JPWO2015079896A1 - 光安定剤組成物及びその樹脂組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
(A)シリカ
シリカは、天然品と合成品がありそれぞれ結晶質と非晶質の性質を有する。天然品の結晶質としては、石英、水晶、珪砂等を挙げることができ、天然品の非晶質としては、珪藻土、酸性白土等を挙げることができる。合成品としては、乾式シリカ、湿式シリカ、シリカゲル等の非晶質を挙げることができる。本発明においては、これらの中でも安価であることと樹脂と一緒に配合される添加剤の性能を阻害させない観点から、pHが6〜8程度の中性にあるシリカが好ましい。
本発明で用いられるヒンダードアミン化合物は、上記一般式(1)で表される化合物であり、2,2,6,6−テトラメチルピペリジノール類と炭酸エステルとを反応させて得られる。
上記一般式(1)において、R1及びR2で表される炭素原子数1〜30のアルキル基としては、例えばメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、第二ブチル、第三ブチル、ペンチル、第二ペンチル、第三ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、イソオクチル、2−エチルヘキシル、第三オクチル、ノニル、イソノニル、デシル、ウンデシル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、ヘキサデシル、ヘプタデシル、オクタデシル等を挙げることができる。R1及びR2は、同じものであってもよく、相違してもよい。
本発明に用いられる(C)ベンゾエート系光安定剤は、下記一般式(3)で表される化合物を表す。
また本発明の光安定剤組成物において、上記(C)一般式(3)で表されるベンゾエート系光安定剤と上記一般式(1)で表されるヒンダードアミン化合物との比率は、質量比でヒンダードアミン化合物の1/4〜3/1の範囲内が好ましい。1/4より少ないと、ヒンダードアミン化合物とベンゾエート系光安定剤の組合せによる相乗効果が得られない場合があり、3/1より多いと、ヒンダードアミン化合物の光安定化能を発揮できない場合がある。
1.必要に応じて加熱して液体状態にしたヒンダードアミン化合物を、大気圧もしくは真空下に、シリカと混合してシリカに含浸させる方法。
2.固体のヒンダードアミン化合物をシリカと混合して、大気圧もしくは真空下に、固体のままシリカに吸着・収着させる方法。
3.ヒンダードアミン化合物を溶媒に溶解した溶液をシリカと混合して、大気圧もしくは真空下に、シリカに含浸させた後、溶媒を留去する方法。
4.ヒンダードアミン化合物をシリカの表面に担持させ、加圧によりヒンダードアミン化合物をシリカの細孔の内部に移動・吸着させる方法
5.ヒンダードアミン化合物を気化させ、気体状態でシリカに吸着・含浸させる方法
6.シリカの存在下で、ヒンダードアミン化合物を合成して、生成物としてヒンダードアミン化合物をシリカに含浸させる方法。
尚、上記(B)一般式(1)で表されるヒンダードアミン化合物は、上記(C)一般式(3)で表されるベンゾエート系光安定剤と混合したものであってもよく、本発明でいう含浸とは、固体の細孔に液体を含浸させたもの、又は、固体の細孔に固体の微粒子が吸着、収着したものを表す。
含浸は、回分式でも、半回分式でも、連続式で行われていてもよい。
安定化される樹脂として具体的には、例えば、ポリプロピレン、低密度ポリエチレン、直鎖低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリブテン−1、ポリ−3−メチルペンテン、ポリ−4−メチルペンテン、エチレン−プロピレン共重合体等のα−オレフィンの単重合体又は共重合体、これらのα−オレフィンと共役ジエン又は非共役ジエン等の多不飽和化合物、アクリル酸、メタクリル酸、酢酸ビニル等との共重合体、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート・イソフタレート、ポリエチレンテレフタレート・パラオキシベンゾエート、ポリブチレンテレフタレート等の直鎖ポリエステルや酸変性ポリエステル、脂肪族ポリエステル等の生分解性樹脂、液晶ポリエステル、ポリカプロラクタム及びポリヘキサメチレンアジパミド等のポリアミド、液晶ポリアミド、ポリイミド、ポリスチレン、スチレン及び/又はα−メチルスチレンと他の単量体(例えば、無水マレイン酸、フェニルマレイミド、メタクリル酸メチル、ブタジエン、アクリロニトリル等)との共重合体(例えば、アクリロニトリルスチレン共重合体(AS)樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体(ABS)樹脂、メチルメタクリレートブタジエンスチレン共重合体(MBS)樹脂、耐熱ABS樹脂等)、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン、ポリフッ化ビニリデン、塩化ゴム、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−エチレン共重合体、塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合体、塩化ビニル−塩化ビニリデン−酢酸ビニル三元共重合体、塩化ビニル−アクリル酸エステル共重合体、塩化ビニル−マレイン酸エステル共重合体、塩化ビニル−シクロヘキシルマレイミド共重合体等の含ハロゲン樹脂、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸オクチル等の(メタ)アクリル酸エステルの重合物、ポリエーテルケトン、ポリビニルアセテート、ポリビニルホルマール、ポリビニルブチラール、ポリビニルアルコール、直鎖又は分岐のポリカーボネート、石油樹脂、クマロン樹脂、ポリフェニレンオキサイド、ポリフェニレンサルファイド、熱可塑性ポリウレタン、繊維素系樹脂等の熱可塑性樹脂;エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、熱硬化性ポリウレタン等の熱硬化性樹脂;天然ゴム、3−ヒドロキシブチラート等の微生物産製脂肪族ポリエステル、微生物産製脂肪族ポリアミド、デンプン、セルロース、キチン・キトサン、グルテン・ゼラチン等天然産製樹脂、汎用樹脂、エンジニアリング樹脂、ポリマーアロイ等、いずれの種類の樹脂でもよい。ここでいうポリマーアロイとは高分子多成分系のことであり、共重合によるブロックポリマーであってもよく、混合等によるポリマーブレンドでもよい。
また、上記ハイドロタルサイトにおける炭酸アニオンは、一部を他のアニオンで置換したものでもよい。
下記〔表1〕又は〔表2〕記載のヒンダードアミン化合物をFMミキサー(FM−20型,日本コークス株式会社製)を用いて40℃で20分間撹拌することにより、ヒンダードアミン化合物が溶融状態になったのを確認後、重量比(ヒンダードアミン化合物/シリカ)で、30/70、40/60、50/50の割合となるように常圧下にてシリカを加え、各々の比率で調製された光安定剤組成物を得た。
(1)性状
得られた光安定剤組成物をビーカーに加え、ガラス棒でビーカーの底に円を描くようにかき混ぜた後、性状を目視により評価した。
◎:サラサラの粉末状
○:しっとり感のある粉末状
△:ベトツキ感は低いが塊状
×:粘着性のノリ状
尚、粉末状であるものは取扱性が良好で樹脂中に均一分散させることが比較的容易であるが、塊状、ノリ状の光安定剤組成物は分散不良となる場合があり、充分な耐候性を付与することができないばかりか成形品の外観に悪影響を与える場合がある。
シリカとヒンダードアミン化合物をFMミキサーに投入する際に、シリカの帯電性を目視により下記条件に従って評価した。
○:問題なく投入ができる。
△:帯電により、FMミキサー内部にシリカが付着し、シリカの投入に支障がでる。
×:帯電により、FMミキサー周囲へのシリカの拡散が目立つ
得られた光安定剤組成物において、シリカとヒンダードアミン化合物の混ざりやすさについて目視により下記条件に従って評価した。
○:シリカがヒンダードアミン化合物を吸収して分離していない。
×:シリカとヒンダードアミン化合物が分離している。
ポリプロピレン樹脂(MFR:30g/10分、密度:0.9g/cm3)70質量部、エラストマーとして、ダウ社製商品名エンゲージ8100を10質量部、充填剤として、タルク(日本タルク株式会社製商品名P−4)20質量部、フェノール系酸化防止剤としてテトラキス(3−(3,5−ジ第三ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシメチル)メタン0.05質量部、リン系酸化防止剤として、トリス(2,4−ジ第三ブチルフェニル)ホスファイト0.05質量部、ステアリン酸カルシウム0.05質量部、顔料として、東京インキ株式会社製ベージュマスターバッチ(製品名:PPCM700V−118)3質量部及び下記〔表1〕に記載の実施例1−1の光安定剤組成物0.1質量部を添加してよく混合し、二軸押出機によりベントしながら樹脂温度230℃で溶融混練してペレットとし、230℃で射出成形して、60mm×20mm×2mmの試験片を得た。
上記実施例2−1において、実施例1−1の光安定剤組成物0.1質量部を配合しなかった以外は、同一の手順にて試験片を得た。
上記実施例2−1において、実施例1−1の光安定剤組成物の代わりに、シリカへのヒンダードアミン化合物の含浸処理を実施しないが、実施例1−1の光安定剤組成物と同一の組成のものを0.1質量部配合して、同一の手順にて試験片を得た。
上記の得られた試験片を、サンシャインウェザオメーターで83℃、雨有(イオン交換水を6時間/1日散水)の条件で、耐候試験を行った。試験片は、120時間毎に取り出して試験片のグロス維持率で評価した。評価後は、直ちに試験片を耐候試験機にセットして耐候試験を再開した。
試験片の表面の光沢度(グロス)を、日本電色工業株式会社製光沢計(VG−2000)を用いて測定角度60°で測定して試験片のグロス維持率を評価した。グロス維持率は、初期のグロスの数値に対する測定値の比率を表す。これらの結果について、下記〔表3〕に示す。
実施例2−1と比較例2−2より、シリカにヒンダードアミン化合物を含浸させた本発明の光安定剤組成物は、優れた安定化効果を示すことが確認できた。グロス維持率が良好な結果から、ヒンダードアミン化合物による成形品表面へのブルーミングが抑制されることを示唆しており本発明の樹脂組成物は、外観を重視される車両用部材、特に、車両内装部材において好適に用いることができる。
Claims (6)
- 上記(A)成分であるシリカが、体積平均粒子径0.1〜100μmのシリカである請求項1記載の光安定剤組成物。
- 樹脂100質量部に対し、請求項1〜3の何れか1項記載の光安定剤組成物0.01〜1質量部を配合してなることを特徴とする樹脂組成物。
- 上記樹脂が、ポリオレフィン系樹脂である請求項4記載の樹脂組成物。
- 請求項4又は5記載の樹脂組成物を成形してなる車両用部材。
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