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JP6675847B2 - Water repellent for thermoplastic resin - Google Patents

Water repellent for thermoplastic resin Download PDF

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JP6675847B2
JP6675847B2 JP2015189226A JP2015189226A JP6675847B2 JP 6675847 B2 JP6675847 B2 JP 6675847B2 JP 2015189226 A JP2015189226 A JP 2015189226A JP 2015189226 A JP2015189226 A JP 2015189226A JP 6675847 B2 JP6675847 B2 JP 6675847B2
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water repellent
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勇 田口
勇 田口
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Description

本発明は、継続的な撥水性を有する熱可塑性樹脂用撥水剤に関する。   The present invention relates to a water repellent for a thermoplastic resin having continuous water repellency.

現在、各種熱可塑性樹脂は、自動車、家電、文房具。食用容器など幅広い分野で用いられている。しかし、熱可塑性樹脂のみでは各用途に適した機能が得られないため、各種の添加剤を配合している。   Currently, various thermoplastic resins are used in automobiles, home appliances, and stationery. It is used in a wide range of fields such as food containers. However, various additives are blended because a function suitable for each use cannot be obtained with only a thermoplastic resin.

従来から熱可塑性樹脂の撥水性、滑性、離型性などの表面特性を改善する方法として、シリコーン化合物などの表面特性改善効果を有する物質を熱可塑性樹脂へ練り込む方法、熱可塑性樹脂の表面に塗布する方法などが行われている。中でも、製造工程が増えることなく簡便であり、熱可塑性樹脂の表面特性改善効果が高いことから練り込む方法が工業的に用いられている。しかし、シリコーン化合物などの表面特性改善効果を有する物質をそのまま熱可塑性樹脂に練り込むだけでは、均一に練り込むことが困難な場合があり、さらにブリードアウトを起こし継続的な撥水性を維持できないという問題点がある。   Conventionally, as a method for improving the surface properties such as water repellency, lubricity, and releasability of a thermoplastic resin, a method in which a substance having a surface property improving effect such as a silicone compound is kneaded into the thermoplastic resin, the surface of the thermoplastic resin is used. And the like. Above all, the method of kneading is used industrially because it is simple without increasing the number of production steps and has a high effect of improving the surface characteristics of the thermoplastic resin. However, simply kneading a substance having a surface property improving effect such as a silicone compound into the thermoplastic resin as it is may be difficult to uniformly knead it, and furthermore, it may cause bleed out and cannot maintain continuous water repellency. There is a problem.

熱可塑性樹脂に練り込んで用いる撥水剤の従来技術としては、ポリプロピレン、特定の平均分子量であるビニル基を有するオルガノポリシロキサン、有機過酸化物を特定量含む組成物を溶融混練した後、成形することを特徴とするポリプロピレン樹脂成形品の製造方法(特許文献1)、特定量のポリプロピレン系樹脂と1分子中に少なくとも1個のケイ素原子結合アルケニル基を含有するポリオルガノシロキサンとをラジカル発生触媒の非存在下に加熱混練し、化学的に結合させることを特徴とするポリプロピレン系樹脂組成物の製造方法(特許文献2)、ポリプロピレン系樹脂、ポリプロピレンワックス、1分子中に少なくとも1個のケイ素原子結合ラジカル重合性官能基を含有するポリオルガノシロキサンおよび有機過酸化物の含有物を加熱混練して得ることを特徴とするポリプロピレン系樹脂組成物(特許文献3)などが開示されている。しかし、従来技術では一長一短がありより良いものが求められている。   As a conventional technology of a water repellent used by kneading into a thermoplastic resin, as a conventional technique, polypropylene, an organopolysiloxane having a vinyl group having a specific average molecular weight, a composition containing a specific amount of an organic peroxide is melt-kneaded, and then molded. For producing a polypropylene resin molded product (Patent Document 1), a radical-generating catalyst comprising a specific amount of a polypropylene resin and a polyorganosiloxane containing at least one silicon-bonded alkenyl group in one molecule. For producing a polypropylene-based resin composition characterized by heating and kneading and chemically bonding in the absence of a compound (Patent Document 2), a polypropylene-based resin, a polypropylene wax, and at least one silicon atom in one molecule. Polyorganosiloxane containing bonded radical polymerizable functional groups and organic peroxide Polypropylene resin composition characterized by obtained by thermally kneading, etc. (Patent Document 3) are disclosed. However, the prior art has advantages and disadvantages, and a better one is required.

特開平6−16824号公報JP-A-6-16824 特開平8−127660号公報JP-A-8-127660 特開2013−241534号公報JP 2013-241534 A

本発明の目的は、熱可塑性樹脂に配合することにより表面特性を改善して継続的な撥水性を付与し、かつ表面剥離がなく外観の見栄えが悪くなることがない、熱可塑性樹脂用撥水剤並びに該撥水剤を含有する熱可塑性樹脂組成物およびその成形品を提供することである。   An object of the present invention is to improve the surface properties by blending it with a thermoplastic resin to give continuous water repellency, and to prevent the appearance of appearance from deteriorating without surface peeling, and to provide a water repellent for thermoplastic resins. And a thermoplastic resin composition containing the water repellent and a molded article thereof.

本発明者は、上記課題を解決する為に鋭意研究を重ねた結果、ポリオルガノシロキサンを構成成分とするウレタン組成物が、上記課題を解決することを見出した。本発明者は、これらの知見に基づきさらに研究を重ね、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、以下の構成からなっている。
[1]下記(A)〜(D)が結合しているウレタン組成物を含むことを特徴とする熱可塑性樹脂用撥水剤。
(A)ポリイソシアネート
(B)1分子中に2個以上の活性水素官能基を有するポリオルガノシロキサン
(C)1分子中に1個の活性水素官能基を有する活性水素化合物
(D)1分子中に3個以上の水酸基を有するアルコール
[2]熱可塑性樹脂と上記[1]に記載の熱可塑性樹脂用撥水剤を含有することを特徴とする熱可塑性樹脂組成物。
[3]上記2に記載の熱可塑性樹脂組成物を成形した熱可塑性樹脂組成物成形品。
[4]下記(A)〜(D)を含む成分を反応させて結合し、ウレタン組成物を作製する工程を含むことを特徴とする熱可塑性樹脂用撥水剤の製造方法。
(A)ポリイソシアネート
(B)1分子中に2個以上の活性水素官能基を有するポリオルガノシロキサン
(C)1分子中に1個の活性水素官能基を有する活性水素化合物
(D)1分子中に3個以上の水酸基を有するアルコール
The present inventors have conducted intensive studies to solve the above-mentioned problems, and as a result, have found that a urethane composition containing a polyorganosiloxane as a component solves the above-mentioned problems. The present inventors have further studied based on these findings, and have completed the present invention.
That is, the present invention has the following configuration.
[1] A water repellent for a thermoplastic resin, comprising a urethane composition to which the following (A) to (D) are bonded.
(A) polyisocyanate (B) polyorganosiloxane having two or more active hydrogen functional groups in one molecule (C) active hydrogen compound having one active hydrogen functional group in one molecule (D) in one molecule A thermoplastic resin composition comprising: an alcohol having three or more hydroxyl groups [2]; a thermoplastic resin; and the water repellent for a thermoplastic resin according to [1].
[3] A thermoplastic resin composition molded article obtained by molding the thermoplastic resin composition according to the above item 2.
[4] A method for producing a water-repellent agent for a thermoplastic resin, comprising a step of reacting and binding components including the following (A) to (D) to produce a urethane composition.
(A) polyisocyanate (B) polyorganosiloxane having two or more active hydrogen functional groups in one molecule (C) active hydrogen compound having one active hydrogen functional group in one molecule (D) in one molecule Having three or more hydroxyl groups

本発明の熱可塑性樹脂用撥水剤は、表面改質剤としての機能を有し、熱可塑性樹脂に添加することにより熱可塑性樹脂組成物の表面特性を改善して継続的な撥水性を付与し、かつ熱可塑性との相溶性に優れているため表面剥離がなく外観がきれいな熱可塑性樹脂組成物およびその成形品を提供することができる。   The water-repellent agent for a thermoplastic resin of the present invention has a function as a surface modifier, and improves the surface properties of the thermoplastic resin composition by being added to the thermoplastic resin to provide continuous water repellency. In addition, it is possible to provide a thermoplastic resin composition which is excellent in compatibility with thermoplasticity, has no surface peeling, and has a beautiful appearance, and a molded product thereof.

[(A)ポリイソシアネート]
本発明で用いられる(A)ポリイソシアネート(以下、「A成分」ともいう。)は、1分子中にイソシアネート基を2個以上含む化合物であり、例えば、脂肪族系ポリイソシアネート、芳香族系ポリイソシアネートなどが挙げられる。
[(A) polyisocyanate]
The (A) polyisocyanate (hereinafter also referred to as “component A”) used in the present invention is a compound containing two or more isocyanate groups in one molecule, and is, for example, an aliphatic polyisocyanate or an aromatic polyisocyanate. And isocyanate.

上記脂肪族系ポリイソシアネートとしては、例えば、1,3−トリメチレンジイソシアネート、プロピレン−1,2−ジイソシアネート、ブチレン−1,2−ジイソシアネート、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート、シクロヘキシレン1,2−ジイソシアネート、シクロヘキシレン1,3−ジイソシアネート、シクロヘキシレン1,4−ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、水添m−キシリレンジイソシアネート、水添p−キシリレンジイソシアネート、水添4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、ノルボルナンジイソシアネート、リジントリイソシアネートなどが挙げられる。   Examples of the aliphatic polyisocyanate include 1,3-trimethylene diisocyanate, propylene-1,2-diisocyanate, butylene-1,2-diisocyanate, 1,6-hexamethylene diisocyanate, and cyclohexylene 1,2-diisocyanate. , Cyclohexylene 1,3-diisocyanate, cyclohexylene 1,4-diisocyanate, isophorone diisocyanate, hydrogenated m-xylylene diisocyanate, hydrogenated p-xylylene diisocyanate, hydrogenated 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, norbornane diisocyanate, lysine Triisocyanate and the like.

上記芳香族系ポリイソシアネートとしては、例えば、2,4−トリレンジイソシアネート、2,6−トリレンジイソシアネート、m−フェニレンジイソシアネート、p−フェニレンジイソシアネート、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、4,4’−ジフェニルプロパンジイソシアネート、4,4’−ジフェニルヘキサフルオロプロパンジイソシアネート、1,4−ナフタレンジイソシアネート、3,3’−ジメトキシビフェニルジイソシアネート、3,3’−ジメチルジフェニルメタン−4,4’−ジイソシアネート、m−キシリレンジイソシアネート、p−キシリレンジイソシアネート、4−クロロキシリレン−1,3−ジイソシアネート、2−メチルキシリレンジイソシアネートなどが挙げられる。   Examples of the aromatic polyisocyanate include 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, m-phenylene diisocyanate, p-phenylene diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, and 4,4'- Diphenylpropane diisocyanate, 4,4'-diphenylhexafluoropropane diisocyanate, 1,4-naphthalene diisocyanate, 3,3'-dimethoxybiphenyl diisocyanate, 3,3'-dimethyldiphenylmethane-4,4'-diisocyanate, m-xylylene diisocyanate Examples include isocyanate, p-xylylene diisocyanate, 4-chloroxylylene-1,3-diisocyanate, 2-methylxylylene diisocyanate, and the like.

上記各種ポリイソシアネートの中でも、好ましくは1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、2,4−トリレンジイソシアネート、2,6−トリレンジイソシアネートなどであり、より好ましくは1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネートである。これらのポリイソシアネートは、他のポリイソシアネートと比較して経済的であり、後述するB成分、C成分、D成分との適度な反応性を有し、結合して得られたウレタン組成物の安定性が良好であるために適している。
また、本発明では、上記各種のポリイソシアネートを1種または2種以上を組み合わせて用いてもよい。
Among the above various polyisocyanates, preferably 1,6-hexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, and more preferably 1,6-hexamethylene diisocyanate, Isophorone diisocyanate. These polyisocyanates are more economical than other polyisocyanates, have appropriate reactivity with the B component, C component, and D component described below, and stabilize the urethane composition obtained by bonding. Suitable for good performance.
In the present invention, the above-mentioned various polyisocyanates may be used alone or in combination of two or more.

[(B)1分子中に2個以上の活性水素官能基を有するポリオルガノシロキサン]
本発明で用いられる(B)1分子中に2個以上の活性水素官能基を有するポリオルガノシロキサン(以下、「B成分」ともいう。)は、ポリオルガノシロキサン中のいずれかの原子に2個以上の活性水素官能基が結合しているものである。
[(B) Polyorganosiloxane having two or more active hydrogen functional groups in one molecule]
The (B) polyorganosiloxane having two or more active hydrogen functional groups in one molecule (hereinafter, also referred to as "component B") used in the present invention has two atoms per atom in the polyorganosiloxane. The above active hydrogen functional groups are bonded.

ここでポリオルガノシロキサンとは、ケイ素原子が酸素原子を介して他のケイ素原子と結合した構造に有機基が付加している高分子物質である。そしてポリオルガノシロキサンは分子量により性状が変わり、高分子量のものはガム状であり、低分子量のものはオイル状である。本発明でガム状、オイル状のいずれのB成分をも用いることができる。   Here, the polyorganosiloxane is a polymer substance in which an organic group is added to a structure in which a silicon atom is bonded to another silicon atom via an oxygen atom. The properties of the polyorganosiloxane vary depending on the molecular weight, and those having a high molecular weight are gum-like and those having a low molecular weight are oil-like. In the present invention, both the gum component and the oil component B can be used.

B成分を構成するポリオルガノシロキサンの骨格は、直鎖状、分岐状、環状でもよく、またはこれらの混合物でもよい。   The skeleton of the polyorganosiloxane constituting the component B may be linear, branched, or cyclic, or a mixture thereof.

上記活性水素官能基とは、プロント(H)を放出することができる官能基であり、例えば、ヒドロキシル基、アミノ基、カルボキシル基、メルカプト基などが挙げられる。 The active hydrogen functional group is a functional group capable of releasing pronto (H + ), and includes, for example, a hydroxyl group, an amino group, a carboxyl group, and a mercapto group.

B成分としては、例えば、2個以上の活性水素官能基を有する側鎖変性ポリジメチルシロキサン、2個以上の活性水素官能基を有する両末端または片末端変性ポリジメチルシロキサンが挙げられる。具体的には、前記の側鎖変性ポリジメチルシロキサンとしては、側鎖アミノ変性ポリジメチルシロキサン、側鎖カルビノール変性ポリジメチルシロキサン、側鎖カルボキシル変性ポリジメチルシロキサンなどが挙げられ、前記の両末端または片末端変性ポリジメチルシロキサンとしては、両末端アミノ変性ポリジメチルシロキサン、両末端カルビノール変性ポリジメチルシロキサン、両末端シラノール変性ポリジメチルシロキサン、両末端カルボキシル変性ポリジメチルシロキサン、両末端メルカプト変性ポリジメチルシロキサン、両末端フェノール変性ポリジメチルシロキサン、両末端ヒドロキシポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン、片末端ジオール変性ポリジメチルシロキサンなどが挙げられる。中でも、経済的であり、前記A成分との適度な反応性を有し、結合して得られたウレタン組成物の安定性が良好となることより、側鎖カルビノール変性ポリジメチルシロキサン、両末端カルビノール変性ポリジメチルシロキサンが好ましい。
また、上記各種のB成分は、1種または2種以上を組み合わせて用いてもよい。
As the component B, for example, a side-chain modified polydimethylsiloxane having two or more active hydrogen functional groups and a double- or one-terminal modified polydimethylsiloxane having two or more active hydrogen functional groups can be mentioned. Specifically, examples of the side chain-modified polydimethylsiloxane include side-chain amino-modified polydimethylsiloxane, side-chain carbinol-modified polydimethylsiloxane, side-chain carboxyl-modified polydimethylsiloxane, and the like. Examples of the polydimethylsiloxane modified at one end include amino-modified polydimethylsiloxane at both ends, carbinol-modified polydimethylsiloxane at both ends, silanol-modified polydimethylsiloxane at both ends, carboxyl-modified polydimethylsiloxane at both ends, and mercapto-modified polydimethylsiloxane at both ends. Examples include phenol-modified polydimethylsiloxane at both ends, hydroxypolyether-modified polydimethylsiloxane at both ends, and diol-modified polydimethylsiloxane at one end. Above all, it is economical, has an appropriate reactivity with the component A, and improves the stability of the urethane composition obtained by bonding, so that the side chain carbinol-modified polydimethylsiloxane, both terminals Carbinol-modified polydimethylsiloxane is preferred.
The above-mentioned various B components may be used alone or in combination of two or more.

[(C)1分子中に1個の活性水素官能基を有する活性水素化合物]
本発明で用いられる(C)1分子中に1個の活性水素官能基を有する活性水素化合物(以下、「C成分」ともいう。)は、1分子中に1個の活性水素官能基を有すれば特に制限はなく、例えば、1個の活性水素官能基を有するアルコール、1個の活性水素官能基を有するカルボン酸、1個の活性水素官能基を有するアミンなどが挙げられる。
[(C) Active hydrogen compound having one active hydrogen functional group in one molecule]
The (C) active hydrogen compound having one active hydrogen functional group in one molecule (hereinafter also referred to as “C component”) used in the present invention has one active hydrogen functional group in one molecule. There is no particular limitation, and examples thereof include an alcohol having one active hydrogen functional group, a carboxylic acid having one active hydrogen functional group, and an amine having one active hydrogen functional group.

上記活性水素官能基とは、プロント(H)を放出することができる官能基であり、例えば、ヒドロキシル基、アミノ基、カルボキシル基、メルカプト基などが挙げられる。 The active hydrogen functional group is a functional group capable of releasing pronto (H + ), and includes, for example, a hydroxyl group, an amino group, a carboxyl group, and a mercapto group.

上記1個の活性水素官能基を有するアルコールとしては、例えば、メタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノール、2−ブタノール、1−ペンタノール、1−ヘキサノール、1−ヘプタノール、1−オクタノール、1−ノナノール、1−デカノール、1−ウンデカノール、1−ドデカノール、1−トリデカノール、1−テトラデカノール、1−ペンタデカノール、1−ヘキサデカノール、1−へプタデカノール、1−オクタデカノール、1−ノナデカノール、1−イコサノール、1−ヘンイコサノール、1−ドコサノール、1−トリコサノール、1−テトラコサノール、1−ペンタコサノール、1−ヘキサコサノール、1−ヘプタコサノール、1−オクタコサノール、1−ノナコサノール、1−トリアコンタノールなどが挙げられる。中でも、熱可塑性樹脂との適度な相溶性を発現させるという観点から、1−オクタデカノール、1−ドコサノールが好ましい。   Examples of the alcohol having one active hydrogen functional group include methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, 2-butanol, 1-pentanol, 1-hexanol, 1-heptanol, -Octanol, 1-nonanol, 1-decanol, 1-undecanol, 1-dodecanol, 1-tridecanol, 1-tetradecanol, 1-pentadecanol, 1-hexadecanol, 1-heptadecanol, 1-octadecanol Nol, 1-nonadecanol, 1-icosanol, 1-hemicosanol, 1-docosanol, 1-tricosanol, 1-tetracosanol, 1-pentacosanol, 1-hexacosanol, 1-heptacosanol, 1-octacosanol, 1- Nonacosanol, 1-triacon Nord and the like. Among them, 1-octadecanol and 1-docosanol are preferable from the viewpoint of exhibiting appropriate compatibility with the thermoplastic resin.

上記1個の活性水素官能基を有するカルボン酸としては、例えば、蟻酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、エナント酸、カプリル酸、ベラルゴン酸、カプリン酸、1−ウンデシル酸、ラウリン酸、1−トリデシル酸、ミリスチン酸、1−ペンタデシル酸、パルミチン酸、マルガリン酸、ステアリン酸、オレイン酸、1−ノナデシル酸、アラキジン酸、1−ヘンイコサン酸、ベヘニン酸、エルカ酸、1−トリコシル酸、リグノセリン酸、1−ペンタコサン酸、セロチン酸、1−ヘプタコサン酸、モンタン酸、12−ヒドロキシステアリン酸、イソステアリン酸などが挙げられる。中でも、熱可塑性樹脂との適度な相溶性を発現させるという観点から、ステアリン酸、ベヘニン酸、モンタン酸が好ましい。   Examples of the carboxylic acid having one active hydrogen functional group include formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, valeric acid, caproic acid, enanthic acid, caprylic acid, berargonic acid, capric acid, 1-undecylic acid, and lauric acid Acid, 1-tridecylic acid, myristic acid, 1-pentadecylic acid, palmitic acid, margaric acid, stearic acid, oleic acid, 1-nonadecylic acid, arachidic acid, 1-hemicosanoic acid, behenic acid, erucic acid, 1-tricosylic acid Lignoceric acid, 1-pentacosanoic acid, cerotic acid, 1-heptacosanoic acid, montanic acid, 12-hydroxystearic acid, isostearic acid and the like. Above all, stearic acid, behenic acid, and montanic acid are preferable from the viewpoint of developing appropriate compatibility with the thermoplastic resin.

上記1個の活性水素官能基を有するアミンとしては、例えば、メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、イソプロピルアミン、ブチルアミン、ペンチルアミン、ヘキシルアミン、ヘプチルアミン、オクチルアミン、ノニルアミン、デシルアミン、ウンデシルアミン、ドデシルアミン、トリデシルアミン、テトラデシルアミン、ペンタデシルアミン、ヘキサデシルアミン、ヘプタデシルアミン、オクタデシルアミン、ノナデシルアミン、イコシルアミン、ウンイコシルアミン、ドコシルアミン、ベンジルアミン、アニリン、4 − メトキシフェニルアミン、4 − メチルフェニルアミン、2 − メチルフェニルアミン、シクロペンチルアミン、シクロヘキシルアミン、シクロオクチルアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジイソプロピルアミン、ジブチルアミン、ジペンチルアミン、ジヘキシルアミン、ジヘプチルアミン、ジオクチルアミン、ジノニルアミン、ジデシルアミン、ジウンデシルアミン、ジドデシルアミン、ジトリデシルアミン、ジテトラデシルアミン、ジペンタデシルアミン、ジヘキサデシルアミン、ジヘプタデシルアミン、ジオクタデシルアミン、ジノナデシルアミン、ジイコシルアミン、ジウンイコシルアミン、ジドコシルアミン、ジベンジルアミン、ジフェニルアミン、N−メチルアニリン、ビス(4−メトキシフェニル)アミン、ビス(4−メチルフェニル)アミン、ビス(2−メチルフェニル)アミン、ジシクロペンチルアミン、ジシクロヘキシルアミン、ジシクロオクチルアミンなどが挙げられる。中でも、熱可塑性樹脂との適度な相溶性を発現させるという観点から、ジオクタデシルアミン、ジドコシルアミンが好ましい。
また、上記各種のC成分は、1種または2種以上を組み合わせて用いてもよい。
Examples of the amine having one active hydrogen functional group include, for example, methylamine, ethylamine, propylamine, isopropylamine, butylamine, pentylamine, hexylamine, heptylamine, octylamine, nonylamine, decylamine, undecylamine, dodecyl Amine, tridecylamine, tetradecylamine, pentadecylamine, hexadecylamine, heptadecylamine, octadecylamine, nonadecylamine, icosylamine, unicosylamine, docosylamine, benzylamine, aniline, 4-methoxyphenylamine, 4-methyl Phenylamine, 2-methylphenylamine, cyclopentylamine, cyclohexylamine, cyclooctylamine, dimethylamine, diethylamine, dipropyl Min, diisopropylamine, dibutylamine, dipentylamine, dihexylamine, diheptylamine, dioctylamine, dinonylamine, didecylamine, diundecylamine, didodecylamine, ditridecylamine, ditetradecylamine, dipentadecylamine, dihexadecyl Amine, diheptadecylamine, dioctadecylamine, dinonadecylamine, diicosylamine, diunicosylamine, didocosylamine, dibenzylamine, diphenylamine, N-methylaniline, bis (4-methoxyphenyl) amine, bis (4-methyl Phenyl) amine, bis (2-methylphenyl) amine, dicyclopentylamine, dicyclohexylamine, dicyclooctylamine and the like. Among them, dioctadecylamine and didocosylamine are preferred from the viewpoint of exhibiting appropriate compatibility with the thermoplastic resin.
Further, the above various C components may be used alone or in combination of two or more.

[(D)1分子中に3個以上の水酸基を有するアルコール]
本発明で用いられる(D)1分子中に3個以上の水酸基を有するアルコール(以下、「D成分」ともいう。)は、例えば、グリセリン、ジグリセリン、トリグリセリン、テトラグリセリン、ペンタグリセリン、ヘキサグリセリン、ヘプタグリセリン、オクタグリセリン、ノナグリセリン、デカグリセリン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール、1,2,4−ブタントリオール、1,2,6−ヘキサントリオール、トリメチロールプロパン、ヒドロキシキノール、フロログルシノール、ピロガロールなどが挙げられる。この中でもポリウレタン樹脂の物性、特にゲル化しにくいという観点から、グリセリン、ジグリセリン、トリグリセリンが好ましい。また、上記各種のD成分は1種または2種を組み合わせて用いてもよい。
[(D) Alcohol having 3 or more hydroxyl groups in one molecule]
Examples of (D) an alcohol having three or more hydroxyl groups in one molecule (hereinafter, also referred to as “D component”) used in the present invention include glycerin, diglycerin, triglycerin, tetraglycerin, pentaglycerin, and hexaglycerol. Glycerin, heptaglycerin, octaglycerin, nonaglycerin, decaglycerin, pentaerythritol, dipentaerythritol, tripentaerythritol, 1,2,4-butanetriol, 1,2,6-hexanetriol, trimethylolpropane, hydroxyquinol, Phloroglucinol, pyrogallol and the like. Of these, glycerin, diglycerin, and triglycerin are preferred from the viewpoint of the physical properties of the polyurethane resin, particularly, the difficulty in gelation. The above-mentioned various D components may be used alone or in combination of two or more.

本発明の熱可塑性樹脂用撥水剤は、A〜D成分が結合しているウレタン組成物を含んでいる。該ウレタン組成物は、A成分中のイソシアネート基が、B成分中の活性水素官能基、C成分中の活性水素官能基、D成分中の水酸基のいずれかと化学的結合しているポリマーである。ここで、D成分は1分子中に3個以上の水酸基を有するので、該ポリマー中において分岐点となっている。また、B成分は、1分子中に1個の活性水素官能基を有するので、該ポリマー中において末端部分のキャップの役割を果たしている。   The water repellent for a thermoplastic resin of the present invention contains a urethane composition to which components A to D are bonded. The urethane composition is a polymer in which the isocyanate group in the component A is chemically bonded to any one of the active hydrogen functional group in the component B, the active hydrogen functional group in the component C, and the hydroxyl group in the component D. Here, since the D component has three or more hydroxyl groups in one molecule, it is a branch point in the polymer. In addition, since the B component has one active hydrogen functional group in one molecule, it plays the role of a terminal cap in the polymer.

ウレタン組成物に含まれるA成分およびB成分の配合比率(モル比率)としては、A成分:B成分が好ましくは75:25〜55:45であり、より好ましくは70:30〜60:40である。上記範囲内であると本発明の効果である継続的な撥水性および外観が良好となるため好ましい。   As the compounding ratio (molar ratio) of the A component and the B component contained in the urethane composition, the A component: B component is preferably 75:25 to 55:45, and more preferably 70:30 to 60:40. is there. It is preferable that the content is within the above-mentioned range because the continuous water repellency and appearance, which are the effects of the present invention, are improved.

ウレタン組成物に含まれるA成分とC成分の配合比率(モル比率)としては、A成分:C成分が、好ましくは90:10〜60;40、よし好ましくは70:30〜85:15である。上記範囲内であると本発明の効果である継続的な撥水性および外観が良好となるため好ましい。   As a compounding ratio (molar ratio) of the A component and the C component contained in the urethane composition, the A component: C component is preferably 90:10 to 60; 40, and more preferably 70:30 to 85:15. . It is preferable that the content is within the above-mentioned range because the continuous water repellency and appearance, which are the effects of the present invention, are improved.

ウレタン組成物に含まれるA成分とD成分の配合比率(モル比率)としては、A成分:D成分が、好ましくは95:5〜80;20、よし好ましくは92.5:7.5〜85:15である。上記範囲内であると継続的な撥水性および外観が良好となるため好ましい。   As a compounding ratio (molar ratio) of the A component and the D component contained in the urethane composition, the A component: the D component is preferably 95: 5 to 80; 20, and more preferably 92.5: 7.5 to 85. : 15. It is preferable that the content is in the above range because the continuous water repellency and appearance are improved.

A〜D成分を結合させる方法に特に制限はないが、例えば、触媒の存在下または非存在下において、A〜D成分をすべて含む混合物を加熱混練する方法、A〜D成分のいずれかを段階的に加えながら加熱混練する方法などが挙げられ、これによってA〜D成分が結合しているウレタン組成物が得られる。   There is no particular limitation on the method of binding the A to D components. For example, a method of heating and kneading a mixture containing all the A to D components in the presence or absence of a catalyst, And a method of kneading with heat while mixing, thereby obtaining a urethane composition to which the components A to D are bonded.

上記加熱混練する際に用いる触媒としては、A〜D成分の結合を促進する触媒であれば特に制限はないが、例えば、ジオクチル酸錫、ジブチル錫メルカプチド、ジブチル錫ジラウレート、オクチル酸鉛、2−エチルヘキシル酸ビスマス、ネオデカン酸ビスマス、オキシ炭酸ビスマスなどが挙げられ、触媒としての能力および入手しやすいことより好ましくはジブチル錫メルカプチド、ジブチル錫ジラウレート、オクチル酸鉛などが挙げられる。   The catalyst used in the heating and kneading is not particularly limited as long as it promotes the binding of the components A to D. For example, tin dioctylate, dibutyltin mercaptide, dibutyltin dilaurate, lead octylate, 2-octylate, Examples thereof include bismuth ethylhexylate, bismuth neodecanoate, and bismuth oxycarbonate, and more preferably dibutyltin mercaptide, dibutyltin dilaurate, and lead octylate because of their ability as a catalyst and availability.

上記加熱混練によるA〜D成分を結合させてウレタン組成物を得る方法としては、例えば、反応容器などで行う回分式、混練機などで行う連続式などが挙げられる。   Examples of a method of obtaining the urethane composition by combining the components A to D by the heat kneading include a batch method using a reaction vessel or the like and a continuous method using a kneader or the like.

回分式による方法のうち、A〜D成分すべてを含む混合物を加熱混練して反応させる方法としては、例えば、攪拌機、加熱用のジャケット、窒素導入管、空冷管などを備えた通常の反応容器に、B成分、C成分、D成分を仕込み、温度調節器を用いて70〜90温度まで昇温する。その後、A成分と触媒(例えば、ジオクチル錫ジラウレートなど)を加えて攪拌混合し、A〜D成分すべてを含む混合物を加熱混練して反応させ、A〜D成分を結合させウレタン組成物が得られる。前記反応させる際の条件としては、例えば、窒素ガス雰囲気下が好ましく、減圧下または常圧下において反応温度70〜90℃、反応時間約15分〜1時間程度を例示することができる。   Among the batch methods, as a method of heating and kneading a mixture containing all of the components A to D to cause a reaction, for example, an ordinary reaction vessel equipped with a stirrer, a heating jacket, a nitrogen introduction pipe, an air cooling pipe, and the like is used. , B component, C component, and D component are charged, and the temperature is increased to 70 to 90 using a temperature controller. Thereafter, the component A and a catalyst (for example, dioctyltin dilaurate) are added, and the mixture is stirred and mixed. The mixture containing all the components A to D is heated and kneaded to react, and the components A to D are combined to obtain a urethane composition. . The reaction is preferably performed under a nitrogen gas atmosphere, for example, under reduced pressure or normal pressure at a reaction temperature of 70 to 90 ° C. and a reaction time of about 15 minutes to 1 hour.

また、回分式による方法のうち、A〜D成分のいずれかを段階的に加えながら加熱混練して反応させる方法としては、例えば、攪拌機、加熱用のジャケット、窒素導入管、空冷管などを備えた通常の反応容器に、B成分、D成分を仕込み、温度調節器を用いて70〜90温度まで昇温する。その後、A成分と触媒(例えば、ジオクチル錫ジラウレートなど)を加えて攪拌混合し、A、B、D成分を含む混合物を加熱混練して反応させ、次いで、C成分を仕込みさらに70〜90温度で加熱混練して反応させ、A〜D成分を結合させウレタン組成物が得られる。前記反応させる際の条件としては、例えば、窒素ガス雰囲気下が好ましく、常圧下において反応温度70〜90℃、反応時間約15分〜1時間程度を例示することができる。   Among the batch methods, as a method of reacting by heating and kneading while adding any of the components A to D stepwise, for example, a stirrer, a heating jacket, a nitrogen introducing pipe, an air cooling pipe, and the like are provided. The B component and the D component are charged into a conventional reaction vessel, and the temperature is raised to 70 to 90 using a temperature controller. Thereafter, the component A and a catalyst (for example, dioctyltin dilaurate) are added, and the mixture is stirred and mixed. The mixture containing the components A, B, and D is heated and kneaded to cause a reaction. The mixture is heated and kneaded to react, and the components A to D are combined to obtain a urethane composition. The reaction is preferably performed, for example, in a nitrogen gas atmosphere, and at normal pressure, a reaction temperature of 70 to 90 ° C. and a reaction time of about 15 minutes to 1 hour.

連続式による方法としては、例えば、液添加装置を2組備えた混練機を用い、1組の液添加装置からA成分を供給し、もう1組の液添加装置からオイル状のB成分、C成分、D成分および触媒(例えば、ジオクチル錫ジラウレートなど)の混合物を供給する。各液添加装置から80〜100℃に加熱した混練機シリンダー内部所定の割合で供給しながら加熱混練することによりA〜D成分を結合させウレタン組成物が得られる。前記混練機としては特に制限はなく公知の混練機を用いることができ、例えば単軸押出機、二軸押出機などを用いることができる。中でも生産性、混練力を考慮した場合、二軸押出機が好適である。二軸押出機には、二軸異方向回転非噛み合わせ型押出機、二軸異方向かみ合わせ型押出機、二軸同方向非噛み合わせ型押出機、二軸同方向噛み合わせ型押出機などがありいずれも用いることができる。   As a continuous method, for example, using a kneader equipped with two sets of liquid addition devices, the A component is supplied from one set of liquid addition devices, and the oily B component, C component is supplied from another set of liquid addition devices. A mixture of component, component D, and a catalyst (eg, dioctyltin dilaurate) is provided. The mixture is heated and kneaded while being supplied at a predetermined ratio inside a kneader cylinder heated to 80 to 100 ° C. from each liquid addition device, whereby the A to D components are combined to obtain a urethane composition. The kneader is not particularly limited, and a known kneader can be used. For example, a single screw extruder, a twin screw extruder, or the like can be used. Among them, a twin-screw extruder is preferable in consideration of productivity and kneading power. The twin-screw extruder includes a twin-screw different-direction rotating non-meshing extruder, a twin-screw different-direction meshing extruder, a twin-screw same-direction non-meshing extruder, a twin-screw same-direction meshing extruder, and the like. Any of them can be used.

本発明の熱可塑性樹脂用撥水剤には、本発明の効果を阻害しない範囲でウレタン組成物以外のその他の成分を配合することができる。ウレタン組成物以外のその他の成分としては、ウレタン組成物以外の表面改質剤(滑剤、離型剤、撥水剤など)、帯電防止剤、防曇剤、熱安定剤、酸化防止剤、耐候剤、紫外線吸収剤、充填剤、難燃剤、着色剤、中和剤、アンチブロッキング剤などが挙げられる。   The water repellent for thermoplastic resin of the present invention may contain other components other than the urethane composition as long as the effects of the present invention are not impaired. Other components other than the urethane composition include surface modifiers other than the urethane composition (lubricants, release agents, water repellents, etc.), antistatic agents, antifogging agents, heat stabilizers, antioxidants, weather resistance Agents, ultraviolet absorbers, fillers, flame retardants, coloring agents, neutralizing agents, anti-blocking agents and the like.

本発明の熱可塑性樹脂用撥水剤を含有する熱可塑性樹脂組成物およびその成形品も本発明の形態の1つである。熱可塑性樹脂に本発明の熱可塑性樹脂用撥水剤を配合することにより、熱可塑性樹脂の物性を大きく変えることなく表面特性を改善して継続的な撥水性を付与することができる。また熱可塑性樹脂用撥水剤は、熱可塑性樹脂との相溶性に優れているため、表面剥離が起こらずに外観がきれいな熱可塑性樹脂組成物およびその成形品を得ることができる。   The thermoplastic resin composition containing the water repellent for a thermoplastic resin of the present invention and a molded product thereof are also one aspect of the present invention. By blending the thermoplastic resin water-repellent agent of the present invention with the thermoplastic resin, it is possible to improve the surface characteristics without largely changing the physical properties of the thermoplastic resin and to provide continuous water repellency. In addition, since the water repellent for thermoplastic resin has excellent compatibility with the thermoplastic resin, it is possible to obtain a thermoplastic resin composition having a clean appearance without surface peeling and a molded article thereof.

本発明で用いられる熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルブリラール、ポリエチレンテレフタレート 、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリメタクリル酸メチル、ポリアミド、ポリウレタン、アクリロニトリル−スチレン共重合体、アクリロニトリル−エチレン−スチレン、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体などが挙げられる。   As the thermoplastic resin used in the present invention, for example, polyethylene, chlorinated polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyvinyl brillal, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polycarbonate, polystyrene, polymethyl methacrylate, polyamide , Polyurethane, acrylonitrile-styrene copolymer, acrylonitrile-ethylene-styrene, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer, and the like.

熱可塑性樹脂に対する熱可塑性樹脂用撥水剤の配合量としては、熱可塑性樹脂100質量部に対して熱可塑性樹脂用撥水剤が1〜15質量部、好ましくは2〜10質量部、より好ましくは3〜6質量部である。   As the blending amount of the thermoplastic resin water repellent to the thermoplastic resin, the thermoplastic resin water repellent is 1 to 15 parts by mass, preferably 2 to 10 parts by mass, more preferably 100 parts by mass of the thermoplastic resin. Is 3 to 6 parts by mass.

熱可塑性樹脂に熱可塑性樹脂用撥水剤を配合する方法としては、例えば、押出機での加熱混練が挙げられ、熱可塑性樹脂の溶融温度で混練することにより継続的な撥水性を有する熱可塑性樹脂組成物が得られる。このようにして得られた熱可塑性樹脂組成物は、押出成型、射出成型、圧縮成形、シート成形などの成形手段に供して任意の形状の成形品として使用することができる。これら成形品の用途としては家電、自動車、壁紙などの建材、玩具・文具・衣類などの日用品、不織布などの医療用品、電線被覆材、ハウス・トンネルなどの農業用資材などに幅広く用いられる。   As a method of blending the thermoplastic resin water repellent with the thermoplastic resin, for example, heating and kneading in an extruder can be mentioned, and the thermoplastic resin having continuous water repellency by kneading at the melting temperature of the thermoplastic resin. A resin composition is obtained. The thermoplastic resin composition thus obtained can be subjected to molding means such as extrusion molding, injection molding, compression molding, sheet molding and the like, and used as a molded article of any shape. These molded articles are widely used as construction materials such as home appliances, automobiles, wallpapers, daily necessities such as toys, stationery and clothing, medical supplies such as nonwoven fabrics, electric wire covering materials, agricultural materials such as houses and tunnels, and the like.

以下に本発明を実施例で説明するが、これは本発明を単に説明するだけのものであって、本発明を限定するものではない。   Hereinafter, the present invention will be described with reference to Examples, which merely illustrate the present invention and do not limit the present invention.

≪熱可塑性樹脂用撥水剤(ウレタン組成物)の作製≫
(1)原材料
A成分:ポリイソシアネートとして下記を用いた。
A1:1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート(商品名;和光純薬工業社製)
A2:イソホロンジイソシアネート(商品名;和光純薬工業社製)
B成分:1分子中に2個以上の活性水素官能基を有するポリオルガノシロキサンとして下記を用いた。
B1:両末端カルビノール変性シリコンオイル(商品名:KF−6003;信越化学工業社製、分子量:約5000)
B2:両末端カルビノール変性シリコンオイル(商品名:KF−6002;信越化学工業社製、分子量:約3000)
C成分:1分子中に1個の活性水素官能基を有する活性水素化合物として下記を用いた。
C1:ベヘニルアルコール(商品名:GINOL−22;Godrig社製)
C2:ステアリルアルコール(商品名:カルコール8688;花王社製)
D成分:1分子中に3個以上の水酸基を有するアルコールとして下記を用いた。
D1:グリセリン(商品名:精製グリセリン;阪本薬品工業社製)
D2:トリグリセリン(商品名:トリグリセリンS;阪本薬品工業社製)
触媒として下記を用いた。
触媒:ジブチル錫ジラウレート(商品名;和光純薬社製)
<< Production of water repellent for thermoplastic resin (urethane composition) >>
(1) Raw material A component: The following was used as the polyisocyanate.
A1: 1,6-hexamethylene diisocyanate (trade name; manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
A2: Isophorone diisocyanate (trade name; manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
Component B: The following was used as a polyorganosiloxane having two or more active hydrogen functional groups in one molecule.
B1: Carbinol-modified silicone oil at both ends (trade name: KF-6003; manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., molecular weight: about 5000)
B2: Carbinol-modified silicone oil at both ends (trade name: KF-6002; manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., molecular weight: about 3000)
Component C: The following was used as an active hydrogen compound having one active hydrogen functional group in one molecule.
C1: Behenyl alcohol (trade name: GINOL-22; manufactured by Godrig)
C2: Stearyl alcohol (trade name: Calcol 8688; manufactured by Kao Corporation)
D component: The following was used as an alcohol having three or more hydroxyl groups in one molecule.
D1: Glycerin (trade name: purified glycerin; manufactured by Sakamoto Pharmaceutical Co., Ltd.)
D2: Triglycerin (trade name: Triglycerin S; manufactured by Sakamoto Pharmaceutical Co., Ltd.)
The following was used as a catalyst.
Catalyst: dibutyltin dilaurate (trade name; manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)

(2)熱可塑性樹脂用撥水剤の配合
上記原材料を用いて作製した熱可塑性樹脂用撥水剤の配合量を表1に示す。
(2) Mixing of Water Repellent for Thermoplastic Resin Table 1 shows the compounding amount of the water repellent for thermoplastic resin produced using the above-mentioned raw materials.

Figure 0006675847
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[熱可塑性樹脂用撥水剤(実施例品1〜6)の作製]
表1に記載の等倍量の原材料を用いて下記方法で作製した。
温度調節機、窒素導入管および攪拌機を取り付けた3つ口フラスコに、B成分およびD成分を加え、窒素気流下で80℃まで加熱して昇温した。その後、A成分および触媒を加えて、窒素気流下、80℃・30分間常圧で反応させた。次いでC成分を加えて、窒素気流下、80℃・30分間常圧で反応させ、熱可塑性樹脂用撥水剤(実施例品1〜6)をそれぞれ約100g得た。
[Production of Water Repellent for Thermoplastic Resin (Example Products 1 to 6)]
It was produced by the following method using the same amount of raw materials shown in Table 1.
Components B and D were added to a three-necked flask equipped with a temperature controller, a nitrogen inlet tube and a stirrer, and heated to 80 ° C. in a nitrogen stream to raise the temperature. Thereafter, the component A and the catalyst were added and reacted at 80 ° C. for 30 minutes under normal pressure under a nitrogen stream. Next, the C component was added thereto, and reacted at 80 ° C. for 30 minutes under normal pressure under a nitrogen stream to obtain about 100 g of each of the water repellents for thermoplastic resins (Example products 1 to 6).

[熱可塑性樹脂用撥水剤(実施例品7、比較例品1〜4)の作製]
表1に記載の等倍量の原材料を用いて下記方法で作製した。
温度調節機、窒素導入管および攪拌機を取り付けた3つ口フラスコに、B成分、C成分およびD成分のうち記載のある成分を加え、窒素気流下で80℃まで加熱して昇温した。その後A成分および触媒のうち記載のある成分を加えて、窒素気流下、80℃・30分間常圧で反応させ、熱可塑性樹脂用撥水剤(実施例品7、比較例品1〜4)をそれぞれ約100g得た。
[Production of Water Repellent for Thermoplastic Resin (Example Product 7, Comparative Examples 1 to 4)]
It was produced by the following method using the same amount of raw materials shown in Table 1.
To a three-necked flask equipped with a temperature controller, a nitrogen inlet tube, and a stirrer, the components described among the components B, C, and D were added, and heated to 80 ° C. under a nitrogen stream to raise the temperature. Thereafter, the component A and a component described among the catalysts are added, and the mixture is reacted at 80 ° C. for 30 minutes under normal pressure under a nitrogen stream to obtain a water repellent for a thermoplastic resin (Example product 7, Comparative examples 1-4). Was obtained in an amount of about 100 g.

[熱可塑性樹脂用撥水剤(実施例品8)の作製]
表1に示す配合の10倍量の原材料を用い、2つの液添装置を備えた二軸同方向回転噛み合わせ型押出機(型式:型式:MFU15TW−45MG−NH;テクノベル社製、スクリュー直径=15mm、L/D=45)を用いて下記方法で作製した。
バレル(C1〜C8、H/D)温度を50〜100℃(C1=50℃、C2、C3=70℃、C4〜C6=80℃、C7=90℃、C8=100℃、H/D=110℃)、液添装置1、2の温度を80℃、スクリュー回転数を150rpmに設定し、あらかじめ混合しておいたB成分、C成分、D成分および触媒を液添装置1を用いてC2バレルから添加、A成分を液添装置2を用いてC2バレルから添加、混合し、二軸同方向回転噛み合わせ型押出機の出口から排出した最初の約300gは廃棄し、その後の約500gを採取して熱可塑性樹脂用撥水剤(実施例品8)を得た。
[Production of water repellent for thermoplastic resin (Example product 8)]
A twin-screw co-rotating intermeshing type extruder (model: model: MFU15TW-45MG-NH; manufactured by Technobell, screw diameter = 15 mm, L / D = 45) by the following method.
Barrel (C1 to C8, H / D) temperature 50 to 100 ° C (C1 = 50 ° C, C2, C3 = 70 ° C, C4 to C6 = 80 ° C, C7 = 90 ° C, C8 = 100 ° C, H / D = 110 ° C.), the temperature of the liquid addition devices 1 and 2 was set to 80 ° C., the screw rotation speed was set to 150 rpm, and the B component, C component, D component and the catalyst which had been mixed in advance were converted into C2 using the liquid addition device 1. Addition from the barrel, A component is added from the C2 barrel using the liquid addition device 2 and mixed, the first about 300 g discharged from the outlet of the twin-screw co-rotating meshing extruder is discarded, and about 500 g thereafter are discarded. The sample was collected to obtain a water repellent for thermoplastic resin (Example product 8).

≪熱可塑性樹脂組成物の作製≫
得られた熱可塑性樹脂用撥水剤の効果を評価するために、下記方法でポリプロピレン系樹脂組成物成形品を作製した。
ポリプロピレン系樹脂(商品名:プライムポリプロF−327;プライムポリマー社製)12.0gと、熱可塑性樹脂用撥水剤(実施例品1〜8、比較例品1〜4)のいずれか0.6gを、小型二軸同方向回転噛み合わせ型押出機(型式:Xplore MC15;DSM社製)に投入し、バレル温度190℃、スクリュー回転数100rpmの条件で2分間混練してポリプロピレン系樹脂組成物とし、ストランド状で取り出した後に裁断してペレット状にした。前記工程を3回行い、約30gのペレット状のプロピレン系樹脂組成物を得た。得られたペレット状のプロピレン系樹脂組成物を小型射出成型機(型式:C,Mobile−0813;新興セルビック社製)を用いてバレル温度210℃、金型温度20℃の条件で射出成型し、平板(40mm×40mm×1.5mm)のプロピレン系樹脂組成物成形品(試作品1〜12)を得た。なお、熱可塑性樹脂用撥水剤を配合しない以外は同様の方法で作製してプロピレン系樹脂組成物成形品(試作品13)を得た。
<< Preparation of thermoplastic resin composition >>
In order to evaluate the effect of the obtained water repellent for thermoplastic resin, a molded article of a polypropylene resin composition was prepared by the following method.
12.0 g of a polypropylene-based resin (trade name: Prime Polypro F-327; manufactured by Prime Polymer Co., Ltd.) and a water repellent for thermoplastic resin (Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 4). 6 g was put into a small twin-screw co-rotating meshing extruder (model: Xplore MC15; manufactured by DSM), and kneaded for 2 minutes under the conditions of a barrel temperature of 190 ° C. and a screw rotation speed of 100 rpm for 2 minutes. After taking out in the form of a strand, it was cut into pellets. The above steps were performed three times to obtain about 30 g of a propylene-based resin composition in the form of pellets. The obtained pellet-shaped propylene-based resin composition is injection-molded using a small injection molding machine (model: C, Mobile-0813; manufactured by Shinko Selvic Co., Ltd.) at a barrel temperature of 210 ° C. and a mold temperature of 20 ° C., A flat plate (40 mm × 40 mm × 1.5 mm) propylene-based resin composition molded product (prototypes 1 to 12) was obtained. A propylene-based resin composition molded product (prototype 13) was obtained in the same manner except that the water-repellent agent for thermoplastic resin was not blended.

≪熱可塑脂樹脂用撥水剤の評価≫
(1)継続的な撥水性の評価
得られたプロピレン系樹脂組成物成形品(試作品1〜13)の表面の接触角を接触角計(型式:CA−X;協和界面科学社製)を用いて測定した。熱可塑性樹脂用撥水剤を使用していないプロピレン系樹脂組成物成形品(試作品13)の表面の接触角は、撥水性が改善されていない指標となる。
継続的な撥水性については、洗浄操作前と洗浄操作後の接触角を測定し、その数値を対比して評価した。ここでの継続的な撥水性とは、洗浄操作前と洗浄操作後の接触角に差がないことを指す。
洗浄操作はプロピレン系樹脂組成物成形品の表面をメチルエチルケトンを浸した脱脂綿で10回拭く操作を行った。結果を表2に示す。
プロピレン系樹脂組成物成形品の場合、接触角が103°以上であると撥水性に優れているといえる。
≫Evaluation of water repellent for thermoplastic resin 樹脂
(1) Continuous evaluation of water repellency The contact angle of the surface of the obtained propylene-based resin composition molded product (prototypes 1 to 13) was measured using a contact angle meter (model: CA-X; manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.). It measured using. The contact angle on the surface of the propylene-based resin composition molded article (prototype 13) in which the thermoplastic resin water-repellent is not used is an indicator that the water repellency is not improved.
Regarding the continuous water repellency, the contact angles before and after the washing operation were measured, and the values were compared and evaluated. Here, the continuous water repellency means that there is no difference between the contact angles before and after the cleaning operation.
The washing operation was performed by wiping the surface of the molded article of the propylene-based resin composition 10 times with absorbent cotton soaked with methyl ethyl ketone. Table 2 shows the results.
In the case of a propylene-based resin composition molded article, if the contact angle is 103 ° or more, it can be said that water repellency is excellent.

(2)外観の評価
外観の評価は、得られたプロピレン系樹脂組成物成形品(試作品1〜13)の表面を目視にて観察し、表面の荒れ具合(表面剥離の有無)について、下記評価基準で評価した。結果を表2に示す。
ここで表面剥離の有無は、熱可塑性樹脂組成物中の熱可塑性樹脂と熱可塑性樹脂用撥水剤とが均一に混合されているか否か、すなわち熱可塑性樹脂用撥水剤が熱可塑性樹脂との相溶性に優れているか否かの指標となる。
[表面の荒れ具合(表面剥離の有無)の評価基準]
○:表面剥離が全く発生せず、表面の荒れがなく、外観が非常にきれいな状態。
△:表面剥離が若干発生し、表面の荒れが少し見られ、外観がやや汚い状態。
×:表面剥離が発生し、表面荒れが見られ、外観が非常に汚い状態。
(2) Evaluation of external appearance The external appearance was evaluated by visually observing the surface of the obtained propylene-based resin composition molded article (prototypes 1 to 13) and determining the degree of surface roughness (presence or absence of surface peeling) as follows. The evaluation was based on the evaluation criteria. Table 2 shows the results.
Here, the presence or absence of surface peeling is whether or not the thermoplastic resin and the thermoplastic resin water repellent in the thermoplastic resin composition are uniformly mixed, that is, the thermoplastic resin water repellent is a thermoplastic resin and It is an index of whether or not it has excellent compatibility.
[Evaluation criteria for surface roughness (presence or absence of surface peeling)]
:: No surface peeling occurred, no surface roughness, and very clean appearance.
Δ: Surface peeling occurred slightly, the surface was slightly roughened, and the appearance was slightly dirty.
×: Surface peeling occurred, surface roughness was observed, and the appearance was very dirty.

Figure 0006675847
結果より、熱可塑性樹脂としてポリプロピレン系樹脂を用い、熱可塑性樹脂用撥水剤として実施例品を配合した熱可塑性樹脂組成物成形品は、継続的な撥水性を有し、また、表面剥離による表面の荒れによる表面の汚れがなく、外観はきれいな状態であった。すなわち熱可塑性樹脂用撥水剤の実施例品は、熱可塑性樹脂に対して相溶性に優れていた。
一方、熱可塑性樹脂用撥水剤として比較例品を配合した熱可塑性樹脂組成物成形品は、試作品12は継続的撥水性がなく、試作品9〜11は外観汚い状態であった。すなわち熱可塑性樹脂用撥水剤の比較例品1〜3は、ポリプロピレン系樹脂に対して相溶性に優れていなかった。
Figure 0006675847
From the results, using a polypropylene resin as the thermoplastic resin, the thermoplastic resin composition molded article blended with the example product as a water repellent for the thermoplastic resin, has a continuous water repellency, and also due to surface peeling There was no dirt on the surface due to surface roughness, and the appearance was in a clean state. That is, the example product of the water repellent for thermoplastic resin had excellent compatibility with the thermoplastic resin.
On the other hand, in the molded article of the thermoplastic resin composition in which the comparative example was blended as the water repellent for the thermoplastic resin, the prototype 12 had no continuous water repellency, and the prototypes 9 to 11 were in a dirty appearance. That is, Comparative Examples 1 to 3 of the thermoplastic resin water repellent did not have excellent compatibility with the polypropylene resin.

Claims (4)

下記(A)〜(D)が結合しているウレタン組成物を含む熱可塑性樹脂練り込み用撥水剤であって、該ウレタン組成物に含まれる(A)〜(D)の配合比率(モル比率)が、(A):(B)=77:23〜58:42、(A):(C)=84:16〜46:54、(A):(D)=96:4〜88:12であることを特徴とする熱可塑性樹脂練り込み用撥水剤。
(A)ポリイソシアネート
(B)1分子中に2個以上の活性水素官能基を有するポリオルガノシロキサン
(C)1分子中に1個の活性水素官能基を有する活性水素化合物
(D)1分子中に3個以上の水酸基を有するアルコール
A water-repellent agent for kneading a thermoplastic resin containing a urethane composition to which the following (A) to (D) are bound , wherein the mixing ratio (mol) of (A) to (D) contained in the urethane composition is (A) :( B) = 77: 23-58: 42, (A) :( C) = 84: 16-46: 54, (A) :( D) = 96: 4-88: 12. A water repellent for kneading a thermoplastic resin, which is 12 .
(A) polyisocyanate (B) polyorganosiloxane having two or more active hydrogen functional groups in one molecule (C) active hydrogen compound having one active hydrogen functional group in one molecule (D) in one molecule Having three or more hydroxyl groups
熱可塑性樹脂と請求項1に記載の熱可塑性樹脂練り込み用撥水剤を含有することを特徴とする熱可塑性樹脂組成物。 A thermoplastic resin composition comprising a thermoplastic resin and the water repellent for kneading the thermoplastic resin according to claim 1. 請求項2に記載の熱可塑性樹脂組成物を成形した熱可塑性樹脂組成物成形品。   A thermoplastic resin composition molded article obtained by molding the thermoplastic resin composition according to claim 2. 下記(A)〜(D)を(A):(B)=77:23〜58:42、(A):(C)=84:16〜46:54、(A):(D)=96:4〜88:12の配合比率(モル比率)で含む成分を反応させて結合し、ウレタン組成物を作製する工程と、該ウレタン組成物を熱可塑性樹脂に練り込む工程とを含むことを特徴とする熱可塑性樹脂組成物の製造方法。
(A)ポリイソシアネート
(B)1分子中に2個以上の活性水素官能基を有するポリオルガノシロキサン
(C)1分子中に1個の活性水素官能基を有する活性水素化合物
(D)1分子中に3個以上の水酸基を有するアルコール
(A): (B) = 77:23 to 58:42, (A): (C) = 84:16 to 46:54, (A): (D) = 96 : A step of preparing a urethane composition by reacting and combining components contained in a blending ratio (molar ratio) of 4 to 88:12 , and kneading the urethane composition into a thermoplastic resin. A method for producing a thermoplastic resin composition .
(A) polyisocyanate (B) polyorganosiloxane having two or more active hydrogen functional groups in one molecule (C) active hydrogen compound having one active hydrogen functional group in one molecule (D) in one molecule Having three or more hydroxyl groups
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