JP2003048990A - 分岐骨格を持つブロックポリマー及びこれからなる帯電防止剤 - Google Patents
分岐骨格を持つブロックポリマー及びこれからなる帯電防止剤Info
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Abstract
し、かつ機械的強度に優れる成形体を与えるブロックポ
リマーを含有してなる帯電防止剤、および該ブロックポ
リマーと熱可塑性樹脂とからなる帯電防止性樹脂組成物
を提供する。 【解決手段】 ポリオレフィンのブロックと、親水性ポ
リマーのブロックとが、繰り返し交互に結合した構造を
有するブロックポリマーにおいて、親水性ポリマーのブ
ロックが分岐構造のポリオキシアルキレン基を有し、体
積固有抵抗値が104〜1011Ω・cmであることを特
徴とするブロックポリマーを使用する。
Description
マーを有するブロックポリマー及びこれからなる帯電防
止剤に関する。さらに詳しくは、塗装又は印刷される成
形体に適した帯電防止剤用のブロックポリマー及びこれ
からなる帯電防止剤に関するものである。
水性ポリマーのブロックとが繰り返し交互に結合した構
造を有するブロックポリマーは知られていない。一方、
ポリオレフィンなどの熱可塑性樹脂に永久帯電防止性を
付与する方法としては、ポリオレフィンのブロックと親
水性ポリマーのブロックとが繰り返し交互に結合した構
造を有するブロックポリマーからなる帯電防止剤を練り
込む方法が知られている(例えば、国際公開WO00/
47652号パンフレット)。しかしながら、この従来
型のブロックポリマーは熱可塑性樹脂が目標の体積固有
抵抗値を得るためには、比較的多量を樹脂に添加しなけ
ればならず、またその添加量は成形法にも依存するな
ど、樹脂の機械的強度の低下およびコストアップが避け
られないという問題点があった。
かわらず、より少量の添加量で永久帯電防止性及び機械
的強度に優れた熱可塑性樹脂組成物を与える帯電防止剤
が強く求められていた。
を解決すべく鋭意検討した結果、ポリオレフィンのブロ
ックと分岐型の親水性ポリマーのブロックとが繰り返し
交互に結合した構造を有するブロックポリマーが、より
少量の添加量で永久帯電防止性及び機械的強度に優れた
熱可塑性樹脂組成物を与えることを見いだし、本発明に
到達した。すなわち、本発明は、ポリオレフィン(a)
のブロックと、親水性ポリマー(b)のブロックとが、
繰り返し交互に結合した構造を有するブロックポリマー
において、(b)が分岐構造のポリオキシアルキレン基
を有し、体積固有抵抗値が104〜1011Ω・cmであ
ることを特徴とするブロックポリマー(A);該(A)
を含有してなる帯電防止剤;該(A)と熱可塑性樹脂
(B)とからなる帯電防止性樹脂組成物;該樹脂組成物
を成形してなる成形体;並びに該成形体に塗装又は印刷
を施してなる成形物品である。
は、ポリオレフィン(a)のブロックと、親水性ポリマ
ー(b)のブロックとが、エステル結合、アミド結合、
エーテル結合、ウレタン結合及びイミド結合から選ばれ
る少なくとも1種の結合を介して繰り返し交互に結合し
た構造を有する。ブロックポリマー(A)を構成するポ
リオレフィン(a)のブロックとしては、カルボニル基
をポリマーの両末端に有するポリオレフィン(a1)、
水酸基をポリマーの両末端に有するポリオレフィン(a
2)、アミノ基をポリマーの両末端に有するポリオレフ
ィン(a3)が挙げられる。さらに、カルボニル基をポ
リマーの片末端に有するポリオレフィン(a4)、水酸
基をポリマーの片末端に有するポリオレフィン(a
5)、アミノ基をポリマーの片末端に有するポリオレフ
ィン(a6)が挙げられる。これらのうち、変性のし易
さからカルボニル基を有するポリオレフィン(a1)及
び(a4)が好ましい。
リオレフィンを主成分(含量50%以上、好ましくは7
5%以上)とするポリオレフィン(a0)の両末端にカ
ルボニル基を導入したもの、(a2)としては、(a
0)の両末端に水酸基を導入したもの、および(a3)
としては、(a0)の両末端にアミノ基を導入したもの
がそれぞれ挙げられる。(a0)としては、炭素数2〜
30のオレフィンの1種又は2種以上の混合物(好まし
くは炭素数2〜12のオレフィン、特に好ましくはプロ
ピレン及び/又はエチレン)の重合によって得られるポ
リオレフィン、及び高分子量(Mn12,000〜10
0,000、好ましくは17,000〜70,000)
のポリオレフィン(炭素数2〜30、好ましくは炭素数
2〜12のオレフィン、特に好ましくはエチレン及び/
又はプロピレンの重合によって得られるポリオレフィ
ン)の熱減成法によって得られる低分子量ポリオレフィ
ンが挙げられる。
グラフィーによる数平均分子量(以下、Mnと略記)
は、変性のしやすさ、およびブロックポリマー(A)の
耐熱性の観点から、好ましくは800〜20,000、
さらに好ましくは1,000〜10,000、特に好ま
しくは1,200〜6,000である。なお、Mnの測
定条件は以下の通りである。(以下、Mnは同じ条件で
測定するものである。) 装置 :高温ゲルパーミエイションクロマトグラフィー 溶媒 :オルトジクロロベンゼン 基準物質 :ポリスチレン サンプル濃度:3mg/ml カラム温度 :135℃ (a0)は、1,000炭素当たり好ましくは1〜40
個、さらに好ましくは1〜30個、特に好ましくは4〜
20個の二重結合を有するものを前記主成分とするもの
である。上記(a0)のうち、変性のしやすさの点で好
ましいのは、熱減成法による低分子量ポリオレフィン、
特に好ましいのはMnが1,200〜6,000のポリ
エチレン及び/又はポリプロピレンである。1分子当た
りの平均末端二重結合量は、熱減成法による低分子量ポ
リオレフィンでは、Mnが800〜6,000の範囲
で、通常1.5〜2個のものが得られる〔村田勝英、牧
野忠彦、日本化学会誌、p192(1975)〕。熱減
成法による低分子量ポリオレフィンは、例えば特開平3
−62804号公報記載の方法により得ることができ
る。
リオレフィンを主成分(含量50%以上、好ましくは7
5%以上)とするポリオレフィン(a00)の片末端に
カルボニル基を導入したもの、(a5)としては、(a
00)の片末端に水酸基を導入したもの、および(a
6)としては、(a00)の片末端にアミノ基を導入し
たものがそれぞれ挙げられる。(a00)は、(a0)
と同様にして得ることができ、(a00)のMnは、変
性のしやすさ、およびブロックポリマー(A)の耐熱性
の観点から、2,000〜50,000が好ましく、さ
らに2,500〜30,000、特に3,000〜2
0,000が好ましい。(a00)は、1,000炭素
当たり好ましくは0.3〜20個、さらに好ましくは
0.5〜15個、特に好ましくは0.7〜10個の二重
結合を有するものを前記主成分とするものである。変性
のしやすさの点で、好ましいのは熱減成法による低分子
量ポリオレフィン、特にMnが2,000〜20,00
0のポリエチレン及び/又はポリプロピレンである。1
分子当たりの平均末端二重結合量は、熱減成法による低
分子量ポリオレフィンでは、Mnが5,000〜30,
000の範囲で、通常1〜1.5個のものが得られる。
なお、(a0)及び(a00)は、通常これらの混合物
として得られるが、これらの混合物をそのまま使用して
もよく、精製分離してから使用しても構わない。製造コ
スト等の観点から、混合物として使用するのが好まし
い。
和カルボン酸(無水物)[不飽和カルボン酸及び/又は
その無水物を意味し、以下同様の表現を用いる]で変性
したカルボニル基を有するポリオレフィン(a1−
1)、(a1−1)をラクタム又はアミノカルボン酸で
二次変性したカルボニル基を有するポリオレフィン(a
1−2)、(a0)を酸化又はヒドロホルミル化により
変性したカルボニル基を有するポリオレフィン(a1−
3)、(a1−3)をラクタム又はアミノカルボン酸で
二次変性したカルボニル基を有するポリオレフィン(a
1−4)、及びこれらの2種以上の混合物が挙げられ
る。
る不飽和カルボン酸(無水物)としては、モノカルボン
酸[(メタ)アクリル酸等]、ジカルボン酸(無水物)
[マレイン酸(無水物)、フマル酸、イタコン酸(無水
物)、シトラコン酸(無水物)等]等が挙げられる。こ
れらのうち変性のしやすさの観点から好ましいのはジカ
ルボン酸(無水物)、さらに好ましいのはマレイン酸
(無水物)及びフマル酸、特に好ましいのはマレイン酸
(無水物)である。変性に使用する不飽和カルボン酸
(無水物)の量は、ポリオレフィン(a0)の重量に基
づき、通常0.5〜40%、好ましくは1〜30%であ
る(上記及び以下において、%は重量%を表わす)。不
飽和カルボン酸(無水物)による変性は、(a0)中の
末端二重結合に、溶液法又は溶融法のいずれかの方法
で、不飽和カルボン酸(無水物)を熱的に付加(エン反
応)させることにより行うことができる。(a0)に不
飽和カルボン酸(無水物)を反応させる温度は、通常1
70〜230℃、好ましくは180〜220℃である。
又はアミノカルボン酸で二次変性することにより得るこ
とができる。二次変性に用いるラクタムとしては、炭素
数6〜12のラクタム、例えば、カプロラクタム、エナ
ントラクタム、ラウロラクタム及びウンデカノラクタム
が挙げられる。また、アミノカルボン酸としては、炭素
数2〜12のアミノカルボン酸、例えば、グリシン、ア
ラニン、バリン、ロイシン、イソロイシン及びフェニル
アラニン等のアミノ酸、ω−アミノカプロン酸、ω−ア
ミノエナント酸、ω−アミノカプリル酸、ω−アミノペ
ルゴン酸、ω−アミノカプリン酸、11−アミノウンデ
カン酸、及び12−アミノドデカン酸が挙げられる。こ
れらのうち後述する親水性ポリマー(b)との反応性の
観点から好ましいのは、カプロラクタム及び12−アミ
ノドデカン酸である。二次変性に用いるラクタム又はア
ミノカルボン酸の量は、不飽和カルボン酸(無水物)の
残基1個当たり好ましくは0.1〜50個、さらに好ま
しくは0.3〜20個、特に好ましくは0.5〜10
個、最も好ましくは1個である。
はオゾンによる酸化又はオキソ法によるヒドロホルミル
化することにより得ることができる。酸化によるカルボ
ニル基の導入は、例えば米国特許第3,692,877
号明細書記載の方法で行うことができる。
又はアミノカルボン酸で二次変性することにより得るこ
とができる。ラクタム及びアミノカルボン酸は、(a1
−2)で挙げたものと同じものが挙げられる。
ポリオレフィン(a1)のMnは、800〜25,00
0が好ましく、さらに1,000〜20,000、特に
2,500〜10,000が好ましい。Mnが800〜
25,000の範囲であると、耐熱性の点及び後述する
親水性ポリマー(b)との反応性の点で好ましい。ま
た、該(a1)の酸価は、好ましくは4〜280(mg
KOH/g、以下、数値のみを記載する)、さらに好ま
しくは4〜100、特に好ましくは5〜50である。酸
価がこの範囲であると、後述する親水性ポリマー(b)
との反応性の点で好ましい。
レフィン(a2)としては、(a1−1)をヒドロキシ
ルアミンで変性したヒドロキシル基を有するポリオレフ
ィン(a2−1)、(a1−3)をヒドロキシルアミン
で変性したヒドロキシル基を有するポリオレフィン(a
2−2)及びこれらの2種以上の混合物が挙げられる。
変性に使用できるヒドロキシルアミンとしては、炭素数
2〜10のヒドロキシルアミン、例えば、2−アミノエ
タノール、3−アミノプロパノール、1−アミノ−2−
プロパノール、4−アミノブタノール、5−アミノペン
タノール、6−アミノヘキサノール、3−アミノメチル
−3,5,5−トリメチルシクロヘキサノール等が挙げ
られる。これらのうち好ましいのは、2−アミノエタノ
ールである。ヒドロキシルアミンによる変性は、(a
1)とヒドロキシルアミンとを直接反応させることによ
り行うことができる。反応温度は、好ましくは120〜
230℃、さらに好ましくは150〜210℃である。
変性に用いるヒドロキシルアミンの量は、不飽和カルボ
ン酸(無水物)の残基1個当たり好ましくは0.1〜2
個、さらに好ましくは0.3〜1.5個、特に好ましく
は0.5〜1.2個、最も好ましくは1個である。
が好ましく、さらに1,000〜20,000、特に
2,500〜10,000が好ましい。Mnが800〜
25,000の範囲であると、耐熱性の点及び後述する
親水性ポリマー(b)との反応性の点で好ましい。ま
た、(a2)の水酸基価は、4〜280(mgKOH/
g、以下数値のみを記載する)が好ましく、さらに4〜
100、特に5〜50が好ましい。水酸基価がこの範囲
であると、後述する親水性ポリマー(b)との反応性の
点で好ましい。
オレフィン(a3)としては、(a1)をジアミンで変
性したアミノ基を有するポリオレフィン(a3−1)、
及びこれらの2種以上の混合物が挙げられる。この変性
に用いるジアミンとしては、炭素数2〜12(好ましく
は2〜10)のジアミン、例えば、脂肪族ジアミン(エ
チレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ヘプタメチ
レンジアミン、オクタメチレンジアミン、デカメチレン
ジアミン等)、脂環式ジアミン(1,4−シクロヘキサ
ンジアミン等)、芳香族ジアミン(o−、m−およびp
−フェニレンジアミン等)が挙げられる。これらのうち
好ましいのは、脂肪族ジアミン、さらに好ましいのはエ
チレンジアミンである。ジアミンによる変性は、(a
1)とジアミンとを直接反応させることにより行うこと
ができる。反応温度は、好ましくは120〜230℃、
さらに好ましくは150〜210℃である。変性に用い
るジアミンの量は、不飽和カルボン酸(無水物)の残基
1個当たり好ましくは0.1〜2個、さらに好ましくは
0.3〜1.5個、特に好ましくは0.5〜1.2個、
最も好ましくは1個である。
が好ましく、さらに1,000〜20,000、特に
2,500〜10,000が好ましい。Mnが800〜
25,000の範囲であると、耐熱性の点及び後述する
親水性ポリマー(b)との反応性の点で好ましい。ま
た、(a3)のアミン価は、4〜280(mgKOH/
g、以下数値のみを記載する)が好ましく、さらに4〜
100、特に5〜50が好ましい。アミン価がこの範囲
であると、後述する親水性ポリマー(b)との反応性の
点で好ましい。
ポリオレフィン(a4)としては、(a00)の末端を
不飽和カルボン酸(無水物)で変性したカルボニル基を
有するポリオレフィン(a4−1)、(a4−1)をラ
クタム又はアミノカルボン酸で二次変性したカルボニル
基を有するポリオレフィン(a4−2)、(a00)を
酸素及び/又はオゾンによる酸化又はオキソ法によるヒ
ドロホルミル化により変性したカルボニル基を有するポ
リオレフィン(a4−3)、(a4−3)をラクタム又
はアミノカルボン酸で二次変性したカルボニル基を有す
るポリオレフィン(a4−4)、及びこれらの2種以上
の混合物が使用できる。(a4)は、(a1)と同様に
して得ることができる。(a4)のMnは、800〜5
0,000が好ましく、さらに1,000〜30,00
0、特に2,000〜20,000が好ましい。Mnが
800〜50,000の範囲であると、耐熱性の点及び
後述する親水性ポリマー(b)との反応性の点で好まし
い。また、(a4)の酸価は、好ましくは1〜70、特
に好ましくは2〜50である。酸価がこの範囲である
と、後述する親水性ポリマー(b)との反応性の点で好
ましい。
レフィン(a5)としては、(a4)をヒドロキシルア
ミンで変性したポリオレフィン(a5−1)、及びこれ
らの2種以上の混合物が使用できる。(a5)は、(a
2)と同様にして得ることができる。(a5)のMn
は、800〜50,000が好ましく、さらに1,00
0〜30,000、特に2,000〜20,000が好
ましい。Mnが800〜50,000の範囲であると、
耐熱性の点及び後述する親水性ポリマー(b)との反応
性の点で好ましい。また、(a5)の水酸基価は、好ま
しくは1〜70、特に好ましくは2〜50である。水酸
基価がこの範囲であると、後述する親水性ポリマー
(b)との反応性の点で好ましい。
オレフィン(a6)としては、(a4)を前記(a3)
において述べたジアミンで変性したポリオレフィン、及
びこれらの2種以上の混合物が使用できる。(a6)
は、(a3)と同様にして得ることができる。(a6)
のMnは、800〜50,000が好ましく、さらに
1,000〜30,000、特に2,000〜20,0
00が好ましい。Mnが800〜50,000の範囲で
あると、耐熱性の点及び後述する親水性ポリマー(b)
との反応性の点で好ましい。また、(a6)のアミン価
は、好ましくは1〜70、特に好ましくは2〜50であ
る。アミン価がこの範囲であると、後述する親水性ポリ
マー(b)との反応性の点で好ましい。なお、(a1)
と(a4)は、通常これらの混合物として得られるが、
これらの混合物をそのまま使用してもよく、精製分離し
てから使用しても構わない。製造コスト等の観点から、
混合物として使用するのが好ましい。また、(a2)と
(a5)及び(a3)と(a6)も同様に混合物のまま
使用してもよく、製造コスト等の観点から、混合物とし
て使用するのが好ましい。
ポリマー(b)のブロックのポリオキシアルキレン基の
アルキレン基は、その繰り返し単位の少なくとも一部
が、下記の一般式(1)で表される置換アルキレン基で
あり、残りは炭素数2〜4のアルキレン基であってもよ
い。炭素数2〜4のアルキレン基としては、エチレン、
プロピレン、1,2−、1,4−、2,3−及び1,3
−ブチレン基及びこれらの2種以上が挙げられる。これ
らの中、帯電防止性の観点からエチレン基が好ましい。
繰り返し単位がオキシ置換アルキレン基および1種以上
のオキシアルキレン基で構成される場合の結合形式は、
ブロック若しくはランダム又はこれらの組合せのいずれ
でもよい。上記繰り返し単位中、オキシ置換アルキレン
基の割合は、オキシ置換アルキレン基と(非置換)オキ
シアルキレン基の合計モル数に対して好ましくは0.1
〜100モル%、特に好ましくは30〜80モル%であ
る。 −CHR−CHR’− (1) 一般式(1)中、R、R’の一方は、一般式 −CH2
O(A1O)SR”(2)で表される基、他方はHであ
り、一般式(2)中、sは1〜10(好ましくは2〜
4)の整数である。R”としてはH、炭素数1〜10
の、アルキル基(メチル基、エチル基、イソプロピル
基、n−ブチル基、2−エチルヘキシル基等)、アリー
ル基(フェニル基等)、アルキルアリール基(エチルフ
ェニル基等)、アリールアルキル基(ベンジル基等)及
びアシル基(アセチル基及びベンゾイル基等)等が挙げ
られる。これらのうち好ましいのは炭素数1〜3のアル
キル基である。A1は炭素数2〜4のアルキレン基であ
り、エチレン、プロピレン、1,2−、1,4−、2,
3−及び1,3−ブチレン基及びこれらの2種以上が挙
げられる。これらの中、帯電防止性の観点からエチレン
基が好ましい。A1が2種以上のアルキレン基で構成さ
れる場合のオキシアルキレン基の結合形式はブロック若
しくはランダム又はこれらの組合せのいずれでもよい。
テル(b1)、ポリエーテル含有親水性ポリマー(b
2)、及びアニオン性ポリマー(b3)が挙げられ、こ
れらはいずれもそのポリオキシアルキレン基のアルキレ
ン基が少なくとも一部が前記一般式(1)で表される置
換アルキレン基であり、残りは炭素数2〜4のアルキレ
ン基であってもよい基である。ポリエーテル(b1)と
しては、ポリエーテルジオール(b1−1)、ポリエー
テルジアミン(b1−2)、及びこれらの変性物(b1
−3)が挙げられる。ポリエーテル含有親水性ポリマー
(b2)としては、ポリエーテルセグメント形成成分と
してポリエーテルジオール(b1−1)のセグメントを
有するポリエーテルエステルアミド(b2−1)、同じ
く(b1−1)のセグメントを有するポリエーテルアミ
ドイミド(b2−2)、同じく(b1−1)のセグメン
トを有するポリエーテルエステル(b2−3)、同じく
(b1−2)のセグメントを有するポリエーテルアミド
(b2−4)及び同じく(b1−1)又は(b1−2)
のセグメントを有するポリエーテルウレタン(b2−
5)が挙げられる。アニオン性ポリマー(b3)として
は、スルホニル基を有するジカルボン酸と、ポリエーテ
ル(b1)とを必須構成単位とし、かつ分子内に好まし
くは2〜80個、さらに好ましくは3〜60個のスルホ
ニル基を有するアニオン性ポリマー(b3−1)が挙げ
られる。
(後述の方法で、23℃、50%RHの雰囲気下で測定
される値)は、通常104〜1011Ω・cm、好ましく
は106〜109Ω・cmである。体積固有抵抗値が10
4Ω・cm未満では耐水性が悪化し、1011Ω・cmを
超えると帯電防止性が低下する。
エーテル(b1)について説明する。(b1)のうち、
ポリエーテルジオール(b1−1)は、一般式: H−(OA2)m−O−E1−O−(A2O)m'−H で示されるものが挙げられる。式中、E1は2価の水酸
基含有化合物(b0)から水酸基を除いた残基、A2は
少なくとも一部が前記一般式(1)で表される置換アル
キレン基であり、残りは炭素数2〜4のアルキレン基で
あってもよい基である。m及びm’は1〜300又はそ
れ以上の整数である。m個の(OA2)とm’個の(A2
O)とは同一でも異なっていてもよい。m及びm’は、
1〜300が好ましく、さらに2〜250、特に10〜
100が好ましい。また、mとm’とは、同一でも異な
っていてもよい。
は、炭素数2〜12の2価アルコール(脂肪族、脂環式
および芳香脂肪族2価アルコール等)、炭素数6〜18
の2価フェノール及び炭素数3〜18の3級アミノ基含
有ジオール等が挙げられる。2価アルコールとしては、
脂肪族アルコール[アルキレングリコール(炭素数2〜
12、例えばエチレングリコール、プロピレングリコー
ル、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオー
ル、ネオペンチルグリコール、1,12−ドデカンジオ
ール)等];脂環式アルコール[炭素数4〜12、例え
ば1,2−および1,3−シクロペンタンジオール、
1,2−、1,3−および1,4−シクロヘキサンジオ
ール、1,4−シクロヘキサンジメタノール];芳香脂
肪族アルコール[炭素数8〜12、例えばキシリレンジ
オール]等が挙げられる。2価フェノールとしては、例
えば、単環フェノール(ハイドロキノン、カテコール、
レゾルシン、ウルシオール等)、ビスフェノール(ビス
フェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールS、
4,4’−ジヒドロキシジフェニル−2,2−ブタン、
ジヒドロキシビフェニル等)及び縮合多環フェノール
(ジヒドロキシナフタレン、ビナフトール等)が挙げら
れる。
モノアミンのビスヒドロキシアルキル(1個のアルキル
基の炭素数1〜12)化物が挙げられる。1級モノアミ
ンとしては、脂肪族モノアミン(炭素数1〜12、例え
ばメチルアミン、エチルアミン、1−プロピルアミン、
2−プロピルアミン、アミルアミン、イソアミルアミ
ン、ヘキシルアミン、1,3−ジメチルブチルアミン、
3,3−ジメチルブチルアミン、2−アミノヘプタン、
3−アミノヘプタン、ヘキシルアミン、ヘプチルアミ
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)、脂環式モノアミン(炭素数3〜1
2、例えばシクロプロピルアミン、シクロペンチルアミ
ン、シクロヘキシルアミン、シクロヘプチルアミン)、
芳香(脂肪)族モノアミン(炭素数6〜12、例えばア
ニリン、ベンジルアミン等)等が挙げられる。上記2価
の水酸基含有化合物(b0)のうち好ましいのは、2価
アルコールおよび2価フェノール、さらに好ましいのは
脂肪族2価アルコール及びビスフェノール、特に好まし
いのはエチレングリコール及びビスフェノールAであ
る。
方法としては特に限定されないが、例えば以下の方法が
挙げられる。 (1)2価の水酸基含有化合物(b0)を出発物質とし
て、下記一般式(13)で表されるグリシジルエーテル
(j)を重合または、(j)とアルキレンオキサイド
(炭素数2〜4)を共重合[好ましくは重量比99/1
〜50/50]する方法
は前記一般式(2)と同じである。(j)は例えば以下
の又はの方法で製造される。 R”がH以外のときは、エピクロルヒドリン、ポリ
アルキレン(アルキレンの炭素数2〜4)グリコールお
よびR”X(XはCl、BrまたはI)をアルカリ(水
酸化ナトリウム、水酸化カリウム等)存在下で反応させ
る。R”がHのときは、上記で得られた(j)中のモノ
カルビル基を脱カルビル化する(例えばエタンチオール
を加え、塩化アルミニウム触媒存在下、室温で反応させ
る)。 R”がH以外のときは、エピクロルヒドリンとポリ
アルキレン(アルキレンの炭素数2〜4)グリコールモ
ノカルビル[炭素数1〜10の、アルキル、アリール、
アルキルアリール、アリールアルキル、アシル等]エー
テルをアルカリ存在下で反応させる。R”がHのとき
は、上記と同様に、得られた(j)中のモノカルビル
基を脱カルビル化する。 (2)2価の水酸基含有化合物(b0)を出発物質とし
て、側鎖にクロロメチル基を有するポリエーテルを経由
する方法 (b0)を出発物質として、エピクロルヒドリンを付加
重合、又はエピクロルヒドリンとアルキレンオキサイド
を付加共重合し、側鎖にクロロメチル基を有するポリエ
ーテルを得た後、該ポリエーテルとポリアルキレン(ア
ルキレンの炭素数2〜4)グリコールおよびR”Xをア
ルカリ存在下で反応させるか、あるいは該ポリエーテル
とポリアルキレン(アルキレンの炭素数2〜4)グリコ
ールモノカルビル(前記に同じ)エーテルをアルカリ存
在下で反応させる。
ーテルおよびエピクロルヒドリンを出発物質(b0)に
付加反応させる場合は、公知方法、例えば触媒の存在
下、100〜200℃の温度で行なうことができる。使
用する触媒としては、ナトリウムメチラート、水酸化ナ
トリウム、水酸化カリウム、炭酸リチウム等の塩基性触
媒、ボロントリフルオライドのような酸性触媒やトリメ
チルアミン、トリエチルアミン等のアミン系触媒等が挙
げられる。
及び側鎖各々において)を製造するために使用される炭
素数2〜4のアルキレンオキサイドとしては、エチレン
オキサイド、プロピレンオキサイド、1,2−、1,4
−、2,3−及び1,3−ブチレンオキサイド及びこれ
らの2種以上の併用系が挙げられるが、必要により他の
アルキレンオキサイド又は置換アルキレンオキサイド
(以下、これらも含めてアルキレンオキサイドと総称す
る。)、例えば炭素数5〜12のα−オレフィンオキサ
イド、スチレンオキサイド等を併用することもできる。
いずれも2種以上のアルキレンオキサイドを併用すると
きの結合形式はランダム及び/又はブロックのいずれで
もよい。
は、一般式: H2N−A4−(OA2) m−O−E1−O−(A2O)m'−A4
−NH2 (式中の記号E1、A2、m及びm’は前記と同様であ
り、A4は炭素数2〜4のアルキレン基である。)で示
されるものが挙げられる。(b1−2)は、ポリエーテ
ルジオール(b1−1)の水酸基を公知の方法[(b1
−1)の水酸基をシアノアルキル化して得られる末端を
還元する等]でアミノ基に変えることにより得ることが
でき、例えば(b1−1)とアクリロニトリルとを反応
させ、得られるシアノエチル化物を水素添加する等によ
り製造することができる。
(b1−1)又は(b1−2)のアミノカルボン酸変性
物(末端アミノ基)、同イソシアネート変性物(末端イ
ソシアネート基)及び同エポキシ変性物(末端エポキシ
基)が挙げられる。該アミノカルボン酸変性物は、(b
1−1)又は(b1−2)と、アミノカルボン酸又はラ
クタムとを反応させることにより得ることができる。イ
ソシアネート変性物は、(b1−1)又は(b1−2)
と、後述のような有機ジイソシアネートとを反応させる
か、(b1−2)とホスゲンとを反応させることにより
得ることができる。エポキシ変性物は、(b1−1)又
は(b1−2)と、ジエポキシド(ジグリシジルエーテ
ル、ジグリシジルエステル、脂環式ジエポキシドなどの
エポキシ樹脂:エポキシ当量85〜600)とを反応さ
せるか、(b1−1)とエピハロヒドリン(エピクロル
ヒドリン等)とを反応させることにより得ることができ
る。上記ポリエーテル(b1)[ポリエーテルジオール
(b1−1)、ポリエーテルジアミン(b1−2)およ
びこれらの変性物(b1−3)]のうち、帯電防止性の
観点から、ポリエーテルジオール(b1−1)が好まし
い。
00以上、特に1,000以上が好ましく、反応性の点
から、20,000以下、特に15,000以下が好ま
しい。
素数2〜4のオキシアルキレン単位の含量およびポリオ
キシアルキレン鎖中のオキシエチレン単位の含量は、
(b)の体積固有抵抗値が104〜1011Ω・cmとな
るような範囲で決定される。該好ましい含量の範囲を例
示すると、(b1)の重量に対して、上記炭素数2〜4
のオキシアルキレン単位の含量は、50〜99.8重量
%が好ましく、さらに60〜99.6重量%、特に70
〜99重量%が好ましい。またポリオキシアルキレン鎖
中のオキシエチレン単位の含量は、50〜100重量%
が好ましく、さらに70〜100重量%、特に80〜1
00重量%が好ましい。
(b2)について説明する。ポリエーテルエステルアミ
ド(b2−1)は、末端にカルボキシル基を有するポリ
アミド(Q1)と上述のポリエーテルジオール(b1−
1)とから構成される。ポリエーテルアミドイミド(b
2−2)は、少なくとも1個のイミド環を有するポリア
ミドイミド(Q2)と、上述のポリエーテルジオール
(b1−1)とから構成される。ポリエーテルエステル
(b2−3)は、ポリエステル(Q3)と、上述のポリ
エーテルジオール(b1−1)とから構成される。ポリ
エーテルアミド(b2−4)は、ポリアミド(Q1)と
上述のポリエーテルジアミン(b1−2)とから構成さ
れる。ポリエーテルウレタン(b2−5)は、有機ジイ
ソシアネート(Q4)と、上述の(b1−1)又は(b
1−2)及び必要により鎖伸長剤(Q5)とから構成さ
れる。
2)、(b2−3)、(b2−4)および(b2−
5)]中[(b1−1)又は(b1−2)の主鎖及び側
鎖において]の炭素数2〜4のオキシアルキレン単位の
含量およびポリオキシアルキレン鎖中のオキシエチレン
単位の含量は、(b)の体積固有抵抗値が104〜10
11Ω・cmとなるような範囲で決定される。好ましい含
量の範囲を例示すると、(b2)の重量に対して、上記
炭素数2〜4のオキシアルキレン単位の含量は、50〜
99重量%が好ましく、さらに60〜99重量%、特に
70〜98重量%が好ましい。またポリオキシアルキレ
ン鎖中のオキシエチレン単位の含量は、50〜100重
量%が好ましく、さらに70〜100重量%、特に80
〜100重量%が好ましい。上記(b2)の製造方法並
びに、(b2)及び(Q1〜3)の具体例としては国際
公開WO00/47652号パンフレットに記載されて
いる「ポリエーテル含有親水性ポリマー」の製造方法お
よび具体例[但し、本文献のポリオキシアルキレンのア
ルキレン構造を有する部分は、少なくとも一部が一般式
(1)で表される置換アルキレン基であり、残りは炭素
数2〜4のアルキレン基であってもよい基に置き換える
ものとする。]が挙げられる。
炭素数(NCO基中の炭素を除く、以下同様)6〜20
の芳香族ジイソシアネート、炭素数2〜18の脂肪族ジ
イソシアネート、炭素数4〜15の脂環式ジイソシアネ
ート、炭素数8〜15の芳香脂肪族ジイソシアネート、
これらのジイソシアネートの変性体及びこれらの2種以
上の混合物が挙げられる。上記芳香族ジイソシアネート
の具体例としては、1,3−及び1,4−フェニレンジ
イソシアネート、2,4−及び2,6−トリレンジイソ
シアネート(TDI)、2,4’−及び/又は4,4’
−ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、4,
4’−ジイソシアナトビフェニル、3,3’−ジメチル
−4,4’−ジイソシアナトビフェニル、3,3’−ジ
メチル−4,4’−ジイソシアナトジフェニルメタン、
1,5−ナフチレンジイソシアネートなどが挙げられ
る。上記脂肪族ジイソシアネートの具体例としては、エ
チレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネ
ート、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、ド
デカメチレンジイソシアネート、2,2,4−トリメチ
ルヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシア
ネート、2,6−ジイソシアナトメチルカプロエート、
ビス(2−イソシアナトエチル)フマレート、ビス(2
−イソシアナトエチル)カーボネート、2−イソシアナ
トエチル−2,6−ジイソシアナトヘキサノエートなど
が挙げられる。
ては、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、ジシ
クロヘキシルメタン−4,4’−ジイソシアネート(水
添MDI)、シクロヘキシレンジイソシアネート、メチ
ルシクロヘキシレンジイソシアネート(水添TDI)、
ビス(2−イソシアナトエチル)−4−シクロヘキセン
−1,2−ジカルボキシレート、2,5−及び2,6−
ノルボルナンジイソシアネートなどが挙げられる。上記
芳香脂肪族ジイソシアネートの具体例としては、m−及
びp−キシリレンジイソシアネート(XDI)、α,
α,α’,α’−テトラメチルキシリレンジイソシアネ
ート(TMXDI)などが挙げられる。また、上記ジイ
ソシアネートの変性体としては、ウレタン変性体、ウレ
ア変性体、カルボジイミド変性体、イソシアヌレート変
性体及びウレトジオン変性体などが挙げられる。これら
のうち、好ましいのは芳香族ジイソシアネートおよび脂
肪族ジイソシアネート、さらに好ましいのはTDI、M
DI及びHDI、特に好ましいのはHDIである。
方法としては例えば特開昭62−236854号、特公
平3−296565号各公報に記載の方法が挙げられ
る。ポリウレタン化反応を促進するために、必要により
通常用いられる触媒を使用してもよい。このような触媒
としては、金属触媒、アミン触媒及びこれらの2種以上
併用したものが挙げられる。金属触媒としては、例えば
錫触媒(トリメチルチンラウレート、トリメチルチンヒ
ドロキサイド、ジメチルチンジラウレート、ジブチルチ
ンジアセテート、ジブチルチンジラウレート、スタナス
オクトエート、ジブチルチンマレエートなど);鉛触媒
(オレイン酸鉛、2−エチルヘキサン酸鉛、ナフテン酸
鉛、オクテン酸鉛など);その他の金属触媒(ナフテン
酸コバルトなどのナフテン酸金属塩、フェニル水銀プロ
ピオン酸塩など)が挙げられる。アミン触媒としては、
例えばトリエチレンジアミン、テトラメチルエチレンジ
アミン、テトラメチルヘキシレンジアミン、ジアザビシ
クロアルケン{1,8−ジアザビシクロ[5,4,0]
ウンデセン−7〔DBU、サンアプロ(株)製の登録商
標〕など}、ジアルキルアミノアルキルアミン(ジメチ
ルアミノエチルアミン、ジメチルアミノプロピルアミ
ン、ジエチルアミノプロピルアミン、ジブチルアミノエ
チルアミン、ジメチルアミノオクチルアミン、ジプロピ
ルアミノプロピルアミンなど)及び複素環式アミノアル
キルアミン{2−(1−アジリジニル)エチルアミン、
4−(1−ピペリジニル)−2−ヘキシルアミンな
ど}、N−メチルモルホリン、N−エチルモルホリン、
トリエチルアミン、ジエチルエタノールアミン、ジメチ
ルエタノールアミン、並びにこれらのアミンの炭酸塩及
び有機酸塩(ギ酸塩など)等が挙げられる。
物の合計重量{有機ジイソシアネート(Q4)と、(b
1−1)、(b1−2)又は必要により使用する鎖伸長
剤(Q5)との合計重量}に基づいて、通常0.000
1〜3%、好ましくは0.001〜2%である。
記(b0)として例示した2価アルコール、例えばエチ
レングリコール、1,4−ブタンジオール、1,2−、
1,3−および1,4−シクロヘキサンジオール、キシ
リレンジオール]、ジアミン[脂肪族ジアミン(例えば
エチレンジアミン等)、脂環式ジアミン(例えば1,4
−シクロヘキサンジアミン等)、芳香族ジアミン(例え
ばメチレンジアニリン等)等]等が挙げられる。
のMnは、耐熱性の点から、800以上、特に1,00
0以上が好ましく、ポリオレフィン(a4)〜(a6)
との反応性の点から、50,000以下、特に30,0
00以下が好ましい。上記(b2)のうち、帯電防止性
と耐熱性の観点から、ポリエーテルエステルアミド(b
2−1)が好ましい。
と製造方法としては国際公開WO00/47652号パ
ンフレットに記載されている「アニオン性ポリマー」の
具体例と製造方法[但し、本文献のポリオキシアルキレ
ンのアルキレン構造を有する部分は、少なくとも一部が
一般式(1)で表される置換アルキレン基であり残りは
炭素数2〜4のアルキレン基であってもよい基に置き換
えるものとする。]が挙げられる。
レフィン(a1)〜(a3)との反応性の点から、好ま
しくは500〜20,000、さらに好ましくは1,0
00〜15,000、特に好ましくは1,200〜8,
000である。また、該(b3)は、帯電防止性の点及
びポリオレフィン(a1)〜(a3)との反応性の観点
から、スルホニル基を分子中に2〜80個有するものが
好ましく、3〜60個有するものがさらに好ましい。
は、帯電防止性の観点から、2,000〜60,000
が好ましく、さらに好ましくは5,000〜40,00
0、特に好ましくは8,000〜30,000である。
(a)のブロックと、親水性ポリマー(b)のブロック
とが繰り返し交互に結合した構造を有するブロックポリ
マー(A1)について説明する。(A1)には、下記一
般式(3)で示される繰り返し単位を有するポリマーが
含まれる。
H、他方はH又は炭素数1〜10のアルキル基;E1は
2価の水酸基含有化合物(b0)から水酸基を除いた残
基;X及びX’は上記一般式(4)〜(10)で示され
る基から選ばれる基及び対応する一般式(4’)〜(1
0’)で示される基から選ばれる基、すなわち、Xが一
般式(4)で示される基のとき、X’は一般式(4’)
で示される基であり、一般式(5)〜(10)及び一般
式(5’)〜(10’)についても同様の関係であり;
A2は少なくとも一部が一般式(1)で表される置換ア
ルキレン基であり、残りは炭素数2〜4のアルキレン基
であってもよい基;yは15〜800、m及びm’は1
〜300、nは2〜50のそれぞれ整数であり;一般式
(4)〜(10)及び(4’)〜(10’)中、R3、
R3’は炭素数2〜3の3価の炭化水素基、R4は炭素数
1〜11の2価の炭化水素基、R5はH又は炭素数1〜
10のアルキル基、R6は炭素数2〜22の2価の炭化
水素基;E2は有機ジイソシアネート残基;A3は炭素数
2〜4のアルキレン基;rは1〜10、u、vはそれぞ
れ0又は1;Q、Q’、T、T’はそれぞれ一般式(1
1)、(11’)、(12)および(12’)で示さ
れ、各式中、R7はH又はメチル基である。]
{ }内のポリエーテルセグメント{(OA2)m−O−
E1−O−(A2O)m'}は、前記ポリエーテル(b1)
のポリエーテル部分により構成され、式中のE1、A2、
m及びm’は前記と同様である。
で示される基、X’が一般式(4’)で示される基であ
るブロックポリマー(A1)は、前記のカルボニル基を
有するポリオレフィン(a1−1)とポリエーテルジオ
ール(b1−1)とを直接反応させることにより得るこ
とができる。一般式(4)及び(4’)中のR3及び
R3’は、不飽和ジカルボン酸から形成される式 R3 :−CHR9−CH< R3’:>CH−CHR9− (R9はH又はメチル基である。)で示される基であ
り、例えばポリオレフィンのカルボニル変性に、マレイ
ン酸又はフマル酸を用いた場合は、R3は−CH2−CH
<であり、 R3’は>CH−CH2−である。
限定されるものではないが、(a1−1)に、(b1−
1)を加えて減圧下通常200〜250℃で重合(重縮
合)反応を行う方法により製造することができる。ま
た、上記の重合反応には、通常、公知の触媒を使用する
ことができる。触媒としては、リン酸等のプロトン酸;
アルカリ金属、アルカリ土類金属、IVA族金属、VA
族金属及び遷移金属(IIB族、IVB族、VB族等)
の有機酸(炭素数1〜15)塩、炭酸塩、硫酸塩、リン
酸塩、酸化物、塩化物、水酸化物及びアルコキシド;並
びにこれらの2種以上の併用が挙げられ、これらのうち
好ましいのは、IVA族金属、VA族金属及び遷移金属
(IIB族、IVB族)の有機酸塩、炭酸塩、硫酸塩、
リン酸塩、酸化物、塩化物、水酸化物及びアルコキシ
ド;並びにこれらの2種以上の併用、さらに好ましいの
はスズ触媒(モノブチルスズオキサイド等)、アンチモ
ン触媒(三酸化アンチモン等)、チタン触媒[チタン酸
エステル(テトラブチルチタネート等)等]、ジルコニ
ウム触媒[ジルコニウム水酸化物(ジルコン酸)、ジル
コン酸エステル(テトラブチルジルコネート等)及びジ
ルコニウム有機酸塩(酢酸ジルコニル等)等]、IIB
族金属有機酸塩触媒[酢酸金属塩(酢酸亜鉛等)等]及
びこれらの2種以上の併用、さらに好ましいのは、ジル
コニウム触媒及びIIB族金属酢酸塩触媒、特に好まし
いのはジルコニウム有機酸塩および酢酸金属塩、最も好
ましいのは酢酸ジルコニルである。触媒の使用量は、
(a1−1)と(b1−1)の合計重量に対して、通常
0.001〜5%、好ましくは0.01〜3%、さらに
好ましくは0.1〜1%である。
で示される基、及びX’が一般式(5’)で示される基
のブロックポリマー(A1)は、(a1−1)と(b1
−2)とを直接反応させることにより得ることができ
る。
で示される基、及びX’が一般式(6’)で示される基
であるブロックポリマー(A1)は、(a1−2)と
(b1−1)とを直接反応させることにより得ることが
できる。(a1−2)と(b1−1)との重合反応は、
(a1−1)と(b1−1)との重合反応と同様の方法
で行うことができる。
で示される基、及びX’が一般式(7’)で示される基
であるブロックポリマー(A1)は、(a1−2)と
(b1−2)とを直接反応させることにより得ることが
できる。また、(b1−2)を前記ラクタム若しくはア
ミノカルボン酸で二次変性してから、これと(a1−
1)と反応させて製造してもよい。これらの重合反応
は、(a1−1)と(b1−1)との重合反応と同様の
方法で行うことができる。
で示される基、及びX’が一般式(8’)で示される基
であるブロックポリマー(A1)は、(a1−3)(r
=1の場合)又は(a1−4)(r≧2の場合)と、
(b1−1)(u=0の場合)又はポリエーテルジアミ
ン(b1−2)(u=1の場合)とを反応させることに
より得ることができる。(a1−3)又は(a1−4)
と、(b1−1)又は(b1−2)との重合反応は、
(a1−1)と(b1−1)との重合反応と同様の方法
で行うことができる。
で示される基、及びX’が一般式(9’)で示される基
であるブロックポリマー(A1)は、(a2−1)と、
(b1−1)(u=0の場合)又は(b1−2)(u=
1の場合)とを、有機ジイソシアネートを介して結合さ
せたものであり、これらを同時に反応させるか、順次に
反応させて得ることができる。順次反応させる方法とし
て、例えば(a2−1)と有機ジイソシアネートとを反
応させてイソシアネート変性ポリオレフィンを得た後、
これと(b1−1)又は(b1−2)とを反応させるこ
とにより得ることができる。
0)で示される基、及びX’が一般式(10’)で示さ
れる基であるブロックポリマー(A1)は、(a1−
3)(v=0の場合)又は(a2−2)(v=1の場
合)と、(b1−1)又は(b1−2)とを、有機ジイ
ソシアネートを介して結合させたものであり、これらを
同時に反応させるか、順次反応させて得ることができ
る。順次反応させる方法として、例えば(a1−3)又
は(a2−2)と、有機ジイソシアネートとを反応させ
てイソシアネート変性ポリオレフィンを得た後、これと
(b1−1)又は(b1−2)と反応させることにより
得ることができる。(a2−1)又は(a2−2)と有
機ジイソシアネートとの反応、(b1−1)又は(b1
−2)と有機ジイソシアネートとの反応、及びイソシア
ネート変性ポリオレフィンと(b1−1)又は(b1−
2)との反応は、通常のウレタン化又はウレア化反応と
同様の方法で行うことができる。
する際の、有機ジイソシアネートと(a2−1)又は
(a2−2)との当量比(NCO/OH比)、及びイソ
シアネート変性ポリオレフィンと(b1−1)又は(b
1−2)との当量比(NCO基/OH基比又はNCO基
/アミノ基)は、通常1.8/1〜3/1、好ましくは
2/1である。有機ジイソシアネートとしては前述の
(Q4)と同様のものが挙げられ、また反応条件は前述
の(b2−5)の製造方法と同様の反応条件が適用でき
る。
するブロックポリマー(A1)のうちで、好ましいのは
Xが一般式(4)、(6)で示されるもの、特に好まし
いのは一般式(6)で示されるものである。ブロックポ
リマー(A1)を構成するポリエーテル(b1)の量
は、(a1)と(b1)との合計重量に基づいて、通常
20〜90%、好ましくは25〜90%、特に好ましく
は30〜70%である。(b1)の量がこの範囲である
と帯電防止性の点でより好ましい。また、該(A1)の
Mnは、通常2,000〜60,000、好ましくは
5,000〜40,000、特に好ましくは8,000
〜30,000である。Mnがこの範囲のものが特に帯
電防止性能に優れる。
て、ポリオレフィン(a)のブロックと、親水性ポリマ
ー(b)のブロックとの繰り返し単位の平均繰り返し数
(Nn)は、通常2〜50、好ましくは2.3〜30、
さらに好ましくは2.7〜20、特に好ましくは3〜1
0である。Nnがこの範囲であると、帯電防止性の観点
から好ましい。Nnは、(A1)のMn及び1H−NM
R分析によって求めることができる。例えば、(a1−
1)のブロックと(b1−1)のブロックとが繰り返し
交互に結合した構造を有する(A1)の場合について説
明すると、1H−NMR分析において、4.0〜4.1
ppmのエステル結合{−C(C=O)−OCH2−}
のプロトンに帰属されるシグナル、及び3.2〜3.7
ppmのポリエチレングリコールのプロトンに帰属され
るシグナルが観測できる。これらのプロトン積分値の比
を求めて、この比とMnとからNnを求めることができ
る。他の(a)のブロックと(b)のブロックとからな
る場合も、同様にしてNnを求めることができる。
1)由来の水酸基、アミノ基、イソシアネート基及びエ
ポキシ基、ポリオレフィン(a1)由来のカルボニル
基、アミノ基、水酸基、イソシアネート基、アルキル
基、アルケニル基並びに有機ジイソシアネート由来のイ
ソシアネート基から選ばれるいずれかの末端基を有す
る。
て、ブロックポリマー(A2)について説明する。(A
2)はポリオレフィン(a)のブロックと親水性ポリマ
ー(b)のブロックとが(a)−(b)型または(a)
−(b)−(a)型に結合されてなるブロックポリマー
である。(A2)は、(b2)と、下記一般式(14)
〜(16)のいずれかで示されるカルボニル基をポリマ
ーの片末端に有するポリオレフィン(a4)との反応で
得ることができる。
式−CH(R12)−CH=C(R12)−CH2−で示さ
れる基、R11は炭素数2〜3の3価の炭化水素基、R12
はH又は炭素数1〜10のアルキル基、R13はH又はメ
チル基である。(A2)としては、(b2)の末端の一
方又は両方が、下記の一般式(17)〜(19)で示さ
れる基{(b2)の末端が水酸基又はエポキシ基の場
合}で置き換えられた構造のもの(エステル結合を介し
て結合);一般式(20)〜(22)で示される基
{(b2)の末端がアミノ基又はイソシアネート基の場
合}で置き換えられた構造のもの(アミド結合を介して
結合);及び一般式(23)で示される基{(b2)の
末端がアミノ基の場合}で置き換えられた構造のもの
(イミド結合を介して結合)が挙げられる。
じである。
は、(a4)〜(a6)と(b2)とを反応させる方
法、(b2)の製造の過程で、例えば(a4)の存在下
に(b2)の前駆体(反応原料)を反応させてポリマー
(b2)のブロックの形成と共にブロックポリマー(A
2)を形成する方法などが挙げられる。(b2)がポリ
エーテルエステルアミド(b2−1)の場合は、具体的
には下記製法が例示されるが、特に限定されるものでは
ない。また、(b2)がポリエーテルエステルアミド
(b2−1)以外のポリマーセグメントであるブロック
ポリマー(A2)についても同様の方法で製造すること
ができる。 製法1:(a4−1)とポリエーテルエステルアミド
(b2−1)とを減圧下200〜250℃で重合反応を
行う方法。 製法2:(a4−1)と(Q1)と(b2−1)とを減
圧下200〜250℃で重合反応を行う方法。 製法3:水の存在下又は非存在下に、180〜250℃
で加圧反応させることによって(a4−1)中で(Q
1)を形成せしめ、これに(b2−1)を加えて減圧下
200〜250℃で重合反応を行う方法。 製法4:(a4−1)と(Q1)と(b2−1)とを、
水の存在下又は非存在下に、180〜250℃で加圧反
応させ、その後減圧下200〜250℃で重合反応を行
う方法。
触媒を使用することができる。触媒としては、前記ブロ
ックポリマー(A1)の製法において重合用触媒として
例示したものと同様のものが使用できる。触媒の使用量
は、反応させる反応物{例えば製法1の場合は、(a4
−1)及び(b2−1)}の合計重量に基づいて、通常
0.001〜5重量%、好ましくは0.01〜3重量
%、さらに好ましくは0.1〜1重量%である。
2)の量は、(A2)の重量に基づいて、通常20〜8
0重量%であり、帯電防止性及び後述する熱可塑性樹脂
との相溶性の観点から30〜70重量%が好ましい。ま
た、(A2)のMnは、通常2,000〜60,00
0、好ましくは5,000〜40,000である。ブロ
ックポリマー(A2)の構造において、ポリオレフィン
(a)のブロックと、親水性ポリマー(b)のブロック
との繰り返し単位の平均繰り返し数(Nn)は、通常
0.4〜2.1、好ましくは0.5〜2.0、さらに好
ましくは0.6〜1.9、特に好ましくは0.7〜1.
8である。Nnがこの範囲であると、帯電防止性の観点
から好ましい。このNnは、(A1)の場合と同様にし
て、(A2)のMn及び1H−NMR分析によって求め
ることができる。
ロックポリマー(A3)について説明する。(A3)
は、(b)として、スルホニル基を有するジカルボン酸
(e1)と、ポリエーテル(b1)とを必須構成単位と
し、かつ分子内に好ましくは2〜80個、さらに好まし
くは3〜60個のスルホニル基を有するアニオン性ポリ
マー(b3)のブロックを有するものであり、(a)と
(b3)が繰り返し交互に結合した構造を有する。(A
3)は、(b3)と(a1)〜(a3)との重合反応に
より得ることができ、前述の(a1)と(b1−1)と
の重合反応と同様の方法で製造することができる。な
お、必要により該(b3)と(b1−1)とを任意の割
合(例えば1:9〜9:1の重量比)で併用してもよ
い。(A3)のMnは、通常2,000〜60,00
0、好ましくは5,000〜40,000、特に好まし
くは8,000〜30,000である。この範囲である
と、帯電防止性に優れる。また、(A3)中のスルホニ
ル基の含量は、(A3)1分子当り、好ましくは2〜5
00個、さらに好ましくは10〜300個、特に好まし
くは15〜250個である。この範囲であると帯電防止
性の点で好ましい。スルホニル基1個当りの(A3)の
Mnは、好ましくは120〜30,000、さらに好ま
しくは200〜6,000、特に好ましくは300〜
4,000である。
て、ポリオレフィン(a)のブロックと、親水性ポリマ
ー(b)のブロックとの繰り返し単位の平均繰り返し数
(Nn)は、通常2〜50、好ましくは2.3〜30、
さらに好ましくは2.7〜20、特に好ましくは3〜1
0である。Nnがこの範囲であると、帯電防止性の観点
から好ましい。このNnは、(A1)の場合と同様にし
て、(A3)のMn及び1H−NMR分析によって求め
ることができる。
てなる帯電防止剤において、前記(A1)、(A2)及
び(A3)はそれぞれ単独で使用することができるが、
それぞれ任意の組成で組み合わせて用いてもよい。
(A)を含有してなる本発明の帯電防止剤は、熱可塑性
樹脂(B)に配合することにより該樹脂に帯電防止性を
付与することができる。熱可塑性樹脂(B)としては、
例えば、ポリオレフィン樹脂(B1)、ポリスチレン樹
脂(B2)、アクリル樹脂(B3)、ゴム状(共)重合
体(B4)などのビニル樹脂、ポリアミド樹脂(B
5)、ポリエステル樹脂(B6)、ポリアセタール樹脂
(B7)、ポリカーボネート樹脂(B8)、熱可塑性ポ
リウレタン樹脂(B9)、フッ素樹脂(B10)及びこ
れらの2種以上の混合物が挙げられる。ビニル樹脂とし
ては、以下のビニルモノマーを公知の重合法(ラジカル
重合法、チーグラー触媒重合法、メタロセン触媒重合法
等)により(共)重合させて得られる樹脂が挙げられ
る。
ビニルモノマー、芳香族ビニルモノマー、アクリルモノ
マー、その他の不飽和モノ−及びジカルボン酸及びその
誘導体、不飽和アルコールのカルボン酸エステル、不飽
和アルコールのアルキルエーテル、ハロゲン含有ビニル
モノマー並びにこれらの2種以上の組合せ(ランダムお
よび/またはブロック)などが挙げられる。脂肪族炭化
水素ビニルモノマーとしては、例えばエチレン、プロピ
レン、炭素数4〜30のα−オレフィン(1−ブテン、
4−メチル−1−ペンテン、1−ペンテン、1−オクテ
ン、1−デセン、1−ドデセン等)などのオレフィン及
び炭素数4〜30のジエン(ブタジエン,イソプレン等
のアルカジエン、シクロペンタジエン等のシクロアルカ
ジエン)が挙げられる。芳香族ビニルモノマーとして
は、例えばスチレン及びその同族体、例えばo−、m−
及びp−アルキル(炭素数1〜10)スチレン(例えば
ビニルトルエン等)、α−アルキル(炭素数1〜10)
スチレン(例えばα−メチルスチレン等)及びハロゲン
化スチレン(例えばクロロスチレン等 )など(以下ス
チレン類と略記。)が挙げられる。
タ)アクリル酸及びその誘導体が挙げられる。(メタ)
アクリル酸の誘導体としては、例えばアルキル(炭素数
1〜20)(メタ)アクリレート{例えばメチル(メ
タ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ブチ
ル(メタ)アクリレートなど}、モノ−及びジ−アルキ
ル(炭素数1〜4)アミノアルキル(炭素数2〜4)
(メタ)アクリレート{例えばアミノエチル(メタ)ア
クリレート、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレー
トなど}、(メタ)アクリロニトリル及び(メタ)アク
リルアミド等が挙げられる。その他の不飽和モノ−及び
ジカルボン酸としては、例えばクロトン酸、マレイン
酸、フマール酸、イタコン酸などが挙げられ、その誘導
体としては、例えばモノ−及びジ−アルキル(炭素数1
〜20)エステル、酸無水物(無水マレイン酸など)及
びイミド(マレイン酸イミドなど)が挙げられる。不飽
和アルコールのエステルとしては、ビニルアルコール、
(メタ)アリルアルコール等のカルボン酸(炭素数2〜
4)エステル(酢酸ビニル等)が挙げられ、不飽和アル
コールのエーテルとしては、ビニルアルコール、(メ
タ)アリルアルコール等のアルキル(炭素数1〜20)
エーテルが挙げられる。ハロゲン含有ビニルモノマーと
しては、例えば塩化ビニル、塩化ビニリデン、クロロプ
レン等が挙げられる。
レフィンモノマー(エチレン、プロピレン、炭素数4〜
30のα−オレフィンなど)の1種以上の(共)重合体
及び上記オレフィンモノマーの1種以上と共重合可能な
ビニルモノマーの1種以上(重量比;通常5/95〜9
5/5、好ましくは50/50〜90/10)との共重
合体が含まれる。共重合可能なビニルモノマーとして
は、オレフィン以外の前記モノマー、例えばビニルエス
テル、アクリルモノマー〔アルキル(炭素数1〜20)
(メタ)アクリレート,アクリロニトリル等〕、芳香族
ビニルモノマー(スチレン類など)が挙げられる。(B
1)の具体例としては、ポリプロピレン、ポリエチレ
ン、プロピレンとエチレンの共重合体、プロピレン及び
/又はエチレンと他のα−オレフィンの1種以上との共
重合体(ランダム及び/又はブロック)、エチレン/酢
酸ビニル共重合樹脂(EVA)、エチレン/エチルアク
リレート共重合樹脂(EEA)等が挙げられる。(B
1)の好ましい具体例としては、プロピレン及び/又は
エチレンの(共)重合体、プロピレン及び/又はエチレ
ンと炭素数4〜12のα−オレフィンの1種以上との共
重合体(ランダム及び/又はブロック、重量比9:1〜
1:9)が挙げられる。
は、通常0.5〜150、好ましくは1〜100であ
る。メルトフローレートは、JISK6758(ポリプ
ロピレン樹脂の場合;温度230℃、荷重2.16kg
f、ポリエチレン樹脂の場合;温度190℃、荷重2.
16kgf)に準じて測定することができる。(B1)
の結晶化度は、通常25%〜90%、好ましくは30%
〜70%である。結晶化度は、X線回折、赤外吸収スペ
クトル等の方法によって測定することができる〔南篠初
五郎、“高分子の固構造−高分子実験学講座2”、p4
2、共立出版(1958)〕。
芳香族ビニルモノマー(前記のスチレン類等)の1種以
上の(共)重合体及びこれらのモノマーの1種以上と共
重合可能なビニルモノマーの1種以上(重量比;通常5
/95〜95/5、好ましくは50/50〜90/1
0)との共重合体が含まれる。共重合可能なビニルモノ
マーとしては、芳香族ビニルモノマー以外の前記モノマ
ー、例えばビニルエステル、アクリルモノマー〔アルキ
ル(炭素数1〜20)(メタ)アクリレート,アクリロ
ニトリル等〕、ジエン、ハロゲン含有ビニルモノマーな
どが挙げられる。(B2)の具体例としては、ポリスチ
レン、ポリビニルトルエン等;スチレン類とメタクリル
酸メチル、アクリロニトリル及びブタジエンからなる群
より選ばれる1種以上の単量体との共重合体、例えばス
チレン/アクリロニトリル共重合体(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)、スチレン/メタクリル酸メチル/アクリロニト
リル共重合体、メタクリル酸メチル/ブタジエン/スチ
レン共重合体(MBS樹脂)、スチレン/ブタジエン共
重合体等が挙げられる。
リルモノマー〔アルキル(炭素数1〜20)(メタ)ア
クリレート,アクリロニトリル等〕の1種以上の(共)
重合体(例えばポリメタクリル酸メチル、ポリアクリル
酸ブチル等)及びこれらのモノマーの1種以上と共重合
可能なビニルモノマーの1種以上(重量比通常5/95
〜95/5、好ましくは50/50〜90/10)との
共重合体が含まれる。共重合可能なビニルモノマーとし
ては、前記アクリルモノマー以外の前記モノマー、例え
ばビニルエステル、ジエン、ハロゲン含有ビニルモノマ
ーなどが挙げられる。ゴム状(共)重合体(B4)とし
ては、ジエン(共)重合体、例えばポリブタジエン、ポ
リイソプレン、ポリクロロプレン、エチレン/プロピレ
ン/ブタジエン共重合体、アクリロニトリル/ブタジエ
ン共重合体などが挙げられる。
ン66、ナイロン69、ナイロン610、ナイロン61
2、ナイロン6、ナイロン11、ナイロン12、ナイロ
ン46、ナイロン6/66、ナイロン6/12等が挙げ
られる。ポリエステル樹脂(B6)としては、芳香族ポ
リエステル、例えば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、ポリシクロヘキサンジメチレ
ンテレフタレート、及び脂肪族ポリエステル、例えばポ
リブチレンアジペート、ポリエチレンアジペート、ポリ
−ε−カプロラクトン等が挙げられる。ポリアセタール
樹脂(B7)としては、ホルムアルデヒド又はトリオキ
サンのホモポリマー、例えばポリオキシメチレンホモポ
リマー、及びホルムアルデヒド又はトリオキサンと環状
エーテル(前記アルキレンオキサイド、例えばエチレン
オキサイド,プロピレンオキサイド、ジオキソラン等)
との共重合体、例えばポリオキシメチレン/ポリオキシ
エチレンコポリマー(ポリオキシメチレン/ポリオキシ
エチレン重量比90〜99/1〜10ブロック共重合
体)等が挙げられる。ポリカーボネート樹脂(B8)と
しては、ビスフェノール骨格を有するポリカーボネー
ト、例えばビスフェノールAとホスゲンとの縮合物及び
ビスフェノールAと炭酸ジエステルとの縮合物が挙げら
れる。
は、前記有機ジイソシアネートと、高分子ジオール[分
子量500〜5,000のジオール、例えば前記ポリエ
ーテルジオール(b1−1)、ポリエステルジオール
(前記ジオール及び/又はポリエーテルジオール(b1
−1)とジカルボン酸(無水物)[前記(a1−1)に
おいて述べたもの]若しくは前記ラクトンとを反応させ
て得られるポリエステルジオール)、これらのジオール
中でビニルモノマー(例えばアクリロニトリル及び/又
はスチレン)を重合させて得られるポリマーポリオール
等]、鎖伸長剤[例えば前記2価の水酸基含有化合物
(b0)及び/又は前記(a3)において述べたジアミ
ン及び必要により反応停止剤(1価アルコール、1級若
しくは2級モノアミン、及びモノ−若しくはジアルカノ
ールアミン等)を、ワンショット法又はプレポリマー法
により、反応させて得られるポリウレタンが挙げられ
る。フッ素樹脂(B10)としては、フッ素含有モノマ
ー、例えば2〜10の炭素原子及び1〜20のフッ素原
子を含有するフッ素化オレフィン(テトラフルオロエチ
レン、ヘキサフルオロプロピレン、パーフルオロヘキシ
ルエチレンなど)、フッ素化アルキル(炭素数1〜1
0)(メタ)アクリレート〔パーフルオロヘキシルエチ
ル(メタ)アクリレート、パーフルオロオクチルエチル
(メタ)アクリレートなど〕の1種以上の(共)重合体
が挙げられる。
(B2)、並びに(B1)と(B5)、(B6)及び
(B7)から選ばれる樹脂(BB)の少なくとも1種の
樹脂との併用である。本発明の好ましい実施態様におい
て、(B1)と併用する樹脂(BB)の量は、ブロック
ポリマー(A)による帯電防止性をより一層効果的に発
現させる観点及び樹脂の成形性の観点から、(B1)1
00部あたり、(BB)を1〜20部、特に3〜15部
の割合で併用するのが好ましい。(B1)と併用する
(BB)のうち好ましいものは、ナイロン6、ポリブチ
レンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート及び
ポリアセタールである。
よる融解ピーク温度(融点)は、帯電防止性[ブロック
ポリマー(A)の樹脂成形物表面への配向し易さ]の点
及び樹脂の混練の容易さの点から、通常140〜270
℃、好ましくは150〜260℃、特に好ましくは16
0〜240℃である。また、(BB)の固有粘度[η]
(ポリアセタール樹脂の場合はパラクロロフェノール
0.5%溶液中、60℃、ポリエステル樹脂の場合はオ
ルトクロロフェノール0.5%溶液中、25℃、ポリア
ミド樹脂の場合はオルトクロロフェノール0.5%溶液
中、25℃)は、特に制限はないが、通常0.1〜4で
ある。
000〜500,000である。(B)に配合する
(A)の量は、要求される性能に応じて種々変えること
ができるが、十分な帯電防止性及び機械的強度を付与す
る観点から、(A)と(B)の合計重量に基づいて、
0.5〜40%、特に1〜30%が好ましい。樹脂組成
物中の(B)の量は、(A)と(B)の合計重量に基づ
いて60〜99.5%、特に70〜99%が好ましい。
配合に際しては、予め(A)を高濃度[例えば(A)と
(B)の合計重量に基づいて10〜80%]に含有する
樹脂組成物(マスターバッチ)形成しておいてもよい。
とポリオレフィン樹脂(B1)以外の熱可塑性樹脂
(B)との相溶性を向上させる目的で、相溶化剤(E)
を含有させてもよい。なお、(E)は、(A)を含有し
てなる帯電防止剤に含有させておいてもよい。(E)と
しては、カルボキシル基、エポキシ基、アミノ基、ヒド
ロキシル基及びポリオキシアルキレン基からなる群から
選ばれる少なくとも1種の官能基(極性基)を有する変
性ビニル重合体、具体的には、例えば特開平3−258
850号公報に記載の重合体が挙げられる。また、例え
ば特開平6−345927号に記載のスルホニル基を有
する変性ビニル重合体、ポリオレフィン部分と芳香族ビ
ニル重合体部分とを有するブロック重合体なども使用で
きる。(E)を使用する場合、(E)の使用量は、樹脂
物性の点から、(A)と(B)の合計重量に対して通常
0.1〜15%、好ましくは1〜10%である。
止性を更に向上させる目的で、アルカリ金属及び/又は
アルカリ土類金属の塩(C)を含有させることができ
る。なお、(C)は、(A)を含有してなる帯電防止剤
に含有させておいてもよい。(C)としては、アルカリ
金属(リチウム、ナトリウム、カリウムなど)及び/又
はアルカリ土類金属(マグネシウム、カルシウムなど)
の有機酸(炭素数1〜12のモノ−及びジカルボン酸、
例えばギ酸、酢酸、プロピオン酸、シュウ酸、コハク酸
など;炭素数1〜20のスルホン酸、例えばメタンスル
ホン酸、フルオロスルホン酸、フルオロアルカン(メタ
ン、エタン、ブタン、ペンタン、ヘキサン等)スルホン
酸、p−トルエンスルホン酸など;チオシアン酸等)の
塩、及び無機酸(ハロゲン化水素酸、例えば塩酸、臭化
水素酸;過塩素酸;硫酸;リン酸;チオシアン酸等)の
塩が挙げられる。
リチウム、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、シュウ酸リ
チウム、シュウ酸ナトリウム、シュウ酸カリウム等);
ハライド(フッ化リチウム、フッ化ナトリウム、フッ化
カリウム、フッ化マグネシウム、フッ化カルシウム、塩
化リチウム、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化マグ
ネシウム、塩化カルシウム、臭化リチウム、臭化ナトリ
ウム、臭化カリウム、臭化マグネシウム、臭化カルシウ
ム、ヨウ化リチウム、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化カリウ
ム、ヨウ化マグネシウム、ヨウ化カルシウム等);過塩
素酸塩(過塩素酸リチウム、過塩素酸ナトリウム、過塩
素酸カリウム、過塩素酸マグネシウム、過塩素酸カルシ
ウム等);フルオロスルホン酸塩(フルオロスルホン酸
リチウム、フルオロスルホン酸ナトリウム、フルオロス
ルホン酸カリウム、フルオロスルホン酸マグネシウム、
フルオロスルホン酸カルシウム等);メタンスルホン酸
塩(メタンスルホン酸リチウム、メタンスルホン酸ナト
リウム、メタンスルホン酸カリウム、メタンスルホン酸
マグネシウム、メタンスルホン酸カルシウム等);フル
オロアルカンスルホン酸塩(トリフルオロメタンスルホ
ン酸リチウム、トリフルオロメタンスルホン酸ナトリウ
ム、トリフルオロメタンスルホン酸カリウム、トリフル
オロメタンスルホン酸マグネシウム、トリフルオロメタ
ンスルホン酸カルシウム、ペンタフルオロエタンスルホ
ン酸リチウム、ペンタフルオロエタンスルホン酸ナトリ
ウム、ペンタフルオロエタンスルホン酸カリウム、ペン
タフルオロエタンスルホン酸マグネシウム、ペンタフル
オロエタンスルホン酸カルシウム、ノナフルオロブタン
スルホン酸リチウム、ノナフルオロブタンスルホン酸ナ
トリウム、ノナフルオロブタンスルホン酸カリウム、ノ
ナフルオロブタンスルホン酸マグネシウム、ノナフルオ
ロブタンスルホン酸カルシウム、ウンデカフルオロペン
タンスルホン酸リチウム、ウンデカフルオロペンタンス
ルホン酸ナトリウム、ウンデカフルオロペンタンスルホ
ン酸カリウム、ウンデカフルオロペンタンスルホン酸マ
グネシウム、ウンデカフルオロペンタンスルホン酸カル
シウム、トリデカフルオロヘキサンスルホン酸リチウ
ム、トリデカフルオロヘキサンスルホン酸ナトリウム、
トリデカフルオロヘキサンスルホン酸カリウム、トリデ
カフルオロヘキサンスルホン酸マグネシウム、トリデカ
フルオロヘキサンスルホン酸カルシウム等);硫酸塩
(硫酸カリウム、硫酸ナトリウム等);リン酸塩(リン
酸カリウム、リン酸ナトリウム等);チオシアン酸塩
(チオシアン酸カリウム、チオシアン酸ナトリウム等)
等が挙げられる。これらの中で好ましいのは、アルカリ
金属塩、さらに好ましいのはアルカリ金属の、ハライド
(特に塩化リチウム、塩化ナトリウム、塩化カリウ
ム)、酢酸塩(特に酢酸カリウム)、過塩素酸塩(特に
過塩素酸リチウム、過塩素酸ナトリウム、過塩素酸カリ
ウム)、フルオロアルカンスルホン酸塩(特にトリフル
オロメタンスルホン酸リチウム、トリフルオロメタンス
ルホン酸ナトリム、トリフルオロメタンスルホン酸カリ
ウム)である。
は、樹脂表面に析出せず良好な外観の樹脂を与える観点
から、(A)の重量に対して通常0.001〜3%、好
ましくは0.01〜2%である。(C)を添加する方法
については特に限定はないが、組成物中への効果的な分
散のさせ易さから、ブロックポリマー(A)中に予め分
散させておくことが好ましい。また、(A)中へ(C)
を分散させる場合、(A)の製造(重合)時に予め
(C)を添加し分散させておくのが特に好ましい。
非イオン性、アニオン性、カチオン性若しくは両性の界
面活性剤(D)を含有させ、帯電防止性を一層向上させ
てもよい。なお、(D)は、(A)を含有してなる帯電
防止剤に含有させておいてもよい。
コールエチレンオキサイド付加物、脂肪酸エチレンオキ
サイド付加物、高級アルキルアミンエチレンオキサイド
付加物、ポリプロピレングリコールエチレンオキサイド
付加物等のポリエチレングリコール型非イオン界面活性
剤;ポリエチレンオキサイド、グリセリンの脂肪酸エス
テル、ペンタエリスリットの脂肪酸エステル、ソルビッ
ト若しくはソルビタンの脂肪酸エステル、多価アルコー
ルのアルキルエーテル、アルカノールアミンの脂肪族ア
ミド等の多価アルコール型非イオン界面活性剤などが挙
げられる。
除く化合物が使用でき、例えば、高級脂肪酸のアルカリ
金属塩等のカルボン酸塩;高級アルコール硫酸エステル
塩、高級アルキルエーテル硫酸エステル塩等の硫酸エス
テル塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルスル
ホン酸塩、パラフィンスルホン酸塩等のスルホン酸塩;
高級アルコールリン酸エステル塩等のリン酸エステル塩
などが挙げられる。
トリメチルアンモニウム塩等の第4級アンモニウム塩な
どが挙げられる。両性界面活性剤としては、高級アルキ
ルアミノプロピオン酸塩等のアミノ酸型両性界面活性
剤、高級アルキルジメチルベタイン、高級アルキルジヒ
ドロキシエチルベタイン等のベタイン型両性界面活性剤
などが挙げられる。これらは単独でも2種以上を併用し
てもよい。これらのうち好ましいものはアニオン性界面
活性剤であり、特に好ましいものはアルキルベンゼンス
ルホン酸塩、アルキルスルホン酸塩、パラフィンスルホ
ン酸塩等のスルホン酸塩である。
は、(A)及び(B)の合計重量に対して通常0.00
1〜5%、好ましくは0.01〜3%である。(D)を
添加する方法についても特に限定はないが、樹脂組成物
中へ効果的に分散させるためには、(A)中に予め分散
させておくことが好ましい。また、(A)中へ(D)を
分散させる場合、(A)の製造(重合)時に該(D)を
予め添加し分散させておくのが特に好ましい。
によりポリエーテルエステルアミド等の公知の高分子型
帯電防止剤を含有させてもよい。なお、公知の高分子型
帯電防止剤は、本発明の(A)を含有してなる帯電防止
剤に含有させておいてもよい。高分子型帯電防止剤とし
ては、ポリエーテルエステルアミド、例えば特開平7−
10989号公報に記載のビスフェノールAのポリオキ
シアルキレン付加物からなるポリエーテルエステルアミ
ドが挙げられる。高分子型帯電防止剤の使用量は、
(A)及び(B)の合計重量に対して通常0〜40%、
好ましくは1〜30%、特に好ましくは5〜20%であ
る。
途に応じ、該組成物の特性を阻害しない範囲で他の樹脂
用添加剤を任意に添加することができる。なお、他の樹
脂用添加剤は、本発明の(A)を含有してなる帯電防止
剤に含有させておいてもよい。
充填剤、核剤、滑剤、可塑剤、離型剤、酸化防止剤、難
燃剤、紫外線吸収剤および抗菌剤などが挙げられる。
チタン、リトポン、鉛白、亜鉛華など)、コバルト化合
物(オーレオリン、コバルトグリーン、セルリアンブル
ー、コバルトブルー、コバルトバイオレットなど)、鉄
化合物(酸化鉄、紺青など)、クロム化合物(酸化クロ
ム、クロム酸鉛、クロム酸バリウムなど)、硫化物(硫
化カドミウム、カドミウムイエロー、ウルトラマリンな
ど)など]、有機顔料[アゾ顔料(アゾレーキ系、モノ
アゾ系、ジスアゾ系、キレートアゾ系など)、多環式顔
料(ベンジイミダゾロン系、フタロシアニン系、キナク
リドン系、ジオキサン系、イソインドリノン系、チオイ
ンジゴ系、ペリレン系、キノフタロン系、アンスラキノ
ン系など)など];染料としては、アゾ系、アンスラキ
ノン系、インジゴイド系、硫化系、トリフェニルメタン
系、ピラゾロン系、スチルベン系、ジフェニルメタン
系、キサンテン系、アリザリン系、アクリジン系、キノ
ンイミン系、チアゾール系、メチン系、ニトロ系、ニト
ロソ系、アニリン系などが挙げられる。
ルシウム、クレー、ケイ酸(塩)、アスベスト、ガラス
繊維、ガラスバルーン、カーボン繊維、金属繊維、セラ
ミックウィスカ、チタンウィスカ、カーボンナノチュー
ブなど;核剤としては、ソルビトール、ジベンジリデン
ソルビトール、安息香酸金属塩(アルカリ金属塩、例え
ば安息香酸ナトリウム);滑剤としては、炭化水素系
[流動パラフィン、天然パラフィン、パラフィンワック
ス、マイクロワックス、ポリオレフィンワックス(ポリ
エチレンワックス等)等]、脂肪酸系[高級脂肪酸(炭
素数12〜20、例えばステアリン酸、オレイン酸)、
オキシ脂肪酸およびそれらの塩(ステアリン酸カルシウ
ム、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸鉛等)等]、
脂肪酸アミド系(ステアリン酸アミド、オレイン酸アミ
ド、パルミチン酸アミド、メチレンビスステアリルアミ
ド等)、エステル系[脂肪酸低級アルコールエステル
(ステアリン酸ブチル等)、脂肪酸多価アルコールエス
テル(硬化ヒマシ油等)、脂肪酸グリコールエステル
(エチレングリコールモノステアレート等)等]が挙げ
られる。
酸エステル、トルエンスルホンアミド、アジピン酸エス
テル、セバチン酸エステル、グリコール酸エステルな
ど;離型剤としては、ストレートシリコーンオイル(ジ
メチルポリシロキサン、メチルフェニルポリシロキサン
等)および有機変性シリコーンオイル(ポリオキシアル
キレン基、水酸基、アミノ基、エポキシ基、カルボキシ
ル基、メルカプト基等を有するシリコーンオイル等)、
パラフィンワックス、ポリオレフィンワックス等;酸化
防止剤としては、ヒンダードフェノール系〔2,6−ジ
−t−ブチル−p−クレゾール(BHT)、2,2’−
メチレンビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノー
ル)、テトラキス[メチレン−(3,5−ジ−t−ブチ
ル−4−ヒドロキシハイドロシンナメート)]メタン
[商品名イルガノックス1010:チバガイギー(株)
製]等〕、硫黄系[ジラウリル3,3’−チオジプロピ
オネート(DLTDP)、ジステアリル3,3’−チオ
ジプロピオネート(DSTDP)等]、リン系[トリフ
ェニルホスファイト(TPP)、トリイソデシルホスフ
ァイト(TDP)等]、アミン系[オクチルジフェニル
アミン、N−n−ブチル−p−アミノフェノール、N,
N−ジイソプロピル−p−フェニレンジアミン等]など
が挙げられる。
ブロモビフェニルエーテル、テトラブロモビスフェノー
ルA、ヘット酸等)、リン酸エステル系難燃剤[トリク
レジルホスフェート、トリス(2,3−ジブロモプロピ
ル)ホスフェート等]、アンチモン系難燃剤(三酸化ア
ンチモン等)、金属水酸化物系難燃剤(水酸化マグネシ
ウム、水酸化アルミニウム等)、ホウ酸塩系難燃剤(ホ
ウ酸亜鉛、メタホウ酸バリウム等)、赤リン、ポリリン
酸アンモニウム等;紫外線吸収剤としては、ベンゾフェ
ノン系(2−ヒドロキシベンゾフェノン、2,4−ジヒ
ドロキシベンゾフェノンなど)、サリチレート系(フェ
ニルサリチレート、2,4−ジ−t−ブチルフェニル−
3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンゾエート
など)、ベンゾトリアゾール系[(2’−ヒドロキシフ
ェニル)ベンゾトリアゾール、(2’−ヒドロキシ−
5’−メチルフェニル)ベンゾトリアゾールなど]、ア
クリル系[エチル−2−シアノ−3,3’−ジフェニル
アクリレート、メチル−2−カルボメトキシ−3−(パ
ラメトキシベンジル)アクリレートなど]、ヒンダード
アミン系などが挙げられる。
物、ハロゲン化脂肪族ニトロ化合物(2−ブロモ−2−
ニトロ−1,3−プロパンジオール、2,2−ジブロモ
−2−ニトロエタノール等)およびこれらのエステル、
ジブロモニトリルプロピオンアミド、アルキレンビスチ
オシアネート(メチレンビスチオシアネート等)、1,
4−ビスブロモアセトキシ−2−ブテン、ヘキサブロモ
ジメチルスルホン、イソフタロニトリル化合物(5−ク
ロロ−2,4,6−トリフルオロイソフタロニトリル、
テトラクロロイソフタロニトリル等)、ジメチルジチオ
カルバメート、4,5−ジクロロ−1,2−ジオール−
3−オン、3,3,4,4−テトラクロロテトラヒドロ
チオフェン−1,1−ジオキシド、トリヨードアリルア
ルコール、ブロモニトロスチレン、アルデヒド化合物
(グルタルアルデヒド、フタルアルデヒド、イソフタル
アルデヒド、テレフタルアルデヒド等)、ジクロログリ
オキシム、ベンズアルドキシム化合物(α−クロロベン
ズアルドキシム、α−クロロベンズアルドキシムアセテ
ート等)、ハロゲン化ヒダントイン化合物(1,3−ジ
クロロ−5,5−ジメチルヒダントイン、1,3−ジブ
ロモ−5,5−ジメチルヒダントイン等)等が挙げられ
る。
及び(B)の合計重量に対して、充填剤は通常50%以
下、好ましくは5〜30%;顔料、染料、難燃剤、可塑
剤はそれぞれ通常30%以下、好ましくは5〜25%;
抗菌剤は通常10%以下、好ましくは0.5〜5%;核
剤、滑剤、離型剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤はそれぞ
れ通常5%以下、好ましくは0.01〜1%;である。
を含有してなる帯電防止剤と、(B)とを溶融混合する
ことにより得られる。溶融混合する方法としては、通常
の方法が用いられ、一般的にはペレット状又は粉体状の
重合体同士を適切な混合機、例えばヘンシェルミキサー
等で混合した後、押出機で溶融混合してペレット化する
方法が適用できる。混練時の各成分の添加順序について
は特に限定はないが、例えば、 A法:(A)又は(A)を含有してなる帯電防止剤と
(B)とをブレンドし混練する方法、 B法:少量の(B)と(A)又は(A)を含有してなる
帯電防止剤、(C)及び(D)とをブレンド・混練した
後、残りの(B)をブレンド・混練する方法、並びに C法:(A)又は(A)を含有してなる帯電防止剤、
(C)及び(D)をブレンド・混練した後に(B)をブ
レンド・混練する方法、等が挙げられる。これらのうち
B及びCの方法は、マスターバッチ法又はマスターペレッ
ト法と呼ばれる方法である。
成物を得る方法としては、例えば、(A)又は(A)を
含有してなる帯電防止剤と(C)と(D)からなる混合
物〔好ましくは、(A)100部(重量部、以下同じ)
当り、(C)を0又は0.01〜3部、特に好ましくは
0又は0.03〜2部、(D)を0又は0.1〜20
部、特に好ましくは0又は0.2〜10部を含有する〕
100部に対して、(B)を通常0又は0.1〜50
部、好ましくは0又は5〜20部の割合でブレンド・混
練してマスターバッチとし、このマスターバッチとさら
に(B)の残量とをブレンド・混練する方法が例示でき
る。この方法は、特に大量の(B)中に少量の(A)、
(C)及び(D)を均一に分散できる利点がある。
射出成形、圧縮成形、カレンダ成形、スラッシュ成形、
回転成形、押出成形、ブロー成形、フィルム成形(キャ
スト法、テンター法、インフレーション法等)等が挙げ
られ、目的に応じて任意の方法で成形できる。本発明の
樹脂組成物を成形してなる成形体は、優れた機械的強度
及び永久帯電防止性を有すると共に、良好な塗装性及び
印刷性を有し、該塗装や印刷が施された成形物品は後述
の各種用途に広く用いられる。該成形体を塗装する方法
としては、例えばエアスプレー塗装、エアレススプレー
塗装、静電スプレー塗装、浸漬塗装、ローラー塗装、刷
毛塗り等が挙げられるが、これらに限定されるものでは
ない。塗料としては、例えば、ポリエステルメラミン樹
脂塗料、エポキシメラミン樹脂塗料、アクリルメラミン
樹脂塗料、アクリルウレタン樹脂塗料等のプラスチック
の塗装に一般に用いられる塗料が挙げられる。塗装膜厚
(乾燥膜厚)は、目的に応じて適宜選択することができ
るが通常10〜50μmである。また、該成形体に印刷
する方法としては、一般的にプラスチックの印刷に用い
られている印刷法であればいずれも用いることができ、
例えばグラビア印刷、フレキソ印刷、スクリーン印刷、
オフセット印刷等が挙げられる。印刷インキとしてはプ
ラスチックの印刷に通常用いられるものが使用できる。
してなる帯電防止剤は、公知の塗料や溶剤(例えばキシ
レン、トルエン)等に添加して帯電防止用の塗料として
も用いることができる。
帯電防止剤は、射出成形、圧縮成形、カレンダ成形、ス
ラッシュ成形、回転成形、押出成形、ブロー成形、フィ
ルム成形(キャスト法、テンター法、インフレーション
法等)等の各種成形法で成形され、さらに必要により前
述の塗装や印刷を施して得られる、家電・OA機器、ゲ
ーム機器、事務機器用のハウジング製品、ICトレーな
どの各種プラスチック容器、各種包材用フィルム、床材
用シート、人工芝、マット、自動車部品等の帯電防止性
を必要とする各種成形材料の帯電防止剤用のポリマーと
して使用することが出来る。
が、本発明はこれに限定されるものではない。なお、以
下において部は重量部を示す。
られた低分子量ポリプロピレン80部を160℃で溶融
し、無水マレイン酸7部及び12−アミノドデカン酸1
4部を加え、窒素通気下、1時間反応を行った。その
後、200℃で20時間反応を行い、酸変性ポリプロピ
レン(a1−1)を得た。(a1−1)の酸価は3
2.1、Mnは2,800であった。
メチルエーテル55部を水酸化ナトリウム5部の存在下
反応させ、メチルジエチレングリコールグリシジルエー
テルを合成した。エチレンオキサイド20部とメチルジ
エチレングリコールグリシジルエーテル80部を水酸化
カリウム0.05部存在下、100℃で反応させ、ポリ
エーテルジオール(b1−1)を得た。(b1−1
)の水酸基価は57.0、Mnは2,000、体積固
有抵抗値は1×107Ω・cmであった。
変性ポリプロピレン(a1−1)64部、製造例2で
得られたポリエーテルジオール(b1−1)36部、
酸化防止剤(「イルガノックス1010」、チバガイキ
ー社製、以下同じ。)0.3部及び酢酸ジルコニル0.
5部を加え、230℃、1mmHg以下の減圧下の条件
で4時間重合し、粘稠なポリマーを得た。このポリマー
をベルト上にストランド状で取り出し、ペレタイズする
ことによって、本発明のブロックポリマー(A1)を
得た。(A1)のMnは22,000であった。
変性ポリプロピレン(a1−1)64部、Mnが2,
000であるポリエチレングリコール36部、酸化防止
剤0.3部及び酢酸ジルコニル0.5部を加え、230
℃、1mmHg以下の減圧下の条件で4時間重合し、粘
稠なポリマーを得た。以下、製造例3と同様の操作を行
いブロックポリマー(A1’)を得た。(A1’)
のMnは25,000であった。
1、A1’)と熱可塑性樹脂(B1、B2)と
を、場合によりアルカリ金属塩、界面活性剤と共に、ヘ
ンシェルミキサーで3分間ブレンドした後、ベント付き
2軸押出機にて、240℃、100rpm、滞留時間5
分の条件で溶融混練して、本発明の樹脂組成物(実施例
1〜5)及び比較の樹脂組成物(比較例1〜4)を得
た。
9、宇部興産(株)製} B2:ABS樹脂{商品名:ABS10、テクノポリ
マー(株)製} C1:塩化リチウム C1:トリフルオロメタンスルホン酸ナトリウム D1:ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム C1、C1、D1はブロックポリマー製造時{親
水性ポリマー(b)と同時}に添加した。
脂組成物を射出成形機を用い、シリンダー温度240
℃、金型温度50℃で試験片を作成し、衝撃強度、曲げ
弾性率、相溶性、表面固有抵抗値、体積固有抵抗値、水
洗後の表面固有抵抗値、一次密着性、耐水性及び塗着効
率の評価に用いた。また、圧縮成形機を用い、温度20
0℃、圧力20kg/cm2、時間30秒間で試験片を
作成し、表面固有抵抗値の評価に用いた。これらの試験
片を下記の試験法に基づいて樹脂機械強度(衝撃強度、
曲げ弾性率、相溶性)、帯電防止性(表面固有抵抗値、
体積固有抵抗値、水洗後の表面固有抵抗値)及び塗装性
(一次密着性、耐水性、塗着効率)を評価した。その結
果を表2に示す。
00×100×2mm)をアースし、空気流併用静電霧
化静電塗装機[日本ランズバーグ(株)製ターボニアー
Gミニベル型自動静電塗装装置]で静電塗装を行った
(印加電圧=−90KV、吐出量=100cc/分、回
転数=24,000rpm、霧化頭径=70mm、2液
ウレタン塗料:日本油脂(株)製 ハイウレタン#50
00を使用)。塗装板を80℃で2時間、焼き付け処理
した後、以下の試験を行った。 (8)一次密着性:塗装板の塗膜面についてJIS K
5400(1990年)の碁盤目試験を行った。即ち、
塗膜面に1mm幅の碁盤目100マスを作成した後、2
4mm幅の粘着テープを碁盤目上に完全に密着させ、直
ちにテープの一端を有効面に対して直角に保って瞬間的
に引き離し、塗膜が残存したマスの数を測定した。 (9)耐水性 :塗装板を50℃の温水に240時間
浸漬後、JIS K5400(1990年)の碁盤目試
験を行った。 (10)塗着効率 :以下の式に従って求めた。 塗着効率=(試験片の塗装後重量−試験片の塗装前重
量)×100÷(吐出した塗料の絶乾重量) (注1)試験片に熱可塑性樹脂(B1)を用いた実施
例と比較例はコロナ放電処理を行った後、塗装試験を行
った。[コロナ放電処理:春日電機(株)製高周波電源
装置HFS−203を高周波電源として、引加電圧30
KV、20秒間の条件で成形体の表面を処理した。] (注2)(10)の式における絶乾の乾燥条件は80℃
×2時間
クポリマーを添加した樹脂の物性は、同量の比較のブロ
ックポリマーを添加した比較例1、2、4と比較して、
樹脂機械強度、好ましい帯電防止性を発現する表面固有
抵抗値(2×1011Ω以下)及び塗装性に優れている。
さらに、本発明のブロックポリマーを添加した樹脂は、
成形法が異なっても好ましい帯電防止性を発現する表面
固有抵抗値(2×1011Ω以下)を示し、該帯電防止性
は水洗しても効果が落ちず、半永久的に持続する。ま
た、金属塩又は界面活性剤を添加することにより、さら
に優れた性能(表面固有抵抗値、体積固有抵抗値及び塗
着効率)を発揮している。
有してなる帯電防止剤は、従来の技術では達し得なかっ
た優れた永久帯電防止性を樹脂に付与することができ
る。さらに、極めて良好な塗装性も付与することがで
き、かつ機械的特性にも優れるという効果を発揮する。
上記効果を奏することから、本発明のブロックポリマー
は、射出成形、圧縮成型、カレンダ成形、スラッシュ成
形、回転成形、押出成形、ブロー成形、フィルム成形等
の各種成形法で成形され、さらに必要により前述の塗装
や印刷が施されて得られる、家電・OA機器、ゲーム機
器、事務機器用のハウジング製品、ICトレーなどの各
種プラスチック容器、各種包材用フィルム、床材用シー
ト、人工芝、マット、自動車部品等の帯電防止性を必要
とする各種成形材料の帯電防止剤用のポリマーとして極
めて有用である。
Claims (12)
- 【請求項1】 ポリオレフィン(a)のブロックと、親
水性ポリマー(b)のブロックとが、繰り返し交互に結
合した構造を有するブロックポリマーにおいて、(b)
が分岐構造のポリオキシアルキレン基を有し、体積固有
抵抗値が10 4〜1011Ω・cmであることを特徴とす
るブロックポリマー(A)。 - 【請求項2】 (b)のポリオキシアルキレン基のアル
キレン基において、その繰り返し単位の少なくとも一部
が、一般式(1)で表される置換アルキレン基であり、
残りは炭素数2〜4のアルキレン基であってもよい請求
項1記載のブロックポリマー(A)。 −CHR−CHR’− (1)[式中、R、
R’の一方は、一般式: −CH2O(A1O)SR” (2) で表される基、他方はHである。一般式(2)中、sは
1〜10の整数、R”はHまたは炭素数1〜10の、ア
ルキル基、アリール基、アルキルアリール基、アリール
アルキル基又はアシル基、A1は炭素数2〜4のアルキ
レン基である。] - 【請求項3】 (A)のゲルパーミエイションクロマト
グラフィーによる数平均分子量が2,000〜60,0
00である請求項1または2記載のブロックポリマー
(A)。 - 【請求項4】 (a)が、カルボニル基を有するポリオ
レフィンである請求項1〜3いずれか記載のブロックポ
リマー(A)。 - 【請求項5】 (A)が下記一般式(3)で示される繰
り返し単位を有するブロックポリマー(A1)からなる
請求項1〜4いずれか記載のブロックポリマー(A)。 【化1】 【化2】 【化3】 [一般式(3)中、R1及びR2の一方はH、他方はH又
は炭素数1〜10のアルキル基;E1は2価の水酸基含
有化合物(b0)から水酸基を除いた残基;X及びX’
は上記一般式(4)〜(10)で示される基から選ばれ
る基及び対応する一般式(4’)〜(10’)で示され
る基から選ばれる基、すなわち、Xが一般式(4)で示
される基のとき、X’は一般式(4’)で示される基で
あり、一般式(5)〜(10)及び一般式(5’)〜
(10’)についても同様の関係であり;A2は少なく
とも一部が一般式(1)で表される置換アルキレン基で
あり、残りは炭素数2〜4のアルキレン基であってもよ
い基;yは15〜800、m及びm’は1〜300、n
は2〜50のそれぞれ整数であり;一般式(4)〜(1
0)及び(4’)〜(10’)中、R3、R3’は炭素数
2〜3の3価の炭化水素基、R4は炭素数1〜11の2
価の炭化水素基、R5はH又は炭素数1〜10のアルキ
ル基、R6は炭素数2〜22の2価の炭化水素基;E2は
有機ジイソシアネート残基;A3は炭素数2〜4のアル
キレン基;rは1〜10、u、vはそれぞれ0又は1;
Q、Q’、T、T’はそれぞれ一般式(11)、(1
1’)、(12)および(12’)で示され、各式中R
7はH又はメチル基である。] - 【請求項6】 一般式(3)におけるE1が、脂肪族2
価アルコール、2価フェノール又は3級アミノ基含有ジ
オールから水酸基を除いた残基である請求項5記載のブ
ロックポリマー(A)。 - 【請求項7】 請求項1〜6いずれか記載の(A)を含
有してなる帯電防止剤。 - 【請求項8】 請求項1〜6いずれか記載の(A)と熱
可塑性樹脂(B)とからなる帯電防止性樹脂組成物。 - 【請求項9】 (B)がポリオレフィン樹脂、ポリスチ
レン樹脂、アクリル樹脂及びゴム(状)共重合体からな
る群から選ばれるビニル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエ
ステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、熱可塑性ポリウレ
タン樹脂、ポリアセタール樹脂及びフッ素樹脂からなる
群から選ばれる少なくとも1種の熱可塑性樹脂である請
求項8記載の樹脂組成物。 - 【請求項10】 さらに、アルカリ金属及び/又はアル
カリ土類金属の塩(C)を含有してなる請求項8または
9記載の樹脂組成物。 - 【請求項11】 請求項8〜10いずれか記載の樹脂組
成物を成形してなる成形体。 - 【請求項12】 請求項11記載の成形体に塗装又は印
刷を施してなる成形物品。
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