(57)【要約】【課題】成形時の発煙やロール汚れを抑制すると伴に、紫外線の広い波長範囲で吸収性能を有するポリプロピレン樹脂組成物を提供する。【解決手段】ポリプロピレン樹脂を９５．５〜９９．８５重量％、トリアジン系紫外線吸収剤を０．１５〜４．５重量％含むポリプロピレン樹脂組成物（ただし前記ポリプロピレン樹脂とトリアジン系紫外線吸収剤の合計を１００重量％とする）。前記トリアジン系紫外線吸収剤が、２，４−ビス（２，４−ジメチルフェニル）−６−（２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクチルオキシフェニル）−１，３，５−トリアジン、および／または２，４−ビス（２，４−ジメチルフェニル）−６−（２−ヒドロキシ−４−イソ−オクチルオキシフェニル）−１，３，５−トリアジンであるポリプロピレン樹脂組成物。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリプロピレン樹脂を９５．５〜９９．８５重量％、トリアジン系紫外線吸収剤を０．１５〜４．５重量％含むポリプロピレン樹脂組成物（ただし前記ポリプロピレン樹脂とトリアジン系紫外線吸収剤の合計を１００重量％とする）。
【請求項２】
前記ポリプロピレン樹脂の融点（Ｔｍ）が１５０℃以上であり、２０℃におけるキシレン可溶分（ＣＸＳ）が１．５重量％以下である請求項１に記載のポリプロピレン樹脂組成物。
【請求項３】
前記トリアジン系紫外線吸収剤が、２，４−ビス（２，４−ジメチルフェニル）−６−（２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクチルオキシフェニル）−１，３，５−トリアジン、および／または２，４−ビス（２，４−ジメチルフェニル）−６−（２−ヒドロキシ−４−イソ−オクチルオキシフェニル）−１，３，５−トリアジンである請求項１または２に記載のポリプロピレン樹脂組成物。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載のポリプロピレン樹脂組成物からなるポリプロピレン樹脂製フィルム。
【請求項５】
光学フィルムである請求項４に記載のポリプロピレン樹脂製フィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリプロピレン樹脂組成物及びポリプロピレン樹脂製フィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリプロピレン樹脂に紫外線吸収性能を付与するために、紫外線吸収剤を添加することは一般的によく知られている。例えば特許文献１のように、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、トリアジン系紫外線吸収剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤から選択される１種または２種以上の紫外線吸収剤をポリプロピレン樹脂に添加することが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−２２８７６０
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、紫外線吸収剤およびポリプロピレン樹脂を含む樹脂組成物を高温で押出し成形すると、紫外線吸収剤の種類や添加量によっては、成形中に紫外線吸収剤が揮発して煙が発生して作業環境が悪化したり、紫外線吸収剤がブリードして冷却ロールに付着し、汚れを生じたりすることがあった。
本発明は、これまでのポリプロピレン樹脂に紫外線吸収剤を添加したときに問題となっていた成形時の発煙やロール汚れを抑制すると伴に、紫外線の広い波長範囲で吸収性能を有するポリプロピレン樹脂組成物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
即ち、本発明は、ポリプロピレン樹脂を９５．５〜９９．８５重量％、トリアジン系紫外線吸収剤を０．１５〜４．５重量％含むポリプロピレン樹脂組成物（ただし前記ポリプロピレン樹脂とトリアジン系紫外線吸収剤の合計を１００重量％とする）である。
【発明の効果】
【０００６】
本発明は、成形時の発煙やロール汚れを抑制すると伴に、紫外線の広い波長範囲で吸収性能を有するポリプロピレン樹脂組成物である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
本発明におけるポリプロピレン樹脂としては、プロピレン単独重合体、プロピレン−エチレン共重合体、プロピレン−１−ブテン共重合体、プロピレン−１−ヘキセン共重合体、プロピレン−１−オクテン共重合体、プロピレン−１−ヘプテン共重合体、プロピレン−１−ノネン共重合体、プロピレン−１−デセン共重合体、プロピレン−１−ウンデセン共重合体、プロピレン−１−ドデセン共重合体、プロピレン−１−トリデセン共重合体、プロピレン−１−テトラデセン共重合体、プロピレン−１−ペンタデセン共重合体、プロピレン−１−ヘキサデセン共重合体、プロピレン−１−ヘプタデセン共重合体、プロピレン−１−オクタデセン共重合体、プロピレン−１−ナノデセン共重合体、プロピレン−１−エイコセン共重合体、エチレン−プロピレン−１−オクテン共重合体、エチレン−１−ブテン−１−ヘキセン共重合体等が挙げられるが、好ましくはプロピレン単独重合体、プロピレン−エチレン共重合体、プロピレン−１−ブテン共重合体、エチレン−プロピレン−１−ブテン共重合体である。これらポリプロピレン樹脂は、１種でも２種以上併用してもよい。
中でもプロピレン単独重合体が特に好ましい。
【０００８】
紫外線吸収剤のブリードを抑制する観点から、ポリプロピレン樹脂の20℃におけるキシレン可溶分（ＣＸＳ）は、１．５重量％以下であることが好ましい。より好ましくは０．８重量％以下、さらに好ましくは０．５重量％以下である。また同じ観点から、ポリプロピレン樹脂の融点（Ｔｍ）は１５０℃以上であることが好ましく、１６０℃以上であることがより好ましい。特に、ＣＸＳが１．５重量％以下であって、かつＴｍが１５０℃以上であるポリプロピレン樹脂であることが好ましい。
ＣＸＳの測定方法としては、１００ｃｃのキシレンにポリプロピレン樹脂０．５ｇを投入し完全に融解させた後、室温まで徐冷し２０℃の水槽にて１時間維持したものを液体クロマトグラフにて定量分析した値を用いる。また、Ｔｍは示差走査熱量分析機（ＤＳＣ）にてポリプロピレン樹脂を一旦融解させて冷却固化後２回目の融解時に測定した値を用いる。
【０００９】
本発明におけるトリアジン系紫外線吸収剤としては、２，６−ジフェニル−４−(２−ヒドロキシ−４−ヘキシルオキシフェニル)−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（２，４−ジメチルフェニル）−６−（２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクチルオキシフェニル）−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（２，４−ジメチルフェニル）−６−（２−ヒドロキシ−４−イソ−オクチルオキシフェニル）−１，３，５−トリアジンが好ましい。これらを２種類以上併用してもよい。
【００１０】
本発明の樹脂組成物は、トリアジン系紫外線吸収剤として２，４−ビス（２，４−ジメチルフェニル）−６−（２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクチルオキシフェニル）−１，３，５−トリアジン、および／または２，４−ビス（２，４−ジメチルフェニル）−６−（２−ヒドロキシ−４−イソ−オクチルオキシフェニル）−１，３，５−トリアジンを含むことが好ましい。
【００１１】
また、本発明におけるトリアジン系紫外線吸収剤の好ましい例として、特開２００９−９８７０１号公報や、特開２００９−１８５２９１号公報に記載されている、下記一般式（１）や式（２）で表される化合物が挙げられる。
【００１２】
【化１】
2011213979.tif 000002
一般式（１）
（式中、Ｒ1は炭素原子数１〜１２の直鎖又は分岐のアルキル基、炭素原子数３〜８のシクロアルキル基、炭素原子数３〜８のアルケニル基、炭素原子数６〜１８のアリール基、炭素原子数７〜１８のアルキルアリール基又は炭素原子数７〜１８のアリールアルキル基を表す。但し、これらのアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基、アルキルアリール基又はアリールアルキル基は、ヒドロキシ基、ハロゲン原子、炭素原子数１〜１２のアルキル基又はアルコキシ基で置換されていてもよく、酸素原子、硫黄原子、カルボニル基、エステル基、アミド基又はイミノ基で中断されていてもよい。また、上記の置換及び中断は組み合わされてもよい。Ｒ2は炭素原子数１〜８のアルキル基又は炭素原子数３〜８のアルケニル基を表す。）
【００１３】
【化２】
2011213979.tif 000003
一般式（２）
（式中、Ｒ3は炭素原子数１〜１２の直鎖若しくは分岐のアルキル基、炭素原子数３〜８のシクロアルキル基、炭素原子数３〜８のアルケニル基、炭素原子数６〜１８のアリール基、炭素原子数７〜１８のアルキルアリール基又は炭素原子数７〜１８のアリールアルキル基を表す。但し、これらのアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基、アルキルアリール基又はアリールアルキル基は、ヒドロキシ基、ハロゲン原子、炭素原子数１〜１２のアルキル基又は炭素原子数１〜１２のアルコキシ基で置換されていてもよく、酸素原子、硫黄原子、カルボニル基、エステル基、アミド基又はイミノ基で中断されていてもよい。また、前記の置換及び中断は組み合わされてもよい。Ｒ4は水素原子、炭素原子数１〜８のアルキル基又は炭素原子数３〜８のアルケニル基を表わし、Ｒ5は水素原子又はヒドロキシ基を表し、Ｒ6は水素原子又は−Ｏ−Ｒ3を表す。）
【００１４】
具体的には、以下のような化合物Ｎｏ．１〜Ｎｏ．８が挙げられる。
【００１５】
【化３】
2011213979.tif 000004
化合物Ｎｏ．１
【００１６】
【化４】
2011213979.tif 000005
化合物Ｎｏ．２
【００１７】
【化５】
2011213979.tif 000006
化合物Ｎｏ．３
【００１８】
【化６】
2011213979.tif 000007
化合物Ｎｏ．４
【００１９】
【化７】
2011213979.tif 000008
化合物Ｎｏ．５
【００２０】
【化８】
2011213979.tif 000009
化合物Ｎｏ．６
【００２１】
【化９】
2011213979.tif 000010
化合物Ｎｏ．７
【００２２】
【化１０】
2011213979.tif 000011
化合物Ｎｏ．８
【００２３】
好ましいトリアジン系紫外線吸収剤としては、日本サイテック  インダストリーズ（株）社製「サイアソーブＵＶ−１１６４、１１６４Ｇ、株式会社ＡＤＥＫＡ社製Ｔ７１２、ＬＡ４６等が挙げられる。
【００２４】
本発明の樹脂組成物は、該樹脂組成物に含まれるポリプロピレン樹脂とトリアジン系紫外線吸収剤の合計を１００重量％とするとき、ポリプロピレン樹脂９５．５〜９９．８５重量％、トリアジン系紫外線吸収剤０．１５〜４．５重量％を含む。
【００２５】
トリアジン系紫外線吸収剤の含有量は、０．１５〜４．５重量％が好ましく、０．３〜０．８重量％がより好ましい。０．１５重量％未満の場合は、紫外線吸収性能の発現が不十分である。４．５重量％を超える場合は、経時によるブリードが懸念される。また、長時間フィルム製膜を実施する場合に冷却ロールに付着し、汚れが生じるおそれもある。
【００２６】
本発明では、トリアジン系紫外線吸収剤以外の他の紫外線吸収剤を併用してもよい。他の紫外線吸収剤としては、例えば分子量が４００以上あるベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤が挙げられる。ポリプロピレン樹脂、トリアジン系紫外線吸収剤、および分子量４００以上であるベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤を含む本発明のポリプロピレン樹脂組成物において、これらの含有量は、これら３成分の合計を１００重量％として、ポリプロピレン樹脂が９０．５〜９９．７５重量％、トリアジン系紫外線吸収剤が０．１５〜４．５重量％、分子量が４００以上であるベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤が０．１〜５重量％であることが好ましい。
【００２７】
分子量４００以上のベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤としては、２，２−メチレンビス〔６−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）フェノール〕（分子量６６４）もしくは２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４，６−ビス（１−メチル−１−フェニルエチル）フェノール（分子量４４７）が好ましい。２，２−メチレンビス〔６−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）フェノール〕が特に好ましい。
【００２８】
好ましいベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤としては、株式会社ＡＤＥＫＡ社製ＬＡ３１、ＢＡＳＦジャパン株式会社製ＴＩＮＵＶＩＮ２３４等が挙げられる。
【００２９】
本発明のポリプロピレン樹脂組成物は、本発明の効果を著しく抑制しない範囲で、１種類以上の添加剤を含有してもよい。添加剤としては、例えば、中和剤、酸化防止剤、加工安定剤、造核剤、透明化核剤、帯電防止剤、滑剤、加工助剤、金属石鹸、着色剤（カーボンブラック、酸化チタンなどの顔料）、発泡剤、抗菌剤、可塑剤、難燃剤、架橋剤、架橋助剤、高輝度化剤が上げられる。酸化防止剤としては、たとえば、フェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤、ヒンダードアミン系光安定剤などが挙げられ、また、１分子中にたとえば、フェノール系の酸化防止機構とリン系の酸化防止機構とを併せ持つユニットを有する複合型の酸化防止剤も用いることができる。帯電防止剤は、中でも酸化防止剤が好ましく用いられる。例えば、フェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤、ヒドロキシルアミン系酸化防止剤等が挙げられる。特に好ましくは、フェノール系酸化防止剤が用いられる。
【００３０】
本発明のポリプロピレン樹脂組成物は、ＪＩＳ  Ｋ７２１０に準拠して、温度２３０℃、荷重２１．１８Ｎで測定されるメルトフローレイト（ＭＦＲ）が０．１〜２００ｇ／１０分の範囲内であることが好ましく、０．５〜１５ｇ／１０分の範囲内であることがさらに好ましい。ＭＦＲがこの範囲内にあるポリプロピレン樹脂組成物を用いることにより、押出機に大きな負担をかけることなく、均一なポリプロピレン樹脂製フィルムを得ることができる。
【００３１】
本発明のポリプロピレン樹脂組成物は、ポリプロピレン樹脂と紫外線吸収剤を混練して得ることができる。混練方法としては、一軸押出機、二軸押出機、ハンバリーミキサー、熱ロール等の混練機を用いる方法が挙げられる。押出機には、フィルターを装着して使用することが好ましい。
トリアジン系紫外線吸収剤は、ポリプロピレン樹脂に対して融点が低く溶融混練時に揮発減少する可能性があるため、なるべくポリプロピレン樹脂の融点に近い温度（１４０〜１７０℃）で溶融混練することが好ましい。
【００３２】
本発明のポリプロピレン樹脂組成物を使用して、ポリプロピレン樹脂製フィルムを製膜することができる。製膜には、Ｔダイ押出し製膜機、インフレーション製膜機等を使用することができるが、特に指定されるものではない。ポリプロピレン樹脂製フィルムを光学用途に使用する場合には、フィルムに透明性を求められるため、Ｔダイ押出し製膜機による製膜が好ましい。
【００３３】
Ｔダイ押出し製膜機にてポリプロピレン樹脂製フィルムを製膜するときの押出し樹脂温度は、２５０℃以上３１０℃以下が好ましく、２７０℃以上３００℃以下がより好ましい。成形時の冷却ロール温度は低いほど得られるフィルムの透明性は上がる傾向にあるが、作業環境の湿度によりロールへの結露が発生する恐れがあるため、１０℃以上３０℃以下が好ましく、１５℃以上２５℃以下がより好ましい。
【００３４】
本発明のポリプロピレン樹脂組成物からなるポリプロピレン樹脂製フィルムの厚さは、１〜５００μｍが好ましく、２〜２００μｍがより好ましい。
【００３５】
本発明のポリプロピレン樹脂製フィルムを偏光板の保護フィルム、位相差フィルム、視野角拡大フィルム等の光学用途に用いる場合、該フィルムは透明性に優れていることが好ましく、具体的には、ＪＩＳ  Ｋ  ７１０５に従って測定される全ヘイズ値が１０％以下、好ましくは７％以下、更に好ましくは２％以下である。
【実施例】
【００３６】
以下、実施例により具体的に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００３７】
［評価項目］
（発煙）
樹脂温度２７５℃にてＴダイ法で製膜実施したときに、Ｔダイ部（樹脂押し出し出口）にて発煙が目視で見えるかどうか確認した。発煙が無い場合を○、発煙が見えた場合を×とした。
（ロール汚れ）
同じく樹脂温度２７５℃にてＴダイ法にて製膜実施したときに、フィルム加工後チルロール表面を手で触ってみて付着物の無い場合○、ある場合×とした。
（紫外線吸収特性）
作成したフィルムをＵＶ透過率測定器（島津製作所製ＵＶ３１５０）にて紫外線透過率を測定し、測定結果から波長２５０〜４００ｎｍ間の平均透過率を算出した。
【００３８】
［マスターバッチの作成］
ポリプロピレン樹脂（プロピレン単独重合体、ＭＦＲ８ｇ／１０ｍｉｎ、Ｔｍ１６３℃、ＣＸＳ０．４重量％）が９０重量％、紫外線吸収剤が１０重量％となるようにこれらを配合し、さらにポリプロピレン樹脂と紫外線吸収剤の合計１００重量部に対して、フェノール系酸化防止剤０．１５重量部を添加した。これら３成分の混合物をシリンダー径５０ｍｍの押出機にて溶融混練してストランドを作成し、冷却、カットして約２ｍｍのマスターバッチペレットを作成した。（マスターバッチの紫外線吸収剤濃度は１０重量％）
トリアジン系紫外線吸収剤としては、ＵＶＡ−１として日本サイテック  インダストリーズ（株）社製「サイアソーブＵＶ−１１６４」  （２，４−ビス（２，４−ジメチルフェニル）−６−（２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクチルオキシフェニル）−１，３，５−トリアジン）を用いた。
また、ＵＶＡ−２として株式会社ＡＤＥＫＡ社製「Ｔ−７１２」を用いた。ＵＶＡ−３として日本サイテック  インダストリーズ（株）社製「サイアソーブＵＶ−１１６４Ｇ」を用いた。  
さらに、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤としては、ＵＶＡ−４として株式会社ＡＤＥＫＡ社製「アデカスタブＬＡ−３１」  （２，２−メチレンビス〔６−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）フェノール〕  分子量６６４）を用いた。
【００３９】
［実施例１］
トリアジン系紫外線吸収剤ＵＶＡ−１のマスターバッチが１０重量％、ポリプロピレン樹脂（プロピレン単独重合体、ＭＦＲ８ｇ／１０ｍｉｎ、Ｔｍ１６３℃、ＣＸＳ０．４重量％）が９０重量％となるようにこれらを混合し、シリンダー径５０ｍｍの単軸押出機へ供給し、樹脂温度２７５℃、引取り速度  ８ｍ／分、冷却ロール１８℃でエアーチャンバーを用いて押出し成形を行い、平均厚さ７５μｍのフィルムを得た。フィルム成形時には、Ｔダイ付近での発煙は認められず、ロール汚れも発生していなかった。得られたフィルムの紫外線透過率は、波長２５０〜４００ｎｍの平均値で１７．３％であった。
【００４０】
［実施例２］
ポリプロピレン樹脂９５重量％、トリアジン系紫外線吸収剤ＵＶＡ−１のマスターバッチが５重量％となるようにブレンドした以外は実施例１と同様の方法でフィルムを得た。フィルム成形時には、Ｔダイ付近での発煙は認められず、ロール汚れも発生していなかった。得られたフィルムの紫外線透過率は、波長２５０〜４００ｎｍの平均値で２５．１％であった。
【００４１】
［実施例３］
ポリプロピレン樹脂９０重量％、トリアジン系紫外線吸収剤ＵＶＡ−１のマスターバッチ５重量％、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤ＵＶＡ-４のマスターバッチ５重量％となるようにブレンドした以外は実施例１と同様の方法でフィルムを得た。フィルム成形時には、Ｔダイ付近での発煙は認められず、ロール汚れも発生していなかった。得られたフィルムの紫外線透過率は、波長２５０〜４００ｎｍの平均値で１１．０％であった。
［実施例４］
紫外線吸収剤としてトリアジン系紫外線吸収剤ＵＶＡ−２のマスターバッチが１０重量％となるようブレンドした他は実施例１と同様にフィルムを得た。フィルム成形時には、Ｔダイ付近での発煙は認められず、ロール汚れも発生していなかった。得られたフィルムの紫外線透過率は、波長２５０〜４００ｎｍの平均値で９．３％であった。
［実施例５］
紫外線吸収剤としてトリアジン系紫外線吸収剤ＵＶＡ−３のマスターバッチが１０重量％となるようブレンドした他は実施例１と同様にフィルムを得た。フィルム成形時には、Ｔダイ付近での発煙は認められず、ロール汚れも発生していなかった。得られたフィルムの紫外線透過率は、波長２５０〜４００ｎｍの平均値で１７．０％であった。
【００４２】
［比較例１］
ポリプロピレン樹脂９９重量％、トリアジン系紫外線吸収剤マスターバッチ１重量％となるようにブレンドした以外は実施例１と同様の方法でフィルムを得た。フィルム成形時には、Ｔダイ付近での発煙は認められず、ロール汚れも発生していなかった。得られたフィルムの紫外線透過率は、波長２５０〜４００ｎｍの平均値で５７．１％だった。
【００４３】
【表１】
2011213979.tif 000012
【００４４】
【表２】
2011213979.tif 000013