JPH0559156B2 - - Google Patents

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JPH0559156B2
JPH0559156B2 JP1104399A JP10439989A JPH0559156B2 JP H0559156 B2 JPH0559156 B2 JP H0559156B2 JP 1104399 A JP1104399 A JP 1104399A JP 10439989 A JP10439989 A JP 10439989A JP H0559156 B2 JPH0559156 B2 JP H0559156B2
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triglyceride
oxidized polyethylene
lubricant
composition
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Morton Thiokol Inc
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Publication date
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Description

【発明の詳細な説明】
本発明は、PVC及び関連したハロゲン含有ポ
リマー用の潤滑剤組成物に関し、かかる潤滑剤組
成物の製造に関し、並びに硬質PVC配合物及び
関連した硬質ハロゲン含有ポリマー配合物の溶融
中にそれらを潤滑する前記潤滑剤組成物の使用に
関する。 固体ポリ塩化ビニル（PVC）組成物は、典型
的には、PVC樹脂とその他の成分、例えば、顔
料、潤滑剤、紫外線安定剤等、との混合若しくは
配合物を、例えば、押出機若しくは高速ミキサー
中で溶融し、溶融した材料を成形することによ
り、形成させる。固体PVC組成物に共役二重結
合、変色及び脆弱化をもたらしうる、PVC樹脂
からの塩化水素の急速な損失を避けるために、一
般的に、固体PVC組成物の形成には、PVC配合
物の溶融中に熱安定剤を必要とする。安定剤の好
適な種類には、有機錫安定剤、特に、米国特許第
4558083号明細書に記載されているような有機錫
メルカプチド類がある。熱安定剤に加えて、溶融
中の配合物の溶融粘度を減少させ、その他のレオ
ロジー特性を改質させるために、潤滑剤またはそ
の組み合わせ、例えば、パラフインワツクス、ス
テアリン酸若しくはその他の脂肪酸の塩、脂肪酸
のエステル及び酸化したポリエチレン等、を使用
するのが通常である。ある市販されている潤滑剤
組成物は、例えば、パラフインワツクス、ステア
リン酸カルシウム及び酸化したポリエチレンの混
合物を含む。この市販組成物は、有機錫安定剤と
併用して使用され、固体PVC組成物を形成する。 PVC等用の潤滑剤組成物を処方する際に、
種々の脂肪酸塩及び種々の脂肪酸エステルの選択
に相当の努力を費やす。PVC樹脂に添加するに
適した均質な潤滑剤組成物を与えるために、選択
した混合物を共に混合する。典型的には、特に、
脂肪酸、脂肪酸エステル及び脂肪酸塩の組み合わ
せを使用する場合、脂肪酸塩と脂肪酸エステルに
相容性がないため、均質な潤滑剤混合物を製造す
るのに困難性がある。脂肪酸塩及び脂肪酸エステ
ルの混合物では、塩（石鹸）のためにカードに分
離する傾向がある。 PVC樹脂配合物等を成形するために適した潤
滑剤組成物の製造方法を単純化し、より廉価な潤
滑剤組成物を得る必要性がある。 本発明では、獣脂又は植物油等のトリグリセリ
ド材料を、水の存在下に、水和石灰｛水酸化カル
シウム（Ca（OH）2）｝でケン化し、ケン化物と酸
化したポリエチレンと混合することにより、固体
PVC樹脂配合物又はその類似物を潤滑するため
の潤滑剤組成物を調製する。好ましくは、酸化し
たポリエチレンはケン化している間に存在させ
る。この方法は、選択した脂肪酸塩及びエステル
を混合することにより調製される潤滑剤組成物よ
りも実質的に廉価な均質潤滑剤組成物を提供す
る。更に、本発明の潤滑剤組成物の調製法は、実
施が簡単であり、均質潤滑剤組成物を得ることに
関する問題を除去する。 本発明により潤滑剤組成物を調製するに際し、
実質的にいかなる天然トリグリセリド材料でも適
している。かかるトリグリセリド材料には、例え
ば、牛、馬、豚及び羊等の獣脂が包含される。
又、例えば、ヤシ油、パーム油、大豆油、トウモ
ロコシ油、綿実油、落花生油、ヒマワリ油、ナタ
ネ油、サフラワー油、パーム核油、アマニ油及び
ヒマシ油等の植物油も包含される。脂肪及び油の
混合物も適している。総ての場合に、本発明によ
り製造した、ケン化処理剤潤滑剤組成物は、脂肪
酸のカルシウム塩（カルシウム石鹸）、モノ、ジ
及びトリグリセリド並びに遊離のグリセリンと更
に添加した酸化処理済ポリエチレンからなる複合
混合物である。かかる成分からなる混合物が、選
択した石鹸及び選択したエステルを混合すること
により調製した潤滑剤組成物と同様に、固体
PVC組成物を形成するのによく作用することが
見いだされたが、これは驚くべきことである。 必ずしも優先する必要はないが、トリグリセリ
ドの選択のために考慮すべき重要事項は価格であ
る。しかし、特定のトリグリセリド、例えば、脂
肪若しくは油を、特定の応用に最も適しているよ
うに選択してもよい。 脂肪若しくは油に添加する水酸化カルシウムの
量は、要求されるケン化の程度による。典型的に
は、充分な量の水酸化カルシウムを添加するが、
その量は存在する脂肪酸の約2/3量に対して当量
である。しかし、トリグリセリド組成物の脂肪酸
含量の約1/2量乃至全量に対して当量を使用でき
る（一個の２価のカルシウムイオンは、二個の脂
肪酸部分の当量である）。重量パーセント基準で
水酸化カルシウムは、ケン化混合物（トリグリセ
リド材料と水酸化カルシウム）のほぼ約10乃至約
85％をなしている。 本発明の潤滑剤組成物は、酸化処理済ポリエチ
レンも又含有し、該ポリエチレンは石鹸及びエス
テルを均質組成物として維持するのに必要である
ことが見いだされた。本発明により使用される酸
化処理済ポリエチレンは、好ましくは、約15の範
囲の酸価を有するが、約２乃至約50の範囲の酸価
をもつ酸化処理済ポリエチレンが適している。 ケン化混合物（トリグリセリド材料＋水酸化カ
ルシウム）対酸化処理済ポリエチレンの重量比
は、約95：５乃至約50：50であり、90：10が代表
的である。 好ましくは、酸化処理済ポリエチレンは、ケン
化反応前に水酸化カルシウム及びトリグリセリド
材料と混合する。ケン化前に酸化処理済ポリエチ
レンを添加する実際的な理由は、後続の混合工程
が除かれることである。又、出発時から酸化処理
済ポリエチレンがあると、石鹸（脂肪酸塩）はエ
ステル成分と分離しない。ポリエチレンが存在し
ないと、石鹸のカードが形成され、酸化処理した
ポリエチレンの混合により続いて乳化しなければ
ならない。更に、酸化処理したポリエチレンが最
初に存在すると、酸化処理したポリエチレンの官
能基、特にカルボキシル基が、ケン化混合物の成
分と反応（例えば、エステル化により）し、かか
る反応は、潤滑剤組成物の均質性を促進すると信
じられる。 トリグリセリド組成のケン化を触媒するため
に、水が必要であることが判明した。トリグリセ
リド材料に対して少なくとも約10％の水が必要で
ある。水の量の程度の上限はないが、ケン化後に
過剰の水を除去しなければならない。従つて、約
10％の水の含量（トリグリセリドに対して）が、
通常、最適であると認められる。 本発明の好適な態様では、トリグリセリド材
料、水酸化カルシウム、酸化処理済ポリエチレン
及び水を反応容器中に入れる。水酸化カルシウム
とトリグリセリドとの反応が実質的に完了するま
での温度及び時間で、材料を加熱する。要求され
る時間は、ケン化温度に従つて変動する。たいが
いケン化温度は、少なくとも約100℃である。典
型的なケン化は、105℃で２時間実施する。ケン
化反応混合物は、例えば、その他の潤滑剤のよう
な他の成分も含有できる。ケン化中に、泡の発生
を可及的に少なくするか又は除去する手段、例え
ば、充分に大きな反応器の使用によるような手段
を講じることが好ましい。 ケン化が完了した後、即ち、約90％の水酸化カ
ルシウムが消費された後、過剰の水を、例えば、
窒素流を使用する蒸発により、除去する。次い
で、潤滑剤組成物を冷却し、PVC樹脂組成物を
潤滑させるのに適した物理的形体（例えば、フレ
ーク状）に変える。 通常の方式で、硬質PVC組成物等を調製する
ために、潤滑剤組成物を潤滑剤として使用する。
潤滑剤組成物は、単独でも、又はその他の潤滑剤
（例えば、パラフインワツクス）と併用して使用
してもよい。通常、樹脂100部当たり約0.5部乃至
約3.0部で本発明の潤滑剤組成物を使用する。樹
脂100部当たり約0.5部乃至3.0部の総潤滑剤（例
えば、本発明の潤滑剤＋パラフインワツクス）を
通常使用する。 PVC配合物は、通常、熱及び光安定剤、特に、
有機錫安定剤、を使用して処方される。好適な有
機錫安定剤には、前記した米国特許第4558083号
明細書に記載されているような有機錫メルカプチ
ド類がある。最も好適な有機錫安定剤は、一般
式： を有し、 例えば がある。安定剤は、通常、樹脂100部当たり約0.2
乃至約2.5部の間で使用する。 PVC配合物は、当業界で公知のその他の成分
を含有してもよい。二酸化チタン等の色素を添加
してもよい。気候及び光に関して安定性を増強す
る材料も添加できる。 PVC樹脂配合物は、PVC樹脂、潤滑剤並びに
熱及び光安定剤を混合することにより形成し、こ
の配合物を、高剪断力に付しかつ配合物が溶融す
るような高温に付す。溶融した配合物を、例え
ば、押出又は成形により形成する。溶融した材料
は、冷却時、硬質な組成物を形成する。潤滑剤組
成物は、溶融中及び後続の操作中の摩擦を減少さ
せるのに役立ち、それにより配合物を安定させる
のに役立つ。 本明細書中で使用される「PVC」という用語
は、塩化ビニルホモポリマーばかりでなく、主成
分が塩化ビニルであるコポリマーも含むことを意
図しており、コモノマーには、一種若しくはそれ
以上の化合物、例えば、塩化ビニリデン、酢酸ビ
ニルのようなエチレン系不飽和化合物並びに、例
えば、アクリル酸及びメタクリル酸のようなエチ
レン系不飽和カルボン酸のエステル等の化合物が
ある。本明細書中で使用される「PVC」という
用語は、更に、塩素化PVC（CPVC）及び塩素化
PVCコポリマーを含むことも意図している。 本発明を、特定の実施例により、一層詳細に記
載する。 実施例 １ 次のようにして潤滑剤組成物を処方した。材 料 部 牛 脂 12.5 水酸化カルシウム 1.1 水 1.0 酸化処理済ポリエチレン 1.0 （AC−629a） 反応器中に上記の材料総てを入れ、105℃で２
時間加熱した。こうして形成された潤滑剤組成物
をを窒素で一掃して残留する水を蒸発させた。次
いで潤滑剤組成物を冷却し、フレーク化させた。
【表】 樹脂調合物を、190℃、100RPMの条件で協力
ヘンシエルミキサー（モデル2JSS）中でブレン
ドした。種々の混合時間における試料を抜き取
り、これらの抜き取り試料からタイルを形成し
た。異なる試料から形成したタイルのハンター色
差値及び白色度表示を次に示す。
【表】
【表】 上記の結果は、本発明により調製した潤滑剤組
成物が、より調製が困難でかつより高価な潤滑剤
製剤である標準品に匹敵する性能であることを示
す。 本発明を一定の好適な実施態様に関して記載し
たが、当業者に自明の修正を、本発明の範囲から
逸脱しないでなしうる。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ (i) トリグリセリド材料、該トリグリセリド
    材料の脂肪酸含量の約1/2量乃至ほぼ全量に対
    して当量の水酸化カルシウム、並びに該トリグ
    リセリド材料及び水酸化カルシウムの合計量に
    比して少なくとも約10重量％の水を混合し； (ii) 該トリグリセリドと水酸化カルシウムとの反
    応の前又は後に、約２乃至約50の酸価をもつ酸
    化処理したポリエチレンを混合して(A)トリグリ
    セリド材料と水酸化カルシウムの合計対(B)酸化
    処理したポリエチレンの重量比を約95：５乃至
    約50：50にし；そして (iii) トリグリセリド材料及び水酸化カルシウムの
    混合物を加熱して該トリグリセリド材料と該水
    酸化カルシウムの全量とを実質的に反応させ、
    それにより均質な潤滑剤組成物を生成させる 各工程を含む、硬質PVC組成物又はその類似
    物を得るのに有用な潤滑剤の製造法。。 ２ 前記酸化処理したポリエチレンを、けん化処
    理前に加える、請求項１記載の方法。 ３ 水酸化カルシウムを、前記脂肪酸含量の約2/
    ３当量で供給する請求項１記載の方法。 ４ 前記酸化処理したポリエチレンが約15の酸価
    である、請求項１記載の方法。 ５ けん化処理後に前記潤滑剤組成物から残留水
    を除去する工程を更に含む、請求項１記載の方
    法。 ６ 前記潤滑剤組成物をフレーク状にする工程を
    更に含む、請求項５記載の方法。
JP1104399A 1988-04-25 1989-04-24 Ｐｖｃ又はその類似物用潤滑剤組成物の製造法 Granted JPH0214289A (ja)

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NZ228226A (en) 1990-09-26
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BR8901887A (pt) 1989-11-28
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AU3133989A (en) 1989-10-26
AU614039B2 (en) 1991-08-15
EP0345928A1 (en) 1989-12-13
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