JPH0582419B2 - - Google Patents
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- JPH0582419B2 JPH0582419B2 JP59135272A JP13527284A JPH0582419B2 JP H0582419 B2 JPH0582419 B2 JP H0582419B2 JP 59135272 A JP59135272 A JP 59135272A JP 13527284 A JP13527284 A JP 13527284A JP H0582419 B2 JPH0582419 B2 JP H0582419B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- viscosity
- ester
- reaction
- cps
- loss
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
- Y02A40/10—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
- Y02A40/25—Greenhouse technology, e.g. cooling systems therefor
Landscapes
- Greenhouses (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
産業上の利用分野
本発明は農業用ビニールハウスの被覆用あるい
は温室、保温等用として使用する塩化ビニール樹
脂軟質可塑化成形物に関する。更に詳しくは可塑
剤の揮発減少が少なく、特に耐寒性が優れ、引裂
強度及び耐衝撃強度も低下することがない塩化ビ
ニール樹脂軟質可塑化成形物に関する。 従来技術 従来、農業用ビニールハウス被覆用可塑化成形
材料として、塩化ビニール樹脂からなる軟質可塑
性フイルムまたはシートが広く使用されている。 これらの塩化ビニール樹脂の可塑化剤として
は、(1)主としてジ−2エチルヘキシルフタレート
(以下DOPと略記する)が使用され、(2)耐揮発性
可塑剤としてはジオールとアジピン酸とから製造
されたポリエステル類が使用されている。 しかし、前記(1)のDOPは0℃以下の低温にな
ると、引裂強度及び耐衝撃強度が弱くなり、寒冷
地では使用できない。 前記(2)のジオールとアジピン酸を主成分とした
ポリエステル類からなる耐揮発性可塑剤としては
ジオール成分、末端一官能性アルコールあるいは
一塩基酸を加えて反応させ、また分子量を変えた
種々なものがある。これらのポリエステル類の大
部分が分子量1000〜4000のものであり、その分子
量分布が必ずしも均一でないため、低分子オリゴ
マーに起因する揮発性を少なくする必要性から分
子量の平均値を必要以上のものとしている。分子
量が大きくなるに伴つて分散性が悪くなり、可塑
性がDOP、DOA(ジ−2エチルヘキシルアジペ
ート)よりも大幅に劣ると言う欠点がある、従つ
て、このポリエステル類はDOPまたはDOAと混
合使用することが従来行われている。 発明の目的 本発明は従来の塩化ビニール樹脂軟質可塑化成
形物の欠点を解消すべくなされたもので、その目
的は夏期を経過しても可塑性が低下することがな
く、且つ耐寒性が優れ、引裂強度及び耐衝撃度も
低下することがない寒冷地の使用にも適する塩化
ビニル樹脂軟質可塑化成形物を提供するにある。 発明の構成 本発明者は前記目的を達成すべく鋭意研究の結
果、従来のアジビン酸とジオールの縮合反応によ
り生成するポリエステル類可塑剤は前記のような
欠点があるが、エステル交換反応によつて、生成
させた一般式RO―(CO(CH2)4COOR′O)―oCO
(CH2)4COORで示される複合エステルを可塑剤
として使用した塩化ビニール樹脂の可塑化成形物
は、従来の欠点を解消し得られることを究明し得
た。この知見に基いて本発明を完成した。 本発明の要旨は、エステル交換反応で製造され
た一般式RO―(CO(CH2)4COOR′O)―oCO
(CH2)4COOR (ただし、n=1〜5の数、Rは炭素数2〜9の
アルキル基、R′は炭素数2〜9の主鎖を持つ2
官能性アルコールのジオールまたはエーテルアル
コールのアルコール残基を表わす) で示される分子量が430〜1000、粘度が20〜
600cps(21℃)である複合エステルを用いること
を特徴とする塩化ビニール樹脂用可塑剤である。 本発明の塩化ビニール樹脂用可塑剤は塩化ビニ
ール樹脂フイルムまたはシート等の成形物に使用
する。 本発明におけるエステル交換反応は次の2方法
で行うことができる。 (1) アジピン酸と過剰量の一官能性アルコールを
脱水エステル化触媒、例えばブチルチタネート
の存在下で脱水エステル化を行いジアルキルア
ジペートを製造する。このジアルキルアジペー
トに1/2モル量以下、好ましくは1/3〜1/5モル 量のジオールを添加し、脱アルコール反応を行
いながらエステル交換反応を行う方法。この反
応におけるアジピン酸ジエステルの理論必要量
はジオール1モルに対し2モルであるが、それ
より過剰であることが好ましい。ジオールを過
剰に使用すると、エステルアルコールの副生を
防止しながら可塑性の優れた前記一般式で示さ
れるn=1であるビス化合物を少なくとも半分
以上含んだ複合エステルを製造するのが容易で
あるからである。 (2) 通常のアジピン酸ジエステルの製造反応時
に、2/3モル量以下、好ましくは1/2〜1/4モル 量のジオールを添加して、脱水エステル化反応
を行い、脱水エステル化反応に引続いて脱水ア
ルコールエステル交換反応を行う方法。 この方法においても、ジオール量が1/2〜1/4モ ル量が好ましい理由は前記(1)の方法に述べた通り
である。 上記のいずれの方法も脱アルコールエステル交
換反応を経て製造される。このような方法による
と、可塑性の優れたビス化合物を多く含まれる複
合エステルを容易に製造し得られ、また複合エス
テルの揮発性因子となる反応中間体であるエステ
ルアルコールも反応して、反応中間体を含まない
複合エステルが得られる。 本発明において使用する複合エステルの可塑剤
の分子量はDOAと従来のポリエステル類の中間
で500〜1000であり、その構造はジオールビスア
ルキルアジペート及びそれに近い複合エステルオ
リゴマー類で、その組成は次の式で示される。 HOOC−A−COOHをアジピン酸、HO−R′−
OHを2官能性ジオール、ROHを1官能性アル
コールとして表わし、夫々酸及びアルコール残基
をA、R及びR′と表わすと、ROCOACOOR′−
OCOACOOR(ジオールビスアルキルアジペート)
と、RO―(COACOOR′O)―oCOACOOR(nは2〜
5)とからなる。 その反応式を示すと、次の通りである。 HOCOACOOH+ROH→ROCOACOOR ROCOACOOR+HOR′OH→ RO(COACOOR′O)oCOACOOR HOCOACOOH+HOR′OH+ROH→ ROCOACOOR′OH+ROCOACOOR→ RO(COACOOR′O)oCOACOOR このジオールビスアルキルアジペート(以下ビ
ス化合物と記載する)を定量的に製造することは
困難で、n=2〜5のオリゴマーが副生する。こ
のオリゴマーを分離精製しなくても、揮発性の未
反応物さえ除去すればよく、オリゴマーの含有に
よりビス化合物の可塑性を大幅に悪化させること
はない。しかし、その副生物の量及びその分子量
が多くなるに伴い溶液粘度が上昇し、可塑性が悪
くなる。 2塩基酸はアジピン酸を使用するが、これに他
の2塩基酸を混合使用しても差支えない。 2官能性アルコールのジオールとしては、炭素
数が2〜9の主鎖を有するジオール及び更に側鎖
を持つジオールであつて、例えばエチレングリコ
ール、1.2−または1.3−プロパンジオール、1.3ま
たは1.4−ブタンジオール、1.6−ヘキサンジオー
ル、2.2−ジメチル1.3−プロパンジオール、2−
メチル2−エチル1.3−プロパンジオール、ジエ
チレングリコール、トリエチレングリコール、ジ
プロピレングリコール、トリブロピレングリコー
ル等が挙げられる。 このジオールの種類によつて生成するビス化合
物及びオリゴマー類の融点が変化する。 1官能性アルコールのROHとしては、例えば
炭素数1〜9のアルコールが挙げられ、これ等の
混合アルコールであつてもよい。アルコールの種
類によつて、オリゴマー類の粘度、及び可塑性が
変化する。ブチル〜ヘキシルのアルコールが好ま
しい。炭素数が多くなると高粘度になり可塑性が
悪化する。 従つて、本発明の可塑剤は分子量が430〜1000、
粘度は20〜600cpsの範囲であることが好ましく、
複合エステル中のビス化合物の含量及びオリゴマ
ーの分子量は、製造する原料及び条件によつて変
化するが、ビス化合物を主とし(半分以上)たも
のを生成するように製造することが好ましい。そ
の反応において脱アルコールエステル交換触媒例
えばテトラブトキシチタンまたはアルキルチタネ
ート(ポリマー)等を使用し、更に2エチルヘキ
サン酸錫等の2価錫化合物は着色防止効果があ
り、これ等の単体または混合物を用いることが良
い。 実施例 以下の実施例における可塑剤としての評価は、
塩化ビニール樹脂のの平均分子量1300のものを使
用し、該樹脂100重量部(以下部と記載する)に
対し、錫系安定剤10部、ステアリン酸カルシウム
0.3部及び可塑剤50部、80部を混合して165℃で約
2分間ロール上で混練した後、1mm厚さのシート
を作成し、表面硬度並びに加熱減量を測定した。 可塑化効率は、DOPについて50部及び80部を
混合したものの表面硬度の測定平均値87.8及び78
を、横軸に部数、縦軸に硬度をとつて作図し、2
点を結んだ直線に平行線を引いて可塑化効率を算
定した。すなわち、可塑剤の50部及び80部の測定
点から同上直線上に至るまでの距離の平均値を求
めて平行な直線を引き、DOP50部と同じ硬度を
示す可塑剤量を可塑化効率とした。従つて低い値
である程優れた可塑化効率であり、可塑性のよい
ことを示す。 硬度はJIS6301に準じて表面硬度を測定した。 実施例 1〜5 DOAとトリプロピレングリコールを、それぞ
れ、モル比で6対1、4.7対1、4対1、3対1、
2対1の割合で混合し、これに触媒としてテトラ
ブトキシチタン1g、着色防止の助触媒として2
−エチルヘキサン酸錫0.5gを加えて、エステル
交換を行つた。反応容器を15mmHgの減圧下で140
〜190℃で加熱撹拌し、エステル交換反応によつ
て生成する2−エチルヘキノールを回収しながら
行つた。反応終了後、水5〜10mlを加え、100℃
で1時間撹拌することによつて触媒を不活性化
し、活性白土と共に過し、次いでアルカリ洗浄
及び熱水洗浄を行つて酸性成分を除いた後、200
℃、1mm減圧下で処理して未反応DOAを除いて
目的とする複合エステルを得た。得られた複合エ
ステルの平均重合度n、溶液粘度、可塑化効率及
び加熱減量を示すと次の通りであつた。
は温室、保温等用として使用する塩化ビニール樹
脂軟質可塑化成形物に関する。更に詳しくは可塑
剤の揮発減少が少なく、特に耐寒性が優れ、引裂
強度及び耐衝撃強度も低下することがない塩化ビ
ニール樹脂軟質可塑化成形物に関する。 従来技術 従来、農業用ビニールハウス被覆用可塑化成形
材料として、塩化ビニール樹脂からなる軟質可塑
性フイルムまたはシートが広く使用されている。 これらの塩化ビニール樹脂の可塑化剤として
は、(1)主としてジ−2エチルヘキシルフタレート
(以下DOPと略記する)が使用され、(2)耐揮発性
可塑剤としてはジオールとアジピン酸とから製造
されたポリエステル類が使用されている。 しかし、前記(1)のDOPは0℃以下の低温にな
ると、引裂強度及び耐衝撃強度が弱くなり、寒冷
地では使用できない。 前記(2)のジオールとアジピン酸を主成分とした
ポリエステル類からなる耐揮発性可塑剤としては
ジオール成分、末端一官能性アルコールあるいは
一塩基酸を加えて反応させ、また分子量を変えた
種々なものがある。これらのポリエステル類の大
部分が分子量1000〜4000のものであり、その分子
量分布が必ずしも均一でないため、低分子オリゴ
マーに起因する揮発性を少なくする必要性から分
子量の平均値を必要以上のものとしている。分子
量が大きくなるに伴つて分散性が悪くなり、可塑
性がDOP、DOA(ジ−2エチルヘキシルアジペ
ート)よりも大幅に劣ると言う欠点がある、従つ
て、このポリエステル類はDOPまたはDOAと混
合使用することが従来行われている。 発明の目的 本発明は従来の塩化ビニール樹脂軟質可塑化成
形物の欠点を解消すべくなされたもので、その目
的は夏期を経過しても可塑性が低下することがな
く、且つ耐寒性が優れ、引裂強度及び耐衝撃度も
低下することがない寒冷地の使用にも適する塩化
ビニル樹脂軟質可塑化成形物を提供するにある。 発明の構成 本発明者は前記目的を達成すべく鋭意研究の結
果、従来のアジビン酸とジオールの縮合反応によ
り生成するポリエステル類可塑剤は前記のような
欠点があるが、エステル交換反応によつて、生成
させた一般式RO―(CO(CH2)4COOR′O)―oCO
(CH2)4COORで示される複合エステルを可塑剤
として使用した塩化ビニール樹脂の可塑化成形物
は、従来の欠点を解消し得られることを究明し得
た。この知見に基いて本発明を完成した。 本発明の要旨は、エステル交換反応で製造され
た一般式RO―(CO(CH2)4COOR′O)―oCO
(CH2)4COOR (ただし、n=1〜5の数、Rは炭素数2〜9の
アルキル基、R′は炭素数2〜9の主鎖を持つ2
官能性アルコールのジオールまたはエーテルアル
コールのアルコール残基を表わす) で示される分子量が430〜1000、粘度が20〜
600cps(21℃)である複合エステルを用いること
を特徴とする塩化ビニール樹脂用可塑剤である。 本発明の塩化ビニール樹脂用可塑剤は塩化ビニ
ール樹脂フイルムまたはシート等の成形物に使用
する。 本発明におけるエステル交換反応は次の2方法
で行うことができる。 (1) アジピン酸と過剰量の一官能性アルコールを
脱水エステル化触媒、例えばブチルチタネート
の存在下で脱水エステル化を行いジアルキルア
ジペートを製造する。このジアルキルアジペー
トに1/2モル量以下、好ましくは1/3〜1/5モル 量のジオールを添加し、脱アルコール反応を行
いながらエステル交換反応を行う方法。この反
応におけるアジピン酸ジエステルの理論必要量
はジオール1モルに対し2モルであるが、それ
より過剰であることが好ましい。ジオールを過
剰に使用すると、エステルアルコールの副生を
防止しながら可塑性の優れた前記一般式で示さ
れるn=1であるビス化合物を少なくとも半分
以上含んだ複合エステルを製造するのが容易で
あるからである。 (2) 通常のアジピン酸ジエステルの製造反応時
に、2/3モル量以下、好ましくは1/2〜1/4モル 量のジオールを添加して、脱水エステル化反応
を行い、脱水エステル化反応に引続いて脱水ア
ルコールエステル交換反応を行う方法。 この方法においても、ジオール量が1/2〜1/4モ ル量が好ましい理由は前記(1)の方法に述べた通り
である。 上記のいずれの方法も脱アルコールエステル交
換反応を経て製造される。このような方法による
と、可塑性の優れたビス化合物を多く含まれる複
合エステルを容易に製造し得られ、また複合エス
テルの揮発性因子となる反応中間体であるエステ
ルアルコールも反応して、反応中間体を含まない
複合エステルが得られる。 本発明において使用する複合エステルの可塑剤
の分子量はDOAと従来のポリエステル類の中間
で500〜1000であり、その構造はジオールビスア
ルキルアジペート及びそれに近い複合エステルオ
リゴマー類で、その組成は次の式で示される。 HOOC−A−COOHをアジピン酸、HO−R′−
OHを2官能性ジオール、ROHを1官能性アル
コールとして表わし、夫々酸及びアルコール残基
をA、R及びR′と表わすと、ROCOACOOR′−
OCOACOOR(ジオールビスアルキルアジペート)
と、RO―(COACOOR′O)―oCOACOOR(nは2〜
5)とからなる。 その反応式を示すと、次の通りである。 HOCOACOOH+ROH→ROCOACOOR ROCOACOOR+HOR′OH→ RO(COACOOR′O)oCOACOOR HOCOACOOH+HOR′OH+ROH→ ROCOACOOR′OH+ROCOACOOR→ RO(COACOOR′O)oCOACOOR このジオールビスアルキルアジペート(以下ビ
ス化合物と記載する)を定量的に製造することは
困難で、n=2〜5のオリゴマーが副生する。こ
のオリゴマーを分離精製しなくても、揮発性の未
反応物さえ除去すればよく、オリゴマーの含有に
よりビス化合物の可塑性を大幅に悪化させること
はない。しかし、その副生物の量及びその分子量
が多くなるに伴い溶液粘度が上昇し、可塑性が悪
くなる。 2塩基酸はアジピン酸を使用するが、これに他
の2塩基酸を混合使用しても差支えない。 2官能性アルコールのジオールとしては、炭素
数が2〜9の主鎖を有するジオール及び更に側鎖
を持つジオールであつて、例えばエチレングリコ
ール、1.2−または1.3−プロパンジオール、1.3ま
たは1.4−ブタンジオール、1.6−ヘキサンジオー
ル、2.2−ジメチル1.3−プロパンジオール、2−
メチル2−エチル1.3−プロパンジオール、ジエ
チレングリコール、トリエチレングリコール、ジ
プロピレングリコール、トリブロピレングリコー
ル等が挙げられる。 このジオールの種類によつて生成するビス化合
物及びオリゴマー類の融点が変化する。 1官能性アルコールのROHとしては、例えば
炭素数1〜9のアルコールが挙げられ、これ等の
混合アルコールであつてもよい。アルコールの種
類によつて、オリゴマー類の粘度、及び可塑性が
変化する。ブチル〜ヘキシルのアルコールが好ま
しい。炭素数が多くなると高粘度になり可塑性が
悪化する。 従つて、本発明の可塑剤は分子量が430〜1000、
粘度は20〜600cpsの範囲であることが好ましく、
複合エステル中のビス化合物の含量及びオリゴマ
ーの分子量は、製造する原料及び条件によつて変
化するが、ビス化合物を主とし(半分以上)たも
のを生成するように製造することが好ましい。そ
の反応において脱アルコールエステル交換触媒例
えばテトラブトキシチタンまたはアルキルチタネ
ート(ポリマー)等を使用し、更に2エチルヘキ
サン酸錫等の2価錫化合物は着色防止効果があ
り、これ等の単体または混合物を用いることが良
い。 実施例 以下の実施例における可塑剤としての評価は、
塩化ビニール樹脂のの平均分子量1300のものを使
用し、該樹脂100重量部(以下部と記載する)に
対し、錫系安定剤10部、ステアリン酸カルシウム
0.3部及び可塑剤50部、80部を混合して165℃で約
2分間ロール上で混練した後、1mm厚さのシート
を作成し、表面硬度並びに加熱減量を測定した。 可塑化効率は、DOPについて50部及び80部を
混合したものの表面硬度の測定平均値87.8及び78
を、横軸に部数、縦軸に硬度をとつて作図し、2
点を結んだ直線に平行線を引いて可塑化効率を算
定した。すなわち、可塑剤の50部及び80部の測定
点から同上直線上に至るまでの距離の平均値を求
めて平行な直線を引き、DOP50部と同じ硬度を
示す可塑剤量を可塑化効率とした。従つて低い値
である程優れた可塑化効率であり、可塑性のよい
ことを示す。 硬度はJIS6301に準じて表面硬度を測定した。 実施例 1〜5 DOAとトリプロピレングリコールを、それぞ
れ、モル比で6対1、4.7対1、4対1、3対1、
2対1の割合で混合し、これに触媒としてテトラ
ブトキシチタン1g、着色防止の助触媒として2
−エチルヘキサン酸錫0.5gを加えて、エステル
交換を行つた。反応容器を15mmHgの減圧下で140
〜190℃で加熱撹拌し、エステル交換反応によつ
て生成する2−エチルヘキノールを回収しながら
行つた。反応終了後、水5〜10mlを加え、100℃
で1時間撹拌することによつて触媒を不活性化
し、活性白土と共に過し、次いでアルカリ洗浄
及び熱水洗浄を行つて酸性成分を除いた後、200
℃、1mm減圧下で処理して未反応DOAを除いて
目的とする複合エステルを得た。得られた複合エ
ステルの平均重合度n、溶液粘度、可塑化効率及
び加熱減量を示すと次の通りであつた。
【表】
なお、cpsは21℃におけるセンチボイズの測定
値、加熱減量は160℃で2時間した時の加熱減量
である。 実施例 6、7 DOAとジプロピレングリコールを6モル対1
モル及び2モル対1モルの割合で混合し、これに
ブチルチタネート1g及びオクチル酸錫0.5gの
存在下でエステル交換を行つた。前記実施例と同
様な後処理を行い複合エステルを得た。得られた
複合エステルの粘度はそれぞれ72cps、112cpsで
あり、可塑化効率は46、48.5で、加熱減量は3.07
%、3.01%であつた。 実施例 8、9 DOAとジエチレングリコールをモル比で5対
1及び3対1の割合で混合したものを使用し、前
記実施例と同様にして減圧下脱アルコールを行い
ながらエステル交換を行つた。次いで、前記実施
例と同様な後処理を行つて複合エステルを得た。
得られたそれぞれの複合エステルの粘度は60cps、
123cps、可塑化効率は45.5、45、揮発減量は4.9
%、2.1%であつた。 実施例8では揮発減量が幾分多いが、エステル
交換反応が不十分で、未反応エステルが200℃/
1mmHgの減圧蒸留では完全に除去されなかつた
ためである。 実施例 10、11 DOAと1.3ブタンジオールをモル比で5対1及
び3対1の割合で混合したものを使用した以外は
前記実施例と同様にして複合エステルを得た。得
られたそれぞれの複合エステルの粘度は65cps、
102cps、可塑化効率は43.2、45.5、加熱減量は
1.37%、1.09%であつた。 実施例 12 DOAと1.4ブタンジオールをモル比で5対1の
割合で混合したものを使用した以外は前記実施例
と同様にして複合エステルを得た。得られた複合
エステルの粘度は89cps、可塑化効率は50、加熱
減量は2.0%であつた。 実施例 13 DOAと1.6ヘキサンジオールをモル比で5対1
の割合で混合したものを使用した以外は前記実施
例と同様にして複合エステルを得た。得られた複
合エステルの粘度は93.8cps、可塑化効率は45.5、
加熱減量は1.26%であつた。 実施例 14 アジピン酸2モルとブタノール6モルに、ブチ
ルチタネート0.5g、助触媒2エチルヘキサン酸
錫0.5gを加え、脱水エステル化反応を行い、酸
価を0.12とした。減圧下ブタノールを除去し、次
いでエチレングリコール0.5モル(アジピン酸ジ
ブチルに対するジオールのモル比5対1)を加
え、200mm〜150mmの減圧下、130〜180℃で生成す
るブタノールを除去し、留出液を再循環して計算
量のブタノールが留出するまで反応を行い、最後
に180℃、18mmHg下で加熱撹拌した。 既知の方法で脱触媒、後処理を行い、次いでジ
ブチルアジペート及び少量の反応中間体を蒸留除
去した。 得られた複合エステルの粘度は29cps、可塑化
効率は42.5、加熱減量は6.98%であつた。 前記の方法で得られた複合エステルを0.4mmHg
下で蒸留すると、沸点225〜230℃、粘度は
34.2cps、可塑化効率は40、加熱減量2.0%のエチ
レングリコール、ブタノール、アジピン酸より得
られる複合エステルのエチレングリコールビスジ
ブチルアジペート純品が得られる。この複合エス
テルを塩化ビニール樹脂100重量部に対し50重量
部を使用してフイルムを作り、低温柔軟温度を測
定した結果−31.6℃であつた。蒸留残は粘度が
112.4cps、融点15〜24℃の固体を含むn=2、
3、4、5を含むろう状エステルであり、その可
塑化効率は46.5、加熱減量は0.7%である。 なお、エチレングリコールの反応割合を多くす
ると得られる複合エステルは固体を含むろう状物
となる。 実施例 15 アジピン酸ジブチルを脱水エステル化反応で製
造し、未反応ブタノールを蒸留除去した後、1/5 モル量のジプロピレングリコールを加え、弱減圧
下、160〜180℃でエステル交換反応を行つた。得
られた複合エステルは、粘度56.3cps、可塑化効
率47.5、揮発減量2.48%であつた。 蒸留によつて得られた240〜245℃/0.3mmHgの
液状物は、粘度63.3cps、可塑化効率46、揮発減
量3.17%であつた。 実施例 16 2モルのアジピン酸ジブチルに0.4モルの1.3ブ
タンジオール(ジエステルとジオールのモル比5
対1)を加え、弱減圧下(18mmHg)120〜180℃
で加熱撹拌してエステル交換反応を行つた。得ら
れた複合エステルは、粘度46cps、可塑化効率37、
加熱減量4.94%であつた。 得られた複合エステルを減圧下で蒸留し、239
〜243℃/0.5mmHgの1.3ブタンジオールビスブチ
ルジアペートの純品は、粘度55.3cps、可塑化効
率40、加熱減量1.07%であつた。 蒸留残として得られたものはn=2及び3、
4、5のオリゴマーの混合物で、粘度153cps、可
塑化効率43.5であつた。 前記ジエステルとジオールのモル比を代え、3
モル対1モルで得られる複合エステルの蒸留残
は、粘度240cps、可塑化効率45である。 1.5モル対1モルの複合エステル蒸留残は分子
量の高いものが多く、粘度308cps、可塑化効率
46.5である。 このように反応モル比の割合が小さくなると分
子量が大きくなり粘度も増大し、可塑化効率は悪
化する。アジピン酸ブチルエステルの場合は反応
モル比が1.5対1であつても、その可塑化効率は
DOPに比べて良くなる。前記のいずれのモル比
の場合においても加熱減量は1%以下である。 耐熱性試験 前記モル比5対1の場合の蒸留複合エステル
(精製ビス化合物)を塩化ビニール樹脂100重量部
に対し50重量部を混練してフイルムを作り、87℃
の熱風循環式加熱炉中で加熱して表面硬度を測定
した。8週間連続加熱しても表面硬度は90に到達
せず、揮発減量も0.3%以下であつた。 これに対し、従来の可塑剤を使用し同様フイル
ムを作り試験した結果は、DOPでは3週間後、
DBPでは7日以内、DOAでは10日後で表面硬度
は90以上の値となつた。 低温特性 前記フイルムの柔軟温度(JIS K6745に基いて
測定)は−30.2℃であつた。これに対し、DOPを
使用したものの柔軟温度は−23.6℃であつた。 以上のように、本発明の複合エステルの可塑剤
を使用すると、耐熱性、低温特性が顕著に優れた
ものとなる。 実施例 17 ジブチルアジペートと1.6ヘキサンジオールを
モル比で5対1で混合した混合物を使用して実施
例1と同様にしてエステル交換反応させて複合エ
ステルを製造した。得られた複合エステルは、粘
度59.1cps、可塑化効率45.2、加熱減量3.87%であ
つた。 実施例 18 ジブチルアジペートと1.2プロパンジオールの
混合比をモル比で、5対1、3対1、1.5対1の
混合物に、ブチルチタネートを加えてエステル交
換反応させた。 得られた複合エステル(1.2プロパンジオール
ビスブチルアジペート純品)の沸点は230〜240
℃/0.5mmHgで、粘度は39cps、可塑化効率は45
であつた。蒸留残液のオリゴマーは粘度、可塑化
効率、加熱減量は下記の通りであつた。 混合比 粘度 可塑化効率 加熱減量 (cps) (%) 5対1 194 48.5 2.6 3対1 279 53.8 1%以下 1.5対1 558.5 54.1 1%以下 8週間の耐熱性試験結果硬度は変化せず、揮発
減量は0.3%以下であつた。 実施例 19 ヒドロオキシエチルブチルアジペートを経て複
合エステルを製造するエチレングリコールビス
アジペートの製造 2.1モルのアジピン酸と0.7モルのエチレングリ
コール及びブタノール2.1モルの混合物に、脱水
エステル反応触媒としてブチルチタネート0.5g、
共沸溶剤として60mlのトルエンを加えて脱水エス
テル化反応を行い、除去される水の留出割合が30
〜90%のときにブタノール1.4モルを添加して反
応させた。14時間後に酸価が0.12となつた。 次いで、減圧下でトルエン、ブタノール未反応
物を回収した後、100〜18mmHgの減圧下、180℃
でブタノールを除きながら約4時間反応させた。 得られた生成物は粘度が42cpsで、エチレング
リコールビスブチルアジペートを主とする複合エ
ステルであつた。蒸留によつて、57重量%のビス
化合物が得られた。蒸留残は、結晶を含む油状物
であつた。 蒸留複合エステルの可塑化効率は43で、揮発減
量は1.2%であつた。 実施例 20 アジピン酸2.1モル、1.3ブタンジオール0.7モ
ル、ブタノール0.7モルの混合物を使用し、実施
例19と同様にしてブタノール2.1モルを添加しな
がら脱水エステル化反応を行つた。該反応は実施
例19と同様に反応処理して複合エステル混合物
285gを得た。その粘度は52cps、可塑化効率は
42、加熱減量は1.8%であつた。 蒸留によつてビス化合物が52重量%得られた。
その柔軟温度は−30.2℃であつた。 実施例 21 アジピン酸2モル、1.2プロパンジオール1.0モ
ル及びブタノール0.5モルの混合物を使用し、実
施例19と同様にして反応中2.5モルを滴下し脱水
エステル化反応を行つた。14時間後酸価0.15のも
のとなつた。別に製造したアジピン酸ブチル1モ
ルを反応系に加え、減圧下に0.2モルのブタノー
ルを回収した後、200〜18mmHgの減圧下、180℃
で脱ブタノールエステル交換反応を行い0.8モル
のブタノールを回収した。実施例19と同様にして
後処理し、ジブチルアジペートを蒸留回収し、
230℃/0.4mm以上の高沸点複合エステルを得た。
その粘度は45cps、可塑化効率は42、加熱減量は
1.1%であつた。 発明の効果 本発明によると、エステル交換反応を経て製造
された特定複合エステルを可塑剤として使用する
ことにより、粘度、可塑化効率及び揮発減量、な
らびに耐寒性において従来の可塑剤に比べて顕著
に優れるため、夏期を経過しても可塑性が低下す
ることがなく、また寒冷地においても、その機械
的強度を低下されることがないので、農業用ビニ
ールハウス等に使用するのに好適な塩化ビニール
樹脂軟質可塑化成形物である優れた効果を有す
る。
値、加熱減量は160℃で2時間した時の加熱減量
である。 実施例 6、7 DOAとジプロピレングリコールを6モル対1
モル及び2モル対1モルの割合で混合し、これに
ブチルチタネート1g及びオクチル酸錫0.5gの
存在下でエステル交換を行つた。前記実施例と同
様な後処理を行い複合エステルを得た。得られた
複合エステルの粘度はそれぞれ72cps、112cpsで
あり、可塑化効率は46、48.5で、加熱減量は3.07
%、3.01%であつた。 実施例 8、9 DOAとジエチレングリコールをモル比で5対
1及び3対1の割合で混合したものを使用し、前
記実施例と同様にして減圧下脱アルコールを行い
ながらエステル交換を行つた。次いで、前記実施
例と同様な後処理を行つて複合エステルを得た。
得られたそれぞれの複合エステルの粘度は60cps、
123cps、可塑化効率は45.5、45、揮発減量は4.9
%、2.1%であつた。 実施例8では揮発減量が幾分多いが、エステル
交換反応が不十分で、未反応エステルが200℃/
1mmHgの減圧蒸留では完全に除去されなかつた
ためである。 実施例 10、11 DOAと1.3ブタンジオールをモル比で5対1及
び3対1の割合で混合したものを使用した以外は
前記実施例と同様にして複合エステルを得た。得
られたそれぞれの複合エステルの粘度は65cps、
102cps、可塑化効率は43.2、45.5、加熱減量は
1.37%、1.09%であつた。 実施例 12 DOAと1.4ブタンジオールをモル比で5対1の
割合で混合したものを使用した以外は前記実施例
と同様にして複合エステルを得た。得られた複合
エステルの粘度は89cps、可塑化効率は50、加熱
減量は2.0%であつた。 実施例 13 DOAと1.6ヘキサンジオールをモル比で5対1
の割合で混合したものを使用した以外は前記実施
例と同様にして複合エステルを得た。得られた複
合エステルの粘度は93.8cps、可塑化効率は45.5、
加熱減量は1.26%であつた。 実施例 14 アジピン酸2モルとブタノール6モルに、ブチ
ルチタネート0.5g、助触媒2エチルヘキサン酸
錫0.5gを加え、脱水エステル化反応を行い、酸
価を0.12とした。減圧下ブタノールを除去し、次
いでエチレングリコール0.5モル(アジピン酸ジ
ブチルに対するジオールのモル比5対1)を加
え、200mm〜150mmの減圧下、130〜180℃で生成す
るブタノールを除去し、留出液を再循環して計算
量のブタノールが留出するまで反応を行い、最後
に180℃、18mmHg下で加熱撹拌した。 既知の方法で脱触媒、後処理を行い、次いでジ
ブチルアジペート及び少量の反応中間体を蒸留除
去した。 得られた複合エステルの粘度は29cps、可塑化
効率は42.5、加熱減量は6.98%であつた。 前記の方法で得られた複合エステルを0.4mmHg
下で蒸留すると、沸点225〜230℃、粘度は
34.2cps、可塑化効率は40、加熱減量2.0%のエチ
レングリコール、ブタノール、アジピン酸より得
られる複合エステルのエチレングリコールビスジ
ブチルアジペート純品が得られる。この複合エス
テルを塩化ビニール樹脂100重量部に対し50重量
部を使用してフイルムを作り、低温柔軟温度を測
定した結果−31.6℃であつた。蒸留残は粘度が
112.4cps、融点15〜24℃の固体を含むn=2、
3、4、5を含むろう状エステルであり、その可
塑化効率は46.5、加熱減量は0.7%である。 なお、エチレングリコールの反応割合を多くす
ると得られる複合エステルは固体を含むろう状物
となる。 実施例 15 アジピン酸ジブチルを脱水エステル化反応で製
造し、未反応ブタノールを蒸留除去した後、1/5 モル量のジプロピレングリコールを加え、弱減圧
下、160〜180℃でエステル交換反応を行つた。得
られた複合エステルは、粘度56.3cps、可塑化効
率47.5、揮発減量2.48%であつた。 蒸留によつて得られた240〜245℃/0.3mmHgの
液状物は、粘度63.3cps、可塑化効率46、揮発減
量3.17%であつた。 実施例 16 2モルのアジピン酸ジブチルに0.4モルの1.3ブ
タンジオール(ジエステルとジオールのモル比5
対1)を加え、弱減圧下(18mmHg)120〜180℃
で加熱撹拌してエステル交換反応を行つた。得ら
れた複合エステルは、粘度46cps、可塑化効率37、
加熱減量4.94%であつた。 得られた複合エステルを減圧下で蒸留し、239
〜243℃/0.5mmHgの1.3ブタンジオールビスブチ
ルジアペートの純品は、粘度55.3cps、可塑化効
率40、加熱減量1.07%であつた。 蒸留残として得られたものはn=2及び3、
4、5のオリゴマーの混合物で、粘度153cps、可
塑化効率43.5であつた。 前記ジエステルとジオールのモル比を代え、3
モル対1モルで得られる複合エステルの蒸留残
は、粘度240cps、可塑化効率45である。 1.5モル対1モルの複合エステル蒸留残は分子
量の高いものが多く、粘度308cps、可塑化効率
46.5である。 このように反応モル比の割合が小さくなると分
子量が大きくなり粘度も増大し、可塑化効率は悪
化する。アジピン酸ブチルエステルの場合は反応
モル比が1.5対1であつても、その可塑化効率は
DOPに比べて良くなる。前記のいずれのモル比
の場合においても加熱減量は1%以下である。 耐熱性試験 前記モル比5対1の場合の蒸留複合エステル
(精製ビス化合物)を塩化ビニール樹脂100重量部
に対し50重量部を混練してフイルムを作り、87℃
の熱風循環式加熱炉中で加熱して表面硬度を測定
した。8週間連続加熱しても表面硬度は90に到達
せず、揮発減量も0.3%以下であつた。 これに対し、従来の可塑剤を使用し同様フイル
ムを作り試験した結果は、DOPでは3週間後、
DBPでは7日以内、DOAでは10日後で表面硬度
は90以上の値となつた。 低温特性 前記フイルムの柔軟温度(JIS K6745に基いて
測定)は−30.2℃であつた。これに対し、DOPを
使用したものの柔軟温度は−23.6℃であつた。 以上のように、本発明の複合エステルの可塑剤
を使用すると、耐熱性、低温特性が顕著に優れた
ものとなる。 実施例 17 ジブチルアジペートと1.6ヘキサンジオールを
モル比で5対1で混合した混合物を使用して実施
例1と同様にしてエステル交換反応させて複合エ
ステルを製造した。得られた複合エステルは、粘
度59.1cps、可塑化効率45.2、加熱減量3.87%であ
つた。 実施例 18 ジブチルアジペートと1.2プロパンジオールの
混合比をモル比で、5対1、3対1、1.5対1の
混合物に、ブチルチタネートを加えてエステル交
換反応させた。 得られた複合エステル(1.2プロパンジオール
ビスブチルアジペート純品)の沸点は230〜240
℃/0.5mmHgで、粘度は39cps、可塑化効率は45
であつた。蒸留残液のオリゴマーは粘度、可塑化
効率、加熱減量は下記の通りであつた。 混合比 粘度 可塑化効率 加熱減量 (cps) (%) 5対1 194 48.5 2.6 3対1 279 53.8 1%以下 1.5対1 558.5 54.1 1%以下 8週間の耐熱性試験結果硬度は変化せず、揮発
減量は0.3%以下であつた。 実施例 19 ヒドロオキシエチルブチルアジペートを経て複
合エステルを製造するエチレングリコールビス
アジペートの製造 2.1モルのアジピン酸と0.7モルのエチレングリ
コール及びブタノール2.1モルの混合物に、脱水
エステル反応触媒としてブチルチタネート0.5g、
共沸溶剤として60mlのトルエンを加えて脱水エス
テル化反応を行い、除去される水の留出割合が30
〜90%のときにブタノール1.4モルを添加して反
応させた。14時間後に酸価が0.12となつた。 次いで、減圧下でトルエン、ブタノール未反応
物を回収した後、100〜18mmHgの減圧下、180℃
でブタノールを除きながら約4時間反応させた。 得られた生成物は粘度が42cpsで、エチレング
リコールビスブチルアジペートを主とする複合エ
ステルであつた。蒸留によつて、57重量%のビス
化合物が得られた。蒸留残は、結晶を含む油状物
であつた。 蒸留複合エステルの可塑化効率は43で、揮発減
量は1.2%であつた。 実施例 20 アジピン酸2.1モル、1.3ブタンジオール0.7モ
ル、ブタノール0.7モルの混合物を使用し、実施
例19と同様にしてブタノール2.1モルを添加しな
がら脱水エステル化反応を行つた。該反応は実施
例19と同様に反応処理して複合エステル混合物
285gを得た。その粘度は52cps、可塑化効率は
42、加熱減量は1.8%であつた。 蒸留によつてビス化合物が52重量%得られた。
その柔軟温度は−30.2℃であつた。 実施例 21 アジピン酸2モル、1.2プロパンジオール1.0モ
ル及びブタノール0.5モルの混合物を使用し、実
施例19と同様にして反応中2.5モルを滴下し脱水
エステル化反応を行つた。14時間後酸価0.15のも
のとなつた。別に製造したアジピン酸ブチル1モ
ルを反応系に加え、減圧下に0.2モルのブタノー
ルを回収した後、200〜18mmHgの減圧下、180℃
で脱ブタノールエステル交換反応を行い0.8モル
のブタノールを回収した。実施例19と同様にして
後処理し、ジブチルアジペートを蒸留回収し、
230℃/0.4mm以上の高沸点複合エステルを得た。
その粘度は45cps、可塑化効率は42、加熱減量は
1.1%であつた。 発明の効果 本発明によると、エステル交換反応を経て製造
された特定複合エステルを可塑剤として使用する
ことにより、粘度、可塑化効率及び揮発減量、な
らびに耐寒性において従来の可塑剤に比べて顕著
に優れるため、夏期を経過しても可塑性が低下す
ることがなく、また寒冷地においても、その機械
的強度を低下されることがないので、農業用ビニ
ールハウス等に使用するのに好適な塩化ビニール
樹脂軟質可塑化成形物である優れた効果を有す
る。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 エステル交換反応を経て製造された一般式 RO(CO(CH2)4COOR′O)oCO(CH2)4COOR (ただし、n=1〜5の整数、Rは炭素数2〜9
のアルキル基、R′は炭素数2〜9の主鎖を持つ
2官能性アルコールのジオールまたはエーテルア
ルコールのアルコール残基を表す)で示される分
子量が430〜1000、21℃での粘度が20〜600cpsで
ある複合エステルを用いることを特徴とする塩化
ビニール樹脂用可塑剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59135272A JPS6116948A (ja) | 1984-07-02 | 1984-07-02 | 塩化ビニール樹脂用可塑剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59135272A JPS6116948A (ja) | 1984-07-02 | 1984-07-02 | 塩化ビニール樹脂用可塑剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6116948A JPS6116948A (ja) | 1986-01-24 |
| JPH0582419B2 true JPH0582419B2 (ja) | 1993-11-18 |
Family
ID=15147820
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59135272A Granted JPS6116948A (ja) | 1984-07-02 | 1984-07-02 | 塩化ビニール樹脂用可塑剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6116948A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3738221A1 (de) * | 1987-11-11 | 1989-06-08 | Bayerische Motoren Werke Ag | Verfahren und einrichtung zum erkennen des zustandes einer strasse |
| JPH04296344A (ja) * | 1991-03-26 | 1992-10-20 | Shin Etsu Polymer Co Ltd | 被塗装品用塩化ビニル系樹脂組成物 |
| KR102138788B1 (ko) * | 2017-09-07 | 2020-07-28 | 주식회사 엘지화학 | 에스터 조성물의 제조 시스템 및 이를 이용한 에스터 조성물의 제조 방법 |
-
1984
- 1984-07-02 JP JP59135272A patent/JPS6116948A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6116948A (ja) | 1986-01-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |