聚酯树脂用抗静电剂和聚酯树脂组合物以及聚酯树脂组合物用母料的制作方法

1.本发明涉及聚酯树脂用抗静电剂和聚酯树脂组合物以及聚酯树脂组合物用母料。


背景技术：

2.聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、对苯二甲酸与乙二醇与1,4-环己烷二甲醇的共聚物(pet-g)等聚酯树脂具有透明性、机械特性、耐化学品性、耐热性等优良的物性，因此被广泛用作膜、纤维、成形品等的材料。但是，聚酯树脂与其它合成树脂同样存在容易产生静电、由于尘埃的附着引起的污染而损害外观的问题。另外，还存在由于静电放电而成为对人体不舒服的冲击、火灾、爆炸等灾害的原因的危险性。
3.为了抑制聚酯树脂所产生的静电，以往以来研究了各种抗静电剂，例如已知有在聚酯树脂中混炼烷基磺酸盐、烷基苯磺酸盐等的方法(专利文献1～4)。
4.但是，烷基磺酸盐阻碍聚酯树脂的透明性，因此不适合制造要求高透明性的聚酯树脂。另外，烷基苯磺酸盐虽然不阻碍聚酯树脂的透明性，但吸湿性高，因此会立即吸湿而固化，难以向聚酯树脂中添加。因此，烷基苯磺酸盐尽管能够在聚酯树脂的间歇生产中使用，但不适合在连续生产中使用。
5.因此，谋求不损害聚酯树脂的透明性且抑制了吸湿性的聚酯树脂用抗静电剂、透明性高且抗静电的聚酯树脂组合物、以及用于制造该聚酯树脂组合物有用的母料。
6.现有技术文献
7.专利文献
8.专利文献1：日本特开昭49-73443号公报
9.专利文献2：日本特开昭52-47072号公报
10.专利文献3：日本特开昭54-37154号公报
11.专利文献4：日本特开昭54-15950号公报


技术实现要素：

12.发明所要解决的问题
13.本发明的目的在于提供不阻碍聚酯树脂的透明性且抑制了吸湿性的聚酯树脂用抗静电剂、透明性高且抗静电的聚酯树脂组合物、以及用于制造该聚酯树脂组合物有用的母料。
14.用于解决问题的方法
15.本发明人对上述问题进行了深入研究，结果发现，通过包含含有烷基苯磺酸盐和数均分子量为1000～10000的聚亚烷基二醇的粒子的制剂，能够解决上述问题，基于这样的见解完成了本发明。
16.即，本发明包含下述(1)～(10)。
17.(1)一种聚酯树脂用抗静电剂，其包含含有(a)烷基苯磺酸盐和(b)数均分子量为
1000～10000的聚亚烷基二醇的粒子。
18.(2)一种聚酯树脂用抗静电剂的制造方法，其包括将(b)数均分子量为1000～10000的聚亚烷基二醇溶解在含有(a)烷基苯磺酸盐的水溶液中并对得到的溶液进行干燥的工序。
19.(3)一种聚酯树脂组合物，其含有(a)烷基苯磺酸盐和(b)数均分子量为1000～10000的聚亚烷基二醇。
20.(4)如上述(3)所述的聚酯树脂组合物，其中，聚酯树脂为选自由pet、pet-g和聚乳酸组成的组中的任意一种以上。
21.(5)一种聚酯树脂组合物用母料，其含有(a)烷基苯磺酸盐和(b)数均分子量为1000～10000的聚亚烷基二醇。
22.(6)上述(1)所述的聚酯树脂用抗静电剂的制造方法，其包括将(b)数均分子量为1000～10000的聚亚烷基二醇溶解在含有(a)烷基苯磺酸盐的水溶液中并对得到的溶液进行干燥的工序。
23.(7)含有(a)烷基苯磺酸盐和(b)数均分子量为1000～10000的聚亚烷基二醇的粒子的用于聚酯树脂的抗静电的用途。
24.(8)含有(a)烷基苯磺酸盐和(b)数均分子量为1000～10000的聚亚烷基二醇的母料在聚酯树脂组合物中的应用。
25.(9)一种粉末状的聚酯树脂用抗静电剂，其包含含有(a)烷基苯磺酸盐和(b)数均分子量为1000～10000的聚亚烷基二醇的粒子。
26.(10)一种聚酯树脂用抗静电剂的制造方法，其包括将(b)数均分子量为1000～10000的聚亚烷基二醇溶解在含有(a)烷基苯磺酸盐的水溶液中并对得到的溶液进行干燥和粉末化的工序。
27.发明效果
28.本发明的聚酯树脂用抗静电剂抑制了吸湿性，并且能够在不阻碍聚酯树脂组合物的透明性的情况下对该组合物赋予抗静电性。
29.本发明的聚酯树脂组合物具有高的透明性和抗静电性。
30.本发明的聚酯树脂组合物用母料用于制造具有高的透明性和抗静电性的聚酯树脂组合物是有用的。
具体实施方式
31.作为在本发明中作为(a)成分使用的烷基苯磺酸盐，可以列举烷基苯磺酸的碱金属盐、碱土金属盐、三乙醇胺盐、铵盐等，其中，从防静电性能的观点出发，优选碱金属盐(例如，钠盐)。另外，作为该烷基苯磺酸盐所具有的烷基，可以列举直链状、支链状、环状的烷基等，从成本和对法规的符合性的观点出发，优选直链状的烷基。其中，从防静电性能和成本的观点出发，优选碳原子数10～16的直链状的烷基，更优选碳原子数10～14的直链状的烷基。
32.这样的烷基苯磺酸盐例如可以通过将taycapower l121(商品名；tayca公司制造)等具有碳原子数10～14的直链状的烷基的烷基苯磺酸用氢氧化钠等进行中和等来得到。
33.作为在本发明中作为(b)成分使用的数均分子量为1000～10000的聚亚烷基二醇，
可以列举环氧丙烷结构单元聚合而成的聚丙二醇、环氧乙烷结构单元聚合而成的聚乙二醇、环氧丁烷结构单元聚合而成聚丁二醇、或它们共聚而成的物质等，其中，从成本的观点出发，优选聚乙二醇。
34.上述聚亚烷基二醇的数均分子量为1000以上时，熔点高，因此能够得到固化的粉末状或粒状的粒子，从这方面考虑是优选的。聚亚烷基二醇的数均分子量为10000以内时，不阻碍聚酯树脂的透明性，从这方面考虑是优选的。需要说明的是，数均分子量是基于医药部外品原料标准中记载的平均分子量试验中的末端基团定量法通过滴定求出羟值而测定的。
35.作为数均分子量为1000～10000的聚亚烷基二醇，商业上制造/销售有例如peg-6000(c)(商品名；数均分子量为8600的聚乙二醇；东邦化学工业公司制造)、peg-2000(商品名；数均分子量为2000的聚乙二醇；东邦化学工业公司制造)、peg-4000(商品名；数均分子量为3300的聚乙二醇；东邦化学工业公司制造)等，在本发明中可以使用它们。
36.本发明的聚酯树脂用抗静电剂是制剂(优选粉末状或粒状的制剂)，作为构成该制剂的粒子，包含含有(a)烷基苯磺酸盐和(b)数均分子量为1000～10000的聚亚烷基二醇的粒子。在此，“含有(a)烷基苯磺酸盐和(b)数均分子量为1000～10000的聚亚烷基二醇的粒子”是指各个粒子以单体形式同时含有(a)烷基苯磺酸盐和(b)数均分子量为1000～10000的聚亚烷基二醇。因此，本发明的聚酯树脂用抗静电剂优选不是将“粉末状或粒状的烷基苯磺酸盐”与“粉末状或粒状的数均分子量为1000～10000的聚亚烷基二醇”简单地混合而成的物质。即，本发明的聚酯树脂用抗静电剂优选排除将“粉末状或粒状的烷基苯磺酸盐”与“粉末状或粒状的数均分子量为1000～10000的聚亚烷基二醇”简单地混合而成的物质(各个粒子没有以单体形式同时含有上述(a)和(b)的物质)。
37.上述粉末状或粒状的粒子的平均粒径优选为1nm以上且15mm以下，更优选为1nm以上且8mm以下。在此，“粉末状”是指平均粒径小于1mm，“粒状”是指平均粒径为1mm以上。另外，平均粒径例如可以是利用电子显微镜测定的粒径的平均值，也可以是利用激光衍射式粒度分布计计算出的50％粒径(d50)。需要说明的是，上述各个粒子优选具有(a)烷基苯磺酸盐与(b)数均分子量为1000～10000的聚亚烷基二醇均匀地混合的结构。
38.构成本发明的聚酯树脂用抗静电剂的粒子100质量％中的(a)烷基苯磺酸盐的含量没有特别限定，例如为30～90质量％，优选为40～80质量％。另外，该粒子100质量％中的(b)数均分子量为1000～10000的聚亚烷基二醇的含量没有特别限定，例如为10～70质量％，优选为20～60质量％。
39.另外，上述粒子中的(a)烷基苯磺酸盐与(b)数均分子量为1000～10000的聚亚烷基二醇的含量的比率[(a)/(b)(质量比)]没有特别限定，例如为30/70～90/10(质量比)，优选为40/60～80/20(质量比)。
[0040]
本发明的聚酯树脂用抗静电剂例如可以通过将(b)数均分子量为1000～10000的聚亚烷基二醇溶解在含有(a)烷基苯磺酸盐的水溶液中并对得到的溶液进行干燥来制造。
[0041]
含有上述(a)烷基苯磺酸盐的水溶液例如可以通过在搅拌氢氧化钠等的水溶液的同时添加烷基苯磺酸进行中和等来制备。其终点优选ph6～8。
[0042]
上述溶解例如可以通过在搅拌含有(a)烷基苯磺酸盐的水溶液的同时添加(b)数均分子量为1000～10000的聚亚烷基二醇来实施。需要说明的是，在进行后述的喷雾干燥的
情况下，优选在该溶解得到的溶液中添加水并将固体成分浓度调节为25～50质量％。
[0043]
作为上述溶液的干燥方法，可以列举例如喷雾干燥、转筒干燥、带式干燥、真空干燥或真空冷冻干燥等，其中，优选喷雾干燥或真空冷冻干燥。
[0044]
用于进行喷雾干燥的装置没有特别限制，可以使用喷射式喷雾干燥装置或旋转圆盘式喷雾干燥装置等公知的装置。另外，作为喷雾干燥装置的操作条件，例如将溶液供给至加压喷嘴式喷雾干燥装置，在热风入口温度为120～200℃、优选为140～190℃、排气温度为60～140℃、优选为70～110℃的条件下进行喷雾干燥，利用旋风分离器收集干燥物，由此可以得到构成本发明的聚酯树脂用抗静电剂的粒子。
[0045]
用于进行真空冷冻干燥的装置没有特别限制，可以使用架式真空冷冻干燥装置等公知的装置。另外，作为真空冷冻干燥装置的操作条件，例如将溶液放入托盘中，设置在真空冷冻干燥装置中，在-20℃以下、优选为-40℃将溶液冷冻，将装置内减压至10pa以下、优选为5pa以下，同时加热至40℃以上、优选为60℃，由此可以得到固体。将得到的固体用动力磨等破碎，由此可以得到构成本发明的聚酯树脂用抗静电剂的粒子。
[0046]
本发明的聚酯树脂用抗静电剂可以仅将通过上述方法得到的粒子直接用作粉末状或粒状的制剂，也可以在不阻碍本发明的目的和/或效果的范围内将该粒子与其它任选的成分(例如，数均分子量为1000～10000的聚亚烷基二醇等)混合而制备成粉末状或粒状的混合制剂。
[0047]
在将本发明的聚酯树脂用抗静电剂制备成混合制剂的情况下，例如，可以在通过上述方法得到的粒子中混合其它任选成分(粉末状或粒状的数均分子量为1000～10000(优选数均分子量为1000～5000，更优选数均分子量为1000～3000)的聚亚烷基二醇)。由此，能够在抑制喷雾干燥的成本的同时充分地得到本发明效果，从这方面考虑是优选的。
[0048]
需要说明的是，在制备这样的混合制剂的情况下，该制剂100质量％中的(a)烷基苯磺酸盐和(b)数均分子量为1000～10000的聚亚烷基二醇的含量、以及该制剂中的(a)烷基苯磺酸盐与(b)数均分子量为1000～10000的聚亚烷基二醇的含量的比率[(a)/(b)(质量比)]没有特别限定，优选为上述针对构成本发明的聚酯树脂用抗静电剂的粒子的含量和比率的范围内。另外，这种情况下，混合制剂中的“数均分子量为1000～10000的聚亚烷基二醇”被分成通过上述方法得到的粒子中所包含的数均分子量为1000～10000的聚亚烷基二醇[以下称为(b1)]和向该粒子中添加的数均分子量为1000～10000的聚亚烷基二醇[以下称为(b2)]，(b1)与(b2)的比率[(b1)/(b2)(质量比)]没有特别限定，例如为10/90～70/30(质量比)，优选为15/85～60/40(质量比)。
[0049]
本发明中使用的聚酯树脂没有特别限定，可以使用将任意的二醇、二羧酸和羟基羧酸进行聚合而得到的聚合物。作为二醇，可以列举例如乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、新戊二醇、1,4-环己烷二甲醇等。作为二羧酸，可以列举例如对苯二甲酸、间苯二甲酸、2,6-萘二甲酸、丙二酸、马来酸、富马酸、琥珀酸、己二酸、癸二酸等。作为羟基羧酸，可以列举例如乳酸、乙醇酸、柠檬酸、苹果酸、酒石酸、3-羟基丁酸、对羟基苯甲酸、对(2-羟基乙氧基)苯甲酸、4-羟基环己烷甲酸等，进而作为环状缩合体，可以列举例如ε-己内酯、β-丙内酯、β-甲基-β-丙内酯、δ-戊内酯、乙交酯、丙交酯等。
[0050]
作为本发明中优选使用的聚酯树脂，可以列举例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚丁二酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚丁二酸丁二醇酯、聚己内酯、聚乳酸、聚乙醇
酸等。另外，聚酯树脂不仅可以是由单一单体形成的均聚物，也可以是合用了表现出目标物性或特性的单体的共聚物。作为这样的聚酯树脂，可以列举例如对苯二甲酸与乙二醇与1,4-环己烷二甲醇的共聚物(pet-g)等。这些聚酯树脂中，从加工性和成本的观点出发，优选选自由pet、pet-g和聚乳酸组成的组中的任意一种以上。这些聚酯树脂可以单独仅使用任意一种，也可以任意地组合使用两种以上。
[0051]
在本发明中，“聚酯树脂组合物”也可以被称为包含聚酯树脂的组合物。本发明的聚酯树脂组合物含有(a)烷基苯磺酸盐和(b)数均分子量为1000～10000的聚亚烷基二醇。相对于本发明中使用的聚酯树脂，(a)烷基苯磺酸盐的添加量没有特别限定，例如为1000～10000ppm，优选为2000～5000ppm。另外，相对于本发明中使用的聚酯树脂，(b)数均分子量为1000～10000的聚亚烷基二醇的添加量没有特别限定，例如为500～15000ppm，优选为1000～7500ppm。
[0052]
作为本发明的聚酯树脂组合物的制造方法，可以列举例如使用班伯里混炼机、单螺杆挤出机(single screw extruder)和多螺杆挤出机等公知的混合机或挤出机将各原材料[即，聚酯树脂、本发明的聚酯树脂用抗静电剂、(a)烷基苯磺酸盐和(b)数均分子量为1000～10000的聚亚烷基二醇等]混炼配合的方法，更具体而言，例如可以通过将各原材料进行干混，利用安装有吹胀模头或t型模头的单螺杆挤出机或双螺杆挤出机在160℃～300℃下进行熔融混炼，由此来制造。
[0053]
另外，在本发明的聚酯树脂组合物的制造中，为了容易成形为膜和/或片等，优选将各原材料[即，聚酯树脂、本发明的聚酯树脂用抗静电剂、(a)烷基苯磺酸盐和(b)数均分子量为1000～10000的聚亚烷基二醇等]用双螺杆挤出机等进行熔融混炼，加工成母料，使用由此得到的母料作为原材料。该母料100质量％中的(a)烷基苯磺酸盐和(b)数均分子量为1000～10000的聚亚烷基二醇的含量的合计量没有特别限定，例如为5～40质量％，优选为10～30质量％。在此，“母料”是指例如颗粒形状或圆柱状的产品。母料的长度没有特别限定，例如为2mm以上且10mm以下。母料的截面的直径例如为1mm以上且5mm以下。
[0054]
另外，在本发明的聚酯树脂组合物的制造中，作为抗静电剂，以本发明的聚酯树脂用抗静电剂作为主剂，作为与其不同的副剂，可以使用粉末状或粒状的数均分子量为1000～10000(优选数均分子量为1000～5000，更优选数均分子量为1000～3000)的聚亚烷基二醇。通过这样将原材料分为主剂和副剂，能够在抑制本发明的聚酯树脂用抗静电剂的喷雾干燥的成本的同时充分地得到本发明效果，从这方面考虑是优选的。另外，这种情况下，本发明的聚酯树脂组合物中添加的“数均分子量为1000～10000的聚亚烷基二醇”分为主剂中所含的数均分子量为1000～10000的聚亚烷基二醇[以下称为(b3)]和副剂中所含的数均分子量为1000～10000的聚亚烷基二醇[以下称为(b4)]，(b3)与(b4)的比率[(b3)/(b4)(质量比)]没有特别限定，例如为10/90～70/30(质量比)，优选为15/85～60/40(质量比)。
[0055]
需要说明的是，在本发明的聚酯树脂组合物的制造中使用上述副剂的情况下，相对于该聚酯树脂组合物，(a)烷基苯磺酸盐和(b)数均分子量为1000～10000的聚亚烷基二醇的添加量也优选在上述添加量的范围内。
[0056]
本发明的聚酯树脂组合物可以通过利用公知的成形方法将其成形而作为成形品得到。可以列举例如通过注射成形、注射吹塑成形、注射压缩成形、发泡成形等注射成形法得到的成形品；通过t模法、吹胀法、层压加工等挤出成形法得到的、管(pipe)、管(tube)、异
形品、电线被覆、多层或单层的膜或片、单丝、复丝、芯鞘结构纤维等成形品；通过吹塑成形法得到的成形品；通过真空成形法得到的成形品；通过压延成形法得到的成形品；通过压缩成形法得到的成形品；通过粉碎法得到的粉体或粒体等成形品。
[0057]
以下，列举实施例对本发明具体地进行说明，但本发明不限定于此。只要属于本技术的权利要求的范围，各种实施方式都可以属于本发明的技术范围。
[0058]
抗静电性通过公知的抗静电性的评价方法(例如，使用极超绝缘计求出表面固有电阻率(ω/
□
)的方法)来确认。对于使用本发明的聚酯树脂用抗静电剂制造的聚酯树脂组合物、本发明的聚酯树脂组合物、使用本发明的聚酯树脂组合物用母料制造的聚酯树脂组合物，表面固有电阻率优选为109ω/
□
以上且小于10
12
ω/
□
。
[0059]
透明性通过公知的透明性的评价方法(例如，按照jis k 7136求出浊度(％)的方法)来确认。对于使用本发明的聚酯树脂用抗静电剂制造的聚酯树脂组合物、本发明的聚酯树脂组合物、使用本发明的聚酯树脂组合物用母料制造的聚酯树脂组合物，透明性优选小于3％。
[0060]
实施例
[0061]
[抗静电剂的制造和评价]
[0062]
(1)抗静电剂1的制造
[0063]
在10l烧杯中将氢氧化钠(商品名：tosoh pearl；东曹公司制造)240g溶解在水中，制备5质量％氢氧化钠水溶液4.8kg。一边对该溶液使用搅拌机(型号：three-one motor fbl1200；新东科学公司制造)以700rpm搅拌，一边添加1.8kg具有碳原子数10～14的直链状的烷基的烷基苯磺酸(商品名：taycapower l121；tayca公司制造)。将其搅拌约30分钟，中和烷基苯磺酸。向其中添加1.0kg数均分子量为8600的聚乙二醇(商品名：peg-6000(c)；东邦化学工业公司制造)，以500rpm搅拌20分钟使其溶解。向其中添加水2.4kg，调节成固体成分浓度为30质量％。将得到的水溶液10l使用喷雾干燥机(型号：l-8型；大川原制作所制造)在热风入口温度为180℃、排气温度为100℃、雾化器转速为15000rpm的条件下进行喷雾干燥，得到2.5kg粉末状的抗静电剂1。
[0064]
(2)抗静电剂2的制造
[0065]
在10l烧杯中将氢氧化钠(商品名：tosoh pearl；东曹公司制造)140g溶解在水中，制备2.9质量％氢氧化钠水溶液4.8kg。一边对该溶液使用搅拌机(型号：three-one motor fbl1200；新东科学公司制造)以700rpm搅拌，一边添加1.06kg具有碳原子数10～14的直链状的烷基的烷基苯磺酸(商品名：taycapower l121；tayca公司制造)。将其搅拌约30分钟，中和烷基苯磺酸。向其中添加1.8kg数均分子量为8600的聚乙二醇(商品名：peg-6000(c)；东邦化学工业公司制造)，以500rpm搅拌20分钟使其溶解。向其中添加水2.3kg，调节成固体成分浓度为30质量％。将得到的水溶液9.9l使用喷雾干燥机(型号：l-8型；大川原制作所制造)在热风入口温度为180℃、排气温度为90℃、雾化器转速为15000rpm的条件下进行喷雾干燥，得到2.3kg粉末状的抗静电剂2。
[0066]
(3)抗静电剂3的制造
[0067]
在100l搅拌釜中将氢氧化钠(商品名：tosoh pearl；东曹公司制造)5.5kg溶解在水中，制备12质量％氢氧化钠水溶液45.5kg。一边对该溶液使用搅拌机(型号：tm4-400gn；明宝
ミキサ
公司制造)以700rpm搅拌，一边添加42.5kg具有碳原子数10～14的直链状的烷基
的烷基苯磺酸(商品名：taycapower l121；tayca公司制造)。将其搅拌约30分钟，中和烷基苯磺酸。向其中添加12.0kg数均分子量为8600的聚乙二醇(商品名：peg-6000(c)；东邦化学工业公司制造)，以900rpm搅拌30分钟使其溶解，得到固体成分浓度为60质量％的水溶液。将得到的水溶液100l使用冷冻干燥机(型号：fr-20-mb；关西保存科学工业公司制造)在预冷冻温度为-40℃、最终温度为60℃、真空度为4pa、干燥时间为72小时的条件下进行真空冷冻干燥。将得到的固体利用动力磨(型号：d-200r型；
ダルトン
公司制造)使用8mm网进行粉碎，得到52.1kg粒状的抗静电剂3。
[0068]
(4)抗静电剂4的制造
[0069]
在10l烧杯中将氢氧化钠(商品名：tosoh pearl；东曹公司制造)240g溶解在水中，制备5质量％氢氧化钠水溶液4.8kg。一边对该溶液使用搅拌机(型号：three-one motor fbl1200；新东科学公司制造)以700rpm搅拌，一边添加1.8kg具有碳原子数10～14的直链状的烷基的烷基苯磺酸(商品名：taycapower l121；tayca公司制造)。将其搅拌约30分钟，中和烷基苯磺酸。向其中添加1.0kg数均分子量为3300的聚乙二醇(商品名：peg-4000；东邦化学工业公司制造)，以500rpm搅拌20分钟使其溶解。向其中添加水2.4kg，调节成固体成分浓度为30质量％。将得到的水溶液10l使用喷雾干燥机(型号：l-8型；大川原制作所制造)在热风入口温度为180℃、排气温度为80℃、雾化器转速为15000rpm的条件下进行喷雾干燥，得到2.0kg粉末状的抗静电剂4。
[0070]
(5)抗静电剂5的制造
[0071]
在10l烧杯中将氢氧化钠(商品名：tosoh pearl；东曹公司制造)240g溶解在水中，制备5质量％氢氧化钠水溶液4.8kg。一边对该溶液使用搅拌机(型号：three-one motor fbl1200；新东科学公司制造)以700rpm搅拌，一边添加1.8kg具有碳原子数10～14的直链状的烷基的烷基苯磺酸(商品名：taycapower l121；tayca公司制造)。将其搅拌约30分钟，中和烷基苯磺酸。向其中添加1.0kg数均分子量为2000的聚乙二醇(商品名：peg-2000；东邦化学工业公司制造)，以500rpm搅拌20分钟使其溶解。向其中添加水2.4kg，调节成固体成分浓度为30质量％。将得到的水溶液10l使用喷雾干燥机(型号：l-8型；大川原制作所制造)在热风入口温度为180℃、排气温度为80℃、雾化器转速为15000rpm的条件下进行喷雾干燥，得到2.3kg粉末状的抗静电剂5。
[0072]
(6)抗静电剂6的制造
[0073]
在100l搅拌釜中将氢氧化钠(商品名：tosoh pearl；东曹公司制造)4.6kg溶解在水中，制备10.3质量％氢氧化钠水溶液44.6kg。一边对该溶液使用搅拌机(型号：tm4-400gn；明宝
ミキサ
公司制造)以700rpm搅拌，一边添加35.4kg具有碳原子数10～14的直链状的烷基的烷基苯磺酸(商品名：taycapower l121；tayca公司制造)。将其搅拌约30分钟，中和烷基苯磺酸。向其中添加20.0kg数均分子量为2000的聚乙二醇(商品名：peg-2000；东邦化学工业公司制造)，以900rpm搅拌30分钟使其溶解，得到固体成分浓度为60质量％的水溶液。将得到的水溶液100l使用冷冻干燥机(型号：fr-20-mb；关西保存科学工业公司制造)在预冷冻温度为-40℃、最终温度为60℃、真空度为4pa、干燥时间为72小时的条件下进行真空冷冻干燥。将得到的固体利用动力磨(型号：d-200r型；
ダルトン
公司制造)使用8mm网进行粉碎，得到55.1kg粒状的抗静电剂6。
[0074]
(7)抗静电剂7的制造
[0075]
在10l烧杯中将氢氧化钠(商品名：tosoh pearl；东曹公司制造)240g溶解在水中，制备5质量％氢氧化钠水溶液4.8kg。一边对该溶液使用搅拌机(型号：three-one motor fbl1200；新东科学公司制造)以700rpm搅拌，一边添加1.8kg具有碳原子数10～14的直链状的烷基的烷基苯磺酸(商品名：taycapower l121；tayca公司制造)。将其搅拌约30分钟，中和烷基苯磺酸。向其中添加1.0kg数均分子量为300的聚乙二醇(商品名：peg-300；东邦化学工业公司制造)，以500rpm搅拌20分钟使其溶解。向其中添加水2.4kg，调节成固体成分浓度为30质量％。将得到的水溶液10l使用喷雾干燥机(型号：l-8型；大川原制作所制造)在热风入口温度为180℃、排气温度为80℃、雾化器转速为15000rpm的条件下进行喷雾干燥，得到抗静电剂7。但是，由于上述聚乙二醇的熔点低，因此在喷雾干燥中没有得到固化的粉末，该抗静电剂7不适合使用。
[0076]
(8)抗静电剂8的制造
[0077]
在10l烧杯中将氢氧化钠(商品名：tosoh pearl；东曹公司制造)240g溶解在水中，制备5质量％氢氧化钠水溶液4.8kg。一边对该溶液使用搅拌机(型号：three-one motor fbl1200；新东科学公司制造)以700rpm搅拌，一边添加1.8kg具有碳原子数10～14的直链状的烷基的烷基苯磺酸(商品名：taycapower l121；tayca公司制造)。将其搅拌约30分钟，中和烷基苯磺酸。向其中添加1.0kg数均分子量为20000的聚乙二醇(商品名：peg-20000p；三洋化成工业公司制造)，以500rpm搅拌20分钟使其溶解。向其中添加水2.4kg，调节成固体成分浓度为30质量％。将得到的水溶液10l使用喷雾干燥机(型号：l-8型；大川原制作所制造)在热风入口温度为180℃、排气温度为80℃、雾化器转速为15000rpm的条件下进行喷雾干燥，得到2.6kg粉末状的抗静电剂8。
[0078]
(9)抗静电剂9的制造
[0079]
在10l烧杯中将氢氧化钠(商品名：tosoh pearl；东曹公司制造)240g溶解在水中，制备5.3质量％氢氧化钠水溶液4.5kg。一边对该溶液使用搅拌机(型号：three-one motor fbl1200；新东科学公司制造)以700rpm搅拌，一边添加1.8kg具有碳原子数10～14的直链状的烷基的烷基苯磺酸(商品名：taycapower l121；tayca公司制造)。将其搅拌约30分钟，中和烷基苯磺酸。向其中添加水0.5kg，调节成固体成分浓度为30质量％。将得到的水溶液6.8l使用喷雾干燥机(型号：l-8型；大川原制作所制造)在热风入口温度为180℃、排气温度为90℃、雾化器转速为15000rpm的条件下进行喷雾干燥，得到1.1kg粉末状的抗静电剂9。
[0080]
(10)抗静电剂的配合
[0081]
将通过上述制造方法得到的抗静电剂1～9的配合和它们的制造中的干燥方法示于表1和2中。
[0082]
[表1]
[0083][0084]
※
表中sd表示喷雾干燥。
[0085]
※
表中fd表示真空冷冻干燥。
[0086]
[表2]
[0087][0088]
※
表中(b')表示数均分子量不是1000～10000的聚乙二醇。
[0089]
※
表中sd表示喷雾干燥。
[0090]
※
表中fd表示真空冷冻干燥。
[0091]
(11)抗静电剂的吸湿性评价
[0092]
将10g抗静电剂(1～6、8和9中的任意一种)铺展在皿中，在室温下静置。2小时后将皿倾斜，确认粉末状或粒状的粒子是否移动。将结果按照下述评价标准进行符号化。将结果示于表3中。
[0093]
＜评价标准＞
[0094]
〇：倾斜皿时，粒子移动(即，吸湿性得到抑制)
[0095]
△
：倾斜皿施加振动时，粒子移动
[0096]
×
：即使倾斜皿施加振动，粒子也不移动(即，有吸湿性)
[0097]
[表3]
[0098] 结果抗静电剂1
○
抗静电剂2
○
抗静电剂3
○
抗静电剂4
○
抗静电剂5
○
抗静电剂6
○
抗静电剂7—抗静电剂8
○
抗静电剂9
×
[0099]
由表3的结果可明确，抗静电剂1～6和8的吸湿性得到抑制，但抗静电剂9中观察到吸湿性。
[0100]
[母料的制作]
[0101]
(1)原材料
[0102]
1)抗静电剂1～6、8和9
[0103]
2)数均分子量为8600的聚乙二醇(商品名：peg-6000(c)；东邦化学工业公司制造)
[0104]
3)数均分子量为2000的聚乙二醇(商品名：peg-2000；东邦化学工业公司制造)
[0105]
4)数均分子量为20000的聚乙二醇(商品名：peg-20000p；三洋化成工业公司制造)
[0106]
5)烷基磺酸钠(商品名：tb-160；松本油脂制药公司制造)
[0107]
6)pet-g树脂(商品名：eastar gn001；eastman chemical公司制造)
[0108]
7)聚乳酸树脂(商品名：luminy l175；total corbion pla公司制造)
[0109]
(2)母料的配合
[0110]
将使用上述原材料制作的母料(mb1～12)的配合示于表4～6中。
[0111]
[表4]
[0112][0113]
[表5]
[0114][0115]
[表6]
[0116][0117]
(3)母料的制作方法
[0118]
使用料筒温度设定为210℃、模头温度设定为210℃的同向双螺杆挤出机(型号：kzw15tw；technovel公司制造)，在螺杆转速为300rpm、挤出量为3kg/小时的条件下将表4～6中任一项记载的原材料的合计量3kg分别熔融共混。需要说明的是，副剂的原材料加热到80℃，使用同向双螺杆挤出机的料筒、齿轮泵定量注入。将以股线状挤出的产物用造粒机切割，制作圆柱状(直径约3mm、长度约3mm)的含有合计为20质量％的选自主剂、副剂和烷基磺酸钠中的任意一种以上的抗静电剂的母料(mb1～4和6～12)。另外，除了将料筒温度设定为190℃、将模头温度设定为190℃以外与上述同样地实施，制作含有合计为20质量％的主剂和副剂的抗静电剂的母料(mb5)。
[0119]
[聚酯树脂组合物和膜的制作]
[0120]
(1)原材料
[0121]
1)母料(mb1～12)
[0122]
2)pet树脂(商品名：trn-8550ff；帝人公司制造)
[0123]
3)聚乳酸树脂(商品名：luminy l175；total corbion pla公司制造)
[0124]
(2)聚酯树脂组合物的配合
[0125]
将使用上述原材料制作的聚酯树脂组合物1～15的配合示于表7和8中。
[0126]
[表7]
[0127][0128]
[表8]
[0129][0130]
(3)聚酯树脂组合物和膜的制作方法
[0131]
利用亨舍尔混合机将表7或8中记载的原材料的合计量500g混合，使用单螺杆挤出
机(型号：labo plastomill 50mr；东洋精机公司制造)，将料筒温度设定为270℃，将模头温度设定为270℃，在螺杆转速为50rpm的条件下熔融混炼，得到聚酯树脂组合物1～13。将得到的聚酯树脂组合物通过t型模头法进行制膜，制作厚度为50μm的膜1～5和7～14。另外，除了将料筒温度设定为190℃、将模头温度设定为190℃以外与上述同样地实施，制作厚度为50μm的膜6和15。
[0132]
(4)抗静电性的评价
[0133]
将制作的膜1～15在20℃、65％rh的恒温恒湿室中放置12小时进行磨合后，使用极超绝缘计(型号：sme-8350；东亚电波工业公司制造)，在施加电压为500v、施加时间为60秒的条件下测定表面固有电阻率(ω/
□
)。按照下述基准将测定值的结果符号化。将结果示于表9～11中。
[0134]
＜评价标准＞
[0135]
表面固有电阻率(ω/
□
)为109以上且小于10
11
：
◎
[0136]
表面固有电阻率(ω/
□
)为10
11
以上且小于10
12
：
○
[0137]
表面固有电阻率(ω/
□
)为10
12
以上且小于10
13
：
△
[0138]
表面固有电阻率(ω/
□
)为10
13
以上：
×
[0139]
(5)透明性的评价
[0140]
针对制作的膜1～15，使用雾度计(商品名：hazemeter ndh2000；日本电色工业公司制造)按照jis k 7136测定浊度(％)。按照下述基准将测定值的结果符号化。将结果示于表9～11中。
[0141]
＜评价标准＞
[0142]
浊度小于1.0％：
◎
[0143]
浊度为1.0％以上且小于3.0％：
○
[0144]
浊度为3.0％以上且小于5.0％：
△
[0145]
浊度为5.0％以上：
×
[0146]
[表9]
[0147][0148]
[表10]
[0149][0150]
[表11]
[0151][0152]
※
表中(b')表示数均分子量不为1000～10000的聚乙二醇。
[0153]
由表9～11的结果可明确，使用作为本发明的实施例的聚酯树脂组合物1～9制作的膜1～9的抗静电性和透明性为
“○”
以上的结果。与此相对，使用比较例的聚酯树脂组合物10～15制作的膜10～15的抗静电性或透明性中某一个评价项目为
“△”
以下的结果，与本发明的结果相比较差。

技术特征：
1.一种聚酯树脂用抗静电剂，其包含含有(a)烷基苯磺酸盐和(b)数均分子量为1000～10000的聚亚烷基二醇的粒子。2.一种聚酯树脂用抗静电剂的制造方法，其包括将(b)数均分子量为1000～10000的聚亚烷基二醇溶解在含有(a)烷基苯磺酸盐的水溶液中并对得到的溶液进行干燥的工序。3.一种聚酯树脂组合物，其含有(a)烷基苯磺酸盐和(b)数均分子量为1000～10000的聚亚烷基二醇。4.根据权利要求3所述的聚酯树脂组合物，其中，聚酯树脂为选自由pet、pet-g和聚乳酸组成的组中的任意一种以上。5.一种聚酯树脂组合物用母料，其含有(a)烷基苯磺酸盐和(b)数均分子量为1000～10000的聚亚烷基二醇。6.含有(a)烷基苯磺酸盐和(b)数均分子量为1000～10000的聚亚烷基二醇的粒子的用于聚酯树脂的抗静电的用途。7.含有(a)烷基苯磺酸盐和(b)数均分子量为1000～10000的聚亚烷基二醇的母料在聚酯树脂组合物中的应用。

技术总结
本发明涉及聚酯树脂用抗静电剂和聚酯树脂组合物以及聚酯树脂组合物用母料。本发明提供不阻碍聚酯树脂的透明性且抑制了吸湿性的聚酯树脂用抗静电剂、透明性高且抗静电的聚酯树脂组合物、以及用于制造该聚酯树脂组合物有用的母料。一种聚酯树脂用抗静电剂，其包含含有(A)烷基苯磺酸盐和(B)数均分子量为1000～10000的聚亚烷基二醇的粒子。该聚酯树脂用抗静电剂可以通过将(B)数均分子量为1000～10000的聚亚烷基二醇溶解在含有(A)烷基苯磺酸盐的水溶液中并对得到的溶液进行干燥的方法来制造。法来制造。


技术研发人员：釜谷友辅 稻垣启介
受保护的技术使用者：理研维他命株式会社
技术研发日：2023.03.13
技术公布日：2023/9/25