CN1310197A - 氢氧化铝和含有它的树脂制薄膜 - Google Patents

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Abstract

提供一种氢氧化铝,其平均粒径为1.5μm以上、10μm以下,粒径在45μm以上的粒子的含量不足0.01重量%,而且邻苯二甲酸二辛酯吸油量在44ml/100g以下。将该氢氧化铝填充到树脂中制成薄膜时,可使该薄膜表面的微小突起物减少,印刷时的飞色少。

Description

氢氧化铝和含有它的树脂制薄膜
本发明涉及一种氢氧化铝和含有它的树脂制薄膜。
过去以来，已知含有无机填料的树脂制薄膜被广泛用作包装材料。混入无机填料的目的在于改良树脂制薄膜的粘连性(薄膜与薄膜之间相互吸附的性质)或者降低焚烧处理时的发热量等。
但是，由过去的无机填料构成的树脂制薄膜，薄膜表面上存在有微小突起物，印刷标记等有时会出现飞色现象。
本发明的目的在于，提供一种在填充到树脂中制成薄膜时使该薄膜表面的微小突起物减少从而可以减少印刷时的飞色、适用于树脂制薄膜的无机填料，另外，还在于提供一种使用该填料的品质良好的树脂制薄膜。
本发明者们反复研究后发现，具有特定粒径的、其邻苯二甲酸二辛酯吸油量在特定值以下的氢氧化铝，可以用作能够达成上述目的的无机填料，至此完成本发明。
本发明提供这样一种氢氧化铝，其平均粒径为1.5μm以上、10μm以下，粒径在45μm以上的粒子的含量不足0.01重量％，而且邻苯二甲酸二辛酯吸油量在44ml/100g以下。
另外，本发明还提供含有氢氧化铝和热塑性树脂的树脂组合物以及用该组合物制得的树脂制薄膜，其中所说的氢氧化铝的平均粒径为1.5μm以上、10μm以下，粒径在45μm以上的粒子的含量不足0.01重量％，而且邻苯二甲酸二辛酯吸油量在44ml/100g以下。
氢氧化铝也被称为氧化铝水合物，通常以组成式Al2O3·nH2O(n为1或3)表示。作为其结晶结构，可以举出例如水铝矿型、三羟铝石型、一水软铝石型、ノルトストランダイト型等。本发明的氢氧化铝构成粒子的形态，其平均粒径为1.5μm以上、10μm以下，粒径在45μm以上的粒子的含量不足0.01重量％，优选在0.005重量％以下，更优选在0.001重量％以下。平均粒径用激光衍射式粒度分布仪测定，45μm以上的粒子的含量采用湿式筛分法测定。本发明的氢氧化铝优选具有水铝矿型的结晶结构。可对该氢氧化铝进行表面处理。作为该处理中使用的表面处理剂，可以举出硬脂酸等脂肪酸及其衍生物、石蜡、蜡、有机硅烷、有机钛酸酯等。
另外，本发明氢氧化铝的邻苯二甲酸二辛酯吸油量(以下称为DOP吸油量)在44ml/100g以下，优选在42.5ml/100g以下，更优选在40ml/100g以下。将DOP吸油量高于44ml/100g的氢氧化铝填充到树脂中作为树脂组合物使用时，在其挤出成型等时，挤出压力高而变得不稳定，有可能使成型性降低。
作为本发明的氢氧化铝的制造方法，可以举出例如向处于过饱和状态的铝酸钠溶液中添加晶种，一边搅拌一边保持在30℃～60℃下，由此使氢氧化铝析出，然后将获得的浆液过滤并洗涤，接着用湿式筛除去45μm以上的粒子后，将通过筛子的氢氧化铝浆液用热风输送型干燥机、通风旋转干燥机、流动层干燥机等进行干燥的方法，或者将析出而获得的浆液过滤并洗涤后，用热风输送型干燥机、通风旋转干燥机、流动层干燥机等进行干燥，接着用干式筛除去45μm以上的粒子的方法等。
本发明的树脂制薄膜含有上述的氢氧化铝和热塑性树脂。该树脂制薄膜，由于薄膜表面存在的微小突起物减少，在其表面上印刷标记等时的飞色少，可以适用于包装材料、缓冲材料、工艺性片材。
作为本发明中使用的热塑性树脂，可以举出例如聚乙烯、聚丙烯、乙烯与丙烯的共聚物、其它的聚烯烃、苯乙烯(共)聚合物、甲基丙烯酸甲酯(共)聚合物、聚酰胺、聚碳酸酯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚缩醛、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚苯醚、聚醚砜、聚芳酯、聚醚醚酮、聚甲基戊烯等。作为上述的其它聚烯烃，可以举出从乙烯和丙烯中选出的至少1种与其它α-烯烃(例如丁烯-1、戊烯-1、己烯-1、庚烯-1、辛烯-1、壬烯-1、4-甲基戊烯-1、癸烯-1等)中的至少1种的共聚物等。
本发明的树脂制薄膜，还可以在不破坏本发明效果的范围内，含有氢氧化铝以外的其它无机填料，例如消石灰、碳酸钙、滑石、氧化钛、氧化铝等。含有其它无机填料的场合下，对于氢氧化铝和其它无机填料的混合物来说，应使该混合物中粒径在45μm以上的粒子的含量不足0.01重量％，优选在0.005重量％以下，更优选在0.001重量％以下。进一步地，本发明的树脂制薄膜还可根据需要，含有加工助剂、抗氧化剂、颜料、遮蔽剂、抗静电剂、防臭剂、消臭剂、驱虫剂等添加剂。
作为本发明的树脂制薄膜的制造方法，可以举出例如将热塑性树脂、氢氧化铝和根据需要的其它无机填料和添加剂混合起来，在加热下混炼后，采用挤出成型法、吹胀成型法或T型口模成型法等进行成型的方法。该方法中，也可以是先将氢氧化铝与热塑性树脂等混合起来，进行混炼，配制成氢氧化铝含量为约50重量％～约90重量％的树脂组合物(以下称为母料)，然后将获得的母料与用于稀释该母料的热塑性树脂混合，在加热下混炼后，采用挤出成型法等成型为薄膜。母料的配制可以用加压捏合机、班伯里混炼机、单螺杆挤出机、双螺杆挤出机等来进行。
本发明的树脂制薄膜可以使其原封不动地或者将1张薄膜折叠并使端部熔合在一起，形成袋状，或者将2张以上薄膜重叠起来使其熔合，可以用作包装材料、缓冲材料、工艺性片材。作为包装材料的具体例可以举出垃圾袋、レジ袋、物品保存用袋、时装袋、食品包装用薄膜、食品包装用托盘、市售用一次性饭盒、可伸薄膜、多层薄膜(例如农业用薄膜、遮光薄膜、表面保护膜等)、制品保护膜、粘胶带等。作为缓冲材料的具体例可以举出气泡片材(例如用具有许多帽型突起的薄膜(cap film)和平滑的背膜形成的片材等)、气泡管、气垫等。作为工艺性片材的具体例可以举出印刷用薄膜、印相纸表面贴合膜、层压用薄膜、表面保护膜等。
如上所述，本发明的氢氧化铝特别适合用作树脂制薄膜的无机填料。本发明的树脂制薄膜，薄膜表面的微小突起物少，在其表面上印刷，可以减少飞色。另外，该树脂制薄膜具有足够的柔软性和拉伸强度。另外，焚烧处理时，可以减少发热量，所含有的大部分氢氧化铝变成高比表面积的氧化铝。
                        实施例
以下，用实施例更详细地说明本发明，但本发明不受以下实施例的限制。氢氧化铝中粒径在45μm以上的粒子的含量和DOP吸油量的测定以及树脂制薄膜表面的性状评价，按以下方法进行。粒径在45μm以上的粒子的含量(重量％)：
向烧杯中按顺序加入氢氧化铝100g和水1L，然后搅拌获得浆液，接着，将获得的浆液用超声波分散机(シャ-プ株式会社制，型号UT-305)进行超声波分散处理5分钟，获得分散液。使获得的分散液通过网孔45μm的不锈钢筛(饭田制作所制)，分离出45μm以上的粒子。回收被分离并残留在筛上的氢氧化铝，干燥，测定获得的干燥物的重量，求出粒径在45μm以上的粒子的含量。DOP吸油量(ml/100g)：
按照JIS-K6221的方法进行。薄膜表面的性状评价：
以长30cm、宽30cm的树脂制薄膜的表面上可目视观察到的突起物(大约直径20μm以上)的个数来评价。
实施例1
将线型低密度聚乙烯(熔体流动速率2g/10min，密度0.92g/cm3)100重量份和氢氧化铝A(平均粒径为3.1μm，粒径在45μm以上的粒子的含量为0.0002重量％，DOP吸油量为43.3ml/100g)233重量份加入混炼机中，在140℃下混炼15分钟，获得母料。接着，将获得的母料75重量份和高密度聚乙烯(熔体流动速率0.05g/10min，密度0.95g/cm3)100重量份混合，获得树脂组合物，然后在180℃下挤出成型，获得树脂制薄膜。成型开始之后挤出压力上升，但随后稳定，成型性良好。获得的树脂制薄膜的薄膜表面上的突起物为9个。另外，该树脂制薄膜具有足够的柔软性和拉伸强度。
实施例2
实施例1中，除了用氢氧化铝B(平均粒径为3.3μm，粒径在45μm以上的粒子的含量为0.0016重量％，DOP吸油量为37.5ml/100g)代替氢氧化铝A以外，与实施例1同样地获得树脂组合物，进行成型，获得树脂制薄膜。成型时，挤出压力稳定，成型性良好。获得的树脂制薄膜的薄膜表面上的突起物为50个。比较例1
实施例1中，除了用氢氧化铝C(平均粒径2.0μm，粒径在45μm以上的粒子的含量为0.0134重量％，DOP吸油量为39.8ml/100g)代替氢氧化铝A以外，同样地获得树脂组合物，进行成型，获得树脂制薄膜。成型时，挤出压力稳定，成型性良好。获得的树脂制薄膜的薄膜表面上的突起物为157个。比较例2
实施例1中，除了用氢氧化铝D(平均粒径为3.5μm，粒径在45μm以上的粒子的含量为0.0134重量％，DOP吸油量为44.5ml/100g)代替氢氧化铝A以外，同样地获得树脂组合物，进行成型，获得树脂制薄膜。成型时，挤出压力上升，成型性不良。
实施例3
使用弹式量热计测定实施例1中获得的树脂制薄膜的发热量。结果为32740J/g。聚乙烯的发热量(即燃烧热)为45903J/g(由“高分子材料的阻燃化技术”282页(株)技术情报协会发行中记载的数据计算出来)，可看出，与仅由聚乙烯构成的薄膜相比，本发明的树脂制薄膜在焚烧处理时的发热量降低。
实施例4
将实施例1中获得的树脂制薄膜、木片和厚纸板在电炉中进行焚烧处理，获得焚烧灰。该焚烧灰的主要成分为氧化铝，BET比表面积为117m2/g。将装填该焚烧灰0.5g的柱子(外径5mm、内径3mm、长50cm)安装到气相色谱仪上，将柱温保持在600℃。接着，向气相色谱仪中供给高纯度空气(CO浓度100ppm)，分析柱出口的气体。从柱出口的气体中检测出CO2，但未检测出CO。由该结果看出，对本发明的树脂制薄膜焚烧处理获得的焚烧灰，主要成分是高比表面积的氧化铝，具有CO氧化能力。

Claims (3)

1.一种氢氧化铝，其平均粒径为1.5μm以上、10μm以下，粒径在45μm以上的粒子的含量不足0.01重量％，而且邻苯二甲酸二辛酯吸油量在44ml/100g以下。
2．一种含有氢氧化铝和热塑性树脂的树脂组合物，其中所说的氢氧化铝的平均粒径为1.5μm以上、10μm以下，粒径在45μm以上的粒子的含量不足0.01重量％，而且邻苯二甲酸二辛酯吸油量在44ml/100g以下。
3．一种含有氢氧化铝和热塑性树脂的树脂制薄膜，其中所说的氢氧化铝的平均粒径为1.5μm以上、10μm以下，粒径在45μm以上的粒子的含量不足0.01重量％，而且邻苯二甲酸二辛酯吸油量在44ml/100g以下。
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