JP2001288367A - 樹脂組成物 - Google Patents

樹脂組成物

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JP2001288367A JP2000102039A JP2000102039A JP2001288367A JP 2001288367 A JP2001288367 A JP 2001288367A JP 2000102039 A JP2000102039 A JP 2000102039A JP 2000102039 A JP2000102039 A JP 2000102039A JP 2001288367 A JP2001288367 A JP 2001288367A
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Tadashi Hasegawa
正 長谷川
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/62Plastics recycling; Rubber recycling

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  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は作業環境を悪化させることなく高強度
なかつ軽量な樹脂成形品を製造することを課題とする。 【解決手段】結晶性熱可塑性樹脂に補強材として、直径
0.05〜1mm、長さ0.1mm〜20mmの天然有機繊維
を添加する。該天然有機繊維は細片にならず作業環境を
悪化させることなく、該結晶性有機繊維は溶融粘度が低
く、溶融混合中にポーラスな天然有機繊維中に浸透す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は樹脂組成物に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】従来、ポリエチレン、ポリプロピレン等
の熱可塑性樹脂にガラス繊維、有機合成繊維等を混合し
て補強した組成物が提供されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ガラス繊維は重量が大
でかつ細片が周囲に散乱して作業環境を悪化させ、また
有機合成繊維は剛性が低く補強効果が充分でない。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は上記従来の課題
を解決するための手段として、結晶性熱可塑性樹脂10
0重量部と直径0.05mm〜1mm、長さ0.1mm〜20
mmの天然有機繊維20重量部以上200重量部以下とを
含有する原料混合物を溶融混合した樹脂組成物を提供す
るものである。射出成形あるいは押出成形に上記樹脂組
成物を供する時には、ペレット状にする。また該天然有
機繊維は直径:長さの比率が1:10以上の繊維が50
重量%以上を占めていることが望ましい。
【0005】
【作用】天然有機繊維は細片となって散乱せず、しかも
軽量で剛性がありかつポーラスである。そこで結晶性熱
可塑性樹脂と溶融混合すると、結晶性熱可塑性樹脂溶融
物は低粘度であるから、該天然有機繊維の内部に浸透す
る。したがって該熱可塑性樹脂と該天然有機繊維とは均
一に混合され易く、かつ該天然有機繊維の補強効果が増
大する。
【0006】
【発明の実施の形態】本発明を以下に詳細に説明する。 〔結晶性熱可塑性樹脂〕本発明において使用する結晶性
熱可塑性樹脂とは、例えばポリエチレン、ポリプロピレ
ン、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリ
アミド等である。上記樹脂は成形品等のスクラッブから
再生したものであってもよい。
【0007】〔天然有機繊維〕本発明において使用され
る天然有機繊維としては、ヤシ繊維、竹繊維、麻繊維、
木質繊維等であり、これら繊維は例えばこれら繊維から
なるシート(紙を含む)、マット等のスクラップを解繊
することによって得られる再生繊維であってもよい。上
記繊維は直径0.05mm〜1mm、長さ0.1mm〜20mm
の範囲のものとされる。繊維直径が0.05mmに満たな
い繊維は剛性が低く補強効果が充分でなく、繊維直径が
1mmを越えると繊維の剛性が高くなり過ぎ組成物中での
繊維相互の絡み合いが困難となり、やはり補強効果が充
分でなくなる。また繊維長が0.1mmに満たない繊維は
絡み合いが充分でないので補強効果が小さく、繊維長が
20mmを越えると糸まり状になり易く、樹脂と均一に混
合することが困難になり成形性も悪くなり、例えば押出
成形や射出成形する場合に押出成形機のホッパーから成
形機内へ落下しにくゝ、また溶融物も成形機のスクリュ
ーへのくい込み状態が悪く、連続的な押出成形や射出成
形が困難となる。望ましい繊維としては直径と長さの比
率(アスペクト比)が1:10以上のものが50重量%
以上を占めている繊維である。
【0008】〔第三成分〕本発明では樹脂および繊維以
外に更に炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸バリ
ウム、硫酸カルシウム、亜硫酸カルシウム、燐酸カルシ
ウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化
アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化チタン、酸化
鉄、酸化亜鉛、アルミナ、シリカ、ケイ藻土、ドロマイ
ト、石膏、タルク、クレー、アスベスト、マイカ、ガラ
ス繊維、ケイ酸カルシウム、ベントナイト、ホワイトカ
ーボン、カーボンブラック、鉄粉、アルミニウム粉、石
粉、高炉スラグ、フライアッシュ、セメント、ジルコニ
ア粉等の無機充填剤、ポリアミド繊維、ポリエステル繊
維、アクリル繊維、ビスコース繊維、アセテート繊維、
塩化ビニル繊維、塩化ビニリデン繊維等の有機合成繊
維、アスベスト繊維、ガラス繊維、炭素繊維、セラミッ
ク繊維、金属繊維、ウィスカー等の無機繊維、リンタ
ー、リネン、サイザル、木粉、ヤシ粉、クルミ粉、でん
粉、小麦粉等の有機充填材等の充填剤、アクリルゴム、
ブチルゴム、ケイ素ゴム、ウレタンゴム、フッ化物系ゴ
ム、多硫化物系ゴム、グラフトゴム、ブタジエンゴム、
イソプレンゴム、クロロプレンゴム、ポリイソブチレン
ゴム、ポリブテンゴム、シリコンゴム、イソブテン−イ
ソプレンゴム、アクリレート−ブタジエンゴム、スチレ
ン−ブタジエンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴ
ム、ピリジン−ブタジエンゴム、スチレン−イソプレン
ゴム、アクリロニトリル−クロロプレンゴム、スチレン
−クロロプレンゴム等の合成ゴム、スチレン−ブタジエ
ン−スチレン(SBS)共重合体、スチレン−イソプレ
ン−スチレン(SIS)共重合体、スチレン−エチレン
ーブタジエン−スチレン(SEBS)共重合体等のスチ
レン系熱可塑性エラストマーやブタジエン−スチレンプ
ロック共重合体、スチレン−ゴム中間ブロック−スチレ
ン共重合体等のブロック共重合体等のエラストマー、紫
外線吸収剤、老化防止剤等が添加されてもよい。上記合
成ゴムやエラストマーは本発明の樹脂組成物の耐衝撃性
を改良する。
【0009】〔樹脂組成物の製造〕本発明の樹脂組成物
においては、上記結晶性熱可塑性樹脂100重量部に対
し、上記天然有機繊維は20重量部以上200重量部以
下、望ましくは100重量部以上150重量部以下の量
で添加される。該繊維の添加量が20重量部に満たない
場合は、繊維による補強効果が充分でなく、また200
重量部を越えると押出成形や射出成形の場合の成形性が
悪化する。上記第三成分が添加される場合、充填剤、合
成ゴム、またはエラストマーは組成物中に50重量%以
下、望ましくは30重量%以下の量で添加される。上記
樹脂、繊維、そして所望なれば第三成分の混合物はミキ
サーあるいはスクリュー式押出機によって溶融混合され
る。上記結晶性熱可塑性樹脂の溶融物は低粘度であるか
ら。上記混合物中にポーラスな天然有機繊維中に浸透す
る。その結果溶融混合物中で該繊維は均一に分散し易く
なり、かつ繊維の剛性も高くなって補強効果が向上す
る。
【0010】〔成形〕本発明の樹脂組成物は主として押
出成形または射出成形されるが、例えばシート状に成形
する場合にはカレンダーロールー成形等も適用され、更
にスタンピング成形等も適用されてもよい。射出成形に
用いる場合には、スクリュー型押出成形機によりストラ
ンド状に水中に押出し、冷却後にカッターで切断してペ
レットとする。望ましいペレットの径は1mm〜5mm、長
さは3mm〜5mmである。
【0011】〔実施例1〕リサイクルペットボトルの破
砕フレーク100重量部(以下単に部とする)に対し、
直径0.1mm〜0.5mm、長さ1〜8mmのココナツ繊維
を100部混合し、160℃〜200℃の温度でスクリ
ュー式押出成形機で溶融混練した後、ストランドダイス
より径2mm〜3mmのストランド状で水中に押出し、冷却
した後カッターで長さ3〜5mmのペレット形状にカット
して乾燥して樹脂組成物を得た。このようにして得られ
たペレット状樹脂組成物を使用し、射出成形機にてフラ
ワーポットの金型内に射出成形することにより、天然繊
維の外観を有する成形品を得ることが出来た。なお得ら
れた成形品中に分散されたココナツ繊維のアスペクト比
は15〜50のものが全体の70重量%を占めていた。
比較例としてリサイクルペットボトルの破砕フレークの
みで同様に射出成形したものは金型より取り出す時点で
非常に割れやすく、良好な製品を得ることができなかっ
た。
【0012】〔実施例2〕ポリプロピレン100部に対
し平均直径0.1mm、平均長さ10mmの古紙を粉砕して
得られる古紙繊維を100部の割合で混合し、180℃
〜220℃の温度で溶融混練した後、ストランドダイス
より径2mm〜3mmのストランド状に押出し、ホットカッ
ターで長さ3〜5mmのペレット形状にカットして樹脂組
成物を得た。このようにして得られたペレットを使用し
て押出成形機にフラット板状ダイスより厚み5mmの板を
押出成形した。得られた板は天然繊維の外観を与える合
成木材として使用される。この合成木材中に分散してい
る古紙繊維のアスペクト比は10〜50のものが全体の
80重量%を占めていた。
【0013】〔実施例3〕 リサイクルペットボトル
の破砕フレーク95部、スチレン−ブタジエンブロック
共重合体エラストマー(SBS)5部の混合物に対し、
直径0.05mm〜0.5mm、長さ0.1mm〜10mmの竹
繊維品を60部混合し、160℃〜200℃の温度でス
クリュー式押出機で溶融混練した後、ストランドダイス
より径2mm〜3mmのストランド状に押出し、ホットカッ
トして得られた長さ5mmのペレット形状の樹脂組成物を
得た。この樹脂組成物を射出成形して100リットルの
ゴミ容器を作成した。この製品中に分散した竹樹脂の直
径と長さの比率を測定した所、平均値として繊維の直径
は0.1mm、長さ2.2mmであり、直径と長さの比率
(アスペクト比)が1:22のものが繊維主体の70%
を占めていた。この樹脂組成物を使用して射出成形機に
て得られた100リットルのゴミ容器は非常に剛性の高
い機械的強度の大きなものであって、地上50cmからの
落下試験で10個中8個が異常なく2個が破壊した。参
考例として竹繊維を混入しないリサイクルペットボトル
の破砕品とSBSの混合物のみで射出成形したゴミ容器
では衝撃強度が非常に悪く、50cmの高さより地上に落
下させたテストで10個のうち9個が破壊した。
【0014】
【発明の効果】本発明では補強繊維として天然有機繊維
を使用するので、作業環境を悪化させることなく樹脂組
成物を調製しかつ成形品を製造することが出来、得られ
る成形品は機械的強度の高いものとなる。
フロントページの続き Fターム(参考) 4F070 AA15 AA18 AA40 AA47 AA71 AB08 AB12 AC96 AD02 AE01 FA03 4F072 AA02 AA08 AB03 AB14 AB15 AH05 4F301 AA12 AA25 AA27 BA21 CA09 CA36 CA43 CA54 4J002 AH00X BB02W BB11W BC02W CF06W CL00W FA04X FD01X FD010

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】結晶性熱可塑性樹脂100重量部と直径
    0.05mm〜1mm、長さ0.1mm〜20mmの天然有機繊
    維20重量部以上200重量部以下とを含有する原料混
    合物を溶融混合したことを特徴とする樹脂組成物
  2. 【請求項2】該樹脂組成物はペレット状にされている請
    求項1に記載の樹脂組成物
  3. 【請求項3】該天然有機繊維は直径:長さの比率が1:
    10以上の繊維が50重量%以上を占めている請求項1
    または2に記載の樹脂組成物
JP2000102039A 2000-04-04 2000-04-04 樹脂組成物 Withdrawn JP2001288367A (ja)

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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009132074A (ja) * 2007-11-30 2009-06-18 Kobe Steel Ltd 天然繊維強化熱可塑性樹脂射出成形体
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JP2015525264A (ja) * 2012-05-30 2015-09-03 マグマ フロアリング リミテッド ライアビリティ カンパニー ポリマー混成物、得られたパネル及びその製法
BE1029499B1 (nl) * 2021-06-15 2023-01-23 The Pots Company Nv Werkwijze voor het verkrijgen van een plantenpot uit gerecycleerde polymeren

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