JP2005132981A

JP2005132981A - 重合体

Info

Publication number: JP2005132981A
Application number: JP2003371510A
Authority: JP
Inventors: Toshiharu Kuroda; 利春黒田; Masaki Kawashima; 正毅川島; Masafumi Moriya; 雅文守屋
Original assignee: Miyoshi Yushi KK; Miyoshi Oil and Fat Co Ltd
Current assignee: Miyoshi Yushi KK; Miyoshi Oil and Fat Co Ltd
Priority date: 2003-10-31
Filing date: 2003-10-31
Publication date: 2005-05-26

Abstract

【課題】包装材、容器、緩衝材等の広範な用途に各種重合体が用いられているが、近年、重合体を焼却した際にダイオキシン類等の有害な塩素化物が発生し、大気汚染を生じたり、これらの塩素化物が土中に蓄積されて農作物を汚染する等の虞があり問題となっている。本発明は、燃焼したときにダイオキシン類等の有害な塩素化物が生成することがなく、他のゴミと一緒に安全に焼却処理できるとともに、焼却後に固形燃料として安全に再利用することのできる重合体を提供する。
【解決手段】本発明の重合体は、還元剤及びアミン類を含有することを特徴とするもので、還元剤の含有量が０．０１〜６０重量％であるものが好ましい。
【選択図】なし。

Description

本発明は、重合体に関し、詳しくは燃焼時にダイオキシン類等の塩素化物が生成するのを抑制することのできる重合体に関する。

近年、包装容器、化粧シート、ラップフィルム、緩衝材等の種々の製品の原料として合成樹脂が多量に消費されている。しかしながら、塩化ビニルや塩化ビニリデン等の塩素系重合体は、廃棄物として焼却処理する際に有毒なダイオキシン類を含む塩素化物が生成し、排煙とともに大気中に排出されて大気汚染を生じる虞れがあることが、大きな社会問題となっている。一方、非塩素系重合体の場合には、本来焼却してもダイオキシン類が生成する虞れはないはずであるが、近年のゴミ焼却場で焼却されるゴミの種類が多様化したことに伴い、非塩素系重合体を他のゴミと一緒に焼却した際に、ダイオキシン類が生成する可能性があることが危惧されている。このような問題を解決するために、重合体基材に酸化鉄を添加する方法が提案されている（特許文献１）。

特開平７−２５７５９４号公報

しかしながら特許文献１の方法は、酸化鉄を非塩素系重合体に添加した場合、重合体が褐色に着色するという問題があった。本発明は上記従来技術の問題点に鑑みなされたもので、燃焼時にダイオキシン等の塩素化物が生成するのを抑制できる重合体を提供することを目的とする。

即ち本発明は、還元剤及びアミン類を含有することを特徴とする重合体を要旨とするものである。本発明重合体は、還元剤を０．０１〜６０重量％含有することが好ましい。

本発明の重合体は、還元剤及びアミン類を含有することにより燃焼時にダイオキシン等の塩素化物が生成するのを有効に抑制することができるとともに、重合体が着色して商品価値の低下を来す虞れがない等の効果を有する。

本発明において還元剤としては、亜リン酸類、次亜リン酸類、金属水素化物類、金属水素錯化合物類、ボラン類、ヒドラジン類等が挙げられる。これらは１種又は２種以上を混合して用いることができる。

上記亜リン酸類としては、亜リン酸や亜リン酸塩が用いられる。亜リン酸塩としては、例えば亜リン酸ナトリウム、亜リン酸カリウム、亜リン酸カルシウム、亜リン酸マグネシウム、亜リン酸アンモニウム、亜リン酸水素ナトリウム、亜リン酸水素カリウム、亜リン酸水素カルシウム、亜リン酸マグネシウム等が挙げられる。これらのうち、亜リン酸、亜リン酸ナトリウム、亜リン酸カルシウムが好ましい。亜リン酸や亜リン酸塩は２種以上を混合して用いることができる。

次亜リン酸類としては、次亜リン酸や次亜リン酸塩が用いられる。次亜リン酸塩としては、次亜リン酸ナトリウム、次亜リン酸カリウム、次亜リン酸カルシウム、次亜リン酸マグネシウム、次亜リン酸アンモニウム等が挙げられ、これらのうち、次亜リン酸、次亜リン酸ナトリウム、次亜リン酸カルシウムが好ましい。上記、次亜リン酸や次亜リン酸塩は２種以上を混合して用いることができる。

金属水素化物類としては、水素化アルキルアルミニウム（例えば水素化ジイソブチルアルミニウム等）、炭素数１〜１８のトリアルキル（又はアリール）アンモニウム（例えばトリメチルアンモニウム、トリイソブチルアルミニウム等）、水素化アルキル錫化合物（例えば水素化トリ−α−ブチル錫、水素化トリエトキシ錫等）、炭素数１〜１８のアルキルシラン（例えばトリエチルシラン、ブチルジメチルシラン、トリエトキシシラン、トリ−ｎ−ブチルシラン、ジエチルシラン等）が挙げられる。

また金属水素錯化合物類としては、リチウム、カリウム、ナトリウム、カルシウム、亜鉛、アルミニウム等の金属の水素化ホウ素金属塩類（例えばトリメトキシ水素化ホウ素ナトリウム、トリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウム、水素化ホウ素亜鉛等）等が挙げられる。ボラン類としては、三臭化ホウ素、テキシルボランやジシアミルボラン等のアルキルボラン、ジボラン、トリメチルボラン等のボランのアミン錯体等が、ヒドラジン類としては、ヒドラジン、二塩酸ヒドラジン、ヒドラジン水和物、塩酸ヒドラジン、硫酸ヒドラジン等が挙げられる。

一方、アミン類としては、モノアミン、２以上のアミノ基を有するポリアミンのいずれも用いることができる。モノアミンとしては、モノメチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、モノエチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、モノプロピルアミン、ジプロピルアミン、モノブチルアミン、ジブチルアミン、イソプロピルアミン、ジイソプロピルアミン、ピペリジン、モルホリン、メチルフェニルアミン、エチルフェニルアミン等が挙げられる。また、ビニルアミン、アリルアミン等の不飽和アミン等も挙げられる。ポリアミンとしては、例えば、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ブチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ジエチレントリアミン、ジプロピレントリアミン、ジブチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、トリプロピレンテトラミン、トリブチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、テトラプロピレンペンタミン、テトラブチレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミン、イミノビスプロピルアミン、モノメチルアミノプロピルアミン、メチルイミノビスプロピルアミン等の脂肪族ポリアミン；１，３−ビス（アミノメチル）シクロヘキサン等のシクロアルカン系ポリアミン；ピペラジン、１−アミノエチルピペラジン等のピペラジン類；ポリエチレンイミン、ポリプロピレンイミン、ポリ−３−メチルプロピルイミン、ポリ−２−エチルプロピルイミン等の環状イミンの重合体；ポリビニルアミン、ポリアリルアミン等の不飽和アミンの重合体が挙げられる。これらのうち、モノエチルアミン、ジエチルアミン、トリメチルアミンが好ましい。上記アミン類は２種以上を混合して用いることができる。

上記還元剤とアミン類は重量比にて、還元剤：アミン類＝０．１：９９．９〜９９．９：０．１の割合で用いることが好ましく、特に還元剤：アミン類＝１０：９０〜９０：１０の割合で用いることが好ましい。

本発明の重合体における重合体基材としては、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合体、或いは塩化ビニルや塩化ビニリデンと、これらと共重合可能な他のモノマーとの共重合体等の塩素系重合体や、塩素を含まない非塩素系重合体が挙げられる。非塩素系重合体としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、エチレン−プロピレン共重合体、セルロース系重合体、イソプレン系重合体、アクリル酸エステル系重合体、メタクリル酸エステル系重合体、酢酸ビニル系重合体等のオレフィン系樹脂、ポリスチレン、メチルスチレン重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体等のスチレン系樹脂、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸−２−エチルヘキシル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸−２−エチルヘキシル等のアクリル酸系樹脂等が挙げられる。

本発明の重合体は、重合体基材に、前記した還元剤とアミン類とを添加混練して含有せしめることにより得られるが、重合体中における還元剤の含有量が０．０１〜６０重量％、特に１．０〜４０重量％であることが好ましい。重合体中における還元剤の含有量が０．０１重量％未満の場合、ダイオキシン類発生抑制効果が発現されなくなる虞れがあり、６０重量％を超えると重合体が脆くなって成形できなくなる虞れがある。

重合体基材と還元剤、アミン類とを混合する方法としては、押出機内等で重合体を溶融した状態で還元剤とアミン類を添加し、混練する等の方法が挙げられる。本発明の重合体は、射出成形、押出成形、圧縮成形、Ｔ−ダイ押出等によって、シート状、板状、柱状等の他、各種形状に成形して用いることができる。

本発明の重合体中には、上記還元剤、アミン類の他に、更に可塑剤、安定剤、老化防止剤、滑剤、充填剤、着色剤、補強剤、紫外線吸収剤等、従来より重合体中に添加して用いられている種々の添加剤を含有していても良い。

以下、実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明する。
実施例１〜７、比較例１〜３
押出機内で、ポリ塩化ビニル（重合度５０００）に、表１に示す還元剤、アミン類を、重合体中の含有量が同表に示す割合となるように添加混練した後、押出機から押し出してシートとした。このシートを６００℃で焼却処理し、生成した排煙中の塩素化物の濃度を測定した。塩素化物濃度（ダイオキシン類毒性等量）は、厚生省生活衛生局水道環境部環境整備課「廃棄物処理におけるダイオキシン類標準測定分析マニュアル」に準じて測定した。また、塩素化物濃度の測定は、バグフィルター出口において測定した。結果を表１にあわせて示す。

（表１）

実施例８〜１４、比較例４〜６
押出機内で、ポリメタクリル酸メチル（非塩素系重合体）（重合度１０００００）に、表２に示す還元剤、アミン類を、重合体中の含有量が同表に示す割合となるように添加混練した後、押出機から押し出してシートとした。このシート５０重量部と、還元剤、アミン類を含まない塩化ビニル（重合度５０００）シート５０重量部とを均等に混ぜあわせたものを６００℃で焼却処理し、実施例１〜７と同様にして生成した排煙中の塩素化物の濃度を測定した。結果を表２にあわせて示す。

（表２）

Claims

還元剤及びアミン類を含有することを特徴とする重合体。
還元剤を０．０１〜６０重量％含有する請求項１記載の重合体。