JP2018079640A - ペレットを製造する方法、樹脂成形体の製造方法、及びペレット - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明のペレットの製造方法は、結晶性高分子と無機微細粉末または有機微細粉末とを50:50〜20:80の質量比で含む樹脂組成物により形成されたペレットを製造する方法であって、結晶性高分子と無機微細粉末または有機微細粉末とを、前記結晶性高分子の微結晶サイズが190Å以下になるように混練する工程を有する、方法である。本発明のペレットは、微結晶サイズが190Å以下である結晶性高分子と無機物質粒子とを50:50〜20:80の質量比で含む樹脂組成物により形成されたものである。
【選択図】なし
Description
前記結晶性高分子と前記無機物質粒子とを、前記結晶性高分子の微結晶サイズが190Å以下になるように混練する工程を有する、方法。
前記ペレットを成形する工程と、を有する、樹脂成形体の製造方法。
本発明は、結晶性高分子と無機微細粉末または有機微細粉末とを50:50〜20:80の質量比で含む樹脂組成物により形成されたペレットを製造する方法であって、結晶性高分子と無機微細粉末または有機微細粉末とを、結晶性高分子の微結晶サイズが190Å以下になるよう混練する工程を有する、方法である。無機微細粉末または有機微細粉末の量が多くなると、ペレットが成形される際に均一になりにくくなるが、本発明者らは、かかる方法により製造されたペレットが無機微細粉末または有機微細粉末を多く含むにもかかわらず成形されるときに成形体が均一になりやすいことを見出した。例えば、本発明によると、製造されたペレットを、延伸、射出成形、無延伸成形、押出成形(異型押出成形を含む)、ブロー成形等の成形を行った際に、均一な成形体を得ることができる。ペレットの均一性の判断は、該ペレットをシートに成形し、そのシートの延伸性を測定することによって判断できる。すなわち、ペレットが均一に作成されていないと、成形したシートはほぼ延伸がむずかしいと見て差支えがない。なお、本明細書において、「均一」とは、延伸等において延伸されている部分と延伸されない部分が共存することなく、すべての部位が同様に延伸されていることを意味する。
本発明により製造されるペレットは、結晶性高分子と無機微細粉末または有機微細粉末とを50:50〜20:80の質量比で含む樹脂組成物により形成されたペレットである。
本発明は、結晶性高分子と無機微細粉末または有機微細粉末とを、結晶性高分子と無機物質粒子とを、結晶性高分子の微結晶サイズが190Å以下となるように混練する工程を有する。
本発明は、上述に記載された方法によりペレットを製造する工程と、
ペレットを成形する工程と、を有する、樹脂成形体の製造方法をさらに包含する。
本発明は、微結晶サイズが190Å以下である結晶性高分子と無機微細粉末または有機微細粉末とを50:50〜20:80の質量比で含む樹脂組成物により形成されたペレットを包含する。かかるペレットは、上述の本発明のペレットの製造方法により製造できる。
D=(Kλ)/{(B−b)cos θ} (Scherrerの式)
D:微結晶サイズ (Å)
K:Scherrer定数=0.9λ:CuのKα線の波長=1.5405(A)
θ:回折ピーク角度 (rad)
B:半値幅 (rad)
b:無限大の結晶の回折ピークの半値幅 (rad)
なお、無限大の結晶とは理想的には半値幅が0であるが、装置の精度によってピーク幅を生ずるものであり、bは装置精度の補正項として用いている。無限大の結晶としては、粉末ケイ素(三津和化学社製 #200メッシュ)を使用する。
後述の実施例1、2、比較例1、2のとおり、ペレットの製造及びペレットの延伸を行い、延伸時の均一性を評価した。ポリプロピレン樹脂としては、ポリプロピレン単独重合体PP1(日本ポリプロ(株)製:EA9(融点165℃))を用いた。炭酸カルシウムとしては、CC1(ライトンS―4 平均粒径 2.2μm)を用いた。滑剤としては、ステアリン酸マグネシウム(MS1)を用いた。混練には株式会社パーカーコーポレーション製の同方向回転ニ軸混錬押出機HK−25D(φ25mm、L/D=41)を用い、最上流からPP1樹脂およびCC1およびMS1を別々に重量式振動フィーダーで投入し、ストランド押出し、冷却後カットすることでペレット化した。シリンダー温度は上流から下流まで195℃(比較例1)、205℃(比較例2)、210℃(実施例2)、220℃(実施例1)に設定した。このようにして作製したペレットを東洋精機製作所製のラボプラ一軸Tダイ押出成形装置((φ20mm、L/D=25)、195℃で押出しシートに成形した。さらに、それらのシートを株式会社井元製作所製のニ軸延伸機IMC−11A9を用い、125℃で縦横2倍×2倍、7mm/分で同時ニ軸延伸した。実施例1、2、比較例1、比較例2の製法のその他の各条件について、以下に説明する。
PP1/CC1/MS1=40/60/0.5の比率でシリンダー温度を上流から下流まで220℃に設定し、ペレットを作製した。ペレットを凍結粉砕し得られた粉末の広角X線回折パターンを株式会社リガク製のUltima IV X線回折装置で観測したところ、アイソタクチックポリプロピレンのα相由来の回折パターンが得られた。このα相の(040)面の回折ピークの半値幅から微結晶サイズを算出したところ、158Åであった。このペレットを使用し、195℃でシートを成形し、そのシートを125℃で縦横2倍×2倍ニ軸同時延伸したところ、均一に延伸でき均一な白色シートを作製できた。
PP1/CC1/MS1=40/60/0.5の比率でシリンダー温度を上流から下流まで230℃に設定し、ペレットを作製した。ペレットを凍結粉砕し得られた粉末の広角X線回折パターンを株式会社リガク製のUltima IV X線回折装置で観測したところ、アイソタクチックポリプロピレンのα相由来の回折パターンが得られた。このα相の(040)面の回折ピークの半値幅から微結晶サイズを算出したところ、161Åであった。このペレットを使用し、195℃でシートを成形し、そのシートを125℃で縦横2倍×2倍ニ軸同時延伸したところ、均一に延伸でき均一な白色シートを作製できた。
PP1/CC1/MS1=40/60/0.5の比率でシリンダー温度を上流から下流まで210℃に設定し、ペレットを作製した。ペレットを凍結粉砕し得られた粉末の広角X線回折パターンをリガク製Ultima IV X線回折装置で観測したところ、アイソタクチックポリプロピレンのα相由来の回折パターンが得られた。このα相の(040)面の回折ピークの半値幅から微結晶サイズを算出したところ、181Åであった。このペレットを使用し、195℃でシートを成形し、そのシートを125℃で縦横2倍×2倍ニ軸同時延伸したところ、ほぼ均一に延伸し、白色度が増したが、実施例1の方が延伸のムラが少なかった。
PP1/CC1/MS1=40/60/0.5の比率でシリンダー温度を上流から下流まで195℃に設定し、ペレットを作製した。ペレットを凍結粉砕し得られた粉末の広角X線回折パターンをリガク製Ultima IV X線回折装置で観測したところ、アイソタクチックポリプロピレンのα相、β相、両相由来の回折パターンが得られた。α相の(040)面の回折ピークの半値幅から微結晶サイズを算出したところ、197Åであった。このペレットを使用し、195℃でシートを成形し、そのシートを125℃で縦横2倍×2倍ニ軸同時延伸したところ、延伸は不均一になり、延伸されない部分は透明なまま、延伸された部分は白色となった。
PP1/CC1/MS1=40/60/0.5の比率でシリンダー温度を上流から下流まで205℃に設定し、ペレットを作製した。ペレットを凍結粉砕し得られた粉末の広角X線回折パターンをリガク製Ultima IV X線回折装置で観測したところ、アイソタクチックポリプロピレンのα相、由来の回折パターンが得られた。α相の(040)面の回折ピークの半値幅から微結晶サイズを算出したところ、193Åであった。このペレットを使用し、195℃でシートを成形し、そのシートを125℃で縦横2倍×2倍ニ軸同時延伸したところ、延伸は不均一になり、延伸されない部分は透明なまま、延伸された部分は白色となった。
Claims (6)
- 結晶性高分子と無機微細粉末または有機微細粉末とを50:50〜20:80の質量比で含む樹脂組成物により形成されたペレットを製造する方法であって、
前記結晶性高分子と無機微細粉末または有機微細粉末とを、前記結晶性高分子の微結晶サイズが190Å以下になるように混練する工程を有する、方法。 - 前記結晶性高分子が、ポリプロピレン樹脂又はポリエチレン樹脂を含む、請求項1に記載の方法。
- 前記無機微細粉末が炭酸カルシウム粒子を含む、請求項1又は2に記載の方法。
- ペレットの成形を、前記結晶性高分子の微結晶サイズが190Åとなる温度以上の温度で混練することにより行う、請求項1から3のいずれかに記載の方法。
- 請求項1から4のいずれかに記載の方法によりペレットを製造する工程と、
前記ペレットを成形する工程と、を有する、樹脂成形体の製造方法。 - 微結晶サイズが190Å以下である結晶性高分子と無機微細粉末または有機微細粉末とを50:50〜20:80の質量比で含む樹脂組成物により形成されたペレット。
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