JP2020063370A - 樹脂複合材料の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
環境と低価格を両立したドライブレンドで、薄肉フィルムの成形が可能なマスターバッチを商品コンセプトとした実施例を説明する。樹脂複合材料の製造で求められることは、(1)環境適性の高いポリオレフィンを使うこと、(2)薄肉フィルム成形において、PP・PEとドライブレンドで同等の生産・製造効率を持つこと、(3)商品の単価が、成形品の容積ベースでドライブレンドするPP・PEより20%以上安価であることである。
実施例1Bは、実施例1Aの無機粉体をフライアッシュから炭酸カルシウム(白石カルシム(株)製、BF−300)に置き換えたものである。また、ゲル状の粘土鉱物は3重量部とし、その他は、実施例1Aと同じ手順で調製する。調製した樹脂複合材料中の液媒含有率は、0.1%であった。水分率の測定は、A&D水分計(ML−D)により、設定温度150℃で行った。この温度設定は合成樹脂の融点よりも高温ではあるが、成形時のダイ部の温度設定を参考に、安全側で測定したものである。
実施例2は、実施例1の商品コンセプトを薄肉フィルム成形から射出成形に変更したマスターバッチの配合に関する。衝撃強度の向上及び製品の軽量化の観点からクリンカアッシュが配合され、射出成形の成形性向上の観点からゲル状の粘土鉱物系物質の組成と配合割合が実施例1Aと異なる。
実施例1Aの比較例1は、ゲル状の粘度鉱物系物質を混合せず、合成樹脂と無機粉体と水とを混合して調製し、それ以外は実施例1と同じである。
実施例2の比較例2は、ゲル状の粘度鉱物系物質を混合せず、合成樹脂と無機粉体と水とを混合し調製し、それ以外は、実施例2と同じである。
実施例1Aの比較例3は、混練装置から排出する水の量を抑制し、含水率が1%以上とする以外は、実施例1Aと同じである。排出する水の量の抑制は、設定温度180℃、気化ガスの取出し圧力0.5Mpaによる水分の排出以外には、水分の排出を行わないことによった。調製した樹脂複合材料中の液媒含有率は、1.1%であった。水分率の測定は、A&D水分計(ML−D)により、設定温度150℃で行った。
比較例:比較例3の樹脂複合材料65重量部とLDPE35重量部
PEを代替する農業用生分解性マルチフィルムの樹脂複合材料に係る実施例について説明する。この樹脂複合材料に求められる物性は、(1)合成樹脂が生分解性であること、(2)充填剤に肥料・土壌改良効果があること、(3)PE製品価格の2倍以内であること、(4)物性・強度、製膜性がPE製品と同等程度であること、(5)生分解速度の制御が可能であることである。そして、(1)の合成樹脂としてPBAT、(2)の充填剤としてフライアッシュ、が選定される。
実施例4は、実施例3Aの無機粉体をフライアッシュから炭酸カルシム(白石カルシウム(株)製、BF−300)に変更したものである。また、ゲル状の粘土鉱物3重量部とし、その他は、実施例3Aと同じ手順で調製する。調製した樹脂複合材料中の水分率は、0.1%であった。水分率の測定は、A&D水分計(ML−D)により、設定温度150℃で行った。この温度設定は合成樹脂の融点よりも高温ではあるが、成形時のダイ部の温度設定を参考に、安全側で測定したものである。
実施例3Aの比較例4は、ゲル状の粘度鉱物系物質を混合せずに、合成樹脂と無機粉体と水とを混合し調製し、それ以外は、実施例3Aと同じ手順とした。
Claims (11)
- 液媒が混合した粘土鉱物系物質をゲル状にする工程と、
前記ゲル状の粘土鉱物系物質と合成樹脂とを混合して第1混合物にする工程と、
前記第1混合物と充填剤とを混合して第2混合物にする工程と、
前記合成樹脂が溶融する温度に設定された圧力容器に前記第2混合物を投入し混錬して混練物にする工程と、
前記圧力容器の圧力弁を調整し前記液媒を気化し排出して前記混練物中の液媒含有率を調整する工程と、
前記水分率が調整された混練物を、前記圧力容器から取り出す工程と、を含むことを特徴とする樹脂複合材料の製造方法。 - 請求項1に記載の樹脂複合材料の製造方法において、
前記粘土鉱物系物質は層状ケイ酸塩を主成分とするものである樹脂複合材料の製造方法。 - 請求項1又は請求項2に記載の樹脂複合材料の製造方法において、
前記充填剤は、フライアッシュが含まれる樹脂複合材料の製造方法。 - 請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の樹脂複合材料の製造方法において、
前記充填剤は、澱粉系物質が含まれる樹脂複合材料の製造方法。 - 請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の樹脂複合材料の製造方法において、
前記充填剤は、比表面積10,000cm2/g以上の物質が含まれる樹脂複合材料の製造方法。 - 請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の樹脂複合材料の製造方法において、
前記合成樹脂は、ポリブチレンアジペート−ブチレンテレフタレート共重合体(PBAT)である樹脂複合材料の製造方法。 - 合成樹脂の連続相と、
層状ケイ酸塩のナノシートが結合した充填剤の分散相と、から少なくとも構成されることを特徴とする樹脂複合材料。 - 請求項7に記載の樹脂複合材料において、
前記充填剤は、フライアッシュが含まれる樹脂複合材料。 - 請求項7又は請求項8に記載の樹脂複合材料において、
前記充填剤は、比表面積10,000cm2/g以上の物質及び澱粉系物質の少なくとも一方が含まれる樹脂複合材料。 - 請求項7から請求項9のいずれか1項に記載の樹脂複合材料において、
前記合成樹脂は、ポリブチレンアジペート−ブチレンテレフタレート共重合体(PBAT)である樹脂複合材料。 - 請求項7から請求項10のいずれか1項に記載の樹脂複合材料において、
厚みが1.0mm以下に成形されたものである樹脂複合材料。
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