JPH01175852A - マスターバッチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、（ｅＪ熱可塑性樹脂と混合成形することによ
って、０食品などの鮮度保持効果を有するプラスチック
包装材、■アンモニア、メルカプタンなどに起因する悪
臭を除去する効果を有するプラスチック包装材、成形品
、繊維などを製造するのに好適な鉄（ｎ）化合物および
アスコルビン酸などの有機酸を高濃度で含むマスターバ
ッチに関する。

（従来の技術） 特開昭５９−１３２９３７号公報、特開昭５９−１４３
５７６号公報などにみられるように９食品などの鮮度保
持剤や脱臭剤として鉄（［［）化合物およびアスコルビ
ン酸を主成分とする組成物が知られており、また、特開
昭６１−６０７３２号公報や特開昭６１−２９６１１１
号公報にみられるように、このような組成物を熱可塑性
樹脂と混合してフィルムや繊維とすることも知られてい
る。しかしながら。

このような組成物を直接熱可塑性樹脂と混合して成形す
ると、成形コストが大きくなるとともに、得られた成形
物における上記組成物の分散性が悪いという欠点があっ
た。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は、上記の欠点を改良し、上記組成物を直接熱可
塑性樹脂と混合して成形する場合に較べ、トータルの成
形コストが小さくてすみ、得られる成形物における上記
組成物の分散性が良好な上記組成物のマスターバッチを
提供するものである。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段） 本発明は、下記（ａ）、　（ｂ）、　（ｃ）および必要
に応じて（ｄ）から主としてなり、　（ａｌ、　（ｂ）
、　（ｃ１および（ｄｌの割合が。

（ａ）、　（ｂ）、　（ｃ）および（ｄ）の総和に対し
て、それぞれ５〜７０重量％、１０〜６０重量％、５〜
５０重量％および０〜６重量％の範囲にあることを特徴
とするマスターバンチである。

（ａ）　　熱可塑性樹脂 （′ｂ）鉄（ｎ）化合物および有機酸 （ｃ）　　ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワッ
クスおよびこれらの誘導体から選ばれる１種または２種
以上の分散網 （ｄ）　　乾燥剤 本発明において（ａｌ熱可塑性樹脂としては特に制限は
なく、従来公知のものを用いることができ１本発明のマ
スターバッチと混合して成形される（ｅｌ樹脂と同種で
あっても異種であってもよいが、同種であることが好ま
しく、また、汎用性を望む場合には、メルトフローレー
ト（以下、ＭＦＲと略す）が０．１〜１７０、好ましく
は５〜１４０の範囲にあるポリプロピレン、プロピレン
共重合体、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、
直鎖状低密度ポリエチレンなどのポリエチレン、および
エチレン共重合体から選ばれる１種または２種以上であ
ることが好ましい。本発明において、ＭＦＲとはＪＩＳ
　　Ｋ７２１０に準拠して測定されたＭＦＲである。プ
ロピレン共重合体およびエチレン共重合体としては、ラ
ンダム共重合体、ブロック共重合体、グラフト共重合体
などのいずれであってもよく、カルボキシル基などの酸
性基含有のプロピレン共重合体またはエチレン共重合体
の金属塩であってもよい。ポリプロピレン。

プロピレン共重合体、ポリエチレンまたはエチレン共重
合体のＭＦＲが０．１未満の場合には、得られるマスタ
ーバッチを混合成形される（ｅ）樹脂との相容性が悪く
なり、（ｂ）鉄（ｎ）化合物および有機酸の分散不良や
分配むらを生じやすくなる傾向があるとともに、得られ
る成形品の諸物性に悪影響が生じることもある。また、
ＭＦＲが１７０を超える場合には。

マスターバッチ自体の機械的強度や耐熱性が低くなり、
マスターバッチの製造が難しくなる傾向があり。

得られる成形品の耐熱性１強度などの諸物性にも悪影響
を生じることもある。

本発明において鉄（ＩＩ）化合物の例としては、硫酸第
一鉄、塩化第一鉄、硝酸第一鉄、臭化第一鉄。

ヨウ化第−鉄などの鉄（ＩＩ）無機塩の外、没食子酸第
一鉄、リンゴ酸第−鉄、フマル酸第−鉄などの鉄（Ｉｆ
）有機塩があげられる。鉄（ＩＩ）化合物は上記例示の
ものに限定されるものではなく、水中に溶解し２価鉄イ
オンを形成するものであれば任意のものを用いることが
できる。

また、有機酸としては、Ｌ−アスコルビン酸、Ｄ−イソ
アスコルビン酸（エリソルビン酸）、あるいはこれらの
アルカリ金属塩などのアスコルビン酸類。

クエン酸、イソクエン酸、乳酸、酒石酸、リンゴ酸など
のオキシ酸類、エチレンジアミン四酢酸類、４゜５−ジ
アミノピリジン類などのアミン酸類など、あるいはこれ
らの混合物を用いることができる。（ｂ）中、鉄（ｎ）
化合物中の鉄（ＩＩ）と有機酸成分との比率は、有機酸
成分がアスコルビン酸類の場合は通常１：０．０２〜０
．３０（重量比）の範囲が好ましく。

より好ましくは１：０．０２〜０．１３．特に好ましく
は１：０．０５〜０．１３の範囲である。また有機酸成
分がクエン酸類のようなカルボン酸の場合は鉄（■）と
有機酸成分との比は１：０．０１〜０．８０の範囲とす
るのが好ましい、上記の範囲の上限を超えて有機酸類を
用いても、効果の上昇は望めず経済的でな（なり、また
下限未満では、鮮度保持、脱臭機能が不十分となる傾向
がある。

（ｂ）には、これらの他、カリミョウバン、アンモニア
ミョウバン、ナトリウムミョウバンなどのミョヴパン類
を加え、得られる成形品の変性を防止し、鮮度保持・防
臭機能を安定させることが好ましい。このようなミョウ
バンの添加量は得られる成形品の用途、使用形態によっ
て異なるが、鉄（ＩＩ）化合物と有機酸の合計量１００
重量部に対して、最大１００重量部まで用いられるが、
２〜２０重量部を用いることが好ましい。

また、（ｂ）には、これらの他、リン酸、または、第一
リン酸ナトリウム、第ニリン酸ナトリウム、ピロリン酸
ナトリウム、酸性ピロリン酸ナトリウム、トリポリリン
酸ナトリウム、テトラポリリン酸ナトリウム、ヘキサメ
タリン酸ナトリウムなどのリン酸塩を添加し、鮮度保持
・防臭効果を十分長期にわたって発揮させることが好ま
しい、リン酸またはリン酸塩は、鉄（■）化合物に対し
９モル比で１／１００以上添加することが好ましい。

本発明において、（ｃ）分散側としては、ポリエチレン
ワックス、ポリプロピレンワックスおよびこれらの誘導
体２例えば、酸変性体や酸変性体の金属塩。

あるいは酸化処理品などのワックスの１種または２種以
上が用いられる。

なお、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス
、およびこれらの誘導体は１分子量が２００ｏ−ｉｓｏ
ｏｏ程度で、そのＭＦＲは１７０よりかなり大きく通常
測定されない。

本発明において（ｄｌ乾燥剤は、（ｂ）中の鉄（Ｉｆ）
化合物の結晶水や付着水、および有機酸の付着水を除去
し、得られるマスターバンチの発泡や、得られたマスタ
ーバッチと（ｅ）熱可塑性樹脂とを混合成形して得られ
る成形品の発泡、糸切れ、あるいはフィルム切れを抑制
するために必要に応じて用いられる０本発明のマスター
バンチ中、（ｂ）の含有量が多い場合には（ｄ）を用い
ることが好ましい。例えば、（ａ）が混合成形される（
ｅ）樹脂と異種の場合、特に、（ａ）がポリプロピレン
、プロピレン共重合体、ポリエチレンおよびエチレン共
重合体の１種または２種以上であって本発明のマスター
バンチが汎用される場合、マスターバッチ中の山）の含
有量が多いほど得られる成形品の機械的物性などへの悪
影響が小さいので、（ｄ）を用いることが好ましい。（
ｄ）乾燥剤としては特に制限はなく。

酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化バリウムなど
のアルカリ土類金属酸化物、焼石こう、活性アルミナ、
活性白土、シリカゲル、ゼオライト、例えば特開昭５９
−１３３２３５号公報記載のゼオライト粒子含有高分子
体などの他、特開昭５７−１０７７４８号公報において
乾燥剤として用いられているものを用いることができる
。

Ｃｂｌ中の有機酸として還元性のものを用いる場合には
、（ｄ）乾燥剤として強酸化性のものを用いないことは
言うまでもないことである。（ｂ）中の鉄（ＩＩ）化合
物の結晶水や付着水および有機酸の付着水が多い場合、
あるいは、得られたマスターバッチ、これと（ｅ）熱可
塑性樹脂とを混合成形して得られる成形品、あるいはこ
れらの成形品から得られた織物、容器などの二次加工品
が高湿下に長時間放置される場合には。

（ｄ）乾燥剤としては、潮解性や水溶性を有さないもの
を用いることが好ましい。また、（ａ）熱可塑性樹脂。

あるいは混合成形される（ｅ）樹脂が、アルカリ加水分
解を受けやすいものである場合には、活性アルミナ。

活性白土、シリカゲル、またはゼオライトを用いること
が好ましい。

本発明のマスターバッチにおいて、　（ａ）、　（ｂ）
、　（ｃ）および（ｄｌの割合は、　（ａｌ、　（ｂ）
、　（ｃ）および（ｄｌの総和に対して、それぞれ５〜
７０重量％好ましくは５〜３０重量％、１０〜６０重量
％好ましくは２０〜６０重量％、５〜５０！量％好まし
くは１０〜５０重量％および０〜６重量％好ましくは１
〜６重量％の範囲である。

（ａｌの配合量が５重量％未満では、マスターバッチ自
体の機械的強度や加熱乾燥時の耐熱性が低くなるばかり
でなく、マスターバッチ製造時の加工も困難となる。ま
た、（ａ）の配合量が７０重量％を超える場合、得られ
るマスターバッチが（ａ）と異種の（ｅ）熱可塑性樹脂
と混合して成形されるときには、得られる成形品の強度
などの機械的物性、耐熱性などに悪影響をおよぼし、得
られるマスターバッチが（ａ）と同種の（ｅ）熱可塑性
樹脂と混合成形されるときには、このような問題点はな
いが、得られるマスターバッチの汎用性に欠けるように
なる。

（ｂ）の配合量が１０重量％未満の場合には、得られる
マスターバッチ中の（ｂｌの濃度が低くなり、得られる
マスターバッチをｆｅｌ熱可塑性樹脂に通常の添加量で
添加して使用する場合には、得られる成形品の鮮度保持
効果や脱臭効果が十分でなくなり、十分な鮮度保持効果
や脱臭効果を得るために、（ｅ）熱可塑性樹脂に対する
得られるマスターバッチの添加量を増やすと、成形コス
トが高くなるとともに、得られる成形品の強度などの機
械的物性、耐熱性などが低くなるとともに汎用性が低下
する。（１＋）の配合量が、６０重量％を趙える場合に
は、流動性が低くなってマスターバッチの製造が困難と
なる。

（ｃ）の配合量が５重量％未満になると、（ｂ）の分散
が困難となり、得られる成形品中で分散が不均一となる
。（ｃ）の配合量が、５０重量％を超える場合には。

得られる成形品の強度などの機械的物性、耐熱性などが
低くなる。

（ｄ）の配合量が６重量％を超える場合には、得られる
成形品の強度などの機械的物性が低下する。

本発明のマスターバッチには、その性能を阻害しない範
囲で、必要に応じて、少量の染料、顔料、難燃剤、導電
剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、界面活性剤などを添加
することができる。

本発明のマスターバッチと混合成形される（ｅｌ熱可塑
性樹脂としては特に制限はなく、高密度ポリエチレン、
低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、エチ
レン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−（メタ）アクリ
ル酸共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体
、エチレン−プロピレン共重合体、ポリメチルペンテン
、ポリブテン−１，アクリロニトリル−ブタジェン−ス
チレン共重合体（ＡＢＳ）、アクリロニトリル−ＥＰＤ
Ｍ−スチレン共重合体（ＡＥＳ）、ポリアミド、ポリカ
ーボネート。

ポリアセタールなどがあり、これらの熱可塑性樹脂に、
無機充填剤１強化繊維、顔料、染料、難燃剤。

導電剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、界面活性剤などの
各種添加剤を添加したものでもよい。

本発明のマスターバッチは、上記（ｅ）熱可塑性樹脂１
００重量部に対して、１〜２０重量部、好ましくは３〜
ｌＯ重量部添加混合され、従来公知の成形方法により、
繊維、フィルム、シート、プレート、その他の成形品に
成形される。

（実　施　例） 以下、実施例により本発明を説明する。例中１％とは重
量％を表わす。

実施例１〜１７および比較例１〜２ 表１に示すマスターバッチ組成の混合物を、常法により
２表１に示すマスターバッチ加工温度で押出成形し、マ
スターバッチのペレットを得た。得られたマスターバッ
チペレットの状態を表１に示す。

得られたマスターバッチペレットと、表１に示ｔＴｅ）
熱可塑性樹脂のペレットとを（ｂ）が３重量％含まれる
ように混合し２表１に示す成形温度で常法により。

ＪｉＥさ３ｍｍのプレート、厚さ１００μｍのフィルム
。

または３デニールの繊維に成形した。この際の成形性に
ついて評価した結果、および得られた成形品の防臭効果
を測定した結果をあわせて表１に示す。

なお２表１中、記号は次の通りである。

ＥＰＣＰ　：エチレンープロピレン共重合体。

ＶＦＲ＝２５゜ ＬＬＤＰＥ　：直鎖状低密度ポリエチレン。

ＶＦＲ＝７゜ ＥＶＡ　：エチレンー酢酸ビニル共重合体。

ＭＦＲ＝　１３４゜ ＬＤＰＥ　：低密度ポリエチレン。ＭＦＲ＝７゜ＰＥワ
ックス：ポリエチレンワックス。分子量約４０００、密
度０．９１゜ 変性ＰＰワックス：カルボン酸変性ポリプロピレンワッ
クス。分子量約２７００゜ 密度０．９３゜ 得られたマスターバッチペレットの状態：■　良好。

Ｏ若干発泡を認めるも、実用上の支障 はなかった。

△　発泡したペレットが得られた。

不合格。

×　ペレットを得ることができなかった。

（ｅｌ熱可塑性樹脂： Ａ　高密度ポリエチレン［ハイゼックス２１００ＪＪ（
商品名、三井石油化学工業側製） Ｂ　低密度ポリエチレン［ユカロンＬＫ−３０Ｊ（商品
名、三菱油化■製） Ｃポリプロピレン「チッソＰＰＫ−１０１６Ｊ（商品名
、チッソ■製） Ｄ　　ＡＢＳ樹脂「サイコラックＴ」 （商品名、宇部サイコン−製） 成形性二〇　良好。

△　若干発泡を認めるも、実用上の支障はなかった。

×　糸切れまたはフィルム切れをおこした。

なお、脱臭効果の測定は次のようにして行なった。

３００ｃｊのガラス製容器にアンモニアガスを導入し、
アンモニアガス濃度１１０００ｐｐに調整し。

これに試料を投入し、２５℃で１時間経過後の容器中の
アンモニアガスの残留濃度（ｐｐｍ）を北用式検知管（
アンモニアガス用）を用いて測定した。試料としては、
厚さ１００μｍ、全表面積４５０ｃａｌのフィルム、ま
たは３デニール、０．１ｇの繊維を用いた。

比　較　例　３および４ 表１に示す組成のマスターバッチペレットを、実施例２
と同様にして得ようとしたが、ペレットができなかった
。

比較例５〜７ マスターバッチを配合せずに、（ｅ）熱可塑性樹脂のみ
を、実施例２．実施例３および実施例５と同様にしてフ
ィルムまたは繊維に成形し、その際の成形性を評価し、
得られた成形品の脱臭効果を測定した結果を表１に示す
。

（余白） 〔発明の効果〕 本発明のマスターバッチと（ｅｌ熱可塑性樹脂とを混合
成形して成形品を得ることにより、（ｂ）鉄（ＩＩ）化
合物および有機酸からなる組成物を直接熱可塑性樹脂と
混合して成形する場合破より、トータルの成形コストが
小さくてすみ、得られる成形物中での中）の分散性が良
好であり、さらに（ｄ）を用いることによって、得られ
る成形品中の（ｂｌＯ量が多くても発泡、フィルム切れ
、糸切れなどの欠点のない成形品が得られるようになっ
た。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、下記（ａ）、（ｂ）、（ｃ）および必要に応じて（
   ｄ）から主としてなり、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）および
   （ｄ）の割合が、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）および（ｄ）
   の総和に対して、それぞれ５〜７０重量％、１０〜６０
   重量％、５〜５０重量％および０〜６重量％の範囲にあ
   ることを特徴とするマスターバッチ。 （ａ）熱可塑性樹脂 （ｂ）鉄（II）化合物および有機酸 （ｃ）ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス
   およびこれらの誘導体から選ばれる１種または２種以上
   の分散剤 （ｄ）乾燥剤 ２、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）および（ｄ）の割合が、（
   ａ）、（ｂ）、（ｃ）および（ｄ）の総和に対して、そ
   れぞれ５〜３０重量％、２０〜６０重量％、１０〜５０
   重量％および１〜６重量％である特許請求の範囲第１項
   記載のマスターバッチ。 ３、（ａ）熱可塑性樹脂が、メルトフローレートが０．
   １〜１７０の範囲にあるポリプロピレン、プロピレン共
   重合体、ポリエチレン、およびエチレン共重合体から選
   ばれる１種または２種以上である特許請求の範囲第１項
   または第２項記載のマスターバッチ。