JPS6143640A

JPS6143640A - 樹脂組成物

Info

Publication number: JPS6143640A
Application number: JP59165399A
Authority: JP
Inventors: Hideo Hashimoto; 橋本　秀男; Takahiro Hirai; 平井　隆宥; Hideo Okawa; 秀夫大川
Original assignee: Calp Kogyo KK
Current assignee: Calp Kogyo KK
Priority date: 1984-08-07
Filing date: 1984-08-07
Publication date: 1986-03-03
Also published as: JPH0122295B2

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】［産業上の利用分野］この発明は、無機質充填剤の分散性が良好で機械的性質
の向上した樹脂組成物に関する。　　　　′［従来の技
術］従来、ポリオレフィン樹脂、ポリスチレン樹脂等の熱可
塑性樹脂は、各種の成形品に成形可能であり、特にゴミ
袋等の袋物にフィルム成形されていることは周知である
。

そして、廃材となった前記熱可塑性樹脂は、焼却炉で焼
却すると、煙や煤が多量に発生して公害の元となり、ま
た、＃！可慢性樹脂の燃焼カロリーが高いのでこれを燃
焼すると焼却炉を損傷しでしまう、そこで、近年、前記
熱可塑性樹脂と無機質充填剤とを混合−した組成物を材
料として各桟成形品を製造することにより、焼却の際の
前記問題点の解決が図られようとしている。

［発明が解決しようとする問題点］しかしながら、熱可塑性樹脂に配合する無機質充填剤の
配合量は、せいぜい３０重量％が限度であり、それ以上
に配合量を高めると１組成物中での前記無機質充填剤の
分散が不良となり、しかも前記組成物を材料として製造
した成形品の機械的性質たとえば引張強度、インパクト
強度等が低下する。特に前記組成物をフィルム成形する
場合、５１１Ｎ！２不良を生じ易く、製膜し得たとして
も機械的性質の劣るフィルムとなってしまう、したがっ
て、前記組成物にｉり成形したーフィルムは１機械的強
度の要求されるレジ袋、ショッ□ピング袋等の包装袋に
好適に使用することができない。

［問題点を解決するための手段］この発明者らは、前記事情に基ずき、燃焼カロリーが低
くて焼却時に焼却炉を損傷することがなく、また、公害
の発生を低減し、しかも、各種の成形たとえばフィルム
成形を良好に行ない１機械的強度の大きいフィルムに成
形することのできる樹脂組成物の開発につき鋭意研究し
た結果、特定の熱可塑性樹脂と直鎖状低密度ポリエチレ
ンとを特定の配合割合で配合すると無機質充填剤を多量
に配合することができ、しかも、得られる樹脂組成物を
成形した成形品たとえばフィルムは機械的性質がきわめ
て優れていることを見出してこの発明に到達した。

すなわち、この発明の目的は、ａ械的強度が優れると共
に、多量の無機質充填剤を分散性良く配合して燃焼カロ
リーの低い熱可塑性樹脂を提供することにある。

前記目的を達成するためのこの発明は、高密度ポリエチ
レン２０〜８４．５重量％、直鎖状低密度ポリエチレン
１０〜０．５重量％および無ａ質充填剤７０〜１５重量
％を含むことを特徴とする樹脂組成物である。

この発明における高密度ポリエチレンは、比重が約０．
９２〜０．９６である所謂低圧法ポリエチレンおよび中
圧法ポリエチレンを使用することができる。

この発明において重要なことの一つは、この樹脂組成物
中に直鎖状低密度ポリエチレンを含むことである。前記
高密度ポリエチレンとこの直鎖状低密度ポリエチレンと
を配合することにより、多量の無機質充填剤を配合して
も、樹脂組成物を材料とする成形品の機械的強度および
フィルム中での分散性の向上を図ることができる。ここ
で、前記直鎖状低密度ポリエチレンは１分岐鎖の極めて
少ない直鎖状の基本骨格を有すると共に分子量および密
度の低いポリエチレンである。この発明では、密度が０
１２０〜０−９４０ｇ／薦ｌでメルトインデックス（Ｍ
Ｉ）が１〜２０ｇ／１０分である直鎖状低密度ポリエチ
レンが好ましい。

また、この９ｉ明では、直鎖状低密度ポリエチレンは、
その製法にかかわりなく、気相法、液相法および高圧反
応法のいずれの製造法により得られたものでも良い。

この発明における無機質充填剤は、たとえば、炭酸カル
シウム、Ｋｍマグネシウム、ドロマイト等の炭酸塩、硫
はカルシウム、ｆ！酸マグネシウム等の硫酸塩、亜硫酸
カルシウム等の亜硫酸塩、タルク、クレー、マイカ、ア
スベスト、ガラス繊維、ガラスピーズ、ケイ酸カルシウ
ム、モンモリロナイト、ベントナイト等のケイ酸塩、鉄
、亜鉛、アルミニウム等の金属粉、炭化ケイ素、チッ化
ケイ素等のセラミックおよびこれらのウィスカ、カーボ
ンブラック１、グラファイト、炭素繊維等を使用するこ
とができ、中でも炭酸カルシウム、タルクが好ましい。

また、前記各種の無機質充填剤は単独で用いることがで
きるし、あるいは２ａ以上の前記無機質充填剤を混合し
て使用することができる。

この発明に使用する前記各種の無機質充填剤はその形態
として、その比表面積径が１〜ｚ延、特に１．２〜１．
８川であると共に５０％重量平均粒径が１〜４ル、特に
２〜３ルである粒子が好ましい、比表面積が２μよりも
大きく、あるいは５０％重量平均粒径が４終よりも大き
くなると、成形品たとえばフィルムの表面がザラついて
印刷性が劣るようになることがあり、また、比表面積が
ブルよりも小さく、あるいは５０％重量平均粒径がｌ＃
Ｌよりも小さくなると、前記高密度ポリエチレンと前記
直鎖状低密度ポリエチレンとの配合に困難を来すことが
ある。

さらに、この発明に係る樹脂組成物は、フタル酸エステ
ル、セバシン酸エステル、アジピン酸エステル等の可塑
剤、アルキルフェノール類等の酸化防止剤、脂肪族スル
フォン酸塩、高級アルコール硫酸エステル等の帯電防止
剤、カーボンブラック、チタンホワイト、クロムイエロ
ー等の顔料、オイルイエロー、オイルブルー、オイルレ
ッド等の染料を含む着色剤、ステアリン酩金属塩、ステ
アリン酸イソブチル等の滑剤あるいは熱安定剤、その他
の適宜の添加剤を含有しても良い、これらの各種添加剤
の配合量は、この発明に係る樹脂組成物の物性に著しい
影りを与えない程度の範囲で適宜に決定することができ
る。

この発明でさらに重要なことの一つは、前記高密度ポリ
エチレンと直鎖状低密度ポリエチレンと前記無機質充填
剤との配合割合である。すなわち、この発明に係る樹脂
組成物は、前記高密度ポリエチレンが２０〜８４．５　
ｆｉ量％で、好ましくは２５〜８０重量％で、前記直鎖
状低密度ポリエチレンが１０〜０．５重量％で、好まし
くは７〜１重量％で、前記無機質充填剤が７０〜１５ｆ
ｆ！量％で、好ましくは６５〜２０重量％で配合される
べきである。前記高密度ポリエチレンの配合量が２０重
量％よりも少なくなると、成形品たとえばフィルムの成
形が困難となり、また、その配合量が８　Ｌ、　５　ｆ
ｆｉ量％よりも多くなると成形品たとえばフィルムの機
械的強度が低下する。前記直鎖状低　。

密度ポリエチレンの配合量が０．５重量％よりも少ない
と、多量に配合する無機質充填剤の分散性が不良となり
、また、その配合量が１０重量％よりも多いと成形品た
とえばフィルムの形成が不良となる。前記無機質充填剤
の配合量が１５重量％よりも少ないとこの樹脂組成物の
燃焼カロリーが高くなって公害を生じさせたり、燃焼炉
を損傷したりし、また、その配合量が７０重星形よりも
多くなると、この樹脂組成物の成形品の機械的強度が低
下する。

また、前記高密度ポリエチレンと前記直鎖状低密度ポリ
エチレンとの合計量と前記無機質充填剤の配合量との割
合は、前記高密度ポリエチレンおよび直鎖状低密度ポリ
エチレンの合計物が３０〜８５重量％、好ましくは３５
〜８０重量％、前記無機質充填剤が６５〜２０重量％、
好ましくは６５〜２０重量％であるのが良い。

この発明に係る樹脂組成物は、リボンブレンダ、タンブ
ルミキサ、ヘンシェルミキサ等の混合機で前記高密度ポ
リエチレンと前記直鎖状低密度ポリエチレンと前記無機
質充填剤とを混合操作する方法により、前記高密度ポリ
エチレンと前記直鎖状低密度ポリエチレンと前記無機質
充填剤とを前記混合機で混合操作した後、オーブンロー
ル、パンバリミキサ、単軸スクリュウ押出機、２ｆｌｋ
スクリュウ押出機、単軸往復動スクリュウ混練機等の混
練機で混練操作する方法により、また、前記高密度ポリ
エチレンと前記直鎖状低密度ポリエチレンと前記Ｘａ質
充填剤とを前記各種の混線機で同時に混線操作する方法
により得ることができる。さらに、この発明に係る樹脂
組成物は、前記高密度ポリエチレンの一部量と前記高銀
状低密度ポリエチレンと前記無１１質充填剤の全量とを
混合操作および／または混線操作することによりマスク
樹脂組成物を得、次いで前記マスク樹脂組成物と残部量
の前記高密度ポリエチレンとを混合し、前記マスク樹脂
組成物を希釈するようにしても得ることができる。要す
るに、全配合法でもマスタバッチ配合法のいずれであっ
ても良いのである。

混合または混線時の加熱温度は、使用する高密度ポリエ
チレンおよび直鎖状低密度ポリエチレンそれぞれの密度
や分子量の程度によるが、通常１５０〜３００℃程度の
範囲である。

また、混合、混線に要する時間は、使用する高密度ポリ
エチレンや直鎖状低密度ポリエチレンの密度や分子量、
混合機や混線機の腫類により相違するが１通常、押出機
の場合、１〜１５分程度であり、バンバリーミキサ、ヘ
ンシェルミキサの場合、５〜２０分程度である。

この発明に係る樹脂組成物は、圧縮成形法、射出成形法
、押出成形法、中空成形法等に上り各種のプラスチック
成形品に成形することができるが、フィルム成形法によ
りフィルムを形成することが、この発明による効果を極
めて良く発現することができる。前記フィルム成形法と
して、たとえばＴダイ法、インフレーション法、カレン
ダー法、延伸法等を採用することができる。この樹脂組
成物を用いて包装を形成するときには、前記インフレー
ジオン法が好適である。

［発明の効果１この発明に係る樹脂組成物は、これを材料として得たプ
ラスチック成形品の機械的強度を向上すると共に多量の
無機質充填剤を配合しているにもかかわらずその表面を
平滑なものとし、多量の無機質充填剤の配合によりその
燃焼カロリーの低減を図って公害の低減、燃焼炉の破損
防止を図ることができる。

特に、この樹脂Ｊ１１成物は、多量の無機質充填剤の分
散性が極めて良好なので、フィルム成形時に特殊な装置
たとえばスクリュー等を必要とすることなく容易に良好
なフィルムに成形することができる。そして、得られた
フィルムは、４１械的強度たとえば引張強度、引裂強度
、インパクト強度が大きく、これによって縦裂き性およ
び凸起物に対する衝撃に優れたものとすることができ、
無機質充填剤の分散性が良好であるからフィルム表面を
平滑なものとすることができ、これによって印刷性の向
上を図ることができる。従来の知見によると、無機質充
填剤の多量の配合は機械的強度を減少するので好ましく
ないとされている［プラスチック材料読本、桜内雄二部
著、工業調査会発行、１９８３年１０版発行２３７ペー
ジ］ことからすると、この発明により多量の無機質充填
剤の配合にもかかわらず機械的強度の向上を実現したこ
とは、誠に驚くべきことである。

さらにこの発明に係る樹脂組成物を成形して得たフィル
ムは、多量の無機質充填剤を配合しているので、その燃
焼カロリーを低減し、燃焼の除煙、煤等の発生を低減し
て公害の発生を防止することができると共に燃焼炉の破
損をも防止することができる。

したがって、この発明に係る樹脂組成物は、フィルムに
成形して一般用包装袋たとえばレジ袋、ショッピング袋
、衣料用袋、ゴミ袋等にすることができる。

［実施例］次にこの発明の実施例とこれに対する比較例とを示して
さらにこの発明を具体的に例示する。

（実施例１〜３０．３４〜３６％比較例１〜第３表に示
す配合量の高密度ポリエチレンと直鎖状低密度ポリエチ
レンと無機質充填剤（実施例１〜３０については炭酸カ
ルシウム、実施例３４〜３６についてはタルク）とをヘ
ンシェルミキサー（ナカタニ機械製）で１５０〜１６０
℃に加熱しなから１０−１５分間混線して、′Ｂ粒状物
を得た。この顆粒状物を５０ミリ単　軸押出機（ナカタ
ニ機械製）により２１０〜２２（ｌに加熱しなからＢ！
１！押出ししてペレット化した。このペレットを用いて
、５０ミリインフレ一シヨン成形機［プラツク（株）社
製］により、加熱温度１９０〜２２０℃、ブロウ比４．
４の成形条件で、折径３４５ミリ、ガゼツト部２２０ミ
リ、フィルム厚２１ＩＬの筒状フィルムを成形した。前
記筒状フィルムを用いて、ヒートシールａ［大洋商会（
株）社製］で１５０〜１６０℃に加熱して所定部位をヒ
ートシールすることにより第１図に示す取手付き袋を形
成した。なお、第１図において、１は取手付き袋であり
、２は取手であり、３はヒートシール部であり、取手付
き袋の各部の寸法として、取手の巾Ａが５０ｍ５＋、取
手の高さＢが１２５腸層、袋の高さＣが４６０履肩、ガ
ゼツト巾りが２２０履肩である。

前記取手付き袋につき、以下に示すような各種の性能評
価を行ない、その結果を第３表および第４表に示す。

（１）引張試験ＪＩＳＫ−６７８１に準拠して、引張強度（Ｋｇ／平方
ｃｍ）　、引張伸び（％）、引張弾性率（Ｋｇ／平方Ｃ
厘）を測定した。

（２）引裂強度試験ＪＩＳＺ−１７０２に準拠して、引裂強度（Ｋｇ／ｃ鳳
）を測定した。

（３）インパクト強度試験ＪＩＳＰ−８１３４に準拠してインパクト強度（［ｇ　
６ｃｍ／　ｃ層）を測定した。なお、衝撃部は１／２″
Ｒ径である。

（０製膜性Ａ９分散性製膜したフィルム（２１＃Ｌ）を目視により分散性を評
価した。評価内容を次の記号で第３表および第４表中に
示した。

Ｏ・争Φ異物なし。

Δ・・・５０ル以下の異物が若干有る。

×・・・５０ＩＬよりも大きな異物が多数有る。

Ｂ、バブル安定性製膜中に筒状フィルムの形状、大きさの安定性を目視に
より評価した。評価内容を次の記号で第３表および第４
表中に示した。

Ｏ・・・安定している。

Δ・・・形状、大きさが時々変化する。

Ｘ・・・形状、大きさが変化し、肉厚も激しく変化する
。

（５）袋性能Ａ、上下ショック試験試験用の取手付き袋の中に内容物５Ｋｇをｉ、　　　充
填し、３０ｃ馬ストロークの上下動を与えた時の容袋の
状態変化を観察した。なお、内容物は、１リツトルの牛
乳パック２本、ジュース缶１０本である。

Ｂ、落袋破裂試験内容物５Ｋｇを充填した試験用の袋の開口部を縛り、０
．６ｍの高さから自然落下させた時の袋が破裂するまで
の落下回数を測定した。なお内容物は粒状物であり、試
験温度は常温であり、衝撃エネルギーは３　Ｋｇ−＊／
回である。

（実施例３１〜３３）第１表に示す配合量の高密度ポリエチレンと直鎖状低密
度ポリエチレンとｐ！Ｘａ質充填剤とをヘンシェルミキ
サー（ナカタニ機械製）で１５０〜１７０℃に加熱しな
から１０−１５分間混練した後、５０ミリ単軸押出ａ（
ナカタニ機械ｆＲ）により２１０〜２２０℃に加熱しな
がら混線押出ししてマスク組成物（ＭＰ）を得た。この
マスク組成物と高密度ポリエチレンとをブレンドし、炭
酸カルシウムがそれぞれ２０．４０．６０ｇＬｉ％とな
るように九駅した（なお、樹脂組成物の組成を第２表に
示す、）後、前記実施例１〜３０と同様にして筒状フィ
ルムを形成して件部評価を行なった。その結果を第３表
に示す。

第１表第２表（以下余白）（比較例１２〜１４）高密度ポリエチレン単体を用いて前記実施例１〜３０と
同様にしてｇＩ睨し、その性能評価を前記実施例と同様
にして行なった。その結果を第４表に示す。

前記実施例および比較例で使用した原料と表中の記号と
の対応を次に示す。

高密度ポリエチレン（ＰＥ） ※ｌ・・・密度；　０．９５５　ｇ／ＩＩＩ。

ＭＩ　；０．０２５ｇ／１０分 ※　２　・　・　・密度；Ｑ、９６７ｇ／履１ＭＩ；８
．０ｇ７１０分 ※３　・　・　１１′！Ｂ度；０．９５１ｇ／鳳１ＭＩ
；０．３５ｇ７１０分直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＩＩＰ！　）※４　・
　・　・密度；０．９３０ｇ／麿１Ｍ１．２０ｇ７１０
分 ※５・・・密度；　０．９３０　ｇ／ｓ＋１ＭＩ；Ｉｇ
／１０分 ※６　・　ｌｌ１１　密度；ｏ、９２０ｇ／諺ＩＭＩ；
４ｇ／１０分 ※　７　拳　・　・　密度０．９２５ｇ　／　＋１Ｍ１
．１０ｇ７１０分炭酸カルシウム（炭カル） ※８・・・比表面積径；４１４終、重量平均径；１２−ＩＩＬ ※９・・・比表面積径；２．１２ＩＬ重量平均径；４．５川 ※１０・・・比表面積径；１．９３ＩＬ重量平均径；３
．ＩＩＬ ※１１・・・比表面積径；１−５０終重量平均径；２．４ＪＬ ※１２・・・比表面積径；１．０６川重量平均径；１．５終 ※１３・・・比表面積径；０．５１゜重量平均径、０．５１Ｌタルク ※１４・・・比表面積径；　１．８８ＪＬ重量平均径；
３．ＯＪＬなお、比表面積径は、粉体比表面積測定４２（空気透過
法）［島津製作所（株）社製］により測定した粒径であ
り、重量平均径は、遠心沈降式粒度分布測定機［島津製
作所（株）社製］により測定した５０％重量平均径であ
る。

（以下余白）

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る樹脂組成物を用いて成形した取
手付き袋を示す正面図である。ｌ・・・取手付き袋、２・・・取手、３・・・ヒートシ
ール部。特許出願人　　カルブ工業株式会社第１図手続補正書昭和６０年６月２６日

Claims

【特許請求の範囲】

（１）高密度ポリエチレン２０〜８４．５重量％、直鎖
状低密度ポリエチレン１０〜０．５重量％および無機質
充填剤７０〜１５重量％を含むことを特徴とする樹脂組
成物。
（２）前記無機質充填剤が、炭酸カルシウムおよびタル
クのいずれかである特許請求の範囲第１項に記載の樹脂
組成物。