TWI837447B - 樹脂組成物 - Google Patents
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Abstract
本揭示之樹脂組成物係由20~50重量百分比之範圍內的水不溶性樹脂、10~30重量百分比之範圍內的多孔質物質及剩餘部分所形成者，並且前述剩餘部分至少包含非離子化界面活性劑。根據上述樹脂組成物，由於水不溶性樹脂及多孔質物質之重量比設定在預定範圍內，故剩餘部分之非離子化界面活性劑會對外部環境適當地緩釋。
Description
本揭示涉及一種具備緩釋性之樹脂組成物。
已知有界面活性劑與多孔質結構之無機物質組合而成的撥水抑制劑。日本專利特開2017-190436號公報揭示一種可提升培養土或土壤之親水性且具備緩釋性的撥水抑制劑之構成。
日本專利特開2017-190436號公報中揭示之撥水抑制劑係撥水抑制劑形成為微小粒狀，於使用時大量的撥水抑制劑會混合在培養土或土壤中。因此，能對培養土或土壤之廣闊的環境發揮作用。另一方面，使其在家電產品之水箱內等較小範圍發揮作用時，係將微小粒子包埋在樹脂中並以1塊或複數塊之形式配置，藉此提升可用性。但，此時撥水抑制劑可能會受樹脂影響造成緩釋性降低。
本揭示係用以解決上述課題之發明，目的在於提供一種具備適當緩釋性的樹脂組成物。
本揭示相關之樹脂組成物係由20~50重量百分比之範圍內的水不溶性樹脂、10~30重量百分比之範圍內的多孔質物質及剩餘部分所形成者，並且前述剩餘部分至少包含非離子化界面活性劑。
根據本揭示相關之樹脂組成物，可提供具備適當緩釋性的樹脂組成物。
(樹脂組成物可採取的形態一例)
本揭示相關之樹脂組成物係由20~50重量百分比之範圍內的水不溶性樹脂、10~30重量百分比之範圍內的多孔質物質及剩餘部分所形成者，並且前述剩餘部分至少包含非離子化界面活性劑。
根據上述樹脂組成物，由於水不溶性樹脂及多孔質物質之重量比設定在預定範圍內，故剩餘部分之非離子化界面活性劑會對外部環境適當地緩釋。
根據前述樹脂組成物之一例，前述多孔質物質為多孔質玻璃，前述非離子化界面活性劑為聚氧伸烷基烷基醚等氧伸烷基烷基醚系界面活性劑。
根據上述樹脂組成物，由於是氧伸烷基烷基醚系界面活性劑，因此可實現改良對家電產品之內表面適宜的濡濕性。
根據前述樹脂組成物之一例，前述剩餘部分更包含酯。
根據上述樹脂組成物，係藉由酯調節非離子化界面活性劑之緩釋性，因此可更適當地緩釋氧伸烷基烷基醚系界面活性劑。
根據前述樹脂組成物之一例，前述氧伸烷基烷基醚系界面活性劑在12~23重量百分比之範圍內。
根據上述樹脂組成物，由於氧伸烷基烷基醚系界面活性劑之重量比設定在預定範圍內，因此可更適當地緩釋氧伸烷基烷基醚系界面活性劑。
根據前述樹脂組成物之一例，前述酯係藉由甘油脂肪酸酯、去水山梨醇脂肪酸酯及丙二醇脂肪酸酯中之至少1者構成。
根據上述樹脂組成物，由於酯之重量比設定在預定範圍內，因此可更適當地緩釋氧伸烷基烷基醚系界面活性劑。
根據前述樹脂組成物之一例，前述酯在23~38重量百分比之範圍內。
根據上述樹脂組成物，由於酯之重量比設定在預定範圍內，因此可更適當地緩釋氧伸烷基烷基醚系界面活性劑。
(實施形態)
本實施形態之樹脂組成物10例如係配置於利用液體之家電產品的內部，藉由於使用家電產品時樹脂組成物10與液體接觸，將樹脂組成物10中所含物質緩釋於液體中。物質係由各種機能性物質所構成。舉一例來說，機能性物質為界面活性劑。利用液體之家電產品100例如為蒸汽式熨斗、空氣調節器、洗衣機、洗碗烘乾機及電水壺。圖示之家電產品100之例為蒸汽式熨斗。家電產品100具備：於內部儲存液體之水箱110、輸出液體之基座面120、使用者把持之把持部130及保持樹脂組成物10之容器140。液體之一例為水。樹脂組成物10亦可以可移動的方式配置在水箱110之內部。水箱110具備供給液體之供給口111及釋出液體之釋出口112。
構成樹脂組成物10的主要物質為水不溶性樹脂、多孔質物質及剩餘部分。水不溶性樹脂係用以保持剩餘部分及多孔質物質。水不溶性樹脂係由不溶於水的任意材料構成。構成水不溶性樹脂之材料一例為聚乙烯、聚丙烯、聚醯胺、聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯及丙烯酸改質聚乙烯。且理想上水不溶性樹脂之熔點為100℃以上。
多孔質物質包含細孔。多孔質物質例如係將剩餘部分保持在細孔內部。多孔質物質係以例如多孔質玻璃、活性碳、沸石及多孔混凝土中之至少1者構成。理想係多孔質物質為多孔質玻璃。較理想係多孔質玻璃為非晶二氧化矽。多孔質物質例如形成為粒狀。多孔質物質之粒徑、比表面積、細孔徑及吸油量係任意設定為適於具備緩釋性之值。在一例中，多孔質物質之粒徑平均為5µm。在一例中，多孔質物質之比表面積為700m2
/g。在一例中，多孔質物質之細孔徑為11nm。多孔質物質之吸油量為400ml/100g。
剩餘部分係樹脂組成物10中水不溶性樹脂及多孔質物質以外的部分。剩餘部分至少包含界面活性劑。理想係界面活性劑為非離子化界面活性劑。非離子化界面活性劑宜為氧伸烷基烷基醚系界面活性劑。氧伸烷基烷基醚系界面活性劑之一例為聚氧伸乙基伸丙基烷基醚、聚氧伸乙基烷基醚、聚氧伸乙基烷基苯基醚、聚氧伸乙基聚氧伸丙基二醇。氧伸烷基烷基醚系界面活性劑比率宜在30~70重量百分比之範圍內。較宜在40~60重量百分比之範圍內。氧伸烷基烷基醚系界面活性劑係改良例如下述者的濡溼性：水箱110之內表面110A、釋出口112之內表面112A及對基座面120供給水箱110之液體的流通道之內表面。具體上，係使流通道之內表面的親水性提升。
剩餘部分更包含酯。酯宜具備例如作為乳化劑之作用。酯例如係藉由甘油脂肪酸酯、去水山梨醇脂肪酸酯、丙二醇脂肪酸酯及蔗糖脂肪酸酯中之至少1者構成。剩餘部分亦可更包含有其他界面活性劑、鹽類、消泡劑、增黏劑、減黏劑、香料、著色料及pH調整劑中之至少1者。
針對樹脂組成物10之製造方法一例進行說明。
將水不溶性樹脂、多孔質物質及界面活性劑加熱捏合而形成樹脂組成物10之束狀物。加熱捏合例如係使用雙軸擠製式捏合機，在140~180℃之條件下實行。束狀物係細切而形成丸粒。藉由將丸粒進行射出成型，而形成預定形狀的樹脂組成物10。預定形狀之一例為橢圓形。在其他例中，預定形狀之一例為板形。圖1所示之樹脂組成物10之形狀為橢圓形。
本案發明人係製作各比較例及各實施例之樹脂組成物10，並供於第1比較試驗及第2比較試驗。第1比較試驗與第2比較試驗的試驗程序相同。第1比較試驗與第2比較試驗係比較例及實施例之樹脂組成物10的構成不同。
在第1比較試驗中，檢討了界面活性劑、多孔質物質及水不溶性樹脂各自適當的重量比及體積比。在第1比較試驗中，係製作比較例1~6及實施例1~7之樹脂組成物10並供於試驗。在第1比較試驗中，係使用氧伸烷基烷基醚系界面活性劑作為界面活性劑。使用多孔質玻璃作為多孔質物質。並使用丙烯酸改質聚乙烯、聚乙烯、聚丙烯及聚醯胺中之至少1者作為水不溶性樹脂。
第1比較試驗中之比較例1的樹脂組成物10係以使剩餘部分之界面活性劑之重量比成為0.10、多孔質玻璃之重量比成為0.03、水不溶性物質之丙烯酸改質聚乙烯成為0.87的方式所製造。剩餘部分不含界面活性劑以外之構成。比較例2~6之樹脂組成物10係以使剩餘部分之界面活性劑之重量比在0.30~0.35之範圍內、多孔質玻璃之重量比在0.09~0.11之範圍內、水不溶性物質之丙烯酸改質聚乙烯、聚乙烯、聚丙烯及聚醯胺在0.54~0.61之範圍內的方式所製造。剩餘部分不含界面活性劑以外之構成。
第1比較試驗中之實施例1~7之樹脂組成物10係以使剩餘部分之界面活性劑之重量比在0.40~0.55之範圍內、多孔質玻璃之重量比在0.13~0.17之範圍內、水不溶性物質之丙烯酸改質聚乙烯、聚乙烯、聚丙烯及聚醯胺在0.28~0.47之範圍內的方式所製造。剩餘部分不含界面活性劑以外之構成。
在第2比較試驗中，檢討了界面活性劑及酯之適當的重量比。在第2比較試驗中，係製作比較例1~7及實施例1~8之樹脂組成物10並供於試驗。在第2比較試驗中，係使用氧伸烷基烷基醚系界面活性劑作為界面活性劑。利用甘油脂肪酸酯及去水山梨醇脂肪酸酯作為酯。使用多孔質玻璃作為多孔質物質。並使用丙烯酸改質聚乙烯、聚乙烯、聚丙烯及聚醯胺中之至少1者作為水不溶性樹脂。多孔質玻璃及水不溶性樹脂之重量比在比較例1~7及實施例1~8中全部相同。
第2比較試驗中之比較例1的樹脂組成物10以0.46之重量比包含氧伸烷基烷基醚系界面活性劑，且不含甘油脂肪酸酯及去水山梨醇脂肪酸酯。並且包含丙烯酸改質聚乙烯作為水不溶性樹脂。
第2比較試驗中之比較例2之樹脂組成物10不含氧伸烷基烷基醚系界面活性劑。作為酯係以0.46之比值包含甘油脂肪酸酯，且不含去水山梨醇脂肪酸酯。並且包含丙烯酸改質聚乙烯作為水不溶性樹脂。第2比較試驗中之比較例3之樹脂組成物10不含氧伸烷基烷基醚系界面活性劑。作為酯係以0.46之比值包含去水山梨醇脂肪酸酯，且不含甘油脂肪酸酯。並且包含丙烯酸改質聚乙烯作為水不溶性樹脂。
第2比較試驗中之比較例4~7之樹脂組成物10不含氧伸烷基烷基醚系界面活性劑。並且以0.35之比值包含甘油脂肪酸酯，以0.11之比值包含去水山梨醇脂肪酸酯。作為水不溶性樹脂，在比較例4中係包含丙烯酸改質聚乙烯，在比較例5中係包含聚乙烯，在比較例6中係包含聚丙烯，在比較例7中係包含聚醯胺。
第2比較試驗中之實施例1~3之樹脂組成物10係以任意之比值包含氧伸烷基烷基醚系界面活性劑、甘油脂肪酸酯及去水山梨醇脂肪酸酯。並且包含丙烯酸改質聚乙烯作為水不溶性樹脂。
第2比較試驗中之實施例4之樹脂組成物10係以0.15之比值包含氧伸烷基烷基醚系界面活性劑，且以0.31之比值包含甘油脂肪酸酯。且不含去水山梨醇脂肪酸酯。並且包含丙烯酸改質聚乙烯作為水不溶性樹脂。
第2比較試驗中之實施例5之樹脂組成物10係以0.15之比值包含氧伸烷基烷基醚系界面活性劑，且以0.31之比值包含去水山梨醇脂肪酸酯。且不含甘油脂肪酸酯。並且包含丙烯酸改質聚乙烯作為水不溶性樹脂。
第2比較試驗中之實施例6~8之樹脂組成物10係以0.15之比值包含氧伸烷基烷基醚系界面活性劑，以0.23之比值包含甘油脂肪酸酯，且以0.08之比值包含去水山梨醇脂肪酸酯。作為水不溶性樹脂，在實施例6中係包含聚乙烯，在實施例7中係包含聚丙烯，在實施例8中係包含聚醯胺。
第2比較試驗中之實施例9之樹脂組成物包含丙烯酸改質聚乙烯作為水不溶性樹脂，且以0.31之比值包含丙二醇脂肪酸酯作為酯。
第1比較試驗及第2比較試驗係按以下程序實行。於與各比較例及實施例之樹脂組成物10相同數量的燒杯中個別投入1個各比較例及實施例之樹脂組成物10，並添加100ml的水。各比較例及實施例之樹脂組成物10的重量為0.5g。於添加水經過5分鐘後，採取燒杯內的水，測定水中之界面活性劑的濃度。水中之界面活性劑的濃度係藉由吸光光度計測定。採取水後，使各比較例及實施例之樹脂組成物10乾燥。乾燥時間為30分鐘。測定乾燥後之樹脂組成物10的重量，算出殘存率。上述程序以20次為1組，並實施複數次。列出的殘存率係實施複數次後的結果之平均值。又，燒杯內水中之界面活性劑的濃度低於檢測極限時，將當時的殘存率記錄作為反覆20次後的殘存率。
參照表1說明試驗結果。
[表1]
比較例1~6之樹脂組成物10顯示72百分比至76百分比之殘存率。實施例1~7之樹脂組成物10顯示40~64百分比之殘存率。比較例1~6之樹脂組成物10顯示出高殘存率。其表示比較例之樹脂組成物10未能將樹脂組成物10中所含界面活性劑適當地緩釋於水中。另一方面，相較於比較例，實施例1~7之樹脂組成物10顯示出較低的殘存率。其表示樹脂組成物10中所含界面活性劑有被適當地緩釋於水中。在實施例之樹脂組成物10的條件下，有適當地展現出多孔質玻璃的滲流效果(percolation)。
從第1比較試驗可獲得以下見解。樹脂組成物10中水不溶性樹脂的理想重量百分比在20~50重量百分比之範圍內。較理想係水溶性樹脂之重量百分比在30~40重量百分比之範圍內。樹脂組成物10中多孔質物質的理想重量百分比在10~30重量百分比之範圍內。較理想為14~16重量百分比。樹脂組成物10中界面活性劑的理想重量百分比在40~60重量百分比之範圍內。較理想係界面活性劑之重量百分比在45~50重量百分比之範圍內。
參照表2說明試驗結果。
[表2]
比較例1之樹脂組成物10顯示89百分比之殘存率。比較例2~7之樹脂組成物10顯示99百分比以上之殘存率。實施例1~8之樹脂組成物10顯示95~98百分比之殘存率。比較例2~7的結果顯示酯幾乎未被緩釋於水中。比較例1的結果及實施例1~8的結果顯示藉由添加酯，緩釋性有所提升。
從第2比較試驗的結果可獲得以下見解。
藉由變更樹脂組成物10中酯相對於界面活性劑的含有率，可獲得適當的緩釋性。樹脂組成物10中界面活性劑的理想重量百分比在12~23重量百分比之範圍內。較理想係界面活性劑之重量百分比為15重量百分比。樹脂組成物10中酯的理想重量百分比在23~38重量百分比之範圍。較理想係樹脂組成物10中酯的重量百分比為31重量百分比。理想係相對於樹脂組成物10之界面活性劑，包含2倍的酯。
針對本實施形態之樹脂組成物10的作用進行說明。使用者將樹脂組成物10放入家電產品100的水箱110內部。每當於水箱110之內部供給水時，樹脂組成物10便會緩釋樹脂組成物10中所含界面活性劑。界面活性劑會與下述者之內表面接觸：水箱110之內表面110A、釋出口112之內表面112A及對基座面120供給水箱110之液體的流通道之內表面。
關於本揭示之樹脂組成物例如可利用於蒸汽式熨斗、空氣調節器、洗衣機、洗碗烘乾機及電水壺等利用液體的家庭用及業務用家電產品。
10:樹脂組成物
100:家電產品
110:水箱
110A:水箱之內表面
111:供給口
112:釋出口
112A:釋出口之內表面
120:底面
130:把持部
140:殼體
圖1係用以說明使用實施形態之樹脂組成物的家電產品一例之圖。
10:樹脂組成物
100:家電產品
110:水箱
110A:水箱之內表面
111:供給口
112:釋出口
112A:釋出口之內表面
120:底面
130:把持部
140:殼體
Claims (3)
- 一種樹脂組成物，係由20~50重量百分比之範圍內的水不溶性樹脂、10~30重量百分比之範圍內的多孔質物質及剩餘部分所形成者，該剩餘部分為前述水不溶性樹脂及前述多孔質物質以外的部分，前述多孔質物質選自多孔質玻璃、活性碳、沸石及多孔混凝土中之至少一者，前述剩餘部分至少包含非離子化界面活性劑，亦可更包含酯，前述酯選自甘油脂肪酸酯、去水山梨醇脂肪酸酯、丙二醇脂肪酸酯及蔗糖脂肪酸酯中之至少一者，前述非離子化界面活性劑為氧伸烷基烷基醚系界面活性劑，在前述剩餘部分不含酯的情況下，前述氧伸烷基烷基醚系界面活性劑在30~70重量百分比之範圍內，在前述剩餘部分更包含酯的情況下，前述氧伸烷基烷基醚系界面活性劑在12~23重量百分比之範圍內，並且前述酯在23~38重量百分比之範圍內。
- 如請求項1之樹脂組成物，其中前述多孔質物質為多孔質玻璃。
- 如請求項1或2之樹脂組成物，其中前述酯係藉由甘油脂肪酸酯、去水山梨醇脂肪酸酯及丙二醇脂肪酸酯中之至少1者構成。
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