成形加工機洗浄用の熱可塑性樹脂組成物
【課題】 成形加工機洗浄用の洗浄剤として優れた熱可塑性樹脂組成物の提供。
【解決手段】 MFRが０．１〜１．０g／10分のポリプロピレン樹脂１００質量部に対し、
（Ａ）エチレン・アクリル系共重合体５〜６０質量部、
（Ｂ）不飽和カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂２〜６０質量部、
（Ｃ）界面活性剤１〜１０質量部を含有する、成形加工機洗浄用の熱可塑性樹脂組成物。
【解決手段】 MFRが０．１〜１．０g／10分のポリプロピレン樹脂１００質量部に対し、
（Ａ）エチレン・アクリル系共重合体５〜６０質量部、
（Ｂ）不飽和カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂２〜６０質量部、
（Ｃ）界面活性剤１〜１０質量部を含有する、成形加工機洗浄用の熱可塑性樹脂組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、押出機、射出成形機等の成形加工機の洗浄性が良い成形加工機洗浄用の熱可塑性樹脂組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、エチレン・不飽和カルボン酸エステル共重合体に無機充填剤、化学発泡剤を配合したパージ剤が開示され、特許文献２には、ポリエチレンと、エチレン・不飽和カルボン酸エステル共重合体、無機充填剤、化学発泡剤、スリップ剤とからなるパージ剤が開示されている。これらのパージ剤は、オレフィン系樹脂のパージを目的としているが、洗浄性が十分ではなく、また無機充填剤も配合されているため、ポリプロピレン樹脂への置換は容易ではなかった。
【０００３】
特許文献３には、ポリオレフィン系樹脂とアクリル系共重合体、有機スルホン酸の中性塩、炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウム等の混合物を混合した洗浄用樹脂組成物が開示されているが、やはり洗浄性が十分ではなかった。
【０００４】
特許文献４には、オレフィン系熱可塑性樹脂に、不飽和基含有カルボン酸誘導体変性オレフィン系樹脂、ポリアルキレンオキシドまたはポリアルキレングリコール界面活性剤、脂肪酸の金属塩を含有する成形機洗浄用樹脂組成物が開示されているが、洗浄性が十分ではなかった。
【０００５】
特許文献５には、ポリアミドおよびエチレン・不飽和カルボン酸共重合体系樹脂、周期律表第II族の金属塩を含有するパージング剤が開示されているが、ポリプロピレン樹脂への置換は容易ではなかった。
【特許文献１】特許３１７９１９０号公報
【特許文献２】特許３１７９２５３号公報
【特許文献３】特開平４−２４６４４３号公報
【特許文献４】特開平７−３２９１１３号公報
【特許文献５】特許３７８４５０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、熱可塑性樹脂の成形に使用する成形加工機洗浄性が良く、洗浄後におけるポリプロピレン樹脂への置換性が良い成形加工機洗浄用の熱可塑性樹脂組成物を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願発明は、課題の解決手段として、
MFRが０．１〜１．０g／10分のポリプロピレン樹脂１００質量部に対し、
（Ａ）エチレン・アクリル系共重合体５〜６０質量部、
（Ｂ）不飽和カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂２〜６０質量部、
（Ｃ）界面活性剤１〜１０質量部を含有する、成形加工機洗浄用の熱可塑性樹脂組成物を提供する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の成形加工機洗浄用の熱可塑性樹脂組成物は、熱可塑性樹脂の成形に使用する成形加工機洗浄性が良く、洗浄後におけるポリプロピレン樹脂への置換性が良い、即ち、洗浄後に残留する組成物の除去性が良い。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
＜ポリプロピレン樹脂＞
ポリプロピレン樹脂は、MFRが０．１〜１．０g／10分のものであり、好ましくは０．２〜０．８g／10分、より好ましくは０．３〜０．７g／10分のものである。ＭＦＲは、ISO 1133 に記載の方法に従い、測定温度 230℃、荷重 2.16kg の条件で測定した値である。
【００１０】
ポリプロピレン樹脂は、ポリプロピレンのホモポリマーとブロックコポリマーの混合物であるものが好ましく、ホモポリマーとブロックコポリマーの質量比は１／９〜９／１が好ましく、より好ましくは２／８〜８／２であり、さらに好ましくは３／７〜７／３である。
【００１１】
ポリプロピレン樹脂は、プロピレンとエチレンのブロックコポリマーであってもよく、その場合には、プロピレン単位の量が５０モル％を超えることが好ましい。
【００１２】
＜（Ａ）エチレン・アクリル系共重合体＞
（Ａ）成分は、エチレン−エチルアクリレート共重合体（ＥＥＡ）、エチレン−メタクリレート共重合体（ＥＭＡ）、エチレン−ブチルアクリレート（ＥＢＡ）、エチレン−メチルメタクリレート共重合体（ＥＭＭＡ）等を挙げることができる。
【００１３】
具体的には、三井デュポンポリケミカル（株）製のEVAFLEX（EEA）、日本ユニカー社製の日本ユニカーＥＶＡ、日本ポリオレフィン（株）のレクスパール（EMA）、ATOFINAのLOTRYL（EMA，EBA）、住友化学（株）製のアクリフト（EMMA）等を挙げることができる。
【００１４】
組成物中における（Ａ）成分の含有量は、ポリプロピレン樹脂１００質量部に対して５〜６０質量部であり、好ましくは１０〜５０質量部、より好ましくは１５〜４０質量部である。
【００１５】
＜（Ｂ）不飽和カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂＞
（Ｂ）不飽和カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂としては、マレイン酸変性ポリエチレン、マレイン酸変性ポリプロピレン等を用いることができる。
【００１６】
組成物中における（Ｂ）成分の含有量は、ポリプロピレン樹脂１００質量部に対して２〜６０質量部であり、好ましくは１０〜５０質量部、より好ましくは１５〜４０質量部である。
【００１７】
＜（Ｃ）界面活性剤＞
（Ｃ）成分の界面活性剤は、成形加工機洗浄用の洗浄剤の成分として公知の界面活性剤を用いることができるが、アルカンスルホン酸の金属塩、α-オレフィンスルホン酸の金属塩、アルキルベンゼンスルホン酸の金属塩から選択される１以上が好ましい。
【００１８】
組成物中における（Ｃ）成分の含有量は、ポリプロピレン樹脂１００質量部に対して１〜１０質量部であり、好ましくは１〜５質量部、より好ましくは１〜３質量部である。
【００１９】
＜（Ｄ）ポリエチレン樹脂＞
本発明の組成物には、洗浄効果を高めるため、更にポリエチレン樹脂を配合することができる。（Ｄ）成分の含有量は、ポリプロピレン樹脂１００質量部に対し０〜３０質量部が好ましく、好ましくは０〜２０質量部、より好ましくは０〜１０質量部である。
【００２０】
なお、プロピレンとエチレンのブロックコポリマーを配合した場合でも、（Ｄ）成分としてポリエチレン樹脂を配合した場合と同様な効果を得ることができる。
【００２１】
＜その他の成分＞
本発明の組成物は、更にガラスファイバー、ロックウール等の公知の無機フィラーを配合することができる。無機フィラーの含有量は、ポリプロピレン樹脂１００質量部に対して０．５〜１５０重量部が好ましく、１０〜１４０質量部がより好ましく、２０〜１２０質量部が更に好ましい。
【００２２】
本発明の組成物には、本発明の課題を解決できる範囲内で、公知の各種添加剤を含有することができる。公知の添加剤としては、例えば、上記の特許文献１の段落１２、１３に記載のアルキレングリコール脂肪酸エステルの他、特開２０００−１１９４６４号公報に記載の多価アルコールや金属石鹸、また特開２００２−１７３４号公報に記載のリン酸エステル系化合物を用いることができる。
【００２３】
本発明の組成物は、各成分をヘンシェルミキサー、タンブラーブレンダー、ニーダー等の混合機で予備混合した後、押出機で溶融混練したり、加熱ロール、バンバリーミキサーで溶融混練したりする方法を適用して得ることができる。
【実施例】
【００２４】
実施例１〜４、比較例１〜４
表１に示す組成の各成分をタンブラーブレンダーで混合後、押出機にて溶融混練し、ペレット状の洗浄用樹脂組成物を得た。これらの組成物を使用し、下記の方法で洗浄試験を行った。結果を表１に示す。
【００２５】
（洗浄性）
射出成形機（三菱重工業製「三菱射出成形機２６５／１００ＭＳII」；シリンダー温度２５０℃）に、先行使用樹脂としてポリプロピレン樹脂（プライムポリマー製のプライムポリプロ J-2000GP，MFR２１）の黒着色品（ドライカラー；カーボンブラック濃度２％）１ｋｇを流した。次に、表１の組成の各洗浄用樹脂組成物を流して黒色が消えるまで（目視で確認）の組成物の使用量による評価をした。
【００２６】
（ポリプロピレン樹脂への置換性）
洗浄終了後、ポリプロピレン樹脂（プライムポリマー製のプライムポリプロ J-2000GP，MFR２１）を１kg排出し、その後、同ポリプロピレン樹脂で、10cm×10cm、厚み2mmの平板を成形し、平板中に組成物の残留が認められなくなるまでの成形枚数で判断した。
【００２７】
PP１：ポリプロピレン（株式会社プライムポリマー製 プライムポリプロ E-150GK ，ブロックコポリマー，MFR０．６g／10分）
PP２：ポリプロピレン（株式会社プライムポリマー製 プライムポリプロ E111G，ホモポリマー，MFR０．５g／10分）
EEA：エチレンエチルアクリレート共重合体（三井・デュポンポリケミカル株式会社製 エルバロイAC 2112AC）
EMMA：エチレンメチルメタクリレート共重合体（住友化学株式会社製 アクリフト WD201）
MAH-PE：酸変性ポリエチレン（三井・デュポンポリケミカル株式会社製 ニュクレル N0908C）
MAH-PP：酸変性ポリプロピレン（三菱化学製 モディック P908）
PE：ポリエチレン（株式会社プライムポリマー製 ハイゼックス 5000SF，高密度PE ，MFR０．６６）
界面活性剤；ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム
【００２８】
【表１】
【００２９】
表１の実施例１〜４と比較例１〜３との対比から明らかなとおり、（Ａ）成分のエチレン・アクリル系共重合体と（Ｂ）成分の不飽和カルボン酸変性ポリオレフィンを併用することにより、成形加工機の洗浄性が高められると共に、洗浄後におけるポリプロピレン樹脂への置換性が良かった（即ち、洗浄後に残留する組成物の除去性が良かった）。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、押出機、射出成形機等の成形加工機の洗浄性が良い成形加工機洗浄用の熱可塑性樹脂組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、エチレン・不飽和カルボン酸エステル共重合体に無機充填剤、化学発泡剤を配合したパージ剤が開示され、特許文献２には、ポリエチレンと、エチレン・不飽和カルボン酸エステル共重合体、無機充填剤、化学発泡剤、スリップ剤とからなるパージ剤が開示されている。これらのパージ剤は、オレフィン系樹脂のパージを目的としているが、洗浄性が十分ではなく、また無機充填剤も配合されているため、ポリプロピレン樹脂への置換は容易ではなかった。
【０００３】
特許文献３には、ポリオレフィン系樹脂とアクリル系共重合体、有機スルホン酸の中性塩、炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウム等の混合物を混合した洗浄用樹脂組成物が開示されているが、やはり洗浄性が十分ではなかった。
【０００４】
特許文献４には、オレフィン系熱可塑性樹脂に、不飽和基含有カルボン酸誘導体変性オレフィン系樹脂、ポリアルキレンオキシドまたはポリアルキレングリコール界面活性剤、脂肪酸の金属塩を含有する成形機洗浄用樹脂組成物が開示されているが、洗浄性が十分ではなかった。
【０００５】
特許文献５には、ポリアミドおよびエチレン・不飽和カルボン酸共重合体系樹脂、周期律表第II族の金属塩を含有するパージング剤が開示されているが、ポリプロピレン樹脂への置換は容易ではなかった。
【特許文献１】特許３１７９１９０号公報
【特許文献２】特許３１７９２５３号公報
【特許文献３】特開平４−２４６４４３号公報
【特許文献４】特開平７−３２９１１３号公報
【特許文献５】特許３７８４５０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、熱可塑性樹脂の成形に使用する成形加工機洗浄性が良く、洗浄後におけるポリプロピレン樹脂への置換性が良い成形加工機洗浄用の熱可塑性樹脂組成物を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願発明は、課題の解決手段として、
MFRが０．１〜１．０g／10分のポリプロピレン樹脂１００質量部に対し、
（Ａ）エチレン・アクリル系共重合体５〜６０質量部、
（Ｂ）不飽和カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂２〜６０質量部、
（Ｃ）界面活性剤１〜１０質量部を含有する、成形加工機洗浄用の熱可塑性樹脂組成物を提供する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の成形加工機洗浄用の熱可塑性樹脂組成物は、熱可塑性樹脂の成形に使用する成形加工機洗浄性が良く、洗浄後におけるポリプロピレン樹脂への置換性が良い、即ち、洗浄後に残留する組成物の除去性が良い。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
＜ポリプロピレン樹脂＞
ポリプロピレン樹脂は、MFRが０．１〜１．０g／10分のものであり、好ましくは０．２〜０．８g／10分、より好ましくは０．３〜０．７g／10分のものである。ＭＦＲは、ISO 1133 に記載の方法に従い、測定温度 230℃、荷重 2.16kg の条件で測定した値である。
【００１０】
ポリプロピレン樹脂は、ポリプロピレンのホモポリマーとブロックコポリマーの混合物であるものが好ましく、ホモポリマーとブロックコポリマーの質量比は１／９〜９／１が好ましく、より好ましくは２／８〜８／２であり、さらに好ましくは３／７〜７／３である。
【００１１】
ポリプロピレン樹脂は、プロピレンとエチレンのブロックコポリマーであってもよく、その場合には、プロピレン単位の量が５０モル％を超えることが好ましい。
【００１２】
＜（Ａ）エチレン・アクリル系共重合体＞
（Ａ）成分は、エチレン−エチルアクリレート共重合体（ＥＥＡ）、エチレン−メタクリレート共重合体（ＥＭＡ）、エチレン−ブチルアクリレート（ＥＢＡ）、エチレン−メチルメタクリレート共重合体（ＥＭＭＡ）等を挙げることができる。
【００１３】
具体的には、三井デュポンポリケミカル（株）製のEVAFLEX（EEA）、日本ユニカー社製の日本ユニカーＥＶＡ、日本ポリオレフィン（株）のレクスパール（EMA）、ATOFINAのLOTRYL（EMA，EBA）、住友化学（株）製のアクリフト（EMMA）等を挙げることができる。
【００１４】
組成物中における（Ａ）成分の含有量は、ポリプロピレン樹脂１００質量部に対して５〜６０質量部であり、好ましくは１０〜５０質量部、より好ましくは１５〜４０質量部である。
【００１５】
＜（Ｂ）不飽和カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂＞
（Ｂ）不飽和カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂としては、マレイン酸変性ポリエチレン、マレイン酸変性ポリプロピレン等を用いることができる。
【００１６】
組成物中における（Ｂ）成分の含有量は、ポリプロピレン樹脂１００質量部に対して２〜６０質量部であり、好ましくは１０〜５０質量部、より好ましくは１５〜４０質量部である。
【００１７】
＜（Ｃ）界面活性剤＞
（Ｃ）成分の界面活性剤は、成形加工機洗浄用の洗浄剤の成分として公知の界面活性剤を用いることができるが、アルカンスルホン酸の金属塩、α-オレフィンスルホン酸の金属塩、アルキルベンゼンスルホン酸の金属塩から選択される１以上が好ましい。
【００１８】
組成物中における（Ｃ）成分の含有量は、ポリプロピレン樹脂１００質量部に対して１〜１０質量部であり、好ましくは１〜５質量部、より好ましくは１〜３質量部である。
【００１９】
＜（Ｄ）ポリエチレン樹脂＞
本発明の組成物には、洗浄効果を高めるため、更にポリエチレン樹脂を配合することができる。（Ｄ）成分の含有量は、ポリプロピレン樹脂１００質量部に対し０〜３０質量部が好ましく、好ましくは０〜２０質量部、より好ましくは０〜１０質量部である。
【００２０】
なお、プロピレンとエチレンのブロックコポリマーを配合した場合でも、（Ｄ）成分としてポリエチレン樹脂を配合した場合と同様な効果を得ることができる。
【００２１】
＜その他の成分＞
本発明の組成物は、更にガラスファイバー、ロックウール等の公知の無機フィラーを配合することができる。無機フィラーの含有量は、ポリプロピレン樹脂１００質量部に対して０．５〜１５０重量部が好ましく、１０〜１４０質量部がより好ましく、２０〜１２０質量部が更に好ましい。
【００２２】
本発明の組成物には、本発明の課題を解決できる範囲内で、公知の各種添加剤を含有することができる。公知の添加剤としては、例えば、上記の特許文献１の段落１２、１３に記載のアルキレングリコール脂肪酸エステルの他、特開２０００−１１９４６４号公報に記載の多価アルコールや金属石鹸、また特開２００２−１７３４号公報に記載のリン酸エステル系化合物を用いることができる。
【００２３】
本発明の組成物は、各成分をヘンシェルミキサー、タンブラーブレンダー、ニーダー等の混合機で予備混合した後、押出機で溶融混練したり、加熱ロール、バンバリーミキサーで溶融混練したりする方法を適用して得ることができる。
【実施例】
【００２４】
実施例１〜４、比較例１〜４
表１に示す組成の各成分をタンブラーブレンダーで混合後、押出機にて溶融混練し、ペレット状の洗浄用樹脂組成物を得た。これらの組成物を使用し、下記の方法で洗浄試験を行った。結果を表１に示す。
【００２５】
（洗浄性）
射出成形機（三菱重工業製「三菱射出成形機２６５／１００ＭＳII」；シリンダー温度２５０℃）に、先行使用樹脂としてポリプロピレン樹脂（プライムポリマー製のプライムポリプロ J-2000GP，MFR２１）の黒着色品（ドライカラー；カーボンブラック濃度２％）１ｋｇを流した。次に、表１の組成の各洗浄用樹脂組成物を流して黒色が消えるまで（目視で確認）の組成物の使用量による評価をした。
【００２６】
（ポリプロピレン樹脂への置換性）
洗浄終了後、ポリプロピレン樹脂（プライムポリマー製のプライムポリプロ J-2000GP，MFR２１）を１kg排出し、その後、同ポリプロピレン樹脂で、10cm×10cm、厚み2mmの平板を成形し、平板中に組成物の残留が認められなくなるまでの成形枚数で判断した。
【００２７】
PP１：ポリプロピレン（株式会社プライムポリマー製 プライムポリプロ E-150GK ，ブロックコポリマー，MFR０．６g／10分）
PP２：ポリプロピレン（株式会社プライムポリマー製 プライムポリプロ E111G，ホモポリマー，MFR０．５g／10分）
EEA：エチレンエチルアクリレート共重合体（三井・デュポンポリケミカル株式会社製 エルバロイAC 2112AC）
EMMA：エチレンメチルメタクリレート共重合体（住友化学株式会社製 アクリフト WD201）
MAH-PE：酸変性ポリエチレン（三井・デュポンポリケミカル株式会社製 ニュクレル N0908C）
MAH-PP：酸変性ポリプロピレン（三菱化学製 モディック P908）
PE：ポリエチレン（株式会社プライムポリマー製 ハイゼックス 5000SF，高密度PE ，MFR０．６６）
界面活性剤；ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム
【００２８】
【表１】
【００２９】
表１の実施例１〜４と比較例１〜３との対比から明らかなとおり、（Ａ）成分のエチレン・アクリル系共重合体と（Ｂ）成分の不飽和カルボン酸変性ポリオレフィンを併用することにより、成形加工機の洗浄性が高められると共に、洗浄後におけるポリプロピレン樹脂への置換性が良かった（即ち、洗浄後に残留する組成物の除去性が良かった）。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
MFRが０．１〜１．０g／10分のポリプロピレン樹脂１００質量部に対し、
（Ａ）エチレン・アクリル系共重合体５〜６０質量部、
（Ｂ）不飽和カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂２〜６０質量部、
（Ｃ）界面活性剤１〜１０質量部を含有する、成形加工機洗浄用の熱可塑性樹脂組成物。
【請求項２】
前記ポリプロピレン樹脂が、ポリプロピレンのホモポリマーとブロックコポリマーの混合物であり、ホモポリマーとブロックコポリマーの重量比が１／９〜９／１である、請求項１記載の熱可塑性樹脂組成物。
【請求項３】
（Ｃ）界面活性剤が、アルカンスルホン酸の金属塩、α-オレフィンスルホン酸の金属塩、アルキルベンゼンスルホン酸の金属塩から選択される１以上である、請求項１又は２記載の熱可塑性樹脂組成物。
【請求項４】
さらに、ポリプロピレン樹脂１００質量部に対し（Ｄ）ポリエチレン樹脂０〜３０質量部を含有する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の熱可塑性樹脂組成物。
【請求項１】
MFRが０．１〜１．０g／10分のポリプロピレン樹脂１００質量部に対し、
（Ａ）エチレン・アクリル系共重合体５〜６０質量部、
（Ｂ）不飽和カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂２〜６０質量部、
（Ｃ）界面活性剤１〜１０質量部を含有する、成形加工機洗浄用の熱可塑性樹脂組成物。
【請求項２】
前記ポリプロピレン樹脂が、ポリプロピレンのホモポリマーとブロックコポリマーの混合物であり、ホモポリマーとブロックコポリマーの重量比が１／９〜９／１である、請求項１記載の熱可塑性樹脂組成物。
【請求項３】
（Ｃ）界面活性剤が、アルカンスルホン酸の金属塩、α-オレフィンスルホン酸の金属塩、アルキルベンゼンスルホン酸の金属塩から選択される１以上である、請求項１又は２記載の熱可塑性樹脂組成物。
【請求項４】
さらに、ポリプロピレン樹脂１００質量部に対し（Ｄ）ポリエチレン樹脂０〜３０質量部を含有する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の熱可塑性樹脂組成物。
【公開番号】特開２０１０−９５６２５（Ｐ２０１０−９５６２５Ａ）
【公開日】平成２２年４月３０日（２０１０．４．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２６７４５５（Ｐ２００８−２６７４５５）
【出願日】平成２０年１０月１６日（２００８．１０．１６）
【出願人】（５０１０４１５２８）ダイセルポリマー株式会社 (144)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年４月３０日（２０１０．４．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１０月１６日（２００８．１０．１６）
【出願人】（５０１０４１５２８）ダイセルポリマー株式会社 (144)
【Ｆターム（参考）】
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