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公開番号2022114419
公報種別公開特許公報(A)
公開日2022-08-05
出願番号2021117165
出願日2021-07-15
発明の名称改質剤及び成形体の製造方法
出願人トヨタ紡織株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類C08L 23/06 20060101AFI20220729BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】ポリエチレン、ポリアミド及び相容化剤の3成分を含み、環境負荷低減を実現しながら、ポリエチレンに対して耐衝撃性を付与できる改質剤、及び、この改質剤を用いた成形体の製造方法を提供する。
【解決手段】本改質剤は、改質対象樹脂がポリオレフィン(但し、ポリエチレンを除く)であり、改質対象樹脂の耐衝撃性を向上させることができる改質剤であって、ポリエチレンPE2、ポリアミド及び相容化剤を含み、相容化剤が、ポリアミドに対する反応性基を有する変性エラストマーであり、ポリエチレンPE2及びポリアミドのISO16620-2によるバイオベース炭素含有率が80%以上である。本方法は、改質対象樹脂と、前記1.乃至9のうちのいずれかに記載の改質剤とをドライブレンドした原料を成形する成形工程を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項1】
改質対象樹脂がポリオレフィン(但し、ポリエチレンを除く)であり、前記改質対象樹脂の耐衝撃性を向上させることができる改質剤であって、
ポリエチレン(PE

)、ポリアミド及び相容化剤を含み、
前記相容化剤が、前記ポリアミドに対する反応性基を有する変性エラストマーであり、
前記ポリエチレン(PE

)及び前記ポリアミドのISO16620-2によるバイオベース炭素含有率が80%以上であることを特徴とする改質剤。
続きを表示(約 970 文字)【請求項2】
前記ポリエチレン(PE

)、前記ポリアミド及び前記相容化剤の合計を100質量%とし、前記ポリエチレン(PE

)の質量割合をR
PE2
質量%、前記ポリアミドの質量割合をR
PA
質量%、前記相容化剤の質量割合をR
CB
質量%、とした場合に、
1≦R
CB
(質量%)≦70且つ0.3≦R
PE2
/R
PA
≦3.5である請求項1に記載の改質剤。
【請求項3】
前記ポリエチレン(PE

)が、高密度ポリエチレンである請求項1又は2に記載の改質剤。
【請求項4】
前記ポリエチレン(PE

)のMFR(230℃/2.16kg)が、20g/10分以下である請求項1乃至3のうちのいずれかに記載の改質剤。
【請求項5】
前記ポリアミドが、主鎖中の隣り合ったアミド結合同士に挟まれた炭化水素基の直鎖炭素数が6以上である構造を有する請求項1乃至4のうちのいずれかに記載の改質剤。
【請求項6】
前記相容化剤が、エチレン及びそれ以外のα-オレフィンに由来する共重合鎖を主骨格とし、前記反応性基が酸変性基である請求項1乃至5のうちのいずれかに記載の改質剤。
【請求項7】
前記ポリオレフィンが、ブロックポリプロピレンである請求項1乃至6のうちのいずれかに記載の改質剤。
【請求項8】
MFR(230℃/2.16kg)が、3~17g/10分である請求項1乃至7のうちのいずれかに記載の改質剤。
【請求項9】
前記ポリアミド及び前記相容化剤の溶融混練物と、前記ポリエチレン(PE

)と、を溶融混練して得られる請求項1乃至8のうちのいずれかに記載の改質剤。
【請求項10】
改質対象樹脂であるポリオレフィン(但し、ポリエチレンを除く)と、請求項1乃至9のうちのいずれかに記載の改質剤とをドライブレンドした原料を成形する成形工程を備えることを特徴とする成形体の製造方法。
(【請求項11】以降は省略されています)

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、改質剤及び成形体の製造方法に関する。更に詳しくは、ポリエチレン、ポリアミド及び相容化剤を含む改質剤、更には、これを用いた成形体の製造方法に関する。
続きを表示(約 2,800 文字)【背景技術】
【0002】
ポリオレフィン、ポリアミド及び相容化剤の3成分を用いて耐衝撃性に優れた熱可塑性樹脂組成物を得る技術が下記特許文献1及び2に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
国際公開第2013-094763号パンフレット
国際公開第2013-094764号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記特許文献1及び2には、ポリアミドに対する反応性基を有する変性エラストマーを相容化剤として利用する点、ポリオレフィンとは別途に溶融混錬した相容化剤とポリアミドとの溶融混錬物を利用する点、得られた溶融混錬物とポリオレフィンと溶融混錬して目的物である熱可塑性樹脂組成物を得る点、ポリアミドとして植物由来ポリアミド11を利用できる点、が開示されている。
【0005】
ところで、近年、持続可能な社会構築、及び、それに伴う環境負荷低減がクローズアップされ、材料技術分野においても、その対応が益々強く望まれている。具体的には、CO

排出削減という観点から、石油などの化石由来原料に代えて、植物由来原料を利用する技術が注目され、汎用樹脂においては、ポリアミドだけでなく、ポリオレフィンについても植物由来品が上市されるに至っている。しかしながら、長く利用されてきた化石由来樹脂に比べて、いずれもグレードが少なく、各種用途に適するよう調整が進んでいないという実情がある。このため、従来利用されてきた化石由来樹脂を、そのまま植物由来樹脂へ置換できる状況になく、植物由来樹脂の割合を増大させるには様々な困難があるという問題がある。
【0006】
本発明は、上記状況に鑑みてなされたものであり、ポリエチレン、ポリアミド及び相容化剤の3成分を含み、環境負荷低減を実現しながら、ポリオレフィン(但し、ポリエチレンを除く)に対して耐衝撃性を付与できる改質剤を提供することを目的とする。更に、この改質剤を用いた成形体の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
即ち、本発明は以下の通りである。
[1]本発明の改質剤は、改質対象樹脂がポリオレフィン(但し、ポリエチレンを除く)であり、前記改質対象樹脂の耐衝撃性を向上させることができる改質剤であって、
ポリエチレン(PE

)、ポリアミド及び相容化剤を含み、
前記相容化剤が、前記ポリアミドに対する反応性基を有する変性エラストマーであり、
前記ポリエチレン(PE

)及び前記ポリアミドのISO16620-2によるバイオベース炭素含有率が80%以上であることを要旨とする。
[2]本発明の改質剤では、前記ポリエチレン(PE

)、前記ポリアミド及び前記相容化剤の合計を100質量%とし、前記ポリエチレン(PE

)の質量割合をR
PE2
質量%、前記ポリアミドの質量割合をR
PA
質量%、前記相容化剤の質量割合をR
CB
質量%、とした場合に、
1≦R
CB
(質量%)≦70且つ0.3≦R
PE2
/R
PA
≦3.5とすることができる。
[3]本発明の改質剤では、前記ポリエチレン(PE

)を、高密度ポリエチレンにすることができる。
[4]本発明の改質剤では、前記ポリエチレン(PE

)のMFR(230℃/2.16kg)を、20g/10分以下にすることができる。
[5]本発明の改質剤では、前記ポリアミドを、主鎖中の隣り合ったアミド結合同士に挟まれた炭化水素基の直鎖炭素数が6以上である構造を有するものにできる。
[6]本発明の改質剤では、前記相容化剤を、エチレン及びそれ以外のα-オレフィンに由来する共重合鎖を主骨格とし、前記反応性基が酸変性基であるものにできる。
[7]本発明の改質剤では、前記ポリオレフィンを、ブロックポリプロピレンにすることができる。
[8]本発明の改質剤では、MFR(230℃/2.16kg)を、3~17g/10分にすることができる。
[9]本発明の改質剤では、前記ポリアミド及び前記相容化剤の溶融混練物と、前記ポリエチレン(PE

)と、を溶融混練して得ることができる。
[10]本発明の成形体の製造方法は、改質対象樹脂であるポリオレフィン(但し、ポリエチレンを除く)と、本発明の改質剤とをドライブレンドした原料を成形する成形工程を備えることを要旨とする。
[11]本発明の成形体の製造方法では、前記改質対象樹脂と前記改質剤との合計を100質量%とした場合に、前記改質剤を30~70質量%にすることができる。
【発明の効果】
【0008】
本発明の改質剤によれば、環境負荷低減を実現しながら、ポリエチレンを除くポリオレフィンに対して耐衝撃性を付与できる。
本発明の成形体の製造方法によれば、予備混錬工程を経ることなく、少ない工程数によって簡便に、環境負荷低減を実現しながら、優れた耐衝撃性を有するポリエチレン基質の成形体を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
実験例1の試験片表面を5000倍に拡大して得られた相構造
実験例1の試験片表面を10000倍に拡大して得られた相構造
実験例1の試験片表面を20000倍に拡大して得られた相構造
実験例5の試験片表面を5000倍に拡大して得られた相構造
実験例5の試験片表面を10000倍に拡大して得られた相構造
実験例5の試験片表面を20000倍に拡大して得られた相構造
【発明を実施するための形態】
【0010】
ここで示される事項は例示的なもの及び本発明の実施形態を例示的に説明するためのものであり、本発明の原理と概念的な特徴とを最も有効に且つ難なく理解できる説明であると思われるものを提供する目的で述べたものである。この点で、本発明の根本的な理解のために必要である程度以上に本発明の構造的な詳細を示すことを意図してはおらず、図面と合わせた説明によって本発明の幾つかの形態が実際にどのように具現化されるかを当業者に明らかにするものである。
尚、本明細書では、「XX~YY」の記載は、「XX以上YY以下」を意味する。
(【0011】以降は省略されています)

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