合成树脂用添加剂及合成树脂组合物制造技术

本发明专利技术涉及一种合成树脂用添加剂，其特征在于，它含有以化学式Ｃａ↓［１０］（ＰＯ↓［４］）↓［６］（ＯＨ）↓［２］表示的有花瓣状多孔结构的羟基磷灰石颗粒，该颗粒具有特定粒径、分散度和比表面积及配合了此添加剂的合成树脂组合物。和提供使用本发明专利技术的添加剂得到的抗压粘性、透明性及抗刮性都满足要求的薄膜。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及由有特定形态的花瓣状多孔羟基磷灰石粒子所构成的合成树脂用添加剂以及配合了它的合成树脂组合物，目的在于提供例如能给出优异抗刮性与良好抗压粘性的合成树脂薄膜、优异染色性的合成树脂纤维、和高透明性的合成树脂组合物之合成树脂用添加剂以及配合了它所形成的合成树脂组合物。
技术介绍
合成树脂已经广泛应用于各种工业用途中，其中已工业制造的聚酯、特别是聚对苯二甲酸乙酯(以下简称PET)有优异的物理、化学特性，已作为纤维、薄膜、其它成形制品而广泛使用。例如在薄膜领域，已在录音带、录像带等磁带、电容器、照相、包装、OHP、预付卡等方面使用。聚酯薄膜的滑移和抗削性是左右薄膜制造工艺以及各种用途之加工工艺中的作业性进而制品质量优劣的主要因素。当其滑移和抗削性不充分的话，例如在聚酯薄膜表面涂布上磁性层用作磁带的场合，涂磁性层时涂布辊与薄膜表面剧烈摩擦，由此并造成薄膜表面摩耗剧升，极端情况下在薄膜表面产生起皱和擦伤等。把磁性层涂布后的薄膜由切割加工成录音、录像或计算机用磁带之后，在从磁带盘或带盒中拉出、卷绕等操作时，与许多的导引部件、复制头等产生显著摩耗，从而产生擦伤、应变，进而会因刮聚酯薄膜表面而析出白粉状物质，这就是造成磁记录信号失落，即噪声大的主要原因。历来降低聚酯摩擦系数的方法，已提出了多种在聚酯中包含无机微粒，在制品表面赋予微细适度之凸凹从而提供制品的表面滑移性的方法，不过，微粒与聚酯的亲和性不够，结果使薄膜的透明性和耐摩耗性都不能满足要求。还有，例如，聚烯烃也已在各种用途的工业制品中广泛使用，特别聚丙烯薄膜等聚烯烃薄膜已作为各种包装用材料而得到最广泛使用。像大家熟悉的那样，这种聚烯烃薄膜有粘附性，容易引起压粘。因此，不仅薄膜的制造以及进一步的深加工的作业性受到损失，而且在例如捆包或包装中使用时这种薄膜也容易产生袋不好开口等麻烦。因此，通常这种薄膜要进行抗压粘处理，硅酸微粉、沸石、碳酸钙或高岭粘土是典型的大家知道且使用的抗压粘剂。另一方面，要求聚烯烃薄膜的品质特性透明性优异和抗刮性(例如因薄膜相互接触而使薄膜表面损伤)良好，不过透明性、抗刮性和抗压粘性是相互矛盾的品质特性，为使聚烯烃薄膜的抗压粘性提高就要使用多量抗压粘剂，这种情况下就存在着随使用量增加聚烯烃薄膜的抗刮性与透明性下降的关系。与此相反，作为满足抗压粘、耐刮和透明性共同有效的改性添加剂，历来的无机粉末都是有缺点的。例如，历来使用的高岭粘土，其粒子形状有板状结构，作为聚烯烃薄膜的抗压粘剂使用时，不能在聚烯烃表面形成充分的凸凹，不大量使用就不能得到良好的耐压粘性，结果只能得到透明性不充分聚烯烃薄膜。同样，使用硅酸微粉时，因其基本粒子极其微细，可以得到从透明性和抗刮性观点考虑是好的聚烯烃薄膜，但即使用很多量也不能在聚烯烃薄膜表面形成充分凸凹，得不到从抗压粘观点看其性能充分的聚烯烃薄膜。当使用沸石粉时，与高岭粘土和硅酸微粉相比，得到的聚烯烃薄膜有较好的透明性和抗压粘性，但不能得到抗刮性好的薄膜，再就是，大家知道，沸石含有结晶水，在合成树脂成形、成薄膜所需的加热条件下，随结晶水的逸出就会不断产生发泡现象，得到的是有缺陷的产品。当使用把沸石经加热处理除去了沸石水的所谓无水活性沸石时，因它也容易再吸附水，因此实质上在成薄膜工艺中是不可能排除水的影响的。再说，在使用碳酸钙的场合，因它无结晶水，故没有随结晶水逸出而发泡的现象，但由于碳酸钙的原来聚集力强的初级粒子的多数又易于聚集成次级大粒子，因此把它作为制备兼具良好抗压粘性、透明性和抗刮性聚烯烃薄膜用的抗压粘剂还存在需改进的地方。在合成纤维中，尤其以改善难于染色的聚酯纤维的染色性为目的时，虽已进行了在纤维表面形成凸凹的研究，但仍存在着重视染色性而降低了纤维本身的强度、损失了聚酯纤维本来具有的优异物性的问题。基于上述事实，本专利技术人等着重探讨了赋予以聚酯、聚烯烃为代表的合成树脂特别是薄膜、纤维以良好抗压粘性、抗刮性和良好透明性而且与合成树脂亲和性好的合成树脂添加剂，以及配合了此添加剂的合成树脂组合物。结果发现，有特定粒子组成、特定粒径与分散度、特定比表面积的花瓣状多孔羟基磷灰石粒子是具有所期望目的功能的合成树脂添加剂，配合了该合成树脂添加剂就得到满足所期目的的合成树脂组合物，从而完成了本专利技术。专利技术的公开即，本专利技术的第一方面内容是涉及一种合成树脂用添加剂，其特征在于，该添加剂含有，以化学式Ca10(PO4)6(OH)2表示的有花瓣状多孔结构的颗粒状羟基磷灰石，该颗粒满足下述式(a)～(d)。(a)0.1≤dx1≤20(μm)(b)1≤α≤2.0，其中α＝d50/dx1(c)0≤β≤1.7，其中β＝(d90-d10)/d50(d)50≤Sw1≤400其中dx1由电子显微镜照片测定的粒子平均粒径(μm)α分散系数d50由微径迹FRA激光式粒度分布仪测定的粒子的50％平均粒径(μm)β尖锐度d90由微径迹FRA激光式粒度分布仪测定的累计90％通过筛的粒子的粒径(μm)d10由微径迹FRA激光式粒度分布仪测定的累计10％通过筛的粒子的粒径(μm)SW1由氮吸附法测定的BET比表面积(m2/g)本专利技术的第2方面内容是以在合成树脂中配合了上述合成树脂用添加剂为特征的合成树脂组合物。附图的简单说明附图说明图1示出了粒子A的粒子结构的电子显微镜(1000倍)照片。图2示出了粒子A的粒子结构的电子显微镜(10000倍)照片。图3示出了市售羟基磷灰石粒子的粒子结构的电子显微镜(1000倍)照片。图4示出了市售羟基磷灰石粒子的粒子结构的电子显微镜(10000倍)照片。图5示出了薄膜摩擦系数测定装置概图。实施专利技术的最佳方案本专利技术的合成树脂用添加剂的最重要特征在于它不单纯是含有简单的羟基磷灰石粒子，而且是有花瓣状结构的多孔羟基磷灰石粒子。本专利技术的合成树脂用添加剂(下面有时只简单称之为添加剂)含有花瓣状结构的多孔羟基磷灰石粒子，此花瓣状结构具有自破裂性(指在由外应力作用于粒子的场合，由于粒子的一部分破裂或破裂形变，粒子本身自吸收或自分散了外应力，结果使粒子对外部的反作用力有下降的性质)。因此，例如在合成树脂薄膜中添加多量此粒子的场合，当薄膜相互接触时由于薄膜表面所存在的花瓣状结构粒子自破裂，就可以大大减轻薄膜相互接触所发生的应力。与无自破裂性的其它粒子相比，薄膜表面之相互损伤程度明显下降，由此结果就可以得到具有良好耐削性的合成树脂薄膜。与由本专利技术人等先前申请的还未公开的日本特愿平7-200504号所记载的花瓣状多孔羟基磷灰石被覆粒子不同，本专利技术的添加剂的粒子全部是由花瓣状多孔羟基磷灰石所构成，其自破裂性更显著，得到了压粘、刮痕性能和透明性更好的薄膜。而且，本专利技术的添加剂是由比表面积非常大的花瓣状结构羟基磷灰石所构成，与聚酯、聚烯烃以及其它合成树脂有良好亲和性，可能调制出透明性优异的合成树脂组合物，进一步说，例如作为薄膜等的抗压粘剂使用，有可能得到添加剂粒子极少从薄膜脱落的合成树脂薄膜。再，本专利技术的添加剂具有高比表面积和空隙率，粒子的表观比重低，在与历来为使具有充分耐压粘性的添加量相同体积的场合，其添加重量比历来添加剂小，因此少量添加就赋予优异的抗压粘性成为可能。而且，此粒子具有优异的粒径均匀性，埋没在树脂中且与抗压粘性无关的微粒本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种的合成树脂用添加剂，其特征在于，它含有以化学式Ｃａ↓［１０］（ＰＯ↓［４］）↓［６］（ＯＨ）↓［２］表示的有花瓣状多孔结构的颗粒状羟基磷灰石，并且所述颗粒满足下述式（ａ）～（ｄ）：（ａ）０．１≤ｄｘ１≤２０（μｍ）（ｂ）１≤α≤ ２．０，其中α＝ｄ５０／ｄｘ１（ｃ）０≤β≤１．７，其中β＝（ｄ９０－ｄ１０）／ｄ５０（ｄ）５０≤Ｓｗ１≤４００其中ｄｘ１：由电子显微镜照片测定的粒子平均粒径（μｍ）α：分散系数ｄ５０：由微径迹ＦＲＡ激光式粒度分布仪 测定的粒子的５０％平均粒径（μｍ）β：尖锐度ｄ９０：由微径迹ＦＲＡ激光式粒度分布仪测定的累计９０％通过筛的粒子的粒径（μｍ）ｄ１０：由微径迹ＦＲＡ激光式粒度分布仪测定的累计１０％通过筛的粒子的粒径（μｍ）ＳＷ１：由氮吸附法测 定的ＢＥＴ比表面积（ｍ↑［２］／ｇ）。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：青山光延，泷山成生，西冈英彦，源吉嗣郎，
申请(专利权)人：丸尾钙株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]