合成树脂用添加剂及合成树脂组成物制造技术

一种合成树脂用添加剂，它由粒子表面被化学式为Ｃａ↓［５］（ＰＯ↓［４］）↓［３］（ＯＨ）的花瓣状多孔羟基磷灰石包覆，这种花瓣状多孔羟基磷灰石的重量占粒子重量的５重量％以上，而且满足下述式（ａ）～（ｄ）条件的粒子组成： （ａ）０．１≤ｄｘ１≤２０（μｍ） （ｂ）１≤α≤５，其中α＝ｄ５０／ｄｘ１ （ｃ）０≤β≤２，其中β＝（ｄ９０－ｄ１０）／ｄ５０， （ｄ）４０／ｄｘ１≤Ｓｗ１≤４００ 式中， ｄｘ１：由电镜照片测得的粒子的平均粒径（μｍ）； α：分散系数； ｄ５０：由マィクロトラックＦＲＡ激光式粒度分布仪测得的５０％的粒子之平均粒径（μｍ）； β：锐度，粒度分布值，此值越小，粒度分布越窄； ｄ９０：由マィクロトラックＦＲＡ激光式粒度分布仪测得的通过筛网侧累计９０％的粒子的平均粒径（μｍ）； ｄ１０：由マィクロトラックＦＲＡ激光式粒度分布仪测得的通过筛网侧累计１０％的粒子的平均粒径（μｍ）； Ｓｗ１：由吸附氮气法测得的ＢＥＴ比表面积ｍ↑［２］／ｇ。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及由用具有特定形态的花瓣状多孔羟基磷灰石包覆的粒子所组成的合成树脂用添加剂及掺有该粒子的合成树脂组成物，其目的在于提供用作聚烯烃、聚酯等合成树脂的添加剂，例如，对合成树脂薄膜、合成树脂纤维等显示优良抗粘连功能的添加剂、及含有该添加剂的合成树脂组成物。
技术介绍
合成树脂在各种工业领域得到广泛应用。其中，工业上生产的聚酯、特别是聚对苯二甲酸乙二醇酯(以下简称PET)具有优良的物理、化学特性、所以被广泛地用来制作纤维、薄膜、其他的成型制品。例如，在薄膜领域，用它来制作录音磁带、录像磁带等磁带、也用在电容器、照相、包装、OHP、预付卡等方面。在聚酯膜中，其滑动性和抗划伤性是影响薄膜生产工序及各用途中加工工序作业性好坏，进而影响其制品质量好坏的主要因素。这些滑动性和耐划伤性不太好时，例如，在聚酯膜表面涂布磁性层，作磁带使用时，涂布磁性层的涂布辊和薄膜表面的摩擦就很厉害，另外，由此而引起的薄膜表面的磨耗也大，磨耗严重的情况下，会在薄膜表面上产生摺皱、擦伤等。另外，即使在分切涂有磁性层的薄膜，将其加工成录音、录像或计算机用的磁带等后，从磁带盘或磁带盒拉出、卷取及进行其它操作时，则与许多导轨、再生磁头等之间显著地产生摩擦，由于擦伤、变形及聚酯膜表面的划伤引起白粉状物质析出，这些往往是磁记录信号脱落，即产生嗓音的主要原因。以往，作为降低聚酯摩擦系数的方法，虽然曾提出了许多使聚酯中无机微粒，在成型制品表面形成微细的适度凹凸形状来提高成型制品表面滑动性的方法，但是，由于微粒和聚酯的亲合性不太好，所以，薄膜的透明性、耐磨性都满足不了要求。再以聚烯烃为例，将其制成各种用途的工业品已被广泛应用。特别是，聚丙烯膜等聚烯烃薄膜，作为各种用途的包装材料，得到最广泛地应用。众所周知，这种聚烯烃膜具有粘性，所以易于粘连，为此，不仅有损于薄膜制造及其深加工中的操作性，而且，使用薄膜时，如捆包和包装时，易产生袋开口性不良等问题。因此，通常将这种薄膜进行抗粘连处理，作为抗粘连剂的代表已知的有，硅酸微粉末、沸石、碳酸钙或陶土，而且已被使用。另一方面，作为聚烯烃薄膜的质量特性，要求有优良的透明性及良好的抗划伤性(如薄膜相互接触，其表面难以划伤)，而透明性、抗划伤性和抗粘连性是相互矛盾的质量特性，为了改善聚烯烃薄膜的抗粘连性，使用大量的抗粘连剂时，随着用量的增加，聚烯烃薄膜的抗划伤性及透明性就会下降，作为能同时满足抗粘连性、抗划伤性及透明性要求的改性用添加剂，以往的无机粉末都有缺点。例如，很早以来被使用的陶土，因为其粒子形状呈板状结构，所以，作为聚烯烃薄膜的抗粘连剂使用，不能在聚烯烃薄膜表面形成足够的凹凸面，因此如不大量使用的话，就不能得到良好的抗粘连性，其结果，只能得到透明性不太好的聚烯烃薄膜。同样，使用硅酸微粉末时，由于其基本粒子极小，所以，从透明性及抗划伤性角度看，可得到良好的聚烯烃薄膜，然而，由于即使大量使用它，也不能在聚烯烃薄膜表面形成足够的凹凸面，所以，从抗粘连功能角度看，得不到理想的聚烯烃薄膜。再有，使用沸石粉末时，与陶土、硅酸微粉末相比，可得到较好的透明性，抗粘连性的聚烯烃薄膜，但得不到抗划伤性好的薄膜，众所周知，沸石还含有结晶水，所以，在合成树脂成型、制成薄膜时的加热条件下，伴随着脱去结晶水，常常产生发泡现象，得到次品。这个缺点，即使加热处理沸石，除去所谓沸石水，制成无水的活性沸石，因结晶水很容易重新吸附，所以，实际上要除去制膜工序中水的影响是不可能的。另外，使用碳酸钙时，由于碳酸钙中不含结晶水，所以没有伴随脱结晶水的发泡现象，但是，因为碳酸钙原来的凝聚力大，所以，许多初级粒子易于凝聚形成粗大的次级粒子，因此，作为同时具备良好抗粘连性、透明性及抗划伤性的聚烯烃膜用的抗粘连剂，仍有值得改善的地方。本专利技术的研究者们就赋于以聚酯、聚烯烃为代表的合成树脂，特别是它们的薄膜、纤维等以良好的抗粘连性、透明性、抗划伤性，而且与合成树脂有良好亲合性的合成树脂添加剂及配合该添加剂的合成树脂组成物进行了反复锐意地研究，结果发现，具有特定粒子组成，特定粒径和分散度、特定的比表面积的粒子有所期望的、作为合成树脂添加剂的功能，同时还发现掺合了这种合成树脂添加剂的合成树脂组成物也可具备所期望的目的，进而完成了本专利技术。专利技术的公开即，本专利技术的第一项内容是以下的合成树脂用添加剂。粒子表面被化学式为Ca5(PO4)3(OH)的花瓣状多孔羟基磷灰石包覆，这种花瓣状多孔羟基磷灰石的重量占粒子重量的5重量％以上，而且是满足下述式(a)～(d)条件的粒子组成的合成树脂用添加剂。(a)0.1≤dx1≤20(μm)(b)1≤α≤5其中α＝d50/dx1(c)0≤β≤2其中β＝(d90-d10)/d50(d)40/dx1≤Sw1≤400式中，dx1由电镜照片测得的粒子的平均粒径(μm)。α分散系数d50由マィクロトラックFRA激光式粒度分布仪测得的50％的粒子的平均粒径(μm)。β锐度，粒度分布值，此值越小，粒度分布越窄。d90由マィクロトラックFRA激光式粒度分布仪测得的通过筛网侧累计90％粒子的平均粒径(μm)。d10由マィクロトラックFRA激光式粒度分布仪测得的通过筛网侧累计10％的粒子的平均粒径(μm)。Sw1由吸附氮气法测得的BET比表面积m2/g。本专利技术的第二项内容是以下的合成树脂组成物。掺合了粒子表面被化学式为Ca5(PO4)3(OH)的花瓣状多孔羟基磷灰石包覆，这种花瓣状多孔羟基磷灰石的重量占粒子重量的5重量％以上，而且，满足下述式(a)～(d)条件的粒子的合成树脂组成物。(a)0.1≤dx1≤20(μm)(b)1≤α≤5 其中α＝d50/dx1 (c)0≤β≤2 其中β＝(d90-d10)/d50(d)40/dx1≤Sw1≤400式中，dx1由电镜照片测得的粒子的平均粒径(μm)。α分散系数d50由マィクロトラックFRA激光式粒度分布仪测得的50％的粒子之平均粒径(μm)。β锐度、粒度分布值越小，粒度分布越窄。d90由マィクロトラツクFRA激光式粒度分布仪测得的通过筛网侧累计90％的粒子的平均粒径(μm)。d10由マィクロトラックFRA激光式粒度分布仪测得的通过筛网侧累计10％的粒子的平均粒径(μm)。附图的简单说明第1图是测定薄膜摩擦系数装置的概略图。实施专利技术的最好方式本专利技术的合成树脂添加剂及合成树脂组成物其最重要的特征在于添加剂粒子表面不仅为羟基磷灰石包覆，而且是由具有花瓣状结构的多孔基磷灰石包覆。包覆本专利技术的添加剂粒子表面的、具有花瓣状结构的多孔羟基磷灰石，由于这种花瓣状结构具有自身崩溃性(外界的应力作用于粒子时，由于一部分粒子被破坏或崩溃变形，粒子自身吸收或分散了外部的应力，所以，其结果，降低了粒子对外界的反作用力的性质)，例如，将本专利技术的添加剂大量加入合成树脂薄膜中时，薄膜相互间接触之际，由于处在薄膜表面的花瓣状结构的粒子会自身崩溃，可大大减轻因薄膜相互接触而产生的应力，这与采用没有自身崩溃性的其它合成树脂添加剂相比，显著降低薄膜表面互相损伤的程度，其结果，可制得具有良好耐划伤性的合成树脂薄膜。再有，由于本专利技术的合成树脂添加剂是由比表面积非常大的花瓣状结构的多孔羟基磷灰石所构成，表面上具有大量的羟基，所以与聚酯、聚烯烃本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

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