JPH0619055B2 - 樹脂成形品用充填剤 - Google Patents
樹脂成形品用充填剤Info
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- JPH0619055B2 JPH0619055B2 JP61201824A JP20182486A JPH0619055B2 JP H0619055 B2 JPH0619055 B2 JP H0619055B2 JP 61201824 A JP61201824 A JP 61201824A JP 20182486 A JP20182486 A JP 20182486A JP H0619055 B2 JPH0619055 B2 JP H0619055B2
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- Japan
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- alumina
- silica
- resin
- zeolite
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、樹脂フイルム等の成形品に配合するシリカ−
アルミナ系充填剤の改良に関するもので、より詳細には
樹脂中への優れた分散性を有し、樹脂への配合時におけ
る摩耗の問題が解消されたシリカ−アルミナ系充填剤に
関する。
アルミナ系充填剤の改良に関するもので、より詳細には
樹脂中への優れた分散性を有し、樹脂への配合時におけ
る摩耗の問題が解消されたシリカ−アルミナ系充填剤に
関する。
（従来の技術） フィルム等の樹脂成形品は、これらを積み重ねた状態に
おくと互いにブロッキングする傾向があり、これを防止
するために、樹脂中に種々の無機配合剤を配合すること
が古くから行われている。
おくと互いにブロッキングする傾向があり、これを防止
するために、樹脂中に種々の無機配合剤を配合すること
が古くから行われている。
ゼオライトがこのような特性に優れていることも既に知
られており、例えば特公昭52-16134号公報には、ポリプ
ロピレンに対し平均粒子径２０ミクロン以下のゼオライ
ト粉末を0.01乃至５重量％添加することにより、二軸延
伸ポリプロピレンフィルムの耐ブロッキング性を向上さ
せることが示されている。また、特開昭５４−３４３５
６号公報には、イオン交換性を有するゼオライト結晶の
アルミノケイ酸塩を塩素含有重合体に0.01乃至１０重量
％の量で配合することによって熱安定性を改善するこ
と、及びこの際付加的利点として外部滑性が著しく改善
されることが開示されている。
られており、例えば特公昭52-16134号公報には、ポリプ
ロピレンに対し平均粒子径２０ミクロン以下のゼオライ
ト粉末を0.01乃至５重量％添加することにより、二軸延
伸ポリプロピレンフィルムの耐ブロッキング性を向上さ
せることが示されている。また、特開昭５４−３４３５
６号公報には、イオン交換性を有するゼオライト結晶の
アルミノケイ酸塩を塩素含有重合体に0.01乃至１０重量
％の量で配合することによって熱安定性を改善するこ
と、及びこの際付加的利点として外部滑性が著しく改善
されることが開示されている。
上述した如く、ゼオライト粒子は樹脂成形品にスリップ
性（外部滑性）やアンチブロッキング性を付与するとい
う作用には優れたものであるが、ゼオライト中には、ア
ルミノケイ酸塩の形で、ナトリウム分、カリウム分、カ
ルシウム分、マグネシウム分等の塩基性成分がかなり含
有されており、これらの塩基性成分の存在によって、ゼ
オライ粒子を配合した樹脂成形品が経時的に着色すると
いう問題がある。また、ゼオライトは、一般に沸石水と
呼ばれる結晶水を含有しており、この結晶水が樹脂の加
工乃至成形条件下に離脱して、所謂発泡の問題を生じ
る。
性（外部滑性）やアンチブロッキング性を付与するとい
う作用には優れたものであるが、ゼオライト中には、ア
ルミノケイ酸塩の形で、ナトリウム分、カリウム分、カ
ルシウム分、マグネシウム分等の塩基性成分がかなり含
有されており、これらの塩基性成分の存在によって、ゼ
オライ粒子を配合した樹脂成形品が経時的に着色すると
いう問題がある。また、ゼオライトは、一般に沸石水と
呼ばれる結晶水を含有しており、この結晶水が樹脂の加
工乃至成形条件下に離脱して、所謂発泡の問題を生じ
る。
この問題を解決するものとして、特開昭５８−２１３０
３１号公報には、Al2O3 ：SiO2のモル比が１：1.8乃至
１：５の範囲にある組成を有する一辺の長さが５ミクロ
ン以下の立方体一次粒子から成り、該粒子はＸ−線回折
学的に実質上非晶質で且つ１００m2／ｇ以下のＢＥＴ比
表面積を有することを特徴とするアルミナ−シリカ系樹
脂配合剤が記載されている。
３１号公報には、Al2O3 ：SiO2のモル比が１：1.8乃至
１：５の範囲にある組成を有する一辺の長さが５ミクロ
ン以下の立方体一次粒子から成り、該粒子はＸ−線回折
学的に実質上非晶質で且つ１００m2／ｇ以下のＢＥＴ比
表面積を有することを特徴とするアルミナ−シリカ系樹
脂配合剤が記載されている。
（発明が解決しようとする問題点） この非晶質シリカ−アルミナ系配合剤は、粒子形状及び
粒子径が一定しており、配合したフィルム成形品に良好
なスリップ特性及びアンチブロッキング性を付与するも
のであるが、樹脂への配合及び分散に関しては、未だ解
決すべき問題点を有している。
粒子径が一定しており、配合したフィルム成形品に良好
なスリップ特性及びアンチブロッキング性を付与するも
のであるが、樹脂への配合及び分散に関しては、未だ解
決すべき問題点を有している。
即ち、このシリカ−アルミナ糸配合剤は、多くのケイ酸
塩化合物と同様に研摩剤、琢摩剤としての特性を有して
いる。かくして、この配合剤と樹脂類とをヘンシエルミ
キサー等で乾式混合し、或いはニーダー、ロール、或い
は押出機等で溶融混練する際、混合装置や混練装置の器
壁や、撹拌翼やスクリュー等の部剤を摩耗する傾向が認
められる。
塩化合物と同様に研摩剤、琢摩剤としての特性を有して
いる。かくして、この配合剤と樹脂類とをヘンシエルミ
キサー等で乾式混合し、或いはニーダー、ロール、或い
は押出機等で溶融混練する際、混合装置や混練装置の器
壁や、撹拌翼やスクリュー等の部剤を摩耗する傾向が認
められる。
前述した非晶質シリカ−アルミナ系配合剤は、通常の充
填剤が微細な一次粒子が凝集して機械的に破壊の容易な
二次粒子を形成しているのとは全く異なり、一次粒子そ
のものが最終粒子（二次粒子）であり、しかもその形状
も立方体のような明確なものであるために、混合乃至混
練装置における摩耗傾向が顕著に表われるものと思われ
る。
填剤が微細な一次粒子が凝集して機械的に破壊の容易な
二次粒子を形成しているのとは全く異なり、一次粒子そ
のものが最終粒子（二次粒子）であり、しかもその形状
も立方体のような明確なものであるために、混合乃至混
練装置における摩耗傾向が顕著に表われるものと思われ
る。
更に、一般に樹脂中における無機配合剤の分散状態と成
形品の物性との関係では、配合剤の分散状態が均一且つ
一様である程、伸びや耐衝撃性等の機械的性質が良好と
なり、またスリップ性、アンチブロッキング性等の特性
も良好となることが知られており、かかる見地から用い
る配合剤は樹脂中に比較的単時間の内に均一且つ一様に
分散するものであることが望ましい。
形品の物性との関係では、配合剤の分散状態が均一且つ
一様である程、伸びや耐衝撃性等の機械的性質が良好と
なり、またスリップ性、アンチブロッキング性等の特性
も良好となることが知られており、かかる見地から用い
る配合剤は樹脂中に比較的単時間の内に均一且つ一様に
分散するものであることが望ましい。
従って、本発明は従来の非晶質シリカ−アルミナ系配合
剤における上記欠点を解消し、樹脂との混合乃至混練時
における摩耗傾向を解消し、しかも樹脂中へ比較的短時
間の内に均一且つ一様に分散する特性を付与した非晶質
シリカ−アルミナ系配合剤を提供することを課題とす
る。
剤における上記欠点を解消し、樹脂との混合乃至混練時
における摩耗傾向を解消し、しかも樹脂中へ比較的短時
間の内に均一且つ一様に分散する特性を付与した非晶質
シリカ−アルミナ系配合剤を提供することを課題とす
る。
（問題点を解決するための手段） 本発明によれば、Al2O3：Sio2のモル比が１：1.8乃至
１：５の範囲にある化学組成と、明確な立方体乃至球状
の一次粒子形状と、１ミクロン以下の電子顕微鏡法一次
粒子直径と、１００m2／ｇ以下のＢＥＴ比表面積とを有
するＸ−線回折学的に実質上非晶質のシリカ−アルミナ
系粒子（以下単に定形非晶質シリカ−アルミナ系粒子と
呼ぶことがある）の表面に、限定された量の高級脂肪酸
アミド系滑剤、即ち前記粒子当り0.01乃至３０重量％の
高級脂肪酸アミド系滑剤を施こすことにより、上記課題
を達成することができる。
１：５の範囲にある化学組成と、明確な立方体乃至球状
の一次粒子形状と、１ミクロン以下の電子顕微鏡法一次
粒子直径と、１００m2／ｇ以下のＢＥＴ比表面積とを有
するＸ−線回折学的に実質上非晶質のシリカ−アルミナ
系粒子（以下単に定形非晶質シリカ−アルミナ系粒子と
呼ぶことがある）の表面に、限定された量の高級脂肪酸
アミド系滑剤、即ち前記粒子当り0.01乃至３０重量％の
高級脂肪酸アミド系滑剤を施こすことにより、上記課題
を達成することができる。
（作 用） 本発明は特定の大きさの定形−非晶質シリカ−アルミナ
系粒子と該粒子の表面に施された限定された量の高級脂
肪酸アミド系滑剤とからなる充填剤であり、混練時にお
ける樹脂中への食込みを良好に維持しながら、しかも樹
脂との混合時に使用する混合装置或いは混練時における
混練装置の摩耗傾向を顕著に減少させるように作用する
との知見に基づくものであり、特にモース硬度が１．５
以下の金属の場合に優れた効果が発揮される。
系粒子と該粒子の表面に施された限定された量の高級脂
肪酸アミド系滑剤とからなる充填剤であり、混練時にお
ける樹脂中への食込みを良好に維持しながら、しかも樹
脂との混合時に使用する混合装置或いは混練時における
混練装置の摩耗傾向を顕著に減少させるように作用する
との知見に基づくものであり、特にモース硬度が１．５
以下の金属の場合に優れた効果が発揮される。
一般に、滑剤とは、熱可塑性樹脂の加熱成形を行うとき
に、その流動性を良好にして、加工を容易にするため、
或いは成形品を金型から抜き取ること（型離れ）を容易
にするために添加する薬剤として定義される。しかしな
がら、本発明では、定形−非晶質シリカ−アルミナ系粒
子の表面に施された滑剤は、この粒子による混合装置或
いは混練装置の摩耗を顕著に低減させるように作用する
のであって、この事実は後述する例を参照することによ
って直ちに明白となろう。
に、その流動性を良好にして、加工を容易にするため、
或いは成形品を金型から抜き取ること（型離れ）を容易
にするために添加する薬剤として定義される。しかしな
がら、本発明では、定形−非晶質シリカ−アルミナ系粒
子の表面に施された滑剤は、この粒子による混合装置或
いは混練装置の摩耗を顕著に低減させるように作用する
のであって、この事実は後述する例を参照することによ
って直ちに明白となろう。
また、一般に充填剤粒子の表面を滑剤で処理した場合、
樹脂と充填剤との混練に際して、樹脂による充填剤の食
込みが悪くなる傾向がある。この食込みの程度は、例え
ば変化ビニル樹脂と充填剤との組成物を、プラストグラ
フ試験機に供給し、混練開始からトルク上昇が始まる迄
の時かを測定することにより評価することができる。食
込みの良好な充填剤ではこの立上り迄の時間が短かく、
食込みの不良な充填剤ではこの時間が長い。これは、粒
子表面の滑剤が混合機や混練機の摩耗防止に有効に作用
する一方で、樹脂との混練では、粒子形状の影響の方が
大きいことによるものと推定される。
樹脂と充填剤との混練に際して、樹脂による充填剤の食
込みが悪くなる傾向がある。この食込みの程度は、例え
ば変化ビニル樹脂と充填剤との組成物を、プラストグラ
フ試験機に供給し、混練開始からトルク上昇が始まる迄
の時かを測定することにより評価することができる。食
込みの良好な充填剤ではこの立上り迄の時間が短かく、
食込みの不良な充填剤ではこの時間が長い。これは、粒
子表面の滑剤が混合機や混練機の摩耗防止に有効に作用
する一方で、樹脂との混練では、粒子形状の影響の方が
大きいことによるものと推定される。
しかも、粒子表面に存在する滑剤は、樹脂中への配合剤
粒子の均一且つ一様な分散を助長するように作用する。
この配合剤の分散が粒子個々の単位で均一且つ一様に行
われている事実は、得られる配合樹脂フィルムを電子顕
微鏡で観察することにより確認される。
粒子の均一且つ一様な分散を助長するように作用する。
この配合剤の分散が粒子個々の単位で均一且つ一様に行
われている事実は、得られる配合樹脂フィルムを電子顕
微鏡で観察することにより確認される。
表面に施こす滑剤の量を0.01乃至３０重量％、特に1.0
乃至１０重量％の範囲とすることも臨界的であり、この
範囲よりも少ない場合には摩耗防止の効果がなく、また
上記範囲よりも多いと樹脂への食込みが不良となる傾向
が著しい。
乃至１０重量％の範囲とすることも臨界的であり、この
範囲よりも少ない場合には摩耗防止の効果がなく、また
上記範囲よりも多いと樹脂への食込みが不良となる傾向
が著しい。
（発明の好適態様） シリカ−アルミナ系粒子 本発明に用いるアルミナ−シリカ系樹脂配合剤は、Al2O
3：SiO2のモル比が１：1.8 乃至１：５、特に１：２乃
至１：４の範囲にある組成を有する。Al2O3：SiO2のモ
ル比が上記範囲外では、このアルミナ−シリカを明確で
しかも粒度の一定の立方体乃至球状粒子とすることが困
難であり、更にスリップ性等の特性も本発明範囲内のも
のに比して劣ったものとなる。
3：SiO2のモル比が１：1.8 乃至１：５、特に１：２乃
至１：４の範囲にある組成を有する。Al2O3：SiO2のモ
ル比が上記範囲外では、このアルミナ−シリカを明確で
しかも粒度の一定の立方体乃至球状粒子とすることが困
難であり、更にスリップ性等の特性も本発明範囲内のも
のに比して劣ったものとなる。
このアルミナ−シリカ系粒子においては、８５０℃で３
０分間での灼熱減量として定義される水分含有量が一般
に３０％以下、特に１０％以下の範囲にある。この水分
含有量は、アルミナ−シリカ系粒子の製造条件によって
も相違し、後に詳述する方法で製造されたままの粒子で
は、水分含有量が１乃至３０％の範囲にあるが、乾燥乃
至は焼成の温度が高くなるにつれて水分含有量は次第に
減少する。本発明の目的には、一般に含有量の少ないア
ルミナ−シリカ系粒子が好適である。
０分間での灼熱減量として定義される水分含有量が一般
に３０％以下、特に１０％以下の範囲にある。この水分
含有量は、アルミナ−シリカ系粒子の製造条件によって
も相違し、後に詳述する方法で製造されたままの粒子で
は、水分含有量が１乃至３０％の範囲にあるが、乾燥乃
至は焼成の温度が高くなるにつれて水分含有量は次第に
減少する。本発明の目的には、一般に含有量の少ないア
ルミナ−シリカ系粒子が好適である。
本発明に用いるアルミナ−シリカ系配合剤は、アルミナ
分及びシリカ分の必須成分以外に、若干の塩基性成分、
特にアルカリ金属成分を含有することが許容される。
只、このアルカリ金属分の含有量は、Al2O3：SiO2のモ
ル比が同じ範囲内にあるゼオライトのアルカリ金属分含
有量の５０％以下、特に３０％以下であり、ゼオライト
に比して塩基性成分の含有量が著しく少ない点に注目さ
れるべきである。
分及びシリカ分の必須成分以外に、若干の塩基性成分、
特にアルカリ金属成分を含有することが許容される。
只、このアルカリ金属分の含有量は、Al2O3：SiO2のモ
ル比が同じ範囲内にあるゼオライトのアルカリ金属分含
有量の５０％以下、特に３０％以下であり、ゼオライト
に比して塩基性成分の含有量が著しく少ない点に注目さ
れるべきである。
本発明の目的に特に望ましいアルミナ−シリカ系配合剤
の組成重量基準の数例を以下に示す。
の組成重量基準の数例を以下に示す。
第Ｉ型 Al2O3 ２７〜４５％ SiO2 ３２〜５５％ Na2O 0.1〜２０％ H2O ２５％以下 第II型 Al2O3 ３８〜５４％ SiO2 ３２〜６４％ Na2O 0.1〜２０％ H2O ３０％以下 第III型 Al2O3 ４７〜６４％ SiO2 ３８〜７８％ Na2O 0.1〜２０％ H2O ３０％以下 従来、非晶質ゼオライトと呼ばれるものが知られてい
る。この非晶質ゼオライトは、アルミナ分、シリカ分、
アルカリ金属分及び水分がゼオライト形成範囲にある組
成物を、熟成次いで反応させ、ゼオライトの結晶が晶出
し始める前に反応を停止するものであって、アルミナ
分、シリカ分及びアルカリ金属分が結晶ゼオライトのそ
れとほぼ同じ割合いで含有されるものである。これに対
して、本発明で用いる配合剤では、アルカリ金属分の含
有量が非晶質ゼオライトのそれよりも著しく少ないもの
であって、この点で明確に区別し得るものである。
る。この非晶質ゼオライトは、アルミナ分、シリカ分、
アルカリ金属分及び水分がゼオライト形成範囲にある組
成物を、熟成次いで反応させ、ゼオライトの結晶が晶出
し始める前に反応を停止するものであって、アルミナ
分、シリカ分及びアルカリ金属分が結晶ゼオライトのそ
れとほぼ同じ割合いで含有されるものである。これに対
して、本発明で用いる配合剤では、アルカリ金属分の含
有量が非晶質ゼオライトのそれよりも著しく少ないもの
であって、この点で明確に区別し得るものである。
本発明に用いるアルミナ−シリカ系樹脂配合剤はまた、
Ｘ−線回折学的に実質上非晶質でありながら、しかも寸
法及び形態の一定した立方体乃至球状粒子として存在す
る。添付図面において、第１−Ａ図はゼオライトＡのＸ
−線回折図（Ｃｕ−ｋα）であり、第１−Ｂ図は本発明
に用いるアルミナ−シリカ配合剤のＸ−線回折図であ
る。更に、第２−Ｂ−１図及び第２−Ｂ−３図はゼオラ
イトＡの電子顕微鏡写真（倍率10,000倍）であり、第２
−Ｂ−２図及び第２−Ｂ−４図はこのアルミナ−シリカ
配合剤の電子顕微鏡写真（倍率10,000倍）である。
Ｘ−線回折学的に実質上非晶質でありながら、しかも寸
法及び形態の一定した立方体乃至球状粒子として存在す
る。添付図面において、第１−Ａ図はゼオライトＡのＸ
−線回折図（Ｃｕ−ｋα）であり、第１−Ｂ図は本発明
に用いるアルミナ−シリカ配合剤のＸ−線回折図であ
る。更に、第２−Ｂ−１図及び第２−Ｂ−３図はゼオラ
イトＡの電子顕微鏡写真（倍率10,000倍）であり、第２
−Ｂ−２図及び第２−Ｂ−４図はこのアルミナ−シリカ
配合剤の電子顕微鏡写真（倍率10,000倍）である。
従来、非晶質のアルミナ−シリカは、例えばアルミナ−
シリカゲルのように一次粒子の形態が不定形のものが多
く、本発明のように明確な立方体乃至球体の形状をとる
ものは前述した公知例以外に知られていない。
シリカゲルのように一次粒子の形態が不定形のものが多
く、本発明のように明確な立方体乃至球体の形状をとる
ものは前述した公知例以外に知られていない。
本発明の配合剤においては、この立方体一次粒子は、電
子顕微鏡写真により測定した一辺の長さが１ミクロン以
下になる一次粒子を有する。配合剤粒子の凝集を防止す
るという見地からは、この一次粒度は、0.1ミクロン以
上であることが望ましい。
子顕微鏡写真により測定した一辺の長さが１ミクロン以
下になる一次粒子を有する。配合剤粒子の凝集を防止す
るという見地からは、この一次粒度は、0.1ミクロン以
上であることが望ましい。
更に、本発明に使用する非晶質アルミナ−シリカ粒子
は、前述した粒子形態及び粒度特性を有することに関連
して、１００m2／ｇ、以下、特に５０m2／ｇ以下のＢＥ
Ｔ比表面積を有する。即ち普通の非晶質アルミナ−シリ
カは１００m2／ｇよりもかなり大きい比表面積を有する
のに対して本発明のアルミナ−シリカ立方体乃至球体粒
子は、比表面積が著しく小であり、樹脂との混練が容易
であると共に、フィルム、シート等への成形に際して溶
融粘度を高める傾向も少なく、成形作業性に優れてい
る。
は、前述した粒子形態及び粒度特性を有することに関連
して、１００m2／ｇ、以下、特に５０m2／ｇ以下のＢＥ
Ｔ比表面積を有する。即ち普通の非晶質アルミナ−シリ
カは１００m2／ｇよりもかなり大きい比表面積を有する
のに対して本発明のアルミナ−シリカ立方体乃至球体粒
子は、比表面積が著しく小であり、樹脂との混練が容易
であると共に、フィルム、シート等への成形に際して溶
融粘度を高める傾向も少なく、成形作業性に優れてい
る。
更にまた、本発明に用いる配合剤粒子は、立方体乃至球
体でしかも比較的大きい一次粒径を有することにも関連
して、嵩密度が0.3乃至0.7g/ccの比較的大きい範囲にあ
り、例えば公知のシリカ系アンチブロッキング剤のそれ
に比して嵩密度が1.5倍以上であり、樹脂への配合が著
しく容易である。
体でしかも比較的大きい一次粒径を有することにも関連
して、嵩密度が0.3乃至0.7g/ccの比較的大きい範囲にあ
り、例えば公知のシリカ系アンチブロッキング剤のそれ
に比して嵩密度が1.5倍以上であり、樹脂への配合が著
しく容易である。
本発明に用いる非晶質アルミナ−シリカ粒子は、立方体
乃至球体の粒子形態を有する結晶性ゼオライトを、その
結晶構造が実質的に破壊されるが、その粒子形態が実質
上損われない条件下に酸で中和して、該ゼオライト中の
アルカリ金属分を除去することにより製造される。
乃至球体の粒子形態を有する結晶性ゼオライトを、その
結晶構造が実質的に破壊されるが、その粒子形態が実質
上損われない条件下に酸で中和して、該ゼオライト中の
アルカリ金属分を除去することにより製造される。
原料の結晶性ゼオライトとしては、合成及び入手の容易
さ、並びに処理の容易さの点から、重要な順に、ゼオラ
イトＡ、ゼオライトＸ、ゼオライトＹ等が使用される。
さ、並びに処理の容易さの点から、重要な順に、ゼオラ
イトＡ、ゼオライトＸ、ゼオライトＹ等が使用される。
用いる酸は、無機酸でも有機酸でも格別の制限なしに使
用されるが、経済的には、塩酸、硫酸、硝酸、リン酸等
の酸が使用される。これらの酸は、稀釈水溶液の形で結
晶性ゼオライトとの中和反応に用いる。
用されるが、経済的には、塩酸、硫酸、硝酸、リン酸等
の酸が使用される。これらの酸は、稀釈水溶液の形で結
晶性ゼオライトとの中和反応に用いる。
結晶ゼオライトの水性スラリーに酸を添加すると、酸の
添加につれてpHは当然酸性側に移行するが、添加終了
後、液のpHは再びアルカリ側に移行し、一定のpH値に飽
和する傾向がある。この飽和するpH、即ち安定時pHが7.
0乃至３．０、特に6.5乃至4.0の範囲となるように中和
を行うことが、本発明の目的に望ましい。即ち、このpH
が上記範囲よりも高いときには、ゼオライト中のアルカ
リ分を有効に除去して非晶質化することが困難となる。
一方pHが上記範囲よりも低いときには、ゼオライト中の
アルミナ分も溶出されて、立方体の粒子形態を残すこと
が困難となる傾向がある。使用する酸量は、ゼオライト
中のアルカリ分の５０％以上、特に７０％以上を除去す
るに足るものでなければならない。
添加につれてpHは当然酸性側に移行するが、添加終了
後、液のpHは再びアルカリ側に移行し、一定のpH値に飽
和する傾向がある。この飽和するpH、即ち安定時pHが7.
0乃至３．０、特に6.5乃至4.0の範囲となるように中和
を行うことが、本発明の目的に望ましい。即ち、このpH
が上記範囲よりも高いときには、ゼオライト中のアルカ
リ分を有効に除去して非晶質化することが困難となる。
一方pHが上記範囲よりも低いときには、ゼオライト中の
アルミナ分も溶出されて、立方体の粒子形態を残すこと
が困難となる傾向がある。使用する酸量は、ゼオライト
中のアルカリ分の５０％以上、特に７０％以上を除去す
るに足るものでなければならない。
酸処理によりアルカリ分を溶出除去されることにより得
られる非晶質アルミナ−シリカ立方体粒子は、過し、
必要により水洗し、乾燥し、或いは更に所望により焼成
して、樹脂配合剤とする。
られる非晶質アルミナ−シリカ立方体粒子は、過し、
必要により水洗し、乾燥し、或いは更に所望により焼成
して、樹脂配合剤とする。
滑 剤 本発明においては、上記粒子の表面を高級脂肪酸アミド
系滑剤で処理する。高級脂肪酸アミド系滑剤としては、
それ自体公知のものを使用し得るが、その適当な次の通
りである。
系滑剤で処理する。高級脂肪酸アミド系滑剤としては、
それ自体公知のものを使用し得るが、その適当な次の通
りである。
高級脂肪酸アミド オレイルパルミトアミド ステアリルエルカアミド ２ステアロミドエチルステアレート エチレンビス脂肪酸アミド Ｎ，Ｎ′ビス（２−ビトロキシエチル）アルキル（Ｃ
１２〜Ｃ１８）アミド Ｎ，Ｎ′ビス（２−ビトロキシエチル）ラウロアミド Ｎアルキル（Ｃ１０〜Ｃ１８）トリメチルジアミンと反
応したオレイン酸 本発明においては、滑剤１グラム当り、極性基である脂
肪酸アミドを0.5乃至２０ミリモル、特に１乃至１０ミ
リモルの濃度で含有し、且つ炭素数１０以上、特に炭素
数１２乃至１８の少くとも１個の長鎖アルキル基を分子
内に含む滑剤を用いることが望ましい。このような滑剤
は、脂肪酸誘導体として容易に入手し得る。
１２〜Ｃ１８）アミド Ｎ，Ｎ′ビス（２−ビトロキシエチル）ラウロアミド Ｎアルキル（Ｃ１０〜Ｃ１８）トリメチルジアミンと反
応したオレイン酸 本発明においては、滑剤１グラム当り、極性基である脂
肪酸アミドを0.5乃至２０ミリモル、特に１乃至１０ミ
リモルの濃度で含有し、且つ炭素数１０以上、特に炭素
数１２乃至１８の少くとも１個の長鎖アルキル基を分子
内に含む滑剤を用いることが望ましい。このような滑剤
は、脂肪酸誘導体として容易に入手し得る。
更に、この滑剤は、表面処理の取扱いの容易さ、即ち粉
体としての流動性や耐ケーキング性の点で、３０℃以
上、特に５０℃乃至１５０℃の融点を有することが望ま
しい。この要求に合致する滑剤は、エチレンビス脂肪酸
アミド、例えばエチレンビスステアリン酸アミドであ
る。
体としての流動性や耐ケーキング性の点で、３０℃以
上、特に５０℃乃至１５０℃の融点を有することが望ま
しい。この要求に合致する滑剤は、エチレンビス脂肪酸
アミド、例えばエチレンビスステアリン酸アミドであ
る。
表面処理 定形非晶質シリカ−アルミナ系粒子と0.01乃至３０重量
％、特に１乃至１０重量％の滑剤とを混和することによ
り、該粒子の表面に滑剤を施こす。滑剤は、単独の形で
も、或いは溶液乃至分散液の形でも施こすことができ
る。混和は、ヘンシエルミキサー、スーパーミキサー等
の摩砕型混合機を用いて行うことが望ましく、これによ
り各粒子に対して滑剤による一様な表面処理を施こすこ
とが可能となる。
％、特に１乃至１０重量％の滑剤とを混和することによ
り、該粒子の表面に滑剤を施こす。滑剤は、単独の形で
も、或いは溶液乃至分散液の形でも施こすことができ
る。混和は、ヘンシエルミキサー、スーパーミキサー等
の摩砕型混合機を用いて行うことが望ましく、これによ
り各粒子に対して滑剤による一様な表面処理を施こすこ
とが可能となる。
用 途 本発明の表面処理アルミナ−シリカ系樹脂配合剤は、種
々の樹脂、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、結
晶性プロピレン−エチレン共重合体、イオン架橋オレフ
ィン共重合体等のオレフィン系樹脂；ポリエチレンテレ
フタレート、ポリブチレンテレフタレート等の熱可塑性
ポリエステル；６−ナイロン、６，６−ナイロン、６，
８−ナイロン等のポリアミド：塩化ビニル樹脂、塩化ビ
ニリデン樹脂等の塩素含有樹脂類；ポリカーボネート；
ポリスルホン類；ポリアセタール等の熱可塑性樹脂に配
合して、形成されるフィルム等の樹脂成形品に、スリッ
プ性乃至はアンチブロッキング性を与えるために使用で
きる。勿論、重合後の樹脂に配合する代りに、重合前の
単量体中に予じめ配合して、重合後の樹脂中に配合剤が
含有されるようにしてもよい。
々の樹脂、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、結
晶性プロピレン−エチレン共重合体、イオン架橋オレフ
ィン共重合体等のオレフィン系樹脂；ポリエチレンテレ
フタレート、ポリブチレンテレフタレート等の熱可塑性
ポリエステル；６−ナイロン、６，６−ナイロン、６，
８−ナイロン等のポリアミド：塩化ビニル樹脂、塩化ビ
ニリデン樹脂等の塩素含有樹脂類；ポリカーボネート；
ポリスルホン類；ポリアセタール等の熱可塑性樹脂に配
合して、形成されるフィルム等の樹脂成形品に、スリッ
プ性乃至はアンチブロッキング性を与えるために使用で
きる。勿論、重合後の樹脂に配合する代りに、重合前の
単量体中に予じめ配合して、重合後の樹脂中に配合剤が
含有されるようにしてもよい。
このような用途に対して、本発明の非晶質アルミナ−シ
リカ立方体粒子は、樹脂１００重量部当り0.001乃至１
０重量部、特に0.01乃至３重量部の量で用いられる。
リカ立方体粒子は、樹脂１００重量部当り0.001乃至１
０重量部、特に0.01乃至３重量部の量で用いられる。
（発明の作用効果） 本発明によれば、スリップ性乃至アンチブロッキング性
を付与するための配合剤粒子を、樹脂との混合乃至混練
装置内での摩耗を防止しながら、能率よく且つ均一且つ
一様に分散させ、樹脂成形品の樹脂的特性や透明性等の
損うことなしに、前記アンチブロッキング性を向上させ
得るという利点が得られる。
を付与するための配合剤粒子を、樹脂との混合乃至混練
装置内での摩耗を防止しながら、能率よく且つ均一且つ
一様に分散させ、樹脂成形品の樹脂的特性や透明性等の
損うことなしに、前記アンチブロッキング性を向上させ
得るという利点が得られる。
（実施例） 参考例 １ 特開昭５４−３６３５６に記載された参考例２に従って
合成した４Ａ型ゼオライト粉末（図２−Ｂ−１参照）１
５０kgを2.0m3の水に分散させ撹拌下希硫酸約４００
をゆっくり注加した。この時の硫酸量はゼオライト中の
全Na2O量の約0.8モルに相当する。硫酸注加終了後、吸
引過し、十分に水洗した。
合成した４Ａ型ゼオライト粉末（図２−Ｂ−１参照）１
５０kgを2.0m3の水に分散させ撹拌下希硫酸約４００
をゆっくり注加した。この時の硫酸量はゼオライト中の
全Na2O量の約0.8モルに相当する。硫酸注加終了後、吸
引過し、十分に水洗した。
次いで１１０℃大型棚式電気乾燥機で４８時間乾燥後、
焼成炉で約１時間焼成し、以下常法により粉砕、分級を
行ない無定形球状アルミノシリケート粉末を得た。
焼成炉で約１時間焼成し、以下常法により粉砕、分級を
行ない無定形球状アルミノシリケート粉末を得た。
このものの電子顕微鏡写真について第２−Ｂ−２図に示
した。
した。
又その粉末の物性値について表１に示した。
本参考例における試験法は以下に依った。
(1)充填密度 ＪＩＳ・Ｋ−６２２０に依った。
(2)比表面積 ＢＥＴ法により測定した。
(3)吸油量 ＪＩＳ・Ｋ−５１０１に依った。
(4)白色度 ＪＩＳ・Ｋ−８１２３に依った。
(5)電子顕微鏡による粒径 試料微粉末の適量を金属試料板上にとり、十分分散させ
メタルコーティング装置（日立製Ｅ−１０１形イオンス
パッター）で金属コートし撮影試料とする。次いで常法
により走査形顕微鏡（日立製Ｓ−５７０）で視野を変え
て４枚の一次粒子測定に適した１００００倍の電子写真
像を得る。視野中の立方体粒子像の中から代表的な粒子
６個を選んで、スケールを用い各立方体状粒子像の一辺
の長さを測定し、本明細書参考例の一次粒子径として表
示した。
メタルコーティング装置（日立製Ｅ−１０１形イオンス
パッター）で金属コートし撮影試料とする。次いで常法
により走査形顕微鏡（日立製Ｓ−５７０）で視野を変え
て４枚の一次粒子測定に適した１００００倍の電子写真
像を得る。視野中の立方体粒子像の中から代表的な粒子
６個を選んで、スケールを用い各立方体状粒子像の一辺
の長さを測定し、本明細書参考例の一次粒子径として表
示した。
(6) Ｘ線による結晶形 理学電機（株）製Ｘ線回折装置により以下の条件で測定
した。
した。
（装置） 理学電機（株）製 Ｘ−線回折装置 ゴニオメーターＰＭＧ−Ｓ２ （測定条件） ターゲット Ｃｕ フィルター Ｎｉ 電 圧 ３５kV 電 流 ２０mA カウントフルスケール ４×１０３C/S 時定数 １sec チャート速度 １cm／min スキャニング速度 １゜／min 放射角 １゜ スリット巾 0.15mm 測定範囲 ２０θ＝２０゜〜３２゜ (7)粒度分布 セイシン企業製ミクロフォートサイザーＳＫＮ−１００
０型を用いて測定を行った。分散媒体として0.2％ピロ
リン酸ソーダ水溶液を用いる。測定のはじめに分散媒体
のみで記録計の零点調整及び振り巾調整を行なう。ブラ
ンクの光透過量は記録紙のLog 1.95にあわせる。
０型を用いて測定を行った。分散媒体として0.2％ピロ
リン酸ソーダ水溶液を用いる。測定のはじめに分散媒体
のみで記録計の零点調整及び振り巾調整を行なう。ブラ
ンクの光透過量は記録紙のLog 1.95にあわせる。
試料分散液の調製は次のようにして行なった。２００ml
ビーカーに分散媒体１００mlをとり、試料約１５mgを加
え、ＳＫ Ｄisperser（超音波分散器）で２分間分散さ
せる。この際、撹拌で時間撹拌する。分散終了後、液温
が所定の温度になるまで冷却あるいは加温する。この分
散液を均一な分散状態を保ったままガラスセルの標線ま
で入れる。セルをセルホルダーにセットして光源ランプ
を点灯させた時、記録計のペンがLog1.3〜Log1.4の間に
くるようであれば分散液濃度は適当である。Log1.3以下
であれば濃過ぎ、Log1.4以上であれば薄過ぎるので再調
整を行なう。測定は最大粒径３０μとなる条件で行な
う。
ビーカーに分散媒体１００mlをとり、試料約１５mgを加
え、ＳＫ Ｄisperser（超音波分散器）で２分間分散さ
せる。この際、撹拌で時間撹拌する。分散終了後、液温
が所定の温度になるまで冷却あるいは加温する。この分
散液を均一な分散状態を保ったままガラスセルの標線ま
で入れる。セルをセルホルダーにセットして光源ランプ
を点灯させた時、記録計のペンがLog1.3〜Log1.4の間に
くるようであれば分散液濃度は適当である。Log1.3以下
であれば濃過ぎ、Log1.4以上であれば薄過ぎるので再調
整を行なう。測定は最大粒径３０μとなる条件で行な
う。
参考例２ 水澤化学製ミズカシーブス４ＡＰ（図２−Ｂ−３参照）
を使用して参考例１と同様の処理をし無定形アルミノシ
リケートを得た。
を使用して参考例１と同様の処理をし無定形アルミノシ
リケートを得た。
このものの電子顕微鏡写真を第２−Ｂ−４図に示し、そ
の粉末の物性値を表−１に示した。
の粉末の物性値を表−１に示した。
実施例 １ 参考例１で得られた非晶質アルミノシリケート２kgを表
２に示す如くエチレンビスステアリン酸アミド（ＫＡＯ
−ＷＡＸ ＥＢ−Ｆ）を所定量添加しスーパーミキサー
（NIHON SPINDLE MFGCo:LTD Type VNM 5AL）で３０〜４
０分表面処理し摩耗性について測定した。
２に示す如くエチレンビスステアリン酸アミド（ＫＡＯ
−ＷＡＸ ＥＢ−Ｆ）を所定量添加しスーパーミキサー
（NIHON SPINDLE MFGCo:LTD Type VNM 5AL）で３０〜４
０分表面処理し摩耗性について測定した。
摩耗性の測定はモース硬度の異なる鉛板、銅板、鉄板、
ステンレス板で厚さ１〜1.5m/m、直径５〜６cm（重量２
０〜３５ｇ）の丸型羽根（同一形状）を作成し特殊機化
工業製 T.K.Homo Mixerに取り付けて測定粉末を全容積
の７０％満した１の固定された軟膏ビン中に沈め4,00
0r.p.mで２時間回転させた時の重量減少率で摩耗性を比
較した。
ステンレス板で厚さ１〜1.5m/m、直径５〜６cm（重量２
０〜３５ｇ）の丸型羽根（同一形状）を作成し特殊機化
工業製 T.K.Homo Mixerに取り付けて測定粉末を全容積
の７０％満した１の固定された軟膏ビン中に沈め4,00
0r.p.mで２時間回転させた時の重量減少率で摩耗性を比
較した。
比較例１ 参考例１で得られた非晶質アルミノシリケート粉末につ
いて、カルシウムステアレート（日本油脂SC）、ポリエ
チレングリコール（日本油脂PEG4,000）を実施例１と同
様に処理したものについて、その摩耗性を表２に記し
た。
いて、カルシウムステアレート（日本油脂SC）、ポリエ
チレングリコール（日本油脂PEG4,000）を実施例１と同
様に処理したものについて、その摩耗性を表２に記し
た。
比較例２ 参考例２で得られた非晶質アルミノシリケート粉末につ
いて、比較例１と同様に処理したもの、およびエチレン
ビスステアリン酸アミドで処理したものについて、その
摩耗性を表３に記した。
いて、比較例１と同様に処理したもの、およびエチレン
ビスステアリン酸アミドで処理したものについて、その
摩耗性を表３に記した。
応用例 １ メルトフローインデックス2.0g／１０min及び密度が0.9
25g／ccの低密度のポリエチレンに実施例、比較例１及
び比較例２で表面処理した試料を表４に示す配合で、押
出機で温度１９０℃で溶融混練後ペレタイズした。別に
無機添加物として合成シリカ及び無機添加物を添加しな
いものを同様にして造った。
25g／ccの低密度のポリエチレンに実施例、比較例１及
び比較例２で表面処理した試料を表４に示す配合で、押
出機で温度１９０℃で溶融混練後ペレタイズした。別に
無機添加物として合成シリカ及び無機添加物を添加しな
いものを同様にして造った。
次にこのペレットを押出機に供給し１８０℃にてダイか
ら管状に押出し、厚み３０μのフィルムを作成し、この
ものについてヘイズ、ブロッキング性、滑り性、傷つき
性、について測定した。
ら管状に押出し、厚み３０μのフィルムを作成し、この
ものについてヘイズ、ブロッキング性、滑り性、傷つき
性、について測定した。
結果は表５に示す通りである。
(1) ヘイズ ＡＳＴＭ−Ｄ−１００３に依った (2) ブロッキング性 フィルム２枚を重ね２０kgの荷重をかけ４０℃のオーブ
ンで２４時間放置後、２枚引きはがすのに必要な力を測
定し、ブロッキング性とする。
ンで２４時間放置後、２枚引きはがすのに必要な力を測
定し、ブロッキング性とする。
(3) 滑り性 ＡＳＴＭ−Ｄ−１８９４に依った (4) 傷つき性 フィルム２枚を重ね指でこすった時の傷つきの程度につ
いて比較する。評価法、 ◎ 傷がつかない ○ わずかに傷がつく △ 少し傷がつく × 傷がつく 表４の結果から判る通り、非晶質のシリカ−アルミナ粒
子の表面をエチレンビスステアリン酸アミドで処理した
ものは、ベイズ、ブロッキング性、滑り性のいずれにも
優れていることが理解される。
いて比較する。評価法、 ◎ 傷がつかない ○ わずかに傷がつく △ 少し傷がつく × 傷がつく 表４の結果から判る通り、非晶質のシリカ−アルミナ粒
子の表面をエチレンビスステアリン酸アミドで処理した
ものは、ベイズ、ブロッキング性、滑り性のいずれにも
優れていることが理解される。
さらに、傷つき性（スクラッチ性）は顕著に改良されて
いることが分る。
いることが分る。
第１−Ａ図は、ゼオライトＡのＸ−線回折図（Ｃｕ−Ｋ
α）、 第１−Ｂ図は、本発明に用いるアルミナ−シリカ配合剤
のＸ−線回折図、 第２−Ｂ−１図及び第２−Ｂ−３図は、それぞれゼオラ
イトＡの粒子構造の電子顕微鏡写真（倍率10,000倍）、 第２−Ｂ−２図及び第２−Ｂ−４図は、それぞれアルミ
ナ−シリカ配合剤の粒子構造の電子顕微鏡写真（倍率1
0,000倍）である。
α）、 第１−Ｂ図は、本発明に用いるアルミナ−シリカ配合剤
のＸ−線回折図、 第２−Ｂ−１図及び第２−Ｂ−３図は、それぞれゼオラ
イトＡの粒子構造の電子顕微鏡写真（倍率10,000倍）、 第２−Ｂ−２図及び第２−Ｂ−４図は、それぞれアルミ
ナ−シリカ配合剤の粒子構造の電子顕微鏡写真（倍率1
0,000倍）である。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−213031（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−65762（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−185405（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−119482（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−80332（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−207652（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−129260（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−34625（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−81362（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】Al2O3 ： SiO2のモル比が１：1.8 乃至
１：５の範囲にある化学組成と、明確な立方体乃至球状
の一次粒子形状と、１ミクロン以下の電子顕微鏡法一次
粒子直径と、１００m2/g以下のＢＥＴ比表面積とを有す
るＸ−線回折学的に実質上非晶質のシリカ−アルミナ系
粒子と、該粒子の表面に施された該粒子当り0.01乃至３
０重量％の高級脂肪酸アミド系滑剤とから成ることを特
徴とする耐摩耗性に優れた樹脂成形品用充填剤。 - 【請求項２】高級脂肪酸アミド系滑剤がエチレンビス脂
肪酸アミドである特許請求の範囲第１項記載の充填剤。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61201824A JPH0619055B2 (ja) | 1986-08-29 | 1986-08-29 | 樹脂成形品用充填剤 |
| DE3650541T DE3650541T2 (de) | 1985-12-09 | 1986-12-08 | Tonerde-Kieselerde-Kunststoffadditiv |
| EP86202206A EP0227168B1 (en) | 1985-12-09 | 1986-12-08 | Alumina-silica resin additive |
| US07/246,018 US5298234A (en) | 1985-12-09 | 1988-09-14 | Alumina-silica resin additive |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61201824A JPH0619055B2 (ja) | 1986-08-29 | 1986-08-29 | 樹脂成形品用充填剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6357671A JPS6357671A (ja) | 1988-03-12 |
| JPH0619055B2 true JPH0619055B2 (ja) | 1994-03-16 |
Family
ID=16447505
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61201824A Expired - Fee Related JPH0619055B2 (ja) | 1985-12-09 | 1986-08-29 | 樹脂成形品用充填剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0619055B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH066672B2 (ja) * | 1987-04-17 | 1994-01-26 | 株式会社サンプラスト三笠 | 樹脂組成物、その成型加工品及びこれらの製造方法 |
| JPH0333162A (ja) * | 1989-06-30 | 1991-02-13 | Mizusawa Ind Chem Ltd | 樹脂用配合剤組成物 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS533408B2 (ja) * | 1973-08-01 | 1978-02-06 | ||
| JPS5911627B2 (ja) * | 1976-04-01 | 1984-03-16 | チッソ株式会社 | 無機物粉体の表面処理物とその製造方法 |
| JPS5480332A (en) * | 1977-12-09 | 1979-06-27 | Dainichi Seika Kogyo Kk | Granular colorant and its production |
| DE3005908A1 (de) * | 1980-02-16 | 1981-09-03 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | Farbmittelpraeparationen, verfahren zu ihrer herstellung sowie ihre verwendung zum faerben von kunststoffen |
| JPS5934738B2 (ja) * | 1981-06-16 | 1984-08-24 | 電気化学工業株式会社 | 粒状顔料 |
| JPS5865762A (ja) * | 1981-10-15 | 1983-04-19 | Mizusawa Ind Chem Ltd | 金属石鹸被覆アルミノケイ酸塩およびその製造方法 |
| JPS58185405A (ja) * | 1982-04-26 | 1983-10-29 | Nippon Aerojiru Kk | 表面改質金属酸化物微粉末 |
| JPS58213031A (ja) * | 1982-06-07 | 1983-12-10 | Mizusawa Ind Chem Ltd | アルミナ−シリカ系樹脂配合剤 |
| JPS5981362A (ja) * | 1982-11-02 | 1984-05-11 | Sumitomo Chem Co Ltd | 親油性表面を有する無機質粉末の製造法 |
-
1986
- 1986-08-29 JP JP61201824A patent/JPH0619055B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6357671A (ja) | 1988-03-12 |
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |