JP3461951B2 - ポリオレフィン組成物 - Google Patents

ポリオレフィン組成物

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JP3461951B2 JP04077895A JP4077895A JP3461951B2 JP 3461951 B2 JP3461951 B2 JP 3461951B2 JP 04077895 A JP04077895 A JP 04077895A JP 4077895 A JP4077895 A JP 4077895A JP 3461951 B2 JP3461951 B2 JP 3461951B2
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  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、耐候性に優れたポリオ
レフィン組成物に関し、さらに詳しくは、耐候性、通気
性および防水性に優れた多孔性シートに関する。
【0002】
【従来の技術】近年、ポリオレフィン樹脂は、自動車用
部品、家庭用電化製品等の各種工業製品に広く使用され
ている。また、種々の建設現場で用いられる土木用のシ
ートや農業用マルチシート等の各種防水シートにもポリ
オレフィン樹脂を主成分とした組成物が使用されてい
る。
【0003】この様な防水シートとしては、従来、防水
性を第一の目的としたため通気性のない無孔シートが用
いられてきたが、近年、内部の水蒸気や空気を外部に出
し、又、雨水等の外部の水に対しては防水性を有する多
孔性シートが用いられる様になりつつある。
【0004】この様な多孔性シートは、一般にポリオレ
フィンに無機充填剤を配合して延伸したものが知られて
おり、その製造方法は、例えば、特公平3−62738
号公報、特公平5−45618号公報に提案されてい
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】これらの防水シートは
屋外で広く使用されるため、紫外線による劣化が問題と
なる。紫外線による劣化を防止するためには、通常、ト
リアゾール系、ベンゾフェノン系又はサリシレート系の
紫外線吸収剤やヒンダードアミン系の耐候安定剤を添加
することが行われる。また、耐候性のみならず、成形性
や多孔化による通気性など他の物性を向上させるため
に、各種無機充填剤も添加される。
【0006】しかしながら、ポリオレフィン樹脂に各種
無機充填剤を添加した場合、トリアゾール系、ベンゾフ
ェノン系又はサリシレート系の紫外線吸収剤やヒンダー
ドアミン系の耐候安定剤を添加したとしても耐候性が向
上しないことがあった。また、ある程度の耐候性が付与
されたとしても、それは長期間持続するものではなかっ
た。
【0007】そこで、本発明は、長期間にわたって、良
好な耐候性を有するポリオレフィン組成物、及び、その
組成物を成形して得られる多孔性シートを提供すること
を目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明者らは鋭意研究した結果、ポリオレフィン樹
脂と無機充填剤に、シリカおよび/またはアルミナで表
面被覆した酸化チタンとベンゾエート系紫外線吸収剤を
特定量併用添加して得られたポリオレフィン組成物およ
びその組成物を成形して得られる多孔性シートが、長期
間にわたって良好な耐候性を保持することを見い出し、
本発明を提案するに至った。
【0009】即ち、本発明は、(1)ポリオレフィン樹
脂 100重量部 (2)無機充填剤 50〜400重量部 (3)シリカおよび/またはアルミナで表面被覆された
酸化チタン 1〜20重量部および (4)ベンゾエート系紫外線吸収剤 0.2〜10重量
部 よりなるポリオレフィン組成物、および、該ポリオレフ
ィン組成物よりなる多孔性シートである。
【0010】本発明におけるポリオレフィン樹脂は、エ
チレン、プロピレン等のα−オレフィンの単独重合体あ
るいはこれらの共重合体を特に制限なく用いることがで
きる。中でも高密度ポリエチレン、中密度ポリエチレ
ン、線状低密度ポリエチレン等の中・低圧法ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、プロピレン−エチレン共重合体が
好ましい。特に密度0.89〜0.94g/cm3でメ
ルトフローインデックス(MFR)が0.1〜10g/
10分、好ましくは1〜5g/10分の線状低密度ポリ
エチレンが好ましく用いられる。また、柔軟性や引張・
引裂強度を要求される用途にはX線による結晶化度が5
〜25%で且つ密度0.86〜0.90g/cm3であ
るエチレンと他のα−オレフィンとの共重合体を好適に
用いることができる。本発明においては上記の如き重合
体あるいは共重合体を2種以上混合することもできる。
【0011】本発明に用いる無機充填剤は特に制限され
ないが、通常ゴム又はプラスチック中に混合される無機
充填剤を使用することができる。例えば、炭酸カルシウ
ム、石膏、亜硫酸カルシウム、りん酸カルシウム、炭酸
マグネシウム、塩基性炭酸マグネシウム、硫酸マグネシ
ウム、水和珪酸、無水珪酸、ソーダ灰、塩化ナトリウ
ム、硫酸バリウム、クレー、各種セメント、火山灰、シ
ラス、酸化チタン、酸化鉄、カーボンブラック、種々の
金属粉、その他の無機物または無機物を主体とする有機
物金属塩等を挙げることができる。
【0012】無機充填剤の大きさは特に制限されない
が、平均粒径があまりに小さいときは延伸ムラを生じ、
逆にあまりに大きいときは多孔性シートとしたときの孔
の大きさが大きくなりすぎるため、一般に50μm以
下、好ましくは0.05〜30μmの範囲、特に0.1
〜5μm程度であることが好適である。
【0013】無機充填剤の配合割合は、ポリオレフィン
樹脂100重量部に対して50〜400重量部、好まし
くは60〜300重量部であり、50重量部より少ない
場合は該組成物を用いて得られる多孔性シートの連通孔
が少なくなるため、通気性は小さくなり、また400重
量部以上ではシート状物の成形および延伸が困難になる
ために好ましくない。
【0014】本発明においては、上記のポリオレフィン
樹脂および無機充填剤に、シリカおよび/またはアルミ
ナで表面被覆した酸化チタン、およびベンゾエート系紫
外線吸収剤を配合することが最大の特徴である。この様
な組成物は、シート状物の成形および延伸が極めて容易
に達成され、しかも得られる多孔性シートは、長期間に
わたって良好な耐候性を有する。
【0015】本発明に用いられるシリカおよび/または
アルミナで表面被覆した酸化チタンは、塩素法または硫
酸法により得られるルチル型あるいはアナターゼ型の結
晶構造を有する酸化チタンの表面をシリカおよび/また
はアルミナで被覆されたものが好適である。シリカおよ
び/またはアルミナによる被覆量は、得られる多孔性シ
ートの耐候性および隠ぺい力や着色性等の理由から、酸
化チタン100重量部に対して2〜20重量部、好まし
くは4〜10重量部被覆したものが好適である。特に、
シリカおよびアルミナの複合体により4〜10重量部被
覆したルチル型酸化チタンを用いた場合が最も耐候性の
効果が得られる。
【0016】本発明で用いられるシリカおよび/または
アルミナで表面被覆した酸化チタンの配合割合は、ポリ
オレフィン樹脂100重量部に対して1〜20重量部、
好ましくは5〜10重量部である。この配合量が1重量
部より少ない場合は、該組成物を用いて得られる多孔性
シートの耐候性が低下し、また20重量部以上配合して
も得られる多孔性シートの耐候性は平衡状態となり添加
効果が認められない。
【0017】本発明においては、上記した各成分に、さ
らに耐候性を向上させるため、ベンゾエート系紫外線吸
収剤を加える。ベンゾエート系紫外線吸収剤以外の紫外
線吸収剤を用いたときは耐候性向上効果は期待できな
い。ベンゾエート系紫外線吸収剤としては、2,4−ジ
−t−ブチルフェニル−3′,5′−ジ−t−ブチル−
4−ハイドロキシベンゾエート、2,4−ジ−t−ブチ
ルフェニル−3′,5′−ジ−t−ブチル−4−ベンゾ
エート、レゾルシノールモノベンゾエート、4−オクチ
ルフェニル−3′,5′−ジ−t−ブチル−4−ヒドロ
キシベンゾエート等が挙げられる。
【0018】ベンゾエート系紫外線吸収剤の配合割合
は、ポリオレフィン樹脂100重量部に対し0.2〜1
0重量部、好ましくは0.5〜5.0重量部である。こ
の配合量が0.2重量部より少ない場合は耐候性が発現
できず、また10重量部より多い場合は、多孔性シート
の表面にしみ出し(ブルーミング)が発生し好ましくな
い。
【0019】本発明では、上記したポリオレフィン樹
脂、無機充填剤、表面処理酸化チタンおよびベンゾエー
ト系紫外線吸収剤に加えて、さらに金属石けん、酸化防
止剤等を適宜添加することができる。
【0020】本発明の多孔性シートは上記したポリプロ
ピレン組成物よりなる。本発明の多孔性シートを防水シ
ートとして使用する場合には、通気性は有するが水透過
性を有しないという性質を有していることが求められ、
この場合には、多孔性の程度は通気度で表すと10〜5
000秒/100mlの範囲であることが好ましく、耐
水性は50KPa以上であることが好ましい。また、多
孔性シートの厚みは特に制限されないが、0.02〜
1.0mmの範囲であることが好ましい。
【0021】本発明において、ポリプロピレン組成物の
調製は上記の各成分を一般の混合機で混合するだけでよ
く、特に高速攪拌機を使わなくても良い。
【0022】また、多孔性シートの製造は、上記のポリ
プロピレン組成物をシートに成形した後、少なくとも一
軸延伸する方法を採用することができる。上記ポリプロ
ピレン組成物をシート状に形成する方法は特に制限され
ないが、一般にインフレーション成形法や、テイダイを
用いる押出し成形が好ましい。次に、シート状物を一般
にロール延伸法による一軸延伸または一軸延伸後、引続
きテンター延伸機、エアーイレフレーション延伸機、マ
ンドレル延伸機などにより横方向に遂次に二軸延伸する
か、あるいは同時に縦および横方向に延伸する方法が採
用される。延伸温度は、一般に常温以上でポリエチレン
樹脂の融点以下、特に融点より10℃低い温度が好まし
い。また延伸倍率は少なくとも一軸方向に1.2〜2.
5倍、即ち一軸延伸の場合は縦(MD)方向に、また二
軸延伸の場合は縦(MD)、横(TD)方向にそれぞれ
1.2〜2.5倍とすることが、力学的バランスや、強
度の保持と同時に優れた通気性および防水性(耐水性)
を示すために特に好ましい。さらに一般にはかかる延伸
工程に次いで、緊張下で熱処置を行なった後、延伸温度
以下の室温まで冷却して取り出すことが好ましい。
【0023】
【作用および効果】本発明のポリオレフィン樹脂および
無機充填剤にシリカおよび/またはアルミナで表面被覆
を施こした酸化チタンとベンゾエート系紫外線吸収剤を
併用添加した組成物は、耐候性が良好で、又、該組成物
をシート状に成形し、延伸したものは、均一白化性が良
好で、特に耐候性、通気性、防水性に優れた多孔性シー
トである。
【0024】本発明によって得られるポリオレフィン組
成物から成形される多孔性シートは、上記の特性を有す
ることから、農業用マルチシート、自動車、船舶等の外
装用保護フィルム、木材や金属製品のカバー用シート、
ハウスラップ用防風シート、土木建築用防水シート等、
主に屋外で長期間にわたって使用される用途に好適であ
る。
【0025】
【実施例】以下、実施例および比較例を示すが、本発明
はこれら実施例に制限されるものではない。尚、実施例
および比較例における物性測定は以下に示す方法によっ
て行なったものである。
【0026】(1)耐候性;厚み0.035mmの多孔
性シートを、25mm×150mmの試験片に切り出
し、これをサンシャインウェザーメータ(ブラックパネ
ル温度63℃)を用いて促進耐候試験を行なった。試験
片の促進耐候試験前後の引張伸度の変化をJIS P8
113に準拠して測定し、引張伸度の保持率が促進耐候
試験後50%になる時間を求め、以下の基準により耐候
性を評価した。
【0027】 ○:保持率が50%になる時間が2000時間以上 △:保持率が50%になる時間が1000時間以上20
00時間未満 ×:保持率が50%になる時間が1000時間未満 (2)通気性;JIS P8117紙および板紙の透気
度試験方法に準拠して透気度を測定。
【0028】(3)防水性;JIS L1092繊維製
品の防水性試験方法に準拠して、耐水圧を測定。
【0029】実施例1〜3および比較例1〜7 線状低密度ポリエチレン(以下、LLDPEと略記す
る。住友化学(株)製、商品名:スミカセン−LFA2
01−1、MFR=2g/10分、密度0.92g/c
3)100重量部、および重質炭酸カルシウム(白石
カルシウム(株)製、商品名:ライトン200−B−1
0、平均粒径1.0μm高級脂肪酸表面処理品)150
重量部に、表1に示す各種酸化チタンおよび表2に示す
紫外線吸収剤または耐候安定剤を表3に示す割合で配合
し、二軸混練押出機で190℃のシリンダー温度で溶融
し、ペレット状の混練物を得た。このペレットをインフ
レーション押出機を用い、シリンダー温度170℃、ダ
イ温度180℃、引取スピード10m/分の条件にて厚
さ45μm折径400mmの筒状シートを成形した後、
60℃の温度で縦方向に1.5倍に延伸した後、さらに
マンドレル延伸機を用いて横方向に1.4倍に延伸して
厚さ35μmの多孔性シートを得た。この様にして得ら
れた多孔性シートの物性を前記した物性測定法により求
めた結果を一括して表3に示した。
【0030】
【表1】
【0031】
【表2】
【0032】
【表3】
【0033】実施例4〜7、比較例8 樹脂の全部または一部を密度0.89g/cm3のエチ
レン−α−オレフィン樹脂(以下、ULDPEと略記す
る。三井石油化学(株)製、商品名;タフマーA409
0,MFR=3.6g/10分(190℃)、結晶化度
20%)とし、重質炭酸カルシウムの量を変化させた以
外は、実例例1と同様にして延伸シートを作り、その結
果を表4に示した。
【0034】
【表4】
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08L 23/00 - 23/36 C08K 3/00 - 13/08 C08J 9/00

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(1)ポリオレフィン樹脂 100重量部 (2)無機充填剤 50〜400重量部 (3)シリカおよび/またはアルミナで表面被覆された
    酸化チタン 1〜20重量部および (4)ベンゾエート系紫外線吸収剤 0.2〜10重量
    部 よりなるポリオレフィン組成物。
  2. 【請求項2】請求項1のポリオレフィン組成物よりなる
    多孔性シート。
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JP7074420B2 (ja) * 2016-07-19 2022-05-24 三菱ケミカル株式会社 白色樹脂組成物、及びそれからなる白色成形体と白色積層体

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