(57)【要約】【課題】最終成形体の表面に親水性成分が滲み出し、選択的に親水性成分が内部より表面に多く配置されることが可能なマスターバッチ樹脂組成物、その製造方法及びそれを含む成形体を提供する。【解決手段】加熱溶融可能なベース樹脂と、親水性成分を含むマスターバッチ樹脂組成物であって、前記マスターバッチ樹脂組成物には、前記ベース樹脂のＩＳＯ１１３３におけるメルトマスフローレイト（ＭＦＲ）よりも高い高ＭＦＲ樹脂が配合されている。この製法は、加熱溶融可能なベース樹脂と、親水性成分を溶融混練し、冷却してチップ化する一次加工工程と、前記チップ化した樹脂組成物に、前記ベース樹脂のＩＳＯ１１３３におけるメルトマスフローレイト（ＭＦＲ）よりも高い高ＭＦＲ樹脂を溶融混練し、冷却してチップ化する二次加工工程を含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱溶融可能なベース樹脂と、親水性成分を含むマスターバッチ樹脂組成物であって、
前記マスターバッチ樹脂組成物には、前記ベース樹脂のＩＳＯ１１３３におけるメルトマスフローレイト（ＭＦＲ）よりも高い高ＭＦＲ樹脂が配合されていることを特徴とするマスターバッチ樹脂組成物。
【請求項２】
前記高ＭＦＲ樹脂のメルトマスフローレイト（ＭＦＲ）は、前記ベース樹脂のメルトマスフローレイト（ＭＦＲ）よりも１０倍以上高い請求項１に記載のマスターバッチ樹脂組成物。
【請求項３】
前記ベース樹脂と親水性成分を含む樹脂組成物１００質量部に対して、前記高ＭＦＲ樹脂は５〜１５質量部配合されている請求項１又は２に記載のマスターバッチ樹脂組成物。
【請求項４】
前記ベース樹脂及び高ＭＦＲ樹脂は熱可塑性樹脂であり、前記熱可塑性樹脂は、ポリオレフィン、ポリオキシメチレン、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、ＡＢＳ樹脂、ＡＳ樹脂、ポリエステル及び熱可塑性エラストマーからなる群から選ばれる少なくとも一つである請求項３に記載のマスターバッチ樹脂組成物。
【請求項５】
前記親水性成分は、非イオン界面活性剤を含む請求項１〜４のいずれかに記載のマスターバッチ樹脂組成物。
【請求項６】
前記親水性成分は、保水剤を含む請求項１〜５のいずれか１項に記載のマスターバッチ樹脂組成物。
【請求項７】
前記マスターバッチ樹脂組成物１００質量部に対し、前記親水性成分は１〜１０質量部配合されている請求項１〜６のいずれかに記載のマスターバッチ樹脂組成物。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載のマスターバッチ樹脂組成物の製造方法であって、
加熱溶融可能なベース樹脂と、親水性成分を溶融混練し、冷却してチップ化する一次加工工程と、
前記チップ化した樹脂組成物に、前記ベース樹脂のＩＳＯ１１３３におけるメルトマスフローレイト（ＭＦＲ）よりも高い高ＭＦＲ樹脂を溶融混練し、冷却してチップ化する二次加工工程を含むことを特徴とするマスターバッチ樹脂組成物の製造方法。
【請求項９】
前記一次加工工程において、親水性成分として非イオン界面活性剤を配合し、前記二次加工工程において、親水性成分としてさらに保水剤を加える請求項８に記載のマスターバッチ樹脂組成物の製造方法。
【請求項１０】
前記一次加工工程が、樹脂溶融部と、減圧ラインを備えた混練分散部と、押し出し部を連続して接続し、
前記混練分散部に、必要に応じて溶媒に溶解又は分散させた親水性成分と、加熱溶融させたベース樹脂とを供給し、混合と同時に前記減圧ラインから溶媒を気体の状態で除去し、次いで、押し出し部から樹脂組成物を押し出す工程を含む、請求項８又は９に記載の樹脂組成物の製造方法。
【請求項１１】
請求項１〜７のいずれかに記載のマスターバッチ樹脂組成物と、熱可塑性樹脂とを含む成形体であって、前記熱可塑性樹脂１００質量部に対して前記マスターバッチ樹脂組成物を１〜１０質量部含むことを特徴とする成形体。
【請求項１２】
前記成形体が衣料用繊維であり、衣料用繊維の全体質量を１００質量％とした場合、親水性成分を０．０２５〜０．２５質量％含むことを特徴とする請求項１１に記載の成形体。
【請求項１３】
前記衣料用繊維がポリプロピレン系繊維である請求項１２に記載の成形体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マスターバッチ樹脂組成物、その製造方法及びそれを含む成形体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、様々なポリマーブレンド及びポリマーコンパウンドが提案されている。例えば、特許文献１には、界面活性剤のノニオン部分がエチレンオキサイド又は／及びプロピレンオキサイドであるノニオン系アルキル界面活性剤が、成型物表面に０．２〜１．０ｗｔ％、成型物内部に０．１〜１．０ｗｔ％含有され、成型物表面近傍に多く微分散したポリエチレンを０．５〜１０ｗｔ％含有する親水性の付与を目的としたポリプロピレン成型物が提案されている。
特許文献２には、ＩＳＯ１１３３（２３０℃／２．１６ｋｇ）に準拠する０．１ｇ／１０ｍｉｎから１５ｇ／１０ｍｉｎのメルトマスフローレイトを有するポリプロピレン（Ｌ−ＰＰ）が少なくとも８０ｗｔ％と、ＩＳＯ１１３３（２３０℃／２．１６ｋｇ）に準拠する２００ｇ／１０ｍｉｎから２，５００ｇ／１０ｍｉｎのメルトマスフローレイトを有するポリプロピレン（ＨＰＰ）を、２〜２０ｗｔ％を含む混合物を提供する工程、並びに前記混合物をビスブレーク（熱分解）して、ビスブレーキング後においてＩＳＯ１１３３（２３０℃／２．１６ｋｇ）に準拠する１０ｇ／１０ｍｉｎから６０ｇ／１０ｍｉｎの範囲内のメルトマスフローレイト及びビスブレーキング後において４．０以下の多分散指数（ＰＩ）を有するポリプロピレン組成物（ＰＰ−Ｃ）を得る工程からなる、フィラメント破壊、すなわち紡糸性を改善するポリプロピレン組成物の製造方法が提案されている。
特許文献３には、ポリオレフィン樹脂に対して界面活性剤と酸化ポリエチレンワックス等を含む、防曇性に優れるポリオレフィン樹脂組成物が提案されている。
特許文献４には、ポリオレフィン樹脂に対してポリオキシアルキレンエーテルと多価アルコール脂肪酸エステル等を含む、帯電防止性に優れたポリオレフィン樹脂組成物が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１４４２７５号公報
【特許文献２】特許第５８８５８６０号公報
【特許文献３】特開２００５−１４６１８４号公報
【特許文献４】特開２００２−１４６１１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来のポリマーブレンド及びポリマーコンパウンドは、均一混合することを目的にしており、最終成形物の表面に選択的に親水性成分を配置することはできなかった。
【０００５】
本発明は、前記従来の問題を解決するため、最終成形体の表面に親水性成分が滲み出し、選択的に親水性成分が内部より表面に多く配置されることが可能なマスターバッチ樹脂組成物、その製造方法及びそれを含む成形体を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のマスターバッチ樹脂組成物は、加熱溶融可能なベース樹脂と、親水性成分を含むマスターバッチ樹脂組成物であって、前記マスターバッチ樹脂組成物には、前記ベース樹脂のＩＳＯ１１３３におけるメルトマスフローレイト（ＭＦＲ）よりも高い高ＭＦＲ樹脂が配合されていることを特徴とする。
【０００７】
本発明のマスターバッチ樹脂組成物の製造方法は、前記のマスターバッチ樹脂組成物の製造方法であって、加熱溶融可能なベース樹脂と、親水性成分を溶融混練し、冷却してチップ化する一次加工工程と、前記チップ化した樹脂組成物に、前記ベース樹脂のＩＳＯ１１３３におけるメルトマスフローレイト（ＭＦＲ）よりも高い高ＭＦＲ樹脂を溶融混練し、冷却してチップ化する二次加工工程を含むことを特徴とする。
【０００８】
本発明の成形体は、前記のマスターバッチ樹脂組成物と、熱可塑性樹脂とを含む成形体であって、前記熱可塑性樹脂１００質量部に対して、前記マスターバッチ樹脂組成物を１〜１０質量部含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は、加熱溶融可能なベース樹脂と、親水性成分を含み、前記マスターバッチ樹脂組成物には、前記ベース樹脂のＩＳＯ１１３３におけるメルトマスフローレイト（ＭＦＲ）よりも高い高ＭＦＲ樹脂が配合されていることにより、前記マスターバッチ樹脂組成物にさらに成形体用樹脂を加えて最終成形体としたとき、最終成形体の表面に親水性成分が滲み出し、選択的に親水性成分が内部より表面に多く配置されるという効果を奏する。最終成形体において親水性成分が内部より表面に多く配置されると、成形体全体に対する親水性成分の添加量が少なくても表面付近が湿潤となり、表面改質できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は本発明の一実施態様で使用する押出機の模式的説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明は、加熱溶融可能なベース樹脂と、親水性成分を含み、前記マスターバッチ樹脂組成物には、前記ベース樹脂のＩＳＯ１１３３におけるメルトマスフローレイト（ＭＦＲ）よりも高い高ＭＦＲ樹脂が配合されている。上記の構成にすることにより、前記マスターバッチ樹脂組成物にさらに成形体用樹脂を加えて最終成形体としたとき、最終成形体の表面に親水性成分が滲み出し、選択的に親水性成分が内部より表面に多く配置されるという効果を奏する。その理由は、製造方法にも関連するが、前記一次加工工程において、親水性成分は樹脂に溶融混練されるが、前記二次加工工程において、ベース樹脂のＩＳＯ１１３３におけるメルトマスフローレイト（ＭＦＲ）よりも高い高ＭＦＲ樹脂（溶融粘度が低い及び／又は分子量が低い）が溶融混練されることにより、ベース樹脂と親和性の高い高ＭＦＲ樹脂により親水性成分は外に押し出され、表面に滲み出してくるからと推定される。この現象は最終成形体でも起きる。成形体の表面に親水性成分が内部より多く配置されると、成形体全体に対する親水性成分の添加量が少なくても表面付近が湿潤となり、表面改質できる。メルトマスフローレイト（ＭＦＲ）は、加熱溶融可能なベース樹脂が例えばポリプロピレンの場合、２３０℃、２．１６ｋｇ荷重で測定するのが好ましい。前記高ＭＦＲ樹脂のメルトマスフローレイト（ＭＦＲ）は、前記ベース樹脂のメルトマスフローレイト（ＭＦＲ）よりも１０倍以上高いのが好ましく、より好ましくは２０倍以上、さらに好ましくは３０倍以上である。ここで、高ＭＦＲ樹脂とは、溶融粘度が低く、流動性が高いことを意味する。好ましい例においては、ベース樹脂はＭＦＲ２０ｇ／１０分のポリプロピレンを使用し、高ＭＦＲ樹脂はＭＦＲ２０００ｇ／１０分のポリプロピレンを使用するとよい。なお、ポリプロピレン以外の樹脂のＭＦＲの例としては、以下の条件で測定することができる。
・ポリエチレン：１９０℃、２．１６ｋｇ荷重
・ポリスチレン：２００℃、５．００ｋｇ荷重
・ＡＢＳ（アクリロニトリルーブタジエンースチレン共重合体）：２２０℃、１０．００ｋｇ荷重
・ＰＯＭ（ポリオキシメチレン）：１９０℃、２．１６ｋｇ荷重
・ポリカーボネート：３００℃、１．２ｋｇ荷重
・ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）：２８０℃、５．０ｋｇ荷重
・ポリアミド（ナイロン）：２３５℃、２．１６ｋｇ荷重
なお、ポリエステル類などは、前記メルトマスフローレイト（ＭＦＲ）に代わり、固有粘度（ＩＶ）で特定する場合もある。
【００１２】
前記ベース樹脂と親水性成分を含む樹脂組成物１００質量部に対して、前記高ＭＦＲ樹脂は５〜１５質量部配合されているのが好ましく、より好ましくは７〜１３質量部である。前記の範囲であれば、成形体全体に対する親水性成分の添加量は少なくても表面付近が湿潤となり、表面改質できる。
【００１３】
前記ベース樹脂及び高ＭＦＲ樹脂は熱可塑性樹脂であるのが好ましい。さらに、前記熱可塑性樹脂は、ポリオレフィン、ポリオキシメチレン、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、ＡＢＳ樹脂、ＡＳ樹脂、ポリエステル及び熱可塑性エラストマーからなる群から選ばれる少なくとも一つであるのが好ましい。この中でもポリオレフィンは汎用樹脂として使用されており、ＭＦＲの選択幅が広いことから好ましい。本発明のマスターバッチ樹脂組成物と混合する成形体用樹脂も前記の中から選択されるが、ポリオレフィンがより好ましい。
【００１４】
ベース樹脂と高ＭＦＲ樹脂は同種の樹脂であることが好ましい。ここでいう同種の樹脂とは、上述したポリオレフィン、ポリオキシメチレン、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、ＡＢＳ樹脂、ＡＳ樹脂、ポリアルキレンテレフタレート、ポリ乳酸単位のことをいう。より好ましくは、ベース樹脂と高ＭＦＲ樹脂が同族の樹脂である。ここでいう同族の樹脂とは、主成分の高分子が同じものをいう。例えば、ポリプロピレンをベース樹脂とした場合、高ＭＦＲ樹脂がポリエチレンは同種の樹脂に相当し、プロピレンを５０質量％より多く含むプロピレン系（共）重合体は同族の樹脂に相当する。例えば、ポリエチレンをベース樹脂とした場合、高ＭＦＲ樹脂がプロピレン系（共）重合体は同種の樹脂に相当し、エチレンを５０質量％より多く含むエチレン系（共）重合体は同族の樹脂に相当する。
【００１５】
前記高ＭＦＲ樹脂におけるＭＦＲは１００〜３０００ｇ／１０分であることが好ましい。より好ましくは５００〜２５００ｇ／１０分である。高ＭＦＲ樹脂のＭＦＲが上記範囲外であると、親水性成分の滲みだしに対する所望のコントロールができないか、親水性成分を表面付近に含有させることが難しくなることがある。
【００１６】
前記親水性成分は、水溶液又は水分散液で提供されることが好ましい。水溶液で提供される場合（水溶性の親水性成分）、イオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤などが挙げられるが、なかでも非イオン界面活性剤であるのが好ましい。エステル型非イオン界面活性剤としては、グリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステルおよびショ糖脂肪酸エステル等が挙げられ、エーテル型非イオン界面活性剤としては、ポリオキシエチレン（POE）アルキルエーテル、ポリオキシエチレン（POE）アルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコール等が挙げられる。この中でもポリオキシエチレンアルキルエーテル又はポリオキシアルキレン誘導体（両化合物とも例えば花王社製、商品名“エマルゲン”）が好ましい。
【００１７】
前記親水性成分が水分散液で提供される場合（水分散性の親水性成分）、カオリナイト、スメクタイト、モンモリロナイト、ベントナイト等の粘土鉱物、ヒュームドシリカ、コロイダルシリカ、シリカゲル等の親水性シリカ、タルク、ゼオライト等の多層構造又はアモルファスの無機粒子、セルロースなどの天然高分子多糖類、キチン、キトサンなどのアミノ系高分子多糖類などが用いられる。高分子多糖類は、ナノファイバーとして添加するとよい。粘土鉱物やナノファイバー等は固体で添加されるので、保水剤としての効果も奏する。無機粒子の平均粒子径はできるだけ細かいものが好ましく、１００ｎｍ以下であることが好ましい。なお、平均粒子径は、位相ドラップ法粒子径測定装置で測定したものとする。
【００１８】
前記マスターバッチ樹脂組成物１００質量部に対し、前記親水性成分は１〜１０質量部配合されているのが好ましい。より好ましくは、前記親水性成分が２〜８質量部である。前記の範囲であれば、成形体全体に対する親水性成分の添加量は少なくても表面付近が湿潤となり、表面改質できる。
【００１９】
前記親水性成分は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を組合せて用いてもよい。特に親水性成分は、水溶性の親水性成分と水分散性の親水性成分を併用すると、水分散性（固体）の親水性成分が保水剤として機能し、水溶性の親水性成分のブリードアウトを遅くしたり速度調整する効果を奏するので好ましい。これは水溶性の親水性成分が固体の成分の中に留まるからと推定される。水溶性の親水性成分と水分散性の親水性成分の配合割合は特に限定されないが、水溶性の親水性成分のブリードアウトの速度を調整しやすい観点から、水溶性の親水性成分１００質量部に対して、水分散性（固体）の親水性成分を０．１〜１０質量部配合することが好ましく、１〜５質量部配合することがより好ましい。
【００２０】
前記水溶性の（液状）親水性成分は、分子量が２００以上５０００以下であることが好ましく、より好ましくは３００以上３０００以下である。前記水溶性の親水性成分として親水性の界面活性剤を単独で用いる場合は、親水性の界面活性剤の分子量は１０００以下であることが好ましい。
【００２１】
前記親水性成分は、分子量が異なる二種類以上の水溶性の親水性成分を組合せて用いることが好ましい。分子量が異なる二種類以上の水溶性の親水性成分を併用することで、親水性成分の成形体表面へのブリードアウトの速度を調整することができる。具体的には、低分子量の親水性成分が早くブリードアウトし、高分子量の親水性成分がゆっくりブリードアウトすることで、親水性成分による機能を長期的に発揮することができる。二種類以上の水溶性の親水性成分において、分子量が最も小さい成分（Ａ）は、分子量が２００以上８００以下であることが好ましく、より好ましくは３００以上７００以下である。また、二種類以上の水溶性の親水性成分において、分子量の最も大きい成分（Ｂ）は、分子量が１５００以上５０００以下であることが好ましく、２０００以上３０００以下であることがより好ましい。分子量の最も小さい成分（Ａ）と最も大きい成分（Ｂ）との分子量差（Ｂ−Ａ）が広いほど表面付近の湿潤する持続性が高い。分子量差（Ｂ−Ａ）は５００以上３０００以下であることが好ましく、より好ましくは１０００以上２５００以下である。二種類以上の水溶性の親水性成分（界面活性剤）を用いる場合、各々の添加量は、マスターバッチ樹脂組成物１００質量部に対し、０．５〜５質量部であること好ましく、より好ましくは１〜３質量部である。低分子量の親水性成分（Ａ）と高分子量の親水性成分（Ｂ）の混合割合は、Ａ：Ｂ＝２：８〜８：２が好ましく、より好ましくは４：６〜６：４である。
【００２２】
前記マスターバッチ樹脂組成物には、さらに相溶化剤が配合されているのが好ましい。前記マスターバッチ樹脂組成物１００質量部に対し、前記相溶化剤は１〜８質量部配合されているのが好ましい。相溶化剤は、ベース樹脂及び／又は高ＭＦＲ樹脂と同種の樹脂であることが好ましい。同種の樹脂であると親水性成分との分散性がより向上する。また、相溶化剤は、親水基を含む熱可塑性樹脂であることが好ましい。親水基を含む同種の樹脂を用いると、ベース樹脂及び／又は高ＭＦＲ樹脂、並びに親水性成分との親和性が高く、より均一に分散することができる。
【００２３】
具体的な相溶化剤は、エチレン−アクリル酸エステルコポリマー、エチレン−アクリル酸−マレイン酸コポリマーなど極性基（酸無水基）を含むエチレン系コポリマーが好ましい。極性基を含有するエチレン系コポリマーは、極性基を有することにより、親水性成分との親和性が高くなり、また、ベース樹脂及び／又は高ＭＦＲ樹脂よりも融点が比較的低いので、混練しやすいので、好ましい。相溶化剤の融点（ＤＳＣ法）は、７０〜１１０℃であることが好ましい。より好ましい融点は、８０〜１０５℃である。特に、エチレン−アクリル酸−マレイン酸コポリマーのように極性基として酸無水基を含むエチレン系コポリマーであると、親水性成分との親和性がより高く、好ましい。
【００２４】
本発明のマスターバッチ樹脂組成物の製造方法は、加熱溶融可能なベース樹脂と、親水性成分を溶融混練し、冷却してチップ化する一次加工工程と、前記チップ化した樹脂組成物に、前記ベース樹脂のＩＳＯ１１３３におけるメルトマスフローレイト（ＭＦＲ）よりも高い高ＭＦＲ樹脂を溶融混練し、冷却してチップ化する二次加工工程を含むことにより、最終成形体の表面に親水性成分が滲み出し、選択的に親水性成分が内部より表面に多く配置されるようになる。なお、「チップ」を「ペレット」と称する場合がある。
【００２５】
前記一次加工工程において、まず押出機を使用し、減圧ラインを備えた混練チャンバーに、押し出し部を連続して接続し、前記混練チャンバー内に、親水性成分（液状）又は必要に応じて溶媒に溶解又は分散された親水性成分と、加熱溶融させた樹脂とを供給し、混合と同時に前記減圧ラインから溶媒を気体の状態で除去し、次いで、押し出し部から樹脂組成物を押し出すことにより、樹脂組成物が得られる。さらに相溶化剤を加えるとベース樹脂と親水性成分の混合が効率的となるため好ましい。また、前記二次加工工程において、場合によっては親水性成分のうち固体の親水性成分として保水剤を加えるのが好ましい。保水剤としては、上述したベントナイトなどのモンモリナイト（粘土鉱物）、親水性シリカ、ゼオライトなどが好ましい。ベントナイトの場合、２質量％分散液をマスターバッチ樹脂組成物１００質量部に対して０．０５〜０．２質量部使用するのが好ましい。ベントナイトなどの保水剤は、親水性成分のブリードアウトを遅くする効果があり、これは親水性成分がベントナイトの層内に留まるからと考えられる。また二次加工工程において、吸水安定化を目的として、コロイダルシリカ、ＳＡＰ（水希釈液）、ＣＮＦ（セルロースナノファイバー）、トリポリヒドロキシステアリン酸時ペンタエリスリチル（化粧品用保水剤）等の保水剤を適量混合させてもよい。
【００２６】
本発明の成形体は、熱可塑性樹脂（成形体用樹脂）１００質量部に対して、前記マスターバッチ樹脂組成物を１〜１０質量部含む。これにより、成形体の表面に親水性成分が滲み出し、選択的に親水性成分が内部より表面に多く配置され、成形体に親水性や帯電防止性等の機能性を付与することもできる。前記成形体において、親水性成分による機能性を発揮しやすい観点から、熱可塑性樹脂１００質量部に対して、前記マスターバッチ樹脂組成物を０．１〜１０質量部含むことが好ましく、１〜３質量部含むことがより好ましい。
【００２７】
前記成形体において、熱可塑性樹脂は、前記マスターバッチ樹脂組成物中のベース樹脂と同様の樹脂であってもよい。具体的には、ポリオレフィン、ポリオキシメチレン、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、ＡＢＳ樹脂、ＡＳ樹脂、ポリエステル及び熱可塑性エラストマーからなる群から選ばれる少なくとも一つであるのが好ましい。この中でも、汎用性の観点から、ポリオレフィンがより好ましい。
【００２８】
前記成形体は、本発明のマスターバッチ樹脂組成物を含む樹脂組成物を成形加工して得ることができる。前記成形体は、前記押出機を使用して、圧縮成形、真空成形、射出成形、トランスファ成形、押出成形、カレンダ成形等、あるいはこれらの成形法の組み合わせにより成形しても良い。前記成形体としては、繊維、フィラメント、フィルム、シート、発泡体、ブロック体、丸棒、ボックス形状、平板等、その他適宜形状に成形すると良い。
【００２９】
前記成形体として、繊維であることが好ましい。得られる繊維に、親水性、帯電防止性などの機能を付与することができる。繊維の繊度は、０．１〜１００dtexであることが好ましい。例えば、産業資材用途であれば、５〜５０dtexであることが好ましく、衣料用途であれば、０．５〜５dtexであることが好ましい。
【００３０】
前記繊維は、繊維の全体質量を１００質量％とした場合、親水性成分を０．０２５〜０．２５質量％含むと衣料用繊維として好適である。特に、強い疎水性を有するポリプロピレン系樹脂に親水性成分を付与した繊維であると、糸や生地にするときの工程性も良好であり、ポリプロピレンの軽量性など本来の機能を大きく損なうことがなく、好ましい。
【００３１】
コンパウンド比率の一例として、ポリプロピレン樹脂の場合、下記のようになる。
（１）ベース樹脂：親水性成分（ポリオキシエチレンアルキルエーテル）：相溶化剤＝１００：２〜８：２〜８（質量部）にて一次加工する（一次加工樹脂）。
（２）二次加工として、一次加工樹脂：高ＭＦＲ樹脂（ＭＦＲ＝２０００：“エルモーデュ”（出光興産社製））＝１００：５〜１５（質量部）の加工をしてマスターバッチ樹脂組成物（二次加工樹脂）とする。
（３）前記マスターバッチ樹脂組成物（二次加工樹脂）を、通常１〜１０質量部程度、熱可塑性樹脂（成形体用樹脂）１００質量部に混合して、繊維、フィルム、成型品などの最終製品（成形体）に加工する。
【００３２】
以下、図面を用いて説明する。図１は本発明の一実施態様で使用する押出機の模式的説明図である。この押出機１は、原料供給口２と、樹脂溶融部３と、混練分散部４と、減圧ライン５と、押し出し部６と、取り出し部７で構成されている。まず、樹脂溶融部３の原料供給口２からポリマー（加熱溶融可能なベース樹脂）と、親水性成分（液状）又は必要に応じて水に溶解させた親水性成分を供給する。供給前に両者を混合しておいても良い。次に混練分散部４に送り、混練分散部４では複数枚の混練プレートが回転しており、ここでポリマーと水に溶解させた親水性成分は均一混合される。次いで減圧ライン５から水分が水蒸気の状態で除去される。次いで押し出し部６から樹脂組成物が押し出され、冷却して取り出し部７から取り出され、冷却後カットすればペレット状の樹脂組成物となる。ペレットは例えば直径２ｍｍ、高さ２ｍｍの円柱形とする。この工程が一次加工工程である。
【００３３】
次いで前記押出機を用いて、一次工程で得られたチップ化した樹脂組成物に、前記ベース樹脂のＩＳＯ１１３３におけるメルトマスフローレイト（ＭＦＲ）よりも高い高ＭＦＲ樹脂を溶融混練し、冷却してチップ化する。これが二次加工工程である。
【００３４】
前記二次加工工程で得られたマスターバッチ樹脂組成物チップに対して、加える樹脂チップ量は、１０〜１００倍程度が好ましい。より好ましくは、ポリオレフィン、ポリオキシメチレン、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、ＡＢＳ樹脂、ＡＳ樹脂などの場合は、マスターバッチ樹脂組成物チップ量は１〜６質量％が好ましく、ポリエステルの場合のマスターバッチ樹脂組成物チップ量は１〜４質量％が好ましい。本発明のマスターバッチ樹脂組成物によれば、樹脂に対する親水性成分の添加量が少なくても、所望の親水性能を得ることができる。
【実施例】
【００３５】
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明する。本発明は、下記の実施例に限定されるものではない。なお、下記の実施例で添加量を単に％と表記した場合は、質量％を意味する。
【００３６】
（測定方法）
（１）メルトマスフローレイト（ＭＦＲ）
ＩＳＯ１１３３に準じて、２３０℃、２．１６ｋｇ荷重で測定した。
（２）親水性（吸水性）
日本薬局方脱脂綿の純度試験方法にある吸水量試験方法（編みカゴ法）に準じて、沈降速度及び吸水量を測定した。
［沈降速度］
原綿サンプル５ｇをとり、エナメル線で加工した深さ８０mm、径５０mmφの円筒の試験かごを使用し、試験かごを水槽の中に落としたとき、原綿サンプルが水面下に沈む時間（秒）を測定した。
［吸水量］
上記沈降速度を測定した後のかごを静かに取り出し、１０号ふるいの金網の上に１分間横において水を滴下させ、ビーカーに入れ、その質量を測定した。
（３）表面抵抗率
ＪＩＳ  Ｋ  ６９１１  ５．１３抵抗率の測定に準拠し、太洋電機産業社製の表面抵抗計WA-400を用い、２０℃、４０％ＲＨ（相対湿度）の条件下で測定した。
（４）帯電圧半減期
ＪＩＳ  Ｌ  １０９４に準拠し、シシド静電気社製のSTATIC HONESTMETER H-0110-S4を用い、２０℃、４０％ＲＨ（相対湿度）の条件下で測定した。具体的には、試料を回転体に取り付け、回転中に初期電圧10kVを印加し、電圧が半分になるまでの時間を測定した。
【００３７】
（実施例１）マスターバッチ樹脂組成物の製造
マスターバッチ樹脂組成物を以下の順番で製造した。
［一次加工樹脂］
（１）水溶性の親水性成分として、ポリオキシアルキレンエーテル（花王（株）製、エマルゲン１１０８、有効成分１００質量％、分子量４７３）を準備した。
（２）ベース樹脂として、ポリプロピレン（ＭＦＲ２０ｇ／10分）のペレット（直径２ｍｍ、高さ２ｍｍの円柱形）を準備した。
（３）図１に示す押出機の原料供給口２からベース樹脂ペレット９０質量部と、親水性成分５質量部と、相溶化剤（エチレン−アクリル酸−マレイン酸共重合体（ＭＦＲ８０ｇ／１０分（１９０℃、２．１６ｋｇ）、融点（ＤＳＣ法）９８℃）５質量部を供給した。
（４）押出機内における加工温度を１７０〜１９０℃に設定した。樹脂溶融部３では回転軸に沿って供給物を前に送り、混練分散部４では複数枚の混練プレートが回転しており、ここでベース樹脂と親水性成分は均一混合され、次いで減圧ライン５を真空（負圧）にすることで同時に水分を取り除いた。
（５）次いで、押し出し部６から樹脂組成物を押出、冷却して取り出し口７から取り出した。
（６）ペレタイザーに導き、ペレット化（一次加工樹脂）した。（一次加工工程）
［二次加工樹脂］
（１）前記押出機を用いて、一次工程で得られたペレット化した樹脂組成物（一次加工樹脂）１００質量部に、前記ベース樹脂のＩＳＯ１１３３におけるメルトマスフローレイト（ＭＦＲ）よりも高い高ＭＦＲ樹脂としてＭＦＲ２０００ｇ／１０分の低立体規則性ポリプロピレン（商品名「エルモーデュ」Ｓ４００、出光興産（株）製）を１０質量部、固体の親水性成分（保水剤）としてベントナイト（平均粒子径３０〜５０μｍ）０．１２５質量部を混合して原料供給口２から供給した。
（２）溶融混練して、冷却して、ペレタイザーでペレット化して、直径２ｍｍ、高さ２ｍｍの円柱形のポリプロピレン系マスターバッチ樹脂組成物（二次加工樹脂）を得た。
【００３８】
（実施例２）マスターバッチ樹脂組成物の製造
一次加工樹脂の作製において、図１に示す押出機の原料供給口２からベース樹脂ペレット９０質量部と、ポリオキシアルキレンエーテル（花王（株）製、エマルゲン１１０８、分子量４７３）を２．６質量部と、ポリオキシアルキレンエーテル（花王（株）製、エマルゲン１１５０Ｓ−６０、有効成分６０質量％、分子量２３７４、水溶液）を２．４質量部と、相溶化剤（エチレン−アクリル酸−マレイン酸共重合体（ＭＦＲ８０ｇ／１０分（１９０℃、２．１６ｋｇ）、融点（ＤＳＣ法）９８℃）５質量部を供給した以外は、実施例１と同様にしてマスターバッチ樹脂組成物を作製した。
【００３９】
（実施例３）マスターバッチ樹脂組成物の製造
一次加工樹脂の作製において、図１に示す押出機の原料供給口２からベース樹脂ペレット８０質量部と、ポリオキシアルキレンエーテルを４質量％含むポリプロピレン（ＭＦＲ８００ｇ／１０分）１２．５質量部、ポリオキシアルキレンエーテル（花王（株）製、エマルゲン１１０８、分子量４７３）を２．５重量部と、相溶化剤（エチレン−アクリル酸−マレイン酸共重合体（ＭＦＲ８．５ｇ／１０分（１９０℃、２．１６ｋｇ）、融点（ＤＳＣ法）９９℃）５質量部を供給した以外は、実施例１と同様にしてマスターバッチ樹脂組成物を作製した。
【００４０】
（実施例４）繊維の製造
実施例１のマスターバッチ樹脂組成物を用いた繊維を、以下の順番で製造した。
（１）実施例１のマスターバッチ樹脂組成物を１．５質量部、成形体用樹脂としてベース樹脂と同じポリプロピレン（ＰＰ）を１００質量部準備した。
（２）（１）の混合したペレットを溶融紡糸用の押出機の原料供給口から供給し、常法の溶融紡糸機を用いて、押出機で溶融混練した後、溶融紡糸した。その後、公知の延伸機を用いて延伸、カットして、繊度が６．６dtex、繊維長が６４mmのポリプロピレン系繊維を作製した。
【００４１】
（実施例５）繊維の製造
実施例１のマスターバッチ樹脂組成物に代えて実施例２のマスターバッチ樹脂組成物を用いた以外は、実施例４と同様にして、繊度が６．６dtex、繊維長が６４mmのポリプロピレン系繊維を作製した。
【００４２】
（実施例６）繊維の製造
実施例１のマスターバッチ樹脂組成物に代えて実施例３のマスターバッチ樹脂組成物を用いた以外は、実施例４と同様にして、繊度が６．６dtex、繊維長が６４mmのポリプロピレン系繊維を作製した。
【００４３】
（実施例７）繊維の製造
（１）実施例１のマスターバッチ樹脂組成物を２質量部、成形体用樹脂としてベース樹脂と同じポリプロピレン（ＰＰ）を１００質量部準備した。
（２）（１）の混合したペレットを溶融紡糸用の押出機の原料供給口から供給し、常法の溶融紡糸機を用いて、押出機で溶融混練した後、溶融紡糸した。その後、公知の延伸機を用いて延伸、カットして、繊度が約１．７dtex、繊維長が３８mmの衣料用ポリプロピレン系繊維を作製した。得られた衣料用ポリプロピレン系繊維は、糸や生地にするときの工程性も良好であった。
【００４４】
（実施例８）繊維の製造
実施例１のマスターバッチ樹脂組成物に代えて実施例２のマスターバッチ樹脂組成物を用いた以外は、実施例７と同様にして、繊度が約１．７dtex、繊維長が３８mmの衣料用ポリプロピレン系繊維を作製した。得られた衣料用ポリプロピレン系繊維は、糸や生地にするときの工程性も良好であった。
【００４５】
（実施例９）Ｔダイフィルムの作製
（１）実施例２のマスターバッチ樹脂組成物を５質量部、成形体用樹脂としてベース樹脂と同じポリプロピレン（ＰＰ）を１００質量部準備した。
（２）公知のＴダイフィルム製造装置を用い、（１）の混合したペレットを溶融温度２００℃で押出成形して厚さが５０μｍのＴダイフィルムを作製した。
【００４６】
（実施例１０）射出成形体の作製
（１）実施例２のマスターバッチ樹脂組成物を１０質量部、成形体用樹脂としてベース樹脂と同じポリプロピレン（ＰＰ）を１００質量部準備した。
（２）公知の射出成形製造装置を用い、（１）の混合したペレットを溶融温度２００℃で射出成形して厚さ３ｍｍの成形板得た。
【００４７】
（実施例１１）射出成形体の作製
（１）実施例２のマスターバッチ樹脂組成物を２質量部、成形体用樹脂としてベース樹脂と同じポリプロピレン（ＰＰ）を１００質量部準備した。
（２）公知の射出成形製造装置を用い、（１）の混合したペレットを溶融温度２００℃で射出成形して厚さ３ｍｍの成形板得た。
【００４８】
（比較例１）
比較として、市販のポリエチレンテレフタレート系繊維（繊度８．９dtex、繊維長６４mm）を用意した。
【００４９】
実施例４〜６及び比較例１の繊維の親水性（吸水性）を上述したとおりに測定し、その結果を下記表１に示した。実施例９のＴダイフィルム及び実施例１０〜１１の射出成形体の表面抵抗率及び帯電圧半減期を上述したとおりに測定し、その結果を下記表２に示した。
【００５０】
【表１】
2018087329.tif 000003
【００５１】
【表２】
2018087329.tif 000004
【００５２】
表１から分かるように、実施例のマスターバッチ樹脂組成物を用いた成形体は、比較例１（ブランク）は繊維処理剤が付着していたため沈降速度は若干劣ったものの、日本薬局方脱脂綿の沈降速度基準（８秒以内）を十分に満足するものであり、吸水性を有しないポリプロピレンに高い吸収性を付与することができた。表２から分かるように、実施例のマスターバッチ樹脂組成物を用いた成形体は、表面抵抗率が１０6〜１０11の範囲内であり、帯電圧半減期が約１秒であり、親水性成分により帯電防止性を付与していた。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明のマスターバッチ樹脂組成物は、射出成形、押出成形、プレス成形など様々な成形法に適用できる。また成形体は繊維、フィルム、シート、丸棒、ボックス形状、平板等、様々な成形体に適用できる。
【符号の説明】
【００５４】
１  押出機
２  原料供給口
３  樹脂溶融部
４  混練分散部
５  減圧ライン
６  押し出し部
７  取り出し部
【図１】
2018087329.tif 000005