(57)【要約】【課題】防虫化合物含有樹脂ペレット製造時の防虫化合物の損失を抑制し、所望の濃度の防虫化合物含有樹脂ペレットを製造する方法を提供する。【解決手段】防虫化合物含有樹脂ペレットを製造する方法であって、防虫化合物を含浸させた多孔質粒子と、下記の要件（１）を満たすエチレン系樹脂とを、前記防虫化合物を含浸させた多孔質粒子／エチレン系樹脂＝２０〜６０重量％／４０〜８０重量％の割合で混合した組成物を、二軸押出機にて溶融混練してストランド状に押出し、該ストランドを切断して防虫化合物含有樹脂ペレットを製造する方法。要件（１）：２００℃において、キャピラリーレオメータを用いて測定されるせん断速度１２０ｓｅｃ-1での溶融粘度η1と、せん断速度１２００ｓｅｃ-1での溶融粘度η2との比（η1／η2）が、１．８以上３以下【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
防虫化合物含有樹脂ペレットを製造する方法であって、防虫化合物を含浸させた多孔質粒子と、下記の要件（１）を満たすエチレン系樹脂とを、前記防虫化合物を含浸させた多孔質粒子／エチレン系樹脂＝２０〜６０重量％／４０〜８０重量％の割合で混合した組成物を、二軸押出機にて溶融混練してストランド状に押出し、該ストランドを切断して防虫化合物含有樹脂ペレットを製造する方法。
要件（１）：２００℃において、キャピラリーレオメータを用いて測定されるせん断速度１２０ｓｅｃ-1での溶融粘度η1と、せん断速度１２００ｓｅｃ-1での溶融粘度η2との比（η1／η2）が、１．８以上３以下
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、防虫化合物含有樹脂ペレットの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
防虫化合物と樹脂とを混練して得られる防虫化合物含有樹脂組成物は、所望の形状に成形可能であり、かつ成形した製品は長期に渡って防虫性能を維持できることから、様々な分野で用いられている。例えば特許文献１には、防虫化合物含有樹脂組成物を成形して繊維を得る方法として、防虫化合物と樹脂とをバンバリーミキサーで混練した後ペレット化した防虫化合物含有樹脂ペレットを、さらに樹脂とバンバリーミキサーで混練してペレット化し、次いで該ペレットを用いて溶融紡糸する方法が記載されている（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平４−６５５０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら従来のようにバンバリーミキサーを用いて防虫化合物含有樹脂ペレットを製造した場合には、製造時に防虫化合物が分解したり揮散したりしてしまい、所望の濃度で防虫化合物を含有する樹脂ペレットを製造することが困難であった。
本発明は、製造時の防虫化合物の損失を抑制し、所望の濃度の防虫化合物含有樹脂ペレットを製造する方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
すなわち本発明は、防虫化合物含有樹脂ペレットを製造する方法であって、防虫化合物を含浸させた多孔質粒子と、下記の要件（１）を満たすエチレン系樹脂とを、前記防虫化合物を含浸させた多孔質粒子／エチレン系樹脂＝２０〜６０重量％／４０〜８０重量％の割合で混合した組成物を、二軸押出機にて溶融混練してストランド状に押出し、該ストランドを切断して防虫物含有樹脂ペレットを製造する方法である。
要件（１）：２００℃において、キャピラリーレオメータを用いて測定されるせん断速度１２０ｓｅｃ-1での溶融粘度η1と、せん断速度１２００ｓｅｃ-1での溶融粘度η2との比（η1／η2）が、１．８以上３以下
【発明の効果】
【０００６】
本発明の防虫化合物含有樹脂ペレットの製造方法によれば、該ペレット製造時の防虫化合物の損失を抑制することができ、所望の濃度の防虫化合物含有樹脂ペレットを製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明の防虫化合物含有樹脂ペレットの製造方法においては、防虫化合物を含浸させた多孔質粒子と、エチレン系樹脂とを用いる。
【０００８】
防虫化合物としては、たとえばペルメトリン、サイフェノトリン、ｄ−フェノトリン、４−レスメトリン、フェンバレレート、フェンプロパスリン、エトフェンプロックス、トラロメスリン、、プロフルトリン、メトフルトリンなどのピレスロイド系化合物などを挙げることができ、中でも２５℃で液状の防虫化合物がより好ましく用いられる。また、ピレスロイド系以外の防虫化合物を用いることができる。防虫化合物は、単独または必要に応じて２種以上混合して用いることができる。
【０００９】
本発明で用いる多孔質粒子の種類は特に限定されるものではないが、通常シリカが用いられる。用いられる多孔質粒子の平均粒径は、小さすぎると配合する場合に多孔質粒子の凝集体が生じて均一な分散が困難となり、また、製造する際に微紛が舞い、さらに、大きすぎると成形したときに、成形体の表面が荒れたり、繊維状にした場合などでは切れやすくなる傾向があるため、一般的には０．０３〜４０μｍの範囲であり、好ましくは０．１〜２０μｍである。
【００１０】
本発明では、多孔質粒子に防虫化合物を含浸させて用いる。そのため使用する多孔質粒子は、ＪＩＳ  Ｋ  ５１０１−１３−１顔料試験法−第１３部：吸油量−第１節：精製アマニ油法で求められる吸油量が１００〜１８０ｍｌ／１００gであることが好ましい。吸油量が少なすぎると防虫化合物を必要量含浸させることが困難となる傾向があり、逆に多すぎると防虫化合物の吸着力が強すぎて防虫化合物を放出しにくくなり、成形して得られる製品で所望の防虫効果が得られないことがある。
【００１１】
多孔質粒子と防虫化合物の配合割合は、多孔質粒子の吸油量等に応じて適宜調整すればよいが、通常、防虫化合物１００重量部に対し、多孔質粒子５０〜２００重量部の範囲である。
【００１２】
多孔質粒子に防虫化合物を含浸させる方法は特に限定されるものではないが、多孔質粒子を攪拌しながら、液状の防虫化合物や防虫化合物を溶媒に溶かした溶液を徐々に添加する方法が好ましい。
【００１３】
本発明で用いられるエチレン系樹脂は密度が０．８５０ｇ／ｃｍ3以上、０．９３０ｇ／ｃｍ3未満の低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、密度が０．９３０ｇ／ｃｍ3以上、０．９４２ｇ／ｃｍ3未満の中密度ポリエチレン、密度が０．９４２ｇ／ｃｍ3以上の高密度ポリエチレン、さらに、カルボン酸ビニルエステルおよび不飽和カルボン酸エステルからなる群から選ばれる１種以上のモノマーとエチレンとの共重合体などが挙げられる。エチレン−カルボン酸ビニルエステル共重合体としてはエチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）を例示することができ、エチレン−不飽和カルボン酸エステル共重合体としてはエチレン−メタクリル酸メチル（ＥＭＭＡ）共重合体、エチレン−アクリル酸メチル共重合体（ＥＭＡ）、エチレン−アクリル酸エチル（ＥＥＡ）などがあげられる。これらエチレン系樹脂は、単独で使用してもよく、２種類以上を用いてもよい。
【００１４】
本発明で用いられるエチレン系樹脂は、２００℃において、キャピラリーレオメータを用いて測定されるせん断速度１２０ｓｅｃ-1での溶融粘度η1と、せん断速度１２００ｓｅｃ-1での溶融粘度η2との比（η1／η2）が、１．８以上３以下である。このような樹脂を用いて二軸押出機にて溶融混練することにより、防虫化合物の損失を抑制し、所望の濃度で防虫化合物を含有する防虫化合物含有樹脂ペレットを製造することができる。通常エチレン系樹脂を押出機で混練する場合の温度は１５０〜２１０℃程度であるが，η1／η2が３を超えるエチレン系樹脂使用すると、押出機内で樹脂が高温になってしまい、所望の防虫化合物濃度のペレットを得ることができない。なお、本発明におけるせん断速度とは、キャピラリーレオメータを用いて測定する際の見掛けのせん断速度である。
【００１５】
防虫化合物を含浸させた多孔質粒子とエチレン系樹脂の混合割合は、該防虫化合物を含浸させた多孔質粒子とエチレン系樹脂の合計を１００重量％とするとき、防虫化合物を含浸させた多孔質粒子／エチレン系樹脂＝２０〜６０重量％／４０〜８０重量％であり、好ましくは３０〜６０重量％／４０〜７０重量％である。防虫化合物を含浸させた多孔質粒子の割合が２０重量％未満であると、高濃度で防虫化合物を含有するペレットが得られない。また、６０重量％を越えるとペレット化できなくなる。
【００１６】
従来熱可塑性樹脂に各種添加剤を混合してペレットを得る際には、まず樹脂と添加剤とをバンバリーミキサーで混合した後、ペレット化されていた。しかしながらバンバリーミキサーを使用すると、防虫化合物が装置の壁面などに付着したり、ミキサーの外に漏れてしまい、防虫化合物のロスが多くなる。また、バンバリーミキサーのかわりに単軸押出機を使用すると、多孔質粒子の分散が不十分となる。そこで本発明では、防虫化合物を含浸させた多孔質粒子とエチレン系樹脂とを混練する際に、二軸押出機を用いる。使用する二軸押出機は特に限定されるものではないが、通常Ｌ／Ｄが２０〜６０程度のものを用いる。ニーディング部分のスクリューセグメントのＬ／Ｄは０．５〜１．０とすることが好ましい。また、ニーディング部分での発熱を抑えるため、リバースのスクリューセグメントは使用しないほうが好ましい。二軸押出機での混練温度は、通常１５０〜２１０℃である。
【００１７】
本発明においては、目的を損なわない範囲で、酸化防止剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、滑剤、抗ブロッキング剤、顔料、造核剤、金属石鹸、抗菌・防黴成分などを二軸押出機にて溶融混練する際に適宜配合することができる。
【００１８】
防虫化合物を含浸させた多孔質粒子とエチレン系樹脂との混合物を、二軸押出機にて溶融混練してストランド状に押出した後、生成したストランドを切断することにより、防虫化合物含有樹脂ペレットが得られる。押出機から押出されたストランドは、通常冷却水を通して冷却した後にペレタイザーにより切断される。
【００１９】
本発明の防虫化合物含有樹脂ペレットの製造方法によれば、該ペレット製造時の防虫化合物の損失を抑制することができる。したがって本発明の方法は、高濃度で防虫化合物を含有するペレットの製造に好適である。たとえば本発明の方法によれば、ペレット中の防虫化合物含有量が１５重量％以上のペレットを、製造時の防虫化合物の損失を抑えて製造することができる。このように高濃度で防虫化合物を含有する防虫化合物含有樹脂ペレットは、そのまま所望の形状に成形することもできるが、特に防虫化合物のマスターバッチとして好適に用いられる。すなわち、樹脂と該防虫化合物含有樹脂ペレットとを、混合後の防虫化合物の濃度が所望の値となるように混合して、成形に使用される。成形方法や製造する成形品の形状は特に限定されるものではなく、例えばフィルム状に押出して防虫フィルムとしたり、射出成形により動物用防虫首輪やイヤータッグとしたり、溶融紡糸して防虫繊維とし、さらに該防虫繊維を織ったり編んだりすることによって蚊帳等とすることができる。
【実施例】
【００２０】
次に、実施例をあげて本発明を説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。尚、実施例、比較例で示した防虫化合物の分析およびエチレン系樹脂の溶融粘度測定は、以下の方法で行なった。
【００２１】
（１）防虫化合物の含有量測定方法
サンプル約０．２５ｇを平底フラスコに入れ、精秤後、内部標準液（フタル酸ジｎ−オクチル６，０００ｐｐｍ／キシレン）５ｍｌを加え、さらにキシレン４５ｍｌ加えた。還流装置に取り付け、７５℃で２時間抽出後、放冷し、抽出液をガスクロマトグラフにて分析した。
ガスクロマトグラフ分析条件
検出器：水素炎イオン化検出器
カラム：ＤＢ−１７  キャピラリーカラム
カラム温度：２２５℃
気化室温度：２７０℃
検出器温度：２８０℃
【００２２】
（２）溶融粘度測定方法
キャピラリーレオメータを用いた溶融粘度の測定はＪＩＳ  Ｋ  ７１９９  プラスチック−キャピラリーレオメータ及びスリットダイレオメータによるプラスチックの流れ特性試験方法によるキャピラリーレオメータ法で、以下の条件で行なった。
装置機種      ：  キャピラリーレオメータ東洋精機製作所製  キャピログラフ１Ｂ
オリフィスのサイズ  ：  内径＝１ｍｍ，長さ＝４０ｍｍ
Ｌ／Ｄ        ：  ４０
測定温度      ：  ２００℃
溶融粘度      ：  見掛けせん断速度１２０ｓｅｃ-1での溶融粘度η1および見掛けせん断速度１２００ｓｅｃ-1での溶融粘度η2を測定した。単位はＰａ・ｓ。
【００２３】
[実施例１]
多孔質粒子（多孔質シリカ、平均粒径１２μｍ、吸油量（JIS K 5101-13-1  顔料試験法−第１３部：吸油量−第１節：精製アマニ油法）１３０ｍｌ/１００ｇ）３５．５重量部、防虫化合物であるペルメトリン３８．１重量部をミキサーで混合し、さらにＢＨＴ１．１重量部、ステアリン酸亜鉛２１．７重量部、青色顔料（群青バイオレット）３．６重量部を配合して混合し、防虫化合物含有混合物を得た。
この防虫化合物含有混合物４１．５重量部、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）（住友化学製スミカセンＬ  ＧＡ８０７；密度＝０．９１３ｇ／ｃｍ3、η1＝２８０、η2＝１４０、η1／η2＝２）５８．５重量部を混合し、二軸押出機で、溶融混練ゾーン温度２００℃で溶融混練し、２００℃のダイスからストランド状に押出し、押出されたストランドを冷却水槽に通して冷却した後、ペレタイザーでカットしてφ２ｍｍ×長さ３ｍｍの防虫化合物含有樹脂ペレットを得た。該ペレット中の防虫化合物含有量を測定したところ、１５．８重量％であった。ペレットに含まれる防虫化合物の原料仕込み量から算出される理論値は１５．８重量％であり、配合量どおりにペレット中に防虫化合物が含まれていることが確認できた。
【００２４】
[比較例１]
実施例１において、ＬＬＤＰＥの変わりに高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）（三井化学製  ハイゼックス５０００Ｓ；密度＝０．９５０ｇ／ｃｍ3、  η1＝１９００、η2＝２６５、η1／η2＝７．２）を用い、二軸押出機の溶融混練ゾーン温度２００℃、ダイス温度２００℃に設定して押出しを行なったが、発熱が激しく、３００℃まで温度が上昇した。押出されたストランドを冷却水槽に通して冷却した後、ペレタイザーでカットして防虫化合物含有樹脂ペレットを得たが、気泡が多かった。該気泡は防虫化合物が発泡したものであると推定される。該ペレット中の防虫化合物含有量を測定したところ、１４．７重量％であった。