(57)【要約】【課題】プラスチックを用いた熱可塑性樹脂印字体は、物性が安定し尚且つ安価であるので、印材として非常に有用である一方、使用寿命が終わった後はリサイクルなどの処理が極めて困難であるので、埋め立てするほか処理する方法がなくゴミ問題を生じさせていた。また、自然には分解しないので、半永久的に土中に残存し、環境に著しい負担を強いていた。【解決手段】ポリオレフィン系熱可塑性樹脂、酸化分解促進剤、及び、必要に応じて添加剤等を混合成形して得られる熱可塑性樹脂印字体。【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリオレフィン系熱可塑性樹脂、酸化分解促進剤、及び、必要に応じて添加剤等を混合成形して得られる熱可塑性樹脂印字体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、スタンプ台や朱肉などのインキを転写する非多孔質タイプの熱可塑性樹脂印字体に関するものであって、日光、紫外線、熱、水、酵素、微生物などの作用によって無害の物質に分解可能な印字体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
スタンプ台や朱肉などのインキを転写する非多孔質タイプの熱可塑性樹脂印字体は、特開平４−２０２３４４号、特開平６−２０６３６６号、実開平６−９９６３号などが公知となっている。そしてこれら従来技術の熱可塑性樹脂としては、エチレン酢酸ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリアミド樹脂等のプラスチックが用いられてきた。
このようなプラスチックを用いた熱可塑性樹脂印字体は、物性が安定し尚且つ安価であるので、印材として非常に有用である一方、使用寿命が終わった後はリサイクルなどの処理が極めて困難であるので、埋め立てするほか処理する方法がなくゴミ問題を生じさせていた。また、自然には分解しないので、半永久的に土中に残存し、環境に著しい負担を強いていた。
【０００３】
【特許文献１】
特開平４−２０２３４４号公報
【特許文献２】
特開平６−２０６３６６号公報
【特許文献３】
実開平６−９９６３号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明は使用寿命が終わった後、環境に負担を強いることなく無害の物質に分解可能な熱可塑性樹脂印字体を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
ポリオレフィン系熱可塑性樹脂、酸化分解促進剤、及び、必要に応じて添加剤等を混合成形して得られる熱可塑性樹脂印字体。
【０００６】
以下、本発明において使用する材料について説明する。
本発明に使用することができるポリオレフィン系熱熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレン、ポリ−１，２−ブタジエン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−ブテン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、アクリル酸メチルエステル、アクリル酸エチルエステル、アクリル酸プロピルエステル、アクリル酸ブチルエステル、ポリエチレン系熱可塑性エラストマー、ポリプロピレン系熱可塑性エラストマー、ポリブチレン系熱可塑性エラストマーなどの熱可塑性樹脂をあげることができ、融点が４０℃〜１５０℃のものが好ましく用いられる。
前記ポリオレフィン系熱熱可塑性樹脂の中で、耐侯性、耐薬品性、成形性等物理的側面からポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン系熱可塑性エラストマー、ポリプロピレン系熱可塑性エラストマーが好ましく用いられる。
【０００７】
本発明に使用することができる酸化分解促進剤としては、日光、紫外線、熱、水、酵素、微生物などの作用によって前記ポリオレフィン系熱可塑性樹脂を水や二酸化炭素などの無害な物質に分解可能な重合体組成物を用いることができ、具体的には（ａ）長鎖炭素−炭素結合から形成された熱可塑性ポリマー成分と（ｂ）前記熱可塑性ポリマー成分に混合され、日光、紫外線、熱、水、酵素および／または微生物の作用により分解され除去されることによって前記熱可塑性ポリマー成分の炭素−炭素結合の環境に対する露出面積を増加させる直接的生分解性成分と（ｃ）前記熱可塑性ポリマー成分の露出された炭素−炭素結合と反応してこの結合を分断することにより前記熱可塑性ポリマー成分を分解するための、脂肪酸、脂肪酸エステル、天然脂肪、天然もしくは合成ゴム、またはこれらの混合物から選ばれた酸化可能な成分と（ｄ）前記重合体組成物に対し相溶性があり、前記熱可塑性ポリマー成分に対する前記酸化可能な成分の反応を開始させる遷移金属成分と（ｅ）前記熱可塑性ポリマー成分の分解過程の開始を遅延させるヒンダードフェノールからなる非金属性安定化成分とからなる酸化分解促進剤などをあげることができる。実際は、直鎖状低密度ポリエチレンなどのベース樹脂に前記酸化分解促進剤が配合されたマスターバッチが主に使用され、デグラノボンＮＢＫ３１０（商品名：ノボンジャパン株式会社製）などを用いることができる。
【０００８】
更に、本発明では添加物等も必要に応じて使用することができる。例えば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリエチレングリコール−ポリプロピレングリコール共重合体、ポリエチレングリコールアルキルエーテル、ポリプロピレングリコールアルキルエーテル、ポリビニルアルコール、ポリアリルアミン、パラフィン、ワックス、高級脂肪酸、フッ素系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤、非イオン界面活性剤などの滑剤、アミン系の老化防止剤、ワセリン、可塑剤などの軟化剤などを有効量添加することができる。
【０００９】
さらに、本発明においてはカーボンブラック、ニグロシン、弁柄、群青等の着色剤を任意に添加することもできる。前記着色剤を混入させることで鮮やかな色のシートを得ることができる。
【００１０】
次に、本発明の熱可塑性印字体の作成方法について説明する。
二本ロールやニーダーにチップ化されたポリオレフィン系熱可塑性樹脂及び酸化分解促進剤が配合されたマスターバッチを投入し、加熱しながら撹拌する。次に、この混合物をカレンダーロールなどにてシート状に成形した後、空冷して、まずシート体を作成する。
当該シート体はポリオレフィン系熱可塑性樹脂中に、酸化分解促進剤が渾然一体かつ均一に分散された状態となっている。
次に、炭酸ガスレーザ加工機やＹＡＧレーザ加工機を用い、前記シート体に対して非印面部分を０．１〜１０ｍｍ程度の深度に彫刻又は融解することにより印面を形成した後、所要のサイズに切断して本発明の熱可塑性印字体を得る。或いは、前記シート体を所要のサイズに切断し、印判ホルダー等に組み付けた後、炭酸ガスレーザ加工機やＹＡＧレーザ加工機を用い、非印面部分を０．１〜１０ｍｍ程度の深度に彫刻又は融解することにより印面を形成して本発明の熱可塑性印字体を得る。
なお、前記シート体又は所要のサイズに切断した熱可塑性樹脂を、加熱した金型に加圧しつつ押し付け、非印面部分を０．１〜１０ｍｍ程度の深度に融解することにより印面を形成して本発明の熱可塑性印字体を得ることもできる。
【００１１】
前記のようにして得られた熱可塑性印字体は、日光を照射したり、温水中に浸けたり、土中に埋めたりして、日光、紫外線、熱、水、酵素、微生物などの影響下に置くと、前記酸化分解剤の作用によって化学的に分解された後、更に代謝分解されて、水、二酸化炭素、バイオマスなどの無害な物質に変化する。
よって、いつまでも土中等に熱可塑性印字体が残存することがなく、また有害物質を一切放出しないので、環境に優しい熱可塑性印字体を得ることができる。
【００１２】
【実施例】
以下、本発明を実施例により更に詳細に説明する。しかしながら、本発明はこれら実施例により何等限定されるものではない。
（実施例１）
ポリエチレン樹脂チップ（融点８０℃）１００重量部をニーダーに投入し９０℃に加熱しながら撹拌する。次に、ポリエチレンに酸化分解促進剤が配合されたマスターバッチ（デグラノボンＮＢＫ３１０（商品名）ノボンジャパン株式会社製）３０重量部を加え、熱を９０℃に保ちながら混合する。そうすると、ポリエチレン樹脂及びマスターバッチも溶融し、均一に混合された混合物が得られる。次に、この混合物をカレンダーロールにてシート体に成形し空冷する。
以上の手順によって中間的なシート体が作成されるが当該シート体は、ポリエチレン樹脂シート中に酸化分解促進剤が均一に分散された状態となっており、また、すべての物質が固結しているので、指で押しても全く変形しない硬質シートとなる。
次に、炭酸ガスレーザ加工機を用い、前記シート体にショルダー部（印面保持部分）の深度０．５ｍｍになるようにレーザビームを照射すると、レーザビームが照射された部分の樹脂のみが燃焼蒸発し、レーザビームが照射されなかった部分の樹脂は全く何も変化せず、極めてシャープなエッジを有する印面を形成することができた。これを所要のサイズに切断すると本発明の熱可塑性印字体を得ることができた。
【００１３】
（実施例２）
ポリプロピレン系熱可塑性エラストマー１００重量部をニーダーに投入し１４０℃に加熱しながら撹拌する。次に、ポリエチレンに酸化分解促進剤が配合されたマスターバッチ（デグラノボンＮＢＫ３１０（商品名）ノボンジャパン株式会社製）３０重量部を加え、１７０℃まで徐々に温度を上げつつ回転力を加えながら更に混合する。そうすると、ポリプロピレン系熱可塑性エラストマー及びマスターバッチも溶融し、均一に混合された混合物が得られる。次に、この混合物をカレンダーロールにてシート体に成形し空冷する。
以上の手順によって中間的なシート体が作成されるが当該シート体は、ポリプロピレン系熱可塑性エラストマーシート中に酸化分解促進剤が均一に分散された状態となっており、また、すべての物質が固結しているので、指で押しても全く変形しない硬質シートとなる。
次に、炭酸ガスレーザ加工機を用い、前記シート体にショルダー部（印面保持部分）の深度０．５ｍｍになるようにレーザビームを照射すると、レーザビームが照射された部分の樹脂のみが燃焼蒸発し、レーザビームが照射されなかった部分の樹脂は全く何も変化せず、極めてシャープなエッジを有する印面を形成することができた。これを所要のサイズに切断すると本発明の熱可塑性印字体を得ることができた。
【００１４】
【比較例】
実施例１に配合されているポリエチレンに酸化分解促進剤が配合されたマスターバッチ（デグラノボンＮＢＫ３１０（商品名）ノボンジャパン株式会社製）を除いた以外は同様に作成した比較例１を同じ条件で作成した。
また、実施例２に配合されているポリエチレンに酸化分解促進剤が配合されたマスターバッチ（デグラノボンＮＢＫ３１０（商品名）ノボンジャパン株式会社製）を除いた以外は同様に作成した比較例２を同じ条件で作成した。
【００１５】
▲１▼（分解性試験）
実施例及び各比較例を８０℃温度促進テストによりシートの伸びの変化を測定したときの比較を表に示す。
○・・・８０℃で５日間経過後、著しく低下し崩壊した。
×・・・８０℃で５日間経過後、伸びの変化はほとんどなし。
▲２▼（加工性試験）
実施例及び各比較例を炭酸ガスレーザ（加工条件：出力５Ｗ、加工速度３００ｍｍ／ｓｅｃ）で加工したときの比較を表に示す。
○・・・レーザビーム非照射部分が溶融せず、シャープなエッジの印面を形成した。
×・・・レーザビーム非照射部分が溶融し、ガタガタな印面を形成した。
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【００１６】
【効果】
本発明による熱可塑性樹脂印字体は、日光を照射したり、温水中に浸けたり、土中に埋めたりして、日光、紫外線、熱、水、酵素、微生物などの影響下に置くと、前記酸化分解剤の作用によって化学的に分解された後、更に代謝分解されて、水、二酸化炭素、バイオマスなどの無害な物質に変化するため、いつまでも土中等に熱可塑性印字体が残存することがなく、また有害物質を一切放出しない。よって、環境に優しい熱可塑性印字体を得ることができる。
また、レーザ彫刻時にレーザビームが照射された部分の周辺樹脂を溶融しないので、シャープなエッジを有する印字体を得ることができ、よって、スタンプ台や朱肉などを用いて押印すると鮮明な印影を得ることができる印字体を提供することができる。