(57)【要約】【課題】アルミ等の金属蒸着のために設備が必要であったり工程の増加によるコスト上昇を避け、電子レンジでの使用が可能で、食品用途でも使用が制限されない、容易に且つ安価に熱線反射性能が発揮される遮光性フィルム等成形品が得られる、熱可塑性樹脂組成物を提供する。【解決手段】熱可塑性樹脂１００重量部に対してグラファイト０．２〜４０重量部を含有したことを特徴とする熱線反射性及び遮光性を兼ね備えた熱可塑性樹脂組成物を提供する。【選択図】        なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性樹脂１００重量部に対して、グラファイトを０．２〜４０重量部を含有したことを特徴とする熱線反射性遮光成形品用熱可塑性樹脂組成物。
【請求項２】
グラファイトは、平均粒径が１〜８０μｍである請求項１記載の熱線反射性遮光成形品用熱可塑性樹脂組成物。
【請求項３】
請求項１または請求項２記載の熱線反射性遮光成形品用熱可塑性樹脂組成物からなる農業用フイルム。
【請求項４】
熱可塑性樹脂が、ポリオレフインである請求項１記載の熱線反射性遮光成形品用熱可塑性樹脂組成物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、グラファイトを含有した熱可塑性樹脂組成物に関する。より詳細には、熱線反射性能を有する遮光フィルムや遮光シートなどの成形体を容易に作成するのに好適なグラファイト含有熱可塑性樹脂組成物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の技術としては、例えばフィルム等に遮光性能を付与する場合は、各種顔料や無機材料を添加する方法が一般的に利用されている。また、熱線反射性能を付与する場合にはフィルム等の成形品に金属蒸着したり、金属箔を積層するなど二次加工を施して機能を付与している。虹彩色パール顔料を含有することを特徴とする農業用遮熱シート（特許第３２６８７３８号）では、パール顔料の含有量が樹脂１００重量部あたり１．０重量部の場合、反射率６．８％であり、反射能が十分とは言えなかった。成形材料の樹脂組成物として熱線反射性と遮光性の両方を兼ね備えたものはなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】これら従来の技術によれば、アルミ等の金属蒸着のために設備が必要であったり、工程の増加によるコスト上昇の原因となっていた。また、金属蒸着フィルムは電子レンジでの使用ができず、食品用途で使用が制限されていた。
【０００４】本発明は、このような課題を解決し、容易に且つ安価に熱線反射性能が発揮される遮光性フィルム等成形品が得られる、熱可塑性樹脂組成物を提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記問題を解決するために、熱可塑性樹脂１００重量部に対してグラファイト０．２〜４０重量部を含有したことを特徴とする熱線反射性遮光性熱可塑性樹脂組成物を提供するものである。
【０００６】本発明に使用される熱可塑性樹脂とは、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂、エチレン−α−オレフイン共重合樹脂、エチレン−アクリル酸エチル共重合樹脂、ポリスチレン樹脂、ＡＳ樹脂、ＡＢＳ樹脂、メタクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ジアリルフタレート樹脂、塩化ビニリデン樹脂、アクリル塩化ビニル共重合樹脂、ＡＡＳ樹脂、ＡＣＳ樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリメチルペンテン樹脂、ポリフェニレンオキシド樹脂、変性ＰＰＯ樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ブタジエンスチレン樹脂、ポリアミノビスマレイミド樹脂、ポリスルフォン樹脂、ポリブチレン樹脂、から選ばれた１種又は複数の混合物が挙げられる。本発明に使用される熱可塑性樹脂としては、各種用途に使用できるためポリオレフイン樹脂が好ましい。ポリオレフイン樹脂としては、直鎖状低密度ポリエチレン樹脂（ＬＬＤＰＥ）、低密度ポリエチレン樹脂（ＬＤＰＥ）、中密度ポリエチレン樹脂（ＭＤＰＥ）、高密度ポリエチレン樹脂（ＨＤＰＥ）、ポリプロピレン樹脂（ＰＰ）等が挙げられる。
【０００７】本発明の熱可塑性樹脂組成物には、所望により本発明の目的を損なわない範囲で、他の添加剤、例えば核剤、結晶化促進剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、熱安定剤、難燃剤、帯電防止剤、着色剤等の添加剤を含有せしめることができる。
【０００８】本発明に使用されるグラファイトとしては、いわゆる天然グラファイトと人工グラファイトがあるが、いずれのグラファイトも用いることができる。また、これらを併用してもよい。
【０００９】本発明の熱可塑性樹脂組成物は、平均粒径が１〜８０μｍのグラファイトを含有している。好ましくは５〜２０μｍである。平均粒径が１μｍ未満では押出機等により熱可塑性樹脂に添加混合するとき、良好な分散が得られず、物性的にも外観においても満足な成形品を得難い。また、微粉の飛散による作業環境の悪化を引き起こし、製造し難い。平均粒径が８０μｍを越えると、フイルム等の成形品を作成したとき強度低下の原因になったり、表面の平滑性が損なわれ良好な樹脂組成物が得られない。
【００１０】熱可塑性樹脂組成物において、熱可塑性樹脂１００重量部に対し、グラファイトの含有量が０．２重量部未満であると、当該樹脂組成物より得られる成形品の遮光性が充分に発揮されない。フイルムの厚さを１００μｍにしたときのグラファイトの含有量が熱可塑性樹脂１００重量部に対して０．２重量部であると、遮光率は約７０％であり、同様に１重量部であると遮光率は約９３％、２重量部であると遮光率は約１００％となる。フイルムの厚さにより遮光の程度は比例して変化するため、フイルムの厚さを一定にすると所望の光線透過率に応じたグラファイトの含有量を設定できる。また、熱可塑性樹脂組成物において、熱可塑性樹脂１００重量部に対し、グラファイトの含有量が２０重量部を越えると、成形の際、加工性が悪くなり良好に成形品が得難くなり、グラファイトの含有量は熱可塑性樹脂１００重量部に対して、０．２〜４０重量部、より好ましくは０．２〜２０重量部である。
【００１１】熱可塑性樹脂組成物に、グラファイトを配合する際、通常、これらの配合成分は均一に分散させることが好ましく、その全部もしくは一部を同時にあるいは別々に、例えばブレンダー、ニーダー、バンバリーミキサー、ロールあるいは押出機等の混合機で均一化させる方法を用いることができる。より安定して均一に混合するためにグラファイトは予め熱可塑性樹脂をベースとしたマスターバッチとして配合するとよい。
【００１２】カーボンブラックには、ＩＡＲＣの発ガン性第２グループに登録されているように食品用途に使用規制が有るが、グラファイトには発ガン性が無く、カーボンブラックに代わる黒色着色剤として食品包装用容器等に有効に利用できる。また、カーボンブラックは、グラファイトに比較し熱線反射性能が小さいため樹脂に添加しフィルムとした場合、熱線照射面の温度上昇が大きい。
熱可塑性樹脂にカーボンブラックを配合した場合、得られるシート、フイルムの熱線反射率は約３％と小さい。例えば、熱可塑性樹脂にカーボンブラックを添加して得られた樹脂組成物によるフイルムを農業用フイルムとして地表に覆い使用した場合、日光照射により高温となり破膜することがある。
【００１３】本発明により得られた熱可塑性樹脂組成物からなるフィルムを農業用に地表面に覆い使用すると、フィルムの遮光性により雑草の発芽・生長を抑制し、熱線反射性能により、フィルム温度の上昇を抑え破膜する危険が小さくなる、また、地温が安定するという効果が得られる。
【００１４】また、本発明により得られた熱可塑性樹脂組成物からなるフィルムで包装袋を作成した場合、日光照射による内容物の昇温防止に効果が得られる。例えば、食品用途に使用した場合、保存性に優れる。
【００１５】本発明の樹脂組成物より成る成形品は、単品でフイルム、シート状に加工されて有用に提供されるが、他のフイルム、シート、ネット等との組み合わせにより所望の強度、耐候性、利便性を付与しても何ら構わない。
【００１６】本発明の樹脂組成物を使用した成形品の成形方法としては、加熱溶融した本発明の樹脂組成物を押出、射出等により加工すればよく、通常フイルム成形で利用されるインフレーション法やＴダイ法等が使用できる。
【００１７】
【実施例】以下に実施例を挙げ、詳細に説明する。
実施例１
メルトインデックス（ＭＩ：ＪＩＳ  Ｋ  ７２１０に準じて測定）３ｇ／１０分、密度０．９２７ｇ／ｍｌの低密度ポリエチレン樹脂（住友三井ポリオレフィン（株）製、商品名：ミラソン１２）１００重量部に、平均粒径１０μｍのグラファイト（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製、商品名：ＧＲＡＰＨＩＴＡＮ  ７５２５）を５．０重量部の割合で配合した組成物を、ヘンシェルミキサーに投入し、次いで３分間撹拌混合し、該混合物を二軸押出機（株）池貝製ＰＣＭ−３０を用いて溶融混練温度１６０℃で混練した後にストランド状に押出したものを切断してペレット化することにより本発明の樹脂組成物を得た。
次に、このペレットをフイルム成形機（トミー機械工業（株）製）により製膜し、厚さ１００μｍのフィルムを作成した。得られたフィルムについて、遮光率、熱線反射率、昇温防止性、分散性を評価した。その結果を第１表に示す。
【００１８】
各種測定値、評価結果は以下の方法により実施した。
遮光性：得られた各フイルムについて、分光光度計（（株）日立製作所製、Ｕ−４０００型）にて、波長２００〜４００ｎｍにおける平均透過率％を測定し、（１００−（２００〜４００ｎｍにおける平均透過率％））の式により遮光率（％）を求めた。遮光率の評価基準は次による。
○：１００〜８０％，  △：８０〜５０％，  ×：５０％以下
【００１９】
熱線反射性：得られた各フイルムについて、分光光度計にて、近赤外光（波長８００〜２０００ｎｍ）における平均反射率％を測定した。熱線反射率の評価基準は次による。
○：１０％以上，  △：１０〜５％，  ×：５％以下
【００２０】
昇温防止性：図１に示す昇温試験装置を使用して、昇温防止性の評価を行った。
容積１０Ｌの断熱槽１の上に作成したフィルム２で蓋をするように覆い、このフィルムの上方一定距離から赤外線ランプ３により光を照射し、１０分後、フィルム２の表面温度を表面温度計４により測定するとともに、断熱槽１内の温度を温度計５により測定し、各温度の変化より、昇温防止性を評価した。昇温防止性は表面温度と槽内温度のそれぞれの上昇温度により評価し、評価基準は次により行った。
表面上昇温度：○：２０℃以下，  △：２０〜３０℃，  ×：３０℃以上
槽内上昇温度：○：１０℃以下，  △：１０〜２０℃，  ×：２０℃以上
【００２１】
分散性：得られた１００μｍ厚のフイルムを目視により分散を判定した。
○：良好  ×：分散不良
【００２２】
実施例２
グラファイトの添加量を０．５重量部とする以外は実施例１と同様にして樹脂組成物を得、フィルムを作成し、フィルムについて遮光率、熱線反射率、昇温防止性、分散性を評価した。その結果を第１表に示す。
【００２３】
実施例３
グラファイトの添加量を２０．０重量部とする以外は実施例１と同様にして樹脂組成物を得、フィルムを作成し、フィルムについて遮光率、熱線反射率、昇温防止性、分散性を評価した。その結果を第１表に示す。
【００２４】
実施例４
グラファイトを平均粒径５μｍのグラファイト（（株）中越黒鉛工業所製、商品名：ＢＦ−５Ａ）にする以外は実施例１と同様にして樹脂組成物を得、次いでフィルムを作成し、フィルムについて遮光率、熱線反射率、昇温防止性、分散性を評価した。その結果を第１表に示す。
【００２５】
実施例５
樹脂をＭＩ１ｇ／１０分、密度０．９２４ｇ／ｍｌのＬＬＤＰＥ（日本ユニカー（株）製：商品名ＮＵＣＧ５５１６）とする以外は実施例１と同様にして樹脂組成物を得、次いでフィルムを作成し、フィルムについて遮光率、熱線反射率、昇温防止性、分散性を評価した。その結果を第１表に示す。
【００２６】
実施例６
樹脂をＭＩ６ｇ／１０分、密度０．９１ｇ／ｍｌのＰＰ（三井住友ポリオレフィン（株）製：商品名Ｆ２２６Ｄ）とし、溶融混練温度を２００℃とする以外は実施例１と同様にして樹脂組成物を得、次いでフィルムを作成し、フィルムについて遮光率、熱線反射率、昇温防止性、分散性を評価した。その結果を第１表に示す。
【００２７】
比較例１
実施例１のグラファイトを０．１重量部にする以外は実施例１と同様にして樹脂組成物を得、次いでフィルムを作成し、フィルムについて遮光率、熱線反射率、昇温防止性、分散性を評価した。その結果を第１表に示す。
【００２８】
比較例２
実施例１のグラファイトを５０．０重量部にする以外は実施例１と同様にして樹脂組成物を得、次いでフィルムを作成しようとしたが、成形し難く均一で安定したフイルムを作成できなかったため、フイルムの評価はしなかった。
【００２９】
比較例３
グラファイトとして平均粒径０．５μｍのグラファイト（（株）中越黒鉛工業所製、商品名：ＡＰＦ−３０００）を用いる以外は実施例１と同様にして樹脂組成物を得、次いでフィルムを作成し、フィルムについて遮光率、熱線反射率、昇温防止性、分散性を評価した。その結果を第１表に示す。グラファイトの分散が悪く均一で良好なフイルムは得られなかった。
【００３０】
比較例４
グラファイトの代わりにカーボンブラック（三菱化学（株）製、商品名：＃３０）を使用する以外は実施例１と同様にして樹脂組成物を得、次いでフィルムを作成し、フィルムについて遮光率、熱線反射率、昇温防止性、分散性を評価した。その結果を第１表に示す。
【００３１】
比較例５
グラファイトの代わりに酸化チタン（石原産業（株）製、商品名：ＣＲ−６０）を使用する以外は実施例１と同様にして樹脂組成物を得、次いでフィルムを作成し、フィルムについて遮光率、熱線反射率、昇温防止性、分散性を評価した。その結果を第１表に示す。
【００３２】
【表１】
2004204086.tif 000002
【００３３】
【発明の効果】本発明は以上の通り、容易に且つ安価に熱線反射性と遮光性を兼ね備えたフイルムやシートなどを成形できる熱可塑性樹脂組成物を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、実施例で使用した昇温試験装置の説明図である。
【符号の説明】
１・・断熱槽
２・・試験用フイルム
３・・赤外線ランプ
４・・表面温度計
５・・槽内温度測定用温度計
【図１】
2004204086.tif 000003