(57)【要約】【課題】本発明は、乾燥工程や脱気工程を要せず、種々の熱可塑性樹脂に対し、経済的に優れるナノ分散した分散質含有熱可塑性樹脂組成物を提供することを目的とする。【解決手段】本発明は、有機化された層状無機化合物、又はフラーレンを分散媒に混合・撹拌し、これを分散媒の溶解度パラメータに近い熱可塑性樹脂に溶解混合することにより、有機化層状無機化合物の層間を開きナノオーダーで分散させ、又、フラーレンの２次凝集を抑えうることを見出したことからなされたものであり、有機化層状無機化合物、又はフラーレンと分散媒からなる混合物と、熱可塑性樹脂とからなり、透明性に優れた、ナノ分散した分散質含有熱可塑性樹脂組成物で、防爆装置等の重大な装置を必要としないことから、経済性に優れるナノ分散した分散質含有熱可塑性樹脂組成物を提供することができる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
分散質としての有機化層状無機化合物又はフラーレンと分散媒からなる混合物と、
熱可塑性樹脂とからなる、ナノ分散した分散質含有熱可塑性樹脂組成物。
【請求項２】
分散質としての有機化層状無機化合物又はフラーレンと分散媒からなる混合物に、
分散剤を添加したことを特徴とする、
請求項１に記載のナノ分散した分散質含有熱可塑性樹脂組成物。
【請求項３】
熱可塑性樹脂が１００重量部に対して、
有機化層状無機化合物又はフラーレンが０．０００１〜２００重量部、
分散媒が０．０５〜４００重量部、
分散剤が０〜２０重量部であることを特徴とする、
請求項１又は２に記載のナノ分散した分散質含有熱可塑性樹脂組成物。
【請求項４】
分散媒の沸点が１気圧下において１８０℃以上であることを特徴とする、
請求項１ないし３のいずれかに記載のナノ分散した分散質含有熱可塑性樹脂組成物。
【請求項５】
熱可塑性樹脂が、
ハロゲン含有熱可塑性樹脂、メタクリル樹脂、スチレン系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリ乳酸により選ばれた１種もしくは２種以上を混合することを特徴とする、
請求項１ないし４のいずれかに記載のナノ分散した分散質含有熱可塑性樹脂組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナノ分散した分散質含有熱可塑性組成物、特には、ナノ分散した有機化層状無機化合物又はフラーレンを含有する熱可塑性樹脂組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
複合系高分子材料の分野において、ナノフィラーを分散させた複合高分子材料（ナノコンポジット）が、様々な機能を発揮することから、注目を集めている。
このナノコンポジットは、従来の無機フィラー、たとえばガラス繊維やタルク等を分散させた熱可塑性樹脂と比較し、弾性率、耐熱性、難燃性の向上やガスバリア性が飛躍的に向上する。
【０００３】
しかし、熱可塑性樹脂に層状無機化合物をナノオーダーで分散させることは容易ではなく、これまでに様々な技術が提案されている。
例えば、有機化された層状無機化合物を有機溶媒に分散させ、熱可塑性樹脂が溶融したところに注入し混練する方法（例えば特許文献１参照）、層状無機化合物を水に膨潤させたものもしくは有機化された層状無機化合物を有機溶媒に膨潤させたものを、樹脂とともに特定条件下で混練する方法（例えば特許文献２）、溶媒と有機化剤が混合状態にあり、該有機化剤で有機化された層状無機化合物を熱可塑性樹脂と混練する方法、特には酸変性樹脂を併用する方法（例えば特許文献３）等が提案されている。
【特許文献１】特開平８−３０２０６２号公報
【特許文献２】特開平９−１８３９１０号公報
【特許文献３】特開２００４−１８７７１号公報
【０００４】
しかしながら、特許文献１や特許文献２の方法では、水や有機溶媒を使用することから、乾燥工程や脱気工程を必要とするため、乾燥や脱気にコストがかかり完全に脱水・脱気することも難しいという問題がある。
また、有機溶媒の脱気においては、製造装置自体を防爆仕様にする必要があることから製造装置自体が複雑になり、作業環境についても考慮しなければならないという問題がある。
一方、特許文献３の方法では、特に酸変性樹脂を用いる場合には、酸変性度が高くまた、酸変性樹脂が多いほど、層状無機化合物のインターカレートが生じやすいが、混練する熱可塑性樹脂の物性が低下する。
また、酸変性度が低く、酸変性樹脂が少ないと混練する熱可塑性樹脂の物性の低下は少ないが、層状無機化合物のインターカレートが困難となる。
ここで、インターカレートとは、層状構造をもつ物質が異物質を層間に取り込むことをいう。
また、フラーレンに代表される炭素クラスターを配合した結晶性熱可塑性樹脂組成物が開示されている（例えば、特許文献４）。
しかしながら、フラーレンを有機溶媒を使用せずに、また、フラーレン誘導体を使用せずに熱可塑性樹脂に溶融混練し、フラーレンやフラーレン誘導体をナノメートルオーダーで均一分散させることは困難であり、フラーレンやフラーレン誘導体をナノ分散させた熱可塑性樹脂組成物を提供することは困難であった。
【特許文献４】特開平１０−３１０７０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、乾燥工程や脱気工程を要せず、種々の熱可塑性樹脂に対し、経済的に有機化層状無機化合物含有熱可塑性樹脂組成物を製造できるようにし、有機化層状無機化合物含有熱可塑性樹脂組成物又はフラーレンをナノ分散させた熱可塑性樹脂組成物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、有機化された層状無機化合物を分散媒に混合・撹拌し、これを分散媒の溶解度パラメータ（ＳＰ値）に近い熱可塑性樹脂に溶融混練することにより、層状無機化合物の層間を開き、また、フラーレンをナノオーダーで分散させうることを見出したことからなされたものである。
即ち、請求項１に記載の発明は、分散質としての有機化層状無機化合物又はフラーレンと分散媒からなる混合物と、熱可塑性樹脂とからなる、ナノ分散した分散質含有熱可塑性樹脂組成物である。
請求項２に記載の発明は、分散質としての有機化層状無機化合物又はフラーレンと分散媒からなる混合物に、分散剤を添加したことを特徴とする、請求項１に記載のナノ分散した分散質含有熱可塑性樹脂組成物である。
請求項３に記載の発明は、熱可塑性樹脂が１００重量部に対して、有機化層状無機化合物又はフラーレンが０．０００１〜２００重量部、分散媒が０．０５〜４００重量部、分散剤が０〜２０重量部であることを特徴とする、請求項１又は２に記載のナノ分散した分散質含有熱可塑性樹脂組成物である。
請求項４に記載の発明は、分散媒の沸点が１気圧下において１８０℃以上であることを特徴とする、請求項１ないし３のいずれかに記載のナノ分散した分散質含有熱可塑性樹脂組成物である。
請求項５に記載の発明は、熱可塑性樹脂が、ハロゲン含有熱可塑性樹脂、メタクリル樹脂、スチレン系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリ乳酸により選ばれた１種もしくは２種以上を混合することを特徴とする、請求項１ないし４のいずれかに記載のナノ分散した分散質含有熱可塑性樹脂組成物である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のナノ分散した分散質含有熱可塑性樹脂組成物は、分散媒と熱可塑性樹脂の溶解度パラメータを考慮することから、分散媒を選択することにより、種々の熱可塑性樹脂に適応し、容易に各種の該組成物を製造することができる。
また、有機化層状無機化合物をナノオーダーで分散させることが可能なことから、熱可塑性樹脂の透明性に与える影響は少ない。
さらに、本発明による有機化層状無機化合物含有熱可塑性樹脂組成物は、酸変性樹脂や水、有機溶剤を使用する場合の混練される熱可塑性樹脂への物性に与える影響は少ない。
一方、ナノ分散したフラーレン含有熱可塑性樹脂組成物のヘイズの低下度はナノ分散させていないものに比べ少ない。
また、フラーレンの特徴である紫外線吸収効果がナノ分散させたフラーレン含有熱可塑性樹脂においても確認された。
【０００８】
この発明の上述の目的、その他の目的、特徴および利点は、以下の発明を実施するための最良の形態の詳細な説明から一層明らかとなろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明にいう、有機化層状無機化合物とは、層状無機化合物中のカチオンを有機化剤（有機カチオン）によりイオン交換したものをいう。
層状無機化合物としては、モンモリロナイト、サポナイト、ヘクライト、パイデライト、スティブンサイトノントロナイト、バーミキュライト、ハロイサイト、マイカ、フッ素化マイカ、カオリナイト、パイロフィロライト等が挙げられ、これらは合成品でも天然品でも良い。
有機化剤としては、第４級アンモニウム塩、アミン類の正電荷化合物等の有機カチオンが該当する。
また、フラーレンとは、Ｃ６０やＣ７０をはじめとする一群の球殻状の炭素分子をいうが、特に、限定されるものではない。
【００１０】
本発明にいう分散媒とは、フタル酸ジ−２−エチルヘキシル（ＤＯＰ）、フタル酸ジイソノニル（ＤＩＮＰ）、フタル酸ジイソデシル（ＤＩＤＰ）、フタル酸ジブチル（ＤＢＰ）に代表されるフタル酸系可塑剤、アジピン酸ジ−２−エチルヘキシル（ＤＯＡ）、アジピン酸ジイソノニル（ＤＩＮＡ）に代表されるアジピン酸系可塑剤、トリメリット酸トリ−２−エチルヘキシル（ＴＯＴＭ）に代表されるトリメリット酸系可塑剤、スルホン酸系可塑剤、クエン酸系可塑剤、エポキシ化大豆油等のプラスチック用可塑剤やアクリルオリゴマー等の、沸点が１気圧下において１８０℃以上であるものをいう。
また、本分散媒のＳＰ値は、熱可塑性樹脂のＳＰ値に近いものを用いるのが好ましい。ＳＰ値が近似することにより、相互の溶解が容易に行われ、均一に混練することができるからである。
溶解度パラメータが近似するとは、分散媒のＳＰ値と熱可塑性樹脂のＳＰ値が次の式を満足する場合をいう。
｜（分散媒ＳＰ値）−（熱可塑性樹脂ＳＰ値）｜≦１
この範囲外では、分散媒と熱可塑性樹脂との相溶性が悪く、分離（ブリード）の原因となる場合がある。
例えば、塩化ビニル樹脂（ポリ塩化ビニル樹脂ＳＰ＝９．５（Ｓｍａｌｌ法による計算値；以下同じ））にはフタル酸系可塑剤（例えば、ＤＯＰのＳＰ＝８．９０、ＤＩＤＰのＳＰ＝８．５０、ＤＢＰのＳＰ＝９．４１）、トリメリト酸系可塑剤（例えば、ＴＯＴＭのＳＰ＝８．８６）、スルホン酸系可塑剤、クエン酸系可塑剤、エポキシ化大豆油（ＳＰ＝９．００）等のプラスチック用可塑剤を使用すればよい。
アクリル樹脂やウレタン系エラストマーやポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、スチレン系樹脂には、アクリルオリゴマーを、また、ポリカーボネート樹脂には、トリメリト酸系可塑剤やエポキシ化大豆油を使用すればよい。
なお、分散媒の沸点が１気圧下において１８０℃以上であることから、熱可塑性樹脂との溶融混練時に分散媒は揮発することなく、分散媒による環境への影響を少なくすることができる。そして、乾燥工程や脱気工程を必要としないことから、経済的に有機化層状無機化合物含有熱可塑性樹脂組成物を製造することができる。
また、分散媒と熱可塑性樹脂の屈折率が近似するものを用いることにより、溶融混練後においても、透明性を保持することができる。
【００１１】
本発明において熱可塑性樹脂とは、例えば、ハロゲン含有熱可塑性樹脂、メタクリル樹脂、スチレン系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリ乳酸により選ばれた１種もしくは２種以上を混合する樹脂をいう。
複数の熱可塑性樹脂を用いる場合、熱可塑性樹脂の屈折率が近似するものを用いることにより、透明性を保持することができる。
【００１２】
本発明にあっては、有機化層状無機化合物と分散媒からなる混合物に、分散剤を添加してもよい。
分散剤を添加することにより、有機化層状無機化合物の層間がさらに開かれやすくなるからである。
分散剤としては、例えば、ステアリン酸やブチルステアリン酸等を用いることができる。
【００１３】
本発明によるナノ分散した分散質含有熱可塑性樹脂組成物の各成分の割合は、熱可塑性樹脂が１００重量部に対して、有機化層状無機化合物、又はフラーレンが０．０００１〜２００重量部、分散媒が０．０５〜４００重量部、分散剤が０〜２０重量部である。
熱可塑性樹脂１００重量部に対して、有機化層状無機化合物、又はフラーレンは０．０００１重量部以下であれば物性の変化が乏しく、２００重量部以上であればヘイズ（曇度）が大きくなる。特に好ましくは０．５〜２０重量部である。
分散媒が０．０５重量部以下であれば有機化層状無機化合物、又はフラーレンの分散が不十分であり、４００重量部以上では、熱可塑性樹脂が分散媒を保持するのが困難となり、ブリードの原因となる。特に好ましくは０．５〜１００重量部である。
分散剤は使用しなくてもよいが、分散剤を使用する場合には、分散剤が２０重量部を超えると、ブリード・ブルームを生じる。特に好ましくは０〜２重量部である。
【００１４】
本発明におけるナノ分散した分散質含有熱可塑性樹脂組成物を製造するには、先ず、分散媒と有機化層状化合物、又はフラーレンを混合する。
この混合に際しては、混合装置には特に限定はなく、撹拌が可能な混合装置であれば、スクリュウミキサー、シグマミキサー、フラッシュミキサーなどが使用できる。
また、混合順序にも制限はなく、分散媒に有機化層状無機化合物、又はフラーレンを混合してもよく、有機化層状無機化合物に分散媒を混合してもよい。
なお、有機化層状無機化合物のインターカレーションを促進するために、分散剤を添加混合することができる。
【００１５】
前記混合物に熱可塑性樹脂をさらに混合することにより、本発明のナノ分散した分散質含有熱可塑性樹脂組成物を製造するが、この混合に際しても、混合装置は特に限定はなく、前記混合物を混合するに際し用いた混合装置を用いることができる。
該組成物をさらに、２本ロール成形機、単軸押出機、２軸押出機、ニーダー等の混練装置により混練する。これらの装置についても特に限定されるものではなく、一般的に用いられる混練装置を用いればよい。
【００１６】
以下、実施例において、さらに本発明を詳細に説明するが、本発明は、実施例に限定されるものではない。
【実施例】
【００１７】
（実施例１）
有機化層状無機化合物として、第４級アンモニウム塩でイオン交換したマイカ（コープケミカル社製シマソフＭＡＥ）を３Ｋｇ、アクリルオリゴマー（東亞合成社製ＡＲＵＦＯＮ  ＵＰ−１０２１）３０Ｋｇを高速ミキサー（川田製作所製、スーパーミキサー）に投入し、撹拌速度７２０ｒｐｍで均一に混合されるまで撹拌し、均一に撹拌された混合物中に撹拌を継続しながら、熱可塑性樹脂として、軟質アクリル樹脂（日本プラス工業社製、ＡＣ−３４９Ａ）を１００Ｋｇ添加し、同撹拌速度でこれらが均一になるまで撹拌した。
この撹拌混合物を２軸押出機（池貝株式会社製ＧＴ−１１０）によりシリンダー温度２００℃、吐出量１００Ｋｇ／ｈｒで該混合物を吐出し、有機化マイカ含有軟質アクリル樹脂組成物のペレットを得た。
このペレットを２本ロール成形機（カワジリ株式会社製１６インチロール）により、ロール温度１６０℃、吐出量３０Ｋｇ／ｈｒ条件で成形し、厚さ１ｍｍのシート状成形体とした。
このシート状成形体のヘイズ（曇度）、メルトフローレイト（ＭＦＲ）、硬度（ショア型）を測定した。
その結果を表１に示す。
なお、ヘイズの測定は、ＪＩＳ  Ｋ  ７１０５  Ａ法（厚み；１ｍｍ）による。
ＭＦＲの測定はＪＩＳ  Ｋ  ７１１２（１９０℃、１０Ｋｇｆ）による。
硬度（ショア型）の測定はＪＩＳ  Ｋ  ６２５３（タイプ  Ａ）による。
【００１８】
（実施例２〜４）
有機化層状無機化合物として、第４級アンモニウム塩でイオン交換したマイカ（コープケミカル社製シマソフＭＡＥ）を５ないし９Ｋｇ用いた他は、実施例１と同様にして、シート状成形体を形成し、そのヘイズ等を測定した。
その結果を表１に示す。
【００１９】
（比較例１）
有機化されていない層状無機化合物としてマイカ（コープケミカル社製シマソフＭＡＥ−１００）３Ｋｇを用いた他は、実施例１と同様にして、シート状成形体を形成した。
シート状形成体は層状無機化合物が十分に分散された状態にはなく、シート中にはマイカが粒子として存在していることが目視された。
従って、ヘイズ等の測定はしていない。
【００２０】
（比較例２）
軟質アクリル樹脂（日本プラス工業社製ＡＣ−３４９Ａ）１００Ｋｇとアクリルオリゴマー（東亞合成社製ＡＲＵＦＯＮ  ＵＰ−１０２１）３０Ｋｇを用い、実施例１と同様にして、シート状成形体を形成し、そのヘイズ等を測定した。
結果を表１に示す。
【００２１】
【表１】
2007051279.tif 000002
【００２２】
表１より明らかなように、該シート成形体の透明性は、有機層状無機化合物を含まない熱可塑性樹脂（比較例２）と比べて遜色なく、また、用いる有機化層状無機化合物の含有量により、流動特性が異なることは明らかである。
なお、シート成形体のタック感は、有機化層状無機化合物を添加することにより減少した。
有機化層状無機化合物の含有量が少ない場合には、流動性が向上する。従って、流動性に劣る熱可塑性樹脂に有機化層状無機化合物を少量添加することにより、流動性を向上させることができ、射出成形時の生産性向上を図ることができる。
一方、有機化層状無機化合物の含有量が多い場合には、流動性が低下する。従って、流動しすぎる熱可塑性樹脂に有機化層状無機化合物を多量添加することにより、流動性を低下させることができ、押出成形時の生産性向上を図ることができる。
さらに、分散媒の１気圧下における沸点が１８０℃以上であることから、防爆装置を必要とせず、有機溶剤を使用した場合のように、乾燥工程を経る必要もない。
従って、経済的に有益であるという効果をも奏する。
【００２３】
（実施例５〜９）
有機化層状無機化合物として第４級アンモニウム塩でイオン交換したモンモリロナイト（クニミネ工業社製クニピアＤ）を使用した他は、実施例１ないし４と同様にして、シート状成形体を作製し、ヘイズ等を測定した。
なお、実施例９は分散剤であるブチルステアリン酸を添加した例である。
その結果を表２に示す。
【００２４】
【表２】
2007051279.tif 000003
【００２５】
表２より明らかなように、有機化モンモリロナイトにおいても有機化マイカと同様の結果が得られた。
【００２６】
（実施例１０）
有機化層状無機化合物として、第４級アンモニウム塩でイオン交換したマイカ（コープケミカル社製シマソフＭＡＥ）を５Ｋｇ、分散媒としてＤＯＰ（ジェイプラス社製ＭＥＫ１ＤＯＰ）５０Ｋｇを高速ミキサー（川田製作所製、スーパーミキサー）に投入し、撹拌速度７２０ｒｐｍで均一に混合されるまで撹拌し、その混合物中に、熱可塑性樹脂として塩化ビニル樹脂（新第一塩ビ社製、ＺＥＳＴ−１３００Ｚ）を１００Ｋｇ、安定剤（旭電化工業製ＡＣ−２７８）２Ｋｇを添加し、同撹拌速度でこれらが均一になるまで撹拌した。
この撹拌混合物を２軸押出機（池貝株式会社製ＧＴ−１１０）によりシリンダー温度２００℃、吐出量２００Ｋｇ／ｈｒで該混合物を吐出し、有機化マイカ含有塩化ビニル脂組成物のペレットを得た。
このペレットを２本ロール成形機（カワジリ株式会社製１６インチロール）により、ロール温度１６０℃、吐出量３０Ｋｇ／ｈｒ条件で成形し、厚さ１ｍｍのシート状成形体とした。
分散媒、熱可塑性樹脂が実施例１〜９と異なる本シート成形体においても、実施例１〜９と同様の結果が得られた。
【００２７】
（実施例１１）
有機化層状無機化合物として、第４級アンモニウム塩でイオン交換したマイカ（コープケミカル社製シマソフＭＡＥ）を５Ｋｇ、アクリルオリゴマー（東亞合成社製ＡＲＵＦＯＮ  ＵＰ−１０２１）５Ｋｇを高速ミキサー（川田製作所製、スーパーミキサー）に投入し、撹拌速度７２０ｒｐｍで均一に混合されるまで撹拌し、その混合物中に、熱可塑性樹脂としてウレタン系エラストマー（日本プラス工業社製、ＴＰＥ−２４９１Ｓ）を１００Ｋｇ添加し、同撹拌速度でこれらが均一になるまで撹拌した。
この撹拌混合物を２軸押出機（池貝株式会社製ＧＴ−１１０）によりシリンダー温度２００℃、吐出量１６０Ｋｇ／ｈｒで該混合物を吐出し、有機化マイカ含有アクリル含有ウレタン樹脂組成物のペレットを得た。
この有機化層状無機化合物熱可塑性樹脂組成物は、金属との密着性が緩和され、押出成形時のサイジング・金型との離型性が良好であり、成形性があがった。
なお、このものを軟質部分とし、ＡＢＳ樹脂を発泡しながら成型したものを硬質部分として２色異型押出成形を行ったところ、硬質部分と軟質部分の熱融着のあることが認められた。
従来にあっては、発泡させたＡＢＳ樹脂とウレタン系エラストマーとの２色異型押出成形では、融着力が弱く、熱融着性があるとは認められなかった。
【００２８】
（実施例１２）
実施例４及び８の有機化層状無機化合物含有熱可塑性樹脂組成物を表面被覆材として、ＡＢＳを発泡しながら成形したものや、硬質塩化ビニル樹脂を下地材として、２色異型成形を行った。
一般的に、軟質材は押出成型時のサイジング部分でひっかかり、表面性を悪くし、表面被覆がし難いとの問題があるが、本組成物においては、均一に表面を被覆した、非常に滑らかな表面層を持つ２色成形品が得られた。
発泡成形としては、セルカ方式でもフリー発泡方式でも上述のような成形物をうることができた。
【００２９】
（実施例１３）
有機化層状無機化合物として第４級アンモニウム塩でイオン交換したスメクタイト（コープケミカル社製、ルーセンタイトＳＡＮ）３Ｋｇ、分散媒としてアクリルオリゴマー（東亞合成社製ＡＲＵＦＯＮ  ＵＰ−１０２１）１Ｋｇを高速ミキサー（川田製作所製、スーパーミキサー）に投入し、撹拌速度７２０ｒｐｍで均一に混合されるまで撹拌し、その混合物中に、熱可塑性樹脂としてＡＢＳ樹脂（旭化成ケミカルズ社製スタイラックＡ−４１３０）１００Ｋｇを添加し、同じ撹拌速度でこれらが均一になるまで撹拌を行なった。
この撹拌混合物を２軸押出機（池貝株式会社製ＧＴ−１１０）を用いて、シリンダー温度１８０℃、吐出量１００Ｋｇ／ｈｒで該混合物を吐出し、有機化スメクタイト含有ＡＢＳ樹脂組成物のペレットを得た。
このもののＭＦＲ（２２０℃：１０Ｋｇｆ）を測定したところ、旭化成ケミカルズ社製スタイラックＡ−４１３０のＭＦＲ＝９．７ｇ／１０ｍｉｎに対し、有機化スメクタイト含有ＡＢＳ樹脂組成物は８．２ｇ／１０ｍｉｎであった。このことから熱可塑性樹脂のＭＦＲを変化させることは、有機化層状無機化合物を用いることで可能となり、成形加工性改良剤として用いることができることを意味する。従来では、比較的成形加工が難しいといわれている熱可塑性樹脂への応用や、精密で微細な成形加工品を製造することができる。
【００３０】
（実施例１４）
フラーレンとして、（フロンティアカーボン社製ナノムミックス）を０．６ｇ、分散媒として、ＤＩＮＰ（ジェイプラス社製ＤＩＮＰ）２５ｇを高速ミキサー（川田製作所製スーパーミキサー）に投入し、撹拌速度７２０ｒｐｍで均一に混合されるまで撹拌し、均一に撹拌された混合物中に撹拌を継続しながら、熱可塑性樹脂として、軟質アクリル樹脂（日本プラス工業社製ＡＣ−３４９Ｃ）９７５ｇを添加し、同撹拌速度でこれらが均一になるまで撹拌した。
この撹拌混合物を２本ロール成型機（カワジリ製１６インチロール）を用いて、ロール温度１６０℃、吐出量３０ｋｇ／ｈｒの条件で混練し、１ｍｍ厚のシート状成型体を得た。
このシート状成型体を３７ｔ圧縮成形機（神藤金属工業所製ＮＳＦ−３７型）を用いて１ｍｍ厚のシートにプレス加工し、そのシートの硬度（ショアＡ型）、全光線透過率及びへイズを測定した。
その結果を表３及び図１に示す。
尚、硬度の測定は、ＪＩＳ  Ｋ  ６２５３（タイプＡ）による。
紫外・可視・近赤外線透過率は、日立ハイテクノロジーズ製  Ｕ−３５００計分光      光度計を用いた。
全光線透過率及びへイズは、ＪＩＳ  Ｋ  ７１０５  Ａ法による。
【００３１】
（実施例１５及び１６）
フラーレンとして、（フロンティアカーボン社製ナノムミックス）を０．０６ｇないし０．００６ｇ用いた他は、実施例１４と同様にしてシートを作成しその硬度等を測定した。
その結果を表３に示す。
【００３２】
（比較例３）
軟質アクリル樹脂（日本プラス工業社製ＡＣ−３４９Ｃ）１０００ｇを高速ミキサー（川田製作所製スーパーミキサー）に投入し、撹拌速度７２０ｒｐｍにて撹拌を継続しながら、フラーレンとして、（フロンティアカーボン社製ナノムミックス）を０．６ｇ添加しこれらが均一になるまで撹拌した。
この撹拌混合物を２本ロール成型機（カワジリ製１６インチロール）を用いて、ロール温度１６０℃、吐出量３０ｋｇ／ｈｒの条件で混練し、１ｍｍ厚のシート状成型体を得た。シート状成型体は、フラーレンがシート中に粒子として存在していることが目視確認できた。このシート状成型体を３７ｔ圧縮成形機（神藤金属工業所製ＮＳＦ−３７型）を用いてｌｍｍ厚のシートにプレス加工し、そのシートの硬度（ショアＡ型）、全光線透過率及びへイズを測定した。軟質アクリル樹脂（日本プラス工業社製ＡＣ−３４９Ｃ）についても同様にシートを作成した。
その結果を表３に示す。
【００３３】
【表３】
2007051279.tif 000004
【００３４】
フラーレンは、炭素原子がサッカーボール状に結合して出来た分子であり、フラーレンをナノオーダーで分散させるとその成分により紫、桃、橙等に発色する。また、その特徴として、ラジカル補足効果による酸化防止効果、紫外線を吸収する効果がある。自ずと有機化層状無機化合物に比べて全光線透過率やヘイズが落ちやすい傾向にある。
現在、フラーレンの添加による光学特性や機械物性改良の有効添加量は、１００ｐｐｍ前後と言われ、それ以上添加してもその効果は飽和すると考えられている。
表３より明らかなようにフラーレンの添加量が、全光線透過率及びへイズに大きく影響を及ぼすが、フラーレンの有効添加量前後では十分に透明性を維持している結果となっている。また当然のことながら十分に分散されているフラーレン含有軟質アクリル樹脂と分散しきれていないフラーレン含有軟質アクリル樹脂では、その光学特性に影響を及ぼすことがわかった。
尚、フラーレンは凝集力が非常に強く、添加量によってはフラーレン含有軟質アクリル樹脂の硬度にも影響を及ぼすことがわかった。
【００３５】
図１より明らかなように、フラーレン含有軟質アクリル樹脂は、紫外線から可視光線の領域の波長を吸収することがわかった。フラーレンの紫外線吸収効果を実証するものである。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明における有機化層状無機化合物及びフラーレン含有熱可塑性樹脂組成物は、プラスチック工業に適応することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】フラーレン含有軟質アクリル樹脂の透過率曲線を示す。
【図１】
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