(57)【要約】【課題】環境保護に有用な樹脂ペレットの製造方法。【解決手段】炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）を１１０℃に加熱し、５分経過後ステアリン酸（ＨＳt）を加え、三分経過後、ジスプロシウム（Ｄｙ）元素を添加し、２分間隔でジスプロシウム（Ｄｙ）を二回添加し、更に三分経過後ナノ微粒状酸化亜鉛（ｎｍＺｎＯ2）、ステアリン酸セリウム（Ｃｅ[ＣＨ3（ＣＨ2）16ＣＯ2-]3）の添加を行い、更に２分間隔でナノ微粒状酸化亜鉛（ｎｍＺｎＯ2）、ステアリン酸セリウム（Ｃｅ[ＣＨ3（ＣＨ2）16ＣＯ2-]3）を二回添加し、その三分後ポリエチレンワックス（ＮＥ−３）及び植物油を添加し、最後にポリエチレン原料を添加し、１分経過後樹脂ペレット原料が生成する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
環境保護に有用なナノ微粒状酸化亜鉛添加樹脂ペレット原料の製造方法であって、
（１）炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）を加熱後、ステアリン酸（ＨＳＴ）を加え、
（２）数回に分けてジスプロシウム（Ｄｙ）元素を添加し、
（３）更に、数回に分けてナノ微粒状酸化亜鉛（ｎｍＺｎＯ2）、ステアリン酸セリウ      ム（Ｃｅ[ＣＨ3（ＣＨ2）16ＣＯ2-]3）を添加し、
（４）ＰＥワックス（ＮＥ−３）及び植物油をそれぞれ添加し、
（５）ＰＥ原料を添加し、
（６）樹脂ペレット原料を生成する
以上のプロセスから成ることを特徴とする環境保護に有用なナノ微粒状酸化亜鉛を添加した樹脂ペレット原料の製造方法。
【請求項２】
該炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）は１１０℃に加熱し且つ５分間経過してから後続のステップを行うようにして成ることを特徴とする請求項１記載の環境保護に有用なナノ微粒状酸化亜鉛を添加した樹脂ペレット原料の製造方法。
【請求項３】
該炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）はステアリン酸（ＨＳＴ）を加えてから三分後にジスプロシウム（Ｄｙ）元素を加え、且つ２分間隔で数回に分けてジスプロシウム（Ｄｙ）元素を加えるようにして成ることを特徴とする請求項１記載の環境保護に有用なナノ微粒状酸化亜鉛を添加した樹脂ペレット原料の製造方法。
【請求項４】
該ジスプロシウム（Ｄｙ）元素をカップリング剤とし、その常磁性により炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）粒子を覆う被覆率を９９．７％としたことを特徴とする請求項１記載の環境保護に有用なナノ微粒状酸化亜鉛を添加した樹脂ペレット原料の製造方法。
【請求項５】
該ステアリン酸セリウム（Ｃｅ[ＣＨ3（ＣＨ2）16ＣＯ2-]3）を強酸剤、および分解剤とすることを特徴とする請求項１記載の環境保護に有用なナノ微粒状酸化亜鉛を添加した樹脂ペレット原料の製造方法。
【請求項６】
該炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）はステアリン酸（ＨＳＴ）及びジスプロシウム（Ｄｙ）元素を加えた後、３分間経過してから、２分間隔で数回に分けてナノ微粒状酸化亜鉛（ｎｍＺｎＯ2）、ステアリン酸セリウム（Ｃｅ[ＣＨ3（ＣＨ2）16ＣＯ2-]3）を加えるようにして成ることを特徴とする請求項１記載の環境保護に有用なナノ微粒状酸化亜鉛を添加した樹脂ペレット原料の製造方法。
【請求項７】
該炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）はステアリン酸（ＨＳＴ）、ジスプロシウム（Ｄｙ）及びナノ微粒状酸化亜鉛（ｎｍＺｎＯ2）、ステアリン酸セリウム（Ｃｅ[ＣＨ3（ＣＨ2）16ＣＯ2-]3）を加えた後、３分間経過したらＰＥワックス（ＮＥ−３）及び植物油を加え、１分経過後にＰＥ原料を加えて、製造ステップを完了するようにして成ることを特徴とする請求項１記載の環境保護に有用なナノ微粒状酸化亜鉛を添加した樹脂ペレット原料の製造方法。
【請求項８】
該樹脂ペレットで製造した原料は、重量百分比が７２％〜８９％の炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）、１０％〜１９％のポリオレフィン及び９％〜１％の複合助剤を含むようにして成ることを特徴とする請求項１記載の環境保護に有用なナノ微粒状酸化亜鉛を添加した樹脂ペレット原料の製造方法。
【請求項９】
該樹脂ペレット原料に対し、該原料と純プラスチックのＰＰまたはＰＥを混合し、その比率を該原料３〜９：７〜１ＰＰまたはＰＥの間の比率であるようにして成ることを特徴とする請求項１記載の環境保護に有用なナノ微粒状酸化亜鉛を添加した樹脂ペレット原料の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、環境保護に有用な樹脂ペレット原料の製造方法に関し、特に製造工程においてそれぞれランタノイド元素を加える製造方法であり、製造した製品は自然分解、抗菌という機能を具え、焼却しても有毒物質を発生せず、環境保護に適合し、低コスト、良好な物性が達成できる。
【背景技術】
【０００２】
現在市販されているプラスチック製造に使用されるペレット原料は、多くが炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）＋ポリオレフィン＋助剤（ポリエチレンワックス（ＰＥワックス）、二酸化チタン、ステアリン酸亜鉛）に活性化処理をして製造されている。ペレット中に８０％の炭酸カルシウムを混入することができるが、そのペレットで製品を製造する場合には、このようなペレットの配合比はたいへん低く、更に脆弱性が高く、靭性が不足しているため、現在使用されている炭酸カルシウムを添加剤として生産したプラスチック用ペレットは、使い捨て食器、袋、包装箱といった商品の生産に使われるのみで、樹脂により発生する有毒ガスを減少することはできるが、一部の有毒ガスが存在し、埋め立てた場合に自然分解の効用はない。
【０００３】
また、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）＋ポリオレフィン＋助剤を利用し、混合して一種のポリオレフィン製品の充填ペレットとする方法もあり、２０年以上の発展の歴史があるが、近年カップリング剤を使用して活性化処理を行う場合に、業者によっては２．５％の高配合量を使用して混合後、機械技術によって炭酸カルシウムの添加量を８０％まで引き上げ、ポリオレフィン１４％、助剤６％とするが、その欠点はカップリング剤の添加が多いことで、製造コストもまた上がり、活性化処理の時間が３０分必要なことで生産バッチ周期が長くなり、生産量も低下する。助剤６％の比率も高すぎ、コストが上昇する。助剤は、ここでもＰＥワックス、二酸化チタン、ステアリン酸亜鉛の三種である。このように生産されたペレットは、製品生産時にはペレット用量を３割まで増加できるものの、大量の炭酸カルシウムを含むことによる脆弱性を克服することができず、更に以下の欠点がある。
（１）炭酸カルシウム含有量が高く、これによって製造した製品の素地は脆弱性が高く
、靭性が不足して、割れが発生しやすい。
（２）ペレットで製造した製品は異臭があり、食品関連の飲食用具としては使用できな  
い。
（３）現在市場の９５％以上の同質性製品は自然環境で分解できず、著しく環境汚染を  
きたし、環境保護の要請に適合しない。
（４）ペレットをブロー成形で製造する製品（ＰＥ類の製品）に使用する場合、配合比  
は３割を超えることができず、配合比を増加すると製品の品質に影響する。
【特許文献１】特開２００２−２９４０４８号公報
【特許文献２】特開２００６−９００７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の公知プラスチックペレットの製造は、原料成分、配合比が増加するとペレット原料と後続製品の品質に影響してしまうため、改善が必要である。本発明は、上述の欠点を解決する低コストで且つ自然分解可能な環境保護に有用な樹脂ペレット原料を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の製造プロセスは、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）を加熱後、ステアリン酸（ＨＳＴ）を加え、ジスプロシウム（Ｄｙ）元素を数回添加した後、ナノ微粒状酸化亜鉛（ｎｍＺｎＯ2）、ステアリン酸セリウム（Ｃｅ[ＣＨ3（ＣＨ2）16ＣＯ2-]3）の添加を行い、即ちナノ微粒状酸化亜鉛（ｎｍＺｎＯ2）、ステアリン酸セリウム（Ｃｅ[ＣＨ3（ＣＨ2）16ＣＯ2-]3）を数回添加した後、ＰＥワックス（ＮＥ−３）及び植物油を添加し、最後にＰＥ原料を添加して、樹脂ペレット原料を形成する。  これで製造した製品は自然分解可能、抗菌という機能を具え、燃焼しても有毒物質を発生せず、環境保護に適合し低コスト、良好な物性が達成できる。
【０００６】
本発明はまた、樹脂ペレットの製造過程で所定の時間にそれぞれ各種元素を添加し、所定の用量で添加するが、ここでランタノイドであるジスプロシウム（Ｄｙ）をカップリング剤とし、ステアリン酸セリウム（Ｃｅ[ＣＨ3（ＣＨ2）16ＣＯ2-]3）を強酸剤及び分解剤とし、添加元素、原料の数量を減少して製造コストを低下させ、更に製品を自然分解可能にし環境を汚染しないようにする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の樹脂ペレットの製造方法は実際の使用において以下の長所がある。
（１）炭酸カルシウムにランタノイドのジスプロシウム（Ｄｙ）元素をカップリング剤とし、炭酸カルシウム粒子を覆う被覆率は９９．７％に達するため、炭酸カルシウムに良好な物理特性が具えられ、割れにくい。
（２）樹脂ペレットは異臭を発生せず、ポリオレフィンと炭酸カルシウムの混合物中に混入して、その物理性能を向上し、製造コストを下げ、食品級用のオレフィン製品とすることができる。
（３）樹脂ペレットは、ランタノイドのステアリン酸セリウム（Ｃｅ[ＣＨ3（ＣＨ2）16Ｃ  Ｏ2-]3）を分解剤とし、ステアリン酸セリウム（Ｃｅ[ＣＨ3（ＣＨ2）16ＣＯ2-]3）はまた天然強酸剤であり、光合成、酸化、蒸発、細菌分解など各種作用によって、ポリオレフィンの高分子鎖を破壊し、分解、抗菌、環境を汚染しないといった機能を実現し、環境保護の要請と時代の潮流に適合する。
（４）樹脂ペレットは、ジスプロシウム元素をカップリング剤として利用し、完全に炭酸カルシウム粒子を被覆し、純プラスチックと、原料３〜９：７〜１ＰＰまたはＰＥの間の比率で混合することができ、環境保護、廉価且つ物性が良好なプラスチック製品となる。
（５）樹脂ペレットを原料として製造した製品は、焼却時に黒煙・有毒ガスを発生せず、焼却後は細かい粉末状を呈して、自然界で分解されることができ、環境を汚染しない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図１、図２に示すように、本発明の製造プロセスは、
（１）炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）１５０ｋｇを１１０℃に加熱し、温度を５分間保持した後、０．７５ｋｇのステアリン酸（ＨＳＴ）を加える。
（２）３分後、２５０ｇのジスプロシウム（Ｄｙ）元素を加え、２分間隔で更に２回２５０ｇのジスプロシウム（Ｄｙ）元素を加える。
（３）３分経過後、２００ｇのナノ微粒状酸化亜鉛（ｎｍＺｎＯ2）、２００ｇのステアリン酸セリウム（Ｃｅ[ＣＨ3（ＣＨ2）16ＣＯ2-]3）を添加し、２分間隔で２００ｇのナノ微粒状酸化亜鉛（ｎｍＺｎＯ2）及び２００ｇのステアリン酸セリウム（Ｃｅ[ＣＨ3（ＣＨ2）16ＣＯ2-]3）を２回添加する。
（４）その後３分経過後、５．２５ｋｇのＰＥワックス（ＮＥ−３）及び０．７５ｋｇの植物油を添加する。
（５）１分後、２８ｋｇのＰＥ原料を添加する。
（６）更に１分後、取り出し、樹脂ペレットの原料とする。
これらの反応過程は次のとおりである。
【化１】
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【０００９】
上述の樹脂ペレット製造プロセスで、ランタノイドであるジスプロシウム（Ｄｙ）をカップリング剤として使用し、ジスプロシウム（Ｄｙ）の良好な常磁性によって、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）粒子の外周を９９．７％覆い、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）粒子間に良好な連結作用が具備される。ランタノイドであるステアリン酸セリウム（Ｃｅ[ＣＨ3（ＣＨ2）16ＣＯ2-]3）は良好な天然強酸剤であり、非常によい分解剤でもあり、本発明の樹脂ペレットを原料として製造した製品が自然分解可能になり、環境を汚染しない。
【００１０】
更に、本発明の樹脂ペレットを原料にする場合、重量百分比７２％〜８９％の炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）、１０％〜１９％のポリオレフィン及び９％〜１％の複合助剤を含む。
【００１１】
前述の樹脂ペレットを原料にする場合、含まれる重量百分比の良好な比率は、８１％の炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）、１５％のポリオレフィン及び４％の複合助剤である。４％の複合助剤は、重量百分比０．４％のジスプロシウム（Ｄｙ）元素、０．４％のステアリン酸、０．３％のナノ微粒状酸化亜鉛（ｎｍＺｎＯ2）及び０．３％のステアリン酸セリウム（Ｃｅ[ＣＨ3（ＣＨ2）16ＣＯ2-]3）、２．５％のＮＥ−３（ＰＥワックス）及び０．４％の植物油、以上の好適な比率の各種原料によって、本発明の樹脂ペレット原料を製造し、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）、ポリオレフィンの混合物中に混合して、物理性能を向上し、製造コストを低下させ、食品級用のオレフィン製品を製造することができる。
【００１２】
前述の本発明の樹脂ペレットを原料として、原料と純プラスチックのポリプロピレン（ＰＰ）またはポリエチレン（ＰＥ）を比率に応じて混合することができ、原料３〜９：７〜１ＰＰまたはＰＥの間の比率を採用し、好適な比率状態は原料４：６ＰＰまたはＰＥであり、更には原料８：２ＰＰまたはＰＥの比率で原料と純プラスチック（ＰＰまたはＰＥ）を混合すれば、各種用具または食品用の器具、例えば飲食用具のナイフ、フォーク、スプーン、ストロー、椀、皿、カップなど各種用具を製造することができる。また、廃棄後は自然環境で急速に分解し、環境を汚染せず、これは光合成、酸化、蒸発、細菌分解作用を利用し、ポリオレフィンの高分子鎖を破壊し、分解機能、抗菌を実現し、焼却処理しても、有毒ガスを発生せず、大量の黒煙を発生せず、更に、製品焼却後は細かい粉末状になり、自然界で分解され、環境を汚染しない。
【００１３】
更に、上述の好適な実施例において樹脂ペレットはランタノイドのジスプロシウム（Ｄｙ）元素、ステアリン酸セリウム（Ｃｅ[ＣＨ3（ＣＨ2）16ＣＯ2-]3）元素に、多種の元素を配合することによって、樹脂ペレットが自動的に分解する特性を具えて環境を汚染しないようにし、且つ樹脂ペレットに使用する各種元素は、ジスプロシウム（Ｄｙ）元素をカップリング剤とし、ステアリン酸セリウム（Ｃｅ[ＣＨ3（ＣＨ2）16ＣＯ2-]3）を天然の強酸剤及び分解剤とし、これにナノ微粒状酸化亜鉛（ｎｍＺｎＯ2）を添加して樹脂ペレットを原料とする製品が分解されやすいようにし、元素の性能が高く製造コストを下げることができ、樹脂ペレットを原料として炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）、ポリオレフィンの混合物中に混入し、混合物の物理性能を向上し、製造コストを効果的に下げることができ、食品用のオレフィン製品として使用することができる。これ以外にも、樹脂ペレットを原料とする製品は、自然分解して環境を汚染しない特性を具える。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の製造プロセス反応である。
【図２】本発明が製造する製品の立体外観図である。
【図１】
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【図２】
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