(57)【要約】【課題】重合体を自然環境の中で分解しやすくできるオレフィン重合体またはその共重合体の物性修飾に用いられる改質剤を提供することである。【解決手段】改質物を含み、改質物は遷移金属酸を有する。改質物を分散させるために、所定の粒度をもつ担体を含む。所定量の媒介物を含み、媒介物は分子構造中に二重結合の酸素及びメチル基を含む。改質物で重合体の分子構造式に側鎖及び分枝鎖を形成することにより、重合体の柔軟性と強度を向上させ、重合体の用量を減少し、環境保護効果を達成する。改質物で重合体における側鎖または分枝鎖が有する遷移金属及び二重結合の酸素が、重合体が自然環境に接触する時に生成する酸化分解過程において生成される熱エネルギーにより、遷移金属の過酸化物形成を促進し、重合体の炭素−水素結合を破壊し、重合体分解の効果を達成する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
改質物を含み、前記改質物は遷移金属酸を有することを特徴とするオレフィン重合体またはその共重合体の物性修飾に用いられる改質剤。
【請求項２】
前記改質物は、ステアリン酸鉄、ステアリン酸マンガン、ステアリン酸コバルト、ステアリン酸セリウム、ステアリン酸銅またはステアリン酸ニッケルより選ばれる１種または２種以上のものであることを特徴とする請求項１記載のオレフィン重合体またはその共重合体の物性修飾に用いられる改質剤。
【請求項３】
前記改質物を分散させるために、所定の粒度をもつ担体を含むことを特徴とする請求項１記載のオレフィン重合体またはその共重合体の物性修飾に用いられる改質剤。
【請求項４】
前記担体は、炭酸カルシウム、カオリン、シリカ粉または滑石粉より選ばれる１種のものであることを特徴とする請求項３記載のオレフィン重合体またはその共重合体の物性修飾に用いられる改質剤。
【請求項５】
前記担体の粒度は、２５０ミクロン未満であることを特徴とする請求項３記載のオレフィン重合体またはその共重合体の物性修飾に用いられる改質剤。
【請求項６】
所定量の媒介物を含み、前記媒介物は分子構造中に二重結合の酸素及びメチル基を含むことを特徴とする請求項１記載のオレフィン重合体またはその共重合体の物性修飾に用いられる改質剤。
【請求項７】
前記媒介物は、エチレン−アクリル酸共重合体（ＥＡＡ）、エチレン−メタクリル酸エステル（ＥＭＡ）またはＥＭＡＡより選ばれる１種または２種以上のものであることを特徴とする請求項６記載のオレフィン重合体またはその共重合体の物性修飾に用いられる改質剤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高分子に関連し、特に、オレフィン重合体またはその共重合体の物性修飾に用いられる改質剤に関する。
【背景技術】
【０００２】
地球環境が日増しに悪化し、各国は力を合わせ、環境汚染を減少させる技術開発を行い、既存の高分子構造に若干の調整を行い、自然環境において分解しやすいようにしており、その技術内容は、技術原理上、生物分解、光分解、酸化生物分解、水解、溶解の５種類に分けることができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
具体的には、生物分解とは、ポリエチレンなどのように分解しない高分子に澱粉などのように分解可能な天然高分子を添加することにより、これらの天然高分子が自然界で分解された後、ポリエチレンなどのように分解しない高分子の組織が多孔性になり、プラスチック製品の物性の弱化と表面積の増加をもたらす一方で、脂肪または脂肪酸により酸化剤と自然界における金属塩類の反応により生成される過酸化物がポリエチレンなどのように分解しない高分子の分子連鎖を破壊し、プラスチック分解の目的を達成することをいう。しかし、これらの澱粉などの天然高分子を応用した技術内容は、これらの天然高分子が吸水しやすく、熱に弱いという欠点が派生し、応用上、適切ではない。
【０００４】
光分解とは、主に、ポリエチレンなどのように分解しない高分子の製造過程において、安定剤を使用せず、適切な感光剤を添加することをいい、これらの技術内容は、ポリエチレンなどのように分解しない高分子が紫外線の作用の下で分解されるようにするものである。しかし、感光剤の添加により、環境に対する汚染をもたらし、環境保護を追及する前提の下、これらの技術内容では当然環境保護の目的を達成することはできない。
本発明の主な目的は、重合体を自然環境の中で分解しやすいようにするため、オレフィン重合体またはその共重合体の物性修飾に用いられる改質剤を提供することである。
【０００５】
本発明のもう一つの目的は、重合体自体により優れた柔軟性をもたせることにより、減量の効果を達成するため、オレフィン重合体またはその共重合体の物性修飾に用いられる改質剤を提供することである。
本発明のさらにもう一つの目的は、重合体の使用ライフサイクル内で物理性質の強化と自然環境において分解されやすい効果の両方をもたせるため、オレフィン重合体またはその共重合体の物性修飾に用いられる改質剤を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明で提供されるオレフィン重合体またはその共重合体の物性修飾に用いられる改質剤には改質物が含まれ、該改質物は遷移金属酸である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明の比較的優れた一実施例において提供されるオレフィン重合体またはその共重合体の物性修飾に用いられる改質剤は、改質物、担体及び媒介物により構成される。該改質物は、ステアリン酸鉄、ステアリン酸マンガン、ステアリン酸コバルト、ステアリン酸セリウム、ステアリン酸銅またはステアリン酸ニッケルなどのような遷移金属酸より選ばれる１種または２種以上のものであり、具体的には、次の化学構造式を有するステアリン酸鉄を選定することができる。
【０００８】
【化１】
2007308651.tif 000002
【０００９】
該担体は、炭酸カルシウム、カオリン、シリカ粉または滑石粉より選ばれる１種のものである。該媒介物は、エチレン−アクリル酸共重合体（ＥＡＡ）、エチレン−メタクリル酸エステル（ＥＭＡ）またはＥＭＡＡより選ばれる１種または２種以上のものであり、本実施例で選定したものはＥＡＡであり、その化学構造式は次の通りである。
【００１０】
【化２】
2007308651.tif 000003
【００１１】
詳しく述べれば、該改質剤の構成は、該改質物を該担体上に覆い、該担体が有する比較的小さな粒径及び適切な流動性を利用し、該改質物が均一に分散されるようにする。具体的に言えば、該担体の粒径は、２５０ミクロンと１ナノメートルの間に設定する。また、該媒介物を加える目的は、該改質物と修飾しようとする重合体単体との間で行われる共重合反応の速度を向上させることであり、この目的に基づき、該媒介物の選定は、通常、修飾しようとする対象となる分子構造間に高度な適合性のある化合物を適切なものとする。例を挙げれば、ポリエチレンまたはポリプロピレンに改質修飾を行う際に選定するものは、分子構造式において二重結合の酸素、メチル基またはヒドロキシル基などの反応基を有するものが適切であり、すなわち、ＥＡＡ、ＥＭＡまたはＥＭＡＡなどのものを選定することができる。
【００１２】
これにより、上記のそれぞれのものにより構成される改質剤は、修飾しようとする重合体の重量の１０％以下に相応する比例で適切な混合手順を経て該改質剤と重合体単体間を充分かつ完全に混合し、重合反応により該改質剤と修飾しようとする重合体単体との間を重合させ、この反応メカニズムの下、該改質剤が達成できる効果は次のとおりである。
【００１３】
１、該改質物で修飾しようとする重合体の分子構造式に側鎖及び分枝鎖を形成することにより、重合体の柔軟性と強度を向上させ、同じ強度の要求の下、薄型化させるなど、重合体の用量を減少させ、減量の環境保護効果を達成する。
２、該改質物で修飾しようとする重合体における側鎖または分枝鎖が有する遷移金属及び二重結合の酸素が、修飾しようとする重合体が自然環境に接触する時に生成する酸化分解過程において生成される熱エネルギーにより、該遷移金属の過酸化物形成を促進し、これにより、重合体の炭素−水素結合を破壊し、重合体分解の効果を達成する。
【００１４】
３、該担体は、修飾しようとする重合体内に該改質物を均一に分散させる効果をもつだけでなく、それ自体が該重合体の中の未結晶の部分を充填することもでき、その効果も重合体の強度を向上させるのに十分である。
４、該媒介物を介し、該改質剤が修飾しようとする重合体の重合反応に関与する際に、橋かけとして、分子構造上、それぞれ該改質物のＯＨ基と重合体の炭化水素基の両者とつながることにより、該改質剤と重合体との間の反応速度を向上させ、該改質物が該重合体において適切に結合されるようにする。
【００１５】
上記をまとめると、該改質剤は修飾しようとする重合体の物性を強化すると同時に、崩壊可能な反応基をその構造式において結合させるが、該重合体の分解反応はすぐに始まらず、一定時間を経た後、該重合体は長期にわたり酸素の作用を受けた後、該改質物が重合体の分解反応を進行し、その反応点の到達は、通常、該重合体製品の使用ライフサイクル外である。つまり、該重合体のライフサイクル内では、品質は安定し、かつ比較的優れた強度をもつ。公知の技術に比べて減量の顕著な効果があり、使用ライフサイクル外で該改質物が該重合体の分解反応を開始し、反応の結果は、該重合体が自然界において自然に分解されるという環境保護の目的に合致することができる。
【００１６】
本実施例は、該改質物が修飾しようとする重合体が提供する強化と反応基分解を利用し、異なる時間に異なる作用効果を生成させ、有効に重合体の使用ライフサイクルと適合させることにより、使用する環境状態に対応し、異なる効果を提供し、物性を強化し、減量の目的を達成しつつ、完全に相反する破壊効果を達成する。これらのそれぞれに利点のある発明内容は、公知の技術における関連する技術内容において開示されたことがなく、この技術に習熟していないものでも簡単に完成させることができ、発明特許の要件に合致する。