(57)【要約】【課題】分子中に窒素原子を有する有機顔料含有のポリオレフィン系樹脂組成物であっても、従来の焼却設備での燃焼処理や火災時の燃焼において、燃焼時のシアン化水素の発生を抑制することのできるポリオレフィン系樹脂組成物及びその成形品を提供する。【解決手段】燃焼に供されるポリオレフィン系樹脂組成物であって、分子中に窒素原子を有する有機顔料と、多孔質無機フィラー又は層状構造を有する無機フィラーとを含有することを特徴とするポリオレフィン系樹脂組成物。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃焼に供されるポリオレフィン系樹脂組成物であって、分子中に窒素原子を有する有機顔料と、多孔質無機フィラー又は層状構造を有する無機フィラーとを含有することを特徴とするポリオレフィン系樹脂組成物。
【請求項２】
前記多孔質無機フィラー又は層状構造を有する無機フィラーの平均粒径が０．１〜３０μｍである請求項１記載のポリオレフィン系樹脂組成物。
【請求項３】
前記多孔質無機フィラーが、ハイドロキシアパタイトである請求項１又は２記載のポリオレフィン系樹脂組成物。
【請求項４】
前記層状構造を有する無機フィラーが、ハイドロタルサイトである請求項１又は２記載のポリオレフィン系樹脂組成物。
【請求項５】
前記分子中に窒素原子を有する有機顔料０．０５〜１０質量％と、前記多孔質無機フィラー又は層状構造を有する無機フィラー０．０５〜２０質量％と、前記ポリオレフィン樹脂７０〜９９．９質量％とを含有する請求項１〜３のいずれか１項記載のポリオレフィン系樹脂組成物。
【請求項６】
７５０℃、１０分間の燃焼でのシアン化水素の発生量が０〜０．２ｍｇ／ｇである請求項１〜５のいずれか１項記載のポリオレフィン系樹脂組成物。
【請求項７】
前記請求項１〜６のいずれか１項記載のポリオレフィン系樹脂組成物からなることを特徴とする成形品。
【請求項８】
成形品の形状が、シート、フィルム、容器、又は袋である請求項７記載の成形品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、分子中に窒素原子を有する有機顔料含有のポリオレフィン系樹脂組成物であっても、燃焼時にシアン化水素の発生を抑制することができるポリオレフィン系樹脂組成物及びその成形品に関する。
【背景技術】
【０００２】
多くの有機顔料はその分子中に窒素原子を有するため、燃焼条件によってシアン化水素等の有毒ガスを発生する問題があった。この問題を解決する方法としては、燃焼又は熱分解した際に有毒ガスが発生するおそれのある廃有機物を、超臨界水下で脱水素及び／又は酸化触媒と接触させ処理することにより、有毒ガスの発生を抑制する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
また、加熱分解処理中に発生した分解ガス（有毒ガス）を高温で燃焼することで有害物質を熱分解する方法が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。しかしながら、これらの方法では、大規模な処理設備が必要となり、従来の焼却設備では処理できない問題があった。
【０００４】
さらに、分子中に窒素原子を有する有機顔料を含有するポリオレフィン系樹脂組成物からなる壁紙等の建材は、火災時の不完全燃焼によりシアン化水素等の有毒ガスを発生することから、この有毒ガスの発生が火災による死亡要因の一つとなっていた。そこで、分子中に窒素原子を有する有機顔料を含有していても、燃焼時のシアン化水素等の有毒ガスの発生が抑制されたポリオレフィン系樹脂組成物が求められていた。
【特許文献１】特開平１１−２６３８７１号公報
【特許文献２】特開２００２−１７２３７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、分子中に窒素原子を有する有機顔料含有のポリオレフィン系樹脂組成物であっても、従来の焼却設備での燃焼処理や火災時の燃焼において、燃焼時のシアン化水素の発生を抑制することのできるポリオレフィン系樹脂組成物及びその成形品を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意研究した結果、分子中に窒素原子を有する有機顔料含有のポリオレフィン系樹脂組成物に多孔質無機フィラー又は層状構造を有する無機フィラーを含有させることにより、燃焼時のシアン化水素の発生を抑制することができることを見出した。
【０００７】
すなわち、本発明は、燃焼に供されるポリオレフィン系樹脂組成物であって、分子中に窒素原子を有する有機顔料と、多孔質無機フィラー又は層状構造を有する無機フィラーとを含有することを特徴とするポリオレフィン系樹脂組成物及びその成形品を提供するものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のポリオレフィン系樹脂組成物は、分子中に窒素原子を有する有機顔料を含有していても、その燃焼時のシアン化水素の発生を抑制することができる。また、本発明のポリオレフィン系樹脂組成物は、各種成形方法により成形することで、シート、フィルム、容器、袋等のあらゆる形状の成形品として用いることができる。特に、火災時のシアン化水素の発生を抑制できることから、壁紙等の建材に好適であり、従来の焼却設備でもシアン化水素の発生を抑制した焼却処分が可能なので、ゴミ袋等にも好適に用いることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明で用いる分子中に窒素原子を有する有機顔料としては、分子中に窒素原子を有していれば特に制限なしに用いることができるが、例えば、アゾ系顔料、アントラキノン系顔料、縮合多環系顔料、塩基性染料系顔料、酸性染料系顔料、有機蛍光顔料等が挙げられる。特に、フタロシアニン系顔料、ジスアゾ系顔料は、分子中に多くの窒素原子を有するため、燃焼時のシアン化水素の発生量が多いが、本発明のポリオレフィン系樹脂組成物に含有する多孔質無機フィラー又は層状構造を有する無機フィラーによって、シアン化水素の発生を抑制することができる。また、これらの有機顔料は単独で用いても、２種以上を併用しても良い。
【００１０】
本発明で用いる多孔質無機フィラー又は層状構造を有する無機フィラーは、平均粒径が０．１〜３０μｍのものが好ましい。この平均粒径の範囲であれば、樹脂中への分散性が良好になり、本発明のポリオレフィン系樹脂組成物からなる成形品の意匠性及び表面光沢性も良好になる。
【００１１】
前記多孔質無機フィラーとしては、例えば、ゼオライト、ソーダ石灰、ハイドロキシアパタイト等が挙げられる。これらの中でも、ハイドロキシアパタイトは、燃焼時のシアン化水素の発生の抑制効果が大きいので好ましい。また、これらの多孔質無機フィラーは単独で用いても、２種以上を併用しても良い。
【００１２】
前記層状構造を有する無機フィラーとしては、例えば、モンモリロナイト、ハイドロタルサイト、ヘクトライト、サポナイト、バーミキュライト、タルク等が挙げられる。これらの中でも、ハイドロタルサイトは、燃焼時のシアン化水素の発生の抑制効果が大きいので好ましい。また、これらの層状構造を有する無機フィラーは単独で用いても、２種以上を併用しても良い。
【００１３】
また、本発明のポリオレフィン系樹脂組成物には、前記多孔質無機フィラーと、前記層状構造を有する無機フィラーとを併用しても良い。
【００１４】
本発明で用いるポリオレフィン系樹脂としては、ポリオレフィン系樹脂であれば特に制限なしに用いることができるが、例えば、ポリエチレン及びエチレンとエチレン以外のα−オレフィンとの共重合体、低分子量ポリエチレンワックス、ポリプロピレン及びプロピレンとプロピレン以外のα−オレフィンとの共重合体等が挙げられる。また、これらの樹脂を単独で用いても、２種以上を併用しても良い。
【００１５】
本発明のポリオレフィン系樹脂組成物中の各成分の配合比率は、分子中に窒素原子を有する有機顔料０．０５〜１０質量％、多孔質無機フィラー又は層状構造を有する無機フィラー０．０５〜２０質量％、ポリオレフィン樹脂７０〜９９．９質量％が好ましい。この配合比率のポリオレフィン系樹脂組成物は、ポリオレフィン系樹脂による希釈なしに用いることができるコンパウンドとして用いることができる。
【００１６】
また、ポリオレフィン系樹脂中の分子中に窒素原子を有する有機顔料、多孔質無機フィラー又は層状構造を有する無機フィラーの配合比率を高めたマスターバッチを作製して、このマスターバッチをポリオレフィン樹脂によって希釈することで、本発明のポリオレフィン系樹脂組成物とすることもできる。前記マスターバッチ中の各成分の配合比率としては、分子中に窒素原子を有する有機顔料０．２〜６０質量％、多孔質無機フィラー又は層状構造を有する無機フィラー０．２〜８０質量％、ポリオレフィン系樹脂１９．８〜９９．６質量％が好ましい。
【００１７】
前記ポリオレフィン系樹脂組成物には、必要に応じて、ポリオレフィン系以外の樹脂や、金属石鹸、酸化防止剤、光安定剤等の添加剤を添加することができる。
【００１８】
本発明のポリオレフィン系樹脂組成物は、燃焼時のシアン化水素発生量が少ない方が望ましいが、７５０℃、１０分間の燃焼でのシアン化水素の発生量で、０〜０．２ｍｇ／ｇが好ましく、０〜０．１ｍｇ／ｇがより好ましい。
【００１９】
また、本発明のポリオレフィン系樹脂からなる成形品は、前記ポリオレフィン系樹脂組成物を用いて、押出成形、射出成形、カレンダー成形、Ｔダイ成形、インフレーション成形、真空成形等の成形方法により作製できる。これらの成形方法を用いることで、シート、フィルム、容器、袋等の各種形状の成形品を得ることができる。
【実施例】
【００２０】
以下、本発明を実施例により説明する。また、特に断わりのない限り「部」及び「％」は質量基準である。
【００２１】
（実施例１）
低密度ポリエチレン（日本ポリエチレン株式会社製「ノバテックＬＤＰＥ  ＬＦ−５２１Ｈ」）９０部、ベンツイミダゾロン系有機顔料（クラリアント社製「ＰＶ  ＦＡＳＴ  ＹＥＬＬＯＷ  ＨＧ」）５部及びハイドロキシアパタイト（丸尾カルシウム株式会社製「ＨＡＰ−１５ＮＰ」、平均粒径：１．５μｍ）３部を押出機（田辺プラスチック機械株式会社製「ＶＳ−３０系押出機」）にて溶融混合し、これをダイスからストランド状に押し出した後、カッティングして樹脂組成物のペレットを得た。
【００２２】
（実施例２）
実施例１で用いた低密度ポリエチレンを８５部、ハイドロキシアパタイトを１０部に変更した以外は実施例１と同様に行い、樹脂組成物のペレットを得た。
【００２３】
（実施例３）
実施例１で用いたハイドロキシアパタイトをハイドロタルサイト（協和化学工業株式会社製「ＤＨＴ−４Ａ」、平均粒径：０．４μｍ）に変更した以外は実施例１と同様に行い、樹脂組成物のペレットを得た。
【００２４】
（比較例１）
低密度ポリエチレン（日本ポリエチレン株式会社製「ノバテックＬＤＰＥ  ＬＦ−５２１Ｈ」）９５部及びベンツイミダゾロン系有機顔料（クラリアント社製「ＰＶ  ＦＡＳＴ  ＹＥＬＬＯＷ  ＨＧ」）５部を押出機（田辺プラスチック機械株式会社製「ＶＳ−３０系押出機」）にて溶融混合し、これをダイスからストランド状に押し出した後、カッティングして樹脂組成物のペレットを得た。
【００２５】
（比較例２）
実施例１で用いたハイドロキシアパタイトを沈降性硫酸バリウム（バライト工業株式会社製「沈降性硫酸バリウムＳＴ」）に変更した以外は実施例１と同様に行い、樹脂組成物のペレットを得た。
【００２６】
（評価用フィルムの作成）
実施例１〜３及び比較例１、２で得られた樹脂組成物のペレットをインフレーションフィルム成形機（トミー機械工業株式会社製「ＴＭＳ−３０−２４」）を用いて成形しフィルムを作製した。
【００２７】
（燃焼試験）
日本工業規格ＪＩＳ  Ｋ７２１７−１９８３「プラスチック燃焼ガスの分析方法」に準拠して、上記で得られたフィルムを０．１ｇ採取し、７５０℃で１０分間燃焼して、シアン化水素の発生量を測定した。
【００２８】
実施例１〜３及び比較例１、２の評価結果を表１に示す。
【００２９】
【表１】
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【００３０】
表１に示した結果から、実施例１〜３で得た本発明のポリオレフィン系樹脂組成物の燃焼時のシアン化水素の発生量は０．１０〜０．１１ｍｇ／ｇであり、多孔質無機フィラー又は層状構造を有する無機フィラーを配合しなかった比較例１のシアン化水素の発生量０．２６ｍｇ／ｇと比較し、燃焼時のシアン化水素の発生量を大幅に抑制できることが確認できた。
【００３１】
比較例２は、多孔質無機フィラー又は層状構造を有する無機フィラー以外の無機フィラーを配合した例であるが、シアン化水素の発生量が０．３５ｍｇ／ｇとなり、燃焼時のシアン化水素の発生が全く抑制できないことが確認できた。