(57)【要約】【課題】再生樹脂を多量に含んでいるにもかかわらず、剛性、耐衝撃性のバランスに優れ、かつ、耐クリープ性が未使用ポリオレフィン系樹脂と同等な再生熱可塑性樹脂組成物の提供。【解決手段】重量平均分子量５０万以上の高分子量ポリオレフィン系樹脂１０〜９０重量％及び再生ポリオレフィン系樹脂９０〜１０重量％からなる再生熱可塑性樹脂組成物、さらに、該再生熱可塑性樹脂組成物１００重量部に対し、低密度ポリエチレン１〜３０重量部及び／又は結晶核剤０．０１〜５重量部を含有することを特徴とする再生熱可塑性樹脂組成物。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
重量平均分子量５０万以上の高分子量ポリオレフィン系樹脂１０〜９０重量％及び再生ポリオレフィン系樹脂９０〜１０重量％からなることを特徴とする再生熱可塑性樹脂組成物。
【請求項２】
請求項１記載の再生熱可塑性樹脂組成物１００重量部に対し、低密度ポリエチレン１〜３０重量部及び／又は結晶核剤０．０１〜５重量部を含有することを特徴とする再生熱可塑性樹脂組成物。
【請求項３】
高分子量ポリオレフィン系樹脂が、高分子量ポリプロピレンホモポリマーであることを特徴とする請求項１又は２に記載の再生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、再生熱可塑性樹脂組成物に関し、詳しくは通常の未使用のポリオレフィン系樹脂と同等以上の機械的物性を有し、長期寿命（耐クリープ性）を有する、再生ポリオレフィン系樹脂を用いた再生熱可塑性樹脂組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリプロピレン系樹脂は、一般に、安価であり、軽量性、耐薬品性、耐酸性、耐熱性などの性質を生かして自動車部品、電気・電子部品などの工業材料、および各種包装材料として広く用いられている。そして、これらの材料分野においては、近年、環境問題に対応するためにリサイクル性が要求されている。
【０００３】
しかしながら、従来の再生ポリプロピレン樹脂は、用途によっては、硬さ、滑性、剛性、耐衝撃性の点で再使用が困難であり、その用途が限定されていた。例えば、建築、土木部材等の分野においては、上記の剛性、耐衝撃性が劣るために再利用が困難であった。このような問題点を解決するものとして、例えば、熱可塑性樹脂をリサイクル加工するにあたり、ビスフェノール−アクリレート系化合物である２官能型加工安定剤を配合して、樹脂がすでにいくらか劣化を受けていても耐熱加工安定性を向上させる方法（例えば、特許文献１参照。）、回収された熱可塑性樹脂を２種以上混合溶融状態とし、この熱可塑性樹脂混合物の存在下、ビニル単量体を溶融混練重合して物性バランスに優れた熱可塑性樹脂組成物を得る方法（例えば、特許文献２参照。）、再生ポリオレフィン樹脂にエチレン−プロピレンゴムを混練し、動的に架橋して引張り破壊強度、定荷重圧縮永久歪を改良する方法（例えば、特許文献３参照。）等が挙げられる。
【０００４】
しかしながら、これらの従来の方法は、いずれも、ポリプロピレン系樹脂の特性の一部を改良するものではあるが、樹脂の剛性、耐衝撃性のバランスにおいては、不十分であり、リサイクルのために再溶融すると剛性、耐衝撃性のバランス低下し、耐クリープ性に劣るという欠点が依然として残されている。
【特許文献１】特開平４−３０５４１３号公報
【特許文献２】特開平７−１１８３１４号公報
【特許文献３】特開平９−３２５４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、上記問題点に鑑み、再生樹脂を多量に含んでいるにもかかわらず、剛性、耐衝撃性のバランスに優れ、かつ、耐クリープ性が未使用ポリオレフィン系樹脂と同等な再生熱可塑性樹脂組成物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、再生ポリオレフィン系樹脂に、特定の重量平均分子量を有するポリオレフィン系樹脂を配合し、さらに好ましくは、特定量の低密度ポリエチレン及び／又は結晶核剤を配合することにより、剛性、耐衝撃性のバランスに優れ、かつ、耐クリープ性が未使用のポリオレフィン系樹脂と同等な再生熱可塑性樹脂組成物が得られることを見出し、本発明を完成させた。
【０００７】
すなわち、本発明の第１の発明によれば、重量平均分子量５０万以上の高分子量ポリオレフィン系樹脂１０〜９０重量％及び再生ポリオレフィン系樹脂９０〜１０重量％からなることを特徴とする再生熱可塑性樹脂組成物が提供される。
【０００８】
また、本発明の第２の発明によれば、第１の発明の再生熱可塑性樹脂組成物１００重量部に対し、低密度ポリエチレン１〜３０重量部及び／又は結晶核剤０．０１〜５重量部を含有することを特徴とする再生熱可塑性樹脂組成物が提供される。
【０００９】
また、本発明の第３の発明によれば、第１又は２の発明において、高分子量ポリオレフィン系樹脂が、高分子量ポリプロピレンホモポリマーであることを特徴とする再生熱可塑性樹脂組成物が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の再生熱可塑性樹脂組成物は、再生ポリオレフィン系樹脂を多量に含んでいるにもかかわらず、通常の未使用のポリオレフィン系樹脂と同等以上の機械的物性を保有し、特に長期寿命（耐クリ−プ性能）に優れた樹脂組成物である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明は、重量平均分子量５０万以上の高分子量ポリオレフィン系樹脂と再生ポリオレフィン系樹脂からなる再生熱可塑性樹脂組成物、該再生熱可塑性樹脂組成物に、さらに、低密度ポリエチレン及び／又は結晶核剤を含有させた再生熱可塑性樹脂組成物である。本発明の組成物の構成成分、製造法、用途等について詳細に説明する。
【００１２】
１．組成物を構成する成分
（１）高分子量ポリオレフィン系樹脂
本発明の再生熱可塑性樹脂組成物に用いる高分子量ポリオレフィン系樹脂は、その重量平均分子量が５０万以上、好ましくは５０万〜９０万の樹脂である。ポリオレフィン系樹脂の重量平均分子量が５０万未満では、再生熱可塑性樹脂組成物の強度、弾性率、耐クリ−プ特性（破断時間）が低下し、好ましくない。
本発明で用いることのできる高分子量ポリオレフィン系樹脂としては、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂であって、重量平均分子量が５０万以上であれば、特に限定されず、従来公知の方法で製造されたものを用いることができるが、機械的物性に優れ、成形時の変形が生じにくいポリプロピレン系樹脂、特にホモポリプロピレン樹脂が好ましい。
ここで、ポリオレフィン系樹脂の重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフ（ＧＰＣ）で測定する値である。
【００１３】
高分子量ポリオレフィン系樹脂の配合量は、後述の再生ポリオレフィン系樹脂との合計１００重量％において、１０〜９０重量％であり、好ましくは２０〜８０重量％である。高分子量ポリオレフィン系樹脂の配合量が１０重量％未満であると、再生熱可塑性樹脂組成物の強度、弾性率、耐クリープ特性が低下し、９０重量％を超えると石油資源の有効活用が図れない。
【００１４】
（２）再生ポリオレフィン系樹脂
本発明の再生熱可塑性樹脂組成物で用いる再生ポリオレフィン系樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン・プロピレンブロック共重合体、エチレン・プロピレンランダム共重合体等の成形品等より再生した再生ポリオレフィン系樹脂である。前記高分子量ポリオレフィン系樹脂として、ポリプロピレン系樹脂を用いる場合は、再生ポリプロピレン系樹脂を用いるのが好ましい。これらの再生ポリオレフィン系樹脂は、着色剤、充填剤、酸化防止剤、安定剤等を含でいるものであっても良い。
【００１５】
再生ポリオレフィン系樹脂の配合量は、前述の高分子量ポリオレフィン系樹脂との合計１００重量％において、９０〜１０重量％であり、好ましくは８０〜２０重量％である。再生ポリオレフィン系樹脂の配合量が９０重量％を超えると、再生熱可塑性樹脂組成物の強度、弾性率、耐クリ−プ特性が低下し、１０重量％未満であると石油資源の有効活用が図れない。
なお、高分子量ポリオレフィン系樹脂として、高分子量ポリプロピレンホモポリマーを用い、再生ポリオレフィン系樹脂として、再生ポリプロピレン樹脂を用いる組み合わせの場合は、高分子量ポリプロピレンホモポリマーが４０〜９０重量％で、再生ポリプロピレン樹脂が１０〜６０重量％の量比が好ましく、より好ましくは高分子量ポリプロピレンホモポリマーが５０〜７５重量％で、再生ポリプロピレン樹脂が２５〜５０重量％である。
【００１６】
（３）低密度ポリエチレン
本発明の再生熱可塑性樹脂組成物で用いる低密度ポリエチレンは、上記高分子量ポリオレフィン系樹脂と再生ポリオレフィン系樹脂の衝撃吸収剤としての機能を有する成分である。本発明で用いることのできる低密度ポリエチレンとしては、特に限定されず、従来公知の方法で製造されたものを用いることができる。
【００１７】
低密度ポリエチレンの配合量は、高分子量ポリオレフィン系樹脂と再生ポリオレフィン系樹脂との合計１００重量部に対し、１〜３０重量部であり、好ましくは３〜１０重量部である。低密度ポリエチレンの配合量が３０重量部を超えると、再生熱可塑性樹脂組成物の剛性が低下し、１重量部未満であると落錘強度が低下する。
【００１８】
（４）結晶核剤
本発明の再生熱可塑性樹脂組成物で用いるポリオレフィン系樹脂、特にポリプロピレン樹脂では、核生成が比較的遅いため、結晶核剤により、均質で微細な結晶を生成させることが好ましい。結晶核剤は、ポリプロピレン樹脂の結晶化時に微細に分布し、かつ不溶で、ポリプロピレンが吸着し速やかに結晶核となり得るような結晶面を有しているものが好ましく、そのような結晶核剤としては、例えば、カルボン酸の金属塩、ジベンジルソルビトール誘導体、ホスフェートアルカリ金属塩、タルク等の無機化合物等が挙げられる。
結晶核剤の具体例としては、安息香酸ナトリウム、アジピン酸アルミニウム、アルミニウム−ｐ−ｔ−ブチルベンゾエート、１，３，２，４−ジベンジリデンソルビトール、１，３，２，４−ビス（ｐ−メチルベンジリデン）ソルビトール、１，３，２，４−ビス（ｐ−エチルベンジリデン）ソルビトール、１，３−ｐ−クロルベンジリデン−２，４−ｐ−メチルベンジリデンソルビトール、ナトリウムビス（４−ｔ−ブチルフェニル）ホスフェート、ナトリウムビス（４−ｔ−メチルフェニル）ホスフェート、カリウムビス（４，６−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ホスフェート、ナトリウム２，２’−メチレン−ビス（４，６−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ホスフェート、ナトリウム２，２’−エチリデン−ビス（４，６−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ホスフェートならびにタルク、炭酸カルシウム等が挙げられる。
【００１９】
結晶核剤の配合量は、高分子量ポリオレフィン系樹脂と再生ポリオレフィン系樹脂との合計１００重量部に対し、０．０１〜５重量部が好ましく、より好ましくは０．１〜０．５重量部である。結晶核剤の配合により、樹脂表面を結晶核剤が覆い、結晶化が促進され、その促進された結晶により、近接する結晶も結晶化が促進され、安定化する。結晶核剤の配合量が少な過ぎると、ポリプロピレン樹脂を覆うほどの表面積を有さず、一部の樹脂だけを結晶核成長させ、残部については、結晶は従来のままのため効果が少ない。一方、配合量が多過ぎると平衡状態となるため、一定の効果以上の効果は得られず、コスト的に過多となってしまう。
【００２０】
（５）強化材
本発明の再生熱可塑性樹脂組成物においては、必要に応じて、強化材を配合することができる。強化材としては、タルク、マイカ、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、クレー、シリカ粉、ワラストナイト等の粒子状強化材、ガラス繊維、炭素繊維、ビニロン、ナイロン、ポリエステル等の有機繊維、アルミナ繊維、金属繊維等の繊維状強化繊維が挙げられる。
【００２１】
強化材の配合量は、高分子量ポリオレフィン系樹脂と再生ポリオレフィン系樹脂との合計１００重量部に対して、１〜３０重量部が好ましく、より好ましくは５〜１５重量部である。強化材の配合量が少な過ぎると、剛性等所望の物性を改良する効果が見られず、配合量が多過ぎると成形時にウェルドが発生しやすくなる傾向がある等の問題点がある。
【００２２】
（６）相溶化剤
本発明の再生熱可塑性樹脂組成物においては、必要に応じて、相溶化剤を配合することができる。相溶化剤としては、スチレン−エチレン／ブチレン−スチレンブロック共重合体、スチレン−１，４−ブタジエン／ブチレン−スチレンブロック共重合体、オレフィン系重合体にスチレン単量体がグラフト重合されているグラフト共重合体等があげられる。
【００２３】
（７）その他の成分
本発明の再生熱可塑性樹脂組成物においては、さらに、本発明の特性を損なわない範囲で、酸化防止剤、ＵＶ安定剤、相溶性改良剤、顔料、有機着色材、二酸化チタン、潤滑剤、蛍光増白剤、帯電防止剤、難燃材、殺菌剤等を配合することも可能である。
【００２４】
２．再生熱可塑性樹脂組成物の製造
本発明の熱可塑性樹脂組成物の製造は、上記の構成成分を均一に混合、混練することによって得られる。その手法は特に限定はないが、一般に行われているヘンシェルミキサー、タンブラー等の混合機でドライブレンドを行い、一軸押出機、二軸押出機、バンバリーミキサー、ロール、ブラベンダープラストグラフ、ニーダー等を用いて、混練することにより製造される。これらの中でも押出機、特に二軸押出機を用いて製造することが好ましい。
【００２５】
３．再生熱可塑性樹脂組成物の用途
本発明の再生熱可塑性樹脂組成物は、再生ポリオレフィン系樹脂を多量に含有しているにもかかわらず、通常の未使用の熱可塑性樹脂と同等以上の機械的物性を保有し、特に長期寿命（耐クリ−プ性能）に優れている。したがって、構造材料、施工部材、貯留水槽等の土木建築部材の用途に好ましく用いることができる。
特に、雨水等を貯留及び／又は浸透する施設の充填部材における、流入した雨水を所定方向に誘導する傾斜板の材料として好ましく用いることができる。
【００２６】
ここで、雨水等を貯留及び／又は浸透する施設の充填部材とは、特開２００４−１９１２２号公報等に記載の充填部材であって、施設内に流入した雨水等を貯留及び／又は浸透させる施設に使用し、雨水等を貯留する貯留部内に縦横かつ上下に連接して充填する部材である。該充填部材は、平面略正方形の板状で、四隅には該充填部材を上下方向に積み重ねる連結部と、該連結部に固定され、前記貯留部に流入した雨水等を所定方向に誘導する傾斜板とから構成される。例えば、図１に示す、地面１を掘り下げて形成した掘削部２の中に、貯留部１０と、貯留部１０内に水平方向に並べて設置すると共に、上下方向に重ねた多数の充填部材３０から構成される。充填部材３０は、図２に示すように、貯留部１０の上部を覆う部材の垂直荷重、及び水圧による水平荷重を支持し、貯留部１０の空間を確保する４本の柱状の連結部３１と４本の連結部３１に固定され水平に対して５程度の角度で傾斜する傾斜板３２とから構成される。傾斜板３２は、厚さが４〜５ｍｍ程度の肉厚の板材で形成され、流入した雨水、砂等を所定方向に誘導するように傾斜して設けられる。
本発明の再生熱可塑性樹脂組成物は、長期寿命（耐クリ−プ性能）に優れているため、前記傾斜板３２の材料として特に好ましく用いることができる。
【実施例】
【００２７】
以下に実施例および比較例を示すことにより、本発明を具体的に説明するが、本発明は実施例のみに限定されるものではない。
なお、実施例で用いた試験方法及び材料は以下の通りである。
１．試験方法
（１）引張弾性率：ＪＩＳ  Ｋ−７１６２に準拠して測定した。なお、試験片は、ファナックオートショットモデル７５を用いてダンベル試験片を作成した。
（２）最大点応力：ＪＩＳ  Ｋ−７１６２に準拠して測定した。
（３）耐クリープ性：試験片は長さ１００ｍｍ、幅１０ｍｍの短冊辺に１．５ｍｍのＵノッチを中央部両サイドに２点作成し、９０℃のオーブン中で、試験片の一端に１０ｋｇの荷重をかけて破断するまでの時間を求めた。
（４）０℃落錘試験：０℃にて、デユポン式衝撃試験機で５．３Ｒの錘を試験片に落下させ、割れ高さを求めた。
【００２８】
２．使用材料
（１）ポリプロピレン：
（ｉ）ＰＰ−１（未使用ＰＰ）：ホモポリプロピレン（重量平均分子量：５０６，０００、数平均分子量８，９００（プライムポリマー社製Ｅ−１１１Ｇ））
（ｉｉ）ＰＰ−２（未使用ＰＰ）：ホモポリプロピレン（重量平均分子量：３７０，０００、数平均分子量５９，０００（日本ポリプロ社製ＢＣ−０３Ｂ））
（ｉｉｉ）再生ＰＰ（リサイクルポリプロピレン樹脂）：エチレンプロピレンブロック共重合体の再生樹脂（重量平均分子量：２０５，０００、数平均分子量は３４，０００）
（２）低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）：日本ポリエチレン社製ＬＣ−３００
（３）結晶核剤：
（ｉ）ベンジリデンソルビトール類：新日本理化製ゲルオ−ルＭＤ
（ｉｉ）リン酸金属塩類：旭電化社製ＮＡ−１１
（４）相溶化剤：エチレン−エチレン・ブチレン−エチレンブロック共重合体（ＪＳＲ製ダイナロン６２００Ｐ）
（５）強化材：硫酸バリウム（堺化学社製ＳＳ−１００）
【００２９】
（実施例１〜５、比較例１〜３）
表１に示す成分を、表１に示す割合で、押出機（プラスチック工学研究所社製、型式「ＢＴ−４０」）で溶融混練し、再生熱可塑性樹脂組成物を得た。得られた組成物の評価結果を表１に示す。
【００３０】
【表１】
2007119697.tif 000002
【００３１】
表１より明らかなように、再生原料を使用しても、機械的物性（最大点応力、耐クリープ特性、耐衝撃性）に優れたものとなり、再生原料を大量に使用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明の再生熱可塑性樹脂組成物は、再生樹脂を多量に含んでいるにもかかわらず、通常の未使用の熱可塑性樹脂と同等以上の機械的物性を保有し、特に長期寿命（耐クリ−プ性能）に優れた樹脂組成物であるので、構造材料、施工部材、貯留水槽等の土木建築部材等の用途に有効に用いることができる。また、再生樹脂を多量に含んでいるので、石油資源の有効活用がはかれ、安価に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】雨水等を貯留及び／又は浸透する施設の一実施形態の断面図である。
【図２】図１の施設に使用する充填部材の一実施態様の斜視図である。
【符号の説明】
【００３４】
１  地面
２  掘削部
１０  貯留部
３０  充填部材
３１  連結部
３２  傾斜板
【図１】
2007119697.tif 000003
【図２】
2007119697.tif 000004