樹脂用添加剤“超”入門

プラスチックは軽量で、丈夫で、成形しやすく、安価であるため、現代社会にとは益々不可欠な材料となっている。とくに汎用プラスチックと言われている安価なポリ塩化ビニール、ポリエチレン、ポリスチレンおよびポリプロピレンは市場のニーズに適応するように改良につぐ改良が現在まで行われてきている。これら汎用プラスチックの需要は全体のプラスチックの70%以上を占めてきている。改質改良の殆どはプラスチック、ゴム、充填剤および各種の繊維などを含めた添加剤による改質改良によるものであり、プラスチックの材料開発において添加剤は極めて重要なものである。 プラスチック添加剤の目的は大きく二つに分けられる。一つは性能を維持するためであり、もう一つは新しい機能を付加することである。前者の代表的なものとしては、安定剤、酸化防止剤や紫外線防止剤などがあり、ポリ塩化ビニールやポリプロピレンは重合したままでは加工や使用に耐えないため添加剤により特性を維持している。後者はフィルムの滑り性、ブロッキング性、耐電防止剤および導電性などプラスチックに本来持っていない機能を付与するための添加剤である。 今回の講義ははじめに、①プラスチックの基本的な特性および改質改良の必要性などプラスチックの基礎的説明を行い、プラスチックの改質方法を概説する。②添加剤の分類および種類、 添加剤の法規制、添加剤のブリードアウトのメカニズムとその防止法、さらには添加剤の分析方法など添加剤の基本的なことを平易に説明する。③添加剤の分析法および評価法および④プラスチックへの添加方法についてもその事例を説明する。また、環境意識の高いEUは有害化学物質の規制が厳しくなり、プラスチックの添加剤もその対象となっている。サプライチェインとして添加剤の安全性の把握が必要になってきている。 添加剤の各論としては、プラスチックの性質を維持するための添加剤の選び方・使い方とて、酸化防止剤、安定剤、紫外線防止剤 (紫外線遮蔽時、紫外線吸収剤、光安定剤) について説明する。プラスチックに機能を付与するための添加剤の選び方・使いかたとして、耐熱性付与、耐衝撃性付与、柔軟性付与、表面特性の改良、帯電防止性付与、難燃性付与、透明性付与、接着性付与などの添加剤について説明する。最後に総括として、ポリプロピレンについて添加剤による改良の効果を述べ、現在もっとも大きな需要を獲得していることを説明する。

1. 添加剤により改良を行うため必要なプラスチックの基礎知識
   1. プラスチックとは
   2. プラスチックの種類と用途
   3. プラスチックの基本的な特性
   4. プラスチックの改質改良方法
2. 添加剤について
   1. 添加剤により改良される特性 (性能維持、機能性付与)
   2. 添加剤の分類および種類
   3. 添加剤の法規制、自主規制 (国内、海外)
   4. 添加剤に要求される特性 (ブリードアウト)
3. 添加剤の分離・分析法
   1. 添加剤の分析法
   2. 添加剤の評価法
4. 添加剤のプラスチックへの添加方法
   1. 実験レベル
   2. 製造レベル
5. 添加剤各論
   1. 酸化防止剤、安定剤
   2. 紫外線防止剤 (紫外線遮蔽剤、紫外線吸収剤、光安定剤)
   3. 可塑剤 (PVC用、その他用)
   4. 難燃剤 (ハロゲン系、ノンハロゲン系)
   5. 帯電性付与、導電性付与剤
   6. 加工性改良剤
   7. 表面改良剤
   8. 核剤 (造核剤)
   9. 耐衝撃改良剤
   10. 充填剤、繊維補強材,ナノフィラー
   11. 硬化剤
   12. 発泡剤
   13. 架橋剤
   14. 着色剤
   15. 接着性付与剤
6. 添加剤によるプラスチックの改良例
   1. ポリプロピレンの改良
7. おわりに
• 質疑応答