專利名稱：功能性組合物、功能性樹脂組合物及功能性成形物的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及由來自植物的功能性成份和特定的礦物成份構(gòu)成的具有除臭性、抗微生物性等性質(zhì)的功能性組合物。還涉及含有其功能性組合物的功能性樹脂組合物及功能性成形物。
作為裝在空調(diào)機和空氣清潔機上的過濾器，廣泛使用成本低且成型性、機械強度、耐水性、耐藥性等特性優(yōu)良的聚丙烯線制成的過濾器。還知道在該過濾器用的聚丙烯中混練合成系的抗菌劑、或通過在外附著或內(nèi)添載持作為茶的提取成份的兒茶素類的方法。
例如，在日本專利公開公報99656/1989號中，提到混練0.1％以上的抗菌劑的聚丙烯纖維構(gòu)成的抗菌駐極過濾器。但是在該公報的實施例中使用的抗菌劑是作為合成系的抗菌劑的噻苯噠唑。
在日本專利公開公報148407/1995號中，公開了將茶的提取成份作為有效成份的病毒惰性劑含浸在過濾器或混練到過濾器材料中的抗病毒過濾器。茶的提取成份是指兒茶素類等的茶多酚。在其實施例中舉出了(1)將茶的提取成份溶解在水中制成水溶液后含浸附著在駐極過濾器的例子、(2)將茶的提取成份混合熔融在聚丙烯中成型成薄膜狀，經(jīng)過切斷、制成無紡布的例子。
在日本專利公開公報266828/1996號中，公開了集塵過濾器和添加了茶的提取成份的過濾器構(gòu)成的抗病毒過濾器。茶的提取成份是指兒茶素類等的茶多酚。添加茶的提取成份的過濾器是指駐極過濾器、HEPA過濾器、高性能過濾器、中性能過濾器、袋過濾器等。
將茶的提取成份溶解在水中制成水溶液后，在外面含浸載持在過濾器上時，也就是在通過含浸附著載持的方法中，存在著由于茶的萃取成份與水溶合，使萃取成份的固著性、耐水性降低，在進行與水份接觸的使用方法或經(jīng)常水洗的使用方法時，存在著作為附著成份的茶的提取成份容易丟失的問題。
對于將兒茶素類等的茶提取成份內(nèi)添在作為過濾器材料的聚丙烯(混練)熔融成型方法，由于作為原來水溶性的兒茶素類等的茶提取成份不溶合于非極性樹脂的聚丙烯，所以在單絲的表面滲出容易產(chǎn)生污染，另外將其單絲浸漬在水中進行水洗時，大部分提取成份被洗脫，其效果急劇下降。即使估計了滲出而加大內(nèi)添量，但與水接觸時的洗脫量依然大，所以難免成本高、另外，紡絲性、拉伸性、強度降低。此外，對于該內(nèi)添法，在熔融成型時，難免茶的提取成份中的相當量有效部分揮發(fā)，而損失了比較高價的有效成份。
本發(fā)明人在樹脂成份中添加兒茶素類、皂苷類等的功能性成份成型時，發(fā)現(xiàn)若將特定的陶瓷成份共存，在與功能性成份之間產(chǎn)生相互作用，其結(jié)果，可進行滿意地成型，抑制功能性成份向成形物表面滲出，進而將得到的成形物使用在與水接觸的用途，也可有效地抑制功能性成份的溶解析出，為此進行了的專利申請。另外，本發(fā)明者們還發(fā)現(xiàn)若將此技術(shù)用于復合單絲等復合成形物的外側(cè)成份時，得到了更好的結(jié)果，對此也進行另外的專利申請。
可是，即使是本發(fā)明者們的上述技術(shù)，在功能性成份和陶瓷成份的混合粒子的配制工序(特別是兩者的復合物粒子的配制工序)中或在將其混合粒子配合在樹脂中成型時的樹脂相中，粒子二次凝集粒徑變大、其混合粒子的添加對于成型性、后加工性(拉伸性等)、成形物的物性給予影響，降低了預期作用效果。若克服這些問題就可得到具有優(yōu)良功能的成形物，另外，也期待利用此解決手段，應用到此混合粒子的成形物以外的用途上。
本發(fā)明的目的是在這樣的背景下，提供了有效地防止來自植物的功能性成份和陶瓷成份的混合系的粒子二次凝集的粒徑的增大的功能性組合物，且提供應用由其混合粒子組成的功能性組合物的各種用途的功能性組合物，特別是提供使用由其混合粒子組成的功能性組合物的、在除臭性或抗微生物性、成型性、后加工性(拉伸性等)、物性等上優(yōu)良的功能性成形物。
本發(fā)明的功能性組合物是由來自植物的功能性成份(A)、低硬度且具有劈開性的微粉板狀礦物(T)和其微粉板狀礦物(T)以外的陶瓷成份(C)的混合物構(gòu)成的。
本發(fā)明的功能性樹脂組合物是由來自植物的功能性成份(A)、低硬度且具有劈開性的微粉板狀礦物(T)、其微粉板狀礦物(T)以外的陶瓷成份(C)和樹脂(R)構(gòu)成的。
本發(fā)明的功能性成形物是由配合了來自植物的功能性成份(A)、低硬度且具有劈開性的微粉板狀礦物(T)和其微粉板狀礦物(T)以外的陶瓷成份(C)的樹脂(R)的成形物構(gòu)成的。
以下，詳細說明本發(fā)明。


圖1(A)和圖1(B)表示原料滑石(T1)的粒度分布圖。
圖2(A)和圖2(B)表示原料滑石(T2)的粒度分布圖。
圖3(A)和圖3(B)表示不存在滑石時的功能性成份(A)-陶瓷成份(C)的復合粒子的粒度分布圖。
圖4(A)和圖4(B)表示存在滑石(T1)時的功能性成份(A)-陶瓷成份(C)的復合粒子的粒度分布圖。
圖5(A)和圖5(B)是表示存在滑石(T2)時的功能性成份(A)-陶瓷成份(C)的復合粒子的粒度分布圖。
圖6(A)和圖6(B)是表示不存在滑石時的功能性成份(A)-陶瓷成份(C)的復合粒子的粒度分布圖。
圖7(A)和圖7(B)是表示存在滑石(T1)時的功能性成份(A)-陶瓷成份(C)的復合粒子的粒度分布圖。
圖8(A)和圖8(B)是表示存在滑石(T2)時的功能性成份(A)-陶瓷成份(C)的復合粒子的粒度分布圖。
功能性組合物如上所述，本發(fā)明的功能性組合物是由來自植物的功能性成份(A)、低硬度且具有劈開性的微粉板狀礦物(T)和其微粉板狀礦物(T)以外的陶瓷成份(C)的混合物構(gòu)成的。
功能性成份(A)作為功能性成份(A)，只要是來自植物就可使用其各種成份。功能性成份(A)的代表例，可使用由兒茶素類、皂苷類、茶葉粉末、茶葉提取物及單寧(酸)組成群選出的至少1種，特別是兒素類是重要的。這些具有除臭性(脫臭性、惡臭除去性、有害氣體除去性等)、抗微生物性(抗菌性、殺菌性、凈菌性、抗霉性、抗病毒性等)、生理活性(抗過敏性等)、抗氧化性等的功能性成份。作為功能性成份(A)，除此之外也可使用各種植物的精油或利用生藥乃至中藥的各種植物的萃取物。
其中，作為兒茶素類，可以使用單體狀的和低聚物狀的(也包括茶黃素)。作為本發(fā)明所使用的兒茶素類，特別重要的是使用可以提高兒茶素類濃度的來自茶的兒茶素制劑。茶兒茶素的主要成份是表棓兒茶酚、棓酸表棓兒茶酯、表兒茶酚、棓酸-表兒茶酯等，但對于各個成份沒必要分離，所以可以直接適用于含有濃的由這些混合物組成的茶兒茶素的制劑(特別是含有20％以上、優(yōu)選的是25％以上的)。對于來自市售茶的兒茶素制劑，由于有30％品、50％品、60％品、70％品、80％品、90％品等，所以可以容易得到。茶不僅是綠茶，也可以是作為發(fā)酵茶的紅茶或半發(fā)酵茶的烏龍茶等。例如是紅茶時，在發(fā)酵過程中，可以從表棓兒茶酚、棓酸表棓兒茶酯、表兒茶酚、棓酸-表兒茶酯制作各種的茶黃素(紅茶多酚)。另外，例如是烏龍茶時，除了4種主要的兒茶素之以外，也含有表棓兒茶酚-4-O-甲基棓酸酯等類的特殊的兒茶素衍生物。另外，兒茶素類也含有在以阿仙藥為主的茶以外的多種植物中，所以也可以使用來自這些植物的兒茶素類。
皂苷類中的茶皂苷可通過使用有機溶劑和水從茶葉或茶種子提取含皂苷的成份，接著使用柱色譜等進行反復精制而得到。對于茶皂苷，有甾類化合物系皂苷、三類萜系皂苷等，但在于本發(fā)明的目的中，可任意使用這些。皂苷類，除了茶以外的多種植物，例如也包括胡蘿卜、竹節(jié)人參、大豆、柴胡、甘茶蔓、絲瓜、遠志、桔梗、美遠志、麥冬、日本木通、知母、牛漆、甘草、土茯苓等，所以也可使用來自這些植物的皂苷類。
作為茶葉粉末或茶葉提取物，可使用一次茶、二次茶、三次茶、深底茶、浮蓋茶、紅茶、烏龍茶等的茶粉末或提取物。
作為單寧(酸)，可使用市售的精制單寧酸，另外也可直接使用五倍子、沒食子酸等含單寧酸的天然植物的提取物或其半精制物。
微粉板狀礦物(T)作為微粉板狀礦物(T)，可使用低硬度且具有劈開性的板狀礦物。所說的低硬度是指莫氏硬度在3.5以下的。對于平均粒徑，是5μm以下、2μm以下、優(yōu)選的是1.5μm以下、更優(yōu)選的是1μm以下，特別是超微級的(小于1μm的)，越細越好。特別推薦超微級的超微粉等級的。在此，通過激光衍射法測定平均粒徑。
低硬度且具有劈開性的板狀礦物的代表例是滑石和云母，但由于不容易制成超微細，所以使用超微粉級時，要使用各種手段進行粉碎或在粉碎物中只是通過分級微粉部分得到，盡可能得到粒徑小的。
此時滑石是稱為滑石的礦石的粉碎物，是白色～灰色的滑的有脂肪感的無機粉末?；幕瘜W組成，根據(jù)產(chǎn)地有一些不同、基本上用4SiO2·3MgO·H2O表示?；慕Y(jié)晶結(jié)構(gòu)是由表面是硅酸、第2層是具有羥基的氧化鎂、第3層是硅酸的3層結(jié)構(gòu)構(gòu)成的。由于此特異的結(jié)晶構(gòu)造，滑石具有易滑的性質(zhì)，另外，在無機質(zhì)礦物中，具有莫氏硬度為1的最低硬度。
在超微化上成功的市售品的一個例子，是日本滑石株式會社制的平均粒徑0.97μm的滑石的“SG-2000”、2,3的輸入品也能得到。若將這些進一步分級，可得到希望的粒徑。另外，在滑石業(yè)界有所謂的“3μm的壁”界限的說法、在工業(yè)規(guī)模上不容易切成用激光衍射法測定的平均粒徑3μm的滑石，更何況直到最近也未能得到超微粉級的滑石。
作為云母，可舉出天然或合成云母，更詳細地可舉出絹云母(sericite)、白云母(muscovite)、金云母(phlogopite)、氟金云母、將著色元素配位在結(jié)晶中的著色云母、云母鈦、紫外線吸收云母等。云母的硬度，大多是莫氏硬度為2.5～3.2左右的。
陶瓷成份(C)作為陶瓷成份(C)可使用上述的微粉板狀礦物(T)以外的各種陶瓷。此時，如下詳述，可特別適宜使用由含水硅酸凝膠得到的硅膠、組合了無機質(zhì)燒結(jié)助劑-無機質(zhì)凝聚劑的或組合了陶瓷粒子(粒子微粉板狀礦物(T)以外的，以下簡單稱為陶瓷粒子)-無機質(zhì)燒結(jié)助劑-無機質(zhì)凝聚劑的。只要使用這些，就可利用凝聚力進行與功能性成份(A)的復合化。
作為硅膠，可適宜使用由含水硅酸凝膠得到的硅膠。此時，通過將硅酸鹽的水溶液與酸混合，調(diào)節(jié)pH制成含水凝膠，進而水洗該含水凝膠除去離子后進行干燥得到硅膠。作為硅酸鹽，可使用由Na2O·nSiO2表示的硅酸鈉或由K2O·nSiO2表示的硅酸鉀，特別是前者的硅酸鈉是重要的。一般將濃硅酸鹽水溶液稱為水玻璃，市售的代表的水玻璃的SiO2的含量是22～38重量％、Na2O的含量是5～19重量％。
作為無機質(zhì)燒結(jié)助劑，可舉出磷酸、硫酸、硝酸、碳酸等的無機酸的多價金屬鹽、堿金屬鹽或堿土(類)金屬的氟化物或硅氟化物。作為多價金屬鹽，可適宜使用鋁、鋅、鎂、鈣、錳等，這些通常是以含水鹽乃至水合物溶解于水的形式進行使用。
作為無機質(zhì)凝聚劑，可適宜使用凝膠狀或溶液狀的無機質(zhì)凝膠劑，特別是凝膠狀的無水硅酸或溶液狀的硅酸鹽(硅酸鈉或硅酸鉀)。對于凝膠狀的無水硅酸，除了以水作為介質(zhì)的通常的膠體硅之外，有以乙醇等的有機溶劑作為介質(zhì)的有機膠體硅。
作為陶瓷粒子-無機質(zhì)燒結(jié)助劑-無機質(zhì)凝聚劑的陶瓷粒子，可舉出各種粘土礦物、氧化物、氫氧化物、復合氧化物、氮化物、碳化物、硅化物、硼化物、沸石、方英石、硅藻土、硅酸的多價金屬鹽、電氣石等。作為粘土礦物，可舉出高嶺土、膨潤土等。作為氧化物，可舉出氧化鋁、氧化鈦、氧化硅、氧化鋯、氧化鎂、氧化鋅等。其中氧化鋅本身就具有一定的除臭能力。作為氫氧化物，可舉出鋁、鋅、鎂、鈣、錳的氫氧化物等。復合氧化物的例子是明礬。氮化物的例子是氮化硅、氮化硼等。碳化物的例子是碳化硅、碳化硼等。作為硅酸的多價金屬鹽，可舉出鋁鹽、鋅鹽、鎂鹽、鈣鹽、錳鹽等。
各成份的比例，在無機質(zhì)燒結(jié)助劑-無機質(zhì)凝聚劑的組合時，對于無機質(zhì)燒結(jié)助劑的固形成份100重量份，無機質(zhì)凝聚劑大多是以固形成份計制成100～300重量份左右或其以上。在陶瓷粒子-無機質(zhì)燒結(jié)助劑-無機質(zhì)凝聚劑的組合時，以陶瓷粒子為主體，無機質(zhì)燒結(jié)助劑及無機質(zhì)凝聚劑制成能發(fā)揮各個作用的量，但對于陶瓷粒子100重量份，無機質(zhì)燒結(jié)助劑大多是以固形成份計制成0.5～20重量份左右、無機質(zhì)凝聚劑大多是以固形成份計制成0.5～25重量份左右。
作為陶瓷成份(C)，除此之外，優(yōu)選的也可使用具有吸水膨潤性質(zhì)的粘土礦物，例如海泡石、蛭石、膨潤土、絹云母粘土、水膨潤性級的云母等。在這些之中，具有特異的纖維狀結(jié)構(gòu)的海泡石特別重要。
另外，作為陶瓷成份(C)，也可直接使用氧化硅、氧化鋁、氧化鈦等的陶瓷粒子的微粉。
功能性成份(A)和陶瓷成份(C)的復合物粒子所說的功能性成份(A)和陶瓷成份(C)，優(yōu)選的是制造兩者的復合物粒子后，用于各種用途。另外，此時，優(yōu)選的是制成含有微粉板狀礦物(T)的狀態(tài)的復合物粒子，但由于對此后述，所以在此只敘述功能性成份(A)和陶瓷成份(C)的關(guān)系。
在制造這樣的復合物粒子時，在陶瓷成份(C)是由含水硅酸凝膠得到硅膠時，優(yōu)選的是在硅酸鹽水溶液和酸混合前、混合時或混合后的凝膠化反應終了前添加功能性成份(A)，將其功能性成份(A)含在硅膠中。這樣，可在含有功能性成份(A)的狀態(tài)下凝聚陶瓷。
在陶瓷成份(C)是組合了無機質(zhì)燒結(jié)助劑及無機質(zhì)凝聚劑的時，最好是在含有功能性成份(A)的狀態(tài)下使陶瓷凝聚。例如，將功能性成份(A)的粉末或水溶液或者醇溶液混合在作為無機質(zhì)燒結(jié)助劑的的磷酸鋁的水溶液中，調(diào)節(jié)pH3～4后，混合作為無機質(zhì)凝聚劑的膠體硅的膠體液，使系統(tǒng)的pH成為中性左右時，由于引起凝聚，所以將其凝聚物移到坩鍋或蒸發(fā)皿中，用干燥器或電爐加熱處理直到干燥。
在陶瓷成份(C)是組合了陶瓷粒子-無機質(zhì)燒結(jié)助劑-無機質(zhì)凝聚劑的時，最好是在含有功能性成份(A)的狀態(tài)下使陶瓷凝聚。例如若在硅酸鋁、氧化鋁、氧化鈦等的陶瓷粒子中加入作為無機質(zhì)燒結(jié)助劑的一個例子的磷酸鋁的水溶液進行混練，直到成為粘膏狀程度的粘度，接著將功能性成份(A)制成粉末或水溶液或者醇溶液進行混合(或者將功能性成份(A)與陶瓷粒子混合后混練無機質(zhì)燒結(jié)助劑)，另外，根據(jù)需要追加混合磷酸鋁的水溶液，調(diào)節(jié)成pH3～4后，混合作為無機質(zhì)凝聚劑的一個例子的膠體硅的膠體液，使系統(tǒng)的pH成為中性左右，由于引起凝聚，將其凝聚物移到坩鍋或蒸發(fā)皿中，用干燥器或電爐加熱處理直到干燥。
微粉板狀礦物(T)的配合時機微粉板狀礦物(T)的配合，特別優(yōu)選的是在上述的功能性成份(A)陶瓷成份(C)的復合物粒子的制造工序中或者制造其復合物粒子后的粉碎工序中進行。
各成份的比例功能性成份(A)、微粉板狀礦物(T)、陶瓷成份(C)的比例可從廣范圍選擇，但將這些的總量制成100重量％時，優(yōu)選的是功能性成份(A)是0.1～60重量％(特別是0.5～50重量％)剩余的是微粉板狀礦物(T)和陶瓷成份(C)。功能性成份(A)的量太少時，不能充分發(fā)揮所希望的除臭性、抗微生物性、生理活性、抗氧化性等的功能性，另一方面，功能性成份(A)的量太多時，不僅功能性提高不到一定以上，且成形物的生產(chǎn)率也降低、強度和手感也低下。
微粉板狀礦物(T)和陶瓷成份(C)的關(guān)系，將前者及后者的總量作為100重量％時，優(yōu)選的是前者制成1～40重量％(特別是2～30重量％)。微粉板狀礦物(T)的比例太少時，引起二次凝聚，粒徑變大，另一方面，微粉板狀礦物(T)的比例太多時，缺乏對于功能性成份(A)的平衡，例如使用與水接觸的方法時，功能性成份(A)的洗脫過多，破壞耐久性。
功能性樹脂組合物本發(fā)明的功能性樹脂組合物，是由來自植物的功能性成份(A)、低硬度且具有劈開性的微粉板狀礦物(T)、其微粉板狀礦物(T)以外的陶瓷成份(C)和樹脂(R)構(gòu)成的。
對于微粉板狀礦物(T)的配合時機，希望是在制造功能性成份(A)和陶瓷成份(C)的復合物粒子的工序中或者制造其復合物粒子后的粉碎工序中配合了微粉板狀礦物(T)的，將其配合物配合在含有樹脂(R)的體系中調(diào)制樹脂組合物。但是在調(diào)制樹脂組合物前或調(diào)制中，也可各別地配合微粉板狀礦物(T)。
作為樹脂組合物用的樹脂(R)的例子，可以舉出成形用的樹脂、涂料用的樹脂、涂層用的樹脂、油墨用的樹脂、粘結(jié)劑用的樹脂、板材用的樹脂、化妝品用的樹脂等。另外，若改變觀點看，可舉出熱塑性樹脂、熱固化型樹脂、常溫固化型樹脂、活性能線性固化型樹脂。而且根據(jù)用途或使用方法，選擇最適宜的種類，使用其最適量。另外，在所謂的“樹脂”的用語中，除了通常的合成樹脂之外，也包含彈性體乃至橡膠或纖維素系高分子。
在這些樹脂中，由于成形用的樹脂特別重要，對此，以下再次詳述。
功能性成形物單獨成形物、復合成形物本發(fā)明的功能性成形物，是由配合了來自植物的功能性成份(A)、低硬度且具有劈開性的微粉板狀礦物(T)和其微粉板狀礦物(T)以外的陶瓷成份(C)的樹脂(R)的成形物構(gòu)成的。
此成形物可以是通常單獨的成形物，但也可以是如下所述的、內(nèi)側(cè)成份是X和外側(cè)成份是Y構(gòu)成的芯鞘結(jié)合型或雙金屬型的復合成形物。
在后者復合成形物時，內(nèi)側(cè)成份X、外側(cè)成份Y的樹脂成份分別是由第1樹脂(R1)、第2樹脂(R2)構(gòu)成的。這些第1樹脂(R1)和第2樹脂(R2)可以是相同的樹脂或不同的樹脂中的任意的一種。而且，內(nèi)側(cè)成份X的第1樹脂(R1)及外側(cè)成份Y的第2樹脂(R2)的至少一方是配合了來自植物的功能性成份(A)、微粉板狀礦物(T)和陶瓷成份(C)。
樹脂(R)、第1樹脂(R1)、第2樹脂(R2)作為樹脂(R)、或復合成形物時的第1樹脂(R1)、第2樹脂(R2)，可以使用可熔融成型的樹脂或溶液成型或者乳液成型的樹脂。此外如上所述，在“樹脂”的用語中也包括了彈性體乃至橡膠、纖維素系高分子類的高分子。作為熔融時的成型法，可以舉出擠出成型法、注射成型法、壓縮成型法、變態(tài)成型法為主的各種熔融成型法。
可進行熔融成型的樹脂包括聚烯烴系樹脂、聚酰胺系樹脂、聚酯系樹脂、聚氯乙烯系樹脂、聚偏氯乙烯系樹脂、丙烯酸系樹脂、聚氨酯系樹脂、聚苯乙烯系樹脂(包括ABS樹脂或AS樹脂)、聚碳酸酯系樹脂、乙烯-乙烯醇共聚物系樹脂、各種耐熱性樹脂、各種高強度樹脂等、也可使用其他種熔融成型用樹脂。在樹脂中也包括熱塑性彈性體。
上述中作為聚烯烴系樹脂，可舉出以乙烯或丙烯作為主體的烯烴的均聚物或共聚物，例如低密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物、離子鍵聚合物、與以乙烯為主體的丙烯、1-丁烯等的共聚物、乙烯-1-丁烯共聚物、聚丙烯、與以丙烯為主體的乙烯、丁烯-1等的α-烯烴的共聚體丙烯共聚物、聚烯烴系熱塑性彈性體等。作為聚酰胺系樹脂，可舉出耐龍6、耐龍66、耐龍6-66、耐龍610、耐龍612、耐龍11、耐龍12、耐龍46、耐龍MXD6、聚酰胺系熱塑性彈性體等。作為聚酯系樹脂，可舉出聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚萘酸乙二醇酯、聚酯系熱塑性彈性體等。作為丙烯酸系樹脂，可舉出以(甲基)丙烯酸酯或(甲基)丙烯腈酯為主體的均聚物或共聚物。作為聚氨酯系樹脂，可舉出聚氨酯系熱塑性彈性體等。作為聚苯乙烯系樹脂，可舉出聚苯乙烯、高沖擊聚苯乙烯、ABS樹脂、AS樹脂等。
作為可溶液成型或乳液成型的樹脂，可舉出纖維素系高分子(粘膠絲、氨基絲、乙酸酯、三乙酸酯等)、丙烯腈系聚合物、聚氨酯系聚合物、聚乙烯醇系聚合物、聚偏氯乙烯系聚合物、聚氯乙烯系聚合物等。
樹脂(R)、第1樹脂(R1)、第2樹脂(R2)也可以是2種以上的樹脂混合物。另外，如上所述，復合成形物時的第1樹脂(R1)、第2樹脂(R2)也可以是相同的樹脂，也可以是不同的樹脂。
在用熔融成型的復合成形物時，對于構(gòu)成內(nèi)側(cè)成份X的第1樹脂(R1)及構(gòu)成外側(cè)成份Y的第2樹脂(R2)的熔點，由于大多是用內(nèi)側(cè)成份X確保強度和拉伸性、用外側(cè)成份Y給予功能性，所以可將第1樹脂(R1)的熔點制成比第2樹脂(R2)的熔點高(例如5℃以上或10℃以上)。特別是作為外側(cè)成份Y的第2樹脂(R2)，使用其熔點即使降低也可熔融成型的樹脂時，在使外側(cè)成份Y具有熱熔融性的基礎上，也有抑制熔融成型時功能性成份(A)中的有效成份揮發(fā)的優(yōu)點。但是，即使第1樹脂(R1)的熔點制成與第2樹脂(R2)的熔點相同或低，由于以功能性成份(A)為主含在外側(cè)成份(Y)中，所以可減少其使用量。因此，將第1樹脂(R1)的熔點和第2樹脂(R2)的熔點無論怎樣設定都可以，可根據(jù)目的進行任意設定。
粉板狀礦物(T)的配合時機對于微粉板狀礦物(T)的配合時機，希望是在功能性成份(A)和陶瓷成份(C)的復合物粒子的制造工序中或者制造其復合物粒子后的粉碎工序中制作配合了微粉板狀礦物(T)的，將其配合物配合在成型用的樹脂或其原液中。但是在調(diào)制成型用的樹脂或其原液前或者調(diào)制中，也可分別和功能性成份(A)及陶瓷成份(C)(特別是其復合物例子)配合微粉板狀礦物(T)。
各成份的比例添加在樹脂(R)或復合成形物時的第1樹脂(R1)和/或第2樹脂(R2)內(nèi)的各成份的比例可進行各種設定，但對于樹脂成份100重量份，功能性成份(A)、微粉板狀礦物(T)、陶瓷成份(C)的總量，希望制成1～50重量份(優(yōu)選的是2～40重量份)。后者的總量太少時，不能充分發(fā)揮所希望的除臭性、抗微生物性、生理活性、抗氧化性等的功能性，另一方面，后者的總量太多時，不僅功能性提高不到一定以上，且成形物的生產(chǎn)率也降低、強度和手感也低下。
另外，功能性成份(A)和陶瓷成份(C)及微粉板狀礦物(T)之間的關(guān)系，對于陶瓷成份(C)及微粉板狀礦物(T)的總量100重量份，希望將功能性成份(A)制成1～300重量份(優(yōu)選的是2～200重量份、更優(yōu)選的是3～150重量份)。功能性成份(A)的比例太少時，所希望的除臭性、抗微生物性、生理活性、抗氧化性等的功能性不足，功能性成份(A)的比例太多時，破壞了陶瓷成份(C)及微粉板狀礦物(T)的平衡，在成本上也不利。
在陶瓷成份(C)及微粉板狀礦物(T)之間的關(guān)系中，在將陶瓷成份(C)和微粉板狀礦物(T)的總量制成100重量％時，優(yōu)選的是將前者設定成1～40重量％(特別是2～30重量％)。微粉板狀礦物(T)的比例太少時，不能充分防止由于成型時的二次凝聚的陶瓷成份(C)(或它和功能性成份(A)的復合物粒子)的粒徑變大，另一方面，若微粉板狀礦物(T)的比例太多時，不能圓滑地成型、拉伸性等的二次加工性或成形物的物性降低。
復合成形物時的注意事項本發(fā)明的成形物是接合型的復合成形物時，是特別重要的。此時的復合成形物是由內(nèi)側(cè)成份X和外側(cè)成份Y構(gòu)成的接合型的復合成形物，作為接合型，可舉出芯鞘接合型和雙金屬型(并列結(jié)構(gòu))接合型。在芯鞘接合型時，內(nèi)側(cè)成份X成為芯成份、外側(cè)成份Y成為鞘成份，此時的構(gòu)造也可以是同心圓芯鞘型、偏心芯鞘型、多心芯鞘型、中空芯鞘等的任何中的一種。在并列結(jié)構(gòu)接合型時，成為Y/X、Y/X/Y狀(Y/X時，將一面制成內(nèi)側(cè)成份X、另一面制成外側(cè)成份Y)。
復合成形物是芯鞘接合型時，作為芯成份的內(nèi)側(cè)成份X和作為鞘成份的外側(cè)成份Y的重量比，優(yōu)選的是30∶70～80∶20，特別優(yōu)選的是35∶65～75∶25。在鞘成份的比例太少時，由于功能性成份(A)的比例過小，所以不能充分達到所希望的功能性，另外若對于得到的成形物要求熱粘結(jié)性時，則熱粘結(jié)性不足。另一方面，在鞘成份的比例太多時，由于使芯成份的比例相對地過小，所以在成型性(紡絲性等)、拉伸性、強度、尺寸穩(wěn)定性等上，難以滿足要求。
在復合成形物是并列結(jié)構(gòu)接合型時，內(nèi)側(cè)成份X和外側(cè)成份Y的重量比(Y/X/Y狀時，X和一面的Y的重量比)，與芯鞘接合型相比可將內(nèi)側(cè)成份X的比例制成稍多，成為30∶70～95∶5，特別是成為35∶65～90∶10。
在復合成形物是芯鞘接合型時的代表形狀是單絲狀，其斷面不僅可制成圓形，也可制成非圓形的。根據(jù)情況，也可制成中空狀的。單絲的粗度可任意地從極細的纖維狀到單絲狀(從極細登尼爾到極粗登尼爾)或近于粗棒狀。
在復合成形物是并列結(jié)構(gòu)接合型時的代表形狀，是薄膜或片。也可將它們制成幅度狹窄的細條。也可將薄膜或片撕裂(割纖)。此外，也可制成容器狀、板狀、各種部件的形狀。
成形物及復合成形物的制造方法本發(fā)明的功能性成形物是配合了來自植物的功能性成份(A)和具有低硬度劈開性的微粉板狀礦物(T)和微粉板狀礦物(T)以外的陶瓷成份(C)上述的復合成形物樹脂(R)或其原液通過成型制造的。作為成型法，可以采用熔融成型法、溶液成型法、乳液成型法等任何一種方法。成形物的形狀也是任意的。
功能性成形物是復合成形物時，預先，構(gòu)成內(nèi)側(cè)成份的第1樹脂(R1)或其原液、外側(cè)成份Y的第2樹脂(R2)或其原液的至少一方配合功能性成份(A)和微粉板狀礦物(T)和微粉板狀礦物(T)以外的陶瓷成份(C)，接著以第1樹脂(R1)作為內(nèi)側(cè)成份，第2樹脂(R2)作為外側(cè)成份Y進行共擠出，可以得到由內(nèi)側(cè)成份X和外側(cè)成份Y構(gòu)成的芯鞘型或Y/X或Y/X/Y狀的并列結(jié)合型的復合成形物。作為成型法，可以采用熔融成型法、溶液成型法、乳液成型法等任何一種方法。共擠出成型時可以使用2臺或更多的擠壓機，通過從復合模吐出線或板狀來完成。根據(jù)情況，使用旋轉(zhuǎn)模也可以成型為網(wǎng)狀。
樹脂(R)或復合成型時的第1樹脂(R1)側(cè)和/或第2樹脂(R2)中，配合了內(nèi)添材料的樹脂，特別是熔融成型時，預先制作內(nèi)添材料濃度濃的母料時，將其母料和樹脂混合用于成型。樹脂成份中，如果需要，也可內(nèi)添抗氧劑、紫外線吸收劑、著色劑、潤滑劑、抗靜電劑、消光劑、流動性改善劑、增塑劑、阻燃劑等助劑。特別是對于配合了內(nèi)添材料側(cè)的樹脂、特別是熔融成型時，與抗氧化劑等穩(wěn)定劑一起，并用金屬皂為主的防凝聚乃至提高分散性的有效成份的成型助劑，可以確保內(nèi)添材料的均勻分散性，另外，為了提高功能性(A)載持性，也可適當量地共存銅鹽、鐵鹽、鈣鹽、鈦鹽、鋁鹽、銀鹽、錫鹽、鋅鹽、鉻鹽、鈷鹽等的金屬離子源。
拉伸在得到單絲時，大多是在成型后進行拉伸。對于拉伸倍率沒有特別限制，但是倍率太小時，有在使用時強度差的缺陷，所以拉伸倍率通常是3倍以上，優(yōu)選的是4倍以上。拉伸倍率的上限一般達到10倍左右。另外，也有不需要拉伸的用途，所以就不需要拉伸。在得到了薄膜和板狀時，也可根據(jù)需要在共擠出成型后進行拉伸。
應用、用途本發(fā)明的復合成形物(包括復合成形物)是單絲狀時，可以從復合單絲得到線、絨毛、棉(棉花)狀物、網(wǎng)、繩、帶、織布、無紡布、編制布等的二次制品。也可將這些復合單絲或者其二次制品與天然纖維(木棉、麻、絹、羊毛等)、合成樹脂(聚酯、丙烯酸樹脂、聚丙烯、聚乙烯、耐龍、維尼隆、聚偏氯乙烯、聚氯乙烯、聚氨酯等)系的纖維或單絲、半合成纖維(乙酸纖維素等)、再生纖維(人造絲等)、無機纖維(玻璃纖維、碳纖維)等的纖維或單絲或者這些的二次制品組合使用。本發(fā)明的復合成形物是薄膜、板、容器等時，可以將其疊層得到二次制品。
本發(fā)明的成形物(包括復合成形物)或其二次制品的用途可以是交通工具的內(nèi)裝飾材料(板布、頂棚材料、地面材料)、室內(nèi)的內(nèi)裝飾材料(墻用板、地面材料等)、室內(nèi)或交通工具的鋪墊材料(墊子、地毯等)、過濾器(空調(diào)機、空氣清潔機、真空吸塵器等的過濾器)、鞋類材料、產(chǎn)業(yè)材料、衣料材料、寢具、衛(wèi)生材料、醫(yī)療用品、化妝材料(粉撲)、日用品、廚房用品、衛(wèi)生間用品、包裝材料等。
熱熔融品特別是復合成形物時，其外側(cè)成份Y，通過選擇或控制第2樹脂(R2)的種類或內(nèi)添加物的量使其具有熱熔融性，就可得到熱熔融性品。例如，在使用將芯鞘接合型的復合單絲和并列結(jié)構(gòu)接合型的薄膜切成細的線條，制造編織物(網(wǎng)、織布、編布)和無紡布時，由于可通過熱熔融，使單絲和線條的交叉點熔融，所以可防止使用時或二次加工時的網(wǎng)眼脫結(jié)，或者通過熱熔融將這樣的編織物或無紡布固定在框體等上。
以下，用實施例進一步地說明本發(fā)明。所說的“份”、“％”是用重量標準表示的。粒度的測定是使用激光衍射粒度測定器(株式會社島津制作所制的“SA-CP3”)進行。
機械性組合物材料的準備作為功能性成份(A)，準備如下。
·(A1)茶兒茶素30％品(來自表棓兒茶酚、棓酸表棓兒酯、表兒茶酚及棓酸表兒茶酯的總量約為30％的茶的兒茶素制劑)作為陶瓷成份(C)的原料作以下的準備。
·(C1)硅酸鹽水溶液(水玻璃)作為微粉板狀礦物(T)，準備如下的滑石(莫氏硬度約1)。
·(T1)直接使用從德國輸入的滑石。
·(T2)通過篩分分級日本滑石株式會社制的超微粉滑石“SG-2000”(公稱平均粒徑0.97μm)，得到微粒子側(cè)。
混合方法/其1實施例1～2、比較例1在保持0℃的1N硫酸溶液中，添加茶兒茶素(A1)，另外調(diào)制1N水玻璃(C1)的溶液。接著，邊激烈攪拌含有茶兒茶素(A1)的1N硫酸溶液；邊數(shù)分鐘內(nèi)滴入1N水玻璃(C1)溶液。此時的反應液溫度成為5～7℃，生成氧化硅。用試驗用球磨將反應混合物(茶兒茶素和氧化硅的復合粒子)濕式粉碎后，脫水、在干燥器中邊加到50～60℃的溫度；邊真空干燥，用流水洗滌后再次干燥，接著用試驗用球磨干式細粉碎，得到微粉末狀的功能性組合物。
在上述的反應時，在將水玻璃和茶兒茶素混合時，ⅰ、對于兩者的總量(水玻璃的量按照氧化硅標準)，滑石達到10％的標準，或ⅱ、用滑石置換水玻璃(氧化硅標準)的10％，進行混合。為了比較，即使對于不混合滑石時也進行試驗。
結(jié)果原料滑石的粒度分布、不配合滑石及配合滑石時的功能性成份(A)-陶瓷成份(C)復合粒子的粒度分布如下述表1及圖1(A)和圖1(B)至圖8(A)和圖8(B)所示。在各圖中，(1)是累積(積分)圖、(2)是分別(微分)圖。
表1粒度分布不添加 (T1)(T2)原料滑石對應圖 圖1(A)和圖1(B)圖2(A)和圖2(B)平均粒徑(μm)- 0.74 0.47最大粒徑(μm)- 2 2比表面積(m2/g) - 2.14 4.9125％粒徑(μm)- 1.16 0.6575％粒徑(μm)- 0.54 0.33對原料10％混合品對應圖 圖3(A)和圖3(B) 圖4(A)和圖4(B)圖5(A)和圖5(B)平均粒徑(μm)12.82 0.69 0.76比表面積(m2/g) 1.07 4.45 3.1425％粒徑(μm)10.03 5.36 3.9875％粒徑(μm)1.86 0.29 0.37對氧化硅10％取代品對應圖 圖6(A)和圖6(B) 圖7(A)和圖7(B)圖8(A)和圖8(B)平均粒徑(μm)12.82 0.98 0.90比表面積(m2/g) 1.07 3.33 3.9125％粒徑(μm)10.03 2.36 2.3775％粒徑(μm)1.86 0.42 0.34
對比上述結(jié)果，與不添加滑石的圖3(A)和圖3(B)、圖6(A)和圖6(B)比，在添加了(T1)的滑石的圖4(A)和圖4(B)、圖7(A)和圖7(B)及添加了(T2)的滑石的圖5(A)和圖5(B)、圖8(A)和圖8(B)中表明，混合物的粒度分布明顯地在微粒子乃至超微粒子側(cè)，有效地防止二次凝聚。
功能性樹脂組合物、功能性成形物如下制造作為功能性樹脂組合物的代表例的功能性成形物(復合成形物)材料的準備作為第1樹脂(R1)準備如下。
·(R1)聚丙烯(PP)(熔點163℃、比重0.91)作為第2樹脂(R2)準備如下。
·(R2)聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)(熔點265℃、比重1.4)作為添加在第2樹脂(R2)側(cè)的功能性成份(A)準備如下。
·(A1)上述的兒茶素(茶兒茶素30％品)·(A2)純度70％的茶皂苷·(A3)綠茶粉末·(A4)干燥了綠茶的熱水萃取物的粉末·(A5)純度85％的單寧酸作為添加在第2樹脂(R2)側(cè)的陶瓷成份(C)的原料準備如下。
·(C1)硅酸鹽水溶液(水玻璃)·(C2)磷酸鋁及膠體硅
·(C3)氧化硅、磷酸鋁及膠體硅作為微粉板狀礦物(T)，使用上述的滑石(T1)、(T2)。
功能性成份(A)-陶瓷成份(C)復合物粒子的準備如以下進行制造功能性成份(A)和陶瓷成份(C)的復合物粒子。在任何場合，在混合陶瓷成份(C)的原料和功能性成份(A)時，都添加微粉板狀礦物(T)。
其1對于陶瓷成份(C)的原料中的(C1)，在保持0℃的1N硫酸溶液中，加入功能性成份(A)，另外配制1N水玻璃溶液。接著，邊激烈攪拌含有功能性成份(A)的1N硫酸溶液；邊滴下1N水玻璃溶液數(shù)分鐘。此時的反應液溫度為5～7℃。用流水洗滌混合物1天后，充分除去水份，接著磨碎，邊加熱50～60℃溫度；邊在干燥器中真空干燥，得到粉末狀的復合物。
其2對于陶瓷成份(C)的原料中的(C2)，在濃度為25％的磷酸鋁水溶液200份中混合功能性成份(A)，調(diào)節(jié)pH為3～4，加入膠體硅的膠液(固形成份40％)的130份進行混合，調(diào)節(jié)pH為中性。由于漿液慢慢凝聚，所以在能操作的情況下移到蒸發(fā)皿(或坩鍋)中，在恒溫干燥器或電爐中加熱，在100～300℃下干燥，進行加熱處理。由此得到硬的不定形的凝聚體，在自動乳缽(或球磨)中將其微粉碎，用篩分級，得到100～325目粒度的粒子。接著，將該凝聚體的粒子在恒溫干燥器或電爐中加熱處理。
其3
對于陶瓷成份(C)的原料中的(C3)，將平均粒徑325目以下的氧化硅400份和功能性成份(A)130份進行干式混合后，邊添加濃度25％的磷酸鋁水溶液200份；邊進一步混煉，得到膏狀物，在該膏狀物中混合膠體硅的膠液(固形份40％)50份，使pH呈中性。此時由于慢慢引起凝聚，所以在能操作的情況下移入坩堝，干燥后，在100～300℃下脫水，進行水解。將其進行微粉碎。
實施例3～9在第2樹脂(R2)中，與少量的抗氧化劑及抗凝聚劑(分散劑)一起混合由用上述(其1)、(其2)、(其3)的方法得到的載持功能性成份(A)的陶瓷成份(C)，熔融擠出的同時進行顆?；⑦@樣得到的顆粒作為外側(cè)成份(鞘成份)Y、將上述的第1樹脂(R1)的顆粒作為內(nèi)側(cè)成份(芯成份)X使用，通過具有復合模的二臺擠出機，對于外側(cè)成份(鞘成份)Y，使用比第2樹脂(R2)的熔點高70～90℃的溫度條件、對于內(nèi)側(cè)成份(芯成份)X，使用比第1樹脂(R1)的熔點高60～90℃的溫度條件分別進行共擠出成型。接著，拉伸約6倍，得到復合單絲(復合成份物)。接著，從該復合單絲制造無紡布。條件如表2所示。
比較例2～3除了省去在第2樹脂(R2)中添加陶瓷成份(C)及微粉板狀礦物(T)之外，與上述實施例相同地進行共擠出，接著拉伸約6倍，得到單絲(復合單絲)。進而，制造無紡布。條件在表2中一并表示出。
比較例4～5除了省略向第2樹脂(R2)中添加微粉板狀礦物(T)之外，其他與上述實施例相同地共擠出，接著拉伸約6倍，得到單絲(復合單絲)。進而制造無紡布。條件在表2中一并表示出。表2內(nèi)側(cè)成份X 外側(cè)成份Y 復合物(R1) (R2)(A) (C) (T)粒子比較例2(R1)50份 (R2)46份(A1)3份 - --比較例3(R1)50份 (R2)46份(A2)3份 - --比較例4(R1)50份 (R2)35份(A1)3份 (C1)12份- 其1比較例5(R1)50份 (R2)35份(A2)3份 (C2)12份- 其1實施例3(R1)50份 (R2)35份(A1)3份 (C1)10份 (T1)2份 其1實施例4(R1)50份 (R2)35份(A2)3份 (C1)10份 (T1)2份 其1實施例5(R1)50份 (R2)35份(A3)3份 (C1)10份 (T2)2份 其1實施例6(R1)50份 (R2)35份(A1)3份 (C2)10份 (T1)2份 其2實施例7(R1)50份 (R2)35份(A4)3份 (C2)10份 (T2)2份 其2實施例8(R1)50份 (R2)35份(A5)3份 (C3)10份 (T2)2份 其3實施例9(R1)50份 (R2)35份(A1)3份 (C3)10份 (T1)2份 其3試驗將由上述制作的無紡布浸漬在常溫的水中3小時后，一次取出自然干燥后，再一次浸漬在水中3小時后，取出自然干燥，用差示熱重量分析儀進行熱分析(在電爐中以5℃/min的速度升溫，解析加熱過程試樣的熱平衡(吸熱/放熱)和隨之的重量增減)測定最初的水浸漬前及第2次水浸漬后的功能性成份(A)的量。然后，對于水洗前及水洗后的無紡布，用下述條件進行除臭試驗及抗微生物性試驗。另外，也研究復合成形物的表面狀態(tài)(按照滑潤的順序是○、□、△)、從斷面的SEM像看的內(nèi)添物粒子的均勻分散性(按照均勻的順序是○、□、△)和其分散的內(nèi)添物粒子的細度(按照細度的順序是○、□、△)。其結(jié)果分別表示在表3及表4中。
除臭試驗在1m3的容器內(nèi)設置從外部能操作的空氣清潔機、在內(nèi)部設置由上述制作的無紡布，在容器中將5根煙裝在吸煙機中、點火，在最初的1根燃盡時停止吸煙機，在最后的煙燃盡時開始運轉(zhuǎn)空氣清潔機，運轉(zhuǎn)5分鐘后及30分鐘后使用氣體檢測管測定氨濃度，與5分鐘后的濃度(初始濃度)相比30分鐘后的濃度減少多少的程度求出脫臭率。
抗微生物性試驗用下述的條件，研究各試樣的抗菌性。
·試驗項目菌數(shù)減少率試驗·試驗菌金黃色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)ATCC 6538P·試驗方法用統(tǒng)一試驗方法。
·試驗結(jié)果植菌數(shù)[A]1.0×105logA=5.0
無加工布菌數(shù)[B]1.6×107logB=7.2(無加工布使用標準棉布)logB-logA=2.2＞1.5(試驗有效)增減值=logC-logA增減值差=(logB-logA)-(logC-logA)表3比較例2 3 4 5水洗前(A)含量(％)2.1 2.0 2.62.6水浸漬后(A)含量(％) 0.2 0.3 2.42.4NH3脫臭率(％) 4546 71 72抗菌性菌數(shù)logC6.9 6.9 3.93.9增減值 1.9 1.9 -1.1 -1.1增減值差0.3 0.3 3.33.3表面狀態(tài)(外觀) ○○ □ □SEM像均勻分散性 ○○ □ □粒子的細度○○ □ □(抗菌性試驗的樣品采取0.2g)
表4實施例3 4 5 6 7 8 9水洗前(A)含量(％)2.7 2.7 2.6 2.6 2.72.62.6水浸漬后(A)含量(％)2.6 2.6 2.5 2.5 2.52.52.4NH3脫臭率(％) 75 75 73 73 74 72 72抗菌性菌數(shù)logC 3.8 3.9 3.9 3.9 4.04.23.9增減值-1.2-1.1-1.1-1.1-1.0 -0.8 -1.1增減值差 3.4 3.3 3.3 3.3 3.23.03.3表面狀態(tài) ○ ○ ○ ○ ○ ○○SEM像均勻分散性 ○ ○ ○ ○ ○ ○○粒子的細度○ ○ ○ ○ ○ ○○(抗菌性試驗的樣品采取0.2g)如表3、表4所示，在比較例2～3中，由于在作為外側(cè)層的鞘成份Y側(cè)中沒有共存陶瓷成份(C)(及微粉板狀礦物(T))，若與實施例比較，在擠出成型時通過揮發(fā)失去功能性成份(A)的某一定程度的量，且水浸漬后的功能性不充分。另外，僅使用不添加功能性成份(A)的第2樹脂(R2)的單絲的拉伸品時的NH3脫臭率是約40％，“測定值-40％”成為實質(zhì)的脫臭率。另外，在比較例4～5中表明由于在作為外側(cè)層的鞘成份Y側(cè)中不共存微粉板狀礦物(T)，看到復合細絲的表面狀態(tài)(從外觀上的滑潤性)及SEM像時的內(nèi)添物粒子的均勻分散性及其分散粒子的細度，與實施例的對比是相當?shù)牟睢?br> 功能性樹脂組合物、功能性成形物作為功能性樹脂組合物的代表例的功能性成形物(復合成形物)如下進行制造。
材料的準備作為第1樹脂(R1)，準備如下。
·(R1)聚丙烯(PP)(熔點163℃、比重0.91)·(R1)耐龍6(Ny6)(熔點220℃、比重1.13)作為第2樹脂(R2)，準備如下。
·(R2)聚丙烯(PP)(熔點128℃、比重0.91)·(R2)耐龍6(Ny6)(熔點220℃、比重1.13)作為內(nèi)添在第二樹脂(R2)側(cè)的功能性成份(A)，準備如下。
·(A1)上述的茶兒茶素30％品作為內(nèi)添在第2樹脂(R2)側(cè)的陶瓷成份(C)的原料，準備如下。
·(C1)硅酸鹽水溶液(水玻璃)·(C4)沸石作為微粉板狀礦物(T)，使用上述的滑石(T2)。
功能性成份(A)-陶瓷成份(C)對于(C1)，按照以前所述的(其1)，制造與(A1)的復合物粒子。對于(C4)，將(A1)溶解乃至分散在水中，向其中加入(C4)后混合，使之干燥(作為(其4))。
實施例10～14在第2樹脂(R2)中，與少量的抗氧劑及抗凝聚劑(分散劑)一起，混合載持有用上述(其1)或(其4)的方法得到的功能性成份(A)的陶瓷成份(C)，熔融擠出的同時進行顆?；?。將這樣得到的顆粒作為外側(cè)成份(鞘成份)Y、將上述的第1樹脂(R1)的顆粒作為內(nèi)側(cè)成份(芯成份)X使用，通過具有復合模的二臺擠出機，對于外側(cè)成份(鞘成份)Y使用比第2樹脂(R2)的比熔點高70～90℃的溫度條件、對于內(nèi)側(cè)成份(芯成份)X使用比第1樹脂(R1)的比熔點高60～90℃的溫度條件分別進行共擠出成型。接著拉伸約6倍，得到復合單絲(復合成形物)。接著從該復合單絲制造無紡布。條件如表5所示。
比較例6～7除了在上述的第2樹脂(R2)側(cè)中只添加功能性成份(A)之外，與上述的實施例10～14相同地共擠出，接著拉伸約6倍，得到單絲(復合細絲)，進而制造無紡布。條件在表5中一并表示出。
比較例8～10除了省略在上述的第2樹脂(R2)側(cè)中只添加陶瓷成份(C)之外，與上述的實施例10～14相同地共擠出，接著拉伸約6倍，得到單絲(復合細絲)，進而制造無紡布。條件在表5中一并表示出。
表5內(nèi)側(cè)成份X 外側(cè)成份Y 復合物(R1) (R2)(A) (C) (T) 粒子比較例6(PP)50份 (PP)46份(A1)3份 ---比較例7(Ny)50份 (Ny)46份(A1)3份 ---比較例8(PP)50份 (PP)35份(A1)3份 (C1)12份- 其1比鉸例9(PP)50份 (PP)35份(A1)3份 (C4)12份- 其4比較例10 (Ny)50份 (Ny)35份(A1)3份 (C1)12份- 其1實施例10 (PP)50份 (PP)35份(A1)3份 (C1)10份 (T2)2份 其1實施例11 (PP)50份 (PP)35份(A1)3份 (C1)10份 (T2)2份 其1實施例12 (PP)50份 (PP)35份(A1)3份 (C4)10份 (T2)2份 其4實施例13 (Ny)50份 (Ny)35份(A1)3份 (C1)10份 (T2)2份 其1實施例14 (Ny)50份 (Ny)35份(A1)3份 (C1)10份 (T2)2份 其1試驗以下，進行與實施例3～9相同的試驗。其結(jié)果如表6及表7所示。另外，比較例6、7中由于沒有添加陶瓷成份(C)，表6的SEM像的欄中標成“-”。
表6比較例6 7 8 9 10水洗前(A)含量(％) 2.1 2.0 2.6 2.6 2.6水浸漬后(A)含量(％) 0.2 0.3 2.4 2.4 2.3NH3脫臭率(％) 45 46 71 72 68抗菌性菌數(shù)logC6.9 6.9 3.9 3.9 4.1增減值 1.9 1.9-1.1-1.1-0.9增減值差0.3 0.3 3.3 3.3 3.1表面狀態(tài)○ ○ □ □ □SEM像均勻分散性 - - □ □ □粒子的細度 - - □ □ □(抗菌性試驗的樣品采取0.2g)
表7實施例10 11 12 13 14水洗前(A)含量(％)2.6 2.4 2.62.7 2.6水浸漬后(A)含量(％)2.4 2.3 2.22.3 2.1NH3脫臭率(％) 74 70 70 69 68抗菌性菌數(shù)logC 3.9 3.8 3.93.9 4.1增減值-1.1-1.2 -1.1 -1.1-0.9增減值差 3.3 3.4 3.33.3 3.1表面狀態(tài) ○ ○○○ ○SEM像均勻分散性 ○ ○○○ ○粒子的細度 ○ ○○○ ○(抗菌性試驗的樣品采取0.2g)實施例15～17作為樹脂(R)、功能性成份(A)、陶瓷成份(C)的原料、微粉板狀礦物(T)，準備如下。
·(R)聚丙烯(PP)(熔點163℃、比重0.91)
耐龍66(Ny66)聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)(熔點265℃、比重1.4)·(A1)茶兒茶素30％品·(C1)硅酸鹽水溶液(水玻璃)·(T1)從德國進口的滑石另外，按照上述的(其1)的順序，得到在功能性成份(A)中載持陶瓷成份(C)和微粉板狀礦物(T)的復合物粒子。
在分別的樹脂(R)中，混合由上述得到的復合物粒子、熔融擠出的同時，一次顆?；?。將此顆粒供給擠出機，在比樹脂(R)的熔點高約80℃的溫度條件下進行熔融擠出，得到細絲(單絲)，從此細絲制成無紡布。
任何一個場合成型性都是圓滑的，得到的細絲的表面狀態(tài)(圓滑度)是良好的，對于其細絲的斷面的SEM像，可確認內(nèi)添物粒子的均勻分散性及其分散粒子的細度是良好的。
SEM像均勻分散狀態(tài)○粒子的細度○另外，得到的無紡布，如下述，水浸漬后也具有優(yōu)良的除臭性及抗微生物性。
水浸漬后的NH3脫臭率70～73％水浸漬后的抗菌性菌數(shù)logC3.8～4.2增減值-1.0～-1.2
增減值差3.0～3.4實施例18分別準備作為功能性成份(A)的上述的茶兒茶素30％品(A1)、陶瓷成份(C)的原料的硅酸鹽水溶液(水玻璃)(C1)、微粉板狀礦物(T)的微粉級的云母(T3)。
然后按照上述的(其1)的順序，得到在功能性成份(A)上載持陶瓷成份(C)和微粉板狀礦物(T)的復合物粒子。但是此時，對于水玻璃以氧化硅標準并用作為陶瓷成份(C)的平均粒徑0.23μm的微粒子狀的氧化鋅10％。
作為樹脂(R)準備由多元醇成份及異氰酸酯成份構(gòu)成的聚氨酯原料，另外，作為助劑準備硅酮消泡劑、催化劑及發(fā)泡劑(水)，在多元醇成份的側(cè)配合由上述得到的復合物粒子7％后，按照常法制造發(fā)泡聚氨酯(聚氨酯泡沫體)。
這樣得到的聚氨酯泡沫體，抗微生物性及除臭性良好，由于感觸好，例如作為化妝用粉撲或過濾器等是適宜的。
按照本發(fā)明，在來自植物的功能性(A)和陶瓷成份(C)的混合系中，由于使低硬度且具有劈開性的微粉板狀礦物(T)共存，所以可提供有效地防止上述混合系的粒子的二次凝聚的粒徑增大的功能性組合物(特別是功能性成形物)。
例如制成成形物時，由于添加劑粒子細微且均勻地分散在樹脂相中，所以在成型性、后加工性(拉伸性等)、物性(強度、尺寸穩(wěn)定性等)、外觀等上，得到極好的結(jié)果，進而得到優(yōu)良的除臭性、抗微生物性。此外，由于功能性成份(A)與陶瓷成份(C)共存，處在定著及耐水化固定的狀態(tài)，所以可以有效地抑制內(nèi)添功能性成份(A)的成型時的揮發(fā)或成形物后的滲出，而且其除臭性、抗微生物性，即使該成形物與水接觸時，也不容易失去，其功能性可以長時間地持續(xù)。陶瓷成份(C)的存在，對于提高由于溫濕度變化等的環(huán)境變化的成形物的尺寸穩(wěn)定性和耐熱性是有利的。
特別是外側(cè)成份X和內(nèi)側(cè)成份Y構(gòu)成的復合成形物的外側(cè)成份X中同時含有功能性成份(A)和陶瓷成份(C)和微粉板狀物(T)時，由于功能性成份(A)的內(nèi)添量可以大大地減少，所以是經(jīng)濟的，另外通過存在于外側(cè)成份Y的功能性成份(A)可以最大限度地發(fā)揮該成份本來的除臭性、抗微生物性等的優(yōu)良功能，通過內(nèi)側(cè)成份X可以確保強度和拉伸性。
此外，功能性成份(A)是茶等含在植物中的成份，所以與人體接觸的使用方法中，對人體也是安全的。
權(quán)利要求
1．功能性組合物，其是由來自植物的功能性成份(A)、具有低硬度且劈開性的微粉板狀礦物(T)和其微粉板狀礦物(T)以外的陶瓷成份(C)的混合物構(gòu)成的。
2．如權(quán)利要求1所述的功能性組合物，其中來自植物的功能性成份(A)是由兒茶素類、皂苷類、茶葉粉末、茶葉提取物及單寧(酸)組成群選出的至少1種。
3．如權(quán)利要求1所述的功能性組合物，其中陶瓷成份(C)是經(jīng)過含水硅酸凝膠得到的硅膠、組合了無機質(zhì)燒結(jié)助劑-無機質(zhì)凝聚劑的、組合了微粉板狀礦物(T)以外的陶瓷粒子-無機質(zhì)燒結(jié)助劑-無機質(zhì)凝聚劑的或水膨潤性粘土礦物。
4．功能性樹脂組合物，其是由來自植物的功能性成份(A)、具有低硬度且劈開性的微粉板狀礦物(T)和其微粉板狀礦物(T)以外的陶瓷成份(C)和樹脂(R)構(gòu)成的。
5．功能性成形物，其是由來自植物的功能性成份(A)、具有低硬度且劈開性的微粉板狀礦物(T)和其微粉板狀礦物(T)以外的陶瓷成份(C)和樹脂(R)的成形物構(gòu)成的。
6．如權(quán)利要求5所述的接合型功能性成形物，其是內(nèi)側(cè)成份是X和外側(cè)成份是Y構(gòu)成的芯鞘結(jié)合型或雙金屬型的復合成形物，內(nèi)側(cè)成份X、外側(cè)成份Y的樹脂成份分別是由第1樹脂(R1)、第2樹脂(R2)構(gòu)成的，這些第1樹脂(R1)和第2樹脂(R2)可以是相同的樹脂或不同的樹脂，而且，內(nèi)側(cè)成份X的第1樹脂(R1)及外側(cè)成份Y的第2樹脂(R2)的至少一方是配合了來自植物的功能性成份(A)、具有低硬度且劈開性的微粉板狀礦物(T)和該微粉板狀礦物(T)以外的陶瓷成份(C)。
7．如權(quán)利要求5或6所述的功能性成形物，其中配合的來自植物的功能性成份(A)、陶瓷成份(C)是以兩者復合體粒子的形態(tài)配合的。
8．如權(quán)利要求5或6所述的功能性成形物，其中配合的來自植物的功能性成份(A)、陶瓷成份(C)、微粉板狀礦物(T)是以它們的復合體粒子形態(tài)配合的。
全文摘要
功能性組合物、功能性樹脂組合物及功能性成形物，其是由兒茶酚類等來自植物的功能性成分(A)、微粉滑石等具有低硬度且劈開性的微粉板狀礦物(T)和其微粉板狀礦物(T)以外的陶瓷成分(C)構(gòu)成的組合物，另外上述成分和樹脂(R)構(gòu)成功能性樹脂組合物，進而配合了上述成份的樹脂成形物構(gòu)成了功能性成形物。該功能性成形物可以是芯鞘型等的復合成形物。
文檔編號A61L9/01GK1316467SQ0110232
公開日2001年10月10日 申請日期2001年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2000年2月2日
發(fā)明者岡本弘, 井上真一, 金川哲夫, 佐野昌隆, 宮松宏樹, 吉田貴美 申請人:株式會社愛入府