DE10112557A1 - Behälter, umfassend geschäumtes Olefinharz, und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents
Behälter, umfassend geschäumtes Olefinharz, und Verfahren zu seiner HerstellungInfo
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Abstract
Die vorliegende Erfindung umfaßt DOLLAR A (1) einen Behälter, umfassend ein geschäumtes Olefinharz, wobei das Gewicht W (g) und das Fassungsvolumen V (ml) des Behälters folgenden Ausdruck (1) erfüllen: DOLLAR A W (g)/V (ml) 0,055 (1) DOLLAR A und DOLLAR A (2) ein Verfahren zur Herstellung des Behälters mit einem Blasformverfahren.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Behälter, der ein geschäumtes Olefin
harz umfasst, und ein Verfahren zu seiner Herstellung.
Obwohl ein Behälter, der ein geschäumtes Olefinharz umfasst, ausgedehnt für
Artikel, wie Detergenzien, Arzneimittel, Getränke und Nahrungsmittel, verwendet wird,
ist erwünscht, einen Behälter zu entwickeln, der ein geschäumtes Olefinharz umfasst,
wobei der Behälter leicht in seinem Gewicht pro Fassungsvolumen ist.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, einen Behälter bereitzustellen, der
ein geschäumtes Olefinharz umfasst, wobei der Behälter leicht in seinem Gewicht pro
Fassungsvolumen ist und ausreichend Steifigkeit aufweist, um ihn praktisch zu verwen
den.
Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, ein Verfahren zur Herstel
lung eines solchen Behälters bereitzustellen.
Die vorliegende Erfindung stellt einen Behälter bereit, der ein geschäumtes Ole
finharz umfasst, in dem das Gewicht W (g) und das Fassungsvolumen V (ml) des
Behälters folgenden Ausdruck (1) erfüllen:
W (g)/V (ml) ≦ 0,055 (1)
Die vorliegende Erfindung stellt auch ein Verfahren zur Herstellung eines Behäl
ters bereit, der ein geschäumtes Olefinharz umfasst, umfassend die Schritte:
- 1. Extrudieren einer Masse, die ein Olefinharz und ein Expansionsmittel umfasst, mit einem Extruder zum Bilden eines ein geschäumtes Olefinharz umfassenden Rohlings,
- 2. Einsetzen des Rohlings in eine Form, die eine Form des Behälters aufweist, wobei die Form in einer Blasformvorrichtung angebracht ist,
- 3. Blasen eines Gases mit einem Druck von 0,01 bis 3 kg/cm2 auf sowohl die Außenoberfläche des Rohlings als auch die Innenoberfläche davon, um die Oberflächen des Rohlings abzukühlen,
- 4. Blasen eines Gases mit einem Druck von 2 bis 10 kg/cm2 auf die Innen seite des Rohlings, um den Rohling zu expandieren und zu kühlen, bis die Außenwand des Rohlings die Innenwand der Form erreicht, und
- 5. Herausnehmen des erhaltenen Behälters, der ein geschäumtes Olefinharz umfasst, aus der Form.
Das Gewicht (W) und das Fassungsvolumen (V) des erfindungsgemäßen
Behälters erfüllen den vorstehend definierten Ausdruck (1), vorzugsweise den folgenden
Ausdruck (2) und stärker bevorzugt den folgenden Ausdruck (3).
0,012 ≦ W (g)/V (ml) ≦ 0,050 (2)
0,017 ≦ W(g)/V (ml) ≦ 0,045 (3)
Die Dicke des Körpers des erfindungsgemäßen Behälters beträgt vorzugsweise
0,2 bis 3 mm und stärker bevorzugt 0,4 bis 2 mm vom Gesichtspunkt des effektiveren
Lösens der Aufgaben der vorliegenden Erfindung.
Das Expansionsverhältnis des erfindungsgemäßen Behälters beträgt vorzugsweise
das 1,1- bis 5fache und stärker bevorzugt das 1,2- bis 4,5fache.
Während die Steifigkeit eines Behälters, nämlich die Zähigkeit davon, im allge
meinen in starkem Maße von der Dicke des Körpers des Behälters abhängt, weist ein er
findungsgemäßer Behälter höhere Steifigkeit als ein nicht geschäumter Behälter mit dem
gleichen Gewicht und Volumen wie der erfindungsgemäße Behälter auf, da der Körper
des erfindungsgemäßen Behälters größere Dicke aufweist.
Das in der vorliegenden Erfindung verwendete "Olefinharz" bedeutet ein
thermoplastisches Harz, das nicht weniger als 50 mol-% einer von einem Olefin abgelei
teten Struktureinheit (nachstehend als "Olefineinheit" bezeichnet) und weniger als 50 mol-%
einer von einem anderen Comonomer als dem Olefin abgeleiteten Struktureinheit
enthält, wobei das Comonomer mit dem Olefin copolymerisierbar ist. Beispiele des Ole
finharzes sind Olefinhomopolymere, Copolymere, die mindestens nur zwei Olefineinhei
ten enthalten und Copolymere, die mindestens eine Olefineinheit und eine von einem an
deren Copolymer als das Olefin abgeleitete Struktureinheit enthalten, wobei das Como
nomer mit dem Olefin copolymerisierbar ist.
Bevorzugte Beispiele des Olefins sind Ethylen, ein α-Olefin mit 3 bis 12 Kohlen
stoffatomen, wie Propylen, 1-Buten, 1-Penten, 4-Methyl-1-penten, 1-Hexen, 1-Octen
und 1-Decen; und ein Vinylcycloalkan, wie Vinylcyclohexan und Vinylcyclopentan.
Beispiele des Comonomers, das anders als das Olefin ist, sind ein konjugiertes
Dien, wie Butadien und Isopren; ein nicht konjugiertes Dien, wie 1,4-Pentadien;
Acrylsäure; ein Acrylsäureester, wie Acrylsäuremethylester und Acrylsäureethylester;
Methacrylsäure; ein Methacrylsäureester, wie Methacrylsäuremethylester und
Methacrylsäureethylester; und Essigsäurevinylester.
Bevorzugte Olefinharze sind jene mit einer Propyleneinheit. Von diesen sind ein
Propylenhomopolymer und ein Blockcopolymer von Propylen und Ethylen bevorzugt.
Ein besonders bevorzugtes Propylenhomopolymer ist das (nachstehend als
"Propylenharz (A)" bezeichnet, vgl. JP-A 11-228629), erhalten mit einem Verfahren,
umfassend die Schritte:
- 1. Homopolymerisieren von Propylen zum Erhalt eines kristallinen Polymers (a) mit einer Grenzviskosität von nicht weniger als 5,0 dl/g und
- 2. Homopolymerisieren von Propylen in Gegenwart des im vorstehenden Schritt (1) erhaltenen Polymers (a) zur weiteren Herstellung eines kristallinen Polymers (b) mit einer Grenzviskosität von weniger als 3,0 dl/g, wobei das Propylenharz (A) er halten wird.
Hier ist es wichtig, dass folgende Bedingungen (i) bis (iii) gleichzeitig erfüllt
werden.
- a) Die Menge des im Propylenharz (A) enthaltenen Polymers (a) beträgt 0,05 bis 25 Gew.-%, mit der Maßgabe, dass der Menge des Propylenharzes (A) 100 Gew.- % zugeordnet wird,
- b) die Grenzviskosität des Propylenharzes (A) ist geringer als 3,0 dl/g und
- c) die Molekulargewichtsverteilung des Propylenharzes (A) ist geringer als 10.
Das vorstehend erwähnte "Blockcopolymer von Propylen und Ethylen" bedeutet
ein Copolymer, erhalten mit einem Verfahren, umfassend die Schritte:
- 1. Polymerisieren von Propylen oder einem Gemisch von Propylen und Ethylen zum Erhalt eines Propylenhomopolymers oder Propylen/Ethylen-Copolymers, das eine Ethyleneinheit mit 0 bis 2 Gew.-% enthält, wobei die Menge des Propylenho mopolymers oder Propylen/Ethylen-Copolymers 70 bis 90 Gew.-% beträgt, mit der Maßgabe, dass der Menge des gewünschten Blockcopolymers von Propylen und Ethylen 100 Gew.-% zugeordnet wird, und
- 2. Copolymerisieren von Propylen und Ethylen in Gegenwart des im vorste henden Schritt (1) erhaltenen Homopolymers oder Copolymers, um weiter ein Propy len/Ethylen-Copolymer herzustellen, das eine Ethyleneinheit mit 10 bis 50 Gew.-% ent hält, um dabei das Blockcopolymer von Propylen und Ethylen zu erhalten.
Eine bevorzugte Kombination des in der vorliegenden Erfindung verwendeten
Olefinharzes ist (i) eine Kombination von 1 bis 100 Gew.-% des vorstehend erwähnten
Propylenharzes (A) mit 99 bis 0 Gew.-% des vorstehend erwähnten Blockcopolymers
von Propylen und Ethylen, das eine Ethyleneinheit mit 1 bis 10 Gew.-% enthält, und (ii)
eine Kombination von 1 bis 100 Gew.-% des vorstehend erwähnten Propylenharzes (A)
mit 99 bis 0 Gew.-% des Propylenhomopolymers, mit der Maßgabe, dass die Summe
von zwei Bestandteilen in jeder Kombination 100 Gew.-% beträgt.
Ein erfindungsgemäßer Behälter kann mit einem Verfahren hergestellt werden,
umfassend die Schritte:
- 1. Extrudieren einer Masse, die ein Olefinharz und ein Expansionsmittel umfasst, mit einem Extruder zum Bilden eines ein geschäumtes Olefinharz umfassenden Rohlings,
- 2. Einsetzen des Rohlings in eine Form, die eine Form des Behälters aufweist, wobei die Form in einer Blasformvorrichtung angebracht ist, (3) Blasen eines Gases mit einem Druck von 0,01 bis 3 kg/cm2 an sowohl die Außenoberfläche des Rohlings als auch die Innenoberfläche davon, um die Oberflächen des Rohlings abzukühlen,
- 3. Blasen eines Gases mit einem Druck von 2 bis 10 kg/cm2 auf die Innen seite des Rohlings, um den Rohling zu expandieren und zu kühlen, bis die Außenwand des Rohlings die Innenwand der Form erreicht, und
- 4. Herausnehmen des erhaltenen Behälters, der ein geschäumtes Olefinharz umfasst, aus der Form.
Die Bildung des Rohlings im vorstehenden Schritt (1) wird bei einer Temperatur
durchgeführt, die höher als der Schmelzpunkt des Olefinharzes ist und auch höher als die
Zersetzungstemperatur des Schäumungsmittels ist. Wenn die Temperatur zu hoch ist,
nehmen die Schmelzviskosität des Olefinharzes bzw. die Viskosität des erhaltenen
Rohlings ab, und als Ergebnis werden die erhaltenen Zellen im Rohling durch Druck des
Gases im nachfolgenden Schritt (4) zusammengedrückt, und daher ist das nicht emp
fehlenswert. Im Schritt (1) ist möglich, ein Druckgas in das Innere des Rohlings zu
blasen, um eine Verformung des Rohlings zu verhindern.
Der vorstehend erwähnte Schritt (3) ist ein Schritt des Kühlens der Oberflächen
des Rohlings durch Blasen eines Druckgases auf sowohl die Außenoberfläche des
Rohlings als auch die Innenoberfläche davon, um zu verhindern, dass die erhaltenen
Zellen im Rohling durch den Druck des Gases im nachfolgenden Schritt (4)
zusammengedrückt werden. Es ist möglich, die Außenoberfläche des Rohlings durch
Druckgas im vorstehend erwähnten Schritt (1), sowie im Schritt (3) zu kühlen. Es ist
bevorzugt, die gesamte Oberfläche des Rohlings gleichmäßig zu kühlen. Es ist nicht
bevorzugt, den Rohling ungleichmäßig zu kühlen, da die Dicke des erhaltenen Körpers
des Behälters ungleichmäßig werden kann. Es ist nicht erwünscht, ein Gas mit zu
geringem Druck zu verwenden, da, wenn das so ist, der Rohling nicht ausreichend
gekühlt werden kann. Es ist auch nicht erwünscht, ein Gas mit zu hohem Druck zu
verwenden, da, wenn das so ist (1) der Rohling außerordentlich abkühlt wird, was eine
Verfestigung und Unterbrechung der Expansion bewirkt, (2) der Rohling deformiert
wird, (3) ein Teil des Rohlings an die Innenwand der Form expandiert wird, was die
Kühlverfestigung bewirkt, oder (4) ein Behälter mit rauer Oberfläche erhalten wird.
Bevorzugte Beispiele des in diesem Schritt verwendeten Gases sind Luft, Stickstoff und
Kohlendioxid.
Wenn der Druck des Gases im vorstehend erwähnten Schritt (4) zu gering ist,
wird die Expansion des Rohlings unzureichend, und daher ist das auch nicht erwünscht.
Wogegen die erhaltenen Zellen im Rohling, wenn der Druck des Gases zu hoch ist,
durch den Druck des Gases zusammengedrückt werden, und daher ist das nicht
erwünscht. Bevorzugte Beispiele des in diesem Schritt verwendeten Gases sind Luft,
Stickstoff und Kohlendioxid.
Das Expansionsverhältnis des erhaltenen Behälters beträgt vorzugsweise das 1,1- bis
5fache und stärker bevorzugt das 1,2- bis 4,5fache.
Das in der vorliegenden Erfindung verwendete Expansionsmittel kann ein auf
dem Fachgebiet bekanntes sein. Beispiele des Expansionsmittels sind anorganische Ex
pansionsmittel, wie Ammoniumcarbonat, Ammoniumhydrogencarbonat, Natriumhydro
gencarbonat, Natriumnitrit und Natriumborhydrid; Azoexpansionsmittel, wie Azodicar
bonamid und Azobisbutyronitril; Nitroexpansionsmittel, wie Dinitrosopentamethylen
tetramin und N,N'-Dimethyl-N,N'-dinitrosoterephthalamid; Hydrazinexpansionsmittel,
wie p-Toluolsulfonylhydrazid und p,p'-Oxybisbenzolsulfonylhydrazid; Semicarbazidex
pansionsmittel, wie p,p'-Oxybisbenzolsulfonylsemicarbazid. Von diesen sind Natrium
hydrogencarbonat und Azodicarbonamid bevorzugt. Vorzugsweise wird eine Kombina
tion von mindestens zwei der vorstehend erwähnten Expansionsmittel verwendet. Eine
Kombination von 1 bis 40 Gew.-% Azodicarbonamid und 60 bis 99 Gew.-% Natrium
hydrogencarbonat ist insbesondere bevorzugt, mit der Maßgabe, dass der Summe der
zwei Bestandteile 100 Gew.-% zugeordnet wird.
Das Expansionsmittel wird in einer Menge von üblicherweise 0,01 bis 10 Gew.-
Teile, vorzugsweise 0,05 bis 8 Gew.-Teile und stärker bevorzugt 0,1 bis 5 Gew.-Teile,
bezogen auf 100 Gew.-Teile des verwendeten Oleimharzes, verwendet. Wenn die
Menge des Expansionsmittels geringer als 0,01 Gew.-Teile ist, kann es häufig vorkom
men, dass das Expansionsverhältnis nicht ausreichend wird, was die Herstellung eines
leichten Behälters schwierig macht. Wogegen es vorkommen kann, wenn die Menge
davon 10 Gew.-Teile übersteigt, dass die Wirkung des Schäumungsmittels gesättigt ist,
was außerordentliche Kosten verursacht.
Üblicherweise ist empfehlenswert, ein Expansionsmittel mit einer Zersetzungs
temperatur von etwa 140 bis etwa 180°C zu verwenden. In Bezug auf ein Expansions
mittel mit einer etwa 180°C übersteigenden Zersetzungstemperatur ist es
empfehlenswert, ein solches Expansionsmittel in Kombination mit einem
Expansionshilfsmittel zu verwenden, um die Zersetzungstemperatur auf etwa 140 bis
etwa 180°C zu verringern. Beispiele des Expansionshilfsmittels sind Zinkoxid,
Zinknitrat, basisches Zinkcarbonat, Zinkstearat, Zinkphthalat, Bleicarbonat, Harnstoff
und Glycerin.
Das Expansionshilfsmittel wird in einer Menge von vorzugsweise 0,1 bis 30 Gew.-%
und stärker bevorzugt 1 bis 20 Gew.-%, bezogen auf 100 Gew.-% der Summe
des Expansionsmittels und des Expansionshilfsmittels, verwendet.
Um einen Behälter mit leichtem Gewicht und hoher Steifigkeit zu erhalten, ist es
empfehlenswert, das Expansionsmittel in Kombination mit einem expandierenden
Keimbildner zu verwenden, um dabei eine große Menge an Zellen mit kleinem
Durchmesser zu erzeugen. Beispiele des expandierenden Keimbildners sind anorganische
Füllstoffe, wie Talkum, Siliciumdioxid, Glimmer, Calciumcarbonat, Calciumsilicat,
Bariumsulfat, Aminosilicat und Diatomeenerde; Harzperlen, wie Polymethylmethacrylat
und Polystyrolperlen mit einem Durchmesser von nicht mehr als 100 µm; und
Metallsalze, wie Calciumstearat, Magnesiumstearat und Zinkstearat. Es ist möglich, den
expandierenden Keimbildner in einer Kombination von zwei oder mehreren davon zu
verwenden.
Der expandierende Keimbildner wird in einer Menge von vorzugsweise 0,01 bis
20 Gew.-%, stärker bevorzugt 0,1 bis 15 Gew.-% und noch stärker bevorzugt 0,3 bis 10 Gew.-%,
bezogen auf 100 Gew.-% des Olefinharzes, verwendet. Wenn die Menge des
expandierenden Keimbildners geringer als 0,01 Gew.-% ist, kann es vorkommen, dass
die Wirkung des expandierenden Keimbildners nicht ausreichend erreicht werden kann.
Wogegen es vorkommen kann, wenn die Menge davon 10 Gew.-% übersteigt, dass die
Wirkung des expandierenden Keimbildners gesättigt ist, was außerordentliche Kosten
verursacht.
Das Olefinharz kann in Kombination mit Zusätzen, wie Neutralisationsmitteln,
Antioxidationsmitteln, Wärmestabilisatoren, Witterungsbeständigkeitsmitteln, Kristall
keimbildnern, Gleitmitteln, UV-Absorptionsmitteln, Antistatikmitteln und Fluoreszenz
weißfärbern; und Farbmitteln, wie Farbstoffen und Pigmenten, verwendet werden, so
fern die Aufgaben der vorliegenden Erfindung gelöst werden.
Der erfindungsgemäße Behälter kann zum Beispiel einem Seidensiebdruck,
Offsetdruck, einer Schrumpfetikettierung, Strecketikettierung und einer in-Form-
Etikettierung unterzogen werden, wobei die Oberfläche davon dekoriert wird. Als
solches Dekorationsverfahren wird zum Beispiel ein Verfahren aufgeführt, in dem ein
Etikett vorher in die Form des vorstehend erwähnten Schritts (2) gelegt wird, wobei das
Etikett fest an der Oberfläche des Behälters befestigt werden kann. Ein in-Form
etikettierter blasgeformter Behälter, der mit diesem Verfahren erhalten wird, weist
keinen Höhenunterschied zwischen der Oberfläche des Etiketts und der des Behälters
auf, wodurch er ausgezeichnetes Aussehen besitzt, und daher ein besonders bevorzugter
Behälter ist.
Der erfindungsgemäße Behälter kann mit einer Kappe versehen werden, um als
Behälter mit Kappe verwendet zu werden. Zusätzlich kann der Behälter an seinem
Körper aufgeschnitten werden, wobei eine Tasse und ein Tablett erhalten werden. Die
Tasse und das Tablett können mit einer Kappe versehen werden, wobei sie als
Aufbewahrungsbehälter verwendet werden können.
Der Behälter, wie ein erfindungsgemäßes Gefäß und eine Flasche, kann zum
Beispiel als Behälter für täglich erforderliche Flüssiggüter, wie Haarwaschmittel,
Haarkonditionerflüssigkeiten, Kosmetika, Detergenzien, Desinfektionsmittel und
Bleichmittel; Behälter für flüssige Nahrungsmittel, wie Softdrinks, Wasser, essbares Öl
und Gewürze; Behälter für feste Nahrungsmittel, wie gefrorene Nahrungsmittel,
vorgekochte Nahrungsmittel und Milchprodukte; Behälter für Mikrowellenherde;
Behälter für andere Arzneistoffe und landwirtschaftliche Chemikalien; und Behälter für
Flüssigkeiten für die Industrie, verwendet werden.
Die vorliegende Erfindung wird im Einzelnen in Bezug auf die folgenden Bei
spiele veranschaulicht. Die verwendeten Beurteilungsverfahren sind folgende.
- 1. Grenzviskosität (dl/g) des Polymers
Gemessen in Tetralin bei 135°C unter Verwendung eines Ubbelohde-Viskosime ters. - 2. Schmelzindex (MFR: g/10 min)
Gemessen bei 230°C gemäß Bedingung Nr. 14 von JIS K7210. - 3. Dichte (g/cm3) und Expansionsverhältnis des Behälters
Beide wurden mit einem Unterwassersubstitutionsverfahren gemäß JIS K7112 gemessen.
Ein mit einem Rührer ausgestatteter 200 l SUS-Reaktionsbehälter wurde mit
Stickstoff gespült und danach wurden 80 l Hexan, 6,55 mol Tetrabutoxytitan, 2,8 mol
Phthalsäuredi-iso-butylester und 98,9 mol Tetraethoxysilan eingebracht, wobei eine
einheitliche Lösung erhalten wurde.
Anschließend wurden 51 l Di-iso-butyletherlösung von Butylmagnesiumchlorid
(Konzentration = 2,1 mol/l) zur einheitlichen Lösung innerhalb 5 Stunden getropft,
während die Temperatur im Reaktionsbehälter auf 5°C gehalten wurde. Nach vollständi
ger Zugabe wurde das Gemisch 1 Stunde bei Raumtemperatur gerührt. Danach wurde
der gebildete Feststoff abgetrennt und 3mal mit jeweils 70 l Toluol gewaschen.
Toluol wurde zu dem gewaschenen Feststoff gegeben, wobei eine
Aufschlämmung des festen Produkts mit einer Aufschlämmungskonzentration von 0,6 kg/l
erhalten wurde. Ein Gemisch von 8,9 mol n-Butylether und 274 mol
Titantetrachlorid wurde zur Aufschlämmung gegeben und dann wurden 20,8 mol
Phthalsäurechlorid weiter zugegeben. Das erhaltene Gemisch ließ man 3 Stunden
miteinander bei 110°C reagieren. Nach Beenden der Umsetzung wurde der Feststoff
abgetrennt und zweimal bei 95°C mit Toluol gewaschen.
Anschließend wurden nach Einstellen der Aufschlämmungskonzentration auf 0,6 kg/l
3,13 mol Phthalsäuredi-iso-butylester, 8,9 mol n-Butylether und 137 mol Titantetra
chlorid zur Aufschlämmung gegeben. Das erhaltene Gemisch ließ man 1 Stunde bei
105°C miteinander reagieren. Danach wurde der erhaltene Feststoff bei 105°C abge
trennt und zweimal bei 95°C mit jeweils 90 l Toluol gewaschen.
Anschließend wurden nach Einstellen der Aufschlämmungskonzentration auf 0,6 kg/l
8,9 mol n-Butylether und 137 mol Titantetrachlorid zur Aufschlämmung gegeben.
Das erhaltene Gemisch ließ man 1 Stunde bei 95°C miteinander reagieren. Danach wur
de der erhaltene Feststoff bei 95°C abgetrennt und dreimal mit jeweils 90 l Toluol bei
95°C gewaschen.
Anschließend wurden nach Einstellen der Aufschlämmungskonzentration auf 0,6 kg/l
8,9 mol n-Butylether und 137 mol Titantetrachlorid zur Aufschlämmung gegeben.
Das erhaltene Gemisch ließ man 1 Stunde bei 95°C miteinander reagieren. Danach wur
de der erhaltene Feststoff bei 95°C abgetrennt, dreimal bei 95°C mit jeweils 90 l Toluol
gewaschen und weiter dreimal mit jeweils 90 l Hexan gewaschen. Der gewaschene Fest
stoff wurde unter vermindertem Druck getrocknet, wobei 11,0 kg eines festen Katalysa
torbestandteils erhalten wurden.
Es wurde festgestellt, dass der erhaltene feste Katalysatorbestandteil 1,9 Gew.-%
Titanatome, 20 Gew.-% Magnesiumatome, 8,6 Gew.-% Phthalsäureester, 0,05 Gew.-%
Ethoxygruppen und 0,21 Gew.-% Butoxygruppen enthält. Der feste Katalysatorbestand
teil enthielt kein Feinpulver und wies ausgezeichnete Teilchenform auf.
In einen mit einem Rührer ausgestatteten 3 l SUS-Autoklaven wurden 1,5 l n-
Hexan, das gründlich getrocknet und entgast war, 37,5 mmol Triethylaluminium, 3,75 mmol
tert-Butyl-n-propyldimethoxysilan und 15 g des im vorstehenden (1) erhaltenen
festen Katalysatorbestandteils eingebracht und dann 15 g Propylen kontinuierlich inner
halb 30 Minuten eingebracht, während die Temperatur im Autoklaven auf 5 bis 15°C
gehalten wurde.
In einen 300 l SUS-Polymerisationsbehälter wurden verflüssigtes Propylen, Tri
ethylaluminium, tert-Butyl-n-propyldimethoxysilan und der im vorstehenden (2) erhal
tene voraktivierte feste Katalysatorbestandteil kontinuierlich mit 57 kg/Std., 1,3 mmol/Std.,
0,13 mmol/Std. bzw. 0,51 g/Std. eingebracht. Propylen wurde kontinuier
lich im Wesentlichen unter Abwesenheit von Wasserstoff bei einer Polymerisationstem
peratur von 60°C unter einem Polymerisationsdruck von 27 kg/cm2 Überdruck polyme
risiert, wobei ein Polymer (a) mit einer Herstellungsgeschwindigkeit von 2,0 kg/Std.
erhalten wurde. Die Ausbeute des Polymers (a) betrug 3920 g pro g des voraktivierten
festen Katalysatorbestandteils und die Grenzviskosität des Polymers (a) betrug 7,7 dl/g.
In einen mit einem Rührer ausgestatteten 1 m3-Fließbettreaktor wurden eine im
vorstehenden Schritt (1) erhaltene, das Polymer (a) enthaltende Polymeraufschlämmung
(mit 2,0 kg/Std.) und verflüssigtes Propylen (55 kg/Std.) kontinuierlich eingebracht.
Weiter wurden Wasserstoff, Triethylaluminium und tert-Butyl-n-propyldimethoxysilan
mit 0,15 kg/ Std., 60 mmol/ Std. bzw. 6 mmol/ Std. kontinuierlich eingebracht. Propylen
wurde kontinuierlich bei einer Polymerisationstemperatur von 80°C unter einem
Polymerisationsdruck von 18 kg/cm2 Überdruck und einer Wasserstoffkonzentration der
Gasphase von 8 Vol.-% polymerisiert, wobei ein pulverförmiges Propylenpolymer (A),
das das Polymer (a) und das Polymer (b) umfasst, mit einer Herstellungsgeschwindigkeit
von 18,2 kg/Std. erhalten wurde. Die Grenzviskosität des Propylenpolymers (A) betrug
1,9 dl/g.
Aus den vorstehenden Ergebnissen wurde Folgendes berechnet:
- a) Ausbeute des Polymers (b) = 31760 g pro g des voraktivierten festen Katalysa torbestandteils,
- b) Herstellungsverhältnis zwischen dem Polymer (a) und dem Polymer (b) (Polymer (a) : Polymer (b)) = 11 : 89 und
- c) Grenzviskosität des Polymers (b) = 1, 2 dl/g,
wobei die Berechnung auf der Annahme durchgeführt wurde, dass eine Additivität "Grenzviskosität des Polymers (a) × Gehalt des Polymers (a) + Grenzviskosität des Po lymers (b) × Gehalt des Polymers (b) = Grenzviskosität des Propylenpolymers (A)" realisiert ist.
Ein Gemisch von 100 Gew.-Teilen des vorstehend erwähnten Propylenharzes
(A), 0,1 Gew.-Teil Calciumstearat, 0,05 Gew.-Teile eines Antioxidationsmittels (Irga
nox 1010, Handelsname von Ciba Geigy) und 0,2 Gew.-Teile eines Antioxidations
mittels (Sumilizer BHT, Handelsname von Sumitomo Chemical Co., Ltd.) wurden bei
230°C schmelzgeknetet, um ein Granulat zu erhalten. Der MFR des Granulats betrug 12 g/10 min.
30 Gew.-Teile eines Propylen/Ethylen-Blockcopolymers (MFR = 30 g/10 min;
Noblen WP575A, Handelsname von Sumitomo Chemical Co., Ltd.) und 70 Gew.-Teile
Talkum, MWHS-T, Handelsname von Hayashi Kasei K. K. wurden schmelzgeknetet,
wobei ein Masterbatch eines expandierenden Keimbildners erhalten wurde. Das
vorstehend erwähnte Propylen/Ethylen-Blockcopolymer wurde mit einem Verfahren
hergestellt, umfassend die Schritte:
- 1. Homopolymerisieren von Propylen, bis der Gehalt des erhaltenen Propy lenhomopolymers 85,5 Gew.-% erreicht, bezogen auf 100 Gew.-% des gewünschten Endprodukts, nämlich des Propylen/Ethylen-Blockcopolymers, und
- 2. Copolymerisieren von Propylen und Ethylen in Gegenwart des im vorste henden Schritt erhaltenen Propylenhomopolymers, wobei weiter ein Propylen/Ethylen- Copolymer hergestellt wird, das 40 Gew.-% einer Ethyleneinheit enthält, wobei das Endprodukt, nämlich das Propylen/Ethylen-Blockcopolymer, erhalten wird.
Eine Masse, umfassend 50,0 Gew.-Teile des in Bezugsbeispiel 1 erhaltenen Pro
pylenpolymerharzes (A), 50,0 Gew.-Teile eines Propylenhomopolymers (MFR = 3 g/10 min;
Noblen H501, Handelsname von Sumitomo Chemical Co., Ltd.) und 2,0 Gew.-
Teile eines gemischten Expansionsmittels, wobei das Mittel 30 Gew.-%
Azodicarbonamid und 70 Gew.-% Natriumhydrogencarbonat enthielt, wurde bei einer
Formtemperatur von 180°C und einem Ausstoß von 20 kg/Std. unter Verwendung einer
Blasformvorrichtung (Typ NB3B; hergestellt von The Japan Steel Works, Ltd.) mit
einem Schneckendurchmesser von 50 mm extrudiert, wobei ein geschäumter heißer
Rohling erhalten wurde, wobei der Rohling durch Blasen von Luft mit nicht mehr als 1 kg/cm2
im Druck auf die Innenseite davon abgekühlt wurde.
Der heiße Rohling wurde in eine auf einer Temperatur von 15°C gehaltene Form
eingesetzt, gefolgt von Blasen von Luft mit 1 kg/cm2 Druck für 3 Sekunden von der
oberen Öffnung des heißen Rohlings und gefolgt von Einblasen von Luft mit 6 kg/cm2
Druck für 15 Sekunden, wobei ein enghalsiger elliptischer geschäumter Behälter mit ei
nem Volumen von 750 ml ohne Schwierigkeiten erhalten wurde. Es wurde festgestellt,
dass der erhaltene Behälter ein 1,25faches Expansionsverhältnis, 0,72 g/cm3 Dichte, 0,7 mm
Dicke und 32 g Gewicht aufweist. Die Mengen (Gew.-Teile) der jeweiligen
verwendeten Bestandteile sind wie in Tabelle 1 gezeigt und die Eigenschaften des
erhaltenen Behälters sind wie in Tabelle 2 gezeigt.
Eine Masse, umfassend 50,0 Gew.-Teile des in Bezugsbeispiel 1 erhaltenen Pro
pylenpolymerharzes (A), 50,0 Gew.-Teile eines Propylenblockcopolymers (MFR = 8 g/10 min;
Noblen AW561, Handelsname von Sumitomo Chemical Co., Ltd.), 1,0 Gew.-
Teil des in Bezugsbeispiel 2 erhaltenen Masterbatch eines expandierenden Keimbildners
und 2,0 Gew.-Teile eines gemischten Expansionsmittels, wobei das Mittel 30 Gew.-%
Azodicarbonamid und 70 Gew.-% Natriumhydrogencarbonat enthielt, wurde auf ähnli
che Weise zu Beispiel 1 geformt, wobei ohne Schwierigkeiten ein geschäumter Behälter
erhalten wurde. Die Ergebnisse sind wie in den Tabellen 1 und 2 gezeigt.
Beispiel 2 wurde wiederholt, außer dass die Mengen des Propylenpolymerharzes
(A), des Propylenblockcopolymers und des gemischten Expansionsmittels auf 30,0 Gew.-Teile,
70,0 Gew.-Teile bzw. 4,0 Gew.-Teile geändert wurden, wobei ohne
Schwierigkeiten ein geschäumter Behälter erhalten wurde. Die Ergebnisse sind wie in
den Tabellen 1 und 2 gezeigt.
Nur das in Beispiel 2 verwendete Propylenblockcopolymer wurde auf ähnliche
Weise zu Beispiel 1 geformt, wobei ein Behälter erhalten wurde. Die Ergebnisse sind
wie in den Tabellen 1 und 2 gezeigt.
Claims (6)
1. Behälter, umfassend ein geschäumtes Olefinharz, wobei das Gewicht W(g) und
das Fassungsvolumen V (ml) des Behälters folgenden Ausdruck (1) erfüllen:
W (g)/V (ml) ≦ 0,055 (1)
W (g)/V (ml) ≦ 0,055 (1)
2. Behälter nach Anspruch 1, wobei die Dicke des Körpers des Behälters 0,2 bis 3 mm
beträgt.
3. Behälter nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Expansionsverhältnis des Behälters
das 1,1- bis 5fache beträgt.
4. Verfahren zur Herstellung eines Behälters, umfassend ein geschäumtes Olefin
harz, umfassend die Schritte:
- 1. Extrudieren einer Masse, die ein Olefinharz und ein Expansionsmittel um fasst, mit einem Extruder zum Bilden eines ein geschäumtes Olefinharz umfassenden Rohlings,
- 2. Einsetzen des Rohlings in eine Form, die eine Form des Behälters aufweist, wobei die Form in einer Blasformvorrichtung angebracht ist,
- 3. Blasen eines Gases mit einem Druck von 0,01 bis 3 kg/cm2 auf sowohl die Außenoberfläche des Rohlings als auch auf seine Innenoberfläche, um die Oberflächen des Rohlings abzukühlen,
- 4. Blasen eines Gases mit einem Druck von 2 bis 10 kg/cm2 auf die Innen seite des Rohlings, um den Rohling zu expandieren und zu kühlen, bis die Außenwand des Rohlings die Innenwand der Form erreicht, und
- 5. Herausnehmen des erhaltenen Behälters, der ein geschäumtes Olefinharz umfasst, aus der Form.
5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei die Dicke des Körpers im Behälter 0,2 bis 3 mm
beträgt.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, wobei das Expansionsverhältnis des Behälters
das 1,1- bis 5fache beträgt.
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