JP2001011259A - ポリプロピレン樹脂組成物 - Google Patents
ポリプロピレン樹脂組成物Info
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Abstract
表面硬度が改善され、且つ、成形加工性が良好な樹脂組
成物に関する。 【解決手段】ポリプロピレン成分およびプロピレンとエ
チレンとの共重合体成分からなり、TREFにより分別
された溶出成分について、特定の割合を有し、そのうち
の20℃未満の溶出成分と20℃以上100℃未満の溶
出成分からなる低結晶成分が、プロピレン単量体単位リ
ッチの組成から成り、且つ、13C−NMRで測定される
連続する3つの単量体単位のモル分率[EEE]、[PEP]、[E
PE]と、エチレン単量体単位のモル分率[E]が下記式
(I)、(II)を満足することを特徴とするポリプロピレン
樹脂組成物。 0≦([EEE]/[E]−0.78[E])≦0.20 (I) 0.70≦(([PEP]+[EPE])/[E]+0.95[E])≦0.95 (II)
Description
明性、耐熱性を有し、さらに表面硬度が改善され、且
つ、成形加工性が良好な樹脂組成物に関する。
る方法として、結晶性ポリプロピレンにエチレン−プロ
ピレン共重合体ゴム、エチレン−ブテン共重合体ゴム、
プロピレン−ブテン共重合体、低密度、直鎖状低密度ポ
リエチレン等を改質剤として添加する方法が一般的に知
られている。
た組成物では、柔軟性と透明性を同時に満足することは
できなかった。
ィン系エラストマーは、上記ブレンド法で得られたもの
と比較して透明性は良好である。かかる重合方法による
製造方法では、第一段階においてポリプロピレン成分
を、第二段階にプロピレンとエチレンの共重合を行う二
段階重合法が一般的に行われている。例えば、特開平7
−118354号公報には、重合法により熱可塑性エラ
ストマーを製造する方法が開示されており、その結果得
られた特定の組成を有するプロピレンエチレン共重合体
が良好な柔軟性、透明性を示すことが記載されている。
レンエチレンブロック共重合体は、柔軟性と耐熱性のバ
ランスに未だ改良の余地が残っており、その上、その製
造条件に起因して、メルトフローレート(MFR)に対
して、重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)
で表される分子量分布(Mw/Mn)が狭いため、押出
成形、フィルム成形時に機械負荷の問題や、成形品表面
の外観不良が生じやすく、成形加工性の点で更なる改良
が望まれていた。
430号公報に柔軟性、透明性、耐熱性、成形加工性に
優れた樹脂組成物を提案した。当該発明には、特定の結
晶性分布を有するポリプロピレン系樹脂が柔軟性、透明
性、耐熱性、成形加工性を示すことが記載されている。
ロピレン系樹脂は、柔軟性に対して表面硬度が低く、成
形品に粘着感を与えるため、柔軟性と表面硬度のバラン
スにおいて改良する余地があった。
は、優れた柔軟性、透明性、耐熱性を有し、さらに表面
硬度が改善され、且つ、成形加工性が良好な樹脂組成物
を提供することにある。
題を解決するために研究を重ねた結果、特定の結晶性分
布を有するポリプロピレン樹脂組成物において、非晶成
分を含む低結晶成分からなるプロピレンとエチレンに基
づく連鎖配列を示す指標が特定の範囲にあるものが、優
れた柔軟性、透明性、耐熱性を有し、さらに表面硬度が
改善され、且つ、成形加工性が良好であることを見出
し、本発明を完成するに至った。
およびプロピレンとエチレンとの共重合体成分からな
り、(1)O−ジクロロベンゼン溶媒を用いた温度昇温
溶離分別法により分別された溶出成分について、20℃
未満の溶出成分(A成分)の量が20〜60重量%、2
0℃以上100℃未満の溶出成分(B成分)の量が20
〜70重量%、100℃以上の溶出成分(C成分)の量
が1〜40重量%であり、A成分とB成分とC成分の合
計が100重量%であり、(2)上記A成分とB成分か
らなる低結晶成分が、プロピレン単量体単位90〜50
モル%、エチレン単量単位10〜50モル%よりなり
(3)該低結晶成分において、13C−NMRで測定され
る連続する3つの単量体単位のモル分率[EEE]、[PEP]、
[EPE]とエチレン単量体単位のモル分率[E]が下記式
(I)、(II)を満足することを特徴とするポリプロピ
レン樹脂組成物である。
樹脂組成物は、ポリプロピレン成分およびプロピレンと
エチレンとの共重合体成分からなる。
REF)は、例えば、Journal of Appl
ied Polymer Science;Appli
edPolymer Symposium 45、1−
24(1990)に詳細に記述されている方法による。
を充填剤として使用したカラムに導入し、カラム温度を
徐々に低下させることにより充填剤表面に融点の高い成
分から順に結晶化させ、次にカラム温度を徐々に上昇さ
せることにより、融点の低い成分から順に溶出させて溶
出ポリマー成分を分取する方法である。本発明では実施
例に詳細に示すように測定装置としてセンシュー科学社
製SSC−7300型を用い、溶媒:O−ジクロロベン
ゼン、流速:2.5ml/min、昇温速度:4℃/H
r、カラム:φ30mm×300mmの条件で測定した
値を示している。 従って、本明細書において20℃未
満での溶出成分とは、温度昇温溶離分別法において、低
温側から20℃に至る昇温過程での全溶出成分である。
本発明において、上記温度昇温溶離分別法により分別さ
れる20℃未満での溶出成分(A成分)の量は、20〜
60重量%である。A成分が20重量%以下では、柔軟
性が損なわれ、また、60重量%を超えると耐熱性が低
下する。柔軟性、耐熱性のバランスを考慮すると、A成
分量は、好ましくは20〜55重量%、更に好ましくは
20〜50重量%である。
の溶出成分(以下、B成分と略す)の量は、20〜70
重量%である。B成分量が20重量%未満の場合は、透
明性、柔軟性が低下する。また、70重量%を超えると
耐熱性を満足することができない。優れた透明性、耐熱
性を有するためには、B成分量は、好ましくは25〜6
5重量%である。
重量比(B成分量/A成分量)は、0.5以上であるこ
とが好ましい。B成分とA成分の重量比(B成分量/A
成分量)が、0.5未満の場合、本発明の特徴である耐
熱性、表面硬度が低下する傾向があるため好ましくな
い。より優れた耐熱性、表面硬度を有するためには、B
成分とA成分の重量比(B成分量/A成分量)が好まし
くは0.6以上、更に好ましくは0.7以上であること
が望ましい。
低結晶成分は、プロピレン単量体単位が90〜50モル
%、エチレン単量体単位が10〜50モル%である。エ
チレン単量体単位が10モル%未満である場合は柔軟性
が低下し、また、エチレン単量体単位が50モル%を越
える場合は耐熱性が低下する。柔軟性、耐熱性のバラン
スを考慮すると低結晶成分のエチレン含量は、好ましく
は12〜48モル%、更に好ましくは15〜45モル%
である。
測定される連続する3つの単量体単位のモル分率[EE
E]、[PEP]、[EPE]と、エチレン単量体単位のモル分率
[E]が下記式(I)、(II)を同時に満足することが重要で
ある。
り、(([PEP]+[EPE])/[E]+0.95[E])の値が
0.95を越える場合、耐熱性の低下と表面硬度が低下
するために成形品に粘着感を与えるため好ましくない。
一方、低結晶成分のエチレン含量が10〜50モル%の
範囲であって、([EEE]/[E]−0.78[E])の値が
0.30を越え、且つ、(([PEP]+[EPE])/[E]+
0.95[E])の値が0.70未満となるものを重合す
ることは製造上困難である。仮に([EEE]/[E]−0.
78[E])の値が0.30を越え、(([PEP]+[EPE])
/[E]+0.95[E])の値が0.70未満のものを重
合することができた場合であっても、得られるポリプロ
ピレン樹脂組成物の透明性は著しく低下したものとな
る。
値は、耐熱性、表面硬度、透明性のバランスを考慮する
と好ましくは0〜0.15、更に好ましくは0.0〜
0.10であり、また、(([PEP]+[EPE])/[E]+
0.95[E])の値は、0.75〜0.95、更に好ま
しくは0.78〜0.95である。
記(I)、(II)式を同時に満足することにより、耐熱性、
表面硬度、柔軟性、透明性について優れた特性を示す。
(C成分)の量は、1〜40重量%である。C成分量が
1重量%未満の場合は、得られるポリプロピレン樹脂パ
ウダーの粘着性が増し、製造が困難になると共に、耐熱
性が低下するために好ましくない。また、40重量%を
超える場合は、柔軟性が低下するため好ましくない。生
産性、耐熱性、柔軟性を考慮すると、C成分量は、好ま
しくは5〜35重量%である。
量体単位がほとんど全割合を占める画分であり、通常、
プロピレン単量体単位が100〜95モル%、他のα−
オレフィン単量単位が0〜5モル%から成るプロピレン
−α−オレフィン共重合体よりなる。α−オレフィンと
しては、エチレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘ
キセン、4−メチルペンテン−1、1−オクテン等が例
示される。
成物の製造方法は、本発明の要件を満たす限り特に限定
されるものではない。
の成分をそれぞれ主成分とする公知の樹脂をそれぞれ単
独で、或いは任意の割合で上記成分の2種以上を含む公
知の樹脂を、本発明の条件を満足するように配合するこ
とによって製造する態様、または、(A)〜(C)の成
分を多段の重合により製造する方法が挙げられる。その
うち、多段の重合によって得る方法が、本発明の効果を
十分発現するために最も好ましい。具体的には、ポリプ
ロピレン成分を重合後、プロピレン−エチレンランダム
共重合体成分の重合を引き続いて実施し、ポリプロピレ
ン成分と該共重合成分とが一分子鎖中に配列したいわゆ
るブロック共重合体を得る方法が、各分子鎖がミクロに
混合され、良好な透明性を発揮するため好ましい。
の重合により製造する方法の代表的な方法を例示すれ
ば、以下の方法が挙げられる。
〔ハ〕の存在下にプロピレンを重合した後、引き続いて
プロピレンとエチレンのランダム共重合を行う方法であ
る。 〔イ〕チタン化合物 〔ロ〕有機アルミニウム化合物 〔ハ〕有機ケイ素化合物 上記チタン化合物〔イ〕は、オレフィンの重合に使用さ
れることが公知のチタン化合物が何ら制限なく利用され
る。中でも、プロピレンの重合に使用した場合に高立体
規則性の重合体を高収率で得ることのできるチタン化合
物が好ましい。これらチタン化合物は担持型チタン化合
物と三塩化チタン化合物とに大別される。 担持型チタ
ン化合物の製法は、公知の方法が何ら制限なく採用され
る。例えば、特開昭56−155206号公報、同56
−136806、同57−34103、同58−870
6、同58−83006、同58−138708、同5
8−183709、同59−206408、同59−2
19311、同60−81208、同60−8120
9、同60−186508、同60−192708、同
61−211309、同61−271304、同62−
15209、同62−11706、同62−7270
2、同62−104810等に示されている方法が採用
される。具体的には、例えば四塩化チタンを塩化マグネ
シウムのようなマグネシウム化合物と共粉砕する方法、
アルコール、エーテル、エステル、ケトン又はアルデヒ
ド等の電子供与体の存在下にハロゲン化チタンとマグネ
シウム化合物とを共粉砕する方法、又は溶媒中でハロゲ
ン化チタン、マグネシウム化合物及び電子供与体を接触
させる方法が挙げられる。
α、β、γまたはδ−三塩化チタンが挙げられる。これ
らの三塩化チタン化合物の調製方法は、例えば、特開昭
47−34478号公報、同50−126590、同5
0−114394、同50−93888、同50−12
3091、同50−74594、同50−10419
1、同50−98489、同51−136625、同5
2−30888、同52−35283等に示されている
方法が採用される。特にこの中でも本発明のプロピレン
−エチレン共重合体を得るためには、三塩化チタン化合
物が好ましい。
レフィンの重合に使用されることが公知の化合物が何ら
制限なく採用される。例えば、トリメチルアルミニウ
ム、トリエチルアルミニウム、トリ−nプロピルアルミ
ニウム、トリ−nブチルアルミニウム、トリ−iブチル
アルミニウム、トリ−nヘキシルアルミニウム、トリ−
nオクチルアルミニウム、トリ−nデシルアルミニウム
等のトリアルキルアルミニウム類;ジエチルアルミニウ
ムモノクロライド、ジエチルアルミニウムブロマイド等
のジエチルアルミニウムモノハライド類;メチルアルミ
ニウムセスキクロライド、エチルアルミニウムセスキク
ロライド、エチルアルミニウムジクロライド等のアルキ
ルアルミニウムハライド類などが挙げられる。他にもモ
ノエトキシジエチルアルミニウム、ジエトキシモノエチ
ルアルミニウム等のアルコキシアルミニウム類を用いる
ことができる。特にこの中でもトリメチルアルミニウ
ム、トリエチルアルミニウム、トリ−iブチルアルミニ
ウム等のトリアルキルアルミニウムが好ましい。
フィンの立体規則性改良に使用されることが公知の化合
物が何ら制限なく採用されるが、ケイ素原子に直結した
原子が3級炭素である鎖状炭化水素であるか、または2
級炭素である環状炭化水素などの嵩高い置換基を有する
有機ケイ素化合物が、得られるポリプロピレン成分の立
体規則性をより高くし、良好な耐熱性を発現するため好
ましい。具体的にはジt−ブチルジメトキシシラン、t
−ブチルエチルジメトキシシラン、ジt−アミルジメト
キシシラン、ジシクロペンチルジメトキシシラン、ジシ
クロヘキシルジメトキシシラン、t−ブチルメチルジメ
トキシシラン、t−ブチルエチルジメトキシシラン、シ
クロペンチルメチルジメトキシシラン、シクロペンチル
エチルジメトキシシラン、シクロペンチルイソブチルジ
メトキシシラン、シクロヘキシルメチルジメトキシシラ
ン、シクロヘキシルエチルジメトキシシラン、シクロヘ
キシルイソブチルジメトキシシラン等の有機ケイ素化合
物を挙げることができる。中でもジシクロペンチルジメ
トキシシラン、t−ブチルエチルジメトキシシランが特
に好ましい。またこれらの有機ケイ素化合物は複数種を
同時に用いることも可能である。
有機アルミニウム化合物〔ロ〕、有機ケイ素化合物
〔ハ〕の組合せは、 (1)三塩化チタン化合物−トリアルキルアルミニウム
−有機ケイ素化合物 (2)三塩化チタン化合物−トリアルキルアルミニウム
/ジエチルアルミニウムモノクロライド−有機ケイ素化
合物 (3)担持型チタン化合物−トリアルキルアルミニウム
−有機ケイ素化合物 (4)坦持型チタン化合物−三塩化チタン化合物−トリ
アルキルアルミニウム−有機ケイ素化合物 の組合わせが、前記モル分率Eが式(I)及び(II)を
満足し、且つ後記の他の製造条件との組合せにおいて
(A)〜(C)成分の量を調整することにより、本発明
のポリプロピレン樹脂組成物の構成要件を満足するため
に特に好ましい。特に、(1)の組み合わせは、前記モ
ル分率Eについて式(I)及び(II)を満足するポリプ
ロピレン樹脂組成物を得るために好適である。
における本重合に先立ち、前記チタン化合物〔イ〕を上
記の〔ロ〕および〔ハ〕の存在下にα−オレフィンの予
備重合を行うことが、得られるポリプロピレン樹脂組成
物の低分子量物の生成量を低減し、成形品とした場合の
ベタツキを抑えることができるために好適である。さら
に必要に応じて上記〔ロ〕、〔ハ〕を用いたそれぞれの
組み合わせ系に加え、下記一般式にて示されるヨウ素化
合物〔ニ〕 R−I (但し、Rはヨウ素原子または炭素数1〜7のアルキル
基またはフェニル基である。)の存在下にα−オレフィ
ンの予備重合を行うことが、上記低分子量物の生成を一
層抑制し、さらに(A)成分の量を制御することによ
り、得られるポリプロピレン樹脂組成物を成形体とした
場合のベタツキをさらに抑えることができるためにより
好ましい態様となる。
〔イ〕、および〔ロ〕、さらに必要に応じて使用される
〔ハ〕、また、さらに必要に応じて使用される〔ニ〕の
各触媒成分の量は、触媒成分の種類、重合の条件に応じ
て異なるため、これらの各条件に応じて最適の使用量を
予め決定すればよい。好適に使用される範囲を例示すれ
ば下記の通りである。
合物〔ロ〕の使用割合はチタン化合物〔イ〕に対してA
l/Ti(モル比)で0.1〜100、好ましくは0.
1〜20の範囲が、また必要に応じて使用される有機ケ
イ素化合物〔ハ〕の使用割合はチタン化合物〔イ〕に対
して〔ハ〕/Ti(モル比)で0.01〜100、好ま
しくは0.01〜10の範囲が、それぞれ好適である。
また、必要に応じて使用されるヨウ素化合物〔ニ〕の使
用割合はチタン化合物〔イ〕に対してI/Ti(モル
比)で0.1〜100、好ましくは0.5〜50の範囲
が好適である。
素化合物を具体的に示すと次の通りである。例えば、ヨ
ウ素、ヨウ化メチル、ヨウ化エチル、ヨウ化プロピル、
ヨウ化ブチル、ヨードベンゼン、p−ヨウ化トルエン等
である。特にヨウ化メチル、ヨウ化エチルは好適であ
る。
重合する予備重合量は予備重合条件によって異なるが、
一般に0.1〜500g/g・Ti化合物、好ましくは
1〜100g/g・Ti化合物の範囲であれば十分であ
る。また予備重合で使用するα−オレフィンはプロピレ
ン単独でもよく、該ポリプロピレン樹脂組成物の物性に
悪影響を及ぼさない範囲で、5モル%以下の他のα−オ
レフィン、例えば、エチレン、1−ブテン、1−ペンテ
ン、1−ヘキセン、4−メチルペンテン−11−オクテ
ン等をプロピレンと混合することは許容される。また、
予備重合を多段階に行い、各段階で異なるα−オレフィ
ンモノマーを予備重合させることもできる。
を得る場合の予備重合方法としては、第一段階でプロピ
レンを重合し、引き続いて他のα−オレフィンを重合す
る多段階での方法が好ましく、中でも、他のα−オレフ
ィンとプロピレンの重合割合が、ポリα−オレフィン/
ポリプロピレン比で0.1/1〜10/1の範囲になる
ように予備重合を行うことが、上記低分子量物の生成を
更に抑制し、さらに(A)成分の量を制御することによ
り、得られる成形体のベタツキをより一層抑えることが
できるため好ましい。
存させることも可能である。該予備重合は通常スラリー
重合を適用させるのが好ましく、溶媒として、ヘキサ
ン、ヘプタン、シクロヘキサン、ベンゼン、トルエンな
どの飽和脂肪族炭化水素若しくは芳香族炭化水素を単独
で、又はこれらの混合溶媒を用いることができる。
に0〜60℃の範囲が好ましい。予備重合時間は、予備
重合温度及び予備重合での重合量に応じ適宜決定すれば
よい。予備重合における圧力は限定されるものではない
が、スラリー重合の場合は、一般に大気圧〜5kg/c
m2G 程度である。該予備重合は、回分、半回分、連続
のいずれの方法で行ってもよい。
る。本重合は前記予備重合で得られた触媒含有予備重合
体の存在下に、先ずプロピレンの重合が行われ、次にプ
ロピレン−エチレンのランダム共重合が実施される。ま
た、各触媒成分は予備重合時に添加されたものをそのま
まの状態で使用することもできるが、チタン化合物以外
は本重合時に新たに添加して調節するのが好ましい。
〔ロ〕、〔ハ〕の各触媒成分の量および重合条件は、触
媒成分の種類に応じて異なるため、これらの触媒成分の
種類に応じて最適の使用量および重合条件を予め決定す
ればよい。好適に使用される触媒成分の量および重合条
件を例示すれば下記の通りである。
物〔ロ〕は、前述のものが何ら制限なく使用できる。有
機アルミニウム化合物の使用量は触媒含有予備重合体中
のチタン原子に対し、Al/Ti(モル比)で、1〜1
000、好ましくは2〜500である。
〔ハ〕は既述の化合物が何ら制限なく採用される。本重
合で用いる有機ケイ素化合物の使用量は触媒含有予備重
合体中のチタン原子に対し、Si/Ti(モル比)で
0.001〜1000、好ましくは0.1〜500であ
る。
実施される。プロピレンの重合は、プロピレン単独また
は本発明の要件を満足する範囲内でのプロピレンと他の
α−オレフィンの混合物を供給して実施すればよい。プ
ロピレン重合の代表的な条件を例示すると、重合温度
は、80℃以下、更に20〜70℃の範囲から採用する
ことが好適である。また必要に応じて分子量調節剤とし
て水素を共存させることもできる。更にまた、重合はプ
ロピレン自身を溶媒とするスラリー重合、気相重合、溶
液重合等の何れの方法でもよい。プロセスの簡略性及び
反応速度、また生成する共重合体の粒子性状を勘案する
とプロピレン自身を溶媒とするスラリー重合が好ましい
態様である。重合形式は回分式、半回分式、連続式のい
ずれの方法でもよい。更に重合を水素濃度、重合温度等
の条件の異なる2段以上に分けて行うこともできる。
重合が行われる。プロピレンとエチレンのランダム共重
合は、プロピレン自身を溶媒とするスラリー重合の場合
には前記プロピレン重合に引き続いてエチレンガスを供
給することで、また気相重合の場合はプロピレンとエチ
レンの混合ガスを供給することで実施される。
重合温度は、80℃以下、好ましくは、20〜70℃の
範囲から採用される。また、必要に応じて分子量調節剤
として水素を用いることもでき、その際の水素濃度は多
段階に変化させて重合を実施することもできる。
回分式、半回分式、連続式のいずれの方法でもよく、重
合を多段階に分けて実施することもできる。また、本工
程の重合は、スラリー重合、気相重合、溶液重合のいず
れの方法を採用してもよい。
割合を満足させ、B成分とA成分の重量比を好ましい範
囲にするためには、プロピレンの重合に続いてスラリー
重合によりプロピレンとエチレンのランダム共重合を行
うことが好ましい。
を蒸発させ本発明のポリプロピレン樹脂組成物を得るこ
とができる。このポリプロピレン樹脂組成物は、炭素数
7以下の炭化水素で公知の洗浄又は向流洗浄を行うこと
ができる。
物のメルトフローレートは、特に限定されるものではな
いが、一般に、0.1〜100g/10minである。
上記メルトフローレートが0.1g/10minである
場合は成形性が低下し、100g/10minである場
合は低分子量物が増加して物性の低下を招く場合があ
る。成形性と物性を考慮するとメルトフローレートは、
好ましくは0.1〜70g/10min、更に好ましく
は0.1〜50g/10minである。また、本発明の
ポリプロピレン樹脂組成物の重量平均分子量(Mw)と
数平均分子量(Mn)の比で表される分子量分布(Mw
/Mn)は、特に制限されるものではない。しかし、該
ポリプロピレン樹脂組成物を多段の重合によって得る場
合は、その製造のし易さ等により、メルトフローレート
(MFR)の比較的低い重合体を製造し、これを分解し
て任意のMFRに調整する方法が好適に採用されるた
め、上記Mw/MnはMFRが高いほど必然的に小さく
なる。
て成形原料に使用する場合、射出成形において、MFR
は5〜100g/10min、好ましくは7〜50g/
10minであり、押出成形にあって、MFRは0.1
〜20g/10min、好ましくは0.3〜15g/1
0minである。
応じて、ポリプロピレン樹脂組成物を分解して使用すれ
ばよいが、上記MFRが2g/10min以上の樹脂に
おいては、Mw/Mnが4未満、好ましくは1〜3.9
のものが好適である。また、MFRが2g/10min
未満の樹脂においては、Mw/Mnが4以上、好ましく
は4〜10のものが好適である。
脂組成物のMw/Mnとメルトフローレート(MFR)
との関係は、下記式(III)を満足することが、該ポリプ
ロピレン樹脂成形物の成形性を向上せしめるため好まし
い。
57未満であるときは、成形時における樹脂の流動性が
低下し、例えば、押出成形時にメルトフラクチャー等の
外観不良が生じ易くなる。また、log((Mw/M
n)×MFR0.33)が1.5を超える場合には、分解に
よる低分子量物の生成が多くなり物性の低下を招くため
好ましくない。
/Mn)×MFR0.33)の値は、好ましくは0.60〜
1.4、更に好ましくは0.63〜1.3である。
物のメルトフローレートを、上記関係を制御しながら調
節する方法としては、重合時に少量の水素を共存させ得
られたポリプロピレン樹脂パウダーに有機過酸化物を添
加して、溶融混練することにより分子量を調節する方法
が好ましい。
れるポリプロピレン樹脂パウダーのメルトフローレート
を10g/10min以下、5g/10min以下、更
に好ましくは3g/10min以下に調整し、これを有
機過酸化物と溶融混練して目標とするポリプロピレン樹
脂組成物のメルトフローレートにすることが好ましい。
即ち、ポリプロピレン樹脂パウダーのメルトフローレー
トが10g/10minを越える場合には、得られる共
重合体パウダーの粘着性が高くなり製造が困難となるた
め好ましくない。
解し、分子量調節時に使用する有機過酸化物としては、
公知の化合物を何等制限なく用いることができる。代表
的な物を例示すると、例えば、メチルエチルケトンパー
オキサイド、メチルイソブチルケトンパーオキサイド、
シクロヘキサノンパーオキサイド等のケトンパーオキサ
イド;イソブチリルパーオキサイド、ラウロイルパーオ
キサイド、ベンゾイルパーオキサイド等のジアシルパー
オキサイド;ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキ
サイド等のハイドロパーオキサイド;ジクミルパーオキ
サイド、2,5−ジメチル−2,5−ジ−(t−ブチル
パーオキシ)ヘキサン、1,3−ビス−(t−ブチルパ
ーオキシ−イソプロピル)−ベンゼン、ジ−t−ブチル
パーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5−ジ−(t
−ブチルパーオキシ)−ヘキサン−3等のジアルキルパ
ーオキサイド;1,1−ジ−t−ブチルパーオキシ−
3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、2,2−ジ−
(t−ブチルパーオキシ)−ブタン等のパーオキシケタ
ール;t−ブチルパーオキシ−ピバレート、t−ブチル
パーオキシベンゾエート等のアルキルパーエステル;t
−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート等のパー
カーボネート類等を挙げることができる。
機過酸化物の混練は、一般的には、ポリプロピレン樹脂
パウダーの融点、且つ、有機過酸化物の分解温度以上の
温度で公知の混練装置を使用して行われる。例えば、ス
クリュー押出機、バンバリーミキサー、ミキシングロー
ル等を用いて、160〜330℃、好ましくは、170
〜300℃で混練する方法を採用することができる。ま
た、溶融混練は、窒素ガスなどの不活性ガス気流下で行
うこともできる。なお、溶融混練前に公知の混合装置、
例えば、タンブラー、ヘンシェルミキサー等を使用して
予備混練を行うこともできる。
物は、酸化防止剤、着色剤、熱安定剤、塩素補足剤、滑
剤、紫外線吸収剤、耐光剤、帯電防止剤、防曇剤、アン
チブロッキング剤、難燃剤、結晶核剤等の市販の添加剤
や、タルク、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、ガ
ラス、マイカ、木粉等のフィラーを添加して混合した
後、押出機でペレットにして用いてもよい。
物には、本発明の特性を著しく影響を与えない範囲で他
樹脂を添加することができる。例えば、プロピレンの9
0%モル以上とプロピレン以外のα−オレフィン、例え
ば、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−ヘ
プテン、1−メチル−1−ペンテン等の1種以上の10
モル%以下とのランダム共重合体、高密度ポリエチレン
(HDPE)、低密度ポリエチレン(LDPE)、エチ
レンとC4〜C10との共重合によりなる線状ポリエチ
レン(LLDPE)、エチレン酢酸ビニル共重合(EV
A)、エチレンメタクリレート(EMMA)等のポリエ
チレン系樹脂、エチレン・プロピレン共重合体(EP
R,EPDM)、エチレン・ブテン−1共重合体(EB
M)、プロピレン・ブテン−1共重合体(PBM)等の
オレフィン系軟質樹脂、スチレン・ブタジエンブロック
共重合体(SBR)、石油樹脂・テルペン樹脂またはそ
れらの水素添加物等公知のものが制限無く使用すること
ができる。
脂組成物は、これを主成分として成形原料に使用するこ
とができることは勿論、その特性、例えば、柔軟性、透
明性等の特性を利用して、他のポリプロピレン系樹脂の
他、種々のポリオレフィンの改質剤として使用すること
も可能である。
物は、必要に応じて上記添加剤等を配合した後、溶融混
練することにより得られる。溶融混練の方法はとくに限
定されないが、例えば、スクリュー押出機、バンバリー
ミキサー、ミキシングロールなどを用いて、160〜3
00℃、好ましくは、180〜270℃の温度下に行う
のがよい。また、この溶融混練は、窒素ガスなどの不活
性ガス気流下で行うこともできる。なお、溶融混練前に
公知の混合装置、例えば、タンブラー、ヘンシェルミキ
サー等が何ら制限無く使用することができる。
物の各成分等は必要に応じて各成分を配合した後に混合
を行い、直接成形機に投入し成形することにより、成形
体を得ることも可能である。また、フィルム・シート等
の成形をする場合は、公知の成形方法にて成形可能であ
る。例えば、Tダイ成形、カレンダー成形、インフレー
ション成形等の成形方法が使用できる。
層でフィルム・シートとして使用する以外にプロピレン
系樹脂、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、直
鎖状低密度ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合
体、エチレン−メタクリル酸共重合体等のエチレン系樹
脂等の樹脂層を積層し、多層化して使用することもでき
る。
柔軟性、耐熱性、透明性、表面硬度に優れ、しかも、成
形加工性が良好であり、従来の熱可塑性エラストマーが
用いられている種々の分野に好適に用いることができ
る。例えば、射出成形分野では自動車部品におけるバン
パー、マッドガード、ホーンパット、ランプパッキン
類、また、家電分野においては、各種パッキン類、掃除
機等の車輪、バンパー、ホース等の各成形部品、OA機
器の各種成形部品、及びスキーシューズ、グリップ、ロ
ーラースケート類が挙げられる。一方、フィルム用途と
してはラップフィルム、シュリンクフィルム、ストッチ
レフィルム、シーラント用フィルム、サイジングフィル
ム、粘着テープ、マスキングフィルム、農業用フィル
ム、医療用フィルム貼付基材、絆創膏用フィルム、表面
保護フィルム、化粧フィルム等、シートとしては文具シ
ート、咬合シート、デスクマット、農業用シート、防水
シート、自動車部品における内装表皮材、コルゲート、
ウィンドモール、エアダクトホース、ウェザートストリ
ップ、電線被覆材等、建材関連のシートとして壁紙、床
材等、成形体としては化粧箱、化粧袋、包装箱、包装
袋、食品容器、雑貨部品、玩具、畳表等に好適に用いる
ことができる。
明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるもので
はない。以下の実施例に於いて用いた測定方法について
説明する。 1)分子量分布(Mw/Mn)の測定 G.P.C(ゲルパーミューションクロマトグラフィ
ー)法により測定した。センシュー科学社製SSC−7
100によりo−ジクロロベンゼンを溶媒として135
℃で行った。使用したカラムはShodex製UT80
7、806Mである。校正曲線は標準試料として、重量
平均分子量が950、2900、1万、5万、49.8
万、270万、490万のポリスチレンを用いて作成し
た。 2)A成分、B成分、C成分の分別方法(温度昇温溶離
分別方法) (株)センシュー科学社製、SSC−7300型を用
い、以下の測定条件により行った。
esh カラム冷却速度;2.0℃/Hr 2)プロピレン含有量、エチレン含有量の測定ならびに
[PEP]、[EPE]、[EEE]のモル分率の測定。
ロロベンゼン/重水素ベンゼン (9/1 vol%)
を用い、試料濃度約200mg/1ml、内部標準物質
TMS、測定温度100℃で測定を行い、その結果よ
り、Macromole cules 1982、1
5、1150−1152.に記載の方法により[PEP]、
[EPE]、[EEE]のモル分率を算出した。 3)メルトフローレイト(MFRの測定) ASTM D−1238に準拠した。 4)溶融粘度と表面外観の評価 東洋精機株式会社のキャピログラフ1Bを用い、230
℃、せん断速度114s-1において、溶融粘度を測定
し、また、得られるストランドを目視にて○、×の評価
を行った。
て測定した。 8)表面硬度の測定 ASTM D2240に準拠した。実施例にはD硬度と
示す。 9)表面の粘着性評価 射出成形により、縦50mm×横40mm×厚さ1mm
の平板を2枚重ね合わせて、3kgfの荷重下に3日間
放置した後、重ね合わせた2枚の平板を、テストスピー
ド300mm/minの速度にて、接着面に対し垂直に
剥離した時の最大応力により評価した。
の実施例について説明する。 実施例1 (予備重合)攪拌機を備えた内容積1リットルのガラス
製オートクレーブ反応器を窒素ガスで十分に置換した
後、ヘキサン400mlを装入した。反応器内温度を2
0℃に保ち、ジシクロペンチルジメトキシシラン4.2
mmol、ヨウ化エチル21.5mmol、トリエチル
アルミニウム21.5mmol、及び三塩化チタン(丸
紅ソルベイ化学社製)21.5mmolを加えた後、プ
ロピレンを三塩化チタン1g当たり3gとなるように3
0分間連続的に反応器に導入した。なお、この間の温度
は20℃に保持した。プロピレンの供給を停止した後、
反応器内を窒素ガスで十分に置換した後、引き続き1−
ブテンを固体触媒成分1gに対して10gとなるように
1時間連続的に反応器に導入した。1−ブテンの供給を
停止した後、反応器内を窒素ガスで十分に置換し、得ら
れたチタン含有ポリプロピレンを精製ヘキサンで4回洗
浄した。分析の結果、三塩化チタン1g当たり2.7g
のプロピレン、7.7gの1−ブテンが重合されてい
た。 (本重合)N2置換を施した2リットルのオートクレー
ブに、液体プロピレンを1リットル、トリエチルアルミ
ニウム2.4mmol、ジシクロペンチルジメトキシシ
ラン1.2mmol、水素を気相中の濃度が1.0mo
l%になるように加え、オートクレーブの内温を55℃
に昇温した。次にエチレンを気相中の濃度が1.5mo
l%になるように供給した後、予備重合で得られたチタ
ン含有ポリプロピレンを三塩化チタンとして0.3mm
ol加え55℃で20分間プロピレン−エチレンの共重
合を行った(工程1)。次いで気相中のエチレンガス濃
度を10mol%に維持するように供給して120分間
の重合を行った(工程2)。未反応モノマーをパージし
てポリマーを得た。得られたポリマーは70℃で1時間
乾燥した。得られたポリマーのメルトフローレートは
0.10g/10minであった。 (分子量調節)得られたポリマーに酸化防止剤を0.2
重量部、有機過酸化物として1,3−ビス−(t−ブチ
ルパーオキシイソプロピル)ベンゼンを0.05重量部
添加して混合した後、ブラベンダーを用い230℃で押
出してペレットを得た。結果を表1及び表2に示した。 (物性測定)分子量調節を行い得られたペレットを15
t射出成形機にて、曲げ弾性率、表面硬度、ビガット軟
化点試験片、並びに厚さ1mmのヘイズ用、粘着性測定
用試験片をシリンダー温度230℃、金型温度40℃に
て成形した。物性の結果を表3に示す。 実施例2 実施例1の分子量調整に於いて、得られたポリマーに酸
化防止剤0.2重量部、有機過酸化物として1,3−ビ
ス−(t−ブチルパーオキシイソプロピル)ベンゼンを
0.10重量部添加して、分子量調節を行った以外は実
施例1と同様の操作を行った。結果を表1〜表3に示し
た。 実施例3 実施例1の本重合の工程1に於いてプロピレンの重合時
間を40分間とし、工程2は製造例1と同様の操作を行
った。得られたポリマーのメルトフローレートは、0.
12g/10minであった。 (分子量調節)得られたポリマーに、酸化防止剤0.2
重量部と1,3−ビス−(t−ブチルパーオキシイソプ
ロピル)ベンゼンを0.04重量部添加した以外は、実
施例1と同様の操作を行った。結果を表1〜表3に示し
た。 実施例4 実施例1の本重合の工程2に於いて、気相中のエチレン
濃度を13mol%に維持するように供給した以外は、
実施例1と同様の操作を行った。得られたポリマーのメ
ルトフローレートは、0.05g/10minであっ
た。 (分子量調節)得られたポリマーに、酸化防止剤0.2
重量部と1,3−ビス−(t−ブチルパーオキシイソプ
ロピル)ベンゼンを0.08重量部添加した以外は、実
施例1と同様の操作を行った。結果を表1〜表3に示し
た。 実施例5 実施例1の本重合の工程2に於いて、気相中のエチレン
濃度を8mol%に維持するように供給した以外は、実
施例1と同様の操作を行った。得られたポリマーのメル
トフローレートは、0.10g/10minであった。 (分子量調節)得られたポリマーに、酸化防止剤0.2
重量部と1,3−ビス−(t−ブチルパーオキシイソプ
ロピル)ベンゼンを0.04重量部添加した以外は、実
施例1と同様の操作を行った。結果を表1〜表3に示し
た。 実施例6 実施例1の本重合の工程1において、気相中のエチレン
濃度を0.5mol%とした以外は、実施例1と同様の
操作を行った。得られたポリマーのメルトフローレート
は、0.09g/10minであった。分子量調節、物
性測定は実施例1と同様の操作を行った。結果を表1〜
表3に示した。 実施例7 実施例1の本重合の工程1において、水素を気相中の濃
度が2.5mol%となるように供給した以外は、実施
例1と同様の操作を行った。得られたのメルトフローレ
ートは、0.5g/10minであった。 (分子量調節)得られたポリマーに、酸化防止剤0.2
重量部と1,3−ビス−(t−ブチルパーオキシイソプ
ロピル)ベンゼンを0.03重量部添加した以外は、実
施例1と同様の操作を行った。結果を表1〜表3に示し
た。 実施例8 実施例1の本重合の工程1に於いて、気相中のエチレン
濃度を0.5mol%、工程2に於いて、気相中のエチ
レン濃度を14mol%に維持するように供給した以外
は、実施例1と同様の操作を行った。得られたポリマー
のメルトフローレートは、0.06g/10minであ
った。 (分子量調節)得られたポリマーに酸化防止剤0.2重
量部と1,3−ビス−(t−ブチルパーオキシイソプロ
ピル)ベンゼンを0.3重量部添加した以外は、実施例
1と同様の操作を行った。結果を表1〜表3に示した。 実施例9 実施例1にて得られたポリプロピレン系樹脂を90重量
%、メルトフローレートが2.0g/10minのホモ
ポリプロピレンを10重量%の割合で混合した後、ブラ
ンベンダーを用い230℃で押出してペレットを得た。
結果を表1〜3に示した。
た。 比較例1 (予備重合)攪拌機を備えた内容積1リットルのガラス
製オートクレーブ反応器を窒素ガスで十分に置換した
後、ヘキサン400mlを装入した。反応器内温度を2
0℃に保ち、ジエチルアルミニウムクロライド18.5
mmol、ヨウ化エチル22.7mmol、ジエチレン
グリコールジメチルエーテル0.18mmol、及び三
塩化チタン(丸紅ソルベイ化学社製)22.7mmol
を加えた後、プロピレンを三塩化チタン1g当たり3g
となるように30分間連続的に反応器に導入した。な
お、この間の温度は20℃に保持した。プロピレンの供
給を停止した後、反応器内を窒素ガスで十分に置換し、
得られたチタン含有ポリプロピレンを精製ヘキサンで4
回洗浄した。分析の結果、三塩化チタン1g当たり2.
9gのプロピレンが重合されていた。 (本重合)N2置換を施した2リットルのオートクレー
ブに、液体プロピレンを1リットル、ジエチルアルミニ
ウムクロライド0.7mmol、酢酸ブチル0.07m
mol、ジシクロペンチルジメトキシシラン0.07m
mol、水素を気相中の濃度が1.0mol%になるよ
うに加え、オートクレーブの内温を55℃に昇温した。
次にエチレンを気相中の濃度が1.0mol%になるよ
うに供給した後、予備重合で得られたチタン含有ポリプ
ロピレンを三塩化チタンとして0.087mmol加
え、55℃で30分間プロピレン−エチレンの共重合を
行った(工程1)。次にエチレンを気相中のエチレンガ
ス濃度を3mol%となるように供給し60分間の重合
を行った(工程2)。次いで気相中のエチレンガス濃度
を9mol%に維持するように供給して60分間の重合
を行った(工程3)。
た。得られたポリマーは70℃で1時間乾燥した。得ら
れたポリマーのメルトフローレートは0.03g/10
minであった。 (分子量調節)得られたポリマーに、酸化防止剤0.2
重量部と1,3−ビス−(t−ブチルパーオキシイソプ
ロピル)ベンゼンを0.08重量部添加した以外は、実
施例1と同様の操作を行った。結果を表1〜表3に示し
た。 比較例2 実施例1において、本重合時に水素を添加しなかった以
外は同様の操作を行った。得られたポリマーのメルトフ
ローレートは0.01g/10min未満であった。 (分子量の調節)得られたポリマーに、酸化防止剤0.
2重量部と1,3−ビス−(t−ブチルパーオキシイソ
プロピル)ベンゼンを0.15重量部添加した以外は、
実施例1と同様の操作を行った。結果を表1〜表3に示
した。 比較例3 実施例1において、本重合の工程1の重合時間を120
分間、工程2の重合時間を20分間とした以外は、実施
例1と同様の操作を行った。得られたポリマーのメルト
フローレートは、0.15g/10minであった。 (分子量の調節)得られたポリマーに、酸化防止剤0.
2重量部と1,3−ビス−(t−ブチルパーオキシイソ
プロピル)ベンゼンを0.03重量部添加した以外は、
実施例1と同様の操作を行った。結果を表1〜表3に示
した。 比較例4 実施例1において、本重合の工程2における気相中のエ
チレンガス濃度を20mol%、重合時間を160分間
とした以外は、実施例1と同様の操作を行った。得られ
たポリマーのメルトフローレートは、0.05g/10
minであった。 (分子量の調節)得られたポリマーに、酸化防止剤0.
2重量部と1,3−ビス−(t−ブチルパーオキシイソ
プロピル)ベンゼンを0.05重量部添加した以外は、
実施例1と同様の操作を行った。結果を表1〜表3に示
した。
Claims (2)
- 【請求項1】ポリプロピレン成分およびプロピレンとエ
チレンとの共重合体成分からなり、(1)O−ジクロロ
ベンゼン溶媒を用いた温度昇温溶離分別法により分別さ
れた溶出成分について、20℃未満の溶出成分(A成
分)の量が20〜60重量%、20℃以上100℃未満
の溶出成分(B成分)の量が20〜70重量%、100
℃以上の溶出成分(C成分)の量が1〜40重量%で、
且つA成分とB成分とC成分の合計が100重量%であ
り、(2)上記A成分とB成分からなる低結晶成分が、
プロピレン単量体単位90〜50モル%、エチレン単量
単位10〜50モル%よりなり(3)該低結晶成分にお
いて、13C−NMRで測定される連続する3つの単量体
単位のモル分率[EEE]、[PEP]、[EPE]とエチレン単量体
単位のモル分率[E]が下記式(I)、(II)を満足する
ことを特徴とするポリプロピレン樹脂組成物。 0≦([EEE]/[E]−0.78[E])≦0.20 (I) 0.70≦(([PEP]+[EPE])/[E] +0.95[E])≦0.95 (II) - 【請求項2】メルトフローレート(MFR)が0.1〜
100g/10minであって、且つ、重量平均分子量
(Mw)と数平均分子量(Mn)の比で表される分子量
分布(Mw/Mn)とメルトフローレート(MFR)が
下記式(III)を満足することを特徴とする請求項1記載
のポリプロピレン樹脂組成物。 0.57≦log((Mw/Mn)×MFR0.33)≦1.5 (III)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11183620A JP2001011259A (ja) | 1999-06-29 | 1999-06-29 | ポリプロピレン樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11183620A JP2001011259A (ja) | 1999-06-29 | 1999-06-29 | ポリプロピレン樹脂組成物 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001011259A true JP2001011259A (ja) | 2001-01-16 |
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ID=16138973
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---|---|---|---|
JP11183620A Pending JP2001011259A (ja) | 1999-06-29 | 1999-06-29 | ポリプロピレン樹脂組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001011259A (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002241438A (ja) * | 2001-02-16 | 2002-08-28 | Chisso Corp | 弾性プロピレン−エチレン共重合体とその製造方法 |
WO2002079322A1 (fr) * | 2001-03-29 | 2002-10-10 | Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. | Composition de polymere de propylene, objet moule et copolymere de polyolefine |
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JP2007523220A (ja) * | 2003-09-30 | 2007-08-16 | スノコ, インコーポレイテッド(アール アンド エム) | 反応器中でのブレンドにより調製された塗装可能な熱可塑性ポリオレフィン |
JP2010037402A (ja) * | 2008-08-02 | 2010-02-18 | Japan Polypropylene Corp | 難燃性ポリプロピレン系樹脂組成物及びその組成物を使用する成形体 |
WO2010087256A1 (ja) * | 2009-02-02 | 2010-08-05 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | 難燃性樹脂組成物および絶縁電線 |
CN110494486A (zh) * | 2017-04-20 | 2019-11-22 | 出光兴产株式会社 | 聚丙烯系树脂组合物、颗粒物、和成形体 |
-
1999
- 1999-06-29 JP JP11183620A patent/JP2001011259A/ja active Pending
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