JP2003128848A - ポリエチレン組成物 - Google Patents
ポリエチレン組成物Info
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- JP2003128848A JP2003128848A JP2001323921A JP2001323921A JP2003128848A JP 2003128848 A JP2003128848 A JP 2003128848A JP 2001323921 A JP2001323921 A JP 2001323921A JP 2001323921 A JP2001323921 A JP 2001323921A JP 2003128848 A JP2003128848 A JP 2003128848A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明のポリエチレン組成物は、従来のポリ
エチレン組成物に較べ、押出性、押出成形性等の加工
性、肉厚均一性、および強度、耐衝撃性、剛性等の機械
物性に優れ、とくにフィルム用途に使用した場合、フィ
ルム成形時の偏肉、及び樹脂の置換性が良好であり、押
出成形時のバブル安定性がよく、押出負荷電流も低く経
済的であり、尚かつ引裂強度も良好であるフィルム成型
用途等に適したポリエチレン組成物を提供することを目
的とする。 【解決手段】 （Ａ）メルトインデックスが５０〜１０
００ｇ／１０分、密度が０．９４〜０．９８ｇ／ｃ
ｍ3、Ｍｗ／Ｍｎが７〜１５である低分子量成分３０〜
６０重量％（Ｂ）ハイロードメルトインデックスが０．
０５〜２ｇ／１０分、密度が０．９１〜０．９６ｇ／ｃ
ｍ3、Ｍｗ／Ｍｎが７〜１５である高分子量成分４０〜
７０重量％とからなり、（Ａ）と（Ｂ）との密度差が
０．０１ｇ／ｃｍ3以上であることを特徴とするポリオ
レフィン組成物
エチレン組成物に較べ、押出性、押出成形性等の加工
性、肉厚均一性、および強度、耐衝撃性、剛性等の機械
物性に優れ、とくにフィルム用途に使用した場合、フィ
ルム成形時の偏肉、及び樹脂の置換性が良好であり、押
出成形時のバブル安定性がよく、押出負荷電流も低く経
済的であり、尚かつ引裂強度も良好であるフィルム成型
用途等に適したポリエチレン組成物を提供することを目
的とする。 【解決手段】 （Ａ）メルトインデックスが５０〜１０
００ｇ／１０分、密度が０．９４〜０．９８ｇ／ｃ
ｍ3、Ｍｗ／Ｍｎが７〜１５である低分子量成分３０〜
６０重量％（Ｂ）ハイロードメルトインデックスが０．
０５〜２ｇ／１０分、密度が０．９１〜０．９６ｇ／ｃ
ｍ3、Ｍｗ／Ｍｎが７〜１５である高分子量成分４０〜
７０重量％とからなり、（Ａ）と（Ｂ）との密度差が
０．０１ｇ／ｃｍ3以上であることを特徴とするポリオ
レフィン組成物
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ポリエチレン組成
物に関する。さらに詳しくは、強度、耐衝撃性、剛性等
の機械物性、耐熱性、成形加工性等に優れたポリエチレ
ン組成物に関するものであり、射出成形、中空成形、フ
ィルム・シート成形、ラミネート成形に適し、各種容
器、蓋、瓶、パイプ、フィルム、シート、包装材、ラミ
ネート成形体などに使用され、特にフィルム成形用途に
適したポリエチレン組成物に関する。
物に関する。さらに詳しくは、強度、耐衝撃性、剛性等
の機械物性、耐熱性、成形加工性等に優れたポリエチレ
ン組成物に関するものであり、射出成形、中空成形、フ
ィルム・シート成形、ラミネート成形に適し、各種容
器、蓋、瓶、パイプ、フィルム、シート、包装材、ラミ
ネート成形体などに使用され、特にフィルム成形用途に
適したポリエチレン組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般にフィルム成形用途等に用いられる
ポリエチレン組成物には、引裂強度や衝撃強度などのフ
ィルム強度と、押出成形時の樹脂圧や押出機の負荷電流
などの押出性、及びインフレーション成形の場合のバブ
ルの安定性などの押出成形性のバランスをとるため、分
子量分布が比較的広いものが適することが知られてい
る。一般に強度を持たせるためには高分子量成分が必要
であるが、高分子量成分のみであると、樹脂の粘度が高
くなり過ぎ押出不良を起こしやすくなったり、押出時の
負荷電流が増大しやすい。このような問題は、一般には
低分子量成分を導入することにより解決できる。分子量
分布の広いポリエチレン組成物は、高分子量成分と低分
子量成分を有するため、強度と押出性、押出成形性のバ
ランスがとりやすい。
ポリエチレン組成物には、引裂強度や衝撃強度などのフ
ィルム強度と、押出成形時の樹脂圧や押出機の負荷電流
などの押出性、及びインフレーション成形の場合のバブ
ルの安定性などの押出成形性のバランスをとるため、分
子量分布が比較的広いものが適することが知られてい
る。一般に強度を持たせるためには高分子量成分が必要
であるが、高分子量成分のみであると、樹脂の粘度が高
くなり過ぎ押出不良を起こしやすくなったり、押出時の
負荷電流が増大しやすい。このような問題は、一般には
低分子量成分を導入することにより解決できる。分子量
分布の広いポリエチレン組成物は、高分子量成分と低分
子量成分を有するため、強度と押出性、押出成形性のバ
ランスがとりやすい。
【０００３】分子量分布の広いポリエチレン組成物の製
造法としては、多段重合により高分子量成分と低分子量
成分を順次重合する方法や、それぞれ別個に製造された
高分子量成分と低分子量成分を混合する方法などが知ら
れている。これらの方法により、高分子量成分と低分子
量成分を有するいわゆるポリモーダル構造を有するポリ
エチレン組成物が得られる。このようなポリエチレン組
成物の一般的な製造法では、気相法、液相法、スラリー
法等公知の方法で重合されたポリエチレン組成物の樹脂
粉末を２軸あるいは、１軸押出機などの溶融混練機で溶
融混練しペレット化する。このようなポリモーダル構造
を有するポリエチレン組成物及びその製造法に関して
は、たとえば、特公昭５１−４７０７９号公報、特公昭
５２−１９７８８号公報、特公平１−１２７７９号公
報、特公平４−２９６９５号公報等に記載されている。
しかしながらこれらの公報において具体的に開示されて
いるポリエチレン組成物を詳細に検討してみると、強度
と押出性、押出成形性のバランスが必ずしも十分ではな
いことが分かった。
造法としては、多段重合により高分子量成分と低分子量
成分を順次重合する方法や、それぞれ別個に製造された
高分子量成分と低分子量成分を混合する方法などが知ら
れている。これらの方法により、高分子量成分と低分子
量成分を有するいわゆるポリモーダル構造を有するポリ
エチレン組成物が得られる。このようなポリエチレン組
成物の一般的な製造法では、気相法、液相法、スラリー
法等公知の方法で重合されたポリエチレン組成物の樹脂
粉末を２軸あるいは、１軸押出機などの溶融混練機で溶
融混練しペレット化する。このようなポリモーダル構造
を有するポリエチレン組成物及びその製造法に関して
は、たとえば、特公昭５１−４７０７９号公報、特公昭
５２−１９７８８号公報、特公平１−１２７７９号公
報、特公平４−２９６９５号公報等に記載されている。
しかしながらこれらの公報において具体的に開示されて
いるポリエチレン組成物を詳細に検討してみると、強度
と押出性、押出成形性のバランスが必ずしも十分ではな
いことが分かった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本願発明は、低分子量
と成分と高分子量成分とからなるポリエチレン組成物に
おいて、押出性、押出成形性等の加工性および強度、耐
衝撃性、剛性等の機械物性に優れた、とくにフィルム用
途等に適したポリエチレン組成物を提供するものであ
る。
と成分と高分子量成分とからなるポリエチレン組成物に
おいて、押出性、押出成形性等の加工性および強度、耐
衝撃性、剛性等の機械物性に優れた、とくにフィルム用
途等に適したポリエチレン組成物を提供するものであ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、エ
チレンの単独重合体およびエチレンとα−オレフィンの
共重合体の群から選ばれるポリエチレン（Ａ）および
（Ｂ）とから成るポリエチレン組成物であり、ポリエチ
レン（Ａ）は、メルトインデックスが５０〜１０００ｇ
／１０分、密度が０．９４〜０．９８ｇ／ｃｍ3、Ｍｗ
／Ｍｎが７〜１５である低分子量成分であり、組成物中
の（Ａ）の量は、３０重量％から６０重量％であり、ポ
リエチレン（Ｂ）は、ハイロードメルトインデックスが
０．０５〜２ｇ／１０分、密度が０．９１〜０．９６ｇ
／ｃｍ3、Ｍｗ／Ｍｎが７〜１５である高分子量成分で
あり、組成物中の（Ｂ）の量は、７０重量％から４０重
量％であり、（Ａ）と（Ｂ）との密度差が０．０１ｇ／
ｃｍ3以上であるポリエチレン組成物である。
チレンの単独重合体およびエチレンとα−オレフィンの
共重合体の群から選ばれるポリエチレン（Ａ）および
（Ｂ）とから成るポリエチレン組成物であり、ポリエチ
レン（Ａ）は、メルトインデックスが５０〜１０００ｇ
／１０分、密度が０．９４〜０．９８ｇ／ｃｍ3、Ｍｗ
／Ｍｎが７〜１５である低分子量成分であり、組成物中
の（Ａ）の量は、３０重量％から６０重量％であり、ポ
リエチレン（Ｂ）は、ハイロードメルトインデックスが
０．０５〜２ｇ／１０分、密度が０．９１〜０．９６ｇ
／ｃｍ3、Ｍｗ／Ｍｎが７〜１５である高分子量成分で
あり、組成物中の（Ｂ）の量は、７０重量％から４０重
量％であり、（Ａ）と（Ｂ）との密度差が０．０１ｇ／
ｃｍ3以上であるポリエチレン組成物である。
【０００６】以下、本発明を詳細に説明する。本発明の
ポリエチレン組成物は、２種類のポリエチレン（Ａ）お
よび（Ｂ）とから構成される。ポリエチレン（Ａ）は、
エチレンの単独重合体又は、エチレンと炭素数３以上の
α−オレフィンとを共重合させることにより得ることが
できる。本発明のポリエチレン（Ａ）は、ＡＳＴＭ Ｄ
−１２３８に従い、１９０℃における２．１６ｋｇ荷重
下で測定したメルトインデックスが５０〜１０００、好
ましくは、１５０〜８００（ｇ／１０分）である。密度
は、０．９４〜０．９８、好ましくは０．９６〜０．９
７５（ｇ／ｃｍ3）である。尚、本発明における密度
は、ＡＳＴＭＤ１５０５に従って測定される。また、重
量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）との比で
表されるＭｗ／Ｍｎが７〜１５であり、７未満では分子
量分布が狭く加工性が低く、本発明の優れた物性が得ら
れ難い。逆に１５を越えても、成形性、物性を向上させ
る上で何ら利点もなく、かつ製造上も不利となる。好ま
しくは、１０〜１５である。
ポリエチレン組成物は、２種類のポリエチレン（Ａ）お
よび（Ｂ）とから構成される。ポリエチレン（Ａ）は、
エチレンの単独重合体又は、エチレンと炭素数３以上の
α−オレフィンとを共重合させることにより得ることが
できる。本発明のポリエチレン（Ａ）は、ＡＳＴＭ Ｄ
−１２３８に従い、１９０℃における２．１６ｋｇ荷重
下で測定したメルトインデックスが５０〜１０００、好
ましくは、１５０〜８００（ｇ／１０分）である。密度
は、０．９４〜０．９８、好ましくは０．９６〜０．９
７５（ｇ／ｃｍ3）である。尚、本発明における密度
は、ＡＳＴＭＤ１５０５に従って測定される。また、重
量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）との比で
表されるＭｗ／Ｍｎが７〜１５であり、７未満では分子
量分布が狭く加工性が低く、本発明の優れた物性が得ら
れ難い。逆に１５を越えても、成形性、物性を向上させ
る上で何ら利点もなく、かつ製造上も不利となる。好ま
しくは、１０〜１５である。
【０００７】一方、Ｚ平均分子量（Ｍｚ）と重量平均分
子量（Ｍｗ）との比で表されるＭｚ／ＭｗはＭｗ／Ｍｎ
よりも大きいことが好ましく、Ｍｚ／Ｍｗの値がＭｗ／
Ｍｎよりも小さいと、本発明の優れた物性が得られがた
い。また、Ｍｗが１０００以下の割合は、１０重量％以
下であることが好ましく、より好ましくは５重量％以下
である。ここでＭｚ、ＭｗおよびＭｎは、分子量ゲルパ
ーミエーションクロマトグラフィー（日本ウォーターズ
社製、商品名１５０−ＧＰＣ）を使用し、カラムとして
ＳＨＯＤＥＸ ＡＴ−８０７Ｓを一本と、ＴＯＳＯ ＴＳ
Ｋ−ＧＥＬ ＧＭＨ−６Ｈを２本つないで使用し、さら
に、溶媒として１，２，４−トリクロルベンゼンを使用
して、カラム温度１４０℃で測定した。
子量（Ｍｗ）との比で表されるＭｚ／ＭｗはＭｗ／Ｍｎ
よりも大きいことが好ましく、Ｍｚ／Ｍｗの値がＭｗ／
Ｍｎよりも小さいと、本発明の優れた物性が得られがた
い。また、Ｍｗが１０００以下の割合は、１０重量％以
下であることが好ましく、より好ましくは５重量％以下
である。ここでＭｚ、ＭｗおよびＭｎは、分子量ゲルパ
ーミエーションクロマトグラフィー（日本ウォーターズ
社製、商品名１５０−ＧＰＣ）を使用し、カラムとして
ＳＨＯＤＥＸ ＡＴ−８０７Ｓを一本と、ＴＯＳＯ ＴＳ
Ｋ−ＧＥＬ ＧＭＨ−６Ｈを２本つないで使用し、さら
に、溶媒として１，２，４−トリクロルベンゼンを使用
して、カラム温度１４０℃で測定した。
【０００８】一方、ポリエチレン（Ｂ）は、エチレンと
炭素数３以上のα−オレフィンとを共重合させることに
より得ることができる。本発明のポリエチレン（Ｂ）
は、ＡＳＴＭ Ｄ−１２３８に従い、１９０℃における
２１．６ｋｇ荷重下で測定したハイロードメルトインデ
ックスが０．０５〜２、好ましくは、０．１５〜２、よ
り好ましくは、０．１５〜０．５（ｇ／１０分）であ
る。ＡＳＴＭＤ１５０５に従って測定される密度は、
０．９１〜０．９６、好ましくは０．９３〜０．９５
（ｇ／ｃｍ3）である。また、前記と同じ方法で測定し
たＭｗ／Ｍｎが７〜１５である。（Ａ）と（Ｂ）の比率
は、重量比で（Ａ）／（Ｂ）＝３０／７０〜６０／４０
であり、好ましくは、４０／６０〜６０／４０である。
（Ａ）と（Ｂ）との密度差は０．０１ｇ／ｃｍ3以上で
あり、より好ましくは、０．０２ｇ／ｃｍ3以上であ
る。
炭素数３以上のα−オレフィンとを共重合させることに
より得ることができる。本発明のポリエチレン（Ｂ）
は、ＡＳＴＭ Ｄ−１２３８に従い、１９０℃における
２１．６ｋｇ荷重下で測定したハイロードメルトインデ
ックスが０．０５〜２、好ましくは、０．１５〜２、よ
り好ましくは、０．１５〜０．５（ｇ／１０分）であ
る。ＡＳＴＭＤ１５０５に従って測定される密度は、
０．９１〜０．９６、好ましくは０．９３〜０．９５
（ｇ／ｃｍ3）である。また、前記と同じ方法で測定し
たＭｗ／Ｍｎが７〜１５である。（Ａ）と（Ｂ）の比率
は、重量比で（Ａ）／（Ｂ）＝３０／７０〜６０／４０
であり、好ましくは、４０／６０〜６０／４０である。
（Ａ）と（Ｂ）との密度差は０．０１ｇ／ｃｍ3以上で
あり、より好ましくは、０．０２ｇ／ｃｍ3以上であ
る。
【０００９】本発明に用いるポリエチレン（Ａ）および
ポリエチレン（Ｂ）の製造は、チーグラー型触媒、フィ
リップス型触媒、カミンスキー型触媒等を用い、エチレ
ン、もしくはエチレンと炭素数３以上のα−オレフィン
と所望の密度となるような割合で重合させることにより
製造される。その際、所望のメルトインデックスを得る
には水素のような分子量調節剤を用いればよい。また、
所望の分子量分布指数を得るには、重合温度、重合圧
力、モノマー組成、触媒種といった重合条件を制御すれ
ば良いが、中でも触媒の選択により容易に制御できる。
触媒としては、チーグラー型触媒が好ましく、特に固体
担体に担持された高活性チーグラー型触媒が好ましい。
固体担体の代表例として、有機マグネシウム化合物とＳ
ｉ−Ｈ結合含有クロルシラン化合物とから得られるハロ
ゲン含有マグネシウム化合物が挙げられる。重合は、ス
ラリー重合、気相重合、溶液重合などの種々の方法によ
って行うことができる。
ポリエチレン（Ｂ）の製造は、チーグラー型触媒、フィ
リップス型触媒、カミンスキー型触媒等を用い、エチレ
ン、もしくはエチレンと炭素数３以上のα−オレフィン
と所望の密度となるような割合で重合させることにより
製造される。その際、所望のメルトインデックスを得る
には水素のような分子量調節剤を用いればよい。また、
所望の分子量分布指数を得るには、重合温度、重合圧
力、モノマー組成、触媒種といった重合条件を制御すれ
ば良いが、中でも触媒の選択により容易に制御できる。
触媒としては、チーグラー型触媒が好ましく、特に固体
担体に担持された高活性チーグラー型触媒が好ましい。
固体担体の代表例として、有機マグネシウム化合物とＳ
ｉ−Ｈ結合含有クロルシラン化合物とから得られるハロ
ゲン含有マグネシウム化合物が挙げられる。重合は、ス
ラリー重合、気相重合、溶液重合などの種々の方法によ
って行うことができる。
【００１０】本発明において、ポリエチレン（Ａ）と
（Ｂ）とは、混合して目的とするポリエチレン組成物に
なされる。ポリエチレン組成物を製造する場合の混合方
法には特に制限はなく、（Ａ）と（Ｂ）を単独に製造し
た後、両者を混練り機で混合する方法、あるいは、同一
のまたは異なる反応器を用いて、（Ａ）または（Ｂ）の
存在下、他方の（Ａ）または（Ｂ）を重合し混合するこ
とにより反応器中で混合する方法（２段重合法）など、
均一な組成物を与える各種の混合方法を任意に使用する
ことができる。
（Ｂ）とは、混合して目的とするポリエチレン組成物に
なされる。ポリエチレン組成物を製造する場合の混合方
法には特に制限はなく、（Ａ）と（Ｂ）を単独に製造し
た後、両者を混練り機で混合する方法、あるいは、同一
のまたは異なる反応器を用いて、（Ａ）または（Ｂ）の
存在下、他方の（Ａ）または（Ｂ）を重合し混合するこ
とにより反応器中で混合する方法（２段重合法）など、
均一な組成物を与える各種の混合方法を任意に使用する
ことができる。
【００１１】該ポリエチレン組成物は、熱安定剤、酸化
防止剤、紫外線吸収剤、顔料、帯電防止剤、滑剤、充填
剤、他のポリオレフィン、熱可塑性樹脂、ゴム等、通常
ポリオレフィンに添加、ブレンドされ得る物質は、必要
に応じて使用されることは可能である。また、発泡剤を
混入させて発泡成形することも可能である。あるいは、
ラジカル発生剤や酸素を用いて、架橋することも可能で
ある。（Ａ）と（Ｂ）とから成る組成物を架橋する方法
としては、該ポリエチレン組成物の粉末を均一混合する
場合に、酸素または酸素を含む気体たとえば空気等を使
用するか、または酸素濃度０．５ｖｏｌ％未満の雰囲気
で２１０℃から３００℃で熱架橋する方法が特に好まし
い。
防止剤、紫外線吸収剤、顔料、帯電防止剤、滑剤、充填
剤、他のポリオレフィン、熱可塑性樹脂、ゴム等、通常
ポリオレフィンに添加、ブレンドされ得る物質は、必要
に応じて使用されることは可能である。また、発泡剤を
混入させて発泡成形することも可能である。あるいは、
ラジカル発生剤や酸素を用いて、架橋することも可能で
ある。（Ａ）と（Ｂ）とから成る組成物を架橋する方法
としては、該ポリエチレン組成物の粉末を均一混合する
場合に、酸素または酸素を含む気体たとえば空気等を使
用するか、または酸素濃度０．５ｖｏｌ％未満の雰囲気
で２１０℃から３００℃で熱架橋する方法が特に好まし
い。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、実施例によって、本発明の
実施の形態を具体的に説明する。
実施の形態を具体的に説明する。
【００１３】
【フィルム成形】ポリエチレン組成物ペレットを、ダイ
ス径７５ｍｍ ダイスギャップ１．２ｍｍの環状ダイス
を備えたスクリュー径５０ｍｍの単軸押出機（プラコー
株式会社製 Ｄ−５０押出機）にてインフレーション成
形を実施した。インフレ条件はシリンダー温度１８０
℃、ダイス温度１８０℃、押出量２０ｋｇ／ｈｒ、引き
取り速度 ２２ｍ／ｍｉｎとし、フィルム厚み１８μm
フィルム巾４５０ｍｍとした。インフレーション成形
に際してはインフレーションされたバブルのネック部分
には内部安定体を当てず成形し、ネック部分が自由に収
縮するようにした。この様にして得られたフィルムを２
４時間常温放置した後にフィルム物性を測定した。
ス径７５ｍｍ ダイスギャップ１．２ｍｍの環状ダイス
を備えたスクリュー径５０ｍｍの単軸押出機（プラコー
株式会社製 Ｄ−５０押出機）にてインフレーション成
形を実施した。インフレ条件はシリンダー温度１８０
℃、ダイス温度１８０℃、押出量２０ｋｇ／ｈｒ、引き
取り速度 ２２ｍ／ｍｉｎとし、フィルム厚み１８μm
フィルム巾４５０ｍｍとした。インフレーション成形
に際してはインフレーションされたバブルのネック部分
には内部安定体を当てず成形し、ネック部分が自由に収
縮するようにした。この様にして得られたフィルムを２
４時間常温放置した後にフィルム物性を測定した。
【００１４】
【測定方法】（１）押出量；ダイス径７５ｍｍ ダイス
ギャップ１．０ｍｍのダイスを備えたスクリュー径５０
ｍｍの単軸押出機（プラコー株式会社製 Ｄ−５０押出
機）をダイス温度１８０℃、シリンダー温度１８０℃に
設定し、スクリュー回転を１００ｒｐｍとしたときの押
出量を測定し、下記の規準に従い評価した。◎と○を合
格とした。 ◎ ３０ｋｇ／ｈｒ以上 ○ ２５ｋｇ／ｈｒ以上 ３０ｋｇ／ｈｒ未満 × ２５ＫＧ／ＨＲ未満
ギャップ１．０ｍｍのダイスを備えたスクリュー径５０
ｍｍの単軸押出機（プラコー株式会社製 Ｄ−５０押出
機）をダイス温度１８０℃、シリンダー温度１８０℃に
設定し、スクリュー回転を１００ｒｐｍとしたときの押
出量を測定し、下記の規準に従い評価した。◎と○を合
格とした。 ◎ ３０ｋｇ／ｈｒ以上 ○ ２５ｋｇ／ｈｒ以上 ３０ｋｇ／ｈｒ未満 × ２５ＫＧ／ＨＲ未満
【００１５】（２）押出安定性；上記押出条件で押出し
たパリソンの流動状況で判断した。下記○を合格とし
た。 ○ メルトフラクチャー等の流動不良が発生せず、実用
押出上問題がない。 × 周方向の一部又は全部にメルトフラクチャー等の流
動不良が発生し、インフレ成形できない。
たパリソンの流動状況で判断した。下記○を合格とし
た。 ○ メルトフラクチャー等の流動不良が発生せず、実用
押出上問題がない。 × 周方向の一部又は全部にメルトフラクチャー等の流
動不良が発生し、インフレ成形できない。
【００１６】（３）製膜安定性（ネック径）；インフレ
ーション成形中のフィルムのネック部分（インフレーシ
ョンバブルが最も細くなる部分の直径を外形パスにて接
触測定した。ネックに安定体を当てない場合は、 ネッ
クが細いほど製膜安定性が増し、太いほど。バブルの上
下動、横揺れが激しくなるので、下記の規準に従い評価
し、◎と○を合格とした。 ◎ ６０ｍｍ以下 ○ ６１ｍｍ以上 ６５ｍｍ未満 × ６５ｍｍ以上
ーション成形中のフィルムのネック部分（インフレーシ
ョンバブルが最も細くなる部分の直径を外形パスにて接
触測定した。ネックに安定体を当てない場合は、 ネッ
クが細いほど製膜安定性が増し、太いほど。バブルの上
下動、横揺れが激しくなるので、下記の規準に従い評価
し、◎と○を合格とした。 ◎ ６０ｍｍ以下 ○ ６１ｍｍ以上 ６５ｍｍ未満 × ６５ｍｍ以上
【００１７】（４）偏肉（Ｒ）；上記成形条件で製膜し
たフィルムの全周方向の厚みを連続厚み系にて測定し、
最も厚い部分と最も薄い部分の厚みの差（Ｒ）を測定
し、下記規準によって評価した。 ◎ ４μｍ以下 ○ ５μｍ以上 ９μｍ未満 × １０μｍ以上
たフィルムの全周方向の厚みを連続厚み系にて測定し、
最も厚い部分と最も薄い部分の厚みの差（Ｒ）を測定
し、下記規準によって評価した。 ◎ ４μｍ以下 ○ ５μｍ以上 ９μｍ未満 × １０μｍ以上
【００１８】（５）フィルム強度（ダート衝撃強度（Ｄ
ＩＳ））；ＡＳＴＭＤ−１７０９に従って測定し、下記
の基準に従い評価した。◎と○を合格とした。 ◎ ３００ｇ以上 ○ １００ｇ以上 ３００ｇ未満 × １００ｇ未満
ＩＳ））；ＡＳＴＭＤ−１７０９に従って測定し、下記
の基準に従い評価した。◎と○を合格とした。 ◎ ３００ｇ以上 ○ １００ｇ以上 ３００ｇ未満 × １００ｇ未満
【００１９】（６）総合評価；上記（１）〜（５）を総
合し下記の評価基準で判断した。○を合格とした。 ○ （１）〜（５）の全てが○か◎であり、×が一つも
ない場合。 × （１）〜（５）のいずれか一つでも×がある場合。
合し下記の評価基準で判断した。○を合格とした。 ○ （１）〜（５）の全てが○か◎であり、×が一つも
ない場合。 × （１）〜（５）のいずれか一つでも×がある場合。
【００２０】
【実施例１】以下の方法で製造したポリエチレン組成物
を用いて、フィルムを成膜し、結果を表１に示した。 （イ）触媒の合成： （１）充分に窒素置換された１５リットルの反応器に、
トリクロルシランを２モル／リットルのｎ−ヘプタン溶
液として３リットル仕込み、攪拌しながら６５℃に保
ち、組成式ＡｌＭｇ6（Ｃ2Ｈ5）3（ｎ−Ｃ4Ｈ9）
6.4（Ｏｎ−Ｃ4Ｈ9）5.6で示される有機マグネシウム成
分のｎ−ヘプタン溶液７リットル（マグネシウム換算で
５モル）を１時間かけて加え、更に６５℃にて１時間攪
拌下反応させた。反応終了後、上澄み液を除去し、ｎ−
ヘキサン７リットルで４回洗浄を行い、固体物質スラリ
ーを得た。この固体を分離・乾燥して分析した結果、固
体１グラム当たり、Ｍｇ７．４５ミリモル、Ｃｌ１３．
８ミリモル、ｎ−ブトキシ基（Ｏｎ−Ｃ4Ｈ9）2.4ミリ
モルを含有していた。
を用いて、フィルムを成膜し、結果を表１に示した。 （イ）触媒の合成： （１）充分に窒素置換された１５リットルの反応器に、
トリクロルシランを２モル／リットルのｎ−ヘプタン溶
液として３リットル仕込み、攪拌しながら６５℃に保
ち、組成式ＡｌＭｇ6（Ｃ2Ｈ5）3（ｎ−Ｃ4Ｈ9）
6.4（Ｏｎ−Ｃ4Ｈ9）5.6で示される有機マグネシウム成
分のｎ−ヘプタン溶液７リットル（マグネシウム換算で
５モル）を１時間かけて加え、更に６５℃にて１時間攪
拌下反応させた。反応終了後、上澄み液を除去し、ｎ−
ヘキサン７リットルで４回洗浄を行い、固体物質スラリ
ーを得た。この固体を分離・乾燥して分析した結果、固
体１グラム当たり、Ｍｇ７．４５ミリモル、Ｃｌ１３．
８ミリモル、ｎ−ブトキシ基（Ｏｎ−Ｃ4Ｈ9）2.4ミリ
モルを含有していた。
【００２１】（２）固体触媒の合成上記（１）で得た固
体５００ｇを含有するスラリーを、ｎ−ブチルアルコー
ル１モル／リットルのｎ−ヘキサン溶液０．９３リット
ルとともに、攪拌下５０℃で１時間反応させた。反応終
了後上澄みを除去し、７リットルのｎ−ヘキサンで１回
洗浄した。このスラリーを５０℃に保ち、ジエチルアル
ミニウムクロリド１モル／リットルのｎ−ヘキサン溶液
１．３リットルを攪拌下加えて１時間反応させた。反応
終了後上澄みを除去し、７リットルのｎ−ヘキサンで２
回洗浄した。このスラリーを５０℃に保ち、ジエチルア
ルミニウムクロリド１モル／リットルのｎ−ヘキサン溶
液０．２リットルおよび四塩化チタン１モル／リットル
のｎ−ヘキサン溶液０．２リットルを加えて、２時間反
応した。反応終了後上澄みを除去し、固体触媒を単離
し、遊離のハロゲンが検出されなくなるまでヘキサンで
洗浄した。この固体触媒は２．３重量％のチタンを有し
ていた。
体５００ｇを含有するスラリーを、ｎ−ブチルアルコー
ル１モル／リットルのｎ−ヘキサン溶液０．９３リット
ルとともに、攪拌下５０℃で１時間反応させた。反応終
了後上澄みを除去し、７リットルのｎ−ヘキサンで１回
洗浄した。このスラリーを５０℃に保ち、ジエチルアル
ミニウムクロリド１モル／リットルのｎ−ヘキサン溶液
１．３リットルを攪拌下加えて１時間反応させた。反応
終了後上澄みを除去し、７リットルのｎ−ヘキサンで２
回洗浄した。このスラリーを５０℃に保ち、ジエチルア
ルミニウムクロリド１モル／リットルのｎ−ヘキサン溶
液０．２リットルおよび四塩化チタン１モル／リットル
のｎ−ヘキサン溶液０．２リットルを加えて、２時間反
応した。反応終了後上澄みを除去し、固体触媒を単離
し、遊離のハロゲンが検出されなくなるまでヘキサンで
洗浄した。この固体触媒は２．３重量％のチタンを有し
ていた。
【００２２】（ロ）２段重合によるポリエチレン組成物
の製造：最初に１段目の重合で低分子量成分（Ａ）を重
合するために、反応容積３００リットルのステンレス製
重合器１を用い、重合温度８３℃、重合圧力１ＭＰａの
条件で、触媒は上記の固体触媒を１．３ミリモル（Ｔｉ
原子基準）／ｈｒ、トリエチルアルミニウムを２０ミリ
モル（金属原子基準）／ｈｒ、またヘキサンは４０リッ
トル／ｈｒの速度で導入した。分子量調整剤としては水
素を用い、エチレンに対する水素濃度が７５モル％にな
るように供給し重合を行った。
の製造：最初に１段目の重合で低分子量成分（Ａ）を重
合するために、反応容積３００リットルのステンレス製
重合器１を用い、重合温度８３℃、重合圧力１ＭＰａの
条件で、触媒は上記の固体触媒を１．３ミリモル（Ｔｉ
原子基準）／ｈｒ、トリエチルアルミニウムを２０ミリ
モル（金属原子基準）／ｈｒ、またヘキサンは４０リッ
トル／ｈｒの速度で導入した。分子量調整剤としては水
素を用い、エチレンに対する水素濃度が７５モル％にな
るように供給し重合を行った。
【００２３】重合器１内のポリマースラリー溶液を圧力
０．１ＭＰａ、温度７５℃のフラッシュドラムに導き、
未反応のエチレン、水素を分離した後反応容積２５０リ
ットルの重合器２にスラリーポンプで昇圧して導入し
た。重合器２では高分子量成分（Ｂ）を重合する。温度
７８℃、圧力０．４ＭＰａの条件下で、トリエチルアル
ミニウムを７．５ミリモル／ｈｒ、ヘキサンは４０リッ
トル／ｈｒの速度で導入した。これに、エチレン、水
素、ブテン−１を水素の気相濃度が約１モル％、ブテン
の気相濃度が約２．５モル％になるように導入して重合
を行った。このようにしてポリエチレン組成物を粉末と
して得た。（Ａ）、（Ｂ）それぞれの物性は、別途同様
の条件で行った単独重合の実験結果から推定して求め
た。
０．１ＭＰａ、温度７５℃のフラッシュドラムに導き、
未反応のエチレン、水素を分離した後反応容積２５０リ
ットルの重合器２にスラリーポンプで昇圧して導入し
た。重合器２では高分子量成分（Ｂ）を重合する。温度
７８℃、圧力０．４ＭＰａの条件下で、トリエチルアル
ミニウムを７．５ミリモル／ｈｒ、ヘキサンは４０リッ
トル／ｈｒの速度で導入した。これに、エチレン、水
素、ブテン−１を水素の気相濃度が約１モル％、ブテン
の気相濃度が約２．５モル％になるように導入して重合
を行った。このようにしてポリエチレン組成物を粉末と
して得た。（Ａ）、（Ｂ）それぞれの物性は、別途同様
の条件で行った単独重合の実験結果から推定して求め
た。
【００２４】このポリエチレン組成物に、酸化防止剤と
してテトラキス［メチレン−３−（３′５′−ジ−ｔ−
ブチル−４′−ヒドロキシフェニル）プロピオネート１
０００ｐｐｍ、トリス（２、４―ジーｔ−ブチルフェニ
ル）フォスファイト８００ｐｐｍ及び金属不活性剤とし
てステアリン酸カルシウム２５００ｐｐｍを添加し、ヘ
ンシェルミキサー攪拌した。この混合物を、スクリュー
径６５ｍｍの単軸押出機で２００℃の温度で、押出量２
５ｋｇ／ｈｒで混練押出した。次に、このペレットを、
前記フィルム成形条件にて製膜し、紙管に約５００ｍの
フィルムをサンプリングすると共に、製膜時のバブル安
定性を観察した。サンプリングしたフィルムは前記の測
定方法にて物性測定を行った。
してテトラキス［メチレン−３−（３′５′−ジ−ｔ−
ブチル−４′−ヒドロキシフェニル）プロピオネート１
０００ｐｐｍ、トリス（２、４―ジーｔ−ブチルフェニ
ル）フォスファイト８００ｐｐｍ及び金属不活性剤とし
てステアリン酸カルシウム２５００ｐｐｍを添加し、ヘ
ンシェルミキサー攪拌した。この混合物を、スクリュー
径６５ｍｍの単軸押出機で２００℃の温度で、押出量２
５ｋｇ／ｈｒで混練押出した。次に、このペレットを、
前記フィルム成形条件にて製膜し、紙管に約５００ｍの
フィルムをサンプリングすると共に、製膜時のバブル安
定性を観察した。サンプリングしたフィルムは前記の測
定方法にて物性測定を行った。
【００２５】
【実施例２〜３】２つの反応器を用いるスラリー重合に
より、ポリエチレン（Ａ）と（Ｂ）とをそれぞれ別々に
製造し、乾燥する前に両者をスラリー状態で混合してか
ら乾燥した。（Ａ）は、エチレンの単独重合で製造し、
（Ｂ）はエチレンと１−オクテンとの共重合で製造し
た。それぞれの物性を表１に示した。（Ａ）と（Ｂ）と
の混合比率は１対１になるようにした。実施例１と同様
にして、その性能を評価し、結果を表１に示した。
より、ポリエチレン（Ａ）と（Ｂ）とをそれぞれ別々に
製造し、乾燥する前に両者をスラリー状態で混合してか
ら乾燥した。（Ａ）は、エチレンの単独重合で製造し、
（Ｂ）はエチレンと１−オクテンとの共重合で製造し
た。それぞれの物性を表１に示した。（Ａ）と（Ｂ）と
の混合比率は１対１になるようにした。実施例１と同様
にして、その性能を評価し、結果を表１に示した。
【００２６】
【比較例１〜２】実施例１において、表１に示すような
物性を示す（Ａ）と（Ｂ）を用いた以外は、実施例１と
同様にして、その性能を評価した。
物性を示す（Ａ）と（Ｂ）を用いた以外は、実施例１と
同様にして、その性能を評価した。
【００２７】
【表１】
【００２８】
【発明の効果】本発明のポリエチレン組成物は、従来の
ポリエチレン組成物に較べ、押出性、押出成形性等の加
工性、肉厚均一性、および強度、耐衝撃性、剛性等の機
械物性に優れ、とくにフィルム用途に使用した場合、フ
ィルム成形時の偏肉、及び樹脂の置換性が良好であり、
押出成形時のバブル安定性がよく、押出負荷電流も低く
経済的であり、尚かつ引裂強度も良好であるフィルム成
型用途等に適したポリエチレン組成物である。
ポリエチレン組成物に較べ、押出性、押出成形性等の加
工性、肉厚均一性、および強度、耐衝撃性、剛性等の機
械物性に優れ、とくにフィルム用途に使用した場合、フ
ィルム成形時の偏肉、及び樹脂の置換性が良好であり、
押出成形時のバブル安定性がよく、押出負荷電流も低く
経済的であり、尚かつ引裂強度も良好であるフィルム成
型用途等に適したポリエチレン組成物である。
【図１】 実施例２で使用したポリエチレン（Ａ）のＧ
ＰＣによる分子量分布曲線を表したものである。
ＰＣによる分子量分布曲線を表したものである。
【図２】 図２は実施例２で使用したポリエチレン
（Ｂ）のＧＰＣによる分子量分布曲線を表したものであ
る。
（Ｂ）のＧＰＣによる分子量分布曲線を表したものであ
る。
Claims (6)
- 【請求項１】 （Ａ）メルトインデックスが５０〜１０
００ｇ／１０分、密度が０．９４〜０．９８ｇ／ｃ
ｍ3、Ｍｗ／Ｍｎが７〜１５である低分子量成分３０〜
６０重量％ （Ｂ）ハイロードメルトインデックスが０．０５〜２ｇ
／１０分、密度が０．９１〜０．９６ｇ／ｃｍ3、Ｍｗ
／Ｍｎが７〜１５である高分子量成分４０〜７０重量％ とからなり、（Ａ）と（Ｂ）との密度差が０．０１ｇ／
ｃｍ3以上であるポリエチレン組成物 - 【請求項２】 （Ａ）のＭｚ／ＭｗがＭｗ／Ｍｎよりも
大きい前記請求項１に記載のポリエチレン組成物 - 【請求項３】 （Ｂ）のハイロードメルトインデックス
が０．１５ｇ／１０分以上である前記請求項１乃至２に
記載のポリエチレン組成物 - 【請求項４】 （Ａ）のＭｗ／Ｍｎが１０〜１５である
前記請求項１乃至３に記載のポリエチレン組成物 - 【請求項５】 （Ｂ）のハイロードメルトインデックス
が０．２ｇ／１０分未満である前記請求項１乃至４に記
載のポリエチレン組成物 - 【請求項６】 （Ａ）のＭｗの１０００以下の割合が、
１０％重量以下である前記請求項１乃至請求項５に記載
のポリエチレン組成物
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001323921A JP2003128848A (ja) | 2001-10-22 | 2001-10-22 | ポリエチレン組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001323921A JP2003128848A (ja) | 2001-10-22 | 2001-10-22 | ポリエチレン組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003128848A true JP2003128848A (ja) | 2003-05-08 |
Family
ID=19140737
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001323921A Pending JP2003128848A (ja) | 2001-10-22 | 2001-10-22 | ポリエチレン組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003128848A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2223961A1 (en) | 2006-10-23 | 2010-09-01 | Dow Global Technologies Inc. | Methods of making polyethylene compositions |
| US11952480B2 (en) | 2018-02-05 | 2024-04-09 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Enhanced processability of LLDPE by addition of ultra-high molecular weight density polyethylene |
-
2001
- 2001-10-22 JP JP2001323921A patent/JP2003128848A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2223961A1 (en) | 2006-10-23 | 2010-09-01 | Dow Global Technologies Inc. | Methods of making polyethylene compositions |
| EP2267070A1 (en) | 2006-10-23 | 2010-12-29 | Dow Global Technologies Inc. | Method of making polyethylene compositions |
| US8344068B2 (en) | 2006-10-23 | 2013-01-01 | Dow Global Technologies Llc | Polyethylene compositions, methods of making the same, and articles prepared therefrom |
| US8791205B2 (en) | 2006-10-23 | 2014-07-29 | Dow Global Technologies Llc | Polyethylene compositions, methods of making the same, and articles prepared therefrom |
| US11952480B2 (en) | 2018-02-05 | 2024-04-09 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Enhanced processability of LLDPE by addition of ultra-high molecular weight density polyethylene |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041005 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20061030 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20061114 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070306 |