JP2004066720A - 耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】剛性、強度に優れる硬質層と、柔軟な軟質層とからなるポリオレフィン複層射出成形体であって、軟質層が非架橋でありながら、耐熱性を改良し、一般の生活環境下における５０℃以上で使用可能な耐熱性に優れ、さらに、マテリアルリサイクルが容易な複層射出成形体及びその製造方法の提供。
【解決手段】特定の密度及びＭＦＲを有するエチレン系重合体、プロピレン系重合体から選ばれる少なくとも１種以上の結晶性ポリオレフィン（Ａ）からなる硬質層と、メタロセン触媒を用いて製造され、特定の密度、ＭＦＲ、Ｍｗ／Ｍｎ、融解ピーク温度、融解転移熱、曲げこわさを有するエチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）からなる軟質層とから構成される耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体。
【選択図】 なし
【解決手段】特定の密度及びＭＦＲを有するエチレン系重合体、プロピレン系重合体から選ばれる少なくとも１種以上の結晶性ポリオレフィン（Ａ）からなる硬質層と、メタロセン触媒を用いて製造され、特定の密度、ＭＦＲ、Ｍｗ／Ｍｎ、融解ピーク温度、融解転移熱、曲げこわさを有するエチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）からなる軟質層とから構成される耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体。
【選択図】 なし
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体及びその製造方法に関し、特に、剛性、強度を有する硬質層と、柔軟でべた付きのない触感、滑り止め、衝撃吸収または変形に対する追随性に優れた軟質層とを有する耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車部品、家電ハウジング、家具部品、文具、玩具、スポーツ用品、レジャー用品、トイレタリー用品、サニタリー用品、その他生活用品などにおいて、外観や感触を改善し、また意匠性、滑り止め、衝撃吸収、シール性などの機能性を持たせるため、硬質樹脂層と軟質樹脂層とから構成された複層射出成形体が提案されている。
従来の軟質樹脂層には、架橋ゴムが古くから既に公知であるが、ゴムの成形において加硫工程を必要としているため生産性が低い。また、架橋ゴムは加熱溶融しないため、ポリオレフィンなどの硬質層と軟質層を分離せずに溶融混練した場合、分散せずに再生利用が可能な製品となり得ず、マテリアルリサイクルが困難である。更に、架橋ゴム構造中に存在するジエン結合のために耐薬品性や耐候性に劣るといった問題が生じている。
軟質層に使用する熱可塑性樹脂としては、軟質ポリ塩化ビニルが既に公知であるが、ポリオレフィンなどの硬質層とは接着せず、また近年では塩素の環境に与える影響、可塑剤の人体へ与える影響が懸念されており、他の軟質樹脂へ代替が試みられている。更に、ポリオレフィンなどの硬質層とを分離せずに溶融混練した場合分散せず、且つまた軟質ポリ塩化ビニルが熱劣化するので再生利用が可能な製品となり得ず、マテリアルリサイクルが不可能である。
【０００３】
成形が容易で、環境にも負荷を与えない軟質樹脂として、例えば、スチレン系エラストマー、オレフィン系エラストマーなどの熱可塑性エラストマーが既に公知である。特にスチレン系エラストマーは、ゴム的な特性に優れるだけでなくポリプロピレンなどの結晶性ポリオレフィンとの相溶性に優れるが、耐油性や耐薬品性に劣るといった問題がある。
オレフィン系エラストマーについては、特開平２−７４３４０号公報にポリオレフィン系樹脂マトリックス中に部分架橋したエチレン・α−オレフィン共重合ゴム組成物や、特開２０００−４３０９３号公報にポリプロピレンとエチレン・α−オレフィン共重合体との混合物で部分的または完全架橋された組成物などが提案されている。これらオレフィン系エラストマーは、耐薬品性、耐熱性などに優れるものの、架橋部分が加熱溶融せずマテリアルリサイクルが難しい。
非架橋の軟質ポリオレフィンとしては、エチレン・酢酸ビニル系共重合体、エチレン・アクリル酸エステル系共重合体、エチレン・アクリル酸系共重合体などの高圧法ポリエチレン系共重合体が既に公知であるが、コモノマーを多くすることにより柔軟になるもののべた付きやすく、また熱劣化しやすくなる。更に、いずれも極性基を有するため非極性のポリオレフィン樹脂組成物からなる硬質層との接着性が低下したり、リサイクル性が難しい。
【０００４】
また、特開平８−３３６９３８号公報には、結晶性ポリオレフィン樹脂からなる硬質層と特定の性状を有するエチレン・α−オレフィン共重合体からなる軟質層との複層射出成形体が公知であり、当該エチレン・α−オレフィン共重合体は架橋されていないためにリサイクルが可能となる。しかしながら、柔軟性には優れるもののべた付きやすく、特に一般の生活環境下に於いて必要とされる耐熱性さえも有していない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、剛性、強度に優れる硬質層と、柔軟な軟質層とからなるポリオレフィン複層射出成形体であって、軟質層が非架橋でありながら、耐熱性を改良し、一般の生活環境下における５０℃以上で使用可能な耐熱性に優れた複層射出成形体及びその製造方法を提供することにある。更には、硬質層、軟質層共に非架橋のポリオレフィンを主体とする成分とすることで、両層を分離することなく一体に溶融混練しても分散性及び親和性が良く、マテリアルリサイクルが容易な複層射出成形体及びその製造方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意検討の結果、特定の結晶性ポリオレフィンからなる硬質層と、メタロセン触媒を用いて製造される特定のエチレン・α−オレフィン共重合体からなる軟質層とを、特定の射出成形法により射出成形することにより、耐熱性複層射出成形体が得られることを見出し本発明に至った。
【０００７】
すなわち、本発明の第１の発明によれば、下記（Ａ１）、（Ａ２）から選ばれる少なくとも１種以上の結晶性ポリオレフィン（Ａ）からなる硬質層と、メタロセン触媒を用いて製造され、下記特性（１）〜（６）を有するエチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）からなる軟質層とから構成される耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体が提供される。
（Ａ１）：密度（ＪＩＳ−Ｋ６９２２−２）が０．９４２ｇ／ｃｍ３以上、１９０℃でのメルトマスフローレート（ＪＩＳ−Ｋ６９２２−１ 条件Ｄ、荷重２１．１８Ｎ）が１〜１００ｇ／１０分のエチレン系重合体
（Ａ２）：密度（ＪＩＳ−Ｋ６９２１−２）が０．８８ｇ／ｃｍ３以上、２３０℃でのメルトマスフローレート（ＪＩＳ−Ｋ６９２１−１、荷重２１．１８Ｎ）が１〜１５０ｇ／１０分のプロピレン系重合体
特性（１）：密度（ＪＩＳ−Ｋ６９２２−２）が０．８８０〜０．９１５ｇ／ｃｍ３
特性（２）：メルトマスフローレート（ＪＩＳ−Ｋ６９２２−１ 条件Ｄ、温度１９０℃、荷重２１．１８Ｎ）が１〜１００ｇ／１０分
特性（３）：重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）との比（Ｍｗ／Ｍｎ）が１．５〜３．５
特性（４）：融解ピーク温度が５０℃以上
特性（５）：５０℃以上の融解転移熱が１０ｋＪ／ｋｇ以上
特性（６）：曲げこわさが１５０ＭＰａ以下
（ただし、Ｍｗ／ＭｎはＧＰＣにより測定して求めた値、融解ピーク温度はＪＩＳ Ｋ６９２２−２−１９９７に準拠して求めた値、融解転移熱はＪＩＳ Ｋ−７１２２−１９８７に準拠して求めた値、曲げこわさはＪＩＳ Ｋ−７１０６−１９９５に準拠して求めた値をそれぞれ示す。）
【０００８】
また、本発明の第２の発明によれば、エチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）が、高圧イオン重合で製造されることを特徴とする第１の発明に記載の耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体が提供される。
【０００９】
また、本発明の第３の発明によれば、結晶性ポリオレフィン（Ａ）が、曲げ弾性率６５０ＭＰａ以上であることを特徴とする第１又は２の発明に記載の耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体が提供される。
【００１０】
また、本発明の第４の発明によれば、結晶性ポリオレフィン（Ａ）が、（Ａ１）エチレン系重合体であって、高密度ポリエチレンであることを特徴とする第１〜３のいずれかの発明に記載の耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体が提供される。
【００１１】
また、本発明の第５の発明によれば、結晶性ポリオレフィン（Ａ）が、（Ａ１）エチレン系重合体であって、エチレンと炭素数３〜１０のα−オレフィンからなるエチレン・α−オレフィン共重合体であることを特徴とする第１〜３のいずれかの発明に記載の耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体が提供される。
【００１２】
また、本発明の第６の発明によれば、結晶性ポリオレフィン（Ａ）が、（Ａ２）プロピレン系重合体であって、プロピレン単独重合体であることを特徴とする第１〜３のいずれかの発明に記載の耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体が提供される。
【００１３】
また、本発明の第７の発明によれば、結晶性ポリオレフィン（Ａ）が、（Ａ２）プロピレン系重合体であって、プロピレンとエチレンまたは炭素数４〜１０のα−オレフィンからなるプロピレン・α−オレフィンランダム共重合体であることを特徴とする第１〜３のいずれかの発明に記載の耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体が提供される。
【００１４】
また、本発明の第８の発明によれば、結晶性ポリオレフィン（Ａ）が、（Ａ２）プロピレン系重合体であって、プロピレン単独重合体部分とプロピレンとエチレンまたは炭素数４〜１０のα−オレフィンからなるプロピレン・α−オレフィン共重合体部分からなるプロピレン・α−オレフィンブロック共重合体であることを特徴とする第１〜３のいずれかの発明に記載の耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体が提供される。
【００１５】
また、本発明の第９の発明によれば、軟質層が少なくとも表層の一部を構成することを特徴とする第１〜８のいずれかの発明に記載の耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体が提供される。
【００１６】
また、本発明の第１０の発明によれば、硬質層又は軟質層のどちらか一方を予め任意の成形法により成形した成形体を射出成形機金型のキャビティ内に装填し、このキャビティ内に他方の樹脂成分で射出成形して一体化されてなる、第１〜９のいずれかの発明に記載の耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体の製造方法が提供される。
【００１７】
また、本発明の第１１の発明によれば、硬質層又は軟質層のどちらか一方の成分を射出成形機金型のキャビティ内に射出成形し、このキャビティ内に他方の樹脂成分で射出成形して一体化されてなる、第１〜９のいずれかの発明に記載の耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体の製造方法が提供される。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下に本発明を詳細に説明する。
１．硬質層
本発明の耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体の硬質層は、結晶性ポリオレフィン（Ａ）から形成される。結晶性ポリオレフィン（Ａ）は、以下に説明する（Ａ１）エチレン系重合体、及び／又は（Ａ２）プロピレン系重合体から選ばれる少なくとも１種以上からなる結晶性ポリオレフィンである。
【００１９】
（Ａ１）エチレン系重合体としては、高密度ポリエチレン、エチレンと炭素数３〜１０のα−オレフィンとの共重合体であるエチレン・α−オレフィン共重合体などが挙げられ、次の物性を有する。
【００２０】
（Ａ１）エチレン系重合体の密度は、０．９４２ｇ／ｃｍ３以上、好ましくは０．９４５〜０．９６８ｇ／ｃｍ３、より好ましくは０．９５０〜０．９６７ｇ／ｃｍ３である。密度が０．９４２ｇ／ｃｍ３未満では、硬質層の剛性が低下する。
ここで、密度は、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２−１９９７附属書に記載の方法で測定する。
密度は、主としてエチレンと共重合する炭素数３〜１０のα−オレフィンの量比などで調整できる。又、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、密度０．９１ｇ／ｃｍ３未満のエチレン・α−オレフィン共重合体などとのブレンドによる調整も可能である。
【００２１】
また、（Ａ１）エチレン系重合体のＭＦＲは、１〜１００ｇ／１０分、好ましくは５〜６０ｇ／分である。
ＭＦＲが１ｇ／１０分未満では成形性が悪化する。ＭＦＲが１００ｇ／１０分を超えるものは強度が低下する。
ここで、ＭＦＲは、ＪＩＳ Ｋ６９２２−１−１９９７による条件Ｄ（１９０℃、２１．１８Ｎ）で測定する。
ＭＦＲは、主としてエチレンの重合工程における水素の量、重合温度、重合槽内での滞留時間、重合槽の数などで調整できる。また、ＭＦＲの異なるポリエチレン樹脂とのブレンドなどによる調整も可能である。
【００２２】
（Ａ２）プロピレン系重合体としては、プロピレン単独重合体、プロピレンとエチレンまたは炭素数４〜１０のα−オレフィンとの共重合体であるプロピレン・α−オレフィンランダム共重合体、プロピレン単独重合体部分とプロピレンとエチレンまたは炭素数４〜１０のα−オレフィンからなるプロピレン・α−オレフィン共重合体部分からなるプロピレン・α−オレフィンブロック共重合体などが挙げられ、次の物性を有する。
【００２３】
（Ａ２）プロピレン系重合体の密度は、０．８８ｇ／ｃｍ３以上、好ましくは０．８９〜０．９１ｇ／ｃｍ３である。密度が０．８８ｇ／ｃｍ３未満では、硬質層の剛性が低下する。
ここで、密度は、ＪＩＳ Ｋ６９２１−２−１９９７附属書に記載の方法で測定する。
密度は、主としてプロピレンと共重合するエチレン、及び炭素数４〜１０のα−オレフィンの量比、重合触媒などで調整できる。又、密度の異なるポリプロピレン、プロピレン共重合体とのブレンドによる調整も可能である。
【００２４】
（Ａ２）プロピレン系重合体のＭＦＲは、１〜１５０ｇ／１０分、好ましくは５〜１００ｇ／１０分である。ＭＦＲが１ｇ／１０分未満では成形性が悪化する。ＭＦＲが１５０ｇ／１０分を越えるものは強度が低下する。
ここで、ＭＦＲは、ＪＩＳ Ｋ６９２１−１：１９９７による条件（２３０℃、２１．１８Ｎ）で測定する。
【００２５】
硬質層を構成する結晶性ポリオレフィン（Ａ）の曲げ弾性率は、６５０ＭＰａ以上、より好ましくは６５０〜５０００ＭＰａ、さらに好ましく１０００〜３０００ＭＰａ、であることが好ましい。曲げ弾性率が６５０ＭＰａ未満では剛性が低下し、硬質層としての機能が損なわれやすい。
ここで、曲げ弾性率は、ポリエチレンを主体とする場合にはＪＩＳ Ｋ６９２２−２−１９９７で、ポリプロピレンを主体とする場合にはＪＩＳ Ｋ６９２１−２−１９９７で測定する。
【００２６】
硬質層は、上記（Ａ１）及び／又は（Ａ２）から選ばれた少なくとも１種以上の結晶性ポリオレフィンに加えさらにその他の結晶性ポリオレフィンを配合しても良い。
配合できる任意成分としては、例えば、密度０．９４２ｇ／ｃｍ３未満のエチレン・α−オレフィン共重合体、高圧法低密度ポリエチレン、エチレンと酢酸ビニル、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸エチル、アクリル酸メチルなどとの共重合体などが挙げられるが、リサイクル性の観点では極性のあるエチレン系共重合体は好ましくなく、エチレン・α−オレフィン共重合体、高圧法低密度ポリエチレンなどが好ましい。
【００２７】
また、結晶性ポリオレフィン（Ａ）には、耐衝撃性改良のため、熱可塑性エラストマー、具体的にはオレフィン系エラストマー、スチレン系エラストマー、エステル系エラストマー、アミド系エラストマー、ウレタン系エラストマー、塩ビ系エラストマー、及びこれらの非架橋型、架橋型または部分架橋型のなどを添加しても良いが、耐薬品性やリサイクル性の観点ではオレフィン系エラストマーのうち、非ジエン系のエラストマー、非架橋型のエラストマーなどが好ましく、具体的にはエチレン・プロピレンゴム、エチレン・ブテンゴム、エチレン・ヘキセンゴム、エチレン・オクテンゴムなどが好ましい。添加し過ぎると剛性が低下するので、５０重量％以下、好ましくは３０重量％以下、より好ましくは１５重量％以下であり、硬質層の曲げ弾性率が６５０ＭＰａ以上となることが好ましい。
【００２８】
さらに、結晶性ポリオレフィン（Ａ）には、剛性を上げるため、高剛性核剤や、タルク、マイカ、ガラス繊維、炭酸カルシウム、シリカ、クレー、ゼオライトなどのフィラーを添加しても良い。剛性が上がると耐衝撃性が低下する傾向がみられるが、一方の層に軟質層があるので複層射出成形体としては割れにくい。他方、成形性が低下しやすいので、フィラーでは８０重量％以下、好ましくは６０重量％以下、より好ましくは４０重量％以下の添加量が好ましい。
【００２９】
さらにまた、結晶性ポリオレフィン（Ａ）には、必要に応じて中和剤、スリップ剤、帯電防止剤、アンチブロッキング剤、防曇剤、核剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、着色顔料、分散剤、分子量調整剤、発泡剤、難燃剤などの添加剤を添加しても良い。例えば、中和剤、具体的にはステアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸リチウム、合成ハイドロタルサイトなどを、３０００ｐｐｍ以下、好ましくは１０００ｐｐｍ以下、より好ましくは５００ｐｐｍ以下の量で添加することが、当該ポリオレフィンの品質を安定させるために好ましい。また、リサイクル性の観点では酸化防止剤が添加されていることが好ましい。しかしながら、一部の添加剤は過剰に添加すると表面にブリードアウトしやすいため、当該複層成形体においては硬質層と軟質層界面の接着強度を低下させるなどの場合があるので、要求性能を達成しうる最低限の量を添加することが好ましい。
【００３０】
２．軟質層
本発明の耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体の軟質層は、メタロセン系触媒で製造されるエチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）から形成される。
エチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）のα−オレフィンは、炭素数３〜１０のα−オレフィンであり、具体的には、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−ヘプテン、１−オクテン、４−メチル−ペンテンー１などを挙げることができる。これらから選ばれる１種又は２種以上のα−オレフィン１０〜５０重量％とエチレン９０〜５０重量％、好ましくはα−オレフィン１５〜３５重量％とエチレン８５〜６５重量％とを共重合させるエチレン・α−オレフィン共重合体が好ましい。
【００３１】
本発明におけるエチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）は、メタロセン系触媒で製造されることが重要である。メタロセン系触媒を用いて製造することにより、エチレンと炭素数３〜１０のα−オレフィンとの共重合性が上がるため後述の密度０．８８０〜０．９１５ｇ／ｃｍ３を満たし、分子量分布が狭くなるため後述の重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）との比（Ｍｗ／Ｍｎ）１．５〜３．５とを満たし、コモノマー組成分布が狭くなるため、べたつきの無い感触が得られ、その他、滑り止め効果、衝撃吸収効果、耐熱性などの性能を発現し得る。
【００３２】
エチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）の製造方法としては、特開昭５８−１９３０９号、特開昭５９−９５２９２号、特開昭６０−３５００５号、特開昭６０−３５００６号、特開昭６０−３５００７号、特開昭６０−３５００８号、特開昭６１−１３０３１４号、特開平３−１６３０８８号の各公報、ヨーロッパ特許出願公開第４２０，４３６号明細書、米国特許第５，０５５，４３８号明細書、及び国際公開公報Ｗ０９１／０４２５７号明細書などに記載されている方法、すなわちメタロセン触媒、メタロセン／アルモキサン触媒、又は、例えば国際公開公報Ｗ０９２／０７１２３号明細書などに開示されているようなメタロセン化合物、又はメタロセン触媒と反応して安定なイオンとなる化合物とからなる触媒を使用して、主成分のエチレンと従成分の炭素数３〜１０のα−オレフィンとを共重合させる方法などを挙げることができる。
【００３３】
共重合の方法としては、気相法、スラリー法、溶液法、高圧イオン重合法などが挙げられる。これらの中では溶液法及び高圧イオン重合法で製造することが好ましく、本発明の効果を大きく発揮させることができる高圧イオン重合法にて製造することが特に好ましい。
なお、この高圧イオン重合法とは、特開昭５６−１８６０７号、特開昭５８−２２５１０６号、特表平７−５０８５４５号の各公報などに記載されている方法である。具体的には、圧力が１００ｋｇ／ｃｍ２以上、好ましくは３００〜２，０００ｋｇ／ｃｍ２、温度が１２５℃以上、好ましくは１３０〜２５０℃、特に好ましくは１５０〜２００℃の反応条件下にて行われるエチレン系重合体の製造方法である。
【００３４】
本発明で用いるエチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）は、下記特性（１）〜（６）を有することにより、要求される耐熱性、柔軟性を達成する。
【００３５】
特性（１）密度
本発明で用いるエチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）の密度は、０．８８０〜０．９１５ｇ／ｃｍ３、好ましくは０．８８５〜０．９１０ｇ／ｃｍ３、より好ましくは０．８９０〜０．９０５ｇ／ｃｍ３である。密度が０．８８０ｇ／ｃｍ３未満では耐熱性が悪化する。また、成形時の金型離型性が悪化する。密度が０．９１５ｇ／ｃｍ３を超えると軟質層の柔軟な触感、滑り止め効果、耐衝撃性、シール性などが低下する。
ここで、密度は、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２−１９９７附属書に記載の方法で測定する。
密度は、主としてエチレンと共重合する炭素数３〜１０のα−オレフィンの量比などで調整できる。又、密度の異なるエチレン・炭素数３〜１０のα−オレフィン共重合体などとのブレンドによる調整も可能である。
【００３６】
特性（２）ＭＦＲ
本発明で用いるエチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）のＭＦＲは、１〜１００ｇ／１０分、好ましくは２〜６０ｇ／１０分、より好ましくは３〜３０ｇ／１０分である。ＭＦＲが１ｇ／１０分未満では、成形性や熱収縮性が悪化する。ＭＦＲが１００ｇ／１０分を超えると、軟化温度が低下し耐熱性が悪化する。
ここで、ＭＦＲは、ＪＩＳ Ｋ６９２２−１−１９９７による条件Ｄ（１９０℃、２１．１８Ｎ）で測定する。
ＭＦＲは、主としてエチレンの重合工程における水素の量、重合温度、重合槽内での滞留時間、重合槽の数などで調整できる。また、ＭＦＲの異なるエチレン・炭素数３〜１０のα−オレフィン共重合体などとのブレンドなどによる調整も可能である。
【００３７】
特性（３）Ｍｗ／Ｍｎ
本発明で用いるエチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）の重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）との比（Ｍｗ／Ｍｎ）は、１．５〜３．５、好ましくは１．５〜３．０である。Ｍｗ／Ｍｎが１．５未満では、分子量分布が極めて狭くなるため溶融粘度が高くなり成形性が悪化する。Ｍｗ／Ｍｎが３．５を超えると、耐熱性、軟質層のべた付きのない触感が損なわれる。
Ｍｗ／Ｍｎは、主として触媒の種類、助触媒の種類、重合温度、重合槽内での滞留時間、重合槽の数などで調整できる。また、ＭＦＲ、Ｍｗ／Ｍｎの異なるエチレン・炭素数３〜１０のα−オレフィン共重合体とのブレンドなどによる調整も可能である。
ＭｗとＭｎは、下記条件のゲル・パーミエイション・クロマトグラフィー（ＧＰＣ）により測定される。
装置 ：ウォーターズ社製ＩＳＯＣ−ＡＬＣ／ＧＰＣ
カラム ：昭和電工社製ＡＤ８０Ｍ／Ｓ ３本
測定温度：１４０℃
溶媒 ：ｏ−ジクロロベンゼン
濃度 ：０．２重量％
流速 ：１ｍ／分
【００３８】
特性（４）融解ピーク温度
本発明で用いるエチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）の融解ピーク温度は、５０℃以上、好ましくは６０〜１０５℃、より好ましくは７０〜１００℃である。融解ピーク温度が５０℃未満では耐熱性が低下し、５０℃での耐熱性が損なわれやすい。
ここで、融解ピーク温度は、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２−１９９７の溶融温度の方法で下記条件により測定される。
装置 ：セイコー電子工業社製ＳＳＣ５２００
試料量 ：５ｍｇ
測定範囲：−１０℃から１７０℃
【００３９】
特性（５）５０℃以上の融解転移熱
本発明で用いるエチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）の５０℃以上の融解転移熱は、１０ｋＪ／ｋｇ以上、好ましくは１５〜１２０ｋＪ／ｋｇ、より好ましくは２０〜１０５ｋＪ／ｋｇである。融解転移熱が１０ｋＪ／ｋｇ未満では耐熱性が低下し、５０℃での耐熱性が損なわれやすい。特に、耐熱性が要求される用途では、融解ピーク温度測定時に測定される補外融解終了温度がその使用上限温度以上であり、且つその使用上限温度での融解転移熱が１０ｋＪ／ｋｇ以上、好ましくは１５ｋＪ／ｋｇ以上、より好ましくは２０ｋＪ／ｋｇ以上であることにより耐熱性が満足される。
ここで、融解転移熱は、ＪＩＳ Ｋ７１２２−１９８７の方法で下記条件により測定される。
装置 ：セイコー電子工業社製ＳＳＣ５２００
試料量 ：５ｍｇ
測定範囲：−１０℃から１７０℃
５０℃以上の融解転移熱：１０℃からの融解転移熱に占める５０℃以上の融解転移熱
【００４０】
特性（６）曲げこわさ
本発明で用いるエチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）の曲げこわさは、１５０ＭＰａ以下、好ましくは２０ＭＰａ以上１３０ＭＰａ以下、より好ましくは３０ＭＰａ以上１００ＭＰａ以下である。曲げこわさが１５０ＭＰａを超えると柔軟性が低下し、触感や滑り止め効果、耐衝撃性、シール性などが損なわれやすい。
ここで、曲げこわさは、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２−１９９７附属書に記載の方法で試験片を作成した後、ＪＩＳ Ｋ７１０６−１９９５で測定する。
【００４１】
また、エチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）には、柔軟性、ゴム弾性、シール性を付与するため、オイルや熱可塑性エラストマー、具体的には密度０．８８０ｇ／ｃｍ３未満のエチレン・α−オレフィン共重合体、オレフィン系エラストマー、スチレン系エラストマー、エステル系エラストマー、アミド系エラストマー、ウレタン系エラストマー、塩ビ系エラストマー、及びこれらの非架橋型、架橋型または部分架橋型のエラストマーなどを添加しても良いが、耐薬品性やリサイクル性の観点では、密度０．８８０ｇ／ｃｍ３未満のエチレン・α−オレフィン共重合体や、オレフィン系エラストマーのうち、非ジエン系のエラストマー、非架橋型のエラストマーなどが好ましく、具体的にはエチレン・プロピレンゴム、エチレン・ブテンゴム、エチレン・ヘキセンゴム、エチレン・オクテンゴムなどが好ましい。添加し過ぎると耐熱性が低下するため、５０重量％以下、好ましくは３０重量％以下である。
【００４２】
さらに、エチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）には、耐熱性を付与するため、他のポリオレフィン、具体的には、密度０．９１５ｇ／１０ｃｍ３を超える高圧法低密度ポリエチレン、チーグラー系エチレン・α−オレフィン共重合体、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、プロピレン系ブロック共重合体、プロピレン系ランダム共重合体などをブレンドしても良い。これらは、添加し過ぎると柔軟性が低下すると共に、硬質層との組み合わせによってはリサイクル性が低下するので、５０重量％以下、好ましくは４０重量％以下、より好ましくは３０重量％以下である。
【００４３】
さらにまた、エチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）には、必要に応じて中和剤、スリップ剤、帯電防止剤、アンチブロッキング剤、防曇剤、核剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、着色顔料、分散剤、分子量調整剤、発泡剤、難燃剤、充填剤などの添加剤を添加しても良い。例えば、中和剤、具体的にはステアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸リチウム、合成ハイドロタルサイトなどを、３０００ｐｐｍ以下、好ましくは１０００ｐｐｍ以下、より好ましくは５００ｐｐｍ以下の量で添加することが、当該ポリオレフィンの品質を安定させるために好ましい。また、リサイクル性の観点では酸化防止剤が添加されていることが好ましい。しかしながら、一部の添加剤は過剰に添加すると表面にブリードアウトしやすいため、当該複層成形体においては硬質層と軟質層界面の接着強度を低下させるなどの場合があるので、要求性能を達成しうる最低限の量を添加することが好ましい。
【００４４】
３．ポリオレフィン複層射出成形体の製造方法
本発明の硬質層を構成する結晶性ポリオレフィン（Ａ）及び硬質層を構成するエチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）は、前述のとおり、それぞれ任意成分を含有してよく、その添加方法は、本発明の目的を損なわない範囲で任意に選択することが可能である。
好ましくは、予め結晶性ポリオレフィンまたはエチレン・α−オレフィン共重合体と任意成分を、単軸押出機、二軸押出機、連続式混練機などで溶融混練してペレット化し射出成形機へ供給する方法、または予め結晶性ポリオレフィンまたはエチレン・α−オレフィン共重合体と任意成分を、ペレットブレンドなどにより混合し射出成形機へ供給する方法がある。
【００４５】
本発明の耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体の製造方法は、次のような方法が好ましい。
（１）硬質層又は軟質層のどちらか一方を予め任意の成形法により成形した成形体を射出成形機金型のキャビティ内に装填し、このキャビティ内に他方の樹脂成分で射出成形して一体化されてなる耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体の製造方法。
（２）硬質層又は軟質層のどちらか一方の成分を射出成形機金型のキャビティ内に射出成形し、このキャビティ内に他方の樹脂成分で射出成形して一体化されてなる耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体の製造方法。
【００４６】
また、耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体は、硬質層及び軟質層がポリオレフィンを主体とする組成物のため、複層界面が融着していることを特徴としているが、成形体の構造上剥離、脱着がなければ、融着している必要はない。
【００４７】
本発明の射出成形体は、軟質層が少なくとも表層の一部を構成することを特徴する。すなわち、射出成形体の表面の全部分または表面の一部分が、軟質層により構成されていること、軟質層が成形体の表面に出ている（現れている）ことを特徴とするものである。これにより、優れた外観及び触感（感触）、滑り難さ、耐衝撃性、シール性、変形に対する追随性という軟質層の特徴を射出成形体に付与することができる。
軟質層が少なくとも表層の一部を構成するためには、予め成形し装填する成形体の樹脂種（硬質層／軟質層）、形状及び金型内の部位、最後に射出成形する樹脂種（硬質層／軟質層）などにより決定される。
【００４８】
４．複層射出成形体の特徴
本発明の耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体は、５０℃ギアーオーブン中で軟質層を上にして平面上に固定し、１ｋＰａの金属製荷重を掛けた上で３時間保持して、負荷部分に溶融による変形が全く認められないか、若干跡が残るもののほとんど変形しない。このような特徴のため、一般の生活環境下における目安となる５０℃以上での使用が非架橋の軟質材料で可能となる。特に耐熱性が要求される場合には、６０℃、７０℃、８０℃などの使用状況における上限温度で同様に耐熱性を評価すれば良く、例えば自動車車内で使用される用途には、８０℃程度での耐熱性を考慮する必要がある。
【００４９】
本発明の射出成形体は、軟質層が少なくとも表層の一部を構成することを特徴としており、外観や感触を改善し、また意匠性、滑り止め、衝撃吸収、シール性などの機能性を有する部材として使用することができる。また、軟質層を硬質層の中間層とし、折り曲げ特性を有する製品などにも好適に使用することができる。
本発明の複層射出成形体は、上記の性質を有しているため、剛性、強度に優れ、かつ柔軟でべた付きのない触感、滑り止め、衝撃吸収に優れ、且つ一般の生活環境下に於ける５０℃以上で使用可能な耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体である。さらに、本発明の複層射出成形体は、硬質層と軟質層がポリオレフィンを主体とする非架橋の組成物であるため、両層を分離することなく一体に溶融混練しても分散性が良く、マテリアルリサイクルが容易である。
【００５０】
本発明の複層射出成形体は、自動車部品、家電ハウジング、家具部品、文具、玩具、スポーツ用品、レジャー用品、トイレタリー用品、サニタリー用品、その他生活用品、およびこれら部品を構成するシート、ハウジング、グリップなどにおいて外観や感触を改善し、また意匠性、滑り止め、衝撃吸収、シール性などの機能性を持たせる部材として用いることができる。また、軟質層を硬質層の中間層とし、折り曲げ特性を有する製品などにも応用できる。具体的には、歯ブラシのヘッドやショルダーなどが挙げられる。
【００５１】
【実施例】
次に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、これら実施例に制約されるものではない。なお、物性などの測定、評価方法及び実施例、比較例で使用した各成分は以下の通りである。
【００５２】
１．物性の測定及び成形体の評価
（１）密度：前述の方法に基づき測定した。
（２）ＭＦＲ：エチレン系重合体及びエチレン・α−オレフィン共重合体については、ＪＩＳ Ｋ６９２２−１ 条件Ｄ、温度１９０℃、荷重２１．１８Ｎ、プロピレン系重合体については、ＪＩＳ Ｋ６９２１−１、温度２３０℃、荷重２１．１８Ｎに基づき測定した。
（３）重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）との比（Ｍｗ／Ｍｎ）：前述の方法に基づき測定した。
（４）融解ピーク温度：前述の方法に基づき測定した。
（５）融解転移熱：前述の方法に基づき測定した。
（６）曲げこわさ：前述の方法に基づき測定した。
（７）曲げ弾性率：前述の方法に基づき測定した。
（８）耐熱性評価：複層射出成形体を、５０℃ギアーオーブン中で軟質層を上にして平面上に固定し、１ｋＰａのステンレス製荷重を掛けた上で３時間保持し、軟質層の耐熱性を以下の基準に従い評価した。
◎：荷重による変形が全く認められない。
○：荷重により若干跡が付く。ほとんど変形は認められない。
△：負荷部分が変形し跡が残る。
×：負荷部分以外も変形する。
（９）風合い評価：複層射出成形体の軟質層を、手で触れたときの触感を以下の基準に従い評価した。
◎：柔軟で全体に柔らかく、触感が良い。
○：柔軟で適度に硬く、触感が良い。
△：柔軟であるがべた付き、触感が良くない。
×：硬くて触感が悪い。
【００５３】
２．実施例、比較例で使用した各成分
（１）成分（Ａ）
（ｉ）ポリプロピレン・ホモポリマー（ＨＰＰ−１）：ＭＡ０３ＨＳ（日本ポリケム（株）製）、密度＝０．９１ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ＝２７ｇ／１０分、曲げ弾性率＝１７３０ＭＰａ
（ｉｉ）ポリプロピレン・ホモポリマー（ＨＰＰ−２）：ＭＡ０３（日本ポリケム（株）製）、密度＝０．９１ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ＝２５ｇ／１０分、曲げ弾性率＝１４７０ＭＰａ
（ｉｉｉ）プロピレン・エチレンブロック共重合体（ＩＣＰ）：ＢＣ０４Ａ（日本ポリケム（株）製）、密度＝０．９１ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ＝４２ｇ／１０分、曲げ弾性率＝１３８０ＭＰａ
（ｉｖ）高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）：ＨＪ５６０（日本ポリケム（株）製）、密度＝０．９６４ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ＝７ｇ／１０分、曲げ弾性率＝１２５０ＭＰａ
（ｖ）タルク：ＰＫＰ５３Ｓ（富士タルク工業社製）
（２）成分（Ｂ）
（ｉ）エチレン・ヘキセン共重合体（ＥＨＣ−１）：ＫＳ５６０（日本ポリケム（株）製）、密度＝０．８９８ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ＝１７ｇ／１０分、Ｍｗ／Ｍｎ＝２．０、融解ピーク温度＝９１℃、５０℃以上の融解転移熱＝６２ｋＪ／ｋｇ、曲げこわさ＝４２ＭＰａ（メタロセン系触媒による共重合体）
（ｉｉ）エチレン・ヘキセン共重合体（ＥＨＣ−２）：ＫＳ３４０（日本ポリケム（株）製）、密度＝０．８８２ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ＝３．５ｇ／１０分、Ｍｗ／Ｍｎ＝２．０、融解ピーク温度＝６２℃、５０℃以上の融解転移熱＝２０ｋＪ／ｋｇ、曲げこわさ＝２０ＭＰａ（メタロセン系触媒による共重合体）
（ｉｉｉ）エチレン・ヘキセン共重合体（ＥＨＣ−３）：ＫＪ６４０（日本ポリケム（株）製）、密度＝０．８８２ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ＝２８ｇ／１０分、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．９、融解ピーク温度＝６９℃、５０℃以上の融解転移熱＝１８ｋＪ／ｋｇ、曲げこわさ＝２１ＭＰａ（メタロセン系触媒による共重合体）
（ｉｖ）エチレン・ヘキセン共重合体（ＥＨＣ−４）：密度＝０．８８５ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ＝０．５ｇ／１０分、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．９、融解ピーク温度＝７１℃、５０℃以上の融解転移熱＝２７ｋＪ／ｋｇ、曲げこわさ＝２２ＭＰａ（メタロセン系触媒による共重合体）
（ｖ）エチレン・ブテン共重合体（ＥＢＣ）：ＥＸＡＣＴ４００６（ＥＸＸＯＮＭＯＢＩＬ ＣＨＥＭＩＣＡＬ社製）、密度＝０．８８４ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ＝１１ｇ／１０分、Ｍｗ／Ｍｎ＝２．０、融解ピーク温度＝６３℃、５０℃以上の融解転移熱＝２３ｋＪ／ｋｇ、曲げこわさ＝２１ＭＰａ（メタロセン系触媒による共重合体）
（ｖｉ）エチレン・オクテン共重合体（ＥＯＣ−１）：エンゲージ８１５０（デュポン ダウ エラストマーズ ジャパン社製）、密度＝０．８７１ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ＝０．５ｇ／１０分、Ｍｗ／Ｍｎ＝２．４、融解ピーク温度＝６０℃、５０℃以上の融解転移熱＝９ｋＪ／ｋｇ、曲げこわさ＝１３ＭＰａ（メタロセン系触媒による共重合体）
（ｖｉｉ）エチレン・オクテン共重合体（ＥＯＣ−２）：エンゲージ８２００（デュポン ダウ エラストマーズ ジャパン社製）、密度＝０．８７２ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ＝５．９ｇ／１０分、Ｍｗ／Ｍｎ＝２．１、融解ピーク温度＝６５℃、５０℃以上の融解転移熱＝９ｋＪ／ｋｇ、曲げこわさ＝１３ＭＰａ（メタロセン系触媒による共重合体）
（ｖｉｉｉ）エチレン・オクテン共重合体（ＥＯＣ−３）：エンゲージ８１９０（デュポン ダウ エラストマーズ ジャパン社製）、密度＝０．８６５ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ＝１．１ｇ／１０分、Ｍｗ／Ｍｎ＝２．３、融解ピーク温度＝４０℃、５０℃以上の融解転移熱＝３ｋＪ／ｋｇ、曲げこわさ＝１０ＭＰａ（メタロセン系触媒による共重合体）
（ｉｘ）高圧法低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）：ＬＣ６０４（日本ポリケム社製）、密度＝０．９１８ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ＝８．２ｇ／１０分、Ｍｗ／Ｍｎ＝９．２、融解ピーク温度＝１０５℃、５０℃以上の融解転移熱＝１１３ｋＪ／ｋｇ、曲げこわさ＝１２０ＭＰａ
（ｘ）直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）：ＵＪ３７０（日本ポリケム社製）、密度＝０．９２１ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ＝１６ｇ／１０分、Ｍｗ／Ｍｎ＝３．７、融解ピーク温度＝１２２℃、５０℃以上の融解転移熱＝１４７ｋＪ／ｋｇ、曲げこわさ＝２７０ＭＰａ（チーグラー系触媒によるエチレン・ブテン共重合体）
（ｘｉ）高圧法エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ；エチレン８０重量％−酢酸ビニル２０重量％）：ＬＶ５７０（日本ポリケム社製）、密度＝０．９４２ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ＝１５ｇ／１０分、Ｍｗ／Ｍｎ＝４．３、融解ピーク温度＝８３℃、５０℃以上の融解転移熱＝５４ｋＪ／ｋｇ、曲げこわさ＝３８ＭＰａ
【００５４】
実施例１
硬質層の樹脂としてプロピレンホモポリマー（ＨＰＰ−１）を用い、下記硬質層の成形条件で、縦１００ｍｍ、横１００ｍｍ、厚み２ｍｍの硬質層を作成した。次に、得られた硬質層を、縦１００ｍｍ、横１００ｍｍ、厚み４ｍｍの射出金型のキャビティに予めセットし、軟質層の樹脂としてエチレン・ヘキセン共重合体（ＥＨＣ−１）を用い、下記軟質層の積層条件で積層し、硬質層の厚み２ｍｍ、軟質層の厚み２ｍｍの複層射出成形体を得た。得られた積層体の耐熱性、風合いの評価を行った。その結果を表１に示す。
【００５５】
硬質層の成形条件：
成形機 ：日本製鋼所株式会社製 Ｊ１００射出成形機
金型 ：縦１００ｍｍ、横１００ｍｍ、厚み２ｍｍ、フィルムゲート
成形温度：２３０℃
金型温度：３０℃
射出圧力：一次圧力５０ＭＰａ
【００５６】
軟質層の積層条件：
成形機 ：日本製鋼所株式会社製 Ｊ１００射出成形機
金型 ：縦１００ｍｍ、横１００ｍｍ、厚み４ｍｍ、フィルムゲート
成形温度：１９０℃
金型温度：３０℃
射出圧力：一次圧力５０ＭＰａ
【００５７】
実施例２
実施例１において、硬質層をプロピレン・エチレンブロック共重合体（ＩＣＰ）７０重量％とタルク３０重量％とを予めＬ／Ｄ＝３３、シリンダー径４５ｍｍの二軸押出機で２００℃で溶融混練後、ダイよりストランド状に押し出された樹脂をペレット化して得られた組成物（曲げ弾性率＝２８７０ＭＰａ）に変更し、射出成形前に１２０℃で２時間乾燥する以外は実施例１と同様に成形、評価した。その結果を表１に示す。
【００５８】
実施例３
実施例１において、硬質層の樹脂をプロピレン・エチレンブロック共重合体（ＩＣＰ）に変更する以外は実施例１と同様に成形、評価した。その結果を表１に示す。
【００５９】
実施例４
実施例１において、硬質層の樹脂を高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）にし、軟質層の樹脂をエチレン・ブテン共重合体（ＥＢＣ）に変更する以外は実施例１と同様に成形、評価した。その結果を表１に示す。
【００６０】
実施例５
実施例１において、硬質層の樹脂組成を高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）にし、軟質層の樹脂をエチレン・ヘキセン共重合体（ＥＨＣ−２）に変更し、軟質層を積層時の成形温度を２２０℃に変更し、射出圧力を８０ＭＰａにする以外は実施例１と同様に成形、評価した。その結果を表１に示す。
【００６１】
実施例６
実施例１において、硬質層の樹脂をポリプロピレン・ホモポリマー（ＨＰＰ−２）にし、軟質層の樹脂をエチレン・ヘキセン共重合体（ＥＨＣ−３）に変更し、軟質層を積層時の成形温度を１６０℃に変更する以外は実施例１と同様に成形、評価した。その結果を表１に示す。
【００６２】
実施例７
実施例１において、硬質層の樹脂をプロピレン・エチレンブロック共重合体（ＩＣＰ）にし、軟質層の樹脂を（ＥＨＣ−１）７０重量％と高圧法低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）３０重量％とのペレットブレンド物（融解ピーク温度＝１０１℃、５０℃以上の融解転移熱＝６４ｋＪ／ｋｇ、曲げこわさ＝９３ＭＰａ）に変更する以外は実施例１と同様に成形、評価した。その結果を表１に示す。
【００６３】
実施例８
実施例１において、硬質層の樹脂をプロピレン・エチレンブロック共重合体（ＩＣＰ）にし、軟質層の樹脂を（ＥＨＣ−３）９０重量％とチーグラー系直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）１０重量％とを予めＬ／Ｄ＝３３、シリンダー径４５ｍｍの二軸押出機を用いて２００℃で溶融混練した組成物（融解ピーク温度＝５６℃、１１６℃、１２２℃、５０℃以上の融解転移熱＝２８ｋＪ／ｋｇ、曲げこわさ＝３３ＭＰａ）の組成物に変更し、軟質層を積層時の成形温度を１６０℃に変更する以外は実施例１と同様に成形、評価した。その結果を表１に示す。
【００６４】
実施例９
硬質層の樹脂としてプロピレン・エチレンブロック共重合体（ＩＣＰ）を用い、株式会社高橋精機工業所製ＫＳ−２Ｃ−６８０二色成形機を用いて、成形温度２２０℃、金型温度４０℃、射出圧力３９ＭＰａの射出成形条件で、厚み２ｍｍの硬質層を作成した。次いで、軟質層の樹脂としてエチレン・ヘキセン共重合体（ＥＨＣ−１）を用い、２００℃、射出圧力３９ＭＰａの成形条件で前記金型内に射出成形し、硬質層の表面に厚み２ｍｍの軟質層を形成した複層射出成形体を得た。得られた成形体を実施例１と同様に評価した。その結果を表１に示す。
【００６５】
比較例１
実施例１において、硬質層の樹脂をポリプロピレン・ホモポリマー（ＨＰＰ−２）にし、軟質層の樹脂をエチレン・オクテン共重合体（ＥＯＣ−１）に変更し、軟質層を積層時の成形温度を２４０℃に変更し、射出圧力を１００ＭＰａに、及び射出速度を３倍に高くする以外は実施例１と同様に成形、評価した。その結果を表２に示す。
【００６６】
比較例２
実施例１において、硬質層の樹脂をプロピレン・エチレンブロック共重合体（ＩＣＰ）にし、軟質層の樹脂をエチレン・オクテン共重合体（ＥＯＣ−２）に変更し、軟質層を積層時の成形温度を２２０℃に変更し、射出圧力を８０ＭＰａにする以外は実施例１と同様に成形、評価した。その結果を表２に示す。
【００６７】
比較例３
実施例１において、硬質層の樹脂をプロピレン・エチレンブロック共重合体（ＩＣＰ）にし、軟質層の樹脂をエチレン・オクテン共重合体（ＥＯＣ−３）に変更し、軟質層を積層時の成形温度を２４０℃に変更し、射出圧力を１００ＭＰａに、及び射出速度を３倍に高くする以外は実施例１と同様に成形、評価した。その結果を表２に示す。
【００６８】
比較例４
実施例１において、硬質層の樹脂をプロピレン・エチレンブロック共重合体（ＩＣＰ）にし、軟質層の樹脂をエチレン・ヘキセン共重合体（ＥＨＣ−４）に変更し、軟質層を積層時の成形温度を２４０℃に変更し、射出圧力を１００ＭＰａに、及び射出速度を３倍に高くする以外は実施例１と同様に成形、評価した。その結果を表２に示す。
【００６９】
比較例５
実施例１において、硬質層の樹脂をプロピレン・エチレンブロック共重合体（ＩＣＰ）にし、軟質層の樹脂を高圧法低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）に変更する以外は実施例１と同様に成形、評価した。その結果を表２に示す。
【００７０】
比較例６
実施例１において、硬質層の樹脂をプロピレン・エチレンブロック共重合体（ＩＣＰ）にし、軟質層の樹脂をエチレン８０重量％・酢酸ビニル２０重量％共重合体（ＥＶＡ）に変更する以外は実施例１と同様に成形、評価した。その結果を表２に示す。
【００７１】
【表１】
【００７２】
【表２】
【００７３】
表１より明らかなように、実施例１〜６及び９は、軟質層の密度、ＭＦＲ、Ｍｗ／Ｍｎが本発明の範囲であるため、耐熱性、風合いに優れた複層射出成形体が得られる。
実施例７は、軟質層の樹脂が高圧法低密度ポリエチレンのブレンド物であるが、密度、ＭＦＲ、Ｍｗ／Ｍｎが本発明の範囲であるため、耐熱性、風合いに優れた複層射出成形体が得られる。
実施例８は、軟質層の樹脂がチーグラー系エチレン・ブテン共重合体の少量ブレンド物であり、柔軟性見合いで特に耐熱性に優れている。
【００７４】
表２から明らかなように、比較例１は、軟質層の樹脂の密度が本発明の範囲を逸脱するため、耐熱性に劣る。また、ＭＦＲが本発明の範囲を逸脱するため、成形時の残留応力により熱収縮しやすく、耐熱性に劣る。
比較例２、３は、軟質層の樹脂の密度が本発明の範囲を逸脱するため、耐熱性に劣る。
比較例４は、軟質層の樹脂のＭＦＲが本発明の範囲を逸脱するため、成形時の残留応力により熱収縮しやすく、耐熱性に劣る。
比較例５は、軟質層の樹脂が高圧法低密度ポリエチレンであるが、密度、Ｍｗ／Ｍｎが本発明の範囲を逸脱するため、風合いに劣る。
比較例６は、軟質層の樹脂が高圧法エチレン・酢酸ビニル共重合体であるが、柔軟で耐熱性に優れるものの、べた付きに劣る。
【００７５】
【発明の効果】
本発明の耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体は、剛性、強度に優れ、かつ柔軟でべた付きのない触感、滑り止め、衝撃吸収に優れ、一般の生活環境下における５０℃以上で使用可能な耐熱性に優れる成形体である。さらに、本発明の複層射出成形体は、非架橋の組成物であるため、両層を分離することなく一体に溶融混練しても分散性が良く、マテリアルリサイクルが容易である。
【発明の属する技術分野】
本発明は、耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体及びその製造方法に関し、特に、剛性、強度を有する硬質層と、柔軟でべた付きのない触感、滑り止め、衝撃吸収または変形に対する追随性に優れた軟質層とを有する耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車部品、家電ハウジング、家具部品、文具、玩具、スポーツ用品、レジャー用品、トイレタリー用品、サニタリー用品、その他生活用品などにおいて、外観や感触を改善し、また意匠性、滑り止め、衝撃吸収、シール性などの機能性を持たせるため、硬質樹脂層と軟質樹脂層とから構成された複層射出成形体が提案されている。
従来の軟質樹脂層には、架橋ゴムが古くから既に公知であるが、ゴムの成形において加硫工程を必要としているため生産性が低い。また、架橋ゴムは加熱溶融しないため、ポリオレフィンなどの硬質層と軟質層を分離せずに溶融混練した場合、分散せずに再生利用が可能な製品となり得ず、マテリアルリサイクルが困難である。更に、架橋ゴム構造中に存在するジエン結合のために耐薬品性や耐候性に劣るといった問題が生じている。
軟質層に使用する熱可塑性樹脂としては、軟質ポリ塩化ビニルが既に公知であるが、ポリオレフィンなどの硬質層とは接着せず、また近年では塩素の環境に与える影響、可塑剤の人体へ与える影響が懸念されており、他の軟質樹脂へ代替が試みられている。更に、ポリオレフィンなどの硬質層とを分離せずに溶融混練した場合分散せず、且つまた軟質ポリ塩化ビニルが熱劣化するので再生利用が可能な製品となり得ず、マテリアルリサイクルが不可能である。
【０００３】
成形が容易で、環境にも負荷を与えない軟質樹脂として、例えば、スチレン系エラストマー、オレフィン系エラストマーなどの熱可塑性エラストマーが既に公知である。特にスチレン系エラストマーは、ゴム的な特性に優れるだけでなくポリプロピレンなどの結晶性ポリオレフィンとの相溶性に優れるが、耐油性や耐薬品性に劣るといった問題がある。
オレフィン系エラストマーについては、特開平２−７４３４０号公報にポリオレフィン系樹脂マトリックス中に部分架橋したエチレン・α−オレフィン共重合ゴム組成物や、特開２０００−４３０９３号公報にポリプロピレンとエチレン・α−オレフィン共重合体との混合物で部分的または完全架橋された組成物などが提案されている。これらオレフィン系エラストマーは、耐薬品性、耐熱性などに優れるものの、架橋部分が加熱溶融せずマテリアルリサイクルが難しい。
非架橋の軟質ポリオレフィンとしては、エチレン・酢酸ビニル系共重合体、エチレン・アクリル酸エステル系共重合体、エチレン・アクリル酸系共重合体などの高圧法ポリエチレン系共重合体が既に公知であるが、コモノマーを多くすることにより柔軟になるもののべた付きやすく、また熱劣化しやすくなる。更に、いずれも極性基を有するため非極性のポリオレフィン樹脂組成物からなる硬質層との接着性が低下したり、リサイクル性が難しい。
【０００４】
また、特開平８−３３６９３８号公報には、結晶性ポリオレフィン樹脂からなる硬質層と特定の性状を有するエチレン・α−オレフィン共重合体からなる軟質層との複層射出成形体が公知であり、当該エチレン・α−オレフィン共重合体は架橋されていないためにリサイクルが可能となる。しかしながら、柔軟性には優れるもののべた付きやすく、特に一般の生活環境下に於いて必要とされる耐熱性さえも有していない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、剛性、強度に優れる硬質層と、柔軟な軟質層とからなるポリオレフィン複層射出成形体であって、軟質層が非架橋でありながら、耐熱性を改良し、一般の生活環境下における５０℃以上で使用可能な耐熱性に優れた複層射出成形体及びその製造方法を提供することにある。更には、硬質層、軟質層共に非架橋のポリオレフィンを主体とする成分とすることで、両層を分離することなく一体に溶融混練しても分散性及び親和性が良く、マテリアルリサイクルが容易な複層射出成形体及びその製造方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意検討の結果、特定の結晶性ポリオレフィンからなる硬質層と、メタロセン触媒を用いて製造される特定のエチレン・α−オレフィン共重合体からなる軟質層とを、特定の射出成形法により射出成形することにより、耐熱性複層射出成形体が得られることを見出し本発明に至った。
【０００７】
すなわち、本発明の第１の発明によれば、下記（Ａ１）、（Ａ２）から選ばれる少なくとも１種以上の結晶性ポリオレフィン（Ａ）からなる硬質層と、メタロセン触媒を用いて製造され、下記特性（１）〜（６）を有するエチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）からなる軟質層とから構成される耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体が提供される。
（Ａ１）：密度（ＪＩＳ−Ｋ６９２２−２）が０．９４２ｇ／ｃｍ３以上、１９０℃でのメルトマスフローレート（ＪＩＳ−Ｋ６９２２−１ 条件Ｄ、荷重２１．１８Ｎ）が１〜１００ｇ／１０分のエチレン系重合体
（Ａ２）：密度（ＪＩＳ−Ｋ６９２１−２）が０．８８ｇ／ｃｍ３以上、２３０℃でのメルトマスフローレート（ＪＩＳ−Ｋ６９２１−１、荷重２１．１８Ｎ）が１〜１５０ｇ／１０分のプロピレン系重合体
特性（１）：密度（ＪＩＳ−Ｋ６９２２−２）が０．８８０〜０．９１５ｇ／ｃｍ３
特性（２）：メルトマスフローレート（ＪＩＳ−Ｋ６９２２−１ 条件Ｄ、温度１９０℃、荷重２１．１８Ｎ）が１〜１００ｇ／１０分
特性（３）：重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）との比（Ｍｗ／Ｍｎ）が１．５〜３．５
特性（４）：融解ピーク温度が５０℃以上
特性（５）：５０℃以上の融解転移熱が１０ｋＪ／ｋｇ以上
特性（６）：曲げこわさが１５０ＭＰａ以下
（ただし、Ｍｗ／ＭｎはＧＰＣにより測定して求めた値、融解ピーク温度はＪＩＳ Ｋ６９２２−２−１９９７に準拠して求めた値、融解転移熱はＪＩＳ Ｋ−７１２２−１９８７に準拠して求めた値、曲げこわさはＪＩＳ Ｋ−７１０６−１９９５に準拠して求めた値をそれぞれ示す。）
【０００８】
また、本発明の第２の発明によれば、エチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）が、高圧イオン重合で製造されることを特徴とする第１の発明に記載の耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体が提供される。
【０００９】
また、本発明の第３の発明によれば、結晶性ポリオレフィン（Ａ）が、曲げ弾性率６５０ＭＰａ以上であることを特徴とする第１又は２の発明に記載の耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体が提供される。
【００１０】
また、本発明の第４の発明によれば、結晶性ポリオレフィン（Ａ）が、（Ａ１）エチレン系重合体であって、高密度ポリエチレンであることを特徴とする第１〜３のいずれかの発明に記載の耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体が提供される。
【００１１】
また、本発明の第５の発明によれば、結晶性ポリオレフィン（Ａ）が、（Ａ１）エチレン系重合体であって、エチレンと炭素数３〜１０のα−オレフィンからなるエチレン・α−オレフィン共重合体であることを特徴とする第１〜３のいずれかの発明に記載の耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体が提供される。
【００１２】
また、本発明の第６の発明によれば、結晶性ポリオレフィン（Ａ）が、（Ａ２）プロピレン系重合体であって、プロピレン単独重合体であることを特徴とする第１〜３のいずれかの発明に記載の耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体が提供される。
【００１３】
また、本発明の第７の発明によれば、結晶性ポリオレフィン（Ａ）が、（Ａ２）プロピレン系重合体であって、プロピレンとエチレンまたは炭素数４〜１０のα−オレフィンからなるプロピレン・α−オレフィンランダム共重合体であることを特徴とする第１〜３のいずれかの発明に記載の耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体が提供される。
【００１４】
また、本発明の第８の発明によれば、結晶性ポリオレフィン（Ａ）が、（Ａ２）プロピレン系重合体であって、プロピレン単独重合体部分とプロピレンとエチレンまたは炭素数４〜１０のα−オレフィンからなるプロピレン・α−オレフィン共重合体部分からなるプロピレン・α−オレフィンブロック共重合体であることを特徴とする第１〜３のいずれかの発明に記載の耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体が提供される。
【００１５】
また、本発明の第９の発明によれば、軟質層が少なくとも表層の一部を構成することを特徴とする第１〜８のいずれかの発明に記載の耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体が提供される。
【００１６】
また、本発明の第１０の発明によれば、硬質層又は軟質層のどちらか一方を予め任意の成形法により成形した成形体を射出成形機金型のキャビティ内に装填し、このキャビティ内に他方の樹脂成分で射出成形して一体化されてなる、第１〜９のいずれかの発明に記載の耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体の製造方法が提供される。
【００１７】
また、本発明の第１１の発明によれば、硬質層又は軟質層のどちらか一方の成分を射出成形機金型のキャビティ内に射出成形し、このキャビティ内に他方の樹脂成分で射出成形して一体化されてなる、第１〜９のいずれかの発明に記載の耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体の製造方法が提供される。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下に本発明を詳細に説明する。
１．硬質層
本発明の耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体の硬質層は、結晶性ポリオレフィン（Ａ）から形成される。結晶性ポリオレフィン（Ａ）は、以下に説明する（Ａ１）エチレン系重合体、及び／又は（Ａ２）プロピレン系重合体から選ばれる少なくとも１種以上からなる結晶性ポリオレフィンである。
【００１９】
（Ａ１）エチレン系重合体としては、高密度ポリエチレン、エチレンと炭素数３〜１０のα−オレフィンとの共重合体であるエチレン・α−オレフィン共重合体などが挙げられ、次の物性を有する。
【００２０】
（Ａ１）エチレン系重合体の密度は、０．９４２ｇ／ｃｍ３以上、好ましくは０．９４５〜０．９６８ｇ／ｃｍ３、より好ましくは０．９５０〜０．９６７ｇ／ｃｍ３である。密度が０．９４２ｇ／ｃｍ３未満では、硬質層の剛性が低下する。
ここで、密度は、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２−１９９７附属書に記載の方法で測定する。
密度は、主としてエチレンと共重合する炭素数３〜１０のα−オレフィンの量比などで調整できる。又、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、密度０．９１ｇ／ｃｍ３未満のエチレン・α−オレフィン共重合体などとのブレンドによる調整も可能である。
【００２１】
また、（Ａ１）エチレン系重合体のＭＦＲは、１〜１００ｇ／１０分、好ましくは５〜６０ｇ／分である。
ＭＦＲが１ｇ／１０分未満では成形性が悪化する。ＭＦＲが１００ｇ／１０分を超えるものは強度が低下する。
ここで、ＭＦＲは、ＪＩＳ Ｋ６９２２−１−１９９７による条件Ｄ（１９０℃、２１．１８Ｎ）で測定する。
ＭＦＲは、主としてエチレンの重合工程における水素の量、重合温度、重合槽内での滞留時間、重合槽の数などで調整できる。また、ＭＦＲの異なるポリエチレン樹脂とのブレンドなどによる調整も可能である。
【００２２】
（Ａ２）プロピレン系重合体としては、プロピレン単独重合体、プロピレンとエチレンまたは炭素数４〜１０のα−オレフィンとの共重合体であるプロピレン・α−オレフィンランダム共重合体、プロピレン単独重合体部分とプロピレンとエチレンまたは炭素数４〜１０のα−オレフィンからなるプロピレン・α−オレフィン共重合体部分からなるプロピレン・α−オレフィンブロック共重合体などが挙げられ、次の物性を有する。
【００２３】
（Ａ２）プロピレン系重合体の密度は、０．８８ｇ／ｃｍ３以上、好ましくは０．８９〜０．９１ｇ／ｃｍ３である。密度が０．８８ｇ／ｃｍ３未満では、硬質層の剛性が低下する。
ここで、密度は、ＪＩＳ Ｋ６９２１−２−１９９７附属書に記載の方法で測定する。
密度は、主としてプロピレンと共重合するエチレン、及び炭素数４〜１０のα−オレフィンの量比、重合触媒などで調整できる。又、密度の異なるポリプロピレン、プロピレン共重合体とのブレンドによる調整も可能である。
【００２４】
（Ａ２）プロピレン系重合体のＭＦＲは、１〜１５０ｇ／１０分、好ましくは５〜１００ｇ／１０分である。ＭＦＲが１ｇ／１０分未満では成形性が悪化する。ＭＦＲが１５０ｇ／１０分を越えるものは強度が低下する。
ここで、ＭＦＲは、ＪＩＳ Ｋ６９２１−１：１９９７による条件（２３０℃、２１．１８Ｎ）で測定する。
【００２５】
硬質層を構成する結晶性ポリオレフィン（Ａ）の曲げ弾性率は、６５０ＭＰａ以上、より好ましくは６５０〜５０００ＭＰａ、さらに好ましく１０００〜３０００ＭＰａ、であることが好ましい。曲げ弾性率が６５０ＭＰａ未満では剛性が低下し、硬質層としての機能が損なわれやすい。
ここで、曲げ弾性率は、ポリエチレンを主体とする場合にはＪＩＳ Ｋ６９２２−２−１９９７で、ポリプロピレンを主体とする場合にはＪＩＳ Ｋ６９２１−２−１９９７で測定する。
【００２６】
硬質層は、上記（Ａ１）及び／又は（Ａ２）から選ばれた少なくとも１種以上の結晶性ポリオレフィンに加えさらにその他の結晶性ポリオレフィンを配合しても良い。
配合できる任意成分としては、例えば、密度０．９４２ｇ／ｃｍ３未満のエチレン・α−オレフィン共重合体、高圧法低密度ポリエチレン、エチレンと酢酸ビニル、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸エチル、アクリル酸メチルなどとの共重合体などが挙げられるが、リサイクル性の観点では極性のあるエチレン系共重合体は好ましくなく、エチレン・α−オレフィン共重合体、高圧法低密度ポリエチレンなどが好ましい。
【００２７】
また、結晶性ポリオレフィン（Ａ）には、耐衝撃性改良のため、熱可塑性エラストマー、具体的にはオレフィン系エラストマー、スチレン系エラストマー、エステル系エラストマー、アミド系エラストマー、ウレタン系エラストマー、塩ビ系エラストマー、及びこれらの非架橋型、架橋型または部分架橋型のなどを添加しても良いが、耐薬品性やリサイクル性の観点ではオレフィン系エラストマーのうち、非ジエン系のエラストマー、非架橋型のエラストマーなどが好ましく、具体的にはエチレン・プロピレンゴム、エチレン・ブテンゴム、エチレン・ヘキセンゴム、エチレン・オクテンゴムなどが好ましい。添加し過ぎると剛性が低下するので、５０重量％以下、好ましくは３０重量％以下、より好ましくは１５重量％以下であり、硬質層の曲げ弾性率が６５０ＭＰａ以上となることが好ましい。
【００２８】
さらに、結晶性ポリオレフィン（Ａ）には、剛性を上げるため、高剛性核剤や、タルク、マイカ、ガラス繊維、炭酸カルシウム、シリカ、クレー、ゼオライトなどのフィラーを添加しても良い。剛性が上がると耐衝撃性が低下する傾向がみられるが、一方の層に軟質層があるので複層射出成形体としては割れにくい。他方、成形性が低下しやすいので、フィラーでは８０重量％以下、好ましくは６０重量％以下、より好ましくは４０重量％以下の添加量が好ましい。
【００２９】
さらにまた、結晶性ポリオレフィン（Ａ）には、必要に応じて中和剤、スリップ剤、帯電防止剤、アンチブロッキング剤、防曇剤、核剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、着色顔料、分散剤、分子量調整剤、発泡剤、難燃剤などの添加剤を添加しても良い。例えば、中和剤、具体的にはステアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸リチウム、合成ハイドロタルサイトなどを、３０００ｐｐｍ以下、好ましくは１０００ｐｐｍ以下、より好ましくは５００ｐｐｍ以下の量で添加することが、当該ポリオレフィンの品質を安定させるために好ましい。また、リサイクル性の観点では酸化防止剤が添加されていることが好ましい。しかしながら、一部の添加剤は過剰に添加すると表面にブリードアウトしやすいため、当該複層成形体においては硬質層と軟質層界面の接着強度を低下させるなどの場合があるので、要求性能を達成しうる最低限の量を添加することが好ましい。
【００３０】
２．軟質層
本発明の耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体の軟質層は、メタロセン系触媒で製造されるエチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）から形成される。
エチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）のα−オレフィンは、炭素数３〜１０のα−オレフィンであり、具体的には、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−ヘプテン、１−オクテン、４−メチル−ペンテンー１などを挙げることができる。これらから選ばれる１種又は２種以上のα−オレフィン１０〜５０重量％とエチレン９０〜５０重量％、好ましくはα−オレフィン１５〜３５重量％とエチレン８５〜６５重量％とを共重合させるエチレン・α−オレフィン共重合体が好ましい。
【００３１】
本発明におけるエチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）は、メタロセン系触媒で製造されることが重要である。メタロセン系触媒を用いて製造することにより、エチレンと炭素数３〜１０のα−オレフィンとの共重合性が上がるため後述の密度０．８８０〜０．９１５ｇ／ｃｍ３を満たし、分子量分布が狭くなるため後述の重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）との比（Ｍｗ／Ｍｎ）１．５〜３．５とを満たし、コモノマー組成分布が狭くなるため、べたつきの無い感触が得られ、その他、滑り止め効果、衝撃吸収効果、耐熱性などの性能を発現し得る。
【００３２】
エチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）の製造方法としては、特開昭５８−１９３０９号、特開昭５９−９５２９２号、特開昭６０−３５００５号、特開昭６０−３５００６号、特開昭６０−３５００７号、特開昭６０−３５００８号、特開昭６１−１３０３１４号、特開平３−１６３０８８号の各公報、ヨーロッパ特許出願公開第４２０，４３６号明細書、米国特許第５，０５５，４３８号明細書、及び国際公開公報Ｗ０９１／０４２５７号明細書などに記載されている方法、すなわちメタロセン触媒、メタロセン／アルモキサン触媒、又は、例えば国際公開公報Ｗ０９２／０７１２３号明細書などに開示されているようなメタロセン化合物、又はメタロセン触媒と反応して安定なイオンとなる化合物とからなる触媒を使用して、主成分のエチレンと従成分の炭素数３〜１０のα−オレフィンとを共重合させる方法などを挙げることができる。
【００３３】
共重合の方法としては、気相法、スラリー法、溶液法、高圧イオン重合法などが挙げられる。これらの中では溶液法及び高圧イオン重合法で製造することが好ましく、本発明の効果を大きく発揮させることができる高圧イオン重合法にて製造することが特に好ましい。
なお、この高圧イオン重合法とは、特開昭５６−１８６０７号、特開昭５８−２２５１０６号、特表平７−５０８５４５号の各公報などに記載されている方法である。具体的には、圧力が１００ｋｇ／ｃｍ２以上、好ましくは３００〜２，０００ｋｇ／ｃｍ２、温度が１２５℃以上、好ましくは１３０〜２５０℃、特に好ましくは１５０〜２００℃の反応条件下にて行われるエチレン系重合体の製造方法である。
【００３４】
本発明で用いるエチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）は、下記特性（１）〜（６）を有することにより、要求される耐熱性、柔軟性を達成する。
【００３５】
特性（１）密度
本発明で用いるエチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）の密度は、０．８８０〜０．９１５ｇ／ｃｍ３、好ましくは０．８８５〜０．９１０ｇ／ｃｍ３、より好ましくは０．８９０〜０．９０５ｇ／ｃｍ３である。密度が０．８８０ｇ／ｃｍ３未満では耐熱性が悪化する。また、成形時の金型離型性が悪化する。密度が０．９１５ｇ／ｃｍ３を超えると軟質層の柔軟な触感、滑り止め効果、耐衝撃性、シール性などが低下する。
ここで、密度は、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２−１９９７附属書に記載の方法で測定する。
密度は、主としてエチレンと共重合する炭素数３〜１０のα−オレフィンの量比などで調整できる。又、密度の異なるエチレン・炭素数３〜１０のα−オレフィン共重合体などとのブレンドによる調整も可能である。
【００３６】
特性（２）ＭＦＲ
本発明で用いるエチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）のＭＦＲは、１〜１００ｇ／１０分、好ましくは２〜６０ｇ／１０分、より好ましくは３〜３０ｇ／１０分である。ＭＦＲが１ｇ／１０分未満では、成形性や熱収縮性が悪化する。ＭＦＲが１００ｇ／１０分を超えると、軟化温度が低下し耐熱性が悪化する。
ここで、ＭＦＲは、ＪＩＳ Ｋ６９２２−１−１９９７による条件Ｄ（１９０℃、２１．１８Ｎ）で測定する。
ＭＦＲは、主としてエチレンの重合工程における水素の量、重合温度、重合槽内での滞留時間、重合槽の数などで調整できる。また、ＭＦＲの異なるエチレン・炭素数３〜１０のα−オレフィン共重合体などとのブレンドなどによる調整も可能である。
【００３７】
特性（３）Ｍｗ／Ｍｎ
本発明で用いるエチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）の重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）との比（Ｍｗ／Ｍｎ）は、１．５〜３．５、好ましくは１．５〜３．０である。Ｍｗ／Ｍｎが１．５未満では、分子量分布が極めて狭くなるため溶融粘度が高くなり成形性が悪化する。Ｍｗ／Ｍｎが３．５を超えると、耐熱性、軟質層のべた付きのない触感が損なわれる。
Ｍｗ／Ｍｎは、主として触媒の種類、助触媒の種類、重合温度、重合槽内での滞留時間、重合槽の数などで調整できる。また、ＭＦＲ、Ｍｗ／Ｍｎの異なるエチレン・炭素数３〜１０のα−オレフィン共重合体とのブレンドなどによる調整も可能である。
ＭｗとＭｎは、下記条件のゲル・パーミエイション・クロマトグラフィー（ＧＰＣ）により測定される。
装置 ：ウォーターズ社製ＩＳＯＣ−ＡＬＣ／ＧＰＣ
カラム ：昭和電工社製ＡＤ８０Ｍ／Ｓ ３本
測定温度：１４０℃
溶媒 ：ｏ−ジクロロベンゼン
濃度 ：０．２重量％
流速 ：１ｍ／分
【００３８】
特性（４）融解ピーク温度
本発明で用いるエチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）の融解ピーク温度は、５０℃以上、好ましくは６０〜１０５℃、より好ましくは７０〜１００℃である。融解ピーク温度が５０℃未満では耐熱性が低下し、５０℃での耐熱性が損なわれやすい。
ここで、融解ピーク温度は、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２−１９９７の溶融温度の方法で下記条件により測定される。
装置 ：セイコー電子工業社製ＳＳＣ５２００
試料量 ：５ｍｇ
測定範囲：−１０℃から１７０℃
【００３９】
特性（５）５０℃以上の融解転移熱
本発明で用いるエチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）の５０℃以上の融解転移熱は、１０ｋＪ／ｋｇ以上、好ましくは１５〜１２０ｋＪ／ｋｇ、より好ましくは２０〜１０５ｋＪ／ｋｇである。融解転移熱が１０ｋＪ／ｋｇ未満では耐熱性が低下し、５０℃での耐熱性が損なわれやすい。特に、耐熱性が要求される用途では、融解ピーク温度測定時に測定される補外融解終了温度がその使用上限温度以上であり、且つその使用上限温度での融解転移熱が１０ｋＪ／ｋｇ以上、好ましくは１５ｋＪ／ｋｇ以上、より好ましくは２０ｋＪ／ｋｇ以上であることにより耐熱性が満足される。
ここで、融解転移熱は、ＪＩＳ Ｋ７１２２−１９８７の方法で下記条件により測定される。
装置 ：セイコー電子工業社製ＳＳＣ５２００
試料量 ：５ｍｇ
測定範囲：−１０℃から１７０℃
５０℃以上の融解転移熱：１０℃からの融解転移熱に占める５０℃以上の融解転移熱
【００４０】
特性（６）曲げこわさ
本発明で用いるエチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）の曲げこわさは、１５０ＭＰａ以下、好ましくは２０ＭＰａ以上１３０ＭＰａ以下、より好ましくは３０ＭＰａ以上１００ＭＰａ以下である。曲げこわさが１５０ＭＰａを超えると柔軟性が低下し、触感や滑り止め効果、耐衝撃性、シール性などが損なわれやすい。
ここで、曲げこわさは、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２−１９９７附属書に記載の方法で試験片を作成した後、ＪＩＳ Ｋ７１０６−１９９５で測定する。
【００４１】
また、エチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）には、柔軟性、ゴム弾性、シール性を付与するため、オイルや熱可塑性エラストマー、具体的には密度０．８８０ｇ／ｃｍ３未満のエチレン・α−オレフィン共重合体、オレフィン系エラストマー、スチレン系エラストマー、エステル系エラストマー、アミド系エラストマー、ウレタン系エラストマー、塩ビ系エラストマー、及びこれらの非架橋型、架橋型または部分架橋型のエラストマーなどを添加しても良いが、耐薬品性やリサイクル性の観点では、密度０．８８０ｇ／ｃｍ３未満のエチレン・α−オレフィン共重合体や、オレフィン系エラストマーのうち、非ジエン系のエラストマー、非架橋型のエラストマーなどが好ましく、具体的にはエチレン・プロピレンゴム、エチレン・ブテンゴム、エチレン・ヘキセンゴム、エチレン・オクテンゴムなどが好ましい。添加し過ぎると耐熱性が低下するため、５０重量％以下、好ましくは３０重量％以下である。
【００４２】
さらに、エチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）には、耐熱性を付与するため、他のポリオレフィン、具体的には、密度０．９１５ｇ／１０ｃｍ３を超える高圧法低密度ポリエチレン、チーグラー系エチレン・α−オレフィン共重合体、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、プロピレン系ブロック共重合体、プロピレン系ランダム共重合体などをブレンドしても良い。これらは、添加し過ぎると柔軟性が低下すると共に、硬質層との組み合わせによってはリサイクル性が低下するので、５０重量％以下、好ましくは４０重量％以下、より好ましくは３０重量％以下である。
【００４３】
さらにまた、エチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）には、必要に応じて中和剤、スリップ剤、帯電防止剤、アンチブロッキング剤、防曇剤、核剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、着色顔料、分散剤、分子量調整剤、発泡剤、難燃剤、充填剤などの添加剤を添加しても良い。例えば、中和剤、具体的にはステアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸リチウム、合成ハイドロタルサイトなどを、３０００ｐｐｍ以下、好ましくは１０００ｐｐｍ以下、より好ましくは５００ｐｐｍ以下の量で添加することが、当該ポリオレフィンの品質を安定させるために好ましい。また、リサイクル性の観点では酸化防止剤が添加されていることが好ましい。しかしながら、一部の添加剤は過剰に添加すると表面にブリードアウトしやすいため、当該複層成形体においては硬質層と軟質層界面の接着強度を低下させるなどの場合があるので、要求性能を達成しうる最低限の量を添加することが好ましい。
【００４４】
３．ポリオレフィン複層射出成形体の製造方法
本発明の硬質層を構成する結晶性ポリオレフィン（Ａ）及び硬質層を構成するエチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）は、前述のとおり、それぞれ任意成分を含有してよく、その添加方法は、本発明の目的を損なわない範囲で任意に選択することが可能である。
好ましくは、予め結晶性ポリオレフィンまたはエチレン・α−オレフィン共重合体と任意成分を、単軸押出機、二軸押出機、連続式混練機などで溶融混練してペレット化し射出成形機へ供給する方法、または予め結晶性ポリオレフィンまたはエチレン・α−オレフィン共重合体と任意成分を、ペレットブレンドなどにより混合し射出成形機へ供給する方法がある。
【００４５】
本発明の耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体の製造方法は、次のような方法が好ましい。
（１）硬質層又は軟質層のどちらか一方を予め任意の成形法により成形した成形体を射出成形機金型のキャビティ内に装填し、このキャビティ内に他方の樹脂成分で射出成形して一体化されてなる耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体の製造方法。
（２）硬質層又は軟質層のどちらか一方の成分を射出成形機金型のキャビティ内に射出成形し、このキャビティ内に他方の樹脂成分で射出成形して一体化されてなる耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体の製造方法。
【００４６】
また、耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体は、硬質層及び軟質層がポリオレフィンを主体とする組成物のため、複層界面が融着していることを特徴としているが、成形体の構造上剥離、脱着がなければ、融着している必要はない。
【００４７】
本発明の射出成形体は、軟質層が少なくとも表層の一部を構成することを特徴する。すなわち、射出成形体の表面の全部分または表面の一部分が、軟質層により構成されていること、軟質層が成形体の表面に出ている（現れている）ことを特徴とするものである。これにより、優れた外観及び触感（感触）、滑り難さ、耐衝撃性、シール性、変形に対する追随性という軟質層の特徴を射出成形体に付与することができる。
軟質層が少なくとも表層の一部を構成するためには、予め成形し装填する成形体の樹脂種（硬質層／軟質層）、形状及び金型内の部位、最後に射出成形する樹脂種（硬質層／軟質層）などにより決定される。
【００４８】
４．複層射出成形体の特徴
本発明の耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体は、５０℃ギアーオーブン中で軟質層を上にして平面上に固定し、１ｋＰａの金属製荷重を掛けた上で３時間保持して、負荷部分に溶融による変形が全く認められないか、若干跡が残るもののほとんど変形しない。このような特徴のため、一般の生活環境下における目安となる５０℃以上での使用が非架橋の軟質材料で可能となる。特に耐熱性が要求される場合には、６０℃、７０℃、８０℃などの使用状況における上限温度で同様に耐熱性を評価すれば良く、例えば自動車車内で使用される用途には、８０℃程度での耐熱性を考慮する必要がある。
【００４９】
本発明の射出成形体は、軟質層が少なくとも表層の一部を構成することを特徴としており、外観や感触を改善し、また意匠性、滑り止め、衝撃吸収、シール性などの機能性を有する部材として使用することができる。また、軟質層を硬質層の中間層とし、折り曲げ特性を有する製品などにも好適に使用することができる。
本発明の複層射出成形体は、上記の性質を有しているため、剛性、強度に優れ、かつ柔軟でべた付きのない触感、滑り止め、衝撃吸収に優れ、且つ一般の生活環境下に於ける５０℃以上で使用可能な耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体である。さらに、本発明の複層射出成形体は、硬質層と軟質層がポリオレフィンを主体とする非架橋の組成物であるため、両層を分離することなく一体に溶融混練しても分散性が良く、マテリアルリサイクルが容易である。
【００５０】
本発明の複層射出成形体は、自動車部品、家電ハウジング、家具部品、文具、玩具、スポーツ用品、レジャー用品、トイレタリー用品、サニタリー用品、その他生活用品、およびこれら部品を構成するシート、ハウジング、グリップなどにおいて外観や感触を改善し、また意匠性、滑り止め、衝撃吸収、シール性などの機能性を持たせる部材として用いることができる。また、軟質層を硬質層の中間層とし、折り曲げ特性を有する製品などにも応用できる。具体的には、歯ブラシのヘッドやショルダーなどが挙げられる。
【００５１】
【実施例】
次に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、これら実施例に制約されるものではない。なお、物性などの測定、評価方法及び実施例、比較例で使用した各成分は以下の通りである。
【００５２】
１．物性の測定及び成形体の評価
（１）密度：前述の方法に基づき測定した。
（２）ＭＦＲ：エチレン系重合体及びエチレン・α−オレフィン共重合体については、ＪＩＳ Ｋ６９２２−１ 条件Ｄ、温度１９０℃、荷重２１．１８Ｎ、プロピレン系重合体については、ＪＩＳ Ｋ６９２１−１、温度２３０℃、荷重２１．１８Ｎに基づき測定した。
（３）重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）との比（Ｍｗ／Ｍｎ）：前述の方法に基づき測定した。
（４）融解ピーク温度：前述の方法に基づき測定した。
（５）融解転移熱：前述の方法に基づき測定した。
（６）曲げこわさ：前述の方法に基づき測定した。
（７）曲げ弾性率：前述の方法に基づき測定した。
（８）耐熱性評価：複層射出成形体を、５０℃ギアーオーブン中で軟質層を上にして平面上に固定し、１ｋＰａのステンレス製荷重を掛けた上で３時間保持し、軟質層の耐熱性を以下の基準に従い評価した。
◎：荷重による変形が全く認められない。
○：荷重により若干跡が付く。ほとんど変形は認められない。
△：負荷部分が変形し跡が残る。
×：負荷部分以外も変形する。
（９）風合い評価：複層射出成形体の軟質層を、手で触れたときの触感を以下の基準に従い評価した。
◎：柔軟で全体に柔らかく、触感が良い。
○：柔軟で適度に硬く、触感が良い。
△：柔軟であるがべた付き、触感が良くない。
×：硬くて触感が悪い。
【００５３】
２．実施例、比較例で使用した各成分
（１）成分（Ａ）
（ｉ）ポリプロピレン・ホモポリマー（ＨＰＰ−１）：ＭＡ０３ＨＳ（日本ポリケム（株）製）、密度＝０．９１ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ＝２７ｇ／１０分、曲げ弾性率＝１７３０ＭＰａ
（ｉｉ）ポリプロピレン・ホモポリマー（ＨＰＰ−２）：ＭＡ０３（日本ポリケム（株）製）、密度＝０．９１ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ＝２５ｇ／１０分、曲げ弾性率＝１４７０ＭＰａ
（ｉｉｉ）プロピレン・エチレンブロック共重合体（ＩＣＰ）：ＢＣ０４Ａ（日本ポリケム（株）製）、密度＝０．９１ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ＝４２ｇ／１０分、曲げ弾性率＝１３８０ＭＰａ
（ｉｖ）高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）：ＨＪ５６０（日本ポリケム（株）製）、密度＝０．９６４ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ＝７ｇ／１０分、曲げ弾性率＝１２５０ＭＰａ
（ｖ）タルク：ＰＫＰ５３Ｓ（富士タルク工業社製）
（２）成分（Ｂ）
（ｉ）エチレン・ヘキセン共重合体（ＥＨＣ−１）：ＫＳ５６０（日本ポリケム（株）製）、密度＝０．８９８ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ＝１７ｇ／１０分、Ｍｗ／Ｍｎ＝２．０、融解ピーク温度＝９１℃、５０℃以上の融解転移熱＝６２ｋＪ／ｋｇ、曲げこわさ＝４２ＭＰａ（メタロセン系触媒による共重合体）
（ｉｉ）エチレン・ヘキセン共重合体（ＥＨＣ−２）：ＫＳ３４０（日本ポリケム（株）製）、密度＝０．８８２ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ＝３．５ｇ／１０分、Ｍｗ／Ｍｎ＝２．０、融解ピーク温度＝６２℃、５０℃以上の融解転移熱＝２０ｋＪ／ｋｇ、曲げこわさ＝２０ＭＰａ（メタロセン系触媒による共重合体）
（ｉｉｉ）エチレン・ヘキセン共重合体（ＥＨＣ−３）：ＫＪ６４０（日本ポリケム（株）製）、密度＝０．８８２ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ＝２８ｇ／１０分、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．９、融解ピーク温度＝６９℃、５０℃以上の融解転移熱＝１８ｋＪ／ｋｇ、曲げこわさ＝２１ＭＰａ（メタロセン系触媒による共重合体）
（ｉｖ）エチレン・ヘキセン共重合体（ＥＨＣ−４）：密度＝０．８８５ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ＝０．５ｇ／１０分、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．９、融解ピーク温度＝７１℃、５０℃以上の融解転移熱＝２７ｋＪ／ｋｇ、曲げこわさ＝２２ＭＰａ（メタロセン系触媒による共重合体）
（ｖ）エチレン・ブテン共重合体（ＥＢＣ）：ＥＸＡＣＴ４００６（ＥＸＸＯＮＭＯＢＩＬ ＣＨＥＭＩＣＡＬ社製）、密度＝０．８８４ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ＝１１ｇ／１０分、Ｍｗ／Ｍｎ＝２．０、融解ピーク温度＝６３℃、５０℃以上の融解転移熱＝２３ｋＪ／ｋｇ、曲げこわさ＝２１ＭＰａ（メタロセン系触媒による共重合体）
（ｖｉ）エチレン・オクテン共重合体（ＥＯＣ−１）：エンゲージ８１５０（デュポン ダウ エラストマーズ ジャパン社製）、密度＝０．８７１ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ＝０．５ｇ／１０分、Ｍｗ／Ｍｎ＝２．４、融解ピーク温度＝６０℃、５０℃以上の融解転移熱＝９ｋＪ／ｋｇ、曲げこわさ＝１３ＭＰａ（メタロセン系触媒による共重合体）
（ｖｉｉ）エチレン・オクテン共重合体（ＥＯＣ−２）：エンゲージ８２００（デュポン ダウ エラストマーズ ジャパン社製）、密度＝０．８７２ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ＝５．９ｇ／１０分、Ｍｗ／Ｍｎ＝２．１、融解ピーク温度＝６５℃、５０℃以上の融解転移熱＝９ｋＪ／ｋｇ、曲げこわさ＝１３ＭＰａ（メタロセン系触媒による共重合体）
（ｖｉｉｉ）エチレン・オクテン共重合体（ＥＯＣ−３）：エンゲージ８１９０（デュポン ダウ エラストマーズ ジャパン社製）、密度＝０．８６５ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ＝１．１ｇ／１０分、Ｍｗ／Ｍｎ＝２．３、融解ピーク温度＝４０℃、５０℃以上の融解転移熱＝３ｋＪ／ｋｇ、曲げこわさ＝１０ＭＰａ（メタロセン系触媒による共重合体）
（ｉｘ）高圧法低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）：ＬＣ６０４（日本ポリケム社製）、密度＝０．９１８ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ＝８．２ｇ／１０分、Ｍｗ／Ｍｎ＝９．２、融解ピーク温度＝１０５℃、５０℃以上の融解転移熱＝１１３ｋＪ／ｋｇ、曲げこわさ＝１２０ＭＰａ
（ｘ）直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）：ＵＪ３７０（日本ポリケム社製）、密度＝０．９２１ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ＝１６ｇ／１０分、Ｍｗ／Ｍｎ＝３．７、融解ピーク温度＝１２２℃、５０℃以上の融解転移熱＝１４７ｋＪ／ｋｇ、曲げこわさ＝２７０ＭＰａ（チーグラー系触媒によるエチレン・ブテン共重合体）
（ｘｉ）高圧法エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ；エチレン８０重量％−酢酸ビニル２０重量％）：ＬＶ５７０（日本ポリケム社製）、密度＝０．９４２ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ＝１５ｇ／１０分、Ｍｗ／Ｍｎ＝４．３、融解ピーク温度＝８３℃、５０℃以上の融解転移熱＝５４ｋＪ／ｋｇ、曲げこわさ＝３８ＭＰａ
【００５４】
実施例１
硬質層の樹脂としてプロピレンホモポリマー（ＨＰＰ−１）を用い、下記硬質層の成形条件で、縦１００ｍｍ、横１００ｍｍ、厚み２ｍｍの硬質層を作成した。次に、得られた硬質層を、縦１００ｍｍ、横１００ｍｍ、厚み４ｍｍの射出金型のキャビティに予めセットし、軟質層の樹脂としてエチレン・ヘキセン共重合体（ＥＨＣ−１）を用い、下記軟質層の積層条件で積層し、硬質層の厚み２ｍｍ、軟質層の厚み２ｍｍの複層射出成形体を得た。得られた積層体の耐熱性、風合いの評価を行った。その結果を表１に示す。
【００５５】
硬質層の成形条件：
成形機 ：日本製鋼所株式会社製 Ｊ１００射出成形機
金型 ：縦１００ｍｍ、横１００ｍｍ、厚み２ｍｍ、フィルムゲート
成形温度：２３０℃
金型温度：３０℃
射出圧力：一次圧力５０ＭＰａ
【００５６】
軟質層の積層条件：
成形機 ：日本製鋼所株式会社製 Ｊ１００射出成形機
金型 ：縦１００ｍｍ、横１００ｍｍ、厚み４ｍｍ、フィルムゲート
成形温度：１９０℃
金型温度：３０℃
射出圧力：一次圧力５０ＭＰａ
【００５７】
実施例２
実施例１において、硬質層をプロピレン・エチレンブロック共重合体（ＩＣＰ）７０重量％とタルク３０重量％とを予めＬ／Ｄ＝３３、シリンダー径４５ｍｍの二軸押出機で２００℃で溶融混練後、ダイよりストランド状に押し出された樹脂をペレット化して得られた組成物（曲げ弾性率＝２８７０ＭＰａ）に変更し、射出成形前に１２０℃で２時間乾燥する以外は実施例１と同様に成形、評価した。その結果を表１に示す。
【００５８】
実施例３
実施例１において、硬質層の樹脂をプロピレン・エチレンブロック共重合体（ＩＣＰ）に変更する以外は実施例１と同様に成形、評価した。その結果を表１に示す。
【００５９】
実施例４
実施例１において、硬質層の樹脂を高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）にし、軟質層の樹脂をエチレン・ブテン共重合体（ＥＢＣ）に変更する以外は実施例１と同様に成形、評価した。その結果を表１に示す。
【００６０】
実施例５
実施例１において、硬質層の樹脂組成を高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）にし、軟質層の樹脂をエチレン・ヘキセン共重合体（ＥＨＣ−２）に変更し、軟質層を積層時の成形温度を２２０℃に変更し、射出圧力を８０ＭＰａにする以外は実施例１と同様に成形、評価した。その結果を表１に示す。
【００６１】
実施例６
実施例１において、硬質層の樹脂をポリプロピレン・ホモポリマー（ＨＰＰ−２）にし、軟質層の樹脂をエチレン・ヘキセン共重合体（ＥＨＣ−３）に変更し、軟質層を積層時の成形温度を１６０℃に変更する以外は実施例１と同様に成形、評価した。その結果を表１に示す。
【００６２】
実施例７
実施例１において、硬質層の樹脂をプロピレン・エチレンブロック共重合体（ＩＣＰ）にし、軟質層の樹脂を（ＥＨＣ−１）７０重量％と高圧法低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）３０重量％とのペレットブレンド物（融解ピーク温度＝１０１℃、５０℃以上の融解転移熱＝６４ｋＪ／ｋｇ、曲げこわさ＝９３ＭＰａ）に変更する以外は実施例１と同様に成形、評価した。その結果を表１に示す。
【００６３】
実施例８
実施例１において、硬質層の樹脂をプロピレン・エチレンブロック共重合体（ＩＣＰ）にし、軟質層の樹脂を（ＥＨＣ−３）９０重量％とチーグラー系直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）１０重量％とを予めＬ／Ｄ＝３３、シリンダー径４５ｍｍの二軸押出機を用いて２００℃で溶融混練した組成物（融解ピーク温度＝５６℃、１１６℃、１２２℃、５０℃以上の融解転移熱＝２８ｋＪ／ｋｇ、曲げこわさ＝３３ＭＰａ）の組成物に変更し、軟質層を積層時の成形温度を１６０℃に変更する以外は実施例１と同様に成形、評価した。その結果を表１に示す。
【００６４】
実施例９
硬質層の樹脂としてプロピレン・エチレンブロック共重合体（ＩＣＰ）を用い、株式会社高橋精機工業所製ＫＳ−２Ｃ−６８０二色成形機を用いて、成形温度２２０℃、金型温度４０℃、射出圧力３９ＭＰａの射出成形条件で、厚み２ｍｍの硬質層を作成した。次いで、軟質層の樹脂としてエチレン・ヘキセン共重合体（ＥＨＣ−１）を用い、２００℃、射出圧力３９ＭＰａの成形条件で前記金型内に射出成形し、硬質層の表面に厚み２ｍｍの軟質層を形成した複層射出成形体を得た。得られた成形体を実施例１と同様に評価した。その結果を表１に示す。
【００６５】
比較例１
実施例１において、硬質層の樹脂をポリプロピレン・ホモポリマー（ＨＰＰ−２）にし、軟質層の樹脂をエチレン・オクテン共重合体（ＥＯＣ−１）に変更し、軟質層を積層時の成形温度を２４０℃に変更し、射出圧力を１００ＭＰａに、及び射出速度を３倍に高くする以外は実施例１と同様に成形、評価した。その結果を表２に示す。
【００６６】
比較例２
実施例１において、硬質層の樹脂をプロピレン・エチレンブロック共重合体（ＩＣＰ）にし、軟質層の樹脂をエチレン・オクテン共重合体（ＥＯＣ−２）に変更し、軟質層を積層時の成形温度を２２０℃に変更し、射出圧力を８０ＭＰａにする以外は実施例１と同様に成形、評価した。その結果を表２に示す。
【００６７】
比較例３
実施例１において、硬質層の樹脂をプロピレン・エチレンブロック共重合体（ＩＣＰ）にし、軟質層の樹脂をエチレン・オクテン共重合体（ＥＯＣ−３）に変更し、軟質層を積層時の成形温度を２４０℃に変更し、射出圧力を１００ＭＰａに、及び射出速度を３倍に高くする以外は実施例１と同様に成形、評価した。その結果を表２に示す。
【００６８】
比較例４
実施例１において、硬質層の樹脂をプロピレン・エチレンブロック共重合体（ＩＣＰ）にし、軟質層の樹脂をエチレン・ヘキセン共重合体（ＥＨＣ−４）に変更し、軟質層を積層時の成形温度を２４０℃に変更し、射出圧力を１００ＭＰａに、及び射出速度を３倍に高くする以外は実施例１と同様に成形、評価した。その結果を表２に示す。
【００６９】
比較例５
実施例１において、硬質層の樹脂をプロピレン・エチレンブロック共重合体（ＩＣＰ）にし、軟質層の樹脂を高圧法低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）に変更する以外は実施例１と同様に成形、評価した。その結果を表２に示す。
【００７０】
比較例６
実施例１において、硬質層の樹脂をプロピレン・エチレンブロック共重合体（ＩＣＰ）にし、軟質層の樹脂をエチレン８０重量％・酢酸ビニル２０重量％共重合体（ＥＶＡ）に変更する以外は実施例１と同様に成形、評価した。その結果を表２に示す。
【００７１】
【表１】
【表２】
表１より明らかなように、実施例１〜６及び９は、軟質層の密度、ＭＦＲ、Ｍｗ／Ｍｎが本発明の範囲であるため、耐熱性、風合いに優れた複層射出成形体が得られる。
実施例７は、軟質層の樹脂が高圧法低密度ポリエチレンのブレンド物であるが、密度、ＭＦＲ、Ｍｗ／Ｍｎが本発明の範囲であるため、耐熱性、風合いに優れた複層射出成形体が得られる。
実施例８は、軟質層の樹脂がチーグラー系エチレン・ブテン共重合体の少量ブレンド物であり、柔軟性見合いで特に耐熱性に優れている。
【００７４】
表２から明らかなように、比較例１は、軟質層の樹脂の密度が本発明の範囲を逸脱するため、耐熱性に劣る。また、ＭＦＲが本発明の範囲を逸脱するため、成形時の残留応力により熱収縮しやすく、耐熱性に劣る。
比較例２、３は、軟質層の樹脂の密度が本発明の範囲を逸脱するため、耐熱性に劣る。
比較例４は、軟質層の樹脂のＭＦＲが本発明の範囲を逸脱するため、成形時の残留応力により熱収縮しやすく、耐熱性に劣る。
比較例５は、軟質層の樹脂が高圧法低密度ポリエチレンであるが、密度、Ｍｗ／Ｍｎが本発明の範囲を逸脱するため、風合いに劣る。
比較例６は、軟質層の樹脂が高圧法エチレン・酢酸ビニル共重合体であるが、柔軟で耐熱性に優れるものの、べた付きに劣る。
【００７５】
【発明の効果】
本発明の耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体は、剛性、強度に優れ、かつ柔軟でべた付きのない触感、滑り止め、衝撃吸収に優れ、一般の生活環境下における５０℃以上で使用可能な耐熱性に優れる成形体である。さらに、本発明の複層射出成形体は、非架橋の組成物であるため、両層を分離することなく一体に溶融混練しても分散性が良く、マテリアルリサイクルが容易である。
Claims (11)
- 下記（Ａ１）、（Ａ２）から選ばれる少なくとも１種以上の結晶性ポリオレフィン（Ａ）からなる硬質層と、メタロセン触媒を用いて製造され、下記特性（１）〜（６）を有するエチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）からなる軟質層とから構成される耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体。
（Ａ１）：密度（ＪＩＳ−Ｋ６９２２−２）が０．９４２ｇ／ｃｍ３以上、１９０℃でのメルトマスフローレート（ＪＩＳ−Ｋ６９２２−１ 条件Ｄ、荷重２１．１８Ｎ）が１〜１００ｇ／１０分のエチレン系重合体
（Ａ２）：密度（ＪＩＳ−Ｋ６９２１−２）が０．８８ｇ／ｃｍ３以上、２３０℃でのメルトマスフローレート（ＪＩＳ−Ｋ６９２１−１、荷重２１．１８Ｎ）が１〜１５０ｇ／１０分のプロピレン系重合体
特性（１）：密度（ＪＩＳ−Ｋ６９２２−２）が０．８８０〜０．９１５ｇ／ｃｍ３
特性（２）：メルトマスフローレート（ＪＩＳ−Ｋ６９２２−１ 条件Ｄ、温度１９０℃、荷重２１．１８Ｎ）が１〜１００ｇ／１０分
特性（３）：重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）との比（Ｍｗ／Ｍｎ）が１．５〜３．５
特性（４）：融解ピーク温度が５０℃以上
特性（５）：５０℃以上の融解転移熱が１０ｋＪ／ｋｇ以上
特性（６）：曲げこわさが１５０ＭＰａ以下
（ただし、Ｍｗ／ＭｎはＧＰＣにより測定して求めた値、融解ピーク温度はＪＩＳ Ｋ６９２２−２−１９９７に準拠して求めた値、融解転移熱はＪＩＳ Ｋ−７１２２−１９８７に準拠して求めた値、曲げこわさはＪＩＳ Ｋ−７１０６−１９９５に準拠して求めた値をそれぞれ示す。） - エチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）が、高圧イオン重合で製造されることを特徴とする請求項１に記載の耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体。
- 結晶性ポリオレフィン（Ａ）が、曲げ弾性率６５０ＭＰａ以上であることを特徴とする請求項１又は２記載の耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体。
- 結晶性ポリオレフィン（Ａ）が、（Ａ１）エチレン系重合体であって、高密度ポリエチレンであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体。
- 結晶性ポリオレフィン（Ａ）が、（Ａ１）エチレン系重合体であって、エチレンと炭素数３〜１０のα−オレフィンからなるエチレン・α−オレフィン共重合体であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体。
- 結晶性ポリオレフィン（Ａ）が、（Ａ２）プロピレン系重合体であって、プロピレン単独重合体であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体。
- 結晶性ポリオレフィン（Ａ）が、（Ａ２）プロピレン系重合体であって、プロピレンとエチレンまたは炭素数４〜１０のα−オレフィンからなるプロピレン・α−オレフィンランダム共重合体であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体。
- 結晶性ポリオレフィン（Ａ）が、（Ａ２）プロピレン系重合体であって、プロピレン単独重合体部分とプロピレンとエチレンまたは炭素数４〜１０のα−オレフィンからなるプロピレン・α−オレフィン共重合体部分からなるプロピレン・α−オレフィンブロック共重合体であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体。
- 軟質層が少なくとも表層の一部を構成することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体。
- 硬質層又は軟質層のどちらか一方を予め任意の成形法により成形した成形体を射出成形機金型のキャビティ内に装填し、このキャビティ内に他方の樹脂成分で射出成形して一体化されてなる、請求項１〜９のいずれか１項に記載の耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体の製造方法。
- 硬質層又は軟質層のどちらか一方の成分を射出成形機金型のキャビティ内に射出成形し、このキャビティ内に他方の樹脂成分で射出成形して一体化されてなる、請求項１〜９のいずれか１項に記載の耐熱性ポリオレフィン複層射出成形体の製造方法。
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2002
- 2002-08-08 JP JP2002231254A patent/JP2004066720A/ja active Pending
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