JP2005539119A - 高度に充填された柔軟なポリオレフィン組成物 - Google Patents
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Abstract
(I)A)プロピレンホモポリマー、プロピレンコポリマーおよびその混合物から選択される結晶ポリマー画分8〜25重量%;および
B)15〜45%の少なくとも1つのα−オレフィンとプロピレンまたはエチレンとのエラストマーコポリマーであって、室温でのキシレン溶解度が50重量%より大きくそのキシレン可溶画分の固有粘度が3.0〜6.5dl/gの範囲にあるエラストマーコポリマーを少なくとも含むエラストマー画分75〜92重量%;
を含むヘテロ相ポリオレフィン組成物20〜60重量%:ならびに
(II)難燃性無機充填剤および無機の酸化物または塩から選択される無機充填剤40〜80重量%
を含む多量の無機充填剤で充填されたポリオレフィン組成物。
Description
A)10〜50部のアイソタクチックのプロピレンホモポリマーまたはコポリマー;
B)5〜20部の、室温でキシレンに不溶なエチレンコポリマー;および
C)40〜80部の、40重量%より少ないエチレンを含有し、室温でキシレンに可溶であり;該コポリマーの固有粘度が好ましくは1.7〜3dl/gであるエチレン/プロピレンコポリマー
を含む可撓性の弾性プラスチックポリオレフィン組成物を記載している。
A)プロピレンホモポリマーおよびC4-8α−オレフィンとのプロピレンコポリマーから選択される結晶性ポリマー画分8〜25%;
B)2つの異なるプロピレンエラストマーコポリマーを含むエラストマー画分、より具体的には、(1)プロピレンと15〜32%のC4-8α−オレフィンとの第1のエラストマーコポリマー;および(2)プロピレンと32%より多く45%までのC4-8α−オレフィンとの第2のエラストマーコポリマーを、1:5〜5:1の範囲とする(1)/(2)重量比で含むエラストマー画分75〜92%
を含む。
(I)次の画分:
A)(i)室温でのキシレン溶解度が10重量%より低いプロピレンホモポリマー;
(ii)室温でのキシレン溶解度が15重量%より低く、少なくとも85重量%のプロピレンを含有するプロピレンと式H2C=CHR(式中、RはHまたはC2-10の直鎖もしくは分枝鎖のアルキルである)の少なくとも1つのα−オレフィンとのコポリマー;
(iii)(i)と(ii)との混合物:
から選択される結晶性ポリマー画分8〜25重量%;
B)室温でのキシレン溶解度が50重量%より大きく、そのキシレン可溶画分の固有粘度が3.0〜6.5dl/gの範囲にある任意に0.5〜5重量%のジエンを含有してもよい15〜45%の式H2C=CHR(式中、RはHまたはC2-10の直鎖もしくは分枝鎖のアルキルである)の少なくとも1つのα−オレフィンとプロピレンまたはエチレンとのエラストマーコポリマーを少なくとも含むエラストマー画分75〜92重量%;
を含むヘテロ相ポリオレフィン組成物20〜60重量%
および
(II)難燃性無機充填剤および無機の酸化物または塩から選択される無機充填剤40〜80重量%
を含む高度に充填された柔軟なポリオレフィン組成物である。
本発明の高度に充填されたポリオレフィン組成物は、非常に低い曲げ弾性率値および可撓性挙動を維持しそして同時に充填剤によって付与された特性、例えば難燃性充填剤の場合には自消性特性を発揮しつつ、ヘテロ相ポリオレフィン組成物中に含有される高量の無機充填剤を組み込みそして保持することができる。これは、ほとんどのケーブル応用、屋根材応用、および柔軟な敷布材に必須である。
A)(i)室温でのキシレン溶解度が10重量%より低いプロピレンホモポリマー;
(ii)室温でのキシレン溶解度が15重量%より低く、少なくとも85重量%のプロピレンを含有する、プロピレンと式H2C=CHR(式中、RはHまたはC2-10の直鎖もしくは分枝鎖のアルキルである)の少なくとも1つのα−オレフィンとのコポリマー;
(iii) (i)と(ii)との混合物
から選択される結晶性ポリマー画分を8〜25重量%、好ましくは10〜20重量%、さらにより好ましくは12〜18重量%;
B)室温でのキシレン溶解度が50重量%より大きく、そのキシレン可溶画分の固有粘度が3.0〜6.5dl/gを範囲にし、任意に0.5〜5重量%のジエンを含有してもよい、15〜45重量%の式H2C=CHR(式中、RはHまたはC2-10の直鎖もしくは分枝鎖のアルキルである)の少なくとも1つのα−オレフィンとプロピレンまたはエチレンとのエラストマーコポリマーを少なくとも含む、75〜92重量%、好ましくは80〜90重量%、さらにより好ましくは82〜88重量%のエラストマー画分。
(1)任意に0.5〜5重量%のジエンを含有してもよい、プロピレンと式H2C=CHR(式中、RはHまたはC2-10の直鎖もしくは分枝鎖のアルキルである)の少なくとも1つのα−オレフィンとの第1のエラストマーコポリマー(この第1のエラストマーコポリマーは、15〜32重量%、好ましくは20〜30重量%のα−オレフィンを含有し、室温でのキシレン溶解度が50重量%より大きく、そのキシレン可溶画分の固有粘度が3.0〜5.0dl/gの範囲にある);および
(2)任意に0.5〜5重量%のジエンを含有してもよい、プロピレンと式H2C=CHR(式中、RはHまたはC2-10の直鎖もしくは分枝鎖のアルキルである)の少なくとも1つのα−オレフィンとの第2のエラストマーコポリマー(この第2のエラストマーコポリマーは、32重量%より多く45重量%まで、好ましくは35〜40重量%のα−オレフィンを含有し、室温でのキシレン溶解度が80重量%より大きく、そのキシレン可溶画分の固有粘度が4.0〜6.5dl/gの範囲にある)
を含み、(1)/(2)重量比が1:5〜5:1、好ましくは1:2〜4:1、より好ましくは1:1〜2:1を範囲とする。
の1,3−ジエーテル類であるか、あるいは2位の炭素原子が、5、6、もしくは7個の炭素原子から形成されそして2つもしくは3つの不飽和を含む環式もしくは多環式構造に属する1,3−ジエーテル類である。
特性 方法
コモノマー含量(重量%) I.R.分光法
固有粘度 135℃のテトラヒドロナフタレン中で測定
メルトフローレート(230℃、2.16kg) ASTM D1238、条件L
メルトフローレート(230℃、21.6kg) ASTM D1238
ショアA硬度 ASTM D2240
破断点伸び (1)1mm厚のフラットダイを備えるブラベンダー30mm、25L/D”単一スクリュー押出器で押し出されたシートから得られ、機械方向に切断された1mm厚の標本タイプIVに対してASTM D638。
(2)温度制御された伸張ロールを備える19mm、21L/D”可塑剤押出器で押し出されたバンドに対してASTM D882。非伸張バンドは、10±2mm幅、100mm長、約1mm厚であった。一方、伸張バンドは、50mmスパンで、10±2mm幅、100mm長、0.7±0.1mm厚であった。
2.5gのポリマーを、(135℃で)250mlのキシレンに激しい撹拌下で溶解した。20分後、溶液を撹拌下で25℃まで冷却し、次いで30分間静置した。沈降物をろ紙を用いてろ過し、溶液を窒素気流下で蒸発させ、残留物を真空下、80℃で、一定重量に達するまで乾燥した。次いで、室温でキシレンに可溶なポリマーの重量パーセントを算出した。室温でキシレンに不溶なポリマーの重量パーセントを、そのポリマーのアイソタクチック指数とみなした。この値は、沸騰n−ヘプタンでの抽出により測定されたアイソタクチック指数に実質的に対応した。これは、ポリプロピレンのアイソタクチック指数を構成する定義による。
HPO−1:国際出願WO03/011962の実施例3で調製されたような、プロピレンと3.3重量%エチレンとの結晶性コポリマーを15重量%、およびプロピレンとエチレンとのエラストマー画分85重量%を含むヘテロ相ポリオレフィン組成物。
HPO−2:ペレット化の間に過酸化物処理によりHPO−1を僅かにビスブレーキングすることによって得られる、0.6g/10分のMFR(230℃、2.16kg)を有するヘテロ相ポリオレフィン組成物。
Hifax CA10A:プロピレンと3.3重量%エチレンとの結晶性コポリマーを31重量%およびプロピレンとエチレンとのエラストマー画分を69重量%含み、バセル ポリオレフィンズ(Basell Polyolefins)により市販されているヘテロ相ポリオレフィン組成物。
Mg(OH)2(1):3.3μmの平均粒子サイズおよび広い粒子サイズ分布を有する天然水酸化マグネシウム(水滑石)である、Nuova SimaによるHydrofy GS1.5。
Mg(OH)2(2):0.7μmの平均粒子サイズを有する合成水酸化マグネシウム。
CaCO3:2.7μmの平均粒子サイズおよび狭い粒子サイズ分布を有する炭酸カルシウム。
加工助剤:Condeaより供給されている、低分子量の内部ポリオレフィンPIO8。
安定化剤:Cibaより市販されている、Irganox B225。
本発明による高度に充填されたポリオレフィン組成物を、表1に記載したヘテロ相ポリオレフィン組成物および無機充填剤をBUSS 70コニーダー(co-kneader)中でブレンドすることにより得た。これらの組成物の機械的特性を表1に記載する。
ヘテロ相ポリマー組成物がHifax CA10Aであることを除いて実施例1〜2で調製したものと同様なポリオレフィン組成物を得た。
純粋なヘテロ相ポリオレフィン組成物を、比較のために、鉱物充填剤を添加せずに試験した。これらの組成物の機械的特性および弾性特性を表1に報告する
本発明による高度に充填されたポリオレフィン組成物を、表2に記載したヘテロ相ポリオレフィン組成物、異なる種類の無機充填剤およびその他の成分をBUSS 70コニーダー中でブレンドすることにより得た。
ヘテロ相ポリマー組成物がHifax CA10Aであることを除いて実施例3で調製したものと同様なポリオレフィン組成物を得た。非伸張バンドおよび(温度制御された伸張ロールを備える19mm、21L/D”可塑剤押出器で、3:1の伸張比で作成された)伸張バンドの両方で測定された、この組成物の機械的特性および弾性特性を表2に記載する。
Claims (15)
- 重量で:
(I)次の画分:
A)(i)室温でのキシレン溶解度が10重量%より低いプロピレンホモポリマー;
(ii)室温でのキシレン溶解度が15重量%より低く、少なくとも85重量%のプロピレンを含有するプロピレンと式H2C=CHR(式中、RはHまたはC2-10の直鎖もしくは分枝鎖のアルキルである)の少なくとも1つのα−オレフィンとのコポリマー;
(iii)(i)と(ii)との混合物:
から選択される結晶性ポリマー画分8〜25重量%;
B)室温でのキシレン溶解度が50重量%より大きく、そのキシレン可溶画分の固有粘度が3.0〜6.5dl/gの範囲にある任意に0.5〜5重量%のジエンを含有してもよい15〜45%の式H2C=CHR(式中、RはHまたはC2-10の直鎖もしくは分枝鎖のアルキルである)の少なくとも1つのα−オレフィンとプロピレンまたはエチレンとのエラストマーコポリマーを少なくとも含むエラストマー画分75〜92重量%;
を含むヘテロ相ポリオレフィン組成物20〜60重量%
および
(II)難燃性無機充填剤および無機の酸化物または塩から選択される無機充填剤40〜80重量%
を含むポリオレフィン組成物。 - 30〜50重量%のヘテロ相ポリオレフィン組成物(I)および50〜70重量%の無機充填剤(II)を含む、請求項1に記載のポリオレフィン組成物。
- ヘテロ相ポリオレフィン組成物(I)が重量で次の画分:
A)(i)室温でのキシレン溶解度が5重量%より低いプロピレンホモポリマー;
(ii)室温でのキシレン溶解度が10重量%より低く、少なくとも90重量%のプロピレンを含有する、プロピレンと式H2C=CHR(式中、RはHまたはC2-10の直鎖もしくは分枝鎖のアルキルである)の少なくとも1つのα−オレフィンとのコポリマー;
(iii)(i)と(ii)との混合物;
から選択される結晶性ポリマー画分10〜20%;
B)室温でのキシレン溶解度が80重量%より大きく、そのキシレン可溶画分の固有粘度が4.0〜5.5dl/gの範囲にある任意に0.5〜5重量%のジエンを含有してもよい20〜40%の式H2C=CHR(式中、RはHまたはC2-10の直鎖もしくは分枝鎖のアルキルである)の少なくとも1つのα−オレフィンとプロピレンまたはエチレンとのエラストマーコポリマーを少なくとも含むエラストマー画分80〜90%
を含む、請求項1に記載のポリオレフィン組成物。 - ヘテロ相ポリオレフィン組成物(I)において、式H2C=CHRのα−オレフィンが、好ましくは、エチレン、1−ブテン、1−ペンテン、4−メチルペンテン、1−ヘキセン、1−オクテンおよびそれらの組合せから選択される、請求項1に記載のポリオレフィン組成物。
- エラストマー画分(B)が:
(1)任意に0.5〜5重量%のジエンを含有してもよい、プロピレンと式H2C=CHR(式中、RはHまたはC2-10の直鎖もしくは分枝鎖のアルキルである)の少なくとも1つのα−オレフィンとの第1のエラストマーコポリマー(この第1のエラストマーコポリマーは、15〜32重量%のα−オレフィンを含有し、室温でのキシレン溶解度が50重量%より大きく、そのキシレン可溶画分の固有粘度が3.0〜5.0dl/gの範囲にある);および
(2)任意に0.5〜5重量%のジエンを含有してもよい、プロピレンと式H2C=CHR(式中、RはHまたはC2-10の直鎖もしくは分枝鎖のアルキルである)の少なくとも1つのα−オレフィンとの第2のエラストマーコポリマー(この第2のエラストマーコポリマーは、32重量%より多く45重量%までのα−オレフィンを含有し、室温でのキシレン溶解度が80重量%より大きく、そのキシレン可溶画分の固有粘度が4.0〜6.5dl/gの範囲にある)
を含み、(1)/(2)重量比が1:5〜5:1を範囲とする、請求項1に記載のポリオレフィン組成物。 - エラストマー画分(B)において、プロピレンの第1のエラストマーコポリマー(1)が、20〜30重量%のα−オレフィンを含有し、室温でのキシレン溶解度が70重量%より大きく、そのキシレン可溶画分の固有粘度が3.5〜4.5dl/gの範囲にあり;そして、プロピレンの第2のエラストマーコポリマー(2)が、35〜40重量%のα−オレフィンを含有し、室温でのキシレン溶解度が85重量%より大きく、そのキシレン可溶画分の固有粘度が4.5〜6.0dl/gを範囲とし;
(1)/(2)重量比が1:2〜4:1を範囲とする、請求項5に記載のポリオレフィン組成物。 - α−オレフィンが、エチレン、1−ブテン、1−ヘキセンおよび1−オクテンから選択される、請求項5または6に記載のポリオレフィン組成物。
- トリアルキルアルミニウム化合物、必要に応じて電子供与体、ならびに無水塩化マグネシウムに担持されたTiのハライドまたはハロゲン−アルコラートおよび電子供与化合物を含む固体触媒成分を含む触媒の存在下で実施される、少なくとも2段階の逐次重合によって組成物を得ることができる、請求項1に記載のポリオレフィン組成物。
- 固体触媒成分が、200m2/gより小さい(BETにより測定される)表面積および0.2ml/gより高い(BETにより測定される)多孔度を有する、請求項8に記載のポリオレフィン組成物。
- 無機充填剤(II)が、金属の水酸化物、酸化物の水和物、塩および塩の水和物から選択される難燃性無機充填剤である、請求項1に記載のポリオレフィン組成物。
- 難燃性無機充填剤が、Mg(OH)2、Al(OH)3、Al2O3・3H2O、炭酸マグネシウム水和物、MgCO3、炭酸マグネシウムカルシウム水和物、炭酸マグネシウムカルシウム、およびこれらの混合物から選択される、請求項1に記載のポリオレフィン組成物。
- 無機充填剤(II)が、CaO、TiO2、Sb2O3、ZnO、Fe2O3、CaCO3、BaSO4およびこれらの混合物から選択される無機の酸化物または塩である、請求項1に記載のポリオレフィン組成物。
- 90より低いショアA硬度、400%より高い破断点伸び、4MPa以上の破断点引張強さおよび35%より低い100%での残留伸びを有する、請求項1に記載のポリオレフィン組成物。
- 85より低いショアA硬度、450%より高い破断点伸び、5MPaより高い破断点引張強さおよび30%より低い100%での残留伸びを有する、請求項13に記載のポリオレフィン組成物。
- 請求項1に記載のポリオレフィン組成物を含む物品。
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