JP2011111579A - Polyethylene resin composition for bottle cap - Google Patents

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和幸 本多
Ichiro Kakihara
一郎 柿原
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To improve a defect of conventional technique, and in particular, to provide a polyethylene resin composition for a bottle cap, which is high in molding speed. <P>SOLUTION: The polyethylene resin composition for a bottle cap includes a polyethylene resin component and a cyclic aliphatic metal salt component, and the polyethylene resin component satisfies at least one of (a), (b), (c) and (d). (a) The polyethylene resin component is composed of a low molecular weight component (A) comprising an ethylene homopolymer having an MFR of code D within a range of 100-500 g/10 min and a high molecular weight component (B) comprising a copolymer of ethylene and a 3C-20C α-olefin, wherein the ratio of the low molecular weight component (A) is 70-30 wt.% and the ratio of the high molecular weight component (B) is 30-70 wt.%. (b) The MFR of code D of the resin component is 4.0-10.0 g/10 min. (c) The density of the resin component is 0.960 to 0.966 g/cm<SP>3</SP>. (d) The molecular weight distribution (Mw/Mn) is 8.0 to 12.0. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、ポリエチレン樹脂成分と環状脂肪族金属成分を含むキャップ用のポリエチレン樹脂組成物に関する。さらに詳しくは、ポリエチレン樹脂成分は特定の重合触媒を用いて得られ、高速成形性を具備し、好ましくは、該樹脂組成物をボトルキャップに使用した際の飲料ボトルなどの内圧に耐えうる耐環境応力亀裂性(耐ストレスクラック性、以下ESCR)を低下させることなく、優れた剛性をも兼ね備えたポリエチレン樹脂組成物である。本発明は、より好ましくは、異方性がなく、寸法安定性に優れ、開栓トルク性等の物性バランスにも優れるポリエチレン樹脂組成物に関するものである。   The present invention relates to a polyethylene resin composition for a cap containing a polyethylene resin component and a cyclic aliphatic metal component. More specifically, the polyethylene resin component is obtained using a specific polymerization catalyst, has high-speed moldability, and preferably has an environment resistance capable of withstanding the internal pressure of beverage bottles when the resin composition is used for a bottle cap. It is a polyethylene resin composition that also has excellent rigidity without reducing stress crack resistance (stress crack resistance, hereinafter referred to as ESCR). More preferably, the present invention relates to a polyethylene resin composition having no anisotropy, excellent dimensional stability, and excellent physical property balance such as opening torque.

従来、炭酸飲料や清涼飲料水、お茶などのPETボトルに使用されているボトルキャップとしては、飲料充填時の耐熱性や、ボトル内圧に耐えうる素材として、アルミ製やポリプロピレン製のものが大半であった。しかしながら、低コスト化、成形サイクルの短縮、リサイクルなどの問題から、最近は、低温充填(アセプティック)用ボトルキャップはポリエチレン製が主流となってきた。   Conventionally, most bottle caps used in PET bottles such as carbonated drinks, soft drinks, and tea are made of aluminum or polypropylene as materials that can withstand the heat resistance during bottle filling and the internal pressure of the bottle. there were. However, recently, bottle caps for low temperature filling (aseptic) have been mainly made of polyethylene because of problems such as cost reduction, molding cycle shortening, and recycling.

ボトルキャップの素材であるポリエチレン樹脂組成物に求められる性能は、剛性、流動性、および耐ストレスクラック性である。最近はボトルキャップの形状も複雑になってくるとともに、これらの性能を高度にバランスさせるという強い要求がある。特に高速成形性を高めるために、流動性の高い樹脂組成物のニーズが高い。キャップを生産する成形法には射出成形とコンプレッション(圧縮)成形があるが、特にコンプレッション(圧縮)成形においては、生産性を上げるために押出機の吐出量を上げるとともに、ターンテーブルの回転速度を上げることが必要となる。回転速度を上げると、結果的に冷却時間が短くなり、冷却不足の状態となっていた。冷却不足の状態でキャップを型から抜くと、ネジ部がつぶれる問題がある。   The performance required for the polyethylene resin composition that is the material of the bottle cap is rigidity, fluidity, and stress crack resistance. Recently, the shape of bottle caps has become more complex, and there is a strong demand to balance these performances to a high degree. In particular, there is a great need for a resin composition with high fluidity in order to improve high-speed moldability. Molding methods for producing caps include injection molding and compression molding. Especially in compression molding, in order to increase productivity, the discharge rate of the extruder is increased and the rotation speed of the turntable is increased. It is necessary to raise. Increasing the rotational speed resulted in a shorter cooling time, resulting in insufficient cooling. If the cap is removed from the mold in a state of insufficient cooling, there is a problem that the screw part is crushed.

高速で成形するためには、使用する樹脂の結晶化速度を高める方法と成型温度を低下させる方法とがある。
使用する樹脂の結晶化速度を高めることができれば、冷却時間を短縮しても樹脂が結晶化し固化することができるため、成形速度を高めることが可能になり、ネジ部のつぶれの問題も解決される。
In order to mold at high speed, there are a method for increasing the crystallization speed of the resin used and a method for decreasing the molding temperature.
If the crystallization speed of the resin used can be increased, the resin can crystallize and solidify even if the cooling time is shortened. Therefore, the molding speed can be increased, and the problem of crushing of the screw part is also solved. The

ポリエチレン樹脂に対して結晶化速度を高めるための方法として、触媒技術あるいは架橋技術によりポリエチレン樹脂に長鎖分岐を導入する方法が知られている。触媒技術で長鎖分岐を導入する場合、一般にフィリップス触媒を利用する方法が採用されている。しかし、この触媒により得られるポリマーは分子量分布が極めて広いため力学的特性が著しく劣り、また分子量を調節して流動性の良いポリエチレンを得ることが困難なため、当該ボトルキャップ分野において使用することが極めて困難であった。また、架橋反応を利用して長鎖分岐を導入する場合には、力学的特性が顕著に低下し、また架橋反応により副生する低分子量成分が臭気の原因となるため、当該ボトルキャップ分野において使用することが極めて困難であった。また、結晶性樹脂の結晶化速度を速めるために結晶核剤を添加することが一般に行われている。しかし、ポリエチレンの場合には、理由は明確ではないが、他の結晶性樹脂に対して結晶化速度の向上に効果がある結晶核剤を添加しても結晶化速度は向上せず、結晶化速度を明確に高める効果のある結晶核剤は報告されていなかった。以上のように、当該ボトルキャップ分野において結晶化速度を速めることは困難であった。
一方、成型温度を低下させる方法として、使用する樹脂を高流動化させることが考えられる。使用する樹脂が高流動性であれば、押出機負荷が低く、吐出量を上げることができるだけでなく、樹脂温を低くすることができ、樹脂を冷却するのに必要な時間が短くなり、型を抜く際にネジ部がつぶれることなく、高速で成形できる。
一般に流動性を高めるために分子量を低下させる。この低分子量化により、キャップにした時に耐ストレスクラック性が低下する傾向にある。また、この場合ストレスクラック性を維持するためには、樹脂組成物の密度を低下させる必要があった。しかしながら、密度を低下させることは、即ちボトルキャップの剛性を低下させることになり、キャップとした時に外部からの力や内部からの圧力で変形が起こりやすくなると同時に、摩擦係数が大きくなり、滑り性が悪くなることから、キャップを開ける時の力(開栓トルク)が必要以上に高くなるという問題が起こる。
As a method for increasing the crystallization speed of a polyethylene resin, a method of introducing long chain branching into the polyethylene resin by a catalyst technique or a crosslinking technique is known. When long-chain branching is introduced by catalytic technology, a method using a Philips catalyst is generally employed. However, since the polymer obtained by this catalyst has a very wide molecular weight distribution, the mechanical properties are remarkably inferior, and it is difficult to obtain polyethylene having good fluidity by adjusting the molecular weight, so that it can be used in the bottle cap field. It was extremely difficult. In addition, when long-chain branching is introduced using a crosslinking reaction, the mechanical properties are significantly reduced, and low molecular weight components by-produced by the crosslinking reaction cause odor. It was extremely difficult to use. In addition, a crystal nucleating agent is generally added to increase the crystallization speed of the crystalline resin. However, in the case of polyethylene, the reason is not clear. However, the addition of a crystal nucleating agent that is effective in improving the crystallization rate relative to other crystalline resins does not improve the crystallization rate, and the crystallization There has been no report of a crystal nucleating agent that has the effect of clearly increasing the speed. As described above, it has been difficult to increase the crystallization speed in the bottle cap field.
On the other hand, as a method for lowering the molding temperature, it is conceivable to make the resin to be used highly fluid. If the resin used is highly fluid, not only can the load on the extruder be low, the discharge rate can be increased, but the resin temperature can be lowered, and the time required to cool the resin is shortened. It is possible to mold at high speed without crushing the screw part when pulling out.
In general, the molecular weight is decreased to increase fluidity. Due to this low molecular weight, the stress crack resistance tends to decrease when the cap is formed. In this case, in order to maintain the stress cracking property, it is necessary to reduce the density of the resin composition. However, lowering the density means lowering the rigidity of the bottle cap, and when it is used as a cap, deformation is likely to occur due to external force or pressure from the inside, and at the same time, the coefficient of friction increases and slipperiness increases. This causes a problem that the force (opening torque) when opening the cap becomes higher than necessary.

特許文献1に開示されたキャップは、成形性および耐ストレスクラック性が良好であるものの、密度が低く、ネジ部でのボトル側との滑り性が悪く、キャップを開けるときの力(開栓トルク)が高すぎるという問題があった。
特許文献2および特許文献3には、密度を少し高めたポリエチレン組成物が開示されている。これらのポリエチレン組成物から得られるキャップは開栓トルクについては改善されているものの、耐ストレスクラック性を維持するために、高分子量化し、流動性を低下させたために、成形性が悪化し、高速成形できないという問題があった。
Although the cap disclosed in Patent Document 1 has good moldability and stress crack resistance, the density is low, the slippage with the bottle side at the screw portion is poor, and the force when opening the cap (opening torque) ) Was too expensive.
Patent Documents 2 and 3 disclose polyethylene compositions having a slightly increased density. Caps obtained from these polyethylene compositions are improved in terms of opening torque, but in order to maintain stress crack resistance, they have a high molecular weight and flowability is reduced. There was a problem that it could not be molded.

特許文献4および特許文献5に開示されたポリエチレン組成物は、耐ストレスクラック性が良好で、キャップとしての性能は良好であるものの、流動性が低く、押出機の負荷が高すぎ、成形速度を上げることが困難であった。また、押出機の負荷を少なくするために樹脂温を上げると、樹脂の冷却が不十分となり、型を抜く際にキャップのネジ部が押しつぶされてしまう、という問題が生じていた。
また、コードGのMFRとコードDのMFRとの比FRR(G/D)が高く、分子量分布が広いため、キャップの天面にフローマークが出やすく、成形収縮率にも異方性があり、キャップの寸法における真円性にも問題があった。
The polyethylene compositions disclosed in Patent Document 4 and Patent Document 5 have good stress crack resistance and good performance as a cap, but have low fluidity, an excessively high load on the extruder, and a molding speed. It was difficult to raise. Further, when the resin temperature is raised in order to reduce the load on the extruder, there has been a problem that the resin is not sufficiently cooled and the screw portion of the cap is crushed when the mold is removed.
In addition, since the ratio FRR (G / D) between the MFR of code G and the MFR of code D is high and the molecular weight distribution is wide, a flow mark is likely to appear on the top surface of the cap, and the molding shrinkage rate is also anisotropic. There was also a problem with the roundness of the cap dimensions.

特許文献6には、ESCRを保持し、密度を適度に高め、かつ、流動性を高めたポリエチレン組成物が開示されている。しかしながら、流動性をさらに高めた場合には、密度を低下させないと、十分な耐ストレスクラック性を保持することが困難であった。
以上のように、ボトルキャップの分野において、成形速度を高めることは困難であった。
Patent Document 6 discloses a polyethylene composition that retains ESCR, moderately increases density, and improves fluidity. However, when the fluidity is further increased, it is difficult to maintain sufficient stress crack resistance unless the density is lowered.
As described above, it has been difficult to increase the molding speed in the field of bottle caps.

特開2000−159250号公報JP 2000-159250 A 特開2002−348326号公報JP 2002-348326 A 特開2004−123995号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2004-123955 特開2000−248125号公報JP 2000-248125 A 特開2002−60559号公報JP 2002-60559 A 特開2004−244557号公報JP 2004-244557 A

したがって、本発明は、かかる従来技術の欠点を改良すること、とくに成形速度が高いボトルキャップ用ポリエチレン樹脂組成物を提供することを課題とするものである。   Accordingly, an object of the present invention is to improve the drawbacks of the prior art, and in particular to provide a polyethylene resin composition for bottle caps having a high molding speed.

本発明者らは、従来技術の欠点を改良するため鋭意研究を重ねた結果、ポリエチレン樹脂組成物の成分として、ポリエチレン樹脂成分とともに環状脂肪族金属塩を用い、さらに該ポリエチレン樹脂成分が特定の物性要件を満たす場合に、ボトルキャップの生産時の高流動性が達成され高速成形が可能であることを見出し、さらに研究を進め、本発明を完成するに至った。   As a result of intensive studies to improve the drawbacks of the prior art, the present inventors have used a cyclic aliphatic metal salt together with a polyethylene resin component as a component of the polyethylene resin composition, and the polyethylene resin component has specific physical properties. When satisfying the requirements, it was found that high fluidity during bottle cap production was achieved and high-speed molding was possible, and further research was conducted to complete the present invention.

すなわち、本発明は、以下に関する:
(1)ボトルキャップ用ポリエチレン樹脂組成物であって、ポリエチレン樹脂成分と環状脂肪族金属塩成分を含み、前記ポリエチレン樹脂成分が下記(a)、(b)、(c)および(d)のうち少なくとも1つを満たすボトルキャップ用ポリエチレン樹脂組成物。
(a)前記ポリエチレン樹脂成分が、コードDのMFRが100〜500g/10minの範囲にあるエチレン単独重合体からなる低分子量成分(A)およびエチレンと炭素数が3〜20のα−オレフィンとの共重合体からなる高分子量成分(B)からなり、前記低分子量成分(A)の割合が70〜30wt%であり、前記高分子量成分(B)の割合が30〜70wt%
(b)コードDのMFR4.0〜10.0g/10min
(c)密度が0.960〜0.966g/cm3
(d)分子量分布(Mw/Mn)が8.0〜12.0ボトルキャップ用ポリエチレン樹脂組成物。
That is, the present invention relates to the following:
(1) A polyethylene resin composition for bottle caps, comprising a polyethylene resin component and a cyclic aliphatic metal salt component, wherein the polyethylene resin component is selected from the following (a), (b), (c) and (d) A polyethylene resin composition for bottle caps satisfying at least one.
(A) The polyethylene resin component is a low molecular weight component (A) comprising an ethylene homopolymer having an MFR of code D in the range of 100 to 500 g / 10 min, and ethylene and an α-olefin having 3 to 20 carbon atoms. It consists of a high molecular weight component (B) made of a copolymer, the proportion of the low molecular weight component (A) is 70-30 wt%, and the proportion of the high molecular weight component (B) is 30-70 wt%.
(B) MFR of code D 4.0-10.0 g / 10 min
(C) Density of 0.960 to 0.966 g / cm 3
(D) A polyethylene resin composition for bottle caps having a molecular weight distribution (Mw / Mn) of 8.0 to 12.0.

(2)ポリエチレン樹脂成分が(a)、(b)、(c)および(d)からなる要件を満たす請求項1に記載のボトルキャップ用ポリエチレン樹脂組成物。 (2) The polyethylene resin composition for bottle caps according to claim 1, wherein the polyethylene resin component satisfies the requirements consisting of (a), (b), (c) and (d).

(3)ポリエチレン樹脂成分が、さらに下記要件(e)および(f)からなる要件を満たす、前記ボトルキャップ用ポリエチレン樹脂組成物。
(e)コードGのMFR180〜500g/10min
(f)コードGのMFRとコードDのMFRとの比FRR(G/D)45〜70
(3) The polyethylene resin composition for bottle caps, wherein the polyethylene resin component further satisfies the following requirements (e) and (f).
(E) MFR of code G 180 to 500 g / 10 min
(F) Ratio FRR (G / D) 45 to 70 of MFR of code G and MFR of code D

(4)下記要件(g)、(h)および(i)からなる要件を満たす、前記ボトルキャップ用ポリエチレン樹脂組成物。
(g)耐環境応力亀裂性(ESCR)が10時間以上
(h)シリンダー温度200℃、金型温度50℃にて射出成形した、150mm角で、2mm厚のフィルムゲート平板で測定された樹脂の流動方向の成形収縮率(MD)と樹脂の流れに対し直角方向の成形収縮率(TD)との比(MD/TD)が1.0〜2.5
(i)示差走査熱量計(DSC)にて測定される126℃での1/2等温結晶化時間が10分以下
(4) The polyethylene resin composition for bottle caps that satisfies the following requirements (g), (h), and (i).
(G) Environmental stress crack resistance (ESCR) of 10 hours or more (h) Resin measured with a 150 mm square, 2 mm thick film gate plate, injection molded at a cylinder temperature of 200 ° C. and a mold temperature of 50 ° C. The ratio (MD / TD) of the mold shrinkage (MD) in the flow direction and the mold shrinkage (TD) in the direction perpendicular to the resin flow is 1.0 to 2.5.
(I) 1/2 isothermal crystallization time at 126 ° C. measured with a differential scanning calorimeter (DSC) is 10 minutes or less

(5)環状脂肪族金属塩成分が、下記式で表される、前記ボトルキャップ用ポリエチレン樹脂組成物:

Figure 2011111579

ここで、MおよびMは、カルシウム、ストロンチウム、リチウム、亜鉛、マグネシウム、および一塩基性アルミニウムからなる群より互いに独立して選択され、さらにR13、R14、R15、R16、R17、R18、R19、R20、R21、およびR22は、水素および炭素数1〜9の炭化水素基からなる群より互いに独立して選択され、さらに互いに隣接して位置したいずれか2つのR15〜R22の炭化水素基は任意に結合して環を形成していてもよい。 (5) The polyethylene resin composition for bottle caps, wherein the cyclic aliphatic metal salt component is represented by the following formula:
Figure 2011111579

Here, M 1 and M 2 are independently selected from the group consisting of calcium, strontium, lithium, zinc, magnesium, and monobasic aluminum, and R 13 , R 14 , R 15 , R 16 , R 17 , R 18 , R 19 , R 20 , R 21 , and R 22 are any one selected independently from the group consisting of hydrogen and a hydrocarbon group having 1 to 9 carbon atoms, and further positioned adjacent to each other Two hydrocarbon groups of R 15 to R 22 may be optionally combined to form a ring.

(6)下記各ステップを含む、ボトルキャップ用ポリエチレン樹脂組成物の製造方法:
−(a)、(b)、(c)および(d)のうち少なくとも1つを満たすポリエチレン樹脂成分を調製するステップ:
(a)前記ポリエチレン樹脂成分が、コードDのMFRが100〜500g/10minの範囲にあるエチレン単独重合体からなる低分子量成分(A)およびエチレンと炭素数が3〜20のα−オレフィンとの共重合体からなる高分子量成分(B)からなり、前記低分子量成分(A)の割合が70〜30wt%であり、前記高分子量成分(B)の割合が30〜70wt%
(b)コードDのMFR4.0〜10.0g/10min
(c)密度が0.960〜0.966g/cm3
(d)分子量分布(Mw/Mn)が8.0〜12.0
−前記ポリエチレン樹脂成分に環状脂肪族金属塩成分を混合するステップ、および
−ポリエチレン樹脂成分と環状脂肪族金属塩成分を含む、前記ボトルキャップ用ポリエチレン樹脂組成物を得るステップ。
(7)前記(1)〜(5)のいずれかのボトルキャップ用ポリエチレン樹脂組成物からなるボトルキャップ。
(6) A method for producing a polyethylene resin composition for bottle caps, including the following steps:
-Preparing a polyethylene resin component satisfying at least one of (a), (b), (c) and (d):
(A) The polyethylene resin component is a low molecular weight component (A) comprising an ethylene homopolymer having an MFR of code D in the range of 100 to 500 g / 10 min, and ethylene and an α-olefin having 3 to 20 carbon atoms. It consists of a high molecular weight component (B) made of a copolymer, the proportion of the low molecular weight component (A) is 70-30 wt%, and the proportion of the high molecular weight component (B) is 30-70 wt%.
(B) MFR of code D 4.0-10.0 g / 10 min
(C) Density of 0.960 to 0.966 g / cm 3
(D) Molecular weight distribution (Mw / Mn) is 8.0 to 12.0
A step of mixing a cycloaliphatic metal salt component with the polyethylene resin component, and a step of obtaining a polyethylene resin composition for a bottle cap comprising a polyethylene resin component and a cycloaliphatic metal salt component.
(7) A bottle cap comprising the polyethylene resin composition for a bottle cap according to any one of (1) to (5).

本発明によれば、ボトルキャップを生産する場合、結晶化速度が速く、また高流動性のため、押出機の負荷が少なく、型を抜く際のネジ部がつぶれることもなく、高速成形が可能であるボトルキャップ用ポリエチレン樹脂組成物が提供される。
また、本発明の好ましい態様においては、さらに、キャップとしての十分な剛性を保持しながら、飲料ボトルの内圧に耐えうる耐環境応力亀裂性(耐ストレスクラック性)に優れる本発明にかかる樹脂組成物は、分子量分布が狭いため異方性が少なく、寸法安定性にも優れ、開栓トルク性、滑り性にも優れた特徴をも有する。
すなわち、本発明により、優れた高速成形性を有するボトルキャップ用ポリエチレン樹脂組成物が提供されるとともに、好ましい態様においては、飲料ボトルの内圧に耐えうる耐環境応力亀裂性(耐ストレスクラック性)を低下させることなく、優れた剛性とかつ、ボトルキャップに用いた場合、異方性がなく、寸法安定性にも優れ、開栓トルク等の要求性能にも優れた新規なボトルキャップ用ポリエチレン樹脂組成物が提供される。したがって、本発明のポリエチレン樹脂組成物は、飲料容器のボトルキャップ用途として極めて好適であるといった格別な効果を奏する。
According to the present invention, when producing a bottle cap, the crystallization speed is fast and the high fluidity reduces the load on the extruder, and the high-speed molding is possible without crushing the screw part when the mold is pulled out. A polyethylene resin composition for bottle caps is provided.
In a preferred embodiment of the present invention, the resin composition according to the present invention is excellent in environmental stress crack resistance (stress crack resistance) capable of withstanding the internal pressure of a beverage bottle while maintaining sufficient rigidity as a cap. Has a narrow molecular weight distribution, has little anisotropy, is excellent in dimensional stability, and has excellent characteristics of opening torque and slipperiness.
That is, according to the present invention, a polyethylene resin composition for bottle caps having excellent high-speed moldability is provided, and in a preferred embodiment, environmental stress crack resistance (stress crack resistance) capable of withstanding the internal pressure of a beverage bottle is provided. A novel polyethylene resin composition for bottle caps that has excellent rigidity without degradation, no anisotropy, excellent dimensional stability, and required performance such as opening torque when used for bottle caps. Things are provided. Therefore, the polyethylene resin composition of the present invention has an exceptional effect that it is extremely suitable for use as a bottle cap for beverage containers.

以下、本発明について具体的に説明する。
本発明のボトルキャップ用ポリエチレン樹脂組成物は、前記のとおりポリエチレン樹脂成分と環状脂肪族金属塩成分を含む。
本発明に係る前記ポリエチレン樹脂成分の調製方法はとくに限定されず、例えば、特定のチーグラー型触媒を用い、エチレンと炭素数3〜20のα−オレフィンから選ばれた1種または2種以上のコモノマーとを、所望の物性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、所望の分子量やMFRを得るには、水素のような分子量調節剤を用いればよい。
Hereinafter, the present invention will be specifically described.
As described above, the polyethylene resin composition for bottle caps of the present invention contains a polyethylene resin component and a cyclic aliphatic metal salt component.
The method for preparing the polyethylene resin component according to the present invention is not particularly limited. For example, one or more comonomer selected from ethylene and an α-olefin having 3 to 20 carbon atoms using a specific Ziegler type catalyst. Is polymerized in such a ratio that the desired physical properties are obtained.
At that time, in order to obtain a desired molecular weight and MFR, a molecular weight regulator such as hydrogen may be used.

次に、本発明に用いる特定のチーグラー型触媒の調製方法について説明する。
本発明に係るポリエチレン樹脂成分を得るための特定のチーグラー型触媒は、固体触媒成分[A]と有機アルミニウム化合物[B]からなる重合触媒である。固体触媒成分[A]の調製方法としては、(A−1)(i)一般式(Al)α(Mg)β(R1p(R2q (OR3r〔式中、R1、R2 及びR3 は炭素数2〜20の炭化水素基であり、α,β,p,q及びrは次の関係を満たす数である。
0≦α,0<β,0≦p,0≦q,0≦r,p+q>0,0≦r/(α+β)≦2,3α+2β=p+q+r〕
で示される炭化水素溶媒に可溶な有機マグネシウム成分1モルと、
(ii)一般式Ha SiClb4 4-(a+b)(式中、R4 は炭素数1〜20の炭化水素基であり、aとbとは次の関係を満たす数である。0<a,0<b,a+b≦4)で示されるSi−H結合を有するクロルシラン化合物0.01〜100モルを反応させて得られる固体中に含まれるC−Mg結合1モルに対して、
(A−2)アルコールを0.05〜20モル反応させて得られる固体を、さらに
(A−3)一般式AlR5 s3-s
(式中R5 は炭素数1〜20の炭化水素基であり、QはOR6 ,OSiR789 ,NR1011,SR12およびハロゲンから選ばれた基を表し、R6 ,R7 ,R8 ,R9 ,R10,R11,R12は水素原子または炭化水素基であり、0<s)で示される有機金属化合物を、反応させて得られる固体に、(A−4)チタニウム化合物を、前記(A−3)成分の存在下に反応させて得られる。
Next, the preparation method of the specific Ziegler type catalyst used for this invention is demonstrated.
The specific Ziegler-type catalyst for obtaining the polyethylene resin component according to the present invention is a polymerization catalyst comprising a solid catalyst component [A] and an organoaluminum compound [B]. The preparation method of the solid catalyst component [A] includes (A-1) (i) general formula (Al) α (Mg) β (R 1 ) p (R 2 ) q (OR 3 ) r [wherein R 1 , R 2 and R 3 are hydrocarbon groups having 2 to 20 carbon atoms, and α, β, p, q and r are numbers satisfying the following relationship.
0 ≦ α, 0 <β, 0 ≦ p, 0 ≦ q, 0 ≦ r, p + q> 0, 0 ≦ r / (α + β) ≦ 2, 3α + 2β = p + q + r]
1 mol of an organic magnesium component soluble in a hydrocarbon solvent represented by
(Ii) the general formula H a SiCl b R 4 4- ( a + b) ( wherein, R 4 is a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, is a number that satisfies the following relationship with a and b 0 <a, 0 <b, a + b ≦ 4) with respect to 1 mol of C—Mg bonds contained in a solid obtained by reacting 0.01 to 100 mol of a chlorosilane compound having a Si—H bond represented by ,
(A-2) A solid obtained by reacting 0.05 to 20 moles of alcohol is further subjected to (A-3) general formula AlR 5 s Q 3-s
(Wherein R 5 is a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, Q represents an OR 6, OSiR 7 R 8 R 9, NR 10 R 11, SR 12 and group selected from halogen, R 6, R 7 , R 8 , R 9 , R 10 , R 11 and R 12 are hydrogen atoms or hydrocarbon groups, and 0 <s) is converted into a solid obtained by reacting an organometallic compound represented by (A− 4) Obtained by reacting a titanium compound in the presence of the component (A-3).

ここで用いられる有機マグネシウム化合物は、一般式(Al )α(Mg)β(R1p (R2q (OR3r〔式中、R1、R2 及びR3 は炭素数2〜20の炭化水素基であり、α,β,p,q及びrは次の関係を満たす数である。0≦α,0<β,0≦p,0≦q,0≦r,0≦r/(α+β)≦2,3α+2β=p+q+r〕で表される。この化合物は、炭化水素溶媒に可溶な有機マグネシウムの錯化合物の形として示されているが、R2 Mgおよびこれらと他の金属化合物との錯体の全てを包含するものである。記号α、β、p、q、rの関係式3α+2β=p+q+rは、金属原子の原子価と置換基との化学量論性を示している。 The organomagnesium compound used here has the general formula (Al) α (Mg) β (R 1 ) p (R 2 ) q (OR 3 ) r [wherein R 1 , R 2 and R 3 have 2 carbon atoms. ˜20 hydrocarbon groups, and α, β, p, q and r are numbers satisfying the following relationship. 0 ≦ α, 0 <β, 0 ≦ p, 0 ≦ q, 0 ≦ r, 0 ≦ r / (α + β) ≦ 2, 3α + 2β = p + q + r]. This compound is shown as a complex form of organomagnesium soluble in a hydrocarbon solvent, but encompasses all of R 2 Mg and complexes of these with other metal compounds. The relational expression 3α + 2β = p + q + r of the symbols α, β, p, q, r indicates the stoichiometry between the valence of the metal atom and the substituent.

上記式中R1 ないしR2 で表される炭化水素基は、アルキル基、シクロアルキル基またはアリール基であり、たとえば、メチル、エチル、プロピル、ブチル、アミル、ヘキシル、デシル、シクロヘキシル、フェニル基等が挙げられ、好ましくはR1 はアルキル基である。アルミニウム に対するマグネシウムの比β/αは、任意に設定可能であるが、好ましくは0.1〜30、特に0.5〜10の範囲が好ましい。またα=0である、ある種の有機マグネシウム化合物を用いる場合には、例えば、R1 がsec−ブチル等であれば炭化水素溶媒に可溶性であり、このような化合物も本発明に好ましい結果を与える。 The hydrocarbon group represented by R 1 to R 2 in the above formula is an alkyl group, a cycloalkyl group or an aryl group, such as methyl, ethyl, propyl, butyl, amyl, hexyl, decyl, cyclohexyl, phenyl group, etc. R 1 is preferably an alkyl group. The ratio β / α of magnesium to aluminum can be arbitrarily set, but is preferably 0.1 to 30, particularly preferably 0.5 to 10. In addition, when a certain organomagnesium compound in which α = 0 is used, for example, if R 1 is sec-butyl or the like, it is soluble in a hydrocarbon solvent, and such a compound also has preferable results in the present invention. give.

一般式(Al )α(Mg)β(R1p (R2q (OR3r において、α=0の場合のR1 、R2 は次に示す三つの群(1)、(2)、(3)のいずれか一つであることが推奨される。
(1)R1 、R2 の少なくとも一方が炭素原子数4〜6である二級または三級のアルキル基であること、好ましくはR1 、R2 がともに炭素原子数4〜6であり、少なくとも一方が二級または三級のアルキル基であること。
(2)R1 とR2 とが炭素原子数の互いに相異なるアルキル基であること、好ましくはR1が炭素原子数2または3のアルキル基であり、R2 が炭素原子数4以上のアルキル基であること。
(3)R1 、R2 の少なくとも一方が炭素原子数6以上の炭化水素基であること、好ましくは、R1 、R2 がともに炭素原子数6以上のアルキル基であること。
以下これらの基を具体的に示す。
In the general formula (Al) α (Mg) β (R 1 ) p (R 2 ) q (OR 3 ) r , R 1 and R 2 in the case of α = 0 are the following three groups (1), ( It is recommended that it is one of 2) and (3).
(1) At least one of R 1 and R 2 is a secondary or tertiary alkyl group having 4 to 6 carbon atoms, preferably R 1 and R 2 both have 4 to 6 carbon atoms, At least one is a secondary or tertiary alkyl group.
(2) R 1 and R 2 are alkyl groups having different carbon atoms, preferably R 1 is an alkyl group having 2 or 3 carbon atoms, and R 2 is an alkyl group having 4 or more carbon atoms. Be.
(3) At least one of R 1 and R 2 is a hydrocarbon group having 6 or more carbon atoms, preferably, R 1 and R 2 are both alkyl groups having 6 or more carbon atoms.
These groups are specifically shown below.

(1)において炭素原子数4〜6である二級または三級のアルキル基としては、sec−ブチル、tert−ブチル、2−メチルブチル、2−エチルプロピル、2,2−ジメチルプロピル、2−メチルペンチル、2−エチルブチル、2,2−ジメチルブチル、2−メチル−2−エチルプロピル等が用いられ、sec−ブチルが特に好ましい。
次に(2)において炭素原子数2または3のアルキル基としてはエチル基、プロピル基が挙げられ、エチル基は特に好ましい。また炭素原子数4以上のアルキル基としては、ブチル基、アミル基、ヘキシル基、オクチル基等が挙げられ、ブチル基、ヘキシル基が特に好ましい。
(3)において炭素原子数6以上のアルキル基としては、ヘキシル基、オクチル基、デシル基、フェニル基等が挙げられ、アルキル基である方が好ましく、ヘキシル基が特に好ましい。
As the secondary or tertiary alkyl group having 4 to 6 carbon atoms in (1), sec-butyl, tert-butyl, 2-methylbutyl, 2-ethylpropyl, 2,2-dimethylpropyl, 2-methyl Pentyl, 2-ethylbutyl, 2,2-dimethylbutyl, 2-methyl-2-ethylpropyl and the like are used, and sec-butyl is particularly preferable.
Next, in (2), examples of the alkyl group having 2 or 3 carbon atoms include an ethyl group and a propyl group, and the ethyl group is particularly preferable. Examples of the alkyl group having 4 or more carbon atoms include a butyl group, an amyl group, a hexyl group, and an octyl group, and a butyl group and a hexyl group are particularly preferable.
In (3), examples of the alkyl group having 6 or more carbon atoms include a hexyl group, an octyl group, a decyl group, and a phenyl group. An alkyl group is preferred, and a hexyl group is particularly preferred.

一般にアルキル基の炭素原子数を増やすと炭化水素溶媒に溶けやすくなるが、溶液の粘性が高くなる傾向があり、必要以上に長鎖のアルキル基を用いることは取り扱い上好ましくない。なお、上記有機マグネシウム化合物は炭化水素溶液として用いられるが、該溶液中に微量のエーテル、エステル、アミン等のコンプレックス化剤がわずかに含有され、あるいは残存していても差し支えなく用いることができる。   In general, increasing the number of carbon atoms in an alkyl group facilitates dissolution in a hydrocarbon solvent, but the solution tends to increase in viscosity, and use of an unnecessarily long alkyl group is not preferred in handling. In addition, although the said organomagnesium compound is used as a hydrocarbon solution, even if trace amount of complexing agents, such as ether, ester, an amine, are contained in this solution slightly or it can remain, it can be used.

次にアルコキシ基(OR3 )について説明する。R3 で表される炭化水素基としては、炭素原子数3〜10のアルキル基またはアリール基が好ましい。具体的には、たとえば、n−プロピル、n−ブチル、sec−ブチル、tert−ブチル、アミル、ヘキシル、2−メチルペンチル、2−エチルブチル、2−エチルペンチル、2−エチルヘキシル、2−エチル−4−メチルペンチル、2−プロピルヘプチル、2−エチル−5−メチルオクチル、n−オクチル、n−デシル、フェニル基等が挙げられ、好ましくはn−ブチル、sec−ブチル、2−メチルペンチル及び2−エチルヘキシルである。 Next, the alkoxy group (OR 3 ) will be described. The hydrocarbon group represented by R 3 is preferably an alkyl group having 3 to 10 carbon atoms or an aryl group. Specifically, for example, n-propyl, n-butyl, sec-butyl, tert-butyl, amyl, hexyl, 2-methylpentyl, 2-ethylbutyl, 2-ethylpentyl, 2-ethylhexyl, 2-ethyl-4 -Methylpentyl, 2-propylheptyl, 2-ethyl-5-methyloctyl, n-octyl, n-decyl, phenyl group and the like, preferably n-butyl, sec-butyl, 2-methylpentyl and 2- Ethyl hexyl.

これらの有機マグネシウム化合物、もしくは有機マグネシウム錯体は、一般式R1 MgX、R1 2Mg(R1 は前述の意味であり、Xはハロゲンである)で示される有機マグネシウム化合物と、一般式、Al R2 3 またはAlR2 3−1H(R2 は前述の意味である)で示される有機金属化合物とを、ヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン、ベンゼン、トルエン等の不活性炭化水素媒体中、室温〜150℃の間で反応させ、必要な場合には続いてR3 で表される炭化水素基を有するアルコールまたは炭化水素溶媒に可溶な上記R3 で表される炭化水素基を有するヒドロカルビルオキシマグネシウム化合物、および/またはヒドロカルビルオキシアルミニウム化合物と反応させる方法により得られる。 These organomagnesium compounds or organomagnesium complexes are composed of an organomagnesium compound represented by the general formulas R 1 MgX, R 1 2 Mg (R 1 is as defined above, and X is a halogen), a general formula, Al An organometallic compound represented by R 2 3 or AlR 2 3-1 H (R 2 has the above-mentioned meaning) is heated at room temperature to 150 in an inert hydrocarbon medium such as hexane, heptane, cyclohexane, benzene and toluene. The hydrocarbyloxymagnesium compound having a hydrocarbon group represented by R 3 that is soluble in an alcohol or hydrocarbon solvent having a hydrocarbon group represented by R 3 , if necessary, followed by reaction between And / or by a method of reacting with a hydrocarbyloxyaluminum compound.

このうち炭化水素に可溶な有機マグネシウム成分とアルコールとを反応させる場合、反応の順序については、有機マグネシウム成分中にアルコールを加えていく方法、アルコール中に有機マグネシウム成分を加えていく方法、または両者を同時に加えていく方法のいずれの方法も用いることができる。本発明において炭化水素に可溶な有機マグネシウム成分とアルコールとの反応比率については特に制限はないが、反応の結果、得られるアルコキシ基含有有機マグネシウム成分における、全金属原子に対するアルコキシ基のモル組成比r/(α+β)の範囲は0≦r/(α+β)≦2であり、0≦r/(α+β)<1が特に好ましい。   Among these, when the organic magnesium component soluble in hydrocarbon and the alcohol are reacted, the order of the reaction is such that the alcohol is added to the organic magnesium component, the organic magnesium component is added to the alcohol, or Any method of adding both at the same time can be used. In the present invention, the reaction ratio between the organic magnesium component soluble in hydrocarbon and the alcohol is not particularly limited, but as a result of the reaction, the molar composition ratio of alkoxy groups to all metal atoms in the resulting alkoxy group-containing organomagnesium component. The range of r / (α + β) is 0 ≦ r / (α + β) ≦ 2, and 0 ≦ r / (α + β) <1 is particularly preferable.

次に、本発明に係るポリエチレン樹脂成分を得るために用いる固体触媒成分[A]の調製において用いられるSi−H結合を有するクロルシラン化合物について説明する。
クロルシラン化合物としては一般式、Ha SiClb4 4ー(a+b)(式中、R4 は炭素数1〜20の炭化水素基であり、aとbとは次の関係を満たす数である。0<a,0<b,a+b≦4)で表される。上記式においてR4 で表される炭化水素基は、脂肪族炭化水素基、脂環式炭化水素基、芳香族炭化水素基であり、たとえば、メチル、エチル、ブチル、アミル、ヘキシル、デシル、シクロヘキシル、フェニル基等が挙げられ、好ましくは炭素数1〜10のアルキル基であり、メチル、エチル、プロピル等の低級アルキル基が特に好ましい。また、a及びbはa+b≦4の関係を満たす0より大きな数であり、特にbが2または3であることが好ましい。
Next, the chlorosilane compound having an Si—H bond used in the preparation of the solid catalyst component [A] used for obtaining the polyethylene resin component according to the present invention will be described.
As the chlorosilane compound, a general formula, H a SiCl b R 4 4− (a + b) (wherein R 4 is a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and a and b are numbers satisfying the following relationship: 0 <a, 0 <b, a + b ≦ 4). The hydrocarbon group represented by R 4 in the above formula is an aliphatic hydrocarbon group, an alicyclic hydrocarbon group, or an aromatic hydrocarbon group. For example, methyl, ethyl, butyl, amyl, hexyl, decyl, cyclohexyl A phenyl group and the like, preferably an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and particularly preferably a lower alkyl group such as methyl, ethyl and propyl. Further, a and b are numbers larger than 0 satisfying the relationship of a + b ≦ 4, and it is particularly preferable that b is 2 or 3.

これらの化合物としては、HSiCl3 、HSiCl2 CH3 、HSiCl225 、HSiCl2n−C37 、HSiCl2 iso−C37 、HSiCl2 n−C49 、HSiCl265 、HSiCl2 (4−Cl−C64 )、HSiCl2CH=CH2 、HSiCl2 CH265 、HSiCl2(1−C107 )、HSiCl2CH2 CH=CH2 、H2 SiClCH3 、H2 SiClC25 、HSiCl(CH32 、HSiCl(C252 、HSiClCH3 (iso−C37 )、HSiClCH3 (C65 )、HSiCl(C652 等が挙げられ、これらの化合物またはこれらの化合物から選ばれた二種類以上の混合物からなるクロルシラン化合物が使用される。クロルシラン化合物としては、トリクロルシラン、モノメチルジクロルシラン、ジメチルクロルシラン、エチルジクロルシランが好ましく、トリクロルシラン、モノメチルジクロルシランが特に好ましい。 These compounds include HSiCl 3 , HSiCl 2 CH 3 , HSiCl 2 C 2 H 5 , HSiCl 2 n-C 3 H 7 , HSiCl 2 iso-C 3 H 7 , HSiCl 2 n-C 4 H 9 , HSiCl 2 C 6 H 5, HSiCl 2 ( 4-Cl-C 6 H 4), HSiCl 2 CH = CH 2, HSiCl 2 CH 2 C 6 H 5, HSiCl 2 (1-C 10 H 7), HSiCl 2 CH 2 CH = CH 2 , H 2 SiClCH 3 , H 2 SiClC 2 H 5 , HSiCl (CH 3 ) 2 , HSiCl (C 2 H 5 ) 2 , HSiClCH 3 (iso-C 3 H 7 ), HSiClCH 3 (C 6 H 5 ), HSiCl (C 6 H 5 ) 2 and the like, and a chlorosilane compound composed of these compounds or a mixture of two or more selected from these compounds is used. As the chlorosilane compound, trichlorosilane, monomethyldichlorosilane, dimethylchlorosilane, and ethyldichlorosilane are preferable, and trichlorosilane and monomethyldichlorosilane are particularly preferable.

次に有機マグネシウム成分とクロルシラン化合物との反応について説明する。反応に際してはクロルシラン化合物を予め不活性反応溶媒体、たとえば、n−ヘキサン、n−ヘプタン等の脂肪族炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン等の脂環式炭化水素、1,2−ジクロルエタン、o−ジクロルベンゼン、ジクロルメタン等の塩素化炭化水素、もしくはエーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル系媒体、あるいはこれらの混合媒体を用いて希釈した後利用することが好ましい。触媒の性能上、脂肪族炭化水素媒体が好ましい。反応の温度については特に制限されないが、反応の進行上、好ましくはクロルシランの沸点以上もしくは40℃以上で実施される。2種成分の反応比率にも特に制限はないが、通常有機マグネシウム成分1モルに対し、クロルシラン化合物0.01〜100モルであり、好ましくは有機マグネシウム成分1モルに対し、クロルシラン化合物0.1〜10モルの範囲である。   Next, the reaction between the organomagnesium component and the chlorosilane compound will be described. In the reaction, the chlorosilane compound is previously an inert reaction solvent, for example, an aliphatic hydrocarbon such as n-hexane or n-heptane, an aromatic hydrocarbon such as benzene, toluene or xylene, or an alicyclic such as cyclohexane or methylcyclohexane. It is preferable to use after diluting with hydrocarbons, chlorinated hydrocarbons such as 1,2-dichloroethane, o-dichlorobenzene and dichloromethane, ether-based media such as ether and tetrahydrofuran, or mixed media thereof. In view of the performance of the catalyst, an aliphatic hydrocarbon medium is preferred. Although the reaction temperature is not particularly limited, it is preferably carried out at a temperature not lower than the boiling point of chlorosilane or not lower than 40 ° C. for the progress of the reaction. Although there is no restriction | limiting in particular also in the reaction ratio of 2 types of components, Usually, it is 0.01-100 mol of chlorosilane compounds with respect to 1 mol of organomagnesium components, Preferably it is 0.1-0.1 mol of chlorosilane compounds with respect to 1 mol of organic magnesium components. The range is 10 moles.

反応方法については2種成分を同時に反応帯に導入しつつ反応させる同時添加の方法、もしくはクロルシラン化合物を事前に反応帯に仕込んだ後に、有機マグネシウム成分を反応帯に導入しつつ反応させる方法、あるいは有機マグネシム成分を事前に仕込み、クロルシラン化合物を添加する方法があるが、クロルシラン化合物を事前に反応帯に仕込んだ後に、有機マグネシウム成分を反応帯に導入しつつ反応させる方法が好ましい結果を与える。上記反応によって得られる固体成分はろ別またはデカンテーション法によって分離した後、n−ヘキサン、n−ヘプタン等の不活性溶媒を用いて充分に洗浄し、未反応物あるいは副生成物等を除去することが好ましい。   Regarding the reaction method, a method of simultaneous addition in which two kinds of components are simultaneously introduced into the reaction zone, a method of reacting while introducing a chlorosilane compound into the reaction zone in advance, and a reaction in which an organomagnesium component is introduced into the reaction zone, or There is a method in which an organic magnesium component is charged in advance and a chlorosilane compound is added. A method in which a chlorosilane compound is charged in a reaction zone in advance and then reacted while introducing the organic magnesium component into the reaction zone gives a preferable result. The solid component obtained by the above reaction is separated by filtration or decantation, and then thoroughly washed with an inert solvent such as n-hexane or n-heptane to remove unreacted products or by-products. Is preferred.

上記のようにして得られた固体(A−1)を、さらにアルコールで処理する。この際用いられるアルコールとしては、炭素数1〜20の飽和又は不飽和のアルコールを例示することができる。このようなアルコールとしては、メチルアルコール、エチルアルコール、プロピルアルコール、ブチルアルコール、アミルアルコール、ヘキシルアルコール、シクロヘキサノール、フェノール、クレゾール等を挙げることができ、C3 からC8 の直鎖アルコールは特に好ましい。 The solid (A-1) obtained as described above is further treated with alcohol. Examples of the alcohol used at this time include saturated or unsaturated alcohols having 1 to 20 carbon atoms. Examples of such alcohols include methyl alcohol, ethyl alcohol, propyl alcohol, butyl alcohol, amyl alcohol, hexyl alcohol, cyclohexanol, phenol, cresol, and the like, and C 3 to C 8 linear alcohols are particularly preferable. .

次にアルコールの使用量は、固体(A−1)中に含まれるC−Mg結合1モル当たり、0〜20モルであり、好ましくは0.1〜10モル、特に好ましくは0.2〜8モルの範囲である。固体(A−1)とアルコールとの反応は、不活性媒体の存在下または非存在下において行う。不活性媒体としては前述の脂肪族、芳香族ないし脂環式炭化水素のいずれを用いても良い。反応時の温度は特に制限はないが、好ましくは室温から200℃で実施される。   Next, the amount of alcohol used is 0 to 20 mol, preferably 0.1 to 10 mol, particularly preferably 0.2 to 8 mol per mol of C—Mg bond contained in the solid (A-1). The range of moles. The reaction between the solid (A-1) and the alcohol is carried out in the presence or absence of an inert medium. As the inert medium, any of the aforementioned aliphatic, aromatic or alicyclic hydrocarbons may be used. The temperature during the reaction is not particularly limited, but it is preferably carried out at room temperature to 200 ° C.

次いでチタニウム化合物について説明する。チタニウム化合物としては、一般式Ti(OR13u4-u で表されるチタン化合物が用いられる。式中uは0≦u≦4の数であり、R13で表される炭化水素基としては、メチル、エチル、プロピル、ブチル、アミル、ヘキシル、2−エチルヘキシル、ヘプチル、オクチル、デシル、アリル等の脂肪族炭化水素基、シクロヘキシル、2−メチルシクロヘキシル、シクロペンチル等の脂環式炭化水素基、フェニル、ナフチル等の芳香族炭化水素基等が挙げられるが、脂肪族炭化水素基が好ましい。Xで表されるハロゲンとしては、塩素、臭素、ヨウ素が挙げられるが、塩素が好ましい。上記から選ばれたチタン化合物を、2種以上混合した形で用いることは可能である。
固体物質とチタン化合物との反応は不活性反応媒体を用いるが、不活性反応媒体としてはたとえば、ヘキサン、ヘプタンの如き脂肪族炭化水素、ベンゼン、トルエン等の芳香族炭化水素、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン等の脂環式炭化水素等が挙げられるが、脂肪族炭化水素が好ましい。チタン化合物の使用量は固体成分に含まれるC−Mg結合1モル当たり、0.5モル以下が好ましく、特に好ましくは0.1モル以下である。反応温度については、特に制限はないが、室温ないし150℃の範囲で行うことが好ましい。この場合、前記有機金属化合物成分を存在させることも可能である。その際添加順序としては、有機金属化合物に続いてチタン化合物を加える、チタン化合物に続いて有機金属化合物を加える、両者を同時に添加する、のいずれの方法も可能であるが、有機金属化合物成分に続いてチタン化合物を加えることが好ましい。この場合、有機金属化合物とチタン化合物のモル比は0.5〜2の範囲が好ましい。
Next, the titanium compound will be described. As the titanium compound, a titanium compound represented by the general formula Ti (OR 13 ) u X 4-u is used. In the formula, u is a number of 0 ≦ u ≦ 4, and examples of the hydrocarbon group represented by R 13 include methyl, ethyl, propyl, butyl, amyl, hexyl, 2-ethylhexyl, heptyl, octyl, decyl, allyl and the like. An aliphatic hydrocarbon group, an alicyclic hydrocarbon group such as cyclohexyl, 2-methylcyclohexyl and cyclopentyl, an aromatic hydrocarbon group such as phenyl and naphthyl, and the like, and an aliphatic hydrocarbon group is preferred. Examples of the halogen represented by X include chlorine, bromine and iodine, with chlorine being preferred. It is possible to use a mixture of two or more of the titanium compounds selected from the above.
An inert reaction medium is used for the reaction between the solid substance and the titanium compound. Examples of the inert reaction medium include aliphatic hydrocarbons such as hexane and heptane, aromatic hydrocarbons such as benzene and toluene, cyclohexane, and methylcyclohexane. Alicyclic hydrocarbons, and the like, but aliphatic hydrocarbons are preferred. The amount of the titanium compound used is preferably 0.5 mol or less, particularly preferably 0.1 mol or less, per mol of C—Mg bonds contained in the solid component. Although there is no restriction | limiting in particular about reaction temperature, It is preferable to carry out in the range of room temperature to 150 degreeC. In this case, the organometallic compound component can be present. In this case, the addition order may be any method of adding the titanium compound after the organometallic compound, adding the organometallic compound after the titanium compound, or adding both at the same time. Subsequently, it is preferable to add a titanium compound. In this case, the molar ratio between the organometallic compound and the titanium compound is preferably in the range of 0.5-2.

かくして得られた触媒は、不活性溶剤によるスラリー溶液として使用される。不活性溶剤としては、ヘキサン、ヘプタン等の脂肪族炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族系炭化水素、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン等の脂環式炭化水素、1、2−ジクロロエタン、四塩化炭素、クロルベンゼン等のハロゲン化炭化水素、等があげられる。   The catalyst thus obtained is used as a slurry solution with an inert solvent. Examples of inert solvents include aliphatic hydrocarbons such as hexane and heptane, aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene and xylene, alicyclic hydrocarbons such as cyclohexane and methylcyclohexane, 1,2-dichloroethane, and carbon tetrachloride. And halogenated hydrocarbons such as chlorobenzene.

本発明の固体触媒成分[A]とともに用いる有機アルミニウム化合物[B]としては、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iso−ブチルアルミニウム、トリn−アミルアルミニウム、トリiso−アミルアルミニウム、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、ジエチルアルミニウムクロリド、エチルアルミニウムジクロリド、ジiso−ブチルアルミニウムクロリド、エチルアルミニウムセスキクロリド、ジエチルアルミニウムブロミド等のハロゲン化アルミニウム、ジエチルアルミニウムエトキシド、ジiso−ブチルアルミニウムブトキシド等のアルコキシアルミニウム、ジメチルヒドロシロキシアルミニウムジメチル、エチルメチルヒドロシロキシアルミニウムジエチル、エチルジメチルシロキシアルミニウムジエチル等のシロキシアルキルアルミニウムおよびこれらの混合物が用いられ、特にトリアルキルアルミニウムは最も高い活性が達成されるため好ましい。   Examples of the organoaluminum compound [B] used together with the solid catalyst component [A] of the present invention include trimethylaluminum, triethylaluminum, tri-n-propylaluminum, tri-n-butylaluminum, triiso-butylaluminum, tri-n-amylaluminum, Trialkylaluminum such as triiso-amylaluminum, tri-n-hexylaluminum, tri-n-octylaluminum, tri-n-decylaluminum, diethylaluminum chloride, ethylaluminum dichloride, diiso-butylaluminum chloride, ethylaluminum sesquichloride, diethyl Alkoxyaluminum such as aluminum halide such as aluminum bromide, diethylaluminum ethoxide, diiso-butylaluminum butoxide Siloxyalkylaluminums such as dimethyl, dimethylhydrosiloxyaluminum dimethyl, ethylmethylhydrosiloxyaluminum diethyl, ethyldimethylsiloxyaluminum diethyl and mixtures thereof are used, and trialkylaluminum is particularly preferred because the highest activity is achieved.

本発明の触媒系で重合するオレフィンとしては、エチレンおよび炭素数が3〜20のα−オレフィンが挙げられ、炭素数が3〜20のα−オレフィンの代表例としては、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテン、1−オクテン、1−デセン、1−ドデセン、1−テトラデセン、1−ヘキサデセン、1−オクタデセン、1−エイコセン、ビニルシクロヘキサン等が挙げられ、このうちのいくつかを組み合わせて、共重合することもできる。固体触媒成分及び有機アルミニウム化合物は、重合条件下に重合系内に添加してもよいし、あらかじめ重合に先立って混合してもよい。また組み合わせる両成分の比率は、固体触媒成分中のTi及び有機アルミニウム成分のAlのモル比で規定され、Al/Ti=0.3〜1000である。   Examples of the olefin polymerized in the catalyst system of the present invention include ethylene and an α-olefin having 3 to 20 carbon atoms. Typical examples of the α-olefin having 3 to 20 carbon atoms include propylene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 4-methyl-1-pentene, 1-octene, 1-decene, 1-dodecene, 1-tetradecene, 1-hexadecene, 1-octadecene, 1-eicosene, vinylcyclohexane, etc. Some of these can be combined and copolymerized. The solid catalyst component and the organoaluminum compound may be added to the polymerization system under the polymerization conditions, or may be mixed in advance prior to the polymerization. The ratio of the two components to be combined is defined by the molar ratio of Ti in the solid catalyst component and Al in the organoaluminum component, and Al / Ti = 0.3 to 1000.

重合溶媒としては、スラリー重合に通常使用される炭化水素溶媒が用いられる。具体的には、ヘキサン、ヘプタン等の脂肪族炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族系炭化水素、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン等の脂環式炭化水素の単独あるいは混合物が用いられる。重合温度は室温〜100℃、好ましくは50℃〜90℃の範囲である。重合圧力は常圧ないし100気圧の範囲で実施される。得られる重合体の分子量は、重合系に水素を存在させるか、あるいは重合温度を変化させることによって調節することができる。   As the polymerization solvent, a hydrocarbon solvent usually used for slurry polymerization is used. Specifically, aliphatic hydrocarbons such as hexane and heptane, aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene and xylene, and alicyclic hydrocarbons such as cyclohexane and methylcyclohexane alone or a mixture thereof are used. The polymerization temperature is in the range of room temperature to 100 ° C, preferably 50 ° C to 90 ° C. The polymerization pressure is carried out in the range of normal pressure to 100 atm. The molecular weight of the resulting polymer can be adjusted by allowing hydrogen to be present in the polymerization system or changing the polymerization temperature.

本発明のエチレン単独重合体からなる低分子量成分(A)とエチレンと炭素数が3〜20のα−オレフィンとの共重合体からなる高分子量成分(B)とからなるポリエチレン樹脂成分の調製には、低分子量成分Aと高分子量成分Bとを別々に重合し、それらを所定の配合比でブレンドすることによるパウダーブレンドやペレットブレンド、あるいは、直列に接続した2以上の重合器で順次連続的に重合して得られる多段重合法や、並列に接続した2つ以上の重合器で同時に重合して得られる各成分をスラリー状態などでブレンドする方法でも良い。
その中でも、物性を安定的にコントロールでき、高品質のポリエチレンを製造するという点から、直列に接続した2以上の重合器で順次連続的に重合して得られる多段重合法が最も好ましい。
For the preparation of a polyethylene resin component comprising a low molecular weight component (A) comprising an ethylene homopolymer of the present invention and a high molecular weight component (B) comprising a copolymer of ethylene and an α-olefin having 3 to 20 carbon atoms. Is a method of polymerizing a low molecular weight component A and a high molecular weight component B separately, and blending them at a predetermined blending ratio, or a powder blend or a pellet blend, or successively in two or more polymerizers connected in series. Alternatively, a multi-stage polymerization method obtained by polymerizing in the same manner, or a method of blending each component obtained by polymerizing simultaneously in two or more polymerization vessels connected in parallel in a slurry state or the like may be used.
Among them, the multi-stage polymerization method obtained by successively polymerizing in two or more polymerization vessels connected in series is most preferable from the viewpoint that the physical properties can be stably controlled and high-quality polyethylene is produced.

特に、一段目の重合槽で低分子量成分(A)を重合し、二段目の重合槽で高分子量成分(B)を重合することがより好ましい。密度およびESCR等の物性と成形性を両立させるためには、低分子量成分(A)を重合する一段目の重合槽には、コモノマーをフィードせずにエチレン単独重合体を重合し、続いて、高分子量成分(B)を重合する二段目の重合槽には、コモノマーをフィードさせて、共重合体を重合することが好ましい。   In particular, it is more preferable to polymerize the low molecular weight component (A) in the first stage polymerization tank and polymerize the high molecular weight component (B) in the second stage polymerization tank. In order to achieve both physical properties such as density and ESCR and moldability, in the first stage polymerization tank for polymerizing the low molecular weight component (A), an ethylene homopolymer is polymerized without feeding a comonomer, It is preferable to feed the comonomer to the second stage polymerization tank for polymerizing the high molecular weight component (B) to polymerize the copolymer.

一段目の重合槽で高分子量成分(B)を重合し、二段目の重合槽で低分子量成分(A)を重合することもできるが、一段目でコモノマーをフィードしない場合には、未反応のコモノマーが残留することがなく、同未反応のコモノマーが二段目の重合槽にそのままフィードされず、低分子量成分にもコモノマーが挿入されてコポリマーとなってしまうおそれがないため、密度を高く保った上で、ESCRを高くすることが容易になる。   The high molecular weight component (B) can be polymerized in the first stage polymerization tank, and the low molecular weight component (A) can be polymerized in the second stage polymerization tank. The co-monomer is not left, the unreacted comonomer is not fed into the second stage polymerization tank as it is, and there is no risk of the comonomer being inserted into the low molecular weight component to form a copolymer. It becomes easy to increase the ESCR while maintaining it.

また、本発明のボトルキャップ用ポリエチレン樹脂組成物は、該ポリエチレン樹脂成分が下記(a)、(b)、(c)および(d)のうち少なくとも1つを満たすボトルキャップ用ポリエチレン樹脂組成物である:
(a)前記ポリエチレン樹脂成分が、コードDのMFRが100〜500g/10minの範囲にあるエチレン単独重合体からなる低分子量成分(A)およびエチレンと炭素数が3〜20のα−オレフィンとの共重合体からなる高分子量成分(B)からなり、前記低分子量成分(A)の割合が70〜30wt%であり、前記高分子量成分(B)の割合が30〜70wt%
(b)コードDのMFR4.0〜10.0g/10min
(c)密度が0.960〜0.966g/cm3
(d)分子量分布(Mw/Mn)が8.0〜12.0。
Moreover, the polyethylene resin composition for bottle caps of the present invention is a polyethylene resin composition for bottle caps in which the polyethylene resin component satisfies at least one of the following (a), (b), (c) and (d). is there:
(A) The polyethylene resin component is a low molecular weight component (A) comprising an ethylene homopolymer having an MFR of code D in the range of 100 to 500 g / 10 min, and ethylene and an α-olefin having 3 to 20 carbon atoms. It consists of a high molecular weight component (B) made of a copolymer, the proportion of the low molecular weight component (A) is 70-30 wt%, and the proportion of the high molecular weight component (B) is 30-70 wt%.
(B) MFR of code D 4.0-10.0 g / 10 min
(C) Density of 0.960 to 0.966 g / cm 3
(D) Molecular weight distribution (Mw / Mn) is 8.0 to 12.0.

上記(a)について説明するに、本発明のボトルキャップ用ポリエチレン樹脂成分は、エチレン単独重合体からなる低分子量成分(A)が70〜30wt%、エチレンと炭素数が3〜20のα−オレフィンとの共重合体からなる高分子量成分(B)が30〜70wt%である。前記ポリエチレン樹脂成分は、好ましくは、低分子量成分(A)が65〜50wt%、高分子量成分(B)が35〜50wt%である。エチレン単独重合体からなる低分子量成分(A)の量を30wt%以上とすることにより、流動性が高く、押出機負荷が低くなり、高速成形性に優れるも組成物とすることができる。また、低分子量成分(A)の量を70wt%以下とすることによって、高分子量成分が多くなり、優れたESCRを達成し得る。   To explain the above (a), the polyethylene resin component for bottle caps of the present invention is a low molecular weight component (A) made of an ethylene homopolymer of 70 to 30 wt%, ethylene and an α-olefin having 3 to 20 carbon atoms. The high molecular weight component (B) consisting of a copolymer with is 30 to 70 wt%. The polyethylene resin component preferably has a low molecular weight component (A) of 65 to 50 wt% and a high molecular weight component (B) of 35 to 50 wt%. By setting the amount of the low molecular weight component (A) made of an ethylene homopolymer to 30 wt% or more, it is possible to obtain a composition having high fluidity, low extruder load, and excellent high-speed moldability. Further, by setting the amount of the low molecular weight component (A) to 70 wt% or less, the high molecular weight component is increased, and excellent ESCR can be achieved.

二段連続重合におけるエチレン単独重合体からなる低分子量成分(A)とエチレンと炭素数が3〜20のα−オレフィンとの共重合体からなる高分子量成分(B)との割合は、樹脂の生産量から把握することが可能である。たとえば、最終的に得られるポリマー生産量から一段目の重合槽で得られるポリマー量を差し引いた値が二段目の重合槽で得られるポリマー量に相当する。   The ratio of the low molecular weight component (A) composed of an ethylene homopolymer and the high molecular weight component (B) composed of a copolymer of ethylene and an α-olefin having 3 to 20 carbon atoms in the two-stage continuous polymerization is It is possible to grasp from the production volume. For example, a value obtained by subtracting the amount of polymer obtained in the first stage polymerization tank from the finally obtained polymer production amount corresponds to the amount of polymer obtained in the second stage polymerization tank.

また、エチレン単独重合体からなる低分子量成分(A)の密度は0.971g/cm3 以上であることが好ましく、更に好ましくは、密度を0.973g/cm3 以上とすることが望ましい。このことにより、エチレンと炭素数が3〜20のα−オレフィンとの共重合体からなる高分子量成分(B)の密度を低下させることができ、高分子量成分(B)に多くのコモノマーを導入することができるようになるので、ESCR等の物性を高く維持することが可能となる。エチレン単独重合体からなる低分子量成分(A)の密度が0.971g/cm3 以上とすることにより、エチレンと炭素数が3〜20のα−オレフィンとの共重合体からなる高分子量成分(B)の密度を十分に低下させることができるので、ESCRが不足することがなくなる。 The density of the low molecular weight component (A) made of an ethylene homopolymer is preferably 0.971 g / cm 3 or more, more preferably 0.973 g / cm 3 or more. As a result, the density of the high molecular weight component (B) made of a copolymer of ethylene and an α-olefin having 3 to 20 carbon atoms can be reduced, and many comonomers are introduced into the high molecular weight component (B). Therefore, it is possible to maintain high physical properties such as ESCR. By setting the density of the low molecular weight component (A) made of an ethylene homopolymer to 0.971 g / cm 3 or more, a high molecular weight component made of a copolymer of ethylene and an α-olefin having 3 to 20 carbon atoms ( Since the density of B) can be sufficiently reduced, the ESCR is not insufficient.

上記(b)については、本発明の樹脂成分は、MFRDが、4.0〜10.0g/10minの範囲にあり、好ましくは4.0〜8.0g/10minの範囲、さらに好ましくは、4.0〜7.0g/10minである。MFRDの値を4.0g/10min以上とすることにより、成形時に充分な流動性が得られ、また、成形時の樹脂温度上昇等の変動が小さくなり高速成形性を達成することができる。また、MFRDの値を10.0g/10min以下とすることにより、キャップ割れに繋がる恐れがある耐ストレスクラック性が低下することがなく、実用性に優れたものとなる。   As for the above (b), the resin component of the present invention has an MFRD in the range of 4.0 to 10.0 g / 10 min, preferably in the range of 4.0 to 8.0 g / 10 min, more preferably 4 0.0 to 7.0 g / 10 min. By setting the MFRD value to 4.0 g / 10 min or more, sufficient fluidity can be obtained during molding, and fluctuations such as an increase in resin temperature during molding can be reduced, thereby achieving high-speed moldability. Moreover, by making the value of MFRD 10.0 g / 10 min or less, the stress crack resistance that may lead to cap cracking does not deteriorate, and the practicality is excellent.

また、上記(c)については、ポリエチレン樹脂成分の密度としては0.960〜0.966g/cm3 の範囲であることが好ましい。耐ストレスクラック性を改良するためには、樹脂の密度を低くすることが有効であるが、ボトルキャップ用の樹脂成分においては、密度が0.960g/cm3 以上とすることにより、キャップの剛性が不足することがなく、ボトルへの装填時に変形が発生したり、飲料を充填したボトルを高温で保管した際にキャップが変形するなどの不具合が生じる懸念がなくなる。また、ネジ部でのボトル本体側との滑り性が悪く、キャップを開けるときの力(開栓トルク)が高すぎ、子供や女性の力ではキャップを開けることができない、という問題も生じなくなる。また、0.966g/cm3 以下とすることにより、十分なESCRを維持することができる。 Moreover, about said (c), it is preferable that it is the range of 0.960-0.966 g / cm < 3 > as a density of a polyethylene resin component. In order to improve stress crack resistance, it is effective to reduce the density of the resin. However, in the resin component for the bottle cap, the rigidity of the cap can be increased by setting the density to 0.960 g / cm 3 or more. There is no fear that the bottle will be deformed when it is loaded into the bottle, or that the cap will be deformed when the bottle filled with the beverage is stored at a high temperature. In addition, the sliding property of the screw portion with the bottle body side is poor, the force (opening torque) when opening the cap is too high, and the problem that the cap cannot be opened with the force of a child or woman does not occur. Moreover, sufficient ESCR can be maintained by setting it as 0.966 g / cm < 3 > or less.

さらに、上記(d)については、本発明のポリエチレン樹脂組成物の分子量分布(Mw/Mn)は、高温ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(高温GPC)を用いて、標準ポリスチレンサンプルから検量線を作成して求めることができる。本発明においては、このMw/Mnの値は、8.0〜12.0であることが好ましく、さらに好ましくは、9.0〜12.0の範囲である。Mw/Mnを8.0以上とすることにより、高分子量成分が少なくならず、ESCRが不足する懸念がなくなる。また、Mw/Mnが12.0以下とすることにより、ワックスのような低分子量成分が少なくなり、ボトル内の飲料に溶け出す懸念がなくなる。この場合には、さらに、分子量分布が広がることがないことにより、衝撃強度が低下することがなくなるため、落下の衝撃でキャップが割れやすくなる懸念もなくなる。さらに分子量分布が広がることを回避することで、成形時に異方性が生じることがなく、キャップの真円度が低下しないため、ボトルとの密着性が不均一となる懸念もなくなる。   Furthermore, for (d) above, the molecular weight distribution (Mw / Mn) of the polyethylene resin composition of the present invention is prepared from a standard polystyrene sample using high temperature gel permeation chromatography (high temperature GPC). Can be obtained. In the present invention, the value of Mw / Mn is preferably from 8.0 to 12.0, and more preferably from 9.0 to 12.0. By setting Mw / Mn to 8.0 or more, the high molecular weight component is not reduced, and there is no fear that ESCR is insufficient. Moreover, by setting Mw / Mn to 12.0 or less, low molecular weight components such as wax are reduced, and there is no fear of dissolving into the beverage in the bottle. In this case, furthermore, since the molecular weight distribution does not spread, the impact strength is not lowered, so that there is no concern that the cap is easily broken by a drop impact. Further, by avoiding the spread of the molecular weight distribution, anisotropy does not occur at the time of molding, and the roundness of the cap does not decrease, so that there is no concern that the adhesiveness with the bottle becomes uneven.

本発明のボトルキャップ用ポリエチレン樹脂組成物の他の好ましい態様につき、以下に説明する。
本発明のエチレン単独重合体からなる低分子量成分(A)のコードDのMFR(JIS K7210:1999、190℃、2.16kg荷重;以下「MFRD」と記載する)は、100〜500g/10minが好ましく、さらに好ましくは200〜400g/10minである。この低分子量成分によって流動性を確保しているので、MFRDを100g/10min以上とすることにより、キャップ成形時に押出機の樹脂圧が上がりすぎることがなく、高速成形することが可能となる。また、500g/10min以下とすることにより、ワックスのような低分子量成分が少なくなり、ボトル内の飲料に溶け出す恐れがなく、好ましい。
Another preferred embodiment of the polyethylene resin composition for bottle caps of the present invention will be described below.
MFR (JIS K7210: 1999, 190 ° C., 2.16 kg load; hereinafter referred to as “MFRD”) of the low molecular weight component (A) code D consisting of the ethylene homopolymer of the present invention is 100 to 500 g / 10 min. Preferably, it is 200-400 g / 10min. Since fluidity is ensured by this low molecular weight component, by setting the MFRD to 100 g / 10 min or more, the resin pressure of the extruder does not increase excessively at the time of cap molding, and high speed molding becomes possible. Moreover, by setting it as 500 g / 10min or less, there are few low molecular weight components like a wax, and there is no possibility of melt | dissolving in the drink in a bottle, and it is preferable.

本発明のエチレン単独重合体からなる低分子量成分(A)の分子量分布(Mw/Mn)は、高温ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(高温GPC)を用いて、標準ポリスチレンサンプルから検量線を作成して求めることができる。本発明のMw/Mnの値は、4.0〜5.0であり、さらに好ましくは4.5〜5.0である。該Mw/Mnの値を5.0以下とすることにより、分子量で1000以下の成分量が少なくなり、これらが臭気の問題や、ボトル内の飲料に溶け出す等の問題を引き起こす可能性がなくなる。また、分子量分布を狭くすることにより、衝撃強度を高めるという効果もある。低分子量成分(A)のMw/Mnを狭くすることによって、低分子量成分(A)中に含まれる高分子量成分をできるだけ少なくすることができ、ESCR等の物性に寄与するエチレンと炭素数が3〜20のα−オレフィンとの共重合体からなる高分子量成分(B)を効果的に増やすことができる。この効果は、本発明のポリエチレン樹脂成分のESCRを維持する上でも極めて重要である。前述した触媒を用いることにより、このMw/Mnの値を満足させることができる。   For the molecular weight distribution (Mw / Mn) of the low molecular weight component (A) comprising the ethylene homopolymer of the present invention, a calibration curve was created from a standard polystyrene sample using high temperature gel permeation chromatography (high temperature GPC). Can be obtained. The value of Mw / Mn of the present invention is 4.0 to 5.0, more preferably 4.5 to 5.0. By setting the value of Mw / Mn to 5.0 or less, the amount of components having a molecular weight of 1000 or less is reduced, and there is no possibility of causing problems such as odor problems and dissolution into beverages in bottles. . In addition, the impact strength can be increased by narrowing the molecular weight distribution. By narrowing the Mw / Mn of the low molecular weight component (A), the high molecular weight component contained in the low molecular weight component (A) can be reduced as much as possible, and the ethylene and carbon number contributing to the physical properties such as ESCR are 3 The high molecular weight component (B) consisting of a copolymer with -20 α-olefin can be effectively increased. This effect is extremely important in maintaining the ESCR of the polyethylene resin component of the present invention. By using the above-described catalyst, this Mw / Mn value can be satisfied.

また、コードGのMFR(JIS K7210:1999、190℃、21.6kg荷重;以下「MFRG」と記載する)の値が180〜500g/10minであることが好ましく、さらに好ましくは、200〜400g/10minである。この値が180g/10min以上であれば高速成形性に優れ、500g/10min以下の場合は、良好な耐ストレスクラック性(ESCR)が得られる。
ここでいう高速成形性とは、同一条件において押出機の負荷が低くなり、吐出速度を上げられることと、押出機の負荷が同一となるように温度がどこまで下げられるかと、結晶化速度をどこまで早くできるかによって判断できる。
Further, the value of MFR (JIS K7210: 1999, 190 ° C., 21.6 kg load; hereinafter referred to as “MFRG”) of the code G is preferably 180 to 500 g / 10 min, more preferably 200 to 400 g / 10 min. When this value is 180 g / 10 min or more, high-speed moldability is excellent, and when it is 500 g / 10 min or less, good stress crack resistance (ESCR) is obtained.
High-speed formability here means that the load on the extruder is reduced under the same conditions, the discharge speed can be increased, the temperature can be lowered so that the load on the extruder is the same, and how much the crystallization speed can be increased. Judgment can be made depending on whether it can be done quickly.

次に、MFRGとMFRDとの比FRR(G/D)の値としては、一般的に分子量分布と相関のある数値であり、分子量分布が広くなると、このFRR(G/D)の値は大きくなる傾向にあるが、本発明のポリエチレン樹脂成分のFRR(G/D)は、45以上70以下であることが好ましく、さらに好ましくは45以上60以下、さらに好ましくは45以上55以下である。この値を45以上とすることにより、成形時の押出機の負荷が低くなり、高速成形性上好ましい。また、この場合、耐ストレスクラック性も充分ではない懸念もなくなる。さらに、FRR(G/D)の値を70以下とすることにより、衝撃強度が低下せず、キャップ成形品の天面にフローマークが発生し難く、キャップの成形収縮率に異方性がなく、キャップの真円度が低下する懸念がなくなる。   Next, the value of the ratio FRR (G / D) between MFRG and MFRD is generally a numerical value correlated with the molecular weight distribution. When the molecular weight distribution becomes wider, the value of this FRR (G / D) becomes larger. The FRR (G / D) of the polyethylene resin component of the present invention is preferably 45 or more and 70 or less, more preferably 45 or more and 60 or less, and further preferably 45 or more and 55 or less. By setting this value to 45 or more, the load on the extruder during molding is reduced, which is preferable in terms of high-speed moldability. In this case, there is no concern that the stress crack resistance is not sufficient. Furthermore, by setting the value of FRR (G / D) to 70 or less, the impact strength does not decrease, the flow mark does not easily occur on the top surface of the cap molded product, and the cap molding shrinkage rate has no anisotropy. This eliminates the concern that the roundness of the cap will decrease.

また、本発明のポリエチレン樹脂組成物は、シリンダー温度200℃、金型温度50℃にて射出成形した、150mm角で、2mm厚のフィルムゲート平板で測定された樹脂の流動方向の成形収縮率(MD)と樹脂の流れに対し直角方向の成形収縮率(TD)との比(MD/TD)が1.0〜2.5の範囲であり、さらに好ましくは、1.0〜2.4の範囲にあることが重要である。MD/TDを2.5以下とすることにより、キャップ成形品の真円度が高くなり、キャップの寸法がボトルに合わないなどの問題が生じる懸念がなくなる。   In addition, the polyethylene resin composition of the present invention is formed by injection molding at a cylinder temperature of 200 ° C. and a mold temperature of 50 ° C., and a molding shrinkage in the flow direction of the resin measured by a 150 mm square and 2 mm thick film gate plate ( MD) and the ratio (MD / TD) of the mold shrinkage (TD) in the direction perpendicular to the resin flow are in the range of 1.0 to 2.5, more preferably 1.0 to 2.4. It is important to be in range. By setting MD / TD to 2.5 or less, the roundness of the cap molded product is increased, and there is no concern that problems such as the cap dimensions not matching the bottle occur.

そのほかに、本発明のポリエチレン樹脂組成物は、JIS K6760に記載された定ひずみ環境応力亀裂試験方法により測定された耐環境応力亀裂性(以下、ESCRと記す。)が、10時間以上であることが好ましい。具体的な測定方法としては、試験液として、ローディア日華(株)製のイゲパルCO−630の10重量%水溶液を使用し、環境応力による亀裂が発生する確率が50%(以下F50と記載)となる時間を計測し、ESCRの値とした。単位は時間である。この値を10時間以上とすることにより、ボトルの内圧によりキャップが破裂する懸念がなくなる。また、この場合、ボトルへの装填時に巻き締めすぎたまま、長期保管しておいてもクラックが発生する懸念がなくなる。   In addition, the polyethylene resin composition of the present invention has an environmental stress crack resistance (hereinafter referred to as ESCR) measured by a constant strain environmental stress crack test method described in JIS K6760 of 10 hours or more. Is preferred. As a specific measurement method, a 10% by weight aqueous solution of Igepal CO-630 manufactured by Rhodia Nikka Co., Ltd. is used as a test solution, and the probability of cracking due to environmental stress is 50% (hereinafter referred to as F50). Was measured as an ESCR value. The unit is time. By setting this value to 10 hours or more, there is no concern that the cap bursts due to the internal pressure of the bottle. Further, in this case, there is no concern that cracks will occur even if the bottle is stored for a long time while being over-tightened when loaded into the bottle.

さらに、本発明のポリエチレン樹脂組成物は、シリンダー温度210℃、金型温度40℃で成形した射出成形片を試料に用い、JIS K7161に記載の方法で測定した引張り破壊時呼び歪みが200〜600%であることが好ましく、さらに好ましくは、300〜500%である。引張り破壊時呼び歪みが200%以上でキャップが頑丈になり、割れが起こりやすくなる懸念がない。引張り破壊時呼び歪みを600%以下とすることにより、キャップを開栓する時に、ブリッジ部分が切れやすく、ブリッジ部分が残る場合がなくなる。すなわち、この場合には、ブリッジ部分が残ると人が飲む際に、唇部分が接触し、痛みを感じることや、場合によっては、唇を切る恐れも懸念がなくなる。   Furthermore, the polyethylene resin composition of the present invention uses an injection-molded piece molded at a cylinder temperature of 210 ° C. and a mold temperature of 40 ° C. as a sample, and has a nominal strain at tensile fracture of 200 to 600 measured by the method described in JIS K7161. %, And more preferably 300 to 500%. When the nominal strain at the time of tensile fracture is 200% or more, the cap becomes strong and there is no concern that cracks are likely to occur. By setting the nominal strain at the time of tensile fracture to 600% or less, the bridge portion is easily cut when the cap is opened, and the bridge portion does not remain. That is, in this case, when a person leaves the bridge portion when the bridge portion is left, the lip portion comes into contact and feels pain, and in some cases, there is no fear of cutting the lips.

本発明のポリエチレン樹脂組成物は、密度を高くすることにより、キャップに成形した際に、剛性が高く、ボトルの内圧により変形することがないものとすることができる。剛性を評価する一つの指標として、引張り降伏応力の測定がある。これは、JIS K7161に記載の方法に準拠して、210℃で成形した射出成形片を試料に用いて測定することができる。引張り降伏応力の好ましい範囲は、25〜30MPaである。引張り降伏応力を25MPa以上とすることにより、ボトルの内圧が上昇した際に、変形して飲料が漏れる懸念がなくなる。また、引張り降伏応力を30MPa以下とすることにより、高い剛性とともに十分なESCRを得ることができる。   By increasing the density, the polyethylene resin composition of the present invention has high rigidity when molded into a cap, and can be prevented from being deformed by the internal pressure of the bottle. One index for evaluating rigidity is measurement of tensile yield stress. This can be measured using an injection molded piece molded at 210 ° C. as a sample in accordance with the method described in JIS K7161. A preferable range of the tensile yield stress is 25 to 30 MPa. By setting the tensile yield stress to 25 MPa or more, there is no concern that the beverage will leak due to deformation when the internal pressure of the bottle rises. Moreover, sufficient ESCR with high rigidity can be obtained by making a tensile yield stress into 30 Mpa or less.

本発明のポリエチレン樹脂組成物は、分子量分布の狭いエチレン単独重合体の低分子量成分(A)と分子量分布の狭いエチレン共重合体の高分子量成分(B)からなるため、耐衝撃性に優れる。耐衝撃性は、例えば、JIS K7111に記載されているシャルピー衝撃強さを求めることで評価することができる。シャルピー衝撃強さとしては、好ましくは4〜7kJ/m2の範囲である。シャルピー衝撃強さを4kJ/m2以上とすることにより、ボトルを落とした際に、キャップが割れて飲料が漏れ出す恐れをなくすことができる。一方、シャルピー衝撃強さを7kJ/m2を以下とすることにより、密度が高くなることがなく、十分なESCRを得ることができる。 The polyethylene resin composition of the present invention is excellent in impact resistance because it comprises a low molecular weight component (A) of an ethylene homopolymer having a narrow molecular weight distribution and a high molecular weight component (B) of an ethylene copolymer having a narrow molecular weight distribution. The impact resistance can be evaluated, for example, by determining the Charpy impact strength described in JIS K7111. The Charpy impact strength is preferably in the range of 4~7kJ / m 2. By setting the Charpy impact strength to 4 kJ / m 2 or more, when the bottle is dropped, it is possible to eliminate the risk that the cap breaks and the beverage leaks. On the other hand, when the Charpy impact strength is 7 kJ / m 2 or less, the density does not increase and a sufficient ESCR can be obtained.

本発明のポリエチレン樹脂組成物は、キャピログラフ溶融粘度が低く、流動性が良好であり、高速成形性に優れる。180℃、せん断速度1065/secでのキャピログラフ溶融粘度(東洋精機製作所製、キャピログラフ 1D型、オリフィスサイズ:D=0.770mm、L=50.8mm)が200Pa・sec以下であれば高速成形性が良好となる。   The polyethylene resin composition of the present invention has a low capillographic melt viscosity, good fluidity, and excellent high-speed moldability. Capillograph melt viscosity at 180 ° C. and a shear rate of 1065 / sec (Capillograph 1D type, manufactured by Toyo Seiki Seisakusho, orifice size: D = 0.770 mm, L = 50.8 mm) is 200 Pa · sec or less and high-speed moldability is obtained. It becomes good.

本発明のポリエチレン樹脂組成物は、成形時における結晶化速度が速いため、高速成形性に優れる。結晶化速度は、示差走査熱量計(DSC)にて測定される126℃での1/2等温結晶化時間が10分以下であれば、高速成形性が良好となる。   Since the polyethylene resin composition of the present invention has a high crystallization speed during molding, it is excellent in high-speed moldability. As for the crystallization rate, if the ½ isothermal crystallization time at 126 ° C. measured by a differential scanning calorimeter (DSC) is 10 minutes or less, the high-speed moldability is good.

本発明における環状脂肪族金属塩は、例えば下記式で表される化合物である。

Figure 2011111579
The cycloaliphatic metal salt in the present invention is, for example, a compound represented by the following formula.
Figure 2011111579

ここで、MおよびMは、カルシウム、ストロンチウム、リチウム、亜鉛、マグネシウム、および一塩基性アルミニウムからなる群より互いに独立して選択され、またはMおよびMはまとめてひとつの二価の金属イオンであり、さらにR13、R14、R15、R16、R17、R18、R19、R20、R21、およびR22は、水素および炭素数1〜9の炭化水素基からなる群より互いに独立して選択され、さらに互いに隣接して位置したいずれか2つのR15〜R22の炭化水素基は任意に結合して環を形成していても良い。
およびMはまとめてひとつの二価の金属イオンであることが好ましい。中でも、MおよびMが二価のカルシウムイオンであることが更に好ましい。
Here, M 1 and M 2 are independently selected from the group consisting of calcium, strontium, lithium, zinc, magnesium, and monobasic aluminum, or M 1 and M 2 collectively represent one divalent group. A metal ion, and R 13 , R 14 , R 15 , R 16 , R 17 , R 18 , R 19 , R 20 , R 21 , and R 22 are each composed of hydrogen and a hydrocarbon group having 1 to 9 carbon atoms. Any two of the R 15 to R 22 hydrocarbon groups selected independently from each other and located adjacent to each other may be optionally combined to form a ring.
M 1 and M 2 are preferably one divalent metal ion as a whole. Among these, it is more preferable that M 1 and M 2 are divalent calcium ions.

ポリエチレン樹脂成分に対する環状脂肪族金属塩の重量分率はとくに限定されないが、例えば10重量ppm以上5000重量ppm以下の範囲である。前記重量分率は、好ましくは10重量ppm以上1000重量ppm以下であり、さらに好ましくは50重量ppm以上700重量ppm以下である。ポリエチレン樹脂成分に対する環状脂肪族金属塩の重量分率を5000重量ppm以下とすることにより、ESCRが低下する懸念がなくなる。また、環状脂肪族金属塩の重量分率を10重量ppm以上とすることによって、結晶化速度を速くする効果が得られ、結晶化時間が短縮できるため、高速生産性が達成される。   The weight fraction of the cycloaliphatic metal salt with respect to the polyethylene resin component is not particularly limited, and is, for example, in the range of 10 ppm to 5000 ppm by weight. The said weight fraction becomes like this. Preferably they are 10 weight ppm or more and 1000 weight ppm or less, More preferably, they are 50 weight ppm or more and 700 weight ppm or less. By setting the weight fraction of the cycloaliphatic metal salt to the polyethylene resin component to 5000 ppm by weight or less, there is no concern that the ESCR will decrease. Further, by setting the weight fraction of the cycloaliphatic metal salt to 10 ppm by weight or more, an effect of increasing the crystallization speed can be obtained, and the crystallization time can be shortened, so that high-speed productivity is achieved.

本発明における環状脂肪族金属塩のポリエチレン樹脂に対する添加方法は、ポリエチレン樹脂に環状脂肪族金属塩を直接添加する方法、事前に環状脂肪族金属塩を含むマスターバッチを作成し、このマスターバッチを添加方法があるが、マスターバッチを添加する方法が環状脂肪族金属塩の分散性を良好にする上で好ましい。環状脂肪族金属塩の分散性を良好にすることで、結晶化時間を短くする効果が高くなる。   In the present invention, the cycloaliphatic metal salt is added to the polyethylene resin by directly adding the cycloaliphatic metal salt to the polyethylene resin, a masterbatch containing the cycloaliphatic metal salt is prepared in advance, and this masterbatch is added. Although there is a method, a method of adding a masterbatch is preferable for improving the dispersibility of the cycloaliphatic metal salt. By improving the dispersibility of the cycloaliphatic metal salt, the effect of shortening the crystallization time is enhanced.

本発明のボトルキャップ用ポリエチレン樹脂組成物は、エチレン樹脂成分に環状脂肪族金属塩を添加する工程を含む製造方法によって製造することができる。また、環状脂肪族金属塩を添加するにあたり、脂肪酸塩が併用されることが好ましい。
本発明における脂肪酸塩とは、炭素数12〜22のアニオンとカチオンとを含み、該カチオンが亜鉛、カルシウム、リチウム、マグネシウム、およびナトリウムからなる群から選択されることが好ましい。また、本発明における脂肪酸塩として、ステアリン酸化合物が好ましく、中でも、ステアリン酸亜鉛が特に好ましい。
本発明において、環状脂肪族金属塩に対する脂肪酸塩の重量分率は、0.05〜20であることが好ましく、更に0.1〜10であることが好ましい。
The polyethylene resin composition for bottle caps of the present invention can be produced by a production method including a step of adding a cycloaliphatic metal salt to an ethylene resin component. In addition, when adding the cycloaliphatic metal salt, a fatty acid salt is preferably used in combination.
The fatty acid salt in the present invention includes an anion having 12 to 22 carbon atoms and a cation, and the cation is preferably selected from the group consisting of zinc, calcium, lithium, magnesium, and sodium. In addition, as the fatty acid salt in the present invention, a stearic acid compound is preferable, and among them, zinc stearate is particularly preferable.
In the present invention, the weight fraction of the fatty acid salt relative to the cyclic aliphatic metal salt is preferably 0.05 to 20, and more preferably 0.1 to 10.

本発明における脂肪酸塩のポリエチレン樹脂に対する添加方法には、ポリエチレン樹脂に環状脂肪族金属塩と脂肪酸塩とを直接別々に添加する方法、事前に脂肪酸塩と環状脂肪族金属塩と混合し、ポリエチレン樹脂に環状脂肪族金属塩と脂肪酸塩とを直接添加する方法、ポリエチレン樹脂に環状脂肪族金属塩はマスターバッチとして、脂肪酸塩は直接添加する方法、事前に環状脂肪族金属塩と脂肪酸塩とを含むマスターバッチを作製し、ポリエチレン樹脂に該マスターバッチを添加する方法があるが、事前に環状脂肪族金属塩と脂肪酸塩とを含むマスターバッチを作製し、ポリエチレン樹脂に該マスターバッチを添加する方法が好ましい。   The method for adding a fatty acid salt to a polyethylene resin in the present invention includes a method in which a cycloaliphatic metal salt and a fatty acid salt are directly added separately to the polyethylene resin, and the polyethylene resin is previously mixed with the fatty acid salt and the cycloaliphatic metal salt. A method for directly adding a cycloaliphatic metal salt and a fatty acid salt to a polyethylene resin, a method for adding a cycloaliphatic metal salt directly to a polyethylene resin as a master batch, a method for directly adding a fatty acid salt, and a cycloaliphatic metal salt and a fatty acid salt in advance. There is a method of preparing a master batch and adding the master batch to a polyethylene resin. However, a method of preparing a master batch including a cyclic aliphatic metal salt and a fatty acid salt in advance and adding the master batch to the polyethylene resin is available. preferable.

上記本発明のポリエチレン樹脂組成物には、本発明の効果を損なわない範囲で添加剤や充填剤等を少量添加しても良いが、ボトル内の飲料への溶出を抑えることを考慮すると、できる限り添加しないことが好ましい。使用される添加剤としては、フェノール系酸化防止剤が良く、リン系やイオウ系のような酸化防止剤を使用することを避けることによって、ボトル内の飲料の味が変化することを防ぐことが可能となり好ましい。   The polyethylene resin composition of the present invention may contain a small amount of additives, fillers and the like within a range not impairing the effects of the present invention, but can be considered in consideration of suppressing elution into the beverage in the bottle. It is preferable not to add as much as possible. As additives used, phenolic antioxidants are good, and by preventing the use of antioxidants such as phosphorus and sulfur, it is possible to prevent the taste of the beverage in the bottle from changing. It is possible and preferable.

添加するフェノール系酸化防止剤の量としては、500ppm以下であり、好ましくは300ppm以下、さらに好ましくは、100ppm以下であり、フレーバー性の点から全く添加しない場合が最も好ましい。また、全く添加しない場合には、乳等省令にも適合することから、乳飲料のキャップにも用いることができる。   The amount of the phenolic antioxidant to be added is 500 ppm or less, preferably 300 ppm or less, more preferably 100 ppm or less, and most preferably no addition from the viewpoint of flavor. Further, when not added at all, it can be used for a cap of a milk drink because it complies with a ministerial ordinance such as milk.

また、キャップの開栓性を良くするために滑剤を少量添加しても良い。添加する滑剤としては、例えば、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウムなどが挙げられ、添加量としては、800重量ppm以下、好ましくは600重量ppm以下、さらに好ましくは300重量ppm以下である。   A small amount of a lubricant may be added to improve the cap opening performance. Examples of the lubricant to be added include calcium stearate, magnesium stearate and the like, and the addition amount is 800 ppm by weight or less, preferably 600 ppm by weight or less, more preferably 300 ppm by weight or less.

帯電防止剤、光安定剤、紫外線吸収剤、防曇剤、有機過酸化物などについては、できるだけ添加しないことが好ましい。充填剤としては、例えば、タルク、シリカ、カーボン、マイカ、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、木粉などが挙げられる。必要に応じて、酸化チタンや有機顔料を使用するためにマスターバッチで添加することも可能であるが、これらの添加をしないことによってフレーバー性を低下させる原因を排除することができる。したがって、これらの添加剤や充填剤、酸化チタン、有機顔料などを添加しないことは好ましい。   Antistatic agents, light stabilizers, ultraviolet absorbers, antifogging agents, organic peroxides and the like are preferably not added as much as possible. Examples of the filler include talc, silica, carbon, mica, calcium carbonate, magnesium carbonate, and wood powder. If necessary, it is possible to add titanium oxide or an organic pigment in a masterbatch, but by not adding these, the cause of reducing the flavor property can be eliminated. Therefore, it is preferable not to add these additives, fillers, titanium oxide, organic pigments and the like.

別の側面において、本発明は下記各ステップを含む、ボトルキャップ用ポリエチレン樹脂組成物の製造方法を与える:
−(a)、(b)、(c)および(d)のうち少なくとも1つを満たすポリエチレン樹脂成分を調製するステップ:
(a)前記ポリエチレン樹脂成分が、コードDのMFRが100〜500g/10minの範囲にあるエチレン単独重合体からなる低分子量成分(A)およびエチレンと炭素数が3〜20のα−オレフィンとの共重合体からなる高分子量成分(B)からなり、前記低分子量成分(A)の割合が70〜30wt%であり、前記高分子量成分(B)の割合が30〜70wt%
(b)コードDのMFR4.0〜10.0g/10min
(c)密度が0.960〜0.966g/cm3
(d)分子量分布(Mw/Mn)が8.0〜12.0
−前記ポリエチレン樹脂成分に環状脂肪族金属塩成分を混合するステップ、および
−ポリエチレン樹脂成分と環状脂肪族金属塩成分からなる、前記ボトルキャップ用ポリエチレン樹脂組成物を得るステップ。
In another aspect, the present invention provides a method for producing a polyethylene resin composition for bottle caps, comprising the following steps:
-Preparing a polyethylene resin component satisfying at least one of (a), (b), (c) and (d):
(A) The polyethylene resin component is a low molecular weight component (A) comprising an ethylene homopolymer having an MFR of code D in the range of 100 to 500 g / 10 min, and ethylene and an α-olefin having 3 to 20 carbon atoms. It consists of a high molecular weight component (B) made of a copolymer, the proportion of the low molecular weight component (A) is 70-30 wt%, and the proportion of the high molecular weight component (B) is 30-70 wt%.
(B) MFR of code D 4.0-10.0 g / 10 min
(C) Density of 0.960 to 0.966 g / cm 3
(D) Molecular weight distribution (Mw / Mn) is 8.0 to 12.0
A step of mixing a cycloaliphatic metal salt component with the polyethylene resin component, and a step of obtaining the polyethylene resin composition for a bottle cap comprising a polyethylene resin component and a cycloaliphatic metal salt component.

上記各ステップは、本発明のボトルキャップ用ポリエチレン樹脂組成物を製造する方法においてすでに記載した手法によって行うことができる。
また、本発明のボトルキャップの製造は、本発明のボトルキャップ用ポリエチレン樹脂組成物を用いて、公知の製造方法により行うことができる。
Each said step can be performed by the method already described in the method for producing the polyethylene resin composition for bottle caps of the present invention.
Moreover, manufacture of the bottle cap of this invention can be performed by a well-known manufacturing method using the polyethylene resin composition for bottle caps of this invention.

本発明を実施例及び比較例を用いて更に具体的に説明するが、本発明はこれら実施例などにより何ら限定されるものではない。
本発明及び以下の実施例、比較例において、示す記号ならびに測定方法は以下の通りである。
(1)コードDのMFR(MFRD):
メルトインデックスを表し、JIS K7210により温度190℃、荷重2.16kgの条件下で測定した値で単位はg/10minである。
(2)コードGのMFR(MFRG):
メルトインデックスを表し、JIS K7210により温度190℃、荷重21.6kgの条件下で測定した値で単位はg/10minである。
(3)FRR(G/D):
上記のコードGのMFRとコードDのMFRとの比を表す。
(4)密度:
ASTM D1505に準拠して測定した値で、単位はg/cm3 である。
(5)分子量分布(Mw/Mn):
高温ゲル・パーミエーション・クロマトグラフイー(GPC)を測定し、得られた分子量分布のチャートにおいて、重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)との比から求めることができる。高温GPC測定は、Waters社製Alliance GPCV 2000を用い、カラムには、昭和電工(株)製のAT−807S(1本)と東ソー(株)製GMHHR−H(S)HT(2本)を直列に接続し、移動相にトリクロロベンゼン(TCB)、カラム温度140℃、流量1.0ml/分、試料濃度20mg/溶媒10ml、試料溶解温度140℃、試料溶解時間1時間の条件下で行った。単位は重量%である。
The present invention will be described more specifically with reference to examples and comparative examples, but the present invention is not limited to these examples.
In the present invention and the following examples and comparative examples, the symbols and measurement methods shown are as follows.
(1) MFR (MFRD) of code D:
It represents a melt index and is a value measured according to JIS K7210 under conditions of a temperature of 190 ° C. and a load of 2.16 kg, and its unit is g / 10 min.
(2) MFR of code G (MFRG):
It represents a melt index and is a value measured according to JIS K7210 under conditions of a temperature of 190 ° C. and a load of 21.6 kg, and its unit is g / 10 min.
(3) FRR (G / D):
The ratio of the MFR of the code G and the MFR of the code D is represented.
(4) Density:
It is a value measured according to ASTM D1505, and the unit is g / cm 3 .
(5) Molecular weight distribution (Mw / Mn):
High temperature gel permeation chromatography (GPC) is measured, and can be obtained from the ratio of weight average molecular weight (Mw) and number average molecular weight (Mn) in the obtained molecular weight distribution chart. For high temperature GPC measurement, Alliance GPCV 2000 manufactured by Waters was used, and AT-807S (1) manufactured by Showa Denko KK and GMHHR-H (S) HT manufactured by Tosoh Co., Ltd. (2) were used for the column. Connected in series, the mobile phase was trichlorobenzene (TCB), column temperature 140 ° C., flow rate 1.0 ml / min, sample concentration 20 mg / solvent 10 ml, sample dissolution temperature 140 ° C., sample dissolution time 1 hour. . The unit is% by weight.

(6)耐環境応力亀裂性(ESCR):
定ひずみ環境応力亀裂試験であり、JIS K6760に記載の方法で実施した。試験液としては、ローディア日華(株)製のイゲパルCO−630の10重量%水溶液を使用し、環境応力による亀裂が発生する確率が50%(以下F50と記載)となる時間を計測し、ESCRの値とした。単位は時間である。
(7)引張破壊時呼び歪み:
210℃で成形した射出成形片を試料に用い、JIS K7161に記載の方法で測定した。単位は%である。
(8)引張降伏応力:
上記(7)と同様にして測定した。単位はMPaである。
(9)シャルピー衝撃強度:
上記(7)で作成した射出成形片をJIS K7111に記載の方法で求めた。測定温度は23℃である。単位はkJ/m2 である。
(10)異方性:
シリンダー温度200℃で150mm×150mm×2mmのフィルムゲート平板を金型温度50℃の条件で射出成形(射出成形機:東芝機械製射出成形機IS−150EN、射出圧力約600〜700kgf/cm2、射出速度50%)した。成形した後、フィルムゲート平板を2日間恒温室に放置した。2日後、金型の寸法に対する成形品の寸法の差を測定し、成形収縮率は以下の式により求めた。単位は%である。
{(金型の寸法)−(成形品の寸法)}×100/(金型の寸法)
樹脂の流動方向の成形収縮率(MD)と樹脂の流れに対し直角方向の成形収縮率(TD)を平板の各中心部から求め、その成形収縮率の比(MD/TD)を求め、2.5以上の場合、異方性があり、キャップを成形した時の製品の真円度が不足し、寸法安定性が不足している、と判断した。
(6) Environmental stress crack resistance (ESCR):
This was a constant strain environmental stress cracking test, and was performed by the method described in JIS K6760. As a test solution, a 10% by weight aqueous solution of Igepal CO-630 manufactured by Rhodia Nikka Co., Ltd. is used, and the time when the probability of cracking due to environmental stress is 50% (hereinafter referred to as F50) is measured. The value of ESCR was used. The unit is time.
(7) Nominal strain at tensile fracture:
An injection-molded piece molded at 210 ° C. was used as a sample, and measurement was performed by the method described in JIS K7161. The unit is%.
(8) Tensile yield stress:
Measurement was performed in the same manner as in (7) above. The unit is MPa.
(9) Charpy impact strength:
The injection-molded piece prepared in (7) above was determined by the method described in JIS K7111. The measurement temperature is 23 ° C. The unit is kJ / m 2 .
(10) Anisotropy:
A film gate flat plate of 150 mm × 150 mm × 2 mm at a cylinder temperature of 200 ° C. is injection-molded under conditions of a mold temperature of 50 ° C. (Injection molding machine: Injection molding machine IS-150EN manufactured by Toshiba Machine, injection pressure of about 600 to 700 kgf / cm 2 , Injection speed 50%). After molding, the film gate flat plate was left in a constant temperature room for 2 days. Two days later, the difference in the size of the molded product with respect to the size of the mold was measured, and the molding shrinkage was determined by the following equation. The unit is%.
{(Dimension of mold)-(dimension of molded product)} × 100 / (dimension of mold)
The molding shrinkage (MD) in the flow direction of the resin and the molding shrinkage (TD) in the direction perpendicular to the flow of the resin are obtained from each central portion of the flat plate, and the ratio (MD / TD) of the molding shrinkage is obtained. In the case of .5 or more, it was judged that there was anisotropy, the roundness of the product when the cap was molded was insufficient, and the dimensional stability was insufficient.

(11)高速成形性−1:
180℃、せん断速度1065/secでのキャピログラフ溶融粘度(東洋精機製作所製、キャピログラフ 1D型、オリフィスサイズ:D=0.770mm、L=50.8mm)が200Pa・sec以下であれば、高速成形性が良好で、キャップ生産時の樹脂温も低下させることができる、と判断した。
(12)高速成形性−2:
示差走査熱量計(パーキンエルマー製 DSC Pyris1、サンプル量:8mg)にて測定される126℃での1/2等温結晶化時間が10分以下であれば、高速成形性が良好で、キャップ生産時の冷却不十分を解消させることができる、と判断した。
(11) High-speed moldability-1:
Capillograph melt viscosity at 180 ° C. and shear rate of 1065 / sec (Capillograph 1D type, manufactured by Toyo Seiki Seisakusho, orifice size: D = 0.770 mm, L = 50.8 mm) is 200 Pa · sec or less and high-speed moldability It was judged that the resin temperature was good and the resin temperature during cap production could be lowered.
(12) High-speed moldability-2:
If the ½ isothermal crystallization time at 126 ° C. measured with a differential scanning calorimeter (DSC Pyris 1, manufactured by PerkinElmer, sample amount: 8 mg) is 10 minutes or less, high-speed moldability is good, and cap production It was judged that the inadequate cooling could be resolved.

(固体触媒成分[A]の調製)
クロルシラン化合物との反応によるマグネシウム含有固体の合成
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(HSiCl3 )を2モル/リットルのn−ヘプタン溶液として2740ミリリットル仕込み、攪拌しながら65℃に保ち、組成式AlMg6 (C253 (n−C4910.8(On−C491.2 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、Mg8.62ミリモル、Cl17.1ミリモル、n−ブトキシ基(On−C49 )0.84ミリモルを含有していた。
(Preparation of solid catalyst component [A])
A chlorosilane compound and 15 liter reactor was synthesized thoroughly purged with nitrogen magnesium-containing solid by reaction, 2740 ml was charged trichlorosilane and (HSiCl 3) as n- heptane solution of 2 mol / l, with stirring 65 ° C. And 7 liters of an n-heptane solution of an organic magnesium component represented by the composition formula AlMg 6 (C 2 H 5 ) 3 (n-C 4 H 9 ) 10.8 (On-C 4 H 9 ) 1.2 (5 in terms of magnesium) Mol) was added over 1 hour, and the mixture was further reacted with stirring at 65 ° C. for 1 hour. After completion of the reaction, the supernatant was removed and washed 4 times with 7 liters of n-hexane to obtain a solid material slurry. As a result of separating and drying this solid, analysis revealed that it contained 8.62 mmol of Mg, 17.1 mmol of Cl, and 0.84 mmol of n-butoxy group (On-C 4 H 9 ) per gram of the solid.

固体触媒の調製
上記固体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2160ミリリットルとともに、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970ミリ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270ミリ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270ミリリットルを加えて、2時間反応させた。反応終了後上澄みを除去し、内温を50℃に保った状態で、7リットルのn−ヘキサンで4回洗浄して、固体触媒成分をヘキサンスラリー溶液として得た。この固体触媒スラリー溶液上澄み液中の塩素イオン濃度は2.5ミリモル/リットル、アルミニウムイオン濃度は4.5ミリモル/リットルであった。
Preparation of Solid Catalyst A slurry containing 500 g of the above solid was reacted with 2160 ml of n-butyl alcohol 1 mol / liter n-hexane solution at 50 ° C. for 1 hour with stirring. After completion of the reaction, the supernatant was removed and washed once with 7 liters of n-hexane. The slurry was kept at 50 ° C., and 970 ml of n-hexane solution of 1 mol / liter of diethylaluminum chloride was added with stirring and reacted for 1 hour. After completion of the reaction, the supernatant was removed and washed twice with 7 liters of n-hexane. The slurry was kept at 50 ° C., 270 ml of n-hexane solution of 1 mol / liter of diethylaluminum chloride and 270 ml of n-hexane solution of 1 mol / liter of titanium tetrachloride were added and reacted for 2 hours. After completion of the reaction, the supernatant was removed and washed with 7 liters of n-hexane four times while maintaining the internal temperature at 50 ° C. to obtain a solid catalyst component as a hexane slurry solution. The chlorine ion concentration in the supernatant of the solid catalyst slurry solution was 2.5 mmol / liter, and the aluminum ion concentration was 4.5 mmol / liter.

[実施例1]
上記で得られた固体触媒を用いた連続スラリー重合法で、直列に接続した2つの重合槽による二段重合を行った。用いたコモノマーは1−ブテンである。一段目の重合槽には、モノマーとしてエチレンのみを供給し、二段目にはエチレンと1−ブテンを供給することにより重合した。一段目の重合槽で得られるエチレン単独重合体からなる低分子量成分(A)の生産量の割合を60wt%、二段目の重合槽で得られる共重合体からなる高分子量成分(B)の生産量の割合を40wt%に設定した。表1に記載の樹脂成分を得た。得られたパウダー状態の樹脂に、添加剤としてステアリン酸カルシウムを800重量ppmと、環状脂肪族金属塩成分を200重量PPM加えて、ヘンシェルミキサーにてブレンドした。これを二軸押出機(日本製鋼社製;TEX44HCT−49PW−7V)を用い、シリンダー温度200℃、押出量35kg/時間の条件で混練しながら押出し、組成物ペレットを得た。なお、実施例にて使用した環状脂肪族金属塩成分の構造式を下記式に示す。
[Example 1]
Two-stage polymerization using two polymerization tanks connected in series was performed by the continuous slurry polymerization method using the solid catalyst obtained above. The comonomer used is 1-butene. Polymerization was carried out by supplying only ethylene as a monomer to the first stage polymerization tank and ethylene and 1-butene in the second stage. The production rate of the low molecular weight component (A) composed of the ethylene homopolymer obtained in the first stage polymerization tank is 60 wt%, and the high molecular weight component (B) composed of the copolymer obtained in the second stage polymerization tank. The production rate was set to 40 wt%. The resin component described in Table 1 was obtained. To the obtained powder resin, 800 ppm by weight of calcium stearate and 200 wt. PPM of a cyclic aliphatic metal salt component were added as additives, and blended with a Henschel mixer. This was extruded using a twin-screw extruder (manufactured by Nippon Steel Co., Ltd .; TEX44HCT-49PW-7V) under conditions of a cylinder temperature of 200 ° C. and an extrusion rate of 35 kg / hour to obtain composition pellets. The structural formula of the cycloaliphatic metal salt component used in the examples is shown in the following formula.

Figure 2011111579
Figure 2011111579

低分子量成分(A)と高分子量成分(B)との配合比は各成分の生産量より求めた。組成物の物性を表1に示す。実施例1で得られた樹脂組成物は、耐ストレスクラック性(ESCR)、キャップ生産時の高速成形性−1の指標である180℃、せん断速度1065/secでのキャピログラフ溶融粘度も低く、高速成形性−2の指標である126℃での1/2等温結晶化時間も速く、異方性の指標である成形収縮比、およびすべての物性において良好な結果を示した。   The blending ratio of the low molecular weight component (A) and the high molecular weight component (B) was determined from the production amount of each component. The physical properties of the composition are shown in Table 1. The resin composition obtained in Example 1 has a low crack crack viscosity at 180 ° C., a shear rate of 1065 / sec, which is an index of stress crack resistance (ESCR), high-speed moldability-1 during cap production, and high speed. The ½ isothermal crystallization time at 126 ° C., which is an index of moldability-2, was also fast, and good results were obtained for the molding shrinkage ratio, which is an anisotropy index, and all physical properties.

[実施例2]
実施例1と同様の二段重合を行い、得られたパウダー状態の樹脂に、添加剤としてステアリン酸カルシウムを800重量ppmと、環状脂肪族金属塩と脂肪酸塩の併用系を5重量%添加したマスターバッチ(上記実施例1と同様の二段重合を行い、得られたパウダー状態の樹脂に、MILLIKEN製:Hyperform HPN−20Eを5重量%添加し、混練、押出し、ペレット化したマスターバッチ)を0.4重量%添加し、最終的な環状脂肪族金属塩の添加割合を実施例1と同一の200重量ppmを加えて、実施例1と同一の混練、押出を行い、組成物ペレットを得た。組成物の物性を表1に示す。実施例2で得られた樹脂組成物は、耐ストレスクラック性(ESCR)が実施例1より良好であり、キャップ生産時の指標である高速成形性−1、高速生産性−2、異方性の指標である成形収縮比、およびすべての物性において良好な結果を示した。
[Example 2]
The same two-stage polymerization as in Example 1 was carried out, and the resulting powdery resin was added with 800 ppm by weight of calcium stearate as an additive and 5% by weight of a combined system of cyclic aliphatic metal salt and fatty acid salt. Batch (master batch obtained by carrying out the same two-stage polymerization as in Example 1 and adding 5% by weight of MILLIKEN Hyperform HPN-20E, kneading, extruding, and pelletizing) to the obtained resin in powder state. .4 wt% was added, and the final cycloaliphatic metal salt addition ratio was added in the same 200 wt ppm as in Example 1, and the same kneading and extrusion as in Example 1 were performed to obtain composition pellets. . The physical properties of the composition are shown in Table 1. The resin composition obtained in Example 2 has better stress crack resistance (ESCR) than that in Example 1, and high-speed moldability-1, high-speed productivity-2, and anisotropy, which are indices during cap production. Good results were obtained with respect to the molding shrinkage ratio, which is an index of the measurement, and all physical properties.

[実施例3]
実施例1に記載の二段重合装置を用いて、実施例1と同様の二段重合を行い、得られたパウダー状態の樹脂に、実施例2に記載の添加剤としてステアリン酸カルシウムを800重量ppmと、環状脂肪族金属塩と脂肪酸塩の併用系を5重量%添加したマスターバッチを1重量%添加し、最終的な環状脂肪族金属塩の添加割合を500重量ppmを加えた以外は、実施例2と同様にして樹脂ペレットを得た。組成物の物性を表1に示す。ESCR、高速成形性−1、高速成形性−2、異方性、基本物性のいずれもが良好な結果であった。
[Example 3]
Using the two-stage polymerization apparatus described in Example 1, the same two-stage polymerization as in Example 1 was performed, and calcium stearate as an additive described in Example 2 was added to the obtained powdery resin as 800 ppm by weight. And 1% by weight of a master batch to which 5% by weight of a combined system of cycloaliphatic metal salt and fatty acid salt was added, and the final addition ratio of cycloaliphatic metal salt was 500ppm by weight. Resin pellets were obtained in the same manner as in Example 2. The physical properties of the composition are shown in Table 1. All of ESCR, high-speed moldability-1, high-speed moldability-2, anisotropy, and basic physical properties were good results.

[実施例4]
実施例1に記載の二段重合装置を用いて重合し、一段目の重合槽は実施例1と同様の重合を行い、二段目の重合槽で水素の供給量を減少させることにより、得られる共重合体からなる高分子量成分(B)の分子量を高く設定し、最終的に得られるポリエチレン樹脂成分のMFRDを4.5g/10minと低くなるように設定して、重合を行った。得られたパウダー状態の樹脂に、実施例2に記載の環状脂肪族金属塩と脂肪酸塩の併用系のマスターバッチを同量添加し、最終的な環状脂肪族金属塩も実施例2と同量の200重量ppmにして、樹脂ペレットを得た。組成物の物性を表1に示す。ESCR、高速成形性−1、高速成形性−2、異方性、基本物性のいずれもが良好な結果であった。
[Example 4]
Polymerization was carried out using the two-stage polymerization apparatus described in Example 1, the first polymerization tank was polymerized in the same manner as in Example 1, and the hydrogen supply amount was reduced in the second polymerization tank. Polymerization was carried out by setting the molecular weight of the high molecular weight component (B) made of the copolymer to be high and setting the MFRD of the finally obtained polyethylene resin component to be as low as 4.5 g / 10 min. The same amount of the cyclic aliphatic metal salt and fatty acid salt master batch described in Example 2 is added to the obtained powdered resin, and the final amount of the cyclic aliphatic metal salt is the same as in Example 2. The resin pellets were obtained at 200 ppm by weight. The physical properties of the composition are shown in Table 1. All of ESCR, high-speed moldability-1, high-speed moldability-2, anisotropy, and basic physical properties were good results.

[実施例5]
実施例4と同様の二段重合を行い、得られたパウダー状態の樹脂に、実施例3と同様、同量の環状脂肪族金属塩と脂肪酸塩の併用系のマスターバッチを添加し、最終的な環状脂肪族金属塩も実施例3と同量の500重量ppmにして、樹脂ペレットを得た。組成物の物性を表1に示す。ESCR、高速成形性−1、高速成形性−2、異方性、基本物性のいずれもが良好な結果であった。
[Example 5]
The same two-stage polymerization as in Example 4 was performed, and the same amount of a cyclic aliphatic metal salt and fatty acid salt master batch was added to the resulting powdery resin as in Example 3, and finally The cycloaliphatic metal salt was also made the same amount of 500 ppm by weight as in Example 3 to obtain resin pellets. The physical properties of the composition are shown in Table 1. All of ESCR, high-speed moldability-1, high-speed moldability-2, anisotropy, and basic physical properties were good results.

[実施例6]
重合槽へのエチレン供給量の割合を変えることにより、低分子量成分(A)の割合を55wt%とし、高分子量成分(B)の割合を45wt%と変えた以外は、実施例3と同様に重合を行い、表1のパウダー組成物(樹脂成分)を得た。このパウダー組成物に実施例3と同様のステアリン酸カルシウムを800重量ppmと、環状脂肪族金属塩と脂肪酸塩の併用系を5重量%添加したマスターバッチを1重量%添加し、最終的な環状脂肪族金属塩の添加割合を500重量ppmとして、樹脂ペレットを得た。組成物の物性を表1に示す。ESCR、高速成形性−1、高速成形性−2、異方性、基本物性のいずれもが良好な結果であった。
[Example 6]
As in Example 3, except that the proportion of the low molecular weight component (A) was changed to 55 wt% and the proportion of the high molecular weight component (B) was changed to 45 wt% by changing the proportion of ethylene supplied to the polymerization tank. Polymerization was performed to obtain a powder composition (resin component) shown in Table 1. The final cyclic fat was added to this powder composition by adding 1 wt% of a master batch obtained by adding 800 wt ppm of the same calcium stearate as in Example 3 and 5 wt% of the combined system of cyclic aliphatic metal salt and fatty acid salt. The resin pellet was obtained by setting the addition ratio of the group metal salt to 500 ppm by weight. The physical properties of the composition are shown in Table 1. All of ESCR, high-speed moldability-1, high-speed moldability-2, anisotropy, and basic physical properties were good results.

[実施例7]
重合槽へのエチレン供給量の割合を変えることにより、低分子量成分(A)の割合を50wt%とし、高分子量成分(B)の割合を50wt%と変えた以外は、実施例6と同様にして、樹脂ペレットを得た。組成物の物性を表1に示す。ESCR、高速成形性−1、高速成形性−2、異方性、基本物性のいずれもが良好な結果であった。
[Example 7]
By changing the ratio of the ethylene supply amount to the polymerization tank, the ratio of the low molecular weight component (A) was changed to 50 wt%, and the ratio of the high molecular weight component (B) was changed to 50 wt%. Resin pellets were obtained. The physical properties of the composition are shown in Table 1. All of ESCR, high-speed moldability-1, high-speed moldability-2, anisotropy, and basic physical properties were good results.

[実施例8]
一段目の重合槽への水素供給量を減少させ、重合槽内の水素濃度を下げることにより、低分子量成分(A)のMFRDを150g/minとした以外は、実施例6と同様に行った。組成物の物性を表1に示す。ESCR、高速成形性−1,高速成形性−2、異方性、基本物性のいずれもが良好な結果であった。
[Example 8]
The same procedure as in Example 6 was performed except that the MFRD of the low molecular weight component (A) was changed to 150 g / min by decreasing the hydrogen supply amount to the first stage polymerization tank and lowering the hydrogen concentration in the polymerization tank. . The physical properties of the composition are shown in Table 1. ESCR, high-speed moldability-1, high-speed moldability-2, anisotropy, and basic physical properties were all good results.

[実施例9]
一段目の重合槽への水素供給量を増大させ、重合槽内の水素濃度を上げることにより、低分子量成分(A)のMFRDを480g/minとした以外は、実施例6と同様に行った。組成物の物性を表1に示す。ESCR、高速成形性−1,高速成形性−2、異方性、基本物性のいずれもが良好な結果であった。
[Example 9]
The same procedure as in Example 6 was performed except that the MFRD of the low molecular weight component (A) was changed to 480 g / min by increasing the hydrogen supply amount to the first stage polymerization tank and increasing the hydrogen concentration in the polymerization tank. . The physical properties of the composition are shown in Table 1. ESCR, high-speed moldability-1, high-speed moldability-2, anisotropy, and basic physical properties were all good results.

[実施例10]
一段目の重合槽は実施例2と同様の重合を行い、二段目の重合槽でコモノマーである1−ブテンの供給量を減少させることにより、最終的に得られるポリエチレン樹脂組成物の密度を0.966g/cmと高くなるように設定して、重合を行った。それ以外は実施例2と同様にして樹脂ペレットを得た。得られたポリエチレン樹脂組成物の物性を表1に示す。ESCR、高速成形性−1,高速成形性−2、異方性、基本物性のいずれもが良好な結果であった。
[Example 10]
The first stage polymerization tank performs the same polymerization as in Example 2, and the density of the polyethylene resin composition finally obtained is reduced by reducing the supply amount of 1-butene as a comonomer in the second stage polymerization tank. Polymerization was carried out at a setting as high as 0.966 g / cm 3 . Otherwise in the same manner as in Example 2, resin pellets were obtained. The physical properties of the obtained polyethylene resin composition are shown in Table 1. ESCR, high-speed moldability-1, high-speed moldability-2, anisotropy, and basic physical properties were all good results.

[実施例11]
実施例1に記載の二段重合装置を用いて重合し、実施例2に記載の添加剤としてステアリン酸カルシウムを800重量ppmと、環状脂肪族金属塩と脂肪酸塩の併用系を5重量%添加したマスターバッチを1重量%添加し、最終的な環状脂肪族金属塩の添加割合を500重量ppmとし、押出し後、樹脂ペレットを得た。ただし、本実施例11においては、二段目の重合槽で水素の供給量を減らすことにより、得られる共重合体からなる高分子量成分(B)の分子量を高く設定し、最終的に得られるポリエチレン樹脂組成物のMFRDを3.7g/10minと低くなるように設定して、重合を行った。得られたポリエチレン樹脂組成物の物性を表1に示す。剛性が高く、ESCRも高い値を示し、高速成形性−2の指標である126℃での1/2等温結晶化時間も良好であった。
[Example 11]
Polymerization was carried out using the two-stage polymerization apparatus described in Example 1, and 800 wt ppm of calcium stearate as an additive described in Example 2 and 5% by weight of a combined system of cyclic aliphatic metal salt and fatty acid salt were added. 1% by weight of the master batch was added, and the final cycloaliphatic metal salt addition ratio was 500 ppm by weight. After extrusion, resin pellets were obtained. However, in Example 11, the molecular weight of the high molecular weight component (B) made of the resulting copolymer is set high by reducing the amount of hydrogen supplied in the second stage polymerization tank, and finally obtained. Polymerization was carried out by setting the MFRD of the polyethylene resin composition to be as low as 3.7 g / 10 min. The physical properties of the obtained polyethylene resin composition are shown in Table 1. The rigidity was high, the ESCR was also high, and the ½ isothermal crystallization time at 126 ° C., which is an index of high-speed moldability-2, was also good.

[実施例12]
実施例1に記載の二段重合装置を用いて重合し、実施例2に記載の添加剤としてステアリン酸カルシウムを800重量ppmと、環状脂肪族金属塩と脂肪酸塩の併用系を5重量%添加したマスターバッチを1重量%添加し、最終的な環状脂肪族金属塩の添加割合を500重量ppmとし、押出し後、樹脂ペレットを得た。ただし、本実施例12においては、二段目の重合槽で水素の供給量を増やすことにより、得られる共重合体からなる高分子量成分(B)の分子量を低く設定し、最終的に得られるポリエチレン樹脂組成物のMFRDを10.8g/10minと高くなるように設定して、重合を行った。得られたポリエチレン樹脂組成物の物性を表1に示す。剛性、異方性、高速成形性−1、高速成形性−2は良好であると判断された。
[Example 12]
Polymerization was carried out using the two-stage polymerization apparatus described in Example 1, and 800 wt ppm of calcium stearate as an additive described in Example 2 and 5% by weight of a combined system of cyclic aliphatic metal salt and fatty acid salt were added. 1% by weight of the master batch was added, and the final cycloaliphatic metal salt addition ratio was 500 ppm by weight. After extrusion, resin pellets were obtained. However, in Example 12, the molecular weight of the high molecular weight component (B) made of the resulting copolymer is set low by increasing the amount of hydrogen supplied in the second stage polymerization tank, and finally obtained. Polymerization was carried out by setting the MFRD of the polyethylene resin composition to be as high as 10.8 g / 10 min. The physical properties of the obtained polyethylene resin composition are shown in Table 1. Rigidity, anisotropy, high-speed moldability-1 and high-speed moldability-2 were judged to be good.

[実施例13]
一段目の重合槽に供給する水素量を減少させることにより、得られるエチレン単独重合体からなる低分子量成分(A)の分子量が高くなるよう設定し、MFRDを20g/10minとした。さらに、最終的なポリエチレン樹脂組成物のMFRDを調整するために、二段目の重合槽における水素供給量を多くして、得られる共重合体からなる高分子量成分(B)の分子量を低下させた以外は、実施例6と同様に実施した。得られたポリエチレン樹脂組成物の物性を表1に示す。エチレン単独重合体からなる低分子量成分(A)の分子量を高めに設定し、共重合体からなる高分子量成分(B)の分子量を低めに設定したことから、分子量分布(Mw/Mn)が7.6と狭くなり、FRR(G/D)の値も40と小さくなった。剛性、高速成形性−1、高速成形性−2とも良好であると判断された。
[Example 13]
By reducing the amount of hydrogen supplied to the first stage polymerization tank, the molecular weight of the resulting low molecular weight component (A) composed of an ethylene homopolymer was set to be high, and the MFRD was set to 20 g / 10 min. Furthermore, in order to adjust the MFRD of the final polyethylene resin composition, the amount of hydrogen supplied in the second stage polymerization tank is increased, and the molecular weight of the high molecular weight component (B) made of the resulting copolymer is lowered. Except for the above, the same procedure as in Example 6 was performed. The physical properties of the obtained polyethylene resin composition are shown in Table 1. The molecular weight distribution (Mw / Mn) is 7 because the molecular weight of the low molecular weight component (A) made of ethylene homopolymer is set higher and the molecular weight of the high molecular weight component (B) made of copolymer is set lower. .6 and the FRR (G / D) value was reduced to 40. It was judged that rigidity, high-speed moldability-1 and high-speed moldability-2 were all good.

[実施例14]
一段目の重合槽に供給する水素量を増大させることにより、得られるエチレン単独重合体からなる低分子量成分(A)の分子量が低くなるよう設定し、MFRDを1200g/10minとした。さらに、最終的なポリエチレン樹脂組成物のMFRDを調整するために、二段目の重合槽における水素供給量を減らして、得られる共重合体からなる高分子量成分(B)の分子量を高くした以外は、実施例6と同様に実施した。得られたポリエチレン樹脂組成物の物性を表1に示す。エチレン単独重合体からなる低分子量成分(A)の分子量を低めに設定し、共重合体からなる高分子量成分(B)の分子量を高めに設定したことから、分子量分布(Mw/Mn)が14.2と広くなり、FRR(G/D)の値も74と大きくなった。得られたポリエチレン樹脂組成物の物性を表1に示す。剛性、ESCR、高速成形性−1、高速成形性−2は良好であると判断された。
[Example 14]
By increasing the amount of hydrogen supplied to the first stage polymerization tank, the molecular weight of the resulting low molecular weight component (A) composed of an ethylene homopolymer was set to be low, and the MFRD was set to 1200 g / 10 min. Furthermore, in order to adjust the MFRD of the final polyethylene resin composition, the amount of hydrogen supplied in the second stage polymerization tank was reduced, and the molecular weight of the high molecular weight component (B) made of the resulting copolymer was increased. Were carried out in the same manner as in Example 6. The physical properties of the obtained polyethylene resin composition are shown in Table 1. The molecular weight distribution (Mw / Mn) is 14 because the molecular weight of the low molecular weight component (A) made of ethylene homopolymer is set low and the molecular weight of the high molecular weight component (B) made of copolymer is set high. .2 and the FRR (G / D) value increased to 74. The physical properties of the obtained polyethylene resin composition are shown in Table 1. Rigidity, ESCR, high-speed moldability-1 and high-speed moldability-2 were judged to be good.

[実施例15]
二段目の重合槽で、コモノマーである1−ブテンの供給量を増やすことにより、得られるポリエチレン樹脂組成物の密度が0.958g/cm3 となるように設定した以外は、実施例6と同様に実施した。これによって、二段目の重合槽で得られる共重合体の高分子量成分(B)の密度が計算上0.937g/cm3となった。得られたポリエチレン樹脂組成物の物性を表1に示す。ESCR、高速成形性−1、高速成形性−2とも良好であると判断された。
[Example 15]
Example 6 except that the density of the polyethylene resin composition obtained was set to 0.958 g / cm 3 by increasing the supply amount of 1-butene as a comonomer in the second stage polymerization tank. It carried out similarly. As a result, the density of the high molecular weight component (B) of the copolymer obtained in the second stage polymerization tank was calculated to be 0.937 g / cm 3 . The physical properties of the obtained polyethylene resin composition are shown in Table 1. It was judged that ESCR, high-speed moldability-1 and high-speed moldability-2 were all good.

[実施例16]
各重合槽へのエチレン供給量の割合を変えて、一段目の重合槽で得られるエチレン単独重合体からなる低分子量成分(A)の生産量の割合を25wt%に減らし、二段目の重合槽で得られる共重合体からなる高分子量成分(B)の生産量の割合を75wt%に設定した。さらに、エチレン単独重合体からなる低分子量成分(A)の割合を減らしたことから、二段目の重合槽に供給する水素の量を多くし、共重合体からなる高分子量成分(B)の分子量を低くすることによって、得られるポリエチレン樹脂成分のMFRDをコントロールした。添加剤としてステアリン酸カルシウムを800重量ppmと、環状脂肪族金属塩と脂肪酸塩の併用系を5重量%添加したマスターバッチを1重量%添加し、最終的な環状脂肪族金属塩の添加割合を500重量ppm加えてペレットを得た。得られたポリエチレン樹脂組成物の物性を表1に示す。剛性、高速成形性−1,高速成形性−2とも良好であると判断された。
[Example 16]
By changing the ratio of the ethylene supply amount to each polymerization tank, the ratio of the production amount of the low molecular weight component (A) made of the ethylene homopolymer obtained in the first stage polymerization tank is reduced to 25 wt%, and the second stage polymerization is performed. The production rate of the high molecular weight component (B) made of the copolymer obtained in the tank was set to 75 wt%. Furthermore, since the ratio of the low molecular weight component (A) made of an ethylene homopolymer was reduced, the amount of hydrogen supplied to the second stage polymerization tank was increased, and the high molecular weight component (B) made of a copolymer was increased. The MFRD of the obtained polyethylene resin component was controlled by lowering the molecular weight. As a additive, calcium stearate is added in an amount of 800 ppm by weight, a masterbatch containing 5% by weight of a combined system of a cyclic aliphatic metal salt and a fatty acid salt is added by 1% by weight, and the final cyclic aliphatic metal salt addition ratio is 500%. Weight ppm was added to obtain pellets. The physical properties of the obtained polyethylene resin composition are shown in Table 1. Rigidity, high-speed moldability-1 and high-speed moldability-2 were judged to be good.

[実施例17]
一段目の重合槽で得られるエチレン単独重合体からなる低分子量成分(A)の生産量の割合を75wt%に増やし、二段目の重合槽で得られる共重合体からなる高分子量成分(B)の生産量の割合を25wt%に設定した。さらに、エチレン単独重合体からなる低分子量成分(A)の割合を増大させたことから、二段目の重合槽に供給する水素の量を減らし、共重合体からなる高分子量成分(B)の分子量を高くすることによって、得られるポリエチレン樹脂成分のMFRDをコントロールした以外は、実施例6と同様に実施した。得られたポリエチレン樹脂組成物の物性を表1に示す。剛性、高速成形性−1、高速成形性−2とも良好であると判断された。
[Example 17]
The ratio of the production amount of the low molecular weight component (A) composed of the ethylene homopolymer obtained in the first stage polymerization tank is increased to 75 wt%, and the high molecular weight component (B) composed of the copolymer obtained in the second stage polymerization tank. ) Production rate was set to 25 wt%. Furthermore, since the proportion of the low molecular weight component (A) made of an ethylene homopolymer was increased, the amount of hydrogen supplied to the second stage polymerization tank was reduced, and the high molecular weight component (B) made of a copolymer was reduced. The same procedure as in Example 6 was performed except that the MFRD of the obtained polyethylene resin component was controlled by increasing the molecular weight. The physical properties of the obtained polyethylene resin composition are shown in Table 1. It was judged that rigidity, high-speed moldability-1 and high-speed moldability-2 were all good.

[実施例18]
MFRDが800g/10minとなる条件でエチレン単独重合体を重合した際に、そのMw/Mnが8.9となるチーグラー触媒を用いて、連続二段重合法にて実施した。さらに、実施例17と同様に一段目の重合槽で得られるエチレン単独重合体からなる低分子量成分(A)の生産量の割合を75wt%に設定し、二段目の重合槽で得られる共重合体からなる高分子量成分(B)の生産量の割合を25wt%に設定した。得られたポリエチレン樹脂成分の物性を表1に示す。ESCRは維持され、高速成形性−1も良好であると判断された。
[Example 18]
When an ethylene homopolymer was polymerized under a condition that the MFRD was 800 g / 10 min, a Ziegler catalyst having an Mw / Mn of 8.9 was used in a continuous two-stage polymerization method. Further, similarly to Example 17, the ratio of the production amount of the low molecular weight component (A) composed of the ethylene homopolymer obtained in the first stage polymerization tank was set to 75 wt%, and the co-polymer obtained in the second stage polymerization tank was obtained. The production rate of the high molecular weight component (B) made of a polymer was set to 25 wt%. Table 1 shows the physical properties of the obtained polyethylene resin component. The ESCR was maintained and the high-speed moldability-1 was judged to be good.

[実施例19]
MFRDが100g/10minとなる条件でエチレン単独重合体を重合した際に、そのMw/Mnが5.1となるチーグラー触媒を用いて、連続二段重合法にて実施した。さらに、実施例3と同様に一段目の重合槽で得られるエチレン単独重合体からなる低分子量成分(A)の生産量の割合を60wt%に設定し、二段目の重合槽で得られる共重合体からなる高分子量成分(B)の生産量の割合を40wt%に設定した。添加剤としてステアリン酸カルシウムを800重量ppmと、環状脂肪族金属塩と脂肪酸塩の併用系を5重量%添加したマスターバッチを1重量%添加し、最終的な環状脂肪族金属塩の添加割合を500重量ppm加えてペレットを得た。最終的に得られたポリエチレン樹脂組成物の物性を表1に示す。良好な高速成形性−1,高速成形性−2が認められた。
[Example 19]
When the ethylene homopolymer was polymerized under a condition that the MFRD was 100 g / 10 min, a Ziegler catalyst having an Mw / Mn of 5.1 was used in a continuous two-stage polymerization method. Further, as in Example 3, the ratio of the production amount of the low molecular weight component (A) made of an ethylene homopolymer obtained in the first stage polymerization tank was set to 60 wt%, and the co-polymer obtained in the second stage polymerization tank was used. The production rate of the high molecular weight component (B) made of a polymer was set to 40 wt%. As a additive, calcium stearate is added in an amount of 800 ppm by weight, a masterbatch containing 5% by weight of a combined system of a cyclic aliphatic metal salt and a fatty acid salt is added by 1% by weight, and the final cyclic aliphatic metal salt addition ratio is 500%. Weight ppm was added to obtain pellets. Table 1 shows the physical properties of the finally obtained polyethylene resin composition. Good high-speed moldability-1 and high-speed moldability-2 were recognized.

Figure 2011111579
Figure 2011111579

[比較例1]
比較例1は、実施例1に記載の二段重合装置を用いて、実施例1、実施例2、実施例3と同様の重合を行い、環状脂肪族金属塩は無添加で押出し後、樹脂ペレットを得た。得られたポリエチレン樹脂組成物の物性を表2に示す。ESCR、高速成形性−1、異方性、基本物性は良好であったが、高速成形性−2の指標である126℃での1/2等温結晶化時間が遅く、高速成形性が困難と判断された。
[Comparative Example 1]
In Comparative Example 1, the same polymerization as in Example 1, Example 2, and Example 3 was performed using the two-stage polymerization apparatus described in Example 1, the cyclic aliphatic metal salt was extruded without addition, and the resin Pellets were obtained. Table 2 shows the physical properties of the obtained polyethylene resin composition. ESCR, high-speed moldability-1, anisotropy, and basic physical properties were good, but the 1/2 isothermal crystallization time at 126 ° C., which is an index of high-speed moldability-2, was slow, and high-speed moldability was difficult. It was judged.

[比較例2]
比較例1と同様に、実施例4、実施例5と同様の重合を行い、環状脂肪族金属塩は無添加で押出し後、樹脂ペレットを得た。得られたポリエチレン樹脂組成物の物性を表2に示す。比較例1と同様の結果で、ESCR、高速成形性−1、異方性、基本物性は良好であったが、高速成形性−2の指標である126℃での1/2等温結晶化時間が遅く、高速成形性が困難と判断された。
[Comparative Example 2]
In the same manner as in Comparative Example 1, the same polymerization as in Examples 4 and 5 was performed, and the cyclic aliphatic metal salt was extruded without addition to obtain resin pellets. Table 2 shows the physical properties of the obtained polyethylene resin composition. Results similar to Comparative Example 1 were good in ESCR, high-speed moldability-1, anisotropy and basic physical properties, but 1/2 isothermal crystallization time at 126 ° C., which is an index of high-speed moldability-2. However, it was judged that high-speed moldability was difficult.

[比較例3〜比較例6]
実施例6〜実施例9と同様の重合を行い、環状脂肪族金属塩は無添加で押出し後、樹脂ペレットを得た。得られたポリエチレン樹脂組成物の物性を表2に示す。比較例1、比較例2と同様の結果で、ESCR、高速成形性−1、異方性、基本物性は良好であったが、高速成形性−2の指標である126℃での1/2等温結晶化時間が遅く、高速成形性が困難と判断された。
[Comparative Examples 3 to 6]
Polymerization similar to that in Examples 6 to 9 was performed, and the cyclic aliphatic metal salt was extruded without addition to obtain resin pellets. Table 2 shows the physical properties of the obtained polyethylene resin composition. The results were the same as in Comparative Example 1 and Comparative Example 2, and the ESCR, high-speed moldability-1, anisotropy and basic physical properties were good, but 1/2 at 126 ° C., which is an index of high-speed moldability-2. It was judged that isothermal crystallization time was slow and high-speed moldability was difficult.

[比較例7]
二段目の重合槽で、コモノマーである1−ブテンの供給量を減少させることにより、得られるポリエチレン樹脂組成物の密度が0.968g/cm3 となるように設定し、環状脂肪族金属塩を無添加とした以外は、実施例6と同様に実施した。これによって、二段目の重合槽で得られる共重合体からなる高分子量成分(B)の密度が計算上0.959g/cm3 となった。環状脂肪族金属塩は無添加で押出し後、樹脂ペレットを得た。得られたポリエチレン樹脂組成物の物性を表2に示す。剛性、高速成形性−1は良好であると判断されたが、ESCRに強く影響を与える二段目の重合槽で得られる共重合体からなる高分子量成分(B)の密度が高くなりすぎたことから、キャップ特性の中で最も重要なESCRが不足していた。ポリエチレン樹脂組成物の密度は高いが、環状脂肪族金属塩が無添加の為、1/2等温結晶化時間が遅く、高速成形性−2が劣っていた。
[Comparative Example 7]
By reducing the supply amount of 1-butene as a comonomer in the second stage polymerization tank, the density of the obtained polyethylene resin composition was set to be 0.968 g / cm 3, and the cyclic aliphatic metal salt The same procedure as in Example 6 was performed except that was not added. As a result, the density of the high molecular weight component (B) made of the copolymer obtained in the second stage polymerization tank was calculated to be 0.959 g / cm 3 . Cyclic aliphatic metal salts were extruded without addition to obtain resin pellets. Table 2 shows the physical properties of the obtained polyethylene resin composition. Rigidity and high-speed moldability-1 were judged to be good, but the density of the high molecular weight component (B) consisting of the copolymer obtained in the second stage polymerization tank that strongly affects ESCR was too high. Therefore, the most important ESCR among the cap characteristics was insufficient. Although the density of the polyethylene resin composition was high, since no cycloaliphatic metal salt was added, the ½ isothermal crystallization time was slow and the high-speed moldability-2 was inferior.

[比較例8]
MFRDが800g/10minとなる条件でエチレン単独重合体を重合した際に、そのMw/Mnが12.2となるチーグラー触媒を用いて、連続二段重合法にて実施した。ただし、一段目の重合槽にもブテン−1を導入し、一段目の重合槽で得られるポリマーを密度が0.955g/cm3の共重合体とした。さらに、実施例17と同様に一段目の重合槽で得られるエチレン単独重合体からなる低分子量成分(A)の生産量の割合を75wt%に設定し、二段目の重合槽で得られる共重合体からなる高分子量成分(B)の生産量の割合を25wt%に設定した。得られたポリエチレン樹脂成分の物性を表2に示す。ESCRは極めて高いものの、異方性の指標である成形収縮比が高く、キャップに必要とされる剛性が不足しており、かつ、樹脂組成物のMFRDが低く、高速成形性−1,高速成形性−2も不足していた。
[Comparative Example 8]
When an ethylene homopolymer was polymerized under a condition that the MFRD was 800 g / 10 min, a Ziegler catalyst having an Mw / Mn of 12.2 was used in a continuous two-stage polymerization method. However, butene-1 was also introduced into the first stage polymerization tank, and the polymer obtained in the first stage polymerization tank was a copolymer having a density of 0.955 g / cm 3 . Further, similarly to Example 17, the ratio of the production amount of the low molecular weight component (A) composed of the ethylene homopolymer obtained in the first stage polymerization tank was set to 75 wt%, and the co-polymer obtained in the second stage polymerization tank was obtained. The production rate of the high molecular weight component (B) made of a polymer was set to 25 wt%. Table 2 shows the physical properties of the obtained polyethylene resin component. Although the ESCR is extremely high, the molding shrinkage ratio, which is an anisotropy index, is high, the rigidity required for the cap is insufficient, the MFRD of the resin composition is low, high-speed moldability-1, high-speed molding Sex-2 was also lacking.

Figure 2011111579
Figure 2011111579

本発明により提供されるボトルキャップ用ポリエチレン樹脂組成物は、飲料ボトルの内圧に耐えうる耐環境応力亀裂性(耐ストレスクラック性)を低下させることなく、優れた剛性と優れた高速成形性を有し、かつ、ボトルキャップに用いた場合、異方性がなく、寸法安定性にも優れ、開栓トルク等の要求性能にも優れた飲料容器のボトルキャップ用途として最適に利用される。   The polyethylene resin composition for bottle caps provided by the present invention has excellent rigidity and excellent high-speed moldability without reducing environmental stress crack resistance (stress crack resistance) that can withstand the internal pressure of beverage bottles. However, when used for a bottle cap, it is optimally used as a bottle cap for a beverage container having no anisotropy, excellent dimensional stability, and excellent performance such as opening torque.

Claims (7)

ボトルキャップ用ポリエチレン樹脂組成物であって、ポリエチレン樹脂成分と環状脂肪族金属塩成分を含み、前記ポリエチレン樹脂成分が下記(a)、(b)、(c)および(d)のうち少なくとも1つを満たすボトルキャップ用ポリエチレン樹脂組成物。
(a)前記ポリエチレン樹脂成分が、コードDのMFRが100〜500g/10minの範囲にあるエチレン単独重合体からなる低分子量成分(A)およびエチレンと炭素数が3〜20のα−オレフィンとの共重合体からなる高分子量成分(B)からなり、前記低分子量成分(A)の割合が70〜30wt%であり、前記高分子量成分(B)の割合が30〜70wt%
(b)コードDのMFR4.0〜10.0g/10min
(c)密度が0.960〜0.966g/cm3
(d)分子量分布(Mw/Mn)が8.0〜12.0ボトルキャップ用ポリエチレン樹脂組成物。
A polyethylene resin composition for a bottle cap, comprising a polyethylene resin component and a cyclic aliphatic metal salt component, wherein the polyethylene resin component is at least one of the following (a), (b), (c) and (d): A polyethylene cap composition for bottle caps that meets the requirements.
(A) The polyethylene resin component is a low molecular weight component (A) comprising an ethylene homopolymer having an MFR of code D in the range of 100 to 500 g / 10 min, and ethylene and an α-olefin having 3 to 20 carbon atoms. It consists of a high molecular weight component (B) made of a copolymer, the proportion of the low molecular weight component (A) is 70-30 wt%, and the proportion of the high molecular weight component (B) is 30-70 wt%.
(B) MFR of code D 4.0-10.0 g / 10 min
(C) Density of 0.960 to 0.966 g / cm 3
(D) A polyethylene resin composition for bottle caps having a molecular weight distribution (Mw / Mn) of 8.0 to 12.0.
ポリエチレン樹脂成分が(a)、(b)、(c)および(d)からなる要件を満たす請求項1に記載のボトルキャップ用ポリエチレン樹脂組成物。   The polyethylene resin composition for bottle caps according to claim 1, wherein the polyethylene resin component satisfies the requirement consisting of (a), (b), (c) and (d). ポリエチレン樹脂成分が、さらに下記要件(e)および(f)からなる要件を満たす、請求項1または2に記載のボトルキャップ用ポリエチレン樹脂組成物。
(e)コードGのMFR180〜500g/10min
(f)コードGのMFRとコードDのMFRとの比FRR(G/D)45〜70
The polyethylene resin composition for bottle caps according to claim 1 or 2, wherein the polyethylene resin component further satisfies the following requirements (e) and (f).
(E) MFR of code G 180 to 500 g / 10 min
(F) Ratio FRR (G / D) 45 to 70 of MFR of code G and MFR of code D
下記要件(g)、(h)および(i)からなる要件を満たす、請求項1〜3のいずれかに記載のボトルキャップ用ポリエチレン樹脂組成物。
(g)耐環境応力亀裂性(ESCR)が10時間以上
(h)シリンダー温度200℃、金型温度50℃にて射出成形した、150mm角で、2mm厚のフィルムゲート平板で測定された樹脂の流動方向の成形収縮率(MD)と樹脂の流れに対し直角方向の成形収縮率(TD)との比(MD/TD)が1.0〜2.5
(i)示差走査熱量計(DSC)にて測定される126℃での1/2等温結晶化時間が10分以下
The polyethylene resin composition for bottle caps according to any one of claims 1 to 3, which satisfies the following requirements (g), (h) and (i).
(G) Environmental stress crack resistance (ESCR) of 10 hours or more (h) Resin measured with a 150 mm square, 2 mm thick film gate plate, injection molded at a cylinder temperature of 200 ° C. and a mold temperature of 50 ° C. The ratio (MD / TD) of the mold shrinkage (MD) in the flow direction and the mold shrinkage (TD) in the direction perpendicular to the resin flow is 1.0 to 2.5.
(I) 1/2 isothermal crystallization time at 126 ° C. measured with a differential scanning calorimeter (DSC) is 10 minutes or less
環状脂肪族金属塩成分が、下記式で表される、請求項1〜4のいずれかに記載のボトルキャップ用ポリエチレン樹脂組成物:
Figure 2011111579

ここで、MおよびMは、カルシウム、ストロンチウム、リチウム、亜鉛、マグネシウム、および一塩基性アルミニウムからなる群より互いに独立して選択され、またはMおよびMはまとめてひとつの二価の金属イオンであり、さらにR13、R14、R15、R16、R17、R18、R19、R20、R21、およびR22は、水素および炭素数1〜9の炭化水素基からなる群より互いに独立して選択され、さらに互いに隣接して位置したいずれか2つのR15〜R22の炭化水素基は任意に結合して環を形成していてもよい。
The polyethylene resin composition for bottle caps according to any one of claims 1 to 4, wherein the cycloaliphatic metal salt component is represented by the following formula:
Figure 2011111579

Here, M 1 and M 2 are independently selected from the group consisting of calcium, strontium, lithium, zinc, magnesium, and monobasic aluminum, or M 1 and M 2 collectively represent one divalent group. A metal ion, and R 13 , R 14 , R 15 , R 16 , R 17 , R 18 , R 19 , R 20 , R 21 , and R 22 are each composed of hydrogen and a hydrocarbon group having 1 to 9 carbon atoms. Any two R 15 to R 22 hydrocarbon groups selected independently from each other and located adjacent to each other may be optionally combined to form a ring.
下記各ステップを含む、ボトルキャップ用ポリエチレン樹脂組成物の製造方法:
−(a)、(b)、(c)および(d)のうち少なくとも1つを満たすポリエチレン樹脂成分を調製するステップ:
(a)コードDのMFRが100〜500g/10minの範囲にあるエチレン単独重合体からなる低分子量成分(A)の割合が70〜30wt%と、エチレンと炭素数が3〜20のα−オレフィンとの共重合体からなる高分子量成分(B)の割合が30〜70wt%
(b)コードDのMFR4.0〜10.0g/10min
(c)密度が0.960〜0.966g/cm3
(d)分子量分布(Mw/Mn)が8.0〜12.0
−前記ポリエチレン樹脂成分に環状脂肪族金属塩成分を混合するステップ、および
−ポリエチレン樹脂成分と環状脂肪族金属塩成分を含む、前記ボトルキャップ用ポリエチレン樹脂組成物を得るステップ。
The manufacturing method of the polyethylene resin composition for bottle caps including the following steps:
-Preparing a polyethylene resin component satisfying at least one of (a), (b), (c) and (d):
(A) The ratio of the low molecular weight component (A) made of an ethylene homopolymer having an MFR of code D in the range of 100 to 500 g / 10 min is 70 to 30 wt%, and ethylene and an α-olefin having 3 to 20 carbon atoms The proportion of the high molecular weight component (B) consisting of a copolymer with 30 to 70 wt%
(B) MFR of code D 4.0-10.0 g / 10 min
(C) Density of 0.960 to 0.966 g / cm 3
(D) Molecular weight distribution (Mw / Mn) is 8.0 to 12.0
A step of mixing a cycloaliphatic metal salt component with the polyethylene resin component, and a step of obtaining a polyethylene resin composition for a bottle cap comprising a polyethylene resin component and a cycloaliphatic metal salt component.
請求項1〜5のいずれかに記載のボトルキャップ用ポリエチレン樹脂組成物からなるボトルキャップ。
The bottle cap which consists of a polyethylene resin composition for bottle caps in any one of Claims 1-5.
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