JP2017066270A - 成形材料、成形体、及び成形材料の製造方法 - Google Patents
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Landscapes
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Abstract
耐熱性、機械強度、及び耐溶剤性に優れ、かつ、良好な外観を有する成形体を安定的に製造することができる成形材料、この成形材料を用いて得られる成形体、及び前記特性を有する成形材料の製造方法、を提供する。
【解決手段】
結晶性の脂環式構造含有樹脂を含有する、略円柱状の製品ペレットの集合体からなる成形材料であって、前記製品ペレットの結晶化発熱量が10mJ/mg以下であり、前記製品ペレットの集合体の平均偏平率が、0.35以下であることを特徴とする成形材料、この成形材料を用いて得られる成形体、及び、結晶性の脂環式構造含有樹脂を含有し、結晶化発熱量が20〜35mJ/mgの略円柱状の原料ペレットの集合体を、結晶化発熱量が10mJ/mg以下の略円柱状の製品ペレットの集合体に変化させる特定の結晶化工程を有する成形材料の製造方法。
【選択図】 なし
Description
なかでも、結晶性の脂環式構造含有樹脂は、耐熱性、機械強度、耐溶剤性等の物性に優れることから、種々の樹脂成形体の原料として、近年注目されている。
例えば、特許文献1及び2には、窒素原子上に特定構造の置換基を有するイミド基を持つタングステン錯体を重合触媒として用いることにより、シンジオタクチック立体規則性を有する、結晶性のジシクロペンタジエン開環重合体水素化物が得られることが記載されている。
また、特許文献3には、結晶性のノルボルネン単量体開環重合体水素化物を原料とするフィルムが、食品分野、医療分野、ディスプレイ分野等において好適に用いられることが記載されている。
しかしながら、成形材料(α)を使用して成形体を製造する場合、溶融樹脂の押出しや射出を安定的に行うことができなかったり、得られた成形体に外観不良が発生したりすることがあった。
したがって、良好な外観を有する成形体を安定的に製造することができる成形材料(α)が要望されていた。
なお、本明細書において、「ペレット中の結晶性樹脂の結晶化」を「ペレットの結晶化」と記載することがある。
〔1〕結晶性の脂環式構造含有樹脂を含有する、略円柱状の製品ペレットの集合体からなる成形材料であって、前記製品ペレットの結晶化発熱量が10mJ/mg以下であり、前記製品ペレットの集合体の平均偏平率が、0.35以下であることを特徴とする成形材料。
〔2〕前記脂環式構造含有樹脂が、ジシクロペンタジエン開環重合体水素化物である、〔1〕に記載の成形材料。
〔3〕前記製品ペレットの集合体が、結晶性の脂環式構造含有樹脂を含有する、結晶化発熱量が20〜35mJ/mgの原料ペレットの集合体を加熱して得られるものである、〔1〕又は〔2〕に記載の成形材料。
〔4〕前記〔1〕〜〔3〕のいずれかに記載の成形材料を成形して得られる成形体。
〔5〕ヘイズが1.0%以下のフィルム状成形物である、〔4〕に記載の成形体。
〔6〕製品ペレットの集合体からなる成形材料の製造方法であって、結晶性の脂環式構造含有樹脂を含有し、結晶化発熱量が20〜35mJ/mgの略円柱状の原料ペレットの集合体を、結晶化発熱量が10mJ/mg以下の略円柱状の製品ペレットの集合体に変化させる結晶化工程を有し、前記結晶化工程において、原料ペレットの集合体から製品ペレットの集合体へ変化する際における平均寸法変化率が−10.0〜0%であることを特徴とする、成形材料の製造方法。
〔7〕前記結晶化工程が、前記原料ペレットの集合体を、前記脂環式構造含有樹脂の、(結晶化温度−10℃)以上、融点未満の温度に加熱する工程である、〔6〕に記載の成形材料の製造方法。
〔8〕前記脂環式構造含有樹脂が、ジシクロペンタジエン開環重合体水素化物である、〔6〕又は〔7〕に記載の成形材料の製造方法。
本発明の成形材料は、結晶性の脂環式構造含有樹脂を含有する、略円柱状の製品ペレットの集合体からなるものであって、前記製品ペレットの結晶化発熱量が10mJ/mg以下であり、前記製品ペレットの集合体の平均偏平率が、0.35以下であることを特徴とするものである。
前記集合体を構成する製品ペレットは、結晶性の脂環式構造含有樹脂を含有する。
結晶性の脂環式構造含有樹脂は、分子内に脂環式構造を有し、環状オレフィンを重合して得られる重合体であって、結晶性を有するもの(以下、「重合体(α)」ということがある。)である。
「結晶性の脂環式構造含有樹脂」とは、示差走査熱量測定で180℃以上の融点が存在する脂環式構造含有樹脂をいう。
なお、本発明において、「結晶性」とは、重合体鎖の立体規則性により導かれる樹脂固有の性質であるが、本発明に用いる脂環式構造含有樹脂は、通常、測定試料調製条件(試料に対する熱処理の有無等)に関わらず融点が観測されるものであるため、「結晶性の脂環式構造含有樹脂」を上記のように定義することができる。
融点がこの範囲にある重合体(α)を用いた成形材料は、良好な成形性を有する。また、この成形材料を用いることで、耐熱性に優れる成形体が得られ易くなる。
具体的には、ジシクロペンタジエンを開環重合して、次いで水素化して得られる繰り返し単位についてのラセモ・ダイアッドの割合が、51%以上であることが好ましく、60%以上であることがより好ましく、70%以上であることが特に好ましい。
ラセモ・ダイアッドの割合が高いものほど、すなわち、シンジオタクチック立体規則性の高いものほど、高い融点を有するジシクロペンタジエン開環重合体水素化物となる。
ラセモ・ダイアッドの割合は、13C−NMRスペクトル分析で測定し、定量することができる。具体的には、オルトジクロロベンゼン−d4を溶媒として、150℃でinverse−gated decoupling法を適用して13C−NMR測定を行い、オルトジクロロベンゼン−d4の127.5ppmのピークを基準シフトとして、メソ・ダイアッド由来の43.35ppmのシグナルと、ラセモ・ダイアッド由来の43.43ppmのシグナルの強度比からラセモ・ダイアッドの割合を決定することができる。
他の単量体を用いる場合、その使用量は、単量体全量中、好ましくは10重量%以下、より好ましくは5重量%以下である。
前記置換基としては、メチル基、エチル基等のアルキル基;フッ素原子、塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子;メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基等のアルコキシ基;等が挙げられる。
また、3,4,5位の少なくとも2つの位置に存在する置換基が互いに結合し、環構造を形成していてもよい。
3,4,5位の少なくとも1つの位置に置換基を有していてもよいフェニル基としては、無置換フェニル基;4−メチルフェニル基、4−クロロフェニル基、3−メトキシフェニル基、4−シクロヘキシルフェニル基、4−メトキシフェニル基等の一置換フェニル基;3,5−ジメチルフェニル基、3,5−ジクロロフェニル基、3,4−ジメチルフェニル基、3,5−ジメトキシフェニル基等の二置換フェニル基;3,4,5−トリメチルフェニル基、3,4,5−トリクロロフェニル基等の三置換フェニル基;2−ナフチル基、3−メチル−2−ナフチル基、4−メチル−2−ナフチル基等の置換基を有していてもよい2−ナフチル基;等が挙げられる。
R3の、置換基を有していてもよいアルキル基の炭素数は、特に限定されないが、通常1〜20、好ましくは1〜10である。このアルキル基は直鎖状であっても分岐状であってもよい。
前記置換基としては、フェニル基、4−メチルフェニル基等の置換基を有していてもよいフェニル基;メトキシ基、エトキシ基等のアルコキシル基;等が挙げられる。
R3の、置換基を有していてもよいアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、ベンジル基、ネオフィル基等が挙げられる。
前記置換基としては、メチル基、エチル基等のアルキル基;フッ素原子、塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子;メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基等のアルコキシ基;等が挙げられる。
R3の、置換基を有していてもよいアリール基としては、フェニル基、1−ナフチル基、2−ナフチル基、4−メチルフェニル基、2,6−ジメチルフェニル基等が挙げられる。
これらの中でも、R3で表される基としては、炭素数が1〜20のアルキル基が好ましい。
Xの、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基としては、それぞれ、R3の、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基として示したものと同様のものが挙げられる。
Xのアルキルシリル基としては、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、t−ブチルジメチルシリル基等が挙げられる。
また、式(1)で示される金属化合物が、2以上のXを有するとき、これらは互いに結合し、環構造を形成していてもよい。
金属化合物の合成後、反応液をそのまま開環重合反応の触媒液として用いてもよいし、結晶化等の公知の精製処理により、金属化合物を単離、精製した後、得られた金属化合物を開環重合反応に供してもよい。
有機金属還元剤としては、炭素数1〜20の炭化水素基を有する周期律表第1、2、12、13、14族の有機金属化合物が挙げられる。
前記有機金属化合物としては、メチルリチウム、n−ブチルリチウム、フェニルリチウム等の有機リチウム;ブチルエチルマグネシウム、ブチルオクチルマグネシウム、ジヘキシルマグネシウム、エチルマグネシウムクロリド、n−ブチルマグネシウムクロリド、アリルマグネシウムブロミド等の有機マグネシウム;ジメチル亜鉛、ジエチル亜鉛、ジフェニル亜鉛等の有機亜鉛;トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、ジエチルアルミニウムクロリド、エチルアルミニウムセスキクロリド、エチルアルミニウムジクロリド、ジエチルアルミニウムエトキシド、ジイソブチルアルミニウムイソブトキシド、エチルアルミニウムジエトキシド、イソブチルアルミニウムジイソブトキシド等の有機アルミニウム;テトラメチルスズ、テトラ(n−ブチル)スズ、テトラフェニルスズ等の有機スズ;等が挙げられる。
これらの中でも、有機アルミニウム又は有機スズが好ましい。
有機溶媒としては、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン等の脂肪族炭化水素類;シクロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、ジメチルシクロヘキサン、トリメチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、ジエチルシクロヘキサン、デカヒドロナフタレン、ビシクロヘプタン、トリシクロデカン、ヘキサヒドロインデン、シクロオクタン等の脂環族炭化水素類;ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類;ジクロロメタン、クロロホルム、1,2−ジクロロエタン等のハロゲン系脂肪族炭化水素類;クロロベンゼン、ジクロロベンゼン等のハロゲン系芳香族炭化水素類;ニトロメタン、ニトロベンゼン、アセトニトリル等の含窒素炭化水素類;ジエチルエ−テル、テトラヒドロフラン等のエ−テル類;これらを組み合わせた混合溶媒;等が挙げられる。
これらの中でも、有機溶媒としては、芳香族炭化水素類、脂肪族炭化水素類、脂環族炭化水素類、エーテル類が好ましい。
各成分を添加する際は、それぞれの成分の全量を一度に添加してもよいし、複数回に分けて添加してもよい。また、比較的に長い時間(例えば1分間以上)にわたって連続的に添加してもよい。
活性調整剤は、官能基を有する有機化合物であれば特に制限されない。活性調整剤としては、含酸素化合物、含窒素化合物、含リン化合物等が挙げられる。
含酸素化合物としては、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジブチルエーテル、アニソール、フラン、テトラヒドロフラン等のエーテル類;アセトン、ベンゾフェノン、シクロヘキサノンなどのケトン類;エチルアセテート等のエステル類;等が挙げられる。
含窒素化合物としては、アセトニトリル、ベンゾニトリル等のニトリル類;トリエチルアミン、トリイソプロピルアミン、キヌクリジン、N,N−ジエチルアニリン等のアミン類;ピリジン、2,4−ルチジン、2,6−ルチジン、2−t−ブチルピリジン等のピリジン類;等が挙げられる。
含リン化合物としては、トリフェニルホスフィン、トリシクロヘキシルホスフィン、トリフェニルホスフェ−ト、トリメチルホスフェート等のホスフィン類;トリフェニルホスフィンオキシド等のホスフィンオキシド類;等が挙げられる。
活性調整剤は、1種単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。添加する活性調整剤の量は、特に限定されないが、通常、式(1)で示される金属化合物に対して0.01〜100モル%の間で選択すればよい。
分子量調整剤は、1種単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。添加する分子量調整剤の量は目的とする分子量に応じて適宜決定すればよいが、通常、ジシクロペンタジエンに対して、0.1〜50モル%の範囲で選択すればよい。
ジシクロペンタジエン開環重合体の重量平均分子量(Mw)や分子量分布(Mw/Mn)は、テトラヒドロフランを展開溶媒とするゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)により測定されるポリスチレン換算値である。
不活性有機溶媒は、開環重合反応に用いた溶媒と同じものであってもよいし、異なるものであってもよい。また、開環重合反応液にそのまま水素化触媒を添加して、水素化反応を行ってもよい。
水素圧力は、通常0.01〜20MPa、好ましくは0.05〜15MPa、より好ましくは0.1〜10MPaである。水素圧力が低すぎると反応速度が遅くなりすぎる場合があり、水素圧力が高すぎると高耐圧反応装置等の特別な装置が必要になる。
反応時間は、所望の水素化率が達成されるのであれば特に限定されないが、通常0.1〜10時間である。
水素化反応後は、常法に従って、目的の重合体(α1)を回収すればよい。
結晶性の脂環式構造含有樹脂以外の成分としては、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、近赤外線吸収剤、染料や顔料などの着色剤、可塑剤、帯電防止剤、蛍光増白剤、その他の樹脂などの配合剤が挙げられる。これらの中でも、製品ペレットは酸化防止剤を含有することが好ましい。
略円柱状とは、円柱状又は円柱に近似可能な形状を意味するものであり、ストランドをカットして得られる従来の樹脂ペレットの形状と同様のものである。略円柱状としては、円柱状、楕円柱状等が挙げられる。これらの形状の表面に凹凸があってもよい。
結晶化発熱量とは、製品ペレット中の結晶性の脂環式構造含有樹脂の結晶化が進行する際に発生する熱量である。結晶化発熱量は示差走査熱量計を用いて、実施例に記載の方法により測定することができる。
結晶化発熱量が10mJ/mgを超える製品ペレットは結晶化が十分には進行していないものである。このような製品ペレットの集合体からなる成形材料を用いて成形体を製造すると、溶融樹脂を押出機から安定的に吐出することができず、成形体を安定的に製造できない場合がある。
結晶化発熱量が10mJ/mg以下の製品ペレットは、後述するように、原料となるペレット(原料ペレット)に結晶化処理を施して、原料ペレットを構成する結晶性の脂環式構造含有樹脂の結晶化を進行させることにより得ることができる。
本発明の成形材料である製品ペレットの集合体の平均偏平率は、0.35以下、好ましくは0〜0.25、より好ましくは0〜0.2である。
製品ペレットの集合体の平均偏平率は、20個以上の製品ペレットを任意に選択し、それぞれの偏平率を求めた後、平均値を算出することにより求めることができる。
製品ペレットのそれぞれの偏平率は、その断面を楕円に近似してその長径(a)と短径(b)とを測定した後、下記式により算出することができる。
原料ペレットの溶融や互着により形状異常が生じた製品ペレットを含む成形材料を用いて成形体を製造すると、溶融樹脂を押出機から安定的に吐出することができず、成形体を安定的に製造できない場合がある。
また、原料ペレットが削れることで形状異常が生じた製品ペレットを含む成形材料には、通常、粉末状の樹脂成分等が含まれる。この粉末状の樹脂成分等は、押出機を用いて成形材料を溶融する際の移動速度がペレット状のものとは異なるため、得られる成形体に焼けが生じたり、粉末状のまま成形体に混入したりして、良好な外観の成形体が得られない場合がある。
製品ペレットの集合体は、例えば、結晶性の脂環式構造含有樹脂を含有する、結晶化発熱量が20〜35mJ/mgの原料ペレットの集合体を加熱することにより製造することができる。
原料ペレットを構成する結晶性の脂環式構造含有樹脂は、先に説明したものと同様のものである。
原料ペレットは、結晶性の脂環式構造含有樹脂以外の成分を含有していてもよい。この成分は、先に示したものと同様のものである。
結晶化発熱量が上記範囲内の原料ペレットを用いることで、本発明の成形材料を効率よく得ることができる。
例えば、原料ペレットの集合体は、結晶性の脂環式構造含有樹脂(又はその樹脂組成物)を押出機内で溶融混錬し、得られた溶融樹脂をストランド状に押出し、このストランドを冷却した後、所定の大きさにカットすることにより製造することができる。
原料ペレット集合体の平均偏平率は、通常、0.33以下であり、好ましくは0〜0.25である。
例えば、容器内に原料ペレットの集合体を入れ、攪拌翼で攪拌しながら、この原料ペレットの集合体を加熱することにより、原料ペレットの結晶化を進行させ、製品ペレットの集合体を得ることができる。
回転数を高くし過ぎると、原料ペレットが削れやすくなる。このため、製品ペレットに形状異常が生じやすくなり、製品ペレットの集合体の平均偏平率が大きくなる傾向がある。
結晶化温度とは、脂環式構造含有樹脂を10℃/分の昇温条件で示差走査熱量測定を行った時の結晶化促進に伴う発熱ピーク温度をいう。
融点とは、脂環式構造含有樹脂を示差走査熱量計内で加熱することで完全に融解させた後、10℃/分の降温条件で25℃まで冷却させ、次いで、10℃/分の昇温条件で320℃まで示差走査熱量測定を行ったときの結晶融解ピークの吸熱極大での温度をいう。
高過ぎる温度で長時間加熱すると、原料ペレットの溶融や互着が起きやすくなる。このため、製品ペレットに形状異常が生じやすくなり、製品ペレットの集合体の平均偏平率が大きくなる傾向がある。
本発明の成形材料は、前記製品ペレットの集合体からなるものである。
したがって、本発明の成形材料を用いることにより、耐熱性、機械強度、及び耐溶剤性に優れ、かつ、良好な外観を有する成形体を安定的に製造することができる。
このような特性が生かされることから、本発明の成形材料は、光反射体、絶縁材料、光学フィルム、コネクター、食品包装材、ボトル、パイプ、ギヤー類、繊維・不織布等を製造する際の成形材料として好適に用いられる。
本発明の成形体は、本発明の成形材料を成形して得られるものである。
したがって、本発明の成形体は、耐熱性、機械強度、及び耐溶剤性等に優れるとともに、良好な外観を有する。
本発明の成形体としては、光反射体、絶縁材料、光学フィルム、コネクター、食品包装材、ボトル、パイプ、ギヤー類、繊維・不織布等が挙げられる。
例えば、そのフィルム状成形物のヘイズは、1.0%以下であり、好ましくは0.5以下である。下限値は特になく小さいほど好ましいが、通常は、0.1%以上である。
本発明の、製品ペレットの集合体からなる成形材料の製造方法は、結晶性の脂環式構造含有樹脂を含有し、結晶化発熱量が20〜35mJ/mgの略円柱状の原料ペレットの集合体を、結晶化発熱量が10mJ/mg以下の略円柱状の製品ペレットの集合体に変化させる結晶化工程を有し、前記結晶化工程において、原料ペレットの集合体から製品ペレットの集合体へ変化する際における平均寸法変化率が−10.0〜0%であることを特徴とする。本発明の成形材料の製造方法は、前述の「本発明の成形材料」を製造する方法であることが好ましい。
本発明の方法に用いる原料ペレットの集合体としては、成形材料の発明における原料ペレットの集合体と同様のものが挙げられる。
本発明の成形材料の製造方法において、製品ペレットとは、前記結晶化工程を経たものをいう。
まず、20個以上の原料ペレットを任意に選択して、その断面を楕円に近似してその短径を測定し、その平均値〔平均値(1)〕を算出する。
次いで、結晶化工程を行った後に、20個以上の製品ペレットを任意に選択してその断面を楕円に近似して、その短径を測定し、その平均値〔平均値(2)〕を算出する。
得られた平均値(1)、(2)を利用して、下記式により平均寸法変化率を算出することができる。
特に、この結晶化工程においては、原料ペレットの集合体を、前記脂環式構造含有樹脂の、(結晶化温度−10℃)以上、融点未満の温度に加熱することが好ましい。
(1)ジシクロペンタジエン開環重合体の分子量(重量平均分子量及び数平均分子量)
ジシクロペンタジエン開環重合体の分子量は、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)システム HLC−8320(東ソー社製)で、Hタイプカラム(東ソー社製)を用い、テトラヒドロフランを溶媒として40℃で測定し、ポリスチレン換算値として求めた。
オルトジクロロベンゼン−d4溶媒を用いて145℃で1H−NMR測定を行い、水素化反応における水素化率を求めた。
窒素雰囲気下で320℃に加熱した試料を液体窒素で急冷し、示差走査熱量計(DSC)を用いて、10℃/分で昇温し、ジシクロペンタジエン開環重合体水素化物の融点を求めた。
オルトジクロロベンゼン−d4を溶媒として、150℃でinverse−gated decoupling法を適用して13C−NMR測定を行い、ジシクロペンタジエン開環重合体水素化物のラセモ・ダイアッドの割合を求めた。具体的には、オルトジクロロベンゼン−d4の127.5ppmのピークを基準シフトとして、メソ・ダイアッド由来の43.35ppmのシグナルと、ラセモ・ダイアッド由来の43.43ppmのシグナルの強度比に基づいて、ラセモ・ダイアッドの割合を求めた。
窒素雰囲気下で、示唆走査熱量計(DSC)を用いて、測定試料を10℃/分で昇温し、結晶化促進に伴う発熱ピークのピーク面積から結晶化発熱量を求めた。
製品ペレットを観察して互着の有無を調べ、以下の基準で成形材料としての品質を評価した。
A:互着が観られなかった。
B:一部に互着が観られた。
C:多くの部分に互着が観られた。
製品ペレット集合体から、製品ペレット20個を任意に選び、その長径及び短径を測定し、製品ペレット集合体の平均偏平率を算出した。
原料ペレット集合体から、原料ペレット20個を任意に選び、その短径を測定し、その平均値を算出した。
同様に、製品ペレット集合体から、製品ペレット20個を任意に選び、その短径を測定し、その平均値を算出した。
これらの平均値を用いて、前記式に基づき、結晶化工程における平均寸法変化率を算出した。
製品ペレット集合体からなる成形材料を用いて、押出成形法により樹脂フィルムを成形したときの溶融樹脂の押出しの安定性について以下の基準で評価した。
A:問題なく溶融樹脂を押出すことができる。
B:溶融樹脂の吐出量に乱れが生じることがある。
C:溶融樹脂の吐出におけるトラブルにより、製造を停止する必要がある。
HAZE測定は、得られた樹脂フィルムを選択した任意の部位で50mm×50mmの正方形薄膜サンプルに切り出した後、HAZEメーター(製品名「NDH5000」、日本電色工業社製)を使用して、測定した。
内部を窒素置換した金属製耐圧反応容器に、シクロヘキサン154.5部、ジシクロペンタジエン(エンド体含有率99%以上)のシクロヘキサン溶液(濃度70%)42.8部(ジシクロペンタジエンとして30部)、1−ヘキセン1.9部を加え、全容を53℃に加熱した。
一方、テトラクロロタングステンフェニルイミド(テトラヒドロフラン)錯体0.014部を0.70部のトルエンに溶解して得られた溶液に、ジエチルアルミニウムエトキシドのn−ヘキサン溶液(濃度19%)0.061部を加えて10分間攪拌し、触媒溶液を調製した。この触媒溶液を前記反応器内に添加し、53℃で4時間、開環重合反応を行い、ジシクロペンタジエン開環重合体を含む溶液を得た。
この溶液の一部を用いて、ジシクロペンタジエン開環重合体の分子量を測定したところ、重量平均分子量(Mw)は28,100、数平均分子量(Mn)は8,750、分子量分布(Mw/Mn)は3.21であった。
反応液を遠心分離することにより、固形分と溶液とを分離し、固形分を、60℃で24時間減圧乾燥し、ジシクロペンタジエン開環重合体水素化物28.5部を得た。
水素化反応における不飽和結合の水素化率は99%以上、ジシクロペンタジエン開環重合体水素化物のガラス転移温度は98℃、融点は262℃であった。ラセモ・ダイアッドの割合は89%であった。結晶化温度は130℃であった。
製造例1で得たジシクロペンタジエン開環重合体水素化物100部に、酸化防止剤(テトラキス〔メチレン−3−(3’,5’−ジ−t−ブチル−4’−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕メタン、製品名「イルガノックス(登録商標)1010」、BASFジャパン社製)0.8部を混合した後、混合物を二軸押出し機(TEM−37B、東芝機械社製)に投入し、熱溶融押出し成形によりストランド状の成形体を得た後、これをストランドカッターにて細断し、原料ペレットを得た。
二軸押出し機の運転条件を以下に示す。
・バレル設定温度:270〜280℃
・ダイ設定温度:250℃
・スクリュー回転数:145rpm
・フィーダー回転数:50rpm
製造例1で得た原料ペレット40kgを攪拌槽(カワタ社製結晶化ユニットCR−1)に入れ、これを140℃で60分、回転数10rpmの条件で攪拌し、原料ペレットの結晶化処理を行い、製品ペレットを得た。
・成形機:Tダイを備える熱溶融押出しフィルム成形機(製品名「Measuring Extruder Type Me−20/2800V3」、Optical Control Systems社製)
・バレル温度設定:280℃〜290℃
・ダイ温度:270℃
・スクリュー回転数:30rpm
・フィルム巻き取り速度:1m/分
製品ペレット集合体の製造条件を第1表に記載のものに変更したことを除き、実施例1と同様にして製品ペレット集合体を得、これを用いて樹脂フィルムを製造した。
なお、比較例1においては、原料ペレットの集合体を成形材料として使用した。
実施例1〜3の成形材料を用いることで、ヘイズが小さい樹脂フィルムを安定的に製造することができる。
一方、結晶化処理を経ていないペレットの集合体からなる成形材料を用いた比較例1では、良好な形状を有するものの、この成形材料は押出安定性に劣っている。
比較例2においては、結晶化処理の加熱温度が高過ぎるため、原料ペレットの一部が溶融し、製品ペレットに形状異常が観られる。この成形材料も押出安定性に劣っている。
比較例3においては、結晶化処理における攪拌の回転数が高過ぎるため、原料ペレットの一部が削れ、製品ペレットに形状異常が観られる。この成形材料を用いて得られた樹脂フィルムはヘイズが大きい。
比較例4においては、原料ペレットの結晶化を十分に進行させることができておらず、その結果、この成形材料は押出安定性に劣っている。
Claims (8)
- 結晶性の脂環式構造含有樹脂を含有する、略円柱状の製品ペレットの集合体からなる成形材料であって、
前記製品ペレットの結晶化発熱量が10mJ/mg以下であり、
前記製品ペレットの集合体の平均偏平率が、0.35以下であることを特徴とする成形材料。 - 前記脂環式構造含有樹脂が、ジシクロペンタジエン開環重合体水素化物である、請求項1に記載の成形材料。
- 前記製品ペレットの集合体が、結晶性の脂環式構造含有樹脂を含有する、結晶化発熱量が20〜35mJ/mgの原料ペレットの集合体を加熱して得られるものである、請求項1又は2に記載の成形材料。
- 請求項1〜3のいずれかに記載の成形材料を成形して得られる成形体。
- ヘイズが1.0%以下のフィルム状成形物である、請求項4に記載の成形体。
- 製品ペレットの集合体からなる成形材料の製造方法であって、
結晶性の脂環式構造含有樹脂を含有し、結晶化発熱量が20〜35mJ/mgの略円柱状の原料ペレットの集合体を、結晶化発熱量が10mJ/mg以下の略円柱状の製品ペレットの集合体に変化させる結晶化工程を有し、
前記結晶化工程において、原料ペレットの集合体から製品ペレットの集合体へ変化する際における平均寸法変化率が−10.0〜0%であることを特徴とする、成形材料の製造方法。 - 前記結晶化工程が、前記原料ペレットの集合体を、前記脂環式構造含有樹脂の、(結晶化温度−10℃)以上、融点未満の温度に加熱する工程である、請求項6に記載の成形材料の製造方法。
- 前記脂環式構造含有樹脂が、ジシクロペンタジエン開環重合体水素化物である、請求項6又は7に記載の成形材料の製造方法。
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