JP2022540704A - 射出延伸ブロー成形用のポリエチレン及びその方法 - Google Patents
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Abstract
射出延伸ブロー成形用のポリエチレン系樹脂組成物は、エチレンと1つ又は複数のC4~C8α-オレフィンとのコポリマーを含んでよい。組成物は、約0.946から0.960g/cm3の範囲であるASTM D792による密度、及び約5.0から50g/10分の範囲の5.0kg荷重下190℃にてASTM D 1238によって測定されたメルトインデックス(I5)を有してよい。物品を製造する方法は、組成物を射出成形してプリフォームを作る工程、及びプリフォームを延伸ブローして物品を得る工程を含んでよい。
Description
本発明は、ポリエチレン容器の製造に適した、ポリエチレン樹脂及び射出延伸ブロー成形(ISBM)方法に関する
容器等の中空の物品は、射出延伸ブロー成形(ISBM)熱可塑性ポリマーによって製造されることが多い。ISBMは、ポリマーを射出成形してプリフォームを用意する工程、及びその後、プリフォームを延伸ブローして膨張された物品を得る工程の2つの工程を、一般的に含む。ISBMは、プリフォーム生成及び延伸ブローが同じ機械によって実施される単一ステージの方法、又は各段階が別々に実施される2ステージの方法のいずれかとして実施されてよい。ISBMは、物品の効率的で大量の製造を可能にするので、広く使用されている。
ポリエチレンは、物理的特性と低コストとの独特の組合せに起因して包装材料に広く使用されている。それにもかかわらず、ポリエチレン樹脂は、ISBM方法においてめったに使用されない。その代わりに、ポリエチレン物品は、不都合なことにリグラインドを発生させる方法である押出ブロー成形によって、一般的に製造される。
したがって、ポリエチレン容器の製造に適した、ポリエチレン樹脂及びISBM方法の必要性が存在する。
したがって、ポリエチレン容器の製造に適した、ポリエチレン樹脂及びISBM方法の必要性が存在する。
本概要は、下記の詳細な説明に更に記載される色々な概念を紹介するために提供される。本概要は、請求の対象の重要な又は本質的な特徴を特定することを意図しないし、請求の対象の範囲を限定する一助として使用されることも意図しない。
一態様において、本明細書に開示された実施形態は、エチレンと1つ又は複数のC4~C8α-オレフィンとのコポリマーを含んでよい、ポリエチレン系樹脂組成物に関するものであり、コポリマーは、約0.946から0.960g/cm3の範囲のASTM D792による密度、及び約5.0から50g/10分の範囲の5.0kg荷重下190℃でASTM D 1238によって測定されたメルトインデックス(I5)を有する。
別の態様において、本明細書に開示された実施形態は、エチレンと1つ又は複数のC4~C8α-オレフィンとのコポリマーを含んでよい、ポリエチレン系樹脂組成物に関するものであり、コポリマーは、約13.0から19.0kDaの範囲の数平均分子量(Mn)を有する。
別の態様において、本明細書に開示された実施形態は、エチレンと1つ又は複数のC4~C8α-オレフィンとのコポリマーを含むポリエチレン系樹脂組成物を含んでよい、物品に関する。ポリエチレン系樹脂組成物は、エチレンと1つ又は複数のC4~C8α-オレフィンとのコポリマーを含んでよく、コポリマーは、約0.946から0.960g/cm3の範囲のASTM D792による密度、及び約5.0から50g/10分の範囲の5.0kg荷重下190℃でASTM D 1238によって測定されたメルトインデックス(I5)を有する。
別の態様において、本明細書に開示された実施形態は、エチレンと1つ又は複数のC4~C8α-オレフィンとのコポリマーを含むポリエチレン系樹脂組成物を含んでよい、物品に関する。ポリエチレン系樹脂組成物は、エチレンと1つ又は複数のC4~C8α-オレフィンとのコポリマーを含んでよく、コポリマーは、約13.0から19.0kDaの範囲の数平均分子量(Mn)を有する。
別の態様において、本明細書に開示された実施形態は、エチレンを1つ又は複数のC4~C8α-オレフィンと重合させる工程を含む、ポリエチレン系樹脂組成物を製造する方法に関する。ポリエチレン系樹脂組成物は、エチレンと1つ又は複数のC4~C8α-オレフィンとのコポリマーを含んでよく、コポリマーは、約0.946から0.960g/cm3の範囲のASTM D792による密度、及び約5.0から50g/10分の範囲の5.0kg荷重下190℃でASTM D 1238によって測定されたメルトインデックス(I5)を有する。
別の態様において、本明細書に開示された実施形態は、エチレンを1つ又は複数のC4~C8α-オレフィンと重合させる工程を含む、ポリエチレン系樹脂組成物を製造する方法に関する。ポリエチレン系樹脂組成物は、エチレンと1つ又は複数のC4~C8α-オレフィンとのコポリマーを含んでよく、コポリマーは、約13.0から19.0kDaの範囲の数平均分子量(Mn)を有する。
別の態様において、本明細書に開示された実施形態は、ポリエチレン系樹脂組成物を射出成形してプリフォームを作る工程、及びプリフォームを延伸ブローして物品を得る工程によって、物品を製造する方法に関する。ポリエチレン系樹脂組成物は、エチレンと1つ又は複数のC4~C8α-オレフィンとのコポリマーを含んでよく、コポリマーは、約0.946から0.960g/cm3の範囲のASTM D792による密度、及び約5.0から50g/10分の範囲の5.0kg荷重下190℃でASTM D 1238によって測定されたメルトインデックス(I5)を有する。
別の態様において、本明細書に開示された実施形態は、ポリエチレン系樹脂組成物を射出成形してプリフォームを作る工程、及びプリフォームを延伸ブローして物品を得る工程によって、物品を製造する方法に関する。ポリエチレン系樹脂組成物は、エチレンと1つ又は複数のC4~C8α-オレフィンとのコポリマーを含んでよく、コポリマーは、約13.0から19.0kDaの範囲の数平均分子量(Mn)を有する。
更なる態様において、本明細書に開示された実施形態は、ポリエチレン系樹脂組成物を射出成形してプリフォームを作る工程、及びプリフォームを延伸ブローして物品を得る工程を含む方法によって作られる、物品に関する。ポリエチレン系樹脂組成物は、エチレンと1つ又は複数のC4~C8α-オレフィンとのコポリマーを含んでよく、コポリマーは、約0.946から0.960g/cm3の範囲のASTM D792による密度、及び約5.0から50g/10分の範囲の5.0kg荷重下190℃でASTM D 1238によって測定されたメルトインデックス(I5)を有する。
更なる態様において、本明細書に開示された実施形態は、ポリエチレン系樹脂組成物を射出成形してプリフォームを作る工程、及びプリフォームを延伸ブローして物品を得る工程を含む方法によって作られる、物品に関する。ポリエチレン系樹脂組成物は、エチレンと1つ又は複数のC4~C8α-オレフィンとのコポリマーを含んでよく、コポリマーは、約13.0から19.0kDaの範囲の数平均分子量(Mn)を有する。
請求の対象のその他の態様及び利点は、以下の説明及び添付の特許請求の範囲から明白になる。
一態様において、本明細書に開示された実施形態は、エチレンと1つ又は複数のC4~C8α-オレフィンとのコポリマーを含む、ポリエチレン系樹脂組成物に関する。いくつかの実施形態において、組成物は、約0.946から0.949g/cm3の範囲の密度を有してよい。特定の実施形態において、組成物は、約12.0から19.0kDaの範囲の数平均分子量を有してよい。
別の態様において、本開示の1つ又は複数の実施形態は、ポリエチレン系樹脂組成物を製造する方法に関するものであり、方法は、エチレンを1つ又は複数のC4~C8α-オレフィンと重合させる工程を含む。
更なる態様において、本開示の1つ又は複数の実施形態は、ポリエチレン系樹脂組成物を含む、物品に関するものであり、組成物は、エチレンと1つ又は複数のC4~C8α-オレフィンのコポリマーを含有する。
本発明の開示に従った、組成物及び方法は、射出延伸ブロー成形方法のための使用に好都合であり得、ポリエチレン含有物品の効率的な製造を可能にする。本発明に従った物品は、従来の押出ブロー成形の物品と比べて、質量比の低下をもたらし得るが、その一方で衝撃抵抗及び剛性等の優秀な機械的特性を実現する。
ポリエチレン系組成物
本開示の1つ又は複数の実施形態は、エチレン系コポリマーを含む、樹脂組成物に対する。いくつかの実施形態において、樹脂組成物は、エチレンと1つ又は複数のコモノマーとのコポリマーを含んでよい。コモノマーは、α-オレフィンであってよい。特定の実施形態において、樹脂組成物は、エチレンと1つ又は複数のC4~C8α-オレフィンとのコポリマーを含んでよい。いくつかの実施形態のα-オレフィンは、プロペン、1-ブテン、1-ヘキセン、及び1-オクテンからなる群から選択されてよく、好ましくは、1-ブテン又は1-ヘキセンであってよく、最も好ましくは、1-ブテンであってよい。
本開示の1つ又は複数の実施形態は、エチレン系コポリマーを含む、樹脂組成物に対する。いくつかの実施形態において、樹脂組成物は、エチレンと1つ又は複数のコモノマーとのコポリマーを含んでよい。コモノマーは、α-オレフィンであってよい。特定の実施形態において、樹脂組成物は、エチレンと1つ又は複数のC4~C8α-オレフィンとのコポリマーを含んでよい。いくつかの実施形態のα-オレフィンは、プロペン、1-ブテン、1-ヘキセン、及び1-オクテンからなる群から選択されてよく、好ましくは、1-ブテン又は1-ヘキセンであってよく、最も好ましくは、1-ブテンであってよい。
1つ又は複数の実施形態において、本開示に従ったポリエチレン系樹脂組成物は、コポリマーの総質量と比較して約0.1から10質量%(wt.%)の範囲のASTM D6645によりFTIRによって測定された総コモノマー含有量を有してよい。特定の実施形態において、ポリエチレン系樹脂組成物は、0.1、0.5、1.0、2.0、又は3.0wt.%のいずれかの下限から3.0、3.5、4.90、4.5、又は5.0wt.%のいずれかの上限までの範囲の、ポリマー中に組み込まれた総コモノマー含有量を有してよく、いずれの下限も、いずれかの上限と共に使用されてよい。いくつかの実施形態において、エチレン系コポリマーは、1.0から5.0wt.%の範囲の、ポリマーに組み込まれた総コモノマー含有量を有してよい。
1つ又は複数の実施形態において、本開示に従ったポリエチレン系樹脂組成物は、約0.940から0.960g/cm3の範囲のASTM D792による密度を有してよい。特定の実施形態において、ポリエチレン系樹脂組成物は、0.940、0.942、0.944、0.946、0.948、又は0.949g/cm3のいずれかの下限から0.948、0.949、0.950、0.952、0.953、0.954、0.956、又は0.960g/cm3のいずれかの上限までの範囲の密度を有してよく、いずれの下限も、いずれかの上限と共に使用できる。いくつかの実施形態において、ポリエチレン系樹脂組成物は、約0.946から0.953g/cm3の範囲の密度を有してよい。その他の実施形態において、ポリエチレン系樹脂組成物は、約0.946から0.949g/cm3の範囲の密度を有してよい。
本開示に従ったポリエチレン系樹脂組成物は、約5.0から50kDaの範囲の数平均分子量(Mn)を有してよい。特定の実施形態において、ポリエチレン系樹脂組成物は、5.0、6.0、8.0、10.0、12.5、13.0、15.0、又は17.0kDaのいずれかの下限から14.0、14.5、18.0、19.0、20.0、22.5、25.0、35.0、又は50kDaのいずれかの上限までの範囲のMnを有してよく、いずれの下限も、いずれかの上限と共に使用できる。いくつかの実施形態において、ポリエチレン系樹脂組成物は、約13.0から19.0kDa又は約13.0から14.5kDaの範囲のMnを有してよい。
本開示に従ったポリエチレン系樹脂組成物は、約50から500kDaの範囲の質量平均分子量(Mw)を有してよい。特定の実施形態において、ポリエチレン系樹脂組成物は、50、70、80、90、100、110、120、又は125kDaのいずれかの下限から115、130、140、150、180、200、225、250、350、又は500kDaのいずれかの上限までの範囲のMwを有してよく、いずれの下限も、いずれかの上限と共に使用できる。いくつかの実施形態において、ポリエチレン系樹脂組成物は、約90から140kDa又は約100から115kDaの範囲のMwを有してよい。
1つ又は複数の実施形態において、本開示に従ったポリエチレン系樹脂組成物は、約100から1000kDaの範囲のz平均分子量(Mz)を有してよい。特定の実施形態において、ポリエチレン系樹脂組成物は、100、150、200、250、300、350、400、450、500、550、又は600kDaのいずれかの下限から570、650、700、750、800、900、又は1000kDaのいずれかの上限までの範囲のMzを有してよく、いずれの下限も、いずれかの上限と共に使用できる。いくつかの実施形態において、ポリエチレン系樹脂組成物は、約500から750kDa又は約550から570kDaの範囲のMzを有してよい。
1つ又は複数の実施形態において、本開示に従ったポリエチレン系樹脂組成物は、約2.0から50.0の範囲の分子量分布(Mw/Mn)を有してよい。特定の実施形態において、ポリエチレン系樹脂組成物は、2.0、3.0、4.0、5.0、6.0、又は7.0のいずれかの下限から8.0、9.0、10.0、12.5、15.0、20.0、30.0、40.0、又は50.0のいずれかの上限までの範囲の分子量分布を有してよく、いずれの下限も、いずれかの上限と共に使用できる。いくつかの実施形態において、ポリエチレン系樹脂組成物は、約6.0から10.0又は約7.0から9.0の範囲の分子量分布を有してよい。
1つ又は複数の実施形態において、本開示に従ったポリエチレン系樹脂組成物は、約1.0から40.0の範囲のMz/Mw比を有してよい。特定の実施形態において、ポリエチレン系樹脂組成物は、1.0、1.5、2.0、3.0、3.5、4.0、又は5.0のいずれかの下限から5.0、5.5、6.0、7.5、10.0、15.0、20.0、30.0、又は40.0のいずれかの上限までの範囲のMz/Mw比を有してよく、いずれの下限も、いずれかの上限と共に使用できる。いくつかの実施形態において、ポリエチレン系樹脂組成物は、約2.0から6.0又は約3.5から5.5の範囲のMz/Mw比を有してよい。
Mw、Mn、Mz、Mw/Mn及びMz/Mwは、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)によって測定されてよい。GPC実験は、赤外検出器IR5及び4ブリッジ式毛細管粘度計(four-bridge capillary viscometer)(PolymerChar社)及び8角度光散乱検出器(Wyatt社)を備え、三種の検出と連動したゲル浸透クロマトグラフィーによって実行されてよい。4つの混床、13μmカラムのセット(東ソー株式会社)を、140℃の温度で使用してよい。実験は、濃度1mg/mL、流量1mL/分、溶解温度及び時間、それぞれ160℃及び90分、注入量200μL、及び100ppmのBHTによって安定化されたトリクロリウムベンゼンの溶媒を使用してよい。
本開示の1つ又は複数の実施形態に従ったポリエチレン系樹脂組成物は、単峰性又は多峰性分子量分布を有してよい。いくつかの実施形態の多峰性組成物は、少なくとも低分子量画分及び高分子量画分を含んでよい。特定の実施形態において、多峰性組成物は、二峰性分子量分布を有してよい。
1つ又は複数の実施形態に従った多峰性組成物は、組成物の総質量に対して約20から80wt.%の範囲の量で、高分子量画分を含有してよい。特定の実施形態において、組成物は、約40から60wt.%の範囲の量で、高分子量画分を含有してよい。
1つ又は複数の実施形態に従った多峰性組成物は、組成物の総質量に対して約20から80wt.%の範囲の量で、低分子量画分を含有してよい。特定の実施形態において、組成物は、約40から60wt.%の範囲の量で、低分子量画分を含有してよい。
いくつかの実施形態の低分子量画分は、約0.945から0.975g/cm3の範囲のASTM D792による密度を有してよい。特定の実施形態において、低分子量画分は、0.945、0.947、0.949、0.950、0.952、又は0.957g/cm3のいずれかの下限から0.960、0.963、0.966、0.968、0.970、又は0.975g/cm3のいずれかの上限までの範囲の密度を有してよく、いずれの下限も、いずれかの上限と共に使用できる。いくつかの実施形態において、低分子量画分は、約0.950から0.970g/cm3の範囲の密度を有してよい。
本開示の1つ又は複数の実施形態に従った多峰性ポリエチレン系樹脂組成物は、約20から70g/10分の範囲の5kg荷重下190℃でASTM D1238によるメルトインデックス(15)を有する低分子量画分を有してよい。特定の実施形態において、低分子量画分は、20、30、40、又は45g/10分のいずれかの下限から50、55、60、又は70g/10分のいずれかの上限までの範囲のメルトインデックス(I5)を有してよく、いずれの下限も、いずれかの上限と共に使用できる。1つ又は複数の実施形態において、低分子量画分は、約45から50g/10分の範囲の5kg荷重下190℃でASTM D1238によって測定されたメルトインデックス(15)を有してよい。
本開示の1つ又は複数の実施形態に従った多峰性ポリエチレン系樹脂組成物は、約80から250g/10分の範囲の21.6kg荷重下190℃でのASTM D1238によるメルトインデックス(I21)を有する低分子量画分を有してよい。特定の実施形態において、低分子量画分は、80、90、100、110、116、又は120g/10分のいずれかの下限から130、150、170、180、200、230、又は250g/10分のいずれかの上限までの範囲のメルトインデックス(I21)を有してよく、いずれの下限も、いずれかの上限と共に使用できる。1つ又は複数の実施形態において、低分子量画分は、約116から130g/10分の範囲の21.6kg荷重下190℃でASTM D1238によって測定されたメルトインデックス(I21)を有してよい。
いくつかの実施形態における多峰性ポリエチレン系樹脂の高分子量画分は、約0.910から0.960g/cm3の範囲のASTM D792による密度を有してよい。特定の実施形態において、高分子量画分は、0.910、0.920、0.930、0.935、0.938、又は0.940g/cm3のいずれかの下限から0.940、0.945、0.946、0.950、0.955、又は0.960g/cm3のいずれかの上限までの範囲の密度を有してよく、いずれの下限も、いずれかの上限と共に使用できる。いくつかの実施形態において、高分子量画分は、約0.938から0.946g/cm3の範囲の密度を有してよい。
本開示の1つ又は複数の実施形態に従った多峰性ポリエチレン系樹脂組成物は、約10から60g/10分の範囲の21.6kg荷重下190℃でのASTM D1238によるメルトインデックス(I21)を有する高分子量画分を有してよい。特定の実施形態において、高分子量画分は、10、20、25、30、35、36、40、又は45g/10分のいずれかの下限から40、42、44、50、55、又は60g/10分のいずれかの上限までの範囲のメルトインデックス(I21)を有してよく、いずれの下限も、いずれかの上限と共に使用できる。1つ又は複数の実施形態において、高分子量画分は、約36から44g/10分の範囲の21.6kg荷重下190℃でASTM D1238によって測定されたメルトインデックス(I21)を有してよい。本開示に従った多峰性組成物は、エチレンのホモポリマーである低分子量画分及びエチレンのコポリマーである高分子量画分を含んでよい。別の実施形態において、低分子量画分は、エチレンのコポリマーであってよく、高分子量画分は、エチレンのホモポリマーであってよい。特定の実施形態において、低分子量画分及び高分子量画分は両方とも、エチレンのコポリマーであってよい。多峰性組成物中のホモポリマーにはコモノマーを実質上含まないが、多段階重合方法におけるエチレン流中の不純物としてコモノマーが存在することに起因して、或る程度のコモノマーが、ポリマー鎖中に存在し得ることが、当業者によって理解される。
本開示に従ったポリエチレン系樹脂組成物は、組成物の多様な物理的及び/又は化学的特性を改変する1つ又は複数の添加剤を、場合によって更に含んでよい。かかる添加剤は、例えば、流動潤滑剤(flow lubricant)、帯電防止剤、清澄剤、核形成剤、ベータ核形成剤、滑り剤、抗酸化剤、制酸剤、光安定剤、IR吸収剤、シリカ、二酸化チタン、有機染料、有機顔料、無機染料、無機顔料、及びそれらの組合せから選択されてよい。当業者は、添加剤の選択が、組成物及び/又はそれから製造された物品の用途に依存し得ることを、本開示の助けを借りて認識することになる。かかる添加剤が、上述したものに限定されないことも、認識されることになる。
特性
本開示の実施形態に従ったポリエチレン系樹脂組成物は、組成物及びそれから製造された物品の用途に適切な物理的特性を、一般的に持つことになる。当業者は、ポリマー組成物の成分の相対量及び/又は固有性を変更することが、結果として生じる組成物の特性に影響を及ぼすことを、本開示の助けを借りて認識することになる。
本開示の実施形態に従ったポリエチレン系樹脂組成物は、組成物及びそれから製造された物品の用途に適切な物理的特性を、一般的に持つことになる。当業者は、ポリマー組成物の成分の相対量及び/又は固有性を変更することが、結果として生じる組成物の特性に影響を及ぼすことを、本開示の助けを借りて認識することになる。
1つ又は複数の実施形態において、本開示に従ったポリエチレン系樹脂組成物は、約0.01から60g/10分の範囲の2.16kg荷重下190℃でASTM D 1238によって測定されたメルトインデックス(I2)を有してよい。特定の実施形態において、ポリエチレン系樹脂組成物は、0.01、0.10、0.20、0.50、1.0、1.6、2.0、2.5、又は5.0g/10分のいずれかの下限から1.8、2.0、2.2、2.4、2.7、3.0、4.0、5.0、10、30、又は60g/10分のいずれかの上限までの範囲の2.16kg荷重下190℃でのメルトインデックス(I2)を有してよく、いずれの下限も、いずれかの上限と共に使用できる。いくつかの実施形態において、ポリエチレン系樹脂組成物は、約1.6から2.4g/10分の範囲の2.16kg荷重下190℃でASTM D 1238によって測定されたメルトインデックス(I2)を有してよい。
1つ又は複数の実施形態において、本開示に従ったポリエチレン系樹脂組成物は、約5.0から50g/10分の範囲の5.0kg荷重下190℃でASTM D 1238によって測定されたメルトインデックス(I5)を有してよい。特定の実施形態において、ポリエチレン系樹脂組成物は、5.0、6.0、10、12、20、又は25g/10分のいずれかの下限から3.0、5.0、10、16、20、30、又は50g/10分のいずれかの上限までの範囲の5.0kg荷重下190℃でのメルトインデックス(I5)を有してよく、いずれの下限も、いずれかの上限と共に使用できる。いくつかの実施形態において、ポリエチレン系樹脂組成物は、約12から16g/10分の範囲の5.0kg荷重下190℃でASTM D 1238によって測定されたメルトインデックス(I5)を有してよい。
1つ又は複数の実施形態において、本開示に従ったポリエチレン系樹脂組成物は、約1.0から120g/10分の範囲の21.6kg荷重下190℃でASTM D 1238によって測定された高荷重メルトインデックス(I21)を有してよい。特定の実施形態において、ポリエチレン系樹脂組成物は、1.0、5.0、10、20、30、40、50、60、65、68、70、72、80、又は90g/10分のいずれかの下限から70、75、80、90、100、110、又は120g/10分のいずれかの上限までの範囲の21.6kg荷重下190℃での高荷重メルトインデックス(I21)を有してよく、いずれの下限も、いずれかの上限と共に使用できる。いくつかの実施形態において、ポリエチレン系樹脂組成物は、約68から100g/10分の範囲の21.6kg荷重下190℃でASTM D 1238によって測定された高荷重メルトインデックス(I21)を有してよい。
1つ又は複数の実施形態において、本開示に従ったポリエチレン系樹脂組成物は、約10から150の範囲のメルトインデックス比(MFR)を有してよく、MFRは、21.6kg荷重下190℃でASTM D 1238によって測定されたメルトインデックス(I21)と2.16kg荷重下190℃でASTM D 1238によって測定されたメルトインデックス(I2)との間の比である。特定の実施形態において、ポリエチレン系樹脂組成物は、10、15、20、22、30、40、50、60、80、又は90のいずれかの下限から40、50、55、60、80、100、130、又は150のいずれかの上限までの範囲のMFRを有してよく、いずれの下限も、いずれかの上限と共に使用できる。いくつかの実施形態において、ポリエチレン系樹脂組成物は、約22から55の範囲のMRFを有してよい。
1つ又は複数の実施形態において、本開示に従ったポリエチレン系樹脂組成物は、約600から2000MPaの範囲のASTM D 790によって測定された1%の割線弾性係数を有してよい。特定の実施形態において、ポリエチレン系樹脂組成物は、600、700、800、850、900、950、1000、又は1050MPaのいずれかの下限から1100、1200、1300、1500、1750、又は2000MPaのいずれかの上限までの範囲の1%の割線弾性係数を有してよく、いずれの下限も、いずれかの上限と共に使用できる。いくつかの実施形態において、ポリエチレン系樹脂組成物は、約900から1300MPaの範囲のASTM D 790によって測定された1%の割線弾性係数を有してよい。
1つ又は複数の実施形態において、本開示に従ったポリエチレン系樹脂組成物は、約600から2000MPaの範囲のASTM D 790によって測定された1%の割線弾性係数を有してよい。特定の実施形態において、ポリエチレン系樹脂組成物は、600、700、800、850、900、950、1000、又は1050MPaのいずれかの下限から1100、1200、1300、1500、1750、又は2000MPaのいずれかの上限までの範囲の1%の割線弾性係数を有してよく、いずれの下限も、いずれかの上限と共に使用できる。いくつかの実施形態において、ポリエチレン系樹脂組成物は、約900から1300MPaの範囲のASTM D 790によって測定された1%の割線弾性係数を有してよい。
1つ又は複数の実施形態において、本開示に従ったポリエチレン系樹脂組成物は、約0.1から100J/mの範囲のASTM D 256によって測定された23℃でのアイゾット衝撃抵抗を有してよい。特定の実施形態において、ポリエチレン系樹脂組成物は、0.1、1.0、5.0、10、20、30、40、50、55、60、又は70J/mのいずれかの下限から65、70、75、80、85、90、又は100J/mのいずれかの上限までの範囲の23℃でのアイゾット衝撃抵抗を有してよく、いずれの下限も、いずれかの上限と共に使用できる。いくつかの実施形態において、ポリエチレン系樹脂組成物は、約50から80J/mの範囲のASTM D 256によって測定された23℃でのアイゾット衝撃抵抗を有してよい。
1つ又は複数の実施形態において、本開示に従ったポリエチレン系樹脂組成物の2mmにプレスされた試料(ASTM D4703によって調製される)は、約10から80MPaの範囲のASTM D638によって測定された降伏応力を有してよい。特定の実施形態において、ポリエチレン系樹脂組成物は、10、13、15、17、20、22、又は25MPaのいずれかの下限から28、30、35、40、50、60、70、又は80MPaのいずれかの上限までの範囲の降伏応力を有してよく、いずれの下限も、いずれかの上限と共に使用できる。いくつかの実施形態において、ポリエチレン系樹脂組成物は、約15から40MPaの範囲の降伏応力を有してよい。
本開示に従った1つ又は複数の実施形態のポリエチレン系樹脂組成物の2mmにプレスされた試料(ASTM D4703によって調製される)は、約10から1000MPaの範囲のASTM D638によって測定された破断応力を有してよい。特定の実施形態において、ポリエチレン系樹脂組成物は、10、20、25、30、35、40、又は60MPaのいずれかの下限から35、39、40、45、50、75、100、250、500、又は1000MPaのいずれかの上限までの範囲の破断応力を有してよく、いずれの下限も、いずれかの上限と共に使用できる。いくつかの実施形態において、ポリエチレン系樹脂組成物は、約20から50MPaの範囲の破断応力を有してよい。
1つ又は複数の実施形態において、本開示に従ったポリエチレン系樹脂組成物の2mmにプレスされた試料(ASTM D4703によって調製される)は、約3から40%の範囲のASTM D638によって測定された降伏ひずみを有してよい。特定の実施形態において、ポリエチレン系樹脂組成物は、3、4、5、6、8、10、15、又は20%のいずれかの下限から10、12、15、20、25、28、30、又は40%のいずれかの上限までの範囲の降伏ひずみを有してよく、いずれの下限も、いずれかの上限と共に使用できる。いくつかの実施形態において、ポリエチレン系樹脂組成物は、約15から40%の範囲の降伏ひずみを有してよい。
1つ又は複数の実施形態において、本開示に従ったポリエチレン系樹脂組成物の2mmにプレスされた試料(ASTM D4703によって調製される)は、約1000から3000%の範囲のASTM D638によって測定された破断ひずみを有してよい。特定の実施形態において、ポリエチレン系樹脂組成物は、1000、1250、1500、1750、2000、2100、又は2200%のいずれかの下限から2300、2400、2500、2750、又は3000%のいずれかの上限までの範囲の破断ひずみを有してよく、いずれの下限も、いずれかの上限と共に使用できる。いくつかの実施形態において、ポリエチレン系樹脂組成物は、約1500から2500%の範囲の破断ひずみを有してよい。
1つ又は複数の実施形態において、本開示に従ったポリエチレン系樹脂組成物の10mmにプレスされた試料(ASTM D4703によって調製される)は、約1から400分の範囲の、モノエチレングリコール中、80℃、4MPaの荷重下でISO 16770によって測定された環境応力亀裂性(フルノッチクリープ試験又はFNCT)を有してよい。いくつかの実施形態において、ポリエチレン系樹脂組成物は、40から80分のFNCTを有してよい。
本開示の1つ又は複数の実施形態に従ったポリエチレン系樹脂組成物は、286.18J/gの100%結晶性ポリエチレンの理論エンタルピーと比較して、約10から98%の範囲のASTM D3418によって測定された結晶化度を有してよい。特定の実施形態において、ポリエチレン系樹脂組成物は、10、20、30、40、50、60、又は65%のいずれかの下限から70、75、80、90、95、又は98%のいずれかの上限までの範囲の結晶化度を有してよく、いずれの下限も、いずれかの上限と共に使用できる。
本開示の1つ又は複数の実施形態に従ったポリエチレン系樹脂組成物は、約10から50ショアDの範囲のASTM D2240によって測定されたショアD硬度を有してよい。特定の実施形態において、ポリエチレン系樹脂組成物は、10、15、20、又は25ショアDのいずれかの下限から30、35、40、45、又は50ショアDのいずれかの上限までの範囲のショアD硬度を有してよく、いずれの下限も、いずれかの上限と共に使用できる。
1つ又は複数の実施形態において、本開示に従ったポリエチレン系樹脂組成物は、約30から80℃の範囲の0.455MPaでASTM D648によって測定された荷重たわみ温度を有してよい。特定の実施形態において、ポリエチレン系樹脂組成物は、30、35、40、45、50、55、又は60℃のいずれかの下限から65、70、75、又は80℃のいずれかの上限までの範囲の荷重たわみ温度を有してよく、いずれの下限も、いずれかの上限と共に使用できる。
1つ又は複数の実施形態において、本開示に従ったポリエチレン系樹脂組成物は、約100から150℃の範囲の10NでASTM D1525によって測定されたビカット軟化温度を有してよい。特定の実施形態において、ポリエチレン系樹脂組成物は、100、110、115、120、又は125℃のいずれかの下限から130、135、140、又は150℃のいずれかの上限までの範囲のビカット軟化温度を有してよく、いずれの下限も、いずれかの上限と共に使用できる。
組成物は、0.09rad/sで約3000から6000Pa.s及び100rad/sで約500から2000Pa.sの範囲の、ASTM D4440によって測定された複素粘度を有する。特定の実施形態において、ポリエチレン系樹脂組成物は、3000、3500、4000、42500、又は4500Pa.sのいずれかの下限から4600、4800、5000、5500、又は6000Pa.sのいずれかの上限までの範囲の0.09rad/sでの複素粘度、及び500、750、900、又は950Pa.sのいずれかの下限から1000、1100、1200、1500、又は2000Pa.sのいずれかの上限までの範囲の100rad/sでの複素粘度を有してよく、いずれの下限も、いずれかの上限と共に使用できる。
組成物を調製する方法
本開示に従ったポリエチレン系樹脂組成物は、当技術分野において既知のいずれかの適切な方法によって調製されてよい。1つ又は複数の実施形態において、ポリエチレン系樹脂組成物を調製する方法は、当業者にとって既知のいずれかの適切な重合方法であってよい。特定の実施形態において、組成物は、スラリー相重合によって生成されてよい。いくつかの実施形態において、単峰性ポリエチレン系樹脂組成物は、1つの反応器を利用する単一ステージ重合によって生成されてよい。
本開示に従ったポリエチレン系樹脂組成物は、当技術分野において既知のいずれかの適切な方法によって調製されてよい。1つ又は複数の実施形態において、ポリエチレン系樹脂組成物を調製する方法は、当業者にとって既知のいずれかの適切な重合方法であってよい。特定の実施形態において、組成物は、スラリー相重合によって生成されてよい。いくつかの実施形態において、単峰性ポリエチレン系樹脂組成物は、1つの反応器を利用する単一ステージ重合によって生成されてよい。
1つ又は複数の実施形態において、多峰性ポリエチレン系樹脂組成物は、少なくとも2つの反応器を利用する多段階重合によって生成されてよい。多段階重合の2つ以上の反応器は、順番に連結されてよい。反応器は、当技術分野において既知のいずれかの適切な反応器であってよいが、特定の実施形態において、ループ反応器又は連続攪拌槽反応器であってよい。いくつかの実施形態において、多峰性ポリエチレン系の反応器による製造は、エチレンのみが重合される第一の反応器、並びにエチレン及びコモノマーが重合されるそれに続く反応器を含んでよい。
いくつかの実施形態の多峰性ポリエチレン系樹脂組成物の調製において、低分子量画分は、第一の反応器において調製されてよい。第一の反応器において、コモノマーを、エテン1トン当たり約0から10kgの量で加えてよい。高分子量画分は、第二の反応器において調製されてよく、エテンは、コモノマーと重合される。コモノマーを、エテン1トン当たり約28から70kgの量で、第二の反応器に加えてよい。
いずれかの適切な触媒が、本開示のポリエチレン系樹脂組成物の調製において使用されてよい。1つ又は複数の実施形態において、ポリエチレン系樹脂組成物は、触媒、例えば、チーグラー・ナッタ、メタロセン、又はクロム触媒によって調製されてよい。単峰性ポリエチレン系樹脂組成物は、チーグラー・ナッタ又はクロム触媒のいずれかによって、特に製造し得る。いくつかの実施形態において、多峰性ポリエチレン系樹脂組成物は、チーグラー・ナッタ触媒を使用して製造し得る。利用し得るチーグラー・ナッタ触媒の例としては、これらに限定されるわけではないが、1つ又は複数のフタレートをベースとする触媒、ジエーテルをベースとする触媒、スクシネートをベースとする触媒、及びそれらの組合せが挙げられる。本開示の特定の実施形態は、フタレートをベースとしない、チーグラー・ナッタ触媒系を利用する。
1つ又は複数の実施形態において、本開示に従ったポリエチレン系樹脂組成物は、触媒に加えて、共触媒を使用して調製されてよい。1つ又は複数の実施形態において、共触媒は、トリエチルアルミニウムであってよい。
1つ又は複数の実施形態において、本開示に従ったポリエチレン系樹脂組成物は、触媒及び共触媒に加えて、電子供与体を使用して調製されてよい。1つ又は複数の実施形態において、電子供与体は、これらに限定されるわけではないが、ジシクロペンチルジメトキシシラン、シクロヘキシルメチルジメトキシシラン、ジイソプロピルジメトキシシラン、ジ-t-ブチルジメトキシシラン、シクロヘキシルイソプロピルジメトキシシラン、n-ブチルメチルジメトキシシラン、テトラエトキシシラン、3,3,3トリフルオロプロピルメチルジメトキシシラン、モノ及びジアルキルアミノトリアルコキシシラン、並びにそれらの組合せから選択されてよい。
1つ又は複数の実施形態において、触媒系は、触媒、場合によって、1つ又は複数の共触媒、及び電子供与体を含んでよい。いくつかの実施形態において、触媒系は、1つ若しくは複数のコモノマーと一緒に又はコモノマーなしで、エチレンの重合の始めに導入されてよく、結果として生じるポリエチレン系ポリマーと一緒に、エチレン及び1つ又は複数のコモノマーの共重合を触媒してコポリマーを生成する働きをする第二の反応器へと移動される。
本開示の助けを借りて、当業者にとって明らかなように、本開示に従ったポリエチレン系樹脂組成物は、上に記載した方法だけでなく、いずれの適切な方法によっても調製され得る。
組成物から物品を製造する方法
1つ又は複数の実施形態において、本開示に従ったポリエチレン系樹脂組成物を、射出延伸ブロー成形(ISBM)方法において使用して、ポリエチレン系物品を製造してよい。
1つ又は複数の実施形態において、本開示に従ったポリエチレン系樹脂組成物を、射出延伸ブロー成形(ISBM)方法において使用して、ポリエチレン系物品を製造してよい。
1つ又は複数の実施形態のISBM方法は、少なくとも射出成形工程及び延伸ブロー工程を含んでよい。射出成形工程において、ポリエチレン系樹脂組成物を、射出成形して、プリフォームを用意する。延伸ブロー工程において、プリフォームを、加圧ガスを用いて、加熱、延伸、及び膨張させて、物品を形成する。2つの工程は、いくつかの実施形態において、単一ステージの方法において同じ機械で実施されてよい。その他の実施形態において、2つの工程は、多ステージで別々に実施されてよい。
本開示の1つ又は複数の実施形態に従ったISBM方法は、金型のキャビティの中へ樹脂組成物を射出することを伴う、射出成形工程を含んでよい。射出成形工程は、プリフォームをもたらし、プリフォームは、開放端及び閉鎖端を有してよい。開放端は、ボトルネックに相当してよい。本発明の1つ又は複数の実施形態に従った方法は、ポリエチレン系樹脂組成物を押し出すこと、押し出された組成物を可塑化すること、及び射出成形金型の中へ、加圧下、組成物を射出することを含んでよい。
当業者は、射出温度が、ある程度まで組成物の物理的特性に依存することを認識することになる。いくつかの実施形態において、この射出は、当技術分野において典型的に見られるより低い温度で実施されてよい。特定の実施形態において、樹脂組成物の射出は、170℃から220℃の範囲の加工温度で実施される。いくつかの実施形態において、射出は、150、155、160、165、170、175、又は180℃の下限から175、180、185、190、195、200、210、又は220℃の上限までの範囲の加工温度を有してよく、いずれの下限もいずれかの上限と組み合せて使用できる。
本開示の1つ又は複数の実施形態の金型は、特に限定されず、当業者にとって既知のいずれの適切な金型であってもよい。いくつかの実施形態において、金型は、多数個取り金型であってよい。いくつかの実施形態において、樹脂組成物は、金型のただ1個のキャビティの中へ射出されてよく、その一方で、その他の実施形態において、樹脂組成物は、金型の複数のキャビティの中へ射出されてよい。
本開示の1つ又は複数の実施形態に従った射出方法は、約250から300mm/sの範囲の射出速度を有してよい。いくつかの実施形態において、射出は、250、255、260、265、270、又は275mm/sの下限から275、280、285、290、295、又は300mm/sの上限までの範囲の射出速度を有してよく、いずれの下限も、いずれかの上限と組み合わせて使用できる。
本開示の1つ又は複数の実施形態に従った射出方法は、各キャビティにおいて約8から60cm3/sの範囲の射出流量(injection flow rate)を有してよい。いくつかの実施形態において、射出は、8、20、15、20、30、又は35cm3/sの下限から30、40、50、又は60cm3/sの上限までの範囲の射出流量を有してよく、いずれの下限も、いずれかの上限と組み合わせて使用できる。本開示の1つ又は複数の実施形態に従った射出方法は、約2から20秒の範囲の各キャビティにおけるプリフォーム保圧時間を有してよい。いくつかの実施形態において、射出は、2、3、4、5、8、又は10秒の下限から11、12、13、14、15、18、又は20秒の上限までの範囲のプリフォーム保圧時間を有してよく、いずれの下限も、いずれかの上限と組み合わせて使用できる。
1つ又は複数の実施形態において、射出は、約200から800barまでの範囲の各キャビティにおける平均射出圧力を有してよい。いくつかの実施形態において、射出は、200、250、300、325、330、335、340、又は345barの下限から3450、550、600、700、750、又は800barの上限までの範囲の平均射出圧力を有してよく、いずれの下限も、いずれかの上限と組み合わせて使用できる。
1つ又は複数の実施形態において、射出は、約4から25秒の金型において保持されるプリフォームの冷却期間を有してよい。いくつかの実施形態において、射出は、4、5、6、8、又は10秒の下限から11、12、14、15、20、又は25秒の上限までの範囲の金型において保持されるプリフォームの冷却期間を有してよく、いずれの下限も、いずれかの上限と組み合わせて使用できる。
1つ又は複数の実施形態において、射出は、約5から40℃の離型における冷却温度を有してよい。いくつかの実施形態において、射出は、5、10、15、又は20℃の下限から25、30、35、又は40℃の上限までの範囲の離型における冷却温度を有してよく、いずれの下限も、いずれかの上限と組み合わせて使用できる。
1つ又は複数の実施形態において、射出は、約15から40秒の総成形サイクル時間を有してよい。いくつかの実施形態において、射出は、15、17、20、22、又は25秒の下限から20、25、30、35、又は40秒の上限までの範囲の総成形サイクル時間を有してよく、いずれの下限も、いずれかの上限と組み合わせて使用できる。
1つ又は複数の実施形態において、射出は、約10から40秒の総成形サイクル時間を有してよい。いくつかの実施形態において、射出は、10、15、17、20、22、又は25秒の下限から20、25、30、35、又は40秒の上限までの範囲の総成形サイクル時間を有してよく、いずれの下限も、いずれかの上限と組み合わせて使用できる。
1つ又は複数の実施形態において、射出成形方法から得られるプリフォームは、約1.5から4.0mmの壁厚を有してよい。いくつかの実施形態において、射出成形方法から得られるプリフォームは、1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、又は2.0mmの下限から2.5、2.7、3.0、2.5、又は4.0mmの上限までの範囲の壁厚を有してよく、いずれの下限も、いずれかの上限と組み合わせて使用できる。
1つ又は複数の実施形態において、射出は、約300barの押圧を有してよい。いくつかの実施形態において、射出は、280、290、又は300barの下限から300、310、又は320barの上限までの範囲の押圧を有してよく、いずれの下限も、いずれかの上限と組み合わせて使用できる。
本開示の1つ又は複数の実施形態に従った多段階のISBM方法において、プリフォームは、室温まで冷却され、延伸ブロー機に移送されてよい。かかる実施形態において、プリフォームは、延伸ブロー機において再加熱されることになる。本開示の1つ又は複数の実施形態に従った単一ステージのISBM方法において、プリフォームは、延伸ブローの前に加熱されてよい。
1つ又は複数の実施形態の延伸成形工程において、プリフォームは、ボトルネックが下向きで配置されてよい。1つ又は複数の実施形態のISMB方法は、延伸ロッドでプリフォームを延伸することを含んでよい。延伸は、軸方向で実施されてよい。1つ又は複数の実施形態の延伸は、500から1500mm/sの範囲の延伸ロッド速度を有してよい。いくつかの実施形態において、延伸は、500、600、700、800、900、又は1000mm/sの下限から800、900、1000、1100、1200、又は1500mm/sの上限までの範囲の延伸ロッド速度を有してよく、いずれの下限も、いずれかの上限と組み合わせて使用できる。
1つ又は複数の実施形態において延伸の前のプリフォームの温度は、約90から140℃の範囲であってよい。いくつかの実施形態において、プリフォームの温度は、90、105、107、110、又は113℃の下限から115、117、118、120、130、又は140℃の上限までの範囲であってよく、いずれの下限も、いずれかの上限と組み合わせて使用できる。
いくつかの実施形態において、延伸されたプリフォームは、加圧ガスによって径方向にブローされてよい。ブローは、10から20barの範囲の圧力を有するガスを使用して行われる。いくつかの実施形態において、加圧ガスは、10、12、14、又は15barの下限から15、16、18、又は20barの上限までの範囲の圧力を有してよく、いずれの下限も、いずれかの上限と組み合わせて使用できる。
1つ又は複数の実施形態の延伸成形工程において、プリフォームは、2つ以上の段階de
ブローされてよい。いくつかの実施形態において、延伸ブローは、第一段階及び第二段階を含み、第一段階は、第二段階より低い圧力のガスを使用する。特定の実施形態において、第一段階は、約2から10bar、又は約2から10barの範囲の圧力を有するガスをブローすることを含んでよく、第二段階は、約10から20barの範囲の圧力を有するガスをブローすることを含んでよい。
ブローされてよい。いくつかの実施形態において、延伸ブローは、第一段階及び第二段階を含み、第一段階は、第二段階より低い圧力のガスを使用する。特定の実施形態において、第一段階は、約2から10bar、又は約2から10barの範囲の圧力を有するガスをブローすることを含んでよく、第二段階は、約10から20barの範囲の圧力を有するガスをブローすることを含んでよい。
1つ又は複数の実施形態の延伸成形工程において、方法は、約1.5から2.0の範囲の軸延伸比率、約2から4の範囲のフープ延伸比率、及び3.0から10の範囲の全体延伸比率を有してよい。
1つ又は複数の実施形態に従った方法は、少なくとも500個の物品/時間の収量を実現し得る。特定の実施形態において、本開示に従った方法は、キャビティを備えたPavan Zanetti社Bimatic 4000機において600から700個の物品/時間を製造し得て、物品は、円柱状のボトルである。
物品
本開示の助けを借りる当業者にとって明らかなように、物品は、上述のポリエチレン系樹脂組成物のいずれかから、あるいはISBM方法から製造され得る。本発明のいくつかの実施形態に従った物品は、中空の物品であってよく、特定の実施形態において、ボトルであってよい。いくつかの実施形態において、物品は、牛乳ボトル等の多様な食品包装の用途で使用され得る。その他の実施形態において、物品は、洗剤ボトル等の洗浄製品のための包装に使用され得る。
本開示の助けを借りる当業者にとって明らかなように、物品は、上述のポリエチレン系樹脂組成物のいずれかから、あるいはISBM方法から製造され得る。本発明のいくつかの実施形態に従った物品は、中空の物品であってよく、特定の実施形態において、ボトルであってよい。いくつかの実施形態において、物品は、牛乳ボトル等の多様な食品包装の用途で使用され得る。その他の実施形態において、物品は、洗剤ボトル等の洗浄製品のための包装に使用され得る。
本発明の1つ又は複数の実施形態に従った物品は、500から3000cm3、より具体的には900から1200cm3の間の範囲の容積を有してよい。いくつかの実施形態において、物品は、物品1個につき約18から40グラム又は物品1個につき約24から32グラムの範囲の質量を有してよい。
以下の実施例は、単なる例証に過ぎず、本開示の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。
下記のTable 1(表1)に記述した特性を有する二峰性ポリエチレンを、射出延伸ブロー成形及び従来の押出ブロー成形方法において使用した。
容積1リットルのボトルを、上に記述したポリエチレンを使用して2ステージのISBM方法において調製した。ISBM方法のためのプリフォームを、Arburg Allrounder 520S 1600-400/170射出機において成形した。プリフォームのための基本的な射出パラメーターを、Table 2(表2)に示す。
次に、プリフォームを、Table 3(表3)に示した条件でPavan Zanetti社3C / 2L PETMATIC 4000延伸ブロー機においてブローした。
得られた1Lのボトルの、質量及びトップロードを分析して、同じポリエチレンを使用する従来の押出ブロー成形された1Lのポリエチレンボトルと比較した。
実用的知識として、ボトルの質量は、ボトルが支持するトップロードに、直線的に相関し得る。従来のEBM方法に関わるいくつかの限界、例えば、機械的限界、材料の特質等に起因して、EBM方法において製造されるボトルの質量を削減して、最終用途への規格を超えるパッケージを得ることは、一般的に不可能である。ISMB方法を使用すると、用途の必要条件に対してより適切な材料を使用することが可能になるのみならず、はるかに軽いボトルも含めて、ボトルの構造的挙動の関係(トップロード/質量)を維持することも可能となり、これは、EBM方法によっては不可能である。
ボトルのトップロード圧縮抵抗を、ASTM D2659-16に記載されているように、5kNのロードセル及び50mm/分のクロスヘッド速度のInstron社万能機械的試験機において実行した。ボトルを、Emproplas社からのPET/ボール紙/アルミニウムシールによって密封した。結果を、Table 4(表4)に示す。
ボトルの質量のおよそ25%が削減されて、EBMのボトルと比較された場合、本開示に記載されている通りのポリエチレン及びプロセスパラメーターを使用するISBM方法によって製造されたボトルについて、トップロードの質量に対する相関が、少なくとも維持できることを(又はより良好なトップロード対質量の比を有することさえ)観察することが可能である。
ほんのわずかな実施例の実施形態を上に詳細に記述したが、当業者が、多くの変更例が、本発明から実質的に逸脱することなく実施例の実施形態において可能であることを認識することは容易であろう。したがって、全てのかかる変更例は、以下の特許請求の範囲に定義されている通り、本開示の範囲内に含まれることが意図される。特許請求の範囲において、ミーンズプラスファンクション条項は、列挙された機能を果たすように本明細書に記載された構造、並びに構造的に同等の物ばかりでなく等価の構造物も網羅することを意図される。それ故に、木製部品を締め付ける状況において、釘は、円柱状の表面を用いて木製部品同士を一緒にしっかり固定する一方で、ねじは、木製部品同士を結び付ける状況で、らせん状の表面を用いるという点において、釘とねじとは、構造的に同等の物ではないが、釘とねじとは、等価の構造物であり得る。請求が関連する機能と一緒に用語「のための手段」を明確に使用するものを除いて、本明細書の請求のいずれかのいかなる限定のためにも、合衆国法典第35巻第112条第6段落を行使しないことが、出願者の意思表明である。
Claims (60)
- エチレンと1つ又は複数のC4~C8α-オレフィンとのコポリマーを含む、射出延伸ブロー成形用のポリエチレン系樹脂組成物であって、
約0.946から0.960g/cm3の範囲の、ASTM D792による密度、及び、
約5.0から50g/10分の範囲の、5.0kg荷重下190℃でASTM D 1238によって測定されるメルトインデックス(I5)
を有する、ポリエチレン系樹脂組成物。 - 約5.0から50.0kDaの範囲の数平均分子量(Mn)を有する、請求項1に記載のポリエチレン系樹脂組成物。
- 約6.0から20.0kDaの範囲の数平均分子量(Mn)を有する、請求項2に記載のポリエチレン系樹脂組成物。
- エチレンと1つ又は複数のC4~C8α-オレフィンとのコポリマーを含む、ポリエチレン系樹脂組成物であって、
約13.0から19.0kDaの範囲の数平均分子量(Mn)
を有する、ポリエチレン系樹脂組成物。 - 約0.946から0.949g/cm3の範囲のASTM D792による密度を有する、請求項4に記載のポリエチレン系樹脂組成物。
- 約13.0から14.5kDaの範囲の数平均分子量(Mn)を有する、請求項4又は5に記載のポリエチレン系樹脂組成物。
- 約50から500kDaの範囲の質量平均分子量(Mw)を有する、請求項1から6のいずれか一項に記載のポリエチレン系樹脂組成物。
- 約100から1000kDaの範囲のz平均分子量(Mz)を有する、請求項1から7のいずれか一項に記載のポリエチレン系樹脂組成物。
- 約2から50の範囲の分子量分布(Mw/Mn)を有する、請求項1から8のいずれか一項に記載のポリエチレン系樹脂組成物。
- 1つ又は複数のα-オレフィンの少なくとも1つが、プロペン、1-ブテン、1-ヘキセン、及び1-オクテンからなる群から選択される、請求項1から9のいずれか一項に記載のポリエチレン系樹脂組成物。
- 1つ又は複数のα-オレフィンの少なくとも1つが、1-ブテンである、請求項10に記載のポリエチレン系樹脂組成物。
- 約0.1から5.0質量%の範囲の量で、1つ又は複数のα-オレフィンの少なくとも1つを含む、請求項10に記載のポリエチレン系樹脂組成物。
- 約0.01から60g/10分の範囲の、2.16kg荷重下190℃でASTM D 1238によって測定されたメルトインデックス(I2)を有する、請求項1から12のいずれか一項に記載のポリエチレン系樹脂組成物。
- 約10から120g/10分の範囲の、21.6kg荷重下190℃でASTM D 1238によって測定された高荷重メルトインデックス(I21)を有する、請求項1から13のいずれか一項に記載のポリエチレン系樹脂組成物。
- 約600から2000MPaの範囲の、ASTM D 790によって測定された1%の割線弾性係数を有する、請求項1から14のいずれか一項に記載のポリエチレン系樹脂組成物。
- 約0.1から100J/mの範囲の、ASTM D 256によって測定された23℃でのアイゾット衝撃抵抗を有する、請求項1から15のいずれか一項に記載のポリエチレン系樹脂組成物。
- 約10から80MPaの範囲の、ASTM D638によって測定された降伏応力を有する、請求項1から16のいずれか一項に記載のポリエチレン系樹脂組成物。
- 約10から1000MPaの範囲の、ASTM D638によって測定された破断応力を有する、請求項1から17のいずれか一項に記載のポリエチレン系樹脂組成物。
- 約3から40%の範囲の、ASTM D638によって測定された降伏ひずみを有する、請求項1から18のいずれか一項に記載のポリエチレン系樹脂組成物。
- 約1000から3000%の範囲の、ASTM D638によって測定された破断ひずみを有する、請求項1から19のいずれか一項に記載のポリエチレン系樹脂組成物。
- 約1から400分の範囲の、ISO 16770によって測定されたFNCTを有する、請求項1から20のいずれか一項に記載のポリエチレン系樹脂組成物。
- 286.18J/gの100%結晶性ポリエチレンの理論エンタルピーと比較して、約10から98%の範囲の、ASTM D3418によって測定された結晶化度を有する、請求項1から21のいずれか一項に記載のポリエチレン系樹脂組成物。
- 約10から50ショアDの範囲の、ASTM D2240によって測定されたショアD硬度を有する、請求項1から22のいずれか一項に記載のポリエチレン系樹脂組成物。
- 約30から80℃の範囲の、0.455MPaでASTM D648によって測定された荷重たわみ温度を有する、請求項1から23のいずれか一項に記載のポリエチレン系樹脂組成物。
- 約100から150℃の範囲の、10NでASTM D1525によって測定されたビカット軟化温度を有する、請求項1から24のいずれか一項に記載のポリエチレン系樹脂組成物。
- 0.09rad/sで約3000から6000Pa.s及び100rad/sで約500から2000Pa.sの範囲の、ASTM D4440によって測定された複素粘度を有する、請求項1から25のいずれか一項に記載のポリエチレン系樹脂組成物。
- 単峰性である、請求項1から26のいずれか一項に記載のポリエチレン系樹脂組成物。
- 多峰性であり、低分子量画分及び高分子量画分を含む、請求項1から26のいずれか一項に記載のポリエチレン系樹脂組成物。
- 約20から80wt.%の範囲の量で高分子量画分を含有する、請求項28に記載のポリエチレン系樹脂組成物。
- 低分子量画分が、約0.945から0.975g/cm3の範囲の、ASTM D792による密度を有する、請求項28又は29に記載のポリエチレン系樹脂組成物。
- 約20から80wt.%の範囲の量で低分子量画分を含有する、請求項28から30のいずれか一項に記載のポリエチレン系樹脂組成物。
- 低分子量画分が、約20から70g/10分の範囲の、5kg荷重下190℃でのASTM D1238によるメルトインデックス(I5)を有する、請求項28から31のいずれか一項に記載のポリエチレン系樹脂組成物。
- 請求項1から32のいずれか一項に記載のポリエチレン系樹脂組成物を製造する方法であって、エチレンを1つ又は複数のC4~C8α-オレフィンと重合させる工程を含む、方法。
- 前記重合が、単一の反応器内で実施される、請求項33に記載の方法。
- 前記重合が、スラリー相重合である、請求項33又は34に記載の方法。
- 前記重合が、チーグラー・ナッタ触媒又はクロム触媒の使用を含む、請求項33から35のいずれか一項に記載の方法。
- 前記重合が、2つ以上の反応器内で実施される、請求項33に記載の方法。
- 2つ以上の反応器が、順番に連結されている、請求項37に記載の方法。
- 請求項1から32のいずれか一項に記載のポリエチレン系樹脂組成物を含む、物品。
- 射出延伸ブロー成形によって製造された、請求項39に記載の物品。
- 物品を製造する方法であって、
請求項1から32のいずれか一項に記載のポリエチレン系樹脂組成物を射出成形してプリフォームを作る工程、及び、
前記プリフォームを延伸ブローして物品を製造する工程
を含む、方法。 - 前記射出成形の工程が、前記ポリエチレン系樹脂組成物を金型のキャビティの中へ射出することを含む、請求項41に記載の方法。
- 前記ポリエチレン系樹脂組成物の射出が、170℃から220℃の範囲の加工温度で実施される、請求項41又は42に記載の方法。
- 前記ポリエチレン系樹脂組成物が、金型のただ1個のキャビティの中へ射出される、請求項42又は43に記載の方法。
- 前記ポリエチレン系樹脂組成物が、金型の複数のキャビティの中へ射出される、請求項42又は43に記載の方法。
- 前記射出が、約8から60cm3/sの範囲の、各キャビティにおける射出流量を有する、請求項42から45のいずれか一項に記載の方法。
- 前記射出が、約200から800barの範囲の、各キャビティにおける射出圧力を有する、請求項42から46のいずれか一項に記載の方法。
- 前記プリフォームが、ボトルネックを含み、
前記ボトルネックが、延伸ブローの間、下向きに配置される、請求項41から47のいずれか一項に記載の方法。 - 前記延伸ブローが、前記プリフォームを延伸ロッドによって延伸することを含む、請求項41から48のいずれか一項に記載の方法。
- 前記延伸ロッドが、前記プリフォームの延伸の間、500から1500mm/sの範囲の速度を有する、請求項49に記載の方法。
- 前記延伸ロッドが、前記プリフォームの延伸の間、600から1000mm/sの範囲の速度を有する、請求項50に記載の方法。
- 前記延伸ブローが、前記プリフォームをガスによってブローすることを含む、請求項41から51のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ガスが、前記延伸ブローの間、約10から20barの範囲の圧力を有する、請求項52に記載の方法。
- 前記延伸ブローが、2つ以上の段階で、前記プリフォームをガスによってブローすることを含む、請求項52に記載の方法。
- 前記延伸ブローが、第一段階及び第二段階を含み、第一段階が、第二段階より低い圧力のガスを使用する、請求項54に記載の方法。
- 第一段階が、約4から10barの範囲の圧力を有するガスをブローすることを含み、
第二段階が、約10から20barの範囲の圧力を有するガスをブローすることを含む、請求項55に記載の方法。 - 請求項41から56のいずれか一項に記載の方法によって製造された、物品。
- 中空の容器である、請求項39、40、及び57のいずれか一項に記載の物品。
- ボトルである、請求項58に記載の物品。
- ボトルが洗剤ボトルである、請求項59に記載の物品。
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