JP2024512383A - ポリマー安定剤混合物のペレット化 - Google Patents
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Abstract
本発明は、ペレットミルでペレットを製造する方法であって、(A)ノズルを通してローラーによって圧縮用混合物を押圧して、ストランドを得る工程、及び(B)ストランドを粉砕してペレットを得る工程を含み、圧縮用混合物は、(i)87~97重量%のポリマー安定剤混合物であって、ポリマー安定剤(i-1)62~72重量%のトリス(2,4-ジtert-ブチルフェニル)ホスファイト(CAS-No.31570-04-4)、(i-2)28~38重量%のテトラキス-[3-(3,5-ジtert-ブチル-4-ヒドロキシ-フェニル)-プロピオニルオキシメチル]メタン(CAS-No.6683-19-8)を含み、及びポリマー安定剤(i-1)及び(i-2)の重量%は、ポリマー安定剤混合物の重量を基準とする、ポリマー安定剤混合物、及び(ii)3~13重量%の加工助剤であって、ポリエチレンであり、且つ2500Da超及び16000Da未満の重量平均分子量を有する加工助剤を含む、方法に関する。ペレットは、安定化ポリマーの製造でのそのポリマー安定剤混合物の無塵取り扱いに有用である。さらに、ポリオレフィン、ポリスチレン又はこれらの混合物であるポリマーを安定化させる方法であって、ペレットをポリマーに投入することを含む方法が開示される。
Description
本発明は、ペレットを製造する方法であって、ペレットミルのノズルを通して、トリス(2,4-ジtert-ブチルフェニル)ホスファイトとテトラキス-[3-(3,5-ジtert-ブチル-4-ヒドロキシ-フェニル)-プロピオニルオキシメチル]メタンとを約2対1の重量比で含有するポリマー安定剤混合物及び加工助剤を含む圧縮用混合物を押圧して、ストランドを得る工程及びストランドを粉砕してペレットを得る工程を含む方法に関する。さらなる実施形態は、ポリマー安定剤混合物及び加工助剤を含むペレットである。さらなる実施形態は、ペレットの、安定化ポリマーの製造でのその構成成分の無塵取り扱いのための使用である。さらなる実施形態は、安定化ポリマーを製造する方法であって、ペレットを、ポリオレフィン、ポリスチレン又はこれらの混合物であるポリマーに組み込んで、安定化ポリマーを得る工程を含む方法である。さらなる実施形態は、粉末の物理的形態の圧縮用混合物である。
物品を構築するか、又はその一部となる構成材料として使用される有機ポリマーは、酸化、熱又は光による分解を受けやすい。ポリマーの加工時(例えば、ポリマー合成から得られるポリマーが所望の最終品又は中間品に機械的に変換される場合)に起こる短期間の分解が存在する。中間品は、プロセスの生成物であることが多く、この生成物は、ポリマー合成から得られるポリマーに特に望ましい添加剤を組み込むことに役立つ。この短期間の分解は、比較的高いプロセス温度(例えば、80℃超~330℃)への比較的短い暴露を特徴とすることが多く、この暴露は、多くの場合、機械的ストレスと組み合わせて起こる。短期間の分解とは対照的に、ポリマー(典型的には所望の最終品の形態)の長期間の分解は、想定される使用中に生じる。所望の最終品の想定される使用は、光、酸素、温度の上昇(例えば、室温超であるが、80℃未満)、水又は攻撃的な化学物質に対するポリマーの長期の暴露を引き起こす可能性がある。多くの場合、ポリマー安定剤の混合物が採用され、ときにポリマー安定剤の混合物により、単一のポリマー安定剤と比較して相乗効果がもたらされる。
酸化、熱又は光による分解に対する安定化のために有機ポリマーにポリマー安定剤を組み込むことは、長く知られている。ポリマー安定剤の組み込みは、典型的には、ポリマーの加工中に熱可塑性ポリマーに対して行われ、加熱されたポリマーは、粘度が低下するか又は液体状態に近くなり、そのため、このポリマー中でのポリマー安定剤の均一な分布が支持される。ポリマー安定剤は、室温で固体であることが非常に多く、後処理後の合成から粉末の形態で得られる。粉末の形態のポリマー安定剤の実際の組み込みでは、実施上の問題が生じる。粉末の取り扱いでは、粉塵が容易に発生する傾向がある。粉塵は、製造工場での労働者の労働衛生の観点、工場の安全性(例えば、粉塵爆発)の観点及びプラントの清浄度(例えば、プラント設備の粉塵汚れ)の観点から非常に重要である。さらに、ポリマーへの粉末の組み込みは、典型的には、バッチ式で行われない。代わりに、典型的にはポリマーの0.5重量%未満の量での、例えば押出機で連続的に加工されるポリマーへの粉末の連続投入は、特定の時点で実際に組み込まれる量の変動を受けやすい。従って、その後、ポリマーの大きい全体量は、統計的に同量のポリマー安定剤を含むが、これは、ポリマーの全量のうちの単一単位に関して必ずしも真実とは言えない。ポリマー安定剤の混合物がポリマーに組み込まれる場合、ポリマー安定剤の混合物のさらなる脱混合が発生すると、前述の投入に関する話題は、より問題となる可能性がある。例えば、特定の時点で実際に組み込まれる量が同一に保たれる場合でも、個々のポリマー安定剤の互いに対する相対比は、変動する可能性がある。
ポリマー安定剤の好適な無塵剤形を提供するためのいくつかのアプローチが知られている。1つの方向性は、さらなる成分を添加することなく(即ち、成分は、ポリマー安定剤として必要ではない)好適な無塵剤形を提供することである。例えば、粉末形態のポリマー安定剤をロール圧縮により加圧凝集させて、薄片が得られる。別のアプローチは、粉末形態のポリマー安定剤を融解させ、この融解液の一滴を冷却面上で固化させることによる、このポリマー安定剤からの錠剤の形成である。別のアプローチは、粉末形態のポリマー安定剤を、このポリマー安定剤の軟化点を超える温度において押出機中で加熱して混練し、加熱された塊をダイに通して押し出して温かいストランドを形成し、この温かいストランドをペレットに切断することによる、このポリマー安定剤からのペレットの形成である。別の方向性は、さらなる成分(即ちポリマー安定剤として必要ではない成分)を添加することにより、好適な無塵剤形を提供することである。さらなる成分(圧縮助剤、結合剤又は加工助剤とも呼ばれることがある)は、さらなるポリマー成分の場合、マスターバッチポリマー又はキャリアポリマーでもあり、典型的にはポリマー安定剤(それぞれ粒子)に対する一種のホットメルト接着剤として機能する。ポリマー安定剤自体が少なくとも大部分まで融解するかどうかは、適用温度及びポリマー安定剤に対するさらなる成分の化学的性質に依存し、特に一種の相互溶解性が存在するかどうかに依存する。ポリマー安定剤の剤形でのさらなる成分の添加には、利点がある。具体的には、ポリマー安定剤の剤形は、その製造終了時に粉塵を篩に分けてスクリーングするのみで、最初に無塵のものが得られる可能性がある。しかしながら、最初に無塵の剤形の耐摩耗性は、剤形の輸送及び関連する粉塵の形成を考慮すると関連性がある特性である。
国際公開第94/07946A1号パンフレットは、家庭廃棄物、商業廃棄物及び産業廃棄物からのリサイクルプラスチック(主に熱可塑性プラスチック)に関し、このリサイクルプラスチックは、立体障害フェノール、有機ホスファイト又はホスホナイト及び脂肪酸の金属塩の組み合わせを添加することにより、熱酸化分解に対して安定化され得る。この発明例の多くでは、トリス(2,4-ジtert-ブチルフェニル)ホスファイト、テトラキス-[3-(3,5-ジtert-ブチル-4-ヒドロキシ-フェニル)-プロピオニルオキシメチル]メタン及びステアリン酸カルシウムの2:1:2の重量比での安定剤混合物が高密度ポリエチレン及び/又はポリプロピレンの安定化で示されている。この説明では、安定剤混合物の添加を、担体物上でコンパクトに押し出された形態で行うか、又は混合物として直接行うか、又は粉末の形態で行うことが提案されている。
特開平06-254845号公報は、熱安定剤の粉末と、融点又は軟化点が熱安定剤のものと比べて低い有機配合剤の粉末とを特定の比で混合した後、この混合物をリング格子板に供給し、回転しているローラーによりこの格子板から顆粒状に押し出す方法による、抗粉化特性及び分散性が優れている造粒安定剤に関する。100重量部の熱安定剤の粉末(例えば、鉛塩、ゼオライト及び金属石鹸)並びに2~60重量部の有機配合剤の粉末(例えば、ワックス)及び高級脂肪酸をミキサー1に投入し、有機配合剤の融点又は軟化点以下の温度で緊密に混合する。この混合物を容器10に移し、有機配合剤の融点又は軟化点以上の温度で加熱する。撹拌ブレード11による撹拌は、混合物に対する剪断力が混合物に実質的に作用しないように行われる。この混合物が均一に加熱された後、成形装置14に移す。成形装置14内には、多くの穿孔20を有する格子板16がリング状に設けられており、ローラーがその軸上で回転しており、且つ格子板16上を周回している。加熱された混合物は、穿孔20に押し込まれ、造粒物21に押し出される。
国際公開第95/25767A1号パンフレットは、加工中に分子量が減少し、且つチーグラーナッタ型の触媒により得られる高密度ポリエチレン(HDPE)に関する。このHDPEは、立体障害フェノール及び有機ホスファイト又はホスホナイト及び酸化カルシウムの組み合わせの添加により、熱酸化分解に対して安定化され得る。この比較例Cでは、2:1:2の重量比でのトリス(2,4-ジtert-ブチルフェニル)ホスファイト、テトラキス-[3-(3,5-ジtert-ブチル-4-ヒドロキシ-フェニル)-プロピオニルオキシメチル]メタン及びステアリン酸カルシウムによるHDPEの安定化が示されている。この発明例1では、2:1:2の重量比でのトリス(2,4-ジtert-ブチルフェニル)ホスファイト、テトラキス-[3-(3,5-ジtert-ブチル-4-ヒドロキシ-フェニル)-プロピオニルオキシメチル]メタン及び酸化カルシウムによるHDPEの安定化が示されている。この説明では、ポリマーへの安定剤混合物の組み込みは、粉末形態、顆粒形態又は圧縮形態として提案されている。代わりに、不活性担体としてのLDPEによるマスターバッチの調製が提案されている。
米国特許第5846656号明細書は、紫外光及び熱酸化分解に対してポリマー材料を安定化させるための安定化システムに関し、この安定化システムは、ペレットの形態である。ペレットは、少なくとも1種の安定剤と、この安定剤の融解を防ぐ薬剤との実質的に乾燥した均一の混合物から形成される。安定剤化合物は、この混合物の約50重量%~約98重量%を占める。安定剤は、酸化防止剤であり、例えばホスファイト及びヒンダードフェノール若しくはヒンダードアミンUV光安定剤又はこれらの組み合わせである。融解防止剤は、均一混合物の約3%~10%を占める、脂肪酸若しくは脂肪アルコール又は脂肪酸若しくは脂肪アルコール或いは脂肪酸又は脂肪アルコールの組み合わせに由来する化合物であり得る。脂肪酸、脂肪アルコール及びこれらに由来する化合物は、好ましくは、50~100℃の範囲の低融点を有し、好ましくは50~約80℃の範囲の低融点を有する。融解防止剤は、代わりに、均一混合物の約2~50重量%を占める、粒径が小さい潤滑剤であり得る。この実施例5では、トリス(2,4-ジtert-ブチルフェニル)ホスファイト及びテトラキス-[3-(3,5-ジtert-ブチル-4-ヒドロキシ-フェニル)-プロピオニルオキシメチル]メタンの2:1の重量比の混合物は、California Pellet Mill Companyの実験室ペレットミルモデルCL-3でペレットをもたらさない。この実施例11及び14では、トリス(2,4-ジtert-ブチルフェニル)ホスファイト、テトラキス-[3-(3,5-ジtert-ブチル-4-ヒドロキシ-フェニル)-プロピオニルオキシメチル]メタン及び低密度ポリエチレンの65:32:3の重量比及び65:33:2の重量比の混合物は、ペレットをもたらす。この実施例17では、トリス(2,4-ジtert-ブチルフェニル)ホスファイト、テトラキス-[3-(3,5-ジtert-ブチル-4-ヒドロキシ-フェニル)-プロピオニルオキシメチル]メタン及びモノステアリン酸グリセリンの65:32:3の重量比の混合物は、ペレットをもたらす。
米国特許出願公開第2008/0119606号明細書は、A)160℃以下の融点を有する1種又は複数のポリオレフィンを含む、1%~25%(重量パーセント)のポリオレフィンマトリックス(前記融点は、ISO 11357に従う示差走査熱量測定(DSC)によって決定される)と、B)75%~99%(重量パーセント)の1種又は複数のポリマー用固体添加剤とを含むプラスチック用添加剤の組成に関する。
米国特許第6033600号明細書は、安定剤混和組成物及び圧縮粒子を提供する方法に関する。圧縮された粒子は、粉塵レベルが低下しており、且つ取り扱い中に耐久性がある。この組成物は、ペンタエリスリトールホスファイト、ヒンダードフェノールイソシアヌレート、脂肪酸の金属塩及びヒドロタルサイトを含む。この方法は、上記成分を混和することと、これらを加圧下で圧縮して、ペレット等の圧縮粒子を形成することとを含む。この圧縮粒子は、ポリマー組成物の安定化のためのポリマー組成物への添加剤として有用である。
米国特許出願公開第2001/0044518A1号明細書は、a)フェノール系酸化防止剤、有機ホスファイト又はホスホナイト、ホスホネート、立体障害アミン又はUV吸収剤(個々に又はこれらの化合物の混合物)と、b)室温で固体である少なくとも1種のエポキシ化合物とを含むプラスチック用添加剤の低粉塵顆粒に関する。この顆粒は、ポリマー(特にポリプロピレン又はポリエチレン等のポリオレフィン)の安定化に特に適している。この発明例A12では、ビスフェノールAジグリシジルエーテルAraldit GT 7072、トリス(2,4-ジtert-ブチルフェニル)ホスファイト、テトラキス-[3-(3,5-ジtert-ブチル-4-ヒドロキシ-フェニル)-プロピオニルオキシメチル]メタン、ステアリン酸カルシウム及び酸化カルシウムの約47:5:5:2:8の重量比の組成物が共混練機中において押し出しにより顆粒に圧縮されている。この発明例B12では、ビスフェノールAジグリシジルエーテルAraldit GT 7072、トリス(2,4-ジtert-ブチルフェニル)ホスファイト、テトラキス-[3-(3,5-ジtert-ブチル-4-ヒドロキシ-フェニル)-プロピオニルオキシメチル]メタン、ステアリン酸カルシウム、酸化カルシウム及びポリエチレンワックスPE 520の約47:5:5:2:8:7の重量比の組成物が共混練機中において押し出しにより顆粒に圧縮されている。この発明例B13では、ビスフェノールAジグリシジルエーテルAraldit GT 7072、トリス(2,4-ジtert-ブチルフェニル)ホスファイト、オクタデシル3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート及びステアリン酸カルシウムの約12:2:1:2の重量比の組成物が共混練機中において押し出しにより顆粒に圧縮されている。この比較例2では、PP/EDPMポリマーの安定化のために、トリス(2,4-ジtert-ブチルフェニル)ホスファイト、テトラキス-[3-(3,5-ジtert-ブチル-4-ヒドロキシ-フェニル)-プロピオニルオキシメチル]メタン、ステアリン酸カルシウム及び酸化カルシウムの5:5:2:8の重量比の圧縮された安定剤混合物がビスフェノールAジグリシジルエーテルAraldit GT 7072(相対重量47)と一緒に用いられている。この比較例C1及びC2では、PP/EPDMポリマーの安定化のために、ビスフェノールAジグリシジルエーテルAraldit GT 7072、トリス(2,4-ジtert-ブチルフェニル)ホスファイト、テトラキス-[3-(3,5-ジtert-ブチル-4-ヒドロキシ-フェニル)-プロピオニルオキシメチル]メタン、ステアリン酸カルシウム及び酸化カルシウムを約47:5:5:2:8の重量比で含む安定剤顆粒が用いられている。この説明では、顆粒は、熱可塑性ポリマー(例えば、ポリオレフィン又はポリオレフィンワックス)等の追加物質も含み得ることが提案されている。
米国特許第6596198号明細書は、ペレット収率が良好である(好ましくは少なくとも約90重量%)、ペレット化された安定剤添加剤システム及びそれを製造する方法に関する。この安定剤添加剤システムは、少なくとも安定剤及び加工助剤(好ましくは離型剤)を含む。この加工助剤は、融点が安定剤と比べて低い。この安定剤は、安定剤と離型剤との合計重量の50重量%未満を占める。
国際公開第2008-033410号パンフレットは、安定性を高めるために様々な重合プロセスで使用され得る高濃度ペレット化添加剤濃度又はポリマー安定剤若しくは混和物及びこれらの調製物に関する。ペレット化された添加剤濃縮物は、少なくとも10重量%のキャリアポリマーを含み、実施例では、添加剤混合物をキャリアポリマーと共に押出機中において、キャリアポリマーの融点を超えるが、主添加剤の融点と比べて低く加熱し、続いて温かいストランドをペレットに切断することにより得られる。実施例4では、ポリマー安定剤全体の含有量が70重量%であり、且つキャリアポリマーとしてのポリエチレンの含有量が30重量%であるペレットでのトリス(2,4-ジtert-ブチルフェニル)ホスファイトの含有量が48重量%であり、及びテトラキス-[3-(3,5-ジtert-ブチル-4-ヒドロキシ-フェニル)-プロピオニルオキシメチル]メタンの含有量が10重量%であるペレットが得られる。
国際公開第2021/048061号パンフレットは、ペレットミルでペレットを製造する方法であって、
(A)ノズルを通してローラーによって圧縮用混合物を押圧して、ストランドを得る工程、及び
(B)ストランドを粉砕してペレットを得る工程
を含み、圧縮用混合物は、
(i)87~97重量%のポリマー安定剤であって、トリス(2,4-ジtert-ブチルフェニル)ホスファイト(CAS-No.31570-04-4)であるポリマー安定剤、及び
(ii)3~13重量%の加工助剤であって、プロピレン-エチレンコポリマーであり、且つ101.32kPaで100J/g未満の融解エンタルピーを有する加工助剤
を含む、方法に関する。ペレットは、安定化ポリマーの製造でのそのポリマー安定剤の無塵取り扱いに有用である。さらに、ポリオレフィン、ポリスチレン又はこれらの混合物であるポリマーを安定化させる方法であって、ポリマーへのペレットの投入を含む方法が開示されている。
(A)ノズルを通してローラーによって圧縮用混合物を押圧して、ストランドを得る工程、及び
(B)ストランドを粉砕してペレットを得る工程
を含み、圧縮用混合物は、
(i)87~97重量%のポリマー安定剤であって、トリス(2,4-ジtert-ブチルフェニル)ホスファイト(CAS-No.31570-04-4)であるポリマー安定剤、及び
(ii)3~13重量%の加工助剤であって、プロピレン-エチレンコポリマーであり、且つ101.32kPaで100J/g未満の融解エンタルピーを有する加工助剤
を含む、方法に関する。ペレットは、安定化ポリマーの製造でのそのポリマー安定剤の無塵取り扱いに有用である。さらに、ポリオレフィン、ポリスチレン又はこれらの混合物であるポリマーを安定化させる方法であって、ポリマーへのペレットの投入を含む方法が開示されている。
ポリマー安定剤混合物のさらなる固形剤形が依然として必要とされており、この固形剤形は、元々、出発物質として粉末の形態である。第1の態様では、それぞれ剤形単位の剤形の製造を、理想的にはポリマー安定剤を温めることなく行うか又は最小限に抑えて行うべきである。第1に、これにより、直接加熱又は間接加熱のいずれかによるポリマー安定剤混合物の加熱に必要であろうプロセスエネルギーが節約され、即ち機械的応力が熱エネルギーに変換され、その結果として加工されたポリマー安定剤混合物の温度が明確に上昇する。第2に、これにより、高温へのポリマー安定剤混合物の不必要な暴露も回避される。不必要な暴露は、一般に、回避すべきであるが、個々のポリマー安定剤が相変化を受ける可能性もあり、例えば元々結晶性の物質が粘性状態に変化する。さらに、剤形の製造は、欠陥のある生成物が生成されることなく行われるべきであり、即ち、用いられるポリマー安定剤混合物の出発物質は、一度の実行で剤形に高い割合で加工されるべきである。換言すると、不良品が再び出発物質として直接再利用され得る形態でも、生成される不良品は、少量であるべきである。不良品を除去するための一例は、最初に無塵の剤形を得るための所望の剤形の篩い分けである。第2の態様では、ポリマー安定剤混合物の剤形は、その製造後、貯蔵及び輸送中に安定した状態のままであるべきである。具体的には、最初に無塵の剤形は、振動への暴露時(例えば、袋への充填中、充填された袋の輸送時又は安定化させるポリマーへの組み込みのための剤形単位の供給作業時)での剤形単位同士の摩耗により、それぞれ微粉の粉塵が再び生じる可能性がある。従って、剤形のある程度のレベルの耐摩耗性が望ましい。第3の態様では、剤形の単位は、理想的には、その形状及び重量が過剰に多様であるべきではなく、なぜなら、これにより、安定化させるポリマーへの組み込み時に剤形単位のより正確な供給が可能となるからである。より正確な供給の結果、特に安定化させるポリマーへの連続投入時、ポリマー安定剤混合物及びその個々のポリマー安定剤の濃度は、安定化ポリマー中であまり変動していない。換言すると、安定化ポリマーの特定の部分でのポリマー安定剤の局所濃度は、安定化ポリマー全体におけるポリマー安定剤の平均濃度からの小さい偏差を示す。剤形単位の供給が、ポリマー自体が依然として固体単位(例えば、ペレット)として存在する段階で、安定化させるポリマーへの組み込み時に行われる場合、この剤形単位は、ポリマーの固体単位と形状及び重量が比較的類似していることが有利である。これにより、剤形単位と、安定化させるポリマーの固体単位との混合物が混合物として輸送される間に分離することが妨げられる。そのような輸送の一例は、安定化させるポリマーとポリマー安定剤混合物との混合物の貯蔵施設から、ポリマーへの組み込みのための装置(例えば、押出機)への圧気輸送である。第4の態様では、ポリマー安定剤混合物の剤形は、含まれる補助成分が低含有量であるべきである。補助成分は、剤形の製造中にのみ存在する可能性がある(例えば、後に除去される溶媒の添加)。補助成分は、永続的に存在する可能性があり、即ち、剤形の組成物は、安定化させるポリマーに組み込まれることになる補助成分を含む。第5の態様では、ポリマーの安定化は、安定化させるポリマー全体を通して個々のポリマー安定剤分子の理想的な均一分布により支持される。又は、ポリマー安定剤が、安定化させるポリマー中に個々の分子として可溶性でない場合、不溶性ポリマー安定剤の個々の分子の凝集体又は個々のポリマー安定剤分子の凝集体のうちのさらに大きい粒子は、安定化させるポリマー中に均一に分布している。ポリマー安定剤の分布に対する剤形の潜在的な影響は、最初に、全てのポリマー安定剤分子が剤形中に濃縮されているが、その後、全てのポリマー安定剤分子が、安定化させるポリマー中に理想的に均一に分布していることを考慮すると明らかである。安定化させるポリマー中でのポリマー安定剤の不均一な分布も、ポリマー及びポリマー安定剤の粉末を混合する場合のようなより完全な初期分布により安定化されたポリマーと比較した、安定化ポリマーの分解に対する安定性の低下とは別に注目される可能性がある。例えば、安定化ポリマー中に不均一に分布しているポリマー安定剤は、安定化ポリマーからの薄いポリマー膜の製造の場合に表面特性を乱す可能性があるか、又は安定化ポリマーのスピン押出しの場合にフィルタ又はノズルの目詰まりにつながる可能性がある。安定化させるポリマーの性質は、好適なポリマー安定剤と相互作用する。例えば、ポリアミドは、溶融状態に至る過程において、ジメチルスルホキシドに匹敵する種類の溶媒に変化するが、ポリオレフィンは、典型的には、溶融状態に至る過程において、n-ヘキサン又はデカリンのような種類の溶媒にのみ変化する。従って、ポリアミドに比べて、高温での加工中にポリオレフィン中でのポリマー安定剤の分布を修正する可能性が低い。
ローラーと、ノズルを備えたダイとを含むペレットミルでペレットを製造する方法であって、
(A)ノズルを通してローラーによって圧縮用混合物を押圧して、ストランドを得る工程、及び
(B)ストランドを粉砕してペレットを得る工程
を含み、圧縮用混合物は、
(i)87~97重量%のポリマー安定剤混合物であって、ポリマー安定剤
(i-1)62~72重量%のトリス(2,4-ジtert-ブチルフェニル)ホスファイト(CAS-No.31570-04-4)、
(i-2)28~38重量%のテトラキス-[3-(3,5-ジtert-ブチル-4-ヒドロキシ-フェニル)-プロピオニルオキシメチル]メタン(CAS-No.6683-19-8)
を含み、及びポリマー安定剤(i-1)及び(i-2)の重量%は、ポリマー安定剤混合物の重量を基準とする、ポリマー安定剤混合物、及び
(ii)3~13重量%の加工助剤であって、ポリエチレンであり、且つ2500Da超及び16000Da未満の重量平均分子量を有する加工助剤
を含み、及び重量%は、圧縮用混合物の重量を基準とする、方法が見出された。
(A)ノズルを通してローラーによって圧縮用混合物を押圧して、ストランドを得る工程、及び
(B)ストランドを粉砕してペレットを得る工程
を含み、圧縮用混合物は、
(i)87~97重量%のポリマー安定剤混合物であって、ポリマー安定剤
(i-1)62~72重量%のトリス(2,4-ジtert-ブチルフェニル)ホスファイト(CAS-No.31570-04-4)、
(i-2)28~38重量%のテトラキス-[3-(3,5-ジtert-ブチル-4-ヒドロキシ-フェニル)-プロピオニルオキシメチル]メタン(CAS-No.6683-19-8)
を含み、及びポリマー安定剤(i-1)及び(i-2)の重量%は、ポリマー安定剤混合物の重量を基準とする、ポリマー安定剤混合物、及び
(ii)3~13重量%の加工助剤であって、ポリエチレンであり、且つ2500Da超及び16000Da未満の重量平均分子量を有する加工助剤
を含み、及び重量%は、圧縮用混合物の重量を基準とする、方法が見出された。
圧縮用混合物の構成成分(i)及び(ii)の重量百分率は、圧縮用混合物の重量を基準とする。従って、構成成分(i)及び(ii)を含む圧縮用混合物に含まれる全構成成分の重量百分率は、まとめると全体で100重量%となる。換言すると、全構成成分の合計は、100重量%である。全構成成分の合計は、構成成分(i)及び(ii)下で潜在的なさらなる成分も含む。構成成分(i)及び(ii)の合計は、100重量%以下である。
ポリマー安定剤混合物のポリマー安定剤(i-1)及び(i-2)の重量百分率は、ポリマー安定剤混合物の重量を基準とする。従って、ポリマー安定剤(i-1)及び(i-2)を含むポリマー安定剤混合物に含まれる全構成成分の重量百分率は、まとめると全体で100重量%となる。換言すると、全構成成分の合計は、100重量%である。ポリマー安定剤(i-1)及び(i-2)の合計は、100重量%以下である。ポリマー安定剤(i-1)及び(i-2)の全量は、90~100重量%の範囲、好ましくは92~100重量%の範囲、より好ましくは94~100重量%の範囲、さらに好ましくは95~100重量%の範囲、具体的には96~100重量%の範囲、より具外的には97~100重量%の範囲、さらに具体的には98~100重量%の範囲、特に99~100重量%の範囲であり、より特に、ポリマー安定剤混合物は、ポリマー安定剤(i-1)及び(i-2)からなる。
好ましいのは、ポリマー安定剤混合物中のポリマー安定剤(i-1)及び(i-2)の全量が92重量%~100重量%の範囲である、方法である。
好ましいのは、ポリマー安定剤混合物中のポリマー安定剤(i-1)及び(i-2)の全量が95重量%~100重量%の範囲である、方法である。
ポリマー安定剤は、酸化、熱又は光により誘発される分解を受けやすいポリマーを酸化、熱又は光による分解に対して安定化させるのに役立つ。
トリス(2,4-ジtert-ブチルフェニル)ホスファイト(CAS-No.31570-04-4)は、以下
に示され、例えば市販のポリマー安定剤Irgafos 168(TM BASF)に含まれる。これは、主に、ポリマー中の短期加工用ポリマー安定剤として機能する。短期加工用ポリマー安定剤は、短期間での分解に対して採用され、この分解は、多くの場合に機械的応力と組み合わせて発生する比較的高いプロセス温度(例えば、80℃超~330℃)へのポリマーの比較的短期間の暴露を特徴とすることが多い。
テトラキス-[3-(3,5-ジtert-ブチル-4-ヒドロキシ-フェニル)-プロピオニルオキシメチル]メタン(CAS-No.6683-19-8)(ペンタエリスリトールテトラキス-[3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート](CAS-No.6683-19-8)と称されることもある)は、以下
に示され、例えばIrganox 1010(TM、BASF SEから市販されている)に含まれる。これは、ポリマー中の長期熱ポリマー安定剤として機能する。
好ましくは、ポリマー安定剤混合物は、ポリマー安定剤(i-1)及び(i-2)を(i-1):(i-2)=2:1の相対重量比で含む。
好ましくは、ポリマー安定剤混合物は、ポリマー安定剤
(i-1)63~71重量%のトリス(2,4-ジtert-ブチルフェニル)ホスファイト(CAS-No.31570-04-4)、
(i-2)29~37重量%のテトラキス-[3-(3,5-ジtert-ブチル-4-ヒドロキシ-フェニル)-プロピオニルオキシメチル]メタン(CAS-No.6683-19-8)
(ポリマー安定剤(i-1)及び(i-2)の重量%は、ポリマー安定剤混合物の重量を基準とする);より好ましくは、
(i-1)64~70重量%のトリス(2,4-ジtert-ブチルフェニル)ホスファイト(CAS-No.31570-04-4)、
(i-2)30~36重量%のテトラキス-[3-(3,5-ジtert-ブチル-4-ヒドロキシ-フェニル)-プロピオニルオキシメチル]メタン(CAS-No.6683-19-8)
(ポリマー安定剤(i-1)及び(i-2)の重量%は、ポリマー安定剤混合物の重量を基準とする);さらに好ましくは、
(i-1)65~69重量%のトリス(2,4-ジtert-ブチルフェニル)ホスファイト(CAS-No.31570-04-4)、
(i-2)31~35重量%のテトラキス-[3-(3,5-ジtert-ブチル-4-ヒドロキシ-フェニル)-プロピオニルオキシメチル]メタン(CAS-No.6683-19-8)
(ポリマー安定剤(i-1)及び(i-2)の重量%は、ポリマー安定剤混合物の重量を基準とする);具体的には、
(i-1)66~68重量%のトリス(2,4-ジtert-ブチルフェニル)ホスファイト(CAS-No.31570-04-4)、
(i-2)32~34重量%のテトラキス-[3-(3,5-ジtert-ブチル-4-ヒドロキシ-フェニル)-プロピオニルオキシメチル]メタン(CAS-No.6683-19-8)
(ポリマー安定剤(i-1)及び(i-2)の重量%は、ポリマー安定剤混合物の重量を基準とする)
を含む。
(i-1)63~71重量%のトリス(2,4-ジtert-ブチルフェニル)ホスファイト(CAS-No.31570-04-4)、
(i-2)29~37重量%のテトラキス-[3-(3,5-ジtert-ブチル-4-ヒドロキシ-フェニル)-プロピオニルオキシメチル]メタン(CAS-No.6683-19-8)
(ポリマー安定剤(i-1)及び(i-2)の重量%は、ポリマー安定剤混合物の重量を基準とする);より好ましくは、
(i-1)64~70重量%のトリス(2,4-ジtert-ブチルフェニル)ホスファイト(CAS-No.31570-04-4)、
(i-2)30~36重量%のテトラキス-[3-(3,5-ジtert-ブチル-4-ヒドロキシ-フェニル)-プロピオニルオキシメチル]メタン(CAS-No.6683-19-8)
(ポリマー安定剤(i-1)及び(i-2)の重量%は、ポリマー安定剤混合物の重量を基準とする);さらに好ましくは、
(i-1)65~69重量%のトリス(2,4-ジtert-ブチルフェニル)ホスファイト(CAS-No.31570-04-4)、
(i-2)31~35重量%のテトラキス-[3-(3,5-ジtert-ブチル-4-ヒドロキシ-フェニル)-プロピオニルオキシメチル]メタン(CAS-No.6683-19-8)
(ポリマー安定剤(i-1)及び(i-2)の重量%は、ポリマー安定剤混合物の重量を基準とする);具体的には、
(i-1)66~68重量%のトリス(2,4-ジtert-ブチルフェニル)ホスファイト(CAS-No.31570-04-4)、
(i-2)32~34重量%のテトラキス-[3-(3,5-ジtert-ブチル-4-ヒドロキシ-フェニル)-プロピオニルオキシメチル]メタン(CAS-No.6683-19-8)
(ポリマー安定剤(i-1)及び(i-2)の重量%は、ポリマー安定剤混合物の重量を基準とする)
を含む。
好ましくは、ポリマー安定剤(i-1)又は(i-2)は、粉末の形態である。より好ましくは、ポリマー安定剤(i-1)及び(i-2)は、粉末の形態である。粉末の嵩密度は、DIN EN ISO 17892-3に準拠して決定される。好ましくは、ポリマー安定剤(i-1)は、粉末の形態であり、且つ嵩密度が、DIN EN ISO 17892-3によって決定された場合、300g/L超及び900g/L未満、より好ましくは350g/L超及び600g/L未満、さらに好ましくは380g/L超及び550g/L未満、具体的には400g/L超及び500g/L未満である。好ましくは、ポリマー安定剤(i-2)は、粉末の形態であり、且つ嵩密度が、DIN EN ISO 17892-3によって決定された場合、300g/L超及び900g/L未満、より好ましくは450g/L超及び700g/L未満、さらに好ましくは480g/L超及び680g/L未満、具外的には500g/L超及び650g/L未満である。
ポリエチレンである加工助剤は、重量平均分子量(Mw)が2500Da(ダルトン)超及び16000Da未満であり、且つ数平均分子量(Mn)及びMwとMnとの比である多分散性指数(PD)を有する。好ましくは、重量平均分子量、数平均分子量及び多分散性指数は、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)によって決定され、さらに好ましくはISO 16014-4に従って高温ゲル浸透クロマトグラフィー(HT-GPC)によって決定される。ゲル浸透クロマトグラフィーでは、検出器は、好ましくは、屈折率検出器(RI検出器)である。溶媒は、好ましくは、トリクロロベンゼンである。カラム温度は、好ましくは、150℃である。校正用標準物質は、好ましくは、ポリスチレンを含む。
好ましくは、ポリエチレンである加工助剤の重量平均分子量は、3500Da超及び14000Da未満、より好ましくは4500Da超及び12000Da未満、さらに好ましくは5000Da超及び10000Da未満、具体的には6000Da超及び9000Da未満、より具体的には6500Da超及び8500Da未満、さらに具体的には7000Da超及び8000Da未満である。
好ましくは、ポリエチレンである加工助剤の数平均分子量は、1800Da(ダルトン)超及び6000Da未満、より好ましくは2000Da超及び5500Da未満、さらに好ましくは2300Da超及び5000Da未満、具体的には2600Da超及び4000Da未満、より具体的には2800Da超及び3500Da未満、さらに具体的には3000Da超及び3300Da未満である。
好ましいのは、加工助剤が1800Da超及び6000Da未満の数平均分子量を有する、方法である。
好ましくは、ポリエチレンである加工助剤の多分散性指数は、1.3超及び7未満、より好ましくは1.5超及び5未満、さらに好ましくは1.7超及び4未満、具体的には1.9超及び3.2未満、より具体的には2.1超及び2.7未満、さらに具体的には2.3超及び2.5未満である。
好ましいのは、加工助剤が1.3超及び7未満の多分散性指数を有する、方法である。
好ましくは、ポリエチレンである加工助剤の重量平均分子量は、3500Da(ダルトン)超及び14000Da未満であり、且つ数平均分子量は、1800Da超及び6000Da未満であり、より好ましくは、重量平均分子量は、4500Da超及び12000Daであり、且つ数平均分子量は、2000Da超及び5500Da未満であり、さらに好ましくは、重量平均分子量は、5000Da超及び10000Da未満であり、且つ数平均分子量は、2300Da超及び5000Da未満であり、具外的には、重量平均分子量は、6000Da超及び9000Da未満であり、且つ数平均分子量は、2600Da超及び4000Da未満であり、より具合的には、重量平均分子量は、6500Da超及び8500Daであり、且つ数平均分子量は、2800Da超及び3500Daであり、さらに具体的には、重量平均分子量は、7000Da超及び8000Da未満であり、且つ数平均分子量は、3000Da超及び3300Da未満である。
好ましくは、ポリエチレンである加工助剤の多分散性指数は、1.3超及び7未満であり、且つ重量平均分子量は、3500Da超及び14000Da未満であり、より好ましくは、多分散性指数は、1.5超及び5未満であり、且つ重量平均分子量は、4500Da超及び12000Da未満であり、さらに好ましくは、多分散性指数は、1.7超及び4未満であり、且つ重量平均分子量は、5000Da超及び10000Da未満であり、具外的には、多分散性指数は、1.9超及び3.2未満であり、且つ重量平均分子量は、6000Da超及び9000Da未満であり、より具体的には、多分散性指数は、2.1超及び2.7未満であり、且つ重量平均分子量は、6500Da超及び8500Da未満であり、さらに具体的には、多分散性指数は、2.3超及び2.5未満であり、且つ重量平均分子量は、7000Da超及び8000Da未満である。
多分散性指数は、重量平均分子量及び数平均分子量と数学的に相関することが理解される。従って、下記では、多分散性指数に関して示される範囲は、重量平均分子量に関して示される範囲から適切な特定の重量平均分子量を選択し、且つ数平均分子量に関して示される範囲から適切な特定の数平均分子量を選択することにより達成され得る特定の多分散性指数のみが意図されることを意味する。好ましくは、ポリエチレンである加工助剤の多分散性指数は、1.3超及び7未満であり、重量平均分子量は、3500Da(ダルトン)超及び14000Da未満であり、数平均分子量は、1800Da超及び6000Da未満である。より好ましくは、多分散性指数は、1.5超及び5未満であり、重量平均分子量は、4500Da超及び12000Da未満であり、数平均重量は、2000Da超及び5500Da未満である。さらに好ましくは、多分散性指数は、1.7超及び4未満であり、重量平均分子量は、5000Da超及び10000Da未満であり、数平均重量は、2300Da超及び5000Da未満である。具体的には、多分散性指数は、1.9超及び3.2未満であり、平均分子量は、6000Da超及び9000Da未満であり、数平均分子量は、2600Da超及び4000Da未満である。より具体的には、多分散性指数は、2.1超及び2.7未満であり、重量平均分子量は、6500Da超及び8500Da未満であり、数平均分子量は、2800Da超及び3500Da未満である。さらに具体的には、多分散性指数は、2.3超及び2.5未満であり、重量平均分子量は、7000Da超及び8000Da未満であり、数平均分子量は、3000Da超及び3300Da未満である。
加工助剤は、融解エンタルピー、融解ピーク温度及び融解範囲を有する。融解エンタルピーは、好ましくは、大気圧(例えば、101.32kPa)においてEN ISO 11357-3に従って示差走査熱量測定(DSC)によって決定される。融解温度及び融解範囲も、好ましくは、大気圧(例えば、101.32kPa)においてEN ISO 11357-3に従って示差走査熱量測定によって決定される。好ましくは、大気圧でのEN ISO 11357-3を下記の3連続加熱サイクルで行う:(a)10℃/分及び30mL/分のN2で0℃から200℃へ、(b)10℃/分及び30mL/分のN2で200℃から0℃へ、(c)10℃/分及び30mL/分のN2で0℃から200℃へ。
好ましくは、加工助剤の融解エンタルピーは、101.32kPaで118J/g超及び150J/g未満、より好ましくは120J/g超及び145J/g未満、さらに好ましくは122J/g超及び140J/g未満、具体的には123J/g超及び135J/g未満、より具体的には124J/g超及び132J/g未満、さらに具体的には125J/g超及び130J/g未満である。
好ましいのは、加工助剤が118J/g超及び150J/g未満の融解エンタルピーを有する、方法である。
好ましいのは、加工助剤が118J/g超及び150J/g未満の融解エンタルピーを有し、及びこの融解エンタルピーがEN ISO 11357-3に従って示差走査熱量測定によって決定される、方法である。
好ましくは、加工助剤の融解ピーク温度は、90℃超及び115℃未満、より好ましくは95℃超及び112℃未満、さらに好ましくは98℃超及び111℃未満、具体的には100℃超及び109℃未満、より具体的には102℃超及び107℃未満、さらに具体的には104℃超及び106℃未満である。
好ましいのは、加工助剤が90℃超及び115℃未満の融解ピーク温度を有する、方法である。
好ましいのは、加工助剤が90℃超及び115℃未満の融解ピーク温度を有し、及びこの融解ピーク温度がEN ISO 11357-3に従って示差走査熱量測定によって決定される、方法である。
好ましくは、加工助剤の融解範囲は、18℃~115℃、より好ましくは20℃~114℃、さらに好ましくは21℃~113℃、具体的には23℃~113℃、より具体的には24℃~112℃である。
好ましくは、加工助剤は、粉末の形態である。この粉末の嵩密度は、DIN EN ISO 17892-3に準拠して決定される。好ましくは、加工助剤は、粉末の形態であり、且つ嵩密度が、DIN EN ISO 17892-3によって決定された場合、200g/L超及び800g/L未満、より好ましくは300g/L超及び700g/L未満、さらに好ましくは400g/L超及び600g/L未満、具体的には450g/L超及び550g/L未満である。
好ましくは、加工助剤は、ポリエチレンであり、このポリエチレンは、ワックスであり、換言すればポリエチレンワックスである。好ましくは、加工助剤は、ポリエチレンであり、このポリエチレンは、エチレンから合成される。より好ましくは、この加工助剤は、ポリエチレンワックスであり、このポリエチレンワックスは、エチレンから合成される。好ましくは、加工助剤は、ポリエチレンであり、このポリエチレンは、高圧重合により合成される。より好ましくは、この加工助剤は、ポリエチレンであり、このポリエチレンは、エチレンからの高圧重合により合成される。さらに好ましくは、この加工助剤は、ポリエチレンワックスであり、このポリエチレンワックスは、エチレンからの高圧重合により合成される。好ましくは、加工助剤は、ポリエチレンであり、このポリエチレンは、長いポリマー鎖を有、この長いポリマー鎖の分岐は、長い鎖([-CH2CH2-]nH)により生じる。好ましくは、加工助剤は、ポリエチレンであり、このポリエチレンは、DIN 53479に従う23℃での密度が0.88g/cm3超及び0.95g/cm3未満、より好ましくは0.89g/cm3超及び0.94g/cm3未満、さらに好ましくは0.90g/cm3超及び0.93g/cm3未満、具体的には0.91g/cm3~0.925g/cm3である。好ましくは、加工助剤は、ポリエチレンであり、このポリエチレンは、DIN 51801に従う滴点(Ubbelohde)が95℃超及び120℃未満、より好ましくは98℃超及び116℃未満、さらに好ましくは99℃超及び114℃未満であり、具体的には、この滴点は、101℃~112℃の範囲である。好ましくは、加工助剤は、ポリエチレンであり、このポリエチレンは、DIN 53019に従う120℃での融解粘度が60mm2/s超及び400mm2/s未満、より好ましくは80mm2/s超及び350mm2/s未満、さらに好ましくは100mm2/s超及び300mm2/s未満、具体的には120mm2/s超及び270mm2/s未満であり、融解粘度は、135~240mm2/sの範囲である。好ましくは、加工助剤は、ポリエチレンであり、このポリエチレンは、Luwax AL-3(TMBASF)である。
好ましいのは、加工助剤がポリエチレンであり、このポリエチレンがワックスである、方法である。
好ましいのは、ペレットを製造する方法であって、圧縮用混合物が、
(i)88~97重量%のポリマー安定剤混合物、及び
(ii)3~12重量%の加工助剤
を含む、方法である。
(i)88~97重量%のポリマー安定剤混合物、及び
(ii)3~12重量%の加工助剤
を含む、方法である。
好ましいのは、ペレットを製造する方法であって、圧縮用混合物が、
(i)90~97重量%のポリマー安定剤混合物、及び
(ii)3~10重量%の加工助剤
を含む、方法である。
(i)90~97重量%のポリマー安定剤混合物、及び
(ii)3~10重量%の加工助剤
を含む、方法である。
好ましいのは、ペレットを製造する方法であって、圧縮用混合物が、
(i)91~97重量%のポリマー安定剤混合物、及び
(ii)3~9重量%の加工助剤
を含む、方法である。
(i)91~97重量%のポリマー安定剤混合物、及び
(ii)3~9重量%の加工助剤
を含む、方法である。
好ましいのは、ペレットを製造する方法であって、圧縮用混合物が、
(i)89~96重量%のポリマー安定剤混合物、及び
(ii)4~11重量%の加工助剤
を含む、方法である。
(i)89~96重量%のポリマー安定剤混合物、及び
(ii)4~11重量%の加工助剤
を含む、方法である。
好ましいのは、ペレットを製造する方法であって、圧縮用混合物が、
(i)90~96重量%のポリマー安定剤混合物、及び
(ii)4~10重量%の加工助剤
を含む、方法である。
(i)90~96重量%のポリマー安定剤混合物、及び
(ii)4~10重量%の加工助剤
を含む、方法である。
好ましいのは、ペレットを製造する方法であって、圧縮用混合物が、
(i)91~96重量%のポリマー安定剤混合物、及び
(ii)4~9重量%の加工助剤
を含む、方法である。
(i)91~96重量%のポリマー安定剤混合物、及び
(ii)4~9重量%の加工助剤
を含む、方法である。
好ましいのは、ペレットを製造する方法であって、圧縮用混合物が、
(i)87~94重量%のポリマー安定剤混合物、及び
(ii)6~13重量%の加工助剤
を含む、方法である。
(i)87~94重量%のポリマー安定剤混合物、及び
(ii)6~13重量%の加工助剤
を含む、方法である。
好ましいのは、ペレットを製造する方法であって、圧縮用混合物が、
(i)88~94重量%のポリマー安定剤混合物、及び
(ii)6~12重量%の加工助剤
を含む、方法である。
(i)88~94重量%のポリマー安定剤混合物、及び
(ii)6~12重量%の加工助剤
を含む、方法である。
好ましいのは、ペレットを製造する方法であって、圧縮用混合物が、
(i)87~93重量%のポリマー安定剤混合物、及び
(ii)7~13重量%の加工助剤
を含む、方法である。
(i)87~93重量%のポリマー安定剤混合物、及び
(ii)7~13重量%の加工助剤
を含む、方法である。
好ましいのは、ペレットを製造する方法であって、圧縮用混合物が、
(i)88~93重量%のポリマー安定剤混合物、及び
(ii)7~12重量%の加工助剤
を含む、方法である。
(i)88~93重量%のポリマー安定剤混合物、及び
(ii)7~12重量%の加工助剤
を含む、方法である。
圧縮用混合物には、ポリマー安定剤(i-1)及び(i-2)並びに加工助剤と異なるさらなる成分を任意選択的に含め得る。さらなる成分は、複数のさらなる成分を含む。その場合、さらなる成分を一般に構成成分(iii)と命名し得、複数のさらなる成分の場合、それに応じて構成成分(iv)等と命名し得る。さらなる成分は、好ましくは、圧縮用混合物の全重量に基準として最大17重量%(=0~17重量%)の量でのみ含まれる。より好ましくは、さらなる成分は、最大15重量%(=0~15重量%)の量、さらに好ましくは最大13重量%(=0~13重量%)の量、具外的には最大11重量%(=0~11重量%)の量、より具体的には最大9重量%(=0~9重量%)の量、さらに具体的には最大7重量%(=0~7重量%)の量、特に最大5重量%(=0~5重量%)の量、より特に最大3重量%(=0~3重量%)の量、さらに特に最大1重量%(=0~1重量%)の量でのみ含まれる。最も特に、圧縮用混合物は、さらなる成分を含まない。
さらなる成分は、例えば、別のポリマー安定剤、別の加工助剤又は充填剤である。別のポリマー安定剤は、例えば、ポリマー安定剤(i-2)と異なるフェノール系酸化防止剤、UV吸収剤、ヒンダードアミン系光安定剤、金属不活性化剤、ポリマー安定剤(i-1)と異なる亜リン酸塩、ホスホナイト、ヒドロキシルアミン又はアミンN-オキシド、チオ共力剤、酸捕捉剤又は過酸化物捕捉剤である。別の加工助剤は、例えば、オレアミド、エルカミド、ベヘナミド又はモノステアリン酸グリセリンである。充填剤は、例えば、シリカ、タルク又はウォラストナイトである。好ましくは、さらなる成分は、380nm未満、より好ましくは350nm未満、さらに好ましくは300nm未満、具合的には280nm未満、より具体的には260nm未満の波長で光吸収極大を有し、さらに具体的には250nm超で光吸収極大を有しない。さらなる成分は、好ましくは、固体形態である。好ましくは、さらなる成分は、粉末の形態である。この粉末の嵩密度は、DIN EN ISO 17892-3に準拠して決定される。より好ましくは、さらなる成分は、粉末の形態であり、且つ嵩密度が200g/L超及び950g/L未満である。
エポキシド化合物は、本明細書では、少なくとも1つのエポキシド基(即ち2つの炭素原子と1つの酸素原子とが互いに共有結合的に連結されている3員環構造)を含む分子と定義される。この3員環構造は、オキシラン又はオキサシクロプロパンとも呼ばれる。一部のエポキシド化合物は、2つ以上のエポキシド基を含み、従って多官能性エポキシド化合物と見なされ得るか、又は多官能性エポキシドと単純化され得る。ときに、エポキシド化合物は、エポキシ化合物とも呼ばれる。室温で固体のエポキシド化合物が存在する。好ましくは、室温で固体のエポキシド化合物の量は、圧縮用混合物中において10重量%以下(=0~10重量%)のみであり、重量%は、圧縮用混合物の重量を基準とする。より好ましくは、室温で固体のエポキシド化合物の量は、最大で5重量%以下(=0~5重量%)、さらに好ましくは最大で2重量%以下(=0~2重量%)、具外的には最大で1重量%以下(=0~1重量%)であり、より具体的には、圧縮用混合物は、室温で固体のエポキシド化合物を含まない。好ましくは、圧縮用混合物中のエポキシド化合物の量は、最大で10重量%以下(=0~10重量%)であり、重量%は、圧縮用混合物の重量を基準とする。より好ましくは、エポキシド化合物の量は、最大で5重量%以下(=0~5重量%)、さらに好ましくは最大で2重量%以下(=0~2重量%)、具体的には最大で1重量%以下(=0~1重量%)であり、より具体的には、圧縮用混合物は、エポキシド化合物を含まない。
ポリマー安定剤混合物は、好ましくは、固体形態である。より好ましくは、このポリマー安定剤混合物は、粉末の形態である。加工助剤は、好ましくは、固体形態である。より好ましくは、この加工助剤は、粉末の形態である。圧縮用混合物は、好ましくは、固体形態である。より好ましくは、圧縮用混合物は、粉末の形態である。
好ましくは、圧縮用混合物は、ポリマー安定剤(i-1)及び(i-2)、加工助剤並びに任意選択的なさらなる成分の1工程での物理的混合により得られる。より好ましくは、粉末の形態の圧縮用混合物は、粉末の形態のポリマー安定剤(i-1)及び(i-2)並びに粉末の形態の加工助剤と、粉末の形態の任意選択的なさらなる成分との物理的混合により得られる。この物理的混合は、好ましくは、全てのポリマー安定剤(i-1)及び(i-2)の完全な融解を伴わない。この物理的混合は、好ましくは、ポリマー安定剤(i-2)の完全な融解を伴わない。この物理的混合は、好ましくは、加工助剤の完全な融解を伴わない。この物理的混合は、好ましくは、任意選択的なさらなる成分の完全な融解を伴わない。この物理的混合を、好ましくは、0℃~50℃の温度、より好ましくは5℃~45℃の温度、さらに好ましくは10℃~40℃の温度、具体的には15℃~35℃の温度、より具体的には20℃~30℃の温度、さらに具体的には室温で行う。圧縮用混合物の物理的混合は、好ましくは、ポリマー安定剤(i-1)、(i-2)及び加工助剤のうちの少なくとも1つの溶媒への溶解を伴わない。ポリマー安定剤(i-1)、(i-2)及び加工助剤の粉末の固体粒子は、圧縮用混合物中に均一に分散される。この物理的混合をバッチ式で行い得るか、又は例えばブレンダーを使用して連続的に行い得る。2工程で混合する別の選択肢は、最初にポリマー安定剤混合物を得、次いでこのポリマー安定剤混合物と加工助剤との物的混合により圧縮用混合物を得ることである。好ましくは、ポリマー安定剤混合物は、ポリマー安定剤(i-1)及び(i-2)並びに任意選択的なさらなる成分の物理的混合により得られる。より好ましくは、粉末の形態のポリマー安定剤混合物は、粉末の形態のポリマー安定剤(i-1)及び(i-2)並びに粉末の形態の任意選択的なさらなる成分の物理的混合により得られる。この物理的混合は、好ましくは、全てのポリマー安定剤(i-1)及び(i-2)の完全な融解を伴わない。この物理的混合は、好ましくは、ポリマー安定剤(i-2)の完全な融解を伴わない。この物理的混合は、好ましくは、任意選択的なさらなる成分の完全な融解を伴わない。この物理的混合を好ましくは0℃~50℃の温度、より好ましくは5℃~45℃の温度、さらに好ましくは10℃~40℃の温度、具体的には15℃~35℃の温度、より具体的には20℃~30℃の温度、さらに具体的には室温で行う。圧縮用混合物の物理的混合は、好ましくは、ポリマー安定剤(i-1)及び(i-2)のうちの少なくとも1つの溶媒への溶解を伴わない。好ましくは、ポリマー安定剤(i-1)及び(i-2)の粉末の固体粒子は、ポリマー安定剤混合物中に均一に分散される。ポリマー安定剤混合物の物理的混合をバッチ式で行い得るか、又は例えばブレンダーを使用して連続的に行い得る。別の選択肢は、最初にポリマー安定剤混合物を得、次いでこのポリマー安定剤混合物と加工助剤との物理的混合により圧縮用混合物を得ることである。ポリマー安定剤(i-1)及び(i-2)、加工助剤並びに任意選択的なさらなる成分の1工程での物理的混合により圧縮用混合物を得ることが好ましい。
圧縮用混合物は、ペレットミルでペレットを製造する方法における供給材料である。この圧縮用混合物を、典型的には重力により、ノズルを備えたダイとローラーとを含むペレットミルの区画に連続的に投入する。ノズルを備えたダイとローラーとを含むペレットミルへの区画への投入時の圧縮用混合物の温度が過剰に高い場合、ローラー領域でペースト状の塊が形成され、これは、製造方法の失敗につながる可能性がある。投入時の圧縮用混合物の温度は、好ましくは、40℃未満、より好ましくは0℃~38℃、さらに好ましくは5℃~36℃、具体的には10℃~35℃、より具体的には15℃~32℃、さらに具体的には20℃~30℃であり、特に投入を室温で行う。ローラーは、供給材料を予備圧縮して脱気し、ノズルを通して供給材料を押圧する。円柱状のストランドが形成される。より詳細には、供給材料としての圧縮用混合物は、ノズルの供給ゾーン(円錐形であり得る)でさらに圧縮され、ノズルの表面での摩擦により、ノズルのやや長い典型的には円柱状に形成された流路中で加熱され始めて焼結し始める。ノズルの関連表面は、流路の最小の直径に沿ったノズルの流路の表面(典型的には円柱状である)である。ノズルの最小の直径は、本明細書では、ノズル径と定義される。押圧長は、本明細書では、円柱状の流路の最小の直径が適用される距離として定義される。ノズルの円柱状流路は、押圧長の後に広がる可能性があるが、円柱状流路の拡張部分は、供給材料による摩擦の増大の一因とはならない。ノズル径及び押圧長は、焼結の程度に影響を及ぼすパラメータである。ストランドを粉砕してペレットを得ることを、例えば、ダイの外側から調整された距離において、粉砕装置としての切断ナイフにより行う。切断ナイフは、それぞれストランドを、典型的にはノズル径の1~3倍の様々な長さのペレットに切断する。その後、ペレットを冷却し、例えば1.6mmの篩で篩い分け得、これを例えば振動篩で行う。部分的に圧縮された形態の圧縮用混合物から本質的になる、篩い分けられた微細画分を供給材料として直接再使用し得るか又は粉砕後に再使用し得る。より詳細な説明は、セクションE)の実験パートに示されている。2回以上の工程(A)が工程(B)前に起こり得る(即ち形成されたストランドの粉砕前に2回以上の押圧が起こる)ことに留意されたい。このためのパラメータは、押圧長の終端と、粉砕装置(例えば、切断ナイフ)との間の距離である。
工程(A)前に、圧縮用混合物を、ノズルを備えたダイとローラーとを含むペレットミルの区画に供給する。この圧縮用混合物を好ましくは粉末の形状でペレットミルに供給する。これは、好ましくは、重力により起こる。
好ましいのは、ペレットを製造する方法であって、
(プレA)圧縮用混合物をペレットミルに供給する工程であって、圧縮用混合物は、粉末の形態である、工程
を含み、及び工程(プレA)が工程(A)前に行われる、方法である。
(プレA)圧縮用混合物をペレットミルに供給する工程であって、圧縮用混合物は、粉末の形態である、工程
を含み、及び工程(プレA)が工程(A)前に行われる、方法である。
形成されたストランドは、発生した摩擦により、周囲温度と比較してノズルを出た後に上昇する表面温度を有する。ストランドの表面温度は、例えば、その赤外線照射の測定によって決定される。好ましくは、ストランドの表面温度は、45℃超及び110℃未満、より好ましくは50℃超及び80℃未満、具体的には53℃超及び75℃未満、さらに具体的には55℃超及び73℃未満である。
好ましいのは、ペレットを製造する方法であって、ストランドが45℃超及び110℃未満の表面温度を有する、方法である。
ペレットミルは、好ましくは、リングダイペレットミル又はフラットダイペレットミルである。ギア型ペレットミルでは、2つのギアホイールがローターとして機能し、これらのギアホイール間の平歯車状態によりノズル及びダイの均等物が形成され、この均等物により、圧縮用混合物の圧縮(compression)及び圧縮(compaction)がもたらされる。
フラットダイペレットミルでは、回転しているフラットダイと固定ローラーとを備えた異形も存在する。
好ましいのは、ペレットを製造する方法であって、ペレットミルがリングダイペレットミルであり、ダイが、内側及び外側を有するリングの幾何学的形状を有し、及びノズルが内側から外側への流路を表すか、又はペレットミルがフラットダイペレットミルであり、ダイが、上側及び下側を有する平面板の幾何学的形状を有し、及びノズルが上側から下側への流路を表す、方法である。
好ましいのは、ペレットを製造する方法であって、リングダイペレットミルでは、リングが回転しており、且つローラーが、静止している回転軸を有し、及びフラットダイペレットミルでは、ダイが静止しており、ローラーが、回転している回転軸を有する、方法である。
機械的ネレルギー投入量の主な要因は、ノズルのノズル径に対するノズルの押圧長の比である。例えば、表面温度は、ノズルの選択された押圧長と、ノズル径との影響を受ける。好ましくは、ノズル径に対する押圧長の比は、2~8、さらに好ましくは3~7、具体的には4~6、さらに具体的には5である。
好ましいのは、ペレットを製造する方法であって、ノズルがノズル径及び押圧長を有し、ノズル径に対する押圧長の比が2~8である、方法である。
ローラー(好ましくは2つ以上のローラー、さらに好ましくは2又は3つのローラー)は、典型的には、ローラー、圧縮用混合物及びダイ間の摩擦により駆動される。ローラーの表面が平滑であると、このローラーが滑る可能性がある。製造する方法の失敗につながる可能性がある過剰な滑りは、ローラーの波形の表面により軽減される。フラットダイペレットミルでは、一種のギアでローラーを駆動させて滑りの程度を制御するか又は滑りを回避する選択肢も存在する。
好ましいのは、ペレットを製造する方法であって、ローラー表面が波形である、方法である。
リングダイペレットミルでは、機械的エネルギー投入量の別の要因は、リングダイの回転速度(回転数)である。フラットダイペレットミルでは、機械的エネルギー投入量の別の要因は、固定ダイに対するローラーの速度(回転軸の周りでのローラーの回転数)である。フラットダイペレットのローラーは、丸いダイ上で動作することから、ローラー上には、ダイと完全に同一の速度(相対速度=0)を有する1つの線のみが存在する。ローラーの内円上に存在する部分は、より速く動作し、ローラーの外円上に存在する部分は、より遅く動作する。これは、ローラーとダイとの間の相対速度が小さく、この区画で材料の一種のフライス加工が行われることを意味する。
好ましいのは、ペレットを製造する方法であって、ペレットミルがリングダイペレットミルである、方法である。
ペレットミルでのダイの数は、その構造設計及び工学上での考慮事項によって決定される。好ましくは、ペレットミルは、1つのダイを含む。ペレットミルでのローラーの数は、その構造設計及び工学上での考慮事項によって決定される。ローラーの数が多いほど、2つ以上のノズルを有するダイ(これらのノズルは、ダイで互いに対向して配置されている)の場合、ペレットミルで特定の期間にわたり工程(A)及び(B)をより頻繁に行い得ることが可能となる。ペレットミルは、好ましくは、2つ以上のローラー、さらに好ましくは2、3又は4つのローラー、具体的には2又は3つのローラー、さらに具体的には2つのローラーを含む。ダイでのノズルの数は、その構造設計及び工学上での考慮事項によって決定される。ダイでのノズルの数が多いほど、工程(A)が個々のノズルで並行して又は後に行われ、2つ以上のストランドが並行して形成される。後には、本明細書では、工程(A)が最初の第1のノズルで再び繰り返される前に、工程(A)が別のノズルで行われることを意味する。次いで、工程(B)が原則として並行して行われ、即ち2つ以上のストランドの粉砕が原則として並行して行われる。そのため、2つ以上のペレットが原則として並行して得られる。従って、特定の期間でのペレットの生産量は、顕著に増加する。ペレットミルのダイは、好ましくは、2つ以上のノズル、さらに好ましくは48~20000個のノズル、具体的には96~16000個のノズル、さらに具外的には360~14000個のノズル、特に720~12000個のノズル、さらに特に1440~11000個のノズル、最も特に3600~10000個のノズルを含む。
好ましいのは、ペレットを製造する方法であって、ペレットミルが2つのローラーを含む、方法である。
好ましいのは、ペレットを製造する方法であって、ペレットミルが、2つ以上のノズルを備えるリングを含む、方法である。
好ましいのは、ペレットを製造する方法であって、ペレットミルが、2つ以上のノズルを備えるフラットダイを含む、方法である。
好ましいのは、ペレットを製造する方法であって、ペレットミルが1つのリングを含む、方法である。
好ましいのは、ペレットを製造する方法であって、ペレットミルが1つのフラットダイを含む、方法である。
好ましいのは、ペレットを製造する方法であって、ペレットミルが2つ以上のローラーを含み、及びダイが2つ以上のノズルを含む、方法である。
好ましいのは、ペレットを製造する方法であって、ペレットミルが1つのダイ、2つ以上のローラーを含み、及びダイが2つ以上のノズルを含む、方法である。
好ましいのは、ペレットを製造する方法であって、ペレットミルが1つのダイ、2つ以上のローラーを含み、及びダイが2つ以上のノズルを含み、工程(A)が2つ以上のノズルのうちの第1のもので行われ、且つ2つ以上のノズルのうちの第2のもので同時に又は後であるが、工程(A)が2つ以上のノズルのうちの第1のもので再び行われる前に行われる、方法である。
本圧縮方法から得られるペレットは、
(i)87~97重量%のポリマー安定剤混合物であって、ポリマー安定剤
(i-1)62~72重量%のトリス(2,4-ジtert-ブチルフェニル)ホスファイト(CAS-No.31570-04-4)、
(i-2)28~38重量%のテトラキス-[3-(3,5-ジtert-ブチル-4-ヒドロキシ-フェニル)-プロピオニルオキシメチル]メタン(CAS-No.6683-19-8)
を含み、及びポリマー安定剤(i-1)及び(i-2)の重量%は、ポリマー安定剤混合物の重量を基準とする、ポリマー安定剤混合物、及び
(ii)3~13重量%の加工助剤であって、ポリエチレンであり、且つ2500Da超及び16000Da未満の重量平均分子量を有する加工助剤
を含み、及び構成成分(i)及び(ii)の重量%は、ペレットの重量を基準とする。
(i)87~97重量%のポリマー安定剤混合物であって、ポリマー安定剤
(i-1)62~72重量%のトリス(2,4-ジtert-ブチルフェニル)ホスファイト(CAS-No.31570-04-4)、
(i-2)28~38重量%のテトラキス-[3-(3,5-ジtert-ブチル-4-ヒドロキシ-フェニル)-プロピオニルオキシメチル]メタン(CAS-No.6683-19-8)
を含み、及びポリマー安定剤(i-1)及び(i-2)の重量%は、ポリマー安定剤混合物の重量を基準とする、ポリマー安定剤混合物、及び
(ii)3~13重量%の加工助剤であって、ポリエチレンであり、且つ2500Da超及び16000Da未満の重量平均分子量を有する加工助剤
を含み、及び構成成分(i)及び(ii)の重量%は、ペレットの重量を基準とする。
ペレットの構成成分(i)及び(ii)の重量百分率は、ペレットの重量を基準とする。従って、このペレットに含まれる全構成成分(構成成分(i)及び(ii)を含む)の重量百分率は、まとめると全体で100重量%となる。換言すると、全構成成分の合計は、100重量%である。全構成成分の合計は、構成成分(i)及び(ii)下で潜在的なさらなる成分も含む。構成成分(i)及び(ii)の合計は、100重量%以下である。
ペレットは、好ましくは、丸棒の形状を有する。この丸棒の形状は、理想的な円柱であるが、この円柱の2つの底面領域は、ペレットの場合、必ずしも平面ではなく、且つ互いに平行ではなく、具体的には平面ではなく、且つ互いに平行ではない。これは、工程(B)でのストランドの粉砕に起因し、この粉砕は、110℃超の温度で均一に温められたストランドをナイフで加熱切断する場合と比べてより多くの破壊要素を含む。この丸棒は、円の直径を有する。好ましくは、この丸棒は、円の直径を有し、この直径は、2mm~4mm、さらに好ましくは3mmである。ペレットの長さは、本明細書では、ノズル内でのストランド形成の方向における最長の距離(即ちペレットの軸)と理解され、これは、ストランドの粉砕により生じるペレットの表面での点を除くペレット表面の点までの平均した同一距離を有することにより定義される。丸棒の場合、ペレットの軸は、この丸棒の回転軸である。ペレットは、好ましくは、円の直径の1~3倍の長さを有する。1つのペレットは、その特定の長さの値を有するが、複数のペレットは、これらのペレットの平均長を有し得る。これは、破壊要素による切断によって行われる工程(B)に起因する。工程(B)での粉砕装置の距離の下でノズル及びそのノズル流路の設計が役割を果たす。1つの選択肢は、ノズルの押圧長の後に、ノズルの直径と比べて直径が大きい区画が続くことである。従って、ノズルは、押圧長区画と、この押圧長区画の後に続く拡大区画とを備える流路を含む。この拡大区画により、ダイの所望の厚さがノズルの押圧長と比べて大きいことが可能となる。ダイの機械的強度上の理由のために(例えば、ダイの破壊を避けるために)、ダイの特定の厚さが望ましい場合がある。
可能な工程(C)は、例えば、1.6mmの篩による、工程(B)からのペレットの篩い分けである。これにより、例えば工程(B)での、ペレットを製造する方法に由来する微粉が除去される。
可能な工程(D)は、ペレットの冷却である。例えば、冷却により、ペレット温度は、ペレットミルの周囲の温度と同様になる。ペレットミルの周囲の温度は、好ましくは、室温、より好ましくは23℃である。この冷却を、可能な工程(C)を行う間に既に部分的に又は完全に行う場合がある。冷却を空気流により支持し得る。
代わりに、工程(B)からのペレットの冷却をペレットの篩い分けの前に行う。可能な工程(C’)は、工程(B)からのペレットの冷却である。例えば、冷却により、ペレット温度は、ペレットミルの周囲の温度と同様になる。ペレットミルの周囲の温度は、好ましくは、室温、より好ましくは23℃である。可能な工程(D’)は、例えば、1.6mmの篩による、工程(C’)からのペレットの篩い分けである。
ペレットミルでペレットを製造する方法、圧縮用混合物、ポリマー安定剤混合物及びペレットに関する上記の定義及び優先事項は、ペレットミルでペレットを製造する方法に関して説明されている。これらの定義及び優先事項は、本発明のさらなる実施形態にも適用される。
本発明のさらなる実施形態は、圧縮用混合物であって、
(i)87~97重量%の、粉末の物理的形態のポリマー安定剤混合物であって、ポリマー安定剤
(i-1)62~72重量%のトリス(2,4-ジtert-ブチルフェニル)ホスファイト(CAS-No.31570-04-4)、
(i-2)28~38重量%のテトラキス-[3-(3,5-ジtert-ブチル-4-ヒドロキシ-フェニル)-プロピオニルオキシメチル]メタン(CAS-No.6683-19-8)
を含み、及び安定剤(i-1)及び(i-2)の重量%は、ポリマー安定剤混合物の重量を基準とする、ポリマー安定剤混合物、及び
(ii)3~13重量%の、粉末の物理的形態の加工助剤であって、ポリエチレンであり、且つ2500Da超及び16000Da未満の重量平均分子量を有する加工助剤
を含み、及び構成成分(i)及び(ii)の重量%は、圧縮用混合物の重量を基準とする、圧縮用混合物である。
(i)87~97重量%の、粉末の物理的形態のポリマー安定剤混合物であって、ポリマー安定剤
(i-1)62~72重量%のトリス(2,4-ジtert-ブチルフェニル)ホスファイト(CAS-No.31570-04-4)、
(i-2)28~38重量%のテトラキス-[3-(3,5-ジtert-ブチル-4-ヒドロキシ-フェニル)-プロピオニルオキシメチル]メタン(CAS-No.6683-19-8)
を含み、及び安定剤(i-1)及び(i-2)の重量%は、ポリマー安定剤混合物の重量を基準とする、ポリマー安定剤混合物、及び
(ii)3~13重量%の、粉末の物理的形態の加工助剤であって、ポリエチレンであり、且つ2500Da超及び16000Da未満の重量平均分子量を有する加工助剤
を含み、及び構成成分(i)及び(ii)の重量%は、圧縮用混合物の重量を基準とする、圧縮用混合物である。
圧縮用混合物の構成成分(i)及び(ii)の重量百分率は、圧縮用混合物の重量を基準とする。従って、構成成分(i)及び(ii)を含む圧縮用混合物に含まれる全構成成分の重量百分率は、まとめると全体で100重量%となる。換言すると、全構成成分の合計は、100重量%である。全構成成分の合計は、構成成分(i)及び(ii)下で潜在的なさらなる成分も含む。構成成分(i)及び(ii)の合計は、100重量%以下である。
圧縮用混合物は、好ましくは、粉末の形態である。
本発明のさらなる実施形態は、ペレットであって、構成成分
(i)87~97重量%のポリマー安定剤混合物であって、ポリマー安定剤
(i-1)62~72重量%のトリス(2,4-ジtert-ブチルフェニル)ホスファイト(CAS-No.31570-04-4)、
(i-2)28~38重量%のテトラキス-[3-(3,5-ジtert-ブチル-4-ヒドロキシ-フェニル)-プロピオニルオキシメチル]メタン(CAS-No.6683-19-8)
を含み、及び安定剤(i-1)及び(i-2)の重量%は、ポリマー安定剤混合物の重量を基準とする、ポリマー安定剤混合物、及び
(ii)3~13重量%の加工助剤であって、ポリエチレンであり、且つ2500Da超及び16000Da未満の重量平均分子量を有する加工助剤
を含み、及び構成成分(i)及び(ii)の重量%は、ペレットの重量を基準とする、ペレットである。
(i)87~97重量%のポリマー安定剤混合物であって、ポリマー安定剤
(i-1)62~72重量%のトリス(2,4-ジtert-ブチルフェニル)ホスファイト(CAS-No.31570-04-4)、
(i-2)28~38重量%のテトラキス-[3-(3,5-ジtert-ブチル-4-ヒドロキシ-フェニル)-プロピオニルオキシメチル]メタン(CAS-No.6683-19-8)
を含み、及び安定剤(i-1)及び(i-2)の重量%は、ポリマー安定剤混合物の重量を基準とする、ポリマー安定剤混合物、及び
(ii)3~13重量%の加工助剤であって、ポリエチレンであり、且つ2500Da超及び16000Da未満の重量平均分子量を有する加工助剤
を含み、及び構成成分(i)及び(ii)の重量%は、ペレットの重量を基準とする、ペレットである。
ペレットの構成成分(i)及び(ii)の重量百分率は、ペレットの重量を基準とする。従って、構成成分(i)及び(ii)を含むペレットに含まれる全構成成分の重量百分率は、まとめると全体で100重量%となる。換言すると、全構成成分の合計は、100重量%である。全構成成分の合計は、構成成分(i)及び(ii)下で潜在的なさらなる成分も含む。構成成分(i)及び(ii)の合計は、100重量%以下である。
好ましいのは、丸棒の形状を有するペレットであり、この丸棒は、2mm~4mmである円の直径を有する。
好ましいのは、円の直径の1~3倍の長さを有するペレットである。
本発明のさらなる実施形態は、安定化ポリマーを製造する方法であって、
(AP)ペレットをポリマーに投入して、ペレット-ポリマー混合物を得る工程、
(BP)ペレット-ポリマー混合物を機械的撹拌下で120~340℃の範囲の温度に暴露して、安定化ポリマーを得る工程
を含み、ポリマーは、ポリオレフィン、ポリスチレン又はこれらの混合物であり、ペレットは、
(i)87~97重量%のポリマー安定剤混合物であって、ポリマー安定剤
(i-1)62~72重量%のトリス(2,4-ジtert-ブチルフェニル)ホスファイト(CAS-No.31570-04-4)、
(i-2)28~38重量%のテトラキス-[3-(3,5-ジtert-ブチル-4-ヒドロキシ-フェニル)-プロピオニルオキシメチル]メタン(CAS-No.6683-19-8)
を含み、及び安定剤(i-1)及び(i-2)の重量%は、ポリマー安定剤混合物の重量を基準とする、ポリマー安定剤混合物、及び
(ii)3~13重量%の加工助剤であって、ポリエチレンであり、且つ2500Da超及び16000Da未満の重量平均分子量を有する加工助剤
を含み、及び構成成分(i)及び(ii)の重量%は、ペレットの重量を基準とする、方法である。
(AP)ペレットをポリマーに投入して、ペレット-ポリマー混合物を得る工程、
(BP)ペレット-ポリマー混合物を機械的撹拌下で120~340℃の範囲の温度に暴露して、安定化ポリマーを得る工程
を含み、ポリマーは、ポリオレフィン、ポリスチレン又はこれらの混合物であり、ペレットは、
(i)87~97重量%のポリマー安定剤混合物であって、ポリマー安定剤
(i-1)62~72重量%のトリス(2,4-ジtert-ブチルフェニル)ホスファイト(CAS-No.31570-04-4)、
(i-2)28~38重量%のテトラキス-[3-(3,5-ジtert-ブチル-4-ヒドロキシ-フェニル)-プロピオニルオキシメチル]メタン(CAS-No.6683-19-8)
を含み、及び安定剤(i-1)及び(i-2)の重量%は、ポリマー安定剤混合物の重量を基準とする、ポリマー安定剤混合物、及び
(ii)3~13重量%の加工助剤であって、ポリエチレンであり、且つ2500Da超及び16000Da未満の重量平均分子量を有する加工助剤
を含み、及び構成成分(i)及び(ii)の重量%は、ペレットの重量を基準とする、方法である。
ペレットの構成成分(i)及び(ii)の重量百分率は、ペレットの重量を基準とする。従って、構成成分(i)及び(ii)を含むペレットに含まれる全構成成分の重量百分率は、まとめると全体で100重量%となる。換言すると、全構成成分の合計は、100重量%である。全構成成分の合計は、構成成分(i)及び(ii)下で潜在的なさらなる成分も含む。構成成分(i)及び(ii)の合計は、100重量%以下である。
工程(AP)では、ペレットのサイズは、好ましくは、適切なサイズであり、なぜなら、過剰に大きいペレットは、投入し、混和し、且つポリマー中に分散させることがより困難になるからである。
工程(BP)では、ペレットの構成成分は、機械的撹拌下で安定化させるポリマー中に均一に分散及び/又は溶解している。これは、ペレット-ポリマー混合物の熱暴露により支持され、構成成分のそれぞれの融解範囲に達した場合、一方ではポリマーの粘度が低下し、且つ他方ではペレットの構成成分が融解する。好ましくは、(BP)での温度は、135℃~330℃、さらに好ましくは150℃~310℃、具体的には180℃~300℃、さらに具体的には190℃~290℃、特に200℃~280℃、さらに特に210℃~260℃の範囲である。
ポリオレフィンは、例えば、下記である:
1.モノオレフィン及びジオレフィンのホモポリマー、例えばポリプロピレン、ポリイソブチレン、ポリ-ブタ-1-エン、ポリ-4-メチルペンタ-1-エン、ポリビニルシクロヘキサン、ポリイソプレン又はポリブタジエン並びにシクロオレフィンのポリマー、例としてシクロペンテン若しくはノルボルネンのポリマー、ポリエチレン、例えば高密度ポリエチレン(HDPE)、中密度ポリエチレン(MDPE)、低密度ポリエチレン(LDPE)、直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)又はこれらの混合物、例えばポリプロピレンとポリイソブチレンとの混合物、ポリプロピレンとポリエチレンとの混合物(例えば、PP/HDPE、PP/LDPE)又は様々なタイプのポリエチレンの混合物(例えば、LDPE/HDPE)。
2.モノオレフィン又はジオレフィンと互いとの又は他のビニルモノマーとのコポリマー、例えばエチレン/プロピレンコポリマー、プロピレン/ブタ-1-エンコポリマー、プロピレン/イソブチレンコポリマー、エチレン/ブタ-1-エンコポリマー、エチレン/ヘキセンコポリマー、エチレン/メチルペンテンコポリマー、エチレン/ヘプテンコポリマー、エチレン/オクテンコポリマー、エチレン/ビニルシクロヘキサンコポリマー、エチレン/シクロレフィンコポリマー、例えばCOCのようなエチレン/ノルボルネン、エチレン/1-オレフィンコポリマー(1-オレフィンは、その場で生成される);プロピレン/ブタジエンコポリマー、イソブチレン/イソプレンコポリマー、エチレン/ビニルシクロヘキセンコポリマー、エチレン/アルキルアクリレートコポリマー、エチレン/アルキルメタクリレートコポリマー、エチレン/酢酸ビニルコポリマー又はエチレン/アクリル酸コポリマー及びこれらの塩(イオノマー)並びにエチレンと、プロピレン及びヘキサジエン、ジシクロペンタジエン若しくはエチリデンノルボルネン等のジエンとのターポリマー;並びにそのようなコポリマーと、互いとの又は他のポリオレフィンとの混合物、例えばポリプロピレン/エチレン-プロピレンコポリマー、LDPE/エチレン-酢酸ビニルコポリマー(EVA)又はLDPE/エチレン-アクリル酸コポリマー(EAA)。
1.モノオレフィン及びジオレフィンのホモポリマー、例えばポリプロピレン、ポリイソブチレン、ポリ-ブタ-1-エン、ポリ-4-メチルペンタ-1-エン、ポリビニルシクロヘキサン、ポリイソプレン又はポリブタジエン並びにシクロオレフィンのポリマー、例としてシクロペンテン若しくはノルボルネンのポリマー、ポリエチレン、例えば高密度ポリエチレン(HDPE)、中密度ポリエチレン(MDPE)、低密度ポリエチレン(LDPE)、直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)又はこれらの混合物、例えばポリプロピレンとポリイソブチレンとの混合物、ポリプロピレンとポリエチレンとの混合物(例えば、PP/HDPE、PP/LDPE)又は様々なタイプのポリエチレンの混合物(例えば、LDPE/HDPE)。
2.モノオレフィン又はジオレフィンと互いとの又は他のビニルモノマーとのコポリマー、例えばエチレン/プロピレンコポリマー、プロピレン/ブタ-1-エンコポリマー、プロピレン/イソブチレンコポリマー、エチレン/ブタ-1-エンコポリマー、エチレン/ヘキセンコポリマー、エチレン/メチルペンテンコポリマー、エチレン/ヘプテンコポリマー、エチレン/オクテンコポリマー、エチレン/ビニルシクロヘキサンコポリマー、エチレン/シクロレフィンコポリマー、例えばCOCのようなエチレン/ノルボルネン、エチレン/1-オレフィンコポリマー(1-オレフィンは、その場で生成される);プロピレン/ブタジエンコポリマー、イソブチレン/イソプレンコポリマー、エチレン/ビニルシクロヘキセンコポリマー、エチレン/アルキルアクリレートコポリマー、エチレン/アルキルメタクリレートコポリマー、エチレン/酢酸ビニルコポリマー又はエチレン/アクリル酸コポリマー及びこれらの塩(イオノマー)並びにエチレンと、プロピレン及びヘキサジエン、ジシクロペンタジエン若しくはエチリデンノルボルネン等のジエンとのターポリマー;並びにそのようなコポリマーと、互いとの又は他のポリオレフィンとの混合物、例えばポリプロピレン/エチレン-プロピレンコポリマー、LDPE/エチレン-酢酸ビニルコポリマー(EVA)又はLDPE/エチレン-アクリル酸コポリマー(EAA)。
モノオレフィン(好ましくは、ポリエチレン及びポリプロピレン)のポリオレフィンを種々の、特に下記の方法により調製し得る:
a)(通常、高圧下、上昇温度での)ラジカル重合。
b)周期律表の4、5、6(例えば、クロム)又は7族の1種又は複数の金属を通常は含む触媒を使用する触媒的重合。これらの金属は、通常、1つ又は複数の配位子、典型的にはp-又はシグマ-配位であり得るオキシド、ハライド、アルコレート、エステル、エーテル、アミン、アルキル、アルケニル及び/又はアリールを有する。これらの金属錯体は、遊離形態であり得るか、又は基材(典型的には活性化された塩化マグネシウム、塩化チタン(III)、アルミナ若しくは酸化ケイ素)上で固定され得る。これらの触媒は、重合媒体に可溶性又は不溶性であり得る。この触媒は、重合において単独で使用され得るか、又はさらなる活性化剤が使用され得、典型的には金属アルキル、金属水素化物、金属アルキルハライド、金属アルキルオキシド又は金属アルキルオキサンが使用され得、前記金属は、周期律表の1、2及び/又は3族の元素である。活性化剤は、さらなるエステル基、エーテル基、アミン基又はシリルエーテル基で都合よく修飾され得る。これらの触媒系は、通常、Phillips、Standard Oil Indiana、Ziegler(-Natta)、TNZ(DuPont)、メタロセン又はシングルサイト触媒(SSC)と命名されている。
a)(通常、高圧下、上昇温度での)ラジカル重合。
b)周期律表の4、5、6(例えば、クロム)又は7族の1種又は複数の金属を通常は含む触媒を使用する触媒的重合。これらの金属は、通常、1つ又は複数の配位子、典型的にはp-又はシグマ-配位であり得るオキシド、ハライド、アルコレート、エステル、エーテル、アミン、アルキル、アルケニル及び/又はアリールを有する。これらの金属錯体は、遊離形態であり得るか、又は基材(典型的には活性化された塩化マグネシウム、塩化チタン(III)、アルミナ若しくは酸化ケイ素)上で固定され得る。これらの触媒は、重合媒体に可溶性又は不溶性であり得る。この触媒は、重合において単独で使用され得るか、又はさらなる活性化剤が使用され得、典型的には金属アルキル、金属水素化物、金属アルキルハライド、金属アルキルオキシド又は金属アルキルオキサンが使用され得、前記金属は、周期律表の1、2及び/又は3族の元素である。活性化剤は、さらなるエステル基、エーテル基、アミン基又はシリルエーテル基で都合よく修飾され得る。これらの触媒系は、通常、Phillips、Standard Oil Indiana、Ziegler(-Natta)、TNZ(DuPont)、メタロセン又はシングルサイト触媒(SSC)と命名されている。
ポリスチレンは、例えば、下記である:
1.スチレンのホモポリマー。
2.スチレンとコモノマー(例えば、エチレン、プロピレン、ジエン、ニトリル、酸、無水マレイン酸、マレイミド、酢酸ビニル、アクリル誘導体及びこれらの混合物)とのコポリマー、例えばスチレン/ブタジエン、スチレン/アクリロニトリル、スチレン/エチレン、スチレン/メタクリル酸アルキル、スチレン/ブタジエン/アクリル酸アルキル、スチレン/ブタジエン/メタクリル酸アルキル、スチレン/無水マレイン酸、スチレン/アクリロニトリル/アクリル酸メチル、スチレンとコモノマーとのブロックコポリマー、例えばスチレン/ブタジエン/スチレン、スチレン/イソプレン/スチレン、スチレン/エチレン/ブチレン/スチレン又はスチレン/エチレン/プロピレン/スチレン。
3.スチレンのグラフトコポリマー、例えばポリブタジエン上のスチレン、ポリブタジエン-スチレン又はポリブタジエン-アクリロニトリルコポリマー上のスチレン、スチレン及びポリブタジエン上のアクリロニトリル、スチレン、アクリロニトリル及びポリブタジエン上のメタクリル酸メチル、スチレン及びポリブタジエン上の無水マレイン酸、スチレン、アクリロニトリル及びポリブタジエン上のマレイミド、スチレン及びポリブタジエン上のマレイミド、スチレン及びポリブタジエン上のアクリル酸アルキル又はアクリル酸メチル以外のメタクリル酸メチル、スチレン及びエチレン/プロピレン/ジエンターポリマー上のアクリロニトリル、スチレン及びポリアクリル酸アルキル又はポリメタクリル酸アルキル上のアクリロニトリル、スチレン及びアクリレート/ブタジエンコポリマー上のアクリロニトリル。
1.スチレンのホモポリマー。
2.スチレンとコモノマー(例えば、エチレン、プロピレン、ジエン、ニトリル、酸、無水マレイン酸、マレイミド、酢酸ビニル、アクリル誘導体及びこれらの混合物)とのコポリマー、例えばスチレン/ブタジエン、スチレン/アクリロニトリル、スチレン/エチレン、スチレン/メタクリル酸アルキル、スチレン/ブタジエン/アクリル酸アルキル、スチレン/ブタジエン/メタクリル酸アルキル、スチレン/無水マレイン酸、スチレン/アクリロニトリル/アクリル酸メチル、スチレンとコモノマーとのブロックコポリマー、例えばスチレン/ブタジエン/スチレン、スチレン/イソプレン/スチレン、スチレン/エチレン/ブチレン/スチレン又はスチレン/エチレン/プロピレン/スチレン。
3.スチレンのグラフトコポリマー、例えばポリブタジエン上のスチレン、ポリブタジエン-スチレン又はポリブタジエン-アクリロニトリルコポリマー上のスチレン、スチレン及びポリブタジエン上のアクリロニトリル、スチレン、アクリロニトリル及びポリブタジエン上のメタクリル酸メチル、スチレン及びポリブタジエン上の無水マレイン酸、スチレン、アクリロニトリル及びポリブタジエン上のマレイミド、スチレン及びポリブタジエン上のマレイミド、スチレン及びポリブタジエン上のアクリル酸アルキル又はアクリル酸メチル以外のメタクリル酸メチル、スチレン及びエチレン/プロピレン/ジエンターポリマー上のアクリロニトリル、スチレン及びポリアクリル酸アルキル又はポリメタクリル酸アルキル上のアクリロニトリル、スチレン及びアクリレート/ブタジエンコポリマー上のアクリロニトリル。
ポリオレフィンのコポリマーでは、少なくとも2つの異なるモノマーが共重合している。好ましいのは、ポリオレフィンのコポリマーであって、重合したオレフィンモノマーの重量含有率が全重合モノマーの重量を基準として50%超である、コポリマーである。ポリスチレンのコポリマーでは、少なくとも2つの異なるモノマーは、共重合しているか、又は1つのモノマーは、重合している少なくとも異なるモトマー上に接ぎ木されている。好ましいのは、ポリスチレンのコポリマーであって、重合したか又は接ぎ木されたスチレンの重量含有率が、重合されたか又は接ぎ木されたモノマー全ての重量を基準として50%超である、コポリマーである。
好ましくは、ポリオレフィン、ポリスチレン又はこれらの混合物であるポリマーは、熱可塑性であり、即ち高温(例えば、120℃~340℃の範囲の温度、特に135℃~330℃の範囲の温度)で新規の形態に成形され得る。
ポリオレフィン、ポリスチレン又はこれらの混合物であるポリマーは、酸化、熱又は光により誘発される分解を受けやすい。
ポリオレフィン、ポリスチレン又はこれらの混合物であるポリマーに投入するペレットの量は、具体的なポリマー及び酸化、熱又は光により誘発される分解に対する保護の所望の程度により変動する。好ましくは、ペレットの量(重量パーセント)は、ポリマーの重量を基準として0.01~5重量%、さらに好ましくは0.02~3重量%、具体的には0.04~2重量%、さらに具体的には0.05~1重量%、特に0.08~0.8重量%、さらに特に0.1~0.4重量%である。
好ましいのは、安定化ポリマーを製造する方法であって、工程(BP)が押出機又は共混練機で行われる、方法である。
工程(AP)では、ペレットを、ポリマー温度が既に120~340℃の範囲であるポリマーに投入し得る。例えば、ペレットを、押出機又は共混練機中で既に温められているポリマーに投入する。例えば、ペレットを、例えば押出機である供給装置により、安定化させる、既に温かくて粘性のあるポリマーに導入する。従って、ペレット-ポリマー混合物は、直ちにポリマー温度が120~340℃の範囲となり、ペレットは、崩壊し始める。
好ましいのは、安定化ポリマーを製造する方法であって、工程(AP)でペレットが投入されるポリマーが120~340℃の範囲のポリマー温度を有する、方法である。
工程(AP)では、ペレットを、ポリマー温度が40℃未満であるポリマーに投入し得る。ポリマーがペレットの形態で存在する場合、ペレット-ポリマー混合物が生成され、この混合物は、構成成分(a)ペレット及び(b)ポリマーペレットを含む。ポリマーのペレットは、例えば、円柱の幾何学的形状を有し、例えば押し出された温かいポリマーストランドを加熱切断し、続いて水クエンチで冷却することにより得られる。工程(AP)で得られるペレット-ポリマー混合物(ポリマーは、ペレットの形態である)を工程(BP)から独立して調製して保存し得るか、又は工程(BP)の直前に調製し得る。
好ましいのは、安定化ポリマーを製造する方法であって、工程(AP)でペレットが投入されるポリマーがペレットの形態で存在し、且つ40℃未満のポリマー温度を有する、方法である。
安定化ポリマーを製造する方法又はそれに適用する方法に関して説明されている定義及び優先事項は、本発明のさらなる実施形態にも適用される。
本発明のさらなる実施形態は、ペレットの、安定化ポリマーの製造でのその構成成分の無塵取り扱いのための使用であって、ポリマーは、ポリオレフィン、ポリスチレン又はこれらの混合物であり、ペレットは、
(i)87~97重量%のポリマー安定剤混合物であって、ポリマー安定剤
(i-1)62~72重量%のトリス(2,4-ジtert-ブチルフェニル)ホスファイト(CAS-No.31570-04-4)、
(i-2)28~38重量%のテトラキス-[3-(3,5-ジtert-ブチル-4-ヒドロキシ-フェニル)-プロピオニルオキシメチル]メタン(CAS-No.6683-19-8)
を含み、及び安定剤(i-1)及び(i-2)の重量%は、ポリマー安定剤混合物の重量を基準とする、ポリマー安定剤混合物、及び
(ii)3~13重量%の加工助剤であって、ポリエチレンであり、且つ2500Da超及び16000Da未満の重量平均分子量を有する加工助剤
を含み、及び構成成分(i)及び(ii)の重量%は、ペレットの重量を基準とする、使用である。
(i)87~97重量%のポリマー安定剤混合物であって、ポリマー安定剤
(i-1)62~72重量%のトリス(2,4-ジtert-ブチルフェニル)ホスファイト(CAS-No.31570-04-4)、
(i-2)28~38重量%のテトラキス-[3-(3,5-ジtert-ブチル-4-ヒドロキシ-フェニル)-プロピオニルオキシメチル]メタン(CAS-No.6683-19-8)
を含み、及び安定剤(i-1)及び(i-2)の重量%は、ポリマー安定剤混合物の重量を基準とする、ポリマー安定剤混合物、及び
(ii)3~13重量%の加工助剤であって、ポリエチレンであり、且つ2500Da超及び16000Da未満の重量平均分子量を有する加工助剤
を含み、及び構成成分(i)及び(ii)の重量%は、ペレットの重量を基準とする、使用である。
ペレットの構成成分(i)及び(ii)の重量百分率は、ペレットの重量を基準とする。従って、構成成分(i)及び(ii)を含むペレットに含まれる全構成成分の重量百分率は、まとめると全体で100重量%となる。換言すると、全構成成分の合計は、100重量%である。全構成成分の合計は、構成成分(i)及び(ii)下で潜在的なさらなる成分も含む。構成成分(i)及び(ii)の合計は、100重量%以下である。
下記の実施例は、本発明を限定することなくさらに説明する。百分率値は、別途述べられていない限り、重量百分率である。
A)キャラクタリゼーションの方法
平均粒径を、別途述べられていない限り、Company Retsch Technology GmbHのCamsizer P4によりデジタル画像分析で決定する。測定原理は、ISO 13322-2に従う動的画像分析である。
平均粒径を、別途述べられていない限り、Company Retsch Technology GmbHのCamsizer P4によりデジタル画像分析で決定する。測定原理は、ISO 13322-2に従う動的画像分析である。
嵩密度をDIN EN ISO 17892-3に準拠して測定する。
ポリマーのメルトフローインデックスを、具体的に指定されたパラメータと共にGoettfert MI-Roboを使用して、ISO 1133に従って測定する。
示差走査熱量測定(DSC)を大気圧においてEN ISO 11357-3に従って測定する。加熱サイクルは、下記である:(a)10℃/分及び30mL/分のN2において0℃から200℃へ、(b)10℃/分及び30mL/分のN2において200℃から0℃へ、(c)10℃/分及び30mL/分のN2において0℃から200℃へ。融解範囲、融解ピーク温度及び融解エンタルピーを、加熱サイクル(c)で決定する。
高温ゲル浸透クロマトグラフィー(HT-GPC)を、ISO 16014-4に従って測定する。装置として、RI検出器を備えたAgilent PL-GPC 220を使用する。プレカラムとして、1つのAgilent PFgel Olexis Guard 50×7.5mmカラム(パーツ番号PL1110-1400)を使用する。カラムとして、3つのAgilent PLgel Olexis 13μm 300×7.5mmカラム(パーツ番号PL1110-6400)を使用する。カラム温度は、150℃である。校正用標準物質は、Agilentのポリスチレン及びHigh EasiVial GPC/SEC校正用標準物質(パーツ番号PL2010-0201及びパーツ番号PL2010-0202)である。トリクロロベンゼンを溶離液として使用し、流速は1mL/分であり、サンプル濃度は3mg/mLであり、且つ注入量は200μLである。決定された数平均分子量Mn及び決定された重量平均分子量Mwを使用して、MwとMnとの比としての多分散性指数(PD)を算出する。
篩い分け分析を、Retsch Technology GmbH社のCamsizer P4によるデジタル画像分析により行う。測定原理は、D10、D50及びD90の値による、ISO 13322-2に従う動的画像分析である。
Norner摩耗試験は、振動篩シェーカーとガラスビーズとを使用して被験フォームを機械的に処理する試験である。最初の篩い分け分析を1分にわたり行い、続いて、篩デッキ上のガラスボールを使用してさらに篩い分けして、物質に機械的に衝撃を与え、5、10及び20分後での篩い分け画分の変化を測定する。選択した篩は、下から上に、200μm、500μm、1mm、1.6mm、2.5mm及び4mmである。使用するガラスボール(Sigmund Lindner GmbH社,タイプP)は、16mm±0.02mm、重量5.36g/ガラスボールのものであり、表面が微細なマットであるソーダ石灰ガラス製である。
試験手順は、下記の通りである:
1.ガラスビーズが入っていない篩シェーカーに、サンプル50gを充填し、振幅1mmの篩い分けを1分にわたり行う。各篩トレイ及び篩パン上の質量を測定する。
2.500μmの篩上に8個のガラスボール、1.0mmの篩上に9個のガラスボール、1.6mmの篩上に10個及び2.5mmの篩上に11個を置く。篩い分けを5分にわたり開始し、次いで各篩トレイ及び篩パン上の質量を測定する。
3.さらに5分にわたり篩い分けを開始し、秤量手順を繰り返す。
4.さらに10分にわたり篩い分けを開始し、秤量手順を繰り返す。
1.ガラスビーズが入っていない篩シェーカーに、サンプル50gを充填し、振幅1mmの篩い分けを1分にわたり行う。各篩トレイ及び篩パン上の質量を測定する。
2.500μmの篩上に8個のガラスボール、1.0mmの篩上に9個のガラスボール、1.6mmの篩上に10個及び2.5mmの篩上に11個を置く。篩い分けを5分にわたり開始し、次いで各篩トレイ及び篩パン上の質量を測定する。
3.さらに5分にわたり篩い分けを開始し、秤量手順を繰り返す。
4.さらに10分にわたり篩い分けを開始し、秤量手順を繰り返す。
篩シェーカーとして、Retsch GmbH社のRetsch Sieve Shaker AS 200コントロールを使用する。
全微粉は、底板と、200μmメッシュの篩とから回収された全物質の合計である。従って、摩擦応力下で生じて500μmメッシュの篩を通り抜けて落ちるサンプルの破片(<500μm)は、微粉と見なされる。20分後での500μm未満の粒径割合(重量%)は、被験フォームの摩耗耐性及び衝撃耐性を決定するための重要な結果(Norner値)である。結果の範囲は、極めて安定している0%から極めて不安定な100%まで様々であり得る。
ペレットの平均重量を、特定の数のペレット(約60個のペレット)を取り出し、この特定の数のペレットを秤量して全重量を得、この全重量をこの特定の数のペレットで除算することにより測定する。
ペレットの平均長を、ペレットの平均重量と仮定密度0.95g/cm3とを乗算し、ペレットの直径が3mmである円の面積で除算することにより算出する。
B)出発物質
SM-PS-1:Irgafos 168
Irgafos 168(商標、BASF SEから市販されている、融点180~183℃)(下記に示すトリス(2,4-ジtert-ブチルフェニル)ホスファイト(CAS-No.31570-04-4):
を含む)、粉末の形態であり、即ち嵩比重467g/L及び平均粒径400μmのもろい集合体。
SM-PS-1:Irgafos 168
Irgafos 168(商標、BASF SEから市販されている、融点180~183℃)(下記に示すトリス(2,4-ジtert-ブチルフェニル)ホスファイト(CAS-No.31570-04-4):
SM-PS-2:Irganox 1010
Irganox 1010(商標、BASF SEから市販されている、融点113~126℃)(下記に示すテトラキス-[3-(3,5-ジtert-ブチル-4-ヒドロキシ-フェニル)-プロピオニルオキシメチル]メタン(CAS-No.6683-19-8)
を含む)、粉末の形態であり、即ち嵩比重530~630g/L及び平均粒径141μmのもろい集合体。
Irganox 1010(商標、BASF SEから市販されている、融点113~126℃)(下記に示すテトラキス-[3-(3,5-ジtert-ブチル-4-ヒドロキシ-フェニル)-プロピオニルオキシメチル]メタン(CAS-No.6683-19-8)
SM-PA-1:Licocene PP 1302
Licocene PP 1302(商標、Clariantから市販されている、採用された商業的技術形態:細粒)は、プロピレン及びエチレンからメタロセン触媒で合成されるプロピレン-エチレンコポリマーワックス(CAS-No.9010-79-1)である。長いポリマー鎖の分岐は、短い鎖(-CH3)により生じる。いくつかの物理化学的特性を測定し、表B-1に示す。技術データシートから、ISO 1183に従う23℃での密度は、0.87g/cm3である。技術データシートから、ASTM D 3954に従う滴点は、87~93℃である。技術データシートから、DIN 53019に従う170℃での粘度は、150~250mPasである。技術的形態が細粒であるこの物質の篩い分け分析を測定し、表B-2に示す。338g/Lの嵩密度を測定する。技術的形態が細粒であるこの物質を圧縮に用いる。
Licocene PP 1302(商標、Clariantから市販されている、採用された商業的技術形態:細粒)は、プロピレン及びエチレンからメタロセン触媒で合成されるプロピレン-エチレンコポリマーワックス(CAS-No.9010-79-1)である。長いポリマー鎖の分岐は、短い鎖(-CH3)により生じる。いくつかの物理化学的特性を測定し、表B-1に示す。技術データシートから、ISO 1183に従う23℃での密度は、0.87g/cm3である。技術データシートから、ASTM D 3954に従う滴点は、87~93℃である。技術データシートから、DIN 53019に従う170℃での粘度は、150~250mPasである。技術的形態が細粒であるこの物質の篩い分け分析を測定し、表B-2に示す。338g/Lの嵩密度を測定する。技術的形態が細粒であるこの物質を圧縮に用いる。
SM-PA-2:Petrolite EP-700
Petrolite EP-700(商標、Baker Hughesから市販されている)は、プロピレン-エチレンコポリマーワックス(CAS-No.9010-79-1)である。長いポリマー鎖の制御された分岐は、プロピレン由来の短い鎖(-CH3)により生じる。いくつかの物理化学的特性を測定し、表B-1に示す。技術データシートから、ASTM D-127に従う滴下融点は、96℃である。技術データシートから、99℃での粘度は、12pcs(120mPas)である。Petrolite EP-700を、PallmannのディスクミルPF 300で粉砕する。得られた粉砕物の篩い分け分析を測定し、表B-2に示す。この粉砕物の嵩密度473g/Lを測定する。この粉砕物を、圧縮に用いる。
Petrolite EP-700(商標、Baker Hughesから市販されている)は、プロピレン-エチレンコポリマーワックス(CAS-No.9010-79-1)である。長いポリマー鎖の制御された分岐は、プロピレン由来の短い鎖(-CH3)により生じる。いくつかの物理化学的特性を測定し、表B-1に示す。技術データシートから、ASTM D-127に従う滴下融点は、96℃である。技術データシートから、99℃での粘度は、12pcs(120mPas)である。Petrolite EP-700を、PallmannのディスクミルPF 300で粉砕する。得られた粉砕物の篩い分け分析を測定し、表B-2に示す。この粉砕物の嵩密度473g/Lを測定する。この粉砕物を、圧縮に用いる。
SM-PA-3:Dow PG 7008
Dow PG 7008(商標、Dow Chemicalsから市販されている)は、低密度ポリエチレン(CAS-No.9002-88-4)である。いくつかの物理化学的特性を測定し、表B-1に示す。技術データシートから、ASTM D-792に従う23℃での密度は、0.918g/cm3である。技術データシートから、融点(DSC)は106℃である。技術データシートから、ISO 306/Aに従うビカー軟化温度は、89.0℃である。技術データシートから、ISO 1133に従うメルトインデックス(190℃/2.16kg)は、7.7g/10分である。Dow PG 7008を、PallmannのディスクミルPF 300で粉砕する。得られた粉砕物の篩い分け分析を測定し、表B-2に示す。この粉砕物の嵩密度285g/Lを測定する。この粉砕物を、圧縮に用いる。
Dow PG 7008(商標、Dow Chemicalsから市販されている)は、低密度ポリエチレン(CAS-No.9002-88-4)である。いくつかの物理化学的特性を測定し、表B-1に示す。技術データシートから、ASTM D-792に従う23℃での密度は、0.918g/cm3である。技術データシートから、融点(DSC)は106℃である。技術データシートから、ISO 306/Aに従うビカー軟化温度は、89.0℃である。技術データシートから、ISO 1133に従うメルトインデックス(190℃/2.16kg)は、7.7g/10分である。Dow PG 7008を、PallmannのディスクミルPF 300で粉砕する。得られた粉砕物の篩い分け分析を測定し、表B-2に示す。この粉砕物の嵩密度285g/Lを測定する。この粉砕物を、圧縮に用いる。
SM-PA-4:Luwax AL-3
Luwax AL-3(商標、粉末としてBASFから市販されている)は、高圧重合により生成されたポリエチレンワックス(CAS-No.9002-88-4)である。長いポリマー鎖の分岐は、長い鎖(-[CH2-CH2-]n-H)により生じる。いくつかの物理化学的特性を測定し、表B-1に示す。技術データシートから、DIN 53479及びASTM D-792に従う23℃での密度は、0.91~0.925g/cm3である。技術データシートから、DIN 51801及びASTM D-3954に従う滴点(Ubbelohde)は、101~112℃である。技術データシートから、DIN 51007及びASTM D-3418に従う融点(DSC)は、102~108℃である。技術データシートから、DIN 51562及びASTM D-2162に従う120℃での融解粘度は、135~240mm2/秒である。技術的形態が粉末であるこの物質の篩い分け分析を測定し、表B-2に示す。495g/Lの嵩密度を測定する。技術的形態のこの物質を圧縮に用いる。
Luwax AL-3(商標、粉末としてBASFから市販されている)は、高圧重合により生成されたポリエチレンワックス(CAS-No.9002-88-4)である。長いポリマー鎖の分岐は、長い鎖(-[CH2-CH2-]n-H)により生じる。いくつかの物理化学的特性を測定し、表B-1に示す。技術データシートから、DIN 53479及びASTM D-792に従う23℃での密度は、0.91~0.925g/cm3である。技術データシートから、DIN 51801及びASTM D-3954に従う滴点(Ubbelohde)は、101~112℃である。技術データシートから、DIN 51007及びASTM D-3418に従う融点(DSC)は、102~108℃である。技術データシートから、DIN 51562及びASTM D-2162に従う120℃での融解粘度は、135~240mm2/秒である。技術的形態が粉末であるこの物質の篩い分け分析を測定し、表B-2に示す。495g/Lの嵩密度を測定する。技術的形態のこの物質を圧縮に用いる。
SM-PA-5:Licocene PP 1502
Licocene PP 1502(商標、Clariantから市販されている、採用された商業的技術形態:細粒)は、プロピレン及びエチレンからメタロセン触媒で合成されるプロピレン-エチレンコポリマーワックス(CAS-No.9010-79-1)である。長いポリマー鎖の分岐は、短い鎖(-CH3)により生じる。いくつかの物理化学的特性を測定し、表B-1に示す。技術データシートから、ISO 1183に従う23℃での密度は、0.87g/cm3である。技術データシートから、ASTM D 3954に従う滴点は、83~90℃である。技術データシートから、DIN 53019に従う170℃での粘度は、1500~2100mPasである。技術的形態が細粒であるこの物質の篩い分け分析を測定し、表B-2に示す。374g/Lの嵩密度を測定する。技術的形態が細粒であるこの物質を圧縮に用いる。
Licocene PP 1502(商標、Clariantから市販されている、採用された商業的技術形態:細粒)は、プロピレン及びエチレンからメタロセン触媒で合成されるプロピレン-エチレンコポリマーワックス(CAS-No.9010-79-1)である。長いポリマー鎖の分岐は、短い鎖(-CH3)により生じる。いくつかの物理化学的特性を測定し、表B-1に示す。技術データシートから、ISO 1183に従う23℃での密度は、0.87g/cm3である。技術データシートから、ASTM D 3954に従う滴点は、83~90℃である。技術データシートから、DIN 53019に従う170℃での粘度は、1500~2100mPasである。技術的形態が細粒であるこの物質の篩い分け分析を測定し、表B-2に示す。374g/Lの嵩密度を測定する。技術的形態が細粒であるこの物質を圧縮に用いる。
SM-PA-6:Pluriol E3350 Prill
Pluriol E 3350(商標、BASF Pharma Solutionsから市販されている、固体小粒の形態で得られる)は、低分子量PEGと組み合わせて無水親水性軟膏を形成する、平均分子量が3350であるcGMP Pharmaceutical Gradeポリエチレングリコール(CAS-No.25322-68-3)である。いくつかの物理化学的特性を測定し、表B-1に示す。安全性データシートから、凝固点は、1.013hPaで59℃である。安全性データシートから、動的粘度は、99℃で76~110mPaである。安全性データシートから、嵩密度は、0.61~0.65g/mLである。技術的形態が小粒であるこの物質の篩い分け分析を測定し、表B-2に示す。650g/Lの嵩密度を測定する。技術的形態が小粒であるこの物質を圧縮に用いる。
Pluriol E 3350(商標、BASF Pharma Solutionsから市販されている、固体小粒の形態で得られる)は、低分子量PEGと組み合わせて無水親水性軟膏を形成する、平均分子量が3350であるcGMP Pharmaceutical Gradeポリエチレングリコール(CAS-No.25322-68-3)である。いくつかの物理化学的特性を測定し、表B-1に示す。安全性データシートから、凝固点は、1.013hPaで59℃である。安全性データシートから、動的粘度は、99℃で76~110mPaである。安全性データシートから、嵩密度は、0.61~0.65g/mLである。技術的形態が小粒であるこの物質の篩い分け分析を測定し、表B-2に示す。650g/Lの嵩密度を測定する。技術的形態が小粒であるこの物質を圧縮に用いる。
SM-PA-7:GMS 90
GMS 90(それぞれモノステアリン酸グリセリン90~95)(INCI名:モノステアリン酸グリセリン、Faci SPAから市販されている、CAS-No.91052-47-0、粉末の技術的形態で得られる)は、市販のステアリン酸のモノグリセリド、ジグリセリド及びトリグリセリドの混合物(即ち主にC18脂肪酸を含み、わずかにC16脂肪酸を含み、約97%のモノグリセリドを含む混合物)である。これは、オクタデカン酸の1,2,3-プロパントリオールモノエステル(CAS-No.31566-31-1)としても同定されている。下記で示すのは、2,3-ジヒドロキシプロピルオクタデカノエート
である。いくつかの物理化学的特性を測定し、表B-1に示す。安全性データシートから、融点は、54~70℃である。安全性データシートから、密度は、70℃で0.95~0.96g/cm3である。技術的形態が粉末であるこの物質の篩い分け分析を測定し、表B-2に示す。590g/Lの嵩密度を測定する。技術的形態が粉末であるこの物質を圧縮に用いる。
GMS 90(それぞれモノステアリン酸グリセリン90~95)(INCI名:モノステアリン酸グリセリン、Faci SPAから市販されている、CAS-No.91052-47-0、粉末の技術的形態で得られる)は、市販のステアリン酸のモノグリセリド、ジグリセリド及びトリグリセリドの混合物(即ち主にC18脂肪酸を含み、わずかにC16脂肪酸を含み、約97%のモノグリセリドを含む混合物)である。これは、オクタデカン酸の1,2,3-プロパントリオールモノエステル(CAS-No.31566-31-1)としても同定されている。下記で示すのは、2,3-ジヒドロキシプロピルオクタデカノエート
C)圧縮用混合物の調製
ポリマー安定剤と加工助剤とからなる圧縮用混合物を室温で5分にわたり、100-L MTI混和機中において、表C-1に示す出発物質を混和することにより調製する。
ポリマー安定剤と加工助剤とからなる圧縮用混合物を室温で5分にわたり、100-L MTI混和機中において、表C-1に示す出発物質を混和することにより調製する。
例えばD-1-1では、圧縮用混合物C-M-1を、ロール圧縮プロセスを経て押圧凝集させて、比較用の薄片を得る。ホッパー内の粉末形態のポリマー安定剤混合物を、供給スクリューを介して、圧縮ゾーンに強制的に供給する。圧縮ゾーンは、表面がわずかに傷ついている2つのロール(互いに向かって回転している)間の残存する隙間により形成されている。これらのロールを冷水で冷却して、温度を室温付近に保つ。好適な実験用ロール圧縮機は、例えば、ドイツのAlexanderwerk GmbH社のモデルWP 50N/75(ロール直径:150mm、ロール長:75mm、最大押圧能力:12.8t、最大線形負荷:1.71t/cm)である。圧縮された出発物質(ペレットとして圧縮ゾーンを離れている)を、1.6mmの篩を備えた篩造粒機(例えば、スイスのFrewitt Ltd社のモデルGLA-ORV-0215が適している)により造粒して、自由流動薄片(=D-1-1及びD-3-1の薄片)を作る。D-1-1の薄片に関してNorner摩耗試験を実行し、結果を表E-1に示す。
E)リングダイペレットミルによる圧縮によるペレット
表E-1に示す物質の圧縮試験にリングダイペレットミル(即ちMuench Pelletizer RMP 250)を使用する。Muenchリングダイペレットミルは、例えば、論文“Produktgestaltung ueber mechanisches Agglomerieren von Pulvern”,W.Raehse,Chemie Ingeneur Technik,2015,87,No.7,881-902-898頁の写真18に示されている。Muench Pelletizer RMP 250は、回転可能なリングダイを備えており、このリングダイには、ノズル(例えば、ノズル径3mm及び押圧長15mmのノズル)が装備されている。このリングダイの内径は、250mmであり、その幅は約4cmである。この幅に、2又は3つのノズルの列が収まっている。ノズルは、リングダイの内径に対して60°の角度で広がっている。ノズル径は、本明細書では、ノズルの円柱状流路の最小直径と定義されており、押圧長は、この最小直径が適用される距離である。ノズルの円柱状流路は、押圧長の後に広がる可能性があるが、円柱状流路の拡張部分は、圧縮する物質による摩擦の増大の一因とはならない。ここで、ノズルの流路は、拡張されていない。具体的に適用されるノズル径及び押圧長は、表E-1に記載されている。圧縮用物質を、ノズルを備えたダイと、2つのローラーとを含むペレット押圧セクション中に、重力により、リングダイペレットミルのペレット押圧セクション上に設置された容積式単一スクリュー供給装置によって室温で投入した。これらのローラー(それぞれ直径96mm及び幅30mm)は、表面が波形である。ペレット押圧セクションでは、2つのローラーが、物質を、回転しているリングダイのノズル中に押し込み、ここで、この物質は圧縮され、剪断力により、加工助剤が軟化し始める温度まで加熱され、焼結プロセスにおいて、圧縮された物質が、円柱状ペレットに造粒化される。このプロセスを開始するために、リングダイの回転は、このリングダイの内面(即ちこのリングダイの回転軸から12.5cm)で約1m/秒の周速に設定されている。圧縮用物質は、粉末として押圧セクションに供給される。このプロセスが安定して稼働するまで、約15分の初期開始段階が必要である。最初に、圧縮用物質の粉末がノズルを通して流れているが、これは、圧縮用物質の一部においてストランドの形成に変化し、リングダイ、ローラー及びノズルは、安定した温度に達する。温度が圧縮用物質にとって過剰に高いであろう場合、ペースト状塊が生成されて圧縮用物質のさらなる供給がブロックされる可能性がある。ノズルの出口では、ストランドは、リングダイまでの距離が調節可能な2つのナイフにより、ペレットであって、長さがペレットの直径の約1~3倍である(即ち約3mm~9mmである)ペレットに切断/破断される。理想的には、長さの変動は最小限に抑えられているが、切断/破断に起因して、ある程度の変動は、避けられない。表E-1では、ペレットが得られるかどうか、従ってストランドが形成されるかどうかが記載されている。このプロセスが安定して稼働すると、ダイのノズルから出てくる物質の温度を、放出されたIR放射を非接触で測定することによりIR温度センサで測定し、表E-1において、ストランドの表面温度として記載する。統計的には、リングの出口表面の放出されたIR放射も含まれている。しかしながら、プロセスが安定して稼働していると、リングダイは、ストランドの表面温度付近まで温められている。リングダイ自体は、加熱も冷却もされていないが、圧縮用物質の摩擦の発生に起因して加熱される。得られたペレットを、1.6mmの篩(直径200mmの振動ラボ篩)で篩い分けして、得られたペレットから微粉を分離する。圧縮用物質の全体量を基準とする、篩い分けにより除去された微粉の量を表E-1に記載する。除去された微粉を、圧縮する物質として直接再利用し得る。このペレットを室温まで冷却している。ペレットが得られた場合、篩い分け後、ペレットのNorner摩耗試験を実行し、結果を表E-1に示す。得られたペレットのさらなるキャラクタリゼーションを、表E-2に示す。実施例E-1-1~E-1-9で得られたペレットの写真を、図1~図9に示す。
表E-1に示す物質の圧縮試験にリングダイペレットミル(即ちMuench Pelletizer RMP 250)を使用する。Muenchリングダイペレットミルは、例えば、論文“Produktgestaltung ueber mechanisches Agglomerieren von Pulvern”,W.Raehse,Chemie Ingeneur Technik,2015,87,No.7,881-902-898頁の写真18に示されている。Muench Pelletizer RMP 250は、回転可能なリングダイを備えており、このリングダイには、ノズル(例えば、ノズル径3mm及び押圧長15mmのノズル)が装備されている。このリングダイの内径は、250mmであり、その幅は約4cmである。この幅に、2又は3つのノズルの列が収まっている。ノズルは、リングダイの内径に対して60°の角度で広がっている。ノズル径は、本明細書では、ノズルの円柱状流路の最小直径と定義されており、押圧長は、この最小直径が適用される距離である。ノズルの円柱状流路は、押圧長の後に広がる可能性があるが、円柱状流路の拡張部分は、圧縮する物質による摩擦の増大の一因とはならない。ここで、ノズルの流路は、拡張されていない。具体的に適用されるノズル径及び押圧長は、表E-1に記載されている。圧縮用物質を、ノズルを備えたダイと、2つのローラーとを含むペレット押圧セクション中に、重力により、リングダイペレットミルのペレット押圧セクション上に設置された容積式単一スクリュー供給装置によって室温で投入した。これらのローラー(それぞれ直径96mm及び幅30mm)は、表面が波形である。ペレット押圧セクションでは、2つのローラーが、物質を、回転しているリングダイのノズル中に押し込み、ここで、この物質は圧縮され、剪断力により、加工助剤が軟化し始める温度まで加熱され、焼結プロセスにおいて、圧縮された物質が、円柱状ペレットに造粒化される。このプロセスを開始するために、リングダイの回転は、このリングダイの内面(即ちこのリングダイの回転軸から12.5cm)で約1m/秒の周速に設定されている。圧縮用物質は、粉末として押圧セクションに供給される。このプロセスが安定して稼働するまで、約15分の初期開始段階が必要である。最初に、圧縮用物質の粉末がノズルを通して流れているが、これは、圧縮用物質の一部においてストランドの形成に変化し、リングダイ、ローラー及びノズルは、安定した温度に達する。温度が圧縮用物質にとって過剰に高いであろう場合、ペースト状塊が生成されて圧縮用物質のさらなる供給がブロックされる可能性がある。ノズルの出口では、ストランドは、リングダイまでの距離が調節可能な2つのナイフにより、ペレットであって、長さがペレットの直径の約1~3倍である(即ち約3mm~9mmである)ペレットに切断/破断される。理想的には、長さの変動は最小限に抑えられているが、切断/破断に起因して、ある程度の変動は、避けられない。表E-1では、ペレットが得られるかどうか、従ってストランドが形成されるかどうかが記載されている。このプロセスが安定して稼働すると、ダイのノズルから出てくる物質の温度を、放出されたIR放射を非接触で測定することによりIR温度センサで測定し、表E-1において、ストランドの表面温度として記載する。統計的には、リングの出口表面の放出されたIR放射も含まれている。しかしながら、プロセスが安定して稼働していると、リングダイは、ストランドの表面温度付近まで温められている。リングダイ自体は、加熱も冷却もされていないが、圧縮用物質の摩擦の発生に起因して加熱される。得られたペレットを、1.6mmの篩(直径200mmの振動ラボ篩)で篩い分けして、得られたペレットから微粉を分離する。圧縮用物質の全体量を基準とする、篩い分けにより除去された微粉の量を表E-1に記載する。除去された微粉を、圧縮する物質として直接再利用し得る。このペレットを室温まで冷却している。ペレットが得られた場合、篩い分け後、ペレットのNorner摩耗試験を実行し、結果を表E-1に示す。得られたペレットのさらなるキャラクタリゼーションを、表E-2に示す。実施例E-1-1~E-1-9で得られたペレットの写真を、図1~図9に示す。
表E-1の結果から、
- 加工助剤を含まない圧縮用混合物C-M-1は、ペレット化され得ず、実施例D-1-1からの薄片の摩耗に関するNorner試験結果は、良好ではなく;
- 実施例E-1-2、E-1-3、E-1-4及びE-1-5は、プロピレン-エチレンコポリマーワックスを含むが、Norner摩耗試験結果は、ポリエチレンワックスSM-PA-4を含む実施例E-1-7のものほど良好ではなく;
- 実施例E-1-6は、低密度ポリエチレンSM-PA-3を含むが、Norner摩耗試験結果は、ポリエチレンワックスSM-PA-4を含む実施例E-1-7のものほど良好ではなく;
- 実施例E-1-8は、ポリエチレングリコールSM-PA-6を含むが、Norner摩耗試験結果は、ポリエチレンワックスSM-PA-4を含む実施例E-1-7のものほど良好ではなく;
- 実施例E-1-9は、モノステアリン酸グリセリンSM-PA-7を含むが、Norner摩耗試験結果は、ポリエチレンワックスSM-PA-4を含む実施例E-1-7のものほど良好ではない。
- 加工助剤を含まない圧縮用混合物C-M-1は、ペレット化され得ず、実施例D-1-1からの薄片の摩耗に関するNorner試験結果は、良好ではなく;
- 実施例E-1-2、E-1-3、E-1-4及びE-1-5は、プロピレン-エチレンコポリマーワックスを含むが、Norner摩耗試験結果は、ポリエチレンワックスSM-PA-4を含む実施例E-1-7のものほど良好ではなく;
- 実施例E-1-6は、低密度ポリエチレンSM-PA-3を含むが、Norner摩耗試験結果は、ポリエチレンワックスSM-PA-4を含む実施例E-1-7のものほど良好ではなく;
- 実施例E-1-8は、ポリエチレングリコールSM-PA-6を含むが、Norner摩耗試験結果は、ポリエチレンワックスSM-PA-4を含む実施例E-1-7のものほど良好ではなく;
- 実施例E-1-9は、モノステアリン酸グリセリンSM-PA-7を含むが、Norner摩耗試験結果は、ポリエチレンワックスSM-PA-4を含む実施例E-1-7のものほど良好ではない。
表E-2の結果から、
- 実施例E-1-2~E-1-9は、ペレットがより短いE-1-6の場合を除いて平均ペレット重量に大きい差違を示さず、平均ペレット重量は、ここでは、摩耗に関する有益なNorner試験結果の信頼性のある指標ではなく;
- 写真2~9は、ペレットの外観に大きい差違を示さず、ペレットの外観は、ここでは、摩耗に関する有益なNorner試験結果の信頼性のある指標ではない。
- 実施例E-1-2~E-1-9は、ペレットがより短いE-1-6の場合を除いて平均ペレット重量に大きい差違を示さず、平均ペレット重量は、ここでは、摩耗に関する有益なNorner試験結果の信頼性のある指標ではなく;
- 写真2~9は、ペレットの外観に大きい差違を示さず、ペレットの外観は、ここでは、摩耗に関する有益なNorner試験結果の信頼性のある指標ではない。
Claims (24)
- ローラーと、ノズルを備えたダイとを含むペレットミルでペレットを製造する方法であって、
(A)前記ノズルを通して前記ローラーによって圧縮用混合物を押圧して、ストランドを得る工程、及び
(B)前記ストランドを粉砕して前記ペレットを得る工程
を含み、前記圧縮用混合物は、構成成分
(i)87~97重量%のポリマー安定剤混合物であって、ポリマー安定剤
(i-1)62~72重量%のトリス(2,4-ジtert-ブチルフェニル)ホスファイト(CAS-No.31570-04-4)、
(i-2)28~38重量%のテトラキス-[3-(3,5-ジtert-ブチル-4-ヒドロキシ-フェニル)-プロピオニルオキシメチル]メタン(CAS-No.6683-19-8)
を含み、及び前記ポリマー安定剤(i-1)及び(i-2)の重量%は、前記ポリマー安定剤混合物の重量を基準とする、ポリマー安定剤混合物、及び
(ii)3~13重量%の加工助剤であって、ポリエチレンであり、且つ2500Da超及び16000Da未満の重量平均分子量を有し、前記重量平均分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)によって決定される、加工助剤
を含み、及び前記構成成分(i)及び(ii)の重量%は、前記圧縮用混合物の重量を基準とする、方法。 - 前記重量平均分子量は、ISO 16014-4に従って高温ゲル浸透クロマトグラフィー(HT-GPC)によって決定される、請求項1に記載の方法。
- 前記加工助剤は、118J/g超及び150J/g未満の融解エンタルピーを有し、及び前記融解エンタルピーは、EN ISO 11357-3に従って示差走査熱量測定によって決定される、請求項1又は2に記載の方法。
- 前記加工助剤は、1800Da超及び6000Da未満の数平均分子量を有し、及び前記数平均分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)によって決定される、請求項1~3のいずれか一項に記載の方法。
- 前記数平均分子量は、ISO 16014-4に従って高温ゲル浸透クロマトグラフィー(HT-GPC)によって決定される、請求項4に記載の方法。
- 前記加工助剤は、90℃超及び115℃未満の融解ピーク温度を有し、及び前記融解ピーク温度は、EN ISO 11357-3に従って示差走査熱量測定によって決定される、請求項5に記載の方法。
- 前記加工助剤は、1.3超及び7未満の多分散性指数を有する、請求項1~6のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ポリマー安定剤混合物中の前記ポリマー安定剤(i-1)及び(i-2)の全体量は、92~100重量%の範囲である、請求項1~7のいずれか一項に記載の方法。
- 前記加工助剤は、ポリエチレンであり、前記ポリエチレンは、ワックスである、請求項1~8のいずれか一項に記載の方法。
- 前記圧縮用混合物は、
(i)89~96重量%の前記ポリマー安定剤混合物、及び
(ii)4~11重量%の前記加工助剤
を含む、請求項1~9のいずれか一項に記載の方法。 - 前記ストランドは、45℃超及び110℃未満の表面温度を有し、前記表面温度は、その赤外線照射の測定によって決定される、請求項1~10のいずれか一項に記載の方法。
- (プレA)前記圧縮用混合物を前記ペレットミルに供給する工程であって、前記圧縮用混合物は、粉末の形態である、工程
を含み、及び前記工程(プレA)は、前記工程(A)前に行われる、請求項1~11のいずれか一項に記載の方法。 - 前記ペレットミルは、リングダイペレットミルであり、前記ダイは、内側及び外側を有するリングの幾何学的形状を有し、及び前記ノズルは、前記内側から前記外側への流路を表すか、又は前記ペレットミルは、フラットダイペレットミルであり、前記ダイは、上側及び下側を有する平面板の幾何学的形状を有し、及び前記ノズルは、前記上側から前記下側への流路を表す、請求項1~12のいずれか一項に記載の方法。
- 前記リングダイペレットミルでは、前記リングは、回転しており、且つ前記ローラーは、静止している回転軸を有し、及び前記フラットダイペレットミルでは、前記ダイは、静止しており、且つ前記ローラーは、回転している回転軸を有する、請求項13に記載の方法。
- 前記ノズルは、ノズル径及び押圧長を有し、及び前記ノズル径に対する前記押圧長の比は、2~8である、請求項1~14のいずれか一項に記載の方法。
- ローラー表面は、波形である、請求項1~15のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ペレットミルは、リングダイペレットミルである、請求項1~16のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ペレットミルは、2つ以上のローラーを含み、及び前記ダイは、2つ以上のノズルを含む、請求項1~17のいずれか一項に記載の方法。
- ペレットであって、構成成分
(i)87~97重量%のポリマー安定剤混合物であって、ポリマー安定剤
(i-1)62~72重量%のトリス(2,4-ジtert-ブチルフェニル)ホスファイト(CAS-No.31570-04-4)、
(i-2)28~38重量%のテトラキス-[3-(3,5-ジtert-ブチル-4-ヒドロキシ-フェニル)-プロピオニルオキシメチル]メタン(CAS-No.6683-19-8)
を含み、及び前記安定剤(i-1)及び(i-2)の重量%は、前記ポリマー安定剤混合物の重量を基準とする、ポリマー安定剤混合物、及び
(ii)3~13重量%の加工助剤であって、ポリエチレンであり、且つ2500Da超及び16000Da未満の重量平均分子量を有し、前記重量平均分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)によって決定される、加工助剤
を含み、及び前記構成成分(i)及び(ii)の重量%は、前記ペレットの重量を基準とする、ペレット。 - 丸棒の形状を有し、及び前記丸棒は、円の直径を有し、前記直径は、2mm~4mmである、請求項19に記載のペレット。
- 前記円の直径の1~3倍の長さを有する、請求項20に記載のペレット。
- 請求項19~21のいずれか一項に記載のペレットの、安定化ポリマーの製造でのその構成成分の無塵取り扱いのための使用であって、前記ポリマーは、ポリオレフィン、ポリスチレン又はこれらの混合物である、使用。
- 安定化ポリマーを製造する方法であって、
(AP)請求項19~21のいずれか一項に記載のペレットをポリマーに投入して、ペレット-ポリマー混合物を得る工程、
(BP)前記ペレット-ポリマー混合物を機械的撹拌下で120~340℃の範囲の温度に暴露して、安定化ポリマーを得る工程
を含み、前記ポリマーは、ポリオレフィン、ポリスチレン又はこれらの混合物である、方法。 - 圧縮用混合物であって、構成成分
(i)87~97重量%の、粉末の物理的形態のポリマー安定剤混合物であって、ポリマー安定剤
(i-1)62~72重量%のトリス(2,4-ジtert-ブチルフェニル)ホスファイト(CAS-No.31570-04-4)、
(i-2)28~38重量%のテトラキス-[3-(3,5-ジtert-ブチル-4-ヒドロキシ-フェニル)-プロピオニルオキシメチル]メタン(CAS-No.6683-19-8)
を含み、及び前記ポリマー安定剤(i-1)及び(i-2)の重量%は、前記ポリマー安定剤混合物の重量を基準とする、ポリマー安定剤混合物、及び
(ii)3~13重量%の、粉末の物理的形態の加工助剤であって、ポリエチレンであり、且つ2500Da超及び16000Da未満の重量平均分子量を有し、前記重量平均分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)によって決定される、加工助剤
を含み、及び前記構成成分(i)及び(ii)の重量%は、前記圧縮用混合物の重量を基準とする、圧縮用混合物。
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