JP2024519028A - ポリプロピレン組成物およびそれで製造された光源用カバー - Google Patents

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Abstract

【解決手段】 本開示は、ポリオレフィン組成物を含む光源用カバーを提供し、前記ポリオレフィン組成物は、(A)エチレンおよび/または式CH2=CHR1(ただし、R1は直鎖もしくは分岐のC2~C8アルキルである。)で表される少なくとも1種のα-オレフィンに由来する単位を(A)の重量基準で40重量%以下含む50~80重量%のプロピレンポリマーと、(B)(B1)式CH2=CHR2(ただし、R2は直鎖もしくは分岐のC1~C8アルキルである。)で表される少なくとも1種のα-オレフィンとのエチレンコポリマー、(B2)飽和もしくは不飽和のスチレンまたはα-メチルスチレンブロックコポリマー、および(B3)それらの組み合わせからなる群から選択される15~35重量%のエラストマー成分と、(C)5~30重量%のガラス繊維と、(D)0~5.0重量%の相溶化剤と、を含み、前記(A)、(B)、(C)、および(D)の量は、100%とする(A)+(B)+(C)+(D)の総重量を基準にしている。【選択図】図1

Description

本開示は、プロピレンポリマー組成物およびそれから得られる光源用カバーに関する。
ガラス充填ポリオレフィンは、自動車分野の内装および外装部品の射出成形に広く使用されている。ガラス充填ポリオレフィンは、高い強度や剛性などのいくつかの有利な特性を有する。
ただし、表面の感触を高め、車内にリビングルームのような雰囲気を作り出すために、肌触りの柔らかい素材の方が車の内装には適している。
強度と靱性との間の良好なバランスを有する射出成形用の充填ポリオレフィン組成物は、当該技術分野において知られている。
米国特許第5,916,953号は、高アイソタクチックプロピレンポリマー、ガラス繊維、エチレンとC4~C6アルファオレフィンとのプラストマーコポリマーおよび相溶化剤を含む、丈夫で強力な剛性のガラス充填ポリオレフィン組成物を開示している。
特許出願US2016/0160017には、アイソタクチックポリプロピレン系樹脂、無機フィラーおよびゴムを含むポリオレフィン組成物に低分子量アタクチックポリプロピレンおよび超高分子量ポリプロピレンを混合することにより、当該組成物の機械的特性、流動性および衝撃強度がどのように改善されるかが開示されている。
特許出願WO2007/025663は、軟質材料、フィラーとしてのガラス材料、および熱可塑性プロピレンポリマーの組み合わせを含む、快適でソフトな触感、高剛性および良好な耐擦傷性を有する成形用組成物を開示している。
機械的特性に加えて、プラスチックの光学的特性も自動車分野に関連しており、OEMは、例えばプラスチックで覆われたライトバーまたはライトスポットなど、未来的な内外装デザインの新車を作りたがる傾向がある。バックライト部品には、主にポリメチルメタクリレート(PMMA)またはポリカーボネート(PC)が使用される。
この場合、機械的特性、特に衝撃性と剛性のバランスが良く、バックライトを当てて光を透過させることができる物品の製造に使用するのに適した光学的特性を有するプラスチック材料が必要とされている。
本開示は、ポリオレフィン組成物を含む光源用カバーを提供し、前記ポリオレフィン組成物は、
(A)エチレンおよび/または式CH=CHR(ただし、Rは直鎖もしくは分岐のC2~C8アルキルである。)で表される少なくとも1種のα-オレフィンに由来する単位を(A)の重量基準で40重量%以下含む50~80重量%のプロピレンポリマーと、
(B)
(B1)式CH=CHR(ただし、Rは直鎖もしくは分岐のC1~C8アルキルである。)表される少なくとも1種のα-オレフィンとのエチレンコポリマー、
(B2)飽和もしくは不飽和のスチレンまたはα-メチルスチレンブロックコポリマー、および
(B3)それらの組み合わせからなる群から選択される15~35重量%のエラストマー成分と、
(C)5~30重量%のガラス繊維と、
(D)0~5.0重量%の相溶化剤と、を含み、
前記(A)、(B)、(C)、および(D)の量は、100%とする(A)+(B)+(C)+(D)の合計重量を基準にしている。
本開示はまた、ポリオレフィン組成物の光源用カバーとしての使用、および上記のポリオレフィン組成物を使用することを含む光源用カバーの製造方法を提供する。
本開示のポリオレフィン組成物は、透光性であり、光スペクトルの可視ゾーンにおいて低い吸光度を有する。これらの特性により、この組成物は、光源用カバーなど、後ろの光源が見えずに光を通過させるバックライトを当てることができる物品の製造に使用するのに適したものとなる。
さらに、可視光スペクトル全体にわたって吸光度が大きく変化しないので、異なる色の光が実質的に同じ強度で物品を透過することができる。
本開示のポリオレフィン組成物はまた、機械的特性、特に曲げ弾性率と衝撃とのバランスに優れ、かつ低収縮率を有する。従って、美的的機能と構造的機能の両方を有する光源用カバーを製造するのに適している。
複数の実施形態が開示されているが、さらに他の実施形態は、以下の詳細な説明から当業者には明らかとなるであろう。明らかになるように、本明細書に開示される特定の実施形態は、すべて本明細書に記載される特許請求の範囲の趣旨および範囲から逸脱することなく、様々な自明な態様で修正が可能である。したがって、以下の詳細な説明は、本質的に例示的なものであって、限定的なものではないと見なされるべきである。
図1は、本開示による比較例CE11およびCE12、ならびに実施例E13~E15の組成を有する厚さ100mの膜上で測定された吸光度値のプロットを示す。
本開示の文脈では、-別段の記載がない限り、割合は重量で表される。
-「含む」という用語がポリマー、またはポリマー組成物、混合物もしくはブレンドに言及する場合、それは「含む、または本質的にからなる」ことを意味すると解釈されるべきである。
-「本質的にからなる」という用語は、ポリマーまたは組成物、混合物もしくはブレンドの本質的な特性がそれらの存在によって実質的に影響を受けない限り、必須の成分に加えて、他の成分もポリマーまたはポリマー組成物、混合物もしくはブレンド中に存在し得ることを意味する。通常の量で存在する場合、ポリマーまたはポリオレフィン組成物、混合物もしくはブレンドの特性に実質的な影響を与えない成分の例は、触媒残留物、帯電防止剤、溶融安定化剤、光安定化剤、酸化防止剤および酸防止剤である。
ポリオレフィン組成物は、
50~80重量%、好ましくは55~75重量%、より好ましくは60~70重量%のプロピレンポリマー(A)と、
15~35重量%、好ましくは15~30重量%、より好ましくは20~23重量%のエラストマー成分(B)と、
5~30重量%、好ましくは5~25重量%、より好ましくは7~20重量%のガラス繊維(C)と、
0.15~5.0重量%、より好ましくは0.20~3.0重量%の相溶化剤と、を含み、
前記(A)、(B)、(C)、および(D)の量は、100%とする(A)+(B)+(C)+(D)の総重量を基準にしている。
本開示のポリオレフィン組成物において、成分(A)、成分(B)、成分(C)および任意の成分(D)は、好ましくは、下記成分から選択され、任意の組み合わせで組成物中に含まれ得る。
プロピレンポリマー(A)は、プロピレンランダムコポリマー、プロピレンランダムコポリマーを含むポリオレフィン組成物、結晶性もしくは半結晶性のマトリックス相とその中に分散させたゴム相とを含む異相プロピレンポリマーであってもよい。
下記の全ての実施形態では、Rは、好ましくは、ブテン-1、ヘキセン-1,4-メチル-1-ペンテン、オクテン-1、およびそれらの組み合わせ(好ましくはブテン-1)からなる群から選択されるアルキルである。
プロピレンポリマー(A)は、好ましくは、
(A1)エチレンおよび/または式CH=CHR(ただし、Rは直鎖もしくは分岐のC2~C8アルキルである。)で表される少なくとも1種のα-オレフィンとのプロピレンコポリマーであって、前記エチレンおよび/または前記α-オレフィンに由来する単位を(A1)の重量基準で8.5重量%以下、好ましくは0.1~8.5重量%含むプロピレンコポリマーと、
(A2)
(A2.1)プロピレンホモポリマー、またはエチレンおよび/または式CH=CHR(ただし、Rは直鎖もしくは分岐のC2~C8アルキルである。)で表される少なくとも1種のα-オレフィンとのプロピレンコポリマーであって、前記コポリマーは、エチレンおよび/またはα-オレフィンに由来する単位を(A2.1)の重量基準で2重量%以下、好ましくは0.1~2重量%含む、25~65重量%のプロピレンホモポリマーまたはプロピレンコポリマー、および
(A2.2)エチレンおよび/または式CH=CHR(ただし、Rは、直鎖若しくは分岐のC2~C8アルキルである。)で表される少なくとも1種のα-オレフィンとのプロピレンコポリマーであって、前記コポリマーは、エチレンおよび/またはα-オレフィンに由来する単位を(A2.2)の重量基準で、15重量%以下、好ましくは0.1~15重量%含む、35~75重量%のプロピレンコポリマーを含むポリプロピレン組成物であって、
前記(A2.1)と前記(A2.2)の量は、前記(A2.1)+前記(A2.2)の総重量を基準にしているポリプロピレン組成物と、
(A3)
(A3.1)プロピレンホモポリマー、エチレンおよび/または式CH=CHR(ただし、Rは直鎖もしくは分岐状のC2~C8アルキルである。)で表される少なくとも1種のα-オレフィンとのプロピレンコポリマー、およびそれらの混合物からなる群から選択されるプロピレンポリマーであって、前記コポリマーは、エチレンおよび/またはα-オレフィンに由来する単位を(A3.1)の重量基準で10重量%以下、好ましくは0.1~10重量%含む、55~80%のプロピレンポリマー、および
(A3.2)エチレンおよび/または式CH=CHR(ただし、Rは直鎖もしくは分岐のC2~C8アルキルである。)で表される少なくとも1種のα-オレフィン、それらの混合物とのプロピレンコポリマーであって、前記プロピレンコポリマーは、エチレンおよび/またはα-オレフィンに由来する単位を(A3.2)の重量基準で40重量%以下、好ましくは15~40重量%含む、20~45%のプロピレンコポリマーを含むポリプロピレン組成物であって、
前記ポリプロピレン組成物(A3)は、前記エチレンおよび/または前記α-オレフィンに由来する単位を(A3)の重量基準で40重量%以下、好ましくは0.1~40重量%含み、前記(A3.1)および前記(A3.2)の量は、100%とする前記(A3.1)+前記(A3.2)の総重量を基準にしているポリプロピレン組成物と、
(A4)
(A4.1)プロピレンホモポリマー、エチレンおよび/または式CH=CHR(ただし、Rは直鎖もしくは分岐のC2~C8アルキルである。)で表される少なくとも1種のα-オレフィンとのプロピレンコポリマー、およびそれらの混合物からなる群から選択されるプロピレンポリマーであって、前記コポリマーはエチレンおよび/またはα-オレフィンに由来する単位を(A4.1)の重量基準で10重量%以下、好ましくは0.1~10重量%含む、55~80%のプロピレンポリマー、および
(A4.2)式CH=CHR(ただし、Rは直鎖もしくは分岐のC2~C8アルキルである。)で表される少なくとも1種のα-オレフィン、それらの混合物とのエチレンコポリマーであって、前記エチレンコポリマーは、α-オレフィン由来の単位を(A4.2)の重量基準で40重量%以下、好ましくは10~40重量%含む、20~45重量%のエチレンコポリマーを含むポリプロピレン組成物であって、
前記ポリプロピレン組成物(A4)は、前記エチレンおよび前記α-オレフィンに由来する単位を(A4)の重量基準で合計40重量%以下、好ましくは0.1~40重量%含み、前記(A4.1)および前記(A4.2)の量は、100%とする前記(A4.1)+前記(A4.2)の総重量を基準にしているポリプロピレン組成物と、
(A5)それらの混合物と、からなる群から選択される。
1つの好ましい実施形態では、プロピレンコポリマー(A1)は、エチレン1に由来する単位を(A1a)成分の重量基準で0.5~1.8重量%、好ましくは0.7~1.5重量%、より好ましくは、0.9~1.3重量%、およびブテン-1に由来する単位を(A1a)成分の重量基準で3.5~6.5重量%、好ましくは4.5~6.0重量%、より好ましくは4.8~5.8重量%含むプロピレン-エチレン-ブテン-1三元コポリマー(A1a)から選択される。
さらに好ましくは、プロピレン三元ポリマー(A1a)は、以下の特性の少なくとも1つを有する。
-前記エチレンおよび前記ブテン-1に由来する単位の総量が、(A1a)の重量基準で、5.5~7.5重量%、好ましくは5.7~7.1重量%の範囲であること、および/または
-キシレン可溶画分が(A1a)の重量基準で7.0重量%未満、より好ましくは5.5重量%未満であること、および/または
-融点が140℃以上、より好ましくは140℃~152℃であること。
他の好ましい実施形態では、プロピレン三元ポリマー(A1a)は、上記の全ての特性を有する。
一実施形態では、プロピレン三元ポリマー(A1a)の重合鎖は、プロピレン、エチレンおよびブテン-1に由来する単位からなり、プロピレン三元ポリマーは、上記の全ての特性を有する。
プロピレン三元ポリマー(A1a)を含むプロピレンポリマー(A1)は、市場で入手可能であり、高度に立体特異的なジーグラー-ナッタ触媒系の存在下で関連するモノマーを重合することにより得られる。
(1)少なくともTi-ハロゲン結合を有するTi化合物が存在するハロゲン化マグネシウム担体と、立体制御内部供与体とを含む固体触媒成分、
(2)任意選択であるが好ましくはAl含有共触媒、および
(3)任意選択であるが好ましくは更なる電子供与性化合物(外部供与体)。
固体触媒成分(1)は、固体触媒成分(1)の合計重量に対して0.5~10重量%のTiの存在を確保する量のTiClを含むことが好ましい。
固体触媒成分(1)は、単座または二座の有機ルイス塩基から選択される、好ましくはエステル、ケトン、アミン、アミド、カルバメート、カーボネート、エーテル、ニトリル、アルコキシシラン、およびそれらの組み合わせから選択される少なくとも1つの立体調節内部電子供与性化合物を含む。
好ましい供与体は、欧州特許第45977A2号および欧州特許第395083A2号に記載されているようなフタル酸のエステル、特にフタル酸ジイソブチル、フタル酸ジ-n-ブチル、フタル酸ジ-n-オクチル、フタル酸ジフェニル、フタル酸ベンジルブチル、およびそれらの組み合わせである。
脂肪酸のエステルは、国際公開第98/056830号、国際公開第98/056833号、98/056834号に記載されているもの等のマロン酸のエステル、国際公開第00/55215号に開示されているもの等のグルタル酸のエステル、および国際公開第00/63261号に開示されているもの等のコハク酸のエステルから選択され得る。
特定の種類のジエステルは、国際公開第2010/078494号および米国特許第7,388,061号に記載されているもの等の脂肪族または芳香族ジオールのエステル化に由来するものである。
いくつかの実施形態では、内部供与体は、欧州特許第361493号、欧州特許第728769号および国際公開第02/100904号に記載されているもの等の1,3-ジエーテルから選択される。
内部供与体、特に脂肪族または芳香族のモノまたはジカルボン酸エステル、および国際公開第07/57160号および国際公開第2011/061134号に開示されているような1,3-ジエーテルの特定の混合物は、内部供与体として使用することができる。
好ましいハロゲン化マグネシウム担体は、ジハロゲン化マグネシウムである。
固体触媒成分(1)上に固定されたままの内部供与体の量は、ジハロゲン化マグネシウムに対して5~20モル%である。
固体触媒成分(1)の好ましい調製方法は、欧州特許第395083A2号に記載されている。
一般的な方法による触媒成分の調製は、例えば米国特許第4,399,054号、米国特許第4,469,648号、国際公開第98/44009A1、および欧州特許第395083A2号に記載されている。
いくつかの実施形態では、触媒系は、Al-トリアルキルから選択される、好ましくはAl-トリエチル、Al-トリイソブチルおよびAl-トリ-n-ブチルからなる群から選択されるAl含有共触媒(2)を含む。触媒系におけるAl/Ti重量比は、1~1000、好ましくは20~800である。
実施形態では、触媒系は、ケイ素化合物、エーテル、エステル、アミン、複素環式化合物、特に2,2,6,6-テトラメチルピペリジン、およびケトンから選択されるさらなる電子供与性化合物(3)(外部電子供与体)を含む。
好ましいケイ素化合物は、メチルシクロヘキシルジメトキシシラン(C供与体)、ジシクロペンチルジメトキシシラン(D供与体)、およびそれらの混合物の中から選択される。
プロピレンコポリマー(A1)は、好ましくは、欧州特許EP1012195B1に示される重合方法および反応器を用いて製造される。この重合方法は、互いに接続された2つの重合ゾーンを有するマルチゾーン循環反応器(MZCR)と呼ばれる気相反応器内で行われる。ポリマー粒子は、高速流動化または輸送条件下で、「ライザー」と呼ばれる第1重合ゾーンを通って上向きに流れ、ライザーを出て、重力によって緻密な形で流れる「ダウンカマー」と呼ばれる第2重合ゾーンに入る。ポリマーの連続循環がライザーとダウンカマーとの間で確立される。一般に、関連するモノマーを含むガス混合物をライザーに供給することにより、ライザー内で急速流動化の条件が確立される。触媒系は、好ましくは、ライザーの任意の点で反応器に供給される。
マルチゾーン循環反応器では、気体/液体ストリーム(バリアストリーム)をダウンカマーの上部に供給することにより、組成の異なる2つの重合ゾーンを得ることが可能である。気体/液体の流れは、ライザーからの気相の障壁となり、ダウンカマーの上部に上向きの純ガス流を確立することができる。確立されたガスの上向きの流れは、ライザー内に存在するガス混合物がダウンカマー内に入るのを防止する効果を有する。
プロピレンコポリマーの分子量は、水素やZnEtなどの連鎖移動剤を使用して制御される。
マルチゾーン循環反応器は、通常、温度50~120℃、好ましくは70~90℃、圧力0.5~10MPa、好ましくは1.5~6MPaで運転される。
ポリプロピレン組成物(A2)は、プロピレンポリマー(A2.1)と(A2.2)のブレンドであるか、押出機ブレンドであるか、好ましくは反応器ブレンドである。好ましい実施形態では、プロピレンポリマー(A2.1)はプロピレンホモポリマーであり、プロピレンポリマー(A2.2)はランダムプロピレン-エチレンコポリマーである。
好ましくは、ポリプロピレン組成物(A2)は、以下の特性の少なくとも1つを有する。
-エチレンおよび/またはα-オレフィン(好ましくはエチレンのみに由来する)に由来する単位を、(A2)の重量基準で合計1~10重量%、より好ましくは2~5重量%含むこと、および/または
-キシレン可溶画分が(A2)の重量基準で10重量%未満、好ましくは7重量%未満であること。
さらに好ましい実施形態では、ポリオレフィン組成物は、上記の全ての特性を有する。
ポリプロピレン組成物(A2)は市場で入手可能であり、成分(A2.1)と成分(A2.2)とを溶融ブレンドすることにより得られ、または好ましくは少なくとも2つの重合段階で関連するモノマーを重合させることにより得られ、第2および後続の各重合段階は、製造されたポリマーおよび直前の重合段階で使用された触媒の存在下で行われる。
モノマーは、メタロセン化合物、上記の高立体特異性ジエグラ・ナッタ触媒系、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される触媒、好ましくは高立体特異性ジエグラ・ナッタ触媒系の存在下で重合される。
単成分(A2.1)および(A2.2)を得る重合、またはポリプロピレン組成物(A2)を得る逐次重合プロセスは、液相または気相のいずれかで連続またはバッチで行うことができる。
液相重合は、スラリー、溶液、またはバルク(液体モノマー)のいずれかで行うことができる。この後者の技術が最も好ましく、連続撹拌タンク反応器、ループ反応器、プラグフロー反応器などの様々なタイプの反応器で実施することができる。
相重合は、欧州特許第1012195号に示されているように、流動床反応器または撹拌固定床反応器、あるいはマルチゾーン循環反応器で行うことができる。
反応温度は40℃~90℃の範囲が好ましく、重合圧力は液相でのプロセスでは3.3~4.3MPa、気相でのプロセスでは0.5~3.0MPaである。
ポリプロピレン組成物(A3)は、結晶性または半結晶性プロピレンポリマーマトリックス(A3.1)とゴム状プロピレンコポリマー(A3.2)との押出機または好ましくは反応器ブレンドのいずれかのブレンドである。
ポリプロピレン組成物(A4)は、結晶性または半結晶性プロピレンポリマーマトリックス(A4.1)とゴム状エチレン/α-オレフィンコポリマー(A4.2)との、押出機または好ましくは反応器ブレンドのいずれかのブレンドである。
好ましい実施形態では、ポリプロピレン組成物(A4)は、
(A4.1a)プロピレンホモポリマー、エチレンおよび/または式CH=CHR(ただし、Rは直鎖もしくは分岐のC2~C8アルキルである。)で表される少なくとも1種のα-オレフィン、およびそれらの混合物とのプロピレンコポリマーからなる群から選択されるプロピレンポリマーであって、前記コポリマーは、前記エチレンおよび/または前記α-オレフィンに由来する単位を10重量%以下、好ましくは0.1~10重量%含み、前記プロピレンポリマー(A4.1a)は、ISO 1133(230℃、2.16Kg)に準拠して測定されたメルトフローレートが15g/10分以上、好ましくは15g/10分~80g/10分、より好ましくは20g/10min~60g/10minである、55~80重量%のプロピレンポリマーと、
(A4.2a)式CH=CHR(ただし、Rは直鎖もしくは分岐のC2~C8アルキル、好ましくはブテン-1である。)で表される少なくとも1種のα-オレフィンとのエチレンコポリマーであって、前記α-オレフィンに由来する単位を(A4.2a)の重量基準で40重量%以下、好ましくは10~40重量%含む20~45重量%のエチレンコポリマーと、を含むポリオレフィン組成物(A4a)であり、
前記ポリプロピレン組成物(A4a)は、前記エチレンおよび前記α-オレフィンに由来する単位を前記(A4a)の重量基準で合計40重量%以下、好ましくは0.1~40重量%含み、前記(A4.1a)および前記(A4.2a)の量は、前記(A4.1a)+前記(A4.2a)の総重量を基準にしている。
好ましくは、ポリオレフィン組成物(A4a)は、プロピレンポリマー(A4.1a)60~80重量%、より好ましくは60~75重量%と、エチレンコポリマー(A4.2a)20~40重量%、より好ましくは25~40重量%と、を含み、(A4.1a)および(A4.2a)の量は、100%とする(A4.1a)+(A4.2a)の総重量を基準にしている。
好ましい実施形態では、ポリオレフィン組成物(A4a)は、以下の特性のうちの少なくとも1つを有する。
-キシレン可溶画分が、(A4a)の重量基準で、15~35重量%、好ましくは18~35重量%、より好ましくは18~30重量%であること、および/または
-キシレン可溶画分の固有粘度が、1.7dl/g以下、好ましくは0.8~1.7dl/g、より好ましくは1.0~1.6dl/gであること。
特に好ましい実施形態では、ポリオレフィン組成物(A4a)は、上記の全ての特性を有する。
別の好ましい実施形態では、ポリプロピレン組成物(A4a)は、
(A4.1a)エチレン由来の単位を(A4.1a)の重量基準で7重量%、好ましくは0.1~7重量%、より好ましくは0.1~5重量%含む、55~80重量%、好ましくは60~80重量%、より好ましくは60~75重量%のプロピレン-エチレンコポリマーと、
(A4.2a)ブテン-1に由来する単位を(A4.2a)の重量基準で10~40重量%、好ましくは20~30重量%含む、20~45重量%、好ましくは20~40重量%、より好ましくは25~40重量%のエチレン-ブテン-1コポリマーと、を含み、
ポリプロピレン組成物(A4a)は、
-エチレンおよびブテン-1に由来する単位の総量が、(A4a)の重量基準で、40重量%以下、好ましくは0.1~40重量%であり、
-キシレン可溶画分が、(A4a)の重量基準で、15~35重量%、好ましくは18~35重量%、より好ましくは18~30重量%であり、
ポリプロピレン組成物(A4a)のキシレン可溶画分の固有粘度が1.7dl/g以下、好ましくは0.8~1.7dl/g、より好ましくは1.0~1.6dl/gである。
(A4.1a)および(A4.2a)の量は、100%とする(A4.1a)+(A4.2a)の総重量を基準にしている。
(A4a)を含むプロピレンポリマー組成物(A3)および(A4)は、市場で入手可能であり、マトリックスとゴム成分とを溶融ブレンドすることにより得られ、好ましくは、少なくとも2段階で関連モノマーを重合することにより得られ、2回目以降の重合段階は、製造されたポリマーおよび直前の重合段階で使用された触媒の存在下で行われ、好ましくは(A4.1a)を含む成分(A3.1)または(A4.1)は、1回目の重合段階で製造される。
モノマーは、メタロセン化合物、上記の高立体特異性チーグラー・ナッタ触媒系、およびそれらの組み合わせから選択される触媒の存在下、好ましくは上記の高立体特異性チーグラー・ナッタ触媒系の存在下で重合される。
(A4a)を含むポリプロピレン組成物(A3)および(A4)を得るための重合方法は、液相中または気相中で連続的にまたはバッチ式で行うことができる。
液相重合は、スラリー、溶液、またはバルク(液体モノマー)のいずれかで行うことができる。この後者の技術は液体重合に最も好ましく、連続撹拌タンク反応器、ループ反応器、またはプラグフロー反応器などのさまざまなタイプの反応器で実施することができる。
気相重合は、流動床または撹拌された固定床反応器で行うことができる。
反応温度は40℃~90℃の範囲であり、重合圧力は液相でのプロセスでは3.3~4.3MPa、気相でのプロセスでは0.5~3.0MPaである。
重合段階で得られるプロピレンコポリマーの分子量は、水素やZnEtなどの連鎖移動剤を使用して制御される。
上記の全ての実施形態では、プロピレンポリマー(A)は、好ましくは、以下の特性の少なくとも1つを有する。
-ISO 1133(230℃、2.16kg)に準拠して測定されたメルトフローレート(MFR(a))が、5~80g/10分、好ましくは10~60g/10分、より好ましくは10~50g/10分であること、および/または
-ISO 527-1-2に準拠して測定した引張弾性率が、900MPa以上、好ましくは900MPa~2000MPa、より好ましくは900MPa~1500MPa、より好ましくは1000MPa~1400MPaであること、および/または
-ISO 527-1-2に準拠して測定された降伏引張応力が、15MPa以上、好ましくは15MPa~50MPaの範囲であり、より好ましくは20~40MPaの範囲であること、および/または
-ISO 527-1-2に準拠して測定された降伏引張ひずみが、5%~35%、好ましくは10%~30%の範囲である。
さらに好ましい実施形態では、プロピレンポリマー(a)は、上記の全ての特性を有する。
一実施形態では、エラストマー成分(B)は、CH=CHR(ただし、Rは、直鎖もしくは分岐のC1~C8アルキル、好ましくは、ブテン-1、ヘキセン-1、オクテン-1およびこれらの組み合わせからなる群から選択されるものである。)表される少なくとも1種のα-オレフィンとのエチレンコポリマーから選択されるエチレンコポリマー(B1)である。
エチレンコポリマー(B1)は、好ましくは、α-オレフィン由来の単位を(B1)の重量基準で少なくとも20重量%、より好ましくは20~50重量%含む。
エチレンコポリマー(B1)は、例えばEngageという商品名、Dow(登録商標)により市販されているEngageTM 8100または EngageTM 8150として市販されている。エチレンコポリマー(B1)は、公知の方法、好ましくはメタロセン系触媒系の存在下で行われる溶液重合法を用いて一般的に調製される。
好ましい実施形態では、エラストマー成分(B)は、好ましくは、(B2)の重量基準で、ポリスチレンを30重量%以下、好ましくは10~30重量%、より好ましくは15~25重量%含む、飽和または不飽和のスチレンまたはα-メチルスチレンブロックコポリマー(B2)である。
別の好ましい実施形態では、前記エラストマー成分(B)は、ポリスチレン-ポリブタジエン-ポリスチレン(SBS)、ポリスチレン-ポリ(エチレン-ブテン)-ポリスチレン(SEBS)、ポリスチレン-ポリ(エチレン-プロピレン)-ポリスチレン(SEPS)、ポリスチレン-ポリイソプレン-ポリスチレン(SIS)、ポリスチレン-ポリ(イソプレン-ブタジエン)-ポリスチレン(SIBS)およびそれらの混合物からなる群から選択されるスチレンブロックコポリマー(B2)である。好ましくは、前記スチレンブロックコポリマーは、ポリスチレン-ポリ(エチレン-ブタジエン)-ポリスチレン(SIBS)である。
スチレンブロックコポリマー(B2)は、好ましくは、以下の特性の少なくとも1つを有する。
-ASTM D1238(230℃、2.16kg)に準拠して測定されたMFRが、5~80g/10分、好ましくは10~60g/10分、より好ましくは10~30g/10分であること、および/または
-ASTM2240に準拠して測定されたショアA値(30秒)が、70以下、好ましくは30~70、より好ましくは30~60の範囲であること。
他の好ましい態様では、上記特性の全てを有するスチレンブロックコポリマーが提供される。
スチレンまたはα-メチルスチレンブロックコポリマー(B2)は、当該モノマーのイオン重合により製造され、商品名KratonTMとしてKraton Polymersより販売されている。
ポリオレフィン組成物に含まれるガラス繊維(C)は、直径が5~20m、好ましくは8~15m、長さが10mm以下、好ましくは0.1~10mm、より好ましくは1~8mm、より好ましくは2~7mm、さらに好ましくは3~6mmであることが好ましい。
相溶化剤(D)は、必要に応じて、しかし好ましくは、ガラス繊維と成分(A)および(B)との相溶性を高めるために、ポリオレフィン組成物中に含まれる。好ましい実施形態では、成分(B)は、極性化合物で官能化され、場合により反応性極性基を有する低分子化合物で官能化された変性ポリマーを含む。好ましくは、変性ポリマーはポリオレフィンであり、より好ましくはポリエチレン、ポリプロピレン、およびそれらの混合物から選択されるポリオレフィンである。
変性オレフィンポリマーは、グラフトコポリマー、ブロックコポリマー、およびそれらの混合物から選択される。
好ましくは、変性ポリマーは、酸無水物、カルボン酸、カルボン酸誘導体、一級および二級アミン、ヒドロキシル化合物、オキサゾリン、エポキシド、イオン性化合物、およびそれらの組み合わせを含むがこれらに限定されない、極性化合物に由来する基で官能化される。上記の極性化合物の具体例としては、不飽和環状無水物、それらの脂肪族ジエステル、および二酸誘導体が挙げられる。
好ましくは、前記相溶化剤(D)は、無水マレイン酸、C1~C10の直鎖もしくは分岐のマレイン酸ジアルキル、C1~C10の直鎖もしくは分岐のフマル酸ジアルキル、無水イタコン酸、C1~C10の直鎖もしくは分岐のイタコン酸、ジアルキルエステル、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、およびそれらの混合物からなる群から選択される化合物で官能化された、好ましくはポリエチレン、ポリプロピレンおよびそれらの混合物から選択されるポリオレフィンである。
好ましい実施形態では、相溶化剤(D)は、無水マレイン酸でグラフトされたポリエチレンおよび/またはポリプロピレン(MAH-g-PPおよび/またはMAH-g-PE)である。
さらに好ましい実施形態では、相溶化剤(D)は、以下の特性の少なくとも1つを有する、無水マレイン酸でグラフトされたポリエチレンおよび/またはポリプロピレンである。
-無水マレイン酸グラフトレベルが、成分(B)の重量基準で0.25重量%以上、好ましくは0.5重量%以上、より好ましくは0.5重量%~3.0重量%であること、および/または
-ISO 1133法によるメルトフローレート(190℃、2.16kg)が80g/10min以上、好ましくは80g/10min~200g/10minであること。
好ましい実施形態では、無水マレイン酸でグラフトされたポリエチレンおよび/またはポリプロピレンは、上記の特性のすべてを有する。
変性ポリマーは、本技術分野において知られており、例えばグラフト化合物およびフリーラジカル開始剤の存在下でポリマーの反応性押出によって、溶液中、固体状態、または好ましくは溶融状態で実施される官能化プロセスによって製造することができる。無水マレイン酸によるポリプロピレンおよび/またはポリエチレンの官能化は、例えば、欧州特許第EP0572028A1号に記載されている。
成分(B)として使用するのに適した変性ポリオレフィンの例としては、ダウケミカル社製のAmplifyTMTY、エクソンモービルケミカル社製のExxelorTM、BYK(アルタナグループ)製のScona(登録商標)TPPP、ポリグラムグループ製のBondyram(登録商標)、およびケムチュラ製のPolybond(登録商標)という商品名で市販されている市販品が挙げられる。
好ましい実施形態では、ポリオレフィン組成物は、さらに、清澄剤および/または造核剤(E)を1.0重量%以下、好ましくは0.01~1.0重量%含み、ここで、(E)の量は、100%とする(A)+(B)+(C)+(D)+(E)の総重量を基準にしている。造核剤および/または清澄剤(E)を含むポリオレフィン組成物は、吸光度が低い。
好ましくは、ポリオレフィン組成物は、帯電防止剤、酸化防止剤、光安定化剤、滑り剤、酸防止剤、溶融安定化剤、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも1種の更なる添加剤を3.0重量%以下含んでいてもよく、更なる添加剤の量は、更なる添加剤を含んでいるポリオレフィン組成物の総重量を基準にしている。
ポリオレフィン組成物は、好ましくは、以下の特性の少なくとも1つを有する。
-ISO 178/A:2019-04に準拠して、EN ISO 20753(タイプB2)に準拠して得られた射出成形試験片で測定された曲げ弾性率が、800MPa以上、好ましくは1000MPa以上、より好ましくは1100MPa以上であること。および/または
-ISO 179/-1eA:2010-11に準拠して、EN ISO 20753(タイプB2)に準拠して得られた射出成形試験片で測定されたシャルピー衝撃強度(ノッチ付き、23℃)が、10~45kJ/m、好ましくは15~35kJ/mであること、および/または
-ISO 179/-1eA:2010-11に準拠して、EN ISO 20753(タイプB2)に準拠して得られた射出成形試験片で測定されたシャルピー衝撃強度(ノッチ、-30℃)が、1~10kJ/m、好ましくは1.5~8kJ/mであること、および/または
-実験セクションに記載された方法に従って測定された長手方向収縮率が、0.70%未満、好ましくは0.50%未満であること、および/または
-実験セクションに記載された方法に従って測定された横方向収縮率が、1.00%未満、好ましくは0.85%未満であること、および/または
-実験セクションに記載された方法に従って測定された、厚さ1mmのプラーク上のヘイズが、85%以上、好ましくは95%以上であること、および/または
-実験セクションに記載の方法に従って厚さ100μmのフィルム上で測定された380~780nmの範囲の任意の波長における吸光度ABSが、0.70未満、好ましくは0.60未満であること、および/または
-実験セクションに記載された方法に従って得られた厚さ1mmのプラーク上でそれぞれ380nmおよび780nmで測定された、吸光度ABS(380)および/またはABS(780)、好ましくは両者が、1.6以下であること、および/または
-実験セクションに記載された方法に従って得られた厚さ1mmのプラーク上で測定された吸光度の変化量ΔABSが、0.4以下、好ましくは0.3以下であり、吸光度の変化量は、以下の式により決定されること。
式中、ABS(380)は波長380nmで測定された吸光度であり、ABS(780)は波長780nmで測定された吸光度である。
好ましい実施形態では、ポリオレフィン組成物は、上記の全ての特性を有する。
ポリオレフィン組成物は、成分(A)、成分(B)、成分(C)および任意に成分(D)、成分(E)を従来の溶融ブレンド装置(好ましくは二軸押出機)中で溶融ブレンドして溶融ポリオレフィン組成物を形成し、次いで、溶融ポリオレフィン組成物を金型内に押し込み、硬化させることにより得られることが好ましい。
一実施形態では、ポリオレフィン組成物は、少なくとも1種の有機顔料または無機顔料を10重量%以下含む。前記光学的特性とは、顔料を含まないポリオレフィン組成物である。
一実施形態では、本開示に係る光源用カバーは、上記ポリオレフィン組成物からなる。
本開示のポリオレフィン組成物は、光学的特性と機械的特性のバランスがとれているため、光源用カバーとして好適に使用することができる。
したがって、本開示は、上記のポリオレフィン組成物を光源用カバーとして使用することにも関する。
光源を覆うための方法も開示されており、この方法は、
(a)前記のようにポリオレフィン組成物を成形して被覆を得るステップと、
(b)カバーを光源の前に配置して、光を少なくとも部分的に遮蔽するステップと、を含む。
更なる態様では、本開示は、ポリオレフィン組成物を使用することを含む光源用カバーの製造方法に関するものであり、この方法は、好ましくは、射出成形、流延押出、異形押出、回転成形、ブロー成形または深絞り成形によってポリオレフィン組成物を成形するステップ(i)を含む。
一実施形態では、光源用カバーは、30mm以下、好ましくは1~10mmの範囲の厚さを有するシートである。
本開示の主題を説明する特性は、互いに密接に関連しているわけではない。1つの機能の特定レベルの優先度が、同じまたは異なるコンポーネントの残りの機能の同じレベルの優先度を必ずしも含むとは限らない。本開示において、成分(A)~(D)の特性の任意の好ましい範囲は、好みレベルとは独立して組み合わせられることができ、成分(A)~(D)は、本開示に記載される任意の可能な追加成分およびその特性と組み合わせられることができることが意図されている。
実施例
以下の実施例は例示的なものに過ぎず、いかなる方式で本開示の範囲を限定することを意図していない。
特徴付け方法
以下の方法は、明細書、特許請求の範囲、および実施例に示される特性を決定するために使用される。
メルトフローレート:ISO 1133法に従って決定された(熱可塑性ポリオレフィンは230℃/2.16Kg、相溶化剤は190℃/2.16Kg)。
25℃におけるキシレンへの溶解度:2.5gのポリマー試験片および250mlのキシレンを、冷却装置およびマグネチックスターラを備えたガラスフラスコに導入した。温度は、30分で135℃まで上昇した。得られた清澄溶液を、還流下で保持し、さらに30分間撹拌した。溶液は2段階で冷却された。第1の段階では、空気中で攪拌しながら10~15分間かけて、温度を100℃まで低下させた。第2の段階では、25℃で、フラスコをサーモスタット制御された水槽に30分間かけて移した。最初の20分間は攪拌せずに温度を25℃まで低下させ、最終の10分間は攪拌しながら25℃に維持した。形成された固体を、急速濾過用紙(例えば、ワットマン濾紙グレード4または541)で濾過した。濾過した溶液(S1)100mlを、窒素流下、加熱板上で140℃に加熱した予め秤量したアルミニウム容器に注ぎ入れ、蒸発によって溶媒を除去した。次いで、容器を真空下、80℃のオーブン上で一定の重量に達するまで保持した。次いで、25℃でキシレンに可溶なポリマーの量を計算した。XS(I)およびXSAの値は実験的に決定された。25℃でキシレンに可溶な成分(B)の画分(XS)は、以下の式から算出できた。
式中、W(A)およびW(B)は、それぞれ成分(A)および(B)の相対量であり、W(A)+W(B)=1である。
プロピレン-エチレン共重合体(II)中のC2含有量:13C NMRスペクトルは、120℃、フーリエ変換モードで160.91MHzで動作するクライオプローブを備えたBruker AV-600分光計で取得した。Pββ炭素のピーク(C. J.Carman,R.A.Harrington and C.E.Wilkes, Macromolecules,10,,536(1977)の命名法による)は、2.8ppmで内部基準として使用した。試験片を120℃で1,1,2,2-テトラクロロエタン-d2に8%wt/v濃度になるように溶解した。各スペクトルは、H-13Cカップリングを除去するために、90°パルス、パルス間の遅延時間15秒、およびCPDで取得した。512個のトランジェントは、9000Hzのスペクトルウィンドウによって32Kデータポイントに格納された。スペクトルの割り当て、トライアド分布の評価、および組成は、Kakugo [M.Kakugo,Y.Naito,K. Mizunuma and T.Miyatake,Macromolecules, 16,,1160(1982)]に従って作られた。レジオ不規則性単位として挿入されたプロピレンの量が少ないため、エチレン含有量は、規則性単位としてPが挿入されたトライアド配列のみを使用して、Kakugo[M.Kakugo,Y.Naito,K.Mizunuma and T.Miyatake,Macromolecules16,,1160(1982)]に従って算出された。
PPP=100Tββ/S
PPE=100Tβδ/S
EPE=100Tδδ/S
PEP=100Sββ/S
PEE=100Sβδ/S
EEE=100(0.25Sγδ+0.5Sδδ)/S
ただし、S=Tββ+Tβδ+Tδδ+Sββ+Sβδ+0.25Sγδ+0.5Sδδ
引張弾性率、降伏点応力およびひずみ:ISO 20753-A1:2018-10に準拠した試験片をISO 527-1-2:20 19に準拠した方法で測定した。
曲げ弾性率:ISO 20753に準拠した射出成形試験片タイプB2についてISO 178/A:2019-04に従って測定した。
シャルピー衝撃強度:ISO 179 1eAに準拠して、ISO 20753に準拠して、23℃および-30℃でノッチを付けて、射出成形試験片タイプB2について測定した。
熱収縮率:射出成形機Krauss Maffei KM250/1000C2(要求力250トン)において、下記の射出成形条件で195×100×2.5mmのプラークを成形する。
-融解温度:220℃
-金型温度:35℃
-注射時間:3.6秒
-保持時間:30秒
-スクリュー径:55mm
プラークは23℃で48時間アニールした。次に、パッチの長さ(L)と幅(W)を測定した。熱収縮率は次の式で計算される。
縦方向収縮率
横方向収縮率
ここで、
195およびLはそれぞれ、鋳型の寸法および流れ方向に沿ったプラークの測定寸法(mm)であり、
100とWはそれぞれ、型の寸法と流れ方向と交差するプラークの測定寸法(mm)である。
表に示されている値は、5つのプラークで測定された測定値の算術平均である。
ヘイズ:この方法は、試験片を通過するときに前方散乱によって入射ビームから逸脱する透過光の割合を決定し、ASTM D1003(非補償法)に準拠している。2.5°を超えて偏向する光のみがヘイズとみなされる。ヘイズ値は、BYK-Gardner Hazegard Plusのようなhazemeter、またはCIE光源CとASTMD1003に準拠した統合された球体幾何学形状を有する等価な器具を使用して決定される。試験前に、厚さ1mmのプラークを23±2℃、50±10%の湿度で24時間処理した。プラークをヘイズポートに接触して配置され、試験片の中心で測定を行った。ヘイズ値は、次の式に基づいて試験装置によって自動的に計算された。
ヘイズ[%]
ここで、Tdは拡散透過率、Ttは全透過率である。
吸光度:UV-VISスペクトルの吸光度は、EvolutionTM220分光光度計(ThermoFischerScientific製)を使用して、以下の条件下で厚さ100μmのフィルムおよび厚さ1mmの射出成形プラーク上で直接測定された。
-スキャン:380~800nm
-速度:200nm/分
-スリット:2nm
-データ間隔:1nm。
全光線透過率:この方法では、試験片を通過する際の透過光の割合を決定する。透過率の値は、Hazegard Hazemeter XL-211などのヘイズメーター、または同等の機器と散乱光を集めるための統合された球形状を使用して決定される。集光された光は、1931年のCIE標準オブザーバの光源Cに対する応答に近づくようにフィルタによって分光感度が変更された光検出器で測定される。試験の前に、厚さ3mmのプラークを、23±2℃、50±10%の湿度で少なくとも48時間処理した。装置を校正して透過率100%に調整した後、プラークをヘイズ/透過率ポートに接触させて配置し、試験片の中心で測定を行った。全光線透過率の値は、試験装置によって自動的に計算された。
ヘイズと吸光度測定用の射出成形プラーク:以下の条件で操作された射出成形機Negri Bossi VE70を使用して、厚さ1mmのプラークを得た。
-スクリュー回転数:125 rpm
-背圧:100 bar
-金型温度:40℃
-溶融温度:230℃
-注射時間:1秒
-第1保圧段階時間:20秒
-第2保圧段階時間:5秒
冷却時間:10秒
2キャビティ金型はISO 294-3:2020(D11)に準拠している。
光透過率測定用の射出成形プラーク:以下の条件で射出成形機Krauss Maffei CX 160-750(要求力160トン)を操作して、厚さ3mmのプラークを得た。
スクリュー回転数:100 rpm
背圧:5 bar
金型温度:35℃
溶融温度:220℃
注射時間:4秒
保圧:35 bar
保圧段階時間:10秒
冷却時間:35秒
フィルムの製造:光学測定用の厚さ100μmのフィルムは、適切なリング/セパレーターと190℃、2トンの圧力で操作されるCarverプレスを備えたSpecac Ltd.製のConstant Thick Film-Maker(直径29mm)を使用して圧縮成形によって製造された。
原材料:
PP1:1.1重量%のエチレン単位と5.3重量%のブテン-1単位を含み、キシレン可溶画分が5.0重量%であり、WO2014/198459の実施形態1に記載された重合方法に従って製造されるプロピレン-エチレン-ブテン-1三元コポリマー反応器から得られたポリマー粒子を、0.4重量%のMillad(登録商標)NX(登録商標)8000、0.05重量%のステアリン酸カルシウム、0.1重量%のステアリン酸カルシウム%のモノステアリン酸グリセリル(GMS 90)、0.1重量%のIrgafos(登録商標)168、および0.05重量%の酸化防止剤と溶融状態で混合した。押出機は、窒素雰囲気下、回転数250rpm、温度200~250℃で運転される得られた材料の特性を表1に示す。
PP2:プロピレンを3.0重量%含むエチレンランダムコポリマーを含み、キシレン可溶画分が6重量%であるポリプロピレン組成物。ポリプロピレン組成物は、国際公開第2006/018813号パンフレットの実施例1に記載の重合プロセスに従って、2つの循環反応器で製造された。反応器から得られたポリマー粒子を、0.18重量%のDMDBS、0.05重量%のステアリン酸カルシウム、0.05重量%のモノステアリン酸グリセリル(GMS 90)、0.1重量%のIrgafos(登録商標)168および0.1重量%のDMDBS、0.05重量%の酸化防止剤と溶融状態で混合した。押出機は、窒素雰囲気下、回転数250rpm、温度200~250℃で運転される得られた材料の特性を表1に示す。
PP3:39g/10分のMFR(ISO 1133;230℃、2.16Kg)を有するプロピレン-エチレンコポリマー31重量%と、エチレン-ブテン-コポリマー69重量%とを含むポリプロピレン組成物本開示のポリプロピレン組成物は、キシレン可溶画分が20重量%であり、キシレン可溶画分の固有粘度が1.45dl/gであるこ。WO2004/003073の実施例1~3に記載の重合方法に従って得られる組成物は、24重量%のエチレン誘導体単位と7.2重量%のブテン-1誘導体単位とを含む。反応器カスケードから得られたポリマー粒子を、0.18重量%のDMDBS、0.05重量%のステアリン酸カルシウム、0.05重量%のモノステアリン酸グリセリル(GMS 90)、0.1重量%のIrgafos(登録商標)168、および0.05重量%の酸化防止剤と溶融状態で混合した。押出機は、窒素雰囲気下、回転数250rpm、温度200~250℃で運転される。得られた材料の特性を表1に示す。
Moplen HF501N:LyondellBasell社製のプロピレンホモポリマー9(メルトフローレート12g/10分(ISO 1133; 230℃/2.16Kg)、および1550 MPaの引張弾性率(ISO 527-1、-2:2019)
KratonTM G1643 V:Kraton社製のスチレンとエチレン/ブテンをベースとした直鎖状スチレントリブロックコポリマー(ポリスチレン含有量20重量%、MFR(ASTM D1238;230℃、2.16kg)19g/10分、ショアA値(ASTM D2240、30秒)52)
Kraton G1657 V:Kraton社製のスチレンとエチレン/ブテンをベースとした直鎖状トリブロックコポリマー(ポリスチレン含有量13重量%、MFR(ASTM D1238230℃、5Kg)22g/10分;ショアA値(ASTM D2240、10秒)47)
GF EC10 636:ThermoFlow(登録商標)636:Johns Manville社製のチョップドガラス繊維(繊維径10m、チョップドストランド長4mm)
Bondyram(登録商標)1101:Polyram Plastic Industries LTD社製の無水マレイン酸変性ポリプロピレン化合物(無水マレイン酸含有量(FTIR)1重量%;メルトフロー指数(ISO 1133、190℃/2.16Kg)170g/10分)
DMDBS:1,3:2,4-ビス(3,4-ジメチルジベンジリデン)ソルビトール(Millad 3988、Milliken Chemicalより提供)
Millad(登録商標)NX(登録商標)8000:ミリケン・ケミカルが提供する清澄剤
Irgafos(登録商標)168:BASFが提供する加工安定化剤
比較例CE1~CE2と実施例E3~E5
PP1を、スクリュー長さ対直径比48を有するWerner & Pfleiderer社(ドイツ、シュツットガルト)の二軸押出機Doppelschneckeextruder 40mm中で、窒素雰囲気下、以下の条件で操作して、表2に記載の成分と溶融ブレンドした。
スクリュー回転数:300rpm
溶融温度:190~200℃
ポリプロピレン組成物の機械的および光学的特性を試験した結果を表2に示す。
比較例CE6~CE7と実施例E8~E10
前述の実施例で使用したのと同じ押出機および押出条件を使用して、PP2を表3に記載の成分と溶融ブレンドした。
ポリプロピレン組成物の機械的および光学的特性を試験した結果を表3に示す。
比較例CE11~CE12と実施例E13~E15
前述の実施例で使用したのと同じ押出機および押出条件を使用して、PP3を表4に記載の成分と溶融ブレンドした。
ポリプロピレン組成物の機械的および光学的特性を試験した結果を表4に示す。
280~990nmの波長における厚さ100μmのフィルムの吸光度ABSを、比較例CE11~CE12および実施例E13~E15の組成物について測定した。吸光度を波長の関数としてグラフ化したものを図1に示す。
実施例E16
本開示によるポリオレフィン組成物の機械的特性および厚さ3mmのプラーク上で測定した全光線透過率の値を表5に示す。

Claims (15)

  1. ポリオレフィン組成物を含む光源用カバーであって、
    (A)エチレンおよび/または式CH=CHR(ただし、Rは直鎖もしくは分岐のC2~C8アルキルである。)で表される少なくとも1種のα-オレフィンに由来する単位を(A)の重量基準で40重量%以下、好ましくは0.1~40重量%含む、50~80重量%、好ましくは55~75重量%、より好ましくは60~70重量%のプロピレンポリマーと、
    (B)
    (B1)式CH=CHR(ただし、Rは直鎖もしくは分岐のC1~C8アルキル、好ましくはブテン-1、ヘキセン-1、オクテン-1およびそれらの組み合わせから選択される。)で表される少なくとも1種のα-オレフィンとのエチレンコポリマー、
    (B2)ポリスチレンを(B2)の重量基準で30重量%以下、好ましくは10~30重量%含む、飽和もしくは不飽和のスチレンまたはα-メチルスチレンブロックコポリマー、および
    (B3)それらの組み合わせからなる群から選択される、15~35重量%、好ましくは15~30重量%、より好ましくは20~23重量%のエラストマー成分と、
    (C)5~30重量%、好ましくは5~25重量%、より好ましくは7~20重量%のガラス繊維と、
    (D)0~5.0重量%、好ましくは0.15~5.0重量%、より好ましくは0.20~3.0重量%の相溶化剤と、を含み、
    前記(A)、(B)、(C)、および(D)の量は、100%とする(A)+(B)+(C)+(D)の総重量を基準にしている、光源用カバー。
  2. 前記プロピレンコポリマー(A)は、
    (A1)エチレンおよび/または式CH=CHR(ただし、Rは直鎖もしくは分岐のC2~C8アルキルである。)で表される少なくとも1種のα-オレフィンとのプロピレンコポリマーであって、前記コポリマーは、前記エチレンおよび/または前記α-オレフィンに由来する単位を(A1)の重量基準で8.5重量%以下、好ましくは0.1~8.5重量%含むプロピレンコポリマーと、
    (A2)
    (A2.1)プロピレンホモポリマー、またはエチレンおよび/または式CH=CHR(ただし、Rは直鎖もしくは分岐のC2~C8アルキルである。)で表される少なくとも1種のα-オレフィンとのプロピレンコポリマーであって、前記コポリマーは、前記エチレンおよび/または前記α-オレフィンに由来する単位を(A2.1)の重量基準で2重量%以下、好ましくは0.1~2重量%含む、25~65重量%のプロピレンホモポリマーまたはプロピレンコポリマー、および
    (A2.2)エチレンおよび/または式CH=CHR(ただし、Rは、直鎖若しくは分岐のC2~C8アルキルである。)で表される少なくとも1種のα-オレフィンとのプロピレンコポリマーであって、前記コポリマーは、前記エチレンおよび/または前記α-オレフィンに由来する単位を(A2.2)の重量基準で、15重量%以下、好ましくは0.1~15重量%含む、35~75重量%のプロピレンコポリマーを含むポリプロピレン組成物であって、
    前記(A2.1)および前記(A2.2)の量は、前記(A2.1)+前記(A2.2)の総重量を基準にしている、ポリプロピレン組成物と、
    (A3)
    (A3.1)プロピレンホモポリマー、エチレンおよび/または式CH=CHR(ただし、Rは直鎖もしくは分岐状のC2~C8アルキルである。)で表される少なくとも1種のα-オレフィンとのプロピレンコポリマー、およびそれらの混合物からなる群から選択されるプロピレンポリマーであって、前記コポリマーは、前記エチレンおよび/または前記α-オレフィンに由来する単位を(A3.1)の重量基準で10重量%以下、好ましくは0.1~10重量%含む、55~80%のプロピレンポリマー、
    (A3.2)エチレンおよび/または式CH=CHR(ただし、Rは直鎖もしくは分岐のC2~C8アルキルである。)で表される少なくとも1種のα-オレフィン、およびそれらの混合物とのプロピレンコポリマーであって、前記プロピレンコポリマーは、前記エチレンおよび/または前記α-オレフィンに由来する単位を(A3.2)の重量基準で40重量%以下、好ましくは15~40重量%含む20~45重量%のプロピレンコポリマーを含む、ポリプロピレン組成物であって、
    前記ポリプロピレン組成物(A3)は、前記エチレンおよび/または前記α-オレフィンに由来する単位を(A3)の重量基準で40重量%以下、好ましくは0.1~40重量%含み、前記(A3.1)および前記(A3.2)の量は、前記(A3.1)+前記(A3.2)の総重量を基準にしている、ポリプロピレン組成物と、
    (A4)
    (A4.1)プロピレンホモポリマー、エチレンおよび/または式CH=CHR(ただしRは直鎖もしくは分岐のC2~C8アルキルである。)で表される少なくとも1種のα-オレフィンとのプロピレンコポリマー、およびそれらの混合物からなる群から選択されるプロピレンポリマーであって、前記コポリマーは、前記エチレンおよび/または前記α-オレフィンに由来する単位を(A4.1)の重量基準で10重量%以下、好ましくは0.1~10重量%含む55~80%のプロピレンポリマー、および
    (A4.2)式CH=CHR(ただし、Rは直鎖もしくは分岐のC2~C8アルキルである。)で表される少なくとも1種のα-オレフィン、およびそれらの混合物とのエチレンコポリマーであって、前記エチレンコポリマーは、前記α-オレフィに由来する単位を(A4.2)の重量基準で40重量%以下、好ましくは10~40重量%含む20~45重量%のエチレンコポリマーを含む、ポリプロピレン組成物であって、
    前記ポリプロピレン組成物(A4)は、前記エチレンおよび前記α-オレフィンに由来する単位を(A4)の重量基準で合計40重量%以下、好ましくは0.1~40重量%含み、前記(A4.1)および前記(A4.2)の量は、前記(A4.1)+前記(A4.2)の総重量を基準にしている、ポリプロピレン組成物と、
    (A5)それらの混合物と、からなる群から選択される、請求項1に記載の光源用カバー。
  3. 前記プロピレンコポリマー(A)は、
    (A1a)エチレン1に由来する単位を(A1a)成分の重量基準で0.5~1.8重量%、好ましくは0.7~1.5重量%、より好ましくは、0.9~1.3重量%、およびブテン-1に由来する単位を(A1a)成分の重量基準で3.5~6.5重量%、好ましくは4.5~6.0重量%、より好ましくは4.8~5.8重量%含むプロピレン-エチレン-ブテン-1三元コポリマーであって、
    -前記エチレンおよび前記ブテン-1に由来する単位の総量が、(A1a)の重量基準で、5.5~7.5重量%、好ましくは5.7~7.1重量%の範囲であること、および/または
    -ISO 1133(230℃、2.16kg)に準拠して測定されたメルトフローレートが、20~80g/10分、好ましくは25~70g/10分、より好ましくは30~50g/10分の範囲であること、および/または
    -キシレン可溶画分が、(A1a)の重量基準で7.0重量%未満、より好ましくは5.5重量%未満であること、および/または
    -融点が、140℃以上、より好ましくは140℃~152℃であることのうちの少なくとも1つの特性を有する、プロピレン-エチレン-ブテン-1三元コポリマーと、
    (A4a)
    (A4.1a)プロピレンホモポリマー、エチレンおよび/または式CH=CHR(ただし、Rは直鎖もしくは分岐のC2~C8アルキルである。)で表される少なくとも1種のα-オレフィンとのプロピレンコポリマー、およびそれらの混合物からなる群から選択されるプロピレンポリマーであって、前記コポリマーは、前記エチレンおよび/または前記α-オレフィンに由来する単位を10重量%以下、好ましくは0.1~10重量%含み、前記プロピレンポリマー(A4.1a)は、ISO 1133(230℃、2.16Kg)に準拠して測定されたメルトフローレートが、15g/10分以上、好ましくは15g/10分~80g/10分、より好ましくは20g/10min~60g/10minである、55~80重量%のプロピレンポリマー、
    (A4.2a)式CH=CHR(ただし、Rは直鎖もしくは分岐のC2~C8アルキル、好ましくはブテン-1である。)で表される少なくとも1種のα-オレフィンとのエチレンコポリマーであって、前記α-オレフィンに由来する単位を(A4.2a)の重量基準で40重量%以下、好ましくは10~40重量%含む20~45重量%のエチレンコポリマーを含むポリオレフィン組成物であって、
    前記ポリプロピレン組成物(A4a)は、前記エチレンおよび前記α-オレフィンに由来する単位を前記(A4a)の重量基準で合計40重量%以下、好ましくは0.1~40重量%含み、前記(A4.1a)および前記(A4.2a)の量は、前記(A4.1a)+前記(A4.2a)の総重量を基準にしている、ポリオレフィン組成物と、
    (A5a)それらの混合物と、からなる群から選択される、請求項1または2に記載の光源用カバー。
  4. 前記エラストマー成分(B)は、ポリスチレン-ポリブタジエン-ポリスチレン(SBS)、ポリスチレン-ポリ(エチレン-ブテン)-ポリスチレン(SEBS)、ポリスチレン-ポリ(エチレン-プロピレン)-ポリスチレン(SEPS)、ポリスチレン-ポリイソプレン-ポリスチレン(SIS)、ポリスチレン-ポリ(イソプレン-ブタジエン)-ポリスチレン(SIBS)およびそれらの混合物からなる群から選択されるスチレンブロックコポリマー(B2)であり、好ましくは、前記スチレンブロックコポリマーは、ポリスチレン-ポリ(エチレン-ブタジエン)-ポリスチレン(SIBS)である、請求項1~3のいずれか1項に記載の光源用カバー。
  5. 前記ガラス繊維(C)は、直径が5~20m、好ましくは8~15mの範囲であり、長さが10mm以下、好ましくは0.1~10mm、より好ましくは1~8mm、より好ましくは2~7mm、さらに好ましくは3~6mmの範囲である、請求項1~4のいずれか1項に記載の光源用カバー。
  6. 前記相溶化剤(D)は、無水マレイン酸、C1~C10の直鎖もしくは分岐のマレイン酸ジアルキル、C1~C10の直鎖もしくは分岐のフマル酸ジアルキル、無水イタコン酸、C1~C10の直鎖もしくは分岐のイタコン酸、ジアルキルエステル、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、およびそれらの混合物からなる群から選択される化合物で官能化されたポリオレフィンである、請求項1~5のいずれか1項に記載の光源用カバー。
  7. 前記Rは、ブテン-1、ヘキセン-1,4-メチル-1-ペンテン、オクテン-1およびこれらの組み合わせからなる群から選択され、好ましくはブテン-1である、請求項1~6のいずれか1項に記載の光源用カバー。
  8. ポリオレフィン組成物であって、
    (A)50~80重量%、好ましくは55~75重量%、より好ましくは60~70重量%のプロピレンコポリマーであって、
    (A1)エチレンおよび/または式CH=CHR(ただし、Rは直鎖もしくは分岐のC2~C8アルキルである。)で表される少なくとも1種のα-オレフィンとのプロピレンコポリマーであって、前記エチレンおよび/または前記α-オレフィンに由来する単位を(A1)の重量基準で8.5重量%以下、好ましくは0.1~8.5重量%含むプロピレンコポリマーと、
    (A2)
    (A2.1)プロピレンホモポリマー、またはエチレンおよび/または式CH=CHR(ただし、Rは直鎖もしくは分岐のC2~C8アルキルである。)で表される少なくとも1種のα-オレフィンとのプロピレンコポリマーであって、前記コポリマーは、前記エチレンおよび/または前記α-オレフィンに由来する単位を(A2.1)の重量基準で2重量%以下、好ましくは0.1~2重量%含む、25~65重量%のプロピレンホモポリマーまたはプロピレンコポリマー、および
    (A2.2)エチレンおよび/または式CH=CHR(ただし、Rは、直鎖若しくは分岐のC2~C8アルキルである。)で表される少なくとも1種のα-オレフィンとのプロピレンコポリマーであって、前記コポリマーは、前記エチレンおよび/または前記α-オレフィンに由来する単位を(A2.2)の重量基準で、15重量%以下、好ましくは0.1~15重量%含む35~75重量%のプロピレンコポリマーを含むポリプロピレン組成物であって、
    前記(A2.1)および前記(A2.2)の量は、前記(A2.1)+前記(A2.2)の総重量を基準にしている、ポリプロピレン組成物と、
    (A4)
    (A4.1)プロピレンホモポリマー、エチレンおよび/または式CH=CHR(ただし、Rは直鎖もしくは分岐状のC2~C8アルキルである。)で表される少なくとも1種のα-オレフィンとのプロピレンコポリマー、およびそれらの混合物からなる群から選択されるプロピレンポリマーであって、前記コポリマーは、前記エチレンおよび/または前記α-オレフィンに由来する単位を(A4.1)の重量基準で10重量%以下、好ましくは0.1~10重量%含む55~80%のプロピレンポリマー、
    (A4.2)式CH=CHR(ただし、Rは直鎖もしくは分岐のC2~C8アルキルである。)で表される少なくとも1種のα-オレフィン、およびそれらの混合物とのエチレンコポリマーであって、前記プロピレンコポリマーは、前記エチレンおよび/または前記α-オレフィンに由来する単位を(A4.2)の重量基準で40重量%以下、好ましくは10~40重量%含む20~45重量%のプロピレンコポリマーを含む、ポリプロピレン組成物であって、
    前記ポリプロピレン組成物(A4)は、前記エチレンおよび/または前記α-オレフィンに由来する単位を(A4)の重量基準で40重量%以下、好ましくは0.1~40重量%含み、前記(A4.1)および前記(A4.2)の量は、前記(A4.1)+前記(A4.2)の総重量を基準にしている、ポリプロピレン組成物と、
    (A5)それらの混合物とからなる群から選択されるプロピレンコポリマーと、
    (B)飽和もしくは不飽和のスチレンまたはα-メチルスチレンブロックコポリマーであって、前記ブロックコポリマーは、好ましくは、ポリスチレンを成分(B2)の重量基準で30重量%以下、好ましくは10~30重量%含むブロックコポリマーと、
    (C)5~30重量%、好ましくは5~25重量%、より好ましくは7~20重量%のガラス繊維と、
    (D)0~5.0重量%、好ましくは0.1~5.0重量%、より好ましくは0.2~3.0重量%の相溶化剤と、を含み、
    前記(A)、(B)、(C)、および(D)の量は、100%とする(A)+(B)+(C)+(D)の総重量を基準にしている、ポリオレフィン組成物。
  9. 前記プロピレンコポリマー(A)は請求項3に記載のものである、請求項8に記載のポリオレフィン組成物。
  10. 前記エラストマー成分(B)は、ポリスチレン-ポリブタジエン-ポリスチレン(SBS)、ポリスチレン-ポリ(エチレン-ブテン)-ポリスチレン(SEBS)、ポリスチレン-ポリ(エチレン-プロピレン)-ポリスチレン(SEPS)、ポリスチレン-ポリイソプレン-ポリスチレン(SIS)、ポリスチレン-ポリ(イソプレン-ブタジエン)-ポリスチレン(SIBS)およびそれらの混合物からなる群から選択されるスチレンブロックコポリマー(B2)であり、好ましくは、前記スチレンブロックコポリマーは、ポリスチレン-ポリ(エチレン-ブタジエン)-ポリスチレン(SIBS)である、請求項8または9に記載のポリオレフィン組成物。
  11. 前記ガラス繊維(C)は、直径が5~20m、好ましくは8~15mの範囲であり、長さが10mm以下、好ましくは0.1~10mm、より好ましくは1~8mm、より好ましくは2~7mm、さらに好ましくは3~6mmの範囲である、請求項8~10のいずれか1項に記載のポリオレフィン組成物。
  12. 前記相溶化剤(D)は、無水マレイン酸、C1~C10の直鎖もしくは分岐のマレイン酸ジアルキル、C1~C10の直鎖もしくは分岐のフマル酸ジアルキル、無水イタコン酸、C1~C10の直鎖もしくは分岐のイタコン酸、ジアルキルエステル、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、およびそれらの混合物からなる群から選択される化合物で官能化されたポリオレフィンである、請求項8~11のいずれか1項に記載のポリオレフィン組成物。
  13. 請求項1~7のいずれか1項に記載のポリオレフィン組成物の光源用カバーとしての使用。
  14. 請求項1~7のいずれか1項に記載のポリオレフィン組成物を用いることを含む、光源用カバーの製造方法。
  15. 請求項1~7のいずれか1項に記載のポリオレフィン組成物を射出成形、流延押出、異形押出、回転成形、ブロー成形または深絞り成形により成形するステップ(i)を含む、請求項14に記載の方法。
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