JP3594713B2 - 剥離傾向の少ない成形用ポリオレフィン組成物 - Google Patents

Description

【０００１】
本発明は、押出しに際して比較的わずかしか又は全く“剥離（ｐｅｅｌ）”しないポリオレフィン組成物に関するものである。
【０００２】
オレフィンポリマーは顆粒または粗粒（ｇｒｉｔ）の形に調製されたのち、押出しまたは射出成形法により加工されて最終成形品（製品）となる。この最終成形品はフィルム、チューブ、または大型もしくは小型の中空体であってもよい。“剥離”の問題は特に、比較的高分子量のポリオレフィンを加工して大型中空体（ドラム、タンクなど）となす際に起こる。
【０００３】
“剥離”は、ポリマー溶融物の送出しに際して同材料のフィラメントがプラスチックチューブ、特に大型中空体の、内側または外側に形成される現象を意味すると解される。これらのフィラメントは、たとえばそれらがドラムの内側から離脱して内部に収容されている製品を汚染する可能性があるため、その容器を目的に従って使用するのを妨げる。
【０００４】
剥離を排除するためには、ポリマーの分子量分布を変更すること、またはたとえばノズルの幾何学的形状を変更することにより加工機をその製品に適したものに調整することが一般に行われている。
【０００５】
ポリマーの分子量分布の変更は製品特性の変更の原因となるので、一般には望ましくない。加工機の変更も、種々の製造業者からの製品が使用されており、加工機をその製品に最適なものにすることができないので、同様に通常は不可能である。
【０００６】
本発明の目的は、ポリマー分子量分布または加工機を変更する必要なしに、ポリオレフィンの加工に際しての“剥離作用”の発生を防止することであった。
【０００７】
この目的は、ポリオレフィン粉末の造粒に際して酸化ワックスを添加することにより達成された。
【０００８】
従って本発明は、オレフィンポリマーおよび０．００１−５ｐｈｒの酸化ワックスを含む、剥離傾向の少ない成形用ポリオレフィン組成物に関するものである。
【０００９】
さらに本発明は、成形用ポリオレフィン組成物の押出しに際して剥離を減少させる方法に関するものである。
【００１０】
本発明による成形用ポリオレフィン組成物はオレフィンポリマー、たとえば下記のいずれかを含む：
１．モノ−およびジオレフィンのポリマー、たとえば高、中または低密度ポリエチレン（所望により架橋していてもよい）、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、ポリブト−１−エン、ポリメチルペント−１−エン、ポリイソプレンまたはポリブタジエン、およびシクロオレフィン、たとえばシクロペンテンまたはノルボルネンのポリマー。
【００１１】
２．１）に挙げたポリマーの混合物、たとえばポリプロピレンとポリエチレンまたはポリイソブチレンとの混合物。
【００１２】
３．モノ−およびジオレフィン相互の、または他のビニルモノマーとのコポリマー、たとえばエチレン／プロピレンコポリマー、プロピレン／ブト−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／ブト−１−エンコポリマー、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／アクリル酸アルキルコポリマー、エチレン／メタクリル酸アルキルコポリマー、エチレン／酢酸ビニルコポリマー、またはエチレン／アクリル酸コポリマー、およびその塩類（イオノマー）、ならびにエチレンとプロピレンおよびジエン、たとえばヘキサジエン、ジシクロペンタジエンまたはエチリデンノルボルネンとのターポリマー。
【００１３】
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブト−１−エン、ポリヘキソ−１−エン、ポリ−４−メチレンペント−１−エン、ポリオクト−１−エンまたはそのコポリマーが好ましい。
【００１４】
オレフィンポリマーのほかに、成形用組成物はワックスを含む。これらのワックスは酸化された完全合成もしくは半合成ワックスまたはポリオレフィンワックスである。好ましいワックスは粗製モンタンワックスを基礎とする酸化半合成ワックス及びポリオレフィンワックスである。
【００１５】
粗製モンタンワックスを基礎とする好ましい酸化半合成ワックスは下記の特性データを有する：
滴点 ７９−９０℃
酸価 １１５−１５５ｍｇのＫＯＨ／ｇ
加水分解価 １４０−１７５ｍｇのＫＯＨ／ｇ
密度 ０．９７−１．０３ｇ／ｃｍ^３
ポリオレフィンワックスを基礎とする好ましい酸化ワックスは下記の特性データを有する：
滴点 ９５−１３０℃
酸価 １５−７０ｍｇのＫＯＨ／ｇ
加水分解価 ２５−１１５ｍｇのＫＯＨ／ｇ
密度 ０．９０−１．０３ｇ／ｃｍ^３
粗製モンタンワックスを基礎とする好ましい酸化半合成ワックスは、粗製モンタンワックスの酸化漂白により製造される。この種類のワックスは以前から市販されている。
【００１６】
ポリオレフィンワックスを基礎とする好ましい酸化ワックスは、ツィーグラー低圧法での塊状重合により製造される。得られたポリオレフィンワックスが、その溶融物を空気で処理することにより酸化生成物に変換される。これらのワックスも以前から市販されている。
【００１７】
酸化ワックスは０．００１−５ｐｈｒ（樹脂１００部当たりの部）、好ましくは０．０１−０．５ｐｈｒの濃度でポリマーに添加される。さらに本発明による成形用組成物は他の添加物、たとえば下記のものを含むことができる：酸化防止剤、たとえばアルキル化モノフェノール、アルキル化ヒドロキノン、ヒドロキシル化ジフェニルチオエーテル、アルキリーデンビスフェノール、ベンジル化合物、アシルアミノフェノール、β−（５−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）プロピオン酸のエステル、β−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオン酸のアミド、ＵＶ吸収剤および光安定剤、たとえば２−（２′−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール、２−ヒドロキシベンゾフェノン、シュウ酸ジアミド、非置換または置換安息香酸のエステル、アクリレート、ニッケル化合物、立体障害アミン（ＨＡＬＳ）、金属不活性化剤、ホスフェートおよびホスファイト、過酸化物分解性化合物、塩基性共安定剤、成核剤、充填剤および強化剤、可塑剤、蛍光増白剤、防炎加工剤、帯電防止剤、発泡剤、離型剤ならびに顔料。
【００１８】
本発明により使用される酸化ワックス、および所望により他の添加物を、ポリオレフィンの配合に慣用される方法で含有させる。それらは好ましくは造粒に際して添加される。
【００１９】
本発明による成形用ポリオレフィン組成物は、もはや剥離作用を示さない最終成形品を与える。
【００２０】
以下の実施例は本発明を説明するためのものである。“剥離作用”は以下の方法で判定される。本発明による成形用ポリオレフィン組成物から２００リットル容量のドラムを、種々の処理量で押出し吹込み成形機により製造する。次いでドラムを視覚により評価して、１−５の“剥離等級”に分類する。等級１はドラム表面にフィラメントが全く見られないことを意味する。ドラム表面は平滑かつ無傷である。２−５への分類は、ドラム表面のポリマーフィラメントの発生頻度およびその厚さに従って行われる。
【００２１】
実施例１
２．０ｇ／１０分のＭＦＲ１９０／２１．６、および０．９５０ｇ／ｃｍ^３の密度を有するポリエチレンを、混合容器内で０．１２ｐｈｒのペンタエリトリトールテトラキス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］および０．２ｐｈｒの酸化ポリエチレンワックス（密度０．９７−０．９９ｇ／ｃｍ^３、酸価１５−１７ｍｇＫＯＨ／ｇ、加水分解価２０−３５ｍｇＫＯＨ／ｇ）と混合し、混合物を２９０℃で押出し機により造粒した。これらの顆粒４００ｋｇを押出し吹込み成形ラインで加工して２００リットルのドラムを得た。こうして得たドラムは平滑な内表および外表を備えていた。“剥離等級”は１であった。
【００２２】
実施例２
２．０ｇ／１０分のＭＦＲ１９０／２１．６、および０．９５０ｇ／ｃｍ^３の密度を有するポリエチレンを、混合容器内で０．１２ｐｈｒのペンタエリトリトールテトラキス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］および０．２ｐｈｒの酸化ポリエチレンワックス（密度０．９７−０．９９ｇ／ｃｍ^３、酸価１５−１７ｍｇＫＯＨ／ｇ、加水分解価２０−３５ｍｇＫＯＨ／ｇ）と混合し、混合物を０．８ｐｈｒのブルーバッチ（青色顔料を含むマスターバッチ）と共に２９０℃で押出し機により造粒した。これらの青色顆粒４００ｋｇを押出し吹込み成形ラインで加工して２００リットルのドラムを得た。こうして得た青色のドラムは平滑な内表および外表を備えていた。“剥離等級”は１であった。
【００２３】
比較例Ａ
実施例１および２の場合と同じポリエチレンを、混合容器内で０．１２ｐｈｒのペンタエリトリトールテトラキス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］と混合し、混合物を２９０℃で押出し機により造粒した。これらの顆粒４００ｋｇを押出し吹込み成形ラインで押出して２００リットルのドラムを得た。こうして得たドラムは内表および外表において等級３、４または５の“剥離作用”を有していた。
【００２４】
比較例Ｂ
実施例１および２の場合と同じポリエチレンを、混合容器内で０．１２ｐｈｒのペンタエリトリトールテトラキス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］および０．８ｐｈｒのブルーバッチ（青色顔料を含むマスターバッチ）と共に混合し、混合物を２９０℃で押出し機により造粒した。これらの青色顆粒４００ｋｇを押出し吹込み成形ユニットで押出して２００リットルのドラムを得た。こうして得た青色ドラムは内表および外表において等級３、４または５の“剥離作用”を有していた。

Claims (2)

1. 成形用ポリオレフィン組成物の押出しに際して剥離を減少させる方法であって、オレフィンポリマーを含む成形用組成物に０．００１−５ｐｈｒの酸化ワックスを添加することを含む方法。
2. 酸化ワックスが酸化ポリオレフィンワックスである、請求項１に記載の方法。