JP4394216B2 - 容器蓋用プロピレン系樹脂組成物 - Google Patents
容器蓋用プロピレン系樹脂組成物 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4394216B2 JP4394216B2 JP28885799A JP28885799A JP4394216B2 JP 4394216 B2 JP4394216 B2 JP 4394216B2 JP 28885799 A JP28885799 A JP 28885799A JP 28885799 A JP28885799 A JP 28885799A JP 4394216 B2 JP4394216 B2 JP 4394216B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- propylene
- temperature
- elution
- peak
- weight
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Description
【産業上の利用分野】
本発明は容器蓋用プロピレン系樹脂組成物に関する。更に詳しくは、茶系飲料容器、果汁飲料用容器、炭酸飲料用容器等の飲料容器用蓋、特に樹脂製飲料容器用の蓋の材料として用いられ、押出成形機及び圧縮成形機により構成された成形機を用いて飲料容器用蓋を成形するに適し、剛性の優れたプロピレン系樹脂組成物に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、茶系飲料容器、果汁飲料用容器、炭酸飲料用容器等の飲料容器としては、ポリエチレンテレフタレート(PET)樹脂瓶、あるいはガラス瓶が使用され、これら容器の蓋にはアルミニウム等の金属が使用されていた。
しかしながら、近年では、地球環境保全の観点より、飲料容器についてもリサイクルして再使用することが要請されている。しかし、これら果汁飲料用容器、炭酸飲料用容器等の使用済みの飲料容器は、各家庭よりかなりの部分が排出されるため、蓋が付いた状態で回収されることが多い。
【0003】
このため、容器と蓋を機械的に容易に分離可能とするために、あるいは、容器と蓋とが分離されずに混合された状態で回収されたとしても再生樹脂としての用途に利用し易くするために、近年、金属蓋の代替として合成樹脂製の蓋が普及している。
合成樹脂製蓋としては、加工性、機械的物性、外観、耐久性、耐薬品性、電気的性質及び経済性等が要求され、かつ、リサイクル適性を有することが必要とされる。
【0004】
中でも樹脂の剛性と押出し成形時のメモリーエフェクトによるダイスエルが大きいことが必要とされている。
ダイスエルが要求される理由は次の事情によるものである。すなわち、合成樹脂製蓋の成形は、所定の組成に配合された合成樹脂が、図1に示すように、押出し機1で溶融混練された後ダイ2からストランド状に押出され、溶融樹脂ストランドは回転するカッター3によって一定長さに切断される。
【0005】
一定長さに切断することによって一定量のペレット6とされた溶融樹脂は、下方に配設された回転台4上に装着された蓋成形用金型5,5内に装入された後、回転台4の回転に伴って成形用プランジャー7でプレスされて蓋体に成形され る。
この場合、溶融樹脂ペレット6の形状と断面径が重要で、形状がいびつであったり、断面径が蓋成形用金型5,5と適合しないときは、成形用プランジャー7によってプレスされた場合に、溶融樹脂の流れが不均一となって欠けが生じたり寸法精度が低下する問題がある。
【0006】
従って、カッター3による溶融樹脂ストランドの切断は常に一定の形状のペレット6が得られるようにすると共に、断面径が一定となるようにする必要があ る。
しかして、切断された溶融樹脂ペレット6の断面径は、押出された溶融樹脂ストランドの径に依存するが、溶融樹脂ストランドの径は、押出し成形用ダイ2のオリフィス径の他、溶融樹脂を押出し成形する際にメモリーエフェクトによるダイスエルが生じるため、その大きさによって定まることになる。溶融樹脂のダイスエルの大きさは押出し成形の条件によっても変化する。
【0007】
一方、容器用蓋の成形は、モルダーによってそれぞれの条件で成形されており、蓋成形用金型5,5に適合させるために各モルダーから樹脂製造メーカーに対して材料特性について多様の要請がなされる。これらの要請に応じるためにはダイスエルの大きい樹脂を用いてダイスエルによって調整できるようにすることが望ましい。また、ダイスエルの大きい樹脂は成形性に優れ、剛性、耐衝撃性の高い容器用蓋体を得ることができる。
しかし、現在においては、かかるダイスエルの大きい容器蓋用樹脂は開発が進んでいないのが実情である。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、メモリーエフェクトによるダイスエルが大きく、成形性に優れ、剛性が高く、かつ耐衝撃性の高い容器蓋用の樹脂組成物を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明は、かかる目的を達成するため鋭意検討を行った結果なされたもので、プロピレン系樹脂100重量部に対して、メタロセン化合物を用いて重合された下記の物性(1)及び(2)を有するエチレン系重合体3.0〜15重量部、造核剤0.01〜1.0重量部、及び酸化チタン系顔料0.1〜7.0重量部を配合し、前記プロピレン系樹脂のメモリーエフェクトによるダイスエルの大きい容器蓋用プロピレン系樹脂組成物の使用であって、押出成形機でペレット成形後溶融樹脂ペレットを圧縮成形する容器蓋成形機で成形する容器蓋成形法における容器蓋用プロピレン系樹脂組成物の使用を提供するものである。
(1)MFRが0.1〜50g/10分であること
(2)温度上昇溶離分別によって得られる溶出曲線の最大ピークの温度が15〜85℃であり、該ピークの高さをHとしその3分の1の高さにおける該ピークの幅をWとしたときのH/Wの値が2以上であること
【0010】
【発明の実施の形態】
本発明容器蓋用プロピレン系樹脂組成物は、(A)プロピレン系樹脂、(B)特定の物性を有するエチレン系重合体、(C)造核剤および(D)酸化チタン系顔料から構成される。
(A)プロピレン系樹脂
プロピレン系樹脂としては、プロピレン単独重合体、プロピレンと他のα−オレフィンの共重合体を用いることができ、中でもプロピレン・エチレンブロック共重合体が望ましい。
【0011】
プロピレン系樹脂としては、MFRが1.0〜20g/10分、好ましくは2〜15g/10分、アイソタクチックペンタッド分率が0.96以上、好ましくは0.97以上、特に好ましくは0.98以上のプロピレン系樹脂が用いられ る。
MFRの値が1.0g/10分より低い場合、容器用蓋を製造する際の溶融樹脂(ストランド)の吐出安定性が悪化すると共に吐出樹脂圧が高くなり、成形性が低下する。また、MFRの値が20g/10分より高くなると、容器蓋を製造する際の溶融樹脂のカッティング性、ペレット性等が悪化し成形性が悪くなる。
【0012】
特に蓋にしたときの容器との間の締まり、耐ガス圧の点で好適には、上記物性を備え、かつ、曲げ弾性1.18×109Pa(12,000kg/cm2)以上、中でも1.57×109Pa(16,000kg/cm2)以上の物性値を示す樹脂が望ましい。
アイソタクチックペンタッド分率の値が低すぎると、剛性が不足し、蓋用に適さなくなる。
【0013】
(プロピレン系樹脂の製造)
本発明に使用されるプロピレン系樹脂は、目的の物性を有する重合体を製造し得る限りその重合方法や触媒については特に制限はない。
触媒については、チーグラー型触媒(すなわち、担持または非担持ハロゲン含有チタン化合物と有機アルミニウム化合物の組み合わせに基づくもの)、カミンスキー型触媒(すなわち、担持または非担持メタロセン化合物と有機アルミニウム化合物、特にアルモキサンの組み合わせに基づくもの)が挙げられる。
【0014】
例えばハロゲン化マグネシウム、ハロゲン化チタン、及び電子供与体化合物を成分とする固体触媒成分と有機アルミニウム化合物との組み合わせ触媒を用いて通常の重合法により得ることができる。プロピレン重合体の結晶性を高める目的で、重合時に第三成分を添加することも可能である。
【0015】
固体触媒成分中の電子供与体化合物としては、有機酸エステル、有機珪素化合物等が好ましく用いられる。また、重合時の第三成分としては、有機珪素化合物が好ましく用いられる。例えば、特開昭61−7803号、特開昭62−11705号、特開昭62−11706号各公報に記載の方法を採用することができ る。
【0016】
また、カミンスキー型触媒に使用されるメタロセン化合物としては、Zr、 Ti、Hf等の4〜6族遷移金属化合物、特に4族遷移金属化合物と、シクロペンタジエンあるいはシクロペンタジエン誘導体との有機遷移金属化合物を使用することができる。
シクロペンタジエン誘導体としてはペンタメチルシクロペンタジエン等のアルキル置換体、あるいは2以上の置換基が結合して飽和もしくは不飽和の環状置換基を構成したものを使用することができ、代表的にはインデン、フルオレン、アズレン、あるいはこれらの部分水素添加物を挙げることができる。また、複数のシクロペンタジエンがアルキレン基、シリレン基等で結合されたものを用いることもできる。
助触媒としては、有機アルミニウムあるいはメタロセン触媒と反応して安定なイオンとなる化合物を用いることができ、一般にアルモキサンが使用される。
【0017】
本発明のプロピレン重合体は、前記立体規則性触媒を用いて製造される結晶性のものである。重合は連続式、バッチ式でもよく、不活性な炭化水素溶媒を用いるスラリー重合法、プロピレン自身を溶媒として用いる塊状重合法、或いは、気相重合法を採用することができ、通常、常温から90℃の温度、常圧から1.96×107PaG(200kg/cm2G)の圧力で重合反応が行なわれる。重合時のMFRの調整は、水素を分子量調節剤として使用することによって行なうことができる。
【0018】
(B)エチレン系重合体
本発明の成分(B)エチレン系重合体は、主成分であるエチレン単位と従成分(コモノマー単位)であるα−オレフィン単位とからなるものが好ましい。
【0019】
共重合体中のエチレン単位の割合は、好ましくは80モル%以上であり、コモノマーは20モル%以下である。分子量および結晶性の分布を制御する方法として、重合温度やコモノマー量を調節する方法を適宜採用することにより、所望の物性のポリマーを得ることができる。
【0020】
成分(B)の重合体は以下の(1)および(2)の物性を示すものであることが重要である。
(1)MFR
本発明にて用いられるエチレン系重合体としては、JIS K−7210によるMFR(メルトフローレート:溶融流量)が0.1〜50g/10分、好ましくは0.3〜40g/10分のものが用いられる。
MFRが上記範囲より大きいと樹脂のカッティング性が悪くなり、また、MFRが上記範囲よりも小さくなると樹脂圧力が高くなるため好ましくない。
【0021】
(2)温度上昇溶離分別(TREF)による溶出曲線の最大ピーク
本発明において用いられる重合体は、その温度上昇溶離分別によって得られる溶出曲線の最大ピークの温度が15〜85℃、好ましくは25〜82℃であり、かつ該ピークの高さをHとし、その3分の1の高さにおける該ピークの幅をWとしたときのH/Wの値が2以上、好ましくは2.5以上のものが用いられる。
【0022】
ここで、温度上昇溶離分別(TREF:Temperature RisingElution Fraction)とは、一度ポリマーを完全に溶解させた後に冷却し、不活性担体表面に薄いポリマー層を生成させ、次いで温度を連続または段階的に昇温して、溶出した成分(ポリマー)を回収し、その濃度を連続的に検出して、その溶出成分の量と溶出温度とを求める方法である。
【0023】
その溶出分率と溶出温度によって描かれるグラフが溶出曲線であり、これによりポリマーの組成分布(分子量および結晶性の分布)を測定することができる。
温度上昇溶離分別(TREF)の測定方法および装置の詳細については、Journal of Applied Polymer Science、第26巻、第4217〜4231頁(1981年)に記載されている。
【0024】
TREFによって得られる溶出曲線の形はポリマーの分子量および結晶性の分布によって異なる。例えば、ピークが1つの曲線、ピークが2つの曲線、およびピークが3つの曲線があり、さらにピークが2つの曲線には溶出温度の低いピークに比べて溶出温度の高いピークが溶出分率が大きい(ピークの高さが高い)場合と、溶出温度の低いピークに比べて溶出温度の高いピークが溶出分率が小さい(ピークの高さが低い)場合とがある。
【0025】
これを具体的に図に示して説明すると、図2はピークが1つの場合の溶出曲線を表し、図3はピークが2つの場合の溶出曲線を表し、図4はピークが3つの場合の溶出曲線を表し、さらに図3の(a)は溶出温度の低いピークに比べて溶出温度の高いピークの方がピーク高さが高い場合を表し、図3(b)は溶出温度の低いピークに比べて溶出温度の高いピークの方がピーク高さが低い場合を表す。
【0026】
本発明における溶出曲線の最大ピークとは、ピークが1つの場合の溶出曲線においてはそのピークを、ピークが2つ以上存在する溶出曲線においては、その溶出分率が最大となるピーク(図3および図4中、符号でpで示したピーク)を表す。
また、本発明におけるH/Wとは、図2〜図4に示したように、最大ピークの高さをHとし、その3分の1の高さにおける幅をWとして計算することにより求められる。
【0027】
図2に示したように、ピークが1つの場合は該ピークの高さと幅とから求められるが、ピークが2つ以上存在する溶出曲線においては、最大ピークと他のピークとの間の谷が最大ピークの高さの3分の1以上となるような場合があり、形状によっては最大ピークの高さの3分の1の高さにおける幅が該最大ピークと他のピークから形成される曲線の幅となる場合がある。そのときはその最大ピークと他のピークとから形成される曲線全体の幅をWとする(3(a)および図4参照)。
ピークが2以上の場合であっても、最大ピークとの間の谷が最大ピークの高さの3分の1未満となるような他のピークが存在する場合は、そのような他のピークは幅Wの計算に関与しない(図3(b)参照)。
【0028】
このようにして求められる本発明のTREFによる溶出曲線の最大ピークの温度およびH/Wが上記範囲内であれば、組成分布が狭く、結晶性が均一なエチレン系重合体が得られ、低結晶・低分子量成分が少ないので、被保護物への汚染がない。
TREFによる溶出曲線の最大ピークの温度が上記範囲より大きいと、樹脂に高結晶成分が多く存在し、剛性と耐衝撃性のバランスが悪くなる。一方、該ピーク温度が上記範囲より小さいと、耐熱性が悪化し、ベタツキが生じるため好ましくない。
また、H/Wの値が上記範囲より小さいと、滑りが悪くベタツキが生じるので好ましくない。
【0029】
上述した物性を備えるエチレン・α−オレフィン共重合体は、エチレンから誘導される構成単位を主成分とするものであり、コモノマーとして用いられるα−オレフィンは、炭素数3〜18の1−オレフィンであり、具体的には、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−オクテン、1−ヘプテン、4−メチル−ペンテン−1、4−メチル−ヘキセン−1、4,4−ジメチルペンテン−1等を挙げることができる。
コモノマーとして上記のα−オレフィンは1種類に限られず、ターポリマーのように2種類以上用いた多元系共重合体も好ましいものとして含まれる。
共重合体中のエチレン単位の割合は、好ましくは80モル%以上であり、コモノマーは20モル%以下である。
【0030】
本発明におけるエチレン系重合体は、メタロセン化合物を用いたカミンスキー型触媒によって重合される。
カミンスキー型触媒に使用されるメタロセン化合物としては、Zr、Ti、 Hf等の4〜6族遷移金属化合物、特に4族遷移金属化合物と、シクロペンタジエンあるいはシクロペンタジエン誘導体との有機遷移金属化合物を使用することができる。
シクロペンタジエン誘導体としてはペンタメチルシクロペンタジエン等のアルキル置換体、あるいは2以上の置換基が結合して飽和もしくは不飽和の環状置換基を構成したものを使用することができ、代表的にはインデン、フルオレン、アズレン、あるいはこれらの部分水素添加物を挙げるげることができる。
【0031】
また、複数のシクロペンタジエンがアルキレン基、シリレン基等で結合されたものを用いることもできる。
助触媒としては、有機アルミニウムあるいはメタロセン触媒と反応して安定なイオンとなる化合物を用いることができ、一般にアルモキサンが使用される。
【0032】
カミンスキー型触媒を用いたエチレン・α−オレフィン共重合体の具体的な製造方法としては、特開昭58−19309号、特開昭59−95292号、特開昭60−35005号、特開昭60−35006号、特開昭60−35007号、特開昭60−35008号、特開昭60−35009号、特開昭61−130314号、特開平3−163088号の各公報、ヨーロッパ特許出願公開第420,436号明細書、米国特許第5,055,438号明細書、および国際公開公報W091/04257号明細書等に記載されている方法、すなわちメタロセン触媒、メタロセン/アルモキサン触媒、または、例えば国際公開公報W092/07123号明細書等に開示されているようなメタロセン化合物とメタロセン触媒と反応して安定なイオンとなる化合物からなる触媒を使用して、主成分のエチレンと従成分の炭素数3〜18のα−オレフィンとを共重合させる方法等を挙げることができる。
【0033】
重合法としては、これらの触媒の存在下でのスラリー法、気相流動床法(例えば、特開昭59−23011号公報に記載の方法)や溶液法、あるいは圧力が 1.96×108Pa(2000kg/cm2)以上、重合温度が100℃以上での高圧バルク重合法等が挙げられる。
本発明が特定するエチレン系重合体を得る方法としては、例えば、重合温度やコモノマー量を調節して、分子量および結晶性の分布を適宜制御することにより、所望のポリマーを得ることができる。
成分(B)の添加量は、プロピレン系樹脂100重量部に対して3.0〜15重量部、好ましくは、5.0〜10重量である。添加量が3.0重量部未満ではダイスエルの向上効果がなく、一方、15重量部を超えると剛性が低下する。
【0034】
(C)造核剤
造核剤としては、種種のものを用いることができるが、芳香族アルミニウム系造核剤、芳香族ナトリウム系造核剤、芳香族燐酸金属系造核剤、ソルビトール系造核剤、ロジンの金属塩、タルク等が挙げられる。中でも芳香族燐酸金属系造核剤が好ましい。
芳香族燐酸金属系造核剤としては、下記一般式1で示される化合物を挙げることができる。
【0035】
【化1】
【0036】
(式中、Rは直接結合、硫黄原子またはアルキリデン基を示し、R1及びR2は各々水素原子、アルキル基又はシクロアルキル基を示す。l及びmは0又は1を示し、nは金属元素の原子価を示し、Mは金属原子を示す。)
上記一般式1で示されるリン系造核剤のRで示されるアルキリデン基としては、メチリデン、エチリデン、ブチリデン、ヘキシリデン、オクチリデン、シクロペンチリデン、シクロオクチリデン等が挙げられる。
【0037】
R1及びR2で示されるアルキル基としては、メチル、エチル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル、t−ブチル、n−アミル、n−ヘキシル、n−オクチル、2−エチルヘキシル、オクタデシル等を挙げることができる。
R1及びR2で示されるシクロアルキル基としては、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチルなどを挙げることができ、Mで示される金属原子としては、Li、Na、K、Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Zn、Al、Sn、Ti、 Zr、Sb、Mo、Mn、Co、Ni等を挙げることができる。
上記一般式1で示される化合物の中で代表的な化合物は特公昭63−8980号公報に記載されており、それらを以下に示す。これらの化合物のうち代表的な化合物は下記No.1のメチレンビス(2,4−ジ−t−ブチルフェノール)アッシドフォスフェートNa塩である。
【0038】
添加量としては、0.01重量部〜1.0重量部、好ましくは0.1重量部〜0.5重量部である。0.01重量部未満では剛性を向上する効果が少なく、 1.0重量部を超えると経済性が悪く好ましくない。
【0039】
【化2】
【0040】
【化3】
【0041】
【化4】
【0042】
【化5】
【0043】
【化6】
【0044】
【化7】
【0045】
【化8】
【0046】
(D)酸化チタン系顔料
酸化チタン系顔料としては、ルチル型であってもよくアナタース型であってもよい。また、酸化ケイ素、酸化アルミニウム等で表面処理されたものが好ましく、分散性を改良するために界面活性剤等でコーティング処理されたものも好ましい。
添加量は0.1〜7.0重量部、好ましくは0.3〜5.0重量部である。
0.1重量部より少ないときは色調にムラが発生し、7.0重量部より多いときは経済的に不利となる他、成形性が低下する。
【0047】
(配合剤)
上記容器蓋用プロピレン系樹脂組成物には、本発明の効果を著しく損なわない範囲で以下に示す変性剤で変性されていてもよく、また、各種配合剤等の付加的成分を配合することもできる。
【0048】
(変性剤)
変性剤としては、不飽和有機酸やその無水物(例えば、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、イタコン酸)ないしは、不飽和エステル(例えば、酢酸ビニル、アクリル酸エステル、メタクリル酸メチル等)やビニルシラン又は芳香族ビニルシラン等を用いることができる。更には、これら変性重合体との混合物であっても差支えがない。
【0049】
(付加的成分)
付加的成分としては、例えば、酸化防止剤(フェノール系、燐系、硫黄系等)、光安定剤、紫外線吸収剤、中和剤、滑剤(シリコーン油等)、帯電防止剤、流動性改良剤、分子量調整剤(過酸化物)、粘着防止剤、充填剤(例えば、タルク、マイカ、クレー、ウオラストナイト、ゼオライト、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、硫酸バリウム、珪酸カルシウム等)、衝撃改良剤、気泡防止剤、分散剤、金属不活性化剤、防菌剤、蛍光増白剤、着色剤(酸化チタン、チタンイエロー、亜鉛華、弁柄、群青等の無機系顔料、縮合アゾ系、イソインドリノン系、キナクリドン系、ペリノン系、ペリレン系、キノフタロン系、アントラキノン系、フタロシアニン系等の有機系顔料)等の配合剤、あるいは、上記以外の樹脂やエラストマー成分を挙げることができる。
【0050】
(容器蓋の成形)
配合
上記容器蓋用プロピレン系樹脂組成物に、必要に応じて各種配合剤成分を配合し、先ず、ヘンシェルミキサー、スーパーミキサー、Vブレンダー、タンブラーミキサー、リボンミキサー、バンバリーミキサー、ニーダーブレンダー、一軸又は二軸の押出機等の通常の混合又は混練機にて混合或いは溶融混練し、好適には、温度160〜300℃、好ましくは180〜280℃で溶融混練してペレタイズすることによって成形用材料とする。
【0051】
成形
上記成形用材料は、図1に示すように押出成形機1で溶融混練されダイ2からストランド状に押出し成形され、カッター3で所定の長さに裁断される。一定量に裁断された溶融樹脂ペレット6は回転台4に装着された蓋成形用金型5、5に入れられた後、回転台4が回転すると共にプランジャー7によってプレスされて成形される。
【0052】
本発明の容器蓋用プロピレン系樹脂組成物を成形用材料として用いて飲料用容器等の蓋を成形すれば、押出性、溶融樹脂のカッティング性、金型への忠実性等の成形性の点において優れ、生産性を向上することができる。該容器蓋を好適に成形できる成形法としては、特開昭58−51116号公報等に記載されている様な製造方法を挙げることができる。
【0053】
【実施例】
以下に示す実験例によって、本発明を更に具体的に説明する。
【0054】
(測定方法)
a.MFR
MFRは、JIS K−7210(温度230℃、荷重2.16kg)により測定される値である。
【0055】
b.温度上昇溶離分別(TREF)によって得られる溶出曲線
本発明における温度上昇溶離分別(TREF)による溶出曲線のピークは、一度高温でポリマーを完全に溶解させた後に、冷却し、不活性担体表面に薄いポリマー層を生成させ、次いで、温度を連続または段階的に昇温して、溶出した成分(ポリマー)を回収し、その温度を連続的に検出して、その溶出成分の量(溶出量)と溶出温度とを求める方法によって行なわれる。これによって描かれるグラフ(溶出曲線)により本発明の溶出曲線のピークが求められ、ポリマーの組成分布が測定される。
【0056】
該溶出曲線の測定は、具体的には以下のようにして行った。測定装置としてクロス分別装置(三菱化学(株)製 CFC・T150A)を使用し、付属の操作マニュアルの測定法に従って行った。このクロス分別装置は、試料を、溶解温度の差を利用して、分別する温度上昇溶離分別(TREF)機構と、分別された区分を更に分子サイズで分別するサイズ排除クロマトグラフ(Size Exclusion Chromatography:SEC)をオンラインで接続した装置である。
【0057】
まず、測定すべきサンプル(エチレン・α−オレフィン共重合体)を溶媒(O−ジクロロベンゼン)を用い、濃度が4mg/mlとなるように、140℃で溶解し、これを測定装置内のサンプルループ内に注入した。以下の測定は、設定条件に従って自動的に行われた。
【0058】
サンプルループ内に保持された試料溶液は、溶解温度の差を利用して分別するTREFカラム(不活性担体であるガラスビーズが充填された内径4mm、長さ150mmの装置付属のステンレス製カラム)に0.4ml注入された。該サンプルは、1℃/分の速度で140℃から0℃の温度まで冷却され、上記不活性担体にコーティングされた。このとき、高結晶成分(結晶しやすいもの)から低結晶成分(結晶しにくいもの)の順で不活性担体表面にポリマー層が形成される。
【0059】
TREFカラムを0℃で更に30分間保持した後、0℃の温度で溶解している成分2mlを、1ml/分の流速でTREFカラムからSECカラム(昭和電工社製 AD80M・S、3本)へ注入した。SECで分子サイズでの分別が行われている間に、TREFカラムでは次の溶出温度(5℃)に昇温され、その温度に約30分間保持された。SECでの各溶出区分の測定は39分間隔で行われ た。溶出温度としては以下の温度が用いられ段階的に昇温された。
【0060】
溶出温度(℃):0,5,10,15,20,25,30,35,40,45,49,52,55,58,61,64,67,70,73,76,79,82,85,88,91,94,97,100,102,120,140℃
【0061】
該SECカラムで分子サイズによって分別された溶液について、装置付属の赤外分光光度計でポリマーの濃度に比例する吸光度を測定し(波長3.42μm,メチレンの伸縮振動で検出)、各溶出温度区分のクロマトグラムを得た。内蔵のデータ処理ソフトを用い、上記測定で得られた各溶出温度区分のクロマトグラムのベースラインを引き、演算処理した。各クロマトグラムの面積が積分され、積分溶出曲線が計算された。また、この積分溶出曲線を温度で微分して、微分溶出曲線が計算された。計算結果の作図はプリンターに出力した。出力された微分溶出曲線の作図は、横軸に溶出温度を100℃当たり89.3mm、縦軸に微分量(溶出分率:全積分溶出量を1.0に規格し、1℃の変化量を微分量とした) 0.1当たり76.5mmで行った。
次に、この微分溶出曲線から最も高さの高いピーク(最大ピーク)における温度を最大ピーク温度とし、また、この最大ピークのピーク高さをHとし、その3分の1の高さにおける幅をWとして、H/Wの値を算出した。
【0062】
c.アイソタクチックペンタッド分率
アイソタクチックペンタッド分率は、13C−NMR(核磁気共鳴法)を用いて測定されるポリプロピレン分子鎖中のペンタッド単位でのアイソタクチック分率である。実際の13C−NMRの測定は、FT−NMRの270MHzの装置を用いて行なったものである。
【0063】
d.曲げ弾性率
曲げ弾性率は、JIS K−7203に準拠して測定した。曲げ弾性率の試験片は、射出成形機により樹脂温度240℃、金型冷却温度40℃で成形して測定に供した。
【0064】
e.アイゾット衝撃強度
JIS K−7110に従い測定した。アイゾット衝撃強度の試験片は、射出成形機により樹脂温度240℃、金型冷却温度40℃で成形して測定に供した。
【0065】
f.メモリーエフェクト(ME)
メモリーエフェクト(ME)の測定は、メルトインデクサーのシリンダー内温度を190℃に設定し、長さ8.00mm、径1.00mmφ、L/D=8のオリフィスを用いる。また、オリフィス直下にエチルアルコールを入れたメスシリンダーを置く、オリフィスとエチルアルコール液面との距離は20±2mmにする。
この状態でサンプルをシリンダー内に投入し、1分間の押出し物の量が0.10±0.03gになるように荷重を調節、6分から7分後の押出し物をエタノール中に落とし、固化してから採取する。ついでこの採取した押出し物のストランド状サンプルの直径を上端から1cm部分、下端から1cm部分、中央部分の3個所で最大値、最小値を測定し、計6個所測定した直径の平均値を持ってメモリーエフェクト(ME)とする。
【0066】
【実施例】
実施例1
(組成物の製造)
プロピレン・エチレンブロック共重合体(日本ポリケム社製BC3B、MFR10g/10分、メモリーエフェクト(ME)1.15、ペンタッド分率97)100重量部に、メタロセン触媒を用いて重合されたエチレン系重合体(日本ポリケム社製KS560、コモノマー:ブテン−1、MFR16、温度上昇溶離分別によって得られる溶出曲線の最大ピークの温度58℃、H/Wの値4.0)、高圧法低密度ポリエチレン(日本ポリケム社製LJ800 密度0.918g/cm3)、高密度ポリエチレン(日本ポリケム社製HJ340、密度0.953g/cm3)、E−Pゴム(日本合成ゴム社製EP02P)、E−Bゴム(三井化学社製A4090)を表1に示す割合で配合すると共に、酸化チタン(石原産業産業社製CR80)1.0重量部、造核剤としてメチレンビス(2,4−ジ−t−ブチルフェノール)アッシドフォスフェートNa塩(旭電化社製NA11)0.2重量部、中和剤としてステアリン酸カルシウム0.05重量部、フェノール系酸化防止剤ペンタエリスリトール−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)](チバガイギー社製RA1010)0.05重量部、及びトリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)フォスファイト(チバガイギー社製RA168)0.05重量部、を添加してペレタイズし、容器蓋用プロピレン系樹脂組成物を製造した。
【0067】
(成形)
上記容器蓋用プロピレン系樹脂組成物を用いて、飲料容器蓋用プロピレン重合体材料としての評価を行なった。その結果を表1に示す。
【0068】
【表1】
【0069】
【発明の効果】
本発明の容器蓋用プロピレン系樹脂組成物は、メモリーエフェクトによるダイスエルが大きく、押出安定性、溶融樹脂のカッティング性、金型への忠実性等の成形性に優れたポリプロピレン製飲料容器用蓋材料であり、特に押出機及び圧縮成形機で構成される容器蓋成形機での成形性、特に高速成形時の生産安定性に優れる。そして、得られるプロピレン系樹脂製の蓋は、剛性、耐衝撃性、外観、耐久性、耐薬品性、電気的性質及び経済性等に優れ、かつ、リサイクル適性に優れており、工業的に極めて有用な素材である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 容器蓋を成形する方法を示す成形機の側面図
【図2】 温度上昇溶離分別によって得られる溶出曲線においてピークが1個の場合を示すグラフ。
【図3】 温度上昇溶離分別によって得られる溶出曲線においてピークが2個の場合を示すグラフ。
【図4】 温度上昇溶離分別によって得られる溶出曲線においてピークが3個の場合を示すグラフ。
【符号の説明】
1.押出し機
2.ダイ
3.カッター
4.回転台
5.蓋成形金型
6.溶融樹脂ペレット
7.プランジャー
Claims (2)
- プロピレン系樹脂100重量部に対して、メタロセン化合物を用いて重合された下記の物性(1)及び(2)を有するエチレン系重合体3.0〜15重量部、造核剤0.01〜1.0重量部、及び酸化チタン系顔料0.1〜7.0重量部を配合し、前記プロピレン系樹脂のメモリーエフェクトによるダイスエルの大きい容器蓋用プロピレン系樹脂組成物の使用であって、
押出成形機でペレット成形後溶融樹脂ペレットを圧縮成形する容器蓋成形機で成形する容器蓋成形法における容器蓋用プロピレン系樹脂組成物の使用。
(1)MFRが0.1〜50g/10分であること
(2)温度上昇溶離分別によって得られる溶出曲線の最大ピークの温度が15〜85℃であり、該ピークの高さをHとしその3分の1の高さにおける該ピークの幅をWとしたときのH/Wの値が2以上であること - プロピレン系樹脂のMFRが1〜20g/10分、アイソタクチックペンタット分率が0.96以上である請求項1記載の容器蓋用プロピレン系樹脂組成物の使用。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28885799A JP4394216B2 (ja) | 1999-10-08 | 1999-10-08 | 容器蓋用プロピレン系樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28885799A JP4394216B2 (ja) | 1999-10-08 | 1999-10-08 | 容器蓋用プロピレン系樹脂組成物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001106843A JP2001106843A (ja) | 2001-04-17 |
JP4394216B2 true JP4394216B2 (ja) | 2010-01-06 |
Family
ID=17735659
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP28885799A Expired - Fee Related JP4394216B2 (ja) | 1999-10-08 | 1999-10-08 | 容器蓋用プロピレン系樹脂組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4394216B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008231266A (ja) * | 2007-03-20 | 2008-10-02 | Mitsui Chemicals Inc | ポリプロピレン組成物およびその成形体 |
-
1999
- 1999-10-08 JP JP28885799A patent/JP4394216B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2001106843A (ja) | 2001-04-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7476710B2 (en) | Heterogeneous polymer blends and molded articles therefrom | |
EP2731988B1 (en) | High flow polyolefin composition with low shrinkage and clte | |
US7683129B2 (en) | Films from polymer blends | |
JP6812544B2 (ja) | 発泡ポリプロピレン組成物 | |
WO2016207235A1 (en) | Hdpe-containing impact modifier polyolefin composition | |
EP2809718B1 (en) | Improved scratch resistance polypropylene at high flow | |
EP2748250B1 (en) | Low filled polypropylene composition with balanced property profile | |
US9284442B2 (en) | Caps and closures comprising a propylene random copolymer, and a method for producing them | |
RU2721714C1 (ru) | Соединения для наружных элементов автомобиля с высокой текучестью и отличным внешним видом поверхности | |
EP2719725A1 (en) | Nucleated polypropylene composition for containers | |
US20190193351A1 (en) | Extrusion Blow-Molded Articles and Process for Their Production | |
US9487606B2 (en) | Random propylene copolymer for bottles with good optical properties and low hexane content | |
KR20170008790A (ko) | 에틸렌 중합체 조성물 및 폴리올레핀 조성물에서 그의 용도 | |
RU2699810C1 (ru) | Вязкая композиция пропилена с хорошей стабильностью размеров и отличным внешним видом поверхности | |
JP4394216B2 (ja) | 容器蓋用プロピレン系樹脂組成物 | |
RU2717244C2 (ru) | Гетерофазная композиция | |
KR101958533B1 (ko) | 에틸렌 중합체 조성물 및 폴리올레핀 조성물에서 그의 용도 | |
EA039749B1 (ru) | Полиолефиновая композиция с превосходным внешним видом поверхности | |
JP2001170957A (ja) | ポリプロピレン射出成形体 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060907 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090513 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090519 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090721 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20090915 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20091015 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121023 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121023 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131023 Year of fee payment: 4 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |