JP4425479B2 - ポリ１−ブテン樹脂組成物およびその組成物からなるパイプ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の技術分野】
本発明は、ポリ1-ブテン樹脂組成物およびその組成物からなるパイプに関し、さらに詳しくは、パイプ、たとえば冷温水パイプ、特に給水給湯用着色パイプの高速成形性に優れるポリ1-ブテン樹脂組成物、およびその組成物からなるパイプに関する。
【０００２】
【発明の技術的背景】
ポリ1-ブテン樹脂は、高温でのクリープ特性および耐ストレスクラッキング性に優れ、しかも、柔軟性があり、施工性が非常によいので、冷温水パイプたとえば給水給湯用パイプに好適である。
給水給湯用パイプは、通常、規格、日本ではＪＩＳ規格により着色することが義務づけられており、パイプの色は、ベージュ色がメインである。給水給湯用パイプのサイズは、小口径〜中口径（約８〜５０ｍｍ）がメインである。
【０００３】
このパイプの成形速度は、パイプのサイズによって異なる。従来、給水給湯用パイプは、ポリ1-ブテン樹脂に、顔料と、顔料分散剤として低密度エチレン・プロピレン共重合体ワックスあるいは高圧法低密度ポリエチレン（ＨＰＬＤＰＥ）を熱分解して得られるワックスを配合した樹脂組成物を用いて成形されている。この樹脂組成物は、顔料と顔料分散剤を配合していないポリ1-ブテン樹脂に比べて、パイプの高速成形性に劣っている。
【０００４】
たとえば、本願発明者らが行なった実験によれば、顔料を配合していないポリ1-ブテン樹脂を用いると、外径１５ｍｍ、内径１１ｍｍのパイプを２５ｍ／分の速度で成形することが可能である。これに対して、ポリ1-ブテンに顔料（グレー色）と顔料分散剤としてエチレン・プロピレン共重合体ワックスもしくはＨＰＬＤＰＥを熱分解して得られるワックスを配合した樹脂組成物を用いると、外径１５ｍｍ、内径１１ｍｍの着色パイプの成形速度は１８ｍ／分が限界である。このように、ポリ1-ブテン樹脂に顔料とエチレン・プロピレン共重合体ワックスを配合した樹脂組成物が、顔料を配合していないポリ1-ブテン樹脂に比べ、パイプの高速成形性に劣っているのは、ポリ1-ブテン樹脂に顔料を配合すると、パイプ成形時にダイスエル比が大きくなり、パイプの押出成形装置のサイジング部において、パイプが突っかかり、抵抗が大きくなるからである。
【０００５】
本願発明者らは、顔料を配合していないポリ1-ブテン樹脂と同程度ないしそれ以上の成形速度で給水給湯用パイプを調製できるような、顔料含有のポリ1-ブテン樹脂組成物を得るべく鋭意研究した結果、パイプ成形速度に影響を及ぼすダイスエル比の大きさは、ポリ1-ブテン樹脂組成物中の顔料分散剤の種類に大きく依存することが判明し、さらに研究を続けた結果、特定のメルトフローレートを有するポリ1-ブテン樹脂と、粘度平均分子量（Ｍｖ）が９００〜２９，０００であるポリエチレンおよび／または粘度平均分子量（Ｍｖ）が９００〜２９，０００であるポリプロピレンとを含有してなり、かつ、ポリエチレンおよび／またはポリプロピレンの含有量がポリ1-ブテン樹脂１００重量部に対して０．００１〜５重量部であるポリ1-ブテン樹脂組成物を用いることにより、従来の顔料を含まないポリ1-ブテン樹脂に比し、外径１５ｍｍ、内径１１ｍｍのパイプをより高速たとえば３３ｍ／分で成形することができること、および特定のメルトフローレートを有するポリ1-ブテン樹脂と、顔料と、顔料分散剤として粘度平均分子量（Ｍｖ）が９００〜２９，０００であるホモポリエチレンおよび／または粘度平均分子量（Ｍｖ）が９００〜２９，０００であるホモポリプロピレンとを含有してなり、かつ、ホモポリエチレンおよび／またはホモポリプロピレンの含有量がポリ1-ブテン樹脂１００重量部に対して０．００１〜５重量部であるポリ1-ブテン樹脂組成物を用いることにより、外径１５ｍｍ、内径１１ｍｍのパイプを３３ｍｍ／分で成形することができることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００６】
【発明の目的】
本発明は、上記のような従来技術に伴う問題を解決しようとするものであって、パイプ、たとえば冷温水パイプ特に給水給湯用着色パイプの高速成形性に優れるポリ1-ブテン樹脂組成物、およびその組成物からなるパイプを提供することを目的としている。
【０００７】
【発明の概要】
本発明に係るポリ1-ブテン樹脂組成物は、
メルトフローレート（ＭＦＲ；ASTM D 1238，190℃、2.16kg荷重）が０．０１〜５０ｇ／１０分であるポリ1-ブテン樹脂（Ａ）と、
粘度平均分子量（Ｍｖ）が９００〜２９，０００であるポリエチレン（Ｂ）および／または粘度平均分子量（Ｍｖ）が９００〜２９，０００であるポリプロピレン（Ｃ）と
を含有してなり、かつ、
ポリエチレン（Ｂ）および／またはポリプロピレン（Ｃ）含有量が、ポリ1-ブテン樹脂（Ａ）１００重量部に対して０．００１〜５重量部であることを特徴としている。
【０００８】
前記ポリエチレン（Ｂ）の密度は、０．９４〜０．９８ｇ／ｃｍ3であることが望ましい。前記ポリエチレン（Ｂ）がホモポリエチレン（Ｂ１）であり、かつ、前記ポリプロピレン（Ｃ）がホモポリプロピレン（Ｃ１）であることが好ましい。
前記ポリエチレン（Ｂ）および／または前記ポリプロピレン（Ｃ）は、顔料分散剤として用いてもよい。すなわち、本発明に係るポリ1-ブテン樹脂組成物中に、さらに、顔料（Ｄ）を含有させることができる。
【０００９】
顔料（Ｄ）を含有する、本発明に係るポリ1-ブテン樹脂組成物としては、
メルトフローレート（ＭＦＲ；ASTM D 1238，190℃、2.16kg荷重）が０．０１〜５０ｇ／１０分であるポリ1-ブテン樹脂（Ａ）と、
顔料（Ｄ）と、
顔料分散剤として粘度平均分子量（Ｍｖ）が９００〜２９，０００であるホモポリエチレン（Ｂ１）および／または粘度平均分子量（Ｍｖ）が９００〜２９，０００であるホモポリプロピレン（Ｃ１）と
を含有してなり、かつ、
ホモポリエチレン（Ｂ１）および／またはホモポリプロピレン（Ｃ１）含有量が、ポリ1-ブテン樹脂（Ａ）１００重量部に対して０．００１〜５重量部である組成物が好ましい。
【００１０】
本発明に係るポリ1-ブテン樹脂組成物としては、外径１５ｍｍ、内径１１ｍｍのパイプを３３ｍ／分の速度で成形することが可能なポリ1-ブテン樹脂組成物が好ましい。
本発明に係るポリ1-ブテン樹脂組成物は、パイプたとえば冷温水パイプ特に給水給湯用着色パイプの製造の際に好適に用いられる。
【００１１】
本発明に係るパイプ、冷温水用パイプおよび給水給湯用着色パイプは、上記の、本発明に係るポリ1-ブテン樹脂組成物からなることを特徴としている。
【００１２】
【発明の具体的説明】
以下、本発明に係るポリ1-ブテン樹脂組成物およびその組成物からなるパイプについて具体的に説明する。
本発明に係るポリ1-ブテン樹脂組成物は、特定のポリ1-ブテン樹脂（Ａ）と、特定のポリエチレン（Ｂ）および／または特定のポリプロピレン（Ｃ）と、必要に応じて顔料（Ｄ）とを含有している。
【００１３】
ポリ 1- ブテン樹脂（Ａ）
本発明で用いられるポリ1-ブテン樹脂（Ａ）としては、1-ブテンの単独重合体、または1-ブテンと1-ブテン以外のα- オレフィンたとえばエチレン、プロピレン等とを共重合させた1-ブテン・α- オレフィン共重合体が挙げられる。
このような1-ブテン・α- オレフィン共重合体における1-ブテン以外のα- オレフィンから誘導される構成単位の含有量は４０モル％以下、好ましくは２０モル％以下、さらに好ましくは１０モル％以下である。
【００１４】
1-ブテン・α- オレフィン共重合体の組成は、通常１０ｍｍφの試料管中で約２００ｍｇの1-ブテン・α- オレフィン共重合体を１ｍｌのヘキサクロロブタジエンに均一に溶解させた試料の13Ｃ−ＮＭＲスペクトルを、測定温度１２０℃、測定周波数２５．０５ＭＨｚ、スペクトル幅１５００Ｈｚ、パルス繰返し時間４．２sec.、パルス幅６μsec.の条件下で測定して決定される。
【００１５】
本発明で用いられるポリ1-ブテン樹脂（Ａ）のメルトフローレート（ＭＦＲ；ASTM D 1238，190℃、2.16kg荷重）は、０．０１〜５０ｇ／１０分、好ましくは０．０５〜１０ｇ／１０分、さらに好ましくは０．１〜０．８ｇ／１０分である。上記範囲内のメルトフローレートを有するポリ1-ブテン樹脂（Ａ）は、可撓性があり、しかも耐クリープ性、耐衝撃性、耐摩耗性、耐薬品性および耐ストレスクラッキング性等に優れている。
【００１６】
上記のようなポリ1-ブテン樹脂（Ａ）は、従来公知の製法、たとえばチーグラー−ナッタ触媒あるいはメタロセン系触媒の存在下に、1-ブテンのみを重合、または1-ブテンとエチレン、プロピレン等の1-ブテン以外のα- オレフィンとを共重合させることにより調製することができる。
ポリエチレン（Ｂ）
本発明で用いられるポリエチレン（Ｂ）は、ホモポリエチレン（Ｂ１）、またはエチレンと炭素原子数３〜２０のα- オレフィンとを共重合して得られ、エチレンから導かれる構成単位含有量が５０モル％以上１００モル％未満のエチレン・α- オレフィン共重合体（Ｂ２）てある。
【００１７】
このような炭素原子数３〜２０のα- オレフィンとしては、具体的には、プロピレン、1-ブテン、1-ペンテン、1-ヘキセン、4-メチル-1- ペンテン、1-ヘプテン、1-オクテン、1-ノネン、1-デセン、1-ウンデセン、1-ドデセン、1-トリデセン、1-テトラデセン、1-ペンタデセン、1-ヘキサデセン、1-ヘプタデセン、1-オクタデセン、1-ノナデセン、1-エイコセンなどが挙げられる。これらの中では、プロピレン、1-ブテン、4-メチル-1- ペンテン、1-ヘキセン、1-オクテンが好ましい。
【００１８】
本発明で用いられるポリエチレン（Ｂ）は、粘度平均分子量（Ｍｖ）が９００〜２９，０００、好ましくは２，０００〜２０，０００である。粘度平均分子量（Ｍｖ）が上記範囲内にあるポリエチレン（Ｂ）好ましくはホモポリエチレン（Ｂ１）を用いると、無着色パイプの高速成形性に優れるポリ1-ブテン樹脂組成物を得ることが可能になる。
【００１９】
また、このポリエチレン（Ｂ）好ましくはホモポリエチレン（Ｂ１）とともに顔料（Ｄ）を用いると、このポリエチレン（Ｂ）は顔料分散剤としての働きをするため、着色パイプの高速成形性に優れるポリ1-ブテン樹脂組成物を得ることが可能になる。
ポリエチレン（Ｂ）の粘度平均分子量（Ｍｖ）は、以下のようにして測定される。すなわち、試料のデカリン溶液の比粘度を１３５℃で、アトランティック型粘度計を用いて流下秒数を自動的に測定し、極限粘度［η］から下記の計算式より粘度平均分子量（Ｍｖ）を求める。
【００２０】
ηＳＰ＝（ｔ−ｔ0）／ｔ0
（式中のηＳＰは比粘度であり、ｔ0はデカリンの流下秒数であり、ｔは試料溶液の流下秒数である。）
Ｃ＝試料重量／0.549358
（式中のＣは溶液濃度である。）
［η］＝ηＳＰ／Ｃ（１＋Ｋ・ηＳＰ）
（式中のＫは定数で、０．２８である。）
Ｍｖ＝５．３７×１０4×［η］1.37
本発明で用いられるホモポリエチレン（Ｂ１）等のポリエチレン（Ｂ）は、密度（JIS K 6760）が０．９４〜０．９８ｇ／ｃｍ3、好ましくは０．９５〜０．９８ｇ／ｃｍ3であることが望ましい。
【００２１】
また、このポリエチレン（Ｂ）のＸ線回折法による結晶化度は、８０〜９５％であることが望ましい。
上記のような低分子量かつ高密度のポリエチレン（Ｂ）は、従来公知のオレフィン重合用触媒たとえばチーグラー系オレフィン重合用触媒の存在下に、エチレンを単独重合、あるいはエチレンと炭素原子数３〜２０のα- オレフィンとを共重合させて直接調製することが好ましい。また、高分子量のポリエチレンの熱分解品でもよい。
【００２２】
ポリエチレン（Ｂ）は、ポリ1-ブテン樹脂（Ａ）１００重量部に対して、０．００１〜５重量部、好ましくは０．００１〜２重量部、さらに好ましくは０．００１〜０．５重量部の割合で用いられる。ポリエチレン（Ｂ）特にホモポリエチレン（Ｂ１）を上記範囲内の割合で用いると、パイプの高速成形性に優れるポリ1-ブテン樹脂組成物が得られる。
【００２３】
ポリプロピレン（Ｃ）
本発明で用いられるポリプロピレン（Ｃ）は、ホモポリプロピレン（Ｃ１）、またはプロピレンとプロピレン以外の炭素原子数２〜２０のα- オレフィンとを共重合して得られ、プロピレンから導かれる構成単位含有量が５０モル％以上１００モル％未満のプロピレン・α- オレフィン共重合体（Ｃ２）てある。
【００２４】
このようなプロピレン以外の炭素原子数２〜２０のα- オレフィンとしては、具体的には、エチレン、1-ブテン、1-ペンテン、1-ヘキセン、4-メチル-1- ペンテン、1-ヘプテン、1-オクテン、1-ノネン、1-デセン、1-ウンデセン、1-ドデセン、1-トリデセン、1-テトラデセン、1-ペンタデセン、1-ヘキサデセン、1-ヘプタデセン、1-オクタデセン、1-ノナデセン、1-エイコセンなどが挙げられる。これらの中では、エチレン、1-ブテン、4-メチル-1- ペンテン、1-ヘキセン、1-オクテンが好ましい。
【００２５】
本発明で用いられるポリプロピレン（Ｃ）は、粘度平均分子量（Ｍｖ）が９００〜２９，０００、好ましくは３，０００〜２９，０００、さらに好ましくは７，０００〜２９，０００である。粘度平均分子量（Ｍｖ）が上記範囲内にあるポリプロピレン（Ｃ）好ましくはホモポリプロピレン（Ｃ１）を用いると、無着色パイプの高速成形性に優れるポリ1-ブテン樹脂組成物を得ることが可能になる。
【００２６】
また、このポリプロピレン（Ｃ）好ましくはホモポリプロピレン（Ｃ１）とともに顔料（Ｄ）を用いると、このポリプロピレン（Ｃ）は顔料分散剤としての働きをするため、着色パイプの高速成形性に優れるポリ1-ブテン樹脂組成物を得ることが可能になる。
ポリプロピレン（Ｃ）の粘度平均分子量（Ｍｖ）は、上述したポリエチレン（Ｂ）の粘度平均分子量（Ｍｖ）と同様にして測定される。ただし、前記式中のＫ（定数）は０．３８である。
【００２７】
本発明で用いられるホモポリプロピレン（Ｃ１）等のポリプロピレン（Ｃ）は、密度（JIS K 6760）が０．８９〜０．９３ｇ／ｃｍ3であることが望ましい。
また、このポリプロピレン（Ｃ）のＸ線回折法による結晶化度は、５０〜７０％であることが望ましい。
上記のような低分子量のポリプロピレン（Ｃ）たとえばホモポリプロピレン（Ｃ１）は、粘度平均分子量（Ｍｖ）が２９，０００を超えるホモポリプロピレンを熱分解したものでもよいし、粘度平均分子量（Ｍｖ）９００〜２９，０００のホモポリプロピレンを直接重合して得られたものでもよい。
【００２８】
また、低分子量のプロピレン・α- オレフィン共重合体（Ｃ２）は、従来公知のオレフィン重合用触媒たとえばチーグラー系オレフィン重合用触媒の存在下に、プロピレンとプロピレン以外の炭素原子数２〜２０のα- オレフィンとを共重合させて直接調製することが好ましい。
ポリプロピレン（Ｃ）は、ポリ1-ブテン樹脂（Ａ）１００重量部に対して、０．００１〜５重量部、好ましくは０．００１〜２重量部、さらに好ましくは０．００１〜０．５重量部の割合で用いられる。ポリプロピレン（Ｃ）特にホモポリプロピレン（Ｃ１）を上記範囲内の割合で用いると、パイプの高速成形性に優れるポリ1-ブテン樹脂組成物が得られる。
【００２９】
顔料（Ｄ）
本発明で任意に用いられる顔料（Ｄ）は、従来公知の顔料であり、給水給湯用パイプなどの冷温水用パイプに通常使用される顔料である。
このような顔料としては、カーボンブラック、ルチル型チタン、群青、イソインドリノンレッド、チタンイエロー、キナクリドンレッド、ペリレンレッド、縮合アゾレッド、イソインドリノンオレンジ、イソインドリノンイエロー、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、弁柄などが挙げられる。
【００３０】
これらの顔料は、１種または２種以上組み合わせて用いることができる。
顔料（Ｄ）の使用量は、着色しようとするパイプの色、顔料の種類等により異なるが、通常は、ポリ1-ブテン樹脂（Ａ）１００重量部に対して、０．０５〜１０重量部の割合で用いられる。
ポリ 1- ブテン樹脂組成物
本発明に係るポリ1-ブテン樹脂組成物は、上述したように、ポリ1-ブテン樹脂（Ａ）と、ポリエチレン（Ｂ）および／またはポリプロピレン（Ｃ）と、必要に応じて顔料（Ｄ）とを含有している。
【００３１】
本発明に係るポリ1-ブテン樹脂組成物としては、外径１５ｍｍ、内径１１ｍｍの無着色または着色パイプを３３ｍ／分の速度で成形することが可能なポリ1-ブテン樹脂組成物が好ましい。
本発明に係るポリ1-ブテン樹脂組成物は、たとえば、これらの成分を上記の特定の割合で溶融混練することにより調製することができる。
【００３２】
上記混練は、たとえば一軸押出機、二軸押出機、二軸混練機、バンバリーミキサーなどの混練装置を用いて行なうことができる。
また、ポリ1-ブテン樹脂（Ａ）、ポリエチレン（Ｂ）および／またはポリプロピレン（Ｃ）、および必要に応じ顔料（Ｄ）からなるマスターバッチと、ポリ1-ブテン樹脂（Ａ）とを溶融混練することにより、本発明に係るポリ1-ブテン樹脂組成物を調製することもできる。本発明では、このようなマスターバッチを用いて本発明に係るポリ1-ブテン樹脂組成物を調製する方法の方が、合理化によるコストダウンの観点から好ましい。
【００３３】
本発明においては、ポリ１−ブテン樹脂組成物中に、任意に耐熱安定剤、耐候安定剤、帯電防止剤、防かび剤、発錆防止剤、滑剤、充填剤などの添加剤を、本発明の目的を損なわない範囲で配合することができる。
パイプ
本発明に係るパイプ、冷温水用パイプおよび給水給湯用着色パイプは、上述した、本発明に係るポリ1-ブテン樹脂組成物からなる。パイプの色は、特に制限はなく、グレー、ベージュが一般的であるが、これらの色以外の色でもよい。
【００３４】
本発明に係るパイプ、冷温水用パイプおよび給水給湯用着色パイプは、その形状には特に制限はなく、断面形状が円形、多角形その他いかなる形状であってもよい。
また、これらのパイプは通常、内径が３〜５００ｍｍであり、外径が５〜６００ｍｍであり、肉厚が１〜５０ｍｍである。
【００３５】
本発明に係るパイプ、冷温水用パイプおよび給水給湯用着色パイプは、従来公知の押出成形法により調製することができる。
【００３６】
【発明の効果】
本発明に係るポリ1-ブテン樹脂組成物は、特定のポリ1-ブテン樹脂のほかに、特定のポリエチレンおよび／または特定のポリプロピレン、並びに任意に顔料が配合されているので、無着色または着色パイプの高速成形性に優れ、従来の無着色パイプの最高成形速度（２５ｍ／分）と同程度ないしそれ以上の成形速度で無着色または着色パイプを調製することができ、冷温水用パイプ特に給水給湯用着色パイプの用途に好適である。
【００３７】
本発明に係るパイプ、冷温水用パイプおよび給水給湯用着色パイプは、上記の高速成形性に優れるポリ1-ブテン樹脂組成物からなるので、生産性に優れ、コストダウンを図ることができる。
【００３８】
【実施例】
以下、本発明を実施例により説明するが、本発明は、これら実施例により何ら限定されるものではない。
【００３９】
【実施例１】
まずポリ1-ブテン樹脂（ＰＢ；密度（ASTM D 1505）＝０．９１８ｇ／ｃｍ3、メルトフローレート（ASTM D 1238，190℃、2.16kg荷重）＝０．５ｇ／１０分）６９．３重量部と、
チタンホワイト１６．７重量部と、
カーボンブラック０．４重量部と、
群青３．６重量部と、
顔料分散剤としてホモポリエチレン（ＰＥ（１）；粘度平均分子量（Ｍｖ）＝４，０００、密度（JIS K 6760）＝０．９８ｇ／ｃｍ3、結晶化度＝８５％、融点＝１２６℃）１０．０重量部と
からなるマスターバッチ１００．０重量部を調製した。
【００４０】
次いで、このマスターバッチ２重量部と上記ポリ1-ブテン樹脂（ＰＢ）９８重量部とをペレタイザー付き一軸押出機を用いて２００℃にて溶融混練し、造粒してポリ1-ブテン樹脂組成物のペレットを得た。
次いで、このポリ1-ブテン樹脂組成物のペレットを用いて下記の条件で押出成形することにより、外径が１５ｍｍ、内径が１１ｍｍ、肉厚が２ｍｍのグレー色のパイプを調製した。このパイプの成形速度は、３３ｍ／分であり、外観は良好であった。
（押出成形条件）
押出機：（株）池貝のギヤポンプ付き押出機（品番 ＳＸ−９０）
温度設定；Ｃ１／Ｃ２／Ｃ３／Ｃ４／Ｃ５／ＡＤ／ＧＰ／Ｄ１／Ｄ２／Ｄ３
＝160／170／180／180／180／180／180／160／160／160℃
パイプサイズ：外径１５ｍｍ、内径１１ｍｍ、肉厚２ｍｍ
ダイの形状：ダイの内径＝１５ｍｍ、ピンの外径＝７ｍｍ、ランド長＝２０ｍｍ
真空度：４０ｍｍＨｇ
冷却温度：１５℃
次いで、このパイプから引張降伏点応力および引張伸び測定用試験片を調製した。この試験片を用いて引張試験を下記の方法に従って引張降伏点応力および引張伸びを測定した。その結果を第１表に示す。
（引張試験）
引張試験は、下記の条件で行なった。
【００４１】
・試験片のサイズ
厚み２ｍｍ×縦６０ｍｍ×横５ｍｍ
・測定温度：２３℃
・引張速度：５０ｍｍ／分
【００４２】
【実施例２】
実施例１において、ホモポリエチレン（ＰＥ（１））１０．０重量部の代わりに、ホモポリエチレン（ＰＥ（２）；粘度平均分子量（Ｍｖ）＝８，０００、密度（JIS K 6760）＝０．９７ｇ／ｃｍ3、結晶化度＝８４％、融点＝１２７℃）１０．０重量部を用いた以外は、実施例１と同様にして、マスタバッチ１００．０重量部を調製し、ポリ1-ブテン樹脂組成物のペレットを調製した。
【００４３】
以下、このポリ1-ブテン樹脂組成物のペレットを用い、実施例１と同様にして、外径が１５ｍｍ、内径が１１ｍｍ、肉厚が２ｍｍのグレー色のパイプを調製した。このパイプの成形速度は、３３ｍ／分であった。得られたパイプの外観は良好であった。
次いで、このパイプから引張降伏点応力および引張伸び測定用試験片を調製した。この試験片を用いて引張試験を上記方法に従って引張降伏点応力および引張伸びを測定した。その結果を第１表に示す。
【００４４】
【実施例３】
実施例１において、ホモポリエチレン（ＰＥ（１））１０．０重量部の代わりに、ホモポリエチレン（ＰＥ（１））５．０重量部およびホモポリエチレン（ＰＥ（２））５．０重量部を用いた以外は、実施例１と同様にして、マスタバッチ１００．０重量部を調製し、ポリ1-ブテン樹脂組成物のペレットを調製した。
【００４５】
以下、このポリ1-ブテン樹脂組成物のペレットを用い、実施例１と同様にして、外径が１５ｍｍ、内径が１１ｍｍ、肉厚が２ｍｍのグレー色のパイプを調製した。このパイプの成形速度は、３３ｍ／分であった。得られたパイプの外観は良好であった。
次いで、このパイプから引張降伏点応力および引張伸び測定用試験片を調製した。この試験片を用いて引張試験を上記方法に従って引張降伏点応力および引張伸びを測定した。その結果を第１表に示す。
【００４６】
【実施例４】
実施例１において、ホモポリエチレン（ＰＥ（１））１０．０重量部の代わりに、ポリプロピレンを熱分解して得られたホモポリプロピレン（ＰＰ（１）；粘度平均分子量（Ｍｖ）＝１９，０００、密度（JIS K 6760)＝０．９０ｇ／ｃｍ3、結晶化度＝６０％、融点＝１４３℃、１５０℃）１０．０重量部を用いた以外は、実施例１と同様にして、マスタバッチ１００．０重量部を調製し、ポリ1-ブテン樹脂組成物のペレットを調製した。
【００４７】
以下、このポリ1-ブテン樹脂組成物のペレットを用い、実施例１と同様にして、外径が１５ｍｍ、内径が１１ｍｍ、肉厚が２ｍｍのグレー色のパイプを調製した。このパイプの成形速度は、３３ｍ／分であった。得られたパイプの外観は良好であった。
次いで、このパイプから引張降伏点応力および引張伸び測定用試験片を調製した。この試験片を用いて引張試験を上記方法に従って引張降伏点応力および引張伸びを測定した。その結果を第１表に示す。
【００４８】
【比較例１】
実施例１において、ホモポリエチレン（ＰＥ（１））１０．０重量部の代わりに、エチレン・プロピレン共重合体ワックス（ＰＥ（３）；粘度平均分子量（Ｍｖ）＝３，０００、密度（JIS K 6760）＝０．９３ｇ／ｃｍ3、結晶化度＝７０％、融点＝１０７℃）１０．０重量部を用いた以外は、実施例１と同様にして、マスタバッチ１００．０重量部を調製し、ポリ1-ブテン樹脂組成物のペレットを調製した。
【００４９】
以下、このポリ1-ブテン樹脂組成物のペレットを用い、実施例１と同様にして、外径が１５ｍｍ、内径が１１ｍｍ、肉厚が２ｍｍのグレー色のパイプを調製した。このパイプの成形速度は、１８ｍ／分であった。得られたパイプの外観は良好であった。
次いで、このパイプから引張降伏点応力および引張伸び測定用試験片を調製した。この試験片を用いて引張試験を上記方法に従って引張降伏点応力および引張伸びを測定した。その結果を第１表に示す。
【００５０】
【比較例２】
実施例１において、ホモポリエチレン（ＰＥ（１））１０．０重量部の代わりに、ＨＰＬＤＰＥを熱分解して得られたワックス（ＰＥ（４）；粘度平均分子量（Ｍｖ）＝４，３００、密度（JIS K 6760）＝０．９２ｇ／ｃｍ3、結晶化度＝５４％、融点＝１０５℃）１０．０重量部を用いた以外は、実施例１と同様にして、マスタバッチ１００．０重量部を調製し、ポリ1-ブテン樹脂組成物のペレットを調製した。
【００５１】
以下、このポリ1-ブテン樹脂組成物のペレットを用い、実施例１と同様にして、外径が１５ｍｍ、内径が１１ｍｍ、肉厚が２ｍｍのグレー色のパイプを調製した。このパイプの成形速度は、１８ｍ／分であった。得られたパイプの外観は良好であった。
次いで、このパイプから引張降伏点応力および引張伸び測定用試験片を調製した。この試験片を用いて引張試験を上記方法に従って引張降伏点応力および引張伸びを測定した。その結果を第１表に示す。
【００５２】
【参考例】
実施例１において、実施例１のポリ1-ブテン樹脂組成物の代わりに、ポリ1-ブテン樹脂（ＰＢ）のみを用いた以外は、実施例１と同様にして、外径が１５ｍｍ、内径が１１ｍｍ、肉厚が２ｍｍのパイプを調製した。このパイプの成形速度は、２５ｍ／分であった。得られたパイプの外観は良好であった。
【００５３】
次いで、このパイプから引張降伏点応力および引張伸び測定用試験片を調製した。この試験片を用いて引張試験を上記方法に従って引張降伏点応力および引張伸びを測定した。その結果を第１表に示す。
【００５４】
【実施例５〜８】
顔料分散剤を第１表に示す配合量で使用した以外は、実施例１または実施例３と同様に行なった。結果を第１表に示す。
【００５５】
【比較例３、４】
顔料分散剤を第１表に示す配合量で使用した以外は、比較例２と同様に行なった。結果を第１表に示す。
【００５６】
【比較例５】
比較例１において、顔料分散剤として、ＰＥ（３）の他にＰＥ（４）を第１表に示す配合量で使用した以外は、比較例１と同様に行なった。結果を第１表に示す。
【００５７】
【表１】
【００５８】
【実施例９〜１２および比較例６、７】
実施例１〜４および比較例１、２において、それぞれ顔料を配合しなかった以外は、それぞれの例と同様に行なった。結果を第２表に示す。
【００５９】
【実施例１３〜１６および比較例８〜１０】
実施例５〜８および比較例３〜５において、それぞれ顔料を配合しなかった以外は、それぞれの例と同様に行なった。結果を第２表に示す。
【００６０】
【表２】
【発明の技術分野】
本発明は、ポリ1-ブテン樹脂組成物およびその組成物からなるパイプに関し、さらに詳しくは、パイプ、たとえば冷温水パイプ、特に給水給湯用着色パイプの高速成形性に優れるポリ1-ブテン樹脂組成物、およびその組成物からなるパイプに関する。
【０００２】
【発明の技術的背景】
ポリ1-ブテン樹脂は、高温でのクリープ特性および耐ストレスクラッキング性に優れ、しかも、柔軟性があり、施工性が非常によいので、冷温水パイプたとえば給水給湯用パイプに好適である。
給水給湯用パイプは、通常、規格、日本ではＪＩＳ規格により着色することが義務づけられており、パイプの色は、ベージュ色がメインである。給水給湯用パイプのサイズは、小口径〜中口径（約８〜５０ｍｍ）がメインである。
【０００３】
このパイプの成形速度は、パイプのサイズによって異なる。従来、給水給湯用パイプは、ポリ1-ブテン樹脂に、顔料と、顔料分散剤として低密度エチレン・プロピレン共重合体ワックスあるいは高圧法低密度ポリエチレン（ＨＰＬＤＰＥ）を熱分解して得られるワックスを配合した樹脂組成物を用いて成形されている。この樹脂組成物は、顔料と顔料分散剤を配合していないポリ1-ブテン樹脂に比べて、パイプの高速成形性に劣っている。
【０００４】
たとえば、本願発明者らが行なった実験によれば、顔料を配合していないポリ1-ブテン樹脂を用いると、外径１５ｍｍ、内径１１ｍｍのパイプを２５ｍ／分の速度で成形することが可能である。これに対して、ポリ1-ブテンに顔料（グレー色）と顔料分散剤としてエチレン・プロピレン共重合体ワックスもしくはＨＰＬＤＰＥを熱分解して得られるワックスを配合した樹脂組成物を用いると、外径１５ｍｍ、内径１１ｍｍの着色パイプの成形速度は１８ｍ／分が限界である。このように、ポリ1-ブテン樹脂に顔料とエチレン・プロピレン共重合体ワックスを配合した樹脂組成物が、顔料を配合していないポリ1-ブテン樹脂に比べ、パイプの高速成形性に劣っているのは、ポリ1-ブテン樹脂に顔料を配合すると、パイプ成形時にダイスエル比が大きくなり、パイプの押出成形装置のサイジング部において、パイプが突っかかり、抵抗が大きくなるからである。
【０００５】
本願発明者らは、顔料を配合していないポリ1-ブテン樹脂と同程度ないしそれ以上の成形速度で給水給湯用パイプを調製できるような、顔料含有のポリ1-ブテン樹脂組成物を得るべく鋭意研究した結果、パイプ成形速度に影響を及ぼすダイスエル比の大きさは、ポリ1-ブテン樹脂組成物中の顔料分散剤の種類に大きく依存することが判明し、さらに研究を続けた結果、特定のメルトフローレートを有するポリ1-ブテン樹脂と、粘度平均分子量（Ｍｖ）が９００〜２９，０００であるポリエチレンおよび／または粘度平均分子量（Ｍｖ）が９００〜２９，０００であるポリプロピレンとを含有してなり、かつ、ポリエチレンおよび／またはポリプロピレンの含有量がポリ1-ブテン樹脂１００重量部に対して０．００１〜５重量部であるポリ1-ブテン樹脂組成物を用いることにより、従来の顔料を含まないポリ1-ブテン樹脂に比し、外径１５ｍｍ、内径１１ｍｍのパイプをより高速たとえば３３ｍ／分で成形することができること、および特定のメルトフローレートを有するポリ1-ブテン樹脂と、顔料と、顔料分散剤として粘度平均分子量（Ｍｖ）が９００〜２９，０００であるホモポリエチレンおよび／または粘度平均分子量（Ｍｖ）が９００〜２９，０００であるホモポリプロピレンとを含有してなり、かつ、ホモポリエチレンおよび／またはホモポリプロピレンの含有量がポリ1-ブテン樹脂１００重量部に対して０．００１〜５重量部であるポリ1-ブテン樹脂組成物を用いることにより、外径１５ｍｍ、内径１１ｍｍのパイプを３３ｍｍ／分で成形することができることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００６】
【発明の目的】
本発明は、上記のような従来技術に伴う問題を解決しようとするものであって、パイプ、たとえば冷温水パイプ特に給水給湯用着色パイプの高速成形性に優れるポリ1-ブテン樹脂組成物、およびその組成物からなるパイプを提供することを目的としている。
【０００７】
【発明の概要】
本発明に係るポリ1-ブテン樹脂組成物は、
メルトフローレート（ＭＦＲ；ASTM D 1238，190℃、2.16kg荷重）が０．０１〜５０ｇ／１０分であるポリ1-ブテン樹脂（Ａ）と、
粘度平均分子量（Ｍｖ）が９００〜２９，０００であるポリエチレン（Ｂ）および／または粘度平均分子量（Ｍｖ）が９００〜２９，０００であるポリプロピレン（Ｃ）と
を含有してなり、かつ、
ポリエチレン（Ｂ）および／またはポリプロピレン（Ｃ）含有量が、ポリ1-ブテン樹脂（Ａ）１００重量部に対して０．００１〜５重量部であることを特徴としている。
【０００８】
前記ポリエチレン（Ｂ）の密度は、０．９４〜０．９８ｇ／ｃｍ3であることが望ましい。前記ポリエチレン（Ｂ）がホモポリエチレン（Ｂ１）であり、かつ、前記ポリプロピレン（Ｃ）がホモポリプロピレン（Ｃ１）であることが好ましい。
前記ポリエチレン（Ｂ）および／または前記ポリプロピレン（Ｃ）は、顔料分散剤として用いてもよい。すなわち、本発明に係るポリ1-ブテン樹脂組成物中に、さらに、顔料（Ｄ）を含有させることができる。
【０００９】
顔料（Ｄ）を含有する、本発明に係るポリ1-ブテン樹脂組成物としては、
メルトフローレート（ＭＦＲ；ASTM D 1238，190℃、2.16kg荷重）が０．０１〜５０ｇ／１０分であるポリ1-ブテン樹脂（Ａ）と、
顔料（Ｄ）と、
顔料分散剤として粘度平均分子量（Ｍｖ）が９００〜２９，０００であるホモポリエチレン（Ｂ１）および／または粘度平均分子量（Ｍｖ）が９００〜２９，０００であるホモポリプロピレン（Ｃ１）と
を含有してなり、かつ、
ホモポリエチレン（Ｂ１）および／またはホモポリプロピレン（Ｃ１）含有量が、ポリ1-ブテン樹脂（Ａ）１００重量部に対して０．００１〜５重量部である組成物が好ましい。
【００１０】
本発明に係るポリ1-ブテン樹脂組成物としては、外径１５ｍｍ、内径１１ｍｍのパイプを３３ｍ／分の速度で成形することが可能なポリ1-ブテン樹脂組成物が好ましい。
本発明に係るポリ1-ブテン樹脂組成物は、パイプたとえば冷温水パイプ特に給水給湯用着色パイプの製造の際に好適に用いられる。
【００１１】
本発明に係るパイプ、冷温水用パイプおよび給水給湯用着色パイプは、上記の、本発明に係るポリ1-ブテン樹脂組成物からなることを特徴としている。
【００１２】
【発明の具体的説明】
以下、本発明に係るポリ1-ブテン樹脂組成物およびその組成物からなるパイプについて具体的に説明する。
本発明に係るポリ1-ブテン樹脂組成物は、特定のポリ1-ブテン樹脂（Ａ）と、特定のポリエチレン（Ｂ）および／または特定のポリプロピレン（Ｃ）と、必要に応じて顔料（Ｄ）とを含有している。
【００１３】
ポリ 1- ブテン樹脂（Ａ）
本発明で用いられるポリ1-ブテン樹脂（Ａ）としては、1-ブテンの単独重合体、または1-ブテンと1-ブテン以外のα- オレフィンたとえばエチレン、プロピレン等とを共重合させた1-ブテン・α- オレフィン共重合体が挙げられる。
このような1-ブテン・α- オレフィン共重合体における1-ブテン以外のα- オレフィンから誘導される構成単位の含有量は４０モル％以下、好ましくは２０モル％以下、さらに好ましくは１０モル％以下である。
【００１４】
1-ブテン・α- オレフィン共重合体の組成は、通常１０ｍｍφの試料管中で約２００ｍｇの1-ブテン・α- オレフィン共重合体を１ｍｌのヘキサクロロブタジエンに均一に溶解させた試料の13Ｃ−ＮＭＲスペクトルを、測定温度１２０℃、測定周波数２５．０５ＭＨｚ、スペクトル幅１５００Ｈｚ、パルス繰返し時間４．２sec.、パルス幅６μsec.の条件下で測定して決定される。
【００１５】
本発明で用いられるポリ1-ブテン樹脂（Ａ）のメルトフローレート（ＭＦＲ；ASTM D 1238，190℃、2.16kg荷重）は、０．０１〜５０ｇ／１０分、好ましくは０．０５〜１０ｇ／１０分、さらに好ましくは０．１〜０．８ｇ／１０分である。上記範囲内のメルトフローレートを有するポリ1-ブテン樹脂（Ａ）は、可撓性があり、しかも耐クリープ性、耐衝撃性、耐摩耗性、耐薬品性および耐ストレスクラッキング性等に優れている。
【００１６】
上記のようなポリ1-ブテン樹脂（Ａ）は、従来公知の製法、たとえばチーグラー−ナッタ触媒あるいはメタロセン系触媒の存在下に、1-ブテンのみを重合、または1-ブテンとエチレン、プロピレン等の1-ブテン以外のα- オレフィンとを共重合させることにより調製することができる。
ポリエチレン（Ｂ）
本発明で用いられるポリエチレン（Ｂ）は、ホモポリエチレン（Ｂ１）、またはエチレンと炭素原子数３〜２０のα- オレフィンとを共重合して得られ、エチレンから導かれる構成単位含有量が５０モル％以上１００モル％未満のエチレン・α- オレフィン共重合体（Ｂ２）てある。
【００１７】
このような炭素原子数３〜２０のα- オレフィンとしては、具体的には、プロピレン、1-ブテン、1-ペンテン、1-ヘキセン、4-メチル-1- ペンテン、1-ヘプテン、1-オクテン、1-ノネン、1-デセン、1-ウンデセン、1-ドデセン、1-トリデセン、1-テトラデセン、1-ペンタデセン、1-ヘキサデセン、1-ヘプタデセン、1-オクタデセン、1-ノナデセン、1-エイコセンなどが挙げられる。これらの中では、プロピレン、1-ブテン、4-メチル-1- ペンテン、1-ヘキセン、1-オクテンが好ましい。
【００１８】
本発明で用いられるポリエチレン（Ｂ）は、粘度平均分子量（Ｍｖ）が９００〜２９，０００、好ましくは２，０００〜２０，０００である。粘度平均分子量（Ｍｖ）が上記範囲内にあるポリエチレン（Ｂ）好ましくはホモポリエチレン（Ｂ１）を用いると、無着色パイプの高速成形性に優れるポリ1-ブテン樹脂組成物を得ることが可能になる。
【００１９】
また、このポリエチレン（Ｂ）好ましくはホモポリエチレン（Ｂ１）とともに顔料（Ｄ）を用いると、このポリエチレン（Ｂ）は顔料分散剤としての働きをするため、着色パイプの高速成形性に優れるポリ1-ブテン樹脂組成物を得ることが可能になる。
ポリエチレン（Ｂ）の粘度平均分子量（Ｍｖ）は、以下のようにして測定される。すなわち、試料のデカリン溶液の比粘度を１３５℃で、アトランティック型粘度計を用いて流下秒数を自動的に測定し、極限粘度［η］から下記の計算式より粘度平均分子量（Ｍｖ）を求める。
【００２０】
ηＳＰ＝（ｔ−ｔ0）／ｔ0
（式中のηＳＰは比粘度であり、ｔ0はデカリンの流下秒数であり、ｔは試料溶液の流下秒数である。）
Ｃ＝試料重量／0.549358
（式中のＣは溶液濃度である。）
［η］＝ηＳＰ／Ｃ（１＋Ｋ・ηＳＰ）
（式中のＫは定数で、０．２８である。）
Ｍｖ＝５．３７×１０4×［η］1.37
本発明で用いられるホモポリエチレン（Ｂ１）等のポリエチレン（Ｂ）は、密度（JIS K 6760）が０．９４〜０．９８ｇ／ｃｍ3、好ましくは０．９５〜０．９８ｇ／ｃｍ3であることが望ましい。
【００２１】
また、このポリエチレン（Ｂ）のＸ線回折法による結晶化度は、８０〜９５％であることが望ましい。
上記のような低分子量かつ高密度のポリエチレン（Ｂ）は、従来公知のオレフィン重合用触媒たとえばチーグラー系オレフィン重合用触媒の存在下に、エチレンを単独重合、あるいはエチレンと炭素原子数３〜２０のα- オレフィンとを共重合させて直接調製することが好ましい。また、高分子量のポリエチレンの熱分解品でもよい。
【００２２】
ポリエチレン（Ｂ）は、ポリ1-ブテン樹脂（Ａ）１００重量部に対して、０．００１〜５重量部、好ましくは０．００１〜２重量部、さらに好ましくは０．００１〜０．５重量部の割合で用いられる。ポリエチレン（Ｂ）特にホモポリエチレン（Ｂ１）を上記範囲内の割合で用いると、パイプの高速成形性に優れるポリ1-ブテン樹脂組成物が得られる。
【００２３】
ポリプロピレン（Ｃ）
本発明で用いられるポリプロピレン（Ｃ）は、ホモポリプロピレン（Ｃ１）、またはプロピレンとプロピレン以外の炭素原子数２〜２０のα- オレフィンとを共重合して得られ、プロピレンから導かれる構成単位含有量が５０モル％以上１００モル％未満のプロピレン・α- オレフィン共重合体（Ｃ２）てある。
【００２４】
このようなプロピレン以外の炭素原子数２〜２０のα- オレフィンとしては、具体的には、エチレン、1-ブテン、1-ペンテン、1-ヘキセン、4-メチル-1- ペンテン、1-ヘプテン、1-オクテン、1-ノネン、1-デセン、1-ウンデセン、1-ドデセン、1-トリデセン、1-テトラデセン、1-ペンタデセン、1-ヘキサデセン、1-ヘプタデセン、1-オクタデセン、1-ノナデセン、1-エイコセンなどが挙げられる。これらの中では、エチレン、1-ブテン、4-メチル-1- ペンテン、1-ヘキセン、1-オクテンが好ましい。
【００２５】
本発明で用いられるポリプロピレン（Ｃ）は、粘度平均分子量（Ｍｖ）が９００〜２９，０００、好ましくは３，０００〜２９，０００、さらに好ましくは７，０００〜２９，０００である。粘度平均分子量（Ｍｖ）が上記範囲内にあるポリプロピレン（Ｃ）好ましくはホモポリプロピレン（Ｃ１）を用いると、無着色パイプの高速成形性に優れるポリ1-ブテン樹脂組成物を得ることが可能になる。
【００２６】
また、このポリプロピレン（Ｃ）好ましくはホモポリプロピレン（Ｃ１）とともに顔料（Ｄ）を用いると、このポリプロピレン（Ｃ）は顔料分散剤としての働きをするため、着色パイプの高速成形性に優れるポリ1-ブテン樹脂組成物を得ることが可能になる。
ポリプロピレン（Ｃ）の粘度平均分子量（Ｍｖ）は、上述したポリエチレン（Ｂ）の粘度平均分子量（Ｍｖ）と同様にして測定される。ただし、前記式中のＫ（定数）は０．３８である。
【００２７】
本発明で用いられるホモポリプロピレン（Ｃ１）等のポリプロピレン（Ｃ）は、密度（JIS K 6760）が０．８９〜０．９３ｇ／ｃｍ3であることが望ましい。
また、このポリプロピレン（Ｃ）のＸ線回折法による結晶化度は、５０〜７０％であることが望ましい。
上記のような低分子量のポリプロピレン（Ｃ）たとえばホモポリプロピレン（Ｃ１）は、粘度平均分子量（Ｍｖ）が２９，０００を超えるホモポリプロピレンを熱分解したものでもよいし、粘度平均分子量（Ｍｖ）９００〜２９，０００のホモポリプロピレンを直接重合して得られたものでもよい。
【００２８】
また、低分子量のプロピレン・α- オレフィン共重合体（Ｃ２）は、従来公知のオレフィン重合用触媒たとえばチーグラー系オレフィン重合用触媒の存在下に、プロピレンとプロピレン以外の炭素原子数２〜２０のα- オレフィンとを共重合させて直接調製することが好ましい。
ポリプロピレン（Ｃ）は、ポリ1-ブテン樹脂（Ａ）１００重量部に対して、０．００１〜５重量部、好ましくは０．００１〜２重量部、さらに好ましくは０．００１〜０．５重量部の割合で用いられる。ポリプロピレン（Ｃ）特にホモポリプロピレン（Ｃ１）を上記範囲内の割合で用いると、パイプの高速成形性に優れるポリ1-ブテン樹脂組成物が得られる。
【００２９】
顔料（Ｄ）
本発明で任意に用いられる顔料（Ｄ）は、従来公知の顔料であり、給水給湯用パイプなどの冷温水用パイプに通常使用される顔料である。
このような顔料としては、カーボンブラック、ルチル型チタン、群青、イソインドリノンレッド、チタンイエロー、キナクリドンレッド、ペリレンレッド、縮合アゾレッド、イソインドリノンオレンジ、イソインドリノンイエロー、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、弁柄などが挙げられる。
【００３０】
これらの顔料は、１種または２種以上組み合わせて用いることができる。
顔料（Ｄ）の使用量は、着色しようとするパイプの色、顔料の種類等により異なるが、通常は、ポリ1-ブテン樹脂（Ａ）１００重量部に対して、０．０５〜１０重量部の割合で用いられる。
ポリ 1- ブテン樹脂組成物
本発明に係るポリ1-ブテン樹脂組成物は、上述したように、ポリ1-ブテン樹脂（Ａ）と、ポリエチレン（Ｂ）および／またはポリプロピレン（Ｃ）と、必要に応じて顔料（Ｄ）とを含有している。
【００３１】
本発明に係るポリ1-ブテン樹脂組成物としては、外径１５ｍｍ、内径１１ｍｍの無着色または着色パイプを３３ｍ／分の速度で成形することが可能なポリ1-ブテン樹脂組成物が好ましい。
本発明に係るポリ1-ブテン樹脂組成物は、たとえば、これらの成分を上記の特定の割合で溶融混練することにより調製することができる。
【００３２】
上記混練は、たとえば一軸押出機、二軸押出機、二軸混練機、バンバリーミキサーなどの混練装置を用いて行なうことができる。
また、ポリ1-ブテン樹脂（Ａ）、ポリエチレン（Ｂ）および／またはポリプロピレン（Ｃ）、および必要に応じ顔料（Ｄ）からなるマスターバッチと、ポリ1-ブテン樹脂（Ａ）とを溶融混練することにより、本発明に係るポリ1-ブテン樹脂組成物を調製することもできる。本発明では、このようなマスターバッチを用いて本発明に係るポリ1-ブテン樹脂組成物を調製する方法の方が、合理化によるコストダウンの観点から好ましい。
【００３３】
本発明においては、ポリ１−ブテン樹脂組成物中に、任意に耐熱安定剤、耐候安定剤、帯電防止剤、防かび剤、発錆防止剤、滑剤、充填剤などの添加剤を、本発明の目的を損なわない範囲で配合することができる。
パイプ
本発明に係るパイプ、冷温水用パイプおよび給水給湯用着色パイプは、上述した、本発明に係るポリ1-ブテン樹脂組成物からなる。パイプの色は、特に制限はなく、グレー、ベージュが一般的であるが、これらの色以外の色でもよい。
【００３４】
本発明に係るパイプ、冷温水用パイプおよび給水給湯用着色パイプは、その形状には特に制限はなく、断面形状が円形、多角形その他いかなる形状であってもよい。
また、これらのパイプは通常、内径が３〜５００ｍｍであり、外径が５〜６００ｍｍであり、肉厚が１〜５０ｍｍである。
【００３５】
本発明に係るパイプ、冷温水用パイプおよび給水給湯用着色パイプは、従来公知の押出成形法により調製することができる。
【００３６】
【発明の効果】
本発明に係るポリ1-ブテン樹脂組成物は、特定のポリ1-ブテン樹脂のほかに、特定のポリエチレンおよび／または特定のポリプロピレン、並びに任意に顔料が配合されているので、無着色または着色パイプの高速成形性に優れ、従来の無着色パイプの最高成形速度（２５ｍ／分）と同程度ないしそれ以上の成形速度で無着色または着色パイプを調製することができ、冷温水用パイプ特に給水給湯用着色パイプの用途に好適である。
【００３７】
本発明に係るパイプ、冷温水用パイプおよび給水給湯用着色パイプは、上記の高速成形性に優れるポリ1-ブテン樹脂組成物からなるので、生産性に優れ、コストダウンを図ることができる。
【００３８】
【実施例】
以下、本発明を実施例により説明するが、本発明は、これら実施例により何ら限定されるものではない。
【００３９】
【実施例１】
まずポリ1-ブテン樹脂（ＰＢ；密度（ASTM D 1505）＝０．９１８ｇ／ｃｍ3、メルトフローレート（ASTM D 1238，190℃、2.16kg荷重）＝０．５ｇ／１０分）６９．３重量部と、
チタンホワイト１６．７重量部と、
カーボンブラック０．４重量部と、
群青３．６重量部と、
顔料分散剤としてホモポリエチレン（ＰＥ（１）；粘度平均分子量（Ｍｖ）＝４，０００、密度（JIS K 6760）＝０．９８ｇ／ｃｍ3、結晶化度＝８５％、融点＝１２６℃）１０．０重量部と
からなるマスターバッチ１００．０重量部を調製した。
【００４０】
次いで、このマスターバッチ２重量部と上記ポリ1-ブテン樹脂（ＰＢ）９８重量部とをペレタイザー付き一軸押出機を用いて２００℃にて溶融混練し、造粒してポリ1-ブテン樹脂組成物のペレットを得た。
次いで、このポリ1-ブテン樹脂組成物のペレットを用いて下記の条件で押出成形することにより、外径が１５ｍｍ、内径が１１ｍｍ、肉厚が２ｍｍのグレー色のパイプを調製した。このパイプの成形速度は、３３ｍ／分であり、外観は良好であった。
（押出成形条件）
押出機：（株）池貝のギヤポンプ付き押出機（品番 ＳＸ−９０）
温度設定；Ｃ１／Ｃ２／Ｃ３／Ｃ４／Ｃ５／ＡＤ／ＧＰ／Ｄ１／Ｄ２／Ｄ３
＝160／170／180／180／180／180／180／160／160／160℃
パイプサイズ：外径１５ｍｍ、内径１１ｍｍ、肉厚２ｍｍ
ダイの形状：ダイの内径＝１５ｍｍ、ピンの外径＝７ｍｍ、ランド長＝２０ｍｍ
真空度：４０ｍｍＨｇ
冷却温度：１５℃
次いで、このパイプから引張降伏点応力および引張伸び測定用試験片を調製した。この試験片を用いて引張試験を下記の方法に従って引張降伏点応力および引張伸びを測定した。その結果を第１表に示す。
（引張試験）
引張試験は、下記の条件で行なった。
【００４１】
・試験片のサイズ
厚み２ｍｍ×縦６０ｍｍ×横５ｍｍ
・測定温度：２３℃
・引張速度：５０ｍｍ／分
【００４２】
【実施例２】
実施例１において、ホモポリエチレン（ＰＥ（１））１０．０重量部の代わりに、ホモポリエチレン（ＰＥ（２）；粘度平均分子量（Ｍｖ）＝８，０００、密度（JIS K 6760）＝０．９７ｇ／ｃｍ3、結晶化度＝８４％、融点＝１２７℃）１０．０重量部を用いた以外は、実施例１と同様にして、マスタバッチ１００．０重量部を調製し、ポリ1-ブテン樹脂組成物のペレットを調製した。
【００４３】
以下、このポリ1-ブテン樹脂組成物のペレットを用い、実施例１と同様にして、外径が１５ｍｍ、内径が１１ｍｍ、肉厚が２ｍｍのグレー色のパイプを調製した。このパイプの成形速度は、３３ｍ／分であった。得られたパイプの外観は良好であった。
次いで、このパイプから引張降伏点応力および引張伸び測定用試験片を調製した。この試験片を用いて引張試験を上記方法に従って引張降伏点応力および引張伸びを測定した。その結果を第１表に示す。
【００４４】
【実施例３】
実施例１において、ホモポリエチレン（ＰＥ（１））１０．０重量部の代わりに、ホモポリエチレン（ＰＥ（１））５．０重量部およびホモポリエチレン（ＰＥ（２））５．０重量部を用いた以外は、実施例１と同様にして、マスタバッチ１００．０重量部を調製し、ポリ1-ブテン樹脂組成物のペレットを調製した。
【００４５】
以下、このポリ1-ブテン樹脂組成物のペレットを用い、実施例１と同様にして、外径が１５ｍｍ、内径が１１ｍｍ、肉厚が２ｍｍのグレー色のパイプを調製した。このパイプの成形速度は、３３ｍ／分であった。得られたパイプの外観は良好であった。
次いで、このパイプから引張降伏点応力および引張伸び測定用試験片を調製した。この試験片を用いて引張試験を上記方法に従って引張降伏点応力および引張伸びを測定した。その結果を第１表に示す。
【００４６】
【実施例４】
実施例１において、ホモポリエチレン（ＰＥ（１））１０．０重量部の代わりに、ポリプロピレンを熱分解して得られたホモポリプロピレン（ＰＰ（１）；粘度平均分子量（Ｍｖ）＝１９，０００、密度（JIS K 6760)＝０．９０ｇ／ｃｍ3、結晶化度＝６０％、融点＝１４３℃、１５０℃）１０．０重量部を用いた以外は、実施例１と同様にして、マスタバッチ１００．０重量部を調製し、ポリ1-ブテン樹脂組成物のペレットを調製した。
【００４７】
以下、このポリ1-ブテン樹脂組成物のペレットを用い、実施例１と同様にして、外径が１５ｍｍ、内径が１１ｍｍ、肉厚が２ｍｍのグレー色のパイプを調製した。このパイプの成形速度は、３３ｍ／分であった。得られたパイプの外観は良好であった。
次いで、このパイプから引張降伏点応力および引張伸び測定用試験片を調製した。この試験片を用いて引張試験を上記方法に従って引張降伏点応力および引張伸びを測定した。その結果を第１表に示す。
【００４８】
【比較例１】
実施例１において、ホモポリエチレン（ＰＥ（１））１０．０重量部の代わりに、エチレン・プロピレン共重合体ワックス（ＰＥ（３）；粘度平均分子量（Ｍｖ）＝３，０００、密度（JIS K 6760）＝０．９３ｇ／ｃｍ3、結晶化度＝７０％、融点＝１０７℃）１０．０重量部を用いた以外は、実施例１と同様にして、マスタバッチ１００．０重量部を調製し、ポリ1-ブテン樹脂組成物のペレットを調製した。
【００４９】
以下、このポリ1-ブテン樹脂組成物のペレットを用い、実施例１と同様にして、外径が１５ｍｍ、内径が１１ｍｍ、肉厚が２ｍｍのグレー色のパイプを調製した。このパイプの成形速度は、１８ｍ／分であった。得られたパイプの外観は良好であった。
次いで、このパイプから引張降伏点応力および引張伸び測定用試験片を調製した。この試験片を用いて引張試験を上記方法に従って引張降伏点応力および引張伸びを測定した。その結果を第１表に示す。
【００５０】
【比較例２】
実施例１において、ホモポリエチレン（ＰＥ（１））１０．０重量部の代わりに、ＨＰＬＤＰＥを熱分解して得られたワックス（ＰＥ（４）；粘度平均分子量（Ｍｖ）＝４，３００、密度（JIS K 6760）＝０．９２ｇ／ｃｍ3、結晶化度＝５４％、融点＝１０５℃）１０．０重量部を用いた以外は、実施例１と同様にして、マスタバッチ１００．０重量部を調製し、ポリ1-ブテン樹脂組成物のペレットを調製した。
【００５１】
以下、このポリ1-ブテン樹脂組成物のペレットを用い、実施例１と同様にして、外径が１５ｍｍ、内径が１１ｍｍ、肉厚が２ｍｍのグレー色のパイプを調製した。このパイプの成形速度は、１８ｍ／分であった。得られたパイプの外観は良好であった。
次いで、このパイプから引張降伏点応力および引張伸び測定用試験片を調製した。この試験片を用いて引張試験を上記方法に従って引張降伏点応力および引張伸びを測定した。その結果を第１表に示す。
【００５２】
【参考例】
実施例１において、実施例１のポリ1-ブテン樹脂組成物の代わりに、ポリ1-ブテン樹脂（ＰＢ）のみを用いた以外は、実施例１と同様にして、外径が１５ｍｍ、内径が１１ｍｍ、肉厚が２ｍｍのパイプを調製した。このパイプの成形速度は、２５ｍ／分であった。得られたパイプの外観は良好であった。
【００５３】
次いで、このパイプから引張降伏点応力および引張伸び測定用試験片を調製した。この試験片を用いて引張試験を上記方法に従って引張降伏点応力および引張伸びを測定した。その結果を第１表に示す。
【００５４】
【実施例５〜８】
顔料分散剤を第１表に示す配合量で使用した以外は、実施例１または実施例３と同様に行なった。結果を第１表に示す。
【００５５】
【比較例３、４】
顔料分散剤を第１表に示す配合量で使用した以外は、比較例２と同様に行なった。結果を第１表に示す。
【００５６】
【比較例５】
比較例１において、顔料分散剤として、ＰＥ（３）の他にＰＥ（４）を第１表に示す配合量で使用した以外は、比較例１と同様に行なった。結果を第１表に示す。
【００５７】
【表１】
【００５８】
【実施例９〜１２および比較例６、７】
実施例１〜４および比較例１、２において、それぞれ顔料を配合しなかった以外は、それぞれの例と同様に行なった。結果を第２表に示す。
【００５９】
【実施例１３〜１６および比較例８〜１０】
実施例５〜８および比較例３〜５において、それぞれ顔料を配合しなかった以外は、それぞれの例と同様に行なった。結果を第２表に示す。
【００６０】
【表２】
Claims (11)
- メルトフローレート（ＭＦＲ；ASTM D 1238，190℃、2.16kg荷重）が０．０１〜５０ｇ／１０分であるポリ1-ブテン樹脂（Ａ）と、
粘度平均分子量（Ｍｖ）が９００〜２９，０００、密度が０．９５〜０．９８ｇ／ｃｍ 3 であるポリエチレン（Ｂ）および／または粘度平均分子量（Ｍｖ）が９００〜２９，０００であるポリプロピレン（Ｃ）とを含有してなり、かつ、
ポリエチレン（Ｂ）および／またはポリプロピレン（Ｃ）含有量が、ポリ1-ブテン樹脂（Ａ）１００重量部に対して０．００１〜５重量部であることを特徴とするポリ1-ブテン樹脂組成物。 - 前記ポリエチレン（Ｂ）がホモポリエチレン（Ｂ１）であり、かつ、前記ポリプロピレン（Ｃ）がホモポリプロピレン（Ｃ１）であることを特徴とする請求項１に記載のポリ1-ブテン樹脂組成物。
- 前記ポリエチレン（Ｂ）および／または前記ポリプロピレン（Ｃ）が、顔料分散剤として用いられることを特徴とする請求項１に記載のポリ1-ブテン樹脂組成物。
- さらに、顔料（Ｄ）を含有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のポリ1-ブテン樹脂組成物。
- メルトフローレート（ＭＦＲ；ASTM D 1238，190℃、2.16kg荷重）が０．０１〜５０ｇ／１０分であるポリ1-ブテン樹脂（Ａ）と、
顔料（Ｄ）と、
顔料分散剤として粘度平均分子量（Ｍｖ）が９００〜２９，０００、密度が０．９５〜０．９８ｇ／ｃｍ 3 であるホモポリエチレン（Ｂ１）および／または粘度平均分子量（Ｍｖ）が９００〜２９，０００であるホモポリプロピレン（Ｃ１）とを含有してなり、かつ、
ホモポリエチレン（Ｂ１）および／またはホモポリプロピレン（Ｃ１）含有量が、ポリ1-ブテン樹脂（Ａ）１００重量部に対して０．００１〜５重量部であることを特徴とするポリ1-ブテン樹脂組成物。 - パイプ用であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のポリ1-ブテン樹脂組成物。
- 冷温水パイプ用であることを特徴とする請求項６に記載のポリ1-ブテン樹脂組成物。
- 給水給湯用着色パイプ用であることを特徴とする請求項６に記載のポリ1-ブテン樹脂組成物。
- 請求項６に記載のポリ1-ブテン樹脂組成物からなることを特徴とするパイプ。
- 請求項７に記載のポリ1-ブテン樹脂組成物からなることを特徴とする冷温水用パイプ。
- 請求項８に記載のポリ1-ブテン樹脂組成物からなることを特徴とする給水給湯用着色パイプ。
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