JP5010448B2 - Polyolefin resin molded body and method for producing the same - Google Patents

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Description

本発明は、ポリオレフィン系樹脂組成物を加熱・混練し、成形することにより得られたポリオレフィン系樹脂成形体に関し、より詳細には、長期機械的物性が高められたポリオレフィン系樹脂成形体及びその製造方法に関する。   The present invention relates to a polyolefin resin molded article obtained by heating, kneading and molding a polyolefin resin composition, and more specifically, a polyolefin resin molded article having improved long-term mechanical properties and production thereof. Regarding the method.

ポリオレフィン樹脂は、比較的安価で、かつ良好な成形性、耐熱性、耐溶剤性、機械的特性及び外観等を有するため、各種成形品に加工され、多くの分野で使用されている。また、ポリオレフィン樹脂は、耐震特性にも優れていることから、ガス管や、配水管等の管分野での使用が近年増大している。   Polyolefin resins are relatively inexpensive and have good moldability, heat resistance, solvent resistance, mechanical properties, appearance, and the like, and thus are processed into various molded products and used in many fields. In addition, since polyolefin resins are also excellent in earthquake resistance, their use in pipe fields such as gas pipes and water pipes has been increasing in recent years.

ガス管や配水管等に使用されるポリオレフィン樹脂は、ISO9080およびISO12162で規定されているPE80(MRS:Minimum Required Strength=8MPa)やPE100(MRS=10MPa)といった優れた長期機械的物性を満足する必要がある。   Polyolefin resin used for gas pipes, water pipes, and the like needs to satisfy excellent long-term mechanical properties such as PE80 (MRS: Minimum Required Strength = 8 MPa) and PE100 (MRS = 10 MPa) defined by ISO 9080 and ISO 12162. There is.

また、ポリオレフィン樹脂は、適当な重合触媒の存在下で多段重合により、エチレンとα−オレフィンとを共重合させることより製造されている。ポリオレフィン樹脂の重合技術は、下記の特許文献1を含む数多くの文献に記載されている。ポリオレフィン樹脂の重合技術は、すでに技術的に十分に成熟しているため、ポリオレフィン樹脂の重合技術により、ポリオレフィン樹脂の長期機械的物性を現在以上に向上させることは非常に困難であった。
特開平8−301933号公報
The polyolefin resin is produced by copolymerizing ethylene and α-olefin by multistage polymerization in the presence of an appropriate polymerization catalyst. Polyolefin resin polymerization techniques are described in many documents including Patent Document 1 below. Since the polymerization technology of polyolefin resin has already been sufficiently matured technically, it has been very difficult to improve the long-term mechanical properties of polyolefin resin more than the present by the polymerization technology of polyolefin resin.
JP-A-8-301933

本発明の目的は、上述した従来技術の現状に鑑み、ポリオレフィン樹脂の重合技術に頼ることなく、長期機械的物性が高められたポリオレフィン系樹脂成形体、並びに該ポリオレフィン系樹脂成形体の製造方法を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a polyolefin resin molded article having improved long-term mechanical properties and a method for producing the polyolefin resin molded article without depending on the polymerization technology of the polyolefin resin in view of the current state of the prior art described above. It is to provide.

本発明によれば、ポリオレフィン系樹脂組成物を加熱・混練し、成形することにより得られたポリオレフィン系樹脂成形体であって、前記ポリオレフィン系樹脂組成物が、ポリオレフィン系熱可塑性樹脂と、1分半減期温度が140〜220℃の範囲にある有機過酸化物と、不飽和二重結合を有する有機化合物により処理されている層状珪酸塩とを含むことを特徴とする、ポリオレフィン系樹脂成形体が提供される。   According to the present invention, a polyolefin resin molded product obtained by heating, kneading and molding a polyolefin resin composition, wherein the polyolefin resin composition comprises a polyolefin thermoplastic resin and 1 minute. A polyolefin-based resin molded article comprising an organic peroxide having a half-life temperature in the range of 140 to 220 ° C. and a layered silicate treated with an organic compound having an unsaturated double bond. Provided.

本発明のある特定の局面では、前記不飽和二重結合を有する有機化合物は、下記式(1)で表されるビニルシラン化合物である。   In a specific aspect of the present invention, the organic compound having an unsaturated double bond is a vinylsilane compound represented by the following formula (1).

CH=CH−SiR3−n (1)
上記式(1)中、Rは水素または炭素数3以下のアルキル基を示し、Xは炭素数3以下のアルコキシ基を示し、nは0〜2の整数を示す。nが2のとき複数のRは同一であってもよく、異なっていてもよい。nが0または1のとき複数のXは同一であってもよく、異なっていてもよい。
CH 2 = CH-SiR n X 3-n (1)
In the above formula (1), R represents hydrogen or an alkyl group having 3 or less carbon atoms, X represents an alkoxy group having 3 or less carbon atoms, and n represents an integer of 0 to 2. When n is 2, a plurality of R may be the same or different. When n is 0 or 1, a plurality of X may be the same or different.

本発明の他の特定の局面では、前記ビニルシラン化合物は、トリメトキシビニルシランおよび/またはトリエトキシビニルシランである。   In another specific aspect of the present invention, the vinylsilane compound is trimethoxyvinylsilane and / or triethoxyvinylsilane.

本発明に係るポリオレフィン系樹脂成形体では、前記不飽和二重結合を有する有機化合物により処理されている層状珪酸塩は、層状珪酸塩を水に分散させて得られた懸濁液(A)と、不飽和二重結合を有する有機化合物またはその水溶液(B)とを攪拌混合し、混合液を得た後、該混合液から生じた沈降分離物を乾燥して得られた層状珪酸塩である。 In the polyolefin resin molded body according to the present invention , the layered silicate treated with the organic compound having an unsaturated double bond includes a suspension (A) obtained by dispersing the layered silicate in water and It is a layered silicate obtained by stirring and mixing an organic compound having an unsaturated double bond or its aqueous solution (B) to obtain a mixed solution, and then drying a precipitate separated from the mixed solution. .

本発明の別の特定の局面では、前記層状珪酸塩の層間には、有機カチオンが存在する。   In another specific aspect of the present invention, an organic cation is present between the layers of the layered silicate.

本発明のさらに別の特定の局面では、前記ポリオレフィン系熱可塑性樹脂はポリエチレンである。   In still another specific aspect of the present invention, the polyolefin-based thermoplastic resin is polyethylene.

また、本発明によれば、本発明のポリオレフィン系樹脂成形体の製造方法であって、前記ポリオレフィン系樹脂組成物を、前記ポリオレフィン系熱可塑性樹脂の融点以上、該融点+150℃以下の温度で混練し、前記有機過酸化物を分解させるとともに前記層状珪酸塩を分散させる工程と、前記有機過酸化物が分解され、かつ前記層状珪酸塩が分散された前記ポリオレフィン系樹脂組成物を成形する工程とを備え、前記層状珪酸塩が水膨潤性マイカであることを特徴とする、ポリオレフィン系樹脂成形体の製造方法が提供される。本発明に係るポリオレフィン系樹脂成形体の製造方法では、前記不飽和二重結合を有する有機化合物により処理されている層状珪酸塩は、層状珪酸塩を水に分散させて得られた懸濁液(A)と、不飽和二重結合を有する有機化合物またはその水溶液(B)とを攪拌混合し、混合液を得た後、該混合液から生じた沈降分離物を乾燥して得られた層状珪酸塩である。 Further, according to the present invention, there is provided a method for producing a polyolefin resin molded body according to the present invention, wherein the polyolefin resin composition is kneaded at a temperature not lower than the melting point of the polyolefin thermoplastic resin and not higher than the melting point + 150 ° C. A step of decomposing the organic peroxide and dispersing the layered silicate, and a step of molding the polyolefin resin composition in which the organic peroxide is decomposed and the layered silicate is dispersed. wherein the layered silicate is characterized Oh Rukoto water swellable mica, producing a polyolefin resin molded article is provided. In the method for producing a polyolefin-based resin molded body according to the present invention, the layered silicate treated with the organic compound having an unsaturated double bond is a suspension obtained by dispersing the layered silicate in water ( A) and an organic compound having an unsaturated double bond or an aqueous solution thereof (B) are mixed by stirring to obtain a mixed solution, and then the precipitated silicic acid produced from the mixed solution is dried to obtain a layered silicic acid. Salt.

本発明に係るポリオレフィン系樹脂成形体は、ポリオレフィン系熱可塑性樹脂と、上記特定の有機過酸化物と、上記特定の層状珪酸塩とを含むポリオレフィン系樹脂組成物を加熱・混練し、成形することにより得られたものであるので、長期機械的物性に優れている。   The polyolefin resin molded body according to the present invention is obtained by heating and kneading and molding a polyolefin resin composition containing a polyolefin thermoplastic resin, the specific organic peroxide, and the specific layered silicate. Therefore, it has excellent long-term mechanical properties.

本発明に係るポリオレフィン系樹脂成形体の製造方法によれば、上記ポリオレフィン系樹脂組成物を上記特定の温度で混練し、有機過酸化物を分解させるとともに層状珪酸塩を分散させた後、ポリオレフィン系樹脂組成物を成形するので、長期機械的物性に優れたポリオレフィン系樹脂成形体を提供することができる。また、本発明では、ポリオレフィン系樹脂の重合技術に頼ることなく、ポリオレフィン系熱可塑性樹脂を含む成形体の長期機械的物性を効果的に高めることができる。   According to the method for producing a polyolefin resin molded body according to the present invention, the polyolefin resin composition is kneaded at the specific temperature, the organic peroxide is decomposed and the layered silicate is dispersed, and then the polyolefin resin is dispersed. Since the resin composition is molded, it is possible to provide a polyolefin resin molded article having excellent long-term mechanical properties. Moreover, in this invention, the long-term mechanical physical property of the molded object containing a polyolefin-type thermoplastic resin can be improved effectively, without resorting to the polymerization technique of polyolefin-type resin.

以下、本発明の詳細を説明する。   Details of the present invention will be described below.

本発明に係るポリオレフィン系樹脂成形体は、ポリオレフィン系樹脂組成物を加熱・混練し、成形することにより得られたポリオレフィン系樹脂を含む成形体である。   The polyolefin resin molding according to the present invention is a molding containing a polyolefin resin obtained by heating, kneading and molding a polyolefin resin composition.

上記ポリオレフィン系樹脂組成物は、ポリオレフィン系熱可塑性樹脂と、1分半減期温度が140℃〜220℃の範囲にある有機過酸化物と、不飽和二重結合を有する有機化合物により処理されている層状珪酸塩とを含む。   The polyolefin resin composition is treated with a polyolefin thermoplastic resin, an organic peroxide having a one-minute half-life temperature in the range of 140 ° C. to 220 ° C., and an organic compound having an unsaturated double bond. And lamellar silicate.

(ポリオレフィン系熱可塑性樹脂)
上記ポリオレフィン系樹脂組成物に含まれる上記ポリオレフィン系熱可塑性樹脂としては特に限定されないが、例えば、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、エチレン−αオレフィン共重合体、プロピレン−αオレフィン共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−メチルメタクリレート共重合体、ポリプロピレン等が挙げられる。これらは単独で用いても、2種類以上併用してもよい。
(Polyolefin thermoplastic resin)
Although it does not specifically limit as said polyolefin-type thermoplastic resin contained in the said polyolefin-type resin composition, For example, a low density polyethylene, a linear low density polyethylene, a medium density polyethylene, a high density polyethylene, an ethylene-alpha olefin copolymer , Propylene-α olefin copolymer, ethylene-ethyl acrylate copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene-methyl methacrylate copolymer, polypropylene and the like. These may be used alone or in combination of two or more.

なかでも、長期機械的物性がより一層高められるので、高密度ポリエチレンまたは中密度ポリエチレンが好ましい。また、長期機械的物性がさらに一層高められるので、高密度ポリエチレンまたは中密度ポリエチレンとしては、適当な重合触媒の存在下で多段重合により、エチレンとα−オレフィンとを共重合させて得られたものが好ましい。   Among these, high-density polyethylene or medium-density polyethylene is preferable because long-term mechanical properties are further improved. In addition, since long-term mechanical properties are further enhanced, high-density polyethylene or medium-density polyethylene is obtained by copolymerizing ethylene and α-olefin by multistage polymerization in the presence of an appropriate polymerization catalyst. Is preferred.

(有機過酸化物)
上記ポリオレフィン系樹脂組成物に含まれる有機過酸化物は、1分半減期温度が140〜220℃の範囲にある。1分半減期温度とは、有機過酸化物の半減期が1分となる分解温度を示す。
(Organic peroxide)
The organic peroxide contained in the polyolefin resin composition has a one-minute half-life temperature in the range of 140 to 220 ° C. The 1-minute half-life temperature indicates a decomposition temperature at which the half-life of the organic peroxide is 1 minute.

上記ポリオレフィン系熱可塑性樹脂100重量部に対して、上記有機過酸化物は好ましくは0.01〜3.0重量部、さらに好ましくは0.03〜2.0重量部の割合で配合される。有機過酸化物が少なすぎると、層状珪酸塩の分散性が充分に高められないことがあり、多すぎると、ポリオレフィン系熱可塑性樹脂の架橋が進行することがある。   The organic peroxide is blended in an amount of preferably 0.01 to 3.0 parts by weight, more preferably 0.03 to 2.0 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polyolefin-based thermoplastic resin. If the amount of the organic peroxide is too small, the dispersibility of the layered silicate may not be sufficiently improved. If the amount is too large, crosslinking of the polyolefin-based thermoplastic resin may proceed.

1分半減期温度が140〜220℃の範囲にある有機過酸化物としては、特に限定されないが、ジアシルパーオキサイド化合物、ジアルキルパーオキサイド化合物、パーオキシケタール化合物、アルキルパーエステル化合物、パーカボネート化合物等が挙げられる。具体的には、1,1−ジ(t−ブチルパーオキシ)−2−メチルシクロヘキサン、1,1−ジ(t−ヘキシルパーオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、1,1−ジ(t−ヘキシルパーオキシ)シクロヘキサン、1,1−ジ(t−ブチルパーオキシ)シクロヘキサン、2,2−ジ(4,4−ジ−(t−ブチルパーオキシ)シクロヘキシル)プロパン、t−ヘキシルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、t−ブチルパーオキシマレイン酸、t−ブチルパーオキシ−3,5,5−トリメチルヘキサノエート、t−ブチルパーオキシラウレート、t−ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキシルモノカーボネート、t−ヘキシルパーオキシベンゾエート、2,5−ジメチル−2,5−ジ(ベンゾイルパーオキシ)ヘキサン、t−ブチルパーオキシアセテート、2,2−ジ(t−ブチルパーオキシ)ブタン、t−ブチルパーオキシシベンゾエート、n−ブチル−4,4−ジ(t−ブチルパーオキシ)バレラート、ジ−(2−t−ブチルパーオキシイソプロピル)ベンゼン、ジクミルパーオキサイド、ジ−t−ヘキシルパーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキサン、ジ−t−ブチルパーオキシド、t−ブチルクミルパーオキサイド、p−メンタンハイドロパーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキシン−3等が挙げられる。これらの有機過酸化物は単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。   The organic peroxide having a one-minute half-life temperature in the range of 140 to 220 ° C. is not particularly limited, but includes diacyl peroxide compounds, dialkyl peroxide compounds, peroxyketal compounds, alkyl perester compounds, percarbonate compounds, and the like. Is mentioned. Specifically, 1,1-di (t-butylperoxy) -2-methylcyclohexane, 1,1-di (t-hexylperoxy) -3,3,5-trimethylcyclohexane, 1,1-di (T-hexylperoxy) cyclohexane, 1,1-di (t-butylperoxy) cyclohexane, 2,2-di (4,4-di- (t-butylperoxy) cyclohexyl) propane, t-hexylper Oxyisopropyl monocarbonate, t-butylperoxymaleic acid, t-butylperoxy-3,5,5-trimethylhexanoate, t-butylperoxylaurate, t-butylperoxyisopropylmonocarbonate, t-butyl Peroxy-2-ethylhexyl monocarbonate, t-hexyl peroxybenzoate, 2,5-dimethyl-2 5-di (benzoylperoxy) hexane, t-butylperoxyacetate, 2,2-di (t-butylperoxy) butane, t-butylperoxycybenzoate, n-butyl-4,4-di (t -Butylperoxy) valerate, di- (2-t-butylperoxyisopropyl) benzene, dicumyl peroxide, di-t-hexyl peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di (t-butylperoxide) Oxy) hexane, di-t-butyl peroxide, t-butylcumyl peroxide, p-menthane hydroperoxide, 2,5-dimethyl-2,5-di (t-butylperoxy) hexyne-3 and the like It is done. These organic peroxides may be used alone or in combination of two or more.

上記有機過酸化物としては、ジアルキルパーオキサイド化合物、ジアシルパーオキサイド化合物、パーカーボネート化合物またはアルキルパーエステル化合物が好ましく、ジアルキルパーオキサイド化合物またはパーカーボネート化合物がより好ましく、ジアルキルパーオキサイド化合物がさらに好ましい。   As said organic peroxide, a dialkyl peroxide compound, a diacyl peroxide compound, a carbonate compound or an alkyl perester compound is preferable, a dialkyl peroxide compound or a carbonate compound is more preferable, and a dialkyl peroxide compound is more preferable.

(層状珪酸塩)
上記ポリオレフィン系樹脂組成物に含まれる層状珪酸塩は、不飽和二重結合を有する有機化合物により処理されている。
(Layered silicate)
The layered silicate contained in the polyolefin resin composition is treated with an organic compound having an unsaturated double bond.

上記層状珪酸塩としては、例えば、モンモリロナイト、ヘクトライト、サポナイト、バイデライト、スティブンサイト及びノントロナイト等のスメクタイト系粘土鉱物、水膨潤性マイカ、バーミキュライト、ハロイサイト等が挙げられる。これらは天然のものであってもよく、合成されたものであってもよい。なかでも、不飽和二重結合を有する有機化合物により効率的に処理されるので、モンモリロナイトおよび/または水膨潤性マイカが好ましく、水膨潤性マイカがより好ましい。これらの層状珪酸塩は、単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。   Examples of the layered silicate include smectite clay minerals such as montmorillonite, hectorite, saponite, beidellite, stevensite and nontronite, water-swellable mica, vermiculite, and halloysite. These may be natural or synthesized. Among these, montmorillonite and / or water-swellable mica is preferable and water-swellable mica is more preferable because it is efficiently treated with an organic compound having an unsaturated double bond. These layered silicates may be used alone or in combination of two or more.

上記層状珪酸塩の結晶形状としては特に限定されない。層状珪酸塩の平均長さは0.01〜3μmが好ましく、0.05〜2μmがより好ましい。層状珪酸塩の厚さは0.001〜1μmが好ましく、0.01〜0.5μmがより好ましい。層状珪酸塩のアスペクト比は20〜500が好ましく、50〜200がより好ましい。   The crystal form of the layered silicate is not particularly limited. The average length of the layered silicate is preferably 0.01 to 3 μm, and more preferably 0.05 to 2 μm. The thickness of the layered silicate is preferably 0.001 to 1 μm, and more preferably 0.01 to 0.5 μm. The aspect ratio of the layered silicate is preferably 20 to 500, more preferably 50 to 200.

上記ポリオレフィン系熱可塑性樹脂100重量部に対して、上記層状珪酸塩は好ましくは0.1〜100重量部、さらに好ましくは0.3〜20重量部の割合で配合される。層状珪酸塩が少なすぎると、クリープ強度等の物性が十分に向上しないことがあり、多すぎると、分散させるために有機過酸化物を多量に加える必要があり、この場合ポリオレフィン系熱可塑性樹脂の架橋が進行することがある。   The layered silicate is preferably blended at a ratio of 0.1 to 100 parts by weight, more preferably 0.3 to 20 parts by weight, with respect to 100 parts by weight of the polyolefin-based thermoplastic resin. If the amount of layered silicate is too small, the physical properties such as creep strength may not be sufficiently improved. If too much, it is necessary to add a large amount of organic peroxide to disperse. In this case, the polyolefin-based thermoplastic resin Crosslinking may proceed.

上記層状珪酸塩の層間には交換性金属カチオンが存在する。該交換性金属カチオンとは、層状珪酸塩の薄片状結晶表面に存在するナトリウムやカルシウム等の金属イオンを意味する。これらの金属イオンは、カチオン性物質とのカチオン交換性を有するため、カチオン性を有する種々の物質、例えば有機カチオン等を上記層状珪酸塩の結晶層間に挿入(インターカレート)することができる。   Exchangeable metal cations are present between the layered silicate layers. The exchangeable metal cation means a metal ion such as sodium or calcium existing on the surface of the lamellar crystal of the layered silicate. Since these metal ions have cation exchange with a cationic substance, various cationic substances such as organic cations can be inserted (intercalated) between the crystal layers of the layered silicate.

上記層状珪酸塩のカチオン交換容量としては特に限定されないが、50〜200ミリ等量/100gである。カチオン交換容量が50ミリ等量/100g未満であると、カチオン交換により層状珪酸塩の結晶層間にインターカレートされるカチオン性物質の量が少なくなるために、結晶層間が充分に非極性化(疎水化)されないことがある。カチオン交換容量が200ミリ等量/100gを超えると、層状珪酸塩の結晶層間の結合力が強固になりすぎて、結晶薄片が剥離し難くなることがある。   Although it does not specifically limit as a cation exchange capacity | capacitance of the said layered silicate, It is 50-200 milliequivalent / 100g. When the cation exchange capacity is less than 50 milliequivalents / 100 g, the amount of the cationic substance intercalated between the crystal layers of the layered silicate by cation exchange is reduced, so that the crystal layers are sufficiently depolarized ( May not be hydrophobized). When the cation exchange capacity exceeds 200 milliequivalents / 100 g, the bonding force between the crystal layers of the layered silicate becomes too strong, and the crystal flakes may be difficult to peel off.

上記層状珪酸塩の層間には、有機カチオンが存在していてもよい。上記層状珪酸塩の層間に有機カチオンが存在させるために、上記層状珪酸塩は、化学処理されていてもよい。ただし、有機カチオンの分子量は、ポリオレフィン系熱可塑性樹脂の分子量よりも小さい。そのため、有機カチオンの種類によっては、成形体の長期機械的物性を低下させることもあるので、有機カチオンの選定には注意が必要である。   Organic cations may be present between the layered silicate layers. In order to allow organic cations to exist between the layers of the layered silicate, the layered silicate may be chemically treated. However, the molecular weight of the organic cation is smaller than the molecular weight of the polyolefin-based thermoplastic resin. For this reason, depending on the type of organic cation, the long-term mechanical properties of the molded product may be lowered, so care must be taken in selecting the organic cation.

上記化学処理としては、例えば、カチオン交換法と称されている化学修飾法により行われ得る。具体的には、層状珪酸塩の層間をカチオン性界面活性剤等の有機カチオンでカチオン交換する方法である。   The chemical treatment can be performed, for example, by a chemical modification method called a cation exchange method. Specifically, it is a method of exchanging cations between layered silicate layers with an organic cation such as a cationic surfactant.

上記カチオン性界面活性剤としては特に限定されず、例えば、4級アンモニウム塩、4級ホスホニウム塩等が挙げられる。なかでも、層状珪酸塩の結晶層間を充分に疎水化できることから、炭素数6以上のアルキルアンモニウムイオン、芳香族4級アンモニウムイオン又は複素環4級アンモニウムイオンが好ましい。   The cationic surfactant is not particularly limited, and examples thereof include quaternary ammonium salts and quaternary phosphonium salts. Of these, alkyl ammonium ions, aromatic quaternary ammonium ions, or heterocyclic quaternary ammonium ions having 6 or more carbon atoms are preferred because the crystal layers of the layered silicate can be sufficiently hydrophobized.

上記4級アンモニウム塩としては特に限定されず、例えば、トリメチルアルキルアンモニウム塩、トリエチルアルキルアンモニウム塩、トリブチルアルキルアンモニウム塩、ジメチルジアルキルアンモニウム塩、ジブチルジアルキルアンモニウム塩、メチルベンジルジアルキルアンモニウム塩、ジベンジルジアルキルアンモニウム塩、トリアルキルメチルアンモニウム塩、トリアルキルエチルアンモニウム塩、トリアルキルブチルアンモニウム塩;ベンジルメチル{2−[2−(p−1,1,3,3−テトラメチルブチルフェノオキシ)エトキシ]エチル}アンモニウムクロライド等の芳香環を有する4級アンモニウム塩;トリメチルフェニルアンモニウム等の芳香族アミン由来の4級アンモニウム塩;アルキルピリジニウム塩、イミダゾリウム塩等の複素環を有する4級アンモニウム塩;ポリエチレングリコール鎖を2つ有するジアルキル4級アンモニウム塩、ポリプロピレングリコール鎖を2つ有するジアルキル4級アンモニウム塩、ポリエチレングリコール鎖を1つ有するトリアルキル4級アンモニウム塩、ポリプロピレングリコール鎖を1つ有するトリアルキル4級アンモニウム塩等が挙げられる。なかでも、ラウリルトリメチルアンモニウム塩、ステアリルトリメチルアンモニウム塩、トリオクチルメチルアンモニウム塩、ジステアリルジメチルアンモニウム塩、ジ硬化牛脂ジメチルアンモニウム塩、ジステアリルジベンジルアンモニウム塩、N−ポリオキシエチレン−N−ラウリル−N,N−ジメチルアンモニウム塩等が好ましい。これらの4級アンモニウム塩は、単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。   The quaternary ammonium salt is not particularly limited. For example, trimethylalkylammonium salt, triethylalkylammonium salt, tributylalkylammonium salt, dimethyldialkylammonium salt, dibutyldialkylammonium salt, methylbenzyldialkylammonium salt, dibenzyldialkylammonium salt. , Trialkylmethylammonium salt, trialkylethylammonium salt, trialkylbutylammonium salt; benzylmethyl {2- [2- (p-1,1,3,3-tetramethylbutylphenoxy) ethoxy] ethyl} ammonium chloride A quaternary ammonium salt having an aromatic ring such as: a quaternary ammonium salt derived from an aromatic amine such as trimethylphenylammonium; an alkylpyridinium salt, an imidazoli A quaternary ammonium salt having a heterocyclic ring such as a dimethyl salt; a dialkyl quaternary ammonium salt having two polyethylene glycol chains, a dialkyl quaternary ammonium salt having two polypropylene glycol chains, and a trialkyl quaternary having one polyethylene glycol chain Examples include ammonium salts and trialkyl quaternary ammonium salts having one polypropylene glycol chain. Among them, lauryl trimethyl ammonium salt, stearyl trimethyl ammonium salt, trioctyl methyl ammonium salt, distearyl dimethyl ammonium salt, di-cured tallow dimethyl ammonium salt, distearyl dibenzyl ammonium salt, N-polyoxyethylene-N-lauryl-N N-dimethylammonium salt and the like are preferable. These quaternary ammonium salts may be used alone or in combination of two or more.

上記4級ホスホニウム塩としては特に限定されず、例えば、ドデシルトリフェニルホスホニウム塩、メチルトリフェニルホスホニウム塩、ラウリルトリメチルホスホニウム塩、ステアリルトリメチルホスホニウム塩、トリオクチルメチルホスホニウム塩、ジステアリルジメチルホスホニウム塩、ジステアリルジベンジルホスホニウム塩等が挙げられる。これらの4級ホスホニウム塩は、単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。   The quaternary phosphonium salt is not particularly limited. For example, dodecyltriphenylphosphonium salt, methyltriphenylphosphonium salt, lauryltrimethylphosphonium salt, stearyltrimethylphosphonium salt, trioctylmethylphosphonium salt, distearyldimethylphosphonium salt, distearyl And dibenzylphosphonium salts. These quaternary phosphonium salts may be used alone or in combination of two or more.

上記層状珪酸塩は、不飽和二重結合を有する有機化合物により処理されている。不飽和二重結合を有する有機化合物は、層状珪酸塩の層間部に結合されていてもよいし、端面に結合されていてもよい。また、層状珪酸塩は、複数の層が積層された積層体であってもよく、該積層体の表層に、不飽和二重結合を有する有機化合物が結合されていてもよい。層状珪酸塩に不飽和二重結合を有する有機化合物が混合されていてもよい。   The layered silicate is treated with an organic compound having an unsaturated double bond. The organic compound having an unsaturated double bond may be bonded to the interlayer portion of the layered silicate or may be bonded to the end face. The layered silicate may be a laminate in which a plurality of layers are laminated, and an organic compound having an unsaturated double bond may be bonded to the surface layer of the laminate. An organic compound having an unsaturated double bond may be mixed with the layered silicate.

上記不飽和二重結合を有する有機化合物としては特に限定されないが、ビニルシラン化合物、不飽和脂肪酸、塩化ビニル、アクリル酸エステル、スチレン、酢酸ビニル等が挙げられる。なかでも、シラノール縮合により層状珪酸塩に容易に結合させることができるビニルシラン化合物が好ましい。   Although it does not specifically limit as an organic compound which has the said unsaturated double bond, A vinylsilane compound, unsaturated fatty acid, vinyl chloride, acrylic ester, styrene, vinyl acetate, etc. are mentioned. Among these, vinylsilane compounds that can be easily bonded to the layered silicate by silanol condensation are preferable.

上記ビニルシラン化合物としては、下記式(1)で表されるビニルシラン化合物が好ましい。該ビニルシラン化合物は層状珪酸塩と効率的に結合するので、ビニルシラン化合物が結合されている層状珪酸塩をさらに一層容易に得ることができる。   As the vinyl silane compound, a vinyl silane compound represented by the following formula (1) is preferable. Since the vinylsilane compound is efficiently bonded to the layered silicate, the layered silicate to which the vinylsilane compound is bonded can be obtained more easily.

CH=CH−SiR3−n (1)
上記式(1)中、Rは水素または炭素数3以下のアルキル基を示し、Xは炭素数3以下のアルコキシ基を示し、nは0〜2の整数を示す。nが2のとき複数のRは同一であってもよく、異なっていてもよい。nが0または1のとき複数のXは同一であってもよく、異なっていてもよい。
CH 2 = CH-SiR n X 3-n (1)
In the above formula (1), R represents hydrogen or an alkyl group having 3 or less carbon atoms, X represents an alkoxy group having 3 or less carbon atoms, and n represents an integer of 0 to 2. When n is 2, a plurality of R may be the same or different. When n is 0 or 1, a plurality of X may be the same or different.

上記ビニルシラン化合物の具体例としては、トリメトキシビニルシラン、トリエトキシビニルシラン、トリプロポキシビニルシラン、トリイソプロポキシビニルシラン、ジメトキシビニルシラン、ジエトキシビニルシラン、ジメトキシメチルビニルシラン、ジエトキシエチルビニルシラン、エチルジメトキシビニルシラン、ジエトキシメチルビニルシラン、メトキシビニルシラン、エトキシビニルシラン、メトキシジメチルビニルシラン、エトキシジエチルビニルシラン、ジエチルメトキシビニルシラン、エトキシジメチルビニルシラン等が挙げられる。なかでも、ビニルシラン化合物が結合されている層状珪酸塩をさらに一層容易に得ることができるので、トリメトキシビニルシランおよび/またはトリエトキシビニルシランが好ましい。   Specific examples of the vinyl silane compound include trimethoxy vinyl silane, triethoxy vinyl silane, tripropoxy vinyl silane, triisopropoxy vinyl silane, dimethoxy vinyl silane, diethoxy vinyl silane, dimethoxy methyl vinyl silane, diethoxy ethyl vinyl silane, ethyl dimethoxy vinyl silane, diethoxy methyl vinyl silane. , Methoxyvinylsilane, ethoxyvinylsilane, methoxydimethylvinylsilane, ethoxydiethylvinylsilane, diethylmethoxyvinylsilane, ethoxydimethylvinylsilane, and the like. Among these, trimethoxyvinylsilane and / or triethoxyvinylsilane are preferable because a layered silicate to which a vinylsilane compound is bonded can be more easily obtained.

上記不飽和二重結合を有する有機化合物により処理されている層状珪酸塩を得る方法は特に限定されず、例えば粉末等の状態の層状珪酸塩に、不飽和二重結合を有する有機化合物の原液または希釈溶液を直接加える方法;層状珪酸塩を水に分散させた懸濁液に不飽和二重結合を有する有機化合物の原液または希釈溶液を加えた混合液から、沈降分離や遠心分離等により得られた物質を精製・乾燥・粉砕する方法;層状珪酸塩を水に分散させた懸濁液に不飽和二重結合を有する有機化合物の原液または希釈溶液を加えた混合液に、カチオン性界面活性剤等を加え、得られた沈殿物を精製・乾燥・粉砕する方法;層状珪酸塩を水に分散させた懸濁液にカチオン性界面活性剤等を加えた混合液から沈降分離や遠心分離等により得られた物質に、不飽和二重結合を有する有機化合物の原液または希釈溶液を加えることにより得られたものを精製・乾燥・粉砕する方法等が挙げられる。   The method for obtaining the layered silicate treated with the organic compound having an unsaturated double bond is not particularly limited. For example, the layered silicate in a powder state or the like is used as a stock solution of an organic compound having an unsaturated double bond or A method in which a diluted solution is added directly; obtained by sedimentation separation, centrifugation, etc. from a stock solution of an organic compound having an unsaturated double bond or a mixed solution obtained by adding a diluted solution to a suspension in which layered silicate is dispersed in water. A method of purifying, drying, and crushing the obtained material; a cationic surfactant in a mixed solution obtained by adding a stock solution or diluted solution of an organic compound having an unsaturated double bond to a suspension obtained by dispersing a layered silicate in water Etc., and the resulting precipitate is purified, dried, and pulverized; from a mixture of a layered silicate dispersed in water with a cationic surfactant added by sedimentation, centrifugation, etc. Tired of the resulting material A method in which purified, dried and ground to those obtained by adding a stock solution or a dilute solution of an organic compound having a double bond.

上記不飽和二重結合を有する有機化合物により処理されている層状珪酸塩としては、層状珪酸塩を水に分散させて得られた懸濁液(A)と、不飽和二重結合を有する有機化合物またはその水溶液(B)とを攪拌混合し、混合液を得た後、該混合液から生じた沈降分離物を乾燥することにより得られたものが好ましい。   As the layered silicate treated with the organic compound having an unsaturated double bond, the suspension (A) obtained by dispersing the layered silicate in water and the organic compound having an unsaturated double bond Alternatively, a solution obtained by stirring and mixing the aqueous solution (B) to obtain a mixed solution, and then drying a precipitate separated from the mixed solution is preferable.

上記懸濁液(A)の調製方法は特に限定されないが、好ましくは、懸濁液(A)は、水100重量部に、層状珪酸塩0.1〜10.0重量部を配合し、該層状珪酸塩を水に分散させることにより得られる。層状珪酸塩を水に分散させると、層状珪酸塩が膨潤し、層状珪酸塩の層間距離が大きくなる。上記水としては、イオン交換水、純水、地下水、水道水または工業用水等が用いられる。   The method for preparing the suspension (A) is not particularly limited. Preferably, the suspension (A) is prepared by blending 0.1 to 10.0 parts by weight of layered silicate with 100 parts by weight of water. It is obtained by dispersing layered silicate in water. When the layered silicate is dispersed in water, the layered silicate swells and the interlayer distance of the layered silicate increases. As the water, ion exchange water, pure water, ground water, tap water, industrial water, or the like is used.

上記不飽和二重結合を有する有機化合物またはその水溶液(B)は、特に限定されない。上記不飽和二重結合を有する有機化合物またはその水溶液(B)が水溶液である場合、該水溶液としては、水100重量部に、不飽和二重結合を有する有機化合物0.1〜10.0重量部を配合し、該有機化合物を水に溶解させることにより得られた水溶液が好ましい。   The organic compound having the unsaturated double bond or the aqueous solution (B) thereof is not particularly limited. When the organic compound having an unsaturated double bond or the aqueous solution (B) thereof is an aqueous solution, the aqueous solution is 0.1 to 10.0 weight by weight of an organic compound having an unsaturated double bond in 100 parts by weight of water. An aqueous solution obtained by blending parts and dissolving the organic compound in water is preferred.

不飽和二重結合を有する有機化合物としてトリメトキシビニルシランを用いる場合、水溶液(B)のpHは特に調整する必要はない。一方、不飽和二重結合を有する有機化合物としてトリエトキシビニルシランを用いる場合、上記水溶液(B)は、pHが2〜6に調整されていることが好ましい。水溶液(B)のpHが2〜6であると、ビニルシラン化合物の水への溶解性がより一層高められ、不飽和二重結合を有する有機化合物を層状珪酸塩に、より一層効率的に結合させることができる。特に、層状珪酸塩が、水膨潤性マイカまたはスメクタイトである場合に、不飽和二重結合を有する有機化合物を層状珪酸塩に、さらに一層効率的に結合させることができる。   When trimethoxyvinylsilane is used as the organic compound having an unsaturated double bond, it is not necessary to adjust the pH of the aqueous solution (B). On the other hand, when triethoxyvinylsilane is used as the organic compound having an unsaturated double bond, the aqueous solution (B) preferably has a pH adjusted to 2-6. When the pH of the aqueous solution (B) is 2 to 6, the solubility of the vinylsilane compound in water is further enhanced, and the organic compound having an unsaturated double bond is more efficiently bound to the layered silicate. be able to. In particular, when the layered silicate is water-swellable mica or smectite, an organic compound having an unsaturated double bond can be bound to the layered silicate even more efficiently.

上記水溶液(B)のpHを2〜6に調整するには、例えば、不飽和二重結合を有する有機化合物が配合される水に、予め酸を加えておけばよい。上記酸としては、シュウ酸、蟻酸、マレイン酸、フマル酸、酢酸等の有機酸や、塩酸、燐酸、硝酸、ホウ酸、硫酸、フッ酸等の無機酸等などが挙げられる。   In order to adjust the pH of the aqueous solution (B) to 2 to 6, for example, an acid may be added in advance to water containing an organic compound having an unsaturated double bond. Examples of the acid include organic acids such as oxalic acid, formic acid, maleic acid, fumaric acid, and acetic acid, and inorganic acids such as hydrochloric acid, phosphoric acid, nitric acid, boric acid, sulfuric acid, and hydrofluoric acid.

上記懸濁液(A)と上記不飽和二重結合を有する有機化合物またはその水溶液(B)とは、攪拌混合される。攪拌時間は、好ましくは、0.1〜100時間である。攪拌混合は、室温(23℃)で行われてもよいし、反応の進行を促進するために例えば60〜90℃に加熱して行われてもよい。   The suspension (A) and the organic compound having an unsaturated double bond or an aqueous solution (B) thereof are mixed with stirring. The stirring time is preferably 0.1 to 100 hours. The stirring and mixing may be performed at room temperature (23 ° C.) or may be performed by heating to 60 to 90 ° C., for example, in order to promote the progress of the reaction.

上記懸濁液(A)と上記不飽和二重結合を有する有機化合物またはその水溶液(B)との混合液を乾燥することにより、不飽和二重結合を有する有機化合物により処理されている層状珪酸塩が得られる。また、上記混合液を静置することにより混合液中に沈降分離物が生じる場合には、該沈降分離物は、例えば遠心分離処理等して容易に回収することができる。沈降分離物の乾燥条件としては特に限定されないが、沈降分離物を10〜80℃で1〜100時間乾燥することが好ましい。   Layered silicic acid treated with an organic compound having an unsaturated double bond by drying a mixture of the suspension (A) and the organic compound having an unsaturated double bond or an aqueous solution thereof (B) A salt is obtained. In addition, when a sedimentation product is generated in the mixed solution by allowing the mixed solution to stand, the sedimentation product can be easily recovered by, for example, a centrifugal separation process. Although it does not specifically limit as drying conditions of a sedimentation separated material, It is preferable to dry a sedimentation separated material at 10-80 degreeC for 1 to 100 hours.

(ポリオレフィン系樹脂成形体の製造方法)
上記ポリオレフィン系樹脂組成物は、上記ポリオレフィン系熱可塑性樹脂、上記特定の有機過酸化物、及び上記特定の層状珪酸塩を配合することにより得られる。
(Manufacturing method of polyolefin resin molding)
The polyolefin resin composition is obtained by blending the polyolefin thermoplastic resin, the specific organic peroxide, and the specific layered silicate.

本発明に係るポリオレフィン系樹脂成形体は、上記ポリオレフィン系樹脂組成物を加熱・混練し、成形することにより得られる。例えば、上記ポリオレフィン系樹脂成形体は、ポリオレフィン系樹脂組成物を加熱及び混練した後、冷却し、成形することにより得られる。   The polyolefin resin molded body according to the present invention can be obtained by heating, kneading and molding the above polyolefin resin composition. For example, the polyolefin resin molded body can be obtained by heating and kneading a polyolefin resin composition, cooling and molding.

ポリオレフィン系樹脂成形体の製造に際しては、上記ポリオレフィン系樹脂組成物をポリオレフィン系熱可塑性樹脂の融点以上、該融点+150℃以下の温度で混練し、有機過酸化物を分解させるとともに層状珪酸塩を分散させることが好ましい。これにより、ポリオレフィン系樹脂に上記層状珪酸塩を結合させることができる。混練温度がポリオレフィン系熱可塑性樹脂の融点未満であると、ポリオレフィン系熱可塑性樹脂が溶融しないため成形性が損なわれることがあり、融点+150℃を超えると、ポリオレフィン系熱可塑性樹脂が分解したり変色したりすることがある。ポリオレフィン系熱可塑性樹脂の融点とは、示差走査型熱量分析(DSC)により測定された吸収熱曲線のピークにおける温度を示す。   In the production of a polyolefin resin molded product, the polyolefin resin composition is kneaded at a temperature not lower than the melting point of the polyolefin thermoplastic resin and not higher than the melting point + 150 ° C. to decompose the organic peroxide and disperse the layered silicate. It is preferable to make it. Thereby, the said layered silicate can be combined with polyolefin resin. If the kneading temperature is lower than the melting point of the polyolefin-based thermoplastic resin, the polyolefin-based thermoplastic resin does not melt and the moldability may be impaired. If the kneading temperature exceeds 150 ° C, the polyolefin-based thermoplastic resin is decomposed or discolored. Sometimes. The melting point of the polyolefin-based thermoplastic resin indicates the temperature at the peak of the heat of absorption curve measured by differential scanning calorimetry (DSC).

上記温度で混練した後、有機過酸化物が分解され、かつ層状珪酸塩が分散されたポリオレフィン系樹脂組成物は、成形される。   After kneading at the above temperature, the polyolefin resin composition in which the organic peroxide is decomposed and the layered silicate is dispersed is molded.

上記有機過酸化物が分解され、かつ層状珪酸塩が分散されたポリオレフィン系樹脂組成物の成形方法としては、押出成形、射出成形、押圧成形等が挙げられる。   Examples of the molding method of the polyolefin resin composition in which the organic peroxide is decomposed and the layered silicate is dispersed include extrusion molding, injection molding, and press molding.

なお、特開2005−113008号公報では、(C)有機過酸化物は、(A)ポリオレフィン樹脂に(B)アミノ基及び不飽和結合を有する化合物をグラフトさせるために用いられている。(C)有機過酸化物は、(A)ポリオレフィン樹脂を変性させて変性ポリオレフィン樹脂を得る際に、分解される。従って、(C)有機過酸化物は、層状珪酸塩を分散させる際には分解しており、該(C)有機過酸化物は層状珪酸塩をポリオレフィンに結合させるために用いられていない。このような変性オレフィン樹脂に層状珪酸塩を分散させたとしても、長期機械的物性を向上させることはできなかった。   In JP-A-2005-113008, (C) organic peroxide is used to graft (B) a compound having an amino group and an unsaturated bond onto (A) a polyolefin resin. (C) The organic peroxide is decomposed when (A) the polyolefin resin is modified to obtain a modified polyolefin resin. Therefore, (C) the organic peroxide is decomposed when the layered silicate is dispersed, and the (C) organic peroxide is not used for bonding the layered silicate to the polyolefin. Even if the layered silicate was dispersed in such a modified olefin resin, long-term mechanical properties could not be improved.

これに対して、本発明に係るポリオレフィン系樹脂成形体の製造方法では、上記ポリオレフィン系熱可塑性樹脂、上記特定の有機過酸化物及び上記特定の層状珪酸塩を含むポリオレフィン系樹脂組成物を上記特定の温度で混練し、有機過酸化物を分解させるとともに層状珪酸塩を分散させるので、層状珪酸塩のポリオレフィン系熱可塑性樹脂に対する分散性が高められるとともに、ポリオレフィン系熱可塑性樹脂に層状珪酸塩を結合させることができる。また、本発明では、ポリオレフィン樹脂の重合技術に依存せずに、上記ポリオレフィン系樹脂組成物を加熱・混練し、成形するだけでポリオレフィン系熱可塑性樹脂成形体の長期機械的物性を向上させることができる。   On the other hand, in the method for producing a polyolefin resin molded body according to the present invention, the polyolefin resin composition containing the polyolefin thermoplastic resin, the specific organic peroxide and the specific layered silicate is specified. Kneading at a temperature of 1 to decompose the organic peroxide and disperse the layered silicate, so that the dispersibility of the layered silicate in the polyolefin-based thermoplastic resin is enhanced and the layered silicate is bonded to the polyolefin-based thermoplastic resin. Can be made. Further, in the present invention, it is possible to improve the long-term mechanical properties of a polyolefin-based thermoplastic resin molded article by simply heating, kneading and molding the polyolefin-based resin composition without depending on the polymerization technology of the polyolefin resin. it can.

以下、実施例を掲げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example is hung up and this invention is demonstrated in more detail, this invention is not limited only to these Examples.

(実施例1)
イオン交換水100重量部に、水膨潤性マイカME100(コープケミカル社製)3.0重量部を加え、1時間攪拌し、マイカが水に分散されている懸濁液を得た。得られた懸濁液にトリメトキシビニルシランS210(チッソ社製)0.3重量部を滴下し、2時間攪拌して混合液を得た。得られた混合液を遠心分離することにより、沈殿分離物を回収した。回収した沈殿分離物を50℃のオーブンで乾燥した後、50℃の真空乾燥機にてさらに乾燥し、沈澱分離物から完全に水分を除去し、トリメトキシビニルシランにより処理されているシラン処理マイカを得た。
Example 1
To 100 parts by weight of ion-exchanged water, 3.0 parts by weight of water-swellable mica ME100 (manufactured by Corp Chemical) was added and stirred for 1 hour to obtain a suspension in which mica was dispersed in water. To the obtained suspension, 0.3 part by weight of trimethoxyvinylsilane S210 (manufactured by Chisso Corporation) was added dropwise and stirred for 2 hours to obtain a mixed solution. The resulting mixture was centrifuged to collect a precipitate separation. The recovered precipitate isolate is dried in an oven at 50 ° C. and further dried in a vacuum dryer at 50 ° C. to completely remove moisture from the precipitate isolate, and silane-treated mica treated with trimethoxyvinylsilane is removed. Obtained.

ポリオレフィン系熱可塑性樹脂としての高密度ポリエチレン(融点132℃)100重量部と、有機過酸化物としての2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキシン−3(日本油脂社製、パーヘキシン25B、1分半減期温度194.3℃)0.2重量部と、層状珪酸塩としての上記シラン処理マイカ5.0重量部とを配合し、ポリオレフィン系樹脂組成物を得た。   100 parts by weight of high-density polyethylene (melting point: 132 ° C.) as a polyolefin-based thermoplastic resin and 2,5-dimethyl-2,5-di (t-butylperoxy) hexyne-3 (Nippon Yushi) as an organic peroxide Perhexine 25B, 1 minute half-life temperature 194.3 ° C) 0.2 parts by weight and 5.0 parts by weight of the above silane-treated mica as a layered silicate were blended to obtain a polyolefin resin composition. .

次に、ラボプラストミル(東洋精機製作所社製)を用いて、得られたポリオレフィン系樹脂組成物を160℃で5分間混練し、有機過酸化物を分解させるとともに層状珪酸塩を分散させ、ポリオレフィン系樹脂材料を得た。200℃に温調されたプレス成形機を用いて、得られたポリオレフィン系樹脂材料を厚さ4mmのスペーサーとともに圧力4.9MPaで3分間加圧することにより、厚さ4mmのポリオレフィン系樹脂成形体を得た。   Next, using a Laboplast mill (manufactured by Toyo Seiki Seisakusho Co., Ltd.), the obtained polyolefin resin composition is kneaded at 160 ° C. for 5 minutes to decompose the organic peroxide and disperse the layered silicate. A resin material was obtained. Using a press molding machine adjusted to 200 ° C., the polyolefin resin material obtained was pressed together with a spacer having a thickness of 4 mm at a pressure of 4.9 MPa for 3 minutes to obtain a polyolefin resin molded body having a thickness of 4 mm. Obtained.

(実施例2)
実施例1において、トリメトキシビニルシランS210の代わりにトリエトキシビニルシランS220(チッソ社製)を用いたこと以外は実施例1と同様にして、ポリオレフィン系樹脂成形体を得た。
(Example 2)
In Example 1, a polyolefin resin molded article was obtained in the same manner as in Example 1 except that triethoxyvinylsilane S220 (manufactured by Chisso Corporation) was used instead of trimethoxyvinylsilane S210.

(実施例3)
層状珪酸塩として水膨潤性マイカME100の代わりに、モンモリロナイトCloisite Na(サザン クレイ プロダクツ社製)を用いたこと以外は実施例1と同様にして、ポリオレフィン系樹脂成形体を得た。
(Example 3)
A polyolefin-based resin molded body was obtained in the same manner as in Example 1 except that montmorillonite Cloisite Na (manufactured by Southern Clay Products) was used as the layered silicate instead of water-swellable mica ME100.

(実施例4)
層状珪酸塩として水膨潤性マイカME100の代わりに、スメクタイトSWN(コープケミカル社製)を用いたこと以外は実施例1と同様にして、ポリオレフィン系樹脂成形体を得た。
Example 4
A polyolefin-based resin molded body was obtained in the same manner as in Example 1 except that smectite SWN (manufactured by Co-op Chemical) was used as the layered silicate instead of water-swellable mica ME100.

(実施例5)
ビニルトリメトキシシランの滴下量を2.0重量部としたこと以外は実施例1と同様にして、ポリオレフィン系樹脂成形体を得た。
(Example 5)
A polyolefin resin molded article was obtained in the same manner as in Example 1 except that the dropping amount of vinyltrimethoxysilane was 2.0 parts by weight.

参考例6)参考例1〜5は欠番とする
擂潰機に粉体状の水膨潤性マイカME100(コープケミカル社製)100重量部を加え、室温でトリメトキシビニルシランS210(チッソ社製)10重量部を1滴ずつ滴下した。しかる後、1時間擂潰を行い、シラン処理マイカとしたこと以外は実施例1と同様にしてポリオレフィン系樹脂成形体を得た。
( Reference Example 6) In Reference Examples 1 to 5, 100 parts by weight of powdery water-swellable mica ME100 (manufactured by Coop Chemical Co.) is added to a crusher which is a missing number, and trimethoxyvinylsilane S210 (manufactured by Chisso Corp.) Ten parts by weight were added dropwise. Thereafter, crushing was performed for 1 hour to obtain a polyolefin-based resin molded body in the same manner as in Example 1 except that silane-treated mica was used.

参考例7)
層状珪酸塩として水膨潤性マイカME100の代わりにモンモリロナイトCloisite Na(サザン クレイ プロダクツ社製)を用いたこと以外は参考例6と同様にして、ポリオレフィン系樹脂成形体を得た。
( Reference Example 7)
A polyolefin resin molded article was obtained in the same manner as in Reference Example 6 except that montmorillonite Cloisite Na (manufactured by Southern Clay Products) was used as the layered silicate instead of water-swellable mica ME100.

(比較例1)
有機過酸化物を配合しなかったこと、シラン処理マイカを配合しなかったこと以外は実施例1と同様にして、ポリオレフィン系樹脂成形体を得た。
(Comparative Example 1)
A polyolefin resin molded article was obtained in the same manner as in Example 1 except that no organic peroxide was blended and no silane-treated mica was blended.

(比較例2)
シラン処理マイカを配合しなかったこと以外は実施例1と同様にして、ポリオレフィン系樹脂成形体を得た。
(Comparative Example 2)
A polyolefin resin molded article was obtained in the same manner as in Example 1 except that silane-treated mica was not blended.

(比較例3)
有機過酸化物を配合しなかったこと以外は実施例1と同様にして、ポリオレフィン系樹脂成形体を得た。
(Comparative Example 3)
A polyolefin resin molded article was obtained in the same manner as in Example 1 except that no organic peroxide was added.

(比較例4)
シラン処理マイカの代わりに水膨潤性マイカME100を使用したこと以外は実施例1と同様にして、ポリオレフィン系樹脂成形体を得た。
(Comparative Example 4)
A polyolefin-based resin molded body was obtained in the same manner as in Example 1 except that water-swellable mica ME100 was used instead of silane-treated mica.

(評価)
(1)全ノッチ付クリープ試験
ISO DIS 16770に従って、全ノッチ付クリープ試験(full notch creep test:FNCT)により、長期機械的物性を評価した。試料として4mm×11mmの大きさの断面を有し、かつ周囲にカミソリ刃にてノッチが付けられた検体を用意した。60℃の上水中で、11MPaに相当する引張応力を検体に与え、検体が破断するまでの時間を計測した。
(Evaluation)
(1) Creep test with all notches According to ISO DIS 16770, long-term mechanical properties were evaluated by a full notch creep test (FNCT). As a sample, a specimen having a cross section of 4 mm × 11 mm and notched with a razor blade was prepared. A tensile stress corresponding to 11 MPa was applied to the specimen in water at 60 ° C., and the time until the specimen broke was measured.

(2)ビニルシラン化合物により処理されている層状珪酸塩(シラン処理層状珪酸塩)に含まれるビニルシラン化合物の量
実施例1,2,5及び参考例6において得られたシラン処理層状珪酸塩の吸収スペクトルを、フーリエ変換赤外分光分析装置(FT−IR)を用いて測定した。層状珪酸塩(Si−O)の吸収に相当する波長970cm−1の吸光度に対するビニル基(C=C)の吸収に相当する波長1,410cm−1の吸光度の比(吸光度比)を測定した。
(2) Amount of vinylsilane compound contained in layered silicate treated with vinylsilane compound (silane-treated layered silicate) Absorption spectrum of silane-treated layered silicate obtained in Examples 1, 2, 5 and Reference Example 6 Was measured using a Fourier transform infrared spectroscopic analyzer (FT-IR). The ratio (absorbance ratio) of the absorbance at a wavelength of 1,410 cm −1 corresponding to the absorption of a vinyl group (C═C) to the absorbance at a wavelength of 970 cm −1 corresponding to the absorption of layered silicate (Si—O) was measured.

また、実施例1,2,5及び参考例6において層状珪酸塩をビニルシラン化合物により処理する際に用いた層状珪酸塩およびビニルシラン化合物を、所定の混合比で室温にて混合し、その直後に、同様のFT−IR測定を行い、検量線を得た。 In addition, the layered silicate and vinylsilane compound used when treating the layered silicate with the vinylsilane compound in Examples 1, 2, 5 and Reference Example 6 were mixed at a predetermined mixing ratio at room temperature. A similar FT-IR measurement was performed to obtain a calibration curve.

得られた各測定値から、実施例1,2,5及び参考例6において得られたシラン処理層状珪酸塩100重量%中に占めるビニルシランの量を求めた。 From the obtained measured values, the amount of vinylsilane in 100% by weight of the silane-treated layered silicate obtained in Examples 1, 2, 5 and Reference Example 6 was determined.

結果を下記の表1に示す。   The results are shown in Table 1 below.

Figure 0005010448
Figure 0005010448

Claims (5)

ポリオレフィン系樹脂組成物を加熱・混練し、成形することにより得られたポリオレフィン系樹脂成形体であって、
前記ポリオレフィン系樹脂組成物が、ポリオレフィン系熱可塑性樹脂と、1分半減期温度が140〜220℃の範囲にある有機過酸化物と、不飽和二重結合を有する有機化合物により処理されている層状珪酸塩とを含み、
前記不飽和二重結合を有する有機化合物により処理されている層状珪酸塩は、層状珪酸塩を水に分散させて得られた懸濁液(A)と、不飽和二重結合を有する有機化合物またはその水溶液(B)とを攪拌混合し、混合液を得た後、該混合液から生じた沈降分離物を乾燥して得られた層状珪酸塩であることを特徴とする、ポリオレフィン系樹脂成形体。
A polyolefin resin molded article obtained by heating and kneading a polyolefin resin composition and molding,
The polyolefin resin composition is treated with a polyolefin thermoplastic resin, an organic peroxide having a one-minute half-life temperature in the range of 140 to 220 ° C., and a layered structure treated with an organic compound having an unsaturated double bond only contains a silicate,
The layered silicate treated with the organic compound having an unsaturated double bond includes a suspension (A) obtained by dispersing the layered silicate in water, an organic compound having an unsaturated double bond, or A polyolefin-based resin molded article, which is a layered silicate obtained by stirring and mixing the aqueous solution (B) to obtain a mixed solution, and then drying a precipitate separated from the mixed solution. .
前記不飽和二重結合を有する有機化合物が、下記式(1)で表されるビニルシラン化合物である、請求項1に記載のポリオレフィン系樹脂成形体。
CH=CH−SiR3−n (1)
上記式(1)中、Rは水素または炭素数3以下のアルキル基を示し、Xは炭素数3以下のアルコキシ基を示し、nは0〜2の整数を示す。nが2のとき複数のRは同一であってもよく、異なっていてもよい。nが0または1のとき複数のXは同一であってもよく、異なっていてもよい。
The polyolefin resin molded product according to claim 1, wherein the organic compound having an unsaturated double bond is a vinylsilane compound represented by the following formula (1).
CH 2 = CH-SiR n X 3-n (1)
In the above formula (1), R represents hydrogen or an alkyl group having 3 or less carbon atoms, X represents an alkoxy group having 3 or less carbon atoms, and n represents an integer of 0 to 2. When n is 2, a plurality of R may be the same or different. When n is 0 or 1, a plurality of X may be the same or different.
前記ビニルシラン化合物が、トリメトキシビニルシランおよび/またはトリエトキシビニルシランである、請求項2に記載のポリオレフィン系樹脂成形体。   The polyolefin resin molded product according to claim 2, wherein the vinylsilane compound is trimethoxyvinylsilane and / or triethoxyvinylsilane. 前記ポリオレフィン系熱可塑性樹脂がポリエチレンである、請求項1〜のいずれか1項に記載のポリオレフィン系樹脂成形体。 The polyolefin resin molded product according to any one of claims 1 to 3 , wherein the polyolefin-based thermoplastic resin is polyethylene. 請求項1〜のいずれか1項に記載のポリオレフィン系樹脂成形体の製造方法であって、
ポリオレフィン系熱可塑性樹脂と、1分半減期温度が140〜220℃の範囲にある有機過酸化物と、不飽和二重結合を有する有機化合物により処理されている層状珪酸塩とを含むポリオレフィン系樹脂組成物であって、前記不飽和二重結合を有する有機化合物により処理されている層状珪酸塩は、層状珪酸塩を水に分散させて得られた懸濁液(A)と、不飽和二重結合を有する有機化合物またはその水溶液(B)とを攪拌混合し、混合液を得た後、該混合液から生じた沈降分離物を乾燥して得られた層状珪酸塩であるポリオレフィン系樹脂組成物を用いて、
前記ポリオレフィン系樹脂組成物を、前記ポリオレフィン系熱可塑性樹脂の融点以上、該融点+150℃以下の温度で混練し、前記有機過酸化物を分解させるとともに前記層状珪酸塩を分散させる工程と、
前記有機過酸化物が分解され、かつ前記層状珪酸塩が分散された前記ポリオレフィン系樹脂組成物を成形する工程とを備え
前記層状珪酸塩が水膨潤性マイカであることを特徴とする、ポリオレフィン系樹脂成形体の製造方法。
A method for producing a polyolefin-based resin molded article according to any one of claims 1 to 4 ,
Polyolefin resin comprising a polyolefin thermoplastic resin, an organic peroxide having a 1 minute half-life temperature in the range of 140 to 220 ° C., and a layered silicate treated with an organic compound having an unsaturated double bond The layered silicate, which is a composition and is treated with the organic compound having an unsaturated double bond, comprises a suspension (A) obtained by dispersing the layered silicate in water, an unsaturated double bond, and A polyolefin-based resin composition which is a layered silicate obtained by stirring and mixing an organic compound having a bond or an aqueous solution thereof (B) to obtain a mixed solution and then drying a precipitate separated from the mixed solution. Using,
Kneading the polyolefin resin composition at a temperature not lower than the melting point of the polyolefin thermoplastic resin and not higher than the melting point + 150 ° C., decomposing the organic peroxide and dispersing the layered silicate;
Forming the polyolefin resin composition in which the organic peroxide is decomposed and the layered silicate is dispersed , and
The layered silicate is characterized Oh Rukoto water swellable mica, producing a polyolefin resin molded article.
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