JP5059101B2 - 着色した回転成形物品。 - Google Patents
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Description
Kearns et al. (Kearns, M. P., McCourt, M. P. and Ervik, R. in "The effect of pigment on rotomoulded polyethylene powder and micropellets"
本発明の他の目的は、事前の押出成形階段のない、着色した回転成形物品を製造することにある。
本発明のさらに他の目的は、機械特性および耐衝撃強度に優れた着色した回転成形物品を製造することにある。
本発明のさらに他の目的は、収縮と曲がり(wrapage)が少ない着色した回転成形物品を製造することある。
上記の目的のいずれか一つは本発明によって少なくとも部分的に達成される。
(1)1重量%以下のポリエーテル-ブロックコポリアミドが添加された、ブリッジビしたビステトラヒドロインデニル成分をベースにした触媒系を用いて製造された、密度が0.920〜0.950g/ccで、メルトフローインデックスMI2が1〜20dg/分のエチレンのコポリマー、
(2)3重量%以下の顔料。
通常の添加剤、例えば抗UV剤および抗酸化剤を加えられることもできる。
(1)一般式:R''(lndH4)2MQ2の触媒成分(ここで、(lndH4)は置換または未置換のテトラヒドロインデニルを表し、R''は2つのテトラヒドロインデニル基の間の構造ブリッジであり、Mは周期律表の第4族金属であり、Qはハロゲンまたは1〜6個の炭素原子を有するアルキルである)、
(2)イオン化作用を有する活性化剤。
MはZrであるのが好ましい。
Qはハロゲン、好ましくはClであるのが好ましい。
ブリッジはエチレン、Me2SiまたはPh2Cであるのが好ましい。
触媒成分はエチレン ビステトラヒドロインデニルジルコニウム ジクロライド(THI)であるのが好ましい。
HO−[C(O)−PA−C(O)−O−PEth−O]n−H (I)
(ここで、PAはポリアミドセグメントを表し、PEthはポリエーテルセグメントを表す)
ポリアミドセグメントの例はPA6、PA66、PA11またはPA12である。ポリエーテルセグメントの例はポリエチレングリコール(PEG)またはポリプロピレングリコール(PPG)またはポリテトラメチレングリコール(PTMG)である。ポリアミド単位の分子量Mnは一般に300〜15,000である。ポリエーテル単位の分子量Mnは一般に100〜6000である。この種の材料は例えばペバックス(Pebax、登録商標)の商品名でアルケマ社から市販されている。
1)ジカルボン酸鎖末端を有するポリオキシアルキレンブロックとジアミン鎖末端を有するポリアミドブロックとの縮重合、
2)ポリエーテルジオールとよばれる脂肪族のジヒドロキシル化したα、ω−ポリオキシアルキレンブロックのシアノエチル化および水素化で得られる、ジアミン鎖末端を有するポリオキシアルキレンブロックとジカルボン酸鎖末端を有するポリアミドブロックとの縮重合
3) ジカルボン酸鎖末端を有するポリアミドブロックとポリエーテルジオールとの縮重合、この場合に得られた製品はポリエーテルエステルアミドとよばれる。
ポリエーテルジアミン、ポリアミド先駆物質および連鎖制限剤の二酸を一緒に反応させることもできる。得られるポリマーは基本的に極めて多様な長さを有するポリエーテルブロックとポリアミドブロックとから成り、さらにランダムに反応した各反応物がポリマー鎖に沿ってランダムに部:プロセスしている。
熱可塑性ポリウレタンの例はエラストグラム(Elastogran)社の商品名エラストラン(Elastollan、登録商標)やダウケミカル(Dow Chemical)社の商品名ペレタン(Pellethane、登録商標)として入手できる。
H−(OCH2−CH2−)nOH (I)
ポリエチレングリコールは広範囲の分子量および粘性のものが市販されている。分子量によってポリエチレングリコールは液体または固形物である。本発明で使用するポリエチレングリコールは一般に100〜2000グラム/モル、好ましくは150〜700グラム/モルの平均分子量を有する。適したポリエチレングリコールはダウケミカル(Dow Chemical)社またはバスフ(BASF)社からカルボワックス(Carbowax、登録商標)およびプルリオールE(Pluriol E、登録商標)の商品名で入手できる。
従来技術とは違って、得られた物品の耐衝撃性および機械特性は顔料の添加によって変化しない。
本発明で回転成形された部品は−40℃以下の低温度でも延性挙動を示す。
本発明の樹脂R1は、エチレンビステトラヒドロインデニルジルコニウムジクロライドをベースにした触媒形を用いて製造した。
樹脂R2〜R5は、耐衝撃特性が良いとして知られている商用樹脂である。
樹脂R2は、ボレアリ(Borealis)社から商品名RM8343で市販のメタロセン触媒を用いて製造された樹脂である。
樹脂R3は、ダウケミカル(Dow Chemical)社から商品名ダウレックス(Dowlex)2631で市販のチーグラー−ナッタ触媒を用いて製造された樹脂である。
樹脂R4は、ダウケミカル(Dow Chemical)社から商品名ダウレックス(Dowlex)2629で市販のチーグラー−ナッタ触媒を用いて製造された樹脂である。
樹脂R5は、ダウケミカル(Dow Chemical)社から商品名ダウレックス(Dowlex)NG2432で市販のチーグラー−ナッタ触媒を用いて製造された樹脂である。
これらの特性は[表1]にまとめて示してある。
30x30x30cmのアルミニウム製のボックス金型を用いてはテスト成形した。離型を容易にするために金型にドラフト角度を付け、ドロップボックスを用いて物品を製造した。ドロップボックス中には必要な材料を充填し、金型の蓋に取り付けた。ドロップボックス中に設けた空気シリンダーを用いて必要な温度に達するまで蓋を閉めておき、その温度に達した時に空気シリンダーを作動させて材料を落下させた。
オーブン温度:300℃
回転比:4:1
冷却媒質:強制冷却空気
予熱したアームおよび金型
回転成形(rotolog)ユニット5番/回転成形ソフトウェアバージョン2.7
ピーク内部気温(PIAT):200℃。
衝撃試験の破断の状態から脆性破断および延性破断の2つのカテゴリーに分けた。脆性破断ではテストサンプルがバルクで壊れる前にクラックが開始し、伝搬する。従って、破断故障のポイントは荷重/変形曲線の初期上昇部分に依存する。延性破断の場合にはかなりの降伏が生じ、荷重/変形曲線の最大値以降に破断が起こる。荷重/変形曲線の下側の面積が破壊エネルギー値であるので、脆性破断は延性破断に比べて吸収エネルギーが極めて小さいことを示す。延性指数はEprop/Etot比で定義される。ここでEtotはピークエネルギーEpeakと伝播エネルギーEpropとの和の全エネルギーを表す。延性指数が40%以下は脆性挙動を表し、40%以上は延性挙動を表す。
[表2]は−20℃の温度で行った衝撃試験の結果を示し、[表3]は−40℃の温度で行った衝撃試験の結果を示す。
Claims (6)
- 下記(1)に(2)と(3)をドライブレンドしたものから製造される着色した回転成形物品:
(1)ブリッジしたビステトラヒドロインデニル成分をベースにした触媒系を用いて製造した、密度が0.920〜0.950g/ccで、メルトフローインデックスMI2が1〜20dg/分であるエチレンのコポリマー、
(2)1〜0.001重量%のポリエーテル-ブロックコポリアミド、
(3)3重量%以下の顔料。 - エチレンのコポリマーが0.925〜0.945g/ccの密度と、1.5〜8dg/分のメルトフローインデックスとを有する請求項1に記載の着色した回転成形物品。
- ポリエーテル-ブロックコポリアミドの量が0.1〜0.3重量%である請求項1または2に記載の着色した回転成形物品。
- 顔料の量が0.10〜0.50重量%である請求項1〜3のいずれか一項に記載の着色した回転成形物品。
- 顔料とポリエチレンの乾式混合をターボブレンドで行なう請求項1〜4のいずれか一項に記載の着色した回転成形物品。
- ビステトラヒドロインデニル成分がエチレンビステトラヒドロインデニルジルコニウムジクロライドである請求項1〜5のいずれか一項に記載の着色した回転成形物品。
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