JP6500463B2 - ポリエチレン製キャップ - Google Patents
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Description
(a)MFRが0.1〜10.0g/10分である。
(b)密度が955〜975kg/m3である。
(c)ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィーによる分子量測定から得られた重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)の比(Mw/Mn)が5.0〜20.0の範囲である。
(d)MFRが0.1〜15.0g/10分である。
(e)密度が920〜960kg/m3である。
(f)ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィーによる分子量測定において2つのピークを示し、重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)の比(Mw/Mn)が2.0〜7.0の範囲である。
(g)分子量分別した際のMnが10万以上のフラクション中に長鎖分岐を主鎖1000炭素数あたり0.15個以上有する。
(h)MFRが0.1〜15.0g/10分である。
(i)密度が950〜965kg/m3である。
(j)曲げ弾性率が1,000〜1,700MPaである。
(k)引張破壊応力が10MPa以上である。
(l)ESCRが15時間以上である。
(m)酸素透過度が3.5×10−13mol/(m2×s×Pa)以下である。
[1]高密度ポリエチレン(A)
本発明の高密度ポリエチレン(A)は、エチレンの単独重合体またはエチレンと炭素数3〜20のα−オレフィンとの共重合体である。ここで、α−オレフィンとしては、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−オクテン等があげられる。これらを1種あるいは2種以上組み合わせて使用することができる。これらのα−オレフィンのうち、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−オクテンが特に好ましい。
(n)極限粘度([η]i)が0.3〜2.0dl/g
(o)密度(di)が960kg/m3以上
(p)極限粘度([η]ii)が1.0〜6.0dl/g
(q)密度(dii)が920〜960kg/m3
エチレン系重合体(i)の極限粘度([η]i)が0.3〜2.0dl/g、好ましくは0.4〜1.0の範囲にある場合、成形性と機械強度のバランスが良好となる。ここで、極限粘度はオルトジクロルベンゼン(ODCB)を溶媒として135℃で測定した値である。また、エチレン系重合体(i)の密度(di)は960kg/m3以上、好ましくは965kg/m3以上、さらに好ましくは970kg/m3にあることが、剛性の高いキャップが得られるため好ましい。
[2]エチレン系重合体(B)
本発明のエチレン系重合体(B)は、エチレンの単独重合体またはエチレンと炭素数3〜20のα−オレフィンとの共重合体である。ここで、α−オレフィンとしては、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−オクテン等があげられる。これらを1種あるいは2種以上組み合わせて使用することができる。これらのα−オレフィンのうち、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−オクテンが特に好ましい。
[3]樹脂組成物
本発明のポリエチレン製キャップの製造に用いる樹脂組成物は、高密度ポリエチレン(A)とエチレン系重合体(B)を、従来公知の方法、例えばヘンシェルミキサー、V−ブレンダー、リボンブレンダー、タンブラーブレンダー等で混合する方法、あるいはこのような方法で得られた混合物をさらに一軸押出機、二軸押出機、ニーダー、バンバリーミキサー等で溶融混練した後、造粒することによって得ることができる。
[4]キャップ
本発明のポリエチレン製キャップは、高密度ポリエチレン(A)とエチレン系重合体(B)を含む組成物を、射出成形あるいは圧縮成形することで得ることができる。射出成形する場合は、射出成形機を用いて、前記樹脂の溶融物を樹脂キャップ用金型に圧入し、冷却固化してキャップとする。また、圧縮成形する場合は、単軸押出機を用いて前記樹脂の溶融物をダイヘッドからストランド状に押出し、ストランドカッターにより一定重量の溶融物をペレット状にカットして、成形金型の中心に落下させた後、加圧冷却してキャップとする。
A.樹脂
実施例、比較例に用いた樹脂の諸性質は下記の方法により評価した。
重量平均分子量(Mw)、数平均分子量(Mn)、重量平均分子量と数平均分子量の比(Mw/Mn)およびピークトップ分子量(Mp)は、GPCによって測定した。GPC装置(東ソー(株)製(商品名)HLC−8121GPC/HT)およびカラム(東ソー(株)製(商品名)TSKgel GMHhr−H(20)HT)を用い、カラム温度を140℃に設定し、溶離液として1,2,4−トリクロロベンゼンを用いて測定した。測定試料は1.0mg/mlの濃度で調製し、0.3ml注入して測定した。分子量の検量線は、分子量既知のポリスチレン試料を用いて校正した。なお、MwおよびMnは直鎖状ポリエチレン換算の値として求めた。
分子量分別は、カラムとしてガラスビーズ充填カラム(直径:21mm、長さ:60cm)を用い、カラム温度を130℃に設定して、サンプル1gをキシレン30mLに溶解させたものを注入する。次に、キシレン/2−エトキシエタノールの比率が5/5のものを展開溶媒として用い、留出物を除去する。その後、キシレンを展開溶媒として用い、カラム中に残った成分を留出させ、ポリマー溶液を得る。得られたポリマー溶液に5倍量のメタノールを添加しポリマー分を沈殿させ、ろ過および乾燥することにより、Mnが10万以上である成分を回収した。
極限粘度は、以下の条件で測定した。
装置:柴山科学器械製作所製 毛細管粘度自動測定装置 SS 201−H2T
粘度管:ウベローデ改良型
溶媒:o−ジクロロベンゼン(BHT0.1%入り)
測定温度:135±0.2℃
計算方法:Mead&Fuossの式(1点法)、n=2の平均値
<長鎖分岐数>
長鎖分岐数は、日本電子(株)製JNM−GSX400型核磁気共鳴装置を用いて、13C−NMRによってヘキシル基以上の分岐数を測定した。溶媒はベンゼン−d6/オルトジクロロベンゼン(体積比30/70)である。主鎖メチレン炭素(化学シフト:30ppm)1,000個当たりの個数として、α−炭素(34.6ppm)およびβ−炭素(27.3ppm)のピークの平均値から求めた。
MFR(メルトフローレート)は、JIS K6922−1に準拠して測定を行った。
密度は、JIS K6922−1に準拠して密度勾配管法で測定を行った。
(1)高密度ポリエチレン(A)
(A)−1
[重合触媒の調製]
攪拌装置を備えた1リットルのガラス製フラスコに、金属マグネシウム粉末10.0g(0.412モル)およびチタンテトラブトキシド56.0g(0.165モル)を入れ、ヨウ素0.5gを溶解したn−ブタノール33.5g(0.45モル)とi−プロパノール27.2g(0.45モル)を80から90℃の温度範囲で2時間かけて加え、さらに発生する水素ガスを排除しながら窒素シール下120℃で2時間撹拌した。次いで、ヘキサン700mlを加えて、均一溶液を得た。
[(A)−1の製造]
内容積2lのステンレススチール製電磁撹拌式オートクレーブ内を十分窒素で置換し、ヘキサン1.2lを仕込み、内温を80℃に調節した。その後、触媒成分(B)としてトリ−i−ブチルアルミニウム0.23g(1.2ミリモル)および前記で得た固体触媒成分(A)7.0mgを含有するスラリーを順次添加した。オートクレーブ内圧を0.1MPaGに調節した後、水素を0.5MPa加え、次いでオートクレーブ内圧が1.2MPaGになるように、連続的にエチレンを加えながら1.5時間重合を行った。重合終了後冷却し、未反応ガスを追い出して乾燥することで218gのポリマーを得た。得られたポリマーはMFR=2.4g/10分、密度961kg/m3であった。基本特性の評価結果を表1に示す。
[重合触媒の調製]
(A)−1と同様の方法により重合触媒を調製した。
[(A)−2の製造]
内容積10lのステンレススチール製電磁撹拌式オートクレーブ内を十分窒素で置換し、ヘキサン6lを仕込み、内温を85℃に調節した。その後、触媒成分(B)としてトリ−i−ブチルアルミニウム1.2g(6.0ミリモル)および前記固体触媒成分(A)35mgを含有するスラリーを順次添加した。オートクレーブ内圧を0.1MPaGに調節した後、水素を2.4MPa加え、次いでオートクレーブ内圧が2.7MPaGになるように、連続的にエチレンを加え、エチレン流量を積算しながら1.5時間第一段階の重合を行った。第一段階の重合終了後、冷却して未反応ガスを追い出した後、オートクレーブ下部より少量のサンプルを採取した。(第一段階におけるエチレン系重合体(i)の極限粘度([η]i)は0.46dl/g、密度(di)は976kg/m3であった。)引き続き、内温を80℃とし、オートクレーブ内圧を0.1MPaGに調節した後、1−ブテンを28g、水素を0.25MPa加え、次いでオートクレーブ内圧が0.75MPaGになるように連続的にエチレンを加え、エチレン流量を積算して第一段階の重合と同じエチレン流量となるまで第2段階の重合を行った。重合終了後冷却し、未反応ガスを追い出して乾燥することで1341gのポリマーを得た。得られたポリマーはMFR=2.5g/10分、密度960kg/m3であった。(第二段階におけるエチレン系重合体(ii)の極限粘度([η]ii=2.12dl/g)および密度(dii=944kg/m3)は、最終的に得られたポリマーと第一段階で得られたエチレン系重合体(i)の物性および生成比率から加成則に基づき推算した。)基本特性の評価結果を表1に示す。
[重合触媒の調製]
(A)−1と同様の方法により重合触媒を調製した。
[(A)−3の製造]
内容積2lのステンレススチール製電磁撹拌式オートクレーブ内を十分窒素で置換し、ヘキサン1.2lを仕込み、内温を80℃に調節した。その後、触媒成分(B)としてトリ−i−ブチルアルミニウム0.23g(1.2ミリモル)および前記で得た固体触媒成分(A)8.0mgを含有するスラリーを順次添加した。オートクレーブ内圧を0.1MPaGに調節した後、水素を0.65MPa加え、次いでオートクレーブ内圧が1.3MPaGになるように、連続的にエチレンを加えながら1.5時間重合を行った。重合終了後冷却し、未反応ガスを追い出して乾燥することで225gのポリマーを得た。得られたポリマーはMFR=5.0g/10分、密度964kg/m3であった。基本特性の評価結果を表1に示す。
[重合触媒の調製]
(A)−1と同様の方法により重合触媒を調製した。
[(A)−4の製造]
内容積10lのステンレススチール製電磁撹拌式オートクレーブ内を十分窒素で置換し、ヘキサン6lを仕込み、内温を85℃に調節した。その後、触媒成分(B)としてトリ−i−ブチルアルミニウム1.2g(6.0ミリモル)および前記固体触媒成分(A)35mgを含有するスラリーを順次添加した。オートクレーブ内圧を0.1MPaGに調節した後、水素を1.65MPa加え、次いでオートクレーブ内圧が2.0MPaGになるように、連続的にエチレンを加え、エチレン流量を積算しながら1.5時間第一段階の重合を行った。第一段階の重合終了後、冷却して未反応ガスを追い出した後、オートクレーブ下部より少量のサンプルを採取した。(第一段階におけるエチレン系重合体(i)の極限粘度([η]i)は0.46dl/g、密度(di)は976kg/m3であった。)引き続き、内温を80℃とし、オートクレーブ内圧を0.1MPaGに調節した後、1−ブテンを9g、水素を0.03MPa加え、次いでオートクレーブ内圧が0.3MPaGになるように連続的にエチレンを加え、エチレン流量を積算して第一段階の重合と同じエチレン流量となるまで第2段階の重合を行った。重合終了後冷却し、未反応ガスを追い出して乾燥することで1565gのポリマーを得た。得られたポリマーはMFR=0.15g/10分、密度957kg/m3であった。(第二段階におけるエチレン系重合体(ii)の極限粘度([η]ii=4.07dl/g)および密度(dii=933kg/m3)は、最終的に得られたポリマーと第一段階で得られたエチレン系重合体(i)の物性および生成比率から加成則に基づき推算した。)基本特性の評価結果を表1に示す。
[重合触媒の調製]
(A)−1と同様の方法により重合触媒を調製した。
[(A)−5の製造]
内容積10lのステンレススチール製電磁撹拌式オートクレーブ内を十分窒素で置換し、ヘキサン6lを仕込み、内温を85℃に調節した。その後、触媒成分(B)としてトリ−i−ブチルアルミニウム1.2g(6.0ミリモル)および前記固体触媒成分(A)35mgを含有するスラリーを順次添加した。オートクレーブ内圧を0.1MPaGに調節した後、水素を1.7MPa加え、次いでオートクレーブ内圧が2.0MPaGになるように、連続的にエチレンを加え、エチレン流量を積算しながら1.5時間第一段階の重合を行った。第一段階の重合終了後、冷却して未反応ガスを追い出した後、オートクレーブ下部より少量のサンプルを採取した。(第一段階におけるエチレン系重合体(i)の極限粘度([η]i)は0.65dl/g、密度(di)は971kg/m3であった。)引き続き、内温を75℃とし、オートクレーブ内圧を0.1MPaGに調節した後、1−ブテンを35g、水素を0.04MPa加え、次いでオートクレーブ内圧が0.4MPaGになるように連続的にエチレンを加え、エチレン流量を積算して第一段階の重合と同じエチレン流量となるまで第2段階の重合を行った。重合終了後冷却し、未反応ガスを追い出して乾燥することで1605gのポリマーを得た。得られたポリマーはMFR=0.07g/10分、密度956kg/m3であった。(第二段階におけるエチレン系重合体(ii)の極限粘度([η]ii=4.70dl/g)および密度(dii=935kg/m3)は、最終的に得られたポリマーと第一段階で得られたエチレン系重合体(i)の物性および生成比率から加成則に基づき推算した。)基本特性の評価結果を表1に示す。
(2)エチレン系重合体(B)
(B)−1
[変性粘土の調製]
1Lのフラスコに工業用アルコール(日本アルコール販売社製(商品名)エキネンF−3)300mL及び蒸留水300mLを入れ、濃塩酸17.5g及びジメチルベヘニルアミン(ライオン株式会社製(商品名)アーミンDM22D)49.4g(140mmol)を添加し、45℃に加熱して合成ヘクトライト(Rockwood Additives社製(商品名)ラポナイトRDS)を100g分散させた後、60℃に昇温させてその温度を保持したまま1時間攪拌した。このスラリーを濾別後、60℃の水600mLで2回洗浄し、85℃の乾燥機内で12時間乾燥させることにより132gの有機変性粘土を得た。この有機変性粘土はジェットミル粉砕して、メジアン径を15μmとした。
[重合触媒の調製]
温度計と還流管が装着された300mLのフラスコを窒素置換した後に[変性粘土の調製]で得られた有機変性粘土25.0gとヘキサンを108mL入れ、次いでジメチルシリレン(シクロペンタジエニル)(2,4,7−トリメチルインデニル)ジルコニウムジクロリドを0.4406g、及び20%トリイソブチルアルミニウム142mLを添加して60℃で3時間攪拌した。45℃まで冷却した後に上澄み液を抜き取り、200mLのヘキサンにて5回洗浄後、ヘキサンを200ml加えて触媒懸濁液を得た(固形重量分:12.4重量%)。
[(B)−1の製造]
2Lのオートクレーブにヘキサンを1.2L、20%トリイソブチルアルミニウムを1.0mL、[重合触媒の調製]で得られた触媒懸濁液を52mg(固形分6.4mg相当)加え、70℃に昇温後、1−ブテンを17.6g加え、分圧が0.80MPaになるようにエチレン/水素混合ガスを連続的に供給した(エチレン/水素混合ガス中の水素の濃度:590ppm)。90分経過後に脱圧し、スラリーを濾別後、乾燥することで61.8gのポリマーを得た。得られたポリマーのMFRは1.6g/10分、密度は930kg/m3であった。また、数平均分子量は17,600、重量平均分子量は86,700であり、分子量30,500および155,300の位置にピークが観測された。また、分子量分別した際のMn10万以上のフラクション中に含まれる長鎖分岐数は、主鎖1,000炭素数あたり0.27個であった。また、分子量分別した際のMn10万以上のフラクションの割合は、全ポリマーの20.1重量%であった。基本特性の評価結果を表2に示す。
[変性粘土の調製]
1Lのフラスコに工業用アルコール(日本アルコール販売社製(商品名)エキネンF−3)300mL及び蒸留水300mLを入れ、濃塩酸18.8g及びジメチルヘキサコシルアミン(Me2N(C26H53)、常法によって合成)49.1g(120mmol)を添加し、45℃に加熱して合成ヘクトライト(Rockwood Additives社製(商品名)ラポナイトRDS)を100g分散させた後、60℃に昇温させてその温度を保持したまま1時間攪拌した。このスラリーを濾別後、60℃の水600mLで2回洗浄し、85℃の乾燥機内で12時間乾燥させることにより140gの有機変性粘土を得た。この有機変性粘土はジェットミル粉砕して、メジアン径を14μmとした。
[重合触媒の調製]
温度計と還流管が装着された300mLのフラスコを窒素置換した後に[変性粘土の調製]で得られた有機変性粘土25.0gとヘキサンを108mL入れ、次いでジメチルシリレン(シクロペンタジエニル)(2、4,7−トリメチル−1−インデニル)ジルコニウムジクロリドを0.4406g、及び20%トリイソブチルアルミニウム142mLを添加して60℃で3時間攪拌した。45℃まで冷却した後に上澄み液を抜き取り、200mLのヘキサンにて5回洗浄後、ヘキサンを200ml加えて触媒懸濁液を得た(固形重量分:12.0重量%)
[(B)−2の製造]
2Lのオートクレーブにヘキサンを1.2L、20%トリイソブチルアルミニウムを1.0mL、[重合触媒の調製]で得られた触媒懸濁液を75mg(固形分9.0mg相当)加え、80℃に昇温後、1−ブテンを8.3g加え、分圧が0.85MPaになるようにエチレン/水素混合ガスを連続的に供給した(エチレン/水素混合ガス中の水素の濃度:850ppm)。90分経過後に脱圧し、スラリーを濾別後、乾燥することで58.5gのポリマーを得た。得られたポリマーのMFRは4.0g/10分、密度は941kg/m3であった。また、数平均分子量は21,200、重量平均分子量は74,000であり、分子量41,500および217,100の位置にピークが観測された。また、分子量分別した際のMn10万以上のフラクション中に含まれる長鎖分岐数は、主鎖1,000炭素数あたり0.18個であった。また、分子量分別した際のMn10万以上のフラクションの割合は、全ポリマーの14.8重量%であった。基本特性の評価結果を表2に示す。
[変性粘土の調製]
1Lのフラスコに工業用アルコール(日本アルコール販売社製(商品名)エキネンF−3)300mL及び蒸留水300mLを入れ、濃塩酸15.0g及びジメチルベヘニルアミン(ライオン株式会社製(商品名)アーミンDM22D)42.4g(120mmol)を添加し、45℃に加熱して合成ヘクトライト(Rockwood Additives社製(商品名)ラポナイトRDS)を100g分散させた後、60℃に昇温させてその温度を保持したまま1時間攪拌した。このスラリーを濾別後、60℃の水600mLで2回洗浄し、85℃の乾燥機内で12時間乾燥させることにより122gの有機変性粘土を得た。この有機変性粘土はジェットミル粉砕して、メジアン径を15μmとした。
[重合触媒の調製]
温度計と還流管が装着された300mLのフラスコを窒素置換した後に[変性粘土の調製]で得られた有機変性粘土25.0gとヘキサンを108mL入れ、次いでジメチルシリレン(シクロペンタジエニル)(2,4,7−トリメチル−1−インデニル)ジルコニウムジクロリドを0.4406g、及び20%トリイソブチルアルミニウム142mLを添加して60℃で3時間攪拌した。45℃まで冷却した後に上澄み液を抜き取り、200mLのヘキサンにて5回洗浄後、ヘキサンを200ml加えて触媒懸濁液を得た(固形重量分:11.5重量%)。
[(B)−3の製造]
2Lのオートクレーブにヘキサンを1.2L、20%トリイソブチルアルミニウムを1.0mL、[重合触媒の調製]で得られた触媒懸濁液を70mg(固形分8.4mg相当)加え、80℃に昇温後、1−ブテンを2.4g加え、分圧が0.90MPaになるようにエチレン/水素混合ガスを連続的に供給した(エチレン/水素混合ガス中の水素の濃度:720ppm)。90分経過後に脱圧し、スラリーを濾別後、乾燥することで63.0gのポリマーを得た。得られたポリマーのMFRは11.5g/10分、密度は954kg/m3であった。また、数平均分子量は16,200、重量平均分子量は58,400であり、分子量28,200および181,000の位置にピークが観測された。また、分子量分別した際のMn10万以上のフラクション中に含まれる長鎖分岐数は、主鎖1,000炭素数あたり0.16個であった。また、分子量分別した際のMn10万以上のフラクションの割合は、全ポリマーの6.8重量%であった。基本特性の評価結果を表2に示す。
[変性粘土の調製]
1Lのフラスコに工業用アルコール(日本アルコール販売社製(商品名)エキネンF−3)300mL及び蒸留水300mLを入れ、濃塩酸20.0g及びジメチルベヘニルアミン(ライオン株式会社製(商品名)アーミンDM22D)56.5g(160mmol)を添加し、45℃に加熱して合成ヘクトライト(Rockwood Additives社製(商品名)ラポナイトRDS)を100g分散させた後、60℃に昇温させてその温度を保持したまま1時間攪拌した。このスラリーを濾別後、60℃の水600mLで2回洗浄し、85℃の乾燥機内で12時間乾燥させることにより145gの有機変性粘土を得た。この有機変性粘土はジェットミル粉砕して、メジアン径を15μmとした。
[重合触媒の調製]
温度計と還流管が装着された300mLのフラスコを窒素置換した後に(1)で得られた有機変性粘土25.0gとヘキサンを108mL入れ、次いでジメチルシリレン(シクロペンタジエニル)(2,4,7−トリメチル−1−インデニル)ジルコニウムジクロリドを0.4406g、及び20%トリイソブチルアルミニウム142mLを添加して60℃で3時間攪拌した。45℃まで冷却した後に上澄み液を抜き取り、200mLのヘキサンにて5回洗浄後、ヘキサンを200ml加えて触媒懸濁液を得た(固形重量分:11.2重量%)。
[(B)−4の製造]
2Lのオートクレーブにヘキサンを1.2L、20%トリイソブチルアルミニウムを1.0mL、[重合触媒の調製]で得られた触媒懸濁液を74mg(固形分8.3mg相当)加え、65℃に昇温後、1−ブテンを17.5g加え、分圧が0.75MPaになるようにエチレン/水素混合ガスを連続的に供給した(エチレン/水素混合ガス中の水素の濃度:570ppm)。90分経過後に脱圧し、スラリーを濾別後、乾燥することで51.5gのポリマーを得た。得られたポリマーのMFRは0.8g/10分、密度は928kg/m3であった。また、数平均分子量は17,900、重量平均分子量は99,300であり、分子量28,100および229,100の位置にピークが観測された。また、分子量分別した際のMn10万以上のフラクション中に含まれる長鎖分岐数は、主鎖1,000炭素数あたり0.26個であった。また、分子量分別した際のMn10万以上のフラクションの割合は、全ポリマーの25.4重量%であった。基本特性の評価結果を表2に示す。
[変性粘土の調製]
1Lのフラスコに工業用アルコール(日本アルコール販売社製(商品名)エキネンF−3)300mL及び蒸留水300mLを入れ、濃塩酸15.0g及びジメチルベヘニルアミン(ライオン株式会社製(商品名)アーミンDM22D)42.4g(120mmol)を添加し、45℃に加熱して合成ヘクトライト(Rockwood Additives社製(商品名)ラポナイトRDS)を100g分散させた後、60℃に昇温させてその温度を保持したまま1時間攪拌した。このスラリーを濾別後、60℃の水600mLで2回洗浄し、85℃の乾燥機内で12時間乾燥させることにより122gの有機変性粘土を得た。この有機変性粘土はジェットミル粉砕して、メジアン径を15μmとした。
[重合触媒の調製]
温度計と還流管が装着された300mLのフラスコを窒素置換した後に[変性粘土の調製]で得られた有機変性粘土25.0gとヘキサンを108mL入れ、次いでジメチルシリレン(シクロペンタジエニル)(2,4,7−トリメチル−1−インデニル)ジルコニウムジクロリドを0.4406g、及び20%トリイソブチルアルミニウム142mLを添加して60℃で3時間攪拌した。45℃まで冷却した後に上澄み液を抜き取り、200mLのヘキサンにて5回洗浄後、ヘキサンを200ml加えて触媒懸濁液を得た(固形重量分:11.5重量%)。
[(B)−5の製造]
2Lのオートクレーブにヘキサンを1.2L、20%トリイソブチルアルミニウムを1.0mL、[重合触媒の調製]で得られた触媒懸濁液を90mg(固形分10.4mg相当)加え、65℃に昇温後、1−ブテンを17.5g加え、分圧が0.75MPaになるようにエチレン/水素混合ガスを連続的に供給した(エチレン/水素混合ガス中の水素の濃度:550ppm)。90分経過後に脱圧し、スラリーを濾別後、乾燥することで61.4gのポリマーを得た。得られたポリマーのMFRは0.08g/10分、密度は926kg/m3であった。また、数平均分子量は21,900、重量平均分子量は127,000であり、分子量31,300および247,800の位置にピークが観測された。また、分子量分別した際のMn10万以上のフラクション中に含まれる長鎖分岐数は、主鎖1,000炭素数あたり0.32個であった。また、分子量分別した際のMn10万以上のフラクションの割合は、全ポリマーの36.9重量%であった。基本特性の評価結果を表2に示す。
[変性粘土の調製]
1Lのフラスコに工業用アルコール(日本アルコール販売社製(商品名)エキネンF−3)300mL及び蒸留水300mLを入れ、濃塩酸15.0g及びジメチルベヘニルアミン(ライオン株式会社製(商品名)アーミンDM22D)42.4g(120mmol)を添加し、45℃に加熱して合成ヘクトライト(Rockwood Additives社製(商品名)ラポナイトRDS)を100g分散させた後、60℃に昇温させてその温度を保持したまま1時間攪拌した。このスラリーを濾別後、60℃の水600mLで2回洗浄し、85℃の乾燥機内で12時間乾燥させることにより122gの有機変性粘土を得た。この有機変性粘土はジェットミル粉砕して、メジアン径を15μmとした。
[重合触媒の調製]
温度計と還流管が装着された300mLのフラスコを窒素置換した後に[変性粘土の調製]で得られた有機変性粘土25.0gとヘキサンを108mL入れ、次いでジメチルメチレン(シクロペンタジエニル)(2,7−ジ−t−ブチル−9−フルオレニル)ジルコニウムジクロリド/0.5447g、及び20%トリイソブチルアルミニウム142mLを添加して60℃で3時間攪拌した。45℃まで冷却した後に上澄み液を抜き取り、200mLのヘキサンにて5回洗浄後、ヘキサンを200ml加えて触媒懸濁液を得た。(固形重量分:10.9wt%)
[(B)−6の製造]
2Lのオートクレーブにヘキサンを1.2L、20%トリイソブチルアルミニウムを1.0mL、[重合触媒の調製]で得られた触媒懸濁液を86mg(固形分9.4mg相当)加え、65℃に昇温後、1−ブテンを17.5g加え、分圧が0.75MPaになるようにエチレン/水素混合ガスを連続的に供給した(エチレン/水素混合ガス中の水素の濃度:610ppm)。90分経過後に脱圧し、スラリーを濾別後、乾燥することで17.9gのポリマーを得た。得られたポリマーのMFRは5.0g/10分、密度は910kg/m3であった。また、数平均分子量は28,000、重量平均分子量は82,300であり、分子量42,500および260,900の位置にピークが観測された。また、分子量分別した際のMn10万以上のフラクション中に含まれる長鎖分岐数は、主鎖1,000炭素数あたり0.40個であった。また、分子量分別した際のMn10万以上のフラクションの割合は、全ポリマーの39.8wt%であった。基本特性の評価結果を表2に示す。
東ソー(株)製、(商品名)ペトロセン 219(MFR=3.0g/10分、密度=934kg/m3)(S)−1の基本特性評価結果を表2に示す。
日本ポリオレフィン(株)製、(商品名)RS1000(MFR=0.1g/10分、密度=953kg/m3)(S)−2の基本特性評価結果を表2に示す。
MFR(メルトフローレート)は、JIS K6922−1に準拠して測定を行った。
密度は、JIS K6922−1に準拠して密度勾配管法で測定を行った。
曲げ弾性率は、射出成形体により、JIS K6922−2に準拠して測定を行った。
引張破壊応力は、射出成形体により、JIS K6922−2に準拠して測定を行った。
ESCRは、圧縮成形体により、JIS K6922−2に準拠して測定を行った。
酸素透過度は、圧縮成形シート(寸法150mm×150mm×0.5mm)を用いて、JIS K7126 A法(差圧法)に準拠して測定を行った。尚、測定条件は、雰囲気温度23±2℃、試験圧力100kPa、使用セル10cc、測定直径70mmとした。
東芝機械(株)製射出成形機「IS150EN−9Y」と28mm口径樹脂キャップ用金型を用い、シリンダー温度180℃、金型温度40℃にて射出成形した。
上記方法により成形したキャップのうち、形状が良好であったキャップの割合を目視にて評価した。形状が良好であったキャップの割合が98%以上の場合を成形性が良いとした。
高密度ポリエチレン[(A)−1]90重量%とエチレン系重合体[(B)−1]10重量%を単軸押出機により溶融混練してペレット状の樹脂組成物を作製した。次いで、この樹脂組成物を圧縮成形機、射出成形機によりシートおよびキャップ形状に成形して、物性およびキャップ成形性を評価した。結果を表3に示す。
樹脂を表3および表4に示すように変更した以外は、実施例1と同様にしてシートおよびキャップを作製し、評価を行った。結果を表3および表4に示す。
Claims (5)
- 下記特性(a)〜(c)を満足する高密度ポリエチレン(A)95〜60重量%と下記特性(d)〜(g)を満足する、エチレンの単独重合体またはエチレンと炭素数3〜20のα−オレフィンとの共重合体(B)5〜40重量%((A)と(B)の合計は100重量%)を含む樹脂組成物からなり、かつ、該樹脂組成物が下記特性(h)〜(m)を満足することを特徴とするポリエチレン製キャップ。
(a)メルトフローレート(MFR)が0.1〜10.0g/10分である。
(b)密度が955〜975kg/m3である。
(c)ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィーによる分子量測定から得られた重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)の比(Mw/Mn)が5.0〜20.0の範囲である。
(d)MFRが0.1〜15.0g/10分である。
(e)密度が920〜960kg/m3である。
(f)ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィーによる分子量測定において2つのピークを示し、重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)の比(Mw/Mn)が2.0〜7.0の範囲である。
(g)分子量分別した際のMnが10万以上のフラクション中に長鎖分岐を主鎖1000炭素数あたり0.15個以上有する。
(h)MFRが0.1〜15.0g/10分である。
(i)密度が950〜965kg/m3である。
(j)曲げ弾性率が1,000〜1,700MPaである。
(k)引張破壊応力が10MPa以上である。
(l)耐環境応力き裂性(ESCR)が15時間以上である。
(m)酸素透過度が3.5×10−13mol/(m2×s×Pa)以下である。 - エチレンの単独重合体またはエチレンと炭素数3〜20のα−オレフィンとの共重合体(B)のMw/Mnが3.0〜6.0の範囲であり、Mnが15,000以上であることを特徴とする請求項1に記載のポリエチレン製キャップ。
- エチレンの単独重合体またはエチレンと炭素数3〜20のα−オレフィンとの共重合体(B)の分子量分別した際のMnが10万以上である成分の割合が、エチレンの単独重合体またはエチレンと炭素数3〜20のα−オレフィンとの共重合体(B)全体の40%未満であることを特徴とする請求項1または2に記載のポリエチレン製キャップ。
- 高密度ポリエチレン(A)が、下記特性(n)〜(o)を満足するエチレン系重合体(i)55〜45重量%と下記特性(p)〜(q)を満足するエチレン系重合体(ii)45〜55重量%((i)と(ii)の合計は100重量%)を含み、かつ、極限粘度が[η]ii>[η]i、密度がdi>diiなる関係を満たすエチレン系重合体組成物であ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エチレン製キャップ。
(n)極限粘度([η]i)が0.3〜2.0dl/g
(o)密度(di)が960kg/m3以上
(p)極限粘度([η]ii)が1.0〜6.0dl/g
(q)密度(dii)が920〜960kg/m3 - 請求項1〜4のいずれかに記載の樹脂組成物を射出成形または圧縮成形によりキャップ状に成形されてなることを特徴とする樹脂キャップ。
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