JP6720172B2 - 軟質及び可撓性ポリオレフィン組成物 - Google Patents
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Description
A)最大18モル%の共重合エチレン含量を有し、2回目の加熱走査にてDSCで検出可能な溶融ピークを有さないエチレンとブテン−1の共重合体63〜78重量%、好ましくは64〜76重量%、及び
B)2回目の加熱走査にてDSCで測定した溶融温度Tmが130℃〜165℃、好ましくは、131〜165℃、より好ましくは131〜160℃である、(i)プロピレン単独重合体、又は(ii)プロピレン共重合体、又は(iii)、(i)と(ii)のうち一つ以上の混合物22〜37重量%、好ましくは24〜36重量%を含み、
ここで、A)とB)の量は、A)+B)の総量を基準とし、DSCの2回目の加熱走査は、分当り10℃の加熱速度で行われるポリオレフィン組成物を提供する。
−MIEが0.5〜3g/10分であり、
−共重合エチレン含量の下限が12モル%であり、
−ショアA値が80以下、より好ましくは70以下、特に80〜40又は70〜40であり、
−ショアD値が20以下、特に20〜5、より好ましくは20未満、特に20〜5未満であり、
−Mw/Mn値(ここで、Mwは、重量平均モル質量であり、Mnは数平均分子量であり、いずれもGPCによって測定される)が3以下、特に3〜1.5であり、
−23℃(ISO 2285)の100%変形で引張永久歪みが30%未満、より好ましくは20%以下であり、ここで、下限は5であり、
−アイソタクチックペンタド形態のブテン−1単位のパーセント(mmmm%)が80%超え、好ましくは85%以上、より好ましくは90%以上であり、ここで、上限は99%であり、
−ISO 527によって測定された引張破断応力が3MPa〜20MPa、より好ましくは4MPa〜13MPaであり、
−ISO 527によって測定された引張破断伸度が550%〜1000%、より好ましくは700%〜1000%であり、
−固有粘度(I.V.)が1dl/g以上、より好ましくは1.5dl/g以上、ここで、上限は3dl/gであり、
−X-線によって測定された結晶化度が30%未満、より好ましくは20%未満であり、
−密度が0.895g/cm3以下、より好ましくは0.875g/cm3以下であり、ここで、下限は0.86g/cm3であり、
−0℃でキシレン不溶性分画の含量が15重量%未満であり、ここで、下限は0%である。
−立体規則性メタロセン化合物、
−アルキルメタロセン陽イオンを形成できるアルモキサン又は化合物、及び任意に有機アルミニウム化合物を接触させて得られるメタロセン触媒系の存在下で単量体を重合させることで得ることができる。
Mは、第4族に属するものから選択された転移金属の原子であり、好ましくはMはジルコニウムであり、
Xは、お互い同一であるか異なり、水素原子、ハロゲン原子、R、OR、OR’O、OSO2CF3、OCOR、SR、NR2又はPR2基であり、ここで、Rは直鎖状又は分枝状の飽和又は不飽和のC1−C20−アルキル、C3−C20−シクロアルキル、C6−C20−アリール、C7−C20−アルキルアリール又はC7−C20−アリールアルキルラジカルであり、これらは、周期率表第13〜17族に属するヘテロ原子を任意に含み、R’はC1−C20−アルキルリデン、C6−C20−アリーリデン、C7−C20−アルキルアリーリデン、又はC7−C20−アリールアルキリデンラジカルであり、好ましくはXは水素原子、ハロゲン原子、OR’O又はR基であり、より好ましくはXは塩素又はメチルラジカルであり、
R1、R2、R5、R6、R7、R8及びR9はお互い同一であるか異なり、水素原子又は直鎖状又は分枝状の飽和又は不飽和のC1−C20−アルキル、C3−C20−シクロアルキル、C6−C20−アリール、C7−C20−アルキルアリール又はC7−C20−アリールであり、これらは、元素周期律表の第13〜17族に属するヘテロ原子を任意に含有し、又はR5及びR6及び/又はR8及びR9は、任意に飽和又は不飽和5員又は6員環を形成することができ、前記環は置換基でC1−C20−アルキルラジカルを有し得、但し、R6及びR7中少なくとも一つは、元素周期律表の第3〜17族に属するヘテロ原子を任意に含有する、直鎖状又は分枝状の飽和又は不飽和C1−C20−アルキルラジカルであり、好ましくはC1−C10−アルキルラジカルであり、
R3及びR4は、お互い同一であるか異なり、元素周期律表の第13〜17族に属するヘテロ原子を任意に含有する直鎖状又は分枝状の飽和又は不飽和C1−C20−アルキルラジカルであり、好ましくはR3及びR4はお互いに同一であるか異なり、C1−C10−アルキルラジカルであり、より好ましくはR3はメチル又はエチルラジカルであり、R4はメチル、エチル又はイソプロピルラジカルである。
M、X、R1、R2、R5、R6、R8及びR9は前記に定義したとおりであり、
R3は、元素周期律表の第13〜17族に属するヘテロ原子を任意に含有する直鎖状又は分枝状の飽和又は不飽和C1−C20−アルキルラジカルであり、好ましくはR3はC1−C10−アルキルラジカルであり、より好ましくはR3はメチル、又はエチルラジカルである。
1)Ti化合物及びMgCl2上に担持された電子供与体(内部電子供与体)を含む固体触媒成分、
2)アルミニウムアルキル化合物(共触媒)、及び任意に、
3)電子供与体化合物(外部電子供与体)。
a)溶融状態のポリオレフィン組成物を閉鎖体の内部表面上に配置する段階、及び
b)前記配置されたポリオレフィン組成物を成形する段階。
パーキンエルマー(Perkin Elmer)DSC−7装置社で示差走査熱量計(DSC)によって測定される。
ブテン−1共重合体A)の溶融温度は下記方法によって測定した。
TmII(2回目の加熱走査で測定):重合から得られた計量したサンプル(5〜10mg)をアルミニウムパンに密封し、200℃まで10℃/分に相応する走査速度で加熱した。サンプルを200℃で5分間維持して全ての結晶体を完全に溶融させ、サンプルの熱履歴を除去した。続いて、10℃/分に相応する走査速度で−20℃まで冷却した後、ピーク温度を結晶化温度(Tc)に取った。−20℃で5分間放置した後、サンプルを200℃まで10℃/分に相応する走査速度で2回目の加熱をした。このような2回目の加熱操作で、ピーク温度はポリブテン−1(PB)結晶形態II(TmII)の溶融温度及び全体の溶融エンタルピー(ΔHfII)としての面積にした。
−TmIを測定するためにサンプルを溶かし、200℃で5分間保持した後、10℃/分の冷却速度で20℃まで冷却した。
標準ISO 178によって成形10日後に測定した。
標準ISO 868によって成形10日後に測定した。
圧縮成形プラークに対する標準ISO 527によって成形10日後に測定した。
標準ISO 2285によって成形10日後に測定した。
ISO 815によって成形10日後に測定した。
190℃で2.16kgの荷重で標準ISO 1133によって測定した。
標準ISO 1133によって230℃で2.16kgの荷重で測定した。
135℃のテトラヒドロナフタレンの中で標準ASTM D 2857によって測定した。
23℃で標準ISO 1183によって測定した。
IR分光法又はNMRによって測定した。
ダイアド(DIAD)分布は、下記関係式を使用して13C NMRスペクトルから計算した。
・PP=100 I1/Σ
・PB=100 I2/Σ
・BB=100(I3−I19)/Σ
・PE=100(I5+I6)/Σ
・BE=100(I9+I10)/Σ
・EE=100(0.5(I15+I6+I10)+0.25(I14))/Σ
・ここで、Σ=I1+I2+I3−I19+I5+I6+I9+I10+0.5(I15+I6+I10)+0.25(I14)
・モル含量は、以下の関係式を使用して得られた。
・P(m%)=PP+0.5(PE+PB)
・B(m%)=BB+0.5(BE+PB)
・E(m%)=EE+0.5(PE+BE)
−パージ時間:最小30秒、
−収集時間:最小3分、
−アポディゼーション:Happ−Genzel、
−解像度:2cm−1、
油圧プレスを使用して、二つのアルミニウムホイルの間に約1gのサンプルをプレスすることによって厚いシートが得られる。均質性が問題になる場合は、最小二度のプレス作業を進める。このシートから小さい部分を切断してフィルムを成形する。勧奨フィルムの厚さは0.02〜0.05cm(8〜20ミール)である。
−4482〜3950cm−1の間の組合吸収バンドの面積(At)。これは、膜厚の分光標準化に使用される。
−エチレンが存在する場合、アイソタクチック非活性化ポリプロピレンスペクトル及び続いてブテン−1が存在する場合、1,4−ブテン−1−プロピレンランダム共重合体の基準スペクトルの二つの適切な連続分光的減算後、750〜700cm−1の間の吸収バンドの面積(AC2)が800〜690cm−1の範囲である。
−ブテン−1が存在する場合、アイソタクチック非活性化ポリプロピレンスペクトル及び続いてエチレンが存在する場合、エチレン−プロピレンランダム共重合体の基準スペクトルの二つの適切な連続分光的減算後、769cm−1で吸収バンドの面積(AC2)が800〜690cm−1の範囲である。
平均Mw及びMn及びそこから誘導されたMw/Mnの測定は、4つのPLgel Olexis混合−ゲル(Polymer Laboratories)のカラムセット及びIR4赤外線検出器 (PolymerChar)が装着されたWaters GPCV2000装置を使用して行った。カラム寸法は、300×7.5mmであり、粒子の大きさは13μmであった。使用された移動相は1−2−4−トリクロロベンゼン(TCB)であり、その流速は、1.0mL/分を維持した。全ての測定は150℃で行った。溶液濃度は、TCBで0.1g/dlであり、分解を防止するために0.1g/lの2,6−ジ−tert−ブチル−p−クレゾールを添加した。GPC計算のために、ポリマーラボラトリーズによって供給された10個のポリスチレン(PS)標準サンプル(580〜8500000範囲のピーク分子量)を使用してユニバーサル検量線を得た。三次多項式フィットを使用して実験データを補間し関連検量線を得た。Empower(Waters)を使用してデータの獲得及び処理を行った。Mark−Houwink関係を利用して分子量の分布及び関連する平均分子量を決定した。K値は、PS及びPBに対してそれぞれKps=1.21×10−4dL/g及びKPB=1.78×10−4dL/gであり、Mark−Houwink指数は、PSの場合、α=0.706、そしてPBの場合、α=0.725を使用した。
2.5gの重合体サンプルを攪拌しながら135℃で250mLのキシレンに溶解させた。30分後、溶液を依然として攪拌しながら100℃に冷却した後、水及び氷浴に入れて0℃に冷却する。次に、溶液を水及び氷浴で1時間静置する。沈殿物をろ過紙でろ過した。ろ過する間、フラスコは、フラスコの内部温度を可能な限り0℃付近を維持するように水と氷浴に放置した。ろ過が完了すると、ろ液の温度を25℃で均衡とさせ、容積フラスコを水洗浴槽に約30分間沈漬した後、二つの50mLの一定分量で分割する。溶液の一定分量を窒素の流れ中で蒸発させ、残留物を一定の重量に到達するまで80℃にて真空下で乾燥した。二つの残留物間の重量を差は、3%未満でなければならない。そうでなければ、試験を繰り返す必要がある。従って、残留物の平均重量から重合体の可溶成分(0℃でキシレン可溶成分=XS 0℃)の重量%を計算する。0℃でO−キシレン不溶性分(0℃でキシレン不溶性分XI%0℃)は以下のとおりである。
XI%0℃=100−XS%0℃
2.5gの重合体を135℃で250mLのキシレンに攪拌しながら溶解した。20分後、溶液を依然として攪拌しながら25℃に冷却した後、30分間静置させた。沈殿物をろ過紙でろ過し、溶液を窒素の流れ中で蒸発させて、残留物を一定の重量に到達するまで80℃にて真空下で乾燥した。従って、可溶性重合体(キシレン可溶成分−XS)と室温(25℃)で不溶性分の重量%を計算する。
50mgの各サンプルを0.5mLのC2D2Cl4に溶解させた。
X−線結晶化度は、固定スリットを有するCu−Kα1放射線を使用し、6秒毎に0.1°の段階で回折角2θ=5°及び2θ=35°間のスペクトルを収集するX−線回折粉末回折計で測定した。
%Cr=100×Ca/Ta
実施例で使用した材料
PB−1:WO2009/000637に記載された方法によって製造され、ブテン−1/エチレン共重合体及びプロピレン共重合体組成物(I)の総重量に対して7重量%の量で添加されたプロピレン共重合体組成物(I)でインライン混合される16モル%共重合体エチレンを含有するブテン−1/エチレン共重合体。
I”)65重量%のプロピレンとエチレンの共重合体(共重合体中に3.2重量%)及びブテン−1(共重合体中に6重量%)、ここで、I’)及びI”)の量は、I’)+I”)の総重量を表す、
PP−1:Tmが158℃、MFRLが約7g/10分、XS−25℃が3重量%であるプロピレン単独重合体、
PP−2:Tmが133℃、MFRLが約7g/10分及びXS−25℃が20重量%である6重量%のエチレンを含有するプロピレンとエチレンの共重合体、
安定化剤:0.05重量%のペンタエリトリトールテトラキス(3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート(Irganox(登録商標)1010、BASFによって市販される)及び0.05重量%のトリス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)フォスフェイト(Iragafos(登録商標)168、BASFによって市販される)の混合物、前記パーセント量は、ポリオレフィン組成物の総重量を基準とする、
潤滑剤:1重量%のエルカミド(erucamide)(Crodamide(登録商標)ER、Crodaによって市販される)、1重量%のオレアミド(Oleamide)(Crodamide(登録商標)OR、Crodaによって市販される)及び1重量%のステアリン酸グリセリル(Atmer(登録商標)129、Crodaによって市販される)の混合物、前記パーセント量は、前記ポリオレフィン組成物の総重量を基準とする、
顔料:二酸化チタニウムTi−Pure(登録商標)R−104、DuPontによって市販される。
−180〜200℃の押出温度、
−220rpmのスクリュー回転速度、
−60kg/時間の生産速度
Claims (11)
- ポリオレフィン組成物を含むライナー形態の成形物品であって、
前記ポリオレフィン組成物が、2回目の加熱走査にてDSCで測定した溶融エンタルピーΔHfusが7〜30J/gであるポリオレフィン組成物であり、
A)最大18モル%の共重合エチレン含量を有し、2回目の加熱走査にてDSCで検出可能な溶融ピークを有さないエチレンとブテン−1の共重合体63〜78重量%、及び
B)2回目の加熱走査にてDSCで測定した溶融温度Tmが130℃〜165℃である、(i)プロピレン単独重合体、又は(ii)プロピレン共重合体、又は(iii)、(i)と(ii)中二つ以上の混合物22〜37重量%を含み、
ここで、A)とB)の量は、A)+B)の総量を基準とし、DSCの2回目の加熱走査は、10℃/分に相応する走査速度で200℃まで1回目の加熱をし、200℃で5分間維持し、10℃/分に相応する走査速度で−20℃に冷却し、−20℃で5分放置した後、分当り10℃の加熱速度で200℃に加熱することによって行われるポリオレフィン組成物である、成形物品。 - 0.5〜3g/10分のMIEを有し、ここで、MIEがISO 1133によって測定された2.16kgの荷重下で190℃でのメルトフローインデックスである、請求項1に記載の成形物品。
- 150MPa以下の屈曲弾性率を有する、請求項1又は2に記載の成形物品。
- 前記ブテン−1共重合体成分A)が80以下のショアAを有する、請求項1又は2に記載の成形物品。
- 63〜69重量%のA)及び31〜37重量%のB)を含む、請求項1又は2に記載の成形物品。
- 前記ブテン−1共重合体成分A)が下記の付加的な特徴中、少なくとも一つを有する、請求項1に記載の成形物品。
−MIEが0.5〜3g/10分であり、ここで、MIEがISO 1133によって測定された2.16kgの荷重下で190℃でのメルトフローインデックスであり、
−共重合エチレン含量の下限が12モル%であり、
−ショアA値が80以下であり、
−ショアD値が20以下であり、
−Mw/Mn値(ここで、Mwは、重量平均モル質量であり、Mnは数平均分子量であり、いずれもGPCによって測定される)が3以下であり、
−23℃(ISO 2285)の100%変形で引張永久歪みが30%未満であり、
−アイソタクチックペンタド形態のブテン−1単位のパーセント(mmmm%)が80%超えであり、
−ISO 527によって測定された引張破断応力が3MPa〜20MPaであり、
−ISO 527によって測定された引張破断伸度が550%〜1000%であり、
−固有粘度(I.V.)が1dl/g以上であり、ここで、上限は3dl/gであり、
−X−線によって測定された結晶化度が30%未満であり、
−密度が0.895g/cm3以下であり、
−0℃でキシレン不溶性分画の含量が15重量%未満である。 - プロピレン単独重合体又は共重合体成分B)が0.5〜9g/10分のMIL値を有し、MILがISO 1133によって測定された2.16kgの荷重下で230℃でのメルトフローインデックスである、請求項1に記載の成形物品。
- 請求項1に記載のライナーを含む、ツイスト閉鎖体。
- 食品容器で使用するための、請求項8に記載のツイスト閉鎖体。
- プレス−オン/プレス−オフのキャップ形態である、請求項8又は9に記載のツイスト閉鎖体。
- a)溶融状態のポリオレフィン組成物を閉鎖体の内部表面上に配置する段階、及び
b)前記配置されたポリオレフィン組成物を成形する段階を含む請求項1に記載のライナーを製造する方法。
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