JP6742371B2 - エチレン系ポリマー組成物およびフォーム - Google Patents

エチレン系ポリマー組成物およびフォーム Download PDF

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Description

(関連出願の参照)
本出願は、2012年8月29日に出願された米国仮出願第61/694,287号の
利益を請求する。
ポリウレタン(PU)、エチレン酢酸ビニル(EVA)、またはEVA/エチレン−α
−オレフィンコポリマーブレンドから作られる架橋した閉じたセルを有するフォームは、
一般的に、履物用途のミッドソールに用いられる。ミッドソールの機能は、主に、クッシ
ョン性であり、足が地面に当たるときの衝撃力を分散し、和らげるのに役立つ。しかし、
PU系フォームおよびEVA系フォームの動的性質は、温度に伴って変化する。これらの
フォームは、寒い時期には硬くなりすぎ、クッション効果が小さくなる。現行のEVA系
フォームおよびPU系フォームと比較して、広範囲の温度にわたって一貫した動的性質(
例えば、一定の貯蔵弾性率(E’))を与える新規フォーム組成物が必要である。
国際公開第WO2011/079207号は、(A)エチレン/α−オレフィン/ポリ
エンインターポリマー、(B)エチレン/α−オレフィンコポリマー、(C)場合により
少なくとも1つのフィラー、(D)少なくとも1つの架橋剤および(E)少なくとも1つ
の膨張剤を少なくとも含む組成物を開示する。これらのポリマー要素の溶解度パラメータ
の絶対差は、0.15(cal/cm1/2未満、または0.15(cal/cm
1/2に等しい。
米国公開第2006/0211819号は、(1)少なくとも1つのエチレン/α−オ
レフィンインターポリマーおよび(2)少なくとも1つのポリオレフィン、または少なく
とも1つのスチレン系ブロックコポリマー、またはこれらの組み合わせを含むポリマーブ
レンドを開示する。このようなポリオレフィンとしては、限定されないが、溶融強度が高
く、密度が高いポリエチレン、および溶融強度が高いポリプロピレンが挙げられる。エチ
レン/α−オレフィンインターポリマーは、少なくとも硬質ブロックと少なくとも軟質ブ
ロックとを含むランダムブロックコポリマーである。ポリオレフィンは、ホモポリマーま
たはインターポリマーであってもよい。
米国公開第2008/0207786号は、エチレン−プロピレン−ジエンゴム、キノ
イド架橋剤および有機過酸化物架橋剤を含有するゴム組成物をフォーム化することによっ
て得られるエチレン−プロピレン−ジエンゴムをフォーム化した材料を開示する。
米国公開第2006/0199872号は、少なくともエチレン/α−オレフィンイン
ターポリマーを含むフォーム化可能な組成物およびフォームを開示する。このフォームは
、密度が、150kg/mより大きく、約500kg/mまでである。フォーム化可
能な組成物は、さらに、膨張剤および架橋剤を含む。エチレン/α−オレフィンインター
ポリマーは、少なくとも1つの軟質ブロックおよび少なくとも1つの硬質ブロックを含む
マルチブロックコポリマーである。
米国公開第2006/0199911は、少なくともエチレン/α−オレフィンインタ
ーポリマーおよび少なくとも1つの他のポリマーを含むポリマー組成物を開示する。他の
ポリマーは、第2のエチレン/α−オレフィンインターポリマー、エラストマー、ポリオ
レフィン、極性ポリマーおよびエチレン/カルボン酸インターポリマーまたはこれらのイ
オノマーから選択されてもよい。エチレン/α−オレフィンインターポリマーは、少なく
とも硬質ブロックと少なくとも軟質ブロックとを含むブロックコポリマーである。
さらなるポリマー配合物が、以下の参考文献に開示される。米国特許第5288762
号、第6221964号、第6325956号、第6340717号、第6384096
号、第6767931号、第7557147号;米国公開第2004/0039075号
、第2004/0142405号;国際公開第WO2011/163176号および第W
O2010/040019号。
しかし、上述のように、現行のEVA系フォームおよびPU系フォームと比較して、広
範囲の温度にわたって一貫した動的性質(例えば、一定の貯蔵弾性率(E’))を与える
新規フォーム組成物が依然として必要である。これらの需要は、以下の発明によって満た
される。
本発明は、
(A)以下:
(i)エチレン/α−オレフィンインターポリマー;または
(ii)エチレン/α−オレフィンマルチブロックインターポリマーから選択される
第1のポリマーと;
(B)以下:
(iii)エチレン/α−オレフィンインターポリマー;
(iv)エチレン/α−オレフィン/非共役ジエンインターポリマー;または
(v)エチレン/α−オレフィンマルチブロックインターポリマーから選択される第
2のポリマーとを含み、
第1のポリマーは、密度が0.880〜0.910g/ccであり、第2のポリマーは
、密度が、0.867g/cc未満、または0.867g/ccに等しく、第2のポリマ
ーに対する第1のポリマーの重量比が0.5〜9である、組成物を提供する。
図1は、本発明の実施例および比較例のフォームについて、「貯蔵弾性率(E’)対温度」のプロットである。
出願人は、本発明の組成物を使用し、広範囲の温度にわたって一貫した動的性質を有し
、(ii)弾性緩和(50℃での圧縮永久歪みとして測定される)が40%より小さく、
これらの材料が、もっと広い温度範囲にわたって現行のEVA系フォームおよびPU系フ
ォームより良好となるフォームを作成することができることを発見した。
上述のように、本発明は、
(A)以下:
(i)エチレン/α−オレフィンインターポリマーおよびさらなるエチレン/α−オ
レフィンコポリマー;または
(ii)エチレン/α−オレフィンマルチブロックインターポリマーおよびさらなる
エチレン/α−オレフィンマルチブロックコポリマーから選択される第1のポリマーと;
(B)以下:
(iii)エチレン/α−オレフィンインターポリマーおよびさらなるエチレン/α
−オレフィンコポリマー;
(iv)エチレン/α−オレフィン/非共役ジエンインターポリマー;または
(v)エチレン/α−オレフィンマルチブロックインターポリマーおよびさらなるエ
チレン/α−オレフィンマルチブロックコポリマーから選択される第2のポリマーとを含
み、
第1のポリマーは、密度が0.880〜0.910g/ccであり、第2のポリマーは
、密度が、0.867g/cc未満、または0.867g/ccに等しく、第2のポリマ
ーに対する第1のポリマーの重量比が0.5〜9である、組成物を提供する。
本発明の組成物は、本明細書に記載するような2つ以上の実施形態の組み合わせを含ん
でいてもよい。
一実施形態において、第2のポリマーに対する第1のポリマーの重量比は、0.5〜7
、さらに、0.6〜4、さらに、0.7〜2.3である。
一実施形態において、第1のポリマーは、密度が、0.882〜0.910g/cc、
さらに、0.885〜0.910g/cc、さらに、0.890〜0.910g/cc(
1cc=1cm)である。
一実施形態において、第1のポリマーは、メルトインデックス(I2)が、0.1〜5
0g/10分、さらに、0.5〜20g/10分、さらに、1〜10g/10分、さらに
、1〜7g/10分である。
一実施形態において、第2のポリマーは、密度が、0.855〜0.867g/cc、
さらに、0.860〜0.867g/cc、さらに、0.863〜0.867g/cc(
1cc=1cm)である。
一実施形態において、第2のポリマーは、メルトインデックス(I2)が、0.1〜2
0g/10分、さらに、0.2〜10g/10分、さらに、0.4〜5g/5分である。
一実施形態において、第2のポリマーは、メルトインデックス(I2)が、5g/10
分未満、または5g/10分に等しく、さらに、2g/10分未満、または2g/10分
に等しい。
一実施形態において、第2のポリマーは、メルトインデックス(I2)が、0.1g/
10分より大きく、または0.1g/10分に等しく、さらに、0.2g/10分より大
きく、または0.2g/10分に等しい。
一実施形態において、第1のポリマーは、融点(Tm)が、DSCによって決定した場
合に70℃より高い。
一実施形態において、第1のポリマーは、融点(Tm)が、DSCによって決定した場
合に130℃未満である。
一実施形態において、第1のポリマーは、分子量分布(Mw/Mn)が1.2〜3であ
る。
一実施形態において、第1のポリマーは、(i)エチレン/α−オレフィンインターポ
リマーおよびさらなるエチレン/α−オレフィンコポリマーである。
一実施形態において、(i)エチレン/α−オレフィンインターポリマーおよびさらな
るエチレン/α−オレフィンコポリマーは、融点(Tm)が、DSCによって決定した場
合に60℃より高く、さらに、70℃より高く、さらに、80℃より高い。
一実施形態において、(i)エチレン/α−オレフィンインターポリマーおよびさらな
るエチレン/α−オレフィンコポリマーは、融点(Tm)が、DSCによって決定した場
合に120℃未満、さらに、110℃未満、さらに100℃未満である。
一実施形態において、(i)エチレン/α−オレフィンインターポリマーおよびさらな
るエチレン/α−オレフィンコポリマーは、分子量分布(Mw/Mn)が、1.2〜3.
5、さらに、1.5〜3.0、さらに、1.7〜2.5である。
一実施形態において、(i)エチレン/α−オレフィンインターポリマーおよびさらな
るエチレン/α−オレフィンコポリマーは、均一に分岐した直鎖エチレン/α−オレフィ
ンインターポリマー、または均一に分岐した実質的に直鎖のエチレン/α−オレフィンイ
ンターポリマーである。
一実施形態において、(i)エチレン/α−オレフィンインターポリマーは、均一に分
岐した直鎖エチレン/α−オレフィンインターポリマーである。
一実施形態において、(i)エチレン/α−オレフィンインターポリマーは、均一に分
岐した実質的に直鎖のエチレン/α−オレフィンインターポリマーである。
一実施形態において、(i)エチレン/α−オレフィンコポリマーは、均一に分岐した
実質的に直鎖のエチレン/α−オレフィンコポリマーである。
一実施形態において、(i)エチレン/α−オレフィンコポリマーは、均一に分岐した
直鎖エチレン/α−オレフィンコポリマーである。
一実施形態において、第1のポリマーは、(ii)オレフィンブロックインターポリマ
ーおよびさらなるオレフィンブロックコポリマーである。
一実施形態において、第2のポリマーは、分子量分布(Mw/Mn)が1.2〜3であ
る。
一実施形態において、第2のポリマーは、(iii)エチレン/α−オレフィンインタ
ーポリマーおよびさらなるエチレン/α−オレフィンコポリマーである。
一実施形態において、(iii)エチレン/α−オレフィンインターポリマーおよびさ
らなるエチレン/α−オレフィンコポリマーは、分子量分布(Mw/Mn)が、1.2〜
3.5、さらに、1.5〜3.0、さらに、1.7〜2.5である。
一実施形態において、(iii)エチレン/α−オレフィンインターポリマーおよびさ
らなるエチレン/α−オレフィンコポリマーは、融点(Tm)が、DSCによって決定し
た場合に20℃より高く、さらに、30℃より高く、さらに、40℃より高い。
一実施形態において、(iii)エチレン/α−オレフィンインターポリマーおよびさ
らなるエチレン/α−オレフィンコポリマーは、融点(Tm)が、DSCによって決定し
た場合に80℃未満、さらに、70℃未満、さらに、60℃未満である。
一実施形態において、(iii)エチレン/α−オレフィンインターポリマーは、均一
に分岐した直鎖エチレン/α−オレフィンインターポリマー、または均一に分岐した実質
的に直鎖のエチレン/α−オレフィンインターポリマーである。
一実施形態において、(iii)エチレン/α−オレフィンインターポリマーは、均一
に分岐した直鎖エチレン/α−オレフィンインターポリマーである。
一実施形態において、(iii)エチレン/α−オレフィンインターポリマーは、均一
に分岐した実質的に直鎖のエチレン/α−オレフィンインターポリマーである。
一実施形態において、(iii)エチレン/α−オレフィンコポリマーは、均一に分岐
した直鎖エチレン/α−オレフィンコポリマー、または均一に分岐した実質的に直鎖のエ
チレン/α−オレフィンコポリマーである。
一実施形態において、(iii)エチレン/α−オレフィンコポリマーは、均一に分岐
した直鎖エチレン/α−オレフィンコポリマーである。
一実施形態において、(iii)エチレン/α−オレフィンコポリマーは、均一に分岐
した実質的に直鎖のエチレン/α−オレフィンコポリマーである。
一実施形態において、第2のポリマーは、(iv)エチレン/α−オレフィン/非共役
ジエンインターポリマーである。
一実施形態において、(iv)エチレン/α−オレフィン/非共役ジエンインターポリ
マーは、125℃でのMooney粘度(ML1+4)が、5〜70、さらに、10〜6
0、さらに、15〜50である。
一実施形態において、(iv)エチレン/α−オレフィン/非共役ジエンインターポリ
マーは、125℃でのMooney粘度(ML1+4)が、5〜50、さらに、10〜4
0、さらに、15〜30である。
一実施形態において、第2のポリマーは、(v)オレフィンブロックインターポリマー
およびさらなるオレフィンブロックコポリマーである。
一実施形態において、(Ai)エチレン/α−オレフィンインターポリマーおよびさら
なるコポリマーと;(B)以下:
(iii)エチレン/α−オレフィンインターポリマーおよびさらなるコポリマー;
(iv)エチレン/α−オレフィン/非共役ジエンインターポリマー;または
(v)エチレン/α−オレフィンマルチブロックインターポリマーおよびさらなるコポ
リマーから選択される第2のポリマーとを含む、組成物。
一実施形態において、(Ai)エチレン/α−オレフィンインターポリマーおよびさら
なるコポリマーと;(B)以下:
(iii)エチレン/α−オレフィンインターポリマーおよびさらなるコポリマー;ま
たは
(iv)エチレン/α−オレフィン/非共役ジエンインターポリマーから選択される第
2のポリマーとを含む、組成物。
一実施形態において、(Ai)エチレン/α−オレフィンインターポリマーおよびさら
なるコポリマーと;(B)以下:
(iii)エチレン/α−オレフィンインターポリマーおよびさらなるコポリマー;ま
たは
(v)エチレン/α−オレフィンマルチブロックインターポリマーおよびさらなるコポ
リマーから選択される第2のポリマーとを含む、組成物。
一実施形態において、(Ai)エチレン/α−オレフィンインターポリマーおよびさら
なるコポリマーと;(B)以下:
(iv)エチレン/α−オレフィン/非共役ジエンインターポリマー;または
(v)エチレン/α−オレフィンマルチブロックインターポリマーおよびさらなるコポ
リマーから選択される第2のポリマーとを含む、組成物。
一実施形態において、(Aii)エチレン/α−オレフィンマルチブロックインターポ
リマーおよびさらなるコポリマーと;(B)以下:
(iii)エチレン/α−オレフィンインターポリマーおよびさらなるコポリマー;
(iv)エチレン/α−オレフィン/非共役ジエンインターポリマー;または
(v)エチレン/α−オレフィンマルチブロックインターポリマーおよびさらなるコポ
リマーから選択される第2のポリマーとを含む、組成物。
一実施形態において、(Aii)エチレン/α−オレフィンマルチブロックインターポ
リマーおよびさらなるコポリマーと;(B)以下:
(iii)エチレン/α−オレフィンインターポリマーおよびさらなるコポリマー;ま
たは
(iv)エチレン/α−オレフィン/非共役ジエンインターポリマーから選択される第
2のポリマーとを含む、組成物。
一実施形態において、(Aii)エチレン/α−オレフィンマルチブロックインターポ
リマーおよびさらなるコポリマーと;(B)以下:
(iii)エチレン/α−オレフィンインターポリマーおよびさらなるコポリマー;ま
たは
(v)エチレン/α−オレフィンマルチブロックインターポリマーおよびさらなるコポ
リマーから選択される第2のポリマーとを含む、組成物。
一実施形態において、(Aii)エチレン/α−オレフィンマルチブロックインターポ
リマーおよびさらなるコポリマーと;(B)以下:
(iv)エチレン/α−オレフィン/非共役ジエンインターポリマー;または
(v)エチレン/α−オレフィンマルチブロックインターポリマーおよびさらなるコポ
リマーから選択される第2のポリマーとを含む、組成物。
一実施形態において、組成物は、さらに、遊離ラジカル剤および発泡剤を含む。
一実施形態において、要素Aは、40〜90重量%、さらに、40〜80重量%、さら
に、40〜70重量%の量で存在し、要素Bは、60〜10重量%、さらに、60〜20
重量%、さらに、60〜30重量%の量で存在し、要素AおよびBの重量%は、それぞれ
、要素AおよびBの合計重量を基準とする。
一実施形態において、要素Aは、50〜80重量%、さらに、55〜80重量%の量で
存在し、要素Bは、50〜20重量%、さらに、45〜20重量%の量で存在し、要素A
およびBの重量%は、それぞれ、要素AおよびBの合計重量を基準とする。
一実施形態において、要素Aは、50〜70重量%、さらに、55〜70重量%の量で
存在し、要素Bは、50〜30重量%、さらに、45〜30重量%の量で存在し、要素A
およびBの重量%は、それぞれ、要素AおよびBの合計重量を基準とする。
一実施形態において、組成物は、組成物の重量を基準として、50重量%より多いか、
または50重量%に等しい要素AおよびBを含む。
一実施形態において、組成物は、組成物の重量を基準として、70重量%より多いか、
または70重量%に等しい要素AおよびBを含む。
一実施形態において、組成物は、組成物の重量を基準として、80重量%より多いか、
または80重量%に等しい要素AおよびBを含む。
一実施形態において、組成物は、組成物の重量を基準として、88重量%より多いか、
または88重量%に等しい要素AおよびBを含む。
一実施形態において、組成物は、組成物の重量を基準として、5重量%未満、さらに、
2重量%未満、さらに、1重量%未満のプロピレン系ポリマーを含む。
一実施形態において、組成物は、プロピレン系ポリマーを含有しない。
一実施形態において、組成物は、組成物の重量を基準として、5重量%未満、さらに、
2重量%未満、さらに、1重量%未満のポリプロピレンホモポリマーを含む。
一実施形態において、組成物は、ポリプロピレンホモポリマーを含有しない。
一実施形態において、組成物は、組成物の重量を基準として、2重量%未満、さらに、
1重量%未満、さらに、0.5重量%未満、さらに、0.1重量%未満の油を含む。
一実施形態において、組成物は、油を含有しない。
一実施形態において、組成物は、組成物の重量を基準として、5重量%未満、さらに、
2重量%未満、さらに、1重量%未満のアクリル修飾されたポリテトラフルオロエチレン
を含む。
一実施形態において、組成物は、アクリル修飾されたポリテトラフルオロエチレンを含
有しない。
一実施形態において、組成物は、ポリ(スルホニルアジド)を含有しない。
本発明の組成物は、本明細書に記載するような2つ以上の実施形態の組み合わせを含ん
でいてもよい。
要素Aの第1のポリマーは、本明細書に記載するような2つ以上の実施形態の組み合わ
せを含んでいてもよい。
要素Bの第2のポリマーは、本明細書に記載するような2つ以上の実施形態の組み合わ
せを含んでいてもよい。
本発明は、本明細書に記載する本発明の組成物から作られるフォームも提供する。さら
なる実施形態において、フォームは、密度が、150〜400kg/m、さらに、20
0〜350kg/m、さらに、250〜300kg/mである。
本発明は、本明細書に記載する本発明の組成物から作られる架橋した組成物も提供する
本発明は、本明細書に記載する本発明の組成物から作られる少なくとも1つの要素を含
む物品も提供する。
本発明は、本明細書に記載する本発明の組成物を押出成型することを含む、フォームを
作成するためのプロセスも提供する。
本発明の組成物は、本明細書に記載するような2つ以上の実施形態の組み合わせを含ん
でいてもよい。
本発明のフォームは、本明細書に記載するような2つ以上の実施形態の組み合わせを含
んでいてもよい。
本発明の架橋した組成物は、本明細書に記載するような2つ以上の実施形態の組み合わ
せを含んでいてもよい。
本発明の物品は、本明細書に記載するような2つ以上の実施形態の組み合わせを含んで
いてもよい。
本発明のプロセスは、本明細書に記載するような2つ以上の実施形態の組み合わせを含
んでいてもよい。
(第1のエチレン系ポリマー(要素A))
第1のエチレン系ポリマーは、エチレン/α−オレフィンインターポリマーおよびさら
なるエチレン/α−オレフィンコポリマー、またはエチレン/α−オレフィンマルチブロ
ックインターポリマーおよびさらなるコポリマーである。
(エチレン/α−オレフィンインターポリマー(要素A))
エチレン/α−オレフィンインターポリマーは、エチレンと、1種類以上、好ましくは
、1種類のC3〜C10 α−オレフィンとの重合によって作られるポリマーを含む。具
体的な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−ヘプテン、1−オクテン、1−ノネンおよび1−デセ
ンが挙げられる。好ましくは、α−オレフィンは、プロピレン、1−ブテン、1−ヘキセ
ンまたは1−オクテンである。好ましいコポリマーとしては、エチレン/プロピレン(E
P)コポリマー、エチレン/ブテン(EB)コポリマー、エチレン/ヘキセン(EH)コ
ポリマー、エチレン/オクテン(EO)コポリマーが挙げられる。
適切なエチレン/α−オレフィンインターポリマーの市販例としては、The Dow
Chemical Companyから入手可能なENGAGE Polyolefi
n Elastomers;ExxonMobil Chemical Company
から入手可能なEXCEEDポリマーおよびEXACTポリマー;およびMitsui
Chemical Companyから入手可能なTAFMERポリマーが挙げられる。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィンインターポリマーおよびさらなるコポ
リマーは、融点(Tm)が、DSCによって決定した場合に40℃より大きく、好ましく
は、50℃より大きく、さらに好ましくは、60℃より大きい。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィンインターポリマーおよびさらなるコポ
リマーは、融点(Tm)が、DSCによって決定した場合に120℃未満、好ましくは、
110℃未満、さらに好ましくは、100℃未満である。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィンインターポリマーおよびさらなるコポ
リマーは、密度が、0.868g/ccより大きく、または0.868g/ccに等しく
、さらに、0.870g/ccより大きく、または0.870g/ccに等しく、さらに
、0.875g/ccより大きく、または0.875g/ccに等しい。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィンインターポリマーおよびさらなるコポ
リマーは、密度が、0.910g/cc未満、または0.910g/ccに等しく、さら
に、0.905g/cc未満、または0.905g/ccに等しく、加えてさらに、0.
900g/cc未満、または0.900g/ccに等しい。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィンインターポリマーおよびさらなるコポ
リマーは、メルトインデックス(I2)が、0.1g/10分より大きく、または0.1
g/10分に等しく、さらに、0.2g/10分より大きく、または0.2g/10分に
等しく、加えてさらに、0.5g/10分より大きく、または0.5g/10分に等しい
一実施形態において、エチレン/α−オレフィンインターポリマーおよびさらなるコポ
リマーは、メルトインデックス(I2)が、50g/10分未満、または50g/10分
に等しく、さらに、20g/10分未満、または20g/10分に等しく、さらに、10
g/10分未満、または10g/10分に等しい。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィンインターポリマーおよびさらなるコポ
リマーは、メルトインデックス(I2)が、0.1g/10分〜50g/10分、さらに
、0.2g/10分〜20g/10分、加えてさらに、0.5g/10分〜10g/10
分である。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィンインターポリマーおよびさらなるコポ
リマーは、分子量分布(Mw/Mn)が、GPCによって決定した場合に1.2〜3.5
、さらに、1.5〜3.0、さらに、1.7〜2.5である。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィンインターポリマーおよびさらなるコポ
リマーは、結晶化率%が、DSCによって測定した場合に50%未満、または50%に等
しく、さらに、40%未満、または40%に等しく、さらに、30%未満、または30%
に等しい。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィンインターポリマーおよびさらなるコポ
リマーは、結晶化率%が、DSCによって測定した場合に2%より大きく、または2%に
等しく、さらに、5%より大きく、または5%に等しく、さらに10%より大きく、また
は10%に等しい。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィンインターポリマーおよびさらにエチレ
ン/α−オレフィンコポリマーは、融点(Tm)が、DSCによって決定した場合に60
℃より高く、さらに、70℃より高く、さらに、80℃より高い。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィンインターポリマーおよびさらにエチレ
ン/α−オレフィンコポリマーは、融点(Tm)が、DSCによって決定した場合に12
0℃未満、さらに、110℃未満、さらに100℃未満である。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィンインターポリマーは、均一に分岐した
直鎖インターポリマーおよびさらなるコポリマー、または均一に分岐した実質的に直鎖の
インターポリマーおよびさらなるコポリマーである。
「均一な」および「均一に分岐した」との用語は、α−オレフィンコモノマーが所与の
ポリマー分子にランダムに分布し、すべてのポリマー分子が、同じまたは実質的に同じコ
モノマー−エチレン比を有するエチレン/α−オレフィンインターポリマーについて用い
られる。以下の議論を参照。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィンインターポリマーおよびさらなるコポ
リマーは、均一に分岐した直鎖インターポリマーおよびさらなるコポリマーである。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィンインターポリマーおよびさらなるコポ
リマーは、均一に分岐した実質的に直鎖のインターポリマーおよびさらなるコポリマーで
ある。
均一に分岐した直鎖エチレンインターポリマーは、長鎖の分岐を含まないが、インター
ポリマー内で重合したコモノマーから誘導され、同じポリマー鎖中および異なるポリマー
鎖中に均一に分布した短鎖の分岐を含むエチレンポリマーである。これらのエチレン/α
−オレフィンインターポリマーは、直鎖ポリマー骨格を含み、測定可能な長鎖の分岐を含
まず、狭い分子量分布を有する。この種のポリマーは、例えば、米国特許第3,645,
992号でElstonによって開示され、ビス−メタロセン触媒を用いてこのようなポ
リマーを製造する後のプロセスが、例えば、EP0129368号;EP0260999
号;米国特許第4,701,432号;米国特許第4,937,301号;米国特許第4
,935,397号;米国特許第5,055,438号;およびWO90/07526号
に示されるように開発されており、それぞれ、本明細書に参考として組み込まれる。記載
されているように、均一に分岐した直鎖エチレンインターポリマーは、直鎖低密度ポリエ
チレンポリマーまたは直鎖高密度ポリエチレンポリマーの場合と同じように、長鎖の分岐
を含まない。均一に分岐した直鎖エチレン/α−オレフィンインターポリマーの市販例と
しては、Mitsui Chemical Company製のTAFMERポリマー、
およびExxonMobil Chemical Company製のEXACTおよび
EXCEEDポリマーが挙げられる。
実質的に直鎖のエチレン/α−オレフィンインターポリマーは、長鎖の分岐を有する。
長鎖の分岐は、ポリマー骨格と同じコモノマー分布を有し、ポリマー骨格とほぼ同じ長さ
を有していてもよい。「実質的に直鎖」は、典型的には、平均で、「1000個の炭素あ
たり0.01の長鎖分岐」〜「1000個の炭素あたり3の長鎖分岐」で置換されたポリ
マーを指す。長鎖分岐の長さは、ポリマー骨格に1つのコモノマーを組み込むことから作
られる短鎖分岐の炭素長より長い。例えば、本明細書に参考として組み込まれる米国特許
第5,272,236号;第5,278,272号を参照。
実質的に直鎖のエチレン/α−オレフィンインターポリマーは、固有の種類の均一に分
岐したエチレンポリマーを形成する。これらのポリマーは、よく知られた種類の従来の均
一に分岐した直鎖エチレン/α−オレフィンインターポリマーとは実質的に異なり、さら
に、上述のように、従来の不均一な「Ziegler−Natta触媒によって重合した
」直鎖エチレンポリマー(Andersonら、米国特許第4,076,698号によっ
て開示される技術を用いて作られる、例えば、超低密度ポリエチレン(ULDPE)、直
鎖低密度ポリエチレン(LLDPE)または高密度ポリエチレン(HDPE))と同じ種
類ではなく、遊離ラジカルによって開始する高圧の高分枝度のポリエチレン、例えば、低
密度ポリエチレン(LDPE)、エチレン−アクリル酸(EAA)コポリマーおよびエチ
レン酢酸ビニル(EVA)コポリマーと同じ種類でもない。
本発明に有用な均一に分岐した実質的に直鎖のエチレン/α−オレフィンインターポリ
マーは、相対的に狭い分子量分布を有するが、優れた加工性を有する。長鎖の分岐は、1
3C核磁性共鳴(NMR)分光法を用いて決定することができ、Randallの方法(
Rev.Macromol.Chem.Phys.、C29(2&3)、1989、p.
285−297)を用いて定量することができ、その開示内容は、本明細書に参考として
組み込まれる。2つの他の方法は、低角レーザ光散乱検出器(GPCLALLS)を取り
付けたゲル浸透クロマトグラフィーおよび示差粘度検出器(GPC−DV)を取り付けた
ゲル浸透クロマトグラフィーである。長鎖の分岐を検出するためのこれらの技術の使用お
よびその基礎となる理論の使用は、文献に十分に記載されている。例えば、Zimm、B
.H.およびStockmayer、W.H.、J.Chem.Phys.、17、13
01(1949)およびRudin、A.、Modern Methods of Po
lymer Characterization、John Wiley&Sons、N
ew York(1991)pp.103−112を参照。
「実質的に直鎖のエチレンポリマー」と対照的に、「直鎖エチレンポリマー」は、ポリ
マーが、測定可能または実証可能な長鎖分岐を含まないことを意味し、すなわち、ポリマ
ーが、1000個の炭素あたり平均で0.01未満の長鎖分岐で置換されていることを意
味する。
エチレン/α−オレフィンインターポリマーは、本明細書に記載するような2つ以上の
実施形態の組み合わせを含んでいてもよい。
エチレン/α−オレフィンコポリマーは、本明細書に記載するような2つ以上の実施形
態の組み合わせを含んでいてもよい。
(エチレン/α−オレフィンマルチブロックインターポリマー(要素A))
一実施形態において、第1のポリマーは、エチレン/α−オレフィンマルチブロックイ
ンターポリマーおよびさらなるエチレン/α−オレフィンマルチブロックコポリマーであ
る。
好ましい実施形態において、エチレン/α−オレフィンマルチブロックインターポリマ
ーおよびさらなるエチレン/α−オレフィンマルチブロックコポリマーは、ポリマーの重
量を基準として、主要な量の重合したエチレンを含む。
「オレフィンブロックコポリマー」または「OBC」という用語は、エチレン/α−オ
レフィンマルチブロックコポリマーを意味し、重合した形態のエチレンおよび1つ以上の
共重合可能なα−オレフィンコモノマーを含み、化学特性または物理特性が異なる2種類
以上の重合したモノマー単位の複数のブロックまたはセグメントを特徴とする。コポリマ
ーにおいて「エチレン」または「コモノマー」の量に言及するとき、これは、その重合し
た単位を意味すると理解される。ある実施形態において、マルチブロックコポリマーは、
以下の式
(AB)
によってあらわすことができ、式中、nは、少なくとも1、好ましくは、1より大きな
整数、例えば、2、3、4、5、10、15、20、30、40、50、60、70、8
0、90、100、またはこれらより大きい整数であり、「A」は、硬質ブロックまたは
硬質セグメントをあらわし、「B」は、軟質ブロックまたは軟質セグメントをあらわす。
好ましくは、AおよびBは、実質的に分岐した形態または実質的に星型の形態とは対照的
に、実質的に直鎖の形態で接続している。他の実施形態において、AブロックおよびBブ
ロックは、ポリマー鎖に沿ってランダムに分布している。言い換えると、ブロックコポリ
マーは、通常は、以下のような構造を有しない。
AAA−AA−BBB−BB
さらに他の実施形態において、ブロックコポリマーは、通常は、異なるコモノマーを含
む第3の種類のブロックを含まない。さらに他の実施形態において、ブロックAおよびブ
ロックBは、それぞれ、ブロック内に実質的にランダムに分布したモノマーまたはコモノ
マーを含む。言い換えると、ブロックAもブロックBも、別個の組成の2つ以上のサブセ
グメント(またはサブブロック)、例えば、ブロックの残りの部分とは実質的に異なる組
成を有する先端セグメントを含まない。
好ましくは、エチレンは、ブロックコポリマー全体の主要なモル分率で含まれ、すなわ
ち、エチレンは、ポリマー全体の少なくとも50モル%含まれる。さらに好ましくは、エ
チレンは、少なくとも60モル%、少なくとも70モル%、または少なくとも80モル%
含まれ、ポリマー全体のかなりの残り部分は、好ましくは、3個以上の炭素原子を含むα
−オレフィンである少なくとも1つの他のコモノマーを含む。ある実施形態において、オ
レフィンブロックコポリマーは、50mol%〜90mol%のエチレン、好ましくは、
60mol%〜85mol%、さらに好ましくは、65mol%〜80mol%のエチレ
ンを含む。多くのエチレン/オクテンブロックコポリマーについて、好ましい組成物は、
エチレン含有量が、ポリマー全体の80モル%より多く、オクテン含有量が、ポリマー全
体の10〜15モル%、好ましくは、15〜20モル%である。
オレフィンブロックコポリマーは、種々の量の「硬質」セグメントと「軟質」セグメン
トとを含む。「硬質」セグメントは、エチレンが、ポリマーの重量を基準として95重量
%より多く、または98重量%より多く、100重量%まで存在する、重合した単位のブ
ロックである。言い換えると、硬質セグメントのコモノマー含有量(エチレン以外のモノ
マーの含有量)は、ポリマーの重量を基準として5重量%未満、または2重量%未満であ
り、ゼロまで低くてもよい。ある実施形態において、硬質セグメントは、すべてまたは実
質的にすべてのエチレンから誘導される単位を含む。「軟質」セグメントは、コモノマー
含有量(エチレン以外のモノマーの含有量)が、ポリマーの重量を基準として5重量%よ
り多く、または8重量%より多く、10重量%より多く、または15重量%より多い、重
合した単位のブロックである。ある実施形態において、軟質セグメントのコモノマー含有
量は、20重量%より多く、25重量%より多く、30重量%より多く、35重量%より
多く、40重量%より多く、45重量%より多く、50重量%より多く、または60重量
%より多くてもよく、100重量%までであってもよい。
軟質セグメントは、OBC中、OBCの合計重量の1重量%〜99重量%、または5重
量%〜95重量%、10重量%〜90重量%、15重量%〜85重量%、20重量%〜8
0重量%、25重量%〜75重量%、30重量%〜70重量%、35重量%〜65重量%
、40重量%〜60重量%、またはOBCの合計重量の45重量%〜55重量%存在して
いてもよい。逆に、硬質セグメントが、同様の範囲で存在していてもよい。軟質セグメン
トの重量%および硬質セグメントの重量%は、DSCまたはNMRから得られるデータに
基づいて計算することができる。このような方法および計算は、例えば、Colin L
.P.Shan、Lonnie Hazlittの名前で、Dow Global Te
chnologies Inc.,に譲渡された2006年3月15日に出願された米国
特許第7,608,668号、名称「エチレン/α−オレフィンブロックインターポリマ
ー」に開示され、その開示内容は、全体的に本明細書に参考として組み込まれる。特に、
硬質セグメントおよび軟質セグメントの重量%およびコモノマー含有量は、US7,60
8,668号の第57欄〜第63欄に記載されるように決定されてもよい。
オレフィンブロックコポリマーは、2つ以上の化学的に別個の領域またはセグメント(
「ブロック」と呼ばれる)を含むポリマー、好ましくは、直鎖の様式で接続し、すなわち
、重合したエチレン官能基について、ペンダント様式またはグラフト接合した様式ではな
く、尾部と尾部が接続した化学的に異なる単位を含むポリマーである。一実施形態におい
て、ブロックは、組み込まれたコモノマーの量または種類、密度、結晶の量、このような
組成のポリマーに起因する結晶の大きさ、タクチシティー(アイソタクチックまたはシン
ジオタクチック)の種類または程度、立体規則性または立体不規則性、分岐の量(長鎖の
分岐または過剰な分岐を含む)、均一性または任意の他の化学特性または物理特性が異な
る。連続的なモノマー付加、流動性触媒(fluxional catalyst)また
はアニオン重合技術によって作られるインターポリマーを含む従来技術のブロックインタ
ーポリマーと比較して、本発明のOBCは、一実施形態において、調製に用いられる複数
の触媒と組み合わせたシャトリング剤の影響に起因して、ポリマー多分散性(PDIまた
はMw/MnまたはMWD)の固有の分布、ブロックの長さの分布、および/またはブロ
ックの数の分布を特徴とする。
一実施形態において、OBCは、連続プロセスで製造され、1.7〜3.5、または1
.8〜3、または1.8〜2.5、または1.8〜2.2の多分散指数PDI(またはM
WD)を有する。バッチプロセスまたは半バッチプロセスで製造される場合、OBCは、
1.0〜3.5、または1.3〜3、または1.4〜2.5、または1.4〜2のPDI
を有する。
それに加え、オレフィンブロックコポリマーは、Poisson分布ではなく、Sch
ultz−Flory分布に適合するPDIを有する。本発明のOBCは、多分散のブロ
ック分布と、ブロックの大きさの多分散分布を有する。これにより、改良され、区別可能
な物理特性を有するポリマー製品が作られる。多分散のブロック分布の理論的な利点は、
Potemkin、Physical Review E(1998)57(6)、pp
.6902−6912およびDobrynin、J.Chem.Phvs.(1997)
107(21)、pp9234−9238ですでにモデル化され、記載されている。
一実施形態において、本発明のオレフィンブロックコポリマーは、ほとんどの可能なブ
ロック長さの分布を有する。一実施形態において、オレフィンブロックコポリマーは、以
下を有するものとして定義される。
(A)Mw/Mnが1.7〜3.5、少なくとも1つの融点Tm(単位℃)および密度
d(単位がグラム/立方センチメートル)、Tmおよびdの数値は、以下の関係に対応す
る。
Tm>−2002.9+4538.5(d)−2422.2(d)、および/または
(B)Mw/Mnが1.7〜3.5であり、最も高いDSCピークと、最も高い結晶化
分析分別(「CRYSTAF」)ピークとの温度差として定義される、融合熱(J/g単
位でのΔH)およびデルタ量ΔT(単位℃)を特徴とし、ΔTおよびΔHの数値範囲は、
以下の関係を有する。
ΔHが0J/gより大きく130J/gまでの場合、
ΔT>−0.1299ΔH+62.81、ΔHが0より大きく130J/gまでの場合

ΔT≧48℃、ΔHが130J/gより大きい場合
式中、CRYSTAFピークは、累積ポリマーの少なくとも5%を用いて決定され、ポ
リマーの5%未満が、特定可能なCRYSTAFピークを有する場合、CRYSTAF温
度は30℃である;および/または
(C)エチレン/α−オレフィンインターポリマーの圧縮成型した膜を用いて測定した
歪み300%および1サイクルでの%単位の弾性回復Re、グラム/立方センチメートル
単位での密度dを有し、エチレン/α−オレフィンインターポリマーは、架橋した相を実
質的に含まないとき、Reおよびdの数値は、以下の関係を満足する。
Re>1481−1629(d);および/または
(D)TREFを用いて分画したとき、40℃〜130℃で溶出するモル分率を有し、
この分率は、モルコモノマー含有量が、(−0.2013)T+20.07の量より大き
いか、またはこの量に等しく、さらに好ましくは、(−0.2013)T+21.07の
量より大きいか、またはこの量に等しく、Tは、TREF画分のピーク溶出温度の数値で
あり、℃で測定される;および/または、
(E)25℃での貯蔵弾性率G’(25℃)および100℃での貯蔵弾性率G’(10
0℃)を有し、G’(25℃)とG’(100℃)の比率は、1:1〜9:1の範囲であ
る。
オレフィンブロックコポリマーは、さらに、以下を有していてもよい。
(F)TREFを用いて分画したとき、40℃〜130℃で溶出する分子分率、この分
率は、ブロック指数が、少なくとも0.5から1までであり、分子量分布Mw/Mnは、
1.3より大きいことを特徴とする;および/または
(G)平均ブロック指数が、0より大きく、1.0までであり、分子量分布Mw/Mn
が1.3より大きい。オレフィンブロックコポリマーは、特性(A)〜(G)のいずれか
、いくつか、すべて、または任意の組み合わせを有していてもよいことが理解される。ブ
ロック指数は、この目的のために本明細書に参考として組み込まれる米国特許第7,60
8,668号に詳細に記載されるように決定することができる。特性(A)〜(G)を決
定するための分析方法は、例えば、米国特許第7,608,668号の第31欄第26行
〜第35欄第44行に開示され、この目的のために本明細書に参考として組み込まれる。
エチレン/α−オレフィンマルチブロックインターポリマーおよびさらなるコポリマー
は、特性(A)〜(G)のいずれか1つを有していてもよく、または、(A)〜(G)の
2つ以上の組み合わせを有していてもよい。
本発明のOBCを調製するときに使用するのに適切なモノマーとしては、エチレンおよ
び1つ以上のエチレン以外の付加重合可能なモノマーが挙げられる。適切なコモノマーの
例としては、3〜30個、好ましくは、3〜20個の炭素原子を含む直鎖または分枝鎖α
−オレフィン、例えば、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、3−メチル−l−ブテ
ン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテン、3−メチル−1−ペンテン、1−オクテ
ン、1−デセン、1−ドデセン、1−テトラデセン、1−ヘキサデセン、1−オクタデセ
ンおよび1−エイコセン;3〜30個、好ましくは、3〜20個の炭素原子を含むシクロ
オレフィン、例えば、シクロペンテン、シクロヘプテン、ノルボルネン、5−メチル−2
−ノルボルネン、テトラシクロドデセンおよび2−メチル−1,4,5,8−ジメタノ−
1,2,3,4,4a,5,8,8a−オクタヒドロ−ナフタレン;ジオレフィンおよび
ポリオレフィン、例えば、ブタジエン、イソプレン、4−メチル−1,3−ペンタジエン
、1,3−ペンタジエン、1,4−ペンタジエン、1,5−ヘキサジエン、1,4−ヘキ
サジエン、1,3−ヘキサジエン、1,3−オクタジエン、1,4−オクタジエン、1,
5−オクタジエン、1,6−オクタジエン、1,7−オクタジエン、エチリデンノルボル
ネン、ビニルノルボルネン、ジシクロペンタジエン、7−メチル−1,6−オクタジエン
、4−エチリデン−8−メチル−1,7−ノナジエンおよび5,9−ジメチル−1,4,
8−デカトリエン;および3−フェニルプロペン、4−フェニルプロペン、1,2−ジフ
ルオロエチレン、テトラフルオロエチレンおよび3,3,3−トリフルオロ−1−プロペ
ンが挙げられる。好ましいα−オレフィンとしては、限定されないが、C3〜C20のα
−オレフィン、好ましくは、C3〜C10のα−オレフィンが挙げられる。最も好ましい
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、1−
ヘプテンおよび1−オクテンが挙げられ、さらに好ましくは、プロピレン、1−ブテン、
1−ヘキセンおよび1−オクテンが挙げられる。
オレフィンブロックコポリマーは、本明細書に参考として組み込まれる米国特許第7,
858,706号に記載されるような鎖シャトリングプロセスを介して製造することがで
きる。特に、適切な鎖シャトリング剤および関連する情報は、第16欄第39行〜第19
欄第44行に列挙される。適切な触媒は、第19欄第45行〜第46欄第19行に記載さ
れ、適切な共触媒は、第46欄第20行〜第51欄第28行に記載される。プロセスは、
この書類全体に記載されているが、特に、第51欄第29行〜第54欄第56行に記載さ
れる。プロセスは、例えば、米国特許第7,608,668号;US7,893,166
号;およびUS7,947,793号にも記載される。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィンマルチブロックインターポリマーおよ
びさらなるコポリマーは、密度が、0.910g/cc未満、または0.910g/cc
に等しく、さらに、0.905g/cc未満、または0.905g/ccに等しく、さら
に、0.900g/cc未満、または0.900g/ccに等しく、さらに、0.885
g/cc未満、または0.885g/ccに等しい。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィンマルチブロックインターポリマーおよ
びさらなるコポリマーは、密度が、0.882g/ccより大きく、または0.882g
/ccに等しく、さらに、0.885g/ccより大きく、または0.885g/ccに
等しく、さらに、0.887g/ccより大きく、または0.887g/ccに等しい。
密度は、ASTM D−792−08の手順によって測定される。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィンマルチブロックインターポリマーおよ
びさらなるコポリマーは、融点が、90℃より大きく、さらに、100℃より大きい。融
点は、本明細書に参考として組み込まれる米国公開第2006/0199930号(WO
2005/090427号)に記載される示差走査熱量測定(DSC)方法によって測定
される。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィンマルチブロックインターポリマーおよ
びさらなるコポリマーは、メルトインデックス(I2)が、ASTM D−1238(1
90℃、負荷2.16kg)を用いて決定したとき、0.1g/10分より大きく、また
は0.1g/10分に等しく、さらに、0.5g/10分より大きく、または0.5g/
10分に等しく、さらに、1g/10分より大きく、または1g/10分に等しい。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィンマルチブロックインターポリマーおよ
びさらなるコポリマーは、メルトインデックス(I2)が、ASTM D−1238(1
90℃、負荷2.16kg)を用いて決定したとき、50g/10分未満、または50g
/10分に等しく、さらに、20g/10分未満、または20g/10分に等しく、さら
に、10g/10分未満、または10g/10分に等しい。
エチレン/α−オレフィンマルチブロックインターポリマーは、本明細書に記載するよ
うな2つ以上の実施形態の組み合わせを含んでいてもよい。
エチレン/α−オレフィンマルチブロックコポリマーは、本明細書に記載するような2
つ以上の実施形態の組み合わせを含んでいてもよい。
(第2のエチレン系ポリマー(要素B))
第2のエチレン系ポリマーは、エチレン/α−オレフィンインターポリマーおよびさら
なるコポリマー、またはエチレン/α−オレフィン/ジエンインターポリマー、またはエ
チレン/α−オレフィンマルチブロックインターポリマーおよびさらなるコポリマーであ
る。
(エチレン/α−オレフィンインターポリマー(要素B))
エチレン/α−オレフィンインターポリマー、さらなるコポリマーは、エチレンと、1
種類以上、好ましくは、1種類のC3〜C10α−オレフィンとの重合によって作られる
ポリマーを含む。具体的な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−ヘプテン、1−オクテン、1−ノ
ネンおよび1−デセンが挙げられる。好ましくは、α−オレフィンは、プロピレン、1−
ブテン、1−ヘキセンまたは1−オクテンである。好ましいコポリマーとしては、エチレ
ン/プロピレン(EP)コポリマー、エチレン/ブテン(EB)コポリマー、エチレン/
ヘキセン(EH)コポリマー、エチレン/オクテン(EO)コポリマーが挙げられる。
適切なエチレン/α−オレフィンインターポリマーの市販例としては、The Dow
Chemical Companyから入手可能なENGAGE Polyolefi
n Elastomer;ExxonMobil Chemical Companyか
ら入手可能なEXCEEDポリマーおよびEXACTポリマー;およびMitsui C
hemical Companyから入手可能なTAFMERポリマーが挙げられる。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィンインターポリマーおよびさらなるコポ
リマーは、融点(Tm)が、DSCによって決定した場合に20℃より大きく、さらに、
30℃より大きく、さらに、40℃より大きい。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィンインターポリマーおよびさらなるコポ
リマーは、融点(Tm)が、DSCによって決定した場合に70℃未満、さらに、80℃
未満、さらに、60℃未満である。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィンインターポリマー、さらなるコポリマ
ーは、密度が、0.850g/ccより大きく、または0.850g/ccに等しく、さ
らに、0.855g/ccより大きく、または0.855g/ccに等しく、さらに、0
.860g/ccより大きく、または0.860g/ccに等しい。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィンインターポリマー、さらなるコポリマ
ーは、密度が、0.867g/cc未満、または0.867g/ccに等しく、さらに、
0.866g/cc未満、または0.866g/ccに等しく、さらに、0.865g/
cc未満、または0.865g/ccに等しい。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィンインターポリマー、さらなるコポリマ
ーは、メルトインデックス(I2)が、0.1g/10分より大きく、または0.1g/
10分に等しく、さらに、0.2g/10分より大きく、または0.2g/10分に等し
く、さらに、0.4g/10分より大きく、または0.4g/10分に等しい。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィンインターポリマー、さらなるコポリマ
ーは、メルトインデックス(I2)が、10g/10分未満、または10g/10分に等
しく、さらに、5g/10分未満、または5g/10分に等しく、さらに、2g/10分
未満、または2g/10分に等しい。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィンインターポリマー、さらなるコポリマ
ーは、メルトインデックス(I2)が、0.1g/10分〜10g/10分、さらに、0
.2g/10分〜5g/10分、さらに、0.4g/10分〜2g/10分である。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィンインターポリマー、さらなるコポリマ
ーは、分子量分布(Mw/Mn)が、GPCによって測定したとき、1.2〜3.5、さ
らに、1.5〜3.0、さらに、1.7〜2.5である。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィンインターポリマー、さらなるコポリマ
ーは、結晶化率%が、DSCによって測定したとき、30%未満、または30%に等しく
、さらに、20%未満、または20%に等しく、さらに、15%未満、または15%に等
しい。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィンインターポリマー、さらなるコポリマ
ーは、結晶化率%が、DSCによって測定したとき、1%より大きく、または1%に等し
く、または2%より大きく、または2%に等しい。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィンインターポリマー、さらなるコポリマ
ーは、均一に分岐した直鎖コポリマー、または均一に分岐した実質的に直鎖のインターポ
リマー、さらなるコポリマーである。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィンインターポリマー、さらなるコポリマ
ーは、均一に分岐した直鎖インターポリマー、さらなるコポリマーである。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィンインターポリマー、さらなるコポリマ
ーは、均一に分岐した実質的に直鎖のインターポリマー、さらなるコポリマーである。
「均一な」および「均一に分岐した」との用語は、α−オレフィンコモノマーが所与の
ポリマー分子にランダムに分布し、すべてのポリマー分子が、同じまたは実質的に同じコ
モノマー−エチレン比を有するエチレン/α−オレフィンインターポリマーについて用い
られる。上記の議論を参照。
エチレン/α−オレフィンインターポリマーは、本明細書に記載するような2つ以上の
実施形態の組み合わせを含んでいてもよい。
エチレン/α−オレフィンコポリマーは、本明細書に記載するような2つ以上の実施形
態の組み合わせを含んでいてもよい。
(エチレン/α−オレフィン/ジエンインターポリマー(要素B))
エチレン/α−オレフィン/ジエンインターポリマーは、重合した形態で、C2(エチ
レン)、少なくとも1つのα−オレフィンおよびジエンを含む。α−オレフィンの適切な
例としては、C3〜C20α−オレフィンが挙げられる。適切なジエンの適切な例として
は、C4〜C40非共役ジエンが挙げられる。
α−オレフィンは、好ましくは、C3〜C20α−オレフィン、好ましくは、C3〜C
16α−オレフィン、さらに好ましくは、C3〜C10α−オレフィンである。好ましい
C3−C10α−オレフィンは、プロピレン、1−ブテン、1−ヘキセンおよび1−オク
テンからなる群から選択され、さらに好ましくは、プロピレンである。好ましい実施形態
において、インターポリマーは、EPDMインターポリマーである。さらなる実施形態に
おいて、ジエンは、5−エチリデン−2−ノルボルネン(ENB)である。
一実施形態において、ジエンは、C6〜C15の直鎖、分枝鎖または環状の炭化水素ジ
エンである。具体的な非共役ジエンは、直鎖の環状ジエン、例えば、1,4−ヘキサジエ
ンおよび1,5−ヘプタジエン;分枝鎖の環状ジエン、例えば、5−メチル−1,4−ヘ
キサジエン、2−メチル−1,5−ヘキサジエン、6−メチル−1,5−ヘプタジエン、
7−メチル−1,6−オクタジエン、3,7−ジメチル−1,6−オクタジエン、3,7
−ジメチル−1,7−オクタジエン、5,7−ジメチル−1,7−オクタジエン、1,9
−デカジエンおよびジヒドロミルセンの混合異性体;単環脂環式ジエン、例えば、1,4
−シクロヘキサジエン、1,5−シクロオクタジエンおよび1,5−シクロドデカジエン
;多環の脂環式融合環または架橋した環のジエン、例えば、テトラヒドロインデン、メチ
ルテトラヒドロインデン;アルケニル、アルキリデン、シクロアルケニルおよびシクロア
ルキリデンノルボルネン、例えば、5−メチレン−2−ノルボルネン(MNB)、5−エ
チリデン−2−ノルボルネン(ENB)、5−ビニル−2−ノルボルネン、5−プロペニ
ル−2−ノルボルネン、5−イソプロピリデン−2−ノルボルネン、5−(4−シクロペ
ンテニル)−2−ノルボルネンおよび5−シクロヘキシリデン−2−ノルボルネンである
。ジエンは、好ましくは、ENB、ジシクロペンタジエン、1,4−ヘキサジエン、また
は7−メチル−1,6−オクタジエンから選択される非共役ジエンであり、好ましくは、
ENB、ジシクロペンタジエンまたは1,4−ヘキサジエン、さらに好ましくは、ENB
またはジシクロペンタジエン、さらになお好ましくは、ENBである。
エチレン/α−オレフィン/ジエンインターポリマーのいくつかの例としては、The
Dow Chemical Company製のNORDEL IP炭化水素ゴムが挙
げられる。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィン/ジエンインターポリマーは、インタ
ーポリマーの重量を基準として、主要な量の重合したエチレンを含む。
本発明の一実施形態において、エチレン/α−オレフィン/ジエンインターポリマーは
、分子量分布(Mw/Mn)が、2.0〜8.0、さらに、2.0〜5.0、もっとさら
に、2.0〜4.0、もっとさらになお、2.0〜3.5である。さらなる実施形態にお
いて、インターポリマーは、EPDMターポリマーである。さらなる実施形態において、
ジエンは、ENBである。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィン/ジエンインターポリマーは、125
℃でのMooney粘度ML(1+4)が、5より大きく、さらに、10より大きく、さ
らに、15より大きい。さらなる実施形態において、インターポリマーは、EPDMター
ポリマーである。さらなる実施形態において、ジエンは、ENBである。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィン/ジエンインターポリマーは、125
℃でのMooney粘度ML(1+4)が、70未満、さらに、60未満、または60に
等しく、さらに、50未満、または50に等しい。さらなる実施形態において、インター
ポリマーは、EPDMターポリマーである。さらなる実施形態において、ジエンは、EN
Bである。
Mooney粘度は、無希釈インターポリマーの粘度である(または、フィラー、例え
ば、カーボンブラック、および/または油を含有するポリマーについて、無希釈ポリマー
の計算された粘度)。無希釈ポリマーは、フィラーを含まず、油を含まないポリマーを指
す。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィン/ジエンインターポリマーは、ポリエ
ン含有量が、インターポリマーの重量を基準として0.5〜5重量%である。さらなる実
施形態において、インターポリマーは、EPDMターポリマーである。さらなる実施形態
において、ジエンは、ENBである。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィン/ジエンインターポリマーは、密度が
、0.850g/ccより大きく、または0.850g/ccに等しく、さらに、0.8
55g/ccより大きく、または0.855g/ccに等しく、さらに、0.860g/
ccより大きく、または0.860g/ccに等しい。さらなる実施形態において、イン
ターポリマーは、EPDMターポリマーである。さらなる実施形態において、ジエンは、
ENBである。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィンインターポリマー/ジエンは、密度が
、0.867g/cc未満、または0.867g/ccに等しく、さらに、0.865g
/cc未満、または0.865g/ccに等しく、さらに、0.863g/cc未満、ま
たは0.863g/ccに等しい。さらなる実施形態において、インターポリマーは、E
PDMターポリマーである。さらなる実施形態において、ジエンは、ENBである。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィン/ジエンインターポリマーは、Mnが
、10,000〜250,000g/mole、さらに、10,000〜75,000g
/moleである。さらなる実施形態において、インターポリマーは、EPDMターポリ
マーである。さらなる実施形態において、ジエンは、ENBである。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィン/ジエンインターポリマーは、Mwが
、100,000〜500,000g/mole、さらに、100,000〜150,0
00g/moleである。さらなる実施形態において、インターポリマーは、EPDMタ
ーポリマーである。さらなる実施形態において、ジエンは、ENBである。
エチレン/α−オレフィン/ジエンインターポリマーおよびさらなるターポリマーは、
本明細書に記載するような2つ以上の実施形態の組み合わせを含んでいてもよい。
エチレン/プロピレン/ジエンインターポリマーおよびさらなるEPDMターポリマー
は、本明細書に記載するような2つ以上の実施形態の組み合わせを含んでいてもよい。
(エチレン/α−オレフィンマルチブロックインターポリマー(要素B))
一実施形態において、第2のポリマーは、エチレン/α−オレフィンマルチブロックイ
ンターポリマーおよびさらなるエチレン/α−オレフィンマルチブロックコポリマーであ
る。この章に記載するもの以外の適用可能な実施形態について、上の「エチレン/α−オ
レフィンマルチブロックインターポリマー(要素A)」の記載を参照。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィンマルチブロックインターポリマーおよ
びさらなるコポリマーは、密度が、0.867g/cc未満、または0.867g/cc
に等しく、さらに、0.866g/cc未満、または0.866g/ccに等しく、さら
に、0.865g/cc未満、または0.865g/ccに等しい。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィンマルチブロックインターポリマーおよ
びさらなるコポリマーは、密度が、0.850g/ccより大きく、または0.850g
/ccに等しく、さらに、0.855g/ccより大きく、または0.855g/ccに
等しく、さらに、0.860g/ccより大きく、または0.860g/ccに等しい。
密度は、ASTM D−792−08の手順によって測定される。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィンマルチブロックインターポリマーおよ
びさらなるコポリマーは、融点が、90℃より高く、さらに、100℃より高い。融点は
、本明細書に参考として組み込まれる米国公開第2006/0199930号(WO20
05/090427号)に記載される示差走査熱量測定(DSC)方法によって測定され
る。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィンマルチブロックインターポリマーおよ
びさらなるコポリマーは、メルトインデックス(I2)が、ASTM D−1238(1
90℃、負荷2.16kg)を用いて決定したとき、0.1g/10分より大きく、また
は0.1g/10分に等しく、さらに、0.4g/10分より大きく、または0.4g/
10分に等しく、さらに、1g/10分より大きく、または1g/10分に等しい。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィンマルチブロックインターポリマーおよ
びさらなるコポリマーは、メルトインデックス(I2)が、ASTM D−1238(1
90℃、負荷2.16kg)を用いて決定したとき、20g/10分未満、または20g
/10分に等しく、さらに、10g/10分未満、または10g/10分に等しく、さら
に、5g/10分未満、または5g/10分に等しい。
エチレン/α−オレフィンマルチブロックインターポリマーは、本明細書に記載するよ
うな2つ以上の実施形態の組み合わせを含んでいてもよい。
エチレン/α−オレフィンマルチブロックコポリマーは、本明細書に記載するような2
つ以上の実施形態の組み合わせを含んでいてもよい。
(架橋剤)
適切な架橋剤としては、限定されないが、過酸化物が挙げられる。過酸化物としては、
限定されないが、ジ−tertブチルペルオキシド、tertブチルクミルペルオキシド
、ジクミルペルオキシド、2,5−ジメチル−2,5−ジ−(tertブチルペルオキシ
)ヘキサン、ジ−(tertブチルペルオキシイソプロピル)ベンゼン、tertブチル
ペルオキシベンゾエートおよび1,1−ジ−(tertブチルペルオキシ)−3,3,5
−トリメチルシクロヘキサンが挙げられる。
一実施形態において、架橋剤は、過酸化物から選択される。
一実施形態において、架橋剤は、組成物中のポリマーの100重量部を基準として0.
5〜5.0重量部、さらに、0.5〜1.0重量部の量で存在する。
使用する架橋温度および架橋時間は、典型的なものである。約120℃〜約225℃の
範囲の温度および約1分〜約60分の範囲の時間を使用してもよい。
架橋剤は、本明細書に記載するような2つ以上の実施形態の組み合わせを含んでいても
よい。
(発泡剤)
発泡剤は、2種類以上の発泡剤のブレンドであってもよい。発泡剤を、バッチ式および
連続式のフォーム作成プロセスで塗布することができる。フォームに使用する発泡剤(す
なわち、膨張剤)としては、限定されないが、物理的な膨張剤および化学的な膨張剤が挙
げられる。
物理的な膨張剤としては、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、ベンゼン、トルエン、ジク
ロロメタン、トリクロロメタン、トリクロロエチレン、テトラ−クロロメタン、1,2−
ジクロロエタン、トリクロロフルオロメタン、1,1,2−トリクロロトリフルオロエタ
ン、メタノール、エタノール、2−プロパノール、エチルエーテル、イソプロピルエーテ
ル、アセトン、メチルエチルケトンおよび塩化メチレン;イソブテンおよびn−ブタン、
1,1−ジフルオロエタンが挙げられる。化学的な膨張剤としては、炭酸水素ナトリウム
、ジニトロソペンタメチレン−テトラミン、スルホニルヒドラジド、アゾジカルボンアミ
ド、p−トルエンスルホニルセミカルバジド、5−フェニルテトラゾール、ジイソプロピ
ル−ヒドラゾジカルボキシレート、5−フェニル−3,6−ジヒドロ−1,3,4−オキ
サジアジン−2−オンおよび水素化ホウ素ナトリウムが挙げられる。
(添加剤)
一実施形態において、本発明の組成物は、少なくとも1つの添加剤を含む。適切な添加
剤としては、限定されないが、フィラー、酸化防止剤、UV安定化剤、難燃剤、着色剤ま
たは顔料、酸化亜鉛、ステアリン酸、ステアリン酸亜鉛、離型剤、およびこれらの組み合
わせが挙げられる。
一実施形態において、組成物は、少なくとも1つのフィラーを含む。さらなる実施形態
において、フィラーは、カーボンブラック、タルク、炭酸カルシウム、クレイまたはこれ
らの組み合わせから選択される。一実施形態において、フィラーは、組成物の重量を基準
として、50重量%未満、または50重量%に等しいか、さらに、20重量%未満、また
は20重量%に等しいか、さらに、10重量%未満、または10重量%に等しい量で存在
する。一実施形態において、フィラーは、組成物の重量を基準として、1重量%より多く
、または1重量%に等しいか、または、2重量%より多く、または2重量%に等しいか、
または5重量%より多く、または5重量%に等しい量で存在する。一実施形態において、
フィラーは、組成物の重量を基準として、1〜50重量%、さらに、2〜20重量%、さ
らに、5〜10重量%の量で存在する。
酸化防止剤としては、限定されないが、ヒンダードフェノール、ビスフェノールおよび
チオビスフェノール;置換ヒドロキノン;トリス(アルキルフェニル)ホスファイト;ジ
アルキルチオジピロピオネート;フェニルナフチルアミン;置換ジフェニルアミン;ジア
ルキル、アルキルアリールおよびジアリール置換p−フェニレンジアミン;モノマー性お
よびポリマー性のジヒドロキノリン;2−(4−ヒドロキシ−3,5−t−ブチルアニリ
ン)−4,6−ビス(オクチルチオ)1,3,5−トリアジン;ヘキサヒドロ−1,3,
5−トリス−β−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニル−
s−トリアジン;2,4,6−トリス(n−1,4−ジメチルペンチルフェニレン−ジア
ミノ)−1,3,5−トリアジン;およびトリス−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒド
ロキシベンジル)イソシアヌレートが挙げられる。
一実施形態において、組成物は、さらに、例えば、プロピレン−エチレンコポリマー、
EPR、SEBS、SBS、EVA、LDPE、LLDPE、EAA、EEA、EMA、
EBAまたはEMAAから選択されるポリマーを含む。さらなる実施形態において、この
ポリマーは、組成物の重量を基準として、20重量%未満、さらに、10重量%未満、さ
らに、5重量%未満の量で存在する。
(応用)
本発明は、本発明の組成物から作られる少なくとも1つの要素を含む物品も提供する。
物品としては、限定されないが、押出成型された外形、フォーム、ウェザーストリップ、
ベルト、ホース、ワイヤおよびケーブルジャケット、管、床材、ガスケット、成型品、シ
ートおよび押出成型された部品が挙げられる。さらなる物品としては、履物の構成要素、
スポーツ用品、自動車用部品(例えば、ダッシュボードおよびウインドウシール)、コン
ピュータ部品、建築材料、家庭用機器および玩具が挙げられる。
多くの従来のプロセスおよび装置のいずれかによって、組成物から最終的な製造物品を
作成してもよい。具体的なプロセスとしては、限定されないが、押出成型、カレンダー加
工、射出成型、圧縮成型および当該技術分野で既知の他の典型的なプロセスが挙げられる
。例えば、射出成型、押出成型、押出成型の後の熱成型、低圧成型、圧縮成型、バンフォ
ームプロセスなどによって物品を調製することができる。
本発明の組成物は、履物およびスポーツ用品の用途に理想的に適しており、広範囲の温
度で良好なクッション性が必要である。
(定義)
矛盾することが述べられておらず、内容から暗に示されておらず、または当該技術分野
で慣習的でない限り、あらゆる部およびパーセントは、重量基準であり、すべての試験方
法は、本開示の出願日現在で存在している。
「組成物」という用語は、本明細書で使用する場合、組成物を含む材料の混合物、およ
び組成物の材料から作られる反応生成物および分解物を含む。
「ポリマー」という用語は、本明細書で使用する場合、同じ種類であるか、または異な
る種類であるかによらず、重合するモノマーによって調製されるポリマー化合物を指す。
従って、一般的な用語であるポリマーは、ホモポリマーという用語(痕跡量の不純物がポ
リマー構造に組み込まれ得ることを理解しつつ、1種類のみのモノマーから調製されるポ
リマーを指す)および本明細書で以下に定義するようなインターポリマーという用語を包
含する。痕跡量の不純物(例えば、触媒残渣)が、ポリマー中および/またはポリマー内
に組み込まれてもよい。
「インターポリマー」という用語は、本明細書で使用する場合、少なくとも2種類の異
なるモノマーの重合によって調製されるポリマーを指す。従って、一般的な用語であるイ
ンターポリマーは、コポリマー(2種類の異なるモノマーから調製されるポリマーを指す
ために使用される)および2種類より多い異なるモノマーから調製されるポリマーを含む
「オレフィン系ポリマー」という用語は、本明細書で使用する場合、重合した形態で、
主要な量のオレフィンモノマー、例えば、エチレンまたはプロピレンを(ポリマーの重量
を基準として)含むポリマーを指し、場合により、1つ以上のコモノマーを含んでいても
よい。
「エチレン系ポリマー」という用語は、本明細書で使用する場合、重合した形態で、主
要な量のエチレンモノマーを(ポリマーの重量を基準として)含むポリマーを指し、場合
により、1つ以上のコモノマーを含んでいてもよい。
「エチレン/α−オレフィンインターポリマー」という用語は、本明細書で使用する場
合、重合した形態で、主要な量のエチレンモノマー(インターポリマーの重量を基準とし
て)および少なくとも1つのα−オレフィンを含むインターポリマーを指す。本開示の内
容で使用する場合、エチレン/α−オレフィンインターポリマーは、エチレン/α−オレ
フィンマルチブロックインターポリマーを除外する。
「エチレン/α−オレフィンコポリマー」という用語は、本明細書で使用する場合、重
合した形態で、主要な量のエチレンモノマー(コポリマーの重量を基準として)およびα
−オレフィンを2種類のみのモノマーとして含むコポリマーを指す。本開示の内容で使用
する場合、エチレン/α−オレフィンコポリマーは、エチレン/α−オレフィンマルチブ
ロックコポリマーを除外する。
「プロピレン系ポリマー」という用語は、本明細書で使用する場合、重合した形態で主
要な量のプロピレンモノマーを(ポリマーの重量を基準として)含むポリマーを指し、場
合により、1つ以上のコモノマーを含んでいてもよい。
「プロピレン/α−オレフィンインターポリマー」という用語は、本明細書で使用する
場合、重合した形態で主要な量のプロピレンモノマーを(インターポリマーの重量を基準
として)および少なくとも1つのα−オレフィンを含むインターポリマーを指す。
「プロピレン/α−オレフィンコポリマー」という用語は、本明細書で使用する場合、
重合した形態で主要な量のプロピレンモノマーを(コポリマーの重量を基準として)およ
びα−オレフィンを2種類のみのモノマーとして含むコポリマーを指す。
「プロピレン/エチレンインターポリマー」という用語は、本明細書で使用する場合、
重合した形態で主要な量のプロピレンモノマー(インターポリマーの重量を基準として)
およびエチレンを含むインターポリマーを指す。
「プロピレン/エチレンコポリマー」という用語は、本明細書で使用する場合、重合し
た形態で主要な量のプロピレンモノマー(コポリマーの重量を基準として)およびエチレ
ンを2種類のみのモノマーとして含むコポリマーを指す。
「〜を含む(comprising)」、「〜を含む(including)」、「〜
を有する(having)」およびこれらの派生語は、同じものが具体的に開示されてい
るか否かによらず、任意のさらなる要素、工程または手順の存在を除外することを意図し
ていない。任意の誤りを避けるために、「〜を含む(comprising)」という用
語を使用することによって請求されるすべての組成物は、矛盾する内容が述べられていな
い限り、ポリマーであるかその他であるかによらず、任意のさらなる添加剤、アジュバン
トまたは化合物を含んでいてもよい。対照的に、「〜から本質的になる」という用語は、
本質的に操作可能ではないものを除き、他の要素、工程または手順を任意の首尾良い引用
範囲から除外する。「〜からなる」という用語は、具体的に描かれておらず、または列挙
されていない任意の要素、工程または手順を除外する。
(試験方法)
(密度)
ポリマー密度をASTM D−792に従って測定した。
(メルトインデックス)
エチレン系ポリマーのメルトインデックス(I2)を、ASTM D−1238に従っ
て、190℃/2.16kgの条件で測定する。エチレン系ポリマーのメルトインデック
ス(I5)を、ASTM D−1238に従って、190℃/5.0kgの条件で測定す
る。エチレン系ポリマーのメルトインデックス(I10)を、ASTM D−1238に
従い、190℃/10.0kgの条件で測定する。エチレン系ポリマーの高負荷メルトイ
ンデックス(I21)を、ASTM D−1238に従い、190℃/21.0kgの条
件で測定する。プロピレン系ポリマーについて、メルトフロー速度(MFR)を、AST
M D−1238に従い、230℃/2.16kgの条件で測定する。
(示差走査熱量測定(DSC))
示差走査熱量測定(DSC)を用い、エチレン系(PE)サンプルおよびプロピレン系
(PP)サンプルにおける結晶化率を測定する。約5〜8mgの膜サンプルを秤量し、D
SC皿に置く。皿を蓋で覆い、閉じた環境を確保する。サンプル皿をDSCセルに置き、
次いで、PEについて、約10℃/分の速度で温度180℃まで加熱する(PPについて
230℃)。サンプルをこの温度に3分保持する。次いで、サンプルを10℃/分の速度
で、PEについて−60℃まで冷却し(PPについて−40℃)、この温度で3分間、等
温に維持する。次に、完全に溶融するまで、サンプルを10℃/分の速度で加熱する(2
回目の加熱)。2回目の加熱曲線から決定した融合熱(H)を、PEについて理論融合
熱292J/g(PPについて165J/g)で割り、この量に100を掛け算すること
によって、結晶化率%を計算する(例えば、結晶化率%=(H/292J/g)×10
0(PEについて))。
特に明記しない限り、2回目の加熱曲線から各ポリマーの融点(T)を決定し、結晶
化温度(T)を1回目の冷却曲線から決定する。
(ポリマーのMooney粘度)
ポリマーのMooney粘度(125℃でML1+4)をASTM1646−04に従
って、1分間の前加熱時間および4分間のローター操作時間で測定する。装置は、Alp
ha Technologies Rheometer MDR2000である。
(ゲル浸透クロマトグラフィー)
クロマトグラフィーシステムは、Polymer Laboratories Mod
el PL−210またはPolymer Laboratories Model P
L−220からなっていた。カラムおよびカルーセルコンパートメントを140℃で操作
した。カラムは、3種類のPolymer Laboratories、10ミクロンの
Mixed−Bカラムであった。使用した溶媒は、1,2,4トリクロロベンゼンであっ
た。「溶媒50ミリリットル中、0.1グラムのポリマー」の濃度でサンプルを調製した
。サンプルを調製するために使用される溶媒は、「200ppmのブチル化ヒドロキシト
ルエン(BHT)」を含んでいた。160℃で2時間、軽く攪拌することによってサンプ
ルを調製した。注入容積は100マイクロリットルであり、流速は、1.0ミリリットル
/分であった。
GPCカラムセットのキャリブレーションを、6種類の「カクテル」混合物に分けられ
、分子量が580〜8,400,000の範囲であり、個々の分子量が少なくとも10分
の1離れている21種類の「狭い分子量分布のポリスチレン標準」を用いて行った。この
標準は、Polymer Laboratories(シュロップシャー、UK)から購
入した。1,000kg/molに等しいか、または1,000kg/molにより大き
い分子量について、「溶媒50ミリリットル中、0.025グラム」で、および、1,0
00kg/molより小さい分子量について「溶媒50ミリリットル中、0.05グラム
」でポリスチレン標準を調製した。ポリスチレン標準を穏やかに攪拌しながら80℃で3
0分溶解した。この狭い標準混合物を最初に実施し、分解を最低限にするため、「最も高
い分子量」の要素から下げていく順序で実施した。以下の式を用い、ポリスチレン標準の
ピーク分子量をポリエチレン分子量に変換した。Mポリエチレン=A×(Mポリスチレン
、ここで、Mは分子量であり、Aは0.431の値であり、Bは、1.0に等しい(
WilliamsおよびWard、J.Polym.Sc.、Polym.Let.、6
、621(1968)に記載されているとおり)。ポリエチレン当量の分子量の計算を、
Viscotek TriSECソフトウエアVersion3.0を用いて行った。
(圧縮永久歪み)
圧縮永久歪み(CS)を、ASTM D395に従って、フォームサンプルで測定した
。圧縮永久歪みを元からの変形率%として計算し、材料を標準的な条件で30分回復させ
た後に測定した。圧縮永久歪み%を、式:
C=[(h−h)/(h−h)]×100を用いて計算し、ここで、hは、
元々の標本の厚みであり、hは、試験後の標本の厚みであり、hは、スペーサーの厚
みである。
(機械特性)
張力および伸び率を、ファイロンフォームを用い、ASTM D412に従って測定し
た。引き裂き強度および割裂強さを、ファイロンフォームを用い、それぞれASTM D
624およびBS 5131に従って測定した。
(硬度)
フォームの硬度を、ファイロンフォームを用い、ASTM D2240に従って測定し
た。
(反発)
フォームの反発を、ファイロンフォームを用い、ASTM D2632に従って測定し
た。
(フォームの密度)
フォームの密度を、ファイロンフォームを用い、ASTM D297に従って測定した
(縮み)
「10cm×10cm×10mm」の寸法を有するフォーム標本で縮みを測定した。乾
燥器に入れる前に、長さ10cmの2本の線をフォーム標本に対角線に描いた。標本を7
0℃の乾燥器に40分置いた。
次いで、フォームを乾燥器から出し、ラックに置き、一定湿度および温度(23℃、相
対湿度50%)で30分冷却した。線を再び測定し、縮み率%を以下のように決定した。
縮み(%)=(初期の長さ−最終的な長さ)/(初期の長さ)×100%。
以下の実施例を示すが、明示的または暗示的のいずれによっても本発明を限定しない。
この試験の組成物で用いられる要素を以下の表1に示し、組成を以下の表2に示す。
(フォーム)
内部ニーダを用い、ポリマー要素を他の添加剤、発泡剤などと合わせた(表2に示す配
合物)。160℃の成型温度で圧縮成型することによって、得られた化合物をフォームに
変換した。フォーム化した材料を冷却し、必要な形状に切断した(プレフォームとして知
られている)。加熱した型において、プレフォームを型で元々の大きさの約2/3まで圧
縮した。加熱した後、型を室温まで冷却し、フォームをその形状に固定する。フォームの
特性を表3に示す。
(比較例のフォーム)
PUおよびEVAから作成し、ミッドソール用途に使用する比較例のフォームを以下の
表4に示す。
出願人らは、予測できないことに、これらの本発明の組成物が、現行のEVAフォーム
およびPUフォームと比較して、良好な「一貫した温度挙動」を有するフォームを作り出
すことを発見した。図1は、圧縮モードで「25mm平行板」を取り付けた「T.A.R
SA III Rheometer」を用いて分析した比較例のフォームと本発明のフォ
ームの動的性質を示す。試験条件は、−20℃から60℃まで、2℃/分、1ヘルツであ
った。図1のプロフィールは、すべての本発明のフォームの貯蔵弾性率E’が、−20℃
から35℃まで比較的一定なままであることを示す。本発明の実施例4および実施例5に
ついて、温度に伴うE’値の顕著な変化がない。本発明の実施例4について、−20℃で
の貯蔵弾性率E’(−20℃)と35℃での貯蔵弾性率E’(−35℃)の比率は、1以
下:1である。本発明の実施例(フォーム)は、EVAフォームと比較して、剛性/硬度
の変化が小さかったか、または変化がみられなかった。図1のプロフィールは、本発明の
フォームと比較して、PUフォームのE’値が、温度が下がるにつれて顕著に増加するこ
とも示す。表3および表4からわかるように、本発明の実施例5は、比較例1および比較
例2と比較して、全体的に良好なバランスの特性を有していた(すなわち、良好な弾性(
反発)および優れた圧縮永久歪み)。
本発明のフォームは、現行のEVAフォームおよびPUフォームよりも一貫した温度挙
動を有していた。EVA系フォームと比較して、本発明のフォームは、匹敵するフォーム
密度で良好な圧縮永久歪みを有していた(35%未満)。PU系フォームと比較して、本
発明のフォームは、匹敵する密度で良好な弾性を有している。本発明のフォームは、PU
系フォームと比較して、製造するための費用も効果的であり、良好な耐加水分解性を有し
、良好な再利用安定性を有する。
本発明の組成物が、広範囲の温度にわたって一貫した動的性質を有し、40%より小さ
な弾性緩和(@50℃での圧縮永久歪みとして測定)を有するフォームを作り出すことを
発見し、もっと厳しい温度にさらされるフォームについて、これらの組成物は、現行のE
VA系フォームおよびPU系フォームよりも良好である。これらの性質の特徴は、改良さ
れた耐久性、クッション性および快適性を有する改良されたフォームを導く。本発明の組
成物は、特に、履物およびスポーツ用品の用途、および冷たい環境で良好なクッション性
を必要とする他の用途に適している。

本出願はまた、以下の態様の発明を提供する。
[1] (A)以下: (i)エチレン/α−オレフィンインターポリマー;または(i
i)エチレン/α−オレフィンマルチブロックインターポリマーから選択される第1のポ
リマーと;(B)以下:(iii)エチレン/α−オレフィンインターポリマー;(iv
)エチレン/α−オレフィン/非共役ジエンインターポリマー;または(v)エチレン/
α−オレフィンマルチブロックインターポリマーから選択される第2のポリマーとを含み

第1のポリマーは、密度が0.880〜0.910g/ccであり、第2のポリマーは
、密度が、0.867g/cc未満、または0.867g/ccに等しく、第2のポリマ
ーに対する第1のポリマーの重量比が0.5〜9である、組成物。
[2] 第1のポリマーは、融点(Tm)が、DSCによって決定した場合に70℃より高
い、[1]に記載の組成物。
[3] 第1のポリマーは、融点(Tm)が、DSCによって決定した場合に130℃未満
である、[1]または[2]に記載の組成物。
[4] 第1のポリマーは、分子量分布(Mw/Mn)が1.2〜3である、[1]〜[3]の
いずれか一項に記載の組成物。
[5] 第1のポリマーが、(i)エチレン/α−オレフィンインターポリマーである、[
1]〜[4]のいずれか一項に記載の組成物。
[6] 第1のポリマーは、均一に分岐した直鎖エチレン/α−オレフィンインターポリマ
ー、または均一に分岐した実質的に直鎖のエチレン/α−オレフィンインターポリマーで
ある、[5]に記載の組成物。
[7] 第1のポリマーが(ii)オレフィンブロックインターポリマーである、[1]〜[
4]のいずれかに記載の組成物。
[8] 第2のポリマーは、分子量分布(Mw/Mn)が1.2〜3である、[1]〜[7]の
いずれか一項に記載の組成物。
[9] 第2のポリマーが(iii)エチレン/α−オレフィンインターポリマーである、
[1]〜[8]のいずれか一項に記載の組成物。
[10] エチレン/α−オレフィンインターポリマーが、均一に分岐した直鎖エチレン/
α−オレフィンインターポリマー、または均一に分岐した実質的に直鎖のエチレン/α−
オレフィンインターポリマーである、[9]に記載の組成物。
[11] 第2のポリマーが(iv)エチレン/α−オレフィン/非共役ジエンインターポ
リマーである、[1]〜[8]のいずれかに記載の組成物。
[12] エチレン/α−オレフィン/非共役ジエンインターポリマーは、125℃でのM
ooney粘度(ML1+4)が5〜70である、[11]に記載の組成物。
[13] 組成物は、遊離ラジカル剤および発泡剤をさらに含む、[1]〜[12]のいずれか
に記載の組成物。
[14] [1]〜[13]のいずれかに記載の組成物から作られるフォーム。
[15] [1]〜[13]のいずれかに記載の組成物から作られる少なくとも1つの要素を含
む物品。

Claims (15)

  1. (A)以下:
    (i)エチレン/α−オレフィンインターポリマー;または
    (ii)エチレン/α−オレフィンマルチブロックインターポリマーから選択される第1のポリマーと;
    (B)以下:
    (iii)エチレン/α−オレフィンインターポリマー;
    (iv)エチレン/α−オレフィン/非共役ジエンインターポリマー;または
    (v)エチレン/α−オレフィンマルチブロックインターポリマーから選択される第2のポリマーとを含み、
    第1のポリマーは、密度が0.880〜0.910g/ccであり、メルトインデックス(I )が1〜10g/10分であり、
    第2のポリマーは、密度が、0.867g/cc未満、または0.867g/ccに等しく、 が0.1〜2g/10分であり、
    第2のポリマーに対する第1のポリマーの重量比が0.5〜9であり、前記第1のポリマーと前記第2のポリマーとが70重量%以上を構成する、ミッドソールに使用するためのフォーム組成物。
  2. 第1のポリマーは、融点(Tm)が、DSCによって決定した場合に70℃より高い、請求項1に記載の組成物。
  3. 第1のポリマーは、融点(Tm)が、DSCによって決定した場合に130℃未満である、請求項1または請求項2に記載の組成物。
  4. 第1のポリマーは、分子量分布(Mw/Mn)が1.2〜3である、請求項1〜3のいずれか一項に記載の組成物。
  5. 第1のポリマーが、(i)エチレン/α−オレフィンインターポリマーである、請求項1〜4のいずれか一項に記載の組成物。
  6. 第1のポリマーは、均一に分岐した直鎖エチレン/α−オレフィンインターポリマーである、請求項5に記載の組成物。
  7. 第1のポリマーが(ii)エチレン/α−オレフィンマルチブロックインターポリマーである、請求項1〜4のいずれかに記載の組成物。
  8. 第2のポリマーは、分子量分布(Mw/Mn)が1.2〜3である、請求項1〜7のいずれか一項に記載の組成物。
  9. 第2のポリマーが(iii)エチレン/α−オレフィンインターポリマーである、請求項1〜8のいずれか一項に記載の組成物。
  10. エチレン/α−オレフィンインターポリマーが、均一に分岐した直鎖エチレン/α−オレフィンインターポリマーである、請求項9に記載の組成物。
  11. 第2のポリマーが(iv)エチレン/α−オレフィン/非共役ジエンインターポリマーである、請求項1〜8のいずれかに記載の組成物。
  12. エチレン/α−オレフィン/非共役ジエンインターポリマーは、125℃でのMooney粘度(ML1+4)が5〜70である、請求項11に記載の組成物。
  13. 組成物は、遊離ラジカル剤および発泡剤をさらに含む、請求項1〜12のいずれかに記載の組成物。
  14. 請求項1〜13のいずれかに記載の組成物から作られるフォーム。
  15. 請求項1〜13のいずれかに記載の組成物から作られる少なくとも1つの要素を含む物品。
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