JP7278286B2 - 靭性が改善された多峰性エチレン系ポリマー組成物 - Google Patents
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Description
本出願は、2017年12月26日に提出された米国仮特許出願第62/610,393号の優先権を主張するものであり、この米国仮特許出願は、その全体が参照により本明細書に組み込まれている。
「ポリマー」という用語は、同一または異なるタイプのモノマーにかかわらず、モノマーを重合することにより調製されるポリマー化合物を指す。したがって、ポリマーという総称は、1種類のみのモノマーから調製されたポリマーを指すために通常用いられる「ホモポリマー」という用語、ならびに2つ以上の異なるモノマーから調製されたポリマーを指す「コポリマー」を包含する。本明細書で使用される、「インターポリマー」という用語は、少なくとも2つの異なる種類のモノマーの重合により調製されるポリマーを指す。したがって、インターポリマーという総称は、コポリマー、およびターポリマーなどの3種類以上の異なるモノマーから調製されたポリマーを含む。
シングルサイト触媒を介して作製された第1および第2のエチレン系成分について、等式26A、26Bからの正規分布幅パラメータ(σC1またはσC2)で0.000~0.170(約2.00~2.33の対応する多分散性)に制約されている。式22のMw、標的は、この特定の反応スキームから最小になることが標的であるため、これらの場合では、第3のエチレン-エチレン系成分について最小になるように制約されている。組み合わせた樹脂の反応器内ブレンドの所望の性能標的に応じて、あらゆる可能な場合に、定義によって最小になるように制約されていないことに留意されたい。第1のエチレン系成分および第2のエチレン系成分の2つの重量平均分子量(Mw、標的)のランク付け(予備推定)を、CEF-MWプロット(Mw(CEF)対温度曲線)からのMw(CEF)によって、第1および第2のエチレン系成分のピークがCEF-SCBDプロットで観察された温度(wtCEF(T)対温度曲線)で観察する。したがって、3つの成分についての分子量の順序は、よく知られている。反応器の質量バランスは、第3のエチレン系成分の等式26Cのパーセント質量(Wf)を得るか、あるいは、CEFおよびGPCについての既知の分布モデルの強度に応じて、等式26Dを使用してデコンボリューションから計算することができ、総重量分率が合計で1にならなければならない(式27A~E)。
フィルムMD(機械方向)1%割線弾性係数を、ASTMD882に従って、20インチ/分のクロスヘッド速度で決定した。試験片の幅は1インチであり、初期グリップの間隔は4インチである。報告された1%割線弾性係数値は、5つの測定値の平均であった。
1ミルのインフレーションフィルムを、3層のDr.Collinインフレーションフィルムラインを使用して作製する。このラインは、溝付き供給ゾーンを装備した3つの25:1L/D単軸スクリュー押出機を備える。スクリュー径は、内層25mm、コア層30mm、外層25mmであった。表1に列挙する樹脂を、3つすべての押出機の中に同時に供給して、単層フィルムを作製した。環状ダイは直径60mmであり、二重リップエアリング冷却システムを使用した。ダイリップの間隙は2mmであり、ブローアップ比(BUR)は2.5であった。平坦幅はおよそ23~24cmである。霜線の高さは5.5インチであった。総吐出量は9kg/時(各押出機ごとに3kg/時)であった。溶融温度は210~220℃であり、ダイ温度を210℃に設定した。
ダート(g)>-0.05294(g/psi)×1%MD割線弾性係数(psi)+3388(g)(式31)
本出願は例えば以下の発明を提供する。
[1] ポリマー組成物であって、
ASTM D792に従って測定したとき、0.900~0.940g/ccの密度と、荷重2.16kgおよび温度190℃でASTM D1238に従って測定したとき、0.1~10g/10分のメルトインデックス(I 2 )と、を有する少なくとも1つの多峰性エチレン系ポリマーを含み、前記多峰性エチレン系ポリマーが、第1のエチレン系成分、第2のエチレン系成分、および第3のエチレン系成分を含み、前記第1のエチレン系成分、前記第2のエチレン系成分、および前記第3のエチレン系成分の各々が、エチレンモノマーと少なくとも1つのC 3 ~C 12 αオレフィンコモノマーとの重合反応生成物であり、
前記第1のエチレン系成分が、0.860~0.915g/ccの密度と、128,000g/mol~363,000g/molの重量平均分子量(M w(GPC) )と、を有し、前記多峰性エチレン系ポリマーが、少なくとも20重量%の前記第1のエチレン系成分を含み、
前記第2のエチレン系成分が、前記第1のエチレン系成分の前記密度を超え、0.940g/cc未満の密度と、88,500g/mol~363,000g/molの重量平均分子量(M w(GPC) )と、を有し、
前記第3のエチレン系成分が、前記第2のエチレン系成分の前記密度よりも大きい密度を有する、ポリマー組成物。
[2] 前記第1のエチレン系成分が、少なくとも0.5モル%のC 3 ~C 12 α-オレフィンコモノマー組み込みと、前記第2のエチレン系成分が、少なくとも0.5モル%のC 3 ~C 12 α-オレフィンコモノマー組み込みと、を有する、上記[1]に記載のポリマー組成物。
[3] 前記多峰性エチレン系ポリマーが、20~40重量%の前記第1のエチレン系成分と、10~40重量%の前記第2のエチレン系成分と、25~60重量%の前記第3のエチレン系成分と、を含む、上記[1]または[2]に記載のポリマー組成物。
[4] 前記多峰性エチレン系ポリマーの前記メルトインデックス(I 2 )が、0.3~2.0g/10分である、上記[1]~[3]のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
[5] 前記多峰性エチレン系ポリマーが、9~15のI 10 /I 2 値を有し、ここで、I 10 は荷重10kgおよび温度190℃でASTM D1238に従って測定される、上記[1]~[4]のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
[6] 前記多峰性エチレン系ポリマーの前記密度が、0.910~0.940g/ccである、上記[1]~[5]のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
[7] 前記第1のエチレン系成分の前記密度が0.865~0.910g/ccであり、前記第1のエチレン系成分の前記メルトインデックス(I 2 )が、0.01~0.2g/10分である、上記[1]~[6]のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
[8] 前記第2のエチレン系成分の前記密度が、0.880~0.930g/ccであり、前記第2のエチレン系成分の前記メルトインデックス(I 2 )が、0.2~1.0g/10分である、上記[1]~[7]のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
[9] 前記第3のエチレン系成分の前記密度が、0.935~0.965g/ccであり、重量平均分子量(M w(GPC) )が、88,500g/mol未満である、上記[1]~[8]のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
[10] 前記C 3 ~C 12 コモノマーが、1-オクテンまたは1-ヘキセンである、上記[1]~[9]のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
[11] 前記多峰性エチレン系ポリマーが、少なくとも5、または好ましくは5~12の分子量分布(M w(GPC) /M n(GPC) )を有する、上記[1]~[10]のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
[12] 前記第3のエチレン系成分が、20~750g/10分のメルトインデックス(I 2 )を有する、上記[1]~[11]のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
[13] 前記多峰性エチレン系ポリマーが、35~60重量%の前記第3のエチレン系成分を含む、上記[1]~[12]のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
[14] 前記多峰性エチレン系ポリマーが、20℃~T 臨界 (T c )の温度範囲で、23%超の結晶化溶出分別(CEF)重量分率と100,000g/mol超の重量平均分子量(M w(CEF) )とを有する、上記[1]~[13]のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
[15] 上記[1]~[14]のいずれか一項に記載のポリマー組成物を含む物品であって、前記物品が、インフレーションまたはキャストフィルムである、物品。
Claims (16)
- ポリマー組成物であって、
ASTM D792に従って測定したとき、0.900~0.940g/ccの密度と、荷重2.16kgおよび温度190℃でASTM D1238に従って測定したとき、0.1~10g/10分のメルトインデックス(I2)と、を有する少なくとも1つの多峰性エチレン系ポリマーを含み、前記多峰性エチレン系ポリマーが、第1のエチレン系成分、第2のエチレン系成分、および第3のエチレン系成分を含み、前記第1のエチレン系成分、前記第2のエチレン系成分、および前記第3のエチレン系成分の各々が、エチレンモノマーと少なくとも1つのC3~C12α-オレフィンコモノマーとの重合反応生成物であり、
前記第1のエチレン系成分が、0.860~0.915g/ccの密度と、128,000g/mol~363,000g/molの重量平均分子量(Mw(GPC))と、を有し、前記多峰性エチレン系ポリマーが、少なくとも20重量%の前記第1のエチレン系成分を含み、
前記第2のエチレン系成分が、前記第1のエチレン系成分の前記密度を超え、0.940g/cc未満の密度と、88,500g/mol~363,000g/molの重量平均分子量(Mw(GPC))と、を有し、
前記第3のエチレン系成分が、前記第2のエチレン系成分の前記密度よりも大きい密度を有する、ポリマー組成物。 - 前記第1のエチレン系成分が、少なくとも0.5モル%のC3~C12α-オレフィンコモノマー組み込みと、前記第2のエチレン系成分が、少なくとも0.5モル%のC3~C12α-オレフィンコモノマー組み込みと、を有する、請求項1に記載のポリマー組成物。
- 前記第1のエチレン系成分、前記第2のエチレン系成分、および前記第3のエチレン系成分の各々が、エチレンモノマーと少なくとも1つのC 3 ~C 8 α-オレフィンコモノマーとの重合反応生成物である、請求項1または2に記載のポリマー組成物。
- 前記多峰性エチレン系ポリマーが、20~40重量%の前記第1のエチレン系成分と、10~40重量%の前記第2のエチレン系成分と、25~60重量%の前記第3のエチレン系成分と、を含む、請求項1~3のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
- 前記多峰性エチレン系ポリマーの前記メルトインデックス(I2)が、0.3~2.0g/10分である、請求項1~4のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
- 前記多峰性エチレン系ポリマーが、9~15のI10/I2値を有し、ここで、I10は荷重10kgおよび温度190℃でASTM D1238に従って測定される、請求項1~5のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
- 前記多峰性エチレン系ポリマーの前記密度が、0.910~0.940g/ccである、請求項1~6のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
- 前記第1のエチレン系成分の前記密度が0.865~0.910g/ccであり、前記第1のエチレン系成分の前記メルトインデックス(I2)が、0.01~0.2g/10分である、請求項1~7のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
- 前記第2のエチレン系成分の前記密度が、0.880~0.930g/ccであり、前記第2のエチレン系成分の前記メルトインデックス(I2)が、0.2~1.0g/10分である、請求項1~8のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
- 前記第3のエチレン系成分の前記密度が、0.935~0.965g/ccであり、重量平均分子量(Mw(GPC))が、88,500g/mol未満である、請求項1~9のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
- 前記コモノマーが、1-オクテンまたは1-ヘキセンである、請求項1~10のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
- 前記多峰性エチレン系ポリマーが、少なくとも5、または好ましくは5~12の分子量分布(Mw(GPC)/Mn(GPC))を有する、請求項1~11のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
- 前記第3のエチレン系成分が、20~750g/10分のメルトインデックス(I2)を有する、請求項1~12のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
- 前記多峰性エチレン系ポリマーが、35~60重量%の前記第3のエチレン系成分を含む、請求項1~13のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
- 前記多峰性エチレン系ポリマーが、20℃~T臨界(Tc)の温度範囲で、23%超の結晶化溶出分別(CEF)重量分率と100,000g/mol超の重量平均分子量(Mw(CEF))とを有する、請求項1~14のいずれか一項に記載のポリマー組成物。
- 請求項1~15のいずれか一項に記載のポリマー組成物を含む物品であって、前記物品が、インフレーションまたはキャストフィルムである、物品。
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JP7278286B2 (ja) | 靭性が改善された多峰性エチレン系ポリマー組成物 |
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