JPH04119170A - モノフィラメント用高密度ポリエチレン樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は高活性チーグラー系担持触媒により重合されて
できた高密度ポリエチレンを用いてモノフィラメントを
成形した時に得られる糸の透明性を改良することにより
、モノフィラメントの色ムラの防止と着色時の色の鮮や
かさを改良した高密度ポリエチレン組成物に関する。

［従来の技術］ 近年、チーグラー型のエチレン重合触媒において、遷移
金属ハロゲン化合物の利用効率を高める目的で遷移金属
ハロゲン化合物を各種の粉末状固体物質と反応させて固
体触媒成分を調製し、これと有機金属化合物とを組み合
わせてなる高活性なエチレン重合触媒が使用されている
。このような高活性チーグラー系担持触媒により重合し
て高密度ポリエチレンを得る方法としては１例えば特開
昭４９−１３３４８８号、特公昭５２−１３２３２号お
よび特公昭６２−５４３２６号公報の方法などがある。

これらの触媒系を使用する重合方法では、遷移金属当た
りあるいは固体触媒成分当たりの活性がきわめて高く、
使用量も少なくて済むことから、重合後の触媒の分解除
去工程の省略、溶媒の精製工程の簡略化が可能となり生
産費の低下に大きく寄与するなどの利点を有する。

しかし、この様な方法で重合された樹脂を用いて通常多
用されている添加剤処方、例えば、特公昭６２−４４１
８号、同５６−５４１７号公報等に記載されているよう
な、フェノール系安定剤および／あるいはリン系安定剤
と高級脂肪酸金属塩（主にステアリン酸カルシウム）の
組合せでは成形後のモノフィラメントが白っぽい状態と
なり、成形時の周囲の環境の変化、例えば、朝晩の気温
や水温の変化や押出量の変化による成形状態の変化等に
よってモノフィラメントの色相特に色の白さが変ってく
ることがあり、同じボビンでも初めに巻取った部分と後
の部分とで色相が相違することがある。このようなモノ
フィラメントを使用して織物やネットを織ると色がまだ
らになることから、このような現象を改善することが要
望されている。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明は、高活性チーグラー系担持触媒により重合され
た高密度ポリエチレンを用いてモノフィラメントを成形
するに当たり、成形に支障がなくかつ、色相に変化がな
く透明性に優れたフィラメントが得られるポリエチレン
樹脂組成物を提供せんとするものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明のモノフィラメント用高密度ポリエチレン樹脂組
成物は、高活性チーグラー系担持触媒により重合された
メルトフローレート（ＭＦＲ）が０．５以上、　１．５
未満の高密度ポリエチレンに、高密度ポリエチレン樹脂
１００重量部に対してステアリン酸カルシウムを０．１
５〜０．３０重量部（０，１５−０，３０ｐｈｒ　）と
ステアリン酸亜鉛を０．０３〜０．１０重量部（０，０
３〜０．１０ｐｈｒ　）配合したことを特徴とするもの
である。

高活性チーグラー系担持触媒により重合した、触媒を除
去しないいわゆる無脱灰の高密度ポリエチレンに対して
は、触媒残渣に含まれる塩素を中性化するための塩素捕
捉剤および成形時の滑性増大のための滑剤が通常用いら
れており、この目的のためにステアリン酸カルシウムが
通常使用されている。この場合、ステアリン酸カルシウ
ム量が０．１５ｐｈｒ未満では通常樹脂の酸化開始点よ
りもかなり高温で成形されることが多いモノフィラメン
ト成形の場合には滑剤としての能力が不足し、成形時の
押出の安定性が劣ることがあり、また、０．３０ｐｈｒ
を越えると成形時に静電気の発生が多くなったり、ステ
アリン酸カルシウムのブリードアウトによる白粉の発生
の増加等の問題が生じることがある。

本発明者らは、上記ステアリン酸カルシウムの滑剤とし
ての効果の補填と得られるモノフィラメントの透明性の
改良を目的として種々検討した結果、ステアリン酸亜鉛
を併用することで達成されることを見出して本発明を完
成した。

なお、モノフィラメントに成形した時の糸の透明性を改
良することにより、モノフィラメントの色ムラが防止で
きると共に着色時の色の鮮明度を改良することができる
。

本発明で併用するステアリン酸亜鉛は、その配合量が０
．０３ｐｈｒ未満では得られるモノフィラメントに適切
な透明性の改良効果がみられず、また、０．１０ｐｈｒ
を越えるとモノフィラメント成形時にスクリーンの目詰
りやグイ出口の目ヤニの生成が多くなり、成形時のロン
グラン性が著しく阻害されることがあることから、上記
０．０３〜０．１０ｐｈｒの範囲と定めた。特に０．０
４〜０．０８ｐｈｒの範囲が好ましい。

本発明で使用する高密度ポリエチレンは、高活性チーグ
ラー系担持触媒により重合されたＭＦＲが０．５以上、
　１．５未満のものであればよく、重合方法、触媒の種
類には特に限定されない０本発明においてポリエチレン
のＭＦＲを０．５以上、　１．５未満と定めたのは、本
発明組成物としたときＭＦＲが上記範囲外ではモノフィ
ラメント成形時にスクリーンの目詰りやグイ出口の目ヤ
ニが生成するなどの問題を生じるほか、得られるフィラ
メントの透明性が損なわれることによる。

本発明において、ＭＦＲはＪＩＳ−に７２１０の表１の
条件４の方法により温度１９０℃、荷重２、１６Ｋｇで
測定したメルトフローレートである。

本発明の樹脂組成物には、通常この種のモノフィラメン
ト用樹脂に配合される樹脂安定剤、酸化防止剤、紫外線
吸収剤等の添加剤や顔料等の着色剤などを配合すること
ができる。

樹脂安定剤としては、例えばブチル化ヒドロキシトルエ
ン（ＢＨＴ）、オクタデシルβ−（３，５−ジ−ターシ
ャリ−ブチル−４−ヒドロキシル−フェニル）プロピオ
ネート（例えば、Ｉｒｇａｎｏｘ　１０７６）等のフェ
ノール系安定剤および／あるいはトリス（２，４−ジ−
ターシャリ−ブチル−フェニル）フォスファイト（例、
Ｉｒｇａｆｏｓ　１６８　：　Ｍａｒｋ　２１１２　）
等のリン系安定剤を用いることができる。

［実施例］ 以下、本発明を実施例により説明するが、本発明はこれ
らに限定されるものではない。

実施例１〜６ の 反応容器にｎ−ブチルマグネシウムクロライドのテトラ
ヒドロフラン溶液（ｎ−ブチルマグネシウムクロライド
として０．６７０　ｍｏｌ）をとり、これにメチルヒド
ロポリシロキサン４０　＋ａＪ２を徐々に滴下した。全
量添加後、７０℃で１時間撹拌した０次いで反応生成物
をトルエンで希釈し、テトラヒドロフランを蒸留除去す
ることにより反応生成物のトルエン溶液を得た。別途用
意した滴下ロートおよび撹拌機付きの反応器にトルエン
８１５　ｍβとジエチルアルミニウムクロライド４５．
３ｍＩ２を投入し、これを５０℃に昇温した。

一方、滴下ロートには、トルエン１５３　ｗｒ１２、エ
タノール２１．Ｏｗａｉｌおよびイソプロピルアルコー
ル２７．６１１ＩＩ２を採取し、この混合液を１時間か
けて滴下した。室温下に１時間反応させた後この反応生
成物に、トルエン１２３ｍｇ、、前記反応生成物２４３
＋ｍＩ２（Ｍｇに換算して０．３６グラム原子を含む、
）を加え、６０℃で２時間反応させた。これに四塩化チ
タン１９８ｗ１ｇ、を１時間にわたって滴下した０次い
で９５℃に昇温し２時間反応させた。

こうして得られたスラリーにｎ−ヘキサンを加え、可溶
性成分を傾斜濾別し固体触媒成分を得た。この固体触媒
成分１ｇ中のチタン含有量は６６、９ｍｇであった。

五ｆＬｙ’、ｙ（ｌす１企 ｎ−ヘキサンを溶媒とし、前記固体触媒成分およびトリ
エチルアルミニウムを導入し、さらにエチレンと少量の
プロピレンを連続的に導入しながら重合を行った。

ン　　１　　　　　　　の　　１ 上記のようにして得られたＭＦＲが１．０で密度が０．
９５０の高密度ポリエチレンの粉末に対して、樹脂安定
剤としてブチル化ヒドロキシトルエン０．０５ｐｈｒ　
、　Ｉｒｇａｎｏｘ　１０１０　（チバガイギー社製）
を０．０２ｐｈｒおよびＩｒｇａｆｏｓ　１６８　　（
チバガイギー社製）を０．０５ｐｈｒ添加し、さらに滑
剤としてステアリン酸カルシウム（ｓｔ−Ｃａ）とステ
アリン酸亜鉛（Ｓｔ−Ｚｎ）を所定量添加し、ヘンシェ
ルミキサーでよく混合した後、２５０℃でペレタイズを
行なった。

なお、実施例１〜６で得た高密度ポリエチレンと同じ樹
脂を用い、ステアリン酸カルシウムとステアリン酸亜鉛
の多量を本発明の範囲外とした以外は実施例１〜６と同
様にして、比較例１〜６の樹脂組成物を調製した。

モノフ　ラメントの　　と 上記のようにして調製した高密度ポリエチレン樹脂組成
物を次の条件でモノフィラメントに成形し、下記の方法
で成形性および得られたモノフィラメントの品質につい
て評価した。

（１）モノフィラメント成形条件 ・押出機；スクリュー径４０ｍｍ　（Ｌ　／　Ｄ　＝　
２８）・ダ　イ；１．ｈｍφ×４８穴 ・　スクリーンメツシュ；４０／８０／１００／１２０
／４０メ　ッ　シュ・　温度設定　；　　　　ＣＩ　　
　　　Ｃ２Ｃ３ヘッド　　　タイ（”Ｃ）　　　１９０
　　　２４０　　　２６０　　　２７０　　　２７０・
押出量；　１６Ｋｇ／Ｈｒ ・延伸速度；　１３０　ｍ　／　ｗｉｎ・糸の繊度；３
８０デニール （２）糸の透明度（白さ）の測定 ・モノフィラメントを約３００ｍ巻いてカラーメーター
５Ｍ−４型（スガ試験機■製）で色相り値を測定した。

Ｌ値は４５以下になると透明度良好で、Ｌ値が大きい程
モノフィラメントが白っぽく、透明感がない。

モノフィラメント成形時のロングラン性の評価 下記の評価段階によって示した。

０：通常成形時において、ノズルへの目ヤニ発生、延伸
切れおよびスクリーン目 詰まり等の現象が見られず２０日間位はノズル掃除およ
びスクリーン交換作業 をしなくともよい。

Ｏ：通常成形において、上記問題が７〜ｌＯ日間位にて
生ずることがあり、場合に よってはスクリーン交換等の作業をす る必要がある。

×：上記の諸トラブルが１〜２日間で発生し、ノズルの
掃除およびスクリーンの 交換が必要となる。

モノフィラメント糸の光沢性（彩度）の測定 モノフィラメント糸を約３００ｍ巻きカラーメーター５
Ｍ−４型（スガ試験機製）で色相Ｃ°値（彩度）を測定
した。実施例６の方が比較例６よりＣ″値が大きく、目
視観察と同様に光沢性良好となった。

尚、色相Ｃ１値（彩度）の測定は、ＣＩＥ　１９７６　
　（Ｌ＠ａ”ｂ”系）による色差の測定により次式で計
算した。

Ｃ・　＝　（ａ　０諺＋　ｂ　０露１　１／鵞上記（２
）および（３）の測定結果を表１に示し、（４）の結果
を表２に示す。

表 上記表１および２の結果かられかるように、ステアリン
酸カルシウムとステアリン酸亜鉛を本発明の範囲内で配
合した実施例１〜６の樹脂組成物は、成形時のロングラ
ン性、モノフィラメントの透明性および光沢性のいずれ
も良好な結果を示す、これに対しステアリン酸カルシウ
ムを本発明の範囲内で含むものでも、ステアリン酸亜鉛
の併用が無いものおよび併用量が本発明の範囲内でない
比較例１〜６のものはいずれかの点で良好な結果を示さ
ない。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 高活性チーグラー系担持触媒により重合されたメルトフ
   ローレート（ＭＦＲ）が０．５以上、１．５未満の高密
   度ポリエチレンに、ステアリン酸カルシウム０．１５〜
   ０．３０ｐｈｒとステアリン酸亜鉛０．０３〜０．１０
   ｐｈｒを配合することを特徴とするモノフィラメント用
   高密度ポリエチレン樹脂組成物。