JPH05222249A - エチレン系ポリマーの架橋剤および架橋方法 - Google Patents
エチレン系ポリマーの架橋剤および架橋方法Info
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- JPH05222249A JPH05222249A JP5881892A JP5881892A JPH05222249A JP H05222249 A JPH05222249 A JP H05222249A JP 5881892 A JP5881892 A JP 5881892A JP 5881892 A JP5881892 A JP 5881892A JP H05222249 A JPH05222249 A JP H05222249A
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- based polymer
- ethylene based
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- Pending
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- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高温においてエチレン系ポリマーを架橋で
き、且つポリマーの加工温度においてスコーチを起こさ
ない。 【構成】 ベンゾインイソブチルエーテルを有効成分と
するエチレン系ポリマーの架橋剤およびそれによるエチ
レン系ポリマーの架橋方法。
き、且つポリマーの加工温度においてスコーチを起こさ
ない。 【構成】 ベンゾインイソブチルエーテルを有効成分と
するエチレン系ポリマーの架橋剤およびそれによるエチ
レン系ポリマーの架橋方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はエチレン系ポリマーの新
規な架橋剤および架橋方法に関する。
規な架橋剤および架橋方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、エチレン系ポリマーの架橋方法と
しては、ジクミルペルオキシド等の有機過酸化物を用い
る方法が知られている。一般に、エチレン系ポリマーの
架橋においては、エチレン系ポリマーと架橋剤あるいは
その他の添加剤と混練する工程と、加熱して架橋する工
程との２つの工程がある。混練の工程はポリマーの粘性
を下げるため、加熱下で行われるが、その際に早期架橋
（スコーチ）を起こすという問題があった。この問題は
混練温度と架橋温度を比較的近い温度で行わざるを得な
いということに起因するものであった。例えば、電線ケ
ーブルや大型成形品の製造のための高密度ポリエチレ
ン、あるいは低密度ポリエチレンの架橋において、比較
的高温度での混練が行われる。スコーチの問題を解決す
る方法としては、スコーチ防止剤を添加する方法（特公
昭４７−３６８６６号など）あるいは２，５−ジ−ｔ−
ブチルペルオキシ２，５−ジメチルヘキシン−３等の高
温で反応する有機過酸化物を架橋剤として使用する方法
が知られている。またビスクミル等の置換基を有するＣ
−Ｃ結合を有する化合物をラジカル開裂させてポリマー
を高温で架橋する方法も知られている。
しては、ジクミルペルオキシド等の有機過酸化物を用い
る方法が知られている。一般に、エチレン系ポリマーの
架橋においては、エチレン系ポリマーと架橋剤あるいは
その他の添加剤と混練する工程と、加熱して架橋する工
程との２つの工程がある。混練の工程はポリマーの粘性
を下げるため、加熱下で行われるが、その際に早期架橋
（スコーチ）を起こすという問題があった。この問題は
混練温度と架橋温度を比較的近い温度で行わざるを得な
いということに起因するものであった。例えば、電線ケ
ーブルや大型成形品の製造のための高密度ポリエチレ
ン、あるいは低密度ポリエチレンの架橋において、比較
的高温度での混練が行われる。スコーチの問題を解決す
る方法としては、スコーチ防止剤を添加する方法（特公
昭４７−３６８６６号など）あるいは２，５−ジ−ｔ−
ブチルペルオキシ２，５−ジメチルヘキシン−３等の高
温で反応する有機過酸化物を架橋剤として使用する方法
が知られている。またビスクミル等の置換基を有するＣ
−Ｃ結合を有する化合物をラジカル開裂させてポリマー
を高温で架橋する方法も知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、エチレ
ン系ポリマーを架橋する際にスコーチ防止剤を添加した
り、架橋剤として高温で反応する有機過酸化物を用いて
も、１５０℃以上の高温で混練作業を行なった場合、あ
るいは１５０℃以下であっても長時間混練した場合には
スコーチを避けることは困難であった。またビスクミル
を架橋剤として使用する方法は架橋温度に２５０℃以上
の高温が必要であり実用的ではない。そのため、１５０
℃以上でスコーチを起こさず且つ２５０℃以下で架橋が
可能な架橋剤が求められていた。
ン系ポリマーを架橋する際にスコーチ防止剤を添加した
り、架橋剤として高温で反応する有機過酸化物を用いて
も、１５０℃以上の高温で混練作業を行なった場合、あ
るいは１５０℃以下であっても長時間混練した場合には
スコーチを避けることは困難であった。またビスクミル
を架橋剤として使用する方法は架橋温度に２５０℃以上
の高温が必要であり実用的ではない。そのため、１５０
℃以上でスコーチを起こさず且つ２５０℃以下で架橋が
可能な架橋剤が求められていた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の要
求に応ずる架橋剤を開発する目的で長期にわたって研究
した結果本発明を完成するに至った。すなわち、本発明
はベンゾインイソブチルエーテルを有効成分とするエチ
レン系ポリマーの架橋剤およびそれを用いた架橋方法に
関する。
求に応ずる架橋剤を開発する目的で長期にわたって研究
した結果本発明を完成するに至った。すなわち、本発明
はベンゾインイソブチルエーテルを有効成分とするエチ
レン系ポリマーの架橋剤およびそれを用いた架橋方法に
関する。
【０００５】本発明に用いられるベンゾインイソブチル
エーテル（以下ＢＩＢＥと略記する）は従来より光重合
開始剤として有用であることは知られていたが、ポリマ
ーに対して架橋作用を有することは知られていない。次
に本発明について詳しく述べる。ＢＩＢＥは架橋に供さ
れるエチレン系ポリマーに対し、通常０．５〜１０重量
％、好ましくは１〜３重量％が用いられる。０．５重量
％未満では、架橋度が充分でなく、また１０重量％を越
えるエチレン系ポリマー中に残存するＢＩＢＥの分解物
が多くなり、それにより架橋物が着色するため好ましく
ない。
エーテル（以下ＢＩＢＥと略記する）は従来より光重合
開始剤として有用であることは知られていたが、ポリマ
ーに対して架橋作用を有することは知られていない。次
に本発明について詳しく述べる。ＢＩＢＥは架橋に供さ
れるエチレン系ポリマーに対し、通常０．５〜１０重量
％、好ましくは１〜３重量％が用いられる。０．５重量
％未満では、架橋度が充分でなく、また１０重量％を越
えるエチレン系ポリマー中に残存するＢＩＢＥの分解物
が多くなり、それにより架橋物が着色するため好ましく
ない。
【０００６】本発明において架橋されるエチレン系ポリ
マーとしては、具体的にはたとえば高密度ポリエチレ
ン、低密度ポリエチレン、エチレン−プロピレン共重合
体（ＥＰＲ）、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶ
Ａ）、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体（ＥＰＤ
Ｍ）等を挙げることができる。
マーとしては、具体的にはたとえば高密度ポリエチレ
ン、低密度ポリエチレン、エチレン−プロピレン共重合
体（ＥＰＲ）、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶ
Ａ）、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体（ＥＰＤ
Ｍ）等を挙げることができる。
【０００７】本発明において、架橋度をさらに向上させ
るために架橋促進剤を用いることができる。架橋促進剤
としては、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシ
アヌレート、ジアリルフタレート、ジビニルベンゼン、
ジエチレングリコールジメタクリレート、トリメチロー
ルプロパントリメタクリレート、Ｎ，Ｎ’−ｍ−フェニ
レンビスマレイミドなどが挙げられる。架橋促進剤の使
用量は、一般に架橋に供されるエチレン系ポリマーに対
し０．１〜２重量％が用いられる。
るために架橋促進剤を用いることができる。架橋促進剤
としては、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシ
アヌレート、ジアリルフタレート、ジビニルベンゼン、
ジエチレングリコールジメタクリレート、トリメチロー
ルプロパントリメタクリレート、Ｎ，Ｎ’−ｍ−フェニ
レンビスマレイミドなどが挙げられる。架橋促進剤の使
用量は、一般に架橋に供されるエチレン系ポリマーに対
し０．１〜２重量％が用いられる。
【０００８】本発明における架橋温度は、一般に２００
〜２５０℃が用いられる。架橋温度が２００℃未満で
は、架橋速度が遅くなり経済的に不利である。また、２
５０℃を越えると、架橋物の着色等の問題が起きるため
好ましくない。
〜２５０℃が用いられる。架橋温度が２００℃未満で
は、架橋速度が遅くなり経済的に不利である。また、２
５０℃を越えると、架橋物の着色等の問題が起きるため
好ましくない。
【０００９】
【発明の効果】ベンゾインイソブチルエーテルを架橋剤
として用いた本発明は有機過酸化物を用いたときと比較
し高温でエチレン系ポリマーを架橋させるため、ポリマ
ーの加工温度においてスコーチを起こさない。
として用いた本発明は有機過酸化物を用いたときと比較
し高温でエチレン系ポリマーを架橋させるため、ポリマ
ーの加工温度においてスコーチを起こさない。
【００１０】
【実施例】以下実施例により具体的に説明する。架橋剤
および添加物の略号は以下の化合物を意味する。 ＢＩＢＥ：ベンゾインイソブチルエーテル ＢＩＰＥ：ベンゾインイソプロピルエーテル ＴＡＩＣ：トリアリルイソシアヌレート ２５Ｂ：２，５−ジ−ｔ−ブチルペルオキシ−２，５−
ジメチルヘキシン−３（商品名：パーヘキシン２５Ｂ、
日本油脂（株）製、純度９０％） ＭＰＭＩ：Ｎ，Ｎ’−ｍ−フェニレンビスマレイミド ＤＥＧＤＭＡ：ジエチレングリコールジメタクリレート また、架橋試験はキュラストメーター（東洋ボールドウ
イン（株）製：ＪＳＲキュラストメーターＩＩＩ型）を
用い、架橋温度におけるトルク値を測定した。また１６
０℃において経時的にトルク値を測定し、１６０におけ
る初期のトルク値より０．３ｋｇｆ・ｃｍ上昇した時間
を測定し、この時間をスコーチ時間とした。
および添加物の略号は以下の化合物を意味する。 ＢＩＢＥ：ベンゾインイソブチルエーテル ＢＩＰＥ：ベンゾインイソプロピルエーテル ＴＡＩＣ：トリアリルイソシアヌレート ２５Ｂ：２，５−ジ−ｔ−ブチルペルオキシ−２，５−
ジメチルヘキシン−３（商品名：パーヘキシン２５Ｂ、
日本油脂（株）製、純度９０％） ＭＰＭＩ：Ｎ，Ｎ’−ｍ−フェニレンビスマレイミド ＤＥＧＤＭＡ：ジエチレングリコールジメタクリレート また、架橋試験はキュラストメーター（東洋ボールドウ
イン（株）製：ＪＳＲキュラストメーターＩＩＩ型）を
用い、架橋温度におけるトルク値を測定した。また１６
０℃において経時的にトルク値を測定し、１６０におけ
る初期のトルク値より０．３ｋｇｆ・ｃｍ上昇した時間
を測定し、この時間をスコーチ時間とした。
【００１１】実施例 １ エースポリマー（株）製高密度ポリエチレン（ＨＤＦ６
０８０Ｖ）５００ｇとＢＩＢＥ１３．４ｇおよびＴＡＩ
Ｃ５ｇを混合しながら加熱ロールを用いて約１３０℃で
約２０分間混練りした。それをキュラストメーターで架
橋試験した。表１に示すように２２０℃、１０分後のト
ルク値は４．５ｋｇｆ・ｃｍ、１６０℃におけるスコー
チ時間は３０分以上であった。また架橋物は無色であっ
た。
０８０Ｖ）５００ｇとＢＩＢＥ１３．４ｇおよびＴＡＩ
Ｃ５ｇを混合しながら加熱ロールを用いて約１３０℃で
約２０分間混練りした。それをキュラストメーターで架
橋試験した。表１に示すように２２０℃、１０分後のト
ルク値は４．５ｋｇｆ・ｃｍ、１６０℃におけるスコー
チ時間は３０分以上であった。また架橋物は無色であっ
た。
【００１２】実施例 ２〜４ 実施例１において、ＴＡＩＣを用いないかあるいは表１
に示した添加剤を用い、表１に示した架橋温度、架橋時
間に代えた他は実施例１に準じて実施した。その結果ト
ルク値およびスコーチ時間は表１の通りであった。また
それぞれの架橋物は無色であった。実施例１〜４の結果
からＢＩＢＥは高密度ポリエチレンを架橋でき、スコー
チを起こさないことが分かる。
に示した添加剤を用い、表１に示した架橋温度、架橋時
間に代えた他は実施例１に準じて実施した。その結果ト
ルク値およびスコーチ時間は表１の通りであった。また
それぞれの架橋物は無色であった。実施例１〜４の結果
からＢＩＢＥは高密度ポリエチレンを架橋でき、スコー
チを起こさないことが分かる。
【００１３】比較例 １ 実施例１において、架橋剤として２５Ｂを使用した他は
実施例１に準じて実施した。その結果は表１に示すよう
にトルク値は５．５ｋｇｆ・ｃｍ、スコーチ時間は２分
であった。比較例１の結果から、従来の架橋剤である２
５Ｂは１６０℃においてスコーチを起こし易いことが分
かる。
実施例１に準じて実施した。その結果は表１に示すよう
にトルク値は５．５ｋｇｆ・ｃｍ、スコーチ時間は２分
であった。比較例１の結果から、従来の架橋剤である２
５Ｂは１６０℃においてスコーチを起こし易いことが分
かる。
【００１４】比較例 ２ 実施例１において、架橋剤としてＢＩＰＥを使用した他
は実施例１に準じて実施した。その結果は表１に示すよ
うにトルク値は０．７ｋｇｆ・ｃｍであった。この結果
から、ベンゾインエーテル類でイソブチルエーテル以外
の化合物は、架橋剤として効果のないことが分かる。
は実施例１に準じて実施した。その結果は表１に示すよ
うにトルク値は０．７ｋｇｆ・ｃｍであった。この結果
から、ベンゾインエーテル類でイソブチルエーテル以外
の化合物は、架橋剤として効果のないことが分かる。
【表１】
【００１５】実施例 ６ 実施例１において、高密度ポリエチレンを用いる代りに
低密度ポリエチレン（日本ユニカー（株）製、ＮＵＣ−
９０２５）を用いた他は、実施例１に準じて実施した。
その結果トルク値は３．０ｋｇｆ・ｃｍ、スコーチ時間
は３０分以上であった。また架橋物は無色であった。
低密度ポリエチレン（日本ユニカー（株）製、ＮＵＣ−
９０２５）を用いた他は、実施例１に準じて実施した。
その結果トルク値は３．０ｋｇｆ・ｃｍ、スコーチ時間
は３０分以上であった。また架橋物は無色であった。
【００１６】実施例 ７ 実施例１において、高密度ポリエチレンを用いる代りに
ＥＰＲ（日本合成ゴム（株）製、ＥＰ−９１２Ｐ）を用
いた他は、実施例１に準じて実施した。その結果トルク
値は３．６ｋｇｆ・ｃｍ、スコーチ時間は３０分以上で
あった。また架橋物は無色であった。実施例６，７の結
果からＢＩＢＥは低密度ポリエチレン、ＥＰＲを架橋で
き、スコーチを起こさないことが分かる。
ＥＰＲ（日本合成ゴム（株）製、ＥＰ−９１２Ｐ）を用
いた他は、実施例１に準じて実施した。その結果トルク
値は３．６ｋｇｆ・ｃｍ、スコーチ時間は３０分以上で
あった。また架橋物は無色であった。実施例６，７の結
果からＢＩＢＥは低密度ポリエチレン、ＥＰＲを架橋で
き、スコーチを起こさないことが分かる。
【００１７】実施例 ８ 実施例１においてＢＩＢＥの量を２．０ｇとした以外実
施例１に準じて実施した。その結果トルク値は１．５ｋ
ｇｆ・ｃｍ、スコーチ時間は３０分以上であった。また
架橋物は無色であった。
施例１に準じて実施した。その結果トルク値は１．５ｋ
ｇｆ・ｃｍ、スコーチ時間は３０分以上であった。また
架橋物は無色であった。
【００１８】実施例 ９ 実施例１においてＢＩＢＥの量を５５ｇとした以外実施
例１に準じて実施した。その結果、トルク値は５．０ｋ
ｇｆ・ｃｍ、スコーチ時間は３０分以上であった。また
架橋物は淡黄色であった。
例１に準じて実施した。その結果、トルク値は５．０ｋ
ｇｆ・ｃｍ、スコーチ時間は３０分以上であった。また
架橋物は淡黄色であった。
Claims (2)
- 【請求項１】 ベンゾインイソブチルエーテルを有効成
分とするエチレン系ポリマーの架橋剤。 - 【請求項２】 エチレン系ポリマーを架橋する方法にお
いて、架橋剤としてベンゾインイソブチルエーテルを用
いることを特徴とする架橋方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5881892A JPH05222249A (ja) | 1992-02-13 | 1992-02-13 | エチレン系ポリマーの架橋剤および架橋方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5881892A JPH05222249A (ja) | 1992-02-13 | 1992-02-13 | エチレン系ポリマーの架橋剤および架橋方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05222249A true JPH05222249A (ja) | 1993-08-31 |
Family
ID=13095204
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5881892A Pending JPH05222249A (ja) | 1992-02-13 | 1992-02-13 | エチレン系ポリマーの架橋剤および架橋方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05222249A (ja) |
-
1992
- 1992-02-13 JP JP5881892A patent/JPH05222249A/ja active Pending
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