JPH0528730B2 - - Google Patents
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Landscapes
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
[産業上の利用分野]
本発明は、耐低温衝撃性に優れ、中空成形加工
性に優れたポリプロピレン樹脂組成物に関するも
のである。 [従来の技術] 従来より、ブロー成形用樹脂材料は、高密度ポ
リエチレンを中心として用途開発が進められてき
ており、現在でもブロー成形用樹脂材料の約50%
を高密度ポリエチレンが占めている。一方ポリプ
ロピレンブロー成形品は、一般に高密度ポリエチ
レンと比較して剛性、硬度、圧縮クリープ、耐摩
耗性、耐熱性及び寸法安定性に優れているが、耐
低温衝撃性及びブロー成形性が劣つている。 現在、高密度ポリエチレンと比較して性能の劣
る耐低温衝撃性とブロー成形性が改良できれば、
ポリプロピレンのブロー成形品の用途が大きく拡
大する状勢にある。 [発明が解決しようとする問題点] 本発明はポリプロピレンの機械的強度、耐熱性
等の優れた性質を維持して、耐低温衝撃性及びブ
ロー成形性が改善されたポリプロピレン樹脂組成
物を提供することを目的とするものである。 [問題点を解決するための手段] 本発明者らは、ポリプロピレンに一部ポリエチ
レンをブレンドすることにより、ポリエチレンの
良好な物性を付加しようとしたが、単純に両者の
市販ブロー成形用グレードをブレンドするだけで
は、よい結果は得られなかつた。 本発明者らはブロー成形性及び耐衝撃性は分子
量及び分子量分布に依存することが多いことに着
目し、上記組成物中のポリプロピレン成分及びポ
リエチレン成分のそれぞれについて分子量及び分
子量分布関連の物性値によつて特定される種々の
ポリマーを採用し、その結果、特殊な製法で合成
した特定のポリプロピレン成分と特定のポリエチ
レン成分の組み合わせが該組成物の耐低温衝撃性
及びブロー成形性を向上させることを見出し本発
明を完成した。 すなわち、本発明は、(A)極限粘度0.5以上3.5未
満のプロピレン単独重合体50〜94重量%、極限粘
度3.5以上のプロピレン単独重合体3〜25重量%
及び極限粘度3以上のプロピレン−エチレンブロ
ツク共重合体3〜25重量%からなるポリプロピレ
ン樹脂成分及び(B)周波数10-2rad/秒における複
素粘度η1が5×105ポイズ以上であり、かつ、周
波数10-2rad/秒における複素粘度η1と周波数
102rad/秒における複素粘度η2の比(η1/η2)が
50以上であるポリエチレン樹脂成分からなり、か
つ、(A)成分と(B)成分の合計量100重量部に対して、
(A)成分が70〜95重量部及び(B)成分が30〜5重量部
であることを特徴とするポリプロピレン樹脂組成
物を提供する。 本発明の組成物の(A)成分は比較的分子量の低い
プロピレン単独重合体、分子量の大きいプロピレ
ン単独重合体及びエチレン−プロピレンブロツク
共重合体からなり、より詳しくは、極限粘度0.5
〜3.5のプロピレン単独重合体50〜94重量%、極
限粘度3.5以上のプロピレン単独重合体3〜25重
量%及び極限粘度3以上のプロピレン−エチレン
共重合体3〜25重量%からなるものである。 これは、例えば、公知の3段重合法(特開昭59
−120611号公報)により製造することができる。 すなわち、まず第1段階で立体規則性重合触媒
を用いて、55℃以上の温度、好ましくは61〜70℃
でプロピレンの重合を行い、水素濃度を調節し
て、極限粘度が0.5以上3.5未満、好ましくは0.7〜
3.0のプロピレン単独重合体を全重合量の50〜94
重量%、好ましくは70〜90重量%生成せしめる。
ここで重合温度が60℃未満であると、重合体の生
産性が低下し、極限粘度が0.5未満であると、本
発明の樹脂組成物の衝撃強度が低下し、3.5を越
えると押出特性が悪化する。また、重合量が50重
量%未満であると、本発明の樹脂組成物の剛性が
低下し、94重量%を越えると衝撃強度が低下す
る。 次に、第2段階では30〜90℃の温度、好ましく
は40〜70℃でプロピレンの重合を行い、極限粘度
が3.5以上、好ましくは3.8〜7.5のプロピレン単独
重合体を全重合量の3〜25重量%、好ましくは5
〜15重量%生成せしめる。極限粘度が3.5未満で
あると本発明の樹脂組成物の衝撃強度が低下し、
また重合量が3重量%未満であると本発明の樹脂
組成物の成形加工性が低下し、25重量%を越える
と衝撃強度が低下するので好ましくない。 重合反応の第3段階は30〜90℃の温度、好まし
くは40〜70℃の温度でエチレンとプロピレンを共
重合させて極限粘度が3以上、好ましくは4〜12
のエチレン−プロピレンブロツク共重合体を全重
合量の3〜25重量%、好ましくは5〜18重量%生
産せしめる。 また、極限粘度が3未満であると本発明の樹脂
組成物の衝撃強度が低下し、重合量が3重量%未
満であると該組成物の衝撃強度が低下し、25重量
%を越えると剛性が低下するので好ましくない。 さらに、得られる共重合体中のエチレン含量に
ついては1〜10重量%に調節すべきであり、好ま
しくは2〜8重量%に調節する。エチレン含量が
10重量%を越えると本発明の樹脂組成物の剛性が
低下するので好ましくない。 ところで、極限粘度〔η〕の調節は分子量調節
剤(H2など)の濃度を適宜変化させることによ
つて行うことが可能である。又、本発明の重合反
応における圧力は各段階共に1〜30Kg/cm2、好ま
しくは2〜15Kg/cm2が適当である。そのほか、本
発明の第1段階及び第2段階はいずれもプロピレ
ン単独重合体を生成する工程であり、その順序を
入れ替えることも可能であり、また共重合体を製
造する第3段階を最初に行うこともできる。 本発明の(A)成分のポリプロピレン樹脂は種々の
重合手段、例えば3槽以上の重合槽を用いて連続
的に行う方法や1槽又は2槽以上の重合槽を用い
て回分式に行う方法、さらにはこれら連続的方法
と回分式方法を組合わせて行う方法などを適用す
ることができる。また、重合方法についても制限
はなく、懸濁重合、溶液重合、気相重合などを採
用することができる。なお、懸濁重合を行う際に
用いる不活性溶媒としてはヘキサン、ヘプタンな
どの脂肪族炭化水素、シクロヘキサンなどの脂環
式炭化水素、ベンゼン、トルエンなどの芳香族炭
化水素などを挙げることができる。 本発明の(A)成分の製造に用いる立体規則性触媒
とはエチレン、プロピレンなどの立体規則性重合
反応に一般的に使用される触媒であり、通常は遷
移金属ハロゲン化合物成分と有機アルミニウム化
合物成分とからなる混合物が用いられる。ここで
遷移金属ハロゲン化合物としてはチタンのハロゲ
ン化物が好ましく、特に三塩化チタンが好適であ
る。三塩化チタンとしては、四塩化チタンを種々
の方法で還元したもの、これらをさらにボールミ
ル処理及び/又は溶媒洗浄(例えば不活性溶媒及
び/又は極性化合物含有不活性溶媒を用いて洗
浄)により活性化したもの、三塩化チタン又は三
塩化チタン共晶体(例えばTiCl3・1/3AlCl3)を
さらにアミン、エーテル、エステル、イオウ、ハ
ロゲンの誘導体、有機もしくは無機の窒素または
リン化合物等と共粉砕処理したもの等を挙げるこ
とができる。また、チタンのハロゲン化物をマグ
ネシウム上に担持したものも用いることができ
る。 一方、有機アルミニウム化合物としては、一般
式AlRnX3−n(ただし、RはC1〜C10のアルキル
基、Xはハロゲン、nは0<n≦3の数である)
で表される化合物が適当であり、例えばジメチル
アルミニウムクロリド、ジエチルアルミニウムク
ロリド、エチルアルミニウムセスキクロリド、エ
チルアルミニウムジクロリド、トリエチルアルミ
ニウムなどがあり、これらは混合物で用いること
もできる。これら触媒成分は通常、遷移金属化合
物1モルに対して有機アルミニウム化合物1〜
100モルの割合で混合する。 本発明の組成物の(B)成分のポリエチレンは、特
定の複素粘度及び複素粘度比を有するものであ
る。 ここに複素粘度η(〓)とは、 η(〓)=√G2/1+G2/2/ω ω;周波数 G1;溶融時の貯蔵弾性率 G2;溶融時の損失弾性率 で定義されるものであり、これはポリマーの溶融
時の粘弾性に関係する物性値である。 本発明では、ジヤーナルオブアプライドポリマ
ーサイエンス(J.Appl.Poly.Sci.)、30巻、3751〜
3765(1985)に記載されている方法に準じて190℃
の温度において測定した値を使用した。 すなわち、複素粘度の測定方法としては、レオ
メトリツク社製のシステム4の測定器を使用し、
温度190℃、歪み20%、コーンプレート径25mm、
コーン角0.1radの測定条件において、それぞれ周
波数10-2rad/秒及び周波数102rad/秒における
複素粘度を測定した。 本発明の(B)成分のポリエチレン樹脂は、周波数
ωの値10-2rad/秒における複素粘度η1が5×105
ポイズ以上であり、周波数ωの値10-2rad/秒に
おける複素粘度η1と周波数の値102rad/秒におけ
る複素粘度η2との比(η1/η2)が50以上であるこ
とが必要である。 このような(B)成分は、例えば、特開昭61−
14207号公報記載のエチレンの3段重合によつて
製造することができる。 すなわち、この重合反応は少なくともチタン、
マグネシウム及びハロゲンを含有する固体触媒成
分と有機アルミニウム化合物を主成分とする触媒
を用いて行い、第1段階の重合反応において、温
度40〜80℃のもとで、他のα−オレフイン含有量
が2〜15重量%になるよう原料を仕込み、水素量
を調節して極限粘度が5〜15dl/gであるエチレ
ン共重合体を最終総重合量の1〜23重量%製造す
る。 第2段階の重合反応では温度70〜100℃のもと
で、同様にして他のα−オレフイン含有量が5重
量%以下、極限粘度が0.5〜1.4dl/gであるエチ
レン単独重合体もしくは共重合体を製造する。 第3段階の重合反応では、温度60〜90℃のもと
で、同様にして他のα−オレフイン含有量が30重
量%以下、極限粘度が1.5〜5.0dl/gであるエチ
レン単独重合体もしくは共重合体を製造する。 そして、第2段階と第3段階の重合量の重量比
が、1:0.5〜1.5となるように制御して重合反応
を行うことにより(B)成分を製造できる。 本発明の(B)成分のポリエチレン樹脂の製造はこ
れらの各段階の重合工程を入れ換えて実施しても
製造できる。 また本発明の組成物の(B)成分としては上記の方
法以外の方法、例えば、4段重合又は1槽もしく
は2槽の回分式等により製造したものも複素粘度
に関する物性値が適合するものは使用できる。 本発明の樹脂組成物は、上記(A)成分ポリプロピ
レン樹脂及び上記(B)成分ポリエチレン樹脂とを混
練して製造することができる。混合割合は樹脂組
成物総量100重量部に対して(B)成分の樹脂を5〜
30重量部使用して配合する必要がある。 この(B)成分の組成割合が、5重量部未満では本
発明の目的であるブロー成形性及び耐低温衝撃性
の改善が十分でなく、30重量部を越えると、剛
性、耐熱性等の物性が低下する。 (A)成分と(B)成分の混練は公知の方法、例えば単
軸の混練押出機、バンバリーミキサー等を使用
し、180〜280℃の温度で実施できる。 [発明の効果] 本発明の樹脂組成物はポリプロピレンの剛性等
の機械的強度、耐熱性、寸法安定性などの性質を
維持した上に、耐低温衝撃性及びブロー成形性が
改善されているので、ポリプロピレンのブロー成
形品向け用途を拡大させるものである。 [実施例] 本発明を実施例によりさらに詳細に説明する。 [1] (A)成分ポリプロピレン樹脂と製造 実施例で使用したプロピレン単独重合体(A)の
製造 内容積10のかき混ぜ機付オートクレーブに
脱水n−ヘキサン5を投入し、ジエチルアル
ミニウムクロリド1.0gと三塩化チタン0.3gを
加えた。 第1段階の重合反応は、液相温度を65℃に維
持し、生成するプロピレン単独重合体が所定の
極限粘度になるように計量された水素及び反応
圧力が9Kg/cm2になるようにプロピレンを連続
的に供給し、90分間かき混ぜながら重合を行つ
た。しかる後、未反応プロピレンを除去し、液
相温度を50℃まで下げた。 次ぎに、第2段階の重合反応は、温度50℃、
圧力9Kg/cm2を維持しながら計量された水素及
びプロピレンを連続供給し、40分間重合を行つ
た。 さらに、第3段階の重合反応は、温度を50℃
に維持しながらプロピレン−エチレン混合物を
及び計量された水素を供給し、30分間重合を行
つた。次いで、未反応ガスを除去し、重合生成
物にn−ブタノール50mlを加え65℃で1時間か
き混ぜて触媒分解を行つた。しかる後、分離工
程、洗浄工程、乾燥工程を経て白色粉末状ポリ
マーを得た。 上記の方法で水素量を変えて3種類の樹脂を
製造し、得られたポリプロピレン樹脂について
測定した物性を第1表の実施例1、実施例4及
び実施例5の欄に示す。 [2] ポリプロピレン樹脂の製造 前記のプロピレン単独重合体の製造における
各段階の生成ポリマーの極限粘度と重合量を変
化させたこと以外は同様の操作を行つて、(A)成
分としての物性値の範囲から外れる2種のプロ
ピレン単独重合体を製造した。得られたポリマ
ーの物性値を比較例5及び6の欄に示す。 [3] ポリエチレン樹脂の製造 (1) 固体触媒成分の製造 n−ヘプタン50ml中にマグネシウムジエト
キシド1.0g(8.8ミリモル)及び市販の無水
硫酸マグネシウム1.06g(8.8ミリモル)を
懸濁させ、さらに四塩化ケイ素1.5g(8.8ミ
リモル)とエタノール1.6g(35.2ミリモル)
を加えて80℃で1時間反応を行つた。次いで
四塩化チタン5ml(45ミリモル)を加えて98
℃で3時間反応させた。反応後、冷却静置上
澄液を傾斜法により除去した。次いで、新た
なn−ヘプタン100nを加えてかき混ぜ、
静置、上澄液除去の洗浄操作を3回行つた
後、n−ヘプタン200mlを加えて固体触媒成
分の分散液を得た。このもののチタン担持量
を比色法により求めた結果、42mg−Ti/g
−担体であつた。 (2) ポリエチレン樹脂の製造 7容ステンレス製オートクレーブを乾燥
窒素で置換した後、乾燥ヘキサン3.0、上
記(1)で製造した固体触媒成分を0.30ミリモル
(チタン濃度0.10ミリモル/)。トリエチル
アルミニウム0.72ミリモル及びジエチルアル
ミニウムクロライドを8.3ミリモル加えた。 次いで、ブテン−1及びエチレン重合体が
第1表に示す極限粘度〔η〕になるように水
素を計量後、エチレンを連続的に供給し、全
圧5.0Kg/cm2G、温度60℃で25分間かき混ぜ
ながら、反応を行つた。 次いで第2段階では反応器を40℃まで冷却
したのち、エチレン及び第1表に示す極限粘
度〔η〕となるように計量された水素を加え
全圧8.7Kg/cm2G、温度90℃で12時間かき混
ぜながら反応を行つた。 第3段階では、2.0の乾燥ヘキサンを追
加投入し、エチレン、ブテン−1及び第1表
に示す極限粘度〔η〕となるように計量され
た水素を加え、全圧6Kg/cm2、温度80℃で30
分間かき混ぜながら反応を行つた。 反応終了後、得られたエチレン共重合体組
成物を洗浄乾燥し、造粒した。 このような重合法に準じて、2段もしくは
3段重合法により、水素量を調節して、5種
のポリエチレン樹脂を製造した。各段階にお
ける重合体の他のα−オレフイン及びその含
量、極限粘度〔η〕、重合量を第1表に示し
た。またそれぞれの複素粘度を測定し、その
結果を第2表の実施例1、実施例3、実施例
5、比較例3及び比較例4の欄に示した。 実施例 1 [1]により製造した(A)成分ポリプロピレン樹
脂と[3]により製造した(B)成分ポリエチレン樹
脂を9:1の割合で混ぜ、温度240℃において、
混練押出機を用いて混練し、ペレツト化した。こ
れを試料として物性を測定した。結果を第2表に
示した。 実施例 2 (A)成分と(B)成分の割合を8:2に変えた以外は
実施例1と同様にして行い、結果を第2表に示め
した。 実施例 3 実施例2の(B)成分ポリエチレンを[1]により
製造した別の(B)成分ポリエチレン樹脂に変えた以
外は実施例2と同様に行い、結果を第2表に示め
した。 実施例 4〜5 [1]により製造した他の(A)成分ポリプロピレ
ン樹脂と[3]により製造した他の(B)成分ポリエ
チレン樹脂を第2表に示したとおり組み合わせ
て、それぞれ8:2の割合で混ぜ、温度240℃に
おいて、混練押出機を用いて混練し、ペレツト化
した。これを試料として物性を測定した。結果を
第2表に示した。 比較例 1 [1]により製造した実施例1と同じ(A)成分ポ
リプロピレン樹脂のみを試料として物性を測定し
た。結果を第2表に示した。 比較例 2 実施例1と同じ(A)成分ポリプロピレン樹脂と(B)
成分ポリエチレン樹脂を本発明の範囲を越える
6:4の割合で混ぜ、温度240℃において、混練
押出機を用いて混練し、ペレツト化した。 これを試料として物性を測定した。結果を第2
表に示した。 比較例 3 実施例1と同じ(A)成分ポリプロピレン樹脂と
[3]により製造した前記複素粘度比が40のポリ
エチレン樹脂を8:2の割合で混ぜ、温度240℃
において、混練押出機を用いて混練し、ペレツト
化した。 これを試料として物性を測定した。結果を第2
表に示した。 比較例 4 実施例1と同じ(A)成分ポリプロピレン樹脂と
[3]により製造したポリエチレン樹脂(η1=
4.5、η1/η2=25)を8:2の割合で混ぜ、温度
240℃において、混練押出機を用いて混練し、ペ
レツト化した。 これを試料として物性を測定した。結果を第2
表に示した。 比較例 5 [2]により製造したポリプロピレン樹脂(第
2段の重合なし)と実施例1と同じ(B)成分ポリエ
チレン樹脂とを8:2の割合で混ぜ、同様の操作
で混練して得た試料について物性値を測定した。 比較例 6 [2]により製造したポリプロピレン樹脂(第
2段の重合で得たポリマーの極限粘度3のもの)
と(B)成分ポリエチレン樹脂とを8:2の割合で混
ぜ、同様の操作で混練して得た試料について物性
値を測定した。
性に優れたポリプロピレン樹脂組成物に関するも
のである。 [従来の技術] 従来より、ブロー成形用樹脂材料は、高密度ポ
リエチレンを中心として用途開発が進められてき
ており、現在でもブロー成形用樹脂材料の約50%
を高密度ポリエチレンが占めている。一方ポリプ
ロピレンブロー成形品は、一般に高密度ポリエチ
レンと比較して剛性、硬度、圧縮クリープ、耐摩
耗性、耐熱性及び寸法安定性に優れているが、耐
低温衝撃性及びブロー成形性が劣つている。 現在、高密度ポリエチレンと比較して性能の劣
る耐低温衝撃性とブロー成形性が改良できれば、
ポリプロピレンのブロー成形品の用途が大きく拡
大する状勢にある。 [発明が解決しようとする問題点] 本発明はポリプロピレンの機械的強度、耐熱性
等の優れた性質を維持して、耐低温衝撃性及びブ
ロー成形性が改善されたポリプロピレン樹脂組成
物を提供することを目的とするものである。 [問題点を解決するための手段] 本発明者らは、ポリプロピレンに一部ポリエチ
レンをブレンドすることにより、ポリエチレンの
良好な物性を付加しようとしたが、単純に両者の
市販ブロー成形用グレードをブレンドするだけで
は、よい結果は得られなかつた。 本発明者らはブロー成形性及び耐衝撃性は分子
量及び分子量分布に依存することが多いことに着
目し、上記組成物中のポリプロピレン成分及びポ
リエチレン成分のそれぞれについて分子量及び分
子量分布関連の物性値によつて特定される種々の
ポリマーを採用し、その結果、特殊な製法で合成
した特定のポリプロピレン成分と特定のポリエチ
レン成分の組み合わせが該組成物の耐低温衝撃性
及びブロー成形性を向上させることを見出し本発
明を完成した。 すなわち、本発明は、(A)極限粘度0.5以上3.5未
満のプロピレン単独重合体50〜94重量%、極限粘
度3.5以上のプロピレン単独重合体3〜25重量%
及び極限粘度3以上のプロピレン−エチレンブロ
ツク共重合体3〜25重量%からなるポリプロピレ
ン樹脂成分及び(B)周波数10-2rad/秒における複
素粘度η1が5×105ポイズ以上であり、かつ、周
波数10-2rad/秒における複素粘度η1と周波数
102rad/秒における複素粘度η2の比(η1/η2)が
50以上であるポリエチレン樹脂成分からなり、か
つ、(A)成分と(B)成分の合計量100重量部に対して、
(A)成分が70〜95重量部及び(B)成分が30〜5重量部
であることを特徴とするポリプロピレン樹脂組成
物を提供する。 本発明の組成物の(A)成分は比較的分子量の低い
プロピレン単独重合体、分子量の大きいプロピレ
ン単独重合体及びエチレン−プロピレンブロツク
共重合体からなり、より詳しくは、極限粘度0.5
〜3.5のプロピレン単独重合体50〜94重量%、極
限粘度3.5以上のプロピレン単独重合体3〜25重
量%及び極限粘度3以上のプロピレン−エチレン
共重合体3〜25重量%からなるものである。 これは、例えば、公知の3段重合法(特開昭59
−120611号公報)により製造することができる。 すなわち、まず第1段階で立体規則性重合触媒
を用いて、55℃以上の温度、好ましくは61〜70℃
でプロピレンの重合を行い、水素濃度を調節し
て、極限粘度が0.5以上3.5未満、好ましくは0.7〜
3.0のプロピレン単独重合体を全重合量の50〜94
重量%、好ましくは70〜90重量%生成せしめる。
ここで重合温度が60℃未満であると、重合体の生
産性が低下し、極限粘度が0.5未満であると、本
発明の樹脂組成物の衝撃強度が低下し、3.5を越
えると押出特性が悪化する。また、重合量が50重
量%未満であると、本発明の樹脂組成物の剛性が
低下し、94重量%を越えると衝撃強度が低下す
る。 次に、第2段階では30〜90℃の温度、好ましく
は40〜70℃でプロピレンの重合を行い、極限粘度
が3.5以上、好ましくは3.8〜7.5のプロピレン単独
重合体を全重合量の3〜25重量%、好ましくは5
〜15重量%生成せしめる。極限粘度が3.5未満で
あると本発明の樹脂組成物の衝撃強度が低下し、
また重合量が3重量%未満であると本発明の樹脂
組成物の成形加工性が低下し、25重量%を越える
と衝撃強度が低下するので好ましくない。 重合反応の第3段階は30〜90℃の温度、好まし
くは40〜70℃の温度でエチレンとプロピレンを共
重合させて極限粘度が3以上、好ましくは4〜12
のエチレン−プロピレンブロツク共重合体を全重
合量の3〜25重量%、好ましくは5〜18重量%生
産せしめる。 また、極限粘度が3未満であると本発明の樹脂
組成物の衝撃強度が低下し、重合量が3重量%未
満であると該組成物の衝撃強度が低下し、25重量
%を越えると剛性が低下するので好ましくない。 さらに、得られる共重合体中のエチレン含量に
ついては1〜10重量%に調節すべきであり、好ま
しくは2〜8重量%に調節する。エチレン含量が
10重量%を越えると本発明の樹脂組成物の剛性が
低下するので好ましくない。 ところで、極限粘度〔η〕の調節は分子量調節
剤(H2など)の濃度を適宜変化させることによ
つて行うことが可能である。又、本発明の重合反
応における圧力は各段階共に1〜30Kg/cm2、好ま
しくは2〜15Kg/cm2が適当である。そのほか、本
発明の第1段階及び第2段階はいずれもプロピレ
ン単独重合体を生成する工程であり、その順序を
入れ替えることも可能であり、また共重合体を製
造する第3段階を最初に行うこともできる。 本発明の(A)成分のポリプロピレン樹脂は種々の
重合手段、例えば3槽以上の重合槽を用いて連続
的に行う方法や1槽又は2槽以上の重合槽を用い
て回分式に行う方法、さらにはこれら連続的方法
と回分式方法を組合わせて行う方法などを適用す
ることができる。また、重合方法についても制限
はなく、懸濁重合、溶液重合、気相重合などを採
用することができる。なお、懸濁重合を行う際に
用いる不活性溶媒としてはヘキサン、ヘプタンな
どの脂肪族炭化水素、シクロヘキサンなどの脂環
式炭化水素、ベンゼン、トルエンなどの芳香族炭
化水素などを挙げることができる。 本発明の(A)成分の製造に用いる立体規則性触媒
とはエチレン、プロピレンなどの立体規則性重合
反応に一般的に使用される触媒であり、通常は遷
移金属ハロゲン化合物成分と有機アルミニウム化
合物成分とからなる混合物が用いられる。ここで
遷移金属ハロゲン化合物としてはチタンのハロゲ
ン化物が好ましく、特に三塩化チタンが好適であ
る。三塩化チタンとしては、四塩化チタンを種々
の方法で還元したもの、これらをさらにボールミ
ル処理及び/又は溶媒洗浄(例えば不活性溶媒及
び/又は極性化合物含有不活性溶媒を用いて洗
浄)により活性化したもの、三塩化チタン又は三
塩化チタン共晶体(例えばTiCl3・1/3AlCl3)を
さらにアミン、エーテル、エステル、イオウ、ハ
ロゲンの誘導体、有機もしくは無機の窒素または
リン化合物等と共粉砕処理したもの等を挙げるこ
とができる。また、チタンのハロゲン化物をマグ
ネシウム上に担持したものも用いることができ
る。 一方、有機アルミニウム化合物としては、一般
式AlRnX3−n(ただし、RはC1〜C10のアルキル
基、Xはハロゲン、nは0<n≦3の数である)
で表される化合物が適当であり、例えばジメチル
アルミニウムクロリド、ジエチルアルミニウムク
ロリド、エチルアルミニウムセスキクロリド、エ
チルアルミニウムジクロリド、トリエチルアルミ
ニウムなどがあり、これらは混合物で用いること
もできる。これら触媒成分は通常、遷移金属化合
物1モルに対して有機アルミニウム化合物1〜
100モルの割合で混合する。 本発明の組成物の(B)成分のポリエチレンは、特
定の複素粘度及び複素粘度比を有するものであ
る。 ここに複素粘度η(〓)とは、 η(〓)=√G2/1+G2/2/ω ω;周波数 G1;溶融時の貯蔵弾性率 G2;溶融時の損失弾性率 で定義されるものであり、これはポリマーの溶融
時の粘弾性に関係する物性値である。 本発明では、ジヤーナルオブアプライドポリマ
ーサイエンス(J.Appl.Poly.Sci.)、30巻、3751〜
3765(1985)に記載されている方法に準じて190℃
の温度において測定した値を使用した。 すなわち、複素粘度の測定方法としては、レオ
メトリツク社製のシステム4の測定器を使用し、
温度190℃、歪み20%、コーンプレート径25mm、
コーン角0.1radの測定条件において、それぞれ周
波数10-2rad/秒及び周波数102rad/秒における
複素粘度を測定した。 本発明の(B)成分のポリエチレン樹脂は、周波数
ωの値10-2rad/秒における複素粘度η1が5×105
ポイズ以上であり、周波数ωの値10-2rad/秒に
おける複素粘度η1と周波数の値102rad/秒におけ
る複素粘度η2との比(η1/η2)が50以上であるこ
とが必要である。 このような(B)成分は、例えば、特開昭61−
14207号公報記載のエチレンの3段重合によつて
製造することができる。 すなわち、この重合反応は少なくともチタン、
マグネシウム及びハロゲンを含有する固体触媒成
分と有機アルミニウム化合物を主成分とする触媒
を用いて行い、第1段階の重合反応において、温
度40〜80℃のもとで、他のα−オレフイン含有量
が2〜15重量%になるよう原料を仕込み、水素量
を調節して極限粘度が5〜15dl/gであるエチレ
ン共重合体を最終総重合量の1〜23重量%製造す
る。 第2段階の重合反応では温度70〜100℃のもと
で、同様にして他のα−オレフイン含有量が5重
量%以下、極限粘度が0.5〜1.4dl/gであるエチ
レン単独重合体もしくは共重合体を製造する。 第3段階の重合反応では、温度60〜90℃のもと
で、同様にして他のα−オレフイン含有量が30重
量%以下、極限粘度が1.5〜5.0dl/gであるエチ
レン単独重合体もしくは共重合体を製造する。 そして、第2段階と第3段階の重合量の重量比
が、1:0.5〜1.5となるように制御して重合反応
を行うことにより(B)成分を製造できる。 本発明の(B)成分のポリエチレン樹脂の製造はこ
れらの各段階の重合工程を入れ換えて実施しても
製造できる。 また本発明の組成物の(B)成分としては上記の方
法以外の方法、例えば、4段重合又は1槽もしく
は2槽の回分式等により製造したものも複素粘度
に関する物性値が適合するものは使用できる。 本発明の樹脂組成物は、上記(A)成分ポリプロピ
レン樹脂及び上記(B)成分ポリエチレン樹脂とを混
練して製造することができる。混合割合は樹脂組
成物総量100重量部に対して(B)成分の樹脂を5〜
30重量部使用して配合する必要がある。 この(B)成分の組成割合が、5重量部未満では本
発明の目的であるブロー成形性及び耐低温衝撃性
の改善が十分でなく、30重量部を越えると、剛
性、耐熱性等の物性が低下する。 (A)成分と(B)成分の混練は公知の方法、例えば単
軸の混練押出機、バンバリーミキサー等を使用
し、180〜280℃の温度で実施できる。 [発明の効果] 本発明の樹脂組成物はポリプロピレンの剛性等
の機械的強度、耐熱性、寸法安定性などの性質を
維持した上に、耐低温衝撃性及びブロー成形性が
改善されているので、ポリプロピレンのブロー成
形品向け用途を拡大させるものである。 [実施例] 本発明を実施例によりさらに詳細に説明する。 [1] (A)成分ポリプロピレン樹脂と製造 実施例で使用したプロピレン単独重合体(A)の
製造 内容積10のかき混ぜ機付オートクレーブに
脱水n−ヘキサン5を投入し、ジエチルアル
ミニウムクロリド1.0gと三塩化チタン0.3gを
加えた。 第1段階の重合反応は、液相温度を65℃に維
持し、生成するプロピレン単独重合体が所定の
極限粘度になるように計量された水素及び反応
圧力が9Kg/cm2になるようにプロピレンを連続
的に供給し、90分間かき混ぜながら重合を行つ
た。しかる後、未反応プロピレンを除去し、液
相温度を50℃まで下げた。 次ぎに、第2段階の重合反応は、温度50℃、
圧力9Kg/cm2を維持しながら計量された水素及
びプロピレンを連続供給し、40分間重合を行つ
た。 さらに、第3段階の重合反応は、温度を50℃
に維持しながらプロピレン−エチレン混合物を
及び計量された水素を供給し、30分間重合を行
つた。次いで、未反応ガスを除去し、重合生成
物にn−ブタノール50mlを加え65℃で1時間か
き混ぜて触媒分解を行つた。しかる後、分離工
程、洗浄工程、乾燥工程を経て白色粉末状ポリ
マーを得た。 上記の方法で水素量を変えて3種類の樹脂を
製造し、得られたポリプロピレン樹脂について
測定した物性を第1表の実施例1、実施例4及
び実施例5の欄に示す。 [2] ポリプロピレン樹脂の製造 前記のプロピレン単独重合体の製造における
各段階の生成ポリマーの極限粘度と重合量を変
化させたこと以外は同様の操作を行つて、(A)成
分としての物性値の範囲から外れる2種のプロ
ピレン単独重合体を製造した。得られたポリマ
ーの物性値を比較例5及び6の欄に示す。 [3] ポリエチレン樹脂の製造 (1) 固体触媒成分の製造 n−ヘプタン50ml中にマグネシウムジエト
キシド1.0g(8.8ミリモル)及び市販の無水
硫酸マグネシウム1.06g(8.8ミリモル)を
懸濁させ、さらに四塩化ケイ素1.5g(8.8ミ
リモル)とエタノール1.6g(35.2ミリモル)
を加えて80℃で1時間反応を行つた。次いで
四塩化チタン5ml(45ミリモル)を加えて98
℃で3時間反応させた。反応後、冷却静置上
澄液を傾斜法により除去した。次いで、新た
なn−ヘプタン100nを加えてかき混ぜ、
静置、上澄液除去の洗浄操作を3回行つた
後、n−ヘプタン200mlを加えて固体触媒成
分の分散液を得た。このもののチタン担持量
を比色法により求めた結果、42mg−Ti/g
−担体であつた。 (2) ポリエチレン樹脂の製造 7容ステンレス製オートクレーブを乾燥
窒素で置換した後、乾燥ヘキサン3.0、上
記(1)で製造した固体触媒成分を0.30ミリモル
(チタン濃度0.10ミリモル/)。トリエチル
アルミニウム0.72ミリモル及びジエチルアル
ミニウムクロライドを8.3ミリモル加えた。 次いで、ブテン−1及びエチレン重合体が
第1表に示す極限粘度〔η〕になるように水
素を計量後、エチレンを連続的に供給し、全
圧5.0Kg/cm2G、温度60℃で25分間かき混ぜ
ながら、反応を行つた。 次いで第2段階では反応器を40℃まで冷却
したのち、エチレン及び第1表に示す極限粘
度〔η〕となるように計量された水素を加え
全圧8.7Kg/cm2G、温度90℃で12時間かき混
ぜながら反応を行つた。 第3段階では、2.0の乾燥ヘキサンを追
加投入し、エチレン、ブテン−1及び第1表
に示す極限粘度〔η〕となるように計量され
た水素を加え、全圧6Kg/cm2、温度80℃で30
分間かき混ぜながら反応を行つた。 反応終了後、得られたエチレン共重合体組
成物を洗浄乾燥し、造粒した。 このような重合法に準じて、2段もしくは
3段重合法により、水素量を調節して、5種
のポリエチレン樹脂を製造した。各段階にお
ける重合体の他のα−オレフイン及びその含
量、極限粘度〔η〕、重合量を第1表に示し
た。またそれぞれの複素粘度を測定し、その
結果を第2表の実施例1、実施例3、実施例
5、比較例3及び比較例4の欄に示した。 実施例 1 [1]により製造した(A)成分ポリプロピレン樹
脂と[3]により製造した(B)成分ポリエチレン樹
脂を9:1の割合で混ぜ、温度240℃において、
混練押出機を用いて混練し、ペレツト化した。こ
れを試料として物性を測定した。結果を第2表に
示した。 実施例 2 (A)成分と(B)成分の割合を8:2に変えた以外は
実施例1と同様にして行い、結果を第2表に示め
した。 実施例 3 実施例2の(B)成分ポリエチレンを[1]により
製造した別の(B)成分ポリエチレン樹脂に変えた以
外は実施例2と同様に行い、結果を第2表に示め
した。 実施例 4〜5 [1]により製造した他の(A)成分ポリプロピレ
ン樹脂と[3]により製造した他の(B)成分ポリエ
チレン樹脂を第2表に示したとおり組み合わせ
て、それぞれ8:2の割合で混ぜ、温度240℃に
おいて、混練押出機を用いて混練し、ペレツト化
した。これを試料として物性を測定した。結果を
第2表に示した。 比較例 1 [1]により製造した実施例1と同じ(A)成分ポ
リプロピレン樹脂のみを試料として物性を測定し
た。結果を第2表に示した。 比較例 2 実施例1と同じ(A)成分ポリプロピレン樹脂と(B)
成分ポリエチレン樹脂を本発明の範囲を越える
6:4の割合で混ぜ、温度240℃において、混練
押出機を用いて混練し、ペレツト化した。 これを試料として物性を測定した。結果を第2
表に示した。 比較例 3 実施例1と同じ(A)成分ポリプロピレン樹脂と
[3]により製造した前記複素粘度比が40のポリ
エチレン樹脂を8:2の割合で混ぜ、温度240℃
において、混練押出機を用いて混練し、ペレツト
化した。 これを試料として物性を測定した。結果を第2
表に示した。 比較例 4 実施例1と同じ(A)成分ポリプロピレン樹脂と
[3]により製造したポリエチレン樹脂(η1=
4.5、η1/η2=25)を8:2の割合で混ぜ、温度
240℃において、混練押出機を用いて混練し、ペ
レツト化した。 これを試料として物性を測定した。結果を第2
表に示した。 比較例 5 [2]により製造したポリプロピレン樹脂(第
2段の重合なし)と実施例1と同じ(B)成分ポリエ
チレン樹脂とを8:2の割合で混ぜ、同様の操作
で混練して得た試料について物性値を測定した。 比較例 6 [2]により製造したポリプロピレン樹脂(第
2段の重合で得たポリマーの極限粘度3のもの)
と(B)成分ポリエチレン樹脂とを8:2の割合で混
ぜ、同様の操作で混練して得た試料について物性
値を測定した。
【表】
【表】
【表】
Claims (1)
- 1 極限粘度0.5以上3.5未満のプロピレン単独重
合体50〜94重量%、極限粘度3.5以上のプロピレ
ン単独重合体3〜25重量%及び極限粘度3以上の
プロピレン−エチレンブロツク共重合体3〜25重
量%からなるポリプロピレン成分及び(B)周波数
10-2rad/秒における複素粘度が5×105ポイズ以
上であり、かつ周波数10-2rad/秒における複素
粘度と102rad/秒における複素粘度の比が50以上
であるポリエチレン成分からなり、かつ、(A)成分
と(B)成分の合計量100重量部に対して、(A)成分が
70〜95重量部及び(B)成分が30〜5重量部であるこ
とを特徴とするポリプロピレン樹脂組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3458187A JPS63202640A (ja) | 1987-02-19 | 1987-02-19 | ポリプロピレン樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3458187A JPS63202640A (ja) | 1987-02-19 | 1987-02-19 | ポリプロピレン樹脂組成物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63202640A JPS63202640A (ja) | 1988-08-22 |
JPH0528730B2 true JPH0528730B2 (ja) | 1993-04-27 |
Family
ID=12418286
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3458187A Granted JPS63202640A (ja) | 1987-02-19 | 1987-02-19 | ポリプロピレン樹脂組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63202640A (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE602006020691D1 (de) * | 2005-02-03 | 2011-04-28 | Basell Polyolefine Gmbh | Verfahren zur herstellung von warmgeformten artikeln |
DE102006013485A1 (de) * | 2005-03-28 | 2006-10-05 | Sumitomo Chemical Co., Ltd. | Ethylen-Alpha-Olefin-Copolymer |
KR20220012901A (ko) * | 2019-08-08 | 2022-02-04 | 가부시키가이샤 프라임 폴리머 | 비발포 시트 및 용기 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS587439A (ja) * | 1981-07-06 | 1983-01-17 | Mitsubishi Chem Ind Ltd | ポリプロピレン組成物 |
-
1987
- 1987-02-19 JP JP3458187A patent/JPS63202640A/ja active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS587439A (ja) * | 1981-07-06 | 1983-01-17 | Mitsubishi Chem Ind Ltd | ポリプロピレン組成物 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS63202640A (ja) | 1988-08-22 |
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