JPH06345913A - ポリプロピレン系樹脂組成物 - Google Patents

ポリプロピレン系樹脂組成物

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JPH06345913A
JPH06345913A JP13329993A JP13329993A JPH06345913A JP H06345913 A JPH06345913 A JP H06345913A JP 13329993 A JP13329993 A JP 13329993A JP 13329993 A JP13329993 A JP 13329993A JP H06345913 A JPH06345913 A JP H06345913A
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tert
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甫 貞利
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Abstract

(57)【要約】 【目的】耐放射線照射に対して安定で黄変や臭気の発生
が極めて少なく、かつ引張強度等の物性低下が小さく、
透明性に優れたポリプロピレン系樹脂組成物を提供す
る。 【構成】炭素数が2〜8(炭素数3を除く)のα−オレ
フィンを2モル%以上、およびビニルシクロアルカンを
0.001〜5.0モル%含有するポリプロピレン系ラ
ンダム共重合体100重量部に対し、特定のヒンダード
フェノール系酸化防止剤を0.01〜1.0重量部配合
してなることを特徴とするポリプロピレン系樹脂組成
物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は放射線を照射しても引張
強度等の物性低下が少なく、更に変色、臭気の発生も小
さく、かつ透明性に優れたポリプロピレン系樹脂組成物
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ポリプロピレン樹脂は衛生性に優れ、か
つ剛性・衝撃強度等の特長から食品容器,医療用器具等
に広く利用されている。しかしながら、食品容器,医療
用器具等の用途においては、内容物にゴミ、その他の異
物等が混入していないか確認できることは重要であり、
また内容物の真の色調が容器によって阻害されることな
く確認しうるのが望ましい。このため上記用途において
は、ポリプロピレン樹脂製の容器,器具などの透明性の
向上が望まれているのが実状である。また食品容器,医
療用器具等はその用途に鑑み、使用前に滅菌を行うこと
が必要であり、通常、水蒸気を利用した加熱滅菌,殺菌
作用の強いエチレンオキサイドガスを利用するガス滅
菌、過酸化水素による滅菌等が行われている。近年、放
射線を照射することにより滅菌を行う放射線滅菌法が発
達し、食品容器あるいは医療用器具の滅菌に利用される
例が多くなった。ポリプロピレン樹脂は水蒸気による加
熱滅菌やガス滅菌に関しては安定であるが、放射線滅菌
に対しては安定性が悪く、黄変や臭気の発生、物性の低
下を生じるという欠点がある。とりわけ物性の低下に関
して言えば、ポリプロピレン樹脂に透明性向上のため造
核剤を配合した場合、放射線を照射することにより引張
強度や引張伸び等の機械的性質の低下が顕著になる欠点
がある。かかる放射線照射によるポリプロピレン樹脂の
黄変や臭気の発生,物性の低下を防ぐため、種々の方法
が提案(例えば、特開昭58−165858号公報、特
開昭60−112843号公報、特開昭60−2124
42号公報、特開昭62−235344号公報、特開昭
62−235345号公報、特開平1−38454号公
報)されている。しかしながら、これら公知の方法では
充分に改良されていない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本願発明は、耐放射線
照射に対して安定で、黄変や臭気の発生が極めて少な
く、かつ引張強度等の物性低下が小さく、透明性の優れ
たポリプロピレン系樹脂組成物を得ることを課題とす
る。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記耐放
射線照射性に優れたポリプロピレン樹脂成形品の透明性
改良の検討を重ねた結果、プロピレンに対して、1種又
は2種のα−オレフィンを2モル%以上、およびビニル
シクロアルカン化合物を含有するポリプロピレン系ラン
ダム共重合体に特定のヒンダードフェノール系酸化防止
剤を配合することにより、上記課題が解決できることを
見いだし、本発明に到達した。
【0005】すなわち、本発明は、(A)プロピレンに
対し、1種又は2種以上の炭素数が2〜8(炭素数3を
除く)であるα−オレフィンを2モル%以上、およびビ
ニルシクロアルカン化合物0.001〜5.0ミリモル
%を含有するポリプロピレン系ランダム共重合体100
重量部に対し、(B)トリエチレングリコール−ビス
〔3−(3−tert−ブチル−5−メチル−4−ヒド
ロキシフェニル)プロピオネート〕、2,2’−オキサ
ミド−ビス〔エチル−3−(3,5−ジ−tert−ブ
チル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕、オ
クタデシル−3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4
−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、および3,9
−ビス〔1,1−ジメチル−2−{β−(3−tert
−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロ
ピオニルオキシ}エチル〕−2,4,8,10−テトラ
オキサスピロ〔5.5〕ウンデカンから選ばれるヒンダ
ードフェノール系酸化防止剤の少なくとも1種を0.0
1〜1.0重量部を配合してなることを特徴とする放射
線照射に対して安定性が良好で、かつ透明性に優れたポ
リプロピレン系樹脂組成物である。
【0006】本発明におけるポリプロピレン系ランダム
共重合体とは、プロピレンと1種又は2種以上の炭素数
2〜8(炭素数3を除く)であるα−オレフィン、およ
びビニルシクロアルカン化合物とのランダム共重合体で
ある。好ましくは、プロピレンとエチレンおよび/又は
ブテン−1、さらにビニルシクロヘキサンまたはビニル
シクロペンタンとのランダム共重合体 又はプロピレン
とブテン−1およびビニルシクロヘキサンまたはビニル
シクロペンタンとのランダム共重合体である。α−オレ
フィンの含有量は2モル%以上でなければならない。2
モル%未満では放射線照射による分解劣化が大きく、又
透明性も良くない。ビニルシクロアルカン化合物の含有
量は0.001ミリモル%以上でなければならない。
0.001ミリモル%未満では透明性改良効果が小さ
い。またビニルシクロアルカン化合物は、予め高含有量
のポリプロピレン系ランダム共重合体を作成しておき、
これを希釈(ブレンド)によって目的とする含有量に調
整してもかまわない。本発明におけるポリプロピレン系
ランダム共重合体は、通常その極限粘度が1.0〜3.
5dl/g、好ましくは、1.3〜3.0dl/gのも
のを使用する。
【0007】本発明で用いるヒンダードフェノール系酸
化防止剤であるトリエチレングリコール−ビス〔3−
(3−tert−ブチル−5−メチル−4−ヒドロキシ
フェニル)プロピオネート〕、 2,2’−オキサミド
−ビス〔エチル−3−(3,5−ジ−tert−ブチル
−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕、 オク
タデシル−3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−
ヒドロキシフェニル)プロピオネート、 および3,9
−ビス〔1,1−ジメチル−2−{β−(3−tert
−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロ
ピオニルオキシ}エチル〕−2,4,8,10−テトラ
オキサスピロ〔5.5〕ウンデカンの添加量は、ポリプ
ロピレン樹脂100重量部に対し、0.01〜1.0重
量部、好ましくは0.03〜0.3重量部である。0.
01重量部未満の添加では放射線照射後の安定性に対し
て顕著な効果がなく、また1.0重量部を越して添加し
てもその効果が大幅に増大するものではないばかりか、
高価格となり経済的な問題を生ずる。
【0008】本発明では、造核剤として、安息香酸ナト
リウム、p−tert−ブチル安息香酸アルミニウム、
リン酸ビス(4−tert−ブチルフェニル)ナトリウ
ム、および一般式(I) (式中、R1 およびR2 は水素原子もしくは炭素原子数
2〜8のアルキル基,アルコキシ基または水酸基,ハロ
ゲン原子を示し、mおよびnはそれぞれ独立に1〜3の
整数、lは0または1を示す。)で表されるソルビトー
ル誘導体等を使用することができる。とりわけソルビト
ール誘導体が好ましい。
【0009】ソルビトール誘導体の具体例として、1・
3,2・4−ジベンジリデンソルビトール、1・3,2
・4−ジ(p−エチルベンジリデン)ソルビトール、1
・3,2・4−ジ(p−プロピルベンジリデン)ソルビ
トール、1・3,2・4−ジ(p−ブチルベンジリデ
ン)ソルビトール、1・3,2・4−ジ(p−ヘキシル
ベンジリデン)ソルビトール、1・3,2・4−ジ(p
−エトキシベンジリデン)ソルビトール、1・3−p−
クロルベンジリデン−2・4−p−エチルベンジリデン
ソルビトール等があげられる。この化合物の添加量は、
ポリプロピレン樹脂100重量部に対し、0.01〜
1.0重量部、好ましくは0.05〜0.7重量部であ
る。0.01重量部未満では透明性が充分改良されず、
1.0重量部を越した場合にはブリードの問題があるの
で好ましくない。
【0010】本発明の組成物には、その特性を害さない
限り、他の添加剤、例えば中和剤,光安定剤,紫外線吸
収剤,帯電防止剤,滑剤,分散剤,顔料等を添加するこ
とができる。また本発明の組成物で用いる以外の酸化防
止剤についても、その特性を害さない限り添加しても良
い。
【0011】本発明の組成物は、ポリプロピレン系ラン
ダム共重合体とヒンダードフェノール系酸化防止剤およ
び造核剤のほか慣用される添加剤、例えばステアリン酸
カルシウム等の中和剤,光安定剤,紫外線吸収剤,帯電
防止剤剤,滑剤,分散剤,顔料等をヘンシェルミキサー
などのブレンダーで混合し均一分散させ、得られた混合
物を溶融して押出機によりペレット化することにより得
られる。
【0012】以上本発明のポリプロピレン系樹脂組成物
は、放射線照射に対して極めて安定性が高く、透明性に
も優れているので、その性質を利用して食品包装,医療
器具その他の用途に有効に用いうるものである。
【0013】
【実施例】以下、実施例をあげ、本発明をさらに具体的
に説明するが、これらは何ら本発明を制限するものでな
い。引張試験はJIS−K6758−2号形ダンベルで
試験片を作成し、引張速度50mm/min で測定し破断時
の強度(kg/cm2 )および伸び(%)を求めた。透明性
は東洋精機社製直読ヘイズメーターで測定(ASTM−
D−1003)した。黄変はYellowness I
ndex(YI)をASTM−D1925に準じて測定
した。
【0014】臭気は250mlの広口試薬瓶に試験片1
0gを入れ、60℃のオーブン中で30分間状態調整
後、7人のパネラーにより、次の5段階で臭気の程度を
判定し、各々の段階に与えられた点数の7人の平均値
(値が大きい程臭気が大)で表した。
【0015】実施例−1 135℃のテトラリン中で測定した極限粘度が1.65
dl/gであり、エチレン 5.0モル%およびビニル
シクロヘキサン 0.05ミリモル%を含むポリプロピ
レン系ランダム共重合体 100重量部に、ステアリン
酸カルシウム0.05重量と、ヒンダードフェノール系
酸化防止剤として、3,9−ビス〔1,1−ジメチル−
2−{β−(3−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−
5−メチルフェニル)プロピオニルオキシ}エチル〕−
2,4,8,10−テトラオキサスピロ〔5.5〕ウン
デカン 0.2重量部を添加し、ヘンシェルミキサーで
混合し、40mmφ押出機を用いて220℃で窒素雰囲気
下で押出してペレット化した。得られたペレットを射出
圧力60kg/ cm2G、成形温度230℃、金型温度50
℃の射出成形条件で厚さ2mmの平板を作成した。得られ
た平板にコバルト60線源のγ線を50KGy(5Mr
ad)照射した後、60℃の空気中で30日間放置し、
照射前後の引張試験における破断強度および破断点伸
び,透明性,黄変,臭気について調べた。結果を表2に
示す。
【0016】実施例−2 ポリプロピレン系ランダム共重合体として、135℃の
テトラリン中で測定した極限粘度が1.67dl/gで
あり、ブテン−1 7.5モル%およびビニルシクロヘ
キサン 0.05ミリモル%を含むポリプロピレン系ラ
ンダム共重合体を用いる以外は実施例−1と同様に行っ
た。結果を表2に示す。
【0017】実施例−3 ポリプロピレン系ランダム共重合体に、135℃のテト
ラリン中で測定した極限粘度が1.67dl/gであ
り、エチレン 4.0モル%,ブテン−1 2.5モル
%およびビニルシクロヘキサン 0.05ミリモル%を
含むポリプロピレン系ランダム共重合体を用いる以外は
実施例−1と同様に行った。結果を表2に示す。
【0018】実施例−4 ポリプロピレン系ランダム共重合体として、135℃の
テトラリン中で測定した極限粘度が1.65dl/gで
あり、エチレン 5.0モル%およびビニルシクロヘキ
サン 0.5ミリモル%を含むポリプロピレン系ランダ
ム共重合体を用いる以外は実施例−1と同様に行った。
結果を表2に示す。
【0019】実施例−5 造核剤として、ソルビトール誘導体の1・3,2・4−
ジベンジリデンソルビトールを0.3重量部を追添する
以外は実施例−1と同様に行った。結果を表2に示す。
【0020】実施例−6 ヒンダードフェノール系酸化防止剤として、3,9−ビ
ス〔1,1−ジメチル−2−{β−(3−tert−ブ
チル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオ
ニルオキシ} エチル〕−2,4,8,10−テトラオ
キサスピロ〔5.5〕ウンデカンに代えて、トリエチレ
ングリコール−ビス〔3−(3−tert−ブチル−5
−メチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕
を0.2重量部を添加する以外は実施例−1と同様に行
った。結果を表2に示す。
【0021】実施例−7 ヒンダードフェノール系酸化防止剤として、3,9−ビ
ス〔1,1−ジメチル−2−{β−(3−tert−ブ
チル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオ
ニルオキシ}エチル〕−2,4,8,10−テトラオキ
サスピロ〔5.5〕ウンデカンに代えて、2,2’−オ
キサミド−ビス〔エチル−3−(3,5−ジ−tert
−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕
を0.2重量部を添加する以外は実施例−1と同様に行
った。結果を表2に示す。
【0022】実施例−8 ヒンダードフェノール系酸化防止剤として、3,9−ビ
ス〔1,1−ジメチル−2−{β−(3−tert−ブ
チル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオ
ニルオキシ}エチル〕−2,4,8,10−テトラオキ
サスピロ〔5.5〕ウンデカンに代えて、オクタデシル
−3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキ
シフェニル)プロピオネートを0.2重量部を添加する
以外は実施例−1と同様に行った。結果を表2に示す。
【0023】実施例−9 ヒンダードフェノール系酸化防止剤として、3,9−ビ
ス〔1,1−ジメチル−2−{β−(3−tert−ブ
チル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオ
ニルオキシ}エチル〕−2,4,8,10−テトラオキ
サスピロ〔5.5〕ウンデカンの添加量を0.1重量部
に減らした以外は実施例−1と同様に行った。結果を表
2に示す。
【0024】実施例−10 ヒンダードフェノール系酸化防止剤として、トリエチレ
ングリコール−ビス〔3−(3−tert−ブチル−5
−メチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕
をの添加量を0.1重量部に減らした以外は実施例−1
と同様に行った。結果を表2に示す。
【0025】比較例−1 ポリプロピレン系ランダム共重合体として、135℃の
テトラリン中で測定した極限粘度が1.65dlである
プロピレン単独重合体を用いる以外は実施例−1と同様
に行った。結果を表2に示す。このものは透明性とγ線
照射後の引張強度等の物性が著しく劣っていた。
【0026】比較例−2 ポリプロピレン系ランダム共重合体として、135℃の
テトラリン中で測定した極限粘度が1.65dl/gで
あり、エチレン 5.0モル%を含むプロピレン−エチ
レンランダム共重合を用いる以外は実施例−1と同様に
行った。結果を表2に示す。このものは透明性が著しく
劣っていた。
【0027】比較例−3 造核剤として、ソルビトール誘導体の1・3,2・4−
ジ(p−エチルベンジリデン)ソルビトールを追添する
以外は比較例2と同様に行った。結果を表2に示す。こ
のものは透明性は良好であるが、臭気が著しく劣ってい
た。
【0028】比較例−4 ヒンダードフェノール系酸化防止剤である3,9−ビス
〔1,1−ジメチル−2−{β−(3−tert−ブチ
ル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオニ
ルオキシ}エチル〕−2,4,8,10−テトラオキサ
スピロ〔5.5〕ウンデカンに代えて、テトラキス〔メ
チレン−3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒ
ドロキシフェニル)プロピオネート〕メタンを0.2重
量部添加する以外は実施例−1と同様に行った。結果を
表2に示す。このものは透明性は良好であるが、黄変が
劣っていた。
【0029】比較例−5 ヒンダードフェノール系酸化防止剤である3,9−ビス
〔1,1−ジメチル−2−{β−(3−tert−ブチ
ル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオニ
ルオキシ}エチル〕−2,4,8,10−テトラオキサ
スピロ〔5.5〕ウンデカンに代えて、1,3,5−ト
リス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシ
ベンジル)イソシアヌレートを0.2重量部添加する以
外は実施例−1と同様に行った。結果を表2に示す。こ
のものは透明性は良好であるが、黄変が著しく劣ってい
た。またγ線照射後の引張強度等の物性も劣っていた。
【0030】比較例−6 ヒンダードフェノール系酸化防止剤である3,9−ビス
〔1,1−ジメチル−2−{β−(3−tert−ブチ
ル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオニ
ルオキシ}エチル〕−2,4,8,10−テトラオキサ
スピロ〔5.5〕ウンデカンを除く以外は実施例−1と
同様に行った。結果を表2に示す。このものはγ線照射
後の引張強度等の物性等が劣っていた。
【0031】
【表1】
【0032】尚、表1中にA〜Hで示した添加剤の内容
は以下のとおりである。 (酸化防止剤) A:3,9−ビス〔1,1−ジメチル−2−{β−(3
−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェ
ニル)プロピオニルオキシ}エチル〕−2,4,8,1
0−テトラオキサスピロ〔5.5〕ウンデカン、(住友
化学社製 スミライザーGA−80) B:トリエチレングリコール−ビス〔3−(3−ter
t−ブチル−5−メチル−4−ヒドロキシフェニル)プ
ロピオネート〕、(チバ・ガイギー社製 イルガノック
ス245) C:2,2’−オキサミド−ビス〔エチル−3−(3,
5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)
プロピオネート〕、(ユニロイアル社製 ナウガードX
L−1) D:オクタデシル−3−(3,5−ジ−tert−ブチ
ル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、(チバ
・ガイギー社製 イルガノックス1076) E:テトラキス〔メチレン−3−(3,5−ジ−ter
t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネー
ト〕メタン、(チバ・ガイギー社製 イルガノックス1
010) F:1,3,5−トリス(3,5−ジ−tert−ブチ
ル−4−ヒドロキシベンジル)イソシアヌレート、(チ
バ・ガイギー社製 イルガノックス3114) (造核剤) G:1・3,2・4−ジベンジリデンソルビトール、
(イーシー化学社製 EC−1) H:1・3,2・4−ジ(p−メチルベンジリデン)ソ
ルビトール、(新日本理化社製 ゲルオールMD)
【0033】
【表2】
【0034】
【発明の効果】本発明により、放射線を照射しても物性
低下が少なく、更に変色,臭気の発生も小さく、かつ透
明性に優れたポリプロピレン系樹脂組成物を提供するこ
とができる。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(A)プロピレンに対し、1種又は2種以
    上の炭素数が2〜8(炭素数3を除く)であるα−オレ
    フィンを2モル%以上、およびビニルシクロアルカン化
    合物0.001〜5.0ミリモル%を含有するポリプロ
    ピレン系ランダム共重合体100重量部に対し、(B)
    トリエチレングリコール−ビス〔3−(3−tert−
    ブチル−5−メチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピ
    オネート〕、2,2’−オキサミド−ビス〔エチル−3
    −(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフ
    ェニル)プロピオネート〕、オクタデシル−3−(3,
    5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)
    プロピオネート、および3,9−ビス〔1,1−ジメチ
    ル−2−{β−(3−tert−ブチル−4−ヒドロキ
    シ−5−メチルフェニル)プロピオニルオキシ}エチ
    ル〕−2,4,8,10−テトラオキサスピロ〔5.
    5〕ウンデカンから選ばれるヒンダードフェノール系酸
    化防止剤の少なくとも1種を0.01〜1.0重量部配
    合してなることを特徴とする放射線照射に対して安定性
    が良好で、かつ透明性に優れたポリプロピレン系樹脂組
    成物。
  2. 【請求項2】ビニルシクロアルカン化合物がビニルシク
    ロヘキサン又はビニルシクロペンタンである請求項1記
    載のポリプロピレン系樹脂組成物。
  3. 【請求項3】請求項1のポリプロピレン系樹脂組成物に
    造核剤を0.01〜1.0重量部含有せしめたポリプロ
    ピレン系樹脂組成物。
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