JPH069830A - モノフィラメント用ポリエチレン樹脂の製造方法 - Google Patents

モノフィラメント用ポリエチレン樹脂の製造方法

Info

Publication number
JPH069830A
JPH069830A JP19166292A JP19166292A JPH069830A JP H069830 A JPH069830 A JP H069830A JP 19166292 A JP19166292 A JP 19166292A JP 19166292 A JP19166292 A JP 19166292A JP H069830 A JPH069830 A JP H069830A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
monofilament
molecular weight
average molecular
melt index
weight
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP19166292A
Other languages
English (en)
Inventor
Tomoaki Yamaguchi
智朗 山口
Hideaki Wakabayashi
秀哲 若林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tonen Chemical Corp
Original Assignee
Tonen Sekiyu Kagaku KK
Tonen Chemical Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tonen Sekiyu Kagaku KK, Tonen Chemical Corp filed Critical Tonen Sekiyu Kagaku KK
Priority to JP19166292A priority Critical patent/JPH069830A/ja
Publication of JPH069830A publication Critical patent/JPH069830A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 モノフィラメントとした時に最高延伸倍率を
大きくすることができ、高速延伸成形性に優れていると
ともに、肌荒れが生じにくいモノフィラメント用ポリエ
チレン樹脂を製造する方法を提供する。 【構成】 1×105 〜4×105 の重量平均分子量、1×
104 〜8×104 の数平均分子量、及び4〜10の重量平均
分子量/数平均分子量比を有する高密度ポリエチレン10
0 重量部に対して、過酸化物0.001 〜0.02重量部を配合
し、これを溶融混練して、僅かに架橋構造を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はモノフィラメント用ポリ
エチレン樹脂の製造方法に関し、特に肌荒れ性、延伸性
及び高速成形性に優れたモノフィラメント用ポリエチレ
ン樹脂の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】高密度
ポリエチレンは、機械的強度に優れるとともに、良好な
引張り物性を有するので、モノフィラメントや延伸テー
プ用等に広く用いられている。しかしながら、高密度ポ
リエチレンは、モノフィラメントとした時に、その表面
に肌荒れが生じやすいという問題がある。また、生産効
率向上のために、押し出し成形性やモノフィラメントの
最高延伸倍率をさらに向上させることが望まれている。
【0003】上述したような問題を解決するには、一般
に樹脂の流動性を大きくする(メルトインデックスを大
きくする)のが有効であるが、そうすると、得られるポ
リエチレンは、メルトインデックスが増加しているもの
の、それに反比例して溶融張力が大幅に低下するため高
速延伸成形性に劣り、またモノフィラメントとした時
に、その機械的強度が低下するという問題がある。
【0004】また、高密度ポリエチレンの溶融混練中に
エア等を導入し、少量の酸素雰囲気下として、そのメル
トインデックス及び溶融張力がモノフィラメント用とし
て好適となるように調整することが行われているが、い
まだ十分なものは得られていない。
【0005】したがって、本発明の目的は、モノフィラ
メントとした時に最高延伸倍率を大きくすることがで
き、高速延伸成形性に優れているとともに、肌荒れが生
じにくいモノフィラメント用ポリエチレン樹脂を製造す
る方法を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的に鑑み鋭意研究
の結果、本発明者らは、モノフィラメントとした時に最
高延伸倍率を大きくすることができ、かつ高速延伸成形
性に優れているとともに、肌荒れが生じにくいモノフィ
ラメント用樹脂としては、メルトインデックス(MI)
及びハイロードメルトインデックス(HLMI)の値が
特定の範囲内にあるとともに、ハイロードメルトインデ
ックス/メルトインデックス(HLMI/MI)の値が
大きいことが必要であり、そのためには、重量平均分子
量、数平均分子量及び分子量分布(重量平均分子量/数
平均分子量) の値がそれぞれ特定の範囲内にある高密度
ポリエチレンに、微量の過酸化物を配合し、これを溶融
混練して、僅かに架橋構造を形成すればよいことを見出
し、本発明に想到した。
【0007】すなわち、本発明のモノフィラメント用ポ
リエチレン樹脂の製造方法は、1×105 〜4×105 の重
量平均分子量、1×104 〜8×104 の数平均分子量、及
び4〜10の重量平均分子量/数平均分子量比を有する高
密度ポリエチレン100 重量部に対して、過酸化物0.001
〜0.02重量部を配合し、溶融混練することを特徴とす
る。
【0008】以下、本発明を詳細に説明する。本発明の
方法において使用する高密度ポリエチレン (HDPE) は、
重量平均分子量 (Mw) が1×105 〜4×105 、好ましく
は1.5 ×105 〜3.5 ×105 で、数平均分子量 (Mn) が1
×104 〜8×104 、好ましくは2×104 〜6×104 で、
さらに、分子量分布 (重量平均分子量/数平均分子量)
の値が4〜10、好ましくは4〜7の範囲内にあるもので
ある。
【0009】重量平均分子量 (Mw) 、数平均分子量 (M
n) 及び分子量分布の値が上記範囲外では後述する過酸
化物の添加により、所望とするメルトインデックス、ハ
イロードメルトインデックス及びHLMI/MI比を有
するポリエチレンとするのが困難となる。
【0010】また、上記高密度ポリエチレン自身のメル
トインデックス(MI、190 ℃、2.16kg荷重) は、0.1 〜
1.3 g/10 分であるのが好ましく、特に0.12〜0.55g/1
0 分であるのが好ましい。メルトインデックスが、0.1
g/10 分未満では得られる組成物の押し出し成形性が十
分でなく、また1.3 g/10 分を超えると、得られる組成
物の溶融張力が低く、高速延伸成形性が十分でなくなる
ため好ましくない。
【0011】上述したような高密度ポリエチレンに対し
て過酸化物を配合する。上記過酸化物は、通常ラジカル
発生剤として使用されているもので、例えば、1,1-ビス
(t-ブチルパーオキシ)-3,3,5-トリメチルシクロヘキサ
ン、1,1-ビス (t-ブチルパーオキシ) シクロヘキサン、
2,2-ビス (t-ブチルパーオキシ) オクタン、n-ブチル-
4,4- ビス (t-ブチルパーオキシ) バレレート、ジ-t-
ブチルパーオキサイド、t-ブチルクミルパーオキサイ
ド、ジクミルパーオキサイド、α, α′ビス (t-ブチル
パーオキシイソプロピル)ベンゼン、2,5-ジメチル-2,5
- ジ (t-ブチルパーオキシ) ヘキサン、2,5-ジメチル-
2,5- ジ (t-ブチルパーオキシ)ヘキシン-3、クミルパー
オキシネオデカノエート、2,5-ジメチル-2,5- ジ (ベン
ゾイルパーオキシ) ヘキサン、t-ブチルパーオキシイソ
プロピルカーボネート等が挙げられる。これらの過酸化
物は単独で使用しても併用してもよい。
【0012】上記過酸化物の配合割合は、高密度ポリエ
チレン100 重量部に対して、0.001〜0.02重量部、好ま
しくは0.005 〜0.02重量部である。過酸化物が0.001 重
量部未満では、高密度ポリエチレンに架橋構造を形成す
るのが困難となり、充分な効果が得られない。一方0.02
重量部を超えると、メルトインデックスが低下しすぎ
て、押出成形するのが困難となる。
【0013】なお、本発明においては、上記高密度ポリ
エチレン及び過酸化物の他に樹脂の流動性を改善するこ
とを目的として滑剤を配合するのが好ましい。上記滑剤
としては、流動パラフィン、天然パラフィン、マイクロ
ワックス、ポリエチレンワックス、塩素化炭化水素、フ
ルオロカーボン油等の炭化水素系の滑剤、高級脂肪酸、
オキシ脂肪酸等の脂肪酸系の滑剤、脂肪酸アミド、(ア
ルキル)ビス脂肪酸アミド等の脂肪酸アミド系の滑剤、
エステル系の滑剤、金属石鹸、脂肪族アルコール、脂肪
酸と多価アルコールとの部分エステル化物等を用いるこ
とができる。これらのうちでは、金属石鹸が好ましい。
【0014】上述したような滑剤の配合割合は、高密度
ポリエチレン100 重量部に対して、0.2 〜1.0 重量部が
好ましく、特に0.7 〜1.0 重量部が好ましい。
【0015】その他本発明においては、樹脂成分の改質
を目的として各種添加剤、具体的には、酸化防止剤、各
種充填材、顔料、難燃性物質等を適宜配合することがで
きる。
【0016】本発明の方法においては、上述したような
高密度ポリエチレン、過酸化物、及び必要に応じて配合
される滑剤、その他の添加剤等を、押出機、ニーダ等に
より、200 〜300 ℃で混練することにより得ることがで
きる。
【0017】このようにして得られるポリエチレン樹脂
は、メルトインデックス (MI、190℃、2.16kg荷重) が
0.05〜0.80g/10 分、好ましくは0.1 〜0.4 g/10 分
で、ハイロードメルトインデックス(HLMI 、190 ℃、2
1.6kg荷重) が2.5 〜40g/10 分、好ましくは4.0 〜25
g/10 分で、かつHLMI/MI比が40〜140 である。
【0018】メルトインデックスが0.05g/10 分未満で
は、押し出し成形性が十分でなく、また0.80g/10 分を
超えると、溶融張力が低下して高速延伸成形性が低下す
る。
【0019】また、ハイロードメルトインデックスが2.
5 g/10 分未満では、押し出し成形性が十分でなく、ま
た40g/10 分を超えると、高速延伸成形性が低下する。
【0020】HLMI/MI比が40未満では、肌荒れ性
の改良の効果が十分でなく、また140 を超えると、機械
的特性等の低下の原因となる。
【0021】なお、HLMI/MI比の値は、分子量分
布を示す一つの尺度であり、この値が大きくなるほど分
子量分布の幅は拡大する。本発明においては、微量の過
酸化物を添加して高密度ポリエチレンに僅かに架橋構造
を形成することにより、メルトインデックス及びハイロ
ードメルトインデックスの値を小さくしている。しかし
ながら、メルトインデックスの方がハイロードメルトイ
ンデックスよりも減少の割合が大きいため、HLMI/
MI比は増加する。このことは同様のメルトインデック
スを有する通常の高密度ポリエチレンよりも、分子量分
布の幅が広いことを意味し、流動性と溶融張力の両方と
も良好なレベルとなっている。これにより、高速延伸成
形性、肌荒れ性が改良されているとともに、同様のメル
トインデックスを有する通常の高密度ポリエチレンより
もモノフィラメントとした時の最高延伸倍率を大きくす
ることが可能となる。
【0022】このようにして得られるモノフィラメント
用ポリエチレン樹脂は、上述した溶融混練に引続いて、
あるいは一旦ペレット化した後、例えば複数の微小なオ
リフィス (孔径約0.5 〜1.5 mmφ) を有する押出機を用
いて、通常のモノフィラメント成形法により、押出成
形、冷却、延伸、熱処理、巻き取り等を行うことによ
り、モノフィラメントとすることができる。なお、上記
モノフィラメント用ポリエチレン樹脂は、押出機の回転
速度を50〜90rpmと、通常の回転速度(40〜60rpm
程度)よりも速い回転数として、モノフィラメントを製
造しても、肌荒れをほとんど生じることがなく、生産性
を大幅に向上することができる。また、モノフィラメン
トの最高延伸倍率を13〜15倍 (通常の高密度ポリエチレ
ンは12倍程度) とすることができるので、強度的に優れ
たモノフィラメントを得ることができる。
【0023】
【作用】本発明においては、特定の重量平均分子量、数
平均分子量及び分子量分布を有する高密度ポリエチレン
と、微量の過酸化物とを溶融混練して、モノフィラメン
ト用ポリエチレン樹脂を製造しているので、得られるモ
ノフィラメント用ポリエチレン樹脂は、0.05〜0.8 g/1
0 分のメルトインデックス、2.5 〜40g/10 分のハイロ
ードメルトインデックス及び40〜140 のHLMI/MI
比を有するので、高速延伸成形性に優れ、モノフィラメ
ントとした時の肌荒れ等が著しく少なく、最高延伸倍率
を大きくすることができる。
【0024】このような効果が得られる理由については
必ずしも明らかではないが、高密度ポリエチレンに微量
の過酸化物を配合すると、僅かに架橋構造が形成され、
メルトインデックス及びハイロードメルトインデックス
の値が小さくなる。しかしながら、メルトインデックス
の値の方がハイロードメルトインデックスの値よりも減
少する割合が大きいため、HLMI/MI比は増加す
る。本発明においてはこの性質を利用し、特定の重量平
均分子量、数平均分子量及び分子量分布を有する高密度
ポリエチレンに微量の過酸化物を添加して、僅かに架橋
構造を形成することにより、メルトインデックス、ハイ
ロードメルトインデックス等値と、溶融張力とがモノフ
ィラメント用として最適にバランスされたものとしてい
る。これにより、高速延伸成形性、肌荒れ性の両方が良
好なレベルにあり、かつ同様のメルトインデックスを有
する通常の高密度ポリエチレンよりもモノフィラメント
の最高延伸倍率を大きくすることが可能となっていると
考えられる。
【0025】
【実施例】本発明を以下の実施例によりさらに詳細に説
明する。なお、原料となる樹脂、過酸化物及び滑剤とし
ては以下のものを使用した。 [1] 高密度ポリエチレン HDPE:〔メルトインデックス (MI、190 ℃、2.16kg
荷重) 0.50g/10 分、密度0.953g/cm 3 、重量平均分子
量1.7 ×105 、数平均分子量3×104、重量平均分子量
/数平均分子量5.6 〕 [2] 過酸化物 POX:〔日本油脂(株)製、パーヘキサ2.5 B〕 [3] 滑剤 ステアリン酸カルシウム
【0026】実施例1〜5及び比較例1、2 高密度ポリエチレンと、過酸化物とを第1表に示す割合
とし、さらに酸化防止剤0.16重量部と、ステアリン酸カ
ルシウム0.85重量部とを配合し、270 ℃で溶融混練して
モノフィラメント用ポリエチレン樹脂を得た。
【0027】得られた樹脂のメルトインデックス、ハイ
ロードメルトインデックス及びHLMI/MI比を測定
した結果を第1表に合わせて示す。
【0028】 第 1 表 組 成 (重量部) 実施例1 実施例2 実施例3 実施例4 実施例5 HDPE 100 100 100 100 100 POX 0.0025 0.0050 0.0075 0.01 0.02 物 性 MI(1) 0.35 0.25 0.20 0.13 0.056 HLMI(2) 14.8 13.1 12.5 10.3 7.4 HLMI/MI 42.3 52.4 62.5 79.2 132.1
【0029】
【0030】(1) メルトインデックス:JIS K7210 によ
り、190 ℃、2.16kg荷重にて測定。 (2) ハイロードメルトインデックス:JIS K7210 によ
り、190 ℃、21.6kg荷重にて測定。
【0031】肌荒れ性の評価 実施例1〜5及び比較例1、2のポリエチレン樹脂を40
mmφの押出機(L/D=24、ダイ孔径1mmφ、40本取
り) にて230 ℃及び250 ℃で、40rpm から5rpmずつ回
転数を上げて溶融混練し、モノフィラメント押出成形装
置により、巻き取り速度10〜25m /分にて、モノフィラ
メント原糸を製造した。それぞれのモノフィラメントに
肌荒れが認められた回転数を調べた結果を第2表に示
す。
【0032】 第 2 表 肌荒れ発生回転数 (rpm 、at230 ℃) (rpm 、at250 ℃) 実施例1 60 90 実施例2 60 90 実施例3 65 90 実施例4 70 100 実施例5 75 100 比較例1 55 80 比較例2 −* * 注)*:押し出し成形が困難でモノフィラメントを得ら
れなかった。
【0033】第2表から明らかなように、本発明の方法
によるモノフィラメント用ポリエチレン樹脂は、高速で
の延伸成形性に優れているので、モノフィラメントに肌
荒れの発生するまでの回転数が大きくなっているのがわ
かる。従って、上記ポリエチレン樹脂を用いれば、単位
時間当り多量の樹脂を押し出して成形するのが可能であ
り、生産性を大幅に向上することができる。
【0034】なお、過酸化物の量が多すぎる比較例2の
組成物は、メルトインデックス及びハイロードメルトイ
ンデックスが小さすぎて、押し出し成形によりモノフィ
ラメントを得ることができなかった。
【0035】延伸性の評価 実施例1〜5及び比較例1の樹脂を40mmφの押出機(L
/D=24、ダイ1mmφ、40本取り) にて310 ℃、60 rpm
で、延伸倍率を7〜14倍に変化させて、それぞれモノフ
ィラメントを製造し、最高延伸倍率、白化延伸倍率をそ
れぞれ測定した。結果を第3表に示す。
【0036】また、延伸倍率11倍の場合について、モノ
フィラメント径 (デニール) 、直線強度及び耐摩耗性を
それぞれ測定した。結果を第3表にあわせて示す。
【0037】 第 3 表 延伸特性 実施例1 実施例2 実施例3 実施例4 実施例5 最高延伸倍率(倍)(1) 14.0 14.0 14.0 14.0 13.5 白化倍率(倍)(2) 12.5 12.5 12.5 12.5 12.0 延伸倍率11倍 モノフィラメント径(d) 432 440 431 441 430 直線強度(g/d)(3) 8.21 8.33 8.40 8.27 8.17 耐摩耗性(回)(4) 445 421 479 451 437
【0038】
【0039】(1) 最高延伸倍率:延伸倍率を徐々に上げ
ていき、モノフィラメントが切断した時点の延伸倍率を
測定。 (2) 白化倍率:延伸倍率を徐々に上げていき、モノフィ
ラメントが白くなった時点の延伸倍率を測定。 (3) 直線強度:JIS L1070 により測定。 (4) 耐摩耗性:表面にJIS 240 番のサンドペーパを貼合
した直径8mmのドラム上にモノフィラメントを80gの荷
重にて水平に張り、接触させて、このドラムを角度60°
で60回/分にて往復運動させ、モノフィラメントの切断
するまでのドラムの移動回数を表示。
【0040】第3表から明らかなように、本発明の方法
によるモノフィラメント用ポリエチレン樹脂は、モノフ
ィラメントとした場合の最高延伸倍率及び白化倍率がと
もに高かった。また、機械的強度については、比較例の
ものと比べて同延伸倍率では同程度であり、実際にモノ
フィラメントを製造する場合の延伸倍率は、安全性を考
慮して(白化倍率−1)倍程度であるので、本発明の方
法により得られる樹脂を用いることにより従来よりも延
伸倍率を高くすることが可能であり、製品化の可能な最
高延伸倍率で比較すれば、本発明の方法により得られる
ポリエチレン樹脂のモノフィラメントは、強度的に優れ
たものであるということができる。
【0041】
【発明の効果】以上に詳述したように、本発明のモノフ
ィラメント用ポリエチレン樹脂の製造方法においては、
特定の重量平均分子量、数平均分子量及び分子量分布を
有する高密度ポリエチレンに、微量の過酸化物を配合
し、溶融混練しているので、得られるモノフィラメント
用ポリエチレン樹脂は、モノフィラメント用として好適
な溶融粘度及び溶融張力を有してており、高速延伸成形
性に優れ、モノフィラメントとした時の肌荒れ等が著し
く少なく、しかも最高延伸倍率を大きくすることができ
る。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 1×105 〜4×105 の重量平均分子量、
    1×104 〜8×104の数平均分子量、及び4〜10の重量
    平均分子量/数平均分子量比を有する高密度ポリエチレ
    ン100 重量部に対して、過酸化物0.001 〜0.02重量部を
    配合し、溶融混練することを特徴とするモノフィラメン
    ト用ポリエチレン樹脂の製造方法。
JP19166292A 1992-06-25 1992-06-25 モノフィラメント用ポリエチレン樹脂の製造方法 Pending JPH069830A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP19166292A JPH069830A (ja) 1992-06-25 1992-06-25 モノフィラメント用ポリエチレン樹脂の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP19166292A JPH069830A (ja) 1992-06-25 1992-06-25 モノフィラメント用ポリエチレン樹脂の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH069830A true JPH069830A (ja) 1994-01-18

Family

ID=16278375

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP19166292A Pending JPH069830A (ja) 1992-06-25 1992-06-25 モノフィラメント用ポリエチレン樹脂の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH069830A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101025038B1 (ko) * 2009-05-07 2011-03-25 주식회사 엘지화학 올레핀계 중합체 및 이를 포함하는 섬유
JP2012510570A (ja) * 2008-12-01 2012-05-10 フイナ・テクノロジー・インコーポレーテツド ポリエチレン繊維およびその製造法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012510570A (ja) * 2008-12-01 2012-05-10 フイナ・テクノロジー・インコーポレーテツド ポリエチレン繊維およびその製造法
KR101025038B1 (ko) * 2009-05-07 2011-03-25 주식회사 엘지화학 올레핀계 중합체 및 이를 포함하는 섬유

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109796734A (zh) 一种聚乳酸全生物降解复合材料
CN103724789B (zh) 热塑性弹性体玩具材料及其制备方法
KR100338362B1 (ko) 우수한 가공성 및 투습도를 갖는 통기성 필름용 조성물
JP4436753B2 (ja) 押出し成形可能な熱可塑性組成物
CN110885509A (zh) 充电桩电缆用低温柔软聚氯乙烯弹性体电缆料
CN112063049B (zh) 一种耐寒聚丙烯及其制备方法
JPH0554872B2 (ja)
KR101349588B1 (ko) 용융장력이 우수한 폴리프로필렌계 수지 조성물 및 그 제조방법
JP4774708B2 (ja) 未架橋ポリエチレン発泡成形体
JPH07505671A (ja) 少なくとも一種類のカプセル化された成核剤を含有するポリオキシメチレン組成物
JPS648083B2 (ja)
JPH069830A (ja) モノフィラメント用ポリエチレン樹脂の製造方法
KR0143550B1 (ko) 플루오로중합체를 함유하는 폴리올레핀 조성물
JPH0632914A (ja) ポリエステルフィルムの製造方法
JP2905603B2 (ja) ポリプロピレン系樹脂組成物
JP3581412B2 (ja) インフレーションフィルム成形用ポリエチレン樹脂組成物の製造方法
JPS59176339A (ja) ポリオレフインの成形方法
JP2986723B2 (ja) ポリアセタール樹脂組成物及び摺動部材
CN113930015B (zh) 一种聚丙烯组合物及其制备方法
JPH09216973A (ja) フィルム成形用樹脂組成物
JP2859346B2 (ja) 多孔性フイルム
JPS5962655A (ja) ポリエチレン組成物
JP2859356B2 (ja) 多孔性フイルム
JPS61118446A (ja) ポリエチレン樹脂組成物
JPH0774280B2 (ja) ポリプロピレン一軸延伸成形物