JPH0830128B2 - プロピレン系重合体の加工性改良方法 - Google Patents

プロピレン系重合体の加工性改良方法

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JPH0830128B2
JPH0830128B2 JP255687A JP255687A JPH0830128B2 JP H0830128 B2 JPH0830128 B2 JP H0830128B2 JP 255687 A JP255687 A JP 255687A JP 255687 A JP255687 A JP 255687A JP H0830128 B2 JPH0830128 B2 JP H0830128B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、プロピレン系重合体の加工性改良方法に関
する。さらに詳しくは、触媒残渣のチタン分を5ppm以上
またはバナジウム分を0.5ppm以上含有するプロピレン系
重合体に特定量のポリオールもしくは該ポリオールと脂
肪酸との部分エステル(以下、化合物Aという。)、フ
エノール系酸化防止剤およびチオフオスフアイト系化合
物(以下、化合物Bという。)を配合し、温度250℃〜3
50℃で溶融混練することを特徴とするプロピレン系重合
体の加工性改良方法に関する。
〔従来の技術〕
一般にプロピレン系重合体は比較的安価でかつ優れた
機械的性質を有するので、射出成形品、中空成形品、フ
イルム、シート、繊維など各種の成形品の製造に用いら
れている。しかしながら、プロピレン系重合体は該プロ
ピレン系重合体の融点以上の温度で成形加工されるが、
その際の溶融混練時の熱により酸化劣化を受け、該プロ
ピレン系重合体の分子鎖の切断による加工性および機械
的強度の低下ならびに酸化劣化に起因する着色、臭いの
問題が起こる。特にプロピレン系重合体は、該重合体中
に酸化を受け易い第3級炭素を有しているため、成形加
工時の溶融混練により熱酸化劣化を受けやすく、また実
用時の熱的安定性にも問題がある。このため、従来より
溶融混練時の熱酸化劣化を防止する目的で、2,6−ジ−
t−ブチル−p−クレゾール(BHT)の如き低分子量の
フエノール系酸化防止剤が、また実用時の熱的安定性を
付与するために高分子量のフエノール系酸化防止剤が広
く用いられている。
しかしながら、上述のフエノール系酸化防止剤を配合
したプロピレン系重合体を溶融混練すると用いたフエノ
ール系酸化防止剤がプロピレン系重合体中の触媒残渣で
あるチタンまたはバナジウムの錯化合物によつて溶融混
練時に酸化されキノン化合物を生成し、得られるプロピ
レン系重合体が着色するといつた問題が起こるため、プ
ロピレン系重合体にポリオール、ポリオールと脂肪酸と
の部分もしくは完全エステル、フオスフアイトまたはチ
オフオスフアイトの1種以上の化合物を配合したプロピ
レン系重合体組成物(ジヤーナル・オブ・アプライト・
ポリマー・サイエンス、29巻、4421〜4426頁(1984年
版)〔Jounal of Applied Polymer Science、Vol.29、
p.4421−4426(1984)〕)が提案されている。
また、プロピレン系重合体の成形加工性を改良するた
めに、プロピレン系重合をチオフオスフアイト系化合物
の存在下に、温度250℃〜350℃で溶融混練して主鎖の切
断すなわち該プロピレン系重合体の分子量を低減し、プ
ロピレン系重合体の加工性を改良する方法は本願と同一
出願人の出願に係わる特公昭42−14166号公報、特開昭4
7−26436号公報、特開昭49−35451号公報、特開昭52−1
09547号公報によりよく知られている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明者らは、触媒残渣としてのチタン分子またはバ
ナジウム分を多く含有するプロピレン系重合体の着色性
について研究する過程において、該触媒残渣のチタン分
またはバナジウム分を多く含有するプロピレン系重合体
に上述のフエノール系酸化防止剤を配合して溶融混練処
理しても実用上問題となる程の着色は起こらないが、か
かるフエノール系酸化防止剤を配合したプロピレン系重
合体を、該プロピレン系重合体の加工性を改良する目的
で、チオフオスフアイト系化合物の存在下に温度250℃
〜350℃で溶融混練処理すると、得られるプロピレン系
重合体が著しく着色することを見い出した。この現象は
前記ジヤーナル・オブ・アプライト・ポリマー・サイエ
ンス、29巻、4421〜4426頁(1984年版)には何ら記載さ
れていない。
本発明者らは、上述の触媒残渣のチタン分またはバナ
ジウム分を多く含有するプロピレン系重合体にフエノー
ル系酸化防止剤を配合したプロピレン系重合体をその成
形加工性などを改善する目的で、チオフオスフアイト系
化合物の存在下に温度250℃〜350℃で溶融混練処理して
も着色のないプロピレン系重合体を得る方法について鋭
意研究した。その結果、触媒残渣のチタン分を5ppm以上
またはバナジウム分を0.5ppm以上含有するプロピレン系
重合体に特定量のポリオールもしくは該ポリオールと脂
肪酸との部分エステル(以下、化合物Aという。)、フ
エノール系酸化防止剤およびチオフオスフアイト系化合
物(以下、化合物Bという。)を配合し、温度250℃〜3
50℃で溶融混練して着色のないプロピレン系重合体が得
られることを見い出し、この知見に基づいて本発明を完
成した。
以上の記述から明らかなように、本発明の目的は触媒
残渣のチタン分を5ppm以上またはバナジウム分を0.5ppm
以上含有するプロピレン系重合体に、化合物A、フエノ
ール系酸化防止剤および化合物Bを配合し、温度250℃
〜350℃で溶融混練することにより着色のないプロピレ
ン系重合体の加工性改良方法を提供することである。
〔問題点を解決するための手段〕 本発明は下記の構成を有する。
触媒残渣のチタン分を5ppm以上またはバナジウム分を
0.5ppm以上含有するプロピレン系重合体100重量部に対
して、ポリオールもしくは該ポリオールと脂肪酸との部
分エステル(以下、化合物Aという。)およびフエノー
ル系酸化防止剤をそれぞれ0.01〜1重量部、チオフオス
フアイト系化合物(以下、化合物Bという。)を0.01〜
5重量部配合し、250℃〜350℃で溶融混練することを特
徴とするプロピレン系重合体の加工性改良方法。
本発明の加工性改良方法で用いるプロピレン系重合体
は、触媒残渣のチタン分を5ppm以上またはバナジウム分
を0.5ppm以上含有するものであつて、例えば飽和炭化水
素溶媒を用いた溶液重合法、バルク重合法、気相重合法
もしくはバルク重合法と気相重合法の組み合わせによる
重合法により得られるプロピレン系重合体である。本発
明の加工性改良方法にあつては触媒残渣のチタン分の含
有量が5ppm未満またはバナジウム分の含有量が0.5ppm未
満のプロピレン系重合体を用いても何ら差し支えない。
本発明で用いるプロピレン系重合体としては、触媒残渣
のチタン分を5ppm以上またはバナジウム分を0.5ppm以上
含有するプロピレン系重合体であつて、プロピレンの単
独重合体、プロピレンとエチレン、ブテン−1、ペンテ
ン−1、4−メチル−ペンテン−1、ヘキセン−1、オ
クテン−1などのα−オレフインの1種もしくは2種以
上との結晶性ランダム共重合体もしくは結晶性ブロツク
共重合体、プロピレンと酢酸ビニル、アクリル酸エステ
ルなどとの共重合体もしくは該共重合体のケン化物、プ
ロピレンと不飽和カルボン酸もしくはその無水物との共
重合体、該共重合体と金属イオン化合物との反応生成物
などを例示することができ、これらプロピレン系重合体
の単独使用は勿論のこと、2種以上のプロピレン系重合
体を混合して用いることもできる。また上述のプロピレ
ン系重合体と各種合成ゴム(例えばエチレン−プロピレ
ン共重合体ゴム、エチレン−プロピレン−非共役ジエン
共重合体ゴム、ポリブタジエン、ポリイソプレン、塩素
化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン、スチレン−ブ
タジエン系ゴム、スチレン−ブタジエン−スチレンブロ
ツク共重合体、スチレン−イソプレン−スチレンブロツ
ク共重合体、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン
ブロツク共重合体、スチレン−プロピレン−ブチレン−
スチレンブロツク共重合体など)または熱可塑性合成樹
脂(例えばポリエチレン、ポリブテン、ポリ−4−メチ
ルペンテン−1の如きプロピレン系重合体を除くポリオ
レフイン、ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル
共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共
重合体、ポリアミド、ポリエチレンテレフタレート、ポ
リブチレンテレフタレート、ポリ塩化ビニルなど)との
混合物を用いることもできる。プロピレン単独重合体、
結晶性エチレン−プロピレンランダム共重合体、結晶性
エチレン−プロピレンブロツク共重合体、結晶性プロピ
レン−ブテン−1−ランダム共重合体、結晶性エチレン
−プロピレン−ブテン−1 3元共重合体、結晶性プロ
ピレン−ヘキセン−ブテン−1 3元共重合体またはこ
れらの2以上の混合物であつて触媒残渣のチタン分を5p
pm以上またはバナジウム分を0.5ppm以上含有するプロピ
レン系重合体が特に好ましい。
本発明で用いられる化合物Aとしては、グリセリン、
トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、エリ
スリトール、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリ
トール、トリペンタエリスリトール、キシリトール、ソ
ルビトール、マンニトールなどのポリオール、グリセリ
ン脂肪酸モノエステル、ジグリセリン脂肪酸モノエステ
ル、ソルビタン脂肪酸モノエステル、シヨ糖脂肪酸モノ
エステル、ペンタエリスリトール脂肪酸モノもしくはジ
エステル、トリメチロールエタン脂肪酸モノエステル、
トリメチロールプロパン脂肪酸モノエステル、ポリオキ
シエチレングリセリン脂肪酸モノエステル、ポリオキシ
エチレンソルビタン脂肪酸モノエステルなどのポリオー
ルの脂肪酸部分エステル(脂肪酸としてはラウリン酸、
ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘニン
酸、オレイン酸など)およびこれらの2以上の混合物を
例示できる。特にトリメチロールエタン、グリセリン脂
肪酸モノエステル、ペンタエリスリトール脂肪酸モノも
しくはジエステルまたはこれらの2以上の混合物が好ま
しい。また、フエノール系酸化防止剤としては2,6−ジ
−t−ブチル−p−クレゾール、2−t−−ブチル−4,
6−ジメチルフエノール、2,6−ジ−t−ブチル−4−エ
チルフエノール、2,6,−ジ−t−ブチル−4−n−ブチ
ルフエノール、2,6−ジ−i−ブチル−4−n−ブチル
フエノール、2,6−ジ−シクロペンチル−4−メチルフ
エノール、2−(α−メチルシクロヘキシル)−4,6−
ジメチルフエノール、2,6−ジ−オクタデシル−4−メ
チルフエノール、2,4,6−トリ−シクロヘキシルフエノ
ール、2,6−ジ−t−ブチル−4−メトキシメチルフエ
ノール、n−オクタデシル−β−(4′−ヒドロキシ−
3′,5′−ジ−t−ブチルフエノール)プロピオネー
ト、2,6−ジフエニル−4−オクタデシロキシフエノー
ル、2,4−ビス−(n−オクチルチオ)−6−(4−ヒ
ドロキシ−3,5−ジ−t−ブチルアニリノ)−1,3,5−ト
リアジン、2,4,6−トリス(3′,5′−ジ−t−ブチル
−4′−ヒドロキシベンジルチオ)−1,3,5−トリアジ
ン、2,6−ジ−t−ブチル−4−メトキシフエノール、
2,5−ジ−t−ブチルハイドロキノン、2,5−ジ−t−ア
ミルハイドロキノン、2,2′−チオ−ビス−(6−t−
ブチル−4−メチルフエノール)、2,2′−チオ−ビス
−(4−オクチルフエノール)、2,2′−チオ−ビス−
(6−t−ブチル−3−メチルフエノール)、4,4′−
チオ−ビス−(6−t−ブチル−2−メチルフエノー
ル)、2,2′−メチレン−ビス−(6−t−ブチル−4
−メチルフエノール)、2,2′−メチレン−ビス−(6
−t−ブチル−4−エチルフエノール)、2,2′−メチ
レン−ビス−〔4−メチル−6−(α−メチルシクロヘ
キシル)−フエノール〕、2,2′−メチレン−ビス−
(4−メチル−6−シクロヘキシルフエノール)、2,
2′−メチレン−ビス(6−ノニル−4−メチルフエノ
ール)、2,2′−メチレン−ビス−〔6−(α−メチル
ベンジル)−4−ノニルフエノール〕、2,2′−メチレ
ン−ビス−〔6−(α,α−ジメチルベンジル)−4−
ノニルフエノール〕、2,2′−メチレン−ビス−(4,6−
ジ−t−ブチルフエノール)、2,2′−エチリデン−ビ
ス−(4,6−ジ−t−ブチルフエノール)、2,2′−エチ
リデン−ビス−(6−t−ブチル−4−i−ブチルフエ
ノール)、4,4′−メチレン−ビス−(2,6−ジ−t−ブ
チルフエノール)、4,4′−メチレン−ビス−(6−t
−ブチル−2−メチルフエノール)、4,4′−ブチリデ
ン−ビス−(6−t−ブチル−2−メチルフエノー
ル)、4,4′−ブチリデン−ビス−(6−t−ブチル−
3−メチルフエノール)、4,4′−ブチリデン−ビス−
(2,6−ジ−t−ブチルフエノール)、4,4′−ブチリデ
ン−ビス−(3,6−ジ−t−ブチルフエノール)、1,1−
ビス−(5−t−ブチル−4−ヒドロキシ−2−メチル
フエニル)−ブタン、2,6−ジ−(3−t−ブチル−5
−メチル−2−ヒドロキシベンジル)−4−メチルフエ
ノール、1,1,3−トリス−(5−t−ブチル−4−ヒド
ロキシ−2−メチルフエニル)−ブタン、ビス〔3,3−
ビス(4′−ヒドロキシ−3′−t−ブチルフエニル)
ブチリツクアシツド〕エチレングリコールエステル、ジ
−(3−t−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフエ
ニル)−ジシクロペンタジエン、ジ−〔2−(3′−t
−ブチル−2′−ヒドロキシ−5′−メチルベンジル)
−6−t−ブチル−4−メチルフエニル〕テレフタレー
ト、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−t
−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、1,3,5
−トリス−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベ
ンジル)イソシアヌレート、1,3,5−トリス−(4−t
−ブチル−3−ヒドロキシ−2,6−ジメチルベンジル)
イソシアヌレート、1,3,5−トリス−〔(3,5−ジ−t−
ブチル−4−ヒドロキシフエニル)プロピオニルオキシ
エチル〕イソシアヌレート、テトラキス〔メチレン−3
−(3′,5′−ジ−t−ブチル−4′−ヒドロキシフエ
ニル)プロピオネート〕メタンおよびこれらの2以上の
混合物を例示できる。該化合物Aおよびフエノール系酸
化防止剤の配合割合は、プロピレン系重合体100重量部
に対してそれぞれ0.01〜1重量部、好ましくは0.05〜0.
5重量部である。0.01重量部未満の配合ではプロピレン
系重合体の着色防止効果が充分に発揮されず、また1重
量部を超えても構わないが、それ以上の着色防止効果の
向上が期待できず実際的でないばかりでなくまた不経済
である。
本発明で用いられる化合物Bとしては、トリオクチル
トリチオフオスフアイト、トリ−イソ−オクチルトリチ
オフオスフアイト、トリデシルトリチオフオスフアイ
ト、トリ−イソ−デシルトリチオフオスフアイト、トリ
ラウリルトリチオフオスフアイト、トリセチルトリチオ
フオスフアイト、トリステアリルトリチオフオスフアイ
ト、トリシクロヘキシルトリチオフオスフアイト、トリ
フエニルトリチオフオスフアイト、ジフエニルデシルト
リチオフオスフアイト、ジフエニルラウリルトリチオフ
オスフアイト、トリベンジルトリチオフオスフアイ
ト、、トリナフチルトリチオフオスフアイト、トリス
(オクチルフエニル)トリチオフオスフアイト、トリス
(p−ノニルフエニル)トリチオフオスフアイト、トリ
ス(2,4−ジノニルフエニル)トリチオフオスフアイ
ト、トリス((4−(α−メチルベンジル)フエニル)
トリチオフオスフアイト、トリス((2,4−ビス(α−
メチルベンジル)フエニル))トリチオフオスフアイ
ト、トリス((2,4,6−トリス(α−メチルベンジル)
フエニル))トリチオフオスフアイト、トリス(2,4−
ジ−t−ブチルフエニル)トリチオフオスフアイト、カ
テシル−2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフエニルト
リチオフオスフアイト、カテシル−2,4,6−トリ−t−
ブチルフエニルトリチオフオスフアイト、α−ナフチル
カテシルトリチオフオスフアイト、2,2′−メチレンビ
ス(4−メチル−6−t−ブチルフエニル)−2−ナフ
チルトリチオフオスフアイト、テトララウリル−4−オ
キサヘプチレン−1,7−テトラチオフオスフアイト、テ
トラキス(メルカプトラウリル)−1,6−ジメルカプト
ヘキシレン−ジフオスフアイト、ペンタキス(メルカプ
トラウリル)ビス(1,6−ヘキシレン−ジメルカプト)
トリフオスフアイト、テトラキス(メルカプトラウリ
ル)2,9−ジメルカプト−p−メチレンジフオスフアイ
ト、ジフエニル−ジ(メルカプトラウリル)1,2−ジメ
ルカプトエチレン−ジフオスフアイト、ビス(メルカプ
トラウリル)1,6−ジメルカプトヘキシレン−ビス(ベ
ンゼンフオスフアイト)ジフエノキシ−1,6−ジメルカ
プトヘキシレン−ビス(ベンゼンフオスフアイト)、ジ
(オクチルチオ)ペンタエリスリトールジフオスフアイ
ト、ジ−(イソ−オクチルチオ)ペンタエリスリトール
ジフオスフアイト、ジ(デシルチオ)ペンタエリスリト
ールジフオスフアイト、ジ−(イソ−デシルチオ)ペン
タエリスリトールジフオスフアイト、ジ(ラウリルチ
オ)ペンタエリスリトールジフオスフアイト、ジ(ミリ
スチルチオ)ペンタエリスリトールジフオスフアイト、
ジ(ステアリルチオ)ペンタエリスリトールジフオスフ
アイト、ジ(オレイルチオ)ペンタエリスリトールジフ
オスフアイト、ジ(シクロヘキシルチオ)ペンタエリス
リトールジフオスフアイト、ジ(フエニルチオ)ペンタ
エリスリトール−ジフオスフアイト、ジ(ベンジルチ
オ)ペンタエリスリトール−ジフオスフアイト、ジ(ナ
フチルチオ)ペンタエリスリトール−ジフオスフアイ
ト、ビス(2,4−ジ−t−ブチルフエニルチオ)ペンタ
エリスリトール−ジフオスフアイトおよびこれらの2以
上の混合物を例示できる。特にトリラウリルトリチオフ
オスフアイト、リセチルトリチオフオスフアイト、ジ
(ラウリルチオ)ペンタエリスリトールジフオスフアイ
トまたはこれらの2以上の混合物が好ましい。該化合物
Bの配合割合は、通常プロピレン系重合体100重量部に
対して、0.01〜5重量部、好ましくは0.05〜2重量部で
ある。0.01重量部未満の配合ではプロピレン系重合体の
加工性改良効果が充分に発揮されず、また5重量部を超
えても構わないが、それ以上の加工性の改良効果の向上
が期待できず、不快な臭気を発生し易く実際的でないば
かりでなくまた不経済である。また溶融混練の方法は、
後述の各種溶融混練装置または成形装置により250℃〜3
50℃、好ましくは290℃〜330℃の温度で行う。溶融混練
処理温度が250℃未満では充分な加工性の改良が行われ
ず、350℃を超えるとプロピレン系重合体の熱酸化劣化
が促進され、該プロピレン系重合体の着色が顕著となる
ので好ましくない。
本発明の加工性改良方法にあつては、用いる触媒残渣
のチタン分を5ppm以上またはバナジウム分を0.5ppm以上
含有するプロピレン系重合体に通常プロピレン系重合体
に添加される各種の添加剤例えばチオエーテル系酸化防
止剤、リン系酸化防止剤、光安定剤、透明化剤、造核
剤、滑剤、帯電防止剤、防曇剤、アンチブロツキング
剤、無滴剤、顔料、重金属不活性化剤(銅実防止剤)、
金属石鹸類などの分散剤もしくは中和剤、無機充填剤
(例えばタルク、マイカ、クレー、ウオラストナイト、
ゼオライト、アスベスト、炭酸カルシウム、水酸化アル
ミニウム、水酸化マグネシウム、二酸化ケイ素、二酸化
チタン、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、硫化亜鉛、硫酸
バリウム、ケイ酸カルシウム、ガラス繊維、炭素繊維、
チタン酸カリウム、金属繊維など)もしくはカツプリン
グ剤(例えばシラン系、チタネート系、ボロン系、アル
ミネート系、ジルコアルミネート系など)の如き表面処
理剤で表面処理された前記無機充填剤または有機充填剤
(例えば木粉、パルプ、故紙、合成繊維、天然繊維な
ど)を本発明の目的を損なわない範囲で配合して用いる
ことができる。特にリン系酸化防止剤を併用すると相乗
的に着色防止効果が発揮されるので併用することが好ま
しい。好ましいリン系酸化防止剤としてはジステアリル
−ペンタエリスリトール−ジフオスフアイト、テトラキ
ス(2,4−ジ−t−ブチルフエニル)−4,4′−ビフエニ
レン−ジ−フオスフオナイト、ビス(2,4−ジ−t−ブ
チルフエニル)ペンタエリスリトール−ジフオスフアイ
ト、ビス(2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフエニ
ル)−ペンタエリスリトール−ジフオスフアイト、ビス
(2,6−ジ−t−ブチル−4−n−オクタデシルオキシ
カルボニルエチル−フエニル)−ペンタエリスリトール
−ジフオスフアイトおよびトリス(2,4−ジ−t−ブチ
ルフエニル)フオスフアイトを例示できる。
本発明の加工性改良方法は、触媒残渣のチタン分を5p
pm以上またはバナジウム分を0.5ppm以上含有するプロピ
レン系重合体に前述の化合物A、フエノール系酸化防止
剤、化合物Bおよび通常プロピレン系重合体に添加され
る前述の各種添加剤の所定量を通常の混合装置例えばヘ
キセルミキサー(商品名)、スーパーミキサー、リボン
ブレンダー、バンバリミキサーなどを用いて、化合物B
が分解しない程度の温度で混合し混合物とする、また該
混合物を通常の単軸押出機、2軸押出機、ブラベンダー
またはロールなどを用いて、溶融混練温度250℃〜350℃
で溶融混練処理してペレツトとすることによりまたは上
述の混合物を通常の単軸押出機、2軸押出機、ブラベン
ダーもしくはロールなどを用いて、溶融混練温度250℃
未満で溶融混練し、ペレツトとしたのち、該ペレツトを
用いて、通常の単軸押出機、2軸押出機、ブラベンダー
もしくはロールなどの各種溶融混練装置、または紡糸
機、製膜機、射出成形機もしくは中空成形機などの各種
成形装置を用いて、溶融混練温度250℃〜350℃、好まし
くは290℃〜330℃で溶融混練し、成形することにより行
われる。
〔作用〕
本発明においてフエノール系酸化防止剤はラジカル連
鎖禁止剤として、また化合物Bは250℃〜350℃での溶融
混練処理すなわち加熱によりラジカルを発生し、プロピ
レン系重合体の主鎖の切断を行い、該プロピレン系重合
体の分子量を低減し成形加工性の改善に作用することは
前記特公昭42−14166号公報、特開昭47−26436号公報、
特開昭49−35451号公報および特開昭52−109547号公報
に記載の如く周知の通りである。
本発明の加工性改良方法において前述の化合物Aが、
フエノール系酸化防止剤に依り安定化されたプロピレン
系重合体を化合物Bの存在下に、250℃〜350℃で溶融混
練する際、チタンまたはバナジウムの錯化合物に対して
どのような作用をするのかその作用機構自体は明らかで
はないが、ポリオールの脂肪酸完全エステルを用いた場
合には本発明の効果を奏さないことから、化合物Aのア
ルコール性水酸基がチタンまたはバナジウムの錯化合物
に作用し安定なキレート化合物を生成するものと推定さ
れる。
〔効果〕
本発明の加工性改良方法により得られるプロピレン系
重合体もしくはその成形品は、従来公知のリン系酸化防
止剤またはポリオールと脂肪酸との完全エステルを配合
してなるプロピレン系重合体を用いて化合物Bの存在下
に、250℃〜350℃で溶融混練する方法から得られるプロ
ピレン系重合体もしくはその成形品にくらべてさらに着
色がなく、成形加工性などが改善されるので射出成形
法、押出成形法、ブロー成形法などの各種成形法により
目的とする成形品とりわけ繊維の製造に好適に使用する
ことができる。
〔実施例〕
以下、実施例、比較例および参考例によつて本発明を
具体的に説明するが、本発明はこれによつて限定される
ものではない。
尚、実施例、比較例および参考例で用いた評価方法は
次の方法によつた。
着色性:得られたペレツトのYI(Yellowness Index)を
測定(JIS K 7103に準拠)し、このYIの数値の大小より
着色性を評価した。
この数値が小さい程、着色がないことを示す。
実施例1〜16、比較例1〜3、参考例1〜3 プロピレン単独重合体として、MFR(230℃における荷
重2.16Kgを加えた場合の10分間の溶融樹脂の吐出量)2.
0g/10分の安定化されていない粉末状プロピレン系重合
体(チタン含有量30ppm)100重量部に、化合物Aとして
トリメチロールエタン、グリセリンモノステアレート、
ペンタエリスリトールモノステアレートもしくはペンタ
エリスリトールジステアレート、フエノール系酸化防止
剤として2,4−ビス−(n−オクチルチオ)−6−(4
−ヒドロキシ−3,5−ジ−t−ブチルアニリノ)−1,3,5
−トリアジン、テトラキス〔メチレン−3−(3′,5′
−ジ−t−ブチル−4′−ヒドロキシフエニル)プロピ
オネート〕メタン、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス
(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベ
ンゼン、1,3,5−トリス−(3,5−ジ−t−ブチル−4−
ヒドロキシベンジル)イソシアヌレートもしくはn−オ
クタデシル−β−(4′−ヒドロキシ−3′,5′−ジ−
t−ブチルフエニル)プロピオネート、化合物Bとして
トリラウリルトリチオフオスフアイトもしくはジ(ラウ
リルチオ)ペンタエリスリトールジフオスフアイトおよ
び他の添加剤のそれぞれ所定量を後述の第1表に記載し
た配合割合でヘンセルミキサー(商品名)に入れ、3分
間攪拌混合した後口径40mmの単軸押出機で300℃にて溶
融混練し、ペレツト化した。また、比較例1〜3として
MFRが2.0g/10分の安定化されていない粉末状プロピレン
単独重合体(チタン含有量30ppm)100重量部に後述の第
1表に記載の添加剤のそれぞれ所定量を添加混合し、実
施例1〜16に準拠して300℃にて溶融混練してペレツト
を得た。参考例1〜3としてMFRが2.0g/10分の安定化さ
れていない粉末状プロピレン単独重合体(チタン含有量
30ppm)100重量部に後述の第1表に記載の添加剤のそれ
ぞれ所定量を添加混合し、実施例1〜16に準拠して200
℃にて溶融混練してペレツトを得た。
得られたペレツトを用いて前記の試験方法により着色
性の評価を行つた。その結果を第1表に示した。
実施例17〜32、比較例4〜6、参考例4〜6 プロピレン系重合体として、MFR7.0g/10分の安定化さ
れていない粉末状結晶性エチレン−プロピレンランダム
共重合体(エチレン含有量2.5重量%、チタン含有量33p
pm)100重量部に、化合物Aとしてトリメチロールエタ
ン、グリセリンモノステアレート、ペンタエリスリトー
ルモノステアレートもしくはペンタエリスリトールジス
テアレート、フエノール系酸化防止剤として2,4−ビス
−(n−オクチルチオ)−6−(4−ヒドロキシ−3,5
−ジ−t−ブチルアニリノ)−1,3,5−トリアジン、テ
トラキス〔メチレン−3−(3′,5′−ジ−t−ブチル
−4′−ヒドロキシフエニル)プロピオネート〕メタ
ン、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−t
−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、1,3,5
−トリス−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベ
ンジル)イソシアヌレートもしくはn−オクタデシル−
β−(4′−ヒドロキシ−3′,5′−ジ−t−ブチルフ
エニル)プロピオネート、化合物Bとしてトリラウリル
トリチオフオスフアイトもしくはジ(ラウリルチオ)ペ
ンタエリスリトールジフオスフアイトおよび他の添加剤
のそれぞれ所定量を後述の第2表に記載した配合割合で
ヘンセルミキサー(商品名)に入れ、3分間攪拌混合し
た後口径40mmの単軸押出機で300℃にて溶融混練し、ペ
レツト化した。また、比較例4〜6としてMFRが7.0g/10
分の安定化されていない粉末状結晶性エチレン−プロピ
レンランダム共重合体(エチレン含有量2.5重量%、チ
タン含有量33ppm)100重量部に後述の第2表に記載の添
加剤のそれぞれ所定量を添加混合し、実施例17〜32に準
拠して300℃にて溶融混練してペレツトを得た。参考例
4〜6としてMFRが7.0g/10分の安定化されていない粉末
状結晶性エチレン−プロピレンランダム共重合体(エチ
レン含有量2.5重量%、チタン含有量33ppm)100重量部
に後述の第2表に記載の添加剤のそれぞれ所定量を添加
混合し、実施例17〜32に準拠して200℃にて溶融混練し
てペレツトを得た。
得られたペレツトを用いて前記の試験方法により着色
性の評価を行つた。その結果を第2表に示した。
実施例33〜48、比較例7〜9、参考例7〜9 プロピレン系重合体として、MFR4.0g/10分の安定化さ
れていない粉末状結晶性エチレン−プロピレンブロツク
共重合体(エチレン含有量8.5重量%、チタン含有量33p
pm)100重量部に、化合物Aとしてトリメチロールエタ
ン、グリセリンモノステアレート、ペンタエリスリトー
ルモノステアレートもしくはペンタエリスリトールジス
テアレート、フエノール系酸化防止剤として2,4−ビス
−(n−オクチルチオ)−6−(4−ヒドロキシ−3,5
−ジ−t−ブチルアニリノ)−1,3,5−トリアジン、テ
トラキス〔メチレン−3−(3′,5′−ジ−t−ブチル
−4′−ヒドロキシフエニル)プロピオネート〕メタ
ン、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−t
−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、1,3,5
−トリス−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベ
ンジル)イソシアヌレートもしくはn−オクタデシル−
β−(4′−ヒドロキシ−3′,5′−ジ−t−ブチルフ
エニル)プロピオネート、化合物Bとしてトリラウリル
トリチオフオスフアイトもしくはジ(ラウリルチオ)ペ
ンタエリスリトールジフオスフアイトおよび他の添加剤
のそれぞれ所定量を後述の第3表に記載した配合割合で
ヘンセルミキサー(商品名)に入れ、3分間攪拌混合し
た後口径40mmの単軸押出機で300℃にて溶融混練し、ペ
レツト化した。また、比較例7〜9としてMFRが4.0g/10
分の安定化されていない粉末状結晶性エチレン−プロピ
レンブロツク共重合体(エチレン含有量8.5重量%、チ
タン含有量33ppm)100重量部に後述の第3表に記載の添
加剤のそれぞれ所定量を添加混合し、実施例33〜48に準
拠して300℃にて溶融混練してペレツトを得た。参考例
7〜9としてMFRが4.0g/10分の安定化されていない粉末
状結晶性エチレン−プロピレンブロツク共重合体(エチ
レン含有量8.5重量%、チタン含有量33ppm)100重量部
に後述の第3表に記載の添加剤のそれぞれ所定量を添加
混合し、実施例33〜48に準拠して200℃にて溶融混練し
てペレツトを得た。
得られたペレツトを用いて前記の試験方法により着色
性の評価を行つた。その結果を第3表に示した。
実施例49〜64、比較例10〜12、参考例10〜12 プロピレン系重合体として、MFR7.0g/10分の安定化さ
れていない粉末状結晶性エチレン−プロピレン−ブテン
−1 3元共重合体(エチレン含有量2.5重量%、ブテ
ン−1含有4.5重量%、チタン含有量33ppm)100重量部
に、化合物Aとしてトリメチロールエタン、グリセリン
モノステアレート、ペンタエリスリトールモノステアレ
ートもしくはペンタエリスリトールジステアレート、フ
エノール系酸化防止剤として2,4−ビス−(n−オクチ
ルチオ)−6−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ−t−ブチ
ルアニリノ)−1,3,5−トリアジン、テトラキス〔メチ
レン−3−(3′,5′−ジ−t−ブチル−4′−ヒドロ
キシフエニル)プロピオネート〕メタン、1,3,5−トリ
メチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒ
ドロキシベンジル)ベンゼン、1,3,5−トリス−(3,5−
ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)イソシアヌ
レートもしくはn−オクタデシル−β−(4′−ヒドロ
キシ−3′,5′−ジ−t−ブチルフエニル)プロピオネ
ート、化合物Bとしてトリラウリルトリチオフオスフア
イトもしくはジ(ラウリルチオ)ペンタエリスリトール
ジフオスフアイトおよび他の添加剤のそれぞれ所定量を
後述の第4表に記載した配合割合でヘンセルミキサー
(商品名)に入れ、3分間攪拌混合した後口径40mmの単
軸押出機で300℃にて溶融混練し、ペレツト化した。ま
た、比較例10〜12としてMFRが7.0g/10分の安定化されて
いない粉末状結晶性エチレン−プロピレン−ブテン−1
3元共重合体(エチレン含有量2.5重量%、ブテン−
1含有量4.5重量%、チタン含有量33ppm)100重量部に
後述の第4表に記載の添加剤のそれぞれ所定量を添加混
合し、実施例49〜64に準拠して300℃にて溶融混練して
ペレツトを得た。参考例10〜12としてMFRが7.0g/10分の
安定化されていない粉末状結晶性エチレン−プロピレン
−ブテン−1 3元共重合体(エチレン含有量2.5重量
%、ブテン−1含有量4.5重量%、チタン含有量33ppm)
100重量部に後述の第4表に記載の添加剤のそれぞれ所
定量を添加混合し、実施例49〜64に準拠して200℃にて
溶融混練してペレツトを得た。
得られたペレツトを用いて前記の試験方法により着色
性の評価を行つた。その結果を第4表に示した。
実施例65〜80、比較例13〜15、参考例13〜15 プロピレン系重合体としてMFR4.0g/10分の安定化され
ていない粉末状結晶性エチレン−プロピレンブロツク共
重合体(エチレン含有量16.0重量%、バナジウム含有量
0.6ppm)100重量部に、化合物Aとしてトリメチロール
エタン、グリセリンモノステアレート、ペンタエリスリ
トールモノステアレートもしくはペンタエリスリトール
ジステアレート、フエノール系酸化防止剤として2,4−
ビス−(n−オクチルチオ)−6−(4−ヒドロキシ−
3,5−ジ−t−ブチルアニリノ)−1,3,5−トリアジン、
テトラキス〔メチレン−3−(3′,5′−ジ−t−ブチ
ル−4′−ヒドロキシフエニル)プロピオネート〕メタ
ン、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−t
−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、1,3,5
−トリス−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベ
ンジル)イソシアヌレートもしくはn−オクタデシル−
β−(4′−ヒドロキシ−3′,5′−ジ−t−ブチルフ
エニル)プロピオネート、化合物Bとしてトリラウリル
トリチオフオスフアイトもしくはジ(ラウリルチオ)ペ
ンタエリスリトールジフオスフアイトおよび他の添加剤
のそれぞれ所定量を後述の第5表に記載した配合割合で
ヘンセルミキサー(商品名)に入れ、3分間攪拌混合し
た後口径40mmの単軸押出機で200℃にて溶融混練し、ペ
レツト化した。また、比較例13〜15としてMFRが4.0g/10
分の安定化されていない粉末状結晶性エチレン−プロピ
レンブロツク共重合体(エチレン含有量16.0重量%、バ
ナジウム含有量0.6ppm)100重量部に後述の第5表に記
載の添加剤のそれぞれ所定量を添加混合し、実施例65〜
80に準拠して300℃にて溶融混練してペレツトを得た。
参考例13〜15としてMFRが4.0g/10分の安定化されていな
い粉末状結晶性エチレン−プロピレンブロツク共重合体
(エチレン含有量16.0重量%、バナジウム含有量0.6pp
m)100重量部に後述の第5表に記載の添加剤のそれぞれ
所定量を添加混合し、実施例65〜80に準拠して200℃に
て溶融混練してペレツトを得た。
得られたペレツトを用いて前記の試験方法により着色
性の評価を行つた。その結果を第5表に示した。
実施例81〜96、比較例16〜18 プロピレン系重合体として、MFR(230℃における荷重
2.16Kgを加えた場合の10分間の溶融混練の吐出量)6.0g
/10分の安定化されていない粉末状プロピレン単独重合
体(チタン含有量30ppm)100重量部に、化合物Aとして
トリメチロールエタン、グリセリンモノステアレート、
ペンタエリスリトールモノステアレートもしくはペンタ
エリスリトールジステアレート、フエノール系酸化防止
剤として2,4−ビス−(n−オクチルチオ)−6−(4
−ヒドロキシ−3,5−ジ−t−ブチルアニリノ)−1,3,5
−トリアジン、テトラキス〔メチレン−3−(3′,5′
−ジ−t−ブチル−4′−ヒドロキシフエニル)プロピ
オネート〕メタン、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス
(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベ
ンゼン、1,3,5−トリス−(3,5−ジ−t−ブチル−4−
ヒドロキシベンジル)イソシアヌレートもしくはn−オ
クタデシル−β−(4′−ヒドロキシ−3′,5′−ジ−
t−ブチルフエニル)プロピオネート、化合物Bとして
トリラウリルトリチオフオスフアイトもしくはジ(ラウ
リルチオ)ペンタエリスリトールジフオスフアイトおよ
び他の添加剤のそれぞれ所定量を後述の第6表に記載し
た配合割合でヘンセルミキサー(商品名)に入れ、3分
間攪拌混合した後口径40mmの単軸押出機で200℃にて溶
融混練しペレツト(以下、ペレツト〔I〕と略記す
る。)を得た。さらに得られたペレツト〔I〕を用いて
再度口径40mmの単軸押出機で300℃にて溶融混練を繰り
返してペレツト(以下、ペレツト〔II〕と略記する。)
を得た。また、比較例16〜18としてMFRが6.0g/10分の安
定化されていない粉末状プロピレン単独重合体(チタン
含有量30ppm)100重量部に後述の第6表に記載の添加剤
のそれぞれ所定量を添加混合し、実施例81〜96に準拠し
て200℃にて溶融混練してペレツト〔I〕を、さらに得
られたペレツト〔I〕を用いて実施例81〜96に準拠して
300℃にて溶融混練を繰り返してペレツト〔I〕を得
た。
得られたペレツト〔I〕およびペレツト〔II〕を用い
て前記の試験方法により着色性の評価を行つた。その結
果を第6表に示した。
第1〜6表に示される各種化合物および添加剤は下記
の通りである。
化合物A〔I〕;トリメチロールエタン 化合物A〔II〕;グリセリンモノステアレート 化合物A〔III〕;ペンタエリスリトールモノステアレ
ート 化合物A〔IV〕;ペンタエリスリトールジステアレート フエノール系酸化防止剤〔I〕; 2,4−ビス−(n−オクチルチオ)−6−(4−ヒド
ロキシ−3,5−ジ−t−ブチルアニリノ)−1,3,5−トリ
アジン フエノール系酸化防止剤〔II〕; テトラキス〔メチレン−3−(3′,5′−ジ−t−ブ
チル−4′−ヒドロキシフエニル)プロピオネート〕メ
タン フエノール系酸化防止剤〔III〕; 1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−t−
ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン フエノール系酸化防止剤〔IV〕; 1,3,5−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキ
シベンジル)イソシアヌレート フエノール系酸化防止剤〔V〕; n−オクタデシル−β−(4′−ヒドロキシ−3′,
5′−ジ−t−ブチルフエニル)プロピオネート 化合物B〔I〕;トリラウリルトリチオフオスフアイト 化合物B〔II〕;ジ(ラウリルチオ)ペンタエリスリト
ールジフオスフアイト リン系酸化防止剤1; テトラキス(2,4−ジ−t−ブチルフエニル)−4,4′
−ビフエニレン−ジ−フオスフオナイト リン系酸化防止剤2; ビス(2,4−ジ−t−ブチルフエニル)−ペンタエリ
スリトール−ジフオスフアイト ポリオール系化合物(ポリオールと脂肪酸との完全エス
テル; ペンタエリスリトールテトラステアレート Ca−St;ステアリン酸カルシウム 第1表に記載の実施例、比較例および参考例は、プロ
ピレン系重合体としてプロピレン単独重合体を用いた場
合である。第1表からわかるように、実施例1〜16は本
発明に係わる触媒残渣のチタン分を30ppm含有するプロ
ピレン単独重合体に化合物A、フエノール系酸化防止剤
および化合物Bを配合し、300℃で溶融混練したもので
ある。実施例1〜16と比較例1〜2をくらべると、実施
例1〜16が着色が少なく、化合物Aの替わりにリン系酸
化防止剤を用いた比較例1〜2は着色が顕著であること
がわかる。化合物Aの替わりにポリオールと脂肪族との
完全エステルを用いた比較例3と実施例1−16をくらべ
ると、比較例3は着色性はある程度改善されるものの未
だ充分満足できるものではない。さらに実施各例におい
て本発明に係わる化合物A、フエノール系酸化防止剤、
化合物Bおよびリン系酸化防止剤を配合して300℃で溶
融混練した実施例13〜16は、実施例3および実施例11に
くらべて化合物Aの優れた着色防止効果が阻害されるこ
となく、リン系酸化防止剤併用による顕著な相乗効果が
認められることがわかる。また、化合物Bを用いて200
℃で溶融混練処理した参考例1〜3は、比較例1〜2と
くらべても明らかなように著しい着色が起こつておら
ず、前述の著しい着色は化合物Bの存在下に250℃〜350
℃で溶融混練処理したときにみられる特有の現象である
と言える。
第2〜5表は、プロピレン系重合体としてそれぞれ結
晶性エチレン−プロピレンランダム共重合体、結晶性エ
チレン−プロピレンブロツク共重合体、結晶性エチレン
−プロピレン−ブテン−1 3元共重合体、結晶性エチ
レン−プロピレンブロツク共重合体を用いたものであ
り、これらについても上述と同様の効果が確認される。
また、第6表に記載の実施例81〜96は本発明に係わる
触媒残渣のチタン分を30ppm含有するプロピレン単独重
合体に化合物A、フエノール系酸化防止剤および化合物
Bを配合し、200℃で溶融混練してペレツト〔I〕を
得、さらに得られたペレツト〔I〕を300℃で溶融混練
処理を繰り返してペレツト〔II〕を得たものである。ま
た比較例16〜18は化合物Aの替わりにリン系酸化防止剤
もしくはポリオールと脂肪族との完全エステルを用いた
もので、実施例81〜96と同様にしてペレツト〔I〕およ
びペレツト〔II〕を得た。比較例16〜18のペレツト〔I
I〕はペレツト〔I〕にくらべても明らかなように著し
い着色が起こつており、それに対し化合物Aを用いた実
施例81〜96のペレツト〔II〕は上述の実施例1〜16と同
様に着色が少なく本発明の効果が確認された。
従つて、本発明の加工性改良方法によつて得られるプ
ロピレン系重合体は着色がなく、その成形加工性が改良
されることがわかる。
このことから本発明の加工性改良方法で得られるプロ
ピレン系重合体は、従来から知られた着色防止効果を有
する化合物を配合して化合物Bの存在下に250℃〜350℃
で溶融混練したものにくらべて、着色防止性が著しく優
れていることがわかり本発明の顕著な効果が確認され
た。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C08L 53/00 LLW //(C08K 5/00 5:053 5:103 5:13 5:5398) C08L 23:10 53:00

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】触媒残渣のチタン分を5ppm以上またはバナ
    ジウム分を0.5ppm以上含有するプロピレン系重合体100
    重量部に対して、ポリオールもしくは該ポリオールと脂
    肪酸との部分エステル(以下、化合物Aという。)およ
    びフエノール系酸化防止剤をそれぞれ0.01〜1重量部、
    チオフオスフアイト系化合物(以下、化合物Bとい
    う。)を0.01〜5重量部配合し、250℃〜350℃で溶融混
    練することを特徴とするプロピレン系重合体の加工性改
    良方法。
  2. 【請求項2】化合物Aとして、トリメチロールエタン、
    グリセリン脂肪酸モノエステル、ペンタエリスリトール
    脂肪酸モノもしくはジエステルまたはこれらの2以上の
    混合物を配合する特許請求の範囲第(1)項に記載のプ
    ロピレン系重合体の加工性改良方法。
  3. 【請求項3】フエノール系酸化防止剤として、2,4−ビ
    ス−(n−オクチルチオ)−6−(4−ヒドロキシ−3,
    5−ジ−t−ブチルアニリノ)−1,3,5−トリアジン、テ
    トラキス〔メチレン−3−(3′,5′−ジ−t−ブチル
    −4′−ヒドロキシフエニル)プロピオネート〕メタ
    ン、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−t
    −ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、1,3,5
    −トリス−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベ
    ンジル)イソシアヌレート、n−オクタデシル−β−
    (4′−ヒドロキシ−3′,5′−ジ−t−ブチルフエニ
    ル)プロピオネートまたはこれらの2以上の混合物を配
    合する特許請求の範囲第(1)項に記載のプロピレン系
    重合体の加工性改良方法。
  4. 【請求項4】化合物Bとして、トリラウリルトリチオフ
    オスフアイト、トリセチルトリチオフオスフアイト、ジ
    (ラウリルチオ)ペンタエリスリトールジフオスフアイ
    トまたはこれらの2以上の混合物を配合する特許請求の
    範囲第(1)項に記載のプロピレン系重合体の加工性改
    良方法。
  5. 【請求項5】プロピレン系重合体として、プロピレン単
    独重合体、結晶性エチレン−プロピレンランダム共重合
    体、結晶性エチレン−プロピレンブロツク共重合体、結
    晶性プロピレン−ブテン−1ランダム共重合体、結晶性
    エチレン−プロピレン−ブテン−1 3元共重合体、結
    晶性プロピレン−ヘキセン−ブテン−1 3元共重合体
    またはこれらの2以上の混合物を用いる特許請求の範囲
    第(1)項に記載のプロピレン系重合体の加工性改良方
    法。
JP255687A 1987-01-08 1987-01-08 プロピレン系重合体の加工性改良方法 Expired - Lifetime JPH0830128B2 (ja)

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