JPH0834892A - ポリマー混合物 - Google Patents

ポリマー混合物

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JPH0834892A
JPH0834892A JP7037173A JP3717395A JPH0834892A JP H0834892 A JPH0834892 A JP H0834892A JP 7037173 A JP7037173 A JP 7037173A JP 3717395 A JP3717395 A JP 3717395A JP H0834892 A JPH0834892 A JP H0834892A
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JP
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pvc
polyketone
range
propylene
polymer blend
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JP7037173A
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James Graham Bonner
グレアム ボナー ジェームズ
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BP Chemicals Ltd
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BP Chemicals Ltd
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Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L27/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L27/02Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L27/04Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing chlorine atoms
    • C08L27/06Homopolymers or copolymers of vinyl chloride
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L73/00Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing oxygen or oxygen and carbon in the main chain, not provided for in groups C08L59/00 - C08L71/00; Compositions of derivatives of such polymers

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ポリケトンとPVC、特にuPVCからなる
ポリマー混合組成物を提供する。 【構成】 ポリケトンが10000未満の分子量を有す
るプロピレン/COコポリマーでないことを条件とする
ポリケトンおよびPVCからなることを特徴とするポリ
マー混合組成物。PVCの軟化点はポリケトンとの混合
により高めることができる。ポリケトンと非可塑化PV
Cの混合物が特に好ましい。 【効果】 ポリケトンと混合することによりPVCの軟
化点を高める一方で、製品に作り上げる時、良好な物理
的性質を維持することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ポリケトンおよびPV
C、特にuPVCからなるポリマー混合組成物に関す
る。
【0002】
【従来の技術】この特許の目的のために、ポリケトンは
(a)一酸化炭素から誘導される単位と(b)1以上の
オレフィン性不飽和化合物から誘導される単位の交替構
造を有する線状ポリマーとして定義される。
【0003】このようなポリケトンは式
【化1】
【0004】(式中、R基は独立して水素またはヒドロ
カルビル基であり、そしてmは大きな整数である)を有
する。これらは幾つかの特許、例えば米国特許第369
4412号公報に開示されている。ポリケトンの調製方
法は、米国特許第3694412号公報および欧州特許
第181014号公報と欧州特許第121965号公報
にも開示されている。この特許ポリケトンの目的が、こ
の理想化された構造に相当するとはいえ、オレフィン性
不飽和化合物から誘導された相当するホモポリマ−また
はコポリマーの主要な、しかし少量のレジメ(即ち、1
0重量%まで)を含有するこの構造に相当する材料もま
た、定義の中に入ることが認識される。
【0005】ポリケトン、特にエチレンおよびCOを用
いて調製されたものは、化学的減成を行う温度に近接す
る高い融点を有する。欧州特許第213671号公報
は、一酸化炭素、エチレンおよびアルファオレフィン
(例えば、プロピレン)単位からなるポリケトンが、一
酸化炭素およびエチレン単位のみからなる相当するコポ
リマーよりも低い融点を有することを教示している。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】一方で、uPVCは相
対的に低い“融点”および軟化点を有する。しかしなが
ら、PVC、特にuPVCを使用する一定の出願におい
て、一層高いサービス温度が要求される。剛性、強度お
よび堅牢性のようなPVCの性質が一般的に殆どの出願
に受入れられるとはいえ、PVCはその軟化点が低過ぎ
るので若干の出願では除外されている。それ故、解決さ
れるべき問題は、PVCの軟化点を高める一方で、製品
に作り上げる時に良好な物理的性質を維持することであ
る。
【0007】現在、PVCの軟化点は、PVCをポリケ
トンと混合する一方で、ポリマー混合物中の2種のポリ
マーの相溶性を維持することにより高め得ることが見出
されている。2種のポリマーが相溶性なので、それらを
有意に分離調整せず且つ良好な物理的性質が組み立てに
際して維持される。
【0008】
【課題を解決するための手段】従って、本発明によれ
ば、ポリケトンが、10000未満の分子量を有するプ
ロピレン/COコポリマーでないことを条件とするポリ
ケトンおよびPVCからなることを特徴とするポリマー
混合組成物が提供される。
【0009】本発明は、ポリケトンと混合することによ
りPVCの軟化点を高める問題を解決する。
【0010】PVCおよびポリケトンの混合物が、既に
国際公開特許第92/07029号公報に開示されてい
るとはいえ、ポリケトンは低分子量ポリマーであり、そ
して可塑化剤として使用されていた。
【0011】本特許の目的について前述したように、ポ
リケトンは(a)一酸化炭素から誘導された単位と
(b)1以上のオレフィン性不飽和化合物から誘導され
る単位の交替構造を有する線状ポリマーとして定義され
る。好適なオレフィン単位はC2〜C12アルファ−オレ
フィンまたはこれらの置換誘導体またはスチレンまたは
スチレンのアルキル置換誘導体から誘導されたものであ
る。このようなオレフィンは、C2 〜C6 ノルマルアル
ファ−オレフィンから選択されるのが好ましく、そして
オレフィン単位は、エチレンまたは最も好ましくはエチ
レンと1以上のC3〜C6 ノルマルアルファ−オレフィ
ン、特にプロピレンとの混合物からの全部から誘導され
ることが好ましい。これらの最も好ましい材料におい
て、エチレン単位:C3 〜C6 ノルマルアルファ−オレ
フィン単位のモル比は、1と同等以上であり、最も好ま
しくは2〜30の間であることがさらに好ましい。代表
的には、ポリケトンは、プロピレンがポリマーの5〜8
重量%の範囲、例えば6重量%であるエチレン/プロピ
レン/COのコポリマーである。溶融流れ速度(240
℃にて5kg荷重)は、代表的には5〜200、好まし
くは10〜150、一層好ましくは20〜100、例え
ば40〜80g/10分の範囲にある。
【0012】ポリケトンは、好適には40000〜10
00000の間、好ましくは50000〜250000
の間、例えば60000〜150000の数平均分子量
を有する。好ましいポリケトンは、エチレン/プロピレ
ン/COターポリマーである。
【0013】PVCに関して、それは可塑化(可撓性)
PVCまたは非可塑化(堅い)PVC(uPVC)のい
ずれでもあり得る。それは、特に本発明が関係するuP
VCである。uPVCは、例えばパイプ、窓枠および電
気ハウジングに使用する。uPVCを使用する場合、そ
れは可塑化剤の少量、例えば20%まで、しかし好まし
くは5重量%未満を含有する。しかしながら、より可撓
性の材料が必要である場合、可塑化PVCが用いられ
る。代表的な可塑化剤は、フタレート、ホスフェートお
よびトリメリテートである。
【0014】PVCの分子量に関して、これはそれのK
−値により測定される。PVCは代表的には、45〜1
00、好ましくは50〜80、特には55〜75、例え
ば60〜70の範囲でK−値を有する。
【0015】PVCは、熱安定剤、(泡の)吹出し剤充
填剤、潤滑剤および顔料のような慣用の添加剤からな
る。
【0016】本発明のポリマー混合組成物は、バッチ式
または連続混合式の慣用の技術および装置を用いて調製
することができる。ポリケトン:PVCの重量比は、好
適には1:10〜10:1、好ましくは1:3〜3:
1、一層好ましくは1:1.5〜1.5:1、例えば
1:1の範囲にある。しかしながら、ポリケトンの機械
的性質が改善されるべきである場合、そこでPVCの1
〜20重量%、好ましくは5〜15重量%、例えば10
重量%(即ち、9:1のポリケトン:PVC割合)を使
用するのが好ましい。一方で、PVCの軟化点が高めら
れるべき場合、そこでポリマー混合組成物基準でポリケ
トンの1〜50重量%、好ましくは5〜15重量%、例
えば10重量%(即ち、1:9のポリケトン:PVC割
合)が代表的には用いられる。他のポリマーを本発明の
混合組成物と混合してもよい。このようなポリマーの性
質および量は、どのようなポリマー性質の変性が要求さ
れるかによる。さらに、本発明の混合物は、酸化防止
剤、安定剤および離型剤のような慣用のポリマー添加剤
を含有できる。
【0017】本発明の範囲は、製品、例えば本願明細書
中で定義したような混合物からなる型取りした製品にま
で及ぶものである。
【0018】本発明を、次の実施例により説明する。
【0019】
【実施例】材料 混合試験における材料は、バリウム/カドミウム安定剤
パッケージ、アクリル性衝撃変性剤および炭酸カルシウ
ム充填剤を含有するエルフ アトケムにより供給された
uPVC化合物(RPW910ホワイト0092)−ウ
インドウプロフィル等級であった。PVCは68のK値
を有していた。エチレン/プロピレン/COコポリマー
(EPCO)は1pph(part per hund
red)粉砕バーサル250、0.2pphエルカミド
および0.1pphイルガノックス1010で配合され
た。
【0020】混合調製 混合はAPV15mmツインスクリュー押出機を用いて
調製した。2種の材料を押出機に供給する前に予備混合
した。バレルおよびダイを200℃の温度にセットし、
そして150rpmのスクリュー速度を使用した。アウ
トプット率は、製造中65%トルグを与えるように維持
した。
【0021】混合の特徴付け 示差走査熱量計(DSC)を各材料のEPCO相の融点
を決定するのに使用した。10℃/分の240℃までの
加熱速度を、各材料を調整するのに使用し、次いでサン
プルを10℃/分にて冷却した。融点(Tm )は2次加
熱(10℃/分)から得、溶融曲線のピークで取った。
【0022】混合物、処理したEPCOおよびuPV
C、の溶融流れ速度をダベンポートメルト インデクサ
ーを使用して決定した。試験温度は220℃であり、且
つ5kgの荷重を使用した。
【0023】走査電子顕微鏡法(SEM)を混合物の相
組織を試験するのに用いた。サンプルを、材料のペレッ
ト表面を低温磨きにより調製した。
【0024】バイカット軟化点は、50℃/時間の加熱
速度および1000g荷重で各材料のプラクを測定し
た。
【0025】実施例1 一連のEPCO/uPVC混合物を前述のAPV15m
mツインスクリュー押出機を用いて調製した。さらに、
uPVCおよびEPCOのサンプルを、それら自身で前
記条件下処理した。20、50、80および90%w/
w uPVCを含有する混合物を製造し、そして次にバ
イカット軟化点の決定と共にDSC、MFRおよびSE
Mの特徴付けをした。EPCO融点は、EPCOの有意
な分解が起こらないことを指示するuPVCの追加によ
り事実上影響を受けなかった。SEMは、分散相がこれ
ら2種のポリマーが非常に相溶性であることを非常に小
さく示唆していることを示した。uPVCに対するEP
COの10重量%添加は、uPVC単独と比較して、バ
イカット軟化点の5℃の上昇を与え、且つEPCOの2
0%添加は、軟化点の26℃の上昇を与えた。EPCO
およびuPVCの50/50w/w混合物は167℃の
バイカット軟化点を有する材料においてuPVC単独よ
りも約77℃高い結果をもたらした。
【0026】特徴付けの結果を表1に与える。uPVC
の存在はEPCO融点に殆ど影響しない(それは6℃ま
で減少する)。このことは、EPCOの結晶化度が、E
PCOの分解が殆ど、または全く起こらないことを示唆
する有意な変化がなかったことを示している。混合物の
溶融流れ速度はuPVC含量の増加により減少した。S
EMは、混合物が非常に相溶性であることを示し、且つ
若干の場合にはPVCおよびEPCOが混和できること
を示唆した。
【0027】
【表1】
【0028】実施例2 一連の混合物を、同じuPVC化合物により且つ実施例
1におけると同様の条件および装置を用いて調製した。
別のポリケトン(EPCO)を使用した。融点(反応炉
から)は203℃であり、そしてMFR(反応炉から)
は31g/10分(240℃ 5kg)であった。これ
らの混合物(実施例A〜I)は、DMTAおよび機械的
性質(係数、堅牢性および強度)を用いて特徴付けた。
特徴付け用のサンプルを注入型取りで調製し、そして2
00℃の温度にてバッテンフェルドBA230で且つ1
30バールの注入圧により製造した。型温度は40℃で
あり、そして型取りは5秒後に射出した。4mm厚さの
ディスクおよび4mm厚さ、10mm幅および70mm
長さの標準区分を有するダンベルサンプルを得た。
【0029】フィルムサンプルもまた、30rpmのス
クリュー速度、180℃(ホッパーエンド)、210
℃、215℃および220℃(ダイ)のバレル温度によ
り操作する可塑化剤フィルム/繊維単位を使用して調製
した。フィルムを15フィート/分にて牽引した。表
2、3および4は、種々のサンプルの性質を示す。表3
はフィルムサンプルでの測定に関し、そして表4は注入
型取りしたサンプルに関する測定に関する。
【0030】
【表2】
【0031】
【表3】
【0032】
【表4】
【0033】
【発明の効果】本発明によれば、ポリケトンが、100
00未満の分子量を有するプロピレン/COコポリマー
でないことを条件とするポリケトンおよびPVCからな
ることを特徴とするポリマー混合組成物が提供される。
【0034】本発明は、ポリケトンと混合することによ
りPVCの軟化点を高める一方で、製品に作り上げる
時、良好な物理的性質を維持することができる。

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ポリケトンが、10000未満の分子量
    を有するプロピレン/COコポリマーでないことを条件
    とするポリケトンおよびPVCからなるポリマー混合組
    成物。
  2. 【請求項2】 ポリケトンが、40000〜10000
    00の範囲の数平均分子量を有する請求項1に記載のポ
    リマー混合組成物。
  3. 【請求項3】 ポリケトンが、60000〜15000
    0の範囲の数平均分子量を有する請求項2に記載のポリ
    マー混合組成物。
  4. 【請求項4】 ポリケトンが、10分当たり5〜150
    gの範囲で、240℃において5kg荷重による溶融流
    れ速度を有する請求項1に記載のポリマー混合組成物。
  5. 【請求項5】 ポリケトンが、10分当たり40〜80
    gの範囲で、240℃において5kg荷重による溶融流
    れ速度を有する請求項4に記載のポリマー混合組成物。
  6. 【請求項6】 PVCが、45〜100の範囲でK−値
    を有する請求項1〜5のいずれかに記載のポリマー混合
    組成物。
  7. 【請求項7】 PVCが、60〜70の範囲でK−値を
    有する請求項6に記載のポリマー混合組成物。
  8. 【請求項8】 ポリケトンが、エチレンおよび任意的に
    1つ以上のC3 〜C6 ノルマルアルファ−オレフィンか
    ら誘導される請求項1〜7のいずれかに記載のポリマー
    混合組成物。
  9. 【請求項9】 ポリケトンが、エチレン/プロピレン/
    COターポリマーである請求項8に記載のポリマー混合
    組成物。
  10. 【請求項10】 PVCが、可塑化されないPVCであ
    る請求項1〜9のいずれかに記載のポリマー混合組成
    物。
  11. 【請求項11】 ポリケトン:PVCの重量比が、1:
    10〜10:1の範囲にある請求項1〜10のいずれか
    に記載のポリマー混合組成物。
  12. 【請求項12】 ポリケトンを使用してPVCの軟化点
    を高める方法。
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ES (1) ES2138144T3 (ja)
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