JPH0959443A - ポリプロピレン樹脂組成物 - Google Patents

ポリプロピレン樹脂組成物

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JPH0959443A
JPH0959443A JP23766795A JP23766795A JPH0959443A JP H0959443 A JPH0959443 A JP H0959443A JP 23766795 A JP23766795 A JP 23766795A JP 23766795 A JP23766795 A JP 23766795A JP H0959443 A JPH0959443 A JP H0959443A
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JP
Japan
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group
acid
compound
polypropylene resin
resin composition
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Application number
JP23766795A
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English (en)
Inventor
Koji Okada
廣治 岡田
Hiroyuki Udagawa
博之 宇田川
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Tonen Chemical Corp
Original Assignee
Tonen Sekiyu Kagaku KK
Tonen Chemical Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 透明性、耐熱性及び低溶出性に優れているポ
リプロピレン樹脂組成物を提供する。 【解決手段】 (a) MFRが0.01〜1000g/1
0分の範囲にあり、示差走査熱量測定から求められる融
解熱とMFRとの間に一定の関係を有するプロピレン重
合体100重量部と、(b) アルカリ金属カルボン酸塩、
アルカリ金属β−ジケトナート及びアルカリ金属β−ケ
ト酢酸エステル塩の少なくとも1種0.01〜5重量部
と、(c) 環状有機リン酸エステル塩基性多価金属塩の少
なくとも1種0.01〜5重量部とからなることを特徴
とするポリプロピレン樹脂組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ポリプロピレン樹
脂組成物に関し、特に透明性、耐熱性及び低溶出性に優
れ、食品容器、医療用器具、理化学実験器具等に用いる
のに好適なポリプロピレン樹脂組成物に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする問題点】ポリ
プロピレン樹脂は、耐熱性、耐薬品性及び電気的性質に
優れており、さらには剛性、引張強度、透明性、加工性
に優れているため、従来よりフィルム成形、シート成
形、ブロー成形等の成形法に広く使用されている。しか
しながら、ポリプロピレン樹脂を食品容器、医療用器具
及び理化学実験器具等の成形品に用いた場合には、耐熱
性及び透明性が十分ではなかった。
【0003】透明性及び/又は耐熱性に優れたポリプロ
ピレン樹脂組成物を得る方法としては、(1) 三塩化チタ
ンの組成物、(2) 有機アルミニウム化合物及び(3) Si
−O−C結合及び/又はメルカプト基を有する有機ケイ
素化合物からなる触媒を用いてプロピレンを重合する方
法(例えば、特開昭61−209207号、特開昭62
−104810号、同−104811号、同−1048
12号、同−104813号、特開平1−311106
号、同−318011号、特開平2−166104号
等。)、ポリプロピレン樹脂にホスフェート系化合物を
造核剤として添加する方法(例えば、特開昭62−20
9151号、同−243635号、特開昭63−371
48号、同−210152号、同−243150号、同
−284242号、特開平2−49047号、同−10
2242号等。)が提案されている。しかしながら、こ
れらの技術では透明性及び耐熱性のいずれも良好なポリ
プロピレン樹脂組成物は得られない。
【0004】また良好な透明性を有するポリプロピレン
樹脂組成物を得る方法として、ポリプロピレン樹脂にエ
チレンを含有させ、ランダム共重合部分を製造する方法
や、カルボン酸金属塩、芳香族リン酸の金属塩、ソルビ
トール系化合物等を造核剤として添加する方法(例え
ば、特開昭58−25341号、特開昭56−3044
9号等)が提案されている。これらの方法の中では、透
明性の向上に対し、ソルビトール系化合物が最も効果的
であるが、耐熱性が劣るとともに臭気の発生、溶出性等
の問題がある。さらにソルビトール系化合物は高価であ
るため、経済性においても問題がある。
【0005】従って、本発明の目的は、透明性、耐熱性
及び低溶出性に優れ、食品容器、医療用器具、理化学実
験器具等に用いるのに好適なポリプロピレン樹脂組成物
を提供することである。
【0006】
【問題点を解決するための手段】本発明者等は鋭意検討
した結果、特定の性質を有するプロピレン重合体に、ア
ルカリ金属塩及び環状有機リン酸エステル塩基性多価金
属塩を特定量配合することにより、透明性、耐熱性及び
低溶出性に優れているポリプロピレン樹脂組成物が得ら
れること見出し、本発明を完成するに至った。
【0007】すなわち、本発明のポリプロピレン樹脂組
成物は、(a) ASTM D−1238に従って測定した
メルトフローレート(MFR)が0.01〜1000g
/10分の範囲にあり、示差走査熱量測定から求められ
る融解熱(△Hm )とMFRとが、 △Hm ≧24.50+1.583logMFR なる関係式を満たすプロピレン重合体100重量部と、
(b) アルカリ金属カルボン酸塩、アルカリ金属β−ジケ
トナート及びアルカリ金属β−ケト酢酸エステル塩の少
なくとも1種0.01〜5重量部と、(c) 下記一般式
(I):
【化3】 (ただし、R1 は水素原子又は炭素数1〜4のアルキル
基であり、R2 及びR3は水素原子又は炭素数1〜12
のアルキル基であり、Mは周期表第III 族又は第IV族の
金属原子であり、XはMが周期表第III 族の金属原子で
ある場合には−OHであり、Mが周期表第IV族の金属原
子である場合にはO=又は−(OH)2 である。)によ
り表される環状有機リン酸エステル塩基性多価金属塩の
少なくとも1種0.01〜5重量部とからなることを特
徴とする。
【0008】
【発明の実施の形態】以下本発明を詳細に説明する。 [1] ポリプロピレン樹脂組成物の各成分 (a) プロピレン重合体 (1) 物性 本発明で用いるプロピレン重合体は、ASTM D−1
238(230℃、荷重2.16kg)に従って測定し
たメルトフローレート(MFR)が0.01〜1000
g/10分、好ましくは0.1〜100g/10分、よ
り好ましくは0.3〜80g/10分の範囲である。M
FRが0.01g/10分未満では成形性が低く、一方
1000g/10分を越えると耐衝撃性が低下する。
【0009】また示差走査熱量測定から求められた融解
熱(△Hm )が、〔24.50+1.583logMF
R〕以上、好ましくは〔24.55+1.583log
MFR〕以上、より好ましくは〔24.60+1.58
3logMFR〕以上である。△Hm <〔24.50+
1.583logMFR〕となる場合には、耐熱性が低
い。
【0010】なお、本発明における融解熱(△Hm )と
は、試料を200℃まで昇温させながら融解熱を測定
し、その際85℃から175℃の間のピークを融解ピー
クとし、対応する熱量を試料量で除して融解熱(単位c
al/g)を算出したものである。
【0011】(2) 製法 プロピレン重合体は、前記物性を満たせばその製造方法
は特に限定されないが、以下の方法で製造するのが好ま
しい。
【0012】(i) 重合触媒 (A) マグネシウム、チタン、ハロゲン及び電子供与性化
合物を必須成分とする固体成分を、(B) 有機アルミニウ
ム化合物、(C) 一般式(II)で示される有機ケイ素化合
物及び(D) 必要に応じて電子供与性化合物の存在下で、
(E) オレフィンと接触させることにより、オレフィンを
予備重合させて、触媒成分(以下「予備重合触媒成分」
という)を調製し、これに有機金属化合物及び必要に応
じて電子供与性化合物を組み合せて、プロピレンの重合
用触媒とする。
【0013】ここで、成分(C) の有機ケイ素化合物の一
般式(II)は以下の通りである。
【化4】 (但し、R4 は環内にエーテル結合又はチオエーテル結
合を含有する環状置換基、環内エーテル結合含有環状置
換基を有するオキシ基、環内ケトン結合含有環状置換
基、窒素原子含有複素環式置換基、ケイ素原子含有複素
環式置換基、又はラクトン骨格構造を有する置換基であ
り、R5 は炭素数1〜10個の炭化水素基、R7 O−、
8 Si−又はR9 3 SiO−であり(ただし、R7
炭素数3〜10個の炭化水素基であり、R8 及びR9
それぞれ炭素数1〜10の炭化水素基であり、同一でも
異なっていてもよい。)、R6 はメチル基又はエチル基
であり、xは1又は2であり、yは0又は1であり、z
は2又は3であり、x+y+z=4である。)
【0014】(A) 固体成分 固体成分(以下、成分(A) という)は、マグネシウム、
チタン、ハロゲン及び電子供与性化合物を必須成分と
し、通常マグネシウム化合物、チタン化合物及び電子供
与性化合物(前記各化合物がハロゲンを有しない化合物
の場合は、さらにハロゲン含有化合物)を接触させるこ
とにより調製することができる。
【0015】(イ)マグネシウム化合物 マグネシウム化合物は、一般式MgR1011で表され
る。式において、R10及びR11は同一か異なる炭化水素
基、OR12基(R12は炭化水素基)又はハロゲン原子を
示す。より詳細には、R10及びR11の炭化水素として
は、炭素数1〜20のアルキル基、シクロアルキル基、
アリール基、アラルキル基が挙げられ、OR12基として
は、R12が炭素数1〜12のアルキル基、シクロアルキ
ル基、アリール基、アラルキル基が挙げられ、ハロゲン
原子としては、塩素、臭素、ヨウ素、フッ素等が挙げら
れる。
【0016】これらの化合物の具体例を下記に示す(た
だし、Me:メチル、Et:エチル、Pr:プロピル、
Bu:ブチル、He:ヘキシル、Oct:オクチル、P
h:フェニル、cyHe:シクロヘキシル。以下同
じ。)。MgMe2 、Mg(i−Pr)2 、MgB
2 、MgOct2 、MgEtBu、MgPh2 、Mg
cyHe2 、Mg(OEt)2 、Mg(OHe)2 、M
g(OOct)2 、Mg(OPh)2 、EtMgCl、
HeMgCl、i−BuMgCl、PhMgCl、Ph
CH2 MgCl、BuMgBr、BuMgI、EtOM
gCl、PhOMgCl、EtOMgBr、EtOMg
I、MgCl2 、MgBr2 、MgI2
【0017】上記マグネシウム化合物は、成分(A) を調
製する際に、金属マグネシウム又はその他のマグネシウ
ム化合物から調製することもできる。その一例として、
金属マグネシウム、ハロゲン化炭化水素及び一般式: X1 n M’(OR13m-n (式において、X1 は水素原子、ハロゲン原子又は炭素
数1〜20個の炭化水素基であり、M’はホウ素、炭
素、アルミニウム、ケイ素又はリン原子であり、R13
炭素数1〜20個の炭化水素基であり、mはM’の原子
価であり、m>n≧0である。)のアルコキシ基含有化
合物を接触させる方法が挙げられる。
【0018】アルコキシ基含有化合物の一般式中のX1
及びR13の炭化水素としては、メチル(Me)、エチル
(Et)、プロピル(Pr)、i−プロピル(i−P
r)、ブチル(Bu)、i−ブチル(i−Bu)、ヘキ
シル(He)、オクチル(Oct)等のアルキル基、シ
クロヘキシル(cyHe)、メチルシクロヘキシル等の
シクロアルキル基、アリル、プロペニル、ブテニル等の
アルケニル基、フェニル(Ph)、トリル、キシリル基
等のアリール基、フェネチル、3−フェニルプロピル等
のアラルキル等が挙げられる。これらの中で、特に炭素
数1〜10個のアルキル基等が望ましい。
【0019】アルコキシ基含有化合物の具体例として
は、Mが炭素の場合には、C(OEt)4 、C(OP
r)4 、C(OBu)4 、C(OOct)4 、HC(O
Me)3、HC(OBu)3 、HC(OPh)3 、Me
C(OEt)3 、 EtC(OMe)3 、PhC(OE
t)3 、CH2 ClC(OEt)3 、MeCHBrC
(OEt)3 、ClC(OMe)3 、ClC(Oi−B
u)3 、BrC(OEt)3、MeCH(OEt)2
CH2 (OMe)2 、CH2 ClCH(OEt)2 、C
HCl2 CH(OEt)2 、CCl3 CH(OE
t)2 、CH2 BrCH(OEt)2 、PhCH(OE
t)2 等が挙げられ、Mがケイ素の場合には、Si(O
Et)4 、Si(OHe)4 、HSi(OEt)3 、H
Si(OPh)3 、MeSi(OBu)3 、PhSi
(OEt)3 、CHCl2 Si(OEt)3 、BrSi
(OEt)3 、ClSi(OBu)3 、CHCl2 Si
H(OEt)2 、CCl3 SiH(OEt)2 、Me3
SiOEt2 等が挙げられ、また、Mがホウ素の場合に
は、B(OEt)3 、B(OBu)3 、B(OH
e)3 、B(OPh)3 等が挙げられ、またMがアルミ
ニウムの場合には、Al(OMe)3 、Al(OEt)
3 、Al(OHe)3 、Al(OPh)3 等が挙げら
れ、さらに、Mがリンの場合には、P(OMe)3 、P
(OEt)3 、P(OHe)3 、P(OPh)3 等が挙
げられる。
【0020】また、マグネシウム化合物としては、一般
式: MgR1011・p(M”R14 q) で表される周期表第II族または第III a族金属(M”)
の有機化合物との錯体も使用できる。金属M”はアルミ
ニウム、亜鉛、カルシウム等であり、R14は炭素数1〜
12個のアルキル基、シクロアルキル基又はアラルキル
基である。またqは金属M”の原子価を示し、pは0.
1〜10の数を示す。M”R14 qで表される化合物の具
体例としては、AlMe3 、AlEt3 、Al(i−B
u)3 、AlPh3 、ZnMe2 、ZnEt2 、ZnB
2 、ZnPh2 、CaEt2 、CaPh2 等が挙げら
れる。
【0021】(ロ) チタン化合物 チタン化合物としては、一般式: X2 s Ti(OR154-s (式において、X2 はハロゲン原子であり、R15は炭素
数1〜20個の炭化水素基であり、1<s≦4であ
る。)で表される二価、三価及び四価のチタン化合物を
使用できる。例えば、三塩化チタン、四塩化チタン、四
臭化チタン、トリクロロエトキシチタン、トリクロロブ
トキシチタン、ジクロロジエトキシチタン、ジクロロジ
ブトキシチタン、ジクロロジフェノキシチタン、クロロ
トリエトキシチタン、クロロトリブトキシチタン、テト
ラブトキシチタン等が挙げられる。これらの中で、四塩
化チタン、トリクロロエトキシチタン、ジクロロジブト
キシチタン、ジクロロジフェノキシチタン等の四価のチ
タンハロゲン化物が望ましく、特に四塩化チタンが望ま
しい。
【0022】(ハ) 電子供与性化合物 電子供与性化合物としては、カルボン酸類、カルボン酸
無水物類、カルボン酸エステル類、カルボン酸ハロゲン
化物類、アルコール類、エーテル類、ケトン類、アミン
類、アミド類、ニトリル類、アルデヒド類、アルコレー
ト類、有機基と炭素または酸素を介して結合したリン、
ヒ素又はアンチモンの化合物、ホスホアミド類、チオエ
ーテル類、チオエステル類、炭酸エステル類等が挙げら
れる。これらのうちカルボン酸類、カルボン酸無水物
類、カルボン酸エステル類、カルボン酸ハロゲン化物
類、アルコール類、エーテル類が好ましい。
【0023】カルボン酸の具体例としては、ギ酸、酢
酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、アクリル酸、メタク
リル酸、クロトン酸等の脂肪族モノカルボン酸、マロン
酸、コハク酸、アジピン酸、マレイン酸等の脂肪族ジカ
ルボン酸、酒石酸等の脂肪族オキシカルボン酸、シクロ
ヘキセンモノカルボン酸、シス−1,2−シクロヘキサ
ンジカルボン酸等の脂環式カルボン酸、安息香酸、トル
イル酸、アニス酸、ケイ皮酸等の芳香族モノカルボン
酸、フタル酸、ナフタル酸、トリメリト酸、トリメシン
酸、メリト酸等の芳香族多価カルボン酸等が挙げられ
る。カルボン酸無水物としては、上記のカルボン酸類の
酸無水物を使用することができる。
【0024】カルボン酸エステルとしては、上記のカル
ボン酸類のモノ又は多価エステルを使用することがで
き、その具体例として、ギ酸ブチル、酢酸エチル、ピバ
リン酸イソブチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸メ
チル、マロン酸ジエチル、コハク酸ジブチル、アジピン
酸ジイソブチル、マレイン酸ジエチル、マレイン酸ジイ
ソブチル、酒石酸ジエチル、酒石酸ジイソブチル、シク
ロヘキサンカルボン酸エチル、安息香酸メチル、安息香
酸エチル、p−トルイル酸メチル、p−アニス酸エチ
ル、ケイ皮酸エチル、フタル酸モノメチル、フタル酸ジ
ブチル、フタル酸ジイソブチル、フタル酸ジアリル、フ
タル酸ジフェニル、テレフタル酸ジエチル、テレフタル
酸ジブチル、ナフタル酸ジエチル、ナフタル酸ジブチ
ル、トリメリト酸トリエチル等が挙げられる。
【0025】カルボン酸ハロゲン化物としては、上記の
カルボン酸類の酸ハロゲン化物を使用することができ、
その具体例として、酢酸クロリド、酢酸ブロミド、酢酸
アイオダイド、プロピオン酸クロリド、酪酸クロリド、
酪酸ブロミド、酪酸アイオダイド、アクリル酸クロリ
ド、アクリル酸ブロミド、アクリル酸アイオダイド、メ
タクリル酸クロリド、メタクリル酸ブロミド、メタクリ
ル酸アイオダイド、クロトン酸クロリド、マロン酸クロ
リド、マロン酸ブロミド、コハク酸クロリド、コハク酸
ブロミド、アジピン酸クロリド、アジビン酸ブロミド、
マレイン酸クロリド、マレイン酸ブロミド、酒石酸クロ
リド、酒石酸ブロミド、シクロヘキサンカルボン酸クロ
リド、シクロヘキサンカルボン酸ブロミド、シス−4−
メチルシクロヘキセンカルボン酸クロリド、シス−4−
メチルシクロヘキセンカルボン酸ブロミド、塩化ベンゾ
イル、臭化ベンゾイル、p−トルイル酸クロリド、p−
トルイル酸ブロミド、p−アニス酸ブロミド、p−アニ
ス酸クロリド、ケイ皮酸ブロミド、フタル酸ジクロリ
ド、フタル酸ジブロミド、ナフタル酸ジクロリド等が挙
げられる。また、アジピン酸モノメチルクロリド、マレ
イン酸モノエチルクロリド、フタル酸ブチルクロリドの
ようなジカルボン酸のモノアルキルハロゲン化物も使用
できる。
【0026】アルコール類は、一般式R16OHで表され
る。一般式においてR16は炭素数1〜12個のアルキル
基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、ア
ラルキル基である。具体例としては、メタノール、プロ
パノール、イソブタノール、ペンタノール、ヘキサノー
ル、シクロヘキサノール、ベンジルアルコール、アリル
アルコール、フェノール、クレゾール、エチルフェノー
ル、n−オクチルフェノール等が挙げられる。
【0027】エーテル類は、一般式R17OR18で表わさ
れる。一般式においてR17、R18は炭素数1〜12個の
アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリー
ル基又はアラルキル基であり、同じでも異ってもよい。
具体例としては、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエ
ーテル、ジイソアミルエーテル、ジ−2−エチルヘキシ
ルエーテル、ジアリルエーテル、ブチルアリルエーテ
ル、ジフェニルエーテル、アニソール等が挙げられる。
【0028】(ニ) ハロゲン含有化合物 ハロゲン含有化合物としては、ハロゲン化炭化水素、ハ
ロゲン含有アルコール、水素−ケイ素結合を有するハロ
ゲン化ケイ素化合物、周期表第III a族、IVa族、Va
族元素のハロゲン化物(以下、金属ハライドという。)
等を挙げることができる。
【0029】ハロゲン化炭化水素としては、炭素数1〜
12個の飽和又は不飽和の脂肪族、脂環式及ひ芳香族炭
化水素のモノ及びポリハロゲン置換体が挙げられる。そ
れらの化合物の具体的な例は、脂肪族化合物では、メチ
ルクロライド、メチレンクロライド、クロロホルム、ヨ
ードホルム、四塩化炭素、四ヨウ化炭素、エチルブロミ
ド、1,2−ジクロロエタン、1,2−ジヨードエタ
ン、メチルクロロホルム、1,1,2−トリブロモエチ
レン、1,1,2,2−テトラクロロエチレン、ペンタ
クロロエタン、へキサクロロエタン、へキサクロロプロ
ピレン、デカブロモブタン、塩素化パラフィン等が挙げ
られ、脂環式化合物では、クロロシクロプロパン、へキ
サクロロシクロペンタジエン、へキサクロロシクロヘキ
サン等が挙げられ、芳香族化合物では、クロロベンゼ
ン、p−ジクロロベンゼン、へキサクロロベンゼン、へ
キサブロモベンゼン、ベンゾトリクロライド、p−クロ
ロベンゾトリクロライド等が挙げられる。これらの化合
物は、一種又は二種以上用いてもよい。
【0030】ハロゲン含有アルコールとしては、一分子
中に一個又は二個以上の水酸基を有するモノ又は多価ア
ルコール中の、水酸基以外の任意の一個又は二個以上の
水素原子がハロゲン原子で置換された化合物である。ハ
ロゲン原子としては、塩素、臭素、ヨウ素、フッ素原子
が挙げられるが、特に、塩素原子が望ましい。これらの
化合物を例示すると、2−クロロエタノール、1−クロ
ロ−2−プロパノール、5−クロロ−1−ペンタノー
ル、3−クロロ−1,2−プロパンジオール、2−クロ
ロシクロヘキサノール、4−クロロベンズヒドロール、
クロロベンジルアルコール、4−クロロカテコール、4
−クロロ−クレゾール、クロロハイドロキノン、クロロ
フェノール、6−クロロチモール、4−クロロレゾルシ
ン、2−ブロモエタノール、1−ブロモ−2−ブタノー
ル、2−ブロモ−p−クレゾール、1−ブロモ−2−ナ
フトール、フルオロフェノール、p−イオドフェノー
ル、2,2−ジクロロエタノール、1,3−ジクロロ−
2−プロパノール、2,3−ジブロモ−1−プロパノー
ル、2,4−ジブロモフェノール、2,2,2−トリク
ロロエタノール、2,3,4−トリクロロフェノール、
2,4,6−トリブロモフェノール、2,3,5−トリ
ブロモ−2−ヒドロキシトルエン、2,2,2−トリフ
ルオロエタノール、2,4,6−トリイオドフェノー
ル、2,4,3,6−テトラフルオロフェノール、テト
ラクロロビスフェノールA、2,2,3,3−テトラフ
ルオロ−1−プロパノール、テトラフルオロレゾルシン
等が挙げられる。
【0031】水素−ケイ素結合を有するハロゲン化ケイ
素化合物としては、HSiCl3 、H2 SiCl2 、H
3 SiCl、H(C2 5 )SiCl2 、H(t−C4
9)SiCl2 、H(C6 5 )SiCl2 、H(C
3 2 SiCl、H(i−C3 7 2 SiCl、H
2 (C2 5 )SiCl、H2 (n−C4 9 )SiC
l、H2 (C6 4 CH3 )SiCl、H(C6 5
2 SiCl等が挙げられる。
【0032】金属ハライドとしては、B、Al、Ga、
In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、As、Sb、B
iの塩化物、フッ化物、臭化物、ヨウ化物が挙げられ、
特BCl3 、BBr3 、BI3 、AlCl3 、AlBr
3 、GaCl3 、GaBr3、InCl3 、TlC
3 、SiCl4 、SnCl4 、SbCl5 、SbF5
等が好適である。
【0033】(イ)マグネシウム化合物、(ロ) チタン化合
物、(ハ) 電子供与性化合物、更に必要に応じて(ニ) ハロ
ゲン含有化合物を、不活性媒体の存在下又は不存在下で
混合攪絆するか、機械的に共粉砕することにより、接触
することができる。接触は40〜150℃の加熱下で行
うことができる。不活性媒体としては、へキサン、へプ
タン、オクタン等の飽和脂肪族炭化水素、シクロペンタ
ン、シクロヘキサン等の飽和脂環式炭化水素、ベンゼ
ン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素が使用でき
る。
【0034】本発明における成分(A) は、特開昭63−
264607号、同58−198503号、同62−1
46904号等に開示されているように、金属マグネ
シウム、ハロゲン化炭化水素及び一般式 X1 n M’
(OR13m-n の化合物(前記のアルコキシ基含有化合
物と同じ)を接触させることにより得られるマグネシウ
ム含有固体をハロゲン含有アルコールと接触させ、次い
で電子供与性化合物及びチタン化合物と接触させる方法
(特開昭63−264607号公報)、マグネシウム
ジアルコキシドと水素−ケイ素結合を有するハロゲン化
ケイ素化合物を接触させた後、ハロゲン化チタン化合物
を接触させ、次いで電子供与性化合物と接触させ(必要
に応じて更にハロゲン化チタン化合物と接触させる)る
方法(特開昭62−146904号公報)、マグネシ
ウムジアルコキシドと水素−ケイ素結合を有するハロゲ
ン化ケイ素化合物を接触させた後、電子供与性化合物と
接触させ、次いでチタン化合物と接触させる方法(特開
昭58−198503号公報)等により調製できるが、
特にの方法が最も望ましい。
【0035】上記のようにして成分(A) は調製される
が、成分(A) は必要に応じて前記の不活性媒体で洗浄し
てもよく、更に乾燥してもよい。
【0036】(B) 有機アルミニウム化合物 有機アルミニウム化合物(以下、成分(B) という。)の
具体例としては、トリメチルアルミニウム、トリエチル
アルミニウム、トリプロピルアルミニウム、トリイソプ
ロピルアルミニウム、トリブチルアルミニウム、トリイ
ソブチルアルミウム、トリヘキシルアルミウム等が挙げ
られる。
【0037】(C) 有機ケイ素化合物 本発明の触媒の成分である有機ケイ素化合物(以下、成
分(C) という。)は、前記一般式(II)で表わされる。
該式において、R4 は環内にエーテル若しくはチオエー
テル結合含有環状置換基、環内エーテル結合含有環状置
換基のオキシ基、環内ケトン結合含有環状置換基、窒素
原子含有複素環式置換基、ケイ素原子含有複素環式置換
基、ラクトン骨格構造を有する置換基であり、R5 は炭
素数1〜10個の炭化水素基、R7 O−、R8 3 Si−
若しくはR9 3 SiO−であり(ただし、R7 は炭素数
3〜10個の炭化水素基であり、R8 及びR9 はそれぞ
れ炭素数1〜10個の炭化水素基である。)、R6 はメ
チル基若しくはエチル基であり、xは1若しくは2であ
り、yは0若しくは1であり、zは2若しくは3であ
り、x+y+z=4である。R4 の具体例を以下に挙げ
る(夫々のR4 基をRA、RB・・・等で示す)。
【化5】
【0038】成分(C) の前記一般式におけるR5
7 、R8 及びR9 中の炭化水素基としては、アルキル
基、アルケニル基、シクロアルキル基、シクロアルケニ
ル基、シクロアルカジエニル基、アリール基、アラルキ
ル基等が挙げられる。アルキル基としては、エチル、i
−プロピル、s−ブチル、t −ブチル、アミル、2−エ
チルヘキシル、デシル基等が挙げられ、アルケニル基と
しては、ビニル、アリル、プロペニル、1−へキセニ
ル、1−オクテニル、1−メチル−1−ペンチニル基等
が挙げられ、シクロアルキル基としては、シクロペンチ
ル、メチルシクロヘキシル基等が挙げられ、シクロアル
ケニル基としては、シクロペンテニル、シクロヘキセニ
ル等が挙げられ、シクロアルカジエニル基としては、シ
クロペンタジエニル、メチルシクロペンタジエニル基等
が挙げられ、アリール基としては、フェニル、トリル、
キシリル基等が挙げられ、アラルキル基としては、ベン
ジル、フェネチル、1−フェニルプロピル基等が挙げら
れる。
【0039】成分(C) を以下に例示するが、〔RA〕、
〔RB〕・・・等の符号は、成分(C) の一般式(II)に
おけるR4 の前記の符号に相当する。 〔RA〕2 Si(OMe)2 、〔RB〕(i−Pr)S
i(OMe)2 、〔RC〕(t−Bu)Si(OMe)
2 、〔RC〕(Me3 SiO)Si(OMe)2 、〔R
A〕(i−Pr)Si(OEt)2 、〔RA〕Si(O
Me)3 、〔RD〕Si(OMe)3 、〔RB〕Si
(OEt)3 、〔RE〕MeSi(OMe)2 、〔R
F〕(i−PrO)Si(OMe)2 、〔RG〕(i−
Pr)Si(OEt)2 、〔RH〕Si(OMe)3
〔RI〕Si(OEt)3 、〔RJ〕Si(OSiM
e)(OMe)2 、〔RK〕Si(OEt)3 、〔R
L〕Si(OEt)3 、〔RM〕Si(OEt)3
〔RN〕Si(OEt)3
【0040】(D) 電子供与性化合物 成分(D) としては、有機ケイ素化合物からなる(成分
(C) を除く)電子供与性化合物や、窒素、イオウ、酸
素、リン等のへテロ原子含む電子供与性化合物が使用可
能であるが、有機ケイ素化合物が好ましい。有機ケイ素
化合物としては、アルコキシ基(一部がアルキル基又は
アリール基で置換されていてもよい)が合計4個ケイ素
原子に結合したものが好ましい。これらのアルキル基及
びアルコキシ基は鎖状でも環状でもよい。また、アルキ
ル基又はアリール基はハロゲン元素等で置換されていて
もよい。
【0041】このような有機ケイ素化合物(成分(D) )
の具体例としては、テトラメトキシシラン、テトライソ
ブトキシシラン、テトラフェノキシシラン、テトラベン
ジルオキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチル
トリエトキシシラン、メチルトリフェノキシシラン、エ
チルトリエトキシシラン、ブチルトリエトキシシラン、
ブチルトリフェノキシシラン、ビニルトリエトキシシラ
ン、アリルトリメトキシシラン、ジメチルジイソプロポ
キシシラン、ジメチルジフェノキシシラン、ジエチルジ
エトキシシラン、ジエチルジイソブトキシシラン、ジエ
チルジフェノキシシラン、ジブチルジイソプロポキシシ
ラン、ジブチルジブトキシシラン、ジブチルジフェノキ
シラン、ジイソブチルジエトキシシラン、ジフェニルジ
メトキシシラン、ジフェニルジブトキシシラン、ジベン
ジルジエトキシシラン、ジビニルジフェノキシシラン、
ジアリルジプロポキシシラン、ジフェニルジアリルオキ
シシラン、クロロフェニルジエトキシシラン等が挙げら
れる。
【0042】ヘテロ原子を含む電子供与性化合物の具体
例としては、窒素原子を含む化合物として、2,2,
6,6−テトラメチルピペリジン、2,6−ジエチルピ
ペリジン、2,6−ジイソブチル−4−メチルピペリジ
ン、2,2,5,5−テトラメチルピロリジン、3−メ
チルピリジン、2,6−ジイソブチルピリジン、2,5
−ジメチルピペリジン、ニコチン酸アミド、イミダゾー
ル、安息香酸アミド、ニコチン酸メチル、2−メチルピ
ロール、トルイル酸アミド、ベンゾニトリル、アセトニ
トリル、アニリン、トルイジン、トリエチルアミン、テ
トラメチレンジアミン、トリブチルアミン等が挙げら
れ、イオウ原子を含む化合物として、チオフェノール、
チオフェン、2−チオフェンカルボン酸エチル、メチル
メルカプタン、イソプロピルメルカプタン、ジエチルチ
オエーテル、ジフェニルチオエーテル、ベンゼンスルフ
ォン酸メチル、メチルサルファイト等が挙げられ、酸素
原子を含む化合物として、テトラヒドロフラン、2−メ
チルテトラヒドロフラン、2,2,5,5−テトラエチ
ルテトラヒドロフラン、2,2,6,6−テトラメチル
テトラヒドロピラン、ジオキサン、ジエチルエーテル、
ジフェニルエーテル、アニソール、アセトフェノン、ア
セトン、o−トリル−t−ブチルケトン、2−フラル酸
エチル等が挙げられ、リン原子を含む化合物として、ト
リフェニルホスフィン、トリフェニルホスファイト、ジ
エチルホスフェート等が挙げられる。
【0043】これらの電子供与性化合物(D) は二種以上
用いてもよい。また、これらの電子供与性化合物は、有
機アルミニウム化合物を触媒成分と組合せて用いる際に
添加してもよく、また予め有機アルミニウム化合物と接
触させた上で添加してもよい。
【0044】(E) オレフィン オレフィンとしては、エチレンの他、プロピレン、1−
ブテン、1−へキセン、4−メチルー1 ぺンテン等のα
−オレフィンを使用することができる。
【0045】(ii)予備重合 有機アルミニウム化合物(成分(B) )及び有機ケイ素化
合物(成分(C) )の存在下で、固体成分(成分(A) )を
オレフィン(成分(E) )と接触させることにより、オレ
フィンが予備重合される。また、必要に応じて電子供与
性化合物(成分(D) )を成分(B) 及び成分(C) ととも
に、予備重合時に加えるのが好ましい。予備重合は、前
記の不活性媒体の存在下で行うのが望ましい。予備重合
は、通常100℃以下の温度、望ましくは−30℃〜+
30℃、更に望ましくは−20℃〜+15℃の温度で行
う。重合方式としては、バッチ式、連続式のいずれでも
よく、又二段以上の多段で行ってもよい。多段で行う場
合、重合条件をそれぞれ変え得ることは当然である。
【0046】成分(B) は、予備重合系での濃度が20〜
500ミリモル/リットル、望ましくは30〜200ミ
リモル/リットルになるように用い、また、成分(A) 中
のチタン1グラム原子当り、1〜50000モル、望ま
しくは2〜1000モルとなるように用いる。成分(C)
は、予備重合系での濃度が5〜1000ミリモル/リッ
トル、望ましくは10〜200ミリモル/リットルにな
るように用いる。また必要に応じて用いられる成分(D)
は、予備重合系での濃度が1〜100ミリモル/リット
ル、望ましくは5〜50ミリモル/リットルになるよう
に用いる。予備重合により成分(A) 中にオレフィンポリ
マーが取り込まれるが、そのポリマー量を成分(A) 1g
当り0.1〜200g、特に0.5〜50gとするのが
望ましい。上記のようにして調製された本発明の触媒成
分は、前記の不活性媒体で希釈あるいは洗浄することが
できるが、触媒成分の保存劣化を防止する観点からは、
特に洗浄するのが望ましい。洗浄後、必要に応じて乾燥
してもよい。又、触媒成分を保存する場合は、出来るだ
け低温で保存するのが望ましく、−50℃〜+30℃、
特に−20℃〜+5℃の温度範囲が推奨される。
【0047】(iii) 本重合 上記のようにして得られた予備触媒成分に、有機金属化
合物、及び必要に応じて電子供与性化合物を組み合せ
て、プロピレンの単独重合又は他のモノオレフィンとの
共重合などの本重合を行うことにより、示差走査熱量測
定から求められる融解熱(△Hm )とMFRとの関係が
前記関係式で示される結晶性ポリプロピレンを得ること
ができる。
【0048】本重合で用い得る有機金属化合物は、周期
表第I族ないし第III 族金属の有機化合物である。該有
機金属化合物としては、リチウム、マグネシウム、カル
シウム、亜鉛又はアルミニウムの有機化合物が使用で
き、特に有機アルミニウム化合物が好適である。有機ア
ルミニウム化合物としては、一般式: R19 tAlX3 3-t (ただし、R19はアルキル基またはアリール基、X3
ハロゲン原子、アルコキシ基又は水素原子を示し、tは
1≦t≦3の範囲の任意の数である。)で示されるもの
が好ましく、例えばトリアルキルアルミニウム、ジアル
キルアミニウムモノハライド、モノアルキルアルミニウ
ムジハライド、ジアルキルアルミニウムモノアルコキン
ド及びアルキルアルミニウムモノハイドライド等のアル
キルアルミニウム化合物、又はその混合物若しくは錯化
合物が特に好ましい。このような有機アルミニウム化合
物の炭素数は1〜18個が好ましく、2〜6個がより好
ましい。
【0049】具体的には、トリメチルアルミニウム、ト
リエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム等
のトリアルキルアルミニウム、ジメチルアルミニウムク
ロライド、ジエチルアルミニウムブロミド、ジエチルア
ルミニウムアイオダイド等のジアルキルアルミニウムモ
ノハライド、メチルアルミニウムジクロライド、エチル
アルミニウムジブロミド、エチルアルミニウムジアイオ
ダイド等のモノアルキルアルミニウムジハライド、メチ
ルアルミニウムセスキクロリド等のアルキルアルミニウ
ムセスキハライド、ジエチルアルミニウムエトキシド、
ジエチルアルミニウムフェノキシド、ジイソブチルアル
ミニウムエトキシド等のジアルキルアルミニウムモノア
ルコキシド、ジメチルアルミニウムハイドライド、ジエ
チルアルミニウムハイドライド、ジプロピルアルミニウ
ムハイドライド等のジアルキルアルミニウムハイドライ
ドが挙げられる。これらの中で、トリアルキルアルミニ
ウムが好ましく、特にトリエチルアルミニウム、トリイ
ソブチルアルミニウムが好ましい。また、これらのトリ
アルキルアルミニウムは、その他の有機アルミニウム化
合物、例えば工業的に入手し易いジエチルアルミニウム
クロライド、エチルアルミニウムジクロライド、エチル
アルミニウムセスキクロリド、ジエチルアルミニウムエ
トキシド、ジエチルアルミニウムハイドライド又はこれ
らの混合物若しくは錯化合物等と併用することができ
る。
【0050】また、酸素原子や窒素原子を介して2個以
上のアルミニウムが結合した有機アルニウム化合物も使
用可能である。このような化合物としては、例えば
【化6】 等を例示できる。
【0051】アルミニウム以外の金属の有機化合物とし
ては、ジエチルマグネシウム、エチルマグネシウムクロ
ライド、ジエチル亜鉛等が挙げられる。また、アルミニ
ウムと他の金属との有機化合物としては、LiAl(C
2 54 、LiAl(C7154 等が挙げられる。
前記予備重合触媒成分及び有機金属化合物と必要に応じ
て組合わせることができる電子供与性化合物は、前記成
分(A) を調整する際に用いる電子供与性化合物(ハ) 及び
前記成分(A) の予備重合の際に用いることがある電子供
与性化合物(D) の中から適宜選ばれる。これらの電子供
与性化合物は、2種以上用いてもよい。またこれらの電
子供与性化合物は、有機金属化合物を触媒成分と組合わ
せて用いる際に用いてもよく、予め有機金属化合物と接
触させた上で用いてもよい。
【0052】予備触媒成分に対する有機金属化合物の使
用量は、該触媒成分中のチタン1グラム原子当り、通常
1〜2000グラムモル、特に20〜500グラムモル
が望ましい。また電子供与性化合物を用いる場合、電子
供与性化合物1モル当たり、有機金属化合物の量(アル
ミニウムとして)0.1〜40グラム原子、好ましくは
1〜25グラム原子となるように、有機金属化合物と電
子供与性化合物の比率を選ぶ。
【0053】プロピレン重合反応は、気相、液相のいず
れでもよく、液相で重合させる場合は、ノルマルブタ
ン、イソブタン、ノルマルペンタン、イソペンタン、へ
キサン、へプタン、オクタン、シクロヘキサン、ベンゼ
ン、トルエン、キシレン等の不活性炭化水素中及び液状
モノマー中で行うことができる。重合温度は、通常−8
0℃〜+150℃、特に40℃〜120℃の温度範囲で
ある。重合圧力は、例えば1〜60気圧でよい。また得
られる重合体の分子量の調節は、水素若しくは他の公知
の分子量調節剤を存在させることにより行う。重合反応
は、連続又はバッチ式反応で行い、その条件は通常用い
る条件でよい。又、重合反応は一段で行ってもよく、二
段で行ってもよい。
【0054】(b) アルカリ金属塩 本発明に用いるアルカリ金属塩は、(1) アルカリ金属カ
ルボン酸塩、(2) アルカリ金属β- ジケトナート及び
(3) アルカリ金属β- ケト酢酸エステル塩の少なくとも
1種である。これらのアルカリ金属塩は、例えば、リチ
ウム、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属と、カル
ボン酸、β- ジケトン又はβ- ケト酢酸エステルとの塩
であり、周知の方法により製造することができる。
【0055】(1) アルカリ金属カルボン酸塩 アルカリ金属カルボン酸塩を構成するカルボン酸として
は、酢酸、プロピオン酸、アクリル酸、オクチル酸、ノ
ナン酸、デカン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミ
チン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リシノール酸、12
- ヒドロキシステアリン酸、ベヘン酸、モンタン酸、メ
リシン酸、β- ドデシルメルカプトプロピオン酸、β-
N- ラウリルアミノプロピオン酸、β- N- メチル- N
- ラウリルアミノプロピオン酸等の脂肪族のモノカルボ
ン酸、マロン酸、コハク酸、アジピン酸、マレイン酸、
アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジ酸、クエン酸、
ブタントリカルボン酸、ブタンテトラカルボン酸等の脂
肪族多価カルボン酸、ナフテン酸、シクロペンタンカル
ボン酸、1- メチルシクロペンタンカルボン酸、2- メ
チルシクロペンタンカルボン酸、シクロペンテンカルボ
ン酸、シクロヘキサンカルボン酸、1- メチルシクロペ
ンテンカルボン酸、シクロヘキセンカルボン酸、4- シ
クロヘキセン-1,2- ジカルボン酸等の脂環式モノ又はポ
リカルボン酸、安息香酸、トルイル酸、キシリル酸、サ
リチル酸、フタル酸、トリメリット酸等の芳香族モノ又
はポリカルボン酸等が挙げられる。
【0056】(2) アルカリ金属β- ジケトナート アルカリ金属β- ジケトナート構成するβ- ジケトンと
しては、アセチルアセトン、ピバロイルアセトン、パル
ミトイルアセトン、ベンゾイルアセトン、ピバロイルベ
ンゾイルアセトン、ジベンゾイルメタン等が挙げられ
る。
【0057】(3) アルカリ金属β- ケト酢酸エステル塩 アルカリ金属β- ケト酢酸エステル塩を構成するβ- ケ
ト酢酸エステルとしては、アセト酢酸エチル、アセト酢
酸オクチル、アセト酢酸ラウリル、アセト酢酸ステアリ
ル、ベンゾイル酢酸エチル、ベンゾイル酢酸ラウリル等
が挙げられる。
【0058】これらのアルカリ金属塩の中では、脂肪族
モノカルボン酸塩が好ましく、特にリチウムの脂肪族モ
ノカルボン酸塩が好ましい。また脂肪族モノカルボン酸
塩の中でも炭素数8〜20のものがより好ましい。
【0059】(c) 環状有機リン酸エステル塩基性多価金
属塩 本発明の用いる環状有機リン酸エステル塩基性多価金属
塩は、下記一般式(I):
【化7】 (ただし、R1 は水素原子又は炭素数1〜4のアルキル
基であり、R2 及びR3は水素原子又は炭素数1〜12の
アルキル基であり、Mは周期表第III 族又は第IV族の金
属原子であり、XはMが周期表第III 族の金属原子であ
る場合には−OHであり、Mが周期表第IV族の金属原子
である場合にはO=又は−(OH)2 である。)により
表される環状有機リン酸エステル塩基性多価金属塩の少
なくとも1種である。
【0060】上記一般式(I)において、R1 で示され
るアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル
基、ブチル基等が挙げられ、R2 及びR3 で示されるア
ルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、
ブチル基、アミル基、ヘキシル基、オクチル基、ノニル
基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基等が挙げられ
る。
【0061】またMで示される周期表第III 族又は第IV
族の金属原子としては、アルミニウム、ガリウム、ゲル
マニウム、スズ、チタン、ジルコニウム等が挙げられ
る。これらの中では、特にアルミニウムが好ましい。
【0062】このような環状有機リン酸エステル塩基性
多価金属塩としては、例えば特開平5−156078号
に記載されている下記化合物(1) 〜(6) が挙げられる。
【0063】
【化8】
【0064】
【化9】
【0065】
【化10】
【0066】
【化11】
【0067】
【化12】
【0068】
【化13】
【0069】上述したようなアルカリ金属塩及び環状有
機リン酸エステル塩基性多価金属塩は、使用中に樹脂組
成物内部から溶出する傾向が少なく、低溶出性に優れて
いる。
【0070】[2] 配合比 各成分の配合比は、プロピレン重合体100重量部に対
して、アルカリ金属塩が0.01〜5重量部、好ましく
は0.05〜0.5重量部であり、また環状有機リン酸
エステル塩基性多価金属塩が0.01〜5重量部、好ま
しくは0.05〜0.5重量部である。アルカリ金属塩
及び環状有機リン酸エステル塩基性多価金属塩の配合量
が0.01重量部未満では、透明性及び耐熱性が低い。
一方5重量部を越えると、実質的効果がないこと及び該
化合物が高価であるためコスト高となることから好まし
くない。
【0071】[3] その他の添加物 本発明のポリプロピレン樹脂においては、脱触工程を通
さずに製造されるポリプロピレン樹脂を使用する場合に
は、触媒残渣の影響を回避する上で、適正量の中和剤を
使用するのが好ましい。通常、中和剤の使用量はポリプ
ロピレン樹脂100重量部に対して0.01〜5重量部
である。
【0072】中和剤としては、金属石鹸、ハイドロタル
サイト類、ケイ酸アルミニウムカルシウム、周期表第II
族の金属及び亜鉛、アルミニウム、錫、鉛等の金属の酸
化物並びに水酸化物等が挙げられる。特に中和剤剤(分
散剤をも兼ねる)は、金属石鹸、ハイドロタルサイト類
等が好ましい。
【0073】金属石鹸としては、高級脂肪酸若しくは脂
肪酸オキシ酸とマグネシウム、カルシウム、バリウム、
亜鉛、アルミニウム、錫、鉛等の金属との金属塩等が挙
げられる。高級脂肪酸としては、ステアリン酸、ラウリ
ン酸等の炭素数10〜22の鎖状のモノカルボン酸が挙
げられ、また脂肪酸オキシ酸としては、乳酸、クエン
酸、ヒドロキシステアリン酸等の脂肪酸カルボン酸の側
鎖にアルコール性水酸基を有するものが挙げられる。金
属石鹸の好ましい例としては、ステアリン酸マグネシウ
ム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸バリウム、
ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸アルミニウム、クエン
酸カルシウム、乳酸カルシウム、12−ヒドロキシステ
アリン酸カルシウム、ステアリル乳酸カルシウム、ラウ
リル乳酸カルシウム等が挙げられる。
【0074】ハイドロタルサイト類としては、マグネシ
ウム、カルシウム、亜鉛、アルミニウム、ビスマス等の
含水塩基性炭酸塩又は結晶水を含まないもので、天然物
及び合成品が使用できる。天然物としては、Mg6 Al
2 (OH)16CO3 ・4H2Oの構造のものが挙げられ
る。また合成品としては、Mg0.7 Al0.3 (OH)2
(CO3 0.15・0.54H2 O、Mg4.5 Al2 (O
H)13CO3 ・3.5H2 O、Mg4.2 Al2 (OH)
12.4CO3 、Zn6 Al2 (OH)16CO3 ・4H
2 O、Ca6 Al2 (OH)16CO3 ・4H2 O、Mg
14Bi2 (OH)29 .6・4.2H2 O等が挙げられる。
【0075】周期表第II族の金属等の酸化物及び水酸化
物は、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化亜鉛、
水酸化カルシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネ
シウム等が好ましい。
【0076】上述のような中和剤の他、本発明のポリプ
ロピレン樹脂組成物には、慣用の酸化防止剤、無機充填
材、紫外線吸収剤、光安定化剤、帯電防止剤、防曇剤、
アンチブロッキング剤、滑剤、顔料、染料等の添加剤を
本発明の目的を損なわない範囲で配合することができ
る。
【0077】酸化防止剤としては、ペンタエリスリトー
ルテトラキス〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒ
ドロキシフェニル)プロピオネート〕等のフェノール系
酸化防止剤、トリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニ
ル)ホスファイト等のリン系酸化防止剤等が挙げられ
る。これらの酸化防止剤は、通常ポリプロピレン樹脂1
00重量部に対して、0.005〜2重量部の範囲で使
用される。
【0078】[4] ポリプロピレン樹脂組成物の製造方法 本発明の上記成分をヘンシェルミキサー、スーパーミキ
サー、リボンブレンダー、バンバリーミキサー等を用い
て混合し、通常の単軸押出機、二軸押出機、ブラベンダ
ー又はロール等で170〜300℃の温度範囲で溶融混
練することにより得ることができる。
【0079】
【実施例】本発明を以下の実施例及び比較例により詳細
に説明するが、本発明はそれらに限定されるものではな
い。
【0080】合成例1 プロピレン重合体(PP−1)の製造 触媒成分(A) の調製 還流冷却器を具備した1リットルの反応容器に、窒素ガ
ス雰囲気下、チップ状の金属マグネシウム(純度99.
5%、平均粒径1.6mm)8.3g及びn−ヘキサン
250mlを入れ、68℃で1時間攪拌後金属マグネシ
ウムを取り出し、65℃で減圧乾燥する方法で予備活性
化した金属マグネシウムを得た。
【0081】次に、この予備活性化した金属マグネシウ
ムに、n−ブチルエーテル140ml及びn−ブチルマ
グネシウムクロライドのn−ブチルエーテル溶液(1.
75モル/リットル)を0.5ml加えた懸濁液を55
℃に保ち、さらにn−ブチルエーテル50mlにn−ブ
チルクロライド38.5mlを溶解した溶液を50分間
で滴下した。攪拌下70℃で4時間反応を行った後、反
応液を25℃に保持した。
【0082】次に、この反応液にHC(OC2 5 3
55.7mlを1時間かけて滴下した。滴下終了後、6
0℃で15分間反応を行い、反応生成固体をn−ヘキサ
ン各300mlで6回洗浄し、室温で1時間減圧乾燥
し、マグネシウム含有固体を回収した。
【0083】還流冷却器、攪拌機及び滴下ロートを取り
付けた300mlの反応容器に、窒素ガス雰囲気下でマ
グネシウム含有固体6.3g及びn−ヘプタン50ml
を入れて懸濁液とし、室温で攪拌しながら2,2,2−
トリクロロエタノール20ml(0.02ミリモル)と
n−ヘプタン11mlの混合溶液を滴下ロートから30
分間かけて滴下し、さらに80℃で1時間攪拌した。得
られた固体をろ別し、室温のn−ヘキサン各100ml
で4回洗浄し、さらにトルエン各100mlで2回洗浄
して固体成分を得た。
【0084】上記の固体成分にトルエン40mlを加
え、さらに四塩化チタン/トルエンの体積比が3/2に
なるように四塩化チタンを加えて90℃に昇温した。攪
拌下、フタル酸ジn−ブチル2mlとトルエン5mlの
混合溶液を滴下した後、120℃で2時間攪拌した。得
られた固体状物質を90℃でろ別し、トルエン各100
mlで2回、90℃で洗浄した。さらに新たに四塩化チ
タン/トルエンの体積比が3/2になるように四塩化チ
タンを加え、120℃で2時間攪拌した。得られた固体
物質を110℃でろ別し、室温の各100mlのn−ヘ
キサンにて7回洗浄して触媒成分(A) を得た。
【0085】予備重合(予備重合触媒成分の調整) 攪拌機を取り付けた500mlの反応器に、窒素ガス雰
囲気下、上記で得られた成分(A) 3.5g及びn−ヘプ
タン300mlを入れ、攪拌しながら5℃に冷却した。
次にトリエチルアルミニウム(TEAL)のn−ヘプタ
ン溶液(2.0モル/リットル)及び2,3,4−トリ
メチル−3−アザシクロペンチルトリメトキシシラン
を、反応系におけるTEAL及び2,3,4−トリメチ
ル−3−アザシクロペンチルトリメトキシシランの濃度
がそれぞれ100ミリモル/リットル及び10ミリモル
/リットルとなるように添加し、5分間攪拌した。
【0086】次いで、系内を減圧した後、プロピレンガ
スを連続的に導入し、プロピレンを2.2時間重合させ
た。重合終了後、気相のプロピレンを窒素ガスでパージ
し、各100mlのn−ヘキサンで3回、室温にて固相
部を洗浄した。さらに固相部を室温で1時間減圧乾燥し
て、予備重合触媒成分を調製した。予備重合触媒成分に
含まれるマグネシウム量を測定した結果、予備重合量
は、成分(A) 1g当たり3.0gであった。
【0087】本重合 攪拌機を設けた5リットルのステンレス製オートクレー
ブに、窒素ガス雰囲気下、TEALのn−ヘプタン溶液
(0.1モル/リットル)6mlとジ(1−メチルブチ
ル)ジメトキシシランのn−ヘプタン溶液(0.01モ
ル/リットル)6mlを混合し5分間保持したものを入
れた。
【0088】次いで、分子量制御剤として水素ガス0.
1リットル及び液体プロピレン3リットルを圧入した
後、反応系を70℃に昇温した。上記で得られた予備重
合触媒成分64.7mgを反応系に装入した後、1時間
プロピレンの重合を行った。重合終了後、未反応のプロ
ピレンをパージし、白色のポリプロピレン粉末を得た。
【0089】得られたプロピレン重合体(PP−1)の
ASTM D−1238に準拠して測定したMFRは、
0.35cal/gであり、ASTM D−790に準
拠して測定した曲げ弾性率は18100kgf/cm2
であり、JIS K7207(4.6kg/cm2
重)に準拠して測定した熱変形温度は117℃であっ
た。また示差走査熱量測定により求めた融解熱量(△H
m )は24.63cal/gであり、〔24.50+
1.583logMFR〕により算出した値(△
m’)は23.78であった。なお、示差走査熱量測
定は、パーキンエルマー社製のDSC7(7700 D
ata Station)を用い、210℃で1分間プ
レス成形した0.5mm厚のシートを約10mg打ち抜
き、アルミニウム製パンに封入し、230℃で10分間
保持した後、10℃/分の速度で50℃まで降温し、次
に10℃/分の速度で200℃まで昇温し、昇温時の8
5〜175℃の間のピークを融解ピークとし、対応する
熱量を試料量で除して△Hm を算出した。
【0090】合成例2 プロピレン重合体(PP−2及びPP−3)の製造 有機アルミニウム化合物(成分(B) )、有機ケイ素化合
物(成分(C) )、重合温度及び重合時間を表1に示した
ものとした以外は合成例1と同じ条件で予備重合を行っ
た。また成分(A) 1g当たりの予備重合量を予備重合触
媒成分に含まれるマグネシウム量の測定により求めた結
果を表1に示す。さらに電子供与性化合物、有機金属化
合物、水素ガスの量を表2に示したものとした以外は合
成例1と同じ条件で本重合を行った。得られたプロピレ
ン重合体(PP2及びPP3)のMFR、△Hm 、△H
m ’、曲げ弾性率及び熱変形温度を合成例1と同様に測
定した結果を表3に示す。
【0091】比較合成例 プロピレン重合体(PP−4及びPP−5)の製造 予備重合を行わずに、表2に示した条件で本重合を行
い、プロピレン重合体(PP−4及びPP−5)を得
た。得られたプロピレン重合体(PP−4及びPP−
5)のMFR、△Hm 、△Hm ’、曲げ弾性率及び熱変
形温度を合成例1と同様に測定した結果を表3に示す。
【0092】 表1 温度 時間 重合量 PP 成分(B)/濃度(mol/l) (1) 成分(C) (2) ( ℃) (hr) (g/ g) PP-1 TEAL / 100 C-1 5 2.2 3.0 PP-2 TIBAL / 80 C-2 0 3.0 3.1 PP-3 TIBAL / 80 C-2 0 3.0 3.0 注(1) TEAL:トリエチルアルミニウム。 TIBAL :トリイソブチルアルミニウム。 注(2) C-1 :2,3,4-トリメチル-3- アザシクロペンチルトリメトキシシラン。 C-2 :ビス(オキサシクロペント-3- イル)ジメトキシシラン。
【0093】 表2 電子供与性 アルミニウム 水素ガス量 PP 化合物(1) 化合物(2) ( リットル) PP-1 DMBDMS TEAL 0.1 PP-2 DNPDMS TEAL 3.2 PP-3 NPTES TIBAL 6.8 PP-4 PTMS TIBAl 3.0 PP-5 PTMS TEAL 5.5 注(1) DMBDMS:ジ(1−メチルブチル)ジメトキシシラン。 DNPDMS:ジネオペンチルジメトキシシラン。 NPTES :ネオペンチルトリエトキシシラン。 PTMS:フェニルトリメトキシシラン。 注(2) TEAL:トリエチルアルミニウム。 TIBAL :トリイソブチルアルミニウム。
【0094】 表3 PP MFR(1) △Hm (2) △Hm ' (3) 曲げ弾性率(4) 熱変形温度(5) PP-1 0.35 24.63 23.78 18100 117 PP-2 13.0 26.94 26.26 17700 118 PP-3 39.8 27.44 27.03 17900 118 PP-4 9.4 25.77 26.04 16800 108 PP-5 20.1 26.23 26.56 16000 111 注(1) 単位:g/10分。 (2) 融解熱量、単位:cal/g 。 (3) [24.50+1.583 logMFR]により算出した値。 (4) 単位:kgf/cm2 。 (5) 単位:℃。
【0095】実施例1〜4 合成例1〜3で製造したプロピレン重合体(PP−1〜
PP−3)100重量部に対して、0.05重量部のフ
ェノール系酸化防止剤(商品名“イルガノックス101
0”、日本チバガイギー(株)製)と、0.05重量部
のリン系酸化防止剤(商品名“マーク2112”、旭電
化工業(株)製)と、0.1重量部の中和剤(ステアリ
ン酸カルシウム)と、表4に示した量のアルカリ金属塩
と環状有機リン酸エステル塩基性多価金属塩との混合物
(商品名“NA−21”、旭電化工業(株)製、以下化
合物(b+c) という。)を配合した。
【0096】次いで、これらをヘンシェルミキサーを用
いて混合した後、50mmφの単軸押出機を用いて溶融
混練した。ダイ出口部温度230℃でダイから押出して
ペレットを得た。得られたペレットを射出成形機によ
り、樹脂温度210℃、射出圧力400kgf/cm2
及び金型温度30℃で射出成形し、試験片を作製した。
【0097】また得られた製品の物性測定は、以下の方
法で行った。測定結果を下記表4に示す。 (1) 熱変形温度(℃):JIS K7207(4.6k
g/cm2 荷重)に準拠して測定した。 (2) ヘイズ値(%):厚さ1mmの試験片を用いて、A
STM D−1003に準拠して測定した。 (3) 溶出性:日本薬局方一般試験法、輸液用プラスチッ
ク容器試験法(3) 溶出物試験に従って、pHの変化量
(ΔpH)、吸光度(220〜240nm、241〜3
50nm)、KMnO4 還元性物質の量(ml)を測定
した。なお、試料調製はペレット10個分を算出し、表
面積600cm2 に相当する重量のペレットを秤取って
実施した。
【0098】比較例1 プロピレン重合体として、比較合成例で製造したPP−
4を用いる以外は、実施例1と同様に試験片を作製し、
実施例1と同様の方法で物性の測定を行った。この結果
を表4に示す。
【0099】比較例2 アルカリ金属塩と環状有機リン酸エステル塩基性多価金
属塩との混合物(化合物(b+c) を添加しないことを除い
て、実施例2と同様に試験片を作製し、実施例2と同様
の方法で物性の測定を行った。この結果を表4に示す。
【0100】比較例3 化合物(b+c) の代わりに、1,3,2,4−ベンジリデ
ンソルビトール(イーシー化学工業(株)製)を用いる
以外は、実施例3と同様に試験片を作製し、実施例3と
同様の方法で物性の測定を行った。この結果を表4に示
す。
【0101】比較例4 化合物(b+c) の代わりに、2,2’−メチレンビス
(4,6−ジ−t−ブチルフェニル)ホスホン酸ナトリ
ウム(旭電化工業(株)製)を用いる以外は、実施例3
と同様に試験片を作製し、実施例3と同様の方法で物性
の測定を行った。この結果を表4に示す。
【0102】比較例5 プロピレン重合体として、比較合成例で製造したPP−
5を用いる以外は、実施例1と同様に試験片を作製し、
実施例1と同様の方法で物性の測定を行った。この結果
を表4に示す。
【0103】 表4 実施例No. 成分 プロピレン重合体 種類 PP-1 PP-2 PP-2 PP-3 配合量(重量部) 100 100 100 100 添加剤 種類 化合物(b+c) 化合物(b+c) 化合物(b+c) 化合物(b+c) 配合量(重量部) 0.2 0.1 0.2 0.5 組成物の物性 熱変形温度(℃) 133 131 135 138 ヘイズ値(%) 21 25 21 19 溶出性 ΔpH 0.10 0.080 0.10 0.13 還元性物質量(ml) 0.26 0.21 0.26 0.33 吸光度 220〜240nm 0.021 0.020 0.220 0.026 241〜350nm 0.007 0.007 0.007 0.008
【0104】 表4(つづき) 比較例No. 成分 プロピレン重合体 種類 PP-4 PP-2 PP-2 PP-2 PP-5 配合量(重量部) 100 100 100 100 100 添加剤 種類 化合物(b+c) ─ BS(1) MBPP(2) 化合物(b+c) 配合量(重量部) 0.2 ─ 0.2 0.2 0.2 組成物の物性 熱変形温度(℃) 124 118 128 137 126 ヘイズ値(%) 21 55 32 36 21 溶出性 ΔpH 0.10 0.070 0.48 0.11 0.11 還元性物質量(ml) 0.26 0.20 0.95 0.33 0.27 吸光度 220〜240nm 0.021 0.019 0.270 0.063 0.022 241〜350nm 0.007 0.007 0.140 0.050 0.008 注(1) 1,3,2,4-ベンジリデンソルビトール(イーシー化学工業(株)製)。 (2) 2,2'- メチレンビス(4,6-ジ- t- ブチルフェニル)ホスホン酸ナトリウ ム(旭電化工業(株)製)。
【0105】表4より明らかなように、本発明のポリプ
ロピレン樹脂組成物は、透明性、耐熱性及び低溶出性に
優れている。実施例1、比較例1及び5の比較から、融
解熱量が〔24.50+1.583logMFR〕より
も小さいプロピレン重合体を用いた場合には、アルカリ
金属塩及び環状有機リン酸エステル塩基性多価金属塩を
添加しても、耐熱性が低いことがわかる。また実施例3
と比較例2との比較から、△Hm ≧〔24.50+1.
583logMFR〕を満足するプロピレン重合体を用
いても、アルカリ金属塩及び環状有機リン酸エステル塩
基性多価金属塩を添加しない場合には、耐熱性及び透明
性が低いことがわかる。さらに実施例3、比較例3及び
4から明らかなように、従来の核剤を添加した場合には
低溶出性及び透明性に劣る。
【0106】
【発明の効果】本発明のポリプロピレン樹脂組成物は、
MFRが0.01〜1000g/10分の範囲にあり、
示差走査熱量測定から求められる融解熱(△Hm )とM
FRとの間に一定の関係を有するプロピレン重合体と、
アルカリ金属塩と、環状有機リン酸エステル塩基性多価
金属塩とからなるので、透明性、耐熱性及び低溶出性に
優れている。このようなポリプロピレン樹脂組成物は、
食品容器、医療用器具、理化学実験器具等の用途に広く
使用することができる。
───────────────────────────────────────────────────── 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 // C08F 10/06 C08F 10/06

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (a) ASTM D−1238に従って測
    定したメルトフローレート(MFR)が0.01〜10
    00g/10分の範囲にあり、示差走査熱量測定から求
    められる融解熱(△Hm )とMFRとが、 △Hm ≧24.50+1.583logMFR なる関係式を満たすプロピレン重合体100重量部と、
    (b) アルカリ金属カルボン酸塩、アルカリ金属β−ジケ
    トナート及びアルカリ金属β−ケト酢酸エステル塩の少
    なくとも1種0.01〜5重量部と、(c) 下記一般式
    (I): 【化1】 (ただし、R1 は水素原子又は炭素数1〜4のアルキル
    基であり、R2 及びR3は水素原子又は炭素数1〜12
    のアルキル基であり、Mは周期表第III 族又は第IV族の
    金属原子であり、XはMが周期表第III 族の金属原子で
    ある場合には−OHであり、Mが周期表第IV族の金属原
    子である場合にはO=又は−(OH)2 である。)によ
    り表される環状有機リン酸エステル塩基性多価金属塩の
    少なくとも1種0.01〜5重量部とからなることを特
    徴とするポリプロピレン樹脂組成物。
  2. 【請求項2】 前記アルカリ金属カルボン酸塩、アルカ
    リ金属β−ジケトナート及びアルカリ金属β−ケト酢酸
    エステル塩の少なくとも1種の配合量が、プロピレン重
    合体100重量部に対して0.05〜0.5重量部であ
    ることを特徴とする請求項1に記載のポリプロピレン樹
    脂組成物。
  3. 【請求項3】 前記環状有機リン酸エステル塩基性多価
    金属塩の配合量がプロピレン重合体100重量部に対し
    て0.05〜0.5重量部であることを特徴とする請求
    項1又は2に記載のポリプロピレン樹脂組成物。
  4. 【請求項4】 前記プロピレン重合体のMFRが0.1
    〜100g/10分の範囲であることを特徴とする請求
    項1〜3のいずれかに記載のポリプロピレン樹脂組成
    物。
  5. 【請求項5】 前記プロピレン重合体の△Hm とMFR
    とが、 △Hm ≧24.55+1.583logMFR なる関係式を満たすことを特徴とする請求項1〜4のい
    ずれかに記載のポリプロピレン樹脂組成物。
  6. 【請求項6】 前記プロピレン重合体の△Hm とMFR
    とが、 △Hm ≧24.60+1.583logMFR なる関係式を満たすことを特徴とする請求項1〜5のい
    ずれかに記載のポリプロピレン樹脂組成物。
  7. 【請求項7】 請求項1〜6のいずれかに記載のポリプ
    ロピレン樹脂組成物において、前記プロピレン重合体
    が、(A) マグネシウム、チタン、ハロゲン及び電子供与
    性化合物を必須成分とする固体成分を、(B) 有機アルミ
    ニウム化合物、(C) 下記一般式(II)で示される有機ケ
    イ素化合物 【化2】 (但し、R4 は環内にエーテル結合又はチオエーテル結
    合を含有する環状置換基、環内エーテル結合含有環状置
    換基を有するオキシ基、環内ケトン結合含有環状置換
    基、窒素原子含有複素環式置換基、ケイ素原子含有複素
    環式置換基又はラクトン骨格構造を有する置換基であ
    り、R5 は炭素数1〜10個の炭化水素基、R7 O−、
    8 Si−又はR9 3 SiO−であり(ただし、R7
    炭素数3〜10個の炭化水素基であり、R8 及びR9
    それぞれ炭素数1〜10の炭化水素基であり、同一でも
    異なっていてもよい。)、R6 はメチル基又はエチル基
    であり、xは1又は2であり、yは0又は1であり、z
    は2又は3であり、x+y+z=4である。)及び(D)
    必要に応じて電子供与性化合物の存在下で、(E) オレフ
    ィンと接触させてなるオレフィン重合用触媒成分を用い
    て、プロピレンを重合することにより得られることを特
    徴とするポリプロピレン樹脂組成物。
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