JPS5882734A - エチレン・α−オレフイン共重合体の中空成形方法 - Google Patents

エチレン・α−オレフイン共重合体の中空成形方法

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JPS5882734A
JPS5882734A JP56180359A JP18035981A JPS5882734A JP S5882734 A JPS5882734 A JP S5882734A JP 56180359 A JP56180359 A JP 56180359A JP 18035981 A JP18035981 A JP 18035981A JP S5882734 A JPS5882734 A JP S5882734A
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久仁男 冨田
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    • B29C49/00Blow-moulding, i.e. blowing a preform or parison to a desired shape within a mould; Apparatus therefor
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
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  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Blow-Moulding Or Thermoforming Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はエチレン・α−オレフィン共重合体の中空成形
方法に関する。更に詳しくは分子量分布が狭い低密度の
エチレン・α−オレフィン共重合体の中空成形方法に関
する。
従来密度が0.910ないし0.950g/cmの範囲
の低密度ポリエチレンは高圧法により重合されたもので
フィルム、パイプ、電線被覆、中空層等の広い分野に使
用されている。近年同じ低密度ながらエチレンとα−オ
レフィンとを遷移金属化合物を触媒として中・低圧法に
より共重合させたエチレン・a−オレフィン共重合体(
前記高圧法低密度ポリエチレン:略してHPPKに比べ
、長鎖分岐が少なく大部分は短鎖分岐で主鎖が線状に近
いことからLine&r Low Density P
o1yethylene略してLLDPIと呼ばれてい
る)が製造装置のコストが安価なこと及び耐ストレスク
ラック性−耐熱性1引裂強度、耐衝撃性に優れることか
ら脚光を浴びている。しかしながら一方HPPIに比べ
長鎖分岐が少なく分子量分布が狭いことから、溶融張力
が低く、シかも200ないし1ooosθC−1の剪断
速度では溶融粘度が高くなり、高背圧、高押出負荷1高
剪断発熱等を生じるという欠点がある。その為現状では
低い剪断速度での成形が可能なフィルム成形あるいは前
記欠点を無視できる射出成形分野に主に使われている。
とくに中空成形には高背圧になること、溶融張力が低い
こと・剪断速度が200ないし4 Q Q see  
以上ではメルトフラクチャーを生じ成形品の表面がサメ
肌になること等の欠点が響いて殆ど使用されていない。
そこで本発明者らはエチレン・α−オレフィン共重合体
、とくに分子量分布の狭い低密度のエチレン・α−オレ
フィン共重合体の中空成形方法について検討した結果、
エチレン・α−オレフィン共重合体の中空成形全阻害し
ている最も大きな要因は高背圧になることであり、その
結果共重合体が発熱し樹脂温度が上昇し、押出されたパ
リソンの垂れ下がりが起って中空成形が不能になること
が分かった。そこで本発明者らは樹脂圧を低下させる方
法について検討した結果、樹脂流路に弗素樹脂もしくは
珪素樹脂を被覆したダイを用い、且つ特定の成形条件を
採用することにより、エチレン・α−オレフィン共重合
体の中空成形が可能となり本発明に到達した。
すなわち本発明はメルトフローレート0.1ないしXI
jによる結晶化度40ないし70%1融点115ないし
130°C1分子量分布(重量平均分子量/数平均分子
量の値)が6以下のエチレンと炭素数4ないし20のα
−オレフィンとからなる共重合体を、樹脂流路を弗素樹
脂もしくは珪素樹脂処理を行ったダイを用い、樹脂温度
を150°Cないし190℃で成形することを特徴とす
るエチレン・a−オレフィン共重合体の中空成形方法を
提供するものである0 本発明に用いる共重合体に毅いてエチレンと共重合され
る炭素数4ないし2oのα−オレフィンの例としては、
1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、4−メチル
−1−ペンテン、1−オクテン、1−デセン、1−テト
ラデセン、1−オクタデセンあるいはこれらの少なくと
も二種の混合物を例示できる。これらの中でとくに炭素
数6ないし18のa−オレフィンを用いた共重合体が耐
ストレスクラック性、耐衝撃性等が優れるので好ましい
共重合体のメルトフローレートは0.1ないし5g/1
0m1n、とくに0.5ないし5g/10m1nの範囲
のものが好ましい。メルトフローレートが0−1 g/
l 0m1n未満のものは流動性が悪く、モーター負荷
が大きく、樹脂の発熱も大きくなるため、成形時の溶融
張力が低下し中空成形が不可能となる。一方メルトフロ
ーレートが5g/10m1nを越えるものは溶融張力が
小さくドローダウンが大きいので中空成形できない。尚
、本発明におけるメルトフローレートは、ASTMD1
238にの方法で測定した値である。
共重合体の密度は0.910ないし0.940g/am
3゜とくに0.915ないし0.955 g/ cm3
の範囲のものが好ましい。密度が0.910 g/ a
m3未満のものは軟かすぎて成形品表面にペタンキを生
じ、0.940g/cm3を越えるものは剛性が大きく
スクイズ性に劣る。尚本発明における密度はASTMD
、1505の方法で測定した値である。共重合体のX線
による結晶化度は密度と相関があるが、4oないし70
%、とくに50ないし65%の範囲であることが好まし
い。結晶化度が70%を越えると透明性やスクイズ性が
低下し・又140%未満のものは軟かくて機械熱量計(
DSO)の昇温速度10°C/minでの吸熱曲線から
求めた1個ないし複数個、多くの場合2個ないし3個存
在する鋭い吸熱ピークの内の最高温度であり、そして本
発明に用いる共重合体では融点が115ないし130℃
、とくに115ないし125℃の範囲のものが好ましい
。融点が115℃未満のものは耐熱性が劣り、130°
Cを越えるものはスクイズ性が劣る。更に本発明に用い
る共重合体は分子量分布(重量平均分子量/数平均分子
量の値)が6以下、好ましくは4以下のものである。分
子量分布が6を越えるものは、透明性に劣るとともに、
m’c以下での中空成形ができなくなる。尚、分子量分
布はゲルパーミェーションクロマトグラフ(測定装置:
ウォータースアソシエイツ社製Mode11500−L
O/GPO,カラム:東洋曹達工業KK製GMH−6)
を用いて分子量分布曲線を求め、ポリスチレンをスタン
ダードとしてユニバーサルキャリブレーション法により
重量子均分″子量と数平均分子量を算出することにより
求めた値である。
本発明で用いる前記性状の共重合体は遷移金属触媒、例
えばマグネシウム化合物とチタン化合物とから形成され
る高活性チタン触媒成分と有機アルミニウム化合物から
なる触媒を用い、所謂中、低圧法によってエチレンとα
−オレフィンとを所要密度となるような割合で重合させ
ることによって得られる。その際所望のメルトフローレ
ートのものを得るには、水素の如き分子量調節剤を用い
ればよい。重合はスラリー重合、気相重合、高温溶解重
合などの種々の方法によって行いうる。
本発明の方法は、前記共重合体を用い樹脂流路を弗素樹
脂もしくは珪素樹脂処理を行ったダイを用い樹脂温度1
50°Cないし190°C1好ましくは160°Cない
し180°Cで中空成形する方法である。
本発明の方法における樹脂流路を弗素樹脂もしくは珪素
樹脂処理を行った夛イとは、四弗化エチレン樹脂、四弗
化エチレン・六弗化プロピレン共31合樹1、四弗化エ
チレン・バー70口アルキルビニルエーテル共重合樹脂
、エチレン・四弗化エチレン共重合樹脂等の弗素樹脂も
しくは珪素樹脂を中空成形用ダイの樹脂流路、すなわち
ブッシングとマンドレルとから形成されるオリフィス内
面に被覆、焼付は加工もしくは該樹脂を含浸させた゛焼
結金属等を積層したダイあるいはかかる焼結金属等を用
いたブッシング及びマンドレルからなるダイである。゛
樹脂流路を樹脂処理していないダイ、すなわち従来の鉄
、アルミニウム、亜鉛−%銅1クロム等の金属あるいは
合金からなる金属製ダイあるいは金属メッキ加工ダイを
使用して前記共重合体の中空成形を行っても、ダイでの
樹脂圧が高くなり、共重合体の成形時の温度が上昇する
ことから結果として溶融張力が低下しドローダウンが大
きくなることから成形が難かしくなる。又、中空成形体
の表面にも肌荒れが生じ良好な中空成形体が得られない
本発明の方法は樹脂温度を150ないし190°c1好
ましくは160ないし180°Cで中空成形する必要が
ある。樹脂温度が150℃未満では共重合体が完全に溶
融せず安定押出が不可能となり、一方、樹脂温度が19
0°Cを越えると供電合体の溶融張力が低下し、ドロー
ダウンが大きくなって中空成形ができなくなる。
本発明に用いる一共重合体には、耐候安定剤、耐熱安定
剤、帯電防止剤、防曇剤、滑剤、顔料、染料、核剤、塩
酸吸収剤、粘着防止剤等の通常ポリオレフィンに添加し
て使用される各種配合剤を本発明の目的を損わない範囲
で配合しておいてもよい。又本発明の目的を損わない範
囲で、高圧法低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン
1エチレン・プロピレン共重合体、エチレン・酢ビ共重
合体、低結晶性のエチレン・ブテン共重合体等を添加し
てもよい。
本発明の方法に用いる中空成形機は前記樹脂流路に樹脂
処理を行ったダイを備えていれば、種々公知のもの、例
えばスクリュ一式、ラム式、アキュムレータ式、スクリ
ューインライン式等の各種押出方式からなる中空成形機
を用いることができるO 本発明の方法により得られた中空成形体は、透明性穐耐
ストレスクラック性、表面光沢に優れるので化粧品容器
、洗剤・シャンプー瓶−食品用容器をはじめ、スクイズ
性を要する容器1酎ストレスクラツク性を要する各種薬
品容器、マヨネーズ容器、柔軟性を要する医薬品容器等
の各種用途に好適である。
次に実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本
発明はその要旨を越えない限りこれらの例に何ら制約さ
れるものではない。
実施例1 共重合体としてメルトフローレー) : 2.5 g/
10m1n、密度: 0.922 g/ am3、XM
による結晶化度:51.0%、融点:123°C(10
4°C,119°cにもピーク有り)、分子量分布:3
.6のエチレン・4−メチル−1−ペンテン共重合体(
以下IMF−工と呼ぶ)を用い、L/D:22の45m
mφ押出機(設定温度:140℃)を備えた中空成形機
:プツシング/マンドレルの径: 15/12.5mm
φの樹脂流路のオリフィス部分に四弗化エチレン樹脂を
焼成温度380℃で厚さ約0.04m171にコーティ
ングした中空成形用ダイ(樹脂温度:160℃、設定温
度:130”C)を通してIMF−工のパリソンを押出
し、400cc円筒瓶金型を用′いて中空瓶を成形した
。次いで以下の方法により中空瓶の光学特性を測定した
。前記。
測定結果及び押出特性を第1表に示す。
光学特性:ASTMxi100!+に準拠し、全光線透
過率(%)と霞度(%)とを求めた。
瓶の表面状態:サメ肌が全くない状態を5、表面全体に
均一なサメ肌がある状態を1として全体を5段階に分け
て評価した。
押出特性ニスクリユー回転数5ORPMでの樹脂圧(k
g7’cm  )を測定した。
実施例2 実施例1で用いたEMP−工の代わりに、メルトフロー
レー) : 1.8g/l 0m1n、密度: 0.9
35 g/c+n3、XIAによる結晶化度: 57.
2%、融点=124℃、分子量分布:3.9のエチレン
・1−ブテン共重合体(以下EB−工と呼ぶ)を用いる
以外は実施例1と同様に行った。結果を第1表に示す。
実施例6 実施例1で用いたEMP−工の代わりに、メルトフロー
レー) ” 0.91 g/ 10 min s密度:
0.930g/am3、X線による結晶化度:54%、
融点:124°C(、ilooC,1’21℃にもピー
ク有り)、分子量分布:4.4のエチにン・1−オクテ
ン共重合体(以下EO−工と呼ぶ)を用いる以外は実施
例1と同様に行った。結果を第1表に示す。
実施例4 実施例1で用いたIMF−工の代わりに、メルトフロー
レー) : 1−5 g/ 10 min、密度:0.
930g/am’、X線による結晶化度:58%、融点
:124°C1分子1に分布? 4.8のエチレン・4
−メチル−1−ペンテン共重合体(以下IMP−1と呼
ぶ)を用いる以外は実施例1と同様に行った。結果を第
1表に示す0 比較例1 実施例1で用いたEMP−工の代わりに、メルトフロー
に−) ! 0.90g/10m1n、密度:0.92
8g/am’、X線による結晶化度:58%、融点=1
11℃・分子量分布=4.9の高圧法低密度ポリエチレ
ン(以下HPPKと呼ぶ)を用いる以外は実施例1と同
様に行った。結果を第1表に示す。
比較例2 実施例1で用い゛た四弗化エチレン重合体をコーティン
グした中空成形用ダイの代わりに通常の炭素鋼製ダイ(
表面クロムメッキ)を用いる以外は実施例1と同様に行
った。その結果実施例1と同一条件下では中空瓶表面全
体にサメ肌が発生し瓶として用をなさずまた表面のサメ
肌改良の為、押出機の設定温度を21.0℃及び中空成
形用ダイの一1設定温度を200℃暢上昇しえところ・
サメ肌は消、滅せず、ドローダウンが激しくなり、実用
に促しない、極めて偏肉の大きい成形品どなった。
実施例5 実施例1で用いた四弗化エチレン重合体をコーティング
した中空成形用ダイの代わりに、金属ダイにシリコン・
フェスを塗布し、250℃で2時間焼付を行ったダイを
使用した結果を第1表に示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  メルトフローレート:0.1ないし5g/1
    0m1n〜密度?0.910ないし0.940 g/a
    m’、X線による結晶化度:40ないし70%、融点:
    115ないし130℃、分子量分布=6以下のエチレン
    と炭素数4ないし20のa−オレフィンとからなる共重
    合体を、樹脂流路を弗素樹脂もしくは珪素樹脂処理を行
    ったダイを用い、樹脂温度を150ないし190℃で成
    形することを特徴とするエチレン・α−オレフィン共重
    合体の中空成形方法。
JP56180359A 1981-11-12 1981-11-12 エチレン・α−オレフイン共重合体の中空成形方法 Granted JPS5882734A (ja)

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