JPS61281105A - β―結晶形ポリプロピレン組成物又はエチレン―プロピレンブロック共重合体組成物及びその製法 - Google Patents

β―結晶形ポリプロピレン組成物又はエチレン―プロピレンブロック共重合体組成物及びその製法

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JPS61281105A
JPS61281105A JP61071413A JP7141386A JPS61281105A JP S61281105 A JPS61281105 A JP S61281105A JP 61071413 A JP61071413 A JP 61071413A JP 7141386 A JP7141386 A JP 7141386A JP S61281105 A JPS61281105 A JP S61281105A
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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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、高純度および熱的安定性を有するβ結晶形ア
イソタクチックポリプロピレン、該ポリプロピレンの製
法および該ポリプロピレンで作られた製品に関する。
さらに詳しくは、我々が新しく発見したポリプロピレン
用二成分β成核剤であって文献に記載されている他のβ
成核剤と比較して種々いろいろな有利さを有するβ成核
剤の存在下に溶融結晶化することKより形成されるβ相
ポリプロピレンであって、耐衝本性を有する製品および
微孔性フィルムの製造に使用されうるβ相ポリプロピレ
ンに関する。
〔従来技術〕
アイソタクチックポリノロピレンは、幾つかの結晶形に
結晶化しうる。α形または単斜晶形は最も安定であり広
く行きわたっている。β形まだは六方晶形は市販されて
いるポリプロピレンに時折り見られるもので、通常は低
レベルである。ポリプロピレン標本におけるβ形結晶の
相対的割合には、経験的表現により表わされるX線回折
により測定される。
(上記式中、Hllo # H040およびH1!$0
は、それぞれα形の3つの強いピークの高さく110)
(040)、(130)であり、Hは強いβ−ピークの
高さく300)である。
K値はβ形が存在しないとOであシ、β形のみが物質中
に存在している場合は単一体である。
球晶形態が遭遇する射出成形品、モノフィラメントおよ
び押出し成形品において、β結晶形は通常数チで見出さ
れる。最近まで、詳細な研究のために十分なβ形を作る
確実な方法がなかった。ヘキスト社のエイチ・ジェイ・
ロイrリング(H°J4eugering)は、少量の
キナクリドン着色剤、・母−マネン) REd E3B
が選択的にβ形の核を成形するということを報告してい
る。この化合物は、幾つかの効果的であると知られてい
るβ成核剤の1つである。しかしながらポリプロピレン
をE3Bの存在下に溶融物から結晶化しても、比較的高
い量のβ形を有する物質を得ることは騒まだに難しい。
ウールマンとウエンドルフは、  E3Bの存在下で結
晶化したポリプロピレン試料のK(iハ0.6以下であ
ると報告している。ムースとヒルガーは、二軸押出機中
でE3Bとともに特別な粉末グレードのポリプロピレン
を溶融押出しすることにより0185程の高いに値を有
する試料を得ることに成功したが、これ以上の研究は行
なわれなかった。日本国特許公開筒57−172943
号には、キナクリドン着色剤と重合触媒と混合し次いで
前記混合触媒の存在下にプロピレンを重合化することか
らなるβ形アイソタクチックポリプロピレンを製造する
方法が記載さ−れている。このように製造したポリプロ
ピレンを溶融押出しし、次いで冷却速度lO℃/分で結
晶化すると、試料は示差走fM量計(D、s、c、) 
テ測定fルト6 a −s s ts tvl形の量を
含むことが報告されている。しかしながらり、S、C,
法はこのような測定に正確な方法ではなく、我々の経験
忙よればり、S、C,により測定されるβ形の含有量は
過剰評価されているようである。さらに、このようにし
て得られたβ相試料は赤色であり、熱的に不安定であり
、加熱の間に簡単にα形へ転換する。
文献において記載されている他のβ成核剤は〇−フタル
酸および少量のイソフタル酸とテレフタル酸のニナトリ
ウム塩である。これらの多くはE3Bより効果が低く、
K値に対し定量的値は記載されていない。
ここにおいて、本発明者はポリプロピレンに対しより効
果的なβ成核剤を見い出し、これを用いると通常の加工
条件下でより高い含量のβ形ボリグロビレン物質を製造
することができることがわかった。
〔発明の目的〕
本発明の目的の1つは、β結晶形ポリプロピレンを製造
する方法を提供するものであって、該方法は本発明によ
り与えられる効果的β成核剤を市販のポリプロピレンと
一定の割合で混合し、次いでこの混合物を通常の条件下
で溶融・加工することからなる。
本発明の別の目的は、K値で表わされるβ結晶形の割合
がX線回折により測定して0.85〜0.93であるア
イソタクチックポリノロピレンのβ結晶形を提供するも
のである。
本発明のさらに別な目的は、より高い耐@隼性または市
販のポリゾロビレ/では得ることのできない他の特性を
有するポリプロピレン物質ノβ結晶から作られる製品を
提供することである。
ポリプロピレン用の二成分β成核剤の提供もまた本発明
の目的である。
〔発明の構成および効果〕
本発明は、無色で、熱的に安定で、320℃以下で不揮
液な、より効果的β成核剤を提供するものである。前述
のβ成核剤が存在することにより、より高いβ形含有軍
を有する無色のポリプロピレンを通常の加工条件下で得
ることができる。25〜135℃の温度範囲で結晶化し
た試料に対しに値で表わされるβ形の相対量は0゜85
〜0.93の間である。β成核剤とポリプロピレンとの
混合は全く簡単で、−軸押出機により行なうことができ
る。市販のペレット等級のポリプロピレンヲ本発明の目
的で使用することができる。このようにして得られたβ
相ポリプロピレンは熱的安定性が向上し、溶融前にα形
へ転換しない。
本発明によるβ成核剤は成分AとBを混合することによ
多形成される。成分Aは有機二塩基酸たとえばピメリン
酸、アゼライン酸、o−7タル酸、テレフタル酸および
イソフタル酸等である。成分Bは第U族金属たとえばマ
グネシウム、カルシウム)ストロンチウムおよびバリウ
ムの酸化物、水酸化物または酸塩である。成分Bの酸塩
は無機酸または有機酸たとえば炭酸塩、ステアリン酸塩
等から導びかれる。成分Bはまた、すでにペレット材料
に存在するポリプロピレンの添加物の1つでもよい。
成分Aの割合は、混合の間、lXl0’−5重量%、最
も好ましくは0.01−1重量%、成分Bの割合は、2
X10’−5重量%、最も好ま1〜くは0.05−1重
量%である。本発明により製造される市販材料としての
ポリプロピレンのβ形は、表1および2で示すように機
械的特性が向上する。
表1で示されるポリプロピレンのα形とβ形の機械的特
性は室温のときのものである。
以下余白 表1 結晶形  セング率  降伏強さ 引張り強度α   
 10.7    358   451β     8
.6    276   485fi2:23℃におけ
るポリプロピレンのα形およびβ形の衝撃強度 、9/10分      kgcrRZ−2α   β 0.47      13   40 6.8  17.6 3.4    10.1 β相ポリプロピレンは、同じ等級のα相ポリプロピレン
と比較して低い降伏強さとより高い耐衝撃性を有する。
他の特徴は、β形試料を引張ったときこれがその中に幾
つかの空隙を有しながらα形へ転換することであり、こ
れによりアイソタクチックポリプロピレンのβ形を引張
ることにより容易に微孔性フィルムを得ることができる
β相ポリプロピレンの珍しb特性により様々な潜在的用
途、たとえば耐衝撃性成形品、微孔性フィルム、合成紙
、電気機器のための良好な油含浸を示す粗面紙等に適用
される。
〔実施例〕
例1゜ キサングヤングケミカル(XiangyangChem
lcal)工場により供給されるポリプロピレンホモポ
リマー1330(メルトフロー速度1.511m110
分)の市販ペレット5kIPを出発物質として用いる。
β成核剤を、アゼライン酸5.9mと炭酸カルシウム5
j1mとを混合することにより調製する。工程は、β成
核剤粉末とポリプロピレンペレットとの予備混合とこれ
に続く200℃での一軸押出機を用いた溶融加工とから
なる。冷水中で急冷後忙押出物をペレットに切り、次い
で溶融物から等温結晶化する。α形に加えてβ形の形成
は、K値で表わされるよう釦、23〜140℃の結晶化
温度範囲で見られる。得られた結果を次表にまとめる。
表:ポリプロピレンホモポリマ−1330に対する結晶
化温度におけるに値の依存性 結晶化温度       K 値 ℃ 23.2         0.87 40         0.90 60         0.90 80         0.91 100        0.92 120         0.93 130         0.91 例2 例1の実験を幾シ返すが、ただしβ成核剤はピメリン酸
51mと炭酸カルシウム5Iimとを混合することによ
り調製する。25−130℃の温度範囲で結晶化した試
料のに値は、0.85−0.93の間である。
例3 例1の実験を繰り返すが、ただしβ成核剤はテレフタル
酸5111mと酸化カルシウム511mとを混合するこ
とによりy4裂する。25−130℃の温度範囲で結晶
化した試料のに値は、0.85−0.93の間である。
例4 例1の実験を繰り返すが、ただし使用するポリプロピレ
ン試料は、キサングセングケミカル工場(Xlangy
ang Chemical Works)より供給され
るブロック−コポリマー等級1330である。23−1
20℃の温度範囲で結晶化した試料のに値は、次の表で
示される。
以下金白 表:エチレンープロピレンブロックコホリマ−1330
(エチレンブロック含量22%)に対する結晶化温度に
おけるに値の依存性23.2            
  0.8640                0
.8860               0.898
0               0.88IQOO,
92 1200,92 例5 例1の実験を繰り返すが、ただしβ成核剤の成分Bを酸
化バリウム59mとする。このようにして得られた試料
のに値は25−120℃の結晶化温度で0.85−0.
93の間に存在する。
例6 例1により調製される試料を射出成形して衝撃試験用の
ノツチ付き試験片を作る。これを23℃で試験すると、
衝撃強さの平均値17.6kg・i2を示す。一方同じ
等級試料のα形は6.8 kg・cW#/crn2であ
る。
例7 例1で調製されたポリプロピレン被レット試料を最初に
フラット・ダイ押出機により薄層フィルムへ押出し、次
いで冷却の間に結晶化する。その後、このフィルムを温
度範囲60−140℃で一軸延伸または二軸延伸する。
延伸工程の間、フィルムは不透明で見掛は密度が非常に
減少した微孔性フィルムに変わり、次いで引張り状態で
加熱処理して空隙構造を安定化する。最終的フィルムは
95%の白色度で両側が印刷可能である。油性インクな
らびにタイグライターリゲンがこのフィルムに使用可能
である。
以下余白

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、二成分β成核剤を通常のポリプロピレンと混合し、
    この混合物を一般的加工条件下で溶融し、次いでβ成核
    剤の存在下に前記溶融物からポリプロピレンを結晶化さ
    せることからなる、β結晶ポリプロピレン物質の製法。 2、二成分β成核剤が有機二塩基酸である成分Aと第I
    IA族の金属の酸化物、水酸化物または塩である成分B
    とからなる特許請求の範囲第1項記載の製法。 3、有機二塩基酸がピメリン酸、アゼライン酸、o−フ
    タル酸、テレフタル酸およびイソフタル酸の群から選択
    され、第IIA族の金属がマグネシウム、カルシウム、ス
    トロンチウムおよびバリウムの群から選択され、塩が無
    機および有機酸塩から選択される特許請求の範囲第2項
    記載の製法。 4、有機酸塩がステアリン酸塩であり無機酸塩が炭酸塩
    である特許請求の範囲第3項記載の製法。 5、成分Aの割合が混合物において0.0001〜5重
    量%の範囲であり、成分Bの割合が混合物において0.
    001〜5重量%の範囲である特許請求の範囲第2項記
    載の製法。 6、溶融工程を通常の押出機で行なう特許請求の範囲第
    1項記載の製法。 7、混合工程において、混合の前にポリプロピレンにす
    でに存在する成分Bを、β成核剤の一成分として用いる
    特許請求の範囲第1項記載の製法。 8、0.85〜0.93の間のK値を有するβ結晶相ポ
    リプロピレン。 9、K値が0.88〜0.93の間である特許請求の範
    囲第8項記載のβ結晶相ポリプロピレン。 10、無色のβ結晶相ポリプロピレンからなる製品。 11、β結晶相ポリプロピレンが0.5〜0.93の間
    のK値を有する特許請求の範囲第10項記載の製品。 12、K値が0.85〜0.93の間である特許請求の
    範囲第11項記載の製品。 13、製品が耐衝撃性を有する特許請求の範囲第10項
    記載の製品。 14、製品が微孔性フィルムである特許請求の範囲第1
    0項記載の製品。 15、無色β結晶相ポリプロピレン。
JP61071413A 1985-04-01 1986-03-31 β―結晶形ポリプロピレン組成物又はエチレン―プロピレンブロック共重合体組成物及びその製法 Expired - Lifetime JPH0784502B2 (ja)

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