JPS6185417A - 新規なエチレン共重合体及びその製造方法 - Google Patents

新規なエチレン共重合体及びその製造方法

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JPS6185417A
JPS6185417A JP20759684A JP20759684A JPS6185417A JP S6185417 A JPS6185417 A JP S6185417A JP 20759684 A JP20759684 A JP 20759684A JP 20759684 A JP20759684 A JP 20759684A JP S6185417 A JPS6185417 A JP S6185417A
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慎二 小島
Takashi Inoue
俊 井上
Kaoru Yamamoto
薫 山本
Atsushi Sato
篤 佐藤
Shigenobu Kawakami
重信 川上
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  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (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】 (産業上の利用分野) 本発明は新規なエチレン共重合体に関するもの改質等に
有用なエチレン共重合体を提供するものである。
(従来技術) オレフィン重合体、特にエチレン重合体、ノロピレン重
合体等は磯城的性質や加工性および屈気的性質等種々の
特性1てすぐれ、経済的にも安;曲であるところから、
電気、e縁材料、発泡材料等の素材として、あるいはフ
ィルム、ノ!イブ、コンテナー等の加工製品として種々
の分野で利用されてぃる、 またE記オレフィン重合体の性能を改良するために該オ
レフィン重合体に官能基を導入したオレフィン共重合体
も良く知られている。
例えば、ポリエチレンはそれ自身誘電損失も少なく、高
い絶縁耐力を有し、かつ架橋させて、その耐熱性を大幅
に向上させ、すぐれた絶縁材料として利用されているが
、高電圧ケーブルあるいは高電圧機器等の絶縁体として
のより性能の向上が望1れている。
上記の絶縁耐力を改良する試みとして、エチレン重合体
に芳香族環を導入する方法が提案されている。
例えば、 1)2リエチレンまたはオレフィン重合体にポリスチレ
ン等の芳香族重合体を配合する方法(特公昭38−20
717号、特開昭50−142651号、特開昭52−
54187号公報) 2)ポリエチレンにスチレンと共役ツエン類とのグロッ
ク共重合体を配合する方法(特開昭52−41884号
公報) 3)ポリエチレンにスチレンをグラフト重合させる方法
(特公昭54−18760号公報)4)ポリエチレンに
電気絶縁油を含浸させる方法(特開昭49−33938
号公報) 等の多くが開示されている。
しかしながら、上記のいずれの方法においても充分な絶
縁耐力を向上せしめるには至っていないばかりでなく、
l)の方法はポリエチレンもしくはポリオレフィンとス
チレン重合体との相溶性が悪い。2)の方法Vi耐熱性
の低下や押出加工性が悪化する。3)の方法はポリエチ
レンの高温域での衝撃電圧に対する破壊強度を改良する
ために、予め架橋したポリエチレンにスチレンをグラフ
ト重合するため繁雑な装置や工程を必要とするばかりで
なく、低温域での衝撃電圧による破壊強度が未処理の原
料ポリエチレンのそれよりも劣るという欠点を有する。
4)の方法は長期に使用した場合、あるいは環境の変化
によって練り込んだ電気絶縁油がブリードしてきたり、
効果が前記3者の方法より劣る等、いずれの方法におい
ても充分な方法とはいえず、長期にわたり安定で、より
性能の良い絶縁材料の出現が望まれている。
一方、発泡材の分野において、ポリエチレンの発泡体(
−j:弾性が高く、繰り返しの応力に対しても歪の回復
力か大きいという利点を有するものの、型発泡成形では
板状体等の簡単な形状のものしか成形できず、複雑な形
状の発泡体を得ることができるビーズ発泡成形(予備発
泡粒子を用い、スチーム加熱により発泡成形する方法)
においては、発泡時のガスの拡散が速いため、成形条件
の設定が惟しく、広く成形できるに至っていなかった。
また、ビーズ発泡成形の良好なポリスチレンとポリエチ
レンに発泡剤を含浸させて予備発泡した粒子をブレンド
し、型発泡成形することも考えられるが、このような成
形法では異種のビーズ同志の融着が悪く、実用的な発泡
成形品を製造することができない。
近年、上記のような欠点を改j隻し、発泡剤の逸散を防
止し、高培率の発泡体をfOることができる発泡性ポリ
エチレンビーズの製造法が提案されている。
例えば 1)ポリエチレン粒子とスチレンモノマーと重合触媒と
を水性媒体中に分散させ、これに常態で気体ないし液体
の物理的発泡剤を圧入し、加熱加圧下にスチレンを懸濁
重合させて発泡性改質ポリエチレン粒子を製造する方法
(特公昭・44−2469号、特公昭45−32622
号、特公昭、+5−32623号公報) 2)ポリエチレン粒子とスチレンモノマーと重合触媒と
を水性媒体中に分散させ、加熱加圧下に懸濁重合後得ら
れたスチレン改質?リエチレン粒子に物理的発泡剤を含
浸させる方法(特公昭52−10150号、特開昭49
−85187号、%開昭49−97884号公報) 3)電離性放射線照射により、スチレンをグラフト重合
せしめた。71Jオレフイン系樹脂に発泡剤を浸漬して
多孔性物質を製造する方法(特公昭44−19382号
公報) 等数多くの方法が提案されているが、いずれも繁雑な工
程と装置を必要とする。
エチレンの耐衝1性や加工性等の改質剤としてスチレン
グラフトポリオレフィンまたはスチレン系取合体がしば
しば用いられている(%開昭58−7重合体は本質的に
相溶性が悪い等の問題点を内蔵しており、より一層の改
善が望まれている。
(発明が解決しようとする問題点) 本発明(は上記の点に鑑み、鋭意検討した結果、前記の
電気絶縁材料、発泡材料およびポリマーの改質等に要求
される性能を従来の問題を生ずることなく、より効果的
に向上せしめることができる新規なエチレン共重合体を
提供するものである。
(問題を解決するだめの手段) 本発明はエチレン単位85.0〜99.995モル多と
次式(1) で表わされる共単量体単位0.005〜5モル多、なら
びにエチレン性不飽和単量体単位0〜10モル係を含有
する、密度0.866〜0.970 t/cm 、メル
トインデックスが0.05〜100 r/10分である
新規なエチレン共重合体を提供するものである。
上記、エチレンと共重合をする式(+)で表わされる具
体的な共単量体としては、1.1−ノフェニルエチレン
、1.1−ノ(メチルフェニル)エチレン、1.1−ノ
(7’口ビルフェニル)エチレン、1.1−シ(ブチル
フェニル)エチレン、l、1−ノ(クロロフェニル)エ
チレン、1−フェニル−1−トl)ルエチレン、1,1
−ノトリルエチレン、I、1−ノクロロフェニルエチレ
/、1−フェニル−1−キシリルエチレン、l−トリル
−1−キシリルエチレン等の群から選ばれた少なくとも
1種で、特にこれらの中の1.1−ノフェニルエチレン
が好ましい。
上記共単量体の含有量は共重合体中に共単量体単位とし
て0.005〜5モルモルましくはO8旧〜2モルチが
適当である。
上記共単量体量が0.005モル係未満においては、エ
チレン共重合体の改質効果がほとんどみられず、5モル
係を超える場合においては、経済的にも高価なものとな
り、特に高圧ラノカル重合においてはラノカルの消費歌
が多くなり、工業的に生産をする優位性が失なわれる。
また本発明のエチレン性不飽和単量体とは、グロビン/
、ブテン−1、ヘキセン−1,4−メチルにブテン−1
、オクテ/−1、デセン−1等の炭素数3〜lOのオレ
フィン類、スチレ/、C2〜C3アルカンカルピン酸の
ビニルエステル類、アクリル酸またはメタアクリル酸メ
チル、アクリル酸またはメタアクリル酸エチル、アクリ
ル酸またはメタアクリル酸グロビル、グリシノルアクリ
レートまたはグリシツルメタアクリレート等のアクリル
酸またはメタアクリル酸エステル類、アクリル酸、メタ
アクリル酸、マレイン酸、フマル酸および無水マレイン
酸等のエチレン註不飽和カルボン酸またはその無水物類
、アクリル酸アミド、メタアクリル酸アミド、マレイン
酸アミドおよびフマル酸アミド等のエチレン性不飽和カ
ルボ/酸アミドなどの群から選ばれた少なくともl I
Iである。
上記エチレン性不飽和単量体の含有量はO−10モル係
、好ましくは0〜7モル係、更に好ましくはO〜5モル
モル範囲で使用される。
本発明のエチレン共重合体の製造法はチグラー型触媒に
よるイオン重合法、あるいは高圧下におけるラノカル重
合法等公知の方法が用いら几るが、電気絶縁材料として
は触媒残渣等のない高圧ラノカル重合法が好ましい。
例えばチグラー型触媒によるイオン取合で、=少すくト
モマグネシウムおよびチタンを含有する固体触媒成分、
たとえば金属マグ不ンウム、水酸化マグネ/ラム、炭酸
マグネ/ラム、酸化マグネ/ラム、塩化マグネシウムな
ど、またケイ素、アルミニウム、カルノウムから選は比
る金属とマグネ/ラム原子とを含有する複塩、核酸化物
、炭酸塩、塩化物あるいは水酸比換など、さらにはこれ
らの無機″111体化合物を含酸素化合物、含硫黄化合
物、芳香族炭化水素、ノ・ロケ゛ン含有物質で処理又は
反応させたもの等のマグネシウムを含む無機質固体化合
物にチタン化合物を公知の方法により担持させたものに
有機アルミニウム化合物を組み合わせた触媒の存在下で
通常のチグラー型触媒によるオレフィンの重合反応と固
唾に重合を行なうことによって得られる。
すなわち反応はすべて実質的に酸素、水等を絶った状弗
で、気相まだは不活性溶媒の存在下、またはモノマー自
体を溶媒として行なわれる。上記オレフィンの重合条件
は温度20〜300℃1好ましくは10〜200℃であ
り、圧力は常圧ないし70 Kg/α・7、好1しくは
2〜L5OK9/an2・1である。分子量の調節は重
合温度、触媒のモル比などの重合条件を変えることによ
ってもある程度調節できるが重合系中に水素を添加する
ことにより効果的に行応もなんら支障な〈実施できる。
一方、高圧下におけるラジカル重合法とは、重合圧力5
00〜4000に9/crn、好ましくは1000〜3
500Kg/crn2、反応温度50〜400℃1好ま
しくは100〜350℃の条件下、遊離基触媒および連
鎖移動剤、必要ならば助剤の存在下に種型または前型反
応器内で該単量体を同時に、あるいは段階的に接触、重
合させる方法をいう。
上記遊離基触媒としてはペルオキシド、ヒドロペルオキ
シド、アゾ化合物、アミンオキシド化合物、酸素等の通
例の開始剤が挙げられる。
また連鎖移動剤としては水素、プロピレン、ブテン−1
%  C1〜C20またはそれ以上の飽和脂肪族炭化水
素およびノ・ロケ゛ン置換炭化水素、例えば、メタン、
エタン、プロノぞン、ブタン、インダタン、n−ヘキサ
ン、n−ヘプタン、シクロノやラフイン類、クロロホル
ムおよび四塩化炭素、C1〜C20マたはそれ以上の飽
和脂肪族アルコール、例えばメタノール、エタノール、
グロノ等ノールおよびインダー・Pノール、C1〜C2
oまたはそれ以上の飽和脂肪族カルボニル化合物、例え
ば二酸化炭素、アセトンおよびメチルエチルケトンなら
びに芳香族化合物、例えばトルエン、ノエチルベンゼン
およびキ7レンの様な化合物等が挙げられる。
(作用および発明の効果) 上述の如くして製造される本発明のエチレン共重合体、
特に高圧ラジカル重合法によって得られるエチレン共重
合体は、電気絶縁材料としてイオン重合に比較して触媒
残渣等の異物の混入によるトリー現象が少なく、格段の
絶縁耐力を向上せしめることができる。
更に本発明のエチレン共重合体は発泡材やポリマーの改
質剤としても優秀な材料であるが、該エチレン共重合体
の性質を著しく損わない範囲において、本発明のエチレ
ン共重合体以外のオレフィン重合体(共重合体も含む)
、ポリアクリロニトリル、ポリアミ ド、ポリカーボネ
ート、AB8樹脂、ポリスチレン、ポリフェニレンオキ
サイド、ポリビニルアルコール系樹脂、塩化ビニル系樹
脂、塩化ビニリデン系樹脂、ポリエステル系樹脂等の熱
可塑性樹脂、石油樹脂、クマロンインデン樹脂やフェノ
ール樹脂、メラミン樹脂等の熱硬化性樹脂、エチレン−
プロピレン系共重合体コム(wpR。
EP DM等)、SBR,NBR,ブタノエンゴム、エ
エR1クロロプレンゴム、インプレンゴム、スチレン−
ブタノエン−スチレンブロック共重合体等の合成ゴムま
たは天然ゴム等の少なくとも1種と混合して用いること
ができる。
また本発明においては有機・無機系のフィラー、酸化防
止剤、滑剤、有機・無機系の各種顔料、紫外線防止剤、
帯電防止剤、分散剤、銅害防止剤、中和剤、発泡剤、可
塑剤、気泡防止剤、難燃剤、架橋剤、流れ性改良剤、ウ
ェルド強度改良剤、核剤等の添加剤を添加しても差支え
ない。
(実施例) 以下実権例を示す。
各実施例は、内容積3.8tの攪拌機付き金属製オート
クレーブ型反応器を窒素及びエチレンで充分に置換した
後、所定量のエチレン、共単量体および連鎖浮動剤であ
るn−ヘキサ/を仕込み、更に重合開始剤であるノ・タ
ーンヤリ−ブチル・ぐ−オキシドを注入し、第1表に示
した重合条件で、重合圧力1600 K9/cyn2、
重合温度170°01重合時間1時間の重合を行なった
生成したポリマーの一部を加熱四塩化炭素に溶解し、こ
れを多量のアセトン中に投入して再沈し、更にアセトン
で洗浄して精製した後、真空乾燥した。
精製したポリマーを加熱圧縮により厚さ約500μmの
ソートに成形し、赤外分光分析により本発明のエチレン
共重合体を確認した。
上記エチレン共重合体の確認は主として1600cmの
芳香環に帰属される吸収の有無により行ない、かつ、1
? IJママ−中共重合した共単量体の含量もこの16
00m−’の吸収の吸光度より定量し、その結果を第1
表に示した。また生成ポリマーのメルトインデックス及
び密度の測定はJIS K 6760に準拠して行なっ
た。
実施例5 実施例1の装置を用いて、エチレン1800 r、共f
P、flk体、!l、て1,1−ノフェニルエチレン2
07、エチレン性不飽和単量体として酢階ビニル852
および連鎖移動剤(n−へキサン)を仕込み、更に重合
開始剤()・ターシャリーブチルノや一オキシド)を注
入して、圧力1600 Kv/crn2、温合温度17
0℃1東金時間1時間の重合条件で重合を行ない、その
生成ポリマーを、実施例1と同様に処理、分析し、その
結果を第2表に示した。
但し、共重合体中の酢酸ビニル含量の定量は、厚さ約;
30μmのシートを成形して、その赤外吸収スにクトル
をとり、1022crn  の吸収ピークの吸光度より
定量した。
実施汐り6 実砲fFIJ 1の装置を用いて、エチレ71800 
?、共Lffi体、!:して1.1−ソフェニルエチレ
ン202、エチレン性不飽和単量体としてアクリル酸エ
チル頷?および連鎖移動剤(n−ヘキサン)を仕込み、
更に重合開始剤(ソ・ターシャリ−ブチル・母−オキ7
ド)を注入して、圧力1600 h/cm2、重合温度
170℃1重合時間1時間の重合条件で重合を行ない、
その生成Iリマーを実施例1と同様に処理、分析し、そ
の結果を第2表に示した。
但し、共重合体中のアクリル酸エチル含量の定量は、厚
さ約200μmのシートを成形して、その赤外吸収ス被
りトルをとり、860 cm−’の吸収ピークの吸光度
より定量した。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)エチレン単位85.0〜99.995モル%と次
    式( I )▲数式、化学式、表等があります▼・・・・
    ・・・・・( I ) 〔但し、R_1、R_2は水素原子、塩素原子または炭
    素数1〜4の直鎖もしくは分岐のア ルキル基を表わす。〕 で表わされる共単量体単位0.005〜5モル%、なら
    びにエチレン性不飽和単量体単位0〜10モル%を含有
    する、密度0.860〜0.970g/cm^3、メル
    トインデックスが0.05〜100gg/10分である
    新規なエチレン共重合体。
  2. (2)前記式( I )で表わされる共単量体が1,1′
    −ジフエニルエチレンであることを特徴とする特許請求
    の範囲第1項記載の新規なエチレン共重合体。
  3. (3)前記エチレン共重合体が圧力500〜4000K
    g/cm^2、温度50〜400℃の高圧ラジカル重合
    によつてえられる共重合体であることを特徴とする特許
    請求の範囲第1項または第2項記載の新規なエチレン共
    重合体。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6196604A (ja) * 1984-10-17 1986-05-15 日本石油化学株式会社 電気絶縁材
US6737468B1 (en) 1999-07-02 2004-05-18 Basf Coatings Ag Base coat and its use for producing color and/or effect-producing base coatings and multi-layer coatings
CN110508211A (zh) * 2019-08-23 2019-11-29 陕西科技大学 一种双羧基表面活性剂及其制备方法

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