WO2015137268A1 - プロピレン系樹脂組成物およびそれからなる延伸容器 - Google Patents

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Definitions

  • the present invention relates to a propylene-based resin composition and a stretching container comprising the same.
  • Propylene-based resin containers are lightweight, have excellent chemical resistance, and have excellent transparency, so they are also widely used as food, toiletry, detergent, and medical containers.
  • propylene homopolymer is exclusively used because the rigidity of the container is regarded as important.
  • a method for industrially producing a stretch blow container generally, a propylene homopolymer is melt-injection-molded, once a preform is formed, longitudinally stretched with a stretching rod, and then stretched laterally with a pressurized fluid. The method is used.
  • the propylene homopolymer has a narrow stretchable temperature range, it is necessary to strictly control the temperature in the stretching step. If this stretchable temperature range can be expanded, temperature adjustment in summer or winter becomes easy. Moreover, if the raw material excellent in the drawability can be used, a thinner container will be obtained, and the thickness of the obtained container will become more uniform, and various performances will improve. Accordingly, a propylene-based resin that is superior in drawability to the currently used propylene homopolymer is desired.
  • Patent Document 1 describes a polypropylene resin composition containing polypropylene and a nucleating agent having a melt flow rate (MFR), a position irregular unit, and a molecular weight distribution within a specific range, and a stretch blow container comprising the composition.
  • MFR melt flow rate
  • a position irregular unit a position irregular unit
  • a molecular weight distribution within a specific range
  • Patent Document 2 discloses a propylene / ⁇ -olefin copolymer having an ⁇ -olefin content other than propylene of 1 to 5% by weight and a propylene homopolymer or a propylene / ethylene random copolymer having an ethylene content of less than 1% by weight. And a stretch blow container comprising the composition.
  • the propylene-based resin composition has a wide temperature range that can be molded in stretch blow molding (hereinafter also referred to as “stretch blow molding temperature range”) while maintaining a balance with other physical properties such as heat resistance, and before and after heat treatment.
  • stretch blow molding temperature range a wide temperature range that can be molded in stretch blow molding
  • An object of the present invention is a propylene-based resin having a wide stretch blow molding temperature range, small container shrinkage after heat treatment, and capable of providing a stretch container excellent in transparency of the container side surface even after heat treatment It is to provide a composition.
  • the present inventors need to express good stretchability, and in order to realize it, stretch blow molding is performed by adding an appropriate additive.
  • the temperature range can be expanded, heat resistance can be achieved by adjusting the high melting point component, low temperature elution component and bleed component can be reduced by adjusting the low melting point component, especially transparency after heat treatment can be achieved. As a result, the present invention has been completed.
  • the present invention relates to, for example, the following [1] to [5].
  • [1] (A) 100 parts by weight of a propylene-based resin; (B) a nucleating agent containing an organic phosphate compound represented by the formula (B1), at least one selected from aliphatic carboxylic acids and derivatives thereof, and containing an alkali metal element as an essential component; A propylene-based resin composition containing 0.5 part by weight, (1) According to ASTM D-1238, the melt flow rate (MFR) measured at a measurement temperature of 230 ° C.
  • MFR melt flow rate
  • the crystalline melting point of the resin measured by a differential scanning calorimeter (DSC) in accordance with JIS-K7121 is 140 to 155 ° C.
  • DSC differential scanning calorimeter
  • a propylene-based resin composition characterized by being:
  • R 1 is a divalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms
  • a hydrocarbon group of R 2 and R 3 hydrogen are each independently or C 1-10
  • R 2 And R 3 may be the same or different
  • M is an n-valent metal atom
  • n is an integer of 1 to 3.
  • the propylene-based resin (A) is (A1) A copolymer of propylene and at least one ⁇ -olefin selected from ethylene and an ⁇ -olefin having 4 to 20 carbon atoms, which is a differential scanning calorimeter (DSC) according to JIS-K7121 1 to 99 parts by weight of a propylene resin having a crystal melting point of 130 to 150 ° C.
  • DSC differential scanning calorimeter
  • a propylene-based resin having a wide stretch blow molding temperature range, small container shrinkage after heat treatment, and capable of providing a stretch container excellent in transparency of the container side surface even after heat treatment A composition can be provided.
  • the propylene-based resin composition of the present invention contains 0.05 to 0.5 parts by weight of the specific nucleating agent (B) with respect to 100 parts by weight of the propylene-based resin (A), and the requirements (1) to (4 ) Is satisfied. Details of the measurement conditions for each requirement are described in the column of Examples.
  • the propylene-based resin composition has a melt flow rate (MFR) of 11 to 100 g / 10 min measured at a measurement temperature of 230 ° C. and a load of 2.16 kg in accordance with ASTM D-1238.
  • MFR melt flow rate
  • the MFR is preferably 15 to 60 g / 10 minutes, more preferably 15 to 40 g / 10 minutes.
  • the MFR of the propylene-based resin composition can be adjusted, for example, by adjusting the MFR of the propylene-based resin (A) to be blended or blending an organic peroxide.
  • the propylene resin composition has a crystal melting point of 140 to 155 ° C. measured by a differential scanning calorimeter (DSC) in accordance with JIS-K7121.
  • the crystal melting point is preferably 140 to 150 ° C.
  • the peak of the maximum endothermic peak is defined as the crystalline melting point.
  • the crystal melting point of the propylene-based resin composition is, for example, adjusted by adjusting the crystal melting point of the propylene-based resin (A) to be blended, specifically, the crystals of the propylene-based resins (A1) and (A2) described later, respectively. It can be adjusted by adjusting the melting point and the blending amount.
  • the propylene-based resin composition has a temperature range higher than Tp with respect to the total elution amount at 0 to 135 ° C. (Tp) in the elution curve determined by temperature rising fractionation chromatography (TREF), where Tp is the main elution peak temperature.
  • Tp temperature rising fractionation chromatography
  • the elution amount Wp1 (wt%) in excess of (° C.) and not more than 135 ° C. is 26.5 wt% or more.
  • Wp1 is preferably 27.0% by weight or more, more preferably 28.0% by weight or more.
  • the main elution peak temperature means a temperature at which the elution amount is maximum in the entire elution chart at 0 to 135 ° C.
  • the upper limit value of Wp1 is preferably 50% by weight, and more preferably 40% by weight.
  • Wp1 of the resin composition is usually in the range of 5 to 26% by weight.
  • Wp1 of the said resin composition can be adjusted by adjusting the crystalline melting point and each compounding quantity of propylene-type resin (A1) and (A2). That is, when the propylene resin (A1) having a low crystal melting point is used as a main component and the main elution peak temperature is based on the resin (A1), the amount of the propylene resin (A2) having a high crystal melting point is increased. Wp1 increases.
  • the propylene-based resin composition has an elution amount Wp2 in a temperature range of 10 ° C. or lower (0 to 10 ° C.) with respect to the total elution amount at 0 to 135 ° C. in an elution curve obtained by temperature rising fractionation chromatography (TREF). % By weight) is 4.0% by weight or less. Wp2 is preferably 3.5% by weight or less, more preferably 3.0% by weight or less. When Wp2 is in the above range, the transparency of the stretched container obtained from the propylene-based resin composition after the heat treatment becomes good. If Wp2 exceeds the above value, the low temperature elution component tends to be lifted to the resin surface, and the transparency of the stretched container after the heat treatment is deteriorated.
  • Wp2 exceeds the above value, the low temperature elution component tends to be lifted to the resin surface, and the transparency of the stretched container after the heat treatment is deteriorated.
  • Wp2 of the propylene-based resin composition can be adjusted by, for example, blending a specific nucleating agent (B) or controlling the crystal melting point of the propylene-based resin (A1) described later. As a guideline, Wp2 decreases when a specific nucleating agent (B) is blended or the crystal melting point of the propylene-based resin (A1) described later is increased.
  • the propylene resin (A) preferably comprises 1 to 99 parts by weight of the following propylene resin (A1) and 99 to 1 parts by weight of the following propylene resin (A2). However, the total of the resin (A1) and the resin (A2) is 100 parts by weight.
  • the ratio of resin (A1) to resin (A2) is preferably 98 to 60 parts by weight of resin (A1) and 2 to 40 parts by weight of resin (A2), more preferably 98 to 70 parts by weight of resin (A1) and resin (A A2) 2 to 30 parts by weight, more preferably 98 to 80 parts by weight of the resin (A1) and 2 to 20 parts by weight of the resin (A2).
  • Wp1 and Wp2 based on the temperature-raising fractionation chromatograph become appropriate values, and the stretch blow molding temperature of the preform obtained from the propylene-based resin composition The range is wide, and the volume retention after the heat treatment of the stretching container is excellent.
  • a propylene-derived structural unit or an ⁇ -olefin-derived structural unit that can constitute a propylene-based resin is also simply referred to as “propylene unit” and “ ⁇ -olefin unit”, and the content thereof is Also simply referred to as “propylene content” and “ ⁇ -olefin content”.
  • the propylene resin (A1) is a copolymer of propylene and at least one ⁇ -olefin selected from ethylene and an ⁇ -olefin having 4 to 20 carbon atoms.
  • the resin (A1) is preferably a propylene / ⁇ -olefin random copolymer.
  • Examples of the ⁇ -olefin in the resin (A1) include ethylene and ⁇ -olefins having 4 to 20 carbon atoms, specifically 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 4-methyl-1-pentene, 1-octene, 1-decene, 1-dodecene, 1-tetradodecene, 1-hexadodecene, 1-octadodecene, 1-eicosene, 4-methyl-1-pentene, 2-methyl-1-butene, 3-methyl-1- Butene, 3-methyl-1-butene, 3,3-dimethyl-1-butene, diethyl-1-butene, trimethyl-1-butene, 3-methyl-1-pentene, ethyl-1-pentene, propyl-1- Pentene, dimethyl-1-pentene, methylethyl-1-pentene, diethyl-1-hexene, trimethyl-1-pentene, 3-methyl-1
  • the resin (A1) include a propylene / ethylene random copolymer, a propylene / 1-butene random copolymer, a propylene / 1-pentene random copolymer, a propylene / 1-hexene random copolymer, Examples thereof include a propylene / 1-octene random copolymer and a propylene / ethylene / 1-butene random copolymer. Among these, a propylene / ethylene random copolymer is particularly preferable.
  • the propylene-based resin (A1) has a crystalline melting point measured by a differential scanning calorimeter (DSC) in accordance with JIS-K7121, usually 130 to 150 ° C, preferably 130 to 145 ° C, more preferably 135 to 145 ° C. is there.
  • DSC differential scanning calorimeter
  • the crystalline melting point measured by DSC is within the above range, the crystalline melting point of the propylene-based resin composition and the value of the temperature rising fractionation chromatograph are appropriate values, and a stretch blow of a preform obtained from the propylene-based resin composition is obtained. It is preferable from the viewpoints of moldability and transparency of the stretching container.
  • Crystal melting point can be adjusted by ethylene content relative to propylene content or ⁇ -olefin content of 4 to 20 carbon atoms.
  • the ethylene content is preferably 1.9 to 5.4% by weight, more preferably 2.0 to 4.8% by weight, and still more preferably 3.0 to 4.0% by weight.
  • the propylene resin (A1) has a melt flow rate (MFR) measured at a measurement temperature of 230 ° C. and a load of 2.16 kg in accordance with ASTM D-1238, usually 1 to 100 g / 10 minutes, preferably 5 to 50 g. / 10 minutes.
  • MFR melt flow rate
  • the propylene resin has a fluidity in a range suitable for molding of the present invention, which is preferable because a preform excellent in uniform stretchability and surface smoothness can be produced. If the value of MFR exceeds the above range, the moldability during production of the stretched container may be deteriorated or the impact resistance of the stretched container may be inferior, and if the value is below the above range, the smoothness of the stretched container may be inferior.
  • the propylene resin (A2) is a propylene homopolymer or a copolymer of propylene, ethylene and at least one ⁇ -olefin selected from ethylene and an ⁇ -olefin having 4 to 20 carbon atoms.
  • the resin (A1) is preferably a propylene / ⁇ -olefin random copolymer.
  • Examples of the ⁇ -olefin in the resin (A2) include ethylene and ⁇ -olefins having 4 to 20 carbon atoms, specifically 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 4-methyl-1-pentene, 1-octene, 1-decene, 1-dodecene, 1-tetradodecene, 1-hexadodecene, 1-octadodecene, 1-eicosene, 4-methyl-1-pentene, 2-methyl-1-butene, 3-methyl-1- Butene, 3-methyl-1-butene, 3,3-dimethyl-1-butene, diethyl-1-butene, trimethyl-1-butene, 3-methyl-1-pentene, ethyl-1-pentene, propyl-1- Pentene, dimethyl-1-pentene, methylethyl-1-pentene, diethyl-1-hexene, trimethyl-1-pentene, 3-methyl-1
  • the resin (A2) include propylene homopolymers, propylene / ethylene random copolymers, propylene / 1-butene random copolymers, propylene / 1-pentene random copolymers, propylene / 1. -Hexene random copolymer, propylene / 1-octene random copolymer, propylene / ethylene / 1-butene random copolymer. Of these, propylene homopolymers and propylene / ethylene random copolymers are particularly preferred.
  • the propylene-based resin (A2) has a crystal melting point measured by a differential scanning calorimeter (DSC) in accordance with JIS-K7121, usually from 151 to 165 ° C, preferably from 155 to 165 ° C, more preferably from 158 to 165 ° C. is there.
  • DSC differential scanning calorimeter
  • the crystalline melting point measured by DSC is within the above range, the crystalline melting point of the propylene-based resin composition and the value of the temperature rising fractionation chromatograph are appropriate values, and a stretch blow of a preform obtained from the propylene-based resin composition is obtained. It is preferable because of excellent moldability and volume retention after the heat treatment of the stretching container.
  • the difference between the crystalline melting point of the propylene resin (A2) and the crystalline melting point of the propylene resin (A1) is preferably 13 to 35 ° C., more preferably 14 to 30 ° C.
  • Wp1 and Wp2 by TREF are appropriate values.
  • the crystalline melting point can be adjusted by the ethylene content relative to the propylene content or the ⁇ -olefin content of 4 to 20 carbon atoms, as in the resin (A1), but the range of the crystalline melting point of the resin (A2) is the resin (A1 Note that the temperature range is higher than
  • the crystalline melting point needs to take into consideration the relationship between the preferred ethylene content or the type and content of the ⁇ -olefin content having 4 to 20 carbon atoms, MFR, molecular weight distribution, etc.
  • the ethylene content is preferably 0 to 1.8% by weight, more preferably 0 to 1.2% by weight, and still more preferably 0 to 0.8% by weight.
  • the propylene resin (A2) has a melt flow rate (MFR) measured at a measurement temperature of 230 ° C. and a load of 2.16 kg in accordance with ASTM D-1238, usually 1 to 100 g / 10 minutes, preferably 5 to 50 g. / 10 minutes, more preferably 10 to 40 g / 10 minutes.
  • MFR melt flow rate
  • the manufacturing method of propylene-type resin (A1) and (A2) is not specifically limited.
  • the polymerization catalyst for example, a titanium Ziegler catalyst may be used, or a metallocene catalyst may be used. When copolymerizing propylene and ⁇ -olefin, random copolymerization is preferred. In the polymerization, a chain transfer agent represented by hydrogen gas can be introduced. Furthermore, it is possible to subject the propylene-based resin obtained by polymerization to a melt-kneading treatment in the presence of an organic peroxide.
  • the MFR of the propylene resins (A1) and (A2) can be adjusted by, for example, the amount of chain transfer agent (eg, hydrogen gas) used in the production of the propylene resins (A1) and (A2). That is, the MFR of the propylene resins (A1) and (A2) can be increased by increasing the amount of the chain transfer agent (eg, hydrogen gas) introduced relative to the amount of the raw material monomer introduced during the polymerization. Moreover, the said MFR of propylene-type resin (A1) and (A2) can be made low by reducing the introduction amount of a chain transfer agent (example: hydrogen gas) with respect to the raw material monomer amount introduce
  • a chain transfer agent example: hydrogen gas
  • the MFR of the propylene resin composition can also be adjusted by subjecting the propylene resin obtained by polymerization to a melt kneading treatment in the presence of an organic peroxide.
  • a melt kneading treatment in the presence of an organic peroxide.
  • the nucleating agent (B), the above organic peroxide and other additives as required to the propylene-based resin (A) After adding the nucleating agent (B), the above organic peroxide and other additives as required to the propylene-based resin (A), it is put into a mixer such as a Henschel mixer, a Banbury mixer, or a tumbler mixer. And mixing, and then molding the obtained mixture with an extruder such as a single screw extruder or a twin screw extruder to obtain a strand of a propylene-based resin composition.
  • the strand is usually formed into a pellet shape using a pelletizer or the like before blow molding.
  • the crystal melting point of the propylene resin (A1) is, for example, at least one ⁇ -olefin selected from propylene, ethylene, and an ⁇ -olefin having 4 to 20 carbon atoms at the time of copolymerization in the production of the propylene resin (A1). It can adjust by changing the introduction ratio with an olefin. That is, by increasing the amount of the ⁇ -olefin introduced relative to the amount of propylene introduced, the crystal melting point can be lowered, and by reducing the amount of the ⁇ -olefin introduced relative to the amount of propylene introduced, the crystal The melting point can be increased. Similarly, the crystalline melting point of the propylene resin (A2) can be adjusted by changing the amount of the ⁇ -olefin introduced into propylene as necessary.
  • the nucleating agent (B) contains an organophosphate compound (B1) represented by the formula (B1) and at least one compound (B2) selected from aliphatic carboxylic acids and derivatives thereof, and an alkali metal Contains elements as essential components.
  • the nucleating agent (B) is usually 50 to 80 mol%, preferably 60 to 75 mol%, more preferably, when the total of the compound (B1) and the compound (B2) is 100 mol%. Contains in the range of 65 to 70 mol%, and usually contains the compound (B2) in the range of 20 to 50 mol%, preferably 25 to 40 mol%, more preferably 30 to 35 mol%.
  • the nucleating agent (B) contains an alkali metal element as an essential component.
  • the alkali metal element is preferably contained as an alkali metal salt.
  • Organic phosphate compound is represented by the formula (B1).
  • R 1 is a divalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms
  • R 2 and R 3 are each independently hydrogen or a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms
  • R 2 and R 3 may be the same or different
  • M is an n-valent metal atom
  • n is an integer of 1 to 3.
  • Examples of the divalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms in R 1 include alkanediyl groups such as a methylene group, an ethanediyl group, a butanediyl group, and a t-octylmethylene group. Among these, a methylene group or an ethanediyl group is preferable, and a methylene group is most preferable.
  • Examples of the hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms in R 2 and R 3 include alkyl groups having 1 to 10 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, an i-propyl group, an n-butyl group, and a t-butyl group. Is mentioned. Of these, alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, and a t-butyl group are preferable, and a t-butyl group is particularly preferable. R 2 and R 3 are preferably the same group.
  • n is an integer of 1 to 3, preferably 1.
  • the metal atom represented by M include alkali metal elements such as lithium, sodium, potassium and rubidium, periodic table group 2 metal elements such as magnesium, calcium and barium, and periodic table group 13 metal elements such as aluminum. Can be mentioned. Among these, alkali metal elements are preferable, sodium and lithium are more preferable, and lithium is particularly preferable.
  • organic phosphate compound represented by the formula (B1) Sodium-2,2′-methylene-bis (4,6-di-methylphenyl) phosphate, sodium-2,2′-methylene-bis (4,6-di-ethylphenyl) phosphate, sodium-2, 2′-methylene-bis (4,6-di-t-butylphenyl) phosphate, sodium-2,2′-methylene-bis (4-methyl-6-tert-butylphenyl) phosphate, sodium-2, 2′-methylene-bis (4-ethyl-6-tert-butylphenyl) phosphate, sodium-2,2′-ethylidene-bis (4,6-di-tert-butylphenyl) phosphate, sodium-2, 2'-ethylidene-bis (4-i-propyl-6-t-butylphenyl) phosphate, sodium-2,2'-ethylidene-bis (4-n-but
  • sodium-2,2′-methylene-bis (4,6-di-t-butylphenyl) phosphate, lithium-2,2′-methylene-bis (4,6-di-t-butyl) Phenyl) phosphate is preferred, and lithium-2,2′-methylene-bis (4,6-di-t-butylphenyl) phosphate is more preferred.
  • An organic phosphate ester compound may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
  • the nucleating agent (B) includes at least one compound (B2) selected from aliphatic carboxylic acids and derivatives thereof.
  • Examples of the aliphatic carboxylic acid in the nucleating agent (B) include aliphatic dicarboxylic acids having 4 to 12 carbon atoms and aliphatic monocarboxylic acids having 14 to 20 carbon atoms, and alkyl groups contained in these acids. A part of may be oxidized.
  • Examples of the aliphatic dicarboxylic acid having 4 to 12 carbon atoms include saturated aliphatic dicarboxylic acids such as succinic acid, glutaric acid, adipic acid, suberic acid, and sebacic acid.
  • Examples of the aliphatic monocarboxylic acid having 14 to 20 carbon atoms include saturated aliphatic monocarboxylic acids such as myristic acid, pendedecyl acid, palmitic acid, margaric acid, stearic acid; oleic acid, linoleic acid, linolenic acid, arachidonic acid And unsaturated aliphatic monocarboxylic acids.
  • the derivative of the aliphatic carboxylic acid in the nucleating agent (B) for example, a substituted derivative such as a compound obtained by substituting one or more hydrogen atoms bonded to a carbon atom with a hydroxyl group, the aliphatic carboxylic acid has And metal salts of the aliphatic carboxylic acids or substituted derivatives thereof.
  • Examples of the hydroxyl-substituted derivative of the aliphatic carboxylic acid include 12-hydroxystearic acid.
  • the aliphatic carboxylic acid or substituted derivative thereof may be a metal salt with the metal element M.
  • the metal element M here may be the same as or different from the metal element M in the formula (B1).
  • Examples of the metal atom represented by M include alkali metal elements such as lithium, sodium, potassium and rubidium, periodic table group 2 metal elements such as magnesium, calcium and barium, and periodic table group 13 metal elements such as aluminum. Can be mentioned. Among these, alkali metal elements are preferable, sodium and lithium are more preferable, and lithium is particularly preferable.
  • the compound (B2) is preferably at least one selected from aliphatic monocarboxylic acids having 14 to 20 carbon atoms and derivatives thereof, and myristic acid, stearic acid, and 12-hydroxystearic acid are particularly preferable. It is preferable from the viewpoint of the transparency of the container after heat processing that a compound (B2) is these components.
  • the transparent melting point of the compound (B2) is preferably higher than 50 ° C, more preferably higher than 70 ° C, further preferably higher than 100 ° C, and particularly preferably higher than 110 ° C.
  • the transparent melting point is 100 ° C. or lower, the heat resistance, which is an advantage of the polypropylene-based molded article, may be difficult to use.
  • the method for measuring the transparent melting point is in accordance with JIS-K0064: 1992 “Measuring method of melting point and melting range of chemical products”.
  • the metal element M used in the nucleating agent (B) is a monovalent to trivalent metal atom.
  • monovalent to trivalent elements include alkali metal elements such as lithium, sodium, potassium, and rubidium; periodic table group 2 metal elements such as magnesium, calcium, and barium; and periodic table group 13 metal elements such as aluminum. be able to.
  • alkali metal elements such as lithium, sodium, potassium and rubidium are preferable.
  • sodium and lithium are more preferable, and lithium is particularly preferable.
  • the alkali metal element contained in the nucleating agent (B) is subjected to extraction, dissolution precipitation, ashing treatment, etc. with respect to the propylene-based resin composition of the present invention or a stretched container comprising the same, atomic absorption, ion chromatography, inductive coupling It can be investigated by plasma atomic emission spectrometry (ICP emission) or the like.
  • ICP emission plasma atomic emission spectrometry
  • the nucleating agent (B) a compound in which M is an alkali metal element in the organophosphate compound represented by the formula (B1), at least one selected from aliphatic carboxylic acids and derivatives thereof, A combination of an organic phosphate compound represented by the formula (B1) and an alkali metal salt of an aliphatic carboxylic acid or a substituted derivative thereof.
  • a combination of a compound in which M is an alkali metal element in the organophosphate compound represented by the formula (B1) and an alkali metal salt of an aliphatic carboxylic acid or a substituted derivative thereof is preferable.
  • nucleating agent containing the organophosphate compound represented by the formula (B1) a commercially available product may be used.
  • a nucleating agent containing lithium-2,2′-methylene-bis (4,6-di-t-butylphenyl) phosphate and 12-hydroxystearic acid and containing lithium as an essential component NA-71 (trade name, manufactured by ADEKA Corporation), which includes sodium-2,2′-methylene-bis (4,6-di-t-butylphenyl) phosphate and myristic acid, and sodium
  • An example of a nucleating agent containing A as an essential component is ADK STAB NA-21 (trade name, manufactured by ADEKA Corporation).
  • the propylene-based resin composition of the present invention includes a heat-resistant stabilizer, a weather-resistant stabilizer, an antistatic agent, a slip agent, an antiblocking agent, an antifogging agent, and a lubricant as necessary within the range not impairing the object of the present invention.
  • Additives such as dyes, pigments, natural oils, synthetic oils, waxes, fillers, antioxidants, neutralizing agents and organic peroxides can be blended.
  • organic peroxide examples include benzoyl peroxide, t-butyl perbenzoate, t-butyl peracetate, t-butyl peroxyisopropyl carbonate, 2,5-di-methyl-2,5-di- (benzoylperoxide).
  • the MFR of the propylene resin composition of the present invention can be adjusted by using an organic peroxide.
  • the amount of the organic peroxide is usually 0.1 parts by weight or less, preferably 0 to 0.05 parts by weight, more preferably 0 to 0.03 parts per 100 parts by weight of the propylene-based resin (A). Part by weight, more preferably 0 to 0.02 part by weight.
  • BHT 2,6-di-t-butyl-4-ethylphenol
  • calcium stearate can be used as an additive.
  • the amount of each compound is 100 parts by weight of propylene resin (A). And preferably 0.1 parts by weight or less. More preferably, the BHT and calcium stearate are not blended in the resin composition of the present invention.
  • other known additives such as hydrogenated petroleum resins can be used. For example, Imabe (trade name) manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd. can be added.
  • Preparation of propylene-based resin composition After mixing the propylene resin (A), the nucleating agent (B), and other additives as necessary using a Henschel mixer, V-type blender, tumbler blender, ribbon blender, etc., a single screw extruder, By melt-kneading using a screw extruder, kneader, Banbury mixer or the like, a high-quality propylene-based resin composition in which the above components are uniformly dispersed and mixed can be obtained.
  • the resin temperature at the time of melt kneading is usually 180 to 280 ° C., more preferably 200 to 260 ° C.
  • the propylene resin composition of the present invention has a wide stretch blow molding temperature range.
  • the stretched container obtained using the propylene-based resin composition of the present invention has small container shrinkage after heat treatment, and is excellent in transparency of the container side surface even after heat treatment.
  • the stretch container of the present invention can be obtained, for example, by subjecting the above-mentioned propylene-based resin composition to stretch blow molding. Specifically, the above-described propylene-based resin composition is melted, a preform is formed by injection molding the resin composition in a mold, and then the preform is heated as necessary. The preform is forcibly stretched in the longitudinal direction using a stretching rod, and the preform is stretched in the lateral direction by introducing a heated gas into the preform to obtain the stretching container of the present invention. Can do.
  • the melting and injection temperature of the propylene resin composition is usually in the range of 180 to 280 ° C.
  • the preheating temperature is usually 90 to 140 ° C.
  • the longitudinal stretching temperature is 90 to 140 ° C.
  • the longitudinal stretching ratio is 1.5 to 4.0 times. Is usually performed at 90 to 140 ° C. and a transverse draw ratio of 1.5 to 4.0 times.
  • MFR Melt flow rate
  • Crystal melting point (Tm) The crystal melting points of the propylene resin (A1), the propylene resin (A2) and the propylene resin composition were measured using a differential scanning calorimeter (DSC, manufactured by Perkin Elmer (Diamond DSC)) according to JIS-K7121. .
  • Tm crystalline melting point
  • the maximum endothermic peak vertex was defined as the crystalline melting point (Tm).
  • Measurement environment Nitrogen gas atmosphere
  • Sample amount 5mg
  • Sample shape Press film (230 ° C.
  • First step The temperature is raised from 30 ° C. to 240 ° C. at 10 ° C./min and held for 10 minutes.
  • Second step The temperature is lowered to 60 ° C. at 10 ° C./min.
  • Third step The temperature is raised to 240 ° C. at 10 ° C./min.
  • the elution curve of the propylene-based resin composition by temperature rising fractionation chromatography was obtained as follows.
  • the sample solution is introduced into a TREF column adjusted to a temperature of 160 ° C., and after dissolving the sample for 60 minutes, the temperature is lowered to 95 ° C. and left to stand for 45 minutes. Next, the temperature is gradually lowered to 0 ° C. at a rate of 0.5 ° C./min, and the sample is adsorbed on the filler. Thereafter, the column was heated to 140 ° C. at 1.0 ° C./min to obtain an elution curve.
  • the measurement apparatus and measurement conditions are shown below.
  • the elution amount in a temperature range higher than Tp (exceeding Tp (° C.) to 135 ° C. or less) with respect to the total elution amount at 0 to 135 ° C.
  • the amount of elution in a temperature range of 10 ° C. or lower (0 to 10 ° C.) was defined as Wp2 (% by weight).
  • Loop 500 ⁇ L loop manufactured by Barco Co., Ltd. 2) Measurement conditions ⁇
  • Solvent Orthodichlorobenzene (containing 300 ppm BHT) Sample concentration: 0.40% (w / v) ⁇
  • Column temperature distribution Within ⁇ 2.0 °C
  • the propylene-based resin composition was injection-stretched and blow-molded with an injection stretch blow molding machine (PF6-2B, manufactured by Nissei ASB Machine Co., Ltd.), and a 300-ml PET bottle-shaped container (the barrel thickness was 0.1 mm). 8 mm bottle) was produced.
  • PF6-2B injection stretch blow molding machine
  • a propylene resin composition is melted at a resin temperature of 200 ° C. with an injection molding machine, and injection molded into a first mold whose temperature is adjusted to 15 ° C. by a water circulation circuit to form a preform. did.
  • this preform is moved to the preheating zone, and after the preform is heated with an infrared heater, preliminary blow is performed, and then immediately stretched vertically and horizontally with a stretching rod and blowing air, and 2.0 times vertically and horizontally. After stretching about 1.5, it was cooled and solidified with a blow mold, and the bottle was taken out.
  • the preform surface temperature immediately before entering the blow mold was measured with a non-contact type thermometer.
  • the stretch blow molding temperature range the difference between the lower limit of the surface temperature and the upper limit of the surface temperature at the time of preform preheating, which could be blow-molded.
  • the stretch blow molding temperature range the difference between the lower limit of the surface temperature and the upper limit of the surface temperature at the time of preform preheating, which could be blow-molded.
  • it extended within the stretch blow molding temperature range.
  • stretching was performed at a longitudinal stretching temperature and a lateral stretching temperature of 126 ° C.
  • the remaining 5 bottles after condition adjustment are stored in a state where bottles are set up in an oven preheated to 120 ° C. in advance using a TABI PERFECT OVEN PH-400 (manufactured by Espec Co., Ltd.) under conditions of 120 ° C. and 1 atm. For 6 hours.
  • a bottle that is allowed to cool to room temperature (25 ° C), cut out a sample for haze measurement from almost the center of the side of the bottle, and use a haze meter (NIPPON DENSHOKU (NDH2000)) according to JIS-K7105. It was measured. The haze value was measured according to ASTM D1003. The haze value at this time was defined as the transparency (HAZE) of the side surface of the container after the heat treatment. It can be said that the smaller the HAZE, the better the transparency.
  • the solid titanium catalyst component (A) was stored as a decane slurry, but a part thereof was dried for the purpose of examining the catalyst composition.
  • the composition of the solid titanium catalyst component (A) was 2.3 wt% titanium, 61 wt% chlorine, 19 wt% magnesium, and 12.5 wt% DIBP.
  • the free titanium compound was detected by the following method. 10 ml of the supernatant of the above solid catalyst component was collected with a syringe into a 100 ml branched Schlenk previously purged with nitrogen and charged. Next, the solvent hexane was dried in a nitrogen stream, and further vacuum-dried for 30 minutes. This was charged with 40 ml of ion-exchanged water and 10 ml of 50% by volume sulfuric acid and stirred for 30 minutes. This aqueous solution was transferred to a 100 ml volumetric flask through a filter paper, followed by conc. As a masking agent for iron (II) ions.
  • the melt flow rate (MFR) (ASTM D-1238, measurement temperature 230 ° C., load 2.16 kg) of the obtained propylene resin (A1-1) was calculated from 30.0 g / 10 min, 13 C-NMR.
  • the weight of the structural unit derived from ethylene is 3.4% by weight when the total of the structural unit derived from propylene and the structural unit derived from ethylene is 100% by weight, DSC melting point (measured by DSC based on JIS-K7121) Crystal melting point) was 142 ° C.
  • Example 1 95 parts by weight of propylene resin (A1-1) and 5 parts by weight of propylene resin (A2-1) as propylene resin (A), and 0 by ADK STAB NA-71 (manufactured by ADEKA) as nucleating agent (B) .15 parts by weight, and as additives, 0.10 parts by weight of tris (2,4-di-t-butylphenyl) phosphite as a phosphorus antioxidant and 0.04 parts by weight of hydrotalcite as a neutralizing agent Part was stirred and mixed with a Henschel mixer.
  • the obtained mixture was melt-kneaded under the following conditions using a twin-screw extruder (TEM35BS) manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd. to obtain a strand.
  • the obtained strand was cooled with water and then cut with a pelletizer to obtain a propylene-based resin composition pellet.
  • TEM35BS 35mm twin screw extruder
  • Screw rotation speed 300rpm
  • Screen mesh # 200
  • Resin temperature 220 ° C
  • the melt flow rate (MFR) (ASTM D-1238, measuring temperature 230 ° C., load 2.16 kg) of the propylene resin composition is 30.0 g / 10 minutes, DSC melting point (according to JIS-K7121, crystal measured by DSC) Melting point) was 147 ° C.
  • the results are shown in Table 2A together with the measurement results of the temperature rising fractionation chromatograph.
  • stretch blow molding was performed using the pellets according to the above [Evaluation Method].
  • Example 1 Comparative Examples 1 to 13
  • the propylene-based resin composition was changed in the same manner as in Example 1 except that the types and ratios of the respective components used for the preparation of the propylene-based resin composition were changed as described in Tables 2A and 2B. Got. The obtained composition was evaluated according to the above [Evaluation Method].
  • Adeka stub NA-71 manufactured by ADEKA
  • Adeka stub NA-21 manufactured by ADEKA ⁇ Gerol MD (manufactured by Shin Nippon Rika Co., Ltd., 1,3,2,4-di- (p-methylbenzylidene) sorbitol)
  • a propylene resin composition containing a propylene resin (A) and a specific nucleating agent (B), and having a melt flow rate (MFR), a crystal melting point, and Wp1 and Wp2 by TREF are in an appropriate range. Therefore, the stretch blow molding temperature range is wide, and the obtained stretched container has excellent volume retention and transparency after heat treatment.
  • the surface temperature width was 10 ° C. or more, the volume retention was 96% or more, and the HAZE value was 8% or less, it was judged that these physical properties were excellent.
  • Comparative Example 7 since the nucleating agent (B) is not blended, Wp2 due to TREF is increased. As a result, the stretch blow molding temperature range is narrow, and the transparency after the heat treatment is inferior. In Comparative Example 8, since a nucleating agent different from the nucleating agent (B) is blended, the transparency of the container side surface after the heat treatment is inferior.
  • Comparative Example 9 since the crystalline melting point measured for the resin composition is small, Wp2 by TREF is high, and as a result, the volume retention and the transparency after the heat treatment are inferior.
  • the propylene-based resin (A1) is not used, and the difference in melting point between the two types of propylene-based resins (A2) is small. Therefore, Wp1 due to TREF is low, and as a result, the stretch blow molding temperature range is Narrow and inferior in volume retention after heat treatment.
  • Comparative Example 11 does not use the propylene resin (A2), and the difference in melting point between the two types of propylene resins (A1) is small, so Wp1 due to TREF is low, and as a result, the stretch blow molding temperature range is Narrow and inferior in volume retention after heat treatment.

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Abstract

[課題]延伸ブロー成形温度範囲が広く、加熱処理後の容器収縮が小さく、また加熱処理後においても容器側面の透明性に優れた延伸容器を提供することが可能な、プロピレン系樹脂組成物を提供する。 [解決手段](A)プロピレン系樹脂100重量部と、(B)式(B1)で表される有機リン酸エステル化合物と、脂肪族カルボン酸およびその誘導体から選ばれる少なくとも1種とを含み、かつアルカリ金属元素を必須成分として含む核剤0.05~0.5重量部とを含有し;MFRが11~100g/10分であり、結晶融点が140~155℃であり、昇温分別クロマトグラフ(TREF)により求められる溶出曲線において、主溶出ピーク温度Tpより高い温度範囲における溶出量Wp1(重量%)および10℃以下の温度範囲における溶出量Wp2(重量%)が特定範囲にある、プロピレン系樹脂組成物。

Description

プロピレン系樹脂組成物およびそれからなる延伸容器
 本発明は、プロピレン系樹脂組成物およびそれからなる延伸容器に関する。
 プロピレン系樹脂製の容器は、軽量で耐薬品性が優れており、かつ、透明性が優れていることから、食品・トイレタリー・洗剤・医療用などの容器としても広く応用されている。従来の延伸ブロー容器の素材としては、容器の剛性が重要視されることから、プロピレン単独重合体が専ら使用されている。延伸ブロー容器を工業的に製造する方法としては、一般的には、プロピレン単独重合体を溶融射出成形し、一旦プリフォームを成形後、延伸棒で縦延伸し、ついで加圧流体で横延伸する方法が用いられている。
 しかしながら、プロピレン単独重合体は延伸可能な温度範囲が狭いため、延伸工程において温度を厳密にコントロールする必要がある。この延伸可能な温度範囲を広げることができれば、夏場または冬場での温度調節が容易になる。また、延伸性に優れた原料を用いることができれば、より薄肉の容器が得られ、かつ得られた容器の厚さがより均一になり、様々な性能が向上する。したがって、現在使用されているプロピレン単独重合体より延伸性が優れているプロピレン系樹脂が望まれている。
 特許文献1には、メルトフローレート(MFR)、位置不規則単位および分子量分布が特定範囲にあるポリプロピレンと造核剤とを含有するポリプロピレン樹脂組成物、ならびに前記組成物からなる延伸ブロー容器について記載されている。
 特許文献2には、プロピレン以外のα-オレフィン含量が1~5重量%のプロピレン・α-オレフィン共重合体と、プロピレン単独重合体またはエチレン含量が1重量%未満のプロピレン・エチレンランダム共重合体とによるプロピレン樹脂組成物、および前記組成物からなる延伸ブロー容器について記載されている。
 しかしながら、プロピレン系樹脂組成物として、他の物性、例えば耐熱性とのバランスを保ちつつ、延伸ブロー成形における成形可能な温度範囲(以下「延伸ブロー成形温度範囲」ともいう)が広く、加熱処理前後の容器収縮や透明性の変化が小さい、更なる新しい材料が望まれている。
特開2002-275330号公報 特開2003-268044号公報
 本発明の課題は、延伸ブロー成形温度範囲が広く、加熱処理後の容器収縮が小さく、また加熱処理後においても容器側面の透明性に優れた延伸容器を提供することが可能な、プロピレン系樹脂組成物を提供することにある。
 本発明者らは、プロピレン系樹脂組成物を用いた延伸ブロー成形では良延伸性が発現することが必要であり、それを実現するためには、適切な添加剤を添加することで延伸ブロー成形温度範囲が広げられること、高融点成分を調整することで耐熱性が出せること、低融点成分を調整することで低温溶出成分およびブリード成分の低減が行え、特に加熱処理後の透明性が出せることを見出し、本発明を完成するに至った。
 すなわち本発明は、例えば以下の[1]~[5]に関する。
 [1](A)プロピレン系樹脂100重量部と、
(B)式(B1)で表される有機リン酸エステル化合物と、脂肪族カルボン酸およびその誘導体から選ばれる少なくとも1種とを含み、かつアルカリ金属元素を必須成分として含む核剤0.05~0.5重量部と
を含有するプロピレン系樹脂組成物であり、
(1)ASTM D-1238に準拠して、測定温度230℃、荷重2.16kgで測定したメルトフローレート(MFR)が、11~100g/10分であり、
(2)JIS-K7121に準拠して示差走査熱量計(DSC)で測定した樹脂の結晶融点が、140~155℃であり、
(3)昇温分別クロマトグラフ(TREF)により求められる溶出曲線において、主溶出ピーク温度をTpとしたき、0~135℃における全溶出量に対する、Tpより高い温度範囲における溶出量Wp1(重量%)が、26.5重量%以上であり、
(4)昇温分別クロマトグラフ(TREF)により求められる溶出曲線において、0~135℃における全溶出量に対する、10℃以下の温度範囲における溶出量Wp2(重量%)が、4.0重量%以下である
ことを特徴とするプロピレン系樹脂組成物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
[式(B1)中、R1は炭素数1~10の2価の炭化水素基であり、R2およびR3はそれぞれ独立に水素または炭素数1~10の炭化水素基であり、R2およびR3は同一であっても異なっていてもよく、Mはn価の金属原子であり、nは1~3の整数である。]
 [2]プロピレン系樹脂(A)が、
(A1)プロピレンと、エチレンおよび炭素数4~20のα-オレフィンから選ばれる少なくとも1種のα-オレフィンとの共重合体であって、JIS-K7121に準拠して示差走査熱量計(DSC)で測定した結晶融点が130~150℃であるプロピレン系樹脂1~99重量部と、
(A2)プロピレン単独重合体、またはプロピレンとエチレンおよび炭素数4~20のα-オレフィンから選ばれる少なくも1種のα-オレフィンとの共重合体であって、JIS-K7121に準拠して示差走査熱量計(DSC)で測定した結晶融点が151~165℃であるプロピレン系樹脂99~1重量部
(ただし、樹脂(A1)および樹脂(A2)の合計は100重量部である)
とからなる、前記[1]のプロピレン系樹脂組成物。
 [3]プロピレン系樹脂(A2)の結晶融点とプロピレン系樹脂(A1)の結晶融点との差が、13~35℃である、前記[2]のプロピレン系樹脂組成物。
 [4]核剤(B)における脂肪族カルボン酸およびその誘導体から選ばれる少なくとも1種が、炭素数14~20の脂肪族モノカルボン酸およびその誘導体から選ばれる少なくとも1種である、前記[1]~[3]のいずれか1項のプロピレン系樹脂組成物。
 [5]前記[1]~[4]のいずれか1項のプロピレン系樹脂組成物からなるポリプロピレン系延伸容器。
 本発明によれば、延伸ブロー成形温度範囲が広く、加熱処理後の容器収縮が小さく、また加熱処理後においても容器側面の透明性に優れた延伸容器を提供することが可能な、プロピレン系樹脂組成物を提供することができる。
 以下、本発明のプロピレン系樹脂組成物および延伸容器について説明する。
 〔プロピレン系樹脂組成物〕
 本発明のプロピレン系樹脂組成物は、プロピレン系樹脂(A)100重量部に対して、特定の核剤(B)0.05~0.5重量部を含有し、要件(1)~(4)を満たすことを特徴とする。なお、各要件の測定条件の詳細は、実施例の欄に記載する。
 《要件(1)》
 上記プロピレン系樹脂組成物は、ASTM D-1238に準拠して、測定温度230℃、荷重2.16kgで測定したメルトフローレート(MFR)が、11~100g/10分である。前記MFRは、好ましくは15~60g/10分、より好ましくは15~40g/10分である。MFRが前記範囲にあると、上記プロピレン系樹脂組成物から得られるプリフォームの均一延伸性および延伸容器の表面平滑性に優れる。MFRが前記範囲を上回ると、延伸ブロー成形温度範囲が極端に狭くなり、MFRが前記範囲を下回ると、加熱処理後の容器収縮が大きくなり、また加熱処理後の容器側面の透明性が悪化する。
 上記プロピレン系樹脂組成物のMFRは、例えば、配合されるプロピレン系樹脂(A)のMFRの調節や、有機過酸化物の配合などにより調整することができる。
 《要件(2)》
 上記プロピレン系樹脂組成物は、JIS-K7121に準拠して示差走査熱量計(DSC)で測定した樹脂の結晶融点が、140~155℃である。前記結晶融点は、好ましくは140~150℃である。樹脂の吸熱ピークが複数ある場合は最大吸熱ピーク頂点を結晶融点と定義する。結晶融点が前記範囲にあると、上記プロピレン系樹脂組成物から得られるプリフォームの延伸ブロー成形性および延伸容器の容器透明性に優れる。
 上記プロピレン系樹脂組成物の結晶融点は、例えば、配合されるプロピレン系樹脂(A)の結晶融点を調節することにより、具体的には後述するプロピレン系樹脂(A1)および(A2)各々の結晶融点および配合量を調節することにより、調整することができる。
 《要件(3)》
 上記プロピレン系樹脂組成物は、昇温分別クロマトグラフ(TREF)により求められる溶出曲線において、主溶出ピーク温度をTpとしたき、0~135℃における全溶出量に対する、Tpより高い温度範囲(Tp(℃)を超えて135℃以下)における溶出量Wp1(重量%)が、26.5重量%以上である。Wp1は、好ましくは27.0重量%以上、より好ましくは28.0重量%以上である。Wp1が前記範囲にあると、上記プロピレン系樹脂組成物から得られるプリフォームの延伸ブロー成形温度範囲が広くなり、また延伸容器の加熱処理後の容積保持率に優れる。Wp1が前記値を下回ると、延伸ブロー成形温度範囲が狭くなり、また樹脂組成物全体に対する高融点成分が少なくなり、成形性が悪化するとともに、加熱処理後の容器収縮が大きくなる。主溶出ピーク温度とは、0~135℃における全溶出チャートの中で溶出量が最大になる温度を意味する。
 Wp1は高くなりすぎても延伸ブロー成形性および延伸容器の加熱処理後の容積保持率が悪化することがある。このため、Wp1の上限値は、50重量%とすることが好ましく、40重量%とすることがより好ましい。
 上記プロピレン系樹脂組成物が後述するプロピレン系樹脂(A1)または(A2)を単独で含む場合、当該樹脂組成物のWp1は通常5~26重量%の範囲にある。このため、プロピレン系樹脂(A1)および(A2)各々の結晶融点および配合量を調節することにより、前記樹脂組成物のWp1を調整することができる。すなわち、結晶融点の低いプロピレン系樹脂(A1)を主成分として用い、主溶出ピーク温度が当該樹脂(A1)に基づくものとしつつ、結晶融点の高いプロピレン系樹脂(A2)の量を多くすると、Wp1は大きくなる。
 《要件(4)》
 上記プロピレン系樹脂組成物は、昇温分別クロマトグラフ(TREF)により求められる溶出曲線において、0~135℃における全溶出量に対する、10℃以下の温度範囲(0~10℃)における溶出量Wp2(重量%)が、4.0重量%以下である。Wp2は、好ましくは3.5重量%以下、より好ましくは3.0重量%以下である。Wp2が前記範囲にあると、上記プロピレン系樹脂組成物から得られる延伸容器の加熱処理後の透明性が良好となる。Wp2が前記値を超えると、低温溶出成分が樹脂表面へ浮き出しやすくなり、延伸容器の加熱処理後の透明性が悪化する。
 Wp2は少ないほど、延伸容器の加熱処理後の透明性が良好となる傾向にあり、Wp2の下限値は0重量%であり、好ましくは0.1重量%である。
 上記プロピレン系樹脂組成物のWp2は、例えば、特定の核剤(B)の配合や、後述するプロピレン系樹脂(A1)の結晶融点のコントロールにより、調整することができる。指針としては、特定の核剤(B)を配合することや、後述するプロピレン系樹脂(A1)の結晶融点をあげると、Wp2は小さくなる。
 [プロピレン系樹脂(A)]
 プロピレン系樹脂(A)は、以下のプロピレン系樹脂(A1)1~99重量部と、以下のプロピレン系樹脂(A2)99~1重量部とからなることが好ましい。ただし、樹脂(A1)および樹脂(A2)の合計は100重量部である。
 樹脂(A1)および樹脂(A2)の比率は、好ましくは樹脂(A1)98~60重量部と樹脂(A2)2~40重量部、より好ましくは樹脂(A1)98~70重量部と樹脂(A2)2~30重量部、さらに好ましくは樹脂(A1)98~80重量部と樹脂(A2)2~20重量部の比率である。樹脂(A1)および樹脂(A2)の比率が前記範囲にあると、昇温分別クロマトクラフに基づくWp1およびWp2が適正な数値となり、上記プロピレン系樹脂組成物から得られるプリフォームの延伸ブロー成形温度範囲が広くなり、また延伸容器の加熱処理後の容積保持率にも優れる。
 なお、本明細書において、プロピレン系樹脂を構成しうるプロピレン由来の構成単位やα-オレフィン由来の構成単位を、単に「プロピレン単位」および「α-オレフィン単位」ともいい、これらの含有量を、単に「プロピレン含量」および「α-オレフィン含量」ともいう。
 〈プロピレン系樹脂(A1)〉
 プロピレン系樹脂(A1)は、プロピレンと、エチレンおよび炭素数4~20のα-オレフィンから選ばれる少なくとも1種のα-オレフィンとの共重合体である。樹脂(A1)は、プロピレン・α-オレフィンランダム共重合体であることが好ましい。
 樹脂(A1)におけるα-オレフィンとしては、例えば、エチレン、および炭素数4~20のα-オレフィン、具体的には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-ドデセン、1-テトラドデセン、1-ヘキサドデセン、1-オクタドデセン、1-エイコセン、4-メチル-1-ペンテン、2-メチル-1-ブテン、3-メチル-1-ブテン、3-メチル-1-ブテン、3,3-ジメチル-1-ブテン、ジエチル-1-ブテン、トリメチル-1-ブテン、3-メチル-1-ペンテン、エチル-1-ペンテン、プロピル-1-ペンテン、ジメチル-1-ペンテン、メチルエチル-1-ペンテン、ジエチル-1-ヘキセン、トリメチル-1-ペンテン、3-メチル-1-ヘキセン、ジメチル-1-ヘキセン、3,5,5-トリメチル-1-ヘキセン、メチルエチル-1-ヘプテン、トリメチル-1-ヘプテン、エチル-1-オクテン、メチル-1-ノネンなどが挙げられる。これらの中では、エチレンおよび炭素数4~8のα-オレフィンが好ましく、特にエチレンが好ましい。
 樹脂(A1)としては、具体的には、プロピレン・エチレンランダム共重合体、プロピレン・1-ブテンランダム共重合体、プロピレン・1-ペンテンランダム共重合体、プロピレン・1-ヘキセンランダム共重合体、プロピレン・1-オクテンランダム共重合体、プロピレン・エチレン・1-ブテンランダム共重合体が挙げられる。これらの中では、プロピレン・エチレンランダム共重合体が特に好ましい。
 プロピレン系樹脂(A1)は、JIS-K7121に準拠して示差走査熱量計(DSC)で測定した結晶融点が、通常130~150℃、好ましくは130~145℃、より好ましくは135~145℃である。DSCで測定した結晶融点が前記範囲にあると、上記プロピレン系樹脂組成物の結晶融点および昇温分別クロマトクラフの値が適正な値となり、上記プロピレン系樹脂組成物から得られるプリフォームの延伸ブロー成形性および延伸容器の透明性の観点から好ましい。
 結晶融点は、プロピレン含量に対するエチレン含量または炭素数4~20のα-オレフィン含量により調節することができる。上記結晶融点を得るためには、好ましいエチレン含量または炭素数4~20のα-オレフィンの種類・含量、MFRや分子量分布などとの関係も考慮に入れる必要があるが、プロピレン系樹脂(A1)において、エチレン含量は、1.9~5.4重量%であることが好ましく、より好ましくは2.0~4.8重量%、さらに好ましくは3.0~4.0重量%である。
 プロピレン系樹脂(A1)は、ASTM D-1238に準拠して、測定温度230℃、荷重2.16kgで測定したメルトフローレート(MFR)が、通常1~100g/10分、好ましくは5~50g/10分である。MFRが前記範囲にあると、上記プロピレン系樹脂の流動性が本発明の成形に好適な範囲となり、均一延伸性および表面平滑性に優れたプリフォームが製造できることから好ましい。MFRの値が上記範囲を超えると延伸容器を製造する際の成形性が劣化したり、延伸容器の耐衝撃性に劣る場合があり、上記範囲を下回ると延伸容器の平滑性に劣る場合がある。
 〈プロピレン系樹脂(A2)〉
 プロピレン系樹脂(A2)は、プロピレン単独重合体、またはプロピレンとエチレンおよび炭素数4~20のα-オレフィンから選ばれる少なくも1種のα-オレフィンとの共重合体である。樹脂(A1)は、共重合体の場合、プロピレン・α-オレフィンランダム共重合体であることが好ましい。
 樹脂(A2)におけるα-オレフィンとしては、例えば、エチレン、および炭素数4~20のα-オレフィン、具体的には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-ドデセン、1-テトラドデセン、1-ヘキサドデセン、1-オクタドデセン、1-エイコセン、4-メチル-1-ペンテン、2-メチル-1-ブテン、3-メチル-1-ブテン、3-メチル-1-ブテン、3,3-ジメチル-1-ブテン、ジエチル-1-ブテン、トリメチル-1-ブテン、3-メチル-1-ペンテン、エチル-1-ペンテン、プロピル-1-ペンテン、ジメチル-1-ペンテン、メチルエチル-1-ペンテン、ジエチル-1-ヘキセン、トリメチル-1-ペンテン、3-メチル-1-ヘキセン、ジメチル-1-ヘキセン、3,5,5-トリメチル-1-ヘキセン、メチルエチル-1-ヘプテン、トリメチル-1-ヘプテン、エチル-1-オクテン、メチル-1-ノネンなどが挙げられる。これらの中では、エチレンおよび炭素数4~8のα-オレフィンが好ましく、特にエチレンが好ましい。
 樹脂(A2)としては、具体的には、プロピレン単独重合体のほか、プロピレン・エチレンランダム共重合体、プロピレン・1-ブテンランダム共重合体、プロピレン・1-ペンテンランダム共重合体、プロピレン・1-ヘキセンランダム共重合体、プロピレン・1-オクテンランダム共重合体、プロピレン・エチレン・1-ブテンランダム共重合体が挙げられる。これらの中では、プロピレン単独重合体、プロピレン・エチレンランダム共重合体が特に好ましい。
 プロピレン系樹脂(A2)は、JIS-K7121に準拠して示差走査熱量計(DSC)で測定した結晶融点が、通常151~165℃、好ましくは155~165℃、より好ましくは158~165℃である。DSCで測定した結晶融点が前記範囲にあると、上記プロピレン系樹脂組成物の結晶融点および昇温分別クロマトクラフの値が適正な値となり、上記プロピレン系樹脂組成物から得られるプリフォームの延伸ブロー成形性および延伸容器の加熱処理後の容積保持率に優れることから好ましい。
 また、プロピレン系樹脂(A2)の結晶融点とプロピレン系樹脂(A1)の結晶融点との差は、好ましくは13~35℃、より好ましくは14~30℃である。結晶融点の差が前記範囲にあると、TREFによるWp1およびWp2が適正な値となる点で好ましい。
 結晶融点は、プロピレン含量に対するエチレン含量または炭素数4~20のα-オレフィン含量により調節することができることは樹脂(A1)と同様であるが、樹脂(A2)の結晶融点の範囲は樹脂(A1)よりも高温の範囲である点に留意する必要がある。上記結晶融点は、好ましいエチレン含量または炭素数4~20のα-オレフィン含量の種類・含量、MFRや分子量分布などとの関係も考慮に入れる必要があるが、上記融点を得るためには、例えば、プロピレン系樹脂(A2)において、エチレン含量は、0~1.8重量%であることが好ましく、より好ましくは0~1.2重量%、さらに好ましくは0~0.8重量%である。
 プロピレン系樹脂(A2)は、ASTM D-1238に準拠して、測定温度230℃、荷重2.16kgで測定したメルトフローレート(MFR)が、通常1~100g/10分、好ましくは5~50g/10分、より好ましくは10~40g/10分である。MFRが前記範囲にあると、上記プロピレン系樹脂組成物から得られるプリフォームの均一延伸性および延伸容器の表面平滑性に優れることから好ましい。
 〈プロピレン系樹脂(A1)および(A2)の製造方法〉
 プロピレン系樹脂(A1)および(A2)の製造方法は、特に限定されない。重合触媒として、例えば、チタン系チーグラー触媒を用いてもよく、メタロセン触媒を用いてもよい。プロピレンとα-オレフィンとを共重合する場合は、ランダム共重合が好ましい。また、重合の際には、水素ガスに代表されるような連鎖移動剤を導入することもできる。さらに、重合で得られたプロピレン系樹脂に対して、有機過酸化物存在下で溶融混練処理を行うこともできる。
 プロピレン系樹脂(A1)および(A2)の上記MFRは、例えばプロピレン系樹脂(A1)および(A2)の製造において使用する連鎖移動剤(例:水素ガス)の導入量で調整することができる。つまり、重合時に導入する原料モノマー量に対する、連鎖移動剤(例:水素ガス)の導入量を多くすることによって、プロピレン系樹脂(A1)および(A2)の上記MFRを高くすることができる。また、重合時に導入する原料モノマー量に対する、連鎖移動剤(例:水素ガス)の導入量を少なくすることによって、プロピレン系樹脂(A1)および(A2)の上記MFRを低くすることができる。
 また、プロピレン系樹脂組成物の上記MFRは、重合で得られたプロピレン系樹脂を有機過酸化物存在下で溶融混練処理を行うことによっても調整することができる。有機過酸化物存在下で溶融混練処理を行うことにより上記MFRは高くなり、有機過酸化物の添加量を増やすことにより上記MFRはさらに高くすることができる。
 溶融混練処理は、プロピレン系樹脂(A)に核剤(B)、上記有機過酸化物および必要に応じて他の添加剤を添加後、ヘンシェルミキサー、バンバリーミキサー、タンブラーミキサー等の混合機に投入し、混合を行い、次いで、得られた混合物を、一軸押出機、二軸押出機等の押出機により成形し、プロピレン系樹脂組成物のストランドを得る方法が挙げられる。なお、前記ストランドは、通常はブロー成形を行う前に、ペレタイザー等を用いてペレット形状にされる。
 プロピレン系樹脂(A1)の上記結晶融点は、例えばプロピレン系樹脂(A1)の製造における共重合時の、プロピレンと、エチレンおよび炭素数4~20のα-オレフィンから選ばれる少なくとも1種のα-オレフィンとの導入比率を変更することにより調整することができる。つまり、プロピレンの導入量に対する前記α-オレフィンの導入量を多くすることにより、上記結晶融点を低くすることができ、プロピレンの導入量に対する前記α-オレフィンの導入量を少なくすることにより、上記結晶融点を高くすることができる。プロピレン系樹脂(A2)の上記結晶融点も同様に、プロピレンに対して、必要に応じて導入される前記α-オレフィンの量を変更することにより調整することができる。
 [核剤(B)]
 核剤(B)は、式(B1)で表される有機リン酸エステル化合物(B1)と、脂肪族カルボン酸およびその誘導体から選ばれる少なくとも1種の化合物(B2)とを含み、かつアルカリ金属元素を必須成分として含む。このような核剤(B)を用いることで、加熱処理後の容器収縮が小さく、透明性に優れた容器を提供することができる。
 核剤(B)は、化合物(B1)と化合物(B2)との合計を100モル%としたときに、化合物(B1)を通常50~80モル%、好ましくは60~75モル%、より好ましくは65~70モル%の範囲で含み、化合物(B2)を通常20~50モル%、好ましくは25~40モル%、より好ましくは30~35モル%の範囲で含む。
 核剤(B)は、アルカリ金属元素を必須として含む。アルカリ金属元素は、アルカリ金属塩として含まれることが好ましい。前記アルカリ金属塩としては、式(B1)で表される有機リン酸エステル化合物(式(B1)中のM=アルカリ金属元素)、後述する、脂肪族カルボン酸又はその置換誘導体のアルカリ金属塩から選ばれる少なくとも1種が挙げられる。前記アルカリ金属塩としては、式(B1)で表される有機リン酸エステル化合物(式(B1)中のM=アルカリ金属元素)として存在していても、脂肪族カルボン酸又はその置換誘導体の塩として存在していても、その両者が存在していてもよい。
 〈有機リン酸エステル化合物〉
 有機リン酸エステル化合物は、式(B1)で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
 式(B1)中、R1は炭素数1~10の2価の炭化水素基であり、R2およびR3はそれぞれ独立に水素または炭素数1~10の炭化水素基であり、R2およびR3は同一であっても異なっていてもよく、Mはn価の金属原子であり、nは1~3の整数である。
 R1における炭素数1~10の2価の炭化水素基としては、例えば、メチレン基、エタンジイル基、ブタンジイル基、t-オクチルメチレン基等のアルカンジイル基が挙げられる。これらの中では、メチレン基またはエタンジイル基が好ましく、メチレン基が最も好ましい。
 R2およびR3における炭素数1~10の炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、i-プロピル基、n-ブチル基、t-ブチル基等の炭素数1~10のアルキル基が挙げられる。これらの中では、メチル基、エチル基、t-ブチル基等の炭素数1~4のアルキル基が好ましく、t-ブチル基が特に好ましい。R2およびR3は、同一の基であることが好ましい。
 nは1~3の整数であり、好ましくは1である。
 Mで示される金属原子としては、例えば、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム等のアルカリ金属元素、マグネシウム、カルシウム、バリウム等の周期表第2族金属元素、アルミニウム等の周期表第13族金属元素が挙げられる。これらの中では、アルカリ金属元素が好ましく、ナトリウムおよびリチウムがより好ましく、リチウムが特に好ましい。
 式(B1)で表される有機リン酸エステル化合物の具体例としては、
 ナトリウム-2,2'-メチレン-ビス(4,6-ジ-メチルフェニル)フォスフェート、ナトリウム-2,2'-メチレン-ビス(4,6-ジ-エチルフェニル)フォスフェート、ナトリウム-2,2'-メチレン-ビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル)フォスフェート、ナトリウム-2,2'-メチレン-ビス(4-メチル-6-t-ブチルフェニル)フォスフェート、ナトリウム-2,2'-メチレン-ビス(4-エチル-6-t-ブチルフェニル)フォスフェート、ナトリウム-2,2'-エチリデン-ビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル)フォスフェート、ナトリウム-2,2'-エチリデン-ビス(4-i-プロピル-6-t-ブチルフェニル)フォスフェート、ナトリウム-2,2'-エチリデン-ビス(4-n-ブチル-6-t-ブチルフェニル)フォスフェート、ナトリウム-2,2'-ブチリデン-ビス(4,6-ジ-メチルフェニル)フォスフェート、ナトリウム-2,2'-ブチリデン-ビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル)フォスフェート、ナトリウム-2,2'-t-オクチルメチレン-ビス(4,6-ジ-メチルフェニル)フォスフェート、ナトリウム-2,2'-t-オクチルメチレン-ビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル)フォスフェート、リチウム-2,2'-メチレン-ビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル)フォスフェート、リチウム-2,2'-メチレン-ビス(4-メチル-6-t-ブチルフェニル)フォスフェート、リチウム-2,2'-メチレン-ビス(4-エチル-6-t-ブチルフェニル)フォスフェート、リチウム-2,2'-エチリデン-ビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル)フォスフェート、カリウム-2,2'-エチリデン-ビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル)フォスフェート、
 カルシウム-ビス[2,2'-メチレン-ビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル)フォスフェート]、カルシウム-ビス[2,2'-エチリデン-ビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル)フオスフェート]、マグネシウム-ビス[2,2'-メチレン-ビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル)フォスフェート]、マグネシウム-ビス[2,2'-エチリデン-ビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル)フォスフェート]、バリウム-ビス[2,2'-メチレン-ビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル)フォスフェート]、バリウム-ビス[2,2'-エチリデン-ビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル)フォスフェート]、
 アルミニウム-トリス[2,2'-メチレン-ビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル)フォスフェート]、アルミニウム-トリス[2,2'-エチリデン-ビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル)フォスフェート]
が挙げられる。
 これらの中では、ナトリウム-2,2'-メチレン-ビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル)フォスフェート、リチウム-2,2'-メチレン-ビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル)フォスフェートが好ましく、リチウム-2,2'-メチレン-ビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル)フォスフェートがより好ましい。
 有機リン酸エステル化合物は1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
 〈脂肪族カルボン酸およびその誘導体(B2)〉
 上記核剤(B)は、脂肪族カルボン酸およびその誘導体から選ばれる少なくとも1種の化合物(B2)を含む。
 上記核剤(B)において脂肪族カルボン酸としては、例えば、炭素数4~12の脂肪族ジカルボン酸、炭素数14~20の脂肪族モノカルボン酸が挙げられ、これらの酸に含まれるアルキル基の一部が酸化されていてもよい。
 炭素数4~12の脂肪族ジカルボン酸としては、例えば、コハク酸、グルタール酸、アジピン酸、スベリン酸、セバシン酸等の飽和脂肪族ジカルボン酸が挙げられる。炭素数14~20の脂肪族モノカルボン酸としては、例えば、ミリスチリン酸、ペンダデシル酸、パルミチン酸、マルガリン酸、ステアリン酸等の飽和脂肪族モノカルボン酸;オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、アラキドン酸等の不飽和脂肪族モノカルボン酸が挙げられる。
 上記核剤(B)において脂肪族カルボン酸の誘導体としては、例えば、前記脂肪族カルボン酸が有する、炭素原子に結合した水素原子の1または2以上を水酸基に置換してなる化合物等の置換誘導体、および前記脂肪族カルボン酸又はその置換誘導体の金属塩が挙げられる。
 脂肪族カルボン酸の水酸基置換誘導体としては、例えば、12-ヒドロキシステアリン酸が挙げられる。脂肪族カルボン酸又はその置換誘導体は、金属元素Mとの金属塩となっていてもよい。ここでの金属元素Mは、式(B1)中の金属元素Mと同一であっても異なっていてもよい。
 Mで示される金属原子としては、例えば、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム等のアルカリ金属元素、マグネシウム、カルシウム、バリウム等の周期表第2族金属元素、アルミニウム等の周期表第13族金属元素が挙げられる。これらの中では、アルカリ金属元素が好ましく、ナトリウムおよびリチウムがより好ましく、リチウムが特に好ましい。
 化合物(B2)としては、炭素数14~20の脂肪族モノカルボン酸およびその誘導体から選ばれる少なくとも1種が好ましく、ミリスチン酸、ステアリン酸、12-ヒドロキシステアリン酸が特に好ましい。化合物(B2)がこれらの成分であると、加熱処理後の容器の透明性の点から好ましい。
 化合物(B2)の透明融点は、50℃を超えることが好ましく、70℃を超えることがより好ましく、100℃を超えることがさらに好ましく、110℃を超えることが特に好ましい。透明融点が100℃以下であると、ポリプロピレン系成形体の長所である耐熱性が利用しにくくなる場合がある。例えば、容器内の食品や飲料を煮沸滅菌する場合に、容器の透明性低下や化合物(B2)の溶出による問題が生じることがある。透明融点の測定法は、JIS-K0064:1992「化学製品の融点及び溶融範囲測定方法」に準ずる。
 〈金属元素M〉
 上記核剤(B)に用いられる金属元素Mは1~3価の金属原子である。例えば、1~3価の元素として、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム等のアルカリ金属元素;マグネシウム、カルシウム、バリウム等の周期表第2族金属元素;アルミニウム等の周期表第13族金属元素を挙げることができる。これらのうち、好ましくはリチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム等のアルカリ金属元素が挙げられる。これらの中では、ナトリウムおよびリチウムがより好ましく、リチウムが特に好ましい。
 核剤(B)に含まれるアルカリ金属元素は、本発明のプロピレン系樹脂組成物またはそれからなる延伸容器に対して抽出、溶解沈殿、その他灰化処理などを行い、原子吸光やイオンクロマトグラフィ、誘導結合プラズマ原子発光分光分析(ICP発光)などで調べることができる。
 核剤(B)に含まれるアルカリ金属元素は、式(B1)で表される有機リン酸エステル化合物(式(B1)中のM=アルカリ金属元素)として存在していてもよいし、脂肪族カルボン酸又はその置換誘導体のアルカリ金属塩として存在していてもよい。したがって、本発明では、核剤(B)として、式(B1)で表される有機リン酸エステル化合物においてMがアルカリ金属元素である化合物、脂肪族カルボン酸のアルカリ金属塩、および脂肪族カルボン酸の置換誘導体のアルカリ金属塩から選ばれる少なくとも1種を含む核剤を用いることが好ましい。
 具体的には、核剤(B)として、式(B1)で表される有機リン酸エステル化合物においてMがアルカリ金属元素である化合物と、脂肪族カルボン酸およびその誘導体から選ばれる少なくとも1種との組合わせ;式(B1)で表される有機リン酸エステル化合物と、脂肪族カルボン酸又はその置換誘導体のアルカリ金属塩との組合わせが挙げられる。特に、式(B1)で表される有機リン酸エステル化合物においてMがアルカリ金属元素である化合物と、脂肪族カルボン酸又はその置換誘導体のアルカリ金属塩との組合わせが好ましい。
 〈核剤(B)の市販品〉
 式(B1)で示される有機リン酸エステル化合物を含んでいる核剤としては、市販品を用いてもよい。例えば、リチウム-2,2'-メチレン-ビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル)フォスフェートと12-ヒドロキシステアリン酸とを含み、かつリチウムを必須性分として含む核剤としては、アデカスタブNA-71(商品名、ADEKA(株)製)が挙げられ、ナトリウム-2,2'-メチレン-ビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル)フォスフェートとミリスチン酸とを含み、かつナトリウムを必須成分として含む核剤としては、アデカスタブNA-21(商品名、ADEKA(株)製)が挙げられる。
 [添加剤]
 本発明のプロピレン系樹脂組成物には、本発明の目的を損なわない範囲内において、必要に応じて耐熱安定剤、耐候安定剤、帯電防止剤、スリップ剤、アンチブロッキング剤、防曇剤、滑剤、染料、顔料、天然油、合成油、ワックス、充填剤、酸化防止剤、中和剤、有機過酸化物等の添加剤を配合することができる。
 有機過酸化物としては、例えば、ベンゾイルパーオキサイド、t-ブチルパーベンゾエート、t-ブチルパーアセテート、t-ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、2,5-ジ-メチル-2,5-ジ-(ベンゾイルパーオキシ)ヘキサン、2,5-ジ-メチル-2,5-ジ-(ベンゾイルパーオキシ)ヘキシン-3、t-ブチル-ジ-パーアジペート、t-ブチルパーオキシ-3,5,5-トリメチルヘキサノエート、メチル-エチルケトンパーオキサイド、シクロヘキサノンパーオキサイド、ジ-t-ブチルパーオキサイド、ジキュミルパーオキサイド、2,5-ジ-メチル-2,5-ジ-(t-ブチルパーオキシ)ヘキサン、2,5,-ジ-メチル-2,5-ジ-(t-ブチルパーオキシ)ヘキシン-3、1,3-ビス-(t-ブチルパーオキシイソプロピル)ベンゼン、t-ブチルキユミルパーオキサイド、1,1-ビス-(t-ブチルパーオキシ)-3,3,5-トリメチルシクロヘキサン、1,1-ビス-(t-ブチルパーオキシ)シクロヘキサン、2,2-ビス-(t-ブチルパーオキシ)ブタン、p-メンタンハイドロパーオキサイド、ジ-イソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、キユメンハイドロパーオキサイド、t-ブチルハイドロパーオキサイド、p-サイメンハイドロパーオキサイド、1,1,3,3-テトラ-メチルブチルハイドロパーオキサイドもしくは2,5-ジ-メチル-2,5-ジ-(ハイドロパーオキシ)ヘキサンなどの有機過酸化物を例示できる。また、これらのうち、2,5-ジ-メチル-2,5-ジ-(ベンゾイルパーオキシ)ヘキサン、1,3-ビス-(t-ブチルパーオキシイソプロピル)ベンゼンがより好ましい。
 有機過酸化物を用いることで、本発明のプロピレン系樹脂組成物のMFRを調節することができる。有機過酸化物の配合量は、プロピレン系樹脂(A)100重量部に対して、通常0.1重量部以下であり、好ましくは0~0.05重量部、より好ましくは0~0.03重量部、さらに好ましくは0~0.02重量部である。
 そのほか、添加剤として、2,6-ジ-t-ブチル-4-エチルフェノール(BHT)や、ステアリン酸カルシウムを用いることができるが、各々の配合量は、プロピレン樹脂(A)100重量部に対して0.1重量部以下であることが好ましい。前記BHTおよびステアリン酸カルシウムは、本発明の樹脂組成物に配合しないことがより好ましい。
 さらに、水添石油樹脂などの他の既知の添加剤を用いることができる。例えば、出光興産社製のアイマーブ(商品名)を添加することができる。
 [プロピレン系樹脂組成物の調製]
 プロピレン系樹脂(A)、核剤(B)、および必要に応じて他の添加剤等をヘンシェルミキサー、V型ブレンダー、タンブラーブレンダー、リボンブレンダーなどを用いて混合した後、単軸押出機、多軸押出機、ニーダー、バンバリーミキサーなどを用いて溶融混練することによって、上記各成分が均一に分散混合された高品質のプロピレン系樹脂組成物を得ることができる。溶融混練時の樹脂温度は、通常180~280℃、より好ましくは200~260℃である。
 本発明のプロピレン系樹脂組成物は延伸ブロー成形温度範囲が広い。また、本発明のプロピレン系樹脂組成物を用いて得られた延伸容器は、加熱処理後の容器収縮が小さく、また加熱処理後においても容器側面の透明性に優れている。
 〔プロピレン系樹脂組成物からなる延伸容器〕
 本発明の延伸容器は、例えば、上述のプロピレン系樹脂組成物を延伸ブロー成形して得ることができる。具体的には、上述のプロピレン系樹脂組成物を溶融し、金型内にこの樹脂組成物を射出成形することによりプリフォームを形成し、次いで、プリフォームを必要に応じて加熱した後、前記プリフォームを延伸棒を用いて縦方向に強制的に延伸し、また、プリフォーム中に加熱気体を導入することにより、前記プリフォームを横方向に延伸して、本発明の延伸容器を得ることができる。
 プロピレン系樹脂組成物の溶融,射出温度は、通常180~280℃の範囲で行われる。プリフォームについて、予熱温度(プリフォーム表面温度)は通常90~140℃であり、縦延伸温度は90~140℃、縦延伸倍率は1.5~4.0倍で通常行われ、横延伸温度は90~140℃、横延伸倍率は1.5~4.0倍で通常行われる。
 以下、本発明を実施例に基づいて更に具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されない。以下の実施例等の記載において、特に言及しない限り、「部」は「重量部」を示す。
 [評価方法]
 〔構成単位の含有量〕
 プロピレン系樹脂(A1)およびプロピレン系樹脂(A2)中の各構成単位の含有量は、13C-NMRにより以下の条件で測定して求めた。
 (13C-NMR測定条件)
 測定装置:日本電子製LA400型核磁気共鳴装置
 測定モード:BCM(Bilevel Complete decoupling)
 観測周波数:100.4MHz
 観測範囲:17006.8Hz
 パルス幅:C核45°(7.8μ秒)
 パルス繰り返し時間:5秒
 試料管:5mmφ
 試料管回転数:12Hz
 積算回数:20000回
 測定温度:125℃
 溶媒:1,2,4-トリクロロベンゼン:0.35ml/重ベンゼン:0.2ml
 試料量:約40mg
 〔MFR(メルトフローレート)〕
 プロピレン系樹脂(A1)、プロピレン系樹脂(A2)およびプロピレン系樹脂組成物のMFRは、ASTM D-1238、測定温度230℃、荷重2.16kgに従って測定した。
 〔結晶融点(Tm)〕
 プロピレン系樹脂(A1)、プロピレン系樹脂(A2)およびプロピレン系樹脂組成物の結晶融点は、JIS-K7121に従って、示差走査熱量計(DSC、パーキンエルマー社製(Diamond DSC))を用いて測定した。以下の条件で測定した第3stepにおける吸熱ピークの頂点を結晶融点(Tm)と定義した。吸熱ピークが複数ある場合は最大吸熱ピーク頂点を結晶融点(Tm)と定義した。
・測定環境  :窒素ガス雰囲気
・サンプル量 :5mg
・サンプル形状:プレスフィルム(230℃成形、厚み200~400μm)
・第1step  :30℃より10℃/分で240℃まで昇温し、10分間保持する。
・第2step  :10℃/分で60℃まで降温する。
・第3step  :10℃/分で240℃まで昇温する。
 〔昇温分別クロマトグラフ(TREF)〕
 プロピレン系樹脂組成物の昇温分別クロマトグラフ(TREF)による溶出曲線は、以下のようにして得た。温度160℃に調整したTREFカラムに試料溶液を導入し、60分間試料を溶解させたのち95℃まで降温させて45分静置する。次いで速度0.5℃/分にて徐々に0℃まで降温し、試料を充填剤に吸着させる。その後カラムを1.0℃/分にて140℃まで昇温し、溶出曲線を得た。以下に測定装置および測定条件を示す。
 得られた溶出曲線において、主溶出ピーク温度をTpとしたき、0~135℃における全溶出量に対して、Tpより高い温度範囲(Tp(℃)を超えて135℃以下)における溶出量をWp1(重量%)とし、10℃以下の温度範囲(0~10℃)における溶出量をWp2(重量%)とした。
 1)測定装置
・測定装置:Polymer ChAR 社製 TREF200+
・TREFカラム:ステンレスカラム (3/8'' o.d. x 15cm)
・フローセル:GLサイエンス社製 光路長 1mm KBrセル
・送液ポンプ:Agilent Technologies 1200 Series
・バルブオーブン:GLサイエンス社製 MODEL554オーブン
・メインオーブン:Agilent Technologies 7890A GC System
・二系列温調器:理学工業社製 REX-C100温調器
・検出器:Polymer ChAR 社製 IR4
・FOXBORO社製 MIRAN 1A CVF
・10方バルブ:バルコ社製 電動バルブ
・ループ:バルコ社製 500μリットルループ
 2)測定条件
・溶媒:オルトジクロロベンゼン(300ppm BHT含有)
・試料濃度:0.40%(w/v)
・注入量:0.3ml
・ポンプ流量:0.5lmL/分
・検出波数:3.41μm
・カラム充填剤:ステンレス球
・カラム温度分布:±2.0℃以内
 〔延伸ブロー成形温度範囲〕
 射出延伸ブロー成形機[日精ASB機械株式会社製、PF6-2B]にて、プロピレン系樹脂組成物を射出延伸ブロー成形して、容量300mlのPETボトル形状の容器(胴部の厚さが0.8mmのボトル)を製造した。
 具体的には、まず射出成形機でプロピレン系樹脂組成物を樹脂温度200℃で溶融し、水循環回路により15℃に温度調節されている第1の金型に射出成形して、プリフォームを成形した。次いでこのプリフォームを予熱ゾーンへ移し、赤外線ヒーターにてプリフォームを加熱後、予備ブローを行い、その後直ちに延伸棒と吹き込みエアーにて縦横に延伸し、縦方向に2.0倍、横方向に約1.5延伸してブロー金型で冷却固化し、ボトルを取り出した。ブロー金型に入る直前のプリフォーム表面温度を非接触タイプの温度計で計測した。この時にブロー成形可能であったプリフォーム予熱時の表面温度下限と表面温度上限との差を延伸ブロー成形温度範囲とした。また、延伸ブロー成形温度範囲内で、延伸を行った。例えば実施例1では、縦延伸温度および横延伸温度126℃で延伸を行った。
 〔加熱処理後の容器の容積保持率、容器側面の透明性(HAZE)〕
 上記〔延伸ブロー成形温度範囲〕に記載した条件で、胴部の厚さが0.8mmのボトルを製造した。ボトルを10本選別して、標準状態(25℃,1気圧)にて48時間状態調整した。状態調整後の5本について、ボトル口部一杯まで水を入れてその水の重さを測定した。この時の水の重さを(W1)とする。
 状態調整後の残り5本について、TABAI PERFECT OVEN PH-400(エスペック株式会社製)を用いて、予め120℃に予熱したオーブン内部にボトルを立てた状態で保管し、120℃,1気圧条件下で6時間加熱処理を実施した。
 加熱処理後、常温(25℃)まで放冷したボトルを用い、ボトル口部一杯まで水を入れてその水の重さを測定した。この時の水の重さを(W2)とする。(W2)を(W1)で割った値を%に直した数字を、加熱処理後の容器の容積保持率とした。
 加熱処理後、常温(25℃)まで放冷したボトルを用い、ボトル側面のほぼ中心部からヘイズ測定用試料を切り出し、JIS-K7105に準拠して、ヘイズメーター(NIPPON DENSHOKU(NDH2000))にて測定した。ASTM D1003に準拠し、ヘイズ値を測定した。この時のヘイズ値を、加熱処理後の容器側面の透明性(HAZE)とした。HAZEが小さいほど、透明性に優れているといえる。
 〔合成例1:プロピレン系樹脂(A1-1)の製造〕
 (1)固体触媒成分の調製
 無水塩化マグネシウム95.2g、デカン442mlおよび2-エチルヘキシルアルコール390.6gを用いて130℃で2時間加熱反応を行って均一溶液とした後、この溶液中に無水フタル酸21.3gを添加し、さらに130℃にて1時間攪拌混合を行い、無水フタル酸を溶解させた。
 このようにして得られた均一溶液を室温に冷却した後、-20℃に保持した四塩化チタン200ml中に、この均一溶液の75mlを1時間にわたって滴下装入した。
 装入終了後、この混合液の温度を4時間かけて110℃に昇温し、110℃に達したところでフタル酸ジイソブチル(DIBP)5.22gを添加し、これより2時間同温度にて攪拌保持した。2時間の反応終了後、熱濾過にて固体部を採取し、この固体部を275mlの四塩化チタンに再懸濁させた後、再び110℃で2時間加熱した。
 反応終了後、再び熱濾過にて固体部を採取し、110℃のデカンおよびヘキサンにて溶液中に遊離のチタン化合物が検出されなくなるまで充分洗浄した。洗浄後の固体部を、固体状チタン触媒成分(A)とした。
 固体状チタン触媒成分(A)は、デカンスラリーとして保存したが、この内の一部を触媒組成を調べる目的で乾燥した。前記固体状チタン触媒成分(A)の組成は、チタン2.3重量%、塩素61重量%、マグネシウム19重量%、DIBP 12.5重量%であった。
 なお、前記遊離チタン化合物の検出は次の方法で行った。予め窒素置換した100mlの枝付きシュレンクに上記固体触媒成分の上澄み液10mlを注射器で採取し装入した。次に、窒素気流にて溶媒ヘキサンを乾燥し、さらに30分間真空乾燥した。これに、イオン交換水40ml、50容量%硫酸10mlを装入し30分間攪拌した。この水溶液をろ紙を通して100mlメスフラスコに移し、続いて鉄(II)イオンのマスキング剤としてconc.H3PO4 1mlとチタンの発色試薬として3%H22水溶液 5mlを加え、さらにイオン交換水で100mlにメスアップした。このメスフラスコを振り混ぜ、20分後にUVを用い420nmの吸光度を観測し遊離チタンの検出を行った。この吸収が観測されなくなるまで遊離チタンの洗浄除去および遊離チタンの検出を行った。
 (2)予備重合触媒成分の調製
 内容積500mlの攪拌機付きの三つ口フラスコを窒素ガスで置換した後、脱水処理したヘプタン400ml、トリエチルアルミニウム19.2mmol、ジシクロペンチルジメトキシシラン3.8mmol、固体状チタン触媒成分(A)4gを加えた。内温を20℃に保持し、攪拌しながらプロピレンガスを8g/hrの速度で連続的に導入した。1時間後、攪拌を停止し結果的に固体状チタン触媒成分(A)1g当たり2gのプロピレンが重合した予備重合触媒成分(B)を得た。
 (3)重合
 内容積10Lの攪拌機付きステンレス製オートクレーブを充分乾燥し、窒素置換の後、脱水処理したヘプタン6L、トリエチルアルミニウム12.5mmol、ジシクロペンチルジメトキシシラン0.6mmolを加えた。系内の窒素をプロピレンで置換した後に、水素を0.55MPa-G装入し(※1)、続いて攪拌しながらプロピレンおよびエチレンを導入した。なお、導入量は、重合槽内の気相部のエチレン濃度(※2)が1.4mol%となるように調整した。
 内温80℃、全圧1.1MPa-Gに系内が安定した後(※3)、予備重合触媒成分(B)をTi原子換算で0.10mmol含んだヘプタンスラリー20.8mlを加え、全圧とエチレン濃度とを保つようにプロピレンおよびエチレンを連続的に供給しながら80℃で3時間重合をおこなった。
 所定時間経過したところで50mlのメタノールを添加し反応を停止し、降温、脱圧した。内容物を全量フィルター付きろ過槽へ移し60℃に昇温し固液分離した。さらに、60℃のヘプタン6Lで固体部を2回洗浄した。このようにして得られたプロピレン・エチレン共重合体(プロピレン系樹脂(A1-1))を真空乾燥した。
 得られたプロピレン系樹脂(A1-1)の、メルトフローレート(MFR)(ASTM D-1238、測定温度230℃、荷重2.16kg)は30.0g/10分、13C-NMRより算出した、プロピレン由来の構成単位とエチレン由来の構成単位との合計を100重量%とした際のエチレン由来の構成単位の重量が3.4重量%、DSC融点(JIS-K7121に準拠、DSCで測定した結晶融点)が142℃であった。
 〔合成例2~9〕
 合成例1において、重合条件である、※1:重合槽への水素の装入量、※2:重合槽内の気相部のエチレン濃度、および※3:安定後の系内の内温および全圧を表1に記載したとおりに変更したこと以外は合成例1と同様にして、プロピレン系樹脂(A1-2)~(A1-5)およびプロピレン系樹脂(A2-1)~(A2-4)を得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
 [実施例1]
 プロピレン系樹脂(A)としてプロピレン系樹脂(A1-1)を95重量部およびプロピレン系樹脂(A2-1)を5重量部、核剤(B)としてアデカスタブNA-71(ADEKA社製)を0.15重量部、ならびに添加剤として、リン系酸化防止剤としてトリス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)フォスファイトを0.10重量部、中和剤としてハイドロタルサイトを0.04重量部を、ヘンシェルミキサーにて攪拌混合した。
 得られた混合物を東芝機械株式会社製の二軸押出機(TEM35BS)を用いて下記条件にて溶融混練してストランドを得た。得られたストランドを水冷後ペレタイザーにて切断することにより、プロピレン系樹脂組成物のペレットを得た。
・型式:TEM35BS(35mm二軸押出機)
・スクリュー回転数:300rpm
・スクリーンメッシュ:#200
・樹脂温度:220℃
 プロピレン系樹脂組成物のメルトフローレート(MFR)(ASTM D-1238、測定温度230℃、荷重2.16kg)は30.0g/10分、DSC融点(JIS-K7121に準拠、DSCで測定した結晶融点)は147℃であった。
 結果を昇温分別クロマトグラフの測定結果と併せて表2Aに示した。
 次いで、該ペレットを用いて、上記[評価方法]に従い延伸ブロー成形を実施した。延伸ブロー成形温度範囲は14℃であり、加熱処理後の容積保持率は99%であり、加熱処理後の容器側面のHAZEは3%であった。
 [実施例2~9、比較例1~13]
 実施例1において、プロピレン系樹脂組成物の調製に用いた各成分の種類および割合を表2A,表2Bに記載したとおりに変更したこと以外は実施例1と同様にして、プロピレン系樹脂組成物を得た。得られた組成物について、上記[評価方法]に従い評価した。
 なお、表2Aおよび表2Bで用いた各成分の詳細は以下のとおりである。
・アデカスタブNA-71:ADEKA社製
・アデカスタブNA-21:ADEKA社製
・ゲルオールMD(新日本理化(株)製、1,3,2,4-ジ-(p-メチルベンジリデン)ソルビトール)
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
 各実施例では、プロピレン系樹脂(A)と特定の核剤(B)とを含有し、メルトフローレート(MFR)、結晶融点およびTREFによるWp1,Wp2が適切な範囲にあるプロピレン系樹脂組成物を用いているため、延伸ブロー成形温度範囲が広く、得られた延伸容器において、加熱処理後の容積保持率および透明性が優れている。ここで、表面温度幅が10℃以上、容積保持率が96%以上、HAZE値が8%以下であれば、これらの物性が優れていると判断した。
 比較例1~3では、プロピレン系樹脂(A2)を配合していないため、TREFによるWp1が低くなり、その結果、延伸ブロー成形温度範囲が狭く、加熱処理後の容積保持率が劣っている。
 比較例4~6では、プロピレン系樹脂(A1)を配合していないため、TREFによるWp1が低くなり、その結果、延伸ブロー成形温度範囲が狭く、加熱処理後の容積保持率および透明性が劣っている。
 比較例7では、核剤(B)を配合していないため、TREFによるWp2が高くなり、その結果、延伸ブロー成形温度範囲が狭く、加熱処理後の透明性が劣っている。比較例8では、核剤(B)とは異なる核剤を配合しているため、加熱処理後の容器側面の透明性が劣っている。
 比較例9では、樹脂組成物について測定した結晶融点が小さいため、TREFによるWp2が高くなり、その結果、加熱処理後の容積保持率および透明性が劣っている。
 比較例10では、プロピレン系樹脂(A1)を用いておらず、かつ2種類のプロピレン系樹脂(A2)の融点差が小さいため、TREFによるWp1が低くなり、その結果、延伸ブロー成形温度範囲が狭く、加熱処理後の容積保持率が劣っている。
 比較例11は、プロピレン系樹脂(A2)を用いておらず、かつ2種類のプロピレン系樹脂(A1)の融点差が小さいため、TREFによるWp1が低くなり、その結果、延伸ブロー成形温度範囲が狭く、加熱処理後の容積保持率が劣っている。
 比較例12では、プロピレン系樹脂組成物のメルトフローレート(MFR)が低いため、加熱処理後の容積保持率が劣っている。比較例13では、プロピレン系樹脂組成物のメルトフローレート(MFR)が高いため、延伸ブロー成形温度範囲が狭くなっている。

Claims (5)

  1. (A)プロピレン系樹脂100重量部と、
    (B)式(B1)で表される有機リン酸エステル化合物と、脂肪族カルボン酸およびその誘導体から選ばれる少なくとも1種とを含み、かつアルカリ金属元素を必須成分として含む核剤0.05~0.5重量部と
    を含有するプロピレン系樹脂組成物であり、
    (1)ASTM D-1238に準拠して、測定温度230℃、荷重2.16kgで測定したメルトフローレート(MFR)が、11~100g/10分であり、
    (2)JIS-K7121に準拠して示差走査熱量計(DSC)で測定した樹脂の結晶融点が、140~155℃であり、
    (3)昇温分別クロマトグラフ(TREF)により求められる溶出曲線において、主溶出ピーク温度をTpとしたき、0~135℃における全溶出量に対する、Tpより高い温度範囲における溶出量Wp1(重量%)が、26.5重量%以上であり、
    (4)昇温分別クロマトグラフ(TREF)により求められる溶出曲線において、0~135℃における全溶出量に対する、10℃以下の温度範囲における溶出量Wp2(重量%)が、4.0重量%以下である
    ことを特徴とするプロピレン系樹脂組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
    [式(B1)中、R1は炭素数1~10の2価の炭化水素基であり、R2およびR3はそれぞれ独立に水素または炭素数1~10の炭化水素基であり、R2およびR3は同一であっても異なっていてもよく、Mはn価の金属原子であり、nは1~3の整数である。]
  2.  プロピレン系樹脂(A)が、
    (A1)プロピレンと、エチレンおよび炭素数4~20のα-オレフィンから選ばれる少なくとも1種のα-オレフィンとの共重合体であって、JIS-K7121に準拠して示差走査熱量計(DSC)で測定した結晶融点が130~150℃であるプロピレン系樹脂1~99重量部と、
    (A2)プロピレン単独重合体、またはプロピレンとエチレンおよび炭素数4~20のα-オレフィンから選ばれる少なくも1種のα-オレフィンとの共重合体であって、JIS-K7121に準拠して示差走査熱量計(DSC)で測定した結晶融点が151~165℃であるプロピレン系樹脂99~1重量部
    (ただし、樹脂(A1)および樹脂(A2)の合計は100重量部である)
    とからなる、請求項1のプロピレン系樹脂組成物。
  3.  プロピレン系樹脂(A2)の結晶融点とプロピレン系樹脂(A1)の結晶融点との差が、13~35℃である、請求項2のプロピレン系樹脂組成物。
  4.  核剤(B)における脂肪族カルボン酸およびその誘導体から選ばれる少なくとも1種が、炭素数14~20の脂肪族モノカルボン酸およびその誘導体から選ばれる少なくとも1種である、請求項1~3のいずれか1項のプロピレン系樹脂組成物。
  5.  請求項1~4のいずれか1項のプロピレン系樹脂組成物からなるポリプロピレン系延伸容器。
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