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JP2785607B2 - エチレン−プロピレンブロック共重合体 - Google Patents

エチレン−プロピレンブロック共重合体

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JP2785607B2
JP2785607B2 JP4256205A JP25620592A JP2785607B2 JP 2785607 B2 JP2785607 B2 JP 2785607B2 JP 4256205 A JP4256205 A JP 4256205A JP 25620592 A JP25620592 A JP 25620592A JP 2785607 B2 JP2785607 B2 JP 2785607B2
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ethylene
propylene
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compound
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甫 貞利
治郎 坂井
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Sumitomo Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Chemical Co Ltd
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Publication date
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  • Graft Or Block Polymers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、剛性、耐衝撃性、引張
特性、耐熱性等に優れたエチレン−プロピレンブロック
共重合体に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ポリプロピレンは、その優れた特性と、
比較的安価である事から日用品、家電部品、自動車部
品、工業部品等に広く使用されているが、成形品の大型
化、軽量化に伴う薄肉化が進行している。このため耐熱
性、剛性、耐衝撃性に優れた高流動性のポリプロピレン
あるいは、ポリプロピレン樹脂組成物が要望されてい
る。従来これらの欠点を改良する目的で結晶性ポリプロ
ピレンにポリエチレン、あるいは非晶性エチレン−プロ
ピレン共重合体などのゴム状物性質を混合したポリプロ
ピレン組成物が数多く提案されている。また、ゴム状物
質の添加による剛性、耐熱性の低下を改良するために、
タルク等の無機充填剤を添加した組成物も多数提案され
ている。しかしながら、ゴム状物質、あるいは無機充填
剤の添加によって溶融流動性は著しく低下し、射出成形
体に特有の縞模様いわゆるフローマークを生じ、ウェル
ド部の強度、外観も悪化する。溶融流動性を改良する方
法として、溶融流動性の低いポリプロピレン、又はその
組成物に少量の有機過酸化物を添加して熱処理する方法
が知られている。しかしこの様な方法で得られたポリプ
ロピレンは剛性の低下や、熱処理に起因する臭気の問
題、さらにはゴム状物質や無機フィラーを添加した組成
物では、射出成形体の表面に強いフローマークが生じ外
観不良を生じる等の問題がある。従って、このような熱
処理を必要とせずに剛性、耐衝撃性、溶融流動性等に優
れたポリプロピレンの開発が強く望まれている。剛性と
耐衝撃性の良好なポリプロピレンとして、いわゆるブロ
ック共重合体が知られているが、高度の耐衝撃性、特に
低温での耐衝撃性、剛性、耐熱性を要求される家庭電化
製品部品、自動車外板材料や、内装材料としては、流動
性、剛性、衝撃強度のバランスの点で未だ不十分であ
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】かかる従来技術の状況
に鑑み本発明は、剛性、衝撃強度、溶融流動性に優れ、
かつ成形品外観の良好なエチレン−プロピレンブロック
共重合体を提供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、プロピレン単
独重合体又はプロピレンとエチレン若しくは炭素数4以
上のα−オレフィンが1モル%以下共重合されたポリプ
ロピレン部分とエチレンとプロピレンの組成が重量比で
エチレン/プロピレン=20/80〜60/40である
エチレン−プロピレンランダム共重合体部分を有し、
(1)ポリプロピレン部分の極限粘度〔η〕P が0.8
〜2.0dl/g、GPCで測定した分子量の比Q値
(重量平均分子量Mw /数平均分子量MN )が3.0〜
5.0、20℃キシレン可溶分が1.5重量%以下、
(2)エチレン−プロピレンランダム共重合体部分の極
限粘度〔η〕EPが3.5〜8.5であり、かつ(3)全
重合体の5〜20重量%であるエチレン−プロピレンブ
ロック共重合体である。
【0005】本発明におけるエチレン−プロピレンブロ
ック共重合体は、プロピレン単独重合体又はプロピレン
とエチレン若しくは炭素数4以上のα−オレフィン(例
えばブテン−1、ヘキセン−1など)が1モル%以下共
重合されたポリプロピレン部分と、エチレンとプロピレ
ンの組成が重量比でエチレン/プロピレン=20/80
〜60/40であるエチレン−プロピレンランダム共重
合体部分を有し、エチレン−プロピレンランダム共重合
体部分を全重合体の5〜20重量%含有するものであ
る。
【0006】前記ブロック共重合体は通常三塩化チタン
及びアルキルアルミニウム化合物との組合せによるチー
グラー・ナッタ触媒の存在下に二段階に重合させて得ら
れるが、本願発明を実施するにあたっては、三塩化チタ
ンとマグネシウムとの複合体とトリアルキルアルミニウ
ム化合物及び電子供与性の有機化合物とからなる触媒を
使用する事が好ましい。
【0007】この触媒の製造方法は例えば特開昭61−
218606号公報等に詳しく記載されている。即ち、
(A)Si−O結合を有するケイ素化合物の共存下に一
般式Ti(OR 1 n 4-n (R1 は炭素数1〜20の
炭化水素基、Xはハロゲン原子、nは0<n≦4の正
数)で表わされるチタン化合物を、有機マグネシウム化
合物で還元して得られる固体生成物を、エステル化合物
及びエーテル化合物と四塩化チタンとの混合物で処理し
て得られる三価のチタン化合物含有固体触媒成分、
(B)有機アルミニウム化合物、(C)Si−OR2
合(R2 の炭素数が1〜20の炭化水素基)を有するケ
イ素化合物より成る触媒を用いてプロピレンを単独重合
又は共重合することにより得られる。
【0008】Si−O結合を有するケイ素化合物とは、
下記の一般式で表わされるものである。Si(OR3
m 4 4-m 、R5 (R6 SiO)P SiR7 3 又は(R
8 2SiO)q ここにR3 は炭素数1〜20の炭化水素
基、R4 、R5 、R6 、R7及びR8 は炭素数が1〜2
0の炭化水素基又は水素原子、mは0<m≦4の数字、
pは1〜1000の整数、qは2〜1000の整数であ
る。 有機ケイ素化合物の具体例として、テトラメトキ
シシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジエトキシジエ
チルシラン、ジエトキシジフェニルシラン、トリエトキ
シフェニルシラン、シクロヘキシル・エチルジメトキシ
シラン、フェニルトリメトキシシラン等が例示される。
【0009】有機マグネシウム化合物としては、マグネ
シウム−炭素結合を含有する任意の型の有機マグネシウ
ム化合物が使用できる。特に一般式R9 MgX(Rは炭
素数1〜20の炭化水素基、Xはハロゲン)で表わされ
るグリニヤール化合物及び一般式R1011Mg(R10
11は炭素数1〜20の炭化水素基)で表わされるジア
ルキルマグネシウム又はジアリールマグネシウム化合物
が好適に使用される。ここでR10、R11は同一でも異な
っていてもよい。
【0010】またエステル化合物としては、脂肪族カル
ボン酸エステル、オレフィンカルボン酸エステル、脂環
式カルボン酸エステル、芳香族カルボン酸エステル等の
モノ及び多価のカルボン酸エステルが挙げられる。これ
らのエステル化合物のうち、メタクリル酸エステル、マ
レイン酸エステル等のオレフィンカルボン酸エステル及
びフタル酸エステルが好ましく特にフタル酸のジエステ
ルが好ましい。
【0011】次にエーテル化合物としては、ジエチルエ
ーテル、ジ−n−プロピルエーテル、ジイソプロピルエ
ーテル、ジブチルエーテル、ジアミルエーテル、メチル
−n−ブチルエーテル等のジアルキルエーテルが好まし
く、特にジ−n−ブチルエーテル、ジイソアミルエーテ
ルが好ましい。
【0012】重合に際して有機アルミニウム化合物とチ
タン化合物/マグネシウム化合物複合体の比率は3/1
〜20/1の範囲で選ぶことができる。またSi−OR
2 結合を有するシラン化合物とチタン化合物/マグネシ
ウム化合物複合体の比率は1/10〜1/2(モル/モ
ル)の範囲で選ぶことができる。
【0013】本発明のエチレン−プロピレンブロック共
重合体は下記(I)、(II)の成分で構成される。 (I)結晶性ポリプロピレン部分は、(1)135℃テ
トラリン中での極限粘度〔η〕p は0.8〜2.0dl
/g、好ましくは0.8〜1.7dl/g、更に好まし
くは0.85〜1.5dl/gの範囲であり、(2)G
PCで測定したQ値(重量平均分子量Mw /数平均分子
量MN )が2.5〜5.5、好ましくは3〜5であり、
かつ、(3)全共重合体量の95〜80重量%を占め、 (II)エチレン−プロピレンランダム共重合体部分が、
(1)135℃テトラリン中での極限粘度〔η〕EP
3.5〜8.0dl/g、好ましくは3.5〜7.0d
l/g、(2)エチレンとプロピレン組成が重量比で2
0/80〜60/40(重量比)であり、かつ、(3)
全共重合体量の95〜80重量%を占めるものである。
【0014】このエチレン−プロピレンブロック共重合
体は上記(I)、(II)を順次二段階にスラリー重合法
または気相重合法によって製造されるが、スラリー重合
法が好適である。(I)の〔η〕p が0.8dl/gよ
りも小さければ機械的強度が低下し、2.0dl/g以
上であればエチレン−プロピレンブロック共重合体及び
その組成物の溶融流動性が低下する。またQ値が5.5
以上であればエチレン−プロピレンブロック共重合体及
びその組成物から得られる射出成形体のウエルドライン
が強く現れ、3以下であればフローマークが発生する。
(II)の極限粘度〔η〕EPが3.5dl/g以下であれ
ば、耐衝撃性能が低く、8.0dl/g以上であれば溶
融流動性の低下、組成物構成成分の分散不良による耐衝
撃性能の低下を生じる。またエチレン−プロピレンラン
ダム共重合体中のエチレン含有量が20重量%以下、あ
るいは60重量%以上であると成形品の耐衝撃性能が低
下するため好ましくない。
【0015】本発明の樹脂は、単独で又はエチレン・α
−オレフィンゴム、無機フィラーを配合した組成物とし
て利用される。無機フィラー等を配合する場合は、本願
発明の結晶性エチレン−プロピレンブロック共重合体を
50重量%以上と、無機充填剤5〜40重量%及び/又
はエチレン−α−オレフィンランダム共重合体ゴム5〜
40重量%含有してなるものである。即ち、該組成物は
下記の(1)、(2)、(3)の組成をとり得る。 (1)結晶性エチレン−プロピレンブロック共重合体・・・50〜95重量% 無機充填剤・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・5〜40重量% (2)結晶性エチレン−プロピレンブロック共重合体・・・50〜95重量% エチレン−α−オレフィンランダム共重合体ゴム・・・5〜40重量% (3)結晶性エチレン−プロピレンブロック共重合体・・・50〜95重量% 無機充填剤・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・5〜40重量% エチレン−α−オレフィンランダム共重合体ゴム・・・5〜40重量% 但し、それぞれ各成分の合計は100重量%である。
【0016】無機充填剤としては、タルク、マイカ、炭
酸カルシウム、ワラストナイト、ガラス繊維等が使用さ
れる。これら無機充填剤のなかで、剛性の改良効果、外
観等を考慮すると平均粒径4.0μm以下のタルク、好
ましくは3.5μm〜1.0μmの範囲のものである。
4.0μm以上であれば、成形品の衝撃強度の低下を招
き、1.0μm以下のものは実用性に欠けるため好まし
くない。タルクの使用量は、5〜40重量%、好ましく
は10〜35重量%である。この量が5重量%以下であ
れば剛性の改良効果が少なく、40重量%以上であれば
耐衝撃性が低下するため好ましくない。
【0017】エチレン−α−オレフィンランダム共重合
体ゴムは、エチレン含有量が85重量%〜40重量%、
好ましくは85重量%〜65重量%であり、121℃で
測定したムーニー粘度ML1+4 が15〜80、好ましく
は20〜70、ヨウ素価は0〜15のものが好適に使用
される。エチレン含有量が40重量%以上であれば成形
品の剛性の低下が大きく、エチレン含有量が85重量%
以上であれば耐衝撃性の改良効果が少ない。ムーニー粘
度が70を超えると組成物の流動性が低下を招き、ある
いはゴム粒子の分散不良による衝撃強度の低下を招く。
また、ムーニー粘度が10以下であれば、組成物中での
ゴムの分散粒子径が小さすぎて耐衝撃性の改良効果が少
なく、また射出成形品の表面に凸凹を生じる等好ましく
ない。
【0018】上記エチレンと共重合するα−オレフィン
としては、具体的にはプロピレン、1−ブテン、4−メ
チル−ペンテン−1、1−ヘキセン等が挙げられるが、
プロピレン又は1−ブテンが好ましい。またこのエチレ
ン−α−オレフィンランダム共重合体ゴムには少量の非
共役ジエンモノマー例えばエチリデンノルボルネン、ジ
シクロペンタジエン、1,4−ヘキサジエン等がヨウ素
価で0〜15、好ましくは0〜10程度共重合されてい
てもよい。これらエチレン−α−オレフィン共重合体ゴ
ムは、組成物の流動性、成形品の衝撃強度、硬度等各々
の目的に沿って、2種あるいは数種混合して使用するこ
とができる。使用量は、5〜40重量%、好ましくは5
〜35重量%の量を配合する。このエチレン−α−オレ
フィンランダム共重合体が5重量%以下であれば耐衝撃
性の改良効果が少なく、40重量%を超えると剛性の低
下が大きく好ましくない。
【0019】このエチレン−α−オレフィンランダム共
重合体ゴムは、通常バナジウム化合物と、有機アルミニ
ウム化合物から成る触媒の存在下に炭化水素溶媒中で重
合される。バナジウム化合物としては、オキシ三塩化バ
ナジウム、四塩化バナジウム、バナデート化合物が、ま
た有機アルミニウム化合物としては、エチルアルミニウ
ムセスキクロライド、ジエチルアルミニウムクロライド
等を使用し、ヘキサン、ヘプタン等の溶媒中で重合させ
る事により製造される。
【0020】本発明の組成物は、エチレン−プロピレン
ブロック共重合体、エチレン−α−オレフィンランダム
共重合体ゴム及び/又は無機充填剤をタンブラー、ヘン
シェルミキサー、リボンブレンダー等で混合した後に、
単軸押出機、二軸押出機、バンバリーミキサー、ニーダ
ー等で溶融混練する事によって製造する事ができる。二
軸押出機、バンバリーミキサー、ニーダー等の混練性能
の優れた押出機を使用する事によって各構成成分が均一
に分散した高品質の組成物を得る事ができる。各成分の
混練は同時に行なってもよく、また分割して行ってもよ
い。分割して混練する方法としては、エチレン−プロピ
レンブロック共重合体とタルクとを混練した後に、エチ
レン−α−オレフィンランダム共重合体ゴムを添加する
方法や、エチレン−プロピレンブロック共重合体の一部
と、エチレン−α−オレフィンランダム共重合体ゴムと
を予め混合してマスターバッチとし、それを別途結晶性
エチレン−プロピレンブロック共重合体及び無機充填剤
と混練する方法、エチレン−プロピレンブロック共重合
体、結晶性ポリプロピレンとタルクとを高濃度に混練し
てマスターバッチとし、それを別途エチレン−プロピレ
ンブロック共重合体、結晶性ポリプロピレンとエチレン
−α−オレフィンランダム共重合体ゴムと共に混練する
方法等で製造される。
【0021】更に、これらの組成物の基本成分以外に、
酸化防止剤、紫外線吸収剤、滑剤、帯電防止剤、銅害防
止剤、難燃剤、中和剤、造核剤、発泡剤、可塑剤、顔
料、染料等の添加剤をその目的に合わせて配合する事が
できる。これらの添加剤の中でも耐熱性、耐候性、耐酸
化安定性を向上せしめるために酸化防止剤や紫外線吸収
剤を添加する事が望ましい。
【0022】本発明のエチレン−プロピレンブロック共
重合体及びその組成物は、剛性、耐衝撃性、溶融流動性
に優れており、その成形品の外観が良好である事ら射出
成形法、プレス成形法によって成形され、自動車外板
や、自動車内装用途、洗濯槽等の大型家電部品に好適に
使用される。
【0023】かかる方法によって本発明のエチレン−プ
ロピレンブロツク共重合体を製造するが、特に耐熱性、
剛性、傷付き性、光沢等が要求される用途に用いられる
場合、第一段階で重合された結晶性ポリプロピレン部分
の沸騰ヘプタン不溶部のアイソタクチック・ペンタッド
分率が0.970以上、沸騰ヘプタン可溶部の含有量が
5.0重量%以下であり、かつ20℃キシレン可溶部の
含有量が1.5重量%以下である高結晶性ポリプロピレ
ンを用いることが好ましい。ここで言う沸騰ヘプタン不
溶部のアイソタクチック・ペンタッド分率、沸騰ヘプタ
ン可溶部の含有量および20℃のキシレンに可溶な重合体
の含有量は、次のように決定される。結晶性ポリプロピ
レン5gを沸騰キシレン500mlに完全に溶解させた
後、20℃に降温し4時間放置する。その後これを濾別
し、20℃キシレン不溶部を分離する。濾液を濃縮、乾
固してキシレンを蒸発させ、さらに減圧下60℃で乾燥
して、20℃のキシレンに可溶な重合体を得る。この乾
燥重量を仕込みサンプル重量で除した値を百分率で表現
したものが20℃キシレン可溶部の含有量である。20
℃キシレン不溶部は乾燥された後、沸騰n−ヘプタンで
8時間ソックスレー抽出される。この抽出残渣を沸騰ヘ
プタン不溶部と称し、この乾燥重量を仕込みサンプル重
量(5g)から減じた値を仕込みサンプル重量で除した
値を百分率で表現したものが、沸騰ヘプタン可溶部の含
有量である。
【0024】アイソタクチック・ペンタッド分率とは、
A.ZambelliらによってMacromolec
ules,,925(1973)に発表されている方
法、すなわち13C−NMRを使用して測定される結晶性
ポリプロピレン分子鎖中のペンタッド単位でのアイソタ
クチック連鎖、換言すればプロピレンモノマー単位が5
個連続してメソ結合した連鎖の中心にあるプロピレンモ
ノマー単位の分率である。ただし、NMR吸収ピークの
帰属に関しては、その後発刊されたMacromole
cules,,687(1975)に基づいて行うも
のである。具体的には13C−NMRスペクトルのメチル
炭素領域の全吸収ピーク中のmmmmピークの面積分率
としてアイソタクチック・ペンタッド分率を測定する。
この方法により英国NATIONAL PHYSICA
L LABORATORYのNPL標準物質CRM N
o.M19−14 PolypropylenePP/
MWD/2のアイソタクチック・ペンタッド分率を測定
したところ、0.940であった。
【0025】
【実施例】以下実施例により本発明を説明するが、これ
らは単なる例示であり、本発明は要旨を逸脱しない限り
これら実施例に限定されるものではない。
【0026】次に実施例における物性値の測定法を以下
に示す。 (1)GPC測定条件 ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)に
より、下記の条件で測定した。また、検量線は標準ポリ
スチレンを用いて作成した。 機種 :ミリポアウォーターズ社製 150CV型 カラム:Shodex M/S 80 測定温度:145℃、溶媒オルトジクロルベンゼン サンプル濃度:5mg/8ml なお、本条件でNBS(National Bureau of Standard
s)の Standard Reference Material706(Mw/M
n=2.1のポリスチレン)を測定したところ、分子量
分布(Q値) Mw/Mn=2.1が得られた。
【0027】(2)メルトフローレート(MFR) JIS K 6758に規定された方法による。測定温
度は230℃であり荷重は2.16kgで測定する。 (3)引張試験 ASTM D 638に規定された方法による。射出成
形により成形された試験片を用いる。試験片の厚みは
3.2mmであり引張降伏点強度を評価する。測定温度
は23℃である。 (4)曲げ試験 JIS K 7203に規定された方法による。射出成
形により成形された試験片を用いる。試験片の厚みは
6.4mmであり、スパン長さ100mm、荷重速度
2.0mm/分の条件で曲げ弾性率および曲げ強度を評
価する。測定温度は23℃である。 (5)アイゾット衝撃強度 JIS K 7110に規定された方法による。射出成
形により成形された試験片を用いる。試験片の厚みは6.
4mm であり、成形の後にノッチ加工されたノッチ付きの
衝撃強度を評価する。測定温度は−20℃及び−30℃
である。 (6)外観 下記の3種の成形品の外観について目視により、評価し
た。 良好・・・○、普通・・・△、不良・・・× フローマーク:成形機のゲートから離れた部分にでき易
い光沢の差によると思われる縞模様。 ウエルドライン:成形時に樹脂の合流点に発生し易い線
状の模様。 平滑性:上記ウエルドライン以外の部分の平面に見られ
る凹凸。 (7)光沢 JIS Z 8741に規定された方法による。測定温
度は23℃、厚みは3mm、入射角および反射角は、各
々60°である。
【0028】(8)組成物の製造 組成物は次のような条件で製造した。各成分の所定量を
計量し、ヘンシェルミキサーで均一に予備混合した後、
連続2軸混練機(日本製鋼所(株)製TEX 44 SS 30BW-2
V 型)にて押出量30kg/ 時間、樹脂温度220 ℃、スクリ
ュー回転数350回転/分、ベント吸引下で行った。スク
リューは三条タイプのローターとニーディングディスク
を混練ゾーン2ケ所、おのおの第1フィード口、第2フ
ィード口の次のゾーンに配置して構成した。みられた。
【0029】(9)平板の射出成形条件 射出成形機 住友重機製 ネオマット515/150 シリンダー温度 NH H1 H2 H3 H4 220 220 220 210 200(℃) 射出圧力 一次圧 65kg/cm2 G 金型温度 50℃ 射出時間/冷却時間 15/30(秒) 成形品形状(mm) 100(幅)×400(長さ)×3(厚み)
【0030】実施例1 内容積5.5m3 の攪拌機及びジャケット付きのSUS
製反応器をプロピレンで十分置換したのち、n−ヘプタ
ン2.5m3 、トリエチルアルミニウム10モル及びシ
クロヘキシルエチルジメトキシシラン1.5モルを供給
し、さらに内温を20〜40℃、圧力をプロピレンで
0.2kg/cm2 Gに調整し、固体触媒成分(特開平
1−319508号の実施例−1に示す方法で合成し
た)0.12kgを供給する。次いで、ジャケットに温
水を通水し該反応器の内温を75℃に昇温したのちプロ
ピレン及び水素で反応圧力を8kg/cm2 Gに昇圧し
重合を開始した。反応温度75℃で反応圧力8kg/c
2 Gを保つようにプロピレンを連続的に供給し、気相
部の水素濃度を4.6%に保つように供給しながら結晶
性ポリプロピレン部分(以下P部と省略する)の重合を
継続した。プロピレン供給量の積算量が1180kgに
達した時点でプロピレン及び水素の供給を停止し、反応
器内の未反応モノマーを脱ガスし、反応器内圧力を0.
5kg/cm2 Gまで降圧すると共に、反応器内温度を
60℃に調整した。P部のポリマーを約100gサンプ
リングし分析した結果、極限粘度〔η〕Pは1.02d
l/gであり、GPCにより求めた分子量の比Mw /M
n は3.5、20℃キシレン可溶分は1.2重量%であ
った。P部でのポリマーの生成量はプロピレンの供給積
算量と重合終了時点での未反応プロピレンの重量より計
算し846kgであった。
【0031】引き続いて、プロピレン及びエチレンによ
り反応圧力を3kg/cm2 Gに昇圧しエチレン−プロ
ピレン共重合部(以下EP部と省略する)の重合を開始
し、反応温度60℃で反応圧力を3kg/cm2 Gに保
つようにプロピレン/エチレン=3/1(重量比)の混
合ガスを連続的に供給し、気相部の水素濃度が0.01
%に保たれるように調整しながらEP部の重合を継続し
た。プロピレン/エチレン混合ガスの供給積算量が18
8kgに達した時点でモノマーの供給を停止し、反応器
内のポリマースラリーの全量を失活槽へ導きブチルアル
コールで失活処理を行った後、該ポリマースラリーを遠
心分離することにより固体ポリマーを回収し、ドライヤ
ーにて乾燥して粉末状白色パウダー940kgを得た。
得られたポリマー全体の極限粘度〔η〕T は、1.54
dl/gであり、エチレン含量は2.3重量%であっ
た。又、P部とEP部の重合比は、最終的に得られたポ
リマーの重量とP部のポリマー量より計算し重量比で8
9/11であった。したがってEP部におけるポリマー
中のエチレン含量は24重量%であり、EP部の極限粘
度〔η〕EPは6.2dl/gであった。
【0032】得られたエチレン−プロピレンブロック共
重合体100重量部に、安定剤としてステアリン酸カル
シウム0.05重量部、2,6−ジ−t−ブチル−4−
ヒドロキシトルエン(BHT、住友化学製)0.2重量
部、テトラキス〔メチレン−3(3’,5’−t−ブチ
ル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕メタン
(イルガノックス1010、チバ・ガイギー社製)0.
1重量部を添加し、核剤として、パラターシャリーブチ
ル安息香酸アルミニウム塩を0.15重量部添加して、
連続二軸混練機を用いてペレット化したのち射出成形に
よって試験片を作成して物性を測定した。評価結果を表
1に示した。剛性、低温での衝撃強度、破断伸び等の機
械的特性、及び流動性、成形品外観が良好であった。
【0033】比較例1 内容積5.5m3 の攪拌機及びジャケット付きのSUS
製反応器をプロピレンで十分置換したのち、n−ヘプタ
ン2.7m3 、ジエチルアルミニウムクロライド10モ
ル及びε−カプロラクトン1.0モルを供給し、さらに
内温を20〜40℃に調整し、プロピレンで圧力を0.
2kg/cm2 Gに調整し、固体触媒成分(特開昭60
−228504号の実施例−1に示す方法で合成した)
0.58kgを供給する。次いで、ジャケットに温水を
通水し該反応器の内温を50℃に昇温したのちプロピレ
ン及び水素で反応圧力を9kg/cm2 Gに昇圧し重合
を開始した。反応温度50℃で反応圧力9kg/cm2
Gを保つようにプロピレンを連続的に供給し、気相部の
水素濃度を30%に保つように供給しながらP部の重合
を継続した。プロピレン供給量の積算量が1120kg
に達した時点でプロピレン及び水素の供給を停止し、反
応器内の未反応モノマーを脱ガスし、反応器内圧力を
0.5kg/cm2 Gまで降圧した。又、P部のポリマ
ーを約100gサンプリングし分析した結果、極限粘度
〔η〕p は1.38dl/gであり、GPCにより求め
た分子量の比Mw /Mn は6.1、20℃キシレン可溶
分は2.5重量%であった。P部でのポリマーの生成量
はプロピレンの供給積算量と重合終了時点での未反応プ
ロピレンの重量より計算し735kgであった。
【0034】引き続いて、プロピレン及びエチレンによ
り反応圧力を3kg/cm2 Gに昇圧しEP部の重合を
開始した。反応温度50℃で反応圧力を3kg/cm2
Gに保つようにプロピレン/エチレン=2.5/1(重
量比)の混合ガスを連続的に供給し、気相部の水素濃度
が0.2%に保たれるように調整しながらEP部の重合
を継続した。プロピレン/エチレン混合ガスの供給積算
量が170kgに達した時点でモノマーの供給を停止
し、反応器内のポリマースラリーの全量を失活槽へ導き
ブチルアルコールで失活処理を行った後、該ポリマース
ラリーを遠心分離することにより固体ポリマーを回収
し、ドライヤーにて乾燥して粉末状白色パウダー875
kgを得た。得られたエチレン−プロピレンブロック共
重合体の極限粘度〔η〕Tは、2.18dl/gであ
り、エチレン含量は4.5重量%であった。又、P部と
EP部の重合比は、最終的に得られたエチレン−プロピ
レンブロック共重合体の重量とP部でのポリマー量より
計算し重量比で84/16であった。したがってEP部
におけるポリマー中のエチレン含量は28重量%であ
り、極限粘度〔η〕EPは6.4dl/gであった。
【0035】得られたプロピレン−エチレンブロック共
重合体を実施例1と同様の条件で混練造粒した。但し、
ポリプロピレン成分としては、上記エチレン−プロピレ
ンブロック共重合体 70重量%、極限粘度〔η〕=
1.35、Q=6.3のホモポリプロピレン30重量%
の混合物を用いて、EP含量が実施例1と同量となるよ
うにした。P部のQ値が高く、ウエルド外観が不良で破
断伸びが低い。
【0036】比較例2 実施例1と同様の操作でエチレン−プロピレンブロック
共重合体を重合した。但し、EP部の重合に際して水素
濃度を上げて、EP部の極限粘度〔η〕EP=2.8のエ
チレン−プロピレンブロック共重合体を得た。この共重
合体についても実施例1と同様の操作でポリプロピレン
組成物のペレットを得、射出成形により試験片を作成し
この組成物の物性、外観の評価を行った。〔η〕EPが低
く、衝撃強度が低い。
【0037】実施例2 〔η〕p 、〔η〕EPを所定の値とするために反応器中の
水素濃度を、またEP中のエチレン含量を所定の量とす
るためにプロピレン/エチレンフィード比を変えた以外
は、実施例1と同様に実施した。こうして〔η〕p
1.11、結晶性ポリプロピレン部のQ値=3.6、2
0℃キシレン可溶部は1.2重量%、〔η〕EP=4.
2、EP部12重量%、EP部のエチレン含有量37%
のプロピレン−エチレンブロック共重合体を得た。この
プロピレン−エチレンブロック共重合体に、実施例1と
同様の安定剤及び核剤を添加して実施例1と同様に溶融
混練してペレット化した後、射出成形によって試験片を
作成して物性を測定した。
【0038】比較例3 〔η〕p 、〔η〕EPを所定の値とするために反応器中の
水素濃度を、またEP中のエチレン含量を所定の量とす
るためにプロピレン/エチレンフィード比を変えた以外
は、実施例1と同様に実施して、〔η〕p =1.13、
結晶性ポリプロピレン部のQ値=3.5、20℃キシレ
ン可溶部は1.2重量%、〔η〕EP=2.5、EP部1
2重量%、EP部のエチレン含有量41%のプロピレン
−エチレンブロック共重合体を得た。このプロピレン−
エチレンブロック共重合体に、実施例1と同様の安定剤
及び核剤を添加して実施例1と同様に溶融混練してMF
R=31のペレットとした後、射出成形によって試験片
を作成して物性を測定した。
【0039】実施例3 実施例1と同様に重合反応を行った。但し、〔η〕p
〔η〕EPを所定の値とするために反応器中の水素濃度
を、またEP中のエチレン含量を所定の量とするために
プロピレン/エチレンフィード比をコントロールし、E
P含量を所定量とするためにプロピレン/エチレン混合
ガスの供給量をコントロールした。こうして、〔η〕p
=0.83、Q値=3.5、CXS=1.1重量%、
〔η〕EP=4.2、EP部16重量%、EP部のエチレ
ン含有量42重量%のプロピレン−エチレンブロック共
重合体を得た。この共重合耐87重量部、平均粒径2.
5μのタルク17重量部及び実施例1で添加した添加剤
とを溶融混練してポリプロピレン/タルク複合体を得
た。表1に示すとおり、流動性、剛性、衝撃強度に優れ
ていた。
【0040】比較例4 比較例1と同様に重合反応を行った。但し、〔η〕p
〔η〕EPを所定の値とするために反応器中の水素濃度
を、またEP中のエチレン含量を所定の量とするために
プロピレン/エチレンフィード比をコントロールし、E
P含量を所定量とするために、プロピレン/エチレン混
合ガスの供給量をコントロールした。得られたプロピレ
ン−エチレンブロック共重合体(〔η〕p =1.60、
Q値=5.6、CXS=2.7重量%、〔η〕EP=5.
0、EP部19重量%、EP部のエチレン含有量28
%)を用いて、実施例3と同様に、平均粒径2.5μの
タルク17重量部及び添加剤を加え、更に流動性改良の
ためにサンペロックスTY−13を少量加えて溶融混練
を行ってMFR=70のポリプロピレン/タルク複合材
料を得た。表1に示すとおり、実施例3に比較して剛性
が劣っていた。また、成形品にフローマークが目立ち、
外観が不良であった。
【0041】実施例4 実施例1と同様に重合を実施した。但し、反応器中の水
素濃度、プロピレン/エチレンフィード比、プロピレン
/エチレン混合ガスの供給量を変えて、〔η〕 p =1.
75、結晶性ポリプロピレン部のQ値=3.6、CXS
含量1.2重量%、〔η〕EP=4.1、EP部16重量
%、EP部のエチレン含有量41%のプロピレン−エチ
レンブロック共重合体を得た。このプロピレン−エチレ
ンブロック共重合体に、実施例1と同様の安定剤を添加
し、溶融混練によりペレット化した後、射出成形によっ
て試験片を得た。
【0042】比較例5 実施例1と同様に重合した。但し、反応器中の水素濃
度、プロピレン/エチレンフィード比、プロピレン/エ
チレン混合ガスの供給量を変えて、〔η〕p =1.7
8、結晶性ポリプロピレン部のQ値=3.6、CXS含
量1.1重量%、〔η〕EP=3.0、EP部のエチレン
含有量40%、EP含量16重量%のプロピレン−エチ
レンブロック共重合体を得た。このプロピレン−エチレ
ンブロック共重合体を、実施例4と同様の安定剤を添加
し、溶融混練によりペレット化した後、射出成形によっ
て試験片を得た。
【0043】
【表1】
【0044】
【発明の効果】本発明によるエチレン−プロピレンブロ
ック共重合体及び組成物によって、低温衝撃強度、剛性
および流動性が優れかつ外観の良好な成形品を得ること
ができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−41316(JP,A) 特開 昭63−191809(JP,A) 特開 平1−319508(JP,A) 特開 平4−279617(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C08F 293/00 - 297/08

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】プロピレン単独重合体又はプロピレンとエ
    チレン若しくは炭素数4以上のα−オレフィンが1モル
    %以下共重合された結晶性ポリプロピレン部分とエチレ
    ンとプロピレンの組成が重量比でエチレン/プロピレン
    =20/80〜60/40であるエチレン−プロピレン
    ランダム共重合体部分を有し、 (1)結晶性ポリプロピレン部分の極限粘度〔η〕P
    0.8〜2.0dl/g、GPCで測定した分子量の比
    Q値(重量平均分子量Mw /数平均分子量MN )が3.
    0〜5.0、20℃キシレン可溶分が1.5重量%以
    下、 (2)エチレン−プロピレンランダム共重合体部分の極
    限粘度〔η〕EPが3.5〜8.5であり、かつ (3)エチレン−プロピレンランダム共重合体部分が全
    重合体の5〜20重量%であるエチレン−プロピレンブ
    ロック共重合体。
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