JP5234577B2 - プロピレン系樹脂組成物およびその用途 - Google Patents
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Description
充填材を用いることにより上記課題を解決できることを見出し本発明を完成させた。
すなわち本発明のプロピレン系樹脂組成物は、
メタロセン触媒の存在下で重合された、メルトフローレート(ASTM D1238、230℃、荷重2.16kg)が0.1〜30g/10min、融点が100〜155℃の範囲にあり、
室温n‐デカンに不溶な部分(Dinsol)70〜30重量%と室温n‐デカンに可溶な
部分(Dsol)30〜70重量%(但し、DinsolとDsolとの合計を100重量%とする
)とから構成され、
前記Dinsolが要件(1)〜(3)を満たし、前記Dsolが要件(4)〜(6)を満たすプロピレン系ランダムブロック共重合体(A)10〜60重量部と、
無機充填材(B)および有機充填材(C)からなる群から選択される少なくとも1種の充填材40〜90重量部とからなる(ただし、前記プロピレン系ランダムブロック共重合体(A)と充填材との合計を100重量部とする)。
(1)DinsolのGPCから求めた分子量分布(Mw/Mn)が1.0〜3.5
(2)Dinsol中のエチレンに由来する骨格の含有量が0.5〜13モル%
(3)Dinsol中のプロピレンの2,1-挿入結合量および1,3-挿入結合量の和が0.2モル
%以下
(4)DsolのGPCから求めた分子量分布(Mw/Mn)が1.0〜3.5
(5)Dsolの135℃デカリン中における極限粘度[η]が1.5〜4dl/g
(6)Dsol中のエチレンに由来する骨格の含有量が15〜35モル%
無機充填材(B)が炭酸カルシウム、水酸化マグネシウムおよび水酸化アルミニウムからなる群から選択される少なくとも1種の無機充填材であることが好ましい。
含有量が15〜25モル%であることが好ましい。
プロピレン系ランダムブロック共重合体(A)の融点が125〜155℃の範囲にあることがこのましい。
本発明には上記記載のプロピレン系樹脂組成物からなる被覆押出成形体を含む。
本発明には上記記載のプロピレン系樹脂組成物からなる異型押出成形体を含む。
本発明には上記記載のプロピレン系樹脂組成物からなるパール光沢状二軸延伸フィルムを含む。
また、このプロピレン系樹脂組成物は上記特性を有するため、該組成物を用いて、好適に建装材、被覆押出成形体、異型押出成形体、光反射フィルム、パール光沢状二軸延伸フィルム、および多孔質フィルムを形成することができる。
本発明のプロピレン系樹脂組成物は、メタロセン触媒の存在下で重合された、メルトフローレート(ASTM D1238、230℃、荷重2.16kg)が0.1〜30g/10min、融点が100〜155℃の範囲にあり、室温n‐デカンに不溶な部分(Dinsol)70〜30重量%と室温n‐デカンに可溶な部分(Dsol)30〜70重量%(但し、DinsolとDsolとの合計を100重量%とする)とから構成され、前記Dinsolが要件
(1)〜(3)を満たし、前記Dsolが要件(4)〜(6)を満たすプロピレン系ランダ
ムブロック共重合体(A)10〜60重量部と、無機充填材(B)および有機充填材(C)からなる群から選択される少なくとも1種の充填材40〜90重量部とからなる(ただし、前記プロピレン系ランダムブロック共重合体(A)と充填材との合計を100重量部とする)。
(1)DinsolのGPCから求めた分子量分布(Mw/Mn)が1.0〜3.5
(2)Dinsol中のエチレンに由来する骨格の含有量が0.5〜13モル%
(3)Dinsol中のプロピレンの2,1-挿入結合量および1,3-挿入結合量の和が0.2モル
%以下
(4)DsolのGPCから求めた分子量分布(Mw/Mn)が1.0〜3.5
(5)Dsolの135℃デカリン中における極限粘度[η]が1.5〜4dl/g
(6)Dsol中のエチレンに由来する骨格の含有量が15〜35モル%
<プロピレン系ランダムブロック共重合体(A)>
本発明のプロピレン系ランダムブロック共重合体(A)は、メタロセン触媒の存在下で重合された共重合体であり、好ましくは第一重合工程にてプロピレンとエチレンとを共重合してプロピレン系ランダム共重合体であるプロピレン・エチレンランダム共重合体を製造し、引き続き第二重合工程でプロピレン−エチレンランダム共重合体ゴムを製造して得られる。
そして、本発明のプロピレン系ランダムブロック共重合体(A)において、前記Dinsolが要件(1)〜(3)を満たし、さらに前記Dsolが要件(4)〜(6)を満たす。
(1) DinsolのGPCから求めた分子量分布(Mw/Mn)が1.0〜3.5
(2) Dinsol中のエチレンに由来する骨格の含有量が0.5〜13モル%
(3) Dinsol中のプロピレンの2,1-挿入結合量および1,3-挿入結合量の和が0.2モル%
以下
(4) DsolのGPCから求めた分子量分布(Mw/Mn)が1.0〜3.5
(5) Dsolの135℃デカリン中における極限粘度[η]が1.5〜4dl/g
(6) Dsol中のエチレンに由来する骨格の含有量が15〜35モル%。
要件(1)
本発明に用いるプロピレン系ランダムブロック共重合体(A)の室温n-デカンに不溶
な部分(Dinsol)のGPCから求めた分子量分布(Mw/Mn)が1.0〜3.5、好ましくは、1.5〜3.2、更に好ましくは2.0〜3.0である。このように本発明のプロピレン系ランダムブロック共重合体(A)に含有される室温n-デカンに不溶な部分(Dinsol)について、GPCから求めた分子量分布(Mw/Mn)を上述のように狭くできるのは、
触媒としてメタロセン触媒系を用いているからである。そして、Mw/Mnが3.5よりも大きいと、低分子量成分由来のブリード物が増える為、成形体がべたつきやすくなることがあり、好ましくない。
本発明に用いるプロピレン系ランダムブロック共重合体(A)の室温n-デカンに不溶
な部分(Dinsol)中のエチレンに由来する骨格の含有量が0.5〜13モル%、好ましくは0.7〜10モル%、更に好ましくは1.0〜8モル%である。Dinsol中のエチレンに由来する骨格の含有量が0.5モル%未満であると、プロピレン系ランダムブロック共重合体(A)の融点(Tm)が高くなり、用途によっては柔軟性に乏しくなり適さない場合がある。また、Dinsol中のエチレンに由来する骨格の含有量が13モル%よりも多いと、プロピレン系ランダムブロック共重合体(A)の融点が低くなり、耐熱性が低下し、用途によっては実使用に耐えられない場合がある。
本発明に用いるプロピレン系ランダムブロック共重合体(A)の室温n-デカンに不溶
な部分(Dinsol)中のプロピレンの2,1-挿入結合量および1,3-挿入結合量の和が0.2モル%以下、好ましくは0.1モル%以下である。Dinsol中のプロピレンの2,1-挿入結合量および1,3-挿入結合量の和が0.2モル%よりも多い場合、プロピレンとエチレンとのランダム共重合性が低下し、その結果、室温n-デカンに可溶な部分(Dsol)中のプロピレ
ン−エチレン共重合体ゴムの組成分布が広くなる為、各種成形体の耐衝撃性が低下するなどの不具合が発生する。
本発明に用いるプロピレン系ランダムブロック共重合体(A)の室温n-デカンに可溶な部分(Dsol)のGPCから求めた分子量分布(Mw/Mn)が1.0〜3.5、好ましくは1
.2〜3.0、更に好ましくは1.5〜2.5である。このように本発明のプロピレン系ランダムブロック共重合体(A)の室温n-デカンに可溶な部分(Dsol)について、GP
Cから求めた分子量分布(Mw/Mn)を上述のように狭くできるのは、触媒としてメタロセン触媒系を用いているからである。そして、Mw/Mnが3.5よりも大きいと、Dsolに低分
子量プロピレン−エチレンランダム共重合体ゴムが増える為、成形体がべたつきやすくなり、好ましくない場合がある。
本発明に用いるプロピレン系ランダムブロック共重合体(A)の室温n-デカンに可溶な部分(Dsol)の135℃デカリン中における極限粘度[η]が1.5〜4dl/g、好ましくは1.5dl/gを超え3.5dl/g以下であり、さらに好ましくは1.8〜3.5dl/g、最も好ましくは2.0〜3.0dl/gである。こうしたランダムブロック共重合体の製造において、本発明で好適に使用されるメタロセン触媒系以外の触媒を用いたのでは、極限粘度[η]が1.5dl/gを超えるプロピレン系ランダムブロック共重合体(A)を製造することは極めた困難であり、特に極限粘度[η]が1.8dl/g以上
のプロピレン系ランダムブロック共重合体(A)を製造することはほとんど不可能である。また、極限粘度Dsolの135℃デカリン中における極限粘度[η]が4dl/gよりも高いと、第二重合工程でプロピレン−エチレンランダム共重合体ゴムを製造する際に、超
高分子量乃至高エチレン量プロピレン−エチレンランダム共重合体ゴムが微量に副生する。この微量に副生したプロピレン−エチレンランダム共重合体ゴムは、プロピレン系ランダムブロック共重合体(A)中に不均一に存在する為、成形体表面にブツ状の外観不良を呈する場合がある。
本発明に用いるプロピレン系ランダムブロック共重合体(A)の室温n-デカンに可溶な部分(Dsol)中のエチレンに由来する骨格の含有量が15〜35モル%、好ましくは15〜25モル%、更に好ましくは20〜25モル%である。Dsol中のエチレンに由来する骨格の含有量が15モル%よりも低いと、プロピレン系ランダムブロック共重合体の耐衝撃性が低下する。また、Dsol中におけるエチレンに由来する骨格の含有量が35モル%よりも高いと、プロピレン系ランダムブロック共重合体の柔軟性が乏しくなる。
、3-メチルペンチル基、1,1-ジエチルプロピル基、1,1-ジメチルブチル基、1-メチル-1-
プロピルブチル基、1,1-プロピルブチル基、1,1-ジメチル-2-メチルプロピル基、1-メチ
ル-1-イソプロピル-2-メチルプロピル基などの分岐状炭化水素基;シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、ノルボルニル基、アダマンチル基などの環状飽和炭化水素基;フェニル基、トリル基、ナフチル基、ビフェニル基、フェナントリル基、アントラセニル基などの環状不飽和炭化水素基;ベンジル基、クミル基、1,1-ジフェニルエチル基、トリフェニルメチル基などの環状不飽和炭化水素基の置換した飽和炭化水素基;メトキシ基、エトキシ基、フェノキシ基、フリル基、N-メチルアミノ基、N,N-ジメチルアミノ基、N-フェニルアミノ基、ピリル基、チエニル基などのヘテロ原子含有炭化水素基等を挙げることができる。ケイ素含有基としては、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、ジメチルフェニルシリル基、ジフェニルメチルシリル基、トリフェニルシリル基などを挙げることができる。
原子または炭素数1〜20の炭化水素基であることが好ましい。炭素数1〜20の炭化水素基としては、前述の炭化水素基を例示することができる。さらに好ましくはR3が炭素数1〜20の炭化水素基である。
てもよい。
周期律表第14族元素であることが好ましく、より好ましくは炭素、ケイ素、ゲルマニウムであり、さらに好ましくは炭素原子である。このYに置換するR13、R14は炭素数1〜20の炭化水素基が好ましい。これらは相互に同一でも異なっていてもよく、互いに結合して環を形成してもよい。炭素数1〜20の炭化水素基としては、前掲の炭化水素基を例示することができる。さらに好ましくはR14は炭素数6〜20のアリール(aryl)基である。
アリール基としては、前述の環状不飽和炭化水素基、環状不飽和炭化水素基の置換した飽和炭化水素基、ヘテロ原子含有環状不飽和炭化水素基を挙げることができる。また、R13
、R14はそれぞれ同一でも異なっていてもよく、互いに結合して環を形成してもよい。こ
のような置換基としては、フルオレニリデン基、10-ヒドロアントラセニリデン基、ジベ
ンゾシクロヘプタジエニリデン基などが好ましい。
前記一般式[I]において、Mは好ましくは周期律表第4族遷移金属であり、さらに好
ましくはTi、Zr、Hfである。また、Qはハロゲン原子、炭化水素基、アニオン配位子または孤立電子対で配位可能な中性配位子から同一または異なる組合せで選ばれる。jは1〜4の整数であり、jが2以上のときは、Qは互いに同一でも異なっていてもよい。ハロゲン原子の具体例としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子であり、炭化水素基の具体例としては前掲と同様のものなどが挙げられる。アニオン配位子の具体例としては、メトキシ、tert-ブトキシ、フェノキシなどのアルコキシ基、アセテート、ベンゾエー
トなどのカルボキシレート基、メシレート、トシレートなどのスルホネート基等が挙げら
れる。孤立電子対で配位可能な中性配位子の具体例としては、トリメチルホスフィン、トリエチルホスフィン、トリフェニルホスフィン、ジフェニルメチルホスフィンなどの有機リン化合物、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ジオキサン、1,2-ジメトキシエタンなどのエーテル類等が挙げられる。Qは少なくとも1つがハロゲン原子またはアルキル
基であることが好ましい。
チレン(3-tert-ブチル-5-メチル-シクロペンタジエニル)(2,7-ジtert-ブチルフルオレニル)ジルコニウムジクロリド、ジフェニルメチレン(3-tert-ブチル-5-メチル-シクロ
ペンタジエニル)(3,6-ジtert-ブチルフルオレニル)ジルコニウムジクロリド、(メチ
ル)(フェニル)メチレン(3-tert-ブチル-5-メチル-シクロペンタジエニル)(オクタ
メチルオクタヒドロベンゾフルオレニル)ジルコニウムジクロリド、[3-(1',1',4',4',7',7',10',10'-オクタメチルオクタヒドロジベンゾ[b,h]フルオレニル)(1,1,3-トリ
メチル-5-tert-ブチル-1,2,3,3a-テトラヒドロペンタレン)]ジルコニウムジクロライド(下記式[II]参照)などが好ましく挙げられる。
族遷移金属化合物とともに用いられる、有機金属化合物、有機アルミニウムオキシ化合物、遷移金属化合物と反応してイオン対を形成する化合物から選ばれる少なくとも1種の化
合物、必要に応じて用いられる粒子状担体としては、本出願人による前記公報(WO01/27124号パンフレット)あるいは特開平11-315109号公報中に開示された化合物を制限無く使
用することができる。
ンとエチレンとを共重合させる。[工程2]では、プロピレンに対するエチレンのフィード量を[工程1]のときよりも多くすることによって、[工程2]で製造されるプロピレン−エチレン共重合体ゴムがDsolの主成分となるようにする。
条件の調整によって、Dsolに係る要件(4)〜(6)は、[工程2]における重合条件の調整
によって、満足させることが可能となる。
本発明に用いる無機充填材(B)としては特に限定は無いが、例えば球状充填剤、板状充填剤、繊維状充填剤、無機系難燃剤を挙げることができる。
延伸フィルム、延伸シートで光反射性、パール光沢、多孔性を付与させる場合、炭酸カルシウムを使用することが好ましい。
本発明に用いる有機充填材(C)としては特に限定は無いが、例えば木粉や木綿粉などの木質粒子、モミ殻粉末、架橋ゴム粉末が挙げられ、さらに、プラスチック粉末、コラーゲン粉末、レザー粉末、プロテイン粉末、シルク粉末などが挙げられる。本発明に用いる有機充填剤の粒度は10〜325メッシュが好ましく、10〜20メッシュがより好ましい。粒度が325メッシュを超えると耐衝撃性が低下するおそれがある。
本発明のプロピレン系樹脂組成物には、メルトテンションが4〜30gの範囲、好ましくは5〜25gの範囲にある改質ポリプロピレン系樹脂が含まれていてもよい。
本発明において、プロピレン系ランダムブロック共重合体(A)および充填材とともに改質ポリプロピレン系樹脂を上記の割合で含むと、溶融張力が高くなり、異型押出性等の成形性を改良することができる。
ン、Basell社製HMS-PP(商品名PF-814)で製造されている電子線架橋ポリプロピレン等が挙げられる。
本発明のプロピレン系樹脂組成物は、本発明の目的を損なわない範囲で、必要に応じて、公知の耐熱安定剤、老化防止剤、耐候安定剤、帯電防止剤、金属セッケン、ワックス等の滑剤、顔料、染料、結晶核剤、難燃剤、ブロッキング防止剤などの添加剤を含んでいてもよい。
ジリデンソルビトール(DBS)、置換DBS、低級アルキルジベンジリデンソルビトール(PDTS)、有機リン酸塩、置換トリエチレングリコールテレフタレート、Terylene&Nylon繊維などが挙げられ、特に2,2'-メチレンビス(4,6-ジ-tert-ブチルフェニル)リン酸ナトリ
ウム、PDTSが望ましい。
本発明のプロピレン系樹脂組成物は、上記プロピレン系ランダムブロック共重合体(A)10〜60重量部、好ましくは30〜60重量部と、上記無機充填材(B)および有機充填材(C)からなる群から選択される少なくとも1種の充填材40〜90重量部、好ましくは40〜70重量部とからなる(ただし、前記プロピレン系ランダムブロック共重合体(A)と充填材との合計を100重量部とする)。また、本発明のプロピレン系樹脂組成物は、上記改質ポリプロピレン系樹脂や添加剤を含んでいてもよい。
本発明のプロピレン系樹脂組成物は、柔軟性、耐熱性、生産性、機械強度および成形性のバランスに優れるため、さまざまな用途に用いることができ、具体例としては上記プロピレン系樹脂組成物からなる建装材、被覆押出成形体、異型押出成形体、光反射フィルム、パール光沢状二軸延伸フィルム、および多孔質フィルムが挙げられる。
(建装材)
本発明のプロピレン系樹脂組成物は各種建装材に適用することができる。
これらの、建装材は、本発明のプロピレン系樹脂組成物を単層(または多層)押出成形、カレンダー成形することにより製造することができる。
本発明の被覆押出成形体は、上記プロピレン系樹脂組成物からなる。特に上記充填材として、無機系難燃剤、好ましくは炭酸カルシウム、水酸化マグネシウムおよび水酸化アルミニウムを用いた場合には、プロピレン系樹脂組成物は難燃性に優れ、本発明の被覆押出成形体として、難燃性の求められる電線被覆体、鋼管被覆体、銅線被覆体、ケーブル被覆体等を好適に得ることができる。
(異型押出成形体)
本発明の異型押出成形体は、上記プロピレン系樹脂組成物からなる。
(光反射フィルム)
プロピレン系樹脂組成物、好ましくは充填材として無機充填材(B)を用いたプロピレン系樹脂組成物および必要に応じて石油樹脂を添加した樹脂組成物からなるフィルムを少なくとも1軸方向に延伸させることによりプロピレン系ランダムブロック共重合体(A)と無機充填材との間に空隙が生じ、光反射フィルムを製造することができる。本発明のプロピレン系樹脂組成物は、無機充填材を多量に含んでいても機械強度が低下しないので、これにより機械強度に優れた高光反射率のフィルムを製造することができる。本発明のプロピレン系樹脂組成物からなる光反射フィルムは、液晶表示装置のバックライト等に好適に使用することができる。
プロピレン系樹脂組成物、好ましくは充填材として無機充填材(B)を用いたプロピレン系樹脂組成物を二軸延伸成形することにより、パール光沢を有する二軸延伸フィルムを製造することができる。一般にパール光沢を発現させる為には、プロピレン系樹脂と無機充填材間に空隙を多く発生させなければならないが、通常のプロピレン系樹脂の場合、高空隙率と機械強度保持は相反する。ここで、本発明のプロピレン系樹脂組成物を使用することにより、プロピレン系ランダムブロック共重合体(A)と無機充填材との間の空隙率が高くても、延伸フィルムの機械強度を保持することができるので、パール光沢状に優れかつ機械強度に優れた二軸延伸フィルムを製造することができる。パール光沢状二軸延伸フィルムは、優れた内容物隠蔽性を有する光面光沢性が優れたものである。本発明のフィルムは、例えば包装用フィルム、ラミネート用フィルム、金属蒸着用フィルム、ラベル等に好適にしようすることができる。
前記プロピレン系樹脂組成物、好ましくは充填材として無機充填材(B)を用いたプロピレン系樹脂組成物を少なくとも一軸方向に延伸することにより、多孔質フィルムを製造することができる。本発明のプロピレン系樹脂組成物は、多量の無機充填材を含んだ場合
でも機械強度の低下が少なく、既存のプロピレン系多孔質フィルムと比較して多孔性が高く、機械強度に優れた多孔質フィルムを製造することができる。多孔質フィルムとしては、通気を必要とする各種包装材料、ベット用シーツ、枕カバー、衛生ナプキン、紙おむつ等の各種医療・衛生材料、雨天用衣類、手袋等の医療用材料、産業材資材等に使用することができる。
[実施例]
<評価方法>
〔プロピレン系ランダムブロック共重合体(A)について〕
<(m1)MFR(メルトフローレート)>
MFRは、ASTM D1238(230℃、荷重2.16kg)に従って測定した。
示差走査熱量計(DSC、パーキンエルマー社製)を用いて測定を行った。ここで測定し
た第3stepにおける吸熱ピークを融点(Tm)と定義した。
第1step : 10℃/minで240℃まで昇温し、10min間保持する。
第2step : 10℃/minで60℃まで降温する。
<(m3)室温n-デカン可溶部量(Dsol)>
最終生成物(すなわち、本発明に用いるプロピレン系ランダムブロック共重合体(A))のサンプル5gにn-デカン200mlを加え、145℃で30分間加熱溶解した。約3時間かけて、20℃まで冷却させ、30分間放置した。その後、析出物(以下、n-デカン不溶部:Dinsol)
を濾別した。濾液を約3倍量のアセトン中入れ、n-デカン中に溶解していた成分を析出さ
せた(析出物(A))。析出物(A)とアセトンを濾別し、析出物を乾燥した。なお、濾液側を濃縮乾固しても残渣は認められなかった。
n-デカン可溶部量(wt%)=〔析出物(A)重量/サンプル重量〕×100。
<(m4)Mw/Mn測定〔重量平均分子量(Mw)、数平均分子量(Mn)〕>
ウォーターズ社製GPC-150C Plusを用い以下の様にして測定した。分離カラムは、TSKgel GMH6−HT及びTSKgel GMH6−HTLであり、カラムサイズはそれぞ
れ内径7.5mm、長さ600mmであり、カラム温度は140℃とし、移動相にはo-ジクロロベンゼ
ン(和光純薬工業(株))および酸化防止剤としてBHT(和光純薬工業(株))0.025重量%を用い、1.0ml/分で移動させ、試料濃度は0.1重量%とし、試料注入量は500マイクロリットルとし、検出器として示差屈折計を用いた。標準ポリスチレンは、分子量がMw<1000およびMw>4×106については東ソー(株)製を用い、1000≦Mw
≦4×106についてはプレッシャーケミカル社製を用いた。
Dinsol、Dsol中のエチレンに由来する骨格濃度を測定するために、サンプル20〜30mgを1,2,4−トリクロロベンゼン/重ベンゼン(2:1)溶液0.6mlに溶解後、炭素核磁気共鳴分析(13C-NMR)を行った。プロピレン、エチレン、α-オレフィンの定量はダイアッド連鎖分布より求めた。例えば、プロピレン−エチレン共重合体の場合、
デカリン溶媒を用いて、135℃で測定した。サンプル約20mgをデカリン15mlに溶解し、135℃のオイルバス中で比粘度ηspを測定した。このデカリン溶液にデカリン溶媒を5ml追
加して希釈後、同様にして比粘度ηspを測定した。この希釈操作をさらに2回繰り返し、
濃度(C)を0に外挿した時のηsp/Cの値を極限粘度として求めた。
<(m7)2,1-挿入結合量、1,3-挿入結合量の測定>
13C−NMRを用いて、特開平7-145212号公報に記載された方法に従って、プロピレンの2,1-挿入結合量、1,3-挿入結合量を測定した。
<(m8)引張破断強度>
引張試験はJIS K7162-BAに従って測定し、破断強度を測定した。
試験片 : JIS K7162-BA ダンベル
5mm(幅)×2mm(厚さ)×75mm(長さ)
引張速度 : 20mm/分
スパン間距離 : 58mm
<(m9)曲げ弾性率(FM)>
曲げ弾性率(FM)は、JIS K7171に従って、下記の条件で測定した。
試験片 :10mm(幅)×4mm(厚さ)×80mm(長さ)
曲げ速度:2mm/分
曲げスパン:64mm
<(m10)光沢>
光沢は、JIS K7170に準拠して測定した。
試験片 : 30mm(幅)×30mm(長さ)×2mm(厚さ)(角板)
60度鏡面光沢
<(m11)高温弾性率>
ペレットをプレス成形で成形品を作成し、固体粘弾性測定装置で温度分散測定を行った。
測定装置 :RSA-II(TA製)
測定モード :引張モード(Autotension, Autostrain制御)
測定温度 :-80〜150℃(測定可能な温度まで)
昇温速度 :3℃/min
試料サイズ :幅5mm×厚さ0.4mm
初期Gap(L0) :21.5mm
雰囲気 :N2
[製造例1]
(1)固体触媒担体の製造
1L枝付フラスコにSiO2300gをサンプリングし、トルエン800mLを入れ、
スラリー化した。次に5L4つ口フラスコへ移液をし、トルエン260mLを加えた。メチルアルミノキサン(以下、MAO)−トルエン溶液(10wt%溶液)を2830mL導入した。室温のままで、30分間攪拌した。1時間で110℃に昇温し、4時間反応を行った。反応終了後、室温まで冷却した。冷却後、上澄みトルエンを抜き出し、フレッシュなトルエンで、置換率が95%になるまで、置換を行った。
グローブボックス内にて、5L4つ口フラスコにジフェニルメチレン(3−t−ブチル−5−メチルシクロペンタジエニル)(2,7−t−ブチルフルオレニル)ジルコニウムジクロ
リドを2.0g秤取った。フラスコを外へ出し、トルエン0.46リットルと(1)で調製したMAO/SiO2/トルエンスラリー1.4リットルを窒素下で加え、30分間攪拌し担持を行った。得られたジフェニルメチレン(3−t−ブチル−5−メチルシクロペンタ
ジエニル)(2,7−t−ブチルフルオレニル)ジルコニウムジクロリド/MAO/SiO2/トルエンスラリーはn-ヘプタンにて99%置換を行い、最終的なスラリー量を4.5リットルとした。この操作は、室温で行った。
前記の(2)で調製した固体触媒成分404g、トリエチルアルミニウム218mL、ヘ
プタン100Lを内容量200Lの攪拌機付きオートクレーブに挿入し、内温15〜20℃に保ちエチレンを1212g挿入し、180分間攪拌しながら反応させた。重合終了後、固体成分を沈降させ、上澄み液の除去およびヘプタンによる洗浄を2回行った。得られた前重合触媒を精製ヘプタンに再懸濁して、固体触媒成分濃度で6g/Lとなるよう、ヘプタンにより調整を行った。この前重合触媒は固体触媒成分1g当りポリエチレンを3g含んでいた。
内容量58Lのジャケット付循環式管状重合器にプロピレンを30kg/時間、水素を2NL/時間、(3)で製造した触媒スラリーを固体触媒成分として5.6g/時間、トリエチルアルミニウム2.3ml/時間を連続的に供給し、気相の存在しない満液の状態にて重合した。管状重合器の温度は30℃であり、圧力は3.1MPa/Gであった。
固分離を行った後、内容量480Lの気相重合器にポリプロピレンホモポリマーパウダーを送り、エチレン/プロピレンブロック共重合を行った。気相重合器内のガス組成が、エチレン/(エチレン+プロピレン)=0.10(モル比)、水素/エチレン≒0.0001(モル比)になるようにプロピレン、エチレン、水素を連続的に供給した。重合温度7
0℃、圧力1.4MPa/Gで重合を行った。
[製造例2]
重合方法を以下の様に変えた以外は、製造例1と同様の方法で行った。
内容量58Lのジャケット付循環式管状重合器にプロピレンを30kg/時間、水素を2NL/時間、製造例1(2)で製造した触媒スラリーを固体触媒成分として5.6g/時間、トリエチルアルミニウム2.3ml/時間を連続的に供給し、気相の存在しない満液の状態にて重合した。管状重合器の温度は30℃であり、圧力は3.1MPa/Gであった。
固分離を行った後、内容量480Lの気相重合器にポリプロピレンホモポリマーパウダーを送り、エチレン/プロピレンブロック共重合を行った。気相重合器内のガス組成が、エチレン/(エチレン+プロピレン)=0.10(モル比)、水素/エチレン≒0.0001(モル比)になるようにプロピレン、エチレン、水素を連続的に供給した。重合温度70℃、圧力1.5MPa/Gで重合を行った。
[製造例3]
重合方法を以下の様に変えた以外は、製造例1と同様の方法で行った。
内容量58Lのジャケット付循環式管状重合器にプロピレンを30kg/時間、水素を2NL/時間、製造例1(2)で製造した触媒スラリーを固体触媒成分として5.5g/時間、トリエチルアルミニウム2.3ml/時間を連続的に供給し、気相の存在しない満液の状態にて重合した。管状重合器の温度は30℃であり、圧力は3.1MPa/Gであった。
固分離を行った後、内容量480Lの気相重合器にポリプロピレンホモポリマーパウダーを送り、エチレン/プロピレンブロック共重合を行った。気相重合器内のガス組成が、エチレン/(エチレン+プロピレン)=0.10(モル比)、水素/エチレン≒0.0001(モル比)になるようにプロピレン、エチレン、水素を連続的に供給した。重合温度70℃、圧力1.6MPa/Gで重合を行った。
[製造例4]
重合方法を以下の様に変えた以外は、製造例1と同様の方法で行った。
内容量58Lのジャケット付循環式管状重合器にプロピレンを30kg/時間、水素を2NL/時間、製造例1(2)で製造した触媒スラリーを固体触媒成分として5.9g/時間、トリエチルアルミニウム2.3ml/時間を連続的に供給し、気相の存在しない満液の状態にて重合した。管状重合器の温度は30℃であり、圧力は3.1MPa/Gであった。
固分離を行った後、内容量480Lの気相重合器にポリプロピレンホモポリマーパウダーを送り、エチレン/プロピレンブロック共重合を行った。気相重合器内のガス組成が、エチレン/(エチレン+プロピレン)=0.26(モル比)、水素/エチレン≒0.0001(モル比)になるようにプロピレン、エチレン、水素を連続的に供給した。重合温度70℃、圧力1.2MPa/Gで重合を行った。
[製造例5]
(1)固体状チタン触媒成分の調製
無水塩化マグネシウム952g、デカン4420mlおよび2−エチルヘキシルアルコ
ール3906gを、130℃で2時間加熱して均一溶液とした。この溶液中に無水フタル酸213gを添加し、130℃にてさらに1時間攪拌混合を行って無水フタル酸を溶解させた。
上記の様に調製された固体状チタン触媒成分はヘキサンスラリーとして保存されるが、このうち一部を乾燥して触媒組成を調べた。固体状チタン触媒成分は、チタンを2重量%、塩素を57重量%、マグネシウムを21重量%およびDIBPを20重量%の量で含有していた。
遷移金属触媒成分56g、トリエチルアルミニウム20.7mL、2−イソブチル−2−イソプロピル−1,3−ジメトキシプロパン7.0mL、ヘプタン80Lを内容量200L
の攪拌機付きオートクレーブに挿入し、内温5℃に保ちプロピレンを560g挿入し、60分間攪拌しながら反応させた。重合終了後、固体成分を沈降させ、上澄み液の除去およびヘプタンによる洗浄を2回行った。得られた前重合触媒を精製ヘプタンに再懸濁して、遷移金属触媒成分濃度で0.7g/Lとなるよう、ヘプタンにより調整を行った。この前重合触媒は遷移金属触媒成分1g当りポリプロピレンを10g含んでいた。
内容量58Lのジャケット付循環式管状重合器にプロピレンを30kg/時間、水素を180NL/時間、エチレン0.4kg/時間、触媒スラリーを固体触媒成分として0.16g/時間、トリエチルアルミニウム2.3ml/時間、ジシクロペンチルジメトキシシラン0.8ml/時間を連続的に供給し、気相の存在しない満液の状態にて重合した。管状重合器の温度は70℃であり、圧力は3.5MPa/Gであった。
固分離を行った後、内容量480Lの気相重合器にポリプロピレンホモポリマーパウダーを送り、エチレン/プロピレンブロック共重合を行った。気相重合器内のガス組成が、エチレン/(エチレン+プロピレン)=0.32(モル比)、水素/エチレン≒0.3(モル比)になるようにプロピレン、エチレン、水素を連続的に供給した。重合温度70℃、圧力1.4MPa/Gで重合を行った。
せて100重量部に対して、熱安定剤IRGANOX1010(チバガイギー(株)商標)0.1重
量部、熱安定剤IRGAFOS168(チバガイギー(株)商標)0.1重量部、ステアリン酸カルシウム0.1重量部をタンブラーにて混合後、二軸押出機にて溶融混練してペレット状のポリプロピレン樹脂組成物を調製し、射出成形機にてJIS小型試験片を成形した。成形品
の機械物性を表2に示す。
同方向二軸混練機 : 品番 KZW−15、(株)テクノベル製
混練温度 : 230℃
スクリュー回転数 : 500rpm
フィーダー回転数 : 70rpm
<JIS小型試験片射出成形条件>
射出成形機 : 品番 EC−40、東芝機械(株)製
シリンダー温度 : 230℃
金型温度 : 40℃
表2に示す。
実施例1において、製造例1で製造されたプロピレン系ランダムブロック共重合体(A−1)60重量部の変わりに、製造例5で製造されたプロピレン系ランダムブロック共重合体(A−5)60重量部を使用した以外は同様に行った。得られた成形品の機械物性を表2に示す。
Claims (11)
- メタロセン触媒の存在下で重合された、メルトフローレート(ASTM D1238、230℃、荷重2.16kg)が0.1〜30g/10min、融点が100〜155℃の範囲にあり、
室温n‐デカンに不溶な部分(Dinsol)70〜30重量%と室温n‐デカンに可溶な
部分(Dsol)30〜70重量%(但し、DinsolとDsolとの合計を100重量%とする
)とから構成され、
前記Dinsolが要件(1)〜(3)を満たし、前記Dsolが要件(4)〜(6)を満たすプロピレン系ランダムブロック共重合体(A)10〜60重量部と、
無機充填材(B)および有機充填材(C)からなる群から選択される少なくとも1種の充填材40〜90重量部とからなるプロピレン系樹脂組成物(ただし、前記プロピレン系ランダムブロック共重合体(A)と充填材との合計を100重量部とする)。
(1)DinsolのGPCから求めた分子量分布(Mw/Mn)が1.0〜3.5
(2)Dinsol中のエチレンに由来する骨格の含有量が0.5〜13モル%
(3)Dinsol中のプロピレンの2,1-挿入結合量および1,3-挿入結合量の和が0.2モル
%以下
(4)DsolのGPCから求めた分子量分布(Mw/Mn)が1.0〜3.5
(5)Dsolの135℃デカリン中における極限粘度[η]が1.5〜4dl/g
(6)Dsol中のエチレンに由来する骨格の含有量が15〜35モル% - 無機充填材(B)が炭酸カルシウム、水酸化マグネシウムおよび水酸化アルミニウムからなる群から選択される少なくとも1種の無機充填材である請求項1記載のプロピレン系樹脂組成物。
- プロピレン系ランダムブロック共重合体(A)のDsol中のエチレンに由来する骨格の
含有量が15〜25モル%であることを特徴とする請求項1または2に記載のプロピレン系脂組成物。 - プロピレン系ランダムブロック共重合体(A)の融点が125〜155℃の範囲にあることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のプロピレン系樹脂組成物。
- メルトテンションが4〜30gである改質ポリプロピレン系樹脂1〜30重量部(ただし、前記プロピレン系ランダムブロック共重合体(A)と充填材との合計を100重量部とする)を含むことを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のプロピレン系樹脂組成物。
- 請求項1〜5のいずれかに記載のプロピレン系樹脂組成物からなる建装材。
- 請求項1〜5のいずれかに記載のプロピレン系樹脂組成物からなる被覆押出成形体。
- 請求項1〜5のいずれかに記載のプロピレン系樹脂組成物からなる異型押出成形体。
- 請求項1〜5のいずれかに記載のプロピレン系樹脂組成物からなる光反射フィルム。
- 請求項1〜5のいずれかに記載のプロピレン系樹脂組成物からなるパール光沢状二軸延伸フィルム。
- 請求項1〜5のいずれかに記載のプロピレン系樹脂組成物からなる多孔質フィルム。
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