[go: up one dir, main page]

JP7099850B2 - Polyethylene resin composition and its pipe - Google Patents

Polyethylene resin composition and its pipe Download PDF

Info

Publication number
JP7099850B2
JP7099850B2 JP2018065806A JP2018065806A JP7099850B2 JP 7099850 B2 JP7099850 B2 JP 7099850B2 JP 2018065806 A JP2018065806 A JP 2018065806A JP 2018065806 A JP2018065806 A JP 2018065806A JP 7099850 B2 JP7099850 B2 JP 7099850B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polyethylene
resin composition
based resin
ethylene
cross
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2018065806A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2019172923A (en
Inventor
和義 片岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Asahi Kasei Corp
Original Assignee
Asahi Kasei Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asahi Kasei Corp filed Critical Asahi Kasei Corp
Priority to JP2018065806A priority Critical patent/JP7099850B2/en
Publication of JP2019172923A publication Critical patent/JP2019172923A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7099850B2 publication Critical patent/JP7099850B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]

Landscapes

  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Graft Or Block Polymers (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Description

本発明は、ポリエチレン系樹脂組成物及びそのパイプに関する。 The present invention relates to a polyethylene-based resin composition and a pipe thereof.

従来から、ポリエチレン樹脂を架橋させた架橋体は、その成形や架橋が容易であり、例えば、パイプ、ホース及びチューブ等の管状体、電線及びケーブル等の導体に用いる絶縁被覆材、各種容器、並びにシート等の様々な用途で用いられている。例えば、建築分野において用いられ得るパイプ(架橋ポリエチレンパイプ)は、同様に建築分野において用いられる塩化ビニルパイプや銅パイプと比べて、高温でのクリープ特性が高く、耐久年数が長く、かつ施工性が良好であるという点で優れており、架橋ポリエチレンパイプは、近年、建築分野、具体的には給水・排水用、給湯用、及び暖房用等としてより多く使用されつつある。 Conventionally, a crosslinked body obtained by cross-linking a polyethylene resin is easy to form and crosslink. For example, a tubular body such as a pipe, a hose and a tube, an insulating coating material used for a conductor such as an electric wire and a cable, various containers, and It is used for various purposes such as sheets. For example, pipes (cross-linked polyethylene pipes) that can be used in the construction field have higher creep characteristics at high temperatures, longer durability, and better workability than vinyl chloride pipes and copper pipes that are also used in the construction field. It is excellent in that it is good, and in recent years, cross-linked polyethylene pipes are being used more and more in the construction field, specifically for water supply / drainage, hot water supply, heating and the like.

ここで、このようなポリエチレンの架橋体を製造する代表的な方法の一つとして、ビニルアルコキシシラン等のシラン化合物をポリオレフィンと溶融混練してグラフト重合させた後、このシラン変性したポリエチレンを所望の形状に成形し、触媒の存在下で温水や高温水蒸気に晒す等の架橋を進行させる条件下に置くことで架橋を起こして製造する方法が知られている(例えば特許文献1~5参照)。 Here, as one of the typical methods for producing such a crosslinked polyethylene, a silane compound such as vinylalkoxysilane is melt-kneaded with a polyolefin and graft-polymerized, and then the silane-modified polyethylene is desired. There is known a method of forming a shape and subjecting it to conditions such as exposure to warm water or high-temperature steam to promote cross-linking in the presence of a catalyst to cause cross-linking (see, for example, Patent Documents 1 to 5).

特許第3532106号Patent No. 3532106 特開2011-11497号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2011-11497 特開2007-120764号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2007-120764 特開2010-150299号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2010-150299 特開2012-136596号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-136596

ところで、上記のような従来の技術で得られるポリエチレンの架橋体(以下、シラン架橋ポリエチレンとも称す)では、例えば柔軟性が充分とは言えなかった。具体的には、例えばシラン架橋ポリエチレンを例えばパイプに成形した場合において、そのパイプを屈曲させて用いるとき、より具体的にはパイプを給湯や床暖房用としてそれを屈曲させて備え付けるとき、作業性の向上ための柔軟性が求められるが、従来のシラン架橋ポリエチレンでは充分な柔軟性を有しているとは言えなかった。さらに、シラン架橋ポリエチレンは、長期間に亘って使用されるので、十分な耐久性も同時に備えることが求められていた。 By the way, the cross-linked polyethylene body (hereinafter, also referred to as silane cross-linked polyethylene) obtained by the above-mentioned conventional technique cannot be said to have sufficient flexibility, for example. Specifically, for example, when silane cross-linked polyethylene is molded into a pipe, for example, when the pipe is bent and used, more specifically, when the pipe is bent and installed for hot water supply or floor heating, workability is achieved. However, it cannot be said that the conventional silane cross-linked polyethylene has sufficient flexibility. Further, since the silane cross-linked polyethylene is used for a long period of time, it has been required to have sufficient durability at the same time.

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、柔軟性を向上させつつ十分な耐久性を備えるシラン架橋ポリエチレンを含有するポリエチレン系樹脂組成物、及び当該ポリエチレン系樹脂組成物からなるパイプを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and is a polyethylene-based resin composition containing silane cross-linked polyethylene having sufficient durability while improving flexibility, and a pipe made of the polyethylene-based resin composition. The purpose is to provide.

本発明は、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、下記に示す組成を有し、且つ特定の性状を有するポリエチレン系樹脂組成物とすることにより、上記の課題を解決することができることを見いだし、本発明をなすに至った。 As a result of diligent studies to solve the above-mentioned problems, the present invention can solve the above-mentioned problems by preparing a polyethylene-based resin composition having the composition shown below and having specific properties. I found it and came up with the present invention.

即ち、本発明は以下の通りである。
〔1〕
シラン架橋ポリエチレンと、少なくとも1種のフェノール系酸化防止剤と、少なくとも1種のリン系酸化防止剤とを含有し、
ゲル分率が30%以上であり、
ゲル分率測定におけるキシレン溶解成分のクロス分別クロマトグラフィーを用いた測定において、総溶出量に対する95℃以下で溶出する成分の合計量の割合が90%以上であることを特徴とする、ポリエチレン系樹脂組成物。
〔2〕
前記ポリエチレン系樹脂組成物が、MFRが0.1以上10以下であり、且つ、GPC測定における数平均分子量(Mn)に対する重量平均分子量(Mw)の比(Mw/Mn)が2.0以上10以下であるエチレン系重合体を用いて製造される、上記〔1〕に記載のポリエチレン系樹脂組成物。
〔3〕
錫元素をポリエチレン系樹脂組成物中に5~500ppm含有する、上記〔1〕又は〔2〕に記載のポリエチレン系樹脂組成物。
〔4〕
前記キシレン溶解成分のクロス分別クロマトグラフィーを用いた測定において、総溶出量に対する80℃以下で溶出する成分の合計量の割合が30%以下である、上記〔1〕~〔3〕のいずれかに記載のポリエチレン系樹脂組成物。
〔5〕
前記キシレン溶解成分クロス分別クロマトグラフィーを用いた測定において、総溶出量に対する80℃以下で溶出する成分の合計量の割合が27%以下である、上記〔4〕に記載のポリエチレン系樹脂組成物。
〔6〕
前記キシレン溶解成分クロス分別クロマトグラフィーを用いた測定において、総溶出量に対する95℃以下で溶出する成分の合計量の割合が93%以上である、上記〔1〕~〔5〕のいずれかに記載のポリエチレン系樹脂組成物。
〔7〕
上記〔1〕~〔6〕のいずれかに記載のポリエチレン系樹脂組成物からなるパイプ。
That is, the present invention is as follows.
[1]
It contains silane cross-linked polyethylene, at least one phenolic antioxidant, and at least one phosphorus-based antioxidant.
The gel fraction is 30% or more,
A polyethylene-based resin characterized in that the ratio of the total amount of components eluted at 95 ° C. or lower to the total elution amount is 90% or more in the measurement using cross-separation chromatography of xylene-dissolved components in the gel fraction measurement. Composition.
[2]
The polyethylene-based resin composition has an MFR of 0.1 or more and 10 or less, and the ratio (Mw / Mn) of the weight average molecular weight (Mw) to the number average molecular weight (Mn) in GPC measurement is 2.0 or more and 10 or more. The polyethylene-based resin composition according to the above [1], which is produced by using the following ethylene-based polymer.
[3]
The polyethylene-based resin composition according to the above [1] or [2], which contains 5 to 500 ppm of tin element in the polyethylene-based resin composition.
[4]
In any of the above [1] to [3], the ratio of the total amount of the components eluted at 80 ° C. or lower to the total elution amount is 30% or less in the measurement using the cross fractionation chromatography of the xylene-dissolved components. The polyethylene-based resin composition according to the above.
[5]
The polyethylene-based resin composition according to the above [4], wherein the ratio of the total amount of the components eluted at 80 ° C. or lower to the total elution amount is 27% or less in the measurement using the xylene-dissolved component cross fractionation chromatography.
[6]
The above-mentioned [1] to [5], wherein the ratio of the total amount of the components eluted at 95 ° C. or lower to the total elution amount is 93% or more in the measurement using the xylene-dissolving component cross fractionation chromatography. Polyethylene resin composition.
[7]
A pipe made of the polyethylene-based resin composition according to any one of the above [1] to [6].

本発明によれば、柔軟性を向上させつつ十分な耐久性を備えるシラン架橋ポリエチレンを含有するポリエチレン系樹脂組成物、及び当該ポリエチレン系樹脂組成物からなるパイプを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a polyethylene-based resin composition containing silane cross-linked polyethylene having sufficient durability while improving flexibility, and a pipe made of the polyethylene-based resin composition.

以下、本願発明を実施するための形態(以下、「本実施形態」という。)についてさらに詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変形が可能である。
〔ポリエチレン系樹脂組成物〕
本実施形態のポリエチレン系樹脂組成物は、シラン架橋ポリエチレンと、少なくとも1種のフェノール系酸化防止剤と、少なくとも1種のリン系酸化防止剤とを含有し、ゲル分率が30%以上であり、ゲル分率測定におけるキシレン溶解成分のクロス分別クロマトグラフィー(以下、「クロス分別クロマトグラフィー」を「CFC」とも称す)を用いた測定において、総溶出量に対する95℃以下で溶出する成分の合計量の割合が90%以上であることを特徴とする。本実施形態のポリエチレン系樹脂組成物によれば、柔軟性を向上させつつ十分な耐久性を備えることができる。なお、本明細書において、単に「ポリエチレン系樹脂組成物」と表記される場合には、架橋工程を経た後のポリエチレン系樹脂組成物を指し、表記「架橋前のポリエチレン系樹脂組成物」又は「ポリエチレン系樹脂組成物(架橋前)」のように架橋前と形容する場合には架橋工程を経る前のポリエチレン系樹脂組成物を指す。
Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention (hereinafter referred to as “the present embodiment”) will be described in more detail, but the present invention is not limited to this, and various embodiments are made without departing from the gist thereof. It can be transformed.
[Polyethylene-based resin composition]
The polyethylene-based resin composition of the present embodiment contains a silane-crosslinked polyethylene, at least one phenol-based antioxidant, and at least one phosphorus-based antioxidant, and has a gel content of 30% or more. In the measurement using cross-separation chromatography of xylene-dissolved components in gel fraction measurement (hereinafter, "cross-separation chromatography" is also referred to as "CFC"), the total amount of components eluted at 95 ° C or lower with respect to the total elution amount. Is characterized by a ratio of 90% or more. According to the polyethylene-based resin composition of the present embodiment, sufficient durability can be provided while improving flexibility. In addition, in this specification, when it is simply described as "polyethylene resin composition", it refers to the polyethylene resin composition after undergoing the cross-linking step, and the notation "polyethylene resin composition before cross-linking" or ". When described as "before cross-linking" as in "polyethylene-based resin composition (before cross-linking)", it refers to a polyethylene-based resin composition before undergoing a cross-linking step.

ここで、本実施形態のポリエチレン系樹脂組成物は、シラン化合物を介した架橋を有するシラン架橋ポリエチレンを含むものであり、具体的には、シラン架橋ポリエチレンは、遊離ラジカル発生剤によってシラン化合物とグラフト共重合させたエチレン系重合体を、シラノール縮合触媒および水分の存在下で架橋させて得られる。 Here, the polyethylene-based resin composition of the present embodiment contains silane cross-linked polyethylene having cross-linked via a silane compound, and specifically, the silane cross-linked polyethylene is grafted with the silane compound by a free radical generator. It is obtained by cross-linking the copolymerized polyethylene-based polymer in the presence of a silane condensation catalyst and water.

-ゲル分率-
本実施形態のポリエチレン系樹脂組成物は、ゲル分率が30%以上であり、好ましくは50%以上であり、より好ましくは65%以上である。エチレン系重合体は、シラン架橋することにより脆性、機械的強度や耐熱性を向上させることができるが、ゲル分率が30%未満ではエチレン系重合体が十分に架橋していない非架橋に近い性状を示し、ポリエチレン系樹脂組成物(架橋後)としての性能を十分に発揮できない。なおポリエチレン系樹脂組成物のゲル分率は、シラノール縮合触媒の仕込み量や架橋時間により制御することができ、具体的には、シラノール縮合触媒量を多くし、且つ架橋時間を長くすることでゲル分率を高くすることができる。
-Gel fraction-
The polyethylene-based resin composition of the present embodiment has a gel fraction of 30% or more, preferably 50% or more, and more preferably 65% or more. The ethylene-based polymer can be improved in brittleness, mechanical strength and heat resistance by cross-linking with silane, but when the gel content is less than 30%, the ethylene-based polymer is close to non-crosslinking in which the ethylene-based polymer is not sufficiently cross-linked. It shows properties and cannot fully exhibit its performance as a polyethylene-based resin composition (after cross-linking). The gel fraction of the polyethylene-based resin composition can be controlled by the amount of the silanol condensation catalyst charged and the crosslinking time. Specifically, the gel is gelled by increasing the amount of the silanol condensation catalyst and lengthening the crosslinking time. The fraction can be increased.

ここで、本実施形態におけるゲル分率は、JIS K 6796-1998架橋ポリエチレン製(PE-X)管及び継手-ゲル含量の測定による架橋度の推定に準じて測定した値である。具体的には、本実施形態のポリエチレン系樹脂組成物0.5gから1.0gを切削して当該試料をキシレン溶媒を用いてフラスコ内で8時間抽出する。そして、抽出後の抽出残量を測定し、下記式により求める。
G=(抽出前のサンプル質量)/(抽出前のサンプル質量)×100
G:ゲル分率
Here, the gel fraction in the present embodiment is a value measured according to the estimation of the degree of cross-linking by measuring the JIS K 6796-1998 cross-linked polyethylene (PE-X) pipe and the joint-gel content. Specifically, 1.0 g of the polyethylene-based resin composition of the present embodiment is cut and the sample is extracted in a flask using a xylene solvent for 8 hours. Then, the remaining amount of extraction after extraction is measured and calculated by the following formula.
G = (sample mass before extraction) / (sample mass before extraction) × 100
G: Gel fraction

-ゲル分率測定におけるキシレン溶解成分のCFCを用いた測定-
本実施形態のポリエチレン系樹脂組成物は、ゲル分率測定におけるキシレン溶解成分のCFCを用いた測定において(以下、単にCFC測定とも称す)、総溶出量に対する95℃以下で溶出する成分の合計量の割合が90%以上である。
-Measurement using CFC of xylene dissolving component in gel fraction measurement-
The polyethylene-based resin composition of the present embodiment is the total amount of components eluted at 95 ° C. or lower with respect to the total elution amount in the measurement using CFC of the xylene-dissolving component in the gel fraction measurement (hereinafter, also simply referred to as CFC measurement). The ratio of is 90% or more.

ここで、ゲル分率測定におけるキシレン溶解成分とは、ゲル分率測定において、ポリエチレン系樹脂組成物の抽出残量を除いて得られるキシレン溶液について、当該溶液を25℃まで冷却した後、析出した成分を濾過分離することで得ることができる成分であり、ポリエチレン系樹脂組成物において架橋に十分関与していない成分ともいえる。本実施形態においては、CFC測定において、総溶出量に対する95℃以下で溶出する成分の合計量の割合が90%以上であるので、ポリエチレン系樹脂組成物の柔軟性を向上させることができる。具体的には、理由は明らかではないが、ポリエチレン系樹脂組成物中のキシレン溶解成分のうち、CFC測定において95℃超で溶出する成分は、比較的結晶性を備えつつ高分子量であり比較的剛性が高い成分であることから、CFC測定において95℃以下で溶出する成分の合計量の割合がポリエチレン系樹脂組成物の柔軟性に影響すると推測される。そして、本実施形態では、CFC測定において95℃以下で溶出する成分の合計量が所定の範囲であるので、比較的結晶性を備えつつ高分子量となる成分が低減し、ポリエチレン系樹脂組成物の柔軟性を向上させることができるものと、推測される。 Here, the xylene-dissolving component in the gel fraction measurement is a xylene solution obtained by removing the remaining amount of extraction of the polyethylene-based resin composition in the gel fraction measurement, and then precipitated after cooling the solution to 25 ° C. It is a component that can be obtained by filtering and separating the component, and can be said to be a component that is not sufficiently involved in cross-linking in the polyethylene-based resin composition. In the present embodiment, in the CFC measurement, the ratio of the total amount of the components eluted at 95 ° C. or lower to the total elution amount is 90% or more, so that the flexibility of the polyethylene-based resin composition can be improved. Specifically, although the reason is not clear, among the xylene-dissolving components in the polyethylene-based resin composition, the component that elutes above 95 ° C. in the CFC measurement is relatively crystalline and has a relatively high molecular weight. Since it is a highly rigid component, it is presumed that the ratio of the total amount of the components eluted at 95 ° C. or lower in the CFC measurement affects the flexibility of the polyethylene resin composition. In the present embodiment, since the total amount of the components eluted at 95 ° C. or lower in the CFC measurement is within a predetermined range, the components having a relatively high crystallinity and the high molecular weight are reduced, and the polyethylene-based resin composition is prepared. It is presumed that the flexibility can be improved.

なお、本実施形態のポリエチレン系樹脂組成物において、CFC測定において、総溶出量に対する95℃以下で溶出する成分の合計量の割合は93%以上であることが好ましく、より好ましくは95%以上である。本実施形態において、CFC測定において、所定の温度範囲で溶出する成分の合計量とは、所定の範囲で溶出した成分の積分量であり積分溶出量ともいう。 In the polyethylene-based resin composition of the present embodiment, in the CFC measurement, the ratio of the total amount of the components eluted at 95 ° C. or lower to the total elution amount is preferably 93% or more, more preferably 95% or more. be. In the present embodiment, in the CFC measurement, the total amount of the components eluted in the predetermined temperature range is the integrated amount of the components eluted in the predetermined range, and is also referred to as the integrated elution amount.

また、本実施形態のポリエチレン系樹脂組成物において、CFC測定において、総溶出量に対する80℃以下で溶出する成分の合計量の割合が30%以下であることが好ましく、より好ましくは27%以下であり、さらに好ましくは25%以下である。 Further, in the polyethylene-based resin composition of the present embodiment, in the CFC measurement, the ratio of the total amount of the components eluted at 80 ° C. or lower to the total elution amount is preferably 30% or less, more preferably 27% or less. Yes, more preferably 25% or less.

ポリエチレン系樹脂組成物において、CFC測定において、総溶出量に対する80℃以下で溶出する成分の合計量の割合が30%超である場合には、ポリエチレン系樹脂組成物に低分子量成分が多く存在する。それ故に、ポリエチレン系樹脂組成物をパイプに成形し例えば床暖房用に用いた場合において、長期間に亘ってパイプを使用し続けるとパイプ内の温水中に徐々に低分子量体が溶出し温水の粘度が上昇したり、温水が冷えた時にこれらの低分子量成分がポンプ内に析出して付着したりするため、循環させるポンプに負荷が加わってくる。本実施形態のポリエチレン系樹脂組成物では、CFC測定において、総溶出量に対する80℃以下で溶出する成分の合計量の割合が30%以下であるので、パイプ内の温水中に溶出する低分子量体を低減することができるので、省エネルギーに寄与することができる。 In the polyethylene-based resin composition, when the ratio of the total amount of the components eluted at 80 ° C. or lower to the total elution amount is more than 30% in the CFC measurement, a large amount of low molecular weight components are present in the polyethylene-based resin composition. .. Therefore, when a polyethylene-based resin composition is formed into a pipe and used for floor heating, for example, if the pipe is used for a long period of time, low molecular weight substances gradually elute into the warm water in the pipe and the hot water is used. When the viscosity increases or the hot water cools, these low molecular weight components precipitate and adhere to the inside of the pump, which puts a load on the circulating pump. In the polyethylene-based resin composition of the present embodiment, in the CFC measurement, the ratio of the total amount of the components eluted at 80 ° C. or lower to the total elution amount is 30% or less, so that the low molecular weight substance eluted in the warm water in the pipe. Can be reduced, which can contribute to energy saving.

ゲル分率測定におけるキシレン溶解成分のCFCを用いた測定において、総溶出量に対する80℃以下で溶出する成分の合計量の割合や総溶出量に対する95℃以下で溶出する成分の合計量の割合は、特に限定されないが、使用する触媒、エチレン系重合体をスラリー重合にて重合する際のスラリー濃度や、架橋前のポリエチレン系樹脂組成物を溶融混練した後の冷却方法により制御することができる。具体的には、エチレン系重合体の重合時に担持型メタロセン触媒を使用することで、総溶出量に対する80℃以下で溶出する成分の合計量の割合を低くし、総溶出量に対する95℃以下で溶出する成分の合計量の割合を高くすことができる。また、エチレン系重合体の重合時のスラリー濃度を低くすることで、総溶出量に対する80℃以下で溶出する成分の合計量の割合を減らすことができる。また、架橋前のポリエチレン系樹脂組成物を溶融混練、成型した後の冷却を、穏やかに、例えば比熱が2.0J/g/℃以上で温度が10℃以上50℃以下の液体と接触させて行うことで、総溶出量に対する95℃以下で溶出する成分の合計量の割合を増やすことができる。なお、ゲル分率測定におけるキシレン溶解成分は、ゲル分率測定において、ポリエチレン系樹脂組成物の抽出残量を除いて得られるキシレン溶液について、当該溶液を25℃まで冷却した後、析出した成分を濾過分離することで得ることができる。 In the measurement using CFC of the xylene-dissolved component in the gel fraction measurement, the ratio of the total amount of components eluted at 80 ° C or lower to the total elution amount and the ratio of the total amount of components eluted at 95 ° C or lower to the total elution amount are Although not particularly limited, it can be controlled by the catalyst used, the slurry concentration when polymerizing the ethylene-based polymer by slurry polymerization, and the cooling method after melt-kneading the polyethylene-based resin composition before cross-linking. Specifically, by using a supported metallocene catalyst during the polymerization of the ethylene polymer, the ratio of the total amount of components eluted at 80 ° C. or lower to the total elution amount is reduced, and at 95 ° C. or lower with respect to the total elution amount. The proportion of the total amount of eluted components can be increased. Further, by lowering the slurry concentration at the time of polymerization of the ethylene polymer, the ratio of the total amount of the components eluted at 80 ° C. or lower to the total elution amount can be reduced. Further, the polyethylene-based resin composition before crosslinking is melt-kneaded and cooled after molding, for example, by gently contacting it with a liquid having a specific heat of 2.0 J / g / ° C or higher and a temperature of 10 ° C or higher and 50 ° C or lower. By doing so, the ratio of the total amount of the components eluted at 95 ° C. or lower to the total elution amount can be increased. The xylene-dissolved component in the gel fraction measurement is a xylene solution obtained by removing the remaining amount of extraction of the polyethylene-based resin composition in the gel fraction measurement, and the component precipitated after cooling the solution to 25 ° C. It can be obtained by filtration separation.

ここで、「クロス分別クロマトグラフィー」とは、結晶性分別を行う温度上昇溶出分別部(以下、「TREF部」ともいう。)と分子量分別を行うGPC部とを組み合わせた装置であって、TREF部とGPC部とを直接接続することにより、組成分布と分子量分布との相互関係の解析を行うことが可能な装置である。なお、TREF部での測定を、CFCでの測定と記す場合もある。 Here, the "cross fractionation chromatography" is a device that combines a temperature-increasing elution fractionation unit (hereinafter, also referred to as "TREF unit") for performing crystalline separation and a GPC unit for performing molecular weight separation, and is a TREF. It is a device capable of analyzing the interrelationship between the composition distribution and the molecular weight distribution by directly connecting the unit and the GPC unit. The measurement in the TREF unit may be referred to as the measurement in the CFC.

TREF部による測定は、「Journal of Applied Polymer Science,Vol 26,4217-4231(1981)」に記載されている原理に基づき、以下のようにして行われる。測定の対象とするポリエチレン系樹脂組成物中のキシレン溶解成分をオルトジクロロベンゼン中で完全に溶解させる。その後、一定の温度で冷却して不活性担体表面に薄いポリマー層を形成させる。このとき結晶性の高い成分が最初に結晶化され、続いて、温度の低下に伴って結晶性の低い成分が結晶化される。次に温度を段階的に上昇させると、結晶性の低い成分から高い成分へと順に溶出し、所定の温度での溶出成分の濃度を検出することができる。 The measurement by the TREF unit is performed as follows based on the principle described in "Journal of Applied Polymer Science, Vol 26, 4217-4231 (1981)". The xylene-dissolving component in the polyethylene-based resin composition to be measured is completely dissolved in orthodichlorobenzene. Then, it is cooled at a constant temperature to form a thin polymer layer on the surface of the inert carrier. At this time, the component having high crystallinity is crystallized first, and then the component having low crystallinity is crystallized as the temperature decreases. Next, when the temperature is gradually increased, the components having low crystallinity are eluted in order from the components having high crystallinity, and the concentration of the eluted components at a predetermined temperature can be detected.

ポリエチレン系樹脂組成物中のキシレン溶解成分の各温度での溶出量及び溶出積分量は、TREF部により、溶出温度-溶出量曲線を以下のように測定することで求めることができる。カラムの温度プロファイルは、まず充填剤を含有したカラムを140℃に昇温し、キシレン溶解成分をオルトジクロロベンゼンに溶かした試料溶液(例えば、濃度:16mg/8mL)を導入して120分間保持する。 The elution amount and the elution integrated amount of the xylene-dissolved component in the polyethylene-based resin composition at each temperature can be obtained by measuring the elution temperature-elution amount curve as follows from the TREF unit. The temperature profile of the column is as follows: First, the column containing the filler is heated to 140 ° C., and a sample solution (for example, concentration: 16 mg / 8 mL) in which the xylene-dissolving component is dissolved in ortodichlorobenzene is introduced and held for 120 minutes. ..

次に、降温速度0.5℃/分で40℃まで降温した後、20分間保持し、試料を充填剤表面に析出させる。その後、カラムの温度を、昇温速度20℃/分で順次昇温する。40℃から80℃までは10℃間隔で昇温し、80℃から85℃までは5℃間隔で昇温し、85℃から90℃までは3℃間隔で昇温し、90℃から100℃までは1℃間隔で昇温し、100℃から120℃までは10℃間隔で昇温する。なお、各温度で20分間保持した後に昇温を行い、各温度で溶出した試料の濃度を検出する。そして、試料の溶出量(質量%)とその時のカラム内温度(℃)との値より、溶出温度-溶出量曲線を測定し、各温度での溶出量、及び溶出積分量が得られる。より具体的には、実施例に記載の方法により測定することができる。 Next, the temperature is lowered to 40 ° C. at a temperature lowering rate of 0.5 ° C./min and then held for 20 minutes to deposit the sample on the surface of the filler. After that, the temperature of the column is sequentially raised at a heating rate of 20 ° C./min. The temperature rises from 40 ° C to 80 ° C at 10 ° C intervals, from 80 ° C to 85 ° C at 5 ° C intervals, from 85 ° C to 90 ° C at 3 ° C intervals, and from 90 ° C to 100 ° C. The temperature is raised at 1 ° C intervals, and from 100 ° C to 120 ° C, the temperature is raised at 10 ° C intervals. After holding the sample at each temperature for 20 minutes, the temperature is raised to detect the concentration of the sample eluted at each temperature. Then, the elution temperature-elution amount curve is measured from the values of the elution amount (mass%) of the sample and the in-column temperature (° C.) at that time, and the elution amount and the elution integral amount at each temperature are obtained. More specifically, it can be measured by the method described in Examples.

-酸化防止剤-
本実施形態のポリエチレン系樹脂組成物では、特に限定されるものではないが、少なくとも1種のフェノール系酸化防止剤と、少なくとも1種のリン系酸化防止剤を含有する。これらの酸化防止剤を含有させることにより、成形後、加工時における樹脂の劣化を抑制することができ、それ故に、長期間に亘る使用に耐えうる耐久性を十分に持たせることができる。
-Antioxidant-
The polyethylene-based resin composition of the present embodiment contains, but is not limited to, at least one phenol-based antioxidant and at least one phosphorus-based antioxidant. By containing these antioxidants, deterioration of the resin during processing after molding can be suppressed, and therefore, durability that can withstand long-term use can be sufficiently provided.

フェノール系酸化防止剤としては、特に限定されないが、例えば、ジブチルヒドロキシトルエン、ペンタエリスチル-テトラキス[3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、オクタデシル-3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート等が挙げられる。 The phenolic antioxidant is not particularly limited, but is, for example, dibutylhydroxytoluene, pentaerythyl-tetrakis [3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], octadecyl-3-3. Examples thereof include (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate.

フェノール系酸化防止剤の含有量は、特に限定されないが、ポリエチレン系樹脂組成物に対して、0.05質量%以上3.0質量%以下が好ましく、より好ましくは0.1質量%以上1.0質量%以下である。
フェノール酸化防止剤及び後述するリン系酸化防止剤は、架橋前のポリエチレン系樹脂組成物に含有させることで本実施形態のポリエチレン系樹脂組成物に含有させることができる。
The content of the phenolic antioxidant is not particularly limited, but is preferably 0.05% by mass or more and 3.0% by mass or less, more preferably 0.1% by mass or more, with respect to the polyethylene-based resin composition. It is 0% by mass or less.
The phenolic antioxidant and the phosphorus-based antioxidant described later can be contained in the polyethylene-based resin composition of the present embodiment by being contained in the polyethylene-based resin composition before crosslinking.

リン系酸化防止剤としては、テトラキス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)-4,4’-ビフェニレン-ジ-ホスフォナイト、トリス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)フォスファイト、サイクリックネオペンタンテトライルビス(2,4-t-ブチルフェニルフォスファイト)等が挙げられる。 Phosphorus-based antioxidants include tetrakis (2,4-di-t-butylphenyl) -4,4'-biphenylene-di-phosphonite, tris (2,4-di-t-butylphenyl) phosphite, and rhinoceros. Examples thereof include click neopentane tetraylbis (2,4-t-butylphenylphosphite).

リン系酸化防止剤の含有量は、特に限定されないが、ポリエチレン系樹脂組成物に対して、50ppm以上3000ppm以下が好ましく、より好ましくは100ppm以上2000ppm以下である。 The content of the phosphorus-based antioxidant is not particularly limited, but is preferably 50 ppm or more and 3000 ppm or less, and more preferably 100 ppm or more and 2000 ppm or less with respect to the polyethylene-based resin composition.

-錫元素-
本実施形態のポリエチレン系樹脂組成物は錫元素を含有することができるところ、その含有量はポリエチレン系樹脂組成物中に5~500質量ppmであることが好ましい。また、錫元素の含有量はより好ましくは10ppm以上300ppm以下であり、さらに好ましくは20ppm以上200ppm以下である。錫元素の含有量が5ppm未満であれば、ポリエチレン系樹脂組成物中において架橋が十分に進行されていない傾向があり、500ppmを超えると、架橋前のポリエチレン系樹脂組成物の押出時に押出機内で錫元素が局部的に存在する傾向があり、錫元素が局部的に存在すると架橋が局部的に進行し外観が悪化する。
なお、錫元素は、主に、ポリエチレン系樹脂組成物中のシラン架橋ポリエチレンを得るために用いられるシラノール縮合触媒に由来するものとすることができる。
-Tin element-
The polyethylene-based resin composition of the present embodiment can contain a tin element, and the content thereof is preferably 5 to 500 mass ppm in the polyethylene-based resin composition. The content of the tin element is more preferably 10 ppm or more and 300 ppm or less, and further preferably 20 ppm or more and 200 ppm or less. If the content of the tin element is less than 5 ppm, cross-linking tends not to proceed sufficiently in the polyethylene-based resin composition, and if it exceeds 500 ppm, in the extruder during extrusion of the polyethylene-based resin composition before cross-linking. The tin element tends to be locally present, and if the tin element is locally present, cross-linking proceeds locally and the appearance is deteriorated.
The tin element can be mainly derived from a silanol condensation catalyst used for obtaining silane cross-linked polyethylene in a polyethylene-based resin composition.

〔〔ポリエチレン系樹脂組成物の製造方法〕〕
本実施形態のポリエチレン系樹脂組成物は、シラン変性したエチレン系重合体であるグラフト化ポリエチレンに対して、当該グラフト化ポリエチレンを得る際に又は得た後にシラノール縮合触媒を存在させて得た架橋前のポリエチレン系樹脂組成物を成形した後、架橋前のポリエチレン系樹脂組成物を水又は水蒸気の存在下で架橋させることにより製造することができる。
[[Method for manufacturing polyethylene-based resin composition]]
The polyethylene-based resin composition of the present embodiment is obtained before cross-linking with respect to grafted polyethylene, which is a silane-modified ethylene-based polymer, in the presence of a silanol condensation catalyst when or after obtaining the grafted polyethylene. It can be produced by molding the polyethylene-based resin composition of No. 1 and then cross-linking the polyethylene-based resin composition before crosslinking in the presence of water or water vapor.

より具体的には、本実施形態のポリエチレン系樹脂組成物は、シラン変性したエチレン系重合体であるグラフト化ポリエチレンとともに、シラノール縮合触媒を溶融混練して成形し、或いは、エチレン系重合体及びシラノール縮合触媒を溶融混練して得たマスターバッチを溶融混練して成形し(架橋前のポリエチレン系樹脂組成物を得)、その後、成形体(架橋前のポリエチレン系樹脂組成物)を水(好ましくは温水)又は水蒸気に晒すことにより製造することができる。成形体(架橋前のポリエチレン系樹脂組成物)を水(好ましくは温水)又は水蒸気に晒すことにより成形体全体のシリル基が架橋してシラン架橋ポリエチレンを含むポリエチレン系樹脂組成物(架橋後)を得ることができる。 More specifically, the polyethylene-based resin composition of the present embodiment is formed by melt-kneading a silanol condensation catalyst together with grafted polyethylene, which is a silane-modified ethylene-based polymer, or an ethylene-based polymer and silanol. The master batch obtained by melt-kneading the condensation catalyst is melt-kneaded and molded (polyethylene-based resin composition before cross-linking), and then the molded product (polyethylene-based resin composition before cross-linking) is watered (preferably). It can be manufactured by exposing it to hot water) or water vapor. By exposing the molded body (polyethylene resin composition before cross-linking) to water (preferably warm water) or water vapor, the silyl groups of the entire molded body are cross-linked to obtain a polyethylene resin composition (after cross-linking) containing silane cross-linked polyethylene. Obtainable.

なお、架橋前のポリエチレン系樹脂組成物を得るための溶融混練は、特に限定されるものではなく公知の方法で行うことができ、例えば溶融混練の際の樹脂温度は170℃~240℃とすることができる。 The melt-kneading for obtaining the polyethylene-based resin composition before crosslinking is not particularly limited and can be carried out by a known method. For example, the resin temperature during melt-kneading is 170 ° C to 240 ° C. be able to.

なお、架橋前のポリエチレン系樹脂組成物には、上記のフェノール系酸化防止剤及びリン系酸化防止剤を含め各種添加剤を含有させることができるところ、各種添加剤は、グラフト化ポリエチレンを得る際に含有させたり、エチレン系重合体及びシラノール縮合触媒を溶融混練してマスターバッチを得る際に含有させたり、グラフト化ポリエチレンとシラノール縮合触媒の溶融混練又はグラフト化ポリエチレンとマスターバッチの溶融混練をして架橋前のポリエチレン系樹脂組成物を得る際に含有させたりすることができる。各種添加剤のなかでもフェノール系酸化防止剤及びリン系酸化防止剤は、グラフト化ポリエチレンを得る際には含有させないことが好ましく、より具体的には、エチレン系重合体及びシラノール縮合触媒を混練してマスターバッチを得る際に含有させたり、或いは、グラフト化ポリエチレンとシラノール縮合触媒の溶融混練又はグラフト化ポリエチレンとマスターバッチとの溶融混練をして架橋前のポリエチレン系樹脂組成物を得る際に含有させたりすることが好ましい。 The polyethylene-based resin composition before cross-linking can contain various additives including the above-mentioned phenol-based antioxidant and phosphorus-based antioxidant, and the various additives are used when obtaining grafted polyethylene. It is contained in, or when an ethylene polymer and a silanol condensation catalyst are melt-kneaded to obtain a master batch, or a grafted polyethylene and a silanol condensation catalyst are melt-kneaded or a grafted polyethylene and a master batch are melt-kneaded. It can be contained when obtaining a polyethylene-based resin composition before cross-linking. Among various additives, phenol-based antioxidants and phosphorus-based antioxidants are preferably not contained when obtaining grafted polyethylene, and more specifically, an ethylene-based polymer and a silanol condensation catalyst are kneaded. It is contained when obtaining a masterbatch, or when melt-kneading a grafted polyethylene and a silanol condensation catalyst or melt-kneading a grafted polyethylene and a masterbatch to obtain a polyethylene-based resin composition before cross-linking. It is preferable to let it.

上記のグラフト化ポリエチレンは、エチレン系重合体と、該エチレン系重合体100質量部に対して、0.01質量部以上5.0質量部以下の有機過酸化物と、0.1質量部以上20質量部以下の有機不飽和シラン化合物とを、押出機で溶融混練することにより有機過酸化物がラジカルに分解され、有機不飽和シラン化合物をエチレン系重合体にグラフトさせて製造することができる。 The above-mentioned grafted polyethylene contains an ethylene-based polymer, an organic peroxide of 0.01 parts by mass or more and 5.0 parts by mass or less, and 0.1 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the ethylene-based polymer. By melt-kneading an organic unsaturated silane compound of 20 parts by mass or less with an extruder, the organic peroxide is decomposed into radicals, and the organic unsaturated silane compound can be grafted onto an ethylene polymer to produce the product. ..

有機過酸化物としては、特に限定されないが、例えば、ジクミルパーオキサイド、2,5-ジメチル-2,5-ジ-(t-ブチル-オキシ)-ヘキシン-3、1,3-ビス-(t-ブチル-オキシ-イソプロピル)-ベンゼン、t-ブチルクミルパーオキサイド、4,4,-ジ-(t-ブチルパーオキシ)バレリツク酸-ブチルエステル、1,1-ジ-(tーブチルパーオキシ)-3,3,5-トリメチルシクロヘキサンキシン-3、ベンゾイルパーオキシド、ジシクロベンゾパーオキシド、ジ-t-ブチルパーオキシド、ラウロイルパーオキシド、ジ-t-ブチルパーオキシイソフタレート、及び分子中に2重結合基とパーオキサイド基を有する化合物が挙げられる。この中では、ジクミルパーオキサイドが経済的であり好ましい。 The organic peroxide is not particularly limited, but for example, dicumyl peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di- (t-butyl-oxy) -hexin-3, 1,3-bis- ( t-butyl-oxy-isopropyl) -benzene, t-butylcumyl peroxide, 4,4, -di- (t-butylperoxy) valeric acid-butyl ester, 1,1-di- (t-butylperoxy) ) -3,3,5-trimethylcyclohexanexin-3, benzoyl peroxide, dicyclobenzo peroxide, di-t-butyl peroxide, lauroyl peroxide, di-t-butylperoxyisophthalate, and in the molecule. Examples thereof include compounds having a double bond group and a peroxide group. Among these, dicumyl peroxide is economical and preferable.

有機不飽和シラン化合物としては、シラン架橋し得るものであれば制限されず、例えば、ビニルトリメチキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリブトキシシラン、アリルトリメトキシシラン、ビニルメチルジメトキシシラン、及びビニルトリス(β-メトキシエトキシ)シランが挙げられる。このような有機不飽和シラン化合物は、有機過酸化物の作用により発生したエチレン系重合体中のラジカルと反応し、該エチレン系重合体にグラフトすることができる The organic unsaturated silane compound is not limited as long as it can be silane crosslinked, and is, for example, vinyltrimethixylsilane, vinyltriethoxysilane, vinyltributoxysilane, allyltrimethoxysilane, vinylmethyldimethoxysilane, and vinyltris. Examples include (β-methoxyethoxy) silane. Such an organic unsaturated silane compound can react with radicals in an ethylene-based polymer generated by the action of an organic peroxide and graft to the ethylene-based polymer.

エチレン系重合体は、特に限定されないが、エチレンと、エチレンと共重合可能なα-オレフィンとの共重合体であることが好ましい。当該α-オレフィンとしては、特に限定されないが、例えば、炭素数3~20のα-オレフィンが挙げられる。当該α-オレフィンは、HC=CHRで表すことができ、式中Rは、炭素数1~18の直鎖状若しくは分岐状脂肪族炭化水素基、脂環式炭化水素基、又は芳香族炭化水素基を示す。 The ethylene-based polymer is not particularly limited, but is preferably a copolymer of ethylene and an α-olefin copolymerizable with ethylene. The α-olefin is not particularly limited, and examples thereof include α-olefins having 3 to 20 carbon atoms. The α-olefin can be represented by H 2 C = CHR, in which R is a linear or branched aliphatic hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, an alicyclic hydrocarbon group, or an aromatic group. Indicates a hydrocarbon group.

当該α-オレフィンの具体例としては、プロピレン、1-ブテン、4-メチル-1-ペンテン、1-ヘキセン、1-オクテン、1-ノネン、1-デセン、1-ウンデセン、1-ドデセン、1-トリデセン、及び1-テトラデセンが挙げられる。また、α-オレフィンのさらなる具体例としては、特に限定されないが例えば、ビニルシクロヘキサン、スチレン及びその誘導体も挙げられる。さらに、α-オレフィンは、非共役の不飽和結合を有していてもよく、α-オレフィンとしては、特に限定されないが例えば、1,5-ヘキサジエン、1,7-オクタジエン等の非共役ポリエンを使用することもできる。 Specific examples of the α-olefin include propylene, 1-butene, 4-methyl-1-pentene, 1-hexene, 1-octene, 1-nonene, 1-decene, 1-undecene, 1-dodecene, 1-. Examples include tridecene and 1-tetradecene. Further, further specific examples of the α-olefin include, but are not limited to, vinylcyclohexane, styrene and derivatives thereof. Further, the α-olefin may have a non-conjugated unsaturated bond, and the α-olefin is not particularly limited, but for example, a non-conjugated polyene such as 1,5-hexadiene or 1,7-octadien can be used. It can also be used.

α-オレフィンとしては、特に限定されないが、架橋剤である有機不飽和シラン化合物が反応しやすい3級炭素が多くなる観点から、プロピレン、及び1-ブテンが好ましい。また、上記共重合体は3元ランダム重合体であってもよい。共重合体に含有させるコモノマーとしては1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 The α-olefin is not particularly limited, but propylene and 1-butene are preferable from the viewpoint of increasing the amount of tertiary carbon that the organic unsaturated silane compound as a cross-linking agent easily reacts with. Moreover, the above-mentioned copolymer may be a ternary random polymer. As the comonomer contained in the copolymer, one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.

エチレン系重合体は、MFRが、0.1g/10min以上10.0g/10min以下であることが好ましく、より好ましくは0.5g/10min以上5.0g/10min以下であり、さらに好ましくは3.0g/10min以上5.0g/10min以下である。エチレン系重合体のMFRが0.1g/10min以上であることにより、成形性に優れ、成形体表面が平滑になる。また、溶融成形時の樹脂圧、及びシェア発熱を低減することができるため、成形加工時の樹脂劣化等を抑制することができ、押出機内で樹脂の分解が発生しにくくなるため加工時に発煙が発生しにくくなる。一方、MFRが10.0g/10min以下であることにより、耐久性に優れる成形体となる。 The ethylene polymer preferably has an MFR of 0.1 g / 10 min or more and 10.0 g / 10 min or less, more preferably 0.5 g / 10 min or more and 5.0 g / 10 min or less, and further preferably 3. It is 0 g / 10 min or more and 5.0 g / 10 min or less. When the MFR of the ethylene polymer is 0.1 g / 10 min or more, the moldability is excellent and the surface of the molded product becomes smooth. In addition, since the resin pressure during melt molding and the heat generation of the share can be reduced, deterioration of the resin during molding can be suppressed, and decomposition of the resin is less likely to occur in the extruder, so that smoke is generated during processing. It is less likely to occur. On the other hand, when the MFR is 10.0 g / 10 min or less, the molded product has excellent durability.

エチレン系重合体のMFRは、重合時の温度や添加する水素の量等によって制御することができる。具体的にエチレン重合体のMFRは、重合時の温度を上げたり、水素添加量を上げることで、大きくするように制御することができる。また、上記MFRは、実施例に記載の方法により測定することができる。 The MFR of the ethylene-based polymer can be controlled by the temperature at the time of polymerization, the amount of hydrogen added, and the like. Specifically, the MFR of the ethylene polymer can be controlled to be increased by increasing the temperature at the time of polymerization or increasing the amount of hydrogenation. Further, the above MFR can be measured by the method described in Examples.

エチレン系重合体は、エチレン系重合体のGPC測定における数平均分子量(Mn)に対する重量平均分子量(Mw)の比(Mw/Mn)が、3.0以上10.0以下であることが好ましく、より好ましくは3.0以上7.0以下であり、さらに好ましくは3.0以上4.0以下である。Mw/Mnが3.0以上10.0以下にあることにより、溶融成形時の成形性に優れる。エチレン系重合体の分子量分布は、製造時に用いる触媒や重合時の反応器内における滞留時間等によって制御できる。また、上記分子量分布は、実施例に記載の方法により測定することができる。 The ratio (Mw / Mn) of the weight average molecular weight (Mw) to the number average molecular weight (Mn) in the GPC measurement of the ethylene polymer is preferably 3.0 or more and 10.0 or less. It is more preferably 3.0 or more and 7.0 or less, and further preferably 3.0 or more and 4.0 or less. When Mw / Mn is 3.0 or more and 10.0 or less, the moldability at the time of melt molding is excellent. The molecular weight distribution of the ethylene-based polymer can be controlled by the catalyst used at the time of production, the residence time in the reactor at the time of polymerization, and the like. In addition, the molecular weight distribution can be measured by the method described in Examples.

架橋前のポリエチレン系樹脂組成物において、シラノール縮合触媒の含有量は、エチレン系重合体100質量部に対して50質量ppm以上1000質量ppm以下であることが好ましく、より好ましくは100質量ppm以上700質量ppm以下であり、さらに好ましくは100質量ppm以上500質量ppm以下である。シラノール縮合触媒の含有量を50質量ppm以上にすることにより、架橋反応を十分進行させることができ、当該含有量を1000質量ppm以下にすることにより、架橋前のポリエチレン系樹脂組成物の押出時に押出機内で触媒が局部的に存在することを防ぐことができる。なお触媒が局部的に存在すると架橋が局部的に進行し外観が悪化する。 In the polyethylene-based resin composition before cross-linking, the content of the silanol condensation catalyst is preferably 50% by mass or more and 1000% by mass or less, more preferably 100% by mass or more and 700 with respect to 100 parts by mass of the ethylene-based polymer. The mass is ppm or less, and more preferably 100 mass ppm or more and 500 mass ppm or less. By setting the content of the silanol condensation catalyst to 50% by mass or more, the crosslinking reaction can be sufficiently advanced, and by setting the content to 1000% by mass or less, the polyethylene-based resin composition before crosslinking can be extruded. It is possible to prevent the catalyst from being locally present in the extruder. If the catalyst is locally present, cross-linking proceeds locally and the appearance deteriorates.

シラノール縮合触媒としては、特に限定されないが、ジブチル錫ジラウレート、ジブチル錫ジオクトエート、ジブチル錫アセテート、ジブチル錫ジアセテ-ト、ジブチル錫マレエ一卜、ジブチル錫フタレート、ジブチル錫ビス(2-エチルヘキサノエ一卜)、ジブチル錫ビス(卜リデシルマレエ一卜)、ジブチル錫ビス(ベンジルマレエ一卜)、ジブチル錫ジメトキサイド、ジブチル錫ビス (ノニルフエノキサイド)、ジブチル錫オキサイド、ジブチル錫ビス(アセチルアセ卜ナート)、ジブチル錫ビス(エチルアセ卜アセ卜ナー卜)、ジブチル錫オキサイドとシリケー卜化合物との反応物、ジブチル錫オキサイドとフタル酸エステルとの反応物、トリブチル錫ジラウレート(TBTDL)、ジオクチル錫ジアセテート、ジオクチル錫ジラウレート、ジオクチル錫-ビス(イソオクチルマレエート)、ジオクチル錫-ビス(イソオクチルチオグリコレート)、ジオクチル錫マレエート、ジオクチル錫ビス(エチルマレエ一卜)、ジオクチル錫ジネオデカノエート、ジオクチル錫オキサイド、酢酸第一錫、オクタン酸第一錫、ナフテン酸錫、ステアリン酸錫(II)、錫(II)オクテート、ジネオデカン酸錫、カブリル酸第一錫、ビスネオデカン酸錫、ビス(2-エチルヘキサン酸)錫、錫(II)2,4ペンタンジオネート、アセチルアセトナート錫(II)などが挙げられ、特にジオクチル錫ジラウレートが好ましい。 The silanol condensation catalyst is not particularly limited, but is limited to dibutyltin dilaurate, dibutyltin dioctate, dibutyltin acetate, dibutyltin diacetate, dibutyltin malee, dibutyltin phthalate, and dibutyltin bis (2-ethylhexanoe). ), Dibutyl tin bis (one lidecyl malee), dibutyl tin bis (one benzyl malee), dibutyl tin dimethoxide, dibutyl tin bis (nonylphenoxide), dibutyl tin oxide, dibutyl tin bis (acetyl acetylnate), dibutyl tin Bis (ethyl acetylate), reaction product of dibutyl tin oxide and silicate compound, reaction product of dibutyl tin oxide and phthalate ester, tributyl tin dilaurate (TBTDL), dioctyl tin diacetate, dioctyl tin dilaurate, Dioctyl tin-bis (isooctyl maleate), dioctyl tin-bis (isooctyl thioglycolate), dioctyl tin maleate, dioctyl tin bis (ethyl malee), dioctyl tin dineodecanoate, dioctyl tin oxide, acetic acid Tin, stannous octanoate, tin naphthenate, tin stearate (II), tin (II) octate, tin dineodecanoate, stannous cabrylate, tin bisneodecanoate, tin bis (2-ethylhexanoic acid) , Tin (II) 2,4 pentanionate, acetylacetonate tin (II) and the like, with dioctyl tin dilaurate being particularly preferred.

架橋前のポリエチレン系樹脂組成物には、上記の他に公知の有機チオエーテル系安定剤、高級脂肪酸の金属塩等の安定剤:顔料、耐候剤、染料、核剤、ステアリン酸カルシウム等の潤滑材;カーボンブラック、タルク、ガラス繊維等の無機充填材あるいは補強材、難燃剤、中性子遮断剤等のポリオレフィンに添加される配合剤を、本発明の目的を損なわない範囲で添加することができる。またポリエチレン系樹脂組成物(架橋後の成形体)からの未反応の有機不飽和シラン化合物、シラノール縮合触媒、有機過酸化物の溶出をおさえるために、活性炭等の吸着剤を添加してもよい。 In addition to the above, the polyethylene-based resin composition before cross-linking includes known organic thioether-based stabilizers, stabilizers such as metal salts of higher fatty acids: pigments, weather-resistant agents, dyes, nucleating agents, and lubricants such as calcium stearate; Inorganic fillers such as carbon black, talc, and glass fiber, or compounding agents added to polyolefins such as reinforcing materials, flame retardants, and neutron blocking agents can be added within a range that does not impair the object of the present invention. Further, an adsorbent such as activated carbon may be added in order to suppress the elution of unreacted organic unsaturated silane compound, silanol condensation catalyst, and organic peroxide from the polyethylene resin composition (molded body after cross-linking). ..

架橋前のポリエチレン系樹脂組成物は、架橋前のポリエチレン系樹脂組成物中にエチレン系重合体が少なくとも90質量%含有していることが好ましく、より好ましくは少なくとも92質量%であり、より好ましくは少なくとも94質量%である。なお、架橋前のポリエチレン系樹脂組成物中のエチレン系重合体の含有量の上限は100質量%未満であるが、架橋後のポリエチレン系樹脂組成物に対して求められる物性によって架橋前のポリエチレン系樹脂組成物中に含有される上記の酸化防止剤や触媒等の含有量が変動し、それによって当該上限値も異なる。架橋前のポリエチレン系樹脂組成物中のエチレン系重合体の含有量は、架橋後のポリエチレン系樹脂組成物中におけるエチレン重合体由来の成分の含有量を意味する。 The polyethylene-based resin composition before crosslinking preferably contains at least 90% by mass of the ethylene-based polymer in the polyethylene-based resin composition before crosslinking, more preferably at least 92% by mass, and more preferably. At least 94% by weight. The upper limit of the content of the ethylene-based polymer in the polyethylene-based resin composition before crosslinking is less than 100% by mass, but the polyethylene-based polymer before crosslinking depends on the physical characteristics required for the polyethylene-based resin composition after crosslinking. The content of the above-mentioned antioxidant, catalyst, etc. contained in the resin composition varies, and the upper limit thereof also differs accordingly. The content of the ethylene polymer in the polyethylene resin composition before cross-linking means the content of the component derived from the ethylene polymer in the polyethylene resin composition after cross-linking.

〔〔〔エチレン系重合体の製造方法〕〕〕
エチレン系重合体の製造方法は、メタロセン触媒やチーグラー・ナッタ触媒の存在下で、少なくともエチレン及び上記のα-オレフィンを重合する重合工程を有する。触媒としてメタロセン触媒を用いる場合には、少なくとも担体物質、有機アルミニウム化合物、活性水素を有するボレート化合物、シクロペンタジエン化合物、及び周期律表第IV族の遷移金属化合物から得られる担持型メタロセン触媒と、液体助触媒との存在下で、少なくともエチレン及び上記のα-オレフィンを重合して、エチレン系重合体を製造することができる。
[[[Method for producing ethylene polymer]]]
The method for producing an ethylene-based polymer includes a polymerization step of polymerizing at least ethylene and the above-mentioned α-olefin in the presence of a metallocene catalyst or a Ziegler-Natta catalyst. When a metallocene catalyst is used as the catalyst, a supported metallocene catalyst obtained from at least a carrier substance, an organic aluminum compound, a borate compound having active hydrogen, a cyclopentadiene compound, and a transition metal compound of Group IV of the periodic table, and a liquid. In the presence of a co-catalyst, at least ethylene and the above-mentioned α-olefin can be polymerized to produce an ethylene-based polymer.

エチレン系重合体の製造方法に使用される触媒は、上記担持型メタロセン触媒を用いる場合、その他のメタロセン触媒、チーグラー・ナッタ触媒、フィリップス触媒等を共に用いることもできる。上記担持型メタロセン触媒を用いることにより、エチレン系重合体中の低分子量成分を少なくすることができる。メタロセン触媒としては、特に限定されるものではないが例えば特開2006-273977号公報に記載のものを好適に使用することができる。 When the above-mentioned supported metallocene catalyst is used as the catalyst used in the method for producing an ethylene polymer, other metallocene catalysts, Ziegler-Natta catalysts, Phillips catalysts and the like can also be used. By using the supported metallocene catalyst, the amount of low molecular weight components in the ethylene polymer can be reduced. The metallocene catalyst is not particularly limited, but for example, those described in JP-A-2006-273977 can be preferably used.

担持型メタロセン触媒は、少なくとも担体物質、有機アルミニウム化合物、活性水素を有するボレート化合物、シクロペンタジエン化合物、及び周期律表第IV族の遷移金属化合物から調製して得ることができる。 The supported metallocene catalyst can be prepared from at least a carrier substance, an organic aluminum compound, a borate compound having active hydrogen, a cyclopentadiene compound, and a transition metal compound of Group IV of the Periodic Table.

担体物質の平均粒子径は、好ましくは1.0μm以上20μm以下であり、より好ましくは1.0μm以上15μm以下であり、さらに好ましくは2.0μm以上10μm以下である。平均粒径が1.0μm以上であることにより、得られる重合体粒子の飛散や付着を抑制する傾向にある。また、平均粒子径が20μm以下であることにより、エチレン系重合体中に残存した担体物質が架橋体表面の平滑性の低下を抑制する傾向にある。さらに、ポリエチレンを押出成形する際に、ポリエチレン中に残存した担体物質が押出し機のフィルターに詰まることによって昇圧して架橋体表面の平滑性の低下を抑制する傾向にもある。担体物質の粒径分布は可能な限り狭い方が好ましく、粒径分布は、篩や遠心分離、サイクロンによって、微粉粒子と粗粉粒子とを除去することで調整することができる。 The average particle size of the carrier substance is preferably 1.0 μm or more and 20 μm or less, more preferably 1.0 μm or more and 15 μm or less, and further preferably 2.0 μm or more and 10 μm or less. When the average particle size is 1.0 μm or more, the obtained polymer particles tend to be suppressed from scattering and adhering. Further, when the average particle size is 20 μm or less, the carrier substance remaining in the ethylene-based polymer tends to suppress the deterioration of the smoothness of the surface of the crosslinked product. Further, when polyethylene is extruded, the carrier substance remaining in the polyethylene tends to be clogged in the filter of the extruder to increase the pressure and suppress the deterioration of the smoothness of the surface of the crosslinked body. The particle size distribution of the carrier substance is preferably as narrow as possible, and the particle size distribution can be adjusted by removing fine powder particles and coarse powder particles by sieving, centrifugation, or cyclone.

担体物質の圧縮強度は、好ましくは1.0MPa以上10MPa未満であり、より好ましくは1.0MPa以上8.0MPa未満であり、さらに好ましくは2.0MPa以上6.0MPa未満である。圧縮強度が1.0MPa以上であることにより、触媒合成やフィードする際に破砕されて小さくなり、得られる重合体粒子の飛散や付着を抑制する傾向にある。圧縮強度が10MPa未満であることにより、担体物質が重合中に破砕されずに、エチレン系重合体中に残存する確率が高くなり、架橋体表面の平滑性が阻害される問題を抑制する傾向にある。 The compressive strength of the carrier substance is preferably 1.0 MPa or more and less than 10 MPa, more preferably 1.0 MPa or more and less than 8.0 MPa, and further preferably 2.0 MPa or more and less than 6.0 MPa. When the compressive strength is 1.0 MPa or more, it is crushed and reduced in size during catalyst synthesis or feeding, and tends to suppress scattering and adhesion of the obtained polymer particles. When the compressive strength is less than 10 MPa, the probability that the carrier substance remains in the ethylene-based polymer without being crushed during the polymerization increases, and the problem that the smoothness of the crosslinked surface is impaired tends to be suppressed. be.

また、得られた担持型メタロセン触媒は、担体に担持されていない有機アルミニウム化合物、ボレート化合物等を除去することを目的に、不活性溶媒を用いでデカンテーション、濾過等の方法により洗浄することもできる。エチレン系重合体を製造する場合には、副反応によって生成する低分子量成分を低減するために、デカンテーション及び/又は濾過を1回以上実施することが好ましい。 Further, the obtained supported metallocene catalyst may be washed with a decantation, filtration or the like using an inert solvent for the purpose of removing organoaluminum compounds, borate compounds, etc. that are not supported on the carrier. can. When producing an ethylene polymer, it is preferable to carry out decantation and / or filtration at least once in order to reduce the low molecular weight components generated by the side reaction.

更に、触媒中の塩素含有量は、好ましくは50質量ppm以下であり、より好ましくは20質量ppm以下であり、さらに好ましくは5.0質量ppm以下であり、より少ないほど好ましい。 Further, the chlorine content in the catalyst is preferably 50% by mass or less, more preferably 20% by mass or less, still more preferably 5.0% by mass or less, and less preferably.

液体助触媒は、液状の助触媒であり、担持型メタロセン触媒の活性を増大させる物質である。液体助触媒としては、特に限定されないが、例えば、有機マグネシウム化合物及びメチルヒドロポリシロキサンから調製することができる。 The liquid co-catalyst is a liquid co-catalyst and is a substance that increases the activity of the supported metallocene catalyst. The liquid co-catalyst is not particularly limited, but can be prepared from, for example, an organic magnesium compound and a methylhydropolysiloxane.

また、エチレン系重合体の製造方法において触媒として用い得るチーグラー・ナッタ触媒は、特に限定されるものではないが、シラン化合物、有機マグネシウム、チタンを含む化合物を主原料として調製することができる。より具体的には、トリクロロシラン、有機マグネシウム、n-ブチルアルコール、有機アルミニウム、四塩化チタンから調製して得ることができる。 The Ziegler-Natta catalyst that can be used as a catalyst in the method for producing an ethylene polymer is not particularly limited, but a compound containing a silane compound, organic magnesium, and titanium can be prepared as a main raw material. More specifically, it can be obtained by preparing from trichlorosilane, organic magnesium, n-butyl alcohol, organic aluminum, and titanium tetrachloride.

チーグラー・ナッタ触媒を調整する際には、トリクロロシラン等のシラン化合物と有機マグネシウムを反応させるときに、有機マグネシウム(例えばn-ヘプタン溶媒等)を1時間以上、好ましくは2時間以上かけてゆっくりと加えることが好ましい。また、チーグラー・ナッタ触媒を調整する際には、反応終了後の溶媒中には副生物や未反応物等が混在しているため、反応後に3回以上洗浄操作を行うことが好ましい。同様にn-ブチルアルコール等のアルコール、有機アルミニウム、四塩化チタン等のチタンを含む化合物との各反応後にも1回以上の洗浄を行うことが好ましい。 When preparing the Ziegler-Natta catalyst, when reacting organic magnesium with a silane compound such as trichlorosilane, slowly add organic magnesium (eg, n-heptane solvent, etc.) for 1 hour or longer, preferably 2 hours or longer. It is preferable to add. Further, when preparing the Ziegler-Natta catalyst, since by-products, unreactants and the like are mixed in the solvent after the reaction is completed, it is preferable to perform the washing operation three times or more after the reaction. Similarly, it is preferable to perform washing at least once after each reaction with an alcohol such as n-butyl alcohol and a compound containing titanium such as organoaluminum and titanium tetrachloride.

また、この固体触媒中の塩素含有量は70%以下であり、好ましくは65%以下であり、より好ましくは60%以下である。 The chlorine content in this solid catalyst is 70% or less, preferably 65% or less, and more preferably 60% or less.

重合工程における重合法は、特に限定されないが、例えば、スラリー重合法、気相重合法、及び溶液重合法が挙げられ、これらの重合法により、エチレン、又はエチレンを含む単量体を(共)重合させることができる。この中でも、重合熱を効率的に除熱できるスラリー重合法が好ましい。スラリー重合法においては、重合媒体として不活性炭化水素媒体を用いることができ、オレフィン自身を重合媒体として用いることもできる。 The polymerization method in the polymerization step is not particularly limited, and examples thereof include a slurry polymerization method, a gas phase polymerization method, and a solution polymerization method. By these polymerization methods, ethylene or a monomer containing ethylene is (co). Can be polymerized. Among these, a slurry polymerization method capable of efficiently removing heat of polymerization is preferable. In the slurry polymerization method, an inert hydrocarbon medium can be used as the polymerization medium, and the olefin itself can also be used as the polymerization medium.

不活性炭化水素媒体としては、特に限定されないが、例えば、プロパン、ブタン、イソブタン、ペンタン、イソペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、ドデカン、灯油等の脂肪族炭化水素;シクロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロペンタン等の脂環式炭化水素;ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素;エチルクロライド、クロルベンゼン、ジクロロメタン等のハロゲン化炭化水素及びこれらの混合物が挙げられる。 The inert hydrocarbon medium is not particularly limited, and is, for example, an aliphatic hydrocarbon such as propane, butane, isobutane, pentane, isopentan, hexane, heptane, octane, decane, dodecane, kerosene; cyclopentane, cyclohexane, and methylcyclo. Aliphatic hydrocarbons such as pentane; aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene and xylene; halogenated hydrocarbons such as ethyl chloride, chlorbenzene and dichloromethane and mixtures thereof.

重合工程において、上述した不活性炭化水素媒体の中でも、炭素数が6以上10以下の炭化水素媒体を用いることがより好ましい。炭素数が6以上であることにより、架橋剤と反応して耐圧性、耐久性を低下させる低分子量成分が比較的溶解しやすく、エチレン系重合体と重合媒体を分離する工程でエチレン系重合体から除去されやすい傾向にある。炭素数が10以下であることにより、エチレン系重合体中に残存する低分子量成分(媒体)が少なくなり、反応槽へのポリエチレンパウダーの付着等が抑制されて、工業的に安定的な運転が行える傾向にある。 Among the above-mentioned inert hydrocarbon media, it is more preferable to use a hydrocarbon medium having 6 or more and 10 or less carbon atoms in the polymerization step. When the number of carbon atoms is 6 or more, the low molecular weight component that reacts with the cross-linking agent and lowers the pressure resistance and durability is relatively easy to dissolve, and the ethylene polymer is separated from the ethylene polymer in the step of separating the polymerization medium. Tends to be easily removed from. When the number of carbon atoms is 10 or less, the amount of low molecular weight components (medium) remaining in the ethylene polymer is reduced, the adhesion of polyethylene powder to the reaction vessel is suppressed, and industrially stable operation is performed. There is a tendency to do it.

重合工程における重合温度は、30℃以上100℃以下が好ましく、35℃以上95℃以下がより好ましく、40℃以上90℃以下がさらに好ましい。重合温度が30℃以上であれば、工業的に効率的な製造が可能となる傾向にある。一方、重合温度が100℃以下であれば、連続的に安定運転が可能となる傾向にある。 The polymerization temperature in the polymerization step is preferably 30 ° C. or higher and 100 ° C. or lower, more preferably 35 ° C. or higher and 95 ° C. or lower, and even more preferably 40 ° C. or higher and 90 ° C. or lower. If the polymerization temperature is 30 ° C. or higher, industrially efficient production tends to be possible. On the other hand, when the polymerization temperature is 100 ° C. or lower, continuous stable operation tends to be possible.

重合工程における重合圧力は、常圧以上2MPa以下が好ましく、より好ましくは0.1MPa以上1.5MPa以下、さらに好ましくは0.3MPa以上1.2MPa以下である。 The polymerization pressure in the polymerization step is preferably normal pressure or more and 2 MPa or less, more preferably 0.1 MPa or more and 1.5 MPa or less, and further preferably 0.3 MPa or more and 1.2 MPa or less.

重合工程におけるスラリー濃度は40%以下にすることが好ましく、より好ましくは35%以下である。スラリー濃度がより高い方が工業的に効率的な製造が可能となるが、本実施形態のポリエチレン系樹脂組成物を得るためのエチレン系重合体を製造する上でのスラリー濃度の下限値は特にない。一方でスラリー濃度が40%を超えると、溶媒中に溶存する低分子量の重合体成分の濃度が増加するため、結果的にエチレン系重合体に含まれる低分子量成分の量が増加する。低分子量成分を多く含むエチレン系重合体を用いて製造したポリエチレン系樹脂組成物(架橋後)は低分子量成分を多く含むこととなる。 The slurry concentration in the polymerization step is preferably 40% or less, more preferably 35% or less. The higher the slurry concentration, the more industrially efficient production becomes possible, but the lower limit of the slurry concentration in producing the ethylene-based polymer for obtaining the polyethylene-based resin composition of the present embodiment is particularly high. do not have. On the other hand, when the slurry concentration exceeds 40%, the concentration of the low molecular weight polymer component dissolved in the solvent increases, and as a result, the amount of the low molecular weight component contained in the ethylene polymer increases. The polyethylene-based resin composition (after cross-linking) produced by using the ethylene-based polymer containing a large amount of low molecular weight components will contain a large amount of low molecular weight components.

重合工程における重合は、回分式、半連続式、及び連続式のいずれの方法においても行なうことができ、連続式で重合することが好ましい。連続式は、エチレンガス、溶媒、触媒等を連続的に重合系内に供給し、生成したエチレン系重合体と共に連続的に排出することで、急激なエチレンの反応による部分的な高温状態を抑制することが可能となり、重合系内がより安定化する。系内が均一な状態でエチレンが反応すると、ポリマー鎖中に分岐や二重結合等が生成されることを抑制することができる。これにより、架橋効率の高いエチレン系重合体が得られやすくなり、ゲル分率を高くすることができる傾向にある。よって、重合系内がより均一となる連続式が好ましい。 The polymerization in the polymerization step can be carried out by any of a batch type, a semi-continuous type, and a continuous type, and it is preferable to carry out the polymerization by a continuous type. In the continuous equation, ethylene gas, solvent, catalyst, etc. are continuously supplied into the polymerization system and continuously discharged together with the generated ethylene-based polymer to suppress a partial high temperature state due to a rapid ethylene reaction. This makes it possible to stabilize the inside of the polymerization system. When ethylene reacts in a uniform state in the system, it is possible to suppress the formation of branches, double bonds and the like in the polymer chain. This makes it easier to obtain an ethylene-based polymer with high cross-linking efficiency, and tends to increase the gel fraction. Therefore, a continuous equation in which the inside of the polymerization system is more uniform is preferable.

エチレン系重合体の分子量は、特に限定されないが、西独国特許出願公開第3127133号明細書に記載されているように、重合系に水素を存在させること、重合温度を変化させること等によって調節することができる。また、重合系内に連鎖移動剤として水素を添加することにより、分子量を適切な範囲で制御することも可能である。重合系内水素を添加する場合、水素のモル分率は、0mol%以上30mol%以下であることが好ましく、0mol%以上20mol%以下であることがより好ましい。 The molecular weight of the ethylene-based polymer is not particularly limited, but is adjusted by allowing hydrogen to be present in the polymerization system, changing the polymerization temperature, or the like, as described in Japanese Patent Application Publication No. 3127133. be able to. It is also possible to control the molecular weight within an appropriate range by adding hydrogen as a chain transfer agent into the polymerization system. When hydrogen in the polymerization system is added, the mole fraction of hydrogen is preferably 0 mol% or more and 30 mol% or less, and more preferably 0 mol% or more and 20 mol% or less.

さらに、水素は予め触媒と接触させた後、触媒導入ラインから重合系内に添加することが好ましい。触媒を重合系内に導入した直後は、導入ライン出口付近の触媒濃度が高く、エチレンが急激に反応することによって部分的な高温状態になる可能性が高まるが、水素と触媒を重合系内に導入する前に接触させることで、触媒の初期活性を抑制することが可能となり、低分子量成分の生成を抑制することが可能となる。よって、水素を触媒と接触させた状態で重合系内に導入することが好ましい。 Further, it is preferable that hydrogen is brought into contact with the catalyst in advance and then added into the polymerization system from the catalyst introduction line. Immediately after introducing the catalyst into the polymerization system, the concentration of the catalyst near the outlet of the introduction line is high, and the possibility of a partial high temperature state due to the rapid reaction of ethylene increases, but hydrogen and the catalyst are introduced into the polymerization system. By contacting the catalyst before introduction, it is possible to suppress the initial activity of the catalyst and suppress the formation of low molecular weight components. Therefore, it is preferable to introduce hydrogen into the polymerization system in a state of being in contact with the catalyst.

重合工程の後に、未反応エチレン、コモノマー、水素を除去するフラッシュタンクには湿式窒素を液中フィードすることが好ましい。湿式窒素を液中フィードすることで、重合条件(温度、濃度等)の異なるフラッシュタンクでの後重合を抑制することが可能となり、低分子量成分や低融点のポリエチレン等の生成を低減することができる。 After the polymerization step, it is preferable to feed wet nitrogen in a liquid to the flash tank for removing unreacted ethylene, comonomer and hydrogen. By feeding wet nitrogen in the liquid, it is possible to suppress post-polymerization in flash tanks with different polymerization conditions (temperature, concentration, etc.), and it is possible to reduce the production of low molecular weight components and low melting point polyethylene. can.

エチレン系重合体の製造方法における溶媒分離方法は、デカンテーション法、遠心分離法、フィルター濾過法等によって行えるが、エチレン系重合体と溶媒との分離効率が良い遠心分離法がより好ましい。溶媒分離後にエチレン系重合体に含まれる溶媒の量は、特に限定されないが、エチレン系重合体の質量(100質量%)に対して70質量%以下であり、より好ましくは60質量%以下であり、さらに好ましくは50質量%以下である。エチレン系重合体に含まれる溶媒が少量の状態で溶媒を乾燥除去することにより、溶媒中に含まれる金属成分や低分子量成分等がエチレン系重合体中に残存しにくい傾向にある。これらの成分が残存しないことにより、衛生性に優れ架橋効率の高いエチレン系重合体となり、耐圧性、耐久性に優れるポリエチレン系樹脂組成物(架橋後)が得られやすくなる。よって、遠心分離法でエチレン系重合体と溶媒とを分離することが好ましい。 The solvent separation method in the method for producing an ethylene polymer can be carried out by a decantation method, a centrifugation method, a filter filtration method or the like, but a centrifugation method having good separation efficiency between the ethylene polymer and the solvent is more preferable. The amount of the solvent contained in the ethylene-based polymer after solvent separation is not particularly limited, but is 70% by mass or less, more preferably 60% by mass or less, based on the mass (100% by mass) of the ethylene-based polymer. , More preferably 50% by mass or less. By drying and removing the solvent in a state where the solvent contained in the ethylene-based polymer is small, the metal component, the low molecular weight component, and the like contained in the solvent tend to be difficult to remain in the ethylene-based polymer. When these components do not remain, an ethylene-based polymer having excellent hygiene and high cross-linking efficiency can be obtained, and a polyethylene-based resin composition (after cross-linking) having excellent pressure resistance and durability can be easily obtained. Therefore, it is preferable to separate the ethylene polymer and the solvent by a centrifugal separation method.

エチレン系重合体の製造方法における乾燥温度は、50℃以上150℃以下が好ましく、50℃以上140℃以下がより好ましく、50℃以上130℃以下がさらに好ましい。乾燥温度が50℃以上であることにより、効率的な乾燥が可能となる傾向にある。一方、乾燥温度が150℃以下であることにより、エチレン系重合体の分解を抑制した状態で乾燥することが可能となる傾向にある。
その後乾燥されたエチレン系重合体を押出機で溶融混練してペレタイズする。
The drying temperature in the method for producing an ethylene polymer is preferably 50 ° C. or higher and 150 ° C. or lower, more preferably 50 ° C. or higher and 140 ° C. or lower, and further preferably 50 ° C. or higher and 130 ° C. or lower. When the drying temperature is 50 ° C. or higher, efficient drying tends to be possible. On the other hand, when the drying temperature is 150 ° C. or lower, it tends to be possible to dry the ethylene-based polymer in a state of suppressing decomposition.
After that, the dried ethylene polymer is melt-kneaded with an extruder and pelletized.

〔用途〕
本実施形態のポリエチレン系樹脂組成物は、特に限定されないが、パイプ、ホース及びチューブ等の管状体、電線及びケーブル等の導体に用いる被覆材、各種容器、シーリング材、フィルム、多孔質フィルム、並びにシート等の様々な用途に用いることができる。当該ポリエチレン系樹脂組成物は管状体であることが好ましく、より好ましくはパイプである。これらの用途のためのポリエチレン系樹脂組成物(架橋後)の形状については、特に限定されるものではないが、ポリエチレン系樹脂組成物(架橋後)とする前の成形体(架橋前のポリエチレン系樹脂組成物)において所望の形状に形成するか、或いは、ポリエチレン系樹脂組成物(架橋後)とした後、所望の形状に成型(例えば切削加工等)してもよい。
[Use]
The polyethylene-based resin composition of the present embodiment is not particularly limited, but is not particularly limited, and is used for tubular bodies such as pipes, hoses and tubes, coating materials used for conductors such as electric wires and cables, various containers, sealing materials, films, porous films, and the like. It can be used for various purposes such as sheets. The polyethylene-based resin composition is preferably a tubular body, and more preferably a pipe. The shape of the polyethylene-based resin composition (after cross-linking) for these uses is not particularly limited, but the molded body (polyethylene-based before cross-linking) before making the polyethylene-based resin composition (after cross-linking). The resin composition) may be formed into a desired shape, or may be formed into a polyethylene-based resin composition (after cross-linking) and then molded into a desired shape (for example, cutting).

以下に、実施例に基づいて本実施形態を更に詳細に説明するが、本実施形態は、以下の実施例に限定されるものではない。まず、下記に各物性及び評価の測定方法及び評価基準について述べる。 Hereinafter, the present embodiment will be described in more detail based on the examples, but the present embodiment is not limited to the following examples. First, the measurement methods and evaluation criteria for each physical property and evaluation will be described below.

(評価1:ポリエチレン系樹脂組成物のゲル分率)
実施例及び比較例で得られた各ポリエチレン系樹脂組成物(架橋体)のゲル分率は、JIS K 6787-1997水道用架橋ポリエチレン管 附属書7(規定)水道用架橋ポリエチレン管のゲル分率試験方法に準じて下記の方法で測定した。各実施例及び比較例の架橋体より得られた結果を表1および2に示す。
(Evaluation 1: Gel fraction of polyethylene resin composition)
The gel fraction of each polyethylene-based resin composition (crosslinked body) obtained in Examples and Comparative Examples is the gel fraction of JIS K 6787-1997 cross-linked polyethylene pipe for water supply Annex 7 (regulation). It was measured by the following method according to the test method. The results obtained from the crosslinked products of each Example and Comparative Example are shown in Tables 1 and 2.

次に、架橋体のゲル分率の具体的な測定方法について説明する。
(i)穴径が125μm±25μmのメッシュであるアルミニウム又はステンレス鋼製のかごを用意した。(当該かごの質量を「m1」とする。)
(ii)0.1mmから0.2mmの厚みにスライス又は削り取られた試料を0.5gから1.0g計量して上記かごに入れた。(当該試料を含めたかごの質量を「m2」とする。)
(iii)試料が入ったかごをフラスコ内に入れ、確実に浸漬し続けることのできる十分な量のキシレンを入れた後、勢いよく溶剤を8時間±5分沸騰させた。
(iv)沸騰した溶剤から試料の残留物とかごを注意深く取り出し、布でかごの外側を拭き取った。
(v)次のa)、b)どちらかの方法で残留物入りかごを3時間完全に乾燥させた。
a)140℃±2℃で、少なくとも0.85Bar(85KPa)の負圧下の真空炉による(すなわち、絶対圧で約0.15bar以下)。
b)140℃±2℃で,適切な排気装置を備えた強制換気炉による。
(vi)十分に冷却してかごと残留物を取り出した。(当該残留物を含めたかごの質量を「m3」とする。)
(vii)各々の試料に対する架橋度を次の式により不溶解物の質量の百分率;G1として計算した。
(viii)G1=(m3-m1)/(m2-m1)×100
結果は最も近似した整数で表す。
(ix)新しい試料で上記(i)~(vii)の操作を最低一回繰り返した。
(x)各々の結果から計算により平均架橋度Gを求めた。もし個々の2つの結果に3ポイント以上の差異があるようなら,再度新しい2つの試料により繰り返し試験を行った。
Next, a specific method for measuring the gel fraction of the crosslinked product will be described.
(I) A basket made of aluminum or stainless steel, which is a mesh having a hole diameter of 125 μm ± 25 μm, was prepared. (The mass of the car is "m1".)
(Ii) 0.5 g to 1.0 g of the sample sliced or scraped to a thickness of 0.1 mm to 0.2 mm was weighed and placed in the above basket. (The mass of the basket including the sample is "m2".)
(Iii) A basket containing the sample was placed in a flask, a sufficient amount of xylene was added to ensure that the sample was immersed, and then the solvent was boiled vigorously for 8 hours ± 5 minutes.
(Iv) The sample residue and cage were carefully removed from the boiling solvent and the outside of the cage was wiped with a cloth.
(V) The basket containing the residue was completely dried for 3 hours by either of the following methods a) and b).
a) In a vacuum furnace at 140 ° C. ± 2 ° C. under a negative pressure of at least 0.85 Bar (85 KPa) (ie, about 0.15 bar or less in absolute pressure).
b) At 140 ° C ± 2 ° C, with a forced ventilation furnace equipped with an appropriate exhaust system.
(Vi) After cooling sufficiently, the basket and the residue were taken out. (The mass of the basket including the residue is "m3".)
(Vii) The degree of cross-linking to each sample was calculated as a percentage of the mass of the insoluble matter; G1 by the following formula.
(Viii) G1 = (m3-m1) / (m2-m1) × 100
The result is represented by the closest integer.
(Ix) The above operations (i) to (vii) were repeated at least once with a new sample.
(X) The average degree of cross-linking G was obtained by calculation from each result. If there was a difference of 3 points or more between the two individual results, the test was repeated with two new samples.

(物性2:ポリエチレン系樹脂組成物のCFC)
実施例及び比較例で得られたポリエチレン系樹脂組成物について、上記の「ポリエチレン系樹脂組成物のゲル分率」の測定方法の工程(vi)を行った後の溶液(キシレン溶解成分)を25℃まで冷却し、その後析出物を濾過により採取した。さらにこれを23℃空気中で10時間乾燥させたものについて、昇温溶離分別(TREF)による溶出温度-溶出量曲線を以下のように測定し、各温度での溶出量、及び溶出積分量を求めた。まず、充填剤を含有したカラムを140℃に昇温し、キシレン溶解成分をオルトジクロロベンゼンに溶かした試料溶液を導入して120分間保持した。
(Physical characteristics 2: CFC of polyethylene resin composition)
For the polyethylene-based resin compositions obtained in Examples and Comparative Examples, a solution (xylene-dissolving component) after performing the step (vi) of the method for measuring the above-mentioned "gel fraction of polyethylene-based resin composition" was added to 25. The mixture was cooled to ° C., and then the precipitate was collected by filtration. Further, for the product dried in air at 23 ° C. for 10 hours, the elution temperature-elution amount curve by temperature elution fractionation (TREF) was measured as follows, and the elution amount and elution integrated amount at each temperature were measured. I asked. First, the temperature of the column containing the filler was raised to 140 ° C., a sample solution in which the xylene-dissolving component was dissolved in orthodichlorobenzene was introduced, and the mixture was held for 120 minutes.

次に、降温速度0.5℃/分で40℃まで降温した後、20分間保持し、試料を充填剤表面に析出させた。その後、カラムの温度を、昇温速度20℃/分で順次昇温した。40℃から80℃までは10℃間隔で昇温し、80℃から85℃までは5℃間隔で昇温し、85℃から90℃までは3℃間隔で昇温し、90℃から100℃までは1℃間隔で昇温し、100℃から120℃までは10℃間隔で昇温した。なお、各温度で20分間保持した後に昇温を行い、各温度で溶出した試料の濃度を検出した。そして、試料の溶出量(質量%)とその時のカラム内温度(℃)との値より、溶出温度-溶出量曲線を測定し、各温度での溶出量、及び溶出積分量を得た。
・装置:Polymer ChAR社製Automated 3D analyzer CFC-2
カラム:ステンレススチールマイクロボールカラム(3/8”o.d x 150mm)
溶離液:o-ジクロロベンゼン(高速液体クロマトグラフ用)
試料溶液濃度:試料20mg/o-ジクロロベンゼン20mL
注入量:0.5mL
ポンプ流量:1.0mL/分
検出器:Polymer ChAR社製赤外分光光度計IR4
検出波数:3.42μm
試料溶解条件:140℃×120min溶解
Next, the temperature was lowered to 40 ° C. at a temperature lowering rate of 0.5 ° C./min and then held for 20 minutes to deposit the sample on the surface of the filler. Then, the temperature of the column was sequentially raised at a heating rate of 20 ° C./min. The temperature rises from 40 ° C to 80 ° C at 10 ° C intervals, from 80 ° C to 85 ° C at 5 ° C intervals, from 85 ° C to 90 ° C at 3 ° C intervals, and from 90 ° C to 100 ° C. The temperature was raised at 1 ° C intervals, and the temperature was raised from 100 ° C to 120 ° C at 10 ° C intervals. After holding at each temperature for 20 minutes, the temperature was raised to detect the concentration of the sample eluted at each temperature. Then, the elution temperature-elution amount curve was measured from the values of the elution amount (mass%) of the sample and the in-column temperature (° C.) at that time, and the elution amount and the elution integral amount at each temperature were obtained.
-Device: Polymer ChaAR Automated 3D analyzer CFC-2
Column: Stainless steel micro ball column (3/8 "od x 150 mm)
Eluent: o-dichlorobenzene (for high performance liquid chromatograph)
Sample solution concentration: Sample 20 mg / o-dichlorobenzene 20 mL
Injection volume: 0.5 mL
Pump flow rate: 1.0 mL / min Detector: Polymer ChAR infrared spectrophotometer IR4
Detected wavenumber: 3.42 μm
Sample dissolution conditions: 140 ° C x 120 min dissolution

(物性3:エチレン系重合体のMFR)
実施例及び比較例で得られた各エチレン系重合体について、JIS K7210
コードD:1999(温度=190℃、荷重=2.16kg)により、メルトフローレートを測定した。各実施例及び比較例のエチレン系重合体より得られた結果を表1および2に示す。
(Physical characteristics 3: MFR of ethylene polymer)
For each ethylene-based polymer obtained in Examples and Comparative Examples, JIS K7210
The melt flow rate was measured by code D: 1999 (temperature = 190 ° C., load = 2.16 kg). The results obtained from the ethylene-based polymers of each Example and Comparative Example are shown in Tables 1 and 2.

(物性4:エチレン系重合体の重量平均分子量及び数平均分子量並びにこれらの比)
実施例及び比較例で得られた各エチレン系重合体20mgにo-ジクロロベンゼン15mLを導入して、150℃で1時間撹拌することでサンプル溶液を調製し、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)の測定を行った。測定結果から、市販の単分散ポリスチレンを用いて作成した検量線(一次近似)に基づいて、重量平均分子量(Mw)、数平均分子量(Mn)及びこれらの比(Mw/Mn)を求めた。なお、本願発明における分子量とは重量平均分子量のことである。また、測定に用いた材料ないし条件は以下のとおりとした。各実施例及び比較例の試料より得られた結果を表1および2に示す。
(Physical characteristics 4: Weight average molecular weight and number average molecular weight of ethylene polymer and their ratio)
A sample solution was prepared by introducing 15 mL of o-dichlorobenzene into 20 mg of each ethylene-based polymer obtained in Examples and Comparative Examples and stirring at 150 ° C. for 1 hour, and gel permeation chromatography (GPC) was performed. Measurements were made. From the measurement results, the weight average molecular weight (Mw), the number average molecular weight (Mn), and their ratio (Mw / Mn) were determined based on a calibration curve (first-order approximation) prepared using commercially available monodisperse polystyrene. The molecular weight in the present invention is a weight average molecular weight. The materials and conditions used for the measurement were as follows. The results obtained from the samples of each Example and Comparative Example are shown in Tables 1 and 2.

装置:Waters社製150-C ALC/GPC
検出器:RI検出器
移動相:o-ジクロロベンゼン(高速液体クロマトグラフ用)
流量:1.0mL/分
カラム:昭和電工(株)製AT-807Sを1本と東ソー(株)製TSK-gelGMH-H6を2本連結したものを用いた。
カラム温度:140℃
Equipment: Waters 150-C ALC / GPC
Detector: RI detector Mobile phase: o-dichlorobenzene (for high performance liquid chromatograph)
Flow rate: 1.0 mL / min Column: One AT-807S manufactured by Showa Denko KK and two TSK-gelGMH-H6 manufactured by Tosoh Corporation were connected.
Column temperature: 140 ° C

実施例及び比較例で得られたポリエチレン系樹脂組成物について、下記の評価を行った。
(評価1:酸化誘導時間)
実施例及び比較例で得られたポリエチレン系樹脂組成物の酸化誘導時間は示差走査熱量計(DSC)を用いて測定される。測定にはDSC-60Plus(島津製作所製)を使用した。まず、DSC測定用アルミパンに酸化アルミニウムを5mgいれた。これをDSC-60Plusの炉の左側にセットし、炉の右側には測定用試料を5mgいれたアルミパンをセットした。中蓋を閉めて保護カバーを下げ、炉内に窒素ガスを25mL/分で流しながら240℃に昇温した後、そのままの状態で1分間静置した後測定を開始した。昇温速度は25℃/分だった。測定時のサンプリング間隔は0.5秒に設定した。1分後に窒素を酸素に切替え、サンプルを酸化させた。窒素を酸素に切替えた時のチャート上の点を通り、その点でのチャートの傾きを有する直線と、チャートが立ち上がり、最初のピークを通る前の変曲点を通り、その変曲点でのチャートの傾きを有する直線との交点の時間を計算することにより、酸化誘導時間を測定した。各実施例及び比較例の架橋体より得られた結果を表1および2に示す。
酸化誘導時間は試料の熱安定性および耐酸化性と密接に関係があり、酸化誘導時間が長いほうが熱安定性および耐酸化性に優れる。
The polyethylene-based resin compositions obtained in Examples and Comparative Examples were evaluated as follows.
(Evaluation 1: Oxidation induction time)
The oxidation induction time of the polyethylene-based resin compositions obtained in Examples and Comparative Examples is measured using a differential scanning calorimeter (DSC). DSC-60Plus (manufactured by Shimadzu Corporation) was used for the measurement. First, 5 mg of aluminum oxide was added to an aluminum pan for DSC measurement. This was set on the left side of the DSC-60Plus furnace, and an aluminum pan containing 5 mg of the measurement sample was set on the right side of the furnace. The inner lid was closed, the protective cover was lowered, the temperature was raised to 240 ° C. while flowing nitrogen gas in the furnace at 25 mL / min, and the mixture was allowed to stand for 1 minute in that state before measurement was started. The heating rate was 25 ° C./min. The sampling interval at the time of measurement was set to 0.5 seconds. After 1 minute, nitrogen was switched to oxygen to oxidize the sample. It passes through a point on the chart when nitrogen is switched to oxygen, a straight line with the slope of the chart at that point, and the inflection point before the chart rises and passes through the first peak, and at that inflection point. The oxidation induction time was measured by calculating the time of the intersection with the straight line having the slope of the chart. The results obtained from the crosslinked products of each Example and Comparative Example are shown in Tables 1 and 2.
The oxidation induction time is closely related to the thermal stability and oxidation resistance of the sample, and the longer the oxidation induction time, the better the thermal stability and oxidation resistance.

(評価2:成形体の外観)
実施例及び比較例で得られたポリエチレン系樹脂組成物の成形体を目視にて確認し、下記基準により外観を評価した。各実施例及び比較例の試料より得られた結果を表1および2に示す。
○:成形体内外表面にゲル状物等による凹凸が無く良好である。
△:成形体内外表面にゲル状物等による凹凸はあるが、成形体表面のごく一部のみであり全体外観への影響が軽微である。
×:成形体内外表面にゲル状物等による凹凸が多数ある。
(Evaluation 2: Appearance of molded product)
The molded articles of the polyethylene-based resin compositions obtained in Examples and Comparative Examples were visually confirmed, and the appearance was evaluated according to the following criteria. The results obtained from the samples of each Example and Comparative Example are shown in Tables 1 and 2.
◯: Good because there is no unevenness due to gel-like substances on the inner and outer surfaces of the molded product.
Δ: The outer and outer surfaces of the molded product have irregularities due to gel-like substances, etc., but only a small part of the surface of the molded product has a slight effect on the overall appearance.
X: There are many irregularities on the outer and outer surfaces of the molded product due to gel-like substances and the like.

(評価3:省エネルギー性)
実施例及び比較例で得られたポリエチレン系樹脂組成物を1mmの厚さに成形したもの10gと蒸留水10gを容器に入れて密封し、90℃で5時間ポリエチレン系樹脂組成物と水が十分に接触するようにシェーカーで振動させた後、この水の90℃における粘度をJIS Z8830により測定した。本評価は本願のポリエチレン系樹脂組成物を床暖房用の温水パイプ用途に用いた時に、パイプと接触する温水の粘度上昇による循環ポンプ等の負荷を評価するためのものである。温水の粘度が低いとポンプへの負荷も低くなるため、省エネ性が高いと言える。各実施例及び比較例の試料より得られた結果を表1および2に示す。
(Evaluation 3: Energy saving)
10 g of the polyethylene-based resin composition obtained in Examples and Comparative Examples molded to a thickness of 1 mm and 10 g of distilled water were placed in a container and sealed, and the polyethylene-based resin composition and water were sufficient at 90 ° C. for 5 hours. After vibrating with a shaker so as to come into contact with the water, the viscosity of this water at 90 ° C. was measured by JIS Z8830. This evaluation is for evaluating the load of a circulation pump or the like due to an increase in the viscosity of hot water in contact with the pipe when the polyethylene-based resin composition of the present application is used for a hot water pipe for floor heating. If the viscosity of the hot water is low, the load on the pump is also low, so it can be said that energy saving is high. The results obtained from the samples of each Example and Comparative Example are shown in Tables 1 and 2.

(評価4:柔軟性)
実施例及び比較例で得られたポリエチレン系樹脂組成物のパイプ1(長さ900mm、外形21.5mm、内径16.2mm)及びパイプ2(長さ900mm、外形34.0mm、内径26.0mm)を、直径300mmの管状の筒(マンドレル)に、パイプが筒(マンドレル)に接するように隙間なくそれぞれ巻きつけ、その巻きつけ度合により柔軟性を評価した。各実施例及び比較例の試料より得られた結果を表1および2に示す。
○:パイプ1及びパイプ2とも座屈せずに巻き付けることができた。
△:パイプ1のみ座屈せずに巻き付けることができた。
×:パイプ1及びパイプ2ともに座屈し巻き付けることできなかった。
(Evaluation 4: Flexibility)
Pipe 1 (length 900 mm, outer diameter 21.5 mm, inner diameter 16.2 mm) and pipe 2 (length 900 mm, outer diameter 34.0 mm, inner diameter 26.0 mm) of the polyethylene-based resin compositions obtained in Examples and Comparative Examples. Was wound around a tubular cylinder (mandrel) having a diameter of 300 mm without a gap so that the pipe was in contact with the cylinder (mandrel), and the flexibility was evaluated by the degree of winding. The results obtained from the samples of each Example and Comparative Example are shown in Tables 1 and 2.
◯: Both pipe 1 and pipe 2 could be wound without buckling.
Δ: Only pipe 1 could be wound without buckling.
X: Both pipe 1 and pipe 2 buckled and could not be wound.

〔重合触媒の調製〕
(担体[C]の前駆体に対するルイス酸性化合物の飽和吸着量)
まず、担体[C]の前駆体として、球状シリカを用意した。次に、活性化剤化合物(E-1)として、トリエチルアルミニウム(ルイス酸性化合物)を用意した。球状シリカを窒素雰囲気下、400℃で5時間加熱処理した。加熱処理後の平均粒径が3μm、圧縮強度が6MPaであり、表面水酸基の量は1.85mmol/gであった。窒素雰囲気下、容量0.2Lガラス容器にこの加熱処理後の球状シリカ4gを添加し、ヘキサン80mLを添加して分散させることにより、シリカスラリーを得た。得られたシリカスラリーを攪拌下20℃にてトリエチルアルミニウムのヘキサン溶液(濃度1mol/L)を10mL加え、その後2時間攪拌し、トリエチルアルミニウムとシリカの表面水酸基とを反応させ、ヘキサンスラリーを得た。このヘキサンスラリーの上澄み中のアルミニウム量を定量した結果、球状シリカに対するトリエチルアルミニウムの飽和吸着量は2.1mmol/gであった。
[Preparation of polymerization catalyst]
(Saturated adsorption amount of Lewis acidic compound on the precursor of carrier [C])
First, spherical silica was prepared as a precursor of the carrier [C]. Next, triethylaluminum (Lewis acidic compound) was prepared as the activator compound (E-1). Spherical silica was heat-treated at 400 ° C. for 5 hours under a nitrogen atmosphere. The average particle size after the heat treatment was 3 μm, the compressive strength was 6 MPa, and the amount of surface hydroxyl groups was 1.85 mmol / g. A silica slurry was obtained by adding 4 g of this heat-treated spherical silica to a glass container having a capacity of 0.2 L under a nitrogen atmosphere, and adding 80 mL of hexane to disperse the silica. 10 mL of a hexane solution of triethylaluminum (concentration 1 mol / L) was added to the obtained silica slurry at 20 ° C. with stirring, and then the mixture was stirred for 2 hours to react triethylaluminum with the surface hydroxyl group of silica to obtain a hexane slurry. .. As a result of quantifying the amount of aluminum in the supernatant of this hexane slurry, the saturated adsorption amount of triethylaluminum with respect to spherical silica was 2.1 mmol / g.

(担体[C]の調製)
窒素置換した容量1.8Lオートクレーブに加熱処理後の球状シリカ(40g)をヘキサン800mL中に分散させ、スラリーを得た。得られたスラリーを攪拌下20℃に保ちながら、トリエチルアルミニウムのヘキサン溶液(濃度1M)を80mL加え、その後2時間攪拌し、トリエチルアルミニウムを吸着させた担体[C]のヘキサンスラリー880mLを調製した。
(Preparation of carrier [C])
Spherical silica (40 g) after heat treatment was dispersed in 800 mL of hexane in a nitrogen-substituted capacity 1.8 L autoclave to obtain a slurry. While keeping the obtained slurry at 20 ° C. under stirring, 80 mL of a hexane solution of triethylaluminum (concentration 1M) was added, and then the mixture was stirred for 2 hours to prepare 880 mL of a hexane slurry of carrier [C] on which triethylaluminum was adsorbed.

(遷移金属化合物[D]の調製)
遷移金属化合物(D-1)として、[(N-t-ブチルアミド)(テトラメチル-η5-シクロペンタジエニル)ジメチルシラン]チタニウム-1,3-ペンタジエン(以下、「チタニウム錯体」と略称する)を用意した。さらに、有機マグネシウム化合物(D-2)として、組成式AlMg(C(C12(以下、「Mg1」と略称する)を用意した。なお、このMg1は、ヘキサン中、25℃で所定量のトリエチルアルミニウムとジブチルマグネシウムとを混合することにより合成した。チタニウム錯体200mmolをアイソパー(登録商標)E(エクソンモービルケミカル製)1000mLに溶解し、Mg1のヘキサン溶液(濃度1M)を20mL加え、更にヘキサンを加えてチタニウム錯体濃度を0.1Mに調整し、遷移金属化合物[D]を得た。
(Preparation of Transition Metal Compound [D])
As the transition metal compound (D-1), [(Nt-butylamide) (tetramethyl-η5-cyclopentadienyl) dimethylsilane] titanium-1,3-pentadiene (hereinafter abbreviated as "titanium complex"). I prepared. Further, as the organic magnesium compound (D-2), composition formula AlMg 6 (C 2 H 5 ) 3 (C 4 H 9 ) 12 (hereinafter abbreviated as “Mg 1”) was prepared. This Mg1 was synthesized by mixing a predetermined amount of triethylaluminum and dibutylmagnesium in hexane at 25 ° C. 200 mmol of the titanium complex is dissolved in 1000 mL of Isopar (registered trademark) E (manufactured by Exxon Mobile Chemical), 20 mL of a hexane solution of Mg1 (concentration 1 M) is added, and hexane is further added to adjust the titanium complex concentration to 0.1 M, and the transition The metal compound [D] was obtained.

(活性化剤[E]の調製)
活性化化合物(E-2)として、ビス(水素化タロウアルキル)メチルアンモニウム-トリス(ペンタフルオロフェニル)(4-ヒドロキシフェニル)ボレート(以下、「ボレート」と略称する。)を用意した。また、活性化化合物(E-3)として、有機アルミニウム化合物、エトキシジエチルアルミニウムを用意した。ボレート5.7gをトルエン50mLに添加して溶解し、ボレートの100mMトルエン溶液を得た。このボレートのトルエン溶液にエトキシジエチルアルミニウムのヘキサン溶液(濃度1M)5mLを25℃で加え、さらにヘキサンを加えてトルエン溶液中のボレート濃度を80mMに調節した。その後、25℃で1時間攪拌することにより活性化剤[E]を調製した。
(Preparation of activator [E])
As the activating compound (E-2), bis (taroalkyl hydride) methylammonium-tris (pentafluorophenyl) (4-hydroxyphenyl) borate (hereinafter abbreviated as "borate") was prepared. Further, as the activating compound (E-3), an organoaluminum compound and ethoxydiethylaluminum were prepared. 5.7 g of borate was added to 50 mL of toluene and dissolved to obtain a 100 mM toluene solution of borate. 5 mL of a hexane solution of ethoxydiethylaluminum (concentration 1M) was added to the toluene solution of this volate at 25 ° C., and hexane was further added to adjust the volate concentration in the toluene solution to 80 mM. Then, the activator [E] was prepared by stirring at 25 ° C. for 1 hour.

(メタロセン担持触媒[A]の調製)
上記操作により得られた担体[C]のスラリー880mLに、上記操作により得られた活性化剤[E]50mLを20℃で攪拌しながら添加し、10分間反応を継続した。次に、上記操作により得られた遷移金属化合物成分[D]40mLを攪拌しながら添加し、3時間反応を継続し、スラリーを得た。更に、このスラリーの上澄み液を除去して、ヘキサンを添加して撹拌する精製操作を3回実施し、塩素含有量が1質量ppm以下のメタロセン担持触媒[A](表1中、単に[A]と示す。)を調製した。
(Preparation of metallocene-supported catalyst [A])
To 880 mL of the slurry of the carrier [C] obtained by the above operation, 50 mL of the activator [E] obtained by the above operation was added with stirring at 20 ° C., and the reaction was continued for 10 minutes. Next, 40 mL of the transition metal compound component [D] obtained by the above operation was added with stirring, and the reaction was continued for 3 hours to obtain a slurry. Further, the purification operation of removing the supernatant of this slurry, adding hexane and stirring the mixture was carried out three times, and the metallocene-supported catalyst [A] having a chlorine content of 1 mass ppm or less (in Table 1, simply [A]. ] Is shown.) Was prepared.

(液体助触媒[B]の調製)
有機マグネシウム化合物[G]として、上記Mg1を用意した。化合物[J]として、メチルヒドロポリシロキサン(25℃における粘度20センチストークス、信越シリコン社製)を使用した。200mLのフラスコに、ヘキサン40mLとMg1を、MgとAlの総量として37.8mmolとなるように攪拌しながら添加し、25℃でメチルヒドロポリシロキサン2.27g(37.8mmol)を含有するヘキサン40mLを攪拌しながら添加し、その後80℃に温度を上げて3時間、攪拌下に反応させることにより、液体助触媒成分[B]を調製した。
(Preparation of liquid co-catalyst [B])
The above Mg1 was prepared as the organic magnesium compound [G]. As compound [J], methylhydropolysiloxane (viscosity at 25 ° C., 20 cm Stokes, manufactured by Shinetsu Silicon Co., Ltd.) was used. To a 200 mL flask, add 40 mL of hexane and Mg1 with stirring so that the total amount of Mg and Al is 37.8 mmol, and 40 mL of hexane containing 2.27 g (37.8 mmol) of methylhydropolysiloxane at 25 ° C. Was added with stirring, and then the temperature was raised to 80 ° C. and reacted under stirring for 3 hours to prepare the liquid co-catalyst component [B].

(チーグラー触媒[H]の調製)
充分に窒素置換された15Lの反応器に、トリクロロシラン(HSiCl)を2mol/Lのn-ヘプタン溶液として2740mL仕込み、攪拌しながら50℃に保ち、組成式AlMg(C(n-C10.8(O-n-C1.2で示される有機マグネシウム成分のn-ヘプタン溶液7L(マグネシウム換算で5mol)を3時間かけて加え、さらに50℃にて1時間攪拌下反応させた。反応終了後、固体を含む反応液から上澄み液を除去し、得られた固体をn-ヘキサン7Lで4回洗浄を行い、スラリーを得た。この固体を分離・乾燥して分析した結果、固体1グラム当たり、Mg:8.62mmol、Cl:17.1mmol、n-ブトキシ基(O-n-C):0.84mmolを含有していた。
(Preparation of Ziegler catalyst [H])
2740 mL of trichlorosilane (HSICl 3 ) as a 2 mol / L n-heptane solution was charged into a fully nitrogen-substituted 15 L reactor, kept at 50 ° C. with stirring, and the composition formula AlMg 6 (C 2 H 5 ) 3 (N-C 4 H 9 ) 10.8 (On-C 4 H 9 ) Add 7 L of n-heptane solution (5 mol in magnesium equivalent) of the organic magnesium component shown in 1.2 over 3 hours, and further. The reaction was carried out at 50 ° C. for 1 hour with stirring. After completion of the reaction, the supernatant was removed from the reaction solution containing the solid, and the obtained solid was washed with 7 L of n-hexane four times to obtain a slurry. As a result of separating, drying and analyzing this solid, Mg: 8.62 mmol, Cl: 17.1 mmol, and n-butoxy group ( On -C 4H 9 ): 0.84 mmol were contained in 1 gram of the solid. Was there.

上記のようにして得られた固体500gを含有するスラリーを、n-ブチルアルコール1mol/Lのn-ヘキサン溶液1250mLとともに、攪拌下50℃で1時間反応させた。反応終了後、固体を含む反応液から上澄みを除去し、得られた固体を7Lのn-ヘキサンで1回洗浄を行い、スラリーを得た。このスラリーを50℃に保ち、ジエチルアルミニウムクロリド1mol/Lのn-ヘキサン溶液500mLを攪拌下加えて1時間反応させた。反応終了後、固体を含む反応液から上澄みを除去し、得られた固体を7Lのn-ヘキサンで2回洗浄を行い、スラリーを得た。このスラリーを50℃に保ち、ジエチルアルミニウムクロリド1mol/Lのn-ヘキサン溶液78mL及び四塩化チタン1mol/Lのn-ヘキサン溶液78mLを加えて、1時間反応した。さらに、この反応液に対し、ジエチルアルミニウムクロリド1mol/Lのn-ヘキサン溶液234mL及び四塩化チタン1mol/Lのn-ヘキサン溶液234mLを加えて、2時間反応した。反応終了後、固体を含む反応液から上澄みを除去し、内温を50℃に保った状態で、7Lのn-ヘキサンで4回洗浄して、固体触媒であるチーグラー触媒[H](表1中、単に[H]と示す。)をヘキサンスラリー溶液として得た。この固体触媒の塩素含有量は55質量%であった。 The slurry containing 500 g of the solid obtained as described above was reacted with 1250 mL of an n-hexane solution of 1 mol / L of n-butyl alcohol at 50 ° C. for 1 hour with stirring. After completion of the reaction, the supernatant was removed from the reaction solution containing the solid, and the obtained solid was washed once with 7 L of n-hexane to obtain a slurry. The slurry was kept at 50 ° C., 500 mL of an n-hexane solution of diethyl aluminum chloride 1 mol / L was added with stirring, and the mixture was reacted for 1 hour. After completion of the reaction, the supernatant was removed from the reaction solution containing the solid, and the obtained solid was washed twice with 7 L of n-hexane to obtain a slurry. The slurry was kept at 50 ° C., 78 mL of an n-hexane solution of 1 mol / L diethylaluminum chloride and 78 mL of an n-hexane solution of 1 mol / L titanium tetrachloride were added, and the mixture was reacted for 1 hour. Further, 234 mL of an n-hexane solution of 1 mol / L diethylaluminum chloride and 234 mL of an n-hexane solution of 1 mol / L titanium tetrachloride were added to this reaction solution, and the reaction was carried out for 2 hours. After completion of the reaction, the supernatant was removed from the reaction solution containing the solid, and the mixture was washed with 7 L of n-hexane four times with the internal temperature maintained at 50 ° C., and the solid catalyst Ziegler catalyst [H] (Table 1). Among them, simply indicated as [H]) was obtained as a hexane slurry solution. The chlorine content of this solid catalyst was 55% by mass.

〔実施例1〕
(エチレン系重合体の製造方法)
攪拌装置が付いたベッセル型340L重合反応器を用い、重合温度80℃、重合圧力1MPa、平均滞留時間2.5時間の条件で連続重合を行った。溶媒として脱水ノルマルヘキサン65L/時間、触媒として上記の担持型メタロセン触媒[A]を50mg/時間、液体助触媒[B]をAl原子換算で4mmol/時間、エチレンの気相濃度に対して1-ブテン0.25mol%、水素0.37mol%になるようにそれぞれを供給し、スラリー濃度が35%になるようにして重合を行った。尚、水素は担持型メタロセン触媒[A]と反応させた後、反応器に導入した。重合反応器内の重合スラリーは、重合反応器のレベルが一定に保たれるように圧力0.04MPa、温度70℃のフラッシュタンクに導き、未反応のエチレン、1-ブテン、水素を分離した。
[Example 1]
(Method for producing ethylene polymer)
Using a Vessel type 340L polymerization reactor equipped with a stirrer, continuous polymerization was carried out under the conditions of a polymerization temperature of 80 ° C., a polymerization pressure of 1 MPa and an average residence time of 2.5 hours. Dehydrated normal hexane 65 L / hour as a solvent, the above-mentioned supported metallocene catalyst [A] as a catalyst 50 mg / hour, liquid co-catalyst [B] 4 mmol / hour in terms of Al atom, 1-with respect to the gas phase concentration of ethylene. Each was supplied so as to have 0.25 mol% of butene and 0.37 mol% of hydrogen, and polymerization was carried out so that the slurry concentration became 35%. Hydrogen was introduced into the reactor after reacting with the supported metallocene catalyst [A]. The polymerization slurry in the polymerization reactor was guided to a flash tank having a pressure of 0.04 MPa and a temperature of 70 ° C. so that the level of the polymerization reactor was kept constant, and unreacted ethylene, 1-butene and hydrogen were separated.

続いて、重合反応器内の重合スラリーを連続的に遠心分離機に送り、ポリマーとそれ以外の溶媒等を分離し、ポリエチレンパウダーを得た。分離されたポリエチレンパウダーは、高温窒素ブローにより乾燥した。 Subsequently, the polymerized slurry in the polymerization reactor was continuously sent to a centrifuge to separate the polymer from other solvents and the like to obtain polyethylene powder. The separated polyethylene powder was dried by high temperature nitrogen blow.

得られたポリエチレンパウダーに、ステアリン酸カルシウムを1500ppm添加し、日本製鋼所社製TEX-44(スクリュー径44mm、L/D=35。L:重合反応機の原料供給口から排出口までの距離(m)、D:重合反応機の内径(m)。以下、同じ。)の二軸押出成形機にて200℃の樹脂温度で溶融混錬して造粒し、エチレン系重合体を得た。 1500 ppm of calcium stearate was added to the obtained polyethylene powder, and TEX-44 manufactured by Japan Steel Works, Ltd. (screw diameter 44 mm, L / D = 35. L: distance from the raw material supply port to the discharge port of the polymerization reactor (m). ), D: Inner diameter (m) of the polymerization reactor; the same shall apply hereinafter), melt-kneaded at a resin temperature of 200 ° C. and granulated to obtain an ethylene-based polymer.

(シラングラフト化ポリエチレンの製造方法)
上記エチレン系重合体100質量部に対して、ビニルトリメトキシシラン5.0質量部、有機過酸化物としてパーヘキサ25B(日本油脂社製)0.15質量部をそれぞれ配合、ヘンシエルで混合し、株式会社日本製鋼所製二軸押出機(TEX-28)を用いて、樹脂温度を約200℃に調整し、押出コンパウンド及びペレタイズを行うことにより、シラングラフト化ポリエチレンを得た。
(Manufacturing method of silane grafted polyethylene)
To 100 parts by mass of the above ethylene-based polymer, 5.0 parts by mass of vinyltrimethoxysilane and 0.15 parts by mass of Perhexa 25B (manufactured by Japan Steel Works) as an organic peroxide are mixed, mixed with Henciel, and stocked. A silane grafted polyethylene was obtained by adjusting the resin temperature to about 200 ° C. and performing extrusion compounding and pelletizing using a twin-screw extruder (TEX-28) manufactured by Japan Steel Works, Ltd.

(シラノール縮合触媒含有樹脂組成物の製造方法)
また、上記エチレン系重合体100質量部に対して、シラノール縮合触媒としてジオクチルスズジラウレート1.7質量部、フェノール系酸化防止剤としてIrganox1010(BASF社製)を4.1質量部、Irganox1330(BASF社製)を8.3質量部、Irganox1076(BASF社製)4.9質量部、リン系熱安定剤としてIrgafos168(BASF社製)2.5質量部、Irganox MD1024(BASF社製)5.2質量部、ダイナマーFX9613(スリーエム社製)3.4質量部をそれぞれ配合、ヘンシエルミキサーで混合し、TEX-28を用いて、樹脂温度を約200℃に調整し、溶融混練及びペレタイズを行うことにより、シラノール縮合触媒含有樹脂組成物のマスターバッチを得た。
(Method for Producing Silanol Condensation Catalyst-Containing Resin Composition)
Further, with respect to 100 parts by mass of the above ethylene-based polymer, 1.7 parts by mass of dioctyltin dilaurate as a silanol condensation catalyst, 4.1 parts by mass of Irganox1010 (manufactured by BASF) as a phenol-based antioxidant, and Irganox1330 (BASF). 8.3 parts by mass, Irganox 1076 (manufactured by BASF) 4.9 parts by mass, Irgafos 168 (manufactured by BASF) 2.5 parts by mass as a phosphorus-based heat stabilizer, Irganox MD1024 (manufactured by BASF) 5.2 mass By blending 3.4 parts by mass of each part and Dynamer FX9613 (manufactured by 3M), mixing with a Henciel mixer, adjusting the resin temperature to about 200 ° C. using TEX-28, and performing melt kneading and pelletizing. , A master batch of a resin composition containing a silanol condensation catalyst was obtained.

(ポリエチレン系樹脂組成物の製造方法)
上記のシラングラフト化ポリエチレン100質量部に対し、上記のマスターバッチ5.0質量部を、ヘンシェルミキサーを用いて均一混合して溶融混練し後、20℃の水で冷却して成形体(2種類のパイプ)に成形した。当該成形体(パイプ)を100℃の温水に12時間浸漬してシラン架橋ポリエチレンを含有するポリエチレン系樹脂組成物を得た。ポリエチレン系樹脂組成物(架橋後のパイプ)は、パイプ1が外形21.5mm、内径16.2mm、パイプ2が外形34.0mm、内径26.0mmであった。
(Manufacturing method of polyethylene-based resin composition)
5.0 parts by mass of the above masterbatch is uniformly mixed with 100 parts by mass of the above silane grafted polyethylene using a Henshell mixer, melt-kneaded, and then cooled with water at 20 ° C. to form a molded product (two types). It was molded into a pipe). The molded product (pipe) was immersed in warm water at 100 ° C. for 12 hours to obtain a polyethylene-based resin composition containing silane cross-linked polyethylene. In the polyethylene-based resin composition (pipe after cross-linking), the pipe 1 had an outer diameter of 21.5 mm and an inner diameter of 16.2 mm, and the pipe 2 had an outer diameter of 34.0 mm and an inner diameter of 26.0 mm.

〔実施例2〕
エチレン系重合体の製造方法として、重合反応温度82℃、平均滞留時間5時間の条件で連続重合を行い、触媒として上記のチーグラー触媒[H]を10.0mg/時間、液体助触媒[B]をAl原子換算で10mmol/時間、エチレンの気相濃度に対して水素25mol%になるようにそれぞれを供給して重合を行ったこと以外の条件は実施例1と同様にして行い、ポリエチレン系樹脂組成物を得た。
[Example 2]
As a method for producing an ethylene polymer, continuous polymerization is carried out under the conditions of a polymerization reaction temperature of 82 ° C. and an average residence time of 5 hours, and the above-mentioned Cheegler catalyst [H] is used as a catalyst at 10.0 mg / hour and a liquid co-catalyst [B]. The conditions were the same as in Example 1 except that the polymerization was carried out by supplying each of 10 mmol / hour in terms of Al atom so that hydrogen was 25 mol% with respect to the gas phase concentration of ethylene, and the polyethylene-based resin was used. The composition was obtained.

〔実施例3〕
エチレン系重合体の製造方法として、スラリー濃度を45%にした以外は実施例1と同様にして行い、ポリエチレン系樹脂組成物を得た。
[Example 3]
The ethylene-based polymer was produced in the same manner as in Example 1 except that the slurry concentration was 45%, to obtain a polyethylene-based resin composition.

〔実施例4〕
ポリエチレン系樹脂組成物の製造方法として、ジオクチルスズジラウレートを5.6質量部とした以外は実施例1と同様にして行い、ポリエチレン系樹脂組成物を得た。


[Example 4]
As a method for producing the polyethylene-based resin composition, the same procedure as in Example 1 was carried out except that the amount of dioctyltin dilaurate was 5.6 parts by mass to obtain a polyethylene-based resin composition.


〔実施例5〕
エチレン系重合体の製造方法として、重合温度65℃、水素0mol%とした以外は実施例1と同様にして行い、ポリエチレン系樹脂組成物を得た。
[Example 5]
The ethylene-based polymer was produced in the same manner as in Example 1 except that the polymerization temperature was 65 ° C. and hydrogen was 0 mol%, to obtain a polyethylene-based resin composition.

〔実施例6〕
ポリエチレン系樹脂組成物の製造方法として、架橋前のポリエチレン系樹脂組成物の溶融混練後に10℃の水で冷却した以外は実施例1と同様にして行い、ポリエチレン系樹脂組成物を得た。
[Example 6]
The polyethylene-based resin composition was produced in the same manner as in Example 1 except that the polyethylene-based resin composition was melt-kneaded before crosslinking and then cooled with water at 10 ° C. to obtain a polyethylene-based resin composition.

〔実施例7〕
エチレン系重合体の製造方法として、エチレンの気相濃度に対して1-ブテン0.32mol%、水素0.29mol%とした以外は実施例1と同様にして行い、ポリエチレン系樹脂組成物を得た。
[Example 7]
The polyethylene-based polymer was produced in the same manner as in Example 1 except that 1-butene was 0.32 mol% and hydrogen was 0.29 mol% with respect to the vapor phase concentration of ethylene to obtain a polyethylene-based resin composition. rice field.

〔実施例8〕
ポリエチレン系樹脂組成物の製造方法として、ジオクチルスズジラウレートを1.2質量部とした以外は実施例7と同様にして行い、ポリエチレン系樹脂組成物を得た。
[Example 8]
As a method for producing the polyethylene-based resin composition, the same procedure as in Example 7 was carried out except that the amount of dioctyltin dilaurate was 1.2 parts by mass to obtain a polyethylene-based resin composition.

〔実施例9〕
エチレン系重合体の製造方法として、スラリー濃度を45%にした以外は実施例8と同様にして行い、ポリエチレン系樹脂組成物を得た。
[Example 9]
The ethylene-based polymer was produced in the same manner as in Example 8 except that the slurry concentration was 45%, to obtain a polyethylene-based resin composition.

〔実施例10〕
ポリエチレン系樹脂組成物の製造方法として、架橋前のポリエチレン系樹脂組成物の溶融混練後に10℃の水で冷却した以外は実施例8と同様にして行い、ポリエチレン系樹脂組成物を得た。
[Example 10]
The polyethylene-based resin composition was produced in the same manner as in Example 8 except that the polyethylene-based resin composition was melt-kneaded before crosslinking and then cooled with water at 10 ° C. to obtain a polyethylene-based resin composition.

〔実施例11〕
シラノール縮合触媒含有樹脂組成物の製造方法として、ジオクチルスズジラウレートを9.8質量部とする以外は実施例1と同様にして行い、ポリエチレン系樹脂組成物を得た。
[Example 11]
As a method for producing the silanol condensation catalyst-containing resin composition, the same procedure as in Example 1 was carried out except that the amount of dioctyltin dilaurate was 9.8 parts by mass to obtain a polyethylene-based resin composition.

〔比較例1〕
シラノール縮合触媒含有樹脂組成物の製造方法として、フェノール系酸化防止剤としてのIrganox1010、Irganox1330、Irganox1076を使用しない以外は実施例1と同様にして行い、ポリエチレン系樹脂組成物を得た。
[Comparative Example 1]
As a method for producing the silanol condensation catalyst-containing resin composition, a polyethylene-based resin composition was obtained in the same manner as in Example 1 except that Irganox 1010, Irganox 1330, and Irganox 1076 as phenolic antioxidants were not used.

〔比較例2〕
シラノール縮合触媒含有樹脂組成物の製造方法として、リン系熱安定剤としてのIrgafos168を使用しない以外は実施例1と同様にして行い、ポリエチレン系樹脂組成物を得た。
[Comparative Example 2]
As a method for producing the silanol condensation catalyst-containing resin composition, the same procedure as in Example 1 was carried out except that Irgafos 168 as a phosphorus-based heat stabilizer was not used to obtain a polyethylene-based resin composition.

〔比較例3〕
エチレン系重合体の製造方法として、スラリー濃度を50%、平均滞留時間5時間とし、ポリエチレン系樹脂組成物の製造方法として、架橋前のポリエチレン系樹脂組成物の溶融混練後に10℃の水で冷却した以外は実施例2と同様にして行い、ポリエチレン系樹脂組成物を得た。
[Comparative Example 3]
As a method for producing an ethylene polymer, the slurry concentration is 50% and an average residence time is 5 hours, and as a method for producing a polyethylene resin composition, the polyethylene resin composition is cooled with water at 10 ° C. after melt-kneading before crosslinking. A polyethylene-based resin composition was obtained in the same manner as in Example 2 except for the above.

〔比較例4〕
エチレン系重合体の製造方法として、スラリー濃度を55%にした以外は実施例1と同様にして行い、ポリエチレン系樹脂組成物を得た。
[Comparative Example 4]
The ethylene-based polymer was produced in the same manner as in Example 1 except that the slurry concentration was 55%, to obtain a polyethylene-based resin composition.

〔比較例5〕
ポリエチレン系樹脂組成物の製造方法として、架橋前のポリエチレン系樹脂組成物の溶融混練後に0℃の水で冷却した以外は実施例1と同様にして行い、ポリエチレン系樹脂組成物を得た。
[Comparative Example 5]
The polyethylene-based resin composition was produced in the same manner as in Example 1 except that the polyethylene-based resin composition was melt-kneaded before crosslinking and then cooled with water at 0 ° C. to obtain a polyethylene-based resin composition.

〔比較例6〕
エチレン系重合体の製造方法として、スラリー濃度を55%にした以外は実施例8と同様にして行い、ポリエチレン系樹脂組成物を得た。
[Comparative Example 6]
The ethylene-based polymer was produced in the same manner as in Example 8 except that the slurry concentration was 55%, to obtain a polyethylene-based resin composition.

〔比較例7〕
ポリエチレン系樹脂組成物の製造方法として、架橋前のポリエチレン系樹脂組成物の溶融混練後に0℃の水で冷却した以外は実施例8と同様にして行い、ポリエチレン系樹脂組成物を得た。
[Comparative Example 7]
The polyethylene-based resin composition was produced in the same manner as in Example 8 except that the polyethylene-based resin composition was melt-kneaded before crosslinking and then cooled with water at 0 ° C. to obtain a polyethylene-based resin composition.

Figure 0007099850000001
Figure 0007099850000001

Figure 0007099850000002
Figure 0007099850000002

上記表1、2によれば、実施例1~11では、ポリエチレン系樹脂組成物が所定の組成であり、且つ、CFC測定において、総溶出量に対する95℃以下で溶出する成分の合計量の割合が90%以上であるので、比較例1~7に比べて、熱安定性、柔軟性の観点で優れることが分かる。 According to Tables 1 and 2 above, in Examples 1 to 11, the polyethylene-based resin composition has a predetermined composition, and in CFC measurement, the ratio of the total amount of components eluted at 95 ° C. or lower to the total elution amount. Is 90% or more, so it can be seen that it is superior in terms of thermal stability and flexibility as compared with Comparative Examples 1 to 7.

本発明によれば、柔軟性を向上させつつ十分な耐久性を備えるシラン架橋ポリエチレンを含有するポリエチレン系樹脂組成物、及び当該ポリエチレン系樹脂組成物からなるパイプを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a polyethylene-based resin composition containing silane cross-linked polyethylene having sufficient durability while improving flexibility, and a pipe made of the polyethylene-based resin composition.

Claims (6)

シラン架橋ポリエチレンと、少なくとも1種のフェノール系酸化防止剤と、少なくとも1種のリン系酸化防止剤とを含有し、
ゲル分率が30%以上であり、
ゲル分率測定におけるキシレン溶解成分のクロス分別クロマトグラフィーを用いた測定において、総溶出量に対する95℃以下で溶出する成分の合計量の割合が90%以上であり、
前記ゲル分率測定におけるキシレン溶解成分のクロス分別クロマトグラフィーを用いた測定において、総溶出量に対する80℃以下で溶出する成分の合計量の割合が30%以下である、ポリエチレン系樹脂組成物。
It contains silane cross-linked polyethylene, at least one phenolic antioxidant, and at least one phosphorus-based antioxidant.
The gel fraction is 30% or more,
In the measurement using the cross fractionation chromatography of the xylene-dissolved component in the gel fraction measurement, the ratio of the total amount of the components eluted at 95 ° C. or lower to the total elution amount was 90% or more .
A polyethylene-based resin composition in which the ratio of the total amount of components eluted at 80 ° C. or lower to the total elution amount is 30% or less in the measurement using cross-separation chromatography of xylene-dissolved components in the gel fraction measurement .
前記ポリエチレン系樹脂組成物が、MFRが0.1以上10以下であり、且つ、GPC測定における数平均分子量(Mn)に対する重量平均分子量(Mw)の比(Mw/Mn)が2.0以上10以下であるエチレン系重合体を用いて製造される、請求項1に記載のポリエチレン系樹脂組成物。 The polyethylene-based resin composition has an MFR of 0.1 or more and 10 or less, and the ratio (Mw / Mn) of the weight average molecular weight (Mw) to the number average molecular weight (Mn) in GPC measurement is 2.0 or more and 10 or more. The polyethylene-based resin composition according to claim 1, which is produced by using the following ethylene-based polymer. 錫元素をポリエチレン系樹脂組成物中に5~500ppm含有する、請求項1又は2に記載のポリエチレン系樹脂組成物。 The polyethylene-based resin composition according to claim 1 or 2, wherein the polyethylene-based resin composition contains 5 to 500 ppm of tin element. 前記キシレン溶解成分クロス分別クロマトグラフィーを用いた測定において、総溶出量に対する80℃以下で溶出する成分の合計量の割合が27%以下である、請求項1~3のいずれかに記載のポリエチレン系樹脂組成物。 The polyethylene-based product according to any one of claims 1 to 3 , wherein the ratio of the total amount of the components eluted at 80 ° C. or lower to the total elution amount is 27% or less in the measurement using the xylene-dissolved component cross fractionation chromatography. Resin composition. 前記キシレン溶解成分クロス分別クロマトグラフィーを用いた測定において、総溶出量に対する95℃以下で溶出する成分の合計量の割合が93%以上である、請求項1~のいずれかに記載のポリエチレン系樹脂組成物。 The polyethylene-based product according to any one of claims 1 to 4 , wherein the ratio of the total amount of the components eluted at 95 ° C. or lower to the total elution amount is 93% or more in the measurement using the xylene-dissolved component cross fractionation chromatography. Resin composition. 請求項1~のいずれかに記載のポリエチレン系樹脂組成物からなるパイプ。 A pipe made of the polyethylene-based resin composition according to any one of claims 1 to 5 .
JP2018065806A 2018-03-29 2018-03-29 Polyethylene resin composition and its pipe Active JP7099850B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018065806A JP7099850B2 (en) 2018-03-29 2018-03-29 Polyethylene resin composition and its pipe

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018065806A JP7099850B2 (en) 2018-03-29 2018-03-29 Polyethylene resin composition and its pipe

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019172923A JP2019172923A (en) 2019-10-10
JP7099850B2 true JP7099850B2 (en) 2022-07-12

Family

ID=68169988

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018065806A Active JP7099850B2 (en) 2018-03-29 2018-03-29 Polyethylene resin composition and its pipe

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7099850B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019172896A (en) * 2018-03-29 2019-10-10 Mcppイノベーション合同会社 MODIFIED ETHYLENE/α-OLEFIN COPOLYMER, FORMED BODY, AND PIPE

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005321074A (en) 2004-05-11 2005-11-17 Sekisui Chem Co Ltd Cross-linked polyethylene pipe manufacturing method
JP2011011497A (en) 2009-07-03 2011-01-20 Asahi Kasei Chemicals Corp Method for manufacturing silane-crosslinked pipe made of polyethylene
JP2011012208A (en) 2009-07-03 2011-01-20 Asahi Kasei Chemicals Corp Polyethylene for silane-crosslinked pipe, silane-modified polyethylene composition, and silane-crosslinked pipe, and method for producing the pipe
JP2017088755A (en) 2015-11-11 2017-05-25 旭化成株式会社 Polyethylene-based polymer and manufacturing method therefor, composition and crosslinked pipe

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005321074A (en) 2004-05-11 2005-11-17 Sekisui Chem Co Ltd Cross-linked polyethylene pipe manufacturing method
JP2011011497A (en) 2009-07-03 2011-01-20 Asahi Kasei Chemicals Corp Method for manufacturing silane-crosslinked pipe made of polyethylene
JP2011012208A (en) 2009-07-03 2011-01-20 Asahi Kasei Chemicals Corp Polyethylene for silane-crosslinked pipe, silane-modified polyethylene composition, and silane-crosslinked pipe, and method for producing the pipe
JP2017088755A (en) 2015-11-11 2017-05-25 旭化成株式会社 Polyethylene-based polymer and manufacturing method therefor, composition and crosslinked pipe

Also Published As

Publication number Publication date
JP2019172923A (en) 2019-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7153571B2 (en) Silane crosslinkable polyethylene
JP7335820B2 (en) Moisture curable wire and cable construction
JP6702731B2 (en) Ethylene-α-olefin copolymer
EA014017B1 (en) Method of producing crosslinked polymers
US10679769B2 (en) Cable with improved electrical properties
CN109313960B (en) Cable with advantageous electrical properties
CN111918920A (en) Thermoplastic Vulcanizate Composition
US8183328B2 (en) Compositions comprising grafted and crosslinked LLDPE's, Methods for making same, and articles made therefrom
JP7099850B2 (en) Polyethylene resin composition and its pipe
JP6778480B2 (en) Polyethylene polymer and its production method, composition, and crosslinked pipe
US8211985B2 (en) Silicon-containing ethylene-based polymer blends, methods for making same, and articles made therefrom
JP6778481B2 (en) Polyethylene-based polymer and its production method, polyethylene-based polymer composition, and crosslinked pipe
JP2021091896A (en) Polyethylene resin composition
JP6987560B2 (en) Polyethylene composition for cross-linked pipe, manufacturing method of the composition, and cross-linked pipe
JP7032953B2 (en) Ethylene resin composition, masterbatch, molded product, and crosslinked product
JP2008075091A (en) Cross-linked polyethylene pipe
JP2017095572A (en) ETHYLENE-α-OLEFIN COPOLYMER AND MANUFACTURING METHOD THEREFOR, SILANE GRAFT MODIFIED POLYETHYLENE RESIN COMPOSITION AND SILANE CROSSLINKED POLYETHYLENE PIPE AND MANUFACTURING METHOD THEREFOR
JP2011235486A (en) Method of manufacturing molded body made of silane-modified ethylene-based polymer, and resin composition
JP2017066332A (en) Ethylene-α-olefin copolymer and resin composition
TWI849593B (en) Ethylene resin composition and molded article
JP2023501875A (en) Silane Crosslinked Ethylene/α-Olefin Block Copolymer Bead Foam
JP2019172896A (en) MODIFIED ETHYLENE/α-OLEFIN COPOLYMER, FORMED BODY, AND PIPE
TW202332703A (en) Vinyl resin composition and molded article wherein the vinyl resin composition can suppress the pressure increase caused by pore blockage in a sintered filter and has excellent film forming stability
JPH10316807A (en) Water-crosslinkable impregnated resin and water-crosslinked molded product using the same
JP2023147511A (en) Polymer, composition, molding, and lithium ion secondary battery

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210218

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20210218

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20211110

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20211207

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220203

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220621

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220630

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7099850

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150