JPH04505629A - 合成樹脂部品特に管の製造方法およびその方法を実施するための成形配合物 - Google Patents

合成樹脂部品特に管の製造方法およびその方法を実施するための成形配合物

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 合成樹脂部品特に管の製造方法およびその方法を実施するための成形配合物 本発明は合成樹脂部品、特に管をポリエチレンのホモポリマー、コポリマーまた はブロックポリマー（ＰＥ）およびこれらと反応性のポリマー可塑剤並びに少量 の慣用の添加剤から成る配合物を押出すことにより製造する方法であり、その際 成形されたまたは押出された合成樹脂部品は次に橋かけおよび延伸または橋かけ のみを施される前記の製造方法に関する。本発明はさらにこの方法を実施するた めの成形配合物に関する。
これらの公知の方法においてＰＥそして主として高密度ポリエチレン（ＨＤ　Ｐ 　Ｅ）は反応性のポリマー可塑剤、しかも大抵はエチレン酢酸ビニルポリマー（ ＥＶＡ）および慣用の添加剤と共に押出される。次にその押出された合成樹脂エ レメントは橋かけまたは延伸される。この方法は特に管、例えば水道管、または 収縮スリーブの製造のために使用される。橋かけまたは延伸は使用目的に適した 程度に行われ、例えば管部材またはスリーブの加熱による組合せの際にその結合 部分に十分な熱収縮を生じさせるために行われる。
本方法の実施の際に押出される合成樹脂は大抵成形配合物または「マスターバッ チ」の粒体として提供され、このものは反応性可塑剤およびその他の添加剤、例 えば酸化防止剤、充填剤および顔料を多くの場合、例えば１０〜３０重量％、そ して特に２０重量％に含み、残りの、例えば７０〜９０重量％、そして特に８０ 重量９６はポリエチレンから成る。この成形配合物は次に押出しの前にさらに、 例えば１０〜５０重量％の量のポリエチレンによりブレンドされる。
従来使用されたＰＥおよび反応性可塑剤としてのＥＶＡから成る配合物は、管部 分またはスリーブの製造の際に熱の作用によりＥＶＡから厄介な酢酸の脱離を生 ずるという不利を示した。従ってこれらの合成樹脂配合物の耐熱性は不十分であ る。さらに、かくしてＰＥとＥＶＡから製造された管は比較的堅くて、十分な弾 力性を有しないことか明らかになった。
それ数本発明の課題は、初めに述へた方法を改良すること、というよりもむしろ それにより耐熱性の製品が得られる成形配合物を提供することであり、かくして 得られる製品は加熱の際、例えば管を結合させる際に酢酸を脱離させず、かつ特 により良き弾力性を有することである。
この課題を解決するために、主請求項記載の方法、もき９０〜９７％の高密度の ポリエチレン（ＨＤＰＥ）および反応性可塑剤として３〜ＩＯ重量？６のＥＰＤ Ｍからする管または収縮スリーブが得られ、その際、例えば従来のＰＥ／ＥＶＡ 配合物からの管の場合におけるよりも橋かけ率は若干低くかつ結晶化度は若干高 いことであった。
本発明に本質的なことは、ひとつにはある高分子量のＨＤＰＥを出発原料とし、 それにまた１、０００〜２０゜０００の範囲の平均分子量を有するような液状の ＥＰＤＭか使用されることである。
従来の技術に対して次のことが明らかになっている。
ａ）発生する滑剤効果による改良された加工性およびそれにより押出しの際の消 費電流の約２０％の減少。
ｂ）使用説明書に記載されて知られている配合に対してエチレン酢酸ビニル共重 合体を放棄することができるので、酢酸の脱離は起らない。
Ｃ）本発明による製品の結晶化度は従来の技術によるものに比して著しく良好で ある。さらにまたＥ−弾性率は従来の技術の場合より放射線照射して橋かけされ た製品において約ｌＯ％高い。
ｄ）本発明による製品の弾力性は非常に高い。
これまで高密度ポリエチレン（ＨＤ　Ｐ　Ｅ）を固体のエチレン／プロピレン／ ジエンモノマーターポリマーと共に加工することは、特に連続押出法において、 例えば管の製造のためには不可能であった。これら二成分の混合は混線機の中で バッチ式によるのみ可能であった。
これに反して本発明の提案においては、液状のＥＤＰＭの使用により連続的に押 出法において加工できるＨＤＰＥとの混合か可能になり、そしてその際前記の利 点があられれる。
共重合体またはブロック重合体を含めて極めて多様な種類のポリエチレンが、そ して特に２５°Ｃにおいて０．９４〜０．９８０の密度を有するもの（ＨＤ　Ｐ 　Ｅ）か知られており、例えば米国特許ＵＳ−ＰＳ第３，５９２．８８１号に記 載されている。
全く同じようにエチレン／プロピレン／ジエンモノマーターポリマー（ＥＤＰＭ ）は反応性可塑剤としてよく知られており、かつまたＥＰＤＭ各種とＨＤＰＥ各 種から成る混合物も米国特許ＵＳ−ＰＳ第３，７５８，６４３号、第３，８６２ ，１０６号および第３，８３５，２０１号により知られている。しかしこれらの および多数の他の文献のいずれもｉ、ｏｏｏより２０，０００までの、そして特 に５．００’Ｏより１０，０００までの、範囲内に分子量を有するＥＰＤＭター ポリマーを収縮性のＰＥ合成樹脂部品、特に管または収縮スリーブの押出しのた めに開示していない。
特に好んで使用されるＥＰＤＭの種類はエチレンとプロピレンから成る液状のタ ーポリマーであり、その飽和ポリマー主鎖の中に第３のモノマーとして非共役ジ エン、例えばシンクロペンタジェン、５−エチリデン−２−ノルボルネンまたは ｌ、４−へキサジエンか導入されている。
本発明の特に好ましい液状ＥＰＤＭの種類は、例えば６．５００分子量および６ ０°Ｃにおいて５００．０００〜５８０，０００の、また１００°Ｃにおいて７ ０〜６５゜０００のブルックフィールド粘度を有する。約８．０００の分子量を 存する他の種類は６０℃において８００゜ｏｏｏｃｐｓ、また１００℃において ａｏ、ｏｏｏのブルックフィールド粘度を存する。
本発明による合成樹脂配合物の有利な効果を示すために、反応性可塑剤として一 つはＥＶＡを、そして他はＥＰＤＭを含むＰＥ−合成樹脂配合物がそれらの物理 的特性に関して研究された。
ポリエチレンとして、０．９４２〜０．９４５ｇ１０ｎ’の密度および５．４〜 ６．８のメルトインデックスを有するＨＤＰＥが使用された。添加剤として、全 配合物について、約２重量％の熱分解カーボンブラック、約０．４重量％のフェ ノール系酸化防止剤、および約０．２重量％の高分子フェノール系オキサミド酸 化防止剤が混入された。
比較用製品および本発明の製品の構成は次のようであった。
成　分　比較用製品　本発明の製品 ＨＤＰＥ　９４．００重量％　９２．４０重量９３添加剤　２．６６重量％　２ ．６０重量％Ｅ　Ｖ　Ａ　３．２４重量％　− ＥＰＤＭ （分子量６５００）　５．００重量％ 物理的測定値 橋かけ度　６７、９８重量％　６３．０９重量％結晶化度　４８．６　重量％　 ５３．０　重量％溶融エンタルピー　１４０．８９　Ｊ／ｇ　１５３．８１　Ｊ ／ｇ微結晶融点　１２６．５°Ｃ１２８，７°Ｃ酸化安定度　２５４．１°Ｃ２ ５４，３°Ｃ弾性率　６９４．８３　Ｎ　／　ｍｍ　２６９６．９２　Ｎ　／− ２密度　０．８８３９　ｇ／ａｎ”　０．８６６６　ｇ／ｃｍ”たわみ性　堅い 　良い 比較実験 比較のために、一方では本発明に従って密度０．９４２〜０．９４５のポリエチ レンと分子量約６，５００の液状ＥＰＤＭ（“Ｔｒｌｌｅｎｅ　６５　”　−Ｗ ｚの商品名で市販されている）とを本発明に従う配合物（実験Ａ）として加工し 、他方比較のため同しＨＤＰＥを、平均分子量約ｔｏＯ，ｏｏｏ〜Ｉ、２００． ０００かつ最大Ｍｗ４５ｏ、ｏｏｏの固体のＥＰＤＭ（商品名“Ｒｏｙａｌｅｎ ｅ　３０６”−Ｗｚで市販されている）と共に（実験Ｂ）加工した。
実験Ａ 粉末状のＨＤＰＥを慣用量のカーボンブラックおよび安定剤と共に混合してから 押出機の供給部の中へ送った。
その際調節可能なポンプへ空気を抜きながら対応量の液状ＥＰＤＭを溶融物に添 加して、製品を押出した。その押出しはさしたる障害なく連続的に行うことがで きた。
得られた製品は均一な性質および滑らかな表面を示した。
実験Ｂ 球形になった固体のＥＰＤＭを混練機中て加工した。
その際すへての個別の成分、例えばカーボンブラックおよび安定剤を注入口を経 由して混練機の中へ加え、そこでバッチ式に混合した。この際に困難か生じた。
なぜなた粉末状成分は巣を作って集積するからである。この方法で得られた巻取 練生地をマスタープレートを作るために押出した。これは均一な分配を示さずに 不規則な表面を示した。最良の混合かなされて外見上目視できる不均質が無い場 合でも押出された管には橋かけの後に欠陥を生した。
手続補正書（自発） １、事件の表示 ＰＣＴ　／　ＥＰ　９０　／　００４３４２、発明の名称 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 名称　レーマン　ラント　フォス　ラントコンパニー 新大手町ビルヂング３３１ 明細書及び請求の範囲翻訳文 国際調査報告

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. １．合成樹脂部品特に管およびスリーブを、ポレエチレンのホモポリマー、コポ リマーまたはブロックポリマー（ＰＥ）および前記ポリマーと反応性のポリマー 可塑剤並びに少量の慣用の添加剤から成る配合物を押出すことにより製造する方 法であり、その際成形されたまたは押出された合成樹脂部品は場合によりその後 橋かけおよび延伸または橋かけのみを施される前記の製造方法において、高密度 ポリエチレン（ＨＤＰＥ）および１，０００より２０，０００までの範囲の平均 分子量を有する液状ＥＰＤＭから、９０より９７％までのＨＤＰＥおよび３より １０重量％までのＥＰＤＭの重量比において成る配合物を成形しまたは押出すこ とを特徴とする前記の合成樹脂部品の製造方法。
  2. ２．高密度のＰＥと、５，０００より１０，０００までの平均分子量を有するＥ ＰＤＭとの配合物が使用されることを特徴とする請求項１記載の方法。
  3. ３．いずれもポリマー成分につき７０より９０重量％までのＰＥおよび３０より １０重量％までの、１，０００より２０，０００までの範囲の平均分子量を有す るＥＰＤＭ、および成形配合物につき０より５重量％までの慣用の添加剤から成 る配合物より構成される請求項１記載の方法のための成形配合物。
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