JPH08276422A - 超低溶融粘度のポリマーの加工性改良法 - Google Patents

超低溶融粘度のポリマーの加工性改良法

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JPH08276422A
JPH08276422A JP8033935A JP3393596A JPH08276422A JP H08276422 A JPH08276422 A JP H08276422A JP 8033935 A JP8033935 A JP 8033935A JP 3393596 A JP3393596 A JP 3393596A JP H08276422 A JPH08276422 A JP H08276422A
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Charles Chiu-Hsiung Hwo
チャールズ・チウ−シウン・ホー
Chin-Yuan G Ma
チン−ユアン・ジョージ・マ
Jr James D Mccullough
ジェームズ・ダグラス・マッカロー，ジュニア
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ポリマーの粘度をできるだけ低くし、同時
に、過剰の遊離基副分解剤を用いずに容易に切断して非
粘着性ペレットとし、次いで加熱するとさらに分解し
て、過度に加熱せずに、超低溶融粘度のポリマーを生成
するポリオレフィン分解法。 【解決手段】 熱処理すると分解して、超低溶融粘度の
ポリオレフィンを生成することができる未反応遊離基発
生剤を含むポリマーペレットの製造法において、該方法
がポリオレフィンおよび押出機における分解に必要な遊
離基発生剤を押出機の最初の１／２区画に加え、かつ、
生成させるペレット中に必要量の未反応の遊離基発生剤
をもたらすように、押出機、出口近くに、遊離基発生剤
の他の部分を注入し、次いで得られた溶融混合物をペレ
ット化して、均一な非粘着性ペレットを生成させる方法
を開示する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、超低溶融粘度のポ
リオレフィンのペレットの改良製造法において、該方法
が、ペレット化押出機において、遊離基発生剤の存在下
で、とくに分解ポリマーの造粒特性に関連するオレフィ
ンポリマーの分解または「クラッキング」を含む方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】超低
溶融粘度のポリマーは、種々の製品、たとえば接着剤、
シーラント、コーティング、溶融吹込ファイバー法によ
る不織布、高速製造の射出成形部品等の製造に有用なこ
とは公知である。超低溶融粘度のポリマーは約３００，
０００センチポアズ（以後「ｃｐｓ」とする）以下の溶
融粘度を有している。超低溶融粘度のポリマーの溶融粘
度はわずか５００ｃｐｓ以下しかない場合もある。
【０００３】しかし、重合法を用いて、直接極めて低い
溶融粘度のポリマーを得ることは困難である。該ポリマ
ーは、その特別な性質のために、主に、溶剤の使用、と
くにポリマーを調製される溶剤から分離する操作に関
し、複雑で費用のかかる操作を必要とすることがある。
したがって、通常の重合法によって比較的高い溶融粘度
のオレフィンポリマーを調製し、ついで該ポリマーの溶
融粘度を所望の値まで低下させるような条件で、遊離基
発生剤を存在させて、該ポリマーを熱機械分解処理する
ことが提案されている。理論的には、この処理中に、過
酸化物のような遊離基発生剤の熱分解が、オレフィンポ
リマーの高分子鎖を破断して、ポリマーの溶融粘度を下
げることができる。
【０００４】本明細書で用いる高溶融粘度のポリマーと
は、１，０００，０００ｃｐｓ以上の溶融粘度を有する
ポリマー；また超低溶融粘度のポリマーとは約３００，
０００ｃｐｓ以下の溶融粘度を有するポリマーと定義す
る。約３００，０００ｃｐｓの溶融粘度を有するポリマ
ーは約１００ｄｇ／分のメルトインデックスを有し、一
般に超高メルトインデックスを有する超高メルトフロー
レートのポリマーとみなされている。本明細書で使用す
る溶融粘度は、ＡＳＴＭ Ｄ２５５６を用い、ブルック
フィールド粘度計により、華氏３５０°（°Ｆ）、とく
に規定がなければ、たとえば２７５°Ｆで測定する。本
明細書で使用するメルトフローレートまたはメルトイン
デックスは、ＡＳＴＭ １２３８の条件Ｅにより１９０
℃および２．１６ｇの重量で測定する。
【０００５】熱可塑性物質のペレット化は多の用途で極
めて重要である。ペレットは、インゴットやバールとは
異なり、測定・分配装置に容易に流入し、ペレット装入
材料の大きさは小さな許容範囲まで容易に制御すること
ができる。さらに、ペレットは、粉末とは異なり、ダス
トをつくらず、作業者が吸引することがない。したがっ
て、ペレットは、多くの熱可塑性ポリマーを包装、貯
蔵、使用するのに極めて好都合な形態である。
【０００６】ポリマーのペレット化の間か、またはペレ
ットを最終物品と加工する間に押出機内で、遊離基発生
剤の存在下で、熱機械分解処理を行うことは公知のこと
である。しかし、たとえば、極めて低い溶融粘度のブチ
レンおよび／またはプロピレンポリマーから最終物品を
つくろうとする場合に、この分解処理を効果的に行うこ
とは困難な場合がある。分解処理をペレット化押出機内
で行う場合に、押出機を出るポリマーが流動性を生じ、
かつ軟かくなってペレット状に切断することは難しく、
不可能にさえなる。さらに、メルトインデックスが極め
て大きいポリマーより成るペレットは粘着して、凝集し
やすく、取扱いが極めて困難になることがある。
【０００７】従来の方法でクラッキングを行った超低溶
融粘度のポリオレフィンをペレット化しようとする試み
は過重の不均斉またはできそこないのペレットを生成す
る。該ペレットは、ペレット供給ホッパーでブリッジを
生じやすく、また、ペレット輸送システムを閉塞しやす
いので好ましくない。さらに、著しい量のできそこない
のペレットはペレット原料のかさ密度を変えて、押出ラ
インでの供給問題を招き、最終製品にボイドを生じるこ
とがある。超低溶融粘度のポリオレフィン製造中に、で
きそこないのペレット以外に、くずの生じることが多
い。くずは回転刃に付着するポリマーに起因する運転停
止となる。
【０００８】ペレットの使用者、すなわちコンバーター
は、一般にポリマーやペレット製造業者以外のほかの人
達である。コンバーターが、ペレットを最終製品に加工
する間にこの分解処理を用いる場合には、各種ペレット
を効果的に加工するために、押出機や他の加工設備なら
びにその使用条件を修正して適応させなければならな
い。とくに、コンバーターは、遊離基発生剤を導入して
計量すると同時に該物質の熱不安定性による安全上の制
約を満足させる装置を押出機や他の加工設備に取付けな
ければならない。この分解処理と粉末状ではなくてペレ
ット状のポリマーについて行う場合には、ポリマー中の
遊離基発生剤の分散が比較的一層難しくなり、混合物の
均一性の欠除がポリマーの局部的な過度の分解を生じる
場合のあることが認められている。
【０００９】ペレットの使用者は、通常、適当な設備
で、ペレットを補助成分、たとえば添加剤、他のポリマ
ーや酸化防止剤と混合して、ペレットを含有する混合物
を最終物品と加工する前に、溶融状態のブレンドを生成
させる。したがって、溶融混合物による高せん断抵抗の
ために混合攪拌機の機械的破壊を生じることなく配合ま
たは混合操作をうまく行うことができるように、ペレッ
トの粘度を十分に低くしなければならない。
【００１０】したがって、末端使用者の求める溶融粘度
規格に合致するように、押出ペレット化段階でポリマー
をできるだけ多くクラッキングさせ、同時にクラッキン
グしたポリマーを、ペレットタイザーによって非粘着性
均一ペレットに容易に機械的に切断しうる溶融粘度範囲
内にとどめることが望ましい。
【００１１】また、できるだけ一定品質のペレットを調
製するために、ペレット中のポリマーが狭い分子量分布
を有するように、押出機内の分解度の一貫性を制御する
ことも望ましい。さらに、ペレット中の未使用または完
全な、すなわち未反応の遊離基発生剤の濃度の不変性を
制御することも望ましい。ペレット製造におけるこのよ
うな再現性は、最終使用者またはコンバーターが、ペレ
ットを最終物品に加工しようとする加工設備の設定を絶
えず変える必要性を減らすので有利である。
【００１２】Ｕ．Ｓ．−Ａ− ４，４５１，５８９は、
添加した過酸化物の約５０％以上がペレット化後に、さ
らに分解できる状態で残っている分解法を提案してい
る。該過酸化物は押出工程の前かまたは該工程中に添加
することができる。しかし、提案された唯一個所での大
量の過酸化物の添加は、分解度の一貫性の制御の欠除、
したがって配合および／または出荷規格に合致しない大
量の再生可能および再生不能の生成物を生じることが多
い。
【００１３】Ｕ．Ｓ．−Ａ− ４，８９７，４５２は、
ポリマーに２種類の遊離基発生剤、Ｇ１およびＧ２を添
加し、ペレット化温度において、Ｇ２の半減期がＧ１の
半減期よりも少なくとも２０倍長い分解法を提案してい
る。この方法には比較的長い半減期のＧ２の使用が必要
である。該方法は、Ｇ２遊離基発生剤を完全に分解する
ためには、コンバーターまたは最終使用者によるペレッ
トの最終物品への加工中に高温および／または長時間加
熱を要するという欠点がある。
【００１４】したがって、再現可能なように、粘度の不
変性を含む一定品質のポリマーペレットを生成し、一
方、需要家が求める粘度規格に合致するように、ポリマ
ーの粘度をできるだけ低くし、同時に、過剰の遊離基副
分解剤（ｐｒｏｄｅｇｒａｄａｎｔ）を用いずに容易に
切断して非粘着性ペレットとし、次いで加熱するとさら
に分解して、過度に加熱せずに、超低溶融粘度のポリマ
ーを生成するポリオレフィン分解法に対する要望が示さ
れている。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明は、熱処理すると
分解して、ＡＳＴＭ Ｄ２５５６を用い、３５０°Ｆ
（１７７℃）でブルックフィールド粘度計で測定して、
概して約５００から約３００，０００センチポアズ（ｃ
ｐｓ）までの溶融粘度を有する超低溶融粘度のオレフィ
ンポリマー（以後ポリオレフィンという）を生成するこ
とができる未反応遊離基発生剤を含有するポリマーペレ
ットの製造法において、該方法が、 （１）ＡＳＴＭ１２３８の条件Ｅにより、１９０℃およ
び２．１６ｇの重量で測定して約０．２ないし約１００
ｄｇ／分のメルトインデックスを有するオレフィンポリ
マー原料を主押出機に供給し； （２）前記主押出機内で、該押出機にある温度および滞
留時間のもとで、工程（１）からの前記ポリオレフィン
を分解して、（ｉ）ペレタイザーによって、ペレット凝
集物が２％未満の扱いやすい均一な非粘着性ペレットに
容易にペレット化できるほどの高粘度、かつ（ｉｉ）ペ
レットの最終使用者による混合装置の機械的破壊を生じ
ることなく配合が可能なほどの低粘度のポリマーとする
のに要する遊離基発生剤の量（ｘ）を求め； （３）押出中の未反応遊離基発生剤の損失量（ｙ）を求
め； （４）量（ｘ）を量（ｙ）に加えることによって主押出
機内での分解および損失に要する遊離基発生剤の総量
（ｚ）（ただしｚ＝ｘ＋ｙ）を求め； （５）約０．７ｚないし約１２ｚの量の前記遊離基発生
剤を、（ｉ）主押出機の最初の１／２区画に加えるか、
または（ｉｉ）前記ポリマー原料に添加して第１の混合
物をつくり； （６）前記主押出機内で加熱して、前記第１の混合物を
クラッキングさせ； （７）（ｉ）約０．１ないし約１００重量％の遊離基発
生剤、および（ｉｉ）約０ないし約９９．９重量％の前
記ポリマー原料を含む第２の混合物を、場合によりサイ
ドアーム押出機を介して、主押出機の第２の１／２区画
に加えて、第３の混合物をつくり； （８）主押出機末端を出る前記第３の混合物をペレタイ
ザーに送って、ペレットをつくることを含み；さらに、
約５００ないし約３００，０００ｃｐｓを有するポリマ
ーを生成させるために、ペレット中のポリマーの以後の
分解およびクラッキングに必要な、工程（８）から生成
するペレット中の未反応遊離基発生剤を得る量の前記第
２の混合物を工程（７）に加え；かつさらに、工程
（５）で用いる遊離基発生剤の半減期が、工程（７）で
用いる遊離基発生剤の半減期の約０．１ないし１．０倍
の範囲にある方法を提供する。
【００１６】添付図面の図１は、本法を行う装置の１つ
の一般的な配置を概略的に示す。本発明を理解するには
不要の弁、ポンプや制御機器のような付属品は（すべ
て）示していない。
【００１７】
【発明の実施の形態】本発明は、熱処理すると分解し
て、超低溶融粘度のポリオレフィンを生成することがで
きる未反応遊離基発生剤を含有する非粘着性ポリマーペ
レットに容易に切断することができる分解ポリマー融成
物を生成するポリオレフィンの押出分解法を含む。本出
願人らは、思いがけなくも、本発明の方法が粘度の不変
性から分解度の一貫性までを含む一定品質のペレットを
得るのみならずペレット中の未反応遊離基発生剤の濃度
の不変性のすぐれた制御をもたらすことができ、一方ポ
リマーの粘度をペレットの最終使用者の必要な粘度規格
に適合するようにできるだけ小さくして、混合装置の機
械的破壊を生ぜずに容易に配合が可能となることを見出
した。
【００１８】本発明は、廃ポリマー物質を、種々の用途
に再使用できる加工に適用可能である。最適の操作条件
および濃度が、使用するポリマーの性質やペレットの最
終使用者が望む最終的な性状によって変ることは当業者
には明らかであろう。
【００１９】本発明の方法は、オレフィンポリマー、好
ましくはメルトインデックスが約０．２ないし約１００
ｄｇ／分、より好ましくは約０．２ないし約５０ｄｇ／
分、さらにより好ましくは約０．２ないし約２０ｄｇ／
分の、３ないし１８個の炭素原子を有するアルファモノ
オレフィンポリマーをクラッキングして、ペレット化す
るのに適切である。メルトインデックスが２０ｄｇ／分
未満のポリマーは、一般に低メルトフローレートのポリ
マーとみなされる。ポリオレフィンは高結晶性、半結晶
性、エラストマー状、比較的無定形、または実質的に無
定形であることができる。適当なポリオレフィンの実例
には１−ブテンホモポリマー、１−ブテンコポリマー、
１−ブテン−エチレンコポリマー、１−ブテン−プロピ
レンコポリマー、プロピレンホモポリマー、プロピレン
コポリマー、エチレンコポリマーおよびこれらの混合物
等がある。１つの特定態様は、約２ないし約８重量％の
エチレンおよび約９２ないし約９８重量％の１−ブテン
より成り、メルトインデックスが約０．１ないし約３．
０ｄｇ／分の１−ブテン−エチレンコポリマーを使用す
る。別の特定態様は１−ブテンホモポリマーまたはコポ
リマー（以後ホモ（コ）ポリマーとする）とプロピレン
ホモ（コ）ポリマーとの混合物を使用する。さらに別の
特定態様は、１−ブテンホモ（コ）ポリマー、プロピレ
ンホモ（コ）ポリマーおよび約２５重量％未満のエチレ
ンホモ（コ）ポリマーの混合物を使用する。
【００２０】本発明により、添付図面を説明すると、一
般に反応器より得られるポリオレフィン原料を主押出機
に導入する。主押出機は通常ポリマー混合物を混合して
加熱する装置である。適当な押出機には一軸スクリュー
押出機と二軸スクリュー押出機がある。適切な押出機
は、長さが、概して約５０ないし約１０００インチ（１
２５ないし２５４０ｃｍ）、好ましくは約２００ないし
約５００インチ（５１０ないし１２７０ｃｍ）、より好
ましくは約２５０ないし約４００インチ（６３５ないし
１０２０ｃｍ）である。主押出機内のポリマー原料の滞
留時間は、一般に約３０秒ないし約２０分、好ましくは
約２分ないし約６分、より好ましくは約３分ないし約５
分である。
【００２１】押出機は、複数の加熱帯域を有し、概して
複数のステージを通って操作される。加熱帯域の設定温
度は、ポリマーおよび操作温度における遊離基発生剤の
半減期を含む遊離基発生剤の性質によって異なる。押出
工程中に、せん断熱およびクラッキング反応によって著
しい量の熱が発生することが多いことに注意すべきであ
る。したがって、押出機内のポリマー融成物の温度が、
スクリューのバレルにおける加熱帯域に設定した温度よ
りも著しく高いことがあり、また押出機内の実際の帯域
温度の読みよりも著しく高いこともある。さらに、押出
機の種々のステージにおける実際の帯域温度の読みが加
熱帯域の温度設定よりも高いこともある。加熱帯域に設
定した温度の非限定例には、約９０°Ｆ（３２℃）ない
し約５００°Ｆ（２６０℃）、とくには約１５０°Ｆな
いし約３７５°Ｆ（６６ないし１９１℃）、さらにとく
には約１８０°Ｆないし約３５０°Ｆ（８２ないし１７
７℃）がある。
【００２２】遊離基発生剤、または遊離基発生剤混合物
は、一般に主押出機の最初の１／２区画、好ましくは主
押出機の最初の１／３区画、より好ましくは主押出機の
最初の１／４区画で主押出機に添加する。
【００２３】１つの特定態様では、押出機の最初の１／
２区画で添加する遊離基発生剤の量（ｚ）は、主押出機
におけるクラッキングに必要な量ｘと押出工程中に失わ
れる遊離基発生剤の量ｙとの合計である。量ｘは、主押
出機の温度および滞留時間のもとで、主押出機内のポリ
オレフィン原料を分解して、少なくとも２つの基準
（（１）粘度は、ペレタイザーによって、５％未満、好
ましくは２重量％未満、より好ましくは０．５重量％未
満のペレット凝集物を有する扱いやすい均一な非粘着性
ペレットに容易にペレット化できるほど高くなければな
らず、またペレタイザーの回転刃に付着するポリマーに
起因する押出機運転停止の頻度をできるだけ少なくす
る；かつ（２）主押出機における分解後のポリマーの粘
度は、ペレットの末端使用者によって混合装置の機械的
破壊をひき起さずに配合が可能なほど低くなければなら
ない）に合致する範囲内の粘度を有するポリマーとする
のに必要な遊離基発生剤の量である。
【００２４】場合により、主押出機は、クラッキング工
程から生じる副生物を排出させる１個以上のベントを含
むことができる。ベントは、主押出機内の最初の遊離基
発生剤の注入場所よりは後ろで、遊離基発生剤の最後の
注入場所よりは前方の位置に配設する。遊離基発生剤の
一部は、とくに低沸点液体である場合に、ベントから蒸
発して、遊離基発生剤の損失をもたらすことがある。ベ
ントからの遊離基発生剤の損失は約０重量％から約６０
重量％、とくには約１０重量％から約５０重量％、さら
にとくには約２５重量％から約３５重量％、なおさらに
とくには約３３重量％の範囲にある。
【００２５】ベントからの排出を含み、押出工程中に失
われる遊離基発生剤の量（ｙ）は所定量の遊離基発生剤
を、ベントを開いた押出機内のポリマー原料に加え、次
いで、たとえば気液相クロマトグラフィーを用いて、押
出機を出るポリマー混合物中に含まれる遊離基発生剤の
濃度を測定し；ベントを閉じて同じ操作を繰返し；さら
に押出機を出るポリマー混合物中に含まれる遊離基発生
剤の濃度差を求めて測定することができる。
【００２６】主押出機内での分解および損失に要する遊
離基発生剤の総量（ｚ）は、ｘとｙに加え、すなわち、
式：ｚ＝ｘ＋ｙを用いて求めることができる。
【００２７】本発明の１つの特定な態様では、ｚの約
０．５ないし約１．５倍、好ましくは約０．７ないし約
１．２倍、さらに好ましくは約０．９ないし約１．１倍
の量の遊離基発生剤を主押出機の最初の１／２区画に加
える。遊離基発生剤は一回の注入で加えることもできる
し、複数の注入で添加することもできる。
【００２８】遊離基発生剤とともに主押出機の第１ステ
ージに加えたポリマー原料は、次に押出機内でクラッキ
ングさせる。１つの特定態様としては、押出機の最初の
１／２区画に注入した遊離基発生剤の少なくとも７０
％、好ましくは少なくとも８０％、さらに好ましくは少
なくとも９０％を、主押出機出口に到達するまでに分
解、反応または消失させる。
【００２９】本出願人らは驚くべきことに、本発明が、
押出機の最後の区画に遊離基発生剤を制御しながら添加
するとともに、押出機の最初の区画にも遊離基発生剤を
制御しながら添加することによって、粘度の不変性にす
ぐれたポリマーペレットを生成し、その結果最終使用者
が求める粘度規格に適合する一級品のペレットを高率で
生成することを見出した。
【００３０】遊離基発生剤の第２の部分は、主押出機の
最後の１／２区画、好ましくは最後の１／３区画、より
好ましくは最後の１／４区画、さらにより好ましくは出
口直前に添加する。さらに、これは唯一回の注入で加え
ることもできるし、段階的な複数の注入で添加すること
もできる。遊離基発生剤は直接主押出機に加えるか、ま
たは、たとえば（ｉ）約０．１ないし約１００重量％の
遊離基発生剤、および（ｉｉ）約０ないし約９９．９重
量％のポリマー原料を含む混合物（マスターバッチ）と
して加えることもできる。１つの特定態様としては、遊
離基発生剤を、約１重量％ないし約１０重量％、さらに
とくには約１．５重量％ないし約２．５重量％の遊離基
発生剤を含有するマスターバッチとなるように、混合物
に添加する。マスターバッチは主押出機に直接加えるこ
とができる。本発明の１つの特定態様では、遊離基発生
剤を含有するマスターバッチを主押出機に加える前に、
まずサイドアーム押出機で、場合により加熱して押出を
行って均一にする。
【００３１】１つの特定態様では、主押出機内で、マス
ターバッチを、ポリマー融成物と約１：１９ないし約
１：１、よりとくには約１：９ないし約１：３、さらに
よりとくには約１：５ないし約１：６の比率に混合する
ように、マスターバッチを主押出機に加える。サイドア
ーム押出機の滞留時間は約１０秒から約２分、とくには
約２０秒から約１分、さらにとくには約３０秒から約４
５秒にわたる。サイドアーム押出機は、主としてマスタ
ーバッチを介して、遊離基発生剤を、主押出機に導入す
る便利な手段を提供する。サイドアーム押出機内の滞留
時間は極めて短かく、またその特殊な設計によってせん
断熱も非常に少ないので、サイドアーム押出機内での遊
離基発生剤の分解は、したがって、極めて少ない。
【００３２】遊離基発生剤の第２の部分は、約５００な
いし約３００，０００ｃｐｓ、好ましくは約３，０００
ないし約１５０，０００ｃｐｓ、さらに好ましくは約
６，５００ないし約１０５，０００ｃｐｓを有する超低
溶融粘度のポリマーを生成させるために、ペレット中の
ポリマーの以後の分解およびクラッキングに用いうるペ
レット中の未反応遊離基発生剤の必要量をもたらす量を
加える。
【００３３】押出機の最終ステージ、とくに押出機出口
の極めて近くで、遊離基発生剤の第２部分を添加する
と、思いがけなくも、ペレット中の未反応遊離基発生剤
の濃度の不変性のすぐれた制御が得られる。ペレット製
造におけるこの再現性は、ペレットを最終物品に加工し
ようとする加工設備の設定をペレットの最終使用者が絶
えず変える必要を減らすので有利である。
【００３４】１つの特定態様では、本発明の方法を用い
るのに適する遊離基発生剤の１時間の半減期温度、すな
わち遊離基発生剤の１／２を分解するのに要する時間が
１時間である温度は約１１０℃から約１５０℃の範囲に
ある。このような半減期特性は、押出工程中およびペレ
ットを最終物品に加工する間に必要なクラッキング効率
をもたらし、またもしそうでなければ最終使用者が加工
工程中に必要とする高温における長時間加熱をなくすの
で有利である。
【００３５】適当な過酸化物の例には下記表１に示した
過酸化物がある。
【００３６】
【表１】
【００３７】押出機の最初の１／２区画（または第２ス
テージ）に注入する遊離基発生剤および最後の１／２区
画（または最終ステージ）に添加する遊離基発生剤の化
学組成は同一であることができる。その代りに、２つの
異なる遊離基発生剤または遊離基発生剤混合物を加える
こともできる。ただし、押出機の最初の１／２区画にお
ける最初の注入に用いる遊離基発生剤の半減期は押出機
の最後の１／２区画に注入する遊離基発生剤の半減期の
約０．１から約１倍の範囲にあるものとする。
【００３８】押出機の出口において、ポリマー融成物
は、ダイプレートのオリフィスから水を満たしたハウジ
ング内へと絶えず押出される。ポリマー融成物は、業界
で公知の便宜的手段を用いて、ペレット化する。１つの
態様では、押出機からペレタイザーに溶融ポリマーを供
給し、ペレタイザーでは、ポリマーはダイプレートの穴
を通りナイフで切断されてペレットになり、ペレットは
晶出タンク内で冷水により急冷される。別の態様では、
ポリマーストランドを押出して、水に浸漬している間に
短かい長さかペレットに切断し、次に水で急冷して、懸
濁状態でハウジングから集積場所に運ぶ。
【００３９】生成したペレット中のポリマーは通常、Ａ
ＳＴＭ Ｄ２５５６を用い、２７５°Ｆ（１３５℃）で
ブルックフィールド粘度計により測定して、約５０，０
００ｃｐｓないし約５００，０００ｃｐｓ、好ましくは
１００，０００ないし約５００，０００ｃｐｓ、さらに
好ましくは約２００，０００ないし約５００，０００ｃ
ｐｓの粘度；およびＡＳＴＭ Ｄ２５５６を用い、３５
０°Ｆ（１７７℃）でブルックフィールド粘度計により
測定して、約５００ｃｐｓないし約３００，０００ｃｐ
ｓ、好ましくは約３，０００ないし約１５０，０００ｃ
ｐｓ、さらに好ましくは約６，５００ないし約１０５，
０００ｃｐｓの溶融粘度を有する。３５０°Ｆで測定し
た溶融粘度は十分にクラックした後のペレットの粘度を
反映し、２７０°Ｆで測定した粘度は、最終使用者が選
んだ温度におけるペレット化の容易さや他の成分との配
合の容易さのようなペレットの加工性の徴候を示す押出
ペレット化により生成したペレットの粘度を反映する。
ポリマー融成物および／またはペレットの溶融粘度は、
押出機の第３ステージかまたはその後方に設置したメル
トフローメーターで測定することができる。溶融粘度
は、たとえば、加熱帯域の温度設定を変え、また注入す
る遊離基発生剤の濃度を調節することによって調整する
ことができる。
【００４０】１つの特定態様では、熱処理すると分解し
て、ＡＳＴＭ Ｄ２５５６を用い、３５０°Ｆでブルッ
クフィールド粘度計により測定して約３，０００ないし
約１５０，０００センチポアズ、好ましくは約６，５０
０ｃｐｓないし約１０５，０００ｃｐｓの溶融粘度を有
する超低溶融粘度の１−ブテン−エチレンコポリマーを
生成することができる未反応の２，５−ジメチル−２，
５−ジ（ｔ−ブチルペルオキシ）ヘキサンを含むポリマ
ーペレット製造法が提供される。該方法は、実質的に
（ｉ）約９２重量％ないし約９８重量％の１−ブテンお
よび（ｉｉ）約２重量％ないし約８重量％のエチレンよ
り成り、ＡＳＴＭ１２３８の条件Ｅにより、１９０℃お
よび２．１６ｇの重量で測定して約０．１ないし約３．
０ｄｇ／分のメルトインデックスを有する１−ブテン−
エチレンコポリマーを含むポリマー原料を、供給装置を
経て主押出機に供給し、なお供給装置から主押出機端部
までの主押出機内のポリマー原料の総滞留時間は約２分
から約６分に及ぶ工程を含んでいる。この特定方法で
は、（ｉ）主押出機のほぼ最初の１／３区画内か、また
は（ｉｉ）前記ポリマー原料を前記押出機に供給する前
に、約８００ないし約３５００ｐｐｍの２，５−ジメチ
ル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペルオキシ）ヘキサンを前
記ポリマー原料に加えて、第１の混合物をつくる。この
第１の混合物を主押出機内で、加熱してクラッキングさ
せる。次に、（ｉ）約０．１重量％ないし約１００重量
％の２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペルオ
キシ）ヘキサンおよび（ｉｉ）約０ないし約９９．９重
量％の前記ポリマー原料を含む第２の混合物を主押出機
の最後の１／３区画に加えて、第３の混合物をつくり、
それを押出機出口からペレタイザーに移行させてペレッ
トをつくる。ポリマーペレット中の分解した１−ブテン
−エチレンコポリマーは、ＡＳＴＭ Ｄ２５５６を用
い、２７５°Ｆで測定して、約２００，０００ｃｐｓな
いし約５００，０００ｃｐｓで、かつＡＳＴＭ Ｄ２５
５６を用い３５０°Ｆで測定して、約３，０００ないし
約１５０，０００ｃｐｓの粘度を有する。過酸化物を含
む第２の混合物は、生成したポリマーペレットが約２９
００ないし３５００ｐｐｍの未反応過酸化物を含むよう
な量を主押出機に加える。場合により、第２の混合物
は、主押出機の最後の１／３区画に添加する前にサイド
アーム押出機に通す。場合により、主押出機は２，５−
ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペルオキシ）ヘキサ
ンの最初の部分を主押出機に加える位置より後方で、第
２の混合物を主押出機の最後のステージで主押出機に加
える位置よりも前方の位置に少なくとも１個のベントを
有する。
【００４１】
【実施例】次の実施例で本発明をさらに説明する。
【００４２】実施態様Ｉ 第Ｉ部：原料ポリマー ５．５重量％のエチレンを含有し、約０．２ないし０．
４ｄｇ／分のメルトインデックスを有する１−ブテン−
エチレンコポリマーを、助触媒として塩化ジエチルアル
ミウニム／ヨウ化ジエチルアルミニウムを含有する四塩
化チタン触媒を用い、重合反応器により、１−ブテンと
エチレンとを重合させて生成させた。反応器から得たポ
リマーは、まず触媒抽出器に移し、次に触媒分離器を経
た後、予熱器で加熱してからフラッシュドラムに移し
て、未反応のモノマーおよびオリゴマーを除く。
【００４３】第ＩＩ部：押出分解 図１について説明すると、第Ｉ部で得た溶融ポリマー
を、主押出機および主押出機の第３ステージで主押出機
に連結されるサイドアーム押出機を含む押出装置で加工
する。
【００４４】Ｂｌａｃｋ Ｃｌａｗｓｏｎ製の主押出機
は、直径が１０インチ（２５ｃｍ）、長さが３６０イン
チ（９１５ｃｍ）で１０帯域の加熱帯域を有する３ステ
ージ一軸スクリュー押出機である。一軸スクリューはＢ
ｅｒｓｔｏｒｆｆ製である。押出は、３０−４０ＲＰ
Ｍ、押出速度が７０ｌｂｓ／ｈｒ／ｒｐｍ（３２ｋｇ／
ｈｒ／ｒｐｍ）、ダイ圧力が約２７５ｐｓｉ（１９ｋｇ
／ｃｍ2 ）ないし約３２５ｐｓｉ（２３ｋｇ／ｃｍ2 ）
で行われた。主押出機では、温度を次のように設定す
る。
【００４５】帯域１−５ ：約３１０−３２０°Ｆ（１
５４−１６０℃） 帯域６−１０：約２８０°Ｆ（１３８℃）
【００４６】上記温度はスクリューのバレルの平均温度
設定であることに留意されたい。しかし、溶融ポリマー
の温度は、せん断熱およびクラッキング反応によって、
さらに著しく高い場合がある。主押出機の操作は３ステ
ージより成る。ポリマー融成物の温度は、たとえば約３
５０−４５０°Ｆ（１７７−２３２℃）であることがで
きる。各ステージには供給部、次に圧縮部、さらに計量
部がある。
【００４７】第１ステージ ： 帯域 １−３ 第２ステージ ： 帯域 ４−６ 第３ステージ ： 帯域 ７−１０
【００４８】第Ｉ部で得た１−ブテン−エチレンコポリ
マーを主押出機の第１ステージの供給部に供給した。Ａ
ｔｏｃｈｅｍ製の過酸化物ＬＵＰＥＲＳＯＬ １０１
（２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペルオキ
シ）ヘキサン）を毎時約２２ガロン（８３リットル）の
割合で、第１ステージの計量帯域から押出機に加え、こ
れによって、ポリマー融成物中に、ポリマーおよび過酸
化物の総重量に対して約３０００重量ｐｐｍの過酸化物
を有するポリマー融成物を生成させた。
【００４９】溶融ポリマーは押出中に過酸化物により、
クラッキングを生じて、低分子量ポリマーおよびアセト
ン、ｔ−ブチルアルコール、ホルムアルデヒド等を含む
揮発性過酸化物副生物を生成する。揮発性副生物、１−
ブテンモノマーおよび過酸化物の一部は、第１ステージ
および第２ステージの最後の部分に用いうるベントから
排出させる。
【００５０】主押出機内のポリマー融成物の総滞留時間
は約３−５分である。
【００５１】ポリマーは、スクリュー押出機の第２ステ
ージ内でクラッキングさせ、第３ステージ直後で、ダイ
の前に設置されるオンラインメルトフローメーターでモ
ニターして、約１９０ないし約２５０ｄｇ／分の目標メ
ルトインデックスになるようにする。生成物のメルトフ
ローは、主押出機内の温度を変えることによって、目標
の溶融粘度および／またはメルトインデックスに合致す
るように調整した。
【００５２】第ＩＩＩ部：マスターバッチおよびサイド
アーム押出機 Ｓｈｅｌｌ Ｏｉｌ Ｃｏｍｐａｎｙ製で、メルトイン
デックスが約３ｄｇ／分のＤＰ８３１０という１−ブテ
ン−エチレンコポリマーを、ドラムの中で、十分な量の
ＬＵＰＥＲＳＯＬ １０１と混合して、ポリマーおよび
過酸化物のマスターバッチの総重量に対して２０，００
０重量ｐｐｍの過酸化物を含有するマスターバッチをつ
くった。マスターバッチはサイドアーム押出機に供給す
る。
【００５３】サイドアーム押出機はＢｌａｃｋ Ｃｌａ
ｗｓｏｎ製で長さが１３５インチ（３４３ｃｍ）で直径
が４１／２インチ（１７ｃｍ）の押出機である。該機は
マスターバッチを溶融して、主押出機の第３ステージに
圧送する働きをする。該押出機は６つの加熱帯域を有
し、下記の温度設定とともに８０−９０ＲＰＭで操作さ
れる。
【００５４】 帯域１−４ ： 約３００°Ｆ（１４９℃） 帯域 ５ ： 約３１０°Ｆ（１５４℃） 帯域 ６ ： 約３２０°Ｆ（１６０℃）
【００５５】サイドアーム押出機におけるマスターバッ
チの総滞留時間は約３０ないし約６０秒である。サイド
アーム押出機内のマスターバッチの温度は約３４０−３
６０°Ｆ（１７１−１８２℃）である。
【００５６】第ＩＶ部：主押出機へのマスターバッチの
添加 サイドアーム押出機を出るマスターバッチは、押出機末
端から約３０−６０秒のところにある主押出機のスクリ
ューの第３ステージの圧縮帯域に供給する。マスターバ
ッチは、主押出機内で、ポリマーと約１：５の比に混合
し、これによって最終生成混合物の総重量に対して約３
２００ｐｐｍの未反応過酸化物を有するポリマー融成物
が生成する。
【００５７】第３ステージ末端における粘度変化をモニ
ターするためにメルトフローメーターを使用した。主押
出機内のポリマーの総滞留時間は約３ないし約５分であ
る。
【００５８】第Ｖ部：水中におけるペレット製造 溶融ポリマーを押出機からペレタイザーに送り、ダイプ
レートの孔を通し、ポリマーをナイフで切断して、直径
約１／８インチ（０．３２ｃｍ）のペレットをつくり、
水中に外部ペレット化助剤のＡｃｕｍｉｓｔTMＢ１２
（１０ミクロンの高密度ポリエチレン粉末）を有する晶
出タンク内の冷水（６０°Ｆ（１６℃）以下）で急冷す
る。
【００５９】第ＩＶ部：ペレットの性状 実験は、押出機またはペレタイザーによる混乱を起さず
に９時間続いた。これは混乱なしに２時間以上続けて動
くことはほとんどない従来技術の方法に比べて著しい進
歩である。５ロットからつくったペレットのオフライン
サンプルの粘度をＡＳＴＭ Ｄ２５５６を用い、ブルッ
クフィールド粘度計で測定した結果は次の通りであっ
た。
【００６０】３５０°Ｆ（ｃｐｓ） ２７５°Ｆ（ｃｐｓ） ８，８００ ５９２，０００ ６，８００ ３２４，０００ ８，７００ ３３２，０００ ７，２００ ４６４，０００ ７，６００ ４８３，０００
【００６１】ペレットの粘度規格は次の通りである。
【００６２】 目標値 許容範囲 ３５０°Ｆ ８，５００ｃｐｓ ６，５００−１０５，０００ｃｐｓ ２７５°Ｆ ３９０，０００ｃｐｓ ２００，０００−５００，０００ｃｐｓ
【００６３】実施態様ＩＩ 前記実施態様Ｉの場合と同じ組成および性状を有する約
４６９，７９８ポンド（２１３０９６ｋｇ）の１−ブテ
ン−エチレンコポリマーを実施態様Ｉに記したものと同
一設備および同様の条件を用いて押出ペレット化を行っ
た。主押出機は約３０−４０ｒｐｍおよび約２２５０−
３０９０ ｌｂｓ／ｈｒ（１０２０−１４０２ｋｇ／ｈ
ｒ）で操作した。加熱帯域の温度の読みおよび温度設定
は次の通りであった。
【００６４】帯域ＮＯ ． 帯域の温度設定°Ｆ 実際の帯域温度の読み °Ｆ ℃ １ ２００（９３℃） ２８９−３１３ （１４３−１５６） ２ ２００ ２５５−３１４ （１２４−１５７） ３ ２００ ３３５−３６０ （１６８−１８２） ４ ２８０（１３８℃） ２６７−３１０ （１３１−１５４） ５ ２８０ ２８０−３１０ （１３８−１５４） ６ ２８０ ３００−３２３ （１４９−１６２） ７ ２８０ ２８０−２８８ （１３８−１４２） ８ ２８０ ２６５−３００ （１２９−１４９） ９ ２８０ ２７９−２８９ （１３７−１４３） １０ ２８０ ２９６−３１７ （１４７−１５８）
【００６５】晶出タンク以後に取出したオクラインペレ
ット試料の粘度は次の通りである。
【００６６】 ３５０°Ｆ（ｃｐｓ） ２７５°Ｆ（ｃｐｓ） １０，５００ ２６８，０００ １０，５００ ２１０，０００ １０，７００ ２４２，０００ １１，４００ １５８，０００ ９，５００ ２２０，０００ ６，８００ ２３９，０００ ８，２００ ２１８，０００
【００６７】マスターバッチの押出機の押出速度は約１
６３ないし約３４０ ｌｂｓ／ｈｒ（７４ないし１５４
ｋｇ／ｈｒ）である。生成したペレットには約３２００
の未反応過酸化物が含まれている。
【００６８】得られた生成物の性状を表２に要約する。
本明細書で使用する一級品とは出荷および配合規格に十
分に合格する生成物である。再生可能な不良品とは、再
加工（たとえば再クラッキング）できる出荷規格外の生
成物である。再生不能の不良品とは、配合規格外の、た
とえば粘度が低く過ぎる生成物であって、再加工しても
規格に合格させることはできないと思われる。
【００６９】比較態様 実施例Ｉに述べたものと同じ組成および性状を有する１
−ブテン−エチレンコポリマーを、同じ設備および過酸
化物を使用し、ただしサイドアーム押出機を使用せず、
また６０００ｐｐｍの過酸化物はすべてステージ１から
主押出機に加えた以外は前記と同様の条件で押出ペレッ
ト化を行った。第３ステージでは補足的な過酸化物を加
えなかった。一級品、再生可能な不良品および再生不能
な不良品の分類を下記表２に示す。
【００７０】
【表２】
【００７１】表２に示すように、本発明の実施態様ＩＩ
の方法は７１．８％の一級品を生成したが、従来技術の
比較例の方法は２０．７％の一級品を生成したにすぎな
かった。本発明の方法を用いると、一級品の増大は２５
０％を上回る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の方法を行う装置の１つの一般的な配置
を概略的に示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジェームズ・ダグラス・マッカロー，ジュ ニア アメリカ合衆国テキサス州77079，ヒュー ストン，ラスト・アロー・ドライヴ 754

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 熱処理すると分解して、ＡＳＴＭ Ｄ２
    ５５６を用い、ブルックフィールド粘度計により、３５
    ０°Ｆ（１７７℃）で測定して約３００，０００センチ
    ポアズ（ｃｐｓ）以下の溶融粘度を有するオレフィンポ
    リマーを生成することができる未反応の遊離基発生剤を
    含むポリマーペレットの製造法において、該方法が、 （１）ＡＳＴＭ１２３８の条件Ｅにより、１９０℃およ
    び２．１６ｇの重量において測定して約０．１ないし約
    １００ｄｇ／分のメルトインデックスを有するオレフィ
    ンポリマー原料を主押出機に供給し； （２）前記主押出機内で、該主押出機に存在する温度お
    よび滞留時間のもとで、工程（１）からの前記ポリオレ
    フィンを、（ｉ）ペレタイザーによって、ペレット凝集
    物が５重量％未満の扱いやすい均一な非粘着性ペレット
    に容易にペレット化するのに十分な高粘度および（ｉ
    ｉ）ペレットの最終使用者によって混合装置の機械的破
    壊を生じることなく混合の可能とするのに十分な低粘度
    を有するポリマーに分解するのに必要な遊離基発生剤の
    量（ｘ）を測定し； （３）押出中の未反応−遊離基発生剤の損失量（ｙ）を
    測定し； （４）量（ｘ）を量（ｙ）に加えることによって、主押
    出機における分解および損失に要する遊離基発生剤の総
    量（ｚ）（ただしｚ＝ｘ＋ｙ）を求め； （５）（ｉ）主押出機の最初の１／２区画かまたは（ｉ
    ｉ）前記ポリマー原料に、約０．７ｚないし約１．２ｚ
    の量の前記遊離基発生剤を加えて第１の混合物を生成さ
    せ； （６）前記第１の混合物を前記主押出機内で加熱してク
    ラッキングさせ； （７）（ｉ）約０．１ないし約１００重量％の遊離基発
    生剤、および（ｉｉ）約０ないし約９９．９重量％の前
    記ポリマー原料を含む第２の混合物を主押出機の第２の
    １／２区画に加えて、第３の混合物を生成させ； （８）主押出機の末端を出る前記第３の混合物をペレタ
    イザーに移して、ペレットを生成させることを含み、 さらに、約５００ないし約３００，０００ｃｐｓを有す
    るポリマーを生成させるために、ペレット中のポリマー
    の以後の分解およびクラッキングに必要な、工程（８）
    から生成したペレット中の未反応遊離基発生剤を得る量
    の前記第２の混合物を工程（７）に加え、かつさらに、
    工程（５）で使用する遊離基発生剤の半減期が、工程
    （７）で用いる遊離基発生剤の半減期の約０．１ないし
    １．０倍の範囲にある方法。
  2. 【請求項２】 工程（５）で用いる遊離基発生剤が、工
    程（７）で使用する遊離基発生剤と同じである請求項１
    記載の方法。
  3. 【請求項３】 第２の混合物を主押出機に加える前にサ
    イドアーム押出機に通す請求項１または請求項２記載の
    方法。
  4. 【請求項４】 第２の混合物を注入口を経て主押出機に
    加える請求項１または請求項２記載の方法。
  5. 【請求項５】 主押出機が、工程（５）で遊離基発生剤
    を加える位置よりも後方で、工程（７）で第２の混合物
    を加える位置よりも前方の位置に少なくとも１個のベン
    トを含む請求項１ないし請求項４のいずれか記載の方
    法。
  6. 【請求項６】 工程（５）で加えた遊離基発生剤の７０
    ％以上を、主押出機の出口に達する前に分解および／ま
    たはベントから消去させる請求項１ないし請求項５いず
    れか記載の方法。
  7. 【請求項７】 熱処理すると分解して、ＡＳＴＭ Ｄ２
    ５５６を用い、ブルックフィールド粘度計により３５０
    °Ｆ（１７７℃）で測定して、約３，０００ないし約１
    ５０，０００センチポアズの溶融粘度を有する１−ブテ
    ン−エチレンコポリマーを生成することができる未反応
    の２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペルオキ
    シ）ヘキサンを含むポリマーペレットを製造する請求項
    １ないし請求項６のいずれか記載の方法において、該方
    法が （１）（ｉ）約９２重量％ないし９８重量％のブテン−
    １および（ｉｉ）約２重量％ないし約８重量％のエチレ
    ンを含み、ＡＳＴＭ１２３８の条件Ｅにより、１９０℃
    および２．１６ｇの重量において測定して約０．１ない
    し約３．０ｄｇ／分のメルトインデックスを有するブテ
    ン−１−エチレンコポリマーを含むポリマー原料を供給
    装置を経て主押出機に供給し、ここで、ポリマー原料の
    供給装置から主押出機末端までの主押出機内の滞留時間
    は約２分ないし約６分であり； （２）（ｉ）主押出機のほぼ最初の１／３区画内か、ま
    たは、（ｉｉ）前記ポリマー原料を前記押出機に供給す
    る前の前記ポリマー原料に、約８００ないし約３５００
    ｐｐｍの２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペ
    ルオキシ）ヘキサンを加えて、第１の混合物を生成さ
    せ； （３）前記第１の混合物を主押出機内で加熱してクラッ
    キングさせ； （４）（ｉ）約０．１重量％ないし約１００重量％の
    ２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペルオキ
    シ）ヘキサンおよび（ｉｉ）約０ないし約９９．９重量
    ％の前記ポリマー原料を含む第２の混合物を主押出機の
    最後の１／３区画に加えて、第３の混合物を生成させ； （５）主押出機末端を出る前記第３の混合物をペレタイ
    ザーに送ってペレットを生成させる工程を含み；さら
    に、前記ポリマーペレット中の前記ブテン−１−エチレ
    ンコポリマーがＡＳＴＭ Ｄ２５５６を用い２７５°Ｆ
    （１３５℃）で測定して約２００，０００ｃｐｓないし
    約５００，０００ｃｐｓの粘度およびＡＳＴＭ Ｄ２５
    ５６を用い、３５０°Ｆ（１７７℃）で測定して約３，
    ０００ないし約１５０，０００ｃｐｓの粘度を有し；か
    つさらに、生成したポリマーペレットが約２９００ない
    し３５００ｐｐｍの未反応で過酸化物を含むような量の
    工程（４）における前記第２の混合物を主押出機に加え
    る方法。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012029271A1 (ja) 2010-09-01 2012-03-08 株式会社神戸製鋼所 混練押出機を用いたポリプロピレンの粘度調整方法、および、混練押出機
JP2016176078A (ja) * 2010-07-27 2016-10-06 ヘンケル・アクチェンゲゼルシャフト・ウント・コムパニー・コマンディットゲゼルシャフト・アウフ・アクチェンＨｅｎｋｅｌ ＡＧ ＆ Ｃｏ． ＫＧａＡ 押出を用いる接着剤の製造方法
KR20180135313A (ko) * 2017-06-12 2018-12-20 최병국 반용융 완전용융 겸용 폐수지 재생장치 및 폐수지 재생방법
JP2019065092A (ja) * 2017-09-28 2019-04-25 城東テクノ株式会社 造粒機及び造粒方法

Families Citing this family (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19755726A1 (de) * 1997-12-15 1999-06-17 Ticona Gmbh Verfahren zur Herstellung von thermoplastischen Kunststoff-Formmassen
US6060584A (en) * 1998-05-13 2000-05-09 Eastman Chemical Company Process for the degradation of polyolefins
US6433133B1 (en) 1999-11-16 2002-08-13 Eastman Chemical Company Process for reducing the weight average molecular weight and melt index ratio of polyethylenes and polyethylene products
US6426026B1 (en) * 1999-12-28 2002-07-30 Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Corporation Process for pelletizing ultra-high melt flow polymers
US6359077B1 (en) * 2000-03-29 2002-03-19 Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Corporation Process for producing high melt flow polymers
EP1167000A1 (en) * 2000-06-26 2002-01-02 Tema Technopolymers S.r.l. Process for manufacturing articles of polymeric material
CA2466640C (en) * 2001-11-30 2007-03-13 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Oxygen tailoring of polyethylene resins
US6691558B1 (en) 2002-07-31 2004-02-17 General Electric Company In-line rheometer device and method
US7531594B2 (en) * 2002-08-12 2009-05-12 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Articles from plasticized polyolefin compositions
EP1530611B1 (en) * 2002-08-12 2013-12-04 ExxonMobil Chemical Patents Inc. Plasticized polyolefin compositions
US7998579B2 (en) * 2002-08-12 2011-08-16 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Polypropylene based fibers and nonwovens
US8003725B2 (en) * 2002-08-12 2011-08-23 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Plasticized hetero-phase polyolefin blends
US7271209B2 (en) * 2002-08-12 2007-09-18 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Fibers and nonwovens from plasticized polyolefin compositions
US6992146B2 (en) * 2002-08-22 2006-01-31 Sunoco Inc. (R&M) Very low melt viscosity resin
US6855777B2 (en) * 2002-08-22 2005-02-15 Sunoco, Inc. (R&M) Very low melt viscosity resin
WO2005108442A1 (en) * 2002-10-15 2005-11-17 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Polyolefin adhesive compositions and articles made therefrom
US7550528B2 (en) 2002-10-15 2009-06-23 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Functionalized olefin polymers
US7541402B2 (en) * 2002-10-15 2009-06-02 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Blend functionalized polyolefin adhesive
US7700707B2 (en) 2002-10-15 2010-04-20 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Polyolefin adhesive compositions and articles made therefrom
US8192813B2 (en) 2003-08-12 2012-06-05 Exxonmobil Chemical Patents, Inc. Crosslinked polyethylene articles and processes to produce same
US7632086B2 (en) * 2003-10-03 2009-12-15 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Melt fracture reduction
US7892466B2 (en) 2004-08-19 2011-02-22 Univation Technologies, Llc Oxygen tailoring of polyethylene resins
US8202940B2 (en) 2004-08-19 2012-06-19 Univation Technologies, Llc Bimodal polyethylene compositions for blow molding applications
US8389615B2 (en) * 2004-12-17 2013-03-05 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Elastomeric compositions comprising vinylaromatic block copolymer, polypropylene, plastomer, and low molecular weight polyolefin
CN101218296B (zh) 2005-07-15 2010-12-08 埃克森美孚化学专利公司 弹性体组合物
EP2113364A1 (en) * 2008-03-31 2009-11-04 Ineos Europe Limited Apparatus and process
CN102216373B (zh) 2008-11-19 2013-10-30 埃克森美孚化学专利公司 粘合剂组合物和其制备方法
CN104589523B (zh) * 2015-01-16 2017-08-01 湖南盛锦新材料有限公司 一种聚丙烯熔喷无纺布专用料生产方法及生产设备
ES2710805T3 (es) 2016-04-22 2019-04-26 Borealis Ag Proceso de reducción de la viscosidad
WO2020056119A1 (en) * 2018-09-14 2020-03-19 Fina Technology, Inc. Polyethylene and controlled rheology polypropylene polymer blends and methods of use
EP3670547B1 (en) 2018-12-21 2023-06-07 Borealis AG Polypropylene composition for film sealing layer
CN112341643B (zh) * 2020-09-21 2022-06-07 江苏鑫易达新材料科技有限公司 一种tpu色母粒和抗迁移打印tpu膜及其制备方法
CN119019742A (zh) * 2023-05-18 2024-11-26 波音公司 含植物纤维搁板的制造方法及由其制造的搁板

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1210176A (en) * 1981-06-15 1986-08-19 Michael T. Morman Degradation of polypropylene for future improved processability
US4451589A (en) * 1981-06-15 1984-05-29 Kimberly-Clark Corporation Method of improving processability of polymers and resulting polymer compositions
US4721589A (en) * 1983-09-22 1988-01-26 Harrel, Inc. Extruder viscosity control system and method
US4514534A (en) * 1984-04-13 1985-04-30 United States Steel Corporation Modified polypropylene for film
US4578430A (en) * 1984-12-19 1986-03-25 Shell Oil Company Controlled degradation or cracking of alpha-olefin polymers
FR2592051B1 (fr) * 1985-12-24 1988-10-14 Charbonnages Ste Chimique Compositions de polymeres de l'ethylene, un procede pour leur preparation et leur application a l'obtention d'articles industriels
US4707524A (en) * 1986-05-06 1987-11-17 Aristech Chemical Corporation Controlled-rheology polypropylene
FR2613722B1 (fr) * 1987-04-07 1990-11-23 Bp Chimie Sa Procede de fabrication de granules d'homopolymere ou de copolymere de propylene
US5264493A (en) * 1988-02-19 1993-11-23 Fina Research, S.A. Process for the treatment of polypropylene
WO1991016716A1 (en) * 1990-04-24 1991-10-31 Ferro Corporation Free-radical modified carbon black filled polypropylenes

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016176078A (ja) * 2010-07-27 2016-10-06 ヘンケル・アクチェンゲゼルシャフト・ウント・コムパニー・コマンディットゲゼルシャフト・アウフ・アクチェンＨｅｎｋｅｌ ＡＧ ＆ Ｃｏ． ＫＧａＡ 押出を用いる接着剤の製造方法
WO2012029271A1 (ja) 2010-09-01 2012-03-08 株式会社神戸製鋼所 混練押出機を用いたポリプロピレンの粘度調整方法、および、混練押出機
JP2012051228A (ja) * 2010-09-01 2012-03-15 Kobe Steel Ltd 混練押出機での粘度調整方法、および、混練押出機
KR101470768B1 (ko) * 2010-09-01 2014-12-08 가부시키가이샤 고베 세이코쇼 혼련 압출기를 사용한 폴리프로필렌의 점도 조정 방법 및 혼련 압출기
KR20180135313A (ko) * 2017-06-12 2018-12-20 최병국 반용융 완전용융 겸용 폐수지 재생장치 및 폐수지 재생방법
JP2019065092A (ja) * 2017-09-28 2019-04-25 城東テクノ株式会社 造粒機及び造粒方法

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