JPH0931265A - ポリプロピレン系樹脂シート - Google Patents
ポリプロピレン系樹脂シートInfo
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- JPH0931265A JPH0931265A JP7213890A JP21389095A JPH0931265A JP H0931265 A JPH0931265 A JP H0931265A JP 7213890 A JP7213890 A JP 7213890A JP 21389095 A JP21389095 A JP 21389095A JP H0931265 A JPH0931265 A JP H0931265A
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Abstract
程度の耐熱性を有し、かつ耐衝撃性と透明けの優れたシ
ートを提供する。 【構成】 (A)プロピレン系重合体95〜50重量
%、 (B)下記(イ)〜(ニ)を満足するエチレン(共)重
合体5〜50重量% (イ)密度 0.86〜0.
97g/cm3 (ロ)メルトフローレート(MFR) 0.01〜50
g/10分 (ハ)分子量分布(MW/Mn) 1.5〜4.5 (ニ)組成分布パラメーター(Cb) 2.00以下 を含む樹脂組成物からなるポリプロピレン系樹脂シー
ト。
Description
性、剛性、耐熱性、耐白化性などが優れ、かつ優れた加
工性を有するポリプロピレン系樹脂シートに関し、さら
に詳しくは、プロピレン系重合体(A)、分子量分布が
狭いにもかかわらず、比較的広い組成分布を持ち、なお
かつ低分子量成分および非晶質成分の含有量が少ない、
機械物性、成形加工性および耐熱性に優れた特定のエチ
レン・α−オレフィン共重合体(B)および所望により
他のエチレン系重合体(C)を含む樹脂組成物からなる
シートまたは該組成物に(D)造核剤を配合した樹脂組
成物からなるシートに関する。
などの2次加工をして食品用カップ、蓋、トレー、ブリ
スターパック等の容器、あるいは、クリアーファイル、
ホールーダー等の文具用途、菓子、人形などのクリヤー
ケース等の折り曲げ加工品、あるいは医薬、錠剤などの
PTP(プレススルーパック)容器、さらには産業資材
用等に広く使われている。前記シートに要求される性能
は、用途毎に多少異なるが、総じて耐衝撃性、透明性、
剛性、耐熱性、耐白化性などである。従来、該特性が要
求される用途にはポリプロピレン系樹脂にエチレン−プ
ロピレン共重合体ゴム(EPR)やポリエチレン、超低
密度ポリエチレン(VLDPE)等を混合する方法(例
えば、特開昭58−11536、特開昭52−7274
4、特開昭62−174233)が行われている。しか
し、このような組成物では衝撃性改良効果が充分ではな
く、さらに透明性、耐熱性が低下してしまう欠点があ
る。すなわち、VLDPEを混合した場合、融点が低く
耐熱性が低下したり高分岐度低分子量成分が多く内容物
への溶出が多くなる等、これらの組成物は必ずしも十分
満足のいく改良がなされていなかった。また、耐熱性、
溶出成分の低下を抑えるために線状低密度ポリエチレン
を混合する方法もあるが、透明性が低下してしまう欠点
があったり、衝撃強度などの改良効果もまだ十分ではな
い。近年、メタロセン系触媒により分子量分布および組
成分布が非常に狭く、高強度のエチレン(共)重合体が
開発された。しかしながらこれらのメタロセン系エチレ
ン(共)重合体は、組成分布が非常に狭いため温度に対
する粘度および強度の変化が非常に急激であり、一般
に、成形加工時のプロセスウィンドゥが狭い。かような
メタロセン系触媒によるエチレン(共)重合体をプロピ
レン系樹脂に混合することにより、衝撃強度はかなりの
改良効果があるが、成形加工性が劣る場合がある。
らの要求を満たす耐衝撃性と透明性に優れるポリプロピ
レン系樹脂シートを提供することにある。他の目的は、
衛生上等の点から内容物が確認できるように透明性が良
く、樹脂成分が内容物に移行しないように樹脂の溶出成
分が少なく、殺菌に耐える程度の耐熱性を有し、かつ耐
衝撃性の優れたシートを提供することにある。該シート
はシート成形時の成形加工性にも優れるものであり、食
料品用カップ、トレー、蓋、あるいは文具用ファイル、
バインダー、さらには日用雑貨品、産業資材用、医療用
などのシートとして活用される。
に沿って鋭意検討した結果、プロピレン系重合体に分子
量分布が狭いにもかかわらず、比較的組成分布の広い特
定のエチレン(共)重合体および必要により他のエチレ
ン系重合体、さらには造核剤を配合することにより、シ
ート成形加工性が良好で、得られたシートは透明性、耐
熱性を保ちつつ耐衝撃性に優れ、食料品用カップ、トレ
ー、蓋、あるいは文具用ファイル、バインダー、さらに
は日用雑貨品、産業資材用、医療用などのシートに最適
に使用されることを見いだし本発明に到達した。
レン系樹脂シートである。上記(B)エチレン(共)重
合体は、好ましくは、(ホ)25℃におけるオルソジク
ロロベンゼン(ODCB)可溶分の量X(Wt%)と密
度dおよびMFRが次の関係を満足し、 1)密度dおよびMFRの値がd−0.008×log
MFR≧0.93の場合 X<2.0 2)密度dおよびMFRの値がd−0.008×log
MFR<0.93の場合 X<9.8×103×(0.9300−d+0.008
×logMFR)2+2.0 さらに好ましくは、(ヘ)連続昇温溶出分別法(TRE
F)による溶出温度−溶出量曲線のピークが複数である
ものが望ましい。
重合体95〜50重量%と(B)エチレン(共)重合体
5〜50重量%および(C)他のエチレン系重合体0〜
45重量%(ただし、A+B+C合計100重量%)の
樹脂成分100重量部に(D)造核剤0.01〜2重量
部を配合した樹脂組成物からなることを特徴とするポリ
プロピレン系樹脂シートである。
明の組成物を形成する(A)プロピレン系重合体とは、
プロピレン単独重合体、プロピレンとα−オレフィンブ
ロック共重合体、プロピレンとα−オレフィンランダム
共重合体等である。該共重合体はプロピレンと炭素数2
〜8(但し炭素数3を除く)のα−オレフィンの1種ま
たは2種以上との共重合体であり、特に好ましくはプロ
ピレン・エチレンランダム共重合体、プロピレン・エチ
レン・ブテン−1ランダム共重合体、プロピレン・ブテ
ン−1ランダム共重合体およびプロピレン・エチレンラ
ンダム共重合体である。該プロピレン系重合体は、公知
技術によりチグラー・ナッタ型触媒を用いて重合され
る。
含量はそれぞれ0.3〜20重量%が好ましい。α−オ
レフィンの含量が0.3重量%未満の場合は衝撃強度が
十分ではない。また、α−オレフィンの含量20重量%
を超える場合は剛性が低くシート等として適さなくなる
虞が生じる。
トフローレート(MFR)は0.1〜30g/10分、
さらに好ましくは0.3〜20g/10分のものが用い
られる。MFRが0.1g/10分未満の場合は流動性
が悪く成形が難しくなる。また30g/10分を超える
場合は衝撃強度が弱くシートとして不適当である。これ
らのMFRは重合された重合体を有機過酸化物とともに
加熱分解し調製したものであっても差し支えない。
チレン単独重合体またはエチレンと炭素数3〜20のα
−オレフィンより選ばれた一種以上との共重合体であ
る。この炭素数3〜20のα−オレフィンとしては、好
ましくは3〜12のものであり、具体的にはプロピレ
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−デセン、1−ドデセン、など
が挙げられる。また、これらのα−オレフィンの含有量
は、合計で通常30モル%以下、好ましくは3〜20モ
ル%の範囲で選択されることが望ましい。
体は、(イ)密度が0.86〜0.97g/cm3、好
ましくは0.89〜0.95g/cm3の範囲である。
密度が0.86g/cm3未満では剛性、耐熱性が劣
り、0.97g/cm3以上では耐衝撃性が十分でな
い。また、(B)エチレン(共)重合体の(ロ)メルト
フローレートは0.01〜50、好ましくは0.03〜
30g/10分の範囲である。MFRが0.01未満で
は成形加工性が劣り、50g/10分以上では強度が低
下する。
w/Mnは1.5〜4.5であり、好ましくは1.8〜
4.0、さらに好ましくは2.0〜3.5の範囲にある
ことが望ましい。Mw/Mnが1.5未満では成形加工
性が劣り、4.5以上では耐衝撃性が劣る虞を生じる。
本発明のエチレン(共)重合体の分子量分布(Mw/M
n)の算出方法は、ゲルパーミエーションクロマトグラ
フィー(GPC)により重量平均分子量(Mw)と数平
均分子量(Mn)を求め、この比Mw/Mnを求めるも
のである。
成分布は2.00以下であり、共重合体の場合には1.
08〜2.00の範囲であり、好ましくは1.10〜
1.80、さらに好ましくは1.12〜1.70の範囲
にあることが望ましい。該共重合体の(ニ)組成分布が
1.08未満では、シート成形加工性が劣り、2.00
以上では、機械的強度の格段なる改良が望めない恐れが
ある。したがって、組成分布が1.30以下の場合には
後述の(C)エチレン系重合体を配合することが望まし
い。
パラメーターの測定法は下記の通りである。試料に耐熱
安定剤を加え、ODCBに濃度0.2重量%となるよう
に135℃で加熱溶解する。溶液を、けい藻土(セライ
ト545)を充填したカラムに移送し、0.1℃/分で
25℃まで冷却し、試料をセライト表面に沈着する。次
に、ODCBを一定流量で流しながら、カラム温度を5
℃きざみに120℃まで段階的に昇温し、試料を溶出さ
せ試料を分別する。溶液をメタノールで再沈後、濾過、
乾燥し、各溶出温度の試料を得る。各試料の重量分率お
よび分岐度(炭素数1000個あたりの分岐数)を測定
する。分岐度(測定値)は13C−NMRにより求め
る。
は、次のような分岐度の補正を行う。すなわち、溶出温
度に対して測定した分岐度をプロットし、相関関係を最
小自乗法で直線に近似し、検量線を作成する。この近似
の相関係数は十分大きい。この検量線により求めた値を
各フラクションの分岐度とする。溶出温度95℃以上で
は溶出温度と分岐度に必ずしも直線関係が成立しないの
でこの補正は行わない。
iを、溶出温度5℃当たりの分岐度biの変化量(bi
−bi−1)で割って相対濃度ciを求め、分岐度に対
して相対濃度をプロットし、組成分布曲線を得る。この
組成分布曲線を一定の幅で分割し、次式より組成分布パ
ラメーターCbを算出する。
と分岐度である。組成分布パラメーターCbは試料の組
成が均一である場合に1となり、組成分布が広がるに従
って値が大きくなる。
の提案がなされている。例えば特開昭60−88016
では、試料を溶剤分別して得た各分別試料の分岐数に対
して、累積重量分率が特定の分布(対数正規分布)をす
ると仮定して数値処理を行い、重量平均分岐度(CW)
と数平均分岐度(Cn)の比を求めている。この近似計
算は、試料の分岐数と累積重量分率が対数正規分布から
ずれると精度が下がり、市販のLLDPEについて測定
を行うと相関係数R2はかなり低く、値の精度は充分で
ない。また、このCw/Cnの測定法は、本発明のCb
のそれと異なるが、あえて数値の比較を行えば、Cw/
Cnの値は、Cbよりかなり大きくなる。
おけるODCB可溶分(X重量%)は、下記の方法によ
り測定する。試料0.5gを20mlのODCBに加え
135℃で2時間加熱し、試料を完全に溶解した後、2
5℃まで冷却する。この溶液を25℃で一晩放置後、テ
フロン製フィルターで濾過して濾液を採取する。試料溶
液のメチレンの非対称伸縮振動の波数2925cm−1
付近の吸収ピーク面積を求め、あらかじめ作成した検量
線により試料濃度を算出する。この値より、25℃にお
けるODCB可溶分を求める。
くは、(ホ)25℃におけるオルソジクロロベンゼン
(ODCB)可溶分の量X(wt%)と密度dおよびM
FRが、密度dおよびMFRの値がd−0.008×l
ogMFR≧0.93を満たす場合は、Xは2重量%未
満であり、d−0.008×logMFR<0.93の
場合は、X<9.8×103×(0.9300−d+
0.008×logMFR)2+2.0の関係を満足し
ており、さらに好ましくは、密度dおよびMFRの値が
d−0.008×logMFR≧0.93を満たす場合
は、Xは1重量%未満であり、d−0.008×log
MFR<0.93の場合は、X<7.4×103×
(0.9300−d+0.008×logMFR)2+
1.0であり、さらに好ましくは、密度dおよびMFR
の値がd−0.008×logMFR≧0.93を満た
す場合は、Xは0.5重量%未満であり、d−0.00
8×logMFR<0.93の場合は、X<5.6×1
03×(0.9300−d+0.008×logMF
R)2+0.5関係を満足していることが望ましい。
は、ポリマーに含まれる高分岐度成分および低分子量成
分であり、耐熱性の低下、成形品表面のベタツキの原因
となるためこの含有量は少ないことが望ましい。ODC
B可溶分の量は、コモノマーの含有量および分子量に影
響される。従ってこれらの指標である密度およびMFR
とODCB可溶分の量が上記の関係を満たすことは、共
重合したコモノマーのうち、ポリマーの高分岐度成分に
含まれるものの割合が少ないことを示す。
場合は、(ヘ)連続昇温溶出分別法(TREF)により
求めた溶出温度−溶出量曲線において、ピークが複数で
あることが好ましく、これらの溶出温度は85℃から1
00℃の間にピークが存在することが特に好ましい。こ
のピークが存在することにより、成形体の耐熱性および
剛性が向上する。また、図1には本発明の共重合体の溶
出温度−溶出量曲線を示し、図2は代表的なメタロセン
触媒による共重合体の溶出温度−溶出量曲線を示したも
のである。この図から明らかなように本発明の(B)成
分のエチレン共重合体は、メタロセン触媒によるエチレ
ン−α−オレフィン共重合体とは明確に区別されるもの
である。
REF)の測定方法は下記の通りである。試料に耐熱安
定剤を加え、ODCBに濃度0.05重量%となるよう
に135℃で加熱溶解する。試料溶液5mlを、ガラス
ビースを充填したカラムに注入し、0.1℃/分の冷却
速度で25℃まで冷却し、試料をガラスビーズ表面に沈
着する。次に、このカラムにODCBを一定流量で流し
ながら、カラム温度を50℃/hrの一定速度で昇温
し、試料を順次溶出させる。この際、溶剤中に溶出する
試料について、メチレンの非対称伸縮振動の波数292
5cm−1に対する吸収を赤外検出機で検出し、定量分
布する。この値から、溶液中PEの重量濃度定量分析
し、溶出温度と溶出速度の関係を求める。TREF分析
は極少量の試料で、温度変化に対する溶出速度の変化を
連続的に分析出来るため、分別法では検出できない比較
的細かいピークの検出が可能である。
上記(イ)〜(ニ)の性状を有し、好ましくは、(ホ)
(ヘ)の性状をさらに満足すればよいが、好ましくは以
下のE1〜E5からなる触媒で重合することが望まし
い。
R2)q X1 4−p−qで表される化合物(式中Me
1はZr、Ti、Hfを示し、R1およびR2は各々炭
素数1〜24の炭化水素基、X1はハロゲン原子を示
し、p、qおよびrは各々0≦p<4、0<p+q≦4
の範囲を満たす整数である)、 E2:一般式Me2R3 m(OR4)nX2 z−m−n
で表される化合物(式中Me2は周期律表第I〜III
族元素、R3およびR4は各々炭素数1〜24の炭化水
素基、X2はハロゲン原子または水素原子(ただし、X
2が水素原子の場合はMe2は周期律表第III族元素
の場合に限る)を示し、zはMe2の価数を示し、mお
よびnは各々0≦m≦z、0<n≦zの範囲を満たす整
数であり、かつ、0≦m+n≦zである)、 E3:共役二重結合を持つ有機環状化合物、および E4:有機アルミニウム化合物と水との反応によって得
られるAl−O−Al結合を含む変性有機アルミニウム
化合物、 E5:無機担体および/または粒子状ポリマー担体を相
互に接触させて得られる触媒である。
p(OR2)qX1 4−p−qで表される化合物の式中
Me1はZr、Ti、Hfを示す。これらの遷移金属の
種類は限定されるものではなく、複数を用いることもで
きるが、共重合体の耐候性の優れるZrが含まれること
が特に好ましい。R1およびR2は各々炭素数1〜24
の炭化水素基で、好ましくは炭素数1〜12、さらに好
ましくは1〜8であり、具体的にはメチル基、エチル
基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基などのアル
キル基;ビニル基、アリル基などのアルケニル基;フェ
ニル基、トリル基、キシリル基、メシチル基、インデニ
ル基、ナフチル基などのアリール基;ベンジル基、トリ
チル基、フェネチル基、スチリル基、ベンズヒドリル
基、フェニルブチル基、ネオフィル基などのアラルキル
基などが挙げられる。これらは分岐があってもよい。X
1はフッ素、ヨウ素、塩素および臭素などのハロゲン原
子を示し、pおよびqはそれぞれ0≦p<4、0<q<
4、0≦p+q≦4の範囲を満たし、好ましくは0≦p
+q≦4の範囲である。
合物の例としては、テトラメチルジルコニウム、テトラ
エチルジルコニウム、テトラベンジルジルコニウム、テ
トラプロポキシジルコニウム、トリプロポキシモノクロ
ロジルコニウム、ジプロポキシジクロロジルコニウム、
テトラブトキシジルコニウム、トリブトキシモノクロロ
ジルコニウム、ジブトキシジクロロジルコニウム、テト
ラブトキシチタン、テトラブトキシハフニウムなどが挙
げられ、これらを2種以上混合して用いても差し支えな
い。
m(OR4)nX2 z−m−nで表される化合物の式中
Me2は周期律表第I〜III族元素を示し、リチウ
ム、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウ
ム、亜鉛、ホウ素、アルミニウムなどである。R3およ
びR4は各々炭素数1〜24の炭化水素基、好ましくは
炭素数1〜12、さらに好ましくは1〜8であり、具体
的にはメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル
基、ブチル基などのアルキル基;ビニル基、アリル基な
どのアルケニル基;フェニル基、トリル基、キシリル
基、メシチル基、インデニル基、ナフチル基などのアリ
ール基;ベンジル基、トリチル基、フェネチル基、スチ
リル基、ベンズヒドリル基、フェニルブチル基、ネオフ
ィル基などのアラルキル基などが挙げられる。これらは
分岐があってもよい。X2はフッ素、ヨウ素、塩素およ
び臭素などのハロゲン原子または水素原子を示すもので
ある。ただし、X2が水素原子の場合はMe2はホウ
素、アルミニウムなどに例示される周期律表第III族
元素の場合に限るものである。また、zはMe2の価数
を示し、mおよびnは各々0≦m≦z、0<n≦z範囲
を満たす整数であり、かつ、0≦m+n≦zである。
化合物の例としては、メチルリチウム、エチルリチウム
などの有機リチウム化合物;ジメチルマグネシウム、ジ
エチルマグネシウム、メチルマグネシウムクロライド、
エチルマグネシウムクロライドなどの有機マグネシウム
化合物;ジメチル亜鉛、ジエチル亜鉛などの有機亜鉛化
合物;トリメチルボロン、トリエチルボロンなどの有機
ボロン化合物;トリメチルアルミニウム、トリエチルア
ルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、トリヘキシ
ルアルミニウム、トリデシルアルミニウム、ジエチルア
ルミニウムクロライド、エチルアルミニウムジクロライ
ド、エチルアルミニウムセスキクロライド、ジエチルア
ルミニウムエトキサイド、ジエチルアルミニウムハイド
ライドなどの有機アルミニウム化合物等の誘導体が挙げ
られる。
つ有機環状化合物とは、環状で共役二重結合を2個以
上、好ましくは2〜4個、さらに好ましくは2〜3個有
する環を1個または2個以上もち、全炭素数が4〜2
4、好ましくは4〜12である環状炭化水素化合物;前
記環状炭化水素化合物が部分的に1〜6個の炭化水素残
基(典型的には、炭素数1〜12のアルキル基またはア
ラルキル基)で置換された環状炭化水素化合物;共役二
重結合を2個以上、好ましくは2〜4個、さらに好まし
くは2〜3個有する環を1個または2個以上もち、全炭
素数が4〜24、好ましくは4〜12である環状炭化水
素基を有する有機ケイ素化合物;前記環状炭化水素基が
部分的に1〜6個の炭化水素残基またはアルカリ金属塩
(ナトリウムまたはリチウム塩)で置換された有機ケイ
素化合物が含まれる。特に好ましくは分子中のいずれか
にシクロペンタジエン構造をもつものが望ましい。
タジエン、インデン、アズレンまたはこれらのアルキ
ル、アリール、アラルキル、アルコキシまたはアリール
オキシ誘導体などが挙げられる。また、これらの化合物
がアルキレン基(その炭素数は通常2〜8、好ましくは
2〜3)を介して結合(架橋)した化合物も好適に用い
られる。
は、下記一般式で表示することができる。
タジエニル基、インデニル基、置換インデニル基で例示
される前記環状水素基を示し、Rはメチル基、エチル
基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基などのアル
キル基;メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブト
キシ基などのアルコキシ基;フェニル基などのアリール
基;フェノキシ基などのアリールオキシ基;ベンジル基
などのアラルキル基で示され、炭素数1〜24、好まし
くは1〜12の炭化水素残基または水素を示し、Lは1
≦L≦4、好ましくは1≦L≦3である。
物の具体例は、シクロペンタジエン、メチルシクロペン
タジエン、エチルシクロペンタジエン、1,3−ジメチ
ルシクロペンタジエン、インデン、4−メチル−1−イ
ンデン、4,7−ジメチルインデン、シクロヘプタトリ
エン、メチルシクロヘプタトリエン、シクロオクタテト
ラエン、アズレン、フルオレン、メチルフルオレンのよ
うな炭素数7〜24のシクロポリエンまたは置換シクロ
ポリエン、モノシクロペンタジエニルシラン、ビスシク
ロペンタジエニルシラン、トリスシクロペンタジエニル
シラン、モノインデニルシラン、ビスインデニルシラ
ン、トリスインデニルシラン等が挙げられる。
と水との反応によって得られるAl−O−Al結合を含
む変け有機アルミニウム化合物とは、アルキルアルミニ
ウム化合物と水とを反応させることにより、通常アルミ
ノキサンと称される変け有機アルミニウムが得られ、分
子中に通常1〜100個、好ましくは1〜50個のAl
−O−Al結合を含有する。また、変性有機アルミニウ
ム化合物は線状でも環状でもいずれでもよい。
性炭化水素中で行われる。該不活性炭化水素としては、
ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン、ベン
ゼン、トルエン、キシレン等の脂肪族、脂環族、芳香族
炭化水素が好ましい。水と有機アルミニウム化合物との
反応比(水/Alモル比)は通常0.25/1〜1.2
/1、好ましくは0.5/1〜1/1であることが望ま
しい。
は粒子状ポリマー担体とは、炭素質物、金属、金属酸化
物、金属塩化物、金属炭酸塩またはこれらの混合物ある
いは熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂等が挙げられる。該無
機物担体に用いることができる好適な金属としては、
鉄、アルミニウム、ニッケルなどが挙げられる。具体的
にはSiO2、Al2O3、MgO、ZrO2、TiO
2、B2O3、CaO、ZnO、BaO、ThO2等ま
たはこれらの混合物が挙げられ、SiO2−Al
2O3、SiO2−V2O5、SiO2−TiO2、S
iO2−V2O5、SiO2−MgO、SiO2−Cr
2O3等が挙げられる。これらの中でもSiO2および
Al2O3からなる群から選択された少なくとも1種の
成分を主成分とするものが好ましい。また、有機化合物
としては、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂のいずれも使用
でき、具体的には、粒子状のポリオレフィン、ポリエス
テル、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリ(メタ)アク
リル酸メチル、ポリスチレン、ポリノルボルネン、各種
天然高分子およびこれらの混合物等が挙げられる。
マー担体は、このまま使用することもできるが、好まし
くは予備処理としてこれらの担体を有機アルミニウム化
合物やAl−O−Al結合を含む変註有機アルミニウム
化合物などに接触処理させた後に成分(E5)として用
いることもできる。
共重合体の製造方法は、気相法、スラリー法、溶液法等
で製造され、一段重合法、多段重合法など特に限定され
るものではないが、特に気相法が好ましい。
(C)成分は、大別して2種類があり、その第1の成分
(C1)は、従来のイオン重合法によるチグラー系触媒
またはCr系触媒(以下総称してチグラー型触媒とい
う)で得られる密度0.86〜0.97g/cm3のエ
チレン重合体またはエチレン・α−オレフィン共重合体
であって、具体的には高密度ポリエチレン(HDP
E)、線状中密度ポリエチレン(MDPE)、線状低密
度ポリエチレン(LLDPE)、超低密度ポリエチレン
(VLDPE)等が挙げられる。
・低密度ポリエチレン(HDPE、MDPE、LLDP
E)とは、密度が0.91〜0.97g/cm3、好ま
しくは0.91〜0.96g/cm3の範囲であり、M
FRが0.05〜20g/10分、好ましくは0.1〜
10g/10分、さらに好ましくは0.3〜10g/1
0分の範囲で選択される。Mw/Mnは特に限定はない
が、3.0〜13、好ましくは3.5〜8の範囲である
のが一般的である。組成分布は特に限定はないが、1.
5以上好ましくは2.0以上であるのが一般的である。
ポリエチレン(VLDPE)とは、密度が0.86〜
0.91g/cm3未満、好ましくは0.88〜0.9
05g/cm3、MFRは0.01〜20g/10分、
好ましくは0.1〜10g/10分の範囲で選択され
る。該超低密度ポリエチレン(VLDPE)は、直鎖状
低密度ポリエチレン(LLDPE)とエチレン・α−オ
レフィン共重合体ゴム(EPR、EPDM)との中間の
性状を示すポリエチレンであり、示差走査熱量測定法
(DSC)による最大ピーク温度(Tm)60℃以上、
かつ沸騰n−ヘキサン不溶分10重量9%以上の性状を
有する特定のエチレン・α−オレフィン共重合体であ
り、少なくともチタンおよび/またはバナジウムを含有
する固体触媒成分と有機アルミニウム化合物とからなる
触媒を用いて重合され、直鎖状低密度ポリエチレンが示
す高結晶部分とエチレン・α−オレフィン共重合体ゴム
が示す非晶部分とを合わせ持つ樹脂であって、前者の特
徴である機械的強度、耐熱性などと、後者の特徴である
ゴム状弾性、耐低温衝撃性などがバランスよく共存して
いる。
オレフィン共重合体のα−オレフィンとしては、炭素数
3〜12、好ましくは炭素数3〜10の範囲であって、
具体的にはプロピレン、ブテン−1、4−メチルペンテ
ン−1、ヘキセン−1、オクテン−1、デセン−1、ド
デセン−1等を挙げることができる。これらα−オレフ
ィンの含有量は3〜40モル%の範囲で選択されること
が好ましい。
(C2)は、高圧ラジカル重合による低密度ポリエチレ
ン(LDPE)、エチレン・ビニルエステル共重合体、
エチレン・α,β−不飽和カルボン酸またはその誘導体
との共重合体である。
MFR(メルトフロレート)が0.05〜20g/10
分、好ましくは0.1〜10g/10分、さらに好まし
くは1.0〜10g/10分の範囲である。この範囲内
であれば組成物の溶融張力が適切な範囲となりシート成
形等がし易い。また密度は0.91〜0.94g/cm
3、好ましくは0.912〜0.935g/cm3、さ
らに好ましくは0.912〜0.930g/cm3であ
る。また、Mw/Mnは3.0〜12、好ましくは4.
0〜8.0である。
体とは、高圧ラジカル重合法で製造されるエチレンを主
成分とするプロピオン酸ビニル、酢酸ビニル、カプロン
酸ビニル、カプリル酸ビニル、ラウリル酸ビニル、ステ
アリン酸ビニル、トリフルオン酢酸ビニルなどのビニル
エステル単量体との共重合体である。これらの中でも特
に好ましいものとしては、酢酸ビニルを挙げることかで
きる。すなわち、エチレン50〜99.5重量%、ビニ
ルエステル0.5〜50重量%、他の共重合可能な不飽
和単量体0〜49.5重量%からなる共重合体が好まし
い。特にビニルエステル含有量は3〜20重量%、好ま
しくは5〜15重量%の範囲である。これら共重合体の
MFRは、0.1〜20g/10分、好ましくは0.3
〜10g/分である。
ン酸またはその誘導体との共重合体の代表的な共重合体
としては、エチレン・(メタ)アクリル酸またはそのア
ルキルエステル共重合体が挙げられ、これらのコモノマ
ーとしては、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸メ
チル、メタクリル酸メチル、アクリル酸エチル、メタク
リル酸エチル、アクリル酸プロピル、メタクリル酸プロ
ピル、アクリル酸イソプロピル、メタクリル酸イソプロ
ピル、アクリル酸−n−ブチル、メタクリル酸−n−ブ
チル、アクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸シクロ
ヘキシル、アクリル酸ラウリル、メタクリル酸ラウリ
ル、アクリル酸ステアリル、メタクリル酸ステアリル、
アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル等を挙
げることができる。この中でも特に好ましいものとして
(メタ)アクリル酸のメチル、エチル等のアルキルエス
テルを挙げることかできる。特に(メタ)アクリル酸エ
ステル含有量は3〜20重量%、好ましくは5〜15重
量%の範囲である。これら共重合体のMFRは、0.1
〜20g/10分、好ましくは0.3〜10g/分であ
る。
の各樹脂成分の配合割合は次のようである。 (A)プロピレン系重合体:95〜50重量%、好まし
くは93〜60重量%、さらに好ましくは87〜65重
量% (B)エチレン(共)重合体:5〜50重量%、好まし
くは7〜40重量%、さらに好ましくは13〜35重量
% (C)他のエチレン系重合体:45重量%まで、好まし
くは35重量%まで、さらに好ましくは30重量%ま
で、で構成される。(B)が5重量%以下であると、プ
ロピレン系重合体の改質効果が認められず、衝撃強度な
どの機械的特性やヘイズなどの光学特性の増大が期待で
きない。また、(B)が50重量%以上であると、プロ
ピレン系重合体の特性が薄れ、剛性などの低下があり、
シートの用途には不向きになる。また、(C)が45重
量%以上だと、プロピレン系重合体の特性が薄れ、剛性
などの低下があり、シートの用途には不向きになる。
剛性等を改良するために用いられるものであり、ソルビ
トール化合物、カルボン酸の金属塩、芳香族リン酸エス
テル系化合物、無機化合物のシリカ、タルクなどが挙げ
られる。
ジリデンソルビトール、1,3,2,4−ジ−(メチル
ベンジリデン)ソルビトール、1,3,2,4−(エチ
ルベンジリデン)ソルビトール、1,3,2,4−(メ
トキシベンジリデン)ソルビトール、1,3,2,4−
(エトキシベンジリデン)ソルビトールなどが挙げられ
る。
ン酸ナトリウム、アジピン酸カリウム、アジピン酸アル
ミニウム、セバシン酸ナトリウム、セバシン酸カリウ
ム、セバシン酸アルミニウム、安息香酸ナトリウム、安
息香酸アルミニウム、ジ−パラ−t−ブチル安息香酸ア
ルミニウム、ジ−パラ−t−ブチル安息香酸チタン、ジ
−パラ−t−ブチル安息香酸クロム、ヒドロキシ−ジ−
t−ブチル安息香酸アルミニウムなどを挙げることかで
きる。
体的には以下の式化1〜化7の一般式で表される構造を
有するものである。
アルキル基を示し、M1は周期律表第I族の金属原子を
示す。)
ルキル基を示し、R5は水素原子あるいは炭素数1〜4
のアルキル基を示す。また、M2は周期律表第I族、第
II族、第III族の金属原子を示し、aはM2の原子
価を示す。
キル基を示し、R7、R8はそれぞれ水素原子あるいは
炭素数1〜12のアルキル基、シクロアルキル基、アリ
ール基またはアラルキル基を示す。
ン基を示し、R9、R10、R11、R12、R13は
それぞれ水素原子あるいは炭素数1〜12のアルキル
基、シクロアルキル基、アリール基またはアラルキル基
を示す。またAはアンモニウムイオンまたは有機アンモ
ニウムイオンを示し、mおよびnはそれぞれ1〜6を示
す。)
4のアルキル基を示し、R15、R16は水素原子ある
いは炭素数1〜12のアルキル基を示し、M3は周期律
表第III族、第IV族の金属原子を示し、YはM3が
周期律表第III族の時−OH基を、M3が周期律表第
IV族の時=OH基および−(OH)2基を示す。)
4のアルキル基を示し、R18、R19は水素原子ある
いは炭素数1〜12のアルキル基、シクロアルキル基、
アリール基、アラルキル基を示し、Zは−OH基あるい
は−O−NH4 +基を示す。)
エステル系化合物の市販されているものの代表例として
は、旭電化工業(株)の商品名MARK NA−10、
MARK NA−11、MARK NA−21などが挙
げられ、これらは単独あるいは2種類以上混合して用い
られる。
物、カルボン酸の金属塩、芳香族リン酸エステル系化合
物、無機化合物が用いられるが、中でも芳香族リン酸エ
ステル系化合物が臭気も少なく最も好ましく用いられ
る。
重量部に対して0.01〜2重量部、好ましくは0.0
3〜1重量部である。0.01重量部未満では透明性の
改良が十分でなく、2重量部を超えると添加量を増やし
た割に効果が変わらず不経済であるのみならず臭いが強
くなるなどの弊害が生じる。
トとは、特に限定はしないが、例えば熱成形などの2次
加工して食品用カップ、蓋、トレー、ブリスターパック
等の容器、あるいは、クリアーファイル、ホールーダー
等の文具用途、菓子、人形などのクリヤーケース等の折
り曲げ加工品、あるいは医薬、錠剤などのPTP(プレ
ススルーパック)容器、さらには建築・土木・産業資材
用等に広く使われている、0.05〜5mm好ましくは
0.1〜3mmさらに好ましくは0.2〜2mmの厚さ
である。
損なわない範囲において、必要に応じて酸化防止剤は勿
論のこと滑剤、帯電防止剤、防曇剤、顔料、紫外線吸収
剤、分散剤などの公知の添加剤を添加することができ
る。
明を更に詳しく説明するが、本発明はこれらによって限
定されるものではない。(A)、(B)、(C)および
(D)成分として次のものを使用した。
ダム共重合体(MFR=1.5g/10分、商品名:日
石ポリプロE420G、日本石油化学(株)製) A2:チーグラー触媒によるプロピレン単独重合体(M
FR=1.8g/10分、商品名:日石ポリプロE12
0G、日本石油化学(株)製) A3:チーグラー触媒によるプロピレン−エチレンブロ
ック共重合体(MFR=0.5g/10分、商品名:日
石ポリプロE610G、日本石油化学(株)製)
チレン(共)重合体>は以下の方法で重合した。 (固体触媒の調製)窒素下で電磁誘導撹拌機付き触媒調
製器1に精製トルエンを加え、ついでジプロポキシジク
ロコジルコニウム(Zr(OPr)2Cl2)28gお
よびメチルシクロペンタジエン48gを加え、0℃に系
を保持しながらトリデシルアルミニウム45gを滴下
し、滴下終了後、反応系を50℃に保持して16時間撹
拌した。この溶液をA液とする。次に窒素下で別の撹拌
器付き触媒調製器2に精製トルエンを加え、前記A溶液
と、ついでメチルアルミノキサン6.4molのトルエ
ン溶液を添加し反応させた。これをB液とする。次に窒
素下で撹拌器付き調製器1に精製トルエンを加え、つい
であらかじめ400℃で所定時間焼成処理したシリカ
(富士デビソン社製、グレード#952、表面積300
m2/g)1400gを加えた後、前記B溶液の全量を
添加し、室温で撹拌した。ついで窒素ブローにて溶液を
除去して流動性の良い固体触媒粉末を得た。これを触媒
Catとする。
重合装置を用い、重合温度70℃、全圧20kgf/c
m2Gでエチレンと1−ブテンの共重合を行った。系内
のガス組成は、1−ブテン/エチレンモル比0.12、
エチレン濃度60mol%とした。前記触媒Catを連
続的に供給して重合を行ない、系内のガス組成を一定に
保つため、各ガスを連続的に供給した。なお、生成した
共重合体の物性は表1に示した。
チレンのモル比を変化させたこと以外は(B1)と同様
の操作を行って重合した。共重合体の物性は実験結果と
併せて表1に示した。
を1−ヘキセンとした以外は(B1)と同様の操作を行
って重合した。共重合体の物性は実験結果と併せて表1
に示した。
は四塩化チタン、トリエチルアルミニウム触媒を用い気
相法またはスラリー法にてエチレンと1−ブテンまたは
1−ヘキセンを共重合して得たLLDPEである。また
(B7)は市販ウルトゼックス3010F(三井石油化
学(株)製)である。その物性は実験結果と併せて表1
〜表3に示した。
ン(密度=0.928g/cm3、MFR=0.9g/
10分、コモノマー:1−ブテン 日本石油化学(株)
製) C1−2:チーグラー触媒による超低密度ポリエチレン
(密度=0.900g/cm3、MFR=0.5g/1
0分、コモノマー:1−ブテン 日本石油化学(株)
製) C2−1:高圧ラジカル重合による低密度ポリエチレン
(密度=0.922g/cm3、MFR=0.25g/
10分、商品名:日石レクスロン、F102 日本石油
化学(株)製)
0S(平均粒径2μm)
より評価した。 密度:JIS K 6760に準拠 MFR:ポリプロピレン系重合体JIS K 675
8、:エチレン系重合体JIS K6760に準拠 Mw/Mn:GPCウォータース150型 溶媒ODC
B135℃ 曲げこわさ:JIS K7106に準拠 デュポン衝撃:厚さ1mm直径50mm試験片、東洋精
機(株)製デュポン衝撃試験機 アイゾット衝撃:JIS K6758に準拠 ヘイズ:JIS K7105の規定による直読ヘイズメ
ーター(スガ試験機(株)製HGH−2DP型)
載の(A)、(B)、(C)および(D)成分を表1〜
表2記載の配合量で汎用の攪拌機で混合し各組成物を作
った。各組成物を下記条件でシート成形した。 <シート成形> 押出機:50mmスクリュー、Tダイ幅:500mm、
リップ:0.5mm 樹脂温度:230℃ スピード:2.5m/分 冷却:ポリッシング法 シート仕様:幅430mm、 厚み0.4mm(全ヘイズ測定用) 1.0mm(デュポン衝撃、曲げこわさ測定用) なお、比較例3に於いては、シート成形が不良のため、
成形樹脂温度を240℃とした。 <熱プレスシート成形>230℃ 厚み6.0mm(アイゾット衝撃測定用) 各シートを前記評価方法で性能を測定した。その結果を
表1に記載する。
ロピレン系樹脂シートは下記のような特徴がある。従来
のポリプロピレン系樹脂シートに比較して衝撃強度など
の機械的強度が格段に大きく、かつポリプロピレン単独
重合体あるいはプロピレン・エチレンランダム共重合体
系組成物によるシートは光学特性に優れ、透明度に優れ
るシートである。
す。
出量曲線を示す。
Claims (9)
- 【請求項1】 (A)プロピレン系重合体95〜50重
量%、 (B)下記(イ)〜(ニ)を満足するエチレン(共)重合体5〜50重量% (イ)密度 0.86〜0.97g/cm3 (ロ)メルトフローレート(MFR) 0.01〜50g/10分 (ハ)分子量分布(Mw/Mn) 1.5〜4.5 (ニ)組成分布パラメーター(Cb) 2.00以下 を含む樹脂組成物からなるポリプロピレン系樹脂シー
ト。 - 【請求項2】 前記(B)エチレン(共)重合体が、
(ホ)25℃におけるオルソジクロロベンゼン(ODC
B)可溶分の量X(Wt%)と密度dおよびMFRが次
の関係を満足することを特徴とする請求項1に記載のポ
リプロピレン系樹脂シート。 1)密度dおよびMFRの値がd−0.008×log
MFR≧0.93の場合 X<2.0 2)密度dおよびMFRの値がd−0.008×log
MFR<0.93の場合 X<9.8×103×(0.9300−d+0.008
×logMFR)2+2.0 - 【請求項3】 前記(B)エチレン(共)重合体が、
(ヘ)連続昇温溶出分別法(TREF)による溶出温度
−溶出量曲線のピークが複数であることを特徴とする請
求項1または2に記載のポリプロピレン系樹脂シート。 - 【請求項4】 前記(A)プロピレン系重合体95〜5
0重量%と(B)エチレン(共)重合体5〜50重量%
および(C)他のエチレン系重合体45重量%まで(た
だし、A+B+C合計100重量%)の樹脂組成物から
なることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記
載のポリプロピレン系樹脂シート。 - 【請求項5】 樹脂成分100重量部に対し、(D)造
核剤0.01〜2重量部を配合したことを特徴とする請
求項1〜4のいずれか1項に記載のポリプロピレン系樹
脂シート。 - 【請求項6】 前記(A)プロピレン系重合体が、プロ
ピレン単独重合体、プロピレン−エチレンランダム共重
合体、またはそれらの混合物であることを特徴とする請
求項1〜5のいずれか1項に記載のポリプロピレン系樹
脂シート。 - 【請求項7】 前記(A)プロピレン系重合体が、プロ
ピレン−エチレンブロック共重合体であることを特徴と
する請求項1〜6のいずれか1項に記載のポリプロピレ
ン系樹脂シート。 - 【請求項8】 前記(C)他のエチレン系重合体が、下
記のエチレン系重合体から選択された少なくとも1種で
あることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記
載のポリプロピレン系樹脂シート。 (C−1)チーグラー型触媒による密度0.86〜0.
97g/cm3のエチレン単独重合体またはエチレン・
α−オレフィン共重合体 (C−2)高圧ラジカル重合による低密度ポリエチレ
ン、エチレン・ビニルエステル共重合体、エチレン・
α,β−不飽和カルボン酸またはその誘導体との共重合
体 - 【請求項9】 前記(D)造核剤が、タルク、有機カル
ボン酸またはその金属塩、有機リン酸金属塩およびソル
ビトール系化合物の中から選択された少なくとも1種で
あることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記
載のポリプロピレン系樹脂シート。
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| JP21389095A JP3547533B2 (ja) | 1995-07-20 | 1995-07-20 | ポリプロピレン系樹脂シート |
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