JPS6295334A - エチレン共重合体樹脂組成物 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分！！７］ 本発明はエチレン共重合体樹脂組成物に関し、詳しくは
エチレンとα−オレフィンとの直鎖状共東合体に結晶性
プロピレン屯合体および熱可・ソ性エラストマーを配合
してなる成形用、特に射出成形用のエチレン共重体樹脂
組成物に関するものである。

［従来の技術］ 従来より、エチレンとα−オレフィンとの直鎖状へ屯合
体のうち密ｌ身０．９５０　ｇ／ｃｍ’以下の範囲のも
のは、線状低密度ポリエチレンに代表きれるように、優
れた１ｌＶＦｔ環境応力亀裂性（以下、ＥＳＣＲと略称
する）、耐衝撃強度特性（特に低温度領域）、および表
面光沢を有しており、高圧法による長鎖分岐を有する低
密度ポリエチレンと比較した場合、上記の特長以外に高
剛性で耐熱性が良く、射出成形品の寸法精度が良好で、
反りも少ないなどの秀逸な特徴を兼備している。従って
、射出成形用途では、キャップ、蓋類を始め、バケツや
樽の容器類、各種日用雑貨類に広く利用されている。

一方、近年射出成形分野においては、省エネルギー、省
コスト意識が高まり、成形サイクルの短縮、製品のダウ
ンケージ、成形歩留まりの改良等により生産性の向上を
図る動きがある。これには成形機、加工面、原材料面か
らそれぞれ検討が加えられているが、原材料面からは成
形流動性の改良が、当該直鎖状共重合体も含めて望まれ
ている。この改良方法には単に材料の分子量を下げるこ
と、即ち、材料のメルトインデックスを高くすることに
よる解決が試みられている。

［発明か解決しようとする問題点］ しかし、ｒＢにメルトインデックスを高める手法では、
ＥＳＣＲや機械的強度（特に衝撃強度）の著しい低下を
招き、また、添加剤、他樹脂の配合によって流動性を向
」ニすることも試みられているが、いずれもち該直鎖状
共重合体が木来有するすぐれた物性の特長を特に損なわ
ずに、成形流動性に対して充分な改良が施された例は未
だ無いのが現状である。

さらに、製品のダウンゲージを可能とするには、材料の
剛性を高くする必要があるが、単純に材料の密度を高く
することによる改良では＃衝撃性を低下させることにな
る。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、エチレンとα−オレフィンとの直鎖状共重合
体の組成物において、特定されたエチレンとα−オレフ
ィンとの短鎖分岐を有する直鎖状Ｊ（重合体に、夫々特
定された結晶性プロピレン重合体および熱可塑性エラス
トマーを配合することにより、当該直鎖状共重合体が木
来有する優れた表面光沢などの特徴を殆ど損なうことな
く、成形流動性、剛性、ｌｆ１衝撃強度特性、ＥＳＣＲ
の改良されたエチレン共重合体樹脂組成物を提供するも
のである。

即ち本発明は、（Ａ）　１！ａＯ℃におけるメルトイン
デックスが５〜１５０　ｇ／１０分であり、かつ、密度
が０．９１０〜０．９５０　ｇ／ｃｍ３テある、エチレ
ンと炭素数３〜１２のα−オレフィンとの直鎖状共重合
体、（Ｂ）　　２３０℃におけるメルトインデックスが
２．５〜１００　ｇ／１０分の範囲内あるとともに、こ
の値が　（Ａ）成分である共重合体のメルトインデック
ス値の０．５倍以上であり、かつ、密度が０．８９〜０
．９２ｇ／ｃｍ’である結晶性プロピレン重合体および
（Ｃ）熱可塑性エラストマー からなり、その配合割合が、　（Ａ）成分が３０〜５０
ｆｉｉｉ）部、　（Ｂ）成分カニ０〜５０重量部テ、ｌ
Ｊ、　　（Ｃ）成分は　（Ａ）成分と　（Ｂ）成分の合
計ｑ　１００重礒部に対して　１〜２５屯量部の範囲で
、かつ、　（Ｂ）成分の配合かの０．５倍以下であるこ
とを特徴とするエチレン共重合体樹脂組成物である。

本発明の組成物中の（Ａ）成分であるエチレンとα−オ
レフィンの直鎖状共重合体は、１９０’ｏにおけるメル
トインデックスが５〜１５０　ｇ／１０分、好ましくは
１０〜１００　ｇ／１０分、密度が０．９１０〜０．３
５０　ｇ／Ｃｆｆ１’　、好ましくは０．９２０〜０．
９４５　ｇ／ｃｍ’の範囲にあるものが用いられる。

メルトインデックスが５ｇ／１０分未満では組成物の成
形流動性は劣り、１５０　ｇ／ＩＱ分を越えると組成物
のＥＳＣＲ１機械的強度の低下が著しい。また、密度が
０．９１０　ｇ／ａｍ’未満であると組成物の剛性は低
く、０．９５０　ｇ／ａｍ’を越えると組成物の機械的
強度（特に袷１′１２強度）の低下が著しい。

ここで、コモノマーとしていられるα−オレフィンはｉ
２　Ｊ数３〜１２のα−オレフィンであり、ブテン−１
、ペンテン−１、ヘキセン−１，４−メチル−ペンテン
−１、ヘプテン−１、オクテン−１などが好ましい。

またこの直鎖状共重合体は一般に低温（１３０〜２００
　’（１）　、中低圧（数気圧〜２００気圧）の条件下
で、エチレンと上記α−オレフィンとを共重合させるこ
とによって得ることができる。このα−才レフインは通
常　１〜１５重量２の範囲で含有される。

本発明の組成物中の（Ｂ）成分である結晶性プロピレン
重合体は、２３０℃におけるメルトインデックスが２．
５〜１００　ｇ／１０分、密度が０．８９〜０．９２８
／ｃｍ３の範囲にあるもので、かつ、メルトインデック
スが　（Ａ）成分である直鎖状共重合体のメルトインデ
ックスの０．５倍以上であるものが用いられる。メルト
インデックスが２．５　ｇ／ｌｏ分未満では組成物の成
形流動性改良効果は劣り、１００　ｇ／１０分を越える
と組成物の機械的強度（特に衝撃強度）の低下か著しい
ため好ましくない。またメルトインデックスが（Ａ）成
分である直鎖状共重合体の０．５倍未満であると組成物
は成形流動性に乏しく、組成物自体の均一混合も難かし
くなり、得られた組成物の機械的強度が低下するため好
ましくない。

また密度は０．８９以下のものは、剛性の改良効果か乏
しく好ましくない。

結晶性プロピレン重合体としては、エチレンとプロピレ
ンのブロックコポリマー（エチレン含量か２５　ＩＴ＋
−：＋：　＄未満のもの）か好ましいが、エチレンとプ
ロピレンのランダ、ム共重合体（エチレン含Ｆ間がｒｏ
ｉ′ｒｔ量％未満のものかよい）、あるいはプロピレン
の弔独毛合体を用いることもできる。

本発明の組成物における（Ａ）成分と　（Ｂ）成分の配
合７□１合は、　（Ａ）成分８０〜５０１ｆ！、計部お
よび　（Ｂ）成分１０〜５０毛ｊ誹部、好ましくは（Ａ
）成分８０〜６０重量部および（Ｂ）成分２０〜４０重
に部の範囲内で、各種条件に応じて適宜選定される。こ
こで（Ｂ）成分である結晶性プロピレン東合体が５０玉
量部を越えると、得られる組成物の性質（＃白化性、低
温衝撃強度特性）がエチレンとα−オレフィンとの直鎖
状共重合体本来のものから離れてしまい好ましくない。

　（Ｂ）成分が１０重量部未満では本発明の効果がイ１
１られない。

（Ｃ）成分である熱ＩＴＴ塑性エラストマーの具体的な
化合物としては、エチレン・プロピレン共重合体（ＥＰ
Ｍ）またはエチレン・プロピレン９ジエン共屯合体（Ｅ
ＰＤＭ）の群から選ばれた少なくとも　１種が好ましく
、そのムーニー粘度はｌＯ〜１００（阿Ｌ＋＋４　’１
００℃）の範囲のものが好ましい。さらに、これら共重
合体中のエチレン成分の割合が２０〜８０重量２の範囲
にあるものが好ましく　、　ＥＰ［）Ｈにおいてはジエ
ンの種類としてエチリデ７ノルポルネンが好ましく、そ
の割合もＥＰＤＭ全体の１０重量％以下が好ましい。ま
た、その他のエラストマー、例えばスチレン・ブタジェ
ン系ゴム、ポリブタジェン、ゼリインプレン等も用いら
れる。

この熱可塑性エラストマーの配合割合は上記（Ａ）およ
び　（Ｂ）成分の合計量１００．ｋＭ部に対してｌ〜２
５重竹部の範囲で、かつ、上記（Ｂ）成分の０．５倍以
下の重量部とする必要がある。ここでこの熱可塑性エラ
ストマーの配合量が（Ｂ）成分である結晶性ポリプロピ
レンの　、７Ｂ部の０．５倍を越えると、本発明の組成
物の剛性改良効果がなくなり、かつ、耐熱変形性の低下
も問題になり好ましくない。また、　１〜２５改量部以
外では効果が期待されない。

ここで本発明でいうメルトインデックスと密度ハＪＩＳ
　Ｋ［１７６０に従い、特にメルトインデー７クスにつ
いてはエチレン共重合体では１９０℃・２．１６ｋｇ／
＋ｆ重、結晶性プロピレン重合体では２３０　’Ｃ−２
，１８ｋｇ荷重における測定値である。

なお、本発明の組成物を製造するにあたっては、ｌ：、
述した　（Ａ）〜（Ｃ）の各成分を所定の割合で配合し
、これを機械的に均一混合することで得られる。混合に
用いる溶融混練機の例としてはパンツヘリ−ミキサー、
ニーグー、ロールミル、二軸押出機、−軸押出機などが
挙げられる。

この場合、全配合成分を回持に混合しても良く、配合成
分の一部を予め混合し、得られる混合物に残りの配合数
分を混合しても良く、機械的混合を行なう順序は特に限
定しないが、最終的に充分、均一混合されることが必要
である。

さらに本発明の組成物は顔料、着色剤、各種安定剤、滑
剤、造核剤、帯電防止剤、離型剤などを床組Ｉ＆物の目
的を実質的に損なわない程度で適宜添加することができ
る。

［作用］ 本発明の組成物においては（Ｂ）　、　（Ｃ）両成分と
も組成物の表面光沢、耐白化性に殆ど弊害をもたらさず
、（Ｂ）成分である結晶性プロピレン重合体はベース材
料である当該直鎖状共重合体の成形流動性を向−ヒさせ
、剛性を高める作用を持ち、また（Ｃ）成分である熱可
塑性エラストマーは（Ａ）および（Ｂ）両成分の良好な
相溶化剤となり、本発明の組成物の衝撃強度、ＥＳＣＲ
を高める作用を持つ。この結果、組成物全体において、
当該直鎖状共重合体か木来有する優れた表面光沢などの
特徴を損なうことなく、成形流動性、剛性、耐衝撃強度
、およびＥＳＣＲが改良されることになる。

［発明の効果］ 本発明のエチレン共重合体樹脂組成物は、当該直鎖状共
重合体が本来有する優れた表面光沢などの特徴を姶と損
なわれることなく、成形流動性、剛性、耐衝撃強度特性
、ＥＳＣ：Ｒが改良されており、従来、成形流動性不足
や物性低下により適用が困難であった多くの製品への適
用もしくはそのダウ〉′ケージが可能となる。また、成
形流動性の向上により成形サイクルの短縮が可能になり
、生産性の向上に′ぷグーすることができる。

［実施例１ 以下に本発明の組成物に関する実施例および比較例を示
す。なお、本発明はその要旨を越えない限り、これらの
実施例に限定されるものではない。

以下の実施例および比較例で用いられた　（Ａ）〜（Ｃ
）各成分は次のとおりである。

（Ａ）エチレン重合体（ＰＥ） ＰＥ−１ニ　メル）・インデックス　１００ｇ／　ｉｏ
分、密度　０．９３０　ｇ／ａｍ３、 コモ／マー：ブテン−１，７重量％、 線状低密度ポリエチレン ＰＥ−２・　メルトインデックス　５０ｇ／ｉｏ分、密
度　０．９２８　ｇ／ｃコ３、 コモノマー：ブテン−１、８重量文、 線状低密度ポリエチレン ＰＥ−３：　　メルトインデックス　２０ｇ／１０分、
密度　０．９２６８／ＣＩｌ＋３、 コモノマー：ブテン−１，１０爪量２ 線状低密度ポリエチレン ＰＥ−４：　メルトインデックス　２０ｇ／１０分、密
度　０．９１８　ｇ／ｃｍ３、 高圧法低密度ポリエチレン ＰＥ−５：　メルトインデックス　２０ｇ／１０分、密
度　０．８５８　ｇ／ｃｍ３ 高密度ポリエチレン （Ｂ）結晶性プロピレン重合体（ｐｐ）ＰＰ−１：　　
メルトインデックス　８０ｇ／ＩＱ分、密度０．９０ｇ
　／　ａｍ３ エチレン拳ノロピレンブロンクポリマー（エチレン　４
重量２） ＰＰ−２：　　メルトインデックス　３０ｇ／１０分。

密度０．９０ｇ　／ｃｍ’ エチレン・プロピレンブロックポリマー（エチレン２重
量％） ＰＰ−３：　メルトインデックス　ｌｅｇ／ＩＱ分、密
度０．９０ｇ　／ａｍ３ エチレン・プロピレンプロ、クホリマー（エチレン４重
量２） （Ｃ）熱【１丁・舅性エラストマー ＥＰＲ−トムーニー粘度　２４（阿り、＋４，１００℃
）、プロピレン含量：２６６重量 ２チレン−プロピレン共重合体（ＥＰＭ）ＥＰＲ−２：
ムーニー粘度　４７（ＭＬ、＋４．１００℃）、プロピ
レン含＋ｉ：４３重量２、 ジエン含量：エチリデンノルポルネン ６爪ｈ；ｚ エチレン・プロピレン・ジエン共重合体（ＥＰＤＭ） なお、各種のＪｌ１１定方法は次のとおりである。

（１）スパイラルシフローニ スパイラル−フロー金型（８ｍｍＸ　２ｍｍｔ、　長方
形断面、グイレフ）・・ケート）を用いて、その流動長
を測定。

なお、スパイラル・フロー試験は一般に成形流動性の指
標となり、大きいスパイラル・フロー伯を有することは
成形流動性が良好であることを示す。

（２）曲げりｉ性率： ＡＳＴＭ　Ｄ−７４７に準拠 （３）引張衝撃強度： ＡＳＴＭ　Ｄ−１８２２＋、：＊拠 （４）ＥＳＧＲ： ＡＳ丁ＭＤ〜１６９３　に準拠 （５）表面光沢： ＡＳＴＭ　Ｄ−５２３に準拠 （８）耐白化性： 射出成形した厚さ２ｒｎＩＩ＋のシートに高さ５０ｃｍ
より３００ｇの鋼球を落下した１寺に生ずる白斑の大き
さを■（無し）、Ｏ（目立たない）、Δ（目立つ）８よ
びＸ（大きい）の４段階で表示した。

実施例１〜９および比較例１〜１１ １１１■記した各種のエチレン重合体（Ａ）、結晶性プ
ロピレン重埴体（Ｂ）および熱可塑性エラストマー（Ｃ
）を所定の配合割合でトライブレンドし、−軸押出機に
て設定温度２００℃で造粒ペレット化した。このペレッ
トを射出成形機（東芝機械（株）製（５９０Ｂ　８ｏｚ
、−９０ｔｏｎ　、　４０ｍｍφインラインスクリュ一
式）にて、シリンダー設定温度２４０℃、金型冷却温度
４０℃の条件下、物性測定用のシートおよびテストピー
ス（衝撃強度測定用）を成形し゛、室温、５０％　ＲＨ
で充分状態：Ａ節後、測定に供した。

さらにスパイラル・フロー測定を行った。その結果を第
１表〜第３表に示す。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）（Ａ）１９０℃におけるメルトインデックスが５
   〜１５０ｇ／１０分であり、かつ、密度が０．９１０〜
   ０．９５０ｇ／ｃｍ＾３である、エチレンと炭素数３〜
   １２のα−オレフィンとの直鎖状共重合体、 （Ｂ）２３０℃におけるメルトインデックスが２．５〜
   １００ｇ／１０分の範囲内にあるとともに、この値が（
   Ａ）成分である共重合体のメルトインデックス値の０．
   ５倍以上であり、かつ、密度が０．８９〜０．９２ｇ／
   ｃｍ＾３である結晶性プロピレン重合体および（Ｃ）熱
   可塑性エラストマー からなり、その配合割合が、（Ａ）成分が９０〜５０重
   量部、（Ｂ）成分が１０〜５０重量部であり、（Ｃ）成
   分は（Ａ）成分と（Ｂ）成分の合計量１００重量部に対
   して１〜２５重量部の範囲で、かつ、（Ｂ）成分の配合
   量の０．５倍以下であることを特徴とするエチレン共重
   合体樹脂組成物。
2. （２）結晶性プロピレン重合体が、エチレン含量２５重
   量％未満のエチレン・プロピレンブロック共重合体であ
   る、特許請求の範囲第１項に記載の組成物。
3. （３）熱可塑性エラストマー（Ｃ）が、エチレン・プロ
   ピレン共重合体またはエチレン・プロピレン・ジエン共
   重合体である、特許請求の範囲第１項または第２項に記
   載の組成物。