JP2019172730A - Polypropylene resin composition - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ポリプロピレン系樹脂組成物に関する。詳しくは、物性を保持したまま成形時間を短縮でき、ロングラン成形をしても金型やロールに汚れが発生しないポリプロピレン系樹脂組成物に関する。 The present invention relates to a polypropylene resin composition. More specifically, the present invention relates to a polypropylene resin composition that can shorten the molding time while maintaining the physical properties and does not generate stains on the mold or roll even when long run molding is performed.
ポリプロピレン系樹脂組成物は、その優れた柔軟性、および耐熱性ゆえに、日用雑貨、台所用品、包装用フィルム、シート、家電製品、電気部品、自動車部品など、種々の分野で利用されている。その用途に応じて、適切な剛性がある。 Polypropylene-based resin compositions are used in various fields such as household goods, kitchenware, packaging films, sheets, household appliances, electrical parts, and automobile parts because of their excellent flexibility and heat resistance. Depending on the application, there is appropriate rigidity.
一般に成形品の生産性向上のためには、例えば射出成形なら成形サイクルを短くする、具体的には金型冷却時間を短くすることが挙げられる。フィルムやシートを形成する押出成形ではロール引取速度を速くすることが挙げられる。しかしながら、ポリプロピレン系樹脂組成物は結晶性樹脂であるため、溶融状態で成形し、金型やロールで冷却することで結晶化させて成形することから、結晶化速度が律速になり、生産性を向上させられない。 In general, in order to improve the productivity of a molded article, for example, in the case of injection molding, a molding cycle is shortened, specifically, a mold cooling time is shortened. In extrusion molding for forming a film or sheet, it is possible to increase the roll take-up speed. However, since the polypropylene-based resin composition is a crystalline resin, it is molded in a molten state and crystallized by cooling with a mold or a roll. It cannot be improved.
そこで、結晶化速度を速くするために、結晶核剤を添加することがよく行われている(例えば特許文献1、2)。また、3−メチルブテン−1重合体を少量重合することも行われている(特許文献3)。 Therefore, in order to increase the crystallization rate, a crystal nucleating agent is often added (for example, Patent Documents 1 and 2). In addition, a small amount of 3-methylbutene-1 polymer is also polymerized (Patent Document 3).
このように結晶核剤を添加することで、ポリプロピレン系樹脂組成物の結晶化速度は速くなるが、同時に剛性が高くなり、所望の物性にならない。また、低分子量の結晶核剤を添加すると、ロングランの成形を行った際に金型やロールに核剤成分が付着し、外観不良などの原因になっていた。 By adding the crystal nucleating agent in this way, the crystallization speed of the polypropylene resin composition is increased, but at the same time, the rigidity is increased and the desired physical properties are not achieved. In addition, when a low molecular weight crystal nucleating agent is added, the nucleating agent component adheres to a mold or a roll when forming a long run, which causes poor appearance.
本発明の目的は、柔軟性を損なわずに結晶化速度を速くすることで、物性を保持したまま成形時間を短縮することで生産性が向上し、ロングラン成形をしても金型やロールに汚れが発生しないポリプロピレン系樹脂組成物を提供することにある。 The object of the present invention is to increase the crystallization speed without impairing flexibility, thereby improving the productivity by shortening the molding time while maintaining the physical properties. An object of the present invention is to provide a polypropylene resin composition that does not generate dirt.
本発明者らは、種々検討を行った結果、特定の構造を有するプロピレン単独重合体と、特定の構造を有するプロピレン・α−オレフィン共重合体とを、特定割合で配合することで、成形品の柔軟性は保持したまま、加成性以上に結晶化温度が高くなり、結晶化速度が速くなる(半結晶化時間が短くなる)ことを見出し、本発明の完成に至った。 As a result of various investigations, the present inventors have blended a propylene homopolymer having a specific structure and a propylene / α-olefin copolymer having a specific structure at a specific ratio, thereby forming a molded product. It was found that the crystallization temperature was higher than the additivity and the crystallization speed was increased (half-crystallization time was shortened) while maintaining the flexibility of the present invention, and the present invention was completed.
すなわち、本発明は以下の[1]〜[6]の態様を含むものである。
[1] アイソタクチックペンタッド(mmmm)Aが84.9〜95.0mol%、炭素数2、4〜20のオレフィン含有量が0〜2質量%のプロピレン系重合体(A)の50〜99.9質量部と
アイソタクチックペンタッド(mmmm)Bが95.0〜99.9mol%、炭素数2、4〜20のオレフィン含有量0〜20質量%のプロピレン系重合体(B)の0.1〜50質量部を含み(但し、プロピレン系重合体(A)とプロピレン系重合体(B)の合計は100質量部である)、
(mmmm)B−(mmmm)Aが1mol%以上である、
ポリプロピレン系樹脂組成物。
[2]130℃における半結晶化時間が1,000秒未満の[1]記載のポリプロピレン系樹脂組成物。
[3][1]または[2]に記載のポリプロピレン系樹脂組成物を用いた押出シート。
[4][3]の押出シートの一軸又は二軸延伸フィルム。
[5][1]または[2]に記載のポリプロピレン系樹脂組成物の射出成形体。
[6][1]または[2]に記載のポリプロピレン系樹脂組成物の中空成形体。
That is, the present invention includes the following aspects [1] to [6].
[1] Isotactic pentad (mmmm) 50 to 50 of propylene-based polymer (A) having an A of 84.9 to 95.0 mol%, an olefin content of 2 to 4 to 20 carbon atoms, and 0 to 2 mass%. 99.9 parts by mass and isotactic pentad (mmmm) of propylene-based polymer (B) having an olefin content of 0 to 20% by mass with B of 95.0 to 99.9 mol%, carbon number 2 and 4 to 20 0.1 to 50 parts by mass (provided that the total of the propylene polymer (A) and the propylene polymer (B) is 100 parts by mass),
(Mmmm) B- (mmmm) A is 1 mol% or more,
Polypropylene resin composition.
[2] The polypropylene resin composition according to [1], wherein the half crystallization time at 130 ° C. is less than 1,000 seconds.
[3] An extruded sheet using the polypropylene resin composition according to [1] or [2].
[4] A uniaxially or biaxially stretched film of the extruded sheet of [3].
[5] An injection-molded article of the polypropylene resin composition according to [1] or [2].
[6] A hollow molded body of the polypropylene resin composition according to [1] or [2].
本発明に係るポリプロピレン系樹脂組成物は、柔軟性を損なわずに結晶化速度を速くすることができ、物性を保持したまま成形時間を短縮することで生産性が向上する。またロングラン成形をしても金型やロールに汚れが発生せず、外観の良好な成形体を提供することができる。 The polypropylene resin composition according to the present invention can increase the crystallization speed without impairing flexibility, and the productivity is improved by shortening the molding time while maintaining the physical properties. Further, even if long run molding is performed, the mold and the roll are not contaminated, and a molded article having a good appearance can be provided.
以下、本発明の一実施形態に係るポリプロピレン系樹脂組成物および押出シート、延伸フィルム、射出成形体の各構成について、具体的に説明する。
本実施形態に係るポリプロピレン系樹脂組成物は、下記のプロピレン系重合体(A)の50〜99.9質量部とプロピレン系重合体(B)の0.1〜50質量部を含む。プロピレン系重合体(A)とプロピレン系重合体(B)の合計は100質量部である。
Hereinafter, each structure of the polypropylene resin composition, the extruded sheet, the stretched film, and the injection-molded body according to one embodiment of the present invention will be specifically described.
The polypropylene resin composition according to this embodiment contains 50 to 99.9 parts by mass of the following propylene polymer (A) and 0.1 to 50 parts by mass of the propylene polymer (B). The total of the propylene polymer (A) and the propylene polymer (B) is 100 parts by mass.
〔プロピレン系重合体(A)〕
本実施形態で使用可能なプロピレン系重合体(A)は、そのアイソタクチックペンタッド(mmmm)Aが84.9mol%以上、95.0mol%以下であり、好ましくは86.0mol%以上、93.0mol%以下を示す重合体である。また、プロピレン系重合体(A)は、炭素数2、4〜20のオレフィン含有量が0〜2質量%であり、プロピレン単独重合体であることが好ましい。
[Propylene polymer (A)]
The propylene-based polymer (A) that can be used in this embodiment has an isotactic pentad (mmmm) A of 84.9 mol% or more and 95.0 mol% or less, preferably 86.0 mol% or more, 93 It is a polymer showing 0.0 mol% or less. In addition, the propylene polymer (A) has an olefin content of 2 to 4 to 20 carbon atoms of 0 to 2% by mass, and is preferably a propylene homopolymer.
ここでアイソタクチックペンタッドは、13C−NMRを使用して測定されるポリプロピレン分子鎖中のペンタッド単位でのアイソタクチック連鎖の存在割合を示しており、プロピレン単位で5個連続してメソ結合した連鎖の中心にあるプロピレンモノマーの分率(mmmm)である。具体的には、13C−NMRスペクトルにおけるメチル炭素領域での全吸収ピーク中のmmmmピーク分率として求められる値である。 Here, isotactic pentad indicates the abundance of isotactic chains in pentad units in a polypropylene molecular chain measured using 13 C-NMR. It is the fraction (mmmm) of propylene monomer at the center of the linked chain. Specifically, it is a value determined as the mmmm peak fraction in the total absorption peak in the methyl carbon region in the 13 C-NMR spectrum.
また、プロピレン系重合体(A)は、ASTM D−1238に準拠し、230℃、2.16kg荷重下で測定したメルトフローレート(MFR)が、通常0.5〜100g/10分、好ましくは1〜30g/10分の範囲にある。MFRがこの範囲にあると機械的強度および成形性に優れた組成物が得られる。 The propylene polymer (A) has a melt flow rate (MFR) measured in accordance with ASTM D-1238 at 230 ° C. under a load of 2.16 kg, usually 0.5 to 100 g / 10 min, preferably It is in the range of 1-30 g / 10 minutes. When the MFR is within this range, a composition having excellent mechanical strength and moldability can be obtained.
このようなプロピレン系重合体(A)は、プロピレンをα−オレフィンの立体規則性重合触媒、例えばチーグラー・ナッタ触媒やメタロセン触媒の存在下に重合させることによって製造することができる。そのような重合触媒の一例として(a)マグネシウム、チタン、ハロゲンおよび電子供与体を必須成分として含有する固体触媒成分、(b)有機アルミニウム化合物、および(c)電子供与体からなる触媒系を挙げることができ、以下に詳細に説明する。 Such a propylene polymer (A) can be produced by polymerizing propylene in the presence of an α-olefin stereoregular polymerization catalyst such as a Ziegler-Natta catalyst or a metallocene catalyst. An example of such a polymerization catalyst is a catalyst system comprising (a) a solid catalyst component containing magnesium, titanium, halogen and an electron donor as essential components, (b) an organoaluminum compound, and (c) an electron donor. Is described in detail below.
マグネシウム成分は、還元性を有する化合物であってもよいし、還元性を有しない化合物であってもよい。還元性を有する化合物の例として、マグネシウム−炭素結合あるいはマグネシウム−水素結合を有するマグネシウム化合物を挙げることができる。その具体例としては、ジメチルマグネシウム、ジエチルマグネシウム、ジプロピルマグネシウム、ジブチルマグネシウム、ジアミルマグネシウム、ジヘキシルマグネシウム、ジデシルマグネシウム、エチル塩化マグネシウム、プロピル塩化マグネシウム、ブチル塩化マグネシウム、ヘキシル塩化マグネシウム、アミル塩化マグネシウム、ブチルエトキシマグネシウム、エチルブチルマグネシウム、ブチルマグネシウムハイドライドを挙げることができる。 The magnesium component may be a compound having reducibility or a compound having no reducibility. As an example of the compound having reducibility, a magnesium compound having a magnesium-carbon bond or a magnesium-hydrogen bond can be given. Specific examples thereof include dimethyl magnesium, diethyl magnesium, dipropyl magnesium, dibutyl magnesium, diamyl magnesium, dihexyl magnesium, didecyl magnesium, ethyl magnesium chloride, propyl magnesium chloride, butyl magnesium chloride, hexyl magnesium chloride, amyl magnesium chloride, Examples thereof include butyl ethoxy magnesium, ethyl butyl magnesium, and butyl magnesium hydride.
還元性を有しないマグネシウム化合物の具体的な例としては、塩化マグネシウム、臭化マグネシウム、ヨウ化マグネシウム、フッ化マグネシウムのようなハロゲン化マグネシウム;メトキシ塩化マグネシウム、エトキシ塩化マグネシウム、イソプロポキシ塩化マグネシウム、ブトキシ塩化マグネシウム、オクトキシ塩化マグネシウムのようなアルコキシマグネシウムハライド;フェノキシ塩化マグネシウム、メチルフェノキシ塩化マグネシウムのようなアリーロキシ(aryloxy)マグネシウムハライド;エトキシマグネシウム、イソプロポキシマグネシウム、ブトキシマグネシウム、n−オクトキシマグネシウム、2−エチルヘキソキシマグネシウムのようなアルコキシマグネシウム;フェノキシマグネシウム、ジメチルフェノキシマグネシウムのようなアリーロキシ(aryloxy)マグネシウム;ラウリン酸マグネシウム、ステアリン酸マグネシウムのようなカルボン酸マグネシウム塩を挙げることができる。 Specific examples of non-reducing magnesium compounds include magnesium halides such as magnesium chloride, magnesium bromide, magnesium iodide, magnesium fluoride; methoxy magnesium chloride, ethoxy magnesium chloride, isopropoxy magnesium chloride, butoxy Alkoxymagnesium halides such as magnesium chloride and octoxymagnesium chloride; aryloxymagnesium halides such as phenoxymagnesium chloride and methylphenoxymagnesium chloride; ethoxymagnesium, isopropoxymagnesium, butoxymagnesium, n-octoxymagnesium, 2-ethyl Alkoxymagnesium such as hexoxymagnesium; phenoxymagnesium, dimethylphenoxymer Aryloxy (aryloxy) magnesium as Neshiumu; magnesium laurate, carboxylic acid magnesium salts such as magnesium stearate and the like.
これらのマグネシウム化合物は、単独で用いることもできるし、後述する有機金属化合物と錯化合物を形成していてもよい。また、それらは液体であってもよいし、固体であってもよく、金属マグネシウムと対応する化合物とを反応させることで誘導してもよく、さらに触媒調製中に前記の方法で金属マグネシウムから誘導することもできる。これらのマグネシウム化合物の中では、還元性を有しないマグネシウム化合物が好ましく、ハロゲン含有マグネシウム化合物がさらに好ましく、塩化マグネシウム、アルコキシ塩化マグネシウム、アリーロキシ(aryloxy)塩化マグネシウムが特に好ましい。 These magnesium compounds can be used alone or may form a complex compound with an organometallic compound described later. In addition, they may be liquid or solid, may be derived by reacting metal magnesium with a corresponding compound, and are derived from metal magnesium by the above-mentioned method during catalyst preparation. You can also Among these magnesium compounds, magnesium compounds having no reducing property are preferable, halogen-containing magnesium compounds are more preferable, and magnesium chloride, alkoxy magnesium chloride, and aryloxy magnesium chloride are particularly preferable.
チタン成分としては、例えば次式で示される4価のチタン化合物を挙げることができる。
Ti(OR)nX4−n
(式中、Rは炭化水素基であり、Xはハロゲン原子であり、nは0≦n≦4である)
Examples of the titanium component include tetravalent titanium compounds represented by the following formula.
Ti (OR) n X 4-n
(In the formula, R is a hydrocarbon group, X is a halogen atom, and n is 0 ≦ n ≦ 4)
このようなチタン化合物として、具体的には、TiCl4、TiBr4、TiI4などのテトラハロゲン化チタン;Ti(OCH3)Cl3、Ti(OC2H5)Cl3、Ti(O−n−C4H9)Cl3、Ti(OC2H5)Br3、Ti(O−iso−C4H9)Br3などのトリハロゲン化アルコキシチタン;Ti(OCH3)2Cl2、Ti(OC2H5)2Cl2、Ti(O−n−C4H9)2Cl2、Ti(OC2H5)2Br2などのジハロゲン化ジアルコキシチタン;Ti(OCH3)3Cl、Ti(OC2H5)3Cl、Ti(O−n−C4H9)3Cl、Ti(OC2H5)3Brなどのモノハロゲン化トリアルコキシチタン;Ti(OCH3)4、Ti(OC2H5)4、Ti(O−n−C4H9)4、Ti(O−iso−C4H9)4、Ti(O−2−エチルヘキシル)4などのテトラアルコキシチタンなどを例示することができる。 Specific examples of such titanium compounds include titanium tetrahalides such as TiCl 4 , TiBr 4 , and TiI 4 ; Ti (OCH 3 ) Cl 3 , Ti (OC 2 H 5 ) Cl 3 , and Ti (On). -C 4 H 9) Cl 3, Ti (OC 2 H 5) Br 3, Ti ( trihalogenated alkoxy titanium such as O-iso-C 4 H 9 ) Br 3; Ti (OCH 3) 2 Cl 2, Ti Dihalogenated dialkoxytitanium such as (OC 2 H 5 ) 2 Cl 2 , Ti (On-C 4 H 9 ) 2 Cl 2 , Ti (OC 2 H 5 ) 2 Br 2 ; Ti (OCH 3 ) 3 Cl Monohalogenated trialkoxytitanium such as Ti (OC 2 H 5 ) 3 Cl, Ti (On-C 4 H 9 ) 3 Cl, Ti (OC 2 H 5 ) 3 Br; Ti (OCH 3 ) 4 , Ti OC 2 H 5) 4, Ti (O-n-C 4 H 9) 4, Ti (O-iso-C 4 H 9) 4, Ti (O-2- ethylhexyl) 4 tetraalkoxy illustrative and titanium, such as can do.
固体触媒成分(a)を調製する際に使用可能な電子供与体としては、アルコール類、フェノール類、ケトン類、アルデヒド類、カルボン酸類、有機酸ハライド類、有機酸または無機酸のエステル類、エーテル類、酸アミド類、酸無水物類、アンモニア、アミン類、ニトリル類、イソシアネート類、含窒素環状化合物、含酸素環状化合物などが挙げられる。これらの中でも、カルボン酸類、カルボン酸無水物、カルボン酸エステル類、カルボン酸のハロゲン化物、アルコール類、エーテル類が好ましく用いられる。
次に電子供与体の具体例を挙げる。
Electron donors that can be used in preparing the solid catalyst component (a) include alcohols, phenols, ketones, aldehydes, carboxylic acids, organic acid halides, organic acid or inorganic acid esters, ethers , Acid amides, acid anhydrides, ammonia, amines, nitriles, isocyanates, nitrogen-containing cyclic compounds, oxygen-containing cyclic compounds, and the like. Among these, carboxylic acids, carboxylic acid anhydrides, carboxylic acid esters, carboxylic acid halides, alcohols, and ethers are preferably used.
Next, specific examples of the electron donor will be given.
(1)アルコール類:メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、2−エチルヘキサノール、オクタノール、ドデカノール、オクタデシルアルコール、オレイルアルコール、ベンジルアルコール、フェニルエチルアルコール、クミルアルコール、イソプロピルアルコール、イソプロピルベンジルアルコールなどの炭素数1〜18のアルコール類;トリクロロメタノール、トリクロロエタノール、トリクロロヘキサノールなどの炭素数1〜18のハロゲン含有アルコール類。 (1) Alcohols: methanol, ethanol, propanol, butanol, pentanol, hexanol, 2-ethylhexanol, octanol, dodecanol, octadecyl alcohol, oleyl alcohol, benzyl alcohol, phenylethyl alcohol, cumyl alcohol, isopropyl alcohol, isopropylbenzyl C1-C18 alcohols, such as alcohol; C1-C18 halogen-containing alcohols, such as trichloromethanol, trichloroethanol, and trichlorohexanol.
(2)フェノール類:フェノール、クレゾール、キシレノール、エチルフェノール、プロピルフェノール、ノニルフェノール、クミルフェノール、ナフトールなどの低級アルキル基を置換基として有していてもよい炭素数6〜20のフェノール類。 (2) Phenols: Phenols having 6 to 20 carbon atoms which may have a lower alkyl group such as phenol, cresol, xylenol, ethylphenol, propylphenol, nonylphenol, cumylphenol, naphthol as a substituent.
(3)ケトン類:アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、アセトフェノン、ベンゾフェノン、ベンゾキノンなどの炭素数3〜15のケトン類。 (3) Ketones: C3-C15 ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, acetophenone, benzophenone, benzoquinone and the like.
(4)アルデヒド類:アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、オクチルアルデヒド、ベンズアルデヒド、トルアルデヒド、ナフトアルデヒドなどの炭素数2〜15のアルデヒド類。 (4) Aldehydes: C2-C15 aldehydes such as acetaldehyde, propionaldehyde, octylaldehyde, benzaldehyde, tolualdehyde, naphthaldehyde and the like.
(5)カルボン酸類:ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、イソ酪酸、吉草酸、カプロン酸、ピバリン酸、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸等の脂肪族モノカルボン酸;マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、セバシン酸、マレイン酸、フマル酸等の脂肪族ジカルボン酸;酒石酸等の脂肪族オキシカルボン酸;シクロヘキサンモノカルボン酸、シクロヘキセンモノカルボン酸、cis−1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、cis−4−メチルシクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸等の脂環式カルボン酸;安息香酸、トルイル酸、アニス酸、p−第三級ブチル安息香酸、ナフトエ酸、ケイ皮酸等の芳香族モノカルボン酸;フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタル酸、トリメリト酸、ヘミメリト酸、トリメシン酸、ピロメリト酸、メリト酸等の芳香族多価カルボン酸。カルボン酸の無水物類としては、前記カルボン酸類の酸無水物が使用できる。 (5) Carboxylic acids: aliphatic monocarboxylic acids such as formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, isobutyric acid, valeric acid, caproic acid, pivalic acid, acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid; malonic acid, succinic acid, glutar Aliphatic dicarboxylic acids such as acid, adipic acid, sebacic acid, maleic acid and fumaric acid; aliphatic oxycarboxylic acids such as tartaric acid; cyclohexane monocarboxylic acid, cyclohexene monocarboxylic acid, cis-1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, cis Alicyclic carboxylic acids such as -4-methylcyclohexene-1,2-dicarboxylic acid; aromatic monocarboxylic acids such as benzoic acid, toluic acid, anisic acid, p-tert-butylbenzoic acid, naphthoic acid, cinnamic acid Acid; phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, naphthalic acid, trimellitic acid, hemimellitic acid, trimesic acid, Romerito acid, aromatic polycarboxylic acids such as mellitic acid. As the carboxylic acid anhydrides, acid anhydrides of the carboxylic acids can be used.
(6)有機酸ハライド類:アセチルクロリド、ベンゾイルクロリド、トルイル酸クロリド、アニス酸クロリドなどの炭素数2〜15の酸ハライド類。 (6) Organic acid halides: Acid halides having 2 to 15 carbon atoms such as acetyl chloride, benzoyl chloride, toluic acid chloride, and anisic acid chloride.
(7)有機酸または無機酸のエステル類:ギ酸メチル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ビニル、酢酸プロピル、酢酸オクチル、酢酸シクロヘキシル、プロピオン酸エチル、酪酸メチル、吉草酸エチル、クロル酢酸メチル、ジクロル酢酸エチル、メタクリル酸メチル、クロトン酸エチル、シクロヘキサンカルボン酸エチル、ジメチルフタレート、ジエチルフタレート、ジ−n−プロピルフタレート、ジイソプロピルフタレート、ジ−n−ブチルフタレート、ジイソブチルフタレート、ジ−n−アミルフタレート、ジイソアミルフタレート、エチル−n−ブチルフタレート、エチルイソブチルフタレート、エチル−n−プロピルフタレート、安息香酸メチル、安息香酸エチル、安息香酸プロピル、安息香酸ブチル、安息香酸オクチル、安息香酸シクロヘキシル、安息香酸フェニル、安息香酸ベンジル、トルイル酸メチル、トルイル酸エチル、トルイル酸アミル、エチル安息香酸エチル、アニス酸メチル、アニス酸エチル、エトキシ安息香酸エチル、γ−ブチロラクトン、δ−バレロラクトン、クマリン、フタリド、炭酸エチルなどの炭素数2〜30の有機酸もしくは無機酸のエステル類。 (7) Organic acid or inorganic acid esters: methyl formate, methyl acetate, ethyl acetate, vinyl acetate, propyl acetate, octyl acetate, cyclohexyl acetate, ethyl propionate, methyl butyrate, ethyl valerate, methyl chloroacetate, dichloroacetic acid Ethyl, methyl methacrylate, ethyl crotonic acid, ethyl cyclohexanecarboxylate, dimethyl phthalate, diethyl phthalate, di-n-propyl phthalate, diisopropyl phthalate, di-n-butyl phthalate, diisobutyl phthalate, di-n-amyl phthalate, diisoamyl Phthalate, ethyl-n-butyl phthalate, ethyl isobutyl phthalate, ethyl-n-propyl phthalate, methyl benzoate, ethyl benzoate, propyl benzoate, butyl benzoate, octyl benzoate, benzoic acid Rohexyl, phenyl benzoate, benzyl benzoate, methyl toluate, ethyl toluate, amyl toluate, ethyl ethyl benzoate, methyl anisate, ethyl anisate, ethyl ethoxybenzoate, γ-butyrolactone, δ-valerolactone, coumarin , Esters of organic or inorganic acids having 2 to 30 carbon atoms such as phthalide and ethyl carbonate.
(8)エーテル類:メチルエーテル、エチルエーテル、イソプロピルエーテル、ブチルエーテル、アミルエーテル、ジエチルエーテル、ジプロピルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジブチルエーテル、ジアミルエーテル、ジイソアミルエーテル、ジネオペンチルエーテル、ジヘキシルエーテル、ジオクチルエーテル、メチルブチルエーテル、メチルイソアミルエーテル、エチルイソブチルエーテル、2,2−ジイソブチル−1,3−ジメトキシプロパン、2−イソプロピル−2−イソペンチル−1,3−ジメトキシプロパン、2,2−ビス(シクロヘキシルメチル)−1,3−ジメトキシプロパン、2−イソプロピル−3,7−ジメチルオクチル−1,3−ジメトキシプロパン、2,2−ジイソプロピル−1,3−ジメトキシプロパン、2−イソプロピル−2−シクロヘキシルメチル−1,3−ジメトキシプロパン、2,2−ジシクロヘキシル−1,3−ジメトキシプロパン、2−イソプロピル−2−イソブチル−1,3−ジメトキシプロパン、2,2−ジイソプロピル−1,3−ジメトキシプロパン、2,2−ジプロピル−1,3−ジメトキシプロパン、2−イソプロピル−2−シクロヘキシル−1,3−ジメトキシプロパン、2−イソプロピル−2−シクロペンチル−1,3−ジメトキシプロパン、2,2−ジシクロペンチル−1,3−ジメトキシプロパン、2−ヘプチル−2−ペンチル−1,3−ジメトキシプロパン。 (8) Ethers: methyl ether, ethyl ether, isopropyl ether, butyl ether, amyl ether, diethyl ether, dipropyl ether, diisopropyl ether, dibutyl ether, diamyl ether, diisoamyl ether, dineopentyl ether, dihexyl ether, dioctyl Ether, methyl butyl ether, methyl isoamyl ether, ethyl isobutyl ether, 2,2-diisobutyl-1,3-dimethoxypropane, 2-isopropyl-2-isopentyl-1,3-dimethoxypropane, 2,2-bis (cyclohexylmethyl) -1,3-dimethoxypropane, 2-isopropyl-3,7-dimethyloctyl-1,3-dimethoxypropane, 2,2-diisopropyl-1,3-dimethoxypropane, -Isopropyl-2-cyclohexylmethyl-1,3-dimethoxypropane, 2,2-dicyclohexyl-1,3-dimethoxypropane, 2-isopropyl-2-isobutyl-1,3-dimethoxypropane, 2,2-diisopropyl-1 , 3-dimethoxypropane, 2,2-dipropyl-1,3-dimethoxypropane, 2-isopropyl-2-cyclohexyl-1,3-dimethoxypropane, 2-isopropyl-2-cyclopentyl-1,3-dimethoxypropane, 2, , 2-dicyclopentyl-1,3-dimethoxypropane, 2-heptyl-2-pentyl-1,3-dimethoxypropane.
次に固体触媒成分(a)の具体的な製造方法の数例を説明する。
(1)マグネシウム化合物、電子供与体および炭化水素溶媒からなる溶液を、有機金属化合物と接触反応させて固体を析出させた後、または析出させながらチタン化合物と接触反応させる方法。
(2) マグネシウム化合物と電子供与体とからなる錯体を有機金属化合物と接触反応させた後、チタン化合物を接触反応させる方法。
(3) 無機担体と有機マグネシウム化合物との接触物に、チタン化合物および好ましくは電子供与体を接触反応させる方法。この際、あらかじめその接触物をハロゲン含有化合物および/または有機金属化合物と接触反応させてもよい。
(4) マグネシウム化合物、電子供与体、場合によってはさらに炭化水素溶媒を含む溶液と無機または有機担体との混合物から、マグネシウム化合物の担持された無機または有機担体を得た後、次いでチタン化合物を接触させる方法。
Next, several specific methods for producing the solid catalyst component (a) will be described.
(1) A method in which a solution comprising a magnesium compound, an electron donor, and a hydrocarbon solvent is contacted with an organometallic compound to precipitate a solid, or contacted with a titanium compound while being precipitated.
(2) A method in which a complex composed of a magnesium compound and an electron donor is contacted with an organometallic compound and then contacted with a titanium compound.
(3) A method in which a titanium compound and preferably an electron donor are contacted with a contact product between an inorganic carrier and an organic magnesium compound. At this time, the contact product may be previously contacted with a halogen-containing compound and / or an organometallic compound.
(4) After obtaining an inorganic or organic carrier carrying a magnesium compound from a mixture of a magnesium compound, an electron donor, and optionally a solution containing a hydrocarbon solvent, and an inorganic or organic carrier, the titanium compound is then contacted. How to make.
(5) マグネシウム化合物、チタン化合物、電子供与体、場合によっては更に炭化水素溶媒を含む溶液と無機または有機担体との接触により、マグネシウム、チタンの担持された固体触媒成分を得る方法。
(6) 液体状態の有機マグネシウム化合物をハロゲン含有チタン化合物と接触反応させる方法。このとき電子供与体を1回は用いる。
(7) 液体状態の有機マグネシウム化合物をハロゲン含有化合物と接触反応後、チタン化合物を接触させる方法。このとき電子供与体を1回は用いる。
(8) アルコキシ基含有マグネシウム化合物をハロゲン含有チタン化合物と接触反応する方法。このとき電子供与体を1回は用いる。
(5) A method of obtaining a solid catalyst component carrying magnesium or titanium by contacting a magnesium compound, a titanium compound, an electron donor, and optionally a solution containing a hydrocarbon solvent, with an inorganic or organic carrier.
(6) A method in which a liquid organic magnesium compound is contacted with a halogen-containing titanium compound. At this time, the electron donor is used once.
(7) A method in which a liquid organic organomagnesium compound is contacted with a halogen-containing compound and then contacted with a titanium compound. At this time, the electron donor is used once.
(8) A method in which an alkoxy group-containing magnesium compound is contacted with a halogen-containing titanium compound. At this time, the electron donor is used once.
(9) アルコキシ基含有マグネシウム化合物および電子供与体からなる錯体をチタン化合物と接触反応する方法。
(10)アルコキシ基含有マグネシウム化合物および電子供与体からなる錯体を有機金属化合物と接触後チタン化合物と接触反応させる方法。
(11)マグネシウム化合物と、電子供与体と、チタン化合物とを任意の順序で接触、反応させる方法。この反応は、各成分を電子供与体および/または有機金属化合物やハロゲン含有ケイ素化合物などの反応助剤で予備処理してもよい。なお、この方法においては、前記電子供与体を少なくとも一回は用いることが好ましい。
(12)還元能を有しない液状のマグネシウム化合物と液状チタン化合物とを、好ましくは電子供与体の存在下に反応させて固体状のマグネシウム・チタン複合体を析出させる方法。
(9) A method in which a complex comprising an alkoxy group-containing magnesium compound and an electron donor is contacted with a titanium compound.
(10) A method in which a complex comprising an alkoxy group-containing magnesium compound and an electron donor is contacted with an organometallic compound and then contacted with a titanium compound.
(11) A method in which a magnesium compound, an electron donor, and a titanium compound are contacted and reacted in an arbitrary order. In this reaction, each component may be pretreated with an electron donor and / or a reaction aid such as an organometallic compound or a halogen-containing silicon compound. In this method, it is preferable to use the electron donor at least once.
(12) A method of depositing a solid magnesium-titanium complex by reacting a liquid magnesium compound having no reducing ability with a liquid titanium compound, preferably in the presence of an electron donor.
固体触媒成分の調製に際して、マグネシウム化合物1モル当り、電子供与体は0.01〜5モル、好ましくは0.1〜1モルの量で用いられ、チタン化合物は0.01〜1000モル、好ましくは0.1〜200モルの量で用いられる。また、ハロゲン/チタン(原子比)は約2〜200、好ましくは約4〜100であり、電子供与体/チタン(モル比)は約0.01〜100、好ましくは約0.2〜10であり、マグネシウム/チタン(原子比)は約1〜100、好ましくは約2〜50であることが望ましい。 In the preparation of the solid catalyst component, the electron donor is used in an amount of 0.01 to 5 mol, preferably 0.1 to 1 mol, and the titanium compound is 0.01 to 1000 mol, preferably 1 mol, per mol of the magnesium compound. Used in an amount of 0.1 to 200 mol. The halogen / titanium (atomic ratio) is about 2 to 200, preferably about 4 to 100, and the electron donor / titanium (molar ratio) is about 0.01 to 100, preferably about 0.2 to 10. It is desirable that the magnesium / titanium (atomic ratio) is about 1-100, preferably about 2-50.
このような固体触媒成分は単独で使用することができるが、無機酸化物、有機ポリマー等の多孔質物質に担持させて使用することも可能である。用いられる多孔質無機酸化物としては、SiO2、Al2O3、MgO、TiO2、ZrO2、SiO2−Al2O3複合酸化物、MgO−Al2O3複合酸化物、MgO−SiO2−Al2O3複合酸化物等が挙げられる。 Such a solid catalyst component can be used alone, but can also be used by being supported on a porous material such as an inorganic oxide or an organic polymer. The porous inorganic oxide used, SiO 2, Al 2 O 3 , MgO, TiO 2, ZrO 2, SiO 2 -Al 2 O 3 composite oxide, MgO-Al 2 O 3 composite oxide, MgO-SiO Examples include 2- Al 2 O 3 composite oxide.
多孔質有機ポリマーとしては、ポリスチレン、スチレン−ジビニルベンゼン共重合体、スチレン−N,N´−アルキレンジメタクリルアミド共重合体、スチレン−エチレングリコールジメタクリル酸メチル共重合体、ポリアクリル酸エチル、アクリル酸メチル−ジビニルベンゼン共重合体、アクリル酸エチル−ジビニルベンゼン共重合体、ポリメタクリル酸メチル、メタクリル酸メチル−ジビニルベンゼン共重合体、ポリエチレングリコールジメタクリル酸メチル、ポリアクリロニトリル、アクリロニトリル−ジビニルベンゼン共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリビニルピロリジン、ポリビニルピリジン、エチルビニルベンゼン−ジビニルベンゼン共重合体、ポリエチレン、エチレン−アクリル酸メチル共重合体、ポリプロピレン等に代表されるポリスチレン系、ポリアクリル酸エステル系、ポリアクリロニトリル系、ポリ塩化ビニル系、ポリオレフィン系のポリマーを挙げることができる。これらの多孔質物質のうち、SiO2、Al2O3、スチレン−ジビニルベンゼン共重合体が好ましく用いられる。 Examples of the porous organic polymer include polystyrene, styrene-divinylbenzene copolymer, styrene-N, N′-alkylene dimethacrylamide copolymer, styrene-ethylene glycol dimethacrylate methyl copolymer, polyethyl acrylate, acrylic Methyl methacrylate-divinylbenzene copolymer, ethyl acrylate-divinylbenzene copolymer, polymethyl methacrylate, methyl methacrylate-divinylbenzene copolymer, polyethylene glycol dimethyl methacrylate, polyacrylonitrile, acrylonitrile-divinylbenzene copolymer Typical examples include coalescence, polyvinyl chloride, polyvinyl pyrrolidine, polyvinyl pyridine, ethyl vinyl benzene-divinyl benzene copolymer, polyethylene, ethylene-methyl acrylate copolymer, polypropylene, etc. Polystyrene, polyacrylate, polyacrylonitrile, polyvinyl chloride, mention may be made of the polymers of the polyolefin. Among these porous materials, SiO 2, Al 2 O 3 , a styrene - divinylbenzene copolymer are preferably used.
固体触媒成分と共に使用される有機アルミニウム化合物は、少なくとも分子内に1個のAl−炭素結合を有するものである。次に代表例を一般式で示す。
R1 mAlY3−m
R2R3Al−O−AlR4R5
(ここで、R1〜R5は炭素数が1〜8個の炭化水素基であって、それらは互いに同一であっても異なっていてもよい。Yはハロゲン、水素またはアルコキシ基を表す。mは2≦m≦3である。)
The organoaluminum compound used together with the solid catalyst component has at least one Al-carbon bond in the molecule. Next, a typical example is shown by a general formula.
R 1 m AlY 3-m
R 2 R 3 Al—O—AlR 4 R 5
(Here, R 1 to R 5 are hydrocarbon groups having 1 to 8 carbon atoms, and they may be the same or different from each other. Y represents a halogen, hydrogen or an alkoxy group.) m is 2 ≦ m ≦ 3.)
有機アルミニウム化合物の具体例としては、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等のトリアルキルアルミニウム、ジエチルアルミニウムハイドライド、ジイソブチルアルミニウムハイドライド等のジアルキルアルミニウムハイドライド、トリエチルアルミニウムとジエチルアルミニウムクロライドとの混合物のようなトリアルキルアルミニウムとジアルキルアルミニウムハライドとの混合物、テトラエチルジアルモキサン、テトラブチルジアルモキサン等のアルキルアルモキサンが例示できる。 Specific examples of the organoaluminum compound include trialkylaluminum such as triethylaluminum, triisobutylaluminum and trihexylaluminum, dialkylaluminum hydride such as diethylaluminum hydride and diisobutylaluminum hydride, and a mixture of triethylaluminum and diethylaluminum chloride. Examples thereof include a mixture of a trialkylaluminum and a dialkylaluminum halide, and an alkylalumoxane such as tetraethyldialumoxane and tetrabutyldialumoxane.
これらの有機アルミニウム化合物の内、トリアルキルアルミニウム、トリアルキルアルミニウムとジアルキルアルミニウムハライドとの混合物、アルキルアルモキサンが好ましく、とりわけトリエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、トリエチルアルミニウムとジエチルアルミニウムクロライドとの混合物、またはテトラエチルジアルモキサンが好ましい。 Of these organoaluminum compounds, trialkylaluminum, a mixture of trialkylaluminum and dialkylaluminum halide, and alkylalumoxane are preferred, especially triethylaluminum, triisobutylaluminum, a mixture of triethylaluminum and diethylaluminum chloride, or tetraethyldichloride. Alumoxane is preferred.
固体触媒成分、有機アルミニウム化合物と共に使用される電子供与体の具体例として次の化合物を挙げることができる。
(1)窒素原子を含む化合物:2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、2,6−ジメチルピペリジン、2,6−ジエチルピペリジン、2,6−ジイソプロピルピペリジン、2,6−ジイソブチル−4−メチルピペリジン、1,2,2,6,6−ペンタメチルピペリジン、2,2,5,5−テトラメチルピロリジン、2,5−ジメチルピロリジン、2,5−ジエチルピロリジン、2,5−ジイソプロピルピロリジン、1,2,2,5,5−ペンタメチルピロリジン、2,2,5−トリメチルピロリジン、2−メチルピリジン、3−メチルピリジン、4−メチルピリジン、2,6−ジイソプロピルピリジン、2,6−ジイソブチルピリジン、1,2,4−トリメチルピペリジン、2,5−ジメチルピペリジン、ニコチン酸メチル、ニコチン酸エチル、ニコチン酸アミド、安息香酸アミド、2−メチルピロール、2,5−ジメチルピロール、イミダゾール、トルイル酸アミド、ベンゾニトリル、アセトニトリル、アニリン、パラトルイジン、オルトトルイジン、メタトルイジン、トリエチルアミン、ジエチルアミン、ジブチルアミン、テトラメチレンジアミン、トリブチルアミン。
Specific examples of the electron donor used together with the solid catalyst component and the organoaluminum compound include the following compounds.
(1) Compounds containing nitrogen atoms: 2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 2,6-dimethylpiperidine, 2,6-diethylpiperidine, 2,6-diisopropylpiperidine, 2,6-diisobutyl-4- Methylpiperidine, 1,2,2,6,6-pentamethylpiperidine, 2,2,5,5-tetramethylpyrrolidine, 2,5-dimethylpyrrolidine, 2,5-diethylpyrrolidine, 2,5-diisopropylpyrrolidine, 1,2,2,5,5-pentamethylpyrrolidine, 2,2,5-trimethylpyrrolidine, 2-methylpyridine, 3-methylpyridine, 4-methylpyridine, 2,6-diisopropylpyridine, 2,6-diisobutyl Pyridine, 1,2,4-trimethylpiperidine, 2,5-dimethylpiperidine, methyl nicotinate, nicotinic acid Chill, nicotinamide, benzoamide, 2-methylpyrrole, 2,5-dimethylpyrrole, imidazole, toluic acid amide, benzonitrile, acetonitrile, aniline, paratoluidine, orthotoluidine, metatoluidine, triethylamine, diethylamine, dibutylamine , Tetramethylenediamine, tributylamine.
(2)イオウ原子を含む化合物:チオフェノール、チオフェン、2−チオフェンカルボン酸エチル、3−チオフェンカルボン酸エチル、2−メチルチオフェン、メチルメルカプタン、エチルメルカプタン、イソプロピルメルカプタン、ブチルメルカプタン、ジエチルチオエーテル、ジフェニルチオエーテル、ベンゼンスルフォン酸メチル、メチルサルファイト、エチルサルファイト。 (2) Compounds containing sulfur atoms: thiophenol, thiophene, ethyl 2-thiophenecarboxylate, ethyl 3-thiophenecarboxylate, 2-methylthiophene, methyl mercaptan, ethyl mercaptan, isopropyl mercaptan, butyl mercaptan, diethylthioether, diphenylthioether , Methyl benzenesulfonate, methyl sulfite, ethyl sulfite.
(3)酸素原子を含む化合物:テトラヒドロフラン、2−メチルテトラヒドロフラン、3−メチルテトラヒドロフラン、2−エチルテトラヒドロフラン、2,2,5,5−テトラエチルテトラヒドロフラン、2,2,5,5−テトラメチルテトラヒドロフラン、2,2,6,6−テトラエチルテトラヒドロピラン、2,2,6,6−テトラメチルテトラヒドロピラン、ジオキサン、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、ジブチルエーテルジイソアミルエーテル、ジフェニルエーテル、アニソール、アセトフェノン、アセトン、メチルエチルケトン、アセチルアセトン、o−トリル−t−ブチルケトン、メチル−2,6−ジ−t−ブチルフェニルケトン、2−フラル酸エチル、2−フラル酸イソアミル、2−フラル酸メチル、2−フラル酸プロピル。 (3) Compounds containing oxygen atoms: tetrahydrofuran, 2-methyltetrahydrofuran, 3-methyltetrahydrofuran, 2-ethyltetrahydrofuran, 2,2,5,5-tetraethyltetrahydrofuran, 2,2,5,5-tetramethyltetrahydrofuran, 2 , 2,6,6-tetraethyltetrahydropyran, 2,2,6,6-tetramethyltetrahydropyran, dioxane, dimethyl ether, diethyl ether, dibutyl ether diisoamyl ether, diphenyl ether, anisole, acetophenone, acetone, methyl ethyl ketone, acetylacetone, o -Tolyl-t-butyl ketone, methyl-2,6-di-t-butylphenyl ketone, ethyl 2-furalate, isoamyl 2-furalate, methyl 2-furalate, 2-fural acid Pill.
(4)有機ケイ素化合物:一般式 RnSi(OR’)4−nで表される化合物が好ましく、次に具体例を示す。(ここで、RおよびR’は炭化水素基であり、nは0<n<4の数値である。)
シクロヘキシルメチルジメトキシシラン、ジシクロペンチルジメトキシシラン、ジシクロヘキシルジメトキシシラン、トリメチルメトキシシラン、トリメチルエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジイソプロピルジメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、フェニルメチルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、ビスo−トリルジメトキシシラン、ビスm−トリルジメトキシシラン、ビスp−トリルジメトキシシラン、ビスp−トリルジエトキシシラン、ビスエチルフェニルジメトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、n−プロピルトリエトキシシラン、デシルトリメトキシシラン、デシルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、γ−クロルプロピルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、n−ブチルトリエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、クロルトリエトキシシラン、エチルトリイソプロポキシシラン、ビニルトリブトキシシラン、ケイ酸エチル、ケイ酸ブチル、トリメチルフェノキシシラン、メチルトリアリロキシシラン、ビニルトリス(β−メトキシエトキシシラン)、ビニルトリアセトキシシラン、ジメチルテトラエトキシジシロキサン。
(4) Organosilicon compound: A compound represented by the general formula RnSi (OR ') 4-n is preferred, and specific examples are shown below. (Here, R and R ′ are hydrocarbon groups, and n is a numerical value of 0 <n <4.)
Cyclohexylmethyldimethoxysilane, dicyclopentyldimethoxysilane, dicyclohexyldimethoxysilane, trimethylmethoxysilane, trimethylethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, diisopropyldimethoxysilane, diphenyldimethoxysilane, phenylmethyldimethoxysilane, diphenyldiethoxysilane, bis o-Tolyldimethoxysilane, bism-tolyldimethoxysilane, bisp-tolyldimethoxysilane, bisp-tolyldiethoxysilane, bisethylphenyldimethoxysilane, ethyltrimethoxysilane, ethyltriethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, methyl Trimethoxysilane, n-propyltriethoxysilane, decyltrimethoxysilane, decyltri Toxisilane, phenyltrimethoxysilane, γ-chloropropyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, ethyltriethoxysilane, vinyltriethoxysilane, n-butyltriethoxysilane, phenyltriethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, Chlortriethoxysilane, ethyltriisopropoxysilane, vinyltributoxysilane, ethyl silicate, butyl silicate, trimethylphenoxysilane, methyltriallyloxysilane, vinyltris (β-methoxyethoxysilane), vinyltriacetoxysilane, dimethyltetra Ethoxydisiloxane.
有機アルミニウム化合物は、固体触媒成分中のTi原子のモル当たりモル比で5〜1000の範囲とし、電子供与体は有機アルミニウム化合物のモル当たりモル比で0.002〜0.5の範囲とすることが好ましい。 The organoaluminum compound has a molar ratio of 5 to 1000 per mole of Ti atoms in the solid catalyst component, and the electron donor should have a molar ratio of 0.002 to 0.5 per mole of the organoaluminum compound. Is preferred.
なお、重合触媒は、あらかじめ炭素数2以上のオレフィンを予備重合した予備重合触媒の形で用いることもできる。予備重合に使用可能なオレフィンとして、次の化合物を例示することができる。 The polymerization catalyst can also be used in the form of a prepolymerized catalyst obtained by prepolymerizing an olefin having 2 or more carbon atoms in advance. The following compounds can be illustrated as an olefin which can be used for prepolymerization.
(1)エチレン、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−オクテン、1−デセン、1−ドデセン、1−テトラデセン、1−ヘキサデセン、1−オクタデセン、1−エイコセンなどの直鎖状α−オレフィン。
(2)シクロペンテン、シクロヘプテン、ノルボルネン、5−エチル−2−ノルボルネン、テトラシクロドデセンなどのシクロオレフィン。
(1) Linear chain such as ethylene, propylene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 1-octene, 1-decene, 1-dodecene, 1-tetradecene, 1-hexadecene, 1-octadecene, 1-eicosene Α-olefin.
(2) Cycloolefins such as cyclopentene, cycloheptene, norbornene, 5-ethyl-2-norbornene, and tetracyclododecene.
(3)3−メチル−1−ブテン、3−メチル−1−ペンテン、3−エチル−1−ペンテン、4−メチル−1−ペンテン、4−メチル−1−ヘキセン、4,4−ジメチル−1−ヘキセン、4,4−ジメチル−1−ペンテン、4−エチル−1−ヘキセン、3−エチル−1−ヘキセンなどの分岐状α−オレフィン。
(4)アリルナフタレン、アリルノルボルナン、スチレン、ジメチルスチレン類、ビニルナフタレン類、アリルトルエン類、アリルベンゼン、ビニルシクロヘキサン、ビニルシクロペンタン、ビニルシクロヘプタン、アリルトリアルキルシラン類などのビニル化合物。
(3) 3-methyl-1-butene, 3-methyl-1-pentene, 3-ethyl-1-pentene, 4-methyl-1-pentene, 4-methyl-1-hexene, 4,4-dimethyl-1 Branched α-olefins such as hexene, 4,4-dimethyl-1-pentene, 4-ethyl-1-hexene, 3-ethyl-1-hexene.
(4) Vinyl compounds such as allylnaphthalene, allylnorbornane, styrene, dimethylstyrenes, vinylnaphthalenes, allyltoluenes, allylbenzene, vinylcyclohexane, vinylcyclopentane, vinylcycloheptane, and allyltrialkylsilanes.
プロピレンの単独重合は、前記触媒を用いてプロピレンを重合させることにより製造することができる。重合温度は、懸濁重合法の場合には、通常−50〜100℃、好ましくは0〜90℃、溶液重合法の場合には、通常0〜250℃、好ましくは20〜150℃、気相重合法の場合には、通常0〜120℃、好ましくは20〜100℃であることが望ましい。重合圧力は、通常、常圧〜150(kg/cm2)、好ましくは常圧〜100(kg/cm2)であって、重合反応は、回分式、半連続式、連続式のいずれの方法においても行うことができる。さらに重合を反応条件の異なる2段以上に分けて行うことも可能である。 The homopolymerization of propylene can be produced by polymerizing propylene using the catalyst. The polymerization temperature is usually −50 to 100 ° C., preferably 0 to 90 ° C. in the case of suspension polymerization, and usually 0 to 250 ° C., preferably 20 to 150 ° C. in the case of solution polymerization. In the case of the polymerization method, it is usually 0 to 120 ° C, preferably 20 to 100 ° C. The polymerization pressure is usually normal pressure to 150 (kg / cm 2), preferably normal pressure to 100 (kg / cm 2), and the polymerization reaction can be performed in any of batch, semi-continuous and continuous methods. It can be carried out. Furthermore, the polymerization can be performed in two or more stages having different reaction conditions.
〔プロピレン系重合体(B)〕
本実施形態にかかるポリプロピレン系樹脂組成物を構成する第二の成分としてのプロピレン系重合体(B)は、炭素数2、4〜20のオレフィン含有量0〜20質量%の重合体であり、プロピレンとそれ以外のα−オレフィンとをランダム共重合して得られる重合体であることが好ましい。そのような重合体は、前記したと同様の立体規則性重合触媒を用い、また同様の重合条件と重合方法とを用いて製造することができる。
[Propylene polymer (B)]
The propylene polymer (B) as the second component constituting the polypropylene resin composition according to the present embodiment is a polymer having an olefin content of 0 to 20% by mass having 2 to 4 to 20 carbon atoms, A polymer obtained by random copolymerization of propylene and other α-olefins is preferable. Such a polymer can be produced using the same stereoregular polymerization catalyst as described above and using the same polymerization conditions and polymerization method.
α−オレフィンとしては、炭素数2、4〜20のオレフィンであり、例えばエチレン、1−ブテン、1−ヘキセン、1−オクテン、4−メチル−1−ペンテンを挙げることができ、中でもエチレンが好ましい。共重合体中のα−オレフィン含有量は、0〜20質量%、好ましくは1〜10質量%にある。 The α-olefin is an olefin having 2 to 4 to 20 carbon atoms, and examples thereof include ethylene, 1-butene, 1-hexene, 1-octene and 4-methyl-1-pentene. Among them, ethylene is preferable. . The α-olefin content in the copolymer is 0 to 20% by mass, preferably 1 to 10% by mass.
また、このプロピレン系重合体(B)のアイソタクチックペンタッド(mmmm)Bは95.0mol%以上、99.9mol%以下の結晶性の高い重合体であり、(mmmm)B−(mmmm)Aが1mol%以上である。ここでアイソタクチックペンタッドは、プロピレン系重合体(A)の項で説明した方法と同じ方法で測定することができる。 Moreover, isotactic pentad (mmmm) B of this propylene polymer (B) is a polymer having high crystallinity of 95.0 mol% or more and 99.9 mol% or less, and (mmmm) B- (mmmm) A is 1 mol% or more. Here, the isotactic pentad can be measured by the same method as described in the section of the propylene polymer (A).
さらに、このプロピレン系重合体(B)は、ASTM D−1238に準拠し、230℃、2.16kg荷重下で測定したメルトフローレート(MFR)値が、0.5〜100g/10分であることが好ましく、1〜30g/10分の範囲にあることがより好ましい。 Furthermore, this propylene-based polymer (B) has a melt flow rate (MFR) value of 0.5 to 100 g / 10 min measured at 230 ° C. under a load of 2.16 kg in accordance with ASTM D-1238. It is preferable that it is in the range of 1 to 30 g / 10 minutes.
プロピレン系重合体(A)とプロピレン系重合体(B)との混合は、それぞれ別々に重合してから所定の割合で混合し、必要に応じて溶融混練を加えてから使用することができる。
一連の重合装置を準備して、例えば第一段でプロピレン系重合体(A)を製造し、次いで第二段でプロピレン系重合体(B)を製造する、いわゆる多段重合方法によって直接混合してから使用してもよい。
The propylene-based polymer (A) and the propylene-based polymer (B) can be used after separately polymerizing and mixing at a predetermined ratio and, if necessary, adding melt kneading.
A series of polymerization apparatuses are prepared, for example, the propylene polymer (A) is produced in the first stage, and then the propylene polymer (B) is produced in the second stage, and directly mixed by a so-called multistage polymerization method. May be used.
このポリプロピレン系樹脂組成物には、本発明の目的を損なわない範囲で、必要に応じてさらに、酸化防止剤、耐熱安定剤、耐候安定剤、帯電防止剤、スリップ剤、アンチブロッキング剤、防曇剤、滑剤、核剤、染料、顔料、天然油、合成油、ワックス、充填剤などを配合することができる。 The polypropylene resin composition may further include an antioxidant, a heat stabilizer, a weather stabilizer, an antistatic agent, a slip agent, an antiblocking agent, an antifogging agent, as necessary, as long as the object of the present invention is not impaired. Agents, lubricants, nucleating agents, dyes, pigments, natural oils, synthetic oils, waxes, fillers and the like can be blended.
酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール系、イオウ系、ラクトーン系、有機ホスファイト系、有機ホスフォナイト系の酸化防止剤、あるいはこれらを数種類組み合わせた酸化防止剤等を使用することができる。 As the antioxidant, a hindered phenol-based, sulfur-based, lactone-based, organic phosphite-based, organic phosphonite-based antioxidant, or an antioxidant obtained by combining several of these can be used.
スリップ剤としては、ラウリル酸、パルミチン酸、オレイン酸、ステアリン酸、エルカ酸、ヘベニン酸などの飽和または不飽和脂肪酸のアミド、あるいはこれら飽和または不飽和脂肪酸のビスアマイドを用いることができる。これらの内でも、エルカ酸アミドおよびエチレンビスステアリン酸アミドが好ましい。スリップ剤は、ポリプロピレン系樹脂組成物100質量部に対して、0.01〜5質量部の範囲で配合することが好ましい。 As the slip agent, amides of saturated or unsaturated fatty acids such as lauric acid, palmitic acid, oleic acid, stearic acid, erucic acid and hebenic acid, or bisamides of these saturated or unsaturated fatty acids can be used. Of these, erucic acid amide and ethylenebisstearic acid amide are preferable. It is preferable to mix | blend a slip agent in 0.01-5 mass parts with respect to 100 mass parts of polypropylene resin compositions.
アンチブロッキング剤としては、微粉末シリカ、微粉末酸化アルミニウム、微粉末クレー、粉末状もしくは液状のシリコン樹脂、ポリテトラフロロエチレン樹脂、架橋されたアクリル樹脂やメタクリル樹脂粉末のような微粉末状架橋樹脂を挙げることができる。これらの内では、微粉末シリカおよび微粉末状架橋樹脂が好ましい。 Antiblocking agents include finely powdered silica, finely powdered aluminum oxide, finely powdered clay, powdery or liquid silicon resin, polytetrafluoroethylene resin, finely powdered crosslinked resin such as crosslinked acrylic resin or methacrylic resin powder Can be mentioned. Of these, finely divided silica and finely powdered crosslinked resin are preferred.
本発明のポリプロピレン系樹脂組成物を公知の成形技術に従い成形することにより、さまざまな成形品を得ることができる。成形技術としては、例えばTダイフィルム成形、延伸フィルム成形、インフレーションフィルム成形、シート成形、カレンダ成形、圧空成形、真空成形、パイプ成形、異型押出成形、中空成形、ラミネート成形、射出成型、射出延伸ブロー成型、圧縮成形、射出圧縮成形、等が挙げられる。 Various molded articles can be obtained by molding the polypropylene resin composition of the present invention according to a known molding technique. Examples of molding techniques include T-die film molding, stretched film molding, inflation film molding, sheet molding, calendar molding, pressure molding, vacuum molding, pipe molding, profile extrusion molding, hollow molding, laminate molding, injection molding, and injection stretch blow. Examples thereof include molding, compression molding, injection compression molding, and the like.
[押出シート]
本発明に係る押出シートは、本発明に係るポリプロピレン系樹脂組成物を押出成形することで得られる。さらに、この押出シートは一軸又は二軸延伸して延伸フィルムとすることができる。
[Extruded sheet]
The extruded sheet according to the present invention can be obtained by extruding the polypropylene resin composition according to the present invention. Furthermore, this extruded sheet can be uniaxially or biaxially stretched to form a stretched film.
その製造方法は、一般に次の工程がとられている。まずポリプロピレン系樹脂組成物を押出機で溶融した後、Tダイよりシート状に押出し、冷却ロールで冷却固化する。次いで得られたシートを多数の加熱ロールに通して縦方向に延伸することで一軸延伸フィルムが得られる。続いて予熱部、延伸部、および熱処理部から構成された加熱炉に通して横方向に延伸することで二軸延伸フィルムが得られる。その後、必要に応じてコロナ放電処理等を施してから巻き取る。ポリプロピレンの溶融温度は分子量によって異なるが、押出機中の樹脂温度は、通常200℃〜290℃の範囲に調整される。縦延伸は、通常130〜160℃で調整され、また横延伸は、通常145〜165℃で施される。縦延伸及び横延伸における延伸倍率は、使用するポリプロピレン系樹脂組成物の性状に併せて適宜設定すればよいが、それぞれ4倍〜10倍に設定できる。二軸延伸の面倍率(縦延伸倍率×横延伸倍率)は16倍以上とすることもできる。 In the manufacturing method, the following steps are generally taken. First, after a polypropylene resin composition is melted with an extruder, it is extruded into a sheet form from a T-die and cooled and solidified with a cooling roll. Next, the obtained sheet is passed through a number of heating rolls and stretched in the longitudinal direction to obtain a uniaxially stretched film. Subsequently, a biaxially stretched film is obtained by stretching in a transverse direction through a heating furnace composed of a preheating section, a stretching section, and a heat treatment section. Then, it winds up, after performing a corona discharge process etc. as needed. Although the melting temperature of polypropylene varies depending on the molecular weight, the resin temperature in the extruder is usually adjusted to a range of 200 ° C to 290 ° C. The longitudinal stretching is usually adjusted at 130 to 160 ° C, and the lateral stretching is usually performed at 145 to 165 ° C. The stretching ratio in the longitudinal stretching and the lateral stretching may be appropriately set in accordance with the properties of the polypropylene resin composition to be used, but can be set to 4 to 10 times, respectively. The biaxial stretching area ratio (longitudinal stretching ratio × lateral stretching ratio) may be 16 times or more.
このように延伸されたフィルムは、優れた機械的強度、剛性特性および光学特性を示し、外観も良好である。従って、その延伸フィルムは、保護フィルム、光学フィルムなどの産業用途資材、または食品包装、充填包装、繊維包装など汎用包装資材として好適に使用できる。 The film thus stretched exhibits excellent mechanical strength, rigidity characteristics and optical characteristics, and has a good appearance. Therefore, the stretched film can be suitably used as industrial-purpose materials such as protective films and optical films, or general-purpose packaging materials such as food packaging, filling packaging, and fiber packaging.
[射出成形体]
本発明に係る射出成形体は、本発明に係るポリプロピレン系樹脂組成物を射出成形することで得られる。
その製造方法は、一般に次の工程がとられている。まずポリプロピレン系樹脂組成物を溶融押出してペレットを作製し、該ペレットを射出成形機のホッパーから投入して、所望の金型に射出成形する。射出成形機のシリンダー温度や金型温度は射出する樹脂の流動性、金型内のゲート構造等に併せて適宜最適化することができる。
射出成形体は、各種容器を形成するプリフォームやボトルなどの中空成形体であることができる。また、プリフォームからブロー延伸して、ボトル状などの各種容器を形成することができる。
[Injection molded body]
The injection molded body according to the present invention can be obtained by injection molding the polypropylene resin composition according to the present invention.
In the manufacturing method, the following steps are generally taken. First, a polypropylene resin composition is melt-extruded to produce pellets, and the pellets are charged from a hopper of an injection molding machine and injection molded into a desired mold. The cylinder temperature and mold temperature of the injection molding machine can be optimized as appropriate according to the fluidity of the resin to be injected, the gate structure in the mold, and the like.
The injection-molded body can be a hollow molded body such as a preform or a bottle that forms various containers. Also, various containers such as bottles can be formed by blow-drawing from the preform.
次に、本発明を実施例および比較例を通してより具体的に説明するが、本発明はそれらの実施例によって何ら限定されるものではない。
実施例および比較例で使用したプロピレン単独重合体およびプロピレン・エチレンランダム共重合体の製造方法から説明する。
Next, the present invention will be described more specifically through examples and comparative examples, but the present invention is not limited to these examples.
The production method of the propylene homopolymer and the propylene / ethylene random copolymer used in Examples and Comparative Examples will be described.
(参考例1)
<プロピレン単独重合体の製造>
[固体チタン触媒成分の調製]
無水塩化マグネシウム7.14kg(75モル)、デカン37.5リットルおよび2−エチルヘキシルアルコール35.1リットル(225モル)を130℃で2時間加熱反応を行い、均一溶液とした。その後、この溶液中に無水フタル酸1.67kg(11.3モル)を添加し、130℃にてさらに1時間撹拌混合を行い、無水フタル酸を前記の均一溶液に溶解させた。このようにして得られた均一溶液を室温まで冷却した後、−20℃に保持した四塩化チタン200リットル(1800モル)中に1時間かけて全量滴下した。滴下後、得られた溶液の温度を4時間かけて110℃に昇温し、110℃に達したところでジイソブチルフタレート5.03リットル(18.8モル)を添加した。さらに110℃で2時間撹拌を続け、その後、熱時濾過にて固体部を回収した。この固体部を275リットルのTiCl4にて再懸濁させ、再び110℃で2時間加熱反応を行った。反応終了後、再び熱時濾過によって固体部を採取し、110℃のデカンおよびヘキサンを用いて洗浄した。この洗浄操作を、洗浄液中にチタン化合物が検出されなくなるまで行った。
(Reference Example 1)
<Production of propylene homopolymer>
[Preparation of solid titanium catalyst component]
Anhydrous magnesium chloride (7.14 kg, 75 mol), decane (37.5 liters), and 2-ethylhexyl alcohol (35.1 liters, 225 mol) were heated at 130 ° C. for 2 hours to obtain a homogeneous solution. Thereafter, 1.67 kg (11.3 mol) of phthalic anhydride was added to the solution, and the mixture was further stirred and mixed at 130 ° C. for 1 hour to dissolve the phthalic anhydride in the homogeneous solution. After cooling the homogeneous solution thus obtained to room temperature, the whole amount was dropped into 200 liters (1800 mol) of titanium tetrachloride maintained at −20 ° C. over 1 hour. After dripping, the temperature of the obtained solution was raised to 110 ° C. over 4 hours, and when it reached 110 ° C., 5.03 liters (18.8 mol) of diisobutyl phthalate was added. Further, stirring was continued at 110 ° C. for 2 hours, and then the solid part was recovered by hot filtration. This solid part was resuspended in 275 liters of TiCl 4 and again heated at 110 ° C. for 2 hours. After completion of the reaction, the solid part was again collected by hot filtration and washed with decane and hexane at 110 ° C. This washing operation was performed until no titanium compound was detected in the washing solution.
合成された固体チタン触媒成分は、その後ヘキサンスラリーとした。この触媒の一部を採取して乾燥させ、その乾燥物の組成を分析したところ、チタン2.5質量%、塩素58質量%、マグネシウム18質量%およびジイソブチルフタレート13.8質量%であった。 The synthesized solid titanium catalyst component was then made into a hexane slurry. A part of this catalyst was collected and dried, and the composition of the dried product was analyzed. As a result, it was 2.5% by mass of titanium, 58% by mass of chlorine, 18% by mass of magnesium, and 13.8% by mass of diisobutyl phthalate.
[予備重合]
攪拌機を取付けた500リットルの反応器に、窒素ガス雰囲気下で、前記で得られた固体チタン触媒成分3.5kgおよびn−ヘプタン300リットルを入れ、攪拌しながら−5℃に冷却した。次にトリエチルアルミニウムのn−ヘプタン溶液(2.0モル/リットル)およびシクロヘキシルメチルジメトキシシランのn−ヘプタン溶液(0.01モル/リットル)6リットルをそれぞれ60(ミリモル/リットル)および10(ミリモル/リットル)になるように添加し、5分間攪拌を続けた。
[Preliminary polymerization]
In a 500 liter reactor equipped with a stirrer, 3.5 kg of the solid titanium catalyst component obtained above and 300 liters of n-heptane were placed in a nitrogen gas atmosphere, and cooled to -5 ° C while stirring. Next, 6 liters of an n-heptane solution of triethylaluminum (2.0 mol / liter) and an n-heptane solution of cyclohexylmethyldimethoxysilane (0.01 mol / liter) were added to 60 (mmol / liter) and 10 (mmol / liter), respectively. Liter) and stirring was continued for 5 minutes.
次いで系内を減圧にした後プロピレンを連続的に供給し、プロピレンを4時間重合させた。重合終了後、プロピレンを窒素ガスでパージし、固相部を各10リットルのn−ヘキサンで3回、室温にて洗浄した。さらに、固相部を室温で1時間減圧乾燥して触媒成分を調製した。触媒成分に含まれるマグネシウム量を測定した結果、予備重合量は固体チタン触媒成分lg当り1.8gであった。 Next, after reducing the pressure in the system, propylene was continuously supplied to polymerize propylene for 4 hours. After completion of the polymerization, propylene was purged with nitrogen gas, and the solid phase part was washed with 10 liters of n-hexane three times at room temperature. Further, the solid phase part was dried under reduced pressure at room temperature for 1 hour to prepare a catalyst component. As a result of measuring the amount of magnesium contained in the catalyst component, the amount of prepolymerization was 1.8 g per gram of the solid titanium catalyst component.
[本重合]
攪拌機を備えた500リットルのステンレス製オートクレーブに、窒素ガス雰囲気下、トリイソブチルアルミニウムのn−ヘプタン溶液(0.1モル/リットル)6リットルとシクロヘキシルメチルジメトキシシランのn−ヘプタン溶液(0.01モル/リットル)0.6リットルを混合し5分間保持したものを入れた。次いで、分子量制御剤としての水素ガス100リットルおよび液体プロピレン300リットルを圧入した後、反応系を70℃に昇温した。前記で得られた触媒成分4.2gを反応系に装入した後、1時間プロピレンの重合を行った。重合終了後、未反応のプロピレンをパージし、50.5kgの白色ポリプロピレン粉末を得た。固体チタン触媒成分lg当りのプロピレン単独重合体生成量は33.5kgであった。このプロピレン単独重合体のアイソタクチックペンタッドは91.8mol%、MFRは3.0g/10分であった。
[Main polymerization]
In a 500 liter stainless steel autoclave equipped with a stirrer, in a nitrogen gas atmosphere, 6 liters of triisobutylaluminum n-heptane solution (0.1 mol / liter) and n-heptane solution of cyclohexylmethyldimethoxysilane (0.01 mol) / Liter) A mixture of 0.6 liter mixed and held for 5 minutes was added. Next, 100 liters of hydrogen gas as a molecular weight control agent and 300 liters of liquid propylene were injected, and then the reaction system was heated to 70 ° C. After 4.2 g of the catalyst component obtained above was charged into the reaction system, propylene was polymerized for 1 hour. After the polymerization, unreacted propylene was purged to obtain 50.5 kg of white polypropylene powder. The amount of propylene homopolymer produced per gram of the solid titanium catalyst component was 33.5 kg. This propylene homopolymer had an isotactic pentad of 91.8 mol% and an MFR of 3.0 g / 10 min.
(参考例2)
<プロピレン・エチレンランダム共重合体の製造>
参考例1に記したシクロヘキシルメチルジメトキシシランの代わりにジシクロペンチルジメトキシシランを用いること、
そして、オートクレーブに液体プロピレン300リットルの代わりに液体プロピレン300リットルとエチレン0.5kgとを圧入する以外は、参考例1と同様に操作して共重合体を製造した。得られたプロピレン・エチレンランダム共重合体のプロピレン連鎖部のアイソタクチックペンタッドは、98.2mol%、MFRは、2.4g/10分、エチレン含有量は、2.7質量%であった。
(Reference Example 2)
<Production of propylene / ethylene random copolymer>
Using dicyclopentyldimethoxysilane in place of cyclohexylmethyldimethoxysilane described in Reference Example 1,
A copolymer was produced in the same manner as in Reference Example 1, except that 300 liters of liquid propylene and 0.5 kg of ethylene were injected into the autoclave instead of 300 liters of liquid propylene. The isotactic pentad of the propylene chain portion of the obtained propylene / ethylene random copolymer was 98.2 mol%, MFR was 2.4 g / 10 min, and ethylene content was 2.7 mass%. .
(参考例3)
<プロピレン・エチレンランダム共重合体の製造>
参考例1に記した本重合において、オートクレーブに液体プロピレン300リットルの代わりに液体プロピレン300リットルとエチレン0.5kgとを圧入する以外は、参考例1と同様に操作して共重合体を製造した。得られたプロピレン・エチレンランダム共重合体のプロピレン連鎖部のアイソタクチックペンタッドは、92.5mol%、MFRは、2.3g/10分、エチレン含有量は、2.7質量%であった。
(Reference Example 3)
<Production of propylene / ethylene random copolymer>
In the main polymerization described in Reference Example 1, a copolymer was produced in the same manner as in Reference Example 1, except that 300 liter of liquid propylene and 0.5 kg of ethylene were injected into the autoclave instead of 300 liter of liquid propylene. . The resulting propylene / ethylene random copolymer had a propylene chain isotactic pentad of 92.5 mol%, an MFR of 2.3 g / 10 min, and an ethylene content of 2.7 mass%. .
(実施例1)
参考例1の重合体と参考例2の共重合体を97:3の割合で配合し、その他添加剤として酸化防止剤としてのテトラキス[メチレン−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]メタンを500ppm、リン系酸化防止剤[トリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ホスファイト]を1000ppm、ステアリン酸カルシウム1000ppmとをヘンシェルミキサーで混合した。その後、二軸押出機(30mmφ)に投入してダイス温度200℃およびスクリュー回転数200rpmで混練し、ポリプロピレン系樹脂組成物のペレットを得た。この組成物のアイソタクチックペンタッドは91.8mol%、MFRは3.0g/10分、エチレン含有量は0.1質量%であった。その結果を表1に示した。
Example 1
The polymer of Reference Example 1 and the copolymer of Reference Example 2 were blended at a ratio of 97: 3, and tetrakis [methylene-3- (3 ′, 5′-di-t-) as an antioxidant as an additive. Butyl-4′-hydroxyphenyl) propionate] methane was mixed with 500 ppm, phosphorus antioxidant [Tris (2,4-di-t-butylphenyl) phosphite] was mixed with 1000 ppm, and calcium stearate was mixed with 1000 ppm with a Henschel mixer. Then, it was put into a twin screw extruder (30 mmφ) and kneaded at a die temperature of 200 ° C. and a screw rotation speed of 200 rpm to obtain a polypropylene resin composition pellet. This composition had an isotactic pentad of 91.8 mol%, an MFR of 3.0 g / 10 min, and an ethylene content of 0.1 mass%. The results are shown in Table 1.
(実施例2〜6)
参考例1のプロピレン系重合体(A)と参考例2のプロピレン系重合体(B)(プロピレン・エチレンランダム共重合体)を表1に示す割合で配合した以外は、実施例1と同様に樹脂組成物の調製、押出シートの成形、射出成形を行った。その結果を表1に示した。
(Examples 2 to 6)
Similar to Example 1, except that the propylene polymer (A) of Reference Example 1 and the propylene polymer (B) of Reference Example 2 (propylene / ethylene random copolymer) were blended in the proportions shown in Table 1. Preparation of a resin composition, molding of an extruded sheet, and injection molding were performed. The results are shown in Table 1.
(比較例1)
参考例2の代わりに参考例3を用いた以外は、実施例3と同様に樹脂組成物の調製、押出シートの成形、射出成形を行った。
その結果を表1に示した。
(Comparative Example 1)
A resin composition was prepared, an extruded sheet was molded, and injection molded in the same manner as in Example 3 except that Reference Example 3 was used instead of Reference Example 2.
The results are shown in Table 1.
(比較例2)
添加剤に核剤(1,3:2,4−ビス−O−(4−メチルベンジリデン)−D−ソルビトール、新日本理化(株)製、商品名「ゲルオールMD」)を2,000ppmを追加して実施例3と同様に樹脂組成物の調製、押出シートの成形、射出成形を行った。その結果を表1に示した。
(Comparative Example 2)
2,000 ppm of nucleating agent (1,3: 2,4-bis-O- (4-methylbenzylidene) -D-sorbitol, manufactured by Shin Nippon Rika Co., Ltd., trade name “Gelol MD”) is added to the additive. In the same manner as in Example 3, preparation of the resin composition, molding of the extruded sheet, and injection molding were performed. The results are shown in Table 1.
評価方法
・MFR
ASTM D−1238(測定温度230℃、荷重2.16kg)に従って測定した。
Evaluation method and MFR
Measured according to ASTM D-1238 (measuring temperature 230 ° C., load 2.16 kg).
・エチレン含量(C2)およびアイソタクチックペンタッド(mmmm)
プロピレン系重合体(A)、プロピレン系重合体(B)及びポリプロピレン系樹脂組成物中のエチレンに由来する骨格の含有量(エチレン含量)は13C−NMR法で測定した。また、アイソタクチックペンタッド(mmmm)は13C−NMRスペクトルにおけるメチル炭素領域での全吸収ピーク中のmmmmピーク分率として求められる値とした。
(13C−NMR測定条件)
測定装置:日本電子製LA400型核磁気共鳴装置
測定モード:BCM(Bilevel Complete decoupling)
観測周波数:100.4MHz
観測範囲:17006.8Hz
パルス幅:C核45°(7.8μ秒)
パルス繰り返し時間:5秒
試料管:5mmφ
試料管回転数:12Hz
積算回数:20000回
測定温度:125℃
溶媒:1,2,4−トリクロロベンゼン:0.35ml/重ベンゼン:0.2ml
試料量:約40mg
・ Ethylene content (C2) and isotactic pentad (mmmm)
The content (ethylene content) of the skeleton derived from ethylene in the propylene polymer (A), the propylene polymer (B), and the polypropylene resin composition was measured by 13 C-NMR method. Moreover, isotactic pentad (mmmm) was taken as the value calculated | required as a mmmm peak fraction in all the absorption peaks in the methyl carbon area | region in a 13 C-NMR spectrum.
( 13C -NMR measurement conditions)
Measuring device: LA400 type nuclear magnetic resonance device manufactured by JEOL Measurement mode: BCM (Bilevel Complete decoupling)
Observation frequency: 100.4 MHz
Observation range: 17006.8Hz
Pulse width: C nucleus 45 ° (7.8 μsec)
Pulse repetition time: 5 seconds Sample tube: 5 mmφ
Sample tube rotation speed: 12Hz
Integration count: 20000 times Measurement temperature: 125 ° C
Solvent: 1,2,4-trichlorobenzene: 0.35 ml / heavy benzene: 0.2 ml
Sample amount: about 40mg
・融点、融解熱量(ΔH)及び結晶化温度
ポリプロピレン系樹脂組成物の融点および融解熱量は示差走査熱量測定(DSC)により測定した。
測定はパーキンエルマー製 Diamond DSCを用いて行った。
吸熱曲線における最大ピーク位置の温度は、以下の方法により求めた。
得られたポリプロピレン系樹脂組成物はプレス成形機を用いて230℃で加熱してシート状に加工した。そこから切り出した試料を、底が平らなアルミパンに詰め、窒素雰囲気下で230℃まで昇温し10分間保持した。その後、230℃から10℃/分で−30℃まで降温し1分間保持した後、230℃まで10℃/分で昇温した。その昇温の際の吸熱ピークの頂点を融点と定義し、吸熱ピークが複数ある場合は最大吸熱ピーク頂点を融点と定義した。
一方、吸熱曲線のピーク面積より融解熱量(J/g)を求めた。融解後の温度における吸熱曲線が水平になるように調整し、融解ピークが無くなった点と40℃を結んだ線をベースラインとした。
また、230℃から10℃/分で−30℃まで降温し、その降温の際の結晶化に伴う発熱ピークの頂点を結晶化温度と定義し、発熱ピークが複数ある場合は最大発熱ピーク頂点を結晶化温度と定義した。
Melting point, heat of fusion (ΔH) and crystallization temperature The melting point and heat of fusion of the polypropylene resin composition were measured by differential scanning calorimetry (DSC).
The measurement was performed using a Diamond DSC manufactured by PerkinElmer.
The temperature at the maximum peak position in the endothermic curve was determined by the following method.
The obtained polypropylene resin composition was heated at 230 ° C. using a press molding machine and processed into a sheet. The sample cut out from the sample was packed in an aluminum pan having a flat bottom, heated to 230 ° C. in a nitrogen atmosphere and held for 10 minutes. Thereafter, the temperature was lowered from 230 ° C. to −30 ° C. at −10 ° C./min and held for 1 minute, and then heated to 230 ° C. at 10 ° C./min. The peak of the endothermic peak at the time of temperature rise was defined as the melting point, and when there were a plurality of endothermic peaks, the peak of the endothermic peak was defined as the melting point.
On the other hand, the heat of fusion (J / g) was determined from the peak area of the endothermic curve. The endothermic curve at the temperature after melting was adjusted to be horizontal, and the line connecting the point where the melting peak disappeared and 40 ° C. was used as the baseline.
In addition, the temperature is lowered from 230 ° C. to −30 ° C. at 10 ° C./min, and the top of the exothermic peak accompanying crystallization at the time of the temperature reduction is defined as the crystallization temperature. It was defined as the crystallization temperature.
・半結晶化時間(T1/2)
測定はパーキンエルマー製 DSC7を用いて行った。
得られたポリプロピレン系樹脂組成物をプレス成形機で230℃で加熱しシート状にした。そこから切り出した試料を、底が平らなアルミパンに詰めた。これを、窒素雰囲気下で230℃まで昇温し10分間保持した後、320℃/分の速度で130℃まで下げ、結晶飽和となる半分の時間(秒)、いわゆるT1/2(半結晶化時間)を求めた。
・ Semi-crystallization time (T1 / 2)
The measurement was performed using DSC7 manufactured by PerkinElmer.
The obtained polypropylene resin composition was heated at 230 ° C. with a press molding machine to form a sheet. The sample cut out from there was packed in an aluminum pan with a flat bottom. The temperature was raised to 230 ° C. in a nitrogen atmosphere and held for 10 minutes, and then lowered to 130 ° C. at a rate of 320 ° C./minute, half the time (second) during which crystal saturation occurred, so-called T1 / 2 (semi-crystallization) Time).
・組成物評価
ポリプロピレン系樹脂組成物についてプロピレン系重合体(A)と比較により、結晶化温度の上昇の有無、ΔHの維持性、柔軟性の保持性を評価した。
(結晶化温度の上昇の有無)
○:上昇あり
×:上昇なし又は低下
(ΔHの維持性)
○:ΔHの上昇なし
×:ΔHの上昇あり
(柔軟性の保持性)
○:プロピレン系重合体(A)の柔軟性を保持して、プロピレン系重合体(A)の性能を保持した
×:プロピレン系重合体(A)の柔軟性が保持されず、剛性の増大又は柔軟になりすぎて、性能を保持できなかった。
-Composition evaluation The polypropylene resin composition was evaluated for the presence or absence of increase in crystallization temperature, ΔH maintenance, and flexibility retention by comparison with the propylene polymer (A).
(Presence of increase in crystallization temperature)
○: Increased ×: No increase or decrease (ΔH maintainability)
○: No increase in ΔH ×: Increase in ΔH (flexibility retention)
○: The propylene polymer (A) was kept flexible, and the performance of the propylene polymer (A) was kept. ×: The propylene polymer (A) was not kept flexible and increased in rigidity or It was too flexible to maintain performance.
・押出成形性
GMエンジニアリング製Tダイ成形機を用いて、ダイス温度250℃、チルロール温度30℃、引取速度0.8m/minの条件下で0.8mm厚のシートを作成した。
(ロール汚れ)
上記成形条件で100kgを連続的に押出し、チルロール表面上の汚れの発生具合を観察して判定した。
○:チルロールまたは巻取りロール表面への汚れがほとんど発生せず、実用上の問題は無い。
×:チルロールまたは巻取りロール表面への汚れが発生し、実用上の問題がある。
(成形速度アップへの追従性)
引取速度を○○m/minとしたときのチルロールへの密着度合を目視で評価した。
○:引取りを速くして成形速度を上げてもチルロールへの密着度合いを維持し且つチルロール離れも良好だった
×:チルロールへの密着度合いが不安定である、及び/又は、チルロール離れが悪く引取りが不安定だった。
Extrudability Using a GM engineering T-die molding machine, a 0.8 mm thick sheet was prepared under conditions of a die temperature of 250 ° C., a chill roll temperature of 30 ° C., and a take-off speed of 0.8 m / min.
(Roll dirt)
100 kg was continuously extruded under the above molding conditions, and the occurrence of dirt on the chill roll surface was observed and judged.
○: Soil on the surface of the chill roll or take-up roll hardly occurs, and there is no practical problem.
X: Dirt on the surface of the chill roll or take-up roll occurs, and there is a practical problem.
(Followability to increase molding speed)
The degree of adhesion to the chill roll when the take-up speed was OOm / min was visually evaluated.
○: Even when the take-up speed was increased and the molding speed was increased, the degree of adhesion to the chill roll was maintained and the separation of the chill roll was good. ×: The degree of adhesion to the chill roll was unstable and / or the separation of the chill roll was poor. The taking over was unstable.
・射出成形性
型締め力100トンの電動射出成形機(ファナック社製ロボショットS−2000i−100B)を用いて、シリンダー温度270℃、金型温度20℃、射出1次圧力180MPa、射出速度120mm/sec、射出速度120mm/sec、保圧圧力、70MPa、保圧時間1.0secの条件で、ポリプロピレン系樹脂組成物のペレットを射出成形し、高さ62mm、直径86mm、側面肉厚0.7mmの容器を射出成形した。
(高速成形性)
上記成形条件における連続成形において、100shot中の離型不良、容器変形等のトラブルゼロで成形可能となるサイクルタイムが短縮されたかどうかで判定した。
○:上記成形条件における連続成形において、100shot中の離型不良、容器変形等のトラブルゼロで成形可能となるサイクルタイムが短縮された。
×:サイクルタイムが短縮されなかった。
(金型汚れ)
更に金型表面の汚れの発生具合を観察して判定した。
○:上記成形条件における100shotの連続成形において、金型表面への汚れがほとんど発生せず、実用上の問題は無い。
×:連続成形において、金型表面への汚れが発生し、実用上の問題がある。
-Injection moldability Using an electric injection molding machine (Robot Shot S-2000i-100B manufactured by FANUC) with a clamping force of 100 tons, cylinder temperature 270 ° C,
(High-speed formability)
In continuous molding under the above molding conditions, the determination was made based on whether or not the cycle time enabling molding with zero trouble such as mold release failure and container deformation during 100 shots was shortened.
○: In continuous molding under the above molding conditions, the cycle time that enables molding with zero troubles such as mold release failure and container deformation during 100 shots was shortened.
X: The cycle time was not shortened.
(Mold dirt)
Furthermore, it was determined by observing the degree of contamination on the mold surface.
○: In the continuous molding of 100 shots under the above molding conditions, the mold surface is hardly contaminated and there is no practical problem.
X: In continuous molding, contamination on the mold surface occurs, and there is a practical problem.
図1に、実施例におけるプロピレン系重合体(B)の配合比による結晶化温度の加成性評価(図1(A))とΔHの加成性評価(図1(B))を示す。図1(B)に示すように、ΔHはプロピレン系重合体(B)の配合比によって減少しており、加成性があることが分かる。一方、図1(A)に示すように、結晶化温度はプロピレン系重合体(B)の配合比に対する加成性がないことが分かる。このように、本発明では核剤を用いることなく成形品の柔軟性は保持したまま、加成性以上に結晶化温度が高くなり、結晶化速度が速くなる(半結晶化時間が短くなる)ことが確認された。核剤を用いる必要がなくなり、ロールや金型の汚れが発生せず、外観に優れた成形品を提供できる。 FIG. 1 shows the crystallization temperature additivity evaluation (FIG. 1 (A)) and ΔH additivity evaluation (FIG. 1 (B)) according to the blending ratio of the propylene polymer (B) in the examples. As shown in FIG. 1 (B), ΔH decreases depending on the blending ratio of the propylene-based polymer (B), and it can be seen that there is an additivity. On the other hand, as shown to FIG. 1 (A), it turns out that the crystallization temperature does not have the additivity with respect to the compounding ratio of a propylene polymer (B). Thus, in the present invention, while maintaining the flexibility of the molded product without using a nucleating agent, the crystallization temperature becomes higher than the additivity and the crystallization speed becomes faster (half-crystallization time becomes shorter). It was confirmed. There is no need to use a nucleating agent, so that a roll or mold is not soiled, and a molded product having an excellent appearance can be provided.
Claims (6)
アイソタクチックペンタッド(mmmm)Bが95.0〜99.9mol%、炭素数2、4〜20のオレフィン含有量0〜20質量%のプロピレン系重合体(B)の0.1〜50質量部(但し、(A)と(B)の合計は100質量部)を含み、
(mmmm)B−(mmmm)Aが1mol%以上である、
ポリプロピレン系樹脂組成物。 Isotactic pentad (mmmm) 50-99.9 of propylene-based polymer (A) in which A is 84.9-95.0 mol%, C2, 4-20, and olefin content is 0-2 mass%. Part by mass and isotactic pentad (mmmm) 0.1 of propylene-based polymer (B) having B of 95.0 to 99.9 mol%, olefin content of 2 to 4 to 20 carbon atoms and 0 to 20 mass% -50 mass parts (however, the sum of (A) and (B) is 100 mass parts),
(Mmmm) B- (mmmm) A is 1 mol% or more,
Polypropylene resin composition.
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