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JP2020164837A - Ionomer resin-containing electric wire/cable - Google Patents

Ionomer resin-containing electric wire/cable Download PDF

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JP2020164837A
JP2020164837A JP2020052264A JP2020052264A JP2020164837A JP 2020164837 A JP2020164837 A JP 2020164837A JP 2020052264 A JP2020052264 A JP 2020052264A JP 2020052264 A JP2020052264 A JP 2020052264A JP 2020164837 A JP2020164837 A JP 2020164837A
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宗宏 前田
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宗宏 前田
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Abstract

To provide a resin that is excellent in flame retardancy and wear resistance.SOLUTION: A flame retardant resin composition, containing, for 100 pts.wt. of a resin component composed of a polyolefin-based resin (A) by 50 to 99 wt.% and an ionomer resin (B) by 1 to 50 wt.%, a flame retardant (C) by 30 to 300 pts.wt., and in which, characterized, the ionomer resin (B) is substantially linear.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、新規アイオノマーを含む耐摩耗性に優れた難燃樹脂組成物およびそれを用いた電線・ケーブルに関するものである。 The present invention relates to a flame-retardant resin composition containing a novel ionomer and having excellent wear resistance, and an electric wire / cable using the same.

電気機器に用いられる電線やケーブルには、導線の露出を防止するための被覆がなされており、この被覆に用いられる材料には、焼失防止のための難燃性、破損による露出防止のための耐摩耗性のような物性が要求される。従来においては、電線・ケーブル被覆材などの難燃性材料としてポリ塩化ビニル樹脂組成物が使用されてきたが、ポリ塩化ビニル樹脂組成物は、火災時や廃棄焼却時に燃焼する際に有毒なハロゲン含有ガスを生じるため改善が求められていた。ポリ塩化ビニルのかかる欠点を克服するため、ポリオレフィン系樹脂に水酸化マグネシウムなどの金属水酸化物を配合した樹脂組成物(ノンハロゲン難燃材料)が提案されている。このようなノンハロゲン難燃材料に十分な難燃性を付与するためには、ベースとなるポリオレフィン材料に対し同程度の重量の金属水酸化物を配合する必要があるが、金属水酸化物を多量添加することで材料の摩耗やこすれ白化が起こりやすくなってしまう問題がある。
難燃樹脂組成物における耐摩耗性向上に関し、被覆の構造からの改善を目指したものとして電線・ケーブルの多層化が試みられている。この方法では、外層に高融点を持つポリオレフィン樹脂やポリエステル樹脂を被覆した多層電線が知られている(特許文献1、2)。別の方法では、材料の検討が試みられており、超高分子量ポリエチレンを含有させることが行われている(特許文献3)。そのほか、アイオノマーを含有させることによる方法が知られている(特許文献4)。
Electric wires and cables used in electrical equipment are coated to prevent exposure of the conducting wires, and the material used for this coating is flame-retardant to prevent burning and to prevent exposure due to breakage. Physical properties such as wear resistance are required. Conventionally, polyvinyl chloride resin compositions have been used as flame-retardant materials for electric wires and cable coating materials, but polyvinyl chloride resin compositions are toxic halogens when burned during fires or waste incineration. Improvement was required because it generated contained gas. In order to overcome such drawbacks of polyvinyl chloride, a resin composition (non-halogen flame-retardant material) in which a metal hydroxide such as magnesium hydroxide is mixed with a polyolefin resin has been proposed. In order to impart sufficient flame retardancy to such a non-halogen flame-retardant material, it is necessary to add a metal hydroxide of the same weight to the base polyolefin material, but a large amount of metal hydroxide is added. There is a problem that the addition easily causes wear and rubbing whitening of the material.
With regard to improving the wear resistance of the flame-retardant resin composition, attempts have been made to increase the number of layers of electric wires and cables with the aim of improving the coating structure. In this method, a multilayer electric wire in which an outer layer is coated with a polyolefin resin or a polyester resin having a high melting point is known (Patent Documents 1 and 2). In another method, an attempt has been made to study the material, and ultra-high molecular weight polyethylene has been contained (Patent Document 3). In addition, a method by incorporating an ionomer is known (Patent Document 4).

アイオノマーは金属イオンで高分子を凝集した合成樹脂であり、エチレン−不飽和カルボン酸共重合体を前駆体樹脂とし、ナトリウムや亜鉛等の金属イオンで分子間結合した樹脂であるエチレン系アイオノマーが知られている(特許文献5)。エチレン系アイオノマーは強靭で弾性に富み、かつ柔軟性があり、耐摩耗性、透明性等の特徴がある。
現在、市販されているエチレン系アイオノマーとしては、Dupont社が開発したエチレン−メタクリル酸共重合体のナトリウム塩や亜鉛塩「Surlyn(登録商標)」、及び、三井・ダウポリケム社が販売している「ハイミラン(登録商標)」等が知られている。
Ionomer is a synthetic resin in which polymers are aggregated with metal ions. Ethylene-based ionomer, which is a resin in which an ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymer is used as a precursor resin and intermolecularly bonded with metal ions such as sodium and zinc, is known. (Patent Document 5). Ethylene ionomers are tough, highly elastic, flexible, and have features such as wear resistance and transparency.
Currently, commercially available ethylene ionomers include the ethylene-methacrylic acid copolymer sodium salt and zinc salt "Surlyn (registered trademark)" developed by DuPont, and "Surlyn (registered trademark)" sold by Mitsui-Daupolichem. High Milan (registered trademark) "is known.

しかしながら、これら現在市販されているエチレン系アイオノマーに用いられる前駆体樹脂のエチレン−不飽和カルボン酸共重合体には、いずれも、エチレンと不飽和カルボン酸等の極性基含有モノマーを、高圧ラジカル重合法により重合した極性基含有オレフィン共重合体が用いられている。高圧ラジカル重合法は、比較的極性基含有モノマーの種類を選ばずに安価に重合可能であるという利点がある。しかし、この、高圧ラジカル重合法で製造される極性基含有オレフィン共重合体の分子構造は、図1に示すイメージ図のように、多くの長鎖分岐及び短鎖分岐を不規則に有する構造であり、強度的には不十分であるという欠点がある。 However, the ethylene-unsaturated carboxylic acid copolymers of the precursor resins used in these currently commercially available ethylene-based ionomers contain a polar group-containing monomer such as ethylene and unsaturated carboxylic acid in a high-pressure radical weight. A polar group-containing olefin copolymer that has been legally polymerized is used. The high-pressure radical polymerization method has an advantage that it can be polymerized at low cost regardless of the type of the monomer containing a polar group. However, the molecular structure of the polar group-containing olefin copolymer produced by the high-pressure radical polymerization method is a structure having many long-chain branches and short-chain branches irregularly as shown in the image diagram shown in FIG. , There is a drawback that the strength is insufficient.

一方、従来より、触媒を用いた重合方法を用いて、図2に示すイメージ図のように、分子構造が直鎖状の極性基含有オレフィン共重合体を製造する方法が模索されていたが、極性基含有モノマーは一般的に触媒毒となるため触媒を用いた重合が難しく、実際に、工業的に安価で安定的な方法で、所望の物性を有する極性基含有オレフィン共重合体を得ることは長年難しいとされていた。
しかしながら近年、本願出願人等により開発された新触媒及び新製造方法を用いることにより、分子構造が実質的に直鎖状の極性基含有オレフィン共重合体を、工業的に安価で安定的に得る方法が提案されている。
そして、エチレン系アイオノマーの前駆体樹脂となる極性基含有オレフィン共重合体の製造方法として、後周期遷移金属触媒を用い、エチレンとアクリル酸t−ブチルの共重合体を製造し、得られた極性基含有オレフィン共重合体を熱または酸処理を行うことでエチレン−アクリル酸共重合体に変性した後、金属イオンと反応させ二元アイオノマーを製造することに成功したことが本願出願人等により報告されている(特許文献6)。
On the other hand, conventionally, a method for producing a polar group-containing olefin copolymer having a linear molecular structure using a polymerization method using a catalyst has been sought, as shown in the image diagram shown in FIG. Since group-containing monomers are generally catalyst poisons, it is difficult to polymerize using a catalyst. In fact, it is not possible to obtain a polar group-containing olefin copolymer having desired physical properties by an industrially inexpensive and stable method. It was considered difficult for many years.
However, in recent years, by using a new catalyst and a new production method developed by the applicants of the present application and the like, a polar group-containing olefin copolymer having a substantially linear molecular structure can be obtained industrially at low cost and stably. A method has been proposed.
Then, as a method for producing a polar group-containing olefin copolymer to be a precursor resin of an ethylene-based ionomer, a copolymer of ethylene and t-butyl acrylate was produced using a late-period transition metal catalyst, and the obtained polarity was obtained. The applicants of the present application reported that they succeeded in producing a binary ionomer by reacting a group-containing olefin copolymer with an ethylene-acrylic acid copolymer after modifying it into an ethylene-acrylic acid copolymer by heat or acid treatment. (Patent Document 6).

特開2006−310092号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2006-310092 特開2015−201450号公報JP-A-2015-201450 特開平5−339437号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-339437 特許3779614号Patent No. 3779614 米国特許第3264272号明細書U.S. Pat. No. 3,264,272 特開2016−79408号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-79408

難燃性と耐摩耗性の両立という観点から、様々な試みがなされているが、特許文献1、2記載の方法は、多層成形に対応する成形機がなければ実施が困難であるという問題を有している。特許文献3記載の方法では、使用するポリエチレンが超高分子量のため、粘度上昇に伴う押出特性の悪化が問題となる。また、分散不良によるブツ等のケーブル外観への影響が懸念される。特許文献4記載のアイオノマーは、高圧ラジカル重合で調製したものであり、上記のとおり強度が不十分であった。難燃性や耐摩耗性を備えた材料として、適したものは知られていない。
本発明は、かかる従来技術の状況に鑑み、難燃性、耐摩耗性に優れる樹脂を提供することを目的とする。
Various attempts have been made from the viewpoint of achieving both flame retardancy and wear resistance, but the methods described in Patent Documents 1 and 2 have a problem that they are difficult to carry out without a molding machine capable of multi-layer molding. Have. In the method described in Patent Document 3, since the polyethylene used has an ultra-high molecular weight, deterioration of extrusion characteristics due to an increase in viscosity becomes a problem. In addition, there is a concern that poor dispersion may affect the appearance of the cable such as bumps. The ionomer described in Patent Document 4 was prepared by high-pressure radical polymerization, and had insufficient strength as described above. No suitable material is known as a material having flame retardancy and wear resistance.
An object of the present invention is to provide a resin having excellent flame retardancy and abrasion resistance in view of the situation of the prior art.

上記課題の解決のため本発明者らが検討を重ねた結果、特定のアイオノマー樹脂を用いた難燃樹脂組成物が、電線・ケーブル用被覆材として、耐摩耗性に関し優れた効果を有することを見出した。
特許文献5又は6に記載されているようなエチレン系アイオノマーは、前駆体樹脂が実質的に直鎖状の分子構造を有すると共にアイオノマーとしての機能も有する、従来にはない新規のエチレン系アイオノマーであり、その物性等は従来のエチレン系アイオノマーとは大きく異なり、特有の特性及び適した用途についても未知であった。本発明は、アイオノマーは基本的に難燃性を有さないにも関わらず、実質的に直鎖状のエチレン系アイオノマーが、電線・ケーブル用樹脂に配合することで意外にも難燃性を保ったままで耐摩耗性に関し優れた効果を有することを見出したことに基づくものである。
As a result of repeated studies by the present inventors to solve the above problems, it has been found that a flame-retardant resin composition using a specific ionomer resin has an excellent effect on wear resistance as a coating material for electric wires and cables. I found it.
The ethylene-based ionomer as described in Patent Document 5 or 6 is a novel ethylene-based ionomer that has never existed before, in which the precursor resin has a substantially linear molecular structure and also functions as an ionomer. However, its physical properties were significantly different from those of conventional ethylene ionomers, and its unique properties and suitable applications were unknown. In the present invention, although the ionomer basically does not have flame retardancy, a substantially linear ethylene-based ionomer is blended into the resin for electric wires and cables to make the ionomer surprisingly flame retardant. It is based on the finding that it has an excellent effect on wear resistance while being maintained.

すなわち、本発明の第一の態様は、ポリオレフィン系樹脂(A)50〜99重量%とアイオノマー樹脂(B)1〜50重量%からなる樹脂成分100重量部に対し、難燃剤(C)を30〜300重量部を含むことを特徴とする難燃樹脂組成物であって、前記アイオノマー樹脂(B)はエチレン及び/又は炭素数3〜20のα−オレフィンに由来する構造単位(a)と、カルボキシル基及び/又はジカルボン酸無水物基を有するモノマーに由来する構造単位(b)を必須構成単位として含む共重合体(P)中の、カルボキシル基及び/又はジカルボン酸無水物基の少なくとも一部が周期表1族、2族、又は12族から選ばれる少なくとも1種の金属イオンを含有する金属含有カルボン酸塩に変換されてなり、回転式レオメータで測定した複素弾性率の絶対値G=0.1MPaにおける位相角δが、50度〜75度であることを特徴とするアイオノマー樹脂である、難燃樹脂組成物である。 That is, in the first aspect of the present invention, 30 parts by weight of the flame retardant (C) is added to 100 parts by weight of the resin component composed of 50 to 99% by weight of the polyolefin resin (A) and 1 to 50% by weight of the ionomer resin (B). A flame-retardant resin composition containing up to 300 parts by weight, wherein the ionomer resin (B) contains a structural unit (a) derived from ethylene and / or α-olefin having 3 to 20 carbon atoms. At least a part of the carboxyl group and / or the dicarboxylic acid anhydride group in the copolymer (P) containing the structural unit (b) derived from the monomer having a carboxyl group and / or the dicarboxylic acid anhydride group as an essential structural unit. Is converted into a metal-containing carboxylate containing at least one metal ion selected from Group 1, Group 2, or Group 12 of the periodic table, and the absolute value G * = of the complex elastic coefficient measured by a rotary leometer. A flame-retardant resin composition which is an ionomer resin having a phase angle δ at 0.1 MPa of 50 degrees to 75 degrees.

本発明により、難燃性でありかつ優れた耐摩耗性を備えた樹脂組成物が得られる。実質的に直鎖状構造である本発明に係るアイオノマーを用いた樹脂は、従来の難燃樹脂に比べ耐摩耗性に優れるため、電線やケーブルなど長期耐久性が必要とされる材料として有用である。 According to the present invention, a resin composition having flame retardancy and excellent wear resistance can be obtained. The resin using the ionomer according to the present invention, which has a substantially linear structure, has excellent wear resistance as compared with the conventional flame-retardant resin, and is therefore useful as a material requiring long-term durability such as electric wires and cables. is there.

図1は、高圧ラジカル重合法で製造される極性基含有オレフィン共重合体の分子構造の概略を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an outline of the molecular structure of a polar group-containing olefin copolymer produced by a high-pressure radical polymerization method. 図2は、触媒による重合で得られる極性基含有オレフィン共重合体の分子構造の概略を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing an outline of the molecular structure of a polar group-containing olefin copolymer obtained by catalytic polymerization. 図3は実施例1、2及び比較例1〜3の樹脂組成物について、アイオノマーの配合量に対する耐摩耗性の評価を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing the evaluation of the wear resistance of the resin compositions of Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 to 3 with respect to the blending amount of ionomer. 図4は実施例3及び比較例4、5の樹脂組成物について、アイオノマーの配合量に対する耐摩耗性の評価を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing the evaluation of the wear resistance of the resin compositions of Example 3 and Comparative Examples 4 and 5 with respect to the blending amount of ionomer. 図5は実施例4及び比較例6、7の樹脂組成物について、アイオノマーの配合量に対する耐摩耗性の評価を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing the evaluation of the wear resistance of the resin compositions of Example 4 and Comparative Examples 6 and 7 with respect to the blending amount of ionomer. 図6は実施例5、6及び比較例8、9の樹脂組成物について、アイオノマーの配合量に対する耐摩耗性の評価を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing the evaluation of the wear resistance of the resin compositions of Examples 5 and 6 and Comparative Examples 8 and 9 with respect to the blending amount of ionomer.

本発明はエチレン及び/又は炭素数3〜20のα−オレフィンに由来する構造単位(a)と、カルボキシル基及び/又はジカルボン酸無水物基を有するモノマーに由来する構造単位(b)とを必須構成単位として含み、これらが実質的に直鎖状に共重合、好ましくはランダム共重合した共重合体(P)を前駆体樹脂とし、該構造単位(b)のカルボキシル基及び/又はジカルボン酸無水物基の少なくとも一部が周期表1族、2族、又は12族から選ばれる少なくとも1種の金属イオンを含有する金属含有カルボン酸塩に変換されていることを特徴とするアイオノマーを用いた難燃樹脂組成物である。 The present invention requires a structural unit (a) derived from ethylene and / or an α-olefin having 3 to 20 carbon atoms and a structural unit (b) derived from a monomer having a carboxyl group and / or a dicarboxylic acid anhydride group. A copolymer (P) containing as a structural unit and copolymerized substantially linearly, preferably randomly copolymerized, is used as a precursor resin, and the carboxyl group and / or dicarboxylic acid anhydride of the structural unit (b) is anhydrous. Difficulty using an ionomer, characterized in that at least a part of the material group is converted into a metal-containing carboxylate containing at least one metal ion selected from Group 1, Group 2, or Group 12 of the periodic table. It is a fuel resin composition.

以下、本発明に関わるアイオノマー、アイオノマーを含む樹脂組成物、アイオノマーを用いた電線又はケーブル及び、その用途などについて、項目毎に詳細に説明する。なお、本明細書において、「(メタ)アクリル酸」とは、アクリル酸またはメタクリル酸を意味する。また、本明細書において数値範囲を示す「〜」とは、その前後に記載された数値を下限値及び上限値として含む意味で使用される。 Hereinafter, ionomers, resin compositions containing ionomers, electric wires or cables using ionomers, uses thereof, and the like according to the present invention will be described in detail for each item. In addition, in this specification, "(meth) acrylic acid" means acrylic acid or methacrylic acid. Further, in the present specification, "~" indicating a numerical range is used to mean that the numerical values described before and after the numerical range are included as the lower limit value and the upper limit value.

1.ポリオレフィン系樹脂(A)
本発明の難燃樹脂組成物には、上記アイオノマーの他、ポリオレフィン系樹脂(A)が配合される。ポリオレフィン系樹脂(A)としては、電線又はケーブル用途に用いられる樹脂であれば特に制限されず用いることができる。ポリオレフィン系樹脂(A)の例としては、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレンなどのポリエチレン、ポリプロピレン系樹脂などの炭素数3以上のα−オレフィンの単独若しくは交互共重合体、カルボキシル基を除く極性基含有エチレン系共重合体、高圧ラジカル法エチレン(共)重合体、変性ポリオレフィンなどが挙げられる。
1. 1. Polyolefin resin (A)
In addition to the ionomer described above, the flame-retardant resin composition of the present invention contains a polyolefin resin (A). The polyolefin-based resin (A) can be used without particular limitation as long as it is a resin used for electric wires or cables. Examples of the polyolefin-based resin (A) include polyethylenes such as low-density polyethylene, medium-density polyethylene, and high-density polyethylene, single or alternating copolymers of α-olefins having 3 or more carbon atoms such as polypropylene-based resins, and carboxyl groups. Examples thereof include a polar group-containing ethylene-based copolymer, a high-density radical method ethylene (co) copolymer, and a modified polyolefin.

ポリオレフィン系樹脂(A)の中で、極性基含有エチレン系共重合体が好ましい例として挙げられる。極性基含有エチレン系重合体としては特に、極性基含有ポリエチレンが好ましい。具体的な極性基含有エチレン系共重合体としては、エチレンとα,β−不飽和カルボン酸エステルとの共重合体、エチレン−ビニルエステル共重合体を含むポリオレフィンが挙げられる。エチレンとα,β−不飽和カルボン酸エステルとの共重合体の代表的な共重合体として、エチレン−メチルアクリレート共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体、エチレン−ブチルアクリレート共重合体、エチレン−メチルメタクリレート共重合体、エチレン−エチルメタクリレート共重合体などのエチレン−(メタ)アクリレート共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−無水マレイン酸−酢酸ビニル共重合体、エチレン−無水マレイン酸−アクリル酸メチル共重合体、エチレン−無水マレイン酸−アクリル酸エチル共重合体などの二元共重合体又は多元共重合体などが挙げられる。エチレンに対するその他のコモノマーの含有量は、その他のコモノマーの総量で3〜30重量%、好ましくは5〜20重量%の範囲である。 Among the polyolefin-based resins (A), a polar group-containing ethylene-based copolymer is a preferable example. As the polar group-containing ethylene-based polymer, polar group-containing polyethylene is particularly preferable. Specific examples of the polar group-containing ethylene-based copolymer include a copolymer of ethylene and an α, β-unsaturated carboxylic acid ester, and a polyolefin containing an ethylene-vinyl ester copolymer. Typical copolymers of a copolymer of ethylene and α, β-unsaturated carboxylic acid ester include ethylene-methyl acrylate copolymer, ethylene-ethyl acrylate copolymer, ethylene-butyl acrylate copolymer, and ethylene. Ethylene- (meth) acrylate copolymers such as -methyl methacrylate copolymer, ethylene-ethyl methacrylate copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene-maleic anhydride-vinyl acetate copolymer, ethylene-maleine anhydride Examples thereof include a binary copolymer such as an acid-methyl acrylate copolymer and an ethylene-maleic anhydride-ethyl acrylate copolymer, or a multi-dimensional copolymer. The content of the other comonomer with respect to ethylene is in the range of 3 to 30% by weight, preferably 5 to 20% by weight, based on the total amount of the other comonomer.

エチレン・ビニルエステル共重合体は、エチレンを主成分とし、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、トリフルオル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ができる。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。更にビニルエステル含有量は3〜30重量%、特に好ましくは5〜20重量%の範囲で選択される。
The ethylene / vinyl ester copolymer contains ethylene as a main component, and is used with vinyl ester monomers such as vinyl propionate, vinyl acetate, vinyl caproate, vinyl caprylate, vinyl laurate, vinyl stearate, and vinyl trifluorate. It is a copolymer.
Among these, vinyl acetate can be mentioned as particularly preferable. A copolymer composed of 50 to 99.5% by weight of ethylene, 0.5 to 50% by weight of vinyl ester, and 0 to 49.5% by weight of other copolymerizable unsaturated monomer is preferable. Further, the vinyl ester content is selected in the range of 3 to 30% by weight, particularly preferably 5 to 20% by weight.

また、極性基含有ポリオレフィン樹脂として、ポリオレフィン樹脂に酸などを作用させてその物性を変化させたものである変性ポリオレフィン系樹脂、特に酸変性ポリオレフィン樹脂を用いることもできる。変性ポリオレフィン系樹脂は、難燃樹脂組成物の機械的強度、燃焼時の炭化層の形成を促し、機械的強度と難燃性を向上させる役割として用いられる。変性ポリオレフィン系樹脂は、(i)不飽和カルボン酸又はその誘導体、(ii)エポキシ基含有化合物、(iii)ヒドロキシル基含有化合物、(iv)アミノ基含有化合物、(v)有機シラン化合物、(vi)有機チタネート化合物などの官能基含有化合物で変性されたポリオレフィン系樹脂を挙げることができる。
(i)不飽和カルボン酸又はその誘導体としては、アクリル酸、メタクリル酸、フラン酸、クロトン酸、ビニル酢酸、ペンテン酸などの不飽和モノカルボン酸、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、イタコン酸などのα,β−不飽和ジカルボン酸又は無水物、或いはそれらの金属塩などが挙げられる。
(ii)エポキシ基含有化合物としては、アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル、イタコン酸モノグリシジルエステル、ブテントリカルボン酸モノグリシジルエステル、ブテントリカルボン酸ジグリシジルエステル、ブテントリカルボン酸トリグリシジルエステル及びα−クロロアリル、マレイン酸、クロトン酸、フマル酸などのグリシジルエステル類又はビニルグリシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル、グリシジルオキシエチルビニルエーテル、スチレン−p−グリシジルエーテルなどのグリシジルエーテル類、p−グリシジルスチレンなどが挙げられるが、特に好ましいものとしてはメタクリル酸グリシジル、アリルグリシジルエーテルを挙げることができる。
(iii)ヒドロキシル基含有化合物としては、1−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
(iv)アミノ基含有化合物としては、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジブチルアミノエチル(メタ)アクリレートなどの3級アミノ基が挙げられる。
(v)有機シラン化合物としては、ビニルトリメトキシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリアセチルシラン、ビニルトリクロロシランなどが挙げられる。
(vi)有機チタネート化合物としては、テトライソプロピルチタネート、テトラ−n−ブチルチタネート、テトラキス(2−エチルヘキソキシ)チタネート、チタンラクテートアンモニウムなどが挙げられる。
Further, as the polar group-containing polyolefin resin, a modified polyolefin resin in which an acid or the like is allowed to act on the polyolefin resin to change its physical properties, particularly an acid-modified polyolefin resin can also be used. The modified polyolefin resin is used to promote the mechanical strength of the flame-retardant resin composition and the formation of a carbonized layer during combustion, and to improve the mechanical strength and flame retardancy. The modified polyolefin resin is (i) unsaturated carboxylic acid or a derivative thereof, (ii) epoxy group-containing compound, (iii) hydroxyl group-containing compound, (iv) amino group-containing compound, (v) organic silane compound, (vi). ) A polyolefin-based resin modified with a functional group-containing compound such as an organic titanate compound can be mentioned.
(I) Examples of the unsaturated carboxylic acid or a derivative thereof include unsaturated monocarboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, furanoic acid, crotonic acid, vinylacetic acid and penthenic acid, maleic acid, fumaric acid, citraconic acid and itaconic acid. Α, β-Unsaturated dicarboxylic acids or anhydrides, or metal salts thereof and the like.
(Ii) Examples of the epoxy group-containing compound include glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, monoglycidyl ester of itaconic acid, monoglycidyl ester of butentricarboxylic acid, diglycidyl ester of butentricarboxylic acid, triglycidyl ester of butentricarboxylic acid, α-chloroallyl, and maleine. Examples thereof include glycidyl esters such as acid, crotonic acid and fumaric acid, vinyl glycidyl ethers, allyl glycidyl ethers, glycidyl oxyethyl vinyl ethers, glycidyl ethers such as styrene-p-glycidyl ethers, and p-glycidyl styrenes, which are particularly preferable. Examples thereof include glycidyl methacrylate and allyl glycidyl ether.
Examples of the (iii) hydroxyl group-containing compound include 1-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, and hydroxyethyl (meth) acrylate.
Examples of the (iv) amino group-containing compound include tertiary amino groups such as dimethylaminoethyl (meth) acrylate, diethylaminoethyl (meth) acrylate, and dibutylaminoethyl (meth) acrylate.
Examples of the (v) organic silane compound include vinyltrimethoxylane, vinyltriethoxysilane, vinyltriacetylsilane, vinyltrichlorosilane and the like.
Examples of the (vi) organic titanate compound include tetraisopropyl titanate, tetra-n-butyl titanate, tetrakis (2-ethylhexoxy) titanate, and titanium lactate ammonium.

変性ポリオレフィン系樹脂は、ポリオレフィン系樹脂を官能基含有化合物及び有機過酸化物の存在下で加熱することにより変性して得られる。官能基含有化合物の含有量を所望の範囲、好ましくは0.05〜10重量%、より好ましくは0.1〜8.0重量%としたもの、又は該変性物を未変性ポリオレフィン系樹脂に混合してその含有量を上記範囲に調整したものが用いられる。
変性に用いるポリオレフィン系樹脂としては、エチレン、プロピレン、ブテンなどのオレフィンが一般的に用いられ、特に種類は制限されないが、エチレンを用いることがより好ましい。変性ポリオレフィン樹脂の例として好ましいものは、酸変性ポリオレフィン樹脂、特に無水マレイン酸で変性させたポリエチレンが挙げられる。
The modified polyolefin resin is obtained by modifying the polyolefin resin by heating it in the presence of a functional group-containing compound and an organic peroxide. The content of the functional group-containing compound is in a desired range, preferably 0.05 to 10% by weight, more preferably 0.1 to 8.0% by weight, or the modified product is mixed with an unmodified polyolefin resin. Then, the content adjusted to the above range is used.
As the polyolefin-based resin used for modification, olefins such as ethylene, propylene, and butene are generally used, and the type is not particularly limited, but ethylene is more preferable. Preferred examples of the modified polyolefin resin include acid-modified polyolefin resins, particularly polyethylene modified with maleic anhydride.

変性ポリオレフィン系樹脂を用いる場合、その配合量は、ポリオレフィン系樹脂(A)の全量100重量部に対して好ましくは1〜30重量部、より好ましくは1〜20重量部、さらに好ましくは1〜10重量部である。変性ポリオレフィン系樹脂は、配合することで樹脂成分と後述する難燃剤(C)とのカップリング効果が生じ、難燃樹脂組成物の機械的特性が向上するものとなる。上記範囲であれば改質効果が充分に発揮され、可撓性や柔軟性を樹脂組成物に与え、電線・ケーブルをドラムに巻く際の作業性の向上などが見込まれるため、好ましい。 When the modified polyolefin resin is used, the blending amount thereof is preferably 1 to 30 parts by weight, more preferably 1 to 20 parts by weight, still more preferably 1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the total amount of the polyolefin resin (A). It is a part by weight. When the modified polyolefin resin is blended, a coupling effect between the resin component and the flame retardant (C) described later is produced, and the mechanical properties of the flame retardant resin composition are improved. Within the above range, the modifying effect is sufficiently exhibited, flexibility and flexibility are given to the resin composition, and workability when winding the electric wire / cable around the drum is expected to be improved, which is preferable.

低密度ポリエチレン樹脂は、密度が0.91〜0.935g/cm、MFRが0.05〜100g/10分の範囲のもの、好ましくは、密度が0.915〜0.930g/cm、MFRが0.1〜50g/10分の範囲のものが好適に使用される。
中密度ポリエチレン樹脂は、密度が0.935〜0.94g/cm、MFRが0.05〜100g/10分の範囲のもの、好ましくは、密度が0.936〜0.939g/cm、MFRが0.1〜50g/10分の範囲のものが好適に使用される。
高密度ポリエチレン樹脂は、密度が0.94〜0.97g/cm、MFRが0.05〜100g/10分の範囲のもの、好ましくは、密度が0.945〜0.960g/cm、MFRが0.1〜50g/10分の範囲のものが好適に使用される。
そのほか、ポリエチレン樹脂としては、イオン重合で製造されるポリエチレン樹脂などを用いることもできる。イオン重合によるポリエチレン樹脂は、文献成書『ポリエチレン技術読本』(松浦一雄・三上尚孝編著 工業調査会刊行 2001年)のp.123〜160、p.163〜196などに記載されている方法により製造することが可能である。即ち、チーグラー系触媒、シングルサイト系触媒などを使用して、スラリー法、溶液法、気相法の各重合様式にて、各種の、重合器、重合条件、触媒にて製造することが可能である。
The low-density polyethylene resin has a density of 0.91 to 0.935 g / cm 3 , an MFR of 0.05 to 100 g / 10 minutes, and preferably a density of 0.915 to 0.930 g / cm 3 . Those having an MFR in the range of 0.1 to 50 g / 10 minutes are preferably used.
The medium density polyethylene resin has a density of 0.935 to 0.94 g / cm 3 , an MFR of 0.05 to 100 g / 10 minutes, and preferably a density of 0.936 to 0.939 g / cm 3 . Those having an MFR in the range of 0.1 to 50 g / 10 minutes are preferably used.
The high-density polyethylene resin has a density of 0.94 to 0.97 g / cm 3 , an MFR of 0.05 to 100 g / 10 minutes, preferably a density of 0.945 to 0.960 g / cm 3 , Those having an MFR in the range of 0.1 to 50 g / 10 minutes are preferably used.
In addition, as the polyethylene resin, a polyethylene resin produced by ion polymerization or the like can also be used. The polyethylene resin produced by ionic polymerization is described in the literature book "Polyethylene Technology Reader" (edited by Kazuo Matsuura and Naotaka Mikami, published by Kogyo Chosakai, 2001). 123-160, p. It can be produced by the method described in 163 to 196 and the like. That is, using a Ziegler-based catalyst, a single-site-based catalyst, etc., it is possible to produce by various polymerization machines, polymerization conditions, and catalysts in each polymerization mode of the slurry method, the solution method, and the vapor phase method. is there.

炭素数3以上のα−オレフィンの単独若しくは交互共重合体としては、プロピレン単独重合体、プロピレンと他のα−オレフィンとの共重合体、例えばプロピレンとエチレンとのブロック共重合体、ランダム共重合体などが挙げられる。 Examples of the single or alternating copolymer of an α-olefin having 3 or more carbon atoms include a propylene copolymer, a copolymer of propylene and another α-olefin, for example, a block copolymer of propylene and ethylene, and a random copolymer. Coalescence and the like can be mentioned.

本発明に係る高圧ラジカル法エチレン(共)重合体とは、高圧ラジカル重合法によるエチレン単独重合体(低密度ポリエチレン樹脂)、エチレン・ビニルエステル共重合体及びエチレンとα,β−不飽和カルボン酸又はその誘導体との共重合体などが挙げられ、これら低密度ポリエチレン樹脂などは公知の高圧ラジカル重合法により製造され、チューブラー法とオートクレーブ法のいずれの方法で製造してもよい。 The high-pressure radical method ethylene (co) polymer according to the present invention includes an ethylene homopolymer (low density polyethylene resin) by a high pressure radical polymerization method, an ethylene / vinyl ester copolymer, and ethylene and α, β-unsaturated carboxylic acid. Alternatively, a copolymer with a derivative thereof and the like can be mentioned, and these low-density polyethylene resins and the like are produced by a known high-pressure radical polymerization method, and may be produced by either a tubular method or an autoclave method.

難燃樹脂組成物中のポリオレフィン系樹脂の量は、電線・ケーブル用途に用いることができる範囲であれば特に制限されないが、後述のアイオノマー樹脂との総和に対して50〜99重量%含むことが好ましい。アイオノマー樹脂との総和に対して80〜99重量%の範囲であることがより好ましく、90〜99重量%の範囲であることがさらに好ましい。この範囲とすることで、樹脂としての成形性など要求される物性を満足し、かつ耐摩耗性に優れた樹脂組成物を得ることができる。 The amount of the polyolefin-based resin in the flame-retardant resin composition is not particularly limited as long as it can be used for electric wires and cables, but it may contain 50 to 99% by weight with respect to the total amount with the ionomer resin described later. preferable. It is more preferably in the range of 80 to 99% by weight, still more preferably in the range of 90 to 99% by weight, based on the total amount with the ionomer resin. Within this range, it is possible to obtain a resin composition that satisfies the required physical properties such as moldability as a resin and has excellent wear resistance.

2.アイオノマー
本発明のアイオノマーは、エチレン及び/又は炭素数3〜20のα−オレフィンに由来する構造単位(a)と、カルボキシル基及び/又はジカルボン酸無水物基を有するモノマーに由来する構造単位(b)とを必須構成単位として含み、これらが実質的に直鎖状に共重合、好ましくはランダム共重合した共重合体(P)を前駆体樹脂とし、該構造単位(b)のカルボキシル基及び/又はジカルボン酸無水物基の少なくとも一部が周期表1族、2族、又は12族から選ばれる少なくとも1種の金属イオンを含有する金属含有カルボン酸塩に変換されていることを特徴とする。
2. Ionomer The ionomer of the present invention is a structural unit (a) derived from ethylene and / or an α-olefin having 3 to 20 carbon atoms, and a structural unit (b) derived from a monomer having a carboxyl group and / or a dicarboxylic acid anhydride group. ) As an essential structural unit, and a copolymer (P) in which these are copolymerized substantially linearly, preferably randomly copolymerized, is used as a precursor resin, and the carboxyl group of the structural unit (b) and / Alternatively, at least a part of the dicarboxylic acid anhydride group is converted into a metal-containing carboxylate containing at least one metal ion selected from Group 1, Group 2, or Group 12 of the periodic table.

(1)構造単位(a)
構造単位(a)はエチレンに由来する構造単位及び炭素数3〜20のα−オレフィンに由来する構造単位からなる群より選ばれる少なくとも一種の構造単位である。
本発明に関わるα−オレフィンは構造式:CH=CHR18で表される、炭素数3〜20のα−オレフィンである(R18は炭素数1〜18の炭化水素基であり、直鎖構造であっても分岐を有していてもよい)。α−オレフィンの炭素数は、より好ましくは、3〜12である。
(1) Structural unit (a)
The structural unit (a) is at least one structural unit selected from the group consisting of a structural unit derived from ethylene and a structural unit derived from an α-olefin having 3 to 20 carbon atoms.
The α-olefin according to the present invention is an α-olefin having 3 to 20 carbon atoms represented by the structural formula: CH 2 = CHR 18 (R 18 is a hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms and is a straight chain. It may be structural or have branches). The number of carbon atoms of the α-olefin is more preferably 3 to 12.

構造単位(a)の具体例として、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、3−メチル−1−ブテン、及び4−メチル−1−ペンテン等が挙げられ、エチレンであってもよい。
また、アイオノマー中に含まれる構造単位(a)は、一種類であってもよいし、複数種であってもよい。二種の組み合わせとしては、エチレン−プロピレン、エチレン−1−ブテン、エチレン−1−ヘキセン、エチレン−1−オクテン、プロピレン−1−ブテン、プロピレン−1−ヘキセン、及びプロピレン−1−オクテン等が挙げられる。三種の組み合わせとしては、エチレン−プロピレン−1−ブテン、エチレン−プロピレン−1−ヘキセン、エチレン−プロピレン−1−オクテン、プロピレン−1−ブテン−ヘキセン、及びプロピレン−1−ブテン−1−オクテン等が挙げられる。
Specific examples of the structural unit (a) include ethylene, propylene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 1-octene, 1-decene, 3-methyl-1-butene, and 4-methyl-1-pentene. Etc., and may be ethylene.
Further, the structural unit (a) contained in the ionomer may be one type or a plurality of types. Examples of the combination of the two include ethylene-propylene, ethylene-1-butene, ethylene-1-hexene, ethylene-1-octene, propylene-1-butene, propylene-1-hexene, and propylene-1-octene. Be done. Examples of the three combinations include ethylene-propylene-1-butene, ethylene-propylene-1-hexene, ethylene-propylene-1-octene, propylene-1-butene-hexene, and propylene-1-butene-1-octene. Can be mentioned.

本発明においては、構造単位(a)としては、好ましくは、エチレンを必須で含み、必要に応じて1種以上の炭素数3〜20のα−オレフィンをさらに含んでもよい。
構造単位(a)中のエチレンの量は、構造単位(a)の全molに対して、65〜100mol%であってもよく、70〜100mol%であってもよい。
In the present invention, the structural unit (a) preferably contains ethylene as essential, and may further contain one or more α-olefins having 3 to 20 carbon atoms, if necessary.
The amount of ethylene in the structural unit (a) may be 65 to 100 mol% or 70 to 100 mol% with respect to the total mol of the structural unit (a).

(2)構造単位(b)
構造単位(b)は、カルボキシル基及び/又はジカルボン酸無水物基を有するモノマーに由来する構造単位である。
(2) Structural unit (b)
The structural unit (b) is a structural unit derived from a monomer having a carboxyl group and / or a dicarboxylic acid anhydride group.

カルボキシル基を有するモノマーとしては具体的にはアクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸、テトラヒドロフタル酸、イタコン酸、シトラコン酸、クロトン酸、イソクロトン酸、ノルボルネンジカルボン酸、ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン−5,6−ジカルボン酸などの不飽和カルボン酸が挙げられ、ジカルボン酸無水物基を有するモノマーとしては無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水シトラコン酸、テトラヒドロ無水フタル酸、5−ノルボルネン−2,3−ジカルボン酸無水物、3,6−エポキシ−1,2,3,6−テトラヒドロフタル酸無水物、テトラシクロ[6.2.1.13,6.02,7]ドデカ−9−エン−4,5−ジカルボン酸無水物、2,7−オクタジエン−1−イルコハク酸無水物などの不飽和ジカルボン酸無水物が挙げられる。
具体的な化合物として、アクリル酸、メタクリル酸、5−ノルボルネン−2,3−ジカルボン酸無水物が挙げられ、特にアクリル酸であってもよい。
また、カルボキシル基及び/又はジカルボン酸無水物基を有するモノマーは、一種類であってもよいし、複数種であってもよい。
Specific examples of the monomer having a carboxyl group include acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, fumaric acid, tetrahydrophthalic acid, itaconic acid, citraconic acid, crotonic acid, isocrotonic acid, norbornene dicarboxylic acid, and bicyclo [2.2.1]. ] Unsaturated carboxylic acids such as hept-2-ene-5,6-dicarboxylic acid are mentioned, and examples of the monomer having a dicarboxylic acid anhydride group include maleic anhydride, itaconic anhydride, citraconic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, 5-Norbornene-2,3-dicarboxylic acid anhydride, 3,6-epoxy-1,2,3,6-tetrahydrophthalic acid anhydride, tetracyclo [6.2.1.1 3,6 . 0 2,7 ] Unsaturated dicarboxylic acid anhydrides such as dodeca-9-ene-4,5-dicarboxylic acid anhydride and 2,7-octadien-1-ylsuccinic anhydride can be mentioned.
Specific examples of the compound include acrylic acid, methacrylic acid, and 5-norbornene-2,3-dicarboxylic acid anhydride, and may be acrylic acid in particular.
Further, the monomer having a carboxyl group and / or a dicarboxylic acid anhydride group may be one kind or a plurality of kinds.

なお、ジカルボン酸無水物基は空気中の水分と反応して開環し、一部がジカルボン酸となる場合があるが、本発明の主旨を逸脱しない範囲においてならば、ジカルボン酸無水物基が開環していてもよい。 The dicarboxylic acid anhydride group may react with water in the air to open a ring and partially become a dicarboxylic acid. However, as long as the gist of the present invention is not deviated, the dicarboxylic acid anhydride group may be used. The ring may be opened.

(3)その他の構造単位(c)
本発明に関わる共重合体(P)は構造単位(a)及び構造単位(b)で示される構造単位以外の構造単位(c)(以下、「任意のモノマー(c)」と表記することがある)を含んでいてもよい。構造単位(c)を与えるモノマーは、構造単位(a)及び構造単位(b)を与えるモノマーと同一でなければ、任意のモノマーを使用できる。構造単位(c)を与える任意のモノマーは、分子構造中に炭素−炭素二重結合を1つ以上有する化合物であれば限定されないが、例えば下記一般式(1)で表される非環状モノマーや下記一般式(2)で表される環状モノマーなどが挙げられる。
(3) Other structural units (c)
The copolymer (P) according to the present invention may be referred to as a structural unit (c) other than the structural unit (a) and the structural unit (b) (hereinafter, referred to as “arbitrary monomer (c)”). Yes) may be included. As the monomer giving the structural unit (c), any monomer can be used as long as it is not the same as the monomer giving the structural unit (a) and the structural unit (b). Any monomer that gives the structural unit (c) is not limited as long as it is a compound having one or more carbon-carbon double bonds in the molecular structure, but for example, an acyclic monomer represented by the following general formula (1) or Examples thereof include cyclic monomers represented by the following general formula (2).

・非環状モノマー

[一般式(1)中、T〜Tはそれぞれ独立して、水素原子、炭素数1〜20の炭化水素基、水酸基で置換された炭素数1〜20の炭化水素基、炭素数1〜20のアルコキシ基で置換された炭素数2〜20の炭化水素基、炭素数2〜20のエステル基で置換された炭素数3〜20の炭化水素基、ハロゲン原子で置換された炭素数1〜20の炭化水素基、炭素数1〜20のアルコキシ基、炭素数6〜20のアリール基、炭素数2〜20のエステル基、炭素数炭素数3〜20のシリル基、ハロゲン原子、又は、シアノ基からなる群より選択される置換基であり、
は、水酸基で置換された炭素数1〜20の炭化水素基、炭素数1〜20のアルコキシ基で置換された炭素数2〜20の炭化水素基、炭素数2〜20のエステル基で置換された炭素数3〜20の炭化水素基、ハロゲン原子で置換された炭素数1〜20の炭化水素基、炭素数1〜20のアルコキシ基、炭素数6〜20のアリール基、炭素数2〜20のエステル基、炭素数炭素数3〜20のシリル基、ハロゲン原子、又は、シアノ基からなる群より選択される置換基である。]
・ Acyclic monomer

[In the general formula (1), T 1 to T 3 are independently hydrogen atoms, hydrocarbon groups having 1 to 20 carbon atoms, hydrocarbon groups having 1 to 20 carbon atoms substituted with hydroxyl groups, and 1 carbon group. A hydrocarbon group having 2 to 20 carbon atoms substituted with an alkoxy group of ~ 20, a hydrocarbon group having 3 to 20 carbon atoms substituted with an ester group having 2 to 20 carbon atoms, and a carbon number 1 substituted with a halogen atom. ~ 20 hydrocarbon groups, 1 to 20 carbons alkoxy groups, 6 to 20 carbons aryl groups, 2 to 20 carbons ester groups, 3 to 20 carbons silyl groups, halogen atoms, or It is a substituent selected from the group consisting of cyano groups.
T 4 is a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms substituted with a hydroxyl group, a hydrocarbon group having 2 to 20 carbon atoms substituted with an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, and an ester group having 2 to 20 carbon atoms. Substituted hydrocarbon groups with 3 to 20 carbon atoms, hydrocarbon groups with 1 to 20 carbon atoms substituted with halogen atoms, alkoxy groups with 1 to 20 carbon atoms, aryl groups with 6 to 20 carbon atoms, 2 carbon atoms A substituent selected from the group consisting of an ester group of ~ 20, a silyl group having 3 to 20 carbon atoms, a halogen atom, or a cyano group. ]

本発明のアイオノマーにおいては、T及びT2は水素原子であってもよく、Tは水素原子又はメチル基であってもよく、Tは炭素数2〜20のエステル基であってもよい。 In the ionomer of the present invention, T 1 and T 2 may be a hydrogen atom, T 3 may be a hydrogen atom or a methyl group, and T 4 may be an ester group having 2 to 20 carbon atoms. Good.

〜Tに関する炭化水素基、置換アルコキシ基、置換エステル基、アルコキシ基、アリール基、エステル基、シリル基が有する炭素骨格は、分岐、環、及び/又は不飽和結合を有してもよい。
〜Tに関する炭化水素基の炭素数は、下限値が1以上であればよく、上限値は20以下であればよく、10以下であってもよい。
〜Tに関する置換アルコキシ基の炭素数は、下限値が1以上であればよく、上限値は20以下であればよく、10以下であってもよい。
〜Tに関する置換エステル基の炭素数は、下限値が2以上であればよく、上限値は20以下であればよく、10以下であってもよい。
〜Tに関するアルコキシ基の炭素数は、下限値が1以上であればよく、上限値は20以下であればよく、10以下であってもよい。
〜Tに関するアリール基の炭素数は、下限値が6以上であればよく、上限値は20以下であればよく、11以下であってもよい。
〜Tに関するエステル基の炭素数は、下限値が2以上であればよく、上限値は20以下であればよく、10以下であってもよい。
〜Tに関するシリル基の炭素数は、下限値が3以上であればよく、上限値は18以下であればよく、12以下であってもよい。シリル基としては、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリn−プロピルシリル基、トリイソプロピルシリル基、ジメチルフェニルシリル基、メチルジフェニルシリル基、及びトリフェニルシリル基等が挙げられる。
The carbon skeleton of a hydrocarbon group, a substituted alkoxy group, a substituted ester group, an alkoxy group, an aryl group, an ester group, or a silyl group for T 1 to T 4 may have a branched, ring, and / or unsaturated bond. Good.
The number of carbon atoms of the hydrocarbon groups for T 1 to T 4 may be as long as the lower limit is 1 or more, the upper limit may be 20 or less, and may be 10 or less.
The carbon number of the substituted alkoxy group for T 1 to T 4 may be as long as the lower limit is 1 or more, the upper limit may be 20 or less, and may be 10 or less.
The carbon number of the substituted ester group for T 1 to T 4 may be as long as the lower limit is 2 or more, the upper limit may be 20 or less, and may be 10 or less.
The carbon number of the alkoxy group for T 1 to T 4 may be as long as the lower limit is 1 or more, the upper limit may be 20 or less, and may be 10 or less.
The carbon number of the aryl group for T 1 to T 4 may be as long as the lower limit is 6 or more, the upper limit may be 20 or less, and may be 11 or less.
The carbon number of the ester group for T 1 to T 4 may be as long as the lower limit is 2 or more, the upper limit may be 20 or less, and may be 10 or less.
The carbon number of the silyl group for T 1 to T 4 may be as long as the lower limit is 3 or more, the upper limit may be 18 or less, and may be 12 or less. Examples of the silyl group include a trimethylsilyl group, a triethylsilyl group, a trin-propylsilyl group, a triisopropylsilyl group, a dimethylphenylsilyl group, a methyldiphenylsilyl group, and a triphenylsilyl group.

非環状モノマーとしては、具体的には、(メタ)アクリル酸エステル等が挙げられる。
本発明に関わる(メタ)アクリル酸エステルは、構造式:CH=C(R21)CO(R22)で表される化合物である。ここで、R21は、水素原子または炭素数1〜10の炭化水素基であり、分岐、環、及び/又は不飽和結合を有してもよい。R22は、炭素数1〜20の炭化水素基であり、分岐、環、及び/又は不飽和結合を有してもよい。さらに、R22内の任意の位置にヘテロ原子を含有してもよい。
(メタ)アクリル酸エステルとして、R21は、水素原子または炭素数1〜5の炭化水素基である(メタ)アクリル酸エステルが挙げられる。また、R21が水素原子であるアクリル酸エステル又はR21がメチル基であるメタクリル酸エステルが挙げられる。
(メタ)アクリル酸エステルの具体例としては、例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n−プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸ペンチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸ノニル、(メタ)アクリル酸デシル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸オクタデシル、(メタ)アクリル酸フェニル、(メタ)アクリル酸トルイル、(メタ)アクリル酸ベンジル等が挙げられる。
具体的な化合物として、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n−ブチル(nBA)、アクリル酸イソブチル(iBA)、アクリル酸t−ブチル(tBA)、及びアクリル酸2−エチルヘキシル等が挙げられ、特にアクリル酸n−ブチル(nBA)、アクリル酸イソブチル(iBA)、及びアクリル酸t−ブチル(tBA)であってもよい。
なお、非環状モノマーは、一種類を用いてもよいし、複数種を用いてもよい。
Specific examples of the acyclic monomer include (meth) acrylic acid ester and the like.
The (meth) acrylic acid ester according to the present invention is a compound represented by the structural formula: CH 2 = C (R 21 ) CO 2 (R 22 ). Here, R 21 is a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, and may have a branched, ring, and / or unsaturated bond. R 22 is a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms and may have a branched, ring, and / or unsaturated bond. Furthermore, a heteroatom may be contained at any position in R 22 .
Examples of the (meth) acrylic acid ester include (meth) acrylic acid ester in which R 21 is a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms. Further, an acrylic acid ester in which R 21 is a hydrogen atom or a methacrylic acid ester in which R 21 is a methyl group can be mentioned.
Specific examples of the (meth) acrylic acid ester include, for example, methyl (meth) acrylic acid, ethyl (meth) acrylic acid, n-propyl (meth) acrylic acid, isopropyl (meth) acrylic acid, and n (meth) acrylic acid. -Butyl, isobutyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, pentyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, (meth) 2-ethylhexyl acrylate, nonyl (meth) acrylate, decyl (meth) acrylate, dodecyl (meth) acrylate, octadecyl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, toluyl (meth) acrylate, (meth) ) Benzyl acrylate and the like.
Specific compounds include methyl acrylate, ethyl acrylate, n-butyl acrylate (nBA), isobutyl acrylate (iBA), t-butyl acrylate (tBA), 2-ethylhexyl acrylate and the like. In particular, n-butyl acrylate (nBA), isobutyl acrylate (iBA), and t-butyl acrylate (tBA) may be used.
As the acyclic monomer, one type may be used, or a plurality of types may be used.

・環状モノマー

[一般式(2)中、R〜R12は、それぞれ同一でも異なっていてもよく、水素原子、ハロゲン原子、及び、炭素数1〜20の炭化水素基からなる群より選ばれるものであり、R及びR10、並びに、R11及びR12は、各々一体化して2価の有機基を形成してもよく、R又はR10と、R11又はR12とは、互いに環を形成していてもよい。
また、nは、0又は正の整数を示し、nが2以上の場合には、R〜Rは、それぞれの繰り返し単位の中で、それぞれ同一でも異なっていてもよい。]
・ Cyclic monomer

[In the general formula (2), R 1 to R 12 may be the same or different, and are selected from the group consisting of a hydrogen atom, a halogen atom, and a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms. , R 9 and R 10 , and R 11 and R 12 may be integrated to form a divalent organic group, respectively, and R 9 or R 10 and R 11 or R 12 may ring each other. It may be formed.
Further, n indicates 0 or a positive integer, and when n is 2 or more, R 5 to R 8 may be the same or different in each repeating unit. ]

環状モノマーとしては、ノルボルネン系オレフィン等が挙げられ、ノルボルネン、ビニルノルボルネン、エチリデンノルボルネン、ノルボルナジエン、テトラシクロドデセン、トリシクロ[4.3.0.12,5]デカ−1−エン、トリシクロ[4.3.0.12,5]デカ−3−エン、などの環状オレフィンの骨格を有する化合物等が挙げられ、2−ノルボルネン(NB)、及び、テトラシクロ[6.2.1.13,6.02,7]ドデカ−4−エン等であってもよい。 Examples of the cyclic monomer include norbornene-based olefins, such as norbornene, vinyl norbornene, etylidene norbornene, norbornadiene, tetracyclododecene, tricyclo [4.3.0.1 2,5 ] deca-1-ene, and tricyclo [4]. 3.0.1 2,5 ] Compounds having a cyclic olefin skeleton such as deca-3-ene are mentioned, and 2-norbornene (NB) and tetracyclo [6.2.1.1 3, 6 . 0 2,7 ] Dodeca-4-en or the like may be used.

(4)金属イオン
アイオノマーには、上記(2)の構造単位(b)が有するカルボキシル基及び/又はジカルボン酸無水物基と塩を形成する金属イオンが含まれる。カルボン酸塩基の金属イオンとしては、周期表の第1族、第2族及び第12族からなる群より選ばれる族の一価又は二価の金属イオンが挙げられ、具体的には、リチウム(Li)、ナトリウム(Na)、カリウム(K)、ルビジウム(Rb)、マグネシウム(Mg)、カルシウム(Ca)、及び、亜鉛(Zn)のイオン等が挙げられ、取扱い易さの観点から、特にナトリウム(Na)、又は、亜鉛(Zn)のイオンであってもよい。
カルボン酸塩基は、例えば、共重合体のエステル基を加水分解若しくは加熱分解させた後、又は、加水分解若しくは加熱分解させながら、周期表1族、2族、又は12族の金属イオンを含有する化合物と反応させることで、共重合体中のエステル基部分を金属含有カルボン酸塩に変換することで得られる。
なお、金属イオンは、一種類であってもよいし、複数種であってもよい。
(4) The metal ion ionomer contains a metal ion that forms a salt with the carboxyl group and / or the dicarboxylic acid anhydride group of the structural unit (b) of the above (2). Examples of the metal ion of the carboxylic acid base include monovalent or divalent metal ions of the group selected from the group consisting of Group 1, Group 2 and Group 12 of the periodic table, and specifically, lithium ( Ions of Li), sodium (Na), potassium (K), rubidium (Rb), magnesium (Mg), calcium (Ca), zinc (Zn) and the like can be mentioned, and from the viewpoint of ease of handling, sodium in particular. It may be an ion of (Na) or zinc (Zn).
The carboxylic acid base contains, for example, metal ions of Group 1, Group 2, or Group 12 of the Periodic Table after hydrolyzing or thermally decomposing the ester group of the copolymer, or while hydrolyzing or thermally decomposing. It is obtained by converting the ester group moiety in the copolymer into a metal-containing carboxylate by reacting with a compound.
The metal ion may be of one type or a plurality of types.

(5)共重合体(P)
本発明で用いるアイオノマーの前駆体樹脂となる共重合体(P)は、エチレン及び/又は炭素数3〜20のα−オレフィンに由来する構造単位(a)と、カルボキシル基及び/又はジカルボン酸無水物基を有するモノマーに由来する構造単位(b)とを必須構成単位として含み、これらが実質的に直鎖状に共重合、好ましくはランダム共重合していることを特徴とする。「実質的に直鎖状」とは、共重合体が分岐を有していないか又は分岐構造が現れる頻度が小さく、共重合体を直鎖状とみなしうる状態であることを指す。具体的には、下記の条件下で測定される共重合体の位相角δが50度以上である状態を指す。
(5) Copolymer (P)
The copolymer (P) used as the precursor resin of the ionomer used in the present invention contains a structural unit (a) derived from ethylene and / or α-olefin having 3 to 20 carbon atoms, and a carboxyl group and / or an anhydride of dicarboxylic acid. It is characterized in that it contains a structural unit (b) derived from a monomer having a physical group as an essential structural unit, and these are copolymerized substantially linearly, preferably randomly. "Substantially linear" means that the copolymer does not have branches or the branched structure appears infrequently, and the copolymer can be regarded as linear. Specifically, it refers to a state in which the phase angle δ of the copolymer measured under the following conditions is 50 degrees or more.

本発明に関わる共重合体は、構造単位(a)及び構造単位(b)をそれぞれ1種類以上含有し、合計2種以上のモノマー単位を含むことが必要であり、その他の構造単位(c)を含んでいてもよい。
本発明に関わる共重合体の構造単位と構造単位量について説明する。
エチレン及び/又は炭素数3〜20のα−オレフィン(a)、カルボキシル基及び/又はジカルボン酸無水物基を有するモノマー(b)、および任意のモノマー(c)それぞれ1分子に由来する構造を、共重合体中の1構造単位と定義する。
そして、共重合体中の構造単位全体を100mol%とした時に各構造単位の比率をmol%で表したものが構造単位量である。
The copolymer according to the present invention must contain one or more structural units (a) and one or more structural units (b), and must contain a total of two or more monomer units, and the other structural units (c). May include.
The structural unit and the amount of the structural unit of the copolymer according to the present invention will be described.
A structure derived from one molecule each of ethylene and / or an α-olefin (a) having 3 to 20 carbon atoms, a monomer (b) having a carboxyl group and / or a dicarboxylic acid anhydride group, and an arbitrary monomer (c). It is defined as one structural unit in the copolymer.
Then, when the entire structural unit in the copolymer is 100 mol%, the ratio of each structural unit is expressed in mol%, which is the structural unit amount.

エチレン及び/又は炭素数3〜20のα−オレフィン(A)の構造単位量:
本発明に関わる構造単位(a)の構造単位量は、下限が60.000mol%以上、好ましくは70.000mol%以上、より好ましくは80.000mol%以上、さらに好ましくは85.000mol%以上、さらにより好ましくは90.000mol%以上、特に好ましくは91.200mol%以上であり、上限が97.999mol%以下、好ましくは97.990mol%以下、より好ましくは97.980mol%以下、さらに好ましくは96.980mol%以下、さらにより好ましくは96.900mol%以下、特に好ましくは92.700mol%以下から選択される。
エチレン及び/又は炭素数3〜20のα−オレフィン(a)に由来する構造単位量が60.000mol%よりも少なければ共重合体の靱性が劣り、97.999mol%よりも多ければ共重合体の結晶化度が高くなり、透明性が悪くなる場合がある。
Structural unit amount of ethylene and / or α-olefin (A) having 3 to 20 carbon atoms:
The lower limit of the structural unit amount of the structural unit (a) according to the present invention is 60.000 mol% or more, preferably 70.000 mol% or more, more preferably 80.000 mol% or more, still more preferably 85.000 mol% or more, and further. It is more preferably 90.000 mol% or more, particularly preferably 91.200 mol% or more, and the upper limit is 97.999 mol% or less, preferably 97.990 mol% or less, more preferably 97.980 mol% or less, still more preferably 96. It is selected from 980 mol% or less, more preferably 96.900 mol% or less, and particularly preferably 92.700 mol% or less.
If the amount of structural unit derived from ethylene and / or α-olefin (a) having 3 to 20 carbon atoms is less than 60.000 mol%, the toughness of the copolymer is inferior, and if it is more than 97.999 mol%, the copolymer The crystallinity of ethylene is high, and the transparency may deteriorate.

・カルボキシル基及び/又はジカルボン酸無水物基を有するモノマー(b)の構造単位量:
本発明に関わる構造単位(b)の構造単位量は、下限が2.0mol%以上、好ましくは2.9mol%以上であり、より好ましくは5.2mol%以上、上限が20.0mol%以下、好ましくは15.0mol%以下、より好ましくは10.0mol%以下、さらに好ましくは8.0mol%以下、特に好ましくは5.4mol%以下から選択される。
カルボキシル基及び/又はジカルボン酸無水物基を有するモノマー(b)に由来する構造単位量が2.0mol%よりも少なければ、共重合体の極性の高い異種材料との接着性が充分ではなく、20.0mol%より多ければ共重合体の充分な機械物性が得られない場合がある。
-Structural unit amount of the monomer (b) having a carboxyl group and / or a dicarboxylic acid anhydride group:
The lower limit of the structural unit amount of the structural unit (b) according to the present invention is 2.0 mol% or more, preferably 2.9 mol% or more, more preferably 5.2 mol% or more, and the upper limit is 20.0 mol% or less. It is preferably selected from 15.0 mol% or less, more preferably 10.0 mol% or less, still more preferably 8.0 mol% or less, and particularly preferably 5.4 mol% or less.
If the amount of structural unit derived from the monomer (b) having a carboxyl group and / or a dicarboxylic acid anhydride group is less than 2.0 mol%, the adhesiveness of the copolymer to a highly polar dissimilar material is not sufficient. If it is more than 20.0 mol%, sufficient mechanical properties of the copolymer may not be obtained.

・任意のモノマー(c)の構造単位量:
本発明に関わる構造単位(c)の構造単位量は、構造単位(c)が含まれる場合、下限が0.001mol%以上、好ましくは0.010mol%以上、より好ましくは0.020mol%以上、さらに好ましくは0.100mol%以上、さらにより好ましくは2.000mol%以上であり、特に好ましくは1.900mol%以上であり、上限が20.000mol%以下、好ましくは15.000mol%以下、より好ましくは10.000mol%以下、さらに好ましくは5.000mol%以下、特に好ましくは3.600mol%以下から選択される。
更に、用いられる任意のモノマーは単独でもよく、2種類以上を合わせて用いてもよい。
-Structural unit amount of arbitrary monomer (c):
When the structural unit (c) is included, the lower limit of the structural unit amount of the structural unit (c) according to the present invention is 0.001 mol% or more, preferably 0.010 mol% or more, more preferably 0.020 mol% or more. It is even more preferably 0.100 mol% or more, even more preferably 2.000 mol% or more, particularly preferably 1.900 mol% or more, and the upper limit is 20.000 mol% or less, preferably 15.000 mol% or less, more preferably. Is selected from 10.000 mol% or less, more preferably 5.000 mol% or less, and particularly preferably 3.600 mol% or less.
Further, any monomer used may be used alone, or two or more kinds may be used in combination.

・共重合体(P)の炭素1,000個当たりの分岐数:
ポリオレフィンの分子構造には、メチル、エチル、ブチルなど炭素数1〜4程度の短い炭素鎖が、分岐として現れることがある。本発明の共重合体は、分岐を有していないか又は分岐構造が現れる頻度が小さく、直鎖状とみなしうる構造を有する。
本発明の共重合体においては、弾性率を高くし、充分な機械物性を得る点から、13C−NMRにより算出されるメチル分岐数が、炭素1,000個当たり、上限が50個以下であってもよく、5.0個以下であってもよく、1.0個以下であってもよく、0.5個以下であってもよい。メチル分岐数の下限は、特に限定されず、少なければ少ないほどよい。またエチル分岐数が炭素1,000個当たり、上限が3.0個以下であってもよく、2.0個以下であってもよく、1.0個以下であってもよく、0.5個以下であってもよい。エチル分岐数の下限は、特に限定されず、少なければ少ないほどよい。さらにブチル分岐数が炭素1,000個当たり、上限が7.0個以下であってもよく、5.0個以下であってもよく、3.0個以下であってもよく、0.5個以下であってもよい。ブチル分岐数の下限は、特に限定されず、少なければ少ないほどよい。
-Number of branches per 1,000 carbons of the copolymer (P):
In the molecular structure of polyolefin, short carbon chains such as methyl, ethyl, and butyl having about 1 to 4 carbon atoms may appear as branches. The copolymer of the present invention has a structure that does not have a branch or a branched structure appears infrequently and can be regarded as a linear structure.
In the copolymer of the present invention, the number of methyl branches calculated by 13 C-NMR is 50 or less per 1,000 carbons from the viewpoint of increasing the elastic modulus and obtaining sufficient mechanical properties. It may be 5.0 or less, 1.0 or less, or 0.5 or less. The lower limit of the number of methyl branches is not particularly limited, and the smaller the number, the better. Further, the number of ethyl branches may be 3.0 or less, 2.0 or less, 1.0 or less, or 0.5 per 1,000 carbons. It may be less than one. The lower limit of the number of ethyl branches is not particularly limited, and the smaller the number, the better. Further, the number of butyl branches per 1,000 carbons may be 7.0 or less, 5.0 or less, 3.0 or less, 0.5. It may be less than one. The lower limit of the number of butyl branches is not particularly limited, and the smaller the number, the better.

・共重合体中のカルボキシ基及び/又はジカルボン酸無水物基を有するモノマー、及び非環状モノマーに由来する構造単位量、および分岐数の測定方法:
本発明の共重合体中のカルボキシ基及び/又はジカルボン酸無水物基を有するモノマー、及び非環状モノマーに由来する構造単位量、および炭素1,000個当たりの分岐数は13C−NMRスペクトルを用いて求められる。13C−NMRは以下の方法によって測定する。
試料200〜300mgをo−ジクロロベンゼン(CCl)と重水素化臭化ベンゼン(CBr)の混合溶媒(CCl/CBr=2/1(体積比))2.4mlおよび化学シフトの基準物質であるヘキサメチルジシロキサンと共に内径10mmφのNMR試料管に入れて窒素置換した後封管し、加熱溶解して均一な溶液としてNMR測定試料とする。
NMR測定は10mmφのクライオプローブを装着したブルカー・ジャパン(株)のAV400M型NMR装置を用いて120℃で行う。
13C−NMRは、試料の温度120℃、パルス角を90°、パルス間隔を51.5秒、積算回数を512回以上、逆ゲートデカップリング法で測定する。
化学シフトはヘキサメチルジシロキサンの13Cシグナルを1.98ppmに設定し、他の13Cによるシグナルの化学シフトはこれを基準とする。
得られた13C−NMRにおいて、共重合体が有するモノマー又は分岐に特有のシグナルを同定し、その強度を比較することで、共重合体中の各モノマーの構造単位量、および分岐数を解析することができる。モノマーまたは分岐に特有のシグナルの位置は公知の資料を参照することもできるし、試料に応じて独自に同定することもできる。このような解析手法は、当業者にとって一般的に行いうるものである。
-Method for measuring the amount of structural units derived from the monomer having a carboxy group and / or the dicarboxylic acid anhydride group in the copolymer and the acyclic monomer, and the number of branches:
The amount of structural units derived from the monomer having a carboxy group and / or the dicarboxylic acid anhydride group in the copolymer of the present invention and the acyclic monomer, and the number of branches per 1,000 carbons are 13 C-NMR spectra. Obtained using. 13 C-NMR is measured by the following method.
Sample 200-300 mg in a mixed solvent (C 6 H 4 Cl 2 / C 6 D 5 Br = 2 /) of o-dichlorobenzene (C 6 H 4 Cl 2 ) and benzene dehydride (C 6 D 5 Br) 1 (Volume ratio)) 2.4 ml and hexamethyldisiloxane, which is a reference substance for chemical shift, are placed in an NMR sample tube with an inner diameter of 10 mmφ, replaced with nitrogen, sealed, and heat-dissolved to form a uniform solution for NMR measurement samples. And.
The NMR measurement is performed at 120 ° C. using an AV400M type NMR apparatus of Bruker Japan Co., Ltd. equipped with a 10 mmφ cryoprobe.
13 C-NMR measures the sample temperature at 120 ° C., the pulse angle at 90 °, the pulse interval at 51.5 seconds, the number of integrations at 512 times or more, and the reverse gate decoupling method.
The chemical shift sets the 13 C signal of hexamethyldisiloxane to 1.98 ppm, and the chemical shift of the signal by other 13 C is based on this.
In the obtained 13 C-NMR, the structural unit amount and the number of branches of each monomer in the copolymer were analyzed by identifying the monomer or the signal peculiar to the branching of the copolymer and comparing the intensities thereof. can do. The position of the signal specific to the monomer or branch can be referred to known data, or can be uniquely identified depending on the sample. Such an analysis method can be generally performed by those skilled in the art.

・重量平均分子量(Mw)と分子量分布(Mw/Mn):
本発明に関わる共重合体の重量平均分子量(Mw)は、下限が通常1,000以上であり、好ましくは6,000以上であり、上限が通常2,000,000以下であり、好ましくは1,500,000以下であり、更に好ましくは1,000,000以下であり、特に好適なのは800,000以下であり、最も好ましくは56,000以下である。
Mwが1,000未満では共重合体の機械的強度や耐衝撃性などの物性が充分ではなく、Mwが2,000,000を超えると共重合体の溶融粘度が非常に高くなり、共重合体の成形加工が困難となる場合がある。
-Weight average molecular weight (Mw) and molecular weight distribution (Mw / Mn):
The weight average molecular weight (Mw) of the copolymer according to the present invention has a lower limit of usually 1,000 or more, preferably 6,000 or more, and an upper limit of usually 2,000,000 or less, preferably 1. , 500,000 or less, more preferably 1,000,000 or less, particularly preferably 800,000 or less, and most preferably 56,000 or less.
If Mw is less than 1,000, the physical properties such as mechanical strength and impact resistance of the copolymer are not sufficient, and if Mw exceeds 2,000,000, the melt viscosity of the copolymer becomes very high and the copolymer weight is equal. Molding of coalescence may be difficult.

本発明に関わる共重合体の重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)の比(Mw/Mn)は、通常1.5〜4.0、好ましくは1.6〜3.5、更に好ましくは1.9〜2.3の範囲である。Mw/Mnが1.5未満では共重合体の成形を始めとして各種加工性が充分でなく、4.0を超えると共重合体の機械物性が劣るものとなる場合がある。
また、本発明においては(Mw/Mn)を分子量分布パラメーターと表現することがある。
The ratio (Mw / Mn) of the weight average molecular weight (Mw) to the number average molecular weight (Mn) of the copolymer according to the present invention is usually 1.5 to 4.0, preferably 1.6 to 3.5, and further. It is preferably in the range of 1.9 to 2.3. If Mw / Mn is less than 1.5, various processability including molding of the copolymer is not sufficient, and if it exceeds 4.0, the mechanical properties of the copolymer may be inferior.
Further, in the present invention, (Mw / Mn) may be expressed as a molecular weight distribution parameter.

本発明に関わる重量平均分子量(Mw)及び数平均分子量(Mn)はゲルパーミエイションクロマトグラフィー(GPC)によって求められる。また、分子量分布パラメーター(Mw/Mn)は、ゲルパーミエイションクロマトグラフィー(GPC)によって、更に数平均分子量(Mn)を求め、MwとMnの比、Mw/Mnを算出するものである。 The weight average molecular weight (Mw) and the number average molecular weight (Mn) according to the present invention are determined by gel permeation chromatography (GPC). Further, for the molecular weight distribution parameter (Mw / Mn), the number average molecular weight (Mn) is further obtained by gel permeation chromatography (GPC), and the ratio of Mw to Mn and Mw / Mn are calculated.

本発明に関わるGPCの測定方法の一例は以下の通りである。
(測定条件)
使用機種:ウォーターズ社製150C
検出器:FOXBORO社製MIRAN1A・IR検出器(測定波長:3.42μm)
測定温度:140℃
溶媒:オルトジクロロベンゼン(ODCB)
カラム:昭和電工社製AD806M/S(3本)
流速:1.0mL/分
注入量:0.2mL
(試料の調製)
試料はODCB(0.5mg/mLのBHT(2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノール)を含む)を用いて1mg/mLの溶液を調製し、140℃で約1時間を要して溶解させる。
(分子量(M)の算出)
標準ポリスチレン法により行い、保持容量から分子量への換算は、予め作成しておいた標準ポリスチレンによる検量線を用いて行う。使用する標準ポリスチレンは何れも東ソー社製の、(F380、F288、F128、F80、F40、F20、F10、F4、F1、A5000、A2500、A1000)の銘柄である。各々が0.5mg/mLとなるようにODCB(0.5mg/mLのBHTを含む)に溶解した溶液を0.2mL注入して較正曲線を作成する。較正曲線は最小二乗法で近似して得られる三次式を用いる。分子量(M)への換算に使用する粘度式[η]=K×Mαは以下の数値を用いる。
ポリスチレン(PS):K=1.38×10−4、α=0.7
ポリエチレン(PE):K=3.92×10−4、α=0.733
ポリプロピレン(PP):K=1.03×10−4、α=0.78
An example of the GPC measuring method according to the present invention is as follows.
(Measurement condition)
Model used: Waters 150C
Detector: MIRAN1A / IR detector manufactured by FOXBORO (measurement wavelength: 3.42 μm)
Measurement temperature: 140 ° C
Solvent: Ortodichlorobenzene (ODCB)
Column: Showa Denko AD806M / S (3)
Flow rate: 1.0 mL / min Injection volume: 0.2 mL
(Sample preparation)
As a sample, prepare a 1 mg / mL solution using ODCB (containing 0.5 mg / mL BHT (2,6-di-t-butyl-4-methylphenol)), and it takes about 1 hour at 140 ° C. And dissolve.
(Calculation of molecular weight (M))
It is performed by the standard polystyrene method, and the conversion from the holding capacity to the molecular weight is performed using a calibration curve prepared in advance using standard polystyrene. The standard polystyrenes used are all brands of (F380, F288, F128, F80, F40, F20, F10, F4, F1, A5000, A2500, A1000) manufactured by Tosoh Corporation. A calibration curve is created by injecting 0.2 mL of a solution dissolved in ODCB (containing 0.5 mg / mL BHT) so that each is 0.5 mg / mL. The calibration curve uses a cubic equation obtained by approximating with the least squares method. The following numerical values are used for the viscosity formula [η] = K × Mα used for conversion to the molecular weight (M).
Polystyrene (PS): K = 1.38 × 10 -4 , α = 0.7
Polyethylene (PE): K = 3.92 × 10 -4 , α = 0.733
Polypropylene (PP): K = 1.03 × 10 -4 , α = 0.78

・融点(Tm、℃):
本発明に関わる共重合体の融点は、示差走査型熱量計(DSC)により測定した吸熱曲線の最大ピーク温度によって示される。最大ピーク温度とは、DSC測定において、縦軸に熱流(mW)、横軸に温度(℃)をとった際に得られる吸熱曲線に複数ピークが示された場合、そのうちベースラインからの高さが最大であるピークの温度の事を示し、ピークが1つだった場合には、そのピークの温度の事を示している。
融点は50℃〜140℃であることが好ましく、60℃〜138℃であることが更に好ましく、70℃〜135℃が最も好ましい。この範囲より低ければ耐熱性が充分ではなく、この範囲より高い場合は接着性が劣るものとなる場合がある。
共重合体の融点は、例えば、エスアイアイ・ナノテクノロジー株式会社製のDSC(DSC7020)を使用し、試料約5.0mgをアルミパンに詰め、10℃/分で200℃まで昇温し、200℃で5分間等温保持後、10℃/分で20℃まで降温し、20℃で5分間等温保持後、再度、10℃/分で200℃まで昇温させる際の吸収曲線より求めることができる。
-Melting point (Tm, ° C):
The melting point of the copolymer according to the present invention is indicated by the maximum peak temperature of the endothermic curve measured by a differential scanning calorimeter (DSC). The maximum peak temperature is the height from the baseline when multiple peaks are shown in the endothermic curve obtained when the vertical axis is the heat flow (mW) and the horizontal axis is the temperature (° C) in the DSC measurement. Indicates the maximum peak temperature, and when there is one peak, it indicates the peak temperature.
The melting point is preferably 50 ° C. to 140 ° C., more preferably 60 ° C. to 138 ° C., and most preferably 70 ° C. to 135 ° C. If it is lower than this range, the heat resistance is not sufficient, and if it is higher than this range, the adhesiveness may be inferior.
For the melting point of the copolymer, for example, using DSC (DSC7020) manufactured by SII Nanotechnology Co., Ltd., about 5.0 mg of a sample is packed in an aluminum pan, and the temperature is raised to 200 ° C. at 10 ° C./min to 200. It can be obtained from the absorption curve when the temperature is kept isothermal at 10 ° C./min for 5 minutes, the temperature is lowered to 20 ° C. at 10 ° C./min, the temperature is kept isothermal at 20 ° C. for 5 minutes, and then the temperature is raised again to 200 ° C. ..

・共重合体の分子構造:
本発明に関わる共重合体の分子鎖末端は、エチレン及び/又は炭素数3〜20のα−オレフィンの構造単位(a)であってもよく、カルボキシル基及び/又はジカルボン酸無水物基を有するモノマーの構造単位(b)であってもよく、任意のモノマーの構造単位(c)であってもよい。
-Molecular structure of copolymer:
The molecular chain terminal of the copolymer according to the present invention may be a structural unit (a) of ethylene and / or an α-olefin having 3 to 20 carbon atoms, and has a carboxyl group and / or a dicarboxylic acid anhydride group. It may be the structural unit (b) of the monomer or the structural unit (c) of any monomer.

また、本発明に関わる共重合体は、エチレン及び/又は炭素数3〜20のα−オレフィンの構造単位(a)、カルボキシル基及び/又はジカルボン酸無水物基を有するモノマーの構造単位(b)、及び任意のモノマーの構造単位(c)のランダム共重合体、ブロック共重合体、並びにグラフト共重合体等が挙げられる。これらの中では、構造単位(b)を多く含むことが可能なランダム共重合体であってもよい。
一般的な三元系の共重合体の分子構造例(1)を下記に示す。
ランダム共重合体とは、下記に示した分子構造例(1)のエチレン及び/又は炭素数3〜20のα−オレフィンの構造単位(a)とカルボキシル基及び/又はジカルボン酸無水物基を有するモノマーの構造単位(b)と任意のモノマーの構造単位(c)とが、ある任意の分子鎖中の位置においてそれぞれの構造単位を見出す確率が、その隣接する構造単位の種類と無関係な共重合体である。
下記のように、共重合体の分子構造例(1)は、エチレン及び/又は炭素数3〜20のα−オレフィンの構造単位(a)とカルボキシル基及び/又はジカルボン酸無水物基を有するモノマーの構造単位(b)と任意のモノマーの構造単位(c)とが、ランダム共重合体を形成している。
Further, the copolymer according to the present invention is a structural unit (a) of ethylene and / or an α-olefin having 3 to 20 carbon atoms, and a structural unit (b) of a monomer having a carboxyl group and / or a dicarboxylic acid anhydride group. , And random copolymers, block copolymers, graft copolymers, etc. of the structural unit (c) of any monomer. Among these, a random copolymer capable of containing a large amount of the structural unit (b) may be used.
An example of the molecular structure (1) of a general ternary copolymer is shown below.
The random copolymer has a structural unit (a) of ethylene and / or α-olefin having 3 to 20 carbon atoms in the molecular structure example (1) shown below, and a carboxyl group and / or a dicarboxylic acid anhydride group. The probability that the structural unit (b) of the monomer and the structural unit (c) of any monomer find each structural unit at a position in an arbitrary molecular chain is a copolymer regardless of the type of the adjacent structural unit. It is a coalescence.
As described below, the molecular structure example (1) of the copolymer is a monomer having a structural unit (a) of ethylene and / or an α-olefin having 3 to 20 carbon atoms and a carboxyl group and / or a dicarboxylic acid anhydride group. The structural unit (b) of the above and the structural unit (c) of any monomer form a random copolymer.

なお、グラフト変性によってカルボキシル基及び/又はジカルボン酸無水物基を有するモノマーの構造単位(b)を導入した共重合体の分子構造例(2)も参考に掲載すると、エチレン及び/又は炭素数3〜20のα−オレフィンの構造単位(a)及び任意のモノマーの構造単位(c)とが共重合された共重合体の一部が、カルボキシル基及び/又はジカルボン酸無水物基を有するモノマーの構造単位(b)にグラフト変性される。 If the molecular structure example (2) of the copolymer into which the structural unit (b) of the monomer having a carboxyl group and / or the dicarboxylic acid anhydride group is introduced by graft modification is also posted for reference, ethylene and / or the number of carbon atoms is 3. A part of the copolymer obtained by copolymerizing the structural unit (a) of α-olefin of ~ 20 and the structural unit (c) of any monomer is a monomer having a carboxyl group and / or a dicarboxylic acid anhydride group. It is graft-modified to the structural unit (b).

また、共重合体におけるランダム共重合性は種々の方法により確認することが可能であるが、共重合体のコモノマー含量と融点との関係からランダム共重合性を判別する手法が「特開2015−163691号公報」及び「特開2016−079408」に詳しく述べられている。上記文献から共重合体の融点(Tm、℃)が−3.74×[Z]+130(ただし、[Z]はコモノマー含量/mol%である)よりも高い場合はランダム性が低いと判断できる。 Further, the random copolymerizability of the copolymer can be confirmed by various methods, but a method for discriminating the random copolymerizability from the relationship between the comonomer content of the copolymer and the melting point is described in "Japanese Patent Laid-Open No. 2015- It is described in detail in "No. 163691" and "Japanese Patent Laid-Open No. 2016-079408". From the above document, if the melting point (Tm, ° C.) of the copolymer is higher than -3.74 × [Z] +130 (where [Z] is the comonomer content / mol%), it can be judged that the randomness is low. ..

ランダム共重合体である本発明に関わる共重合体は示差走査熱量測定(DSC)により観測される融点(Tm、℃)と、カルボキシル基及び/又はジカルボン酸無水物基を有するモノマーの構造単位(b)及び任意のモノマーの構造単位(c)の合計の含有量[Z](mol%)とが下記の式(I)を満たすことが好ましい。
50<Tm<−3.74×[Z]+130・・・(I)
共重合体の融点(Tm、℃)が−3.74×[Z]+130(℃)よりも高い場合はランダム共重合性が低い為、衝撃強度など機械物性が劣り、融点が50℃よりも低い場合は耐熱性が劣る場合がある。
The copolymer according to the present invention, which is a random copolymer, has a melting point (Tm, ° C.) observed by differential scanning calorimetry (DSC) and a structural unit of a monomer having a carboxyl group and / or a dicarboxylic acid anhydride group ( It is preferable that the total content [Z] (mol%) of b) and the structural unit (c) of any monomer satisfies the following formula (I).
50 <Tm <-3.74 × [Z] +130 ... (I)
When the melting point (Tm, ° C) of the copolymer is higher than -3.74 x [Z] +130 (° C), the random copolymerization is low, so the mechanical properties such as impact strength are inferior, and the melting point is higher than 50 ° C. If it is low, the heat resistance may be inferior.

さらに本発明に関わる共重合体は、その分子構造を直鎖状とする観点から、遷移金属触媒の存在下で製造されたものであることが好ましい。
なお、高圧ラジカル重合法プロセスによる重合、金属触媒を用いた重合など、製造方法によって共重合体の分子構造は異なることが知られている。
この分子構造の違いは製造方法を選択する事によって制御が可能であるが、例えば、特許公報「特開2010−150532号公報」に記載されている様に、回転式レオメータで測定した複素弾性率によっても、その分子構造を推定する事ができる。
Further, the copolymer according to the present invention is preferably produced in the presence of a transition metal catalyst from the viewpoint of making its molecular structure linear.
It is known that the molecular structure of a copolymer differs depending on the production method, such as polymerization by a high-pressure radical polymerization method process or polymerization using a metal catalyst.
This difference in molecular structure can be controlled by selecting the production method. For example, as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-150532, the complex elastic modulus measured by a rotary rheometer. The molecular structure can also be estimated by.

・複素弾性率の絶対値G=0.1MPaにおける位相角δ:
本発明の共重合体においては、回転式レオメータで測定した複素弾性率の絶対値G=0.1MPaにおける位相角δが、51度以上であることが好ましく、54度以上であることがより好ましく、56度以上であることが更に好ましく、58度以上であることがより更に好ましい。位相角δの上限は、特に限定されず、75度に近ければ近いほどよい。
より具体的には、回転式レオメータで測定した複素弾性率の絶対値G=0.1MPaにおける位相角δ(G=0.1MPa)が50度以上である場合、共重合体の分子構造は直鎖状の構造であって、長鎖分岐を全く含まない構造か、機械的強度に影響を与えない程度の少量の長鎖分岐を含む、実質的に直鎖状の構造であることを示す。
また、回転式レオメータで測定した複素弾性率の絶対値G=0.1MPaにおける位相角δ(G=0.1MPa)が50度より低い場合、共重合体の分子構造は長鎖分岐を過多に含む構造を示し、機械的強度が劣るものとなる。
回転式レオメータで測定した複素弾性率の絶対値G=0.1MPaにおける位相角δは、分子量分布と長鎖分岐の両方の影響を受ける。しかし、Mw/Mn≦4、より好ましくはMw/Mn≦3である共重合体に限れば長鎖分岐の量の指標になり、その分子構造に含まれる長鎖分岐が多いほどδ(G=0.1MPa)値は小さくなる。なお、共重合体のMw/Mnが1.5以上であれば、当該分子構造が長鎖分岐を含まない構造である場合でもδ(G=0.1MPa)値が75度を上回ることはない。
-Phase angle δ at absolute value G * = 0.1 MPa of complex elastic modulus:
In the copolymer of the present invention, the phase angle δ at the absolute value G * = 0.1 MPa of the complex elastic modulus measured by the rotary rheometer is preferably 51 degrees or more, and more preferably 54 degrees or more. It is more preferably 56 degrees or higher, and even more preferably 58 degrees or higher. The upper limit of the phase angle δ is not particularly limited, and the closer it is to 75 degrees, the better.
More specifically, when the phase angle δ (G * = 0.1 MPa) at the absolute value G * = 0.1 MPa of the complex elastic modulus measured by the rotary rheometer is 50 degrees or more, the molecular structure of the copolymer. Is a linear structure that does not contain any long-chain branches or has a substantially linear structure that contains a small amount of long-chain branches that do not affect the mechanical strength. Shown.
Further, when the phase angle δ (G * = 0.1 MPa) at the absolute value G * = 0.1 MPa of the complex elastic modulus measured by the rotary rheometer is lower than 50 degrees, the molecular structure of the copolymer has a long-chain branch. The structure is excessively contained, and the mechanical strength is inferior.
The phase angle δ at the absolute value G * = 0.1 MPa of the complex elastic modulus measured by the rotary rheometer is affected by both the molecular weight distribution and the long chain branching. However, if it is limited to a copolymer having Mw / Mn ≦ 4, more preferably Mw / Mn ≦ 3, it can be an index of the amount of long chain branching, and the more long chain branching contained in the molecular structure, the more δ (G *). = 0.1 MPa) The value becomes smaller. If the Mw / Mn of the copolymer is 1.5 or more, the δ (G * = 0.1 MPa) value may exceed 75 degrees even if the molecular structure does not include long-chain branches. Absent.

複素弾性率の測定方法は、以下の通りである。
試料を厚さ1.0mmの加熱プレス用モールドに入れ、表面温度180℃の熱プレス機中で5分間予熱後、加圧と減圧を繰り返すことで溶融樹脂中の残留気体を脱気し、更に4.9MPaで加圧し、5分間保持する。その後、試料を表面温度25℃のプレス機に移し替え、4.9MPaの圧力で3分間保持することで冷却し、厚さが約1.0mmの試料からなるプレス板を作成した。試料からなるプレス板を直径25mm円形に加工したものをサンプルとし、動的粘弾性特性の測定装置としてRheometrics社製ARES型回転式レオメータを用い、窒素雰囲気下において以下の条件で動的粘弾性を測定する。
・プレート:φ25mm パラレルプレート
・温度:160℃
・歪み量:10%
・測定角周波数範囲:1.0×10−2〜1.0×10 rad/s
・測定間隔:5点/decade
複素弾性率の絶対値G(Pa)の常用対数logGに対して位相角δをプロットし、logG=5.0に相当する点のδ(度)の値をδ(G=0.1MPa)とする。測定点の中にlogG=5.0に相当する点がないときは、logG=5.0前後の2点を用いて、logG=5.0におけるδ値を線形補間で求める。また、測定点がいずれもlogG<5であるときは、logG値が大きい方から3点の値を用いて2次曲線でlogG=5.0におけるδ値を補外して求める。
The method for measuring the complex elastic modulus is as follows.
The sample is placed in a 1.0 mm thick heat press mold, preheated in a heat press machine with a surface temperature of 180 ° C. for 5 minutes, and then pressurized and depressurized repeatedly to degas the residual gas in the molten resin. Pressurize at 4.9 MPa and hold for 5 minutes. Then, the sample was transferred to a press machine having a surface temperature of 25 ° C. and cooled by holding at a pressure of 4.9 MPa for 3 minutes to prepare a press plate composed of a sample having a thickness of about 1.0 mm. A press plate made of a sample is processed into a circle with a diameter of 25 mm, and a dynamic viscoelasticity is measured under the following conditions in a nitrogen atmosphere using an ARES type rotary rheometer manufactured by Rheometrics as a measuring device for dynamic viscoelasticity characteristics. Measure.
・ Plate: φ25mm Parallel plate ・ Temperature: 160 ℃
・ Distortion amount: 10%
-Measurement angular frequency range: 1.0 x 10 -2 to 1.0 x 10 2 rad / s
・ Measurement interval: 5 points / decade
The phase angle δ is plotted against the common logarithm logG * of the absolute value G * (Pa) of the complex elastic modulus, and the value of δ (degrees) of the point corresponding to logG * = 5.0 is δ (G * = 0). .1 MPa). When there is no point corresponding to log G * = 5.0 in the measurement point, log G * = 5.0 with two points before and after obtaining the δ value in log G * = 5.0 by linear interpolation. When all the measurement points are logG * <5, the δ value at logG * = 5.0 is subtracted from the quadratic curve using the values of the three points from the largest logG * value.

・共重合体の製造について
本発明に関わる共重合体は、その分子構造を直鎖状とする観点から、遷移金属触媒の存在下で製造されたものであることが好ましい。
-Production of Copolymer The copolymer according to the present invention is preferably produced in the presence of a transition metal catalyst from the viewpoint of making its molecular structure linear.

・重合触媒
本発明に関わる共重合体の製造に用いる重合触媒の種類は、構造単位(a)、構造単位(b)、及び任意の構造単位(c)を共重合することが可能なものであれば特に限定されないが、例えば、キレート性配位子を有する第5〜11族の遷移金属化合物が挙げられる。
好ましい遷移金属の具体例としては、バナジウム原子、ニオビウム原子、タンタル原子、クロム原子、モリブデン原子、タングステン原子、マンガン原子、鉄原子、白金原子、ルテニウム原子、コバルト原子、ロジウム原子、ニッケル原子、パラジウム原子、銅原子などが挙げられる。これらの中で好ましくは、第8〜11族の遷移金属であり、さらに好ましくは第10族の遷移金属であり、特に好ましくはニッケル(Ni)、パラジウム(Pd)である。これらの金属は、単一であっても複数を併用してもよい。
キレート性配位子は、P、N、O、及びSからなる群より選択される少なくとも2個の原子を有しており、二座配位(bidentate)又は多座配位(multidentate)であるリガンドを含み、電子的に中性又は陰イオン性である。Brookhartらによる総説に、キレート性配位子の構造が例示されている(Chem.Rev.,2000,100,1169)。
キレート性配位子としては、好ましくは、二座アニオン性P、O配位子が挙げられる。二座アニオン性P、O配位子として例えば、リンスルホン酸、リンカルボン酸、リンフェノール、リンエノラートが挙げられる。キレート性配位子としては、他に、二座アニオン性N、O配位子が挙げられる。二座アニオン性N、O配位子として例えば、サリチルアルドイミナ−トやピリジンカルボン酸が挙げられる。キレート性配位子としては、他に、ジイミン配位子、ジフェノキサイド配位子、及びジアミド配位子等が挙げられる。
-Polymerization catalyst The type of polymerization catalyst used in the production of the copolymer according to the present invention is that the structural unit (a), the structural unit (b), and any structural unit (c) can be copolymerized. If there is, the present invention is not particularly limited, and examples thereof include Group 5 to 11 transition metal compounds having a chelating ligand.
Specific examples of preferable transition metals include vanadium atom, niobium atom, tantalum atom, chromium atom, molybdenum atom, tungsten atom, manganese atom, iron atom, platinum atom, ruthenium atom, cobalt atom, rhodium atom, nickel atom and palladium atom. , Copper atom and the like. Among these, the transition metal of Group 8 to 11 is preferable, the transition metal of Group 10 is more preferable, and nickel (Ni) and palladium (Pd) are particularly preferable. These metals may be single or in combination of two or more.
The chelating ligand has at least two atoms selected from the group consisting of P, N, O, and S and is either bidentate or multidentate. It contains a ligand and is electronically neutral or anionic. A review by Brookhard et al. Illustrates the structure of chelating ligands (Chem. Rev., 2000, 100, 1169).
Preferred examples of the chelating ligand include bidentate anionic P and O ligands. Examples of the bidentate anionic P and O ligands include phosphorus sulfonic acid, phosphorus carboxylic acid, phosphorus phenol, and phosphorus enolate. Other examples of chelating ligands include bidentate anionic N and O ligands. Examples of the bidentate anionic N and O ligands include salicylic acid and pyridinecarboxylic acid. Other examples of the chelating ligand include a diimine ligand, a diphenoxide ligand, and a diamide ligand.

キレート性配位子から得られる金属錯体の構造は、置換基を有してもよいアリールホスフィン化合物、アリールアルシン化合物又はアリールアンチモン化合物が配位した下記構造式(c1)又は(c2)で表される。 The structure of the metal complex obtained from the chelating ligand is represented by the following structural formula (c1) or (c2) in which an arylphosphine compound, an arylarcin compound or an arylantimon compound which may have a substituent is coordinated. To.

[構造式(c1)、及び構造式(c2)において、
Mは、元素の周期表の第5〜11族のいずれかに属する遷移金属、即ち前述したような種々の遷移金属を表す。
は、酸素、硫黄、−SO−、又は−CO−を表す。
は、炭素又はケイ素を表す。
nは、0又は1の整数を表す。
は、リン、砒素又はアンチモンを表す。
53及びR54は、それぞれ独立に、水素又は炭素数1ないし30のヘテロ原子を含有してもよい炭化水素基を表す。
55は、それぞれ独立に、水素、ハロゲン、又は炭素数1ないし30のヘテロ原子を含有してもよい炭化水素基を表す。
56及びR57は、それぞれ独立に、水素、ハロゲン、炭素数1ないし30のヘテロ原子を含有してもよい炭化水素基、OR52、CO52、COM’、C(O)N(R51、C(O)R52、SR52、SO52、SOR52、OSO52、P(O)(OR522−y(R51、CN、NHR52、N(R52、Si(OR513−x(R51、OSi(OR513−x(R51、NO、SOM’、POM’、P(O)(OR52M’又はエポキシ含有基を表す。
51は、水素又は炭素数1ないし20の炭化水素基を表す。
52は、炭素数1ないし20の炭化水素基を表す。
M’は、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アンモニウム、4級アンモニウム又はフォスフォニウムを表し、xは、0から3までの整数、yは、0から2までの整数を表す。
なお、R56とR57が互いに連結し、脂環式環、芳香族環、又は酸素、窒素、若しくは硫黄から選ばれるヘテロ原子を含有する複素環を形成してもよい。この時、環員数は5〜8であり、該環上に置換基を有していても、有していなくてもよい。
は、Mに配位したリガンドを表す。
また、R53とLが互いに結合して環を形成してもよい。]
[In the structural formula (c1) and the structural formula (c2),
M represents a transition metal belonging to any of Group 5 to 11 of the periodic table of elements, that is, various transition metals as described above.
X 1 represents oxygen, sulfur, -SO 3- , or -CO 2- .
Y 1 represents carbon or silicon.
n represents an integer of 0 or 1.
E 1 represents phosphorus, arsenic or antimony.
R 53 and R 54 each independently represent a hydrocarbon group that may contain hydrogen or a heteroatom having 1 to 30 carbon atoms.
R 55 represents a hydrocarbon group that may independently contain hydrogen, halogen, or a heteroatom having 1 to 30 carbon atoms.
R 56 and R 57 are each independently a hydrocarbon group which may contain hydrogen, halogen, or a heteroatom having 1 to 30 carbon atoms, OR 52 , CO 2 R 52 , CO 2 M', C (O). N (R 51 ) 2 , C (O) R 52 , SR 52 , SO 2 R 52 , SOR 52 , OSO 2 R 52 , P (O) (OR 52 ) 2-y (R 51 ) y , CN, NHR 52, N (R 52) 2 , Si (OR 51) 3-x (R 51) x, OSi (OR 51) 3-x (R 51) x, NO 2, SO 3 M ', PO 3 M' 2 , P (O) (OR 52 ) 2 M'or represents an epoxy-containing group.
R 51 represents hydrogen or a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms.
R 52 represents a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms.
M'represents an alkali metal, alkaline earth metal, ammonium, quaternary ammonium or phosphonium, x represents an integer from 0 to 3, and y represents an integer from 0 to 2.
R 56 and R 57 may be linked to each other to form an alicyclic ring, an aromatic ring, or a heterocycle containing a heteroatom selected from oxygen, nitrogen, or sulfur. At this time, the number of ring members is 5 to 8, and the ring may or may not have a substituent.
L 1 represents a ligand coordinated to M.
Further, R 53 and L 1 may be bonded to each other to form a ring. ]

より好ましくは、重合触媒となる錯体は、下記構造式(c3)で表される遷移金属錯体である。 More preferably, the complex serving as a polymerization catalyst is a transition metal complex represented by the following structural formula (c3).

[構造式(c3)において、
Mは、元素の周期表の第5〜11族のいずれかに属する遷移金属、即ち前述したような種々の遷移金属を表す。
は、酸素、硫黄、−SO−、又は−CO−を表す。
は、炭素又はケイ素を表す。
nは、0又は1の整数を表す。
は、リン、砒素又はアンチモンを表す。
53及びR54は、それぞれ独立に、水素又は炭素数1ないし30のヘテロ原子を含有してもよい炭化水素基を表す。
55は、それぞれ独立に、水素、ハロゲン、又は炭素数1ないし30のヘテロ原子を含有してもよい炭化水素基を表す。
58、R59、R60及びR61は、それぞれ独立に、水素、ハロゲン、炭素数1ないし30のヘテロ原子を含有してもよい炭化水素基、OR52、CO52、COM’、C(O)N(R51、C(O)R52、SR52、SO52、SOR52、OSO52、P(O)(OR522−y(R51、CN、NHR52、N(R52、Si(OR513−x(R51、OSi(OR513−x(R51、NO、SOM’、POM’、P(O)(OR52M’又はエポキシ含有基を表す。
51は、水素又は炭素数1ないし20の炭化水素基を表す。
52は、炭素数1ないし20の炭化水素基を表す。
M’は、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アンモニウム、4級アンモニウム又はフォスフォニウムを表し、xは、0から3までの整数、yは、0から2までの整数を表す。
なお、R58〜R61から適宜選択された複数の基が互いに連結し、脂環式環、芳香族環、又は酸素、窒素、若しくは硫黄から選ばれるヘテロ原子を含有する複素環を形成してもよい。この時、環員数は5〜8であり、該環上に置換基を有していても、有していなくてもよい。
は、Mに配位したリガンドを表す。
また、R53とLが互いに結合して環を形成してもよい。]
[In the structural formula (c3),
M represents a transition metal belonging to any of Group 5 to 11 of the periodic table of elements, that is, various transition metals as described above.
X 1 represents oxygen, sulfur, -SO 3- , or -CO 2- .
Y 1 represents carbon or silicon.
n represents an integer of 0 or 1.
E 1 represents phosphorus, arsenic or antimony.
R 53 and R 54 each independently represent a hydrocarbon group that may contain hydrogen or a heteroatom having 1 to 30 carbon atoms.
R 55 represents a hydrocarbon group that may independently contain hydrogen, halogen, or a heteroatom having 1 to 30 carbon atoms.
R 58 , R 59 , R 60 and R 61 are hydrocarbon groups, OR 52 , CO 2 R 52 and CO 2 M, which may independently contain hydrogen, halogen and heteroatoms having 1 to 30 carbon atoms, respectively. ', C (O) N (R 51 ) 2 , C (O) R 52 , SR 52 , SO 2 R 52 , SOR 52 , OSO 2 R 52 , P (O) (OR 52 ) 2-y (R 51) ) Y , CN, NHR 52 , N (R 52 ) 2 , Si (OR 51 ) 3-x (R 51 ) x , OSi (OR 51 ) 3-x (R 51 ) x , NO 2 , SO 3 M' represents PO 3 M '2, P ( O) (oR 52) 2 M' or epoxy containing group.
R 51 represents hydrogen or a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms.
R 52 represents a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms.
M'represents an alkali metal, alkaline earth metal, ammonium, quaternary ammonium or phosphonium, x represents an integer from 0 to 3, and y represents an integer from 0 to 2.
A plurality of groups appropriately selected from R 58 to R 61 are linked to each other to form an alicyclic ring, an aromatic ring, or a heterocycle containing a hetero atom selected from oxygen, nitrogen, or sulfur. May be good. At this time, the number of ring members is 5 to 8, and the ring may or may not have a substituent.
L 1 represents a ligand coordinated to M.
Further, R 53 and L 1 may be bonded to each other to form a ring. ]

ここで、キレート性配位子を有する第5〜11族の遷移金属化合物の触媒としては、代表的に、いわゆる、SHOP系触媒及びDrent系触媒等の触媒が知られている。
SHOP系触媒は、置換基を有してもよいアリール基を有するリン系リガンドがニッケル金属に配位した触媒である(例えば、WO2010‐050256号公報を参照)。
また、Drent系触媒は、置換基を有してもよいアリール基を有するリン系リガンドがパラジウム金属に配位した触媒である(例えば、特開2010−202647号公報を参照)。
Here, as a catalyst of the transition metal compound of Group 5 to 11 having a chelating ligand, a catalyst such as a so-called SHOP-based catalyst and a Drent-based catalyst is typically known.
The SHOP-based catalyst is a catalyst in which a phosphorus-based ligand having an aryl group, which may have a substituent, is coordinated to a nickel metal (see, for example, WO2010-05256).
Further, the Drent-based catalyst is a catalyst in which a phosphorus-based ligand having an aryl group, which may have a substituent, is coordinated with a palladium metal (see, for example, JP-A-2010-20647).

・共重合体の重合方法:
本発明に関わる共重合体の重合方法は限定されない。
重合方法としては、媒体中で少なくとも一部の生成重合体がスラリーとなるスラリー重合、液化したモノマー自身を媒体とするバルク重合、気化したモノマー中で行う気相重合、又は、高温高圧で液化したモノマーに生成重合体の少なくとも一部が溶解する高圧イオン重合などが挙げられる。
重合形式としては、バッチ重合、セミバッチ重合、又は連続重合のいずれの形式でもよい。
また、リビング重合を行ってもよいし、連鎖移動を併発しながら重合を行ってもよい。
更に、重合の際には、いわゆるchain shuttling agent(CSA)を併用し、chain shuttling反応や、coordinative chain transfer polymerization(CCTP)を行ってもよい。
具体的な製造プロセス及び条件については、例えば、特開2010−260913号公報、及び特開2010−202647号公報等に開示されている。
-Polymer polymerization method:
The method for polymerizing the copolymer according to the present invention is not limited.
As a polymerization method, slurry polymerization in which at least a part of the produced polymer becomes a slurry in a medium, bulk polymerization using the liquefied monomer itself as a medium, vapor phase polymerization performed in a vaporized monomer, or liquefaction at high temperature and high pressure Examples thereof include high-pressure ionic polymerization in which at least a part of the produced polymer is dissolved in the monomer.
The polymerization form may be any of batch polymerization, semi-batch polymerization, and continuous polymerization.
Further, the living polymerization may be carried out, or the polymerization may be carried out while causing chain transfer.
Further, at the time of polymerization, a so-called chain shutting agent (CSA) may be used in combination to carry out a chain shutting reaction or a coordinative chain transfer polymerization (CCTP).
Specific manufacturing processes and conditions are disclosed in, for example, JP-A-2010-260913 and JP-A-2010-202647.

・共重合体へのカルボキシル基及び/又はジカルボン酸無水物基の導入方法:
本発明に関わる共重合体へのカルボキシル基及び/又はジカルボン酸無水物基の導入方法は特に限定されない。
本発明の主旨を逸脱しない範囲においては種々の方法によりカルボキシル基及び/又はジカルボン酸無水物基を導入することができる。
カルボキシル基及び/又はジカルボン酸無水物基の導入方法は、例えば、カルボキシル基及び/又はジカルボン酸無水物基を有するコモノマーを直接共重合する方法や、他のモノマーを共重合した後、変性によりカルボキシル基及び/又はジカルボン酸無水物基を導入する方法などが挙げられる。
-Method of introducing a carboxyl group and / or a dicarboxylic acid anhydride group into the copolymer:
The method for introducing a carboxyl group and / or a dicarboxylic acid anhydride group into the copolymer according to the present invention is not particularly limited.
A carboxyl group and / or a dicarboxylic acid anhydride group can be introduced by various methods as long as the gist of the present invention is not deviated.
The method for introducing a carboxyl group and / or a dicarboxylic acid anhydride group is, for example, a method of directly copolymerizing a comonomer having a carboxyl group and / or a dicarboxylic acid anhydride group, or a method of copolymerizing another monomer and then modifying the carboxyl group. Examples thereof include a method of introducing a group and / or a dicarboxylic acid anhydride group.

変性によりカルボキシル基及び/又はジカルボン酸無水物基を導入する方法としては、例えばカルボン酸を導入する場合、アクリル酸エステルを共重合した後に加水分解し、カルボン酸に変化する方法やアクリル酸t−ブチルを共重合した後、加熱分解によりカルボン酸に変化させる方法等が挙げられる。 As a method of introducing a carboxyl group and / or a dicarboxylic acid anhydride group by modification, for example, in the case of introducing a carboxylic acid, a method of copolymerizing an acrylic acid ester and then hydrolyzing it to change to a carboxylic acid or an acrylic acid t- Examples thereof include a method of copolymerizing butyl and then converting it into a carboxylic acid by thermal decomposition.

上記、加水分解又は加熱分解する際に、反応を促進させる添加剤として、従来公知の酸・塩基触媒を使用してもよい。酸・塩基触媒としては特に制限されないが、例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウムなどのアルカリ金属やアルカリ土類金属の水酸化物、炭酸水素ナトリウムや炭酸ナトリウムなどのアルカリ金属、アルカリ土類金属の炭酸塩、モンモリロナイトなどの固体酸、塩酸、硝酸、硫酸などの無機酸、ギ酸、酢酸、安息香酸、クエン酸、パラトルエンスルホン酸、トリフルオロ酢酸、トリフルオロメタンスルホン酸などの有機酸などを適宜用いることが出来る。反応促進効果、価格、装置腐食性等の観点から水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、パラトルエンスルホン酸、トリフルオロ酢酸が好ましく、パラトルエンスルホン酸、トリフルオロ酢酸がより好ましい。 A conventionally known acid / base catalyst may be used as an additive that promotes the reaction during the above-mentioned hydrolysis or thermal decomposition. The acid / base catalyst is not particularly limited, but for example, alkali metals such as sodium hydroxide, potassium hydroxide and lithium hydroxide, hydroxides of alkaline earth metals, alkali metals such as sodium hydrogencarbonate and sodium carbonate, and alkaline soil. Carbonates of similar metals, solid acids such as montmorillonite, inorganic acids such as hydrochloric acid, nitrate and sulfuric acid, organic acids such as formic acid, acetic acid, benzoic acid, citric acid, paratoluenesulfonic acid, trifluoroacetic acid and trifluoromethanesulfonic acid. Can be used as appropriate. Sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, paratoluenesulfonic acid and trifluoroacetic acid are preferable, and paratoluenesulfonic acid and trifluoroacetic acid are more preferable, from the viewpoints of reaction promoting effect, price, device corrosiveness and the like.

(6)アイオノマー
本発明に係るアイオノマーは、本発明の共重合体の構造単位(b)のカルボキシル基及び/又はジカルボン酸無水物基の少なくとも一部が、前述の金属イオンによって周期表1族、2族、又は12族から選ばれる少なくとも1種の金属イオンを含有する金属含有カルボン酸塩に変換された、実質的に直鎖状の構造を有するアイオノマーである。
(6) Ionomer In the ionomer according to the present invention, at least a part of the carboxyl group and / or the dicarboxylic acid anhydride group of the structural unit (b) of the copolymer of the present invention is caused by the above-mentioned metal ions in Group 1 of the periodic table. It is an ionomer having a substantially linear structure converted into a metal-containing carboxylate containing at least one metal ion selected from Group 2 or Group 12.

・アイオノマーの構造
本発明に関わるアイオノマーは本発明に関わる共重合体と同様に実質的に直鎖状構造を有するランダム共重合体であることから、構造に関するパラメータは前記共重合体のものと同じ範囲であることが好ましい。すなわち、回転式レオメータで測定した複素弾性率の絶対値G=0.1MPaにおける位相角δ、融点(Tm、℃)について、前記共重合体についてと同じ好ましい態様が適用される。アイオノマーは、後述のとおり前駆体樹脂に金属塩を作用させることにより得られ、その際に重合体の分子鎖を切断するような反応は通常起こらない。このため、コモノマーのモル比、分岐の程度、ランダム性等の構造に関するパラメータは、通常は前駆体樹脂とアイオノマーとの間で保存されている。
-Structure of ionomer Since the ionomer according to the present invention is a random copolymer having a substantially linear structure like the copolymer according to the present invention, the parameters related to the structure are the same as those of the copolymer. It is preferably in the range. That is, the same preferred embodiments as for the copolymer are applied to the phase angle δ and the melting point (Tm, ° C.) at the absolute value G * = 0.1 MPa of the complex elastic modulus measured by the rotary rheometer. The ionomer is obtained by allowing a metal salt to act on the precursor resin as described later, and at that time, a reaction that cleaves the molecular chain of the polymer does not usually occur. For this reason, structural parameters such as comonomer molar ratio, degree of branching, and randomness are usually conserved between the precursor resin and the ionomer.

・中和度(mol%)
アイオノマーにおける金属イオンの含有量としては、前駆体樹脂としての共重合体中のカルボキシル基及び/又はジカルボン酸無水物基の少なくとも一部又は全部を中和する量を含むことが好ましく、好ましい中和度(平均中和度)としては、5〜95mol%、より好ましくは10〜90mol%、さらに好ましくは20〜80mol%である。
中和度が高いと、アイオノマーの引張強度及び引張破壊応力が高く、引張破壊ひずみが小さくなるが、アイオノマーのメルトフローレート(MFR)が低くなる傾向がある。一方、中和度が低いと、適度なMFRのアイオノマーが得られ、成形性の面でより好ましくなるが、引張弾性率及び引張破壊応力は低く、引張破壊ひずみが高くなる傾向がある。
なお、中和度は、カルボキシル基及び/又はジカルボン酸無水物基の量と加えた金属イオンのモル比から計算できる。
・ Neutralization degree (mol%)
The content of the metal ion in the ionomer preferably includes an amount that neutralizes at least a part or all of the carboxyl group and / or the dicarboxylic acid anhydride group in the copolymer as the precursor resin, which is preferable neutralization. The degree (average neutralization degree) is 5 to 95 mol%, more preferably 10 to 90 mol%, and further preferably 20 to 80 mol%.
When the degree of neutralization is high, the tensile strength and tensile fracture stress of the ionomer are high, and the tensile fracture strain is small, but the melt flow rate (MFR) of the ionomer tends to be low. On the other hand, when the degree of neutralization is low, an ionomer having an appropriate MFR can be obtained, which is more preferable in terms of moldability, but the tensile elastic modulus and tensile fracture stress tend to be low, and the tensile fracture strain tends to be high.
The degree of neutralization can be calculated from the amount of the carboxyl group and / or the dicarboxylic acid anhydride group and the molar ratio of the added metal ions.

・アイオノマーの製造方法
本発明に関わるアイオノマーは、上述のとおりの共重合体へのカルボキシル基及び/又はジカルボン酸無水物基の導入方法によって得たエチレン及び/又は炭素数3〜20のα−オレフィン/不飽和カルボン酸の共重合体を、周期表1族、2族、又は12族から選ばれる少なくとも1種の金属イオンを含有する金属塩により処理し金属含有カルボン酸塩に変換する変換工程を経ることにより得てもよい。また、本発明に関わるアイオノマーはエチレン及び/又は炭素数3〜20のα−オレフィン/不飽和カルボン酸エステル共重合体を加熱し、該共重合体中の少なくとも一部のエステル基を、周期表1族、2族、又は12族から選ばれる少なくとも1種の金属イオンを含有する金属含有カルボン酸塩に変換する加熱変換工程を経ることにより得てもよい。
-Method for producing ionomer The ionomer according to the present invention is ethylene and / or α-olefin having 3 to 20 carbon atoms obtained by the method for introducing a carboxyl group and / or a dicarboxylic acid anhydride group into the copolymer as described above. / A conversion step of treating an unsaturated carboxylic acid copolymer with a metal salt containing at least one metal ion selected from Group 1, Group 2, or Group 12 of the Periodic Table to convert it into a metal-containing carboxylic acid salt. It may be obtained by passing. Further, the ionomer according to the present invention heats ethylene and / or an α-olefin / unsaturated carboxylic acid ester copolymer having 3 to 20 carbon atoms, and displays at least a part of the ester groups in the copolymer in the periodic table. It may be obtained by undergoing a heat conversion step of converting into a metal-containing carboxylate containing at least one metal ion selected from Group 1, Group 2, or Group 12.

重合体にカルボキシル基及び/又はジカルボン酸無水物基を導入してからアイオノマーを製造する場合、その製造方法は、例えば、以下のとおりである。すなわち、エチレン/メタクリル酸(MAA)共重合体などの金属イオンを捕捉する物質と金属塩を場合により加熱して混練することで金属イオン供給源を作製し、ついでアイオノマーの前駆体樹脂に当該金属イオン供給源を所望の中和度となる量投入し、混練することで得ることができる。 When an ionomer is produced after introducing a carboxyl group and / or a dicarboxylic acid anhydride group into the polymer, the production method thereof is, for example, as follows. That is, a metal ion supply source is prepared by heating and kneading a metal ion-capturing substance such as an ethylene / methacrylic acid (MAA) copolymer and a metal salt in some cases, and then the metal is used as a precursor resin of ionomer. It can be obtained by adding an ion supply source in an amount having a desired degree of neutralization and kneading.

また、加熱変換工程においては、(i)エチレン及び/又は炭素数3〜20のα−オレフィン/不飽和カルボン酸エステル共重合体を加熱し、加水分解又は加熱分解によりエチレン及び/又は炭素数3〜20のα−オレフィン/不飽和カルボン酸共重合体にした後、周期表1族、2族、又は12族の金属イオンを含有する化合物と反応させることで、該エチレン及び/又は炭素数3〜20のα−オレフィン/不飽和カルボン酸共重合体中のカルボン酸を該金属含有カルボン酸塩に変換してもよく、また、(ii)エチレン及び/又は炭素数3〜20のα−オレフィン/不飽和カルボン酸エステル共重合体を加熱し、該共重合体のエステル基を加水分解又は加熱分解させながら、周期表1族、2族、又は12族の金属イオンを含有する化合物と反応させることで、前記エチレン及び/又は炭素数3〜20のα−オレフィン/不飽和カルボン酸エステル共重合体中のエステル基部分を前記金属含有カルボン酸塩に変換してもよい。 Further, in the heat conversion step, (i) ethylene and / or an α-olefin / unsaturated carboxylic acid ester copolymer having 3 to 20 carbon atoms is heated, and ethylene and / or carbon atoms are 3 by hydrolysis or thermal decomposition. After forming an α-olefin / unsaturated carboxylic acid copolymer of ~ 20, the ethylene and / or carbon number 3 is formed by reacting with a compound containing a metal ion of Group 1, Group 2, or Group 12 of the periodic table. The carboxylic acid in the α-olefin / unsaturated carboxylic acid copolymer of ~ 20 may be converted to the metal-containing carboxylic acid salt, and (ii) ethylene and / or α-olefin having 3 to 20 carbon atoms. / The unsaturated carboxylic acid ester copolymer is heated, and the ester group of the copolymer is hydrolyzed or thermally decomposed to react with a compound containing metal ions of Group 1, Group 2, or Group 12 of the periodic table. Thereby, the ester group portion in the ethylene and / or α-olefin / unsaturated carboxylic acid ester copolymer having 3 to 20 carbon atoms may be converted into the metal-containing carboxylic acid salt.

さらに金属イオンを含有する化合物は、周期表1族、2族、又は12族の金属の酸化物、水酸化物、炭酸塩、重炭酸塩、酢酸塩、ギ酸塩などであってもよい。
金属イオンを含有する化合物は、粒状あるいは微粉状で反応系に供給してもよく、水や有機溶媒に溶解または分散させた後、反応系に供給してもよく、エチレン/不飽和カルボン酸共重合体やオレフィン共重合体をベースポリマーとするマスターバッチを作製し、反応系に供給してもよい。反応を円滑に進行させるためにはマスターバッチを作製し、反応系に供給する方法が好ましい。
Further, the compound containing a metal ion may be a metal oxide, hydroxide, carbonate, bicarbonate, acetate, formate or the like of the metal of Group 1, Group 2, or Group 12 of the periodic table.
The compound containing a metal ion may be supplied to the reaction system in the form of granules or fine powder, or may be supplied to the reaction system after being dissolved or dispersed in water or an organic solvent, and the ethylene / unsaturated carboxylic acid copolymer may be used. A master batch using a polymer or an olefin copolymer as a base polymer may be prepared and supplied to the reaction system. In order to allow the reaction to proceed smoothly, a method of preparing a masterbatch and supplying it to the reaction system is preferable.

さらにまた、金属イオンを含有する化合物との反応はベント押出機、バンバリーミキサー、ロールミルの如き種々の型の装置により、溶融混練することによって行ってもよく、反応はバッチ式でも連続法でもよい。反応によって副生する水及び炭酸ガスを脱気装置により排出することにより、円滑に反応を行うことができることからベント押出機のような脱気装置付きの押出機を用い連続的に行うことが好ましい。
金属イオンを含有する化合物との反応に際し、反応を促進させるために、少量の水を注入してもよい。
Furthermore, the reaction with the compound containing metal ions may be carried out by melt-kneading with various types of devices such as a vent extruder, a Banbury mixer and a roll mill, and the reaction may be carried out by a batch method or a continuous method. Since the reaction can be smoothly carried out by discharging the water and carbon dioxide gas produced by the reaction by the deaerator, it is preferable to continuously carry out the reaction using an extruder equipped with a degassing device such as a bent extruder. ..
When reacting with a compound containing metal ions, a small amount of water may be injected to accelerate the reaction.

エチレン及び/又は炭素数3〜20のα−オレフィン/不飽和カルボン酸エステル共重合体を加熱する温度は、エステルがカルボン酸になる温度であればよく、加熱温度が低すぎる場合はエステルがカルボン酸に変換されず、高すぎる場合には脱カルボニル化や共重合体の分解が進む。従って、本発明の加熱温度は、好ましくは80℃〜350℃、より好ましくは100℃〜340℃、更に好ましくは150℃〜330℃、更により好ましくは200℃〜320℃の範囲で行われる。 The temperature for heating the ethylene and / or α-olefin / unsaturated carboxylic acid ester copolymer having 3 to 20 carbon atoms may be a temperature at which the ester becomes a carboxylic acid, and if the heating temperature is too low, the ester is carboxylic. If it is not converted to an acid and is too high, decarbonylation and decomposition of the copolymer proceed. Therefore, the heating temperature of the present invention is preferably in the range of 80 ° C. to 350 ° C., more preferably 100 ° C. to 340 ° C., still more preferably 150 ° C. to 330 ° C., and even more preferably 200 ° C. to 320 ° C.

反応時間は加熱温度やエステル基部分の反応性等により変わるが、通常1分〜50時間であり、より好ましくは2分〜30時間であり、更に好ましくは2分〜10時間であり、よりさらに好ましくは2分〜3時間であり、特に好ましくは3分〜2時間である。 The reaction time varies depending on the heating temperature, the reactivity of the ester group portion, etc., but is usually 1 minute to 50 hours, more preferably 2 minutes to 30 hours, further preferably 2 minutes to 10 hours, and further. It is preferably 2 minutes to 3 hours, and particularly preferably 3 minutes to 2 hours.

上記工程において、反応雰囲気下に特に制限はないが、一般に不活性ガス気流下で行われるほうが好ましい。不活性ガスの例としては、窒素、アルゴン、二酸化炭素雰囲気が使用でき、なお、少量の酸素や空気の混入があってもよい。 In the above step, the reaction atmosphere is not particularly limited, but it is generally preferable to carry out the step under an inert gas stream. As an example of the inert gas, a nitrogen, argon or carbon dioxide atmosphere can be used, and a small amount of oxygen or air may be mixed.

上記工程で用いる反応器としては、特に制限は無いが、共重合体を実質的に均一に攪拌できる方法であれば何ら限定されず、攪拌器を装備したガラス容器やオートクレーブ(AC)を用いても良いし、ブラベンダープラストグラフ、一軸あるいは二軸押出機、強力スクリュー型混練機、バンバリーミキサー、ニーダー、ロール等の従来知られているいかなる混練機も使用することができる。 The reactor used in the above step is not particularly limited, but is not limited as long as it is a method capable of stirring the copolymer substantially uniformly, and a glass container equipped with a stirrer or an autoclave (AC) is used. Alternatively, any conventionally known kneader such as Brabender plastograph, single-screw or twin-screw extruder, strong screw kneader, Banbury mixer, kneader, roll, etc. can be used.

前駆体樹脂に対し金属イオンが導入され、アイオノマーとなったかどうかは、得られた樹脂のIRスペクトルを測定してカルボン酸(二量体)のカルボニル基に由来するピークの減少を調べることによって確認することができる。中和度も同じく、前述のモル比からの計算のほか、カルボン酸(二量体)のカルボニル基に由来するピークの減少と、カルボン酸塩基のカルボニル基に由来するピークの増加を調べることによって、確認することができる。 Whether or not a metal ion was introduced into the precursor resin and became an ionomer was confirmed by measuring the IR spectrum of the obtained resin and examining the decrease in the peak derived from the carbonyl group of the carboxylic acid (dimer). can do. Similarly, the degree of neutralization is calculated from the above-mentioned molar ratio, and by examining the decrease in the peak derived from the carbonyl group of the carboxylic acid (dimer) and the increase in the peak derived from the carbonyl group of the carboxylic acid base. , Can be confirmed.

難燃樹脂組成物中のアイオノマーの量は、電線・ケーブル用途に用いることができる範囲であれば特に制限されないが、前述のポリオレフィン系樹脂との総和に対して1〜50重量%含むことが好ましい。ポリオレフィン系樹脂との総和に対して1〜20重量%の範囲であることがより好ましく、1〜10重量%の範囲であることがさらに好ましい。この範囲とすることで、樹脂としての成形性など要求される物性を満足し、かつ耐摩耗性に優れた樹脂組成物を得ることができる。 The amount of ionomer in the flame-retardant resin composition is not particularly limited as long as it can be used for electric wires and cables, but it is preferably contained in an amount of 1 to 50% by weight based on the total amount with the above-mentioned polyolefin resin. .. It is more preferably in the range of 1 to 20% by weight, more preferably in the range of 1 to 10% by weight, based on the total amount with the polyolefin resin. Within this range, it is possible to obtain a resin composition that satisfies the required physical properties such as moldability as a resin and has excellent wear resistance.

3.難燃剤(C)
本発明の難燃樹脂組成物は、難燃剤を含む。難燃剤は市販のものを用いることができ、ポリオレフィン系樹脂(A)及びアイオノマー(B)と均一に混合することができるものであれば、種類は特に制限されない。金属水酸化物を難燃剤として用いることが好ましい。
3. 3. Flame retardant (C)
The flame retardant resin composition of the present invention contains a flame retardant. A commercially available flame retardant can be used, and the type is not particularly limited as long as it can be uniformly mixed with the polyolefin resin (A) and the ionomer (B). It is preferable to use a metal hydroxide as a flame retardant.

金属水酸化物としては、例えば、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化カルシウム、塩基性炭酸マグネシウム、水和珪酸アルミニウム、水和珪酸マグネシウム、塩基性炭酸マグネシウム、ハイドロタルサイトなどの水酸基或いは結晶水を有する化合物を単独若しくは2種以上組み合わせたものを用いることができる。これらの金属水酸化物の中でも、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウムが好ましく、水酸化マグネシウムが最も好ましい。また、これらは特に表面処理を施したものが好ましい。 Examples of the metal hydroxide include hydroxyl group or crystalline water such as magnesium hydroxide, aluminum hydroxide, calcium hydroxide, basic magnesium carbonate, hydrated aluminum silicate, hydrated magnesium silicate, basic magnesium carbonate, and hydrotalcite. Can be used alone or in combination of two or more compounds having. Among these metal hydroxides, magnesium hydroxide and aluminum hydroxide are preferable, and magnesium hydroxide is most preferable. Further, these are particularly preferably those subjected to surface treatment.

上記水酸化マグネシウムとしては、難燃樹脂組成物に一般的に使用される水酸化マグネシウム、即ち、海水中の塩化マグネシウムを原料として水酸化カルシウムと反応させ、沈降、洗浄、濃縮などの工程により得られる水酸化マグネシウム、例えば、「キスマ5」「キスマ5A」「キスマ5B」「キスマ5J」(商品名・協和化学工業社製)などが挙げられる。
また、水酸化マグネシウムを主成分として含む天然鉱物(ブルーサイト)を粉砕して得られる水酸化マグネシウムなどの公知のものも用いることができる。更に、近年では、マグネシウムを含む天然鉱物(ブルーサイト、蛇紋石、ドロマイト、緑泥石など)を塩酸処理することによって得られる塩化マグネシウムを原料として用い、例えば、水酸化カルシウムと反応し沈降、洗浄、濃縮などの工程により得られる水酸化マグネシウム、その他にも、溶解、精製、熱分解により得られる酸化マグネシウムを水和して得られる水酸化マグネシウムなどを用いることができる。ただし、本発明では上記のこれらに限定されるものではない。
これらの中でも特に、炭酸マグネシウムを焼成し酸化マグネシウムとし、これを水和して得られる水酸化マグネシウムが、粒子の比表面積が8m/g以上と大きく、従来の難燃性組成物の性能も低下させずに、高難燃性で経済的に安価であり、かつ電線・ケーブル施工時において電線・ケーブル端末の易カット性(剥離切断処理性)に優れ、作業性が良いなどの理由から好ましく使用される。
The magnesium hydroxide is obtained by reacting magnesium hydroxide generally used in a flame-retardant resin composition, that is, magnesium chloride in seawater with calcium hydroxide, and performing steps such as sedimentation, washing, and concentration. Examples of magnesium hydroxide to be used include "Kisuma 5", "Kisuma 5A", "Kisuma 5B", and "Kisuma 5J" (trade name: manufactured by Kyowa Chemical Industry Co., Ltd.).
Further, known substances such as magnesium hydroxide obtained by pulverizing a natural mineral (brucite) containing magnesium hydroxide as a main component can also be used. Furthermore, in recent years, magnesium chloride obtained by treating natural minerals containing magnesium (blue sight, serpentine, dolomite, green mudstone, etc.) with hydrochloric acid is used as a raw material, and for example, it reacts with calcium hydroxide to settle, wash, and so on. In addition to magnesium hydroxide obtained by a step such as concentration, magnesium hydroxide obtained by hydrating magnesium oxide obtained by dissolution, purification, and thermal decomposition can be used. However, the present invention is not limited to these above.
Among these, magnesium hydroxide obtained by calcining magnesium carbonate to obtain magnesium oxide and hydrating it has a large specific surface area of 8 m 2 / g or more, and also has the performance of a conventional flame-retardant composition. It is preferable because it is highly flame-retardant, economically inexpensive, has excellent easy-to-cut properties (peeling and cutting processability) of electric wires and cable terminals during electric wire and cable construction, and has good workability. used.

上記の金属水酸化物の好ましい製造方法としては、特公平3−60774号公報、特開平5−208810号公報、及び特開平8−67515号公報に示されている、天然鉱物(マグネサイト)として産出される炭酸マグネシウムを焼成、粉砕して微粉の軽焼マグネシアとし、これを消和(水和)反応して得る方法が挙げられる。
また、天然鉱物(マグネサイト)として産出される炭酸マグネシウムを焼成、粉砕して得られた軽焼マグネシアを消和反応して水酸化マグネシウムを得る方法を用いることで、その粉砕工程時の粉砕時間、ミル速度及び消和工程時のpH、反応温度などを制御することで、平均粒径、比表面積、凝集構造が最適化された水酸化マグネシウムを安価に製造することができる。
As a preferable method for producing the above-mentioned metal hydroxide, as a natural mineral (magnesite) shown in JP-A-3-60774, JP-A-5-208810, and JP-A-8-67515. Examples thereof include a method in which the produced magnesium carbonate is calcined and pulverized to obtain fine powder of lightly calcined magnesia, which is then subjected to a hydration reaction.
In addition, by using a method of calcining and crushing magnesium carbonate produced as a natural mineral (magnesite) to obtain magnesium hydroxide, the crushing time during the crushing process is used. By controlling the milling speed, pH during the scavenging step, reaction temperature, etc., magnesium hydroxide with optimized average particle size, specific surface area, and aggregated structure can be produced at low cost.

また、金属水酸化物は、熱可塑性樹脂中での分散効果、吸湿の抑制、金属活性点の失活などを改良するために、表面処理剤による処理を行うことが好ましい。
表面処理剤としては、脂肪酸及び脂肪酸金属塩又はこれらの混合物、並びに脂肪酸エステル、脂肪酸アミド、ワックス又はその変性物、硬化性樹脂、有機シラン、有機チタネート、有機ボランなどが挙げられる。また、昨今においては、特開2002−167219号公報、特開2002−173682号公報、特開2003−003167号公報、特開2004−337698号公報などに開示されるように、ポリカルボン酸系分散剤、ポリグリセリン誘導体、N−アシル塩基性アミノ酸、或いは二塩基酸エリスリトール類エステル、リン酸エステル、亜リン酸エステル、アルコールリン酸エステル、リン化合物などで表面処理された水酸化マグネシウムも使用されている。本発明では、特にこれらに限定されるものではないが、安価で、効果的な点から、脂肪酸、及び脂肪酸金属塩或いはこれらの混合物、並びに脂肪酸エステルとの組み合わせが特に好ましい。これらは予め表面処理してもよいし、樹脂成分や水酸化マグネシウムを同時に混合使用してもよい。
Further, the metal hydroxide is preferably treated with a surface treatment agent in order to improve the dispersion effect in the thermoplastic resin, the suppression of moisture absorption, the deactivation of the metal active site, and the like.
Examples of the surface treatment agent include fatty acids and fatty acid metal salts or mixtures thereof, as well as fatty acid esters, fatty acid amides, waxes or modified products thereof, curable resins, organic silanes, organic titanates, and organic boranes. Further, in recent years, as disclosed in JP-A-2002-167219, JP-A-2002-173682, JP-A-2003-003167, JP-A-2004-337698, etc., polycarboxylic acid-based dispersions Magnesium hydroxide surface-treated with agents, polyglycerin derivatives, N-acyl basic amino acids, or erythritol dibasic acid esters, phosphate esters, phosphite esters, alcohol phosphate esters, phosphorus compounds, etc. is also used. There is. In the present invention, but not particularly limited to these, a combination with a fatty acid and a fatty acid metal salt or a mixture thereof, and a fatty acid ester is particularly preferable from the viewpoint of low cost and effectiveness. These may be surface-treated in advance, or a resin component and magnesium hydroxide may be mixed and used at the same time.

上記脂肪酸としては、炭素数8以上の飽和酸又は不飽和酸が望ましく、オクタン酸、デカン酸、ミリスチン酸、ベヘニン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、アラキン酸、やし油、牛脂、大豆油、パーム油、硬化油などが挙げられる。上記脂肪酸金属塩としては、ステアリン酸、オレイン酸、パルミチン酸、リノール酸、ラウリン酸、カプリル酸、ベヘニン酸、モンタン酸などの金属塩が挙げられ、金属としては、Na、K、Al、Ca、Mg、Zn、Ba、Co、Sn、Ti、Feなどが挙げられる。上記脂肪酸エステルとしては、ラウリン酸メチル、ミスチリン酸メチル、パルミチン酸メチル、ステアリン酸メチル、オレイン酸メチル、エルカ酸メチル、ベヘニン酸メチル、ラウリン酸ブチル、ステアリン酸ブチル、ミスチリン酸イソプロピル、パルミチン酸イソプロピル、パルミチン酸オクチル、ヤシ脂肪酸オクチルエステル、ステアリン酸オクチル、特殊牛脂脂肪酸オクチルエステル、ラウリン酸ラウリル、ステアリン酸ステアリル、長鎖脂肪酸高級アルコールエステル、ベヘニン酸ベヘニル、ミスチリン酸セチルなどのモノエステルが挙げられ、またネオペンチルポリオール長鎖脂肪酸エステル、ネオペンチルポリオール長鎖脂肪酸エステルの部分エステル化物、ネオペンチルポリオール脂肪酸エステル、ネオペンチルポリオール中鎖脂肪酸エステル、ネオペンチルポリオールC9鎖脂肪酸エステル、ジペンタエリスリトール長鎖脂肪酸エステル、コンプレックス中鎖脂肪酸エステル等の特殊脂肪酸エステルが挙げられる。
これらの表面処理剤は、湿式法、乾式法など任意の処理方法で用いることができる。表面処理剤の使用量は、金属水酸化物に対して、1〜10質量%の範囲で用いるのが好ましい。
As the fatty acid, saturated acid or unsaturated acid having 8 or more carbon atoms is desirable, and octanoic acid, decanoic acid, myristic acid, behenic acid, palmitic acid, stearic acid, oleic acid, araquinic acid, palm oil, beef fat, and large Examples include soybean oil, palm oil, and hydrogenated oil. Examples of the fatty acid metal salt include metal salts such as stearic acid, oleic acid, palmitic acid, linoleic acid, lauric acid, caprylic acid, behenic acid, and montanic acid, and examples of the metal include Na, K, Al, and Ca. Examples thereof include Mg, Zn, Ba, Co, Sn, Ti and Fe. Examples of the fatty acid ester include methyl laurate, methyl mistylate, methyl palmitate, methyl stearate, methyl oleate, methyl erucate, methyl behenate, butyl laurate, butyl stearate, isopropyl mistylate, and isopropyl palmitate. Monoesters such as octyl palmitate, octyl coconut fatty acid, octyl stearate, octyl steat, lauryl laurate, stearyl stearate, higher alcohol ester of long chain fatty acids, behenyl behenate, cetyl mistylate, etc. Neopentyl polyol long chain fatty acid ester, partial esterified neopentyl polyol long chain fatty acid ester, neopentyl polyol fatty acid ester, neopentyl polyol medium chain fatty acid ester, neopentyl polyol C9 chain fatty acid ester, dipentaerythritol long chain fatty acid ester, Special fatty acid esters such as complex medium chain fatty acid esters can be mentioned.
These surface treatment agents can be used by any treatment method such as a wet method and a dry method. The amount of the surface treatment agent used is preferably in the range of 1 to 10% by mass with respect to the metal hydroxide.

難燃樹脂組成物中の難燃剤の量は、均一に混合して樹脂組成物を形成し、電線・ケーブル用途に用いることができる範囲であれば特に制限されないが、上記ポリオレフィン系樹脂及びアイオノマーの総量100重量部に対して、30〜300重量部含むことが好ましい。ポリオレフィン系樹脂及びアイオノマー樹脂の総量100重量部に対して50〜200重量部の範囲であることがより好ましく、80〜150重量部の範囲であることがさらに好ましい。この範囲とすることで、樹脂としての成形性など要求される物性を満足し、かつ十分な難燃性を樹脂組成物に付与することができる。30重量部より小さいと難燃性が不充分となり、300質量部を超える場合には材料が脆化し、硬くなり、製品の可撓性や機械的強度が低下する傾向があるばかりでなく、傷付き白化の弊害が生じる可能性がある。 The amount of the flame retardant in the flame-retardant resin composition is not particularly limited as long as it can be uniformly mixed to form the resin composition and can be used for electric wires and cables, but the above-mentioned polyolefin resin and ionomer It is preferable to include 30 to 300 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total amount. It is more preferably in the range of 50 to 200 parts by weight, and further preferably in the range of 80 to 150 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total amount of the polyolefin resin and the ionomer resin. Within this range, the required physical properties such as moldability as a resin can be satisfied, and sufficient flame retardancy can be imparted to the resin composition. If it is less than 30 parts by weight, the flame retardancy becomes insufficient, and if it exceeds 300 parts by mass, the material tends to become brittle and hard, and not only the flexibility and mechanical strength of the product tend to decrease, but also scratches. There is a possibility that the harmful effect of whitening may occur.

本発明の難燃樹脂組成物においては、更に性能を向上させるために難燃助剤を配合してもよい。難燃助剤として、赤リン、三酸化アンチモン、五酸化アンチモン、リン酸カルシウム、酸化ジルコン、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸バリウム、ホウ酸バリウム、メタホウ酸バリウム、ホウ酸亜鉛、メタホウ酸亜鉛、二硫化モリブデン、粘土、ケイソウ土、カオリナイト、モンモリロナイト、ハイドロタルサイト、タルク、シリカ、ホワイトカーボン、ゼオライト、ハイドロマグネサイト、有機ベントナイトなどを併用してもよい。これら難燃助剤は上記金属水酸化物に対して50重量%までの量で配合することが望ましい。 In the flame retardant resin composition of the present invention, a flame retardant auxiliary may be blended in order to further improve the performance. As flame retardants, red phosphorus, antimony trioxide, antimony pentoxide, calcium phosphate, zircon oxide, titanium oxide, zinc oxide, magnesium oxide, calcium carbonate, magnesium carbonate, barium sulfate, barium borate, barium borate, boric acid Zinc, zinc metaborate, molybdenum disulfide, clay, caustic soil, kaolinite, montmorillonite, hydrotalcite, talc, silica, white carbon, zeolite, hydromagnetite, organic bentonite and the like may be used in combination. It is desirable that these flame retardants are blended in an amount of up to 50% by weight based on the above metal hydroxide.

4.難燃樹脂組成物
本発明の難燃樹脂組成物は、上記ポリオレフィン系樹脂(A)、アイオノマー樹脂(B)及び難燃剤(C)を含む組成物である。本発明の難燃樹脂組成物は、上記3成分から構成することが可能であるが、大量の難燃剤が配合されるので、その受容量を確保し、かつ柔軟性を保持するために、熱可塑性エラストマーを併用してもよい。その組成割合は、当業者であれば適宜設定可能であり電線・ケーブル用途に好ましい配合とすることができるが、ポリオレフィン系樹脂(A)とアイオノマー樹脂(B)との総和に対し0〜95重量%、より好ましくは3〜80重量%、特に好ましくは10〜50重量%の量を配合することができる。熱可塑性エラストマーとして、公知の軟質性樹脂やEPR及びEPDMなどオレフィン系エラストマーを選択することにより、高難燃性、高成形性を維持し、機械的強度を改良することができる。
4. Flame Retardant Resin Composition The flame retardant resin composition of the present invention is a composition containing the above-mentioned polyolefin resin (A), ionomer resin (B) and flame retardant (C). The flame-retardant resin composition of the present invention can be composed of the above three components, but since a large amount of flame retardant is blended, heat is used to secure the receiving amount and maintain flexibility. A plastic elastomer may be used in combination. The composition ratio can be appropriately set by those skilled in the art and can be a preferable composition for electric wires and cables, but is 0 to 95 weight based on the total weight of the polyolefin resin (A) and the ionomer resin (B). %, More preferably 3 to 80% by weight, and particularly preferably 10 to 50% by weight. By selecting a known flexible resin or an olefin-based elastomer such as EPR and EPDM as the thermoplastic elastomer, high flame retardancy and high moldability can be maintained, and mechanical strength can be improved.

本発明の難燃樹脂組成物は、前記の各成分を前述の配合割合で任意の順序にて配合して、一軸押出機、二軸押出機、スーパーミキサー、ヘンシェルミキサー、バンバリーミキサー、ロールミキサー、ブラベンダープラストグラフ、ニーダーなど通常の混練機を用いて混練、造粒することによって製造することができる。この場合、各成分の分散を良好にすることができる混練、造粒方法を選択することが好ましく、特に二軸押出機を用いて、混練、造粒することが経済性等の面から好ましい。混練機は異なる混練方法による複数の機械を用いて多段階の混練としてもよい。 In the flame-retardant resin composition of the present invention, each of the above components is blended in the above-mentioned blending ratio in an arbitrary order, and a uniaxial extruder, a twin screw extruder, a super mixer, a Henschel mixer, a Banbury mixer, a roll mixer, and the like. It can be produced by kneading and granulating using a normal kneader such as a lavender plastograph or a kneader. In this case, it is preferable to select a kneading and granulating method capable of improving the dispersion of each component, and it is particularly preferable to knead and granulate using a twin-screw extruder from the viewpoint of economy and the like. The kneading machine may be a multi-step kneading using a plurality of machines by different kneading methods.

・添加剤
本発明に関わるアイオノマーには、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、上記難燃助剤の他にも、従来公知の酸化防止剤、紫外線吸収剤、滑剤、帯電防止剤、着色剤、顔料、架橋剤、発泡剤、核剤、及び、充填材等の添加剤を配合してもよい。これらの添加剤の配合量は、当業者であれば各々適切な量を用いることができる。
-Additives For ionomers related to the present invention, in addition to the above flame retardant aids, conventionally known antioxidants, ultraviolet absorbers, lubricants, antistatic agents, and colorants, as long as the gist of the present invention is not deviated , Pigments, cross-linking agents, foaming agents, nucleating agents, and additives such as fillers may be blended. Appropriate amounts of these additives can be used by those skilled in the art.

5.電線・ケーブル
本発明の一態様は、上記難燃樹脂組成物を被覆材料として用いた電線又はケーブルである。本発明の難燃樹脂組成物は、電線、電力ケーブル、光ファイバーケーブルなどの絶縁層及び/又はシース層、内部半導電層及び/又は外部半導電層、或いは所望により銅、アルミニウム、鉛などの外部金属遮蔽層やアルミニウムテープを巻回した遮水層などの通例の電線・ケーブルにおいて設けられる被覆層として使用してもよい。また、該電線・ケーブルの製造方法は一般的な方法でよく、有機過酸化物やシラン架橋などにより架橋し、或いは非架橋状態若しくは発泡させて使用してもよいし、熱可塑性樹脂や金属箔、不織布、織布などの他の基材と積層して用いてもよく、特に限定されるものではない。
5. Electric wire / cable One aspect of the present invention is an electric wire or cable using the flame-retardant resin composition as a coating material. The flame-retardant resin composition of the present invention comprises an insulating layer and / or a sheath layer such as an electric wire, a power cable, or an optical fiber cable, an internal semi-conductive layer and / or an external semi-conductive layer, or, if desired, an external such as copper, aluminum, or lead. It may be used as a coating layer provided in a usual electric wire / cable such as a metal shielding layer or a water shielding layer wound with aluminum tape. Further, the method for manufacturing the electric wire / cable may be a general method, which may be crosslinked by an organic peroxide or silane crosslink, or may be used in a non-crosslinked state or foamed, or may be used in a thermoplastic resin or metal foil. , Non-woven fabric, woven fabric, and other base materials may be laminated and used, and the present invention is not particularly limited.

以下に、実施例および比較例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。また、表中のno dataは未測定を意味し、not detectedは検出限界未満を意味する。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited to these Examples. In the table, no data means unmeasured, and not detected means less than the detection limit.

[原料]
実施例及び比較例で調製した樹脂組成物の原料として、以下の物を用いた。
[ポリオレフィン系樹脂]
(A−1)エチレン−エチルアクリレート共重合体(アクリル酸含量15重量%、MFR0.8g/10分)
(A−2)エチレン−酢酸ビニル共重合体( 酢酸ビニル含量15重量%、MFR1.0g/10分)
(A−3)無水マレイン酸変性ポリエチレン(無水マレイン酸グラフト量0.20重量%、MFR 1.3g/10分、密度 0.920g/cm
(A−4)エチレン−エチルアクリレート共重合体(アクリル酸含量20重量%、MFR0.4g/10分)
[アイオノマー樹脂]
(B−1)アイオノマー
アイオノマー樹脂(B−1)として、E/AA/NB共重合体を用い、Naイオンを金属種としたE/AA/NB3元アイオノマーを製造した。得られたアイオノマーの物性を表1に示す。ここで、Eはエチレン、AAはアクリル酸、NBはノルボルネンを構成単位としていることを意味する。
(B−2)として、エチレンとメタクリル酸とメタクリル酸Naの共重合体であって、高圧ラジカル法プロセスによって製造されたアイオノマー樹脂(三井ダウポリケミカル(株)製、登録商標:HIMILAN、グレード名:HIM1605)を用いた。アイオノマーの物性を表1に示す。
(B−3)として、E/AA共重合体を用い、Naイオンを金属種としたE/AA2元アイオノマーを製造した。得られたアイオノマーの物性を表1に示す。
[難燃剤]
(C−1)市販の水酸化マグネシウム(協和化学工業株式会社製、キスマ5A)
[material]
The following substances were used as raw materials for the resin compositions prepared in Examples and Comparative Examples.
[Polyolefin-based resin]
(A-1) Ethylene-ethyl acrylate copolymer (acrylic acid content 15% by weight, MFR 0.8 g / 10 minutes)
(A-2) Ethylene-vinyl acetate copolymer (vinyl acetate content 15% by weight, MFR 1.0 g / 10 minutes)
(A-3) Maleic anhydride-modified polyethylene (maleic anhydride graft amount 0.20% by weight, MFR 1.3 g / 10 minutes, density 0.920 g / cm 3 )
(A-4) Ethylene-ethyl acrylate copolymer (acrylic acid content 20% by weight, MFR 0.4 g / 10 minutes)
[Ionomer resin]
(B-1) Ionomer Using an E / AA / NB copolymer as the ionomer resin (B-1), an E / AA / NB ternary ionomer using Na ion as a metal species was produced. Table 1 shows the physical properties of the obtained ionomer. Here, E means ethylene, AA means acrylic acid, and NB means norbornene as constituent units.
As (B-2), an ionomer resin (manufactured by Mitsui Dow Polychemical Co., Ltd., registered trademark: HIMILAN, grade name) which is a copolymer of ethylene, methacrylic acid and Na methacrylate and is produced by a high-pressure radical method process. : HIM1605) was used. Table 1 shows the physical properties of ionomers.
As (B-3), an E / AA copolymer was used to produce an E / AA binary ionomer using Na ions as a metal species. Table 1 shows the physical properties of the obtained ionomer.
[Flame retardants]
(C-1) Commercially available magnesium hydroxide (Kyowa Chemical Industry Co., Ltd., Kisuma 5A)

実施例および比較例における物性の測定と評価は、以下に示す方法によって実施した。 The physical properties were measured and evaluated in Examples and Comparative Examples by the methods shown below.

<測定と評価>
(1)複素弾性率の絶対値G=0.1MPaにおける位相角δ(G=0.1MPa)の測定
1)試料の準備、測定
試料を厚さ1.0mmの加熱プレス用モールドに入れ、表面温度180℃の熱プレス機中で5分間予熱後、加圧と減圧を繰り返すことで溶融樹脂中の残留気体を脱気し、更に4.9MPaで加圧し、5分間保持した。その後、表面温度25℃のプレス機に移し替え、4.9MPaの圧力で3分間保持することで冷却し、厚さが約1.0mmの試料からなるプレス板を作製した。試料からなるプレス板を直径25mm円形に加工したものをサンプルとし、動的粘弾性特性の測定装置としてRheometrics社製ARES型回転式レオメータを用い、窒素雰囲気下において以下の条件で動的粘弾性を測定した。
・プレート:φ25mm(直径) パラレルプレート
・温度:160℃
・歪み量:10%
・測定角周波数範囲:1.0×10−2〜1.0×10 rad/s
・測定間隔:5点/decade
複素弾性率の絶対値G(Pa)の常用対数logGに対して位相角δをプロットし、logG=5.0に相当する点のδ(度)の値をδ(G=0.1MPa)とした。測定点の中にlogG=5.0に相当する点がないときは、logG=5.0前後の2点を用いて、logG=5.0におけるδ値を線形補間で求めた。また、測定点がいずれもlogG<5であるときは、logG値が大きい方から3点の値を用いて2次曲線でlogG=5.0におけるδ値を補外して求めた。
<Measurement and evaluation>
(1) Measurement of phase angle δ (G * = 0.1 MPa) at absolute value G * = 0.1 MPa of complex elastic modulus 1) Preparation and measurement of sample Place the sample in a heat press mold with a thickness of 1.0 mm. After preheating in a hot press machine having a surface temperature of 180 ° C. for 5 minutes, the residual gas in the molten resin was degassed by repeating pressurization and depressurization, further pressurized at 4.9 MPa, and held for 5 minutes. Then, it was transferred to a press machine having a surface temperature of 25 ° C. and cooled by holding it at a pressure of 4.9 MPa for 3 minutes to prepare a press plate composed of a sample having a thickness of about 1.0 mm. A press plate made of a sample is processed into a circle with a diameter of 25 mm, and a dynamic viscoelasticity is measured under the following conditions in a nitrogen atmosphere using an ARES type rotary rheometer manufactured by Rheometrics as a measuring device for dynamic viscoelasticity characteristics. It was measured.
・ Plate: φ25mm (diameter) Parallel plate ・ Temperature: 160 ℃
・ Distortion amount: 10%
-Measurement angular frequency range: 1.0 x 10 -2 to 1.0 x 10 2 rad / s
・ Measurement interval: 5 points / decade
The phase angle δ is plotted against the common logarithm logG * of the absolute value G * (Pa) of the complex elastic modulus, and the value of δ (degrees) of the point corresponding to logG * = 5.0 is δ (G * = 0). .1 MPa). When there is no point corresponding to log G * = 5.0 in the measurement point, log G * = 5.0 with two points before and after to determine the δ value in log G * = 5.0 by linear interpolation. When all the measurement points were logG * <5, the δ value at logG * = 5.0 was subtracted from the quadratic curve using the values of the three points from the largest logG * value.

(2)重量平均分子量(Mw)及び分子量分布パラメーター(Mw/Mn)の測定
重量平均分子量(Mw)はゲルパーミエイションクロマトグラフィー(GPC)によって求めた。また、分子量分布パラメーター(Mw/Mn)は、ゲルパーミエイションクロマトグラフィー(GPC)によって、更に数平均分子量(Mn)を求め、MwとMnの比、Mw/Mnによって算出した。
測定は下記の手順及び条件に従って行った。
(2) Measurement of Weight Average Molecular Weight (Mw) and Molecular Weight Distribution Parameter (Mw / Mn) The weight average molecular weight (Mw) was determined by gel permeation chromatography (GPC). The molecular weight distribution parameter (Mw / Mn) was further determined by gel permeation chromatography (GPC) to obtain a number average molecular weight (Mn), and was calculated by the ratio of Mw to Mn and Mw / Mn.
The measurement was performed according to the following procedure and conditions.

1)試料の前処理
試料にカルボン酸基が含まれる場合は、例えばジアゾメタンやトリメチルシリル(TMS)ジアゾメタンなどを用いたメチルエステル化などのエステル化処理を行い測定に用いた。また、試料にカルボン酸塩基が含まれる場合は酸処理を行い、カルボン酸塩基をカルボン酸基へと変性した後、上記のエステル化処理を行い測定に用いた。
1) Pretreatment of the sample When the sample contained a carboxylic acid group, esterification treatment such as methyl esterification using diazomethane or trimethylsilyl (TMS) diazomethane was performed and used for the measurement. When the sample contained a carboxylic acid base, an acid treatment was performed to modify the carboxylic acid base into a carboxylic acid group, and then the above esterification treatment was performed and used for the measurement.

2)試料溶液の調製
4mLバイアル瓶に試料3mgおよびo−ジクロロベンゼン3mLを秤り採り、スクリューキャップおよびテフロン(登録商標)製セプタムで蓋をした後、センシュー科学製SSC−7300型高温振とう機を用いて150℃で2時間振とうを行った。振とう終了後、不溶成分がないことを目視で確認した。
2) Preparation of sample solution Weigh 3 mg of sample and 3 mL of o-dichlorobenzene in a 4 mL vial, cover with a screw cap and a Teflon (registered trademark) septum, and then use a Senshu Scientific SSC-7300 high-temperature shaker. Was shaken at 150 ° C. for 2 hours. After the shaking was completed, it was visually confirmed that there were no insoluble components.

3)測定
ウォーターズ社製Alliance GPCV2000型に昭和電工製高温GPCカラムShowdex HT−G×1本及び同HT−806M×2本を接続し、溶離液にo−ジクロロベンゼンを使用し、温度145℃、流量:1.0mL/分下にて測定を行った。
3) Measurement Connect Showa Denko's high-temperature GPC column Showex HT-G x 1 and HT-806M x 2 to the Alliance GPCV2000 type manufactured by Waters, and use o-dichlorobenzene as the eluent at a temperature of 145 ° C. The measurement was performed at a flow rate of 1.0 mL / min.

4)較正曲線
カラムの較正は、昭和電工製単分散ポリスチレン(S−7300、S−3900、S−1950、S−1460、S−1010、S−565、S−152、S−66.0、S−28.5、S−5.05、の各0.07mg/ml溶液)、n−エイコサン及びn−テトラコンタンの測定を上記と同様の条件にて行い、溶出時間と分子量の対数値を4次式で近似した。なお、ポリスチレン分子量(MPS)とポリエチレン分子量(MPE)の換算には次式を用いた。
PE=0.468×MPS
4) Calibration curve Column calibration is performed by Showa Denko monodisperse polystyrene (S-7300, S-3900, S-1950, S-1460, S-1010, S-565, S-152, S-66.0, S-28.5 and S-5.05, 0.07 mg / ml solutions each), n-icosane and n-tetracontane were measured under the same conditions as above, and the elution time and molecular weight logarithmic values were measured. It was approximated by a quaternary equation. The following formula was used to convert the polystyrene molecular weight ( MPS ) and the polyethylene molecular weight ( MPE ).
M PE = 0.468 × M PS

(3)融点
融点は、示差走査型熱量計(DSC)により測定した吸熱曲線のピーク温度によって示される。測定にはエスアイアイ・ナノテクノロジー株式会社製のDSC(DSC7020)を使用し、次の測定条件で実施した。
試料約5.0mgをアルミパンに詰め、10℃/分で200℃まで昇温し、200℃で5分間保持した後に10℃/分で30℃まで降温させた。30℃で5分間保持した後、再度、10℃/分で昇温させる際の吸収曲線のうち、最大ピーク温度を融点Tmとした。
(3) Melting point The melting point is indicated by the peak temperature of the endothermic curve measured by a differential scanning calorimeter (DSC). A DSC (DSC7020) manufactured by SII Nanotechnology Co., Ltd. was used for the measurement, and the measurement was carried out under the following measurement conditions.
About 5.0 mg of the sample was packed in an aluminum pan, heated to 200 ° C. at 10 ° C./min, held at 200 ° C. for 5 minutes, and then lowered to 30 ° C. at 10 ° C./min. The maximum peak temperature of the absorption curve when the temperature was raised again at 10 ° C./min after holding at 30 ° C. for 5 minutes was defined as the melting point Tm.

(4)カルボキシ基及び/又はジカルボン酸無水物基を有するモノマー、及び非環状モノマー由来の構造単位量と炭素1,000個当たりの分岐数の測定方法
本発明の多元共重合体中のカルボキシ基及び/又はジカルボン酸無水物基を有するモノマー、及び非環状モノマーに由来する構造単位量、および炭素1,000個当たりの分岐数は13C−NMRスペクトルを用いて求められる。13C−NMRは以下の方法によって測定した。
試料200〜300mgをo−ジクロロベンゼン(CCl)と重水素化臭化ベンゼン(CBr)の混合溶媒(CCl/CBr=2/1(体積比))2.4mlおよび化学シフトの基準物質であるヘキサメチルジシロキサンと共に内径10mmφのNMR試料管に入れて窒素置換した後封管し、加熱溶解して均一な溶液としてNMR測定試料とした。
NMR測定は10mmφのクライオプローブを装着したブルカー・ジャパン(株)のAV400M型NMR装置を用いて120℃で行った。
13C−NMRは、試料の温度120℃、パルス角を90°、パルス間隔を51.5秒、積算回数を512回以上、逆ゲートデカップリング法で測定した。
化学シフトはヘキサメチルジシロキサンの13Cシグナルを1.98ppmに設定し、他の13Cによるシグナルの化学シフトはこれを基準とした。
(4) Method for measuring the amount of structural unit derived from a monomer having a carboxy group and / or a dicarboxylic acid anhydride group and the amount of structural units derived from an acyclic monomer and the number of branches per 1,000 carbons The carboxy group in the multiple copolymer of the present invention And / or the amount of structural units derived from the monomer having a dicarboxylic acid anhydride group and the acyclic monomer, and the number of branches per 1,000 carbons can be determined using a 13 C-NMR spectrum. 13 C-NMR was measured by the following method.
Sample 200-300 mg in a mixed solvent (C 6 H 4 Cl 2 / C 6 D 5 Br = 2 /) of o-dichlorobenzene (C 6 H 4 Cl 2 ) and benzene dehydride (C 6 D 5 Br) 1 (Volume ratio)) 2.4 ml and hexamethyldisiloxane, which is a reference substance for chemical shift, are placed in an NMR sample tube with an inner diameter of 10 mmφ, replaced with nitrogen, sealed, and heat-dissolved to form a uniform solution for NMR measurement samples. And said.
The NMR measurement was performed at 120 ° C. using an AV400M type NMR apparatus of Bruker Japan Co., Ltd. equipped with a 10 mmφ cryoprobe.
13 C-NMR was measured by the reverse gate decoupling method at a sample temperature of 120 ° C., a pulse angle of 90 °, a pulse interval of 51.5 seconds, and an integration number of 512 times or more.
The chemical shift was set to 1.98 ppm for the 13 C signal of hexamethyldisiloxane, and the chemical shift of the other 13 C signals was based on this.

1)試料の前処理
試料にカルボン酸塩基が含まれる場合は酸処理を行うことにより、カルボン酸塩基をカルボキシ基へと変性した後に測定に用いた。また試料にカルボキシ基が含まれる場合は、例えばジアゾメタンやトリメチルシリル(TMS)ジアゾメタンなどを用いたメチルエステル化などのエステル化処理を適宜行ってもよい。
1) Pretreatment of the sample When the sample contained a carboxylic acid base, the carboxylic acid base was denatured into a carboxy group by acid treatment and then used for the measurement. When the sample contains a carboxy group, esterification treatment such as methyl esterification using diazomethane or trimethylsilyl (TMS) diazomethane may be appropriately performed.

2)カルボキシ基及び/又はジカルボン酸無水物基を有するモノマー、及び非環状モノマー由来の構造単位量の算出
<E/tBA>
tBAのt−ブチルアクリレート基の四級炭素シグナルは、13C−NMRスペクトルの79.6〜78.8に検出される。これらのシグナル強度を用い、以下の式からコモノマー量を算出した。
tBA総量(mol%)=I(tBA)×100/〔I(tBA)+I(E)〕
ここで、I(tBA)、I(E)はそれぞれ、以下の式で示される量である。
I(tBA)=I79.6〜78.8
I(E)=(I180.0〜135.0+I120.0〜5.0−I(tBA)×7)/2
2) Calculation of structural unit amount derived from a monomer having a carboxy group and / or a dicarboxylic acid anhydride group and an acyclic monomer <E / tBA>
The quaternary carbon signal of the t-butyl acrylate group of tBA is detected at 79.6-78.8 in the 13 C-NMR spectrum. Using these signal intensities, the amount of comonomer was calculated from the following formula.
Total amount of tBA (mol%) = I (tBA) x 100 / [I (tBA) + I (E)]
Here, I (tBA) and I (E) are quantities represented by the following formulas, respectively.
I (tBA) = I 79.6-78.8
I (E) = (I 180.0 to 135.0 + I 120.0 to 5.0- I (tBA) x 7) / 2

<E/tBA/NB>
tBAのt−ブチルアクリレート基の四級炭素シグナルは、13C−NMRスペクトルの79.6〜78.8ppm、NBのメチン炭素シグナルは41.9〜41.1ppmに検出される。これらのシグナル強度を用い、以下の式からコモノマー量を算出した。
tBA総量(mol%)=I(tBA)×100/〔I(tBA)+I(NB)+I(E)〕
NB総量(mol%)=I(NB)×100/〔I(tBA)+I(NB)+I(E)〕
ここで、I(tBA)、I(NB)、I(E)はそれぞれ、以下の式で示される量である。
I(tBA)=I79.6〜78.8
I(NB)=(I41.9〜41.1)/2
I(E)=(I180.0〜135.0+I120.0〜5.0−I(NB)×7−I(tBA)×7)/2
<E / tBA / NB>
The quaternary carbon signal of the t-butyl acrylate group of tBA is detected at 79.6 to 78.8 ppm in the 13 C-NMR spectrum, and the methine carbon signal of NB is detected at 41.9 to 41.1 ppm. Using these signal intensities, the amount of comonomer was calculated from the following formula.
Total amount of tBA (mol%) = I (tBA) x 100 / [I (tBA) + I (NB) + I (E)]
Total amount of NB (mol%) = I (NB) x 100 / [I (tBA) + I (NB) + I (E)]
Here, I (tBA), I (NB), and I (E) are quantities represented by the following formulas, respectively.
I (tBA) = I 79.6-78.8
I (NB) = (I 41.9-41.1 ) / 2
I (E) = (I 180.0 to 135.0 + I 120.0 to 5.0- I (NB) x 7-I (tBA) x 7) / 2

なお、各モノマーの構造単位量が不等号を含む「<0.1」で示されている場合、多元共重合体中の構成単位として存在しているが有効数字を考慮して0.1mol%未満の量であることを意味する。 When the structural unit amount of each monomer is indicated by "<0.1" including the inequality sign, it exists as a structural unit in the multi-dimensional copolymer, but it is less than 0.1 mol% in consideration of significant figures. Means that it is the amount of.

3)炭素1,000個当たりの分岐数の算出
多元共重合体に分岐が存在する場合は、主鎖に分岐が単独で存在する孤立型と、複合型(主鎖を介して分岐と分岐が対面した対面タイプ、分岐鎖中に分岐のあるbranched−branchタイプ、および連鎖タイプ)が存在する。
以下は、エチル分岐の構造の例である。なお、対面タイプの例において、Rはアルキル基を表す。
3) Calculation of the number of branches per 1,000 carbons When the multiple copolymer has branches, the isolated type in which the branch exists alone in the main chain and the composite type (branch and branch via the main chain) There are face-to-face types, branched-branch types with branches in the branched chain, and chain types).
The following is an example of the structure of the ethyl branch. In the face-to-face type example, R represents an alkyl group.

炭素1,000個当たりの分岐数は、以下の式のI(分岐)項に、下記のI(B1)、I(B2)、I(B4)のいずれかを代入し求める。B1はメチル分岐、B2はエチル分岐、B4はブチル分岐を表す。メチル分岐数はI(B1)を用い、エチル分岐数はI(B2)を用い、ブチル分岐数はI(B4)を用いて求める。
分岐数(個/炭素1,000個当たり)=I(分岐)×1000/I(total)
ここで、I(total)、I(B1)、I(B2)、I(B4)は以下の式で示される量である。
I(total)=I180.0〜135.0 +I120.0〜5.0
I(B1)=(I20.0〜19.8+I33.2〜33.1+I37.5〜37.3)/4
I(B2)=I8.6〜7.6 +I11.8〜10.5
I(B4)=I14.3〜13.7 −I32.2〜32.0
ここで、Iは積分強度を、Iの下つき添字の数値は化学シフトの範囲を示す。例えばI180.0〜135.0は180.0ppmと135.0ppmの間に検出した13Cシグナルの積分強度を示す。
帰属は、非特許文献Macromolecules 1984, 17, 1756-1761、Macromolecules 1979,12,41を参考にした。
なお、各分岐数が不等号を含む「<0.1」で示されている場合、多元共重合体中の構成単位として存在しているが有効数字を考慮して0.1mol%未満の量であることを意味する。また、not detectedは検出限界未満を意味する。
The number of branches per 1,000 carbons is obtained by substituting any of the following I (B1), I (B2), and I (B4) into the I (branch) term of the following equation. B1 represents a methyl branch, B2 represents an ethyl branch, and B4 represents a butyl branch. The number of methyl branches is determined by using I (B1), the number of ethyl branches is determined by using I (B2), and the number of butyl branches is determined by using I (B4).
Number of branches (per 1,000 carbons) = I (branches) x 1000 / I (total)
Here, I (total), I (B1), I (B2), and I (B4) are quantities represented by the following equations.
I (total) = I 180.0 to 135.0 + I 120.0 to 5.0
I (B1) = (I 20.0 to 19.8 + I 33.2 to 33.1 + I 37.5 to 37.3 ) / 4
I (B2) = I 8.6 to 7.6 + I 11.8 to 10.5
I (B4) = I 14.3 to 13.7 -I 32.2 to 32.0
Here, I indicates the integrated intensity, and the numerical value of the subscript of I indicates the range of the chemical shift. For example, I 180.0 to 135.0 indicate the integrated intensity of the 13 C signal detected between 180.0 ppm and 135.0 ppm.
Attribution was based on the non-patent documents Macromolecules 1984, 17, 1756-1761 and Macromolecules 1979, 12, 41.
When the number of branches is indicated by "<0.1" including the inequality sign, the amount is less than 0.1 mol% in consideration of significant figures, although it exists as a constituent unit in the multiple copolymer. It means that there is. Further, not detected means less than the detection limit.

(5)赤外吸収スペクトル
試料を180℃にて3分間溶融し、圧縮成形して、厚さ50μm程度のフィルムを作製する。このフィルムをフーリエ変換赤外分光分析により分析して、赤外吸収スペクトルを得た。
製品名:FT/IR−6100 日本分光株式会社製
測定手法:透過法
検出器:TGS(Triglycine sulfate)
積算回数:16〜512回
分解能:4.0cm−1
測定波長:5000〜500cm−1
(5) Infrared absorption spectrum The sample is melted at 180 ° C. for 3 minutes and compression molded to prepare a film having a thickness of about 50 μm. This film was analyzed by Fourier transform infrared spectroscopy to obtain an infrared absorption spectrum.
Product name: FT / IR-6100 Made by JASCO Corporation Measurement method: Transmission method Detector: TGS (Triglycine sulfate)
Number of integrations: 16 to 512 times Resolution: 4.0 cm -1
Measurement wavelength: 5000-500 cm -1

(6)引張試験
下記実施例、比較例において得られた難燃樹脂組成物を寸法:150mm×150mm、厚み1.0mmの加熱プレス用モールドに入れ、表面温度180℃の熱プレス機中で5分間予熱後、加圧と減圧を繰り返すことで溶融樹脂中の残留気体を脱気し、更に9.8MPaで加圧し、5分間保持した。その後、表面温度25℃のプレス機に移し替え、9.8MPaの圧力で5分間保持することで冷却し、厚さが約1.0mmの試料からなるプレス板を作製した。得られた成形板を温度23±2℃、湿度50±5℃の環境下で48時間以上、状態調節した。状態調節後のプレス板を打抜いて作製したJIS K6251(2017年)に記載のダンベル状3号型試験片を用いて、JIS C3005(2000)に基づいて、引張速度200mm/minで引張破断強度及び伸度を求めた。温度23℃の条件下において引張試験を行い、引張破断強度および引張破断伸度を測定した。
(6) Tensile test The flame-retardant resin compositions obtained in the following Examples and Comparative Examples were placed in a heat-pressing mold having dimensions: 150 mm × 150 mm and a thickness of 1.0 mm, and placed in a heat-pressing machine having a surface temperature of 180 ° C. 5 After preheating for minutes, the residual gas in the molten resin was degassed by repeating pressurization and depressurization, further pressurized at 9.8 MPa, and held for 5 minutes. Then, it was transferred to a press machine having a surface temperature of 25 ° C. and cooled by holding it at a pressure of 9.8 MPa for 5 minutes to prepare a press plate composed of a sample having a thickness of about 1.0 mm. The state of the obtained molded plate was adjusted for 48 hours or more in an environment of a temperature of 23 ± 2 ° C. and a humidity of 50 ± 5 ° C. Tensile breaking strength at a tensile speed of 200 mm / min based on JIS C3005 (2000) using the dumbbell-shaped No. 3 test piece described in JIS K6251 (2017) produced by punching a press plate after adjusting the state. And the elongation were calculated. A tensile test was carried out under the condition of a temperature of 23 ° C., and the tensile strength at break and the elongation at break were measured.

(7)摩耗量の測定
1)摩耗試験サンプルの作製方法
得られた難燃樹脂組成物を、寸法:150mm×150mm、厚さ1mmの加熱プレス用モールドに入れ、表面温度180℃の熱プレス機中で5分間予熱後、加圧と減圧を繰り返すことで溶融樹脂中の残留気体を脱気し、更に9.8MPaで加圧し、5分間保持した。その後、表面温度25℃のプレス機に移し替え、9.8MPaの圧力で5分間保持することで冷却し、厚さが約1.0mmの試料からなるプレス板を作製した。得られた成形板を温度23±2℃、湿度50±5℃の環境下で48時間以上、状態調節した。状態調節後のプレス板を直径約115mmの円形に切り抜き、中心に直径約6.5mmの穴をあけ、摩耗試験サンプルとした。
(7) Measurement of wear amount 1) Method for preparing a wear test sample The obtained flame-retardant resin composition is placed in a heat-pressing mold having dimensions: 150 mm × 150 mm and a thickness of 1 mm, and is placed in a heat-pressing machine having a surface temperature of 180 ° C. After preheating for 5 minutes, the residual gas in the molten resin was degassed by repeating pressurization and depressurization, further pressurized at 9.8 MPa, and held for 5 minutes. Then, it was transferred to a press machine having a surface temperature of 25 ° C. and cooled by holding it at a pressure of 9.8 MPa for 5 minutes to prepare a press plate composed of a sample having a thickness of about 1.0 mm. The state of the obtained molded plate was adjusted for 48 hours or more in an environment of a temperature of 23 ± 2 ° C. and a humidity of 50 ± 5 ° C. The pressed plate after adjusting the state was cut out into a circle with a diameter of about 115 mm, and a hole with a diameter of about 6.5 mm was made in the center to prepare a wear test sample.

2)摩耗試験条件
上記試験片を用い、JIS K 7204−1999に準拠し下記条件で摩耗損失量(mg)を測定した。
・装置:テーバー摩耗試験機(ロータリーアブレーションテスタ)_(株)東洋精機製作所製
・摩耗輪:CS−17
・回転数:60回転/min
・試験回数:1000回転
・荷重:4.9N
2) Wear test conditions Using the above test piece, the amount of wear loss (mg) was measured under the following conditions in accordance with JIS K 7204-1999.
・ Equipment: Taber wear tester (rotary ablation tester) _ manufactured by Toyo Seiki Seisakusho Co., Ltd. ・ Wear wheel: CS-17
・ Rotation speed: 60 rotations / min
・ Number of tests: 1000 rotations ・ Load: 4.9N

(8)酸素指数
得られた難燃樹脂組成物を寸法:60mm×150mm、厚み3.0mmの加熱プレス用モールドに入れ、表面温度180℃の熱プレス機中で5分間予熱後、加圧と減圧を繰り返すことで溶融樹脂中の残留気体を脱気し、更に9.8MPaで加圧し、5分間保持した。その後、表面温度25℃のプレス機に移し替え、9.8MPaの圧力で5分間保持することで冷却し、厚さが約3.0mmの試料からなるプレス板を作製した。得られた成形板を温度23±2℃、湿度50±5℃の環境下で48時間以上、状態調節した。JIS K7201−1(1999) の試験方法に基づいて、厚み3mmのプレスシートから打抜いたIV型試験片を用い酸素指数を測定した。
(8) Oxygen index The obtained flame-retardant resin composition is placed in a heating press mold having dimensions: 60 mm × 150 mm and a thickness of 3.0 mm, preheated in a heat press machine having a surface temperature of 180 ° C. for 5 minutes, and then pressurized. The residual gas in the molten resin was degassed by repeating the reduced pressure, further pressurized at 9.8 MPa, and held for 5 minutes. Then, it was transferred to a press machine having a surface temperature of 25 ° C. and cooled by holding it at a pressure of 9.8 MPa for 5 minutes to prepare a press plate composed of a sample having a thickness of about 3.0 mm. The state of the obtained molded plate was adjusted for 48 hours or more in an environment of a temperature of 23 ± 2 ° C. and a humidity of 50 ± 5 ° C. Based on the test method of JIS K7201-1 (1999), the oxygen index was measured using a type IV test piece punched from a press sheet having a thickness of 3 mm.

<金属錯体の合成>
B−27DM/Ni錯体の合成
B−27DM/Ni錯体は、国際公開第2010/050256号に記載された合成例4に従い、下記の2−ビス(2,6−ジメトキシフェニル)ホスファノ−6−ペンタフルオロフェニルフェノール配位子(B−27DM)を使用した。国際公開第2010/050256号の実施例1に準じて、ビス(1,5−シクロオクタジエン)ニッケル(0)(Ni(COD)2と称する)を用いて、B−27DMとNi(COD)2とが1対1で反応したニッケル錯体(B−27DM/Ni)を合成した。
<Synthesis of metal complex>
Synthesis of B-27DM / Ni Complex The B-27DM / Ni complex has the following 2-bis (2,6-dimethoxyphenyl) phosphano-6-penta according to Synthesis Example 4 described in WO 2010/050256. A fluorophenylphenol ligand (B-27DM) was used. B-27DM and Ni (COD) using bis (1,5-cyclooctadiene) nickel (0) (referred to as Ni (COD) 2) according to Example 1 of International Publication No. 2010/050256. A nickel complex (B-27DM / Ni) in which 2 was reacted 1: 1 was synthesized.

製造例1:アイオノマー樹脂(B−1)の製造
<アイオノマー前駆体樹脂用三元共重合体の製造>
前記遷移金属錯体(B−27DM/Ni錯体)を用いて、エチレン/アクリル酸tBu/ノルボルネン共重合体を製造した。特開2016−79408号公報に記載された製造例1または製造例3を参考に共重合体の製造を行った。前記遷移金属錯体を1000mmol、トリオクチルアルミニウム(TNOA)を225mmol、トルエン1000L、コモノマー(b)としてアクリル酸t−ブチルを230mmol/Lの濃度で、コモノマー(c)として2−ノルボルネンを210mmol/Lの濃度で導入し、エチレン分圧0.8MPa、重合温度85度で330分間の重合を行い、共重合体を117kg得た。共重合体の融点は80.5℃、重量平均分子量は3.8×10、Mw/Mnの値は2.3であった。また、13C−NMRによるメチル分岐数を定量した結果、0.5個/1000Cであり、実質的に直鎖状の樹脂が得られていることが確かめられた。樹脂組成は、E/tBA/NB=92.0/5.1/2.9であった。また、この組成を共重合体のランダム性に関する式に当てはめたところ、100.08という値が得られた。これは得られた樹脂の融点80.5(℃)より大きい値であり前記関係式50<Tm<−3.74×[Z]+130を満たすので、当該樹脂はランダム性が高い樹脂であると判断できる。
Production Example 1: Production of ionomer resin (B-1) <Production of ternary copolymer for ionomer precursor resin>
An ethylene / tBu acrylate / norbornene copolymer was produced using the transition metal complex (B-27DM / Ni complex). The copolymer was produced with reference to Production Example 1 or Production Example 3 described in JP-A-2016-79408. The transition metal complex was 1000 mmol, trioctylaluminum (TNOA) was 225 mmol, toluene was 1000 L, t-butyl acrylate as the copolymer (b) was 230 mmol / L, and 2-norbornene was 210 mmol / L as the copolymer (c). It was introduced at a concentration and polymerized at an ethylene partial pressure of 0.8 MPa and a polymerization temperature of 85 ° C. for 330 minutes to obtain 117 kg of a copolymer. The melting point of the copolymer was 80.5 ° C., the weight average molecular weight was 3.8 × 10 4 , and the value of Mw / Mn was 2.3. Moreover, as a result of quantifying the number of methyl branches by 13 C-NMR, it was 0.5 / 1000 C, and it was confirmed that a substantially linear resin was obtained. The resin composition was E / tBA / NB = 92.0 / 5.1 / 2.9. Moreover, when this composition was applied to the formula regarding the randomness of the copolymer, a value of 100.08 was obtained. This is a value larger than the melting point of the obtained resin of 80.5 (° C.) and satisfies the above relational expression 50 <Tm <-3.74 × [Z] +130. I can judge.

<アイオノマー前駆体樹脂の製造>
容量500mlセパラブルフラスコに、得られた上記E/tBA/NB共重合体を40gとパラトルエンスルホン酸一水和物を0.8g、トルエンを185ml投入し、105℃で4時間撹拌した。イオン交換水185mlを投入し撹拌、静置した後、水層を抜き出した。以後、抜き出した水層のpHが5以上となるまで、イオン交換水の投入と抜き出しを繰り返し行った。残った溶液から溶媒を減圧留去し、恒量になるまで乾燥を行なった。
得られた樹脂のIRスペクトルにおいて、tBu基に由来する850cm−1付近のピークの消失及び、エステルのカルボニル基に由来する1730cm−1付近のピークの減少と、カルボン酸(二量体)のカルボニル基に由来する1700cm−1付近のピークの増加を観測した。
これにより、tBuエステルの分解およびカルボン酸の生成を確認し、アイオノマー前駆体樹脂を得た。樹脂組成は、E/AA/NB=92.0/5.1/2.9であった。
<Manufacturing of ionomer precursor resin>
40 g of the obtained E / tBA / NB copolymer, 0.8 g of paratoluenesulfonic acid monohydrate and 185 ml of toluene were placed in a separable flask having a capacity of 500 ml, and the mixture was stirred at 105 ° C. for 4 hours. After adding 185 ml of ion-exchanged water, stirring and allowing to stand, the aqueous layer was extracted. After that, the ion-exchanged water was repeatedly added and extracted until the pH of the extracted aqueous layer became 5 or more. The solvent was distilled off from the remaining solution under reduced pressure, and the mixture was dried until it became constant.
In the IR spectrum of the obtained resin, the peak near 850 cm -1 derived from the tBu group disappeared, the peak near 1730 cm -1 derived from the carbonyl group of the ester decreased, and the carbonyl of the carboxylic acid (dimer). An increase in the peak around 1700 cm -1 derived from the group was observed.
As a result, the decomposition of tBu ester and the formation of carboxylic acid were confirmed, and an ionomer precursor resin was obtained. The resin composition was E / AA / NB = 92.0 / 5.1 / 2.9.

<アイオノマーの製造>
1)Naイオン供給源の作製
容量60mlの小型ミキサーを取り付けた東洋精機(株)製ラボプラストミル:ローラミキサR60型に、エチレン/メタクリル酸(MAA)共重合体(三井ダウポリケミカル(株)製 銘柄:Nucrel N1050H)を22gと炭酸ナトリウムを18g投入し、180℃、40rpmで3分間混練することでNaイオン供給源を作製した。
<Manufacturing of ionomers>
1) Preparation of Na ion supply source Labplast mill manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd. equipped with a small mixer with a capacity of 60 ml: Ethylene / methacrylic acid (MAA) copolymer (manufactured by Mitsui Dow Polychemical Co., Ltd.) on roller mixer R60 type. Brand: Nucrel N1050H) and 18 g of sodium carbonate were added and kneaded at 180 ° C. and 40 rpm for 3 minutes to prepare a Na ion supply source.

2):アイオノマーの作製
容量60mlの小型ミキサーを取り付けた東洋精機(株)製ラボプラストミル:ローラミキサR60型に、樹脂を40g投入し、160℃、40rpmで3分間混練し溶解させた。その後、Naイオン供給源を所定の中和度となるように投入し、250℃、40rpmで5分間混練を行った。
得られた樹脂のIRスペクトルにおいて、カルボン酸(二量体)のカルボニル基に由来する1700cm−1付近のピークが減少し、カルボン酸塩基のカルボニル基に由来する1560cm−1付近のピークが増加していた。カルボン酸(二量体)のカルボニル基に由来する1700cm−1付近のピークの減少量から所望の中和度のアイオノマーが作製できていることを確認した。
2): Preparation of ionomer Toyo Seiki Co., Ltd. Labplast Mill: Roller Mixer R60 equipped with a small mixer with a capacity of 60 ml was charged with 40 g of resin and kneaded at 160 ° C. and 40 rpm for 3 minutes to dissolve it. Then, the Na ion supply source was added so as to have a predetermined degree of neutralization, and kneading was performed at 250 ° C. and 40 rpm for 5 minutes.
In the IR spectrum of the obtained resin, the peak near 1700 cm -1 derived from the carbonyl group of the carboxylic acid (dimer) decreased, and the peak near 1560 cm -1 derived from the carbonyl group of the carboxylic acid base increased. Was there. It was confirmed that an ionomer having a desired degree of neutralization could be produced from the amount of decrease in the peak around 1700 cm -1 derived from the carbonyl group of the carboxylic acid (dimer).

製造例2:アイオノマー樹脂(B−3)の製造
<アイオノマー前駆体樹脂用二元共重合体の製造>
前記遷移金属錯体(B−27DM/Ni錯体)を用いて、エチレン/アクリル酸tBu共重合体を製造した。特開2016−79408号公報に記載された製造例1または製造例3を参考に共重合体の製造を行った。前記遷移金属錯体を550mmol、トリオクチルアルミニウム(TNOA)を136mmol、トルエン1000L、コモノマー(b)としてアクリル酸t−ブチルを135mmol/Lの濃度で導入し、エチレン分圧0.8MPa、重合温度102度で200分間の重合を行い、共重合体を93kg得た。共重合体の融点は103.6℃、重量平均分子量は4.4×10、Mw/Mnの値は2.0であった。また、13C−NMRによるメチル分岐数を定量した結果、1.1個/1000Cであり、実質的に直鎖状の樹脂が得られていることが確かめられた。樹脂組成は、E/tBA=96.5/3.5であった。また、この組成を共重合体のランダム性に関する式に当てはめたところ、116.9という値が得られた。これは得られた樹脂の融点103.6(℃)より大きい値であり前記関係式50<Tm<−3.74×[Z]+130を満たすので、当該樹脂はランダム性が高い樹脂であると判断できる。
Production Example 2: Production of ionomer resin (B-3) <Production of binary copolymer for ionomer precursor resin>
An ethylene / acrylic acid tBu copolymer was produced using the transition metal complex (B-27DM / Ni complex). The copolymer was produced with reference to Production Example 1 or Production Example 3 described in JP-A-2016-79408. The transition metal complex was introduced at a concentration of 550 mmol, trioctyl aluminum (TNOA) was introduced at a concentration of 136 mmol, toluene was 1000 L, and t-butyl acrylate was introduced as a comonomer (b) at a concentration of 135 mmol / L. The polymerization was carried out for 200 minutes to obtain 93 kg of a copolymer. Melting point of the copolymer 103.6 ° C., the value of the weight average molecular weight 4.4 × 10 4, Mw / Mn was 2.0. Further, as a result of quantifying the number of methyl branches by 13 C-NMR, it was 1.1 / 1000 C, and it was confirmed that a substantially linear resin was obtained. The resin composition was E / tBA = 96.5 / 3.5. Moreover, when this composition was applied to the formula regarding the randomness of the copolymer, a value of 116.9 was obtained. This is a value larger than the melting point of the obtained resin 103.6 (° C.) and satisfies the relational expression 50 <Tm <-3.74 × [Z] +130. Therefore, the resin is considered to be a highly random resin. I can judge.

<アイオノマー前駆体樹脂の製造>
容量500mlセパラブルフラスコに、得られた上記E/tBA共重合体を40gとパラトルエンスルホン酸一水和物を0.8g、トルエンを185ml投入し、105℃で4時間撹拌した。イオン交換水185mlを投入し撹拌、静置した後、水層を抜き出した。以後、抜き出した水層のpHが5以上となるまで、イオン交換水の投入と抜き出しを繰り返し行った。残った溶液から溶媒を減圧留去し、恒量になるまで乾燥を行なった。
得られた樹脂のIRスペクトルにおいて、tBu基に由来する850cm−1付近のピークの消失及び、エステルのカルボニル基に由来する1730cm−1付近のピークの減少と、カルボン酸(二量体)のカルボニル基に由来する1700cm−1付近のピークの増加を観測した。
これにより、tBuエステルの分解およびカルボン酸の生成を確認し、アイオノマー前駆体樹脂を得た。樹脂組成は、E/AA=96.5/3.5であった。
<アイオノマーの製造>
前記E/AAアイオノマー前駆体樹脂に対しNaイオン供給源を中和度が20%となるように調整した以外は製造例1と同様にして、アイオノマー樹脂(B−3)を調製した。
<Manufacturing of ionomer precursor resin>
40 g of the obtained E / tBA copolymer, 0.8 g of paratoluenesulfonic acid monohydrate and 185 ml of toluene were placed in a separable flask having a capacity of 500 ml, and the mixture was stirred at 105 ° C. for 4 hours. After adding 185 ml of ion-exchanged water, stirring and allowing to stand, the aqueous layer was extracted. After that, the ion-exchanged water was repeatedly added and extracted until the pH of the extracted aqueous layer became 5 or more. The solvent was distilled off from the remaining solution under reduced pressure, and the mixture was dried until it became constant.
In the IR spectrum of the obtained resin, the peak near 850 cm -1 derived from the tBu group disappeared, the peak near 1730 cm -1 derived from the carbonyl group of the ester decreased, and the carbonyl of the carboxylic acid (dimer). An increase in the peak around 1700 cm -1 derived from the group was observed.
As a result, the decomposition of tBu ester and the formation of carboxylic acid were confirmed, and an ionomer precursor resin was obtained. The resin composition was E / AA = 96.5 / 3.5.
<Manufacturing of ionomers>
An ionomer resin (B-3) was prepared in the same manner as in Production Example 1 except that the Na ion supply source was adjusted to have a neutralization degree of 20% with respect to the E / AA ionomer precursor resin.

実施例及び比較例
<アイオノマーを用いた難燃樹脂組成物の作製>
[実施例1]
エチレン−エチルアクリレート共重合体(A−1)90重量%、アイオノマー樹脂(B−1)10重量%からなる樹脂成分100重量部に水酸化マグネシウム(C−1)100重量部を配合してなる樹脂組成物を下記の条件で混練し、難燃樹脂組成物を得た。得られた難燃樹脂組成物を用い、下記記載の方法でプレスシートを作成し試験を行った。上記の難燃樹脂組成物の評価結果を表2に示した。
Examples and Comparative Examples <Preparation of flame-retardant resin composition using ionomer>
[Example 1]
Made by blending 100 parts by weight of magnesium hydroxide (C-1) with 100 parts by weight of a resin component consisting of 90% by weight of ethylene-ethyl acrylate copolymer (A-1) and 10% by weight of ionomer resin (B-1). The resin composition was kneaded under the following conditions to obtain a flame-retardant resin composition. Using the obtained flame-retardant resin composition, a press sheet was prepared by the method described below and tested. The evaluation results of the above flame-retardant resin composition are shown in Table 2.

[難燃樹脂組成物の混練条件]
混練装置として東洋精機製作所社製ラボプラストミルを用い、混練温度180℃、回転数50rpm、混練時間5分間で混練を行い、その後、更にロール混練機を用いて5分間混練を行うことで難燃樹脂組成物を得た。得られた難燃樹脂組成物を上記<測定と評価>記載の方法で評価用プレスシートを作製した。
[Kneading conditions for flame-retardant resin composition]
A lab plast mill manufactured by Toyo Seiki Seisakusho Co., Ltd. is used as a kneading device, and kneading is performed at a kneading temperature of 180 ° C., a rotation speed of 50 rpm, and a kneading time of 5 minutes. A resin composition was obtained. An evaluation press sheet was prepared from the obtained flame-retardant resin composition by the method described in <Measurement and Evaluation> above.

[実施例2]
エチレン−エチルアクリレート共重合体(A−1)80重量%、アイオノマー樹脂(B−1)20重量%からなる樹脂成分100重量部に水酸化マグネシウム(C−1)100重量部を配合してなる樹脂組成物を実施例1と同様の条件で混練し、難燃樹脂組成物を得た。得られた難燃樹脂組成物を用い、実施例1と同様の方法でプレスシートを作成し試験を行った。上記の難燃樹脂組成物の評価結果を表2に示した。
[Example 2]
100 parts by weight of magnesium hydroxide (C-1) is blended with 100 parts by weight of a resin component consisting of 80% by weight of ethylene-ethyl acrylate copolymer (A-1) and 20% by weight of ionomer resin (B-1). The resin composition was kneaded under the same conditions as in Example 1 to obtain a flame-retardant resin composition. Using the obtained flame-retardant resin composition, a press sheet was prepared in the same manner as in Example 1 and tested. The evaluation results of the above flame-retardant resin composition are shown in Table 2.

[実施例3]
エチレン−エチルアクリレート共重合体(A−1)85重量%、アイオノマー樹脂(B−1)10重量%、無水マレイン酸変性ポリエチレン(A−3)5重量%からなる樹脂成分100重量部に水酸化マグネシウム(C−1)100重量部を配合してなる樹脂組成物を実施例1と同様の条件で混練し、難燃樹脂組成物を得た。得られた難燃樹脂組成物を用い、実施例1と同様の方法でプレスシートを作成し試験を行った。上記の難燃樹脂組成物の評価結果を表2に示した。
[Example 3]
Hydrohydration of 100 parts by weight of a resin component consisting of 85% by weight of ethylene-ethylacrylate copolymer (A-1), 10% by weight of ionomer resin (B-1), and 5% by weight of maleic anhydride-modified polyethylene (A-3) A resin composition containing 100 parts by weight of magnesium (C-1) was kneaded under the same conditions as in Example 1 to obtain a flame-retardant resin composition. Using the obtained flame-retardant resin composition, a press sheet was prepared in the same manner as in Example 1 and tested. The evaluation results of the above flame-retardant resin composition are shown in Table 2.

[実施例4]
エチレン−酢酸ビニル共重合体(A−2)90重量%、アイオノマー樹脂(B−1)10重量%からなる樹脂成分100重量部に水酸化マグネシウム(C−1)100重量部を配合してなる樹脂組成物を実施例1と同様の条件で混練し、難燃樹脂組成物を得た。得られた難燃樹脂組成物を用い、実施例1と同様の方法でプレスシートを作成し試験を行った。上記の難燃樹脂組成物の評価結果を表2に示した。
[Example 4]
Made by blending 100 parts by weight of magnesium hydroxide (C-1) with 100 parts by weight of a resin component consisting of 90% by weight of an ethylene-vinyl acetate copolymer (A-2) and 10% by weight of an ionomer resin (B-1). The resin composition was kneaded under the same conditions as in Example 1 to obtain a flame-retardant resin composition. Using the obtained flame-retardant resin composition, a press sheet was prepared in the same manner as in Example 1 and tested. The evaluation results of the above flame-retardant resin composition are shown in Table 2.

[実施例5]
エチレン−エチルアクリレート共重合体(A−4)90重量%、アイオノマー樹脂(B−1)10重量%からなる樹脂成分100重量部に水酸化マグネシウム(C−1)100重量部を配合してなる樹脂組成物を実施例1と同様の条件で混練し、難燃樹脂組成物を得た。得られた難燃樹脂組成物を用い、実施例1と同様の方法でプレスシートを作成し試験を行った。上記の難燃樹脂組成物の評価結果を表2に示した。
[Example 5]
Made by blending 100 parts by weight of magnesium hydroxide (C-1) with 100 parts by weight of a resin component consisting of 90% by weight of an ethylene-ethyl acrylate copolymer (A-4) and 10% by weight of an ionomer resin (B-1). The resin composition was kneaded under the same conditions as in Example 1 to obtain a flame-retardant resin composition. Using the obtained flame-retardant resin composition, a press sheet was prepared in the same manner as in Example 1 and tested. The evaluation results of the above flame-retardant resin composition are shown in Table 2.

[実施例6]
エチレン−エチルアクリレート共重合体(A−4)90重量%、アイオノマー樹脂(B−3)10重量%からなる樹脂成分100重量部に水酸化マグネシウム(C−1)100重量部を配合してなる樹脂組成物を実施例1と同様の条件で混練し、難燃樹脂組成物を得た。得られた難燃樹脂組成物を用い、実施例1と同様の方法でプレスシートを作成し試験を行った。上記の難燃樹脂組成物の評価結果を表2に示した。
[Example 6]
Made by blending 100 parts by weight of magnesium hydroxide (C-1) with 100 parts by weight of a resin component consisting of 90% by weight of an ethylene-ethyl acrylate copolymer (A-4) and 10% by weight of an ionomer resin (B-3). The resin composition was kneaded under the same conditions as in Example 1 to obtain a flame-retardant resin composition. Using the obtained flame-retardant resin composition, a press sheet was prepared in the same manner as in Example 1 and tested. The evaluation results of the above flame-retardant resin composition are shown in Table 2.

[比較例1]
エチレン−エチルアクリレート共重合体(A−1)100重量部に水酸化マグネシウム(C−1)100重量部を配合してなる樹脂組成物を実施例1と同様の条件で混練し、難燃樹脂組成物を得た。得られた難燃樹脂組成物を用い、実施例1と同様の方法でプレスシートを作成し試験を行った。上記の難燃樹脂組成物の評価結果を表3に示した。
[Comparative Example 1]
A resin composition obtained by blending 100 parts by weight of an ethylene-ethyl acrylate copolymer (A-1) with 100 parts by weight of magnesium hydroxide (C-1) is kneaded under the same conditions as in Example 1 to form a flame-retardant resin. The composition was obtained. Using the obtained flame-retardant resin composition, a press sheet was prepared in the same manner as in Example 1 and tested. The evaluation results of the above flame-retardant resin composition are shown in Table 3.

[比較例2]
エチレン−エチルアクリレート共重合体(A−1)90重量%、アイオノマー樹脂(B−2)10重量%からなる樹脂成分100重量部に水酸化マグネシウム(C−1)100重量部を配合してなる樹脂組成物を実施例1と同様の条件で混練し、難燃樹脂組成物を得た。得られた難燃樹脂組成物を用い、実施例1と同様の方法でプレスシートを作成し試験を行った。上記の難燃樹脂組成物の評価結果を表3に示した。
[Comparative Example 2]
Made by blending 100 parts by weight of magnesium hydroxide (C-1) with 100 parts by weight of a resin component consisting of 90% by weight of ethylene-ethyl acrylate copolymer (A-1) and 10% by weight of ionomer resin (B-2). The resin composition was kneaded under the same conditions as in Example 1 to obtain a flame-retardant resin composition. Using the obtained flame-retardant resin composition, a press sheet was prepared in the same manner as in Example 1 and tested. The evaluation results of the above flame-retardant resin composition are shown in Table 3.

[比較例3]
エチレン−エチルアクリレート共重合体(A−1)80重量%、アイオノマー樹脂(B−2)20重量%からなる樹脂成分100重量部に水酸化マグネシウム(C−1)100重量部を配合してなる樹脂組成物を実施例1と同様の条件で混練し、難燃樹脂組成物を得た。得られた難燃樹脂組成物を用い、実施例1と同様の方法でプレスシートを作成し試験を行った。上記の難燃樹脂組成物の評価結果を表3に示した。
[Comparative Example 3]
It is made by blending 100 parts by weight of magnesium hydroxide (C-1) with 100 parts by weight of a resin component consisting of 80% by weight of ethylene-ethyl acrylate copolymer (A-1) and 20% by weight of ionomer resin (B-2). The resin composition was kneaded under the same conditions as in Example 1 to obtain a flame-retardant resin composition. Using the obtained flame-retardant resin composition, a press sheet was prepared in the same manner as in Example 1 and tested. The evaluation results of the above flame-retardant resin composition are shown in Table 3.

[比較例4]
エチレン−エチルアクリレート共重合体(A−1)95重量%、無水マレイン酸変性ポリエチレン(A−3)5重量%からなる樹脂成分100重量部に水酸化マグネシウム(C−1)100重量部を配合してなる樹脂組成物を実施例1と同様の条件で混練し、難燃樹脂組成物を得た。得られた難燃樹脂組成物を用い、実施例1と同様の方法でプレスシートを作成し試験を行った。上記の難燃樹脂組成物の評価結果を表3に示した。
[Comparative Example 4]
100 parts by weight of magnesium hydroxide (C-1) is blended with 100 parts by weight of a resin component consisting of 95% by weight of ethylene-ethyl acrylate copolymer (A-1) and 5% by weight of maleic anhydride-modified polyethylene (A-3). The resin composition was kneaded under the same conditions as in Example 1 to obtain a flame-retardant resin composition. Using the obtained flame-retardant resin composition, a press sheet was prepared in the same manner as in Example 1 and tested. The evaluation results of the above flame-retardant resin composition are shown in Table 3.

[比較例5]
エチレン−エチルアクリレート共重合体(A−1)85重量%、アイオノマー樹脂(B−2)10重量%、無水マレイン酸変性ポリエチレン(A−3)5重量%からなる樹脂成分100重量部に水酸化マグネシウム(C−1)100重量部を配合してなる樹脂組成物を実施例1と同様の条件で混練し、難燃樹脂組成物を得た。得られた難燃樹脂組成物を用い、実施例1と同様の方法でプレスシートを作成し試験を行った。上記の難燃樹脂組成物の評価結果を表3に示した。
[Comparative Example 5]
Hydrohydration of 100 parts by weight of a resin component consisting of 85% by weight of ethylene-ethyl acrylate copolymer (A-1), 10% by weight of ionomer resin (B-2), and 5% by weight of maleic anhydride-modified polyethylene (A-3). A resin composition containing 100 parts by weight of magnesium (C-1) was kneaded under the same conditions as in Example 1 to obtain a flame-retardant resin composition. Using the obtained flame-retardant resin composition, a press sheet was prepared in the same manner as in Example 1 and tested. The evaluation results of the above flame-retardant resin composition are shown in Table 3.

[比較例6]
エチレン−酢酸ビニル共重合体(A−2)100重量部に水酸化マグネシウム(C−1)100重量部を配合してなる樹脂組成物を実施例1と同様の条件で混練し、難燃樹脂組成物を得た。得られた難燃樹脂組成物を用い、実施例1と同様の方法でプレスシートを作成し試験を行った。上記の難燃樹脂組成物の評価結果を表3に示した。
[Comparative Example 6]
A resin composition obtained by blending 100 parts by weight of ethylene-vinyl acetate copolymer (A-2) with 100 parts by weight of magnesium hydroxide (C-1) is kneaded under the same conditions as in Example 1 to form a flame-retardant resin. The composition was obtained. Using the obtained flame-retardant resin composition, a press sheet was prepared in the same manner as in Example 1 and tested. The evaluation results of the above flame-retardant resin composition are shown in Table 3.

[比較例7]
エチレン−酢酸ビニル共重合体(A−2)90重量%、アイオノマー樹脂(B−2)10重量%からなる樹脂成分100重量部に水酸化マグネシウム(C−1)100重量部を配合してなる樹脂組成物を実施例1と同様の条件で混練し、難燃樹脂組成物を得た。得られた難燃樹脂組成物を用い、実施例1と同様の方法でプレスシートを作成し試験を行った。上記の難燃樹脂組成物の評価結果を表3に示した。
[Comparative Example 7]
Made by blending 100 parts by weight of magnesium hydroxide (C-1) with 100 parts by weight of a resin component consisting of 90% by weight of an ethylene-vinyl acetate copolymer (A-2) and 10% by weight of an ionomer resin (B-2). The resin composition was kneaded under the same conditions as in Example 1 to obtain a flame-retardant resin composition. Using the obtained flame-retardant resin composition, a press sheet was prepared in the same manner as in Example 1 and tested. The evaluation results of the above flame-retardant resin composition are shown in Table 3.

[比較例8]
エチレン−エチルアクリレート共重合体(A−4)100重量%に水酸化マグネシウム(C−1)100重量部を配合してなる樹脂組成物を実施例1と同様の条件で混練し、難燃樹脂組成物を得た。得られた難燃樹脂組成物を用い、実施例1と同様の方法でプレスシートを作成し試験を行った。上記の難燃樹脂組成物の評価結果を表3に示した。
[Comparative Example 8]
A resin composition obtained by blending 100 parts by weight of magnesium hydroxide (C-1) with 100% by weight of an ethylene-ethyl acrylate copolymer (A-4) is kneaded under the same conditions as in Example 1 to form a flame-retardant resin. The composition was obtained. Using the obtained flame-retardant resin composition, a press sheet was prepared in the same manner as in Example 1 and tested. The evaluation results of the above flame-retardant resin composition are shown in Table 3.

[比較例9]
エチレン−エチルアクリレート共重合体(A−4)90重量%、アイオノマー樹脂(B−2)10重量%からなる樹脂成分100重量部に水酸化マグネシウム(C−1)100重量部を配合してなる樹脂組成物を実施例1と同様の条件で混練し、難燃樹脂組成物を得た。得られた難燃樹脂組成物を用い、実施例1と同様の方法でプレスシートを作成し試験を行った。上記の難燃樹脂組成物の評価結果を表3に示した。
[Comparative Example 9]
Made by blending 100 parts by weight of magnesium hydroxide (C-1) with 100 parts by weight of a resin component consisting of 90% by weight of an ethylene-ethyl acrylate copolymer (A-4) and 10% by weight of an ionomer resin (B-2). The resin composition was kneaded under the same conditions as in Example 1 to obtain a flame-retardant resin composition. Using the obtained flame-retardant resin composition, a press sheet was prepared in the same manner as in Example 1 and tested. The evaluation results of the above flame-retardant resin composition are shown in Table 3.

表2、3の実施例1、2と比較例1および実施例5、6と比較例8を比較するとアイオノマー樹脂(B−1)および(B−3)を添加することで難燃樹脂組成物の摩耗量(テーバー摩耗)が著しく少なくなっていることがわかる。さらに、実施例1、2と既存アイオノマー樹脂(B−2)を添加した比較例2、3および実施例5、6と比較例9を比較すると同量のアイオノマー添加量であるにもかかわらず、本願のアイオノマー(B−1)および(B−3)を添加することで摩耗量が著しく低下している。加えて、無水マレイン酸変性ポリエチレンを加えた実施例3と比較例4、5の比較や、前駆体樹脂にエチレン−酢酸ビニル共重合体(A−2)を用いた実施例4と比較例6,7の比較においても同様にアイオノマー樹脂(B−1)を添加することで摩耗量が減少している。このことは本発明で示したアイオノマー樹脂(B−1)を用いることで難燃樹脂組成物の耐摩耗性を著しく向上させることが出来ることを示している。 Comparing Examples 1 and 2 of Tables 2 and 3 with Comparative Example 1 and Examples 5 and 6 with Comparative Example 8, a flame-retardant resin composition was prepared by adding ionomer resins (B-1) and (B-3). It can be seen that the amount of wear (Taber wear) is significantly reduced. Further, when Comparative Examples 2 and 3 to which Examples 1 and 2 and the existing ionomer resin (B-2) were added and Comparative Examples 5 and 6 and Comparative Example 9 were compared, the amount of ionomer added was the same. The amount of wear is significantly reduced by adding the ionomers (B-1) and (B-3) of the present application. In addition, comparison of Example 3 and Comparative Examples 4 and 5 to which maleic anhydride-modified polyethylene was added, and Example 4 and Comparative Example 6 using an ethylene-vinyl acetate copolymer (A-2) as a precursor resin. Similarly, in the comparison of Nos. 7 and 7, the amount of wear is reduced by adding the ionomer resin (B-1). This indicates that the abrasion resistance of the flame-retardant resin composition can be remarkably improved by using the ionomer resin (B-1) shown in the present invention.

本開示のアイオノマーを用いた難燃樹脂組成物は、従来の樹脂と比較して耐摩耗性に優れている。よって本発明は、特に電線やケーブルなどに用いることができる。 The flame-retardant resin composition using the ionomer of the present disclosure is excellent in abrasion resistance as compared with the conventional resin. Therefore, the present invention can be used particularly for electric wires and cables.

Claims (9)

ポリオレフィン系樹脂(A)50〜99重量%とアイオノマー樹脂(B)1〜50重量%からなる樹脂成分100重量部に対し、難燃剤(C)を30〜300重量部を含むことを特徴とする難燃樹脂組成物であって、
前記アイオノマー樹脂(B)はエチレン及び/又は炭素数3〜20のα−オレフィンに由来する構造単位(a)と、カルボキシル基及び/又はジカルボン酸無水物基を有するモノマーに由来する構造単位(b)を必須構成単位として含む共重合体(P)中の、カルボキシル基及び/又はジカルボン酸無水物基の少なくとも一部が周期表1族、2族、又は12族から選ばれる少なくとも1種の金属イオンを含有する金属含有カルボン酸塩に変換されてなり、回転式レオメータで測定した複素弾性率の絶対値G=0.1MPaにおける位相角δが、50度〜75度であることを特徴とするアイオノマー樹脂である、難燃樹脂組成物。
It is characterized by containing 30 to 300 parts by weight of the flame retardant (C) with respect to 100 parts by weight of the resin component composed of 50 to 99% by weight of the polyolefin resin (A) and 1 to 50% by weight of the ionomer resin (B). It is a flame retardant resin composition
The ionomer resin (B) has a structural unit (a) derived from ethylene and / or an α-olefin having 3 to 20 carbon atoms and a structural unit (b) derived from a monomer having a carboxyl group and / or a dicarboxylic acid anhydride group. ) As an essential constituent unit, at least a part of the carboxyl group and / or the dicarboxylic acid anhydride group is selected from Group 1, Group 2, or Group 12 of the periodic table. It is characterized by having a phase angle δ of 50 to 75 degrees at an absolute value G * = 0.1 MPa of the complex elastic coefficient measured by a rotary leometer after being converted to an ion-containing metal-containing carboxylic acid salt. A flame-retardant resin composition that is an ionomer resin.
13C−NMRにより算出される前記共重合体(P)のメチル分岐数が、炭素1,000個当たり50個以下であることを特徴とする請求項1に記載の難燃樹脂組成物。 13 The flame-retardant resin composition according to claim 1, wherein the number of methyl branches of the copolymer (P) calculated by C-NMR is 50 or less per 1,000 carbons. 13C−NMRにより算出される前記共重合体(P)のメチル分岐数が、炭素1,000個当たり5個以下であることを特徴とする請求項1に記載の難燃樹脂組成物。 13 The flame-retardant resin composition according to claim 1, wherein the number of methyl branches of the copolymer (P) calculated by C-NMR is 5 or less per 1,000 carbons. 前記樹脂成分100重量部中の前記アイオノマー樹脂(B)の重量割合が、1〜20重量%であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の難燃樹脂組成物。 The flame-retardant resin composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the weight ratio of the ionomer resin (B) to 100 parts by weight of the resin component is 1 to 20% by weight. 前記ポリオレフィン系樹脂(A)が極性基含有ポリエチレンであることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の難燃樹脂組成物。 The flame-retardant resin composition according to any one of claims 1 to 4, wherein the polyolefin-based resin (A) is a polar group-containing polyethylene. 前記極性基含有ポリエチレンがエチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体、または酸変性ポリオレフィン樹脂の少なくとも1種類を配合してなることを特徴とする請求項5に記載の難燃樹脂組成物。 The flame-retardant resin according to claim 5, wherein the polar group-containing polyethylene contains at least one of an ethylene-vinyl acetate copolymer, an ethylene-ethyl acrylate copolymer, and an acid-modified polyolefin resin. Composition. 前記難燃剤(C)が金属水酸化物であることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の難燃樹脂組成物。 The flame-retardant resin composition according to any one of claims 1 to 6, wherein the flame retardant (C) is a metal hydroxide. 前記金属水酸化物が水酸化マグネシウムであることを特徴とする請求項7に記載の難燃樹脂組成物。 The flame-retardant resin composition according to claim 7, wherein the metal hydroxide is magnesium hydroxide. 請求項1〜8のいずれか1項に記載された難燃樹脂組成物を被覆してなることを特徴とする電線又はケーブル。 An electric wire or cable comprising the flame-retardant resin composition according to any one of claims 1 to 8.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022071167A1 (en) 2020-09-30 2022-04-07 日本電気株式会社 Communication system and method for controlling communication system

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07173339A (en) * 1993-12-17 1995-07-11 Nippon Petrochem Co Ltd Cross-linkable highly flame retardant composition
JP2003192849A (en) * 2001-12-27 2003-07-09 Du Pont Mitsui Polychem Co Ltd Flame-retardant resin composition
JP2007177186A (en) * 2005-12-28 2007-07-12 Nippon Polyethylene Kk Flame-retardant resin composition and electric wire/cable using the same
JP2016079408A (en) * 2014-10-15 2016-05-16 日本ポリエチレン株式会社 Method for producing ethylenic ionomer, and the ethylenic ionomer
JP2017214561A (en) * 2016-05-25 2017-12-07 日本ポリエチレン株式会社 Olefin copolymer and method for producing the same

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07173339A (en) * 1993-12-17 1995-07-11 Nippon Petrochem Co Ltd Cross-linkable highly flame retardant composition
JP2003192849A (en) * 2001-12-27 2003-07-09 Du Pont Mitsui Polychem Co Ltd Flame-retardant resin composition
JP2007177186A (en) * 2005-12-28 2007-07-12 Nippon Polyethylene Kk Flame-retardant resin composition and electric wire/cable using the same
JP2016079408A (en) * 2014-10-15 2016-05-16 日本ポリエチレン株式会社 Method for producing ethylenic ionomer, and the ethylenic ionomer
JP2017214561A (en) * 2016-05-25 2017-12-07 日本ポリエチレン株式会社 Olefin copolymer and method for producing the same

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022071167A1 (en) 2020-09-30 2022-04-07 日本電気株式会社 Communication system and method for controlling communication system

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