CN101611089A - 使用丙烯系树脂组合物而成型的配管部件 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种使用丙烯系树脂组合物而成型的配管部件，其特征在于，所述丙烯系树脂组合物以(A)丙烯－乙烯无规共聚物100质量份和(B)苯乙烯－丁二烯系橡胶1～15质量份作为必要成分，且混炼后的熔体流动速率为0.01～2.00g/10分钟，其中，所述(A)丙烯－乙烯无规共聚物的乙烯含有量为2～5％，结晶化温度为86～105℃、熔体流动速率为0.01～2.00g/10分钟、分子量分布为3～8，所述(B)苯乙烯－丁二烯系橡胶的苯乙烯含有量为10～40％、重均分子量为20万以上，在所述丙烯系树脂组合物中，相对于丙烯－乙烯无规共聚物100质量份，还配合有(C)重均分子量为2000以上的位阻胺系光稳定剂0.1～1.0质量份。另外，还提供一种使用上述丙烯系树脂组合物成型的配管部件，其特征在于，所述苯乙烯－丁二烯类橡胶为氢化苯乙烯－丁二烯嵌段共聚物橡胶。

Description

使用丙烯系树脂组合物而成型的配管部件
技术领域
本发明涉及一种使丙烯系树脂组合物而成型的配管部件，其适合用作通过挤出成型法制造的管子、通过注射成型法制造的接头、凸缘、阀、以及传动装置的套管等配管部件，进一步详细地说，是涉及一种高温蠕变特性优异并且低温脆性被抑制因此具有宽适用温度范围的、低溶出性的、内面平滑性优异的使用丙烯系树脂组合物而成型的配管部件。
背景技术
现有的丙烯系树脂组合物具有刚性、耐热性、或耐化学性等优异的特性，使用该丙烯系树脂组合物而成的丙烯系树脂制配管部件，正被广泛使用在各种工厂、医疗领域、建筑领域等。特别是丙烯系树脂制管子，由于对高温范围(60℃～95℃)下的酸·碱具有耐化学性、价格也便宜，因此在工业领域适合用于流通高温药液的高温用配管部件。这种高温用配管部件具有从现有的金属管转换为树脂管的倾向，丙烯系树脂也是其候补，因此人们非常期待着其今后的普及。另外，作为树脂制的高温用配管部件，必须耐受流通95℃高温流体的长时间使用(例如，在SDR(外径/厚度)＝11的情况下，加0.4MPa的压力时，十年不破坏等)，因此要求其具有优异的高温蠕变特性。
作为提高丙烯系树脂组合物高温蠕变特性的方法，目前有包含聚丙烯和乙烯-丙烯共聚物的、乙烯含有量为0.1～2重量％范围的、熔体流动指数(与熔体流动速率同义)为5dg/分钟以下(相当于5g/10分钟以下)、分子量分布为6～20范围的树脂组合物(参照特开平10-53628)。该树脂的高温蠕变特性是，根据DIN8078(95℃、试验应力3.5N/mm2)，配管部件的破坏时间为1200小时以上(以最高的数值计，是2000小时以上)，根据DIN8078测定的最小破坏时间满足1000小时以上。
但是，将上述现有树脂组合物作为用于流通高温药液的高温用配管部件长时间使用时，要求更高的高温蠕变特性。另外，分子量分布(以下记为Mw/Mn)为6～20的宽范围，Mw/Mn是宽范围就会含有很多低分子成分，因此在食品领域、医疗领域、半导体制造领域等的忌避向流体的溶出的流通纯水、药液的配管线中，有低分子成分溶出到流体中的问题。另外，如果含有低分子成分，则配管部件容易劣化，因此有耐药性降低的问题。进而，耐冲击性降低，低温脆性得不到抑制(参照比较例8：相当于现有的树脂组合物)，因此，在冬天的外部气温为零下20℃以下的环境中，配管部件被屋外配管的情况下，如果流体的流动停止，则流体会冻结、膨胀，所以存在担心配管部件破损的问题。
另外，为了抑制低温脆性，有向现有的树脂组合物中增加橡胶成分的方法，橡胶成分增加，高温蠕变特性就会降低，因此，只增加橡胶成分，很难得到同时满足高温时和低温时的物性强度、适用温度范围宽的配管部件。
另外，作为提高高温蠕变特性的其他方法，有在熔体流动速率为50g/10分钟以上的基质聚合物35～75重量％中，含有长度2～50mm的玻璃长纤维25～65重量％，来制造长纤维强化聚丙烯树脂组合物，将其成型来制造成型品，其中，所述基质聚合物是用不饱和羧酸或其酸酐将全同立构丙烯均聚物或包含全同立构丙烯-乙烯共聚物部分的结晶性丙烯-乙烯共聚物改性所得的改性丙烯均聚物或改性丙烯-乙烯共聚物、与未改性的丙烯均聚物或未改性的丙烯-乙烯共聚物的混合物(参照特开2002-212326)。
但是，上述现有树脂组合物虽然高温蠕变特性优异，但是由于含有玻璃长纤维，所以在作为配管材料成型的情况下，会担心玻璃长纤维脱落到流经配管的流体中，另外对于流经配管的流体，有担心其侵入玻璃的问题。进而，用现有的树脂组合物挤出成型的管子，内面的平滑性也变恶劣，所以有不适合配管部件的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种使用丙烯系树脂组合物而成型的配管部件，所述丙烯系树脂组合物克服了以上现有的丙烯系树脂组合物的缺点、高温蠕变特性优异并且低温脆性被抑制，因此具有宽适用温度范围、低溶出性、内面平滑性优异。
本发明者们为了开发具有上述优选性质的丙烯系树脂组合物反复深入研究，结果发现，通过以特定的丙烯系树脂和特定的苯乙烯-丁二烯系橡胶成分为必要成分的配合系树脂组合物，可以实现上述目的，从而完成了本发明。
本发明涉及一种用丙烯系树脂组合物而成型的配管部件，其特征在于，所述丙烯系树脂组合物以(A)丙烯-乙烯无规共聚物100质量份和(B)苯乙烯-丁二烯系橡胶1～15质量份作为必要成分，且混炼后的熔体流动速率为0.01～2.00g/10分钟，其中，所述(A)丙烯-乙烯无规共聚物的乙烯含有量为2～5％，结晶化温度为86～105℃、熔体流动速率为0.01～2.00g/10分钟、分子量分布为3～8，所述(B)苯乙烯-丁二烯系橡胶的苯乙烯含有量为10～40％、重均分子量为20万以上，在所述丙烯系树脂组合物中，相对于丙烯-乙烯无规共聚物100质量份，还配合有(C)重均分子量为2000以上的位阻胺系光稳定剂0.1～1.0质量份，另外，涉及一种用上述丙烯系树脂组合物而成型的配管部件，其特征在于，所述苯乙烯-丁二烯系橡胶为氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物橡胶。
用于本发明的配管部件中的丙烯系树脂组合物中使用的(A)丙烯-乙烯无规共聚物的乙烯含有量必须为2～5％。为了通过含有乙烯，能得到良好的高温蠕变特性，而优选2％以上，为了在用于高温流体时能够维持配管部件的耐热性和刚性，而优选5％以下。另外，为了均衡性良好地满足高温蠕变特性、配管部件的耐热性和刚性，最优选乙烯含有量为3％左右、优选是能得到与乙烯含有量为3％的情况下基本同等物性的乙烯含有量为2.5～3.5％的范围。
另外，本发明的(A)丙烯-乙烯无规共聚物的结晶化温度必须为86～105℃。如果结晶化温度高，则完成结晶化的时间短，因此注射成型时抑制内部孔隙的发生，为了不造成对接头、阀等配管部件的坏影响，优选105℃以下，如果结晶化温度低，则树脂的刚性和耐热性降低，因此为了在用于高温流体时能够维持配管部件的耐热性和刚性，优选86℃以上。
另外，本发明的(A)丙烯-乙烯无规共聚物的MFR必须为0.01～2.00g/10分钟，更优选为0.01～0.06g/10分钟。为了得到丙烯系树脂组合物的良好生产率，优选0.01g/10分钟以上，为了抑制管子成型时的下垂(drawdown)、得到良好的高温蠕变特性，优选2.00g/10分钟以下，特别是为了使成型性良好，优选0.60g/10分钟以下。另外，(B)乙烯-丁二烯系橡胶的重均分子量为20万以上的高分子量，因此作为单体不能测定MFR。进而，(A)丙烯-乙烯无规共聚物与(B)苯乙烯-丁二烯系橡胶混炼后的MFR，优选与混炼前不变化或比混炼前降低，优选与(A)丙烯-乙烯无规共聚物的MFR在同样的范围。另外，MFR是根据JIS K7210，在试验温度230℃、试验负荷2.16kg的条件下测定的。
另外，本发明的(A)丙烯-乙烯无规共聚物的Mw/Mn优选为3～8的范围。Mw/Mn为2以下的管子，Mw/Mn过小，所以很难挤出成型内面平滑的管子，为了不影响挤出成型的管子成型时的环境温度地稳定地得到良好的内面平滑性和容易进行挤出成型，优选3以上，从得到良好的高温蠕变特性、抑制有机质向流体的溶出的观点出发，优选8以下。进而，为了均衡性良好地满足管子的内面平滑性、挤出成型的容易性、有机质的溶出(Mw/Mn低时，能抑制溶出)，最优选Mw/Mn为4左右，在实际制造中考虑到(A)丙烯-乙烯无规共聚物的数值的偏差，Mw/Mn更优选能得到与Mw/Mn为4的情况基本同等的物性的3～5的范围。
本发明的(A)丙烯-乙烯无规共聚物，可以用满足上述各物性的任何方法制造，可以用各种混合装置将分别制造的丙烯均聚物成分或丙烯-乙烯无规共聚物成分和丙烯-乙烯无规共聚物成分混合来制造。另外，可以使用聚合装置，通过公知聚合法如浆料聚合法、气相聚合法、本体聚合法以及这些组合的聚合法，用分批式、半连续式、连续式的任意方法聚合、制造。另外，也可以通过串联地连结聚合条件不同的一种或两种以上的聚合装置的多段聚合来制造。
本发明的丙烯系树脂组合物中使用的(B)苯乙烯-丁二烯系橡胶的苯乙烯含有量必须是10～40％。(B)苯乙烯-丁二烯系橡胶的苯乙烯含有量优选为10％以上，这样可以抑制苯乙烯含有量过少或过多会导致的高温蠕变特性、耐冲击性的降低、抑低温脆性，这样可以得到良好的高温蠕变特性、耐冲击性，进而可以抑制低温脆性；另外，为了得到良好的相溶性并且得到良好的高温蠕变特性、耐冲击性，进而抑制低温脆性，苯乙烯含有量优选为40％以下。另外，为了均衡性良好地满足高温蠕变特性、低温脆性、耐冲击性，苯乙烯含有量最优选30％左右，与(B)苯乙烯-丁二烯系橡胶的苯乙烯含有量范围比较，重均分子量为20万以上的一方更大地影响高温蠕变特性的提高，所以苯乙烯含有量优选宽范围，更优选能得到与苯乙烯含有量为30％的情况下基本同等物性的含有量为20～35％的范围。
另外，本发明的(B)苯乙烯-丁二烯系橡胶的重均分子量必须是20万以上。如果(A)丙烯-乙烯无规共聚物中配合重均分子量为20万以下的苯乙烯-丁二烯系橡胶，则耐冲击性提高、低温脆性被抑制、高温蠕变特性降低，所以为了获得作为高温用配管部件使用的良好的高温蠕变特性、耐冲击性、进一步抑制低温脆性，优选20万以上。这里(B)苯乙烯-丁二烯系橡胶的重均分子量越高，高温蠕变特性就越高，所以没有特别限定重均分子量的上限，但是为了使重均分子量的提高不会使(B)苯乙烯-丁二烯系橡胶的制造变得困难，实用上优选数百万左右、具体来说优选20万～300万。另外，(A)丙烯-乙烯无规共聚物与(B)苯乙烯-丁二烯系橡胶混炼后的MFR，优选与混炼前不变化或比混炼前降低，为了不提高混炼后的MFR，(B)苯乙烯-丁二烯系橡胶只要是不能测定MFR的程度的高分子量，混炼后的MFR就会降低，所以为了使(B)苯乙烯-丁二烯系橡胶成为MFR不能测定的程度的高分子量，重均分子量也必须为20万以上。
本发明的(B)苯乙烯-丁二烯系橡胶的聚合方法、聚合催化剂，可以使用任何方法、催化剂。另外，从配合(B)苯乙烯-丁二烯系橡胶到(B)丙烯-乙烯无规共聚物中时的耐化学性、耐气候性的观点出发，氢化率优选接近100％，从耐气候性、耐热性、耐化学性的观点出发，具体的氢化率优选为85％以上，更优选90％以上，进一步优选95％以上。
这里，相对于(A)丙烯-乙烯无规共聚物100质量份，(B)苯乙烯-丁二烯系橡胶的配合比例必须为1～15质量份。这是因为，为了得到良好的高温蠕变特性、内面平滑性、耐冲击性，进而抑制低温脆性，优选1质量份以上；为了得到良好的耐热性和刚性，优选15质量份以下。另外，相对于(A)丙烯-乙烯无规共聚物100质量份，只要是与(B)苯乙烯-丁二烯系橡胶的配合量同程度或更低的配合量，也可以含有其他的聚合物。
本发明的丙烯系树脂组合物中优选配合光稳定剂作为耐气候剂，可以将它们组合配合。光稳定剂，具有补足由紫外光等造成树脂组合物劣化所产生的自由基、抑制劣化的效果。另外，作为光稳定剂，可以优选列举出位阻胺系。进而，位阻胺系光稳定剂的重均分子量优选为2000以上。这是由于，从抑制向与丙烯系树脂组合物所成型的配管部件接触的流体的溶出的观点和防止位阻胺系光稳定剂的蒸散的观点出发，优选2000以上。这里，位阻胺系光稳定剂的重均分子量越高，越能抑制向流体的溶出，因此，不特别限定重均分子量的上限，但是为了抑制重均分子量变高引起的位阻胺系光稳定剂的熔点变高、相溶性、分散性恶化，并且使其能均一地分散，重均分子量优选为2000～10000的范围，进一步为了不使位阻胺系光稳定剂的制造困难，更优选2000～5000的范围。为了抑制向与丙烯系树脂组合物所成型的配管部件接触的流体的溶出，优选2000以上。作为重均分子量为2000以上的位阻胺系光稳定剂，可以优选列举出例如二丁基胺1，3，5-三嗪·N，N’-双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基-1，6-六亚甲基二胺·N-(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)丁基胺缩聚物、聚[{6-(1，1，3，3-四甲基丁基)氨基-1，3，5-三嗪-2，4-二基}{(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基}六亚甲基{(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基}]、N，N’-双(3-氨基丙基)亚乙基二胺-2，4-双[N-丁基-N-(1，2，2，6，6-五甲基-4-哌啶基)氨基]-6-氯-1，3，5-三嗪缩合物、琥珀酸二甲基-1-(2-羟基乙基)-4-羟基-2，2，6，6-四甲基哌啶缩聚物等。
在用于成型本发明的配管部件的丙烯系树脂组合物中，相对于丙烯-乙烯无规共聚物100质量份，还配合(C)重均分子量为2000以上的位阻胺系光稳定剂0.1～1.0质量份，成型成本发明的配管部件。
紫外吸收剂通过吸收树脂组合物最易受劣化的波长320nm～350nm附近的紫外光，变换为无害的振动能量、热能量，因此具有抑制树脂组合物劣化的效果。作为紫外吸收剂，可以优选列举出例如二苯甲酮系、苯并***系、苯甲酸酯系等。
本发明的丙烯系树脂组合物，可以根据需要，配合抗氧化剂。作为抗氧化剂，可以列举出酚系抗氧化剂、磷系抗氧化剂、硫系抗氧化剂等。酚系抗氧化剂在高温领域发挥效果、例如抑制注射成型时的成型温度导致的氧化，因此优选。磷系抗氧化剂作为抑制酚系抗氧化剂自由基化的助剂而起作用，因此优选。硫系抗氧化剂在长期耐热性方面发挥效果，例如在用于95℃左右的流体长期间流经的配管中时，抑制氧化劣化，因此优选。这种酚系抗氧化剂和硫系抗氧化剂和磷系抗氧化剂，可以单独使用，但是组合时发挥协同效果，氧化防止效果和长期耐热性效果提高，同时为了溶出防止，即使是抑制的配合量也能得到充分的效果。
另外，酚系抗氧化剂，相对于(A)丙烯-乙烯无规共聚物100质量份，优选配合0.05～1.00质量份，优选列举出例如，四[亚甲基-3-(3’，5’-二-叔丁基-4’-羟苯基)丙酸酯]甲烷等。磷系抗氧化剂，相对于(A)丙烯-乙烯无规共聚物100质量份，优选配合0.05～1.00质量份，优选列举出例如，三(2，4-二-叔丁基苯基)亚磷酸酯等。硫系抗氧化剂，相对于(A)丙烯-乙烯无规共聚物100质量份，优选配合0.05～1.00质量份，优选列举出例如3，3’-硫代二丙酸双十八烷基酯等。
本发明的丙烯系树脂组合物，可以根据需要配合无机充填材料。作为无机充填材料，优选配合滑石，用配合有滑石的本发明的丙烯系树脂组合物成型的配管部件，热膨胀导致的向长度方向的伸长被抑制，在配管部件为管子的情况下，即使流通高温流体，因为管子热膨胀导致的曲折(meandering)被抑制，所以优选。另外，由于滑石不是玻璃纤维那样的纤维状，不用担心从配管向流体内脱落，内面的平滑性也不恶化，因此优选。无机充填材料相对于丙烯系树脂的配合比例，随无机充填材料的种类、组合、平均粒径而变化，优选为10质量份～30质量份。这样因为，从抑制热膨胀的观点出发，优选10质量份以上，从不降低耐化学性和耐冲击性的观点出发，优选30质量份以下。
另外，根据其他需要，也可以配合阻燃剂(氯化聚乙烯、十溴二苯基醚等卤素系、磷酸三甲苯酯等磷系，氢氧化铝等无机系等)、润滑剂(液体石蜡等烃系、硬脂酸等脂肪酸、硬脂醇等高级醇系、硬脂酰胺等酰胺系、硬脂酸钙等金属皂系等)、抗静电剂(聚醚酯酰胺等非离子类表面活性剂、碳甜菜碱接枝共聚物等两性表面活性剂等)、成核剂(苯甲酸钠等羧酸金属盐系、二亚苄基山梨醇等山梨醇系、磷酸双(4-叔丁基苯基)钠等磷酸酯系等)、抗菌剂(沸石等无机系、2-(4-噻唑基)苯并咪唑等有机系等)、着色剂(氧化钛等无机系、炭黑等有机系等)、重金属减活剂(N-水杨酰基-N′-醛肼或N-水杨酰基-N’-乙酰肼等肼系、N，N’-二苯基草酰胺等草酰胺系)等。它们的配合量根据添加剂的种类而变化，所以优选不使组合物的物性降低、充分发挥添加剂的效果的配合量。对上述那样配合后进行熔融混炼的方法不特别限定，通过使用单螺杆挤出机、双螺杆挤出机、捏和机等，能得到各成分均一分散的丙烯系树脂组合物。
对使用了本发明的丙烯系树脂组合物的配管部件不特别限定，可以列举出例如通过挤出成型制造的管子、多层管子、通过注射成型制造的接头、凸缘、阀、传导装置的套管等。
使用本发明的丙烯系树脂组合物制造的配管部件，具有以下优异的特性。
(1)能得到高温蠕变特性优异、能长时间流通95℃高温流体的配管部件。
(2)在低温即使流体冻结，配管不会劣化、破损。
(3)能在从高温到低温的宽温度范围使用。
(4)通过配合重均分子量为2000以上的位阻胺系光稳定剂，使得在屋外使用时具有高的耐气候性，并且由于位阻胺系光稳定剂的低分子成分少，因此可以抑制有机质成分、金属成分向流体的溶出量，能用于食品领域、医疗领域、半导体制造领域等希望低溶出的领域。
(5)通过配合重均分子量为20万以上的苯乙烯-丁二烯系橡胶，能降低混炼后的MFR、提高内面平滑性。
具体实施方式
以下，列举实施例来更详细地说明本发明，但是本发明不限于这些实施例。
关于本发明的丙烯系树脂制配管部件，成型成管子，用以下所示试验方法评价其性能。
(1)拉伸试验
根据JIS K7113，从丙烯系树脂制管子切出拉伸试验片，在23±1℃的气氛中进行拉伸试验，测定抗拉强度和拉伸弹性模量。
(2)带有缺口的Izod冲击试验
根据JIS K7110，从丙烯系树脂制管子切出带有缺口的Izod冲击试验片，在23±1℃和0±1℃的气氛中分别测定Izod冲击强度。
(3)高温蠕变试验
根据DIN8078，对丙烯系树脂制管子1000mm，在95±1℃施加内压1.4MPa(管子厚度5.6mm，外径32mm、由式1的Naday式算出相当于试验应力3.5MPa的管子内压)，测定直至破坏的时间。
管子内压＝(2×管子厚度×试验应力)/(管子外径-管子厚度)…式1
(4)溶出试验
在1000mm丙烯系树脂制管子的两端熔接丙烯制盖，对其进行禁油处理。之后，加入超纯水，用氮气充满残余的空间，用Saran薄片密封后，放入80℃恒温水槽。24小时后，取出该管子。经过以上工序后，用TOC自动测定装置测定全有机碳(TOC)。另外，TOC溶出量根据聚合物劣化导致的有机物溶出或配合的有机性添加剂的溶出有很大差异，该数值越小，低溶出性越优异。
(5)耐气候性试验
使用上述拉伸试验片，通过氙弧光源的野外暴露试验装置(老化计(weather o meter))，在照射时间600小时(照射能量135000kj/m2、相当于野外暴露六个月)下进行强制劣化试验。之后测定拉伸伸长率，以相对于照射0小时的拉伸伸长率(500％)的变化作为保持率计算。该保持率越高，耐气候性越优异。
(6)内面平滑性试验
切出20℃气氛中的长度500mm的聚丙烯系树脂制管子的小片，用具有金刚石制触针(前端半径2mm)的粗糙度解析装置测定管子内面的2维表面粗糙度，用十点平均算出内面粗糙度Rz。
首先，用不同配合的丙烯系树脂组合物成型管子，对管子进行机械物性的评价。
实施例1
配合丙烯-乙烯无规共聚物(乙烯含有量3.0％、MFR0.5、Mw/Mn＝4、结晶化温度101℃)100质量份、氢化的苯乙烯-丁二烯类橡胶(タフテツクN504、旭化成ケミカルズ(株)制：苯乙烯含有量30％、重均分子量23万)7.5质量份、作为位阻胺系光稳定剂的二丁基胺1，3，5-三嗪·N，N’-双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基-1，6-六亚甲基二胺·N-(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)丁基胺缩聚物(CHIMASSORB2020、チバ·スペシヤリテイ·ケミカルズ(株)制：重均分子量约3000)0.2质量份、作为酚系抗氧化剂的四[亚甲基-3-(3’，5’-二-叔丁基-4’-羟苯基)丙酸酯]甲烷(IRGANOX1010、チバ·スペシヤリテイ·ケミカルズ(株)制)0.1质量份、作为磷系抗氧化剂的三(2，4-二-叔丁基苯基)亚磷酸盐(IRGAFOS168、チバ·スペシヤリテイ·ケミカルズ(株)制)0.2质量份、作为硫系抗氧化剂的3，3’-硫代二丙酸双十八烷基酯(IRGANOX PS-802、チバ·スペシヤリテイ·ケミカルズ制)0.2质量份，用双螺杆挤出机混炼造粒化，制造成混炼后的MFR为0.43g/10分钟的丙烯系树脂组合物。得到的树脂组合物用单螺杆挤出机，在圆筒温度220℃下成型成厚度5.6mm、外径32mm的丙烯系树脂制管子，用管子制作各种试验用试料，实施拉伸试验、带有缺口的Izod冲击试验、高温蠕变试验、溶出试验、耐气候性试验、内面平滑性试验。结果如表1所示。
实施例2
配合丙烯-乙烯无规共聚物(乙烯含有量3.0％、MFR0.5、Mw/Mn＝4、结晶化温度101℃)100质量份、氢化苯乙烯-丁二烯类橡胶(タフテツクN504、旭化成ケミカルズ(株)制：苯乙烯含有量30％、重均分子量23万)6.7质量份、滑石(ミクロエ一スP-4、日本タルク(株)制：平均粒径4.6μm)27.4质量份、与实施例1同样的光稳定剂和抗氧化剂，混炼造粒化，用混炼后MFR为0.42g/10分钟的丙烯系树脂组合物成型管子，实施各种评价试验。结果如表1所示。
实施例3
配合丙烯-乙烯无规共聚物(乙烯含有量3.0％、MFR0.5、Mw/Mn＝4、结晶化温度101℃)100质量份、氢化苯乙烯-丁二烯系橡胶(タフテツクN504、旭化成ケミカルズ(株)制：苯乙烯含有量30％、重均分子量23万)8.2质量份、滑石(ミクロエ一スP-4、日本タルク(株)制：平均粒径4.6μm)9.4质量份、与实施例1同样的光稳定剂和抗氧化剂、混炼造粒化、用混炼后MFR为0.42g/10分钟的丙烯系树脂组合物成型管子，实施各种评价试验。结果如表1所示。
实施例4
配合丙烯-乙烯无规共聚物(乙烯含有量3.0％、MFR0.5、Mw/Mn＝4、结晶化温度101℃)100质量份、氢化苯乙烯-丁二烯类橡胶(タフテツクN504、旭化成ケミカルズ(株)制：苯乙烯含有量30％、重均分子量23万)8.4质量份、丙烯均聚物(乙烯含有量0％、MFR0.5、Mw/Mn＝4、结晶化温度118℃)10.5质量份、与实施例1同样的光稳定剂和抗氧化剂、混炼造粒化、用混炼后MFR为0.42g/10分钟的丙烯系树脂组合物成型成管子，实施各种评价试验。结果如表1所示。
[比较例1]
配合丙烯均聚物(乙烯含有量0％、MFR0.5、Mw/Mn＝4、结晶化温度118℃)100质量份、氢化苯乙烯-丁二烯系橡胶(タフテツクN504、旭化成ケミカルズ(株)制：苯乙烯含有量30％、重均分子量23万)7.5质量份、与实施例1同样的光稳定剂和抗氧化剂、混炼造粒化、用混炼后MFR为0.44g/10分钟的丙烯系树脂组合物成型管子，实施各种评价试验。结果如表2所示。
[比较例2]
配合丙烯-乙烯无规共聚物(乙烯含有量3.0％、MFR0.5、Mw/Mn＝4、结晶化温度101℃)100质量份、与实施例1同样的抗氧化剂、混炼造粒化、用混炼后MFR为0.54g/10分钟的丙烯系树脂组合物成型管子，实施各种评价试验。结果如表2所示。
[比较例3]
配合丙烯-乙烯无规共聚物(乙烯含有量3.0％、MFR0.5、Mw/Mn＝4、结晶化温度101℃)100质量份、氢化苯乙烯-丁二烯类橡胶(タフテツクN504、旭化成ケミカルズ(株)制：苯乙烯含有量30％、重均分子量23万)20.5质量份、与实施例1同样的光稳定剂和抗氧化剂、混炼造粒化、用混炼后的MFR为0.29g/10分钟的丙烯系树脂组合物成型管子，实施各种评价试验。结果如表2所示。
[比较例4]
配合丙烯-乙烯无规共聚物(乙烯含有量3.0％、MFR0.5、Mw/Mn＝4、结晶化温度101℃)100质量份、氢化的苯乙烯-丁二烯类橡胶(タフテツクH1062、旭化成ケミカルズ(株)制：苯乙烯含有量18％、重均分子量10万)7.5质量份、与实施例1同样的光稳定剂和抗氧化剂、混炼造粒化、用混炼后MFR为0.56g/10分钟的丙烯系树脂组合物成型管子，实施各种评价试验。结果如表2所示。
[比较例5]
配合丙烯-乙烯无规共聚物(乙烯含有量6.0％、MFR0.5、Mw/Mn＝4、结晶化温度84℃)100质量份、氢化苯乙烯-丁二烯系橡胶(タフテツクN504、旭化成ケミカルズ(株)制：苯乙烯含有量30％、重均分子量23万)7.5质量份、与实施例1同样的光稳定剂和抗氧化剂、混炼造粒化、用混炼后MFR为0.42g/10分钟的丙烯系树脂组合物成型管子，实施各种评价试验。结果如表2所示。
[比较例6]
配合丙烯-乙烯无规共聚物(乙烯含有量3.0％、MFR0.5、Mw/Mn＝9、结晶化温度84℃)100质量份、氢化苯乙烯-丁二烯类橡胶(タフテツクN504、旭化成ケミカルズ(株)制：苯乙烯含有量30％、重均分子量23万)7.5质量份、与实施例1同样的光稳定剂和抗氧化剂、混炼造粒化、用混炼后MFR为0.42g/10分钟的丙烯系树脂组合物成型管子，实施各种评价试验。结果如表2所示。
[比较例7]
配合丙烯-乙烯无规共聚物(乙烯含有量3.0％、MFR0.5、Mw/Mn＝2、结晶化温度84℃)100质量份、氢化苯乙烯-丁二烯类橡胶(タフテツクN504、旭化成ケミカルズ(株)制：苯乙烯含有量30％、重均分子量23万)7.5质量份、与实施例1同样的光稳定剂和抗氧化剂、混炼造粒化、用混炼后MFR为0.42g/10分钟的丙烯系树脂组合物成型管子，实施各种评价试验。结果如表2所示。
[比较例8]
配合丙烯-乙烯无规共聚物(乙烯含有量1.0％、MFR0.5、Mw/Mn＝13、结晶化温度84℃)100质量份、与实施例1同样的光稳定剂和抗氧化剂、混炼造粒化、用混炼后MFR为0.42g/10分钟的丙烯系树脂组合物成型管子，实施各种评价试验。结果如表2所示。
[比较例9]
配合丙烯-乙烯无规共聚物(乙烯含有量3.0％、MFR0.5、Mw/Mn＝4、结晶化温度101℃)100质量份、氢化苯乙烯-丁二烯系橡胶(タフテツクN504、旭化成ケミカルズ(株)制：苯乙烯含有量30％、重均分子量23万)7.5质量份、作为位阻胺系光稳定剂的四(1，2，2，6，6-五甲基-4-哌啶基)1，2，3，4-丁烷四羧酸酯(アデカスタブLA-52、(株)A D E K A制：重均分子量847)0.2质量份、与实施例1同样的抗氧化剂、混炼造粒化、用混炼后MFR为0.42g/10分钟的丙烯系树脂组合物成型管子，实施各种评价试验。结果如表2所示。
Figure G2008800052051D00151
Figure G2008800052051D00161
根据表1可知，与实施例1相比，比较例1使用乙烯含有量为0％的丙烯均聚物，所以高温蠕变特性变短为实施例1的1/2左右。另外，与实施例1相比，比较例5使用乙烯含有量为6％的丙烯-乙烯无规共聚物，由于乙烯含有量过多，因此抗拉强度、拉伸弹性模量变小，高温蠕变特性变短为实施例1的1/4左右。因此，(A)丙烯-乙烯无规共聚物的乙烯含有量在2～5％的范围，能具有良好的抗拉强度、拉伸弹性模量、高温蠕变特性。
与实施例1相比，比较例2不配合(B)苯乙烯-丁二烯类橡胶，所以高温蠕变特性变短为不到实施例1的1/2，冲击强度也变小为实施例1的2/3，内面粗糙度是实施例1的2.5倍。进而由于不加入光稳定剂，所以耐气候性变低为不到实施例1的3/5。另外，与实施例1相比，比较例3由于(B)苯乙烯-丁二烯类橡胶的配合量过多，为20.5质量份，因此抗拉强度、拉伸弹性模量变小，高温蠕变特性变短为不到实施例1的1/3。另外，如果(B)苯乙烯-丁二烯系橡胶的配合量多，则混炼后的MFR降低、得到内面平滑性提高的效果，由于实施例1的数值在充分容许的范围内，所以作为在高温用配管部件方面的用途，相对于(A)丙烯-乙烯无规共聚物100质量份，(B)苯乙烯-丁二烯类橡胶必须为1～15质量份。
另外，与实施例1的苯乙烯-丁二烯类橡胶的重均分子量为23万相比，比较例4的苯乙烯-丁二烯类橡胶的重均分子量小，为10万，所以高温蠕变特性大幅变短为实施例1的1/5。因此，通过使(B)苯乙烯-丁二烯类橡胶的重均分子量为20万，能得到用丙烯类树脂组合物成型的配管部件的高温蠕变特性大幅提高的效果。
另外，与实施例1相比，比较例6由于丙烯-乙烯无规共聚物的Mw/Mn变大为9、含有大量低分子成分，因此TOC溶出量变为实施例1的1.4倍。
另外，与实施例1相比，比较例7由于丙烯-乙烯无规共聚物的Mw/Mn变小为2，因此很难挤出成型内面平滑的管子，内面粗糙度为30以上。而且，由于低分子成分少，所以TOC溶出量本来应该变少，但是由于内面不平滑，所以表面积变大，实际为实施例1的2.0倍。
进而，与实施例1相比，比较例8的乙烯含有量为1％的丙烯-乙烯无规共聚物的Mw/Mn变大为13，含有大量低分子成分，所以TOC溶出量变为实施例1的1.6倍。另外，与不加苯乙烯-丁二烯系橡胶的比较例2与6相比，由于低分子成分而使Izod冲击强度、高温蠕变特性降低。
与实施例1相比，比较例9的位阻胺系光稳定剂的重均分子量不到2000，位阻胺系光稳定剂成为低分子成分，TOC溶出量多。通过相对于(A)丙烯-乙烯无规共聚物100质量份，配合(C)重均分子量为2000以上的位阻胺系光稳定剂0.1～1.0重量部，使得可以在不恶化TOC溶出量的情况下提高耐气候性。
实施例2，配合有滑石作为无机充填材料，得到与实施例1基本同等的特性。通过配合滑石，能抑制配管部件热膨胀导致的向长度方向的伸长，在配管部件为管子的情况下，即使流淌高温流体，也能抑制管子热膨胀引起的曲折。另外，实施例2与实施例3比较，由于如果如实施例3那样滑石的配合量变少，则不能充分抑制热膨胀，刚性降低，因此，比实施例2的抗拉强度、拉伸弹性模量降低若干。为了充分发挥配合滑石的效果，相对于(A)丙烯-乙烯无规共聚物100质量份，优选配合滑石10质量份以上。另外，如果在实施例2中进一步加入滑石，则刚性增加，Izod冲击值降低，所以相对于(A)丙烯-乙烯无规共聚物100质量份，优选配合滑石30质量份以下。这样，在配合滑石的情况下，相对于(A)丙烯-乙烯无规共聚物100质量份，优选为10质量份～30质量份。
实施例4是向实施例1中配合丙烯均聚物作为其他聚合物成分。实施例4与实施例1比较，发现拉伸弹性模量提高。这样在想要进一步改良实施例1的物性时，相对于(A)丙烯-乙烯无规共聚物100质量份，只要是与(B)苯乙烯-丁二烯橡胶的配合量同程度或更低的配合量，就也能配合其他的聚合物。
综上，本发明的以(A)丙烯-乙烯无规共聚物和(B)苯乙烯-丁二烯系橡胶为必要成分的丙烯系树脂制配管部件，由于高温蠕变特性优异，因此能耐受95℃高温流体的长期间流淌。另外，由于低温时的Izod冲击强度好，所以能抑制低温脆性，即使流体冻结，配管也不会劣化、破损。这时对于低温，能使用至零下20℃。因此，本发明的丙烯系树脂制配管部件能在宽温度范围下使用。另外，通过配合重均分子量为2000以上的位阻胺系光稳定剂，可以抑制T O C溶出量，提高耐气候性，因此适合于忌避从配管部件向流体溶出的食品领域、医疗领域、半导体制造领域等的供给纯水、药液的配管线。
另外，本实施例使用通过挤出成型制作的丙烯类树脂制管子，而在通过挤出成型制作的多层管子、通过注射成型制作的接头、凸缘、阀、传动装置的套管等其他的配管部件中，可以得到同样的效果。

Claims (2)

1.一种使用丙烯系树脂组合物而成型的配管部件，其特征在于，所述丙烯系树脂组合物以(A)丙烯-乙烯无规共聚物100质量份和(B)苯乙烯-丁二烯系橡胶1～15质量份作为必要成分，且混炼后的熔体流动速率为0.01～2.00g/10分钟，其中，所述(A)丙烯-乙烯无规共聚物的乙烯含有量为2～5％，结晶化温度为86～105℃、熔体流动速率为0.01～2.00g/10分钟、分子量分布为3～8，所述(B)苯乙烯-丁二烯系橡胶的苯乙烯含有量为10～40％、重均分子量为20万以上，
在所述丙烯系树脂组合物中，相对于丙烯-乙烯无规共聚物100质量份，还配合有(C)重均分子量为2000以上的位阻胺系光稳定剂0.1～1.0质量份。
2.根据权利要求1所述的使用丙烯系组合物而成型的配管部件，其特征在于，所述苯乙烯-丁二烯类橡胶为氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物橡胶。
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