JP2012508808A - 高充填プロピレン−エチレンコポリマー組成物 - Google Patents
高充填プロピレン−エチレンコポリマー組成物 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2012508808A JP2012508808A JP2011536385A JP2011536385A JP2012508808A JP 2012508808 A JP2012508808 A JP 2012508808A JP 2011536385 A JP2011536385 A JP 2011536385A JP 2011536385 A JP2011536385 A JP 2011536385A JP 2012508808 A JP2012508808 A JP 2012508808A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- weight
- composition
- copolymer
- ethylene
- filler
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L23/16—Elastomeric ethene-propene or ethene-propene-diene copolymers, e.g. EPR and EPDM rubbers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/56—Organo-metallic compounds, i.e. organic compounds containing a metal-to-carbon bond
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/01—Use of inorganic substances as compounding ingredients characterized by their specific function
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
下記A、B及びCを含む組成物であて、該組成物の重量に対して:A.50重量%未満のプロピレン−エチレンコポリマーであって、該コポリマーの総重量に対して8から20重量%の、エチレン由来の単位を含む、コポリマーと;B.少なくとも50重量%の充填剤と;C.0超から1重量%のチタネート化合物とを含む組成物。プロピレン−エチレンコポリマーは、典型的には0超から35%の低い結晶度を有し、充填剤は、典型的には三水和アルミナおよび/または炭酸カルシウムなどの無機材料である。モノ−アルコキシ−チタネートは、本発明で使用できる代表的なチタネート化合物である。
Description
関連出願の相互参照
本出願は、2008年11月12日に出願された米国特許出願第61/113,777号の優先権を主張し、その内容全体を参照によって本明細書に引用したものとする。
本出願は、2008年11月12日に出願された米国特許出願第61/113,777号の優先権を主張し、その内容全体を参照によって本明細書に引用したものとする。
本発明は、充填ポリマーベースの組成物に関する。一態様では、本発明は、充填ポリプロピレンベースの組成物に関し、別の態様では、本発明は、低結晶性の高充填プロピレン−エチレン(P−E)コポリマー組成物に関する。さらに別の態様では、本発明は、チタネート化合物を含む低結晶性の高充填P−Eコポリマー組成物に関し、なお別の態様では、本発明は、そのような組成物を含むワイヤおよびケーブル構築物に関する。
高レベル、例えば、ポリマーと充填剤(フィラー)との合計重量に基づき50重量パーセント(重量%)を超える量で、1つまたは複数の無機充填剤により充填されたポリマーベースの組成物が、ケーブルの構築に通常使用される。こうした組成物は、ケーブルの撚り合わさったワイヤの周りに滑らかな円形の表面をもたらし、ケーブルの外部ジャケットを比較的容易にはがす、または除去することができ、ケーブルの燃焼特性に著しく寄与する。さらに、こうした組成物は、典型的には110℃未満の温度で加工できるため、内在するケーブル構造に熱が伝わるのが制限される。経済的および他の理由、例えば、難燃性から、一般に本組成物中に充填剤が多いほどより良好になる。
現在のケーブルは、多くの異なるポリマー組成物の任意の1つから構築されている。そのような組成物の1つは、ポリプロピレンベースのものであり、他のそのような組成物は、ポリ塩化ビニル(PVC)またはエチレン−プロピレン−ジエンモノマー(EPDM)またはエチレン/α−オレフィンコポリマー、例えば、エチレン−オクテンコポリマーベースのものである。こうしたポリマーはそれぞれ、独自の利点があるが、独自の欠点もある。例えば、非常に高い充填剤レベル、例えば、90重量%以上では、ポリプロピレンは、EPDMまたはエチレン/オクテンコポリマーに匹敵する引張強度および伸長特性は示さない。PVCポリマーは、充填剤を多く含めることが容易でなく、脱塩化水素に対して安定である必要があり、ハロゲンフリーケーブル構築物には使用できない。充填EPDMおよびエチレン/オクテンコポリマーは、同じ溶融粘度においてPVCと同じレベルの機械的特性を達成できない。
充填剤は、典型的には無機物であり、炭酸カルシウム、タルク、硫酸バリウムおよび/または1つまたは複数の難燃剤などの材料を含む。しかしながら、こうした充填剤は、ケーブルの1つまたは複数の機械的特性、例えば、伸張性、伸長性、弾性などに悪影響を与えることが多い。こうした悪影響は、カップリング剤、例えば、チタネートまたはジルコネート化合物を使用することによって限られた範囲に低減することができる。こうしたカップリング剤は、溶融状態において本組成物のレオロジー特性を改善することもできる。
ケーブル構築産業では、充填剤が非常に多く含まれ、優れた機械的特性を有するケーブルに対して継続的に関心が持たれている。
一実施形態では、本発明は、下記A、B及びCを含む組成物であって、該組成物の重量に対して:
A.0超から50重量%未満のプロピレン−エチレン(P−E)コポリマーであって、該コポリマーの総重量に対して8から20重量%の、エチレン由来の単位を含む、コポリマーと;
B.少なくとも50重量%の充填剤と;
C.0超から1重量%のチタネート化合物
とを含む組成物である。
A.0超から50重量%未満のプロピレン−エチレン(P−E)コポリマーであって、該コポリマーの総重量に対して8から20重量%の、エチレン由来の単位を含む、コポリマーと;
B.少なくとも50重量%の充填剤と;
C.0超から1重量%のチタネート化合物
とを含む組成物である。
プロピレン−エチレンコポリマーは、典型的には0超から35%の低い結晶度を有し、充填剤は、典型的には三水和アルミナおよび/または炭酸カルシウムなどの無機材料である。モノ−アルコキシ−チタネートは、本発明で使用できる代表的なチタネート化合物である。
90重量%以上の充填剤レベルにおいて、本発明の組成物の引張強度および伸長特性は、同様の充填レベルで同様の充填剤とEPDMまたはエチレン−オクテンコポリマーとを含む組成物の引張強度および伸長特性よりも優れている。さらに、こうした組成物は、混合トルクがより小さいため、これにより高生産量および/またはエネルギー消費の低減がもたらされる。
別の実施形態において、本発明は、上記の組成物を含む物品である。代表的な物品としては、ケーブル、屋根用膜材、防音シート、靴底、パイプおよび同種のものが挙げられる。
元素の周期表についてのあらゆる言及は、CRC Press,Inc.,から2003年に出版され、同社が著作権を有する元素の周期表を参照する。さらに、1つまたは複数の族に関するあらゆる言及は、族の番号付けについてはIUPAC規則を用いたこの元素の周期表に反映された1つまたは複数の族に対するものになる。反対の記述がない、文脈から暗示されない、または当該技術分野において通例でない限り、すべての部およびパーセントは、重量に基づくものであり、すべての試験方法は、本開示の出願日現在において最新のものである。米国特許実務のために、特に合成技術、定義(本開示で明確に提供されるあらゆる定義に矛盾しない範囲で)および当該技術分野における一般知識の開示に関する、任意の参照特許、特許出願または公開の内容は、その内容全体を参照によって引用したものとする(またはその等価なUS版をそのように参照により引用したものとする)。
本開示における数値範囲は、近似値であり、したがって、別に指定がない限り、この数値範囲には範囲の外にある値が含まれることもある。任意の低い値と任意の高い値との間が少なくとも2単位離れている場合、数値範囲には、1単位の増加で低い値および高い値からの値、ならびに低い値および高い値を含む値のすべてが含まれる。一例として、例えば、温度などのプロセスパラメータが、100から1,000である場合、100、101、102などの個別のすべての値および100から144、155から170、197から200などの部分範囲が明確に上げられていることを意図している。1未満の値を含む範囲または1より大きい分数(例えば、1.1、1.5など)を含む範囲については、1単位が必要に応じて0.0001、0.001、0.01または0.1となると見なされる。10未満の1桁の数字を含む範囲(例えば、1から5)については、1単位は、典型的には0.1になると見なされる。これらは、具体的に何を意図しているかの例に過ぎず、本開示においては、最低値と最高値との間の上げられる数値の可能なすべての組み合わせが明確に述べられているものと見なされるべきである。本開示においては、とりわけ、組成物に対する充填剤の量、組成物に対するカップリング剤の量、P−Eコポリマーのエチレン含有量ならびに種々の温度および他のプロセス範囲について、数値範囲が提供される。
「ケーブル」、「電力ケーブル」、「送電線」などの用語は、保護用ジャケットまたはシース(sheath)内の少なくとも1本のワイヤまたは光ファイバーを意味する。典型的には、ケーブルは、通常、共通の保護用ジャケットまたはシース内で共に束ねられた2本以上のワイヤまたは光ファイバーである。ジャケット内部の個々のワイヤまたはファイバーは、むき出しでも、被覆されていても、絶縁されていてもよい。複合ケーブルは、電線および光ファイバーの両方を含んでもよい。ケーブルなどは、低、中および高電圧用途のために設計することができる。典型的なケーブルの設計は、USP5,246,783、6,496,629および6,714,707において説明されている。
用語「含む(comprising)」およびその派生語は、明確に開示されているか否かに関わらず、いかなる追加の構成要素、ステップまたは手順の存在を除外することを意図するものではない。疑問を抱かないように、用語「含む(comprising)」を用いて請求されるすべての組成物は、反対の記述がない限り、ポリマーまたは他のものであろうとなかろうと、いかなる追加の添加剤、補助剤または化合物を含んでもよい。一方、「から実質的になる(consisting essentially of)」という用語は、実施を可能にするのに必須でないと考えられるあらゆる他の構成要素、ステップまたは手順を、任意の後続の記述範囲から除外する。「からなる(consisting of)」という用語は、明確に線引きまたは列挙されていない、いかなる構成要素、ステップまたは手順も除外する。「もしくは、または(or)」という用語は、別に提示がない限り、個別にならびに任意の組み合わせの列挙されるメンバーを指す。
化学化合物に関して用いられる場合、別に具体的に指定されない限り、単数形にはすべての異性体が含まれ、逆もまた同様である(例えば、「ヘキサン」には、個別にまたは集合的にヘキサンのすべての異性体が含まれる)。「化合物」および「錯体」という用語は、有機化合物、無機化合物および有機金属化合物を言及するために同義的に使用される。用語「原子」とは、イオン状態、すなわち、それが電荷または部分電荷を帯びているか否か、または、他の原子に結合しているか否かに関わらず元素の最小構成要素を指す。用語「アモルファス」とは、示差走査熱量測定(DSC)または同等の技術により測定した場合に結晶融点のないポリマーを指す。
「ポリマー」とは、同じ種類のものであるか異なる種類のものであるかに関わらずモノマーの重合によって調製される重合体の化合物を意味する。したがって、ポリマーという総称には、ホモポリマーという用語が包含される。ホモポリマーという用語は、通常1種類のモノマーのみから調製されたポリマーを言及するために使用され、共重合体という用語は、以下のように定義される。共重合体という用語には、あらゆる形態の共重合体、例えば、ランダム、ブロックなども包含される。
「共重合体」とは、少なくとも2種類の異なるモノマーの重合によって調製されるポリマーを意味する。この総称には、コポリマーが含まれ、これは、2種類の異なるモノマーから調製されるポリマーおよび3種類以上の異なるモノマーから調製される、例えば、ターポリマー、テトラポリマーなどのポリマーを言及するために通常使用される。
「ポリオレフィン」、「PO」などの用語は、単純なオレフィン由来のポリマーを意味する。代表的なポリオレフィンとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリイソプレンならびにそれらの種々の共重合体、例えば、エチレン−プロピレンコポリマー、P−Eコポリマーおよび同種のものが挙げられる。
「ブレンド」、「ポリマーブレンド」などの用語は、2種類以上のポリマーからなる組成物を意味する。そのようなブレンドは、混和性であっても、混和性でなくてもよい。そのようなブレンドは、分離した相であっても、分離した相でなくてもよい。そのようなブレンドは、透過型電子顕微鏡、光散乱、X−線散乱および当該技術分野で周知の任意の他の方法により測定した場合に、1つまたは複数のドメイン配置を含んでも、含まなくてもよい。
本発明のP−Eコポリマーは、コポリマーの重量に対して少なくとも8重量%、好ましくは少なくとも10重量%、より好ましくは少なくとも12重量%の、エチレン由来の単位を含む。一般的な最大量として、本発明のP−Eコポリマーは、コポリマーの重量に対して20重量%未満、好ましくは18重量%未満、より好ましくは16重量%未満の、エチレン由来の単位を含む。
本発明の実施に用いられるP−Eコポリマーは、典型的には本組成物の50重量%未満、好ましくは40重量%未満、より好ましくは30重量%未満を構成する。典型的には、本組成物におけるP−Eコポリマーの最小量は、本組成物の5重量%、より典型的には7重量%である。
本発明のP−Eコポリマーは、従来のプロピレン重合技術、例えば、チーグラー・ナッタ、メタロセンまたは拘束幾何型触媒反応(constrained geometry catalysis)を用いて製造することができる。好ましくは、P−Eコポリマーは、モノ−もしくはビス−シクロペンタジエニル、インデニル、またはフルオレニル遷移金属(好ましくは4族)触媒または拘束幾何型触媒(CGC)を活性化剤と組み合わせて、溶液、スラリーまたは気相重合プロセスで作製される。この触媒は、好ましくはモノ−シクロペンタジエニル、モノ−インデニルまたはモノ−フルオレニルCGCである。溶液プロセスが好ましい。USP5,064,802、WO93/19104およびWO95/00526が、拘束幾何型金属錯体およびその調製方法を開示している。金属錯体を含む置換インデニルについては、WO95/14024およびWO98/49212において様々に教示されている。
一般に、重合は、チーグラー・ナッタまたはKaminsky−Sinn型重合反応に対する当該技術分野で周知の条件、すなわち0〜250℃、好ましくは30〜200℃の温度および大気圧から10,000気圧(1013メガパスカル(MPa))の圧力で達成することができる。必要に応じて、懸濁液、溶液、スラリー、気相、固体粉末の重合または他のプロセス条件が利用されてよい。触媒は、支持されたものまたは支持されていないものが可能であり、支持体の組成物は多様であり得る。シリカ、アルミナまたはポリマー(特にポリ(テトラフルオロエチレン)もしくはポリオレフィン)が代表的な支持体であり、望ましくは支持体は、気相重合プロセスに触媒が使用される場合に用いられる。支持体は、好ましくは、1:100,000から1:10、より好ましくは1:50,000から1:20、最も好ましくは1:10,000から1:30の範囲内の支持体に対する触媒(金属に基づく)の重量比を提供するのに十分な量で用いられる。大半の重合反応では、用いられる重合性化合物に対する触媒のモル比は、10−12:1から10−1:1、より好ましくは10−9:1から10−5:1である。
不活性の液体が重合のための適切な溶媒の役割を果たす。例としては、イソブタン、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタンなどの直鎖および分岐鎖炭化水素ならびにそれらの混合物;シクロヘキサン、シクロヘプタン、メチルシクロヘキサン、メチルシクロヘプタンなどの環式および脂環式炭化水素ならびにそれらの混合物;ペルフルオロ化C4〜10アルカンなどのペルフルオロ化炭化水素;ならびにベンゼン、トルエン、キシレンおよびエチルベンゼンなどの芳香族およびアルキル−置換芳香族化合物が挙げられる。
本発明のP−Eコポリマーは、単独でまたは1つまたは複数の他のポリマーと組み合わせて使用することができる。1つまたは複数の他のポリマーと組み合わせて使用される場合、典型的には、1つまたは複数の他のポリマーは、ポリオレフィン、好ましくは、エチレン含有量、調製の触媒方法などに関して第1のP−Eコポリマーとは異なる他のP−Eコポリマーである。P−Eコポリマーが、エチレン含有量が8重量%未満または20重量%超のP−Eコポリマーなどの1つまたは複数の他のポリマーと組み合わせて使用される場合、本発明の実施に用いられるP−Eコポリマーは、典型的には組み合わせたものの少なくとも50重量%を構成する。P−Eコポリマーおよび1つまたは複数の他のポリマーは、任意の反応器中(in-reactor)または反応器後(post-reactor)のプロセスによって混合またはブレンドできる。特に、2つ以上のP−Eコポリマーのブレンドを作製するためには、反応器後のブレンドプロセスよりも、反応器中のブレンドプロセスが好適であり、連続して連結された複数の反応器を使用するプロセスには、反応器中のブレンドプロセスが好適である。こうした反応器は、同じ触媒を装填するが異なる条件、例えば、異なる反応物濃度、温度、圧力などで実施することも、または同じ条件で実施するが異なる触媒を装填することも可能である。
多分散(分子量分布またはMWDすなわちMw/Mn、ここでMwは重量平均分子量であり、Mnは数平均分子量である)のP−Eコポリマーは、一般に少なくとも2.0から、好ましくは少なくとも2.3から、特に少なくとも2.4から4.0、好ましくは3.0、特に2.8の範囲にわたる。典型的には、多分散度指数は、3つのリニア混床カラム(Polymer Laboratories(粒径10マイクロメートル))を装着したWaters 150C高温クロマトグラフィー装置により140Cの系温度において実施するゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)によって測定される。溶媒は、1,2,4−トリクロロベンゼンであり、ここから0.5重量%のサンプル溶液が注入用に調製される。流量は、1.0ミリリットル/分(ml/分)であり、注入量は、100マイクロリットル(μl)である。
分子量の決定は、狭い分子量分布のポリスチレン標準(Polymer Laboratories製)をそのエルーション容量(elusion volume)とともに用いることによって導き出される。同等のポリエチレン分子量は、ポリエチレンおよびポリスチレンに対する適切なMark−Houwink係数を用いて(Journal of Polymer Science、Polymer Letters、Vol.6、(621)1968年においてWilliamsおよびWardにより説明されているように)、以下の式を導き出すことによって決定される。
Mポリエチレン=(a)(Mポリスチレン)b
この式において、a=0.4316およびb=1.0。重量平均分子量、Mwは、次式に従って常法で算出される。
Mw=Σ(wi)(Mi)
式中、wiおよびMiは、それぞれGPCカラムから溶出するi番目の画分の重量分率および分子量である。一般に、P−EコポリマーまたはコポリマーブレンドのMwは、150,000から、好ましくは170,000から、より好ましくは180,000から、特に187,000から、350,000まで、好ましくは300,000まで、より好ましくは280,000まで、特に275,000までである。
Mポリエチレン=(a)(Mポリスチレン)b
この式において、a=0.4316およびb=1.0。重量平均分子量、Mwは、次式に従って常法で算出される。
Mw=Σ(wi)(Mi)
式中、wiおよびMiは、それぞれGPCカラムから溶出するi番目の画分の重量分率および分子量である。一般に、P−EコポリマーまたはコポリマーブレンドのMwは、150,000から、好ましくは170,000から、より好ましくは180,000から、特に187,000から、350,000まで、好ましくは300,000まで、より好ましくは280,000まで、特に275,000までである。
P−Eコポリマーの密度は、ASTM D−792に従って測定され、この密度は最小0.850グラム/立方センチメートル(g/cm3)、好ましくは0.853g/cm3、特に0.855g/cm3から、最大0.89g/cm3、好ましくは0.88g/cm3、特に0.875g/cm3までの範囲にわたる。
本発明のP−Eコポリマーの結晶度は、好ましくはそれぞれ60℃未満、好ましくは50℃未満の融点と組み合わせて、典型的には35パーセント未満、好ましくは30パーセント未満、より好ましくは20パーセント未満である。結晶度が0超(例えば、完全にはアモルファスでない)から15パーセントのP−Eコポリマーがさらに一層好適である。結晶化度は、示差走査熱量測定(DSC)により測定されたP−Eコポリマーサンプルの融解熱をポリマーサンプルの総融解熱で割ることによって求められる。
本発明の実施に用いられる充填剤および/または難燃剤は、本組成物の少なくとも50重量%、好ましくは少なくとも60重量%、より好ましくは少なくとも70重量%を構成する。90重量%以上の充填剤レベルにおいて、本発明の組成物の引張強度および伸長特性は、同様の充填レベルで同様の充填剤とEPDMまたはエチレン−オクテンコポリマーとを含む組成物の引張強度および伸長特性よりも大きくなり得る。本組成物中の充填剤および/または難燃剤の最大量を唯一制限するのは、P−Eコポリマーマトリックスの充填剤および/または難燃剤の保持能力であり、典型的に一般的な最大量には、本組成物の95重量%未満、より典型的には93重量%未満が含まれる。
代表的な充填剤および難燃剤としては、タルク、炭酸カルシウム、有機粘土、グラスファイバー、大理石粉末、セメント粉末、長石、シリカまたはガラス、ヒュームドシリカ、ケイ酸塩、アルミナ、種々のリン化合物、臭化アンモニウム、三酸化アンチモン、酸化亜鉛、ホウ酸亜鉛、硫酸バリウム、シリコーン、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸カルシウム、酸化チタン、ガラス微小球、白亜、雲母、粘土、珪灰石、オクタモリブデン酸アンモニウム、膨張性化合物、膨張性黒鉛およびこうした材料の2つ以上の混合物が挙げられる。充填剤は、種々の表面被覆または処理、例えば、シラン、脂肪酸および同種のものを有するか、または含んでもよい。ハロゲン化有機化合物としては、塩素化パラフィンなどのハロゲン化炭化水素、ペンタブロモトルエン、デカブロモジフェニルオキシド、デカブロモジフェニルエタン、エチレン−ビス(テトラブロモフタルイミド)、Dechlorane Plusなどのハロゲン化芳香族化合物および他のハロゲン含有難燃剤が挙げられる。当業者は、本組成物の所望の性能と一致する適切なハロゲン薬剤を見分け、選択するであろう。本組成物は、種々の他の添加剤をさらに含むことができる。湿気硬化樹脂のために、ジラウリン酸ジブチルスズまたはジスタノキサンなどの湿気硬化触媒が通常添加される。樹脂を架橋させるために、過酸化物およびフリーラジカル開始剤を添加することができる。さらに、要求に応じて顔料および染料を添加してもよい。
本組成物は、本発明の組成物の所望の含有量および/または物理的もしくは機械的特性を妨げない程度までの、例えば、酸化防止剤(例えば、ヒンダードフェノール、例えば、IRGANOX(商標)1010、Ciba Specialty Chemicalsの登録商標)、ホスフィト(例えば、IRGAFOS(商標)168、Ciba Specialty Chemicalsの登録商標)、UV安定剤、粘着添加剤、光安定剤(例えば、ヒンダードアミン)、可塑剤(例えば、フタル酸ジオクチルまたはエポキシ化大豆油)、熱安定剤、離型剤、粘着付与剤(例えば、炭化水素粘着付与剤)、ワックス(例えば、ポリエチレンワックス)、加工助剤(例えば、油、ステアリン酸などの有機酸、有機酸の金属塩)、架橋剤(例えば、過酸化物またはシラン)、着色剤または顔料などの他の添加剤ならびに他の難燃剤を含めることができる。上記の添加剤は、当業者に周知の機能的に同等量、一般に本組成物の総重量に対して最大30重量パーセントの量で使用される。
本発明の実施に用いられるカップリング剤は、本組成物の少なくとも0重量%超、好ましくは少なくとも0.05重量%、より好ましくは少なくとも0.1重量%を構成する。本組成物中のカップリング剤の最大量を唯一制限するのは、実際的な経済的負担と実用性であり、典型的に一般的な最大量には、本組成物の1重量%未満、好ましくは0.5重量%未満、より好ましくは0.3重量%未満が含まれる。
代表的なチタンカップリング剤としては、以下のものが挙げられる。
モノ−アルコキシ−チタネート;
チタン(IV)2−プロパノラト,トリス(イソオクタデカノアト−O);
チタン(IV)ビス(2−メチル−2プロペノアト−O),イソオクタデカノアト−O,2−プロパノラト;
チタン(IV)2−プロパノラト,トリス(ドデシル)ベンゼンスルホナト−O;
チタン(IV)トリ(2−メチル)−2−プロペノアト−O,メトキシジグリコリラト;
チタン(IV)2−プロパノラト,トリス(ジオクチル)ピロホスファト−O);
チタン(IV)テトラキス(2−プロパノラト)の2モル亜リン酸水素ジオクチル付加物;
チタン(IV)テトラキス(オクタノラトの2モル亜リン酸水素ジトリデシル付加物;
チタン(IV)テトラキス[ビス(2−プロペノラトメチル)−1−ブタノラト]の2モル亜リン酸水素ジトリデシル付加物;
チタン(IV)オキソエチレン−ジオラト,ビス(ジオクチル)ホスファト−O;
チタン(IV)ビス(ジオクチル)ピロホスフェート−O,オキソエチレンジオラト(付加物),亜リン酸−O水素ジオクチル;
チタン(IV)エチレンジオラト,ビス(ジオクチル)ピロホスファト−O;
チタン(IV)2,2−ビス(2−プロペノラトメチル)ブタノラト,トリス(ネオデカノアト−O);
チタン(IV)2,2ビス(2−プロペノラトメチル)ブタノラト,トリス(ドデシル)ベンゼン−スルホナト−O;
チタン(IV)2,2−ビス(2−プロペノラトメチル)ブタノラト,トリス(ジオクチル)ホスファト−O;
チタン(IV)2,2−ビス(2−プロペノラトメチル)ブタノラト,トリス(ジオクチル)ピロホスパト(pyrophospato)−O;
チタン(IV)2,2−ビス(2−プロペノラトメチル)ブタノラト、トリス(ジオクチル)ピロホスフェート−O/エトキシ化ノニルフェノール(1:1);
チタン(IV)ビス(2−プロペノラトメチル)−1−ブタノラト、ビス(ジオクチル)ピロホスフェート−Oの3モルN,N−ジメチルアミノアルキルプロペノアミド付加物;
チタン(IV)2,2−ビス(2−プロペノラトメチル)、トリス(2−エチレンジアミモ(ethylenediamimo))エチラト;
およびチタン(IV)2,2−ビス(2−プロペノラトメチル)ブタノラト、トリス(3−アミノ)フェニラト。
モノ−アルコキシ−チタネート;
チタン(IV)2−プロパノラト,トリス(イソオクタデカノアト−O);
チタン(IV)ビス(2−メチル−2プロペノアト−O),イソオクタデカノアト−O,2−プロパノラト;
チタン(IV)2−プロパノラト,トリス(ドデシル)ベンゼンスルホナト−O;
チタン(IV)トリ(2−メチル)−2−プロペノアト−O,メトキシジグリコリラト;
チタン(IV)2−プロパノラト,トリス(ジオクチル)ピロホスファト−O);
チタン(IV)テトラキス(2−プロパノラト)の2モル亜リン酸水素ジオクチル付加物;
チタン(IV)テトラキス(オクタノラトの2モル亜リン酸水素ジトリデシル付加物;
チタン(IV)テトラキス[ビス(2−プロペノラトメチル)−1−ブタノラト]の2モル亜リン酸水素ジトリデシル付加物;
チタン(IV)オキソエチレン−ジオラト,ビス(ジオクチル)ホスファト−O;
チタン(IV)ビス(ジオクチル)ピロホスフェート−O,オキソエチレンジオラト(付加物),亜リン酸−O水素ジオクチル;
チタン(IV)エチレンジオラト,ビス(ジオクチル)ピロホスファト−O;
チタン(IV)2,2−ビス(2−プロペノラトメチル)ブタノラト,トリス(ネオデカノアト−O);
チタン(IV)2,2ビス(2−プロペノラトメチル)ブタノラト,トリス(ドデシル)ベンゼン−スルホナト−O;
チタン(IV)2,2−ビス(2−プロペノラトメチル)ブタノラト,トリス(ジオクチル)ホスファト−O;
チタン(IV)2,2−ビス(2−プロペノラトメチル)ブタノラト,トリス(ジオクチル)ピロホスパト(pyrophospato)−O;
チタン(IV)2,2−ビス(2−プロペノラトメチル)ブタノラト、トリス(ジオクチル)ピロホスフェート−O/エトキシ化ノニルフェノール(1:1);
チタン(IV)ビス(2−プロペノラトメチル)−1−ブタノラト、ビス(ジオクチル)ピロホスフェート−Oの3モルN,N−ジメチルアミノアルキルプロペノアミド付加物;
チタン(IV)2,2−ビス(2−プロペノラトメチル)、トリス(2−エチレンジアミモ(ethylenediamimo))エチラト;
およびチタン(IV)2,2−ビス(2−プロペノラトメチル)ブタノラト、トリス(3−アミノ)フェニラト。
本発明の組成物は、既知の組成物と同様の方式でケーブル構築に使用される。ケーブルの絶縁材およびジャケットに加えて、本発明の組成物は、屋根用膜材、防音シートおよび物品、靴底ならびに他の異形押出品、シートおよびパイプの製造にも使用できる。さらに他の物品の製造としては、種々の(i)例えば、計器盤、コンソールボックス、アームレスト、ヘッドレスト、ドアトリム、リアパネル、ピラートリム、サンバイザー、トランクルームトリム、トランクリッドトリム、エアバッグカバー、シートバックル、ヘッドライナ、グローブボックスおよびハンドルカバーの内装カバー材;例えば、キッキングプレートおよびチェンジレバーブーツの内装成形品;例えば、スポイラー、サイドモ−ル、ナンバープレートハウジング、ミラーハウジング、エアダムスカートおよびマッドガードの外装部品などの自動車部品;ならびに自動車部品の他の成形品;(ii)例えば、スポーツシューズの装飾部分、ラケットのグリップ、スポーツの道具および種々の球技用品、自転車、オートバイおよび三輪車などのサドルの被覆材ならびにハンドルのグリップなどスポーツ用品;(iii)住宅材および建材、例えば、家具、机、椅子などの被覆材;門、ドア、フェンスなどの被覆材;壁の装飾材;カーテンウォールの被覆材;キッチン、洗面所、トイレなどの屋内のフローリング材;屋外のフローリング材、例えば、ベランダ、テラス、バルコニー、カーポートなど;例えば、フロントドアマット、玄関マット、テーブルクロス、コースター、灰皿用ドイリーなどの敷物;(iv)電動工具などのグリップおよびホース、ならびにそれらの被覆材;パッキング材などの産業用部品;(v)バッグ、ブリーフケース、ケース、ファイル、手帳、アルバム、文房具(stationary)、カメラの本体、人形および他の玩具の被覆材などの多彩な他の部材、ならびに時計のバンド、絵または写真の外側の額縁およびそれらの被覆材などの成形品が挙げられる。
以下の例では、本発明の種々の実施形態について説明する。別に指定がない限り、すべての部および百分率は重量に基づく。
特定の実施形態
サンプル調製物:
15重量%のプロピレン−エチレン−プロピレン(P−E)コポリマーまたはエチレン−オクテンコポリマー、35重量%のMartinal OL 104 CL(三水和アルミナ)、50重量%のOmyacarb 40GU(炭酸カルシウム)および小さな割合のCapow KR TTS/H(モノ−アルコキシ−チタネート)を含む混合物を調製する。P−Eコポリマーは、ポリマーの重量に対して15重量%のエチレンを含む。P−Eコポリマー1は、密度が0.858、結晶度が14%、MIが2.0、MWDが275,000である。P−Eコポリマー2は、密度が0.858、結晶度が14%、MIが8.0、MWDが187,000である。エチレン−オクテンコポリマーは、Dow Chemical Companyから入手可能なAFFINITY EG8200である(密度が0.872g/cc、結晶度が20%およびMIが5g/10分)。
サンプル調製物:
15重量%のプロピレン−エチレン−プロピレン(P−E)コポリマーまたはエチレン−オクテンコポリマー、35重量%のMartinal OL 104 CL(三水和アルミナ)、50重量%のOmyacarb 40GU(炭酸カルシウム)および小さな割合のCapow KR TTS/H(モノ−アルコキシ−チタネート)を含む混合物を調製する。P−Eコポリマーは、ポリマーの重量に対して15重量%のエチレンを含む。P−Eコポリマー1は、密度が0.858、結晶度が14%、MIが2.0、MWDが275,000である。P−Eコポリマー2は、密度が0.858、結晶度が14%、MIが8.0、MWDが187,000である。エチレン−オクテンコポリマーは、Dow Chemical Companyから入手可能なAFFINITY EG8200である(密度が0.872g/cc、結晶度が20%およびMIが5g/10分)。
上記の混合物は、容量が85立方センチメートルのThermo−Hawke Inc.製混合容器でカムローターを用いて作製する。材料のすべてを充填剤の総量の約3分の1を用いて予め混合する。これを容器に加え、150C、毎分80回転で5分間ブレンドする。続いて、残りの粉末を加え、得られる混合物を同じ温度および回転速度でさらに10分間ブレンドする。回転トルクをニュートン毎メートル(N/m)単位で表1に報告する。
トルクがより小さいということは、P−Eコポリマーとの高充填化合物の製造中に消費されるエネルギーがより少ないことを示す。さらに、P−Eコポリマーの高充填組成物にモノ−アルキル−チタネートを添加するとエネルギーの消費がさらに低減されることが示されている。
Buerkle Pressを用いて140C、10バールで2分間、続いて200バールで4分間かけて2mm厚の圧縮成形板を作製する。引張試験は、ISO527に従って行う。最大伸長性は、パーセント単位で表2にまとめてある。
最大伸長性がより良好であるということは、充填剤を多く含むP−Eコポリマーにおいて、初めからおよびモノ−アルコキシ−チタネートの添加後の両方でさらに改善された特性が保持されたことを示す。
本発明は、上記の明細書によってかなり詳細に記載されてきたが、この詳細は説明のためのものであり、以下の添付の特許請求の範囲に基づく限定のように解釈されるべきではない。
Claims (10)
- 下記A、B及びCを含む組成物であって、該組成物の重量に対して:
A.0超から50重量%未満のプロピレン−エチレン(P−E)コポリマーであって、前記コポリマーの総重量に対して8から20重量%の、エチレン由来の単位を含むコポリマーと;
B.少なくとも50重量%の充填剤と;
C.0超から1重量%のチタネート化合物
とを含む組成物。 - 前記P−Eコポリマーは、10から18重量%の、エチレン由来の単位を含む、請求項1に記載の組成物。
- 少なくとも70重量%の充填剤を含む、請求項1に記載の組成物。
- 0.05から0.5重量%の前記チタネート化合物を含む、請求項1に記載の組成物。
- 前記チタネート化合物は、モノ−アルコキシチタネートである、請求項1に記載の組成物。
- 前記P−Eコポリマーは、第1のP−Eコポリマーおよび第2のポリマーのブレンドを含む、請求項1に記載の組成物。
- 90重量パーセント以上の充填剤を含む、請求項1に記載の組成物。
- 前記P−Eコポリマーは、0.850から0.890g/cm3の密度、35パーセント未満の結晶度および60℃未満の融点を有する、請求項1に記載の組成物。
- 請求項1の組成物を含む物品。
- ケーブルシース、屋根用膜材、防音シート、靴底またはパイプの形態の、請求項9に記載の物品。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US11377708P | 2008-11-12 | 2008-11-12 | |
US61/113,777 | 2008-11-12 | ||
PCT/US2009/063043 WO2010056566A1 (en) | 2008-11-12 | 2009-11-03 | Highly filled, propylene-ethylene copolymer compositions |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012508808A true JP2012508808A (ja) | 2012-04-12 |
Family
ID=41428993
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011536385A Pending JP2012508808A (ja) | 2008-11-12 | 2009-11-03 | 高充填プロピレン−エチレンコポリマー組成物 |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20100120953A1 (ja) |
EP (1) | EP2346936A1 (ja) |
JP (1) | JP2012508808A (ja) |
KR (1) | KR20110084304A (ja) |
CN (1) | CN102264815B (ja) |
CA (1) | CA2743292A1 (ja) |
MX (1) | MX2011005029A (ja) |
WO (1) | WO2010056566A1 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2679611A1 (en) * | 2005-09-13 | 2014-01-01 | Dow Global Technologies LLC | Distannoxane catalysts for polyurethanes |
US8557906B2 (en) * | 2010-09-03 | 2013-10-15 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Flame resistant polyolefin compositions and methods for making the same |
KR101397076B1 (ko) | 2012-09-28 | 2014-05-19 | 롯데케미칼 주식회사 | 고분자 수지 조성물 및 수지 성형품 |
JP2019513307A (ja) | 2016-03-30 | 2019-05-23 | エクソンモービル・ケミカル・パテンツ・インク | 太陽電池用途向けの熱可塑性加硫物組成物 |
KR102545899B1 (ko) * | 2017-09-06 | 2023-06-22 | 롬 앤드 하스 캄파니 | 광섬유 케이블 구성요소를 위한 중합체성 조성물 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63179944A (ja) * | 1987-01-22 | 1988-07-23 | Mitsui Toatsu Chem Inc | フイラ−含有プロピレン重合体組成物の製造法 |
JPS6411144A (en) * | 1987-07-03 | 1989-01-13 | Hitachi Cable | Flame-retardant electrically insulating composition |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5064802A (en) * | 1989-09-14 | 1991-11-12 | The Dow Chemical Company | Metal complex compounds |
US5246783A (en) * | 1991-08-15 | 1993-09-21 | Exxon Chemical Patents Inc. | Electrical devices comprising polymeric insulating or semiconducting members |
US6262161B1 (en) * | 1997-06-26 | 2001-07-17 | The Dow Chemical Company | Compositions having improved ignition resistance |
US6576160B1 (en) * | 1998-09-14 | 2003-06-10 | Hans-Jurgen Eichler | Surface-modified filling material composition |
US6496629B2 (en) * | 1999-05-28 | 2002-12-17 | Tycom (Us) Inc. | Undersea telecommunications cable |
WO2003040201A1 (en) * | 2001-11-06 | 2003-05-15 | Dow Global Technologies Inc. | Isotactic propylene copolymers, their preparation and use |
US6714707B2 (en) * | 2002-01-24 | 2004-03-30 | Alcatel | Optical cable housing an optical unit surrounded by a plurality of gel layers |
US6803421B2 (en) * | 2002-11-12 | 2004-10-12 | Equister Chemicals, Lp | High flow filled propylene polymer compositions having improved impact and dimensional properties |
CN1784464A (zh) * | 2003-05-05 | 2006-06-07 | 陶氏环球技术公司 | 填充的热塑性烯烃组合物 |
US7737206B2 (en) * | 2005-11-18 | 2010-06-15 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Polyolefin composition with high filler loading capacity |
-
2009
- 2009-11-03 JP JP2011536385A patent/JP2012508808A/ja active Pending
- 2009-11-03 WO PCT/US2009/063043 patent/WO2010056566A1/en active Application Filing
- 2009-11-03 KR KR1020117013278A patent/KR20110084304A/ko not_active Application Discontinuation
- 2009-11-03 MX MX2011005029A patent/MX2011005029A/es not_active Application Discontinuation
- 2009-11-03 EP EP09744897A patent/EP2346936A1/en not_active Withdrawn
- 2009-11-03 CN CN2009801518570A patent/CN102264815B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2009-11-03 US US12/611,621 patent/US20100120953A1/en not_active Abandoned
- 2009-11-03 CA CA2743292A patent/CA2743292A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63179944A (ja) * | 1987-01-22 | 1988-07-23 | Mitsui Toatsu Chem Inc | フイラ−含有プロピレン重合体組成物の製造法 |
JPS6411144A (en) * | 1987-07-03 | 1989-01-13 | Hitachi Cable | Flame-retardant electrically insulating composition |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN102264815A (zh) | 2011-11-30 |
KR20110084304A (ko) | 2011-07-21 |
CA2743292A1 (en) | 2010-05-20 |
CN102264815B (zh) | 2013-04-10 |
US20100120953A1 (en) | 2010-05-13 |
EP2346936A1 (en) | 2011-07-27 |
WO2010056566A1 (en) | 2010-05-20 |
MX2011005029A (es) | 2011-10-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103122096B (zh) | 用于挠性提高的电缆绝缘层的聚烯烃弹性体与硅烷共聚物的可交联共混物 | |
US8389634B2 (en) | Polymer compositions comprising a low-viscosity, homogeneously branched ethylene α-olefin extender | |
JP5501047B2 (ja) | 無架橋発泡用ポリエチレン系樹脂組成物を含んでなる発泡成形体 | |
CN103517944B (zh) | 软聚烯烃组合物及其高填充复合物 | |
US20050032959A1 (en) | Filled thermoplastic olefin composition | |
KR101304109B1 (ko) | 난연성 조성물 | |
CA2612231A1 (en) | Filled tpo compositions, methods of making the same, and articles prepared from the same | |
JP2012508808A (ja) | 高充填プロピレン−エチレンコポリマー組成物 | |
EP2580258A1 (en) | Halogenated flame retardant systems for use in presence of silane grafting process | |
EP3551696A1 (en) | Composition comprising heterophasic propylene copolymer | |
CN113454152A (zh) | 包括不饱和聚烯烃的可固化组合物 | |
KR20050034605A (ko) | 폴리올레핀 분말, 이의 제조 및 사용 방법, 및 이로부터제조된 슬러시 성형품 | |
TW200946611A (en) | A coating composition, method of producing the same, articles made therefrom, and method of making such articles | |
JP4943153B2 (ja) | 難燃性組成物 | |
JP7485651B2 (ja) | 床仕上用途のためのオレフィン系ポリマー組成物 | |
JP2002201322A (ja) | ポリプロピレン樹脂組成物 | |
JP2001011259A (ja) | ポリプロピレン樹脂組成物 | |
JP2004026968A (ja) | 自消性成形体用ポリプロピレン系樹脂組成物およびそれからなる成形体 | |
JP2004277556A (ja) | 熱可塑性エラストマー組成物 | |
CN114846071B (zh) | 交联聚烯烃弹性体泡沫 | |
JP2004137342A (ja) | ポリエチレン系架橋発泡体 | |
WO2024012575A1 (en) | Reversible crosslinked foam article and process | |
BR112021000042B1 (pt) | Composição, artigo e estrutura de piso | |
JPH07118354A (ja) | プロピレンエチレンブロック共重合体組成物 | |
JP2004277555A (ja) | ゾル状樹脂組成物用溶媒組成物及びゾル状熱可塑性樹脂組成物 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20120926 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130306 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130312 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20130806 |