JP2019168111A - 樹脂配管 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、従来技術におけるこのような問題点に鑑み、引張クリープ特性および均一変形性にバランスよく優れた、ブテン系重合体を用いた樹脂配管を提供することを目的とする。
〔1〕
1−ブテン由来の構成単位を70〜100モル%、および炭素原子数2〜10の1−ブテン以外のα−オレフィン由来の構成単位を0〜30モル%を含み、メルトフローレート(ASTM D1238に準拠、190℃,2.16kg荷重)が0.01〜50g/10分であるブテン系重合体(A)を94.5〜99.5質量部、ならびに
プロピレン由来の構成単位を45〜89モル%、エチレン由来の構成単位を1〜25モル%、および任意に炭素数4〜20のα−オレフィン由来の構成単位(a)を0〜30モル%含むプロピレン・エチレン・α−オレフィンランダム共重合体(B)を0.5〜5.5質量部(ただし、ブテン系重合体(A)およびプロピレン・エチレン・α−オレフィンランダム共重合体(B)の合計量を100質量部とする。)
含有するブテン系重合体組成物を用いた樹脂配管であって、
前記ブテン系重合体組成物からなる幅15mm、厚さ0.5mmのプレスシートに対してチャック間距離30mm、引張速度50mm/分の条件で23℃で引張試験を行って得られる応力−ひずみ曲線のひずみが1.0以下の範囲において、応力の一次微分値(d(応力)/d(ひずみ))が常に正の値である
樹脂配管。
[ブテン系重合体組成物]
本発明に用いられるブテン系重合体組成物は、ブテン系重合体(A)を94.5〜99.5質量部、ならびにプロピレン・エチレン・α−オレフィンランダム共重合体(B)を0.5〜5.5質量部含有し、所定の引張試験を行って得られる応力−ひずみ曲線のひずみが1.0以下の範囲において、応力の一次微分値(d(応力)/d(ひずみ))が常に正の値である。
前記ブテン系重合体(A)は、1−ブテン由来の構成単位を70〜100モル%、および炭素原子数2〜10の1−ブテン以外のα−オレフィン由来の構成単位を0〜30モル%(ただし、ブテン系重合体(A)中の構成単位の全量を100モル%とする。)を含む、1−ブテンの単独重合体または1−ブテン・α−オレフィン共重合体である。
(i)分子量既知の標準ポリスチレン(単分散ポリスチレン、東ソー(株)製)を用い、異なる分子量のポリスチレンを下記の条件で、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)分析に供し、分子量MおよびEV値(Elution volume:溶媒体積)の較正曲線を作成する。
<測定条件>
装置:Water社製,ALC/GPC150−C型
カラム:東ソー(株)製、TSKgelGMHHR−H(S)HT×2+TSKgelGMH6−HTL×1
(それぞれ7.8mmφ×300mm、7.5mmφ×600mm)
温度:140℃
流速:1ml/分
測定対象であるポリマーと溶媒(o−ジクロロベンゼン)とをフラスコに入れ、ポリマー30mgに対して溶媒20mlの割合の溶液を調整する。
得られたポリマー溶液に、安定剤として2,6−ジ−t−ブチルクレゾールを0.1重量%の濃度になるように加える。この溶液を145℃で1時間攪拌して、ポリマー及び安定剤を完全に溶解させる。次に、145℃の温度で0.45μmのフィルターで溶液を濾過する。得られた濾過液を、上記の(i)と同じ測定条件でGPC分析に供し、得られたEV値から、前記(i)で作成しておいた較正曲線により、数平均分子量(Mn=ΣMi2Ni/ΣNi)及び重量平均分子量(Mw=ΣMi2Ni/ΣMiNi)を求め、Mw/Mnを計算する。
前記ブテン系重合体(a2)は、ブテン系重合体(a1)と同様に、1−ブテン単独重合体または1−ブテンと炭素原子数2〜10の1−ブテン以外のα−オレフィンとの1−ブテン・α−オレフィン共重合体である。
前記ブテン系重合体(a2)のメルトフローレートは、前記ブテン系重合体(a1)のメルトフローレートの20倍以上、好ましくは50〜1000倍である。
さらに、前記ブテン系重合体(a2)のNMR法により測定されるアイソタクチック指数(mmmm)は90%以上であり、好ましくは92%以上である。
このブテン系重合体(a1)およびブテン系重合体(a2)からなるブテン系重合体(A)の製造例は、特開平5−9352号公報に記載されている。
前記プロピレン・エチレン・α−オレフィンランダム共重合体(B)(以下、単に「共重合体(B)」とも記載する。)は、プロピレン由来の構成単位を45〜89モル%、好ましくは45〜80モル%、より好ましくは50〜75モル%、エチレン由来の構成単位を1〜25モル%、好ましくは5〜23モル%、より好ましくは10〜20モル%、任意に炭素数4〜20のα−オレフィン由来の構成単位(a)を0〜30モル%、好ましくは0〜25モル%、より好ましくは0〜20モル%含んでいる。
前記共重合体(B)は、たとえば特開2006−265442号公報の[0051]に記載の方法で製造することができる。
本発明に用いられるブテン系重合体組成物は、必要に応じてプロピレン系重合体(C)、核剤、耐熱安定剤、耐候安定剤、帯電防止剤、防かび剤、発錆防止剤、滑剤、充填剤、顔料、アンチブロッキング剤、スリップ防止剤、防曇剤などの添加剤が、本発明の目的を損なわない範囲で含有していてもよい。
プロピレン系重合体(C)の、下記の方法で測定される融点は、通常120℃以上、好ましくは130℃以上、より好ましくは150℃以上であり、その上限はたとえば170℃であってもよい。
示差走査熱量測定装置により、試料を昇温させて200℃で10分間保持した後、降温速度10℃/分で−20℃まで冷却し、−20℃で1分間保持した後、昇温速度10℃/分で昇温する。2度目の昇温の際に得られるDSC曲線において融解ピークを与える温度を融点とする。
これらの核剤は、1種単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
本発明に用いられるブテン系重合体組成物は、前記ブテン系重合体(A)を94.5〜99.5質量部、および前記プロピレン・エチレン・α−オレフィンランダム共重合体(B)を0.5〜5.5質量部含有する。
混練には、たとえば、一軸押出機、二軸押出機、二軸混練機、バンバリーミキサーなどの混練装置を用いることができる。
引張試験において試験片としては、通常、固定具への取り付け部での破断を防ぐため、中央部よりも取り付け部の断面積を大きくした形状、すなわちダンベル形状のものが使用される。本発明者らは、前記ブテン系重合体(A)のみから形成した試験片を引張試験に供した際に、ひずみが1.0以下の範囲において、試験片形状が、一軸方向へ応力を受け易い通常のダンベル形状であると降伏点が生じないが、二軸方向に応力を受け易い短冊形状であると降伏点が生じることを確認している。
このため、前記ブテン系重合体組成物は、均一変形性に優れている。
本発明に係る樹脂配管は、上述したブテン系重合体組成物からなり、前記ブテン系重合体組成物を常法により成形することにより製造することができる。成形方法としては、例えば押出成形が挙げられる。
本発明に係る樹脂配管は、引張クリープ特性および均一変形性に優れている。
本発明に係る樹脂配管は、ブテン系重合体組成物からなる成形体における従来の用途に適用することができる。
<評価方法>
[引張試験]
実施例等で製造されたブテン系重合体組成物またはブテン系重合体を、190℃×5分の条件でプレス成形することで幅15mm、厚さ0.5mmの短冊状試験片を作製した。この試験片について、引張試験機(インストロン社製、万能試験機55R1122型)を用いて、チャック間距離30mm、引張速度50mm/分の条件で引張試験を行った。
JIS K7115に準拠して、下記の条件で引張クリープひずみを測定した。
試験片:ASTM IV
初期応力:6.0MPa
温度:95℃
時間:100時間
実施例等で使用された樹脂の詳細は、以下のとおりである。
・ブテン系重合体(A1):
1−ブテン単独重合体(MFR(190℃):0.5g/10分、密度:920kg/m3、[η]:2.4dl/g、Mw/Mn:5.8、mmmm:93.0%、融点:128℃)
・プロピレン・エチレン・1−ブテンランダム共重合体(B1):
原料モノマーの割合を変更したこと以外は特開2006−265442号公報の[合成例1]に従って製造したプロピレン・エチレン・1−ブテンランダム共重合体(エチレン由来の構成単位:9モル%、プロピレン由来の構成単位:72モル%、1−ブテン由来の構成単位:19モル%、[η]:1.8dl/g、ガラス転移温度:−29℃、Mw/Mn:2.1、融点:40℃)
・プロピレン単独重合体(C1):
プロピレン重合体(MFR(230℃、2.16kg荷重):7g/10分、融点:160℃)
ブテン系重合体(A1)の評価結果を表1に示す。このブテン系重合体を成形することにより樹脂配管が製造される。
2.33質量部のプロピレン・エチレン・1−ブテンランダム共重合体(B1)と0.12質量部のプロピレン単独重合体(C1)とを、200℃で2軸押出機により溶融混練して混合物を得た。次いで、得られた混合物と、97.67質量部のブテン系重合体(A1)とを、40mmφ一軸押出機により溶融混練し、ブテン系重合体組成物を得た。ブテン系重合体組成物の評価結果を表1に示す。このブテン系重合体組成物を成形することにより樹脂配管が製造される。
各成分の割合を表1に記載のとおり変更したこと以外は実施例1と同様の操作を行い、ブテン系重合体組成物を得た。ブテン系重合体組成物の評価結果を表1に示す。これらのブテン系重合体組成物を成形することにより樹脂配管が製造される。
Claims (1)
- 1−ブテン由来の構成単位を70〜100モル%、および炭素原子数2〜10の1−ブテン以外のα−オレフィン由来の構成単位を0〜30モル%を含み、メルトフローレート(ASTM D1238に準拠、190℃、2.16kg荷重)が0.01〜50g/10分であるブテン系重合体(A)を94.5〜99.5質量部、ならびに
プロピレン由来の構成単位を45〜89モル%、エチレン由来の構成単位を1〜25モル%、および任意に炭素数4〜20のα−オレフィン由来の構成単位(a)を0〜30モル%含むプロピレン・エチレン・α−オレフィンランダム共重合体(B)を0.5〜5.5質量部(ただし、ブテン系重合体(A)およびプロピレン・エチレン・α−オレフィンランダム共重合体(B)の合計量を100質量部とする。)
含有するブテン系重合体組成物を用いた樹脂配管であって、
前記ブテン系重合体組成物からなる幅15mm、厚さ0.5mmのプレスシートに対してチャック間距離30mm、引張速度50mm/分の条件で23℃で引張試験を行って得られる応力−ひずみ曲線のひずみが1.0以下の範囲において、応力の一次微分値(d(応力)/d(ひずみ))が常に正の値である
樹脂配管。
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