JP7398989B2 - Method for manufacturing resin composition and laminate - Google Patents

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本発明は、樹脂組成物の製造方法および該樹脂組成物を含む層を有する積層体の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing a resin composition and a method for producing a laminate having a layer containing the resin composition.

超高分子量ポリエチレンは、一般的なポリエチレンのような汎用樹脂に比べて、分子間凝集力が弱く、分子構造が対称的であり、結晶化度が高いので摺動性に優れ、かつ、耐衝撃性、引張強度などにも優れているため、摺動材などとして好適に用いることができる。しかしながら、超高分子量ポリエチレンは、分子量が高いため成形体を製造しにくく、汎用のポリエチレンの成形に採用されている方法をそのまま利用することは困難であることが多い。 Compared to general-purpose resins such as general polyethylene, ultra-high molecular weight polyethylene has weak intermolecular cohesion, a symmetrical molecular structure, and a high degree of crystallinity, so it has excellent sliding properties and impact resistance. Since it has excellent properties such as hardness and tensile strength, it can be suitably used as a sliding material. However, since ultra-high molecular weight polyethylene has a high molecular weight, it is difficult to produce a molded article, and it is often difficult to directly utilize the method used for molding general-purpose polyethylene.

そこで、超高分子量ポリエチレンの上記優れた特性を損なうことなく、超高分子量ポリエチレンの成形性を改良する方法として、種々の方法が提案されている。例えば、特許文献1~3には、超高分子量ポリエチレンと極限粘度[η]の低いポリエチレンとをブレンドした樹脂組成物が開示されている。しかしながら、当該組成物は超高分子量ポリエチレンと極限粘度[η]の低いポリエチレンとの相溶性が悪く、衝撃強度や外観も劣る傾向が認められた。 Therefore, various methods have been proposed to improve the moldability of ultra-high molecular weight polyethylene without impairing the above-mentioned excellent properties of ultra-high molecular weight polyethylene. For example, Patent Documents 1 to 3 disclose resin compositions in which ultra-high molecular weight polyethylene is blended with polyethylene having a low intrinsic viscosity [η]. However, the composition had poor compatibility with ultra-high molecular weight polyethylene and polyethylene with a low intrinsic viscosity [η], and tended to have poor impact strength and appearance.

また、特許文献4には、極限粘度[η]が10~40dl/gの超高分子量ポリオレフィン15~40重量%と、極限粘度[η]が0.1~5dl/gの低分子量ないし高分子量ポリオレフィン85~60重量%とからなる射出成形用ポリオレフィン組成物が開示されている。この組成物は、超高分子量ポリオレフィンを含有しているにもかかわらず、射出成形できるという利点を有しており、さらに射出成形で得られる成形品は超高分子量ポリオレフィンの優れた摺動性を有する点において優れている。しかしながら、上記超高分子量ポリオレフィンの配合量の範囲内であっても超高分子量ポリオレフィンの配合量が多い領域では、射出成形が困難であり、また成形性、柔軟性および外観のバランスの面で改良の余地がある。 Furthermore, Patent Document 4 discloses ultra-high molecular weight polyolefins having an intrinsic viscosity [η] of 10 to 40 dl/g and ultra-high molecular weight polyolefins having an intrinsic viscosity [η] of 0.1 to 5 dl/g. An injection molding polyolefin composition comprising 85 to 60% by weight of a polyolefin is disclosed. Although this composition contains ultra-high molecular weight polyolefin, it has the advantage of being injection moldable, and the molded products obtained by injection molding also have the excellent sliding properties of ultra-high molecular weight polyolefin. It is excellent in that it has However, even if the amount of ultra-high molecular weight polyolefin is within the above range, injection molding is difficult in areas where the amount of ultra-high molecular weight polyolefin is large, and it is difficult to perform injection molding in terms of the balance of moldability, flexibility, and appearance. There is room for

さらに、特許文献5には、極限粘度[η]が10~40dl/gの超高分子量ポリエチレン35重量%を超えて90重量%以下と、極限粘度[η]が0.1~5dl/gの低分子量ないし高分子量ポリエチレン10重量%以上65重量%未満含んでなるポリエチレン樹脂組成物と、特定のポリオレフィン系樹脂組成物とを含むポリエチレン樹脂組成物が開示されている。この組成物は、超高分子量ポリエチレンが本来具備する優れた機械的性質を有するとともに、さらに低分子量ないし高分子量ポリエチレンおよび/またはポリオレフィン系樹脂組成物の特定の物性を持つことで、外観および成形性のバランスに優れた成形体を得ることができている。しかしながら、このポリエチレン樹脂組成物中の超高分子量ポリエチレン成分量が20重量%以下となる範囲では、射出成形は可能だが、柔軟性の点で改良の余地がある。 Further, Patent Document 5 states that ultra-high molecular weight polyethylene with an intrinsic viscosity [η] of 10 to 40 dl/g is more than 35% by weight and 90% by weight or less, and ultrahigh molecular weight polyethylene with an intrinsic viscosity [η] of 0.1 to 5 dl/g is A polyethylene resin composition is disclosed that includes a polyethylene resin composition comprising 10% by weight or more and less than 65% by weight of low molecular weight to high molecular weight polyethylene, and a specific polyolefin resin composition. This composition not only has the excellent mechanical properties inherently possessed by ultra-high molecular weight polyethylene, but also has the specific physical properties of low-molecular weight to high-molecular weight polyethylene and/or polyolefin resin compositions, resulting in improved appearance and moldability. It was possible to obtain a molded article with excellent balance of However, as long as the amount of the ultra-high molecular weight polyethylene component in the polyethylene resin composition is 20% by weight or less, injection molding is possible, but there is room for improvement in terms of flexibility.

さらに、特許文献6には、極限粘度[η]が10~40dl/gの超高分子量ポリエチレン5重量%を超えて18重量%以下と、極限粘度[η]が0.1~5dl/gの低分子量ないし高分子量ポリエチレン82重量%以上95重量%未満含んでなるポリエチレン樹脂組成物で、密度が953kg/m3を超えて966kg/m3未満であるポリエチレン樹脂組成物が開示されている。密度が953kg/m3となると、柔軟性は良好だが、自己潤滑性と外観の点で改良の余地がある。 Further, Patent Document 6 states that ultra-high molecular weight polyethylene with an intrinsic viscosity [η] of 10 to 40 dl/g is more than 5% by weight and 18% by weight or less, and ultra-high molecular weight polyethylene with an intrinsic viscosity [η] of 0.1 to 5 dl/g is A polyethylene resin composition comprising 82% by weight or more and less than 95% by weight of low molecular weight to high molecular weight polyethylene and having a density of more than 953 kg/m 3 and less than 966 kg/m 3 is disclosed. When the density is 953 kg/m 3 , the flexibility is good, but there is room for improvement in terms of self-lubricating properties and appearance.

特開昭60-240748号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 60-240748 特開平1-129047号公報Japanese Patent Application Publication No. 1-129047 特開平1-156344号公報Japanese Patent Application Publication No. 1-156344 特開昭63-12606号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 12606/1983 国際公開第2003/022920号International Publication No. 2003/022920 特開2012-25904号公報Japanese Patent Application Publication No. 2012-25904

本発明が解決しようとする課題は、射出成形品や鋼管、耐圧ゴムホース、電線、シートなど各種成形体の被覆(積層)材の摺動部材として好適に用いることができる、自己潤滑性、外観、柔軟性および成形性に優れ、特に高荷重下における自己潤滑性および耐摩耗性に優れた樹脂組成物の製造方法ならびに該樹脂組成物を含む層を有する積層体の製造方法を提供することにある。 The problems to be solved by the present invention are self-lubricating properties, appearance, An object of the present invention is to provide a method for producing a resin composition that has excellent flexibility and moldability, particularly excellent self-lubricating properties and wear resistance under high loads, and a method for producing a laminate having a layer containing the resin composition. .

本発明者らは、鋭意検討した結果、特定のポリエチレン樹脂、変性ポリオレフィン樹脂およびオルガノポリシロキサンを特定の工程で溶融混錬することにより、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。本発明の態様として、例えば、下記[1]~[5]に記載の態様が挙げられる。 As a result of intensive studies, the present inventors have discovered that the above problem can be solved by melt-kneading a specific polyethylene resin, modified polyolefin resin, and organopolysiloxane in a specific process, and have completed the present invention. Ta. Examples of the embodiments of the present invention include the embodiments described in [1] to [5] below.

[1] 下記要件(a-1)を満たす超高分子量ポリエチレン(A)、下記要件(b-1)を満たす低分子量ないし高分子量ポリエチレン(B)、変性ポリオレフィン樹脂(D)およびオルガノポリシロキサンを含有する樹脂組成物(E)の製造方法であって、
前記樹脂組成物(E)に含まれる前記ポリエチレン(A)および前記ポリエチレン(B)の合計を100質量部とした場合、
前記ポリエチレン(B)70~90質量部と、前記変性ポリオレフィン樹脂(D)0.01~1.5質量部と、前記オルガノポリシロキサンとを溶融混錬して溶融混錬物(1)を得る第1の工程、超高分子量ポリエチレン(A)0.1~5質量部と、低分子量ないし高分子量ポリエチレン(B)5~29.9質量部とを溶融混錬して溶融混錬物(2)を得る第2の工程、および前記溶融混錬物(1)と前記溶融混錬物(2)とを溶融混錬する第3の工程を含む、樹脂組成物(E)の製造方法:
(a-1)135℃のデカリン溶媒中で測定した極限粘度[η]が10~40dl/gである;
(b-1)135℃のデカリン溶媒中で測定した極限粘度[η]が0.1~5dl/gである。
[1] Ultra-high molecular weight polyethylene (A) that meets the following requirement (a-1), low molecular weight or high molecular weight polyethylene (B) that meets the following requirement (b-1), modified polyolefin resin (D) and organopolysiloxane. A method for producing a resin composition (E) containing:
When the total of the polyethylene (A) and the polyethylene (B) contained in the resin composition (E) is 100 parts by mass,
70 to 90 parts by mass of the polyethylene (B), 0.01 to 1.5 parts by mass of the modified polyolefin resin (D), and the organopolysiloxane are melt-kneaded to obtain a melt-kneaded product (1). First step, 0.1 to 5 parts by mass of ultra-high molecular weight polyethylene (A) and 5 to 29.9 parts by mass of low molecular weight to high molecular weight polyethylene (B) are melt-kneaded to form a melt-kneaded product (2 parts by mass). ), and a third step of melt-kneading the melt-kneaded product (1) and the melt-kneaded product (2):
(a-1) The intrinsic viscosity [η] measured in a decalin solvent at 135°C is 10 to 40 dl/g;
(b-1) The intrinsic viscosity [η] measured in a decalin solvent at 135°C is 0.1 to 5 dl/g.

[2] 前記変性ポリオレフィン樹脂(D)が、カルボキシル基および酸無水物基から選ばれる少なくとも1種の基を有する不飽和化合物により変性したポリオレフィン樹脂を含む、項[1]に記載の樹脂組成物(E)の製造方法。
[3] 前記オルガノポリシロキサンの含有量が、前記ポリエチレン(A)および前記ポリエチレン(B)の合計100質量部に対して0.1~20質量部である、項[1]または[2]に記載の樹脂組成物(E)の製造方法。
[2] The resin composition according to item [1], wherein the modified polyolefin resin (D) contains a polyolefin resin modified with an unsaturated compound having at least one group selected from a carboxyl group and an acid anhydride group. (E) Manufacturing method.
[3] In item [1] or [2], the content of the organopolysiloxane is 0.1 to 20 parts by mass based on 100 parts by mass of the polyethylene (A) and the polyethylene (B). A method for producing the resin composition (E) described above.

[4] 熱硬化性樹脂および加硫剤を含む第1の層と、項[1]~[3]のいずれか1項に記載の製造方法で得られた樹脂組成物(E)を含む第2の層とを有する積層体の製造方法であって、樹脂組成物(E)と、加硫剤を含む熱硬化性樹脂とを共押出する工程、および前記共押出工程後、200~250℃および1~10分間の条件で加硫する工程を含む、積層体の製造方法。 [4] A first layer containing a thermosetting resin and a vulcanizing agent, and a first layer containing a resin composition (E) obtained by the manufacturing method according to any one of items [1] to [3]. 2 layers, the method includes a step of coextruding a resin composition (E) and a thermosetting resin containing a vulcanizing agent, and after the coextrusion step, a temperature of 200 to 250°C. and a method for producing a laminate, comprising a step of vulcanizing under conditions of 1 to 10 minutes.

[5] 前記第2の層の表面をガラスに当てて、速度150mm/秒、荷重3kgおよび温度23℃の条件で、20000回までの往復摺動を行って測定された動摩擦係数の平均値が0.32以下である、項[4]に記載の積層体。
[6] JIS B0601-1994に準拠して測定された、前記第2の層の表面粗さが0.5~4.0μmである、項[4]または[5]に記載の積層体の製造方法。
[5] The average value of the coefficient of dynamic friction measured by applying the surface of the second layer to the glass and sliding it back and forth up to 20,000 times at a speed of 150 mm/sec, a load of 3 kg, and a temperature of 23°C is The laminate according to item [4], which is 0.32 or less.
[6] Production of the laminate according to item [4] or [5], wherein the second layer has a surface roughness of 0.5 to 4.0 μm, measured in accordance with JIS B0601-1994. Method.

本発明によれば、自己潤滑性、外観、柔軟性および成形性に優れ、特に高荷重下における自己潤滑性および耐摩耗性に優れた樹脂組成物ならびに当該樹脂組成物を含む層を有する積層体の製造方法を提供することができる。 According to the present invention, a resin composition having excellent self-lubricating properties, appearance, flexibility, and moldability, particularly excellent self-lubricating properties and wear resistance under high loads, and a laminate having a layer containing the resin composition are provided. A manufacturing method can be provided.

以下、本発明について具体的に説明する。なお、本明細書で数値範囲を「A~B」と表記した場合、特に断りがない限り、A以上B以下を示すものとする。 The present invention will be explained in detail below. In this specification, when a numerical range is expressed as "A to B", unless otherwise specified, it indicates a range of A to B.

[樹脂組成物(E)の製造方法]
本発明に係る樹脂組成物(E)の製造方法は、特定の超高分子量ポリエチレン(A)(以下、単に「ポリエチレン(A)」ともいう。)、特定の低分子量ないし高分子量ポリエチレン(B)(以下、単に「ポリエチレン(B)」ともいう。)、変性ポリオレフィン樹脂(D)およびオルガノポリシロキサンを含有する樹脂組成物(E)の製造方法であって、
該樹脂組成物(E)に含まれる前記ポリエチレン(A)および前記ポリエチレン(B)の合計を100質量部とした場合、
前記ポリエチレン(B)70~90質量部と、前記変性ポリオレフィン樹脂(D)0.01~1.5質量部と、前記オルガノポリシロキサンとを溶融混錬して溶融混錬物(1)を得る第1の工程、
前記ポリエチレン(A)0.1~5質量部と、前記ポリエチレン(B)5~29.9質量部とを溶融混錬して溶融混錬物(2)を得る第2の工程、および
前記溶融混錬物(1)と前記溶融混錬物(2)とを溶融混錬する第3の工程
を含むことを特徴とする。
[Method for producing resin composition (E)]
The method for producing the resin composition (E) according to the present invention involves producing a specific ultra-high molecular weight polyethylene (A) (hereinafter also simply referred to as "polyethylene (A)"), a specific low molecular weight to high molecular weight polyethylene (B), (hereinafter also simply referred to as "polyethylene (B)"), a modified polyolefin resin (D) and an organopolysiloxane.
When the total of the polyethylene (A) and the polyethylene (B) contained in the resin composition (E) is 100 parts by mass,
70 to 90 parts by mass of the polyethylene (B), 0.01 to 1.5 parts by mass of the modified polyolefin resin (D), and the organopolysiloxane are melt-kneaded to obtain a melt-kneaded product (1). The first step,
a second step of melt-kneading 0.1 to 5 parts by mass of the polyethylene (A) and 5 to 29.9 parts by mass of the polyethylene (B) to obtain a melt-kneaded product (2), and the melting. The method is characterized by including a third step of melting and kneading the kneaded material (1) and the molten kneaded material (2).

上記のように、第1の工程、第2の工程および第3の工程を含む本発明の製造方法で得られる樹脂組成物(E)は、全ての成分を一括して溶融混錬して得られた組成物よりも、高荷重下における自己潤滑性および耐摩耗性に優れた積層体を製造することができる。なお、上記の第1の工程、第2の工程および第3の工程は、公知の方法で行うことができる。 As mentioned above, the resin composition (E) obtained by the production method of the present invention including the first step, second step, and third step is obtained by melting and kneading all the components at once. It is possible to produce a laminate having better self-lubricating properties and wear resistance under high loads than the compositions prepared above. Note that the first step, second step, and third step described above can be performed by a known method.

樹脂組成物(E)において、ポリエチレン(A)とポリエチレン(B)の合計量を100質量部とした場合、ポリエチレン(A)の含有量は0.1~5質量部、好ましくは0.5~4.8質量部、より好ましくは1.0~4.5質量部であり、ポリエチレン(B)の含有量は99.9~95質量部、好ましくは99.5~95.2質量部、より好ましくは99.0~95.5質量部である。なお、樹脂組成物(E)の全体を100質量%とした場合、ポリエチレン(A)とポリエチレン(B)の合計量の割合は、好ましくは80質量%以上、より好ましくは84~99質量%、さらに好ましくは85~95質量%である。 In the resin composition (E), when the total amount of polyethylene (A) and polyethylene (B) is 100 parts by mass, the content of polyethylene (A) is 0.1 to 5 parts by mass, preferably 0.5 to 5 parts by mass. The content of polyethylene (B) is 4.8 parts by mass, more preferably 1.0 to 4.5 parts by mass, and the content of polyethylene (B) is 99.9 to 95 parts by mass, preferably 99.5 to 95.2 parts by mass, and more. Preferably it is 99.0 to 95.5 parts by mass. In addition, when the entire resin composition (E) is 100% by mass, the ratio of the total amount of polyethylene (A) and polyethylene (B) is preferably 80% by mass or more, more preferably 84 to 99% by mass, More preferably, it is 85 to 95% by mass.

<超高分子量ポリエチレン(A)>
前記ポリエチレン(A)は、下記要件(a-1)を満たす。
要件(a-1):135℃のデカリン溶媒中で測定した極限粘度[η]が10~40dl/g、好ましくは10~35dl/g、より好ましくは12.5~35dl/gである。
<Ultra high molecular weight polyethylene (A)>
The polyethylene (A) satisfies the following requirement (a-1).
Requirement (a-1): The intrinsic viscosity [η] measured in a decalin solvent at 135° C. is 10 to 40 dl/g, preferably 10 to 35 dl/g, and more preferably 12.5 to 35 dl/g.

極限粘度[η]が上記範囲内にあるポリエチレン(A)を使用することにより、自己潤滑性、衝撃強度、耐薬品性などに優れた樹脂組成物(E)および成形品が得られる。 By using polyethylene (A) having an intrinsic viscosity [η] within the above range, a resin composition (E) and a molded article having excellent self-lubricating properties, impact strength, chemical resistance, etc. can be obtained.

前記ポリエチレン(A)の代わりに、極限粘度[η]が10dl/g未満の高分子量ポリエチレンを用いた場合、得られる成形品は、耐衝撃性などの機械的性質の点で劣るため、好ましくない。一方、前記ポリエチレン(A)の代わりに、極限粘度[η]が40dl/gを超える超高分子量ポリエチレンを用いた場合、射出成形して得られる成形品の外観が悪く、フローマークが発生し、かつ層状剥離を生じるなど成形加工性の点で不具合が生じる虞がある。 If high molecular weight polyethylene with an intrinsic viscosity [η] of less than 10 dl/g is used instead of the polyethylene (A), the resulting molded product will be inferior in terms of mechanical properties such as impact resistance, which is not preferable. . On the other hand, when ultra-high molecular weight polyethylene with an intrinsic viscosity [η] exceeding 40 dl/g is used instead of the polyethylene (A), the appearance of the molded product obtained by injection molding is poor and flow marks occur. Moreover, there is a possibility that problems may occur in terms of moldability such as delamination.

前記ポリエチレン(A)は、エチレンの単独重合体、または、エチレンとプロピレン、1-ブテン、1-ペンテン、1-ヘキセン、1-オクテン、1-デセン、1-ドデセン、4-メチル-1-ペンテンもしくは3-メチル-1-ペンテンなどのα-オレフィンとの共重合体である。これらのうち、エチレンの単独重合体、またはエチレンと上記のα-オレフィンとの共重合体であって、エチレンを主成分として構成される共重合体を使用することが好ましく、エチレンの単独重合体であることが特に好ましい。 The polyethylene (A) is an ethylene homopolymer, or ethylene and propylene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 1-octene, 1-decene, 1-dodecene, 4-methyl-1-pentene. Or it is a copolymer with α-olefin such as 3-methyl-1-pentene. Among these, it is preferable to use an ethylene homopolymer or a copolymer of ethylene and the above α-olefin, which is composed mainly of ethylene. It is particularly preferable that

ポリエチレン(A)は、公知のオレフィン重合用触媒の存在下で製造することができる。公知のオレフィン重合用触媒としては、前記ポリエチレン(A)を製造することができるものであれば、特に制限無く用いることができる。具体的には、四塩化チタンまたは三塩化チタンからなるチーグラー・ナッタ触媒、チタンをマグネシウム等の担体に担持した担体担持型固体状チタン触媒、メタロセン触媒、ポストメタロセン触媒が挙げられる。 Polyethylene (A) can be produced in the presence of a known catalyst for olefin polymerization. Any known catalyst for olefin polymerization can be used without any particular limitation as long as it can produce the polyethylene (A). Specific examples include Ziegler-Natta catalysts made of titanium tetrachloride or titanium trichloride, carrier-supported solid titanium catalysts in which titanium is supported on a carrier such as magnesium, metallocene catalysts, and post-metallocene catalysts.

<低分子量ないし高分子量ポリエチレン(B)>
前記ポリエチレン(B)は、下記要件(b-1)を満たす。また、前記ポリエチレン(B))は、下記要件(b-2)をさらに満たすことが好ましい。
<Low molecular weight to high molecular weight polyethylene (B)>
The polyethylene (B) satisfies the following requirement (b-1). Further, it is preferable that the polyethylene (B)) further satisfies the following requirement (b-2).

要件(b-1):135℃のデカリン溶媒中で測定した極限粘度[η]が0.1~5dl/g、好ましくは0.3~3dl/g、より好ましくは0.5~2.5dl/gである。
要件(b-2):密度(ASTM D1505に準拠)が915~966kg/m3、好ましくは915~953kg/m3、より好ましくは920~953kg/m3である。
Requirement (b-1): Intrinsic viscosity [η] measured in decalin solvent at 135°C is 0.1 to 5 dl/g, preferably 0.3 to 3 dl/g, more preferably 0.5 to 2.5 dl. /g.
Requirement (b-2): Density (according to ASTM D1505) is 915 to 966 kg/m 3 , preferably 915 to 953 kg/m 3 , more preferably 920 to 953 kg/m 3 .

前記ポリエチレン(B)の代わりに、極限粘度[η]が0.1dl/g未満の低分子量ポリエチレンを用いた場合、当該低分子量ポリエチレンの分子量が低すぎて、得られる成形品の表面にブリードし、他基材へ移行する虞がある。一方、前記ポリエチレン(B)の代わりに、極限粘度[η]が5dl/gを超える高分子量ポリエチレンを用いた場合、得られるポリエチレン樹脂組成物の溶融流動性が下がるため汎用のポリエチレン射出成形機をそのまま使用できなくなる点で不具合が生じる虞がある。 When low molecular weight polyethylene with an intrinsic viscosity [η] of less than 0.1 dl/g is used instead of the polyethylene (B), the molecular weight of the low molecular weight polyethylene is too low and may bleed onto the surface of the resulting molded product. , there is a risk of migration to other base materials. On the other hand, when high molecular weight polyethylene with an intrinsic viscosity [η] exceeding 5 dl/g is used instead of the polyethylene (B), the melt fluidity of the resulting polyethylene resin composition decreases, so a general-purpose polyethylene injection molding machine is not used. There is a risk that a problem may occur in that the device cannot be used as is.

密度が上記範囲にあることが、得られる樹脂組成物(E)および成形体の自己潤滑性と柔軟性において好ましい。
前記ポリエチレン(B)を使用することにより、超高分子量ポリエチレンの性質を持ち、かつ、柔軟性を合わせ持つ樹脂組成物(E)を得ることができる。
It is preferable that the density is within the above range in terms of self-lubricity and flexibility of the resulting resin composition (E) and molded article.
By using the polyethylene (B), a resin composition (E) having the properties of ultra-high molecular weight polyethylene and flexibility can be obtained.

前記ポリエチレン(B)は、エチレンの単独重合体、または、エチレンとα-オレフィンの共重合体である。前記共重合体を構成するα-オレフィンとしては、炭素原子数3~20の直鎖状または分岐状のα-オレフィンであり、具体的にはプロピレン、1-ブテン、1-ペンテン、3-メチル-1-ブテン、1-ヘキセン、4-メチル-1-ペンテン、3-メチル-1-ペンテン、3,4-ジメチル-1-ペンテン、4-メチル-1-ヘキセン、3-エチル-1-ペンテン、3-エチル-4-メチル-1-ペンテン、3,4-ジメチル-1-ヘキセン、4-メチル-1-ヘプテン、3,4-ジメチル-1-ヘプテン、1-オクテン、1-デセン、1-ドデセン、1-テトラデセン、1-ヘキサデセン、1-オクタデセンおよび1-エイコセンなどが挙げられる。これらのうち、プロピレンおよび1-ブテンが、得られる樹脂組成物(E)の柔軟性および成形体の自己潤滑性と柔軟性の観点から好ましく用いられる。 The polyethylene (B) is an ethylene homopolymer or a copolymer of ethylene and α-olefin. The α-olefin constituting the copolymer is a linear or branched α-olefin having 3 to 20 carbon atoms, and specifically includes propylene, 1-butene, 1-pentene, and 3-methyl. -1-butene, 1-hexene, 4-methyl-1-pentene, 3-methyl-1-pentene, 3,4-dimethyl-1-pentene, 4-methyl-1-hexene, 3-ethyl-1-pentene , 3-ethyl-4-methyl-1-pentene, 3,4-dimethyl-1-hexene, 4-methyl-1-heptene, 3,4-dimethyl-1-heptene, 1-octene, 1-decene, 1 -dodecene, 1-tetradecene, 1-hexadecene, 1-octadecene, and 1-eicosene. Among these, propylene and 1-butene are preferably used from the viewpoint of the flexibility of the resulting resin composition (E) and the self-lubricity and flexibility of the molded product.

なお、前記ポリエチレン(B)は、エチレンを主成分として構成されるエチレン・α-オレフィン共重合体であることが好ましく、エチレン含量が60mol%以上であることがより好ましく、エチレン含量が80mol%以上であることがさらに好ましい。 The polyethylene (B) is preferably an ethylene/α-olefin copolymer composed mainly of ethylene, more preferably has an ethylene content of 60 mol% or more, and has an ethylene content of 80 mol% or more. It is more preferable that

ポリエチレン(B)は、公知のオレフィン重合用触媒の存在下で製造することができる。公知のオレフィン重合用触媒としては、前記ポリエチレン(B)を製造することができるものであれば、特に制限無く用いることができる。具体的には、四塩化チタンまたは三塩化チタンからなるチーグラー・ナッタ触媒、チタンをマグネシウム等の担体に担持した担体担持型固体状チタン触媒、メタロセン触媒、ポストメタロセン触媒が挙げられる。 Polyethylene (B) can be produced in the presence of a known olefin polymerization catalyst. Any known catalyst for olefin polymerization can be used without any particular restriction as long as it can produce the polyethylene (B). Specific examples include Ziegler-Natta catalysts made of titanium tetrachloride or titanium trichloride, carrier-supported solid titanium catalysts in which titanium is supported on a carrier such as magnesium, metallocene catalysts, and post-metallocene catalysts.

<変性ポリオレフィン樹脂(D)>
前記変性ポリオレフィン樹脂(D)は、オレフィン由来の構造単位を主成分として含み、かつヘテロ原子を含む官能基(以下、単に「官能基」ともいう。)を有する構造単位を、好ましくは0.1~10質量%、より好ましくは0.5~5質量%の割合で含む重合体である。この割合は、たとえば国際公開第2015/011935号の[0067]~[0071]に記載の方法で特定することができる。
<Modified polyolefin resin (D)>
The modified polyolefin resin (D) contains a structural unit derived from an olefin as a main component, and preferably contains a structural unit having a functional group containing a hetero atom (hereinafter also simply referred to as a "functional group") in an amount of 0.1%. It is a polymer containing in a proportion of 10 to 10% by weight, more preferably 0.5 to 5% by weight. This ratio can be specified, for example, by the method described in [0067] to [0071] of International Publication No. 2015/011935.

前記官能基としては、たとえばカルボン酸基(無水カルボン酸基を含む)、エステル基、エーテル基、アルデヒド基およびケトン基が挙げられる。官能基を有する構造単位は、たとえばオレフィン重合体を変性反応させることで導入することができる。 Examples of the functional groups include carboxylic acid groups (including carboxylic anhydride groups), ester groups, ether groups, aldehyde groups, and ketone groups. A structural unit having a functional group can be introduced, for example, by subjecting an olefin polymer to a modification reaction.

前記変性ポリオレフィン樹脂(D)は、カルボキシル基および酸無水物基から選ばれる少なくとも1種の基を有する不飽和化合物により変性したポリオレフィン樹脂を含むことが好ましい。 The modified polyolefin resin (D) preferably contains a polyolefin resin modified with an unsaturated compound having at least one group selected from a carboxyl group and an acid anhydride group.

前記不飽和化合物の具体例としては、アクリル酸、メタクリル酸、α-エチルアクリル酸、マレイン酸、フマール酸、イタコン酸、シトラコン酸、テトラヒドロフタル酸、メチルテトラヒドロフタル酸およびエンドシス-ビシクロ〔2,2,1〕ヘプト-5-エン-2,3-ジカルボン酸(ナジック酸(商標))等の不飽和カルボン酸または不飽和ジカルボン酸、ならびにこれらの酸ハライド、アミド、イミド、酸無水物およびエステル等の誘導体などが挙げられる。これらの中でも、不飽和ジカルボン酸またはその酸無水物が好ましく、マレイン酸、ナジック酸およびこれらの酸無水物がより好ましく、無水マレイン酸が特に好ましい。無水マレイン酸は、変性前のオレフィン重合体との反応性が比較的高く、無水マレイン酸同士の重合等が生じにくく、基本構造として安定な傾向があり、このため、安定した品質の変性ポリオレフィンが得られるなどの様々な優位点がある。 Specific examples of the unsaturated compounds include acrylic acid, methacrylic acid, α-ethyl acrylic acid, maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, citraconic acid, tetrahydrophthalic acid, methyltetrahydrophthalic acid, and endocis-bicyclo[2,2 , 1] Unsaturated carboxylic acids or unsaturated dicarboxylic acids such as hept-5-ene-2,3-dicarboxylic acid (Nadic Acid (trademark)), and their acid halides, amides, imides, acid anhydrides, esters, etc. Examples include derivatives of. Among these, unsaturated dicarboxylic acids or their acid anhydrides are preferred, maleic acid, nadic acid, and their acid anhydrides are more preferred, and maleic anhydride is particularly preferred. Maleic anhydride has a relatively high reactivity with the olefin polymer before modification, and it is difficult for maleic anhydride to polymerize with each other, and its basic structure tends to be stable. Therefore, modified polyolefins of stable quality can be obtained. There are various advantages that can be obtained.

変性ポリオレフィン樹脂(D)のポリオレフィン骨格部分の例としては、エチレン系重合体、プロピレン系重合体およびブテン系重合体などが挙げられる。
変性ポリオレフィン樹脂(D)の製造方法の一例として、未変性のオレフィン重合体を変性剤(たとえば、不飽和カルボン酸およびその誘導体)でグラフト変性させる方法が挙げられる。
Examples of the polyolefin skeleton portion of the modified polyolefin resin (D) include ethylene polymers, propylene polymers, butene polymers, and the like.
An example of a method for producing the modified polyolefin resin (D) is a method in which an unmodified olefin polymer is graft-modified with a modifier (for example, an unsaturated carboxylic acid and its derivative).

ポリオレフィンのグラフト変性は、公知の方法で行うことができ、たとえば、ポリオレフィンを有機溶媒に溶解し、得られた溶液に不飽和カルボン酸またはその誘導体およびラジカル開始剤などを加え、好ましくは60~350℃、より好ましくは80~190℃の温度で、好ましくは0.5~15時間、より好ましくは1~10時間反応させる方法により行うことができる。 Graft modification of polyolefin can be carried out by a known method, for example, by dissolving the polyolefin in an organic solvent, adding an unsaturated carboxylic acid or its derivative, a radical initiator, etc. to the obtained solution, preferably 60 to 350 C., more preferably 80 to 190.degree. C., for preferably 0.5 to 15 hours, more preferably 1 to 10 hours.

ポリオレフィンを溶解させる有機溶媒の例としては、ベンゼン、トルエンおよびキシレン等の芳香族炭化水素系溶媒、ならびにペンタン、ヘキサンおよびヘプタン等の脂肪族炭化水素系溶媒が挙げられる。 Examples of organic solvents for dissolving polyolefins include aromatic hydrocarbon solvents such as benzene, toluene and xylene, and aliphatic hydrocarbon solvents such as pentane, hexane and heptane.

ポリオレフィンのグラフト変性の他の方法の例としては、溶媒非存在下で、押出機などでポリオレフィンと変性剤(たとえば、不飽和カルボン酸およびその誘導体)とをラジカル開始剤を用いて反応させる方法が挙げられる。この場合、反応温度は、通常、ポリオレフィンの融点以上、たとえば100~350℃であり、反応時間は、通常、0.5~10分間である。 Another example of a method for graft modification of polyolefins is a method in which a polyolefin and a modifier (for example, an unsaturated carboxylic acid and its derivatives) are reacted using a radical initiator in an extruder or the like in the absence of a solvent. Can be mentioned. In this case, the reaction temperature is usually higher than the melting point of the polyolefin, for example 100 to 350°C, and the reaction time is usually 0.5 to 10 minutes.

ラジカル開始剤の例としては、ジクミルペルオキシド、ジ-t-ブチルペルオキシド、2,5-ジメチル-2,5-ジ(t-ブチルペルオキシ)ヘキシン-3,2,5-ジメチル-2,5-ジ(t-ブチルペルオキシ)ヘキサンおよび1,4-ビス(t-ブチルペルオキシイソプロピル)ベンゼンなどの公知のラジカル開始剤が挙げられる。ラジカル開始剤は、変性前のポリオレフィン100質量部に対して、好ましくは0.001~1質量部の割合で用いられる。 Examples of radical initiators include dicumyl peroxide, di-t-butyl peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di(t-butylperoxy)hexyne-3,2,5-dimethyl-2,5- Known radical initiators include di(t-butylperoxy)hexane and 1,4-bis(t-butylperoxyisopropyl)benzene. The radical initiator is preferably used in an amount of 0.001 to 1 part by weight per 100 parts by weight of the polyolefin before modification.

本発明の樹脂組成物(E)における変性ポリオレフィン樹脂(D)の含有量は、前記ポリエチレン(A)および(B)の合計100質量部に対して0.01~1.5質量部、好ましくは0.05~1.2質量部、より好ましくは0.1~1.0質量部の範囲である。変性ポリオレフィン樹脂(D)の含有量が前記範囲内であり、かつ、後述するオルガノポリシロキサンを用いることにより、超高分子量ポリエチレン(A)の含有量が少なくても十分な自己潤滑性が得られる。 The content of the modified polyolefin resin (D) in the resin composition (E) of the present invention is 0.01 to 1.5 parts by mass, preferably 0.01 to 1.5 parts by mass, based on the total of 100 parts by mass of the polyethylene (A) and (B). The amount is in the range of 0.05 to 1.2 parts by weight, more preferably 0.1 to 1.0 parts by weight. By having the content of the modified polyolefin resin (D) within the above range and using the organopolysiloxane described below, sufficient self-lubricity can be obtained even if the content of the ultra-high molecular weight polyethylene (A) is small. .

<オルガノポリシロキサン>
本発明において用いられるオルガノポリシロキサンとしては、具体的には、ジメチルポリシロキサン、メチルフェニルポリシロキサン、フルオロポリシロキサン、テトラメチルテトラフェニルポリシロキサン、メチルハイドロジェンポリシロキサンなど、あるいはエポキシ変性、アルキル変性、アミノ変性、カルボキシル変性、アルコール変性、フッ素変性、アルキルアラルキルポリエーテル変性、エポキシポリエーテル変性などの変性ポリシロキサンなどが挙げられる。これらの中ではジメチルポリシロキサンが好ましく用いられる。
<Organopolysiloxane>
Specifically, the organopolysiloxane used in the present invention includes dimethylpolysiloxane, methylphenylpolysiloxane, fluoropolysiloxane, tetramethyltetraphenylpolysiloxane, methylhydrogenpolysiloxane, or epoxy-modified, alkyl-modified, Examples include modified polysiloxanes such as amino-modified, carboxyl-modified, alcohol-modified, fluorine-modified, alkylaralkyl polyether-modified, and epoxy polyether-modified polysiloxanes. Among these, dimethylpolysiloxane is preferably used.

オルガノポリシロキサンの粘度〔JIS K 2283、25℃〕は、好ましくは10万cSt以上、より好ましくは1×105cSt~1×108cSt、さらに好ましくは1×106cSt~1×107cStの範囲である。 The viscosity of the organopolysiloxane [JIS K 2283, 25° C.] is preferably 100,000 cSt or more, more preferably 1×10 5 cSt to 1×10 8 cSt, and still more preferably 1×10 6 cSt to 1×10 7 cSt range.

上記範囲の粘度を有するオルガノポリシロキサンは非常に粘度が高いため、ポリエチレン(B)への分散性を高めるために、オレフィン系樹脂とマスターバッチとなっていてもよい。前記オレフィン系樹脂としては、ポリエチレン(A)およびポリエチレン(B)のいずれか一方または両方であってもよく、ポリエチレン(A)および(B)以外のオレフィン系樹脂であってもよい。前記ポリオレフィン系樹脂としてポリエチレン(A)および(B)の少なくとも一方を用いる場合、マスターバッチに用いられるポリエチレン(A)および(B)の使用量は、上述した各成分の配合量に含める。 Since the organopolysiloxane having a viscosity in the above range has a very high viscosity, it may be made into a masterbatch with an olefin resin in order to improve the dispersibility in polyethylene (B). The olefin resin may be either one or both of polyethylene (A) and polyethylene (B), or may be an olefin resin other than polyethylene (A) and (B). When at least one of polyethylene (A) and (B) is used as the polyolefin resin, the amount of polyethylene (A) and (B) used in the masterbatch is included in the amount of each component blended above.

また、上記粘度のオルガノポリシロキサンと、粘度〔JIS K 2283、25℃〕が10cSt~10万cSt未満、好ましくは100cSt~5万cStの範囲であるオルガノポリシロキサンとをあわせて用いることも好ましい。粘度が10万cSt以上のオルガノポリシロキサンに、粘度が10cSt~10万cSt未満のオルガノポリシロキサンをあわせて用いることで、成形時に目ヤニが発生することを抑制できることがある。 It is also preferable to use an organopolysiloxane having the above-mentioned viscosity in combination with an organopolysiloxane having a viscosity [JIS K 2283, 25° C.] of 10 cSt to less than 100,000 cSt, preferably 100 cSt to 50,000 cSt. By using an organopolysiloxane with a viscosity of 100,000 cSt or more together with an organopolysiloxane with a viscosity of 10 cSt to less than 100,000 cSt, it may be possible to suppress the occurrence of eye stain during molding.

本発明の樹脂組成物(E)における前記オルガノポリシロキサンの含有量は、前記ポリエチレン(A)および(B)の合計100質量部に対して、好ましくは0.1~20質量部、より好ましくは0.5~10質量部、さらに好ましくは1~7質量部の範囲である。 The content of the organopolysiloxane in the resin composition (E) of the present invention is preferably 0.1 to 20 parts by mass, more preferably The amount is in the range of 0.5 to 10 parts by weight, more preferably 1 to 7 parts by weight.

<その他の成分>
本発明の樹脂組成物(E)は、本発明の目的を損ねない範囲であれば、他のポリオレフィン系樹脂などの熱可塑性樹脂や、樹脂用添加剤(例えば、耐熱安定剤、耐候安定剤などの安定剤、架橋剤、架橋助剤、帯電防止剤、スリップ剤、アンチブロッキング剤、防曇剤、滑剤、染料、顔料、フィラー、鉱物油系軟化剤、石油樹脂、ワックスなど)などを含有してもよい。
<Other ingredients>
The resin composition (E) of the present invention may contain other thermoplastic resins such as polyolefin resins and additives for resins (for example, heat stabilizers, weather stabilizers, etc.) as long as they do not impair the purpose of the present invention. stabilizers, crosslinking agents, crosslinking aids, antistatic agents, slip agents, antiblocking agents, antifogging agents, lubricants, dyes, pigments, fillers, mineral oil softeners, petroleum resins, waxes, etc.). It's okay.

[積層体の製造方法]
本発明に係る積層体の製造方法は、熱硬化性樹脂および加硫剤を含む第1の層と、上述した樹脂組成物(E)を含む第2の層とを有する積層体の製造方法であって、
樹脂組成物(E)と、加硫剤を含む熱硬化性樹脂とを共押出する工程(以下「共押出工程」ともいう。)、および前記共押出工程後、得られた積層物を200~250℃および1~10分間の条件で加硫する工程(以下「加硫工程」ともいう。)を含むことを特徴とする。このように第1の層と第2の層は共押出により積層された後、加硫工程を経ることにより十分な効果を得ることができる。なお、第1の層と第2の層は接していることが好ましい。
[Method for manufacturing laminate]
A method for producing a laminate according to the present invention is a method for producing a laminate having a first layer containing a thermosetting resin and a vulcanizing agent, and a second layer containing the resin composition (E) described above. There it is,
A step of co-extruding the resin composition (E) and a thermosetting resin containing a vulcanizing agent (hereinafter also referred to as "co-extrusion step"), and after the co-extrusion step, the obtained laminate is It is characterized by including a step of vulcanizing at 250° C. for 1 to 10 minutes (hereinafter also referred to as "vulcanization step"). In this way, after the first layer and the second layer are laminated by coextrusion, a sufficient effect can be obtained by passing through a vulcanization process. Note that it is preferable that the first layer and the second layer are in contact with each other.

前記共押出工程は、公知の方法で行うことができる。前記加硫工程は、押出された積層物を、高温水蒸気、高温空気または高温無機塩が満たされた加硫管または加硫槽の中に導入し、加硫し、冷却し、製品として引取る工程である。また、常圧加熱空気浴(HAV)での加硫、高周波加硫(UHF)、またはこれらを併用した工程を行うことができる。 The coextrusion step can be performed by a known method. In the vulcanization process, the extruded laminate is introduced into a vulcanization tube or vulcanization tank filled with high-temperature steam, high-temperature air, or high-temperature inorganic salt, vulcanized, cooled, and collected as a product. It is a process. Further, vulcanization in an atmospheric pressure heated air bath (HAV), high frequency vulcanization (UHF), or a process using a combination of these can be performed.

前記熱硬化性樹脂としては、例えば、エチレンプロピレンゴム(EPDM)、天然ゴム(NR)、スチレンブタジエンゴム(SBR)、クロロプレンゴム(CR)、アクリロニトリルゴム(NBR)、ブチルゴム(IIR)、ウレタンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴムなどが挙げられる。 Examples of the thermosetting resin include ethylene propylene rubber (EPDM), natural rubber (NR), styrene butadiene rubber (SBR), chloroprene rubber (CR), acrylonitrile rubber (NBR), butyl rubber (IIR), urethane rubber, Examples include silicone rubber and fluororubber.

前記加硫剤としては、例えば、硫黄や、アルキル系パーオキサイドやアシル系パーオキサイド等の有機過酸化物などが挙げられる。 Examples of the vulcanizing agent include sulfur and organic peroxides such as alkyl peroxides and acyl peroxides.

加硫剤として硫黄等を用いた場合、第1層中の硫黄原子の含有量は、好ましくは0.2~5質量%である。 When sulfur or the like is used as a vulcanizing agent, the content of sulfur atoms in the first layer is preferably 0.2 to 5% by mass.

前記第1の層は、本発明の効果を損なわない範囲で、加硫促進剤を含んでもよい。加硫促進剤としては、特に限定されず、公知のものを用いることができる。
前記第1の層の厚さは、特に限定されず、用途に応じて適宜決定することができる。また、前記第2の層の厚さは、好ましくは1~500μm、より好ましくは10~300μmである。
The first layer may contain a vulcanization accelerator to the extent that the effects of the present invention are not impaired. The vulcanization accelerator is not particularly limited, and any known vulcanization accelerator can be used.
The thickness of the first layer is not particularly limited, and can be appropriately determined depending on the application. Further, the thickness of the second layer is preferably 1 to 500 μm, more preferably 10 to 300 μm.

前記第2の層の表面粗さ(JIS B0601-1994に準拠)は、好ましくは0.5~4.0μm、より好ましくは0.6~3.5μm、さらに好ましくは0.7~3.0μmである。前記表面粗さが前記範囲内であることにより外観に優れた積層体を得ることができる。 The surface roughness of the second layer (according to JIS B0601-1994) is preferably 0.5 to 4.0 μm, more preferably 0.6 to 3.5 μm, and still more preferably 0.7 to 3.0 μm. It is. When the surface roughness is within the above range, a laminate with excellent appearance can be obtained.

前記第2の層の表面をガラスに当てて、速度150mm/秒、荷重1kgおよび温度23℃の条件で、5000回までの往復摺動を行って測定された動摩擦係数の平均値は、好ましくは0.4以下、より好ましくは0.38以下、さらに好ましくは0.01~0.35である。前記動摩擦係数が前記範囲内であることにより、自己潤滑性に優れた積層体を得ることができる。 The average value of the coefficient of dynamic friction measured by applying the surface of the second layer to the glass and sliding it back and forth up to 5000 times at a speed of 150 mm/sec, a load of 1 kg, and a temperature of 23° C. is preferably It is 0.4 or less, more preferably 0.38 or less, and even more preferably 0.01 to 0.35. When the dynamic friction coefficient is within the range, a laminate with excellent self-lubricating properties can be obtained.

また、前記第2の層の表面をガラスに当てて、速度150mm/秒、荷重3kgおよび温度23℃の条件で、20000回までの往復摺動を行って測定された動摩擦係数(高荷重動摩擦係数)の平均値は、好ましくは0.32以下、より好ましくは0.30以下、さらに好ましくは0.01~0.28である。前記高荷重動摩擦係数が前記範囲内であることにより、高荷重下における自己潤滑性、さらに耐摩耗性に特に優れた積層体を得ることができる。 In addition, the coefficient of kinetic friction (high load kinetic friction coefficient) was measured by applying the surface of the second layer to glass and sliding it back and forth up to 20,000 times at a speed of 150 mm/sec, a load of 3 kg, and a temperature of 23°C. ) is preferably 0.32 or less, more preferably 0.30 or less, and even more preferably 0.01 to 0.28. When the high load dynamic friction coefficient is within the above range, a laminate can be obtained that is particularly excellent in self-lubricating properties under high loads and further in wear resistance.

さらに、前記高荷重摩擦係数を測定するための試験前後の断面を実体顕微鏡で観察し、試験前後の層の厚みを測定して算出した摩耗量は、好ましくは70μm以下、より好ましくは50μm以下、さらに好ましくは0.1~30μmである。 Further, the wear amount calculated by observing the cross section before and after the test for measuring the high load friction coefficient with a stereomicroscope and measuring the thickness of the layer before and after the test is preferably 70 μm or less, more preferably 50 μm or less, More preferably, it is 0.1 to 30 μm.

本発明の積層体は、従来公知のポリエチレン用途に広く使用できるが、特に、自己潤滑性、衝撃強度、薄肉成形などの特性のバランスに優れているので、これらが要求される用途として、例えば、鋼管、電線、自動車スライドドアレールなどの金属の被覆(積層)、耐圧ゴムホース、自動車ドア用ガスケット、クリーンルームドア用ガスケット、自動車グラスランチャンネル、自動車ウエザストリップなどの各種ゴムの被覆(積層)、ホッパーやシュートなどのライニング、ギアー、軸受、ローラー、テープリール、各種ガイドレールやエレベーターレールガイド、各種保護ライナー材などの摺動材などに使用される。 The laminate of the present invention can be used in a wide range of conventionally known polyethylene applications, but it is particularly well-balanced in properties such as self-lubricating properties, impact strength, and thin-walled molding. Metal coatings (laminates) for steel pipes, electric wires, automobile sliding door rails, etc., pressure-resistant rubber hoses, automobile door gaskets, clean room door gaskets, automobile glass run channels, automobile weather strips, etc., various rubber coatings (laminates), hoppers and chutes. Used for sliding materials such as linings, gears, bearings, rollers, tape reels, various guide rails and elevator rail guides, and various protective liner materials.

以下、実施例に基づいて本発明をさら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。 EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be explained in more detail based on Examples, but the present invention is not limited to these Examples.

[物性の測定方法]
下記実施例および比較例で得られた各種ポリマーおよび樹脂組成物の各物性は、以下の方法にて求めた。
[Method of measuring physical properties]
The physical properties of the various polymers and resin compositions obtained in the following Examples and Comparative Examples were determined by the following methods.

(1)極限粘度[η]
135℃、デカリン溶媒中で測定した。
(1) Intrinsic viscosity [η]
Measured at 135°C in decalin solvent.

(2)密度
ASTM D1505に準拠して測定した。
(2) Density Measured in accordance with ASTM D1505.

(3)引張試験
ASTM D638に準拠して、試験片形状をASTM 4号及び引張速度を50mm/minとし、引張弾性応力(YM:MPa)を求めた。
(3) Tensile test Based on ASTM D638, the test piece shape was set to ASTM No. 4 and the tensile speed was set to 50 mm/min, and the tensile elastic stress (YM: MPa) was determined.

(4)ショアD硬度
プレス成形によって、2mm厚みのプレス板を作製した。
ASTM D2240に準拠して、デュロメータ硬度計を使用して23℃で、作製した2mm厚みのプレス板を4枚重ねて測定した(5秒後)。
(4) Shore D hardness A press plate with a thickness of 2 mm was produced by press molding.
In accordance with ASTM D2240, four pressed plates having a thickness of 2 mm were stacked and measured at 23° C. using a durometer hardness tester (after 5 seconds).

(5)動摩擦係数
後述の方法で得られた二層積層体(長さ20cm、幅5mm、厚み2mm)における樹脂組成物(E)層側の表面をガラスに当てて、5000回までの往復摺動を行い、1回往復から5000回往復までの動摩擦係数を測定し、平均値を算出した。試験条件は速度:150mm/秒、荷重:1kg、測定環境温度:23℃とした。
(5) Coefficient of dynamic friction The surface of the resin composition (E) layer side of the two-layer laminate (length 20 cm, width 5 mm, thickness 2 mm) obtained by the method described below is applied to glass, and the back and forth sliding is performed up to 5000 times. The dynamic friction coefficient was measured from 1 reciprocation to 5000 reciprocations, and the average value was calculated. The test conditions were speed: 150 mm/sec, load: 1 kg, and measurement environment temperature: 23°C.

(6)高荷重、20000回までの動摩擦係数
後述の方法で得られた二層積層体(長さ20cm、幅5mm、厚み2mm)における樹脂組成物(E)層側の表面をガラスに当てて、20000回までの往復摺動を行い、1回往復から20000回往復までの動摩擦係数を測定し、平均値を算出した。試験条件は速度:150mm/秒、荷重:3kg、測定環境温度:23℃とした。
(6) Coefficient of dynamic friction under high load and up to 20,000 cycles The surface of the resin composition (E) layer side of the two-layer laminate (length 20 cm, width 5 mm, thickness 2 mm) obtained by the method described below is applied to glass. , up to 20,000 reciprocating movements were performed, and the coefficient of dynamic friction was measured from 1 reciprocation to 20,000 reciprocations, and the average value was calculated. The test conditions were speed: 150 mm/sec, load: 3 kg, and measurement environment temperature: 23°C.

(7)高荷重、20000回までの摩耗量
後述の方法で得られた二層積層体(長さ20cm、幅5mm、厚み2mm)における樹脂組成物(E)層側の表面をガラスに当てて、20000回までの往復摺動を行い、1回往復から20000回往復までの往復摺動試験を実施した後に、実体顕微鏡(株式会社 島津理化製、STZ-171-TLED)による断面観察により試験前後の層の厚みを測定し、摩耗量を算出した。試験条件は速度:150mm/秒、荷重:3kg、測定環境温度:23℃とした。
(7) High load, wear amount up to 20,000 times The surface of the resin composition (E) layer side of the two-layer laminate (length 20 cm, width 5 mm, thickness 2 mm) obtained by the method described below is applied to glass. After performing a reciprocating sliding test from 1 reciprocation to 20,000 reciprocations, cross-sectional observation was performed using a stereomicroscope (manufactured by Shimadzu Rika Corporation, STZ-171-TLED) before and after the test. The thickness of the layer was measured and the amount of wear was calculated. The test conditions were speed: 150 mm/sec, load: 3 kg, and measurement environment temperature: 23°C.

(8)表面粗さ
後述の方法で得られた二層積層体(長さ20cm、幅5mm、厚み2mm)における樹脂組成物(E)層側の表面粗さを、表面粗さ測定機(ミツトヨ製サーフテストSV-3200S4)を用いて、JIS B0601-1994に準拠して、評価長さ:4mm、測定速度:0.5mm/secで測定した。
(8) Surface roughness The surface roughness of the resin composition (E) layer side of the two-layer laminate (length 20 cm, width 5 mm, thickness 2 mm) obtained by the method described below was measured using a surface roughness measuring device (Mitutoyo). The measurement was carried out using Surf Test SV-3200S4) manufactured by JIS B0601-1994 at an evaluation length of 4 mm and a measurement speed of 0.5 mm/sec.

[製造例]
<触媒調製>
充分に窒素置換された10Lの撹拌機付反応器に4.0Lの精製ヘキサンおよび95gの無水塩化マグネシウムを加え、撹拌下に室温で350mlのエタノールを2時間かけて滴下した後、約1時間室温で混合した。次いで330mlのジエチルアルミニウムクロライドを2時間かけて滴下した後、約1時間室温で混合した。次いで1.3Lの四塩化チタンを1時間かけて滴下した後、80℃で1時間の反応を行なった。
[Manufacturing example]
<Catalyst preparation>
4.0 L of purified hexane and 95 g of anhydrous magnesium chloride were added to a 10 L reactor equipped with a stirrer that was sufficiently purged with nitrogen, and 350 ml of ethanol was added dropwise over 2 hours at room temperature while stirring, and the mixture was left at room temperature for about 1 hour. mixed with. Next, 330 ml of diethylaluminum chloride was added dropwise over 2 hours, and the mixture was mixed at room temperature for about 1 hour. Next, 1.3 L of titanium tetrachloride was added dropwise over 1 hour, followed by a reaction at 80° C. for 1 hour.

反応終了後、フイルターを用いて固体部を分離し、この固体部を、精製ヘキサンを使い2回洗浄することにより固体状チタン触媒成分を得た。該チタン触媒成分中のチタン含有量は6.8質量%、マグネシウム含有量は15質量%、塩素含有量は60質量%であった。またこの固体触媒成分を390倍の光学顕微鏡で観察したところ、約1μm前後の微粒子固体が幾重にも凝集した凝集体であることが観測された。 After the reaction was completed, a solid portion was separated using a filter, and this solid portion was washed twice with purified hexane to obtain a solid titanium catalyst component. The titanium content in the titanium catalyst component was 6.8% by mass, the magnesium content was 15% by mass, and the chlorine content was 60% by mass. Further, when this solid catalyst component was observed under an optical microscope with a magnification of 390 times, it was observed that it was an aggregate made up of many layers of fine particles of about 1 μm in size.

<超高分子量ポリエチレン樹脂(A1)の製造>
充分に窒素置換された24Lのオートクレーブに12Lの精製n-デカンを添加した後、50℃に昇温し、同温度で12mmolのトリエチルアルミニウムおよび上記固体状チタン触媒成分をチタン原子換算で0.12mmol添加した。次いで触媒装入口を閉じ、オートクレーブの内圧が3.1kg/cm2・Gになるようにエチレンを導入して重合を行なった。重合温度は45~46℃に維持した。エチレンを導入してから45分後に降温し、固体状白色ポリマーを分離して乾燥した。得られた超高分子量ポリエチレン(A1)の極限粘度は28.1dl/gであった。
<Production of ultra-high molecular weight polyethylene resin (A1)>
After adding 12 L of purified n-decane to a 24 L autoclave that was sufficiently purged with nitrogen, the temperature was raised to 50°C, and at the same temperature, 12 mmol of triethylaluminum and the above solid titanium catalyst component were added to 0.12 mmol in terms of titanium atoms. Added. Next, the catalyst charging port was closed, and ethylene was introduced so that the internal pressure of the autoclave became 3.1 kg/cm 2 ·G to carry out polymerization. The polymerization temperature was maintained at 45-46°C. The temperature was lowered 45 minutes after the introduction of ethylene, and the solid white polymer was separated and dried. The intrinsic viscosity of the obtained ultra-high molecular weight polyethylene (A1) was 28.1 dl/g.

<ポリエチレン樹脂(B1)の製造>
充分に窒素置換された24Lのオートクレーブに12Lの精製n-デカンを添加した後、80℃に昇温し、同温度で12mmolのトリエチルアルミニウムおよび上記固体状チタン触媒成分をチタン原子換算で0.12mmol添加した。次いで触媒装入口を閉じ、水素を5.0kg/cm2・G導入し、更にエチレンを2.57kg/cm2、プロピレンを0.43kg/cm2導入して全圧を8.0kg/cm2・Gにした。重合時間は490分とした。重合終了後、降温し、固体状白色ポリマーを分離して乾燥した。得られたポリエチレン樹脂(B1)の極限粘度は1.28dl/g、密度は930kg/m3であった。
<Production of polyethylene resin (B1)>
After adding 12 L of purified n-decane to a 24 L autoclave that was sufficiently purged with nitrogen, the temperature was raised to 80°C, and at the same temperature, 12 mmol of triethylaluminum and the above solid titanium catalyst component were added to 0.12 mmol in terms of titanium atoms. Added. Next, the catalyst charging port was closed, hydrogen was introduced at 5.0 kg/cm 2 ·G, and ethylene was further introduced at 2.57 kg/cm 2 and propylene at 0.43 kg/cm 2 to bring the total pressure to 8.0 kg/cm 2 .・I changed it to G. The polymerization time was 490 minutes. After the polymerization was completed, the temperature was lowered, and the solid white polymer was separated and dried. The obtained polyethylene resin (B1) had an intrinsic viscosity of 1.28 dl/g and a density of 930 kg/m 3 .

<変性ポリオレフィン樹脂(D1)の製造>
ポリプロピレン(プライムポリマー製J106G)100質量部、無水マレイン酸4.0質量部、および有機過酸化物[日本油脂(株)製、商品名パーヘキシン-25B]0.35質量部をヘキシェルミキサーで混合し、得られた混合物を270℃に設定した100mmφの二軸押出機で、混練時間1分30秒程で溶融グラフト変性することによって、変性ポリオレフィン樹脂(D1)を得た。この変性ポリオレフィン樹脂(D1)の無水マレイン酸グラフト量をIR分析で測定したところ、3.0質量%であった。
<Production of modified polyolefin resin (D1)>
100 parts by mass of polypropylene (J106G manufactured by Prime Polymer), 4.0 parts by mass of maleic anhydride, and 0.35 parts by mass of organic peroxide [manufactured by NOF Corporation, trade name: Perhexine-25B] were mixed in a Hexchel mixer. Then, the obtained mixture was subjected to melt-graft modification using a 100 mmφ twin-screw extruder set at 270° C. for a kneading time of about 1 minute and 30 seconds to obtain a modified polyolefin resin (D1). The amount of maleic anhydride grafted in this modified polyolefin resin (D1) was measured by IR analysis and was found to be 3.0% by mass.

[実施例1]
<樹脂組成物(E1)の製造>
(第1工程)
上記で得られたポリエチレン樹脂(B1)と、上記で得られた変性ポリオレフィン樹脂(D1)と、オルガノポリシロキサンとして東レダウコーニング社製の超高分子量シリコーンポリマーマスターバッチ(製品名:BY27-001、ベース樹脂:ポリプロピレン、オルガノポリシロキサン含有量:50質量%、オルガノポリシロキサンの粘度:1×105cSt以上)とを表1に示す量でドライブレンドした後、2軸押出機(テクノベル社製、φ=15mm、L/D=30、シリンダ温度:230℃)を用いて溶融混練を行って溶融混錬物(e1-1)を得た。
[Example 1]
<Manufacture of resin composition (E1)>
(1st step)
The polyethylene resin (B1) obtained above, the modified polyolefin resin (D1) obtained above, and an ultra-high molecular weight silicone polymer masterbatch manufactured by Dow Corning Toray Co., Ltd. (product name: BY27-001, After dry blending base resin: polypropylene, organopolysiloxane content: 50% by mass, organopolysiloxane viscosity: 1×10 5 cSt or more) in the amounts shown in Table 1, φ=15 mm, L/D=30, cylinder temperature: 230° C.) to obtain a melt-kneaded product (e1-1).

(第2工程)
上記で得られた超高分子量ポリエチレン(A)と上記で得られたポリエチレン樹脂(B)を表1に示す量でドライブレンドした後、2軸押出機(テクノベル社製、φ=15mm、L/D=30、シリンダ温度:230℃)を用いて溶融混練を行って溶融混錬物(e1-2)を得た。
(Second process)
After dry-blending the ultra-high molecular weight polyethylene (A) obtained above and the polyethylene resin (B) obtained above in the amounts shown in Table 1, a twin-screw extruder (manufactured by Technovel, φ = 15 mm, L/ D=30, cylinder temperature: 230° C.) to obtain a melt-kneaded product (e1-2).

(第3工程)
上記の第1工程で得られた溶融混錬物(e1-1)と、上記の第2工程で得られた溶融混錬物(e1-2)とをドライブレンドした後、2軸押出機(テクノベル社製、φ=15mm、L/D=30、シリンダ温度:230℃)を用いて溶融混練を行って樹脂組成物(E1)を得た。得られた樹脂組成物(E1)の各物性を測定した結果を表1に示す。
(3rd step)
After dry-blending the melt-kneaded product (e1-1) obtained in the above first step and the melt-kneaded product (e1-2) obtained in the above-described second step, a twin-screw extruder ( A resin composition (E1) was obtained by melt-kneading using a machine (manufactured by Technovel Co., Ltd., φ=15 mm, L/D=30, cylinder temperature: 230° C.). Table 1 shows the results of measuring each physical property of the obtained resin composition (E1).

<二層積層体の製造>
上記で得られた樹脂組成物(E1)と、熱硬化性加硫物を含んでいるEPDMとを二層押出成形することにより、長さ20cm、幅5mm、厚み2mmの試験片を作製し、これを230℃、5分間の条件で加硫することで二層積層体を得た。トータル厚みは2mmで、EPDM層が1.9mm、樹脂組成物(E1)層が0.1mmであった。得られた二層積層体における樹脂組成物(E1)層側の表面について、表面粗さ、動摩擦係数、高荷重試験による動摩擦係数、および高荷重試験による摩耗量を測定した。結果を表1に示す。
<Manufacture of two-layer laminate>
A test piece with a length of 20 cm, a width of 5 mm, and a thickness of 2 mm was prepared by two-layer extrusion molding of the resin composition (E1) obtained above and EPDM containing a thermosetting vulcanizate. A two-layer laminate was obtained by vulcanizing this at 230° C. for 5 minutes. The total thickness was 2 mm, the EPDM layer was 1.9 mm, and the resin composition (E1) layer was 0.1 mm. Regarding the surface of the resin composition (E1) layer side of the obtained two-layer laminate, surface roughness, coefficient of dynamic friction, coefficient of dynamic friction in a high-load test, and amount of wear in a high-load test were measured. The results are shown in Table 1.

[参考例1]
第1工程として、超高分子量ポリエチレン(A1)、ポリエチレン樹脂(B1)、変性ポリオレフィン樹脂(D1)、およびオルガノポリシロキサンとして東レダウコーニング社製の超高分子量シリコーンポリマーマスターバッチ(製品名:BY27-001、ベース樹脂:ポリプロピレン、オルガノポリシロキサン含有量:50質量%、オルガノポリシロキサンの粘度:1×105cSt以上)を表1に示す量でドライブレンドした後、2軸押出機(テクノベル社製、φ=15mm、L/D=30、シリンダ温度:230℃)を用いて溶融混練を行い、第2工程および第3工程は行わずに、樹脂組成物を得た。得られた樹脂組成物を用いたこと以外は、実施例1と同様にして二層積層体を製造した。得られた樹脂組成物および二層積層体について、各物性を測定した。結果を表1に示す。
[Reference example 1]
As the first step, ultra-high molecular weight polyethylene (A1), polyethylene resin (B1), modified polyolefin resin (D1), and ultra-high molecular weight silicone polymer masterbatch (product name: BY27- 001, base resin: polypropylene, organopolysiloxane content: 50% by mass, organopolysiloxane viscosity: 1×10 5 cSt or more) in the amounts shown in Table 1, and then a twin-screw extruder (manufactured by Technovel) was used. , φ=15 mm, L/D=30, cylinder temperature: 230° C.) to obtain a resin composition without performing the second and third steps. A two-layer laminate was produced in the same manner as in Example 1, except that the obtained resin composition was used. Each physical property was measured for the obtained resin composition and two-layer laminate. The results are shown in Table 1.

[実施例2~3および参考例2~4]
第1工程および第2工程において、表1に示す組成となるように各成分をドライブレンドして溶融混錬して溶融混錬物を得たこと以外は、実施例1と同様にして樹脂組成物および二層積層体を製造した。得られた樹脂組成物および二層積層体について、各物性を測定した。結果を表1に示す。
[Examples 2-3 and Reference Examples 2-4]
In the first and second steps, the resin composition was prepared in the same manner as in Example 1, except that each component was dry-blended and melt-kneaded to obtain a melt-kneaded product so as to have the composition shown in Table 1. An article and a two-layer laminate were manufactured. Each physical property was measured for the obtained resin composition and two-layer laminate. The results are shown in Table 1.

Figure 0007398989000001
Figure 0007398989000001

Claims (6)

下記要件(a-1)を満たす超高分子量ポリエチレン(A)、下記要件(b-1)を満たす低分子量ないし高分子量ポリエチレン(B)、変性ポリオレフィン樹脂(D)およびオルガノポリシロキサンを含有する樹脂組成物(E)の製造方法であって、
前記樹脂組成物(E)に含まれる前記ポリエチレン(A)および前記ポリエチレン(B)の合計を100質量部とした場合、
前記ポリエチレン(B)70~90質量部と、前記変性ポリオレフィン樹脂(D)0.01~1.5質量部と、前記オルガノポリシロキサンとを溶融混錬して溶融混錬物(1)を得る第1の工程、
超高分子量ポリエチレン(A)0.1~5質量部と、低分子量ないし高分子量ポリエチレン(B)5~29.9質量部とを溶融混錬して溶融混錬物(2)を得る第2の工程、および
前記溶融混錬物(1)と前記溶融混錬物(2)とを溶融混錬する第3の工程
を含む、樹脂組成物(E)の製造方法:
(a-1)135℃のデカリン溶媒中で測定した極限粘度[η]が10~40dl/gである;
(b-1)135℃のデカリン溶媒中で測定した極限粘度[η]が0.1~5dl/gである。
Ultra-high molecular weight polyethylene (A) that meets the following requirement (a-1), low molecular weight or high molecular weight polyethylene (B) that meets the following requirement (b-1), modified polyolefin resin (D), and resin containing organopolysiloxane A method for producing composition (E), comprising:
When the total of the polyethylene (A) and the polyethylene (B) contained in the resin composition (E) is 100 parts by mass,
70 to 90 parts by mass of the polyethylene (B), 0.01 to 1.5 parts by mass of the modified polyolefin resin (D), and the organopolysiloxane are melt-kneaded to obtain a melt-kneaded product (1). The first step,
A second step in which 0.1 to 5 parts by mass of ultra-high molecular weight polyethylene (A) and 5 to 29.9 parts by mass of low molecular weight to high molecular weight polyethylene (B) are melt-kneaded to obtain a melt-kneaded product (2). and a third step of melt-kneading the melt-kneaded product (1) and the melt-kneaded product (2):
(a-1) The intrinsic viscosity [η] measured in a decalin solvent at 135°C is 10 to 40 dl/g;
(b-1) The intrinsic viscosity [η] measured in a decalin solvent at 135°C is 0.1 to 5 dl/g.
前記変性ポリオレフィン樹脂(D)が、カルボキシル基および酸無水物基から選ばれる少なくとも1種の基を有する不飽和化合物により変性したポリオレフィン樹脂を含む、請求項1に記載の樹脂組成物(E)の製造方法。 The resin composition (E) according to claim 1, wherein the modified polyolefin resin (D) contains a polyolefin resin modified with an unsaturated compound having at least one group selected from a carboxyl group and an acid anhydride group. Production method. 前記オルガノポリシロキサンの含有量が、前記ポリエチレン(A)および前記ポリエチレン(B)の合計100質量部に対して0.1~20質量部である、請求項1または2に記載の樹脂組成物(E)の製造方法。 The resin composition according to claim 1 or 2, wherein the content of the organopolysiloxane is 0.1 to 20 parts by mass based on a total of 100 parts by mass of the polyethylene (A) and the polyethylene (B). E) Manufacturing method. 熱硬化性樹脂および加硫剤を含む第1の層と、請求項1~3のいずれか1項に記載の製造方法で得られた樹脂組成物(E)を含む第2の層とを有する積層体の製造方法であって、
樹脂組成物(E)と、加硫剤を含む熱硬化性樹脂とを共押出する工程、および
前記共押出工程後、200~250℃および1~10分間の条件で加硫する工程
を含む、積層体の製造方法。
It has a first layer containing a thermosetting resin and a vulcanizing agent, and a second layer containing the resin composition (E) obtained by the production method according to any one of claims 1 to 3. A method for manufacturing a laminate, comprising:
A step of coextruding the resin composition (E) and a thermosetting resin containing a vulcanizing agent, and a step of vulcanizing at 200 to 250 ° C. for 1 to 10 minutes after the coextrusion step. Method for manufacturing a laminate.
前記第2の層の表面をガラスに当てて、速度150mm/秒、荷重3kgおよび温度23℃の条件で、20000回までの往復摺動を行って測定された動摩擦係数の平均値が0.32以下である、請求項4に記載の積層体の製造方法。 The average value of the coefficient of dynamic friction measured by applying the surface of the second layer to the glass and sliding it back and forth up to 20,000 times at a speed of 150 mm/sec, a load of 3 kg, and a temperature of 23° C. is 0.32. The method for manufacturing a laminate according to claim 4, which is as follows. JIS B0601-1994に準拠して測定された、前記第2の層の表面粗さが0.5~4.0μmである、請求項4または5に記載の積層体の製造方法。 The method for manufacturing a laminate according to claim 4 or 5, wherein the second layer has a surface roughness of 0.5 to 4.0 μm as measured in accordance with JIS B0601-1994.
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