JPH04296342A

JPH04296342A - ポリエチレン系樹脂組成物および押出被覆用材料

Info

Publication number: JPH04296342A
Application number: JP3063109A
Authority: JP
Inventors: Kunio Hara; 邦夫原; Yutaka Ishizuka; 豊石塚; Teruo Hikuma; 日隈　輝男; Kazuo Arai; 新井　一夫
Original assignee: Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
Current assignee: DIC Corp
Priority date: 1991-03-27
Filing date: 1991-03-27
Publication date: 1992-10-20
Anticipated expiration: 2013-10-15
Also published as: JP2811986B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、押出成形性と常温又は
高温時の機械的物性が良好で、かつ低温時の機械的物性
にも優れるポリエチレン系樹脂組成物および電線やケー
ブル等の押出被覆に極めて好適な押出被覆用材料に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】電線は、人間が住む地球上の如何なる地
域でも使用され、外部からの圧力によりその被覆が変形
したり、裂けて破損したりして絶縁性が失われると、そ
の用をなさなくなる。然るに電線被覆材料は、−３０℃
以下の低温状態においても柔軟性や引張伸び率等の機械
的物性が要求される事が多い。

【０００３】ところで、従来ポリエチレン系樹脂からな
る電線被覆材料としては、高密度ポリエチレン、高圧法
低密度ポリエチレン、有機難燃剤および三酸化アンチモ
ン等からなるものが知られているが、この材料は低温時
の機械的物性に劣るという欠点があった。この低温時の
機械的物性を向上させる方法としては、エチレン−酢酸
ビニル共重合体又はエチレン−エチルアクリレート共重
合体を添加する方法等が知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の方法で低温時の機械的物性の向上（例えば脆化温度の
低下）を計った電線被覆材料は、常温時の機械的物性の
低下をきたすという課題があった。

【０００５】また、高圧法低密度ポリエチレンの代わり
に直鎖状低密度ポリエチレンを用いる方法も考えられる
が、直鎖状低密度ポリエチレンとエチレン−酢酸ビニル
共重合体又はエチレン−エチルアクリレート共重合体と
は相溶性が悪く、押出成形性が著しく悪化するため、電
線やケーブル等の押出被覆成形やフイルム成形の際にメ
ルトフラクチャーを誘発するなど表面平滑性が失われ、
さらには常温時の機械的物性も低下するという課題があ
った。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、このよう
な課題を克服する方法について鋭意研究した結果、高圧
法低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン等の
様な低密度ポリエチレンに高密度ポリエチレンと超低密
度ポリエチレンとを配合することにより、押出成形性と
常温時の機械的物性が良好で、かつ低温時の機械的物性
にも優れるポリエチレン系樹脂組成物が得られること、
およびこの組成物は電線やケーブル等の押出被覆用材料
として極めて好適であることを見い出し、本発明を完成
するに至った。

【０００７】即ち、本発明は、高密度ポリエチレン（Ａ
）と低密度ポリエチレン（Ｂ）と超低密度ポリエチレン
（Ｃ）とを含有してなることを特徴とするポリエチレン
系樹脂組成物、およびこの組成物からなることを特徴と
する押出被覆用材料を提供するものである。

【０００８】本発明において用いられる高密度ポリエチ
レン（Ａ）としては、例えばエチレンを主成分として用
いて中圧又は低圧重合法により製造された、密度０．９
３５〜０．９６５ｇ／ｃｍ３　、好ましくは密度０．９
４５〜０．９５５ｇ／ｃｍ３　のエチレンの単独重合体
や共重合体などが挙げられ、なかでもメルトインデック
ス（以下、ＭＩと略す）が０．１〜２ｇ／１０ｍｉｎの
範囲にあるものが好ましい。ここで、密度はＪＩＳ　　
Ｋ−６７６０に準じて測定した値であり、ＭＩはＪＩＳ
　　Ｋ−６７６０に準じて温度１９０℃、荷重２．１６
ｋｇで測定した値である。

【０００９】低密度ポリエチレン（Ｂ）としては、例え
ば高圧法低密度ポリエチレンや直鎖状低密度ポリエチレ
ンなどが挙げられる。なかでもエチレンとα−オレフィ
ンとを用いて低圧重合法により製造された、密度０．９
１５ｇ／ｃｍ３　以上０．９３５ｇ／ｃｍ３　未満の直
鎖状低密度ポリエチレンが機械的強度に優れる点で好ま
しく、これらはアタクチック、アイソタクチックあるい
はシンジオタクチックのいずれの立体規則性をとるもの
であってもよい。直鎖状低密度ポリエチレン中のα−オ
レフィンとしては、炭素原子数４以上のα−オレフィン
、例えばブテン−１、４−メチル−ペンテン−１、ヘキ
セン−１、オクテン−１等を挙げることができる。

【００１０】また、上記低密度ポリエチレン（Ｂ）とし
ては、低流動性直鎖状低密度ポリエチレン（Ｂ１　）と
高流動性直鎖状低密度ポリエチレン（Ｂ２　）とを併用
すると、流動性に優れ、電線やケーブル等の高速押出被
覆が容易になる点で好ましい。

【００１１】ここで低流動性直鎖状低密度ポリエチレン
（Ｂ１　）としては、ＭＩが４ｇ／１０ｍｉｎ以下のも
のを通常用いるが、なかでも機械的物性に優れる組成物
が得られる点でＭＩが０．２〜２ｇ／１０ｍｉｎの範囲
にあるものが好ましい。

【００１２】高流動性直鎖状低密度ポリエチレン（Ｂ２
　）としては、ＭＩが６ｇ／１０ｍｉｎ以上のものを通
常用いるが、なかでも流動性が良好で高速押出成形性に
優れる組成物が得られる点でＭＩが８〜２０ｇ／１０ｍ
ｉｎの範囲にあるものが好ましい。

【００１３】超低密度ポリエチレン（Ｃ）としては、上
記低密度ポリエチレン（Ｂ）より密度の低いポリエチレ
ンがいずれも使用でき、例えば密度０．８７５ｇ／ｃｍ
３　以上０．９１５ｇ／ｃｍ３　未満の低密度ポリエチ
レンが挙げられる。なかでも低温時の機械的強度に優れ
る組成物が得られる点で密度０．８７５〜０．９０５ｇ
／ｃｍ３　の低密度ポリエチレンが好ましい。

【００１４】また、上記超低密度ポリエチレン（Ｃ）と
しては、低流動性超低密度ポリエチレン（Ｃ１　）と高
流動性超低密度ポリエチレン（Ｃ２　）とを併用すると
、流動性に優れ、電線やケーブル等の高速押出被覆が容
易になる点で好ましく、これら超低密度ポリエチレン（
Ｃ１　）および（Ｃ２　）と共に、直鎖状低密度ポリエ
チレン（Ｂ１　）および高流動性直鎖状低密度ポリエチ
レン（Ｂ２　）を用いると特に好ましい。

【００１５】ここで低流動性超低密度ポリエチレン（Ｃ
１）としては、ＭＩが２ｇ／１０ｍｉｎ以下のものを通
常用いるが、なかでも機械的物性に優れる組成物が得ら
れる点でＭＩが０．２〜２ｇ／１０ｍｉｎの範囲にある
ものが好ましい。

【００１６】高流動性超低密度ポリエチレン（Ｃ２）と
しては、ＭＩが３ｇ／１０ｍｉｎ以上のものを通常用い
るが、なかでも流動性が良好で高速押出成形性に優れる
組成物が得られる点でＭＩが３〜１０ｇ／１０ｍｉｎの
範囲にあるものが好ましい。

【００１７】本発明において高密度ポリエチレン（Ａ）
と低密度ポリエチレン（Ｂ）と超低密度ポリエチレン（
Ｃ）の使用比率は、これらの重量比（Ａ）／（Ｂ）／（
Ｃ）が（１０〜４５）／（４０〜８０）／（５〜２０）
（但し、ＡとＢとＣの合計を１００とする）となる範囲
が通常であり、なかでも低温時の機械的物性と常温時の
機械的物性特のバランスに優れる組成物が得られる点で
（２０〜４２）／（４５〜６５）／（１２〜１７）（但
し、ＡとＢとＣの合計を１００とする）となる範囲が好
ましい。

【００１８】また、直鎖状低密度ポリエチレン（Ｂ）と
して、低流動性直鎖状低密度ポリエチレン（Ｂ１）と高
流動性直鎖状低密度ポリエチレン（Ｂ２）とを併用する
場合の使用割合は、これらの重量比（Ｂ１　）／（Ｂ２
　）が３／７〜７／３となる範囲が通常であり、なかで
も特に高速押出成形性に優れる組成物が得られる点で４
／６〜６．５／３．５となる範囲が好ましい。

【００１９】更に、超低密度ポリエチレン（Ｃ）として
、低流動性超低密度ポリエチレン（Ｃ１　）と高流動性
超低密度ポリエチレン（Ｃ２　）とを併用する場合の使
用割合は、これらの重量比（Ｃ１　）／（Ｃ２　）が２
／８〜７／３となる範囲が通常であり、なかでも高速押
出成形性に優れる組成物が得られる点で３／７〜６／４
となる範囲が好ましい。

【００２０】さらに、本発明のポリエチレン系樹脂組成
物および押出被覆材料には、各種の添加剤を必要に応じ
て必要量添加することができる。添加剤の代表例を以下
に記載するが、これに限定されるものではなく、各種の
添加剤を適宜選択して使用できる。（１）改質樹脂　　：　　エチレンープロピレンゴム（
ＥＰＲ）、アクリル酸変性ポリエチレン、無水マレイン
酸変性ポリエチレン等。（２）有機難燃剤　　：　　塩素化ポリエチレン、デカ
ブロモジフェニルオキサイド、テトラブロモビスフェノ
ールＡおよびその誘導体等。（３）無機難燃剤　　：　　三酸化アンチモン、水酸化
アルミニウム、水酸化マグネシウム、ほう酸亜鉛等。（４）充填剤　　：　　アルミナ、カオリン、クレー、
炭酸カルシウム、タルク、酸化チタン、シリカ等。（５）着色剤　　：　　無機顔料、有機顔料、染料等。（６）劣化防止剤　　：　　紫外線吸収剤、酸化防止剤
、金属不活性剤等。（７）安定剤　　：　　鉛系安定剤、亜鉛系安定剤、ア
ルカリ土類金属系安定剤、有機錫系安定剤等。（８）滑剤　　：　　パラフィン、ワックス、脂肪酸系
滑剤、シリコン系滑剤、ステアリン酸アミド系滑剤、高
級脂肪酸金属塩系滑剤、ビス脂肪酸アミド系滑剤、脂肪
酸アミド系滑剤、アルキルアミン系滑剤、エステル系滑
剤、高級アルコール系滑剤等。（９）その他添加剤　　：　　分散剤、銅害防止剤、発
泡剤、可塑剤、架橋剤、架橋助剤等。

【００２１】本発明のポリエチレン系樹脂組成物および
押出被覆材料は、例えば上記（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ
）の３成分と、必要により添加剤とを、通常の混練法、
即ち単軸押出機、二軸押出機、ロールミル、加圧ニーダ
ー、バンバリーミキサー等の混練機を用いて上記各種配
合成分を混練する方法により得られる。

【００２２】

【実施例】以下に実施例、比較例および試験例を挙げ、
本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれにより限
定されるものではない。尚、例中の部は重量基準である
。

【００２３】また、各例における物性は、下記の方法に
て測定又は評価を行った。（１）ＭＩ：ＪＩＳ　　Ｋー６７６０に準じて温度１９
０℃、荷重２．１６ｋｇで測定した。

【００２４】（２）引張試験：プレス法により試料から
１ｍｍ厚シートを作成し、ＪＩＳＫ−６３０１の３号形
ダンベルに打ち抜いたものをＪＩＳ　　Ｋ−６７６０に
よる方法（引張速度２００ｍｍ／ｍｉｎ）に準じて引張
試験機にかけ、破断強度と破断点伸び率を測定した。

【００２５】（３）低温脆化温度試験：プレス法により
試料から２ｍｍ厚シートを作成し、ＪＩＳ　　Ｋ−７２
１６による方法に準じて試料数ｎ＝３の試験を行い、３
個共破壊しない最低温度を測定した。

【００２６】（４）高速押出成形性：スクリュー径３５
ｍｍ、温度２００℃の押出機を用い、線速４００ｍ／ｍ
ｉｎで直径０．４ｍｍの芯線に試料を押出被覆して外径
０．７６ｍｍの電線を得、得られた電線の表面状態を目
視および触診により評価した。なお、評価は平滑な良好
状態を１０、最も悪いざらざらした状態を１とした１０
段階に分けて行った。

【００２７】実施例１〜６および比較例１〜２表１に示
す組成で各成分をドライブレンドした後、スクリュ−径
３０ｍｍの二軸押出機を用いて１８０℃の温度で溶融混
練して押出し、ペレット化した。得られたペレットの物
性を上記方法により測定又は評価した。結果を表１に示
す。

【００２８】

【表１】

【００２９】＊１）　ＨＤＰＥ　　　　　　：高密度ポ
リエチレン（ＭＩ：０．８ｇ／１０ｍｉｎ、密度：０．
９５ｇ／ｃｍ３）。＊２）　ＬＬＤＰＥ−１：低流動性直鎖状低密度ポリエ
チレン（ＭＩ：１ｇ／１０ｍｉｎ、密度：０．９２ｇ／
ｃｍ３）。＊３）　ＬＬＤＰＥ−２：高流動性直鎖状低密度ポリエ
チレン（ＭＩ：１８ｇ／１０ｍｉｎ、密度：０．９２ｇ
／ｃｍ３）。＊４）　ＥＥＡ　　　　　　　　：エチレン−エチルア
クリレート共重合体（ＭＩ：６ｇ／１０ｍｉｎ、密度：
０．９３ｇ／ｃｍ３）。＊５）　ＥＶＡ　　　　　　　　：エチレン−酢酸ビニ
ル共重合体（ＭＩ：６ｇ／１０ｍｉｎ、密度：０．９５
ｇ／ｃｍ３）。＊６）　ＶＬＤＰＥ−１：低流動性超低密度ポリエチレ
ン（ＭＩ：０．４ｇ／１０ｍｉｎ、密度：０．９０ｇ／
ｃｍ３）。＊７）　ＶＬＤＰＥ−２：高流動性超低密度ポリエチレ
ン（ＭＩ：３．６ｇ／１０ｍｉｎ、密度：０．８８ｇ／
ｃｍ３）。＊８）　有機難燃剤　　　　：塩素化ポリエチレン（塩
素化率：４０％、密度：１．１３ｇ／ｃｍ３　）とテト
ラブロモビスフェノールＡ誘導体とを重量比１／２で併
用したもの。

【００３０】

【発明の効果】本発明のポリエチレン系樹脂組成物およ
び押出被覆材料は、押出成形性と常温又は高温時の機械
的物性が良好で、かつ低温時の機械的物性にも優れる。しかも、低密度ポリエチレンとして低流動性直鎖状低密
度ポリエチレンと高流動性直鎖状低密度ポリエチレンと
を併用したもの、あるいは更に超低密度ポリエチレンと
して低流動性超低密度ポリエチレンと高流動性超低密度
ポリエチレンとを併用したものは、特に高せん断時にあ
っても優れた流動性を示し、押出成形時、特に高速押出
成形（例えば、電線被覆成形においては、線速４００ｍ
／ｍｉｎ以上）において表面の肌が荒れずに平滑な良品
の成形品が得られ、電気絶縁性や電線との密着性におい
ても優れており、電線被覆用としても非常に有用である
。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　高密度ポリエチレン（Ａ）と低密度ポ
リエチレン（Ｂ）と超低密度ポリエチレン（Ｃ）とを含
有してなることを特徴とするポリエチレン系樹脂組成物
。
【請求項２】　　低密度ポリエチレン（Ｂ）が、直鎖状
低密度ポリエチレンである請求項１記載の組成物。
【請求項３】　　高密度ポリエチレン（Ａ）の密度が０
．９４５〜０．９５５ｇ／ｃｍ３　、低密度ポリエチレ
ン（Ｂ）の密度が０．９１５〜０．９３５ｇ／ｃｍ３　
および超低密度ポリエチレン（Ｃ）の密度が０．８７５
〜０．９０５ｇ／ｃｍ３　であり、かつ低密度ポリエチ
レン（Ｂ）が直鎖状低密度ポリエチレンである請求項１
記載の組成物。
【請求項４】　　高密度ポリエチレン（Ａ）と低密度ポ
リエチレン（Ｂ）と超低密度ポリエチレン（Ｃ）の重量
比（Ａ）／（Ｂ）／（Ｃ）が、（１３〜４３）／（４７
〜８０）／（７〜１７）（但し、ＡとＢとＣの合計を１
００とする）である請求項３記載の組成物。
【請求項５】　　低密度ポリエチレン（Ｂ）が、低流動
性直鎖状低密度ポリエチレン（Ｂ１　）と高流動性直鎖
状低密度ポリエチレン（Ｂ２　）とを併用してなるもの
である請求項３記載の組成物。
【請求項６】　　低流動性直鎖状低密度ポリエチレン（
Ｂ１　）のメルトインデックスが０．２〜２ｇ／１０ｍ
ｉｎで、かつ高流動性直鎖状低密度ポリエチレン（Ｂ２
　）のメルトインデックスが８〜２０ｇ／１０ｍｉｎで
ある請求項５記載の組成物。
【請求項７】　　低密度ポリエチレン（Ｂ）が、低流動
性直鎖状低密度ポリエチレン（Ｂ１　）と高流動性直鎖
状低密度ポリエチレン（Ｂ２　）とを併用してなるもの
であり、かつ超低密度ポリエチレン（Ｃ）が、低流動性
超低密度ポリエチレン（Ｃ１　）と高流動性超低密度ポ
リエチレン（Ｃ２　）とを併用してなるものである請求
項３記載の組成物。
【請求項８】　　低流動性直鎖状低密度ポリエチレン（
Ｂ１　）のメルトインデックスが０．２〜２ｇ／１０ｍ
ｉｎ、高流動性直鎖状低密度ポリエチレン（Ｂ２）のメ
ルトインデックスが８〜２０ｇ／１０ｍｉｎ、低流動性
超低密度ポリエチレン（Ｃ１）のメルトインデックスが
０．２〜２ｇ／１０ｍｉｎおよび高流動性超低密度ポリ
エチレン（Ｃ２）のメルトインデックスが３〜１０ｇ／
１０ｍｉｎである請求項７記載の組成物。
【請求項９】　　請求項１〜８のいずれか１つに記載の
組成物からなることを特徴とする押出被覆用材料。