(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（１）ポリプロピレン成分が１〜４０重量％、エチレンに基づく単量体単位を１０〜４０モル％含むプロピレン−エチレンランダム共重合体成分が６０〜９９重量％であり、かつ極限粘度が６〜３０ｄｌ／ｇであるプロピレン系ブロック共重合体  １００重量部、
（２）可塑剤  ４０〜１５０重量部、及び
（３）炭素数４以上のαオレフィンに基づく単量体単位を２〜１５モル％含むエチレン−αオレフィン共重合体  ２０〜１００重量部
からなるポリオレフィン系樹脂組成物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、新規なポリオレフィン系熱可塑性エラストマーに関する。詳しくは、弾性回復性等の機械的特性に優れたオレフィン系熱可塑性エラストマーの性能を有し、かつ成形性が良好なポリオレフィン系樹脂組成物を提供するものである。
【０００２】
【従来の技術】
オレフィン系熱可塑性エラストマーを原料とする樹脂組成物は、柔軟性・弾性回復性等に優れた機械的特性及びリサイクル性を特徴としており、軟質塩化ビニル樹脂や加硫ゴムの代替として、自動車分野等の用途として開発されている。
【０００３】
上記オレフィン系熱可塑性エラストマーとしては、（１）ポリプロピレンやポリエチレン等の結晶性ポリオレフィン成分とエチレンプロピレン共重合体等のゴム成分からなる樹脂組成物が知られている。また、（２）ポリプロピレンとエチレン−プロピレン−ジエン三元共重合体（以下ＥＰＤＭと略す。）とプロセスオイルからなり、ＥＰＤＭ成分が有機過酸化物により部分的に架橋されてなる樹脂組成物等が知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記（１）の樹脂組成物は、ゴム成分を導入することで柔軟性や弾性回復性を付与しているが、上記（２）の組成物のような部分架橋による高次構造を形成したものに比べ、柔軟性、弾性回復性が不十分である。（２）の樹脂組成物は、製造時に架橋反応工程が必要であり、工程が煩雑である。又、架橋反応を伴うために、成形品が黄色味を帯びたり、成形品の伸びが（１）の成形品に比べて小さい等の問題点があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記問題点を解決すべく鋭意研究を行った。その結果、特定量のプロピレン−エチレンランダム共重合体成分を含みかつ特定の極限粘度を有するプロピレン系ブロック共重合体、可塑剤及び特定のエチレン−αオレフィン共重合体からなる樹脂組成物が成形加工性に優れ、弾性回復性・柔軟性等の機械的特性に優れることを見いだし、それに基づき本発明を完成し、提案するにいたった。
【０００６】
すなわち、本発明は、
（１）ポリプロピレン成分が１〜４０重量％、エチレンに基づく単量体単位を１０〜４０モル％含むプロピレン−エチレンランダム共重合体成分が６０〜９９重量％であり、かつ極限粘度が６〜３０ｄｌ／ｇであるプロピレン系ブロック共重合体１００重量部、
（２）可塑剤４０〜１５０重量部、及び
（３）炭素数４以上のαオレフィンに基づく単量体単位を５〜１５モル％含むエチレン−αオレフィン共重合体２０〜１００重量部
からなるポリオレフィン系樹脂組成物である。
【０００７】
以下、本発明を詳しく説明する。
【０００８】
本発明で用いるプロピレン系ブロック共重合体は、ポリプロピレン成分とプロピレン−エチレンランダム共重合体成分からなる。
【０００９】
上記プロピレン系ブロック共重合体の各成分の割合は、ポリプロピレン成分が１〜４０重量％、好ましくは５〜２０重量％であり、プロピレン−エチレンランダム共重合体成分が６０〜９９重量％、好ましくは８０〜９５重量％である。該ポリプロピレン成分が１重量％未満すなわち該プロピレン−エチレンランダム共重合体成分が９９重量％を越える場合、プロピレン系ブロック共重合体がブロッキングにより塊になり易く操作性が悪くなる。一方、該ポリプロピレン成分が４０重量％を越える場合、すなわちプロピレン−エチレンランダム共重合体成分が６０重量％未満の場合、成形品の柔軟性、弾性回復性が損なわれる。
【００１０】
また、プロピレン−エチレンランダム共重合体成分は、エチレンに基づく単量体単位の割合が１０〜４０モル％、好ましくは、１５〜３５モル％であることが必要である。すなわち、エチレンに基づく単量体単位の割合が１０モル％未満の場合、柔軟性が損なわれ、４０モル％を越えると、プロピレン系ブロック共重合体がブロッキングにより塊になり易く操作性が悪い。
【００１１】
さらに、該プロピレン系ブロック共重合体は、１３５℃テトラリン溶媒中で測定した極限粘度が６〜３０ｄｌ／ｇであり、好ましくは、１０〜２０ｄｌ／ｇである。プロピレン系ブロック共重合体の極限粘度が６ｄｌ／ｇ未満の場合、弾性回復性が損なわれ、３０ｄｌ／ｇを越える場合、溶融流動性が低下し、樹脂組成物の成形が著しく困難となる。
【００１２】
本発明で用いる上記プロピレン系ブロック共重合体は、ポリプロピレン成分、プロピレン−エチレンランダム共重合体成分の少なくとも一方に、得られるポリオレフィン系樹脂組成物の物性を阻害しない限り、該共重合体粒子に流動性を付与する等の粒子性状を良好にするために、ポリブテン成分等の他のα−オレフィンが少量、一般には、５モル％以下の範囲で共重合されてもよい。
【００１３】
本発明において、可塑剤は、樹脂組成物の成形性の改善及び成形品の柔軟性を付与する目的で用いられる。かかる可塑剤は、一般に、分子量２０００以下の炭化水素系合成油、鉱物油、流動パラフィン、ポリオレフィン系ワックス等の誘導体などが使用される。そのうち、臭気、透明性を考慮すると、パラフィン系の鉱物油や合成油が好ましい。該可塑剤の割合は、前記プロピレン系ブロック共重合体１００重量部に対して、４０〜１５０重量部、好ましくは、６０〜１２０重量部である。上記の可塑剤の割合が４０重量部未満の場合、溶融流動性が低下し、樹脂組成物の成形が困難となり、また、１５０重量部を越えると該可塑剤が成形品表面にブリードし、成形品のベタ付きが生じて製品として好ましくない。
【００１４】
上記エチレン−αオレフィン共重合体は、エチレンと炭素数４以上のαオレフィンとの共重合体である。このαオレフィンとしては、例えば、ブテン−１、ヘキセン−１、４−メチルペンテン−１、オクテン−１等がある。このαオレフィン含有量が５〜１５モル％、好ましくは、７〜１０モル％である。この場合、αオレフィン含有量が５モル％未満であれば得られるポリオレフィン系樹脂組成物の柔軟性・変形回復性を損ない、１５モル％を越えると該エチレン−αオレフィン共重合体自体ががブロッキングし、操作性が悪化する。
【００１５】
本発明において、該エチレン−αオレフィン共重合体の割合は、前記プロピレン系ブロック共重合体１００重量部に対して２０〜１００重量部、好ましくは、４０〜８０重量部である。エチレン−αオレフィン共重合体の割合が２０重量部未満の場合、樹脂組成物の成形性が低下し、成形品の表面が荒れ成形品として好ましくない。また、１００重量部を越えると、得られるポリオレフィン系樹脂組成物による成型品にブロッキングが生じたり、弾性回復性が低下する。
本発明の樹脂組成物にある性質、例えば、自己粘着性、防曇性、帯電防止性、紫外線防止性等の機能を付与するために、本発明の樹脂構成からなる樹脂組成物には、一般に使用されている酸化防止剤、粘着付与剤、アンチブロッキング剤、防曇剤、帯電防止剤、紫外線吸収剤、着色剤、鮮度保持剤、ガス吸着剤、消臭剤、香料、難燃剤等が配合されても良い。他にも、本発明の特徴を損なわない限り、必要に応じて別の成分を添加しても良い。
【００１６】
本発明の樹脂組成物は、従来公知の技術により押出成形、カレンダー成形、射出成形、ブロー成形等によって成形品として製造することができる。例えば、押出成形では、単数あるいは複数の押出機を用いた単独押出、共押出又は押出ラミネートしたＴダイ成形等により製造できる。この場合、成形温度はせん断発熱等の熱劣化による分子量の低下ならびに混練分散等を考慮すると１７０〜２５０℃の範囲で成形することが好ましい。
【００１７】
【発明の効果】
本発明で得られたポリオレフィン系樹脂組成物は、オレフィン系熱可塑性エラストマーに比べ、弾性回復性及び柔軟性に優れた樹脂であり、また、従来の架橋反応により得られる樹脂と比べて着色もないというメリットをも有する。
【００１８】
従って、本発明のポリオレフィン系樹脂組成物は、軟質シート類例えば、表皮材、テープ、ラベル、パッキン等の用途に有用である。
【００１９】
【実施例】
本発明を更に具体的に説明するために、以下実施例及び比較例を挙げて説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００２０】
１．重合体の分析方法及び成形品の物性評価方法
（１）重量平均分子量（Ｍｗ）
Ｇ．Ｐ．Ｃ．（ゲルパーミューションクロマトグラフィー）法により測定した。ウォーターズ社製ＧＰＣ−１５０Ｃによりｏ−ジクロロベンゼンを溶媒として１３５℃で行った。用いたカラムは東ソー製ＴＳＫ−ｇｅｌ  ＧＭＨ６−ＨＴ、ゲルサイズ１０〜１５μｍである。校正曲線は標準試料として、重量平均分子量が９
５０、２９００、１万、５万、４９．８万、２７０万、４９０万のポリスチレンを用いて作成した。
【００２１】
（２）プロピレン−エチレンランダム共重合体成分におけるエチレンに基づく単量体単位及びプロピレンに基づく単量体単位のそれぞれの割合の測定
１３Ｃ−ＮＭＲスペクトルのチャートを用いて算出した。即ち、プロピレン−エチレンランダム共重合体成分におけるエチレンに基づく単量体単位及びプロピレンに基づく単量体単位のそれぞれの割合は、ポリマー（Ｐｏｌｙｍｅｒ）第２９巻（１９８８年）１８４８頁に記載された方法により、ピークの帰属を決定し、次にマイクロモレキュールズ（Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ）第１０巻（１９７７年）７７３頁に記載された方法により、エチレンに基づく単量体単位及びプロピレンに基づく単量体単位のそれぞれの割合を算出した。
【００２２】
（３）極限粘度
１３５℃テトラリン溶媒中で測定した。
【００２３】
（４）Ａ硬度
ＪＩＳ  Ｋ６２５３に準じて測定し、柔軟性の評価とした。
【００２４】
（５）メルトインデックス（ＭＩ）
ＪＩＳ  Ｋ７２１０に準じて測定した。
【００２５】
（６）引張永久歪
幅１０ｍｍ長さ１４０ｍｍの短冊状のシートを常温でチャック間１００ｍｍ標線間４０ｍｍ引張速度２００ｍｍ／ｍｉｎで１００％伸ばし、その状態で１０分間保持し、その後、解放して１０分放置してその前後の寸法変形回復性を評価し、以下の計算式を引張永久歪Ｔとした。
【００２６】
Ｔ＝（ｌ２−Ｌ０）／（ｌ１−Ｌ０）×１００    （％）
ただし、Ｔは１００％伸びの引張永久歪（％）、
Ｌ０  は引張前の標線間の長さ（ｍｍ）
ｌ１  は引張時の標線間の長さ（ｍｍ）、
ｌ２  は収縮後の標線間の長さ（ｍｍ）
（７）成形性評価
Ｔダイ法シート成形機（池貝製ＧＴＲ６５ｍｍ２軸異方向押出機：Ｌ／Ｄ＝１８、リップ幅＝５２０ｍｍ）でリップ間隙０．５ｍｍにして製膜し、その際の製膜状態を以下のように評価した。
【００２７】
○：問題なく製膜できた。
【００２８】
△：シート表面に少しメルトフラクチャーがみられる。
【００２９】
×：通常条件では、製膜不可能で製品が得られない。
【００３０】
（８）シート表面の外観評価
Ｔダイ法シート成形機で製膜したシートの外観及び蝕感にて、以下のような評価をした。
【００３１】
○：ブリード、ブロッキング等の問題ないシートである。
【００３２】
△：少しのブリードがある。
【００３３】
×：ブロッキング等が大きく物性評価等サンプル調整が困難である。
【００３４】
２．ブロック共重合体の重合
製造例１
（予備重合）
攪拌機を備えた内容積１リットルのガラス製オートクレーブ反応器を窒素ガスで十分置換したのち、ヘプタン４００ｍｌを装入した。反応器内温度を２０℃に保ち、ジエチレングリコールジメチルエーテル０．１８ｍｍｏｌ、ヨウ素化エチル２２．７ｍｍｏｌ、ジエチルアルミニウムクロライド１８．５ｍｍｏｌ、及び三塩化チタン（丸紅ソルベイ化学社製ＴＯＳ−１７）２２．７ｍｍｏｌを加えた後、プロピレンを三塩化チタン１ｇ当たり３ｇとなるように３０分間連続的に反応器に導入した。なお、この間の温度は２０℃に保持した。プロピレンの供給を停止した後、反応器内を窒素ガスで十分に置換し、得られたチタン含有ポリプロピレンを精製ヘプタンで４回洗浄した。分析の結果、三塩化チタン１ｇあたり２．９ｇのプロピレンが重合されていた。
【００３５】
（本重合）
プロピレンの重合及びプロピレン−エチレンの共重合
窒素置換を施した２リットルのオートクレーブに、液体プロピレンを１リットル、ジエチルアルミニウムクロライド０．７０ｍｍｏｌを加え、オートクレーブの内部温度を５５℃に昇温した。三塩化チタンとして０．０８７ｍｍｏｌ加え、５５℃で３０分間のプロピレンの重合を行った。この間水素は用いなかった。次いでオートクレーブの内部温度を急激に５５℃に降温すると同時にエチルアルミニウムセスキエトキシド０．５０ｍｍｏｌ及びメタクリル酸メチル０．０１４ｍｍｏｌの混合溶液を加え、エチレンを供給し、気相中のエチレンガス濃度が、１３．０ｍｏｌ％となるようにし、５５℃で１００分間のプロピレンとエチレンの共重合を行った。この間のエチレンガス濃度はガスクロマトグラフで確認しながら１３．０ｍｏｌ％を保持した。この間水素は用いなかった。重合終了後、未反応モノマーをパージし、粒子状の重合体を得た。重合槽内及び攪拌羽根への付着は全く認められなかった。収量は１４０ｇであり、全重合体の重合倍率は７３００ｇ−ポリマー／ｇ−三塩化チタンであった。
【００３６】
製造例２
製造例１のプロピレンの重合を５５℃で３０分間、プロピレンとエチレンの共重合を気相中のエチレン濃度７．０ｍｏｌ％にして、５５℃で１２０分で行った以外は製造例１と同様の操作で行った。
製造例３
製造例１のプロピレンの重合を６０℃で３０分間、プロピレンとエチレンの共重合を気相中のエチレン濃度５．０ｍｏｌ％で１２０分間行った以外は製造例１と同様の操作で行った。
製造例４
製造例１のプロピレンの重合を７０℃で１５０分間、エチレン−プロピレンの共重合を５５℃で８０分間とした以外は製造例１と同様の操作で行った。
【００３７】
製造例５
上記製造例１で得られた重合体３０ｋｇに、有機過酸化物として１，３−ビス−（ｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼンを適量の割合で添加して、また、一般に使用される酸化防止剤を０．１ｐｈｒ添加し、ヘンシェルミキサーで１分間混合した後、φ５０ｍｍ単軸押出機で２３０℃の条件で溶融混練し、ペレットを得た。
【００３８】
【表１】
0003612374.tif 000002
【００３９】
実施例１
製造例１で得られた共重合体１００重量部と可塑剤（出光興産製パラフィン系オイル：ダイアナプロセスオイル  ＰＷ−３８０  分子量７４６）８０重量部を池貝製ＰＣＭ押出機で２００℃の条件で溶融混練し、ペレットを得た。得られたペレットにエチレン−オクテン共重合体（ダウケミカルジャパン製：エンゲージＥＧ８１００  オクテン含有量７．６モル％  １９０℃でのＭＦＲ＝１．０ｇ／１０分  密度０．８７ｇ／ｃｍ３  ）を製造例１で得られた共重合体１００重量部に対して６０重量部を押出機で溶融混練し、ペレットを得た。上記ペレットの配合割合を表２に示した。上記ペレットをＴダイ法シート成形機（池貝製ＧＴＲ６５ｍｍ２軸異方向押出機：Ｌ／Ｄ＝１８、リップ幅＝５２０ｍｍ）でリップ間隙０．５ｍｍにして製膜し、厚さ０．６ｍｍの軟質シートを得た。
【００４０】
実施例２
プロピレン系ブロック共重合体を製造例２で得られた共重合体、エチレン−αオレフィン共重合体をエチレン−オクテン共重合体（ダウケミカルジャパン製：エンゲージＥＧ８２００  オクテン含有量７．６モル％  １９０℃でのＭＦＲ＝５．０ｇ／１０分  密度０．８７ｇ／ｃｍ３  ）にした以外は、実施例１と同様の操作を行い、軟質シートを得た。なお、配合割合及び成形性、物性評価は表２に示した。
【００４１】
実施例３
プロピレン系ブロック共重合体を製造例３で得られた共重合体、エチレン−αオレフィン共重合体をエチレン−オクテン共重合体（ダウケミカルジャパン製：エンゲージＥＧ８２００  オクテン含有量７．６モル％  １９０℃でのＭＦＲ＝５．０ｇ／１０分  密度０．８７ｇ／ｃｍ３  ）、可塑剤を炭化水素系合成油（三井石油化学工業製：ルーカント  ＨＣ−４０）にした以外は、実施例１と同様の操作を行い、軟質シートを得た。なお、配合割合及び成形性、物性評価は表２に示した。
【００４２】
実施例４
可塑剤を液状ポリブテン（日本石油化学製：日石ポリブテン  ＬＶ−１００）、エチレン−αオレフィン共重合体をエチレン−ブテン共重合体（三井石油化学工業製：タフマー  Ａ４０８５  ブテン含有量１１．７モル％  １９０℃でのＭＦＲ＝３．６ｇ／１０分  密度０．８７ｇ／ｃｍ３  ）にした以外は、実施例１と同様の操作を行い、軟質シートを得た。なお、配合割合及び成形性、物性評価は表２に示した。
【００４３】
比較例１
プロピレン系ブロック共重合体を製造例４で得られた共重合体にした以外は、実施例１と同様の操作を行い、軟質シートを得た。なお、配合割合及び成形性、物性評価は表２に示した。表２に示したように、成形性、シート表面は良好であるが、柔軟性、弾性回復性が低下する。
【００４４】
比較例２
プロピレン系ブロック共重合体を製造例５で得られた共重合体にした以外は、実施例１と同様の操作を行い、軟質シートを得た。なお、配合割合及び成形性、物性評価は表２に示した。表２に示したように、シート表面にベタツキが生じたり、弾性回復性が低下する。
【００４５】
比較例３、４
表２に示した配合割合で、実施例１と同様の操作を行った。比較例３では、樹脂組成物の溶融流動性が著しく低下し、製膜が困難であった。比較例４は、メルトフラクチャーが発生してシート物性測定が困難であった。
【００４６】
比較例５
プロピレン系ブロック共重合体を製造例２で得られた共重合体にした以外は、実施例１と同様の操作を行い、軟質シートを得た。なお、配合割合及び成形性、物性評価は表２に示した。表２に示したように、シート表面にベタツキが生じ製品として好ましくない。
【００４７】
比較例６
プロピレン系ブロック共重合体を製造例２で得られた共重合体、エチレン−αオレフィン共重合体をエチレン−ブテン共重合体（三井石油化学工業製：タフマー  Ａ４０８５  ブテン含有量１１．７モル％  １９０℃でのＭＦＲ＝３．６ｇ／１０分  密度０．８７ｇ／ｃｍ３  ）にした以外は、実施例１と同様の操作を行い、軟質シートを得た。なお、配合割合及び成形性、物性評価は表２に示した。表２に示したように、シートにブロッキングが生じ製品として好ましくない。
【００４８】
比較例７
プロピレン系ブロック共重合体を製造例２で得られた共重合体、可塑剤をパラフィン系オイル（出光興産製：ダイアナプロセスオイル  ＰＷ−３８０  分子量７４６）、エチレン−プロピレン共重合体（三井石油化学工業製：タフマー  Ｐ−０２８０  プロピレン含有量１８．２モル％  １９０℃でのＭＦＲ＝５．４ｇ／１０分  密度０．９１４ｇ／ｃｍ３）を実施例１と同様の操作を行い、軟質シートを得た。配合割合及び成形性、物性評価を表２に示した。表２に示したように、柔軟性及び弾性回復性が低下する。
表２の成形加工性及び物性の評価から実施例の軟質シートは、弾性回復性、柔軟性が良好であることがわかる。
【００４９】
【表２】
0003612374.tif 000003