(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブレンド重量基準で約30〜98パーセントの量の実質的に結晶性のポリマーのポリオレフィン成分と、逐次重合したエチレン−α−オレフィン共重合体のエラストマーとの熱可塑性ポリオレフィンブレンドであって、
該エレストマーが少なくとも１組の第１および第２モードを含む多モード分布を有しており、該第１および第２モードは分子量、密度またはα−オレフィンコモノマーの少なくとも１種において異なっており、
（Ａ）分子量の場合、第１および第２モードは、重量平均分子量が少なくとも約25,000相違しており、そのうちのより高い分子量モードの重量平均分子量が約350,000以下であり、
（Ｂ）密度の場合、第１および第２モードは、密度が少なくとも約0.005g/cc相違しており、
（Ｃ）α−オレフィンコモノマーの場合、第１および第２モードは、長さが炭素原子数で少なくとも１個相違するコモノマーを含むものであり、
該多モード分布が２〜10のモードを有しており、該エラストマーの全Mw/Mn比が少なくとも３であり、該エラストマーがブレンド重量基準で約２〜70パーセントの量で存在する該ブレンド。
【請求項２】
ポリオレフィン成分が、ブレンド重量基準で約50〜95パーセントの量で存在し、50％を越える結晶度を有し、かつポリエチレンポリマー、ポリプロピレンポリマーおよびエチレンと少なくとも１つのC3〜C10α−オレフィンとの共重合体からなる群から選択される少なくとも１種のポリマーであり、多モードエラストマーが無定形であり、かつ重量基準で約４〜60パーセントの量で存在する、請求項１に記載のブレンド。
【請求項３】
（Ａ）多モードエラストマーの第１および第２モードが少なくとも約50,000相違する重量平均分子量を有する、（Ｂ）１つのモードの重量平均分子量が、他のモードのそれの少なくとも1.5から約50倍までの倍数である、（Ｃ）より低い重量平均分子量モードが約0.88g/cc未満の密度を有する、（Ｄ）多モードエラストマーの第１および第２モードが炭素原子数の長さで少なくとも１個相違するコモノマーを含む、（Ｅ）１つのモードの重量平均分子量が約30,000以下であり、他のモードの重量平均分子量が少なくとも約150,000である、または、（Ｆ）１つのモードの重量平均分子量が少なくとも約100,000であり、他のモードの重量平均分子量が少なくとも約200,000である、請求項１に記載のブレンド。
【請求項４】
ブレンド重量基準で約１〜20％の量の少なくとも１種の追加のポリマー成分をさらに含むか、または少なくとも２種の異なる追加のポリマー成分がブレンド重量基準で総量約３〜35％で存在する、請求項１に記載のブレンド。
【請求項５】
追加のポリマー成分がエチレンとC3〜C10α−オレフィンとの共重合体であるか、またはエチレンとC3〜C10α−オレフィンとジエンモノマーとのターポリマーであり、そして他の追加のポリマー成分がカミンスキーまたはメタロセン触媒で作ったエチレンとα−オレフィンとの共重合体である、請求項４に記載のブレンド。
【請求項６】
70,000〜300,000の全重量平均分子量、および0.85〜1.25g/ccの全密度を有する、請求項１〜５のいずれか１項に記載のブレンドの成形製品。
【請求項７】
多モードエラストマーが、３を越えるMw/Mn比を有し、190℃で10kgおよび2kgでのメルトフローインデックス（I10/I2）が約７以上である、請求項６に記載の製品。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、結晶性または半結晶性ポリオレフィンおよび多モードエラストマー、好ましくは逐次重合した、分子量、密度またはα−オレフィンコモノマーの少なくとも一つの多モード分布（multimodal distribution）を有するエチレン−α−オレフィン共重合体の多モードエラストマーを含む熱可塑性ポリオレフィン（「TPO」）ブレンドに関する。
技術背景
様々なTPOブレンドが、自動車部品、設備ハウジング、玩具などとして有用な軽重量、耐久性製品に成形される。しばしば、美観または機能的目的のためにこの様な構成物を塗装することが望ましい。しかし、これらのブレンドが結晶性または半結晶性ポリマーおよびエラストマーの複合物を含有する場合、一般的に塗料が成形製品に耐久的に接着可能なように該成形製品の表面を処理しなければならない。塗料接着は、米国特許第4,480,065号、第4,439,573号および第4,412,016号に記載されるごとく、TPOブレンドの成形製品で特に関心が持たれている。
良い塗料接着を得る一つの方法は、接着を促進または強化する層間コーティングで成形製品の表面を処理することである。しかし、成形製品が高湿条件を含む環境で使用されるか、または石油燃料または溶媒に曝される場合、層間コーティングは著しく有害な影響を受ける可能性があり、その結果塗料接着が低下する。かくして、該成形品の使用中に塗料は欠けて剥がれ去るであろう。この一例は、塗装した成形TPO自動車バンパーの使用である。かかる成形製品は、塗料がその様な液体または湿分の存在下で適切な接着性を保持しなければ、自動車への使用は容認されないであろう。
米国第5,498,671号は、低および高分子量エチレン／プロピレン／ジエンモノマー（EPDM）ゴムと結晶性または半結晶性ポリオレフィンとの複合物を利用するこの問題の解決を開示する。その作製されたTPOブレンドは、石油液と湿分に対する優れた耐久性と共に塗料に対する優れた接着性を有する。この系の小さい欠点は、室温で粘着性の粘性液である低分子量EPDMを使用することである。従って、プラスチックバッグに保持し、または成分を一緒に混合する外部ミキサーへの導入を効果的に容易にするポンプを使って、この粘性液を注意深く取扱う必要がある。かかる材料の良い塗料接着性を保持し、しかしながら一方では、ブレンドの製造中のこれら成分の取扱いを容易にする改善が望ましい。
発明の概要
本発明は、実質的に結晶性ポリマーのポリオレフィン成分をブレンド重量基準で約30〜98％；および分子量、密度またはα−オレフィンモノマーの少なくとも一つの多モード分布を有し、そしてブレンド重量基準で約２〜70パーセントの量で存在する逐次重合したエチレン  α−オレフィン共重合体のエラストマーを含んでなる、熱可塑性ポリオレフィンブレンドに関する。
該ポリオレフィンは、好ましくはブレンド重量基準で約40〜96、最も好ましくは50〜95パーセントの量で存在し、結晶性または半結晶性ポリエチレンポリマー、ポリプロピレンポリマー、またはエチレンとC3〜C10α−オレフィンの共重合体である。多モードエラストマーは実質的に無定形であり、好ましくは約４〜60、そして更に好ましくは約５〜50重量％存在する。約75:25および25:75の間の分割（split）に様々ななモードが存在する２モードのエラストマーを使うのが有利である。
或る実施様態では、少なくとも約25,000、そして好ましくは約50,000、100,000またはそれ以上相違する重量平均分子量モードを有する２モードが少なくとも存在する。あるいは、一つのモードは、他のモードの分子量より少なくとも約1.5倍、そして好ましくは５から50倍分子量を有して良い。「高−低」分割と名付けられる或る実施様態では、一つのモードは約30,000またはそれ以下の低い分子量を有し、そして他のモードは少なくともほぼ150,000の高い分子量を有し、室温では固体として取扱うことができる非液状ポリマーを提供する。
「高−高」分割と呼ばれる他の実施様態では、一つのモードは少なくとも約50,000の分子量を有し、そして他は少なくとも約100,000の高分子量を有する。「高−高」分割では、一つの分子量が約75,000で、他の分子量が少なくとも約150,000であることが有利である。
本発明の他の実施様態では、少なくとも約0.005グラム／立方センチメートル（g/cc）相違する密度を有する２モードを少なくとも使用する。好ましくは、一つのモードは0.85g/ccより大きい密度を有し、他のモードは約0.96g/cc未満の密度を有し、モードの密度間の差はほぼ0.1、好ましくは約0.05、そして更に好ましくは0.03g/cc未満である。
本発明の更に他の実施様態では、長さで少なくとも１個の炭素原子が相違するコモノマーを含有する２モードを少なくとも使用する。好ましくは、該モードのコモノマーは長さで少なくとも２個の炭素原子が相違し、そしてコノマーの一つはプロペン、ブテン、ヘキセンまたはオクテンである。
本発明のブレンドはまた、少なくとも一つの追加のポリマー成分を全ブレンド重量基準で約１〜20パーセント含んでよい。少なくとも二つの異なる追加のポリマー成分が存在してよいが、総量はブレンド重量基準で約３から35パーセントである。一つの適切なポリマー成分はエチレンとC3〜C10（３〜10個の炭素原子）のα−オレフィンの共重合体、または該共重合体とジエンモノマーのターポリマーである。他の適切なポリマー成分はカミンスキー（Kaminsky）またはメタロセン（metallocene）触媒で作ったエチレンおよびα−オレフィンの共重合体である。
所望であれば、該ブレンドはブレンド重量基準で約１〜30パーセントの充填剤を含んでよい。好ましい充填剤として、タルク、雲母、ガラス、または炭酸カルシウムを使うことができる。所望であれば、成核剤や油類等のような他の通常の添加剤を含んでよい。
もし所望であれば、該ブレンドは一つ以上の外表面を有する成形製品に造形することができ、美観または機能目的のためのコーティングを含む少なくとも一つ以上の外表面を有する。どのコーティングを使うこともできるが、二成分系ポリウレタン材料コーティングが好ましい。
【図面の簡単な説明】
図１は、本発明のTPOブレンドの一つの実施様態を表す有用な２モードエラストマーの分子量分布（MWD）の図解である。
発明の詳細な説明
本発明のTPOブレンドのポリオレフィン成分は結晶性または半結晶性ポリエチレンポリマーまたはポリプロピレンポリマーまたは共重合体、またはエチレンとC3〜C10アルファ−オレフィンの共重合体である。共重合体はランダム共重合体、ブロック共重合体またはグラフト共重合体であってよい。
本成分の結晶度は、殆ど結晶性（50％以上）から全結晶性（すなわち100％）すなわち高結晶性材料の結晶度にまでの範囲、または部分結晶性または半結晶性挙動を示すに十分な結晶度、すなわち30〜70％結晶度であることができる。ポリプロピレンがこの成分に使われる場合は、約30〜98％、そして好ましくは約50〜80％の、Ｘ線分析または溶媒抽出により測定した結晶度を有する。用語「実質的に結晶性」は、本明細書では結晶性又は半結晶性であるこれらのポリマーまたは共重合体を記述するために用いられる。
ポリオレフィン成分は、ブレンド重量基準で約30〜98％、好ましくは約40〜96％、そして最も好ましくは50〜95％の量で使用することができる。実質的に結晶性ポリオレフィンポリマーまたは共重合体の混合物が使われる場合は、全量はこれらの範囲内であるが、それぞれの個々の量は所望により変えることができる。
エラストマー成分は、エチレンと３〜18個の炭素原子を有するα−オレフィンの少なくとも一つとの、実質的に無定形な共重合体である。「実質的に無定形」は、共重合体が重量基準で20重量％パーセント未満の結晶度を有することを意味する。３〜18個の炭素のα−オレフィンを使うことができるが、プロペン、ブテン、ヘキサンおよび特にオクテンが好ましい。このエラストマー成分は、ブレンド重量基準で約２〜70、好ましくは約４〜60そして最も好ましくは５〜50パーセント存在する。もし所望であれば、ジエンの様な付加モノマーを加えても良い。
このエラストマー成分は、分子量、密度またはα−オレフィンモノマーの少なくとも一つの多モード分布を有する。この成分に存在し得るモード数には理論的制限はないが、殆どの応用では10以下の有限数のモードが使われるであろう。本発明の好ましい実施様態を説明する目的で、２モード分布が示される。当業者は、それぞれのモードの比率の相対量を変えることによりエラストマーの所望のモード数を生成する方法に精通しているであろうし、本発明はこの理由で２モードエラストマーに限定されるものでない。
様々な分子量エラストマーの２モード分布が提供される場合、該エラストマーのMWDは図１に図示した形になるであろう。ダウケミカル社（Dow Chemical Company）から利用できるこの分布を有する試作品の一つは、CO1RO2として知られている。図１に示されるごとく、この製品は、約250,000の重量平均分子量を有する一つのモード、そして約15,000の重量平均分子量を有するもうひとつのモードを含む。
本発明の多モードエラストマーは、多重反応器または反応系および制約幾何触媒系、または多段工程を有する単一反応器を使って共重合によりin situで形成される。便宜的には二つの反応器（すなわち二つ以上）を使うが、直列または並列配置のどの種類の多重反応器でも使うことができる。適切な多数の反応器配置は、ループ反応器、球形反応器、攪拌槽反応器、プラグフロー管式反応器、または反応押出機（reaction extruder）を含む。
所望であれば、それぞれの反応器で異なる触媒系を使うことができる。例えば、第一反応器は米国特許第5,064,802号記載の制約幾何触媒を使い、一方第二反応器は米国特許第4,314,912号記載の不均一系チーグラー（Zigler）触媒系を使うことができる。in situ共重合系はWO 94/17112に開示されている。これら文書のそれぞれの内容は、これら多モードエラストマーの製造法を理解するために必要な範囲において本明細書に参考として特に組み込まれる。本発明は、かかる多モードエラストマーの製造のための様々な方法よりも、TPOブレンドにおけるこれら多モードエラストマーの使用に関する。
広範囲の様々な物性のどれも、本発明TPOブレンドの多モードエラストマー成分に有用であろう。多モード分子量エラストマーに対する第一の実施様態では、例えば、最低分子量は、約3,000〜7,000（典型的には5,000）に低くできるが、一般的には約10,000〜20,000（典型的には15,000）以上であろう。最高分子量は、現存技術では約350,000まで高くできるが、一般的には約150,000より上、更に特定的には約ぼ160,000〜180,000より大きいであろう。最低と最高分子量の間の差は、最小でも少なくとも有意かまたは測定可能であるべきである。多くの場合、一つの分子量は、他の分子量の少なくとも約1.5倍から５と50倍の間と同程度に高いであろう。約25,000〜50,000の重量平均分子量差が、殆どのブレンドに対して本発明エラストマー成分の利点を提供するために一般的には十分であろう。
第二の実施様態では、適切な多モードエラストマーは、少なくとも75,000、好ましくは85,000そして最も好ましくは100,000の最低分子量モードを有し、少なくとも115,000、好ましくは125,000そして最も好ましくは150,000の最高分子量を有するものを含む。高度に有利な多モードエラストマーは、100,000以上の最低重量平均分子量モードおよび200,000以上の最高重量平均分子量モードを有する。従って、エラストマーの全重量平均分子量は、約85,000および350,000の範囲、そして好ましくは約105,000〜250,000であろう。分子量はその内容を本明細書の参考として特に組み込まれる米国特許第5,272,236号記載の方法を使い測定することができる。
多モードエラストマーを調製する他の方法は、エラストマー中に相対的に高および低密度セグメントを提供することである。これは前に説明した方法で様々なタイプまたは濃度のα−オレフィンモノマーのエチレンとの逐次反応を提供することにより行われる。例えば、低密度モノマーを使いエチレンと重合すれば約0.85g/ccと同程度の低い全密度を提供することができるし、高分子量成分を使いエチレンと重合すればほぼ0.96g/ccと同程度の高い密度を提供することができる。高および低密度間の小さい偏差により、生成する２モードエラストマーに有意な差を与えることができる。所望であれば、少なくとも約0.003g/ccの差が容認されるが、0.005g/cc〜0.1g/ccの値を使うことができる。エラストマーの全密度は変えることができるが、好ましくは、約0.95未満、好ましくは約0.9未満、そしてより好ましくは約0.87g/cc未満であろう。
エラストマーの高および低成分の相対的分割は広範囲で変えることができる。二つの異なるモードを使う場合、5:95〜95:5の相対量は高および低の密度または分子量の値に測定可能な差を与える。95部を越える一成分を使うと、他成分の効果は相対的に有意でなくなる。更に、他成分と比較して高い一成分の量を使うと、反応させる第二成分の量が相対的に少ないため第二反応器の使用が無効となる。従って、２モードエラストマーについては、75:25〜25:75の相対量を使うのが典型的である。或る実施様態では、2:1〜1:1の相対量が便宜的に処方され、有利な２モード物性を提供する。かくして、約70:30〜30:70が好ましい範囲として使用される。他の多モード分布が所望であれば、それぞれのモードの相対量は適当に変えられる。例えば、５モードでは、全体比の和が100になるという条件で、それぞれの成分は10〜35部の間で変えることができる。特定的な例として、10:15:20:20:35の比が可能であるが、所望であれば、広い範囲の他の比率を使うことができる。
多モード物性を達成するために、様々なα−オレフィンモノマーを用いることも可能である。これを行う場合は、α−オレフィンモノマーは１個の酸素原子、そして好ましくは２個、３個またはそれ以上の炭素原子で相違することができる。他の組み合わせを使うことができるが、特に有利な２モードエラストマーはプロペンおよびオクテンで作ることができる。
かかるエラストマーを作る一つの方法は、それぞれのモノマーを分離した反応器に加えることである。２モードエラストマーについては、一つのモノマーを第一反応器に加え、第二モノマーを他の反応器に加える。これを行う場合、上記の相対分割は、それぞれのモノマーの適切量を明確にするために使うことができる。また、モノマー混合物は、第一反応器向けの混合物に一つのモノマー量を多くし、また第二反応器向けの混合物に他のモノマー量を多くして、それぞれの反応器に加えることができる。第一反応器へのフィード中のモノマーは約2:1〜4:1、第二反応器へのフィード中のモノマーは約1:2〜1:4を使うと有利である。モノマーの数が多い場合は、他の比を使うことができる。
上記の様に、本発明のTPOブレンド中に組み込まれる多モードエラストマーの量は、ブレンド重量基準で約２〜70％で変えることができる。最終ブレンドがポリオレフィン成分と多モードエラストマーのみを含む場合、約4:6〜5:1（すなわち、40:60〜80:20）の相対量が典型的に使われる。ポリオレフィンは、一般的にエラストマーと比較して等しいかより多量に存在する。他のポリマー添加物がブレンド中に含まれる場合は、より少ない、すなわち重量基準で約35〜50パーセントより少ない量の多モードエラストマーが使われるであろう。
多モードエラストマーの添加は、成形そして典型的なフレキシブルな自動車あるいは、その他コーティングを塗装した後に優れた性能を示すブレンドを提供する。特に、ガソリンまたは他の石油燃料への耐久性増加が観察される。塗装前に、成形したTPOブレンド表面を通常のパワーウォッシュで前処理し、最大の塗料接着性を得るために通常の塩素化ポリオレフィン接着促進剤をコーティングする。ワンパックまたは二成分系ポリウレタンコーティングを含む全てのタイプの塗料を使うことができ、その後ほぼ80℃の温度で硬化する。
成形TPOブレンドの塗装後に優れたコーティング性能が要求される場合は、高／低分子量分布を有する多モードエラストマーを含むことが有利である。かくして、高重量平均分子量成分は少なくとも約150,000〜175,000であろうし、一方低重量平均分子量成分は約15,000〜35,000未満であろう。好ましくは、低分子量モードは0.88未満、更に好ましくは0.875未満、そして最も好ましくは0.87g/cc未満の密度であろう。この製品は、好ましくは重量平均分子量／数平均分子量（Mw/Mn）比が６より大きく、更に好ましくは８より大きく、そして最も好ましくは10より大きく、また10を越えるメルトフローインデックス（melt flow index）（＠10Kgおよび2Kg（I10/I2）、190℃）を有する。最適の塗装性強化のために、Mw/Mn比は（I10/I2）−6.63、より好ましくは（I10/I2）−5.63、そして最も好ましくは（I10/I2）−4.63の差より大きくすべきである。また、高および低分子量材料の分割は75:25と25:75の間、そして好ましくは約50:50であろう。
溶接線強度、低温衝撃強度および射出成形加工性改良に関する更なる利点のためには、高／高分子量分布を有する多モードエラストマーを使用することが好ましい。この実施様態では、一つの分子量は少なくとも約50,000であり、一方、他は少なくとも約75,000である。好ましくは、一つの分子量は少なくとも約100,000であり、一方、他は少なくとも約150,000〜200,000である。
実施例は本発明の最も好ましいTPOブレンドを例示する。また、全ての分子量は、特に明記されない限り、重量平均分子量で表した。
広範囲の付加ポリマー成分を本発明のTPOブレンドに添加することができる。付加ポリマー成分の一つは、エチレンとC3〜C10のα−オレフィンの実質的に無定形な共重合体またはエチレン−α−オレフィンおよびジエン化合物のターポリマーである。これらの追加成分の少なくとも二つを使うことができ、もし所望であれば、それぞれは異なる分子量を有する。かかるポリマー成分は、約５未満のMw/Mnの分子量分布を有するであろう。また、カミンスキーまたはメタロセン触媒を使って重合し、約1.8未満の相対的に狭い分子量分布を有する、エチレンおよびα−オレフィン、好ましくはプロペン、ブテン、ヘキセンまたはオクテンの実質的に無定形の共重合体を使うことができる。
これらの付加ポリマー成分は、それぞれ、個別に重量基準でほぼ１〜20パーセントの量で加えることができる。２成分以上を加える場合、これら追加成分の総量は重量基準で一般的に３〜35パーセントであろう。
所望であれば、充填剤を本発明のTPOブレンドに添加することができる。好ましい充填剤は、タルク、雲母、ガラス、炭酸カルシウムなどのような無機材料を含む。充填剤の量は一般的にブレンド重量基準で約２〜30、そして好ましくは約３〜15パーセントであろう。
本発明のTPOブレンドは優れた塗装性、広範囲の剛性値、並びに自動車への応用にふさわしい高い衝撃および引張強度を有する。
或る特定のブレンドは、また優れた溶接線強度、低温衝撃強度および射出成形時の加工性改良を示す。本発明のTPOブレンドは成形（mold）または造形（form）または付形（shape）して、軽量で耐久性があり、そしてペイントの乗りがより表面を有する製品を作ることができる。製品は接着促進剤で処理してその後塗装し、そして塗料を80℃を越える温度で硬化して耐久性の魅力ある仕上げにすることができる。どの通常の接着促進剤を使っても好結果を得ることができる。
本発明のポリマーブレンドは塗料で、特に市販二成分系ポリウレタンのような塗料でコーティングすることができ、優れた液体および石油耐久性を持つ製品を提供する。本発明のブレンドはまた、アクリル、ポリエステル、エポキシ樹脂、カルボジイミド、尿素樹脂、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂、エナミン、ケト−イミン、アミン、およびイソシアネートのような活性官能基を有し、塗料でコーティングすることができ、改良された液耐久性を持つ製品を提供する。これらのタイプの塗料は塗料およびコーティング産業では周知である。
様々な添加剤を本発明のポリマーブレンドに配合して、良い塗料接着性を保持すると同時に本発明のブレンドの物理特性を変えることができる。これらの添加剤は、一般的にポリマー組成物に使われるような顔料、染料、加工助剤、帯電防止剤、界面活性剤、安定剤を含んでよい。成核剤、油、滑剤、酸化防止剤、紫外線安定剤、殺菌剤、殺微生物剤などのような他の汎用添加剤を、所望により含むことができる。特に有用な添加剤は、耐湿性改良のためのスチレン−無水マレイン酸共重合体およびカチオン界面活性剤、およびエチレン−アクリル酸共重合体（「EAA」）およびエチレン−メタクリル酸共重合体（「EMAA」）、またはそれらの混合物またはブレンドのような周知の共重合体を含むであろう。
市販二成分系ポリウレタンの１回コーティングを施した本発明のポリマーブレンドのプレフォームの液耐久性は、コーティングしたプレフォームをガソリン浴に置いて評価される。ガソリン浴は90％無鉛ガソリンおよび10％エタノール;90％無鉛ガソリンおよび10％メタノール；または100％無鉛ガソリンのどの混合物でもよい。用いたフレフォームは2 1/2"平方、または1"x3"バーである。コーティングしたプレフォームは、ガソリン浴中に破壊されるまで、すなわち、プレフォーム端の塗料がプレフォームからカールして剥がれるまで浸漬する。その後、コーティングしたプレフォームを浴から取出して、破壊までの時間を記録する。コーティングしたプレフォームの液耐久性を実施例に示す。
プレフォームからの塗料の％剥離面積は、また、ガソリンのような石油液の作用に対して塗料を保持するプレフォームの能力の尺度である。塗装したプレフォームを30分浸漬後、浴から取出し、もし塗料の付いてないところがあれば、その面積を測定する、塗料の付いてないプレフォームの面積をプレフォームの元の塗装面積で除して、％剥離面積を定量する。低い％剥離面積が望ましい。
実施例
本発明は、これから、次の非限定的な実施例を参照にして記載される。
実施例のブレンドは記述した量の成分を混合して作成した。組成物のブレンドはバンバリーミキサーおよび押出機のような公知の方法および装置で実施した。ポリマーブレンドは、押出、射出成形、ブロー成形、または加熱成形のような公知の方法で付形プレフォームに成形することができる。ポリマーブレンドの付形プレフォームを、スプレーのような公知の方法によって二成分系ポリウレタン塗料の単層でコーティングする。また、ポリマーブレンドは付形製品に成形する前に貯蔵または出荷するためにペレット化することができる。
一般的に、本発明のポリマーブレンドの加工は、バンバリーミキサーまたは二軸スクリュー押出機を使って実施することができる。バンバリーミキサーを用いてこれらのブレンドを調製する場合、成分ブレンドをペレット化するために一軸スクリュー押出機を使うことができる。その後、得られたペレットは、成形製品の製造のために射出成形機に供給される。
バンバリーミキサーによるこれらのブレンドの調製中、バンバリーミキサーのラム圧力は、約30〜35psiである。混合は溶解温度（すなわちブレンドの粘度が急激に低下する温度）に到達するまで継続する。溶融温度に達すると、混合を停止し、得られた材料バッチをバンバリーミキサーから取り出す。その後、このバッチをチップに粉砕し、および／または一軸スクリュー押出機中でペレット化する。
作成した成分ブレンドのペレットを射出成形機へ供給して、付形製品に射出成形する。加工条件を以下の表１に示した。
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２モードエラストマーは、材料の正確な配合に関して実施例に与えられた情報により上記のごとく作製した。
実施例  １〜８
有用なTPOブレンド並びにガソリン耐久性、溶融流量（MFR:melt flow rate）および密度の物性を表２に示す。これらの実施例では、製品の塗装面は従来法によりパワーウォッシュし、通常の塩素化ポリオレフィン接着促進剤で処理した。その後、二成分系ポリウレタンコーティングを塗布し、ほぼ80℃でベーキングして硬化した。
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比較例１〜４と実施例１〜２との比較から見ることができるように、本発明の２モードエラストマーの使用は、TPOブレンドのより高い溶融流量（MFR）並びにこのブレンドの塗装成形製品に対する比較例のそれの５倍に達する著しく増加したガソリン耐久性を提供する。
比較例４は、低分子量モードは良い塗料接着性を達成するために0.88g/cc未満の密度でなければならないことを示す。
比較例５と実施例１〜６との比較は、優れた塗料接着性は液状、低分子量EPDMを使うことなく得られることを説明する。
実施例３〜６は、高分子量EPDMおよび２モードエラストマーの相対量を変化させることによる溶融粘度への影響を説明する。これらの実施例はまた、示された範囲内の２モードエラストマーの様々な分子量分布の使用は、有利な塗装接着特性を持つブレンドの性能に著しい影響を与えないことを示す。
実施例  ９〜10
これらの実施例は、高／高２モードエラストマーを含有するTPOブレンドとポリ（エチレン  α−ブテンまたはコーオクテン）エラストマーを含有する様々な汎用配合物との比較物性および性能を説明する。該配合物と物性を表３に示す。
比較例７と実施例９の比較は、２モードエラストマーの使用はポリ（エチレン−オクテン）エラストマーの使用より遥かに良い溶接線強度を提供することを示す。
比較例８〜11と比較して、実施例10は、２モードエラストマーの使用はポリ（エチレン−ブテンまたは−オクテン）エラストマーを含有するブレンドと比較して遥かに良い溶接線強度と低温衝撃物性を提供することを示す。さらに、２モードエラストマーを含む実施例10の塗装製品の光沢（gloss）は、ポリ−（エチレン−ブテンおよび−オクテン）エラストマーの混合物を含む比較例８のそれを越えて著しく改善された。
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このデータを見れば、第一の実施態様では、高および低分子量成分を有する多モードエラストマーが存在すれば最良の結果が得られ、強化された成形ポリマーブレンドへの塗料結合を提供することが分かる。第二の実施様態では、多モードエラストマーを含有しないブレンドと比較してより良い物理的物性、特に溶接線強度および低温衝撃強度が得られる。
本発明の他の面は、本明細書の考察、または本明細書に開示された本発明の実施から当業者には明らかであろう。例えば、２モードエラストマーを含む本発明の好ましい実施例にもかかわらず、当業者であれば３、４、５またはそれ以上のモードを持つ多モードエラストマーを、本明細書に開示された原理により、多重、逐次配置した反応器で製造することにより提供できることに気付くであろう。かかる多モードエラストマーは、本明細書に特定的に開示された２モードを少なくとも含有するので、本発明の一部と考えられる。従って、本明細書および実施例は代表例としてのみ考えられ、本発明の範囲と内容は次の請求の範囲に示されると意図されている。
【図１】
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