(57)【要約】【課題】本発明は、少なくとも１種のプロピレン系ポリマーと、少なくとも１種の過酸化物と、少なくとも１種の補助剤とを含む組成物を提供する。【解決手段】好ましい実施例において、組成物は、少なくとも１種のプロピレン系ポリマーと、少なくとも１種の過酸化物と、少なくとも１種のグラフト剤と、少なくとも１種の補助剤とを含み、少なくとも１種の補助剤は、シスおよびトランス異性体を含む以下の構造（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）、（ＩＶ）および（Ｖ）からなる群から選択される置換炭素間二重結合構造を有する。2015042755.tif 000065【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１種のプロピレン系ポリマーと、少なくとも１種の過酸化物と、少なくとも
１種のグラフト剤と、少なくとも１種の補助剤とを含む組成物であって、
少なくとも１種の補助剤は、シスおよびトランス異性体を含む以下の構造（Ｉ）、（Ｉ
Ｉ）、（ＩＩＩ）、（ＩＶ）および（Ｖ）
【化３１】
2015042755.tif 000051
（式中、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３およびＤ４は、それぞれ、独立して、（ａ）非結合電子対を有
するヘテロ原子を含有する炭化水素置換基であって、非結合対を有するヘテロ原子は炭素
間二重結合に直接結合している炭化水素置換基、または（ｂ）炭素間π結合対を含有する
炭化水素置換基であって、炭素間π結合対の第１の炭素は炭素間二重結合に直接結合して
いる炭化水素置換基のうちの１つであり、
Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は、それぞれ、独立して、Ｈ、炭化水素置換基、または置換炭化
水素置換基であり、
Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は、それぞれ、独立して、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３またはＤ４と同じ化
学構造を有さない）からなる群から選択される置換炭素間二重結合構造を有し、
「補助剤」対「過酸化物から形成されるフリーラジカル」のモル比は、０．５：１から
５：１であり、
構造（Ｉ）〜（Ｖ）から選択される補助剤は、１つのみのフェニル基を含有するわけで
はない、または１つのみのフリル基を含有するわけではない、組成物。
【請求項２】
「補助剤」対「過酸化物から形成されるフリーラジカル」のモル比が、１：１から５：
１である、請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
少なくとも１種の補助剤が、シスおよびトランス異性体を含む以下の構造（ＩＩ）、（
ＩＩＩ）、（ＩＶ）、および（Ｖ）
【化３２】
2015042755.tif 000052
からなる群から選択される置換炭素間二重結合構造を有する、請求項１または請求項２に
記載の組成物。
【請求項４】
少なくとも１種の補助剤が、構造（Ｉ）
【化３３】
2015042755.tif 000053
の置換炭素間二重結合構造を有する、請求項１に記載の組成物。
【請求項５】
少なくとも１種の補助剤が、構造（ＩＩ）
【化３４】
2015042755.tif 000054
の置換炭素間二重結合構造を有する、請求項１または請求項２に記載の組成物。
【請求項６】
少なくとも１種の補助剤が、構造（ＩＩＩ）
【化３５】
2015042755.tif 000055
の置換炭素間二重結合構造を有する、請求項１または請求項２に記載の組成物。
【請求項７】
少なくとも１種の補助剤が、構造（ＩＶ）
【化３６】
2015042755.tif 000056
の置換炭素間二重結合構造を有する、請求項１または請求項２に記載の組成物。
【請求項８】
少なくとも１種の補助剤が、構造（Ｖ）
【化３７】
2015042755.tif 000057
の置換炭素間二重結合構造を有する、請求項１または請求項２に記載の組成物。
【請求項９】
少なくとも１種の補助剤が、
【化３８】
2015042755.tif 000058
からなる群から選択される置換炭素間二重結合構造を有する、請求項１または請求項２に
記載の組成物。
【請求項１０】
補助剤が、−８ｅＶを超える、好ましくは−７ｅＶを超える、より好ましくは−６ｅＶ
を超えるＨＯＭＯを有する、請求項１から９のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項１１】
少なくとも１種のプロピレン系ポリマーと、少なくとも１種の過酸化物と、少なくとも
１種のグラフト剤と、少なくとも１種の補助剤とを含む組成物であって、少なくとも１種
の補助剤は、以下の構造（ＶＩ）
【化３９】
2015042755.tif 000059
（式中、Ｒは、Ｈ、炭化水素置換基、または置換炭化水素置換基である）を有する、組成
物。
【請求項１２】
「補助剤」対「過酸化物から形成されるフリーラジカル」のモル比が、０．５：１から
５：１である、請求項１１に記載の組成物。
【請求項１３】
「補助剤」対「過酸化物から形成されるフリーラジカル」のモル比が、１：１から５：
１である、請求項１１に記載の組成物。
【請求項１４】
少なくとも１種のプロピレン系インターポリマーと、少なくとも１種の過酸化物と、少
なくとも１種のグラフト剤と、少なくとも１種の補助剤とを含む組成物であって、
補助剤は、−８ｅＶを超える、好ましくは−７ｅＶを超える、より好ましくは−６ｅＶ
を超えるＨＯＭＯを有する、組成物。
【請求項１５】
「補助剤」対「過酸化物から形成されるフリーラジカル」のモル比のモル比が、０．５
：１から５：１である、請求項１４に記載の組成物。
【請求項１６】
「補助剤」対「過酸化物から形成されるフリーラジカル」に対する「補助剤（複数可）
」のモル比のモル比が、１：１から５：１である、請求項１４に記載の組成物。
【請求項１７】
少なくとも１種の補助剤が、
【化４０】
2015042755.tif 000060
からなる群から選択される置換炭素間二重結合構造を有する、請求項１４から１６のいず
れか一項に記載の組成物。
【請求項１８】
少なくとも１種の補助剤が、
【化４１】
2015042755.tif 000061
からなる群から選択される置換炭素間二重結合構造を有する、請求項１４から１７のいず
れか一項に記載の組成物。
【請求項１９】
少なくとも１種のプロピレン系ポリマーと、少なくとも１種の過酸化物と、少なくとも
１種のグラフト剤と、少なくとも１種の補助剤とを含む組成物であって、
少なくとも１種の補助剤は、以下の構造（ＶＩＩ）および（ＶＩＩＩ）
【化４２】
2015042755.tif 000062
（式中、Ｄ１およびＤ２は、それぞれ、独立して、（ａ）非結合電子対を有するヘテロ原
子を含有する炭化水素置換基であって、非結合対を有するヘテロ原子は炭素間二重結合に
直接結合している炭化水素置換基、または（ｂ）炭素間π結合対を含有する炭化水素置換
基であって、炭素間π結合対の第１の炭素は炭素間二重結合に直接結合している炭化水素
置換基のうちの１つであり、
Ｒ１は、Ｈ、炭化水素置換基、または置換炭化水素置換基であり、
Ｒ１は、Ｄ１またはＤ２と同じ化学構造を有さない）からなる群から選択される置換炭
素間二重結合構造を有する、組成物。
【請求項２０】
少なくとも１種のプロピレン系ポリマーと、少なくとも１種の過酸化物と、少なくとも
１種の補助剤とを含む組成物であって、
少なくとも１種の補助剤は、以下の構造（ＩＸ）、（Ｘ）、（ＸＩ）、（ＸＩＩ）およ
び（ＸＩＩＩ）
【化４３】
2015042755.tif 000063
（式中、Ｄ１、Ｄ２およびＤ３は、それぞれ、独立して、（ａ）非結合電子対を有するヘ
テロ原子を含有する炭化水素置換基であって、非結合対を有するヘテロ原子は炭素間二重
結合に直接結合している炭化水素置換基、または（ｂ）炭素間π結合対を含有する炭化水
素置換基であって、炭素間π結合対の第１の炭素は炭素間二重結合に直接結合している炭
化水素置換基のうちの１つであり、
Ｒ１およびＲ２は、それぞれ、独立して、Ｈ、炭化水素置換基、または置換炭化水素置
換基であり、
Ｒ’は、炭化水素基、または置換炭化水素基であるか、あるいはＲ’ＣＯＯＨはＣＯＯ
Ｈ（Ｒ’が存在しない）であり、
Ｒ１およびＲ２は、それぞれ、独立して、Ｄ１、Ｄ２、またはＤ３と同じ化学構造を有
さず、
Ｒ’ＣＯＯＨは、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｒ１またはＲ２と同じ化学構造を有さない）から
なる群から選択される置換炭素間二重結合構造を有する、組成物。
【請求項２１】
Ｒ’が、−（ＣＨ２）ｎ−基（ｎ＝０から５である）である、請求項２０に記載の組成
物。
【請求項２２】
少なくとも１種の補助剤が、
【化４４】
2015042755.tif 000064
からなる群から選択される、請求項２０または請求項２１に記載の組成物。
【請求項２３】
「補助剤」対「過酸化物から形成されるフリーラジカル」のモル比が、０．５：１から
５：１である、請求項２０から２２のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項２４】
「補助剤」対「過酸化物から形成されるフリーラジカル」のモル比が、１：１から５：
１である、請求項２０から２３のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項２５】
プロピレン系ポリマーが、プロピレン系インターポリマーである、請求項１から２４の
いずれか一項に記載の組成物。
【請求項２６】
プロピレン系インターポリマーが、以下の特性、
（ｉ）約１４．６ｐｐｍおよび約１５．７ｐｐｍにおける、領域エラーに対応する１３
Ｃ  ＮＭＲピークであって、ほぼ等しい強度のピーク、
（ｉｉ）約−１．２０を超える歪み指数Ｓｉｘ、
（ｉｉｉ）本質的に同じ状態を保つＴｍｅに関するＤＳＣ曲線、およびインターポリマ
ー中のコモノマーの量が増加するにつれて減少するＴＭａｘ、ならびに
（ｉｖ）チーグラー−ナッタ触媒で調製された同等のインターポリマーよりも多くのγ
型結晶を示すＸ線回折パターン
のうちの少なくとも１つを有する、請求項２５に記載の組成物。
【請求項２７】
プロピレン系インターポリマーが、以下の特性、
（ｉ）約１４．６ｐｐｍおよび約１５．７ｐｐｍにおける、領域エラーに対応する１３
Ｃ  ＮＭＲピークであって、ほぼ等しい強度のピーク、
（ｉｉ）約−１．２０を超える歪み指数Ｓｉｘ、ならびに
（ｉｉｉ）本質的に同じ状態を保つＴｍｅに関するＤＳＣ曲線、およびインターポリマ
ー中のコモノマーの量が増加するにつれて減少するＴＭａｘ
のうちの少なくとも１つを有する、請求項２６に記載の組成物。
【請求項２８】
プロピレン系インターポリマーが、以下の特性、
（ｉ）約１４．６ｐｐｍおよび約１５．７ｐｐｍにおける、領域エラーに対応する１３
Ｃ  ＮＭＲピークであって、ほぼ等しい強度のピーク、および
（ｉｉ）約−１．２０を超える歪み指数Ｓｉｘ
のうちの少なくとも１つを有する、請求項２７に記載の組成物。
【請求項２９】
プロピレン系インターポリマーが、約１４．６ｐｐｍおよび約１５．７ｐｐｍにおける
、領域エラーに対応する１３Ｃ  ＮＭＲピークであって、ほぼ等しい強度のピークを有す
る、請求項２８に記載の組成物。
【請求項３０】
プロピレン系ポリマーが、プロピレン／α−オレフィンインターポリマーまたはプロピ
レン／エチレンインターポリマーである、請求項１から２９のいずれか一項に記載の組成
物。
【請求項３１】
プロピレン系ポリマーが、プロピレン／α−オレフィンインターポリマーであり、α−
オレフィンが、Ｃ３〜Ｃ１０α−オレフィンである、請求項３０に記載の組成物。
【請求項３２】
プロピレン／α−オレフィンインターポリマーが、０．８３ｇ／ｃｃから０．９０ｇ／
ｃｃの密度を有する、請求項３１に記載の組成物。
【請求項３３】
プロピレン／α−オレフィンインターポリマーが、０．１ｇ／１０分から１００ｇ／１
０分のメルトフローレート（ＭＦＲ）を有する、請求項３１または請求項３２に記載の組
成物。
【請求項３４】
プロピレン系ポリマーが、プロピレン／エチレンインターポリマーである、請求項３０
に記載の組成物。
【請求項３５】
プロピレン／エチレンインターポリマーが、０．８３ｇ／ｃｃから０．９０ｇ／ｃｃの
密度を有する、請求項３４に記載の組成物。
【請求項３６】
プロピレン／エチレンインターポリマーが、０．１ｇ／１０分から１００ｇ／１０分の
メルトフローレート（ＭＦＲ）を有する、請求項３４または請求項３５に記載の組成物。
【請求項３７】
請求項１から３６のいずれか一項に記載の組成物から形成される少なくとも１つの成分
を含む物品。
【請求項３８】
自動車部品、ジオメンブレン、電気ケーブル絶縁材、および包装材料からなる群から選
択される、請求項３７に記載の物品。
【請求項３９】
請求項１から３６のいずれか一項に記載の組成物から形成される少なくとも１つの成分
を含むフィルム。
【請求項４０】
請求項１から３６のいずれか一項に記載の組成物から形成される少なくとも１つの成分
を含む繊維。
【請求項４１】
請求項１から３６のいずれか一項に記載の組成物から形成される少なくとも１つの成分
を含むタイ層。
【請求項４２】
請求項１から３６のいずれか一項に記載の組成物から形成される少なくとも１つの成分
を含むブロー成形された物品。
【請求項４３】
請求項１から３６のいずれか一項に記載の組成物から形成される少なくとも１つの成分
を含む射出成形された物品。
【請求項４４】
請求項１から３６のいずれか一項に記載の組成物から形成される少なくとも１つの成分
を含むシート。
【請求項４５】
押し出されたシートまたは熱成形されたシートである、請求項４４に記載のシート。
【請求項４６】
請求項１から３６のいずれか一項に記載の組成物を反応させることにより形成される、
官能化プロピレン系ポリマー。
【請求項４７】
請求項１から３６のいずれか一項に記載の組成物を溶融反応させることにより形成され
る、官能化プロピレン系ポリマー。
【請求項４８】
請求項４６または請求項４７に記載の官能化プロピレン系ポリマーを含む組成物。
【請求項４９】
請求項１から３６のいずれか一項に記載の組成物を反応させるステップを含む、官能化
プロピレン系ポリマーを形成するための方法。
【請求項５０】
請求項１から３６のいずれか一項に記載の組成物を溶融反応させるステップを含む、請
求項４９に記載の方法。
【請求項５１】
溶融反応が、押出機内で行われる、請求項５０に記載の方法。
【請求項５２】
組成物を溶融反応させる前に、少なくとも１種の補助剤および少なくとも１種のグラフ
ト剤の両方が、少なくとも１種のプロピレン系ポリマー中に吸収される、請求項５０また
は請求項５１に記載の方法。
【請求項５３】
組成物が、吸収プロセス中、乾燥ブレンドの形態である、請求項５２に記載の方法。
【請求項５４】
吸収が、室温で行われる、請求項５２または請求項５３に記載の方法。
【請求項５５】
プロピレン系ポリマーが、グラフト剤および補助剤の前に押出機に加えられる、請求項
５１に記載の方法。
【請求項５６】
グラフト剤が、補助剤の前に押出機に加えられる、請求項５１または請求項５５に記載
の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
先行出願の参照
本出願は、参照により本明細書に全内容が組み入れられる、２００７年７月１６日出願
の仮特許出願第６０／９５０，００６号の利益を主張する。
【０００２】
本発明は、官能化ポリマー、該ポリマーを含有する組成物、それらから調製される物品
、およびそれらを生成するための方法に関する。具体的には、本発明は、ある特定の補助
剤を使用した、プロピレン系ポリマー等のポリオレフィンのラジカル溶融官能化（radica
l melt functionalization）（複数可）を提供する。そのような官能化プロセスによって
、補助剤を用いない溶融官能化反応から形成される官能化ポリマーに比べ、分子量が高い
官能化ポリマーが得られる。
【背景技術】
【０００３】
ポリマー化学における大きな課題の１つは、依然として、ポリプロピレン（ＰＰ）への
極性および／または官能性の導入である。この困難さは、典型的には、配位触媒が極性モ
ノマーを寛容でき、かつ成長するポリプロピレン骨格に極性モノマーを組み込むことがで
きないこと、また溶融または溶液状態におけるラジカル官能化反応中の、ポリプロピレン
のβ切断による総分子量の低下に起因する。ポリプロピレンは、当技術分野において開示
されているようなフリーラジカル機構により官能化されている。
【０００４】
Ｅｘｃｈａｎｇｅ  ａｎｄ  Ｆｒｅｅ  Ｒａｄｉｃａｌ  Ｇｒａｆｔｉｎｇ  Ｒｅａｃ
ｔｉｏｎｓ  ｉｎ  Ｒｅａｃｔｉｖｅ  Ｅｘｔｒｕｓｉｏｎ、Ｍａｋｒｏｍｏｌ．Ｃｈｅ
ｍ．、Ｍａｃｒｏｍｏｌ．Ｓｙｍｐ．、１９９３年、７５、１３７〜１５７頁は、ポリプ
ロピレンへの無水マレイン酸（ＭＡＨ）のグラフトにおける、Ｎ−ビニルピロリドン、ス
チレン、α−メチルスチレン、およびメチルメタクリレートを含む補助剤の使用を開示し
ている。電子供与モノマー、具体的にはスチレンの存在が、ポリプロピレンの収量の改善
および分解の低減に効果的であると開示された。
【０００５】
Ｃｏｎｔｒｏｌ  ｏｆ  Ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ  Ｒｅａｃｔｉｏｎｓ  ｄｕｒｉｎｇ
Ｒａｄｉｃａｌ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｚａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌ
ｅｎｅ  ｉｎ  ｔｈｅ  Ｍｅｌｔ、Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ、２００４年、３７、
８４１４〜８４２３頁は、ポリプロピレンのラジカル溶融マレイン化中の分解の低減のた
めの、ブチル３−（２−フラニル）プロペノエート、エチル２−カルボキシエチル−３−
（２−フラニル）プロペノエート、およびエチルシアノ−３−（２−フラニル）プロペノ
エート等のフラン誘導体の使用を開示している。記載されている補助剤は、電子吸引基を
有する二重結合に共役した複素環式芳香環を有する。
【０００６】
国際公開番号ＷＯ２００４／１１３３９９Ａ２は、少なくとも１つの−ＨＣ＝ＣＲ１Ｒ
２基（ここで、Ｒ１およびＲ２のうちの少なくとも１つが電子受容体である）に共役した
電子供与複素環式芳香環を有する少なくとも１種のグラフト化合物を使用した、ポリオレ
フィンの制御されたラジカルグラフトを開示している。
【０００７】
日本特許公報ＪＰ０６１７２４５９（要約）は、α−メチルスチレンを含むスチレン系
材料の存在下で改質剤を使用した、過酸化物によるポリオレフィンの改質を開示している
。
【０００８】
Ｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｏｕｓ  Ｇｒａｆｔｉｎｇ  ｏｆ  Ｍａｌｅｉｃ  Ａｎｈｙｄｒ
ｉｄｅ  ａｎｄ  α−Ｍｅｔｈｙｌｓｔｙｒｅｎｅ  ｆｒｏｍ  Ａｔａｃｔｉｃ  Ｐｏｌ
ｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ、Ｄｉｅ  Ａｎｇｅｗａｎｄｔｅ  Ｍａｋｒｏｍｏｌｅｋｕｌａｒ
ｅ  Ｃｈｅｍｉｅ、１９９７年、２５１、３７〜４８頁（Ｎｒ．４３２６）は、アタクチ
ックポリプロピレンへの無水マレイン酸のグラフトにおけるα−メチルスチレンの使用を
開示している。α−メチルスチレンの使用の重要性は、無水マレイン酸のオリゴマー化お
よび続くその分解による着色の防止（prevention of color）である。
【０００９】
Ｒａｄｉｃａｌ  Ｍｅｄｉａｔｅｄ  Ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｐｏｌｙｐｒ
ｏｐｙｌｅｎｅ；Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ  Ｇｒａｆｔｉｎｇ  Ｖｉａ  Ｐｏｌｙａｌｌｙ  
Ｃｏａｇｅｎｔｓ、Ｊ．Ｐｏｌｙｍ．Ｓｃｉ．：Ｐａｒｔ  Ａ：Ｐｏｌｙ．Ｃｈｅｍ．２
００５年、４３、４８８２〜４８９３頁は、ポリプロピレンへの無水マレイン酸のラジカ
ルグラフトにおける補助剤としての、トリアリルトリメリテート（ＴＡＭ）の使用を開示
している。トリアリルトリメリテートは、β−切断分解プロセスと競合するカップリング
機構を介したポリプロピレン分解の低減に有効である。
【００１０】
Ｒｅａｃｔｉｖｅ  Ｅｘｔｒｕｓｉｏｎ：Ａ  Ｎｅｗ  Ｔｏｏｌ  ｆｏｒ  ｔｈｅ  Ｄ
ｉｖｅｒｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｐｏｌｙｍｅｒｉｃ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ、Ｍａ
ｃｒｏｍｏｌ．Ｓｙｍｐ．、８７、３７〜５８頁（１９９４年）は、スチレンを使用した
ポリオレフィンへの無水マレイン酸のグラフトを含む、いくつかのポリマー系の反応押出
プロセスを開示している。
【００１１】
Ｓｔｕｄｙ  ｏｎ  Ｓｔｙｒｅｎｅ−Ａｓｓｉｓｔｅｄ  Ｍｅｌｔ  Ｆｒｅｅ−Ｒａｄ
ｉｃａｌ  Ｇｒａｆｔｉｎｇ  ｏｆ  Ｍａｌｅｉｃ  Ａｎｈｄｒｉｄｅ  ｏｎｔｏ  Ｐｏ
ｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ、Ｐｏｌｙｍｅｒ、２００１年、４２、３４１９〜３４２５年は
、ポリプロピレンへの無水マレイン酸およびスチレンのフリーラジカル溶融グラフトを開
示している。
【００１２】
Ｒａｄｉｃａｌ  ｒｅａｃｔｉｏｎｓ  ｏｎ  Ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ  ｉｎ  ｔ
ｈｅ  Ｓｏｌｉｄ  Ｓｔａｔｅ、Ｐｒｏｇｒｅｓｓ  ｉｎ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｃｉｅｎ
ｃｅ、２００２年、２７、１１９５〜１２８２頁は、ポリプロピレンへのスチレンおよび
無水マレイン酸の固体共グラフトを開示している。
【００１３】
Ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇ  Ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ  Ｇｒａｆｔ  Ｃｏｐｏｌｙｍｅｒｓ  
ｖ．“Ｃａｒｂｏｘｙｌａｔｉｏｎ”ｏｆ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ  ｂｙ  Ｉｎ−ｓｉｔｕ  
Ｓｐｏｎｔａｎｅｏｕｓ  Ｂｕｌｋ  Ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｓｔｙｒｅ
ｎｅ−Ｍａｌｅｉｃ  Ａｎｈｙｄｒｉｄｅ  Ｃｏｍｐｌｅｘ、Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｌｅｔｔ
ｅｒｓ  Ｅｄｉｔｉｏｎ、第１０巻、９５〜１００頁（１９７２年）は、骨格上に交互ス
チレン−無水マレイン酸単位を含有するコポリマーの形成におけるスチレンの使用を開示
している。
【００１４】
Ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇ  Ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ  Ｇｒａｆｔｉｎｇ  ｏｎｔｏ  Ｐｏｌ
ｙｍｅｒ  Ｆｉｌｍｓ  ｂｙ  ａ  Ｖａｐｏｒ−Ｐｈａｓｅ  Ｇｒａｆｔｉｎｇ  Ｔｅｃ
ｈｎｉｑｕｅ，Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｌｅｔｔｅｒｓ  Ｅｄｉｔｉｏｎ、第１０巻、８２３〜
８２８頁（１９７２年）は、無水マレイン酸またはエチルマレイミドと併せて追加のコモ
ノマーを使用した、交互コポリマーグラフトのためのプロセスを開示している。
【００１５】
プロピレン系ポリマーの分子量を維持しつつ、またはそのプロピレン系ポリマーの分子
量低下を実質的に低減しつつ、そのプロピレン系ポリマーを効果的に官能化するための低
コストプロセスの必要性が依然として存在する。好ましくは、官能化は、溶融反応押出プ
ロセスにおいて行われる。さらに、界面活性および反応性が改善された、高分子量官能化
プロピレン系ポリマーの必要性が存在する。加えて、靱性が改善され、また接着性が改善
されたそのようなポリマーの必要性が存在する。これらの必要性およびその他の必要性の
いくつかは、以下の発明により達成された。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明は、少なくとも１種のプロピレン系ポリマーと、少なくとも１種の過酸化物と、
少なくとも１種のグラフト剤と、少なくとも１種の補助剤とを含む組成物を提供し、
少なくとも１種の補助剤は、シス／トランス異性体を含む以下の構造（Ｉ）、（ＩＩ）、
（ＩＩＩ）、（ＩＶ）および（Ｖ）
【化１】
2015042755.tif 000002
（式中、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３およびＤ４は、それぞれ、独立して、（ａ）非結合電子対を有
するヘテロ原子を含有する炭化水素置換基であって、非結合対を有するヘテロ原子は炭素
間二重結合に直接結合している炭化水素置換基、または（ｂ）炭素間π結合対を含有する
炭化水素置換基であって、炭素間π結合対の第１の炭素は炭素間二重結合に直接結合して
いる炭化水素置換基のうちの１つであり、
Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は、それぞれ、独立して、Ｈ、炭化水素置換基、または置換炭化
水素置換基であり、
Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は、それぞれ、独立して、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３またはＤ４と同じ化
学構造を有さない）からなる群から選択される置換炭素間二重結合構造を有し、
「補助剤（複数可）」対「過酸化物（複数可）から形成されるフリーラジカル」のモル
比は、０．５：１から５：１、好ましくは１：１から５：１であり、
構造（Ｉ）〜（Ｖ）から選択される補助剤は、１つのみのフェニル基を含有するわけで
はない、または１つのみのフリル基を含有するわけではない。フリーラジカルのモル量は
、過酸化物からのラジカルの理論的収量から決定される。
【００１７】
また、本発明は、少なくとも１種のプロピレン系ポリマー、好ましくはプロピレン系イ
ンターポリマーと、少なくとも１種の過酸化物と、少なくとも１種のグラフト剤と、少な
くとも１種の補助剤とを含む組成物を提供し、
補助剤は、−８ｅＶを超える、好ましくは−７ｅＶを超える、より好ましくは−６ｅＶ
を超える最高被占軌道（ＨＯＭＯ）エネルギー準位を有する。
【００１８】
また、本発明は、少なくとも１種のプロピレン系ポリマーと、少なくとも１種の過酸化
物と、少なくとも１種のグラフト剤と、少なくとも１種の補助剤とを含む組成物を提供し
、補助剤は、以下の構造（ＶＩ）
【化２】
2015042755.tif 000003
（式中、Ｒは、Ｈ、炭化水素置換基、または置換炭化水素置換基である）を有する。
【００１９】
また、本発明は、少なくとも１種のプロピレン系ポリマーと、少なくとも１種の過酸化
物と、少なくとも１種のグラフト剤と、少なくとも１種の補助剤とを含む組成物を提供し
、
少なくとも１種の補助剤は、以下の構造（ＶＩＩ）および（ＶＩＩＩ）
【化３】
2015042755.tif 000004
（式中、Ｄ１およびＤ２は、それぞれ、独立して、（ａ）非結合電子対を有するヘテロ原
子を含有する炭化水素置換基であって、非結合対を有するヘテロ原子は炭素間二重結合に
直接結合している炭化水素置換基、または（ｂ）炭素間π結合対を含有する炭化水素置換
基であって、炭素間π結合対の第１の炭素は炭素間二重結合に直接結合している炭化水素
置換基のうちの１つであり、
Ｒ１は、Ｈ、炭化水素置換基、または置換炭化水素置換基であり、
Ｒ１は、Ｄ１またはＤ２と同じ化学構造を有さない）からなる群から選択される置換炭
素間二重結合構造を有する。
【００２０】
また、本発明は、少なくとも１種のプロピレン系ポリマーと、少なくとも１種の過酸化
物と、少なくとも１種の補助剤とを含む組成物を提供し、
少なくとも１種の補助剤は、以下の構造（ＩＸ）、（Ｘ）、（ＸＩ）、（ＸＩＩ）およ
び（ＸＩＩＩ）
【化４−１】
2015042755.tif 000005
【化４−２】
2015042755.tif 000006
（式中、Ｄ１、Ｄ２およびＤ３は、それぞれ、独立して、（ａ）非結合電子対を有するヘ
テロ原子を含有する炭化水素置換基であって、非結合対を有するヘテロ原子は炭素間二重
結合に直接結合している炭化水素置換基、または（ｂ）炭素間π結合対を含有する炭化水
素置換基であって、炭素間π結合対の第１の炭素は炭素間二重結合に直接結合している炭
化水素置換基のうちの１つであり、
Ｒ１およびＲ２は、それぞれ、独立して、Ｈ、炭化水素置換基、または置換炭化水素置
換基であり、
Ｒ’は、炭化水素基、または置換炭化水素基であるか、あるいはＲ’ＣＯＯＨはＣＯＯ
Ｈ（Ｒ’が存在しない）であり、
Ｒ１およびＲ２は、それぞれ、独立して、Ｄ１、Ｄ２、またはＤ３と同じ化学構造を有
さず、Ｒ’は、−（ＣＨ２）ｎ−基（ｎ＝０から５である）であり、
Ｒ’ＣＯＯＨは、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｒ１またはＲ２と同じ化学構造を有さない）から
なる群から選択される置換炭素間二重結合構造を有する。
【００２１】
また、本発明は、本発明の組成物から調製される物品、ならびに本発明の組成物および
本発明の物品を作製する方法を提供する。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
概要
上述したように、本発明は、少なくとも１種のプロピレン系ポリマーと、少なくとも１
種の過酸化物と、少なくとも１種のグラフト剤と、少なくとも１種の補助剤とを含む組成
物を提供し、
少なくとも１種の補助剤は、シスおよびトランス異性体を含む以下の構造（Ｉ）、（Ｉ
Ｉ）、（ＩＩＩ）、（ＩＶ）および（Ｖ）
【化５】
2015042755.tif 000007
（式中、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３およびＤ４は、それぞれ、独立して、（ａ）非結合電子対を有
するヘテロ原子を含有する炭化水素置換基であって、非結合対を有するヘテロ原子は炭素
間二重結合に直接結合している炭化水素置換基、または（ｂ）炭素間π結合対を含有する
炭化水素置換基であって、炭素間π結合対の第１の炭素は炭素間二重結合に直接結合して
いる炭化水素置換基のうちの１つであり、
Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は、それぞれ、独立して、Ｈ、炭化水素置換基、または置換炭化
水素置換基であり、
Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は、それぞれ、独立して、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３またはＤ４と同じ化
学構造を有さない）からなる群から選択される置換炭素間二重結合構造を有し、
「補助剤（複数可）」対「過酸化物（複数可）から形成されるフリーラジカル」のモル
比は、０．５：１から５：１であり、
構造（Ｉ）〜（Ｖ）から選択される補助剤は、１つのみのフェニル基を含有するわけで
はない、または１つのみのフリル基を含有するわけではない。
【００２３】
さらなる実施形態において、「補助剤（複数可）」対「過酸化物（複数可）から形成さ
れるフリーラジカル」のモル比は、１：１から５：１である。フリーラジカルのモル量は
、過酸化物からのラジカルの理論的収量から決定される。
【００２４】
別の実施形態において、少なくとも１種の補助剤は、シスおよびトランス異性体を含む
以下の構造（ＩＩ）、（ＩＩＩ）、（ＩＶ）および（Ｖ）
【化６】
2015042755.tif 000008
からなる群から選択される置換炭素間二重結合構造を有する。
【００２５】
別の実施形態において、少なくとも１種の補助剤は、構造（Ｉ）
【化７】
2015042755.tif 000009
の置換炭素間二重結合構造を有する。
【００２６】
別の実施形態において、少なくとも１種の補助剤は、構造（ＩＩ）
【化８】
2015042755.tif 000010
の置換炭素間二重結合構造を有する。
【００２７】
別の実施形態において、少なくとも１種の補助剤は、構造（ＩＩＩ）
【化９】
2015042755.tif 000011
の置換炭素間二重結合構造を有する。
【００２８】
別の実施形態において、少なくとも１種の補助剤は、構造（ＩＶ）
【化１０】
2015042755.tif 000012
の置換炭素間二重結合構造を有する。
【００２９】
別の実施形態において、少なくとも１種の補助剤は、構造（Ｖ）
【化１１】
2015042755.tif 000013
の置換炭素間二重結合構造を有する。
【００３０】
別の実施形態において、少なくとも１種の補助剤は、
【化１２】
2015042755.tif 000014
からなる群から選択される置換炭素間二重結合構造を有する。
【００３１】
別の実施形態において、補助剤は、−８ｅＶを超える、好ましくは−７ｅＶを超える、
より好ましくは−６ｅＶを超えるＨＯＭＯを有する。
【００３２】
また、本発明は、少なくとも１種のプロピレン系ポリマーと、少なくとも１種の過酸化
物と、少なくとも１種のグラフト剤と、少なくとも１種の補助剤とを含む組成物を提供し
、補助剤は、以下の構造（ＶＩ）
【化１３】
2015042755.tif 000015
（式中、Ｒは、Ｈ、炭化水素置換基、または置換炭化水素置換基である）を有する。さら
なる実施形態において、「補助剤（複数可）」対「過酸化物（複数可）から形成されるフ
リーラジカル」のモル比は、０．５：１から５：１である。別の実施形態において、「補
助剤（複数可）」対「過酸化物（複数可）から形成されるフリーラジカル」のモル比は、
１：１から５：１である。フリーラジカルのモル量は、過酸化物からのラジカルの理論的
収量から決定される。
【００３３】
また、本発明は、少なくとも１種のプロピレン系インターポリマーと、少なくとも１種
の過酸化物と、少なくとも１種のグラフト剤と、少なくとも１種の補助剤とを含む組成物
を提供し、
補助剤は、−８ｅＶを超える、好ましくは−７ｅＶを超える、より好ましくは−６ｅＶ
を超えるＨＯＭＯを有する。さらなる実施形態において、「補助剤（複数可）」対「過酸
化物（複数可）から形成されるフリーラジカル」のモル比のモル比は、０．５：１から５
：１である。別の実施形態において、「補助剤（複数可）」対「過酸化物（複数可）から
形成されるフリーラジカル」のモル比のモル比は、１：１から５：１である。フリーラジ
カルのモル量は、過酸化物からのラジカルの理論的収量から決定される。
【００３４】
別の実施形態において、少なくとも１種の補助剤は、
【化１４−１】
2015042755.tif 000016
【化１４−２】
2015042755.tif 000017
からなる群から選択される置換炭素間二重結合構造を有する。
【００３５】
別の実施形態において、少なくとも１種の補助剤は、
【化１５−１】
2015042755.tif 000018
【化１５−２】
2015042755.tif 000019
からなる群から選択される置換炭素間二重結合構造を有する。
【００３６】
また、本発明は、少なくとも１種のプロピレン系ポリマーと、少なくとも１種の過酸化
物と、少なくとも１種のグラフト剤と、少なくとも１種の補助剤とを含む組成物を提供し
、
少なくとも１種の補助剤は、以下の構造（ＶＩＩ）および（ＶＩＩＩ）
【化１６】
2015042755.tif 000020
（式中、Ｄ１およびＤ２は、それぞれ、独立して、（ａ）非結合電子対を有するヘテロ原
子を含有する炭化水素置換基であって、非結合対を有するヘテロ原子は炭素間二重結合に
直接結合している炭化水素置換基、または（ｂ）炭素間π結合対を含有する炭化水素置換
基であって、炭素間π結合対の第１の炭素は炭素間二重結合に直接結合している炭化水素
置換基のうちの１つであり、
Ｒ１は、Ｈ、炭化水素置換基、または置換炭化水素置換基であり、
Ｒ１は、Ｄ１またはＤ２と同じ化学構造を有さない）からなる群から選択される置換炭
素間二重結合構造を有する。
【００３７】
また、本発明は、少なくとも１種のプロピレン系ポリマーと、少なくとも１種の過酸化
物と、少なくとも１種の補助剤とを含む組成物を提供し、
少なくとも１種の補助剤は、以下の構造（ＩＸ）、（Ｘ）、（ＸＩ）、（ＸＩＩ）およ
び（ＸＩＩＩ）
【化１７】
2015042755.tif 000021
（式中、Ｄ１、Ｄ２およびＤ３は、それぞれ、独立して、（ａ）非結合電子対を有するヘ
テロ原子を含有する炭化水素置換基であって、非結合対を有するヘテロ原子は炭素間二重
結合に直接結合している炭化水素置換基、または（ｂ）炭素間π結合対を含有する炭化水
素置換基であって、炭素間π結合対の第１の炭素は炭素間二重結合に直接結合している炭
化水素置換基のうちの１つであり、
Ｒ１およびＲ２は、それぞれ、独立して、Ｈ、炭化水素置換基、または置換炭化水素置
換基であり、
Ｒ’は、炭化水素基、または置換炭化水素基であるか、あるいはＲ’ＣＯＯＨはＣＯＯ
Ｈ（Ｒ’が存在しない）であり、
Ｒ１およびＲ２は、それぞれ、独立して、Ｄ１、Ｄ２、またはＤ３と同じ化学構造を有
さず、Ｒ’は、−（ＣＨ２）ｎ−基（ｎ＝０から５である）であり、
Ｒ’ＣＯＯＨは、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｒ１またはＲ２と同じ化学構造を有さない）から
なる群から選択される置換炭素間二重結合構造を有する。
【００３８】
一実施形態において、Ｒ’は、−（ＣＨ２）ｎ−基であり、式中、ｎ＝０から５、好ま
しくはｎ＝０から３である。別の実施形態において、Ｒ’は、アルキル基または置換アル
キル基である。別の実施形態において、Ｒ’ＣＯＯＨは、ＣＯＯＨ（Ｒ’が存在しない）
である。
【００３９】
一実施形態において、少なくとも１種の補助剤は、
【化１８】
2015042755.tif 000022
からなる群から選択される。
【００４０】
別の実施形態において、「補助剤（複数可）」対「過酸化物（複数可）から形成される
フリーラジカル」のモル比は、０．５：１から５：１である。別の実施形態において、「
補助剤（複数可）」対「過酸化物（複数可）から形成されるフリーラジカル」のモル比は
、１：１から５：１である。フリーラジカルのモル量は、過酸化物からのラジカルの理論
的収量から決定される。
【００４１】
本発明の組成物は、本明細書に記載の２つ以上の実施形態の組合せを含み得る。
【００４２】
好ましい実施形態において、プロピレン系ポリマーは、プロピレン系インターポリマー
である。
【００４３】
別の実施形態において、プロピレン系インターポリマーは、以下の特性のうちの少なく
とも１つを有する：
（ｉ）約１４．６ｐｐｍおよび約１５．７ｐｐｍにおける、領域エラー（regio-error
）に対応する１３Ｃ  ＮＭＲピークであって、ほぼ等しい強度のピーク、
（ｉｉ）約−１．２０を超える歪み指数（skewness index）Ｓｉｘ、
（ｉｉｉ）本質的に同じ状態を保つＴｍｅに関するＤＳＣ曲線、およびインターポリマ
ー中のコモノマーの量が増加するにつれて減少するＴＭａｘ、ならびに
（ｉｖ）チーグラー−ナッタ触媒で調製された同等のインターポリマーよりも多くのγ
型結晶を示すＸ線回折パターン。
【００４４】
別の実施形態において、プロピレン系インターポリマーは、以下の特性のうちの少なく
とも１つを有する：
（ｉ）約１４．６ｐｐｍおよび約１５．７ｐｐｍにおける、領域エラーに対応する１３
Ｃ  ＮＭＲピークであって、ほぼ等しい強度のピーク、
（ｉｉ）約−１．２０を超える歪み指数Ｓｉｘ、ならびに
（ｉｉｉ）本質的に同じ状態を保つＴｍｅに関するＤＳＣ曲線、およびインターポリマ
ー中のコモノマーの量が増加するにつれて減少するＴＭａｘ。
【００４５】
別の実施形態において、プロピレン系インターポリマーは、以下の特性のうちの少なく
とも１つを有する：
（ｉ）約１４．６ｐｐｍおよび約１５．７ｐｐｍにおける、領域エラーに対応する１３
Ｃ  ＮＭＲピークであって、ほぼ等しい強度のピーク、および
（ｉｉ）約−１．２０を超える歪み指数Ｓｉｘ。
【００４６】
別の実施形態において、プロピレン系インターポリマーは、約１４．６ｐｐｍおよび約
１５．７ｐｐｍにおける、領域エラーに対応する１３Ｃ  ＮＭＲピークであって、ほぼ等
しい強度のピークを有する。
【００４７】
別の実施形態において、プロピレン系ポリマーは、プロピレン／α−オレフィンインタ
ーポリマーまたはプロピレン／エチレンインターポリマーである。
【００４８】
別の実施形態において、プロピレン系ポリマーは、プロピレン／α−オレフィンインタ
ーポリマーであり、α−オレフィンは、Ｃ３〜Ｃ１０α−オレフィンである。さらなる実
施形態において、プロピレン／α−オレフィンインターポリマーは、０．８３ｇ／ｃｃか
ら０．９０ｇ／ｃｃの密度を有する。別の実施形態において、プロピレン／α−オレフィ
ンインターポリマーは、０．１ｇ／１０分から１００ｇ／１０分のメルトフローレート（
ＭＦＲ）を有する。
【００４９】
別の実施形態において、プロピレン系ポリマーは、プロピレン／エチレンインターポリ
マーである。さらなる実施形態において、プロピレン／エチレンインターポリマーは、０
．８３ｇ／ｃｃから０．９０ｇ／ｃｃの密度を有する。別の実施形態において、プロピレ
ン／エチレンインターポリマーは、０．１ｇ／１０分から１００ｇ／１０分のメルトフロ
ーレート（ＭＦＲ）を有する。
【００５０】
プロピレン系ポリマーは、本明細書に記載の２つ以上の好適な実施形態の組合せを含み
得る。
【００５１】
プロピレン／α−オレフィンインターポリマーは、本明細書に記載の２つ以上の好適な
実施形態の組合せを含み得る。
【００５２】
プロピレン／エチレンインターポリマーは、本明細書に記載の２つ以上の好適な実施形
態の組合せを含み得る。
【００５３】
また、本発明は、本発明の組成物から形成される少なくとも１つの成分を含む物品を提
供する。一実施形態において、物品は、自動車部品、ジオメンブレン、電気ケーブル絶縁
材、および包装材料からなる群から選択される。
【００５４】
また、本発明は、本発明の組成物から形成される少なくとも１つの成分を含むフィルム
を提供する。
【００５５】
また、本発明は、本発明の組成物から形成される少なくとも１つの成分を含む繊維を提
供する。
【００５６】
また、本発明は、本発明の組成物から形成される少なくとも１つの成分を含むタイ層を
提供する。
【００５７】
また、本発明は、本発明の組成物から形成される少なくとも１つの成分を含むブロー成
形された物品を提供する。
【００５８】
また、本発明は、本発明の組成物から形成される少なくとも１つの成分を含む射出成形
された物品を提供する。
【００５９】
また、本発明は、本発明の組成物から形成される少なくとも１つの成分を含むシートを
提供する。一実施形態において、シートは、押し出されたシートである。別の実施形態に
おいて、シートは、熱成形されたシートである。
【００６０】
また、本発明は、本発明の組成物を反応させることにより形成される官能化プロピレン
系ポリマーを提供する。さらなる実施形態において、反応は、固体反応である。
【００６１】
また、本発明は、本発明の組成物を溶融反応させることにより形成される官能化プロピ
レン系ポリマーを提供する。さらなる実施形態において、反応は、押出機内で行われる。
【００６２】
また、本発明は、本発明の官能化プロピレン系ポリマーを含む組成物を提供する。
【００６３】
また、本発明は、官能化プロピレン系ポリマーを含む本発明の組成物から形成される少
なくとも１つの成分を含む物品を提供する。一実施形態において、物品は、自動車部品、
ジオメンブレン、電気ケーブル絶縁材、および包装材料からなる群から選択される。
【００６４】
また、本発明は、官能化プロピレン系ポリマーを含む本発明の組成物から形成される少
なくとも１つの成分を含むフィルムを提供する。
【００６５】
また、本発明は、官能化プロピレン系ポリマーを含む本発明の組成物から形成される少
なくとも１つの成分を含む繊維を提供する。
【００６６】
また、本発明は、官能化プロピレン系ポリマーを含む本発明の組成物から形成される少
なくとも１つの成分を含むタイ層を提供する。
【００６７】
また、本発明は、官能化プロピレン系ポリマーを含む本発明の組成物から形成される少
なくとも１つの成分を含むブロー成形された物品を提供する。
【００６８】
また、本発明は、官能化プロピレン系ポリマーを含む本発明の組成物から形成される少
なくとも１つの成分を含む射出成形された物品を提供する。
【００６９】
また、本発明は、官能化プロピレン系ポリマーを含む本発明の組成物から形成される少
なくとも１つの成分を含むシートを提供する。一実施形態において、シートは、押し出さ
れたシートである。一実施形態において、シートは、熱成形されたシートである。
【００７０】
官能化プロピレン系ポリマーは、本明細書に記載の２つ以上の実施形態の組合せを含み
得る。
【００７１】
官能化プロピレン系ポリマーを含む本発明の組成物は、本明細書に記載の２つ以上の実
施形態の組合せを含み得る。
【００７２】
官能化プロピレン系ポリマーを含む本発明の組成物から形成される少なくとも１つの成
分を含む本発明の物品は、本明細書に記載の２つ以上の実施形態の組合せを含み得る。
【００７３】
また、本発明は、官能化プロピレン系ポリマーを形成するための方法を提供し、前記方
法は、本発明の組成物を反応させるステップを含む。一実施形態において、反応は、固体
反応である。
【００７４】
別の実施形態において、前記方法は、本発明の組成物を溶融反応させるステップを含む
。さらなる実施形態において、溶融反応は、押出機内で行われる。
【００７５】
別の実施形態において、組成物を溶融反応させる前に、少なくとも１種の補助剤および
少なくとも１種のグラフト剤の両方が、少なくとも１種のプロピレン系ポリマー中に吸収
（imbibe）される。さらなる実施形態において、組成物は、吸収プロセス中、乾燥ブレン
ドの形態である。別の実施形態において、吸収は、室温で行われる。
【００７６】
別の実施形態において、プロピレン系ポリマーは、グラフト剤および補助剤の前に押出
機に加えられる。別の実施形態において、グラフト剤は、補助剤の前に押出機に加えられ
る。
【００７７】
本発明の方法は、本明細書に記載の２つ以上の好適な実施形態の組合せを含み得る。
【００７８】
補助剤
ラジカルの求電子性／求核性の概念および最高被占軌道（ＨＯＭＯ）エネルギー準位計
算を使用して、ラジカル官能化中の分子量低下が実質的に低減されたマレイン化プロピレ
ンポリマーをもたらす補助剤候補が特定される。補助剤のほとんどは、それ自体ポリマー
分解を妨げるわけではなく、無水マレイン酸と補助剤との間の相乗効果があることが発見
された。その改善された分子量、ならびに、酸、酸無水物、無水物およびアミンの極性官
能基を有する本発明の官能化ポリプロピレンは、強靭化、接着、ポリマーブレンド適合化
、分散、塗布性等の改善につながり得る、増加した界面活性および反応性を有するはずで
ある。
【００７９】
過酸化物の熱分解によるラジカルの生成後、グラフト化プロセスにおいて重要な第１ス
テップは、ポリプロピレンマクロラジカルにつながるポリプロピレン上の第三級水素の引
き抜きであると考えられる。ポリプロピレンマクロラジカルは、フリーラジカルをポリマ
ー骨格から転座させる効果を有するような手法でそのラジカルがいくつかの種により阻止
／安定化されない限り、または、不均化もしくは再結合等のいくつかの手段によりフリー
ラジカルが他のいくつかの種と反応してラジカル鎖を停止させる生成物を生成しない限り
、β切断プロセスによりすぐにＰＰ分解をもたらす。
【００８０】
これに基づき、ポリプロピレンマクロラジカルの補助剤との迅速で効果的な反応が、ポ
リプロピレンを分解することなくポリプロピレンを官能化するための重要なステップの１
つである。不飽和物質と反応するポリプロピレンマクロラジカルの求電子性の概念を用い
て、不飽和物質の最高被占軌道（ＨＯＭＯ）の分子軌道計算を使用して補助剤候補を特定
することができる。エレクトロンボルト（ｅＶ）単位のＨＯＭＯエネルギーを使用して、
不飽和物質の求核性を評価することができる。不飽和物質がより求核性であるほど、ＨＯ
ＭＯエネルギーはより負ではない、つまり、ＨＯＭＯがより高準位に存在する。
【００８１】
考慮される不飽和物質の構造およびＨＯＭＯエネルギーは、ＳＰＡＲＴＡＮ分子軌道プ
ログラムパッケージに含まれている、密度関数理論（Ｂ３ＬＹＰ）（Ａ．Ｄ，Ｂｅｃｋｅ
、Ｐｈｙｓ．Ｒｅｖ．Ａ３８、３０９８頁（１９８８年）；およびＣ．Ｌｅｅ、Ｗ．Ｙａ
ｎｇ、Ｒ．Ｇ．Ｐａｒｒ、Ｐｈｙｓ．Ｒｅｖ．Ｂ３７、７８５頁（１９８８年）を参照）
、および６−３１Ｇ＊基底系（Ｐ．Ｃ．ＨａｒｉｈａｒａｎおよびＪ．Ａ．Ｐｏｐｌｅ、
Ｃｈｅｍ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．６６、２１７頁（１９７２年）を参照）、ならびにＩＢ
ＭワークステーションおよびＸＰオペレーティングシステム（ＳＰＡＲＴＡＮはＷａｖｅ
ｆｕｎｃｔｉｏｎ，Ｉｎｃ．（１８４０１  Ｖｏｎ  Ｋａｒｍａｎ  Ａｖｅｎｕｅ，Ｓｕ
ｉｔｅ  ３７０，Ｉｒｖｉｎｅ，ＣＡ  ９２７１５）の製品である；Ｓｐａｒｔａｎ  ’
０４  Ｍｅｃｈａｎｉｃｓ  Ｐｒｏｇｒａｍ：（Ｐ６／Ｘ８６）；Ｓｐａｒｔａｎ  ’０
４  Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ  ｒｏｇｒａｍ（Ｐ６／Ｘ８６））を用いて最適化された。
【００８２】
例えば、Ｎ−ビニルピロリジノン（６０電子）のＨＯＭＯ計算では、以下の結果が得ら
れた。ａ）ＨＯＭＯは分子軌道（ＭＯ）＃３０；ｂ）対応固有値−０．２１９６３ａｕお
よび−５．９７６４５ｅＶは、それぞれ原子単位（ａｕ）およびエレクトロンボルト（ｅ
Ｖ）でのＨＯＭＯエネルギーである（備考：１ａｕ＝２７．２１ｅＶ、したがって−０．
２１９６３ａｕ＝−５．９７６４５ｅＶ）。
【００８３】
様々な潜在的補助剤としては、表１および２に示されるものが挙げられるが、これらに
限定されない。不飽和基に加えて第２の官能基、例えばカルボン酸またはアミンを有する
補助剤材料は、表２に列挙されている。
【表１】
2015042755.tif 000023
【表２】
2015042755.tif 000024
【００８４】
二供与性補助剤（double-donating coagent）例えば、不飽和の１位および２位に２つ
の供与基を有する不飽和分子は、さらなる共鳴安定化を提供し、これによりポリプロピレ
ン分解が低下するはずである。そのような二供与性補助剤の例としては、トランス−スチ
ルベン、１，１−ジフェニルエチレン、および２−スチリル−Ｎ−メチルピロールが挙げ
られるが、これらに限定されない。
【００８５】
官能化補助剤は、ポリプロピレンマクロラジカルを安定化させる能力を有し、またカル
ボン酸、アミン、無水物等のさらなる極性官能基を含有する。極性官能基の存在は、無水
マレイン酸等の第３のグラフト成分の必要性を排除する。そのような補助剤の例としては
、３−（２−フリル）アクリル酸、トランス−３−インドールアクリル酸、およびインド
ールが挙げられるが、これらに限定されない。
【００８６】
効果的な補助剤は、−８ｅＶを超える、好ましくは−７ｅＶを超える、より好ましくは
−６ｅＶを超える最高被占軌道（ＨＯＭＯ）エネルギー準位を有することを、出願人らは
発見した。また、使用される補助剤の量に対する過酸化物からのラジカルの理論的収量が
また、グラフトのレベルを維持または改善しつつ、ポリマー切断を最小限化するために必
要な補助剤の量の決定に重要であることを、出願人らは発見した。好ましい実施形態にお
いて、「補助剤（複数可）」対「過酸化物（複数可）から形成されるフリーラジカル」の
モル比は、０．５：１から５：１、より好ましくは１：１から５：１である。
【００８７】
一実施形態において、補助剤は、シスおよびトランス異性体を含む以下の構造（Ｉ）、
（ＩＩ）、（ＩＩＩ）、（ＩＶ）および（Ｖ）
【化１９−１】
2015042755.tif 000025
【化１９−２】
2015042755.tif 000026
（式中、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３およびＤ４は、それぞれ、独立して、（ａ）非結合電子対を有
するヘテロ原子を含有する炭化水素置換基であって、非結合対を有するヘテロ原子は炭素
間二重結合に直接結合している炭化水素置換基、または（ｂ）炭素間π結合対を含有する
炭化水素置換基であって、炭素間π結合対の第１の炭素は炭素間二重結合に直接結合して
いる炭化水素置換基のうちの１つであり、
Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は、それぞれ、独立して、Ｈ、炭化水素置換基、または置換炭化
水素置換基であり、
Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は、それぞれ、独立して、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３またはＤ４と同じ化
学構造を有さない）からなる群から選択される置換炭素間二重結合構造を有し、
「補助剤」対「過酸化物から形成されるフリーラジカル」のモル比のモル比は、０．５
：１から５：１、好ましくは１：１から５：１であり、
構造（Ｉ）〜（Ｖ）から選択される補助剤は、１つのみのフェニル基を含有するわけで
はない、または１つのみのフラニル基を含有するわけではない。
【００８８】
一実施形態において、Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は、それぞれ、独立して、Ｈまたは直鎖も
しくは分岐鎖のＣ１〜Ｃ２０、もしくはＣ１〜Ｃ１０、もしくはＣ１〜Ｃ８、もしくはＣ
１〜Ｃ６ヒドロカルビル基である。別の実施形態において、Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は、そ
れぞれ、独立して、Ｈである。
【００８９】
別の実施形態において、Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は、それぞれ、独立して、Ｈまたは直鎖
−（ＣＨ２）ｎ−ＣＨ３であり、式中、ｎは１以上であり、好ましくは、ｎは１から９、
より好ましくは１から７、さらにより好ましくは１から５である。
【００９０】
別の実施形態において、Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は、それぞれ、独立して、Ｈまたは−Ｃ
Ｈ３、−ＣＨ２ＣＨ３、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ３、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ３、−ＣＨ（
ＣＨ３）ＣＨ３、−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２ＣＨ３、−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ３、−Ｃ
Ｈ（ＣＨ３）ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ３、−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２ＣＨ３、および−ＣＨ
２ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ３である。別の実施形態において、Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は
、それぞれ、独立して、Ｈまたは−ＣＨ３である。
【００９１】
別の実施形態において、各構造Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ、ＩＶ、およびＶは、炭素二重結合に
結合した１つのみのフェニル基（−Ｃ６Ｈ５）を含有するわけではない。
【００９２】
別の実施形態において、補助剤は、
【化２０】
2015042755.tif 000027
からなる群から選択される置換炭素間二重結合構造を有する。
【００９３】
別の実施形態において、補助剤は、以下の構造（ＶＩ）
【化２１】
2015042755.tif 000028
（式中、Ｒは、Ｈ、炭化水素置換基、または置換炭化水素置換基である）を有する。
【００９４】
さらなる実施形態において、Ｒは、Ｈまたは直鎖もしくは分岐鎖のＣ１〜Ｃ２０、好ま
しくはＣ１〜Ｃ１０、より好ましくはＣ１〜Ｃ８、さらにより好ましくはＣ１〜Ｃ６ヒド
ロカルビル基である。
【００９５】
別の実施形態において、Ｒは、Ｈまたは直鎖−（ＣＨ２）ｎ−ＣＨ３であり、式中、ｎ
は１以上であり、好ましくは、ｎは１から９、より好ましくは１から７、さらにより好ま
しくは１から５である。
【００９６】
別の実施形態において、Ｒは、Ｈまたは−ＣＨ３、−ＣＨ２ＣＨ３、−ＣＨ２ＣＨ２Ｃ
Ｈ３、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ３、−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ３、−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２
ＣＨ３、−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ３、−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ３、−ＣＨ
２ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２ＣＨ３、および−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ３である。
【００９７】
別の実施形態において、Ｒは、Ｈまたは−ＣＨ３である。別の実施形態において、Ｒは
、Ｈである。
【００９８】
さらなる実施形態において、「補助剤」対「過酸化物から形成されるフリーラジカル」
のモル比は、０．５：１から５：１、好ましくは１：１から５：１である。
【００９９】
別の実施形態において、補助剤は、以下の構造（ＶＩＩ）および（ＶＩＩＩ）
【化２２】
2015042755.tif 000029
（式中、Ｄ１およびＤ２は、それぞれ、独立して、（ａ）非結合電子対を有するヘテロ原
子を含有する炭化水素置換基であって、非結合対を有するヘテロ原子は炭素間二重結合に
直接結合している炭化水素置換基、または（ｂ）炭素間π結合対を含有する炭化水素置換
基であって、炭素間π結合対の第１の炭素は炭素間二重結合に直接結合している炭化水素
置換基のうちの１つであり、
Ｒ１は、Ｈ、炭化水素置換基、または置換炭化水素置換基であり、Ｒ１は、Ｄ１または
Ｄ２と同じ化学構造を有さない）からなる群から選択される置換炭素間二重結合構造を有
する。
【０１００】
さらなる実施形態において、Ｒ１は、Ｈまたは直鎖もしくは分岐鎖のＣ１〜Ｃ２０、好
ましくはＣ１〜Ｃ１０、より好ましくはＣ１〜Ｃ８、さらにより好ましくはＣ１〜Ｃ６ヒ
ドロカルビル基である。別の実施形態において、Ｒ１は、水素である。
【０１０１】
別の実施形態において、Ｒ１は、Ｈまたは直鎖−（ＣＨ２）ｎ−ＣＨ３であり、式中、
ｎは１以上であり、好ましくは、ｎは１から９、より好ましくは１から７、さらにより好
ましくは１から５である。
【０１０２】
別の実施形態において、Ｒ１は、Ｈまたは−ＣＨ３、−ＣＨ２ＣＨ３、−ＣＨ２ＣＨ２
ＣＨ３、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ３、−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ３、−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ
２ＣＨ３、−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ３、−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ３、−Ｃ
Ｈ２ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２ＣＨ３、および−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ３である。
別の実施形態において、Ｒ１は、Ｈまたは−ＣＨ３である。別の実施形態において、Ｒ１
は、Ｈである。
【０１０３】
別の実施形態において、各構造ＶＩＩおよびＶＩＩＩは、炭素二重結合に結合した１つ
のみのフェニル基（−Ｃ６Ｈ５）を含有するわけではない。
【０１０４】
別の実施形態において、補助剤は、以下の構造（ＩＸ）、（Ｘ）、（ＸＩ）、（ＸＩＩ
）および（ＸＩＩＩ）
【化２３−１】
2015042755.tif 000030
【化２３−２】
2015042755.tif 000031
（式中、Ｄ１、Ｄ２およびＤ３は、それぞれ、独立して、（ａ）非結合電子対を有するヘ
テロ原子を含有する炭化水素置換基であって、非結合対を有するヘテロ原子は炭素間二重
結合に直接結合している炭化水素置換基、または（ｂ）炭素間π結合対を含有する炭化水
素置換基であって、炭素間π結合対の第１の炭素は炭素間二重結合に直接結合している炭
化水素置換基のうちの１つであり、
Ｒ１およびＲ２は、それぞれ、独立して、Ｈ、炭化水素置換基、または置換炭化水素置
換基であり、
Ｒ’は、炭化水素基、または置換炭化水素基であるか、あるいはＲ’ＣＯＯＨはＣＯＯ
Ｈ（Ｒ’が存在しない）であり、
Ｒ１およびＲ２は、それぞれ、独立して、Ｄ１、Ｄ２、またはＤ３と同じ化学構造を有
さず、
Ｒ’ＣＯＯＨは、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｒ１またはＲ２と同じ化学構造を有さない）から
なる群から選択される置換炭素間二重結合構造を有する。
【０１０５】
一実施形態において、Ｒ’は、−（ＣＨ２）ｎ−基であり、式中、ｎ＝０から５、好ま
しくはｎ＝０から３である。別の実施形態において、Ｒ’は、アルキル基または置換アル
キル基である。別の実施形態において、Ｒ’ＣＯＯＨは、ＣＯＯＨ（Ｒ’が存在しない）
である。
【０１０６】
別の実施形態において、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ、独立して、Ｈまたは直鎖もしく
は分岐鎖のＣ１〜Ｃ２０、好ましくはＣ１〜Ｃ１０、より好ましくはＣ１〜Ｃ８、さらに
より好ましくはＣ１〜Ｃ６ヒドロカルビル基である。
【０１０７】
別の実施形態において、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ、独立して、Ｈまたは直鎖−（Ｃ
Ｈ２）ｎ−ＣＨ３であり、式中、ｎは１以上であり、好ましくは、ｎは１から９、より好
ましくは１から７、さらにより好ましくは１から５である。
【０１０８】
別の実施形態において、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ、独立して、Ｈまたは−ＣＨ３、
−ＣＨ２ＣＨ３、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ３、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ３、−ＣＨ（ＣＨ３
）ＣＨ３、−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２ＣＨ３、−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ３、−ＣＨ（Ｃ
Ｈ３）ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ３、−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２ＣＨ３、および−ＣＨ２ＣＨ
２ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ３である。別の実施形態、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ、独立して
、Ｈまたは−ＣＨ３である。別の実施形態において、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ、水素
である。
【０１０９】
プロピレン系ポリマー
好適なプロピレン系ポリマーとしては、プロピレンホモポリマー、プロピレンインター
ポリマーが挙げられる。ポリプロピレンホモポリマーは、アイソタクチック、シンジオタ
クチック、またはアタクチックポリプロピレンであってもよい。プロピレンインターポリ
マーは、ランダムもしくはブロックコポリマー、またはプロピレン系ターポリマーであっ
てもよい。ポリプロピレンの反応器コポリマー（reactor copolymer）を使用することも
できる。
【０１１０】
プロピレンとの重合に好適なコモノマーとしては、エチレン、１−ブテン、１−ペンテ
ン、１−ヘキセン、１−ヘプテン、１−オクテン、１−ノネン、１−デセン、１−ウンデ
セン、１−ドデセン、ならびに４−メチル−１−ペンテン、４−メチル−１−ヘキセン、
５−メチル−１−ヘキセン、ビニルシクロヘキサン、およびスチレンが挙げられる。好ま
しいコモノマーは、エチレン、１−ブテン、１−ヘキセン、および１−オクテンが挙げら
れ、より好ましくはエチレンが挙げられる。
【０１１１】
任意選択で、プロピレン系ポリマーは、好ましくはジエンまたはトリエンである少なく
とも２つの二重結合を有するモノマーを含んでもよい。好適なジエンおよびトリエンコモ
ノマーとしては、７−メチル−１，６−オクタジエン、３，７−ジメチル−１，６−オク
タジエン、５，７−ジメチル−１，６−オクタジエン、３，７，１１−トリメチル−１，
６，１０−オクタトリエン、６−メチル−１，５−ヘプタジエン、１，３−ブタジエン、
１，６−ヘプタジエン、１，７−オクタジエン、１，８−ノナジエン、１，９−デカジエ
ン、１，１０−ウンデカジエン、ノルボルネン、テトラシクロドデセン、またはこれらの
混合物が挙げられ、好ましくは、ブタジエン、ヘキサジエン、およびオクタジエンであり
、最も好ましくは、１，４−ヘキサジエン、１，９−デカジエン、４−メチル−１，４−
ヘキサジエン、５−メチル−１，４−ヘキサジエン、ジシクロペンタジエン、および５−
エチリデン−２−ノルボルネン（ＥＮＢ）が挙げられる。
【０１１２】
さらなる不飽和コモノマーとしては、１，３−ブタジエン、１，３−ペンタジエン、ノ
ルボルナジエン、およびジシクロペンタジエン；スチレン、ｏ−、ｍ−およびｐ−メチル
スチレン、ジビニルベンゼン、ビニルビフェニル、ビニルナフタレンを含むＣ８〜４０ビ
ニル芳香族化合物；ならびに、クロロスチレンおよびフルオロスチレン等のハロゲン置換
Ｃ８〜４０ビニル芳香族化合物が挙げられる。
【０１１３】
特に目的とするプロピレンインターポリマーとしては、プロピレン／エチレン、プロピ
レン／１−ブテン、プロピレン／１−ヘキセン、プロピレン／４−メチル−１−ペンテン
、プロピレン／１−オクテン、プロピレン／エチレン／１−ブテン、プロピレン／エチレ
ン／ＥＮＢ、プロピレン／エチレン／１−ヘキセン、プロピレン／エチレン／１−オクテ
ン、プロピレン／スチレン、およびプロピレン／エチレン／スチレンがあ挙げられ、好ま
しくは、プロピレン／エチレンインターポリマーが挙げられる。好適なポリプロピレンは
、当分野の技術内の手段により、例えば、シングルサイト触媒（メタロセンもしくは拘束
幾何（constrained geometry））またはチーグラーナッタ触媒を使用して形成される。プ
ロピレンおよび任意選択のコモノマー、例えばエチレン、またはα−オレフィンモノマー
は、例えば、Ｇａｌｌｉら、Ａｎｇｅｗ．Ｍａｃｒｏｍｏｌ．Ｃｈｅｍ．、第１２０巻、
７３頁（１９８４年）、またはＥ．Ｐ．Ｍｏｏｒｅら、Ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ  Ｈ
ａｎｄｂｏｏｋ、Ｈａｎｓｅｒ  Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ、Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ、１９９６年
、特に１１〜９８頁により開示されているような当分野の技術内の条件下で重合される。
ポリプロピレンポリマーとしては、Ｓｈｅｌｌ社のＫＦ６１００ホモポリマーポリプロピ
レン、Ｓｏｌｖａｙ社のＫＳ４００５ポリプロピレンコポリマー、Ｓｏｌｖａｙ社のＫＳ
３００ポリプロピレンターポリマー、およびＴｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍ
ｐａｎｙから入手可能なＩＮＳＰＩＲＥ（商標）ポリプロピレン樹脂が挙げられる。さら
なるプロピレン系インターポリマーとしては、全内容が本明細書に組み入れられる米国仮
特許出願第６０／９８８，９９９号（２００７年１１月１９日出願）に記載のものが挙げ
られる。
【０１１４】
５０モルパーセント超（重合性モノマーの総モルを基準として）の重合プロピレンを含
有するプロピレン／α−オレフィンインターポリマーが、本発明の範囲内に含まれる。好
適なポリプロピレン系ポリマーとしては、ＶＥＲＳＩＦＹ（商標）ポリマー（Ｔｈｅ  Ｄ
ｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）およびＶＩＳＴＡＭＡＸＸ（商標）ポリマー
（ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．）、ＬＩＣＯＣＥＮＥ（商標）ポリ
マー（クラリアント社）、ＥＡＳＴＯＦＬＥＸ（商標）ポリマー（Ｅａｓｔｍａｎ  Ｃｈ
ｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．）、ＲＥＸＴＡＣ（商標）ポリマー（Ｈｕｎｓｔｍａｎ社）、ＶＥ
ＳＴＯＰＬＡＳＴ（商標）ポリマー（Ｄｅｇｕｓｓａ社）、ＰＲＯＦＡＸ  ＰＦ−６１１
およびＰＲＯＦＡＸ  ＰＦ−８１４（Ｍｏｎｔｅｌｌ社）が挙げられる。
【０１１５】
好ましい実施形態において、プロピレン系ポリマーは、プロピレン、および典型的には
エチレン、および／または１種または複数種の不飽和コモノマーを含み、以下の特性、す
なわち、（ｉ）約１４．６ｐｐｍおよび約１５．７ｐｐｍにおける、領域エラーに対応す
る１３Ｃ  ＮＭＲピークであって、ほぼ等しい強度のピーク、（ｉｉ）約−１．２０を超
える歪み指数Ｓｉｘ、（ｉｉｉ）本質的に同じ状態を保つＴｍｅに関するＤＳＣ曲線、お
よびインターポリマー中のコモノマー（すなわちエチレンおよび／または不飽和コモノマ
ー（複数可）に由来する単位）の量が増加するにつれて減少するＴＭａｘ、ならびに（ｉ
ｖ）チーグラー−ナッタ触媒で調製された同等のインターポリマーよりも多くのγ型結晶
を示すＸ線回折パターンのうちの少なくとも１つ、好ましくは２つ以上を有することを特
徴とする。好ましくは、プロピレン系インターポリマーは、プロピレン／エチレンインタ
ーポリマーである。特に好ましいプロピレン系ポリマーは、Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉ
ｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なＶＥＲＳＩＦＹ（商標）ポリマーである。特性（
ｉ）において、２本の１３Ｃ  ＮＭＲピークの間隔は１．１ｐｐｍであることに留意され
たい。この間隔は、極めて一定なはずである。これらのプロピレン系インターポリマーは
、非メタロセン型の、金属中心へテロアリール配位子触媒を使用して作製される。典型的
には、この実施形態のインターポリマーは、上記特性の少なくとも１つ、好ましくは少な
くとも２つ、より好ましくは少なくとも３つ、さらにより好ましくは４つすべてにより特
徴付けられる。
【０１１６】
上記項目（ｉｖ）のＸ線特性に関して、「同等の」インターポリマーとは、１０重量パ
ーセント以内で同じモノマー組成、および１０重量パーセント以内で同じＭｗ（重量平均
分子量）を有するものである。例えば、本発明のプロピレン／エチレン／１−ヘキセンイ
ンターポリマーが９重量パーセントのエチレンおよび１重量パーセントの１−ヘキセンで
あり、２５０，０００のＭｗを有する場合、同等のポリマーは、８．１重量パーセントか
ら９．９重量パーセントのエチレン、０．９重量パーセントから１．１重量パーセントの
１−ヘキセン、および２２５，０００から２７５，０００のＭｗを有し、チーグラー−ナ
ッタ触媒で調製される。
【０１１７】
本発明のプロピレン系インターポリマーは、典型的には、（重合性モノマーの総重量を
基準として）インターポリマーの少なくとも約６０重量パーセント、好ましくは少なくと
も約８０重量パーセント、より好ましくは少なくとも約８５重量パーセントの量のプロピ
レン由来単位を含む。プロピレン／エチレンインターポリマー中のエチレン由来単位の典
型的な量は、（重合性モノマーの総重量を基準として）インターポリマーの少なくとも０
．１重量パーセント、好ましくは少なくとも約１重量パーセント、より好ましくは少なく
とも約５重量パーセントであり、これらのインターポリマー中に存在するエチレン由来単
位の最大量は、典型的には、約３５重量パーセント以下、好ましくは約２０重量パーセン
ト以下、より好ましくは約１０重量パーセント以下である。存在する場合、さらなる不飽
和コモノマー（複数可）由来単位の量は、典型的には、（重合性モノマーの総重量を基準
として）インターポリマーの少なくとも約０．０１重量パーセント、好ましくは少なくと
も約１重量パーセント、より好ましくは少なくとも約５重量パーセントであり、さらなる
不飽和コモノマー（複数可）由来単位の典型的な最大量は、典型的には約３５重量パーセ
ントを超えず、好ましくは約３０重量パーセントを超えず、より好ましくは約２０重量パ
ーセントを超えない。エチレンおよび任意の不飽和コモノマーに由来する単位を合わせた
総合量は、（重合性モノマーの総重量を基準として）インターポリマーの約４０重量パー
セントを超えず、好ましくは約３０重量パーセントを超えず、より好ましくは約２０重量
パーセントを超えない。
【０１１８】
好ましい実施形態において、プロピレン系インターポリマーは、プロピレン、エチレン
、ならびに任意選択で１種または複数種の不飽和コモノマー、例えばＣ４〜Ｃ２０α−オ
レフィン、Ｃ４〜Ｃ２０ジエン、およびビニル芳香族化合物（例えばスチレン）のインタ
ーポリマーである。これらのインターポリマーは、（重合性モノマーの総重量を基準とし
て）エチレンおよび不飽和コモノマー（複数可）に由来する単位を合わせた重量パーセン
トが約４０重量パーセントを超えないことを条件として、少なくとも６０重量パーセント
のプロピレン由来単位、０．１重量パーセントから３５重量パーセントのエチレン由来単
位、および０重量パーセントから３５重量パーセントの１種または複数種の不飽和コモノ
マー由来単位を含むことを特徴とする。
【０１１９】
別の実施形態において、プロピレン系インターポリマーは、プロピレンおよび１種また
は複数種の不飽和コモノマーに由来する単位を含む。これらのインターポリマーは、少な
くとも約６０重量パーセントのプロピレン由来単位、０．１重量パーセントから４０重量
パーセントの不飽和コモノマー（複数可）由来単位を有することを特徴とする。重量パー
セントは、重合性モノマーの総重量を基準としている。
【０１２０】
本発明の実践において使用される不飽和コモノマーとしては、Ｃ４〜Ｃ２０α−オレフ
ィン、特にＣ４〜Ｃ１２α−オレフィン、例えば１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセ
ン、４−メチル−１−ペンテン、１−ヘプテン、１−オクテン、１−デセン、１−ドデセ
ン等；Ｃ４〜Ｃ２０ジオレフィン、好ましくは１，３−ブタジエン、１，３−ペンタジエ
ン、ノルボルナジエン、５−エチリデン−２−ノルボルネン（ＥＮＢ）およびジシクロペ
ンタジエン；スチレン、ｏ−、ｍ−、およびｐ−メチルスチレン、ジビニルベンゼン、ビ
ニルビフェニル、ビニルナフタレンを含むＣ８〜４０ビニル芳香族化合物；ならびに、ハ
ロゲン置換Ｃ８〜４０ビニル芳香族化合物、例えばクロロスチレンおよびフルオロスチレ
ン等が挙げられる。
【０１２１】
一実施形態において、プロピレン系インターポリマーは、０．１ｇ／１０分以上、好ま
しくは０．２ｇ／１０分以上、より好ましくは０．５ｇ／１０分以上のメルトフローレー
ト（ＭＦＲ）を有する。別の実施形態において、プロピレン系インターポリマーは、１０
０ｇ／１０分以下、好ましくは５０ｇ／１０分以下、より好ましくは２０ｇ／１０分以下
のメルトフローレート（ＭＦＲ）を有する。ＭＦＲは、ＡＳＴＭ  Ｄ−１２３８（２．１
６ｋｇ、２３０℃）に従い測定される。好ましい実施形態において、プロピレン系インタ
ーポリマーは、プロピレン／エチレンインターポリマーである。さらなる実施形態におい
て、インターポリマーのエチレン含量は、重合性モノマーの総重量を基準として、０．１
重量パーセントから３０重量パーセント、好ましくは０．５重量パーセントから２５重量
パーセント、より好ましくは１重量パーセントから１０重量パーセントの範囲である。
【０１２２】
別の実施形態において、プロピレン系インターポリマーは、０．１ｇ／１０分から１０
０ｇ／１０分、好ましくは０．５ｇ／１０分から５０ｇ／１０分、より好ましくは１ｇ／
１０分から１０ｇ／１０分のメルトフローレート（ＭＦＲ）を有する。本明細書において
、０．１ｇ／１０分から１００ｇ／１０分のすべての個々の値および部分範囲が含まれ、
本明細書に開示される。ＭＦＲは、ＡＳＴＭ  Ｄ−１２３８（２．１６ｋｇ、２３０℃）
に従い測定される。好ましい実施形態において、プロピレン系インターポリマーは、プロ
ピレン／エチレンインターポリマーである。さらなる実施形態において、インターポリマ
ーのエチレン含量は、重合性モノマーの総重量を基準として、０．１重量パーセントから
３０重量パーセント、好ましくは０．５重量パーセントから２５重量パーセント、より好
ましくは１重量パーセントから２０重量パーセントの範囲である。
【０１２３】
別の実施形態において、プロピレン系インターポリマーは、０．９０ｇ／ｃｃ以下、好
ましくは０．８９ｇ／ｃｃ以下、より好ましくは０．８８ｇ／ｃｃ以下の密度を有する。
別の実施形態において、プロピレン系インターポリマーは、０．８３ｇ／ｃｃ以上、好ま
しくは０．８４ｇ／ｃｃ以上、より好ましくは０．８５ｇ／ｃｃ以上の密度を有する。好
ましい実施形態において、プロピレン系インターポリマーは、プロピレン／エチレンイン
ターポリマーである。さらなる実施形態において、インターポリマーのエチレン含量は、
重合性モノマーの総重量を基準として、０．１重量パーセントから３０重量パーセント、
好ましくは０．５重量パーセントから２５重量パーセント、より好ましくは１重量パーセ
ントから２０重量パーセントの範囲である。
【０１２４】
別の実施形態において、プロピレン系インターポリマーは、０．８３ｇ／ｃｃから０．
９０ｇ／ｃｃ、好ましくは０．８４ｇ／ｃｃから０．８９ｇ／ｃｃ、より好ましくは０．
８５ｇ／ｃｃから０．８８ｇ／ｃｃの密度を有する。本明細書において、０．８３ｇ／ｃ
ｃから０．９０ｇ／ｃｃのすべての個々の値および部分範囲が含まれ、本明細書に開示さ
れる。好ましい実施形態において、プロピレン系インターポリマーは、プロピレン／エチ
レンインターポリマーである。さらなる実施形態において、インターポリマーのエチレン
含量は、重合性モノマーの総重量を基準として、０．１重量パーセントから３０重量パー
セント、好ましくは０．５重量パーセントから２５重量パーセント、より好ましくは１重
量パーセントから２０重量パーセントの範囲である。
【０１２５】
別の実施形態において、プロピレン系インターポリマーは、６以下、好ましくは５．５
以下、より好ましくは５以下の分子量分布を有する。別の実施形態において、分子量分布
は、１．５以上、好ましくは２以上、より好ましくは２．５以上である。好ましい実施形
態において、プロピレン系インターポリマーは、プロピレン／エチレンインターポリマー
である。さらなる実施形態において、インターポリマーのエチレン含量は、重合性モノマ
ーの総重量を基準として、０．１重量パーセントから３０重量パーセント、好ましくは０
．５重量パーセントから２５重量パーセント、より好ましくは１重量パーセントから２０
重量パーセントの範囲である。
【０１２６】
別の実施形態において、プロピレン系インターポリマーは、１．５から６、より好まし
くは２．５から５．５、より好ましくは３から５の分子量分布を有する。本明細書におい
て、１．５から６のすべての個々の値および部分範囲が含まれ、本明細書に開示される。
好ましい実施形態において、プロピレン系インターポリマーは、プロピレン／エチレンイ
ンターポリマーである。さらなる実施形態において、インターポリマーのエチレン含量は
、重合性モノマーの総重量を基準として、０．１重量パーセントから３０重量パーセント
、好ましくは０．５重量パーセントから２５重量パーセント、より好ましくは１重量パー
セントから２０重量パーセントの範囲である。
【０１２７】
上述のように、プロピレン系インターポリマーは、１種または複数種の活性剤、例えば
アルモキサンと組み合わせて、金属中心へテロアリール配位子触媒を使用して作製するこ
とができる。ある特定の実施形態において、金属は、ハフニウムおよび／またはジルコニ
ウムのうちの１つまたは複数である。より具体的には、触媒のある特定の実施形態におい
て、ヘテロアリール配位子触媒には、ジルコニウム金属に比べハフニウム金属の使用が好
ましいことが判明した。ある特定の実施形態において、触媒は、配位子および金属前駆体
を含む組成物であり、任意選択で、活性剤、活性剤の組合せ、または活性剤パッケージを
追加的に含んでもよい。
【０１２８】
プロピレン系インターポリマーの作製に使用される触媒としては、特にオレフィン、ジ
オレフィン、またはその他の不飽和化合物であるモノマーとの重合および共重合反応を触
媒する、補助配位子−ハフニウム錯体、補助配位子−ジルコニウム錯体、および任意選択
で活性剤を含む触媒がさらに挙げられる。ジルコニウム錯体、ハフニウム錯体、組成物ま
たは化合物を使用することができる。金属−配位子錯体は、中性または荷電した状態であ
ってもよい。金属に対する配位子の比率もまた変動し、厳密な比率は、配位子および金属
−配位子錯体の性質に依存する。金属−配位子錯体（複数可）は、異なる形態をとること
ができ、例えば、モノマー、ダイマー、またはさらにより高次のものとなり得る。好適な
触媒構造および関連した配位子は、米国特許第６，９１９，４０７号、第１６段、６行目
から第４１段、２３行目に記載されており、これは参照により本明細書に組み入れられる
。
【０１２９】
さらなる実施形態において、プロピレン系ポリマーは、（重合性モノマーの総重量を基
準として）少なくとも５０重量パーセントのプロピレン、および（重合性モノマーの総重
量を基準として）少なくとも５重量パーセントのエチレンを含み、約１４．６ｐｐｍおよ
び１５．７ｐｐｍにおける、領域エラーに対応する１３Ｃ  ＮＭＲピークを有し、ピーク
はほぼ等しい強度である（例えば米国特許第６，９１９，４０７号、第１２段、６４行目
から第１５段、５１行目を参照）。
【０１３０】
プロピレン系インターポリマーは、任意の好都合なプロセスにより作製することができ
る。一実施形態において、プロセス試薬、すなわち（ｉ）プロピレン、（ｉｉ）エチレン
および／または１種もしくは複数種の不飽和コモノマー、（ｉｉｉ）触媒、ならびに（ｉ
ｖ）任意選択で溶媒および／または分子量調節剤（例えば水素）が、任意の好適な設計の
単一反応槽、例えば撹拌槽、ループ、または流動床等に供給される。適切な条件下（例え
ば溶液、スラリー、気相、懸濁液、高圧等）で反応槽内でプロセス試薬を接触させて所望
のポリマーを形成し、次いで反応器の産出物を回収して反応後処理を行う。反応器からの
産出物のすべてを（単一パスまたはバッチ式反応器の場合のように）一度に回収すること
ができ、または（重合を定常状態に維持するために試薬が添加される速度と同じ速度で産
出ストリームが反応器から流出する連続プロセス反応器の場合のように）反応物のごく一
部、典型的には微量部分を形成する流出ストリームの形態で回収することができる。
【０１３１】
「反応物」とは、典型的には重合中または重合後の反応器内の内容物を意味する。反応
物は、反応物質、溶媒（存在する場合）、触媒、ならびに生成物および副生成物を含む。
回収された溶媒および未反応モノマーは、反応槽に再循環させることができる。好適な重
合条件は、米国特許第６，９１９，４０７号、第４１段、２３行目から第４５段、４３行
目に記載されており、これは参照により本明細書に組み入れられる。
【０１３２】
プロピレン系ポリマーは、本明細書に記載の２つ以上の好適な実施形態の組合せを有し
得る。
【０１３３】
プロピレン／α−オレフィンインターポリマーは、本明細書に記載の２つ以上の好適な
実施形態の組合せを有し得る。
【０１３４】
プロピレン／エチレンインターポリマーは、本明細書に記載の２つ以上の好適な実施形
態の組合せを有し得る。
【０１３５】
グラフト反応を開始させるための過酸化物
分解してフリーラジカルを形成することによりグラフト反応を開始させることができる
化合物の種類はいくつかあり、とりわけ、アゾ含有化合物、カルボン酸ペルオキシ酸（ca
rboxylic peroxyacid）およびペルオキシエステル、アルキルヒドロペルオキシド、なら
びにジアルキルおよびジアシルペルオキシドが含まれる。これらの化合物の多くとその特
性は説明されている（参考文献：Ｊ．Ｂｒａｎｄｅｒｕｐ、Ｅ．Ｉｍｍｅｒｇｕｔ、Ｅ．
Ｇｒｕｌｋｅ編集「Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｈａｎｄｂｏｏｋ」、第４版、Ｗｉｌｅｙ、Ｎｅｗ
Ｙｏｒｋ、１９９９年、セクションＩＩ、１〜７６頁）。開始剤の分解により形成され
る種が、酸素系フリーラジカルであることが好ましい。開始剤が、カルボン酸ペルオキシ
エステル、ペルオキシケタール、ジアルキルペルオキシド、およびジアシルペルオキシド
から選択されることがより好ましい。ポリマーの構造を変えるために一般的に使用される
より好ましい開始剤のいくつかを、以下に列挙する。また、それぞれの化学構造および理
論的ラジカル収量も以下に示す。理論的ラジカル収量は、開始剤１モルあたり生成される
フリーラジカルの理論的な数である。過酸化物の場合、この値は、過酸化物官能基あたり
２つのラジカルである。
【化２４−１】
2015042755.tif 000032
【化２４−２】
2015042755.tif 000033
【０１３６】
グラフト剤（ＭＡＨ他）
グラフト剤としては、無水マレイン酸およびその他の無水物を含有する化合物、ならび
に酸を含有する化合物、さらにアミン、イミド等の他の官能基を含有する化合物が挙げら
れるが、これらに限定されない。グラフト剤は、プロピレン系ポリマーと反応してポリマ
ーに官能基を導入する。
【０１３７】
少なくとも１種の補助剤の存在下でのプロピレン系ポリマーのラジカル官能化の手法は
、他の酸官能基または他の極性もしくは反応性官能基であってもよい、無水マレイン酸お
よびその誘導体以外のラジカルグラフト可能な種に拡張することができる。他の官能性物
質またはモノマーとしては、メタクリル酸、アクリル酸、グリシジルメタクリレート、ア
クリルアミド、ビニルトリアルコキシシラン等が挙げられる。
【０１３８】
本発明の好ましい実施形態は、無水マレイン酸でグラフトされたプロピレン系ポリマー
を提供する。無水マレイン酸グラフトプロピレン系ポリマーは、少量の加水分解生成物お
よび／または他の誘導体を含有しても含有しなくてもよい。
【０１３９】
別の実施形態において、グラフト反応に使用される無水マレイン酸の量は、１０ｐｈｒ
（プロピレン系ポリマーの重量を基準とした百分率）以下、好ましくは５ｐｈｒ未満、よ
り好ましくは０．５ｐｈｒから１０ｐｈｒ、さらにより好ましくは０．５ｐｈｒから５ｐ
ｈｒである。本明細書において、０．０５ｐｈｒから１０ｐｈｒのすべての個々の値およ
び部分範囲が含まれ、本明細書に開示される。
【０１４０】
別の実施形態において、グラフト反応に使用される開始剤の量は、プロピレン系ポリマ
ー１００グラムあたりラジカル２０ミリモル以下、好ましくはプロピレン系ポリマー１０
０グラムあたりラジカル６ミリモル以下、より好ましくはプロピレン系ポリマー１００グ
ラムあたりラジカル３ミリモル以下である。本明細書において、プロピレン系ポリマー１
００グラムあたりラジカル０．０１ミリモルから２０ミリモルのすべての個々の値および
部分範囲が含まれ、本明細書に開示される。
【０１４１】
別の実施形態において、ポリオレフィン鎖にグラフトされた「無水マレイン酸構成要素
」の量は、滴定分析、ＦＴＩＲ分析、または他の任意の適切な方法により決定される場合
に、（プロピレン系ポリマーの重量を基準として）０．０５重量パーセントを超える。さ
らなる実施形態において、この量は０．２５重量パーセントを超え、さらなる実施形態に
おいて、この量は０．５重量パーセントを超える。好ましい実施形態において、０．２５
重量パーセントから２．０重量パーセントの無水マレイン酸がグラフトされる。０．０５
重量パーセントを超えるすべての個々の値および部分範囲が本発明の範囲内として考慮さ
れ、本明細書に開示される。
【０１４２】
無水マレイン酸、ならびにその他多くの不飽和へテロ原子含有種が、過酸化物の存在下
で、任意の従来の方法によりポリマーにグラフトされ得る。上述のように、過酸化物とし
ては、過酸化ジクミル、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシド、過安息香酸ｔ−ブチル、過
酸化ベンゾイル、クメンヒドロペルオキシド、ｔ−ブチルパーオクトエート、メチルエチ
ルケトンペルオキシド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシ）
ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシ）−３−ヘキシ
ン、過酸化ラウロイル、および過酢酸ｔｅｒｔ−ブチルが挙げられる。当業者は、グラフ
ト条件に必要な適切な過酸化物を選択することができる。
【０１４３】
グラフト反応は、ポリマー骨格へのグラフトを最大限化し、プロピレン系ポリマーにグ
ラフトされないグラフト剤のホモ重合、またはプロピレン系ポリマーにグラフトされない
グラフト剤と補助剤の共重合等の副反応を最小限化する条件下で行われるべきである。あ
る割合の無水マレイン酸（および／またはその誘導体）がプロピレン系ポリマーにグラフ
トしないのは珍しいことではなく、一般に、未反応のグラフト剤を最小限化するのが望ま
しい。グラフト反応は、好ましくは、溶融物中で行われる。二軸押出機、単軸押出機、ブ
ラベンダー等、多様な機器内でマレイン化を行うことができる。
【０１４４】
本発明のさらなる実施形態は、その他のカルボニル含有化合物でグラフトされたプロピ
レン系ポリマーを提供する。一実施形態において、これらのグラフトプロピレン系ポリマ
ーは、無水マレイン酸グラフトプロピレン系ポリマーに関して上述したのと同じまたは類
似した分子量分布および／または密度を有することができる。別の実施形態において、こ
れらのグラフトプロピレン系ポリマーは、上述のような無水マレイン酸グラフトプロピレ
ン系ポリマーに使用されるものと同じまたは類似した量のグラフト化合物および過酸化物
を使用して調製される。別の実施形態において、これらのグラフトプロピレン系ポリマー
は、上述のようなグラフトされた無水マレイン酸のレベルと同じまたは同様のレベルのグ
ラフトされた化合物を含有する。
【０１４５】
さらなるカルボニル含有化合物としては、マレイン酸ジブチル、マレイン酸ジシクロヘ
キシル、マレイン酸ジイソブチル、マレイン酸ジオクタデシル、Ｎ−フェニルマレイミド
、シトラコン酸無水物、テトラヒドロフタル酸無水物、ブロモ無水マレイン酸、クロロ無
水マレイン酸、ナド酸無水物、メチルナド酸無水物、アルケニルコハク酸無水物、マレイ
ン酸、フマル酸、フマル酸ジエチル、イタコン酸、シトラコン酸、クロトン酸、これらの
エステル、これらのイミド、これらの塩、およびこれらのディールス−アルダー付加物が
挙げられるが、これらに限定されない。
【０１４６】
組成物
一実施形態において、組成物は、プロピレン系ポリマーと、過酸化物と、グラフト剤と
、補助剤とを含む。
【０１４７】
別の実施形態において、組成物は、プロピレン系ポリマーと、過酸化物と、補助剤とを
含む。
【０１４８】
別の実施形態において、過酸化物から生成されるラジカル（理論的収量）に対する補助
剤のモル比は、０．５：１から５：１、好ましくは１：１から５：１、より好ましくは１
：１から３：１である。
【０１４９】
別の実施形態において、グラフト剤  対  過酸化物から生成されるラジカル（理論的収
量）のモル比は、１から３０、好ましくは２から２０である。
【０１５０】
別の実施形態において、補助剤に対するグラフト剤のモル比は、１から３０、好ましく
は２から２０である。
【０１５１】
典型的には、本発明の組成物は、１種または複数種の安定剤、例えば、ともにＣｉｂａ
Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ社から供給されているＩｒｇａｎｏｘ（商標
）１０１０およびＩｒｇａｆｏｓ（商標）１６８等の酸化防止剤を含有する。ポリマーは
、典型的には、押出しまたは他の溶融プロセスの前に、１種または複数種の安定剤で処理
される。他のポリマー添加剤としては、紫外線吸収剤、帯電防止剤、顔料、染料、核生成
剤、フィラー、スリップ剤、難燃剤、可塑剤、加工助剤、潤滑剤、安定剤、煙抑制剤、粘
度調整剤、およびブロッキング防止剤が挙げられるが、これらに限定されない。
【０１５２】
本発明の組成物は、本明細書に記載の２つ以上の好適な実施形態の組合せを含み得る。
【０１５３】
官能化反応
本発明はまた、官能化プロピレン系ポリマーを形成するための方法を提供し、前記方法
は、本発明の組成物を溶融ブレンドするステップを含む。溶融混合デバイスの一般利用可
能性に加え、そのプロセスの速度により、マレイン化等の溶融官能化が望ましい。
【０１５４】
好ましい実施形態において、官能化反応は、押出機内で行われる。別の実施形態におい
て、反応は、ブラベンダーミキサー、ブッシュミキサーまたはファレルミキサー内で行わ
れる。
【０１５５】
別の実施形態において、官能化反応は、バッチ式ミキサー内で行われる。さらなる実施
形態において、バッチ式ミキサーは、商業的寸法のものである。別の実施形態において、
バッチ式ミキサーは、実験室規模またはパイロットプラント寸法のものである。
【０１５６】
別の実施形態において、官能化反応は、固体反応である。
【０１５７】
官能化反応およびプロセス条件、例えば温度（複数可）および圧力（複数可）、成分の
添加順序、方法、ならびに成分の添加速度等は、当業者により決定され得る。
【０１５８】
別の実施形態において、組成物を溶融反応させる前に、少なくとも１種の補助剤および
少なくとも１種のグラフト剤の両方が、少なくとも１種のプロピレン系ポリマー中に吸収
される。さらなる実施形態において、組成物は、吸収プロセス中、乾燥ブレンドの形態で
ある。別の実施形態において、吸収は、室温で行われる。
【０１５９】
別の実施形態において、プロピレン系ポリマーは、グラフト剤および補助剤の前に押出
機に加えられる。別の実施形態において、グラフト剤は、補助剤の前に押出機に加えられ
る。
【０１６０】
用途
本発明はまた、処理要素の独特の組合せおよび最終生成物における独特の物理的特性が
必要とされる用途に、これらの官能化ポリマーを使用する方法に関する。また、本発明は
、上述のように、本発明の組成物から形成される少なくとも１つの成分をそれぞれ含む物
品に関する。物品としては、成形物、フィルム、シート、および発泡物が挙げられるが、
これらに限定されない。これらの物品は、成形、押出し、またはその他のプロセスにより
調製することができる。官能化ポリマーは、接着剤、タイ層、ラミネート、ポリマーブレ
ンド、およびその他の最終用途に有用である。得られる生成物は、断面形状（profile）
、バンパーおよび装備品、もしくはタイヤ等の自動車の部品の製造に使用することができ
、または、包装材料、電気ケーブル絶縁材、コーティング、ジオメンブレン、およびその
他の用途の品の製造に使用することができる。さらなる物品としては、配合製剤、相溶化
剤、接着剤、フィルム、粉末コーティング、ラミネート、分散液、塗料、コーティング、
紙補強剤、複合材、繊維、布地、フィラー、およびその他の従来の熱可塑性製造品が挙げ
られる。
【０１６１】
さらなる物品としては、弾性フィルムおよび繊維；ソフトタッチ用の品物、例えば歯ブ
ラシの柄および器具の柄；ガスケットおよび断面形状；接着剤（ホットメルト接着剤およ
び粘着剤を含む）；履物の構成要素（靴底および靴の裏地を含む）；自動車内装部品およ
び断面形状；フォーム製品（開放気泡および独立気泡の両方）；高密度ポリエチレン、ア
イソタクチックポリプロピレン、またはその他のオレフィンポリマー等の、その他の熱可
塑性ポリマー用の衝撃改質剤；コーティングされた布地；ホース；チューブ；目詰め材；
キャップの裏地；床；ならびに、潤滑剤用の、流動点調整剤としても知られる粘度指数調
整剤が挙げられる。
【０１６２】
官能化ポリマーはまた、少なくとも１つのフィルム層を備える物体、例えば単層フィル
ム、または多層フィルム中の少なくとも１つの層（そのようなフィルムは、キャスト、ブ
ロー、カレンダ処理、または押出しコーティングプロセスにより調製される）；成形物品
、例えばブロー成形、射出成形、ロトモールド成形物品；押出物；繊維；および織布また
は不織布の調製に適している。官能化インターポリマーは、着色された物品における顔料
保持を改善するために使用することができる。
【０１６３】
特に実用的なのは、１種または複数種の本発明の官能化ポリマーを少なくとも部分的に
含む、外側表面層を有する多成分繊維、例えばコア／シース繊維である。本発明のポリマ
ーまたはブレンドから調製することができる繊維としては、短繊維、屑繊維、多成分、シ
ース／コア、撚り糸、およびモノフィラメントが挙げられる。好適な繊維形成プロセスは
、それぞれ参照することにより本明細書に組み入れられる米国特許第４，４３０，５６３
号、第４，６６３，２２０号、第４，６６８，５６６号および第４，３２２，０２７号に
開示されるようなスピンボンド（spinbonded）溶融ブロー技術、参照することにより本明
細書に組み入れられる米国特許第４，４１３，１１０号に開示されるようなゲル紡糸繊維
、参照することにより本明細書に組み入れられる米国特許第３，４８５，７０６号に開示
されるような織布および不織布、または、ポリエステル、ナイロンもしくは綿等のその他
の繊維とのブレンドを含む上記繊維から作られる構造物、熱成形物品、異形押出しおよび
共押出しを含む押出形状物、カレンダ処理物品、ならびに延伸された、撚られた、もしく
は捲縮された糸もしくは繊維を含む。
【０１６４】
本明細書に記載の官能化ポリマーはまた、ワイヤおよびケーブルコーティング作業だけ
でなく、真空成形作業のためのシート押出しにおいて、および射出成形、ブロー成形また
はロトモールドプロセスの使用を含む成形物品の形成に有用である。オレフィンポリマー
を含む組成物はまた、ポリオレフィン処理の分野の当業者に周知の従来のポリオレフィン
処理技術を使用して、前述したもの等の加工品として形成することもできる。
【０１６５】
分散液（水性および非水性の両方）もまた、官能化ポリマーまたは該ポリマーを含む配
合物を使用して形成することができる。本発明の官能化インターポリマーを含む起泡フォ
ームもまた、２００４年８月２５日出願のＰＣＴ出願第２００４／０２７５９３号に開示
されるように形成することができる。また、ポリマーは、過酸化物、電子ビーム、シラン
、アジド、またはその他の架橋技術の使用等、任意の既知の手段により架橋することがで
きる。
【０１６６】
用途−官能化オレフィンインターポリマーを含有する組成物およびブレンド
本発明の官能化オレフィンポリマーを含む熱可塑性組成物は、その他の天然もしくは合
成ポリマー、添加剤、強化剤、耐着火添加剤、酸化防止剤、安定剤、着色剤、増量剤、架
橋剤、発泡剤、および／または可塑剤とのブレンドを含み得る。
【０１６７】
本発明のポリマーを含む任意の製剤に添加剤およびアジュバントを含めることができる
。好適な添加剤としては、フィラー、例えば、粘土、タルク、二酸化チタン、ゼオライト
、粉末金属を含む有機もしくは無機粒子、炭素繊維、窒化ケイ素繊維、スチールワイヤも
しくはメッシュ、およびナイロンもしくはポリエステルコードを含む有機繊維または無機
繊維、ナノサイズ粒子、粘土等；粘着付与剤（tackifier）、パラフィンもしくはナフタ
レン系油（napthelenic oil）を含む油展剤（oil extender）；ならびに本発明によるそ
の他のポリマーを含む他の天然および合成ポリマーが挙げられる。
【０１６８】
組成物は、加工油、可塑剤、および加工助剤を含有し得る。ゴム加工油はある特定のＡ
ＳＴＭ指定名を有し、パラフィン系、ナフテン系、または芳香族加工油がすべて使用に適
している。一般に、全ポリマー１００部あたり０部から１５０部、より好ましくは０部か
ら１００部、最も好ましくは０部から５０部の油が使用される。さらなる加工助剤として
は、従来のワックス、脂肪酸塩、例えばステアリン酸カルシウムまたはステアリン酸亜鉛
、グリコールを含む（ポリ）アルコール、グリコールエーテルを含む（ポリ）アルコール
エーテル、（ポリ）グリコールエステルを含む（ポリ）エステル、およびそれらの金属塩
誘導体、特に第１族もしくは第２族金属または亜鉛塩誘導体が挙げられる。
【０１６９】
非水素化ゴム、例えば、ブロックコポリマーを含むブタジエンまたはイソプレンの重合
化形態を含むもの等（以降ジエンゴム）は、ほぼ飽和した、または極めて飽和したゴムと
比較して、ＵＶ、オゾン、および酸化に対する耐性がより低いことが知られている。より
高濃度のジエン系ゴムを含有する組成物から作製されたタイヤ等の用途において、耐オゾ
ン添加剤および酸化防止剤とともに、ゴムの安定性を改善するためにカーボンブラックを
組み込むことが知られている。極めて低い不飽和度を有する本発明の官能化インターポリ
マーは、（コーティング、共押出し、もしくはラミネートされた）保護表面層、または従
来のジエンエラストマー改質ポリマー組成物から形成される物品に接着された耐候性フィ
ルムとしての特定の用途が見出されている。
【０１７０】
従来のＴＰＯ、ＴＰＶ、およびＴＰＥ用途において、カーボンブラックは、ＵＶ吸収お
よび安定化特性に最適な添加剤である。カーボンブラックの代表例としては、ＡＳＴＭ  
Ｎ１１０、Ｎ１２１、Ｎ２２０、Ｎ２３１、Ｎ２３４、Ｎ２４２、Ｎ２９３、Ｎ２９９、
Ｓ３１５、Ｎ３２６、Ｎ３３０、Ｍ３３２、Ｎ３３９、Ｎ３４３、Ｎ３４７、Ｎ３５１、
Ｎ３５８、Ｎ３７５、Ｎ５３９、Ｎ５５０、Ｎ５８２、Ｎ６３０、Ｎ６４２、Ｎ６５０、
Ｎ６８３、Ｎ７５４、Ｎ７６２、Ｎ７６５、Ｎ７７４、Ｎ７８７、Ｎ９０７、Ｎ９０８、
Ｎ９９０およびＮ９９１が挙げられる。これらのカーボンブラックは、９ｇ／ｋｇから１
４５ｇ／ｋｇの範囲のヨウ素吸収、および１０ｃｍ３／１００ｇから１５０ｃｍ３／１０
０ｇの平均細孔容積を有する。一般に、費用の点で許容される限り、より小さな粒径のカ
ーボンブラックが使用される。
【０１７１】
本発明の官能化プロピレン系ポリマーとブレンドするために好適なポリマーとしては、
天然および合成ポリマーを含む、熱可塑性および非熱可塑性ポリマーが挙げられる。ブレ
ンドのための例示的なポリマーとしては、ポリプロピレン（衝撃改質ポリプロピレン、ア
イソタクチックポリプロピレン、アタクチックポリプロピレン、およびランダムエチレン
／プロピレンコポリマーの両方）、様々な種類のポリエチレン（ＰＥ）、例えば高圧フリ
ーラジカル低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、チーグラーナッタ直鎖低密度ポリエチレン
（ＬＬＤＰＥ）、メタロセンＰＥ、例えば複数反応器ＰＥ（multiple reactor PE）（チ
ーグラー−ナッタＰＥおよびメタロセンＰＥの「反応器内」ブレンド、例えば米国特許第
６，５４５，０８８号、第６，５３８，０７０号、第６，５６６，４４６号、第５，８４
４，０４５号、第５，８６９，５７５号および第６，４４８，３４１号に開示される生成
物等、エチレン−酢酸ビニル（ＥＶＡ）、エチレン／ビニルアルコールコポリマー、ポリ
スチレン、衝撃改質ポリスチレン、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）
、スチレン／ブタジエンブロックコポリマーおよびその水素化誘導体（ＳＢＳおよびＳＥ
ＢＳ）、ならびに熱可塑性ポリウレタンが挙げられる。均質ポリマー、例えばオレフィン
プラストマーおよびエラストマー、エチレンおよびプロピレン系コポリマー（例えば、Ｔ
ｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ＣｏｍｐａｎｙからＶＥＲＳＩＦＹ（商標）の商品名
で、およびＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ社からＶＩＳＴＡＭＡＸＸ（商標）の商品名で入手可能
なポリマー等）もまた、官能化インターポリマーを含むブレンド中の成分として有用とな
り得る。
【０１７２】
ブレンドのためのさらなるポリマーとしては、ポリアミド、ポリエステル、ポリカーボ
ネート、その他の工業用熱可塑性樹脂、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニリデン、ポ
リ塩化ビニル、ならびに天然生成物、例えばセルロースおよび羊毛繊維等が挙げられるが
、これらに制限されない。好適なポリアミドとしては、ポリカプロラクタム（ナイロン６
）、ポリ（ヘキサメチレンアジパミド）（ナイロン６，６）、ポリ（ヘキサメチレンセバ
クアミド）等の脂肪族ポリアミド；および芳香族ポリアミド（またはポリアラミド）が挙
げられるが、これらに限定されない。好適なポリエステルとしては、ポリ（エチレンテレ
フタレート）（ＰＥＴ）およびポリ（ブチレンテレフタレート）（ＰＢＴ）が挙げられる
が、これらに制限されない。エポキシ、不飽和ポリエステル等の熱硬化性樹脂系は、熱可
塑性樹脂系の硬化前または硬化中にブレンドされた官能化マルチブロックポリマーを有し
得る。
【０１７３】
一実施形態において、本発明は、熱可塑性マトリックスポリマー、特にポリアミド、ポ
リエステルまたはポリオレフィン、例えばポリプロピレンと、コア−シェルまたはコア−
複数シェル形態を含有する分散相と含む、熱可塑性組成物を提供する。シェルは、本発明
による官能化マルチブロックインターポリマーを含み、コアは、マルチブロック非官能化
インターポリマーおよび／または他の種類のポリオレフィンを含む。
【０１７４】
官能化プロピレン系ポリマーはまた、硬質ポリマーの閉塞したドメインの周りに「シェ
ル」を形成する軟質または弾性のブロックにより囲まれた、「コア」の形態の硬い結晶性
または半結晶性ブロックを有する内部コア−シェル型粒子を形成し得る。これらの粒子は
、溶融配合またはブレンド中に受けた力により、マトリックスポリマー内に形成され分散
していてもよい。
【０１７５】
この所望のコア−シェルまたはコア−複数シェル形態は、プロピレン系ポリマーの官能
化部分とマトリックス樹脂との間の化学的相互作用の結果生じ得る、またはそれにより促
進され得る。これらの化学的相互作用は、共有結合または非共有結合性の会合をもたらす
ことができる。例えば、無水マレイン酸グラフトは、ポリアミドの末端アミンとアミド連
結を形成するか、またはポリエステルの末端ヒドロキシルとエステル連結を形成すること
ができる。化学的相互作用はまた、官能化プロピレン系ポリマーの官能基とマトリックス
ポリマー中の化学部分との間の促進された会合から生じ得る。そのような会合としては、
双極子間相互作用、水素結合、親水性相互作用、および疎水性相互作用が挙げられるが、
これらに制限されない。
【０１７６】
さらなるブレンドとしては、熱可塑性ポリオレフィンブレンド、熱可塑性エラストマー
ブレンド、熱可塑性バルカニサイト（vulcanisite）およびスチレン系ポリマーブレンド
が挙げられる。熱可塑性ポリオレフィンブレンドおよび熱可塑性バルカニサイトは、その
不飽和誘導体を含む官能化プロピレン系ポリマーを、従来のブロックコポリマー、特にＳ
ＢＳブロックコポリマーを含む任意選択のゴム、および任意選択で架橋剤または加硫剤と
組み合わせることにより調製することができる。熱可塑性ポリオレフィンブレンドは、一
般に、官能化プロピレン系ポリマーを、ポリオレフィン、および任意選択で架橋剤または
加硫剤とブレンドすることにより調製される。上記ブレンドは、成形物の形成、および任
意選択で、得られた成形物品の架橋に使用することができる。異なる成分を用いた同様の
手順が、以前に、参照することにより本明細書に組み入れられる米国特許第６，７９７，
７７９号に開示されている。好適な従来のブロックコポリマーは、望ましくは、１０から
１３５、より好ましくは２５から１００、最も好ましくは３０から８０のムーニー粘度（
ＭＬ１＋４、１００℃）を有する。好適なポリオレフィンとしては、直鎖または低密度ポ
リエチレン、ポリプロピレン（そのアタクチック、アイソタクチック、シンジオタクチッ
クおよび衝撃改質型を含む）、ならびにポリ（４−メチル−１−ペンテン）が挙げられる
。好適なスチレン系ポリマーとしては、ポリスチレン、ゴム改質ポリスチレン（ＨＩＰＳ
）、スチレン／アクリロニトリルコポリマー（ＳＡＮ）、ゴム改質ＳＡＮ（ＡＢＳまたは
ＡＥＳ）、およびスチレン無水マレイン酸コポリマーが挙げられる。
【０１７７】
本明細書に記載されるブレンドは、成分の１つまたは両方の融点温度付近またはそれを
超える温度で、それぞれの成分を混合または混錬することにより調製することができる。
いくつかの官能化プロピレン系ポリマーの場合、この温度は、９０℃を超える、最も一般
的には１００℃を超える、最も好ましくは１１０℃を超える温度となり得る。所望の温度
に達し得る、また混合物を溶融可塑化し得る典型的なポリマー混合器または混錬機器を使
用することができる。これら機器としては、ミル、ニーダー、押出機（単軸および二軸の
両方）、バンバリーミキサー、カレンダー等が挙げられる。混合の順番および方法は、最
終組成物に依存し得る。バンバリーミキサー、次いでミルミキサー、次いで押出機等の、
バンバリーバッチミキサーと連続ミキサーの組合せもまた使用可能である。
【０１７８】
ブレンド組成物は、加工油、可塑剤、および加工助剤を含有し得る。ゴム加工油はある
特定のＡＳＴＭ指定名を有し、パラフィン系、ナフテン系、または芳香族加工油がすべて
使用に適している。一般に、全ポリマー１００部あたり０部から１５０部、より好ましく
は０部から１００部、最も好ましくは０部から５０部の油が使用される。さらなる加工助
剤としては、従来のワックス、脂肪酸塩、例えばステアリン酸カルシウムまたはステアリ
ン酸亜鉛、グリコールを含む（ポリ）アルコール、グリコールエーテルを含む（ポリ）ア
ルコールエーテル、（ポリ）グリコールエステルを含む（ポリ）エステル、およびそれら
の金属塩、特に第１族もしくは第２族金属塩誘導体または亜鉛塩誘導体が挙げられる。
【０１７９】
また、本発明による熱可塑性ブレンドを含む組成物は、通常の技術を有するゴム分野の
化学者に知られたオゾン劣化防止剤または酸化防止剤を含有し得る。オゾン劣化防止剤は
、物理的保護物質、例えば、表面に達してその部分を酸素もしくはオゾンから保護するワ
ックス状材料であってもよく、または、酸素もしくはオゾンと反応する化学的保護剤であ
ってもよい。好適な化学的保護剤としては、スチレン化フェノール、ブチル化オクチル化
フェノール、ブチル化ジ（ジメチルベンジル）フェノール、ｐ−フェニレンジアミン、ｐ
−クレゾールとジシクロペンタジエン（ＤＣＰＤ）のブチル化反応生成物、ポリフェノー
ル系酸化防止剤、ヒドロキノン誘導体、キノリン、ジフェニレン酸化防止剤、チオエステ
ル酸化防止剤、およびこれらのブレンドが挙げられる。そのような生成物のいくつかの代
表的な商品名は、Ｗｉｎｇｓｔａｙ（商標）Ｓ酸化防止剤、Ｐｏｌｙｓｔａｙ（商標）１
００酸化防止剤、Ｐｏｌｙｓｔａｙ（商標）１００ＡＺ酸化防止剤、Ｐｏｌｙｓｔａｙ（
商標）２００酸化防止剤、Ｗｉｎｇｓｔａｙ（商標）Ｌ酸化防止剤、Ｗｉｎｇｓｔａｙ（
商標）ＬＨＬＳ酸化防止剤、Ｗｉｎｇｓｔａｙ（商標）Ｋ酸化防止剤、Ｗｉｎｇｓｔａｙ
（商標）２９酸化防止剤、Ｗｉｎｇｓｔａｙ（商標）ＳＮ−１酸化防止剤、およびＩｒｇ
ａｎｏｘ（商標）酸化防止剤である。いくつかの用途において、使用される酸化防止剤お
よびオゾン劣化防止剤は、好ましくは非染色性および非移動性である。
【０１８０】
ＵＶ照射に対するさらなる安定性を提供するために、ヒンダードアミン光安定剤（ＨＡ
ＬＳ）およびＵＶ吸収剤を使用することもできる。好適な例としては、Ｃｉｂａ  Ｓｐｅ
ｃｉａｌｉｔｙ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ社から入手可能なＴｉｎｕｖｉｎ（商標）１２３、
Ｔｉｎｕｖｉｎ（商標）１４４、Ｔｉｎｕｖｉｎ（商標）６２２、Ｔｉｎｕｖｉｎ（商標
）７６５、Ｔｉｎｕｖｉｎ（商標）７７０、およびＴｉｎｕｖｉｎ（商標）７８０、なら
びに、Ｃｙｔｅｘ  Ｐｌａｓｔｉｃｓ社（米国テキサス州ヒューストン）から入手可能な
Ｃｈｅｍｉｓｏｒｂ（商標）Ｔ９４４が挙げられる。米国特許第６，０５１，６８１号に
開示されるように、優れた表面品質を達成するために、ＨＡＬＳ化合物とともにルイス酸
をさらに含めることができる。
【０１８１】
いくつかの組成物に対しては、酸化防止剤、オゾン劣化防止剤、カーボンブラック、Ｕ
Ｖ吸収剤、および／または光安定剤を前分散させてマスターバッチを形成し、後にそれか
らポリマーブレンドを形成するために、さらなる混合プロセスを使用することができる。
【０１８２】
本明細書における使用に好適な架橋剤（硬化剤または加硫剤とも呼ばれる）としては、
硫黄系、過酸化物系、またはフェノール系化合物が挙げられる。上記材料の例は、すべて
参照により本明細書に組み入れられる、米国特許第３，７５８，６４３号、第３，８０６
，５５８号、第５，０５１，４７８号、第４，１０４，２１０号、第４，１３０，５３５
号、第４，２０２，８０１号、第４，２７１，０４９号、第４，３４０，６８４号、第４
，２５０，２７３号、第４，９２７，８８２号、第４，３１１，６２８号、および第５，
２４８，７２９号に見られるように、当技術分野において見出される。
【０１８３】
硫黄系硬化剤が使用される場合、促進剤および硬化活性剤もまた使用することができる
。促進剤は、動的加硫に必要な時間および／または温度を制御するために、また得られる
架橋された物品の特性を改善するために使用される。一実施形態において、単一の促進剤
または一次促進剤が使用される。一次促進剤（複数可）は、組成物総重量を基準として約
０．５ｐｈｒから約４ｐｈｒ、好ましくは約０．８ｐｈｒから約１．５ｐｈｒの範囲の総
量で使用することができる。別の実施形態において、硬化した物品の特性を活性化および
改善するために、一次および二次促進剤の組合せを使用することができ、二次促進剤はよ
り少ない量、例えば約０．０５ｐｈｒから約３ｐｈｒで使用される。促進剤の組合せは、
一般に、単一の促進剤の使用により生成されるものよりも幾分良好な特性を有する物品を
生成する。さらに、通常の処理温度には影響されないが普通の加硫温度で十分な硬化を提
供する、遅延作用性促進剤を使用することができる。加硫抑制剤が使用されてもよい。
【０１８４】
本発明において使用可能な好適な種類の促進剤は、アミン、二硫化物、グアニジン、チ
オ尿素、チアゾール、チウラム、スルフェンアミド、ジチオカルバメートおよびキサンテ
ートである。好ましくは、一次促進剤はスルフェンアミドである。第２の促進剤が使用さ
れる場合、二次促進剤は、好ましくは、グアニジン、ジチオカルバメートまたはチウラム
化合物である。また、ステアリン酸およびＺｎＯ等のある特定の加工助剤および硬化活性
剤が使用されてもよい。過酸化物系硬化剤が使用される場合、それと組み合わせて補助活
性剤または補助剤を使用することができる。好適な補助剤としては、とりわけ、トリメチ
ロールプロパントリアクリレート（ＴＭＰＴＡ）、トリメチロールプロパントリメタクリ
レート（ＴＭＰＴＭＡ）、トリアリルシアヌレート（ＴＡＣ）、トリアリルイソシアヌレ
ート（ＴＡＩＣ）が挙げられる。部分的または完全な動的加硫に使用される過酸化物架橋
剤および任意選択の補助剤の使用は、当技術分野で知られており、例えば、出版物「Ｐｅ
ｒｏｘｉｄｅ  Ｖｕｌｃａｎｉｚａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ」、第７４巻、
第３号、２００１年７月〜８月に開示されている。
【０１８５】
「官能化プロピレン系ポリマー」含有組成物が少なくとも部分的に架橋される場合、架
橋度は、特定の期間溶媒に組成物を溶解させ、ゲルまたは抽出不可能な成分のパーセント
を計算することにより測定することができる。ゲルのパーセントは、通常、架橋の度合い
が増加するにつれて増加する。本発明による硬化した物品の場合、ゲル含有量のパーセン
トは、望ましくは、５パーセントから１００パーセントの範囲内である。
【０１８６】
本発明の官能化プロピレン系ポリマーおよびそのブレンドは、より低い溶融粘度に起因
して、従来技術の組成物に比べ改善されたプロセス可能性を有し得る。したがって、組成
物またはブレンドはまた、特に成形された、または押し出された物品として形成された場
合に、改善された表面外観を形成し得る。同時に、本発明の組成物およびそのブレンドは
また、改善された溶融強度特性を有することができ、それにより本発明の官能化マルチブ
ロックコポリマーおよびそのブレンド、特にＴＰＯブレンドが、現在溶融強度が不十分で
あるフォームおよび熱成形用途に有用に使用されることが可能となる。
【０１８７】
また、本発明による官能化プロピレン系ポリマー（複数可）をそれぞれ含有する熱可塑
性組成物および熱硬化性組成物は、有機もしくは無機フィラー、またはその他の添加剤、
例えばデンプン、タルク、炭酸カルシウム、ガラス繊維、ポリマー繊維（ナイロン、レー
ヨン、綿、ポリエステルおよびポリアラミドを含む）、金属繊維、フレークもしくは粒子
、発泡性層状シリケート（expandable layered silicate）、ホスフェートもしくはカー
ボネート、例えば粘土、雲母、シリカ、アルミナ、アルミノシリケートもしくはアルミノ
ホスフェート、炭素ウィスカー、炭素繊維、ナノチューブを含むナノ粒子、珪灰石、グラ
ファイト、ゼオライト、およびセラミクス、例えば炭化ケイ素、窒化ケイ素もしくはチタ
ニアを含有し得る。シラン系カップリング剤またはその他のカップリング剤もまた、より
良好なフィラー結合に使用することができる。
【０１８８】
前述のブレンドを含む本発明の熱可塑性組成物は、射出成形、押出成形、熱成形、スラ
ッシュ成形、オーバーモールディング、インサート成形、ブロー成形、およびその他の技
術等、従来の成形技術により処理することができる。多層フィルムを含むフィルムは、ブ
ローフィルムプロセスを含むキャストまたはテンタリング（tentering）プロセスにより
生成することができる。
【０１８９】
定義
本明細書において、元素周期表に関するすべての言及は、ＣＲＣ  Ｐｒｅｓｓ，Ｉｎｃ
．、２００３年により出版され著作権のある元素周期表を指すものとする。また、族（複
数可）に関するすべての言及は、族の番号付けにＩＵＰＡＣ規則を使用した当該元素周期
表に対応する族（複数可）とする。異なるように示されていない、文脈から暗示されない
、または当技術分野で慣例的でない限り、すべての部およびパーセントは、重量に基づい
ている。米国特許実務の目的において、本明細書で参照される任意の特許、特許出願、ま
たは出版物の内容は、特に合成技術、定義（本明細書に記載されるいかなる定義とも矛盾
しない範囲で）、および当技術分野における一般知識に関して、参照することによりその
全内容が組み入れられる（またはそれと同等の米国版がそのように参照により組み入れら
れる）。
【０１９０】
「含む」という用語およびその派生語は、任意の追加的成分、ステップ、または手順が
本明細書に開示されているか否かに関係なく、それらの存在を除外するように意図されな
い。いかなる疑念も避けるために、「含む」という用語の使用により本明細書において請
求されるすべての組成物は、異なるように示されていない限り、ポリマー性であるかそれ
以外かに関係なく、任意のさらなる添加剤、アジュバント、または化合物を含み得る。一
方、「本質的に〜からなる」という用語は、任意の続く列挙の範囲から、任意の他の成分
、ステップ、または手順を除外し、実施可能性に必須ではないものを除く。「〜からなる
」という用語は、具体的に線引きされていない、または列挙されていない任意の成分、ス
テップ、または手順を除外する。「または」という用語は、別段の指定がない限り、列挙
された要素を個々に、および任意の組合せとして言及する。
【０１９１】
「官能化プロピレン系ポリマー」、または「官能化プロピレン／α−オレフィンインタ
ーポリマー」および「官能化プロピレン／エチレンインターポリマー」という用語、なら
びに類似の用語は、本明細書において使用される場合、ベースポリマーの、１種または複
数種の化合物、例えばグラフト剤、過酸化物および補助剤等との反応生成物を指す。
【０１９２】
「ブレンド」または「ポリマーブレンド」という用語は、本明細書において使用される
場合、２種以上のポリマーのブレンドを意味する。そのようなブレンドは、相溶性（分子
レベルで相分離しない）であってもなくてもよい。そのようなブレンドは、相分離しても
しなくてもよい。そのようなブレンドは、透過型電子顕微鏡法、光散乱、Ｘ線散乱、およ
び当技術分野で知られたその他の方法により決定されるような、１つまたは複数のドメイ
ン構成を含有してもしなくてもよい。
【０１９３】
「組成物」という用語は、本明細書において使用される場合、組成物を含む材料の混合
物だけでなく、組成物の材料から形成される反応生成物および分解生成物も含む。
【０１９４】
「ポリマー」という用語は、本明細書において使用される場合、同じ種類かまたは異な
る種類かは関係なく、モノマーを重合させることにより調製されるポリマー化合物を指す
。したがって、ポリマーという総称は、通常、１種類のモノマーのみから調製されるポリ
マーを指すために使用されるホモポリマーという用語、および以降で定義されるようなイ
ンターポリマーという用語を包含する。「エチレン／α−オレフィンポリマー」および「
プロピレン／α−オレフィンポリマー」は、以下で説明されるようなインターポリマーを
示す。
【０１９５】
「インターポリマー」という用語は、本明細書において使用される場合、少なくとも２
種類の異なるモノマーの重合により調製されるポリマーを指す。したがって、インターポ
リマーという総称は、通常、２種類の異なるモノマーから調製されるポリマー、および３
種類以上の異なるモノマーから調製されるポリマーを指すように使用されるコポリマーを
含む。
【０１９６】
「エチレン系ポリマー」という用語は、本明細書において使用される場合、（ポリマー
の総量を基準として）５０モルパーセントを超える重合化エチレンモノマーを含み、また
任意選択で少なくとも１種の重合化コモノマーを含み得るポリマーを指す。
【０１９７】
「エチレン／α−オレフィンインターポリマー」という用語は、本明細書において使用
される場合、（インターポリマーの総量を基準として）５０モルパーセントを超える重合
化エチレンモノマーと、少なくとも１種の重合化α−オレフィンとを含むインターポリマ
ーを指す。
【０１９８】
「プロピレン系ポリマー」という用語は、本明細書において使用される場合、（ポリマ
ーの総量を基準として）５０モルパーセントを超える重合化プロピレンモノマーを含み、
また任意選択で少なくとも１種の重合化コモノマーを含み得るポリマーを指す。
【０１９９】
「プロピレン／α−オレフィンインターポリマー」という用語は、本明細書において使
用される場合、（インターポリマーの総量を基準として）５０モルパーセントを超える重
合化プロピレンと、少なくとも１種の重合化α−オレフィンとを含むインターポリマーを
指す。
【０２００】
「プロピレン／エチレンインターポリマー」という用語は、本明細書において使用され
る場合、（インターポリマーの総量を基準として）５０モルパーセントを超える重合化プ
ロピレンモノマーと、重合化エチレンモノマー（２番目に支配的なモノマー）と、任意選
択で少なくとも１種の重合化α−オレフィンとを含むインターポリマーを指す。
【０２０１】
「ヘテロ原子」という用語は、炭素または水素以外の原子を指す。好ましいヘテロ原子
としては、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｎ、Ｏ、Ｐ、Ｂ、Ｓ、Ｓｉ、Ｓｂ、Ａｌ、Ｓｎ、Ａｓ、Ｓｅ
およびＧｅが挙げられる。
【０２０２】
「ヒドロカルビル」および「炭化水素」という用語は、分岐鎖または非分岐鎖、飽和ま
たは不飽和、環式、多環式、または非環式種を含む、水素原子および炭素原子のみを含有
する置換基を指す。例としては、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アルカ
ジエニル基、シクロアルケニル基、シクロアルカジエニル基、アリール基、およびアルキ
ニル基が挙げられる。「置換ヒドロカルビル」および「置換炭化水素」は、１つまたは複
数の非ヒドロカルビル置換基で置換されたヒドロカルビル基を指す。「ヘテロ原子含有ヒ
ドロカルビル」、「ヘテロヒドロカルビル」という用語、および類似の用語は、水素また
は炭素以外の少なくとも１つの原子が、１つまたは複数の炭素原子および１つまたは複数
の水素原子とともに存在する基を指す。
【０２０３】
本明細書において使用される場合、「芳香族」という用語は、（４δ＋２）π電子を含
有する、多原子環式共役環系を指し、δは１以上の整数である。２つ以上の多原子環式環
を含有する環系に関する「融合」という用語は、本明細書において使用される場合、その
少なくとも２つの環に関して、隣接原子の少なくとも１対が両方の環に含まれることを意
味する。「アリール」という用語は、一価の芳香族置換基を指し、これは単一の芳香族環
であってもよく、または、互いに融合した、共有結合した、またはメチレンもしくはエチ
レン部分等の共有基に連結した複数の芳香族環であってもよい。芳香族環（複数可）の例
としては、とりわけ、フェニル、ナフチル、アントラセニル、およびビフェニルが挙げら
れる。
【０２０４】
「置換アリール」は、任意の炭素に結合した１つまたは複数の水素原子が、１つまたは
複数の官能基、例えばアルキル、置換アルキル、シクロアルキル、置換シクロアルキル、
ヘテロシクロアルキル、置換ヘテロシクロアルキル、ハロゲン、アルキルハロ（例えばＣ
Ｆ３）、ヒドロキシ、アミノ、ホスフィド、アルコキシ、アミノ、チオ、ニトロ、ならび
に、芳香族環（複数可）に融合した、共有結合した、またはメチレンもしくはエチレン部
分等の共有基に連結した飽和および不飽和両方の環式炭化水素で置換されたアリール基を
指す。また、共有連結基は、ベンゾフェノンの場合のようにカルボニル、ジフェニルエー
テルの場合のように酸素、またはジフェニルアミンの場合のように窒素であってもよい。
【０２０５】
フェニルという用語は、以下の構造を指す。
【化２５】
2015042755.tif 000034
【０２０６】
フリルという用語は、以下の構造を指す。
【化２６】
2015042755.tif 000035
【０２０７】
無水マレイン酸という用語は、以下の構造を指す。
【化２７】
2015042755.tif 000036
【０２０８】
「グラフトされた無水マレイン酸」という用語は、ポリマー骨格に結合した構造を指し
、以下に示されるような少なくとも１つの化学部分を含有し、また加水分解誘導体および
その他の関連した構造を含み得る。
【化２８】
2015042755.tif 000037
【０２０９】
試験方法
密度は、米国材料試験協会（ＡＳＴＭ）手順ＡＳＴＭ  Ｄ７９２−００、方法Ｂに従い
決定される。
【０２１０】
プロピレン系ポリマーに対するｇ／１０分単位のメルトフローレート（ＭＦＲ）は、Ａ
ＳＴＭ  Ｄ−１２３８−０４条件２３０℃／２．１６ｋｇを使用して測定される。エチレ
ン系ポリマーに対するｇ／１０分単位のメルトインデックス（Ｉ２）は、ＡＳＴＭ  Ｄ−
１２３８−０４条件１９０℃／２．１６ｋｇを使用して測定される。
【０２１１】
グラフトされた無水マレイン酸の重量パーセントは、グラフトされていない無水マレイ
ン酸を除去するために、沸騰したキシレンに溶解され、アセトン中で再沈殿された生成物
に対する滴定により決定される。滴定のための基本滴定手順は、参照することにより本明
細書に組み入れられる米国特許第６，６８８４，８５０号に記載されている。
【実施例】
【０２１２】
Ａ．材料
無水マレイン酸精製。Ａｌｄｒｉｃｈ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から供給された無水マレイ
ン酸（ＭＡＨ）を、約９５℃で真空昇華させた。マレイン化反応への添加前に、昇華した
生成物を窒素雰囲気下で維持する。
【０２１３】
その他すべての材料は、供給者から受け取った状態のままで使用した。ＶＥＲＳＩＦＹ
（商標）ＰＰ２０００．０１、密度約０．８７〜０．８９ｇ／ｃｃ、メルトフローレート
（ＭＦＲ）＝１．６〜２．５ｇ／１０分（２３０℃、２．１６ｋｇ）、プロピレン／エチ
レンコポリマー（Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能）；
ＥＮＧＡＧＥ（商標）８２００、密度＝０．８６７〜０．８７３ｇ／ｃｃ、メルトインデ
ックス（Ｉ２）＝４〜６ｇ／１０分（１９０℃、２．１６ｋｇ）、エチレン／オクテンコ
ポリマー（Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能；２，５−
ビス（ｔｅｒｔ．−ブチルペルオキシ）−２，５−ジメチルヘキサン、９５．２％（Ａｌ
ｄｒｉｃｈ社／ＡＴＯＦＩＮＡ社、ＬＵＰＥＲＯＸ（商標）１０１）；１，１−ジフェニ
ルエチレン（Ａｌｄｒｉｃｈ社）；フリルアクリル酸（Ａｌｄｒｉｃｈ社）；インドール
（Ａｌｄｒｉｃｈ社）；インドールアクリル酸（Ａｌｄｒｉｃｈ社）；α−メチルスチレ
ン（Ａｌｄｒｉｃｈ社）；トランス−スチルベン（Ａｌｄｒｉｃｈ社）；Ｎ−ビニルカプ
ロラクタム（Ａｌｄｒｉｃｈ社）；９−ビニルカルバゾール（Ａｌｄｒｉｃｈ社）；４−
（ビニルオキシ）ブチルステアレート（Ａｌｄｒｉｃｈ社）；１−ビニル−２−ピロリジ
ノン（Ｎ−ビニルピロリジノンとも呼ばれる）（Ａｌｄｒｉｃｈ社）。
【０２１４】
Ｂ．ＶＥＲＳＩＦＹ（商標）ＰＰ２０００．０１へのグラフト反応−代表的手順
プロピレンインターポリマーを、回転ロータおよび空気圧ラム（pneumatic ram）を備
えたＨａａｋｅ  Ｒｈｅｏｍｉｘ  ６００ｐミキサー内で官能化した。ミキサーの３つの
ゾーンを、１７０℃に加熱し、５０ｒｐｍでトルクをゼロ点補正した。ＶＥＲＳＩＦＹ（
商標）ＰＰ２０００．０１（４５．０グラム、１．０７モルプロピレン）を１０ｒｐｍで
ミキサーに加え、ミキサー速度を２分間で５０ｒｐｍまで段階的に増加させた。ポリマー
を１分間流動させてから、無水マレイン酸を添加した。得られる混合物を２分間流動させ
てから、指定の補助剤を添加した。得られる混合物を１分間混合してから、過酸化物、Ｌ
ＵＰＥＲＯＸ（商標）１０１を秤量したシリンジを介して注入した。得られる材料をさら
に１２．５分間混合してから、ミキサーから除去した。ミキサーから除去した状態の材料
に対し、メルトフローレート（ＭＦＲ、２３０℃、２．１６ｋｇ）を測定した。Ｈａａｋ
ｅ  Ｒｈｅｏｍｉｘから除去された状態の生成物に対するメルトフローレート（ＭＦＲ）
は、補助剤によるポリマーの分解の停止または低減の成功の指標として使用した。
【０２１５】
樹脂に無水マレイン酸を添加しなかったが補助剤および過酸化物を添加した対照試料に
対して、同じ混合時間を適用し、補助剤および過酸化物は、上述のように反応シーケンス
において同時に添加した。
【０２１６】
グラフトされた無水マレイン酸の量を決定するために、グラフトされたポリマーを滴定
した。滴定前、それぞれのグラフトされたポリマー試料を溶解および再沈殿させて、グラ
フトされていない無水マレイン酸を除去した。試料（３グラム）を約７０ｍＬの沸騰した
キシレンに溶解させ、溶解した試料を約２５０ｍＬの撹拌したアセトン中で沈殿させた。
濾過により繊維状の生成物を回収し、洗浄し、新鮮なアセトン中に浸し、約５０℃の真空
オーブン内で一定重量となるまで乾燥させた。典型的な回収収量は２．５〜２．８グラム
であった。
【０２１７】
表３は、ＬＵＰＥＲＯＸ（商標）によるプロピレン／エチレンコポリマー（ＰＰ２００
０．０１）のマレイン化において補助剤が存在しなかった対照実験の結果を示している。
表４〜１３は、ＭＡＨによるグラフト実験において使用された補助剤の量および種類を記
載している。続く表における「補助剤のｍｏｌ％」、「ｍｍｏｌ  Ｒ・／１００ｇ」、お
よび「ＭＡＨの重量％」というパラメータは、すべてプロピレン／エチレンコポリマーの
４５．０グラムの投入量を基準としている。「ｍｍｏｌ  Ｒ・／１００ｇ」というパラメ
ータは、反応に投入されたプロピレン／エチレンコポリマー１００ｇあたりの過酸化物に
より生成されるフリーラジカルの理論的収量を指す。ｍｍｏｌ  Ｒ・というパラメータは
、実験において過酸化物により生成されるフリーラジカルの理論的総量を指す。
【表３】
2015042755.tif 000038
【表４】
2015042755.tif 000039
【表５】
2015042755.tif 000040
【表６】
2015042755.tif 000041
【表７】
2015042755.tif 000042
【０２１８】
１．二供与性補助剤
二重結合の１、２位上で２つの供与基で置換された不飽和分子は、ある程度共鳴安定化
を提供し、これによりポリプロピレン分解が低下するはずである。そのような二供与性補
助剤の２つの例は、トランス−スチルベンおよび１，１−ジフェニルエチレンである。表
８および９は、ポリマー分解を低減しながらＭＡＨのグラフトを可能とするこれらの分子
の能力を示す。
【０２１９】
別の二供与性分子は、２−スチリル−Ｎ−メチルピロール（Ａ）である。これは、参照
により本明細書に組み入れられる、Ｗ．Ｈｉｎｚ、Ｒ．Ａｌａｎ  Ｊｏｎｅｓ、およびＴ
．Ａｎｄｅｒｓｏｎ、Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ、１９８６年、８、６２０〜６２３頁に記載の
手順により、８５％の純度で調製された。
【化２９】
2015042755.tif 000043
【０２２０】
約３ｍｍｏｌの２−スチリル−Ｎ−メチルピロール（不純物に対して較正済）および３
ｍｍｏｌのラジカルを使用し、無水マレイン酸を使用しない、プロピレン／エチレンコポ
リマーへの対照グラフト反応において、表１０に示されるような測定不能のＭＦＲにより
示されるように、全体的なポリマー分解が生じた。３重量％（ｗｔ％）の無水マレイン酸
と３ｍｍｏｌの補助剤およびラジカルを使用した別の実験において、ＭＦＲ値１６、およ
びＭＡＨグラフトレベル０．４１重量％が得られた。この結果は、補助剤としての１−ビ
ニルピロリジノンに関して判明した結果と極めて類似している。
【表８】
2015042755.tif 000044
【表９】
2015042755.tif 000045
【表１０】
2015042755.tif 000046
【０２２１】
２．官能性補助剤
官能性補助剤／グラフト剤は、ＰＰマクロラジカルを安定化させる能力を有し、カルボ
ン酸、アミン、無水物等のさらなる極性官能基を含有する。そのような補助剤は、無水マ
レイン酸等の第３の成分の必要性を排除する。そのような補助剤の３つの例は、以下に示
される３−（２−フリル）アクリル酸（Ｃ）、トランス−３−インドールアクリル酸（Ｄ
）、およびインドール（Ｅ）である。
【化３０】
2015042755.tif 000047
【０２２２】
これらの補助剤を使用したグラフトの結果を、表１１および１２に要約する。
【表１１】
2015042755.tif 000048
【表１２】
2015042755.tif 000049
【０２２３】
４）選択された補助剤
選択された補助剤を、４５．０グラムのプロピレン／エチレンコポリマー中３．０重量
％無水マレイン酸の存在下で、１．５ｍｍｏｌおよび３．０ｍｍｏｌの補助剤ならびにラ
ジカルの化学量論的量でスクリーニングした。結果を表１３に要約する。
【表１３】
2015042755.tif 000050
【０２２４】
結果は、ＭＦＲにより示されるように、ポリマー分解を低減する、補助剤と無水マレイ
ン酸の相乗効果を明確に示している。これらの結果は、ラジカル鎖を短縮しポリマー切断
を低減するためには、ＭＡＨおよび補助剤ラジカルの存在が必要であることを示している
。また、Ｎ−ビニルピロリジノン（ＮＶＰ）等の補助剤から形成されるラジカルが、ポリ
プロピレン中の第三級水素を引き抜き、ポリプロピレンを分解するのに十分反応性である
ということが発見された。しかしながら、ＮＶＰに加えてＭＡＨが存在すると、ＮＶＰラ
ジカルはＭＡＨに付加することができ、これは、例えば、ＰＰ骨格を介して、またはおそ
らくはスクシニルラジカルの不均化を介して、不均化ステップへと進行し得る。
【０２２５】
上記の具体的な実施形態により本発明を幾分詳細に説明したが、この詳細は、例示を主
目的としている。以下の特許請求の範囲に記載のような本発明の精神および範囲から逸脱
しない限り、当業者により多くの変形および修正がなされ得る。
【手続補正書】
【提出日】平成26年11月25日(2014.11.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本願明細書に記載の発明。
【外国語明細書】
2015042755000001.pdf