(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ａ）１９３０ＭＰａより大きい曲げ弾性率および１００℃より高いＨＤＴを有する結晶性アイソタクチックプロピレンホモポリマーと；
Ｂ）−３０℃未満のＴｇ、１９０℃にて０．１ラジアン／秒で測定される３未満のタンデルタを有し、０．８３〜０．９０ｇ／ｃｃの密度を有し、２ｇ／１０分以下のメルトインデックスを有する、エチレン／α−オレフィンインターポリマーと、
Ｃ）板状の充填剤と、
Ｄ）窒素源およびリン源およびヒドロキシル源とを含み、ここで、少なくとも１つの源が少なくとも１種類の有機化合物またはその塩に由来し、そして
前記ホモポリマー：インターポリマー（Ａ：Ｂ）の重量比が、９：１〜６：４の間である、組成物。
【請求項２】
窒素源が、メラミン、イソシアヌル酸、イソシアネートまたはトリアジンに由来する、請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
窒素源が、メラミン、メラミンシアヌレート、メラミンボレート、メラミンホスフェート、メラミンポリホスフェート、メラミンピロホスフェート、エチレンジアミン、およびトリス（ヒドロキシエチル）イソシアヌレートからなる群より選択される少なくとも１種類の有機化合物に由来する、請求項１に記載の組成物。
【請求項４】
リン源が、ホスフェート化合物、ホスフィナート化合物、ホスホナート化合物、ポリホスフェート化合物、およびホスフィンオキシドからなる群より選択される少なくとも１種類の化合物に由来する、請求項１に記載の組成物。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の組成物から形成された少なくとも１種類の構成部品を含む成形物品であって、前記成形物品が、コンピュータ部品、建築材料または建設資材、家庭電化製品、容器、家具、履物構成部品および玩具からなる群より選択される、成形物品。
【請求項６】
成形物品がコンピュータ部品である、請求項５に記載の成形物品。
【請求項７】
成形物品が建築材料または建設資材である、請求項５に記載の成形物品。
【請求項８】
組成物が、色素、擦過傷耐性添加剤、およびそれらの組合せからなる群より選択される少なくとも１種類の添加剤をさらに含む、請求項５に記載の成形物品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、窒素源、リン源、および所望によりヒドロキシル源を含有する充填された熱
可塑性ポリオレフィン（thermoplastic polyolefin）（ＴＰＯ）組成物に関し、少なくと
も１種類の源は、少なくとも１種類の有機化合物、またはその塩に由来する。一態様では
、本発明は、高結晶性アイソタクチックプロピレンホモポリマー、高溶融強度エチレン／
α−オレフィン（ethylene/α-olefin）（ＥＡＯ）エラストマー性耐衝撃性改良剤、およ
び強化等級(reinforcing grade)の板状の充填剤、例えば、タルクを含むＴＰＯ組成物に
関する。もう一つの態様では、本発明は、そのような充填された熱可塑性ポリオレフィン
組成物から形成された少なくとも１種類の構成部品を含む物品に関する。もう一つの態様
では、本発明は、かかる充填された熱可塑性ポリオレフィン組成物を調製することに関す
る。
【背景技術】
【０００２】
タルクの充填されたＴＰＯは、射出成形用途、ならびに、剛性、約−３０℃まで低下し
た温度での耐衝撃性、引っ掻きおよび擦傷に対する抵抗性、ならびに約１００℃の温度で
の変形に対する抵抗性のバランスを必要とするその他の用途において使用され得る。これ
らの等級のＴＰＯに関する曲げ弾性率は、一般に約１００，０００および２００，０００
ｐｓｉの間であり、ＨＤＴは一般に約１１０℃より低い。
【０００３】
ＰＣ／ＡＢＳの特性に類似する弾性率および加熱歪み温度（heat distortion temperat
ure）を有するタルク充填ＴＰＯ配合物が開発された。ＰＣ／ＡＢＳを用いる多くの耐久
財市場では、例えば、密閉された電子装置で短絡した場合の、火災を初期において防ぐた
め、または、例えば大型の建物全体に広がっており、その建物の一室で発生した火災を他
の部屋へ伝えることもあり得る電気ケーブルトレイにおいて、延焼を防ぐため、耐燃性等
級が必要である。
【０００４】
耐燃性を達成するための３つのアプローチは、次の通りである：（１）フリーラジカル
を除去し、熱を下げ、そして結果的に不完全燃焼をもたらす、ハロゲン化されたシステム
の使用、（２）吸熱により分解して、結果的に燃料の希釈およびポリマーの冷却をもたら
す不燃性ガスを遊離させる、無機添加剤の使用、または（３）不燃性ガスと、火炎の前面
とポリマー表面との間のバリアとして働く発泡性チャーを遊離させる、チャー形成添加剤
、例えば発泡性防炎剤(intumescents)、例えば窒素含有添加剤およびリン含有添加剤およ
び所望によりヒドロキシル含有添加剤の組合せなどの使用。
【０００５】
ハロゲン化した添加剤を使用することにより１つの問題が別の問題に取って代わる。添
加剤は延焼を止めることができるが、火炎の熱により大量の黒煙が放出される。この煙は
視界および環境上の懸念を提起する。黒煙は消火活動を困難にし、たとえ火災の延焼が防
がれていたとしても、健康および財産に被害をもたらす可能性がある。
【０００６】
無機添加剤を使用する場合は、大量の無機充填剤の添加が必要となる。これらの充填剤
のアスペクト比はわずかであり、それ故に何ら有益な強化効果のない、潜在的欠陥となる
。
【０００７】
ガスを供給し、膨潤し、かつ安定なチャーを形成する窒素系およびリン系有機物の使用
は、ポリオレフィン系難燃剤を作成する公知の手段である。しかし、有機性窒素系および
リン系有機化合物の使用は費用がかかり、さらに、所望の結果を達成するために、一般に
大量のこれらの化合物が必要とされる。
【０００８】
コーン熱量測定は、配合物が炎に曝された場合に、そのポリマー配合物の変化がどのよ
うにその配合物の性能に影響を与えるかを見抜くための非常に有用なツールである。コー
ン熱量測定は、炎に曝されたサンプルからの瞬間的な放熱を測定する。発熱速度のプロッ
トにより、「ピーク発熱速度」および「ピーク発熱速度になるまでの時間」の決定が可能
となる。効果的な膨張性(intumescent)配合物は、ピーク発熱速度を低下させ、ピーク発
熱速度までの時間を増大させる。しかし、ピーク発熱速度を劇的に低下させるために開発
され得る配合物は、難燃剤の性能等級の目標値を達成するために、より低いレベルの添加
剤しか必要としないはずである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】米国特許出願第２００３／０１７６５８０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
放熱が低く、費用効率が高い板状の充填剤を充填した、さらに、その中の充填剤が難燃
剤および強化剤の両方としての機能を果たすことのできる、ＴＰＯ配合物に対する必要性
がある。プロピレンホモポリマーおよびエチレンコポリマーを含有する有核組成物は、米
国特許出願第２００３／０１７６５８０号に開示されている。
【００１１】
また、その費用および強化効果のために、ポリマー相に分割し、板状の充填剤だけを分
散した固体として残す、難燃剤添加剤を含有する充填されたＴＰＯ配合物に対する必要性
がある。また、より低いレベルの難燃剤を含む、難燃性の充填されたＴＰＯ配合物に対す
る必要性がある。これらの必要性およびその他の一部は、以下の発明により満たされた。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、
Ａ）１９３０ＭＰａより大きい曲げ弾性率および１００℃より高いＨＤＴを有する結晶
性アイソタクチックプロピレンホモポリマー；
Ｂ）−３０℃未満のＴｇ、１９０℃にて０．１ラジアン／秒で測定される２未満のタン
デルタ(tan delta)、示差走査熱量測定により測定されるエチレン／α−オレフィンイン
ターポリマーのピーク溶融温度より高い、またはそれに等しいＨＤＴを有するエチレン／
α−オレフィンインターポリマー、および
Ｃ）板状の充填剤、および
Ｄ）窒素源およびリン源を含み、該少なくとも１つの源が、少なくとも１種類の有機化
合物、またはその塩に由来し、かつ
該ホモポリマー：インターポリマー（Ａ：Ｂ）の重量比が、９：１〜６：４の間である
、ポリオレフィン組成物を提供する。
【００１３】
本発明はまた、
Ａ）約１９３０ＭＰａより大きい曲げ弾性率および約１００℃より高いＨＤＴを有する
結晶性アイソタクチックプロピレンホモポリマー；
Ｂ）−３０℃未満のＴｇ、１９０℃にて０．１ラジアン／秒で測定される３未満のタン
デルタを有するエチレン／α−オレフィンインターポリマー、および
Ｃ）板状の充填剤、および
Ｄ）窒素源およびリン源およびヒドロキシル源を含み、少なくとも１つの源が、少なく
とも１種類の有機化合物、またはその塩に由来し、かつ、
該ホモポリマー：インターポリマー（Ａ：Ｂ）の重量比が、９：１〜６：４の間である
、組成物を提供する。
【００１４】
本発明は、以下の：
Ａ）約１９３０ＭＰａより大きい曲げ弾性率および約１００℃より高いＨＤＴを有する
結晶性アイソタクチックプロピレンホモポリマー；
Ｂ）−３０℃未満のＴｇ、１９０℃にて０．１ラジアン／秒で測定される３未満のタン
デルタを有するエチレン／α−オレフィンインターポリマー、および
Ｃ）窒素源およびリン源およびヒドロキシル源を含み、少なくとも１つの源が、少なく
とも１種類の有機化合物、またはその塩に由来し、かつ、
該ホモポリマー：インターポリマー（Ａ：Ｂ）の重量比が、９：１〜６：４の間である
、組成物を提供する。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
曲げ弾性率、加熱歪み温度および結晶化度により定義される、非常に高結晶化度のアイ
ソタクチックホモポリマーポリプロピレンから製造されたＴＰＯ配合物が、他のプロピレ
ンホモポリマーと比較して、コーン熱量測定により有意に低い放熱を示すことが見出され
た。また、一般に高溶融強度であり、加熱歪み温度がピーク溶融温度よりも高く、タンデ
ルタが１９０℃および０．１ラジアン／秒で３未満、好ましくは２．５未満、より好まし
くは２未満の、高分子量の分枝エラストマーが、このエラストマーを低分子量の、より高
流動性のエラストマーで部分置換したものと比較して、コーン熱量測定により測定した場
合に、より低い放熱を示すことも見出された。高強化性の板状の充填剤（例えば、３０重
量％の板状の充填剤のＰＰ／ＰＥ配合物への組み込み）が、結果的に、コーン熱量測定に
より測定した場合に、放熱の急落をもたらすことも見出された。
【００１６】
上に記載されるように、プロピレン成分、エチレン成分および充填剤を含有する一部の
本発明の組成物は、窒素含有添加剤およびリン含有添加剤およびヒドロキシル含有添加剤
（１または複数）とともに用いた場合、２５０ｋＷ／ｍ２未満のピーク熱放出速度、なら
びに、タルクを含まずに必要とされるであると思われる量よりも低いレベルの添加剤で従
来のポリプロピレンおよびエラストマーから調製した化合物から得られると思われる値よ
りも高い弾性率およびＨＤＴを有する。
【００１７】
特に、本発明は、
Ａ）１９３０ＭＰａより大きい曲げ弾性率および１００℃より高いＨＤＴを有する結晶
性アイソタクチックプロピレンホモポリマー；
Ｂ）−３０℃未満のＴｇ、１９０℃にて０．１ラジアン／秒で測定される２未満のタン
デルタ、示差走査熱量測定により測定されるエチレン／α−オレフィンインターポリマー
のピーク溶融温度より高い、またはそれに等しいＨＤＴを有するエチレン／α−オレフィ
ンインターポリマー、および
Ｃ）板状の充填剤、および
Ｄ）窒素源およびリン源を含み、ここで、少なくとも１つの源が少なくとも１種類の有
機化合物またはその塩に由来し、かつ、
該ホモポリマー：インターポリマー（Ａ：Ｂ）の重量比が、９：１〜６：４の間である
、ポリオレフィン組成物を提供する。
【００１８】
さらなる実施形態では、組成物は、約１００℃よりも高い加熱歪み温度（heat deflect
ion temperature）（ＨＤＴ）および約１９３０ＭＰａより大きい曲げ弾性率を有する。
【００１９】
もう一つの実施形態では、エチレン／α−オレフィンインターポリマーは、−４０℃未
満のＴｇを有する。さらなる実施形態では、エチレン／α−オレフィンインターポリマー
のＨＤＴと融点Ｔｍの間の差は、少なくとも４である。もう一つの実施形態では、エチレ
ン／α−オレフィンインターポリマーのＨＤＴと融点Ｔｍの間の差は、少なくとも８であ
る。さらにもう一つの実施形態では、１９０℃および０．１０ラジアン／秒で測定される
、エチレン／α−オレフィンインターポリマーのタンデルタは、３またはそれ以下、好ま
しくは２またはそれ以下である。もう一つの実施形態では、１９０℃および０．１０ラジ
アン／秒で測定される、エチレン／α−オレフィンインターポリマーのタンデルタは、２
．５またはそれ以下、好ましくは１．８またはそれ以下である。
【００２０】
本発明はまた、
Ａ）約１９３０ＭＰａより大きい曲げ弾性率および約１００℃より高いＨＤＴを有する
結晶性アイソタクチックプロピレンホモポリマー；
Ｂ）−３０℃未満のＴｇ、１９０℃にて０．１ラジアン／秒で測定される３未満のタン
デルタを有するエチレン／α−オレフィンインターポリマー、および
Ｃ）板状の充填剤、および
Ｄ）窒素源およびリン源およびヒドロキシル源を含み、少なくとも１つの源が、少なく
とも１種類の有機化合物、またはその塩に由来し、かつ、
該ホモポリマー：インターポリマー（Ａ：Ｂ）の重量比が、９：１〜６：４の間である
、組成物を提供する。好ましい実施形態では、ピーク放熱を達成するために必要とされる
成分Ｄの量は、成分Ｃの存在により減少する。
【００２１】
本発明はまた、以下の：
Ａ）約１９３０ＭＰａより大きい曲げ弾性率および約１００℃より高いＨＤＴを有する
結晶性アイソタクチックプロピレンホモポリマー；
Ｂ）−３０℃未満のＴｇ、１９０℃にて０．１ラジアン／秒で測定される３未満のタン
デルタを有するエチレン／α−オレフィンインターポリマー、および
Ｃ）窒素源およびリン源およびヒドロキシル源を含み、少なくとも１つの源が、少なく
とも１種類の有機化合物、またはその塩に由来し、かつ、
該ホモポリマー：インターポリマー（Ａ：Ｂ）の重量比が、９：１〜６：４の間である
、組成物を提供する。
【００２２】
一実施形態では、組成物のコーンカロリメーターピーク発熱速度は、３００ｋＷ／ｍ２
未満、好ましくは２５０ｋＷ／ｍ２未満である。
【００２３】
一実施形態では、窒素源は、メラミン、イソシアヌル酸、イソシアネートまたはトリア
ジンに由来する。
【００２４】
もう一つの実施形態では、窒素源は、メラミン、メラミンシアヌレート、メラミンボレ
ート、メラミンホスフェート、メラミンポリホスフェート、メラミンピロホスフェート、
エチレンジアミン、またはトリス（ヒドロキシエチル）イソシアヌレートから選択される
少なくとも１種類の有機化合物に由来する。
【００２５】
もう一つの実施形態では、リン源は、ホスフェート化合物、ホスフィナート化合物、ホ
スホナート化合物、ポリホスフェート化合物、またはホスフィンオキシドから選択される
少なくとも１種類の化合物に由来する。
【００２６】
もう一つの実施形態では、窒素源および／またはリン源は、リン酸のアミン塩、ポリリ
ン酸のアミン塩、リン酸のアンモニウム塩、またはポリリン酸のアンモニウム塩に由来す
る。
【００２７】
もう一つの実施形態では、リン源は、アンモニウムポリホスフェート、ビス−フェノー
ルＡジフェニルホスフェート、メラミンホスフェート、メラミンポリホスフェート、また
はメラミンピロホスフェートから選択される少なくとも１種類の化合物に由来する。
【００２８】
もう一つの実施形態では、窒素源とリン源の両方は、アンモニウムポリホスフェート、
メラミンホスフェート、メラミンポリホスフェート、エチレンジアミンホスフェート、ま
たはメラミンピロホスフェートから選択される少なくとも１種類の化合物に由来する。
【００２９】
もう一つの実施形態では、窒素源は、組成物の総重量に基づいて７．５重量パーセント
未満の量の窒素で存在する。
【００３０】
もう一つの実施形態では、リン源は、組成物の総重量に基づいて３．８重量パーセント
未満の量のリンで存在する。
【００３１】
もう一つの実施形態では、窒素源は、組成物の総重量に基づいて７．５重量パーセント
未満の量の窒素で存在し、かつ、リン源は、組成物の総重量に基づいて３．８重量パーセ
ント未満の量のリンで存在する。
【００３２】
もう一つの実施形態では、窒素源、リン源およびヒドロキシル源は、予め配合された添
加剤として存在する。
【００３３】
もう一つの実施形態では、窒素源およびリン源は、予め配合された添加剤として存在す
る。
【００３４】
もう一つの実施形態では、組成物は、ヒドロキシル含有添加剤をさらに含む。
【００３５】
さらなる実施形態では、ヒドロキシル含有添加剤は、ペンタエリトリトール、ジペンタ
エリトリトール、ソルビトール、またはそれらの組合せ、および炭素、水素および酸素の
みからなるその他の同様の化合物から選択される。
【００３６】
もう一つの実施形態では、ヒドロキシル含有添加剤は、別の泡沸機能性も有する化合物
から選択される。一例としては、アミンとヒドロキシルの両方の官能性を含むトリスヒド
ロキシルエチルイソシアヌレート（ＴＨＥＩＣ）であろう。
【００３７】
もう一つの実施形態では、組成物は、トリス（ヒドロキシエチル）イソシアヌレート、
アンモニウムポリホスフェート、およびメラミンポリホスフェートを含む。
【００３８】
もう一つの実施形態では、本発明の組成物は、ＵＬ  Ｖ０等級を有し、それは、（１）
「約１９３０ＭＰａより大きい曲げ弾性率および約１００℃より高いＨＤＴを有する結晶
性アイソタクチックプロピレンホモポリマー」とは異なるプロピレンホモポリマーおよび
／または（２）「約−３０℃未満のＴｇ、１９０℃にて０．１ラジアン／秒で測定される
２未満のタンデルタ、示差走査熱量測定により測定される、エチレン／α−オレフィンイ
ンターポリマーのピーク溶融温度より高い、またはそれに等しいＨＤＴを有するエチレン
／α−オレフィンインターポリマー」とは異なるエチレン／α−オレフィンインターポリ
マーを含む、同様の組成物と比較して、より少ない量の窒素源およびリン源で達成される
。
【００３９】
もう一つの実施形態では、本発明の組成物は、タルクの存在なしに同じコーン熱量測定
結果を達成するために必要とされるよりも低いレベルの膨張性添加剤を利用する。
【００４０】
もう一つの実施形態では、組成物は、少なくとも１種類のヒドロキシル含有化合物をさ
らに含む。さらなる実施形態では、ヒドロキシル含有化合物は、ペンタエリトリトール、
ジペンタエリトリトール、およびトリス（ヒドロキシエチル）イソシアネートからなる群
より選択される。
【００４１】
もう一つの実施形態では、組成物は、色素、擦過傷耐性添加剤（scratch and mar resi
stant additive）、およびそれらの組合せからなる群より選択される少なくとも１種類の
添加剤をさらに含む。
【００４２】
もう一つの実施形態では、組成物は、レオロジーコントロール添加剤、ステアリン酸、
および／またはシランをさらに含む。
【００４３】
もう一つの実施形態では、プロピレンホモポリマーは、キシレン溶解度により測定した
場合に、９８パーセントより大きいアイソタクチシティ指数を有する。
【００４４】
もう一つの実施形態では、プロピレンホモポリマーは、２０７０ＭＰａより大きい曲げ
弾性率、および１１０℃より高いＨＤＴを有する。さらなる実施形態では、プロピレンホ
モポリマーは、２２１０ＭＰａより大きい曲げ弾性率、および１２０℃より高いＨＤＴを
有する。
【００４５】
もう一つの実施形態では、エチレン／α−オレフィンインターポリマーのα−オレフィ
ンは、Ｃ３−Ｃ２０  α−オレフィンである。さらなる実施形態では、エチレン／α−オ
レフィンインターポリマーのα−オレフィンは、プロピレン、１−ブテン、１−ヘキセン
および１−オクテンからなる群より選択される。
【００４６】
一実施形態では、充填剤は、組成物の総重量に基づいて、１０重量パーセントより大き
い、またはそれに等しい量で存在する。もう一つの実施形態では、充填剤は、組成物の総
重量に基づいて、２０重量パーセントよりも多くの量、好ましくは３０重量パーセントよ
りも多くの量で存在する。もう一つの実施形態では、充填剤は、板状のタルクである。も
う一つの実施形態では、組成物は、組成物の総重量に基づいて、３０重量パーセントのタ
ルクを含む。さらなる実施形態では、組成物は、色素、擦過傷耐性添加剤、およびそれら
の組合せからなる群より選択される少なくとも１種類の添加剤を含む。
【００４７】
もう一つの実施形態では、「プロピレンホモポリマー、エチレン／α−オレフィンイン
ターポリマーおよび充填剤の合計重量」に基づく充填剤の重量パーセントは、「プロピレ
ンホモポリマーおよびエチレン／α−オレフィンインターポリマーの合計重量」に基づく
エチレン／α−オレフィンインターポリマーの重量パーセントよりも大きい。
【００４８】
さらなる実施形態では、組成物は、該組成物の曲げ弾性率効率係数が３またはそれ以上
、かつ、ＨＤＴ効率係数が１．５またはそれ以上であるように、十分な量の充填剤を含む
。
【００４９】
もう一つの実施形態では、「プロピレンホモポリマー、エチレン／α−オレフィンイン
ターポリマーおよび充填剤の合計重量」に基づく充填剤の重量パーセントは、「プロピレ
ンホモポリマーおよびエチレン／α−オレフィンインターポリマーの合計重量」に基づく
エチレン／α−オレフィンインターポリマーの重量パーセントよりも大きい。
【００５０】
もう一つの実施形態では、組成物は、１またはそれ以上のその他の異なるエチレン／α
−オレフィンインターポリマーをさらに含む。さらなる実施形態では、「プロピレンホモ
ポリマー、エチレン／α−オレフィンインターポリマー、１またはそれ以上のその他の異
なるエチレン／α−オレフィンインターポリマー、および充填剤の合計重量」に基づく、
充填剤の重量パーセントは、「プロピレンホモポリマー、エチレン／α−オレフィンイン
ターポリマー、および１またはそれ以上のその他の異なるエチレン／α−オレフィンイン
ターポリマーの合計重量」に基づく、エチレン／α−オレフィンインターポリマーおよび
１またはそれ以上のその他の異なるエチレン／α−オレフィンインターポリマーの重量パ
ーセントよりも大きい。
【００５１】
本発明の組成物は、本明細書に記載されるように、２またはそれ以上の実施形態の組合
せを含みうる。
【００５２】
本発明はまた、本発明の組成物から形成された少なくとも１種類の構成部品を含む物品
を提供する。
【００５３】
本発明はまた、本発明の組成物から形成された少なくとも１種類の構成部品を含む成形
物品を提供し、該成形物品は、コンピュータ部品、建築材料または建設資材、家庭電化製
品、容器、家具、履物構成部品、および玩具からなる群より選択される。さらなる実施形
態では、物品はコンピュータ部品の中のものである。もう一つの実施形態では、物品は、
建築材料または建設資材である。
【００５４】
本発明はまた、本発明の組成物から形成された少なくとも１種類の構成部品を含む物品
を提供する。さらなる実施形態では、物品は、射出成形プロセスにより形成される。
【００５５】
もう一つの実施形態では、成形物品は、色素、擦過傷耐性添加剤、およびそれらの組合
せからなる群より選択される少なくとも１種類の添加剤をさらに含む、本発明の組成物か
ら形成される。
【００５６】
成形物品を含む、本発明の物品は、本明細書に記載されるように、２またはそれ以上の
実施形態の組合せを含みうる。
【００５７】
本発明はまた、別々の反応器中のポリプロピレンホモポリマーとエチレン／α−オレフ
ィンインターポリマーを重合させること、およびその後にポリプロピレンホモポリマーと
エチレン／α−オレフィンインターポリマーを、板状の充填剤、窒素源およびリン酸塩源
と一緒に混合することを含む、本発明の組成物を形成する方法を提供する。
【００５８】
本発明はまた、別々の反応器中の別々のポリプロピレンホモポリマーとエチレン／α−
オレフィンインターポリマーを重合させること、およびその後にポリプロピレンホモポリ
マーとエチレン／α−オレフィンインターポリマーを、板状の充填剤、窒素源およびリン
酸塩源およびヒドロキシル源と一緒に混合することを含む、本発明の組成物を形成する方
法を提供する。
【００５９】
もう一つの実施形態では、本発明はまた、かみ合い型同方向回転二軸スクリュー押出機
（co-rotating intermeshing twin screw extruder）を用いる、本発明の組成物を調製す
るための方法を提供する。
【００６０】
本発明は、本発明の組成物を作成する方法を提供し、前記方法は組成物の成分を二軸ス
クリュー押出機で混合することを含む。さらなる実施形態では、窒素源、リン源、および
所望によりヒドロキシル源は、第１のサイドアーム押出機を用いて押出機に加えられる。
もう一つの実施形態では、充填剤は、第２のサイドアーム押出機を用いて押出機に加えら
れる。さらなる実施形態では、充填剤はタルクである。
【００６１】
本発明の方法は、本明細書に記載されるように、２またはそれ以上の実施形態の組合せ
を含んでもよい。
【００６２】
ポリプロピレンは、配合物の主なポリマー成分であり、ポリプロピレンが最終的に達成
することのできる最大曲げ弾性率およびＨＤＴを決定する。従来のプロピレンホモポリマ
ーは、約１５２０ＭＰａ（２２０．４ｋｐｓｉ）未満の曲げ弾性率（１パーセント割線）
、および９０℃未満のＨＤＴを有し、それは十分に堅くもなく、これらの組成物において
有用であるために十分な温度までその剛性も保持しない。低温耐衝撃性、改良された曲げ
弾性率（例えば、約１５２０ＭＰａ超、１パーセント割線）、および改良されたＨＤＴ（
例えば、約９０℃超）、および好ましくは低光沢を組み合わせた目的を達成するために、
ポリプロピレンは、曲げ弾性率が約１９３０ＭＰａ（２８０ｋｐｓｉ）より大きく、ＨＤ
Ｔが約１００℃より高い、高結晶性のアイソタクチックホモポリマーであることが好まし
い。より好ましい等級の高結晶性のアイソタクチックホモポリマーは、約２０７０ＭＰａ
（３００ｋｐｓｉ）より大きい曲げ弾性率、および約１１０℃より高いＨＤＴを有する。
最も好ましい等級の高結晶性のアイソタクチックホモポリマーポリプロピレンは、約２２
１０ＭＰａ（３２０ｋｐｓｉ）より大きい曲げ弾性率および約１２０℃より高いＨＤＴを
有する。一実施形態では、プロピレンホモポリマーは、約９０℃より高い、好ましくは約
１００℃より高い、より好ましくは約１１０℃より高い、さらにより好ましくは約１２０
℃より高い、最も好ましくは約１３０℃より高いＨＤＴを有する。もう一つの実施形態で
は、プロピレンホモポリマーは、約１７２０ＭＰａ（２５０ｋｐｓｉ）より大きい、好ま
しくは約１９３０ＭＰａ（２８０ｋｐｓｉ）より大きい、より好ましくは約２２１０ＭＰ
ａ（３２０ｋｐｓｉ）より大きい、最も好ましくは約２２１０ＭＰａ（３２０ｋｐｓｉ）
より大きい曲げ弾性率を有する。
【００６３】
低温衝撃性に対する優れた抵抗性は、高結晶性のアイソタクチックホモポリマーポリプ
ロピレンをＥＡＯエラストマー性耐衝撃性改良剤（またはエチレン／α−オレフィン）で
改質することによりもたらされる。−３０℃で必要とされる耐衝撃性をもたらすために、
ＥＡＯエラストマー性耐衝撃性改良剤は、−３０℃未満、より好ましくは−４０℃未満、
最も好ましくは−５０℃未満のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する。
【００６４】
その上、エラストマー性耐衝撃性改良剤の２つのその他の特徴が組成物の特性に影響を
及ぼす。第１に、ＥＡＯエラストマー性耐衝撃性改良剤は、高結晶性のアイソタクチック
プロピレンホモポリマーが溶融し始めるよりもずっと前にその融点を超えているので、そ
の融点よりも有意に大きいＨＤＴの等級を選択することが望ましい。下の表１は、ＤＳＣ
ピーク溶融温度（Ｔｍ）を様々なＥＡＯエラストマーで測定されるＨＤＴから減算するこ
とにより得られるデルタを示す。好ましい等級のＥＡＯエラストマー性耐衝撃性改良剤は
正のデルタを有し、より好ましい等級は４またはそれ以上のデルタを有し、さらにより好
ましい等級は６またはそれ以上のデルタを有し、かつ最も好ましい等級は８またはそれ以
上のデルタを有する。
【表１】
0005721773.tif 000002
【００６５】
表１から分かるように、ＨＤＴは、ＥＡＯの密度が０．８７ｇ／ｍｌを下回ると測定が
困難となる。これは主にエラストマーの弾性率が密度に比例しているためである。その上
、ピーク溶融温度は密度の低下とともに低下するので、エラストマーはその融点に非常に
近くなる。それらが組み合わされることによって、ポリマーは室温で試験片の垂れ下がり
を防ぐために十分な堅さでなくなり、不合格を示す。これらの場合、耐クリープ性または
溶融強度の推定は、粘度ならびに１９０℃および０．１ラジアン／秒でのタンデルタを比
較することにより行うことができる。次に、ＥＮＲ７４８７は、溶融強度においてＥｎｇ
ａｇｅ８１５０よりもＥＮＲ７３８０にずっと近い。ＥＮＲ７４８７とＥＮＲ７３８０の
両方はＥｎｇａｇｅ８１５０の２倍の粘度を有する。ＥＮＲ７４８７はＥＮＲ７３８０よ
りも３３パーセントだけ高いタンデルタを有するが、Ｅｎｇａｇｅ８１５０のタンデルタ
は２倍高い。低温での耐衝撃性が重要な判定基準である場合、ＥＮＲ７４８７が好ましい
選択である。
【００６６】
Ｅｎｇａｇｅ（商標）エラストマーは、エチレン−オクテンコポリマーであり、ＥＮＲ
エラストマーは、エチレン−ブテンコポリマーである。Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ
ｍｐａｎｙは両方のＥＡＯエラストマーを製造している。
【００６７】
第２に、１９０℃にて１秒あたり０．１ラジアン（ｒａｄ／秒）で測定されるエラスト
マーのタンデルタは、完成した射出成形部品の光沢に相関する。タンデルタが低いほど、
光沢も低い。これらの条件で測定されるタンデルタおよび粘度（ポアズ）は上の表１に示
される。多数の異なるＥＡＯを用いる、耐衝撃性を改良したベンチマーク配合物に関して
測定される、タンデルタと２０度光沢（Ｍｉｎｏｌｔａ光沢計、ＡＳＴＭ  Ｄ５２３）の
相関は、下の表２に示される。この表中のデータは、７０重量部のＪ７０７ＰＴのポリマ
ーブレンド（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙより入手可能な３０重量部の様
々なＥＡＯを含む、３５ＭＦＲ  Ｍｉｔｓｕｉ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ耐衝撃性コポリマー
ポリプロピレン）を含有する化合物に基づく。このポリマーブレンドは、充填剤を含まず
に、１０重量パーセントの、Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｍｉｎｅｒａｌｓ  ＡＢＴ−２５００
の板状タルクを添加して試験される。該インパクトコポリマーもタルクも本発明の判定基
準を満たさなかったが、それらは１９０℃および０．１ラジアン／秒でタンデルタの低い
ＥＡＯが、そうでなければ光沢のある系の２０度光沢をどのように劇的に低下させること
ができるのかを実証するするのに役立つ。このデータは、充填剤（ここではタルク）の添
加によってポリプロピレンの光沢を低下させる場合にエラストマーの選択が最も効果があ
ることを示す。ポリプロピレンは幅広く変動し得、ホモポリマーとコポリマーの両方およ
び有核ポリマーと無核ポリマーの両方を含む。高ＭＦＲポリプロピレンは、一般に非常に
光沢があり、ＥＡＯの添加は、その光沢を艶なし仕上げに低下させる何らかの効果を有す
る。
【表２】
0005721773.tif 000003
【００６８】
好ましい等級のＥＡＯエラストマー性耐衝撃性改良剤は、上記のようなＴｇおよびデル
タ特性を有し、さらに、１９０℃および０．１ラジアン／秒で測定される、約３またはそ
れ以下、好ましくは２．５またはそれ以下、より好ましくは２またはそれ以下、さらによ
り好ましくは約１．８またはそれ以下、さらに最も好ましくは約１．６またはそれ以下の
タンデルタも有する。
【００６９】
上記のタンデルタを有するＥＡＯエラストマー性耐衝撃性改良剤の使用により得られる
低光沢により、カラーコンセントレートの使用によって成形プロセス中に着色される部品
を提供することが可能になる。この着色成型(mold-in-color)プロセスは、化合物が許容
されるような低光沢である場合に、塗装工程を省く。塗装は、引っ掻きおよび擦傷による
損傷に対する部品の耐性を向上させることが広く知られているので、カラーコンセントレ
ートは、しばしば、表面の摩擦を減少させ、引っ掻きおよび擦傷により受けた表面の損傷
を低減する材料でさらに改質される。一般的な添加剤は、シリコン系材料、例えば高分子
量ポリジメチルシロキサンなど、表面にブルームを生じる蝋質材料、例えばエルカミドな
ど、および、硬質靭性プラスチック、例えばナイロンなどの、界面活性剤との組合せを含
む、一部の特殊材料である。
【００７０】
難燃剤添加剤
表３は、本発明の組成物において有用なハロゲンを含まない添加剤のリストを示す。大
部分の難燃剤が有機系なので、配合物のポリマー相への分配（partitioning）に有用であ
る。
【００７１】
一般に、適したリン含有化合物としては、ホスフェート、ホスフィナート、ホスホナー
トおよびホスフィンオキシドが挙げられる。
【表３】
0005721773.tif 000004
【００７２】
上の表は、膨張性添加剤を官能基の種類により分類する。混合された官能基を添加剤が
含む場合、それは各々の下および複合カテゴリーの下に記載される。したがって、メラミ
ンポリホスフェートは、リン、窒素、および混合したリン＋窒素の下に記載される。
【００７３】
プロピレンホモポリマー
プロピレンホモポリマーは、線状または有核（nucleated）ホモポリマー、またはその
組合せであってもよい。
【００７４】
一実施形態では、プロピレンホモポリマーは、０．１ｇ／１０分より大きい、またはそ
れに等しい、好ましくは１ｇ／１０分より大きい、またはそれに等しい、より好ましくは
３ｇ／１０分より大きい、またはそれに等しいメルトフローレート、ＭＦＲを有する。
【００７５】
もう一つの実施形態では、プロピレンホモポリマーは、１５０ｇ／１０分未満、または
それに等しい、好ましくは１００ｇ／１０分未満、またはそれに等しい、より好ましくは
７５ｇ／１０分未満、またはそれに等しい、さらにより好ましくは５０ｇ／１０分未満、
またはそれに等しいメルトインデックス、Ｉ２を有する。
【００７６】
プロピレンホモポリマーは望ましくは、０．１〜１５０、好ましくは１〜１００ｇ／１
０分、より好ましくは３〜７５ｇ／１０分、さらにより好ましくは５〜５０ｇ／１０分の
メルトフローレート（ＭＦＲ）（２３０℃／２．１６ｋｇ重）を有する。０．１〜１５０
ｇ／１０分の全ての個々の値および下位範囲は、本明細書に含まれ、本明細書に開示され
る。
【００７７】
このポリプロピレンホモポリマーはまた、望ましくは１４５℃より大きい融点を有する
。もう一つの実施形態では、プロピレン成分は、１３０℃〜１８０℃、好ましくは１４０
℃〜１７０℃の融点、Ｔｍを有する。
【００７８】
もう一つの実施形態では、ポリプロピレンホモポリマーは、１１０℃より大きい、また
はそれに等しい、好ましくは１２０℃より大きい、またはそれに等しい、より好ましくは
１３０℃より大きい、またはそれに等しい、最も好ましくは１４０℃より大きい、または
それに等しい、結晶化温度、Ｔｃを有する。
【００７９】
本明細書において「有核（nucleated）」とは、核剤、例えば、Ｍｉｌｌｉｋｅｎより
市販されているジベンジルソルビトールである、Ｍｉｌｌａｄ（登録商標）などの添加に
より改質されているポリマーをさす。その他の従来の核剤を用いてもよい。板状の充填剤
、例えばタルクなどは核剤としての役割を果たすので、必須ではない（unnecessary）別
の核剤を添加する可能性があることが注意される。
【００８０】
高融点ポリマーを製造するために用いられる重合プロセスには、約５０〜９０℃および
０．５〜１．５ＭＰａ（５〜１５ａｔｍ）で行われるスラリープロセス、ならびに、非晶
質ポリマーを除去するために特別の注意を払わねばならない気相および液体モノマープロ
セスの両方が含まれる。ポリプロピレンはまた、任意の多様なシングルサイト、メタロセ
ンおよび幾何拘束触媒（constrained geometry catalysts）を、それらの関連するプロセ
スとともに使用することにより調製することができる。重合は、攪拌槽反応器、気相反応
器、単一連続攪拌槽反応器および単一スラリーループ反応器、ならびにその他の適した反
応器で行われてもよい。
【００８１】
好ましい実施形態では、ポリプロピレンホモポリマーは、単一連続バルク相（凝縮プロ
ピレン）の攪拌反応器中で、塩化マグネシウム担体に担持されたチタン触媒活性金属種を
含むチーグラー・ナッタ触媒を用いて調製され、鉱油中に懸濁される。懸濁触媒はポンプ
で直接反応器の中に注入される。水素を連鎖移動剤として用いて分子量を制御してもよい
。重合は、攪拌槽反応器、気相流動床反応器、単一連続攪拌槽反応器および単一スラリー
ループ反応器で行われてもよい。かかる重合、および結果として得られるポリプロピレン
ホモポリマーは、米国特許出願公開第２００５／０２７２８５８号（国際公開公報第２０
０４０３３５０９号も参照）、および米国特許出願公開第２００４／０１２２１９６号に
記載されている。これらの３つの特許出願の各々は、参照によりその全文が本明細書に組
み込まれる。
【００８２】
一実施形態では、プロピレンホモポリマーは、２〜６、より好ましくは２〜５、最も好
ましくは３〜５の分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）を有する。２〜６の全ての個々の値および下
位範囲は、本明細書に含まれ、本明細書に開示される。もう一つの実施形態では、分子量
分布は、６未満、またはそれに等しい、より好ましくは５．５未満、またはそれに等しい
、より好ましくは５未満、またはそれに等しい。
【００８３】
一実施形態では、プロピレンホモポリマーは、０．８８ｇ／ｃｃより大きい、またはそ
れに等しい、好ましくは０．８９ｇ／ｃｃより大きい、またはそれに等しい密度を有する
。
【００８４】
もう一つの実施形態では、プロピレンホモポリマーは、０．９２ｇ／ｃｃ未満、または
それに等しい、好ましくは０．９１ｇ／ｃｃ未満、またはそれに等しい密度を有する。
【００８５】
もう一つの実施形態では、プロピレンホモポリマーは０．８８〜０．９２ｇ／ｃｃ、好
ましくは０．８９〜０．９１ｇ／ｃｃの密度を有する。０．８８〜０．９２ｇ／ｃｃの全
ての個々の値および下位範囲は、本明細書に含まれ、本明細書に開示される。
【００８６】
もう一つの実施形態では、プロピレンホモポリマーは、１０，０００ｇ／モル〜２００
，０００ｇ／モル、より好ましくは１５，０００ｇ／モル〜１５０，０００ｇ／モル、最
も好ましくは３０，０００ｇ／モル〜１００，０００ｇ／モルの数平均分子量（Ｍｎ）を
有する。１０，０００ｇ／モル〜２００，０００ｇ／モルの全ての個々の値および下位範
囲は、本明細書に含まれ、本明細書に開示される。
【００８７】
もう一つの実施形態では、プロピレンホモポリマーは、８０，０００ｇ／モル〜４００
，０００ｇ／モル、より好ましくは１００，０００ｇ／モル〜３００，０００ｇ／モル、
最も好ましくは１２０，０００ｇ／モル〜２００，０００ｇ／モルの数平均分子量（Ｍｗ
）を有する。８０，０００ｇ／モル〜４００，０００ｇ／モルの全ての個々の値および下
位範囲は、本明細書に含まれ、本明細書に開示される。
【００８８】
プロピレンホモポリマーは、本明細書に記載されるように、２またはそれ以上の実施形
態の組合せを含んでもよい。
【００８９】
エチレン／α−オレフィンインターポリマー
本発明の組成物は、少なくとも１種類のエチレン／α−オレフィンインターポリマーを
含み、それは所望によりジエンを含んでもよい。本明細書において「インターポリマー」
とは、その中で少なくとも２つのモノマーが重合しているポリマーをさす。それには、例
えば、コポリマー、ターポリマーおよびテトラポリマーが含まれる。それは特に、エチレ
ンと少なくとも１つのコモノマーを重合させることにより調製されたポリマー、一般に３
〜２０個の炭素原子（Ｃ３−Ｃ２０）、好ましくは４〜２０個の炭素原子（Ｃ４−Ｃ２０
）、より好ましくは４〜１２個の炭素原子（Ｃ４−Ｃ１２）、さらにより好ましくは４〜
８個の炭素原子（Ｃ４−Ｃ８）のアルファオレフィン（α−オレフィン）を含む。α−オ
レフィンとしては、限定されるものではないが、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、および１−オクテンが挙げられる。好ま
しいα−オレフィンとしては、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、および１−オクテンが挙げられる。α−オレフィンは、望
ましくはＣ４−Ｃ８  α−オレフィンである。
【００９０】
インターポリマーとしては、エチレン／ブテン（ＥＢ）コポリマー、エチレン／ヘキセ
ン−１（ＥＨ）、エチレン／オクテン（ＥＯ）コポリマー、エチレン／アルファ−オレフ
ィン／ジエン改質（ＥＡＯＤＭ）インターポリマー、例えばエチレン／プロピレン／ジエ
ン改質（ＥＰＤＭ）インターポリマーなど、およびエチレン／プロピレン／オクテンター
ポリマーが挙げられる。好ましいコポリマーとしては、ＥＢ、ＥＨおよびＥＯコポリマー
が挙げられる。
【００９１】
適したジエンモノマーとしては、共役および非共役ジエンが挙げられる。非共役ジオレ
フィンは、Ｃ６−Ｃ１５直鎖、分枝鎖もしくは環状炭化水素ジエンであってもよい。例と
なる非共役ジエンは、直鎖非環状ジエン、例えば１，４−ヘキサジエンおよび１，５−ヘ
プタジエンなど；分枝鎖非環状ジエン、例えば５−メチル−１，４−ヘキサジエン、２−
メチル−１，５−ヘキサジエン、６−メチル−１，５−ヘプタジエン、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、３，７−ジメチル−１，
７−オクタジエン、５，７−ジメチル−１，７−オクタジエン、１，９−デカジエンおよ
びジヒドロミルセンの混合異性体など；単環脂環式ジエン、例えば１，４−シクロヘキサ
ジエン、１，５−シクロオクタジエンおよび１，５−シクロドデカジエンなど；多環脂環
式縮合および架橋環ジエン、例えばテトラヒドロインデン、メチルテトラヒドロインデン
など；アルケニル、アルキリデン、シクロアルケニルおよびシクロアルキリデンノルボル
ネン、例えば５−メチレン−２−ノルボルネン（ＭＮＢ）、５−エチリデン−２−ノルボ
ルネン（ＥＮＢ）、５−ビニル−２−ノルボルネン、５−プロペニル−２−ノルボルネン
、５−イソプロピリデン−２−ノルボルネン、５−（４−シクロペンテニル）−２−ノル
ボルネンおよび５−シクロヘキシリデン−２−ノルボルネンなどである。好ましい非共役
ジエンとしては、ＥＮＢ、１，４−ヘキサジエン、７−メチル−１，６−オクタジエンが
挙げられ、より好ましくはこのジエンはＥＮＢである。適した共役ジエンとしては、１，
３−ペンタジエン、１，３−ブタジエン、２−メチル−１，３−ブタジエン、４−メチル
−１，３−ペンタジエン、または１，３−シクロペンタジエンが挙げられる。
【００９２】
好ましいインターポリマーは、一般にＬＣＢを誘導するどのジエンモノマーも実質的に
含まないが、費用が許容され、かつ、望ましいインターポリマー特性、例えば加工性、引
張強さおよび引張伸びなどが、許容されないレベルまで低下しないのであれば、そのよう
なモノマーを含めてもよい。かかるジエンモノマーとしては、限定されるものではないが
、ジシクロペンタジエン、ＮＢＤ、メチルノルボルナジエン、ビニル−ノルボルネン、１
，６−オクタジエン、１，７−オクタジエン、および１，９−デカジエンが挙げられる。
加える場合、かかるモノマーは、インターポリマー重量に基づいて、０より大きく３重量
パーセントまで、より好ましくは０より大きく２重量パーセントまでの範囲内の量で加え
てもよい。
【００９３】
本発明のエチレン／α−オレフィンインターポリマーは、分枝および／または非分枝イ
ンターポリマーであってもよい。エチレン／α−オレフィンインターポリマー中に分枝が
存在するか存在しないか、および分枝が存在するならば分枝の量は広く変動する可能性が
あり、所望の加工条件および所望のポリマー特性に依存しうる。
【００９４】
エチレン／α−オレフィン（ＥＡＯ）分枝の性質は便宜に変動してもよい。好ましくは
、分枝は長鎖分枝（ＬＣＢ）である。ＬＣＢをポリマー主鎖に組み込む能力は知られてお
り、長年にわたって実践されている。米国特許第３，８２１，１４３号では、１，４−ヘ
キサジエンを分枝モノマーとして用いて、ＬＣＢを有するエチレン／プロピレン／ジエン
（ＥＰＤＭ）ポリマーが調製された。かかる分枝剤は、時にはＨ分枝剤と呼ばれる。米国
特許第６，３００，４５１号および同第６，３７２，８４７号も、様々なＨ型分枝剤を使
用してＬＣＢを有するポリマーを調製する。米国特許第５，２７８，２７２号では、幾何
拘束触媒（ＣＧＣ）が、ビニル末端マクロモノマーをポリマー主鎖の中に組み込んでＬＣ
Ｂポリマーを形成する能力を有することが見出された。かかる分枝はＴ型分枝と呼ばれる
。これらの特許の各々は（米国特許第３，８２１，１４３号；同第６，３００，４５１号
；同第６，３７２，８４７号および同第５，２７８，２７２号）、参照によりその全文が
本明細書に組み込まれる。
【００９５】
第‘２７２号特許は、かかるＣＧＣが、大きな不飽和分子をポリマー主鎖に組み込むそ
れらの能力において独特であると教示する。これらのＣＧＣにより組み込むことのできる
ＬＣＢの量は、一般に０．０１ＬＣＢ／１０００炭素原子〜３ＬＣＢ／１０００炭素原子
（主鎖炭素原子と分枝炭素原子の両方）である。
【００９６】
好ましくは、本発明の実施に際して用いられるインターポリマー中のＬＣＢの種類は、
Ｈ型分枝とは対照的に、Ｔ型分枝である。Ｔ型分枝は、一般に、幾何拘束触媒の存在下、
適当な反応器条件下、例えばＷＯ００／２６２６８号（米国での同等特許は米国特許第６
，６８０，３６１号、参照によりその全文が本明細書に組み込まれる）に記載されるもの
などで、エチレンまたはその他のアルファオレフィンと鎖末端不飽和マクロモノマーとの
共重合により得られる。極めて高レベルのＬＣＢが望ましいならば、Ｔ型分枝はＬＣＢの
程度に実際的な上限を有するため、Ｈ型分枝が好ましい方法である。ＷＯ００／２６２６
８号に記載されるように、Ｔ型分枝のレベルが増大するにつれて、製造プロセスの効率ま
たは処理量は、そのポイントが、製造が経済的に実用性を欠く程度に達するまで、著しく
低下する。Ｔ型ＬＣＢポリマーは、測定可能なゲルを含まない幾何拘束触媒により製造す
ることができるが、非常に高レベルのＴ型ＬＣＢを含む。成長するポリマー鎖に組み込ま
れているマクロモノマーは反応性の不飽和部位を１つしか有さないので、結果として得ら
れるポリマーは様々な長さの側鎖のみを、ポリマー主鎖に沿って異なる間隔で含む。
【００９７】
Ｈ型分枝は、一般に、エチレンまたはその他のアルファオレフィンと、重合プロセスに
おいて非メタロセン型の触媒と反応性の２つの二重結合を有するジエンとの共重合により
得られる。その名前が示すように、ジエンは、ジエンブリッジにより、１つのポリマー分
子を別のポリマー分子に結合させ；結果として得られるポリマー分子はＨに類似し、それ
は長鎖分枝というよりは架橋と説明されうる。Ｈ型分枝は、一般に極めて高レベルの分枝
を望む場合に用いられる。使用するジエンが多すぎると、ポリマー分子は非常に多くの分
枝または架橋を形成することができるのでポリマー分子は（溶液プロセスにおいて）反応
溶媒に溶けず、結果的に溶液から析出し、その結果ポリマー中にゲル粒子の形成がもたら
される。さらに、Ｈ型分枝剤の使用は、メタロセン触媒を失活させ、触媒効率を低下させ
る可能性がある。したがって、Ｈ型分枝剤を使用する場合、用いる触媒は、一般に非メタ
ロセン触媒である。米国特許第６，３７２，８４７号（参照によりその全文が本明細書に
組み込まれる）中でＨ型分枝ポリマーを調製するために用いる触媒は、バナジウム型触媒
である。
【００９８】
適したエチレンインターポリマーとしては、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎ
ｙより入手可能なＥＮＧＡＧＥ（商標）、ＡＦＦＩＮＩＴＹ（商標）、およびＮＯＲＤＥ
Ｌ（商標）ポリマー、ならびにＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎ
ｙより入手可能なＶＩＳＴＡＬＯＮ（商標）およびＥＸＡＣＴ（商標）ポリマー、ならび
に、Ｍｉｔｓｕｉ  Ｃｈｅｍｉｃａｌより入手可能なＴＡＦＭＥＲ（商標）ポリマーが挙
げられる。好ましいエチレンインターポリマーとしては、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃ
ｏｍｐａｎｙより入手可能なＥＮＧＡＧＥ（商標）およびＡＦＦＩＮＩＴＹ（商標）ポリ
マー、ならびにＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙより入手可能
なＶＩＳＴＡＬＯＮ（商標）、ＥＸＡＣＴ（商標）およびＥＸＣＥＥＤ（商標）ポリマー
、ならびにＭｉｔｓｕｉ  Ｃｈｅｍｉｃａｌより入手可能なＴＡＦＭＥＲ（商標）ポリマ
ーが挙げられる。
【００９９】
もう一つの実施形態では、エチレン／α−オレフィンインターポリマーは１〜５、より
好ましくは１．５〜４、最も好ましくは２〜３の分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）を有する。１
〜５の全ての個々の値および下位範囲は、本明細書に含まれ、本明細書に開示される。
【０１００】
一実施形態では、エチレン／α−オレフィンインターポリマーは、０．８０ｇ／ｃｃよ
り大きい、またはそれに等しい、好ましくは０．８２ｇ／ｃｃより大きい、またはそれに
等しい、より好ましくは０．８３ｇ／ｃｃより大きい、またはそれに等しい密度を有する
。
【０１０１】
もう一つの実施形態では、エチレン／α−オレフィンインターポリマーは、０．９０ｇ
／ｃｃ未満、またはそれに等しい、好ましくは０．８８ｇ／ｃｃ未満、またはそれに等し
い、より好ましくは０．８７ｇ／ｃｃ未満、またはそれに等しい密度を有する。
【０１０２】
もう一つの実施形態では、エチレン／α−オレフィンインターポリマーは、０．８０〜
０．９０ｇ／ｃｃ、好ましくは０．８２〜０．８８ｇ／ｃｃ、より好ましくは０．８３〜
０．８７ｇ／ｃｃの密度を有する。０．８０〜０．９０ｇ／ｃｃの全ての個々の値および
下位範囲は、本明細書に含まれ、本明細書に開示される。もう一つの実施形態では、エチ
レン／α−オレフィンインターポリマーは、０．８７５ｇ／ｃｃ未満、またはそれに等し
い、好ましくは０．８６ｇ／ｃｃ未満、またはそれに等しい、より好ましくは０．８５ｇ
／ｃｃ未満、またはそれに等しい密度を有する。
【０１０３】
一実施形態では、エチレン／α−オレフィンインターポリマーは、０．０５ｇ／１０分
より大きい、またはそれに等しい、好ましくは０．１ｇ／１０分より大きい、またはそれ
に等しい、より好ましくは０．２ｇ／１０分より大きい、またはそれに等しいメルトイン
デックス、Ｉ２を有する。
【０１０４】
もう一つの実施形態では、エチレン／α−オレフィンインターポリマーは、１０ｇ／１
０分未満、またはそれに等しい、好ましくは５ｇ／１０分未満、またはそれに等しい、よ
り好ましくは２ｇ／１０分未満、またはそれに等しいメルトインデックス、Ｉ２を有する
。
【０１０５】
もう一つの実施形態では、エチレン／α−オレフィンインターポリマーは、０．０５〜
１０ｇ／１０分、好ましくは０．１〜５ｇ／１０分、より好ましくは０．２〜２ｇ／１０
分、または０．５〜１ｇ／１０分のメルトインデックス、Ｉ２（１９０℃／２．１６ｋｇ
）を有する。０．０５〜１０ｇ／１０分の全ての個々の値および下位範囲は、本明細書に
含まれ、本明細書に開示される。もう一つの実施形態では、エラストマー成分のメルトイ
ンデックス、Ｉ２は、１ｇ／１０分またはそれ以下、好ましくは０．５ｇ／１０分または
それ以下、より好ましくは０．３ｇ／１０分またはそれ以下である。
【０１０６】
もう一つの実施形態では、エチレン／α−オレフィンインターポリマーは、４０，００
０ｇ／モル〜２００，０００ｇ／モル、より好ましくは５０，０００ｇ／モル〜１５０，
０００ｇ／モル、最も好ましくは６０，０００ｇ／モル〜１００，０００ｇ／モルの数平
均分子量（Ｍｎ）を有する。４０，０００ｇ／モル〜２００，０００ｇ／モルの全ての個
々の値および下位範囲は、本明細書に含まれ、本明細書に開示される。
【０１０７】
もう一つの実施形態では、エチレン／α−オレフィンインターポリマーは、８０，００
０ｇ／モル〜４００，０００ｇ／モル、より好ましくは１００，０００ｇ／モル〜３００
，０００ｇ／モル、最も好ましくは１２０，０００ｇ／モル〜２００，０００ｇ／モルの
重量平均分子量（Ｍｗ）を有する。８０，０００ｇ／モル〜４００，０００ｇ／モルの全
ての個々の値および下位範囲は、本明細書に含まれ、本明細書に開示される。
【０１０８】
もう一つの実施形態では、エチレン／α−オレフィンインターポリマーは、−３０℃未
満、好ましくは−４０℃未満、より好ましくは−５０℃未満のＴｇを有する。
【０１０９】
もう一つの実施形態では、エチレン／α−オレフィンインターポリマーは、均一に分枝
した線状、または均一に分枝した実質的に線状のエチレン／α−オレフィンインターポリ
マーである。均質なポリマーを調製するための方法は、米国特許第５，２０６，０７５号
；米国特許第５，２４１，０３１号；およびＰＣＴ国際出願ＷＯ９３／０３０９３号に開
示され；その各々は参照によりその全文が本明細書に組み込まれる。均質なエチレンα−
オレフィンコポリマーの製造に関するさらなる詳細は、米国特許第５，２０６，０７５号
；米国特許第５，２４１，０３１号；ＰＣＴ国際公開番号ＷＯ９３／０３０９３号；ＰＣ
Ｔ国際公開番号ＷＯ９０／０３４１４号に開示される；その４つは全て本明細書において
参照によりその全文が本明細書に組み込まれる。
【０１１０】
用語「均質な」または「均一に分枝した」は、コモノマー（１または複数）が所与のポ
リマー分子の中でランダムに分布しており、かつ実質的に全てのポリマー分子が同じエチ
レン対コモノマー（１または複数）比を有する、エチレン／α−オレフィンポリマー（ま
たはインターポリマー）に関連して用いられる。均一に分枝したエチレンインターポリマ
ーには、線状エチレンインターポリマー、および実質的に線状のエチレンインターポリマ
ーが含まれる。
【０１１１】
均一に分枝した線状のエチレンインターポリマーの中には、エチレンインターポリマー
が含まれ、そのエチレンインターポリマーは、長鎖分枝を欠くが、重合してインターポリ
マーとなったコモノマーに由来する短鎖分枝を実際に有し、かつ、同じポリマー鎖内と異
なるポリマー鎖間の両方で均一に分布している。つまり、均一に分枝した線状のエチレン
インターポリマーは、例えば、米国特許第３，６４５，９９２号にＥｌｓｔｏｎにより記
載されるような均一な分枝分布重合プロセスを用いて作製した線状低密度ポリエチレンポ
リマーまたは線状高密度ポリエチレンポリマーの場合とちょうど同じように、長鎖分枝を
欠く。均一に分枝した線状エチレン／α−オレフィンインターポリマーの市販されている
例としては、Ｍｉｔｓｕｉ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙにより供給されるＴＡＦ
ＭＥＲ（商標）ポリマーおよびＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎ
ｙにより供給されるＥＸＡＣＴ（商標）ポリマーが挙げられる。
【０１１２】
本発明で使用される実質的に線状のエチレンインターポリマーは、米国特許第５，２７
２，２３６号および同第５，２７８，２７２号に記載されている；各々の全内容は本明細
書に組み込まれる。上に記載されるように、実質的に線状のエチレンインターポリマーは
、コモノマーが所与のインターポリマー分子内でランダムに分布しているエチレンインタ
ーポリマーであり、かつ、実質的に全てのインターポリマー分子が、そのインターポリマ
ー内部で同じエチレン／コモノマー比を有するエチレンインターポリマーである。実質的
に線状のエチレンインターポリマーは、幾何拘束触媒を用いて調製される。幾何拘束触媒
の例、およびかかる調製物の例は、米国特許第５，２７２，２３６号および同第５，２７
８，２７２号に記載されている。
【０１１３】
さらに、実質的に線状のエチレンインターポリマーは、長鎖分枝を有する、均一に分枝
したエチレンポリマーである。この長鎖分枝はポリマー主鎖とほぼ同じコモノマー分布を
有し、ポリマー主鎖の長さとほぼ同じ長さを有し得る。上に記載されるように、「実質的
に線状の」は、一般に、平均して、１０００個の全炭素（主鎖炭素および分枝炭素の両方
を含む）あたり０．０１個の長鎖分枝から１０００個の全炭素あたり３個の長鎖分枝で置
換されているポリマーに関連する。
【０１１４】
実質的に線状のポリマーの市販されている例としては、ＥＮＧＡＧＥ（商標）ポリマー
（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）、およびＡＦＦＩＮＩＴＹ（商標）ポリ
マー（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）が挙げられる。
【０１１５】
実質的に線状のエチレンインターポリマーは、均一に分枝したエチレンポリマーの特有
のクラスを形成する。それらは、米国特許第３，６４５，９９２号にＥｌｓｔｏｎにより
記載される、従来の均一に分枝した線状のエチレンインターポリマーの周知のクラスとは
実質的に異なり、さらに、それらは従来の不均一チーグラー・ナッタ触媒重合線状エチレ
ンポリマー（例えば、米国特許第４，０７６，６９８号においてＡｎｄｅｒｓｏｎらによ
り開示される技法を用いて作製された、超低密度ポリエチレン（ＵＬＤＰＥ）、線状低密
度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）または高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ））と同じクラスで
もない；さらに、それらは、高圧フリーラジカル開始型高分枝ポリエチレン、例えば、低
密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、エチレン−アクリル酸（ＥＡＡ）コポリマーおよびエチ
レン酢酸ビニル（ＥＶＡ）コポリマーなどと同じクラスでもない。
【０１１６】
エチレン／α−オレフィンインターポリマーは、本明細書に記載されるような２または
それ以上の実施形態の組合せを有してもよい。
【０１１７】
板状の充填剤
任意の不活性で、典型的には一般に円盤形の物質を、本発明のＴＰＯ組成物中の板状の
充填剤として使用してもよい。一般に、かつ好ましくは、板状の充填剤は、不活性無機粉
末、例えば、タルク、カオリン粘土または雲母であり、より好ましくは、それは板状のタ
ルクである。一般的な板状のタルクおよびカオリン粘土を、それぞれ表４および５に特定
する。板状のタルクの特定の等級は、その組成物を置換しようとするポリマー樹脂の密度
を超えることなく、最終組成物の所望の曲げ弾性率およびＨＤＴを付与または維持するた
めに十分な強化強度を有するように選択される。一般に、市販等級の樹脂の密度は約１．
１３ｇ／ｍｌである。高結晶化度プロピレンホモポリマーおよび本発明のＥＡＯエラスト
マーで作製される組成物に関して、約３０重量パーセントの充填剤の負荷が典型的である
が、要望により、それより多い量またはそれより少ない量を使用してもよい。
【表４】
0005721773.tif 000005
【表５】
0005721773.tif 000006
【０１１８】
本発明の組成物の加工中、流れ応力下では、板形の充填剤は一般に組成物流の方向と平
行に整列するようになることが注目される。この流れのパターンは流れ方向の組成物の縮
みを減らすために役立ち、加熱歪み温度および曲げ弾性率の両方を増大させて結果として
得られるポリマー製品の充填剤による強化を可能にする。特定の充填剤の有効性は、充填
剤添加の様々なレベルで得たデータに線を合わせることにより決定することができる。「
充填剤添加の重量パーセント」で除算した「特性の増加パーセント」の単位での、その線
の傾きは、加熱歪み温度または曲げ弾性率のいずれかの増加への、特定の充填剤の効率の
尺度である。
【０１１９】
充填剤の組成物への強化効率は、ポリプロピレンとＥＡＯのブレンドの曲げ弾性率およ
びＨＤＴへの、２０重量パーセントの充填剤添加の効果を測定することにより評価される
。次に、充填剤の負荷パーセントに対する弾性率の増加パーセントの単位を用いて、曲げ
弾性率効率係数を計算することができる。この係数は約１０〜４０重量パーセントの充填
剤負荷範囲で比較的線状である。関連する加熱歪み効率係数は、高結晶化度アイソタクチ
ックプロピレンホモポリマーおよびＥＡＯエラストマー性耐衝撃性改良剤を２０重量パー
セントの強化充填剤とともに、および充填剤を用いずに配合することにより、同様に各々
の充填剤等級について計算することができる。加熱歪み効率係数は、曲げ弾性率効率係数
ほど線状でなく、ポリプロピレンおよびＥＡＯの具体的な等級に対する感受性が高い。結
果として、関心対象の充填剤は、一般に、本発明の高結晶性アイソタクチックホモポリマ
ーおよびＥＡＯエラストマー性耐衝撃性改良剤の２０重量パーセント負荷でベンチマーク
される。好ましい強化充填剤等級、例えば、本発明の板状のタルクは、高結晶性アイソタ
クチックプロピレンホモポリマーおよびＥＡＯエラストマー性耐衝撃性改良剤中に２０重
量パーセント負荷で配合された場合に、約１．５より大きい、またはそれに等しい、より
好ましくは約１．７より大きい、最も好ましくは約１．９より大きい加熱歪み効率係数を
有する。同時に、本発明の好ましい強化充填剤等級は、約３より大きい、より好ましくは
約３．５より大きい、最も好ましくは約４より大きい曲げ弾性率効率係数を有する。
【０１２０】
一実施形態では、媒体の粒径は、０．１ミクロン〜５０ミクロン、好ましくは０．５ミク
ロン〜２５ミクロン、より好ましくは１ミクロン〜１０ミクロンである。０．１ミクロン
〜５０ミクロンの全ての個々の値および下位範囲は、本明細書に含まれ、本明細書に開示
される。
【０１２１】
組成物の調製
上に記載されるように、本発明のＴＰＯ組成物は、少なくとも１種類のプロピレンホモ
ポリマー、少なくとも１種類のエチレン／α−オレフィンインターポリマーおよび少なく
とも１種類の板状充填剤、ならびに窒素源およびリン源ならびに所望によりヒドロキシル
源を含む。かかる組成物は、多数の異なるプロセスの中のいずれか１つにより調製するこ
とができるが、一般にこれらのプロセスは２つのカテゴリーの１つに分類される、つまり
、ポストリアクターブレンディング、インリアクターブレンディング、またはその組合せ
である。前者の例は、その中に２またはそれ以上の固体ポリマーが供給され、物理的に混
合されて実質的に均質な組成物となる溶融押出機、および、複数溶液、スラリーもしくは
気相反応器であり、この反応器は平行なアレイに配置され、各々の生成物が互いにブレン
ドされて実質的に均質な組成物を形成し、最終的に固体形態で回収する。後者の例は、直
列に接続された複数の反応器、および２またはそれ以上の触媒を充填した単一反応器であ
る。好ましくは、組成物は、ポストリアクターブレンディングにより調製される。
【０１２２】
一般に、プロピレンホモポリマー、エチレン／α−オレフィンインターポリマー、なら
びに窒素源およびリン源は、充填剤の添加の前に互いにブレンドされるが、その他のポリ
マーの添加の前に充填剤を最初にポリマーのどれか一方とブレンドしてもよい。充填剤は
、そのまま添加されてもよく、いずれかのポリマーをベースとするマスターバッチとして
添加されてもよい。組成物の全ての成分は、実質的に均質な組成物が得られるまで互いに
ブレンドされる。標準的なミキサーおよび押出機をブレンドに使用してもよい。本発明の
組成物は、その他の成分、例えば、色素、抗酸化剤、加工助剤も同様に含んでもよい。
【０１２３】
本発明のＴＰＯ組成物は、従来のポリカーボネート系およびポリスチレン系組成物と同
じように使用される。特に、本発明の組成物は、コンピュータ部品の作製に用いられる構
造の製造に十分に適している。
【０１２４】
組成物
本発明の組成物は、プロピレンホモポリマーおよびエチレン／α−オレフィンインター
ポリマー(interpolmer)の合計重量に基づいて、６０〜９０重量パーセント、好ましくは
６５〜８５重量パーセント、より好ましくは７０〜７５重量パーセントのプロピレンホモ
ポリマーを含むことが好ましい。６０〜９０重量パーセント（ポリプロピレンホモポリマ
ー）の全ての個々の値および下位範囲は、本明細書に含まれ、本明細書に開示される。本
発明の組成物は、プロピレンホモポリマーおよびエチレン／α−オレフィンインターポリ
マーの合計重量に基づいて、１０〜４０重量パーセント、好ましくは１５〜３７重量パー
セント、より好ましくは２０〜３５重量パーセントのエチレン／α−オレフィンインター
ポリマーを含むことが好ましい。１０〜４０重量パーセント（エチレン／α−オレフィン
インターポリマー）の全ての個々の値および下位範囲は、本明細書に含まれ、本明細書に
開示される。
【０１２５】
一実施形態では、組成物は、組成物の総重量に基づいて、２５〜５０重量パーセント、
好ましくは３０〜４５重量パーセント、より好ましくは３５〜４０重量パーセントの板状
の充填剤を含む。２５〜５０重量パーセント（板状の充填剤）の全ての個々の値および下
位範囲は、本明細書に含まれ、本明細書に開示される。
【０１２６】
もう一つの実施形態では、組成物は、組成物の総重量に基づいて、５〜３５重量パーセ
ントの窒素含有化合物、好ましくは１０〜３０重量パーセント、より好ましくは１５〜２
５重量パーセントの窒素含有化合物を含む。
【０１２７】
もう一つの実施形態では、組成物は、組成物の総重量に基づいて、５〜３５重量パーセ
ントのリン含有化合物、好ましくは１０〜３５重量パーセント、より好ましくは１５〜２
５重量パーセントのリン含有化合物を含む。
【０１２８】
もう一つの実施形態では、組成物は、１１０℃より大きい、またはそれに等しい、好ま
しくは１２０℃より大きい、またはそれに等しい、より好ましくは１３０℃より大きい、
またはそれに等しい、最も好ましくは１４０℃より大きい、またはそれに等しい結晶化温
度、Ｔｃを有する。
【０１２９】
もう一つの実施形態では、組成物は、ＡＳＴＭ  Ｄ６４８により測定した場合に、１１
０℃より大きい、またはそれに等しい、好ましくは１２０℃より大きい、またはそれに等
しい、より好ましくは１３０℃より大きい、またはそれに等しい、最も好ましくは１４０
℃より大きい、またはそれに等しいＨＤＴを有する。
【０１３０】
もう一つの実施形態では、組成物は、プロピレンホモポリマー成分以外に別のプロピレ
ン系ポリマーを含まない。
【０１３１】
もう一つの実施形態では、組成物は、組成物の総重量に基づいて、５０重量パーセント
より大きい、またはそれに等しい、好ましくは６０重量パーセントより大きい、またはそ
れに等しい、より好ましくは７０重量パーセントより大きい、またはそれに等しいプロピ
レンホモポリマーを含む。
【０１３２】
もう一つの実施形態では、組成物は、組成物の総重量に基づいて４０重量パーセント未
満、またはそれに等しい、好ましくは３５重量パーセント未満、またはそれに等しい、よ
り好ましくは３０重量パーセント未満、またはそれに等しいエチレン／α−オレフィンイ
ンターポリマーを含む。
【０１３３】
もう一つの実施形態では、組成物は、エチレンおよびプロピレンモノマー単位のみを含
有するコポリマーを含まない。
【０１３４】
もう一つの実施形態では、組成物は、スチレンブロックコポリマーを含まない。
【０１３５】
もう一つの実施形態では、組成物は、ただ１種類のエチレン／α−オレフィンインター
ポリマーのみを含む。
【０１３６】
もう一つの実施形態では、組成物は、ＥＰＤＭポリマーを含まない。
【０１３７】
もう一つの実施形態では、組成物は、ＥＰＲポリマーを含まない。
【０１３８】
もう一つの実施形態では、組成物は、ブロックコポリマーを含まない。
【０１３９】
組成物は、従来ポリマーまたはポリマー組成物に添加される種類の、少なくとも１種類
の添加剤をさらに含んでもよい。これらの添加剤としては、例えば、プロセス油；抗酸化
剤；界面活性剤；ＵＶ安定剤；擦過傷耐性添加剤(scratch/mar additives)、例えばポリ
ジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）または官能化ポリジメチルシロキサンまたはＩＲＧＡＳ
ＵＲＦ（登録商標）ＳＲ１００（Ｃｉｂａ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓよ
り入手可能）またはエルカミドを含有する擦過傷耐性配合物(scratch mar formulations)
など；粘着防止剤（anti-block agents）；分散剤；発泡剤；線状もしくは実質的に線状
のＥＡＯ；ＬＤＰＥ；ＬＬＤＰＥ；滑沢剤；架橋剤、例えば過酸化物など；抗菌剤、例え
ば有機金属、イソチアゾロン、有機硫黄およびメルカプタンなど；抗酸化剤、例えばフェ
ノール、第二級アミン、ホスファイトおよびチオエステルなど；帯電防止剤、例えば第四
級アンモニウム化合物、アミン、およびエトキシル化、プロポキシ化もしくはグリセロー
ル化合物などが挙げられる。官能化ポリジメチルシロキサンとしては、限定されるもので
はないが、ヒドロキシル官能化ポリジメチルシロキサン、アミン官能化ポリジメチルシロ
キサン、ビニル官能化ポリジメチルシロキサン、アリール官能化ポリジメチルシロキサン
、アルキル官能化ポリジメチルシロキサン、カルボキシル官能化ポリジメチルシロキサン
、メルカプタン官能化ポリジメチルシロキサン、およびその誘導体が挙げられる。
【０１４０】
本発明の組成物はまた、さらなる添加剤を含んでもよい。さらなる添加剤としては、限
定されるものではないが、加水分解安定剤；滑沢剤、例えば脂肪酸、脂肪アルコール、エ
ステル、脂肪酸アミド、ステアリン酸金属塩、パラフィンおよび微晶質蝋、シリコーンお
よびオルトリン酸エステルなど；離型剤、例えば微粒子もしくは粉末固体、石鹸、蝋、シ
リコーン、ポリグリコールおよび複合体エステル、例えばトリメチロールプロパントリス
テアレートまたはペンタエリトリトールテトラステアレートなど；色素、染料および着色
剤；可塑剤、例えば二塩基酸（またはそれらの無水物）と一価アルコールとのエステル、
例えばｏ−フタレート、アジペートおよびベンゾエート；熱安定剤、例えば有機スズメル
カプチド、チオグリコール酸のオクチルエステルおよびバリウムもしくはカドミウムカル
ボキシレート；ヒンダードアミン、ｏ−ヒドロキシ−フェニルベンゾトリアゾール、２−
ヒドロキシ、４−アルコキシエンゾフェノン(alkoxyenzophenone)、サリシレート、シア
ノアクリレート、ニッケルキレートおよびベンジリデンマロネートおよびオキサルアニリ
ドとして用いられる紫外光安定化剤；ならびにゼオライト、モレキュラーシーブス、帯電
防止剤およびその他の公知の防臭剤が挙げられる。
【０１４１】
好ましいヒンダードフェノール系酸化防止剤は、Ｃｉｂａ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｃｈ
ｅｍｉｃａｌｓより入手可能なＩｒｇａｎｏｘ（登録商標）１０７６抗酸化剤である。適
した添加剤の組合せおよび添加剤の量、ならびに添加剤（１または複数）を組成物に組み
込む方法は、選択してもよい。一般に、上記添加剤の各々は、使用する場合、全組成物重
量に基づいて、４５重量パーセントを超えず、有利には０．００１〜２０重量パーセント
、好ましくは０．０１〜１５重量パーセント、より好ましくは０．１〜１０重量パーセン
トである。
【０１４２】
本発明のもう一つの実施形態では、本発明の組成物には結果として得られる生成物の擦
過傷耐性を改善するために少なくとも１種類のポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）が含
まれる。ポリジメチルシロキサンは、一般に、ポリマー組成物の重量に基づいて０．１〜
１０重量パーセントで存在する。適したポリジメチルシロキサンとしては、２５℃にて１
００，０００センチストークを超える、より好ましくは１×１０６〜２．５×１０６セン
チストークの粘度を有するものが挙げられる。さらなる実施形態では、この組成物には、
無水マレイン酸もしくは無水コハク酸基でグラフトされたエチレンホモポリマーまたはエ
チレンインターポリマーも含まれ、好ましくは該グラフトされたエチレンホモポリマーも
しくはインターポリマーは、前記組成物の２０パーセント未満を構成する。なおさらなる
実施形態では、この組成物には、少なくとも１種類の添加剤、例えば可塑剤、色素もしく
は着色剤、ＵＶ安定剤、または充填剤なども含まれる。充填剤には、焼成もしくは非焼成
充填剤が含まれうる。適した充填剤としては、限定されるものではないが、炭酸カルシウ
ムおよび珪灰石（wollastonite）が挙げられる。擦過傷耐性配合物に適した成分は、米国
特許第５，９０２，８５４号により詳細に記載されており、その内容は全て参照により本
明細書に組み込まれる。
【０１４３】
本発明の組成物において有用なさらなる擦過傷耐性配合物(scratch mar formulations)
は、本明細書に記載されるように、ＩＲＧＡＳＵＲＦ（登録商標）ＳＲ１００を１種類ま
たはそれ以上の添加剤とともに含む。特に適した配合物は、ポリエチレン担体中の脂肪族
アミド、例えばＩＲＧＡＳＵＲＦ（登録商標）ＳＲ１００を、１種類またはそれ以上の充
填剤、例えば珪灰石、および無水マレイン酸または無水コハク酸基がグラフトされたエチ
レンホモポリマーもしくはインターポリマーとともに含む。その他の引掻耐性ポリオレフ
ィン配合物は、参照によりその全文が本明細書に組み込まれる、米国特許出願公開第２０
０６００９５５４号（ＷＯ２００６／００３１２７の同等特許）に記載される。
【０１４４】
本発明の物品
射出成形、押出、押出に続く雄型または雌型いずれかの熱成形、低圧成形、圧縮成形に
より、物品を作製することができる。
【０１４５】
本発明の組成物から二次加工することのできる物品の決して網羅的ではない部分的なリ
ストには、電気装置、例えばコンピュータ、プリンタ、モニタ、ステレオ構成部品などの
キャビネトリー(cabinetry)；動力工具、例えばドリル、ドライバー、鋸、ルーターなど
のカバー；建築部品または建設部品、例えば管路、コンジット、ケーブルトレイ、通風孔
；ならびに映画館、競技場、劇場観客席、および自動車部品の座席の構造部品が含まれる
。当業者は、過度の実験を伴うことなく、このリストを容易に増補することができる。さ
らなる物品には、押出異形材、例えばウォールベース異形材またはキックプレートが含ま
れる。
【０１４６】
本発明の組成物を成形することにより製造される部品は、成形性および機械的強度に優
れており、機械的強度には、優れた曲げ弾性率ならびに高温および低温耐衝撃性が含まれ
る。
【０１４７】
本発明の組成物から作製された部品は軽量性を有し、加工性の容易さによって設計の自
由度をもたらす。かかる組成物は、剛性、流動性および耐衝撃性が向上すると同時に、型
の中での熱処理の時点の成形収縮要素および寸法変化の少ない部品を生み出す。よって、
かかる組成物は、肉厚が薄く、熱および機械的特性の改善された、さらに外観の向上した
、射出成形部品を製造することを可能にする。
【０１４８】
本発明の組成物は、成型温度で型に充填するのに十分に流体である。全体的に、本発明
の組成物は優れた成形性および高い剛性を有し、優れた機械的強度、耐衝撃性、延性（du
ctility）、および耐熱変形性をもつ部品を形成するために用いることができる。かかる
部品は、優れた外観を有し、成形時の寸法変化が少なく、熱による線膨張率が低い。この
組成物は、従来のＰＣ／ＡＢＳ樹脂から作製された部品よりも肉厚の薄い射出成形部品を
製造することができる。その上、かかる部品は、ポリカーボネート／ＡＢＳブレンドから
作製された部品と比較して軽い。一般に、本発明の組成物から作製された部品は、ポリカ
ーボネート／ＡＢＳブレンドと比較して約７重量パーセント軽い。
【０１４９】
定義
本明細書に列挙される数値範囲はいずれも、１単位の増分で、下方値と上方値が少なく
とも２単位離れているという条件で、下方値から上方値の全ての値を含む。例として、組
成的、物理的またはその他の特性、例えば、分子量、メルトインデックスなどが、１００
〜１，０００と記載されるならば、全ての個々の値、例えば１００、１０１、１０２など
、および下位範囲、例えば１００〜１４４、１５５〜１７０、１９７〜２００などは、本
明細書中で明示的に列挙されることが意図される。１未満の値を含む範囲、または１より
も大きい端数（fractional numbers）を含む範囲（例えば、１．１、１．５、その他）に
関して、１単位は、必要に応じて０．０００１、０．００１、０．０１または０．１と見
なされる。１０未満の１桁の数を含む範囲（例えば、１〜５）に関して、１単位は、一般
に、０．１と見なされる。これらは具体的に意図されるもののほんの例であり、列挙され
る最小値と最大値の間の可能性のある数値の組合せは全て、本願において明示的に記載さ
れると見なされる。数値範囲は、本明細書において記載されるように、密度、成分の重量
パーセント、タンデルタ、分子量およびその他の特性に関して列挙されている。
【０１５０】
用語「組成物」には、本明細書において、その組成物を構成する材料の混合物、ならび
に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が含まれる。
【０１５１】
用語「ポリマー」とは、本明細書において、同一の種類または異なる種類にかかわらず
、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さす。よって、ポリマー
という一般名は、通常１種類のみのモノマーから調製されるポリマーをさすために用いら
れるホモポリマーという用語、および下文に定義されるインターポリマーという用語を包
含する。
【０１５２】
上に記載されるように、用語「インターポリマー」とは、本明細書において、少なくと
も２つの異なる種類のモノマーの重合により調製されるポリマーをさす。よって、インタ
ーポリマーという一般名には、通常２つの異なる種類のモノマーから調製されるポリマー
をさすために用いられるコポリマー、および２またはそれ以上の異なる種類のモノマーか
ら調製されるポリマーが含まれる。
【０１５３】
用語「エチレン／α−オレフィンインターポリマー」、「エチレンポリマー」、または
同等語は、本明細書において、主に（５０モルパーセントより多くの）エチレンモノマー
単位から形成されるポリマーをさす。モル百分率は、重合可能なモノマーの合計モル数に
基づく。
【０１５４】
用語「ブレンド」または「ポリマーブレンド」とは、本明細書において、２またはそれ
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、混和性（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、透過電子分光分析法、光散乱、Ｘ線散乱、およびその他の
当分野で知られている方法により決定される、１またはそれ以上のドメイン構造を含んで
も含まなくてもよい。
【０１５５】
用語「窒素源」とは、 本明細書において、１またはそれ以上の窒素原子を含む化合物
（有機もしくは無機）、好ましくは有機化合物をさす。
【０１５６】
用語「リン源」とは、本明細書において、１またはそれ以上のリン原子を含む化合物（
有機もしくは無機）、好ましくは有機化合物をさす。
【０１５７】
用語「ヒドロキシル源」とは、本明細書において、より多くのヒドロキシル基の中の１
つを含む有機化合物をさす。
【０１５８】
測定
用語「ＭＩ」により、エチレン系ポリマー（重合モノマーの全モルに基づいて過半数モ
ルパーセントがエチレン）に関して、ＡＳＴＭ  Ｄ−１２３８−０４、条件１９０℃／２
．１６ｋｇを用いて測定される、単位がｇ／１０分のメルトインデックスＩ２またはＩ２
が意味される。
【０１５９】
用語「ＭＦＲ」により、プロピレン系ポリマー（重合モノマーの全モルに基づいて過半
数モルパーセントがプロピレン）に関して、ＡＳＴＭ  Ｄ−１２３８−０４、条件２３０
℃／２．１６ｋｇを用いて測定されるメルトフローレートが意味される。
【０１６０】
密度は、ＡＳＴＭ  Ｄ−７９２−００に従って測定される。測定された密度は、その密
度が成形の時点から１時間後に判定されたことを意味する「クイック密度(quick density
)」であった。
【０１６１】
曲げ弾性率、１パーセント割線は、５インチ×１／２インチ×１／８インチの試験片で
ＡＳＴＭ  Ｄ−７９０に従って測定された。射出成形条件は成形される材料によって変動
する。ＴＰＯ配合物、プロピレンホモポリマー、およびエチレン／α−オレフィンインタ
ーポリマーは、一般に、１９０℃〜２３０℃の溶融温度で１０〜４０ｃｃ／秒で成形され
る。
【０１６２】
加熱歪み温度（Heat Distortion Temperature）（ＨＤＴ）
この試験は、必要とされる試験スパンを達成するために（引張試験片はネック部が短す
ぎる）、射出成形ＡＳＴＭフレックスバー（ＡＳＴＭ  Ｄ−７９０）で行われる。バーの
寸法は５インチ×１／２インチ×１／８インチである。試験はＡＳＴＭ  Ｄ−６４８（０
６）に従って行われる。この試験には２つの負荷オプションがあり、本明細書に報告され
るデータは低いほうの負荷の６６ｐｓｉ（０．４５５ＭＰａ）のものである。射出成形条
件は、成形される材料によって変動する。ＴＰＯ配合物、プロピレンホモポリマー、およ
びエチレン／α−オレフィンインターポリマーは、一般に、１９０℃〜２３０℃の溶融温
度で１０〜４０ｃｃ／秒で成形される。
【０１６３】
タンデルタ（Tan Delta）
この試験は、１／８インチ厚さの試験片、一般に、射出成形されたＡＳＴＭ  Ｄ−７９
０引張ドッグボーン試験片、から切断された円盤で行われる溶融試験である。このサンプ
ルを動的機械的スペクトロメーター、例えばＲｈｅｏｍｅｔｒｉｃｓ製ＲＭＳ−８００ま
たはＡＲＥＳの２つの平行なプレートの間に置いた。
【０１６４】
射出成形条件は、成形される材料によって変動する。ＴＰＯ配合物、プロピレンホモポ
リマー、およびエチレン／α−オレフィンインターポリマーは、一般に、１９０℃〜２３
０℃の溶融温度で１０〜４０ｃｃ／秒で成形される。
【０１６５】
タンデルタ試験温度は１９０℃にて行われる。ポリマー粘度は、動的機械的スペクトロ
メーター、例えばＲｈｅｏｍｅｔｒｉｃｓ製ＲＭＳ−８００またはＡＲＥＳを用いて、窒
素雰囲気下、０．１ラジアン／秒（ｒａｄ／秒）〜１００ｒａｄ／秒の範囲内の剪断速度
および１９０℃にて、便宜的にポアズで測定される（ダイン−秒／平方センチメートル（
ｃｍ２））。０．１ラジアン／秒、１９０℃でのタンデルタ値が参照される。
【０１６６】
ゲル浸透クロマトグラフィー（Gel Permeation Chromatography）
エチレン系ポリマーについての平均分子量および分子量分布は、Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｌａ
ｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ  Ｍｏｄｅｌ  ２００シリーズの高温クロマトグラフから成るゲル
浸透クロマトグラフィーシステムにより決定した。カラムおよびカルーセル区画はポリエ
チレン系ポリマーについて１４０℃で動作させた。用いたカラムは、３本のＰｏｌｙｍｅ
ｒ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ  １０ミクロン混合Ｂカラムであった。溶媒は１，２，４
トリクロロベンゼンであった。サンプルは、５０ミリリットルの溶媒中０．１グラムのポ
リマーの濃度で調製された。移動相として用いられ、サンプルを調製するための溶媒は、
２００ｐｐｍのブチル化ヒドロキシトルエン（ＢＨＴ）を含んだ。エチレン系ポリマーを
、１６０℃にて２時間、軽く攪拌することにより調製し、プロピレン系ポリマーを２．５
時間溶解させた。注入量は１００マイクロリットルであり、流速は１．０ミリリットル／
分であった。ＧＰＣカラムセットの較正は、Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ
（ＵＫ）より購入した、５８０〜８，４００，０００の範囲の分子量の狭分子量分布ポリ
スチレン標準品を用いて行った。ポリスチレン標準品ピーク分子量を、次の方程式を用い
てポリエチレン分子量に変換した（Williams and Ward, J. Polym. Sci., Polym. Let., 
6, 621 (1968)に記載される通り）：
Ｍポリエチレン＝Ａ×（Ｍポリスチレン）Ｂ、
（式中、Ｍは分子量であり、Ａは０．４３１５の値を有し、Ｂは１．０に等しい）。
【０１６７】
ポリエチレン等量分子量の計算は、Ｖｉｓｃｏｔｅｋ ＴｒｉＳＥＣソフトウェアのバ
ージョン３．０を用いて行った。ポリプロピレン系ポリマーについての分子量は、ＡＳＴ
Ｍ  Ｄ６４７４．９７１４−１に従って、Ｍａｒｋ−Ｈｏｕｗｉｎｋ比を用いて決定する
ことができ、この場合、ポリスチレンに関して、ａ＝０．７０２、およびｌｏｇ  Ｋ＝−
３．９であり、ポリプロピレンに関して、ａ＝０．７２５およびｌｏｇ  Ｋ＝−３．７２
１である。ポリプロピレン系サンプルに関して、カラムおよびカルーセル区画は１６０℃
で動作させた。
【０１６８】
示差走査熱量測定
示差走査熱量測定（ＤＳＣ）を用いて、ポリエチレン（ＰＥ）系サンプルおよびポリプ
ロピレン（ＰＰ）系サンプルにおける結晶化度を測定することができる。サンプルを１９
０℃の温度で薄膜にプレスする。約５〜８ミリグラムの膜サンプルを秤量し、ＤＳＣパン
の中に入れる。パンのふたを圧着して密閉雰囲気を確保する。サンプルパンをＤＳＣセル
の中に入れ、次に、およそ１０℃／分の速度で、ＰＥについて１８０〜２００℃前後（Ｐ
Ｐについては２３０℃）の温度に加熱する。サンプルを３分間この温度に保つ。次に、サ
ンプルを１０℃／分の速度で、ＰＥについては−９０℃（ＰＰについては−９０℃）まで
冷却し、その温度で３〜５分間恒温的に保つ。サンプルを次に１０℃／分の速度で完全に
溶解するまで加熱する（第二加熱；ＰＥについて１８０℃前後およびＰＰについて２３０
℃）。別に指定のない限り、各々のポリマーサンプルの融点（Ｔｍ）およびガラス転移温
度（Ｔｇ）を、上記のように、ＤＳＣから得た第二の加熱曲線から決定する。結晶化温度
（Ｔｃ）は第一の冷却曲線から測定する。
【０１６９】
以下の実施例は、本発明を説明するものであり、明示的にも暗示的にも本発明を限定す
るものではない。特に断りのない限り、全ての部および百分率は、重量による。
【０１７０】
コーン熱量測定（Cone Calorimetry）
全てのＴＰＯ配合物は、射出成形して「４インチ×６インチ×１／１６インチのプラー
ク（plaques）」を得るか、またはスクリーニング目的のために圧縮成形して「４インチ
×６インチ×１／１６インチのプラーク」を得た。次に、射出成形されたプラークを切断
してコーンカロリメーター試験のための「４インチ×４インチ×１／１６インチのプラー
ク」を得た。射出成形条件の例は、実験の項に記載される。三重反復測定を行って、その
平均データが報告される。
【０１７１】
コーン熱量測定実験は、ＦＴＴ  コーンカロリメーターで３５ｋＷ／ｍ２の熱流束およ
び２４Ｌ／sの排気流にて、標準化されたコーンカロリメーター手順（ＡＳＴＭ  Ｅ−１
３５４−９９）を用いて実施された。１００ｃｍ２の試験片表面積を用いて収集されたデ
ータを計算した。
【０１７２】
コーンカロリメーターは、物質の燃焼性に関するいくつかの有用なデータストリームを
生成することができる。パラメータの中の１つである、発熱速度（heat release rate）
（ＨＲＲ）は、物質の燃焼性を理解する際に非常に有用であり得、異なる物質の燃焼性を
区別するために使用することができる。発熱速度の小さい組成物は、一般に火災安全性が
高い。コーンカロリメーターから収集した燃焼性データの一部は要約され、それには発火
までの時間（Ｔｉｇ）、ピーク発熱速度（ピークＨＲＲ）、発生した総熱量およびピーク
ＨＲＲまでの時間が含まれる。
【実施例】
【０１７３】
実験の項(EXPERIMENTAL)
コーン熱量測定研究において用いられるポリマーおよび添加剤を下に示す。
【０１７４】
ＰＰ２１＝９９のアイソタクチシティ指数および３５ｇ／１０分のＭＦＲを有する、高
結晶性アイソタクチックホモポリマーポリプロピレン。
【０１７５】
ＰＰ０２＝９８より大きいアイソタクチシティ指数および２ｇ／１０分のＭＦＲを有す
る、高結晶性アイソタクチックホモポリマーポリプロピレン。
【０１７６】
ＰＰＲＮ＝９６未満のアイソタクチシティ指数および３５ｇ／１０分のＭＦＲを有する
、従来の（conventional）アイソタクチックホモポリマーポリプロピレン。
【０１７７】
ＥＮＲ７３８０＝幾何拘束触媒（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙより入手
可能）を用いて調製されるランダムエチレン／１−ブテンコポリマー；密度＝０．８７ｇ
／ｃｃ；ＭＩ≦０．３ｇ／１０分。
【０１７８】
ＥＮＲ７４８７＝幾何拘束触媒（Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙより入手
可能）を用いて調製されるランダムエチレン／１−ブテンポリマー；密度＝０．８６ｇ／
ｃｃ；ＭＩ≦０．３ｇ／１０分．
【０１７９】
ＰＥ０２＝幾何拘束触媒を用いて調製されるランダムエチレン／１−オクテンポリマー
；密度＝０．８９ｇ／ｃｃ；ＭＩ＝５００ｇ／１０分。
【０１８０】
ＪＥＴＦＩＬＬ  ７００Ｃ＝１．５ミクロンのメジアン粒径の強化等級の高純度（９８
パーセントを上回るタルク）板状タルク（Ｌｕｚｅｎａｃより入手可能）。
【０１８１】
ＣＥＬＳＰＡＮ  ６２５＝Ｐｈｏｅｎｉｘ  Ｐｌａｓｔｉｃｓより調製された難燃性Ｔ
ＰＯ配合物。
【０１８２】
ＥＸＯＬＩＴ  ＡＰ７６０＝配合されたアンモニウムポリホスフェート（Ｈｏｅｃｈｓ
ｔ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．より入手可能）。
【０１８３】
コーン熱量測定結果は表４〜５に示される。下に示されるものは注記されたカロリメト
リーパラメータの定義である。これらの表に記される各サンプル（１４〜１６グラム；４
×４平方インチのサンプル）を、コーン熱量測定を用いて試験した。
【０１８４】
ＨＲＲ（発熱速度（Heat Release Rate））＝サンプル１平方メートルあたりに生じた
熱の量
【０１８５】
Ｔｉｇ（発火までの時間（Time to Ignition））＝サンプルが発火するために必要な時
間。
【０１８６】
ピークまでの時間＝サンプルがピークＨＲＲに達するまでに必要な時間。
【０１８７】
合計発熱量＝試験全体（発火から消火まで）の間に試験サンプルにより生じた熱の量。
【０１８８】
Ａｖｅ  ＭＬＲ（平均質量損失率(Average Mass Loss Rate)）＝１平方メートルあたり
に失った物質のグラム数。
【０１８９】
Ａｖｅ  ＥＨＣ（平均有効燃焼熱(Average Effective Heat of Combustion)）＝物質１
キログラムあたりに生じた熱の量。
【０１９０】
コーン熱量測定結果は下の表に示される。下に示されるものは注記されたカロリメトリ
ーパラメータの定義である。これらの表に記される各サンプル（１４〜１６グラム；４×
４平方インチのサンプル、厚さ１／１６インチ）を、コーン熱量測定を用いて試験した。
【０１９１】
ＨＲＲ（発熱速度）＝サンプル１平方メートルあたりに生じた熱の量
【０１９２】
Ｔｉｇ（発火までの時間）＝サンプルが発火するために必要な時間。
【０１９３】
ピークまでの時間＝サンプルがピークＨＲＲに達するまでに必要な時間。
【０１９４】
合計発熱量＝試験全体（発火から消火まで）の間に試験サンプルにより生じた熱の量。
【０１９５】
Ａｖｅ  ＭＬＲ（平均質量損失率(Average Mass Loss Rate)）＝１平方メートルあたり
に失った物質のグラム数。
【０１９６】
Ａｖｅ  ＥＨＣ（平均有効燃焼熱(Average Effective Heat of Combustion)）＝物質１
キログラムあたりに生じた熱の量。
【表６】
0005721773.tif 000007
【表７】
0005721773.tif 000008
【０１９７】
主な影響がいくつかある。最初に、３０重量％のタルクを添加することにより、ピーク
発熱速度は１７００ｋＷ／ｍ２を超える値から７００ｋＷ／ｍ２を下回る値まで低下する
。次に、３５パーセントの高溶融強度エラストマーを含有するＴＰＯ（ラン１）のピーク
ＨＲＲ（発熱速度）はそのままの高結晶化度ホモポリマーＰＰ（ラン９）よりもわずかに
６０ｋＷ／ｍ２高いだけである。３番目に、３０パーセントのタルクを充填した高結晶化
度ＰＰに基づくＴＰＯ（ラン６）は、従来の(convention)ホモポリマーＰＰに基づく（ラ
ン７）ピークＨＲＲよりも１６０ｋＷ／ｍ２低く、２０パーセントの低下を示した。ラン
７（従来のホモポリマーポリプロピレン）は、ラン６の弾性率よりもほぼ５０ｋｓｉ低い
弾性率を有する；これは弾性率の１４パーセントの低下である。
【０１９８】
膨張性添加剤を含有するさらなる組成物を表８に示す。各々の実施例組成物の各々の成
分の量は、組成物の総重量に基づいて、重量パーセントで表される。
【０１９９】
組成物は、ＫＯＢＥＬＣＯ  ＳＴＥＷＡＲＴ  ＢＯＬＬＩＮＧ  ＩＮＣ．ＯＭ  Ｌａｂ
ｏｒａｔｏｒｙ  Ｍｉｘｅｒを用いて製造した。ポリマーを１００ＲＰＭでミキサーに加
え、流動化(flux)した。溶融の際、約４分の流動化処理の後、ＲＰＭを３０に低下させ、
タルクを添加した。全てのタルクが添加されるとすぐに、ＲＰＭを混合のために１００ま
で増大させ、さらに必要に応じて低下させて、１６０℃より低い温度で維持した。１６０
℃にて２分間混合した後、膨張性添加剤（intumescent additives）を添加し、それと同
時にＲＰＭを１００から８０まで変動させて、溶融物の温度を制御した。全ての配合物成
分がミキサーに添加されるとすぐに、最終配合物を全３分間混合させ、それと同時にＲＰ
Ｍを継続的に調節して１６０℃の溶融温度を維持した。合計混合時間はおよそ１１分であ
った。膨張性添加剤は、配合物に別個の添加剤として、または乾燥混合物として、ミキサ
ーに加えてもよい。
【０２００】
各々の最終組成物は、ＡＲＢＵＲＧ  ＡＬＬＲＯＵＮＤＥＲを用いて３７０℃射出成形
機を用いて、８０トンの圧着圧で射出成形された。溶融温度は２３０℃であり、型温度は
６０℃であった。４つの加熱帯を操作して２３０℃の溶融温度を達成した。押出機ＲＰＭ
は３０であり、背圧は１５バールであった。射出速度は１５〜２０ｃｃ／秒であり、ＰＰ
２１から調製した全てのサンプルの射出圧力は６００バール前後であり、保持圧力は５０
０バール前後であった。保持時間は３０秒であり、冷却時間は３０秒であった。これらの
成形条件下で、いくらかの「トラ縞模様(tiger striping)」が観察された。後のランで「
トラ縞模様」を解消するため、成形温度を１６０°Ｆ（７１℃）まで上昇させ、射出速度
を１０ｃｃ／秒まで低下させた。より高粘度のポリプロピレンホモポリマー、例えばＰＰ
０２（ＭＦＲ＝２ｇ／１０分）などを使用する場合、成形温度を１８０°Ｆ（８２℃）ま
で上昇させた。射出成形されたプラークの寸法は４インチ×６インチ×１／１６インチで
あった。
【０２０１】
上に記載されるようにコーン熱量測定で測定される難燃剤（flame retardant）（ＦＲ
）特性を、射出成形プラークで測定した。結果を下の表８に示す。
【表８】
0005721773.tif 000009
【０２０２】
表８から分かるように、用いたストリンジェントな熱量測定試験下で、本発明の組成物
は良好な弾性率を示し、サンプル６６−７は優れた難燃性を示した。タルクを含まなくと
も、サンプル６６−７は非常に優れた弾性率（ＣＥＬＳＰＡＮサンプルよりも２５パーセ
ント向上）および優れた難燃性を有した。
【０２０３】
サンプル６６−７の膨張性添加剤を３成分混合物として調製した。この前もって混合し
た混合物である、添加剤Ａを下の表９に示す。割合は重量パーセントで表す。
【表９】
0005721773.tif 000010
【０２０４】
二軸スクリュー押出機を用いる本発明の組成物の調製
高出力を達成する際に最大の融通性（flexibility）を提供すると同時に溶融温度なら
びに適用する剪断の種類および量を制御するため、二軸スクリュー押出機で組成物を配合
した。これらの配合物を二軸スクリュー押出機で調製する実現可能性を実証するために、
２つの配合物（３および４）を選択し、二段階法で製造した。その配合物を下の表１０に
示す。
【表１０】
0005721773.tif 000011
【０２０５】
第１段階では、高結晶化度ポリプロピレン（ＰＰ２１またはＰＰ０２）、高溶融強度エ
ラストマー（ＥＮＲ７４８７）、および強化タルク（Ｃｉｍｐａｃｔ  ７１０）を、ポリ
マー濃縮物として配合してＴＰＯ配合物を形成した。ＴＰＯ配合物の押出機への２回目の
通過の際に、窒素源、リン源およびヒドロキシル源を含有する添加剤Ｂを、サイドアーム
押出機を用いてＴＰＯ配合物に添加した。このサイドアーム押出機は、供給路と金型のほ
ぼ中間に位置した。これらの２つの配合運転の条件を下に示す。当業者であれば、主な配
合押出機の金型に近い第２のサイドアーム押出機を使用することにより、この二段階法を
一段階に減らすことができることを理解するであろう。
【０２０６】
熱いポリマーと水との接触を避けるため、押出機の金型から押出されたストランドは、
冷却された３本のロールスタック（通常押出されたシートの厚さを冷却および制御するた
めに利用される）の上に流すことにより冷却した。３本のロールスタックのロールの中の
冷却水は７０°Ｆに設定した。
予備配合条件−１回目の押出機通過
バレル温度（℃）：１４０．２００．２００、２００、２００、２００、２００、２００
５００ＲＰＭ
５０ポンド／時
半分の地点で主バレルに入る、サイドアーム押出機でのタルク供給
真空炉でのＴＰＯ予乾燥
２０インチＨｇでの真空脱揮
添加剤Ｂの二軸スクリュー押出機条件−２回目の押出機通過
バレル温度（℃）：１４０、２１０、１８０、１７０、１７０、１７０、１７０、１７０
２００ＲＰＭ
３０ポンド／時
サイドアーム押出機での添加剤Ｂ供給 
２０インチＨｇでの真空脱揮
ストランド切断の前の３本のロールスタックでのストランド冷却
【０２０７】
各々のサンプル（３および４）を、上に記載されるようにプラーク（４インチ×６イン
チ×１／１６インチ）に射出成形し、次に、上に記載されるようにコーン熱量測定により
分析した。結果を下の表１１に示す。当分野で知られているモデリング技法に基づく、サ
ンプル３の１パーセント割線曲げ弾性率は、３９６ｋｐｓｉ前後であるはずである。当分
野で知られているモデリング技法に基づく、サンプル４の１％割線曲げ弾性率は、２９２
ｋｐｓｉ前後であるはずである。
【表１１】
0005721773.tif 000012
【０２０８】
別の配合物（サンプル５）を、加熱した、ＣＡＭ型の刃を備えた実験室用ミキサー、Ｒ
ＨＥＯＭＩＸ  ３０００で調製した。この配合物を表１２に示す。このミキサーを、パソ
コンベースのデータ取得ソフトウェア（ＳＹＳＴＥＭ５）により制御されるＲＳ５００  
Ｔｏｒｑｕｅ  Ｒｈｅｏｍｅｔｅｒドライブユニットに取り付けた。このソフトウェアは
ＲＳ５０００ドライブを操作するために設計された。ミキサー温度を１７０℃に設定し、
配合物成分を加える時にＲＰＭを１０に低下させ、成分を混合する時に５５とした。
【０２０９】
ポリマー成分を、１０ＲＰＭで回転している加熱した混合物に添加した。速度を５５Ｒ
ＰＭまで増大させて良好なポリマー溶融を得た。間隔を置いて添加剤を添加し、ラム（ra
m）を閉じて混合し、最終組成物が十分混合されるまで混合を継続した。合計混合時間は
１５分であった。組成物を排出し、実験室規模のグラニュレーターで粒状にした。
【０２１０】
サンプル５を、上に記載されるようにプラーク（４インチ×６インチ×１／１６インチ
）に射出成形し、次に、上に記載されるようにコーン熱量測定により分析した。結果を下
の表１２に示す。当分野で知られているモデリング技法に基づく、サンプル５の１％割線
曲げ弾性率は、３９６ｋｐｓｉ前後であるはずである。
【表１２】
0005721773.tif 000013
【０２１１】
「添加剤を含まない」組成物において、高結晶性アイソタクチックホモポリマーポリプ
ロピレン、および高分子量の分枝エラストマーは、ＴＰＯ配合物中で使用される従来のポ
リマーと比較して、改良されたコーンカロリメーター結果を示す。その上、高強化性充填
剤、例えばタルクなどを、かかるポリマー（高結晶性ＰＰなど）に組み込むことにより、
コーン熱量測定特性の著しい改善がもたらされる。タルクを組み込んだ組成物が実験室用
ミキサーで調製され、その結果、低いピーク発熱速度を達成するための添加剤の必要性が
低減した。高速二軸スクリュー押出機を用いるスケールアップ調製の結果、１０パーセン
トのタルクで非常に一貫した低いコーンカロリメーター結果がもたらされた。１０パーセ
ントのタルクレベルでは、発泡剤（intumescent）の総量は、そのままの配合物（タルク
を含まない）で同じカロリメーター結果に必要であると思われる量より１０パーセント低
下した。
【０２１２】
本発明は、先行する具体的な実施形態を通じてある程度詳細に説明されたが、この詳細
は説明が主な目的である。以下の特許請求の範囲に記載されるように、本発明の精神およ
び範囲を逸脱することなく、多くの変化例および変更例が当業者によりなされてもよい。