(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリマーブレンドであって、
（ａ）７０重量％〜９５重量％のプロピレンに基いたエラストマーであって、前記プロピレンに基いたエラストマーが前記プロピレンに基いたエラストマーの重量に基いて１５重量％〜３０重量％のエチレン含有量を有する、プロピレンに基いたエラストマー、および
（ｂ）エチレンおよびプロピレンから成る５重量％〜３０重量％のエチレンコポリマーであって、前記エチレンコポリマーが前記エチレンコポリマーの重量に基いて７０重量％以上のエチレン含有量を有する、エチレンコポリマー
を含んでいる、ポリマーブレンド。
【請求項２】
前記プロピレンに基いたエラストマーが、１６重量％〜１８重量％のエチレン含有量、１２０℃未満の融解温度および７５Ｊ／ｇ未満の融解熱を有する、請求項１に記載のポリマーブレンド。
【請求項３】
膜組成物であって、
（ａ）前記膜組成物の重量に基いて２０重量％〜５０重量％の請求項１に記載のポリマーブレンド；
（ｂ）前記膜組成物の重量に基いて５重量％〜３０重量％の熱可塑性樹脂；
（ｃ）少なくとも１種の難燃剤；および
（ｄ）少なくとも１種の紫外線安定剤
を含んでいる膜組成物。
【請求項４】
前記熱可塑性樹脂がプロピレンホモポリマーおよびプロピレンインパクトコポリマーから成る群から選ばれる、請求項３に記載の膜。
【請求項５】
前記熱可塑性樹脂が２５ｇ／１０分超および５ｇ／１０分未満から成る群から選ばれるメルトフローレート（２３０℃、２．１６ｋｇ）を有する、請求項４に記載の膜。
【請求項６】
前記プロピレンに基いたエラストマーが、１６〜１８重量％のエチレン含有量、１２０℃未満の融解温度および７５Ｊ／ｇ未満の融解熱を有する、請求項３〜５のいずれか１項に記載の膜。
【請求項７】
前記プロピレンに基いたエラストマーが第１のポリマー成分と第２のポリマー成分とのブレンドであり、前記第１のポリマー成分が前記第１のポリマー成分の全重量に基いて５超から３０重量％未満のエチレン含有量Ｒ１を有し、かつ前記第２のポリマー成分が前記第２のポリマー成分の全重量に基いて１超から１０重量％未満のエチレン含有量Ｒ２を有する、請求項３〜６のいずれか１項に記載の膜。
【請求項８】
前記ポリマーブレンドが、以下の特性のうちの少なくとも３種を有する、請求項３〜７のいずれか１項に記載の膜：
（ｉ）２．５ｘ１０１０ダイン／ｃｍ２未満の−４０℃での貯蔵弾性率（Ｅ’）；
（ｉｉ）１．５ｘ１０１０ダイン／ｃｍ２未満の−３０℃での貯蔵弾性率（Ｅ’）；
（ｉｉｉ）５ｘ１０９ダイン／ｃｍ２未満の−２０℃での貯蔵弾性率（Ｅ’）；
（ｉｖ）２ｘ１０９ダイン／ｃｍ２未満の０℃での貯蔵弾性率（Ｅ’）；
（ｖ）１．５ｘ１０９ダイン／ｃｍ２未満の２０℃での貯蔵弾性率（Ｅ’）；
（ｖｉ）６．５ｘ１０８ダイン／ｃｍ２超の４０℃での貯蔵弾性率（Ｅ’）；
（ｖｉｉ）４ｘ１０８ダイン／ｃｍ２超の６０℃での貯蔵弾性率（Ｅ’）；
（ｖｉｉｉ）２ｘ１０８ダイン／ｃｍ２超の８０℃での貯蔵弾性率（Ｅ’）；または
（ｉｘ）１ｘ１０８ダイン／ｃｍ２超の１００℃での貯蔵弾性率（Ｅ’）。
【請求項９】
請求項３〜８のいずれか１項に記載の膜を含んでいるルーフィング組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明者名
リ、リアン；ザカリアス、フェリックス・エム；ダーマラジャン、ナラヤナスワミ；カルファス、ジャン；ブラント、パトリック
関連出願の相互参照
本出願は、２０１５年１１月９日に出願された米国特許仮出願第６２／２５２，８６４号および２０１５年１２月２８日に出願された欧州特許出願第１５２０２７７９．３号の優先権を主張し、これらの内容は参照によって本明細書に組み込まれる。
技術分野
【０００２】
本明細書に記載されているのは、ルーフィング用途、たとえば熱可塑性ルーフィング用途に有用なプロピレンに基いたエラストマーとエチレンコポリマーとのブレンドを含んでいる配合物である。
【背景技術】
【０００３】
熱可塑性オレフィン（ＴＰＯ）ポリマーを含んでいる組成物および膜は、商業建築物用のルーフィング産業において広範囲に使用されるようになった。ＴＰＯ膜は多くの場合、反射膜（４０〜６０ミル（１．０〜１．５ｍｍ）厚さ）、強化ポリエステルスクリムファブリック（１〜２ミル（２５．４〜５０．８μｍ）厚さ）および顔料層４０〜６０ミル（１．０〜１．５ｍｍ）厚さ）を含んでいる複合材構成物として成形される。この膜が屋根に適用される場合、反射白色層が日光に曝露され、他方、顔料層（これは反射層の下側にある。）が屋根断熱材に取り付けられる。
【０００４】
ルーフィング等のシーティング用途の場合、製品は典型的には、１０フィート（３メートル）以上の標準的な幅を有する膜シートとして製造される。もっとも、これより狭い幅も利用可能ではあり得る。シートは典型的には、ロールで販売され、輸送され、そして貯蔵される。ルーフィング膜用途の場合、数枚のシートが設置場所でロールから繰り出され、端を重ね合わせて互いに隣り合わせに置かれて屋根を覆い、そして設置の際に熱溶接方法によって一緒にシールされる。輸送および貯蔵中に、ロールは極端な熱条件、たとえば４０℃〜１００℃に曝露されることがあり、これは倉庫に貯蔵中にロールのブロッキングを引き起こすことがある。設置の後、使用されている間に膜の構造保全性を劣化させまたは破壊する可能性がある広い範囲の条件に、膜は曝露されることがある。そのようなものとして、膜は、広範囲の温度、たとえば−４０℃〜４０℃の使用温度に耐えることができることが望ましい。
【０００５】
国際出願第ＷＯ ２０１０／１１５０７９Ａ１号はルーフィング膜に関するものであり、このルーフィング膜は、（ａ）３０〜５０重量％のプロピレンに基いたエラストマー、（ｂ）９〜２０重量％のプラストマー、（ｃ）７〜２０重量％のインパクトポリプロピレン−エチレンコポリマー、（ｄ）２０〜３５重量％の水酸化マグネシウム、（ｅ）５〜１０重量％の二酸化チタンおよび（ｆ）１〜２重量％の添加物を含んでいる配合処方Ｉの組成物；または（ａ）３２〜４８重量％のプロピレンに基いたエラストマー、（ｂ）９〜１８重量％のプラストマー、（ｃ）７〜２０重量％のインパクトポリプロピレン−エチレンコポリマー、（ｄ）２５〜３５重量％の水酸化マグネシウム、（ｅ）４〜６重量％の二酸化チタン、（ｆ）０．７５〜１．５重量％のＵＶ抑制剤、（ｇ）０．２〜０．４５重量％の酸化防止剤／安定剤、（ｈ）０．１５〜０．４重量％の熱安定剤および（ｉ）０．１〜０．２重量％の潤滑剤を含んでいる配合処方ＩＩの組成物を含んでいる。国際出願第ＷＯ ２０１０／１１５０７９Ａ１号で使用されたプロピレンに基いたエラストマーはＶｉｓｔａｍａｘｘ（商標）６１０２であり、使用された潤滑剤はＡｓａｈｉ ＡＸ７１であり、これはモノ−またはジ−ステアリル酸ホスフェートである。国際出願第ＷＯ ２０１０／１１５０７９Ａ１号のルーフィング膜は、強化ポリエステル糸を有するスクリムのまわりに形成されている。
【０００６】
国際出願第ＷＯ ２０１４／００１２２４Ａ１号は、４０〜７５重量％の少なくとも１種のポリプロピレンに基いたエラストマーおよび約２５〜６０重量％の少なくとも１種のポリプロピレンのランダムコポリマーを含んでいる組成物に関する。国際出願第ＷＯ ２０１４／００１２２４Ａ１号で使用されたポリプロピレンに基いたエラストマーは、Ｖｉｓｔａｍａｘｘ（商標）３９８０、６１０２および６２０２であった。
【０００７】
国際出願第ＷＯ ２０１４／０４０９１４Ａ１号は少なくとも１種の耐衝撃性ポリプロピレンコポリマーおよび少なくとも１種のエチレン−１−オクテンコポリマーを含んでいる熱可塑性混合物に関するものであり、耐衝撃性ポリプロピレンコポリマーとエチレン−１−オクテンコポリマーとの重量比は３５：６５〜６５：３５の範囲にある。
【０００８】
２０１５年２月２６日に出願された米国特許仮出願第６２／１２１，２３０号は、１０〜５０重量％のプロピレンに基いたエラストマー、５〜４０重量％の熱可塑性樹脂、少なくとも１種の難燃剤および少なくとも１種の紫外線安定剤のルーフィング膜組成物に関する。
【０００９】
−４０℃〜４０℃の使用温度での柔軟性および高められた温度での耐ロールブロッキング性を実証するルーフィング膜の必要が以前として存在する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】サンプルＣ２、Ｃ３、１、２、３および４の貯蔵弾性率（Ｅ’）を示す図である。
【００１１】
【図２】サンプルＣ２、Ｃ３、５、６、７および８の貯蔵弾性率（Ｅ’）を示す図である。
【００１２】
【図３】サンプルＣ５、Ｃ６、９、１０、１１および１２の貯蔵弾性率（Ｅ’）を示す図である。
【００１３】
【図４】サンプルＣ６、Ｃ７、１３、１４および１５の貯蔵弾性率（Ｅ’）を示す図である。
【００１４】
【図５】サンプルＣ６、Ｃ８、１６、１７および１８の貯蔵弾性率（Ｅ’）を示す図である。
【発明の概要】
【００１５】
本明細書で提供されるのは、約７０重量％〜約９５重量％のプロピレンに基いたエラストマーおよび約５重量％〜約３０重量％のエチレンコポリマーを含んでいるリアクターブレンド組成物であり、プロピレンに基いたポリマーエラストマーはプロピレンに基いたエラストマーの重量基準で約１５重量％〜約３０重量％のエチレン含有量を有し、エチレンコポリマーはエチレンコポリマーの重量基準で約７０重量％以上のエチレン含有量を有する。
【００１６】
本明細書で提供されるのはブレンド組成物を含んでいる膜であり、このブレンド組成物は（ａ）約２０重量％〜約５０重量％のポリマーブレンド；（ｂ）この組成物基準で約５重量％〜約３０重量％の熱可塑性樹脂；（ｃ）少なくとも１種の難燃剤；および（ｄ）少なくとも１種の紫外線安定剤を含んでおり、このポリマーブレンドは（ｉ）約７０重量％〜約９５重量％のプロピレンに基いたエラストマーおよび（ｉｉ）約５重量％〜約３０重量％のエチレンコポリマーを含んでおり、プロピレンに基いたポリマーエラストマーはプロピレンに基いたエラストマーの重量基準で約１５重量％〜約３０重量％のエチレン含有量を有し、エチレンコポリマーはエチレンコポリマーの重量基準で約７０重量％以上のエチレン含有量を有する。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の様々な特定の実施形態およびバージョンが、好ましい実施形態および本明細書で採用される定義を含めて、これから説明される。以下の発明の詳細な説明は特定の好ましい実施形態を与えるけれども、当業者はこれらの実施形態は例示のためだけであり、本発明が他の方法でも実施されることができることを理解するであろう。「本発明」へのどのような言及も、特許請求の範囲によって定義された実施形態の１つ以上であるが必ずしも全てではないものを指していてもよい。標題の使用は便宜のみの目的のためにあり、本発明の範囲を限定しない。
【００１８】
本明細書に記載されているのは、ルーフィング用途、特にルーフィング膜に適しているプロピレンに基いたエラストマーを含んでいる組成物である。好ましい実施形態では、組成物は、本明細書に記載されたリアクターブレンドされたポリマーであるプロピレンに基いたエラストマーを含んでいる。好ましい実施形態では、組成物はポリアルファオレフィンをさらに含んでいる。組成物は、広範囲の温度にわたる特性のバランスを提供する。たとえば、組成物は−４０℃〜４０℃の温度での柔軟性および高められた温度での改善された特性を示す。
【００１９】
本明細書の発明の詳細な説明および特許請求の範囲内の全ての数値は、「約」または「およその」表示された値によって修飾されており、当業者によって予期されるであろう実験誤差および変動量を考慮に入れている。
【００２０】
本明細書で使用される用語「コポリマー」とは、２種以上のモノマーを有するポリマー、任意的に他のモノマーも有するポリマーを含むことが意図されており、インターポリマー、ターポリマー等のことを言うこともある。本明細書で使用される用語「ポリマー」としては、ホモポリマー、コポリマー、ターポリマー等、またこれらのアロイおよびブレンドが挙げられるが、これらに限定されない。本明細書で使用される用語「ポリマー」としてはまた、インパクト、ブロック、グラフト、ランダムおよび交互コポリマーも挙げられる。用語「ポリマー」はさらに、特に明記されない限り、全ての可能な幾何学的配置を包含するものとする。そのような配置としては、アイソタクチック、シンジオタクチックおよびアタクチックの対称が挙げられる。本明細書で使用される用語「ブレンド」とは、2種以上のポリマーの混合物を指す。用語「エラストマー」とは、ある程度の弾性を示す任意のポリマーを意味するものとし、弾性とは力（たとえば、引き伸ばしによる力）によって変形されていた材料がその力が取り除かれるとその元の寸法に少なくとも部分的に戻る能力である。
【００２１】
本明細書で使用される用語「モノマー」または「コモノマー」とは、ポリマーを形成するために使用されたモノマー、すなわち重合の前の形状をしている未反応化学化合物を言うことができ、またそれがポリマー中に組み入れられた後のモノマーを言うこともでき、後者の場合には本明細書では「［モノマー]由来単位」とも呼ばれる。様々なモノマー、たとえばプロピレンモノマー、エチレンモノマーおよびジエンモノマーが本明細書で検討される。
【００２２】
本明細書で使用される「リアクターグレード」とは、ポリマーの平均分子量、分子量分布または粘度を変えることを目的とした、重合の後で化学的または機械的処理やブレンドをされていないポリマーを意味する。リアクターグレードと表現されるこのようなポリマーから特に除外されるのは、ビスブレーキングされたものや、過酸化物等のプロデグラダントで他様に処理されまたはコーティングされたものである。しかし、本開示発明の目的のためには、リアクターグレードポリマーは、リアクターブレンドであるポリマーを包含する。
【００２３】
本明細書で使用される「リアクターブレンド」とは、１種以上のモノマーが逐次的または並列の重合をして１つのポリマーが別のポリマーの存在下に形成される結果としてその場で（ｉｎ ｓｉｔｕ）製造された、または並列のリアクター中で別々につくられたポリマーを溶液ブレンドすることによって製造された、２種以上のポリマーが高度に分散された機械的に分離できないブレンドを意味する。リアクターブレンドは、単一リアクター、直列リアクターまたは並列リアクターの中で製造されてもよく、リアクターグレードブレンドである。リアクターブレンドは、任意の重合方法、たとえばバッチ、半連続または連続の装置によって製造されてもよい。「リアクターブレンド」ポリマーから特に除外されるのは、ポリマーが外部で（ｅｘ ｓｉｔｕ）、たとえばミキサー、押出機または他の類似の装置の中で物理的にまたは機械的にブレンドされた２種以上のポリマーのブレンドである。
ポリマーブレンド
【００２４】
ルーフィング膜組成物のポリマーブレンドは、プロピレンに基いたエラストマーおよびエチレンコポリマーを含んでいる。１つの実施形態では、ポリマーブレンドは、プロピレンに基いたエラストマーとエチレンコポリマーとのリアクターブレンドである。
【００２５】
本明細書における「リアクターブレンド」は「物理的ブレンド」とは区別され、後者は、一緒に混合されまたは他様に組み合わされる前に、既に形成されて回収されており、そしてその後に一緒に組み合わされる２種以上のポリマーの組み合わせであって、たとえば、残りの重合混合物（たとえば、未反応のモノマーおよび／または溶媒）の一部または全てから分離されている（分離は、好ましくは脱揮発性成分されることも含むことになる。）ものである。
【００２６】
用語「リアクターブレンド」は、互いにある量または程度まで反応した２種の成分、たとえば一方が全体としてまたはその一部が他方から誘導された反応生成物である場合を（別段の記載がある場合を除き）排除しない。また、用語「リアクターブレンド」は、一緒に混合されているが、形成後に従来の手段（たとえば、分別）によって分離されることができる、したがって、はっきりと区別できる２種のポリマーであると特定されることができる２種の成分、たとえば、はっきりと異なる融点（Ｔｍ）を有する半結晶性ポリマーと低い融点（Ｔｍ）を有するかあるいは融点を有しないアタクチックまたは無定形のエチレンエラストマーとの２種の成分も排除しない。
【００２７】
本明細書で使用される用語「リアクターブレンド」は、ある実施形態では均質（たとえば、単相）の材料のことを言ってもよく、また他の実施形態では多相ブレンド（たとえば、２つ以上のはっきりと区別できる相）のことを言ってもよい。融解物ブレンドをすることによって形成されたブレンドは物理的ブレンドである。
【００２８】
リアクターブレンド組成物は、好ましくは少なくともプロピレンポリマーおよびエチレンポリマーを含んでいる。もっとも、エチレンポリマーは、いくつかの場合には推論によっておよび／または分別によって特定可能である。ある実施形態では、リアクターブレンドは、主要重量部分（５０重量％超）のプロピレンに基いたエラストマーおよび少量部分（５０重量％未満）のエチレンコポリマーを含んでいる。
【００２９】
リアクターブレンドのある実施形態では、第１のポリマーおよび第２のポリマーは実質的に均質のリアクターブレンドを形成し、このことは、第１のポリマーおよび第２のポリマーが同じ相の一部であり、またはその中にあり、またはそれを占有することを意味する。この場合には、第１および第２のポリマー成分は熱力学的に混和性である。リアクターブレンドの他の実施形態では、第１のポリマーおよび第２のポリマーは、多相組成物の別個の相を形成する。ある多相の実施形態では、リアクターブレンドは連続相（第１のポリマーまたは第２のポリマーのいずれか）およびおよび不連続相（第１のポリマーまたは第２のポリマーのいずれか）を含んでおり、連続相は分散相（分散物）であってもよく、不連続相はマトリクス相であってもよい。これらの実施形態では、連続相または分散相のいずれかが、リアクターブレンドの主要部分を表してもよく、２種のポリマーは熱力学的に非混和性である。また、リアクターブレンドの少なくとも１つの実施形態は、リアクターブレンドの少量部分として第１のポリマーを含んでいる連続相および主要部分として第２のポリマーを含んでいる分散相を有する多相組成物である。さらに、上記の実施形態のいずれでも、第２のポリマーは架橋されることができる。上で特定された範囲にある様々なポリマー分割比、すなわち全ポリマーの分率としての１つのポリマーの割合が使用されてもよい。
多段重合
【００３０】
プロピレンに基いたエラストマーとエチレンコポリマーとのリアクターブレンドを含んでいるポリマーブレンドは、バッチ式あるいは連続式の「多段重合」で形成され、「多段重合」とは２つの（またはそれよりも多い）異なる重合（または重合段階）が行われることを意味する。より具体的には、多段重合は２つの（またはそれよりも多い）逐次的な重合（本明細書では「直列プロセス」とも呼ばれる。）あるいは２つ以上の並列重合（本明細書では「並列プロセス」とも呼ばれる。）を含んでいてもよい。好ましくは、重合は並列プロセスで行われる。
【００３１】
連続式の複数のリアクター溶液プラントのそれぞれのリアクターでつくられたポリマーは、溶液中にあるときに溶媒からその前に分離されることなく混合される。ブレンドは直列リアクター操作の結果であってもよく、この場合には第１のリアクターの流出物が第２のリアクターに入り、第２のリアクターの流出物が揮発性成分除去を含む仕上げ工程に提供されることができる。この場合には、第１のリアクターでつくられたポリマー鎖は、第２のリアクター中でさらに成長するかまたは停止されることができる。ブレンドはまた、並列リアクター操作の結果であってもよく、この場合には両方のリアクターの流出物は一緒にされ、仕上げ工程に提供される。この場合には、流出物流れを一緒にする前に、重合は両方のリアクター中で完了している。どちらの選択肢も、揮発性成分除去されたブレンド中にポリマーの緊密な付加混合物を提供する。どちらの場合も、種々様々なポリマー分割比が生成されることが可能になり、それによってそれぞれのリアクター中で製造されるポリマー量の割合が広範囲に変えらることができる。
【００３２】
リアクターブレンド組成物を構成するプロピレンに基いたエラストマーおよびエチレンコポリマーが、以下でおよび引き続いて並列プロセスについての章で検討される。
プロピレンに基いたエラストマー
【００３３】
本明細書に記載されるポリマーブレンドは、１種以上のプロピレンに基いたエラストマー（「ＰＢＥ」）を含んでいる。ＰＢＥは、プロピレンと、エチレンおよび／またはＣ４〜Ｃ１２のα−オレフィンから選ばれた１種以上のコモノマー約５〜約３０重量％と、任意的に１種以上のジエンとを含んでいる。たとえば、コモノマー単位は、エチレン、ブテン、ペンテン、ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン、オクテンまたはデセンに由来してもよい。好ましい実施形態では、コモノマーはエチレンである。いくつかの実施形態では、プロピレンに基いたエラストマー組成物は、プロピレンおよびエチレン由来単位から本質的に成り、またはプロピレンおよびエチレン由来単位のみから成る。以下に記載されたいくつかの実施形態では、コモノマーとしてエチレンに関して検討されているが、これらの実施形態は、他の高級α−オレフィンコモノマーを有するコポリマーにも等しく適用可能である。この点では、コポリマーはα−オレフィンとしてエチレンを参照して単にＰＢＥと呼ばれることがある。
【００３４】
ＰＢＥは、ＰＢＥの全重量に基いて少なくとも約５重量％、少なくとも約７重量％、少なくとも約９重量％、少なくとも約１０重量％、少なくとも約１２重量％、少なくとも約１３重量％、少なくとも約１４重量％、少なくとも約１５重量％または少なくとも約１６重量％のα−オレフィン由来単位を含んでいてもよい。ＰＢＥは、ＰＢＥの全重量に基いて約３０重量％まで、約２５重量％まで、約２２重量％まで、約２０重量％まで、約１９重量％まで、約１８重量％または約１７重量％までのα−オレフィン由来単位を含んでいてもよい。いくつかの実施形態では、ＰＢＥは、ＰＢＥの全重量に基いて約５〜約３０重量％、約６〜約２５重量％、約７重量％〜約２０重量、約１０〜約１９重量％、約１２重量％〜約１９重量％または約１５重量％〜約１８重量％または１６重量％〜約１８重量％のα−オレフィン由来単位を含んでいてもよい。
【００３５】
ＰＢＥは、ＰＢＥの全重量に基いて少なくとも約７０重量％、少なくとも約７５重量％、少なくとも約７８重量％、少なくとも約８０重量％、少なくとも約８１重量％、少なくとも約８２重量％または少なくとも８３重量％のプロピレン由来単位を含んでいてもよい。ＰＢＥは、ＰＢＥの全重量に基いて約９５重量％まで、約９３重量％まで、約９１重量％まで、約９０重量％まで、約８８重量％または約８７重量％までまたは約８６重量％までまたは約８５重量％までまたは約８４重量％までのプロピレン由来単位を含んでいてもよい。
【００３６】
ＰＢＥは融点（Ｔｍ）によって特性付けられることができ、融点（Ｔｍ）は示差走査熱量測定（ＤＳＣ）によって測定されることができる。本明細書に記載されたＤＳＣ試験方法を使用すると、融点は、サンプルがプログラムされた速度で連続的に加熱されたときに、サンプルの融解温度の範囲内の最大の熱吸収ピークに対応して記録された温度である。単一の融解ピークが観察される場合は、そのピークが「融点」であると見なされる。複数のピーク（たとえば主ピークおよび２次ピーク）が観察される場合は、融点はそれらのピークの中で最大のものであると見なされる。多くのＰＢＥが低い結晶化度であるが故に、融点ピークは低い温度にあることがありかつ比較的平たいことがあり、正確なピーク位置を決定することが困難であることが注記される。この文脈での「ピーク」とは、吸熱反応が正のピークで示されるようにＤＳＣ曲線（熱流量対温度の曲線）がプロットされる場合に、ＤＳＣ曲線の全般的な傾きが、ベースラインの変化なしに正から負に変わり最大値を形成するものと定義される。
【００３７】
ＰＢＥのＴｍ（ＤＳＣによって測定されたもの）は約１２０℃未満、約１１５℃未満、約１１０℃未満、約１０５℃未満、約１００℃未満、約９０℃未満、約８０℃未満、約７０℃未満、約６５℃未満または約６０℃未満であってもよい。いくつかの実施形態では、ＰＢＥは約２０〜約１１０℃、約３０〜約１１０℃、約４０〜約１１０℃または約５０〜約１０５℃のＴｍを有してもよく、望ましい範囲は任意の下限から任意の上限までの範囲を含んでもよい。いくつかの実施形態では、ＰＢＥは約４０〜約７０℃または約４５〜約６５℃または約５０〜約６０℃のＴｍを有してもよく、望ましい範囲は任意の下限から任意の上限までの範囲を含んでもよい。いくつかの実施形態では、ＰＢＥは約８０〜約１１０℃または約８５〜約１１０℃または約９０〜約１０５℃のＴｍを有してもよく、望ましい範囲は任意の下限から任意の上限までの範囲を含んでもよい。
【００３８】
ＰＢＥは、ＤＳＣによって測定されたその融解熱（Ｈｆ）によって特性付けられる。ＰＢＥは、少なくとも約０．５Ｊ／ｇ、少なくとも約１．０Ｊ／ｇ、少なくとも約１．５Ｊ／ｇ、少なくとも約３．０Ｊ／ｇ、少なくとも約５．０Ｊ／ｇ、少なくとも約７．０Ｊ／ｇ、少なくとも約１０．０Ｊ／ｇまたは少なくとも約１２Ｊ／ｇであるＨｆを有してもよい。ＰＢＥは、約７５Ｊ／ｇ未満、約６５Ｊ／ｇ未満、約６０Ｊ／ｇ未満、約５５Ｊ／ｇ未満、約５０Ｊ／ｇ未満、約４０Ｊ／ｇ未満、約３５Ｊ／ｇ未満、約３０Ｊ／ｇ未満、約２５Ｊ／ｇ未満、約２０Ｊ／ｇ未満、約１７Ｊ／ｇ未満または１５Ｊ／ｇ未満のＨｆによって特性付けられてもよい。いくつかの実施形態では、ＰＢＥは、約１．０〜約４０Ｊ／ｇ、約３．０〜約３０Ｊ／ｇまたは約５．０〜約２０Ｊ／ｇのＨｆを有してもよく、望ましい範囲は任意の下限から任意の上限までの範囲を含んでもよい。いくつかの実施形態では、ＰＢＥは、約１．０〜約１５Ｊ／ｇまたは約３．０〜約１０Ｊ／ｇのＨｆを有してもよく、望ましい範囲は任意の下限から任意の上限までの範囲を含んでもよい。いくつかの実施形態では、ＰＢＥは、５．０〜約３０Ｊ／ｇ、約７．０〜約２５Ｊ／ｇまたは約１２〜約２０Ｊ／ｇのＨｆを有してもよく、望ましい範囲は任意の下限から任意の上限までの範囲を含んでもよい。
【００３９】
ＴｍおよびＨｆを測定するための本明細書で使用されるＤＳＣ測定手順は以下のとおりである。ポリマーは、加熱されたプレスで約２００℃〜約２３０℃の温度でプレスされ、得られたポリマーシートは周囲条件の下でアニールされ、空気中で冷却される。約６〜１０ｍｇのポリマーシートがパンチダイで取り分けられる。この６〜１０ｍｇのサンプルは室温で約８０〜１００時間アニールされる。この時間が終わると、サンプルはＤＳＣ（Ｐｅｒｋｉｎ Ｅｌｍｅｒ社製Ｐｙｒｉｓ Ｏｎｅ熱分析システム）に入れられ、約−３０℃〜約−５０℃に冷却され、この温度に１０分間保持される。サンプルは次に１０℃／分で加熱され、約２００℃の最終温度に達する。サンプルは２００℃で５分間保持される。それから第２の冷却−加熱サイクルが実施され、このサイクルでサンプルは約−３０℃〜約−５０℃に冷却され、その温度に１０分間保持され、そして次に１０℃／分で約２００℃の最終温度まで再加熱される。両方のサイクルでの事象が記録される。熱出力はサンプルの融解ピークの下の面積として記録され、これは典型的には約０℃〜約２００℃の間で生じる。これはジュール単位で測定され、ポリマーのＨｆの測定値である。
【００４０】
好ましくは、ＰＢＥは、非結晶領域によって中断された結晶領域を有する。非結晶領域は、非結晶化可能なプロピレンセグメントの領域、コモノマー単位の取り込みまたはこれらの両方に由来する場合がある。１つ以上の実施形態では、ＰＢＥはプロピレンに由来する結晶化度を有し、これはアイソタクチック、シンジオタクチックまたはこれらの組み合わせである。好ましい実施形態では、ＰＢＥはアイソタクチック連鎖を有する。アイソタクチック連鎖の存在は、アイソタクチックに配置された２個以上のプロピレン由来単位を示すＮＭＲ測定結果によって決定されることができる。いくつかの場合には、このようなアイソタクチック連鎖は、アイソタクチックに配置されていないプロピレン単位によって、またはアイソタクチック連鎖に由来する結晶化度を他様に妨害する他のモノマーによって中断されることがある。立体規則性の差異の他に、ＰＢＥポリマーはまた位置特異的な欠陥構造も有する。
【００４１】
ＰＢＥは、７５％以上、８０％以上、８５％以上、９０％以上、９２％以上、９５％以上または９７％以上の１３Ｃ ＮＭＲによって測定された、３個のプロピレン単位のトリアド立体規則性（ｍｍｍ立体規則性）を有することができる。１つ以上の実施形態では、トリアド立体規則性は約７５〜約９９％、約８０〜約９９％、約８５〜約９９％、約９０〜約９９％、約９０〜約９７％または約８０〜約９７％の範囲であってもよい。トリアド立体規則性は米国特許第７，２３２，８７１号に記載された方法によって測定される。
【００４２】
ＰＢＥは、４または６の下限から８または１０または１２の上限までの範囲にある立体規則性指数ｍ／ｒを有してもよい。本明細書で「ｍ／ｒ」と表現される立体規則性指数は、１３Ｃ核磁気共鳴（「ＮＭＲ」）によって測定される。立体規則性指数ｍ／ｒはＭａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ、第１７巻、１９５０〜１９５５頁（１９８４年）においてＨ．Ｎ．Ｃｈｅｎによって規定されたように計算され、同文献は参照によって本明細書に組み込まれる。記号「ｍ」または「ｒ」は、連続する一対のプロピレン基の立体化学を記述し、「ｍ」はメソを表し「ｒ」はラセミを表す。１．０のｍ／ｒ比は一般にシンジオタクチックポリマーを記述し、また２．０のｍ／ｒ比はアタクチック材料を記述する。アイソタクチック材料は理論的には無限大に近づく比を有してもよく、また多くのアタクチックポリマー副生成物は十分なアイソタクチック含有量を有して５０を超える比を有することになる。
【００４３】
ＰＢＥは、ＤＳＣ測定手順によって測定された約０．５％〜約４０％、約１％〜約３０％または約５％〜約２５％の結晶化度パーセントを有してもよく、望ましい範囲は任意の下限から任意の上限までの範囲を含んでもよい。結晶化度は、サンプルのＨｆを結晶化度１００％のポリマーのＨｆで割ることによって決定されてもよく、結晶化度１００％のポリマーのＨｆはアイソタクチックポリプロピレンの場合１８９Ｊ／ｇであると仮定される。
【００４４】
ポリマーのコモノマー含有量および連鎖分布は、当業者に周知の方法によって１３Ｃ核磁気共鳴（ＮＭＲ）を使用して測定されることができる。離散的な分子量範囲のコモノマー含有量は、当業者に周知の方法、たとえばＷｈｅｅｌｅｒおよびＷｉｌｌｉｓ、Ａｐｐｌｉｅｄ Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ、１９９３年、第４７巻、１１２８〜１１３０頁に記載されているようにＧＰＣによるサンプルとともにフーリエ変換赤外線分光法（ＦＴＩＲ）を使用して測定されることができる。７５重量％超のプロピレンを含有するプロピレンエチレンコポリマーの場合は、そのようなポリマーのコモノマー含有量（エチレン含有量）は以下のように測定されることができる：薄い均質のフィルムが約１５０℃以上の温度でプレスされ、Ｐｅｒｋｉｎ Ｅｌｍｅｒ社製ＰＥ １７６０型赤外線分光光度計に搭載される。６００ｃｍ−１〜４０００ｃｍ−１のサンプルの全スペクトルが記録され、エチレンのモノマー重量パーセントが以下の式によって計算されることができる：エチレン重量％＝８２．５８５−１１１．９８７Ｘ＋３０．０４５Ｘ２。この式でＸは、１１５５ｃｍ−１のピーク高さと７２２ｃｍ−１あるいは７３２ｃｍ−１のいずれか、より高い方のピーク高さとの比である。７５重量％以下のプロピレン含有量を有するプロピレンエチレンコポリマーの場合は、ＷｈｅｅｌｅｒおよびＷｉｌｌｉｓの文献に記載された手順を使用して測定されることができる。米国特許第６，５２５，１５７号が参照され、これはＧＰＣの測定、ＮＭＲおよびＤＳＣの測定によるエチレン含有量の決定についてのより多くの詳細を含んでいる。
【００４５】
ＰＢＥは、ＡＳＴＭ Ｄ−１５０５試験方法によって測定された室温での約０．８４ｇ／ｃｍ３〜約０．９２ｇ／ｃｍ３、約０．８５ｇ／ｃｍ３〜約０．９０ｇ／ｃｍ３または約０．８５ｇ／ｃｍ３〜約０．８７ｇ／ｃｍ３の密度を有してもよく、望ましい範囲は任意の下限から任意の上限までの範囲を含んでもよい。
【００４６】
ＰＢＥは、約１０ｇ／１０分以下、約８．０ｇ／１０分以下、約５．０ｇ／１０分以下または約３．０ｇ／１０分以下または約２．０g/10分以下のメルトインデックス（ＭＩ）（ＡＳＴＭ Ｄ−１２３８、２．１６ｋｇ＠１９０℃）を有することができる。いくつかの実施形態では、ＰＢＥは、約０．５〜約３．０ｇ／１０分または約０．７５ｇ／１０分〜約２．０ｇ／１０分のＭＩを有してもよく、望ましい範囲は任意の下限から任意の上限までの範囲を含んでもよい。
【００４７】
ＰＢＥは、約０．５ｇ／１０分超、約１．０ｇ／１０分超、約１．５ｇ／１０分超、約２．０ｇ／１０分超または約２．５ｇ／１０分超のＡＳＴＭ Ｄ−１２３８（２．１６ｋｇ荷重＠２３０℃）によって測定されたメルトフローレート（ＭＦＲ）を有してもよい。ＰＢＥは、約２５ｇ／１０分未満、約１５ｇ／１０分未満、約１０ｇ／１０分未満、約７ｇ／１０分未満または約５ｇ／１０分未満のＭＦＲを有してもよい。いくつかの実施形態では、ＰＢＥは、約０．５〜約１０ｇ／１０分、約１．０〜約７ｇ／１０分または約１．５〜約５ｇ／１０分のＭＦＲを有してもよく、望ましい範囲は任意の下限から任意の上限までの範囲を含んでもよい。
【００４８】
ＰＢＥは、０．９５以上または少なくとも０．９７または少なくとも０．９９のｇ’指数を有してもよく、ｇ’はベースラインとしてアイソタクチックポリプロピレンの固有粘度を使用してポリマーのＭｗで測定される。本明細書で使用される場合、ｇ’指数は以下のように定義され、
【化１】
0006643475.tif 000002
この式で、ηｂはポリマーの固有粘度であり、ηｌはそのポリマーと同じ粘度平均分子量（Ｍｖ）の直鎖状ポリマーの固有粘度である。ηｌ＝ＫＭｖαであり、Ｋおよびαは直鎖状ポリマーについての測定値であり、ｇ’指数に使用された測定器と同じ測定器から得られなければならない。
【００４９】
ＰＢＥは、約１００，０００〜約５００，０００ｇ／モル、約１２５，０００〜約４００，０００ｇ／モル、約１５０，０００〜約３５０，０００ｇ／モル、約２００，０００〜約３００，０００ｇ／モルまたは約２１０，０００〜約２５０，０００ｇ／モルのＭＡＬＬＳによって測定された重量平均分子量（Ｍｗ）を有してもよく、望ましい範囲は任意の下限から任意の上限までの範囲を含んでもよい。いくつかの実施形態では、ＰＢＥは、約１７５，０００〜約２６０，０００ｇ／モル、約１９０，０００〜約２５０，０００ｇ／モル、約２００，０００〜約２５０，０００ｇ／モルまたは約２１０，０００〜約２４０，０００ｇ／モルのＭｗを有してもよく、望ましい範囲は任意の下限から任意の上限までの範囲を含んでもよい。
【００５０】
ＰＢＥは、約５０，０００〜約５００，０００ｇ／モル、約６０，０００〜約３００，０００ｇ／モル、約８０，０００〜約２５０，０００ｇ／モル、約９０，０００〜約２００，０００ｇ／モルまたは約１００，０００〜約１５０，０００ｇ／モルのＤＲＩによって測定された数平均分子量（Ｍｎ）を有してもよく、望ましい範囲は任意の下限から任意の上限までの範囲を含んでもよい。いくつかの実施形態では、ＰＢＥは、約９０，０００〜約１３０，０００ｇ／モル、約９５，０００〜約１２５，０００ｇ／モルまたは約１００，０００〜約１２０，０００ｇ／モルのＭｎを有してもよく、望ましい範囲は任意の下限から任意の上限までの範囲を含んでもよい。
【００５１】
ＰＢＥは、約５０，０００〜約１，０００，０００ｇ／モルまたは約７５，０００〜約５００，０００ｇ／モルまたは約１００，０００〜約４００，０００ｇ／モル、約２００，０００〜約３７５，０００ｇ／モルまたは約３００，０００〜約３６０，０００ｇ／モルのＭＡＬＬＳによって測定されたＺ平均分子量（Ｍｚ）を有してもよく、望ましい範囲は任意の下限から任意の上限までの範囲を含んでもよい。
【００５２】
ＰＢＥの分子量分布（ＭＷＤ、Ｍｗ／Ｍｎと同等）は、約０．５〜約１０、約０．７５〜約５、約１．０〜約５、約１．５〜約４または約１．８〜約３であってもよく、望ましい範囲は任意の下限から任意の上限までの範囲を含んでもよい。
【００５３】
ＰＢＥは、約５０未満、約４５未満、約４０未満、約３５未満または約２０未満のショアＤ硬度（ＡＳＴＭ Ｄ２２４０）を有してもよい。
【００５４】
ＰＢＥは、約１００未満、約９５未満、約９０未満、約８５未満、約８０未満、約７５未満または７０未満のショアＡ硬度（ＡＳＴＭ Ｄ２２４０）を有してもよい。いくつかの実施形態では、ＰＢＥは、約１０〜約１００、約１５〜約９０、約２０〜約８０または約３０〜約７０のショアＡ硬度を有してもよく、望ましい範囲は任意の下限から任意の上限までの範囲を含んでもよい。
【００５５】
いくつかの実施形態では、ＰＢＥは、以下の特性のうちの少なくとも４種、または少なくとも５種、または少なくとも６種、または少なくとも７種、または少なくとも８種、または全ての９種を有するプロピレン−エチレンコポリマーである：
（ｉ）ＰＢＥの重量に基いて約１０〜約２５重量％、または約１２〜約２０重量％、または約１６重量％〜約１７重量％のエチレン由来単位；
（ｉｉ）８０〜約１１０℃、または約８５〜約１１０℃、または約９０〜約１０５℃のＴｍ；
（ｉｉｉ）約７５Ｊ／ｇ未満、または５０Ｊ／ｇ未満、または３０Ｊ／ｇ未満、または約１．０〜約１５Ｊ／ｇ、または約３．０〜約１０Ｊ／ｇのＨｆ；
（ｉｖ）約０．５〜約３．０ｇ／１０分、または約０．７５〜約２．０ｇ／１０分のＭＩ；
（ｖ）約０．５〜約１０ｇ／１０分、または０．７５〜約８ｇ／１０分、または約０．７５〜約５ｇ／１０分のＭＦＲ；
（ｖｉ）約１７５，０００〜約２６０，０００ｇ／モル、または約１９０，０００〜約２５０，０００ｇ／モル、または約２００，０００〜約２５０，０００ｇ／モル、または約２１０，０００〜約２４０，０００ｇ／モルのＭｗ；
（ｖｉｉ）約９０，０００〜約１３０，０００ｇ／モル、または約９５，０００〜約１２５，０００ｇ／モル、または約１００，０００〜約１２０，０００ｇ／モルのＭｎ；
（ｖｉｉｉ）約１．０〜約５、または約１．５〜約４、または約１．８〜約３のＭＷＤ；および／または
（ｉｘ）３０未満、または２５未満、または２０未満のショアＤ硬度。
いくつかの実施形態では、このようなＰＢＥは本明細書に記載されたリアクターブレンドされたＰＢＥである。
【００５６】
任意的に、ＰＢＥはまた、１種以上のジエンを含んでいてもよい。用語「ジエン」とは、２個の不飽和部位を有する炭化水素化合物、すなわち炭素原子を結合する２個の２重結合を有する化合物と定義される。文脈によって、本明細書で使用される用語「ジエン」は、重合前のジエンモノマー、たとえば重合媒体の一部を形成するもの、あるいは重合が既に開始した後のジエンモノマー（ジエンモノマー単位またはジエン由来単位とも呼ばれる。) を広く指す。いくつかの実施形態では、ジエンは、５−エチリデン−２−ノルボルネン（ＥＮＢ）；１，４−ヘキサジエン；５−メチレン−２−ノルボルネン（ＭＮＢ）；１，６−オクタジエン；５−メチル−１，４−ヘキサジエン； ３，７−ジメチル−１，６−オクタジエン；１，３−シクロペンタジエン；１，４−シクロヘキサジエン；ビニールノルボルネン（ＶＮＢ）； ジシクロペンタジエン（ＤＣＰＤ）およびこれらの組み合わせから選ばれてもよい。プロピレンに基いたポリマーがジエンを含んでいる実施形態では、ジエンは、ＰＢＥの全重量に基いて０．０５重量％〜約６重量％、約０．１重量％〜約５．０重量％、約０．２５重量％〜約３．０重量％または約０．５重量％〜約１．５重量％のジエン由来単位で存在してもよい。
【００５７】
任意的に、ＰＢＥは１種以上のグラフトモノマーを使用してグラフトされて（すなわち、「官能化されて」）いてもよい。本明細書で使用される用語「グラフトする」とは、プロピレンに基いたポリマーのポリマー鎖にグラフトモノマーが共有結合することを意味する。グラフトモノマーは、少なくとも１種のエチレン性不飽和カルボン酸または酸誘導体、たとえば酸無水物、エステル、塩、アミド、イミド、アクリレート等であることができまたはこれらを含んでいることができる。例示的なグラフトモノマーとしては、以下のものが挙げられるが、これらに限定されない：アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸、メサコン酸、無水マレイン酸、４−メチルシクロヘキセン−１，２−ジカルボン酸無水物、ビシクロ（２．２．２）オクテン−２，３−ジカルボン酸無水物、１，２，３，４，５，８，９，１０−オクタヒドロナフタレン−２，３−ジカルボン酸無水物、２−オキサ−１，３−ジケトスピロ（４．４）ノネン、ビシクロ（２．２．１）ヘプテン−２，３−ジカルボン酸無水物、マレオピマル酸、テトラヒドロフタル酸無水物、ノルボルネン−２，３−ジカルボン酸無水物、ナジック酸無水物、メチルナジック酸無水物、ハイミック酸無水物、メチルハイミック酸無水物および５−メチルビシクロ（２．２．１）ヘプテン−２，３−ジカルボン酸無水物。他の適当なグラフトモノマーとしては、アクリル酸メチルおよびアクリル酸高級アルキル、メタクリル酸メチルおよびメタクリル酸高級アルキル、アクリル酸、メタクリル酸、メタクリル酸ヒドロキシメチル、メタクリル酸ヒドロキシエチルおよびメタクリル酸ヒドロキシ高級アルキルおよびメタクリル酸グリシジルが挙げられる。無水マレイン酸は好ましいグラフトモノマーである。グラフトモノマーが無水マレイン酸である実施形態では、グラフトされたポリマー中の無水マレイン酸濃度は、好ましくは約１重量％〜約６重量％の範囲、少なくとも約０．５重量％または少なくとも約１．５重量％である。
【００５８】
好ましい実施形態では、ＰＢＥは上で定義されたリアクターグレードまたはリアクターブレンドされたポリマーである。すなわち、好ましい実施形態では、ＰＢＥは、第１のポリマー成分と第２のポリマー成分とのリアクターブレンドである。したがって、ＰＢＥのコモノマー含有量は、第１のポリマー成分のコモノマー含有量を調節することによって、第２のポリマー成分のコモノマー含有量を調節することによって、および／またはＰＢＥ中に存在する第１のポリマー成分と第２のポリマー成分との比を調節することによって調節されることができる。
【００５９】
ＰＢＥがリアクターブレンドされたポリマーである実施形態では、第１のポリマー成分のα−オレフィン含有量（「Ｒ１」）は、第１のポリマー成分の全重量に基いて５重量％超、７重量％超、１０重量％超、１２重量％超、１５重量％超または１７重量％超であってもよい。第１のポリマー成分のα−オレフィン含有量は、第１のポリマー成分の全重量に基いて３０重量％未満、２７重量％未満、２５重量％未満、２２重量％未満、２０重量％未満または１９重量％未満であってもよい。いくつかの実施形態では、第１のポリマー成分のα−オレフィン含有量は、５重量％〜３０重量％、７重量％〜２７重量％、１０重量％〜２５重量％、１２重量％〜２２重量％、１５重量％〜２０重量％または１７重量％〜１９重量％の範囲であってもよい。好ましくは、第１のポリマー成分はプロピレン由来単位およびエチレン由来単位を含んでおり、またはプロピレン由来単位およびエチレン由来単位から本質的に成る。
【００６０】
ＰＢＥがリアクターブレンドされたポリマーである実施形態では、第２のポリマー成分のα−オレフィン含有量（「Ｒ２」）は、第２のポリマー成分の全重量に基いて１．０重量％超、１．５重量％超、２．０重量％超、２．５重量％超、２．７５重量％超または３．０重量％超のα−オレフィンであってもよい。第２のポリマー成分のα−オレフィン含有量は、第２のポリマー成分の全重量に基いて１０重量％未満、９重量％未満、８重量％未満、７重量％未満、６重量％未満または５重量％未満であってもよい。いくつかの実施形態では、第２のポリマー成分のα−オレフィン含有量は、１．０重量％〜１０重量％、１．５重量％〜９重量％また２．０重量％〜８重量％または２．５重量％〜７重量％または２．７５重量％〜６重量％たは３重量％〜５重量％の範囲であってもよい。好ましくは、第２のポリマー成分はプロピレン由来単位およびエチレン由来単位を含んでおり、またはプロピレン由来単位およびエチレン由来単位から本質的に成る。
【００６１】
ＰＢＥがリアクターブレンドされたポリマーである実施形態では、ＰＢＥは、ＰＢＥの重量に基いて１〜２５重量％の第２のポリマー成分、３〜２０重量％の第２のポリマー成分、５〜１８重量％の第２のポリマー成分、７〜１５重量％の第２のポリマー成分または８〜１２重量％の第２のポリマー成分を含んでいてもよく、望ましい範囲は任意の下限から任意の上限までの範囲を含んでもよい。ＰＢＥは、ＰＢＥの重量に基いて７５〜９９重量％の第１のポリマー成分、８０〜９７重量％の第１のポリマー成分、８５〜９３重量％の第１のポリマー成分または８２〜９２重量％の第１のポリマー成分を含んでもよく、望ましい範囲は任意の下限から任意の上限までの範囲を含んでもよい。
【００６２】
ＰＢＥは、好ましくは均一の条件、たとえば連続溶液重合プロセスを使用して調製される。いくつかの実施形態では、ＰＢＥは並列の溶液重合リアクター中で次のように調製される。すなわち、第１のリアクター成分が第１のリアクター中で調製され、第２のリアクター成分が第２のリアクター中で調製され、第１および第２のリアクターからのリアクター流出物は一緒にされブレンドされて単一のリアクター流出物を形成し、それから最終のＰＢＥが分離される。ＰＢＥを調製するための典型的な方法は、米国特許第６，８８１，８００号、第７，８０３，８７６号、第８，０１３，０６９号および第８，０２６，３２３号および国際出願第ＷＯ ２０１１／０８７７２９号、第ＷＯ ２０１１／０８７７３０号および第ＷＯ ２０１１／０８７７３１号に見出されることができ、これらの内容は参照によって本明細書に組み込まれる。
【００６３】
本発明に使用されるのに適したＰＢＥは、ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌＣｈｅｍｉｃａｌ社から市販されているＶｉｓｔａｍａｘｘ（商標）ポリマーである。本発明は、ＰＢＥとしてＶｉｓｔａｍａｘｘ（商標）を使用することに限定されない。
エチレンコポリマー
【００６４】
本明細書に記載されたポリマーブレンドは、1種以上のエチレンに基いたコポリマーを含んでいる。有用である得るエチレンに基いたコポリマーとしては、エチレン由来単位と、プロピレンおよびＣ４〜Ｃ２０オレフィン（好ましくは、１−ブテン、１−ヘキセンおよび／または１−オクテン）から選ばれた１種以上のオレフィンとを含んでいるものが挙げられる。エチレンに基いたコポリマーは、エチレンに基いたコポリマーの重量に基いて約７０重量％以上、約７０〜約９５重量％、約７５〜約９０重量％または約７５〜約８５重量％のエチレン含有量を有してもよく、望ましい範囲は任意の下限から任意の上限までの範囲を含んでもよい。
【００６５】
有用なエチレンに基いたコポリマーは、以下の特性のうちの１種以上を有してもよい：
１）０．８５ｇ／ｃｍ３、０．８６ｇ／ｃｍ３、０．８７ｇ／ｃｍ３、０．８８ｇ／ｃｍ３または０．８８５ｇ／ｃｍ３の最低値から０．９１ｇ／ｃｍ３、０．９０５ｇ／ｃｍ３または０．９０２ｇ／ｃｍ３の最高値までの密度。いくつかの実施形態では、エチレンに基いたプラストマーは、０．８５〜０．９１ｇ／ｃｍ３、または０．８６〜０．９１ｇ／ｃｍ３、または０．８７〜０．９１ｇ／ｃｍ３、または０．８８〜０．９０５ｇ／ｃｍ３、または０．８８〜０．９０２ｇ／ｃｍ３、または０．８８５〜０．９０２ｇ／ｃｍ３の範囲の密度を有してもよく、望ましい範囲が任意の下限から任意の上限までの範囲を含んでもよいもの；
２）９０Ｊ／ｇ以下、７０Ｊ／ｇ以下、５０Ｊ／ｇ以下または３０Ｊ／ｇ以下の融解熱（Ｈｆ）。いくつかの実施形態では、エチレンに基いたプラストマーは１０〜７０Ｊ／ｇ、または１０〜５０Ｊ／ｇ、または１０〜３０Ｊ／ｇのＨｆを有してもよく、望ましい範囲が任意の下限から任意の上限までの範囲を含んでもよいもの；
３）５重量％の最低値から４０％、３０％または２０％の最高値までの結晶化度であって、望ましい範囲が任意の下限から任意の上限までの範囲を含んでもよいもの；
４）１００℃以下、９５℃以下、９０℃以下、８０℃以下、７０℃以下、６０℃以下または５０℃以下の融点（Ｔｍ、最初の融解時のピーク）；
５）９０℃以下、８０℃以下、７０℃以下、６０℃以下、５０℃以下または４０℃以下の結晶化温度（Ｔｃ、ピーク）；
６）−２０℃以下、−３０℃以下または−４０℃以下のガラス転移温度（Ｔｇ）；
７）３０〜２，０００ｋｇ／モル、５０〜１，０００ｋｇ／モルまたは９０〜５００ｋｇ／モルのＭｗであって、望ましい範囲が任意の下限から任意の上限までの範囲を含んでもよいもの；
８）１〜５、１．４〜４．５、１．６〜４、１．８〜３．５または１．８〜２．５のＭｗ／Ｍｎであって、望ましい範囲が任意の下限から任意の上限までの範囲を含んでもよいもの；
９）０．１〜１００ｇ／１０分、０．３〜６０ｇ／１０分、０．５〜４０ｇ／１０分または０．７〜２０ｇ／１０分のメルトインデックス（ＭＩ、２．１６ｋｇ＠１９０℃）であって、望ましい範囲が任意の下限から任意の上限までの範囲を含んでもよいもの；および／または
１０）２５〜４０ｍｕまたは３０〜３５ｍｕのムーニー粘度（ＭＬ、（１＋４）＠１２５℃）であって、望ましい範囲が任意の下限から任意の上限までの範囲を含んでもよいもの。
ムーニー粘度は、米国特許第６，６８６，４１５号に記載された定義および測定手順によって定義され、測定されることになり、その内容はその全体が参照によって組み込まれる。
熱可塑性樹脂
【００６６】
本明細書に記載された組成物は、１種以上のオレフィン性熱可塑性樹脂を含んでいてもよい。「オレフィン性熱可塑性樹脂」は、本明細書に記載された「プロピレンに基いたエラストマー」または「エチレンに基いたポリマー」ではない任意の材料であってもよい。たとえば、この熱可塑性樹脂は、本来的に熱可塑性であると当業者によって見なされるポリマーまたはポリマーブレンド、たとえば熱に曝露されると軟化し、室温に冷却されるとその元の状態に戻るポリマーであってもよい。オレフィン性熱可塑性樹脂成分は、１種以上のポリオレフィン、たとえばポリオレフィンホモポリマーまたはポリオレフィンコポリマーを含んでいてもよい。別段に規定される場合を除き、用語「コポリマー」とは２種以上のモノマーに由来するポリマー（ターポリマー、テトラポリマー等を含む。）を意味し、用語「ポリマー」とは１種以上の異なるモノマーからの繰り返し単位を有する任意の炭素含有化合物を言う。
【００６７】
実例となるポリオレフィンは、モノオレフィンモノマー、たとえば２〜７個の炭素原子を有するモノマー、例としてエチレン、プロピレン、１−ブテン、イソブチレン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテン、３−メチル−１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン、５−メチル−１−ヘキセン、これらの混合物およびこれらのコポリマーから調製されてもよいが、これらに限定されない。好ましくは、オレフィン性熱可塑性樹脂は加硫されておらずまたは架橋さていない。
【００６８】
好ましい実施形態では、オレフィン性熱可塑性樹脂はポリプロピレンを含んでおりまたはポリプロピレンから成る。本明細書で使用される用語「ポリプロピレン」とは、当業者によって「ポリプロピレン」と見なされる任意のポリマーを広く意味し、プロピレンのホモ、インパクトおよびランダムコポリマーを包含する。好ましくは、本明細書に記載される組成物に使用されるポリプロピレンは、１１０℃超の融点を有しており、かつ少なくとも９０重量％のプロピレン由来単位を含んでいる。ポリプロピレンはまた、アイソタクチック、アタクチックまたはシンジオタクチック連鎖を含んでいてもよく、好ましくはアイソタクチック連鎖を含んでいる。ポリプロピレンは、プロピレンモノマーに専ら由来するもの（すなわち、プロピレン由来単位のみを有するもの）か、あるいは少なくとも９０重量％または少なくとも９３重量％または少なくとも０５重量％または少なくとも９７重量％または少なくとも９８重量％または少なくとも９９重量％のプロピレン由来単位を含んでおり、残余がオレフィン、たとえばエチレンおよび／またはＣ４〜Ｃ１０α−オレフィンに由来するものである。
【００６９】
オレフィン性熱可塑性樹脂は、ＤＳＣによって測定された少なくとも１１０℃、または少なくとも１２０℃、または少なくとも１３０℃の融解温度を有してもよく、また融解温度は１１０℃から１７０℃以上の範囲でもよい。
【００７０】
熱可塑性樹脂は、約０．１〜１００ｇ／１０分の、２３０℃および２．１６ｋｇ重量でのＡＳＴＭ Ｄ１２３８によって測定されたメルトフローレート「ＭＦＲ」を有してもよい。いくつかの実施形態では、熱可塑性樹脂は非常に小さい（ｆｒａｃｔｉｏｎａｌ）ＭＦＲを有してもよく、そのようなポリプロピレンは約２ｇ／１０分未満または約１．５ｇ／１０分未満または約１ｇ／１０分未満の非常に小さい（ｆｒａｃｔｉｏｎａｌ）ＭＦＲを有する。いくつかの実施形態では、熱可塑性樹脂は約２５、２６、２７、２８、２９、３０、３１、３２または３３ｇ／１０分の最小値から約３７、３８、３９、４０、４１、４２、４３、４４または４５ｇ／１０分の最大値までのＭＦＲを有してもよく、望ましい範囲は任意の下限から任意の上限までの範囲を含んでもよい。いくつかの実施形態では、熱可塑性樹脂、たとえばポリプロピレンは、約５、１０または１５ｇ／１０分の最小値から約２０、２５または３０ｇ／１０分の最大値までのＭＦＲを有してもよく、望ましい範囲は任意の下限から任意の上限までの範囲を含んでもよい。
フィラーおよび添加物
【００７１】
本明細書に記載された組成物はまた、様々な添加物を取り込んでもよい。添加物としては、強化性および非強化性フィラー、酸化防止剤、安定剤、プロセス油、相溶化剤、潤滑剤（たとえば、オレアミド）、ブロッキング防止剤、帯電防止剤、ワックス、フィラーおよび／または顔料用のカップリング剤、顔料、難燃剤、酸化防止剤および当該技術分野で公知の他の加工助剤が挙げられる。いくつかの実施形態では、添加物は、ルーフィング組成物の約６５重量％まで、または約６０重量％まで、または約５５重量％まで、または約５０重量％までを構成してもよい。いくつかの実施形態では、添加物は、ルーフィング組成物の少なくとも５重量％、または少なくとも１０重量％、または少なくとも１５重量％、または少なくとも２０重量％、または少なくとも２５重量％、または少なくとも３０重量％、または少なくとも３５重量％、または少なくとも４０重量％を構成してもよい。
【００７２】
いくつかの実施形態では、ルーフィング組成物はフィラーおよび着色剤を含んでいてもよい。典型的な材料としては、無機フィラー、たとえば炭酸カルシウム、クレー、シリカ、タルク、二酸化チタンまたはカーボンブラックが挙げられる。任意のタイプのカーボンブラック、たとえばチャンネルブラック、ファーネスブラック、サーマルブラック、アセチレンブラック、ランプブラック等が使用されることができる。
【００７３】
いくつかの実施形態では、ルーフィング組成物は、難燃剤、たとえば炭酸カルシウム、水和水を含有する無機クレー、例として三水和アルミナ（「ＡＴＨ」）または水酸化マグネシウムを含んでいてもよい。たとえば、炭酸カルシウムまたは水酸化マグネシウムは、熱可塑性樹脂、たとえばポリプロピレンまたはポリエチレン、例として直鎖状低密度ポリエチレンとともにマスターバッチ中に予めブレンドされてもよい。たとえば、難燃剤は、ポリプロピレン、インパクトポリプロピレン−エチレンコポリマーまたはポリエチレンと予めブレンドされてもよく、その場合にマスターバッチは、マスターバッチの重量に基いて少なくとも４０重量％、または少なくとも４５重量％、または少なくとも５０重量％、または少なくとも５５重量％、または少なくとも６０重量％、または少なくとも６５重量％、または少なくとも７０重量％、または少なくとも７５重量％の難燃剤を含んでいる。難燃剤マスターバッチは次に、ルーフィング組成物の少なくとも５重量％、または少なくとも１０重量％、または少なくとも１５重量％、または少なくとも２０重量％、または少なくとも２５重量％を構成してもよい。いくつかの実施形態では、ルーフィング組成物は、５重量％〜４０重量％、または１０重量％〜３５重量％、または１５重量％〜３０重量％の難燃剤マスターバッチを含んでおり、望ましい範囲は任意の下限から任意の上限までの範囲を含んでもよい。
【００７４】
いくつかの実施形態では、ルーフィング組成物はＵＶ安定剤、たとえば二酸化チタンまたはＴｉｎｕｖｉｎ（商標）ＸＴ−８５０を含んでいてもよい。ＵＶ安定剤は、マスターバッチの一部としてルーフィング組成物中に導入されてもよい。たとえば、ＵＶ安定剤は、熱可塑性樹脂、たとえばポリプロピレンまたはポリエチレン、例として直鎖状低密度ポリエチレンとともにマスターバッチ中に予めブレンドされてもよい。たとえば、ＵＶ安定剤は、ポリプロピレン、インパクトポリプロピレン−エチレンコポリマーまたはポリエチレンと予めブレンドされてもよく、その場合にマスターバッチは、マスターバッチの重量に基いて少なくとも５重量％、または少なくとも７重量％、または少なくとも１０重量％、または少なくとも１２重量％、または少なくとも１５重量％のＵＶ安定剤を含んでいる。ＵＶ安定剤マスターバッチは次に、ルーフィング組成物の少なくとも５重量％、または少なくとも７重量％、または少なくとも１０重量％、または少なくとも１５重量％を構成してもよい。いくつかの実施形態では、ルーフィング組成物は５重量％〜３０重量％、または７重量％〜２５重量％、または１０重量％〜２０重量％の難燃剤マスターバッチを含んでおり、望ましい範囲は任意の下限から任意の上限までの範囲を含んでもよい。
【００７５】
さらに他の添加物として、酸化防止剤および／または熱安定剤が挙げられてもよい。典型的な実施形態では、加工時および／または使用時熱安定剤として、ＢＡＳＦ社から市販のIＲＧＡＮＯＸ（商標）Ｂ−２２５および／またはIＲＧＡＮＯＸ（商標）１０１０が挙げられてもよい。
ルーフィング組成物
【００７６】
本明細書に記載されたルーフィング組成物は、ルーフィング用途、たとえば熱可塑性ポリオレフィンルーフィング膜用途に特に有用である。ルーフィング組成物から製造された膜は、特性の有益な組み合わせを示すことができ、特に、−４０℃〜４０℃の温度での柔軟性と、高い温度、たとえば４０℃〜１００℃での安定性との改善されたバランスを示すことができる。
【００７７】
本明細書に記載されたルーフィング組成物は、ポリマー製造プロセス、たとえばバンバリーミキサーまたは２軸スクリュー押出機を使用して、予め複合化することによって、あるいはその場で（ｉｎ−ｓｉｔｕ）複合化することによってつくられてもよい。組成物はその後、ルーフィング膜へと形成されてもよい。ルーフィング膜は、商用のルーフィング用途、たとえば水平な、傾斜の緩いまたは傾斜の急な基板上のルーフィング用途に特に有用であることができる。
【００７８】
ルーフィング膜は、ルーフィング基板の上に当該技術分野で知られた任意の手段によって、たとえば接着剤、バラスト材料、スポットボンディングまたは機械的なスポット留め具によって固定されてもよい。たとえば、膜は、端部シートに沿って置かれた機械的な留め具およびプレートを使用して取り付けられ、そして膜を通して固定されてルーフデッキとされてもよい。隣接する柔軟な膜のシートは、留め具およびプレートを覆って重ね合わされ、たとえば好ましくは熱風溶接を用いて接合されてもよい。膜はまた、接着剤を使用して絶縁材料またはデッキ材料に完全に接着されまたは自己接着されてもよい。絶縁材料が典型的には機械的な留め具でデッキに固定され、柔軟な膜がその絶縁材料に接着させられる。
【００７９】
ルーフィング膜は任意のタイプのスクリムで強化されてもよく、スクリムとしては、ポリエステル、繊維ガラス、繊維ガラス強化ポリエステル、ポリプロピレン、織布もしくは不織布の織物（たとえば、ナイロン（商標））またはこれらの組み合わせが挙げられるがこれらに限定されない。好ましいスクリムは繊維ガラスおよび／またはポリエステルである。
【００８０】
いくつかの実施形態では、膜の上面および／または底面の表面層は、様々なパターンで粗い質感を与えられてもよい。粗い質感は、膜の表面積を増加させ、ぎらつきを低減し、膜表面を滑りにくくする。質感の様式の例としては、多角形の基盤および共通の頂点で接する三角形の面を備えた多面体、たとえばピラミッド形の基盤；円形または楕円形配置を有する円錐形配置；およびランダムパターン配置が挙げられるが、これらに限定されない。
【００８１】
有用なルーフィング膜は、０．１〜５ｍｍまたは０．５〜４ｍｍの厚さを有してもよい。
【００８２】
本明細書に記載されたルーフィング膜組成物は、プロピレンに基いたエラストマーと、熱可塑性樹脂と、少なくとも１種の難燃剤と、少なくとも１種の紫外線安定剤とのブレンド組成物を含んでいる。いくつかの実施形態では、ブレンド組成物はポリアルファオレフィンをさらに含んでいる。
【００８３】
ブレンド組成物は、約１０〜約５０重量％のプロピレンに基いたエラストマーを含んでいてもよい。たとえば、ブレンド組成物は、少なくとも２０重量％、または少なくとも２５重量％、または少なくとも３０重量％、または少なくとも３５重量％、または少なくとも４０重量％のプロピレンに基いたエラストマーを含んでいてもよい。いくつかの実施形態では、ブレンド組成物は４５重量％未満のプロピレンに基いたエラストマーを含んでいる。
【００８４】
プロピレンに基いたエラストマーは、本明細書に記載されたもののいずれかであってもよい。しかし、いくつかの好ましい実施形態では、プロピレンに基いたエラストマーは、プロピレンに基いたエラストマーの重量に基いて５〜３０重量％のエチレン含有量を有してもよく、その場合にプロピレンに基いたエラストマーは第１のポリマー成分および第２のポリマー成分のリアクターブレンドであり、第１のポリマー成分は第１のポリマー成分の全重量に基いて５重量％超から３０重量％未満までのエチレン含有量Ｒ１を有し、第２のポリマー成分は第２のポリマー成分の全重量に基いて１重量％超から１０重量％未満までのエチレン含有量Ｒ２を有する。いくつかの好ましい実施形態では、プロピレンに基いたエラストマーは、１６〜１８重量％のエチレン含有量、１２０℃未満の融解温度および７５Ｊ／ｇ未満の融解熱を有する。
【００８５】
ブレンド組成物は、約５〜約４０重量％の熱可塑性樹脂を含んでいてもよい。たとえば、ブレンド組成物は、少なくとも７重量％、少なくとも１０重量％、または少なくとも１２重量％の熱可塑性樹脂を含んでいてもよい。たとえば、ブレンド組成物は３５重量％未満、または３０重量％未満、または２５重量％未満、または２０重量％未満の熱可塑性樹脂を含んでいてもよい。
【００８６】
熱可塑性樹脂は、本明細書に記載されたもののいずれかであってもよい。しかし、好ましい実施形態では、熱可塑性樹脂は、ポリプロピレンまたはインパクトプロピレンコポリマーを含んでいる。たとえば、有用なポリプロピレンとしては、５ｇ／１０分超、または２５ｇ／１０分超、または３０ｇ/１０分超のＭＦＲ（２３０℃、２．１６ｋｇ）を有するものが挙げられる。たとえば、有用なインパクトプロピレンコポリマーとしては、３０ｇ／１０分未満、または１０ｇ／１０分未満、または５ｇ/１０分未満のＭＦＲ（２３０℃、２．１６ｋｇ）を有するものが挙げられる。
【００８７】
ブレンド組成物は、約１重量％〜約４０重量％の難燃剤を含んでいてもよい。たとえば、ブレンド組成物は、少なくとも３重量％、または少なくとも５重量％、または少なくとも７重量％、または少なくとも１０重量％、または少なくとも１２重量％、または少なくとも１５重量％、または少なくとも１７重量％、または少なくとも２０重量％の１種以上の難燃剤を含んでいてもよい。たとえば、ブレンド組成物は４０重量％未満、または３５重量％未満、または３０重量％未満、または２５重量％未満の１種以上の難燃剤を含んでいてもよい。いくつかの実施形態では、ブレンド組成物は、少なくとも１０〜３０重量％、または１５〜２５重量％の１種以上の難燃剤を含んでいる。
【００８８】
ブレンド組成物は、約１重量％〜約１５重量％の少なくとも1種の紫外線安定剤を含んでいてもよい。たとえば、ブレンド組成物は、１２重量％未満、または１０重量％未満、または７重量％未満、または５重量％未満の紫外線安定剤を含んでいてもよい。
【００８９】
ブレンド組成物は、エチレンに基いたポリマーをさらに含んでいてもよい。たとえば、ブレンド組成物は、−４０〜−５０℃のガラス転移温度（Ｔｇ）を有するエチレンに基いたプラストマーをさらに含んでいてもよい。
【００９０】
ブレンド組成物は、１０ｇ／１０分未満、または７ｇ／１０分未満、または５ｇ／１０分未満のＭＦＲ（２３０℃、２．１６ｋｇ）を有してもよい。
【００９１】
ブレンド組成物は、
以下の特性のうちの少なくとも３種、または少なくとも４種、または少なくとも５種、または少なくとも６種、または少なくとも７種、または少なくとも８種、または９種の全てを有してもよい：
（ｉ）２．５ｘ１０１０未満、または２．４ｘ１０１０未満、または２．３ｘ１０１０未満、または２．２ｘ１０１０未満、または２．１ｘ１０１０ダイン／ｃｍ２未満の−４０℃での貯蔵弾性率（Ｅ’）；
（ｉｉ）１．５ｘ１０１０未満、または１．４ｘ１０１０未満、または１．３ｘ１０１０ダイン／ｃｍ２未満の−３０℃での貯蔵弾性率（Ｅ’）；
（ｉｉｉ）５ｘ１０９未満、または４．５ｘ１０９未満、または４ｘ１０９ダイン／ｃｍ２未満の−２０℃での貯蔵弾性率（Ｅ’）；
（ｉｖ）２ｘ１０９ダイン／ｃｍ２未満の０℃での貯蔵弾性率（Ｅ’）；
（ｖ）１．５ｘ１０９未満、または１．４ｘ１０９未満、または１．３ｘ１０９ダイン／ｃｍ２未満の２０℃での貯蔵弾性率（Ｅ’）；
（ｖｉ）６．５ｘ１０８超、または７ｘ１０８超、または７．５ｘ１０８ダイン／ｃｍ２ダイン／ｃｍ２超の４０℃での貯蔵弾性率（Ｅ’）；
（ｖｉｉ）４ｘ１０８超、または４．１ｘ１０８超、または４．２ｘ１０８超、または４．３ｘ１０８超、または４．４ｘ１０８ダイン／ｃｍ２超の６０℃での貯蔵弾性率（Ｅ’）；
（ｖｉｉｉ）２ｘ１０８超、または２．２ｘ１０８超、または２．３ｘ１０８超、または２．５ｘ１０８超、または２．６ｘ１０８ダイン／ｃｍ２超の８０℃での貯蔵弾性率（Ｅ’）；または
（ｉｘ）１ｘ１０８超、または１．２ｘ１０８超、または１．３ｘ１０８超、または１．４ｘ１０８超、または１．５ｘ１０８ダイン／ｃｍ２超の１００℃での貯蔵弾性率（Ｅ’）。
［実施例］
【００９２】
これまでの検討のよりよい理解に供するために、以下の非限定的な実施例が提供される。これらの実施例は特定の実施形態を対象にしていることがあるけれども、いかなる特定の点においてもそれらは本発明を限定していると見なされてはならない。特に指示がない限り、全ての部、割合およびパーセントは重量による。
【００９３】
実施例で使用された試験方法は、下の表１に示される。
【表１】
0006643475.tif 000003
【００９４】
実施例でつくられたサンプルについて動的機械熱分析（「ＤＭＴＡ」）試験が行われ、温度の関数としてのサンプルの小歪み機械応答についての情報が提供された。サンプル試料は、デュアルカンチレバー試験装置を備えた市販のＤＭＡ測定器（たとえば、ＴＡ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社製ＤＭＡ ２９８０またはＲｈｅｏｍｅｔｒｉｃｓ社製ＲＳＡ）を使用して試験された。試料は−１３０℃に冷却され、次に２℃／分の速度で６０℃にまで加熱され、その間０．１％の歪みおよび６．３ラジアン／秒の周波数で振動変形に付された。ＤＭＴＡ試験の出力は、貯蔵弾性率（Ｅ’）および損失弾性率（Ｅ”）である。貯蔵弾性率は弾性応答、すなわち材料がエネルギーを貯蔵する能力を表し、損失弾性率は粘性応答、すなわち材料がエネルギーを逸散する能力を表す。タンジェントデルタとは、損失弾性率と貯蔵弾性率との比（Ｅ”／ Ｅ’）である。ガラス転移温度（Ｔｇ）とは、ピーク損失弾性率（Ｅ”）あるいはタンジェントデルタのピークに関連する温度であると定義される。
【００９５】
実施例において、「ＰＰ３１５５」とは、ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から入手可能なＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ（商標）ＰＰ３１５５ポリプロピレンである。ＰＰ３１５５は、０．９ｇ／ｃｃの密度および３６ｇ／１０分（ＡＳＴＭ Ｄ１２３８）のメルトマスフローレート（ＭＦＲ）（２３０℃、２．１６ｋｇ）を有するポリプロピレンホモポリマーである。
【００９６】
実施例において、「ＰＰ７０３２」は、ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から入手可能なＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ（商標）ＰＰ７０３２Ｅ２ポリプロピレンである。ＰＰ７０３２は、０．９ｇ／ｃｃの密度および４．０ｇ／１０分（ＡＳＴＭ Ｄ１２３８）のメルトマスフローレート（ＭＦＲ）（２３０℃、２．１６ｋｇ）を有するポリプロピレンインパクトコポリマーである。
【００９７】
実施例において、「ＰＰ８２４４」は、ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から入手可能なＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ（商標）ＰＰ８２４４Ｅ１ポリプロピレンである。ＰＰ８２４４は、０．９ｇ／ｃｃの密度および２９．０ｇ／１０分（ＡＳＴＭ Ｄ１２３８）のメルトマスフローレート（ＭＦＲ）（２３０℃、２．１６ｋｇ）を有するポリプロピレンインパクトコポリマーである。
【００９８】
実施例において、「ＰＰ７１４３」は、ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から入手可能なＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ（商標）ＰＰ７１４３ＫＮＥ１ポリプロピレンである。ＰＰ７１４３は、０．９ｇ／ｃｃの密度および２４．５ｇ／１０分（ＡＳＴＭ Ｄ１２３８）のメルトマスフローレート（ＭＦＲ）（２３０℃、２．１６ｋｇ）を有するポリプロピレンインパクトコポリマーである。
【００９９】
Ｈｉｆａｘ（商標）ＣＡ１０ＡはＬｙｏｎｄｅｌｌ／Ｂａｓｅｌｌ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ社から入手可能なリアクター熱可塑性ポリオレフィンである。Ｈｉｆａｘ（商標）ＣＡ１０Ａは、０．８８ｇ／ｃｃの密度、０．６ｇ／１０分のメルトフローレ−ト（２３０℃、２．１６ｋｇ）、６０℃のビカット軟化温度、１４２℃の融解温度および３０のショアＤ硬度を有する。比較例の配合物はＨｉｆａｘ（商標）ＣＡ１０Ａを含んでいる。
【０１００】
実施例において、「Ｖｉｓｔａｍａｘｘ（商標）６１０２」はＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から入手可能なＶｉｓｔａｍａｘｘ（商標）６１０２「プロピレンに基いたエラストマー」である。Ｖｉｓｔａｍａｘｘ（商標）６１０２は、１６重量％のエチレン由来単位を含んでいるプロピレン−エチレンコポリマーであり、以下の典型的な特性を有する：０．８６２ｇ／ｃｃ（ＡＳＴＭ Ｄ１５０５）の密度、１．４ｇ／１０分（ＡＳＴＭ Ｄ１２３８）のメルトインデックス（１９０℃、２．１６ｋｇ）、３ｇ／１０分（ＡＳＴＭ Ｄ１２３８）のメルトマスフローレート（ＭＦＲ）（２３０℃、２．１６ｋｇ）、６６のショアＡジュロメーター硬度（ＡＳＴＭ Ｄ２２４）および５２．２℃のビカット軟化温度。比較例の配合物はＶＭ６１０２を含んでいる。
【０１０１】
実施例で使用された難燃剤濃縮物は、ＬＬＤＰＥと８０％の炭酸カルシウムとのマスターバッチ濃縮物であり、１．９２ｇ／ｃｃの密度を有する。
【０１０２】
実施例で使用されたＵＶ安定剤濃縮物は、ＵＶ安定剤添加物、白色顔料としての二酸化チタンおよび担体樹脂を含んでいるマスターバッチであり、このマスターバッチは１．０４ｇ／ｃｃの密度を有する。
【０１０３】
実施例において、「Ｖｉｓｔａｍａｘｘ（商標）６１００」はＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から入手可能なＶｉｓｔａｍａｘｘ（商標）６１００「プロピレンに基いたエラストマー」である。Ｖｉｓｔａｍａｘｘ（商標）６１００は、１６重量％のエチレン由来単位を含んでいるプロピレン−エチレンコポリマーであり、以下の典型的な特性を有する：０．８６２ｇ／ｃｃの密度（ＡＳＴＭ Ｄ１５０５）および３ｇ／１０分のメルトマスフローレート（ＭＦＲ）（２３０℃、２．１６ｋｇ）（ＡＳＴＭ Ｄ１２３８）。
【０１０４】
実施例において、Ｅ−１およびＥ−２は、単一のリアクター中でメタロセン触媒によって調製されたエチレンとプロピレンとのコポリマーである。Ｅ−１の調製に使用された触媒は１，１’−ビス（４-トリエチルシリルフェニル）メチレン−（シクロペンタジエニル）（２，７−ジ−第３ブチル−９−フルオレニル）ハフニウムジメチルであり、活性剤はジメチルアニリニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレートである。Ｅ−２の調製に使用された触媒はジメチルシリルビス（インデニル）ハフニウムジメチルであり、活性剤はジメチルアニリニウムテトラキス（ヘプタフルオロナフチル）ボレートである。Ｅ−１およびＥ−２は本明細書に記載されたプロセスによって重合された。共重合は、単相で液充満の撹拌槽型リアクター中で実施され、供給原料は装置に連続流れで供給され、製品は平衡条件の下で連続的に抜き出された。全ての重合は、可溶性のメタロセン触媒および共触媒として個別性の非配位性ボレートアニオンを使用して、一般にヘキサン溶媒と呼ばれている主としてＣ６アルカンを含んでいる溶媒中で行われた。ヘキサン中のトリ−ｎ−オクチルアルミニウムの均一な希薄溶液が、反応を維持するのに適当な濃度で捕捉剤として使用された。水素が、分子量を調節するために必要により加えられた。ヘキサン溶媒は、３Ａモレキュラーシーブおよび塩基性アルミナの床上で精製された。エチレン以外の全ての供給原料は、定量ポンプによってリアクター中に送り込まれ、エチレンは質量流量計／調節器を通してガスとして流入させられた。リアクター温度は、供給原料の調節された冷却によっておよびリアクターを加熱する重合熱を使用して断熱的に調節された。リアクターは、反応物混合物の蒸気圧を超える圧力に維持されて、反応物を液相に維持した。このようにして、リアクターは均一の単一相の液充満で操作された。エチレンおよびプロピレンの供給原料は１つの流れへと一緒にされ、それから予め冷却されたヘキサン流れと混合された。トリ−ｎ−オクチルアルミニウム捕捉剤のヘキサン溶液が、あり得る触媒毒の濃度をさらに低減させるために、溶媒およびモノマーの一緒にされた流れがリアクターに入る直前でその流れに加えられた。溶媒中の触媒成分の混合物は、リアクターに別個に送られ、別個のポートを通して入れられた。反応混合物は、３方向に対向する傾斜パドルの撹拌機セットを備えたマグナドライブ装置を使用して約７５０ｒｐｍまで激しく撹拌されて、溶液粘度の広い範囲にわたって完全な混合がもたらされた。流量は、リアクター中の平均滞留時間が約１０分に維持されるように設定された。リアクターを出た後、コポリマー混合物は、クエンチ工程、一連の濃縮工程、加熱および真空ストリッピングおよびペレット化に付された。これらの一般的な条件は国際特許出願第ＷＯ ９９／４５０４１号に記載されており、この内容は参照によってその全体が本明細書に組み入れられる。Ｅ−１およびＥ−２の重合プロセスのさらなるプロセス条件が下の表２に示される。
【表２】
0006643475.tif 000004
【０１０５】
Ｅ−１は、約７８重量％の全エチレン含有量を有し、残余はプロピレン由来単位であった。Ｅ−１は、約３６ＭＵの１２５℃でのムーニー粘度ＭＬ（１＋４）および約０．８７６ｇ／ｃｃの密度（ＡＳＴＭ Ｄ１５０５）を有していた。Ｅ−２は、約８５重量％の全エチレン含有量を有し、残余はプロピレン由来単位であった。Ｅ−２は、約３１ＭＵの１２５℃でのムーニー粘度ＭＬ（１＋４）および約０．８７６ｇ／ｃｃの密度（ＡＳＴＭ Ｄ１５０５）を有していた。
【０１０６】
１つの実施形態では、Ｖｉｓｔａｍａｘｘ（商標）６１００は残りの成分とコンパウンドされる前にＥ−１／Ｅ−２とブレンドされる。１つの実施形態では、Ｖｉｓｔａｍａｘｘ（商標）６１００はＥ−１／Ｅ−２とリアクターブレンドされる。１つの実施形態では、Ｖｉｓｔａｍａｘｘ（商標）６１００はＥ−１／Ｅ−２と物理的にブレンドされる。
【０１０７】
下の表３〜１２は、実施例１〜５の配合物のサンプルおよび試験する特性を報告する。下のこれらの表のルーフィング配合物は、シートダイを備えた１．５インチの単軸押出機でコンパウンドされた。これらの配合物は、最初に１３ｋｇのバッチ重量にタンブルブレンドされ、押出機のホッパーに直接、導入された。融解物温度は約２００℃に維持された。シート断面は８〜９インチ（２０〜２３ｍｍ）の範囲の幅および４０〜６０ミル（１．０〜１．５ｍｍ）の範囲の厚さで製造された。ダイギャップは、断面幅にわたる厚さの均一性を維持するように適当に調節された。押出機速度およびロール引き取り速度は、所要範囲内の厚さを維持するように適当に調節された。シート断面は機械方向（ＭＤ）および横方向（ＣＤ）の両方について試験された。
【０１０８】
より高いインパクトコポリマー含有量の追加のルーフィング配合物が、シートダイが取り付けられたＨＡＡＫＥ単軸押出機でコンパウンドされた。シート断面は５０ｍｍの幅および４０〜６０ミル（１．０〜１．５ｍｍ）の範囲の厚さで製造され、残りのプロセス条件は上記されたものと同様であった。シート断面はＭＤおよびＣＤの両方について試験された。
【実施例１】
【０１０９】
実施例１では、表３の配合物のサンプルが調製された。配合物の各成分の量は、表３に配合物の全重量に基いて重量パーセントで示されている。Ｃ１、Ｃ２およびＣ３は比較例のサンプルであり、サンプル１、２、３および４は実施例である。得られたサンプルは様々な特性について試験され、結果が表４に示される。
【表３】
0006643475.tif 000005
【表４】
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【０１１０】
表３および４は、ポリプロピレンホモポリマーであるＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ（商標）ＰＰ ３１５５樹脂を含んでいるＴＰＯ配合物を示す。パーセントで表されるポリマー分割比は、エチレンコポリマー（Ｅ−１またはＥ−２）と、エチレンコポリマーおよびＰＢＥ樹脂の合計ポリマー成分と、の比として定義される。本発明の実施例１〜４では、ポリマー分割比は１０〜２０％で変わる。比較例の配合物Ｃ１はエチレンコポリマーを含んでいない組成物である。比較例Ｃ２は、Ｖｉｓｔａｍａｘｘ（商標）６１０２ＰＢＥとＨｉｆａｘ（商標）ＣＡ １０Ａとのブレンドを含んでいる組成物である。比較例Ｃ３はＨｉｆａｘ（商標）ＣＡ １０Ａポリマーを含んでいる配合物である。機械方向の引き裂き強さは、実施例１〜４の方が比較例Ｃ１と比較して高い。比較例Ｃ３との関係では、本発明の配合物の１００％弾性率はより低く、これはこれらの組成物の柔軟性を反映している。さらに、少量のエチレンプロピレンコポリマーの存在は、このコポリマーを含んでいない配合物（比較例Ｃ１における−４５℃の脆化温度）と比較して、改善された低温特性（実施例１における−５３℃の脆化温度）を与える。
【０１１１】
図１は、弾性率Ｅ’と温度とのプロットを示す。実施例１および４は、２０℃までは比較例Ｃ３と同様の弾性率特性を示し、他方、実施例２は全温度領域にわたって組成物Ｃ３に近い弾性率応答を示す。比較例Ｃ２およびＣ３と比較して１００℃において実施例１および実施例４に見られるより高い弾性率値は、周囲条件に長期間曝露された後のロールのブロッキングを軽減するのに役立つことができる。
【実施例２】
【０１１２】
実施例２では、表５の配合物のサンプルが調製された。配合物の各成分の量は、表５に配合物の全重量に基いて重量パーセントで示されている。Ｃ４、Ｃ２およびＣ３は比較例のサンプルであり、サンプル５、６、７および８は実施例である。得られたサンプルは様々な特性について試験され、結果が表６に示される。
【表５】
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【表６】
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【０１１３】
表５および６は、ポリプロピレンインパクトコポリマーであるＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ（商標）ＰＰ ７０３２樹脂を含んでいるＴＰＯ配合物を示す。パーセントで表されるポリマー分割比は、エチレンコポリマー（Ｅ−１またはＥ−２）と、エチレンコポリマーおよびＰＢＥ樹脂の合計ポリマー成分と、の比として定義される。本発明の実施例５〜８では、ポリマー分割比は１０〜２０％で変わる。比較例の配合物Ｃ４はエチレンコポリマーを含んでいない組成物である。比較例Ｃ２は、Ｖｉｓｔａｍａｘｘ（商標）６１０２ＰＢＥとＨｉｆａｘ（商標）ＣＡ １０Ａとのブレンドを含んでいる組成物である。比較例Ｃ３はＨｉｆａｘ（商標）ＣＡ １０Ａポリマーを含んでいる配合物である。ＭＤおよびＣＤの両方における引き裂き強さは、実施例５〜８の方が比較例Ｃ４と比較して高い。比較例Ｃ３との関係では、本発明の配合物の１００％弾性率はより低く、これはこれらの組成物の柔軟性を反映している。少量のエチレンプロピレンコポリマーの存在は、このコポリマーを含んでいない配合物（比較例Ｃ４における−４６℃の脆化温度）と比較して、改善された低温特性（実施例５における−５３℃の脆化温度）を与える。
【０１１４】
図２は、弾性率Ｅ’と温度とのプロットを示す。実施例５〜８は、全温度領域にわたって比較例Ｃ３よりも低い弾性率特性を示す。他方、実施例２は全温度領域にわたって組成物Ｃ３に近い弾性率応答を示す。これらの配合物中のインパクトコポリマー成分の存在は、比較例Ｃ２に類似した改善された柔軟性を与える。より低い弾性率はルーフィング用途のための望ましい属性である。
【実施例３】
【０１１５】
実施例３では、表７の配合物のサンプルが調製された。配合物の各成分の量は、表７に配合物の全重量に基いて重量パーセントで示されている。Ｃ５およびＣ６は比較例のサンプルであり、サンプル９、１０、１１および１２は実施例である。得られたサンプルは様々な特性について試験され、結果が表８に示される。
【表７】
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【表８】
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【０１１６】
表７および８は、ポリプロピレンインパクトコポリマーであるＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ（商標）ＰＰ ７０３２樹脂を含んでいるＴＰＯ配合物を示す。これらの配合物はＨＡＡＫＥ単軸押出機でコンパウンドされた。パーセントで表されるポリマー分割比は、エチレンコポリマー（Ｅ−１）と、エチレンコポリマーおよびＰＢＥ樹脂の合計ポリマー成分と、の比として定義される。本発明の実施例９〜１２では、ポリマー分割比は１０〜２０％で変わる。比較例の配合物Ｃ５はエチレンコポリマーを含んでいない組成物である。比較例Ｃ６は、Ｈｉｆａｘ（商標）ＣＡ １０Ａポリマーを含んでいる配合物である。本発明の実施例９〜１２では、脆化温度は比較例Ｃ５よりも低い。少量成分としてのエチレンコポリマーの存在は、本発明の配合物の低温特性を改善する。
【０１１７】
図３は、表７に示された配合物についての弾性率Ｅ’と温度とのプロットを示す。エチレンコポリマー成分を含んでいる実施例９は、−４０℃〜４０℃の使用温度範囲において比較例Ｃ５の弾性率に匹敵しており、また高い温度（８０℃〜１００℃）ではより高い弾性率を示す。高い温度でのより高い弾性率は、倉庫に保管中のロールのブロッキングを軽減する上で望ましい属性である。本発明の配合物１０〜１２は、高い温度で比較例Ｃ６と比較してより高い弾性率を示す。このことは、配合物中のより高いポリプロピレン含有量から生じている。
【実施例４】
【０１１８】
実施例４では、表９の配合物のサンプルが調製された。配合物の各成分の量は、表９に配合物の全重量に基いて重量パーセントで示されている。Ｃ７およびＣ６は比較例のサンプルであり、サンプル１３、１４および１５は実施例である。得られたサンプルは様々な特性について試験され、結果が表１０に示される。
【表９】
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【表１０】
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【０１１９】
表９および１０は、ポリプロピレンインパクトコポリマーであるＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ（商標）ＰＰ ８２４４樹脂を含んでいるＴＰＯ配合物を示す。これらの配合物はＨＡＡＫＥ単軸押出機でコンパウンドされた。パーセントで表されるポリマー分割比は、エチレンコポリマー（Ｅ−１）と、エチレンコポリマーおよびＰＢＥ樹脂の合計ポリマー成分と、の比として定義される。本発明の実施例１３〜１５では、ポリマー分割比は２０％である。比較例の配合物Ｃ７はエチレンコポリマーを含んでいない組成物である。比較例Ｃ６は、Ｈｉｆａｘ（商標）ＣＡ １０Ａポリマーを含んでいる配合物である。
【０１２０】
図４は、表９に示された配合物についての弾性率Ｅ’と温度とのプロットを示す。本発明の配合物１３〜１５は、それぞれ比較例Ｃ７およびＣ６と比較して高い温度（８０℃〜１００℃）においてより高い弾性率を示す。高い温度でのより高い弾性率は、倉庫に保管中のロールのブロッキングを軽減する上で望ましい属性である。
【実施例５】
【０１２１】
実施例５では、表１１の配合物のサンプルが調製された。配合物の各成分の量は、配合物の全重量に基いて重量パーセントで表１１に示されている。Ｃ８およびＣ６は比較例のサンプルであり、サンプル１６、１７および１８は実施例である。得られたサンプルは様々な特性について試験され、結果が表１２に示される。
【表１１】
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【表１２】
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【０１２２】
表１１および１２は、ポリプロピレンインパクトコポリマーであるＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ（商標）ＰＰ ７１４３樹脂を含んでいるＴＰＯ配合物を示す。これらの配合物はＨＡＡＫＥ単軸押出機でコンパウンドされた。パーセントで表されるポリマー分割比は、エチレンコポリマー（Ｅ−１）と、エチレンコポリマーおよびＰＢＥ樹脂の合計ポリマー成分と、の比として定義される。本発明の実施例１６〜１８では、ポリマー分割比は２０％である。比較例の配合物Ｃ８はエチレンコポリマーを含んでいない組成物である。比較例Ｃ６は、Ｈｉｆａｘ（商標）ＣＡ １０Ａポリマーを含んでいる配合物である。
【０１２３】
図５は、表１１に示された配合物についての弾性率と温度とのプロットを示す。本発明の配合物１６〜１８は、それぞれ比較例Ｃ８およびＣ６と比較して高い温度（８０℃〜１００℃）においてより高い弾性率を示す。高い温度でのより高い弾性率は、倉庫に保管中のロールのブロッキングを軽減する上で望ましい属性である。
【０１２４】
特定の実施形態および特徴が、１組の数値上の上限および１組の数値上の下限を使用して記載されてきた。特に指定のない限り、任意の下限から任意の上限までの範囲が目論まれていることが理解されなければならない。全ての数値は「約」または「おおよそ」表示された値であり、また当業者によって予測される実験誤差および変動を考慮に入れている。
【０１２５】
本明細書で使用される句「実質的に・・・ない」および「実質的に含んでいない」とは、対象の項目がいかなる量においても意図的には使用されないまたは加えられないが、環境上またはプロセス条件に起因する不純物として存在する非常に少量で存在することがあることを意味するように意図されている。
【０１２６】
特許請求の範囲で使用される用語が上で定義されていない限度において、それは当業者がその用語に与えた、少なくとも一つの印刷された刊行物または発行された特許に反映されているような最も広い定義が与えられなければならない。その上、本出願で引用された全ての特許、試験方法等の文書は参照によって本明細書に組み込まれるが、そのような開示内容が本出願と矛盾せず、その組み込みが許される全ての法管轄区域での目的のためを限度とする。
【０１２７】
これまでの記載は本発明の実施形態に関するものであるけれども、本発明のそれ以外のおよびさらなる実施形態が、本発明の基本的な範囲から逸脱することなく考案されることができ、またその範囲は、以下に続く特許請求の範囲によって決定される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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