(57)【要約】  少なくとも２種のポリエチレンポリマーを含むポリマー組成物、例えば、再生ポリマー組成物、その製造のための方法、前記組成物中の機能性フィラーの使用、およびポリマー組成物から形成される物品が提供される。少なくとも１つの壁を有するパイプであって、少なくとも約４００ｍｍの公称内径と、少なくとも約４のＳＮとを有し、少なくとも１つの壁が、少なくとも１つの壁の全質量に基づいて、少なくとも約２５質量％の再生ポリマーを含む、パイプ。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリマー組成物であって、
少なくとも２種のポリエチレンポリマー、及び
無機粒状物と、前記無機粒状物の表面上の表面処理剤とを含む機能性フィラー
を含み、
前記少なくとも２種のポリエチレンポリマーが結合されており、
前記少なくとも２種のポリエチレンポリマーの第１のものがＨＤＰＥを含む、前記ポリマー組成物。
【請求項２】
前記ポリエチレンポリマーが、再生ポリマー、例えば、再生消費後ポリマー廃棄物である、請求項１に記載のポリマー組成物。
【請求項３】
（ｉ）６０ｋＪ／ｍ2より大きい−２０℃におけるレジリエンス、および／または（ｉｉ）３２％より大きい破断伸び、および／または（ｉｉｉ）８００ＭＰａより大きい曲げ弾性率を有する、請求項１または２に記載のポリマー組成物。
【請求項４】
前記少なくとも２種のポリエチレンポリマーの第２のものが、ＨＤＰＥを含み、前記第２のポリエチレンポリマーのＨＤＰＥが、前記第１のポリエチレンポリマーのＨＤＰＥとは異なる、請求項１〜３のいずれか１項に記載のポリマー組成物。
【請求項５】
前記少なくとも２種のポリエチレンポリマーの第１のものが、０．７５ｇ／１０分未満の１９０℃／２．１６ｋｇにおけるＭＦＲを有しており、前記少なくとも２種のポリエチレンポリマーの第２のものが、０．７５ｇ／１０分以上の１９０℃／２．１６ｋｇにおけるＭＦＲを有してもよい、請求項１〜４のいずれか１項に記載のポリマー組成物。
【請求項６】
ポリプロピレンをさらに含み、ポリプロピレンが再生ポリプロピレンであってもよい、請求項１〜５のいずれか１項に記載のポリマー組成物。
【請求項７】
前記無機粒状物が、アルカリ土類金属の炭酸塩もしくは硫酸塩、例えば炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ドロマイト、石膏、含水カンダイト粘土、例えばカオリン、ハロイサイトもしくはボールクレイ、無水（焼成された）カンダイト粘土、例えばメタカオリンもしくは完全に焼成されたカオリン、タルク、マイカ、パーライトもしくは珪藻土、または水酸化マグネシウム、またはアルミニウム三水和物、またはこれらの組合せであり、前記無機粒状物が、炭酸カルシウム、例えば粉砕炭酸カルシウム、を含んでもよくまたはであってもよく、前記ポリマー組成物が、表面処理剤で処理されていない第２のフィラーをさらに含んでもよく、前記第２のフィラーがタルクでもよい、請求項１〜６のいずれか１項に記載のポリマー組成物。
【請求項８】
前記表面処理剤が、１または２個の隣接するカルボニル基を有する、末端プロパン酸基またはエチレン基を含む第１の化合物を含み、前記第１の化合物が、式（１）：
Ａ−（Ｘ−Ｙ−ＣＯ）m（Ｏ−Ｂ−ＣＯ）nＯＨ              （１）
を有してもよく、
式中、
Ａは、１または２個の隣接カルボニル基を有する、末端エチレン系結合を含む部分であり；
ＸはＯでありかつｍは１〜４であるか、またはＸはＮでありかつｍは１であり；
Ｙは、Ｃ1-18アルキレンまたはＣ2-18アルケニレンであり；
Ｂは、Ｃ2-6アルキレンであり；ｎは、０〜５であり；
但し、Ａがエチレン基に隣接する２個のカルボニル基を含む場合、ＸはＮである、
請求項１〜７のいずれか１項に記載のポリマー組成物。
【請求項９】
前記機能性フィラーが、前記ポリマー組成物の約５〜約２５質量％の範囲の量で存在する、請求項１〜８のいずれか１項に記載のポリマー組成物。
【請求項１０】
第１のポリエチレンポリマーのＨＤＰＥが、前記ポリマー組成物の約１０〜約７５質量％の範囲の量で存在する、請求項１〜９のいずれか１項に記載のポリマー組成物。
【請求項１１】
製品の製造の際のポリマー成分のブレンドを軽減する方法であって、（ｉ）少なくとも２種類のＨＤＰＥと、表面に表面処理剤を有する無機粒状物を含む機能性フィラーとを含む、前もって形成されたポリマー組成物を準備することと、（ｉｉ）それから製品を形成することと、を含む、方法。
【請求項１２】
例えば、パイプである、請求項１〜１０のいずれか１項に記載のポリマー組成物から形成された製品。
【請求項１３】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載のポリマー組成物の、該組成物から形成される製品の機械的特性を改善するための使用。
【請求項１４】
前記少なくとも２種のポリエチレンポリマーを前記機能性フィラーと混ぜ合わせることを含む、請求項１〜１０のいずれか１項に記載のポリマー組成物を製造する方法。
【請求項１５】
（ｉ）前記少なくとも２種のポリエチレンポリマーが、それぞれ別々のポリマー流に含まれるか、または（ｉｉ）前記少なくとも２種のポリエチレンポリマーが、同じポリマー流の一部である、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
少なくとも１つの壁を有するパイプであって、該パイプが、少なくとも約４００ｍｍの公称内径と、少なくとも約４のＳＮとを有し、前記少なくとも１つの壁が、該少なくとも１つの壁の全質量に基づいて、少なくとも約２５質量％の再生ポリマーを含む、前記パイプ。
【請求項１７】
前記公称内径が、少なくとも約５００ｍｍ、例えば、少なくとも約６００ｍｍである、請求項１６に記載のパイプ。
【請求項１８】
少なくとも約６、例えば、少なくとも約８のＳＮを有する、請求項１６または１７に記載のパイプ。
【請求項１９】
規格ＢＳ  ＥＮ  １３４７６−３：２００７＋Ａ１：２００９の要件を、前記規格が非加圧地下排水および下水用のパイプに関するものである限りにおいて満たす、請求項１６に記載のパイプ。
【請求項２０】
一重壁または二重壁パイプである、請求項１６〜１９のいずれか１項に記載のパイプ。
【請求項２１】
コルゲートパイプである、請求項１６〜２０のいずれか１項に記載のパイプ。
【請求項２２】
パイプが、二重壁パイプ、例えば、コルゲート二重壁パイプであり、前記少なくとも壁が、パイプの外壁である、請求項１６〜２１のいずれか１項に記載のパイプ。
【請求項２３】
前記少なくとも１つの壁が、少なくとも約５０質量％の再生ポリマー、例えば、少なくとも約７０質量％の再生ポリマーを含む、請求項１６〜２２のいずれか１項に記載のパイプ。
【請求項２４】
前記少なくとも１つの壁が、最大約７５質量％の再生ポリマー、例えば、最大約８５質量％の再生ポリマーを含む、請求項１６〜２３のいずれか１項に記載のパイプ。
【請求項２５】
前記再生ポリマーが、異なるポリマー種の混合物、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）とポリプロピレン（ＰＰ）との混合物、例えば、ＨＤＰＥとＰＰの混合物、またはＨＤＰＥ、ＰＰおよび低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）の混合物、あるいは少なくとも２種の異なる種類のＨＤＰＥとＰＰとの混合物、例えば、ブロー成形ボトル由来のＨＤＰＥ、ブロー成形ボトル以外の源由来のＨＤＰＥ、およびＰＰの混合物を含むか、またはこれらである、請求項１６〜２４のいずれか１項に記載のパイプ。
【請求項２６】
前記再生ポリマーが、無機粒状材料に、無機粒状物（機能性フィラーとも称される）の表面上の表面処理剤を介して結合されてもよい、少なくとも２種のポリエチレンポリマーの混合物を含み、前記少なくとも２種のポリエチレンポリマーの第１のものが、ＨＤＰＥを含むか、またはＨＤＰＥであり、前記少なくとも２種のポリエチレンポリマーの第２のものが、ＨＤＰＥであってもよく、またはＨＤＰＥを含んでもよく、前記第２のポリエチレンポリマーのＨＤＰＥが、前記第１のポリエチレンポリマーのＨＤＰＥとは異なる、請求項２５に記載のパイプ。
【請求項２７】
前記少なくとも２種のポリエチレンポリマーの第１のものが、０．７５ｇ／１０分未満（１９０℃にて２．１６ｋｇ）のＭＦＲを有しており、前記少なくとも２種のポリエチレンポリマーの第２のものが、０．７５ｇ／１０分以上（１９０℃にて２．１６ｋｇ）のＭＦＲを有してもよい、請求項２６に記載のパイプ。
【請求項２８】
再生ポリプロピレンをさらに含む、請求項２６または２７に記載のパイプ。
【請求項２９】
前記少なくとも１つの壁が、無機粒状物を含む機能性フィラーを含み、前記無機粒状物の表面上の表面処理剤を含んでもよく、これによって、前記再生ポリマーが、前記表面処理剤を介して無機粒状材料に結合される、請求項１６〜２８のいずれか１項に記載のパイプ。
【請求項３０】
前記無機粒状物が、アルカリ土類金属の炭酸塩もしくは硫酸塩、例えば炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ドロマイト、石膏、含水カンダイト粘土、例えばカオリン、ハロイサイトもしくはボールクレイ、無水（焼成された）カンダイト粘土、例えばメタカオリンもしくは完全に焼成されたカオリン、タルク、マイカ、パーライトもしくは珪藻土、または水酸化マグネシウム、またはアルミニウム三水和物、またはこれらの組合せであり、前記無機粒状物が、炭酸カルシウム、例えば粉砕炭酸カルシウム、を含んでもよくまたはであってもよく、前記パイプが、表面処理剤で処理されていない第２のフィラーをさらに含んでもよく、前記第２のフィラーがタルクでもよい、請求項２６〜２９のいずれか１項に記載のパイプ。
【請求項３１】
前記表面処理剤が、１または２個の隣接するカルボニル基を有する、末端プロパン酸基またはエチレン基を含む第１の化合物を含み、前記第１の化合物が、式（１）：
Ａ−（Ｘ−Ｙ−ＣＯ）m（Ｏ−Ｂ−ＣＯ）nＯＨ              （１）
を有してもよく、
式中、
Ａは、１または２個の隣接カルボニル基を有する、末端エチレン系結合を含む部分であり；
ＸはＯでありかつｍは１〜４であるか、またはＸはＮでありかつｍは１であり；
Ｙは、Ｃ1-18アルキレンまたはＣ2-18アルケニレンであり；
Ｂは、Ｃ2-6アルキレンであり；ｎは、０〜５であり；
但し、Ａがエチレン基に隣接する２個のカルボニル基を含む場合、ＸはＮである、
請求項２６〜３０のいずれか１項に記載のパイプ。
【請求項３２】
前記機能性フィラーが、前記再生ポリマーの全質量に基づいて、約５質量％〜約２５質量％、例えば、約５質量％〜約１５質量％の範囲の量で存在する、請求項２６〜３１のいずれか１項に記載のパイプ。
【請求項３３】
前記第１のポリエチレンポリマーのＨＤＰＥが、前記再生ポリマーの約１０〜約７５質量％の範囲の量で存在する、請求項１６〜３２のいずれか１項に記載のパイプ。
【請求項３４】
前記少なくとも１つの壁が、衝撃改質剤、例えば、最大約１０質量％の衝撃改質剤を含む、請求項１６〜３３のいずれか１項に記載のパイプ。
【請求項３５】
前記衝撃改質剤が、エラストマー、例えば、ポリオレフィンエラストマーである、請求項３４に記載のパイプ。
【請求項３６】
前記ポリオレフィンエラストマーが、エチレンと、別のオレフィン、例えば、オクタン、および／またはブテンおよび／またはスチレンとの共重合体、例えば、エチレンとオクテンとの共重合体である、請求項３５に記載のパイプ。
【請求項３７】
前記衝撃改質剤が、スチレンとブタジエンとの共重合体である、請求項３４に記載のパイプ。
【請求項３８】
前記ポリオレフィンエラストマーが、約０．８０〜約０．９５ｇ／ｃｍ3の密度、および／または０．２ｇ／１０分（１９０℃にて２．１６ｋｇ）〜約３０ｇ／１０分（１９０℃にて２．１６ｋｇ）、例えば、約０．５ｇ／１０分（１９０℃にて２．１６ｋｇ）〜約１．５ｇ／１０分（１９０℃にて２．１６ｋｇ）のＭＦＲを有する、請求項３４または３５に記載のパイプ。
【請求項３９】
適切な量の再生ポリマーおよび機能性フィラーを含み、衝撃改質剤を含んでもよい配合ポリマー樹脂であって、前記機能性フィラーが、無機粒状物と該機能性フィラーの表面上の表面処理剤とを含む配合ポリマー樹脂から、前記少なくとも１つの壁が形成、例えば押出成形されている、請求項１６〜３８のいずれか１項に記載のパイプ。
【請求項４０】
再生ポリマーの量および／または組成が、請求項１６〜４０のいずれか１項に記載のパイプを製造するために選択される、請求項３９に記載のパイプ。
【請求項４１】
少なくとも約４００ｍｍの公称内径と少なくとも約４のＳＮとを有するパイプにおいて、未使用のポリマー、例えば未使用のポリプロピレンを少なくとも部分的に、任意に全体的に置き換えるための、結合されておりかつ請求項１６〜４０のいずれか１項において定義されたとおりの再生ポリマーの使用。
【請求項４２】
少なくとも約４００ｍｍの公称内径と少なくとも約４のＳＮとを有するパイプにおいて、結合されていない再生ポリマー、例えば、消費後ポリマー廃棄物、例えばブロー成形ボトル、由来の非結合再生ＨＤＰＥポリマーを少なくとも部分的に、任意に全体的に置き換えるための、結合されておりかつ請求項１６〜４０のいずれか１項において定義されたとおりの再生ポリマーの使用。
【請求項４３】
少なくとも約４００ｍｍの公称内径と少なくとも約４のＳＮとを有するパイプにおいて、結合されていない再生ポリマーおよび未使用のポリプロピレン、例えば、消費後ポリマー廃棄物、例えばブロー成形ボトル、由来の非結合再生ＨＤＰＥポリマーを少なくとも部分的に、任意に全体的に置き換えるための、結合されておりかつ請求項１６〜４０のいずれか１項において定義されたとおりの再生ポリマーの使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも２種のポリエチレンポリマーを含むポリマー組成物、例えば再生ポリマー組成物、その製造方法、該組成物における機能性フィラーの使用、およびこのポリマー組成物から形成された物品に関する。本発明は、少なくとも１つの壁を有するパイプであって、少なくとも４００ｍｍの公称内径と、少なくとも約４のＳＮとを有し、少なくとも１つの壁が、少なくとも約２５質量％のリサイクルポリマーを含む、パイプ、およびこのようなパイプで使用するために適した配合されたポリマー樹脂組成物をさらに目的とする。
【背景技術】
【０００２】
無機粒状フィラー、例えば粉砕無機鉱物を、様々な目的でポリマー組成物に配合することは公知である。無機フィラーとポリマー組成物との相溶性を改善するために、多くのアプローチが提案されている。例えば、ＵＳ−Ａ−７７３２５１４は、プラスチック材料、無機粒状固体、例えばアルミニウム水和物およびカップリング表面改質剤を含有する組成物を記載している。カップリング表面改質剤において、この改質剤は、粒状フィラー表面およびポリマーマトリックス表面の両方と相互作用する。
近年、ポリマー廃材料の再生が注目されつつある。しかしながら、ポリマー廃材料の再生は、未使用ポリマー由来のポリマー組成物の製造中には必ずしも遭遇することがない多くの問題を提示する。
ポリマー廃材料を再利用する必要性が高まるにつれて、ポリマー廃材料を加工して高品質のポリマー組成物および物品を得るための、経済的に実施し得る新規な方法ならびに組成物の開発に対する、次第に増大する要求がある。
【０００３】
高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）およびポリプロピレンＰＰは、パイプ、例えば、排水および下水などの用途で使用するためのコルゲートパイプの製造で用いられている。高純度の再生ポリプロピレンの市場における限定された利用度のために、通常、未使用のポリプロピレンがＰＰパイプを製造するために用いられている。
一般的に、ポリマーから製造されたパイプの口径が増大するにつれて、パイプの剛性（すなわち、荷重変形）が低下する傾向がある。これは、再生ポリマーおよび／または充填ポリマーが用いられる場合に悪化し得る。パイプの剛性は、ＥＮ  ＩＳＯ  ９９６９に従って剛性数（ＳＮ）に関して特徴付けることができる。ＳＮは、１〜１６の範囲に及び、１６が最も堅い。未使用のＰＰは、大口径パイプ、例えば、少なくとも約４００ｍｍの公称内径を有するパイプを製造する場合に好まれ、なぜなら、未使用のポリプロピレンから製造される大口径パイプは、良好な機械的特性（例えば、より高いＳＮ）を示すことが分かっているためである。しかしながら、未使用のポリプロピレンはコスト高であり、再生ポリマーを利用することが益々環境的に望ましいということになっている。
【発明の概要】
【０００４】
第１の態様によれば、本発明は、ポリマー組成物を目的とし、このポリマー組成物は、
少なくとも２種のポリエチレンポリマーと、
無機粒状物と無機粒状物の表面上の表面処理剤とを含む機能性フィラーとを含み、
少なくとも２種のポリエチレンポリマーは、結合されており、
少なくとも２種のポリエチレンポリマーの第１のものは、ＨＤＰＥを含む。
第２の態様によれば、本発明は、第１の態様によるポリマー組成物が形成され得るマスターバッチを目的とする。
第３の態様によれば、本発明は、製品を製造する方法を目的とし、該方法は、製品を、第１の態様によるポリマー組成物から形成することを含む。
第４の態様によれば、本発明は、製品の製造中のポリマー成分の配合を軽減する方法を目的とし、該方法は、（ｉ）少なくとも２種類のＨＤＰＥと、表面に表面処理剤を有する無機粒状物を含む機能性フィラーとを含む、前もって形成されたポリマー組成物とを準備することと、（ｉｉ）製品をそれから形成することと、を含む。
【０００５】
第５の態様によれば、本発明は、製品の製造のためのプラントにおいて、ポリマー成分の配合を軽減する方法を目的とし、該方法は、（ｉ）プラントにおいて、少なくとも２種類のＨＤＰＥと、表面に表面処理剤を有する無機粒状物を含む機能性フィラーとを含む、前もって形成されたポリマー組成物を準備することと、（ｉｉ）プラントにおいて、製品をそれから形成することと、を含む。
第６の態様によれば、本発明は、少なくとも２種の異なる種類の製品を、同じ出発原料から製造する方法を目的とし、該方法は、（ｉ）少なくとも２種の種類のＨＤＰＥと、表面にコーティングを有する無機粒状物を含むフィラーとを含むポリマー組成物である出発原料を準備することと、（ｉｉ）第１の種類の製品を出発原料から形成することと、（ｉｉｉ）少なくとも第２の種類の製品を出発原料から形成することと、を含む。
【０００６】
第７の態様によれば、本発明は、第１の態様によるポリマー組成物から形成された製品を目的とする。
第８の態様によれば、本発明は、無機粒状物と、当該無機粒状物の表面上の表面処理剤とを含む機能性フィラーの、少なくとも２種のポリエチレンポリマーを含むポリマー組成物における使用を目的とし、少なくとも２種のポリエチレンポリマーは、機能性フィラーに結合されており、少なくとも２種のポリエチレンポリマーのうちの第１のものは、ＨＤＰＥを含む。
第９の態様によれば、本発明は、第１の態様によるポリマー組成物の、それから形成される製品の機械的特性を改善するための使用を目的とする。
第１０の態様によれば、本発明は、パイプの剛性を維持または改善しつつ、パイプの口径を増大させる方法を目的とし、該方法は、第１の態様によるポリマー組成物からパイプを形成することを含む。
【０００７】
第１１の態様によれば、本発明は、少なくとも２種のポリエチレンポリマーを機能性フィラーと混ぜ合わせることを含む、第１の態様によるポリマー組成物を製造する方法を目的とする。
第１２の態様によれば、本発明は、少なくとも１つの壁を有するパイプであって、少なくとも約４００ｍｍの公称内径と、少なくとも約４のＳＮとを有し、少なくとも１つの壁は、少なくとも１つの壁の全質量に基づいて、少なくとも約２５質量％の再生ポリマーを含む、パイプを目的とする。
第１３の態様によれば、本発明は、少なくとも約４００ｍｍの公称内径と少なくとも約４のＳＮとを有するパイプにおいて、未使用のポリマー、例えば未使用のポリプロピレンを少なくとも部分的に、任意に全体的に置き換えるための、結合されておりかつ第１２の態様により定義されたとおりの再生ポリマーの使用を目的とする。
【０００８】
第１４の態様によれば、本発明は、少なくとも約４００ｍｍの公称内径と少なくとも約４のＳＮとを有するパイプにおいて、結合されていない再生ポリマー、例えば、消費後（ｐｏｓｔ−ｃｏｎｓｕｍｅｒ）ポリマー廃棄物（例えば、ブロー成形ボトル）由来の非結合再生ＨＤＰＥポリマーを少なくとも部分的に、任意に全体的に置き換えるための、結合されておりかつ第１２の態様により定義されたとおりの再生ポリマーの使用。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施例に従って調製した、テスト片の強靭性／レジリエンスをまとめたグラフである。
【図２】実施例に従って調製した、テスト片の剛性／曲げ弾性率をまとめたグラフである。
【図３】実施例に従って調製した、テスト片の破断伸びをまとめたグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
少なくとも２種のポリエチレンポリマーを含むポリマー組成物
上で述べたように、本発明は、少なくとも２種のポリエチレンポリマーと、無機粒状物及び当該無機粒状物の表面上の表面処理剤を含む機能性フィラーとを含むポリマー組成物を目的とする。少なくとも２種のポリエチレンポリマーは結合されており、少なくとも２種のポリエチレンポリマーの第１のものは、ＨＤＰＥ（高密度ポリエチレン）を含む。理論により束縛されることを望まないが、少なくとも２種のポリエチレンポリマーは、以下に記載されるように、カップリング改質剤として機能する表面処理剤を介して無機粒状物に結合されていると考えられる。少なくとも２種のポリエチレンポリマーに関連して使用される用語「第１の」および「第２の」は、少なくとも２種のポリエチレンポリマーのそれぞれの間を識別するために使用されているに過ぎない。
一般的に、ＨＤＰＥは、比較的高い結晶化度ならびに融点、および約０．９６ｇ／ｃｍ3以上の密度を有する、主として、直鎖の、または分岐鎖のポリエチレンポリマーであると理解される。一般的に、ＬＤＰＥ（低密度ポリエチレン）は、比較的低い結晶化度ならびに融点、および約０．９１ｇ／ｃｍ3〜約０．９４ｇ／ｃｍ3の密度を有する、高度に分岐したポリエチレンであると理解される。一般的に、ＬＬＤＰＥ（直鎖状低密度ポリエチレン）は、かなりの数の短鎖分岐を有するポリエチレンであると理解され、通常、エチレンと長鎖オレフィンとの共重合によって製造される。ＬＬＤＰＥは、長鎖分岐が不在のために、従来のＬＤＰＥとは構造的に異なる。
【００１１】
ある特定の実施形態において、このポリエチレンポリマーは、再生ポリマーである。ある特定の実施形態において、このポリエチレンポリマーの少なくとも第１のものは、再生ポリマーである。ある特定の実施形態において、再生ポリエチレンポリマーは、ポリマー廃棄物、例えば、消費後ポリマー廃棄物、使用済み工業（ｐｏｓｔ−ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ）ポリマー廃棄物、および／または使用済み農業（ｐｏｓｔ−ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ）ポリマー廃棄物に由来する。ある特定の実施形態において、このポリエチレンポリマーは、再生された消費後ポリマー廃棄物である。
ポリエチレンポリマーの少なくとも第１のものは、ＨＤＰＥを含む。ある特定の実施形態において、ポリエチレンポリマーの第１のものは、第１のポリエチレンポリマーの全質量に基づいて、少なくとも約８０質量％のＨＤＰＥ、例えば、少なくとも約８５％のＨＤＰＥ、または少なくとも約９０％のＨＤＰＥ、または少なくとも約９５％のＨＤＰＥを含む。ある特定の実施形態において、第１のポリエチレンポリマーは、ＨＤＰＥからなるか、または本質的になる。ある特定の実施形態において、ポリエチレンポリマーは、１質量％未満のＨＤＰＥ以外の種、例えば、約０．５質量％未満のＨＤＰＥ以外の種を含む。ある特定の実施形態において、第１のポリエチレンポリマーは、約１０質量％未満のポリプロピレン、例えば、約５質量％未満のポリプロピレン、または約１質量％未満のポリプロピレンを含む。
【００１２】
ある特定の実施形態において、少なくとも２種のポリエチレンポリマーの第１のものは、０．７５ｇ／１０分未満の１９０℃／２．１６ｋｇにおけるＭＦＲ（メルトフローレート）、例えば、約０．７２ｇ／１０分以下の、または約０．７０ｇ／１０分以下のＭＦＲを有する。ある特定の実施形態において、少なくとも２種のポリエチレンポリマーの第１のものは、約０．１０〜約０．７４ｇ／１０分の、例えば、約０．２０〜約０．７０ｇ／１０分の、または約０．３０〜約０．６０ｇ／１０分の、または約０．４０〜約０．５０ｇ／１０分の、または約０．５０〜約０．７４ｇ／１０分の、または約０．５０〜約０．７０ｇ／１０分の、または約０．６０〜約０．７４ｇ／１０分の、または約０．６０〜約０．７０ｇ／１０分の１９０℃／２．１６ｋｇにおけるＭＦＲを有する。ある特定の実施形態において、少なくとも２種のポリエチレンポリマーの第１のものは、少なくとも約０．０２ｇ／１０分未満の１９０℃／２．１６ｋｇにおけるＭＦＲを有する。ある特定の実施形態において、少なくとも２種のポリエチレンポリマーの第１のものは、約０．３０〜約０．５０ｇ／１０分の１９０℃／２．１６ｋｇにおけるＭＦＲを有する。ある特定の実施形態において、少なくとも２種のポリエチレンポリマーの第１のものは、約０．３５〜約０．４５ｇ／１０分の１９０℃／２．１６ｋｇにおけるＭＦＲを有する。
【００１３】
ＭＦＲは、ＩＳＯ１１３３に従って決定されてもよい。
ある特定の実施形態において、第１のポリエチレンポリマーは、ブロー成形ポリエチレンに由来し、すなわち、ＨＤＰＥは、ポリエチレンボトルに含まれるかまたはポリエチレンボトルからなるものなどのブロー成形ＨＤＰＥである。したがって、ある特定の実施形態において、第１のポリエチレンポリマーのＨＤＰＥは、再生されたブロー成形ポリエチレンである。
【００１４】
ある特定の実施形態において、少なくとも２種のポリエチレンポリマーの第２のものは、ＨＤＰＥを含む。第２のポリエチレンポリマーのＨＤＰＥは、第１のポリエチレンポリマーのＨＤＰＥとは異なり、例えば、これは、第１のポリエチレンポリマーのＨＤＰＥよりも短い鎖長および／または低い粘度を有してもよい。ある特定の実施形態において、ポリエチレンポリマーの第２のものは、第２のポリエチレンポリマーの全質量に基づいて、少なくとも約５０質量％のＨＤＰＥ、例えば、少なくとも約６０％のＨＤＰＥ、または少なくとも約７０％のＨＤＰＥ、または少なくとも約８０％のＨＤＰＥ、または少なくとも約８５％のＨＤＰＥを含む。ある特定の実施形態において、第２のポリエチレンポリマーは、約９０％未満のＨＤＰＥを含む。ある特定の実施形態において、第２のポリエチレンポリマーは、約１０質量％以上のポリプロピレン、例えば、約１０％〜約３０質量％のポリプロピレン、または約１０％〜約２０％のポリプロピレンを含む。
【００１５】
ある特定の実施形態において、少なくとも２種のポリエチレンポリマーの第２のものは、０．７５ｇ／１０分以上のＭＦＲ、例えば、少なくとも約０．７７ｇ／１０分の、または少なくとも０．８０ｇ／１０分の１９０℃／２．１６ｋｇにおけるＭＦＲを有する。ある特定の実施形態において、少なくとも２種のポリエチレンポリマーの第２のものは、約０．７５〜約１５ｇ／１０分の、例えば約０．８０〜約１０ｇ／１０分の、または約０．９０〜約８ｇ／１０分の、または約０．９０〜約６ｇ／１０分の、または約１．０〜約４ｇ／１０分の、または約１．０〜約２．０ｇ／１０分の１９０℃／２．１６ｋｇにおけるＭＦＲを有する。ある特定の実施形態において、少なくともポリエチレンポリマーの第２のものは、約２０ｇ／１０分以下の１９０℃／２．１６ｋｇにおけるＭＦＲを有する。ある特定の実施形態において、少なくとも２種のポリエチレンポリマーの第２のものは、約１．０〜約２．０ｇ／１０分の１９０℃／２．１６ｋｇにおけるＭＦＲを有する。ある特定の実施形態において、少なくとも２種のポリエチレンポリマーの第２のものは、約１．２５〜約１．７５ｇ／１０分の１９０℃／２．１６ｋｇにおけるＭＦＲを有する。
【００１６】
ある特定の実施形態において、第２のポリエチレンポリマーは、射出成形ポリエチレンに由来し、すなわち、ＨＤＰＥは、射出成形ＨＤＰＥである。したがって、ある特定の実施形態において、第２のポリエチレンポリマーのＨＤＰＥは、再生された射出成形ポリエチレンである。
ある特定の実施形態において、少なくとも２種のポリエチレンポリマーの第１のものは、約０．３０〜約０．５０ｇ／１０分の１９０℃／２．１６ｋｇにおけるＭＦＲを有し、少なくとも２種のポリエチレンポリマーの第２のものは、約１．０〜約２．０ｇ／１０分の１９０℃／２．１６ｋｇにおけるＭＦＲを有する。
【００１７】
ある特定の実施形態において、ポリマー組成物中に存在するＨＤＰＥの総量は、ポリマー組成物の約５０質量％〜約９０質量％、例えば、ポリマー組成物の約５５質量％〜約８５質量％、または約６０質量％〜約８５質量％、または約６５質量％〜約８５質量％、または約７０質量％〜約８５質量％、または約７０質量％〜約８０質量％、または約７５質量％〜約８０質量％である。
ある特定の実施形態において、第１のポリエチレンポリマーのＨＤＰＥの第２のポリエチレンポリマーのＨＤＰＥに対する質量比は、約０．５：１〜約３：１、例えば、約１：１〜約３：１、または約１：１〜約２：１、または約１：１〜約３：２である。
【００１８】
ある特定の実施形態において、ポリマー組成物は、ポリマー組成物の全質量に基づいて、約１０質量％〜約７５質量％の第１のポリエチレンポリマーのＨＤＰＥ、例えば、約２０質量％〜約６５質量％の、または約３０質量％〜約６５質量％の第１のポリエチレンポリマーのＨＤＰＥを含み、および約２０％〜約４５％の第２のポリエチレンポリマーのＨＤＰＥを含んでもよい。ある特定の実施形態において、ポリマー組成物は、約３５質量％〜約５５質量％の第１のポリエチレンポリマーのＨＤＰＥと、約２５質量％〜約４０質量％の第１のポリマーのＨＤＰＥを含む。ある特定の実施形態において、ポリマー組成物は、約４０質量％〜約５０質量％の第１のポリエチレンポリマーのＨＤＰＥと、約２５質量％〜約３５質量％の第２のポリエチレンポリマーのＨＤＰＥを含む。ある特定の実施形態において、ポリマー組成物は、約４２質量％〜約４７質量％の第１のポリエチレンポリマーのＨＤＰＥと、約２８質量％〜約３４質量％の第２のポリエチレンポリマーのＨＤＰＥを含む。
【００１９】
ある特定の実施形態において、ＨＤＰＥの相対量は、ポリマー組成物中のＨＤＰＥの総量が、ポリマー組成物の約５０質量％〜約９０質量％であるとの条件に従う。
ポリマー組成物は、少なくとも２種のポリエチレンポリマー以外のポリマーを含んでもよい。ポリマー組成物は、結合されていないポリエチレンポリマーを含んでもよい。
ある特定の実施形態において、ポリマー組成物は、最大約２０％のＨＤＰＥ以外のポリマー、例えば、ＬＤＰＥ、ＬＬＤＰＥおよびポリプロピレンなどを含み、これらのいずれかまたは全ては、ポリマー廃棄物、例えば、消費後ポリマー廃棄物から再利用されてもよい。ある特定の実施形態において、ポリマー組成物は、ポリマー組成物の全質量に基づいて、最大約２０質量％の、例えば、約１質量％〜約２０質量％の、または約５質量％〜約１８質量％の、または約１０質量％〜約１５質量％の、または約１２〜約１４質量％のポリプロピレンを含む。ある特定の実施形態において、ポリプロピレンの少なくとも一部は、第２のポリエチレンポリマーに由来し、第１のポリエチレンポリマーに由来してもよい。
ある特定の実施形態において、ポリマー組成物は、未使用のポリマーを含んでもよい。
【００２０】
機能性フィラーは、ポリマー組成物の全質量に基づいて、約１質量％から最大約７０質量％に及ぶ範囲の量でポリマー組成物中に存在してもよい。例えば、これは、ポリマー組成物の全質量に基づいて、約２質量％〜約６０質量％、または約３質量％〜約５０質量％、または約４質量％〜約４０質量％、または約５質量％〜約３０質量％、または約６質量％〜約２５質量％、または約７質量％〜約２０質量％、または約８質量％〜約１５質量％、または約８質量％〜約１２質量％である。機能性フィラーは、ポリマー組成物の全質量に基づいて、ポリマー組成物の約８０質量％以下の、例えば、約７０質量％以下の、または約６０質量％以下の、または約５０質量％以下の、または約４０質量％以下の、または約３０質量％以下の、または約２０質量％以下の、または約５０質量％以下の量で存在してもよい。
機能性フィラーの表面処理剤（すなわち、カップリング改質剤）、好ましくは、以下に記載されるような式（１）の化合物は、ポリマー組成物の全質量に基づいて、約０．０１質量％〜約４質量％の、例えば、ポリマー組成物の全質量に基づいて、約０．０２質量％〜約３．５質量％の、または約０．０５質量％〜約１．４質量％の、または約０．１質量％〜約０．７質量％の、または約０．１５質量％〜約０．７質量％の、または約０．３質量％〜約０．７質量％の、または約０．５質量％〜約０．７質量％の、または約０．０２質量％〜約０．５質量％の、または約０．０５質量％〜約０．５質量％の、または約０．１質量％〜約０．５質量％の、または約０．１５質量％〜約０．５質量％の、または約０．２質量％〜約０．５質量％の、または約０．３質量％〜約０．５質量％の量で、ポリマー組成物中に存在してもよい。
【００２１】
ポリマー組成物、および／またはそれから製造される物品は、例えば、レジリエンス（強靭性とも称される）、破断伸び、曲げ弾性率（剛性とも称される）および撓み（延性とも称される）を含む有利な機械的特性によって特徴付けることができる。
ある特定の実施形態において、ポリマー組成物は、
（ｉ）６０ｋＪ／ｍ2より大きい−２０℃におけるレジリエンス、例えば、７０ｋＪ／ｍ2の−２０℃におけるレジリエンス；および／または
（ｉｉ）３２％より大きい、例えば６５％より大きい破断伸び；および／または
（ｉｉｉ）８００ＭＰａより大きい、例えば、９００ＭＰａより大きい、または９８０ＭＰａより大きい曲げ弾性率；および／または
（ｉｖ）少なくとも約１０．０ｍｍの、例えば少なくとも約１５．０ｍｍの−２０℃における全撓みを有する。
【００２２】
ある特定の実施形態において、ポリマー組成物、および／またはそれから製造される物品は、約８０ｋＪ／ｍ2〜約４００ｋＪ／ｍ2の、例えば、約１００ｋＪ／ｍ2〜約３００ｋＪ／ｍ2の、または約１００ｋＪ／ｍ2〜約２００ｋＪ／ｍ2の、または約１１０ｋＪ／ｍ2〜約１８０ｋＪ／ｍ2の、または約１１０ｋＪ／ｍ2〜約１７０ｋＪ／ｍ2の、または約１２０ｋＪ／ｍ2〜約１６０ｋＪ／ｍ2の、または約１３０ｋＪ／ｍ2〜約１５０ｋＪ／ｍ2の、または約１３０ｋＪ／ｍ2〜約１４０ｋＪ／ｍ2の、または約１４０ｋＪ／ｍ2〜約１７０ｋＪ／ｍ2の、または約１５０ｋＪ／ｍ2〜約１６０ｋＪ／ｍ2の−２０℃におけるレジリエンスを有する。−２０℃におけるレジリエンス／強靭性は、ＩＳＯ１７９に従って決定することができる。
【００２３】
ある特定の実施形態において、ポリマー組成物、および／またはそれから製造される物品は、約４０％〜約５００％の、例えば、約６０％〜約４００％の、または約８０％〜約３００％の、または約８０％〜約２００％の、または約８０％〜約１５０％の、または約８０％〜約１２５％の、または約９０％〜約１２０％の、または約９０％〜約１１５％の、または約９０％〜約１１０％の、または約９５％〜約１１０％の、または約１００％〜約１０５％の、破断伸びを有する。破断伸びは、ＩＯＳ１７８に従って決定することができる。
ある特定の実施形態において、ポリマー組成物、および／またはそれから製造される物品は、約９００ＭＰａ〜約２０００ＭＰａの、例えば、約９００〜約１７５０ＭＰａの、または約９００〜約１５００ＭＰａの、または約９５０〜約１２５０ＭＰａの、または約９５０ＭＰａ〜約１２００ＭＰａの、または約９５０ＭＰａ〜約１１５０ＭＰａの、または約９５０ＭＰａ〜約１１００ＭＰａの、または約１０００ＭＰａ〜約１１００ＭＰａの、または約１０２５ＭＰａ〜約１０７５ＭＰａの曲げ弾性率を有する。曲げ弾性率／剛性は、ＩＳＯ１７８に従って決定することができる。
【００２４】
ある特定の実施形態において、ポリマー組成物、および／またはそれから製造される物品は、約１０．０ｍｍ〜約３０．０ｍｍの、例えば、約１２．０ｍｍ〜約３０．０ｍｍの、または約１５．０ｍｍ〜約３０．０ｍｍの、または約１７．５ｍｍ〜約２７．５ｍｍの、または約２０．０ｍｍ〜約２５．０ｍｍの、−２０℃における全撓みを有する。
このように、ポリマー組成物は、製品の機械的特性を、このポリマー組成物から製品を製造することによって、改変、例えば向上または改善するために使用してもよい。機械的特性は、レジリエンス（強靭性）、破断伸び、曲げ弾性率（剛性）、および撓み（延性）のうちの１つ以上から選択されてもよい。この点については、レジリエンスおよび撓みなどの機械的特性における相乗的な改善が、少なくとも２種の異なるポリエチレンポリマーを結合させ、これと同時に、剛性などのその他の機械的特性を維持することによって、得ることができることを予期せずに見出した。この驚くべき相乗効果のさらなる証拠が、以下の実施形態に提供されている。少なくとも異なる種類のポリエチレンポリマーを結合させることによって得られる相乗効果は、再生ポリマー廃棄物の使用を可能にし、異なる種類のポリエチレンが結合されていないポリマー組成物または未使用のポリマーと比べて、それに匹敵するか、さらに良好な機械特性をも達成することができる（環境保全上の利点も伴う）。その上、カップリング効果は、より少ない量のポリマー（再生または未使用の）（すなわち、一部を機能性フィラーで置き換えることによって）を、機械的特性に悪影響を及ぼすことなく使用することができることを意味し、いくつかの実施形態においては、機械的特性を改善する（コスト利益も伴う）。
【００２５】
ある特定の実施形態において、ポリマー組成物は、約０．９０ｇ／ｃｍ3より大きく約１．１５ｇ／ｃｍ3以下、例えば、約１．００ｇ／ｃｍ3より大きく約１．１０ｇ／ｃｍ3以下の密度、例えば、約１．００ｇ／ｃｍ3より大きく約１．０５ｇ／ｃｍ3以下の密度、または約１．００〜約１．０４ｇ／ｃｍ3の密度、または約１．００〜約１．０３ｇ／ｃｍ3の、または約１．００〜約１．０２ｇ／ｃｍ3の、または約１．０１ｇ／ｃｍ3の密度を有する。ある特定の実施形態において、ポリマー組成物は、約１．００より大きく約１．０５ｇ／ｃｍ3以下の密度を有する。密度は、ＩＳＯ１１８３に従って決定することができる。
【００２６】
ポリマー組成物は、熱分析により、例えば、示差走査熱量分析（ＤＳＣ）により特徴付けることができる。ある特定の実施形態において、このポリマー組成物のＤＳＣサーモグラムは、両方ともに結合されていない少なくとも２種のポリエチレンポリマーを含む匹敵する組成物のＤＳＣサーモグラムとは異なる。
【００２７】
製品
本ポリマー組成物から形成され得る物品は、多数ありまた様々である。製品としては、例えば、工業的、商業的、および住宅用パイプならびにチューブなどの部材を含み、これらは地下水および下水パイプ、地表水パイプ、ケーブル保護パイプ、水道工事用パイプ、および、建築物、例えば商業用または住宅用建築物用の樋、パレット（例えば、道路または歩道の表面欠陥の全体を覆うかまたは架け渡すために使用されるもの、あるいは製品の保管および搬送で使用されるパレットを含む）、ガーデンデッキ用材、道路、歩道、舗装道、遊歩道および橋梁面、またはこれらの部分を包含する。
一実施形態において、本ポリマー組成物は、パイプとしての使用などの工業的な使用に適している。したがって、ある特定の実施形態において、製品はパイプである。
【００２８】
予想外のことに、本明細書に記載されるポリマー組成物が、有利な機械的特性を有するパイプを製造するために使用することができることを見出した。例えば、充填ポリマーから製造されたパイプの口径が増加するにつれて、パイプの剛性（すなわち、荷重変形）が低下する傾向がある。パイプの剛性は、ＥＮ  ＩＳＯ  ９９６９に従って剛性数（ＳＮ）に関連して特徴付けることができる。ＳＮは、１〜１６の範囲に及び、１６が最も堅い。これに基づいて、剛性の減少を補填する追加のポリマー組成物を添加し、および／またはより少量のフィラーを使用する必要があり得るが、このことは、ポリマーは通常フィラーよりも高価であるために、費用を増大させる。驚くべきことに、本明細書に記載される実施形態によるポリマー組成物から製造されたパイプは、比較的大きな口径であっても高い剛性を示すことを見出した。例えば、８のＳＮを有する、本明細書に記載される実施形態による１００％のポリマー組成物である組成物から、４００ｍｍを超える口径を有する二重壁コルゲートパイプを製造することが可能である。
【００２９】
ある特定の実施形態において、パイプは、コルゲートパイプである。ある特定の実施形態において、パイプは、二重壁のものであり、例えば、二重壁コルゲートパイプである。ある特定の実施形態において、パイプは、一重壁のものであり、例えば、一重壁コルゲートパイプである。パイプが二重壁のものである実施形態において、壁の少なくとも１つは、本明細書に記載される実施形態によるポリマー組成物から形成されてもよい。ある特定の実施形態において、二重壁パイプの両方の壁が、本明細書に記載される実施形態によるポリマー組成物から形成されてもよい。
【００３０】
ある特定の実施形態において、パイプは、最大約１０００ｍｍの、例えば、最大約８００ｍｍの、または最大約７００ｍｍの、または最大約６００ｍｍの、または最大約５００ｍｍの、または最大約４００ｍｍの、または最大約３００ｍｍの、または最大約２００ｍｍの公称内径を有する。ある特定の実施形態において、パイプは、少なくとも約４００ｍｍの、または約４００ｍｍ超の口径を有し、例えば、約４００ｍｍ以上から最大約７００ｍｍの、例えば、最大約６５０ｍｍの、または最大約６００、または最大約６００ｍｍ未満の口径を有する。このようなパイプは、一重壁または二重壁のものであってもよい。
【００３１】
ある特定の実施形態において、製品は、道路（自動車道路、高速道路、腫瘍幹線道路、Ｂ道路、Ｃ道路、幹線道路、生活道路など）、歩道、舗装道、遊歩道または橋梁面（例えば、車両用橋または歩道橋の橋梁面）などである。このような物品は、前もって組み立てられてもよい。ある特定の実施形態において、製品は、道路、歩道、舗装道路、遊歩道または橋梁面の一部分、またはそれらに組み入れるもの、例えば、立体交差、平面交差、舗装路面のくぼみの補修ピース、または家畜用柵である。ある特定の実施形態において、このような物品は、例えばケーブル、パイプおよび雨水を収容することができる中空コアを有する。ある特定の実施形態において、このような物品の表面、例えば上面は、表面とユーザ（例えば、車両または対象物）との間の摩擦を増大させるために粗面化され、これによって滑ることを低減または排除する。粗面化は、例えば、表面が規則的なまたは不規則的な隆起部を有するように、物品を成形または押出成形することによって、あるいは、特定の物質、例えば砕石、砂などを表面に埋め込むことによって、物品の製造中に行われてもよい。
【００３２】
さらに、ある特定の実施形態において、本ポリマー組成物によって供与される有利な機械的特性に少なくとも一部は起因して、同じ出発ポリマー組成物が、混合ポリオレフィン原料から少なくとも２種の異なる種類の製品を製造するのに使用することができるために、製造プロセスにおける効率を得ることができる。これは、上で論じた少なくとも２種のポリエチレンポリマーのカップリング効果および機械的特性における相乗的な改善に一部が起因する可能性がある。このカップリング効果は、ポリマー組成物中に存在するその他のポリマー種類にまで、例えば、ポリプロピレンおよびＬＤＰＥならびにＬＬＤＰＥなどのその他のポリエチレンポリマーにまで広がることができる。このように、カップリング効果は、一般的に、異なるポリマー種類の相溶性を改善し、許容し得る、またはさらに改善された機械的特性を備えた、混合され再生されたポリマー流からポリマー物品の製造を可能にする。したがって、ある特定の実施形態において、同じ出発原料から、少なくとも２種の異なる種類の製品を製造する方法が提供され、該方法は、（ｉ）少なくとも２種の種類のＨＤＰＥと、無機粒状物を含み、無機粒状物の表面上のコーティングを有するフィラーとを含むポリマー組成物である出発原料を準備することと、（ｉｉ）第１の種類の製品を、出発原料から形成することと、（ｉｉｉ）少なくとも第２の種類の製品を出発原料から形成することと、を含む。
ある特定の実施形態において、第１および第２の種類の物品は、異なる口径を有するパイプであり、または二重壁パイプの内壁および外壁であってもよい。
本明細書に記載されるある特定の実施形態によるポリマー組成物から製造されるパイプの可撓性は、両方のポリエチレンポリマーが結合されていない匹敵するポリマー組成物から製造されたパイプと比較して、温度が上昇するにつれて増加することが少ない。これは、パイプが非常に熱い状態、例えば約３０℃を超える地表の大気温度で配置する場合に好都合である。
【００３３】
機能性フィラー
ある特定の実施形態において、機能性フィラーは、無機粒状物と、１または２個の隣接するカルボニル基を有する、末端プロパン酸基またはエチレン基を含む第１の化合物を含む表面処理剤とを含む。表面処理剤は、無機粒状物の表面にコーティングされてもよい。表面処理剤（例えば、コーティング）の目的は、無機粒状物フィラーおよびこれと混ぜ合わされるポリマーマトリックスとの相溶性を改善し、および／または再生ポリマー組成物中の２種以上の異なるポリマーの相溶性を、これらの異なるポリマー同士を架橋しまたはグラフト化することにより改善することである。再生および未使用ポリマーを含む再生ポリマー組成物において、機能性フィラーのコーティングは、異なるポリマーを架橋しまたはグラフト化する機能を果たすことができる。
本発明のその他の態様および実施形態において、コーティングは、１種以上の脂肪酸および１種以上の脂肪酸の塩、例えば、ステアリン酸またはステアリン酸カルシウムからなる群から選択される第２の化合物をさらに含む。
【００３４】
無機粒状材料
例えば、無機粒状材料は、アルカリ土類金属の炭酸塩もしくは硫酸塩、例えば炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ドロマイト、石膏、含水カンダイト粘土、例えばカオリン、ハロイサイトもしくはボールクレイ、無水（焼成された）カンダイト粘土、例えばメタカオリンもしくは完全に焼成されたカオリン、タルク、マイカ、パーライトもしくは珪藻土、または水酸化マグネシウム、またはアルミニウム三水和物、またはこれらの組合せであってもよい。
【００３５】
本発明の第一の態様による方法において使用するための好ましい無機粒状材料は、炭酸カルシウムである。以下において、本発明は、主として炭酸カルシウムに関連して論じられ、また炭酸カルシウムが加工および／または処理される態様との関連で論じられる。本発明は、このような実施形態に限定されるものと解釈すべきではない。
本発明において使用する粒状炭酸カルシウムは、粉砕することによって、天然源から得ることができる。典型的に、粉砕炭酸カルシウム（ＧＣＣ）は、チョーク、大理石または石灰石等の鉱物源を破砕し、次いで粉砕することにより得られ、これは、所望の粉末度を持つ製品を得るために、粒度分級段階に続くことができる。漂白、浮選、および磁気分離等の他の技術を利用して、所望の粉末度および／または色彩を持つ製品を得ることも可能である。粒状固体材料は、自然発生的に粉砕され、すなわち、固体材料自体の粒子間の磨砕により粉砕され、あるいは粒状固体材料は、粉砕すべき炭酸カルシウムとは異なる材料の粒子を含有する粒状物粉砕媒体の存在下で粉砕することも可能である。これらのプロセスは、そのプロセス任意の段階にて添加することのできる、分散剤および殺生物剤の存在下で、またはその不在下で行うことができる。
【００３６】
沈降炭酸カルシウム（ＰＣＣ）は、本発明における粒状炭酸カルシウムの源として使用することができ、また当該技術分野において利用し得る公知の方法のいずれかによって製造することも可能である。ＴＡＰＰＩモノグラフシリーズ（ＴＡＰＰＩ  Ｍｏｎｏｇｒａｐｈ  Ｓｅｒｉｅｓ）Ｎｏ．３０，「Ｐａｐｅｒ  Ｃｏａｔｉｎｇ  Ｐｉｇｍｅｎｔｓ」，ｐｐ．３４−３５は、製紙工業において使用する製品を調製する際に使用するのに適しているが、本発明の実施においても使用し得る沈降炭酸カルシウムを製造するための、３通りの主な商業的方法を記載している。これら３通りの方法全てにおいては、炭酸カルシウム供給材料、例えば石灰石が先ず焼成されて、生石灰とされ、次いでこの生石灰が、水中で消和され、水酸化カルシウムまたは石灰乳とされる。その第１の方法において、石灰乳は、二酸化炭素ガスにより直接炭酸化される。このプロセスは、副産物を全く生成しないという利点を持ち、また炭酸カルシウム生成物の諸特性および純度を調節することが比較的容易である。その第２のプロセスにおいては、石灰乳をソーダ灰と接触させて、複分解により、炭酸カルシウムの沈殿と水酸化ナトリウムの溶液とを生成している。この水酸化ナトリウムは、このプロセスを商業的に利用する場合には、炭酸カルシウムから完全に実質的に分離し得る。第３の主要な商業的方法においては、石灰乳を先ず塩化アンモニウムと接触させて、塩化カルシウム溶液とアンモニアガスとを得ている。次いで、該塩化カルシウム溶液をソーダ灰と接触させて、複分解により、沈降炭酸カルシウムおよび塩化ナトリウム溶液とを生成する。結晶は、使用する特定の反応工程に依存して、広範な異なる形状およびサイズを持つものとして製造することができる。ＰＣＣ結晶の３つの主な形態は、霰石、菱面体および偏三角面体形状であり、これら全ては、これらの混合物を含めて、本発明において使用するのに適したものである。
【００３７】
炭酸カルシウムの湿式粉砕は、炭酸カルシウムの水性懸濁液の生成を含み、この水性懸濁液は、次いで、適当な分散助剤の存在下で粉砕してもよい。炭酸カルシウムの湿式粉砕に関するより多くの情報については、例えばＥＰ−Ａ−６１４９４８（この文献の内容全体が、参考として本明細書に組み込まれる）を参照することができる。無機粒状物、例えば炭酸カルシウムもまた、あらゆる適切な乾式粉砕技術により調製されてもよい。
いくつかの状況においては、他の無機物質の添加を含んでもよく、例えば、１種以上のカオリン、焼成カオリン、珪灰石、ボーキサイト、タルク、二酸化チタンまたはマイカも存在させることが可能である。
【００３８】
無機粒状材料が、天然に産する供給源から得られる場合、いくらかの無機不純物が、粉砕材料を汚染している恐れがある。例えば、天然に産する炭酸カルシウムは、他の鉱物と結合した状態で存在する可能性がある。したがって、いくつかの実施形態において、無機粒状材料は、ある量の不純物を含む。しかしながら、一般的に本発明において使用する無機粒状材料は、約５質量％未満、好ましくは約１質量％未満の他の無機不純物を含むであろう。
【００３９】
特に述べない限り、本明細書において無機粒状材料について言及する粒度特性は、ＣＩＬＡＳ  １０６４計測器を用いるレーザー光散乱の分野において使用されている周知の従来法により（あるいは本質的に同一の結果を与えるその他の方法により）測定されたものである。レーザー光散乱技術において、粉末、懸濁液およびエマルション状態にある粒子のサイズは、ミー（Ｍｉｅ）理論の応用に基づく、レーザービームの回折を利用して測定することができる。このような装置は、当該技術分野で「等価粒径（ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ  ｓｐｈｅｒｉｃａｌ  ｄｉａｍｅｔｅｒ）」（ｅ．ｓ．ｄ）と呼ばれる、所定のｅ．ｓ．ｄ値よりも小さなサイズを有する粒子の積算体積百分率の測定およびそのプロットをもたらす。この平均粒径ｄ50は、ｄ50値よりも小さな等価粒径を有する粒子が５０体積％で存在する粒子ｅ．ｓ．ｄに係る、このようにして測定された値である。用語ｄ90とは、粒子の９０体積％がその値未満の粒径を有する粒径の値である。
【００４０】
無機粒状物のｄ50は、約１００μｍ未満、例えば約８０μｍ未満、例えば約６０μｍ未満、例えば約４０μｍ未満、例えば約２０μｍ未満、例えば約１５μｍ未満、例えば約１０μｍ未満、例えば約８μｍ未満、例えば約６μｍ未満、例えば約５μｍ未満、例えば約４μｍ未満、例えば約３μｍ未満、例えば約２μｍ未満、例えば約１．５μｍ未満、または例えば約１μｍ未満であり得る。無機粒状物のｄ50は、約０．５μｍより大きく、例えば約０．７５μｍより大きく、約１μｍより大きく、例えば約１．２５μｍより大きく、あるいは例えば約１．５μｍより大きくてもよい。無機粒状物のｄ50は、０．５〜２０μｍの範囲、例えば約０．５〜１０μｍの範囲、例えば約１〜約５μｍの範囲、例えば約１〜約３μｍの範囲、例えば約１〜約２μｍの範囲、例えば約０．５〜約２μｍの範囲、例えば約０．５〜１．５μｍの範囲、例えば約０．５〜約１．４μｍの範囲、例えば約０．５〜約１．４μｍの範囲、例えば約０．５〜約１．３μｍの範囲、例えば約０．５〜約１．２μｍの範囲、例えば約０．５〜約１．１μｍの範囲、例えば約０．５〜約１．０μｍの範囲、例えば約０．６〜約１．０μｍの範囲、例えば約０．７〜約１．０μｍの範囲、例えば約０．６〜約０．９μｍの範囲、例えば約０．７〜約０．９μｍの範囲であってもよい。
【００４１】
前記無機粒状物のｄ90（トップカット（ｔｏｐ  ｃｕｔ）とも呼ばれる）は、約１５０μｍ未満、例えば約１２５μｍ未満、例えば約１００μｍ未満、例えば約７５μｍ未満、例えば約５０μｍ未満、例えば約２５μｍ未満、例えば約２０μｍ未満、例えば約１５μｍ未満、例えば約１０μｍ未満、例えば約８μｍ未満、例えば約６μｍ未満、例えば約４μｍ未満、例えば約３μｍ未満、または例えば約２μｍ未満であり得る。有利には、ｄ90の値は、約２５μｍ未満であってもよい。
０．１μｍよりも小さな粒子の量は、典型的に約５体積％以下である。
【００４２】
無機粒状物は、約１０以上の粒子勾配性（ｐａｒｔｉｃｌｅ  ｓｔｅｅｐｎｅｓｓ）を有することができる。粒子勾配性（すなわち、無機粒状物の粒度分布の勾配性）は、以下の式によって決定される：
勾配性（ｓｔｅｅｐｎｅｓｓ）＝１００×（ｄ30／ｄ70）
式中、ｄ30は、このｄ30値よりも小さなｅ．ｓ．ｄを有する粒子が、３０体積％の割合で存在する、この粒子ｅ．ｓ．ｄの値であり、またｄ70は、このｄ70値よりも小さなｅ．ｓ．ｄを有する粒子が７０体積％の割合で存在する、この粒子のｅ．ｓ．ｄの値である。
無機粒状物は、約１００以下の粒子勾配性を有してもよい。無機粒状物は、約７５以下の、または約５０以下の、または約４０以下の、または約３０以下の粒子勾配性を有することができる。無機粒状物は、約１０〜約５０の範囲、または約１０〜約４０の範囲の粒子勾配性を有することができる。
【００４３】
無機粒状物は、表面処理剤、すなわち、カップリング改質剤で処理されており、これにより、無機粒状物は、その表面に表面処理を有する。ある特定の実施形態において、無機粒状物は、表面処理剤でコーティングされている。
ポリマー組成物は、所望の場合、１種以上の二次フィラー成分を含有してもよい。二次フィラー成分は、表面処理剤で処理されなくともよい。このような追加の成分は、存在する場合、ポリマー組成物に対する公知のフィラー成分から適切に選択される。例えば、機能性フィラー中で用いられる無機粒状物が、１種以上の他の公知の二次フィラー成分、例えば、二酸化チタン、カーボンブラックおよびタルクなどと併せて用いられてもよい。ある特定の実施形態において、このポリマー組成物は、タルクを二次フィラー成分として含む。ある特定の実施形態において、無機粒状物の二次フィラー成分に対する質量比は、約１：１〜約１０：１、例えば、約１：１〜約５：１、または約２：１〜約４：１である。ある特定の実施形態において、機能性フィラーの無機粒状物は、炭酸カルシウム、例えば、粉砕炭酸カルシウムであり、二次フィラー成分は非コーティングのタルクである。二次フィラー成分が用いられる場合、これは、ポリマー組成物の約０．１質量％〜約５０質量％の量で、例えば、ポリマー組成物の約１質量％〜約４０質量％の、または約２質量％〜約３０質量％の、または約２質量％〜約２５質量％の、または約２質量％〜約２０質量％の、または約３質量％〜約１５質量％の、または約４質量％〜約１０質量％の量で存在してもよい。
【００４４】
表面処理剤
表面処理剤は、１または２個の隣接するカルボニル基を有する、末端プロパン酸基またはエチレン基を含む化合物を含む（本明細書では、カップリング改質剤とも称される）表面処理剤の機能は、ポリマー組成物中に存在するポリマー種を結合させること、すなわち、少なくとも２種のポリエチレンポリマーを結合させることである。理論により束縛されることを望むものではないが、カップリングは、ポリマーと表面処理材との間の物理的（例えば、立体的）および／または化学的（例えば、共有結合もしくはファンデルワールス（ｖａｎ  ｄｅｒ  Ｗａａｌｓ）結合などの化学結合）相互作用を伴うと考えられる。
【００４５】
一実施形態において、表面処理剤（すなわち、カップリング改質剤）は、以下の式（１）を有する。
Ａ−（Ｘ−Ｙ−ＣＯ）m（Ｏ−Ｂ−ＣＯ）nＯＨ              （１）
式中、
Ａは、１または２個の隣接カルボニル基を有する、末端エチレン系結合を含む部分であり；
Ｘは、Ｏであり、かつｍは１〜４であるか、またはＸはＮであり、かつｍは１であり；
Ｙは、Ｃ1-18アルキレンまたはＣ2-18アルケニレンであり；
Ｂは、Ｃ2-6アルキレンであり、ｎは、０〜５であり、
但し、Ａがエチレン基に隣接する２個のカルボニル基を含む場合、ＸはＮである。
【００４６】
一実施形態において、Ａ−Ｘ−はアクリル酸の残基であり、式中の（Ｏ−Ｂ−ＣＯ）nはδ−バレロラクトンまたはε−カプロラクトンの残基またはこれらの混合物であってもよく、ｎは０であってもよい。
別の実施形態において、Ａ−Ｘ−はマレイミドの残基であり、式中（Ｏ−Ｂ−ＣＯ）nはδ−バレロラクトンまたはε−カプロラクトンの残基またはこれらの混合物であってもよく、ｎは０であってもよい。
カップリング改質剤の具体的な例は、β−カルボキシエチルアクリレート、β−カルボキシヘキシルマレイミド、１０−カルボキシデシルマレイミドおよび５−カルボキシペンチルマレイミドである。カップリング改質剤の例およびその調製方法は、ＵＳ−Ａ−７７３２５１４において記載されており、この文献の全内容を、参考として本明細書に組み込まれる。
別の実施形態において、カップリング改質剤は、β−アクリロイルオキシプロパン酸または以下の式（２）で表されるオリゴマーアクリル酸である：
ＣＨ2＝ＣＨ−ＣＯＯ［ＣＨ2−ＣＨ2−ＣＯＯ］nＨ          （２）
式中、ｎは１〜６の範囲の数を表す。
一実施形態において、ｎは、１、または２、または３、または４、または５、または６である。
【００４７】
式（２）のオリゴマーアクリル酸は、０．００１〜１質量％の重合阻害剤の存在下で、高圧の下でかつ不活性溶媒の存在下でもよい、約５０℃〜２００℃の範囲の温度まで、アクリル酸を加熱することにより製造し得る。カップリング改質剤の例およびその調製方法は、ＵＳ−Ａ−４２６７３６５において記載されており、この文献の全内容は、参考として本明書に組み込まれる。
別の実施形態において、カップリング改質剤は、β−アクリロイルオキシプロパン酸である。この種およびその製造方法は、ＵＳ−Ａ−３８８８９１２において記載されており、この文献の全内容は、参考として本明書に組み込まれる。
【００４８】
表面処理剤は、所望の結果を達成するのに効果的な量で機能性フィラー中に存在する。この量はカップリング改質剤毎に異なり、また無機粒状物の正確な組成に依存してよい。例えば、カップリング改質剤は、機能性フィラーの全質量に基づいて、約５質量％以下、例えば約２質量％以下、または例えば約１．５質量％以下の量で存在し得る。一実施形態において、カップリング改質剤は、機能性フィラーの全質量に基づいて、約１．２質量％以下、例えば約１．１質量％以下、例えば約１．０質量％以下、例えば約０．９質量％以下、例えば約０．８質量％以下、例えば約０．７質量％以下、例えば約０．６質量％以下、例えば約０．５質量％以下、例えば約０．４質量％以下、例えば約０．３質量％以下、例えば約０．２質量％以下、または例えば約０．１質量％以下の量で、機能性フィラー中に存在する。典型的には、カップリング改質剤は、約０．０５質量％を超える量で機能性フィラー中に存在する。さらなる実施形態において、カップリング改質剤は、約０．１〜２質量％の範囲、例えば約０．２〜約１．８質量％の範囲、または約０．３〜約１．６質量％の範囲、または約０．４〜約１．４質量％の範囲、または約０．５〜約１．３質量％の範囲、または約０．６〜約１．２質量％の範囲、または約０．７〜約１．２質量％の範囲、または約０．８〜約１．２質量％の範囲、または約０．８〜約１．１質量％の範囲の量で、機能性フィラー中に存在する。
【００４９】
ある特定の実施形態において、１または２個の隣接するカルボニル基を有する末端プロパン酸基またはエチレン基化合物／化合物（複数）は、表面処理剤中に存在する単独の種である。
ある特定の実施形態において、表面処理剤は、１種以上の脂肪酸ならびに１種以上の脂肪酸の塩およびこれらの組合せからなる群から選択される第２の化合物をさらに含む。
【００５０】
一実施形態において、１種以上の脂肪酸は、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキジン酸、ベヘン酸、リグノセリン酸、セロチン酸、ミリストレイン酸、パルミトレイン酸、サピエン酸、オレイン酸、エライジン酸、バクセン酸、リノール酸、リノエライジン酸、α−リノール酸、アラキドン酸、エイコサペンタエン酸、エルカ酸、ドコサヘキサエン酸およびこれらの組合せからなる群から選択される。別の実施形態において、１種以上の脂肪酸は、飽和脂肪酸または不飽和脂肪酸である。別の実施形態において、脂肪酸は、Ｃ12−Ｃ24脂肪酸、例えばＣ16−Ｃ22脂肪酸であり、これらは飽和または不飽和であってもよい。一実施形態において、１種以上の脂肪酸は、ステアリン酸であり、他の脂肪酸と組み合わせてもよい。
【００５１】
別の実施形態において、１種以上の脂肪酸の塩は、前述の脂肪酸の金属塩である。この金属は、アルカリ金属もしくはアルカリ土度類金属または亜鉛であってもよい。一実施形態において、第２の化合物は、ステアリン酸カルシウムである。
【００５２】
第２の化合物は、存在する場合、所望の結果を達成するのに効果的な量で機能性フィラー中に存在する。この量はカップリング改質剤毎に異なり、また無機粒状物の正確な組成に依存してよい。例えば、第２の化合物は、機能性フィラーの全質量に基づいて、約５質量％以下、例えば約２質量％以下、または例えば約１質量％以下の量で存在し得る。一実施形態において、第２の化合物は、機能性フィラーの全質量に基づいて、約０．９質量％以下、例えば約０．８質量％以下、例えば約０．７質量％以下、例えば約０．６質量％以下、例えば約０．５質量％以下、例えば約０．４質量％以下、例えば約０．３質量％以下、例えば約０．２質量％以下、または例えば約０．１質量％以下の量で機能性フィラー中に存在する。典型的に、第２の化合物は、存在する場合、約０．０５質量％を超える量で機能性フィラー中に存在する。カップリング改質剤の第２の化合物に対する質量比は、約５：１〜約１：５の範囲、例えば約４：１〜約１：４の範囲、例えば約３：１〜約１：３の範囲、例えば約２：１〜約１：２の範囲、または例えば約１：１であり得る。第１の化合物（すなわち、カップリング改質剤）および第２の化合物（すなわち、１種以上の脂肪酸またはその塩）を含むコーティングの量は、無機粒状物の表面に単層付着量を与えるように計算された量である。ある実施形態において、第１の化合物の第２の化合物に対する質量比は、約４：１〜約１：３の範囲、例えば約４：１〜約１：２の範囲、例えば約４：１〜約１：１の範囲、例えば約４：１〜約２：１の範囲、例えば約３．５：１〜約１：１の範囲、例えば、約３．５：１〜２：１の範囲、または例えば約３．５：１〜約２．５：１の範囲である。
ある特定の実施形態において、表面処理剤は、１種以上の脂肪酸および１種以上の脂肪酸の塩からなる群から選択される化合物を含まない。
【００５３】
本ポリマー組成物は、パーオキサイド含有添加剤をさらに含んでもよい。一実施形態において、パーオキサイド含有添加剤は、ジクミルパーオキサイドまたは１，１−ジ（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサンを含む。パーオキサイド含有添加剤は、必ずしも表面処理剤中に含まれていなくてもよく、その代わりに、以下において説明されるように、機能性フィラーおよび前記ポリマーの配合操作中に添加することができる。例えば、ＨＤＰＥ等のいくつかのポリマー系においては、パーオキサイド含有添加剤を含めることにより、ポリマー鎖の架橋を促進することが可能となる。ポリプロピレン等の他のポリマー系においては、パーオキサイド含有添加剤を含めることにより、ポリマー鎖の分断を促進することが可能となる。パーオキサイド含有添加剤は、所望の結果を達成するのに効果的な量で存在し得る。この量は、カップリング改質剤毎に異なり、また無機粒状物およびポリマーの正確な組成に依存してよい。例えば、パーオキサイド含有添加剤は、パーオキサイド含有添加剤を添加すべきポリマー組成物中のポリマーの質量に基づいて、約１質量％以下、例えば約０．５質量％以下、例えば０．１質量％、例えば約０．０９質量％以下、例えば約０．０８質量％以下、または例えば約０．０６質量％以下の量で存在し得る。典型的には、パーオキサイド含有添加剤は、存在する場合には、ポリマーの質量に基づいて、約０．０１質量％を超える量で存在する。
【００５４】
機能性フィラーは、無機粒状物、表面処理剤および任意のパーオキサイド含有添加剤を混ぜ合わせ、従来の方法を使用し、例えばスチールおよびカウリシャウ（Ｓｔｅｅｌｅ  ａｎｄ  Ｃｏｗｌｉｓｈａｗ）高強度ミキサを使用して、好ましくは８０℃以下の温度にて混合することにより製造することができる。表面処理剤の化合物（複数可）は、無機粒状物を粉砕した後であるが、無機粒状物を任意の再生ポリマー組成物に添加する前に、適用することができる。例えば、表面処理剤は、無機粒状物を機械的に解凝集する段階において無機粒状物に添加することができる。表面処理剤は、フライス盤内で行われる解凝集の際に適用することができる。
【００５５】
任意の追加のフィラー成分
機能性フィラーは、酸化防止剤をさらに含んでもよい。適切な酸化防止剤としては、ヒンダードフェノールおよびアミン誘導体からなる有機分子、ホスフェートおよび低分子量ヒンダードフェノールからなる有機分子、およびチオエステルが含まれるが、これらに限定されない。例示的な酸化防止剤は、イルガノックス（Ｉｒｇａｎｏｘ）１０１０およびイルガノックス２１５、ならびにイルガノックス１０１０とイルガノックス２１５とのブレンドを含む。
【００５６】
ポリマー組成物の製造方法
ある特定の実施形態において、ポリマー組成物は、少なくとも２種のポリエチレンポリマーを機能性フィラーと配合させることを含む方法によって製造される。
配合操作それ自体は、ポリマー加工および製造の技術分野における当業者には周知である技術である。配合操作は、構成成分が融解するようになる温度よりも低い温度で行われるブレンディングまたは混合工程とは区別されることが、当該技術分野では理解される。
このような方法は、配合処理および押出処理を含む。配合処理は、二軸スクリュー配合機、例えば、ベーカーパーキンス（Ｂａｋｅｒ  Ｐｅｒｋｉｎｓ）２５ｍｍ二軸スクリュー配合機を用いて実施することができる。ポリマー、機能性フィラーおよび任意のパーオキサイド含有添加剤を予備混合し、また単一のホッパーから供給することができる。この得られた溶融物を、例えば、水浴内で冷却し、次いでペレット化することができる。
【００５７】
配合された組成物は、さらに追加の成分、例えばスリップ助剤（例えば、エルカミド（Ｅｒｕｃａｍｉｄｅ））、加工助剤（例えば、ポリバッチ（登録商標）（Ｐｏｌｙｂａｔｃｈ）ＡＭＦ−７０５）、離型剤および酸化防止剤を含むことができる。適当な離型剤は、当業者には容易に明らかであり、また脂肪酸、および脂肪酸の亜鉛、カルシウム、マグネシウムおよびリチウム塩および有機リン酸エステルを包含する。その具体的な例は、ステアリン酸、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸リチウム、オレイン酸カルシウムおよびパルミチン酸亜鉛である。スリップ助剤および加工助剤、ならびに離型剤は、マスターバッチの質量に基づいて、約５質量％未満の量で添加される。次いで、上記の物品を包含するポリマー製物品を、当業者には容易に明らかであるように、当該技術分野において公知の従来技術を利用して、押出し、圧縮成形または射出成型処理に掛けることができる。
【００５８】
ある特定の実施形態において、少なくとも２種のポリエチレンポリマーは、それぞれ別々のポリマー流内に含まれ、配合機に別個に供給される。例えば、ＨＤＰＥを含む第１のポリエチレンは、第１のポリマー流として配合機に供給され、第２のポリエチレンポリマーは、第２のポリマー流として配合機に供給され、機能性フィラーは、第３の流れとして配合機に供給される。このような実施形態において、第２のポリエチレンポリマーを含む第２のポリマー流は、他のポリマー成分、例えば、ポリプロピレン、ＬＤＰＥ、および／またはＬＬＤＰＥを含むポリマー流の一部であってもよい。他の実施形態において、あらゆる他のポリマー成分は、別々の供給流を介して配合機に供給されてもよい。
ある特定の実施形態において、少なくとも２種のポリエチレンポリマーは、同じポリマー流の一部である。したがって、このような実施形態において、少なくとも２種のポリエチレンポリマーと、ポリプロピレン、ＬＤＰＥ、および／またはＬＬＤＰＥなどの他のポリマー成分を含んでもよい単一の供給流が、配合機に供給される。
【００５９】
ある特定の実施形態において、機能性フィラーは、少なくとも２種のポリエチレンポリマーと配合する前に、ポリマーとは接触されない。
各成分の相対量は、本発明によるポリマー組成物を調製することができる量であろう。
好都合には、製造中に、少なくとも２種のポリエチレンポリマーが、ポリマー組成物中に含まれ、このポリマー組成物が好ましい機械的特性を呈するために、ポリマー組成物からの物品の製造（例えば顧客の施設における）の際に、ポリマー成分をさらにブレンドする必要性が、低減または排除され、すなわち、軽減され得る。
したがって、製品の製造の際のポリマー成分のブレンドを軽減する方法が提供され、該方法は、（ｉ）少なくとも２種の種類のＨＤＰＥと、無機粒状物を含み該無機粒状物の表面上に表面処理剤を有する機能性フィラーとを含む、前もって形成されたポリマー組成物を準備することと、（ｉｉ）製品をそれから形成することと、を含む。
【００６０】
製品は、本明細書に記載される製品のいずれかであり得る。
製品は、通常、該物品の製造に適したプラント内で製造が行われるであろう。したがって、ある特定の実施形態において、製品の製造用のプラントにおいてポリマー成分のブレンドを軽減する方法が提供される。したがって、結合されたポリマーを含むマスターバッチは、マスターバッチを用いる物品の製造の前に、追加のポリマーと混合する（例えば、物品の機械的特性の改善のために追加のポリマーを混合すること）必要はないと思われる。成分をさらにブレンドすることなく、物品を製造するためにポリマー組成物を用いることができることは、これが原材料コストを低減するために（ポリマー組成物を超えてさらなる原材料が必要となることがほとんどまたは全くないために）有利であり、プラントコストを低減し（製造業者が、現場でブレンド用設備を有する必要がなく、より少ないエネルギーしか必要としないために）、環境保全上の利点に関連するエネルギー利用を低減する。
【００６１】
疑問の余地をなくすために、本出願は、以下の番号付けされたパラグラフにおいて記載した趣旨を意図するものである：
１．少なくとも２種のポリエチレンポリマーと、
無機粒状物と、無機粒状物の表面上の表面処理剤とを含む機能性フィラーと、を含み、
少なくとも２種のポリエチレンポリマーの第１のものが、ＨＤＰＥを含む、ポリマー組成物。
１Ａ．少なくとも２種のポリエチレンポリマーが結合されている、パラグラフ１に記載のポリマー組成物。
【００６２】
２．ポリエチレンポリマーが、再生ポリマー、例えば、再生消費後ポリマー廃棄物である、パラグラフ１または１Ａに記載のポリマー組成物。
３．（ｉ）６０ｋＪ／ｍ2より大きい−２０℃におけるレジリエンス、および／または（ｉｉ）３２％より大きい破断伸び、および／または（ｉｉｉ）８００ＭＰａより大きい曲げ弾性率を有する、パラグラフ１、１Ａまたは２に記載のポリマー組成物。
４．少なくとも２種のポリエチレンポリマーの第２のものが、ＨＤＰＥを含み、第２のポリエチレンポリマーのＨＤＰＥが、第１のポリエチレンポリマーのＨＤＰＥとは異なる、番号付きパラグラフ１から３までのいずれか１つに記載のポリマー組成物。
５．少なくとも２種のポリエチレンポリマーの第１のものが、０．７５ｇ／１０分未満の１９０℃／２．１６ｋｇにおけるＭＦＲを有しており、少なくとも２種のポリエチレンポリマーの第２のものが、０．７５ｇ／１０分以上の１９０℃／２．１６ｋｇにおけるＭＦＲを有してもよい、番号付きパラグラフ１から４までのいずれか１つに記載のポリマー組成物。
【００６３】
６．第１のポリエチレンポリマーのＨＤＰＥが、ブロー成形ＨＤＰＥ、例えば再生ブロー成形ＨＤＰＥである、番号付きパラグラフ１から５までのいずれか１つに記載のポリマー組成物。
７．ポリプロピレンをさらに含み、このポリプロピレンが再生ポリプロピレンでもよい、番号付きパラグラフ１から６までのいずれか１つに記載のポリマー組成物。
８．無機粒状物が、アルカリ土類金属の炭酸塩もしくは硫酸塩、例えば炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ドロマイト、石膏、含水カンダイト粘土、例えばカオリン、ハロイサイトもしくはボールクレイ、無水（焼成された）カンダイト粘土、例えばメタカオリンもしくは完全に焼成されたカオリン、タルク、マイカ、パーライトもしくは珪藻土、または水酸化マグネシウム、またはアルミニウム三水和物、またはこれらの組合せである、番号付きパラグラフ１から７までのいずれか１つに記載のポリマー組成物。
９．無機粒状物が、炭酸カルシウム、例えば、粉砕炭酸カルシウムを含むか、またはこれである、パラグラフ８に記載のポリマー組成物。
【００６４】
１０．ポリマー組成物が、表面処理剤で処理されていない第２のフィラーをさらに含み、第２のフィラーがタルクでもよい、パラグラフ８に記載のポリマー組成物。
１１．表面処理剤が、１または２個の隣接するカルボニル基を有する末端プロパン酸基またはエチレン基を含む第１の化合物を含む、番号付きパラグラフ１から１０までのいずれか１つに記載のポリマー組成物。
１２．第１の化合物が、式（１）を有し：
Ａ−（Ｘ−Ｙ−ＣＯ）m（Ｏ−Ｂ−ＣＯ）nＯＨ              （１）
式中、
Ａは、１または２個の隣接カルボニル基を有する、末端エチレン系結合を含む部分であり；
Ｘは、Ｏでありかつｍは１〜４であるか、またはＸはＮでありかつｍは１であり；
Ｙは、Ｃ1-18アルキレンまたはＣ2-18アルケニレンであり；
Ｂは、Ｃ2-6アルキレンであり、ｎは、０〜５であり、
但し、Ａがエチレン基に隣接する２個のカルボニル基を含む場合、ＸはＮである、パラグラフ１１に記載のポリマー組成物。
【００６５】
１３．表面処理剤が、１種以上の脂肪酸および１種以上の脂肪酸の塩からなる群から選択される化合物を含まない、パラグラフ１１または１２に記載のポリマー組成物。
１４．機能性フィラーが、ポリマー組成物の約５〜約２５質量％の範囲の量で存在する、番号付きパラグラフ１から１３までのいずれか１つに記載のポリマー組成物。
１５．第１のポリエチレンポリマーのＨＤＰＥが、ポリマー組成物の約１０〜約７５質量％の範囲の量で存在する、番号付きパラグラフ１から１４までのいずれか１つに記載のポリマー組成物。
１６．番号付きパラグラフ１から１５のいずれか１つに記載のポリマー組成物が形成され得るマスターバッチ。
【００６６】
１７．製品を製造する方法であって、該方法が、番号付きパラグラフ１から１５までのいずれか１つに記載のポリマー組成物から製品を形成することを含む、方法。
１８．製品の製造の際のポリマー成分のブレンドを軽減する方法であって、（ｉ）少なくとも２種類のＨＤＰＥと、無機粒状物の表面上に表面処理剤を有する当該無機粒状物を含む機能性フィラーとを含む、前もって形成されたポリマー組成物を準備することと、（ｉｉ）製品をそれから形成することと、を含む、方法。
１９．製品の製造するプラントにおいて、ポリマー成分のブレンドを軽減する方法であって、該方法が、（ｉ）プラントにおいて、少なくとも２種類のＨＤＰＥと、無機粒状物の表面上に表面処理剤を有する当該無機粒状物を含む機能性フィラーとを含む、前もって形成されたポリマー組成物を準備することと、（ｉｉ）プラントにおいて、製品をそれから形成することと、を含む、方法。
【００６７】
２０．少なくとも２種の異なる種類の製品を、同じ出発原料から製造する方法であって、（ｉ）少なくとも２種類のＨＤＰＥと、無機粒状物の表面上にコーティングを有する当該無機粒状物を含む機能性フィラーとを含むポリマー組成物である出発原料を準備することと、（ｉｉ）第１の種類の製品を出発原料から形成することと、（ｉｉｉ）少なくとも第２の種類の製品を出発原料から形成することと、を含む、方法。
２１．第１および第２の種類の物品が、異なる口径を有するパイプである、パラグラフ２０に記載の方法。
２２．製品の機械的特性を改善する方法であって、該方法が、少なくとも２種のポリエチレンポリマーを含むポリマー組成物から製品を形成することを含み、少なくとも２種のポリエチレンポリマーが、機能性フィラーに結合され、少なくとも２種のポリエチレンポリマーの第１のものが、ＨＤＰＥを含む、方法。
【００６８】
２３．番号付きパラグラフ１から１５までのいずれか１つに記載のポリマー組成物から形成される製品。
２４．物品がパイプである、パラグラフ２３に記載の製品。
２５．無機粒状物と、無機粒状物の表面上の表面処理剤とを含む機能性フィラーの、少なくとも２種のポリエチレンポリマーを含むポリマー組成物における使用であって、少なくとも２種のポリエチレンポリマーが、機能性フィラーに結合され、少なくとも２種のポリエチレンポリマーの第１のものが、ＨＤＰＥを含む、使用。
２６．番号付きパラグラフ１から１５までのいずれか１つに記載のポリマー組成物の、それから形成された製品の機械的特性を改善するための、使用。
２７．パイプの剛性を維持または改善しつつ、パイプの口径を増大させる方法であって、該方法が、パイプを番号付きパラグラフ１から１５までのいずれか１つに記載のポリマー組成物から形成することを含む、方法。
【００６９】
２８．番号付きパラグラフ１から１５までのいずれか１つに記載のポリマー組成物を製造する方法であって、少なくとも２種のポリエチレンポリマーを機能性フィラーと配合させることを含む、方法。
２９．少なくとも２種のポリエチレンポリマーが、それぞれ別々のポリマー流に含まれる、パラグラフ２８に記載の方法。
３０．少なくとも２種のポリエチレンポリマーが、同じポリマー流の一部である、パラグラフ２８に記載の方法。
３１．機能性フィラーが、少なくとも２種のポリエチレンポリマーと配合される前に、ポリマーと接触されない、パラグラフ２８から３０までのいずれか１つに記載の方法。
【００７０】
少なくとも１つの壁を有するパイプであり、少なくとも約４００ｍｍの公称内径と少なくとも約４のＳＮとを有するパイプ
驚くべきことに、工業的に許容し得る機械的特性を有する大口径パイプを、再生ポリマーから製造することができることを見出した。より具体的には、本明細書に記載される実施形態による再生組成物を含むパイプが、比較的大きな口径においても高い剛性を示すことを見出した。これは、再生ポリマーのより広範な利用および未使用のポリマーへの依存を減らすことを可能にし、コストおよび環境上の有益性を提供する。
【００７１】
したがって、少なくとも１つの壁を有するパイプが提供され、このパイプは、少なくとも約４００ｍｍの公称内径と、ＥＮ  ＩＳＯ  ９９６９に従って決定される、少なくとも約４の剛性数（ＳＮ）とを有し、少なくとも１つの壁は、少なくとも１つの壁の全質量に基づいて、少なくとも約２５質量％の再生ポリマーを含む。ある特定の実施形態において、少なくとも１つの壁は、少なくとも約３０質量％の再生ポリマー、例えば、少なくとも約３５質量％の再生ポリマー、または少なくとも約４０質量％の再生ポリマー、または少なくとも約４５質量％の再生ポリマー、または少なくとも約５０質量％の再生ポリマー、または少なくとも約５５質量％の再生ポリマー、または少なくとも約６０質量％の再生ポリマー、または少なくとも約６５質量％の再生ポリマー、または少なくとも約７０質量％の再生ポリマー、または少なくとも約７５質量％の再生ポリマーを含む。ある特定の実施形態において、少なくとも１つの壁は、最大約９９質量％の再生ポリマー、例えば、少なくとも１つの壁の全質量に基づいて、最大で約９５質量％の再生ポリマー、または最大で約９０質量％の再生ポリマー、または最大で約８５質量％の再生ポリマー、または最大で約８０質量％の再生ポリマー、または最大で約７５質量％の再生ポリマーを含む。
【００７２】
このパイプは、非加圧地下排水および下水用途に使用されてもよい。
ある特定の実施形態において、パイプは、少なくとも約５の、または少なくとも約６の、または少なくとも約７の、または少なくとも約８のＳＮを有する。ある特定の実施形態において、パイプは、約１６以下の、または約１４以下の、または約１２以下の、または約１０以下のＳＮを有する。このようなまたはある特定の実施形態において、パイプは、最大で約１０００ｍｍの、例えば最大で約９００ｍｍの、または最大で約８００ｍｍの、または最大で約７００ｍｍの、または最大で約６５０ｍｍの、または最大で約６００ｍｍの公称内径を有する。ある特定の実施形態において、パイプは、少なくとも約４５０ｍｍの、または少なくとも約５００ｍｍの、または少なくとも約５５０ｍｍの、または少なくとも約６００ｍｍの公称内径を有する。
ある特定の実施形態において、このパイプは、一重壁または二重壁であってもよい。ある特定の実施形態において、このパイプは、コルゲートパイプである。ある特定の実施形態において、このパイプは、二重壁のもの、例えば、コルゲート二重壁パイプである。ある特定の実施形態において、このパイプは、一重壁のもの、例えば、コルゲート一重壁パイプである。パイプが二重壁のものである実施形態において、少なくとも１つの壁は、内壁であってもよい。ある特定の実施形態において、少なくとも１つの壁は、外壁である。ある特定の実施形態において、内壁または外壁の両方が、少なくとも約２５質量％の、本明細書に記載される実施形態による再生ポリマーを含んでもよく、本明細書に記載される実施形態による配合ポリマー樹脂組成物から形成されてもよい。ある特定の実施形態において、二重壁パイプの両方の壁は、本明細書に記載される実施形態による配合ポリマー樹脂組成物から形成されてもよい。
【００７３】
ある特定の実施形態において、少なくとも１つの壁は、約０．５ｍｍ〜約１０ｍｍの、例えば約１ｍｍ〜約８ｍｍの、または約２ｍｍ〜約６ｍｍの、または約２ｍｍ〜約５ｍｍの、または約２ｍｍ〜約４ｍｍの、または約３ｍｍ〜約４ｍｍの壁厚を有する。ある特定の実施形態において、二重壁パイプの内壁および外壁は、それぞれ、別個に、約０．５ｍｍ〜約１０ｍｍの、例えば約１ｍｍ〜約８ｍｍの、または約２ｍｍ〜約６ｍｍの、または約２ｍｍ〜約５ｍｍの、または約２ｍｍ〜約４ｍｍの、または約３ｍｍ〜約４ｍｍの壁厚を有する。このような実施形態において、内壁および外壁は、同一のまたは異なる壁厚であってもよい。
ある特定の実施形態において、このパイプは、規格ＢＳ  ＥＮ  １３４７６−３：２００７＋Ａ１：２００９の要件を、この規格が非加圧地下排水および下水用のパイプに関するものである限りにおいて満たす。
【００７４】
ＳＮの他にも、このパイプは、その他の有利な機械的特性、例えば、衝撃強度（ＩＳＯ１７９に従って−２０℃においてノッチなしシャルピー（Ｃｈａｒｐｙ）衝撃強度を測定することによって決定することができるような、レジリエンスとしても知られる）および破断伸び（ＩＳＯ１７８に従って決定することができるような）に関して特徴付けることができる。
ある特定の実施形態において、パイプの少なくとも１つの壁は、以下を有する：
（ｖ）−２０℃における７０ｋＪ／ｍ2より大きい衝撃強度；および／または
（ｖｉ）１０より大きい破断伸び。
【００７５】
ある特定の実施形態において、パイプの少なくとも１つの壁は、以下を有する：
（ｉ）−２０℃における１２０ｋＪ／ｍ2より大きい衝撃強度；および／または
（ｉｉ）６０より大きい破断伸び。
かくして、パイプの少なくとも１つの壁の機械的特性は、衝撃改質剤の組み込みによってさらに向上されてもよい。衝撃改質剤は、少なくとも約４００ｍｍの公称内径を有する一重壁または二重壁パイプの衝撃強度および破断伸びを向上させる添加剤である。
したがって、ある特定の実施形態において、少なくとも１つの壁は、衝撃改質剤を含み、例えば、再生ポリマーおよび機能性フィラーの全質量に基づいて、最大約２０質量％の衝撃改質剤を含み、例えば、再生ポリマーおよび任意の機能性フィラーの全質量に基づいて、約０．１質量％〜約２０質量％の、または約０．５質量％〜約１５質量％の、または約１質量％〜約１２．５質量％の、または約２質量％〜約１２質量％の、または約１質量％〜約１０質量％の、または約１質量％〜約８質量％の、または約１質量％〜約６質量％の、または約１質量％〜約４質量％の衝撃改質剤を含む。
【００７６】
ある特定の実施形態において、衝撃改質剤は、エラストマー、例えば、ポリオレフィンエラストマーである。ある特定の実施形態において、ポリオレフィンエラストマーは、エチレンと別のオレフィン（例えば、アルファ−オレフィン）、例えば、オクタン、および／またはブテンおよび／またはスチレンとの共重合体である。ある特定の実施形態において、衝撃改質剤は、エチレンとオクテンとの共重合体である。ある特定の実施形態において、衝撃改質剤は、エチレンとブテンとの共重合体である。
ある特定の実施形態において、衝撃改質剤、例えば、エチレン−オクテン共重合体などの上述したポリオレフィン共重合体は、約０．８０〜約０．９５ｇ／ｃｍ3の密度および／または約０．２ｇ／１０分（１９０℃にて２．１６ｋｇ）〜約３０ｇ／１０分（１９０℃にて２．１６ｋｇ）のメルトフローレート（ＭＦＲ）、例えば、約０．５ｇ／１０分（１９０℃にて２．１６ｋｇ）〜約２０ｇ／１０分（１９０℃にて２．１６ｋｇ）の、または約０．５ｇ／１０分（１９０℃にて２．１６ｋｇ）〜約１５ｇ／１０分（１９０℃にて２．１６ｋｇ）の、または約０．５ｇ／１０分（１９０℃にて２．１６ｋｇ）〜約１０ｇ／１０分（１９０℃にて２．１６ｋｇ）の、または約０．５ｇ／１０分（１９０℃にて２．１６ｋｇ）〜約７．５ｇ／１０分（１９０℃にて２．１６ｋｇ）の、または約０．５ｇ／１０分（１９０℃にて２．１６ｋｇ）〜約５ｇ／１０分（１９０℃にて２．１６ｋｇ）の、または約０．５ｇ／１０分（１９０℃にて２．１６ｋｇ）〜約４ｇ／１０分（１９０℃にて２．１６ｋｇ）の、または約０．５ｇ／１０分（１９０℃にて２．１６ｋｇ）〜約３ｇ／１０分（１９０℃にて２．１６ｋｇ）の、または約０．５ｇ／１０分（１９０℃にて２．１６ｋｇ）〜約２．５ｇ／１０分（１９０℃にて２．１６ｋｇ）の、または約０．５ｇ／１０分（１９０℃にて２．１６ｋｇ）〜約２ｇ／１０分（１９０℃にて２．１６ｋｇ）の、または約０．５ｇ／１０分（１９０℃にて２．１６ｋｇ）〜約１．５ｇ／１０分（１９０℃にて２．１６ｋｇ）のＭＦＲを有する。ＭＦＲは、ＩＳＯ１１３３に従って決定することができる。このようなまたはある特定の実施形態において、衝撃改質剤は、約０．８５〜約０．８６ｇ／ｃｍ3の密度を有するエチレン−オクテン共重合体である。例示的な衝撃改質剤は、エンゲージ（Ｅｎｇａｇｅ）（ＲＴＭ）の商品名、例えばエンゲージ（ＲＴＭ）８８４２でＤＯＷにより製造されたポリオレフィンエラストマーである。このような実施形態において、配合ポリマー樹脂は、本明細書に記載されるように、酸化防止剤をさらに含んでもよい。
【００７７】
ある特定の実施形態において、衝撃改質剤は、スチレンおよびブタジエンをベースとした共重合体、例えば、スチレンおよびブタジエンをベースとした直鎖状ブロック共重合体である。このような実施形態において、衝撃改質剤は、約１〜約５ｇ／１０分（５ｋｇにて２００℃）の、例えば、約２ｇ／１０分（５ｋｇにて２００℃）〜約４ｇ／１０分（５ｋｇにて２００℃）の、または約３ｇ／１０分（５ｋｇにて２００℃）〜約４ｇ／１０分（５ｋｇにて２００℃）のＭＦＲを有してもよい。このような実施形態において、配合ポリマー樹脂は、本明細書に記載されるように、ジ−クミルパーオキサイドなどのパーオキサイド含有添加剤をさらに含んでもよい。
【００７８】
ある特定の実施形態において、衝撃改質剤は、スチレンおよびエチレン／ブテンをベースとしたトリブロック共重合体である。このような実施形態において、この衝撃改質剤は、約１５ｇ／１０分（５ｋｇにて２００℃）〜約２５ｇ／１０分（５ｋｇにて２００℃）の、例えば、約２０ｇ／１０分（５ｋｇにて２００℃）〜約２５ｇ／１０分（５ｋｇにて２００℃）のＭＦＲを有してもよい。
【００７９】
ある特定の実施形態において、パイプの少なくとも１つの壁は、少なくとも約１００ｋＪ／ｍ2の、例えば、少なくとも約１１０ｋＪ／ｍ2の、または少なくとも約１２０ｋＪ／ｍ2の、または少なくとも約１３０ｋＪ／ｍ2の、または少なくとも約１５０ｋＪ／ｍ2の、または少なくとも約２００ｋＪ／ｍ2の、または少なくとも約２５０ｋＪ／ｍ2の、または少なくとも約３００ｋＪ／ｍ2の、または少なくとも約３５０ｋＪ／ｍ2の、または少なくとも約４００ｋＪ／ｍ2の衝撃強度を有する。ある特定の実施形態において、再生ポリマーおよび機能性フィラーの全質量に基づいて、少なくとも約２．５質量％の衝撃改質剤の添加によって、パイプの少なくとも１つの壁は、１００％の曲げに失敗しない。
【００８０】
ある特定の実施形態において、少なくとも１つの壁は、約２０％〜約２５０％の、例えば、約４０％〜約２００％の、または約４０％〜約１７５％の、または少なくとも約６０％の、または少なくとも約８０％の、または少なくとも約１００％の、または少なくとも約１２０％の、または少なくとも約１３０％の、または少なくとも約１４０％の、または少なくとも約１５０％の破断伸びを有する。破断伸びは、ＩＳＯ１７８に従って決定することができる。
【００８１】
ある特定の実施形態において、パイプは、未使用のポリプロピレンをさらに含む。ある特定の実施形態において、パイプは、パイプの全質量に基づいて、少なくとも約５質量％の未使用のポリプロピレン、または少なくとも約１０質量％の未使用のポリプロピレン、または少なくとも約２０質量％の未使用のポリプロピレンを含む。ある特定の実施形態において、パイプは、少なくとも約３５質量％の未使用のポリプロピレン、または少なくとも約５０質量％の未使用のポリプロピレン、または最大で約７５質量％の未使用のポリプロピレンを含む。パイプが少なくとも約５０質量％の未使用のポリプロピレンを含むある特定の実施形態において、このパイプは二重壁パイプであり、少なくとも約２５質量％の再生ポリマーを含む少なくとも１つの壁は、内壁または外壁のいずれかであるが、内壁または外壁の両方ではない。パイプが一重壁パイプのある特定の実施形態において、パイプは、約５０質量％未満の未使用のプリプロピレン、または約３５質量％未満の未使用のプリプロピレン、または約２０質量％未満の未使用のプリプロピレン、または約１０質量％未満の未使用のプリプロピレン、または約５質量％未満の未使用のプリプロピレンを含む。ある特定の実施形態において、パイプは、未使用のポリプロピレンを含まない。
【００８２】
ある特定の実施形態において、パイプは、本明細書に記載される再生ポリマーのもの以外の供給源からのＨＤＰＥを含む。例えば、パイプは、非結合ＨＤＰＥを含んでもよい。ある特定の実施形態において、パイプ中のＨＤＰＥの総量（本明細書に記載される再生ポリマーに由来するか、または本明細書に記載される再生ポリマーのもの以外の供給源に由来するＨＤＰＥ）は、パイプの少なくとも約５０質量％を構成し、例えば、パイプの少なくとも約６０質量％、またはパイプの少なくとも約７０質量％、またはパイプの少なくとも約８０質量％を構成する。
ある特定の実施形態において、再生ポリマーは、異なるポリマー種類の混合物、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）とポリプロピレン（ＰＰ）との混合物、例えば、ＨＤＰＥとＰＰとの混合物、またはＨＤＰＥ、ＰＰおよび低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）の混合物、あるいは少なくとも２種の異なる種類のＨＤＰＥとＰＰとの混合物、例えば、ブロー成形ボトルからのＨＤＰＥ、ブロー成形ボトル以外の供給源からのＨＤＰＥ、およびＰＰの混合物であるか、またはこれらを含む。
【００８３】
ある特定の実施形態において、再生ポリマーは、少なくとも２種のポリエチレンポリマーを含み、また無機粒状物と、無機粒状物の表面上の表面処理剤とを含む機能性フィラーを含んでもよい。少なくとも２種のポリエチレンポリマーは、好都合に結合され、少なくとも２種のポリエチレンポリマーの第１のものは、ＨＤＰＥ（高密度ポリエチレン）を含む。理論により束縛されることを望まないが、少なくとも２種のポリエチレンポリマーは、結合したとき、以下に記載されるように、カップリング改質剤として機能する表面処理剤を介して無機粒状物に結合されていると考えられる。少なくとも２種のポリエチレンポリマーに関連して使用される用語「第１の」および「第２の」は、少なくとも２種のポリエチレンのそれぞれの間を識別するために使用されているに過ぎない。
【００８４】
一般的に、ＨＤＰＥは、比較的高い結晶化度ならびに融点、および約０．９６ｇ／ｃｍ3以上の密度を有する、主として、直鎖の、または分岐鎖のポリエチレンポリマーであると理解される。一般的に、ＬＤＰＥ（低密度ポリエチレン）は、比較的低い結晶化度ならびに融点、および約０．９１ｇ／ｃｍ3〜約０．９４ｇ／ｃｍ3の密度を有する、高度に分岐したポリエチレンであると理解される。一般的に、ＬＬＤＰＥ（直鎖状低密度ポリエチレン）は、かなりの数の短鎖分岐を有するポリエチレンであると理解され、通常、エチレンと長鎖オレフィンとの共重合によって製造される。ＬＬＤＰＥは、長鎖分岐が不在のために、従来のＬＤＰＥとは構造的に異なる。
ある特定の実施形態において、再生ポリマー（複数可）は、消費後ポリマー廃棄物、使用済み工業廃棄物、および／または使用済み農業ポリマー廃棄物に由来する。ある特定の実施形態において、少なくともポリエチレンポリマーは、再生された消費後ポリマー廃棄物である。
【００８５】
ある特定の実施形態において、ポリエチレンポリマーの少なくとも第１のものは、ＨＤＰＥを含む。ある特定の実施形態において、ポリエチレンポリマーの第１のものは、第１のポリエチレンポリマーの全質量に基づいて、少なくとも約８０質量％のＨＤＰＥ、例えば、少なくとも約８５％のＨＤＰＥ、または少なくとも約９０％のＨＤＰＥ、または少なくとも約９５％のＨＤＰＥを含む。ある特定の実施形態において、第１のポリエチレンポリマーは、ＨＤＰＥからなるか、または本質的になる。ある特定の実施形態において、ポリエチレンポリマーは、１質量％未満のＨＤＰＥ以外の種、例えば、約０．５質量％未満のＨＤＰＥ以外の種を含む。
【００８６】
ある特定の実施形態において、少なくとも２種のポリエチレンポリマーの第１のものは、０．７５ｇ／１０分未満の１９０℃／２．１６ｋｇにおけるＭＦＲ（メルトフローレート）、例えば、０．７２ｇ／１０分以下の、または０．７０ｇ／１０分以下のＭＦＲを有する。ある特定の実施形態において、少なくとも２種のポリエチレンポリマーの第１のものは、約０．１０〜約０．７４ｇ／１０分の、例えば、約０．２０〜約０．７０ｇ／１０分の、または約０．３０〜約０．６０ｇ／１０分の、または約０．４０〜約０．５０ｇ／１０分の、または約０．５０〜約０．７４ｇ／１０分の、または約０．５０〜約０．７０ｇ／１０分の、または約０．６０〜約０．７４ｇ／１０分の、または約０．６０〜約０．７０ｇ／１０分の１９０℃／２．１６ｋｇにおけるＭＦＲを有する。ある特定の実施形態において、少なくとも２種のポリエチレンポリマーの第１のものは、少なくとも０．０２ｇ／１０分未満の１９０℃／２．１６ｋｇにおけるＭＦＲを有する。ある特定の実施形態において、少なくとも２種のポリエチレンポリマーの第１のものは、約０．３０〜約０．５０ｇ／１０分の１９０℃／２．１６ｋｇにおけるＭＦＲを有する。ある特定の実施形態において、少なくとも２種のポリエチレンポリマーの第１のものは、約０．３５〜約０．４５ｇ／１０分の１９０℃／２．１６ｋｇにおけるＭＦＲを有する。
【００８７】
ある特定の実施形態において、第１のポリエチレンポリマーは、ブロー成形ポリエチレンに由来し、すなわち、ＨＤＰＥは、ポリエチレンボトルに含まれるかまたはポリエチレンボトルからなるものなどのブロー成形ＨＤＰＥである。したがって、ある特定の実施形態において、第１のポリエチレンポリマーのＨＤＰＥは、再生されたブロー成形ポリエチレンである。
ある特定の実施形態において、少なくとも２種のポリエチレンポリマーの第２のものは、ＨＤＰＥを含む。第２のポリエチレンポリマーのＨＤＰＥは、第１のポリエチレンポリマーのＨＤＰＥとは異なり、例えば、これは、第１のポリエチレンポリマーのＨＤＰＥよりも短い鎖長および／または低い粘度を有してもよい。ある特定の実施形態において、ポリエチレンポリマーの第２のものは、第２のポリエチレンポリマーの全質量に基づいて、少なくとも約５０質量％のＨＤＰＥ、例えば、少なくとも約６０％のＨＤＰＥ、または少なくとも約７０％のＨＤＰＥ、または少なくとも約８０％のＨＤＰＥ、または少なくとも約８５％のＨＤＰＥを含む。ある特定の実施形態において、第２のポリエチレンポリマーは、約９０％未満のＨＤＰＥを含む。
【００８８】
ある特定の実施形態において、少なくとも２種のポリエチレンポリマーの第２のものは、０．７５ｇ／１０分以上のＭＦＲ、例えば、少なくとも０．７７ｇ／１０分の、または少なくとも０．８０ｇ／１０分の１９０℃／２．１６ｋｇにおけるＭＦＲを有する。ある特定の実施形態において、少なくとも２種のポリエチレンポリマーの第２のものは、約０．７５〜約１５ｇ／１０分の、例えば約０．８０〜約１０ｇ／１０分の、または約０．９０〜約８ｇ／１０分の、または約０．９０〜約６ｇ／１０分の、または約１．０〜約４ｇ／１０分の、または約１．０〜約２．０ｇ／１０分の１９０℃／２．１６ｋｇにおけるＭＦＲを有する。ある特定の実施形態において、少なくともポリエチレンポリマーの第２のものは、約２０ｇ／１０分以下の１９０℃／２．１６ｋｇにおけるＭＦＲを有する。ある特定の実施形態において、少なくとも２種のポリエチレンポリマーの第２のものは、約１．０〜約２．０ｇ／１０分の１９０℃／２．１６ｋｇにおけるＭＦＲを有する。ある特定の実施形態において、少なくとも２種のポリエチレンポリマーの第２のものは、約１．２５〜約１．７５ｇ／１０分の１９０℃／２．１６ｋｇにおけるＭＦＲを有する。
【００８９】
ある特定の実施形態において、第２のポリエチレンポリマーは、射出成形ポリエチレンに由来し、すなわち、ＨＤＰＥは、射出成形ＨＤＰＥである。したがって、ある特定の実施形態において、第２のポリエチレンポリマーのＨＤＰＥは、再生された射出成形ポリエチレンである。
ある特定の実施形態において、少なくとも２種のポリエチレンポリマーの第１のものは、約０．３０〜約０．５０ｇ／１０分の１９０℃／２．１６ｋｇにおけるＭＦＲを有し、少なくとも２種のポリエチレンポリマーの第２のものは、約１．０〜約２．０ｇ／１０分の１９０℃／２．１６ｋｇにおけるＭＦＲを有する。
【００９０】
ある特定の実施形態において、再生ポリマー中に存在するＨＤＰＥの総量は、再生ポリマーの約５０質量％〜約９０質量％、例えば、再生ポリマーの約５５質量％〜約８５質量％、または約６０質量％〜約８５質量％、または約６５質量％〜約８５質量％、または約７０質量％〜約８５質量％、または約７０質量％〜約８０質量％、または約７５質量％〜約８０質量％である。
ある特定の実施形態において、第１のポリエチレンポリマーのＨＤＰＥの第２のポリエチレンポリマーのＨＤＰＥに対する質量比は、約０．５：１〜約３：１、例えば、約１：１〜約３：１、または約１：１〜約２：１、または約１：１〜約３：２である。
【００９１】
ある特定の実施形態において、再生ポリマーは、再生ポリマーの全質量に基づいて、約１０質量％〜約７５質量％の第１のポリエチレンポリマーのＨＤＰＥ、例えば、約２０質量％〜約６５質量％の、または約３０質量％〜約６５質量％の第１のポリエチレンポリマーのＨＤＰＥを含み、および約２０％〜約４５％の第２のポリエチレンポリマーのＨＤＰＥを含んでもよい。ある特定の実施形態において、再生ポリマーは、約３５質量％〜約５５質量％の第１のポリエチレンポリマーのＨＤＰＥと、約２５質量％〜約４０質量％の第１のポリマーのＨＤＰＥを含む。ある特定の実施形態において、再生ポリマーは、約４０質量％〜約５０質量％の第１のポリエチレンポリマーのＨＤＰＥと、約２５質量％〜約３５質量％の第２のポリエチレンポリマーのＨＤＰＥを含む。ある特定の実施形態において、再生ポリマーは、約４２％〜約４７％の第１のポリエチレンポリマーのＨＤＰＥと、約２８〜約３４質量％の第２のポリエチレンポリマーのＨＤＰＥを含む。
【００９２】
ある特定の実施形態において、ＨＤＰＥの相対量は、再生ポリマー中のＨＤＰＥの総量が、再生ポリマーの約５０質量％〜約９０質量％であるとの条件に従う。
再生ポリマーは、少なくとも２種のポリエチレンポリマー以外のポリマーを含んでもよい。再生ポリマーは、結合されていないポリエチレンポリマーを含んでもよい。
ある特定の実施形態において、再生ポリマーは、最大約２０％のＨＤＰＥ以外のポリマー、例えば、ＬＤＰＥ、ＬＬＤＰＥおよびポリプロピレンなどを含み、これらのいずれかまたは全ては、ポリマー廃棄物、例えば、消費後ポリマー廃棄物から再利用されてもよい。ある特定の実施形態において、再生ポリマーは、再生ポリマーの全質量に基づいて、最大約２０質量％の、例えば、約１質量％〜約２０質量％の、または約５質量％〜約１８質量％の、または約１０質量％〜約１５質量％の、または約１２〜約１４質量％のポリプロピレンを含む。
【００９３】
ある特定の実施形態において、パイプの少なくとも１つの壁は、例えば、最大で約７５質量％の未使用のポリマー、最大で約５０質量％の未使用のポリマー、または最大で約２５質量％の未使用のポリマー、または最大で約１５質量％の未使用のポリマー、または最大で約１０質量％の未使用のポリマー、または最大で約５質量％の未使用のポリマー、または最大で約１質量％の未使用のポリマーを含んでもよい。ある特定の実施形態において、少なくとも１つの壁は、未使用のポリマーを含有しない。ある特定の実施形態において、このパイプは、未使用のポリマーを含有しない。
ある特定の実施形態において、再生ポリマーは、約０．９０ｇ／ｃｍ3より大きく約１．１５ｇ／ｃｍ3以下、例えば、約１．００ｇ／ｃｍ3より大きく約１．１０ｇ／ｃｍ3以下の密度、例えば、約１．００ｇ／ｃｍ3より大きく約１．０５ｇ／ｃｍ3以下の密度、または約１．００〜約１．０４ｇ／ｃｍ3の密度、または約１．００〜約１．０３ｇ／ｃｍ3の、または約１．００〜約１．０２ｇ／ｃｍ3の、または約１．０１ｇ／ｃｍ3の密度を有する。ある特定の実施形態において、再生ポリマーは、約１．００より大きく約１．０５ｇ／ｃｍ3以下の密度を有する。密度は、ＩＳＯ１１８３に従って決定することができる。
【００９４】
機能性フィラーは、再生ポリマーの全質量に基づいて、約１％から最大約７０質量％に及ぶ範囲の量で再生ポリマー中に存在してもよい。例えば、これは、再生ポリマーの全質量に基づいて、約２質量％〜約６０質量％、または約３質量％〜約５０質量％、または約４質量％〜約４０質量％、または約５質量％〜約３０質量％、または約６質量％〜約２５質量％、または約７質量％〜約２０質量％、または約８質量％〜約１５質量％、または約８質量％〜約１２質量％である。機能性フィラーは、再生ポリマーの約８０質量％以下の、例えば、再生ポリマーの全質量に基づいて、約７０質量％以下の、または約６０質量％以下の、または約５０質量％以下の、または約４０質量％以下の、または約３０質量％以下の、または約２０質量％以下の、または約５０質量％以下の量で存在してもよい。
【００９５】
機能性フィラーの表面処理剤（すなわち、カップリング改質剤）、好ましくは、以下に記載されるような式（１）の化合物は、ポリマー組成物の全質量に基づいて、約０．０１質量％〜約４質量％の、例えば、再生ポリマーの全質量に基づいて、約０．０２質量％〜約３．５質量％の、または約０．０５質量％〜約１．４質量％の、または約０．１質量％〜約０．７質量％の、または約０．１５質量％〜約０．７質量％の、または約０．３質量％〜約０．７質量％の、または約０．５質量％〜約０．７質量％の、または約０．０２質量％〜約０．５質量％の、または約０．０５質量％〜約０．５質量％の、または約０．１質量％〜約０．５質量％の、または約０．１５質量％〜約０．５質量％の、または約０．２質量％〜約０．５質量％の、または約０．３質量％〜約０．５質量％の量で、再生ポリマー中に存在してもよい。
【００９６】
このように、本明細書に記載されるある特定の実施形態により好都合に結合されている再生ポリマーは、少なくとも約４００ｍｍの公称内径を有するパイプにおいて、未使用のポリプロピレンなどの未使用のポリマーに少なくとも部分的に取って代わる、またはさらには完全に取って代わるために使用され、少なくとも約４の、または少なくとも約６の、または少なくとも約８のＳＮを有するパイプを得ることができる（付随するコスト及び環境保全上の利益を伴う）。同様に、本明細書に記載されるある特定の実施形態により好都合に結合されている再生ポリマーは、少なくとも約４００ｍｍの公称内径を有するパイプにおいて、結合されていない再生ポリマー、例えば、消費後ポリマー廃棄物、例えば吹付け成形ボトルに由来する非結合の再生ＨＤＰＥに少なくとも部分的に取って代わる、またはさらには完全に取って代わるために使用され、少なくとも約４の、または少なくとも約６の、または少なくとも約８のＳＮを有するパイプを得ることができる（これも付随するコスト及び環境保全上の利益を伴う）。その上、カップリング効果は、より少ない量のポリマー（再生または未使用の）を、機械的特性に悪影響を及ぼすことなく使用することができる（すなわち、一部を機能性フィラーで置き換えることによって）ことを意味し、いくつかの実施形態においては、機械的特性を改善する（コスト利益も伴う）。
【００９７】
機能性フィラー
ある特定の実施形態において、機能性フィラーは、無機粒状物と、１または２個の隣接するカルボニル基を有する、末端プロパン酸基またはエチレン基を含む第１の化合物を含む表面処理剤とを含む。表面処理剤は、無機粒状物フィラーの表面にコーティングされてもよい。表面処理剤（例えば、コーティング）の目的は、無機粒状物およびこれと混ぜ合わされるポリマーマトリックスとの相溶性を改善し、および／または再生ポリマー組成物中の２種以上の異なるポリマーの相溶性を、これらの異なるポリマー同士を架橋しまたはグラフト化することにより、このようにパイプの１つの壁において改善することである。再生および未使用ポリマーを含む再生ポリマー組成物において、機能性フィラーのコーティングは、異なるポリマーを架橋しまたはグラフト化する機能を果たすことができる。
本発明のその他の態様および実施形態において、コーティングは、１種以上の脂肪酸および１種以上の脂肪酸の塩、例えば、ステアリン酸またはステアリン酸カルシウムからなる群から選択される化合物をさらに、または代替的に含む。
【００９８】
無機粒状材料
例えば、無機粒状材料は、アルカリ土類金属の炭酸塩もしくは硫酸塩、例えば炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ドロマイト、石膏、含水カンダイト粘土、例えばカオリン、ハロイサイトもしくはボールクレイ、無水（焼成された）カンダイト粘土、例えばメタカオリンもしくは完全に焼成されたカオリン、タルク、マイカ、パーライトもしくは珪藻土、または水酸化マグネシウム、またはアルミニウム三水和物、またはこれらの組合せであってもよい。
本発明の第一の態様による方法において使用するための好ましい無機粒状材料は、炭酸カルシウムである。以下において、本発明は、主として炭酸カルシウムに関連して論じられ、また炭酸カルシウムが加工および／または処理される態様との関連で論じられる。本発明は、このような実施形態に限定されるものと解釈すべきではない。
【００９９】
本発明において使用する粒状炭酸カルシウムは、粉砕することによって、天然源から得ることができる。典型的に、粉砕炭酸カルシウム（ＧＣＣ）は、チョーク、大理石または石灰石等の鉱物源を破砕し、次いで粉砕することにより得られ、これは、所望の粉末度を持つ製品を得るために、粒度分級段階に続くことができる。漂白、浮選、および磁気分離等の他の技術を利用して、所望の粉末度および／または色彩を持つ製品を得ることも可能である。粒状固体材料は、自然発生的に粉砕され、すなわち、固体材料自体の粒子間の磨砕により粉砕され、あるいは粒状固体材料は、粉砕すべき炭酸カルシウムとは異なる材料の粒子を含有する粒状物粉砕媒体の存在下で粉砕することも可能である。これらのプロセスは、そのプロセス任意の段階にて添加することのできる、分散剤および殺生物剤の存在下で、またはその不在下で行うことができる。
【０１００】
沈降炭酸カルシウム（ＰＣＣ）は、本発明における粒状炭酸カルシウムの源として使用することができ、また当該技術分野において利用し得る公知の方法のいずれかによって製造することも可能である。ＴＡＰＰＩモノグラフシリーズ（ＴＡＰＰＩ  Ｍｏｎｏｇｒａｐｈ  Ｓｅｒｉｅｓ）Ｎｏ．３０，「Ｐａｐｅｒ  Ｃｏａｔｉｎｇ  Ｐｉｇｍｅｎｔｓ」，ｐｐ．３４−３５は、製紙工業において使用する製品を調製する際に使用するのに適しているが、本発明の実施においても使用し得る沈降炭酸カルシウムを製造するための、３通りの主な商業的方法を記載している。これら３通りの方法全てにおいては、炭酸カルシウム供給材料、例えば石灰石が先ず焼成されて、生石灰とされ、次いでこの生石灰が、水中で消和され、水酸化カルシウムまたは石灰乳とされる。その第１の方法において、石灰乳は、二酸化炭素ガスにより直接炭酸化される。このプロセスは、副産物を全く生成しないという利点を持ち、また炭酸カルシウム生成物の諸特性および純度を調節することが比較的容易である。その第２のプロセスにおいては、石灰乳をソーダ灰と接触させて、複分解により、炭酸カルシウムの沈殿と水酸化ナトリウムの溶液とを生成している。この水酸化ナトリウムは、このプロセスを商業的に利用する場合には、炭酸カルシウムから実質的に完全に分離し得る。第３の主要な商業的方法においては、石灰乳を先ず塩化アンモニウムと接触させて、塩化カルシウム溶液とアンモニアガスとを得ている。次いで、該塩化カルシウム溶液をソーダ灰と接触させて、複分解により、沈降炭酸カルシウムおよび塩化ナトリウム溶液とを生成する。結晶は、使用する特定の反応工程に依存して、広範な異なる形状およびサイズを持つものとして製造することができる。ＰＣＣ結晶の３つの主な形態は、霰石、菱面体および偏三角面体形状であり、これら全ては、これらの混合物を含めて、本発明において使用するのに適したものである。
【０１０１】
炭酸カルシウムの湿式粉砕は、炭酸カルシウムの水性懸濁液の生成を含み、この水性懸濁液は、次いで、適当な分散剤の存在下で粉砕してもよい。炭酸カルシウムの湿式粉砕に関するより多くの情報については、例えばＥＰ−Ａ−６１４９４８（この文献の内容全体が、参考として本明細書に組み込まれる）を参照することができる。無機粒状物、例えば炭酸カルシウムもまた、あらゆる適切な乾式粉砕技術により調製されてもよい。
いくつかの状況においては、他の無機物質の添加を含んでもよく、例えば、１種以上のカオリン、焼成カオリン、珪灰石、ボーキサイト、タルク、二酸化チタンまたはマイカも存在させることが可能である。
【０１０２】
無機粒状材料が、天然に産する供給源から得られる場合、いくらかの無機不純物が、粉砕材料を汚染している恐れがある。例えば、天然に産する炭酸カルシウムは、他の鉱物と結合した状態で存在する可能性がある。したがって、いくつかの実施形態において、無機粒状材料は、ある量の不純物を含む。しかしながら、一般的に本発明において使用する無機粒状材料は、約５質量％未満、好ましくは約１質量％未満の他の無機不純物を含むであろう。
【０１０３】
特に述べない限り、本明細書において無機粒状材料について言及する粒度特性は、ＣＩＬＡＳ  １０６４計測器を用いるレーザー光散乱の分野において使用されている周知の従来法により（あるいは本質的に同一の結果を与えるその他の方法により）測定されたものである。レーザー光散乱技術において、粉末、懸濁液およびエマルション状態にある粒子のサイズは、ミー（Ｍｉｅ）理論の応用に基づく、レーザービームの回折を利用して測定することができる。このような装置は、当該技術分野で「等価粒径（ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ  ｓｐｈｅｒｉｃａｌ  ｄｉａｍｅｔｅｒ）」（ｅ．ｓ．ｄ）と呼ばれる、所定のｅ．ｓ．ｄ値よりも小さなサイズを有する粒子の積算体積百分率の測定およびそのプロットをもたらす。この平均粒径ｄ50は、ｄ50値よりも小さな等価粒径を有する粒子が５０体積％で存在する粒子ｅ．ｓ．ｄに係る、このようにして測定された値である。用語ｄ90とは、粒子の９０体積％がその値未満の粒径を有する粒径の値である。
【０１０４】
無機粒状物のｄ50は、約１００μｍ未満、例えば約８０μｍ未満、例えば約６０μｍ未満、例えば約４０μｍ未満、例えば約２０μｍ未満、例えば約１５μｍ未満、例えば約１０μｍ未満、例えば約８μｍ未満、例えば約６μｍ未満、例えば約５μｍ未満、例えば約４μｍ未満、例えば約３μｍ未満、例えば約２μｍ未満、例えば約１．５μｍ未満、または例えば約１μｍ未満であり得る。無機粒状物のｄ50は、約０．５μｍより大きく、例えば約０．７５μｍより大きく、約１μｍより大きく、例えば約１．２５μｍより大きく、あるいは例えば約１．５μｍより大きくてもよい。無機粒状物のｄ50は、０．５〜２０μｍの範囲、例えば約０．５〜１０μｍの範囲、例えば約１〜約５μｍの範囲、例えば約１〜約３μｍの範囲、例えば約１〜約２μｍの範囲、例えば約０．５〜約２μｍの範囲、例えば約０．５〜１．５μｍの範囲、例えば約０．５〜約１．４μｍの範囲、例えば約０．５〜約１．４μｍの範囲、例えば約０．５〜約１．３μｍの範囲、例えば約０．５〜約１．２μｍの範囲、例えば約０．５〜約１．１μｍの範囲、例えば約０．５〜約１．０μｍの範囲、例えば約０．６〜約１．０μｍの範囲、例えば約０．７〜約１．０μｍの範囲、例えば約０．６〜約０．９μｍの範囲、例えば約０．７〜約０．９μｍの範囲であってもよい。
【０１０５】
前記無機粒状物のｄ90（トップカット（ｔｏｐ  ｃｕｔ）とも呼ばれる）は、約１５０μｍ未満、例えば約１２５μｍ未満、例えば約１００μｍ未満、例えば約７５μｍ未満、例えば約５０μｍ未満、例えば約２５μｍ未満、例えば約２０μｍ未満、例えば約１５μｍ未満、例えば約１０μｍ未満、例えば約８μｍ未満、例えば約６μｍ未満、例えば約４μｍ未満、例えば約３μｍ未満、または例えば約２μｍ未満であり得る。有利には、ｄ90は、約２５μｍ未満であってもよい。
０．１μｍよりも小さな粒子の量は、典型的に約５体積％以下である。
【０１０６】
無機粒状物は、約１０以上の粒子勾配性を有することができる。粒子勾配性（すなわち、無機粒状物の粒度分布の勾配性）は、以下の式によって決定される：
勾配性＝１００×（ｄ30／ｄ70）
式中、ｄ30は、このｄ30値よりも小さなｅ．ｓ．ｄを有する粒子が、３０体積％の割合で存在する、この粒子ｅ．ｓ．ｄの値であり、またｄ70は、このｄ70値よりも小さなｅ．ｓ．ｄを有する粒子が７０体積％の割合で存在する、この粒子のｅ．ｓ．ｄの値である。
無機粒状物は、約１００以下の粒子勾配性を有してもよい。無機粒状物は、約７５以下の、または約５０以下の、または約４０以下の、または約３０以下の粒子勾配性を有することができる。無機粒状物は、約１０〜約５０の範囲、または約１０〜約４０の範囲の粒子勾配性を有することができる。
無機粒状物は、表面処理剤、すなわち、カップリング改質剤で処理されており、これにより、無機粒状物は、その表面に表面処理を有する。ある特定の実施形態において、無機粒状物は、表面処理剤でコーティングされている。
【０１０７】
パイプの少なくとも１つの壁は、所望の場合、１種以上の二次フィラー成分を含有してもよい。二次フィラー成分は、表面処理剤で処理されなくともよい。このような追加の成分は、存在する場合、ポリマー組成物に対する公知のフィラー成分から適切に選択される。例えば、機能性フィラー中で用いられる無機粒状物が、１種以上の他の公知の二次フィラー成分、例えば、二酸化チタン、カーボンブラックおよびタルクなどと併せて用いられてもよい。ある特定の実施形態において、このポリマー組成物は、タルクを二次フィラー成分として含む。ある特定の実施形態において、無機粒状物の二次フィラー成分に対する質量比は、約１：１〜約１０：１、例えば、約１：１〜約５：１、または約２：１〜約４：１である。ある特定の実施形態において、機能性フィラーの無機粒状物は、炭酸カルシウム、例えば、粉砕炭酸カルシウムであり、二次フィラー成分は非コーティングのタルクである。二次フィラー成分が用いられる場合、これは、ポリマー組成物の約０．１質量％〜約５０質量％の量で、例えば、再生ポリマーの約１質量％〜約４０質量％の、または約２質量％〜約３０質量％の、または約２質量％〜約２５質量％の、または約２質量％〜約２０質量％の、または約３質量％〜約１５質量％の、または約４質量％〜約１０質量％の量で存在してもよい。
【０１０８】
表面処理剤
表面処理剤は、１または２個の隣接するカルボニル基を有する、末端プロパン酸基またはエチレン基を含む化合物を含む（本明細書では、カップリング改質剤とも称される）。表面処理剤の機能は、ポリマー組成物中に存在するポリマー種を結合させること、例えば、少なくとも２種のポリエチレンポリマーを結合させることである。理論により束縛されることを望むものではないが、カップリングは、ポリマーと表面処理材との間の物理的（例えば、立体的）および／または化学的（例えば、共有結合もしくはファンデルワールス結合などの化学結合）相互作用を伴うと考えられる。
【０１０９】
一実施形態において、表面処理剤（すなわち、カップリング改質剤）は、以下の式（１）を有する。
Ａ−（Ｘ−Ｙ−ＣＯ）m（Ｏ−Ｂ−ＣＯ）nＯＨ              （１）
式中、
Ａは、１または２個の隣接カルボニル基を有する、末端エチレン系結合を含む部分であり；
Ｘは、Ｏであり、かつｍは１〜４であるか、またはＸはＮであり、かつｍは１であり；
Ｙは、Ｃ1-18アルキレンまたはＣ2-18アルケニレンであり；
Ｂは、Ｃ2-6アルキレンであり、ｎは、０〜５であり、
但し、Ａがエチレン基に隣接する２個のカルボニル基を含む場合、ＸはＮである。
【０１１０】
一実施形態において、Ａ−Ｘ−はアクリル酸の残基であり、式中の（Ｏ−Ｂ−ＣＯ）nはδ−バレロラクトンまたはε−カプロラクトンの残基またはこれらの混合物であってもよく、ｎは０であってもよい。
別の実施形態において、Ａ−Ｘ−はマレイミドの残基であり、式中（Ｏ−Ｂ−ＣＯ）nはδ−バレロラクトンまたはε−カプロラクトンの残基またはこれらの混合物であってもよく、ｎは０であってもよい。
カップリング改質剤の具体的な例は、β−カルボキシエチルアクリレート、β−カルボキシヘキシルマレイミド、１０−カルボキシデシルマレイミドおよび５−カルボキシペンチルマレイミドである。カップリング改質剤の例およびその製造方法は、ＵＳ−Ａ−７７３２５１４において記載されており、この文献の全内容を、参考として本明細書に組み込まれる。
【０１１１】
別の実施形態において、カップリング改質剤は、β−アクリロイルオキシプロパン酸または以下の式（２）で表されるオリゴマーアクリル酸である：
ＣＨ2＝ＣＨ−ＣＯＯ［ＣＨ2−ＣＨ2−ＣＯＯ］nＨ          （２）
式中、ｎは１〜６の範囲の数を表す。
一実施形態において、ｎは、１、または２、または３、または４、または５、または６である。
式（２）のオリゴマーアクリル酸は、０．００１〜１質量％の重合阻害剤の存在下で、高圧の下でかつ不活性溶媒の存在下でもよい、約５０℃〜２００℃の範囲の温度まで、アクリル酸を加熱することにより製造し得る。カップリング改質剤の例およびその製造方法は、ＵＳ−Ａ−４２６７３６５において記載されており、この文献の全内容は、参考として本明書に組み込まれる。
【０１１２】
別の実施形態において、カップリング改質剤は、β−アクリロイルオキシプロパン酸である。この種およびその製造方法は、ＵＳ−Ａ−３８８８９１２において記載されており、この文献の全内容は、参考として本明書に組み込まれる。
表面処理剤は、所望の結果を達成するのに効果的な量で機能性フィラー中に存在する。この量はカップリング改質剤毎に異なり、また無機粒状物の正確な組成に依存してよい。例えば、カップリング改質剤は、機能性フィラーの全質量に基づいて、約５質量％以下、例えば約２質量％以下、または例えば約１．５質量％以下の量で存在し得る。一実施形態において、カップリング改質剤は、機能性フィラーの全質量に基づいて、約１．２質量％以下、例えば約１．１質量％以下、例えば約１．０質量％以下、例えば約０．９質量％以下、例えば約０．８質量％以下、例えば約０．７質量％以下、例えば約０．６質量％以下、例えば約０．５質量％以下、例えば約０．４質量％以下、例えば約０．３質量％以下、例えば約０．２質量％以下、または例えば約０．１質量％以下の量で、機能性フィラー中に存在する。典型的には、カップリング改質剤は、約０．０５質量％を超える量で機能性フィラー中に存在する。さらなる実施形態において、カップリング改質剤は、約０．１〜２質量％の範囲、例えば約０．２〜約１．８質量％の範囲、または約０．３〜約１．６質量％の範囲、または約０．４〜約１．４質量％の範囲、または約０．５〜約１．３質量％の範囲、または約０．６〜約１．２質量％の範囲、または約０．７〜約１．２質量％の範囲、または約０．８〜約１．２質量％の範囲、または約０．８〜約１．１質量％の範囲の量で、機能性フィラー中に存在する。
【０１１３】
ある特定の実施形態において、１または２個の隣接するカルボニル基を有する末端プロパン酸基またはエチレン基化合物／化合物（複数）は、表面処理剤中に存在する単独の種である。
ある特定の実施形態において、表面処理剤は、１種以上の脂肪酸ならびに１種以上の脂肪酸の塩およびこれらの組合せからなる群から選択される第２の化合物をさらに含む。
【０１１４】
一実施形態において、１種以上の脂肪酸は、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキジン酸、ベヘン酸、リグノセリン酸、セロチン酸、ミリストレイン酸、パルミトレイン酸、サピエン酸、オレイン酸、エライジン酸、バクセン酸、リノール酸、リノエライジン酸、α−リノール酸、アラキドン酸、エイコサペンタエン酸、エルカ酸、ドコサヘキサエン酸およびこれらの組合せからなる群から選択される。別の実施形態において、１種以上の脂肪酸は、飽和脂肪酸または不飽和脂肪酸である。別の実施形態において、脂肪酸は、Ｃ12−Ｃ24脂肪酸、例えばＣ16−Ｃ22脂肪酸であり、これらは飽和または不飽和であってもよい。一実施形態において、１種以上の脂肪酸は、ステアリン酸であり、他の脂肪酸と組み合わせてもよい。
別の実施形態において、１種以上の脂肪酸の塩は、前述の脂肪酸の金属塩である。この金属は、アルカリ金属もしくはアルカリ土度類金属または亜鉛であってもよい。一実施形態において、第２の化合物は、ステアリン酸カルシウムである。
【０１１５】
第２の化合物は、存在する場合、所望の結果を達成するのに効果的な量で機能性フィラー中に存在する。この量はカップリング改質剤毎に異なり、また無機粒状物の正確な組成に依存してよい。例えば、第２の化合物は、機能性フィラーの全質量に基づいて、約５質量％以下、例えば約２質量％以下、または例えば約１質量％以下の量で存在し得る。一実施形態において、第２の化合物は、機能性フィラーの全質量に基づいて、約０．９質量％以下、例えば約０．８質量％以下、例えば約０．７質量％以下、例えば約０．６質量％以下、例えば約０．５質量％以下、例えば約０．４質量％以下、例えば約０．３質量％以下、例えば約０．２質量％以下、または例えば約０．１質量％以下の量で機能性フィラー中に存在する。典型的に、第２の化合物は、存在する場合、約０．０５質量％を超える量で機能性フィラー中に存在する。カップリング改質剤の第２の化合物に対する質量比は、約５：１〜約１：５の範囲、例えば約４：１〜約１：４の範囲、例えば約３：１〜約１：３の範囲、例えば約２：１〜約１：２の範囲、または例えば約１：１であり得る。第１の化合物（すなわち、カップリング改質剤）および第２の化合物（すなわち、１種以上の脂肪酸またはその塩）を含むコーティングの量は、無機粒状物の表面に単層付着量を与えるように計算された量である。実施形態において、第１の化合物の第２の化合物に対する質量比は、約４：１〜約１：３の範囲、例えば約４：１〜約１：２の範囲、例えば約４：１〜約１：１の範囲、例えば約４：１〜約２：１の範囲、例えば約３．５：１〜約１：１の範囲、例えば、約３．５：１〜２：１の範囲、または例えば約３．５：１〜約２．５：１の範囲である。
【０１１６】
ある特定の実施形態において、表面処理剤は、１種以上の脂肪酸および１種以上の脂肪酸の塩からなる群から選択される化合物を含まない。
再生ポリマーは、パーオキサイド含有添加剤をさらに含んでもよい。一実施形態において、パーオキサイド含有添加剤は、ジクミルパーオキサイドまたは１，１−ジ（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサンを含む。パーオキサイド含有添加剤は、必ずしも表面処理剤中に含まれていなくてもよく、その代わりに、以下において説明されるように、機能性フィラーおよび再生ポリマーの配合操作中に添加することができる。例えば、ＨＤＰＥ等のいくつかのポリマー系においては、パーオキサイド含有添加剤を含めることにより、ポリマー鎖の架橋を促進することが可能となる。ポリプロピレン等の他のポリマー系においては、パーオキサイド含有添加剤を含めることにより、ポリマー鎖の分断を促進することが可能となる。パーオキサイド含有添加剤は、所望の結果を達成するのに効果的な量で存在し得る。この量は、カップリング改質剤毎に異なり、また無機粒状物およびポリマーの正確な組成に依存してよい。例えば、パーオキサイド含有添加剤は、パーオキサイド含有添加剤を添加すべき再生ポリマーの質量に基づいて、約１質量％以下、例えば約０．５質量％以下、例えば０．１質量％、例えば約０．０９質量％以下、例えば約０．０８質量％以下、または例えば約０．０６質量％以下の量で存在し得る。典型的には、パーオキサイド含有添加剤は、存在する場合には、再生ポリマーの質量に基づいて、約０．０１質量％を超える量で存在する。
【０１１７】
機能性フィラーは、無機粒状物、表面処理剤および任意のパーオキサイド含有添加剤を混ぜ合わせ、従来の方法を使用し、例えばスチールおよびカウリシャウ高強度ミキサを使用して、好ましくは８０℃以下の温度にて混合することにより製造することができる。表面処理剤の化合物（複数可）は、無機粒状物を粉砕した後であるが、無機粒状物を任意の再生ポリマー組成物に添加する前に、適用することができる。例えば、表面処理剤は、無機粒状物を機械的に解凝集する段階において無機粒状物に添加することができる。表面処理剤は、フライス盤内で行われる解凝集の際に適用することができる。
【０１１８】
任意の追加のフィラー成分
機能性フィラーは、酸化防止剤をさらに含んでもよい。適切な酸化防止剤としては、ヒンダードフェノールおよびアミン誘導体からなる有機分子、ホスフェートおよび低分子量ヒンダードフェノールからなる有機分子、およびチオエステルが含まれるが、これらに限定されない。例示的な酸化防止剤は、イルガノックス（Ｉｒｇａｎｏｘ）１０１０およびイルガノックス２１５、ならびにイルガノックス１０１０とイルガノックス２１５とのブレンドを含む。酸化防止剤の量は、再生ポリマーの含有量に基づいて、約０．０１質量％〜約５質量％の範囲であってもよく、例えば、再生ポリマー含有量に基づいて、約０．０５質量％〜約２．５質量％、または約０．０５質量％〜約１．５質量％、または約０．０５質量％〜約１．０質量％、または約０．０５質量％〜約０．５質量％、または約０．０５質量％〜約０．２５質量％、または約０．０５質量％〜約０．１５質量％であってもよい。
【０１１９】
パイプの製造方法
ある特定の実施形態において、少なくとも１つの壁は、例えば、適切な量の再生ポリマーを含み、および機能性フィラーおよび衝撃改質剤を含んでもよいポリマー樹脂組成物から形成、例えば押出成形される。
配合操作それ自体は、ポリマー加工および製造の技術分野における当業者には周知である技術である。当該技術分野では、配合操作は、構成成分が融解するようになる温度よりも低い温度で行われるブレンディングまたは混合工程とは区別されることが理解される。
【０１２０】
このような方法は、配合処理および押出処理を含む。配合処理は、二軸スクリュー配合機、例えば、ベーカーパーキンス（Ｂａｋｅｒ  Ｐｅｒｋｉｎｓ）２５ｍｍ二軸スクリュー配合機を用いて実施することができる。ポリマー、機能性フィラー、任意の衝撃改質剤および任意のパーオキサイド含有添加剤および／または任意の酸化防止剤を予備混合し、また単一のホッパーから供給することができる。この得られた溶融物を、例えば、水浴内で冷却し、次いでペレット化することができる。
【０１２１】
配合された組成物は、さらに追加の成分、例えばスリップ助剤（例えば、エルカミド（Ｅｒｕｃａｍｉｄｅ））、加工助剤（例えば、ポリバッチ（登録商標）（Ｐｏｌｙｂａｔｃｈ）ＡＭＦ−７０５）、離型剤および酸化防止剤を含むことができる。適当な離型剤は、当業者には容易に明らかであり、また脂肪酸、および脂肪酸の亜鉛、カルシウム、マグネシウムおよびリチウム塩および有機リン酸エステルを包含する。その具体的な例は、ステアリン酸、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸リチウム、オレイン酸カルシウムおよびパルミチン酸亜鉛である。スリップ助剤および加工助剤、ならびに離型剤は、マスターバッチの質量に基づいて、約５質量％未満の量で添加される。次いで、パイプを、当業者には容易に明らかであるように、当該技術分野において公知の従来技術を利用して、押出し、圧縮成型または射出成型に掛けることができる。
【０１２２】
ある特定の実施形態において、少なくとも２種のポリエチレンポリマーは、それぞれ別々のポリマー流内に含まれ、配合機に別個に供給される。例えば、ＨＤＰＥを含む第１のポリエチレンは、第１のポリマー流として配合機に供給され、第２のポリエチレンポリマーは、第２のポリマー流として配合機に供給され、機能性フィラーは、第３の流れとして配合機に供給され、任意の衝撃改質剤は、第４の流れとして配合機に供給される。このような実施形態において、第２のポリエチレンポリマーを含む第２のポリマー流は、他のポリマー成分、例えば、ポリプロピレン、ＬＤＰＥ、および／またはＬＬＤＰＥを含むポリマー流の一部であってもよい。他の実施形態において、あらゆる他のポリマー成分は、別々の供給流を介して配合機に供給されてもよい。
【０１２３】
ある特定の実施形態において、少なくとも２種のポリエチレンポリマーは、同じポリマー流の一部である。したがって、このような実施形態において、少なくとも２種のポリエチレンポリマーと、ポリプロピレン、ＬＤＰＥ、および／またはＬＬＤＰＥなどの他のポリマー成分を含んでもよい単一の供給流が、配合機に供給される。
ある特定の実施形態において、機能性フィラーは、少なくとも２種のポリエチレンポリマーと配合する前に、ポリマーとは接触されない。
各成分の相対量は、本発明による再生ポリマー、したがってパイプを作製することができる量であろう。
【実施例】
【０１２４】
例１  試験片の調製
３種のポリマー組成物を以下の通りに調製した。
−比較組成物Ａ
式（１）によるカップリング改質剤でコーティングした粉砕炭酸カルシウム（ｄ50＝０．８μｍ）と、ＨＤＰＥおよびＰＰを含む再生混合ポリオレフィン供給材料とを、ベーカーパーキンス２５ｍｍ二軸スクリュー配合機を用いて調製した。再生混合ポリオレフィン供給原料は、射出成型材料に由来した。
混合ポリオレフィン供給原料は、１．５の１９０℃／２．１６ｋｇにおけるＭＦＲを有した。
炭酸カルシウムに適用した表面処理の量を、表面上に単分子層被膜を得るように計算した。
得られたポリマー組成物は、２０質量％の表面処理炭酸カルシウム、５６％のＨＤＰＥおよび２４％のポリプロピレンを含んだ。
−比較組成物Ｂ
前もって形成された組成物Ａ（５０質量％）を、再生ブロー成形ボトルに由来する異なるポリエチレンポリマー（５０質量％）と、比較組成物Ａについて記載された手順に従って配合した。
第２のポリエチレンポリマーは、０．４の１９０℃／２．１６ｋｇにおけるＭＦＲを有した。
得られたポリマー組成物は、１０質量％の表面処理炭酸カルシウム、混合ポリオレフィン供給原料からの３１．５質量％のＨＤＰＥ、および再生ブロー成形ボトルに由来するポリエチレンからの４５％のＨＤＰＥ、および１３．５％のポリプロピレンを含んだ。両方のポリエチレンポリマーは結合されていない。
【０１２５】
−（本発明の）組成物１
比較組成物Ａを調製するために用いられたものと同じ表面処理炭酸カルシウムおよび混合ポリオレフィン供給材料と、再生ブロー成形ボトルに由来し再生されたものに由来するポリエチレンポリマーを、上述したように配合機に供給し、配合した。各成分の相対量を、最終的に得られるポリマー成分が、１０質量％の表面処理炭酸カルシウム、混合ポリオレフィン供給原料からの３１．５質量％のＨＤＰＥ、１３．５質量％のポリプロピレン、およびブロー成形ボトルに由来するポリエチレンからの４５質量％のＨＤＰＥを含むように選択した。両方のポリエチレンポリマーは結合されている。
【０１２６】
例２  機械試験
組成物Ａ、Ｂ、および１の試験片を調製した。
試験片を２３℃で調整した後に、サンプルを以下の通りに試験した。
各試験片の−２０℃におけるレジリエンス（強靭性）を、ＩＳＯ１７９に従って試験した。
各試験片の剛性（曲げ弾性率）を、ＩＳＯ１７８に従って試験した。
各試験片の破断伸びを、ＩＳＯ５２７に従って試験した。
これらの結果を、図１〜３にまとめる。
【０１２７】
例３
−配合再生ポリマー樹脂Ａの調製
式（１）によるカップリング改質剤でコーティングした粉砕炭酸カルシウム（ｄ50＝０．８μｍ）と、ＨＤＰＥおよびＰＰを含む再生混合ポリオレフィン供給材料（１．５の１９０℃／２．１６ｋｇによるＭＦＲを有する）とを、ベーカーパーキンス２５ｍｍ二軸スクリュー配合機を用いて調製した。
炭酸カルシウムに適用した表面処理の量を、表面上に単分子層被膜を得るように計算した。
−配合再生ポリマー樹脂Ｂの調製
樹脂Ａを調製するために用いられたものと同じ表面処理炭酸カルシウムおよび混合ポリオレフィン供給材料と、再生ボトルに由来するポリエチレンポリマー（０．４の１９０℃／２．１６ｋｇによるＭＦＲを有する）を、同じベーカーパーキンス２５ｍｍ二軸スクリュー配合機に供給し、これを用いて調製した。両方のポリエチレンポリマーは結合されている。
【０１２８】
例４
−試験片の調製
質量パーセンテージに基づく再生ポリマーブレンドを表１に記載する。全てのブレンドを、０．１質量％の酸化防止剤（ポリマー含有量に基づいて）の存在下で、コペリオン（Ｃｏｐｅｒｉｏｎ）ＺＳＫ１８二軸スクリュー押出機による溶融混合を介して調製した。衝撃改質剤は、存在する場合、約１の１９０℃／２．１６ｋｇにおけるＭＦＲを有するエチレン−オクテン共重合体であった。バレルの温度をホッパーからダイまで、２００、２０５、２１０、２２０、２３０、および２４０℃に維持した。スクリュー速度を６００ｒｐｍに、送り速度を６．０ｋｇ／時に設定した。熱押出物を水中で直ぐに急冷させ、ペレット化させた。次いで、機械試験用の試験片を生成した。
【０１２９】
−試験片の機械試験
各試験片の衝撃強度（−２０℃におけるノッチなしシャルピー衝撃強度）を、Ｉｎｓｔｒｏｎ  Ｃｅａｓｔ落すい衝撃試験機を用いて、ＩＳＯ１７９に従って試験した。これらの結果は、各試験片の完全破壊測定値の平均に相当する。
【０１３０】
各試験片の破断伸びを、Ｔｉｎｉｕｓ  Ｏｌｓｅｎベンチトップ引張試験機を用いて、ＩＳＯ５２７に従って試験し、これらの結果は各試験片についての８つの測定値の平均に相当する。
【０１３１】
結果を以下の表１にまとめる。
【表１】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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