(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
１−ブテンとプロピレンとの共重合体であって、
（Ａ）プロピレンの含有率が１ｍｏｌ％を超え１０ｍｏｌ％未満であり、
（Ｂ）示差走査型熱量計で測定した結晶の融点（Ｔｍ1℃）が下記式（１）
１５０≧Ｔｍ1≧−１．４５×Ｃ＋１２３．０      …（１）
（式中、Ｃはプロピレンの含有率：モル％）
を満たし、
（Ｃ）引張弾性率Ｅが、下記式（２）
−８０Ｃ＋４０００≧Ｅ≧−８０Ｃ＋２８００    …（２）
（式中、Ｃはプロピレンの含有率：モル％）
を満たし、
（Ｄ）極限粘度［η］が１〜５ｄｌ／ｇであり、
（Ｅ）ｎ−デカン可溶分量ａ（重量％）が下記式（３）
ｌｏｇ（ａ）≦０．４６＋０．１３×Ｃ    …（３）
（式中、Ｃはプロピレンの含有率：モル％）
を満たすブテン・プロピレン系共重合体、またはこの共重合体を含む組成物からなるエレクトロフュージョン継手またはヘッダー。
【請求項２】
ブテン・プロピレン系共重合体の引張弾性率Ｅが、下記式（４）
−８０Ｃ＋３５００≧Ｅ≧−８０Ｃ＋２８００    …（４）
（式中、Ｃはプロピレンの含有率：モル％）
を満たす請求項１記載のエレクトロフュージョン継手またはヘッダー。
【請求項３】
ブテン・プロピレン系共重合体の低温脆化温度が−３３℃以下である請求項１または２記載のエレクトロフュージョン継手またはヘッダー。
【請求項４】
ブテン・プロピレン系共重合体の重量平均分子量Ｍｗと数平均分子量Ｍｎの比（Ｍｗ／Ｍｎ）が、３以上１０以下である請求項１ないし３のいずれかに記載のエレクトロフュージョン継手またはヘッダー。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明はポリオレフィン製パイプ等の熱可塑性樹脂製の被接合体、特に温水用の導管を融着により完全に接合するためのエレクトロフュージョン継手またはヘッダーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、給水、給湯またはガス用などの導管として、１−ブテン単独重合体、１−ブテン・プロピレン共重合体、ポリエチレンなどのポリオレフィン製のパイプが用いられている。またこのようなパイプ同士を接続するため継手として、ポリオレフィン製のエレクトロフュージョン継手が用いられている。
【０００３】
エレクトロフュージョン継手としては、パイプを挿入する挿入孔を有し、この挿入孔の内周面付近に電熱線がコイル状に埋め込まれているものが知られている。このようなエレクトロフュージョン継手を用いてパイプ同士を接続するには、パイプを挿入孔に挿入した状態でエレクトロフュージョン継手の電熱線に通電することにより、電熱線付近の樹脂およびパイプの外表面の樹脂を溶融させ、融着させて接合する。２個の挿入孔において、このような融着を行うことにより、２本のパイプが接続される。
【０００４】
従来のエレクトロフュージョン継手においては、１−ブテン単独重合体からなるエレクトロフュージョン継手の場合、取扱性および作業性が悪いという問題点がある。すなわち、１−ブテン単独重合体は準安定のII型結晶から安定したＩ型結晶への結晶変態速度が遅いため、成形品である継手の物性が安定化するまでには数日〜十数日という長時間が必要であり、このため継手が変形しないように取扱いに注意が必要である。また結晶変態速度が遅いため、融着後３０分間程度は応力がかからない状態に保って接合の安定化を図る必要があり、施工時の作業性が悪い。さらに１−ブテン単独重合体は成形品表面に埃が付着しやすいので、施工前に継手表面に付着した埃をエアー等を吹き付けて除去する必要があり、作業性が悪い。
【０００５】
１−ブテンにプロピレンを共重合すると、結晶変態速度が向上することが知られている。しかし、従来知られている１−ブテンとプロピレンとの共重合体は、１−ブテン単独重合体に比べて融点が低下するので高温特性が低下し、このため給湯用には適さなくなる。また結晶化速度も低下するので、成形性および加工性が低下する。
【０００６】
またポリエチレン製のエレクトロフュージョン継手は、耐圧性および耐熱強度が十分でないなどの理由で、給湯用等の耐圧、耐熱性が要求される用途には、架橋ポリエチレンと非架橋ポリエチレンとを積層した積層材が使用されている（例えば、特開平１−２２９１９６号）。
しかし、架橋ポリエチレンとしては一般にシラン架橋が採用されており、架橋性基を導入するとともに、架橋反応工程を経る必要があり、コスト高になるという問題点がある。
【０００７】
ヘッダー、例えば給湯用ヘッダーは、給湯器等の熱源機器から温水を使用する場所に分配するための配管用の部材である。給湯用ヘッダーのパイプの接続部位にはエレクトロフュージョン継手が形成されており、樹脂を融着させることによりパイプが接続される。
このような給湯用ヘッダーも前記エレクトロフュージョン継手と同様にポリオレフィン製のものが使用されているが、前記エレクトロフュージョン継手と同じ問題点がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、耐圧性、耐熱性および低温特性に優れるとともに、取扱性および作業性に優れ、しかも成形が容易で低コストで製造することができるエレクトロフュージョン継手またはヘッダーを提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は次のエレクトロフュージョン継手またはヘッダーである。
（１）  １−ブテンとプロピレンとの共重合体であって、
（Ａ）プロピレンの含有率が１ｍｏｌ％を超え１０ｍｏｌ％未満であり、
（Ｂ）示差走査型熱量計で測定した結晶の融点（Ｔｍ1℃）が下記式（１）
１５０≧Ｔｍ1≧−１．４５×Ｃ＋１２３．０    …（１）
（式中、Ｃはプロピレンの含有率：モル％）
を満たし、
（Ｃ）引張弾性率Ｅが、下記式（２）
−８０Ｃ＋４０００≧Ｅ≧−８０Ｃ＋２８００    …（２）
（式中、Ｃはプロピレンの含有率：モル％）
を満たし、
（Ｄ）極限粘度［η］が１〜５ｄｌ／ｇであり、
（Ｅ）ｎ−デカン可溶分量ａ（重量％）が下記式（３）
ｌｏｇ（ａ）≦０．４６＋０．１３×Ｃ    …（３）
（式中、Ｃはプロピレンの含有率：モル％）
を満たすブテン・プロピレン系共重合体、またはこの共重合体を含む組成物からなるエレクトロフュージョン継手またはヘッダー。
（２）  ブテン・プロピレン系共重合体の引張弾性率Ｅが、下記式（４）
−８０Ｃ＋３５００≧Ｅ≧−８０Ｃ＋２８００    …（４）
（式中、Ｃはプロピレンの含有率：モル％）
を満たす上記（１）記載のエレクトロフュージョン継手またはヘッダー。
（３）  ブテン・プロピレン系共重合体の低温脆化温度が−３３℃以下である上記（１）または（２）記載のエレクトロフュージョン継手またはヘッダー。
（４）  ブテン・プロピレン系共重合体の重量平均分子量Ｍｗと数平均分子量Ｍｎの比（Ｍｗ／Ｍｎ）が、３以上１０以下である上記（１）ないし（３）のいずれかに記載のエレクトロフュージョン継手またはヘッダー。
【００１０】
本発明で用いるブテン・プロピレン系共重合体、およびこの共重合体を含有する組成物について説明する。
ブテン・プロピレン系共重合体は、プロピレンの含有率が１ｍｏｌ％を超え、１０ｍｏｌ％未満、好ましくは１．２ｍｏｌ％以上９ｍｏｌ％未満、特に好ましくは１．２ｍｏｌ％以上８ｍｏｌ％未満、さらに好ましくは１．５ｍｏｌ％以上８ｍｏｌ％未満のブテンとプロピレンとの共重合体である。
【００１１】
ブテン・プロピレン系共重合体の製造は、不活性な反応媒体中で固体触媒微粒子をスラリー状で用いて、気相または液相のブテンとプロピレンとを加熱状態で反応させる。反応器中のガス相において、プロピレン／ブテンのモル比を０．００１〜０．１、好ましくは０．００２〜０．０８として行うのが好ましい。
【００１２】
ブテン・プロピレン系共重合体の製造に際しての反応温度は、通常約２０〜２００℃、好ましくは約５０〜１８０℃、圧力は通常、常圧〜１００ｋｇ／ｃｍ2、好ましくは約２〜５０ｋｇ／ｃｍ2に調整される。共重合体の製造方法においては、生成反応を回分式、半連続式、連続式の何れの方法においても行うことができる。さらに、反応条件を変えて２段以上に分けて行うこともできる。
【００１３】
また、ブテン・プロピレン系共重合体は、２種以上のプロピレン比率の異なる共重合体の混合物でもよく、共重合体の特性を損なわない範囲内で少量の他のオレフィンを含んでいてもよい。含んでいてもよいオレフィンを例示すれば、プロピレンおよびブテンの他に、４−メチルペンテン−１、エチレン、ヘキセン、ペンテン、ヘプテン、オクテン等のα−オレフィンを始め種々のオレフィン類があげられる。
【００１４】
ブテン・プロピレン系共重合体は、特定量のプロピレンを含むものであるため、結晶の融点（Ｔｍ1℃）が特定の温度範囲を有し、かつ特定の範囲の弾性率を有し、さらにｎ−デカン可溶分量が特定の範囲にある共重合体である。
【００１５】
すなわち、ブテン・プロピレン系共重合体は、示差走査型熱量計で測定した結晶の融点Ｔｍ1〔℃〕が、式（１）：
１５０≧Ｔｍ1≧−１．４５×Ｃ＋１２３．０  （１）
（式中、Ｃは共重合体中のプロピレンの含有ｍｏｌ％）
さらに好ましくは下記の式（１−１）：
１５０≧Ｔｍ1≧−１．４５×Ｃ＋１２３．５  （１−１）
特に好ましくは下記の式（１−２）：
１５０≧Ｔｍ1≧−１．４５×Ｃ＋１２４．０  （１−２）
を満たすものである。上記結晶の融点Ｔｍ1〔℃〕は、以下の方法で測定して求められるものである。
【００１６】
共重合体を２００℃で融解プレスして５分間保持した後、室温まで約１０℃／ｍｉｎの冷却速度で冷却プレスしてシートを成形する。得られたシートを、１週間室温で放置後、示差走査型熱量計を用いて、２０℃から１０℃／ｍｉｎで２００℃まで昇温したときのＩ型結晶の融解ピークの頂上の温度をＴｍ1とする。なお、一度Ｔｍ1を測定したサンプルは、同様な測定を行っても異なったピークを示すので、Ｔｍ1測定時には必ず新たにサンプルを作成する必要がある。その異なったピークの例としては、Ｔｍ1測定後１０分間保持した後、２００℃から１０℃／ｍｉｎで２０℃まで降温し、５分間保持後、さらに１０℃／ｍｉｎで２００℃まで昇温したときに現れるＴｍ1とは異なり、Ｔｍ1より低温側のII型結晶の融解ピークを示すことができる。ブテン・プロピレン系共重合体は、融点が上記の範囲内であるので、耐熱性が高い。
【００１７】
ブテン・プロピレン系共重合体は、２３℃で測定した引張弾性率Ｅが、下記式（２）：
−８０Ｃ＋４０００≧Ｅ≧−８０Ｃ＋２８００    …（２）
（式中、Ｃはプロピレンの含有率：モル％）
好ましくは下記式（２−１）：
−８０Ｃ＋３５００≧Ｅ≧−８０Ｃ＋２８００    …（２−１）
（式中、Ｃはプロピレンの含有率：モル％）
を満たすものである。引張弾性率Ｅが上記の範囲内のブテン・プロピレン系共重合体は、配管交換や敷設等の作業を行うのに適切な可撓性を持つものである。すなわち、配管交換や敷設時に曲げることができ、かつ、配管敷設後、自重による変形を防止するためのサポートが多すぎない程度の硬度を有するものである。
【００１８】
また、ブテン・プロピレン系共重合体は、好ましくは１３５℃デカヒドロナフタレン中で測定した極限粘度が１〜５ｄｌ／ｇ、好ましくは１．５〜５．０ｄｌ／ｇ、特に好ましくは２．０〜５．０ｄｌ／ｇである。共重合体が上記の範囲内の極限粘度を有するとき、後述するように成形品の強度が十分であり、成形性に優れるものである。
【００１９】
ブテン・プロピレン系共重合体の重量平均分子量Ｍｗと数平均分子量Ｍｎとの比（Ｍｗ／Ｍｎ）は、３以上１０以下、さらに好ましくは３以上９以下、特に好ましくは３以上８以下であることが望ましい。上記の範囲内のブテン・プロピレン系共重合体は、適度な可撓性を持ち、成形性に優れるものである。
【００２０】
ブテン・プロピレン系共重合体は、この共重合体を含有する組成物として用いることもできる。ブテン・プロピレン系共重合体を含有するブテン・プロピレン系共重合体組成物を構成するブテン・プロピレン系共重合体以外の他の重合体としては、好ましくは炭素数２〜２０のα−オレフィンから選ばれるα−オレフィン単独重合体または共重合体であり、この他の重合体は、前記ブテン・プロピレン系共重合体と分子量、組成等が異なるブテン・プロピレン系共重合体でもよく、より好ましくは炭素数４〜２０のα−オレフィンから選ばれるα−オレフィン単独重合体または共重合体であり、最も好ましくはブテン単独重合体である。
ブテン・プロピレン系共重合体組成物中のブテン・プロピレン系共重合体の含有量は４０重量％以上、好ましくは６５重量％以上９５重量％以下、最も好ましくは７０重量％以上９０重量％以下である。
【００２１】
ブテン・プロピレン系共重合体またはその組成物は、外径と厚みの比が５〜２０、好ましくは１０〜１２の範囲のパイプに成形したとき、２３℃におけるパイプ破壊水圧が３０ｋｇ／ｃｍ2Ｇを越えるのが好ましい。パイプに成形したときの破壊水圧が３０ｋｇ／ｃｍ2Ｇ超であることは、共重合体またはその組成物が高い耐圧強度を持つことを示している。
【００２２】
ブテン・プロピレン系共重合体の重合反応に使う好ましい触媒の一例として、以下の製造方法で作られた触媒をあげることができる。
触媒としては前記物性を満たす共重合体が得られれば、チーグラー型触媒、メタロセン系触媒等いずれでもよいが、チーグラー型触媒が好ましい。
【００２３】
（ａ）マグネシウム化合物および周期律表ＩＶＢ属化合物を接触させることによって形成されるマグネシウム、チタンおよびハロゲンを必須成分として含有する固体チタン触媒成分、
（ｂ）有機アルミニウム化合物触媒成分、および
（ｃ）シクロペンチル基、シクロペンテニル基、シクロペンタジエニル基またはこれらの誘導体を含む有機ケイ素化合物触媒成分
から形成されるオレフィン重合用触媒を例示することができる。
ここにおける、周期律表ＩＶＢ属化合物とは、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆを含有する化合物を指す。
【００２４】
固体チタン触媒成分（ａ）の例として、チーグラー型Ｔｉ触媒成分の場合は、固体チタン触媒成分（ａ）の調製に用いられるチタン化合物としては、例えばＴｉ(ＯＲ)gＸ4-g（Ｒは炭化水素基、Ｘはハロゲン原子、０≦ｇ≦４）で示される４価のチタン化合物をあげることができる。
これらの化合物は単独で用いてもよいし、二種類以上を組み合わせて用いてもよい。さらに、これらの化合物は、炭化水素化合物あるいはハロゲン化炭化水素化合物などで希釈されていてもよい。
【００２５】
固体チタン触媒成分（ａ）の調製に用いられるマグネシウム化合物としては、還元性を有するマグネシウム化合物および還元性を有しないマグネシウム化合物をあげることができる。
ここで、還元性を有するマグネシウム化合物としては、例えばマグネシウム・炭素結合あるいはマグネシウム・水素結合を有するマグネシウム化合物などをあげることができる。
これらマグネシウム化合物は、単独で用いることもできるし、後述する有機アルミニウム化合物と錯化合物を形成していてもよい。また、これらのマグネシウム化合物は、液体であっても固体であってもよい。
【００２６】
還元性を有しないマグネシウム化合物は、上述した還元性を有するマグネシウム化合物から誘導した化合物あるいは触媒成分の調製時に誘導した化合物であってもよい。還元性を有しないマグネシウム化合物を、還元性を有するマグネシウム化合物から誘導するには、例えば還元性を有するマグネシウム化合物を、ポリシクロキサン化合物、ハロゲン含有シラン化合物、ハロゲン含有アルミニウム化合物、エステル、アルコールなどの化合物と接触させればよい。
【００２７】
なお、マグネシウム化合物は上記の還元性を有するマグネシウム化合物および還元性を有しないマグネシウム化合物の外に、上記のマグネシウム化合物と他の金属との錯化合物、複化合物あるいは他の金属化合物との混合物であってもよい。さらに、上記の化合物を２種以上組み合わせた混合物であってもよい。
【００２８】
さらにこのような、固体チタン触媒成分（ａ）を調製する際には、電子供与体を用いることが好ましい。このような電子供与体としては、アルコール、フェノール類、ケトン、アルデヒド、カルボン酸、有機酸または無機酸のエステル、エーテル酸アミド、酸無水物などの含酸素電子供与体、アンモニア、アミン、ニトリル、イソシアネートなどの含窒素電子供与体等を例示することができる。
【００２９】
前記電子供与体として、下記一般式（５）で示される有機ケイ素化合物を用いることもできる。
ＲnＳｉ（ＯＲ′）4-n              …（５）
〔式中、ＲおよびＲ′は炭化水素を含有する基であり、０＜ｎ＜４である〕
Ｒは特に限定されないが、例えばメチル、エチル、イソプロピル、フェニル、トリエチル、アミノプロピル、シクロペンチル、シクロペンテニル、シクロペンタジエニル等の基をあげることができ、ＲおよびＲ′は同じでも、異なっていても良い。
【００３０】
また電子供与体としては、下記一般式で表されるエステルを用いることもできる。
【化１】
0003738542.tif 000002
（式中、Ｒ1は置換または非置換の炭化水素基、Ｒ2、Ｒ5およびＲ6はそれぞれ独立に水素または置換もしくは非置換の炭化水素基、Ｒ3およびＲ4はそれぞれ独立に水素または置換もしくは非置換の炭化水素基であり、好ましくはその少なくとも一方は置換または非置換の炭化水素基である。またＲ3とＲ4とは互いに連結されていてもよい。上記Ｒ1〜Ｒ5の置換の炭化水素基としては、Ｎ、ＯまたはＳなどの異原子を含むもので、例えばＣ−Ｏ−Ｃ、ＣＯＯＲ、ＣＯＯＨ、ＯＨ、ＳＯ3Ｈ、−Ｃ−Ｎ−Ｃ−、ＮＨ2などの基を有するものである。）
【００３１】
さらに、他の電子供与体成分としては、ＲＣＯＯＲ′（ＲおよびＲ′は置換基を有していてもよいヒドロカルピル基であって、少なくともいずれかが分岐鎖状（脂環状を含む）または環含有鎖状の基である）で示されるモノカルボン酸エステルがあげられる。また、炭酸エステルを選択することができる。
【００３２】
これらの電子供与体を担持させるに際し、必ずしも出発原料としてこれらを使用する必要はなく、固体チタン触媒成分（ａ）の調製の過程でこれらに変化せしめうる化合物を用いることもできる。
固体チタン触媒成分（ａ）中には、他の電子供与体を共存させてもよいが、あまり多量に共存させると悪影響を及ぼすので少量に抑えるべきである。
【００３３】
固体チタン触媒成分（ａ）は、上記したようなマグネシウム化合物（もしくは金属マグネシウム）、およびチタン化合物、そして好ましくは電子供与体を接触させることにより製造することができる。固体チタン触媒成分（ａ）を製造するには、マグネシウム化合物、チタン化合物、電子供与体から高活性チタン触媒成分を調製する公知の方法を採用することができる。なお、上記の成分は、例えばケイ素、リン、アルミニウムなどの他の反応試剤の存在下に接触させてもよい。
【００３４】
固体チタン触媒成分（ａ）の製造方法を数例あげて以下に簡単に述べる。
（１）マグネシウム化合物、あるいはマグネシウム化合物および電子供与体からなる錯化合物とチタン化合物とを液相にて反応させる方法。この反応は、粉砕助剤などの存在下に行ってもよい。また、上記のように反応させる際に、固体状の化合物については、粉砕してもよい。
（２）還元性を有しない液状のマグネシウム化合物と、液状チタン化合物とを、電子供与体の存在下で反応させて固体状のチタン複合体を析出させる方法。
（３）（２）で得られた反応生成物に、チタン化合物をさらに反応させる方法。
（４）（１）あるいは（２）で得られる反応生成物に電子供与体およびチタン化合物をさらに反応させる方法。
（５）マグネシウム化合物あるいはマグネシウム化合物と電子供与体とからなる錯化合物を、チタン化合物の存在下に粉砕して得られた固体状物を、ハロゲン、ハロゲン化合物および芳香族炭化水素のいずれかで処理する方法。なお、この方法においては、マグネシウム化合物あるいはマグネシウム化合物と電子供与体とからなる錯化合物を、粉砕助剤などの存在下に粉砕してもよい。また、マグネシウム化合物あるいはマグネシウム化合物と電子供与体とからなる錯化合物を、チタン化合物の存在下に粉砕した後に、反応助剤で予備処理し、次いでハロゲンなどで処理してもよい。なお、反応助剤としては、有機アルミニウム化合物あるいはハロゲン含有ケイ素化合物などがあげられる。
（６）前記（１）〜（４）で得られる化合物をハロゲンまたはハロゲン化合物または芳香族炭化水素で処理する方法。
（７）金属酸化物、ジヒドロカルピルマグネシウムおよびハロゲン含有アルコールとの接触反応物を電子供与体およびチタン化合物と接触させる方法。
（８）有機酸のマグネシウム塩、アルコキシマグネシウム、アリーロキシマグネシウムなどのマグネシウム化合物を電子供与体、チタン化合物および／またはハロゲン含有炭化水素と反応させる方法。
【００３５】
上記（１）〜（８）にあげた固体チタン触媒成分（ａ）の調製法の中では、触媒調製時において液状のハロゲン化チタンを用いる方法あるいはチタン化合物を用いた後、あるいはチタン化合物を用いる際にハロゲン化炭化水素を用いる方法が好ましい。
【００３６】
固体チタン触媒成分（ａ）を調製する際に用いられる上述したような各成分の使用量は、調製方法によって異なり一概に限定できないが、例えばマグネシウム化合物１モル当り、電子供与体は約０．０１〜５モル、好ましくは０．０５〜２モルの量で、チタン化合物は約０．０１〜５００モル好ましくは０．０５〜３００モルの量で用いられる。
【００３７】
このようにして得られた固体チタン触媒成分（ａ）は、マグネシウム、チタン、ハロゲンおよび電子供与体を必須成分として含有している。
この固体チタン触媒成分（ａ）において、ハロゲン／チタン（原子比）は約４〜２００、好ましくは約５〜１００であり、前記電子供与体／チタン（モル比）は約０．１〜１０、好ましくは約０．２〜６であり、マグネシウム／チタン（原子比）は約１〜１００、好ましくは約２〜５０であることが望ましい。
【００３８】
この固体チタン触媒成分（ａ）は市販のハロゲン化マグネシウムと比較すると、結晶サイズの小さいハロゲン化マグネシウムを含み、通常その比表面積が約５０ｍ2／ｇ以上、好ましくは約６０〜１０００ｍ2／ｇ、より好ましくは約１００〜８００ｍ2／ｇである。そして、この固体チタン触媒成分（ａ）は、上記の成分が一体となって触媒成分を形成しているので、ヘキサン洗浄によって実質的にその組成が変わることがない。
【００３９】
このような固体チタン触媒成分（ａ）は、単独で使用することもできるが、また、例えばケイ素化合物、アルミニウム化合物、ポリオレフィンなどの無機化合物または有機化合物で希釈して使用することもできる。なお、希釈剤を用いる場合には、上述した比表面積より小さくても、高い触媒活性を示す。
【００４０】
このような高活性チタン触媒成分の調製法等については、例えば特開昭５０−１０８３８５号公報、同５０−１２６５９０号公報、同５１−２０２９７号公報、同５１−２８１８９号公報、同５１−６４５８６号公報、同５１−９２８８５号公報、同５１−１３６６２５号公報、同５２−８７４８９号公報、同５２−１００５９６号公報、同５２−１４７６８８号公報、同５２−１０４５９３号公報、同５３−２５８０号公報、同５３−４００９３号公報、同５３−４００９４号公報、同５３−４３０９４号公報、同５５−１３５１０２号公報、同５５−１３５１０３号公報、同５５−１５２７１０号公報、同５６−８１１号公報、同５６−１１９０８号公報、同５６−１８６０６号公報、同５８−８３００６号公報、同５８−１３８７０５号公報、同５８−１３８７０６号公報、同５８−１３８７０７号公報、同５８−１３８７０８号公報、同５８−１３８７０９号公報、同５８−１３８７１０号公報、同５８−１３８７１５号公報、同６０−２３４０４号公報、同６１−２１１０９号公報、同６１−３７８０２号公報、同６１−３７８０３号公報などに開示されている。
【００４１】
前記有機アルミニウム化合物触媒成分（ｂ）としては、少なくとも分子内に１個のアルミニウム−炭素結合を有する化合物が利用できる。このような化合物としては、例えば一般式（６）
Ｒ1mＡｌ（ＯＲ2）nＨpＸq          …（６）
（式中、Ｒ1およびＲ2は炭素原子を通常１〜１５個、好ましくは１〜４個含む炭化水素基であり、これらは互いに同一でも異なってもよい。Ｘはハロゲン原子を表わし、０＜ｍ≦３、ｎは０≦ｎ＜３、ｐは０≦ｐ＜３、ｑは０≦ｑ＜３の数であって、しかもｍ＋ｎ＋ｐ＋ｑ＝３である）で表わされる有機アルミニウム化合物、一般式（７）
Ｍ1ＡｌＲ14                        …（７）
（式中、Ｍ1はＬｉ、ＮａまたはＫであり、Ｒ1は前記と同じ）で表わされる第１族金属とアルミニウムとの錯アルキル化物などをあげることができる。
【００４２】
前記の（６）に属する有機アルミニウム化合物としては、次のような化合物を例示できる。
一般式  Ｒ1mＡｌ(ＯＲ2)3-m
（式中、Ｒ1およびＲ2は前記と同じ。ｍは好ましくは１．５≦ｍ≦３の数である）、
一般式  Ｒ1mＡｌＸ3-m
（式中、Ｒ1は前記と同じ。Ｘはハロゲン、ｍは好ましくは０＜ｍ＜３である）、
一般式  Ｒ1mＡｌＨ3-m
（式中、Ｒ1は前記と同じ。ｍは好ましくは２≦ｍ＜３である）、
一般式  Ｒ1mＡｌ(ＯＲ2)nＸq
（式中、Ｒ1およびＲ2は前記と同じ。Ｘはハロゲン、０＜ｍ≦３、０≦ｎ＜３、０≦ｑ＜３で、ｍ＋ｎ＋ｑ＝３である）で表わされる化合物などをあげることができる。
２種以上のアルミニウム化合物が結合したアルキルアルミニウムを用いることもできる。
【００４３】
前記有機ケイ素化合物触媒成分（ｃ）としては、シクロペンチル基、シクロペンテニル基、シクロペンタジエニル基またはこれらの誘導体を構造中に含む有機ケイ素化合物をあげることができる。
このような有機ケイ素化合物としては、例えば下記一般式（８）で表わされる化合物があげられる。
ＳｉＲ3Ｒ4m(ＯＲ5)3-m              ・・・・ (８）
上記式（８）において、Ｒ3はシクロペンチル基、シクロペンテニル基、シクロペンタジエニル基またはこれらの誘導体などである。Ｒ4およびＲ5は炭化水素基であり、Ｒ4およびＲ5としては、例えばアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基などの炭化水素基を挙げることができる。またＲ4、Ｒ5はアルキル基等で架橋されていてもよい。
これらのうちではＲ3がシクロペンチル基であり、Ｒ4がアルキル基またはシクロペンチル基であり、Ｒ5がアルキル基、特にメチル基またはエチル基である有機ケイ素化合物を用いることが好ましい。
【００４４】
ブテン・プロピレン系共重合体の重合方法においては、前記したような触媒の存在下に、モノマーの重合を行うが、このような重合（本重合）を行う前に以下に述べるような予備重合を行うこともできる。
予備重合においては、通常、前記固体チタン触媒成分（ａ）を前記有機アルミニウム化合物触媒成分（ｂ）の少なくとも一部と組合せて用いる。この際有機ケイ素化合物触媒成分（ｃ）の一部または全部を共存させておくこともできる。
予備重合では、本重合における系内の触媒濃度よりもかなり高濃度の触媒を用いることができる。
【００４５】
予備重合における固体チタン触媒成分（ａ）の濃度は、後述する不活性炭化水素媒体１ liter当り、チタン原子換算で、通常約０．０１〜２００ミリモル、好ましくは約０．０５〜１００ミリモルの範囲とすることが望ましい。
有機アルミニウム触媒成分（ｂ）の量は、固体チタン触媒成分（ａ）１ｇ当たり０．１〜５００ｇ、好ましくは０．３〜３００ｇの共重合体が生成するような量であればよく、固体チタン触媒成分（ａ）中のチタン原子１モル当り、通常約０．１〜１００モル、好ましくは約０．５〜５０モルの量であることが望ましい。
予備重合は、不活性炭化水素媒体にモノマーおよび上記の触媒成分を加え、温和な条件下に行うことが好ましい。
この際用いられる不活性炭化水素媒体としては、具体的にはプロパン、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、ドデカン、灯油などの脂肪族炭化水素：シクロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロペンタンなどの脂環族炭化水素：ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素：エチレンクロリド、クロルベンゼンなどのハロゲン化炭化水素、あるいはこれらの混合物などをあげることができる。これらの不活性炭化水素媒体の中では、特に脂肪族炭化水素を用いることが好ましい。
【００４６】
予備重合で使用されるモノマーは、本重合で使用されるモノマーと同一であっても、異なってもよい。
予備重合の反応温度は、生成する予備重合体が実質的に不活性炭化水素媒体中に溶解しないような温度であればよく、通常約−２０〜＋１００℃、好ましくは約−２０〜＋８０℃、さらに好ましくは０〜＋４０℃の範囲であることが望ましい。
【００４７】
なお、予備重合においては、水素のような分子量調節溶剤を用いることもできる。このような分子量調節溶剤は、１３５℃のデカヒドロナフタレン中で測定した予備重合により得られる重合体の極限粘度〔η〕が、約０．２ｄｌ／ｇ以上、好ましくは約０．５〜１０ｄｌ／ｇになるような量で用いることが望ましい。
予備重合は、上記のように、チタン触媒成分（ａ）１ｇ当り約０．１〜５００ｇ、好ましくは約０．３〜３００ｇの重合体が生成するように行うことが望ましい。予備重合は回分式あるいは連続式で行うことができる。
【００４８】
上記のようにして予備重合を行った後、あるいは予備重合を行うことなく、前述した固体チタン触媒成分（ａ）、有機アルミニウム触媒成分（ｂ）および有機ケイ素化合物触媒成分（ｃ）から形成されるオレフィン重合用触媒の存在下に、ブテン・プロピレン系共重合体の本重合を行うのが好ましい。
【００４９】
重合方法においては、前記チタン触媒成分（ａ）は、重合容積１ liter当りＴｉ原子に換算して、通常約０．００５〜０．５ミリモル、好ましくは約０．０１〜０．５ミリモルの量で用いられる。また、有機アルミニウム化合物触媒成分（ｂ）は、重合系中のチタン触媒成分（ａ）中のチタン原子１モルに対し、有機アルミニウム化合物触媒成分（ｂ）中の金属原子は、通常約１〜２０００モル、好ましくは約５〜５００モルとなるような量で用いられる。さらに、有機ケイ素化合物触媒成分（ｃ）は、有機アルミニウム化合物触媒成分（ｂ）中の金属原子１モル当り有機ケイ素化合物触媒成分（ｃ）中のＳｉ原子換算で、通常０．００１〜０．５、好ましくは約０．００１〜０．１モル、特に好ましくは約０．００１〜０．０５モルとなるような量で用いられる。
【００５０】
このようにして得られるブテン・プロピレン系共重合体は、１−ブテン単独重合体に比べて結晶変態速度が速く、物性が安定化するまでの時間が短い。また耐圧性、耐熱性および低温特性に優れるとともに、成形性、加工性などに優れ、しかも成形品には埃が付着しにくい。
【００５１】
ブテン・プロピレン系共重合体は単独で用いることもできるし、他の樹脂または添加剤を本発明の目的を損なわない範囲で配合して組成物として用いることもできる。
上記他の樹脂としては、プロピレン含有率、結晶の融点（Ｔｍ1℃）、引張弾性率Ｅ、極限粘度〔η〕またはｎ−デカン可溶分量が前記範囲外の１−ブテン・プロピレン系共重合体、１−ブテン単独重合体、１−ブテンとプロピレン以外のα−オレフィンとの共重合体などがあげられる。
【００５２】
本発明のエレクトロフュージョン継手またはヘッダーは、前記のブテン・プロピレン系共重合体を単独で用いて成形してもよいが、前記ブテン・プロピレン系共重合体を含む組成物を成形することが好ましく、さらに好ましくは１−ブテン単独重合体、さらに好ましくは前述の好ましい触媒を用いて重合した１−ブテン単独重合体を全体の樹脂中の３０ｗｔ％以下混合して用いると、押出成形性が向上する。このような他の樹脂を混合して用いる場合は、成形品中のブテン・プロピレン系共重合体中のプロピレン含有率が１ｍｏｌ％超１０ｍｏｌ％未満となるように混合するのが好ましい。
【００５３】
１−ブテン単独重合体は、分子量が極限粘度〔η〕で１〜５ｄｌ／ｇであるものが好ましい。さらに、ブテン・プロピレン系共重合体と１−ブテン単独重合体を混合して用いる場合、ブテン・プロピレン系共重合体と１−ブテン単独重合体の分子量とは、１−ブテン単独重合体の極限粘度〔η〕Bとブテン・プロピレン系共重合体の極限粘度〔η〕BPの比〔η〕B／〔η〕BPが０．１〜１．０、好ましくは０．２〜０．９、特に好ましくは０．３〜０．８である関係を有することが望ましい。
【００５４】
また、このような組成物は、組成物全体においても、やはり
（Ａ）プロピレンの含有率が１ｍｏｌ％を超え１０ｍｏｌ％未満
（Ｂ）示差走査型熱量計で測定した結晶の融点（Ｔm1℃）が下記式（１）を満たす。
１５０≧Ｔm1≧−１．４５×Ｃ＋１２３．０  （１）
（式中、Ｃはプロピレンの含有率：モル％）
（Ｃ）引張弾性率Ｅが、下記式（２）を満たす
−８０Ｃ＋４０００≧Ｅ≧−８０Ｃ＋２８００  （２）
（式中、Ｃはプロピレンの含有率：モル％）
（Ｄ）極限粘度〔η〕が１〜５ｄｌ／ｇ
（Ｅ）ｎ−デカン可溶分量ａ（重量％）が下記式（３）を満たす
ｌｏｇ（ａ）≦０．４６＋０．１３×Ｃ  （３）
（式中、Ｃはプロピレンの含有率：モル％）
を満たすことが好ましく、さらに
（Ｆ）低温脆化温度が−３３℃以下、好ましくは−３５℃以下
（Ｇ）Ｍｗ／Ｍｎが３〜１０
を満たすことが好ましい。
【００５５】
前記添加剤としては、耐熱安定剤、耐候安定剤、スリップ剤、核剤、滑剤、顔料、染料など、樹脂に配合されている公知の添加剤があげられる。
ブテン・プロピレン系共重合体を含む組成物は、ブテン・プロピレン系共重合体と、他の樹脂および／または添加剤を一軸押出機などを用いて溶融ブレンドすることにより調製することができる。
【００５６】
本発明のエレクトロフュージョン継手は前記ブテン・プロピレン系共重合体またはこの共重合体を含む組成物からなり、給水、給湯またはガス用等の管状の被接合体を融着により接合して接続するための継手である。本発明のエレクトロフュージョン継手は耐熱強度に優れているため、給湯用すなわち温水用の導管の接続に用いるのが好ましい。被接合体の材質は熱可塑性樹脂であれば特に制限されず、例えば前記ブテン・プロピレン系共重合体、他のポリオレフィン、ポリ塩化ビニルなどがあげられる。他のポリオレフィンとしては、炭素数２〜２０、好ましくは２〜１２のα−オレフィンの単独重合体または共重合体などがあげられる。好ましいα−オレフィンとしては、エチレン、プロピレン、１−ブテン、４−メチル−１−ペンテンなどがあげられる。
【００５７】
本発明のエレクトロフュージョン継手は、任意の形状および構造とすることができ、例えば単純に管同士を連結するためのソケット継手、ニップル継手、異方向からの管同士を連結させるために曲折部を有するエルボ継手、分岐部を形成するためのチーズ継手、異径管同志を連結するためのレジューサー継手、枝管と幹管とを連結するためのサドル継手、管端部に取り付けられるキャップ継手、幹管と多数の枝管を接続するヘッダー状継手、金属製の接続部材その他の部材と一体化した継手などがあげられる。本発明のエレクトロフュージョン継手は、継手全体が前記ブテン・プロピレン系共重合体またはこの共重合体を含む組成物から形成されていてもよいが、少なくともエレクトロフュージョン継手により融着を行う部分が前記ブテン・プロピレン系共重合体またはこの共重合体を含む組成物から形成されていればよい。
【００５８】
本発明のエレクトロフュージョン継手は、主として射出成形により、電熱線をインサートした状態で射出成形して製造されるが、他の成形法によることもできる。この場合、原料となる前記ブテン・プロピレン系共重合体は成形性に優れているので容易に成形することができ、しかも結晶変態速度が向上しているので、形成品の物性は短期間で安定化し、取扱が容易である。
【００５９】
本発明のエレクトロフュージョン継手を用いてエレクトロフュージョンパイプ（被接合体）を接続するには、パイプをエレクトロフュージョン継手内に配置し、エレクトロフュージョン継手の電熱線に通電して前記ブテン・プロピレン系共重合体またはこの共重合体を含む組成物を溶融させ、その熱によりパイプ外表面の樹脂を溶融させることにより融着させる。これにより、パイプは継手に完全に接合される。このようにして２本以上のパイプを接合することにより、パイプが接続される。
【００６０】
本発明のエレクトロフュージョン継手は前記ブテン・プロピレン系共重合体またはこの共重合体を含む組成物からなっているので、施工時に埃の除去が不要であり、また融着後短時間で接合が安定化するなど、作業性に優れている。また耐圧性、耐熱性および低温特性などに優れているので、高い水圧がかかったり、温水または熱水が通水される条件で使用された場合にも、長期間の耐久性を有する。
【００６１】
本発明のヘッダーは前記ブテン・プロピレン系共重合体またはこの共重合体を含む組成物からなり、水、温水、ガスなどを使用する場所に分配するための配管用の部材である。具体的なものとしては、給湯器等の熱源機器から温水を使用する場所に分配するための給湯用ヘッダーなどがあげられる。ヘッダーのパイプの接続部位にはエレクトロフュージョン継手が形成されており、樹脂を融着させて接合することによりパイプが接続される。本発明のヘッダーは、ヘッダー全体が前記ブテン・プロピレン系共重合体またはこの共重合体を含む組成物から形成されていてもよいが、少なくともエレクトロフュージョン継手により融着を行う部分が前記ブテン・プロピレン系共重合体またはこの共重合体を含む組成物から形成されていればよい。
【００６２】
本発明のヘッダーは、主として射出成形により、電熱線をインサートした状態で射出成形されるが、他の成形法によることもできる。この場合、原料となる前記ブテン・プロピレン系共重合体は成形性に優れているので、容易に成形することができ、しかも結晶化速度が向上しているので、成形品の物性は短期間で安定化し、取扱が容易である。
【００６３】
本発明のヘッダーに接合される被接合体は前記エレクトロフュージョン継手で例示したものと同じものがあげられ、エレクトロフュージョン継手の場合と同様にして融着、接合させることができる。
【００６４】
本発明のヘッダーは前記ブテン・プロピレン系共重合体またはこの共重合体を含む組成物からなっているので、施工時に埃の除去が不要であり、また融着後短期間で接合が安定化するなど、作業性に優れている。また耐圧性、耐熱性および低温特性などに優れているので、高い水圧がかかったり、温水または熱水が通水される条件で使用された場合にも、長期間の耐久性を有する。
【００６５】
【発明の効果】
本発明のエレクトロフュージョン継手は、特定のブテン・プロピレン系共重合体またはこの共重合体を含む組成物からなっているので、耐圧性、耐熱性および低温特性に優れるとともに、取扱性および作業性に優れ、しかも成形が容易で低コストで製造することができる。
本発明のヘッダーは、特定のブテン・プロピレン系共重合体またはこの共重合体を含む組成物からなっているので、耐圧性、耐熱性および低温特性に優れるとともに、取扱性および作業性に優れ、しかも成形が容易で低コストで製造することができる。
【００６６】
【本発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面により説明する。図１〜図５は本発明の実施形態のエレクトロフュージョン継手の断面図、図６は本発明の実施形態の給湯用ヘッダーの一部を断面で示す正面図である。各図において、エレクトロフュージョン継手および給湯用ヘッダーは前記ブテン・プロピレン系共重合体またはこの共重合体を含む組成物から成形されている。
【００６７】
図１において、エレクトロフュージョン継手１は、継手本体２を形成する前記ブテン・プロピレン系共重合体またはこの共重合体を含む組成物の内部に電熱線３が埋設されている。継手本体２には樹脂製パイプ等の被接合体４、５を挿入する挿入孔６が形成されている。電熱線３は被接合体４、５が挿入される融着部７付近に配置されている。
【００６８】
被接合体４、５を接続するには、被接合体４、５を継手本体２の挿入孔６に挿入して２本の端末８を突き合わせ、電熱線３に通電して融着部７付近の樹脂を溶融させ、その熱により被接合体４、５の外表面の樹脂を溶融させて融着させる。これにより被接合体４、５が接続される。
【００６９】
継手本体２は結晶変態速度が向上している前記ブテン・プロピレン系共重合体またはこの共重合体を含む組成物から形成されているので、接合が安定化するまでの時間が短く、施工は効率的に行われる。
【００７０】
図２は他の実施形態のエレクトロフュージョン継手の断面図である。この実施形態のエレクトロフュージョン継手１は、継手本体２に被接合体挿入溝１１を形成するように設けられた被接合体支持層１２を有している。被接合体支持層１２は、継手本体２の中央部から一体的に伸びている。電熱線３は継手本体と被接合体４、５の外表面が融着するように被接合体挿入溝１１の外側に埋没されている。
【００７１】
図２のエレクトロフュージョン継手１では、被接合体４、５の端部を被接合体挿入溝１１に挿入に、電熱線３に通電することにより融着させる。この場合、被接合体支持層１２により被接合体４、５の内面が支持されているので、変形が防止される。
【００７２】
図３は枝管接続用のエレクトロフュージョン継手の断面図、図４はそのＡ−Ａ断面図である。この実施形態のエレクトロフュージョン継手１は、幹管１５を接合するための幹管接合部１６および枝管１７を接合するための枝管接合部１８を有し、接合された幹管１５と枝管１７とは連通口１９を介して連通するように構成されている。電熱線３は幹管接合部１６および枝管接合部１８にそれぞれ埋設されている。幹管１５は連通口１９に対応する位置にバイパス口２０を有する。
【００７３】
図５は接続部材付エレクトロフュージョン継手の断面図である。この実施形態のエレクトロフュージョン継手は、継手本体２の一端部側の内側に挿入して固着された接続部材２５を有している。接続部材２５は金属管からなり、接着部２６が接着層２７により継手本体２に接着している。接続部材２５は被接合体挿入溝１１を形成するための被接合体支持部２８、スパナ掛け２９およびねじ部３０を有している。図５のエレクトロフュージョン継手１は、導管ヘッダーのノズル等の接続端末に接続部材２５のねじ部３０をねじ込んで接続する。そして被接合体４を被接合体挿入溝１１に挿入し、図２の場合と同様にして融着する。
【００７４】
図６は実施形態の給湯用ヘッダーの一部を断面で示す正面図、図７は給湯配管系を示す配管図である。ヘッダー４１は、中空状のヘッダー本体４２と、管状の入口側受口４３および複数個の出口側受口４４ａ、４４ｂ、４４ｃ、４４ｄとが一体成形されている。入口側受口４３はヘッダー４１の一端側に開口し、出口側受口４４ａ…はこれと直角方向に開口するように列状に設けられている。このようなヘッダー４１全体が前記ブテン・プロピレン系共重合体またはこの共重合体を含む組成物から形成されている。
【００７５】
入口側受口４３および出口側受口４４ａ…の融着部４５付近にコイル状の電熱線４６が埋設され、接続端子４７、４８に接続し、エレクトロフュージョン継手１を形成している。
【００７６】
ヘッダー４１は、熱源機器５１からの給湯主管５２を入口側受口４３に挿入し、各蛇口５３、５４、５５等への分岐管５６ａ、５６ｂ、５６ｃ、５６ｄを出口側受口４４ａ、４４ｂ、４４ｃ、４４ｄに挿入する。そして接続端子４７、４８から電熱線４６に通電し、融着部４５付近の樹脂および管５２、５６ａ…の外表面の樹脂を溶融させて融着させる。これにより管５２、５６ａ…が接続される。
【００７７】
熱源機器５１は給水管５７から供給される水を、ガス管５８から供給されるガスの燃焼により加熱し、給湯主管５２からヘッダー４１に供給する。ヘッダー４１に供給された温水は分岐管５６ａ…を通して各蛇口５３、５４、５５に供給される。
【００７８】
【実施例】
以下の実施例および比較例では、ブテン・プロピレン系共重合体、またはブテン・プロピレン系共重合体と１−ブテン単独重合体を４：１の割合で含有するポリブテン樹脂組成物からなるパイプ（ただし、比較例７はブテン・エチレン共重合体とブテン単独重合体からなるパイプ）を製造し、その物性を測定した。パイプの製造に用いたブテン・プロピレン系共重合体は、重合反応に使用する有機化合物および触媒を変えて、１３種の異なった条件下で生成し、各々を参考例１から１３とした。ただし、参考例６は１−ブテン単独重合体、参考例１３はプロピレンに代えてエチレンおよびブテンからなる共重合体である。
【００７９】
各参考例に用いた触媒の調製法、および参考例１にて行ったブテン・プロピレン系共重合体の重合法を以下に示す。また、各参考例において生成されたブテン・プロピレン系共重合体のプロピレン含有量、融点Ｔm1、引張弾性率、物性９０％到達時間、重量平均分子量と数平均分子量の比（Ｍｗ／Ｍｎ）、パイプ破壊水圧、脆化温度、極限粘度およびｎ−デカン可溶分量の測定法も併せて以下に示す。
【００８０】
《固体チタン触媒成分（ａ）の調製》
無水塩化マグネシウム４．２８ｋｇ（４５モル）、デカン２２．５ literおよび２−エチルヘキシルアルコール２１．１ liter（１３５モル）を、１４０℃で５時間加熱反応させ、均一溶液とした。その後、この溶液中に無水フタル酸１．００ｋｇ（６．７８モル）を添加し、１３０℃でさらに１時間攪拌して混合し、無水フタル酸を均一溶液に溶解させた。
【００８１】
このようにして得られた均一溶液を室温まで冷却した後、−２０℃に保存された四塩化チタン１２０ liter（１０８０モル）中に、２時間にわたって全量を滴下した。滴下後、得られた溶液の温度を４時間かけて１１０℃に昇温し、１１０℃に達したところでジイソブチルフタレート３．０２ liter（１１．３モル）を添加した。
【００８２】
さらに２時間、１１０℃で攪拌した。２時間の反応終了後、反応混合物から熱時濾過にて固体部を採取し、この固体部を１６５ literのＴｉＣｌ4に再懸濁させた後、再び１１０℃で２時間、加熱反応を行った。
反応終了後、再び反応混合物から熱濾過にて固体部を採取し、１１０℃のデカンおよびヘキサンを用いて洗浄した。この洗浄を、洗浄液中にチタン化合物が検出されなくなるまで行って、固体チタン触媒成分（ａ）を得た。
【００８３】
上記のようにして合成された固体チタン触媒成分（ａ）は、ヘキサンスラリーとして得られた。この触媒の一部を採取して乾燥させた。この乾燥物を分析したところ、得られた固体チタン触媒成分（ａ）の組成は、チタン２．５重量％、塩素５８重量％、マグネシウム１８重量％およびジイソブチルフタレート１３．８重量％であった。
【００８４】
《重合法》
内容積２００ literの連続式重合反応器に、ヘキサンを毎時７３ liter、１−ブテンを毎時１６ｋｇ、プロピレンを毎時０．０７ｋｇ、水素を毎時１０Ｎ liter、上記で調製した固体チタン触媒成分（ａ）をチタン原子に換算して毎時０．３８ミリモル、トリエチルアルミニウムを毎時３８ミリモルおよびジシクロペンチルジメトキシシランを毎時１．３ミリモル供給しながら、１−ブテンとプロピレンの共重合を行った。この際、重合温度は５７℃、平均滞留時間は１時間、全圧４．５ｋｇ／ｃｍ2Ｇとした。その結果、毎時４．８ｋｇのポリマーが得られた。このポリマーに耐熱安定剤を加え、造粒した。
【００８５】
上記の重合法および生成したポリマーを参考例１とし、条件を変えて行った重合法および生成したポリマーを参考例２〜１３とした。なお、参考例６のみはプロピレンを含有しない１−ブテン単独重合体である。
各参考例において、生成したポリマーの物性を表１〜表２に示す。なお、表中のＤはジシクロペンチルジメトキシシランおよびシクロヘキシルメチルジメトキシシランを示す。
【００８６】
【表１】
0003738542.tif 000003
【００８７】
【表２】
0003738542.tif 000004
【００８８】
以下に、ブテン・プロピレン系共重合体の測定法を示す。
１）ブテン・プロピレン系共重合体のプロピレン含有量
測定には超伝導型ＮＭＲ（日本電子製、ＧＳＨ−２７０）を使用した。
各参考例のブテン・プロピレン系共重合体または重合体３０〜５０ｍｇをサンプルとして、ヘキサクロルブタジエン０．５ｍｌに溶解し、測定温度を１１５〜１２０℃、測定範囲を１８０ｐｐｍ、積算回数を５００〜１００００、パルス間隔を４．５〜５ｓｅｃ、パルス幅４５゜の条件において測定する。
【００８９】
２）融点Ｔm1
各参考例のブテン・プロピレン系共重合体または重合体を、厚さ０．１ｍｍの金枠を用い、５０μｍのポリエステルシート、１００μｍのアルミ板、１ｍｍの鉄板で挟み、１９０℃で５分間保持後、５０ｋｇ／ｃｍ2で空気抜きし、さらに５０ｋｇ／ｃｍ2で５分間保持した。次に、２０℃に水冷されている冷却プレスによって５０ｋｇ／ｃｍ2で５分間冷却して得られた板状シートを得た。その後、７日間室温で放置したものを４〜５ｍｇ、示差走査型熱量計（パーキン・エルマー社製、ＤＳＣ−２型）のサンプルパンに入れ、２０℃から１０℃／ｍｉｎのスピードで２００℃まで昇温する。昇温時の融解ピークの頂点の温度をＴm1とする。
【００９０】
３）引張弾性率
測定には、インストロン社製の万能試験機ＡＳＴＭ  IV号とＪＩＳ  Ｋ  ７１１３２号を使用した。
各参考例のブテン・プロピレン系共重合体または重合体を、厚さ２ｍｍの金枠を用いた以外は、融点の測定において作成した厚さ２ｍｍの板状シートを作成し、７日間経過したものを測定用資料として使用した。
引張スピードを５０ｍｍ／ｍｉｎとして、引張比例限度内における引張応力とこの引張応力に対応する伸びを測定し、その比を求めた。
なお、各装置のチャック間の距離は、ＡＳＴＭ  IV号は６４ｍｍ、ＪＩＳ  Ｋ
７１１３２号は８０ｍｍとした。
なお、９５℃における引張弾性率は、使用条件での硬さを示し、耐熱性の尺度となる。
【００９１】
４）物性９０％到達時間の測定
引張弾性率の測定に際して作成した測定用試料について、成形後、２時間、４時間、６時間、８時間、１６時間、２４時間の経過後、引き続いてさらに２４時間毎に２３℃での引張弾性率を測定した。横軸に経過時間、縦軸に７日後の測定用試料の引張弾性率の測定値を１００％としたときの、各時間経過後における引張弾性率の測定値の割合（％）をプロットし、測定値が９０％を超えた経過時間におけるプロットと、その１つ前の経過時間におけるプロットとを、図上で直線で結び、この直線上で引張弾性率が９０％であるときの経過時間を、図から読取り、物性９０％到達時間とした。
【００９２】
５）Ｍｗ／Ｍｎ
ｉ）分子量が知られている標準ポリスチレン（単分散ポリスチレン、東洋曹達社製を用いて、ポリスチレンの分子量Ｍに対応するＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー）のカウントを測定する。そして、分子量ＭとＥＶ（Elution  Volume:溶出体積）の較正曲線を作製する。
ｉｉ）ＧＰＣにより、測定試料のゲルパーミエーションクロマトグラムを測定し、上記（ｉ）で作製した較正曲線を利用して、次の一般式で与えられる数平均分子量（Ｍｎ＝ΣMi2Ni／ΣNi）および重量平均分子量（Ｍｗ＝ΣMi2Ni／ΣMiNi）を計算し、Ｍｗ／Ｍｎを決定する。
【００９３】
６）脆化温度
測定には、東洋精機製、脆化温度試験機を使用した。
タテ×ヨコ×厚＝（３８±２）×（６±２）×（２または３）ｍｍの試験片を複数個、試験機に固定し、１．９７±０．１５ｍ／ｓｅｃの速度で試験片の５０％の個数が破壊する温度を求める。
７）極限粘度
極限粘度〔η〕はデカヒドロナフタレン溶媒中、１３５℃で測定した。
【００９４】
以下に、ブテン・プロピレン系共重合体またはその組成物を含有する樹脂成形体、特にパイプの物性の測定法を示す。
７）パイプ破壊水圧
測定には、九喜ポンプ製、水圧破壊試験機を使用した。
内径１３ｍｍ、肉厚２ｍｍ、長さ１ｍのパイプ（成形後室温で７日間静置後）を水圧破壊用治具に取付け、水温２３℃の水槽中に、１．５時間以上状態調節を行う。その後、ポンプを運転し、水を流した状態でパイプ内の空気抜きを行い、水漏れが無いことを確認した後、試験流量５５０ｃｃ／ｍｉｎでパイプに水圧をかけ破壊時の圧力を求める。
【００９５】
８）ｎ−デカン可溶分量
ｎ−デカン１００ｍｌにＢＨＴ１００ｍｇを溶解させ、１１０℃に昇温する。次に、重合体試料約１ｇを入れ、約３０分間攪拌する。重合体試料が完全に溶解したことを確認した後、氷水浴中で攪拌しながら約１０分間冷却する。約３℃で１２時間放置した後、沈澱物を濾別し、全濾液を１５０℃、６０ｍｍＨｇ、窒素雰囲気の乾燥器で乾燥して、溶媒の全量を除去する。残留分をｎ−デカン可溶分量として重量を測定し、最初に溶解した重合体試料の全重量に対する重量％を求め、ｎ−可溶分量とする。
【００９６】
以下の実施例および比較例において、前記参考例に示した重合体を用いてパイプを成形し物性を評価した。なお、実施例および比較例における成形方法は以下の通りである。結果は表３および表４に示した。
【００９７】
実施例１
参考例１の重合体と参考例６のポリ１−ブテンを４対１の割合で、４０ｍｍφ一軸押出機を用いて耐熱安定剤を加え溶融ブレンドした。当該ブレンド物を、設定温度１８０℃、冷却水温度１１℃、成形速度１５ｍ／分の条件下で、９０ｍｍφパイプ成形機にて、内径１３ｍｍ、肉厚２ｍｍのパイプに生成した。
【００９８】
実施例２
参考例２の重合体と、参考例６のポリ１−ブテンを４対１の割合で溶融した以外は、実施例１と同様の方法で重合を行った。
【００９９】
実施例３
参考例３の重合体と、参考例６のポリ１−ブテンを４対１の割合で溶融した以外は、実施例１と同様の方法で重合を行った。
【０１００】
実施例４
参考例４の重合体と、参考例６のポリ１−ブテンを４対１の割合で溶融した以外は、実施例１と同様の方法で重合を行った。
【０１０１】
実施例５
参考例５の重合体と、参考例６のポリ１−ブテンを４対１の割合で溶融した以外は、実施例１と同様の方法で重合を行った。
【０１０２】
比較例１
参考例７の重合体と、参考例６のポリ１−ブテンを４対１の割合で溶融した以外は、実施例１と同様の方法で重合を行った。
【０１０３】
比較例２
参考例８の重合体と、参考例６のポリ１−ブテンを４対１の割合で溶融した以外は、実施例１と同様の方法で重合を行った。
【０１０４】
比較例３
参考例９の重合体と、参考例６のポリ１−ブテンを４対１の割合で溶融した以外は、実施例１と同様の方法で重合を行った。
【０１０５】
比較例４
参考例１０の重合体と、参考例６のポリ１−ブテンを４対１の割合で溶融した以外は、実施例１と同様の方法で重合を行った。
【０１０６】
比較例５
参考例１１の重合体と、参考例６のポリ１−ブテンを４対１の割合で溶融した以外は、実施例１と同様の方法で重合を行った。
【０１０７】
比較例６
参考例１２の重合体と、参考例６のポリ１−ブテンを４対１の割合で溶融した以外は、実施例１と同様の方法で重合を行った。
【０１０８】
比較例７
参考例１３の重合体と、参考例６のポリ１−ブテンを４対１の割合で溶融した以外は、実施例１と同様の方法で重合を行った。
【０１０９】
【表３】
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【０１１０】
【表４】
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【０１１１】
以下の実施例および比較例において、前記参考例に示した重合体またはその組成物を用いてシートを成形し物性を評価した。なお、実施例および比較例における成形法は、以下のとおりである。結果は表５および表６に示した。
【０１１２】
実施例６
参考例１の重合体またはその組成物をダイ幅４５０ｍｍ、リップ開度１．８ｍｍのＴ型ダイを装着した６０ｍｍφシート成形機にて、引取り速度を１ｍ／ｍｉｎとして肉厚２ｍｍのシートに成形した。
【０１１３】
実施例７
参考例２の重合体またはその組成物を使用した以外は実施例６と同様とした。
【０１１４】
実施例８〜１０
実施例８〜１０はおのおの参考例３〜５の重合体またはその組成物を使用した以外は実施例６と同様とした。
【０１１５】
比較例８〜１３
比較例８〜１３はおのおの参考例７〜１２の重合体またはその組成物を使用した以外は実施例６と同様とした。
【０１１６】
比較例１４
ＥＰＤＭ（三井ＥＰＴ  ３０７２ＥＰ、１００℃におけるムーニー粘度７４、エチレン含量７８ｍｏｌ％、ジエン含量６．２ｗｔ％）４０部と参考例４の重合体またはその組成物６０部をブレンドし、実施例６と同様にシートを成形し、物性を評価した。
【０１１７】
【表５】
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【０１１８】
【表６】
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【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態のエレクトロフュージョン継手の断面図である。
【図２】本発明の他の実施形態のエレクトロフュージョン継手の断面図である。
【図３】本発明のさらに他の実施形態のエレクトロフュージョン継手の断面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ断面図である。
【図５】本発明の別の実施形態のエレクトロフュージョン継手の断面図である。
【図６】本発明の実施形態の給湯用ヘッダーの一部を断面で示す正面図である。
【図７】給湯配管系を示す配管図である。
【符号の説明】
１  エレクトロフュージョン継手
２  継手本体
３  電熱線
４、５  被接合体
６  挿入孔
７  融着部
８  端末
１１  被接合体挿入溝
１２  被接合体支持層
１５  幹管
１６  幹管接合部
１７  枝管
１８  枝管接合部
１９  連通口
２０  バイパス口
２５  接続部材
２６  接着部
２７  接着層
２８  被接合体支持部
２９  スパナ掛け
３０  ねじ部
４１  ヘッダー
４２  ヘッダー本体
４３  入口側受口
４４ａ、４４ｂ、４４ｃ、４４ｄ  出口側受口
４５  融着部
４６  電熱線
４７、４８  接続端子
５１  電熱機器
５２  給湯主管
５３、５４、５５  蛇口
５６ａ、５６ｂ、５６ｃ、５７ｄ  分岐管
５７  給水管
５８  ガス管
【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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【図６】
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【図７】
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