ポリプロピレン系樹脂組成物およびそれを用いて得られるポリプロピレン系樹脂成形体
【課題】成形性に優れたポリプロピレン系樹脂組成物と、それによって得られるポリプロピレン系樹脂成形体を提供する。
【解決手段】メタロセン触媒を用いずに重合されたポリプロピレン１００重量部に対し、メタロセン触媒を用いて重合されたポリプロピレンが２０〜７０重量部含有されているポリプロピレン系樹脂組成物である。
【解決手段】メタロセン触媒を用いずに重合されたポリプロピレン１００重量部に対し、メタロセン触媒を用いて重合されたポリプロピレンが２０〜７０重量部含有されているポリプロピレン系樹脂組成物である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成形性に優れたポリプロピレン系樹脂組成物およびそれを用いて得られるポリプロピレン系樹脂成形体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
各種容器や包材として、広く日常生活に利用されているポリプロピレン系樹脂は、その殆どが、チーグラー・ナッタ触媒を用いた重合反応によって製造されている。ただし、上記チーグラー・ナッタ触媒を用いて得られるポリプロピレンは、一般に、ホモポリマーの場合、透明性に劣り、ランダムコポリマーの場合、透明性は高いが、ガスふくれやクモリ、ヒケ等、外観上のトラブルが発生しやすいという問題がある。また、ブロックポリマーの場合は、衝撃強度に優れているものの、やはりガスふくれやクモリ、ヒケ等、外観上のトラブルが発生しやすいという問題がある。そこで、モノマー組成を限定したり、他のポリオレフィン等をポリマーブレンドすることにより、得られる成形体の物性や外観を向上させたものが、各種提案されている（例えば、特許文献１、２参照）。
【特許文献１】特開平１１−２９３０４８号公報
【特許文献２】特開２００２−６９２６５公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、モノマー組成を限定して共重合する場合、要求される物性となるような重合反応条件やモノマー比率を適正に設定することが容易でなく、未反応成分の残留等によって、得られる成形体の物性や外観が不充分になりやすいという問題がある。また、ポリプロピレンと、他のポリオレフィンとをポリマーブレンドする方法では、異なるポリマー同士を均一に混ぜるために相溶化剤を用いることが多く、上記相溶化剤が成形体の物性を損なうおそれがあるという問題がある。
【０００４】
ところで、最近、チーグラー・ナッタ触媒を用いず、メタロセンを触媒としてポリプロピレンを得る技術が開発されている。上記メタロセン触媒ポリプロピレンは、立体規則性があり、分子量分布が狭く、低分子物が少ないという特性を有し、チーグラー・ナッタ触媒ポリプロピレンに代わる成形体材料としての利用が期待されている。
【０００５】
しかし、上記メタロセン触媒ポリプロピレンは、その殆どが、柔軟なシートやフィルムに用いられているにすぎず、その用途の拡大が強く望まれている。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、上記メタロセン触媒ポリプロピレンと従来のポリプロピレンを組み合わせてなる、成形性に優れたポリプロピレン系樹脂組成物と、それによって得られるポリプロピレン系樹脂成形体の提供をその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するため、本発明は、メタロセン触媒を用いずに重合されたポリプロピレン１００重量部に対し、メタロセン触媒を用いて重合されたポリプロピレンが２０〜７０重量部含有されているポリプロピレン系樹脂組成物を第１の要旨とする。
【０００８】
また、本発明は、上記ポリプロピレン系樹脂組成物を用いて成形されたポリプロピレン系樹脂成形体を第２の要旨とする。
【発明の効果】
【０００９】
すなわち、本発明のポリプロピレン系樹脂組成物は、非メタロセン触媒ポリプロピレンと、分子量分布が狭く低分子物の含有量が少ないメタロセン触媒ポリプロピレンとが、所定割合で含有されているため、ガスふくれ、クモリ、ヒケ等の発生が抑制され、非メタロセン触媒ポリプロピレン単独では得られなかった、優れた外観を備えた成形体を得ることができる。しかも、両者は、ポリプロピレン同士であり、相溶性に優れているため、異種ポリマーのブレンド物とは異なり、相溶化剤を用いる必要がなく、剛性等の物性が損なわれることがない。
【００１０】
そして、本発明のポリプロピレン系樹脂組成物を用いることにより、美麗な外観と一定の物性を備えた成形体を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
つぎに、本発明を実施するための最良の形態について説明する。
【００１２】
まず、本発明のポリプロピレン系樹脂組成物は、メタロセン触媒を用いずに重合された非メタロセン触媒ポリプロピレンと、メタロセン触媒を用いて重合されたメタロセン触媒ポリプロピレンとを、ポリマーブレンドしたものである。
【００１３】
上記非メタロセン触媒ポリプロピレンとしては、通常、チーグラー・ナッタ触媒によって重合されたポリプロピレンがあげられる。上記ポリプロピレンとしては、ホモポリマーに限らず、主原料モノマーとなるプロピレンモノマーに少量のエチレンモノマー等共重合したランダムポリマーやブロックポリマーであっても差し支えない。
【００１４】
また、メタロセン触媒ポリプロピレンは、メタロセンを触媒として重合されたポリプロピレンで、上記非メタロセン触媒ポリプロピレンに比べて、分子量と結晶性がそろい、低分子量分子や低結晶性成分が少ないことが特徴である。このポリプロピレンも、ホモポリマー、ランダムポリマー、ブロックポリマー、のいずれであっても差し支えない。
【００１５】
なお、上記メタロセン触媒ポリプロピレンにおいて、ポリプロピレン重合反応に用いられるメタロセン触媒としては、従来から用いられているどのようなメタロセン触媒であっても差し支えない。例えば、チタン、ジルコニウム、ハフニウム等の遷移金属を有するメタロセン化合物と有機アルミニウムオキシ化合物とからなる触媒、メタロセン化合物とイオン化イオン性化合物とからなる触媒等があげられる。
【００１６】
上記非メタロセン触媒ポリプロピレン（以下「非ＭＰＰ」という）とメタロセン触媒ポリプロピレン（以下「ＭＰＰ」という）の配合割合は、非ＭＰＰ１００重量部（以下「部」という）に対し、ＭＰＰが２０〜７０部となるよう設定しなければならない。すなわち、上記範囲よりもＭＰＰが少ないと、ガスふくれやクモリ、ヒケの発生を抑制することができず、逆に、上記範囲を超えると、成形体の耐衝撃強度や硬さ等、剛性成形体に要求される強度が低くなり、容器等の用途に不向きとなるからである。なかでも、非ＭＰＰ１００部に対し、ＭＰＰを２５〜５０部に設定することが、優れた品質の成形体を得る上で好適である。
【００１７】
そして、本発明のポリプロピレン系樹脂組成物には、上記非ＭＰＰとＭＰＰ以外に、必要に応じて、適宜、顔料、劣化防止剤、離型剤等の任意成分を配合することができる。また、ポリエチレン等、他の樹脂成分を少量ブレンドすることもできる。さらに、成形体の用途に応じて、帯電防止剤、難燃剤等を配合することができる。ただし、これらの任意成分の配合割合は、組成物全体に対し、２０重量％以下に設定することが好適である。それより多く配合すると、非ＭＰＰとＭＰＰの組み合わせによって得られる優れた効果が制限されてしまうからである。
【００１８】
本発明のポリプロピレン系樹脂組成物を用い、従来から知られている一般的な成形方法で、適宜の形状が付与されたポリプロピレン系樹脂成形体を得ることができる。成形方法としては、射出成形、押し出し成形、ブロー成形等があげられる。
【００１９】
このようにして得られた本発明のポリプロピレン系樹脂成形体は、容器等として用いることのできる一定の強度を備え、しかも成形時にガスふくれやクモリ、ヒケ等が発生しにくいため、従来にない美麗な外観を有している。したがって、耐落下衝撃性や長期にわたる形状安定性と見栄えのよい外観とが要求されるコンパクト容器等の化粧料容器に最適である。また、化粧料容器の他、医薬品・食品等の容器、収納ケース、キャップ等、各種のものに適用することができる。
【００２０】
そして、なかでも、本発明を透明成形体に適用したものは、とりわけ透明性に優れたものとなり、好適である。また、従来のマット調ポリプロピレン成形体は、耐衝撃強度がいま一つ不充分であったのに対し、本発明をマット調成形体に適用したものは、外観に優れるだけでなく、耐衝撃強度にも優れ、好適である。
【実施例】
【００２１】
つぎに、実施例について比較例と併せて説明する。
【００２２】
〔実施例１〕
非ＭＰＰ（ノバテックＭＧ０３ＲＴ、日本ポリプロ社製）とＭＰＰ（ウィンテックＷＸＫ１２１１、日本ポリプロ社製）とを、非ＭＰＰ：ＭＰＰ＝１００：３５の割合でブレンドすることにより、目的とするポリプロピレン系樹脂組成物を得た。これを用い、一般的な条件で射出成形して、美容クリーム容器のキャップ（透明）を製造した。
【００２３】
〔実施例２〜５、比較例１〜４〕
下記の表１、表２に示すように、非ＭＰＰとＭＰＰの配合割合を変えた。それ以外は、上記実施例１と同様にして、６種類の美容クリーム容器のキャップ（透明）を製造した。
【００２４】
そして、これらの実施例１〜５品と比較例１〜４品の表面を目視で観察し、ガスふくれ、クモリ、ヒケの有無をそれぞれ評価して後記の表１、表２に示した。なお、評価は、下記の３段階評価とした。
○…全くみられない。
△…わずかにみられるが実用上問題はない。
×…明らかにわかるため実用上問題がある。
【００２５】
また、上記実施例１〜５品と比較例１〜４品の曲げ弾性率（ＪＩＳ Ｋ７１２１に従う）と、耐衝撃強度（ＪＩＳ Ｋ７１１１：２３℃に従う）と、ロックウェル硬さ（ＪＩＳ Ｋ７２０２：Ｒ−スケールに従う）を測定し、それらの結果を後記の表１、表２に併せて示した。
【００２６】
【表１】
【００２７】
【表２】
【００２８】
上記の結果から、実施例品はいずれも、どの項目についても概ね良好な結果が得られているが、比較例品はいずれも、悪い評価の項目があり、問題があることがわかる。
【００２９】
〔実施例６〕
非ＭＰＰ（ＸＫ６００４、日本ポリプロ社製）とＭＰＰ（ウィンテックＷＸＫ１２５０、日本ポリプロ社製）とを、非ＭＰＰ：ＭＰＰ＝１００：２５の割合でブレンドすることにより、目的とするポリプロピレン系樹脂組成物を得た。これを用い、一般的な条件で射出成形して、前記実施例１〜５と同様の美容クリーム容器のキャップ（マット調）を製造した。
【００３０】
〔比較例５〕
非ＭＰＰ（ＸＫ６００４、日本ポリプロ社製）のみを用い、上記実施例６と同様にして、美容クリーム容器のキャップ（マット調）を製造した。
【００３１】
そして、上記実施例６品と比較例５品について、前記と同様にして、ガスふくれ、クモリ、ヒケの有無をそれぞれ評価するとともに、曲げ弾性率と、耐衝撃強度と、ロックウェル硬さを測定した。それらの結果を、下記の表３に併せて示した。
【００３２】
【表３】
【００３３】
上記の結果から、実施例品６は、比較例５品に比べ、外観的に優れているだけでなく、耐衝撃強度に優れていることがわかる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成形性に優れたポリプロピレン系樹脂組成物およびそれを用いて得られるポリプロピレン系樹脂成形体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
各種容器や包材として、広く日常生活に利用されているポリプロピレン系樹脂は、その殆どが、チーグラー・ナッタ触媒を用いた重合反応によって製造されている。ただし、上記チーグラー・ナッタ触媒を用いて得られるポリプロピレンは、一般に、ホモポリマーの場合、透明性に劣り、ランダムコポリマーの場合、透明性は高いが、ガスふくれやクモリ、ヒケ等、外観上のトラブルが発生しやすいという問題がある。また、ブロックポリマーの場合は、衝撃強度に優れているものの、やはりガスふくれやクモリ、ヒケ等、外観上のトラブルが発生しやすいという問題がある。そこで、モノマー組成を限定したり、他のポリオレフィン等をポリマーブレンドすることにより、得られる成形体の物性や外観を向上させたものが、各種提案されている（例えば、特許文献１、２参照）。
【特許文献１】特開平１１−２９３０４８号公報
【特許文献２】特開２００２−６９２６５公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、モノマー組成を限定して共重合する場合、要求される物性となるような重合反応条件やモノマー比率を適正に設定することが容易でなく、未反応成分の残留等によって、得られる成形体の物性や外観が不充分になりやすいという問題がある。また、ポリプロピレンと、他のポリオレフィンとをポリマーブレンドする方法では、異なるポリマー同士を均一に混ぜるために相溶化剤を用いることが多く、上記相溶化剤が成形体の物性を損なうおそれがあるという問題がある。
【０００４】
ところで、最近、チーグラー・ナッタ触媒を用いず、メタロセンを触媒としてポリプロピレンを得る技術が開発されている。上記メタロセン触媒ポリプロピレンは、立体規則性があり、分子量分布が狭く、低分子物が少ないという特性を有し、チーグラー・ナッタ触媒ポリプロピレンに代わる成形体材料としての利用が期待されている。
【０００５】
しかし、上記メタロセン触媒ポリプロピレンは、その殆どが、柔軟なシートやフィルムに用いられているにすぎず、その用途の拡大が強く望まれている。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、上記メタロセン触媒ポリプロピレンと従来のポリプロピレンを組み合わせてなる、成形性に優れたポリプロピレン系樹脂組成物と、それによって得られるポリプロピレン系樹脂成形体の提供をその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するため、本発明は、メタロセン触媒を用いずに重合されたポリプロピレン１００重量部に対し、メタロセン触媒を用いて重合されたポリプロピレンが２０〜７０重量部含有されているポリプロピレン系樹脂組成物を第１の要旨とする。
【０００８】
また、本発明は、上記ポリプロピレン系樹脂組成物を用いて成形されたポリプロピレン系樹脂成形体を第２の要旨とする。
【発明の効果】
【０００９】
すなわち、本発明のポリプロピレン系樹脂組成物は、非メタロセン触媒ポリプロピレンと、分子量分布が狭く低分子物の含有量が少ないメタロセン触媒ポリプロピレンとが、所定割合で含有されているため、ガスふくれ、クモリ、ヒケ等の発生が抑制され、非メタロセン触媒ポリプロピレン単独では得られなかった、優れた外観を備えた成形体を得ることができる。しかも、両者は、ポリプロピレン同士であり、相溶性に優れているため、異種ポリマーのブレンド物とは異なり、相溶化剤を用いる必要がなく、剛性等の物性が損なわれることがない。
【００１０】
そして、本発明のポリプロピレン系樹脂組成物を用いることにより、美麗な外観と一定の物性を備えた成形体を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
つぎに、本発明を実施するための最良の形態について説明する。
【００１２】
まず、本発明のポリプロピレン系樹脂組成物は、メタロセン触媒を用いずに重合された非メタロセン触媒ポリプロピレンと、メタロセン触媒を用いて重合されたメタロセン触媒ポリプロピレンとを、ポリマーブレンドしたものである。
【００１３】
上記非メタロセン触媒ポリプロピレンとしては、通常、チーグラー・ナッタ触媒によって重合されたポリプロピレンがあげられる。上記ポリプロピレンとしては、ホモポリマーに限らず、主原料モノマーとなるプロピレンモノマーに少量のエチレンモノマー等共重合したランダムポリマーやブロックポリマーであっても差し支えない。
【００１４】
また、メタロセン触媒ポリプロピレンは、メタロセンを触媒として重合されたポリプロピレンで、上記非メタロセン触媒ポリプロピレンに比べて、分子量と結晶性がそろい、低分子量分子や低結晶性成分が少ないことが特徴である。このポリプロピレンも、ホモポリマー、ランダムポリマー、ブロックポリマー、のいずれであっても差し支えない。
【００１５】
なお、上記メタロセン触媒ポリプロピレンにおいて、ポリプロピレン重合反応に用いられるメタロセン触媒としては、従来から用いられているどのようなメタロセン触媒であっても差し支えない。例えば、チタン、ジルコニウム、ハフニウム等の遷移金属を有するメタロセン化合物と有機アルミニウムオキシ化合物とからなる触媒、メタロセン化合物とイオン化イオン性化合物とからなる触媒等があげられる。
【００１６】
上記非メタロセン触媒ポリプロピレン（以下「非ＭＰＰ」という）とメタロセン触媒ポリプロピレン（以下「ＭＰＰ」という）の配合割合は、非ＭＰＰ１００重量部（以下「部」という）に対し、ＭＰＰが２０〜７０部となるよう設定しなければならない。すなわち、上記範囲よりもＭＰＰが少ないと、ガスふくれやクモリ、ヒケの発生を抑制することができず、逆に、上記範囲を超えると、成形体の耐衝撃強度や硬さ等、剛性成形体に要求される強度が低くなり、容器等の用途に不向きとなるからである。なかでも、非ＭＰＰ１００部に対し、ＭＰＰを２５〜５０部に設定することが、優れた品質の成形体を得る上で好適である。
【００１７】
そして、本発明のポリプロピレン系樹脂組成物には、上記非ＭＰＰとＭＰＰ以外に、必要に応じて、適宜、顔料、劣化防止剤、離型剤等の任意成分を配合することができる。また、ポリエチレン等、他の樹脂成分を少量ブレンドすることもできる。さらに、成形体の用途に応じて、帯電防止剤、難燃剤等を配合することができる。ただし、これらの任意成分の配合割合は、組成物全体に対し、２０重量％以下に設定することが好適である。それより多く配合すると、非ＭＰＰとＭＰＰの組み合わせによって得られる優れた効果が制限されてしまうからである。
【００１８】
本発明のポリプロピレン系樹脂組成物を用い、従来から知られている一般的な成形方法で、適宜の形状が付与されたポリプロピレン系樹脂成形体を得ることができる。成形方法としては、射出成形、押し出し成形、ブロー成形等があげられる。
【００１９】
このようにして得られた本発明のポリプロピレン系樹脂成形体は、容器等として用いることのできる一定の強度を備え、しかも成形時にガスふくれやクモリ、ヒケ等が発生しにくいため、従来にない美麗な外観を有している。したがって、耐落下衝撃性や長期にわたる形状安定性と見栄えのよい外観とが要求されるコンパクト容器等の化粧料容器に最適である。また、化粧料容器の他、医薬品・食品等の容器、収納ケース、キャップ等、各種のものに適用することができる。
【００２０】
そして、なかでも、本発明を透明成形体に適用したものは、とりわけ透明性に優れたものとなり、好適である。また、従来のマット調ポリプロピレン成形体は、耐衝撃強度がいま一つ不充分であったのに対し、本発明をマット調成形体に適用したものは、外観に優れるだけでなく、耐衝撃強度にも優れ、好適である。
【実施例】
【００２１】
つぎに、実施例について比較例と併せて説明する。
【００２２】
〔実施例１〕
非ＭＰＰ（ノバテックＭＧ０３ＲＴ、日本ポリプロ社製）とＭＰＰ（ウィンテックＷＸＫ１２１１、日本ポリプロ社製）とを、非ＭＰＰ：ＭＰＰ＝１００：３５の割合でブレンドすることにより、目的とするポリプロピレン系樹脂組成物を得た。これを用い、一般的な条件で射出成形して、美容クリーム容器のキャップ（透明）を製造した。
【００２３】
〔実施例２〜５、比較例１〜４〕
下記の表１、表２に示すように、非ＭＰＰとＭＰＰの配合割合を変えた。それ以外は、上記実施例１と同様にして、６種類の美容クリーム容器のキャップ（透明）を製造した。
【００２４】
そして、これらの実施例１〜５品と比較例１〜４品の表面を目視で観察し、ガスふくれ、クモリ、ヒケの有無をそれぞれ評価して後記の表１、表２に示した。なお、評価は、下記の３段階評価とした。
○…全くみられない。
△…わずかにみられるが実用上問題はない。
×…明らかにわかるため実用上問題がある。
【００２５】
また、上記実施例１〜５品と比較例１〜４品の曲げ弾性率（ＪＩＳ Ｋ７１２１に従う）と、耐衝撃強度（ＪＩＳ Ｋ７１１１：２３℃に従う）と、ロックウェル硬さ（ＪＩＳ Ｋ７２０２：Ｒ−スケールに従う）を測定し、それらの結果を後記の表１、表２に併せて示した。
【００２６】
【表１】
【００２７】
【表２】
【００２８】
上記の結果から、実施例品はいずれも、どの項目についても概ね良好な結果が得られているが、比較例品はいずれも、悪い評価の項目があり、問題があることがわかる。
【００２９】
〔実施例６〕
非ＭＰＰ（ＸＫ６００４、日本ポリプロ社製）とＭＰＰ（ウィンテックＷＸＫ１２５０、日本ポリプロ社製）とを、非ＭＰＰ：ＭＰＰ＝１００：２５の割合でブレンドすることにより、目的とするポリプロピレン系樹脂組成物を得た。これを用い、一般的な条件で射出成形して、前記実施例１〜５と同様の美容クリーム容器のキャップ（マット調）を製造した。
【００３０】
〔比較例５〕
非ＭＰＰ（ＸＫ６００４、日本ポリプロ社製）のみを用い、上記実施例６と同様にして、美容クリーム容器のキャップ（マット調）を製造した。
【００３１】
そして、上記実施例６品と比較例５品について、前記と同様にして、ガスふくれ、クモリ、ヒケの有無をそれぞれ評価するとともに、曲げ弾性率と、耐衝撃強度と、ロックウェル硬さを測定した。それらの結果を、下記の表３に併せて示した。
【００３２】
【表３】
【００３３】
上記の結果から、実施例品６は、比較例５品に比べ、外観的に優れているだけでなく、耐衝撃強度に優れていることがわかる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
メタロセン触媒を用いずに重合されたポリプロピレン１００重量部に対し、メタロセン触媒を用いて重合されたポリプロピレンが２０〜７０重量部含有されていることを特徴とするポリプロピレン系樹脂組成物。
【請求項２】
請求項１記載のポリプロピレン系樹脂組成物を用いて成形されたことを特徴とするポリプロピレン系樹脂成形体。
【請求項１】
メタロセン触媒を用いずに重合されたポリプロピレン１００重量部に対し、メタロセン触媒を用いて重合されたポリプロピレンが２０〜７０重量部含有されていることを特徴とするポリプロピレン系樹脂組成物。
【請求項２】
請求項１記載のポリプロピレン系樹脂組成物を用いて成形されたことを特徴とするポリプロピレン系樹脂成形体。
【公開番号】特開２００７−１６０５９（Ｐ２００７−１６０５９Ａ）
【公開日】平成１９年１月２５日（２００７．１．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１９５８２８（Ｐ２００５−１９５８２８）
【出願日】平成１７年７月５日（２００５．７．５）
【出願人】（０００１５８７８１）紀伊産業株式会社 (327)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１月２５日（２００７．１．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年７月５日（２００５．７．５）
【出願人】（０００１５８７８１）紀伊産業株式会社 (327)
【Ｆターム（参考）】
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