特許 6643427 異種ゴム成分を含む電線用ポリオレフィン樹脂組成物

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6643427

(24)【登録日】2020年1月8日

(45)【発行日】2020年2月12日

(54)【発明の名称】異種ゴム成分を含む電線用ポリオレフィン樹脂組成物

(51)【国際特許分類】

   C08L 23/10 20060101AFI20200130BHJP

   C08L 23/16 20060101ALI20200130BHJP

   C08L 23/08 20060101ALI20200130BHJP

   C08L 53/00 20060101ALI20200130BHJP

   H01B 3/44 20060101ALI20200130BHJP

   H01B 7/02 20060101ALI20200130BHJP

【ＦＩ】

   C08L23/10

   C08L23/16

   C08L23/08

   C08L53/00

   H01B3/44 G

   H01B7/02 Z

【請求項の数】16

【全頁数】17

(21)【出願番号】特願2018-154804(P2018-154804)

(22)【出願日】2018年8月21日

(65)【公開番号】特開2019-104895(P2019-104895A)

(43)【公開日】2019年6月27日

【審査請求日】2018年8月21日

(31)【優先権主張番号】10-2017-0170052

(32)【優先日】2017年12月12日

(33)【優先権主張国】KR

(73)【特許権者】

【識別番号】515253049

【氏名又は名称】ハンファ トータル ペトロケミカル カンパニー リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100121728

【弁理士】

【氏名又は名称】井関 勝守

(74)【代理人】

【識別番号】100165803

【弁理士】

【氏名又は名称】金子 修平

(74)【代理人】

【識別番号】100170900

【弁理士】

【氏名又は名称】大西 渉

(72)【発明者】

【氏名】イ ウンウン

(72)【発明者】

【氏名】キム ボンソク

(72)【発明者】

【氏名】ジョン ヨンソン

【審査官】 藤本 保

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１０−２７３００１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−１８５６１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−０２４０５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−２３５４２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１３−５３８２４４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０８Ｌ２３／００−２３／３６

Ｃ０８Ｌ５３／００

Ｃ０８Ｋ３／００−１３／０８

Ｈ０１Ｂ３／４４

Ｈ０１Ｂ７／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

（Ａ）プロピレン単独重合体、α−オレフィン−プロピレンランダム共重合体、及びエチレン−プロピレンブロック共重合体からなる群より選択される少なくとも１つのポリオレフィン樹脂２９．８重量％〜８０重量％と、
（Ｂ）エチレン−プロピレンゴム共重合体樹脂１０重量％〜４０重量％と、
（Ｃ）Ｃ_４〜Ｃ_８α−オレフィン−エチレンゴム共重合体樹脂（炭素数４〜８のα−オレフィンとエチレンとのゴム共重合体樹脂）１０重量％〜４０重量％と
を含み、
２．１６ｋｇ荷重で２３０℃にて測定したメルトインデックスが０．５ｇ／１０分〜１０ｇ／１０分で、曲げ弾性率が１００ＭＰａ〜８００ＭＰａで、融解温度が１４０℃〜１７０℃で、体積抵抗が１０^１５Ω・ｃｍ以上であり、
前記樹脂（Ｂ）と前記樹脂（Ｃ）との合計含有量が２０重量％〜７０重量％の範囲であり、
前記ポリオレフィン樹脂（Ａ）は、２．１６ｋｇ荷重で２３０℃にて測定したメルトインデックスが１ｇ／１０分〜１０ｇ／１０分で、曲げ弾性率が５００ＭＰａ〜２０００ＭＰａで、融解エンタルピーが４０Ｊ／ｇ〜１００Ｊ／ｇであり、
前記エチレン−プロピレンゴム共重合体樹脂（Ｂ）は、２．１６ｋｇ荷重で２３０℃にて測定したメルトインデックスが０．５ｇ／１０分〜１５ｇ／１０分で、曲げ弾性率が１００ＭＰａ以下で、融解エンタルピーが２０Ｊ／ｇ以下であり、
前記エチレン−プロピレンゴム共重合体樹脂（Ｂ）中のエチレンの含有量が、５重量％〜３０重量％で、該エチレン−プロピレンゴム共重合体樹脂（Ｂ）中のプロピレンの含有量が、７０重量％〜９５重量％である
ことを特徴とする、電線の絶縁層用ポリオレフィン樹脂組成物。

【請求項2】

前記α−オレフィン−プロピレンランダム共重合体を構成するα−オレフィン単量体が、エチレン、１−ブテン、１−ヘキセン、及び１−オクテンからなる群より選択される１種以上であることを特徴とする、請求項１に記載のポリオレフィン樹脂組成物。

【請求項3】

前記α−オレフィン−プロピレンランダム共重合体を構成する前記α−オレフィン単量体が、エチレンであることを特徴とする、請求項２に記載のポリオレフィン樹脂組成物。

【請求項4】

前記α−オレフィン−プロピレンランダム共重合体中の前記α−オレフィン単量体の含有量が、該α−オレフィン−プロピレンランダム共重合体の融解温度が１４０℃〜１７０℃の範囲になるように選択されることを特徴とする、請求項２に記載のポリオレフィン樹脂組成物。

【請求項5】

前記α−オレフィン−プロピレンランダム共重合体中の前記α−オレフィン単量体の含有量が、該α−オレフィン単量体がエチレンの場合は２重量％〜２０重量％であり、該α−オレフィン単量体が１−ブテンの場合は２重量％〜１０重量％であることを特徴とする、請求項４に記載のポリオレフィン樹脂組成物。

【請求項6】

前記エチレン−プロピレンブロック共重合体を構成するエチレンの含有量が、２重量％〜２５重量％であり、該エチレン−プロピレンブロック共重合体を構成するプロピレンの含有量が、７５重量％〜９８重量％であることを特徴とする、請求項１に記載のポリオレフィン樹脂組成物。

【請求項7】

前記Ｃ_４〜Ｃ_８α−オレフィン−エチレンゴム共重合体樹脂（Ｃ）を構成するＣ_４〜Ｃ_８のα−オレフィン（炭素数４〜８のα−オレフィン）が、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−ヘプテン、及び１−オクテンからなる群より選択される１種以上であることを特徴とする、請求項１に記載のポリオレフィン樹脂組成物。

【請求項8】

前記Ｃ_４〜Ｃ_８α−オレフィン−エチレンゴム共重合体樹脂（Ｃ）を構成する前記Ｃ_４〜Ｃ_８のα−オレフィンが、１−ブテン、１−ヘキセン、又は１−オクテンであることを特徴とする、請求項７に記載のポリオレフィン樹脂組成物。

【請求項9】

前記Ｃ_４〜Ｃ_８α−オレフィン−エチレンゴム共重合体樹脂（Ｃ）中のα−オレフィン単量体の含有量が、該α−オレフィン単量体が１−ブテンの場合は２０重量％〜４５重量％であり、該α−オレフィン単量体が１−ヘキセンの場合は１０重量％〜３０重量％であり、該α−オレフィン単量体が１−オクテンの場合は５重量％〜２０重量％であることを特徴とする、請求項７に記載のポリオレフィン樹脂組成物。

【請求項10】

前記Ｃ_４〜Ｃ_８α−オレフィン−エチレンゴム共重合体樹脂（Ｃ）は、２．１６ｋｇ荷重で２３０℃にて測定したメルトインデックスが０．５ｇ／１０分〜２０ｇ／１０分で、曲げ弾性率が１００ＭＰａ以下で、融解エンタルピーが１０Ｊ／ｇ以下であることを特徴とする、請求項１に記載のポリオレフィン樹脂組成物。

【請求項11】

キシレン溶剤に溶解させて分析した組成として、３０重量％〜７５重量％のプロピレン単量体と、２０重量％〜５０重量％のエチレン単量体と、５重量％〜２０重量％の他のα−オレフィン単量体とを含むことを特徴とする、請求項１に記載のポリオレフィン樹脂組成物。

【請求項12】

酸化防止剤、中和剤、透明核剤、及び長期熱安定剤からなる群より選択される添加剤を１種以上さらに含むことを特徴とする、請求項１に記載のポリオレフィン樹脂組成物。

【請求項13】

前記添加剤の含有量が、ポリオレフィン樹脂組成物の総重量を基準として０．２重量％〜１重量％の範囲であることを特徴とする、請求項１２に記載のポリオレフィン樹脂組成物。

【請求項14】

−４０℃にて測定したアイゾット（ＩＺＯＤ）衝撃強度が、２．０ｋｇｆ・ｃｍ／ｃｍ以上であることを特徴とする、請求項１に記載のポリオレフィン樹脂組成物。

【請求項15】

ゴム成分である溶剤抽出物の固有粘度が、１．０ｄｌ／ｇ〜４．０ｄｌ／ｇであることを特徴とする、請求項１に記載のポリオレフィン樹脂組成物。

【請求項16】

前記ポリオレフィン樹脂（Ａ）を３０重量％〜８０重量％含む、請求項１に記載のポリオレフィン樹脂組成物。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、低温衝撃強度、軟質性（ｓｏｆｔｎｅｓｓ）、及び熱安定性に優れたポリオレフィン樹脂組成物に関する。具体的には、本発明は、多量の異種ゴム相がポリオレフィン連続相に均一に分散されており、低温衝撃強度及び軟質性に優れているとともに、異種ゴム相とポリオレフィン連続相との安定した構造により、耐熱性にも優れているので、架橋構造を有していなくとも、電線の絶縁層材料として使用することができるポリオレフィン樹脂組成物に関する。

【背景技術】

【0002】

ポリオレフィンの一種であるポリプロピレンは、優れた機械的特性及び遮断性と、高い熱安定性とを有するのに対し、低温での衝撃強度が脆弱で剛性が高いので、軟質性を必要とする電線の絶縁材料として使用することは適切でない。このことにより、軟質性と耐寒性とを同時に必要とする送配電用の電力移送管の絶縁材料としては、ポリエチレン（例えば、高密度ポリエチレン、線形低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレンなど）が主に使用されている。

【0003】

ところが、ポリエチレンは融点が低く、高温での融解や分解が発生するので、常時稼動温度は９０℃までに制限される。この常時稼動温度が上昇すると送配電線の電力移送効率が改善されるので、絶縁材料の耐熱性を改善するために、ポリエチレン、エチレン−プロピレンゴム共重合体、エチレン−プロピレン−ジエンゴム三元重合体などを架橋させて使用している。

【0004】

しかし、上記のごとき架橋ポリマーは、使用寿命に達した後のリサイクルが困難で、焼却や廃棄しなければならず、別途の設備に起因する追加コストが発生する。また、架橋過程で発生する架橋副産物による環境汚染の可能性が高く、水架橋させる場合には製品の乾燥過程を追加する必要があり、押出時に発生する熱によって過度に架橋される場合には加工性が制限されるという欠点がある。

【0005】

そこで、ポリプロピレンの耐熱性を確保すると同時に、軟質性及び耐寒性を改善するための研究が進められてきた。例えば、特許文献１には、３種のプロピレンゴム共重合体を連続反応させて軟質性及び透明度を改善したポリプロピレン組成物が開示されている。しかし、この組成物は、低温での衝撃強度の改善が微々たるもので、屋外での仮設置時あるいは気候に応じた設置又は移動の際に破壊する可能性があるので、電線の用途に適切ではない。さらにこの組成物は、融点が低いので耐熱性が低下し、電線の絶縁材料には適していない。

【0006】

特許文献２には、α−オレフィン共単量体とプロピレン共重合体とからなるゴム相を混合して軟質性を確保した熱可塑性高分子材料が開示されている。しかし、ゴム相の含有量が少ないと、該高分子材料の軟質性が低下するので、該高分子材料を絶縁材料とした電線の仮設置が困難になる。逆にゴム相の含有量が多いと、電線の機械的特性を大きく左右するポリプロピレンの利点がなくなるという問題が生じる。

【0007】

また、特許文献３には、ポリプロピレン樹脂、エチレン−プロピレンゴム、及びエチレン−α−オレフィン共重合体を含む、自動車の内装・外装材用の熱可塑性ポリオレフィン樹脂組成物が開示されている。しかし、この組成物は、メルトインデックスが１２．７ｇ／１０分〜２０．１ｇ／１０分の範囲と比較的高く、しかも熱変形温度が６１℃〜７５℃と低いので、電線の絶縁材料には適していない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】米国特許第９４１６２０７号明細書

【特許文献2】大韓民国特許出願公開第２０１４−００４００８２号公報

【特許文献3】大韓民国特許出願公開第１９９８−０００９３６４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

したがって、本発明の目的は、低温での衝撃強度及び軟質性に優れるとともに、多量のゴム相を含むにもかかわらず、ポリオレフィン固有の耐熱性及び機械的特性を有するだけでなく、従来の材料と同様の絶縁特性をも有し、電線の絶縁層としての使用に適したポリオレフィン樹脂組成物を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0010】

前記目的を達成するための本発明の一態様により、
（Ａ）プロピレン単独重合体、α−オレフィン−プロピレンランダム共重合体、及びエチレン−プロピレンブロック共重合体からなる群より選択される少なくとも１つのポリオレフィン樹脂２９．８重量％〜８０重量％、好ましくは３０重量％〜８０重量％と、
（Ｂ）エチレン−プロピレンゴム共重合体樹脂１０重量％〜４０重量％と、
（Ｃ）Ｃ_４〜Ｃ_８α−オレフィン−エチレンゴム共重合体樹脂（炭素数４〜８のα−オレフィンとエチレンとのゴム共重合体樹脂）１０重量％〜４０重量％と
を含み、
２．１６ｋｇ荷重で２３０℃にて測定したメルトインデックスが０．５ｇ／１０分〜１０ｇ／１０分で、曲げ弾性率が１００ＭＰａ〜８００ＭＰａで、融解温度が１４０℃〜１７０℃であり、
前記樹脂（Ｂ）と前記樹脂（Ｃ）との合計含有量が２０重量％〜７０重量％の範囲であるポリオレフィン樹脂組成物が提供される。

【0011】

好ましくは、α−オレフィン−プロピレンランダム共重合体を構成するα−オレフィン単量体が、エチレン、１−ブテン、１−ヘキセン、及び１−オクテンからなる群より選択される１種以上である。

【0012】

より好ましくは、α−オレフィン−プロピレンランダム共重合体を構成するα−オレフィン単量体が、エチレンである。

【0013】

より好ましくは、α−オレフィン−プロピレンランダム共重合体中のα−オレフィン単量体の含有量が、該α−オレフィン−プロピレンランダム共重合体の融解温度が１４０℃〜１７０℃の範囲になるように選択される。

【0014】

さらに好ましくは、α−オレフィン−プロピレンランダム共重合体中のα−オレフィン単量体の含有量が、該α−オレフィン単量体がエチレンの場合は２重量％〜２０重量％であり、該α−オレフィン単量体が１−ブテンの場合は２重量％〜１０重量％である。

【0015】

好ましくは、エチレン−プロピレンブロック共重合体を構成するエチレンの含有量が、２重量％〜２５重量％であり、該エチレン−プロピレンブロック共重合体を構成するプロピレンの含有量が、７５重量％〜９８重量％である。

【0016】

好ましくは、ポリオレフィン樹脂（Ａ）は、２．１６ｋｇ荷重で２３０℃にて測定したメルトインデックスが１ｇ／１０分〜１０ｇ／１０分で、曲げ弾性率が５００ＭＰａ〜２０００ＭＰａで、融解エンタルピーが４０Ｊ／ｇ〜１００Ｊ／ｇである。

【0017】

好ましくは、エチレン−プロピレンゴム共重合体樹脂（Ｂ）中のエチレンの含有量が、５重量％〜３０重量％であり、該エチレン−プロピレンゴム共重合体樹脂（Ｂ）中のプロピレンの含有量が、７０重量％〜９５重量％である。

【0018】

好ましくは、エチレン−プロピレンゴム共重合体樹脂（Ｂ）は、２．１６ｋｇ荷重で２３０℃にて測定したメルトインデックスが０．５ｇ／１０分〜１５ｇ／１０分で、曲げ弾性率が１００ＭＰａ以下で、融解エンタルピーが２０Ｊ／ｇ以下である。

【0019】

好ましくは、Ｃ_４〜Ｃ_８α−オレフィン−エチレンゴム共重合体樹脂（Ｃ）を構成するＣ_４〜Ｃ_８のα−オレフィン（炭素数４〜８のα−オレフィン）が、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−ヘプテン、及び１−オクテンからなる群より選択される１種以上である。

【0020】

より好ましくは、Ｃ_４〜Ｃ_８α−オレフィン−エチレンゴム共重合体樹脂（Ｃ）を構成するＣ_４〜Ｃ_８のα−オレフィンが、１−ブテン、１−ヘキセン、又は１−オクテンである。

【0021】

さらに好ましくは、Ｃ_４〜Ｃ_８α−オレフィン−エチレンゴム共重合体樹脂（Ｃ）中のα−オレフィン単量体の含有量が、該α−オレフィン単量体が１−ブテンの場合は２０重量％〜４５重量％であり、該α−オレフィン単量体が１−ヘキセンの場合は１０重量％〜３０重量％であり、該α−オレフィン単量体が１−オクテンの場合は５重量％〜２０重量％である。

【0022】

好ましくは、Ｃ_４〜Ｃ_８α−オレフィン−エチレンゴム共重合体樹脂（Ｃ）は、２．１６ｋｇ荷重で２３０℃にて測定したメルトインデックスが０．５ｇ／１０分〜２０ｇ／１０分で、曲げ弾性率が１００ＭＰａ以下で、融解エンタルピーが１０Ｊ／ｇ以下である。

【0023】

好ましくは、本発明のポリオレフィン樹脂組成物は、３０重量％〜７５重量％のプロピレン単量体と、２０重量％〜５０重量％のエチレン単量体と、５重量％〜２０重量％の他のα−オレフィン単量体とを含む。

【0024】

好ましくは、本発明のポリオレフィン樹脂組成物は、酸化防止剤、中和剤、透明核剤、及び長期熱安定剤からなる群より選択される添加剤を１種以上さらに含むことができる。

【0025】

より好ましくは、添加剤の含有量が、ポリオレフィン樹脂組成物の総重量を基準として０．２重量％〜１重量％の範囲である。

【0026】

好ましくは、本発明のポリオレフィン樹脂組成物は、−４０℃にて測定したアイゾット（ＩＺＯＤ）衝撃強度が、２．０ｋｇｆ・ｃｍ／ｃｍ以上である。

【0027】

好ましくは、本発明のポリオレフィン樹脂組成物は、体積抵抗が、１０^１５Ω・ｃｍ以上である。

【0028】

好ましくは、本発明のポリオレフィン樹脂組成物において、ゴム成分である溶剤抽出物の固有粘度が、１．０ｄｌ／ｇ〜４．０ｄｌ／ｇである。

【発明の効果】

【0029】

本発明のポリオレフィン樹脂組成物は、多量の異種ゴム相がポリオレフィン連続相に均一に分散されており、低温衝撃強度及び軟質性に優れているとともに、ポリオレフィン連続相と異種ゴム相との相転移が起こらないので、機械的特性に優れており、異種ゴム相とポリオレフィン連続相との安定した構造により、耐熱性に優れ、かつ絶縁強度にも優れているので、架橋構造を有していなくとも、電線の絶縁層材料として使用することができ、リサイクル可能で環境に優しい。

【図面の簡単な説明】

【0030】

【図1】図１は、実施例２及び３のポリオレフィン樹脂組成物、並びに、比較例３及び４のポリオレフィン樹脂組成物から製造された試片について、低温アイゾット（ＩＺＯＤ）衝撃強度を比較したグラフである。

【図2】図２は、実施例３のポリオレフィン樹脂組成物から製造された試片の断面を、走査電子顕微鏡で観察した顕微鏡写真である。

【発明を実施するための形態】

【0031】

以下、本発明についてより詳細に説明する。

【0032】

本発明の一態様によるポリオレフィン樹脂組成物は、
（Ａ）プロピレン単独重合体、α−オレフィン−プロピレンランダム共重合体、及びエチレン−プロピレンブロック共重合体からなる群より選択される少なくとも１つのポリオレフィン樹脂２９．８重量％〜８０重量％、好ましくは３０重量％〜８０重量％と、
（Ｂ）エチレン−プロピレンゴム共重合体樹脂１０重量％〜４０重量％と、
（Ｃ）Ｃ_４〜Ｃ_８α−オレフィン−エチレンゴム共重合体樹脂１０重量％〜４０重量％と
を含み、
２．１６ｋｇ荷重で２３０℃にて測定したメルトインデックスが０．５ｇ／１０分〜１０ｇ／１０分で、曲げ弾性率が１００ＭＰａ〜８００ＭＰａで、融解温度が１４０℃〜１７０℃であり、
前記樹脂（Ｂ）と前記樹脂（Ｃ）との合計含有量が２０重量％〜７０重量％の範囲である。

【0033】

本発明のポリオレフィン樹脂組成物において、連続相を構成するポリオレフィン樹脂（Ａ）は、プロピレン単独重合体、α−オレフィン−プロピレンランダム共重合体、及びエチレン−プロピレンブロック共重合体からなる群より選択される少なくとも１つの樹脂である。

【0034】

ここで、α−オレフィン−プロピレンランダム共重合体を構成するα−オレフィン単量体の例としては、エチレン、１−ブテン、１−ヘキセン、及び１−オクテンなどが挙げられ、好ましくはエチレンである。

【0035】

α−オレフィン−プロピレンランダム共重合体中のα−オレフィン単量体の含有量は、該α−オレフィン−プロピレンランダム共重合体の融解温度が１４０℃〜１７０℃の範囲になるように選択することができ、例えば、該α−オレフィン単量体がエチレンの場合は２重量％〜２０重量％で、該α−オレフィン単量体が１−ブテンの場合は２重量％〜１０重量％であり得る。

【0036】

エチレン−プロピレンブロック共重合体を構成するエチレンの含有量は、２重量％〜２５重量％であり、該エチレン−プロピレンブロック共重合体を構成するプロピレンの含有量は、７５重量％〜９８重量％であり得る。

【0037】

ポリオレフィン樹脂（Ａ）は、２．１６ｋｇ荷重で２３０℃にて測定したメルトインデックスが１ｇ／１０分〜１０ｇ／１０分で、曲げ弾性率が５００ＭＰａ〜２０００ＭＰａで、融解エンタルピーが４０Ｊ／ｇ〜１００Ｊ／ｇであり得る。

【0038】

商業的に入手可能なポリオレフィン樹脂（Ａ）の例としては、ＨＦ１１ＰＴ（プロピレン１００重量％からなるプロピレン単独重合体；ハンファトータル、韓国）、ＲＦ４０１（プロピレン９８重量％とエチレン２重量％とからなるエチレン−プロピレンランダム共重合体；ハンファトータル、韓国）、ＣＦ３３０（プロピレン９４重量％とエチレン６重量％とからなるエチレン−プロピレンブロック共重合体；ハンファトータル、韓国）、ＣＦ３０９（プロピレン９４重量％とエチレン６重量％とからなるエチレン−プロピレンブロック共重合体；ハンファトータル、韓国）などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。

【0039】

本発明のポリオレフィン樹脂組成物において、ゴム相を構成する１つの樹脂（Ｂ）は、エチレン−プロピレンゴム共重合体である。エチレン−プロピレンゴム共重合体樹脂（Ｂ）において、エチレンの含有量は５重量％〜３０重量％で、プロピレンの含有量は７０重量％〜９５重量％であり得る。

【0040】

エチレン−プロピレンゴム共重合体樹脂（Ｂ）は、２．１６ｋｇ荷重で２３０℃にて測定したメルトインデックスが０．５ｇ／１０分〜１５ｇ／１０分で、曲げ弾性率が１００ＭＰａ以下で、融解エンタルピーが２０Ｊ／ｇ以下であり得る。また、樹脂（Ｂ）をキシレン（ｘｙｌｅｎｅ）に、１％の濃度で１４０℃にて１時間溶解させ、常温で２時間経過した後に抽出した溶剤抽出物の重量は、元の重量の７５％〜１００％であり、１３５℃のデカリン（ｄｅｃａｌｉｎ）溶液で、粘度計を用いて測定した溶剤抽出物の固有粘度は、１．０ｄｌ／ｇ〜３．０ｄｌ／ｇであり得る。

【0041】

商業的に入手可能なエチレン−プロピレンゴム共重合体樹脂（Ｂ）の例としては、バーシファイ（Ｖｅｒｓｉｆｙ（登録商標）；ダウケミカル社）、ビスタマックス（Ｖｉｓｔａｍａｘｘ（登録商標）；エクソンモービル社）、タフマー（Ｔａｆｍｅｒ（登録商標）；三井化学（株））、ＫＥＰ（錦湖石油化学社）などが挙げられるが、これらに限定されるものでではない。

【0042】

本発明のポリオレフィン樹脂組成物において、ゴム相を構成する他の樹脂（Ｃ）は、少なくとも１つのＣ_４〜Ｃ_８α−オレフィン−エチレンゴム共重合体である。

【0043】

Ｃ_４〜Ｃ_８α−オレフィン−エチレンゴム共重合体樹脂（Ｃ）を構成するＣ_４〜Ｃ_８のα−オレフィンの例としては、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−ヘプテン、及び１−オクテンが挙げられ、好ましくは１−ブテン、１−ヘキセン、又は１−オクテンである。ここで、Ｃ_４〜Ｃ_８α−オレフィン−エチレンゴム共重合体樹脂（Ｃ）中のα−オレフィン単量体の含有量が、該α−オレフィン単量体が１−ブテンの場合は２０重量％〜４５重量％で、該α−オレフィン単量体が１−ヘキセンの場合は１０重量％〜３０重量％で、該α−オレフィン単量体が１−オクテンの場合は５重量％〜２０重量％であり得る。

【0044】

Ｃ_４〜Ｃ_８α−オレフィン−エチレンゴム共重合体樹脂（Ｃ）は、２．１６ｋｇ荷重で２３０℃にて測定したメルトインデックスが０．５ｇ／１０分〜２０ｇ／１０分で、曲げ弾性率が１００ＭＰａ以下で、融解エンタルピーが１０Ｊ／ｇ以下であり得る。また、樹脂（Ｃ）をキシレンに、１％の濃度で１４０℃にて１時間溶解させ、常温で２時間経過した後に抽出した溶剤抽出物の重量は、元の重量の７５％〜１００％であり、１３５℃のデカリン溶液で、粘度計を用いて測定した溶剤抽出物の固有粘度は、１．０ｄｌ／ｇ〜３．０ｄｌ／ｇで、ガラス転移温度は、−４０℃以下であり得る。

【0045】

商業的に入手可能なＣ_４〜Ｃ_８α−オレフィン−エチレンゴム共重合体樹脂（Ｃ）の例としては、エンゲージ（Ｅｎｇａｇｅ（登録商標）；ダウケミカル社）、イグザクト（Ｅｘａｃｔ（登録商標）；エクソンモービル社）、Ｌｕｃｅｎｅ（ＬＧ化学社）、タフマー（三井化学（株））、Ｓｏｌｕｍｅｒ（登録商標；ＳＫケミカル社）などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。

【0046】

本発明のポリオレフィン樹脂組成物において、連続相を構成するポリオレフィン樹脂（Ａ）の含有量は、２９．８重量％〜８０重量％、好ましくは３０重量％〜８０重量％である。ポリオレフィン樹脂（Ａ）の含有量が２９．８重量％未満であると、連続相の構成が難しく、８０重量％を超えると、曲げ弾性率が大きく、軟質性が低下する。

【0047】

本発明のポリオレフィン樹脂組成物において、ゴム相を構成するエチレン−プロピレンゴム共重合体樹脂（Ｂ）及びＣ_４〜Ｃ_８α−オレフィン−エチレンゴム共重合体樹脂（Ｃ）の含有量は、それぞれ１０重量％〜４０重量％である。樹脂（Ｂ）及び樹脂（Ｃ）それぞれの含有量が４０重量％を超える場合は、１つのゴム相の成分が過量を占めるようになり、連続相であるポリプロピレン系樹脂の構造に依存する耐熱性、引張強度、曲げ弾性率等が低下する。また、樹脂（Ｂ）及び樹脂（Ｃ）それぞれの含有量が１０重量％未満の場合は、ポリオレフィン樹脂（Ａ）の含有量が多く、曲げ弾性率が大きいので、軟質性が低下し、ゴム相を構成する樹脂（Ｂ）及び樹脂（Ｃ）に起因する低温衝撃強度の改善効果が期待できない。

【0048】

本発明のポリオレフィン樹脂組成物において、ゴム相を構成する樹脂（Ｂ）と樹脂（Ｃ）との合計含有量は、２０重量％〜７０重量％の範囲である。両ゴム共重合体樹脂（Ｂ）と樹脂（Ｃ）との合計含有量が７０重量％を超える場合は、全体のゴム相が過量を占めるようになり、連続相であるポリプロピレン系樹脂の構造に依存する耐熱性、引張強度、曲げ弾性率等が低下する。また、両ゴム共重合体樹脂（Ｂ）と樹脂（Ｃ）との合計含有量が２０重量％未満の場合は、曲げ弾性率が大きいので、軟質性が低下し、樹脂（Ｂ）及び樹脂（Ｃ）に起因する低温衝撃強度の改善効果が期待できない。

【0049】

本発明のポリオレフィン樹脂組成物をキシレン溶剤に溶解させて分析すると、該ポリオレフィン樹脂組成物には、３０重量％〜７５重量％のプロピレン単量体と、２０重量％〜５０重量％のエチレン単量体と、５重量％〜２０重量％のその他のα−オレフィン単量体とが含まれる。このような組成比を有するポリオレフィン樹脂組成物は、連続相がプロピレンで構成され、耐熱性及び電気的特性に優れており、α−オレフィン単量体によってガラス転移温度が低く、低温衝撃強度が増大し、エチレン含有量による連続相内のゴム共重合体の含有量の増加により、軟質性が改善される。プロピレン単量体の含有量が前記下限値よりも少ないと、連続相が他の相で構成され、耐熱性が低下する。逆に、プロピレン単量体の含有量が前記上限値よりも多いと、曲げ弾性率が高く、設置性及び衝撃特性が低下する。

【0050】

一方、本発明のポリオレフィン樹脂組成物は、前記樹脂成分の他に、酸化防止剤、中和剤、透明核剤、長期熱安定剤などの添加剤を、本発明の特徴を阻害しない範囲内で含むことができる。

【0051】

例えば、酸化防止剤として、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製のペンタエリスリトールテトラキス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシヒドロシナメート；イルガノックス（Ｉｒｇａｎｏｘ（登録商標）１０１０）を用いることができる。また、触媒残渣を除去するための中和剤として、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製のハイドロタルサイト（Ｈｙｃｉｔｅ（登録商標）７１３）を用いることができる。

【0052】

添加物の含有量は、好ましくは、ポリオレフィン樹脂組成物の総重量を基準として、０．２重量％〜１重量％の範囲であり得る。

【0053】

本発明のポリオレフィン樹脂組成物は、２．１６ｋｇ荷重で２３０℃にて測定したとき、０．５ｇ／１０分〜１０ｇ／１０分の範囲のメルトインデックスを有する。ポリオレフィン樹脂組成物のメルトインデックスが０．５ｇ／１０分未満であると、押出加工の際に負荷が上昇し、生産性が低下する現象が現れる。逆に、ポリオレフィン樹脂組成物のメルトインデックスが１０ｇ／１０分を超えると、該ポリオレフィン樹脂組成物の溶融張力が低く、加工時にたわみが生じて不均一な外観となり、電気的特性が大きく減少する。

【0054】

本発明のポリオレフィン樹脂組成物は、１００ＭＰａ〜８００ＭＰａの範囲の曲げ弾性率を有する。ポリオレフィン樹脂組成物の曲げ弾性率が前記下限値よりも低いと、ポリプロピレンの特徴である耐熱性及び強度が低下する。逆に、ポリオレフィン樹脂組成物の曲げ弾性率が前記上限値よりも高いと、剛性が高く曲げ難くなり、電線の輸送及び布設が困難になる。

【0055】

本発明のポリオレフィン樹脂組成物は、１４０℃〜１７０℃の範囲の融解温度を有する。ポリオレフィン樹脂組成物の融解温度が１４０℃よりも低いと、瞬時過電圧が発生した際に、温度上昇により絶縁層の一部が溶解し、電線が破壊される現象が発生する。逆に、ポリオレフィン樹脂組成物の融解温度が１７０℃よりも高いと、曲げ弾性率が大きすぎて、軟質性を有する樹脂組成物への改善が困難である。

【0056】

一方、本発明のポリオレフィン樹脂組成物は、−４０℃にてＡＳＴＭ Ｄ２５６に基づいて測定したアイゾット（ＩＺＯＤ）衝撃強度が２．０ｋｇｆ・ｃｍ／ｃｍ以上であり得る。一般的なプロピレン単独重合体やエチレン−プロピレンブロック共重合体の低温衝撃強度は、連続相におけるプロピレンに対するエチレンの比率、及び、ゴム相におけるプロピレンに対するエチレンの比率によって決定される。エチレン含有量が高い場合は、低温衝撃強度が高くなるが、連続相をプロピレンで重合するとともにエチレン含有量を増加させる場合は、連続相にエチレンが重合され、連続相の耐熱性が低下する。したがって、商業的に用いられるポリプロピレン組成物の場合、ガラス転移温度が０℃〜１０℃及び−３０℃〜−２０℃において現れ、−４０℃ではゴムの含有量と衝撃強度との間に関係がなく、ゴム相の含有量が増加しても衝撃強度は向上しない。その結果、従来のポリプロピレン組成物の場合は、−４０℃にてＡＳＴＭ Ｄ２５６に基づいて測定したアイゾット（ＩＺＯＤ）衝撃強度が、２．０ｋｇｆ・ｃｍ／ｃｍ未満である。

【0057】

一方、本発明のポリオレフィン樹脂組成物は、多量の異種ゴム相がポリプロピレン連続相に均一に分散しており、また、α−オレフィン−エチレンゴムのエチレン含有量が多く、ガラス転移温度が−４０℃以下で観察されるので、−４０℃にて測定したアイゾット衝撃強度が、２．０ｋｇｆ・ｃｍ／ｃｍ以上であり得る。

【0058】

本発明のポリオレフィン樹脂組成物の体積抵抗は、好ましくは１０^１５Ω・ｃｍ以上、より好ましくは１０^１６Ω・ｃｍ以上であり、高圧電線の絶縁体としての使用に適している。ポリオレフィン樹脂組成物中のゴム相の含有量が過量になると、組成物の体積抵抗が１０^１５Ω・ｃｍ未満となり、絶縁材料として不適合になる。

【0059】

本発明のポリオレフィン樹脂組成物において、ゴム成分である溶剤抽出物の固有粘度は、１．０ｄｌ／ｇ〜４．０ｄｌ／ｇであることが好ましい。溶剤抽出物の固有粘度が１．０ｄｌ／ｇ未満であると、ゴム成分による衝撃強度が改善され難い。逆に、溶剤抽出物の固有粘度が４．０ｄｌ／ｇを超えると、加工性が低下し、白化が生じる場合がある。

【実施例】

【0060】

以下、実施例及び比較例により、本発明をより具体的に説明する。ただし、以下の実施例は、本発明を例示するためだけのものであり、本発明の範囲がこれらに限定されるものではない。

【0061】

以下の実施例及び比較例において、使用した樹脂成分及び添加剤は次のとおりである。
Ａ１：プロピレン１００重量％からなるプロピレン単独重合体
（ハンファトータル社；ＨＦ１１ＰＴ）
Ａ２：プロピレン９８重量％とエチレン２重量％とからなるエチレン−プロピレンランダム共重合体
（ハンファトータル社；ＲＦ４０１）
Ａ３：プロピレン９４重量％とエチレン６重量％とからなるエチレン−プロピレンブロック共重合体
（ハンファトータル社；ＣＦ３３０）

【0062】

Ｂ１：プロピレン７５重量％とエチレン２５重量％とからなるエチレン−プロピレンゴム共重合体
（メルトインデックス：２ｇ／１０分、Ｔｍ：１６０℃）
Ｂ２：プロピレン８０重量％とエチレン２０重量％とからなるエチレン−プロピレンゴム共重合体
（エクソンモービル社；ビスタマックス６２０２）
Ｂ３：プロピレン８５重量％とエチレン１５重量％とからなるエチレン−プロピレンゴム共重合体
（ダウケミカル社；バーシファイ２４００）

【0063】

Ｃ１：１−ヘキセン１５重量％とエチレン８５重量％とからなる１−ヘキセン−エチレンゴム共重合体
（メタロセン触媒を前重合して炭化水素溶媒の不在下で、７０℃〜８０℃の温度及び１０気圧〜３０気圧の圧力で重合を行った）
（メルトインデックス：３ｇ／１０分、Ｔｍ：１１５℃）
Ｃ２：１−オクテン１５重量％とエチレン８５重量％とからなる１−オクテン−エチレンゴム共重合体
（ダウケミカル社；エンゲージ８８４２）

【0064】

酸化防止剤：ペンタエリスリトールテトラキス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシヒドロシナメート
（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ；イガノックス１０１０）
中和剤：ハイドロタルサイト
（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ；Ｈｙｃｉｔｅ７１３）

【0065】

＜実施例１＞
（Ａ）７４．８重量％のポリオレフィン樹脂Ａ１と、（Ｂ）１０重量％のゴム共重合体樹脂Ｂ１と、（Ｃ）１５重量％のゴム共重合体樹脂Ｃ１と、０．２重量％の酸化防止剤及び中和剤とからなるポリオレフィン樹脂組成物を、以下の方法で製造した。

【0066】

３種類の上記樹脂（Ａ）、（Ｂ）、及び（Ｃ）と、酸化防止剤及び中和剤とを、ヘンゼルミキサー（ＳＳＭ−７５）で３０分間混合した後、プラテック（ＴＥＫ−３０）２軸押出機により２３０℃で溶融押出し、ペレタイザーを用いてペレット化した。このように製造された樹脂組成物ペレットから、１５０トン射出機（ｓｅｌｅｘｔｅ１５０）を用いて、ＡＳＴＭ４号規定による試片を射出した。

【0067】

＜実施例２〜４及び比較例１〜６＞
組成物を構成する樹脂の種類及び含有量を下記表１に示すとおりに変更した以外は、実施例１と同様の方法によって樹脂組成物を製造した。表１に記載された数字は、重量％基準の含有量を示す。

【0068】

【表1】

【0069】

実施例１〜４及び比較例１〜６で製造された樹脂組成物の物性を、下記の方法及び基準に基づいて測定した。その結果を下記表２に示す。

【0070】

（１）メルトインデックス（ｍｅｌｔ ｉｎｄｅｘ）
ＣＥＡＳＴ ＭＦ１０装置を用いて、ＡＳＴＭ Ｄ１２３８の条件に基づいて、２．１６ｋｇの荷重で２３０℃にて測定した。

【0071】

（２）溶剤抽出物（ｘｙｌｅｎｅ ｓｏｌｕｂｌｅ）の含有量
ポリプロピレン系樹脂又は組成物を、キシレン（ｘｙｌｅｎｅ）に１％の濃度で、１４０℃において１時間溶解させ、常温で２時間経過した後に抽出し、その重量を測定した。この抽出物の重量を、ポリプロピレン系樹脂又は組成物全体の重量に対する百分率で表示した。

【0072】

（３）溶剤抽出物の固有粘度
粘度計を用いて、１３５℃のデカリン（ｄｅｃａｌｉｎ）溶液で溶剤抽出物の固有粘度を測定した。

【0073】

（４）融解温度
ＴＡインスツルメントＱ２０００示差走査熱量計（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｓｃａｎｎｉｎｇ ｃａｌｏｒｉｍｅｔｒｙ；ＤＳＣ）を用いて、サンプルを２００℃で１０分間等温に維持して熱履歴を除去した後、２００℃から３０℃まで毎分１０℃ずつ冷却して結晶化させ、同一熱履歴を有するようにした。その後、３０℃で１０分間等温に維持し、さらに毎分１０℃ずつ昇温させ、ピーク温度から融解温度（ｍｅｌｔｉｎｇ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ；Ｔｍ）を求めた。

【0074】

（５）曲げ弾性率（ｆｌｅｘｕｒａｌ ｍｏｄｕｌｕｓ；ＦＭ）
ＡＳＴＭ Ｄ７９０に基づいて製造した試片を射出成形した後、２３±２℃、５０±５％ＲＨの条件下で４８時間放置後、７２時間以内にＵＴＭ装置で測定した。試片の両支持台の地点間の距離は４８ｍｍであり、５ｍｍ／分の速度で測定した。

【0075】

（６）耐寒打撃
射出温度２４０℃において、長さ３８ｍｍ、幅６ｍｍ、厚さ２ｍｍの試片を射出した。ＫＳ Ｃ３００４の方法に基づいて、−４０℃で試片５個に対して耐寒打撃試験を行い、破壊された試片の数を確認した。破壊された試片が１個以下の場合を通過とし、１個を超える場合を失敗として評価した。

【0076】

（７）低温アイゾット（ＩＺＯＤ）衝撃強度（−４０℃）
製造された射出試片を５個以上成形した後、２３±２℃、５０±５％ＲＨの条件下で４８時間放置後、７２時間以内に測定した。ＡＳＴＭ Ｄ２５６に規定のノッチを有するサンプルを、−４０℃に維持される冷凍貯蔵庫に２時間以上保管した後、３０分以内に試験を行った。錘を指定の位置に固定した後、３０ｋｇの錘重量で回転運動を行い、破壊されたときの数値を記録した。これを５回繰り返し、平均値を算出した。実施例２及び３の樹脂組成物、並びに、比較例３及び４の樹脂組成物から製造された射出試片の低温アイゾット衝撃強度を、図１のグラフに示す。

【0077】

（８）加熱変形率
射出温度２４０℃において、長さ３０ｍｍ、幅１５ｍｍ、厚さ２ｍｍの試片を射出した。ＫＳ Ｃ ＩＥＣ６０８１１−５０８の方法に基づいて、１３０℃にて６時間の間に１．６ｋｇの荷重を加えた際の変形された厚さを求めた。この変形された厚さを初期の厚さで除して加熱変形率を得た。加熱変形率が５０％未満の場合を通過とし、５０％以上の場合を失敗として評価した。

【0078】

（９）交流絶縁破壊電圧
ポリプロピレン系樹脂又は組成物から製造された試片について、実験用押出機（ＨＡＡＫＥ ｅｘｔｒｕｄｅｒ）を用いて、厚さ２００μｍのシートを作製した。ＡＳＴＭ Ｄ１４９−９２の方法に基づいて、直径１２．７ｍｍの球状電極（ｓｐｈｅｒｉｃａｌ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅｓ）を用いて、シートの交流絶縁破壊電圧を常温で測定した。

【0079】

（１０）体積抵抗
ＡＳＴＭ Ｄ２５７の方法に基づいて平坦なシートを作製し、三菱化学（株）のＨＩＲＥＳＴＡ（登録商標）ＵＸ８０００を用いて測定した。

【0080】

（１１）ゴム相の分散状態
実施例３のポリオレフィン樹脂組成物から製造された試片について、キシレン溶剤を用いてゴム相を溶出させた後、その断面を走査電子顕微鏡で観察した。この顕微鏡写真を図２に示す。

【0081】

（１２）引張強度及び伸び率
ＡＳＴＭ４号により射出した試片を、２３±２℃、５０±５％ＲＨの条件下で４８時間放置後、７２時間以内にＵＴＭ装置により、５０ｍｍ／分の速度で引張しながら負荷を測定した。破断引張強度及び伸び率は、引張された試片が切断した時点の負荷及び長さを測定して計算した。

【0082】

【表2】

【0083】

上記表２及び図１から分かるように、本発明の範囲に属する実施例によって製造されたポリオレフィン樹脂組成物は、低温衝撃強度及び軟質性に優れ、連続相とゴム相との相転移が起こらないので、機械的特性に優れており、異種ゴム相とポリオレフィン連続相との安定した構造により、耐熱性に優れるとともに、絶縁強度にも優れている。また、図２から分かるように、本発明の実施例によって製造されたポリオレフィン樹脂組成物では、異種ゴム相がポリオレフィン連続相に均一に分散されている。

【0084】

一方、本発明の範囲に属していない比較例によって製造されたポリオレフィン樹脂組成物は、前記特性及び物性のうち少なくとも１つに劣っていた。

【図1】

【図2】