特許 6682015 繊維補強ポリプロピレン複合材料

(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】6682015

(24)【登録日】2020年3月26日

(45)【発行日】2020年4月15日

(54)【発明の名称】繊維補強ポリプロピレン複合材料

(51)【国際特許分類】

   C08L 23/10 20060101AFI20200406BHJP

   C08J 5/00 20060101ALI20200406BHJP

   C08L 1/00 20060101ALI20200406BHJP

   C08K 7/02 20060101ALI20200406BHJP

   C08L 23/26 20060101ALI20200406BHJP

   C08L 53/00 20060101ALI20200406BHJP

【ＦＩ】

   C08L23/10

   C08J5/00CES

   C08L1/00

   C08K7/02

   C08L23/26

   C08L53/00

【請求項の数】13

【全頁数】39

(21)【出願番号】特願2018-560962(P2018-560962)

(86)(22)【出願日】2017年6月27日

(65)【公表番号】特表2019-521208(P2019-521208A)

(43)【公表日】2019年7月25日

(86)【国際出願番号】EP2017065849

(87)【国際公開番号】WO2018002046

(87)【国際公開日】20180104

【審査請求日】2019年2月15日

(31)【優先権主張番号】16176871.8

(32)【優先日】2016年6月29日

(33)【優先権主張国】EP

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】511114678

【氏名又は名称】ボレアリス エージー

(74)【代理人】

【識別番号】100120891

【弁理士】

【氏名又は名称】林 一好

(74)【代理人】

【識別番号】100165157

【弁理士】

【氏名又は名称】芝 哲央

(74)【代理人】

【識別番号】100126000

【弁理士】

【氏名又は名称】岩池 満

(72)【発明者】

【氏名】ルンマーシュトルファー トーマス

(72)【発明者】

【氏名】イェラベック ミカエル

(72)【発明者】

【氏名】ソブチャク ルーカス

(72)【発明者】

【氏名】ハイデル アンドレアス

【審査官】 西山 義之

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−０５６２０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２１５８８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０５１４５８９２（ＵＳ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００６／０２６４５４４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２０１３−１０７９８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１６／０６５６１４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２００８／０７２５１４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開平０９−０２４７０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 中国特許出願公開第１０５４６２０７３（ＣＮ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０８Ｌ １／００ − １０１／１４

Ｃ０８Ｋ ３／００ − １３／０８

Ｂ２９Ｂ １１／１６

Ｂ２９Ｂ １５／０８ − １５／１４

Ｃ０８Ｊ ５／０４ − ５／１０

Ｃ０８Ｊ ５／２４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複合材料であって、
ａ）前記複合材料の総重量に基づいて５０〜９０重量％の、ＩＳＯ １１３３に従って測定して３．０〜１４０．０ｇ／１０分の範囲内のメルトフローレートＭＦＲ_２（２３０℃、２．１６ｋｇ）を有するポリプロピレン基材であって、ここで前記ポリプロピレン基材が、
ｉ）ポリプロピレン（ＰＰ）をエラストマー性プロピレンコポリマー（ＥＣ）が分散したマトリックスとして含む異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）；または
ｉｉ）プロピレンホモポリマー（ｈＰＰ）である、前記ポリプロピレン基材；および
ｂ）前記複合材料の総重量に基づいて５〜３０重量％のセルロースベースの繊維（ＣＦ）；および
ｃ）前記複合材料の総重量に基づいて１〜２０重量％の、２１０℃以上の溶融温度を有するポリマーベースの繊維（ＰＦ）；および
ｄ）前記複合材料の総重量に基づいて０．１〜６．０重量％の量の、接着促進剤（ＡＰ）
を含み、前記ポリマーベースの繊維（ＰＦ）が、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）繊維から選択されるものである、前記複合材料。

【請求項2】

前記異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）が
ａ）５．０〜１２０．０ｇ／１０分の範囲内のメルトフローレートＭＦＲ_２（２３０℃、２．１６ｋｇ）、および／または
ｂ）前記異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）の総重量に基づいて１５．０〜５０．０重量％のキシレン低温可溶性（ＸＣＳ）画分（２５℃）、および／または
ｃ）前記異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）に基づいて３０．０ｍｏｌ．−％以下のコモノマー含有量
を有する、請求項１に記載の複合材料。

【請求項3】

前記異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）の非晶質画分（ＡＭ）が
ａ）前記異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）の前記非晶質画分（ＡＭ）に基づいて３０．０〜６０．０ｍｏｌ．−％の範囲内のコモノマー含有量、および／または
ｂ）１．８〜４．０ｄｌ／ｇの範囲内の固有粘度（ＩＶ）
を有する、請求項１または２に記載の複合材料。

【請求項4】

前記プロピレンホモポリマー（ｈＰＰ）が
ａ）５．０〜１２０．０ｇ／１０分の範囲内のメルトフローレートＭＦＲ_２（２３０℃、２．１６ｋｇ）、および／または
ｂ）ＩＳＯ １１３５７−３に従って測定して少なくとも１５０℃の溶融温度、および／または
ｃ）キシレン低温可溶性（ＸＣＳ）含有量、すなわち前記プロピレンホモポリマー（ｈＰＰ）の総重量に基づいて４．５重量％未満のキシレン低温可溶性（ＸＣＳ）含有量
を有する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の複合材料。

【請求項5】

前記セルロースベースの繊維（ＣＦ）が木材、亜麻、ヘム、黄麻、わら、ハードボード、厚紙、紙、パルプ、セルロース、酢酸セルロース、三酢酸セルロース、プロピオン酸セルロース、酢酸プロピオン酸セルロース、酢酸酪酸セルロース、ニトロセルロース、メチルセルロース、エチルセルロース、エチルメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース（ＨＰＣ）、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース（ＨＰＭＣ）、エチルヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、およびそれらの任意の混合物からなる群から選択される、請求項１〜４のいずれか一項に記載の複合材料。

【請求項6】

前記セルロースベースの繊維（ＣＦ）が１〜１，２００μｍの体積モーメント平均（Ｄ［４．３］）直径を有する、請求項１〜５のいずれかに記載の複合材料。

【請求項7】

前記ポリマーベースの繊維（ＰＦ）が
ｉ）１０〜３０μｍの範囲内の繊維平均直径、および／または
ｉｉ）０．４Ｎ／ｔｅｘ〜１．７Ｎ／ｔｅｘの引張強さ
を有する、請求項１〜６のいずれか一項に記載の複合材料。

【請求項8】

前記ポリマーベースの繊維（ＰＦ）のＩＳＯ １１３５７−３による溶融温度Ｔｍが前記ポリプロピレン基材のＩＳＯ １１３５７−３による溶融温度Ｔｍよりも４２℃以上高い、請求項１〜７のいずれか一項に記載の複合材料。

【請求項9】

前記複合材料が９３５〜９７０ｋｇ／ｍ^３の範囲内の密度を有するポリエチレン（ＰＥ）を含まない、請求項１〜８のいずれか一項に記載の複合材料。

【請求項10】

前記接着促進剤（ＡＰ）が酸変性ポリオレフィン、無水物変性ポリオレフィンおよび変性スチレンブロックコポリマーからなる群から選択される、請求項１に記載の複合材料。

【請求項11】

前記接着促進剤（ＡＰ）が無水マレイン酸官能化ポリプロピレンである、請求項１または１０に記載の複合材料。

【請求項12】

請求項１〜１１のいずれか一項に記載の複合材料を含む、成形品。

【請求項13】

自動車用物品である、請求項１２に記載の成形品。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、セルロースをベースとする繊維およびポリマーをベースとする繊維を含む新たな複合材料、ならびに前記複合材料から製造した成形品に関する。

【背景技術】

【0002】

補強複合材料は周知であり、自動車産業において非常に頻繁に適用される。自動車産業において、材料のカーボンフットプリントの減少の方向への傾向がある。これによって、伝統的な化石ベースの熱可塑性プラスチック、例えばポリプロピレンの、天然の繊維または木材から得られる再生可能な補強材との組み合わせがもたらされる。このアプローチは、視認可能な、および視認可能でない用途のための射出成形した自動車内装部品に立ち向かうと思われるが、いくつかのハードルが、それらの成功した使用を潜在的に妨げている。１つの主要な欠点は、かかる複合材料の乏しい衝撃強度であり、それは、木質繊維について、他の天然の繊維、例えば麻繊維もしくは亜麻、または人造のセルロース繊維、例えばテンセル（Ｔｅｎｃｅｌ）（登録商標）よりも尚より顕著である。かなり高い平均粒径（大きな粒子は亀裂の開始を促進する欠陥として作用する）と低いアスペクト比との不利な組み合わせによって、特にそれが衝撃強度に至る場合に中程度ないし劣った機械的特性プロフィールがもたらされる。高いゴム含有量を有する異相ポリプロピレンコポリマーをマトリックスとしてかかる複合体中で用いた場合であっても、基材の優れた衝撃強度は、すでに低い充填剤レベルで木質繊維を添加した際に低下する。特定のポリエチレンをかかる複合体に添加することによってＰＰ／木質繊維複合体のエラストマー相のキャビテーションを抑制することによって衝撃強度を改善するための努力の結果、改善された衝撃強度がもたらされる（例えば本出願人の未公開の特許文献１を参照）が、有意な効果を得るために必要とされるポリエチレンの量は、かなり高い。

【0003】

したがって、当該分野において、特に補強繊維材料としてのみセルロースベースの繊維（ＣＦ）を含む複合材料と比較して、軽量であり、加工するのが容易であり、改善された破断点伸びおよび靭性を有する複合材料についての必要性が、尚ある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】欧州特許出願第１５ １８１ ０６０．３号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明の知見は、複合材料の総重量に基づいて５０〜９４重量％のポリプロピレン基材であって、ＩＳＯ １１３３に従って測定して３．０〜１４０．０ｇ／１０分の範囲内のメルトフローレートＭＦＲ_２（２３０℃、２．１６ｋｇ）を有し、ここで当該ポリプロピレン基材がｉ）（半結晶性）ポリプロピレン（ＰＰ）をエラストマー性プロピレンコポリマー（ＥＣ）が分散したマトリックスとして含む異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）；またはｉｉ）プロピレンホモポリマー（ｈＰＰ）である前記ポリプロピレン基材；および複合材料の総重量に基づいて５〜３０重量％のセルロースベースの繊維（ＣＦ）；および複合材料の総重量に基づいて１〜２０重量％のポリマーベースの繊維（ＰＦ）を含む複合材料を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

したがって、本発明は、特に、以下を含む複合材料に関する。
ａ）複合材料の総重量に基づいて５０〜９４重量％の、ＩＳＯ １１３３に従って測定して３．０〜１４０．０ｇ／１０分の範囲内のメルトフローレートＭＦＲ_２（２３０℃、２．１６ｋｇ）を有するポリプロピレン基材であって、ここでポリプロピレン基材が、
ｉ）（半結晶性）ポリプロピレン（ＰＰ）をエラストマー性プロピレンコポリマー（ＥＣ）が分散したマトリックスとして含む異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）；または
ｉｉ）プロピレンホモポリマー（ｈＰＰ）であり；および
ｂ）複合材料の総重量に基づいて５〜３０重量％のセルロースベースの繊維（ＣＦ）；および
ｃ）複合材料の総重量に基づいて１〜２０重量％の、２１０℃以上の溶融温度を有するポリマーベースの繊維（ＰＦ）。

【0007】

一実施形態において、異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）は、ａ）５．０〜１２０．０ｇ／１０分の範囲内のメルトフローレートＭＦＲ_２（２３０℃、２．１６ｋｇ）、および／またはｂ）異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）の総重量に基づいて１５．０〜５０．０重量％のキシレン低温可溶性（ＸＣＳ）画分（２５℃）、および／またはｃ）異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）に基づいて３０．０ｍｏｌ．−％以下のコモノマー含有量を有する。

【0008】

別の実施形態において、異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）の非晶質画分（ＡＭ）は、ａ）異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）の非晶質画分（ＡＭ）を基準にして３０．０〜６０．０ｍｏｌ．−％の範囲内のコモノマー含有量、および／またはｂ）１．８〜４．０ｄｌ／ｇの範囲内の固有粘度（ＩＶ）を有する。

【0009】

尚別の実施形態において、プロピレンホモポリマー（ｈＰＰ）は、ａ）５．０〜１２０．０ｇ／１０分の範囲内のメルトフローレートＭＦＲ_２（２３０℃、２．１６ｋｇ）、および／またはｂ）ＩＳＯ１１３５７−３に従って測定して少なくとも１５０℃の溶融温度、および／またはｃ）キシレン低温可溶性（ＸＣＳ）含有量、すなわちプロピレンホモポリマー（ｈＰＰ）の総重量に基づいて４．５重量％未満を有する。

【0010】

一実施形態において、セルロースベースの繊維（ＣＦ）を、木材、亜麻、ヘム、黄麻、わら、米、ハードボード、厚紙、紙、パルプ、生セルロース、セルロース、酢酸セルロース、三酢酸セルロース、プロピオン酸セルロース、酢酸プロピオン酸セルロース、酢酸酪酸セルロース、ニトロセルロース、メチルセルロース、エチルセルロース、エチルメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース（ＨＰＣ）、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース（ＨＰＭＣ）、エチルヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、およびそれらの任意の混合物からなる群から選択する。

【0011】

別の実施形態において、セルロースベースの繊維（ＣＦ）は、１〜１，２００μｍの体積モーメント平均（Ｄ［４．３］）直径を有する。

【0012】

尚別の実施形態において、ポリマーベースの繊維（ＰＦ）を、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）繊維、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）繊維、ポリアミド（ＰＡ）繊維およびそれらの混合物、好ましくはポリビニルアルコール（ＰＶＡ）繊維から選択する。

【0013】

一実施形態において、ポリマーベースの繊維（ＰＦ）は、ｉ）１０〜３０μｍの範囲内の繊維平均直径、および／またはｉｉ）０．４Ｎ／ｔｅｘ〜１．７Ｎ／ｔｅｘの靭性を有する。

【0014】

一実施形態において、ポリマーベースの繊維（ＰＦ）のＩＳＯ １１３５７−３による溶融温度Ｔｍは、ポリプロピレン基材のＩＳＯ １１３５７−３による溶融温度Ｔｍよりも≧４２℃、好ましくは４２〜２００℃高い。

【0015】

尚別の実施形態において、複合材料は、９３５〜９７０ｋｇ／ｍ^３の範囲内の密度を有するポリエチレン（ＰＥ）を含まない。

【0016】

一実施形態において、複合材料は、接着促進剤（ＡＰ）を、好ましくは複合材料の総重量に基づいて０．１〜６．０重量％の量において含む。

【0017】

別の実施形態において、接着促進剤（ＡＰ）を、酸変性ポリオレフィン、無水物変性ポリオレフィンおよび変性スチレンブロックコポリマーからなる群から選択する。

【0018】

別の実施形態において、接着促進剤（ＡＰ）は、無水マレイン酸官能化ポリプロピレンである。

【0019】

本発明はまた、本発明において定義する複合材料を含む成形品に関する。成形品は、好ましくは自動車用物品である。

【0020】

本発明を、ここでより詳細に定義する。

【発明を実施するための形態】

【0021】

複合材料
上述のように、複合材料は、ポリプロピレン基材、セルロースベースの繊維（ＣＦ）、およびポリマーベースの繊維（ＰＦ）を含まなければならない。

【0022】

さらに、複合材料は、接着促進剤（ＡＰ）、アルファ核形成剤（ＮＵ）および／または添加剤（Ａ）を含んでもよい。一実施形態において、複合材料は、接着促進剤（ＡＰ）を含む。この実施形態において、ポリプロピレン基材、セルロースベースの繊維（ＣＦ）、ポリマーベースの繊維（ＰＦ）および接着促進剤（ＡＰ）が複合材料の総重量に基づいて少なくとも８０重量％、より好ましくは少なくとも８５重量％、尚より好ましくは少なくとも９０重量％、例えば少なくとも９５重量％を一緒に構成することが、好ましい。

【0023】

したがって、１つの特定の実施形態において、複合材料は、ポリプロピレン基材、セルロースベースの繊維（ＣＦ）、およびポリマーベースの繊維（ＰＦ）、接着促進剤（ＡＰ）および任意のアルファ核形成剤（ＮＵ）および／または添加剤（Ａ）からなる。

【0024】

１つの好ましい実施形態において、セルロースベースの繊維（ＣＦ）およびポリマーベースの繊維（ＰＦ）の重量比［（ＣＦ）／（ＰＦ）］は、０．２５〜３０．０の範囲内、より好ましくは１．０〜２０．０の範囲内、尚より好ましくは２．０〜１０．０の範囲内である。

【0025】

前の段落に対して代替的に、またはそれに加えて、ポリプロピレン基材（ＰＢＭ）およびセルロースベースの繊維（ＣＦ）の重量比［（ＰＢＭ）／（ＣＦ）］が０．２５〜３０．０の範囲内、より好ましくは０．５〜２０．０の範囲内、尚より好ましくは１．２５〜１０．０の範囲内、例えば２．５〜４．３の範囲内であることが、好ましい。

【0026】

前の段落に対して代替的に、またはそれに加えて、ポリプロピレン基材（ＰＢＭ）およびポリマーベース繊維（ＰＦ）の重量比［（ＰＢＭ）／（ＰＦ）］が２．５〜９４．０の範囲内、より好ましくは５．０〜１９．８の範囲内、尚より好ましくは１１．２〜１７．８の範囲内、例えば１２．２〜１６．８の範囲内であることが、好ましい。

【0027】

１つの好ましい実施形態において、セルロースベースの繊維（ＣＦ）およびポリマーベースの繊維（ＰＦ）の総重量は、複合材料の総重量に基づいて６．０〜５０．０重量％の範囲内、好ましくは１０．０〜４０．０重量％の範囲内、より好ましくは１５．０〜３５．０重量％の範囲内および最も好ましくは２０．０〜３０．０重量％の範囲内である。

【0028】

したがって、ポリプロピレン基材（ＰＢＭ）対セルロースベースの繊維（ＣＦ）およびポリマーベースの繊維（ＰＦ）の合計の重量比［（ＰＢＭ）／（ＣＦ＋ＰＦ）］は、好ましくは１．０〜１５．７の範囲内、より好ましくは１．０〜１０．０の範囲内、尚より好ましくは２．０〜４．０の範囲内である。

【0029】

存在する場合、セルロースベースの繊維（ＣＦ）および接着促進剤（ＡＰ）の重量比［（ＣＦ）／（ＡＰ）］は、０．８〜３００．０の範囲内、より好ましくは４．０〜１５．０の範囲内、尚より好ましくは６．０〜１２．０の範囲内である。

【0030】

前の段落に対して代替的に、またはそれに加えて、ポリマーベースの繊維（ＰＦ）および接着促進剤（ＡＰ）の重量比［（ＰＦ）／（ＡＰ）］が０．１〜２００．０の範囲内、より好ましくは０．８〜５．０の範囲内、尚より好ましくは１．５〜４．０の範囲内であることが、好ましい。

【0031】

複合材料が以下のもの
ａ）複合材料の総重量に基づいて５０．０〜９４．０重量％、より好ましくは６３．０〜９０．０重量％、尚より好ましくは６６．０〜８４．０重量％、尚より好ましくは６８．０〜８２．０重量％および最も好ましくは７０．０〜８１．０重量％の、ＩＳＯ １１３３に従って測定して３．０〜１４０．０ｇ／１０分の範囲内のメルトフローレートＭＦＲ_２（２３０℃、２．１６ｋｇ）を有するポリプロピレン基材であって、ここでポリプロピレン基材が
ｉ）（半結晶性）ポリプロピレン（ＰＰ）をエラストマー性プロピレンコポリマー（ＥＣ）が分散したマトリックスとして含む異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）；または
ｉｉ）プロピレンホモポリマー（ｈＰＰ）である、前記ポリプロピレン基材；ならびに
ｂ）複合材料の総重量に基づいて５．０〜３０．０重量％、より好ましくは８．６〜２８．０重量％、尚より好ましくは１４．０〜２６．０重量％、尚より好ましくは１５．５〜２３．０重量％および最も好ましくは１６．０〜２３．０重量％のセルロースベースの繊維（ＣＦ）；ならびに
ｃ）複合材料の総重量に基づいて１．０〜２０．０重量％、より好ましくは１．４〜９．０重量％、尚より好ましくは２．０〜８．０重量％、尚より好ましくは２．５〜７．５重量％および最も好ましくは３．０〜７．０重量％の、２１０℃以上の溶融温度を有するポリマーベースの繊維（ＰＦ）
を含有することが、特に好ましい。

【0032】

一実施形態において、複合材料は、接着促進剤（ＡＰ）を含む。

【0033】

したがって、複合材料が以下のもの
ａ）複合材料の総重量に基づいて５０．０〜９４．０重量％、より好ましくは６０．０〜８９．０重量％、尚より好ましくは６０．０〜８２．８重量％、尚より好ましくは６５．５〜８０．６重量％および最も好ましくは６７．０〜７９．４重量％の、ＩＳＯ １１３３に従って測定して３．０〜１４０．０ｇ／１０分の範囲内のメルトフローレートＭＦＲ_２（２３０℃、２．１６ｋｇ）を有するポリプロピレン基材であって、ここでポリプロピレン基材が
ｉ）（半結晶性）ポリプロピレン（ＰＰ）をエラストマー性プロピレンコポリマー（ＥＣ）が分散したマトリックスとして含む異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）；または
ｉｉ）プロピレンホモポリマー（ｈＰＰ）である、前記ポリプロピレン基材；および
ｂ）複合材料の総重量に基づいて５．０〜３０．０重量％、より好ましくは８．６〜２６．０重量％、尚より好ましくは１４．０〜２６．０重量％、尚より好ましくは１５．５〜２３．０重量％および最も好ましくは１６．０〜２３．０重量％のセルロースベースの繊維（ＣＦ）；および
ｃ）複合材料の総重量に基づいて１．０〜２０．０重量％、より好ましくは１．４〜８．０重量％、尚より好ましくは２．０〜８．０重量％、尚より好ましくは２．５〜７．５重量％および最も好ましくは３．０〜７．０重量％の、２１０℃以上の溶融温度を有するポリマーベースの繊維（ＰＦ）、および
ｄ）任意に、複合材料の総重量に基づいて６．０重量％まで、より好ましくは０．１〜６．０重量％、尚より好ましくは０．１〜６．０重量％、尚より好ましくは０．２〜４．０重量％および最も好ましくは０．２〜３．０重量％の接着促進剤（ＡＰ）
を含有し、好ましくはそれからなることが、特に好ましい。

【0034】

複合材料は、さらに、アルファ核形成剤（ＮＵ）および／または添加剤（Ａ）を含んでもよい。本発明によれば、アルファ核形成剤（ＮＵ）は、添加剤（Ａ）ではない。
したがって、複合材料が複合材料の総重量に基づいて、５．０重量％まで、好ましくは１．０×１０^−５〜４．０重量％、より好ましくは２．０×１０^−５〜２．０重量％のアルファ核形成剤（ＮＵ）および／または複合材料の総重量に基づいて８．０重量％まで、好ましくは０．１〜６．０重量％、より好ましくは０．５〜４．０重量％の添加剤（Ａ）を含有することが、好ましい。

【0035】

ポリプロピレン基材、セルロースベースの繊維（ＣＦ）、ポリマーベースの繊維（ＰＦ）および任意の接着促進剤（ＡＰ）、アルファ核形成剤（ＮＵ）および添加剤（Ａ）の合計が複合材料の総重量に基づいて１００．０重量％であることが、理解される。

【0036】

一実施形態において、複合材料は、ポリエチレン（ＰＥ）を含まない。特に、複合材料がポリエチレン（ＰＥ）を含まず、９３５〜９７０ｋｇ／ｍ^３の範囲内の密度を有することが、好ましい。したがって、複合材料が高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）を含まないことが、好ましい。

【0037】

好ましくは、複合材料は、９００〜１１００ｋｇ／ｃｍ^３の範囲内、より好ましくは９２５〜１０８０ｋｇ／ｍ^３の範囲内、尚より好ましくは９３０〜１０７０ｋｇ／ｃｍ^３の範囲内の密度を有する。

【0038】

複合材料が０．５〜４５．０ｇ／１０分の範囲内、より好ましくは０．８〜４２．０ｇ／１０分の範囲内、尚より好ましくは１．０〜４１．０ｇ／１０分の範囲内、例えば１．２〜４０．０ｇ／１０分の範囲内のメルトフローレートＭＦＲ_２（１９０℃、５ｋｇ）を有することが、特に好ましい。

【0039】

好ましくは、複合材料は、少なくとも１，２００ＭＰａ、より好ましくは１，２００〜３，２００ＭＰａの範囲内、尚より好ましくは２，１５０〜２，９００ＭＰａの範囲内の引張係数を有する。

【0040】

さらに、またはあるいはまた、複合材料は、少なくとも１．５ｋＪ／ｍ^２、より好ましくは１．５〜１００．０ｋＪ／ｍ^２の範囲内、さらにより好ましくは１．８〜８０．０ｋＪ／ｍ^２の範囲内および最も好ましくは１．８〜７０．０ｋＪ／ｍ^２の範囲内のシャルピー切り欠き衝撃強度（Ｃｈａｒｐｙ ｎｏｔｃｈｅｄ ｉｍｐａｃｔ ｓｔｒｅｎｇｔｈ）（２３℃）を有する。本発明の複合材料のシャルピーノッチ衝撃強度（２３℃）がセルロースベースの繊維（ＣＦ）のみを補強繊維材料として含む、すなわちポリマーベースの繊維（ＰＦ）を含まない同一の複合材料と比較して、例えば少なくとも１００％高く、好ましくは１００〜６０００％高い範囲内であり、より好ましくは１１０〜５０００％高い範囲内であり、例えば１２０〜５０００％高い範囲内であることが、好ましい。

【0041】

例えば、複合材料のポリプロピレン基材がプロピレンホモポリマー（ｈＰＰ）である場合、複合材料は、好ましくは、少なくとも１．５ｋＪ／ｍ^２、より好ましくは１．５〜１００．０ｋＪ／ｍ^２の範囲内、さらにより好ましくは１．８〜８０．０ｋＪ／ｍ^２の範囲内および最も好ましくは１．８〜７０．０ｋＪ／ｍ^２の範囲内のシャルピー切り欠き衝撃強度（２３℃）を有する。この実施形態において、本発明の複合材料のシャルピー切り欠き衝撃強度（２３℃）は、セルロースベースの繊維（ＣＦ）のみを補強繊維材料として含む、すなわちポリマーベースの繊維（ＰＦ）を含まない同一の複合材料と比較して、例えば少なくとも１００％高く、好ましくは１００〜６０００％高い範囲内であり、より好ましくは１１０〜５０００％高い範囲内であり、例えば１２０〜４５００％高い範囲内である。

【0042】

複合材料のポリプロピレン基材が異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）である場合、複合材料は、好ましくは、少なくとも１．５ｋＪ／ｍ^２、より好ましくは１．５〜１００．０ｋＪ／ｍ^２の範囲内、さらにより好ましくは５．５〜８０．０ｋＪ／ｍ^２の範囲内および最も好ましくは６．０〜７０．０ｋＪ／ｍ^２の範囲内のシャルピー切り欠き衝撃強度（２３℃）を有する。この実施形態において、本発明の複合材料のシャルピー切り欠き衝撃強度（２３℃）は、セルロースベースの繊維（ＣＦ）のみを補強繊維材料として含む、すなわちポリマーベースの繊維（ＰＦ）を含まない同一の複合材料と比較して、例えば少なくとも１００％高く、好ましくは１００〜６０００％高い範囲内であり、より好ましくは１１０〜１０００％高い範囲内であり、例えば１２０〜５００％高い範囲内である。

【0043】

さらに、またはあるいはまた、複合材料は、少なくとも１．３ｋＪ／ｍ^２、より好ましくは１．３〜８０．０ｋＪ／ｍ^２の範囲内、例えば１．４〜６０．０ｋＪ／ｍ^２の範囲内のシャルピー切り欠き衝撃強度（−２０℃）を有する。本発明の複合材料のシャルピー切り欠き衝撃強度（−２０℃）がセルロースベースの繊維（ＣＦ）のみを補強繊維材料として含む、すなわちポリマーベースの繊維（ＰＦ）を含まない同一の複合材料と比較して、例えば少なくとも１００％高く、好ましくは１００〜６０００％高い範囲内であり、より好ましくは１１０〜５８００％高い範囲内であり、例えば１２０〜５２００％高い範囲内であることが、好ましい。

【0044】

例えば、複合材料のポリプロピレン基材がプロピレンホモポリマー（ｈＰＰ）である場合、複合材料は、好ましくは、少なくとも１．３ｋＪ／ｍ^２、より好ましくは１．３〜８０．０ｋＪ／ｍ^２の範囲内および最も好ましくは１．４〜６０．０ｋＪ／ｍ^２の範囲内のシャルピー切り欠き衝撃強度（−２０℃）を有する。この実施形態において、本発明の複合材料のシャルピー切り欠き衝撃強度（−２０℃）は、セルロースベースの繊維（ＣＦ）のみを補強繊維材料として含む、すなわちポリマーベースの繊維（ＰＦ）を含まない同一の複合材料と比較して、例えば少なくとも１００％高く、好ましくは１００〜６０００％高い範囲内であり、より好ましくは１１０〜８００％高い範囲内であり、例えば１３０〜５２００％高い範囲内である。

【0045】

複合材料のポリプロピレン基材が異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）である場合、複合材料は、好ましくは、少なくとも１．３ｋＪ／ｍ^２、より好ましくは１．３〜８０．０ｋＪ／ｍ^２の範囲内、および最も好ましくは３．０〜６０．０ｋＪ／ｍ^２の範囲内のシャルピー切り欠き衝撃強度（−２０℃）を有する。この実施形態において、本発明の複合材料のシャルピー切り欠き衝撃強度（−２０℃）は、セルロースベースの繊維（ＣＦ）のみを補強繊維材料として含む、すなわちポリマーベースの繊維（ＰＦ）を含まない同一の複合材料と比較して、例えば少なくとも１００％高く、好ましくは１００〜６０００％高い範囲内であり、より好ましくは１１０〜２０００％高い範囲内であり、例えば１２０〜１０００％高い範囲内である。

【0046】

以下において、複合材料の個々の成分を、より詳細に定義する。

【0047】

ポリプロピレン基材
本発明による複合材料は、ＩＳＯ １１３３に従って測定して３．０〜１４０．０ｇ／１０分の範囲内のメルトフローレートＭＦＲ_２（２３０℃、２．１６ｋｇ）を有するポリプロピレン基材を含有しなければならない。好ましくは、ポリプロピレン基材は、５．０〜１２０．０ｇ／１０分の範囲内、より好ましくは５．５〜１００．０ｇ／１０分の範囲内、尚より好ましくは６．０〜８０．０ｇ／１０分の範囲内、例えば７．０〜６５．０ｇ／１０分の範囲内のメルトフローレートＭＦＲ_２（２３０℃、２．１６ｋｇ）を有する。

【0048】

ポリプロピレン基材が（半結晶性）ポリプロピレン（ＰＰ）をエラストマー性プロピレンコポリマー（ＥＣ）が分散したマトリックスとして含む異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）；またはプロピレンホモポリマー（ｈＰＰ）のいずれかであることが、理解される。

【0049】

ポリプロピレン基材が異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）のいずれかである場合、異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）は、ポリプロピレン（ＰＰ）をエラストマー性プロピレンコポリマー（ＥＣ）が分散したマトリックスとして含む。本発明において使用する表現「異相プロピレンコポリマー」または「異相」は、エラストマー性プロピレンコポリマー（ＥＣ）が（半結晶性）ポリプロピレン（ＰＰ）中に（微細に）分散していることを示す。換言すれば、（半結晶性）ポリプロピレン（ＰＰ）は、エラストマー性プロピレンコポリマー（ＥＣ）が含有物をマトリックス中に、すなわち（半結晶性）ポリプロピレン（ＰＰ）中に形成するマトリックスを構成する。したがって、マトリックスは、マトリックスの一部ではない（微細に）分散した含有物を含有し、前記含有物は、エラストマー性プロピレンコポリマー（ＥＣ）を含有する。本発明による用語「含有物」は、好ましくは、マトリックスおよび含有物が異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）内で異なる相を形成することを示すものとし、前記含有物は、例えば高分解能顕微鏡、例えば電子顕微鏡もしくは原子間力顕微鏡によって、または動的機械的熱分析（ＤＭＴＡ）によって視認可能である。特に、ＤＭＴＡにおいて、多相構造の存在を、少なくとも２種の異なるガラス転移温度の存在によって同定することができる。

【0050】

好ましくは、異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）は、３．０〜１４０．０ｇ／１０分の範囲内、より好ましくは５．０〜１２０．０ｇ／１０分の範囲内、より好ましくは５．５〜１００．０ｇ／１０分の範囲内、尚より好ましくは６．０〜８０．０ｇ／１０分の範囲内、例えば７．０〜６５．０ｇ／１０分の範囲内のメルトフローレートＭＦＲ_２（２３０℃、２．１６ｋｇ）を有する。一実施形態において、異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）は、５．０〜７５．０ｇ／１０分の範囲内、さらにより好ましくは５．０〜５０．０ｇ／１０分の範囲内、尚より好ましくは５．０〜３０．０ｇ／１０分の範囲内、および最も好ましくは６．０〜２５．０ｇ／１０分の範囲内、例えば７．０〜２０．０ｇ／１０分の範囲内のメルトフローレートＭＦＲ_２（２３０℃、２．１６ｋｇ）を有する。

【0051】

上に述べたように、本発明の異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）は、好ましくは、
（ａ）マトリックス（Ｍ）としての（半結晶性）ポリプロピレン（ＰＰ）および
（ｂ）エラストマー性プロピレンコポリマー（ＥＣ）
を含む。

【0052】

好ましくは、異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）は、異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）に基づいて３０．０ｍｏｌ．−％に等しいかまたはそれより低い、より好ましくは１０．０〜３０．０ｍｏｌ．−％の範囲内、尚より好ましくは１２．０〜２５．０ｍｏｌ．−％の範囲内、尚より好ましくは１４．０〜２２．０ｍｏｌ．−％の範囲内のコモノマー含有量、好ましくはエチレンおよび／またはＣ_４〜Ｃ_１２α−オレフィンの含有量、より好ましくはエチレン含有量を有する。

【0053】

好ましくは、異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）は、１５．０〜５０．０重量％の範囲内、より好ましくは２２．０〜５０．０重量％の範囲内、尚より好ましくは２５．０〜４５．０重量％の範囲内および最も好ましくは２６．０〜３８．０重量％の範囲内のキシレン低温可溶性（ＸＣＳ）画分（２５℃）を有する。

【0054】

好ましくは、異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）の非晶質画分（ＡＭ）のコモノマー含有量、好ましくはエチレンおよび／またはＣ_４〜Ｃ_１２α−オレフィンの含有量、より好ましくはエチレンの含有量は、異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）の非晶質画分（ＡＭ）に基づいて３０．０〜６０ｍｏｌ．−％の範囲内、より好ましくは３５．０〜５５．０ｍｏｌ．−％の範囲内、尚より好ましくは３８．０〜５４．０ｍｏｌ．−％の範囲内、尚より好ましくは４０．０〜５２．０ｍｏｌ．−％の範囲内である。

【0055】

好ましい実施形態において、異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）の非晶質画分（ＡＭ）の固有粘度（ＩＶ）は、かなり高い。固有粘度（ＩＶ）のかなり高い値によって、衝撃強度が改善される。したがって、異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）の非晶質画分（ＡＭ）の固有粘度が１．８ｄｌ／ｇより高く、より好ましくは少なくとも２．０ｄｌ／ｇであることが、特に好ましい。他方、固有粘度（ＩＶ）は、過度に高くないべきであり、さもなければ流動性が低下する。したがって、異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）の非晶質画分（ＡＭ）の固有粘度は、好ましくは１．８〜４．０ｄｌ／ｇの範囲内であり、より好ましくは２．０〜３．６ｄｌ／ｇの範囲内であり、さらにより好ましくは２．０〜３．２ｄｌ／ｇの範囲内である。

【0056】

（半結晶性）ポリプロピレン（ＰＰ）は、好ましくは（半結晶）ランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）または（半結晶）プロピレンホモポリマー（Ｈ−ＰＰ）であり、後者が特に好ましい。

【0057】

本発明において使用する表現「プロピレンホモポリマー」は、実質的に、すなわち９９．５５ｍｏｌ％超、尚より好ましくは少なくとも９９．７０ｍｏｌ％のプロピレン単位からなるポリプロピレンに関する。好ましい実施形態において、プロピレンホモポリマー中のプロピレン単位のみが、検出可能である。

【0058】

（半結晶性）ポリプロピレン（ＰＰ）が（半結晶性）ランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）である場合において、（半結晶性）ランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）がプロピレンと共重合可能なモノマー、例えばコモノマー、例えばエチレンおよび／またはＣ_４〜Ｃ_１２α−オレフィン、特にエチレンおよび／またはＣ_４〜Ｃ_８α−オレフィン、例えば１−ブテンおよび／または１−ヘキセンを含むことが、理解される。好ましくは、本発明による（半結晶性）ランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）は、エチレン、１−ブテンおよび１−ヘキセンからなる群からのプロピレンと共重合可能なモノマーを含み、特にそれからなる。より特定的には、本発明の（半結晶性）ランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）は、−プロピレンとは別に−エチレンおよび／または１−ブテンから誘導可能な単位を含む。好ましい実施形態において、（半結晶性）ランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）は、エチレンおよびプロピレンのみから誘導可能な単位を含む。

【0059】

さらに、（半結晶性）ランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）が好ましくは０．４〜１．５ｍｏｌ％を超える範囲内、より好ましくは０．３〜１．２ｍｏｌ％を超える範囲内、尚より好ましくは０．４〜１．０ｍｏｌ％の範囲内のコモノマー含有量を有することが、理解される。

【0060】

用語「ランダム」は、（半結晶性）ランダムプロピレンコポリマー（Ｒ−ＰＰ）のコモノマーがプロピレンコポリマー内にランダムに分布していることを示す。用語ランダムは、ＩＵＰＡＣ（ポリマー科学における基本的用語の用語集；ＩＵＰＡＣ推薦、１９９６）に従って理解される。

【0061】

以下に説明するように、異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）を、（半結晶性）ポリプロピレン（ＰＰ）およびエラストマー性プロピレンコポリマー（ＥＣ）をブレンドすることによって製造することができる。しかしながら、異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）を逐次ステッププロセスにおいて、連続的な配置における反応器を用い、種々の反応条件で操作して製造することが、好ましい。典型的には、（半結晶性）ポリプロピレン（ＰＰ）を、少なくとも１つの第１の反応器中で製造し、その後エラストマー性プロピレンコポリマー（ＥＣ）を、少なくとも１つの第２の反応器中で製造する。

【0062】

さらに、異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）の（半結晶性）ポリプロピレン（ＰＰ）、例えば（半結晶性）プロピレンホモポリマー（Ｈ−ＰＰ）が中程度のメルトフローＭＦＲ_２（２３０℃）を有することが、理解される。したがって、異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）の（半結晶性）ポリプロピレン（ＰＰ）、例えば（半結晶性）プロピレンホモポリマー（Ｈ−ＰＰ）がＩＳＯ １１３３に従って測定して３．０〜１４０．０ｇ／１０分、好ましくは５．０〜１２０．０ｇ／１０分の範囲内、より好ましくは５．５〜１００．０ｇ／１０分の範囲内、尚より好ましくは６．０〜８０．０ｇ／１０分の範囲内、例えば７．０〜６５．０ｇ／１０分の範囲内のメルトフローレートＭＦＲ_２（２３０℃）を有することが、好ましい。

【0063】

用語「半結晶性」は、ポリマーが非晶質でないことを示す。したがって、本発明による半結晶性ポリプロピレン（ＰＰ）が１０重量％より多くないキシレン可溶性画分（ＸＣＳ）を有することが好ましく、（半結晶性）プロピレンホモポリマー（Ｈ−ＰＰ）の場合において、キシレン可溶性画分（ＸＣＳ）はさらにより低く、すなわち６．０重量％より多くない。

【0064】

したがって、（半結晶性）プロピレンホモポリマー（Ｈ−ＰＰ）が５．０重量％より低い、より好ましくは０．５〜４．５重量％の範囲内、例えば１．０〜３．５重量％の範囲内のキシレン可溶性画分（ＸＣＳ）を有することが、好ましい。

【0065】

好ましくは、本発明による（半結晶性）ポリプロピレン（ＰＰ）は、１３５℃より高い、より好ましくは１４０℃より高い溶融温度Ｔｍを有する。（半結晶性）プロピレンホモポリマー（Ｈ−ＰＰ）の場合において、溶融温度Ｔｍは、１５０℃より高く、例えば少なくとも１５６℃である。上限は１６８℃より高くなく、例えば１６７℃より高くない。

【0066】

異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）の第２の成分は、エラストマー性プロピレンコポリマー（ＥＣ）である。

【0067】

好ましくは、前記エラストマー性プロピレンコポリマー（ＥＣ）は、
− プロピレンならびに
− エチレンおよび／またはＣ_４〜Ｃ_１２α−オレフィン
から誘導される単位を含む。

【0068】

エラストマー性プロピレンコポリマー（ＥＣ）は、（ｉ）プロピレンおよび（ｉｉ）エチレンおよび／または少なくとも別のＣ_４〜Ｃ_１２α−オレフィン、例えばＣ_４〜Ｃ_１０α−オレフィンから誘導可能な単位、より好ましくは（ｉ）プロピレンならびに（ｉｉ）エチレンおよび／または１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−ヘプテンおよび１−オクテンからなる群から選択された少なくとも別のα−オレフィンから誘導可能な単位を含み、好ましくはそれからなる。エラストマー性プロピレンコポリマー（ＥＣ）は、共役ジエン、例えばブタジエンまたは非共役ジエンから誘導される単位をさらに含んでもよいが、しかしながらエラストマー性プロピレンコポリマー（ＥＣ）が（ｉ）プロピレンおよび（ｉｉ）エチレンおよび／またはＣ_４〜Ｃ_１２α−オレフィンのみから誘導可能な単位からなることが、好ましい。好適な非共役ジエンは、使用する場合、直鎖状および分枝状非環式ジエン、例えば１，４−ヘキサジエン、１，５−ヘキサジエン、１，６−オクタジエン、５−メチル−１，４−ヘキサジエン、３，７−ジメチル−１，６−オクタジエン、３，７−ジメチル−１，７−オクタジエン、ならびにジヒドロミルセンおよびジヒドロ−オシメンの混合異性体、ならびに単環式脂環式ジエン、例えば１，４−シクロヘキサジエン、１，５−シクロオクタジエン、１，５−シクロドデカジエン、４−ビニルシクロヘキセン、１−アリル−４−イソプロピリデンシクロヘキサン、３−アリルシクロペンテン、４−シクロヘキセンおよび１−イソプロペニル−４−（４−ブテニル）シクロヘキサンを含む。

【0069】

したがって、エラストマー性プロピレンコポリマー（ＥＣ）は、少なくともプロピレンおよびエチレンから誘導可能な単位を含み、前の段落において定義したさらなるα−オレフィンから誘導可能な他の単位を含んでもよい。しかしながら、エラストマー性プロピレンコポリマー（ＥＣ）がプロピレンおよびエチレン、ならびに任意に共役ジエン、例えばブタジエン、または前の段落において定義した非共役ジエン、例えば１，４−ヘキサジエンから誘導可能な単位のみを含むことが、特に好ましい。したがって、エラストマー性プロピレンコポリマー（ＥＣ）としてのエチレンプロピレン非共役ジエンモノマーポリマー（ＥＰＤＭ）および／またはエチレンプロピレンゴム（ＥＰＲ）が特に好ましく、後者が最も好ましい。

【0070】

本発明において、エラストマー性プロピレンコポリマー（ＥＰ）中のプロピレンから誘導可能な単位の含有量は、キシレン低温可溶性（ＸＣＳ）画分中で検出可能なプロピレンの含有量と大部分同等である。したがって、エラストマー性プロピレンコポリマー（ＥＣ）のコモノマー含有量、例えばエチレン含有量は、エラストマー性プロピレンコポリマー（ＥＣ）に基づいて３０．０〜６０ｍｏｌ．−％の範囲内、より好ましくは３５．０〜５５．０ｍｏｌ．−％の範囲内、尚より好ましくは３８．０〜５４．０ｍｏｌ．−％の範囲内、尚より好ましくは４０．０〜５２．０ｍｏｌ．−％の範囲内である。

【0071】

上で述べたように、異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）を、（半結晶性）ポリプロピレン（ＰＰ）およびエラストマー性プロピレンコポリマー（ＥＣ）をブレンドすることによって製造することができる。しかしながら、異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）を逐次ステッププロセスにおいて、連続的な配置における反応器を用い、種々の反応条件で操作して製造することが、好ましい。結果として、特定の反応器中で製造する各画分は、それ自体の分子量分布および／またはコモノマー含有量分布を有し得る。

【0072】

本発明による異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）を、好ましくは、逐次重合プロセス、すなわち当該分野において公知の多ステージプロセスにおいて製造し、ここで（半結晶性）ポリプロピレン（ＰＰ）を、少なくとも１つのスラリー反応器中で、好ましくはスラリー反応器中で、および任意に後続の気相反応器中で製造し、その後エラストマー性プロピレンコポリマー（ＥＣ）を、少なくとも１つ、すなわち１つまたは２つの気相反応器（単数または複数）中で製造する。

【0073】

したがって、異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）を以下のステップを含む逐次重合プロセスにおいて製造することが、好ましい。
（ａ）（１）プロピレン、および任意に少なくとも１種のエチレンおよび／またはＣ_４〜Ｃ_１２α−オレフィンを第１の反応器（Ｒ１）中で重合し、（半結晶性）ポリプロピレン（ＰＰ）の第１のポリプロピレン画分を得、好ましくは前記第１のポリプロピレン画分がプロピレンホモポリマーであるステップ、
（ｂ）第１のポリプロピレン画分を第２の反応器（Ｒ２）中に移送するステップ、
（ｃ）第２の反応器（Ｒ２）中で、および前記第１のポリプロピレン画分の存在下で、プロピレンおよび任意に少なくとも１種のエチレンおよび／またはＣ_４〜Ｃ_１２α−オレフィンを重合し、それによって第２のポリプロピレン画分を得、好ましくは前記第２のポリプロピレン画分が第２のプロピレンホモポリマーであり、前記第１のポリプロピレン画分および前記第２のポリプロピレン画分が（半結晶性）ポリプロピレン（ＰＰ）、すなわち異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）のマトリックスを形成するステップ、
（ｄ）ステップ（ｃ）の（半結晶性）ポリプロピレン（ＰＰ）を第３の反応器（Ｒ３）中に移送するステップ、
（ｅ）第３の反応器（Ｒ３）中で、ステップ（ｃ）において得られた（半結晶性）ポリプロピレン（ＰＰ）の存在下で、プロピレンおよび少なくとも１種のエチレンおよび／またはＣ_４〜Ｃ_１２α−オレフィンを重合し、それによって第１のエラストマー性プロピレンコポリマー画分を得、第１のエラストマー性プロピレンコポリマー画分を（半結晶性）ポリプロピレン（ＰＰ）中に分散させるステップ、
（ｆ）（半結晶性）ポリプロピレン（ＰＰ）を移送し、ここで第１のエラストマー性プロピレンコポリマー画分を第４の反応器（Ｒ４）中で分散させるステップ、ならびに
（ｇ）第４の反応器（Ｒ４）中で、およびステップ（ｅ）において得られた混合物の存在下で、プロピレンおよび少なくとも１種のエチレンおよび／またはＣ_４〜Ｃ_１２α−オレフィンを重合し、それによって第２のエラストマー性プロピレンコポリマー画分を得、第１の、および第２のエラストマー性プロピレンコポリマー画分が一緒にエラストマー性プロピレンコポリマー（ＥＣ）を形成し；
（半結晶性）ポリプロピレン（ＰＰ）およびエラストマー性プロピレンコポリマー（ＥＣ）が異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）を形成するステップ。

【0074】

当然、第１の反応器（Ｒ１）中で、第２のポリプロピレン画分を製造することができ、第２の反応器（Ｒ２）中で、第１のポリプロピレン画分を得ることができる。同一のことが、エラストマー性プロピレンコポリマー相について事実である。したがって、第３の反応器（Ｒ３）中で、第２のエラストマー性プロピレンコポリマー画分を製造することができ、一方第４の反応器（Ｒ４）中で、第１のエラストマー性プロピレンコポリマー画分を製造する。

【0075】

好ましくは、第２の反応器（Ｒ２）と第３の反応器（Ｒ３）との間、および任意に第３の反応器（Ｒ３）と第４の反応器（Ｒ４）との間で、モノマーをフラッシュアウトする（ｆｌａｓｈｅｄ ｏｕｔ）。

【0076】

用語「逐次重合プロセス」は、異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）を連続的に連結された少なくとも２つ、例えば３つまたは４つの反応器中で製造することを示す。したがって、本方法は、少なくとも第１の反応器（Ｒ１）および第２の反応器（Ｒ２）、より好ましくは第１の反応器（Ｒ１）、第２の反応器（Ｒ２）、第３の反応器（Ｒ３）および第４の反応器（Ｒ４）を含む。用語「重合反応器」は、主要な重合が起こることを示すものとする。したがって、プロセスが４つの重合反応器からなる場合において、この定義は、全体のプロセスが例えば前重合反応器中での前重合ステップを含むという選択肢を排除しない。用語「からなる」は、主要な重合反応器の観点において最終的な明確な語句であるに過ぎない。

【0077】

第１の反応器（Ｒｌ）は、好ましくはスラリー反応器（ＳＲ）であり、あらゆる連続的な、または単純な撹拌したバッチタンク反応器またはバルクもしくはスラリーにおいて動作するループ反応器であり得る。バルクは、少なくとも６０％（ｗ／ｗ）のモノマーを含む反応媒体中での重合を意味する。
本発明によれば、スラリー反応器（ＳＲ）は、好ましくは（バルク）ループ反応器（ＬＲ）である。

【0078】

第２の反応器（Ｒ２）は、スラリー反応器、例えば第１の反応器と同様のループ反応器またはあるいはまた気相反応器（ＧＰＲ）であり得る。

【0079】

第３の反応器（Ｒ３）および第４の反応器（Ｒ４）は、好ましくは気相反応器（ＧＰＲ）である。

【0080】

かかる気相反応器（ＧＰＲ）は、任意の機械的に混合された反応器または流動床反応器であり得る。
好ましくは、気相反応器（ＧＰＲ）は、少なくとも０．２ｍ／秒のガス速度を有する機械的に攪拌した流動床反応器を含む。したがって、気相反応器が好ましくは機械的撹拌機を備えた流動床タイプの反応器であることが、理解される。

【0081】

したがって、好ましい実施形態において、第１の反応器（Ｒｌ）は、スラリー反応器（ＳＲ）、例えばループ反応器（ＬＲ）であり、一方第２の反応器（Ｒ２）、第３の反応器（Ｒ３）および第４の反応器（Ｒ４）は、気相反応器（ＧＰＲ）である。したがって、本方法のために、少なくとも４つ、好ましくは４つの重合反応器、すなわちスラリー反応器（ＳＲ）、例えばループ反応器（ＬＲ）、第１の気相反応器（ＧＰＲ−１）、第２の気相反応器（ＧＰＲ−２）および第３の気相反応器（ＧＰＲ−３）を、連続的に連結して使用する。必要である場合、スラリー反応器（ＳＲ）の前に、前重合反応器を配置する。

【0082】

別の好ましい実施形態において、第１の反応器（Ｒｌ）および第２の反応器（Ｒ２）は、スラリー反応器（ＳＲ）、例えばループ反応器（ＬＲ）であり、一方第３の反応器（Ｒ３）および第４の反応器（Ｒ４）は、気相反応器（ＧＰＲ）である。したがって、本方法のために、少なくとも４つ、好ましくは４つの重合反応器、すなわち２つのスラリー反応器（ＳＲ）、例えば２つのループ反応器（ＬＲ）、第１の気相反応器（ＧＰＲ−１）および第２の気相反応器（ＧＰＲ−２）を、連続的に連結して使用する。必要である場合、第１のスラリー反応器（ＳＲ）の前に、前重合反応器を配置する。

【0083】

好ましい多ステージプロセスは、「ループ−気相」プロセス、例えば、例えば特許文献、例えばＥＰ ０ ８８７ ３７９、ＷＯ ９２／１２１８２、ＷＯ ２００４／０００８９９、ＷＯ ２００４／１１１０９５、ＷＯ ９９／２４４７８、ＷＯ ９９／２４４７９またはＷＯ ００／６８３１５に記載されている、Ｂｏｒｅａｌｉｓ Ａ／Ｓ、Ｄｅｎｍａｒｋによって開発されたもの（ＢＯＲＳＴＡＲ（登録商標）技術として公知である）である。

【0084】

さらなる好適なスラリー−気相プロセスは、ＢａｓｅｌｌのＳｐｈｅｒｉｐｏｌ（登録商標）プロセスである。

【0085】

好ましくは、上記で定義した異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）を製造するための本プロセスにおいて、ステップ（ａ）の第１の反応器（Ｒ１）、すなわちスラリー反応器（ＳＲ）、例えばループ反応器（ＬＲ）についての条件は、以下の通りであり得る：
− 温度は、５０℃〜１１０℃、好ましくは６０℃〜１００℃、より好ましくは６８℃〜９５℃の範囲内である。
− 圧力は、２０ｂａｒ〜８０ｂａｒ、好ましくは４０ｂａｒ〜７０ｂａｒの範囲内である。
− 水素を、自体公知の方式においてモル質量を制御するために添加することができる。

【0086】

その後、ステップ（ａ）からの反応混合物を、第２の反応器（Ｒ２）、すなわち気相反応器（ＧＰＲ−１）に、すなわちステップ（ｃ）に移送し、それによってステップ（ｃ）における条件は、好ましくは以下の通りである：
− 温度は、５０℃〜１３０℃、好ましくは６０℃〜１００℃の範囲内である、
− 圧力は、５ｂａｒ〜５０ｂａｒ、好ましくは１５ｂａｒ〜３５ｂａｒの範囲内である、
− 水素を、自体公知の方式においてモル質量を制御するために添加することができる。

【0087】

第３の反応器（Ｒ３）および第４の反応器（Ｒ４）における、好ましくは第２の気相反応器（ＧＰＲ−２）および第３の気相反応器（ＧＰＲ−３）における条件は、第２の反応器（Ｒ２）と同様である。

【0088】

滞留時間を、３つの反応器帯域において変化させることができる。

【0089】

ポリプロピレンを製造する方法の一実施形態において、バルク反応器、例えばループ反応器中での滞留時間は、０．１〜２．５時間、例えば０．１５〜１．５時間の範囲内であり、気相反応器中での滞留時間は、一般に０．２〜６．０時間、例えば０．５〜４．０時間である。

【0090】

所望により、重合を、既知の方式において、超臨界条件下で、第１の反応器（Ｒ１）中で、すなわちスラリー反応器（ＳＲ）、例えばループ反応器（ＬＲ）中で、および／または濃縮モードとして気相反応器（ＧＰＲ）中で行ってもよい。

【0091】

好ましくは、本方法はまた、チーグラー−ナッタ前駆触媒、外部供与体、および任意に助触媒を含む、以下に詳細に記載する触媒系での前重合を含む。

【0092】

好ましい実施形態において、前重合を、液体プロピレン中でのバルクスラリー重合として行い、すなわち液相は、主にプロピレンを含み、少量の他の反応物および任意に不活性成分が、その中に溶解している。

【0093】

前重合反応を、典型的には、１０〜６０℃、好ましくは１５〜５０℃、およびより好ましくは２０〜４５℃の温度で行う。

【0094】

前重合反応器中の圧力は臨界的ではないが、反応混合物を液相に維持するために十分に高くなければならない。したがって、圧力は、２０〜１００ｂａｒ、例えば３０〜７０ｂａｒであり得る。

【0095】

触媒成分を、好ましくは、すべて前重合ステップに導入する。
しかしながら、固体触媒成分（ｉ）および共触媒（ｉｉ）を別個に供給することができる場合には、共触媒の一部のみを前重合ステージ中に導入し、残りの部分をその後の重合ステージ中に導入することが、可能である。またかかる場合において、十分な重合反応がそれにおいて得られる程度に多量の共触媒を前重合ステージ中に導入することが、必要である。

【0096】

他の成分をまた前重合ステージに添加することが、可能である。したがって、当該分野において知られているように、水素を前重合ステージ中に添加して、プレポリマーの分子量を制御してもよい。さらに、帯電防止添加剤を使用して、粒子が互いに、または反応器の壁に付着するのを防止してもよい。

【0097】

前重合条件および反応パラメーターの正確な制御は、当業者の技術内である。

【0098】

本発明によれば、異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）は、成分（ｉ）として低級アルコールおよびフタル酸エステルのエステル交換反応生成物を含有するチーグラー・ナッタ前駆触媒を含む触媒系の存在下で、上記のような多ステージ重合プロセスによって得られる。

【0099】

前駆触媒は、「非フタル酸」チーグラー−ナッタ前駆触媒または「フタル酸」チーグラー−ナッタ前駆触媒であってもよい。最初に、「非フタル酸」チーグラー−ナッタ前駆触媒を記載し、その後「フタル酸」チーグラー−ナッタ前駆触媒を記載する。

【0100】

「非フタル酸」チーグラー−ナッタ前駆触媒は、ＩＵＰＡＣの４〜６族の遷移金属、例えばチタン、２族金属化合物（ＭＣ）、例えばマグネシウム、および非フタル酸化合物、好ましくは非フタル酸エステル、尚より好ましくは以下により詳細に記載する非フタル酸ジカルボン酸のジエステルである内部供与体（ＩＤ）の化合物（ＴＣ）を含む。したがって、「非フタル酸」チーグラー−ナッタ前駆触媒は、所望されないフタル酸化合物を完全に含まない。さらに、「非フタル酸」チーグラー−ナッタ前駆触媒は、いかなる外部担体材料、例えばシリカまたはＭｇＣｌ_２をも含まないが、触媒は、自立である。

【0101】

「非フタル酸」チーグラー−ナッタ前駆触媒を、得られる方法によってさらに定義することができる。したがって、「非フタル酸」チーグラー−ナッタ前駆触媒は、好ましくは以下のステップを含む方法によって得られる。
ａ）
ａ_１）水酸基部分に加えて、任意に有機液体反応媒体中に少なくとも１つのエーテル部分を含む、２族金属化合物（ＭＣ）およびアルコール（Ａ）の反応生成物である、少なくとも２族金属アルコキシ化合物（Ａｘ）の溶液を提供するステップ；
または
ａ_２）２族金属化合物（ＭＣ）ならびにアルコール（Ａ）および式ＲＯＨで表される一価アルコール（Ｂ）のアルコール混合物の、任意に有機液体反応媒体中での反応生成物である、少なくとも２族金属アルコキシ化合物（Αｘ’）の溶液のステップ；
または
ａ_３）２族アルコキシ化合物（Ａｘ）と、２族金属化合物（ＭＣ）および一価アルコール（Ｂ）の反応生成物である２族金属アルコキシ化合物（Ｂｘ）との混合物の溶液を、任意に有機液体反応媒体中に提供するステップ；ならびに
ｂ）ステップａ）からの前記溶液を４〜６族の遷移金属の少なくとも１種の化合物（ＴＣ）に添加するステップ、ならびに
ｃ）固体触媒成分粒子を得るステップ、
ならびに非フタル酸内部電子供与体（ＩＤ）をステップｃ）の前の任意のステップで添加するステップ。

【0102】

内部ドナー（ＩＤ）またはその前駆体を、好ましくはステップａ）の溶液に添加する。

【0103】

上記の手順に従って、「非フタル酸」チーグラー−ナッタ前駆触媒を、物理的条件、特にステップｂ）およびｃ）において使用する温度に依存して、沈殿法によって、またはエマルジョン（液体／液体二相系）−凝固法によって得ることができる。

【0104】

両方の方法（沈殿またはエマルジョン−凝固）において、触媒化学は同一である。

【0105】

沈殿法において、ステップａ）の溶液の、ステップｂ）における少なくとも１種の遷移金属化合物（ＴＣ）との組み合わせを行い、反応混合物全体を少なくとも５０℃、より好ましくは５５〜１１０℃の温度範囲内、より好ましくは７０〜１００℃の範囲内に保持して、固体粒子の形態における触媒成分の完全な沈殿を確保する（ステップｃ）。

【0106】

ステップｂ）におけるエマルジョン−凝固法において、ステップａ）の溶液を、典型的には、少なくとも１つの遷移金属化合物（ＴＣ）に、より低い温度、例えば−１０〜５０℃より低温、好ましくは−５〜３０℃で添加する。エマルジョンの撹拌の間、温度を、典型的には−１０〜４０℃より低温、好ましくは−５〜３０℃に保持する。エマルジョンの分散相の液滴は、活性な「非フタル酸」チーグラー−ナッタ前駆触媒組成物を形成する。液滴の凝固（ステップｃ）を、エマルジョンを７０〜１５０℃、好ましくは８０〜１１０℃の温度に加熱することによって好適に行う。

【0107】

エマルジョン−凝固法によって製造した「非フタル酸」チーグラー−ナッタ前駆触媒を、本発明において好ましく使用する。

【0108】

ステップａ）の好ましい実施形態において、ａ_２）またはａ_３）の溶液、すなわち（Αｘ’）の溶液、または（Ａｘ）および（Ｂｘ）の混合物の溶液を、使用する。

【0109】

好ましくは、２族金属（ＭＣ）は、マグネシウムである。

【0110】

マグネシウムアルコキシ化合物（Ａｘ）、（Αｘ’）および（Ｂｘ）を、触媒製造プロセスの第１ステップ、ステップａ）において、上記のようにマグネシウム化合物をアルコール（単数または複数）と反応させることによってｉｎ ｓｉｔｕで製造することができ、または前記マグネシウムアルコキシ化合物は、別個に製造したマグネシウムアルコキシ化合物であり得、またはそれらは、さらに既製のマグネシウムアルコキシ化合物として商業的に入手でき、本発明の触媒製造プロセスにおいてそれ自体で使用することができる。

【0111】

アルコール（Ａ）の例示的な例は、二価アルコールのモノエーテル（グリコールモノエーテル）である。好ましいアルコール（Ａ）は、Ｃ_２〜Ｃ_４グリコールモノエーテルであり、ここでエーテル部分は、２〜１８個の炭素原子、好ましくは４〜１２個の炭素原子を含む。
好ましい例は、２−（２−エチルヘキシルオキシ）エタノール、２−ブチルオキシエタノール、２−ヘキシルオキシエタノールおよび１，３−プロピレン−グリコール−モノブチルエーテル、３−ブトキシ−２−プロパノールであり、２−（２−エチルヘキシルオキシ）エタノールおよび１，３−プロピレン−グリコール−モノブチルエーテル、３−ブトキシ−２−プロパノールが、特に好ましい。

【0112】

例示的な一価アルコール（Ｂ）は、式ＲＯＨで表され、Ｒは、直鎖状または分枝状Ｃ_６〜Ｃ_１０アルキル残基である。最も好ましい一価アルコールは、２−エチル−１−ヘキサノールまたはオクタノールである。

【0113】

好ましくは、Ｍｇアルコキシ化合物（Ａｘ）および（Ｂｘ）の混合物またはアルコール（Ａ）および（Ｂ）の混合物を、それぞれ使用し、８：１〜２：１、より好ましくは５：１〜３：１のＢｘ：ＡｘまたはＢ：Ａのモル比において使用する。

【0114】

マグネシウムアルコキシ化合物は、上記で定義したアルコール（単数または複数）と、ジアルキルマグネシウム、アルキルマグネシウムアルコキシド、マグネシウムジアルコキシド、アルコキシマグネシウムハロゲン化物およびアルキルマグネシウムハロゲン化物から選択されたマグネシウム化合物との反応生成物であってもよい。アルキル基は、同様の、または異なるＣ_１〜Ｃ_２０アルキル、好ましくはＣ_２〜Ｃ_１０アルキルであり得る。典型的なアルキル−アルコキシマグネシウム化合物は、使用する場合、エチルマグネシウムブトキシド、ブチルマグネシウムペントキシド、オクチルマグネシウムブトキシドおよびオクチルマグネシウムオクトキシドである。好ましくは、ジアルキルマグネシウムを使用する。最も好ましいジアルキルマグネシウムは、ブチルオクチルマグネシウムまたはブチルエチルマグネシウムである。

【0115】

マグネシウム化合物を、アルコール（Ａ）およびアルコール（Ｂ）に加えて、また式Ｒ’’（ＯＨ）_ｍで表される多価アルコール（Ｃ）と反応させて、前記マグネシウムアルコキシド化合物を得ることができることがまた、可能である。好ましい多価アルコールは、使用する場合、Ｒ’’が直鎖状、環状または分枝状のＣ_２〜Ｃ_１０炭化水素残基であり、ｍが２〜６の整数であるアルコールである。

【0116】

ステップａ）のマグネシウムアルコキシ化合物を、したがってマグネシウムジアルコキシド、ジアリールオキシマグネシウム、アルキルオキシマグネシウムハロゲン化物、アリールオキシマグネシウムハロゲン化物、アルキルマグネシウムアルコキシド、アリールマグネシウムアルコキシドおよびアルキルマグネシウムアリールオキシドからなる群から選択する。さらに、二ハロゲン化マグネシウムとマグネシウムジアルコキシドとの混合物を、用いることができる。

【0117】

本触媒の製造のために用いるべき溶媒を、５〜２０個の炭素原子、より好ましくは５〜１２個の炭素原子を有する芳香族および脂肪族の直鎖状、分枝状および環状の炭化水素、またはそれらの混合物から選択してもよい。好適な溶媒には、ベンゼン、トルエン、クメン、キシロール、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタンおよびノナンが含まれる。ヘキサンおよびペンタンが、特に好ましい。

【0118】

Ｍｇ化合物を、典型的には、上で示した溶媒に溶解した１０〜５０重量％溶液として提供する。典型的な商業的に入手できるＭｇ化合物、特にジアルキルマグネシウム溶液は、トルエンまたはヘプタンに溶解した２０〜４０重量％溶液である。

【0119】

マグネシウムアルコキシ化合物の製造のための反応を、４０℃〜７０℃の温度で行うことができる。最も好適な温度を、使用するＭｇ化合物およびアルコール（単数または複数）に依存して選択する。

【0120】

４〜６族の遷移金属化合物は、好ましくはチタン化合物、最も好ましくはハロゲン化チタン、例えばＴｉＣｌ_４である。

【0121】

本発明において使用する触媒の製造において使用する内部供与体（ＩＤ）を、好ましくは、非フタル酸カルボン（二）酸、１，３−ジエーテル、それらの誘導体および混合物の（ジ）エステルから選択する。特に好ましい供与体は、モノ不飽和ジカルボン酸のジエステル、特にマロン酸塩、マレイン酸塩、コハク酸塩、シトラコン酸塩、グルタル酸塩、シクロヘキセン−１，２−ジカルボン酸塩および安息香酸塩を含む群に属するエステル、ならびにそれらの任意の誘導体および／または混合物である。好ましい例は、例えば置換マレイン酸塩およびシトラコン酸塩、最も好ましくはシトラコン酸塩である。

【0122】

エマルジョン法において、二相液−液系が、単純な撹拌、ならびに任意に（さらなる）溶媒（単数または複数）および添加剤、例えば乱流最小化剤（ＴＭＡ）および／または乳化剤および／またはエマルジョン安定剤、例えば界面活性剤を添加することによって生成し得、それを、当該分野において公知の方式において、エマルジョンの生成および／または安定化を促進するために使用する。好ましくは、界面活性剤は、アクリルまたはメタクリルポリマーである。特に好ましいのは、非分枝Ｃ_１２〜Ｃ_２０（メタ）アクリレート、例えばポリ（ヘキサデシル）−メタクリレートおよびポリ（オクタデシル）−メタクリレートならびにそれらの混合物である。乱流最小化剤（ＴＭＡ）を、使用する場合、好ましくは、６〜２０個の炭素原子を有するα−オレフィンモノマーのα−オレフィンポリマー、例えばポリオクテン、ポリノネン、ポリデセン、ポリウンデセンもしくはポリドデセンまたはそれらの混合物から選択する。最も好ましくは、それは、ポリデセンである。

【0123】

沈殿またはエマルジョン−凝固法によって得られた固体粒子状生成物を、少なくとも１回、好ましくは少なくとも２回、最も好ましくは少なくとも３回、芳香族および／または脂肪族炭化水素で、好ましくはトルエン、ヘプタンまたはペンタンで洗浄してもよい。触媒を、例えば蒸発もしくは窒素でフラッシュすることによってさらに乾燥させることができ、またはそれを、いかなる乾燥ステップをも伴わずに油性液体にスラリー化することができる。

【0124】

最終的に得られた「非フタル」チーグラー−ナッタ前駆触媒は、望ましくは、一般に５〜２００μｍ、好ましくは１０〜１００の平均粒子サイズ範囲を有する粒子の形態にある。粒子は、低い多孔性でぎっしり詰まっており、２０ｇ／ｍ^２より低い、より好ましくは１０ｇ／ｍ^２より低い表面積を有する。典型的には、Ｔｉの量は触媒組成物の１〜６重量％、Ｍｇは１０〜２０重量％および供与体は１０〜４０重量％である。

【0125】

触媒の製造の詳細な説明は、ＷＯ ２０１２／００７４３０、ＥＰ２６１０２７１、ＥＰ２６１０２７およびＥＰ２６１０２７２に開示されており、それを、参照により本明細書に組み込む。

【0126】

「フタル酸」チーグラー−ナッタ前駆触媒を、以下によって製造する。
ａ）ＭｇＣｌ_２およびＣ_１〜Ｃ_２アルコールの噴霧結晶化した、またはエマルジョン固化した付加物をＴ１Ｃｌ_４と反応させるステップ、
ｂ）ステージａ）の生成物を式（Ｉ）

【化1】

式中、Ｒ^１’およびＲ^２’は、独立して少なくともＣ_５アルキルである、
で表されるジアルキルフタレートと、
前記Ｃ_１〜Ｃ_２アルコールと前記式（Ｉ）で表されるジアルキルフタレートとの間のエステル交換反応が起こって内部供与体を形成する条件下で反応させるステップ、
ｃ）ステージｂ）の生成物を洗浄するステップまたは
ｄ）任意にステップｃ）の生成物を追加のＴｉＣｌ_４と反応させるステップ。

【0127】

「フタル酸」チーグラー−ナッタ前駆触媒を、例えば特許出願ＷＯ ８７／０７６２０、ＷＯ ９２／１９６５３、ＷＯ ９２／１９６５８およびＥＰ ０ ４９１ ５６６に定義されているように製造する。これらの文献の内容を、本明細書中に参照により組み込む。

【0128】

最初に、ＭｇＣｌ_２および式ＭｇＣｌ_２＊ｎＲＯＨで表され、式中Ｒがメチルまたはエチルであり、ｎが１〜６であるＣ_１〜Ｃ_２アルコールの付加物を、生成する。エタノールを、アルコールとして好ましく用いる。

【0129】

最初に溶融させ、次いで噴霧結晶化またはエマルジョン固化させた付加物を、触媒担体として使用する。

【0130】

次のステップにおいて、式ＭｇＣｌ_２＊ｎＲＯＨで表され、式中Ｒがメチルまたはエチル、好ましくはエチルであり、ｎが１〜６である噴霧結晶化させた、またはエマルジョン固化させた付加物をＴｉＣｌ_４と接触させて、チタン化担体を生成し、続いて以下のステップを行う。
・前記チタン化担体に、
（ｉ）Ｒ^１’およびＲ^２’が独立して少なくともＣ_５アルキル、例えば少なくともＣ_８アルキルである、式（Ｉ）で表されるジアルキルフタレート、
または好ましくは
（ｉｉ）Ｒ^１’およびＲ^２’が同一であり、少なくともＣ_５アルキル、例えば少なくともＣ_８アルキルである、式（Ｉ）で表されるジアルキルフタレート、
またはより好ましくは
（ｉｉｉ）プロピルヘキシルフタレート（ＰｒＨＰ）、ジオクチルフタレート（ＤＯＰ）、ジ−イソ−デシルフタレート（ＤＩＤＰ）、およびジトリデシルフタレート（ＤＴＤＰ）からなる群から選択され、尚より好ましくは式（Ｉ）で表されるジアルキルフタレートがジオクチルフタレート（ＤＯＰ）、例えばジ−イソ−オクチルフタレートもしくはジエチルヘキシルフタレート、特にジエチルヘキシルフタレートである、式（Ｉ）で表されるジアルキルフタレート
を添加して、
第１の生成物を生成するステップ、
・前記第１の生成物を好適なエステル交換反応条件、すなわち１００℃より高い温度、好ましくは１００〜１５０℃、より好ましくは１３０〜１５０℃の温度に曝露して、前記メタノールまたはエタノールを前記式（Ｉ）で表されるジアルキルフタレートの前記エステル基とエステル交換して、好ましくは少なくとも８０ｍｏｌ−％、より好ましくは９０ｍｏｌ−％、最も好ましくは９５ｍｏｌ−％の式（ＩＩ）

【化2】

で表され、Ｒ^１およびＲ^２がメチルまたはエチル、好ましくはエチルであり、
式（ＩＩ）で表されるジアルキルフタレートが内部供与体である
ジアルキルフタレートを生成するようにするステップ、ならびに
・前記エステル交換反応生成物を前駆触媒組成物（成分（ｉ））として回収するステップ。

【0131】

式ＭｇＣｌ_２＊ｎＲＯＨで表され、式中Ｒがメチルまたはエチルであり、ｎが１〜６である付加物を、好ましい実施形態において溶融し、次いで溶融物を、好ましくは、ガスによって冷却した溶媒または冷却したガス中に注入し、それによって付加物を、例えばＷＯ ８７／０７６２０に記載されているように形態学的に有利な形態に結晶化させる。

【0132】

この結晶化した付加物を、好ましくは触媒担体として使用し、ＷＯ ９２／１９６５８およびＷＯ ９２／１９６５３に記載されているように本発明において有用な前駆触媒に対して反応させる。

【0133】

触媒残留物を抽出により除去するに伴って、チタン化担体および内部供与体の付加物が得られ、ここでエステルアルコールから誘導される基が変化した。

【0134】

十分なチタンが担体上に残存する場合において、それは、前駆触媒の活性元素として作用する。

【0135】

他の方法では、チタン化を、十分なチタン濃度およびしたがって活性を確実にするために上記の処理の後に繰り返す。

【0136】

好ましくは、本発明に従って使用する「フタル酸」チーグラー−ナッタ前駆触媒は、最大で２．５重量％、好ましくは最大で２．２重量％およびより好ましくは最大で２．０重量％のチタンを含有する。その供与体含有量は、好ましくは４〜１２重量％およびより好ましくは６〜１０重量％である。

【0137】

より好ましくは、本発明に従って使用する「フタル酸」チーグラー−ナッタ前駆触媒を、エタノールをアルコールとして使用し、ジオクチルフタレート（ＤＯＰ）を式（Ｉ）で表されるジアルキルフタレートとして使用し、ジエチルフタレート（ＤＥＰ）を内部供与体化合物として得ることによって製造した。

【0138】

尚より好ましくは、本発明に従って使用する「フタル酸」チーグラー−ナッタ前駆触媒は、実施例の節に記載する触媒であり；特にジオクチルフタレートの式（Ｉ）で表されるジアルキルフタレートとしての使用を伴う。

【0139】

本発明による異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）の製造のために、使用する触媒系は、好ましくは、特別なチーグラー−ナッタ前駆触媒（「非フタル酸」または「フタル酸」）に加えて、有機金属共触媒を成分（ｉｉ）として含む。

【0140】

したがって、共触媒をトリアルキルアルミニウム、例えばトリエチルアルミニウム（ＴＥＡ）、ジアルキルアルミニウムクロリドおよびアルキルアルミニウムセスキクロリドからなる群から選択することが、好ましい。

【0141】

使用する触媒系の成分（ｉｉｉ）は、式（ＩＩＩａ）または（ＩＩＩｂ）によって表される外部供与体である。式（ＩＩＩａ）を、以下によって定義する。
Ｓｉ（ＯＣＨ_３）_２Ｒ_２^５ （ＩＩＩａ）
式中、Ｒ^５は、３〜１２個の炭素原子を有する分枝状アルキル基、好ましくは３〜６個の炭素原子を有する分枝状アルキル基、または４〜１２個の炭素原子を有するシクロアルキル、好ましくは５〜８個の炭素原子を有するシクロアルキルを表す。

【0142】

Ｒ^５をイソ−プロピル、イソ−ブチル、イソ−ペンチル、ｔｅｒｔ．−ブチル、ｔｅｒｔ．−アミル、ネオペンチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、メチルシクロペンチルおよびシクロヘプチルからなる群から選択することが、特に好ましい。

【0143】

式（ＩＩＩｂ）を、以下によって定義する。
Ｓｉ（ＯＣＨ_２ＣＨ_３）_３（ＮＲ^ｘＲ^ｙ） （ＩＩＩｂ）
式中、Ｒ^ｘおよびＲ^ｙは、同一であるかまたは異なり得、１〜１２個の炭素原子を有する炭化水素基を表す。

【0144】

Ｒ^ｘおよびＲ^ｙは、独立して、１〜１２個の炭素原子を有する直鎖状脂肪族炭化水素基、１〜１２個の炭素原子を有する分枝状脂肪族炭化水素基および１〜１２個の炭素原子を有する環状脂肪族炭化水素基からなる群から選択される。Ｒ^ｘおよびＲ^ｙが独立してメチル、エチル、ｎ−プロピル、ｎ−ブチル、オクチル、デカニル、イソ−プロピル、イソ−ブチル、イソ−ペンチル、ｔｅｒｔ．−ブチル、ｔｅｒｔ．−アミル、ネオペンチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、メチルシクロペンチルおよびシクロヘプチルからなる群から選択されることが、特に好ましい。

【0145】

より好ましくは、Ｒ^ｘおよびＲ^ｙの両方は同一であり、尚より好ましくはＲ^ｘおよびＲ^ｙの両方はエチル基である。

【0146】

より好ましくは、外部供与体は、式（ＩＩＩａ）で表されるもの、例えばジシクロペンチルジメトキシシラン［Ｓｉ（ＯＣＨ_３）_２（シクロ−ペンチル）_２］、ジイソプロピルジメトキシシラン［Ｓｉ（ＯＣＨ_３）_２（ＣＨ（ＣＨ_３）_２）_２］である。

【0147】

最も好ましくは、外部供与体は、ジシクロペンチルジメトキシシラン［Ｓｉ（ＯＣＨ_３）_２（シクロ−ペンチル）_２］である。

【0148】

さらなる実施形態において、チーグラー−ナッタ前駆触媒を、ビニル化合物を特殊なチーグラー−ナッタ前駆触媒（成分（ｉ））、外部供与体（成分（ｉｉｉ）および任意に共触媒（成分（ｉｉｉ））を含む触媒系の存在下で重合させることによって変性させることができ、当該ビニル化合物は、次式を有し：
ＣＨ_２＝ＣＨ−ＣＨＲ^３Ｒ^４
式中、Ｒ^３およびＲ^４は、一緒に５員環もしくは６員環の飽和、不飽和もしくは芳香族環を形成するか、または独立して１〜４個の炭素原子を含むアルキル基を表し、変性させた触媒を、本発明による異相プロピレンコポリマー［ＨＥＣＯ］の製造のために使用する。重合したビニル化合物は、α−核形成剤として作用することができる。

【0149】

触媒の変性に関しては、国際出願ＷＯ ９９／２４４７８、ＷＯ ９９／２４４７９および特にＷＯ ００／６８３１５を参照し、触媒の変性に関する反応条件に関して、ならびに重合反応に関して参照により本明細書中に組み込む。

【0150】

あるいはまた、ポリプロピレン基材は、プロピレンホモポリマー（ｈＰＰ）である。

【0151】

ポリプロピレン基材がプロピレンホモポリマー（ｈＰＰ）である場合、プロピレンホモポリマー（ｈＰＰ）は広く理解され、したがってまた、種々のホモポリマーを混合する実施形態を網羅する。より正確には、用語「プロピレンホモポリマー（ｈＰＰ）」はまた、それらのメルトフローレートにおいて異なる２種以上の、例えば３種のプロピレンホモポリマーを混合する実施形態を網羅し得る。したがって、一実施形態において、用語「プロピレンホモポリマー（ｈＰＰ）」は、好ましくは以下に定義する範囲内の、１種の特定のメルトフローレートを有する１種のみのプロピレンホモポリマーを網羅する。別の実施形態において、用語「プロピレンホモポリマー（ｈＰＰ）」は、２種または３種の、好ましくは２種のプロピレンホモポリマーの混合物を意味し、それは、それらのメルトフローレートにおいて異なる。好ましくは、２種または３種のプロピレンホモポリマーは、以下に定義する範囲内のメルトフローレートを有する。本発明によれば、メルトフローは、２種のプロピレンホモポリマーのメルトフローレートＭＦＲ_２（２３０℃）間の差異が少なくとも５ｇ／１０分、好ましくは少なくとも１０ｇ／１０分、例えば少なくとも１５ｇ／１０分である場合、互いに異なる。

【0152】

本明細書中で使用する表現「プロピレンホモポリマー（ｈＰＰ）」は、実質的に、すなわち９９．５重量％を超える、尚より好ましくは少なくとも９９．７重量％の、例えば少なくとも９９．８重量％のプロピレン単位からなるポリプロピレンに関する。好ましい実施形態において、プロピレンホモポリマー中のプロピレン単位のみが、検出可能である。

【0153】

本発明によるプロピレンホモポリマー（ｈＰＰ）は、３．０〜１４０．０ｇ／１０分の範囲内のメルトフローレートＭＦＲ_２（２３０℃）を有さなければならない。好ましくは、プロピレンホモポリマー（ｈＰＰ）は、５．０〜１２０．０ｇ／１０分の範囲内、より好ましくは５．５〜１００．０ｇ／１０分の範囲内、尚より好ましくは６．０〜８０．０ｇ／１０分の範囲内、例えば７．０〜６５．０ｇ／１０分の範囲内のメルトフローレートＭＦＲ_２（２３０℃、２．１６ｋｇ）を有する。

【0154】

プロピレンホモポリマー（ｈＰＰ）は、好ましくはアイソタクチックプロピレンホモポリマーである。したがって、プロピレンホモポリマー（ｈＰＰ）は、かなり高い５個一組の濃度、すなわち９０ｍｏｌ−％より高い、より好ましくは９２ｍｏｌ−％より高い、尚より好ましくは９３ｍｏｌ−％より高い、および尚より好ましくは９５ｍｏｌ−％より高い、例えば９９ｍｏｌ−％より高いものを有することが、理解される。

【0155】

好ましくは、プロピレンホモポリマー（ｈＰＰ）は、ＩＳＯ １１３５７−３に従って測定して少なくとも１５０℃、より好ましくは少なくとも１５５℃、より好ましくは１５０〜１６８℃の範囲内、尚より好ましくは１５５〜１６７℃の範囲内および最も好ましくは１６０〜１６７℃の範囲内の溶融温度Ｔｍを有する。

【0156】

さらに、プロピレンホモポリマー（ｈＰＰ）は、かなり低いキシレン低温可溶性（ＸＣＳ）含有量、すなわち４．５重量％より低い、より好ましくは４．０重量％より低い、尚より好ましくは３．７重量％より低いものを有する。したがって、キシレン低温可溶性（ＸＣＳ）含有量は、０．５〜４．５重量％の範囲内、より好ましくは１．０〜４．０重量％の範囲内、尚より好ましくは１．５〜３．５重量％の範囲内であることが、理解される。

【0157】

さらに、またはあるいはまた、プロピレンホモポリマー（ｈＰＰ）は、８５０〜１０００ｋｇ／ｃｍ^３の範囲内、より好ましくは８７５〜９５０ｋｇ／ｍ^３の範囲内、尚より好ましくは８９０〜９２５ｋｇ／ｃｍ^３の範囲内の密度を有する。

【0158】

一実施形態において、プロピレンホモポリマー（ｈＰＰ）は、２３℃、ＩＳＯ １７９−ｌｅＡで、１．０〜１０．０ｋＪ／ｍ^２、好ましくは１．０〜８．０ｋＪ／ｍ^２および最も好ましくは１．５〜５．０ｋＪ／ｍ^２の範囲内のシャルピー切り欠き衝撃強度を有する。

【0159】

本発明の複合材料に適したプロピレンホモポリマー（Ｈ−ＰＰ）は、多種多様な商業的供給源から入手でき、当該分野において公知のように製造することができる。例えば、プロピレンホモポリマー（ｈＰＰ）を、シングルサイト触媒またはチーグラー−ナッタ触媒の存在下で製造することができ、後者が好ましい。

【0160】

プロピレンホモポリマー（ｈＰＰ）の重合は、バルク重合であり得、好ましくはいわゆるループ反応器中で行う。あるいはまた、プロピレンホモポリマー（ｈＰＰ）の重合は、スラリー相において動作するループ反応器と、例えばＢｏｒｓｔａｒ（登録商標）ポリプロピレンプロセスにおいて適用する１つ以上の気相反応器との組合せ中で実施する２ステージ以上の重合である。

【0161】

好ましくは、上記で定義したプロピレンホモポリマー（ｈＰＰ）の製造方法において、ステップのバルク反応器についての条件は、以下の通りであり得る：
− 温度は、４０℃〜１１０℃、好ましくは６０℃〜１００℃、７０℃〜９０℃の範囲内である、
− 圧力は、２０ｂａｒ〜８０ｂａｒ、好ましくは３０ｂａｒ〜６０ｂａｒの範囲内である、
− 水素を、自体公知の方式においてモル質量を制御するために添加することができる。

【0162】

その後、バルク（バルク）反応器からの反応混合物を、気相反応器に移送することができ、それによって条件は、好ましくは以下の通りである：
− 温度は、５０℃〜１３０℃の範囲内、好ましくは６０℃〜１００℃である、
− 圧力は、５ｂａｒ〜５０ｂａｒの範囲内、好ましくは１５ｂａｒ〜３５ｂａｒである、
− 水素を、自体公知の方式においてモル質量を制御するために添加することができる。

【0163】

滞留時間は、両方の反応器帯域において変化し得る。プロピレンポリマーを製造する方法の一実施形態において、バルク反応器、例えばループにおける滞留時間は、０．５〜５時間、例えば０．５〜２時間の範囲内であり、気相反応器中での滞留時間は、一般に１〜８時間である。

【0164】

所望により、重合を、公知の方式において、超臨界条件下で、バルク反応器、好ましくはループ反応器中で、および／または凝縮モードとして気相反応器中で行ってもよい。

【0165】

上で述べたように、プロピレンホモポリマー（ｈＰＰ）を、好ましくは、チーグラー−ナッタ系を用いて得る。

【0166】

したがって、上で討議したプロセスを、チーグラー−ナッタ触媒、特に高収率チーグラー−ナッタ触媒（低収率、いわゆる第２世代チーグラー−ナッタ触媒と区別するためのいわゆる第４および第５世代タイプ）を用いて行う。本発明に従って使用するべき好適なチーグラー−ナッタ触媒は、触媒成分、共触媒成分、ならびに少なくとも１種の電子供与体（内部および／または外部電子供与体、好ましくは少なくとも１種の外部供与体）を含む。好ましくは、触媒成分は、Ｔｉ−Ｍｇベースの触媒成分であり、典型的には共触媒は、Ａｌ−アルキルベースの化合物である。好適な触媒は、特に、ＵＳ ５，２３４，８７９、ＷＯ ９２／１９６５３、ＷＯ ９２／１９６５８およびＷＯ ９９／３３８４３に開示されている。

【0167】

好ましい外部供与体は、既知のシランベースの供与体、例えばジシクロペンチルジメトキシシラン、ジエチルアミノトリエトキシシランまたはシクロヘキシルメチルジメトキシシランである。

【0168】

所望により、チーグラー−ナッタ触媒系を、ビニル化合物を触媒系の存在下で重合させることによって変性させ、ここでビニル化合物は、次式を有する：
ＣＨ_２＝ＣＨ−ＣＨＲ^３Ｒ^４
式中、Ｒ^３およびＲ^４は、一緒に５員環もしくは６員環の飽和、不飽和もしくは芳香族環を形成するか、または独立して１〜４個の炭素原子を含むアルキル基を表す。そのように変性させた触媒を、所望によりプロピレンホモポリマー（ｈＰＰ）の製造のために使用して、ポリマー、組成物（Ｃｏ）およびしたがって全成形品のα核形成を達成する（ＢＮＴ技術）。

【0169】

プロピレンホモポリマー（ｈＰＰ）についての方法の１つの実施形態は、上記で議論したように、例えばＥＰ ０ ８８７ ３７９ Ａ１およびＷＯ ９２／１２１８２に記載されている、ループ相プロセスまたはループ気相プロセス、例えばＢｏｒｅａｌｉｓによって開発され、Ｂｏｒｓｔａｒ（登録商標）技術として公知のものものである。

【0170】

セルロースベースの繊維（ＣＦ）
本発明の複合材料は、セルロースベースの繊維（ＣＦ）を含まなければならない。セルロースベースの繊維（ＣＦ）は、補強（高アスペクト比）繊維または非補強（低アスペクト比）繊維であり得る。アスペクト比を、繊維粒子の有効直径に対する長さの比として定義する。好ましくは、セルロースベースの繊維（ＣＦ）は、２．０〜１３．０の範囲内、より好ましくは２．５〜７．０の範囲内、尚より好ましくは３．０〜５．０の範囲内のアスペクト比を有する。

【0171】

好ましくは、セルロースベースの繊維（ＣＦ）は、１〜１，２００μｍ、より好ましくは４０〜１，０００μｍ、尚より好ましくは１００〜６００μｍの体積モーメント平均（Ｄ［４．３］）直径を有する。

【0172】

セルロースは、木材／森林および農業副産物を含む任意の供給源から誘導され得る。したがって、セルロースベースの繊維（ＣＦ）は、好ましくは、木材、亜麻、ヘム、黄麻、わら、米、ハードボード、厚紙、紙、パルプ、生セルロース、セルロース、酢酸セルロース、三酢酸セルロース、プロピオン酸セルロース、酢酸プロピオン酸セルロース、酢酸酪酸セルロース、ニトロセルロース、メチルセルロース、エチルセルロース、エチルメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース（ＨＰＣ）、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース（ＨＰＭＣ）、エチルヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、およびそれらの任意の混合物からなる群から選択される。セルロースベースの繊維（ＣＦ）は、特に、木粉、紙、パルプ、生セルロースおよびセルロースからなる群から選択される。最も好ましくは、セルロースベースの繊維（ＣＦ）は、木粉である。

【0173】

ポリマーベースの繊維（ＰＦ）
本発明の複合材料は、２１０℃以上の溶融温度を有するポリマーベースの繊維（ＰＦ）を含まなければならない。

【0174】

ポリマーベースの繊維（ＰＦ）は、特に補強繊維材料のみとしてセルロースベースの繊維（ＣＦ）を含む複合材料と比較して改善された破断点伸びおよび靭性を本発明の複合材料に付与することが、理解される。

【0175】

本出願の意味における用語「ポリマーベースの繊維（ＰＦ）」は、セルロースベースではない繊維を指す。すなわち、ポリマーベースの繊維（ＰＦ）は、セルロースベースの繊維（ＣＦ）とは異なる。さらに、本出願の意味における用語「ポリマーベースの繊維（ＰＦ）」は、ポリプロピレン、例えばポリプロピレン繊維ではない繊維を指す。

【0176】

ポリマーベースの繊維（ＰＦ）が２１０℃以上の溶融温度Ｔｍを有することが、１つの特定の要件である。好ましくは、ポリマーベースの繊維（ＰＦ）は、２１０〜３５０℃の範囲内、より好ましくは２１０〜３００℃の範囲内の溶融温度（Ｔｍ）を有する。

【0177】

したがって、ポリマーベースの繊維（ＰＦ）のＩＳＯ １１３５７−３による溶融温度Ｔｍは、ポリプロピレン基材のＩＳＯ １１３５７−３による溶融温度Ｔｍよりも４２℃以上、好ましくは４２〜２００℃高い。より好ましくは、ポリマーベースの繊維（ＰＦ）のＩＳＯ １１３５７−３による溶融温度Ｔｍは、ポリプロピレン基材のＩＳＯ １１３５７−３による溶融温度Ｔｍよりも５０℃以上、尚より好ましくは５０〜２００℃および最も好ましくは５０〜１８０℃、例えば５０〜１２０℃高い。

【0178】

１つの実施形態において、ポリマーベースの繊維（ＰＦ）は、１０〜３０μｍ、好ましくは１２〜２４μｍの平均直径を有する。

【0179】

一実施形態において、ポリマーベースの繊維（ＣＦ）は、少なくとも０．４Ｎ／ｔｅｘ〜１．７Ｎ／ｔｅｘまで、より好ましくは少なくとも０．６Ｎ／ｔｅｘ〜１．４Ｎ／ｔｅｘまでおよび最も好ましくは少なくとも０．７Ｎ／ｔｅｘ〜１．２Ｎ／ｔｅｘまでの引張強さを有する。

【0180】

例えば、ポリマーベースの繊維（ＣＦ）は、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）繊維、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）繊維、ポリアミド（ＰＡ）繊維およびそれらの混合物から選択される。
好ましくは、ポリマーベースの繊維（ＣＦ）は、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）繊維である。

【0181】

ＰＶＡ繊維は、当該分野において周知であり、好ましくは湿式紡糸プロセスまたは乾式紡糸プロセスにより製造する。

【0182】

ＰＶＡ自体を、アセチレン［７４−８６−２］またはエチレン［７４−８５−１］から、触媒、例えば酢酸亜鉛の存在下で酢酸（およびエチレンの場合においては酸素）との反応によって合成して、酢酸ビニル［１０８−０５−４］を生成し、それを、次いでメタノール中で重合させる。得られたポリマーを、水酸化ナトリウムでのメタノール分解に供し、それによってＰＶＡがメタノール溶液から沈殿する。

【0183】

繊維の製造のために使用するＰＶＡは、一般に、１０００以上、好ましくは１２００以上およびより好ましくは１５００以上の重合度を有する。最も好ましくは、ＰＶＡは、約１７００、例えば１５００〜２０００までの重合度を有する。酢酸ビニルの加水分解度は、一般に少なくとも９９ｍｏｌ．−％である。

【0184】

ＰＶＡ繊維の機械的特性は、繊維製造の条件、例えば紡糸プロセス、延伸プロセス、およびアセタール化条件、ならびに原料ＰＶＡの製造条件に依存して変化する。

【0185】

ＰＶＡ繊維は、（マルチ）フィラメントまたはステープルファイバーの形態にあり得る。

【0186】

ＰＶＡ繊維は、高い強度、低い伸びおよび高い係数によって特徴づけられる。好適なＰＶＡ繊維は、好ましくは、０．４Ｎ／ｔｅｘ〜１．７Ｎ／ｔｅｘ、より好ましくは０．６Ｎ／ｔｅｘ〜１．４Ｎ／ｔｅｘおよび最も好ましくは０．７Ｎ／ｔｅｘ〜１．２Ｎ／ｔｅｘの引張強さを有する。

【0187】

さらに、かかるＰＶＡ繊維は、好ましくは、３．０〜３５．０Ｎ／ｔｅｘの範囲内、好ましくは１０．０〜３０．０Ｎ／ｔｅｘの範囲内およびより好ましくは１５．０〜２５．０Ｎ／ｔｅｘの範囲内のヤング率を有する（ＩＳＯ ５０７９）。

【0188】

好適なＰＶＡ繊維の繊維平均直径は、１０〜３０μｍの範囲内、好ましくは１２〜２４μｍの範囲内、尚より好ましくは１２〜２０μｍの範囲内および最も好ましくは１２〜１８μｍの範囲内である。

【0189】

一実施形態において、ＰＶＡ繊維は、１１００〜１４００ｋｇ／ｍ^３の範囲内、好ましくは１２００〜１４００ｋｇ／ｍ^３の範囲内の密度を有する。

【0190】

本発明に適したＰＶＡ繊維をさらに、いわゆるサイジング剤で表面処理する。これを、公知の方法、例えば繊維をサイジング剤を配置するタンク中に浸漬し、はさみ、次いで熱風炉内で、またはホットローラーもしくはホットプレートで乾燥することで行うことができる。

【0191】

サイジング剤の例には、ポリオレフィン樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、デンプン、植物油、変性ポリオレフィンが含まれる。ポリビニルアルコール繊維に関連するサイジング剤の量は、当業者の通常の知識内であり、例えば、ポリビニルアルコール繊維１００重量部に対してサイジング剤０．１〜１０重量部の範囲内にあり得る。

【0192】

表面処理剤を、サイジング剤中に包含させて、ポリビニルアルコール繊維とポリプロピレン組成物との間の湿潤性または接着性を改善してもよい。

【0193】

表面処理剤の例には、シランカップリング剤、チタン酸塩カップリング剤、アルミニウムカップリング剤、クロムカップリング剤、ジルコニウムカップリング剤、ボランカップリング剤が含まれ、好ましいのは、シランカップリング剤またはチタン酸塩カップリング剤、およびより好ましくはシランカップリング剤である。

【0194】

接着促進剤（ＡＰ）
ポリプロピレン基材、すなわち異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）またはプロピレンホモポリマー（ｈＰＰ）と、セルロースベースの繊維（ＣＦ）およびポリマーベースの繊維（ＰＦ）との間の適合性を改善するために、接着促進剤（ＡＰ）を使用することができる。

【0195】

接着促進剤（ＡＰ）は、好ましくは、変性（官能化）ポリマーおよび任意に反応性極性基を有する低分子量化合物を含み、より好ましくはそれである。

【0196】

変性α−オレフィンポリマー、特にプロピレンホモポリマーおよびコポリマー、例えばエチレンおよびプロピレンの互いとの、または他のα−オレフィンとのコポリマーは、それらが本複合材料のポリマーと高度に適合性であるので、最も好ましい。変性ポリエチレンおよび変性スチレンブロックコポリマー、例えば変性ポリ（スチレン−ｂ−ブタジエン−ｂ−スチレン）（ＳＢＳ）またはポリ（スチレン−ｂ−（エチレン−コブチレン）−ｂ−スチレン）（ＳＥＢＳ）を、同様に使用することができる。

【0197】

構造に関して、変性ポリマーを、好ましくは、グラフトまたはブロックコポリマーから選択する。

【0198】

この文脈において、好ましいのは、極性化合物から誘導される基、特に酸無水物、カルボン酸、カルボン酸誘導体、第一および第二アミン、ヒドロキシル化合物、オキサゾリンおよびエポキシ、ならびにまたイオン性化合物からなる群から選択された基を含有する変性ポリマーである。

【0199】

前記極性化合物の具体例は、不飽和の環状無水物およびそれらの脂肪族ジエステル、ならびに二酸誘導体である。特に、無水マレイン酸、ならびにＣ_１〜Ｃ_１０直鎖状および分枝状ジアルキルマレエート、Ｃ_１〜Ｃ_１０直鎖状および分枝状ジアルキルフマレート、無水イタコン酸、Ｃ_１〜Ｃ_１０直鎖状および分枝状イタコン酸ジアルキルエステル、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸およびそれらの混合物から選択された化合物を、使用することができる。

【0200】

接着促進剤（ＡＰ）として特に好ましいのは、無水マレイン酸官能化ポリプロピレンである。

【0201】

変性ポリマー、例えば変性ポリプロピレン中の極性基から誘導される基、例えば無水マレイン酸の量は、好ましくは、極性変性ポリマーの総重量に基づいて０．１〜５．０重量％、より好ましくは０．２〜５．０重量％および最も好ましくは０．３〜４．０重量％、例えば０．４〜３．０重量％である。

【0202】

特に好ましいのは、変性プロピレンコポリマーである接着促進剤（ＡＰ）または変性プロピレンホモポリマーであり、後者が特に好ましい。

【0203】

一実施形態において、接着促進剤（ＡＰ）は、上記で定義した極性基を含有する変性（ランダム）プロピレンコポリマーである。１つの特定の実施形態において、接着促進剤（ＡＰ）は、無水マレイン酸でグラフトした（ランダム）プロピレンコポリマーである。したがって、１つの特定の好ましい実施形態において、接着促進剤（ＡＰ）は、無水マレイン酸でグラフトした（ランダム）プロピレンエチレンコポリマーであり、より好ましくは、ここでランダムプロピレンエチレンコポリマーの総量に基づくエチレン含有量は、１．０〜８．０重量％の範囲内、より好ましくは１．５〜７．０重量％の範囲内である。

【0204】

極性変性（ランダム）プロピレンコポリマー中の、または変性プロピレンホモポリマー中の極性基から誘導される基の必要量は、好ましくは、極性変性（ランダム）プロピレンコポリマーの総重量に基づいて０．１〜５．０重量％、より好ましくは０．２〜５．０重量％および最も好ましくは０．３〜４．０重量％、例えば０．４〜３．０重量％である。

【0205】

接着促進剤（ＡＰ）についてＩＳＯ １１３３に従って測定したメルトフローレートＭＦＲ_２の好ましい値（１９０℃；２．１ｋｇ）は、１．０〜５００．０ｇ／１０分、例えば１．０〜１５０．０ｇ／１０分の範囲内である。

【0206】

変性ポリマー、すなわち接着促進剤（ＡＰ）を、例えばＥＰ ０ ５７２ ０２８に開示されているように、簡単な方式において、フリーラジカル発生剤（例えば有機過酸化物）の存在下での、例えば無水マレイン酸との、ポリマーの反応性押出成形により製造することができる。

【0207】

接着促進剤（ＡＰ）は、当該分野において公知であり、商業的に入手できる。好適な例は、ＢＹＫのＳＣＯＮＡ ＴＰＰＰ ８１１２ ＦＡである。

【0208】

アルファ核形成剤（ＮＵ）
本発明によれば、アルファ核形成剤（ＮＵ）は、以下に定義する添加剤（Ａ）のクラスに属さない。

【0209】

複合材料は、アルファ核形成剤（ＮＵ）を含有してもよい。尚より好ましくは、本発明は、ベータ核形成剤を含まない。したがって、アルファ核形成剤（ＮＵ）は、好ましくは、以下からなる群から選択される。
（ｉ）モノカルボン酸およびポリカルボン酸の塩、例えば安息香酸ナトリウムまたはｔｅｒｔ−ブチル安息香酸アルミニウムの塩、ならびに
（ｉｉ）ジベンジリデンソルビトール（例えば１，３：２，４ジベンジリデンソルビトール）およびＣ_１〜Ｃ_８アルキル置換ジベンジリデンソルビトール誘導体、例えばメチルジベンジリデンソルビトール、エチルジベンジリデンソルビトールもしくはジメチルジベンジリデンソルビトール（例えば１，３：２，４ジ（メチルベンジリデン）ソルビトール）、または置換ノニトール誘導体、例えば１，２，３，−トリデオキシ−４，６：５，７−ビス−Ｏ−［（４−プロピルフェニル）メチレン］−ノニトール、ならびに
（ｉｉｉ）リン酸のジエステルの塩、例えば２，２’−メチレンビス（４，６，−ジ−ｔ−ブチルフェニル）リン酸ナトリウムまたはアルミニウム−ヒドロキシ−ビス［２，２’−メチレン−ビス（４，６−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ホスフェート、ならびに
（ｉｖ）ビニルシクロアルカンポリマーおよびビニルアルカンポリマー、ならびに
（ｖ）それらの混合物

【0210】

好ましくは、複合材料は、アルファ核形成剤として、ビニルシクロアルカンポリマーおよび／またはビニルアルカンポリマーを含有する。このアルファ核形成剤（ＮＵ）は、上記のように、すなわち異相プロピレンコポリマー（ＨＥＣＯ）の製造のために含まれる。

【0211】

かかる添加剤および核形成剤は、一般に商業的に入手でき、例えばＨａｎｓ Ｚｗｅｉｆｅｌの”Ｐｌａｓｔｉｃ Ａｄｄｉｔｉｖｅｓ Ｈａｎｄｂｏｏｋ”、第５版、２００１に記載されている。

【0212】

添加剤（Ａ）
本発明の複合材料は、添加剤（Ａ）を含んでもよい。典型的な添加剤は、酸スカベンジャー、酸化防止剤、着色剤、光安定剤、可塑剤、スリップ剤、傷防止剤、分散剤、加工助剤、潤滑剤、および顔料である。

【0213】

かかる添加剤は、商業的に入手でき、例えばＨａｎｓ Ｚｗｅｉｆｅｌの”Ｐｌａｓｔｉｃ Ａｄｄｉｔｉｖｅｓ Ｈａｎｄｂｏｏｋ”、第６版、２００９（１１４１〜１１９０頁）に記載されている。

【0214】

さらに、本発明による用語「添加剤」はまた、以下に定義するように担体材料、特にポリマー担体材料（ＰＣＭ）を含む。

【0215】

好ましくは、複合材料は、（ａ）複合材料中に含まれるポリマー（単数または複数）とは異なるさらなるポリマー（単数または複数）、すなわちポリプロピレン基材、セルロースベースの繊維（ＣＦ）、ポリマーベースの繊維（ＰＦ）および任意の接着促進剤（ＡＰ）を、複合材料の重量に基づいて１０重量％を超える、好ましくは５重量％を超える量において含まない。追加のポリマーが存在する場合、かかるポリマーは、典型的には、添加剤（Ａ）のためのポリマー担体材料（ＰＣＭ）である。

【0216】

複合材料は、ポリマー担体材料（ＰＣＭ）を、複合材料の総重量に基づいて１０．０重量％以下の量において、好ましくは５．０重量％以下の量において、より好ましくは２．５重量％以下の量において、例えば１．０〜１０．０重量％の範囲内で、好ましくは１．０〜５．０重量％の範囲内で、尚より好ましくは１．０〜２．５重量％の範囲内で含むことが、理解される。

【0217】

ポリマー担体材料（ＰＣＭ）は、複合材料中の均一な分布を確実にするための添加剤（Ａ）のための担体ポリマーである。ポリマー担体材料（ＰＣＭ）は、特定のポリマーに限定されない。ポリマー担体材料（ＰＣＭ）は、エチレンホモポリマー、エチレンおよびα−オレフィンコモノマー、例えばＣ_３〜Ｃ_８α−オレフィンコモノマーから得られるエチレンコポリマー、プロピレンホモポリマーならびに／またはプロピレンおよびα−オレフィンコモノマー、例えばエチレンおよび／もしくはＣ_４〜Ｃ_８α−オレフィンコモノマーから得られるプロピレンコポリマーであり得る。

【0218】

好ましい実施形態によれば、ポリマー担体材料（ＰＣＭ）は、ポリプロピレンホモポリマーである。

【0219】

プロセス
本発明の複合材料を、樹脂配合技術分野で周知であり、一般に使用されている種々の配合およびブレンド方法のいずれかを用いてペレット化し、配合してもよい。

【0220】

物品／用途
本発明の複合材料を、好ましくは、成形品、好ましくは射出成形品の製造に使用する。尚より好ましいのは、洗濯機または食器洗い機の部品ならびに自動車用物品、特に車の内装および外装、例えばバンパー、サイドトリム、ステップアシスト、ボディパネル、スポイラー、ダッシュボード、インテリアトリムなどの製造のための使用である。

【0221】

本発明はまた、好ましくは少なくとも６０重量％、より好ましくは少なくとも８０重量％、尚より好ましくは少なくとも９５重量％の本発明の複合材料を含む、例えばそれからなる物品、例えば射出成形品を提供する。したがって、本発明は、特に、洗濯機または食器洗い機の部品ならびに自動車用物品、特に車の内装および外装、例えばバンパー、サイドトリム、ステップアシスト、ボディパネル、スポイラー、ダッシュボード、インテリアトリムなどであって、好ましくは少なくとも６０重量％、より好ましくは少なくとも８０重量％、尚より好ましくは少なくとも９５重量％の本発明の複合材料を含み、例えばそれからなるものに関する。

【0222】

本発明を、ここで以下に提供する実施例によりさらに詳細に説明する。

【実施例】

【0223】

実施例
１．定義／測定方法
用語および決定方法の以下の定義は、他に定義しない限り本発明の上記の一般的な説明ならびに以下の実施例に適用される。

【0224】

ＮＭＲ分光法による微細構造の定量
定量核磁気共鳴（ＮＭＲ）分光法を用いて、ポリマーのコモノマー含有量を定量した。定量的^１３Ｃ｛^１Ｈ｝ＮＭＲスペクトルを、溶液状態において、それぞれ^１Ｈおよび^１３Ｃについて４００．１５および１００．６２ＭＨｚで動作するＢｒｏｋｅｒ Ａｄｖａｎｃｅ ＩＩＩ ４００ ＮＭＲ分光計を使用して記録した。すべてのスペクトルを、^１３Ｃ最適化１０ｍｍ拡張温度プローブヘッドを１２５℃で用いてすべての空気力学について窒素ガスを用いて記録した。約２００ｍｇの物質を、３ｍｌの１，２−テトラクロロエタン−ｄ_２（ＴＣＥ−ｄ_２）に、クロム−（ＩＩＩ）−アセチルアセトネート（Ｃｒ（ａｃａｃ）_３）と共に溶解し、溶媒に溶解した緩和剤の６５ｍＭ溶液を得た（Ｓｉｎｇｈ，Ｇ．，Ｋｏｔｈａｒｉ，Ａ．，Ｇｕｐｔａ，Ｖ．，Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｔｅｓｔｉｎｇ ２８ ５（２００９），４７５）。均質な溶液を確実にするために、加熱ブロック中での初期の試料製造の後、ＮＭＲ管を、回転オーブン中で少なくとも１時間さらに加熱した。磁石中に挿入した際に、管を１０Ｈｚで回転させた。この設定を、主に高い分解能のために選択し、正確なエチレン含有量定量のために定量的に必要とされた。標準的な単一パルス励起を、ＮＯＥなしで、最適化された先端角度、１秒のリサイクル遅延および２レベルＷＡＬＴＺ１６デカップリングスキームを使用して使用した（Ｚｈｏｕ，Ｚ．，Ｋｕｅｍｍｅｒｌｅ，Ｒ．，Ｑｉｕ，Ｘ．，Ｒｅｄｗｉｎｅ，Ｄ．，Ｃｏｎｇ，Ｒ．，Ｔａｈａ，Ａ．，Ｂａｕｇｈ，Ｄ．Ｗｉｎｎｉｆｏｒｄ，Ｂ．，Ｊ．Ｍａｇ．Ｒｅｓｏｎ．１８７（２００７）２２５；Ｂｕｓｉｃｏ，Ｖ．，Ｃａｒｂｏｎｎｉｅｒｅ，Ｐ．，Ｃｉｐｕｌｌｏ，Ｒ．，Ｐｅｌｌｅｃｃｈｉａ，Ｒ．，Ｓｅｖｅｒｎ，Ｊ．，Ｔａｌａｒｉｃｏ，Ｇ．，Ｍａｃｒｏｍｏｌ．Ｒａｐｉｄ Ｃｏｍｍｕｎ．２００７，２８，１１２８）。合計６１４４（６ｋ）の過渡信号が、スペクトルあたり得られた。

【0225】

定量的^１３Ｃ｛^１Ｈ｝ＮＭＲスペクトルを、加工し、積分し、関連する定量的特性を、独自のコンピュータプログラムを用いて積分から決定した。すべての化学シフトを、３０．００ｐｐｍで、溶媒の化学シフトを用いて、エチレンブロック（ＥＥＥ）の中央メチレン基に対して間接的に参照した。このアプローチによって、この構造単位が存在しない場合でさえも比較可能な参照が可能になった。エチレンの包含に対応する特徴的なシグナルが、観察された、Ｃｈｅｎｇ，Ｈ．Ｎ．，Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ １７（１９８４），１９５０）。

【0226】

２，１エリトロ領域欠陥に対応する特徴的シグナルが観察されて（Ｃｈｅｎｇ，Ｈ．Ｎ．，Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ １９８４，１７，１９５０ならびにＷ−Ｊ．ＷａｎｇおよびＳ．Ｚｈｕ，Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ ２０００，３３ １１５７中のＬ．Ｒｅｓｃｏｎｉ，Ｌ．Ｃａｖａｌｌｏ，Ａ．Ｆａｉｔ，Ｆ．Ｐｉｅｍｏｎｔｅｓｉ，Ｃｈｅｍ．Ｒｅｖ．２０００，１００（４），１２５３に記載されているように）、決定した特性に関する領域欠陥の影響力についての補正が、必要であった。他のタイプの領域欠陥に対応する特性信号は、観察されなかった。

【0227】

コモノマー画分を、Ｗａｎｇ ｅｔ．ａｌ．（Ｗａｎｇ，Ｗ−Ｊ．，Ｚｈｕ，Ｓ．，Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ ３３（２０００），１１５７）の方法を用いて、^１３Ｃ｛^１Ｈ｝スペクトルの全スペクトル域にわたる複数シグナルの積分により定量した。この方法を、その頑強な性質および必要である場合には領域欠陥の存在を説明する能力について選択した。積分領域をわずかに調整して、適用性を遭遇したコモノマー含有量の全範囲にわたって増加させた。

【0228】

ＰＰＥＰＰ配列中の単離されたエチレンのみが観察された系について、Ｗａｎｇ ｅｔ．ａｌ．の方法を、存在しないことが知られている部位の非ゼロ積分の影響を低減するように改変した。このアプローチによって、かかる系のエチレン含有量の過大評価が低減され、絶対エチレン含量を決定するために使用する部位の数を以下のように減少させることによって達成された：
Ｅ＝０．５（Ｓββ＋Ｓβγ＋Ｓβδ＋０．５（Ｓαβ＋Ｓαγ））

【0229】

部位のこの組の使用により、対応する積分方程式は、Ｗａｎｇ ｅｔ．ａｌ．（Ｗａｎｇ，Ｗ−Ｊ．，Ｚｈｕ，Ｓ．，Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ ３３（２０００），１１５７）の記事において使用されたのと同一の表記法を使用して以下になる：
Ｅ＝０．５（Ｉ_Ｈ＋Ｉ_Ｇ＋０．５（Ｉ_ｃ＋Ｉ_Ｄ））
絶対的なプロピレン含有量に使用した方程式は、修正しなかった。

【0230】

モルパーセントコモノマー包含を、モル分率から計算した：
Ｅ［ｍｏｌ％］＝１００＊ｆＥ

【0231】

重量パーセントコモノマー包含を、モル分率から計算した：
Ｅ［ｗｔ％］＝１００＊（ｆＥ＊２８．０６）／（（ｆＥ＊２８．０６）＋（（１−ｆＥ）＊４２．０８））

【0232】

三つ組レベルでのコモノマー配列分布を、Ｋａｋｕｇｏ ｅｔ ａｌ．（Ｋａｋｕｇｏ，Ｍ．，Ｎａｉｔｏ，Ｙ．，Ｍｉｚｕｎｕｍａ，Ｋ．，Ｍｉｙａｔａｋｅ，Ｔ．Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ １５（１９８２）１１５０）の分析方法を用いて決定した。この方法を、その頑強な性質およびコモノマー含有量のより広い範囲への適用性を増加させるようにわずかに調整した積分領域について選択した。

【0233】

ＤＳＣ分析、溶融温度（Ｔ_ｍ）および融解の熱（Ｈ_ｆ）、結晶化温度（Ｔ_ｃ）および結晶化の熱（Ｈ_ｃ）：５〜７ｍｇの試料に関してＴＡ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ Ｑ２０００示差走査熱量測定法（ＤＳＣ）で測定した。ＤＳＣを、ＩＳＯ １１３５７／３部／方法Ｃ２に従って、−３０〜＋２２５℃の温度範囲内で１０℃／分の走査速度で加熱／冷却／加熱サイクルにおいて実施する。結晶化温度および結晶化の熱（Ｈ_ｃ）を、冷却ステップから決定し、一方溶融温度および融解の熱（Ｈ_ｆ）を、第２の加熱ステップから決定する。

【0234】

密度を、ＩＳＯ １１８３−１−方法Ａ（２００４）に従って測定する。試料の製造を、ＩＳＯ １８７２−２：２００７に従って圧縮成形によって行う。
ＭＦＲ_２（２３０℃）を、ＩＳＯ １１３３（２３０℃、２．１６ｋｇ荷重）に従って測定する。
ＭＦＲ_２（１９０℃）を、ＩＳＯ １１３３（１９０℃、５ｋｇまたは２．１ｋｇ荷重）に従って測定する。
キシレン低温可溶物（ＸＣＳ、重量％）：キシレン低温可溶物（ＸＣＳ）の含有量を、ＩＳＯ １６１５２；第１版；２００５−０７−０１に従って２５℃で決定する。

【0235】

非晶質含有量（ＡＭ）を、上記のキシレン低温可溶性画分（ＸＣＳ）を分離し、非晶質部分をアセトンで沈殿させることによって測定する。沈殿物を濾過し、真空オーブン中で９０℃で乾燥させた。

【数1】

式中
「ＡＭ％」は、非晶質画分であり、
「ｍ０」は、初期ポリマー量（ｇ）であり、
「ｍ１」は、沈殿物の重量（ｇ）であり、
「ｖ０」は、初期容量（ｍｌ）であり、
「ｖ１」は、分析した試料の体積（ｍｌ）である。

【0236】

固有粘度を、ＤＩＮ ＩＳＯ １６２８／１、１９９９年１０月に従って測定する（デカリン中１３５℃で）。

【0237】

シャルピー切り欠き衝撃強度を、ＩＳＯ １７９／１ｅＡに従って、２３℃および−２０℃で、ＥＮ ＩＳＯ １９０６９−２に従って製造した８０×１０×４ｍｍ^３の射出成形試験片を用いることによって決定する。

【0238】

シャルピー切り欠きなし衝撃強度を、ＩＳＯ １７９／１ｅＵに従って２３℃で、ＥＮ ＩＳＯ １９０６９−２に従って製造した８０×１０×４ｍｍ^３の射出成形試験片を使用することにより決定する。

【0239】

引張弾性率を、ＩＳＯ ５２７−３（クロスヘッド速度＝１ｍｍ／分；２３℃）に従って、ＥＮ ＩＳＯ １８７３−２に記載されている射出成形試験片（ドッグボーン形状、厚さ４ｍｍ）を使用して測定する。

【0240】

降伏点伸びを、ＩＳＯ ５２７−３（クロスヘッド速度＝５０ｍｍ／分；２３℃）に従って、ＥＮ ＩＳＯ １８７３−２に記載されている射出成形試験片（ドッグボーン形状、厚さ４ｍｍ）を使用して測定する。

【0241】

引張強度を、ＩＳＯ ５２７−２（クロスヘッド速度＝５０ｍｍ／分；２３℃）に従って、ＥＮ ＩＳＯ１８７３−２に記載されている射出成形試験片（ドッグボーン形状、厚さ４ｍｍ）を用いて測定する。

【0242】

破断点伸びを、ＩＳＯ ５２７−４（クロスヘッド速度＝５０ｍｍ／分；２３℃）に従って、ＥＮ ＩＳＯ １８７３−２に記載されている射出成形試験片（ドッグボーン形状、厚さ４ｍｍ）を使用して測定する。

【0243】

平均繊維径および平均繊維長を、光学顕微鏡を用いることによって測定した。試料を、Ｓｔｒｕｅｒｓ ＣａｌｄｏＦｉｘ樹脂中に真空下で包埋した。
摩耗／研磨を、Ｓｔｒｕｅｒｓ ＬａｂｏＰｏｌ−５機器上で、０．０４μｍまでの粒子サイズを有する粉砕媒体を用いて行った。このようにして製造した試料を、Ｏｌｙｍｐｕｓ光学顕微鏡を用いて明視野モードにおいて分析した。マトリックス中の繊維の繊維断面の寸法を測定して、平均の繊維直径を得た（典型的には約３０本の個々の繊維を測定し、繊維断面の最短寸法を使用して、繊維直径を得た）。対照的に、平均繊維長を、約３０本の個々の繊維に関して測定し、繊維断面の最長寸法を用いて、繊維長を得た。

【0244】

セルロースベースの繊維（ＣＦ）、例えば木粉繊維の粒度および粒度分布を、自動乾燥粉末分散ユニットを備えたＨｏｒｉｂａ Ｐａｒｔｉｃａ ＬＡ ９５０ Ｖ２（Ｈｏｒｉｂａ Ｃｏ．、日本国）レーザー回折粒度分析器によって決定した。３回の並行測定を実施し、得られた結果をそれらの平均とした。体積モーメント平均（Ｄ［４．３］）を計算し、セルロースベースの繊維（ＣＦ）、例えば木粉繊維の平均粒度として用いた。

【0245】

セルロースベースの繊維（ＣＦ）、例えば木粉繊維のアスペクト比を、走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）の補助で決定した。ＳＥＭ顕微鏡写真を、Ｊｅｏｌ ＪＳＭ ６３８０ ＬＡ装置によって撮影した。ＳＥＭ顕微鏡写真上の粒子を、画像分析ソフトウェア（Ｉｍａｇｅ Ｐｒｏ Ｐｌｕｓ）の補助で測定し、粒子の長さおよび直径を、個別に手作業で測定した。少なくとも５００個の粒子を、評価の標準偏差を低下させるために数枚の顕微鏡写真上で分析し、そのアスペクト比を計算した。

【0246】

熱たわみ温度Ｂを、ＩＳＯ７５−２に従って０．４５ＭＰａで決定する。

【0247】

２．例
ＨＥＣＯの製造
触媒
最初に、０．１ｍｏｌのＭｇＣｌ_２×３ＥｔＯＨを、不活性条件下で２５０ｍｌのデカン中に、反応器中で大気圧で懸濁させた。溶液を、−１５℃の温度に冷却し、３００ｍｌの低温ＴｉＣｌ_４を、温度を上記レベルに維持しながら添加した。次に、スラリーの温度を、２０℃までゆっくりと上昇させた。この温度で、０．０２ｍｏｌのフタル酸ジオクチル（ＤＯＰ）を、スラリーに添加した。フタレートの添加後、温度を、９０分間１３５℃に上昇させ、スラリーを、６０分間放置した。次いで、さらに３００ｍｌのＴｉＣｌ_４を添加し、温度を１３５℃で１２０分間保持した。この後、触媒を液体から濾過し、３００ｍｌのヘプタンで８０℃で６回洗浄した。次いで、固体触媒成分を濾過し、乾燥した。触媒およびその製造概念は、例えば特許公報ＥＰ４９１５６６、ＥＰ５９１２２４およびＥＰ５８６３９０に一般的に記載されている。

【0248】

触媒を、さらに変性させた（触媒のＶＣＨ変性）。

【0249】

３５ｍｌの鉱油（Ｐａｒａｆｆｉｎｕｍ Ｌｉｑｕｉｄｕｍ ＰＬ６８）を、１２５ｍｌのステンレス鋼反応器に添加し、続いて０．８２ｇのトリエチルアルミニウム（ＴＥＡＬ）および０．３３ｇのジシクロペンチルジメトキシシラン（供与体Ｄ）を、不活性条件下で室温で添加した。１０分後、５．０ｇの上記で製造した触媒（Ｔｉ含有量１，４重量％）を添加し、さらに２０分後、５．０ｇのビニルシクロヘキサン（ＶＣＨ）を添加した。温度を３０分間６０℃に上昇させ、２０時間保持した。最後に、温度を２０℃に低下させ、油／触媒混合物中の未反応ＶＣＨの濃度を分析し、２００ｐｐｍ重量であると見出された。

【0250】

表１：ＨＥＣＯの重合

【表1】

【0251】

個々の反応器から得られる生成物の特性を、当然、均質化した材料に関してではなく、反応器試料（スポット試料）に関して測定する。最終的な樹脂の特性を、均質化した材料に関して測定し、ＭＦＲ_２を、以下に記載する押出混合プロセスにおいてそれから製造したペレットに関して測定する。

【0252】

ＨＥＣＯを、二軸押出機中で、ＢＡＳＦ ＡＧによって供給される０．１重量％のペンタエリトリチル−テトラキス（３−（３’，５’−ジ−ｔｅｒｔ．ブチル−４−ヒドロキシフェニル）−プロピオネート（ＣＡＳ番号６６８３−１９−８、商品名Ｉｒｇａｎｏｘ １０１０）、ＢＡＳＦ ＡＧによって供給される０．１重量％のトリス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ホスフェート（ＣＡＳ番号３１５７０−０４−４、商品名Ｉｒｇａｆｏｓ １６８）、およびＣｒｏｄａ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ａｄｄｉｔｉｖｅｓによって供給される０．０５重量％のステアリン酸カルシウム（ＣＡＳ番号１５９２−２３−０）と混合した。

【0253】

表２：ＨＥＣＯの特性

【表2】

ＡＭ 非晶質画分
Ｃ２ エチレン含有量
ＭＦＲ_２は、ＭＦＲ_２（２３０℃；２．１６ｋｇ）である。

【0254】

表３：例

【表3】

【0255】

「ｈＰＰ」は、Ｂｏｒｅａｌｉｓによって提供される、核形成および帯電防止添加剤を含有する商業的なポリプロピレンホモポリマー「ＨＪ３２５ＭＯ」（ＣＡＳ−Ｎｏ：９００３−０７０）である。このポリマーは、狭い分子量分布、９０５ｋｇ／ｍ^３の密度（ＩＳＯ １１８３）および５０ｇ／１０分のＭＦＲ_２（２３０℃；２．１６ｋｇ；ＩＳＯ １１３３）；２．２重量％のＸＣＳおよび１６４℃の溶融温度、および２．０ｋＪ／ｍ^２の２３℃でのシャルピー切り欠き衝撃強度を有するＣＲ（制御されたレオロジー）等級である。
「ＣＦ」は、４６７μｍの体積モーメント平均（Ｄ［４．３］）直径および４のアスペクト比を有する、Ｒｅｔｔｅｎｍａｉｅｒ ｕｎｄ Ｓｏｅｈｎｅの商業的なセルロース製品Ａｒｂｏｃｅｌ Ｃ３２０である。
「ＰＦ」は、商業的な短ＰＶＡ繊維Ｍｅｗｌｏｎ ２０００Ｔ−７５０Ｆ ＨＭ１（高い係数）であり、平均繊維長４ｍｍ、１Ｎ／ｔｅｘの引張強さ、２１．５Ｎ／ｔｅｘのヤング率、２４０℃の溶融温度Ｔｍであり、ＰＰのための特定の表面処理を伴い、ユニチカ、日本国によって供給される。
「ＡＰ」は、８０ｇ／１０分を超えるＭＦＲ_２（１９０℃）および１．４重量％の無水マレイン酸含有量を有する、ＢＹＫ Ｃｏ．Ｌｔｄ．、ドイツ国のエチレンポリプロピレンコポリマー（無水マレイン酸で官能化した）「ＴＰＰＰ８１１２ＦＡ」である。
「ＮＩＳ」は、切り欠き衝撃強度である。
「ＵＮＩＳ」は、切り欠きなし衝撃強度である。
「ＨＤＦ」は、熱たわみ温度Ｂである。

【0256】

配合のために、ＥＣＯＮ ＥＵＰ５０水中ペレタイザー（ＵＰ）と連結した平行な同時回転二軸押出機Ｂｒａｂｅｎｄｅｒ ＤＳＥ２０を、使用した。ＤＳＥ２０は、２０ｍｍのスクリュー直径（ｄ）および８００ｍｍの長さを有する。

【0257】

ポリプロピレン基材、すなわちｈＰＰおよびＨＥＣＯの両方について、＋２３℃および−２０℃での切り欠き衝撃強度は、少量のみのＰＦ繊維、すなわちＰＶＡ繊維を添加した場合でさえも有意に改善される。当該改善は、接着促進剤（ＡＰ）を含まない複合材料において尚より顕著である。全体的な最終的な機械的特性は、引張強さが接着促進剤（ＡＰ）の存在下で有意に増加するので、接着促進剤（ＡＰ）を含む複合材料についてより均衡する。さらに、降伏点引張伸びおよび破断点引張伸びは、これらのハイブリッド複合材料のより延性のある材料挙動を示すすべての本発明の実施例について同様に改善される。引張係数は、５重量％のＰＶＡ繊維を複合材料に添加した際に約３００ＭＰａ増加した。