乙烯聚合物和将其拉伸而得到的拉伸成形物以及乙烯聚合物的制造方法技术

一种乙烯聚合物，其粘均分子量(Mv)为300万以上且1500万以下，在0.1kPa～0.5kPa的减压环境下施加110℃、6小时的热历史后的乙烯聚合物的、通过差示扫描量热分析测定的熔化热ΔH为230J/g以上且293J/g以下，未加工的乙烯聚合物的200/110面取向指数(a)与在下述(1)～(3)的条件下进行了压制加工和压延加工而得到的片的200/100面取向指数(b)的面取向指数比(b)/(a)为7以上。(1)利用压制成形机将3g乙烯聚合物在130℃、11MPa下压制10分钟。(2)在保持压力11MPa的同时在25℃下冷却10分钟。(3)将所得到的压制片在140℃下加热3分钟，并利用130℃、辊送出速度1m/分钟的辊压机进行压缩使得拉伸倍数达到6倍。

Ethylene polymer and tensile forming material obtained by stretching the same, and process for producing ethylene polymer

A vinyl polymer, the viscosity average molecular weight (Mv) is above 3 million and below 15 million in ethylene polymer thermal history 0.1kPa ~ decompression 0.5kPa environment applying 110 C and 6 hours after, through DSC analysis, determination of the melting heat of delta H is above 230J/g and 293J/ below G. 200/110 index orientation of unprocessed ethylene polymer (a) and the (1) ~ (3) under the condition of pressing and rolling processing and the orientation index of 200/100 tablets (b) surface orientation index ratio (b) / (a) for more than 7. (1) press the molding machine to press 3G ethylene polymer at 130 DEG C and 11MPa for 10 minutes. (2) keep the pressure at 11MPa while cooling for 10 minutes at 25. (3) heating the resulting pressed sheet at 140 degrees for 3 minutes and compressing it with a roller press at a temperature of 130 1m/ and 6 minutes.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】乙烯聚合物和将其拉伸而得到的拉伸成形物以及乙烯聚合物的制造方法
本专利技术涉及乙烯聚合物和将其拉伸而得到的拉伸成形物以及乙烯聚合物的制造方法。
技术介绍
高分子量聚乙烯是具有耐冲击性和耐磨性优良、并且还具有自润滑性等特征的工程塑料，在各种领域中使用。该高分子量聚乙烯的分子量远远高于通用的聚乙烯，因此，通过使其高度取向，可以期待得到具有高强度、高弹性的成形物，因此对其高度取向化进行了各种研究。专利文献1中公开了一种以高倍数对将高分子量聚乙烯溶解于溶剂中而得到的凝胶状纤维进行拉伸的、所谓的凝胶纺丝法的技术。已知通过凝胶纺丝法得到的聚乙烯纤维具有非常高的强度和弹性模量，而且耐冲击性非常优良。但是，凝胶纺丝法中使用大量的溶剂，需要溶解于溶剂的工序和在拉伸成形后进行干燥的工序，在环境方面、成本方面和生产速度方面存在问题。另一方面，还开发了将高分子量乙烯聚合物粒子在熔点以下的温度下压缩后进行拉伸的、所谓的固相拉伸法等成形法。认为固相拉伸法在不使用溶剂这一点上在加工工艺上优于凝胶纺丝法。但是，固相拉伸法中，对聚合物粒子在熔点以下进行压缩、压延和拉伸，因此，存在聚合物粒子彼此的压接不良、由聚合物链的缠结引起的拉伸不良等其成形加工的难度高的问题。对此，专利文献2和3中，公开了进行高分子量化、高结晶化和粒子表面结构、粒径、分子量分布的控制，从而使乙烯聚合物的加工性、成形物的机械强度提高的技术。但是，由这些乙烯聚合物得到的固相拉伸成形物的机械强度也不及通过凝胶纺丝法得到的拉伸成形物的机械强度。为了得到适合固相拉伸的乙烯聚合物，作为控制高级结构的方法、特别是减少聚合物中的缠结的方法，考虑抑制聚合中的聚合物分子链与其它聚合物分子链的干涉的方法。在专利文献4和非专利文献1中，公开了利用作为聚合催化剂的介孔二氧化硅的孔作为聚合场所，由此抑制聚合物生长中的自由的分子运动从而抑制分子链的缠结，控制结晶度、所得到的聚合物的形态的技术。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开昭56-15408号公报专利文献2：国际公报WO2008/013144号公报专利文献3：日本特表2014-504311号公报专利文献4：日本特开2001-278909号公报非专利文献非专利文献1：Science285,2113(1999)
技术实现思路
专利技术所要解决的问题但是，专利文献4中未记载兼顾聚合物的高分子量化和高结晶化的技术。另外，非专利文献1中虽然有高分子量化和高结晶化的记载，但是其晶体结构由六方晶的伸展链晶体构成。认为这种伸展链结构不适合聚合物粒子间的压接、拉伸等加工。本专利技术为了解决这样的问题而作出，提供能够制造拉伸加工性优良、可以通过高速拉伸加工提高生产率、且强度、尺寸稳定性、密合性和厚度的均匀性优良的成形物的乙烯聚合物、和使用了该乙烯聚合物的拉伸成形物、以及乙烯聚合物的制造方法。用于解决问题的手段本专利技术人为了解决上述问题而进行了深入研究，结果发现，具有特定的分子量、熔化热、且将在特定条件下进行了加工的情况和未加工的情况进行比较时由X射线衍射分析得到的200/110面取向指数的变化率大的乙烯聚合物能够解决上述问题，从而完成了本专利技术。即，本专利技术如下所述。<1>一种乙烯聚合物，其粘均分子量(Mv)为300万以上且1500万以下，在0.1kPa～0.5kPa的减压环境下施加110℃、6小时的热历史后的乙烯聚合物的、通过差示扫描量热分析测定的熔化热ΔH为230J/g以上且293J/g以下，未加工的乙烯聚合物的200/110面取向指数(a)与在下述(1)～(3)的条件下进行了压制加工和压延加工而得到的片的200/100面取向指数(b)的面取向指数比(b)/(a)为7以上，(1)利用压制成形机将3g乙烯聚合物在130℃、11MPa下压制10分钟；(2)在保持压力11MPa的同时在25℃下冷却10分钟；(3)将所得到的压制片在140℃下加热3分钟，并利用130℃、辊送出速度1m/分钟的辊压机进行压缩使得拉伸倍数达到6倍。<2>如上述<1>所述的乙烯聚合物，其中，上述面取向指数比(b)/(a)为16以上。<3>如上述<1>或<2>所述的乙烯聚合物，其中，未加工的乙烯聚合物的差示扫描量热分析中的熔点(Tm1a)与进行了上述(1)～(3)的压制加工和压延加工而得到的片的差示扫描量热分析中的熔点(Tm1b)的熔点之差(Tm1b-Tm1a)为3.0℃以上。<4>一种拉伸成形物，其为对上述<1>～<3>中任一项所述的乙烯聚合物进行拉伸成形而得到的拉伸成形物，并且所述拉伸成形物的拉伸强度为3.0GPa以上。<5>一种乙烯聚合物的制造方法，其为制造上述<1>～<3>中任一项所述的乙烯聚合物的乙烯聚合物制造方法，其中，所述制造方法包括使用包含50质量％以上的脂肪族烃的混合溶剂进行聚合的工序。<6>一种乙烯聚合物的制造方法，其为制造上述<1>～<3>中任一项所述的乙烯聚合物的乙烯聚合物制造方法，其中，所述制造方法包括使用烯烃聚合催化剂进行聚合的工序，所述烯烃聚合催化剂包含(A)过渡金属化合物和作为(C)助催化剂的选自(C-1)有机金属化合物、(C-2)有机铝氧化合物和(C-3)与上述(A)过渡金属化合物反应而形成离子对的化合物中的至少一种化合物。<7>一种乙烯聚合物的制造方法，其为制造上述<1>～<3>中任一项所述的乙烯聚合物的乙烯聚合物制造方法，其中，所述制造方法包括下述工序：使(A)过渡金属化合物与(B)介孔结构化合物接触而得到含有过渡金属的介孔结构化合物，进一步使用选自(C-1)有机金属化合物、(C-2)有机铝氧化合物和(C-3)与上述(A)过渡金属化合物反应而形成离子对的化合物中的至少一种化合物作为(C)助催化剂，并使用包含上述含有过渡金属的介孔结构化合物和上述助催化剂的烯烃聚合催化剂进行聚合。<8>一种乙烯聚合物的制造方法，其为制造上述<1>～<3>中任一项所述的乙烯聚合物的乙烯聚合物制造方法，其中，所述制造方法包括下述工序：使(A)过渡金属化合物与(B)介孔结构化合物接触，然后与具有对上述(A)过渡金属化合物进行改性的功能的物质接触而得到含有过渡金属的介孔结构化合物，进一步使用选自(C-1)有机金属化合物、(C-2)有机铝氧化合物和(C-3)与上述(A)过渡金属化合物反应而形成离子对的化合物中的至少一种化合物作为(C)助催化剂，并使用包含上述含有过渡金属的介孔结构化合物和上述助催化剂的烯烃聚合催化剂进行聚合。<9>一种乙烯聚合物的制造方法，其为制造上述<1>～<3>中任一项所述的乙烯聚合物的乙烯聚合物制造方法，其中，所述制造方法包括下述工序：使(A)过渡金属化合物与(B)使介孔外表面的反应活性位点失活后的介孔结构化合物接触而得到含有过渡金属的介孔结构化合物，进一步使用选自(C-1)有机金属化合物、(C-2)有机铝氧化合物和(C-3)与上述(A)过渡金属化合物反应而形成离子对的化合物中的至本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种乙烯聚合物，其粘均分子量(Mv)为300万以上且1500万以下，在0.1kPa～0.5kPa的减压环境下施加110℃、6小时的热历史后的乙烯聚合物的、通过差示扫描量热分析测定的熔化热ΔH为230J/g以上且293J/g以下，未加工的乙烯聚合物的200/110面取向指数(a)与在下述(1)～(3)的条件下进行了压制加工和压延加工而得到的片的200/110面取向指数(b)的面取向指数比(b)/(a)为7以上，(1)利用压制成形机将3g乙烯聚合物在130℃、11MPa下压制10分钟；(2)在保持压力11MPa的同时在25℃下冷却10分钟；(3)将所得到的压制片在140℃下加热3分钟，并利用130℃、辊送出速度1m/分钟的辊压机进行压缩使得拉伸倍数达到6倍。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.03 JP 2014-2051801.一种乙烯聚合物，其粘均分子量(Mv)为300万以上且1500万以下，在0.1kPa～0.5kPa的减压环境下施加110℃、6小时的热历史后的乙烯聚合物的、通过差示扫描量热分析测定的熔化热ΔH为230J/g以上且293J/g以下，未加工的乙烯聚合物的200/110面取向指数(a)与在下述(1)～(3)的条件下进行了压制加工和压延加工而得到的片的200/110面取向指数(b)的面取向指数比(b)/(a)为7以上，(1)利用压制成形机将3g乙烯聚合物在130℃、11MPa下压制10分钟；(2)在保持压力11MPa的同时在25℃下冷却10分钟；(3)将所得到的压制片在140℃下加热3分钟，并利用130℃、辊送出速度1m/分钟的辊压机进行压缩使得拉伸倍数达到6倍。2.如权利要求1所述的乙烯聚合物，其中，所述面取向指数比(b)/(a)为16以上。3.如权利要求1或权利要求2所述的乙烯聚合物，其中，未加工的乙烯聚合物的差示扫描量热分析中的熔点(Tm1a)与进行了所述(1)～(3)的压制加工和压延加工而得到的片的差示扫描量热分析中的熔点(Tm1b)的熔点之差(Tm1b-Tm1a)为3.0℃以上。4.一种拉伸成形物，其为对权利要求1～3中任一项所述的乙烯聚合物进行拉伸成形而得到的拉伸成形物，并且所述拉伸成形物的拉伸强度为3.0GPa以上。5.一种乙烯聚合物的制造方法，其为制造权利要求1～权利要求3中任一项所述的乙烯聚合物的乙烯聚合物制造方法，其中，所述制造方法包括使用包含50质量％以上的脂肪族烃的混合溶剂进行聚合的工序。6.一种乙烯聚合物的制造方法，其为制造权利要求1～权利要求3中任一项所述的乙烯聚合物的乙烯聚合物制造方法，其中，所述制造方法包括使用烯烃聚合催化剂进行聚合的工序，所述烯烃聚合催化剂包含(A)过渡金属化合物和作为(C)助催化剂的选自(C-1)有机金属化合物、(C-2)有机铝氧化合物和(C-3)与所述(A)过渡金属化合物反应而形成离子对的化合物中的至少一种化合物。7.一种乙烯聚合物的制造方法，其为制造权利要求1～权利要求3中任一项所述的乙烯聚合物的乙烯聚合...

【专利技术属性】
技术研发人员：樽谷淳祯，片冈和义，
申请(专利权)人：旭化成株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP