POEは、エチレンまたはプロピレンを第一重合単位とし、コモノマーは共重合した-オレフィン（1-ブテン、1-ヘキセン、1-オクテンなど、炭素数4～8の-オレフィンがほとんど）を重合したものである。

一定量の-オレフィンを導入すると、炭素-炭素主鎖の結晶領域が弱くなり、ゴム弾性を示す非晶領域（ゴム相）が形成される。炭素-炭素主鎖の結晶領域（樹脂相）は、物理的架橋点として作用する。

ポリマーの巨視的特性は、その微細構造によって決まる。従来の重合技術で作られたポリマーと比較して、POEは優れた物理的・機械的特性（高弾性、高強度など）、高い伸び、良好な低温性能を持つ。一方、分子量分布が狭いため、射出成形や押出成形時のたわみの影響を受けにくい。

一方、POEの分子鎖は飽和しており、少数の第3級炭素原子しか含まないため、耐熱老化性と耐紫外線性に優れている。

POPとPOEは基本的に異なるものではないが、共重合-オレフィンモノマー濃度に違いがあり、この違いがPOEとPOPの密度に直接影響する。POPコモノマーの質量分率が20%未満であるのに対し、POEコモノマーの質量分率は通常20%より大きいため、POPの密度はPOEの密度より高くなる。

POPは、接着強度、耐引裂性、透明性に優れ、主に製膜分野で使用される。POEは耐候性、耐老化性に優れ、主に改質分野で使用される。

POEとPOPの特殊な形態学的構造は、それらに特別な特性を与え、広く使用されるようにしている。

POEは、変性PEやPPと直接ブレンドすることも、グラフト化後に変性ポリエステル（PT）やポリアミド（PA）とブレンドすることもでき、発泡のためにエチレン酢酸ビニル（EVA）とブレンドすることもできる。

さらに、POEは単一素材としても利用できる。

しかし、POPは主にPPとブレンドしてフィルムを作成するために使用される。

POEの活用

POE直接変更の申請

PPとPEを混合するために、POE直接改質が頻繁に採用されている（図1参照）。

図1のPOEダイレクト改造の応用。

POEの見かけ粘度はポリオレフィン樹脂と同程度の温度感度を持ち、POEは凝集エネルギーが小さい。ポリオレフィンと組み合わせることで、より小さな粒子径と狭い粒子径の分散を得ることが容易になる。強化され、衝撃に強くなる。結果は明らかである。

POEは、より効果的なPP強化剤であることが示されている。POEがPP/POEブレンド系のPPの連続相に作り出す「海島」構造は、低温および常温の両方でPPの衝撃強度を著しく高めることができる。

現在、POE PPの直接加工は、マスク、シェル、自動車部品など、この製品の最も重要な商業用途となっている。

POE直接改質PEの主な用途は、パイプ産業と防水膜産業である。

高い剛性、不十分な耐衝撃性、低い硬度がPEの特徴である。目標とする性能基準を満たすためには、POEを添加して強化し、変化させる必要がある。

02.POEグラフト修飾の応用

POEグラフト後の用途は、主に強靭化である。モディファイPAおよびポリエステルポリマー（図2参照）。

アミド結合やエステル結合のような強い極性基が、PAやPTのような線状ポリマーの主鎖を形成している。この種のポリマーは、加工性、機械的特性、耐摩耗性、耐薬品性、熱安定性が高い。重要なエンジニアリング・プラスチックであり、建築、設備、電子機器、輸送、生活用品など多くの産業で利用されている。

この種のポリマーの衝撃特性は、POEをPAやPTとブレンドすることで改善できる。

PAやPTのような強い極性基を持つ線状ポリマーを非極性POEと組み合わせた場合、相溶性は弱く、相分離が激しくなる。POEの分子鎖は、しばしば極性ポリマーでグラフト化される。これらのポリマーとのPOEの相溶性を高めるために、モノマーが使用される。

現在入手可能なPOEグラフト極性モノマーには、主にMAHグラフトPOEとGMAグラフトPOEの2種類がある。

POEグラフト極性モノマーには現在、主に2つの形態がある：MAHグラフトPOEとGMAグラフトPOEである。

03 POEのフォーム改質アプリケーション

POEの発泡用途は主にEVAの改質であり、EVAとPOEフォームをブレンドしてスポーツシューズのミッドソールを作る（図3参照）。

図3 POEフォーム修正アプリケーション

スポーツシューズに欠かせないのがミッドソールだ。その機能は、比較的適度な足裏感覚、安定性、クッション性、反発性をもたらすとともに、運動中に生じる衝撃を吸収して保護することである。

ゴムのような優れた柔軟性と柔らかさから、EVAは運動靴のミッドソールによく使われている。

しかし、EVAの方が安価（30%はPOEより安価）であるため、POEはEVAの改良版として運動靴のミッドソールに採用されることが多い。

この製品は、品質が軽く、圧縮性と反発性に優れ、肌触りがよく、セル構造が均一で繊細で、EVA混合POE発泡後の引裂強度が高い。

03 POEを単一素材として使用

POEは、主に太陽電池モジュールの包装に使用される粘着フィルムに単一物質として利用されている。

太陽電池モジュールの太陽電池セルを保護するために、モジュールの強化ガラス／バックシートと太陽電池セルの間に接着フィルムを配置する（図4参照）。

太陽電池のパッケージング工程は不可逆的であり、モジュールの動作寿命は通常25a以上が要求されるため、フィルムの絶対値は部品の中では高くないが、その品質は直接的に製品の品質とコンポの寿命を左右する。そのため、粘着フィルムの光透過率が低下したり、動作中に黄変などの不具合が発生したりすると、太陽電池セルは廃棄され、モジュールは使用できなくなる。

現在、太陽電池モジュールに使用される封止フィルムは、POEフィルムとEVAフィルムの2種類が主流である。EVA粘着フィルムは熱硬化性粘着フィルムで、耐候性に劣り、水蒸気透過率が高く、強度が低い。水蒸気は通常でもフィルムを通過し、フィルムを霧状にして透過性を変化させる。さらに、EVAフィルムは容易に分解して酢酸の分子を放出し、ガラスやバックプレーンなどの部品を腐食させ、耐用年数を縮める。

また近年、EVAフィルムには電位誘起劣化（PID）の問題があり、発電所の出力が大幅に低下することも判明している。

EVAフィルムよりもPOEフィルムの方が水蒸気透過率が低く、体積抵抗率が高いため、高温高湿環境下での太陽電池モジュールの安全性と長期耐老化性が確保され、モジュールの長期有効利用が可能になる。現在入手可能なPOEフィルムは、ほとんどがPOEをシランまたは過酸化物で架橋することによって調製されている。

過酸化物による架橋

POE分子鎖セグメントは、新たに発生したフリーラジカルによって攻撃され、高分子フリーラジカルとなり、温度が過酸化物分解温度に達すると、2つの高分子フリーラジカルの間にギャップが生じる。さらに架橋が生じる。POE分子鎖セグメントの第三級炭素原子の水素は特に不安定であり、他の第二級炭素原子の水素はフリーラジカルの攻撃を最も受けやすく、活発な架橋の場となる（図5参照）。

シランの架橋

シランとPOEを溶融グラフトし、微量の過酸化物の存在下でシラングラフトPOEを生成する。その後、シラングラフトPOEは触媒の存在下で水と相互作用し、Si-O-Siの架橋構造を形成する。

POPグッズの申し込み

POEと比較すると、POPはコモノマーの割合が少なく、密度が大きい。ポリオレフィン・プラスチックスと比較するとゴムに似ている部分もあるが、プラスチックの強度と加工性を兼ね備えている。

POPは加工しやすいが、せん断速度に敏感で、高いせん断速度では粘度が急速に低下する。ブローフィルムの加工工程では、その静的せん断粘度は高く、溶融強度は強く、フィルムの気泡安定性は良好である。

POPは、その優れたヒートシール能力と他の樹脂との良好な相溶性により、卓越した共押出品質を有する。POPは主にフィルム加工の分野で利用され、前述のような特質から一体化されています。

米国食品医薬品局（FDA）はPOP製品の大半を認可しており、今すぐにでも食品包装に使用することができる。調製されたフィルムは、より高い熱接着性、優れたヒートシール強度、フィルム強靭性を有し、包装の信頼性と完全性を高め、食品の保存期間を延長する。POPとブレンドされたPPから、より低いヒートシール温度とより速い包装速度で押し出される。

医療・衛生用品や重包装用フィルムでは、POPは平坦な押し出しフラワーフィルム、シール層、キャストフィルム、ブローフィルムの製造にも使用できます。コールドストレッチケーシングフィルム用途では、POPはフィルム厚みを10%減らすことができ、従来の包装材料よりも少ない資源で済みます。