DE102005060056A1 - Polypropylenharzzusammensetzung - Google Patents

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Abstract

Offenbart wird eine Polypropylenharzzusammensetzung, die ein Polypropylenharz, einen Ethylen-alpha-Olefin-Copolymerkautschuk und einen anorganischen Füllstoff einschließt, wobei das Polypropylenharz ein Propylen-Ethylen-Blockcopolymer, bestehend aus einem Polypropylenteil und einem statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerteil, einschließt, das Gewichtsverhältnis der Propyleneinheiten zu den Ethyleneinheiten im statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerteil des Blockcopolymers 75/25 bis 35/65 beträgt, der statistische Propylen-Ethylen-Copolymerteil des Blockcopolymers einen ersten statistischen Copolymerbestandteil mit einer Grenzviskosität von nicht weniger als 1,5 dl/g, aber weniger als 4 dl/g, und einen Ethylengehalt von nicht weniger als 20 Gew.-%, aber weniger als 50 Gew.-%, und einen zweiten statistischen Copolymerbestandteil mit einer Grenzviskosität von nicht weniger als 0,5 dl/g, aber weniger als 3 dl/g, und einen Ethylengehalt von nicht weniger als 50 Gew.-% und nicht mehr als 80 Gew.-% einschließt.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft Polypropylenharzzusammensetzungen und daraus hergestellte spritzgegossene Gegenstände. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Polypropylenharzzusammensetzung, die ausgezeichnete Tieftemperatur-Schlagfestigkeit, insbesondere Oberflächenschlagfestigkeit bei hoher Geschwindigkeit, aufweist und die ausgewogene Steifigkeit und Oberflächenhärte aufweist, und einen daraus hergestellten Formkörper.
  • Polypropylenharzzusammensetzungen sind Materialien, die ausgezeichnete Steifigkeit, Schlagfestigkeit usw. aufweisen, und werden daher für eine breite Vielfalt von Anwendungen in der Form von, zum Beispiel, Kraftfahrzeuginnen- oder -außenkomponenten und Gehäusen von elektrischen Geräten verwendet.
  • Zum Beispiel offenbart JP-A-5-51498 eine thermoplastische Harzzusammensetzung, umfassend 50–75 Gew.-% kristallines Polypropylen, 15–35 Gew.-% Ethylen-Buten-1-Copolymerkautschuk mit einem Gehalt an Buten-1, einer Grenzviskosität und einer Mooney-Viskosität jeweils in einem bestimmten Bereich, und 5–20 Gew.-% Talk mit einem mittleren Teilchendurchmesser in einem bestimmten Bereich.
  • JP-A-7-157626 offenbart eine thermoplastische Harzzusammensetzung, umfassend ein Propylen-Ethylen-Blockcopolymer, das mit einer mehrstufigen Polymerisation hergestellt wurde, und einen Polyolefinkautschuk. Diese Druckschrift lehrt die Verwendung, als Propylen-Ethylen-Blockcopolymer, eines Blockcopolymers, das aus einem Blockcopolymer, das eine Propylen-Ethylen-Copolymerphase mit einem Ethylengehalt von 5–50 Gew.-% und einer Grenzviskosität von 4,0–8,0 dl/g einschließt, und einem Blockcopolymer besteht, das eine Propylen-Ethylen-Copolymerphase mit einem Ethylengehalt von mehr als 50 Gew.-%, aber nicht mehr als 98 Gew.-%, und einer Grenzviskosität von nicht weniger als 2,0 dl/g, aber weniger als 4,0 dl/g, einschließt.
  • Ferner offenbart JP-A-9-157492 eine thermoplastische Harzzusammensetzung, umfassend ein Propylen-Ethylen-Blockcopolymer, hergestellt durch mehrstufige Polymerisation, einen Ethylen-Buten-Copolymerkautschuk und Talk. Diese Druckschrift lehrt die Verwendung, als Propylen-Ethylen-Blockcopolymer, eines Blockcopolymers, das aus einem Homopolypropylenteil, dessen Schmelzindex in einem bestimmten Bereich liegt und dessen Schmelzwärme, bestimmt mit DSC, und Schmelzindex eine bestimmte Beziehung erfüllen, einem Propylen-Ethylen-Copolymerteil mit geringem Ethylengehalt und einem Propylen-Ethylen-Copolymerteil mit hohem Ethylengehalt besteht.
  • Es war jedoch bei den Formkörpern, die aus den in den vorstehend zitierten Druckschriften offenbarten Polypropylenharzzusammensetzungen hergestellt wurden, erforderlich, die Tieftemperatur-Schlagfestigkeit, insbesondere Oberflächenschlagfestigkeit bei hoher Geschwindigkeit, und auch die Ausgewogenheit zwischen Steifigkeit und Oberflächenhärte zu verbessern.
    •
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist somit, eine Polypropylenharzzusammensetzung, die ausgezeichnete Tieftemperatur-Schlagfestigkeit, insbesondere Oberflächenschlagfestigkeit bei hoher Geschwindigkeit, aufweist und die ausgewogene Steifigkeit und Oberflächenhärte aufweist, und einen daraus hergestellten Formkörper bereitzustellen.
  • In einem Gesichtspunkt stellt die vorliegende Erfindung bereit
    eine Polypropylenharzzusammensetzung, umfassend:
    50 bis 94 Gew.-% eines Polypropylenharzes (A),
    1 bis 25 Gew.-% eines Ethylen-α-Olefin-Copolymerkautschuks (B), der Ethyleneinheiten und α-Olefineinheiten mit 4–12 Kohlenstoffatomen einschließt und eine Dichte von 0,850 bis 0,875 g/cm3 aufweist, und
    5 bis 25 Gew.-% eines anorganischen Füllstoffs (C),
    mit der Maßgabe, dass die Gesamtmenge der Polypropylenharzzusammensetzung 100 Gew.-% beträgt,
    wobei das Polypropylenharz (A) ein Propylen-Ethylen-Blockcopolymer (A-1), das die nachstehend definierten Bedingungen (1), (2), (3) und (4) erfüllt, oder ein Polymergemisch (A-3) ist, das das Propylen-Ethylen-Blockcopolymer (A-1) und ein Propylenhomopolymer (A-2) umfasst,
    Bedingung (1): das Blockcopolymer (A-1) ist ein Propylen-Ethylen-Blockcopolymer, zusammengesetzt aus 55 bis 85 Gew.-% eines Polypropylenteils und 15 bis 45 Gew.-% eines statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerteils, mit der Maßgabe, dass die Gesamtmenge des Blockcopolymers (A-1) 100 Gew.-% beträgt,
    Bedingung (2): der Polypropylenteil des Blockcopolymers (A-1) ist ein Propylenhomopolymer oder ein Copolymer, zusammengesetzt aus Propyleneinheiten und 1 mol-% oder weniger Einheiten eines Comonomers, ausgewählt aus Ethylen und α-Olefin mit 4 oder mehr Kohlenstoffatomen, mit der Maßgabe, dass die Gesamtmenge der das Copolymer bildenden Einheiten 100 mol-% beträgt,
    Bedingung (3): das Gewichtsverhältnis der Propyleneinheiten zu den Ethyleneinheiten im statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerteil des Blockcopolymers (A-1) beträgt 75/25 bis 35/65,
    Bedingung (4): der statistische Propylen-Ethylen-Copolymerteil des Blockcopolymers (A-1) umfasst einen statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerbestandteil (EP-A) und einen statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerbestandteil (EP-B), wobei der Copolymerbestandteil (EP-A) eine Grenzviskosität [η]EP-A von nicht weniger als 1,5 dl/g, aber weniger als 4 dl/g und einen Ethylengehalt [(C2')E-A] von nicht weniger als 20 Gew.-%, aber weniger als 50 Gew.-% aufweist, und der Copolymerbestandteil (EP-B) eine Grenzviskosität [η]EP-B von nicht weniger als 0,5 dl/g, aber weniger als 3 dl/g, und einen Ethylengehalt [(C2')EP-B] von nicht weniger als 50 Gew.-% und nicht mehr als 80 Gew.-% aufweist.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform
    ist im statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerteil, der im Blockcopolymer (A-1) eingeschlossen ist, die Grenzviskosität [η]EP-A des Copolymerbestandteils (EP-A) gleich oder größer als die Grenzviskosität [η]EP-B des Copolymerbestandteils (EP-B); oder
    weist der Polypropylenteil des Blockcopolymers (A-1) eine Grenzviskosität [η]P von 0,6 dl/g bis 1,5 dl/g und eine Molekulargewichtsverteilung, gemessen mit GPC, von nicht weniger als 3, aber weniger als 7 auf; oder
    weist der Polypropylenteil des Blockcopolymers (A-1) einen isotaktischen Pentadenanteil von 0,97 oder mehr auf; oder
    weist der Ethylen-α-Olefin-Copolymerkautschuk (B) einen Schmelzindex, gemessen bei einer Temperatur von 230°C und einer Last von 2,16 kgf, von 0,05 bis 30 g/10 min auf; oder ist der anorganische Füllstoff (C) Talk.
  • In einem anderen Gesichtspunkt stellt die vorliegende Erfindung einen spritzgegossenen Gegenstand bereit, der aus der vorstehend genannten Polypropylenharzzusammensetzung hergestellt ist.
  • Unter Verwendung der vorliegenden Erfindung kann eine Polypropylenharzzusammensetzung und ein daraus hergestellter Formkörper, die ausgezeichnete Tieftemperatur-Schlagfestigkeit, insbesondere Oberflächenschlagfestigkeit bei hoher Geschwindigkeit, aufweisen und die ausgewogene Steifigkeit und Oberflächenhärte aufweisen, erhalten werden.
  • 1 ist ein angenähertes Diagramm einer Darstellung der Oberflächenschlagfestigkeit, das bei dem Oberflächenschlagtest mit hoher Geschwindigkeit erhalten wurde.
  • Die erfindungsgemäße Polypropylenharzzusammensetzung ist eine Polypropylenharzzusammensetzung, die 50 bis 94 Gew.-% eines Polypropylenharzes (A), 1 bis 25 Gew.-% eines Ethylen-α-Olefin-Copolymerkautschuks (B) und 5 bis 25 Gew.-% eines anorganischen Füllstoffs (C) einschließt, mit der Maßgabe, dass die Gesamtmenge der Polypropylenharzzusammensetzung 100 Gew.-% beträgt.
  • Das Polypropylenharz (A) ist ein Propylen-Ethylen-Blockcopolymer (A-1) oder ein Polymergemisch (A-3), das das Blockcopolymer (A-1) und ein Propylenhomopolymer (A-2) einschließt.
  • Das Propylen-Ethylen-Blockcopolymer (A-1) ist ein Propylen-Ethylen-Blockcopolymer, das 55 bis 85 Gew.-% eines Polypropylenteils und 15 bis 45 Gew.-% eines statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerteils einschließt, mit der Maßgabe, dass die Gesamtmenge des Blockcopolymers (A-1) 100 Gew.-% beträgt.
  • Das Propylen-Ethylen-Blockcopolymer schließt vorzugsweise 55 bis 80 Gew.-% eines Polypropylenteils und 20 bis 45 Gew.-% eines statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerteils ein und schließt stärker bevorzugt 60 bis 75 Gew.-% eines Polypropylenteils und 25 bis 40 Gew.-% eines statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerteils ein.
  • Wenn die Menge des Polypropylenteils geringer als 55 Gew.-% ist, kann die Steifigkeit oder Härte der Polypropylenharzzusammensetzung verringert sein oder kann die Polypropylenharzzusammensetzung wegen der Verringerung ihrer Fluidität eine nicht ausreichende Formbarkeit aufweisen, während, wenn die Menge des Polypropylenteils über 85 Gew.-% beträgt, die Zähigkeit oder Schlagfestigkeit der Polypropylenharzzusammensetzung verringert sein kann. Das Propylen-Ethylen-Blockcopolymer (A-1) kann einen statistischen Ethylen-α-Olefin-Copolymerteil einschließen, der Ethylen und α-Olefin mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen einschließt. Der Gehalt des statistischen Ethylen-α-Olefin-Copolymerteils beträgt typischerweise 1 bis 20 Gew.-%.
  • Der Polypropylenteil des Blockcopolymers (A-1) ist ein Propylenhomopolymer oder ein Copolymer, das Propyleneinheiten und 1 mol-% oder weniger Einheiten eines Comonomers, ausgewählt aus Ethylen und α-Olefin mit 4 oder mehr Kohlenstoffatomen, einschließt, mit der Maßgabe, dass die Gesamtmenge der das Copolymer bildenden Einheiten 100 mol-% beträgt.
  • Wenn der Polypropylenteil des Blockcopolymers (A-1) ein Copolymer ist, das Propyleneinheiten und Einheiten eines Comonomers, ausgewählt aus Ethylen und α-Olefinen mit 4 oder mehr Kohlenstoffatomen, einschließt, können, wenn der Gehalt der Comonomereinheiten mehr als 1 mol-% beträgt, die Steifigkeit, Wärmebeständigkeit oder Härte der Polypropylenharzzusammensetzung verringert sein.
  • Im Hinblick auf Steifigkeit, Wärmebeständigkeit oder Härte der Polypropylenharzzusammensetzung ist der Polypropylenteil im Blockcopolymer (A-1) vorzugsweise ein Propylenhomopolymer, stärker bevorzugt ein Propylenhomopolymer mit einem isotaktischen Pentadenanteil, gemessen mit 13C-NMR, von 0,97 oder mehr.
  • Der isotaktische Pentadenanteil ist ein Anteil an Propylenmonomereinheiten, die in der Mitte einer isotaktischen Kette in der Form einer Pentadeneinheit vorkommen, mit anderen Worten, die Mitte einer Kette, in der fünf Propylenmonomereinheiten hintereinander meso-gebunden sind in der Polypropylenmolekülkette, gemessen mit dem in A. Zambelli et al., Macromolecules, 6, 925 (1973) offenbarten Verfahren, d.h. unter Verwendung von 13C-NMR. Die Zuordnung der NMR-Absorptionspeaks wird gemäß der Offenbarung von Macromolecules, 8, 687 (1975) durchgeführt. Insbesondere wurde der isotaktische Pentadenanteil als Flächenteil der mmmm-Peaks in allen Absorptionspeaks im Methylkohlenstoffbereich eines 13C-NMR-Spektrums gemessen. Gemäß diesem Verfahren wurde der isotaktische Pentadenanteil einer NPL-Standardsubstanz, CRM Nr. M19-14 Polypropylen PP/MWD/2, erhältlich von NATIONAL PHYSICAL LABORATORY, G.B., mit 0,944 gemessen.
  • Im Hinblick auf die Verbesserung der Ausgewogenheit zwischen der Fluidität der Polypropylenharzzusammensetzung im geschmolzenem Zustand und der Zähigkeit der aus der Harzzusammensetzung hergestellten Formkörper beträgt die Grenzviskosität [η]P des Polypropylenteils im Blockcopolymer (A-1) vorzugsweise 0,6 bis 1,5 dl/g, stärker bevorzugt 0,7 bis 1,2 dl/g.
  • Die Molekulargewichtsverteilung, gemessen mit Gelpermeationschromatographie (GPC), beträgt vorzugsweise nicht weniger als 3, aber weniger als 7, stärker bevorzugt 3 bis 5. Wie allgemein auf dem Fachgebiet bekannt, ist die Molekulargewichtsverteilung, die auch als Q-Faktor bezeichnet wird, ein Verhältnis des Gewichtsmittels des Molekulargewichts zum Zahlenmittel des Molekulargewichts, wobei beide mittlere Molekulargewichte mit GPC-Messung bestimmt werden.
  • Das Gewichtsverhältnis der Propyleneinheiten zu den Ethyleneinheiten im statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerteil des Blockcopolymers (A-1) beträgt 75/25 bis 35/65, vorzugsweise 70/30 bis 40/60.
  • Wenn das Gewichtsverhältnis der Propyleneinheiten zu den Ethyleneinheiten außerhalb des Bereichs von 75/25 bis 35/65 liegt, kann die Polypropylenharzzusammensetzung eine nicht ausreichende Schlagfestigkeit aufweisen.
  • Der statistische Propylen-Ethylen-Copolymerteil des Blockcopolymers (A-1) umfasst einen statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerbestandteil (EP-A) und einen statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerbestandteil (EP-B), wobei der Copolymerbestandteil (EP-A) eine Grenzviskosität [η]EP-A von nicht weniger als 1,5 dl/g, aber weniger als 4 dl/g, und einen Ethylengehalt [(C2')EP-A] von nicht weniger als 20 Gew.-%, aber weniger als 50 Gew.-%, aufweist, und der Copolymerbestandteil (EP-B) eine Grenzviskosität [η]EP-B von nicht weniger als 0,5 dl/g, aber weniger als 3 dl/g, und einen Ethylengehalt [(C2')EP-B] von nicht weniger als 50 Gew.-% und nicht mehr als 80 Gew.-% aufweist. Die Grenzviskosität wird in Tetralin bei 135°C gemessen.
  • Der Gehalt an Ethyleneinheit [(C2')EP-A] des in dem statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerteil des Blockcopolymers (A-1) eingeschlossenen Copolymerbestandteils (EP-A) beträgt nicht weniger als 20 Gew.-%, aber weniger als 50 Gew.-%. Wenn der Gehalt an Ethyleneinheit [(C2')EP-A] außerhalb dieses Bereichs liegt, können die Zähigkeit oder Schlagfestigkeit der Polypropylenharzzusammensetzung verringert sein. Der Gehalt an Ethyleneinheit beträgt vorzugsweise 25 bis 45 Gew.-%.
  • Die Grenzviskosität [η]EP-A des Copolymerbestandteils (EP-A) ist nicht geringer als 1,5 dl/g, aber geringer als 4 dl/g, vorzugsweise nicht geringer als 2 dl/g, aber geringer als 4 dl/g.
  • Wenn die Grenzviskosität [η]EP-A geringer als 1,5 dl/g ist, können die Steifigkeit oder Härte der Polypropylenharzzusammensetzung verringert sein oder können die Zähigkeit oder Schlagfestigkeit der Polypropylenharzzusammensetzung ebenfalls verringert sein.
  • Wenn die Grenzviskosität [η]EP-A mehr als 4 dl/g beträgt, können viele harte Spots in den Formkörpern gebildet werden. Wenn der Gehalt des statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerteils im Blockcopolymer (A-1) zu hoch ist, kann die Fluidität des Blockcopolymers (A-1) verringert sein.
  • Der Gehalt an Ethyleneinheit [(C2')EP-B] des Copolymerbestandteils (EP-B) der im statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerteil des Blockcopolymers (A-1) eingeschlossen ist, beträgt 50 bis 80 Gew.-%. Wenn der Gehalt an Ethyleneinheit [(C2')EP-B] außerhalb dieses Bereichs liegt, kann die Schlagfestigkeit der Polypropylenharzzusammensetzung bei tiefen Temperaturen verringert sein. Der Gehalt an Ethyleneinheit beträgt vorzugsweise 55 bis 75 Gew.-%.
  • Die Grenzviskosität [η]EP-B des Copolymerbestandteils (EP-B) ist nicht geringer als 0,5 dl/g, aber geringer als 3 dl/g, vorzugsweise nicht geringer als 1 dl/g, aber geringer als 3 dl/g.
  • Wenn die Grenzviskosität [η]EP-B geringer als 0,5 dl/g ist, kann die Steifigkeit oder Härte der Polypropylenharzzusammensetzung verringert sein oder können die Zähigkeit oder Schlagfestigkeit der Polypropylenharzzusammensetzung ebenfalls verringert sein.
  • Wenn die Grenzviskosität [η]EP-B mehr als 3 dl/g beträgt, können die Zähigkeit oder Schlagfestigkeit der Polypropylenharzzusammensetzung verringert sein. Wenn der Gehalt des statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerteils im Blockcopolymer (A-1) zu groß ist, kann die Fluidität des Blockcopolymers (A-1) verringert sein.
  • Im Hinblick auf die Tieftemperatur-Schlagfestigkeit ist die Grenzviskosität [η]EP-A des in dem statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerteil im Blockcopolymer (A-1) eingeschlossenen Copolymerbestandteils (EP-A) vorzugsweise gleich oder größer als die Grenzviskosität [η]EP-B des Copolymerbestandteils (EP-B).
  • Im Hinblick auf die Formbarkeit oder Schlagfestigkeit der Polypropylenharzzusammensetzung beträgt der Schmelzindex (melt flow rate; MFR) des Propylen-Ethylen-Blockcopolymers (A-1) vorzugsweise 5 bis 120 g/10 min, stärker bevorzugt 10 bis 100 g/10 min.
  • Das Propylen-Ethylen-Blockcopolymer (A-1) wird unter geeignet gewählten Bedingungen mit einem herkömmlichen Polymerisationsverfahren unter Verwendung eines herkömmlichen Polymerisationskatalysators hergestellt.
  • Ein bevorzugtes Beispiel des herkömmlichen Polymerisationskatalysators, der für die Herstellung des Propylen-Ethylen-Blockcopolymers (A-1) zu verwenden ist, ist ein Katalysator, bestehend aus (a) einem festen Katalysatorbestandteil, der Magnesium, Titan, Halogen und Elektronendonor als wesentliche Bestandteile einschließt, (b) einer Organoaluminiumverbindung und (c) Elektronendonorbestandteil. Beispiele des Verfahrens zur Herstellung dieses Katalysatortyps schließen die Verfahren ein, die in JP-A-1-319508, JP-A-7-216017 und JP-A-10-212319 offenbart sind.
  • Das Polymerisationsverfahren zur Verwendung bei der Herstellung des Propylen-Ethylen-Blockcopolymers (A-1) kann zum Beispiel Massepolymerisation, Lösungspolymerisation, Aufschlämmungspolymerisation und Gasphasenpolymerisation sein. Diese Polymerisations verfahren können entweder diskontinuierlich oder kontinuierlich durchgeführt werden. Außerdem können diese Polymerisationsverfahren gegebenenfalls miteinander kombiniert werden.
  • Bevorzugte Beispiele solcher Verfahren schließen ein:
    • (1) ein kontinuierliches Polymerisationsverfahren unter Verwendung eines Polymerisationssystems, das mindestens drei in Reihe angeordnete Polymerisationsreaktoren einschließt, wobei in einem ersten Polymerisationsreaktor ein Polypropylenteil in Gegenwart eines Katalysators, der aus dem vorstehend genannten festen Katalysatorbestandteil (a), Organoaluminiumbestandteil (b) und Elektronendonorbestandteil (c) besteht, gebildet wird; der gebildete Polypropylenteil in einen zweiten Polymerisationsreaktor überführt wird; in dem zweiten Polymerisationsreaktor ein statistischer Propylen-Ethylen-Copolymerbestandteil (EP-A) durch Polymerisation hergestellt wird; das im zweiten Polymerisationsreaktor hergestellte Produkt in einen dritten Polymerisationsreaktor überführt wird; im dritten Polymerisationsreaktor ein statistischer Propylen-Ethylen-Copolymerbestandteil (EP-B) durch Polymerisation hergestellt wird; und so ein Propylen-Ethylen-Blockcopolymer (A-1) hergestellt wird; und
    • (2) ein kontinuierliches Polymerisationsverfahren unter Verwendung eines Polymerisationssystems, das mindestens drei in Reihe angeordnete Polymerisationsreaktoren einschließt, wobei in einem ersten Polymerisationsreaktor ein Polypropylenteil in Gegenwart eines Katalysators, der den vorstehend genannten festen Katalysatorbestandteil (a), Organoalkuminiumbestandteil (b) und Elektronendonorbestandteil (c) einschließt, gebildet wird; der gebildete Polypropylenteil in einen zweiten Polymerisationsreaktor überführt wird; im zweiten Polymerisationsreaktor ein statistischer Propylen-Ethylen-Copolymerbestandteil (EP-B) durch Polymerisation hergestellt wird; das im zweiten Polymerisationsreaktor hergestellte Produkt in einen dritten Polymerisationsreaktor überführt wird; im dritten Polymerisationsreaktor ein statistischer Propylen-Ethylen-Copolymerbestandteil (EP-A) durch Polymerisation hergestellt wird; und so ein Propylen-Ethylen-Blockcopolymer (A-1) hergestellt wird.
  • Konkretere bevorzugte Beispiele sind
    • (3) ein kontinuierliches Polymerisationsverfahren unter Verwendung eines Polymerisationssystems, das mindestens drei in Reihe angeordnete Polymerisationsreaktoren einschließt, wobei ein Polypropylenteil in einem ersten Polymerisationsreaktor in Gegenwart eines Katalysators, der aus dem vorstehend genannten festen Katalysatorbestandteil (a), Organoaluminiumbestandteil (b) und Elektronendonorbestandteil (c) besteht, und in Gegenwart von Wasserstoff (Molekulargewichtsregulator), dessen Konzentration so eingestellt wird, dass ein erhaltenes Polymer eine Grenzviskosität von 0,6 bis 1,5 dl/g aufweist, gebildet wird; der gebildete Polypropylenteil in einen zweiten Polymerisationsreaktor überführt wird; im zweiten Polymerisationsreaktor ein statistischer Propylen-Ethylen-Copolymerbestandteil (EP-A) in der Gegenwart von Wasserstoff (Molekulargewichtsregulator) hergestellt wird, dessen Konzentration so eingestellt wird, dass der Copolymerbestandteil eine Grenzviskosität [η]EP-A von nicht weniger als 1,5 dl/g, aber weniger als 4 dl/g aufweist, während die Ethylenkonzentration und die Propylenkonzentration so eingestellt werden, dass der Ethylengehalt [(C2')EP-A] einen gewünschten Wert annimmt (nicht weniger als 20 Gew.-%, aber weniger als 50 Gew.-%); der Copolymerbestandteil (EP-A) in einen dritten Polymerisationsreaktor überführt wird; im dritten Polymerisationsreaktor ein statistischer Propylen-Ethylen-Copolymerbestandteil (EP-B) in Gegenwart von Wasserstoff (Molekulargewichtsregulator) hergestellt wird, dessen Konzentration so eingestellt wird, dass der Copolymerbestandteil eine Grenzviskosität [η]EP-B von nicht weniger als 0,5 dl/g, aber weniger als 3 dl/g aufweist, während die Ethylenkonzentration und die Propylenkonzentration so eingestellt werden, dass der Ethylengehalt [(C2')EP-B] einen gewünschten Wert (von 50 Gew.-% bis 80 Gew.-%) annimmt; und so ein Propylen-Ethylen-Blockcopolymer (A-1) hergestellt wird; und
    • (4) ein kontinuierliches Polymerisationsverfahren unter Verwendung eines Polymerisationssystems, das mindestens drei in Reihe angeordnete Polymerisationsreaktoren einschließt, wobei ein Polypropylenteil in einem ersten Polymerisationsreaktor in Gegenwart eines Katalysators, bestehend aus dem vorstehend genannten festen Katalysatorbestandteil (a), Organoalumiumbestandteil (b) und Elektronendonorbestandteil (c), und in Gegenwart von Wasserstoff (Molekulargewichtsregulator), dessen Konzentration so eingestellt wird, dass ein erhaltenes Polymer eine Grenzviskosität von 0,6 bis 1,5 dl/g aufweist, gebildet wird; der gebildete Polypropylenteil in einen zweiten Polymerisationsreaktor überführt wird; im zweiten Polymerisationsreaktor ein statistischer Propylen-Ethylen-Copolymerbestandteil (EP-B) in Gegenwart von Wasserstoff (Molekulargewichtsregulator) hergestellt wird, dessen Konzentration so eingestellt wird, dass der Copolymerbestandteil eine Grenzviskosität [η]EP-B von nicht weniger als 0,5 dl/g, aber weniger als 3 dl/g aufweist, während die Ethylen konzentration und die Propylenkonzentration so eingestellt werden, dass der Ethylengehalt [(C2')EP-B] einen gewünschten Wert (von 50 Gew.-% bis 80 Gew.-%) annimmt; der Copolymerbestandteil (EP-B) in einen dritten Polymerisationsreaktor überführt wird; im dritten Polymerisationsreaktor ein statistischer Propylen-Ethylen-Copolymerbestandteil (EP-A) in Gegenwart von Wasserstoff (Molekulargewichtsregulator) hergestellt wird, dessen Konzentration so eingestellt ist, dass der Copolymerbestandteil eine Grenzviskosität [η]EP-A von nicht weniger als 1,5 dl/g, aber weniger als 4 dl/g aufweist, während die Ethylenkonzentration und die Propylenkonzentration so eingestellt werden, dass der Ethylengehalt [(C2')EP-A] einen gewünschten Wert (nicht weniger als 20 Gew.-%, aber weniger als 50 Gew.-%) annimmt; und so ein Propylen-Ethylen-Blockcopolymer (A-1) hergestellt wird. Vom industriellen und wirtschaftlichen Standpunkt ist eine kontinuierliche Gasphasenpolymerisation bevorzugt.
  • Die Mengen des festen Katalysatorbestandteils (a), der Organoaluminiumverbindung (b) und des Elektronendonorbestandteils (c) und die Verfahren zum Einbringen dieser Katalysatorbestandteile in die vorstehend genannten Polymerisationsverfahren können beliebig festgelegt werden.
  • Die Polymerisationstemperatur beträgt typischerweise –30 bis 300°C, vorzugsweise 20 bis 180°C. Der Polymerisationsdruck beträgt typischerweise von Normaldruck bis 10 MPa, vorzugsweise 0,2 bis 5 MPa. Der Molekulargewichtsregulator kann Wasserstoff sein.
  • Bei der Herstellung des Propylen-Ethylen-Blockcopolymers (A-1) kann eine Vorpolymerisation vor der Hauptpolymerisation durchgeführt werden. Ein verfügbares Verfahren der Vorpolymerisation ist eine Polymerisation, die durch Einbringen einer kleinen Menge an Propylen in Gegenwart eines festen Katalysatorbestandteils (a) und einer Organoaluminiumverbindung (b) in einem Aufschlämmungszustand unter Verwendung eines Lösungsmittels durchgeführt wird.
  • Additive können gegebenenfalls zu dem Polypropylenharz (A) zugegeben werden. Beispiele der Additive schließen Antioxidationsmittel, UV-Absorptionsmittel, Schmiermittel, Pigmente, Antistatikmittel, Kupferinhibitoren, Flammverzögerungsmittel, Neutralisationsmittel, Schäumungsmittel, Weichmacher, Keimbildner, Entschäumungsmittel und Vernetzungsmittel ein. Zum Verbessern der Wärmebeständigkeit, Witterungsbeständigkeit und Stabilität gegen Oxidation ist bevorzugt, ein Antioxidationsmittel oder ein UV-Absorptionsmittel zuzugeben.
  • Als Polypropylenharz (A), das in der erfindungsgemäßen Polypropylenharzzusammensetzung eingeschlossen ist, kann ein Propylen-Ethylen-Blockcopolymer (A-1) allein verwendet werden. In einer anderen Ausführungsform kann ein Polymergemisch (A-3), das ein Propylen-Ethylen-Blockcopolymer (A-1) und ein Propylenhomopolymer (A-2) einschließt, verwendet werden.
  • In typischen Fällen beträgt der Gehalt des Propylen-Ethylen-Blockcopolymers (A-1), das im Polymergemisch (A-3) eingeschlossen ist, 30 bis 99 Gew.-%, und der Gehalt des Propylenhomopolymers (A-2) beträgt 1 bis 70 Gew.-%. Der Gehalt des Propylen-Ethylen-Blockcopolymers (A-1) beträgt vorzugsweise 50 bis 90 Gew.-%, und der Gehalt des Propylenhomopolymers (A-2) beträgt vorzugsweise 10 bis 50 Gew.-%. Das Polymergemisch (A-3) kann ein Propylen-Ethylen-Blockcopolymer (A-4) einschließen, das weniger als 15 Gew.-% eines statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerteils einschließt. Der Gehalt des Propylen-Ethylen-Blockcopolymers (A-4) beträgt typischerweise 1 bis 50 Gew.-%.
  • Das Propylenhomopolymer (A-2) ist vorzugsweise ein Homopolymer mit einem isotaktischen Pentadenanteil von 0,97 oder mehr, stärker bevorzugt ein Homopolymer mit einem isotaktischen Pentadenanteil von 0,98 oder mehr.
  • Der Schmelzindex (melt flow rate; MFR), gemessen bei einer Temperatur von 230°C und einer Last von 2,16 kgf, des Propylenhomopolymers (A-2) beträgt typischerweise 20 bis 500 g/10 min, vorzugsweise 80 bis 300 g/10 min.
  • Das Propylenhomopolymer (A-2) kann durch Polymerisation unter Verwendung eines Katalysators, ähnlich zu dem für die Verwendung bei der Herstellung des Propylen-Ethylen-Blockcopolymers (A-1), hergestellt werden.
  • Der Gehalt des Polypropylenharzes (A), das in der erfindungsgemäßen Polypropylenharzzusammensetzung eingeschlossen ist, beträgt 50 bis 94 Gew.-%, vorzugsweise 55 bis 90 Gew.-% und stärker bevorzugt 60 bis 85 Gew.-%, mit der Maßgabe, dass die Gesamtmenge der Polypropylenharzzusammensetzung 100 Gew.-% beträgt.
  • Wenn der Gehalt des Polypropylenharzes (A) geringer als 50 Gew.-% ist, kann die Steifigkeit der Polypropylenharzzusammensetzung verringert sein, während, wenn der Gehalt über 94 Gew.-% beträgt, die Schlagfestigkeit der Polypropylenharzzusammensetzung verringert sein kann.
  • Der Ethylen-α-Olefin-Copolymerkautschuk (B), wie hier verwendet, ist ein Ethylen-α-Olefin-Copolymerkautschuk, der α-Olefineinheiten mit 4–12 Kohlenstoffatomen und Ethyleneinheiten einschließt und der eine Dichte von 0,850 bis 0,875 g/cm3 aufweist.
  • Beispiele des α-Olefins mit 4–12 Kohlenstoffatomen schließen Buten-1, Penten-1, Hexen-1, Hepten-1, Octen-1 und Decen ein. Buten-1, Hexen-1 und Octen-1 sind bevorzugt.
  • Der Gehalt der α-Olefineinheiten, die im Copolymerkautschuk (B) eingeschlossen sind, beträgt typischerweise 20 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 24 bis 50 Gew.-% im Hinblick auf die Schlagfestigkeit, insbesondere Tieftemperatur-Schlagfestigkeit, der Polypropylenharzzusammensetzung, mit der Maßgabe, dass die Gesamtmenge des Copolymerkautschuks (B) 100 Gew.-% beträgt.
  • Beispiele des Ethylen-α-Olefin-Copolymerkautschuks (B) schließen einen statistischen Ethylen-Buten-1-Copolymerkautschuk, einen statistischen Ethylen-Hexen-1-Copolymerkautschuk und einen statistischen Ethylen-Octen-1-Copolymerkautschuk ein. Ein statistisches Ethylen-Octen-1-Copolymer oder ein statistisches Ethylen-Buten-1-Copolymer ist bevorzugt. Zwei oder mehrere Ethylen-α-Olefin-Copolymerkautschuke können zusammen verwendet werden.
  • Außerdem kann der statistische Ethylen-α-Olefin-Copolymerkautschuk Ethyleneinheiten, Einheiten von α-Olefin mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen und andere copolymerisierte Einheiten (z.B. Propyleneinheiten und nicht konjugierte Polyeneinheiten) einschließen. Bestimmte Beispiele eines solchen statistischen Ethylen-α-Olefin-Copolymerkautschuks schließen einen statistischen Ethylen-Propylen-Buten-1-Copolymerkautschuk mit einem Gehalt an Ethyleneinheit von 30 bis 80 Gew.-%, einem Gehalt an Buten-1-Einheit von 20 bis 50 Gew.-% und einem Gehalt an Propyleneinheit von 10 bis 30 Gew.-% und einen statistischen Ethylen-α-(C4-12)Olefin-nicht-konjugiertes Polyen-Copolymerkautschuk mit einem Gehalt an Ethyleneinheit von 30 bis 80 Gew.-%, einem Gehalt an α-(C4-12)Olefineinheit von 20 bis 50 Gew.-% und einem Gehalt an nicht-konjugierter Polyeneinheit von 1 bis 10 Gew.-% ein. Beispiele des nicht-konjugierten Polyens schließen acrylische Diene, wie 5-Ethyliden-2-norbornen, 5-Propyliden-5-norbornen, Dicyclopentadien, 5-Vinyl-2-norbornen und Norbornadien; lineare nicht-konjugierte Diene, wie 1,4-Hexadien, 4-Methyl-1,4-hexadien, 5-Methyl-1,4-heptadien, 5-Methyl-1,5-heptadien, 6-Methyl-1,5-heptadien, 6-Methyl-1,7-octadien und 7-Methyl-1,6-octadien; und Triene, wie 2,3-Diisopropyliden-5-norbornen, ein. Solche nicht-konjugierte Polyene können einzeln oder in Kombination verwendet werden. Unter den vorstehend als Beispiele bereitgestellten sind 1,4-Hexadien, Dicyclopentadien und 5-Ethyliden-2-norbornen bevorzugt.
  • Die Dichte des Ethylen-α-Olefin-Copolymerkautschuks (B) beträgt 0,850 bis 0,875 g/cm3, vorzugsweise 0,850 bis 0,870 g/cm3. Wenn die Dichte des Ethylen-α-Olefin-Copolymerkautschuks (B) 0,875 g/cm3 übersteigt, kann die Schlagfestigkeit, insbesondere Tieftemperatur-Schlagfestigkeit, der Polypropylenharzzusammensetzung verringert sein.
  • Der Schmelzindex, gemessen bei einer Temperatur von 230°C und einer Last von 2,16 kgf, des Ethylen-α-Olefin-Copolymerkautschuks (B) beträgt vorzugsweise 0,05 bis 30 g/10 min, stärker bevorzugt 0,05 bis 15 g/10 min, im Hinblick auf Schlagfestigkeit, insbesondere Tieftemperatur-Schlagfestigkeit, der erfindungsgemäßen Polypropylenharzzusammensetzung.
  • Der Ethylen-α-Olefin-Copolymerkautschuk (B) kann durch Copolymerisieren von Ethylen und verschiedenen α-Olefinen unter Verwendung eines herkömmlichen Katalysators und eines herkömmlichen Polymerisationsverfahrens hergestellt werden.
  • Beispiele des herkömmlichen Katalysators schließen ein Katalysatorsystem, bestehend aus einer Vanadiumverbindung und einer Organoaluminiumverbindung, ein Ziegler-Natta-Katalysatorsystem oder ein Metallocen-Katalysatorsystem ein. Das herkömmliche Polymerisationsverfahren kann eine Lösungspolymerisation, Aufschlämmungspolymerisation, Hochdruckionenpolymerisation oder Gasphasenpolymerisation sein.
  • Der Gehalt des Ethylen-α-Olefin-Copolymerkautschuks (B), der in der erfindungsgemäßen Polypropylenharzzusammensetzung eingeschlossen ist, beträgt 1 bis 25 Gew.-%, vorzugsweise 3 bis 22 Gew.-% und stärker bevorzugt 5 bis 20 Gew.-%, mit der Maßgabe, dass die Gesamtmenge der Polypropylenharzzusammensetzung 100 Gew.-% beträgt.
  • Wenn der Gehalt des Ethylen-α-Olefin-Copolymerkautschuks (B) geringer als 1 Gew.-% ist, kann die Schlagfestigkeit der Polypropylenharzzusammensetzung verringert sein, während, wenn der Gehalt über 25 Gew.-% beträgt, die Steifigkeit der Polypropylenharzzusammensetzung verringert sein kann.
  • Beispiele des in der vorliegenden Erfindung verwendeten anorganischen Füllstoffs (C) schließen Calciumcarbonat, Bariumsulfat, Glimmer, kristallines Calciumsilikat, Talk und faserförmiges Magnesiumoxysulfat ein. Talk oder faserförmiges Magnesiumoxysulfat ist bevorzugt. Zwei oder mehrere Arten des anorganischen Füllstoffs können zusammen verwendet werden.
  • Der als anorganischer Füllstoff (C) zu verwendende Talk ist vorzugsweise einer, der durch Mahlen von wasserhaltigem Magnesiumsilikat hergestellt wird. Die Kristallstruktur der Moleküle des wasserhaltigen Magnesiumsilikats ist eine Dreischichtstruktur vom Pyrophyllit-Typ. Talk umfasst eine Lamination dieser Struktur und ist stärker bevorzugt ein tafelförmiges Pulver, das sich durch Feinpulverisieren von Kristallen von wasserhaltigen Magnesiumsilikatmolekülen auf fast ihre Einheitsschichten ergibt.
  • Der mittlere Teilchendurchmesser von Talk beträgt vorzugsweise 3 μm oder weniger. Mit dem mittleren Teilchendurchmesser von Talk ist ein 50 % Äquivalentteilchendurchmesser D50 gemeint, berechnet aus einer integrierten Verteilungskurve mit dem Minus-Sieb-Verfahren, gemessen durch Suspendieren von Talk in einem Dispersionsmedium (Wasser oder Alkohol) unter Verwendung einer Vorrichtung zur Messung der Teilchengrößenverteilung bei Zentrifugalsedimentation.
  • Der anorganische Füllstoff (C) kann ohne irgendeine Behandlung verwendet werden oder kann nach Oberflächenbehandlung mit einem Silankupplungsmittel, Titankupplungsmittel, einer höheren Fettsäure, einem höheren Fettsäureester, höheren Fettsäureamid, höheren Fettsäuresalz oder anderen grenzflächenaktiven Mitteln zum Verbessern der Grenzflächenhaftfähigkeit mit oder Dispergierbarkeit im Polypropylenharz (A) verwendet werden.
  • Die mittlere Faserlänge des faserförmigen Magnesiumoxysulfats, das als anorganischer Füllstoff (C) zu verwenden ist, beträgt vorzugsweise 5 bis 50 μm, stärker bevorzugt 10 bis 30 μm. Das faserförmige Magnesiumoxysulfat weist vorzugsweise einen mittleren Faserdurchmesser von 0,3 bis 2 μm, stärker bevorzugt 0,5 bis 1 μm, auf.
  • Der Gehalt des anorganischen Füllstoffs (C), der in der erfindungsgemäßen Polypropylenharzzusammensetzung eingeschlossen ist, beträgt 5 bis 25 Gew.-%, vorzugsweise 7 bis 23 Gew.-% und stärker bevorzugt 10 bis 21 Gew.-%, mit der Maßgabe, dass die Gesamtmenge der Polypropylenharzzusammensetzung 100 Gew.-% beträgt.
  • Wenn der Gehalt des anorganischen Füllstoffs (C) geringer als 5 Gew.-% ist, kann die Steifigkeit der Polypropylenharzzusammensetzung verringert sein, während, wenn der Gehalt über 25 Gew.-% beträgt, die Schlagfestigkeit der Polypropylenharzzusammensetzung verringert sein kann.
  • Die erfindungsgemäße Polypropylenharzzusammensetzung kann durch Schmelzkneten ihrer Bestandteile hergestellt werden. Für das Kneten kann eine Knetvorrichtung, wie ein Einschneckenextruder, ein Doppelschneckenextruder, ein Banbury-Mischer oder erwärmte Walzen, verwendet weden. Die Knettemperatur beträgt typischerweise 170 bis 250°C und die Knetdauer beträgt typischerweise 1 bis 20 Minuten. Alle Bestandteile können gleichzeitig oder hintereinander geknetet werden.
  • Das Verfahren zum Kneten der Bestandteile hintereinander kann eine der nachstehend gezeigten Optionen (1), (2) und (3) sein.
    • (1) Ein Verfahren, umfassend zuerst Kneten und Pelletieren eines Propylen-Ethylen-Blockcopolymers (A-1) und dann Kneten der Pellets, eines Ethylen-α-Olefin-Copolymerkautschuks (B) und eines anorganischen Füllstoffs (C) zusammen.
    • (2) Ein Verfahren, umfassend zuerst Kneten und Pelletieren eines Propylen-Ethylen-Blockcopolymers (A-1) und dann Kneten der Pellets, eines Propylenhomopolymers (A-2), eines Ethylen-α-Olefin-Copolymerkautschuks (B) und eines anorganischen Füllstoffs (C) zusammen.
    • (3) Ein Verfahren, umfassend Kneten eines Propylen-Ethylen-Blockcopolymers (A-1) und eines Ethylen-α-Olefin-Copolymerkautschuks (B) und dann Zugeben eines anorganischen Füllstoffs (C), gefolgt von Kneten.
    • (4) Ein Verfahren, umfassend Kneten eines Propylen-Ethylen-Blockcopolymers (A-1) und eines anorganischen Füllstoffs (C) und dann Zugeben eines Ethylen-α-Olefin-Copolymerkautschuks (B), gefolgt von Kneten.
  • Im Verfahren (3) oder (4) kann ein Propylenhomopolymer (A-2) gegebenenfalls zugegeben werden.
  • Die erfindungsgemäße Polypropylenharzzusammensetzung kann verschiedene Arten von Zusätzen einschließen, von denen Beispiele Antioxidationsmittel, UV-Absorptionsmittel, Schmiermittel, Pigmente, Antistatikmittel, Kupferinhibitoren, Flammverzögerungsmittel, Neutralisationsmittel, Schäumungsmittel, Weichmacher, Keimbildner, Entschäumungsmittel und Vernetzungsmittel einschließen. Zur Verbesserung der Wärmebeständigkeit, Witterungsbeständigkeit und Stabilität gegen Oxidation schließt sie vorzugsweise ein Antioxidationsmittel oder ein UV-Absorptionsmittel ein. Der Gehalt jedes von solchen Zusätzen beträgt typischerweise 0,001 Gew.-% bis 1 Gew.-%.
  • Die erfindungsgemäße Polypropylenharzzusammensetzung kann einen eine aromatische Vinylverbindung enthaltenden Kautschuk einschließen, um die Ausgewogenheit der mechanischen Eigenschaften zu verbessern.
  • Der eine aromatische Vinylverbindung enthaltende Kautschuk, wie hier verwendet, kann ein Blockcopolymer sein, bestehend aus Polymerblöcken einer aromatischen Vinylverbindung und konjugierten Dienpolymerblöcken. Außerdem sind hydrierte Blockcopolymere, abgeleitet von Blockcopolymeren, bestehend aus Polymerblöcken einer aromatischen Vinylverbindung und konjugierten Dienpolymerblöcken durch Hydrierung aller oder eines Teils ihrer Doppelbindungen in ihren konjugierten Dienblöcken ebenfalls verfügbar. Der Grad der Hydrierung der Doppelbindungen der konjugierten Dienpolymerblöcke beträgt vorzugsweise 80 Gew.-% oder mehr, stärker bevorzugt 85 Gew.-% oder mehr, mit der Maßgabe, dass die Gesamtmenge der Doppelbindungen in den konjugierten Dienpolymerblöcken 100 Gew.-% beträgt.
  • Die Molekulargewichtsverteilung, bestimmt mit Gelpermeationschromatographie (GPC), des eine aromatische Vinylverbindung enthaltenden Kautschuks beträgt vorzugsweise 2,5 oder weniger, stärker bevorzugt 1,0 bis 2,3.
  • Der Gehalt der Einheiten, die von aromatischen Vinylverbindungen abgeleitet sind, beträgt vorzugsweise 10 bis 20 Gew.-%, stärker bevorzugt 12 bis 19 Gew.-%, mit der Maßgabe, dass die Gesamtmenge des eine aromatische Vinylverbindung enthaltenden Kautschuks 100 Gew.-% beträgt.
  • Der Schmelzindex (MFR), gemessen bei einer Temperatur von 230°C und einer Last von 2,16 kgf gemäß JIS K6758, des eine aromatische Vinylverbindung enthaltenden Kautschuks beträgt vorzugsweise 0,01 bis 15 g/10 min, stärker bevorzugt 0,03 bis 13 g/10 min.
  • Bestimmte Beispiele des eine aromatische Vinylverbindung enthaltenden Kautschuks schließen Blockcopolymere, wie Styrol-Ethylen-Buten-Styrol-Kautschuk (SEBS), Styrol-Ethylen-Propylen-Styrol-Kautschuk (SEPS), Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR), Styrol-Butadien-Styrol-Kautschuk (SBS) und Styrol-Isopren-Styrol-Kautschuk (SIS), und Blockcopolymere, die sich durch Hydrierung der vorstehenden Blockcopolymere ergeben, ein. Außerdem können Kautschuke, die erhalten werden durch Reagierenlassen einer aromatischen Vinylverbindung, wie Styrol, mit einem Ethylen-Propylen-nicht-konjugiertes Dien-Kautschuk (EPDM) ebenfalls verwendet werden. Zwei oder mehrere eine aromatische Vinylverbindung enthaltende Kautschuke können in Kombination verwendet werden.
  • Der eine aromatische Vinylverbindung enthaltende Kautschuk kann mit einem Verfahren hergestellt werden, in dem eine aromatische Vinylverbindung an einen Copolymerkautschuk auf Olefinbasis oder einen konjugierten Dienkautschuk durch Polymerisation oder Reaktion gebunden wird.
  • Der erfindungsgemäße spritzgegossene Gegenstand ist einer, der mit einem bekannten Spritzgießverfahren der erfindungsgemäßen Polypropylenharzzusammensetzung erhalten wird. Ein derartiger spritzgegossener Gegenstand weist ausgezeichnete Tieftemperatur-Schlagfestigkeit, insbesondere Oberflächenschlagfestigkeit bei hoher Geschwindigkeit, auf und hat ausgewogene Steifigkeit und Oberflächenhärte, was die Eigenschaften der Polypropylenharzzusammensetzung widerspiegelt, die als Ausgangsmaterial dafür verwendet wird.
  • Der erfindungsgemäße spritzgegossene Gegenstand kann geeigneterweise insbesondere als Kraftfahrzeugbestandteile, wie Türverkleidungen, Säulen, Armaturenbretter und Stoßfänger, verwendet werden.
    •
  • Die vorliegende Erfindung wird nachstehend mit Bezugnahme auf Beispiele und Vergleichsbeispiele erklärt. Verfahren zum Messen der physikalischen Eigenschaften der Polymere und Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung und jenen, die in den Beispielen und Vergleichsbeispielen verwendet wurden, sind nachstehend beschrieben.
  • (1) Grenzviskosität (Einheit: dl/g)
  • Reduzierte Viskositäten wurden an drei Punkten der Konzentrationen von 0,1, 0,2 und 0,5 g/dl unter Verwendung eines Ubbelohde-Viskosimeters gemessen. Die Grenzviskosität wurde mit einem Berechnungsverfahren, beschrieben in „Kobunshi Yoeki (Polymer Solution), Kobunshi Jikkengaku (Polymer Experiment Study) 11", Seite 491 (veröffentlicht von Kyoritsu Shuppan Co., Ltd., 1982) berechnet, d.h. mit einem Extrapolationsverfahren, in dem reduzierte Viskositäten gegen Konzentrationen aufgetragen werden und die Konzentration gegen Null extrapoliert wird. Die Messungen wurden bei 135°C unter Verwendung von Tetralin als Lösungsmittel durchgeführt.
  • (1-1) Grenzviskosität des Propylen-Ethylen-Blockcopolymers
  • (1-1a) Grenzviskosität des Polypropylenteils: [η]P
  • Die Grenzviskosität [η]P des Polypropylenteils, der in einem Propylen-Ethylen-Blockcopolymer eingeschlossen ist, wurde mit dem in vorstehendem Punkt (1) beschriebenen Verfahren unter Verwendung von etwas Polymerpulver, das als Probe aus einem Polymerisationsreaktor kurz nach dem ersten Schritt zur Herstellung des Polypropylenteils während der Herstellung des Propylen-Ethylen-Blockcopolymers entnommen wurde, bestimmt.
  • (1-1b) Grenzviskosität des statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerteils: [η]EP
  • Die Grenzviskosität [η]P des Propylenhomopolymerteils, der in einem Propylen-Ethylen-Blockcopolymer eingeschlossen ist, und die Grenzviskosität [η]T des Propylen-Ethylen-Blockcopolymers wurden mit dem in vorstehendem Punkt (1) beschriebenen Verfahren gemessen. Dann wurde die Grenzviskosität [η]EP des statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerteils im Propylen-Ethylen-Blockcopolymer aus der nachstehend bereitgestellten Gleichung unter Verwendung eines Gewichtsverhältnisses X des statistischen Propylen-Ethylen-Copolymers zum Propylen-Ethylen-Blockcopolymer bestimmt. Das Gewichtsverhältnis X wurde gemäß nachstehend bereitgestelltem Punkt (2) bestimmt. [η]EP = [η]T/X – (1/X – 1)[η]P
    • [η]P:
    Grenzviskosität (dl/g) des Propylenhomopolymerteils
    [η]T:
    Grenzviskosität (dl/g) des Propylen-Ethylen-Blockcopolymers
    X:
    Gewichtsverhältnis des statistischen Propylen-Ethylen-Copolymers zum Propylen- Ethylen-Blockcopolymer
  • Wenn ein statistischer Propylen-Ethylen-Copolymerteil mit einer zweistufigen Polymerisation hergestellt wurde, wurden die Grenzviskosität [η]EP-1 des ersten statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerteils (EP-1), die Grenzviskosität [η]EP-2 des in der zweiten Stufe hergestellten statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerteils (EP-2) und die Grenzviskosität [η]EP des statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerteils im zuletzt gebildeten Propylen-Ethylen-Blockcopolymer, das EP-1 und EP-2 einschließt, mit den Verfahren (b-1), (b-3) bzw. (b-2) bestimmt.
  • (b-1) Grenzviskosität: [η]EP-1
  • Kurz nach der Herstellung des statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerteils (EP-1), der zuerst in der zweistufigen Polymerisation gebildet wurde, wurde von einer aus dem Polymerisationsreaktor entnommenen Probe davon die Grenzviskosität [η](1) gemessen. Dann wurde die Grenzviskosität [η]EP-1 des zuerst erhaltenen statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerteils (EP-1) auf äquivalente Weise wie in vorstehend genanntem Punkt (1-1b) bestimmt. [η]EP-1 = [η](1)/X(1) – (1/X(1) – 1)[η]P
    • [η]P:
    Grenzviskosität (dl/g) des Propylenhomopolymerteils
    [η](1):
    Grenzviskosität (dl/g) des Propylen-Ethylen-Blockcopolymers nach der Polymerisation von EP-1
    X(1):
    Gewichtsverhältnis von EP-1 zum Propylen-Ethylen-Blockcopolymer nach der Polymerisation von EP-1
  • (b-2) Grenzviskosität: [η]EP
  • Die Grenzviskosität [η]EP des statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerteils im zuletzt in der zweistufigen Polymerisation gebildeten Propylen-Ethylen-Blockcopolymer, das EP-1 und EP-2 einschließt, wurde mit einem Verfahren äquivalent zu dem von Punkt (1-1b) bestimmt. [η]EP = [η]T/X – (1/X – 1)[η]P
    • [η]P:
    Grenzviskosität (dl/g) des Propylenhomopolymerteils
    [η]T:
    Grenzviskosität (dl/g) des zuletzt gebildeten Propylen-Ethylen-Blockcopolymers
    X:
    Gewichtsverhältnis des zuletzt gebildeten statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerteils zum zuletzt gebildeten Propylen-Ethylen-Blockcopolymer
  • (b-3) Grenzviskosität: [η]EP-2
  • Die Grenzviskosität [η]EP-2 des statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerteils (EP-2), der in der zweiten Stufe der zweistufigen Polymerisation gebildet wurde, wurde aus der Grenzviskosität [η]EP des zuletzt hergestellten Propylen-Ethylen-Blockcopolymers, der Grenzviskosität [η]EP-1 des zuerst gebildeten statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerteils (EP-1) und ihren Gewichtsverhältnissen bestimmt. [η]EP-2 = ([η]EP × X – [η]EP-1 × X1)/X2
    • X1:
    Gewichtsverhältnis von EP-1 zum zuletzt hergestellten Propylen-Ethylen-Blockcopolymer X1 = (X(1) – X × X(1))/(1 – X(1))
    X2:
    Gewichtsverhältnis von EP-2 zum zuletzt hergestelllten Propylen-Ethylen-Blockcopolymer X2 = X – X1
  • (2) Gewichtsverhältnis des statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerteils zum Propylen-Ethylen-Blockcopolymer: X und Ethylengehalt des statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerteils im Propylen-Ethylen-Blockcopolymer: [(C2')EP]
  • Die vorstehenden Werte wurden aus einem 13C-NMR-Spektrum, gemessen wie nachstehend beschrieben gemäß dem Bericht von Kakugo et al. (Macromolecules, 15, 1150–1152 (1982)), berechnet.
  • In einem Teströhrchen mit einem Durchmesser von 10 mm wurden etwa 200 mg eines Propylen-Ethylen-Blockcopolymers gleichförmig in 3 ml o-Dichlorbenzol gelöst, um eine Probenlösung zu erhalten, von der das 13C-NMR-Spektrum unter folgenden Bedingungen gemessen wurde:
    Temperatur: 135°C
    Pulswiederholungszeit: 10 Sekunden
    Pulsbreite: 45 °
    Anhäufungszahl: 2500mal
  • (3) Schmelzindex (melt flow rate; MFR, Einheit: g/10 min)
  • Der Schmelzindex wurde gemäß dem in JIS K 6758 bereitgestellten Verfahren gemessen. Die Messung wurde bei einer Temperatur von 230°C und einer Last von 2,16 kgf durchgeführt, wenn nicht anders angegeben.
  • (4) Biegemodul (FM, Einheit: MPa)
  • Das Biegemodul wurde gemäß dem in JIS K 7203 bereitgestellten Verfahren gemessen. Die Messung wurde bei einer Belastungsgeschwindigkeit von 5 mm/min und einer Temperatur von 23°C unter Verwendung einer spritzgegossenen Probe mit einer Dicke von 3,2 mm und einer Spanlänge von 60 mm durchgeführt.
  • (5) Izod-Schlagfestigkeit (Izod, Einheit: kJ/m2)
  • Die Izod-Schlagfestigkeit wurde gemäß dem in JIS K 7110 bereitgestellten Verfahren gemessen. Die Messung wurde bei einer Temperatur von 23°C oder –30°C unter Verwendung einer 6,4 mm dicken Kerbprobe durchgeführt, die durch Spritzgießen, gefolgt von Kerben, hergestellt wurde.
  • (6) Temperaturformstabilität (HDT, Einheit: °C)
  • Die Temperaturformstabilität wurde gemäß dem in JIS K 7207 bereitgestellten Verfahren bei einer Faserbeanspruchung von 4,6 kgf/cm2 gemessen.
  • (7) Rockwellhärte (R-Skala)
  • Die Rockwellhärte wurde gemäß dem in JIS K 7202 bereitgestellten Verfahren gemessen. Sie wurde unter Verwendung einer Probe mit einer Dicke von 3,0 mm, hergestellt durch Spritzgießen, gemessen. Die Messungen sind in der R-Skala angegeben.
  • (8) Test der Oberflächenschlagfestigkeit bei hoher Geschwindigkeit
  • Eine flache Probe mit Abmessungen von 100 × 100 × 3 (mm), ausgeschnitten aus einer spritzgeformten flachen Platte mit Abmessungen 100 × 400 × 3 (mm), wurde in einem kreisförmigen Halter mit 2,54 cm (1 inch) eines Schlagtesters mit hoher Geschwindigkeit (High Rate Impact Tester, Modell RIT-8000), hergestellt von Rheometrics (USA)), gehalten. Während eine Schlagsonde mit einem Durchmesser von 1,27 cm (1/2 inch) (der Radius der oberen kugelförmigen Oberfläche: 0,635 cm (1/4 inch)) auf die Probe mit einer Geschwindigkeit von 5 m/s angewendet wurde, wurden die Verformung der Probe und die Beanspruchung festgestellt und eine Kurve ähnlich zu der in 1 gezeigten wurde erstellt. Die Intregralfläche wurde berechnet und dabei die Oberflächenschlagfestigkeit beurteilt.
  • Die Energie der Fließgrenze (yield point energy; YE), die die erforderliche Energie ist, bevor ein Material nachgibt, und die Gesamtenergie (total energy; TE), die die erforderliche Energie ist, bevor das Material versagt, wurden gemessen. Die Oberflächenschlagfestigkeit wurde auf der Basis der für die Kunststoffdeformation erforderlichen Energie (ΔE) nach dem Nachgeben beurteilt, die die Differenz zwischen (TE) und (YE) ist.
  • Im Allgemeinen neigt, wenn der Wert (ΔE) groß ist, das Material wünschenswerterweise dazu, gegen Sprödbruch beständig zu sein. Alle Energien sind in Joule (J) ausgedrückt. Das Konditionieren wurde in einer Thermostatenkammer durchgeführt, die in der Vorrichtung eingeschlossen war. Eine Probe wurde in die auf eine festgelegte Temperatur eingestellte Thermostatenkammer gelegt und zwei Stunden konditioniert. Anschließend wurde sie dem vorstehend genannten Test unterzogen. Die festgelegte Temperatur wurde als Messtemperatur verwendet. Ein Beispiel der Oberflächenschlagfestigkeit ist in 1 gezeigt. Die Abszisse stellt die Verformung der Probe dar und die Ordinate stellt die bei einer Verformung festgestellte Beanspruchung dar. Das Messdiagramm wurde durch kontinuierliches Feststellen beider Werte und kontinuierliches Auftragen dieser auf einem X-Y-Plotter erstellt. Die Energie der Fließgrenze (YE) wurde durch Flächenintegration der Verformung und der Beanspruchung vom Anstiegspunkt der festgestellten Beanspruchung und dem Punkt des Nachgebens des Materials berechnet. Die Gesamtenergie (TE) wurde durch Flächenintegration der Verformung und der Beanspruchung vom Anstiegspunkt zum Punkt des Bruchs des Materials berechnet. (ΔE) wurde auf der Basis des Unterschieds zwischen (TE) und (YE) berechnet. Der Test wurde fünfzehnmal (n = 15) wiederholt und ihr Mittelwert, d.h. (Mittelwert ΔE), wurde berechnet.
  • In Bezug auf den Zustand des Bruchs wurde ein duktiler Bruch (D), spröder Bruch (B) und semiduktiler Bruch (SD), der ähnlich einem duktilen Bruch ist, aber einem Zustand entspricht, in dem einige Risse sich von der Umgebung eines Lochs ausdehnen, das durch Durchdringung einer Schlagsonde gebildet wurde, durch Untersuchung eines Bruchteststücks eines tatsächlichen Materials bestimmt.
  • (9) Isotaktischer Pentadenanteil
  • Der isotaktische Pentadenanteil ist ein Anteil von Propylenmonomereinheiten, die in der Mitte einer isotaktischen Kette in der Form einer Pentadeneinheit vorkommen, mit anderen Worten, die Mitte einer Kette, in der fünf Propylenmonomereinheiten hintereinander meso-gebunden sind in der Polypropylenmolekülkette, gemessen mit einem in A. Zambelli et al., Macromolecules, 6, 925 (1973) offenbarten Verfahren, d.h. unter Verwendung von 13C-NMR. Die Zuordnung der NMR-Absorptionspeaks wurde gemäß Macromolecules, 8, 687 (1975) durchgeführt.
  • Insbesondere wurde der isotaktische Pentadenanteil als Flächenanteil der mmmm-Peaks in allen Absorptionspeaks im Methylkohlenstoffbereich eines 13C-NMR-Spektrums gemessen. Gemäß diesem Verfahren wurde der isotaktische Pentadenanteil einer NPL-Standardsubstanz, CRM Nr. M19-14 Polypropylene PP/MWD/2, erhältlich von NATIONAL PHYSICAL LABORATORY, G.B., mit 0,944 gemessen.
  • (10) Molekulargewichtsverteilung
  • Die Molekulargewichtsverteilung wurde mit Gelpermeationschromatographie (GPC) unter folgenden Bedingungen gemessen:
    Instrument: Modell 150CV (hergestellt von Millipore Waters Co.)
    Säule: Shodex M/S 80
    Messtemperatur: 145°C
    Lösungsmittel: o-Dichlorbenzol
    Probenkonzentration: 5 mg/8 ml
  • Eine Kalibrierungskurve wurde unter Verwendung eines Polystyrolstandards erstellt. Der Wert Mw/Mn eines Polystyrolstandards (NBS706; Mw/Mn = 2,0), gemessen unter den vorstehenden Bedingungen, betrug 1,9–2,0.
  • (11) Dichte
  • Die Dichte eines Polymers wurde gemäß dem Verfahren, welches in JIS K 7112 bereitgestellt ist, gemessen.
  • [Herstellung eines spritzgegossenen Gegenstands 1]
  • Proben (spritzgegossene Gegenstände) zur Beurteilung der physikalischen Eigenschaften in vorstehend genannten Punkten (4)–(7) wurden durch Spritzgießen bei einer Formtemperatur von 220°C, einer Formkühltemperatur von 50°C, einer Einspritzzeit von 15 Sekunden und einer Kühldauer von 30 Sekunden unter Verwendung einer Spritzgießvorrichtung Modell IS150E-V, hergestellt von Toshiba Machine Co., Ltd., hergestellt.
  • [Herstellung eines spritzgegossenen Gegenstands 2]
  • Eine Probe (spritzgegossener Gegenstand) zur Beurteilung der Oberflächenschlagfestigkeit mit hoher Geschwindigkeit, beschrieben in Punkt (8), wurde mit folgendem Verfahren hergestellt.
  • Die Probe wurde durch Spritzgießen bei einer Formtemperatur von 220°C, einer Formkühltemperatur von 50°C, einer Einspritzzeit von 15 Sekunden und einer Kühldauer von 30 Sekunden unter Verwendung einer Spritzgießvorrichtung, Modell SE180D, hergestellt von Sumitomo Heavy Industries, Ltd., hergestellt.
  • Die Verfahren zur Herstellung von drei Arten von Katalysatoren (feste Katalysatorbestandteile (I), (II) und (III)), die bei der Herstellung der in den Beispielen und Vergleichsbeispielen verwendeten Polymere verwendet wurden, sind nachstehend gezeigt.
  • (1) Fester Katalysatorbestandteil (I)
  • (1-1) Herstellung eines reduzierten festen Produkts
  • Ein mit einem Rührer und einem Tropftrichter ausgestatteter 500 ml Kolben wurde mit Stickstoff gespült, und dann wurden 290 ml Hexan, 8,9 ml (8,9 g, 26,1 mmol) Tetrabutoxytitan, 3,1 ml (3,3 g, 11,8 mmol) Diisobutylphthalat und 87,4 ml (81,6 g, 392 mmol) Tetraethoxysilan eingebracht, wobei eine homogene Lösung erhalten wurde. Anschließend wurden 199 ml einer Lösung von n-Butylmagnesiumchlorid in Di-n-butylether (hergestellt von Yuki Gosei Kogyo Co., Ltd., Konzentration an n-Butylmagnesiumchlorid: 2,1 mmol/ml) langsam aus dem Tropftrichter während 5 Stunden zugetropft, während die Temperatur im Kolben auf 6°C gehalten wurde. Nach vollständigem Zutropfen wurde das Gemisch 1 Stunde bei 6°C gerührt und zusätzlich 1 Stunde bei Raumtemperatur gerührt. Danach wurde das Gemisch einer Fest-Flüssig-Trennung unterzogen. Der erhaltene Feststoff wurde wiederholt mit drei Portionen von 260 ml Toluol gewaschen und dann wurde eine geeignete Menge Toluol zugegeben, um die Konzentration der Aufschlämmung auf 0,176 g/ml einzustellen. Nach Probennahme eines Teils der Aufschlämmung des festen Produkts wurde eine Analyse ihrer Zusammensetzung durchgeführt und als Ergebnis wurde festgestellt, dass das feste Produkt 1,96 Gew.-% Titanatome, 0,12 Gew.-% Phthalsäureester, 37,2 Gew.-% Ethoxygruppen und 2,8 Gew.-% Butoxygruppen einschloss.
  • (1-2) Herstellung eines festen Katalysatorbestandteils
  • Ein 100 ml Kolben, ausgestattet mit einem Rührer, einem Tropftrichter und einem Thermometer, wurde mit Stickstoff gespült. Dann wurden 52 ml der in vorstehendem (1) erhaltenen Aufschlämmung, die das feste Produkt einschloss, in den Kolben eingebracht und 25,5 ml des Überstands wurden entfernt. Nach der Zugabe eines Gemisches von 0,80 ml (6,45 mmol) Di-n-butylether und 16,0 ml (0,146 mol) Titantetrachlorid und anschließender Zugabe von 1,6 ml (11,1 mmol; 0,20 ml/l g festes Produkt) wurde das System auf 115°C erwärmt und 3 Stunden gerührt. Nach vollständiger Umsetzung wurde das Reaktionsgemisch einer Fest-Flüssig-Trennung bei dieser Temperatur unterzogen. Der erhaltene Feststoff wurde mit zwei Portionen von 40 ml Toluol bei dieser Temperatur gewaschen. Anschließend wurden 10,0 ml Toluol und ein Gemisch von 0,45 ml (1,68 mmol) Diisobutylphthalat, 0,80 ml (6,45 mmol) Di-n-butylether und 8,0 ml (0,073 mol) Titantetrachlorid zum Feststoff gegeben, gefolgt von einer Behandlung für 1 Stunde bei 115°C. Nach vollständiger Umsetzung wurde das Reaktionsgemisch einer Fest-Flüssig-Trennung bei dieser Temperatur unterzogen. Der erhaltene Feststoff wurde dann mit drei Portionen von 40 ml Toluol bei dieser Temperatur und zusätzlich mit drei Portionen von 40 ml Hexan gewaschen und dann unter vermindertem Druck getrocknet, wobei 7,36 g eines festen Katalysatorbestandteils erhalten wurden. Bei dem festen Katalysatorbestandteil wurde gefunden, dass er 2,18 Gew.-% Titanatome, 11,37 Gew.-% Phthalsäureester, 0,3 Gew.-% Ethoxygruppen und 0,1 Gew.-% Butoxygruppen einschloss. Eine Untersuchung des festen Katalysatorbestandteils mit einem Stereomikroskop zeigte, dass der Bestandteil kein Feinpulver einschloss und gute Pulvereigenschaften aufwies. Dieser feste Katalysatorbestandteil wird nachstehend fester Katalysatorbestandteil (I) genannt.
  • (2) Fester Katalysatorbestandteil (II)
  • Ein mit einem Rührer ausgestatteter 200 l SUS-Reaktor wurde mit Stickstoff gespült und dann wurden 80 l Hexan, 6,55 mol Tetrabutoxytitan und 98,9 mol Tetraethoxysilan eingebracht, wobei eine homogene Lösung gebildet wurde. Anschließend wurden 50 l einer Lösung von Butylmagnesiumchlorid in Diisobutylether mit einer Konzentration von 2,1 mol/l langsam während 4 Stunden zugetropft, während die Temperatur im Reaktor auf 20°C gehalten wurde. Nach vollständigem Zutropfen wurde das Gemisch 1 Stunde bei 20°C gerührt und dann einer Fest-Flüssig-Trennung bei Raumtemperatur unterzogen. Der erhaltene Feststoff wurde wiederholt mit drei Portionen von 70 l Toluol gewaschen. Anschließend wurde, nach Entfernen von Toluol derart, dass die Konzentration der Aufschlämmung 0,4 kg/l betrug, ein flüssiges Gemisch von 8,9 mol Di-n-butylether und 274 mol Titantetrachlorid zugegeben. Dann wurden ferner 20,8 mol Phthaloylchlorid zugegeben, gefolgt von einer Umsetzung bei 110°C für 3 Stunden. Nach vollständiger Umsetzung wurde das Reaktionsgemisch mit drei Portionen Toluol bei 95°C gewaschen. Anschließend wurde die Konzentration der Aufschlämmung auf 0,4 kg/l eingestellt, und dann wurden 3,13 mol Diisobutylphthalat, 8,9 mol Di-n-butylether und 109 mol Titantetrachlorid zugegeben, gefolgt von einer Umsetzung bei 105°C für 1 Stunde. Nach vollständiger Umsetzung wurde das Reaktionsgemisch einer Fest-Flüssig-Trennung bei dieser Temperatur unterzogen. Der erhaltene Feststoff wurde mit zwei Portionen von 90 l Toluol bei 95°C gewaschen. Anschließend wurde die Konzentration der Aufschlämmung auf 0,4 kg/l eingestellt, und dann wurden 8,9 mol Di-n-butylether und 109 mol Titantetrachlorid zugegeben, gefolgt von einer Umsetzung für 1 Stunde bei 95°C. Nach vollständiger Umsetzung wurde das Reaktionsgemisch einer Fest-Flüssig-Trennung bei dieser Temperatur unterzogen. Der erhaltene Feststoff wurde mit zwei Portionen von 90 l Toluol bei dieser Temperatur gewaschen. Anschließend wurde die Konzentration der Aufschlämmung auf 0,4 kg/l eingestellt, und dann wurden 8,9 mol Di-n-butylether und 109 mol Titantetrachlorid zugegeben, gefolgt von einer Umsetzung bei 95°C für 1 Stunde. Nach vollständiger Umsetzung wurde das Reaktionsgemisch einer Fest-Flüssig-Trennung bei dieser Temperatur unterzogen. Der erhaltene Feststoff wurde dann mit drei Portionen von 901 Toluol bei dieser Temperatur und zusätzlich mit drei Portionen von 90 l Hexan gewaschen und dann unter vermindertem Druck getrocknet, wobei 12,8 kg eines festen Katalysatorbestandteils erhalten wurden. Der feste Katalysatorbestandteil schloss 2,1 Gew.-% Titanatome, 18 Gew.-% Magnesiumatome, 60 Gew.-% Chloratome, 7,15 Gew.-% Phthalsäureester, 0,05 Gew.-% Ethoxygruppen, und 0,26 Gew.-% Butoxygruppen ein. Der Bestandteil schloss kein Feinpulver ein und wies gute Pulvereigenschaften auf. Dieser feste Katalysatorbestandteil wird nachstehend fester Katalysatorbestandteil (II) genannt.
  • (3) Fester Katalysatorbestandteil (III)
  • Ein zylindrischer 2001 Reaktor mit einem Durchmesser von 0,5 m, der mit einem Rührer mit drei Paaren von Flügeln mit 0,35 m Durchmesser ausgestattet war und auch mit vier Umlenkplatten mit 0,05 m Breite ausgestattet war, wurde mit Stickstoff gespült. In den Reaktor wurden 54 l Hexan, 100 g Diisobutylphthalat, 20,6 kg Tetraethoxysilan und 2,23 kg Tetrabutoxytitan eingebracht und gerührt. Dann wurden in das gerührte Gemisch 51 l einer Lösung von Butylmagnesiumchlorid in Dibutylether (Konzentration = 2,1 mol/l) während 4 Stunden getropft, während die Temperatur im Inneren des Reaktors auf 7°C gehalten wurde. Die Rührgeschwindigkeit während dieses Verfahrens betrug 150 Upm. Nach vollständigem Zutropfen wurde das Gemisch 1 Stunde bei 20°C gerührt und dann filtriert. Der erhaltene Feststoff wurde mit drei Portionen von 70 l Toluol bei Raumtemperatur gewaschen, gefolgt von Zugabe von Toluol, wobei eine Aufschlämmung einer Vorstufe eines festen Katalysatorbestandteils erhalten wurde. Die Vorstufe des festen Katalysatorbestandteils schloss 1,9 Gew.-% Ti, 35,6 Gew.-% OEt (Ethoxygruppe) und 3,5 Gew.-% OBu (Butoxygruppe) ein. Sie wies einen mittleren Teilchendurchmesser von 39 μm auf und schloss einen Feinpulverbestandteil mit einem Durchmesser von bis zu 16 μm in einer Menge von 0,5 Gew.-% ein. Dann ließ man Toluol ablaufen, so dass das Aufschlämmungsvolumen 49,7 l betrug, und der Rückstand wurde 1 Stunde bei 80°C gerührt. Danach wurde die Aufschlämmung auf eine Temperatur von 40°C oder weniger abgekühlt und ein Gemisch von 30 l Titantetrachlorid und 1,16 kg Di-n-butylether wurde unter Rühren zugegeben. Außerdem wurden 4,23 kg ortho-Phthaloylchlorid eingebracht. Nach 3 Stunden Rühren bei einer Temperatur im Inneren des Reaktors von 110°C wurde das Gemisch filtriert und der erhaltene Feststoff wurde mit drei Portionen von 90 l Toluol bei 95°C gewaschen. Toluol wurde zum Feststoff gegeben, wobei eine Aufschlämmung gebildet wurde, die anschließend stehengelassen wurde. Toluol ließ man dann ablaufen, so dass das Volumen der Aufschlämmung 49,7 l betrug. Danach wurde ein Gemisch von 15 l Titantetrachlorid, 1,16 kg Di-n-butylether und 0,87 kg Diisobutylphthalat eingebracht. Nach 1 Stunde Rühren bei einer Temperatur im Reaktorinneren von 105°C wurde das Gemisch filtriert und der erhaltene Feststoff wurde mit zwei Portionen von 90 l Toluol bei 95°C gewaschen. Toluol wurde zum Feststoff gegeben, wobei eine Aufschlämmung gebildet wurde, die stehengelassen wurde. Toluol ließ man dann ablaufen, so dass das Volumen der Aufschlämmung 49,7 l betrug. Danach wurde ein Gemisch von 15 l Titantetrachlorid und 1,16 kg Di-n-butylether eingebracht. Nach 1 Stunde Rühren bei einer Temperatur im Inneren des Reaktors von 105°C wurde das Gemisch filtriert und der erhaltene Feststoff wurde mit zwei Portionen von 90 l Toluol bei 95°C gewaschen. Toluol wurde zum Feststoff gegeben, wobei eine Aufschlämmung gebildet wurde, die stehengelassen wurde. Toluol ließ man dann ablaufen, so dass das Volumen der Aufschlämmung 49,7 l betrug. Danach wurde ein Gemisch von 15 l Titantetrachlorid und 1,16 kg Di-n-butylether eingebracht. Nach 1 Stunde Rühren bei einer Temperatur im Reaktorinneren von 105°C wurde das Gemisch filtriert und der erhaltene Feststoff wurde bei 95°C mit drei Portionen von 901 Toluol und zusätzlich mit zwei Portionen von 901 Hexan gewaschen. Der erhaltene feste Bestandteil wurde getrocknet, wobei ein fester Katalysatorbestandteil erhalten wurde, der 2,1 Gew.-% Ti und 10,8 Gew.-% Phthalsäureester einschloss. Dieser feste Katalysatorbestandteil wird nachstehend fester Katalysatorbestandteil (III) genannt.
  • [Herstellung eines Polymers durch Polymerisation]
  • (1) Herstellung eines Propylenhomopolymers (HPP)
  • (1-1) Herstellung von HPP-1
  • (1-1a) Vorpolymerisation
  • In einen mit einem Rührer ausgestatteten 3 l SUS-Autoklaven wurden 25 mmol/l Triethylaluminium (nachstehend als TEA abgekürzt) und tert-Butyl-n-propyldimethoxysilan (nachstehend als tBunPrDMS abgekürzt) als ein Elektronendonorbestandteil in einem Verhältnis von tBunPrDMS zu TEA von 0,1 (mol/mol) und auch 19,5 g/l des festen Katalysatorbestandteils (III) zu Hexan gegeben, das vollständig entwässert und entgast worden war. Anschließend wurde eine Vorpolymerisation durch kontinuierliches Einbringen von Propylen, bis die Menge an Propylen 2,5 g pro Gramm des festen Katalysators betrug, während die Temperatur auf 15°C oder weniger gehalten wurde, durchgeführt. Die erhaltene Aufschlämmung des Vorpolymers wurde in einen 120 l SUS-Verdünnungsbehälter mit einem Rührer überführt, durch Zugabe eines vollständig raffinierten flüssigen Butans verdünnt und bei einer Temperatur von 10°C oder weniger aufbewahrt.
  • (1-1b) Hauptpolymerisation
  • In einen Fließbettreaktor, der eine Kapazität von 1 m3 aufwies und mit einem Rührer ausgestattet war, wurden Propylen und Wasserstoff so eingebracht, dass eine Polymerisationstemperatur von 83°C, ein Polymerisationsdruck von 1,8 MPa-G und eine Wasserstoffkonzentration in der Gasphase von 17,9 Vol.% relativ zu Propylen gehalten wurde. Eine kontinuierliche Gasphasenpolymerisation wurde durchgeführt, während 43 mmol/h TEA, 6,3 mmol/h Cyclohexylethyldimethoxysilan (nachstehend als CHEDMS abgekürzt) und 1,80 g/h der in (1-1a) hergestellten Aufschlämmung des Vorpolymers als feste Katalysatorbestandteile eingebracht wurden. So wurden 18,6 kg/h Polymer erhalten. Das erhaltene Polymer wies eine Grenzviskosität [η]P von 0,78 dl/g, einen isotaktischen Pentadenanteil von 0,985 und eine Molekulargewichtsverteilung von 4,3 auf. Die Ergebnisse der Analyse des erhaltenen Polymers sind in Tabelle 1 gezeigt.
  • (1-2) Herstellung von HPP-2
  • (1-2a) Vorpolymerisation
  • Die Vorpolymerisation wurde auf dieselbe Weise wie von HPP-1 durchgeführt, außer dass der feste Katalysatorbestandteil in den festen Katalysatorbestandteil (I) geändert wurde.
  • (1-2b) Hauptpolymerisation
  • Eine Hauptpolymerisation wurde auf dieselbe Weise wie von HPP-1 durchgeführt, außer dass die Elektronendonorverbindung in der Hauptpolymerisation auf tBunPrDMS geändert wurde und die Wasserstoffkonzentration in der Gasphase und die Menge des zugeführten festen Katalysatorbestandteils so eingestellt wurden, dass das in Tabelle 1 aufgeführte Polymer hergestellt wurde.
  • Die Ergebnisse der Analyse des erhaltenen Polymers sind in Tabelle 1 gezeigt.
  • (2) Herstellung eines Propylen-Ethylen-Blockcopolymers (BCPP)
  • (2-1) Herstellung von BCPP-1
  • (2-1a) Vorpolymerisation
  • In einen mit einem Rührer ausgestatteten 3 l SUS-Autoklaven wurden 65 mmol/l TEA und tBunPrDMS als Elektronendonorbestandteil in einem Verhältnis von tBunPrDMS zu TEA von 0,2 (mol/mol) und auch 22,5 g/l des festen Katalysatorbestandteils (II) zu Hexan gegeben, das vollständig entwässert und entgast worden war. Anschließend wurde eine Vorpolymerisation durch kontinuierliches Einbringen von Propylen, bis die Menge an Propylen 2,5 g pro Gramm des festen Katalysators betrug, unter Halten der Temperatur auf 15°C oder weniger durchgeführt. Die erhaltene Aufschlämmung des Vorpolymers wurde in einen 200 l SUS-Verdünnungsbehälter mit einem Rührer überführt, durch Zugabe eines vollständig raffinierten flüssigen Butans verdünnt und bei einer Temperatur von 10°C oder weniger aufbewahrt.
  • (2-1b) Hauptpolymerisation
  • Zwei Fließbettreaktoren mit jeweils einer Kapazität von 1 m3, ausgestattet mit einem Rührer, wurden in Reihe gebracht. Eine Hauptpolymerisation wurde durch Gasphasenpolymerisation durchgeführt, in der ein Propylenpolymerteil durch Polymerisation in einem ersten Reaktor hergestellt und dann kontinuierlich in einen zweiten Reaktor ohne Deaktivieren überführt wurde, und ein Propylen-Ethylen-Copolymerteil wurde durch Polymerisation im zweiten Reaktor kontinuierlich hergestellt.
  • Im ersten Reaktor im ersteren Schritt wurden Propylen und Wasserstoff so eingebracht, dass eine Polymerisationstemperatur von 80°C, ein Polymerisationsdruck von 1,8 MPa und eine Wasserstoffkonzentration in der Gasphase von 16 Vol.-% gehalten wurden. Unter solchen Bedingungen wurde eine kontinuierliche Polymerisation durchgeführt, während 20,4 mmol/h TEA, 4,2 mmol/h tBunPrDMS und 1,23 g/h der in (2-1a) hergestellten Aufschlämmung des Vorpolymers als fester Katalysatorbestandteil eingebracht wurden, wobei 15,6 kg/h Polymer erhalten wurden. Das Polymer wies eine Grenzviskosität [η]P von 0,93 dl/g und einen isotaktischen Pentadenanteil von 0,983 auf.
  • Das entnommene Polymer wurde kontinuierlich in den zweiten Reaktor für den letzteren Schritt ohne Deaktivieren eingebracht. In den zweiten Reaktor wurden Propylen, Ethylen und Wasserstoff kontinuierlich so eingebracht, dass eine Polymerisationstemperatur von 65°C, ein Polymerisationsdruck von 1,4 MPa, eine Wasserstoffkonzentration in der Gasphase von 1,64 Vol-% und eine Ethylenkonzentration von 13,0 Vol-% gehalten wurden. Unter solchen Bedingungen wurde eine kontinuierliche Polymerisation fortgesetzt, während 6,0 mmol/h Tetraethoxysilan (nachstehend als TES abgekürzt) eingebracht wurden. So wurden 21,1 kg/h Polymer erhalten. Das erhaltene Polymer wies eine Grenzviskosität [η)T von 1,33 dl/g auf und der Polymergehalt (EP-Gehalt) im im letzteren Schritt hergestellten Teil betrug 25 Gew.-%. Daher wies das im letzteren Schritt hergestellte Polymerteil (EP-Teil) eine Grenzviskosität [η]EP von 2,5 dl/g auf. Eine Analyse zeigte, dass der Ethylengehalt des EP-Teils 30 Gew.-% betrug. Die Ergebnisse der Analyse des erhaltenen Polymers sind in Tabelle 1 gezeigt.
  • (2-2) Herstellung von BCPP-2
  • Eine Polymerisation wurde auf dieselbe Weise wie bei der Herstellung von BCPP-1 durchgeführt, außer dass der feste Katalysatorbestandteil (III) als in der Vorpolymerisation verwendeter fester Katalysatorbestandteil verwendet wurde und die Wasserstoffkonzentration und die Ethylenkonzentration in der Gasphase und die Menge des in die Hauptpolymerisation zugeführten festen Katalysatorbestandteils so eingestellt wurden, dass ein in Tabelle 2 aufgeführtes Polymer hergestellt wurde. Die Ergebnisse der Analyse des erhaltenen Polymers sind in Tabelle 1 gezeigt.
  • (2-3) Herstellung von BCPP-3
  • (2-3a) Vorpolymerisation
  • Eine Vorpolymerisation wurde auf dieselbe Weise wie bei der Herstellung von BCPP-1 durchgeführt.
  • (2-3b) Hauptpolymerisation
  • Zwei Fließbettreaktoren mit jeweils einer Kapazität von 1 m3, ausgestattet mit einem Rührer, wurden in Reihe gebracht. Eine Hauptpolymerisation wurde durch Gasphasenpolymerisation durchgeführt, in der ein Propylenpolymerteil durch Polymerisation in einem ersten Reaktor hergestellt und dann in einen zweiten Reaktor ohne Deaktivieren überführt wurde, und ein Propylen-Ethylen-Copolymerteil wurde chargenweise durch semikontinuierliche Polymerisation im zweiten Reaktor hergestellt.
  • Im ersten Reaktor für die erstere Stufe wurden Propylen und Wasserstoff so eingebracht, dass eine Polymerisationstemperatur von 80°C, ein Polymerisationsdruck von 1,8 MPa-G und eine Wasserstoffkonzentration in der Gasphase von 10 Vol.-% gehalten wurden. Unter solchen Bedingungen wurde eine kontinuierliche Polymerisation durchgeführt, während 30 mmol/h TEA, 4,5 mmol/h tBunPrDMS und 1,2 g/h der in (2-3a) hergestellten Aufschlämmung des Vorpolymers als fester Katalysatorbestandteil eingebracht wurden, wobei 20,3 kg/h Polymer erhalten wurden. Das Polymer wies eine Grenzviskosität [η]P von 1,04 dl/g auf. Der zweite Reaktor für die letztere Stufe wurde vorher mit Stickstoffgas mit 0,3 MPa gefüllt. Nach Aufnahme des aus dem ersten Reaktor überführten Polymers wurden 22 mmol TES zum zweiten Reaktor gegeben.
  • Dann wurde eine Chargenpolymerisation, die als EP-1 Polymerisation bezeichnet wird, unter Bedingungen durchgeführt, bei denen Propylen, Ethylen und Wasserstoff kontinuierlich so zugeführt wurden, dass eine Polymerisationstemperatur von 65°C, ein Polymerisationsdruck von 1,2 MPa, eine Wasserstoffkonzentration von 2,1 Vol.-% und eine Ethylenkonzentration von 20 Vol.-% in der Gasphase aufrechterhalten wurden. So wurden 41,7 kg Polymer hergestellt.
  • Ein Teil des gebildeten Polymers wurde aus dem zweiten Reaktor entnommen. Eine Analyse des Polymers ergab, dass der Polymergehalt (EP-1 Gehalt) in der letzteren Stufe 14,7 Gew.-% betrug. Daher betrug die Grenzviskosität [η]EP-1 des in der letzteren Stufe gebildeten Polymers (EP-1 Teil) 2,6 dl/g. Der Ethylengehalt im EP-1 Teil betrug 35 Gew.-%.
  • Außerdem wurde eine Chargenpolymerisation, die als EP-2 Polymerisation bezeichnet wird, unter Bedingungen durchgeführt, in denen Propylen, Ethylen und Wasserstoff kontinuierlich so eingebracht wurden, dass eine Polymerisationstemperatur von 65°C, ein Polymerisationsdruck von 1,4 MPa, eine Wasserstoffkonzentration von 9,1 Vol.-% und eine Ethylenkonzentration von 45,8 Vol.-% in der Gasphase des zweiten Reaktors in der letzteren Stufe aufrechterhalten wurden. So wurden 50,9 kg Polymer schließlich hergestellt. Eine Analyse des gesammelten Polymers zeigte, dass die Grenzviskosität [η]T des Polymers 1,48 dl/g betrug und der Polymergehalt in der letzteren Stufe (EP) 29 Gew.-% betrug. Daher wies das in der letzteren Stufe hergestellte Polymer (EP-Teil) eine Grenzviskosität [η]EP von 2,6 dl/g auf. Der Ethylengehalt im EP-Teil betrug 52 Gew.-%.
  • Daher wurde die Grenzviskosität [η]EP-2 des in der EP-2 Polymerisation hergestellten Propylen-Ethylen-Copolymerteils mit 2,6 dl/g berechnet und der Ethylengehalt im EP-2 Teil wurde ebenfalls mit 65 Gew.-% berechnet.
  • Die Ergebnisse der Analyse des erhaltenen Polymers sind in Tabelle 1 gezeigt.
  • Herstellung von BCPP-4
  • Eine Polymerisation wurde auf dieselbe Weise wie bei der Herstellung von BCPP-3 durchgeführt, außer dass die Wasserstoffkonzentration und die Ethylenkonzentration in der Gasphase und die Menge des in der Hauptpolymerisation zugeführten festen Katalysatorbestandteils so eingestellt wurden, dass ein in Tabelle 2 aufgeführtes Polymer hergestellt wurde. Die Ergebnisse der Analyse des erhaltenen Polymers sind in Tabelle 1 gezeigt.
  • Herstellung von BCPP-5
  • Der feste Katalysatorbestandteil (I) wurde als in der Vorpolymerisation verwendeter fester Katalysatorbestandteil verwendet und Cyclohexylethyldimethoxysilan (nachstehend als CHEDMS abgekürzt) wurde als ein Elektronendonorbestandteil verwendet. Eine Polymerisation wurde auf dieselbe Weise wie bei der Herstellung von BCPP-3 durchgeführt, außer dass die Wasserstoffkonzentration und die Ethylenkonzentration in der Gasphase und die Menge des in der Hauptpolymerisation zugeführten festen Katalysatorbestandteils so eingestellt wurden, dass ein in Tabelle 2 aufgeführtes Polymer hergestellt wurde. Die Ergebnisse der Analyse des erhaltenen Polymers sind in Tabelle 1 gezeigt.
  • Beispiel 1
  • Zu 100 Gew.-Teilen eines Propylen-Ethylen-Blockcopolymerpulvers (BCPP-3) wurden 0,05 Gew.-Teile Calciumstearat (hergestellt von NOF Corp.), 0,05 Gew.-Teile 3,9-Bis[2-{3-(3-tert-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl)propionyloxy}-1,1-dimethylethyl]-2,4,8,10-tetraoxaspiro[5.5]undecan (Sumilizer GA80, hergestellt von Sumitomo Chemical Co., Ltd.) und 0,05 Gew.-Teile Bis(2,4-di-tert-butylphenyl)pentaerythritdiphosphit (Ultranox U626, hergestellt von GE Specialty Chemicals) als Stabilisatoren zugegeben und trocken gemischt. Das erhaltene Gemisch wurde mit einem Einschneckenextruder mit 40 mm Durchmesser (bei 220°C) pelletiert.
  • 65 Gew.-% der Pellets von BCPP-3, 8 Gew.-% eines Pulvers von Propylenhomopolymer (HPP-1), 11 Gew.-% statistischer Ethylen-Octen-1-Copolymerkautschuk EOR-1 (Engage 8200, hergestellt von DuPont Dow Elastomer L.L.C., Dichte = 0,870 g/cm3, MFR = 11 g/10 nun) als Ethylen-α-Olefin-Copolymerkautschuk (B) und 16 Gew.-% Talk mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 2,7 μm (Handelsname: MWHST, hergestellt von Hayashi Kasei Co., Ltd.) wurden gemischt und vorhergehend gleichförmig in einem Tumbler gemischt. Dann wurde das Gemisch unter Verwendung eines Doppelschneckenknetextruders (Modell TEX44SS 30BW-2V, hergestellt von The Japan Steel Works, Ltd.) bei einer Extrusionsgeschwindigkeit von 50 kg/h, 230°C und einer Schneckengeschwindigkeit von 350 Upm geknetet und extrudiert. In Tabelle 2 sind die Vermischungsmengen der Bestandteile, der MFR und die Ergebnisse der Beurteilung der physikalischen Eigenschaften der pelletierten Polypropylenharzzusammensetzung gezeigt.
  • Beispiel-2 bis Beispiel-4, Vergleichsbeispiel-1 bis Vergleichsbeispiel-2
  • Die gleiche Behandlung wie die von Beispiel-1 wurde durchgeführt, außer dass (ein) Propylen-Ethylen-Blockcopolymer(e) (BCPP), gezeigt in den Tabellen 2 und 3, verwendet wurde(n), und der MFR und die physikalischen Eigenschaften der spritzgegossenen Gegenstände wurden gemessen. Der MFR und die physikalischen Eigenschaften sind in Tabelle 2 und Tabelle 3 gezeigt.
  • Vergleichsbeispiel-3 und Vergleichsbeispiel-4
  • Die gleiche Behandlung wie die von Beispiel-1 wurde durchgeführt, außer dass ein in Tabelle 3 gezeigtes Propylen-Ethylen-Blockcopolymer (BCPP) verwendet wurde und der statistische Ethylen-Octen-1-Copolymerkautschuk EOR-1 in einen statistischen Ethylen-Buten-1-Copolymerkautschuk EBR-1 (Esprene SPO, NO377, hergestellt von Sumitomo Chemical Co., Ltd., Dichte = 0,890 g/cm3, MFR = 35 g/10 min) geändert wurde, und der MFR und die physikalischen Eigenschaften der spritzgegossenen Gegenstände wurden gemessen. Der MFR und die physikalischen Eigenschaften sind in Tabelle 3 gezeigt.
  • Tabelle 1
    Figure 00360001
  • Tabelle 2
    Figure 00360002
  • Tabelle 3
    Figure 00370001
  • Es zeigt sich, dass die Polypropylenharzzusammensetzungen der Beispiele-1 bis 4 und die daraus hergestellten Formkörper ausgezeichnete Tieftemperatur-Schlagfestigkeit, insbesondere Oberflächenschlagfestigkeit bei hoher Geschwindigkeit (ΔE), aufweisen und ausgewogene Steifigkeit und Oberflächenhärte aufweisen.
  • Es zeigt sich, dass in den Vergleichsbeispielen-1 und 2 die Oberflächenschlagfestigkeit bei hoher Geschwindigkeit (ΔE) und die Ausgewogenheit zwischen Steifigkeit und Oberflächenhärte nicht ausreichend sind, da der statistische Propylen-Ethylen-Copolymerteil im Polypropylenharz keinen statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerbestandteil (EP-A) und statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerbestandteil (EP-B) einschließt, die die Bedingungen der vorliegenden Erfindung erfüllen.
  • Es wird festgestellt, dass in den Vergleichsbeispielen-3 und 4 die Oberflächenschlagfestigkeit bei hoher Geschwindigkeit (ΔE) und die Ausgewogenheit zwischen Steifigkeit und Oberflächenhärte nicht ausreichend sind, da die Dichte des Ethylen-α-Olefin-Copolymerkautschuks eine Bedingung der vorliegenden Erfindung nicht erfüllt.
  • Die erfindungsgemäße Polypropylenharzzusammensetzung kann in Anwendungen verwendet werden, in denen hohe Qualität erforderlich ist, wie Kraftfahrzeuginnen- oder -außenkomponenten.

Claims (7)

  1. Polypropylenharzzusammensetzung, umfassend: 50 bis 94 Gew.-% eines Polypropylenharzes (A), 1 bis 25 Gew.-% eines Ethylen-α-Olefin-Copolymerkautschuks (B), der Ethyleneinheiten und α-Olefineinheiten mit 4–12 Kohlenstoffatomen einschließt und eine Dichte von 0,850 bis 0,875 g/cm3 aufweist, und 5 bis 25 Gew.-% eines anorganischen Füllstoffs (C), mit der Maßgabe, dass die Gesamtmenge der Polypropylenharzzusammensetzung 100 Gew.-% beträgt, wobei das Polypropylenharz (A) ein Propylen-Ethylen-Blockcopolymer (A-1), das die nachstehend definierten Bedingungen (1), (2), (3) und (4) erfüllt, oder ein Polymergemisch (A-3) ist, das das Propylen-Ethylen-Blockcopolymer (A-1) und ein Propylenhomopolymer (A-2) umfasst, Bedingung (1): das Blockcopolymer (A-1) ist ein Propylen-Ethylen-Blockcopolymer, zusammengesetzt aus 55 bis 85 Gew.-% eines Polypropylenteils und 15 bis 45 Gew.-% eines statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerteils, mit der Maßgabe, dass die Gesamtmenge des Blockcopolymers (A-1) 100 Gew.-% beträgt, Bedingung (2): der Polypropylenteil des Blockcopolymers (A-1) ist ein Propylenhomopolymer oder ein Copolymer, zusammengesetzt aus Propyleneinheiten und 1 mol-% oder weniger Einheiten eines Comonomers, ausgewählt aus Ethylen und α-Olefin mit 4 oder mehr Kohlenstoffatomen, mit der Maßgabe, dass die Gesamtmenge der das Copolymer bildenden Einheiten 100 mol-% beträgt, Bedingung (3): das Gewichtsverhältnis der Propyleneinheiten zu den Ethyleneinheiten im statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerteil des Blockcopolymers (A-1) beträgt 75/25 bis 35/65, Bedingung (4): der statistische Propylen-Ethylen-Copolymerteil des Blockcopolymers (A-1) umfasst einen statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerbestandteil (EP-A) und einen statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerbestandteil (EP-B), wobei der Copolymerbestandteil (EP-A) eine Grenzviskosität [η]EP-A von nicht weniger als 1,5 dl/g, aber weniger als 4 dl/g, und einen Ethylengehalt [(C2')EP-A] von nicht weniger als 20 Gew.-%, aber weniger als 50 Gew.-% aufweist, und der Copolymerbestandteil (EP-B) eine Grenzviskosität [η]EP-B von nicht weniger als 0,5 dl/g, aber weniger als 3 dl/g, und einen Ethylengehalt [(C2')EP-B] von nicht weniger als 50 Gew.-% und nicht mehr als 80 Gew.-% aufweist.
  2. Polypropylenharzzusammensetzung nach Anspruch 1, wobei im statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerteil, der im Blockcopolymer (A-1) eingeschlossen ist, die Grenzviskosität [η]EP-A des Copolymerbestandteils (EP-A) gleich oder größer als die Grenzviskosität [η]EP-B des Copolymerbestandteils (EP-B) ist.
  3. Polypropylenharzzusammensetzung nach Anspruch 1, wobei der Polypropylenteil des Blockcopolymers (A-1) eine Grenzviskosität [η]P von 0,6 dl/g bis 1,5 dl/g und eine Molekulargewichtsverteilung, gemessen mit GPC, von nicht weniger als 3, aber weniger als 7 aufweist.
  4. Polypropylenharzzusammensetzung nach Anspruch 1, wobei der Polypropylenteil des Blockcopolymers (A-1) einen isotaktischen Pentadenanteil von 0,97 oder mehr aufweist.
  5. Polypropylenharzzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1–4, wobei der Ethylen-α-Olefin-Copolymerkautschuk (B) einen Schmelzindex, gemessen bei einer Temperatur von 230°C und einer Last von 2,16 kgf, von 0,05 bis 30 g/10 min aufweist.
  6. Polypropylenharzzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1–5, wobei der anorganische Füllstoff (C) Talk ist.
  7. Spritzgegossener Gegenstand, hergestellt aus der Polypropylenharzzusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1–6.
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