JPH0124174B2

JPH0124174B2 -

Info

Publication number: JPH0124174B2
Application number: JP56145974A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Yui; Yoshihiro Sobashima; Osamu Higashide; Takeshi Imamura; Micha Okamura; Satoru Hatsutori
Original assignee: Mitsubishi Petrochemical Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Petrochemical Co Ltd
Priority date: 1981-09-16
Filing date: 1981-09-16
Publication date: 1989-05-10
Also published as: JPS5847044A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、特定成分によつて達成された成形収
縮率の極めて低いプロピレン共重合体組成物に関
する。ポリプロピレンは秀れた剛性、耐熱性、電気的
性質、化学的安定性および高度の成形性を有する
汎用樹脂として大量に使用されている。しかしながらポリプロピレンは結晶性樹脂であ
るために射出成形品の寸法精度が極めて悪く、ヒ
ケやソリが生じるという大きな欠点を有する。こ
のためにポリプロピレンは精密部品、事務機器、
家電部品などの高度の寸法精度が要求される用途
にはほとんど使用されなかつた。ポリプロピレンの寸法精度を改良する方法とし
て無機フイラーの配合が有効であることが知られ
ている。特に板状および繊維状のフイラーが効果
が大きいことも知られている。しかし、繊維状のフイラー、例えばガラス繊維
を配合すると、射出成形品の成形方向（タテ方
向）とそれと直角の方向（ヨコ方向）との成形収
縮率の異方性が生じる。具体的にはタテ方向の成
形収縮率は0.4〜0.8％という、ポリプロピレン単
体の1.6〜2.0％に比較して小さいレベルに改良可
能であるにもかかわらず、ヨコ方向の成形収縮率
がタテ方向のそれよりも0.5％以上大きくなる。
このため成形品に極めて大きなソリが発生し、精
密部品や高度の外観を要求される製品に適用する
ことができない。また、板状フイラーの中ではポリプロピレンに
配合した組成物の剛性、耐衝撃性などの点でタル
クが秀れていることが知られている。特にタルクを全組成中20〜50重量％配合したポ
リプロピレン組成物は、剛性、耐衝撃性、耐熱
性、成形性などのバランスが極めて秀れているの
で、最近の市場からのこれらバランスの要求に応
答できるものであるが、単にタルクを全組成中20
〜50重量％配合した従来のポリプロピレン組成物
は、成形収縮率が1.0％であつて寸法精度が悪く、
ヒケやソリも発生するので、成形材料として実用
に供し得ない。成形収縮率を低くするために、合成ゴムあるい
は天熱ゴムを配合する改良方法が提案されている
（例えば特開昭51−136735号公報）が、タルクの
この配合域では成形収縮率は低くともたかだか
0.8％であつて、精密部品や高度の外観を要求さ
れる製品には、寸法精度、ヒケ、ソリの点で末だ
実用に供し得ないものであつた。本発明者らはこのような状況を踏まえて鋭意検
討した結果、タルクを20〜50重量％含有して成形
収縮率が0.6％以下であるプロピレン重合体系組
成物を開発することによつて、寸法精度が秀れ、
ヒケ、ソリがほとんどなく、しかも剛性、耐熱性
耐衝撃性、成形性などのバランスが著しく秀れて
おり、精密部分、事務機器、各種家電部品などの
幅広い用途に適用可能なプロピレン重量体系材料
を提供できることを見い出した。本発明の目的は、寸法精度および成形品のヒケ
やソリが飛躍的に改良され、秀れた剛性、耐熱
性、耐衝撃性、成形性などのバランスを有するプ
ロピレン重量体系組成物を提供することにある。すなわち本発明は、下記(a)および(b)成分からな
り、成形収縮率が0.6％以下であることを特徴と
するプロピレン共重合体組成物である。 (a) エチレン含量が30重量％以下の結晶性プロピ
レン・エチレンブロツク共重合体樹脂、場合に
よりこれに合成ゴムを配合した組成物が、(1)23
℃キシレンの抽出可溶分が15〜50重量％であ
り、かつ、(2)この抽出可溶分中のプロピレン含
量が35重量％以上であるもの……50〜80重量％ (b) 液相沈降方式の光透過法による平均粒径が
0.5〜5μで、10μ以上の粗粒分の含量が10重量％
以下、かつ比表面積が15000cm²／ｇ以上である
タルク……50〜20重量％かくて本発明組成物は、寸法精度や高度の外観
を要求される製品には好適な応用材料である。本発明に用いられる、(a)成分であるプロピレン
共重合体は、チーグラー・ナツタ型触媒を用いて
重合されたエチレン含量が30重量％以下の結晶性
プロピレン・エチレンブロツク共重合体樹脂また
は場合によりこの共重合体樹脂に合成ゴムを配合
した組成物であつて、(1)23℃キシレンの抽出可溶
分が15〜50重量％であり、かつ、(2)この抽出可溶
分中のプロピレン含量が35重量％以上あるもので
ある。該抽出可溶分およびこの抽出可溶分中のプ
ロピレン含量が上記範囲にないものでは本発明の
効果が奏されない。このような結晶性プロピレン
共重合体樹脂は、市販のものからも適宜選ぶこと
ができる。また、本発明で用いられる合成ゴムとしては、
例えばエチレン・プロピレン系共重合体ゴム
（EPM、EPDM）、スチレン・ブタジエン共重合
体ゴム（SBR、SBSブロツク共重合体）または
これの水素添加物、イソプレンゴム、イソプレ
ン・イソブチレンゴムなどを挙げることができ
る。中でも、エチレン・プロピレン系共重合体ゴ
ムが好ましい。組合わせの組成物としては、特に結晶性プロピ
レン・エチレンブロツク共重合体とエチレン・プ
ロピレン系共重合体ゴムからなる組成物が、品質
バランスの点で好ましい。なお、23℃のキシレン可溶分の測定は、沸騰キ
シレン1000ml中に試料３ｇを入れて23℃迄放冷し
た後に過し、可溶分を分離して、その重量を測
る方法によつて行なう。また、この抽出可溶分中のプロピレン含量の測
定は、抽出可溶分中のキシレンを分離させた後、
柝出物を、赤外分光光度計にて、検出する方法で
行う。次に、本発明で用いることのできる、(b)成分で
あるタルクは、平均粒径が0.5〜5μで、10μ以上の
粗粒分の含量が10重量％以下、かつ比表面積が
15000cm²／ｇ以上のものである。ここでいうタルクの粒度分布は液相沈降方式の
光透過法にて測定する。測定装置としては島津製
作所製CP型などがある。平均粒径とは粒度分布
積分曲線にて50％点の粒径である。また、比表面
積は、常法である、いわゆる空気透過法に基ずい
て恒圧式通気式比表面積測定装置、例えば島津製
作所製粉体比表面積測定装置SS−100等で測定す
る。タルクの平均粒径、粗粒分含量および比表面積
が上記範囲以外のものでは本発明の効果が奏され
ない。このようなタルクは天然産の滑石（含水ケイ酸
マグネシウム）を粉砕して微粉末としたものであ
り、特に不純物としての鉄およびアルミニウムの
合計量が0.9重量％以下である中国産の滑石を微
粉砕、分級して得られたものは良好である。本発明に用いるタルクは表面処理をせずに用い
ても差し支えないが、各種表面処理剤によつて表
面処理したものを用いることもできる。表面処理
剤としては低分子量ポリエチレン、低分子量ポリ
プロピレンなどのワツクス類、ステアリン酸、パ
ルミチン酸などの飽和高級脂肪酸、ステアリン酸
マグネシウムなどの飽和高級脂肪酸金属塩、オレ
イン酸などの不飽和高級脂肪酸、オレイン酸マグ
ネシウムなどの不飽和高級脂肪酸金属塩、イソプ
ロピルトリイソステアリツクチタネートなどのチ
タネート系カツプリング剤、シランカツプリング
剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテルなどの
各種界面活性剤などを用いることができる。これらの(a)および(b)成分は、(a)成分が50〜80重
量％および(b)成分が50〜20重量％の割合で使用さ
れる。これらの範囲をはずれた組成物は、物性バラン
スが悪く、実用に供し得なくなる。本発明組成物には外に付加的成分を配合するこ
ともできる。付加的成分としては、フエノール
系、イオウ系、リン系等の酸化防止剤；高級脂肪
酸の金属塩、アミド、エステル等誘導体；有機ま
たは無機顔料；紫外線吸収剤；帯電防止剤；銅割
防止剤；中和剤；気泡防止剤；難燃剤；本発明で
用いる以外の熱可塑性樹脂やフイラーなどがあ
り、これらは予め上記の結晶性プロピレン共重合
体や合成ゴムに配合された形で用いられるもので
あつても良い。特にカーボンブラツク等の導電性
フイラーや炭酸カルシウムの併用、または無水マ
レイン酸グラフトプロピレン重合体の配合は機能
的組成物として有用である。本発明組成物は一軸押出機、二軸押出機、バン
バリーミキサー、ロール、ブラベンダープラスト
グラムなどの通常の混練機を用いて製造する。通
常は押出機などで混練してペレツト状のコンパウ
ンドにした後に加工に供するが、特殊な場合はプ
ロピレン共重合体とタルクを直接各種成形機に供
給し成形機で混練しながら成形品とすることもで
きる。本発明組成物は寸法精度が極めて秀れ、成形品
のヒケ、ソリがほとんどないという結晶性プロピ
レン重合体系組成物として画期的な性質を有し、
アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン樹脂、
ポリスチレンなどの非晶性樹脂と同じ程度の良好
な寸法精度、ヒケ、ソリ特性を実現したものであ
り、これによつて従来結晶性プロピレン重合体系
組成物が進出できなかつた精密部品、事務機器、
家電部品、例えば時計部品、複写機ハウジング、
ミシンハウジング、ビデオテープカセツト、オー
デイオテープカセツト、テレビ前面パネル、ラジ
オカセツトハウジングなどに極めて秀れた適性を
有するという特徴を有し、実用的価値が極めて大
である。以下に実施例を示して本発明をより具体的に説
明する。例中、成形収縮率は、127（縦）×12.7（横）×２
（厚）各mmの棒状シートを射出成形し、これを23
℃で24時間状態調節後、23℃において縦と横の長
さを測定し、金型寸法との割合を求め、平均値を
採つた。また、曲げ弾性率はJIS −7203、熱変形温度
はJIS Ｋ−7207（4.6Kg／cm²荷重）、デユポン衝撃
強度はJIS Ｋ−5400にそれぞれ準拠して測定し
た。実施例１チーグラー・ナツタ触媒を用いてプロピレンと
エチレンを共重合して、エチレン含量が15重量％
で23％キシレン抽出可溶分を21重量％含有するメ
ルトフローレートが10ｇ／10分である結晶性プロ
ピレン・エチレンブロツク共重合体Ａを得た。こ
のＡのおける23℃キシレン抽出可溶分中のプロピ
レン含量は50重量％であつた。このＡの粉末60重量部と中国産の滑石から製造
された平均粒径2.8μ、10μ以上の粗粒分の含量が
５重量％で、かつ比表面積27000cm²／ｇの微粒タ
ルク（不純物としての鉄およびアルミニウムの合
計量0.1重量％含有）40重量部とを２，６−ジ−
ｔ−ブチル−４−メチルフエノール0.1重量部お
よびテトラキス〔メチレン（３，５−ジ−ｔ−ブ
チル−４−ヒドロキシヒドロシンナメート）〕メ
タン0.1重量部と共にスーパーミキサーにて均一
し、次いで、30mm径の２軸押出機で混練してペレ
ツトした。このペレツトをスクリユーインライン
射出成形機にて240℃で試験片を成形し、その試
験片を評価した。比較のために該プロピレン・エチレンブロツク
共重合体(A)、メルトフローレートが10ｇ／10分で
ある結晶性プロピレン単独重合体(B)、この(B)60重
量部と上と同一のタルク40重量部とを同様に混練
したもの、79重量部の結晶性プロピレン単独重合
体と21重量部のエチレン・プロピレン共重合ゴム
（三菱油化社製EP07P）とを混合混練し、メルト
フローレート10ｇ／10分、23℃のキシレン抽出可
溶分（プロピレン含量28重量％）21重量％とした
もの(C)60重量部と上と同じタルク40重量部とを同
様に混練したものとを同様に射出成形し、その試
験片を評価した。これらの結果を第１表に示す。

【表】＊比較例
参考例実施例１No.１のタルク40重量部含有結晶性プロ
ピレン・エチレンブロツク共重合体組成物ペレツ
トおよび実施例１の比較品No.３およびNo.４のペレ
ツトをスクリユーインライン射出成形機にて第１
図の金型成形品を成形した後、成形品の寸法を測
定した。第２表にまとめた結果からわかるように実施例
の組成物では比較例のものと比べて寸法精度が極
めて良好であつた。なお、第１図の箱は、縦、横、高さは全て80mm
であり、厚みはａ〜ｅ部を除いて全て２mmであ
る。ゲート部は最上面の中央部である。ａ〜ｅ部
の厚みは第３図に示すとおりであり、それらの長
さは全て10mmである。

【表】 (注) アルフアベツトは第１〜３図で示される成形
品部位を表す。
実施例２チーグラー・ナツタ触媒を用いてプロピレンと
エチレンを共重合して得られた結晶性プロピレ
ン・エチレンブロツク共重合体100重量部にエチ
レン・プロピレン共重合ゴム（EP07P）１重量
部を混合混練してエチレン含量が18重量％で23℃
キシレン抽出可溶分を30重量％含有するプロピレ
ン・エチレン共重合体組成物を得た。この組成物
の23℃キシレン抽出可溶分中のプロピレン含量は
45重量％であつた。この共重合体組成物と平均粒径1.5μ、5μ以上の
粗粒分含量５％で、かつ比表面積27000cm²／ｇの
中国産滑石から製造された微粉タルクとを各種の
割合で混合混練した後、実施例１と同様に試験片
を射出成形し、物性を測定した。第３表にまとめた結果からわかるように、実施
例はいずれも寸法精度および成形品外観が著しく
良好であり、剛性、耐熱性、耐衝撃性が極めて秀
れていた。

【表】＊比較例
実施例３エチレン含量が12重量％で23℃キシレン抽出可
溶分を9.6重量％含有する、メルトフローレート
が15ｇ／10分である結晶性プロピレン・エチレン
ブロツク共重合体75重量部とエチレン含量が74重
量％であるプロピレン・エチレン共重合ゴム25重
量部とを混合混練して、23℃キシレン抽出可溶分
を32重量％含有し、この抽出可溶分中のプロピレ
ン含量が45重量％であるプロピレン共重合体組成
物を得た。この組成物60重量％と平均粒径が1.2μ、10μ以
上の粗粒分含量が１重量％で、かつ比表面積
50000cm²／ｇの中国産タルク40重量％と必要量の
酸化防止剤とを実施例１と同様の方法で混合、混
練、射出成形して、試験片を作り、その収縮率を
測定したところ、0.40％でヒケやソリも殆んどな
かつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は、参考例で得られた射出成形品を示す
一部切り欠き斜視図。第２図は、第１図成形品の
ソリの測定部位（矢印）を示す底面図。第３図
は、第１図のａ〜ｅ部の寸法形状および各部位で
のヒケの測定点を示す断面図である。矢印はヒケ
の発生する方向である。

Claims

【特許請求の範囲】１下記の(a)および(b)成分からなり、成形収縮率
が0.6％以下であることを特徴とするプロピレン
共重合体組成物。 (a) エチレン含量が30重量％以下の結晶性プロピ
レン・エチレンブロツク共重合体樹脂、場合に
よりこれに合成ゴムを配合した組成物が、(1)23
℃キシレンの抽出可溶分が15〜50重量％であ
り、かつ、(2)この抽出可溶分中のプロピレン含
量が35重量％以上であるもの……50〜80重量％ (b) 液相沈降方式の光透過法による平均粒径が
0.5〜5μで、10μ以上の粗粒分の含量が10重量％
以下、かつ比表面積が15000cm²／ｇ以上である
タルク……50〜20重量％