JPH05311032A - プロピレン系樹脂組成物 - Google Patents
プロピレン系樹脂組成物Info
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- JPH05311032A JPH05311032A JP4096677A JP9667792A JPH05311032A JP H05311032 A JPH05311032 A JP H05311032A JP 4096677 A JP4096677 A JP 4096677A JP 9667792 A JP9667792 A JP 9667792A JP H05311032 A JPH05311032 A JP H05311032A
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- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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Abstract
観及び成形性を備えた成形用ポリプロピレン系樹脂組成
物を得る。 【構成】 下記の(a)〜(c)成分から成ることを特
徴とするプロピレン系樹脂組成物。 (a) プロピレン・エチレンブロック共重合体:10
0重量部 (b) スチレン・エチレン・ブチレン・スチレンブロ
ック共重合体:3〜100重量部 (c) 下記一般式[I]等で表される化合物で表面処
理されたタルク又は無機質ウィスカー:3〜100重量
部 一般式 (R1COO)nM [I] (式中、R1は炭化水素基又はヒドロキシ基を含む炭化
水素基、Mはリチウム,カルシウム,ストロンチウム,
又はバリウム原子、nはMの原子価)
Description
ンス、良好な成形品外観及び成形性を備えた成形用ポリ
プロピレン系樹脂組成物に関するものである。
品、例えばバンパー、インパネ、ファンシュラウド、グ
ローブボックス等の自動車部品、テレビケース、VTR
ケース、洗濯機カバー等の家電製品の各種部品用素材と
して、タルク、各種ウィスカー等のフィラーや各種ゴム
成分を複合化して強化したポリプロピレン系樹脂組成物
が、その優れた機械的強度、成形性及び経済性を備えて
いるとの特徴を活かして多量に実用に供されている。こ
のような情況下であることから、特に高度な機械的強度
バランス、良好な成形品外観及び成形性を求められる場
合には、従来、フィラーの微粒子化、エチレン・プロピ
レン共重合体ゴム成分の配合や金属塩・ワックス等分散
剤の添加による改良が試みられていた。
ーの微粒子化は二次凝集による強度や外観の低下を、ゴ
ム成分の配合はコストの上昇のみならず剛性の低下を、
また、既存の分散剤の添加は金型の汚染等を、それぞれ
の問題として抱えている。すなわち、剛性(耐熱性)と
衝撃強度の機械的強度バランスが低水準であったり、例
えば射出成形した場合にはフローマーク(波形状流れ模
様)が発生したり、金型が汚染されたり、また、その成
形性(流動性)が低水準である為に、上記各種成形品の
デザイン的な自由度や生産性の向上を阻む場合が多かっ
た。
に、種々の研究を重ねた結果、特定のプロピレン・エチ
レンブロック共重合体、特定のスチレン・エチレン・ブ
チレン・スチレンブロック共重合体および特定のフィラ
ーから成るプロピレン系樹脂組成物が、高水準の機械的
強度バランス、良好な成形品外観及び成形性を備えてい
ることを見い出して本発明を完成するに至った。
物は、下記の(a) 〜(c) 成分から成ることを特徴とする
ものである。 (a)成分: 結晶性ポリプロピレン部分(A成分)とエ
チレン・プロピレンランダム共重合部分(B成分)とを
含有するプロピレン・エチレンブロック共重合体であっ
て、前記A成分はブロック共重合体全体の60〜95重
量%を占め、そのMFRが5〜300g/10分、同密
度が0.9070g/cm3 以上のものであり、B成分
はブロック共重合体全体の5〜40重量%を占め、その
エチレン含量が20〜80重量%のものであり、かつ、
ブロック共重合体全体のMFRが3〜200g/10分
で、かつ重量平均分子量/数平均分子量(Mw/Mn)
が5〜15のブロック共重合体:100重量部 (b)成分: 結合スチレン量10〜25%、数平均分子
量(Mn)30,000〜100,000、MFR(2
30℃、2.16kg)3〜25g/10分のスチレン
・エチレン・ブチレン・スチレンブロック共重合体:3
〜100重量部 (c)成分: 下記一般式[I] 、[II]又は[III] で表され
る少なくとも一種の化合物をフィラー100重量部当た
り0.01〜8重量部の量比で用いて表面処理された、
レーザー光散乱方式粒度分布計にて測定される実質的な
全体の長さが15μm以下であって平均粒径が1〜6μ
mかつ平均アスペクト比が5以上のタルク及び平均直径
が2μm以下でかつ平均アスペクト比が5以上の無機質
ウィスカーから選ばれた少なくとも一種のフィラー:3
〜100重量部 一般式[I]
1価の炭化水素基又はヒドロキシ基を含む分子量が25
0〜500の1価の炭化水素基を表わし、Mはリチウ
ム、カルシウム、ストロンチウム又はバリウム原子を表
わし、nはMの原子価と同じ数を表わす。) 一般式[II]
基又はヒドロキシル基を含む炭素数4〜29の炭化水素
基で、互いに同一又は異なる基を表わし、R3 は炭素数
1〜8の炭化水素基、水素原子、ヒドロキシル基、R2
COO−より選ばれる互いに同一又は異なる基を表わ
す。) 一般式[III]
基、水素原子、ヒドロキシル基、R2 COO−より選ば
れる互いに同一又は異なる基であり、その少なくとも1
つはR2COO−を含み、かつヒドロキシル基は含んで
いても化合物中1個である。)
分) 本発明のプロピレン系樹脂組成物を構成する上記(a) 成
分のプロピレン・エチレンブロック共重合体としては、
結晶性ポリプロピレン部分(A成分)とエチレン・プロ
ピレンランダム共重合部分(B成分)を含有するブロッ
ク共重合体であって、上記A成分はブロック共重合体全
体の60〜95重量%、好ましくは70〜95重量%を
占め、そのMFRが5〜300g/10分、好ましくは
10〜250g/10分、かつ密度が0.9070g/
cm3 以上、好ましくは0.9075g/cm3 以上、
特に好ましくは0.9080g/cm3 以上のものであ
り、また、上記B成分はブロック共重合体全体の5〜4
0重量%、好ましくは5〜30重量%を占め、そのエチ
レン含量が20〜80重量%、好ましくは25〜75重
量%のものであり、その上、このプロピレン・エチレン
ブロック共重合体全体のMFRが3〜200g/10
分、好ましくは5〜150g/10分、特に好ましくは
10〜100g/10分で、かつ重量平均分子量/数平
均分子量(Mw/Mn)が5〜15、好ましくは6〜1
5のものである。ここでエチレン含量の値は赤外スペク
トル分析法等により測定することができ、また、MFR
の値はJIS−K7210(230℃、2.16kg)
に準拠して測定することができる。また、B成分の含有
量の値は、2gの試料を沸騰キシレン300g中に20
分間浸漬して溶解させた後、室温まで冷却し、それによ
って析出した固相をガラスフィルターで槇過、乾燥して
求めた固相重量から逆算することにより求めることがで
きる。更に、重量平均分子量/数平均分子量(Mw/M
n)の値は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー
(GPC)により測定することができる。
ンブロック共重合体は、高立体規則性重合触媒を用いて
スラリー重合、気相重合、あるいは液相塊状重合により
製造されたものである。該プロピレン・エチレンブロッ
ク共重合体を製造する重合方式としてはバッチ重合、連
続重合どちらの方式も採用し得る。また、このプロピレ
ン・エチレンブロック共重合体を製造するに際しては、
どちらの部分を先にして重合しても良いが、最初に結晶
性ポリプロピレン部分を重合し、次にエチレン・プロピ
レンランダム共重合部分を重合する方が品質上好まし
い。前記高立体規則性重合触媒としては、従来、三塩化
チタン組成物と有機アルミニウム化合物の組合せに有機
酸エステルを添加した触媒系が知られているが、これら
の触媒系を使用したのでは特に高MFRのブロック共重
合体を製造する際に多量の溶媒可溶副生物が生成するの
で、上記(a) 成分のプロピレン・エチレンブロック共重
合体を製造するのが困難である。従って、鋭意検討した
結果、塩化マグネシウムに四塩化チタン、有機酸ハライ
ド及び有機珪素化合物を接触させて形成された固体触媒
成分と有機アルミニウム化合物の組合せ触媒(特開昭6
2−187707号公報および特開昭62−24690
6号公報)を用いることにより上記の問題を解決し、
(a) 成分のプロピレン・エチレンブロック共重合体を製
造することが可能となるので、これら組合せ触媒を用い
て得られたものが好ましい。
ック共重合体のMFRは、3g/10分以上であること
が必須であり、上記範囲未満のMFRの場合には成形品
の外観が劣ったり、成形性が劣るので不適当である。他
方、上記範囲を上回るものは成形品の耐衝撃性が劣った
ものとなり不適当である。更に、このブロック共重合体
のMFRは、重合条件の変更のみで上記範囲のMFR値
に調整させたものであることが好ましいが、予め重合に
より低MFRのブロック共重合体を生成させた後、これ
をジアルキルパーオキサイド等の過酸化物等にて減成処
理をし高MFR化したり、低MFR品と高MFR品とを
ブレンドして所望のMFRに調整すこともできる。ま
た、このブロック共重合体のB成分の割合が上記範囲に
満たないものは、成形品とした際に耐衝撃性が劣ったも
のとなり、他方、上記範囲を上回るもの、更には該ブロ
ック共重合体のA成分の密度が上記範囲に満たないもの
は、成形品の剛性(耐熱性)がそれぞれ不足し不適当で
ある。更にこのブロック共重合体の重量平均分子量/数
平均分子量(Mw/Mn)が上記範囲以外のものは、成
形品外観が劣り不適である。このブロック共重合体が本
発明の効果を著しく損なわない範囲内で他の不飽和単量
体(例えばブテン‐1等のα‐オレフィンや酢酸ビニル
の如きビニルエステル、或いはアクリル酸、無水マレイ
ン酸等の不飽和有機酸又はその誘導体)を含有する三元
以上の共重合体であってもよい。
レンブロック共重合体((b) 成分) 本発明のプロピレン系樹脂組成物を構成する上記(b) 成
分のスチレン・エチレン・ブチレン・スチレンブロック
共重合体としては、結合スチレン量10〜25%、好ま
しくは13〜25%、特に好ましくは15〜22%、数
平均分子量30,000〜100,000、好ましくは
40,000〜100,000、特に好ましくは40,
000〜80,000、MFR(230℃、2.16k
g)3〜25g/10分、好ましくは5〜25g/10
分、特に好ましくは8〜25g/10分のスチレン系の
エラストマーである。
MFRの値が上記範囲外のものは、成形品の性能特に衝
撃強度が劣ったものとなる。更に、該エラストマーのビ
ニル量(水添ポリブタジエン部分の1,2−結合量)は
25〜60%、特に30〜50%、であることが望まし
い。また、該エラストマーの重量平均分子量/数平均分
子量(Mw/Mn)は1〜3の範囲内、特に1.3〜
2.5の範囲内であることが好ましい。なお、これら結
合スチレン量・数平均分子量・重量平均分子量/数平均
分子量・ビニル量(水添ポリブタジエン部分の1,2−
結合量)は、赤外線スペクトル分析法、ゲルパーミエー
ションクロマトグラフィー(GPC)やNMR等の常法
によって測定された値である。
スチレンブロック共重合体に類似するものとして、例え
ば、スチレン・ブタジエン・スチレンブロック共重合
体、スチレン・イソプレン・スチレンブロック共重合体
及びスチレン・エチレン・プロピレンブロック共重合体
等の種々のスチレン系エラストマーを挙げることができ
るが、これらのものでは本発明の効果が得られないので
不適当である。本発明のスチレン・エチレン・ブチレン
・スチレンブロック共重合体の製造法としては、特別に
限定されたものではなく、一般に、スチレン・ブタジエ
ン・スチレン共重合体を部分水素添加して製造すること
ができる。
分のフィラーとしては、下記に示す一般式[I] 、[II]又
は[III] で表される特定な化合物の少なくとも一種より
なる表面処理剤により表面処理された、レーザー光散乱
方式粒度分布計にて測定される実質的な全体の長さが1
5μm以下であって平均粒径が1〜6μmかつ平均アス
ペクト比が5以上のタルク及び平均直径が2μm以下で
かつ平均アスペクト比が5以上の無機質ウィスカーから
選ばれた少なくとも一種のフィラーである。 一般式[I]
1価の炭化水素基又はヒドロキシ基を含む分子量が25
0〜500の1価の炭化水素基を表わし、Mはリチウ
ム、カルシウム、ストロンチウム又はバリウム原子を表
わし、nはMの原子価と同じ数を表わす。) 一般式[II]
基又はヒドロキシル基を含む炭素数4〜29の炭化水素
基で、互いに同一又は異なる基を表わし、R3 は炭素数
1〜8の炭化水素基、水素原子、ヒドロキシル基、R2
COO−より選ばれる互いに同一又は異なる基を表わ
す。) 一般式[III]
基、水素原子、ヒドロキシル基、R2 COO−より選ば
れる互いに同一又は異なる基であり、その少なくとも1
つはR2COO−を含み、かつヒドロキシル基は含んで
いても化合物中1個である。)
ィスカーである。タルク 表面処理に供されるタルクとしては、実質的な全体の長
さが15μm以下であって平均粒径が1〜6μmかつ平
均アスペクト比が5以上のものである。このようなタル
クは、例えば、タルク原石を衝撃式粉砕機やミクロンミ
ル型粉砕機で粉砕し、更にミクロンミル、ジェット型粉
砕機で微粉砕した後、サイクロンやミクロンセパレータ
ー等で分級調整して製造したものである。ここでタルク
原石は中国産が金属不純物成分が少ないので好ましい。
上記タルクの長さが「実質的に」とはほとんどのタルク
粒子がこの範囲に入るものを言う。タルクの平均粒径の
測定は、レーザー光散乱方式粒度分布計を用いて測定し
た値であり、そのような測定装置として、例えば堀場製
作所製LA−500型の測定精度が優れているので望ま
しい。また、アスペクト比は顕微鏡により測定した値で
ある。更に長さ、平均アスペクト比が上記範囲外でかつ
平均粒径が上記範囲を超えるタルクを用いると成形品の
機械的強度バランスや成形外観が劣り、一方、平均粒径
が上記範囲より小さくなるとタルクを分散させることが
困難となり、機械的強度バランスや成形品外観が返って
悪化するので好ましくない。
スペクト比が5以上の無機質ウイスカーとしては、具体
的には、ほう酸アルミニウムウィスカー、チタン酸カリ
ウムウィスカー、硫酸マグネシウムウィスカー、炭素繊
維、炭酸カルシウムウィスカー、酸化チタンウィスカー
等を挙げることができる。これらの中でも平均粒径が1
μm以下でかつ平均アスペクト比が10以上のほう酸ア
ルミニウムウィスカー、チタン酸カリウムウィスカー、
硫酸マグネシウムウィスカー、炭素繊維、炭酸カルシウ
ムウィスカーが好ましい。なお、これらの平均長さは限
定されない。フィラーの表面処理 これらタルク及び無機質ウイスカーから選ばれたフィラ
ーは、次記の方法で表面処理を施したものを使用する
が、該表面処理したフィラーは、成形品の機械的強度バ
ランスや成形品外観の向上に有効である。
される少なくとも一種の化合物をフィラー100重量部
当たり0.01〜8重量部、好ましくは0.1〜8重量
部、特に好ましくは0.3〜8重量部の量比で用いて表
面処理されたものである。該表面処理は、フィラーと後
記表面処理剤を高速ミキサーや、タンブラー等を用いて
混合することによって行うことができる。表面処理の条
件としては、一般に10〜80℃、好ましくは20〜5
0℃の温度下で、100〜1000rpm、好ましくは
200〜600rpmの回転数で撹拌、混合することに
よって行なわれる。該表面処理は、前記(a) 成分〜(c)
成分の各成分を一軸押出機、二軸押出機等を用いて混練
してプロピレン系樹脂組成物を製造する工程中におい
て、未処理のフィラーと表面処理剤とを同時に混合して
(a) 成分〜(c) 成分の各成分の混練と表面処理とを同時
に行なうこともできるが、該フィラーを予め表面処理し
ておくことが好ましい。表面処理剤 前記フィラーの表面を処理するために使用される表面処
理剤としては、以下の一般式[I] 、[II]又は[III] で表
される少なくとも一種の化合物を挙げることができる。 一般式[I]
1価の炭化水素基又はヒドロキシ基を含む分子量が25
0〜500の1価の炭化水素基を表わし、Mはリチウ
ム、カルシウム、ストロンチウム又はバリウム原子を表
わし、nはMの原子価と同じ数を表わす。) 一般式[II]
基又はヒドロキシル基を含む炭素数4〜29の炭化水素
基で、互いに同一又は異なる基を表わし、R3 は炭素数
1〜8の炭化水素基、水素原子、ヒドロキシル基、R2
COO−より選ばれる互いに同一又は異なる基を表わ
す。) 一般式[III]
基、水素原子、ヒドロキシル基、R2 COO−より選ば
れる互いに同一又は異なる基であり、その少なくとも1
つはR2COO−を含み、かつヒドロキシル基は含んで
いても化合物中1個である。)このような一般式[I] で
表わされる化合物としては、アラキン酸、ベヘン酸、セ
ロチン酸、モンタン酸、メリシン酸、アビエチン酸、デ
キストロピマル酸、ヒドロキシステアリン酸等の有機酸
の金属塩を挙げることができる。具体的には、ベヘン酸
リチウム、モンタン酸リチウム、ヒドロキシステアリン
酸リチウム、ベヘン酸カルシウム、モンタン酸カルシウ
ム、ヒドロキシステアリン酸カルシウム、ベヘン酸スト
ロンチウム、ベヘリン酸バリウム、ヒドロキシステアリ
ン酸バリウム、モンタン酸バリウム等を挙げることがで
きる。これらの中でも好ましいものはカルシウム塩、バ
リウム塩であり、特に好ましいのはカルシウム塩であ
る。上記金属塩以外では金型汚染の抑制効果や高水準の
機械的強度バランス・良好な成型性の発現を奏すること
ができない。
表わされる化合物としては、トリメチロールプロパント
リエステル、トリメチロールプロパンジエステル、ペン
タエリスリトールテトラエステル、ペンタエリスリトー
ルトリエステル、ペンタエリスリトールジエステル、グ
リセリントリエステル、グリセリンジエステル、プロピ
レングリコールジエステル、プロピレングリコールモノ
エステル等である。具体的には、トリメチロールプロパ
ントリカプレート、トリメチロールプロパントリラウレ
ート、トリメチロールプロパントリミリステート、トリ
メチロールプロパントリパルミテート、トリメチロール
プロパントリステアレート、トリメチロールプロパント
リベヘネート、トリメチロールプロパントリモンタネー
ト、トリメチロールプロパントリオレエート、トリメチ
ロールプロパンジカプレート、トリメチロールプロパン
ジラウレート、トリメチロールプロパンジミリステー
ト、トリメチロールプロパンジパルミテート、トリメチ
ロールプロパンジステアレート、トリメチロールプロパ
ンジベヘレート、トリメチロールプロパンジモンタネー
ト、ペンタエリスリトールテトラヘブテート、ペンタエ
リスリトールテトラカブレート、ペンタエリスリトール
テトララウレート、ペンタエリスリトールテトラミリス
テート、ペンタエリスリトールテトラパルミテート、ペ
ンタエリスリトールテトラステアレート、ペンタエリス
リトールテトラベヘネート、ペンタエリスリトールテト
ラモンタネート、ペンタエリスリトールテトラオレエー
ト、ペンタエリスリトールトリカプレート、ペンタエリ
スリトールトリラウレート、ペンタエリスリトールトリ
ミリステート、ペンタエリスリトールトリパルミテー
ト、ペンタエリスリトールトリステアレート、ペンタエ
リスリトールトリベヘネート、ペンタエリスリトールト
リモンタネート、ペンタエリスリトールジカプレート、
ペンタエリスリトールジラウレート、ペンタエリスリト
ールジミリステート、ペンタエリスリトールジパルミテ
ート、ペンタエリスリトールジステアレート、ペンタエ
リスリトールジベヘネート、ペンタエリスリトールジモ
ンタネート、グリセリントリラウレート、グリセリント
リミリステート、グリセリントリパルミテート、グリセ
リントリステアレート、グリセリントリミリステート、
グリセリントリパルミテート、グリセリントリステアレ
ート、グリセリントリベヘネート、グリセリントリモン
タネート、グリセリンジラウレート、グリセリンジミリ
ステート、グリセリンジパルミテート、グリセリンジス
テアレート、グリセリンジベヘネート、グリセリンジモ
ンタネート、プロピレングリコールジラウレート、プロ
ピレングリコールジミリステート、プロピレングリコー
ルジパルミテート、プロピレングリコールジステアレー
ト、プロピレングリコールジベヘネート、プロピレング
リコールジモンタネート、プロピレングリコールモノラ
ウレート、プロピレングリコールモノミリステート、プ
ロピレングリコールモノパルミテート、プロピレングリ
コールモノステアレート、プロピレングリコールモノベ
ヘネート、プロピレングリコールモノモンタネート等を
挙げることができる。
ロールプロパントリステアレート、トリメチロールプロ
パントリベヘネート、ペンタエリスリトールテトラヘブ
テート、ペンタエリスリトールテトラカプレート、ペン
タエリスリトールテトララウレート、ペンタエリスリト
ールテトラミリステート、ペンタエリスリトールテトラ
パルミテート、ペンタエリスリトールテトラステアレー
ト、ペンタエリスリトールテトラベヘネート、ペンタエ
リスリトールテトラモンタネート、ペンタエリスリトー
ルテトラオレエート、ペンタエリスリトールトリステア
レート、ペンタエリスリトールトリベヘネート、ペンタ
エリスリトールトリモンタネート、ペンタエリスリトー
ルジステアレート、ペンタエリスリトールジベヘネー
ト、グリセリントリラウレート、グリセリントリミリス
テート、グリセリントリパルミテート、グリセリントリ
ステアレート、グリセリントリベヘネート、グリセリン
トリモンタネート、グリセリンジステアレート、グリセ
リンジベヘネート、プロピレングリコールモノステアレ
ート、プロピレングリコールモノベヘネートであり、特
に好ましくは、ペンタエリスリトールテトラヘブテー
ト、ペンタエリスリトールテトラカプレート、ペンタエ
リスリトールテトララウレート、ペンタエリスリトール
テトラミリステート、ペンタエリスリトールテトラパル
ミテート、ペンタエリスリトールテトラステアレート、
ペンタエリスリトールテトラベヘネート、ペンタエリス
リトールテトラモンタネート、ペンタエリスリトールテ
トラオレエート、グリセリントリラウレート、グリセリ
ントリミリステート、グリセリントリパルミテート、グ
リセリントリステアレート、グリセリントリベヘネー
ト、グリセリントリモンタネートである。上記化合物以
外の化合物では、金型汚染の抑制効果や高水準の機械的
強度バランス・良好な成形性の発現を奏することができ
ない。
必須成分の他に、通常着色するために顔料を配合した
り、更に性能の向上をはかるために、上記必須成分以外
に、酸化防止剤、帯電防止剤、難燃剤、分散剤等を添加
することもでき、更に本発明の効果を著しく損なわない
範囲内で前記(a) 〜(c) の必須成分以外の各種樹脂、各
種エラストマー、各種フィラー等を配合することができ
る。特に、以下に述べるエラストマーは好ましいものの
一つである。具体的には、エチレン・プロピレン二共重
合体(EPM)やエチレン・プロピレン・非共役ジェン
三元共重合体(EPDM)、エチレン・ブテン−1二元
共重合ゴムやエチレン・プロピレン・ブテン−1三元共
重合ゴム等のエチレン系エラストマーや前記成分(b) 成
分以外のスチレン・エチレン・プロピレンブロック共重
合体などのスチレン系エラストマーなどであり、また、
それらの少なくともその一部を、アクリル酸や無水マレ
イン酸などの不飽和有機酸又はその誘導体で変性したも
のなどである。また、前記(c) 成分物性相当の未処理フ
ィラーも好ましい一つである。
量比が重要であり、前記(a) 〜(c) の各必須成分の中で
前記(a) 成分のプロピレン・エチレンブロック共重合体
100重量部を配合基準としている。前記(b) 成分のス
チレン・エチレン・ブチレン・スチレンブロック共重合
体の配合量としては、前記(a) 成分のプロピレン・エチ
レンブロック共重合体100重量部当たり3〜100重
量部、好ましくは8〜80重量部、特に好ましくは10
〜40重量部の量比で配合される。前記(b) 成分のスチ
レン・エチレン・ブチレン・スチレンブロック共重合体
の配合量が上記範囲未満では衝撃強度が劣り、また、上
記範囲を超えると耐熱剛性や成形品外観が劣るようにな
るので不適当である。前記(c) 成分のフィラーの配合量
としては、前記(a) 成分のプロピレン・エチレンブロッ
ク共重合体100重量部当たり3〜100重量部、好ま
しくは8〜80重量部、特に好ましくは15〜60重量
部である。前記(c) 成分のフィラーの配合量が上記範囲
未満では成形品の剛性(耐熱性)や寸法安定性が劣り、
上記範囲を超えると耐衝撃性や成形品外観が劣るように
なるので不適当である。
記量比により配合することによってプロピレン系樹脂組
成物を製造することができる。これら各成分の配合は、
一般に一軸押出機、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フ、ニーダー等通常
の混練機を用いて混練造粒して得られるのが一般的であ
る。この場合各成分の分散を良好化するために混練造粒
法を選ぶことが好ましく、通常は二軸押出機を用いて混
練造粒する。この際、上記(a) 〜(c) の各成分を同時混
練しても良く、また性能の向上を図るべく各成分を分
割、例えば、先ず(a) 成分と(b) 成分の一部または全部
を混練し、その後に残りの成分を混練造粒することも出
来る。混練は、一般に190〜250℃、好ましくは2
00〜240℃の温度下で行なわれる。また、前述した
ように、このような(a) 成分〜(c) 成分の各成分の混練
に際して、表面処理剤を混合して、(a) 成分〜(c) 成分
の混練と表面処理とを同時に行なうこともできる。
用途 この様にして得られたプロピレン系樹脂組成物は、各種
成形方法、すなわち、射出成形、圧縮成形、押出成形
(シート成形、ブロー成形)等にて成形して、各種成形
製品を得るが、これら成形方法の中でも効果発現の点で
射出成形、射出圧縮成形(プレスインジェクション)を
行なうことが好ましい。本発明のプロピレン系樹脂組成
物は、成形品の高水準な機械的強度バランスと良好な外
観及び成形性(流動性)を有している外、金型汚染も抑
制され、更に優れた塗装性や寸法安定性も発現すること
ができるので、各種の工業部品分野の特に高機能化や大
型化された各種成形品、例えばバンパー、フエンダー、
スポイラー、インパネ、トリム、グローブボックス等の
自動車内外装部品、テレビケース、VTRケース、洗濯
機カバー、掃除機ケース等の家電機器製品の部品、ステ
レオケース等の音響製品部品向けの各種部品用素材とし
て、実用に充分な性能を有している。
説明する。ここで行なった評価方法は次に示すとおりで
ある。 <成形性>流動性 幅14mm、厚み2.5mmの断面形状を有するスパイ
ラル状試験片(二条型)の成形(流動)長さ(平均値)
を測定した。なお、成形は東芝機械製IS−170型射
出成形機を用い、成形条件は230℃、600kg/c
m2 で行った。外観・フローマーク観察 上記スパイラル状試験片を射出成形し、その外観(フロ
ーマーク)を目視にて観察した。判 定 1級:ほとんど認められない。 2級:わずかに認められるが実用上差支えがない。 3級:はっきり認められ、実用が困難。 4級:著しく認められる。金型汚染 上記射出成形機にて長さと幅が各々100mm、厚み3
mmのシートを、220℃、600kg/cm2 の条件
下でその目付けの約50%充填の状態で連続成形し、充
填された樹脂の末端に金型汚染(白濁状模様)が見え始
めるまでのショット数を観察した。この数値が大きいほ
ど金型汚染の抑制効果が奏されていることを示す。 <機械的強度評価>曲げ弾性率 JIS−K7203に準拠して測定した。測定温度は2
3℃である。本測定値は耐熱性の目安ともなる。IZOD衝撃強度 JIS−K7110に準拠(切削リッチ)して測定し
た。測定温度は23℃である。
に示す割合で配合し、更にテトラキス〔メチレン‐3‐
(3′,5′‐ジ‐t‐ブチル‐4′‐ヒドロキシフェ
ニル)プロピオネート〕メタンを(a) 〜(c) 成分の合計
量100重量部に対して0.08重量部、ジ‐ステアリ
ル‐チオ‐ジ‐プロピオネートを0.07重量部を各々
配合し、高速ミキサーにてこれらを充分に混合(c−1
を除く)させた。然る後、神戸製鋼所製高速二軸押出機
を用いて、220℃の温度条件下にて混練造粒した後、
(但しc−1のみ混練押出機後半部より別にフィードし
た。)得られたペレットを上記射出成形機へ供給して、
物性測定用試験片及びスパイラル状試験片を上記温度条
件で成形して、評価を行なった。その評価結果を表1に
示す。
g/cm3 の結晶性ポリプロピレン部分(A成分)87
重量%、エチレン含量が38重量%のエチレン・プロピ
レンランダム共重合部分(B成分)を13重量%各々含
有し、全体の重合MFRが35g/10分、Mw/Mn
が8であるプロピレン・エチレンブロック共重合体 a−2:MFRが75g/10分、密度が0.9089
g/cm3 の結晶性ポリプロピレン部分(A成分)85
重量%、エチレン含量が42重量%のエチレン・プロピ
レンランダム共重合部分(B成分)15重量%を各々含
有し、全体の重合MFRが30g/10分、Mw/Mn
が8.5であるプロピレン・エチレンブロック共重合体 a−3:MFRが45g/10分、密度が0.9062
g/cm3 の結晶性ポリプロピレン部分(A成分)93
重量%、エチレン含量が70重量%のエチレン・プロピ
レンランダム共重合部分(B成分)7重量%を各々含有
し、全体の重合MFRが25g/10分、Mw/Mnが
4.7であるプロピレン・エチレンブロック共重合体
00、MFR12g/10分、ビニル含量35%のスチ
レン・エチレン・ブチレン・スチレンブロック共重合体
・ b−2:結合スチレン量15%、数平均分子量58,0
00、MFR21g/10分、ビニル含量49%のスチ
レン・エチレン・ブチレン・スチレンブロック共重合体
・ b−3:MFR1g/10分、プロピレン含量26重量
%のエチレン・プロピレン共重合ゴム b−4:結合スチレン量40%、数平均分子量70,0
00、MFR1g/10分、ビニル含量35%のスチレ
ン・エチレン・ブチレン・スチレンブロック共重合体・
8の硫酸マグネシウムウイスカーを、該ウイスカー10
0重量部当たり5重量部のペンタエリスリトールテトラ
ステアレートで表面処理(ミキサーにてブレンド)を施
したもの。 c−2:実質的に全体の長さが15μm以下であって、
長さが10μm未満部分が99.5%、平均粒径が2.
9μmで平均アスペクト比が6のタルクを、該タルク1
00重量部当たり2.5重量部のペンタエリスリトール
テトラステアレートで表面処理(高速ミキサーにてブレ
ンド)を施したもの。 c−3:上記と同一の未処理タルクを該タルク100重
量部当たり2重量部のグリセリントリステアレートで表
面処理(高速ミキサーにてブレンド)を施したもの。 c−4:上記と同一の未処理タルクを該タルク100重
量部当たり1重量部のベヘン酸カルシウムで表面処理
(高速ミキサーにてブレンド)を施したもの。 c−5:長さ15μm超過部分9%、長さが10μm未
満部分70.5%、平均粒径が8.6μmの未処理タル
ク c−6:c−2と同一の未処理タルクを該タルク100
重量部当たり2重量部のステアリン酸マグネシウムで表
面処理(高速ミキサーにてブレンド)を施したもの。 c−7:c−2と同一の未処理タルクを該タルク100
重量部当たり5重量部のペンタエリスリトールモノカプ
レートで表面処理(高速ミキサーにてブレンド)を施し
たもの。 表1に示す様に、実施例1〜4に示す組成を持った樹脂
組成物は、何れも良好な機械的強度バランス、成形品外
観及び成形性を有していたし、金型汚染も抑制された。
一方、比較例1〜4に示したものは、何れも機械的強度
バランス、成形品外観や成形性、金型汚染の一部または
全部が不充分であった。
の組成に特定のプロピレン・エチレンブロック共重合
体、特定のスチレン系エラストマー及び特定の処理を施
したタルクウイスカーを用いたことから、従来の成形用
ポリプロピレン系樹脂組成物とは異なり、金型汚染が抑
制され、かつ流動性に富んだ良好な成形性や成形品外観
と共に高水準の機械的強度バランスを備えていることか
ら、バンパー、フエンダー、インパネ、ファンシュラウ
ド、グローブボックス等の自動車内外装部品、テレビケ
ース、VTRケース、洗濯機カバー、掃除機ケース等の
家電機器製品等の各種部品向け等の成形用樹脂組成物と
して優れた適用性を有している。
キシル基を含む炭素数4〜29の炭化水素基で、互いに
同一又は異なる基を表わし、R3は炭素数1〜8の炭化
水素基、水素原子、ヒドロキシル基、R2COO−より
選ばれる互いに同一又は異なる基を表わす。) 一般式[III]
ヒドロキシル基、R2COO−より選ばれる互いに同一
又は異なる基であり、その少なくとも1つはR2COO
−を含み、かつヒドロキシル基は含んでいても化合物中
1個である。)
スチレンブロック共重合体に類似するものとして、例え
ば、スチレン・ブタジエン・スチレンブロック共重合
体、スチレン・イソプレン・スチレンブロック共重合体
及びスチレン・エチレン・プロピレン・スチレンブロッ
ク共重合体等の種々のスチレン系エラストマーを挙げる
ことができるが、これらのものでは本発明の効果が得ら
れないので不適当である。本発明のスチレン・エチレン
・ブチレン・スチレンブロック共重合体の製造法として
は、特別に限定されたものではなく、一般に、スチレン
・ブタジエン・スチレン共重合体を部分水素添加して製
造することができる。
II]で表わされる化合物としては、トリメチロールプ
ロパントリエステル、トリメチロールプロパンジエステ
ル、ペンタエリスリトールテトラエステル、ペンタエリ
スリトールトリエステル、ペンタエリスリトールジエス
テル、グリセリントリエステル、グリセリンジエステ
ル、プロピレングリコールジエステル、プロピレングリ
コールモノエステル等である。具体的には、トリメチロ
ールプロパントリカプレート、トリメチロールプロパン
トリラウレート、トリメチロールプロパントリミリステ
ート、トリメチロールプロパントリパルミテート、トリ
メチロールプロパントリステアレート、トリメチロール
プロパントリベヘネート、トリメチロールプロパントリ
モンタネート、トリメチロールプロパントリオレエー
ト、トリメチロールプロパンジカプレート、トリメチロ
ールプロパンジラウレート、トリメチロールプロパンジ
ミリステート、トリメチロールプロパンジパルミテー
ト、トリメチロールプロパンジステアレート、トリメチ
ロールプロパンジベヘレート、トリメチロールプロパン
ジモンタネート、ペンタエリスリトールテトラヘプテー
ト、ペンタエリスリトールテトラカプレート、ペンタエ
リスリトールテトララウレート、ペンタエリスリトール
テトラミリステート、ペンタエリスリトールテトラパル
ミテート、ペンタエリスリトールテトラステアレート、
ペンタエリスリトールテトラベヘネート、ペンタエリス
リトールテトラモンタネート、ペンタエリスリトールテ
トラオレエート、ペンタエリスリトールトリカプレー
ト、ペンタエリスリトールトリラウレート、ペンタエリ
スリトールトリミリステート、ペンタエリスリトールト
リパルミテート、ペンタエリスリトールトリステアレー
ト、ペンタエリスリトールトリベヘネート、ペンタエリ
スリトールトリモンタネート、ペンタエリスリトールジ
カプレート、ペンタエリスリトールジラウレート、ペン
タエリスリトールジミリステート、ペンタエリスリトー
ルジパルミテート、ペンタエリスリトールジステアレー
ト、ペンタエリスリトールジベヘネート、ペンタエリス
リトールジモンタネート、グリセリントリラウレート、
グリセリントリミリステート、グリセリントリパルミテ
ート、グリセリントリステアレート、グリセリントリベ
ヘネート、グリセリントリモンタネート、グリセリンジ
ラウレート、グリセリンジミリステート、グリセリンジ
パルミテート、グリセリンジステアレート、グリセリン
ジベヘネート、グリセリンジモンタネート、プロピレン
グリコールジラウレート、プロピレングリコールジミリ
ステート、プロピレングリコールジパルミテート、プロ
ピレングリコールジステアレート、プロピレングリコー
ルジベヘネート、プロピレングリコールジモンタネー
ト、プロピレングリコールモノラウレート、プロピレン
グリコールモノミリステート、プロピレングリコールモ
ノパルミテート、プロピレングリコールモノステアレー
ト、プロピレングリコールモノベヘネート、プロピレン
グリコールモノモンタネート等を挙げることができる。
ロールプロパントリステアレート、トリメチロールプロ
パントリベヘネート、ペンタエリスリトールテトラヘプ
テート、ペンタエリスリトールテトラカプレート、ペン
タエリスリトールテトララウレート、ペンタエリスリト
ールテトラミリステート、ペンタエリスリトールテトラ
パルミテート、ペンタエリスリトールテトラステアレー
ト、ペンタエリスリトールテトラベヘネート、ペンタエ
リスリトールテトラモンタネート、ペンタエリスリトー
ルテトラオレエート、ペンタエリスリトールトリステア
レート、ペンタエリスリトールトリベヘネート、ペンタ
エリスリトールトリモンタネート、ペンタエリスリトー
ルジステアレート、ペンタエリスリトールジベヘネー
ト、グリセリントリラウレート、グリセリントリミリス
テート、グリセリントリパルミテート、グリセリントリ
ステアレート、グリセリントリベヘネート、グリセリン
トリモンタネート、グリセリンジステアレート、グリセ
リンジベヘネート、プロピレングリコールモノステアレ
ート、プロピレングリコールモノベヘネートであり、特
に好ましくは、ペンタエリスリトールテトラヘプテー
ト、ペンタエリスリトールテトラカプレート、ペンタエ
リスリトールテトララウレート、ペンタエリスリトール
テトラミリステート、ペンタエリスリトールテトラパル
ミテート、ペンタエリスリトールテトラステアレート、
ペンタエリスリトールテトラベヘネート、ペンタエリス
リトールテトラモンタネート、ペンタエリスリトールテ
トラオレエート、グリセリントリラウレート、グリセリ
ントリミリステート、グリセリントリパルミテート、グ
リセリントリステアレート、グリセリントリベヘネー
ト、グリセリントリモンタネートである。上記化合物以
外の化合物では、金型汚染の抑制効果や高水準の機械的
強度バランス・良好な成形性の発現を奏することができ
ない。
説明する。ここで行なった評価方法は次に示すとおりで
ある。 <成形性>流動性 幅14mm、厚み2.5mmの断面形状を有するスパイ
ラル状試験片(二条型)の成形(流動)長さ(平均値)
を測定した。なお、成形は東芝機械製IS−170型射
出成形機を用い、成形条件は230℃、600kg/c
m2で行った。外観・フローマーク観察 上記スパイラル状試験片を射出成形し、その外観(フロ
ーマーク)を目視にて観察した。判 定 1級:ほとんど認められない。 2級:わずかに認められるが実用上差支えがない。 3級:はっきり認められ、実用が困難。 4級:著しく認められる。金型汚染 上記射出成形機にて長さと幅が各々100mm、厚み3
mmのシートを、220℃、600kg/cm2の条件
下でその目付けの約50%充填の状態で連続成形し、充
填された樹脂の末端に金型汚染(白濁状模様)が見え始
めるまでのショット数を観察した。この数値が大きいほ
ど金型汚染の抑制効果が奏されていることを示す。 <機械的強度評価>曲げ弾性率 JIS−K7203に準拠して測定した。測定温度は2
3℃である。本測定値は耐熱性の目安ともなる。IZOD衝撃強度 JIS−K7110に準拠(切削ノッチ)して測定し
た。測定温度は23℃である。
Claims (1)
- 【請求項1】下記の(a) 〜(c) 成分から成ることを特徴
とするプロピレン系樹脂組成物。 (a)成分: 結晶性ポリプロピレン部分(A成分)とエ
チレン・プロピレンランダム共重合部分(B成分)とを
含有するプロピレン・エチレンブロック共重合体であっ
て、前記A成分はブロック共重合体全体の60〜95重
量%を占め、そのMFRが5〜300g/10分、同密
度が0.9070g/cm3 以上のものであり、B成分
はブロック共重合体全体の5〜40重量%を占め、その
エチレン含量が20〜80重量%のものであり、かつ、
ブロック共重合体全体のMFRが3〜200g/10分
で、かつ重量平均分子量/数平均分子量(Mw/Mn)
が5〜15のブロック共重合体:100重量部 (b)成分: 結合スチレン量10〜25%、数平均分子
量(Mn)30,000〜100,000、MFR(2
30℃、2.16kg)3〜25g/10分のスチレン
・エチレン・ブチレン・スチレンブロック共重合体:3
〜100重量部 (c)成分: 下記一般式[I] 、[II]又は[III] で表され
る少なくとも一種の化合物をフィラー100重量部当た
り0.01〜8重量部の量比で用いて表面処理された、
レーザー光散乱方式粒度分布計にて測定される実質的な
全体の長さが15μm以下であって平均粒径が1〜6μ
mかつ平均アスペクト比が5以上のタルク及び平均直径
が2μm以下でかつ平均アスペクト比が5以上の無機質
ウィスカーから選ばれた少なくとも一種のフィラー:3
〜100重量部 一般式[I] (R1 COO)nM (式中、R1 は分子量が250〜500の1価の炭化水
素基又はヒドロキシ基を含む分子量が250〜500の
1価の炭化水素基を表わし、Mはリチウム、カルシウ
ム、ストロンチウム又はバリウム原子を表わし、nはM
の原子価と同じ数を表わす。) 一般式[II] 【化1】 (式中、R2 は炭素数4〜29の炭化水素基又はヒドロ
キシル基を含む炭素数4〜29の炭化水素基で、互いに
同一又は異なる基を表わし、R3 は炭素数1〜8の炭化
水素基、水素原子、ヒドロキシル基、R2 COO−より
選ばれる互いに同一又は異なる基を表わす。) 一般式[III] 【化2】 (式中、R4 は炭素数1〜8の炭化水素基、水素原子、
ヒドロキシル基、R2 COO−より選ばれる互いに同一
又は異なる基であり、その少なくとも1つはR2COO
−を含み、かつヒドロキシル基は含んでいても化合物中
1個である。)
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