JPH0790139A

JPH0790139A - ポリプロピレン樹脂組成物

Info

Publication number: JPH0790139A
Application number: JP23841193A
Authority: JP
Inventors: Hidehiko Funaoka; 英彦船岡; Koji Okada; 廣治岡田
Original assignee: Tonen Sekiyu Kagaku KK; Tonen Chemical Corp
Current assignee: Tonen Chemical Corp
Priority date: 1993-09-24
Filing date: 1993-09-24
Publication date: 1995-04-04

Abstract

(57)【要約】【目的】流動性、剛性が高く、かつ耐衝撃白化性に優れ
しかも目的に合わせた外観特性を発揮することのできる
ポリプロピレン樹脂組成物を提供すること。【構成】結晶性ポリプロピレン（Ａ）８８〜９８重量％
及びエチレン含有量が２５〜７５重量％のプロピレン−
エチレンランダム共重合体（Ｂ）１２〜２重量％からな
り、かつ下記の要件を満たしたポリプロピレン樹脂組成
物。（イ）組成物のエチレン含有量１〜７重量％、
（ロ）組成物のメルトフローレート（ａ）４０〜１００
ｇ／１０分、（ハ）ｌｏｇ（ＭＦＲ_A／ＭＦＲ_B）１．
３０〜４．００、（ニ）ｌｏｇ（（ａ）／ＭＦＲ_B）
１．２０〜３．５０。〔但し、ＭＦＲ_Aは（Ａ）メルト
フローレート、ＭＦＲ_Bは（Ｂ）のメルトフローレート
を示す。〕

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はポリプロピレン樹脂組成
物、特にハイフロー、高剛性、高熱変形温度などの優れ
た特性を有し特に耐衝撃白化性の良好な結晶性ポリプロ
ピレンとプロピレン−エチレンランダム共重合体からな
る、特に大型の射出成形に適するポリプロピレン樹脂組
成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】結晶性ポリプロピレンは優れた機械的物
性を有しているため広汎な産業分野で使用されてきた。
またエチレン−プロピレンブロック共重合体は高い耐衝
撃性と剛性を併せ有するので射出成形品等の用途に広く
用いられている。例えば、自動車部品、工業部品、コン
テナー、家庭用電気器具部品等の分野に広く使用される
ようになった。これらの用途によっては更に折り曲げ加
工等の二次加工を施したり、外力による衝撃を受けたり
することが少なくなく、そのため応力が集中した部分が
白化し、商品価値を損なうことがしばしばあった。プロ
ピレンホモ重合体あるいはプロピレン・α−オレフィン
ランダム共重合体等の結晶性プロピレン系重合体の耐衝
撃白化性は非常に優れ、現実的には全く問題はないが、
耐衝撃性に劣っている。ところが耐衝撃性を改良するた
めに単にポリエチレンもしくはエチレン・プロピレンラ
ンダム共重合体等のゴム質を配合すると白化を起こすと
いった現象があり、耐衝撃白化性及び耐衝撃性を兼ね備
えたポリプロピレン組成物を得ることは困難であった。

【０００３】また、白化性を改良するためには、エチレ
ン−プロピレンブロック共重合体に高蜜度ポリエチレ
ン、低密度ポリエチレンもしくは各種ゴムを配合するか
又はランダム共重合体を使用するなどの方法が採られて
きた。しかしこれらの方法では、剛性を低下させたり、
フローマークが出やすいなどの問題点があった。さら
に、外観特性を制御するためには、目的に合わせた粘度
を有する高密度ポリエチレンを添加したり、各種フイラ
ーを添加することも提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記のようにブレンド
したり、フイラーを添加したり、ランダム共重合体を用
いる方法では物性が低下するとか外観が損なわれるとい
った問題が生じ充分とはいえなかった。そこで本発明は
流動性、剛性が高く、かつ耐衝撃白化性に優れしかも目
的に合わせた外観特性を発揮することのできるポリプロ
ピレン樹脂組成物を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、結晶性ポリプ
ロピレン（Ａ）８８〜９８％及びエチレン含有量が２５
〜７５重量％のプロピレン−エチレンランダム共重合体
（Ｂ）１２〜２重量％からなり、下記の要件を満たした
ポリプロピレン樹脂組成物を提供するものである。
（イ）組成物のエチレン含有量１〜７重量％、（ロ）組
成物のメルトフローレート（ａ）４０〜１００ｇ／１０
分、（ハ）ｌｏｇ（ＭＦＲ_A／ＭＦＲ_B）１．３０〜
４．００、（ロ）ｌｏｇ（（ａ）／ＭＦＲ_B）１．２０
〜３．５０。〔但し、ＭＦＲ_Aは（Ａ）のメルトフロー
レート、ＭＦＲ_Bは（Ｂ）のメルトフローレートを示
す。〕

【０００６】本発明の組成物においてエチレン含有量を
１〜７重量％好ましくは２〜６重量％としたのは、１重
量％未満では割れ易く、７重量％を越えると耐衝撃白化
性が低下するからである。又（Ｂ）の全組成に対する割
合（Ｃｖ）は、２重量％未満では割れ易く、１２重量％
を越えると耐衝撃白化性、剛性が低下するので２〜１２
重量％好ましくは４〜１０重量％とする。（Ｂ）のエチ
レン含有量（Ｇｖ）は、２５重量％未満では割れ易く、
伸びが悪化し、７５重量％を越えると割れ易くかつゲル
が発生し、外観が悪くなるので２５〜７５重量％、好ま
しくは３０〜６０重量％とする。又、ｌｏｇ（ＭＦＲ_A
／ＭＦＲ_B）及びｌｏｇ（（ａ）／ＭＦＲ_B）の関係式
における値をそれぞれ１．３０〜４．００及び１．２０
〜３．５０とする。それらの値がこれらの範囲未満では
それぞれ組成物の成形性が劣り、これらの範囲を越える
とそれぞれゲルが発生し、外観が悪化する。上記におい
て、ＭＦＲ_Aはポリプロピレン（Ａ）のメルトフローレ
ートを、ＭＦＲ_Bは共重合体（Ｂ）のメルトフローレー
トをそれぞれ示す。なお、本発明におけるメルトフロー
レート（ＭＦＲ）は、ＡＳＴＭＤ−１２３８−６５、
荷重２，１６０ｇ、温度２３０℃で測定した値である。

【０００７】本発明の組成物の外観特性とＧＶは次のよ
うな関係にある：外観特性Ｇｖ高光沢３０〜４０中光沢４０〜５０低光沢５０〜７５

【０００８】本発明の組成物は、上記の（Ａ）である結
晶性ポリプロピレン部分（成分Ａ）及び（Ｂ）であるプ
ロピレンとエチレンとのランダム共重合体部分（成分
Ｂ）から構成されるが、予め別個にオレフィン類を重
合させることによって製造した各成分を混合する方法、
一つの重合反応系中で、オレフィン類を順次重合させ
て、各成分を順次製造することによって均一一様に混合
する方法、これらの方法を複合した方法等により製造
することができる。これらの方法の中でも特に、の方
法が望ましい。

【０００９】上記各成分を製造する際に、オレフィン類
の重合に用いられる触媒としては、通常結晶性ポリプロ
ピレンの製造に用いられる立体規則性触媒が使用され
る。その例としては、遷移金属成分として、三塩化チタ
ン、四塩化チタン、トリクロルエトキシチタン等のハロ
ゲン化チタン化合物又はそれらのハロゲン化チタン化合
物とハロゲン化マグネシウムに代表されるマグネシウム
化合物との接触物、有機金属成分として、アルキルアル
ミニウム化合物又はそれらのハロゲン化合物，水素化
物、アルコキシド等が挙げられる。更にこれらの２成分
に、窒素、リン、硫黄、酸素、珪素等を含む電子供与性
化合物を加えた３成分触媒系がある。又、上記遷移金属
成分としては、上記電子供与性化合物を含むものも使用
できる。

【００１０】本発明で用いられる結晶性ポリプロピレン
（Ａ）は、プロピレンの単独重合体、若しくは結晶性を
損なわない程度の微量のエチレンとの共重合体である。
高い剛性を維持するには、沸騰ｎ−ヘプタンで６時間抽
出後の残分（以下、HIという）が９０重量％以上、望ま
しくは９５重量％以上の高結晶性のポリプロピレンが望
ましい。特にＭＦＲが５０〜２００ｇ／１０分のものが
望ましい。５０未満では組成物の成形性が劣り、又２０
０を越えると組成物の衝撃強度が不十分となる。又、プ
ロピレン−エチレンランダム共重合体（Ｂ）は上記のよ
うな触媒を用いて、エチレンとプロピレンをランダム共
重合して得られる重合体の総称を意味し、そのエチレン
含有量は２５〜７５重量％である。その組成は殆んどが
プロピレンとエチレンとのランダム共重合体であるが、
その他エチレンの単独重合体等が含まれる。

【００１１】成分Ａ及び成分Ｂを製造する際のプロピレ
ン又はプロピレンとエチレンとの重合反応は、気相、液
相のいずれもよく、液相で重合させる場合は、ノルマル
ブタン、イソブタン、ノルマルペンタン、イソペンタ
ン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、シクロヘキサン、
ベンゼン、トルエン、キシレン等の不活性炭化水素中及
び液状モノマー中で行うことができる。重合温度は、通
常−８０℃〜＋１５０℃、好ましくは４０〜１２０℃の
範囲である。重合圧力は、例えば１〜６０気圧でよい。
該共重合体（Ｂ）は、そのメルトフローレート（ＭＦＲ
_B）を０．０１〜１０ｇ／１０分、特に０．０３〜２ｇ
／１０分とするのが望ましく、その調節は通常水素若し
くは公知の分子量調節剤の使用量を調節することにより
なされる。

【００１２】本発明の組成物は本発明の目的の範囲内で
任意の各種添加剤、フイラー等を適宜添加することがで
きる。例えば、核剤を添加することにより剛性や熱変形
温度を上げることができる。

【００１３】

【実施例】以下本発明を実施例により実に詳細に説明す
るが本発明はこれに限定されるものではない。実施例１触媒成分の調製無水塩化マグネシウム４．７６ｇ、デカン１５ｍｌ及び
２−エチルヘキシルアルコール１８．１ｍｌを１２０℃
で２時間反応して均一溶液とした後、ジイソブチルフタ
レート３．０ｍｌを添加し、１２０℃で１時間攪拌後、
室温迄冷却した。この溶液を０℃に保持した四塩化チタ
ン２００ｍｌ中に装入し、同温度で１時間保持した後、
１時間掛けて２０℃に、更に３０分間で８０℃に昇温
し、ジイソブチルフタレート２．２３ｍｌを添加して、
その温度で２時間保持した。この懸濁液中の固体部分を
ろ過により採取し、これを１００ｍｌの四塩化チタン中
に懸濁させ、１２０℃で２時間攪拌した。ろ過により固
体物質を採取し、洗液中に遊離のチタン化合物が検出さ
れなくなる迄ｎ−ヘキサンで充分洗浄後、乾燥して５．
０ｇの触媒成分を得た。この触媒成分には、３．２重量
％のチタンが含まれていた。

【００１４】ブロック共重合体の製造窒素ガス置換で充分に乾燥された５０ｌのステンレス鋼
製オートクレーブに、上記で得られた触媒成分０．５ｇ
並びにｎ−ヘプタン１ｌ中に１モルのトリエチルアルミ
ニウムを含む溶液１２ｍｌ及びｎ−ヘプタン１ｌ中に
０．２モルのフエニルトリエトキシシランを含む溶液１
２ｍｌの混合液を装入した。次いで、水素ガス９０ｌ及
び液体プロピレン３０ｌを圧入した後、オートクレーブ
内部温度を７０℃に昇温し、プロピレンの重合を７０℃
で１時間行った。重合終了後、未反応のプロピレン及び
水素をパージし、更に圧力６ｋｇ／ｃｍ²の窒素ガスを
使用して、加圧／降圧による窒素置換をオートクレーブ
内の水素温度が５００容量ｐｐｍ以下になる迄繰り返し
た。プロピレン単独重合体の物性を測定するために、必
要量の重合体を採取した後、系内の水素濃度が３，００
０容量ｐｐｍになるように水素ガスを導入した。引き続
いて、エチレン／プロピレンのモル比が０．５６の混合
ガスをオートクレーブ内の圧力を３ｋｇ／ｃｍ²・Ｇに
保ちながら連続的に供給して、プロピレンとエチレンの
共重合を７５℃で１時間行った。重合終了後、未反応ガ
スをパージし、ポリマーを取り出して乾燥した。得られ
たポリマーの収量は６．４ｋｇ、ＭＦＲは８０ｇ／分で
あった。分析の結果、共重合によって得られたポリマー
の生成量は８．２重量％であり、該ポリマー中のエチレ
ン含有量（Ｃ₂ ⁼含量）は３０．７重量％であった。
又、プロピレン単独重合体のＭＦＲは１４３ｇ／１０分
であった。これらの結果から、対数混合則によって算出
される共重合体部分のＭＦＲは０．１２ｇ／１０分と求
まった。得られた結果を表１に示す（％は重量によ
る）。

【００１５】実施例２〜５表１に示す条件に変えた外は実施例１と同様に処理して
表１に示す結果を得た。比較例１〜４表２に示す条件に変えた外は実施例１と同様に処理して
表２に示す結果を得た。比較例１はＣｖ及びＣ₂ ⁼含量
について、比較例２はＣ₂ ⁼含量及びｌｏｇＭＦＲ_A／
ＭＦＲ_Aについて、比較例３はＣｖ、Ｃ₂ ⁼含量及び、
（ａ）について、比較例４はＧｖｌｏｇ（ＭＦＲ_A／Ｍ
ＦＲ_B）及びｌｏｇ（（ａ）／ＭＦＲ_B）について夫々
本発明の範囲外にある。

【００１６】

【表１】

【００１７】

【表２】

【００１８】表１及び表２中の記号の意味は次の通りで
あり、又物性は次の測定法によった。Ｃｖ：２段目の全組成に対する重合割合（％）Ｇｖ：２段目の共重合体のエチレン含有量（％）Ｃ₂ ⁼含量：全組成に対するエチレン含有量（％）ＭＦＲ_A（ｂ）：ホモポリマーのメルトフローレート
（ｇ／１０分）ＭＦＲ_B：２段目共重合体のメルトフローレート（ｇ／
１０分）ＭＦＲ（ａ）：全組成物のメルトフローレート（ｇ／１
０分）白化面積：固定された厚さ２ｍｍの試験片上に衝撃ハン
マー（Ｒ＝７．７ｍｍφ）を置き、その上に重さ５００
ｇの重錘を５０ｃｍの高さから落下させ衝撃白化を生じ
させる。白化面積を標準試料のイメージアナライザーに
より測定して求める（単位ｍｍ²）。曲げ弾性率：ＪＩＳＫ７２０３−１９８２に準拠（単
位ｋｇｆ／ｃｍ²）デュポンインパクト：東洋精機（株）製インパクトテス
ターを使用厚さ２ｍｍの試験片、２３℃で測定（単位ｋｇｆ・ｃ
ｍ）光沢：ＪＩＳＫ７１０５に準拠（単位％）厚さ２ｍｍの試験片、６０℃鏡面光沢度を測定。

【００１９】

【発明の効果】本発明の組成物は、流動性、剛性が高く
かつ耐衝撃白化性に優れており、しかも目的にあわせた
外観性をもたせることができる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】結晶性ポリプロピレン（Ａ）８８〜９８％
重量％及びエチレン含有量が２５〜７５重量％のプロピ
レン−エチレンランダム共重合体（Ｂ）１２〜２重量％
からなり、かつ下記の要件を満たしたポリプロピレン樹
脂組成物。（イ）組成物のエチレン含有量１〜７重量
％、（ロ）組成物のメルトフローレート（ａ）４０〜１
００ｇ／１０分、（ハ）ｌｏｇ（ＭＦＲ_A／ＭＦＲ_B）
１．３０〜４．００、（ニ）ｌｏｇ（（ａ）／ＭＦ
Ｒ_B）１．２０〜３．５０。〔但し、ＭＦＲ_Aは（Ａ）
のメルトフローレート、ＭＦＲ_Bは（Ｂ）のメルトフロ
ーレートを示す。〕