JPS6086153A - 耐衝撃性ポリプロピレン組成物 - Google Patents

耐衝撃性ポリプロピレン組成物

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JPS6086153A
JPS6086153A JP19438983A JP19438983A JPS6086153A JP S6086153 A JPS6086153 A JP S6086153A JP 19438983 A JP19438983 A JP 19438983A JP 19438983 A JP19438983 A JP 19438983A JP S6086153 A JPS6086153 A JP S6086153A
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Yoshihiro Mogi
茂木 義博
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Showa Denko KK
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は耐衝撃性ポリプロピレン組成物に関し、更に詳
しくは、アイツタクチインクポリプロピレンとエチレン
−α−オレフィンゴムとの混合物をα、β−不飽和カル
ボン酸又はその誘導体をグラフトしたグラフト化物に、
−分子中に水酸基を2個以上有する有機化合物を配合し
て成る耐衝撃性の著しく優れたポリプロピレン組成物に
関する。
従来技術 アイツタクチイックポリプロピレンは、廉価で種々の機
械的性質、透明性、耐熱性、表面光沢性、耐薬品性、耐
酸性及び耐アルカリ性に優れ、また射出成形、ブロー成
形、種々のタイプのフィルム成形などの各種成形法によ
る成形が容易であるため、非常に広範囲の用途に多量に
使用されているが、ポリエチレンなどと比較して、耐衝
撃性が小さいという欠点を有する。
かかるアイツタクチイックポリプロピレンの耐衝撃性を
改良する方法として、ポリプロピレンに、エチレン/プ
ロピレンゴム(EPR)やEPR及びポリエチレン(P
 E)を混合する方法が一般に良く知られている。そし
てEPRやPEをポリプロピレンと混合する方法として
は、2段又は3段のりアクタ−を用いて重合系で行なう
方法と、ニーダ−などを用いて機械的に後ブレンドする
方法がある。このようにして得られたポリプロピレンと
EPRとの、又はポリプロピレンとBPR及びPEとの
混合物(或いはブロック共重合体)は、HIPPとして
知られているが、アイソタクテイノクポモポリプロピレ
ンと比較して、確かに耐衝撃性は2〜4倍程改善される
。しかしながら、耐衝撃性の絶対値はアイゾツト衝撃強
度で高々5〜9 kg −cm / (JA程度であり
、自動車のバンパーやオートハイのフェンダ−、ヘルメ
ットなどの非常に高い耐衝撃性が必要とされる用途に対
しては依然として不充分である。
発明の目的 従って、本発明の目的は、現在、耐衝撃性ポリプロピレ
ン(HI P P)として知られているものよりも更に
耐衝撃性の優れたポリプロピレン組成物を提供すること
にある。
発明の構成 本発明に従った耐11撃性ポリプロピレン組成物は、(
i)アイツタクチイックポリプロピレンと・(ii )
 α−オレフィン含量15〜60重量%のエチレン−α
−オレフィンランダム共重合体からなるエチレン−α−
オレフィンゴムとの(i):(ii) =90: 10
〜70:30(重量比)の混合物にα、β−不飽和カル
ホン酸又はその誘導体(以下α、β−不飽和カルボン酸
等ということがある)がグラフトしたグラフト化物(A
)100重量部に対し、−分子中に水酸基を2個以上有
する有機化合物(B)1〜35重量部を配合して成る。
発明の構成及び作用効果の具体的説明 本発明に従えば、前述の如く、アイツタクチインクポリ
プロピレンとエチレン−α−オレフィンゴムとの混合物
にα、β−不飽和カルボン酸等をグラフトしたグラフト
化物を一分子中に水酸基を2個以上有する有機化合物と
配合することによって、以下に説明するように、アイゾ
ツト衝撃強度が30〜7 Q kg−cm/cJと非常
に高い耐衝撃性を有するポリプロピレン組成物が得られ
、自動車のバンパーやオートバイのフェンダ−やヘルメ
ットなどの非常に高い耐衝撃性が必要とされる用途に好
適に使用することができる。
本発明において使用するアイソタフティ・ツクポリプロ
ピレンとは、プロピレンの単独重合体及びプロピレンと
少量のα−オレフィンとの共重合体をも包含されるもの
であり、チーグラー系触媒を用い、生成するポリプロピ
レンを実質的に溶解しない低揮発性の貧溶媒又はプロピ
レンモノマーを溶媒とした、スラリー重合或いはソルベ
ントを用いない気相重合法により重合される。
上記のプロピし・ンとα−オレフィンとの共重合体はα
−オレフィン含量5重量%以下のランダム共重合体が好
適である。ランダム共重合体のα−オレフィン含量が5
重量%を越えると、剛性が低下するので好ましくない。
本発明において使用するα−オレフィン含量25〜60
重量%のエチレン−α−オレフィンランダム共重合体ゴ
ムのα−オレフィンとしては、例えばプロピレン、ブテ
ン−1、ヘキセン1−などであり、必要に応じて、第3
成分としてヘキサジエンやエチリデンノルボルネンなど
のジエンを加え、チーグラー系触媒又はヴアナジン系触
媒を用い、溶液法、スラリー法、又は気相法で重合され
る。
本発明に従えば、(i)アイソタフティ・ツクポリプロ
ピレンと、(ii)エチレン−α−オレフィン共重合体
ゴムとは、重量比で(i) : (ii) =9010
〜70 : 30の割合になるよう混合される。かかる
混合は、例えばアイソタフティ・ツク ′ポリプロピレ
ンを重合し、次いでこれにエチレン又はブテン−1のよ
うなα−オレフィンを装入して共重合せしめることによ
り重合反応器内で混合(又はブロック化)する方法によ
ってもよいし、それぞれ別個に重合したものを一般的な
押出機又は混練機を用いて混合する方法によってもよも
)。
エチレン−α−オレフィン共重合体コ゛ムの混合割合が
前記割合より少ないと、耐衝撃性におG)て不充分であ
り、逆に多いと、耐衝撃性はよし)力(、剛性が低下す
るので好ましくない。
本発明に従えば、上記混合物をα、β−不飽和カルボン
酸又はその誘導体(例えばアクリル酸〜メククリル酸、
フマール酸、イタコン酸、〕hイミツク酸、マレイン酸
又はその無水物など就中、無水マレイン酸が好ましい)
でグラフトする。アイツククチイックポリプロピレンと
エチレン−α−オレフィン共重合体ゴムとの混合物にグ
ラフトされるα、β−不飽和カルボン酸等の量はグラフ
ト化物m!当り0.1〜5重量%、好ましくは0.2〜
1重量%である。α、β−不飽和カルボン酸等ののグラ
フト量が0.1重量%未満では所望の耐衝撃性改良効果
が認められず、逆に5重量%を越えても、特に問題はな
いが耐衝撃性の改良効果がそれ以上認められず、経済的
でないので好ましくない。
前記混合物にα、β−不飽和カルボン酸等をグラフトす
る方法は、例えば、次の如くで行う。
グラフト変性に用いるラジカル発生剤としてはジクミル
パーオキサイド、ペンゾイルバーオキザイト、ジ−t−
ブチルパーオキサイド、2.5−ジメチル−2,5−ジ
(t−ブチルパーオキシ)ヘキサン、ラウロイルパーオ
キサイド、t−プチルバーオキシヘンゾエート等の有機
過酸化物が好ましく使用され、2種以上の組合せでもよ
い。
グラフト変性方法としては適当な溶媒中に懸濁又は溶解
しているポリオレフィン1.にグラフトモノマー及びラ
ジカル発生剤を添加して加熱攪拌する方法、ポリオレフ
ィンとグラフトモノマー及びラジカル発生剤をあらかじ
め混合、し、押出機、バンバリーミキサ−、ニーダ−等
を用いて溶融混練りする方法等があるが、一般的には後
者の方法が簡便である。尚、ラジカル変性に用いるラジ
カル発生剤及びグラフトモノマーの量は特に制限するも
のではないが、ポリオレフィンの100重量部に対して
ラジカル発生剤0.001〜0.5重量部、α、β−不
飽和カルボン酸又はその誘導体の0.1〜10重量部で
ある。
本発明に従えば、上記グラフト化物は一分子中に2個以
上の水酸基を有する有機化合物と混合される。そのよう
な有機化合物としては、例えば一般式HO−R−OH(
Rは飽和もしくは不飽和の脂肪族炭化水素又は脂環式炭
化水素基、芳香族炭化水素基、飽和もしくは不飽和の脂
肪族又は脂環式炭化水素基を含む芳香族炭化水素基、前
記炭化水素基にアミン、カルボキシル、エステル、チオ
ール、アルコール等の官能基や塩素、弗素、臭素などの
ハロゲン原子が置換されたものを示す。)Rが上記の如
き構造を有していれば、HO−R−OH化合物は低分子
化合物であっても、高分子化合物であっても、或いは重
合体の変性物であってもよい。
本発明に用いられる水酸基を2個以上含む化合物の具体
例としては、エチレングリコール、プロピレングリコー
ル、CH2(OH)−CHz□−OH基を結合させたも
の、エチレン−酢酸ビニル共重合体の加水分解物、ポリ
ビニルアルコール及びそれらの変性体などをあげること
ができる。
前記グラフト化物と一分子中に2(11iI以上の水酸
基を有する有機化合物との混合物は一般的な任意の混合
方法によって実施することができ、例えばバンバリーミ
キサ−、ニーダ−や押出機を用いて両者が溶融している
条件下に混合するか或い−は両者をトルエン、キシレン
などの溶媒に溶解混合することができるが一般に前者が
好ましい。
前記有機化合物はグラフト化物100重量部に対し1〜
35重量部、好ましくは5〜15重量部配片部れる。有
機化合物の配合量が1重量部未満の場合には耐衝撃性の
改良効果が十分でなく、逆に35重量部を越えるとポリ
プロピレンの剛性、強度、流動性などを著しく変えるの
で好ましくな −い。
本発明に従ったポリプロピレン組成物の耐衝撃性が著し
く改善される機構は明白ではないが、従来の耐衝撃性ポ
リプロピレン(HIPP)に於ては衝撃吸収効果をもつ
ゴム成分(EPR)がポリプロピレン連続相中に単に分
散していたのに対し、本発明に従ったポリプロピレン組
成物ではポリプロピレン分散及びエチレン−α−オレフ
ィン共重合体ゴム分子に結合しているα、β−不飽和カ
ルボン酸等と、−分子中に2+[IiI以上の水酸基を
有する有機化合物の水酸基とが反応してエステル結合を
つくり、ポリプロピレン分子とエチレン−α−オレフィ
ン共重合体ゴム分子とが結合し、連続相と分散相との界
面の親和力及び結合力が大きくなったためであると考え
られる(実際に赤外吸収スペクトルでエステル結合が確
認される)。
実施例 以下に本発明の詳細な説明するが、本発明の範囲をこれ
らの実施例に限定するものでないことはいうまでもない
。なお、例中、「%」及び「部」は特にことわらない限
り、それぞれ、「重量%」及び「重量部」を示す。なお
、物性測定は以下の方法で実施した。
MFI : JrS−’に6758に従って230℃で
測定。
ショアーD : ASTM−1)−2240アイゾツト
衝撃強度:JIS−に6758に従って25℃で測定(
kg・ cm / cl )。
引張強度:JIS−に6758に従って測定肛 アイツタクチインクポリプロピレン80%とプoビレ7
含量35%のエチレン−プロピレンランダム共重合体ゴ
ム20%から成るMFI (JIS−に6758に従い
230°Cで測定) 6.0 (g/10分)の混合物
に、パーオキサイド(ジクミルパーオキサイド0.IP
HR)と無水マレイン酸の0.5P HRを用いて、押
出機中で、無水マレイン酸0.35%をグラフト化物た
。このグラフト化物をA成分として用い、一方、酢酸ビ
ニル含量が33%でMl (Jls−に6730に従い
190°Cで測定) 92.5 (g/10分)のエチ
レン−酢酸ビニル共重合体をケン化率93%で加水分解
して得られたエチレン/酢酸ビニル/ビニルアルコール
共重合体をB成分として用い、A成分97部とB成分3
部とをラボプラストミルを用いて温度200°Cで5分
間ブレンドした。
ブレンド前のグラフト化物(ブランク)及びブレンド後
のポリプロピレン組成物(例1)について物性を測定し
、得られた結果を第1表に示した。
第1表の結果から明らかなようにブランクのアイヅソト
衝撃強度が6.5 kg−cm / c−であったのに
対し、得られた例1のポリプロピレン組成物のアイゾツ
トi41撃強度は35.6 kg−can / co!
と耐衝撃性の著しい改善が認められた。
例2〜6 例1で得た無水マレイン酸グラフト化物をA成分として
用い、第1表に示す種々のエチレン/酢酸ビニル/ビニ
ルアルコール共重合体をB成分として用いてA成分及び
B成分を第1表に示す割合で例1と同様にブレンドして
ポリプロピレン組成物を得た。
得られた組成物の物性を例工と同様にして測定し、得ら
れた結果を第1表に示す。
以下余白 忰Uし アイツククチイックポリプロピレン82%とプロピレン
含量48%のエチレン−プロピレンランダム共重合体ゴ
ム18%から成るMll(230℃で測定) 10.0
 (g/10分)のポリプロピレン混合物と、ジクミル
バーオキザイドダイカノプの0、2 P HR,、MA
 Hの2 P HRを用いて、ニーダ−中で混合反応さ
せ、無水マレイン酸(MAR>1.0%をグラフトした
。このグラフ]・化物をA成分として用い、一方、例1
で使用したエチレン/酢酸ビニル/ビニルアルコール共
重合体をB成分トシて用い、A成分97部とB成分3部
とをラボプラストミルを用いて温度2oo′cで5分間
ブレンドした。
ブレンド前のグラフト化物(ブランク)及びブレンド後
のポリプロピレン組成物(例7)について例1と同様に
して物性を測定し、得られた結果を第2表に示した。
第2表の結果から明らかなようにブランクのジョブ−I
〕は5.2であったのに対し、得られた例7のポリプロ
ピレン組成物のショアーDば40であり、硬度の著しい
改善が認められた。
例8〜11 例7と同じB成分を用いて、A成分のポリプロピレン混
合物のMFI、ゴム配合量及び無水マレイン酸の結合量
を第2表に示すように変化させ、或いはA成分とB成分
とのブレンド比を変化させてポリプロピレン組成物を得
た。
得られた組成物の物性を例1と同様にして測定し、得ら
れた結果を第2表に示した。
以下余白 例12及び13 アイツククチイックポリプロピレン80%とプロピレン
含ff143%のエチレン−プロピレンランダム共重合
体ゴム20%から成るMF16.2(230°C,g/
10分)のポリプロピレン混合物を例1と同様にグラフ
トして無水マレイン酸結合量0.53%のグラフト化物
を得た。このグラフト化・物をA成分として用い、第3
表に示すポリエチレングリコールをB成分として用いて
例1と同様にブレンドした。
得られたポリプロピレン組成物の物性を例1と同様に測
定して、その結果を第3表に示した。
以下余白

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、(i)アイツタクチイックポリプロピレンと、(i
    i)α−オレフィン含量25〜60重量%のエチレン−
    α−オレフィンランダム共重合体からなるエチレン−α
    −オレフィンゴムとの(i):(ii) =90: 1
    0〜7’O: 30 (重量比)の混合物にα、β−不
    飽和カルボン酸又はその誘導体をグラフトしたグラフト
    化物(A)100重量部に対し、−分子中に水酸基を2
    (lI+1以上有する化合物(B)1〜35重量部を配
    合して成る耐衝撃性ポリプロピレン組成物。
JP19438983A 1983-10-19 1983-10-19 耐衝撃性ポリプロピレン組成物 Granted JPS6086153A (ja)

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JPS60188448A (ja) * 1984-02-08 1985-09-25 ケムプレクス・カンパニ− ポリビニルアルコ−ルアロイおよびその製造方法
JP2005097596A (ja) * 2003-08-29 2005-04-14 Sanyo Chem Ind Ltd ポリオレフィン樹脂組成物

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