JPS63156842A - ポリプロピレン組成物 - Google Patents

ポリプロピレン組成物

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JPS63156842A
JPS63156842A JP61302985A JP30298586A JPS63156842A JP S63156842 A JPS63156842 A JP S63156842A JP 61302985 A JP61302985 A JP 61302985A JP 30298586 A JP30298586 A JP 30298586A JP S63156842 A JPS63156842 A JP S63156842A
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styrene
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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】 (産業上の利用分野) 本発明はポリプロピレン組成物に関する。さらに詳しく
は成形品としたときに該成形品の剛性、透明性、耐衝撃
性、耐衝撃白化性、耐折多曲げ白化性、光沢に優れた成
形品を与えるポリプロピレン組成物に関する。
(従来技術) プロピレン単独重合体樹脂は、比較的安価であシ、市場
の要求性能をある程度溝たす物性を有するので、汎用樹
脂としてフィルム成形分野、射出成形分野、押出成形分
野、中空成形分野、押出延伸成形分野、シート成形分野
などの各種成形分野に広く使用されている。
しかしながら、該プロピレン単独重合体樹脂を用いた成
形品は耐衝撃性が低いという欠点を有している。該欠点
を改良するため、従来よシ、プロピレン単独重合体にエ
チレン−プロピレン系共重合体ゴムやスチレン−ブタジ
ェン系共重合体などのエラストマーもしくはプロピレン
−エチレンブロック共重合体を配合した組成物およびプ
ロピレン単独重合体にかえて、プロピレン−エチレンブ
ロック共重合体を用いた組成物などが開発されている。
また、透明性と耐衝撃性を改良するために、プロピレン
単独重合体、プロピレン−α−オレフィンランダム共重
合体およびこれらの混合物のなかから選ばれた結晶性プ
ロピレン重合体樹脂に、スチレン−エチレン−ブチレン
ブロック共重合体を両成分の総和量に対して5〜60重
量係配合したプロピレン重合体樹脂組成物が特開昭58
−210950号公報に開示されている。
(発明が解決しようとする問題点) しかしながら、プロピレン単独重合体にエチレン−プロ
ピレン系共重合体ゴムもしくはプロピレン−エチレンブ
ロック共重合体をブレンドしたポリプロピレン組成物は
、該組成物を用いて成形品にしたときに該成形品の耐衝
撃性は改良されるものの成形品が白濁して透明性が損な
われ、また、耐衝撃白化性、剛性が著るしく低下すると
いった欠点が新たに発生する。
また、プロピレン単独重合体にかえて、プロピレン−α
−オレフィンブロック共重合体を用いた組成物は、該組
成物を用いた成形品の耐衝撃性の改良には効果があるも
のの、得られた成形品が白濁して、透明性が損なわれ、
剛性および成形品表面の光沢が著るしく低下するといっ
た欠点を有している。また、近年プラスチック化が進め
られてきた大型成形品の分野例えばリアーフォラ−ター
パネルなどの自動車大型内装用部品類、工業用大型パネ
ル、パレット、大型バッテリーケース類などの分野にお
いては成形品の自重が大きく、取付スパンの間隔が長い
ために、成形品の波打ち現象や反シ、胴ふくれなどとい
った成形品の変形問題が発生し、あわせて成形品のしつ
かり熱不足と剛性不足にもとすく成形品表面の傷つき、
摩耗の問題も商品化の上で大きなネックになるなど曲げ
弾性率10,000に!9f/crIt程度の剛性しか
発現しないプロピレン−α−オレフィンブロック共重合
体を用いた組成物では、上述のごとき大型成形品の製造
に用いるには実用上困難であシ、また、上述のように得
られた成形品の透明性や成形品表面の光沢も低下する。
剛性を改善するために、プロピレン単独重合体もしくは
プロピレン−α−オレフィン共重合体にタフレフなどの
無機充填剤を配合した組成物が開発されているが、剛性
は改善されるものの耐衝撃性、表面光沢が低下し、また
、耐衝撃白化性、耐折り曲げ白化性も改善されず、上述
の大型成形品の製造にはまったく用いることができない
また、上述の特開昭58−210950号公報に開示の
組成物は、該組成物を用いた成形品の耐衝撃性や透明性
の改善には効果を有するものの剛性が大巾に低下し、上
述のような大型成形品の製造に用いるには難点がある。
本発明者らは、犬を成形品の製造にも用いることのでき
るポリプロピレン組成物の開発について鋭意研究した。
その結果、特定のプロピレン単独重合体に、スチレン−
エチレン・ブチレン−スチレンブロツク共重合体もしく
はスチレン−エチレン・プロピレンブロツク共重合体を
所定量配合した組成物またはこれらの組成物にさらにエ
チレン−プロピレン系共重合体ゴムおよび/もしくはポ
リエチレンの所定量を配合した組成物が、高剛性(曲げ
弾性率で12.OOOkgf/cIt以上)で、耐衝撃
性(アイゾツト衝撃強度で6 kgf−cmy徳以上)
、透明性(曇り度で50%以下)に優れ、かつ、耐衝撃
白化性、耐折シ曲げ白化性、表面光沢に優れた成形品を
与えることができることを見い出し、この知見にもとす
いて本発明を完成した。
以上の記述から明らかなように、本発明の目的は高剛性
で、耐衝撃性、透明性、耐衝撃白化性、耐折シ曲げ白化
性、光沢に優れた成形品を製造することのできるポリプ
ロピレン組成物を提供することである。
(問題点を解決するための手段) 本発明は以下の構成を有する。
(1)  アイソタクチックペンタッド分率(P)とメ
ルトフローレート(MFR)との関係が1.00≧P≧
0.015 log MFR+0.955である高結晶
性プロピレン単独x 合体に、スチレン−エチレン・ブ
チレン−スチレンブロツク共重合体もしくはスチレン−
エチレン・プロピレンブロツク共重合体5′〜30重量
係配合したことを特徴とするポリプロピレン組成物。
(2)  アイソタクチックペンタッド分率(P)とメ
ルトフローレート(MFR)との関係が1.00≧P≧
0.015 log MFR+ 0.955である高結
晶性プロピレン単独重合体に、スチレン−エチレン・ブ
チレン−スチレンブロツク共重合体もしくはスチレン−
エチレン・プロピレンブロツク共重合体5〜30重量%
およびエチレン−プロピレン系共重合体ゴムもしくはポ
リエチレン15重量係以下を配合してなる組成物であっ
て、該高結晶性プロピレン単独重合体の配合割合が該組
成物に対して60重重量風上であることを特徴とするポ
リプロピレン組成物。
(3)  アイソタクチックペンタッド分率(P)とメ
ルトフローレート(MF R)との関係が1,00≧P
≧0.015 log MFR+ 0.955である高
結晶性プロピレン単独重合体に、スチレン−エチレン・
ブ≠レンースチレンブロック共重合体もしくはスチレン
−エチレン・プロピレンブロツク共重合体5〜30重量
%、エチレン−プロピレン系共重合体ゴム15重量%以
下およびポリエチレン15重量係以下を配合してなる組
成物であって、該高結晶性プロピレン単独重合体の配合
割合が該組成物に対して60重重量風上であることを特
徴とするポリプロピレン組成物。
本発明で用いるプロピレン単独重合体は、アイソタクチ
ックペンタッド分率(P)とメルトフローレート(MF
R)との関係が1.00≧P≧0.015 log M
FR+ 0.955の関係にある1種の高剛性ポリプロ
ピレンである。かかるプロピレン単独重合体は例えば特
開昭58−104907号公報に開示された方法により
製造することができる。すなわち、有機アルミニウム化
合物(例えばトリエチルアルミニウム、ジエチルアルミ
ニウムクロライド)もしくは該有機アルミニウム化合物
と電子供与体(例えばジイソアミルエーテル)との反応
生成物を四塩化チタンと反応させて得られる固体生成物
(I)に、さらに該電子供与体と電子受容体(例えば四
塩化チタン)とを反応させて得られる固体生成物(II
)を有機アルミニウム化合物および芳香族カルボン酸エ
ステル(■)(例えばP−)ルイル酸メチル)と組み合
わせ、該芳香族カルボン酸エステルと該固体生成物(4
)のモル比(Ill/II)を0.2〜10.0とした
触媒の存在下にプロピレンを重合することによって得る
ことができる。ここでアイソタクチックペンタッド分率
(P)とはエイ・ザムベル(A、 Zambe I 1
 i )らによってマクロモレキュールズ(Macro
molecules ) 6 、925 (1973)
に発表されている方法、すなわち、I3C−NMR(核
磁気共鳴法)を用いて測定されるポリプロピレン分子鎖
中のペンタッド単位でのアイソタクチック分率である。
従ってアイソタクチックペンタッド分率(P)とは、プ
ロピレン単位が5個連続してアイソタクチック結合した
プロピレンモノマ一単位の分率である。上述のNMHの
測定におけるピークの帰属決定法は、マクロモレキニー
/l/ス8. 687 (1975)の記載にもとづい
て行なわれる。また本発明のアイソタクチックペンタッ
ド分率のNMHによる測定はフーリエ変換NMRO27
0MHz(D装置を用い、27000回の積算測定によ
シ、シグナル検出限界をアイソタクチックペンタッド分
率で0.001’!で向上させて行なったものである。
メルトフローレ−(MER)の測定はJIS K675
8の方法に準拠して測定する(温度230℃、2.16
に9f荷重)。
該プロピレン単独重合体の配合割合は組成物全量に対し
て95〜60重量%、好ましくは90〜70重量係であ
る。該配合割合が60重量%未満では、得られた組成物
を用いた成形品の剛性が低下するので好ましくない。
本発明で用いるスチレン−エチレン・ブチレン−スチレ
ンブロツク共重合体(以下、5EBSという。)、スチ
レン−エチレン・プロピレンブロツク共重合体(以下、
SEPという。)は、公知の方法(例えば特公昭60−
57463号公報など)で得られるゴム状物質であシ、
このような5EBS%SEPは通常市販品例えばシェル
化学■製のクレイトン(Kraton ) G 165
0、G1652、G1657、Gl 701などをあげ
ることができる。
該5EBS、SEPの配合割合は5〜30重量係好まし
くは10〜20重量係である。該配合量が5重量%未満
では透明性、耐衝撃性の向上効果が得られず、また30
重重量%超えると剛性を始め機械的強度、加工性が低下
するので好ましくない。
本発明で用いるエチレン−プロピレン系共重合体ゴム(
以下、EPRという。)はエチレン含有量65〜85重
量%、ムーニー粘度(ML:::)が10〜100程度
のもので、通常市販されているものを用いればよく、例
えば日本合成コム■製のEP−01P、BP−02P、
EP−07P、EP−57Pや三片石油化学工業■製の
タフマーPO680、タフマーPO280、タフマーP
O480、タフマーPO180、住友化学工業■製のP
−1253、P−1240゜1l− P−1239、P−1241、P−1242などをあげ
ることができる。
該EPRの配合割合は15重重量風下、好ましくは5〜
10重量係である。該配合量が15重重量%超えると、
得られた組成物を用いた成形品の耐衝撃性は向上する反
面成形品が白濁し、透明性が失しなわれ、また剛性の低
下が著るしくなるので好ましくない。
本発明で用いるポリエチレン(以下、PEという。)は
、公知の方法で得られる汎用ポリマーであシ、高密度P
E、直鎖状整像密度PE。
低密度PEとして市販されているものを適宜選択して用
いればよい。
用いる該PEのメルトインデックス(温度190℃、荷
重2.16kgfを加えた場合の10分間の溶融樹脂の
吐出量)は特に限定されないが好ましくは1〜50g/
10分のものである。
該PEの配合割合は15重重量風下、好ましくは5〜1
0重量係である。該配合割合が15重重量%超えると、
得られた組成物を用いた成形品が白濁し、透明性が低下
するので好ましくない。
本発明の組成物には、必要に応じて通常ポリプロピレン
に添加される各種の添加剤例えば造核剤、酸化防止剤、
熱安定剤、帯電防止剤、紫外線吸収剤、重金属安定化剤
(銅害防止剤)、着色剤などを適宜併用することができ
る。また、本発明の組成物には、本発明の目的を著るし
く損なわない範囲で、他の付加的成分例えばタルク、炭
酸カルシウム、ガラス繊維、マイカなどの無機充填剤、
難燃剤、難燃助剤などを添加することができる。特に造
核剤の添加は透明性を損なわずに剛性を改良することが
できるので好ましい。
本発明の組成物は、各配合成分の所定量をヘンセルミキ
サー(商品名)、スーパーミキサーなどの混合装置に入
れて、数分間例えば3分間撹拌混合し、該混合物をロー
ル、バンバリーミキサ−、コニーダー、単軸もしくは2
軸の押出機などで溶融混線温度180〜300℃、よシ
好ましくは200〜260℃で溶融混練しペレット化す
ることにより製造することができる。
かくして製造された本発明の組成物は、目的に応じ、射
出成形法、押出成形法、中空成形法などの各種の成形法
によシ成形品の製造に供される。
(発明の効果) 本発明の組成物を用いた成形品は、剛性、耐衝撃性、透
明性、耐衝撃白化性、耐折シ曲げ白化性、光沢に優れ、
バランスのとれた特性を有している。特に、プロピレン
−α−オレフィンブロック共重合体、プロピレン−α−
オレフィンランダム共重合体およびこれらの混合物のな
かから選ばれたポリマーをベースポリマーとして用いた
組成物を成形した成形品よシもはるかに高い剛性と耐衝
撃性を有しておシ、かつ、プロピレン−α−オレフィン
ブロック共重合体を用いた組成物では実現不可能である
高光沢、耐衝撃白化性、耐折シ曲げ白化性、透明性を有
している。従って、種々の応用分野、特に光沢、透明性
、耐衝撃白化性、耐折シ曲げ白化性、耐衝撃性が強く要
求される分野例えば各種包装材、容器、家電製品部品、
自動車部品の分野に好適に使用することができる。また
、本発明の組成物は剛性の高い成形品を成形できるので
、小中型の成形品例えば化粧品キャップ、バインダー型
バッテリーケースなどの用途に好適に使用することがで
きる。
(実施例) 以下、実施例および比較例によシ、本発明を具体的に説
明する。なお、実施例および比較例において用いた評価
方法は次の方法によった。
1)剛性 JIS K 7203に準拠して曲げ弾性率を測定し、
剛性を評価した。
2)耐衝撃性 JISK7110に準拠してアイゾツト衝撃強15一 度を測定し、耐衝撃性を評価した。
3)透明性 透明性の評価方法として次の2通シの方法を用いた。
イ)曇シ度の測定 ASThI D 1003に準拠して測定した。
口)目視による評価 縦50顛、横50m、厚み2顛の平板を射出成形法によ
シ成形して、該平板を試験片として目視による透明性の
評価(透視テスト)を次の基準によシ行なった。
◎:きわめて良好。
○:良好。
△:やや不良。
×:白濁してまったく透視できない。
4)耐衝撃白化性 縦50醋、横50賭、厚さ2關の平板を成形して該平板
を試験片とした。6.35 wRの撃芯先端丸みを持つ
重さ700.!9の物を高さ1 ygrxよシ23℃で
落として、試験片の白化状態の大きさを目視によシ評価
した。衝撃白化テストの規準は次の基準で判定する。
◎:直径5龍以下の白化状態 ○:直径5〜10酊以下の白化状態 Δ:直径10〜20mm以下の白化状態×:直径20ゴ
n以上の白化状態 5)折り曲げ白化 縦2511%横50訂、厚さ1間の平板を成形して該平
板を試験片とした。試験片を90’折り曲げ、該試験片
の白化状態を目視によシ判定した。折り曲げ白化テスト
の規準は次の基準で判定する。
◎:はとんど白化が認められない。
○:若干白化が認められる。
△:白化が認められる。
×:白化が著るしい。
6)光沢:光沢率の測定(JIS Z 8741に準拠
)60°の入射角で測定する。
7)総合評価 曲げ弾性率の値が1200 okgf/cI!以上、ア
イジツト衝撃強度の値が6 kgf−am/crrt以
上、曇シ度が50係以下、透視テスト、耐衝撃白化性お
よび耐折シ曲げ白化性の評価が○、光沢値が87以上の
すべてを満足する場合を○、上記いずれかの項目が上記
の基準値を満たさない場合を×として総合評価した。
実施例1〜4、比較例1〜7 特定のプロピレン単独重合体として、メルトフローレー
ト(MFR)5 、P/10分、アイソタクチックペン
タッド分率(P) 0.98のプロピレン単独重合体(
チッソポリプロに5016)を、スチレン−エチレン・
ブチレン−スチレンブロツク共重合体としてシェル化学
■製のクレイトンG−1652もL<はスチレン−エチ
レン・プロピレンブロツク共重合体としてシェル化学■
製のクレイトンG−1701を後述の第1表に記載の配
合割合に配合し、ヘンセルミキサー(商品名)で5分間
撹拌混合したのち、該混合物を単軸押出機を用いて、溶
融混線温度220℃で溶融混練押出し、ペレット状の組
成物を得た。
また、比較例1〜7として、比較例1はメルトフローレ
ー) 3 Ii/10分、エチレン含有量8.5重量%
のプロピレン−エチレンブロック共重合体(1)のペレ
ット(チッソポリプロに7014)を、比較例2はメル
トフローレート1011/10分、アイソタクチックペ
ンタッド分率(P) 0.93の通常のプロピレン単独
重合体のペレット(チッソポリプロに1008)を、比
較例3はメルトフローレート3.9/10分、エチレン
含有量12重!−%のプロピレン−エチレンブロック共
重合体(2)のペレット(チッソポリプロに7714)
を、比較例4はメルトフローレー) 101//10分
、エチレン含有量2.5重量%のプロピレン−エチレン
ランダム共重合体のペレット(チッソポリプロに402
8)をそれぞれ使用した。また、比較例5〜7として後
述の第1表に記載の配合割合に各配合成分を配合し、実
施例1〜4に準拠して撹拌混合、溶融混練押出してペレ
ットを得た。
実施各側、比較例5〜7で得られたペレットおよび比較
例1〜4のペレットをそれぞ用いて射出成形法によシ、
樹脂温250℃で所定の形状の試験片を成形し、該試験
片を用いて、曲げ弾性率、アイゾツト衝撃強度、光沢率
、透明性、耐衝撃白化性、耐折シ曲げ白化性および総合
評価の各評価を行なった。その結果を第1表に示した。
実施例5,6、比較例8〜12 特定のプロピレン単独重合体として実施例1〜4で用い
たと同じプロピレン単独重合体を、スチレン−エチレン
・ブチレン−スチレンブロツク共重合体として実施例1
〜4で用いたと同じシェル化学■製のクレイトンG−1
652を、エチレン−プロピレン共重合体ゴムとして、
ムーニー粘度(Mr、::: ) 24、エチレン含有
量74重量係メルトフローレート3.5,9710分の
日日本合成ゴム■製のEP−02Pを、ポリエチレンと
してメルトインデックス5、密度0.964のエチレン
単独重合体(チッソポリプロM850)を、後述の第2
表に記載の配合割合に配合し、20一 実施例1〜4に準拠して撹拌混合、溶融混練押出し、ペ
レット状の組成物を得た。
まだ、比較例8〜12として、後述の第2表に記載割合
に各配合成分を配合し、実施例1〜4に準拠して撹拌混
合、溶融混練押出し、ペレット状の組成物を得た。
実施各側および比較各側で得られたペレットを用いて、
実施例1〜4に準拠して試験片を成形し、曲げ弾性率、
アイゾツト衝撃強度、光沢率、透明性、耐衝撃白化性、
耐折シ曲げ白化性および総合評価の各評価を行なった。
その結果を第2表に示した。
実施例7〜9、比較例13 特定のプロピレン単独重合体として、実施例1〜4で用
いたと同じプロピレン単独重合体を、スチレン−エチレ
ン・ブチレン−スチレンブロツク共重合体として、実施
例1〜4で用いたと同じクレイトンG−1652を、ス
チレン−エチレン・プロピレンブロツク共重合体として
、シェル化学■製のクレイトンG−1701を、エチレ
ンープロピレン共重合体ゴムとして日本合成ゴム■製の
EP−02Pを、ポリエチレンとしてチツソポリエチM
850を、後述の第2表に記載の配合割合に各配合成分
を配合し、実施例1〜4に準拠して、撹拌混合、溶融混
線押出し、ペレット状の組成物を得た。
また、比較例13として、後述の第2表に記載の配合割
合に各配合成分を配合し、実施例1〜4に準拠して撹拌
混合、溶融混線押出し、ペレット状の組成物を得た。
実施各側および比較例で得られたペレットを用いて、実
施例、1〜4に準拠して試験片を成形し、曲げ弾性率、
アイゾツト衝撃強度、光沢率、透明性、耐衝撃白化性、
耐折シ曲げ白化性および総合評価の各評価を行なった。
=23− 手続補正書(自発) 昭和62年3月λO日 特許庁長官 黒 1)明 雄 殿 2、発明の名称 ポリプロピレン組成物 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 大阪府大阪市北区中之島三丁目6番32号(〒530)
(207)チッソ株式会社 代表者野木貞雄 4、代理人 東京都新宿区新宿2丁目8番1号(〒160)5、補正
の対象 明細書の「発明の詳細な説明」の欄 6、補正の内容 (1)  明細書筒11頁8行目[メルトフローレー(
MER)Jを[メルトフローレート(MFR)Jに補正
する。
(2)明細書第17頁下から1行目「1龍」を「1m」
に補正する。
(3)明細書第24頁第1表の比較弁14の曲げ弾性率
の欄のrl、500 Jをrll、500Jに補正する
以上 −2−゛

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)アイソタクチツクペンタツド分率(P)とメルト
    フローレート(MFR)との関係が1.00≧P≧0.
    015logMFR+0.955である高結晶性プロピ
    レン単独重合体に、スチレン−エチレン・ブチレン−ス
    チレンブロツク共重合体もしくはスチレン−エチレン・
    プロピレンブロツク共重合体を5〜30重量%配合した
    ことを特徴とするポリプロピレン組成物。
  2. (2)アイソタクチツクペンタツド分率(P)とメルト
    フローレート(MFR)との関係が1.00≧P≧0.
    015logMFR+0.955である高結晶性プロピ
    レン単独重合体に、スチレン−エチレン・ブチレン−ス
    チレンブロツク共重合体もしくはスチレン−エチレン・
    プロピレンブロツク共重合体5〜30重量%およびエチ
    レン−プロピレン系共重合体ゴムもしくはポリエチレン
    15重量%以下を配合してなる組成物であつて、該高結
    晶性プロピレン単独重合体の配合割合が該組成物に対し
    て60重量%以上であることを特徴とするポリプロピレ
    ン組成物。
  3. (3)アイソタクチツクペンタツド分率(P)とメルト
    フローレート(MFR)との関係が1.00≧P≧0.
    015logMFR+0.955である高結晶性プロピ
    レン単独重合体に、スチレン−エチレン・ブチレン−ス
    チレンブロツク共重合体もしくはスチレン−エチレン、
    プロピレンブロツク共重合体5〜30重量%、エチレン
    −プロピレン系共重合体ゴム15重量%以下およびポリ
    エチレン15重量%以下を配合してなる組成物であつて
    、該高結晶性プロピレン単独重合体の配合割合が該組成
    物に対して60重量%以上であることを特徴とするポリ
    プロピレン組成物。
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