DE102005043643A1

DE102005043643A1 - Polypropylenharzzusammensetzung und daraus hergestellter spritzgegossener Gegenstand

Info

Publication number: DE102005043643A1
Application number: DE102005043643A
Authority: DE
Inventors: Tsuyoshi Ichihara Watanabe
Original assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority date: 2004-09-15
Filing date: 2005-09-13
Publication date: 2006-03-16
Anticipated expiration: 2025-09-14
Also published as: US8034858B2; CN1749305A; CN1749305B; DE102005043643B4; US20060058434A1

Abstract

Beschrieben wird eine Polypropylenharzzusammensetzung, die vorgegebene Mengen eines Propylen-Ethylen-Blockcopolymers (A-1), eines ersten statistischen Ethylen-alpha-Olefin-Copolymerkautschuks (B-1) mit einer Dichte von 0,85 bis 0,885 g/cm·3· und einer Schmelzfließrate (gemessen bei 190 DEG C) von 5 g/10 min oder weniger, eines zweiten statistischen Ethylen-alpha-Olefin-Copolymerkautschuks (B-2) mit einer Dichte von 0,85 bis 0,885 g/cm·3· und einer Schmelzfließrate (gemessen bei 190 DEG C) von 10 g/10 min oder mehr, eines anorganischen Füllstoffs (C), eines Fettsäureamids (D) und ggf. eines Propylenhomopolymers (A-2) umfasst. Ferner beschrieben sind spritzgegossene Gegenstände, die aus der Zusammensetzung hergestellt sind.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Polypropylenharzzusammensetzungen und daraus hergestellte spritzgegossene Gegenstände. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung Polypropylenharzzusammensetzungen mit einem ausgezeichneten Gleichgewicht zwischen Schlagfestigkeit und Steifigkeit und ferner ausgezeichneter Kratzfestigkeit und ferner daraus hergestellte spritzgegossene Gegenstände.

Polypropylenharz wurde bisher als Automobilmaterial verwendet. Insbesondere wurden jüngst in Automobilinnenraumkomponentenanwendungen Materialien gefordert, die nicht nur eine ausgeglichene Schlagfestigkeit und Steifigkeit, sondern auch eine ausgezeichnete Kratzfestigkeit aufweisen.

Beispielsweise offenbart die japanische Patentveröffentlichung Nr. 8-183412 als einen Automobilstoßfänger, der eine ausgezeichnete Anstrichmittelhaftung, ausgezeichnete Formtrennbarkeit und ausgezeichnetes Aussehen aufweist, einen Automobilstoßfänger, bei dem es sich um einen spritzgegossenen Gegenstand einer Harzzusammensetzung auf Propylenbasis mit einer Schmelzfließrate von 30 bis 40 g/10 min und einem Biegemodul von 1200 bis 18000 kg/cm² handelt, wobei die Zusammensetzung ein Blockcopolymer mit einem kristallinen Polypropylenanteil und einem Anteil eines statistischen Propylen-Ethylen-Copolymers, einen Ethylen-Propylen-Copolymerkautschuk, einen Ethylen-Buten-Copolymerkautschuk, Talkum und ein höheres Fettsäureamid umfasst.

Auch für die in der oben genannten Patentanmeldung beschriebene Polypropylenharzzusammensetzung wurde eine weitere Verbesserung der Kratzfestigkeit sowie des Gleichgewichts zwischen Schlagfestigkeit und Steifigkeit gefordert.

Unter diesen Umständen ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Polypropylenharzzusammensetzungen mit einem ausgezeichneten Gleichgewicht zwischen Schlagfestigkeit und Steifigkeit und ferner einer ausgezeichneten Kratzfestigkeit sowie daraus hergestellte spritzgegossene Gegenstände bereitzustellen.

Gegenstand eines Aspekts der vorliegenden Erfindung ist eine Polypropylenharzzusammensetzung, die die folgenden Bestandteile umfasst:
ein Propylen-Ethylen-Blockcopolymer (A-1),
einen ersten nachfolgend definierten statistischen Copolymerkautschuk (B-1),
einen zweiten im folgenden definierten statistischen Copolymerkautschuk (B-2),
einen anorganischen Füllstoff (C) und
ein Fettsäureamid (D),
wobei, bezogen auf das kombinierte Gewicht des Propylen-Ethylen-Blockcopolymers (A-1), des ersten und zweiten statistischen Copolymerkautschuks (B-1), (B-2) und des anorganischen Füllstoffs (C) der Anteil des Propylen-Ethylen-Blockcopolymers (A-1) 45 bis 85 Gew.-% beträgt, der Anteil des ersten statistischen Copolymerkautschuks (B-1) 5 bis 25 Gew.-% beträgt, der Anteil des zweiten statistischen Copolymerkautschuks (B-2) 5 bis 25 Gew.-% beträgt, der kombinierte Anteil des ersten und zweiten statistischen Copolymerkautschuks (B-1), (B-2) 10 bis 30 Gew.-% beträgt und der Anteil des anorganischen Füllstoffs (C) 5 bis 95 Gew.-% beträgt, und wobei die Menge des Fettsäureamids (D) bezogen auf 100 Gewichtsteile des kombinierten Gewichts desm Propylen-Ethylen-Blockcopolymers (A-1), des ersten und zweiten statistischen Copolymerkautschuks (B-1), (B-2) und des anorganischen Füllstoffs (C) 0,05 bis 1 Gewichtsteil beträgt;
erster statistischer Copolymerkautschuk (B-1): ein statistischer Copolymerkautschuk aus Ethylen und einem α-Olefin mit 4–20 Kohlenstoffatomen, der eine Dichte von 0,85 bis 0,885 g/cm³ und eine Schmelzfließrate (gemessen bei 190 °C) von 5 g/10 min oder weniger aufweist,
zweiter statistischer Copolymerkautschuk (B-2): ein statistischer Copolymerkautschuk aus Ethylen und einem α-Olefin mit 4–20 Kohlenstoffatomen, der eine Dichte von 0,85 bis 0,885 g/cm³ und eine Schmelzfließrate (gemessen bei 190 °C) von 10 g/10 min oder mehr aufweist.

Gegenstand eines weiteren Aspekts der vorliegenden Erfindung ist eine Polypropylenharzzusammensetzung, die die folgenden Bestandteile umfasst:
ein Propylen-Ethylen-Blockcopolymer (A-1),
ein Propylenhomopolymer (A-2),
einen ersten im folgenden definierten statistischen Copolymerkautschuk (B-1),
einen zweiten im folgenden definierten statistischen Copolymerkautschuk (B-2),
einen anorganisches Füllstoff (C) und
ein Fettsäureamid (D),
worin, bezogen auf das kombinierte Gewicht des Propylen-Ethylen-Blockcopolymers (A-1), des Propylenhomopolymers (A-2), des ersten und zweiten statistischen Copolymerkautschuks (B-1), (B-2) und des anorganischen Füllstoffs (C) der Anteil des Propylen-Ethylen-Blockcopolymers (A-1) 5 bis 84 Gew.-% beträgt, der Anteil des Propylenhomopolymers (A-2) 1 bis 40 Gew.-% beträgt, der Anteil des ersten statistischen Copolymerkautschuks (B-1) 5 bis 25 Gew.-% beträgt, der Anteil des zweiten statistischen Copolymerkautschuks (B-2) 5 bis 25 Gew.-% beträgt, der kombinierte Anteil des ersten und zweiten statistischen Copolymerkautschuks (B-1), (B-2) 10 bis 30 Gew.-% beträgt und der Anteil des anorganischen Füllstoffs (C) 5 bis 25 Gew.-% beträgt, und wobei die Menge des Fettsäureamids (D), bezogen auf 100 Gewichtsteile des kombinierten Gewichts des Propylen-Ethylen-Blockcopolymers (A-1), des Propylenhomopolymers (A-2), des ersten und zweiten statistischen Copolymerkautschuks (B-1), (B-2) und des anorganischen Füllstoffs (C) 0,05 bis 1 Gewichtsteil beträgt;
erster statistischer Copolymerkautschuk (B-1): ein statistischer Copolymerkautschuk aus Ethylen und einem α-Olefin mit 4–20 Kohlenstoffatomen, der eine Dichte von 0,85 bis 0,885 g/cm³ und eine Schmelzfließrate (gemessen bei 190 °C) von 5 g/10 min oder weniger aufweist,
zweiter statistischer Copolymerkautschuk (B-2): ein statistischer Copolymerkautschuk aus Ethylen und einem α-Olefin mit 4–20 Kohlenstoffatomen, der eine Dichte von 0,85 bis 0,885 g/cm³ und eine Schmelzfließrate (gemessen bei 190 °C) von 10 g/10 min oder mehr aufweist.

Gegenstand eines weiteren Aspekts der vorliegenden Erfindung sind aus den Polypropylenharzzusammensetzungen hergestellte spritzgegossene Gegenstände.

Erfindungsgemäß ist es möglich, Polypropylenharzzusammensetzungen, die ein ausgezeichnetes Gleichgewicht zwischen Schlagfestigkeit und Steifigkeit und ferner eine ausgezeichnete Kratzfestigkeit aufweisen, sowie aus den Zusammensetzungen hergestellte spritzgegossene Gegenstände zu erhalten.

In den Figuren zeigen:

1 eine Grobskizze des Gewichts zur Verwendung in dem Schlagfestigkeitstest,

2 eine transmissionselektronenbeugungsmikroskopische Aufnahme eines Querschnitts eines Bereichs nahe der Oberfläche des spritzgegossenen Gegenstands von Beispiel 1,

3 eine transmissionselektronenbeugungsmikroskopische Aufnahme eines Querschnitts eines Bereichs nahe der Oberfläche des spritzgegossenen Gegenstands von Beispiel 3 und

4 eine transmissionselektronenbeugungsmikroskopische Aufnahme eines Querschnitts eines Bereichs nahe der Oberfläche des spritzgegossenen Gegenstands von Vergleichsbeispiel 1.

Das erfindungsgemäß verwendete Propylen-Ethylen-Blockcopolymer (A-1) ist ein Copolymer aus einem Propylenhomopolymeranteil (A-1a) und einem statistischen Propylen-Ethylen-Copolymeranteil (A-1b).

In bevorzugten Ausführungsformen betragen die Gewichtsanteile des Propylenhomopolymeranteils (A-1a) und des statistischen Propylen-Ethylen-Copolymeranteils (A-1b) in dem Propylen-Ethylen-Blockcopolymer (A-1) im Hinblick auf Schlagfestigkeit und Steifigkeit 70 bis 95 Gew.-% bzw. 5 bis 30 Gew.-%. Stärker bevorzugt macht der Homopolymeranteil (A-1a) 75 bis 90 Gew.-% und der statistische Copolymeranteil (A-1b) 10 bis 25 Gew.-% aus.

Die isotaktische Pentadfraktion des Homopolymeranteils (A-1a) in dem Blockcopolymer (A-1) beträgt typischerweise mindestens 0,97 und vorzugsweise nicht weniger als 0,98 im Hinblick auf Steifigkeit und Wärmebeständigkeit.

Der Ethylengehalt ((C2')_EP) des statistischen Copolymeranteils (A-1b) in dem Blockcopolymer (A-1) beträgt typischerweise 25 bis 55 Gew.-% und vorzugsweise 30 bis 50 Gew.-% im Hinblick auf die Schlagfestigkeit und Zugreißdehnung.

Der Ethylengehalt (C2') des Blockcopolymers (A-1) beträgt typischerweise 2 bis 20 Gew.-%, vorzugsweise 4 bis 15 Gew.-% und stärker bevorzugt 6 bis 12 Gew.-% im Hinblick auf die Schlagfestigkeit.

Die Strukturviskosität ([η]_EP) des statistischen Copolymeranteils (A-1b) beträgt typischerweise 1 bis 7 dl/g und vorzugsweise 2 bis 6 dl/g im Hinblick auf ein Gleichgewicht zwischen Steifigkeit und Schlagfestigkeit, die Hemmung der Bildung harter Flecken und die Verbesserung der Oberflächenqualität.

Die Schmelzfließrate (MFR) bei 230 °C des Blockcopolymers (A-1) beträgt typischerweise 0,3 bis 150 g/10 min, vorzugsweise 0,5 bis 100 g/10 min und stärker bevorzugt 10 bis 60 g/10 min im Hinblick auf die Fließfähigkeit und die Zug reißdehnung.

Das Blockcopolymer (A-1) kann beispielsweise nach einem Verfahren hergestellt werden, bei dem in einer ersten Stufe der Propylenhomopolymeranteil (A-1a) hergestellt wird und dann in einer zweiten Stufe der statistische Propylen-Ethylen-Copolymeranteil (A-1b) hergestellt wird.

Als Polymerisationskatalysator können beispielsweise Ziegler-Katalysatoren und Metallocenkatalysatoren verwendet werden. Das Polymerisationsverfahren kann eine Aufschlämmungspolymerisation, Polymerisation in der Gasphase oder dgl. sein.

Die istotaktische Pentadfraktion des Propylenhomopolymers (A-2) beträgt typischerweise mindestens 0,97 und vorzugsweise nicht weniger als 0,98 im Hinblick auf die Steifigkeit und Wärmebeständigkeit.

Die Strukturviskosität ([η]_P) des Propylenhomopolymers (A-2) beträgt typischerweise 0,7 bis 3 dl/g, vorzugsweise 0,8 bis 2 dl/g im Hinblick auf die Zugreißdehnung und die Fließfähigkeit.

Der erste statistische Copolymerkautschuk (B-1) zur Verwendung gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein statistischer Copolymerkautschuk aus Ethylen und einem α-Olefin mit 4–20 Kohlenstoffatomen, der eine Dichte von 0,85 bis 0,885 g/cm³ und eine Schmelzfließrate (gemessen bei 190 °C) von 5 g/10 min oder weniger aufweist.

Der zweite statistische Copolymerkautschuk (B-2) zur Verwendung gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein statistischer Copolymerkautschuk aus Ethylen und einem α-Olefin mit 4–20 Kohlenstoffatomen, der eine Dichte von 0,85 bis 0,885 g/cm³ und eine Schmelzfließrate (gemessen bei 190 °C) von 10 g/10 min oder mehr aufweist.

Das α-Olefin mit 4–20 Kohlenstoffatomen als Bestandteil des statistischen Copolymerkautschuks (B-1) und das α-Olefin mit 4–20 Kohlenstoffatomen als Bestandteil des statistischen Copolymerkautschuks (B-2) kann unabhängig voneinander Buten-1, Penten-1, Hexen-1, Hepten-1, Octen-1, Decen oder dgl. sein. Bevorzugt sind Buten-1, Hexen-1 und Octen-1. Die statistischen Copolymerkautschuke können eine einzelne Art eines α-Olefins umfassen und auch zwei oder mehr Arten von α-Olefinen umfassen.

Spezielle Beispiele für die statistischen Copolymerkautschuke (B-1) und (B-2) umfassen einen statistischen Ethylen-Buten-1-Copolymerkautschuk, ein statistisches Ethylen-Hexen-1-Copolymer und ein statistisches Ethylen-Octen-1-Copolymer. Das statistische Ethylen-Octen-1-Copolymer, das statistische Ethylen-Buten-1-Copolymer und das statistische Ethylen-Hexen-1-Copolymer sind bevorzugt. Stärker bevorzugt sind der statistische Ethylen-Octen-1-Copolymerkautschuk und der statistische Ethylen-Buten-1-Copolymerkautschuk. Diese statistischen Copolymerkautschuke können alleine oder in Kombination verwendet werden.

Die Dichte des ersten statistischen Copolymerkautschuks (B-1) beträgt 0,85 bis 0,885 g/cm³ und vorzugsweise 0,855 bis 0,870 g/cm³. Wenn die Dichte mehr als 0,885 g/cm³ beträgt, kann die Schlagfestigkeit beeinträchtigt sein.

Die bei 190 °C gemessene Schmelzfließrate (MFR) des ersten statistischen Copolymerkautschuks (B-1) beträgt 5 g/10 min oder weniger und vorzugsweise 0,3 bis 3 g/10 min.

Die Dichte des zweiten statistischen Copolymerkautschuks (B-2) beträgt 0,85 bis 0,885 g/cm³ und vorzugsweise 0,855 bis 0,880 g/cm³. Wenn die Dichte mehr als 0,885 g/cm³ beträgt, kann die Schlagfestigkeit beeinträchtigt sein.

Die bei 190 °C gemessene Schmelzfließrate (MFR) des zweiten statistischen Copolymerkautschuks (B-2) beträgt 10 g/10 min oder mehr und vorzugsweise 12 bis 50 g/10 min. Wenn der statistische Copolymerkautschuk (B-2) eine Schmelzfließrate von weniger als 10 g/10 min aufweist, kann die Kratzfestigkeit beeinträchtigt sein.

Die statistischen Copolymerkautschuke (B-1) und (B-2) können nach einem Verfahren unter Verwendung eines bekannten Polymerisationskatalysators und einer bekannten Polymerisationstechnik hergestellt werden. Beispiele für die bekannten Polymerisationskatalysatoren sind Ziegler-Natta-Katalysatorsysteme, die eine Vanadiumverbindung, eine Organoaluminiumverbindung und eine halogenierte Esterverbindung umfassen, sowie Metallocenkatalysatorsysteme, nämlich Katalysatorsysteme, die eine Kombination eines Aluminoxians oder einer Borverbindung und einer Metallocenverbindung aus einem Titanatom, Zirconiumatom oder Hafniumatom, das mit mindestens einem Cyclopentadienylanionskelett koordiniert ist, umfassen.

Ein Beispiel der bekannten Polymerisationstechnik ist ein Verfahren, das ein Copolymerisieren von Ethylen und einem α-Olefin in einem inerten organischen Lösemittel, wie einer Kohlenwasserstoffverbindung, umfasst.

Der anorganische Füllstoff (C) zur Verwendung gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein nichtfaseriger anorganischer Füllstoff, faseriger anorganischer Füllstoff oder eine Kombination hiervon. Beispiele für die nichtfaserigen anorganischen Füllstoffe umfassen Talkum, Glimmer, Calciumcarbonat, Bariumsulfat, Magnesiumcarbonat, Ton, Aluminiumoxid, Siliciumdioxid, Calciumsulfat, Quarzsand, Ruß, Titanoxid, Magnesiumhydroxid, Zeolith, Molybdän, Diatomeenerde, Sericit, SHIRASU (hellgraue vulkanische Asche), Calciumhydroxid, Calciumsulfit, Natriumsulfat, Bentonit, Graphit usw.

Beispiele für den faserigen anorganischen Füllstoff sind faseriges Magnesiumoxysulfat, faseriges Kaliumtitanat, faseriges Magnesiumhydroxid, faseriges Aluminiumborat, faseriges Calciumsilicat, faseriges Calciumcarbonat, Kohlefaser, Glasfaser und Metallfaser.

Bevorzugt sind Talkum, Glimmer, Calciumcarbonat, Siliciumdioxid und faseriges Magnesiumoxysulfat und stärker bevorzugt sind Talkum und faseriges Magnesiumoxysulfat.

Diese anorganischen Füllstoffe können alleine oder in Kom bination verwendet werden.

Der durchschnittliche Teilchendurchmesser der nichtfaserigen anorganischen Füllstoffe beträgt typischerweise 10 μm oder weniger und vorzugsweise 5 μm oder weniger. Der durchschnittliche Teilchendurchmesser der nichtfaserigen anorganischen Füllstoffe bedeutet den 50 % äquivalenten Teilchendurchmesser D50, der aus einer integralen Verteilungskurve des Minussiebverfahrens, bei dem der Füllstoff in einem flüssigen Medium von Wasser oder Alkohol suspendiert ist, unter Verwendung eines Teilchengrößeverteilungsanalysators vom Zentrifugensedimentationstyp erhalten wird. Die faserigen anorganischen Fasern besitzen einen mittleren Faserdurchmesser von 0,2 bis 1,5 μm, eine mittlere Faserlänge von 5 bis 30 μm und ein Seitenverhältnis von 10 bis 50.

Der anorganische Füllstoff (C) kann in einer unbehandelten Form oder in einer behandelten Form verwendet werden. Er kann mit einem herkömmlichen Kupplungsmittel, wie einem Silankupplungsmittel oder einem Titankupplungsmittel, oder einem grenzflächenaktiven Mittel oberflächenbehandelt werden, um die Grenzflächenhaftung zu Polypropylenharzen und die Dispergierbarkeit in Polypropylenharzen zu verbessern. Beispiele für das grenzflächenaktive Mittel umfassen höhere Fettsäuren, höhere Fettsäureester, höhere Fettsäureamide und höhere Fettsäuresalze.

Das Fettsäureamid (D) zur Verwendung gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Fettsäureamid mit 5 oder mehr Kohlenstoffatomen und vorzugsweise ein Fettsäureamid der folgenden Formel (1): RCONH₂ (1)worin R für eine Alkyl- oder Alkenylgruppe mit 5 bis 25 Kohlenstoffatomen steht.

Beispiele für das Fettsäureamid (D) umfassen Lauramid, Stearamid, Oleamid, Behenamid und Erucamid, das bevorzugt ist.

Wenn die erfindungsgemäße Polypropylenharzzusammensetzung eine Polypropylenharzzusammensetzung ist, die ein Propylen-Ethylen-Blockcopolymer (A-1), einen ersten und zweiten statistischen Copolymerkautschuk (B-1), (B-2), einen anorganischen Füllstoff (C) und ein Fettsäureamid (D) umfasst, beträgt, bezogen auf das kombinierte Gewicht des Propylen-Ethylen-Blockcopolymers (A-1), des ersten und zweiten statistischen Copolymerkautschuks (B-1), (B-2) und des anorganischen Füllstoffs (C), der Anteil des Propylen-Ethylen-Blockcopolymers (A-1) 45 bis 85 Gew.-%, der Anteil des ersten statistischen Copolymerkautschuks (B-1) 5 bis 25 Gew.-%, der Anteil des zweiten statistischen Copolymerkautschuks (B-2) 5 bis 25 Gew.-%, der kombinierte Anteil des ersten und zweiten statistischen Copolymerkautschuks (B-1), (B-2), 10 bis 30 Gew.-% und der Anteil des anorganischen Füllstoffs (C) 5 bis 25 Gew.-%.

Vorzugsweise beträgt der Anteil des Propylen-Ethylen-Blockcopolymers (A-1) 45 bis 75 Gew.-%, der Anteil des ersten statistischen Copolymerkautschuks (B-1) 10 bis 25 Gew.-%, der Anteil des zweiten statistischen Copolymerkautschuks (B-2) 5 bis 20 Gew.-%, der kombinierte Anteil des ersten und zweiten statistischen Copolymerkautschuks (B-1), (B-2) 15 bis 30 Gew.-% und der Anteil des anorganischen Füllstoffs (C) 10 bis 25 Gew.-%.

Die Menge des Fettsäureamids (D), bezogen auf 100 Gewichtsteile des kombinierten Gewichts des Propylen-Ethylen-Blockcopolymers (A-1), des ersten und zweiten statistischen Copolymerkautschuks (B-1), (B-2) und des anorganischen Füllstoffs (C), beträgt 0,05 bis 1 Gewichtsteil, vorzugsweise 0,1 bis 0,5 Gewichtsteile.

Wenn die erfindungsgemäße Polypropylenharzzusammensetzung eine Polypropylenharzzusammensetzung ist, die ein Propylen-Ethylen-Blockcopolymer (A-1), ein Propylenhomopolymer (A-2), einen ersten und zweiten statistischen Copolymerkautschuk (B-1), (B-2), einen anorganischen Füllstoff (C) und ein Fettsäureamid (D) umfasst, beträgt, bezogen auf das kombinierte Gewicht des Propylen-Ethylen-Blockcopolymers (A-1), des Propylenhomopolymers (A-2), des ersten und zweiten statistischen Copolymerkautschuks (B-1), (B-2) und des anorganischen Füllstoffs (C), der Anteil des Propylen-Ethylen-Blockcopolymers (A-1) 5 bis 84 Gew.-%, der Anteil des Propylenhomopolymers (A-2) 1 bis 40 Gew.-%, der Anteil des ersten statistischen Copolymerkautschuks (B-1) 5 bis 25 Gew.-%, der Anteil des zweiten statistischen Copolymerkautschuks (B-2) 5 bis 25 Gew.-%, der kombinierte Anteil des ersten und zweiten statistischen Copolymerkautschuks (B-1), (B-2) 10 bis 30 Gew.-% und der Anteil des anorganischen Füllstoffs (C) 5 bis 25 Gew.-%.

Vorzugsweise beträgt der Anteil des Propylen-Ethylen-Blockcopolymers (A-1) 5 bis 70 Gew.-%, der Anteil des Propylenhomopolymers (A-2) 5 bis 40 Gew.-%, der Anteil des ersten statistischen Copolymerkautschuks (B-1) 10 bis 25 Gew.-%, der Anteil des zweiten statistischen Copolymerkautschuks (B-2) 5 bis 20 Gew.-%, der kombinierte Anteil des ersten und zweiten statistischen Copolymerkautschuks (B-1), (B-2) 15 bis 30 Gew.-% und der Anteil des anorganischen Füllstoffs (C) 10 bis 25 Gew.-%.

Die Menge des Fettsäureamids (D), bezogen auf 100 Gewichtsteile des kombinierten Gewichts des Propylen-Ethylen-Blockcopolymers (A-1), des Propylenhomopolymers (A-2), des ersten und zweiten statistischen Copolymerkautschuks (B-1), (B-2) und des anorganischen Füllstoffs (C), beträgt, 0,05 bis 1 Gewichtsteil, vorzugsweise 0,1 bis 0,5 Gewichtsteile. Wenn der Gehalt des Blockcopolymers (A-1) weniger als 5 Gew.-% beträgt, kann die Schlagfestigkeit unzureichend sein. Wenn der Gehalt dagegen mehr als 84 Gew.-% beträgt, kann die Schlagfestigkeit und die Kratzfestigkeit beeinträchtigt sein.

Wenn der Gehalt des ersten statistischen Copolymerkautschuks (B-1) weniger als 5 Gew.-% beträgt, kann die Schlag festigkeit beeinträchtigt sein. Wenn der Gehalt dagegen mehr als 25 Gew.-% beträgt, kann die Steifigkeit beeinträchtigt sein.

Wenn der Gehalt des zweiten statistischen Copolymerkautschuks (B-2) weniger als 5 Gew.-% beträgt, kann die Kratzfestigkeit verschlechtert sein. Wenn der Gehalt dagegen mehr als 25 Gew.-% beträgt, kann die Steifigkeit verschlechtert sein.

Wenn der kombinierte Gehalt des ersten und zweiten statistischen Copolymerkautschuks (B-1), (B-2) weniger als 10 Gew.-% beträgt, kann die Schlagfestigkeit beeinträchtigt sein. Wenn der Gehalt dagegen mehr als 30 Gew.-% beträgt, kann die Steifigkeit beeinträchtigt sein.

Wenn der Gehalt des anorganischen Füllstoffs (C) weniger als 5 Gew.-% beträgt, kann die Steifigkeit unzureichend sein. Wenn der Gehalt dagegen über 25 Gew.-% liegt, kann die Schlagfestigkeit unzureichend sein.

Wenn der Gehalt des Fettsäureamids (D) mehr als 1 Gewichtsteil beträgt, kann während des Formverfahrens der Zusammensetzung ein Rauchen auftreten oder das Fettsäureamid kann zur Oberfläche der Formkörper austreten. Wenn dagegen der Gehalt weniger als 0,05 Gewichtsteile beträgt, kann eine unzureichende Verbesserung der Kratzfestigkeit auftreten.

In einer Ausführungsform können die erfindungsgemäßen thermoplastischen Harzzusammensetzungen durch Mischen und Kneten ihrer Komponenten hergestellt werden. Beispiele für die zum Kneten verwendete Vorrichtung umfassen einen Einzelschneckenextruder, Doppelschneckenextruder, Banburymischer und Heizwalzen. Die Knettemperatur beträgt typischerweise 170 bis 250 °C und die Knetzeit typischerweise 1 bis 20 min. Alle Komponenten können zur selben Zeit oder nacheinander geknetet werden.

Das Verfahren zum Kneten der Komponenten nacheinander kann eine beliebige der nachfolgend angegebenen Optionen (1), (2) und (3) sein.

(1) Ein Verfahren, bei dem das Propylen-Ethylen-Blockcopolymer (A-1), der erste statistische Copolymerkautschuk (B-1) und der zweite statistische Copolymerkautschuk (B-2) geknetet werden und anschließend der anorganische Füllstoff (C) und das Fettsäureamid (D) zugegeben und weiter verknetet werden.
(2) Ein Verfahren, bei dem das Propylen-Ethylen-Blockcopolymer (A-1) und der anorganische Füllstoff (C) geknetet werden und anschließend der erste statistische Copolymerkautschuk (B-1), der zweite statistische Copolymerkautschuk (B-2) und das Fettsäureamid (D) zugegeben und weiter eingeknetet werden.
(3) Ein Verfahren, bei dem das Fettsäureamid (D) und ein Teil des Propylen-Ethylen-Blockcopolymers (A-1) geknetet werden und pelletiert werden und anschließend der Rest des Propylen-Ethylen-Blockcopolymers (A-1), der erste statistische Copolymerkautschuk (B-1), der zweite statistische Copolymerkautschuk (B-2) und der anorganische Füllstoff (C) gleichzeitig zugegeben werden und weiter eingeknetet werden.

In dem Verfahren (1), (2) oder (3) kann das Propylenhomopolymer (A-2) optional zugegeben werden.

Die erfindungsgemäßen Polypropylenharzzusammensetzungen können optional verschiedene Additive, wie ein Antioxidationsmittel, UV-Absorptionsmittel, Pigment, antistatisches Mittel, einen Kupferinhibitor, ein flammhemmendes Mittel, ein neutralisierendes Mittel, ein Treibmittel, ein Plastifizierungsmittel, einen Keimbildner, einen Schaumhemmer und ein Vernetzungsmittel, enthalten.

Der spritzgegossene Gegenstand gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Gegenstand, der durch Spritzgießen einer beliebigen der erfindungsgemäßen Polypropylenharzzusammensetzungen erhalten wird.

Anwendungen des spritzgegossenen Gegenstands gemäß der vor liegenden Erfindung umfassen Automobilkomponenten, Komponenten elektrischer oder elektronischer Geräte, Bau- oder Konstruktionsmaterialien usw. Das Produkt wird vorzugsweise als Automobilkomponente verwendet.

In einem aus einer erfindungsgemäßen Polypropylenharzzusammensetzung hergestellten spritzgegossenen Gegenstand sind die Kautschukkomponenten in der Nähe der oberen Schicht des Gegenstands stark orientiert.

Der Zustand der Orientierung der Kautschukkomponenten in einem spritzgegossenen Gegenstand wird durch Beobachtung mittels eines Transmissionselektronenmikroskops des Querschnitts entlang der Harzgießrichtung des Gegenstands untersucht. Die Kautschukkomponenten sind bis zu einer Tiefe von einigen zehn Mikrometern bis zu mehreren hundert Mikrometern von der Oberfläche weg stark orientiert. In den erfindungsgemäßen Formkörpern sind die Kautschukkomponenten bis zu einer Tiefe von 30 μm oder mehr von der Oberfläche der Formkörper weg stark orientiert, da der zweite statistische Copolymerkautschuk (B-2) eine hohe Schmelzfließrate aufweist.

Erfindungsgemäß bedeutet der Ausdruck "die Kautschukkomponenten sind stark orientiert", dass die Kautschukkkomponenten hauptsächlich in einem Zustand vorliegen, der in einer transmissionselektronenmikroskopischen Aufnahme beobachtet wird, wobei die Kautschukkomponenten in der Harzfließrichtung gestreckt sind mit den Abmessungen: 5 μm oder mehr in der Länge entlang der Harzfließrichtung und 0,5 μm oder weniger in der Dicke.

Die vorliegende Erfindung wird anhand der nachfolgenden Beispiele und Vergleichsbeispiele weiter erläutert.
In den Beispielen und Vergleichsbeispielen wurden die physikalischen Eigenschaften wie folgt gemessen:
(1) Schmelzfließrate (in g/10 min)
Die Schmelzfließrate eines Polymermaterials wurde durch ein in der japanischen Industrienorm JISK-6758 geschildertes Verfahren gemessen. Die Messung wurde bei einer Temperatur von 190 oder 230 °C und einer Last von 2,16 kgf durchgeführt. Die Schmelzfließrate eines statistischen Copolymerkautschuks und die einer Polypropylenharzzusammensetzung wurden bei 190 bzw. 230 °C gemessen.
(2) Biegemodul (in MPa)
Der Biegemodul eines Polymermaterials wurde durch ein in der japanischen Industrienorm JIS-K-7203 geschildertes Verfahren gemessen. Die Messung erfolgte bei einer Lastgeschwindigkeit von 30 mm/min und bei einer Temperatur von 23 °C unter Verwendung eines spritzgegossenen Prüflings (Dicke 6,4 mm, Spannweitenlänge 100 mm).
(3) Izod-Schlagfestigkeit (in kJ/m²)
Die Izod-Schlagfestigkeit eines Polymermaterials wurde gemäß einem in der japanischen Industrienorm JIS-K-7110 geschilderten Verfahren gemessen. Die Messung erfolgte bei einer Temperatur von 23 °C unter Verwendung eines spritzgegossenen gekerbten Prüflings mit einer Dicke von 3,2 mm.
(4) Strukturviskosität ([η]), in dl/g)
Die Strukturviskosität eines Polymermaterials wurde soweit nicht anders angegeben nach dem folgenden Verfahren gemessen. Unter Verwendung eines Ubbelohde-Viskosimeters wurde die reduzierte Viskosität bei Konzentrationen von 0,1, 0,2 und 0,5 g/dl gemessen. Die Strukturviskosität wurde nach dem in "Polymer Solutions, Polymer Experiments 11" (Kobunshi Youeki, Koubunshi Jikkengaku 11), Seite 491 (veröffentlicht von Kyoritsu Publishing Co., Ltd. 1982) offenbarten Verfahren bestimmt, nämlich nach einem Verfahren, das ein Auftragen der reduzierten Viskositäten gegen die Konzentrationen und Extrapolieren der aufgetragenen Linie auf eine Konzentration von 0 (null) umfasst. Die Strukturviskosität von Polypropylen wurde bei 135 °C unter Verwendung von Tetralin als Lösemittel gemessen.
(5) Molekulargewichtsverteilung (Q-Faktor)
Die Molekulargewichtsverteilung (Q-Faktor) eines Polymer materials wurde durch Gelpermeationschromatographie (GPC) unter den im folgenden angegebenen Bedingungen gemessen.

GPC: Modell 150C, hergestellt von Waters
Säule: Shodex 80 MA (zwei Säulen), hergestellt von Showa Denko K.K.
Injektionsmenge: 300 μl (Probenkonzentration 0,2 Gew.-%)
Strömungsrate: 1 ml/min
Säulentemperatur: 135 °C
Lösemittel: ortho-Dichlorbenzol

Unter Verwendung von Standardpolystyrol (hergestellt von Tosoh Corporation) wurde eine Kalibrierungskurve des Eluat-volumens gegen das Molekulargewicht erzeugt. Unter Verwendung dieser Kalibrierungskurve wurden das massegemittelte Molekulargewicht (Mw) und das anzahlgemittelte Molekulargewicht (Mn) des Probenpolymers bezogen auf den Polystyrolstandard bestimmt. Darüber hinaus wurde ein Q-Faktor, bei dem es sich um das Verhältnis von Mw zu Mn handelt, berechnet und als Maß der Molekulargewichtsverteilung verwendet.
(6) Isotaktische Pentadfraktion
Die isotaktische Pentadfraktion eines Polymers auf Propylenbasis wurde nach dem von A. Zambelli et al. in Macromolecules, 6, 925 (1973) beschriebenen Verfahren gemessen. Das heißt, unter Verwendung von ¹³C-NMR wurde das Verhältnis der isotaktischen Ketten mit Pentadeinheiten in Polypropylenketten, d.h. der Anteil der Polypropylenmonomereinheiten, die in den Zentren der Ketten vorhanden sind, worin fünf Propylenmonomereinheiten kontinuierlich in Meso-Zuständen gebunden sind, gemessen. Die Zuordnungen der Absorptionspeaks in einem NMR-Spektrum erfolgten gemäß dem Artikel in Macromolecules 8, 687 (1975).
Konkret ausgedrückt, wurde eine isotaktische Pentadfraktion ausgedrückt als ein Flächenanteil der mmmm-Peaks in der gesamten Peakfläche der Methylkohlenstoffbereiche eines ¹³C-NMR-Spektrums erhalten. Die isotaktische Pentadfraktion eines NPL-Standardmaterials CRM Nr. M19-14 Polypropylen PP/MWD/2 des Nationalen Physikalischen Labors (GB) wurde nach dem obigen Verfahren gemessen und es wurde ein Wert von 0,944 ermittelt.
Analyse eines Propylen-Ethylen-Blockcopolymers aus einem Propylenhomopolymeranteil und einem statistischen Propylen-Ethylen-Copolymeranteil
(7) Gewichtsanteil (X) des statistischen Propylen-Ethylen- Copolymeranteils in dem Propylen-Ethylen-Blockcopolymer
Der Gewichtsanteil (X) eines statistischen Propylen-Ethylen-Copolymeranteils in einem Propylen-Ethylen-Blockcopolymer wurde unter Verwendung der nachfolgend angegebenen Gleichung auf der Basis der Messungen der Kristallschmelzwärme des Propylenhomopolymeranteils und des Propylen-Ethylen-Blockcopolymers berechnet: X = 1 – (ΔHf)T/(ΔHf)P

(ΔHf)_T:: Schmelzwärme (cal/g) des Blockcopolymers
(ΔHf)_P:: Schmelzwärme (cal/g) des Propylenhomopolymeranteils

(8) Ethylengehalt (Gew.-%) des statistischen Propylen-Ethylen-Copolymeranteils
Der Ethylengehalt (Gew.-%) des Propylen-Ethylen-Blockcopolymers wurde durch ein Infrarotabsorptionsspektrumverfahren gemessen und anschließend wurde der Ethylengehalt des statistischen Propylen-Ethylen-Copolymeranteils aus der folgenden Gleichung berechnet: (C2')EP = (C2')T/X

(C2')_T:: Ethylengehalt (Gew.-%) des Blockcopolymers
(C2')_EP:: Ethylengehalt (Gew.-%) des statistischen Propylen-Ethylen-Copolymeranteils

(9) Strukturviskosität ([η]_EP in dl/g) des statistischen Propylen-Ethylen-Copolymeranteils
Die Strukturviskosität [η]_EP des statistischen Propylen-Ethylen-Copolymeranteils wurde unter Verwendung der nachfolgend angegebenen Gleichung auf der Basis der Messungen der Strukturviskositäten des Propylenhomopolymeranteils und des Propylen-Ethylen-Blockcopolymers berechnet: [η]EP = [η]T/X – (1/X – 1)[η]P

[η]_P:: Strukturviskosität (dl/g) des Propylenhomopolymeranteils
[η]_T:: Strukturviskosität (dl/g) des Blockcopolymers

Die Strukturviskosität [η]_P des Propylenhomopolymeranteils, bei dem es sich um das erste Segment des Propylen-Ethylen-Blockcopolymers handelt, wurde durch Probenentnahme von etwas Propylenhomopolymeranteil aus dem Polymerisationsreaktor nach der Herstellung desselben während der Herstellung des Propylen-Ethylen-Blockcopolymers bestimmt.
(10) Kratzfestigkeitstest
(a) Verfahren zur Bewertung des Kratzens (A)
Unter Verwendung eines von UESHIMA SEISAKUSYO CO., LTD. hergestellten speziellen großen Kratztestgeräts wurde ein Kratztest unter den folgenden Bedingungen durchgeführt. Auf ein hochglanzpoliertes flaches Brett einer Größe von 100 mm × 400 mm × 3 mm wurde über eine für den Kratztest verwendete Nadel, deren Spitze eine Hemisphäre (Material: SUS403) mit einem Durchmesser von 1 mm war, ein Gewicht von 1500 g appliziert. Anschließend wurde die Platte mit einer Rate von 600 mm/min gekratzt.
Unter Verwendung eines Geräts zur Messung der Oberflächenrauheit, des Oberflächegefüges und der Konturen (SURFCOM 550A) von TOKYO SEIMITSU CO., LTD. wurden die Kratzer auf der Oberfläche des flachen Bretts gemessen. Zur Bewertung der Wahrnehmbarkeit der Kratzer wurde die Tiefe von dem entlang eines Kratzers gebildeten gequollenen Bereich bis zum Boden des Kratzers in einer Einheit von 0,1 μm gemessen. Darüber hinaus wurde der Grad der Wahrnehmbarkeit der Kratzer visuell bewertet. Der Grad der Wahrnehmbarkeit wurde wie folgt unterteilt:

O:: die Oberfläche ist nicht gebleicht und keine Kratzer sind wahrnehmbar.
Δ:: die Oberfläche ist etwas gebleicht und Kratzer sind wahrnehmbar.
x:: die Oberfläche ist gebleicht und Kratzer sind deutlich wahrnehmbar.

(b) Verfahren zur Bewertung der Kratzer (B)
Eine flache gekörnte Platte mit einer Abmessung von 100 mm × 400 mm × 3 mm wurde in einem Winkel von 60° zu der horizontalen Ebene angelehnt. Ein Stoßgewicht, das in 1 dargestellt ist, wurde auf die angelehnte Platte aus einer Höhe von 70 cm fallengelassen, um einen Schaden zu machen. Der Grad der Wahrnehmbarkeit des Schadens wurde visuell bewertet. Der Grad der Wahrnehmbarkeit wurde wie folgt unterteilt:

O:: die Oberfläche ist nicht gebleicht und kein Schaden ist wahrnehmbar.
Δ:: die Oberfläche ist gebleicht und ein Schaden ist wahrnehmbar.
x:: die Oberfläche ist gebleicht und Schaden ist deutlich wahrnehmbar.

(11) Beobachtung mit einem Transmissionselektronenmikroskop
Aus dem zentralen Bereich eines spritzgegossenen Prüflings (Nr. 1 Hantel, vorgeschrieben in ASTM D638, im zentralen Bereich betrug die Dicke 3,2 mm und die Breite 13 mm) wurde ein Block mit einer Dicke von 3,2 mm, einer Breite von 10 mm und einer Länge von 5 mm herausgeschnitten. Die Länge des Blocks wurde an die Längsrichtung des Prüflings mit Hantelform angepasst, dessen Längsrichtung nahezu identisch mit der Fließrichtung des Polymermaterials während des Spritzgießens war.
Des weiteren wurde aus dem oben erwähnten Block, insbesondere aus seinem Oberflächenbereich, der sich bis zu einer Tiefe von etwa 100 μm von der Oberfläche weg erstreckt, bei dem es sich um eine Oberfläche des Prüflings mit Hantelform handelte, mit Hilfe eines auf niedrige Temperaturen von –80 bis –50 °C gekühlten Mikrotoms ein ultradünner Abschnitt mit einer Dicke von etwa 100 nm und einer Fläche parallel zu den durch die Dicke und die Längsrichtungen des Prüf lings mit Hantelform definierten imaginären Ebenen herausgeschnitten. Vor dem Schneiden des 100 nm dicken ultradünnen Abschnitts wurde aus einer 1%-igen wässrigen Lösung von RuO₄, die auf 60 °C erwärmt wurde, erzeugter Dampf auf den Block einwirken gelassen, wodurch eine Färbung erfolgte. Der gefärbte ultradünne Bereich wurde mit dem Transmissinoselektronenmikroskop beobachtet. Dadurch wurde der Orientierungszustand der Kautschukkomponenten in dem spritzgegossenen Gegenstand beobachtet.
Beispiele 1 bis 3 und Vergleichsbeispiele 1 bis 2
Probe
(A-1-1) Propylen-Ethylen-Blockcopolymer (BC-1)
AZ864, hergestellt von Sumitomo Chemical Co., Ltd., ist ein Propylen-Ethylen-Blockcopolymer aus einem Propylenhomopolymeranteil (erstes Segment) und einem statistischen Propylen-Ethylen-Copolymeranteil (zweites Segment). AZ864 besitzt eine Schmelzfließrate (bei 230 °C) von 30 g/10 min. Das erste Segment wies einen Q-Faktor von 4,2, eine Strukturviskosität [η]_P von 1,05 dl/g und eine isotaktische Pentadfraktion von 0,97 auf. Das zweite Segment wies eine Strukturviskosität [η]_EP von 2,5 dl/g, einen Gewichtsanteil von 20 Gew.-%, bezogen auf das Propylen-Ethylen-Blockcopolymer (BC-1) und einen Ethylengehalt von 40 Gew.-% auf.
(A-1-2) Propylen-Ethylen-Blockcopolymer (BC-2)
WPX5343, hergestellt von Sumitomo Chemical Co., Ltd., ist ein Propylen-Ethylen-Blockcopolymer aus einem Propylenhomopolymeranteil (erstes Segment) und einem statistischen Propylen-Ethylen-Copolymeranteil (zweites Segment). WPX5354 wies eine Schmelzfließrate (bei 230 °C) von 52 g/10 min auf. Das erste Segment besaß einen Q-Faktor von 4,2, eine Strukturviskosität [η]_P von 0,92 dl/g und eine isotaktische Pentadfraktion von 0,97. Das zweite Segment besaß eine Strukturviskosität [η]_EP von 5,0 dl/g, einen Gewichtsanteil von 13 Gew.-% bezogen auf das Propylen-Ethylen-Blockcopoly mer (BC-2) und einen Ethylengehalt von 32 Gew.-%.
(A-2-1) Propylenhomopolymer (PP-1)
U101E1, hergestellt von Sumitomo Chemistry Co., Ltd., wies einen Q-Faktor von 4,2, eine Strukturviskosität [η]_P von 0,92 dl/g, eine isotaktische Pentadfraktion von 0,97 und eine Schmelzfließrate (bei 230 °C) von 120 g/10 min auf.
(A-2-2) Propylenhomopolymer (PP-2)
Y501, hergestellt von Sumitomo Chemistry Co., Ltd., wies einen Q-Faktor von 4,2, eine Strukturviskosität [η]_P von 1,45 dl/g, eine isotaktische Pentadfraktion von 0,97 und eine Schmelzfließrate (bei 230 °C) von 13 g/10 min auf.
(B-1-1) Statistischer Copolymerkautschuk
Der statistische Ethylen-1-Octen-Copolymerkautschuk (ENGAGE8842, hergestellt von Du Pont Dow Elastomers) wies eine Dichte von 0,858 g/cm³ und eine Schmelzfließrate (bei 190 °C) von 1 g/10 min auf.
(B-1-2) Statistischer Copolymerkautschuk
Der statistische Ethylen-1-Octen-Copolymerkautschuk (ENGAGE8100, hergestellt von Du Pont Dow Elastomers) wies eine Dichte von 0,870 g/cm³ und eine Schmelzfließrate (bei 190 °C) von 1 g/10 min auf.
(B-2-1) Statistischer Copolymerkautschuk
Der statistische Ethylen-1-Buten-Copolymerkautschuk (Excellen FX CX5505, hergestellt von Sumitomo Chemical Co., Ltd.) wies eine Dichte von 0,870 g/cm³ und eine Schmelzfließrate (bei 190 °C) von 15 g/10 min auf.
(B-2-2) Statistischer Copolymerkautschuk
Der statistische Ethylen-1-Octen-Copolymerkautschuk (ENGAGE8130, hergestellt von Du Pont Dow Elastomers) wies eine Dichte von 0,864 g/cm³ und eine Schmelzfließrate (bei 190 °C) von 13 g/10 min auf.
(B-2-3) Statistischer Copolymerkautschuk
Der statistische Ethylen-1-Octen-Copolymerkautschuk (ENGAGE8407, hergestellt von Du Pont Dow Elastomers) wies eine Dichte von 0,870 g/cm³ und eine Schmelzfließrate (bei 190 °C) von 30 g/10 min auf.
(C) Anorganischer Füllstoff (Talkum-1)
Talkum (MW HS-T, hergestellt von Hayashi Kasei Co., Ltd.) wies einen mittleren Teilchendurchmesser von 2,7 μm auf.
(D) Fettsäureamid
Erucamid (Neutron S, hergestellt von Nippon Fine Chemical Co., Ltd.)
Polypropylenharzzusammensetzung
Die Bestandteile wurden so vermischt, dass die in Tabelle 1 angegebene Zusammensetzung erhalten wurde, und die Mischung wurde vorläufig gleichmäßig mit einem Henschel-Mischer gemischt. Eine Polypropylenharzzusammensetzung wurde durch Schmelzkneten des erhaltenen vorgemischten Materials unter Verwendung eines Doppelschneckenextruders (TEX44SS-31.5BW-2V, hergestellt von The Japan Steel Works, Ltd.) bei einer Extrusionsrate von 30 kg/h, einer Schneckengeschwindigkeit von 350 U/min unter Lüftungsabsaugen hergestellt. Die Schmelzfließrate der erhaltenen Polypropylenharzzusammensetzung wurde gemessen und das Ergebnis in Tabelle 2 angegeben.
Prüfling zur Bewertung der physikalischen Eigenschaften
Die Prüflinge zur Bewertung der physikalischen Eigenschaften wurden durch Spritzgießen in der folgenden Weise hergestellt.
Eine Polypropylenharzzusammensetzung wurde in einem Heißlufttrockengerät bei 120 °C während 2 h getrocknet und anschließend unter Verwendung einer von Toshiba Machine Co., Ltd. hergestellten Spritzgussvorrichtung Modell IS150E-V bei einer Formtemperatur von 180 °C, einer Formkühltemperatur von 50 °C, einer Spritzzeit von 15 s und einer Kühlzeit von 30 s spritzgegossen. Der erhaltene spritzgegossene Gegenstand wurde bezüglich Biegemodul und Izod-Schlagfestigkeit gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 angegeben. Eine flache Platte für einen Kratztest wurde unter den folgenden Bedingungen hergestellt. Die oben erhaltenen Poly propylenharzzusammensetzungen wurden in einem Heißlufttrockengerät bei 120 °C während 2 h getrocknet und anschließend unter Verwendung einer von Sumitomo Heavy Industries, Ltd. hergestellten Spritzgussvorrichtung Modell Neomat 515/150 bei einer Formtemperatur von 220 °C, einer Formkühltemperatur von 50 °C bei einer Spritzzeit und einer Druckhaltezeit von insgesamt 15 s und einer Kühlzeit von 30 s spritzgegossen. Die erhaltenen spritzgegossenen Gegenstände wurden einem Kratztest unterzogen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 angegeben.
Die Beispiele 1 bis 3 sind bezüglich des Gleichgewichts zwischen Schlagfestigkeit und Steifigkeit ausgezeichnet und ferner bezüglich Kratzfestigkeit ausgezeichnet.
Im Gegensatz dazu ist im Vergleichsbeispiel 1, wo kein statistischer Copolymerkautschuk (B-2) verwendet wurde, die Kratzfestigkeit unzureichend. Insbesondere die auf der Basis des Grads der Wahrnehmbarkeit des Schadens beim Kratztest B beurteilte Schadenbeständigkeit war unzureichend.
Bewertung der Kautschukorientierung in der Nähe der Oberfläche durch Beobachtung mittels Transmissionselektronenmikroskop
Die Kautschukorientierung in der Nähe der Oberflächen der Formkörper der Beispiele 1, 3 und des Vergleichsbeispiels 1 wurde mittels eines Transmissionselektronenmikroskops beobachtet. Die Ergebnisse sind in 2, 3 und 4 angegeben. In den Figuren zeigt (A) einen Bereich, wo der Kautschuk stark orientiert ist, und (B) einen Bereich, wo die Kautschukorientierung schwach ist. In Vergleichsbeispiel 1, in dem kein (B-2) verwendet wurde, ist die Orientierung des Kautschuks in einem Bereich etwa 18 μm von der Oberfläche entfernt abgeschwächt, während in den Beispielen 1 und 3, in denen (B-2) verwendet wurde, der Kautschuk stark bis zu 35 μm bzw. 60 μm von der Oberfläche entfernt orientiert ist.

Claims

Polypropylenharzzusammensetzung, die folgende Bestandteile umfasst: ein Propylen-Ethylen-Blockcopolymer (A-1), einen ersten nachfolgend definierten statistischen Copolymerkautschuk (B-1), einen zweiten nachfolgend definierten statistischen Copolymerkautschuk (B-2), einen anorganischen Füllstoff (C) und ein Fettsäureamid (D), worin, bezogen auf das kombinierte Gewicht des Propylen-Ethylen-Blockcopolymers (A-1), des ersten und zweiten statistischen Copolymerkautschuks (B-1), (B-2) und des anorganischen Füllstoffs (C) der Anteil des Propylen-Ethylen-Blockcopolymers (A-1) 45 bis 85 Gew.-% beträgt, der Anteil des ersten statistischen Copolymerkautschuks (B-1) 5 bis 25 Gew.-% beträgt, der Anteil des zweiten statistischen Copolymerkautschuks (B-2) 5 bis 25 Gew.-% beträgt, der kombinierte Anteil des ersten und zweiten statistischen Copolymerkautschuks (B-1), (B-2) 10 bis 30 Gew.-% beträgt und der Anteil des anorganischen Füllstoffs (C) 5 bis 25 Gew.-% beträgt, und wobei die Menge des Fettsäureamids (D), bezogen auf 100 Gewichtsteile eines kombinierten Gewichts des Propylen-Ethylen-Blockcopolymers (A-1), des ersten und zweiten statistischen Copolymerkautschuks (B-1), (B-2) und des anorganischen Füllstoffs (C) 0,05 bis 1 Gewichtsteil beträgt; erster statistischer Copolymerkautschuk (B-1): ein statistischer Copolymerkautschuk aus Ethylen und einem α-Olefin mit 4–20 Kohlenstoffatomen, der eine Dichte von 0,85 bis 0,885 g/cm³ und eine Schmelzfließrate (gemessen bei 190 °C) von 5 g/10 min oder weniger aufweist, zweiter statistischer Copolymerkautschuk (B-2): ein statistischer Copolymerkautschuk aus Ethylen und einem α-Olefin mit 4–20 Kohlenstoffatomen, der eine Dichte von 0,85 bis 0,885 g/cm³ und eine Schmelzfließrate (gemessen bei 190 °C) von 10 g/10 min oder mehr aufweist.
Polypropylenharzzusammensetzung, die die folgenden Bestandteile umfasst: ein Propylen-Ethylen-Blockcopolymer (A-1), ein Propylenhomopolymer (A-2), einen ersten nachfolgend definierten statistischen Copolymerkautschuk (B-1), einen zweiten nachfolgend definierten statistischen Copolymerkautschuk (B-2), einen anorganischen Füllstoff (C) und ein Fettsäureamid (D), worin bezogen auf das kombinierte Gewicht des Propylen-Ethylen-Blockcopolymers (A-1), des Propylenhomopolymers (A-2), des ersten und zweiten statistischen Copolymerkautschuks (B-1), (B-2) und des anorganischen Füllstoffs (C) der Anteil des Propylen-Ethylen-Blockcopolymers (A-1) 5 bis 84 Gew.-% beträgt, der Anteil des Propylenhomopolymers (A-2) 1 bis 40 Gew.-% beträgt, der Anteil des ersten statistischen Copolymerkautschuks (B-1) 5 bis 25 Gew.-% beträgt, der Anteil des zweiten statistischen Copolymerkautschuks (B-2) 5 bis 25 Gew.-% beträgt, der kombinierte Anteil des ersten und zweiten statistischen Copolymerkautschuks (B-1), (B-2) 10 bis 30 Gew.-% beträgt und der Anteil des anorganischen Füllstoffs (C) 5 bis 25 Gew.-% beträgt, und wobei die Menge des Fettsäureamids (D) bezogen auf 100 Gewichtsteile eines kombinierten Gewichts des Propylen-Ethylen-Blockcopolymers (A-1), des Propylenhomo polymers (A-2), des ersten und zweiten statistischen Copolymerkautschuks (B-1), (B-2) und des anorganischen Füllstoffs (C) 0,05 bis 1 Gewichtsteil beträgt; erster statistischer Copolymerkautschuk (B-1): ein statistischer Copolymerkautschuk aus Ethylen und einem α-Olefin mit 4–20 Kohlenstoffatomen, der eine Dichte von 0,85 bis 0,885 g/cm³ und eine Schmelzfließrate (gemessen bei 190 °C) von 5 g/10 min oder weniger aufweist, zweiter statistischer Copolymerkautschuk (B-2): ein statistischer Copolymerkautschuk aus Ethylen und einem α-Olefin mit 4–20 Kohlenstoffatomen, der eine Dichte von 0,85 bis 0,885 g/cm³ und eine Schmelzfließrate (gemessen bei 190 °C) von 10 g/10 min oder mehr aufweist.
Polypropylenharzzusammensetzung nach Anspruch 1, wobei das Fettsäureamid (D) ein Fettsäureamid der folgenden Formel (1) ist: RCONH₂ (1)worin R für eine Alkyl- oder Alkenylgruppe mit 5 bis 25 Kohlenstoffatomen steht.
Polypropylenharzzusammensetzung nach Anspruch 2, wobei das Fettsäureamid (D) ein Fettsäureamid der folgenden Formel (1) ist RCONH₂ (1)worin R für eine Alkyl- oder Alkenylgruppe mit 5 bis 25 Kohlenstoffatomen steht.
Polypropylenharzzusammensetzung nach Anspruch 1 oder 3, wobei der erste statistische Copolymerkautschuk (B-1) ein statistischer Ethylen-Buten-1-Copolymerkautschuk oder statistischer Ethylen-Octen-1-Copolymerkautschuk ist, der eine Dichte von 0,855 bis 0,870 g/cm³ und eine Schmelzfließrate (gemessen bei 190 °C) von 3 g/10 min oder weniger aufweist, und der zweite statistische Copolymerkautschuk (B-2) ein statistischer Ethylen-Buten-1-Copolymerkautschuk oder statistischer Ethylen-Octen-1-Copolymerkautschuk ist, der eine Dichte von 0,855 bis 0,880 g/cm³ und eine Schmelzfließrate (gemessen bei 190 °C) von 12 g/10 min oder mehr aufweist.
Polypropylenharzzusammensetzung nach Anspruch 2 oder 4, wobei der erste statistische Copolymerkautschuk (B-1) ein statistischer Ethylen-Buten-1-Copolymerkautschuk oder statistischer Ethylen-Octen-1-Copolymerkautschuk ist, der eine Dichte von 0,855 bis 0,870 g/cm³ und eine Schmelzfließrate (gemessen bei 190 °C) von 3 g/10 min oder weniger aufweist, und der zweite statistische Copolymerkautschuk (B-2) ein statistischer Ethylen-Buten-1-Copolymerkautschuk oder statistischer Ethylen-Octen-1-Copolymerkautschuk ist, der eine Dichte von 0,855 bis 0,880 g/cm³ und eine Schmelzfließrate (gemessen bei 190 °C) von 12 g/10 min oder mehr aufweist.
Polypropylenharzzusammensetzung nach Anspruch 1, 3 oder 5, wobei der anorganische Füllstoff (C) ein anorganischer Füllstoff ist, der aus der Gruppe Talkum und faseriges Magnesiumoxysulfat ausgewählt ist.
Polypropylenharzzusammensetzung nach Anspruch 2, 4 oder 6, wobei der anorganische Füllstoff (C) ein anorganischer Füllstoff ist, der aus der Gruppe Talkum und faseriges Magnesiumoxysulfat ausgewählt ist
Spritzgegossener Gegenstand, der die Polypropylenharzzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 um fasst.