DE112013001563B4

DE112013001563B4 - Polypropylenharzzusammensetzung und Formteil

Info

Publication number: DE112013001563B4
Application number: DE112013001563.3T
Authority: DE
Inventors: Ltd. Maruyama Toshiya c/o Sumitomo Chemical Co.
Original assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority date: 2012-03-19
Filing date: 2013-03-18
Publication date: 2023-02-02
Anticipated expiration: 2033-03-19
Also published as: CN104169357A; US20150087786A1; JP6083271B2; DE112013001563T5; JP2013224419A; WO2013141398A1; CN104169357B; US9657165B2

Abstract

Eine Polypropylenharzzusammensetzung, umfassend 75 bis 98 Gew.-% eines Materials (A) auf Propylenbasis, das nachstehend definiert wird, und 2 bis 25 Gew.-% eines statistischen Propylen-Ethylen-Copolymers (B), das nachstehend definiert wird, wobei die vereinigte Menge des Materials (A) auf Propylenbasis und der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymere (B) als 100 Gew.-% angenommen wird,wobei das Material (A) auf Propylenbasis ein Material ist, umfassend 50 bis 100 Gew.- % eines polymeren Materials (A-1) auf Propylenbasis, das aus einer Propylenhomopolymerkomponente (i) und einer statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) besteht, das durch mehrstufige Polymerisation hergestellt wird, und 0 bis 50 Gew.-% eines Propylenhomopolymers (A-2), wobei die vereinigte Menge des polymeren Materials (A-1) auf Propylenbasis und des Propylenhomopolymers (A-2) als 100 Gew.-% angenommen wird, das polymere Material (A-1) auf Propylenbasis die Bedingungen (1) und (2), die nachstehend definiert werden, erfüllt und der Gehalt an der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) in dem Material (A) auf Propylenbasis 5 bis 35 Gew.-% beträgt,Bedingung (1):der Gehalt an der Propylenhomopolymerkomponente (i) in dem polymeren Material (A-1) auf Propylenbasis wird aus dem Bereich von 55 bis 90 Gew.-% gewählt und der Gehalt an der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) wird aus dem Bereich von 10 bis 45 Gew.-% gewählt (die Gesamtsumme des Gehalts an der Propylenhomopolymerkomponente (i) und des Gehalts an der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) wird als 100 Gew.-% angenommen),Bedingung (2):die statistische Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) des polymeren Materials (A-1) auf Propylenbasis umfasst mehr als 40 Gew.-%, aber nicht mehr als 80 Gew.-% an Monomereinheiten, die sich von Ethylen ableiten, und nicht weniger als 20 Gew.-%, aber weniger als 60 Gew.-% an Monomereinheiten, die sich von Propylen ableiten (das Gesamtgewicht der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) wird als 100 Gew.-% angenommen),das statistische Propylen-Ethylen-Copolymer (B) umfasst 88 bis 95 Gew.-% an Monomereinheiten, die sich von Propylen ableiten, und 5 bis 12 Gew.-% an Monomereinheiten, die sich von Ethylen ableiten, wobei das Gesamtgewicht der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (B) als 100 Gew.-% angenommen wird und das statistische Propylen-Ethylen-Copolymer (B) einen Schmelzindex von 0,5 bis 10 g/10 Minuten, gemessen bei 230 °C unter einer Last von 2,16 kgf, aufweist, sowie das statistische Propylen-Ethylen-Copolymer (B) eine Dichte von 0,87 bis 0,88 g/cm3aufweist, die Molekulargewichtsverteilung der Propylenhomopolymerkomponente (i), gemessen durch Gelpermeations-Chromatographie (GPC), 3 bis 7 beträgt, und die Grenzviskosität ([η]EP) der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) 2,0 dl/g bis 8,0 dl/g beträgt.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft Polypropylenharzzusammensetzungen gemäß Hauptanspruch 1 und daraus hergestellte Formteile gemäß Nebenanspruch 2. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Polypropylenharzzusammensetzung, die in der Lage ist, ein Formteil, das im Hinblick auf Schlagbeständigkeit und Zugdehnung beim Bruch ausgewogen ist, zu ergeben, und ein daraus hergestelltes Formteil.
HINTERGRUND DER TECHNIK
Polypropylenharzzusammensetzungen sind für Automobilinnen- oder -außenteile, elektrische Teile usw. in Verwendung, da sie Materialien sind, die im Allgemeinen in der Steifigkeit, Schlagbeständigkeit usw. ausgezeichnet sind.
Patentdokument 1 offenbart eine Polypropylenharzzusammensetzung, die zum Zweck der Verbesserung von Formungsverarbeitbarkeit, Ausgewogenheit der mechanischen Festigkeit und Lackierbarkeit entwickelt worden ist, die eine Zusammensetzung ist, die aus einem Propylen-Ethylen-Blockcopolymer, einem Ethylen-α-Olefin-Copolymerkautschuk und einem anorganischen Füllstoff besteht, wobei die Propylen-Ethylen-Blockcopolymer-Komponente aus einem Propylenhomopolymeranteil, einem statistischen Propylen-Ethylen-Copolymeranteil und einem Ethylenhomopolymeranteil besteht und der statistische Propylen-Ethylen-Copolymeranteil ein Zahlenmittel des Molekulargewichts von 20 × 10⁴ oder mehr und ein Gewichtsmittel des Molekulargewichts von 60 × 10⁴ oder mehr aufweist.
Patentdokument 2 offenbart eine Polypropylenharzzusammensetzung, die zum Zweck der Verbesserung von Steifigkeit, Hitzebeständigkeit, Härte, Formbarkeit, Schlagbeständigkeit und Oberflächenglanz eines Formteils entwickelt worden ist, wobei die Polypropylenharzzusammensetzung aus einem Propylenpolymer, das einem Schmelzindex von 10 bis 400 g/10 Minuten aufweist und 0,1 bis 20 Gew.-% einer Komponente, die bei Zimmertemperatur in n-Decan löslich ist, enthält, wobei die Komponente, die bei Zimmertemperatur in n-Decan löslich ist, eine Grenzviskosität von 0,2 bis 10 dl/g aufweist, und eine Komponente, die bei Zimmertemperatur in n-Decan unlöslich ist, eine Pentaden-Isotaktizität von 0,95 oder mehr aufweist, einem statistischen Propylen-Ethylen-Copolymer, das 50 bis 90 mol% an Einheiten, die sich von Propylen ableiten, enthält und eine Grenzviskosität von 1 bis 4 dl/g und eine Molekulargewichtsverteilung Mw/Mn von 1,5 bis 3,5 aufweist, einem Ethylen-α-Olefin-Copolymer, das 50 mol% oder mehr an Einheiten, die sich von Ethylen ableiten, enthält, und einem anorganischen Füllstoff besteht.
Patentdokument 3 offenbart eine Polypropylenzusammensetzung, die zum Zweck der Verbesserung von Formbarkeit, Steifigkeit, Härte, Schlagbeständigkeit und Ausgewogenheit dazwischen von Automobilteilen entwickelt worden ist, wobei die Zusammensetzung 60 bis 72 Gew.-% eines Propylen-Ethylen-Blockcopolymers, 11 bis 19 Gew.-% eines Ethylen-Octen-Copolymers und 17 bis 23 Gew.-% Talkum umfasst, wobei der Propylen-Ethylen-Blockcopolymeranteil eine Komponente, die bei Zimmertemperatur in Xylol unlöslich ist, enthält, wobei die unlösliche Komponente einen Index für die Stereoregularität von 98,0 mol% oder mehr, gemessen durch ¹³C-NMR, aufweist, der Gehalt an Ethyleneinheiten in der unlöslichen Komponente 2 Gew.-% oder weniger beträgt, und der Propylen-Ethylen-Blockcopolymeranteil 15 bis 26 Gew.-% einer Komponente, die bei Zimmertemperatur in Xylol löslich ist, enthält, der Gehalt an Ethyleneinheiten in der löslichen Komponente 50 bis 85 Gew.-% beträgt, der Aschegehalt 16 bis 23 Gew.-% beträgt, der Schmelzindex (gemessen bei 230 °C und 2,16 kgf) 25 g/10 min oder mehr beträgt, die Rockwell-Härte 70 oder mehr beträgt und die Kerbschlagzähigkeit nach Izod 450 J/m oder mehr beträgt.
Patentdokument 4 betrifft eine thermoplastische Harzzusammensetzung (X1), umfassend 1 bis 90 Gew.-% eines isotaktischen Polypropylens (A1); 9 bis 98 Gew.-% eines Propylen/Ethylen/α-Olefin-Copolymers (B1), das 45 bis 89 Mol-% von Propylen abgeleitete Struktureinheiten, 10 bis 25 Mol-% von Ethylen abgeleitete Struktureinheiten und gegebenenfalls 0 bis 30 Mol-% von C4-C20-α-Olefin abgeleitete Struktureinheiten (a1) ; 1 bis 80 Gew.-% eines Elastomers auf Styrolbasis (C1); und 0 bis 70 Gew.-% eines Ethylen/α-Olefin-Copolymers (D1), dessen Dichte im Bereich von 0,850 bis 0,910 g/cm³ liegt, enthält, wobei die Gesamtmenge von (A1), (B1), (C1) und (D1) 100 Gew.-% beträgt.
Patentdokument 5 bezieht sich auf eine Harzzusammensetzung, umfassend (A) 80 bis 98 Gew.-% eines Propylencopolymers, umfassend (1) 77 bis 98 Gew.-% eines Polypropylenhomopolymers; und (2) 2 bis 23 Gew.-% eines Ethylen-α-Olefin-Interpolymers; und (B) 2 bis 20 Gew.-% eines Propylen-Ethylen-Copolymers mit mehr als 2 bis 10 Gew.-% von Ethylen abgeleiteten Einheiten, und wobei die Harzzusammensetzung eine Schmelzflußrate von 0,1 Gramm/10 Minuten bis 2,5 Gramm/10 Minuten, gemessen nach ASTM D1238 Bedingung L, 2,16 kg, 230° C.
Patentdokument 6 erörtert die Korrelation zwischen Schmelzflussrate und intrinsischer Viskosität für Polypropylen.
Patentdokument 7 beschreibt eine thermoplastische Elastomerzusammensetzung, die durch die Zugabe eines Vernetzungsmittels (D) zu einer Mischung, die 20 bis 80 Gewichtsteile eines Ethylen/α-Olefin-Copolymerkautschuks (A), 5 bis 70 Gewichtsteile eines kristallinen α-Olefinpolymers (B) und 1 bis 50 Gewichtsteile eines nichtkristallinen α-Olefinpolymers (C) mit einer Schmelzviskosität von nicht größer als 50.000 cps bei 190°C umfaßt, unter der Bedingung, daß die Gesamtheit der Bestandteile (A), (B) und (C) 100 Gewichtsteile beträgt, und das Unterziehen der resultierenden Mischung einer dynamischen Wärmebehandlung bei einer Temperatur, die nicht tiefer als der Schmelzpunkt des Bestandteils (B) ist, erhalten werden kann, wobei die Bedingungen für die dynamische Wärmebehandlung so beschaffen sind, daß die Temperatur 120 bis 350°C und die Dauer 20 Sekunden bis 20 Minuten beträgt.
DOKUMENTE DES STANDS DER TECHNIK
PATENTDOKUMENTE

Patentdokument 1: JP H05-331 347 A
Patentdokument 2: JP H09-40 821 A
Patentdokument 3: JP 2001-98 139 A
Patentdokument 4: EP 1 820 821 A1
Patentdokument 5: US 2010/0255232 A1
Patentdokument 6: J. Appl. Polym. Sci., 14, 1970, S. 1651-1653
Patentdokument 7: DE 696 05 704 T2

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
PROBLEME, DIE VON DER ERFINDUNG GELÖST WERDEN SOLLEN
Auf den Gebieten der Automobilinnen- oder -außenteile ist jedoch von den Formteilen aus den Polypropylenharzzusammensetzungen, die in den vorstehend zitierten Veröffentlichungen offenbart wurden, gefordert worden, dass sie sich in der Zugdehnung beim Bruch verbessern.
Unter solchen Umständen ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Polypropylenharzzusammensetzung, die in der Lage ist, ein Formteil, das in Steifigkeit, Schlagbeständigkeit und Zugdehnung beim Bruch gut ist, zu ergeben, und ein daraus hergestelltes Formteil bereitzustellen.
MITTEL ZUM LÖSEN DER PROBLEME
Die vorliegende Erfindung betrifft in einem ersten Gesichtspunkt eine Polypropylenharzzusammensetzung, umfassend 75 bis 98 Gew.-% eines Materials (A) auf Propylenbasis, das nachstehend definiert wird, und 2 bis 25 Gew.-% eines statistischen Propylen-Ethylen-Copolymers (B), das nachstehend definiert wird, wobei die vereinigte Menge des Materials (A) auf Propylenbasis und der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymere (B) als 100 Gew.- % angenommen wird,

das Material (A) auf Propylenbasis ein Material ist, umfassend 50 bis 100 Gew.-% eines polymeren Materials (A-1) auf Propylenbasis, das durch mehrstufige Polymerisation hergestellt wird und aus einer Propylenhomopolymerkomponente (i) und einer statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) besteht, und 0 bis 50 Gew.- % eines Propylenhomopolymers (A-2) (die Gesamtmenge des polymeren Materials (A-1) auf Propylenbasis und des Propylenhomopolymers (A-2) wird als 100 Gew.-% angenommen),
das polymere Material (A-1) auf Propylenbasis erfüllt die folgenden Bedingungen (1) und (2) und der Gehalt an der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) in dem Material (A) auf Propylenbasis beträgt 5 bis 35 Gew.-%,

der Gehalt an der Propylenhomopolymerkomponente (i) in dem polymeren Material (A-1) auf Propylenbasis wird aus dem Bereich von 55 bis 90 Gew.-% gewählt und der Gehalt an der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) wird aus dem Bereich von 10 bis 45 Gew.-% gewählt (die Gesamtsumme des Gehalts an der Propylenhomopolymerkomponente (i) und des Gehalts an der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) wird als 100 Gew.-% angenommen),

die statistische Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) des polymeren Materials (A-1) auf Propylenbasis umfasst mehr als 40 Gew.-%, aber nicht mehr als 80 Gew.-% an Monomereinheiten, die sich von Ethylen ableiten, und nicht weniger als 20 Gew.-%, aber weniger als 60 Gew.-% an Monomereinheiten, die sich von Propylen ableiten (das Gesamtgewicht der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) wird als 100 Gew.-% angenommen),
das statistische Propylen-Ethylen-Copolymer (B) umfasst 88 bis 95 Gew.-% an Monomereinheiten, die sich von Propylen ableiten, und 5 bis 12 Gew.-% an Monomereinheiten, die sich von Ethylen ableiten (das Gesamtgewicht der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (B) wird als 100 Gew.-% angenommen), wobei der Schmelzindex, gemessen bei einer Temperatur von 230 °C und einer Last von 2,16 kgf, 0,5 bis 10 g/10 Minuten beträgt,

³

Die vorliegende Erfindung betrifft in einem zweiten Gesichtspunkt ein aus der vorstehenden Polypropylenharzzusammensetzung hergestelltes Formteil.
WIRKUNG DER ERFINDUNG
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine Polypropylenharzzusammensetzung, die in der Lage ist, ein Formteil, das in Steifigkeit, Schlagbeständigkeit und Zugdehnung beim Bruch gut ist, zu ergeben, ebenso wie ein Formteil, das in Steifigkeit, Schlagbeständigkeit und Zugdehnung beim Bruch gut ist, zu erhalten.
AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung zielt auf eine Polypropylenharzzusammensetzung ab, umfassend 75 bis 98 Gew.-% eines Materials (A) auf Propylenbasis und 2 bis 25 Gew.-% eines statistischen Propylen-Ethylen-Copolymers (B) (die Gesamtmenge des Materials (A) auf Propylenbasis und des statistischen Propylen-Ethylen-Copolymers (B) wird als 100 Gew.-% angenommen).
Der Gehalt an dem Material (A) auf Propylenbasis, das in der Polypropylenharzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung enthalten ist, beträgt 98 bis 75 Gew.-% und der Gehalt an dem statistischen Propylen-Ethylen-Copolymer (B) beträgt 2 bis 25 Gew.-%. Vorzugsweise beträgt unter dem Gesichtspunkt der Steifigkeit, Schlagfestigkeit und Zugdehnung beim Bruch eines Produkts der Gehalt an dem Material (A) auf Propylenbasis 95 bis 75 Gew.-% und beträgt der Gehalt an dem statistischen Propylen-Ethylen-Copolymer (B) 5 bis 25 Gew.-%. Stärker bevorzugt beträgt der Gehalt an dem Material (A) auf Propylenbasis 95 bis 80 Gew.-% und beträgt der Gehalt an dem statistischen Propylen-Ethylen-Copolymer (B) 5 bis 20 Gew.-%. Noch stärker bevorzugt beträgt der Gehalt an dem Material (A) auf Propylenbasis 95 bis 85 Gew.-% und beträgt der Gehalt an dem statistischen Propylen-Ethylen-Copolymer (B) 5 bis 15 Gew.-%. Die Gesamtmenge an dem Material (A) auf Propylenbasis und dem statistischen Propylen-Ethylen-Copolymer (B) wird als 100 Gew.-% angenommen.
Das Material (A) auf Propylenbasis, das für die vorliegende Erfindung verwendet werden soll, ist ein Material, das aus 50 bis 100 Gew.-% eines polymeren Materials (A-1) auf Propylenbasis und 0 bis 50 Gew.-% eines Propylenhomopolymers (A-2), hergestellt durch mehrstufige Polymerisation, besteht (die Gesamtmenge des polymeren Materials (A-1) auf Propylenbasis und des Propylenhomopolymers (A-2) wird als 100 Gew.-% angenommen). Der Gehalt an dem Propylenhomopolymer (A-2) beträgt vorzugsweise 0 bis 40 Gew.-%, stärker bevorzugt 0 bis 30 Gew.-%.
Das polymere Material (A-1) auf Propylenbasis, das für die vorliegende Erfindung verwendet werden soll, besteht aus einer Propylenhomopolymerkomponente (i) und einer statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii), hergestellt durch mehrstufige Polymerisation.
Unter dem Gesichtspunkt der Formbarkeit und Schlagbeständigkeit eines Produkts beträgt der Schmelzindex (gemessen bei einer Temperatur von 230 °C und einer Last von 2,16 kgf) des polymeren Materials (A-1) auf Propylenbasis, das für die vorliegende Erfindung verwendet werden soll, vorzugsweise 10 bis 150 g/10 Minuten, stärker bevorzugt 15 bis 80 g/10 Minuten. Der Begriff „Schmelzindex“ wird hier nachstehend als MFR abgekürzt.
Unter dem Gesichtspunkt, die Steifigkeit, Härte, Formbarkeit, Zähigkeit und Schlagbeständigkeit eines Produkts zu verbessern, wird der Gehalt an der Propylenhomopolymerkomponente (i) in dem polymeren Material (A-1) auf Propylenbasis, das für die vorliegende Erfindung verwendet werden soll, innerhalb des Bereichs von 55 bis 90 Gew.-% gewählt und wird der Gehalt an der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) aus dem Bereich von 10 bis 45 Gew.-% gewählt (die Gesamtsumme des Gehalts an der Propylenhomopolymerkomponente (i) und des Gehalts an der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) wird als 100 Gew.-% angenommen). Vorzugsweise wird der Gehalt an der Propylenhomopolymerkomponente (i) aus dem Bereich von 60 bis 90 Gew.-% gewählt und wird der Gehalt an der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) aus dem Bereich von 10 bis 40 Gew.-% gewählt, und stärker bevorzugt wird der Gehalt an der Propylenhomopolymerkomponente (i) aus dem Bereich von 70 bis 85 Gew.-% gewählt und wird der Gehalt an der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) aus dem Bereich von 15 bis 30 Gew.-% gewählt.
Die Propylenhomopolymerkomponente (i) ist eine Propylenpolymerkomponente, die 99 mol% oder mehr an Monomereinheiten, die sich von Propylen ableiten, enthält (die Gesamtsumme aller Monomereinheiten, welche die Propylenpolymerkomponente enthält, wird als 100 mol% angenommen), und sie kann 1 mol% oder weniger von mindestens einer Art von Monomereinheiten, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Monomereinheiten, die sich von Ethylen ableiten, und Monomereinheiten, die sich von α-Olefinen mit 4 oder mehr Kohlenstoffatomen ableiten, enthalten. Beispiele für die Propylenhomopolymerkomponente (i) schließen ein Propylenhomopolymer oder ein Copolymer von Propylen mit mindestens einer Art von Olefin, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Ethylen und α-Olefinen mit 4 oder mehr Kohlenstoffatomen, ein.
Unter dem Gesichtspunkt der Steifigkeit, Hitzebeständigkeit oder Härte eines Produkts ist die Propylenhomopolymerkomponente (i) vorzugsweise eine Propylenhomopolymerkomponente mit einem Gehalt an Monomereinheiten, die sich von Propylen ableiten, von 100 mol%, stärker bevorzugt eine Propylenhomopolymerkomponente mit einem isotaktischen Pentadenbruchteil von 0,97 oder mehr und noch stärker bevorzugt eine Propylenhomopolymerkomponente mit einem isotaktischen Pentadenbruchteil von 0,98 oder mehr.
Unter dem Gesichtspunkt der Fließfähigkeit zum Zeitpunkt des Schmelzens einer Zusammensetzung und der Zähigkeit eines Formteils beträgt die Grenzviskosität ([η]P) der Propylenhomopolymerkomponente (i) vorzugsweise 0,7 bis 1,3 dl/g und stärker bevorzugt 0,85 bis 1,1 dl/g.
Die Molekulargewichtsverteilung der Propylenhomopolymerkomponente (i), gemessen durch Gelpermeations-Chromatographie (GPC), beträgt 3 bis 7 und bevorzugt 3 bis 5. Die Molekulargewichtsverteilung ist hier das Verhältnis (Mw/Mn) des Gewichtsmittels des Molekulargewichts (Mw) zu dem Zahlenmittel des Molekulargewichts (Mn).
Die statistische Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) umfasst Monomereinheiten, die sich Propylen ableiten, und Monomereinheiten, die sich von Ethylen ableiten, wobei der Gehalt an den Monomereinheiten, die sich von Ethylen ableiten, mehr als 40 Gew.-%, aber nicht mehr als 80 Gew.-% beträgt, und der Gehalt an den Monomereinheiten, die sich von Propylen ableiten, nicht weniger als 20 Gew.-%, aber weniger als 60 Gew.-% beträgt (das Gesamtgewicht der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) wird als 100 Gew.-% angenommen). Unter dem Gesichtspunkt, die Steifigkeit, Schlagbeständigkeit und Zugdehnung beim Bruch eines Produkts zu verbessern, beträgt der Gehalt an den Monomereinheiten, die sich von Ethylen ableiten, vorzugsweise 45 Gew.-% bis 70 Gew.-% und beträgt der Gehalt an den Monomereinheiten, die sich von Propylen ableiten, vorzugsweise 30 Gew.-% bis 55 Gew.-%.
Unter dem Gesichtspunkt, die Steifigkeit, Schlagbeständigkeit und Zugdehnung beim Bruch eines Produkts zu verbessern, beträgt die Grenzviskosität ([η]EP) der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) 2,0 dl/g bis 8,0 dl/g und bevorzugt 2,5 dl/g bis 6,0 dl/g.
Das Propylenhomopolymer (A-2), das für die vorliegende Erfindung verwendet werden soll, ist vorzugsweise ein Homopolymer mit einem isotaktischen Pentadenbruchteil von 0,97 oder mehr und stärker bevorzugt ein Homopolymer mit einem isotaktischen Pentadenbruchteil von 0,98 oder mehr.
Der MFR, gemessen bei einer Temperatur von 230 °C und einer Last von 2,16 kgf, des Propylenhomopolymers (A-2), das für die vorliegende Erfindung verwendet werden soll, beträgt üblicherweise 1 bis 500 g/10 Minuten, vorzugsweise 10 bis 350 g/10 Minuten.
Das Propylenhomopolymer (A-2) ist ein Propylenpolymer, das 99 mol% oder mehr an Monomereinheiten, die sich von Propylen ableiten, enthält, wobei die Gesamtsumme aller Monomereinheiten, welche das Propylenpolymer enthält, als 100 mol% angenommen wird, und es kann 1 mol% oder weniger von mindestens einer Art von Monomereinheiten, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Monomereinheiten, die sich von Ethylen ableiten, und Monomereinheiten, die sich von α-Olefinen mit 4 oder mehr Kohlenstoffatomen ableiten, enthalten. Beispiele für das Propylenhomopolymer (A-2) schließen ein Propylenhomopolymer oder ein Copolymer von Propylen mit mindestens einer Art von Olefin, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Ethylen und α-Olefinen mit 4 oder mehr Kohlenstoffatomen, ein.
Unter dem Gesichtspunkt der Steifigkeit, Hitzebeständigkeit oder Härte eines Produkts ist das Propylenhomopolymer (A-2) vorzugsweise eine Propylenhomopolymerkomponente mit einem Gehalt an Monomereinheiten, die sich von Propylen ableiten, von 100 mol%, stärker bevorzugt eine Propylenhomopolymerkomponente mit einem isotaktischen Pentadenbruchteil von 0,97 oder mehr und noch stärker bevorzugt eine Propylenhomopolymerkomponente mit einem isotaktischen Pentadenbruchteil von 0,98 oder mehr.
Unter dem Gesichtspunkt der Fließfähigkeit zum Zeitpunkt des Schmelzens einer Zusammensetzung und der Zähigkeit eines Formteils beträgt die Grenzviskosität ([η]P*) des Propylenhomopolymers (A-2) vorzugsweise 0,7 bis 1,3 dl/g und stärker bevorzugt 0,85 bis 1,1 dl/g.
Die Molekulargewichtsverteilung des Propylenhomopolymers (A-2), gemessen durch Gelpermeations-Chromatographie (GPC), beträgt vorzugsweise 3 bis 7 und stärker bevorzugt 3 bis 5. Die Molekulargewichtsverteilung ist hier das Verhältnis (Mw/Mn) des Gewichtsmittels des Molekulargewichts (Mw) zu dem Zahlenmittel des Molekulargewichts (Mn).
Das statistische Propylen-Ethylen-Copolymer (B), das für die vorliegende Erfindung verwendet werden soll, enthält 88 bis 95 Gew.-% an Monomereinheiten, die sich von Propylen ableiten, und 5 bis 12 Gew.-% an Monomereinheiten, die sich von Ethylen ableiten, wobei das Gesamtgewicht der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (B) als 100 Gew.-% angenommen wird. Unter dem Gesichtspunkt der Steifigkeit, Schlagfestigkeit und Zugdehnung beim Bruch eines Produkts beträgt der Gehalt an den Monomereinheiten, die sich von Propylen ableiten, vorzugsweise 90 bis 94 Gew.-% und beträgt der Gehalt an den Monomereinheiten, die sich von Ethylen ableiten, vorzugsweise 6 bis 10 Gew.-%.
Der MFR, gemessen bei einer Temperatur von 230 °C und einer Last von 2,16 kgf, des statistischen Propylen-Ethylen-Copolymers (B), das für die vorliegende Erfindung verwendet werden soll, beträgt unter dem Gesichtspunkt des Glanzes, der Schlagfestigkeit und Zugdehnung beim Bruch eines Produkts 0,5 bis 10 g/10 Minuten.
Die Dichte des statistischen Propylen-Ethylen-Copolymers (B) beträgt unter dem Gesichtspunkt der Steifigkeit, Schlagfestigkeit und Zugdehnung beim Bruch eines Produkts 0,87 bis 0,88 g/cm³.
Die Polypropylenharzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann eine oder mehrere Arten von Ethylen-α-Olefin-Copolymerkautschuk enthalten, damit die Ausgewogenheit der mechanischen Eigenschaften eines Produkts verbessert wird. Unter dem Gesichtspunkt der Schlagfestigkeit und Steifigkeit eines Produkts beträgt der Gehalt an dem Ethylen-α-Olefin-Copolymerkautschuk vorzugsweise 1 bis 30 Gewichtsteile, stärker bevorzugt 3 bis 25 Gewichtsteile und noch stärker bevorzugt 5 bis 22 Gewichtsteile, bezogen auf 100 Gewichtsteile der Gesamtmenge an dem Material (A) auf Propylenbasis und dem statistischen Propylen-Ethylen-Copolymer (B). Der Ethylen-α-Olefin-Copolymerkautschuk, der für die vorliegende Erfindung verwendet werden soll, enthält Monomereinheiten, die sich von einem α-Olefin mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen ableiten, und Monomereinheiten, die sich von Ethylen ableiten, und weist eine Dichte von 0,85 bis 0,89 g/cm³ und einen MFR, gemessen bei einer Temperatur von 230 °C und einer Last von 2,16 kgf, von 0,1 bis 20 g/10 Minuten auf. Beispiele für das α-Olefin mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen, schließen Buten-1, Penten-1, Hexen-1, Hepten-1, Octen-1 und Decen ein; Buten-1, Hexen-1 und Octen-1 werden bevorzugt.
Unter dem Gesichtspunkt des Erhöhens der Tieftemperaturschlagfestigkeit eines Produkts beträgt der Gehalt an den Monomereinheiten, die sich von dem α-Olefin ableiten, das in dem Ethylen-α-Olefin-Copolymerkautschuk enthalten ist, üblicherweise 20 bis 50 Gew.-% und stärker bevorzugt 24 bis 50 Gew.-%, wobei das Gesamtgewicht des Ethylen-α-Olefin-Copolymerkautschuks als 100 Gew.-% angenommen wird.
Beispiele für den Ethylen-α-Olefin-Copolymerkautschuk schließen einen statistischen Ethylen-Buten-1-Copolymerkautschuk, einen statistischen Ethylen-Hexen-1-Copolymer-kautschuk und einen statistischen Ethylen-Octen-1-Copolymerkautschuk ein; ein statistischer Ethylen-Octen-1-Copolymerkautschuk und ein statistischer Ethylen-Buten-1-Copolymer-kautschuk werden bevorzugt.
Die Polypropylenharzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann eine oder mehrere Arten von anorganischen Füllstoffen enthalten, damit sich die Steifigkeit eines Produkts verbessert. Unter dem Gesichtspunkt der Schlagfestigkeit und Steifigkeit eines Produkts beträgt der Gehalt an einem solchen anorganischen Füllstoff vorzugsweise 1 bis 30 Gewichtsteile, stärker bevorzugt 3 bis 25 Gewichtsteile und noch stärker bevorzugt 5 bis 22 Gewichtsteile, bezogen auf 100 Gewichtsteile der Gesamtmenge an dem Material (A) auf Propylenbasis und dem statistischen Propylen-Ethylen-Copolymer (B).
Beispiele für den anorganischen Füllstoff, der für die vorliegende Erfindung verwendet werden soll, schließen Calciumcarbonat, Bariumsulfat, Glimmer, kristallines Calciumsilikat, Talkum und Magnesiumsulfatfaser ein; Talkum oder Magnesiumsulfatfaser wird bevorzugt und Talkum wird stärker bevorzugt.
Talkum, das als anorganischer Füllstoff verwendet werden soll, ist vorzugsweise wasserhaltiges Magnesiumsilikat, das vermahlen wurde. Die Kristallstruktur des Moleküls von wasserhaltigem Magnesiumsilikat ist eine dreischichtige Struktur vom Pyrophyllit-Typ. Talkum ist eine Verbindung, die aus Schichtbildung dieser Struktur besteht. Stärker bevorzugtes Talkum ist eines in einer tafelförmigen Form, die hergestellt wird, indem Kristalle von wasserhaltigem Magnesiumsilikat zu einer Größe, die fast so klein wie Einheitsschichten ist, fein vermahlen werden.
Wenn der anorganische Füllstoff in der Form von Teilchen vorliegt, beträgt der mittlere Teilchendurchmesser des anorganischen Füllstoffs vorzugsweise 3 µm oder weniger. Der mittlere Teilchendurchmesser von Talkum bedeutet einen 50-%-Äquivalentteilchen-durchmesser D50, der aus einer Integralverteilungskurve durch das Siebdurchfallverfahren bestimmt wird, die durch Suspendieren davon in einem dispergierenden Medium, wie Wasser und Alkohol, unter Verwendung eines Analysegeräts für die Teilchengrößenverteilung vom Zentrifugalsedimentations-Typ gemessen wird.
Der anorganische Füllstoff kann entweder verwendet werden, ohne dass er irgendeiner Behandlung unterzogen wurde, oder nachdem er auf seiner Oberfläche mit verschiedenen herkömmlichen oberflächenaktiven Substanzen zur Verbesserung der Grenzflächenhaftung mit dem Material (A) auf Propylenbasis oder der Dispergierbarkeit in dem Material (A) auf Propylenbasis behandelt wurde. Beispiele für einen solchen oberflächenaktiven Substanzen schließen Silankupplungsmittel, Titankupplungsmittel, höhere Fettsäuren, höhere Fettsäureester, höhere Fettsäureamide und höhere Fettsäuresalze ein.
Die mittlere Faserlänge der Magnesiumsulfatfaser, die als anorganischer Füllstoff verwendet werden soll, beträgt vorzugsweise 5 bis 50 µm und stärker bevorzugt 10 bis 30 µm. Der mittlere Faserdurchmesser der Magnesiumsulfatfaser beträgt vorzugsweise 0,3 bis 2 µm und stärker bevorzugt 0,5 bis 1 µm.
Die Polypropylenharzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann, soweit notwendig, verschiedene Zusatzstoffe enthalten. Beispiele für solche Zusatzstoffe schließen Antioxidanzien, UV-Absorptionsmittel, Schmiermittel, Pigmente, Antistatika, Kupferhemmstoffe, Flammhemmstoffe, Neutralisierungsmittel, Treibmittel, Weichmacher, Keimbildner, Schaumhemmstoffe und Vernetzungsmittel ein. Damit die Hitzebeständigkeit, Witterungsbeständigkeit und oxidative Stabilität verbessert wird, enthält die Polypropylenharzzusammensetzung vorzugsweise ein Antioxidans oder ein UV-Absorptionsmittel.
Das Verfahren zur Herstellung der Polypropylenharzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann ein Verfahren sein, umfassend Schmelzkneten der Komponenten, um die Zusammensetzung aufzubauen, beispielsweise ein Verfahren, das unter Verwendung einer Knetmaschine, wie ein Einschneckenextruder, ein Doppelschneckenextruder, ein Banbury-Mischer und eine Warmwalze, durchgeführt wird. Die Knettemperatur beträgt üblicherweise 170 bis 250 °C, und die Knetdauer beträgt üblicherweise 1 bis 20 Minuten. Das Mischen der Komponenten kann entweder gleichzeitig oder nacheinander durchgeführt werden.
Das Material (A) auf Propylenbasis ist ein Material, das aus 50 bis 100 Gew.-% eines polymeren Materials (A-1) auf Propylenbasis, das aus einer Propylenhomopolymerkomponente (i) und einer statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) besteht, und 0 bis 50 Gew.-% eines Propylenhomopolymers (A-2) besteht, wobei die Gesamtsumme des polymeren Materials (A-1) auf Propylenbasis und des Propylenhomopolymers (A-2) als 100 Gew.-% angenommen wird. Das Verfahren zur Herstellung des Materials (A) auf Propylenbasis der vorliegenden Erfindung kann ein Verfahren sein, umfassend Schmelzkneten der Komponenten, um das Material aufzubauen, beispielsweise ein Verfahren, das eine Knetmaschine, wie ein Einschneckenextruder, ein Doppelschneckenextruder, ein Banbury-Mischer und eine Warmwalze, verwendet. Die Knettemperatur beträgt üblicherweise 170 bis 250 °C, und die Knetdauer beträgt üblicherweise 1 bis 20 Minuten. Das Mischen der Komponenten kann entweder gleichzeitig oder nacheinander durchgeführt werden.
Ein Beispiel für ein Verfahren zur Herstellung des polymeren Materials (A-1) auf Propylenbasis, das für die vorliegende Erfindung verwendet werden soll, ist ein Verfahren, um es durch mehrstufige Polymerisation mit einem allgemein bekannten Polymerisationsverfahren unter Verwendung eines allgemein bekannten Katalysators herzustellen. Ein Beispiel für einen solchen allgemein bekannten Katalysator ist ein Katalysator, der erhalten wird, indem eine feste Katalysatorkomponente (a), die Magnesium, Titan, Halogen und einen Elektronendonor enthält, eine aluminiumorganische Verbindung (b) und eine Elektronendonorkomponente (c) miteinander in Kontakt gebracht werden. Beispiele für ein Verfahren zur Herstellung dieses Katalysators schließen die Verfahren, die in JP-A-1-319508 , JP-A-7-216017 , JP-A-10-212319 usw. offenbart wurden, ein.
Beispiele für das Polymerisationsverfahren, um das polymere Material (A-1) auf Propylenbasis, das für die vorliegende Erfindung verwendet werden soll, herzustellen, schließen ein Verfahren, umfassend mindestens zwei Polymerisationsschritte, ein, wobei die Propylenhomopolymerkomponente (i) im ersten Schritt hergestellt wird und dann die statistische Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii), die einen Gehalt an Monomereinheiten, die sich von Ethylen ableiten, von mehr als 40 Gew.-%, aber nicht mehr als 80 Gew.-% aufweist, im zweiten Schritt hergestellt wird.
Beispiele für das Polymerisationsverfahren schließen Massepolymerisation, Lösungspolymerisation, Aufschlämmungspolymerisation und Dampfphasenpolymerisation ein. Solche Polymerisationsverfahren können entweder in einem Chargensystem oder in einem kontinuierlichen System durchgeführt werden und können in angemessener Weise kombiniert werden. Unter dem Gesichtspunkt, dass sie industriell und ökonomisch vorteilhaft sind, werden Dampfphasenpolymerisation in einem kontinuierlichen System und Massepolymerisation-Dampfphasenpolymerisation in einem kontinuierlichen System bevorzugt.
Ein Beispiel für ein spezifischeres Verfahren zur Herstellung des polymeren Materials (A-1) auf Propylenbasis ist ein Verfahren, das einen Polymerisationsapparat, umfassend mindestens zwei in Reihe angeordnete Polymerisationsgefäße, verwendet, wobei eine Propylenhomopolymerkomponente (i) im ersten Polymerisationsgefäß in Gegenwart eines Katalysators, umfassend eine feste Katalysatorkomponente (a), eine aluminiumorganische Verbindung (b) und eine Elektronendonorkomponente (c), hergestellt wird, die Propylenhomopolymerkomponente (i), die im ersten Polymerisationsgefäß erhalten wurde, und der dabei begleitende Katalysator in das zweite Polymerisationsgefäß überführt werden und dann eine statistische Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) im zweiten Polymerisationsgefäß in Gegenwart der Propylenhomopolymerkomponente (i) und des dabei begleitenden Katalysators hergestellt wird.
Die Mengen an der festen Katalysatorkomponente (a), der aluminiumorganischen Verbindung (b) und der Elektronendonorkomponente (c), die bei den vorstehend erwähnten Polymerisationsverfahren verwendet werden, und das Verfahren zum Zuführen der Katalysatorkomponenten in die Polymerisationsgefäße können in passender Weise unter Bezugnahme auf ein Verfahren, das einen herkömmlichen Katalysator verwendet, bestimmt werden.
Die Polymerisationstemperatur in dem vorstehend beschriebenen Polymerisationsverfahren beträgt üblicherweise 0 bis 300 °C und vorzugsweise 20 bis 180 °C. Der Polymerisationsdruck beträgt üblicherweise Normaldruck bis 10 MPa und vorzugsweise 0,2 bis 5 MPa. Wasserstoff kann beispielsweise als ein Regulator für das Molekulargewicht verwendet werden.
Bei der Herstellung des polymeren Materials (A-1) auf Propylenbasis, das für die vorliegende Erfindung verwendet werden soll, kann vorbereitende Polymerisation mit einem Verfahren durchgeführt werden, das auf dem Fachgebiet bekannt ist, bevor die Hauptpolymerisation durchgeführt wird. Ein Beispiel für das vorbereitende Polymerisationsverfahren, das auf dem Fachgebiet bekannt ist, ist ein Verfahren, bei dem die vorbereitende Polymerisation in einem Aufschlämmungszustand unter Verwendung eines Lösungsmittels durchgeführt wird, indem eine kleine Menge an Propylen in Gegenwart einer festen Katalysatorkomponente (a), einer aluminiumorganischen Verbindung (b) und einer Elektronendonorkomponente (c) zugeführt wird.
Das polymere Material (A-1) auf Propylenbasis, das für die vorliegende Erfindung verwendet werden soll, kann ein Polymer, das durch das vorstehend beschriebene Herstellungsverfahren hergestellt wurde, sein, ebenso wie es ein polymeres Material sein kann, das durch Zugeben von Peroxid zu einem polymeren Material, das durch das vorstehend beschriebene Herstellungsverfahren hergestellt wurde, und dann Schmelzkneten des Gemisches, um eine Zersetzungsbehandlung durchzuführen, hergestellt wurde.
Ein organisches Peroxid wird im Allgemeinen als das Peroxid verwendet, und Beispiele für ein solches organisches Peroxid schließen Alkylperoxide, Diacylperoxide, Peroxyester und Peroxycarbonate ein.
Beispiele für die Alkylperoxide schließen Dicumylperoxid, Di-tert-butylperoxid, tert-Butylcumylperoxid, 2,5-Dimethyl-2,5-bis(tert-butylperoxy)hexan, 2,5-Dimethyl-2,5-bis(tert-butylperoxy)-3-hexin, 1,3-Bis(tert-butylperoxyisopropyl)benzol und 3,6,9-Triethyl-3,6,9-trimethyl-1,4,7-triperoxonan ein.
Beispiele für die Diacylperoxide schließen Benzoylperoxid, Lauroylperoxid und Decanoylperoxid ein.
Beispiele für die Peroxyester schließen 1,1,3,3-Tetramethylbutylperoxyneodecanoat, α-Cumylperoxyneodecanoat, tert-Butylperoxyneodecanoat, tert-Butylperoxyneoheptanoat, tert-Butylperoxypivalat, tert-Hexylperoxypivalat, 1,1,3,3-Tetramethylbutylperoxy-2-ethyl-hexanoat, tert-Amylperoxy-2-ethylhexanoat, tert-Butylperoxy-2-ethylhexanoat, tert-Butylperoxyisobutyrat, Di-tert-butylperoxyhexahydroterephthalat, tert-Amylperoxy-3,5,5-trimethylhexanoat, tert-Butylperoxy-3,5,5-trimethylhexanoat, tert-Butylperoxyacetat, tert-Butylperoxybenzoat und Di-butylperoxytrimethyladipat ein.
Beispiele für die Peroxycarbonate schließen Di-3-methoxybutylperoxydicarbonat, Di(2-ethylhexyl)peroxydicarbonat, Diisopropylperoxycarbonat, tert-Butylperoxyisopropylcarbonat, Di(4-tert-butylcyclohexyl)peroxydicarbonat, Dicetylperoxydicarbonat und Dimyristylperoxydicarbonat ein.
Ein Beispiel für ein Verfahren zur Herstellung des Propylenhomopolymers (A-2), das für die vorliegende Erfindung verwendet werden soll, ist ein Verfahren, um es durch ein allgemein bekanntes Polymerisationsverfahren unter Verwendung eines allgemein bekannten Katalysators herzustellen. Beispiele für einen solchen allgemein bekannten Katalysator schließen die Katalysatoren ein, die für die Herstellung des vorstehend beschriebenen polymeren Materials (A-1) auf Propylenbasis verwendet werden sollen. Beispiele für das Polymerisationsverfahren schließen Massepolymerisation, Lösungspolymerisation, Aufschlämmungspolymerisation und Dampfphasenpolymerisation ein.
Ein Beispiel für ein Verfahren zur Herstellung des statistischen Propylen-Ethylen-Copolymers (B), das für die vorliegende Erfindung verwendet werden soll, ist ein Verfahren, um es durch Copolymerisieren von Propylen mit Ethylen unter Verwendung eines allgemein bekannten Katalysators und eines allgemein bekannten Polymerisationsverfahrens herzustellen.
Beispiele für einen solchen allgemein bekannten Katalysator schließen einen Katalysator, der aus einer Vanadiumverbindung und einer aluminiumorganischen Verbindung besteht, einen Ziegler-Natta-Katalysator oder einen Metallocenkatalysator ein, und Beispiele für ein solches allgemein bekanntes Polymerisationsverfahren schließen ein Lösungspolymerisationsverfahren, ein Aufschlämmungspolymerisationsverfahren, ein ionisches Hochdruckpolymerisationsverfahren oder ein Dampfphasenpolymerisationsverfahren ein. Ein spezifisches Verfahren zur Herstellung des statistischen Propylen-Ethylen-Copolymers (B) wird beispielsweise in WO 1999/029749 beschrieben.
Beispiele für ein Verfahren zur Herstellung des Ethylen-α-Olefin-Copolymerkautschuks schließen Verfahren ein, die gleich sind, wie die Verfahren zur Herstellung des vorstehend beschriebenen statistischen Propylen-Ethylen-Copolymers (B).
Beispiele für das Formteil der vorliegenden Erfindung schließen ein Spritzgussteil, Formpressteil und ein Extrusionsteil ein; ein Spritzgussteil wird bevorzugt. Das Spritzgussteil ist ein Spritzgussteil, das durch Spritzgießen der Polypropylenharzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung mit einem Spritzgussverfahren hergestellt wurde.
Bevorzugte Anwendungen des Spritzgussteils der vorliegenden Erfindung sind Komponenten für Automobile, wie Türverkleidungen, Säulen, Armaturenbretter und Stoßstangen.
BEISPIELE
[Verfahren zum Messen der physikalischen Eigenschaften]
Die Verfahren, die in den Beispielen und Vergleichsbeispielen zum Messen der physikalischen Eigenschaften von Polymeren, Zusammensetzungen und Formteilen verwendet werden, werden nachstehend beschrieben.
(1) Enthaltene Anteile (Gew.-%) an Propylenhomopolymerkomponente (i) und statistischer Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii), die im polymeren Material (A-1) auf Propylenbasis enthalten sind:

In einem polymeren Material (A-1) auf Propylenbasis wird das Gewichtsverhältnis X der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) zu dem polymeren Material (A-1) auf Propylenbasis dadurch bestimmt, dass der Betrag der Kristallschmelzwärme der Propylenhomopolymerkomponente (i) und des polymeren Materials (A-1) auf Propylenbasis gemessen werden und dann das Verhältnis aus der folgenden Gleichung berechnet wird. $X = 1 - (Δ Hf) T/ (Δ Hf) P$

(ΔHf)T:

der Betrag der Schmelzwärme (cal/g) des polymeren Materials (A-1) auf Propylenbasis

(ΔHf)P:

der Betrag der Schmelzwärme (cal/g) der Propylenhomopolymerkomponente (i)

Der Ethylengehalt der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) kann bestimmt werden, indem der Ethylengehalt in Gew.-% des polymeren Materials (A-1) auf Propylenbasis durch Infrarotabsorptionsspektrometrie gemessen wird und dann der Gehalt aus der folgenden Gleichung berechnet wird. $(C2') EP = (C2') T/X$

(C2')T:: der Ethylengehalt (Gew.-%) des polymeren Materials (A-1) auf Propylenbasis
(C2')EP:: der Ethylengehalt (Gew.-%) der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii)

(3) Dichte (Einheit: g/cm³)
Die Dichte eines polymeren Materials wurde gemäß dem Verfahren, das in ASTM D792 spezifiziert wird, gemessen.
(4) MFR (Einheit: g/10 Minuten)
Der MFR eines polymeren Materials wurde mit dem Verfahren, das in ASTM D1238 beschrieben wird, gemessen. Der MFR wurde bei einer Temperatur von 230 °C unter einer Last von 2,16 kg gemessen, sofern nicht anders angegeben.
(5) Grenzviskosität ([η], Einheit: dl/g)
Die reduzierte Viskosität wurde bei drei Konzentrationen von 0,1 g/dl, 0,2 g/dl und 0,5 g/dl in Tetralin bei 135 °C unter Verwendung eines Ubbelohde-Viskosimeters gemessen. Die Grenzviskosität wurde dann unter Verwendung des Berechnungsverfahrens, das in „Kobunshi Yoeki (Polymer Solution), Kobunshi Jikkengaku (Polymer Experiment Study) Bd. 11“, Seite 491 (veröffentlicht von Kyoritsu Shuppan Co., Ltd., 1982) beschrieben wird, berechnet, genauer gesagt mit einem Extrapolationsverfahren, bei dem die reduzierten Viskositäten gegen die Konzentrationen aufgetragen werden und die Konzentration nach null extrapoliert wird.
Die Grenzviskositäten ([η]Total, [n]P und [η]EP) des polymeren Materials (A-1) auf Propylenbasis, der Propylenhomopolymerkomponente (i) und der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) wurden auf die folgende Weise gemessen oder berechnet.
Aus der Grenzviskosität ([η]P) der Propylenhomopolymerkomponente (i), die in dem zuvor genannten Polymerisationsschritt erhalten wurde, der Grenzviskosität ([η]Total) des polymeren Materials (A-1) auf Propylenbasis, das aus der Propylenhomopolymerkomponente (i) und der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) besteht, das in dem letztgenannten Polymerisationsschritt erhalten wurde, und dem enthaltenen Anteil an der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) zu dem polymeren Material (A-1) auf Propylenbasis wurde die Grenzviskosität [η]EP der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii), die in dem letztgenannten Schritt polymerisiert wurde, durch Berechnung unter Verwendung der folgenden Gleichung bestimmt. $[η] EP = {[η] Total - [η] P \times (1 - X)} /X$

[η)Total:: die Grenzviskosität (dl/g) des polymeren Materials, das letztendlich über den Polymerisationsschritt der späteren Stufe erhalten wurde
[η]P:: die Grenzviskosität (dl/g) der Polymerkomponente, die aus einem Polymerisationsgefäß nach dem Polymerisationsschritt der früheren Stufe extrahiert wurde
X:: enthaltener Anteil der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) zu dem polymeren Material (A-1) auf Propylenbasis

(6) Isotaktischer Pentadenbruchteil
Der isotaktische Pentadenbruchteil ist der Prozentsatz von isotaktischen Ketten, die in der Form einer Pentadeneinheit vorliegen und in molekularen Ketten von Polypropylen enthalten sind, im Verhältnis zu der Gesamtheit der molekularen Ketten von Polypropylen, mit anderen Worten der Prozentsatz von Monomereinheiten, die sich von Propylen ableiten, die jeweils im Zentrum einer Kette angeordnet sind, bei der fünf Monomereinheiten, die sich von Propylen ableiten, aufeinander folgend meso-gebunden sind im Verhältnis zu der Gesamtheit der molekularen Ketten von Polypropylen. Die Messung eines isotaktischen Pentadenbruchteils wird durch das Messverfahren unter Verwendung von ¹³C-NMR, das von A. Zambelli et al. in Macromolecules, 6, 925 (1973) beschrieben wird, durchgeführt und die gemessenen NMR-Absorptionspeaks werden auf der Grundlage von Macromolecules, 8, 687 (1975) zugeordnet. Genauer gesagt wird ein isotaktischer Pentadenbruchteil als das Verhältnis der Fläche des Peaks von Monomereinheiten, die sich von Propylen ableiten und die jeweils im Zentrum einer Kette angeordnet sind, bei der fünf Monomereinheiten, die sich von Propylen ableiten, aufeinander folgend meso-gebunden sind, im Verhältnis zur Fläche aller Absorptionspeaks gemessen, die innerhalb des Methylkohlenstoffbereichs eines ¹³C-NMR-Spektrums angeordnet sind. Gemäß diesem Verfahren wurde der isotaktische Pentadenbruchteil einer NPL-Standardsubstanz, CRM Nr. M19-14 Polypropylene PP/MWD/2, erhältlich von NATIONAL PHYSICAL LABORATORY, GB, zu 0,944 gemessen.
(7) Zugdehnung beim Bruch (UE) (Einheit: %)
Die Zugdehnung beim Bruch wurde gemäß dem Verfahren, das in ASTM D638 beschrieben wird, gemessen. Genauer gesagt wurde unter Verwendung eines Probenkörpers mit einer Dicke von 3,2 mm, der durch das Verfahren zur Herstellung eines Spritzgussteils, das nachstehend beschrieben wird, hergestellt wurde, die Zugdehnung beim Bruch bei einer Zuggeschwindigkeit von 50 mm/Minute oder 10 mm/Minute gemessen.
(8) Biegemodul (FM) (Einheit: MPa)
Der Biegemodul wurde gemäß dem Verfahren, das in ASTM D790 beschrieben wird, gemessen. Genauer gesagt wurde unter Verwendung eines Probenkörpers mit einer Dicke von 6,4 mm und einer Spannweite von 100 mm, der durch das Verfahren zur Herstellung eines Spritzgussteils, das nachstehend beschrieben wird, hergestellt wurde, der Biegemodul bei einer Belastungsgeschwindigkeit von 2,5 mm/Minute und einer Messtemperatur von 23 °C gemessen.
(9) Kerbschlagzähigkeit nach Izod (Izod) (Einheit: kJ/cm²)
Die Kerbschlagzähigkeit nach Izod wurde gemäß dem Verfahren, das in ASTM D256 beschrieben wird, gemessen. Genauer gesagt wurde die Kerbschlagzähigkeit nach Izod bei 23 °C und -30 °C unter Verwendung eines gekerbten Probenkörpers mit einer Dicke von 6,4 mm gemessen, der durch das nachstehend beschriebene Verfahren zur Herstellung eines Spritzgussteils hergestellt und nach dem Formen gekerbt worden war.
[Verfahren zur Herstellung eines Spritzgussteils]
Probenkörper, d. h. Spritzgussteile, für die oben gezeigten Bewertungen (7) bis (9) der physikalischen Eigenschaften wurden durch Spritzgießen bei einer Formtemperatur von 220 °C, einer Formenabkühltemperatur von 50 °C, einer Einspritzdauer von 15 Sekunden und einer Abkühldauer von 20 Sekunden unter Verwendung einer Spritzgussmaschine SE130DU, hergestellt von Sumitomo Heavy Industries, Ltd., hergestellt.
[Materialien]
Die Materialien, die in den Beispielen und Vergleichsbeispielen verwendet werden, werden nachstehend aufgeführt.
[Polymeres Material (A-1) auf Propylenbasis]
(1) BCPP-1
<Physikalische Eigenschaften von BCPP-1>
Gehalt an Propylenhomopolymerkomponente (i): 80,4 Gew.-% Gehalt an Monomereinheiten, die sich von Propylen ableiten, in der Propylenhomopolymerkomponente (i): 100 mol% Grenzviskosität der Propylenhomopolymerkomponente (i) ([η]P): 0,95 dl/g Gehalt an statistischer Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii): 19,6 Gew.-% Gehalt an Monomereinheiten, die sich von Ethylen ableiten, die in der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) enthalten sind: 50,0 Gew.-% Gehalt an Monomereinheiten, die sich von Propylen ableiten, die in der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) enthalten sind: 50,0 Gew.-% Grenzviskosität der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) ([η]EP): 5,5 dl/g MFR des polymeren Materials (A-1) auf Propylenbasis: 23,6 g/10 Minuten
<Verfahren zur Herstellung von BCPP-1>
Heptan, das vollständig getrocknet und entgast worden war, Triethylaluminium (nachstehend als TEA abgekürzt) und tertiär-Butyl-n-propyldimethoxysilan (nachstehend als tBnPDMS abgekürzt) wurden in ein Polymerisationsgefäß eingefüllt, so dass die Konzentration von TEA 0,0034 mmol/L sein konnte und die Menge von tBnPDMS pro mol TEA 0,15 mol sein konnte, und dann wurde das Erwärmen gestartet. Als die Temperatur auf 75 °C erhöht worden war, wurde das Erwärmen beendet, die Temperatur innerhalb des Polymerisationsgefäßes wurde bei 75 °C gehalten und die feste Katalysatorkomponente I, die in einem Beispiel von JP-A-10-212319 (auch als US 6,187,883 B1 veröffentlicht) offenbart wird, wurde in das Polymerisationsgefäß eingefüllt, so dass das Molverhältnis des TEA-Gehalts und des Gehalts an Ti, die in der Katalysatorkomponente enthalten sind, [TEA]/Ti = 0,14 (mol/mol) sein konnte, und nachfolgend wurde Wasserstoff zugeführt, so dass die Wasserstoffkonzentration innerhalb des Polymerisationsgefäßes 13,0 Vol.-% sein konnte. Nachfolgend wurde etwa 2 Stunden lang unter kontinuierlichem Zuführen von Propylen in das Polymerisationsgefäß die Polymerisation durchgeführt, so dass die erzeugte Menge einer Propylenpolymerkomponente pro Gramm der Masse der festen Katalysatorkomponente I 3700 g sein konnte. So wurde eine Propylenhomopolymerkomponente (i) erhalten. Die Grenzviskosität [η]P der Propylenpolymerkomponente (i) betrug 0,95 dl/g.
Nachfolgend wurde Entgasen durchgeführt und dann wurde dreimal Ersetzen durch Propylen durchgeführt, um Wasserstoff aus dem System zu entfernen. Dann wurde, während die Temperatur innerhalb des Polymerisationsgefäßes bei 50 °C gehalten wurde und der Druck bei 3,0 MPa gehalten wurde, die Polymerisation unter kontinuierlichem Zuführen von Ethylen und Propylen durchgeführt, so dass die Ethylenkonzentration bzw. die Propylenkonzentration bei 75 Vol.-% bzw. 25 Vol.-% gehalten werden konnte. So wurde eine statistische Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) hergestellt. Die Polymerisation wurde beendet, als die erzeugte Menge an der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) 17 Gew.-% geworden war, wobei die erzeugte Menge an dem polymeren Material (A-1) auf Propylenbasis als 100 Gew.-% angenommen wurde. Dann wurde das resultierende polymere Material (A-1) auf Propylenbasis gesammelt. Die erzeugte Menge an dem polymeren Material (A-1) auf Propylenbasis pro Gramm der Masse der festen Katalysatorkomponente I betrug 4530 g, der Gehalt an den Monomereinheiten, die sich von Ethylen ableiten, die in der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) enthalten sind, betrug 49 Gew.-%, die Grenzviskosität [η]Total des polymeren Materials (A-1) auf Propylenbasis betrug 1,85 dl/g und die Ausbeute an dem polymeren Material (A-1) auf Propylenbasis betrug etwa 800 kg.
(2) BCPP-2
<Physikalische Eigenschaften von BCPP-2>
Gehalt an Propylenhomopolymerkomponente (i): 66,8 Gew.-% Gehalt an Monomereinheiten, die sich von Propylen ableiten, in der Propylenhomopolymerkomponente (i): 100 mol% Grenzviskosität der Propylenhomopolymerkomponente (i) ([η]P): 0,87 dl/g Gehalt an statistischer Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii): 33,2 Gew.-% Gehalt an Monomereinheiten, die sich von Ethylen ableiten, die in der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) enthalten sind: 51,2 Gew.-% Gehalt an Monomereinheiten, die sich von Propylen ableiten, die in der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) enthalten sind: 48,8 Gew.-% Grenzviskosität der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) ([η]EP): 3,0 dl/g
MFR des polymeren Materials (A-1) auf Propylenbasis: 19,8 g/10 Minuten
<Verfahren zur Herstellung von BCPP-2>
Die Herstellung wurde auf dieselbe Weise wie beim vorstehend beschriebenen BCPP-1 durchgeführt, außer dass die Wasserstoffkonzentration, die Polymerisationstemperatur und die Ethylen/Propylen-Konzentration angepasst wurden.
(3) BCPP-3
<Physikalische Eigenschaften von BCPP-3>
BCPP-3 in einem polymeren Material (A-1) auf Propylenbasis, das aus einer Propylenhomopolymerkomponente (i) und einer statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) besteht, weist die folgende Struktur auf.
Gehalt an Propylenhomopolymerkomponente (i): 70,3 Gew.-% Gehalt an Monomereinheiten, die sich von Propylen ableiten, in der Propylenhomopolymerkomponente (i): 100 mol% Grenzviskosität der Propylenhomopolymerkomponente (i) ([η]P): 0,88 dl/g Gehalt an statistischer Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii): 29,7 Gew.-% Gehalt an Monomereinheiten, die sich von Ethylen ableiten, die in der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) enthalten sind: 33,8 Gew.-% Gehalt an Monomereinheiten, die sich von Propylen ableiten, die in der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) enthalten sind: 66,2 Gew.-% Grenzviskosität der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) ([η]EP): 3,3 dl/g
MFR des polymeren Materials (A-1) auf Propylenbasis: 26,6 g/10 Minuten
<Verfahren zur Herstellung von BCPP-3>
Die Herstellung wurde auf dieselbe Weise wie beim vorstehend beschriebenen BCPP-1 durchgeführt, außer dass die Wasserstoffkonzentration, die Polymerisationstemperatur und die Ethylen/Propylen-Konzentration angepasst wurden.
(4) BCPP-4
<Physikalische Eigenschaften von BCPP-4>
BCPP-4 in einem polymeren Material (A-1) auf Propylenbasis, das aus einer Propylenhomopolymerkomponente (i) und einer statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) besteht, weist die folgende Struktur auf.
Gehalt an Propylenhomopolymerkomponente (i): 68,2 Gew.-% Gehalt an Monomereinheiten, die sich von Propylen ableiten, in der Propylenhomopolymerkomponente (i): 100 mol% Grenzviskosität der Propylenhomopolymerkomponente (i) ([η]P): 0,88 dl/g Gehalt an statistischer Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii): 31,8 Gew.-%
Gehalt an Monomereinheiten, die sich von Ethylen ableiten, die in der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) enthalten sind: 48,3 Gew.-%
Gehalt an Monomereinheiten, die sich von Propylen ableiten, die in der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) enthalten sind: 51,7 Gew.-% Grenzviskosität der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) ([η]EP): 2,7 dl/g
MFR des polymeren Materials (A-1) auf Propylenbasis: 26,3 g/10 Minuten
<Verfahren zur Herstellung von BCPP-4>
Die Herstellung wurde auf dieselbe Weise wie beim vorstehend beschriebenen BCPP-1 durchgeführt, außer dass die Wasserstoffkonzentration, die Polymerisationstemperatur und die Ethylen/Propylen-Konzentration angepasst wurden.
[Propylenhomopolymer (A-2)]
(1) HPP-1
Gehalt an Monomereinheiten, die sich von Propylen ableiten, in Propylenhomopolymer (A-2): 100 mol%
Grenzviskosität von Propylenhomopolymer (A-2) ([η]P*): 0,92 dl/g
MFR (gemessen bei 230 °C, 2,16 kgf Last): 120 g/10 Minuten
(2) HPP-2
Gehalt an Monomereinheiten, die sich von Propylen ableiten, in Propylenhomopolymer (A-2): 100 mol%
Grenzviskosität von Propylenhomopolymer (A-2) ([η]P*): 1,35 dl/g
MFR (gemessen bei 230 °C, 2,16 kgf Last): 20 g/10 Minuten
[Statistisches Propylen-Ethylen-Copolymer (B)]
Die statistischen Propylen-Ethylen-Copolymere (PER-1 bis 7), die jeweils einen Gehalt an Monomereinheiten, die sich von Propylen ableiten, einen Gehalt an Monomereinheiten, die sich von Ethylen ableiten, einen Wert der Dichte und einen Wert des MFR aufweisen, die in Tabelle 1 angegeben sind, wurden als das statistische Propylen-Ethylen-Copolymer (B) verwendet.
[Ethylen-Octen-1-Copolymer]
Ethylen-Octen-1-Copolymere (EOR-1 bis 2), die jeweils einen Gehalt an Monomereinheiten, die sich von Ethylen ableiten, einen Gehalt an Monomereinheiten, die sich von Octen-1 ableiten, einen Wert der Dichte und einen Wert des MFR aufweisen, die in Tabelle 1 angegeben sind, wurden verwendet.
[Anorganischer Füllstoff]
Talkum mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 2,7 µm wurde als ein anorganischer Füllstoff verwendet.
Beispiel-1
Zu 100 Gewichtsteilen BCPP-1 wurden 0,05 Gewichtsteile Calciumstearat (hergestellt von NOF Corp.), 0,05 Gewichtsteile 3,9-Bis[2-{3-(3-tert-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl)-propionyloxy)-1,1-dimethylethyl]-2,4,8,10-tetraoxaspiro[5.5]undecan (SUMILIZER GA80, hergestellt von Sumitomo Chemical Co., Ltd.) und 0,05 Gewichtsteile Bis(2,4-di-tert-butylphenyl)pentaerythritdiphosphit (SONGNOX 626, hergestellt von Songwan) als Stabilisatoren zugegeben, gefolgt von Pelletieren mit einem Extruder. So wurden Pellets von BCPP-1 erhalten.
Die resultierenden Pellets von BCPP-1 in einem Mischungsverhältnis von 95 Gew.-% und PER-1 in einem Mischungsverhältnis von 5 Gew.-% als ein statistisches Propylen-Ethylen-Copolymer (B) wurden vorbereitend einheitlich gemischt, und das resultierende Gemisch wurde in einen Doppelschneckenextruder (hergestellt von Toyo Seiki Seisaku-sho, Ltd., 2D25S) eingefüllt und dann bei einer Extrusionsrate von 2,5 kg/h, einer Zylindertemperatur von 200 °C und einer Schneckengeschwindigkeit von 80 Upm geknetet und extrudiert. So wurde eine Polypropylenharzzusammensetzung hergestellt. Die Bewertungsergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt.
Beispiel-2
Die Arbeitsschritte wurden auf dieselbe Weise wie Beispiel-1 durchgeführt, ausgenommen dass PER-2 an Stelle von PER-1 verwendet wurde. Die Bewertungsergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt.
Beispiel-3
Die Arbeitsschritte wurden auf dieselbe Weise wie Beispiel-1 durchgeführt, ausgenommen dass PER-3 an Stelle von PER-1 verwendet wurde. Die Bewertungsergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt.
Beispiel-4
Die Arbeitsschritte wurden auf dieselbe Weise wie Beispiel-1 durchgeführt, ausgenommen dass PER-4 an Stelle von PER-1 verwendet wurde. Die Bewertungsergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt.
Vergleichsbeispiel-1
Die Arbeitsschritte wurden auf dieselbe Weise wie Beispiel-1 durchgeführt, ausgenommen dass PER-5 an Stelle von PER-1 verwendet wurde. Die Bewertungsergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt.
Vergleichsbeispiel-2
Die Arbeitsschritte wurden auf dieselbe Weise wie Beispiel-1 durchgeführt, ausgenommen dass PER-6 an Stelle von PER-1 verwendet wurde. Die Bewertungsergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt.
Vergleichsbeispiel-3
Die Arbeitsschritte wurden auf dieselbe Weise wie Beispiel-1 durchgeführt, ausgenommen dass PER-7 an Stelle von PER-1 verwendet wurde. Die Bewertungsergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt.
Vergleichsbeispiel-4
Die Arbeitsschritte wurden auf dieselbe Weise wie Beispiel-1 durchgeführt, ausgenommen dass EOR-1 an Stelle von PER-1 verwendet wurde. Die Bewertungsergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt.
Vergleichsbeispiel-5
Die Arbeitsschritte wurden auf dieselbe Weise wie Beispiel-1 durchgeführt, ausgenommen dass das Mischungsverhältnis der BCPP-1-Pellets auf 100 Gew.-% eingestellt wurde und kein PER-1 verwendet wurde. Die Bewertungsergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt.
Vergleichsbeispiel-6
Die Arbeitsschritte wurden auf dieselbe Weise wie Beispiel-1 durchgeführt, ausgenommen dass das Mischungsverhältnis der BCPP-1-Pellets auf 98,5 Gew.-% eingestellt wurde und das Mischungsverhältnis von PER-1 auf 1,5 Gew.-% eingestellt wurde. Die Bewertungsergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt.
Beispiel-5
Zu 100 Gewichtsteilen BCPP-2 wurden 0,05 Gewichtsteile Calciumstearat (hergestellt von NOF Corp.), 0,05 Gewichtsteile 3,9-Bis[2-{3-(3-tert-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl)-propionyloxy}-1,1-dimethylethyl]-2,4,8,10-tetraoxaspiro[5.5]undecan (SUMILIZER GA80, hergestellt von Sumitomo Chemical Co., Ltd.) und 0,05 Gewichtsteile Bis(2,4-di-tert-butylphenyl)pentaerythritdiphosphit (SONGNOX 626, hergestellt von Songwan) als Stabilisatoren zugegeben, gefolgt von Pelletieren mit einem Extruder. So wurden Pellets von BCPP-2 erhalten.
Die resultierenden Pellets von BCPP-2 in einem Mischungsverhältnis von 49 Gew.-%, PER-1 in einem Mischungsverhältnis von 5 Gew.-% als ein statistisches Propylen-Ethylen-Copolymer (B) und HPP-1 in einem Mischungsverhältnis von 46 Gew.-% als ein Propylenhomopolymer (A-2) wurden vorbereitend einheitlich gemischt, und das resultierende Gemisch wurde in einen Doppelschneckenextruder (hergestellt von Toyo Seiki Seisaku-sho, Ltd., 2D25S) eingefüllt und dann bei einer Extrusionsrate von 2,5 kg/h, einer Zylindertemperatur von 200 °C und einer Schneckengeschwindigkeit von 80 Upm geknetet und extrudiert. So wurde eine Polypropylenharzzusammensetzung hergestellt. Die Bewertungsergebnisse sind in Tabelle 3 gezeigt.
Beispiel-6 und Vergleichsbeispiele 7 bis 9
Polypropylenharzzusammensetzungen wurden mit demselben Verfahren wie in Beispiel-5 hergestellt, außer dass die in Tabelle 2 angegebenen Mischungsverhältnisse verwendet wurden. Die Bewertungsergebnisse sind in Tabelle 3 gezeigt.
Beispiel-7
Zu 100 Gewichtsteilen BCPP-2 wurden 0,05 Gewichtsteile Calciumstearat (hergestellt von NOF Corp.), 0,05 Gewichtsteile 3,9-Bis[2-{3-(3-tert-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl)-propionyloxy} -1,1 -dimethylethyl]-2,4,8,10-tetraoxaspiro[5.5]undecan (SUMILIZER GA80, hergestellt von Sumitomo Chemical Co., Ltd.) und 0,05 Gewichtsteile Bis(2,4-di-tert-butylphenyl)pentaerythritdiphosphit (SONGNOX 626, hergestellt von Songwan) als Stabilisatoren zugegeben, gefolgt von Pelletieren mit einem Extruder. So wurden Pellets von BCPP-2 erhalten.
Die resultierenden Pellets von BCPP-2 in einem Mischungsverhältnis von 48 Gew.-%, HPP-1 in einem Mischungsverhältnis von 22 Gew.-% als ein Propylenhomopolymer (A-2), PER-1 in einem Mischungsverhältnis von 5 Gew.-% als ein statistisches Propylen-Ethylen-Copolymer (B), EOR-1 in einem Mischungsverhältnis von 4 Gew.-% als ein Ethylen-α-Olefin, EOR-2 mit 6 Gew.-% und Talkum mit 15 Gew.-% wurden vorbereitend einheitlich gemischt, und das resultierende Gemisch wurde in einen Doppelschneckenextruder (hergestellt von Japan Steel Works, Ltd., TEX44αII〉 eingefüllt und dann bei einer Extrusionsrate von 70 kg/h, einer Zylindertemperatur von 200 °C und einer Schneckengeschwindigkeit von 300 Upm geknetet und extrudiert. So wurde eine Polypropylenharzzusammensetzung hergestellt. Die Bewertungsergebnisse sind in Tabelle 4 gezeigt.
Beispiel-8 und Vergleichsbeispiele 10 bis 11
Polypropylenharzzusammensetzungen wurden mit demselben Verfahren wie in Beispiel-7 hergestellt, außer dass die in Tabelle 2 angegebenen Mischungsverhältnisse verwendet wurden. Die Bewertungsergebnisse sind in Tabelle 3 gezeigt.
Beispiel-7
Zu 100 Gewichtsteilen BCPP-2 wurden 0,05 Gewichtsteile Calciumstearat (hergestellt von NOF Corp.), 0,05 Gewichtsteile 3,9-Bis[2-{3-(3-tert-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl)-propionyloxy}-1,1-dimethylethyl]-2,4,8,10-tetraoxaspiro[5.5]undecan (SUMILIZER GA80, hergestellt von Sumitomo Chemical Co., Ltd.) und 0,05 Gewichtsteile Bis(2,4-di-tert-butylphenyl)pentaerythritdiphosphit (SONGNOX 626, hergestellt von Songwan) als Stabilisatoren zugegeben, gefolgt von Pelletieren mit einem Extruder. So wurden Pellets von BCPP-2 erhalten.
Die resultierenden Pellets von BCPP-2 in einem Mischungsverhältnis von 48 Gew.-%, HPP-1 in einem Mischungsverhältnis von 22 Gew.-% als ein Propylenhomopolymer (A-2), PER-1 in einem Mischungsverhältnis von 5 Gew.-% als ein statistisches Propylen-Ethylen-Copolymer (B), EOR-1 in einem Mischungsverhältnis von 4 Gew.-% als ein Ethylen-α-Olefin, EOR-2 mit 6 Gew.-% und Talkum mit 15 Gew.-% wurden vorbereitend einheitlich gemischt, und das resultierende Gemisch wurde in einen Doppelschneckenextruder (hergestellt von Japan Steel Works, Ltd., TEX44αII) eingefüllt und dann bei einer Extrusionsrate von 70 kg/h, einer Zylindertemperatur von 200 °C und einer Schneckengeschwindigkeit von 300 Upm geknetet und extrudiert. So wurde eine Polypropylenharzzusammensetzung hergestellt. Die Bewertungsergebnisse sind in Tabelle 4 gezeigt.
Beispiel-8 und Vergleichsbeispiele 10 bis 11
Polypropylenharzzusammensetzungen wurden mit demselben Verfahren wie in Beispiel-7 hergestellt, außer dass die in Tabelle 2 angegebenen Mischungsverhältnisse verwendet wurden. Die Bewertungsergebnisse sind in Tabelle 3 gezeigt.

[Tabelle 1]

	PER-1	PER-2	PER-3	PER-4	PER-5*	PER-6*	PER-7	EOR-1	EOR-2
Monomereinheiten, die sich von Propylen ableiten (Gew.-%)	90,3	93,1	92,1	93,2	87,2	95,9	92,9	-	-
Monomereinheiten, die sich von Ethylen ableiten (Gew.-%)	9,7	6,9	7,9	6,8	12,8	4,1	7,1	55	65
Monomereinheiten, die sich von Octen-1 ableiten (Gew.-%)	-	-	-	-	-	-	-	45	35
Dichte (g/cm³)	0,874	0,876	0,879	0,876	0,859	0,888	0,876	0,857	0,873
MFR (230 °C, 2,16 kgf Last) (g/10 Minuten)	2,2	2	8,3	8	2	8	25	2,3	10,9

*: nicht anspruchsgemäß

[Tabelle 2]

			Beispiel				Vergleichsbeispiel
			1	2	3	4	1	2	3	4	5	6
Mischungsverhältnis
(Komponente A)
	BCPP-1	(Gew.-%)	95	95	95	95	95	95	95	95	100	98,5
	BCPP-2	(Gew.-%)	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
	BCPP-3	(Gew.-%)	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
(Komponente B)
	PER-1	(Gew.-%)	5	-	-	-	-	-	-	-	-	1,5
	PER-2	(Gew.-%)	-	5	-	-	-	-	-	-	-	-
	PER-3	(Gew.-%)	-	-	5	-	-	-	-	-	- -	- -
	PER-4	(Gew.-%)	-	-	-	5	-	-	-	-	-	-
	PER-5	(Gew.-%)	-	-	-	-	5	-	-	-	-	-
	PER-6	(Gew.-%)	-	-	-	-	-	5	-	-	-	-
	PER-7	Gew.-%	-	-	-	-	-	- -	5	- -	- -	- -
(Ethylen-a-Olefin-Copolymer)
	EOR-1	(Gew.-%)	-	-	-	-	-	-	-	5	-	-
Bewertungsergebnis
	Zugdehnung beim	(%)	430	377	293	305	154	134	128	128	89	78
	Bruch 50mm/min
	Izod (23 °C)	(kJ/m²)	12,9	13,0	12,2	11,2	13,7	10,6	11,9	14,2	10,1	10,2
	Izod (-30 °C)	(kJ/m²)	3,7	4,0	3,9	3,3	4,7	3,7	3,8	5,7	3,8	3,8
	Biegemodul	(MPa)	1119	1129	1129	1120	1133	1185	1135	1184	1312	1224

[Tabelle 3]

			Beispiel		Vergleichsbeispiel
			5	6	7	8	9
Mischungsverhältnis
(Komponente A-1)
	BCPP-2	(Gew.-%)	49	49	64	-	-
	BCPP-3	(Gew.-%)	-	-	-	80	62
(Komponente A-2)
	HPP-1	(Gew.-%)	46	38	36	20	33
	HPP-2	(Gew.-%)	-	8		-	-
(Komponente B)
	PER-1	(Gew.-%)	5	5	-	-	5
Bewertungsergebnis
	Zugdehnung beim	(%)	586	718	34	778	757
	Bruch 10mm/min
	Izod (23 °C)	(kJ/m²)	8,1	9,4	8,6	12,4	10,7
	Izod (-30 °C)	(kJ/m²)	3,6	4,3	5,0	3,2	2,5
	Biegemodul	(MPa)	1055	1027	1099	991	984

[Tabelle 4]

			Beispiel		Vergleichsbeispiel
			7	8	9	10
Mischungsverhältnis
Mischungsverhältnis
Komponente (A-1)
	BCPP-2	(Gew.-%)	48		51
	BCPP-4	(Gew.-%)		45		60
Komponente (A-2)
	HPP-1	(Gew.-%)	22	13	24	15
	HPP-2	(Gew.-%)		15		3
Komponente (B)
	PER-1	(Gew.-%)	5	5
	(Andere)
	EOR-1	(Gew.-%)	4	-	4
	EOR-2	(Gew.-%)	6	7	6	7
	Talkum	(Gew.-%)	15	15	15	15
Bewertungsergebnis
Zugdehnung		(%)
beim Bruch	50mm/min		132	495	30	69
	10 mm/min		399	620	33	133
Izod (23 °C)		(kJ/m²)	399 54,5	49,1	33 6,4	16,1
Izod (-30 °C)		(kJ/m²)	5,5	7,8	5,1	6,6
Biegemodul		(MPa)	1420	1404	1515	1552

INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine Polypropylenharzzusammensetzung, die in der Lage ist, ein Formteil, das in Steifigkeit, Schlagbeständigkeit und Zugdehnung beim Bruch gut ist, zu ergeben, ebenso wie ein Formteil, das in Steifigkeit, Schlagbeständigkeit und Zugdehnung beim Bruch gut ist, zu erhalten.

Claims

Eine Polypropylenharzzusammensetzung, umfassend 75 bis 98 Gew.-% eines Materials (A) auf Propylenbasis, das nachstehend definiert wird, und 2 bis 25 Gew.-% eines statistischen Propylen-Ethylen-Copolymers (B), das nachstehend definiert wird, wobei die vereinigte Menge des Materials (A) auf Propylenbasis und der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymere (B) als 100 Gew.-% angenommen wird, wobei das Material (A) auf Propylenbasis ein Material ist, umfassend 50 bis 100 Gew.- % eines polymeren Materials (A-1) auf Propylenbasis, das aus einer Propylenhomopolymerkomponente (i) und einer statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) besteht, das durch mehrstufige Polymerisation hergestellt wird, und 0 bis 50 Gew.-% eines Propylenhomopolymers (A-2), wobei die vereinigte Menge des polymeren Materials (A-1) auf Propylenbasis und des Propylenhomopolymers (A-2) als 100 Gew.-% angenommen wird, das polymere Material (A-1) auf Propylenbasis die Bedingungen (1) und (2), die nachstehend definiert werden, erfüllt und der Gehalt an der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) in dem Material (A) auf Propylenbasis 5 bis 35 Gew.-% beträgt, Bedingung (1): der Gehalt an der Propylenhomopolymerkomponente (i) in dem polymeren Material (A-1) auf Propylenbasis wird aus dem Bereich von 55 bis 90 Gew.-% gewählt und der Gehalt an der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) wird aus dem Bereich von 10 bis 45 Gew.-% gewählt (die Gesamtsumme des Gehalts an der Propylenhomopolymerkomponente (i) und des Gehalts an der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) wird als 100 Gew.-% angenommen), Bedingung (2): die statistische Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) des polymeren Materials (A-1) auf Propylenbasis umfasst mehr als 40 Gew.-%, aber nicht mehr als 80 Gew.-% an Monomereinheiten, die sich von Ethylen ableiten, und nicht weniger als 20 Gew.-%, aber weniger als 60 Gew.-% an Monomereinheiten, die sich von Propylen ableiten (das Gesamtgewicht der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) wird als 100 Gew.-% angenommen), das statistische Propylen-Ethylen-Copolymer (B) umfasst 88 bis 95 Gew.-% an Monomereinheiten, die sich von Propylen ableiten, und 5 bis 12 Gew.-% an Monomereinheiten, die sich von Ethylen ableiten, wobei das Gesamtgewicht der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (B) als 100 Gew.-% angenommen wird und das statistische Propylen-Ethylen-Copolymer (B) einen Schmelzindex von 0,5 bis 10 g/10 Minuten, gemessen bei 230 °C unter einer Last von 2,16 kgf, aufweist, sowie das statistische Propylen-Ethylen-Copolymer (B) eine Dichte von 0,87 bis 0,88 g/cm³ aufweist, die Molekulargewichtsverteilung der Propylenhomopolymerkomponente (i), gemessen durch Gelpermeations-Chromatographie (GPC), 3 bis 7 beträgt, und die Grenzviskosität ([η]EP) der statistischen Propylen-Ethylen-Copolymerkomponente (ii) 2,0 dl/g bis 8,0 dl/g beträgt.
Ein Formteil, hergestellt aus der Polypropylenharzzusammensetzung nach Anspruch 1.