JP2000178389A - 成形外観、低温耐衝撃性に優れるポリプロピレン系樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高流動で、かつ良好な物性、とりわけ低温耐
衝撃性とフローマーク等の外観が良好で、成形性、成形
加工性に優れた、バンパーをはじめとする自動車外装部
品に好適なポリプロピレン系樹脂組成物を提供。 【解決手段】 （Ａ）プロピレン単独重合体部分のメル
トフローレート（ＭＦＲ）が１００ｇ／１０分以上で、
かつブロック共重合体全体のＭＦＲが５５〜２００ｇ／
１０分であるプロピレン・エチレンブロック共重合体４
５〜９０重量％、（Ｂ）ＭＦＲが０．９ｇ／１０分未満
であり、コモノマーであるα−オレフィンが１−ブテ
ン、１−ヘキセンおよび１−オクテンから選ばれる１種
であって、かつ該コモノマー含量が２８重量％以上であ
るエチレン・α−オレフィン共重合体ゴム５〜３５重量
％及び（Ｃ）レーザ−回折法によって測定した平均粒径
が１０μｍ以下であるタルク５〜３０重量％からなるプ
ロピレン系樹脂組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、特定のプロピレン
・エチレンブロック共重合体、特定のエチレン・α−オ
レフィン共重合体ゴム及び特定のタルクの特定組成比に
て構成され、射出成形時の成形加工性が良好で、フロー
マーク等の外観に優れ、とりわけ低温耐衝撃性が良好
な、自動車部品等の射出成形品に好適なポリプロピレン
系樹脂組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】ポリプロピレン樹脂に、エチレン・プロ
ピレン重合体や各種エチレン系共重合体及びタルクを加
えて、耐衝撃性や剛性を高めようとする試みは従来から
数多く行われている。例えば、優れた耐衝撃性を有する
特公昭６３−４２９２９号、特開昭６４−１５０号、同
６４−６６２６３号、特開平１−２０４９４６号の各公
報に記載の樹脂組成物が知られている。一方、近年、成
形サイクルの短縮化、製品の薄肉化、部品の大型化に伴
い、より高流動、高剛性な材料が要求される様になって
きており、上記のような組成物では成形性に劣るといっ
た欠点を有している。

【０００３】また、一般にバンパー等の自動車外装部材
は塗装されることが多いが、こういった製品をリサイク
ルすると、塗膜の破片が混入する為、耐衝撃性が低下す
るといった問題があり、リサイクルに適した塗装がない
成形品でも良好な外観を呈する材料が、より強く要望さ
れるようになってきた。すなわち、一般に成形性に劣る
材料でバンパー等の大型成形品を成形すると、トラシマ
状の成形外観不良（フローマーク）を生ずるといったこ
とが知られており、塗装しない場合、こういった不良が
商品性を落とす。更に、バンパー等の外装部材について
は、冬季には低温環境にさらされるため、低温での耐衝
撃性の向上は製品性能上、極めて重要であり、更なる性
能のレベルアップが要求されているのが現状である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、この
様な欠点を解決しつつ、高流動で、かつ良好な物性、と
りわけ低温耐衝撃性とフローマーク等の外観が良好で、
成形性、成形加工性に優れた、バンパーをはじめとする
自動車外装部品に好適なポリプロピレン系樹脂組成物を
提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために鋭意研究を重ねた結果、高流動で極め
て高い結晶性を有するプロピレン単独重合体部分を備え
たプロピレン・エチレンブロック共重合体に、特定の分
子量、共重合コモノマー種、コモノマー含量のエチレン
・α−オレフィン共重合体ゴム及び特定の粒径のタルク
を特定比にて配合することにより、高流動で、かつ良好
な物性、とりわけ低温耐衝撃性と、フローマーク等の外
観が良好なプロピレン系樹脂組成物が得られることを見
出し本発明を完成するに至った。すなわち、本発明は、
下記の（Ａ）〜（Ｃ）成分より構成されていることを特
徴とするのプロピレン系樹脂組成物である。 （Ａ）成分：プロピレン単独重合体部分のメルトフロー
レート（ＭＦＲ）が１００ｇ／１０分以上で、かつブロ
ック共重合体全体のＭＦＲが５５〜２００ｇ／１０分で
あるプロピレン・エチレンブロック共重合体、４５〜９
０重量％。 （Ｂ）成分：ＭＦＲが０．９ｇ／１０分未満であり、コ
モノマーであるα−オレフィンが１−ブテン、１−ヘキ
センおよび１−オクテンから選ばれる１種であって、か
つ該コモノマー含量が２８重量％以上であるエチレン・
α−オレフィン共重合体ゴム、５〜３５重量％。 （Ｃ）成分：レーザ−回折法によって測定した平均粒径
が１０μｍ以下であるタルク、５〜３０重量％。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明は、（Ａ）プロピレン・エ
チレンブロック共重合体、（Ｂ）エチレン・α−オレフ
ィン共重合体ゴム及び（Ｃ）タルクにより構成されるプ
ロピレン系樹脂組成物である。以下各成分について詳し
く説明する。

【０００７】［Ｉ］構成成分 （Ａ）プロピレン・エチレンブロック共重合体（（Ａ）
成分） （１）プロピレン・エチレンブロック共重合体の物性 本発明のプロピレン系樹脂組成物を構成するプロピレン
・エチレンブロック共重合体（（Ａ）成分）は、プロピ
レン単独重合部分と、プロピレン・エチレンランダム共
重合部分とからなり、それらは必ずしも結合しておら
ず、混合状態、及び／または結合状態となっているもの
である。本発明で用いるプロピレン・エチレンブロック
共重合体（（Ａ）成分）は、メルトフローレート（ＭＦ
Ｒ：２３０℃、２．１６ｋｇ荷重）が５５〜２００g／
１０分、好ましくは６０〜１６０g／１０分、特に好ま
しくは、６０〜１４０g／１０分のものが用いられる。
プロピレン・エチレンブロック共重合体のＭＦＲが前記
範囲未満であると、流動性が不足し、薄肉成形品を成形
する際に大きな型締め力のある成形機を必要としたり、
或いは、成形温度を高くする必要性が生じるので、生産
性に悪影響を及ぼすばかりでなく、フローマークにより
外観が悪化する。逆に、プロピレン・エチレンブロック
共重合体のＭＦＲが前記範囲を超える場合、低温耐衝撃
性が劣る。また、発現する物性を考えた場合、プロピレ
ン単独重合部分のポリプロピレンの立体規則性は高く、
その部分の密度は高いほど好ましい。上記プロピレン・
エチレンブロック共重合体のＭＦＲは、重合時に調整し
たもの、或いは重合時にジアルキルパーオキサイド等の
有機過酸化物で調整したものであってもよい。

【０００８】該プロピレン・エチレンブロック共重合体
のプロピレン単独共重合体部分のＭＦＲは、１００ｇ／
１０分以上、好ましくは１００〜４００ｇ／１０分、よ
り好ましくは１２０〜３００ｇ／１０分、特に好ましく
は１３０〜２８０ｇ／１０分のものである。プロピレン
・エチレンブロック共重合体のプロピレン単独共重合体
部分のＭＦＲが、前記範囲未満であると流動性が不十分
となりフローマークによる外観が悪化する。

【０００９】（２）プロピレン・エチレンブロック共重
合体の製造 上記プロピレン・エチレンブロック共重合体の製造に
は、高立体規則性触媒が用いられる。上記触媒として、
四塩化チタンを有機アルミニウム化合物で還元し、更に
各種の電子供与体及び電子受容体で処理して得られた三
塩化チタン組成物と有機アルミニウム化合物及び芳香族
カルボン酸エステルを組み合わせた触媒を用いる方法
（特開昭５６―１００８０６号、同５６−１２０７１２
号、同５８−１０４９０７号の各公報参照）、及び、ハ
ロゲン化マグネシウムに四塩化チタンと各種の電子供与
体を接触させてなる担持型触媒を用いる方法（特開昭５
７−６３３１０号、同６３−４３９１５号、同６３−８
３１１６号の各公報参照）等を挙げることができる。上
記触媒の存在下、気相流動床法、溶液法、スラリー法等
の製造プロセスを適用して、プロピレン、引き続きプロ
ピレンとエチレンとを用いて重合することにより得られ
る。

【００１０】（３）配合量比 上記プロピレン・エチレンブロック共重合体の配合量
は、本発明のプロピレン系樹脂組成物中に４５〜９０重
量％、好ましくは５０〜８０重量％、特に好ましくは５
０〜７０重量％である。該配合量が上記範囲未満である
とフローマークにより外観が劣り、逆に上記範囲を超え
る場合は、低温耐衝撃性が劣る。

【００１１】（Ｂ）エチレン・α−オレフィン共重合体
ゴム（（Ｂ）成分） （１）エチレン・α−オレフィン共重合体ゴムの物性 本発明のプロピレン系樹脂組成物に用いられるエチレン
・α−オレフィン共重合体ゴムは（（Ｂ）成分）は、耐
衝撃性を向上させる目的で用いる。本発明の組成物で用
いるエチレン・α−オレフィン共重合体ゴムのα−オレ
フィンは、１−ブテン、１−ヘキセン、１−オクテンか
ら選ばれる１種である。エチレン・α−オレフィン共重
合体ゴムとしては、エチレン・１−ブテン共重合体ゴ
ム、エチレン・１−ヘキセン共重合体ゴム及びエチレン
・１−オクテン共重合体ゴムが挙げられる。共重合モノ
マーのα−オレフィンがプロピレンやプロピレン・非共
役ジエンの場合は、低温耐衝撃性に劣るので好ましくな
い。

【００１２】エチレン・α−オレフィン共重合体ゴムの
ＭＦＲ（２３０℃、２．１６kg荷重）は、０．９ｇ／１
０分未満、好ましくは０．１〜０．８ｇ／１０分、より
好ましくは０．２〜０．８ｇ／１０分、特に好ましくは
０．３〜０．７ｇ／１０分の範囲のものが用いられる。
上記ゴムのＭＦＲが上記範囲以上の場合は、フローマー
クにより外観に劣る。また、エチレン・α−オレフィン
共重合体ゴムの共重合コモノマーであるα−オレフィン
含量は、２８重量％以上、好ましくは３０重量％以上で
ある。共重合コモノマー含量が２８重量％未満では、得
られる樹脂組成物の低温耐衝撃性が劣るので好ましくな
い。上記エチレン・α−オレフィン共重合体ゴムは、１
種類である必要はなく、２種類以上の混合物であっても
良い。

【００１３】（２）エチレン・α−オレフィン共重合体
ゴムの製造法 エチレン・α−オレフィン共重合体ゴムは、ハロゲン化
チタンのようなチタン化合物、バナジウム化合物、アル
キルアルミニウム−マグネシウム錯体、アルキルアルコ
キシアルミニウム錯体のような有機アルミニウム−マグ
ネシウム錯体、アルキルアルミニウム、又はアルキルア
ルミニウムクロリド等のいわゆるチーグラー型触媒、Ｗ
Ｏ−９１／０４２５７号公報等に記載のメタロセン化合
物によって重合できるが、とりわけバナジウム化合物、
メタロセン化合物を用いて重合した場合、より好ましい
効果が得られる共重合体が得られる。重合法としては、
気相流動床法、溶液法、スラリー法等の製造プロセスを
適用して重合することができる。

【００１４】（３）配合量比 上記エチレン．α−オレフィン共重合体ゴムの配合量
は、本発明のポリプロピレン系樹脂組成物中に５〜３５
重量％、好ましくは１０〜３３重量％、特に好ましくは
１５〜３０重量％である。該配合量が上記未満であると
低温耐衝撃性の改良効果が劣り、逆に上記範囲を超える
場合は流動性が劣り、フローマーク外観が悪化する。

【００１５】（Ｃ）タルク（（Ｃ）成分） （１）タルクの物性 本発明のポリプロピレン系樹脂組成物を構成するタルク
（（Ｃ）成分）は、レーザー回折法によって測定した平
均粒径が１０μｍ以下、好ましくは０．５〜８μｍであ
る。これらが上記範囲を超えるものでは曲げ弾性率が低
下するので好ましくない。平均粒径の測定は、レーザー
回折法（例えば堀場製作所製ＬＡ９２０Ｗ）や、液層沈
降方式光透過法（例えば、島津製作所製ＣＰ型等）によ
って測定した粒度累積分布曲線から読みとった累積量５
０重量％の粒径値より求めることができる。本発明にお
いては、前者の方法による値である。

【００１６】これらタルクは、天然に産出されたものを
機械的に微粉砕化することにより得られたものを更に精
密に分級することによって得られる。また、一度粗分級
したものを更に分級してもかまわない。機械的に粉砕す
る方法としては、ジョークラッシャー、ハンマークラッ
シャー、ロールクラッシャー、スクリーンミル、ジェッ
ト粉砕機、コロイドミル、ローラーミル、振動ミル等の
粉砕機を用いる方法が挙げられる。これらの粉砕された
タルクは、本発明で示される平均粒径に調節するため
に、サイクロン、サイクロンエアセパレーター、ミクロ
セパレーター、シャープカットセパレター等の装置で１
回又は繰り返し湿式又は乾式分級する。本発明で用いる
タルクを製造する際は、特定の粒径に粉砕した後、ミク
ロンセパレーター、シャープカットセパレター等にて分
級操作を行うことが好ましい。

【００１７】これらのタルクは、重合体との接着性或い
は分散性を向上させる目的で、各種の有機チタネート系
カップリング剤、有機シランカップリング剤、不飽和カ
ルボン酸、又はその無水物をグラフトした変性ポリオレ
フィン、脂肪酸、脂肪酸金属塩、脂肪酸エステル等によ
って表面処理したものを用いてもよい。

【００１８】（２）配合量比 該タルクの配合量は、本発明のポリプロピレン系樹脂組
成物中に５〜３０重量％、好ましくは７〜２７重量％で
ある。タルクの配合量が上記範囲未満では曲げ弾性率が
不足もしくは低温耐衝撃性が劣り、上記範囲を超える場
合はフローマークにより外観が低下するので好ましくな
い。

【００１９】（Ｄ）付加的成分（任意成分） 本発明のポリプロピレン系樹脂組成物中には、上記
（Ａ）〜（Ｃ）の必須成分以外に本発明の効果を著しく
損なわない範囲で、他の付加的成分（任意成分）を添加
することができる。この様な付加的成分（任意成分）と
しては、フェノール系及びリン系の酸化防止剤、ヒンダ
ードアミン系、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール
系の耐候劣化防止剤、有機アルミニウム化合物、有機リ
ン化合物等の核剤、ステアリン酸の金属塩に代表される
分散剤、キナクリドン、ペリレン、フタロシアニン、酸
化チタン、カーボンブラック等の着色物質、繊維状チタ
ン酸カリウム、繊維状マグネシウムオキシサルフェー
ト、繊維状硼酸アルミニウム、炭酸カルシウム等のウイ
スカー、炭素繊維やガラス繊維等の物質、マイカ等のフ
ィラー、スチレン−ブタジエン−スチレントリブロック
体の水素添加物（ＳＥＢＳ）、スチレン−イソプレン−
スチレントリブロック体の水素添加物（ＳＥＰＳ）等の
水添ブロック共重合体ゴムを例示できる。

【００２０】［ＩＩ］ポリプロピレン系樹脂組成物の製
造方法 （１）混練 本発明のポリプロピレン系樹脂組成物は、上記構成成分
を均一に混合、混練することによって得られる。その手
法は特に限定はないが、一般に行われているヘンシェル
ミキサー、タンブラー等の混合機でドライブレンドを行
い、押出機、バンバリーミキサー、ロール、ブラベンダ
ープラストグラフ、ニーダー等を用いて、設定温度１８
０℃〜２５０℃にて混練することにより製造される。こ
れらの中でも押出機、特に二軸押出機を用いて製造する
ことが好ましい。

【００２１】（２）成形加工 本発明のポリプロピレン系樹脂組成物の成形加工法は、
特に限定されるものではないが、合成樹脂分野において
一般的に実施されている射出成形法、射出圧縮成形法、
中空成形法のごとき成形法を適用して成形されるが、奏
される発明の効果からみて、射出成形法を用いることが
適している。

【００２２】［ＩＩＩ］ポリプロピレン系樹脂組成物 （１）物性 上記方法によって製造される本発明のポリプロピレン系
樹脂組成物は、射出成形時の加工性が良好で、曲げ弾性
率、低温耐衝撃性の優れた下記の物性を示し、かつ良好
なフローマーク外観を実現する。 （ａ）ＭＦＲ： １５ｇ／１０分以上。 （ｂ）曲げ弾性率：１００００ｋｇ／ｃｍ^２以上。 （ｃ）低温（−３０℃）アイゾット衝撃値：８ｋｇ／ｃ
ｍ^２以上。

【００２３】（２）用途 本発明のポリプロピレン系樹脂組成物は、上記の性能を
発現できる素材であることから、種々の成形品に加工す
ることができるが、中でも自動車外装部品等の射出成形
品、特にバンパー、サイドプロテクター、オーバーフェ
ンダー等に用いることが好ましい。

【００２４】

【実施例】以下、実施例によって、本発明を更に詳細に
説明する。なお、実施例における測定法及び実施例で用
いた原材料は、以下の通りである。 ［Ｉ］測定法 （１）ＭＦＲ：ＪＩＳ Ｋ７２１０に準拠して２３０
℃、２．１６ｋｇ荷重で測定した。 （２）曲げ弾性率：ＪＩＳ Ｋ７２０３に準拠して２３
℃にて、曲げ速度２ｍｍ／ｍｉｎで測定した （３）耐衝撃性：ＪＩＳ Ｋ７１１０に準拠して、切削
ノッチを施して−３０℃でのＩＺＯＤ衝撃値を測定し
た。 （４）フローマーク外観：型締め圧１７０トンの射出成
形機で、成形温度２２０℃設定にて３５０ｍｍ×１００
ｍｍ×２ｍｍｔなる形状のシートを成形し、そのフロー
マークの発生点距離を目視で判定した。判定基準は、発
生距離が２５０ｍｍを超えるものを○、１５０ｍｍを超
え２５０ｍｍのものを△、１５０ｍｍ以下のものを×と
判定した。

【００２５】[ＩＩ]原材料 （１）エチレン・プロピレンブロック共重合体（Ａ）

【表１】

【００２６】（２）エチレン・α−オレフィン共重合体
ゴム（Ｂ）（以下、エラストマー成分という。）

【表２】

【００２７】（３）タルク（Ｃ）

【表３】

【００２８】実施例１〜９及び比較例１〜１０ 表１〜３に示す原材料を、表４〜５に示す組成の割合で
配合し、更に組成物１００重量部に対してテトラキス
［メチレン−３−（３´５´−ジ−ｔ−ブチル−４´−
ヒドロキシフェニル）プロピオネート］メタン（チバガ
イギー社製ＩＲＧＡＮＯＸ１０１０）０．１重量部、ス
テアリン酸マグネシウム０．３重量部、カーボンＭＢ
（東洋インキ社製ＰＰＭ０１１４３）１重量部を配合し
て、川田製作所製スーパーミキサーで５分間混合した
後、神戸製鋼社製二軸混練機（２ＦＣＭ）にて２１０℃
の設定温度で混練造粒することによりポリプロピレン系
樹脂組成物を得た。その後、型締め圧力１００トンの射
出成形機にて、成形温度２２０℃設定で成形して各種物
性測定用試験片を得た。上記各種測定法に従って測定を
行った。評価結果を表６〜７に示す。更に、得られたペ
レットを型締め圧１７０トンの射出成形機にて、成形温
度２２０℃設定で３５０ｍｍ×１００ｍｍ×２ｍｍｔな
る形状のシートを成形してそのフローマーク発生距離を
測定し判定した。評価結果を表６〜７に示す。

【００２９】

【表４】

【００３０】

【表５】

【００３１】

【表６】

【００３２】

【表７】

【００３３】

【発明の効果】本発明のポリプロピレン系樹脂組成物
は、射出成形時の成形加工性が良好で、低温耐衝撃性と
フローマーク等の外観に優れる素材であることから、種
々の成形品に加工することができ、中でも自動車外装部
品等の射出成形品、特にバンパー、サイドプロテクタ
ー、オーバーフェンダー等に用いることができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4J002 BB052 BP021 DJ046 FB086 FB096 FB166 FB236 FB246 FB266 FD010 FD016 FD090 GN00

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下記（Ａ）〜（Ｃ）成分より構成されて
   いることを特徴とする成形外観、低温耐衝撃性に優れる
   ポリプロピレン系樹脂組成物。 （Ａ）成分：プロピレン単独重合体部分のメルトフロー
   レート（ＭＦＲ）が１００ｇ／１０分以上で、かつブロ
   ック共重合体全体のＭＦＲが５５〜２００ｇ／１０分で
   あるプロピレン・エチレンブロック共重合体、４５〜９
   ０重量％。 （Ｂ）成分：ＭＦＲが０．９ｇ／１０分未満であり、コ
   モノマーであるα−オレフィンが１−ブテン、１−ヘキ
   センおよび１−オクテンから選ばれる１種であって、か
   つ該コモノマー含量が２８重量％以上であるエチレン・
   α−オレフィン共重合体ゴム、５〜３５重量％。 （Ｃ）成分：レーザー回折法によって測定した平均粒径
   が１０μｍ以下であるタルク、５〜３０重量％。
2. 【請求項２】 樹脂組成物の物性が、ＭＦＲ１５ｇ／１
   ０分以上、曲げ弾性率１００００ｋｇ／ｃｍ^２以上、−
   ３０℃におけるアイゾット衝撃値８ｋｇ／ｃｍ^２以上で
   ある請求項１に記載のポリプロピレン系樹脂組成物。