JP2000256531A

JP2000256531A - ポリオレフィン系組成物

Info

Publication number: JP2000256531A
Application number: JP5934099A
Authority: JP
Inventors: Koji Fukui; 康治福井; Takenobu Matsumura; 武宣松村
Original assignee: Grand Polymer Co Ltd
Current assignee: Grand Polymer Co Ltd
Priority date: 1999-03-05
Filing date: 1999-03-05
Publication date: 2000-09-19

Abstract

(57)【要約】【課題】剛性が向上しながら低温耐衝撃性に優れたポ
リオレフィン系組成物を提供する。【解決手段】（Ａ）特定のエチレンと炭素数３以上の
αーオレフィンからなるランダム共重合成分を７〜１５
重量％含有する特定のプロピレンブロック共重合体を５
０〜７０重量％、（Ｂ）ヨウ素価が１５〜３５であるエ
チレンーαーオレフィンー非共役ジエン共重合体ゴムを
４〜２０重量％、（Ｃ）特定のエチレンーαーオレフィ
ン共重合体ゴムを１〜２２重量％、及び、（Ｄ）タルク
を１０〜３０重量％からなるポリオレフィン組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は良好な曲げ弾性率と
低温耐衝撃性を有すると共に、高流動性のために成形性
に優れたポリオレフィン組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】ポリプロピレンは、汎用樹脂の中では高
融点であるため耐熱性に優れ、かつ、剛性が高く、か
つ、軽量であることから自動車、電機部品等多くの産業
分野で広く利用されている。しかしながらポリプロピレ
ンは低温耐衝撃性が劣る欠点を持っている。

【０００３】このため、従来からポリプロピレンの低温
耐衝撃性を向上させる手段として、２次転移点が約ー５
０℃以下のゴム的性質を有するポリマーをポリプロピレ
ンに混練りする方法が採用されていた。かかるゴム的性
質を有するポリマーとしては、エチレンーαーオレフィ
ン共重合体が用いられ、これらは一般的に非晶質又は低
結晶性である。

【０００４】例えば、特公昭５８ー２５６９３号公報、
特公昭５８ー３４５９号公報には、結晶性ポリプロピレ
ンとブテンー１含量が１５モル％以下のエチレンーブテ
ンー１共重合体を含む組成物が開示されているが、低温
における耐衝撃性は低い。又、特公昭６３ー４２９２９
号公報にもエチレンーブテンー１共重合体を含むポリプ
ロピレン組成物が開示されているが、この場合も耐衝撃
性は向上するものの耐熱性が不十分である。

【０００５】上記のようなゴム状物質を添加する場合に
は、その添加量増加により低温耐衝撃性と破断伸びは向
上するものの、ゴム状物質を多量に含有する場合は得ら
れる組成物の剛性、熱変形温度および表面硬度が大きく
低下してしまうという新たな問題が発生する。このため
ゴム状物質の添加量にも限界があり、剛性を維持するた
めタルク等の無機充填剤を同時に添加する方法が一般的
である。例えば特開昭６０ー５８４５９号公報、特開昭
６０ー６０１４５号公報、特開昭６２ー２３５３５０号
公報、特開昭６３ー１２２７５１号公報，特開平１ー１
４９８４５号公報、特開平１ー２０４９４７号公報、特
開平１ー２７１４５０号公報などがある。

【０００６】しかしながら、これらの組成物のタルク添
加による剛性の向上はあっても添加量に限界があって、
高添加量では靱性が無くなり、ゴム添加効果である耐衝
撃性、破壊伸びが損なわれるため、高剛性、破断伸びと
耐衝撃性の性質を両立させる効果は低い。

【０００７】特開平１０ー１３９９５９号公報ではゴム
成分としてエチレンーオクテン共重合体を用い、タルク
を添加することで曲げ弾性率と耐衝撃性に優れた組成物
が得られるとしているが、ゴム添加量増加により脆化温
度が改善され、低温耐衝撃性が向上するものの、ゴム量
一定でタルク含量を増せば、破断伸びが低下するという
一般的な問題点は解決していない。

【０００８】特開平９ー１２４８５７号公報には、主成
分として低分子量ポリプロピレン（ＭＦＲ＝２２０〜３
３５）に，メルトフローレート（ＭＦＲ）が３０である
高分子量ポリプロピレンとタルクのマスターバッチ加わ
えて、タルクの分散性を向上させ耐衝撃強度と破断伸び
を両立できるとの開示がある。しかし、一般にポリプロ
ピレンの分子量を上げることは大幅な破断伸度、耐衝撃
性の向上をもたらすことが公知である。

【０００９】一方、曲げ弾性率や表面硬度を高く保った
まま耐衝撃性を向上させるためにはできるだけ少ないゴ
ム量で耐衝撃性を発現させることが望ましく、添加した
ゴムをできるだけ微分散化することが公知の手段として
一般的である。ゴム添加ポリプロピレンの微細構造を電
子顕微鏡で観察するとゴム成分がポリプロピレンの海の
中に島状に分散した海島構造を形成している。この島を
形成しているゴム粒子によるポリプロピレンの耐衝撃性
の発現は以下の様な説明が、例えば、高分子論文集、Vo
l.53,No.1,P1,P8(1996)になされている。

【００１０】即ち、微分散したゴム粒子とポリプロピレ
ンマトリックスの弾性率差があると、外部応力の印加に
よりゴム粒子の周辺のポリプロピレン部分に局所的な応
力集中が起こり、その応力値がポリプロピレンの降伏限
界応力に達するとクレーズが発生し、クレーズ内部には
延伸されたポリプロピレンのフィブリルが形成される。
かようなクレーズの数多い発生は外部から印加されたエ
ネルギーを効率的に消費し、材料の破壊に至らしめるこ
となく衝撃エネルギーが吸収される。この場合ゴム粒子
径が小さい程応力集中度は高いのでゴムがより微分散化
すれば数多くのクレーズが発生し、吸収できる破壊エネ
ルギーも増大することになる。このようなゴム粒子分散
系アロイの耐衝撃性発現機構はマトリックスポリプロピ
レンとゴムの界面の結合力が強い事が前提である。その
ために、両者の界面の結合力を増すためにプロピレンブ
ロック共重合体中のＥＰＲ（エチレンープロピレンラバ
ー）成分を相溶化剤として用いる方法も公知である（例
えば特開平９ー１６５４７９号公報）。

【００１１】しかしながら、添加するゴム量を必要最低
限に押さえたとしても、成形品の剛性や表面硬度を実用
範囲にするためにはタルクの添加が避けられない。タル
クの添加量が多くなるとゴムで補償できないほどにもろ
くなり破断伸びも低下して実用範囲からはずれる。従っ
て、タルクの添加によるもろさの発現を低減する方法が
要望されていた。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
点を解決し、剛性が向上しながら低温耐衝撃性に優れた
ポリオレフィン系組成物を提供することを目的とする。

【００１３】

【問題点解決のための技術的手段】タルクを添加すると
耐衝撃性の低下、破断伸びの低下が起こる原因は、無機
物のタルクと有機物のポリプロピレンの界面で結合力が
ないことである。ポリプロピレンとタルクのみからなる
成型物は、わずかな変形で破断してしまい破壊伸びは急
激に減少する。これは結合力の無いタルクとポリプロピ
レンの界面で剥離が起こることで大きなクラックが発生
し、この大きなクラック部分に更に応力が集中するた
め、容易に致命的な破壊に至ってしまうことに原因があ
る。射出成形物の表面では、鱗片状タルクは金型面に平
行に面配向して補強効果が得られるが、成形物内部では
ファウンテンフローにより射出方向に垂直な面内に配向
しやすい。従って引張応力に対して直角な面内に面配向
したタルクは極めて界面剥離が起こりやすくクラックを
形成しやすい。

【００１４】タルク粉末の界面改質としてシランカップ
リング剤等のカップリング剤で表面を改質してポリマー
との界面力向上を試みた例はあるが、タルクの場合はそ
の効果は僅少である。このため、タルクとポリプロピレ
ンの界面のクラック発生を防止する方法は発見されてい
ない。

【００１５】本発明者らは、分子鎖中に非共役二重結合
をもち特定のヨウ素価を有するエチレンーαーオレフィ
ンー非共役ジエン共重合体ゴムが特異的にタルクと結合
力を有することを見いだした。即ち、プロピレンブロッ
ク共重合体単独あるいは高結晶性低分子量ポリプロピレ
ンとの混合物に、タルクと特定のヨウ素価を有するエチ
レンーαーオレフィンー非共役ジエン共重合体ゴムを混
練り配合すると、ヨウ素価の増加に従ってポリプロピレ
ンとタルクの界面にゴム成分が介在するようになる。一
般的にこれらエチレンーα―オレフィンー非共役ジエン
共重合体ゴム中の二重結合量は含有する非共役ジエン成
分の重量％あるいはヨウ素価によって表現される。特定
なヨウ素価を有するエチレンーαーオレフィンー非共役
ジエン共重合体ゴムはタルクと結合力を有すると同時
に、成分中のαーオレフィンの含量が適切な範囲ではポ
リプロピレンとの相溶性を持つ。そのため、タルクとポ
リプロピレン双方に結合力を持ち、変形下においてタル
クとポリプロピレン界面におけるクラックの発生を防止
する効果がある。特定のヨウ素価を有するエチレンーα
ーオレフィンー非共役ジエン共重合体ゴムがタルクと結
合力を有する理由は明確でないが、ジエン成分の非共役
二重結合部分とタルク劈開面の何らかの静電的な相互作
用が考えられる。

【００１６】プロピレンブロック共重合体単独または該
共重合体とアイソタクチックポリプロピレンのブレンド
物に対して、特定のヨウ素価を持つエチレンーαーオレ
フィンー非共役ジエン共重合体ゴムを添加し、更に低温
特性に優れたエチレンーαーオレフィン共重合ゴムとタ
ルクを添加することで、タルク添加による剛性の向上が
ありながら低温耐衝撃性に優れたポリオレフィン系組成
物が得られることを発見し本発明に到達した。

【００１７】本発明は、（Ａ）極限粘度［η］が５〜１
１ｄｌ／ｇ、かつ、エチレンの構成単位が１５〜３２重
量％である室温Ｐーキシレン可溶成分としてのエチレン
と炭素数３以上のαーオレフィンからなるランダム共重
合成分を７〜１５重量％含有し、ポリプロピレン成分の
メルトフローレートが１００〜３００g／１０分で、か
つ、プロピレン連鎖のアイソタクチックペンタッド分率
が０．９７５以上であるプロピレンブロック共重合体を
５０〜７０重量％、（Ｂ）ヨウ素価が１５〜３５である
エチレンーαーオレフィンー非共役ジエン共重合体ゴム
を４〜２０重量％、（Ｃ）エチレンと炭素数３以上のα
―オレフィンからなり、エチレン構成単位が３０〜９０
重量％からなるエチレンーαーオレフィン共重合体ゴム
を１〜２２重量％、及び、（Ｄ）タルクを１０〜３０重
量％からなるポリオレフィン組成物に関する。

【００１８】また、本発明は、当該（Ａ）成分に代え
て、（Ａ−１）極限粘度［η］が５〜１１ｄｌ／ｇ、か
つエチレンの構成単位が１５〜３２重量％である室温Ｐ
ーキシレン可溶成分としてのエチレンと炭素数３以上の
αーオレフィンからなるランダム共重合成分を７〜１５
重量％含有し、ポリプロピレン成分のメルトフローレー
トが１００〜３００g／１０分で、かつプロピレン連鎖
のアイソタクチックペンタッド分率が０．９７５以上で
あるプロピレンブロック共重合体を５０〜７０重量％、
及び、（Ａ−２）メルトフローレートが１２０〜８５０
ｇ／１０分であり、プロピレン連鎖のアイソタクッチッ
クペンタッド分率が０．９７５以上であるアイソタクチ
ックポリプロピレンからなる混合物を５０〜７０重量％
含むことを特徴とする上記のポリオレフィン組成物に関
する。

【００１９】また、本発明は、（Ｃ）成分に代えて、上
記のエチレンーαーオレフィン共重合体ゴムと、スチレ
ン構成単位が１０〜７０重量％であるスチレンーブタジ
エンブロック共重合体水素添加物及びスチレンーイソプ
レンブロック共重合体水素添加物の少なくとも一つとを
含む混合物を１〜２２重量％含み、該混合物は、前記水
素添加物を０．５〜２０重量％含むポリオレフィン組成
物に関する。

【００２０】また、本発明は、（Ｃ）成分に代えて、上
記エチレンーαーオレフィン共重合体ゴムに、プロピレ
ンと炭素数４以上のα―オレフィンの共重合体からなり
プロピレン構成単位が５０〜９０重量％であるプロピレ
ンーα―オレフィン共重合体ゴムを加えた混合物を１〜
２２重量％含み、該混合物は、上記プロピレンーα―オ
レフィン共重合体を３〜１０重量％含むポリオレフィン
組成物に関する。

【００２１】

【発明の実施の形態】本発明の組成物の各成分を、以下
に説明する。（Ａ）成分は、（Ａ−１）特定のプロピレ
ンブロック共重合体、又は、（Ａ−１）該プロピレンブ
ロック共重合体と（Ａ−２）特定のポリプロピレン重合
体との混合物である。

【００２２】本発明の（Ａ−１）プロピレンブロック共
重合体は、室温ｐーキシレン可溶成分として、以下の特
性を有するエチレンと炭素数３以上のαーオレフィンか
らなるランダム共重合体成分を７〜１５重量％、好まし
くは、９〜１３重量％含有する。すなわち、常温Ｐーキ
シレン可溶成分の極限粘度［η］が５〜１１ｄｌ／ｇ、
好ましくは、６〜１０ｄｌ／ｇで、エチレンの構成単位
が１５〜３２、好ましくは、１８〜３０重量％である。

【００２３】また、（Ａ−１）は、ポリプロピレン成分
がメルトフローレート(ＭＦＲ)が１００〜３５０、好ま
しくは、１２０〜２５０である。さらにプロピレン連
鎖の ¹³Ｃ−ＮＭＲ法で求められるペンタッドアイソタク
ティシティーが０．９７５以上、好ましくは、０．９８
０以上である。

【００２４】また、（Ａ−１）のポリプロピレン成分
は、アイソタクティックポリプロピレンであり、立体規
則性が高いことが必要で、低分子量（高ＭＦＲ）である
ことと相まって結晶性の高い高剛性なポリプロピレン結
晶相を形成できる。

【００２５】また、ゴム部としては、エチレンと炭素数
３以上のαーオレフィンからなるランダム共重合体成分
であり、エチレンとプロピレンおよび／または他のα―
オレフィンとの２元系あるいは３元系共重合体である。
他のαーオレフィンとしては、１ーブテン、１ーペンテ
ン、１ーヘキセン、４ーメチルー１ーペンテン、１ーオ
クテン、１ーデセンがあげられる。

【００２６】２元系あるいは３元系共重合体の具体的な
ポリマーとしては、エチレンープロピレンランダム共重
合体、エチレンー１−ブテンランダム共重合体、エチレ
ンー１−ペンテンランダム共重合体、エチレンー１−ヘ
キセンランダム共重合体、エチレンー４−メチルー１−
ペンテンランダム共重合体、エチレンー１−オクテンラ
ンダム共重合体、エチレンー１デセンランダム共重合
体、エチレンープロピレンー１−ブテンランダム共重合
体、エチレンープロピレンー１―ペンテンランダム共重
合体、エチレンープロピレンー１−ヘキセンランダム共
重合体、エチレンープロピレンー４−メチルー１−ペン
テンランダム共重合体、エチレンープロピレンー１−オ
クテンランダム共重合体、エチレンープロピレンー１−
デセンランダム共重合体等が挙げられる。

【００２７】（Ａ−２）は、以下の特性を有するアイソ
タクティックポリプロピレンである。すなわち、メルト
フローレートが１２０〜８５０ｇ／１０分、好ましく
は、１５０〜８００ｇ／１０分で、プロピレン連鎖の¹³
Ｃ−ＮＭＲ法で求められるペンタッドアイソタクティシ
ティーが０．９７５以上、好ましくは、０．９８０以上
であるアイソタクチックポリプロピレン。

【００２８】本発明の（Ｂ）成分のエチレンーαーオレ
フィンー非共役ジエン共重合体ゴムにおけるαーオレフ
ィンとしては、例えばプロピレン、１ーブテン、１ーペ
ンテン、１ーヘキセン、４ーメチルー１ーペンテン、１
ーオクテン、１ーデセンがあげられ、プロピレンが好ま
しい。α―オレフィンとしては１種に限定されることな
く、２種のα―オレフィンを含有するエチレンーα―オ
レフィンー非共役ジエン共重合体ゴムを含む。

【００２９】非共役ジエンとしては、例えば１・４ーヘ
キサジエン、１・６オクタジエン、２ーメチルー１・５
ヘキサジエン、６ーメチルー１・５ペンタジエン、７ー
メチル１・６オクタジエン、シクロヘキサジエン、ジシ
クロペンタジエン、５ービニルノルボルネン、５ーエチ
リデンー２ーノルボルネン、５ーメチレンー２ーノルボ
ルネン、５ーイソプロピリデンー２ーノルボルンネン、
２・３ージイソプロピリデンー５ーノルボルネン、２ー
エチリデンー３ーイソプロピリデンー５ーノルボルネ
ン、２ープロペニル２・２ーノルボルナジエン、１・３
・７ーオクタトリエン、１・４・９ーデカトリエンなど
があげられる。なかでも、５ーエチリデンー２ーノルボ
ルネン、１・４ヘキサジエンおよびジシクロペンタジエ
ンが好ましい。

【００３０】エチレンーαーオレフィンー非共役ジエン
共重合体ゴムの具体例としては、エチレンープロピレン
ー５−エチリデンー２−ノルボルネンランダム共重合
体、エチレンープロピレンー１・４ヘキサジエンランダ
ム共重合体、エチレンープロピレンージシクロペンタジ
エンランダム共重合体が挙げられる。更にα―オレフィ
ンとして１−ブテン、１−ペンテン、４−メチルー１−
ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテン、１−デセンか
らなるエチレンーα―オレフィンー非共役ジエンランダ
ム共重合体などが挙げられる。

【００３１】具体的にはエチレンー１−ブテンー５−エ
チリデンー２−ノルボルネンランダム共重合体、エチレ
ンー１−ペンテンー５−エチリデンー２−ノルボルネン
ランダム共重合体、エチレンー４−メチルー１−ペンテ
ンー５−エチリデンー２−ノルボルネンランダム共重合
体，エチレンー１−ヘキセンー５−エチリデンー２−ノ
ルボルネンランダム共重合体、エチレンー１−オクテン
ー５−エチリデンー２−ノルボルネンランダム共重合
体、エチレンー１−デセンー５−エチリデンー２−ノル
ボルネンランダム共重合体などがある。

【００３２】例えばエチレンープロピレンー非共役ジエ
ンランダム共重合体ゴムはいずれもＥｔｈｙｌｅｎｅと
ＰｒｏｐｙｌｅｎｅとＤｉｅｎｅがＭｅｔｈｙｌｅｎｅ
結合でつながったポリマーであるということからＥＰＤ
Ｍで総称される。これらのＥＰＤＭはバナジウム系触媒
で重合したものやメタロセン系触媒で組成比を制御して
重合したものを含む。

【００３３】エチレンーαーオレフィンー非共役ジエン
共重合体ゴムにおける非共役ジエンの含有量は、通常、
ヨウ素価として表現される。本発明において、ヨウ素価
は１５〜３５、好ましくは、２０〜３０である。ヨウ素
価が１５より低いとタルクとの親和性が劣るため、ポリ
プロピレンとタルクの界面に存在することが少なく、タ
ルク添加による耐衝撃性の低下が著しい。ヨウ素価が３
５より高すぎるとゴムの硬度が増し、耐衝撃性付与のた
めのゴムの柔軟性が失われる。

【００３４】エチレンーαーオレフィンー非共役ジエン
共重合体ゴムの溶融粘度はムーニー粘度（ＭＬ1+4 １
００℃）で表現される。本発明で使用する当該ゴムのム
ーニー粘度が３５〜８０の範囲が好ましい。更に、４５
〜７５の範囲がより好ましい。ムーニー粘度が３５を下
回ると強度が低下してしまう。また、ムーニー粘度が８
０を越えると粘度が高すぎてゴム成分が微分散できない
ため、微細なタルクとポリプロピレンの界面に存在でき
ないためタルクとポリプロピレンの界面結合力向上に寄
与しない。

【００３５】（Ｃ）エチレンーαーオレフィン共重合体本発明で用いられるエチレンと炭素数３以上のα―オレ
フィンの二元共重合体として具体的には、エチレンープ
ロピレンランダム共重合体、エチレンー１ーブテンラン
ダム共重合体、エチレンー１ーペンテンランダム共重合
体、エチレンー１ーヘキセンランダム共重合体、エチレ
ンー４ーメチルー１ーペンテンランダム共重合体、エチ
レンー１ーオクテンランダム共重合体、エチレンー１ー
デセンランダム共重合体等があげられる。好ましくはエ
チレンー１−ブテンランダム共重合体（略記号ＥＢ
Ｍ）、エチレンー１−オクテンランダム共重合体（略記
号ＥＯＲ）が用いられる。又、エチレンープロピレンー
炭素数４以上のα―オレフィン三元共重合体としてエチ
レンープロピレンー１−ブテンランダム共重合体、エチ
レンープロピレンー１−ヘキセンランダム共重合体、エ
チレンープロピレンー１−オクテンランダム共重合体な
どが挙げられる。

【００３６】更に、エチレンーα―オレフィン共重合体
ゴムには原料モノマーにかかわらず、結果として共重合
体組成がエチレンと炭素数３以上のα―オレフィンを有
しているものを含む。これらは例えばスチレンーブタジ
エンブロック共重合体水素添加物（スチレンブロックと
エチレンーブテンブロックを有するブロック共重合体、
略記号ＳＥＢＳ）、スチレンーイソプレンブロック共重
合体水素添加物（スチレンブロックとエチレンープロピ
レンブロックを有するブロック共重合体、略記号ＳＥＰ
Ｓ）、ブタジエンブロック共重合体（結晶性エチレンブ
ロックと非晶性エチレンーブテンブロックを有するブロ
ック共重合体、略記号ＣＥＢＣ）等が挙げられる。

【００３７】エチレンと炭素数３以上のα―オレフィン
のランダム共重合体においてエチレン構成単位は２０〜
８０重量％、好ましくは、３０〜７０重量％である。エ
チレン構成単位がこの領域からはずれると、ガラス転移
点が上昇し低温特性が低下する。

【００３８】（Ｃ）成分のエチレンーα―オレフィン共
重合体ゴムと混合して使用する場合のスチレンーブタジ
エンブロック共重合体水素添加物やスチレンーイソプレ
ンブロック共重合体水素添加物としては、剛性と耐熱性
をより優先するためには剛直なスチレンブロックの含量
の多いものを、例えば０．５〜２０重量％使用するのが
好ましい。また、低温耐衝撃性や破断伸びをより優先す
るためには、低スチレンブロック含量物を使用するのが
好ましい。これらのＳＥＢＳ、ＳＥＰＳは剛性、耐熱
性、低温耐衝撃性、破断伸びの調整のため２種類を混合
使用してもかまわない。

【００３９】本発明で使用するスチレンーブタジエンブ
ロック共重合体水素添加物、スチレンーイソプレンブロ
ック共重合体水素添加物はスチレン構成単位が１０〜７
０重量％であり、さらに好ましくは１２〜６８重量％で
ある。スチレン構成単位が１０重量％を下回ると剛性、
耐熱性を保持できず、７０重量％を上回ると耐衝撃性が
損なわれる。

【００４０】（Ｃ）成分のエチレンーα―オレフィン共
重合体ゴムに３〜１０重量％の範囲で混合するプロピレ
ンーα―オレフィン共重合体ゴムはα―オレフィンの炭
素数が４以上あり、プロピレン構成単位が６０〜９５重
量％であり、さらに好ましくは７０〜９０重量％であ
る。当該ゴムの添加量が１０重量％をこえると剛性が上
がりすぎ耐衝撃性が低下する。プロピレン構成単位が６
０重量％を下回ると剛性が向上せず、９５重量％を上回
るとゴム成分が固すぎ破断伸びの低下と耐衝撃性が損な
われる。

【００４１】プロピレンーα―オレフィン共重合体とし
て具体的には、プロピレンー１−ブテンランダム共重合
体、プロピレンー１−ペンテンランダム共重合体、プロ
ピレンー４−メチルー１−ペンテンランダム共重合体、
プロピレンー１−ヘキセンランダム共重合体、プロピレ
ンー１−オクテンランダム共重合体などの２元共重合体
があげられる。また、ゴムの剛性を調整するために少量
のエチレンを加えた三元共重合体も用いることができ
る。たとえばエチレンープロピレンー１−ブテンランダ
ム共重合体ゴムがあげられる。

【００４２】（Ｄ）タルク本発明に用いるタルクは微粉末タルクが好適に用いら
れ、特に平均粒径が０．５〜１０μmであり、アスペク
ト比（即ち平板状タルクの直径／厚みの比）が５倍以上
のものが望ましい。

【００４３】本発明のポリオレフィン組成物の各成分の
組成割合は、以下の通りである。（Ａ）成分は、５０〜
７０重量％、好ましくは、５３〜６５重量％である。５
０重量％を下回ると剛性が実用範囲を下回り、７０重量
％をこえると耐衝撃性が低下して剛性と耐衝撃性のバラ
ンスがくずれ好ましくない。

【００４４】（Ａ）成分として、（Ａ−１）プロピレン
ブロック共重合体と（Ａ−２）アイソタクティックポリ
プロピレンとの混合物を用いる目的は、本発明のポリオ
レフィン組成物のＭＦＲや成型時の流動性調整用であ
り、使用する（Ａ−１）プロピレンブロック共重合体
のＭＦＲによって適宜（Ａ−２）アイソタクティックポ
リプロピレンを添加する。

【００４５】（Ｂ）成分は、４〜２０重量％、好ましく
は、５〜１５重量％である。４重量％を下回るとタルク
とポリプロピレン界面の補強効果が十分で耐衝撃性の向
上効果が無い。また２０重量％を越えると剛性が低下し
すぎ、剛性と耐衝撃性のバランスが実用範囲をはずれて
しまうので好ましくない。

【００４６】（Ｃ）成分は、１〜２２重量％、好ましく
は、２〜２０重量％である。添加量が２２重量％を上回
ると総ゴム量が過大になりポリオレフィン組成物の剛性
が失われる。１重量％を下回ると耐衝撃性の向上が無く
なる。

【００４７】（Ｄ）成分は、１０〜３０重量％、好まし
くは、１５〜２５重量％である。添加量が１０重量％よ
り少ないと成形物の硬度向上の効果が低く、又、３０重
量％を越えると成形物の硬度が上がりすぎて衝撃強度が
実用レベルをはずれるので好ましくない。

【００４８】本発明に関わるポリオレフィン系組成物
は、本発明の目的を損なわない範囲で酸化防止剤、熱安
定剤、核剤、紫外線吸収剤、滑剤、帯電防止剤、難燃
剤、顔料、染料、タルク以外の無機充填剤、有機充填剤
等を含有してよい。

【００４９】本発明に係わるポリオレフィン系組成物
は、少なくとも上記のようなプロピレンブロック共重合
体（Ａ）、エチレンーαーオレフィンー非共役ジエン共
重合体ゴム（Ｂ）、エチレンーαーオレフィン共重合体
ゴム（Ｃ）、及びタルク（Ｄ）を含む。これらの各成分
の混合方法は一般的に樹脂組成物の混練り方法として用
いられる二軸混練り機、バンバリーミキサーなどの混練
り機を用いることができる。上記のような各組成物を混
練りして得られるポリオレフィン組成物は通常ペレット
状に加工されて使用される。

【００５０】本発明では、ポリオレフィン組成物の製造
に際して、エチレンーαーオレフィンー非共役共重合体
ゴム（Ｂ）とポリプロピレン成分（Ａ）を、あらかじめ
（Ｂ）成分が高濃度になるように混合してマスターバッ
チを作成し、二軸混練機などで所定組成になるように希
釈して、ポリオレフィン組成物を調整することが好まし
い。このことにより、（Ｂ）成分のブロッキングを防止
することができる。

【００５１】

【実施例】各実施例、比較例にあげた各物性は以下の方
法によった。メルトフローレート（ＭＦＲ）：ＡＳＴＭＤー１２３８曲げ弾性率（ＦＭ）：ＡＳＴＭＤー７９０低温（−３０℃）アイゾット衝撃強度（Ｉｚｏｄ）：ＡＳＴＭＤー２５６

【００５２】表１〜表３で実施例、比較例に使用した各
材料の略記号の内容を示す。ＰＰ１、ＰＰ２：アイソタクチックポリプロピレンＰＢＣ１〜ＰＢＣ４：プロピレンブロック共重合体ＥＰＤＭ１〜ＥＰＤＭ４：エチレンープロピレンー５−
エチリデンー２−ノルボルネンランダム共重合体ゴムＥＰＲ：エチレンープロピレンランダム共重合体ゴムＥＯＲ１、ＥＯＲ２：エチレンー１−オクテンランダム
共重合体ゴムＰＢＭ１、ＰＢＭ２：プロピレンー１−ブテンランダム
共重合体ゴムＳＥＢＳ：スチレンーブタジエンブロック共重合体水素
添加物ＳＥＰＳ：スチレンーイソプレンブロック共重合体水素
添加物

【００５３】ヨウ素価：プラスチックハンドブック（朝倉書店、１９６１年）Ｐ
８１２記載の方法によった。即ち試料０．２〜０．５ｇ
を秤量し、四塩化炭素５０ｍｌに溶解し、試薬として臭
化ヨウ素１０ｇを四塩化炭素５００ｍｌにとかし、これ
の約５０ｍｌを試料の四塩化炭素溶液に加えよく振とう
する。暗所に約１５分間放置、つぎに１０％ヨウ化カリ
ウム溶液３０ｍｌを加えさらに１００ｍｌの蒸留水を加
え、０．１Ｎのチオ硫酸ナトリウムで滴定し、試料と反
応したヨウ素の量を計算する。次に、同じ試料をフーリ
エ変換核磁気共鳴分光法（¹ＨーＮＭＲ)により残存２重
結合量のモル％を測定して、先に測定したヨウ素価と¹
ＨーＮＭＲ測定２重結合量の間の検量線を作成する。第
３成分の非共役ジエンを同じくするエチレンープロピレ
ンー非共役ジエン共重合体（例えばＥＰＤＭ）について
あらかじめ作成した検量線により、未知の試料について
¹ＨーＮＭＲ測定結果から容易にヨウ素価を求められ
る。

【００５４】¹ＨーＮＭＲの測定は日本電子製核磁気共
鳴分光装置（ＧＳＸ４００）を使用し、積算回数６４回
とした。試料の溶媒は重クロロホルムを使用した。２重
結合量（モル％）の算出は以下の方法によった。即ち
０．５〜０．９５ｐｐｍをメチル基由来のピーク(A)、
０．９５〜２．５ｐｐｍをメチレンまたはメチン基由来
のピーク(B)、４．５〜６．０ｐｐｍを２重結合由来の
ピーク（Ｃ）と推定して下記の計算式より２重結合量
（モル％）を計算した。２重結合量（モル％）＝１／{(BーAー8C)／4}+{(Aー3C)
／3}+C

【００５５】表１には以下の実施例および比較例で用い
たアイソタクチックポリプロピレンとプロピレンブロッ
ク共重合体を示す。表２には各種ヨウ素価の異なるエチ
レンーαーオレフィンー非共役ジエン共重合ゴムとエチ
レンープロピレンゴムを示す。表３には実施例、比較例
に用いたエチレンーα―オレフィン共重合体ゴムを示
す。

【００５６】表４、表５及び表６には本発明の効果を示
す実施例１〜１４と比較例１〜４を示す。ゴム成分とし
て、（Ｂ）エチレンーαーオレフィンー非共役ジエン共
重合ゴムとして、エチレンープロピレンー５−エチリデ
ンー２−ノルボルネンランダム共共重合体と、（Ｃ）エ
チレンー１−オクテンランダム共重合体単独あるいはプ
ロピレンー１−ブテンランダム共重合体もしくはスチレ
ンーブタジエンブロック共重合体水素添加物、スチレン
ーイソプレンブロック共重合体水素添加物を混合使用す
ることにより、曲げ弾性率とー３０℃Ｉｚｏｄが良好に
バランスしていることがわかる。（Ｂ）エチレンーαー
オレフィンー非共役ジエン共重合ゴム成分としてヨウ素
価が低すぎる場合は、タルクとの結合量が不足して耐衝
撃強度が上がらない。又、（Ｂ）エチレンーαーオレフ
ィンー非共役ジエン共重合体ゴムのみをゴム成分として
用いたときはタルクとの結合量が多すぎタルクをほとん
ど包囲してしまうためタルクの弾性率向上効果が阻害さ
れるため、曲げ弾性率が低下してしまう。

【００５７】更にエチレンーαーオレフィン共重合体
（例えばＥＯＲ）、あるいはエチレンープロピレン共重
合体(ＥＰＲ)との混合系のみをゴム成分として用いた場
合には２重結合がもともと欠如しているためタルクとゴ
ム成分間の結合力はなくタルクが単独で分散している状
態となっている。従ってタルクの曲げ弾性率向上効果は
あるが、耐衝撃性に劣った、固くもろい材料しか得られ
ない。本発明のようにエチレンーαーオレフィンー非共
役ジエン共重合体ゴムと低温特性のよいエチレンーαー
オレフィン共重合体ゴムの混合使用により曲げ弾性率と
低温耐衝撃性のバランスした材料が得られる。図１に
は、実施例１〜１４と比較例１〜４を理解しやすくする
ため曲げ弾性率とー３０℃Ｉｚｏｄ強度の関係を図示し
ている。比較例の直線より右上の領域が望ましい特性領
域であり、実施例が望ましい領域にあることが明確であ
る。

【００５８】タルクとエチレンーαーオレフィンー非共
役ジエン共重合体ゴムの相互作用を理解するために、差
動熱量計(ＤｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌＳｃａｎｎｉｎ
ｇＣａｌｏｒｉｍｅｔｅｒ、略記号としてＤＳＣ)によ
る結晶化挙動の観察を行った。実験の背景として、タル
クはポリプロピレンの結晶化核剤であり、タルクとエチ
レンーα―オレフィンー非共役ジエン共重合体ゴムが結
合すれば、タルク表面はゴム成分で一部覆われてしまう
のでタルクの本来の核剤効果が減少してしまうことにな
る。そこでゴム成分によるタルク表面の被覆効果がある
か否かについてはＤＳＣによる結晶化挙動を観察すれば
判断できることになる。そこでタルク／プロピレンブロ
ック共重合体（表１のＰＢＣ３）／エチレンーαーオレ
フィンー非共役ジエン共重合体ゴム（表２のＥＰＤＭ
１）混合物、タルク／プロピレンブロック共重合体（表
１のＰＢＣ３）／非共役２重結合のないエチレンーα―
オレフィン共重合体ゴム（表３のＥＯＲ２）の混合物、
タルク／プロピレンブロック共重合体（表１のＰＢＣ
３）の混合物の３種類の試料の結晶化挙動をＤＳＣで測
定した。２３０℃で１０分間溶融後、１０℃／ｍｉｎで
降温したときの結果を図２に示す。２重結合部分を含ま
ないゴム混合系であるタルク／ＰＢＣ３あるいはタルク
／ＰＢＣ３／ＥＯＲ２の試料では結晶化温度が１２７．
６℃に対して、非共役２重結合部分を含むゴムを含有す
るタルク／ＰＢＣ３／ＥＰＤＭ１の試料ではゴム成分が
タルク表面を一部被覆するためタルクの核剤効果が減ぜ
られ１２５．５℃に低下していることが明らかである。
以上の実験結果から非共役２重結合を分子鎖中にもつゴ
ムはタルクと相互作用をしめすことが分かる。スチレン
ーブタジエンブロック共重合体水素添加物やスチレンー
イソプレンブロック共重合体水素添加物はＮＭＲ測定に
より水添処理が１００％でない場合は分子鎖中に非共役
二重結合が残存するため同様の効果が認められた。

【００５９】表７には、プロピレンブロック共重合体中
のエチレンープロピレンランダム共重合体成分のエチレ
ン含量を変えたときの実施例１５〜１７と比較例５を示
す。実施例１５〜１７においてはポリプロピレン成分の
組成比が等しくなるように調整してある。比較例５に示
すようにエチレンープロピレンランダム共重合体成分の
エチレン含量が３１重量％と過大になると曲げ弾性率と
低温衝撃強度のバランスが悪くなり適度のエチレン含量
域が存在することを示している。エチレンープロピレン
ランダム共重合体成分のエチレン含量が多くなると低温
特性のよいゴムとなるが、反面、ポリプロピレンとの相
溶性が劣りゴムの分散性が低下する。このため低温特性
の劣る組成物しか得られない。

【００６０】

【発明の効果】本発明の組成物は成分中のエチレンーα
ーオレフィンー非共役ジエン共重合体ゴムがタルクと特
異的に結合力を持つことを利用し、組成物中のタルクと
ポリプロピレンの界面に当該ゴムを適切に介在させるこ
とでタルクとポリプロピレンの界面力が向上し、衝撃的
な変形を受けたときにタルク／ポリプロピレン界面剥離
によるクラックの発生を防ぐことが可能になる。さらに
低温特性の良好なエチレンーαーオレフィン共重合体ゴ
ムは微分散することで応力集中体として働き、微細なク
レーズを多数発生することで衝撃エネルギーを効率的に
吸収できる。このため本発明の組成物では曲げ弾性率が
実用範囲で高くかつ低温衝撃性の優れたバランス特性を
有し、しかもポリプロピレン成分の分子量が低いため溶
融時の流動性に優れることから射出成形に優れた組成物
である。

【００６１】表１実施例及び比較例に使用したアイソ
タクチックポリプロピレン及びプロピレンブロック共重
合体

【００６２】

【表１】

【００６３】表２実施例及び比較例で使用したエチレ
ンーαーオレフィンー非共役ジエン共重合体ゴムおよび
エチレンープロピレン共重合体ゴム

【００６４】

【表２】

【００６５】表３実施例及び比較例で使用したエチレ
ンーαーオレフィン共重合体ゴム

【００６６】

【表３】

【００６７】表４実施例１〜７

【００６８】

【表４】

【００６９】表５実施例８〜１４

【００７０】

【表５】

【００７１】表６比較例１〜４

【００７２】

【表６】

【００７３】表７実施例１５〜１７及び比較例５

【００７４】

【表７】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の表４、５及び６の実施例１〜１４と比
較例１〜４の曲げ弾性率とー３０℃Ｉｚｏｄ強度の関係
を示すグラフである。

【図２】ＤＳＣ測定による本発明のエチレンーα―オレ
フィンー非共役ジエン共重合体ゴムとタルクの相互作用
を示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考） (Ｃ０８Ｌ 53/00 23:12 23:16 23:08） (Ｃ０８Ｌ 53/00 23:16 53:02 23:08） (Ｃ０８Ｌ 53/00 23:16 23:14 23:08）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（Ａ）極限粘度［η］が５〜１１ｄｌ／
ｇ、かつエチレンの構成単位が１５〜３２重量％である
室温Ｐーキシレン可溶成分としてのエチレンと炭素数３
以上のαーオレフィンからなるランダム共重合成分を７
〜１５重量％含有し、ポリプロピレン成分のメルトフロ
ーレートが１００〜３００g／１０分で、かつプロピレ
ン連鎖のアイソタクチックペンタッド分率が０．９７５
以上であるプロピレンブロック共重合体を５０〜７０重
量％、（Ｂ）ヨウ素価が１５〜３５であるエチレンーα
ーオレフィンー非共役ジエン共重合体ゴムを４〜２０重
量％、（Ｃ）エチレンと炭素数３以上のα―オレフィン
からなり、エチレン構成単位が３０〜９０重量％からな
るエチレンーαーオレフィン共重合体ゴムを１〜２２重
量％、及び、（Ｄ）タルクを１０〜３０重量％含むポリ
オレフィン組成物。
【請求項２】請求項１記載のポリオレフィン組成物に
おいて、前記プロピレンブロック共重合体に代えて、前
記プロピレンブロック共重合体と、メルトフローレート
が１２０〜８５０ｇ／１０分であり、かつプロピレン連
鎖のアイソタクチックペンタッド分率が０．９７５以上
であるアイソタクチックポリプロピレンとの混合物を５
０〜７０重量％含むポリオレフィン組成物。
【請求項３】請求項１又は請求項２記載のポリオレフ
ィン組成物において、前記エチレンーαーオレフィン共
重合体ゴムに代えて、前記エチレンーαーオレフィン共
重合体ゴムに、スチレン構成単位が１０〜７０重量％で
あるスチレンーブタジエンブロック共重合体水素添加物
及びスチレンーイソプレンブロック共重合体水素添加物
のうち少なくとも一つの水素添加物を加えた混合物を１
〜２２重量％含み、該混合物は、前記水素添加物を０．
５〜２０重量％含むポリオレフィン組成物。
【請求項４】請求項１又は請求項２記載のポリオレフ
ィン組成物において、前記エチレンーαーオレフィン共
重合体ゴムに代えて、前記エチレンーαーオレフィン共
重合体ゴムと、プロピレンと炭素数４以上のα―オレフ
ィンの共重合体からなりプロピレン構成単位が５０〜９
０重量％であるプロピレンーα―オレフィン共重合体ゴ
ムとの混合物１〜２２重量％含み、該混合物は、前記プ
ロピレンーα―オレフィン共重合体を３〜１０重量％含
むポリオレフィン組成物。