JP2002220538A - 成形用ガラス長繊維強化樹脂材料、該樹脂材料を射出成形してなる射出成形品及び該樹脂材料を用いた成形方法 - Google Patents

成形用ガラス長繊維強化樹脂材料、該樹脂材料を射出成形してなる射出成形品及び該樹脂材料を用いた成形方法

Info

Publication number
JP2002220538A
JP2002220538A JP2001043444A JP2001043444A JP2002220538A JP 2002220538 A JP2002220538 A JP 2002220538A JP 2001043444 A JP2001043444 A JP 2001043444A JP 2001043444 A JP2001043444 A JP 2001043444A JP 2002220538 A JP2002220538 A JP 2002220538A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resin material
molding
glass
long
injection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001043444A
Other languages
English (en)
Inventor
Takahiro Tochioka
孝宏 栃岡
Kazuhisa Fuji
和久 藤
Kenji Moriwaki
健二 森脇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mazda Motor Corp filed Critical Mazda Motor Corp
Priority to JP2001043444A priority Critical patent/JP2002220538A/ja
Priority to KR1020017015288A priority patent/KR100702401B1/ko
Priority to EP01912366A priority patent/EP1198507A2/en
Priority to PCT/JP2001/002027 priority patent/WO2001072511A2/en
Priority to CNB018012612A priority patent/CN1215111C/zh
Priority to US09/993,766 priority patent/US20020052440A1/en
Publication of JP2002220538A publication Critical patent/JP2002220538A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/04—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material
    • C08J5/06—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material using pretreated fibrous materials
    • C08J5/08—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material using pretreated fibrous materials glass fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B9/00—Making granules
    • B29B9/12—Making granules characterised by structure or composition
    • B29B9/14—Making granules characterised by structure or composition fibre-reinforced
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/0005—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor using fibre reinforcements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/04—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material
    • C08J5/10—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material characterised by the additives used in the polymer mixture
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
    • C08K7/02—Fibres or whiskers
    • C08K7/04—Fibres or whiskers inorganic
    • C08K7/14—Glass
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/10—Homopolymers or copolymers of propene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/10—Homopolymers or copolymers of propene
    • C08L23/12—Polypropene
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2023/00—Use of polyalkenes or derivatives thereof as moulding material
    • B29K2023/10—Polymers of propylene
    • B29K2023/12—PP, i.e. polypropylene
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/0094—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped having particular viscosity
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2309/00—Use of inorganic materials not provided for in groups B29K2303/00 - B29K2307/00, as reinforcement
    • B29K2309/08—Glass
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00—Other particular articles
    • B29L2031/30—Vehicles, e.g. ships or aircraft, or body parts thereof
    • B29L2031/3005—Body finishings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2323/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
    • C08J2323/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
    • C08J2323/10—Homopolymers or copolymers of propene
    • C08J2323/12—Polypropene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/08—Polymer mixtures characterised by other features containing additives to improve the compatibility between two polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L51/00—Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L51/06—Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers grafted on to homopolymers or copolymers of aliphatic hydrocarbons containing only one carbon-to-carbon double bond
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L53/00—Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers

Abstract

(57)【要約】 【課題】 成形加工時におけるガラス長繊維の折損を抑
制でき、高い曲げ弾性率と高い衝撃強度とを備えた成形
品を成形することができる成形用ガラス長繊維強化樹脂
材料を得る。 【解決手段】 マトリックスポリマーとガラス長繊維と
の複合体を備えた成形用ガラス長繊維強化樹脂材料にお
いて、マトリックスポリマーを、アイソタクチックペン
タッド分率が９５％以上であるポリプロピレン成分を有
し且つメルトフローレートが１００〜３００ｇ／１０ｍ
ｉｎであるものとし、ガラス長繊維を全体質量に対して
質量百分率で３０〜５０％含まれるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、射出成形等に用い
られる成形用ガラス長繊維強化樹脂材料、その樹脂材料
を射出成形してなる射出成形品及びその樹脂材料を用い
た成形方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車用部品等の各種工業用品の材料と
して、機械的特性、成形加工性等が極めて優れているこ
とから、長さ１０ｍｍ程度のガラス長繊維と樹脂とが複
合したガラス長繊維強化樹脂材料が広く使用されてい
る。
【０００３】そして、かかるガラス長繊維強化樹脂材料
として、特開平７−２３２３２４号公報には、メルトフ
ローレート（以後「ＭＦＲ」と称する）が７０〜３００
ｇ／１０ｍｉｎである変性ポリプロピレン樹脂を溶融さ
せ、それをガラス繊維束に含浸させた後、長さ２〜５０
ｍｍに切断して得られるペレットをマスターバッチと
し、これをポリプロピレン樹脂で希釈したものが記載さ
れており、かかる構成により、引き抜き法で製造される
マスターバッチ中のガラス長繊維の分散性向上等を図
り、マスターバッチをポリプロピレン樹脂で希釈するこ
とによる成形品の強度低下を防止することが開示されて
いる。
【０００４】また、特公平３−２５３４０号公報には、
低分子量の熱可塑性ポリマーと体積百分率で３０％以上
の強化用ガラスフィラメントとを含むガラス長繊維強化
ペレットと、このペレットを構成する熱可塑性ポリマー
よりも高分子量の熱可塑性ポリマーとをブレンドしたも
のが記載されており、かかる構成により、ガラス長繊維
の樹脂による濡れ性の向上を図り、成形品の曲げ弾性率
を向上させることが開示されている。
【０００５】さらに、特開平１１−１５２０６２号公報
には、熱可塑性樹脂（ポリプロピレン、エチレン・プロ
ピレンブロック共重合体等）をマトリックスとし、互い
に平行に配列されたガラス繊維を２０〜８０質量％含有
する全長２〜１００ｍｍのガラス繊維含有熱可塑性樹脂
ペレットを原材料に含み、その原材料を射出成形してな
る自動車用フロントエンドであって、ガラス繊維の含有
率が１５〜５０質量％であり且つその重量平均繊維長が
１〜２０ｍｍであるものが開示されており、かかる構成
により、優れた振動疲労特性及び耐衝撃性が確保される
とともに、反り変形が抑制される、との内容が記載され
ている。
【０００６】そして、第２７２１７０２号特許公報に
は、重合品プロピレン重合体（プロピレンホモポリマー
等）と補強材（ガラス繊維等）とをブレンドした組成物
であって、重合品プロピレン重合体は約５５〜４３０ｇ
／１０分のＭＦＲを有し、補強材は重合品プロピレン重
合体材料及び補強材の全質量を基にして約２０〜６５％
含まれるものが開示されており、かかる構成により、低
ＭＦＲの重合品重合体で作られた繊維強化組成物より良
好な流れ特性を有し、同時に、成形品の強度およびこわ
さに関して、それらの特性の低下が抑制される、との内
容が記載されている。
【０００７】特開平６−３４０７８４号公報には、実質
的に全てが少なくとも３ｍｍ以上の長さを有し、直径が
２０μｍ以下の強化用ガラス繊維２０〜８０質量部と、
少なくとも一部が不飽和カルボン酸又はその誘導体で変
性され、且つ重合体全体のＭＦＲが５０ｇ／１０分以上
の結晶性プロピレン系重合体（プロピレン単独重合体、
エチレン・プロピレン共重合体等）８０〜２０質量部と
からなり、強化用ガラス繊維が重合体成分中に互いにほ
ぼ平行な状態で配列して存在しているガラス繊維結束構
造物を３〜９７質量％と、ＭＦＲが５０ｇ／１０分以上
の結晶性プロピレン系重合体（プロピレン単独重合体、
エチレン・プロピレン共重合体等）を９７〜３％と、か
ら構成されたプロピレン系耐熱樹脂成形材料が開示され
ており、かかる構成によれば、射出成形等により得られ
る成形品は、耐熱性、成形性、耐成形反りが優れ、且つ
軽量であるために、例えば、軽量で高度な耐熱性、成形
寸法安定性が求められる自動車部品に適用することがで
きる、との内容が記載されている。また、エチレン系エ
ラストマー（エチレン・プロピレン二元共重合ゴム（Ｅ
ＰＭ）、エチレン・プロピレン・非共役ジエン三元共重
合ゴム（ＥＰＤＭ）等）及びスチレン系エラストマー
（水素添加スチレン−ブタジエンブロック共重合体等）
から選ばれた少なくとも一種のエラストマーをさらに添
加することによって、成形品の衝撃強度や成形反り抑制
性を向上させることができる、との内容も記載されてい
る。
【０００８】特開平１１−２２８７５９号公報には、Ｍ
ＦＲが１〜１０００ｇ／１０分であり、プロピレン単独
重合体部分のアイソタクチックペンタッド分率が９５％
以上で、且つクロス分別クロマトグラフによる４０℃以
下の溶出量が２．０質量％以下であるプロピレン系樹脂
（プロピレン単独重合体、エチレン・プロピレンブロッ
ク共重合体等）９０〜３０質量％と、ＭＦＲが０．１〜
１００ｇ／１０分であるエラストマー（エチレン・プロ
ピレン共重合体ゴム（ＥＰＲ）、エチレン・プロピレン
・ジエン共重合ゴム（ＥＰＤＭ）等）１０〜７０質量％
と、そのプロピレン系樹脂及びエラストマーの総質量に
対して５〜７５質量％の無機フィラー（ガラス繊維等）
と、が混練されてなるプロピレン系樹脂組成物が開示さ
れており、かかる構成によれば、射出成形等により成形
された成形品は、耐傷付き性及び曲げ弾性率が著しく改
良されることとなる、との内容が記載されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】ところで、樹脂成形品
の成形方法として、プレス成形法と射出成形法とを挙げ
ることができる。これらを比較してみると、プレス成形
法では複雑な形状を成形するのが困難であるのに対し、
複雑な形状も容易に成形できる射出成形法では成形の自
由度が高い。また、プレス成形法では開口部等は打ち抜
き等により後加工する必要があるのに対し、かかる後加
工が不要である射出成形法では加工性が良好である。さ
らに、プレス成形法では樹脂板（ブランク）の金型への
セット、加熱及び圧縮という工程を経る必要があるのに
対し、溶融樹脂を金型に射出して連続的に成形を行える
射出成形法では生産性が高い。従って、以上の各観点か
らは、射出成形法の方がプレス成形法に比べて優れてい
るということができる。
【００１０】しかしながら、同一のガラス長繊維強化樹
脂材料を用いて成形を行った場合、図１６に示すよう
に、射出成形法で成形された成形品とプレス成形法によ
り成形された成形品とでは同等レベルの曲げ弾性率を有
するものの、前者は後者に比較して衝撃強度（アイゾッ
ト衝撃値）が著しく低いという問題がある。樹脂成形品
の曲げ弾性率は含有するガラス長繊維量に依存するのに
対し、衝撃強度は含有するガラス長繊維の繊維長に依存
することが知られているが、上記現象は、射出成形法に
おける材料投入から成形に至るまでの間にガラス長繊維
が折損されて短くなっていることを意味するものであ
る。事実、プレス成形法では、繊維長１０ｍｍ強のガラ
ス長繊維を有する樹脂材料を用いて成形した場合、成形
品から抽出したガラス長繊維の長さが約１０ｍｍである
のに対し、射出成形法では繊維長１０ｍｍの長繊維を有
する樹脂材料を用いて成形した場合、成形品から抽出し
たガラス長繊維の長さが約０．９ｍｍとなっているとい
う実験結果が得られている。そして、かかるガラス長繊
維の折損は、図１７に示すように、射出成型機のシリン
ダー内に樹脂の固相７と溶融相８とが形成され、その固
相７と溶融相８との界面での樹脂相間のせん断によりガ
ラス長繊維が曲げられるために起こる、又は溶融相８に
おける樹脂のせん断流動中の座屈によりガラス長繊維が
曲げられるために起こる、と考えられている。
【００１１】かかる問題に対して、上記特開平７−２３
２３２４号公報に記載されているようにガラス長繊維の
分散性及び接着性を向上させることによって衝撃強度の
向上を図ることができるが、図１８に示すように、プレ
ス成形品の水準のものを得ることはできない。また、ポ
リプロピレンエラストマーやポリエチレンエラストマー
を添加することによってさらに衝撃強度の向上を図るこ
ともできるが、図１８に示すように、かかる手段では曲
げ弾性率が低下するという問題が生じる。
【００１２】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、成形加工時における
ガラス長繊維の折損を抑制でき、高い曲げ弾性率と高い
衝撃強度とを備えた成形品を成形することができる成形
用ガラス長繊維強化樹脂材料、及びその樹脂材料を射出
成形してなる射出成形品、並びにその樹脂材料を用いた
成形方法を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本出願の発明は、成形用
ガラス長繊維強化樹脂材料のマトリックスポリマーとし
てアイソタクチックペンタッド分率の高いポリプロピレ
ン成分を有するものを用いて結晶化度を高めると共に低
溶融粘度のものを用いて成形加工時におけるガラス長繊
維の折損を抑制することにより、高い曲げ弾性率と高い
衝撃強度とを備えた成形品の成形を可能としたものであ
る。また、本出願の他の発明は、相対的に低粘度のマト
リックスポリマーとガラス長繊維とが複合したマスター
バッチに相対的に高粘度の希釈ポリマーを混合して成形
用ガラス長繊維強化樹脂材料を構成し、マトリックスポ
リマーでガラス長繊維を被覆保護してその折損を抑止す
ると共に希釈ポリマーで樹脂部分の高強度化を図ること
により、高い曲げ弾性率と高い衝撃強度とを備えた成形
品の成形を可能としたものである。
【００１４】具体的には、本出願の発明は、マトリック
スポリマーと、ガラス長繊維と、該マトリックスポリマ
ーと該ガラス長繊維との親和性付与成分とを備え、少な
くとも該マトリックスポリマーと該ガラス長繊維とが複
合体を形成してなる成形用ガラス長繊維強化樹脂材料に
おいて、上記マトリックスポリマーは、アイソタクチッ
クペンタッド分率が９５％以上であるポリプロピレン成
分を有し、且つＭＦＲ（ＪＩＳ Ｋ７２１０（ＡＳＴＭ
Ｄ１２３８） 温度：２３０℃ 荷重：２１．１８Ｎ
以下同様）が１００〜３００ｇ／１０ｍｉｎであり、上
記ガラス長繊維は、全体質量に対して質量百分率で３０
〜５０％含まれていることを特徴とする。
【００１５】上記の構成によれば、マトリックスポリマ
ーのＭＦＲが適度に高い水準にあるので（分子量が低
い）、例えば射出成形機のシリンダー内において樹脂材
料の溶融粘度は全体的に低くなり、そのためにマトリッ
クスポリマーの固相と溶融相との粘度差が小さくなり、
それらの相互作用によるガラス長繊維の折損が有効に抑
止されることとなって衝撃強度の高い成形品を得ること
ができる。加えて、マトリックスポリマーの溶融粘度が
低いので、マトリックスポリマーとガラス長繊維との濡
れ性が良好なものとなる。また、マトリックスポリマー
中のポリプロピレン成分はアイソタクチックペンタッド
分率が９５％以上である、すなわち、ポリプロピレン成
分におけるメチル基の大部分がポリマーチェーンに沿っ
て同じ立体配置となっているので、ポリプロピレン成分
同士はできるだけ密に配列して結晶化度が高い状態で固
化することとなり、低分子量のマトリックスポリマーに
おいても高い曲げ弾性率を有する成形品を得ることがで
きる。
【００１６】ここで、ＭＦＲはポリマーの溶融粘度の指
標となるものであり、ＪＩＳ Ｋ７２１０（ＡＳＴＭ
Ｄ１２３８）に準ずる円管押出流１０分間当たりのポリ
マー吐出量のグラム数である。円管押出の条件は各ポリ
マー種により試験温度及び試験荷重が選定されるが、本
出願におけるＭＦＲは、試験温度が２３０℃、試験荷重
が２１．１８Ｎの条件下で計測されるものである。ま
た、ポリマーの溶融粘度は一般に分子量に依存するが、
ＭＦＲが１００ｇ／１０ｍｉｎであるポリプロピレンで
は分子量が約１２万５千に、３００ｇ／１０ｍｉｎでは
約７万にそれぞれ相当するものである。そして、本出願
の発明においては、ＭＦＲが１００〜３００ｇ／１０ｍ
ｉｎであることを要するが、これが１００ｇ／１０ｍｉ
ｎより低い場合、マトリックスポリマーの溶融粘度が高
くなるためガラス長繊維の折損を抑止することができ
ず、衝撃強度の高い成形品を得ることができない。他
方、ＭＦＲが３００ｇ／１０ｍｉｎより高い場合、エア
の巻き込みにより成形品にボイドを生じ、成形品の衝撃
強度が却って低いものとなってしまう。
【００１７】また、アイソタクチックペンタッド分率
は、ポリマーの立体規則性（タクチシチー）の指標とな
るものである。ポリプロピレンは、モノマー単位に１つ
のメチル基を有するため立体異性を生じる。そして、ポ
リマーチェーンに沿ったメチル基の立体配置がランダム
なものをアタクチック、交互に立体配置が異なるものを
シンジオタクチック、立体配置が同じものをアイソタク
チックという。また、ポリプロピレンにおける連続する
２つのモノマー単位、すなわち、２連子（ダイアッド）
を見たとき、これらのメチル基の立体配置が同じものを
メソ（ｍ）、異なるものをラセミ（ｒ）という。アイソ
タクチックペンタッド分率は、任意の５つの連続するモ
ノマー単位、すなわち、５連子（ｐｅｎｔａｄ）を見た
ときのメチル基の立体配置が全て同じ（メソが４つ連続
して配列（ｍｍｍｍ）した状態）である割合をいい、ｍ
ｍｍｍ分率ともいう。従って、このアイソタクチックペ
ンタッド分率が高いポリプロピレンは、固化時に分子が
規則的に配列して結晶化度が高くなり、それによって成
形品の曲げ弾性率も高いものとなる。５連子（ｐｅｎｔ
ａｄ）におけるメチル基の立体配置については、高分解
能13ＣＮＭＲスペクトルの共鳴領域により各立体配置の
帰属が明確化されると共に、その強度により割合が定量
化されることとなり、アイソタクチックペンタッド分率
は下記式によって算出される。
【００１８】
【式１】
【００１９】そして、本出願の発明においては、ポリプ
ロピレン成分のアイソタクチックペンタッド分率が９５
％以上であることを要するが、これが９５％より低い場
合、高い曲げ弾性率の成形品を得ることができない。
【００２０】さらに、ガラス長繊維は、全体質量に対し
て質量百分率が３０〜５０％であることを要するが、こ
れが３０％より低い場合、高い曲げ弾性率の成形品を得
ることができない。他方、質量百分率が５０％より高い
場合、成形品におけるガラス長繊維含有量が高くなるの
で、高い曲げ弾性率と高い衝撃強度を備えた成形品を得
ることも可能であるが、樹脂材料の粘度が上昇して流動
性が低下することとなり、低溶融粘度のマトリックスポ
リマーを適用することによりガラス長繊維の折損を抑制
するという本出願の発明の作用が適正に営まれず、成形
品の耐久性等の面で支障をきたす虞がある。特に、大型
の成形品を成形するために樹脂材料を高圧で成形用金型
に押し込むような場合、成形機中及び金型内でガラス長
繊維が折損する確率が高くなる。本出願の発明の特徴
は、ガラス長繊維含有量が質量百分率で３０〜５０％と
いう範囲において高い曲げ弾性率と高い衝撃強度を備え
た成形品が実現される点にあるものである。
【００２１】本出願発明に係る成形用ガラス長繊維強化
樹脂材料では、マトリックスポリマーとガラス長繊維と
の複合体をマスターバッチとし、これをホモポリプロピ
レン等で希釈して成形用ガラス長繊維強化樹脂材料を構
成するようにしてもよく、また、この複合体自体を成形
用ガラス長繊維強化樹脂材料として構成するようにして
もよい。
【００２２】また、マトリックスポリマーとガラス長繊
維との間に親和性を付与する親和性付与成分は、ガラス
長繊維の表面処理に用いられているカップリング剤と化
学結合する官能基を有する酸変性ポリプロピレンである
構成であってもよい。かかる構成によれば、酸変性部分
がガラス長繊維表面のカップリング剤と化学結合すると
共に、ポリプロピレン部分がマトリックスポリマーのポ
リプロピレン成分に拡散することとなり、ガラス長繊維
とマトリックスポリマーとの間に強固な結合が形成され
ることとなる。そして、マトリックスポリマーとガラス
長繊維との間に高い親和性が付与され、それにマトリッ
クスポリマーの溶融粘度が小さい（分子量が小さい）こ
とも相俟って、ガラス長繊維間にマトリックスポリマー
が十分に含浸し、マトリックスポリマー中でのガラス長
繊維の分散が良好なものとなる。ここで、酸変性ポリプ
ロピレンは、マトリックスポリマーと共に溶融させてガ
ラス長繊維と複合させるようにして含有させるようにし
てもよく、マトリックスポリマーとガラス長繊維との複
合体と共に成形機に投入して混合するようにしてもよ
い。また、かかる酸変性ポリプロピレンとしては、無水
マレイン酸、アクリル酸、又はカルボン酸変性のものの
他、官能基として水酸基を有するものであってもよい。
好適には無水マレイン酸変性ポリプロピレン及びアクリ
ル酸変性ポリプロピレンのうち少なくとも一方を構成成
分とするものが用いられる。
【００２３】そして、マトリックスポリマーとガラス長
繊維、又はそれらと親和性付与成分との複合体の形態
は、特に限定されるものではないが、長さ１０〜１２ｍ
ｍの棒状のペレットであって、ガラス長繊維がその長手
方向に配向している構成であることが好ましい。かかる
構成によれば、成形品のガラス長繊維含有量にバラツキ
が生じることが無く、且つ十分な衝撃強度を有効に確保
することができるからである。すなわち、ペレットの長
さが１０ｍｍ未満では、成形品に含まれるガラス長繊維
も短くなり、十分な衝撃強度を得られない。また、ペレ
ットの長さが１２ｍｍより長くなると、射出成型機の材
料投入口であるホッパーで分級やブリッジが生じ、成形
品のガラス長繊維含有量にバラツキを生じることとな
る。かかる棒状のペレットは、マトリックスポリマー等
を溶融させた浴中にガラス繊維束を浸漬してガラス繊維
間に溶融物を含浸させ、これを固化させた後に長手方向
に切断する、いわゆる引き抜き法によって製造すること
ができる。
【００２４】また、マトリックスポリマーは、アイソタ
クチックペンタッド分率が９５％以上であるポリプロピ
レン成分を有し、且つＭＦＲが１００〜３００ｇ／１０
ｍｉｎであるものであれば、特に限定されるものではな
く、エチレン・プロピレンブロック共重合体等であって
もよく、勿論ホモポリプロピレンであってもよい。
【００２５】そして、マトリックスポリマーがホモポリ
プロピレンである場合には、それにポリプロピレン成分
のアイソタクチックペンタッド分率が９５％以上である
エチレン・プロピレンブロック共重合体が混合されてい
る構成であってもよい。かかる構成によれば、エチレン
・プロピレンブロック共重合体が、ポリプロピレン成分
中にポリエチレン成分のドメインが形成された海−島構
造となっているため、加えられる衝撃がポリプロピレン
成分とポリエチレン成分との境界部分でエネルギー吸収
されることとなり、衝撃強度のさらなる向上が図られる
こととなる。ここで、このエチレン・プロピレンブロッ
ク共重合体は、マトリックスポリマーと共に溶融させて
ガラス長繊維と複合させるようにして混合してもよく、
また、マトリックスポリマーとガラス長繊維との複合体
のマスターバッチと共に成形機に投入して混合してもよ
い。エチレン・プロピレンブロック共重合体のポリプロ
ピレン成分のアイソタクチックペンタッド分率が９５％
以上であることを要するのは、上記と同様、９５％より
低ければ高い曲げ弾性率の成形品を得ることができない
からである。
【００２６】そして、本出願の他の発明は、アイソタク
チックペンタッド分率が９５％以上であるポリプロピレ
ン成分を含むマトリックスポリマーと、ガラス長繊維
と、該マトリックスポリマーと該ガラス長繊維との間に
親和性を付与する親和性付与成分とを有し、少なくとも
該マトリックスポリマーと該ガラス長繊維とが複合体を
形成してなるマスターバッチと、アイソタクチックペン
タッド分率が９５％以上であるポリプロピレン成分を有
してなる希釈ポリマーと、を備えた成形用ガラス長繊維
強化樹脂材料であって、上記マスターバッチのマトリッ
クスポリマーは、そのＭＦＲが上記希釈ポリマーのＭＦ
Ｒの２倍よりも大きく、上記ガラス長繊維は、全体質量
に対して質量百分率で３０〜５０％含まれていることを
特徴とする。
【００２７】上記の構成によれば、マスターバッチのマ
トリックスポリマーのＭＦＲが希釈ポリマーのＭＦＲの
２倍よりも大きいので、両者は大きな粘度差を有し、し
かも、前者が後者よりも粘度が低いことから前者の方が
ガラス長繊維に対する濡れ性がより高く、例えば、射出
成形機内で樹脂材料が加熱及び混練された際には、ガラ
ス長繊維がマトリックスポリマーで被覆保護された状態
が維持されることとなってその折損が有効に抑止される
こととなり、衝撃強度の高い成形品を得ることができ
る。また、マトリックスポリマー及び希釈ポリマーのい
ずれのポリプロピレン成分もアイソタクチックペンタッ
ド分率が９５％以上である、すなわち、メチル基の大部
分がポリマーチェーンに沿って同じ立体配置となってお
り、ポリプロピレン分子同士はできるだけ密に配列して
結晶化度が高い状態で固化することとなるのに加え、Ｍ
ＦＲがマトリックスポリマーのものよりも低い希釈ポリ
マーが樹脂成分の高強度化に寄与することとなるので、
それによって高い曲げ弾性率を有する成形品を得ること
ができる。
【００２８】さらに、マトリックスポリマーのＭＦＲが
希釈ポリマーのＭＦＲの２倍よりも大きいので、両者が
大きな粘度差を有することによってガラス長繊維がマト
リックスポリマーにより被覆保護され、その過度の分散
が抑止されて成形品表面に露出するものが少なくなり、
しかも、マトリックスポリマーが希釈ポリマーよりも低
粘度で流動速度が高いことから、流動路内壁にマトリッ
クスポリマー層を形成しながら流動し、従って、樹脂材
料がキャビティ内に充填される際にもキャビティ内壁に
マトリックスポリマー層が形成され、その結果、成形品
にマトリックスポリマーによる厚肉のスキン層が形成さ
れることとなり、外観意匠性の極めて良好な成形品を得
ることができる。
【００２９】ここで、マスターバッチのマトリックスポ
リマー及び希釈ポリマーとしては、ホモポリプロピレン
やエチレン・プロピレンブロック共重合体が好適に使用
される。
【００３０】また、この場合、マスターバッチのマトリ
ックスポリマーは、そのＭＦＲが１００〜３００ｇ／１
０ｍｉｎであることが望ましい。かかる構成によれば、
マトリックスポリマーのＭＦＲが適度に高い水準となる
ので（分子量が低い）、例えば射出成形機のシリンダー
内において樹脂材料の溶融粘度は全体的に低くなり、そ
のためにマトリックスポリマーの固相と溶融相との粘度
差が小さくなり、それらの相互作用によるガラス長繊維
の折損が有効に抑止されることとなる。また、マトリッ
クスポリマーの溶融粘度が低いので、そのガラス長繊維
に対する濡れ性がより良好なものとなる。
【００３１】以上の成形用ガラス長繊維強化樹脂材料
は、プレス成形、単軸押出成形、２軸押出成形、射出成
形等いずれの成形方法にも適用できるものであるが、シ
リンダー内で樹脂成分を加熱溶融させ、混練用スクリュ
ーによってその溶融物をせん断流動させながら混練する
押出成形や射出成形のように、樹脂材料に極めて過酷な
履歴を与える成形方法において、特に著しい作用・効果
を奏するものである。
【００３２】また、ガラス長繊維の含有率が３０〜５０
％であるガラス長繊維強化ポリプロピレン樹脂材料を射
出成形して得られる射出成形品として要求される特性と
しては、含有するガラス長繊維の重量平均繊維長が４ｍ
ｍ以上で、且つ曲げ弾性率が５ＧＰａ以上、アイゾット
衝撃値が２５ＫＪ／ｍ2以上であり、かかるレベルは、
従来達成することができなかったものである。しかしな
がら、かかる射出成形品を得るための一手段として、本
出願の発明に係る成形用ガラス長繊維強化樹脂材料を射
出成形に適用することを挙げることができる。そして、
そのようにして成形できるものとしては、特に限定され
るものではないが、車両のシュラウドモジュール、ドア
モジュール、リフトゲートモジュール、バンパーモジュ
ール、ステップ部材及び構造インストルメントパネル部
材等を挙げることができる。
【００３３】ここで、重量平均繊維長とは、成形品から
所定本数（５００〜１５００本）のガラス長繊維を抽出
し、それらの各繊維長を測定して下記式に基づいて算出
されるものである。
【００３４】
【式２】
【００３５】また、アイゾット衝撃値は、ＪＩＳ Ｋ７
１１０（ＡＳＴＭ Ｄ２５６）に準ずるアイゾット衝撃
試験方法において試験片を破壊するのに要した吸収エネ
ルギーを試験片の切り欠き部の元の断面積で除した値で
あり、衝撃強度の指標となるものである。
【００３６】そして、樹脂加熱手段、混練用スクリュー
及び成形用金型を備えた射出成形機を用いてかかる射出
成形品を成形する方法としては、アイソタクチックペン
タッド分率が９５％以上であり且つＭＦＲが１００〜３
００ｇ／１０ｍｉｎであるホモポリプロピレンとガラス
長繊維とが複合して形成されそのガラス長繊維が長手方
向に配向した長さ１０〜１２ｍｍの棒状ペレットを有す
る成形用ガラス長繊維強化樹脂材料を、射出成形機に投
入するステップと、射出成形機に投入した樹脂材料を、
樹脂加熱手段で加熱することによりその樹脂成分を溶融
させると共に混練用スクリューを回転させることにより
混練するステップと、加熱及び混練した樹脂材料を、成
形用金型に射出することにより、ガラス長繊維が全体質
量に対して質量百分率で３０〜５０％含まれると共にそ
の重量平均繊維長が４ｍｍ以上であり、且つ曲げ弾性率
が５ＧＰａ以上、アイゾット衝撃値が２５ＫＪ／ｍ2以
上である射出成形品を成形するステップと、を備えたも
のが挙げられる。ここで、樹脂加熱手段は、通常、射出
成形機のシリンダーに装備されたヒータによりその機能
が果たされる。
【００３７】この方法において、ガラス長繊維の折損を
抑止するためには、混練用スクリューの回転速度を２０
〜４０ｒｐｍとするのが好適であり、また、成形用金型
への樹脂材料の射出充填時間を２．５〜７．０秒とする
のが好適である。
【００３８】また、この方法によって、高い衝撃強度を
要する車両のシュラウドモジュールをなす射出成形品を
成形することもでき、その場合も上記の混練用スクリュ
ーの回転速度及び成形用金型への樹脂材料の射出充填時
間の条件が満たされることが好ましい。
【００３９】さらに、この方法において、成形用ガラス
長繊維強化樹脂材料を、ポリプロピレン成分のアイソタ
クチックペンタッド分率が９５％以上であるエチレン・
プロピレンブロック共重合体が混合されたものとするこ
とにより、射出成形品の衝撃強度のさらなる向上を図る
ようにしてもよい。
【００４０】また、アイソタクチックペンタッド分率が
９５％以上であるポリプロピレン成分を有し且つＭＦＲ
が１００〜３００ｇ／１０ｍｉｎであるマトリックスポ
リマーと、全体質量に対して質量百分率で３０〜５０％
含まれるガラス長繊維と、マトリックスポリマーとガラ
ス長繊維との間に親和性を付与する親和性付与成分とを
備え、少なくともマトリックスポリマーとガラス長繊維
とが複合体を形成してなる成形用ガラス長繊維強化樹脂
材料を用い、より詳細に条件設定した成形方法として
は、かかる樹脂材料を準備するステップと、その樹脂材
料を射出成形機に投入するステップと、射出成形機に投
入した樹脂材料を樹脂加熱手段で加熱することによりそ
の樹脂成分を溶融させると共に混練用スクリューを回転
速度２０〜６０ｒｐｍで回転させることにより混練する
ステップと、加熱及び混練した樹脂材料を、背圧２．９
４×１０5〜３．９２×１０5Ｐａ、射出充填時間２．０
〜７．０秒、射出率７０〜９０％及び射出圧力１．８６
〜３．２４ＭＰａの条件で成形用金型に射出するステッ
プと、成形用金型内に射出された樹脂材料を射出圧力の
２０〜４５％の圧力で９〜２０秒間保圧するステップ
と、成形用金型を型開きして射出成形品を取り出すステ
ップと、を備えたものが挙げられる。
【００４１】ここで、背圧とは、射出成形機のシリンダ
先端で流路が狭くなっていることによって溶融した樹脂
材料にこれをシリンダ上流に押し戻そうとするように作
用する圧力をいう。射出充填時間とは、溶融した樹脂材
料の成形用金型への流入開始から充填完了までの時間を
いう。射出率とは、射出成形機のシリンダ先端に溜まっ
た溶融した樹脂材料のうち、１回の射出で成形用金型に
射出充填される樹脂材料の質量百分率をいう。射出圧力
とは、射出成形機において、成形用金型に射出充填され
る際に溶融した樹脂材料に作用する圧力をいう。保圧と
は、成形用金型に樹脂材料を射出充填した後、そのまま
しばらく所定圧力を保持することをいう。
【００４２】また、背圧が２．９４×１０5Ｐａよりも
小さいと樹脂材料が成形用金型のゲート部で固化してし
まい完全な射出成形品が得られない一方、背圧が３．９
２×１０5Ｐａよりも大きいと樹脂材料の射出充填過程
においてガラス長繊維の折損が著しいものとなってしま
う。同様に、射出率が７０％よりも小さいと樹脂材料が
成形用金型のゲート部で固化してしまい完全な射出成形
品が得られない一方、射出率が９０％よりも大きいと樹
脂材料の射出充填過程においてガラス長繊維の折損が著
しいものとなってしまう。さらに、保圧が射出圧力の２
０％よりも低いと射出成形品にひけマークが生じ易くな
る一方、保圧が射出圧力の４５％よりも高いとガラス長
繊維の折損が生じ易くなる。
【００４３】
【発明の効果】以上説明したように本出願の発明によれ
ば、マトリックスポリマーのＭＦＲが適度に高い水準に
あるので（分子量が低い）、例えば射出成形機のシリン
ダー内において樹脂材料の溶融粘度は全体的に低くな
り、そのためにマトリックスポリマーの固相と溶融相と
の粘度差が小さくなり、それらの相互作用によるガラス
長繊維の折損が有効に抑止されることとなって衝撃強度
の高い成形品を得ることができる。加えて、マトリック
スポリマーの溶融粘度が低いので、ガラス長繊維との濡
れ性が良好なものとすることができる。また、マトリッ
クスポリマー中のポリプロピレン成分はアイソタクチッ
クペンタッド分率が９５％以上であるので、ポリプロピ
レン成分同士はできるだけ密に配列して結晶化度が高い
状態で固化することとなり、低分子量のマトリックスポ
リマーにおいても高い曲げ弾性率を有する成形品を得る
ことができる。
【００４４】また、マトリックスポリマーとガラス長繊
維、又はそれらと親和性付与成分との複合体の形態を、
長さ１０〜１２ｍｍの棒状のペレットであって、ガラス
長繊維がその長手方向に配向している構成とすることに
より、成形品のガラス長繊維含有量にバラツキが生じる
ことが無く、且つ十分な衝撃強度を有効に確保すること
ができる。
【００４５】また、親和性付与成分を、ガラス長繊維の
表面処理に用いられているカップリング剤と化学結合す
る官能基を有する酸変性ポリプロピレンで構成とするこ
とにより、酸変性部分がガラス長繊維表面のカップリン
グ剤と化学結合を形成すると共に、ポリプロピレン部分
がマトリックスポリマーのポリプロピレン成分に拡散す
ることとなり、ガラス長繊維とマトリックスポリマーと
の間に強固な結合を形成させることができる。加えて、
マトリックスポリマーとガラス長繊維との間に高い親和
性が付与され、これにマトリックスポリマーの溶融粘度
が小さい（分子量が小さい）ことも相俟って、ガラス長
繊維間にマトリックスポリマーが十分に含浸し、マトリ
ックスポリマー中でのガラス長繊維の分散を良好なもの
とすることができる。
【００４６】また、マトリックスポリマーがホモポリプ
ロピレンである場合に、それにポリプロピレン成分のア
イソタクチックペンタッド分率が９５％以上であるエチ
レン・プロピレンブロック共重合体が混合されている構
成とすることにより、エチレン・プロピレンブロック共
重合体がポリプロピレン成分中にポリエチレン成分のド
メインが形成された海−島構造となっているため、加え
られる衝撃がポリプロピレン成分とポリエチレン成分と
の境界部分でエネルギー吸収されることとなり、衝撃強
度のさらなる向上を図ることができる。
【００４７】また、本出願の発明に係る成形用ガラス長
繊維強化樹脂材料を射出成形することにより、含有する
ガラス長繊維の重量平均繊維長が４ｍｍ以上であり、且
つ曲げ弾性率が５ＧＰａ以上、アイゾット衝撃値が２５
ＫＪ／ｍ2以上である射出成形品を得ることができる。
具体的には、車両のシュラウドモジュール、ドアモジュ
ール、リフトゲートモジュール、バンパーモジュール、
ステップ部材又は構造インストルメントパネル部材等と
しても適用可能な物理特性を有する射出成形品を得るこ
とができる。
【００４８】また、本出願の他の発明によれば、マスタ
ーバッチのマトリックスポリマーのＭＦＲが希釈ポリマ
ーのＭＦＲの２倍よりも大きいので、両者は大きな粘度
差を有し、しかも、前者が後者よりも粘度が低いことか
ら前者の方がガラス長繊維に対する濡れ性がより高く、
成形時には、ガラス長繊維がマトリックスポリマーで被
覆保護された状態が維持されることとなってその折損が
有効に抑止されることとなり、衝撃強度の高い成形品を
得ることができる。加えて、マトリックスポリマー及び
希釈ポリマーはともにポリプロピレン成分のアイソタク
チックペンタッド分率が９５％以上であるので、ポリプ
ロピレン分子同士はできるだけ密に配列して結晶化度が
高い状態で固化することとなるのに加え、高粘度の希釈
ポリマーが樹脂成分の高強度化に寄与することとなり、
それによって高い曲げ弾性率を有する成形品を得ること
ができる。さらに、マトリックスポリマーのＭＦＲが希
釈ポリマーのＭＦＲの２倍よりも大きいので、両者が大
きな粘度差を有することによってガラス長繊維がマトリ
ックスポリマーにより被覆保護され、その過度の分散が
抑止されて成形品表面に露出するものが少なくなり、し
かも、希釈ポリマーよりもマトリックスポリマーの方が
低粘度で流動速度が高いことから、樹脂材料がキャビテ
ィ内に充填される際にキャビティ内壁にマトリックスポ
リマー層が形成され、その結果、成形品にマトリックス
ポリマーによる厚肉のスキン層が形成されることとな
り、外観意匠性の極めて良好な成形品を得ることができ
る。
【００４９】また、この場合、マスターバッチのマトリ
ックスポリマーを、そのＭＦＲが１００〜３００ｇ／１
０ｍｉｎのものとすることにより、成形時におけるマト
リックスポリマーの固相と溶融相との粘度差を小さくし
て、それらの相互作用によるガラス長繊維の折損を有効
に抑止することができる。加えて、マトリックスポリマ
ーの溶融粘度が低いので、そのガラス長繊維に対する濡
れ性をより良好なものとすることができる。
【００５０】
【発明の実施の形態】（実施形態１） ＜ガラス長繊維強化ポリプロピレン樹脂材料＞実施形態
１に係るガラス長繊維強化ポリプロピレン樹脂材料は、
マトリックスポリマー、ガラス長繊維、及びマトリック
スポリマーとガラス長繊維との間に親和性を付与する親
和性付与成分からなる複合体であるペレット状のマスタ
ーバッチに、ペレット状のエチレン・プロピレンブロッ
ク共重合体が希釈ポリマーとして混合されて構成されて
いる。
【００５１】マトリックスポリマーは、アイソタクチッ
クペンタッド分率が９５％以上であり、且つＭＲＦが１
００〜３００ｇ／１０ｍｉｎ（分子量７万〜１２万５
千）であるホモポリプロピレンである。
【００５２】ガラス長繊維は、Ｅガラス等の無アルカリ
ガラスであり、表面はアミノシラン等のカップリング剤
で処理されている。
【００５３】親和性付与成分は、ガラス長繊維に表面処
理されているカップリング剤と化学反応する官能基を有
し、マトリックスポリマーであるホモポリプロピレンに
拡散容易な無水マレイン酸変性ポリプロピレン又はアク
リル酸変性ポリプロピレン等の酸変性ポリプロピレンで
ある。ここで、ホモポリプロピレンと酸変性ポリプロピ
レンとの混合割合は、前者が５〜９５％であるのに対
し、後者が９５〜５％である。
【００５４】マスターバッチのペレットは、長さ１０〜
１２ｍｍの棒状であり、ガラス長繊維がその長手方向に
配向した形態となっている。かかるペレット状のマスタ
ーバッチは、ホモポリプロピレンと酸変性ポリプロピレ
ンとを溶融させた浴中にガラス繊維束を浸漬してガラス
繊維間にその溶融物を含浸させ、これを固化させた後に
長手方向に切断する、いわゆる引き抜き法によって製造
することができる。
【００５５】マスターバッチに希釈ポリマーとして混合
されたエチレン・プロピレンブロック共重合体は、ポリ
プロピレン成分のアイソタクチックペンタッド分率が９
５％以上である。そして、この希釈ポリマーであるエチ
レン・プロピレンブロック共重合体がマスターバッチに
混合されることにより、ガラス長繊維の含有量が全質量
に対して質量百分率で３０〜５０％となるようにされて
いる。
【００５６】上記構成のガラス長繊維強化ポリプロピレ
ン樹脂材料によれば、マトリックスポリマーのＭＦＲが
適度に高い水準にあるので（分子量が低い）、射出成形
機のシリンダー内において樹脂材料の溶融粘度は全体的
に低くなり、そのためにマトリックスポリマーの固相と
溶融相との粘度差が小さくなり、それらの相互作用によ
るガラス長繊維の折損が有効に抑止されることとなって
衝撃強度の高い成形品を得ることができる。加えて、マ
トリックスポリマーの溶融粘度が低いので、マトリック
スポリマーとガラス長繊維との濡れ性は良好である。ま
た、マトリックスポリマーであるホモポリプロピレンは
アイソタクチックペンタッド分率が９５％以上である、
すなわち、メチル基の大部分がポリマーチェーンに沿っ
て同じ立体配置となっているので、分子同士はできるだ
け密に配列して結晶化度が高い状態で固化することとな
り、低分子量のマトリックスポリマーにおいても高い曲
げ弾性率を有する成形品を得ることができる。
【００５７】また、親和性付与成分として、無水マレイ
ン酸変性ポリプロピレン又はアクリル酸変性ポリプロピ
レン等の酸変性ポリプロピレンが用いられているので、
酸変性部分がガラス長繊維表面のカップリング剤と化学
結合すると共に、ポリプロピレン部分がマトリックスポ
リマーであるホモポリプロピレンに拡散し、ガラス長繊
維とマトリックスポリマーとの間に強固な結合が形成さ
れるようになっている。さらに、引き抜き法によるマス
ターバッチの製造上、マトリックスポリマーのガラス繊
維への含浸が十分でない場合、図１（ａ）に示すよう
に、マトリックスポリマー２ａ中でガラス長繊維３ａが
十分に分散しないペレット１ａが得られるが、実施形態
１では上記酸変性ポリプロピレンが用いられていること
によって、マトリックスポリマーとガラス繊維との間に
高い親和性が付与され、これにマトリックスポリマーの
溶融粘度が小さい（分子量が小さい）ことも相俟って、
ガラス繊維間にマトリックスポリマーが十分に含浸し、
図１（ｂ）に示すように、ペレット１ｂのマトリックス
ポリマー２ｂ中でのガラス長繊維３ｂの分散性が良好な
ものとなっている。
【００５８】そして、マスターバッチの形態が長さ１０
〜１２ｍｍの棒状のペレットであって、ガラス長繊維が
その長手方向に配向しているので、得られる成形品のガ
ラス長繊維含有量にバラツキが生じることが無く、且つ
十分な衝撃強度を有効に確保することができる。
【００５９】さらに、マスターバッチにポリプロピレン
成分のアイソタクチックペンタッド分率が９５％以上で
あるエチレン・プロピレンブロック共重合体が希釈ポリ
マーとして混合されており、エチレン・プロピレンブロ
ック共重合体は、図２に示すように、ポリプロピレン成
分４中にポリエチレン成分５のドメインが形成された海
−島構造となっているので、加えられる衝撃がポリプロ
ピレン成分４とポリエチレン成分５との境界部分でエネ
ルギー吸収されることとなり、得られる成形品の衝撃強
度のさらなる向上が図られることとなる。
【００６０】＜射出成形機＞上記ガラス長繊維強化ポリ
プロピレン樹脂は、射出成形機によって射出成形され
る。
【００６１】この射出成形機では、混練用スクリューに
設けられたフライトのピッチ及びフライト溝が従来のも
のに比べて大きく設定されていることから、フライト部
でのガラス長繊維にかかるせん断力が低減されるように
なっている。また、逆流防止弁における樹脂材料の流路
が従来のものに比べて大きく設定されており、また、押
し金にスプラインが設けられていないことから、射出成
形機のヘッド部でのガラス長繊維にかかるせん断力が低
減されるようになっている。これらによって、射出成形
機の改良による樹脂材料のガラス長繊維の折損抑止が図
られる。
【００６２】このような射出成形機を用いた射出成形品
の成形は、以下のような手順により行われる。
【００６３】まず、実施形態１に係るガラス長繊維強化
ポリプロピレン樹脂材料を準備する。
【００６４】次いで、準備した樹脂材料をホッパーから
射出成形機に投入する。
【００６５】次いで、射出成形機に投入した樹脂材料
を、射出成形機のシリンダ内で加熱することによりその
樹脂成分を溶融させると共に混練用スクリューを回転さ
せることにより混練する。
【００６６】次いで、加熱及び混練した樹脂材料を成形
用金型内のキャビティに射出する。
【００６７】次いで、成形用金型内に射出された樹脂材
料を所定時間保圧する。
【００６８】最後に、成形用金型を型開きして射出成形
品を取り出す。
【００６９】このときの成形条件としては、樹脂温度を
２４０〜２６０℃、金型温度を５０〜８０℃、スクリュ
ー回転速度を２０〜６０ｒｐｍ、背圧を０〜９．８０×
１０ 5Ｐａ（より好ましくは２．９４×１０5〜３．９２
×１０5Ｐａ）、射出速度（射出充填時間）を２．０〜
７．０秒、射出率を７０〜９０％、射出圧力を１．８６
〜３．２４ＭＰａ、保圧時の圧力を射出圧力の２０〜４
５％、保圧時間を９〜２０秒間とすることが好適であ
る。
【００７０】＜射出成形品＞図３は、上記ガラス長繊維
強化ポリプロピレン樹脂材料を上記射出成型機に投入し
て成形したシュラウドモジュール６を示す。このシュラ
ウドモジュール６は、シュラウドアッパー、シュラウド
サイドメンバー、ヘッドランプ支持部、ラジエータ及び
コンデンサー支持部、冷却ファンモータ支持部、ボンネ
ットラッチ支持部等が一体に成形されたものである。
【００７１】このシュラウドモジュール６を形成する樹
脂材料は、マスターバッチのマトリックスポリマーがア
イソタクチックペンタッド分率９５％以上であり、且つ
ＭＦＲが１００〜３００ｇ／１０ｍｉｎであるホモポリ
プロピレンである。また、ガラス長繊維の全体質量に対
する質量百分率は３０〜５０％となっている。従って、
このシュラウドモジュール６は、ガラス長繊維の折損が
有効に抑止され、高い曲げ弾性率と高い衝撃強度とを備
えた射出成形品となっている。具体的には、含有するガ
ラス長繊維の重量平均繊維長が４ｍｍ以上であり、且つ
曲げ弾性率が５ＧＰａ以上、アイゾット衝撃値が２５Ｋ
Ｊ／ｍ2以上となっている。かかるレベルは、ガラス長
繊維の含有率が３０〜５０％である樹脂材料を射出成形
して成形されたシュラウドモジュールでは従来達成でき
なかったものである。
【００７２】また、従来２３部品で構成されていたシュ
ラウドモジュールが、射出成形によって一体化したもの
を得ることができるので、部品点数低減、コスト低減等
が図られることとなる。
【００７３】（実施形態２） ＜ガラス長繊維強化ポリプロピレン樹脂材料＞実施形態
２に係るガラス長繊維強化ポリプロピレン樹脂材料は、
マトリックスポリマー、ガラス長繊維、及びマトリック
スポリマーとガラス長繊維との間に親和性を付与する親
和性付与成分からなる複合体であるペレット状のマスタ
ーバッチに、ペレット状のエチレン・プロピレンブロッ
ク共重合体が希釈ポリマーとして混合されて構成されて
いる。
【００７４】マトリックスポリマーは、アイソタクチッ
クペンタッド分率が９５％以上であり、且つＭＲＦが１
００〜３００ｇ／１０ｍｉｎ（分子量７万〜１２万５
千）であるホモポリプロピレンである。
【００７５】ガラス長繊維は、Ｅガラス等の無アルカリ
ガラスであり、表面はアミノシラン等のカップリング剤
で処理されている。
【００７６】親和性付与成分は、ガラス長繊維に表面処
理されているカップリング剤と化学反応する官能基を有
し、マトリックスポリマーであるホモポリプロピレンに
拡散容易な無水マレイン酸変性ポリプロピレン又はアク
リル酸変性ポリプロピレン等の酸変性ポリプロピレンで
ある。ここで、ホモポリプロピレンと酸変性ポリプロピ
レンとの混合割合は、前者が５〜９５％であるのに対
し、後者が９５〜５％である。
【００７７】マスターバッチのペレットは、長さ１０〜
１２ｍｍの棒状であり、ガラス長繊維がその長手方向に
配向した形態となっている。かかるペレット状のマスタ
ーバッチは、ホモポリプロピレンと酸変性ポリプロピレ
ンとを溶融させた浴中にガラス繊維束を浸漬してガラス
繊維間にその溶融物を含浸させ、これを固化させた後に
長手方向に切断する、いわゆる引き抜き法によって製造
することができる。
【００７８】マスターバッチに希釈ポリマーとして混合
されたエチレン・プロピレンブロック共重合体は、ポリ
プロピレン成分のアイソタクチックペンタッド分率が９
５％以上である。そして、この希釈ポリマーであるエチ
レン・プロピレンブロック共重合体がマスターバッチに
混合されることにより、ガラス長繊維の含有量が全質量
に対して質量百分率で３０〜５０％となるようにされて
いる。
【００７９】上記のように、マスターバッチのマトリッ
クスポリマーであるホモポリプロピレンのＭＦＲは１０
０〜３００ｇ／１０ｍｉｎであるが、これは希釈ポリマ
ーであるエチレン・プロピレンブロック共重合体のＭＦ
Ｒの２倍より大きい。すなわち、マトリックスポリマー
であるホモポリプロピレンと希釈ポリマーであるエチレ
ン・プロピレンブロック共重合体とは粘度差を有し、前
者が後者よりも低粘度となっている。
【００８０】この実施形態２に係るガラス長繊維強化ポ
リプロピレン樹脂材料もまた、実施形態１と同様の射出
成形機を用いて、シュラウドモジュール等の射出成形品
を成形するために用いられる。
【００８１】上記構成のガラス長繊維強化ポリプロピレ
ン樹脂材料によれば、マスターバッチのマトリックスポ
リマーであるホモポリプロピレンのＭＦＲが希釈ポリマ
ーであるエチレン・プロピレンブロック共重合体のＭＦ
Ｒの２倍よりも大きいので、両者は大きな粘度差を有
し、しかも、前者が後者よりも粘度が低いことから前者
の方がガラス長繊維に対する濡れ性がより高く、例え
ば、射出成形機内で樹脂材料が加熱及び混練された際に
は、図４に示すように、ガラス長繊維９がホモポリプロ
ピレン１０で被覆保護された状態が維持されることとな
ってその折損が有効に抑止されることとなり、図５に示
すように、衝撃強度の高い成形品を得ることができる。
しかも、ホモポリプロピレンのＭＦＲが１００〜３００
ｇ／１０ｍｉｎであるので、例えば射出成形機のシリン
ダー内において樹脂材料の溶融粘度が全体的に低くな
り、そのためにホモポリプロピレンの固相と溶融相との
粘度差が小さくなり、それらの相互作用によるガラス長
繊維の折損もが有効に抑止されることとなり、その作用
によっても一層衝撃強度の高い成形品を得ることができ
る。また、ホモポリプロピレン及びエチレン・プロピレ
ンブロック共重合体のいずれのポリプロピレン成分もア
イソタクチックペンタッド分率が９５％以上である、す
なわち、メチル基の大部分がポリマーチェーンに沿って
同じ立体配置となっており、ポリプロピレン分子同士は
できるだけ密に配列して結晶化度が高い状態で固化する
こととなるのに加え、ＭＦＲがホモポリプロピレンのも
のよりも低いエチレン・プロピレンブロック共重合体が
樹脂成分の高強度化に寄与することとなるので、それに
よって高い曲げ弾性率を有する成形品を得ることができ
る。
【００８２】さらに、ホモポリプロピレンのＭＦＲがエ
チレン・プロピレンブロック共重合体のＭＦＲの２倍よ
りも大きいので、両者が大きな粘度差を有することによ
ってガラス長繊維がホモポリプロピレンにより被覆保護
され、その過度の分散が抑止されて成形品表面に露出す
るものが少なくなり、しかも、図４に示すように、ホモ
ポリプロピレン１０がエチレン・プロピレンブロック共
重合体１１よりも低粘度で流動速度が高いことから、ホ
モポリプロピレン１０が流動路内壁１２にホモポリプロ
ピレン層１０ａを形成しながら流動し、従って、樹脂材
料がキャビティ内に充填される際にもキャビティ内壁に
ホモポリプロピレン層が形成され、その結果、成形品に
ホモポリプロピレンによる厚肉のスキン層が形成される
こととなり、図５に示すように、外観意匠性の極めて良
好な成形品を得ることができる。
【００８３】その他の作用・効果は実施形態１と同一で
ある。
【００８４】（その他の実施形態）上記実施形態１で
は、マスターバッチにエチレン・プロピレンブロック共
重合体を混合してガラス長繊維強化ポリプロピレン樹脂
を構成したが、ガラス長繊維の質量百分率を３０〜５０
％とするマスターバッチをそのまま樹脂材料として適用
してもよい。
【００８５】また、上記実施形態１及び２では、マスタ
ーバッチに希釈ポリマーとしてエチレン・プロピレンブ
ロック共重合体を混合してガラス長繊維強化ポリプロピ
レン樹脂を構成したが、特にこれに限定されるものでは
なく、アイソタクチックペンタッド分率が９５％以上で
あるホモポリプロピレンを希釈ポリマーとして混合する
ようにしてもよい。
【００８６】また、上記実施形態１では、射出成形によ
りシュラウドモジュール６を成形したが、特にこれに限
定されるものではなく、ドアインナーパネルであってガ
ラス昇降部材支持部、トリム支持部等が一体成形された
ドアモジュール、リフトゲートインナーパネルであって
リヤワイパー駆動部材支持部、トリム支持部等が一体成
形されたリフトゲートモジュール、レインフォースメン
トや衝撃吸収部材等が一体成形されたバンパーモジュー
ル、車両のサイドドア下方又はリフトゲート下方に設け
られる乗降用のステップ部材、インストルメントパネル
クロスメンバーやステアリングブラケット及びエアダク
ト並びにセンタコンソールメンバ等が一体成形された構
造インストルメントパネル部材等を成形しても強度的に
適用可能な成形品を得ることができる。
【００８７】
【実施例１】（試験評価サンプル）以下の各例に係るガ
ラス長繊維強化ポリプロピレン樹脂材料を試験評価サン
プルとして調整した。また、各例の構成について表１に
示す。
【００８８】−例１− アイソタクチックペンタッド分率が９８％で、ＭＦＲが
１２０ｇ／１０ｍｉｎ（重量平均分子量 Ｍｗ＝１０１
２００）であるホモポリプロピレンと、アクリル酸変性
ポリプロピレンとの溶融物にガラス繊維束を浸漬した後
に固化させ、これを長手方向に平均長さ１０ｍｍに切断
してなるペレット状のマスターバッチを準備した。この
マスターバッチは、ホモポリプロピレン４７％、アクリ
ル酸変性ポリプロピレン５％及びガラス長繊維４８％の
各質量百分率で構成されているものであった。
【００８９】そして、このマスターバッチ１００質量部
に対し、希釈ポリマーとしてポリプロピレン成分のアイ
ソタクチックペンタッド分率が９５％で、ＭＦＲが３０
ｇ／１０ｍｉｎであるペレット状のエチレン・プロピレ
ンブロック共重合体を２０質量部混合し、このようにし
て構成されたガラス長繊維強化ポリプロピレン樹脂材料
を例１とした。なお、希釈によりガラス長繊維の全体質
量に対して占める質量百分率は４０％となった。
【００９０】−例２− ホモポリプロピレンとしてアイソタクチックペンタッド
分率が９５％で、ＭＦＲが１２０ｇ／１０ｍｉｎ（Ｍｗ
＝１０６５００）であるものを用いた他は例１と同一構
成のガラス長繊維強化ポリプロピレン樹脂材料を例２と
した。
【００９１】−例３− ホモポリプロピレンとしてアイソタクチックペンタッド
分率が９４．５％で、ＭＦＲが１２０ｇ／１０ｍｉｎ
（Ｍｗ＝１１２０００）であるものを用いた他は例１と
同一構成のガラス長繊維強化ポリプロピレン樹脂材料を
例３とした。
【００９２】−例４− ホモポリプロピレンとしてアイソタクチックペンタッド
分率が９２％で、ＭＦＲが１２０ｇ／１０ｍｉｎ（Ｍｗ
＝１１９０００）であるものを用いた他は例１と同一構
成のガラス長繊維強化ポリプロピレン樹脂材料を例４と
した。
【００９３】−例５− アイソタクチックペンタッド分率が９８％で、ＭＦＲが
６０ｇ／１０ｍｉｎ（Ｍｗ＝１７１０００）であるホモ
ポリプロピレンと、アクリル酸変性ポリプロピレンポリ
マーとの溶融物にガラス繊維束を浸漬した後に固化さ
せ、これを長手方向に平均長さ１０ｍｍに切断してなる
ペレット状のガラス長繊維強化ポリプロピレン樹脂材料
を準備し、これを例５とした。この樹脂材料は、ホモポ
リプロピレン５０％、アクリル酸変性ポリプロピレンポ
リマー１０％及びガラス長繊維４０％の各質量百分率で
構成されているものであった。
【００９４】−例６− ホモポリプロピレンとしてＭＦＲが８０ｇ／１０ｍｉｎ
（Ｍｗ＝１５０１００）であるものを用いた他は例５と
同一構成のガラス長繊維強化ポリプロピレン樹脂材料を
例６とした。
【００９５】−例７− ホモポリプロピレンとしてＭＦＲが１００ｇ／１０ｍｉ
ｎ（Ｍｗ＝１２００００）であるものを用いた他は例５
と同一構成のガラス長繊維強化ポリプロピレン樹脂材料
を例７とした。
【００９６】−例８− ホモポリプロピレンとしてＭＦＲが１２０ｇ／１０ｍｉ
ｎ（Ｍｗ＝１０１２００）であるものを用いた他は例５
と同一構成のガラス長繊維強化ポリプロピレン樹脂材料
を例８とした。
【００９７】−例９− ホモポリプロピレンとしてＭＦＲが１５０ｇ／１０ｍｉ
ｎ（Ｍｗ＝９３４００）であるものを用いた他は例５と
同一構成のガラス長繊維強化ポリプロピレン樹脂材料を
例９とした。
【００９８】−例１０− ホモポリプロピレンとしてＭＦＲが３００ｇ／１０ｍｉ
ｎ（Ｍｗ＝７０１００）であるものを用いた他は例５と
同一構成のガラス長繊維強化ポリプロピレン樹脂材料を
例１０とした。
【００９９】−例１１− ホモポリプロピレンとしてＭＦＲが４００ｇ／１０ｍｉ
ｎ（Ｍｗ＝６５１００）であるものを用いた他は例５と
同一構成のガラス長繊維強化ポリプロピレン樹脂材料を
例１１とした。
【０１００】−例１２− ホモポリプロピレンとしてアイソタクチックペンタッド
分率が９４．５％で、ＭＦＲが６０ｇ／１０ｍｉｎ（Ｍ
ｗ＝１８４０００）であるものを用いた他は例５と同一
構成のガラス長繊維強化ポリプロピレン樹脂材料を例１
２とした。
【０１０１】−例１３− ホモポリプロピレンとしてＭＦＲが８０ｇ／１０ｍｉｎ
（Ｍｗ＝１５９０００）であるものを用いた他は例１２
と同一構成のガラス長繊維強化ポリプロピレン樹脂材料
を例１３とした。
【０１０２】−例１４− ホモポリプロピレンとしてＭＦＲが１００ｇ／１０ｍｉ
ｎ（Ｍｗ＝１３６０００）であるものを用いた他は例１
２と同一構成のガラス長繊維強化ポリプロピレン樹脂材
料を例１４とした。
【０１０３】−例１５− ホモポリプロピレンとしてＭＦＲが１２０ｇ／１０ｍｉ
ｎ（Ｍｗ＝１２６２００）であるものを用いた他は例１
２と同一構成のガラス長繊維強化ポリプロピレン樹脂材
料を例１５とした。
【０１０４】−例１６− ホモポリプロピレンとしてＭＦＲが１５０ｇ／１０ｍｉ
ｎ（Ｍｗ＝１１０４００）であるものを用いた他は例１
２と同一構成のガラス長繊維強化ポリプロピレン樹脂材
料を例１６とした。
【０１０５】−例１７− ホモポリプロピレンとしてＭＦＲが３００ｇ／１０ｍｉ
ｎ（Ｍｗ＝７０１００）であるものを用いた他は例１２
と同一構成のガラス長繊維強化ポリプロピレン樹脂材料
を例１７とした。
【０１０６】−例１８− ホモポリプロピレンとしてＭＦＲが４００ｇ／１０ｍｉ
ｎ（Ｍｗ＝６５１００）であるものを用いた他は例１２
と同一構成のガラス長繊維強化ポリプロピレン樹脂材料
を例１８とした。
【０１０７】−例１９− マスターバッチを、ホモポリプロピレン５２％及びガラ
ス長繊維４８％の各質量百分率で構成したことを除いて
は例１と同一構成のガラス長繊維強化ポリプロピレン樹
脂材料を例１９とした。すなわち、例１９はマスターバ
ッチに酸変性ポリプロピレンポリマーが含まれていない
ものとした。
【０１０８】−例２０− アイソタクチックペンタッド分率が９８％で、ＭＦＲが
１２０ｇ／１０ｍｉｎ（重量平均分子量 Ｍｗ＝１０１
２００）であるホモポリプロピレンと、無水マレイン酸
変性ポリプロピレンポリマーとの溶融物にガラス繊維束
を浸漬した後に固化させ、これを長手方向に平均長さ１
０ｍｍに切断してなるペレット状のマスターバッチを準
備した。このマスターバッチは、ホモポリプロピレン４
５％、無水マレイン酸変性ポリプロピレンポリマー７％
及びガラス長繊維４８％の各質量百分率で構成されてい
るものであった。
【０１０９】そして、このマスターバッチ１００質量部
に対し、希釈ポリマーとしてポリプロピレン成分のアイ
ソタクチックペンタッド分率が９５％で、ＭＦＲが３０
ｇ／１０ｍｉｎであるペレット状のエチレン・プロピレ
ンブロック共重合体を２０質量部混合し、このようにし
て構成されたガラス長繊維強化ポリプロピレン樹脂材料
を例２０とした。なお、希釈によりガラス長繊維の全体
質量に対して占める質量百分率は４０％となった。
【０１１０】−例２１− マスターバッチを、ホモポリプロピレン４２％、アクリ
ル酸変性ポリプロピレンポリマー１０％及びガラス長繊
維４８％の各質量百分率で構成したことを除いては例１
と同一構成のガラス長繊維強化ポリプロピレン樹脂材料
を例２１とした。
【０１１１】−例２２− マスターバッチを、ホモポリプロピレン３２％、アクリ
ル酸変性ポリプロピレンポリマー２０％及びガラス長繊
維４８％の各質量百分率で構成したことを除いては例１
と同一構成のガラス長繊維強化ポリプロピレン樹脂材料
を例２２とした。
【０１１２】−例２３− マスターバッチを、ホモポリプロピレン４７％、無水マ
レイン酸変性ポリプロピレンポリマー５％及びガラス長
繊維４８％の各質量百分率で構成したことを除いては例
２０と同一構成のガラス長繊維強化ポリプロピレン樹脂
材料を例２３とした。
【０１１３】−例２４− マスターバッチを、ホモポリプロピレン４２％、無水マ
レイン酸変性ポリプロピレンポリマー１０％及びガラス
長繊維４８％の各質量百分率で構成したことを除いては
例２０と同一構成のガラス長繊維強化ポリプロピレン樹
脂材料を例２４とした。
【０１１４】−例２５− マスターバッチを、ホモポリプロピレン３２％、無水マ
レイン酸変性ポリプロピレンポリマー２０％及びガラス
長繊維４８％の各質量百分率で構成したことを除いては
例２０と同一構成のガラス長繊維強化ポリプロピレン樹
脂材料を例２５とした。
【０１１５】−例２６− 希釈ポリマーとしてポリプロピレン成分のアイソタクチ
ックペンタッド分率が９６％であるペレット状のエチレ
ン・プロピレンブロック共重合体を用いた他は例１と同
一構成のガラス長繊維強化ポリプロピレン樹脂材料を例
２６とした。
【０１１６】−例２７− 希釈ポリマーとしてポリプロピレン成分のアイソタクチ
ックペンタッド分率が９２％であるペレット状のエチレ
ン・プロピレンブロック共重合体を用いた他は例１と同
一構成のガラス長繊維強化ポリプロピレン樹脂材料を例
２７とした。
【０１１７】−例２８− アイソタクチックペンタッド分率が９５％で、ＭＦＲが
１２０ｇ／１０ｍｉｎ（Ｍｗ＝１０６５００）であるホ
モポリプロピレンと、無水マレイン酸変性ポリプロピレ
ンポリマーとの溶融物にガラス繊維束を浸漬した後に固
化させ、これを長手方向に平均長さ１０ｍｍに切断して
なるペレット状のガラス長繊維強化ポリプロピレン樹脂
材料を準備し、これを例２８とした。この樹脂材料は、
ホモポリプロピレン４５％、アクリル酸変性ポリプロピ
レンポリマー７％及びガラス長繊維４８％の各質量百分
率で構成されているものであった。
【０１１８】−例２９− ホモポリプロピレン４２％、無水マレイン酸変性ポリプ
ロピレンポリマー１０％及びガラス長繊維４８％の各質
量百分率で構成したことを除いては例２８と同一構成の
ガラス長繊維強化ポリプロピレン樹脂材料を例２９とし
た。
【０１１９】−例３０− ホモポリプロピレンとしてＭＦＲが１００ｇ／１０ｍｉ
ｎ（Ｍｗ＝１２３０００）であるものを用いた他は例２
８と同一構成のガラス長繊維強化ポリプロピレン樹脂材
料を例３０とした。
【０１２０】−例３１− アイソタクチックペンタッド分率が９５％で、ＭＦＲが
６０ｇ／１０ｍｉｎ（Ｍｗ＝１８２０００）であるホモ
ポリプロピレンと、無水マレイン酸変性ポリプロピレン
ポリマーとの溶融物にガラス繊維束を浸漬した後に固化
させ、これを長手方向に平均長さ１０ｍｍに切断してな
るペレット状のガラス長繊維強化ポリプロピレン樹脂材
料を準備し、これを例３１とした。この樹脂材料は、ホ
モポリプロピレン３２％、無水マレイン酸変性ポリプロ
ピレンポリマー２０％及びガラス長繊維４８％の各質量
百分率で構成されているものであった。
【０１２１】−例３２− ホモポリプロピレンとしてＭＦＲが１５０ｇ／１０ｍｉ
ｎ（Ｍｗ＝９５０００）であるものを用いた他は例３１
と同一構成のガラス長繊維強化ポリプロピレン樹脂材料
を例３２とした。
【０１２２】−例３３− 希釈ポリマーとしてアイソタクチックペンタッド分率が
９６％であるペレット状のホモポリプロピレンを用いた
他は例１と同一構成のガラス長繊維強化ポリプロピレン
樹脂材料を例３３とした。
【０１２３】−例３４− 希釈ポリマーとしてアイソタクチックペンタッド分率が
９６％であるペレット状のホモポリプロピレンを用いた
他は例２０と同一構成のガラス長繊維強化ポリプロピレ
ン樹脂材料を例３４とした。
【０１２４】−例３５− ポリプロピレン成分のアイソタクチックペンタッド分率
が９４．５％で、ＭＦＲが６０ｇ／１０ｍｉｎ（Ｍｗ＝
１７８０００）であるエチレン・プロピレンブロック共
重合体と、アクリル酸変性ポリプロピレンポリマーとの
溶融物にガラス繊維束を浸漬した後に固化させ、これを
長手方向に平均長さ１０ｍｍに切断してなるペレット状
のガラス長繊維強化ポリプロピレン樹脂材料を準備し、
これを例３５とした。この樹脂材料は、エチレン・プロ
ピレンブロック共重合体５０％、アクリル酸変性ポリプ
ロピレンポリマー１０％及びガラス長繊維４０％の各質
量百分率で構成されているものであった。
【０１２５】−例３６− エチレン・プロピレンブロック共重合体としてＭＦＲが
８０ｇ／１０ｍｉｎ（Ｍｗ＝１５３０００）であるもの
を用いた他は例３５と同一構成のガラス長繊維強化ポリ
プロピレン樹脂材料を例３６とした。
【０１２６】−例３７− エチレン・プロピレンブロック共重合体としてＭＦＲが
１００ｇ／１０ｍｉｎ（Ｍｗ＝１２０１００）であるも
のを用いた他は例３５と同一構成のガラス長繊維強化ポ
リプロピレン樹脂材料を例３７とした。
【０１２７】−例３８− エチレン・プロピレンブロック共重合体としてＭＦＲが
１２０ｇ／１０ｍｉｎ（Ｍｗ＝１１１８００）であるも
のを用いた他は例３５と同一構成のガラス長繊維強化ポ
リプロピレン樹脂材料を例３８とした。
【０１２８】−例３９− エチレン・プロピレンブロック共重合体としてＭＦＲが
１５０ｇ／１０ｍｉｎ（Ｍｗ＝１０３２００）であるも
のを用いた他は例３５と同一構成のガラス長繊維強化ポ
リプロピレン樹脂材料を例３９とした。
【０１２９】−例４０− エチレン・プロピレンブロック共重合体としてＭＦＲが
３００ｇ／１０ｍｉｎ（Ｍｗ＝７００００）であるもの
を用いた他は例３５と同一構成のガラス長繊維強化ポリ
プロピレン樹脂材料を例４０とした。
【０１３０】−例４１− エチレン・プロピレンブロック共重合体としてＭＦＲが
４００ｇ／１０ｍｉｎ（Ｍｗ＝６５１００）であるもの
を用いた他は例３５と同一構成のガラス長繊維強化ポリ
プロピレン樹脂材料を例４１とした。
【０１３１】−例４２− イソタクチックペンタッド分率が９８％で、ＭＦＲが１
２０ｇ／１０ｍｉｎ（重量平均分子量 Ｍｗ＝１０７０
００）であるホモポリプロピレンと、アクリル酸変性ポ
リプロピレンとの溶融物にガラス繊維束を浸漬した後に
固化させ、これを長手方向に平均長さ１０ｍｍに切断し
てなるペレット状のマスターバッチを準備した。このマ
スターバッチは、ホモポリプロピレン５０．１％、無水
マレイン酸変性ポリプロピレン１．９％及びガラス長繊
維４８％の各質量百分率で構成されているものであっ
た。
【０１３２】そして、このマスターバッチ１００質量部
に対し、希釈ポリマーとしてポリプロピレン成分のアイ
ソタクチックペンタッド分率が９６％で、ＭＦＲが３０
ｇ／１０ｍｉｎであるペレット状のエチレン・プロピレ
ンブロック共重合体を２０質量部混合し、このようにし
て構成されたガラス長繊維強化ポリプロピレン樹脂材料
を例４２とした。なお、希釈によりガラス長繊維の全体
質量に対して占める質量百分率は４８％となった。
【０１３３】
【表１】
【０１３４】（試験評価方法） ＜重量平均繊維長＞調整した各例に係るガラス長繊維強
化ポリプロピレン樹脂材料により板状の試験片を射出成
形した。次いで、成形した試験片から約１０００本のガ
ラス長繊維を抽出すると共に、それぞれの長さを計測し
た。そして、次式に従って重量平均繊維長を各サンプル
毎に算出した。
【０１３５】
【式３】
【０１３６】＜曲げ弾性率＞調整した各例に係るガラス
長繊維強化ポリプロピレン樹脂材料により板状の試験片
を射出成形した。次いで、この試験片を用い、ＪＩＳ
Ｋ７１７１（ＡＳＴＭ Ｄ７９０）に準じて曲げ試験を
実施した。
【０１３７】そして、得られた試験チャートから曲げ弾
性率を求めた。
【０１３８】＜アイゾット衝撃値＞調整した各例に係る
ガラス長繊維強化ポリプロピレン樹脂材料により一辺が
１２．７ｍｍの正方形断面で、長さが６４．０ｍｍの棒
状体を射出成形した。そして、ＪＩＳ Ｋ７１１０（Ａ
ＳＴＭ Ｄ２５６）のアイゾット衝撃試験方法に示され
ているように、各棒状体に切り欠き部を設けて２号Ａ試
験片を作成した。このとき、各試験片の切り欠き部の幅
等を計測した。次いで、この試験片を用い、同規格に準
じてアイゾット衝撃試験を実施した。
【０１３９】そして、ハンマの回転軸周りのモーメント
（ＷＲ）と、ハンマの持ち上げ角度（α）と、試験片破
壊後のハンマの振り上がり角度（β）と、衝撃試験時の
エネルギー損失（Ｌ）とから、次式に基づき試験片を破
壊するのに要した吸収エネルギー（Ｅ）を算出した。
【０１４０】
【式４】
【０１４１】さらに、この吸収エネルギー（Ｅ）と、試
験片の切り欠き部の幅（ｂ）と、試験片の切り欠き部付
近の厚さ（ｔ）と、試験片の切り欠き深さ（ｄ）とか
ら、次式に基づきアイゾット衝撃値（ａkI）を算出し
た。
【０１４２】
【式５】
【０１４３】（試験評価結果）試験結果は表２に示す。
【０１４４】
【表２】
【０１４５】＜マトリックスポリマーであるポリプロピ
レンのアイソタクチックペンタッド分率の影響について
＞図６は、ホモポリプロピレンのアイソタクチックペン
タッド分率と、重量平均繊維長、曲げ弾性率及びアイゾ
ット衝撃値との各関係を例１〜４についての試験結果に
基づいて示したものである。
【０１４６】同図によれば、ホモポリプロピレンのアイ
ソタクチックペンタッド分率が高くなるに従って、重量
平均繊維長、曲げ弾性率及びアイゾット衝撃値のいずれ
もが向上していることが分かる。
【０１４７】ここで、重量平均繊維長が長くなる理由に
ついては明らかではない。但し、例１〜４については、
ＭＦＲが１２０ｇ／１０ｍｉｎであるホモポリプロピレ
ンを有するマスターバッチに希釈ポリマーとしてＭＦＲ
が３０ｇ／１０ｍｉｎのエチレン・プロピレンブロック
共重合体が混合されており、前者のＭＦＲが後者のもの
の４倍であるので、両者は大きな粘度差を有し、しか
も、前者が後者よりも粘度が低いことから前者の方がガ
ラス長繊維に対する濡れ性がより高く、射出成形機内で
樹脂材料が加熱及び混練された際には、ガラス長繊維が
低粘度のホモポリプロピレンで被覆保護された状態が維
持されることとなってその折損が有効に抑止されるとい
った効果が見込まれる。
【０１４８】曲げ弾性率が向上しているのは、アイソタ
クチックペンタッド分率が高くなるに従って、ポリプロ
ピレンにおけるメチル基がポリマーチェーンに沿って同
じ立体配置となる割合が高くなり、そのためにポリプロ
ピレン分子同士ができるだけ密に配列して、より結晶化
度が高い状態で固化するためであると考えられる。
【０１４９】アイゾット衝撃値が向上しているのは、重
量平均繊維長が長くなっていることに起因するものであ
ると共にポリプロピレン成分の結晶化度が高くなるため
であると考えられる。
【０１５０】これらの例の比較によれば、アイソタクチ
ックペンタッド分率が９５％である例３及び９８％であ
る例１において、重量平均繊維長が４ｍｍ以上、曲げ弾
性率が５ＧＰａ以上及びアイゾット衝撃値が３０ＫＪ／
ｍ2以上の射出成形品が得られることとなる。
【０１５１】＜マトリックスポリマーのＭＦＲの影響に
ついて＞図７は、マトリックスポリマーのＭＦＲと、重
量平均繊維長、曲げ弾性率及びアイゾット衝撃値との各
関係を例５〜１８及び例３５〜４１についての試験結果
に基づいて示したものである。また、例２８と例３０、
及び例３１と例３２の試験結果についても図７に併せて
示している。
【０１５２】同図によれば、アイソタクチックペンタッ
ド分率が９８％であるホモポリプロピレンをマトリック
スポリマーとした例５〜１１、アイソタクチックペンタ
ッド分率が９４．５％であるホモポリプロピレンをマト
リックスポリマーとした例１２〜１８及びアイソタクチ
ックペンタッド分率が９４．５％であるエチレン・プロ
ピレンブロック共重合体をマトリックスポリマーとした
例３５〜４１のいずれも、ＭＦＲが大きくなるのに伴う
（分子量が小さくなるのに伴う）重量平均分子量、曲げ
弾性率及びアイゾット衝撃値の挙動は同一である。
【０１５３】すなわち、重量平均繊維長は、ＭＦＲが１
５０ｇ／１０ｍｉｎとなるまではその増大に伴って長く
なっている。これは、マトリックスポリマーの分子量が
小さくなることに伴いその溶融粘度が低下し、それによ
って射出成形過程におけるガラス長繊維の折損が有効に
抑止されるようになったためであると考えられる。ま
た、重量平均繊維長は、ＭＦＲが１５０ｇ／１０ｍｉｎ
を越えると若干の向上傾向は伺われるものの、その向上
度は小さいものとなっている。
【０１５４】曲げ弾性率は、ＭＦＲが１５０ｇ／１０ｍ
ｉｎとなるまではその増大に伴って低下している。これ
は、マトリックスポリマーの分子量が小さくなることに
起因したものであると考えられる。また、曲げ弾性率
は、ＭＦＲが１５０ｇ／１０ｍｉｎを越えるとほぼ同水
準を推移する傾向が伺われる。
【０１５５】アイゾット衝撃値は、ＭＦＲが３００ｇ／
１０ｍｉｎとなるまではその増大に伴って向上してい
る。これは、上記と同様にガラス長繊維の折損が有効に
抑止されるようになったためであると考えられる。ま
た、アイゾット衝撃値は、ＭＦＲが３００ｇ／１０ｍｉ
ｎを越えると低下している。これは、マトリックスポリ
マーの溶融粘度が低くなりすぎて、エアの巻き込みによ
り成形品にボイドが生じたためであると考えられる。
【０１５６】これらの例の比較によれば、アイソタクチ
ックペンタッド分率が９８％であり、ＭＦＲが１００〜
３００ｇ／１０ｍｉｎであるホモポリプロピレンをマト
リックスポリマーとする例７〜１０において、重量平均
繊維長が４ｍｍ以上、曲げ弾性率が５ＧＰａ以上及びア
イゾット衝撃値が２５ＫＪ／ｍ2以上の射出成形品が得
られることとなる。
【０１５７】例２８と例３０とはマトリックスポリマー
であるポリプロピレンのＭＦＲのみを異にするものであ
る。図７に示すように、各特性が上記と同様の挙動を示
している傾向が伺われる。曲げ弾性率が他の例よりも高
い水準にある点が特徴となっている。
【０１５８】例３１と例３２とはマトリックスポリマー
であるポリプロピレンのＭＦＲのみを異にするものであ
る。図７（ｂ）に示すように、ＭＦＲが６０ｇ／１０ｍ
ｉｎである例３１よりもＭＦＲが１５０ｇ／１０ｍｉｎ
である例３２の方が曲げ弾性率が高く、上記とは逆の傾
向が見られる。しかしながら、図７（ａ）及び（ｃ）に
示すように、重量平均繊維長及びアイゾット衝撃値の結
果を見る限りにおいては、例３１及び例３２が特異な挙
動を示すものではないと考えられる。
【０１５９】また、アイソタクチックペンタッド分率が
９８％であるホモポリプロピレンをマトリックスポリマ
ーとした例５〜１１と、アイソタクチックペンタッド分
率が９４．５％であるホモポリプロピレンをマトリック
スポリマーとした例１２〜１８とを比較すると、重量平
均繊維長、曲げ弾性率及びアイゾット衝撃値のいずれに
おいても前者の方が高い水準にあることが確認できる。
この理由については、ホモポリプロピレンをマトリック
スポリマーとしてアイソタクチックペンタッド分率を変
量した場合と同様であると考えられる。
【０１６０】なお、マトリックスポリマーをホモポリプ
ロピレンとした例１１〜１８と、エチレン・プロピレン
共重合体とした例３５〜４１との比較については後述す
る。
【０１６１】＜親和性付与成分である酸変性ポリプロピ
レンの影響について＞図８は、例１９と例１と例２０と
の試験結果に基づいて、それらの重量平均繊維長、曲げ
弾性率及びアイゾット衝撃値を比較したものである。こ
こで、例１９はマトリックスポリマーであるホモポリプ
ロピレンとガラス長繊維との親和性付与成分を含まない
構成であり、例１はアクリル酸変性ポリプロピレンを、
例２０は無水マレイン酸変性ポリプロピレンをそれぞれ
親和性付与成分として含む構成である。
【０１６２】同図によれば、親和性付与成分を含まない
例１９は、親和性付与成分を含む例１及び例２０と同等
の重量平均繊維長を示しているもの、曲げ弾性率及びア
イゾット衝撃値は極めて低い水準を示している。これ
は、例１及び例２０では、親和性付与成分の酸変性部分
がガラス長繊維表面のカップリング剤と化学結合すると
共に、ポリプロピレン部分がマトリックスポリマーであ
るホモポリプロピレンに拡散して、ガラス長繊維とマト
リックスポリマーとの間に強固な結合を形成するのに対
し、例１９ではかかる結合が形成されず、曲げ変形や衝
撃が加えられた際にマトリックスポリマーとガラス長繊
維表面との界面で剥離が生じるためであると考えられ
る。
【０１６３】これらの例の比較によれば、親和性付与成
分を含む例１及び例２０において、重量平均繊維長が４
ｍｍ以上、曲げ弾性率が５ＧＰａ以上及びアイゾット衝
撃値が２５ＫＪ／ｍ2以上の射出成形品が得られること
となる。
【０１６４】＜親和性付与成分である酸変性ポリプロピ
レンの含有量の影響について＞図９は、アクリル酸変性
ポリプロピレンのマスターバッチにおける含有量と、重
量平均繊維長、曲げ弾性率及びアイゾット衝撃値との関
係を例１、例１９、例２１及び例２２の試験結果に基づ
いて示したものである。また、図１０は、無水マレイン
酸変性ポリプロピレンのマスターバッチにおける含有量
と、重量平均繊維長、曲げ弾性率及びアイゾット衝撃値
との関係を例１９、例２０及び例２３〜２５の試験結果
に基づいて示したものである。また、図１０には、例２
８及び例２９の試験結果をも示している。
【０１６５】図９（ａ）及び図１０（ａ）によれば、重
量平均繊維長は、酸変性ポリプロピレンの含有量によら
ず、ほぼ４ｍｍ強の水準で推移している。
【０１６６】図９（ｂ）及び（ｃ）によれば、曲げ弾性
率及びアイゾット衝撃値は、アクリル酸変性ポリプロピ
レンの含有量が５％まではその増大に伴う向上効果が確
認できるものの、５％以上含有させるようにしてもそれ
らのさらなる向上効果はみられない。これと同様、図１
０（ｂ）及び（ｃ）に示すように、無水マレイン酸変性
ポリプロピレンの場合、それを１０％以上含有させるよ
うにしても曲げ弾性率及びアイゾット衝撃値のさらなる
向上効果はみられない。
【０１６７】例２８と例２９とは共にアイソタクチック
ペンタッド分率が９５％であるホモポリプロピレンをマ
トリックスポリマーとし、親和性付与成分としての無水
マレイン酸変性ポリプロピレンの含有量のみを異にする
ものであるが、図１０に示すように、上記と同様の傾向
が伺われる。すなわち、重量平均繊維長及びアイゾット
衝撃値については、同じ無水マレイン酸変性ポリプロピ
レンの含有量を有する例２０及び例２４とほぼ同じ水準
であり、曲げ弾性率については、例２０及び例２４より
は高い水準であるが、無水マレイン酸変性ポリプロピレ
ンの含有量の多少によらずほぼ同水準を示している。
【０１６８】＜エチレン・プロピレンブロック共重合体
をマトリックスポリマーとする、又はエチレン・プロピ
レンブロック共重合体を希釈ポリマーとすることによる
影響について＞図７において、マトリックスポリマー
を、アイソタクチックペンタッド分率が９４．５％であ
るホモポリプロピレンとする例１２〜１８と、アイソタ
クチックペンタッド分率が９４．５％であるポリプロピ
レン成分を有するエチレン・プロピレンブロック共重合
体とする例３５〜４１とを比較すると、各対応するＭＦ
Ｒに対して重量平均繊維長及び曲げ弾性率は共に近い値
を示しているのに対し、アイゾット衝撃値は後者の方が
３〜９ＫＪ／ｍ2高くなっており、その水準はアイソタ
クチックペンタッド分率が９８％であるホモポリプロピ
レンをマトリックスポリマーとする例５〜１１と同等又
はそれ以上である。これは、後者では、マトリックスポ
リマーであるエチレン・プロピレンブロック共重合体
が、ポリプロピレン成分中にポリエチレン成分のドメイ
ンが形成された海−島構造となっているため、加えられ
る衝撃がポリプロピレン成分とポリエチレン成分の境界
部分でエネルギー吸収されるためであると考えられる。
【０１６９】次に、ホモポリプロピレンをマスターバッ
チのマトリックスポリマーとし、エチレン・プロピレン
共重合体を希釈ポリマーとして使用した場合について考
察する。
【０１７０】図１１は、例１と例３３及び例２０と例３
４の試験結果に基づいて、それらの重量平均繊維長、曲
げ弾性率及びアイゾット衝撃値を比較したものである。
ここで、例１と例３３とはマスターバッチに混合される
希釈ポリマー種がそれぞれ異なり、例１はエチレン・プ
ロピレン共重合体が使用され、例３３はホモポリプロピ
レンが使用されたものである。例２０及び例３４の構成
の相異も同様である。
【０１７１】図１１によれば、重量平均繊維長及び曲げ
弾性率は、エチレン・プロピレン共重合体を希釈ポリマ
ーとした例１の方が、ホモポリプロピレンを希釈ポリマ
ーとした例３３よりも若干高い値を示している。この点
は例２０と例３４との比較においても同じである。アイ
ゾット衝撃値は、例１の方が例３３よりも若干高くなっ
ているものの、例２０は逆に例３４よりも低くなってお
り、図７に示されるようなエチレン・プロピレン共重合
体の耐衝撃性向上効果は確認できない。この点は、希釈
ポリマーにおけるポリプロピレン成分のアイソタクチッ
クペンタッド分率の相異に起因するものではないかと推
測される。
【０１７２】＜希釈ポリマーであるエチレン・プロピレ
ンブロック共重合体におけるポリプロピレン成分のアイ
ソタクチックペンタッド分率の影響について＞図１２
は、希釈ポリマーであるエチレン・プロピレン共重合体
のポリプロピレン成分のアイソタクチックペンタッド分
率と、重量平均繊維長、曲げ弾性率及びアイゾット衝撃
値との各関係を例１、例２６及び例２７についての試験
結果に基づいて示したものである。
【０１７３】同図によれば、希釈ポリマーであるエチレ
ン・プロピレン共重合体のポリプロピレン成分のアイソ
タクチックペンタッド分率が高くなるに従って、重量平
均繊維長、曲げ弾性率及びアイゾット衝撃値のいずれも
が向上する傾向が伺われる。すなわち、ポリプロピレン
成分を含む希釈ポリマーでマスターバッチを希釈する場
合においても、そのアイソタクチックペンタッド分率が
成形品の特性に大きな影響を及ぼすということが確認さ
れた。
【０１７４】ここで、各特性がアイソタクチックペンタ
ッド分率が大きくなるに従って向上傾向を示す理由につ
いては、ホモポリプロピレンをマトリックスポリマーと
してアイソタクチックペンタッド分率を変量した場合と
同様であると考えられる。
【０１７５】これらの例の比較によれば、アイソタクチ
ックペンタッド分率が９５％である例１及び９６％であ
る例２６において、重量平均繊維長が４ｍｍ以上、曲げ
弾性率が５ＧＰａ以上及びアイゾット衝撃値が３０ＫＪ
／ｍ2以上の射出成形品が得られることとなる。
【０１７６】＜例４２について＞例４２は、例１９を除
く他の例に比べて親和性付与成分である酸変性ポリプロ
ピレンの含有量が少なく、質量百分率で２．０％以下で
ある。しかしながら、例４２は、重量平均繊維長が４．
５６ｍｍ、曲げ弾性率が５．６ＧＰａ及びアイゾット衝
撃値が３８ＫＪ／ｍ2で、いずれも極めて高い水準を示
している。これは、例４２では、親和性付与成分である
無水マレイン酸変性ポリプロピレンの含有量が少なく、
マトリックスポリマー及び希釈材ポリマーが占める割合
が多いために、樹脂本体の強度が高められたためである
と考えられる。
【０１７７】また、図９及び１０は、酸変性ポリプロピ
レンの含有量が所定量まではその増大に伴って曲げ弾性
率及びアイゾット衝撃値が向上するものの、その含有量
が所定量以上となるとそれらのさらなる向上がみられな
いことを示している。例４２の試験結果から判断すれ
ば、例４２の構成ではその所定量が全体質量に対して
２．０％程度と考えられ、その程度の酸変性ポリプロピ
レンを含有させれば、ガラス長繊維とマトリックスポリ
マーとの親和性が十分に確保できるものと推測される。
【０１７８】
【実施例２】ガラス長繊維強化ポリプロピレン樹脂材料
に含有されるガラス長繊維の質量百分率と、その射出成
形品の曲げ特性及びアイゾット衝撃値との関係について
調べた。
【０１７９】（試験評価サンプル）アイソタクチックペ
ンタッド分率が９８％で、ＭＦＲが１２０ｇ／１０ｍｉ
ｎ（重量平均分子量 Ｍｗ＝１０１２００）であるホモ
ポリプロピレンと、アクリル酸変性ポリプロピレンとの
溶融物にガラス繊維束を浸漬した後に固化させ、これを
長手方向に平均長さ１０ｍｍに切断してなるペレット状
のマスターバッチを準備した。このマスターバッチは、
ホモポリプロピレン２５％、アクリル酸変性ポリプロピ
レン５％及びガラス長繊維７０％の各質量百分率で構成
されているものであった。
【０１８０】そして、このマスターバッチを、ポリプロ
ピレン成分のアイソタクチックペンタッド分率が９６％
であるペレット状のホモポリプロピレンで適宜希釈し、
ガラス長繊維の全体質量に対する質量百分率が１０，２
０，３０，４０及び５０％となるガラス長繊維強化ポリ
プロピレン樹脂材料をそれぞれ調整した。また、比較材
料として、マスターバッチを構成するホモポリプロピレ
ンのみからなるペレットをも準備した。
【０１８１】（試験評価方法）調整した各樹脂材料及び
比較材料のそれぞれについて板状の試験片を射出成形し
た。次いで、これら試験片を用い、ＪＩＳ Ｋ７１７１
（ＡＳＴＭ Ｄ７９０）に準じて曲げ試験を実施した。
そして、得られた試験チャートから曲げ弾性率及び曲げ
強度を求めた。
【０１８２】また、上記実施例１と同様にして、各樹脂
材料及び比較材料のそれぞれのアイゾット衝撃値をＪＩ
Ｓ Ｋ７１１０（ＡＳＴＭ Ｄ２５６）に準じて測定し
た。
【０１８３】（試験評価結果） ＜曲げ弾性率について＞ガラス長繊維の質量百分率と曲
げ弾性率との関係を図１３（ａ）に示す。図１３（ａ）
より明らかなように、ガラス長繊維含有量が多くなる
と、それに比例するように曲げ弾性率も高くなってい
る。これは、ガラス長繊維強化ポリプロピレン樹脂成形
品の曲げ弾性率がガラス長繊維の含有量に依存するとい
うものを裏付ける結果となっている。具体的には、ガラ
ス長繊維の含有量が３０％以上で５ＧＰａ以上の曲げ弾
性率が発現されている。
【０１８４】＜曲げ強度について＞ガラス長繊維の質量
百分率と曲げ強度との関係を図１３（ｂ）に示す。図１
３（ｂ）より明らかなように、ガラス長繊維含有量が大
きくなるに従って曲げ強度も高くなっている。これは、
曲げ弾性率の結果に準ずるものであると考えられる。
【０１８５】＜アイゾット衝撃値について＞ガラス長繊
維の質量百分率とアイゾット衝撃値との関係を図１３
（ｃ）に示す。図１３（ｃ）より明らかなように、ガラ
ス長繊維含有量が多くなるに従ってアイゾット衝撃値も
高くなっている。注目されるのは、ガラス長繊維の質量
百分率が３０％及び４０％においてアイゾット衝撃値が
２５ＫＪ／ｍ2以上の水準となっている点にあり、これ
は同等のガラス繊維の質量百分率を有する従来の射出成
形品では実現することができなかった水準である。
【０１８６】尚、上記実施例１及び２のデータは、実成
形品から切り出した棒状体に後加工により切り欠き部を
設けた試験片を使用した試験でアイゾット衝撃値を求
め、また、実成形品から切り出した試験片で曲げ弾性率
を計測したものである。従って、実成形品から切り出し
たものでない成形品（試験片）そのものでは、ガラス長
繊維の配向により、さらに高いアイゾット衝撃値及び曲
げ弾性率が期待できる。
【０１８７】
【実施例３】ガラス長繊維強化ポリプロピレン樹脂材料
及びガラス長繊維強化ポリアミド樹脂材料の曲げ疲労特
性を比較する試験評価を行った。
【０１８８】（試験評価サンプル）アイソタクチックペ
ンタッド分率が９５％で、ＭＦＲが１２０ｇ／１０ｍｉ
ｎ（重量平均分子量 Ｍｗ＝１０１２００）であるホモ
ポリプロピレン４７％、アクリル酸変性ポリプロピレン
５％及びガラス長繊維４８％の各質量百分率で構成され
た平均長さ１０ｍｍのペレット状のマスターバッチに、
希釈ポリマーとしてポリプロピレン成分のアイソタクチ
ックペンタッド分率が９５％で、ＭＦＲが３０ｇ／１０
ｍｉｎであるペレット状のエチレン・プロピレンブロッ
ク共重合体をマスターバッチ１００質量部に対して２０
質量部混合し、ガラス長繊維の全体質量に対して占める
質量百分率を４０％としたガラス長繊維強化ポリプロピ
レン樹脂材料、すなわち、実施例１で使用した例２に係
る樹脂材料を準備した。
【０１８９】また、ガラス長繊維を３０質量％含有する
上記樹脂材料のマスターバッチと同形態のペレット状の
ガラス長繊維強化ポリアミド樹脂材料を準備した。
【０１９０】（試験評価方法）準備した各樹脂材料を射
出成形機に投入し、板状試験片とダンベル状試験片とを
数枚ずつ射出成形した。このとき、例２に係るポリプロ
ピレン製の樹脂材料の板状試験片の射出成形条件は、ス
クリュー回転速度を４５ｒｐｍ、背圧を２．９４×１０
5〜３．９２×１０5Ｐａ、射出率を７０〜９０％、射出
圧力を２．０６〜２．１６ＭＰａ、保圧時の圧力を射出
圧力の２５〜２０％、射出速度（射出充填時間）を５．
０秒、保圧時間を１０秒間及び冷却時間を５０秒間とし
た（表３参照）。また、射出成形機のホッパーを５５℃
及び成形用金型を５０〜５５℃にそれぞれ温度設定する
と共に、ホッパー側から成形用金型側に向かってシリン
ダを６分割し、それぞれ順に１９０℃、２２０℃、２３
０〜２４０℃、２４０〜２５０℃、２４０℃〜２５０℃
及び２２０℃に温度設定した（表４参照）。例２に係る
ポリプロピレン製の樹脂材料のダンベル状試験片の射出
成形条件は、スクリュー回転速度を４５ｒｐｍ、背圧を
２．９４×１０5〜３．９２×１０5Ｐａ、射出率を７０
〜９０％、射出圧力を２．８４〜３．２４ＭＰａ、保圧
時の圧力を射出圧力の４５〜４０％、射出速度（射出充
填時間）を２．４秒、保圧時間を９．６秒間及び冷却時
間を５０秒間とした（表３参照）。また、射出成形機の
ホッパー等の温度設定は板状試験片の場合と同一とした
（表４参照）。なお、板状及びダンベル状のいずれの試
験片も重量平均繊維長が４ｍｍ以上であった。
【０１９１】また、ポリアミド製の樹脂材料の板状試験
片の射出成形条件は、射出圧力を１．８６〜１．９６Ｍ
Ｐａとしたことを除いては例２の板状試験片の成形条件
と同一とした（表３及び４参照）。ポリアミド製の樹脂
材料のダンベル状試験片の射出成形条件は、射出圧力を
２．５５〜２．８４ＭＰａ、射出速度（射出充填時間）
を２．３秒及び保圧時間を９．７秒間としたことを除い
ては例２のダンベル状試験片の成形条件と同一とした
（表３及び４参照）。なお、板状及びダンベル状のいず
れの試験片も重量平均繊維長が１ｍｍ以下であった。
【０１９２】
【表３】
【０１９３】
【表４】
【０１９４】ポリプロピレン製及びポリアミド製のそれ
ぞれの樹脂材料を射出成形したダンベル状試験片を用
い、ＡＳＴＭ Ｄ６７１（ＪＩＳ Ｋ７１１８及び７１
１９）に準じて定応力曲げ疲労試験を実施した。曲げ疲
労試験は、１００℃及び１２０℃のそれぞれの温度条件
の下で行った。また、応力は、各樹脂材料の各試験温度
毎に２０〜５０ＭＰａの範囲で４水準設定した。
【０１９５】そして、設定応力に対応する各試験片の破
壊までの曲げ回数を樹脂材料毎に記録した。
【０１９６】（試験評価結果）１００℃及び１２０℃の
条件下での試験結果を図１５、１６にそれぞれ示す。こ
れらの図によれば、例２に係るポリプロピレン製の樹脂
材料を用いた射出成形品は、温度条件１００℃ではポリ
アミド製の樹脂材料を用いたものと同等の耐曲げ疲労特
性を有し、温度条件１２０℃ではポリアミド製の樹脂材
料を用いたものを上回る耐曲げ疲労特性を有することが
分かる。これは、例２に係るポリプロピレン製の樹脂材
料の射出成形品では含有されるガラス長繊維の重量平均
繊維長が４ｍｍ以上あるために（表２参照）、試験温度
が高くなってもその補強効果が維持されることから耐曲
げ疲労特性の低下が小さいのに対し、ポリアミド製樹脂
材料を用いたものでは含有されるガラス長繊維の重量平
均繊維長が１ｍｍ以下であるために、試験温度が高くな
るとガラス長繊維による補強効果の低下が著しいものと
なり、それに伴って耐曲げ疲労特性の低下も大きくなっ
たものと考えられる。
【０１９７】自動車のシュラウドモジュールが設けられ
る部位は１００℃近傍まで温度が上がるため、それを構
成する樹脂材料として、塩害、腐食性の問題があり、ま
た、吸水により形状が変わるために精度が悪いという欠
点があるものの、射出成形品の高温下での耐疲労性がガ
ラス長繊維強化ポリプロピレン樹脂材料を用いたものよ
りも優れるということからガラス長繊維強化ポリアミド
樹脂材料が従来から使用されてきた。しかしながら、本
願発明に係るガラス長繊維強化ポリプロピレン樹脂材料
は、それを用いた射出成形品に含有されるガラス長繊維
の重量平均繊維長が４ｍｍ以上となり、そのために高温
下での耐疲労性がガラス長繊維強化ポリアミド樹脂材料
を用いたものよりも優れ、また、塩害等のデメッリトが
無いことから、自動車のシュラウドモジュールを構成す
る樹脂材料としての適用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】ペレットのマトリックスポリマー中でのガラス
長繊維の分散状態を示す説明図である。
【図２】エチレン・プロピレンブロック共重合体の構造
を示す説明図である。
【図３】射出成形されたシュラウドモジュールの斜視図
である。
【図４】実施形態２における樹脂材料の流動状態を示す
説明図である。
【図５】マトリックスポリマーのＭＦＲの希釈ポリマー
のＭＦＲに対する比と、射出成形品の衝撃強度及び外観
意匠性との関係を示すグラフ図である。
【図６】実施例１の試験評価結果に基づいた、マトリッ
クスポリマーであるホモポリプロピレンのアイソタクチ
ックペンタッド分率と、射出成形品の重量平均繊維長、
曲げ弾性率及びアイゾット衝撃値との各関係を示すグラ
フ図である。
【図７】実施例１の試験評価結果に基づいた、マトリッ
クスポリマーのＭＦＲと、射出成形品の重量平均繊維
長、曲げ弾性率及びアイゾット衝撃値との各関係を示す
グラフ図である。
【図８】実施例１の試験評価結果に基づいた、親和性付
与成分の有無による射出成形品の重量平均繊維長、曲げ
弾性率及びアイゾット衝撃値の各特性を比較したグラフ
図である。
【図９】実施例１の試験評価結果に基づいた、アクリル
酸変性ポリプロピレンの含有量と、射出成形品の重量平
均繊維長、曲げ弾性率及びアイゾット衝撃値との各関係
を示すグラフ図である。
【図１０】実施例１の試験評価結果に基づいた、無水マ
レイン酸変性ポリプロピレンの含有量と、射出成形品の
重量平均繊維長、曲げ弾性率及びアイゾット衝撃値との
各関係を示すグラフ図である。
【図１１】実施例１の試験評価結果に基づいた、マスタ
ーバッチに混合する希釈ポリマーをホモポリプロピレン
としたものと、エチレン・プロピレンブロック共重合体
としたものとについて射出成形品の重量平均繊維長、曲
げ弾性率及びアイゾット衝撃値の各特性を比較したグラ
フ図である。
【図１２】実施例１の試験評価結果に基づいた、希釈ポ
リマーであるエチレン・プロピレン共重合体のポリプロ
ピレン成分のアイソタクチックペンタッド分率と、射出
成形品の重量平均繊維長、曲げ弾性率及びアイゾット衝
撃値との各関係を示すグラフ図である。
【図１３】実施例２の試験評価結果に基づいた、ガラス
長繊維の質量百分率と、射出成形品の曲げ特性及びアイ
ゾット衝撃値との各関係を示すグラフ図である。
【図１４】実施例３の試験評価結果に基づいた、１００
℃での曲げ疲労試験の結果を示すグラフ図である。
【図１５】実施例３の試験評価結果に基づいた、１２０
℃での曲げ疲労試験の結果を示すグラフ図である。
【図１６】従来の射出成形品及びプレス成形品のアイゾ
ット衝撃値と曲げ弾性率との関係を示すグラフ図であ
る。
【図１７】射出成形機内におけるマトリックスポリマー
及びガラス長繊維の状態を示す説明図である。
【図１８】ガラス長繊維の分散性改良及びエラストマー
添加による衝撃強度向上を図ったガラス長繊維強化ポリ
プロピレン樹脂のアイゾット衝撃値と曲げ弾性率との関
係を示すグラフ図である。
【符号の説明】
１ａ，１ｂ ペレット ２ａ，２ｂ マトリックスポリマー ３ａ，３ｂ，９ ガラス長繊維 ４ ポリプロピレン成分 ５ ポリエチレン成分 ６ シュラウドモジュール ７ 固相 ８ 溶融相 １０ ホモポリプロピレン １０ａ ホモポリプロピレン層 １１ エチレン・プロピレンブロック共重合体 １２ 流動路内壁
───────────────────────────────────────────────────── 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 23/26 Ｃ０８Ｌ 23/26 53/00 53/00 // Ｂ２９Ｋ 23:00 Ｂ２９Ｋ 23:00 105:06 105:06 Ｂ２９Ｌ 31:30 Ｂ２９Ｌ 31:30 (72)発明者 森脇 健二 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツダ 株式会社内 Ｆターム(参考） 4F071 AA15X AA20 AA20X AA75 AB28 AD01 AD07 AF20 AF23 AH07 BB05 BC03 4F206 AA11 AB07 AD16 AH17 JA07 JF05 JQ81 4J002 AA01W BB12W BB20X BB21X BP02Y FB086 FD016 GN01

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 マトリックスポリマーと、ガラス長繊維
    と、該マトリックスポリマーと該ガラス長繊維との間に
    親和性を付与する親和性付与成分とを備え、少なくとも
    該マトリックスポリマーと該ガラス長繊維とが複合体を
    形成してなる成形用ガラス長繊維強化樹脂材料におい
    て、 上記マトリックスポリマーは、アイソタクチックペンタ
    ッド分率が９５％以上であるポリプロピレン成分を有
    し、且つメルトフローレート（ＪＩＳ Ｋ７２１０ 温
    度：２３０℃ 荷重：２１．１８Ｎ）が１００〜３００
    ｇ／１０ｍｉｎであり、 上記ガラス長繊維は、全体質量に対して質量百分率で３
    ０〜５０％含まれていることを特徴とする成形用ガラス
    長繊維強化樹脂材料。
  2. 【請求項２】 上記複合体の形態は、長さ１０〜１２ｍ
    ｍの棒状のペレットであり、ガラス長繊維がその長手方
    向に配向していることを特徴とする請求項１に記載の成
    形用ガラス長繊維強化樹脂材料。
  3. 【請求項３】 上記親和性付与成分は、上記ガラス長繊
    維の表面処理に用いられているカップリング剤と化学結
    合する官能基を有する酸変性ポリプロピレンであること
    を特徴とする請求項１又は２に記載の成形用ガラス長繊
    維強化樹脂材料。
  4. 【請求項４】 上記酸変性ポリプロピレンは、無水マレ
    イン酸変性ポリプロピレン及びアクリル酸変性ポリプロ
    ピレンのうち少なくとも一方を構成成分として有するこ
    とを特徴とする請求項３に記載の成形用ガラス長繊維強
    化樹脂材料。
  5. 【請求項５】 上記マトリックスポリマーは、ホモポリ
    プロピレンであることを特徴とする請求項１乃至４のい
    ずれか一に記載の成形用ガラス長繊維強化樹脂材料。
  6. 【請求項６】 ポリプロピレン成分のアイソタクチック
    ペンタッド分率が９５％以上であるエチレン・プロピレ
    ンブロック共重合体が混合されていることを特徴とする
    請求項５に記載の成形用ガラス長繊維強化樹脂材料。
  7. 【請求項７】 アイソタクチックペンタッド分率が９５
    ％以上であるポリプロピレン成分を含むマトリックスポ
    リマーと、ガラス長繊維と、該マトリックスポリマーと
    該ガラス長繊維との間に親和性を付与する親和性付与成
    分とを有し、少なくとも該マトリックスポリマーと該ガ
    ラス長繊維とが複合体を形成してなるマスターバッチ
    と、 アイソタクチックペンタッド分率が９５％以上であるポ
    リプロピレン成分を有してなる希釈ポリマーと、を備え
    た成形用ガラス長繊維強化樹脂材料であって、 上記マスターバッチのマトリックスポリマーは、そのメ
    ルトフローレートが上記希釈ポリマーのメルトフローレ
    ートの２倍よりも大きく、 上記ガラス長繊維は、全体質量に対して質量百分率で３
    ０〜５０％含まれていることを特徴とする成形用ガラス
    長繊維強化樹脂材料。
  8. 【請求項８】 上記マスターバッチのマトリックスポリ
    マーは、そのメルトフローレート（ＪＩＳ Ｋ７２１０
    温度：２３０℃ 荷重：２１．１８Ｎ）が１００〜３
    ００ｇ／１０ｍｉｎであることを特徴とする請求項７に
    記載の成形用ガラス長繊維強化樹脂材料。
  9. 【請求項９】 射出成形に用いられることを特徴とする
    請求項１乃至８のいずれか一に記載の成形用ガラス長繊
    維強化樹脂材料。
  10. 【請求項１０】 ポリプロピレン成分を有するマトリッ
    クスポリマーと、該マトリックスポリマーに全体質量に
    対して質量百分率で３０〜５０％含まれるガラス長繊維
    とを備えた成形用ガラス長繊維強化樹脂材料を射出成形
    してなる射出成形品であって、 上記含有するガラス長繊維の重量平均繊維長が４ｍｍ以
    上であり、且つ曲げ弾性率が５ＧＰａ以上、アイゾット
    衝撃値が２５ＫＪ／ｍ2以上であることを特徴とする射
    出成形品。
  11. 【請求項１１】 含有するガラス長繊維の重量平均繊維
    長が４ｍｍ以上であり、且つ曲げ弾性率が５ＧＰａ以
    上、アイゾット衝撃値が２５ＫＪ／ｍ2以上であること
    を特徴とする請求項１乃至９のいずれか一に記載の成形
    用ガラス長繊維強化樹脂材料を射出成形してなる射出成
    形品。
  12. 【請求項１２】 車両のシュラウドモジュール、ドアモ
    ジュール、リフトゲートモジュール、バンパーモジュー
    ル、ステップ部材及び構造インストルメントパネル部材
    のいずれかであることを特徴とする請求項１０又は１１
    に記載の射出成形品。
  13. 【請求項１３】 請求項１乃至９のいずれか一に記載の
    成形用ガラス長繊維強化樹脂材料における樹脂成分を加
    熱溶融させ、該溶融物をせん断流動させながら混練した
    後、所定形状に成形することを特徴とするガラス長繊維
    強化樹脂成形品の成形方法。
  14. 【請求項１４】 樹脂加熱手段、混練用スクリュー及び
    成形用金型を備えた射出成形機を用いて射出成形品を成
    形する方法であって、 アイソタクチックペンタッド分率が９５％以上であり且
    つメルトフローレート（ＪＩＳ Ｋ７２１０ 温度：２
    ３０℃ 荷重：２１．１８Ｎ）が１００〜３００ｇ／１
    ０ｍｉｎであるホモポリプロピレンとガラス長繊維とが
    複合して形成され該ガラス長繊維が長手方向に配向した
    長さ１０〜１２ｍｍの棒状ペレットを有する成形用ガラ
    ス長繊維強化樹脂材料を、上記射出成形機に投入するス
    テップと、 上記射出成形機に投入した樹脂材料を、上記樹脂加熱手
    段で加熱することによりその樹脂成分を溶融させると共
    に上記混練用スクリューを回転速度２０〜４０ｒｐｍで
    回転させることにより混練するステップと、 上記加熱及び混練した樹脂材料を、上記成形用金型に射
    出充填時間２．５〜７．０秒で射出することにより、ガ
    ラス長繊維が全体質量に対して質量百分率で３０〜５０
    ％含まれると共にその重量平均繊維長が４ｍｍ以上であ
    り、且つ曲げ弾性率が５ＧＰａ以上、アイゾット衝撃値
    が２５ＫＪ／ｍ2以上である射出成形品を成形するステ
    ップと、を備えたことを特徴とする射出成形品の成形方
    法。
  15. 【請求項１５】 樹脂加熱手段、混練用スクリュ−及び
    成形用金型を備えた射出成形機を用いて車両のシュラウ
    ドモジュールをなす射出成形品を成形する方法であっ
    て、 アイソタクチックペンタッド分率が９５％以上であり且
    つメルトフローレート（ＪＩＳ Ｋ７２１０ 温度：２
    ３０℃ 荷重：２１．１８Ｎ）が１００〜３００ｇ／１
    ０ｍｉｎであるホモポリプロピレンとガラス長繊維とが
    複合して形成され該ガラス長繊維が長手方向に配向した
    長さ１０〜１２ｍｍの棒状ペレットを有する成形用ガラ
    ス長繊維強化樹脂材料を、上記射出成形機に投入するス
    テップと、 上記射出成形機に投入した樹脂材料を、上記樹脂加熱手
    段で加熱することによりその樹脂成分を溶融させると共
    に上記混練用スクリューを回転させることにより混練す
    るステップと、 上記加熱及び混練した樹脂材料を、上記成形用金型に射
    出することにより、ガラス長繊維が全体質量に対して質
    量百分率で３０〜５０％含まれると共にその重量平均繊
    維長が４ｍｍ以上であり、且つ曲げ弾性率が５ＧＰａ以
    上、アイゾット衝撃値が２５ＫＪ／ｍ2以上である車両
    のシュラウドモジュールを成形するステップと、を備え
    たことを特徴とする車両のシュラウドモジュールをなす
    射出成形品の成形方法。
  16. 【請求項１６】 上記射出成形品は、車両のシュラウド
    モジュールであることを特徴とする請求項１４に記載の
    射出成形品の成形方法。
  17. 【請求項１７】 上記成形用ガラス長繊維強化樹脂材料
    は、ポリプロピレン成分のアイソタクチックペンタッド
    分率が９５％以上であるエチレン・プロピレンブロック
    共重合体が混合されていることを特徴とする請求項１４
    乃至１６のいずれか一に記載の射出成形品の成形方法。
  18. 【請求項１８】 樹脂加熱手段、混練用スクリュー及び
    成形用金型を備えた射出成形機を用いて射出成形品を成
    形する方法であって、 アイソタクチックペンタッド分率が９５％以上であるポ
    リプロピレン成分を有し且つメルトフローレート（ＪＩ
    Ｓ Ｋ７２１０ 温度：２３０℃ 荷重：２１．１８
    Ｎ）が１００〜３００ｇ／１０ｍｉｎであるマトリック
    スポリマーと、全体質量に対して質量百分率で３０〜５
    ０％含まれるガラス長繊維と、該マトリックスポリマー
    と該ガラス長繊維との間に親和性を付与する親和性付与
    成分とを備え、少なくとも該マトリックスポリマーと該
    ガラス長繊維とが複合体を形成してなる成形用ガラス長
    繊維強化樹脂材料を準備するステップと、 上記樹脂材料を、上記射出成形機に投入するステップ
    と、 上記射出成形機に投入した樹脂材料を、上記樹脂加熱手
    段で加熱することによりその樹脂成分を溶融させると共
    に上記混練用スクリューを回転速度２０〜６０ｒｐｍで
    回転させることにより混練するステップと、 上記加熱及び混練した樹脂材料を、背圧２．９４×１０
    5〜３．９２×１０5Ｐａ、射出充填時間２．０〜７．０
    秒、射出率７０〜９０％及び射出圧力１．８６〜３．２
    ４ＭＰａの条件で上記成形用金型に射出するステップ
    と、 上記成形用金型内に射出された樹脂材料を、上記射出圧
    力の２０〜４５％の圧力で９〜２０秒間保圧するステッ
    プと、 上記成形用金型を型開きして射出成形品を取り出すステ
    ップと、を備えたことを特徴とする射出成形品の成形方
    法。
JP2001043444A 2000-03-28 2001-02-20 成形用ガラス長繊維強化樹脂材料、該樹脂材料を射出成形してなる射出成形品及び該樹脂材料を用いた成形方法 Pending JP2002220538A (ja)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001043444A JP2002220538A (ja) 2000-03-28 2001-02-20 成形用ガラス長繊維強化樹脂材料、該樹脂材料を射出成形してなる射出成形品及び該樹脂材料を用いた成形方法
KR1020017015288A KR100702401B1 (ko) 2000-03-28 2001-03-14 성형용 유리 장섬유 강화 수지재료, 그 수지재료를 사출성형하여 성형된 사출성형품 및 그 수지재료를 이용한 성형방법
EP01912366A EP1198507A2 (en) 2000-03-28 2001-03-14 Long glass fiber filler reinforced resin material for molding, injection-molded article molded by injection-molding the resin material, and method for molding the resin material
PCT/JP2001/002027 WO2001072511A2 (en) 2000-03-28 2001-03-14 Long glass fiber filler reinforced resin material for molding, injection-molded article molded by injection-molding the resin material, and method for molding the resin material
CNB018012612A CN1215111C (zh) 2000-03-28 2001-03-14 成形用玻璃长纤维强化树脂材料、该树脂材料的注射成形品及使用该树脂材料的成形方法
US09/993,766 US20020052440A1 (en) 2000-03-28 2001-11-27 Long glass fiber filler reinforced resin material for molding, injection-molded article molded by injecttion-molding the resin material, and method for molding the resin material

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000088121 2000-03-28
JP2000357098 2000-11-24
JP2000-88121 2000-11-24
JP2000-357098 2000-11-24
JP2001043444A JP2002220538A (ja) 2000-03-28 2001-02-20 成形用ガラス長繊維強化樹脂材料、該樹脂材料を射出成形してなる射出成形品及び該樹脂材料を用いた成形方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002220538A true JP2002220538A (ja) 2002-08-09

Family

ID=27342822

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001043444A Pending JP2002220538A (ja) 2000-03-28 2001-02-20 成形用ガラス長繊維強化樹脂材料、該樹脂材料を射出成形してなる射出成形品及び該樹脂材料を用いた成形方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20020052440A1 (ja)
EP (1) EP1198507A2 (ja)
JP (1) JP2002220538A (ja)
KR (1) KR100702401B1 (ja)
CN (1) CN1215111C (ja)
WO (1) WO2001072511A2 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005082786A (ja) * 2003-09-11 2005-03-31 Idemitsu Kosan Co Ltd 長繊維強化樹脂ペレット及びその成形体
CN100400260C (zh) * 2003-03-27 2008-07-09 株式会社日本制钢所 直列螺杆式可塑化射出装置
JP2020197417A (ja) * 2019-05-31 2020-12-10 日鉄建材株式会社 アイゾット衝撃試験方法、アイゾット衝撃試験装置

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3757875B2 (ja) 2002-01-30 2006-03-22 マツダ株式会社 成形用ガラス長繊維強化樹脂材料、及び樹脂成形品の成形方法、並びに樹脂成形品
DE10392573B4 (de) * 2002-04-30 2018-05-09 Daikyonishikawa Corp. Aus Harz hergestelltes Innenelement eines Öffnungs- und Schliesskörpers und Formungsmatrize dafür
ATE399083T1 (de) * 2002-05-22 2008-07-15 Borealis Tech Oy Emissionsreduzierter artikel aus mit langen glasfasern verstärktem polypropylen
AU2012206982B2 (en) * 2003-01-16 2013-12-05 Viva Healthcare Packaging Limited Methods, compositions and blends for forming articles having improved environmental stress crack resistance
MXPA05007662A (es) * 2003-01-16 2006-03-10 Ian Orde Michael Jacobs Metodos, composiciones y mezclas para formar articulos que tienen resistencia a fisura de tension ambiental mejorada.
US7547361B2 (en) * 2004-03-31 2009-06-16 Her Majesty The Queen In Right Of Canada, As Represented By The Minister Of Natural Resources Method and apparatus for fabrication of polymer-coated fibers
JP4781038B2 (ja) * 2004-09-30 2011-09-28 豊田合成株式会社 樹脂成形品
KR101322698B1 (ko) * 2005-08-10 2013-10-25 삼박엘에프티 (주) 저취성 고성능 프로필렌계 장섬유 강화 조성물, 이를 이용하여 제조된 저취성 자동차용 및 전자/산업용 성형품
TW200837127A (en) * 2006-12-20 2008-09-16 Basell Poliolefine Srl Filled polyolefin compositions
JP5237964B2 (ja) * 2006-12-20 2013-07-17 バーゼル・ポリオレフィン・イタリア・ソチエタ・ア・レスポンサビリタ・リミタータ 充填剤添加ポリオレフィン組成物類
CN101605840B (zh) * 2007-02-15 2013-04-24 思迪隆欧洲有限公司 热塑性纤维浓缩方法和制品
EP2256150B1 (en) 2008-03-21 2013-05-22 Prime Polymer Co., Ltd. Long-fiber-reinforced resin composition and molded article thereof
US7790277B2 (en) 2008-09-20 2010-09-07 The Boeing Company Varied glass density reinforcement of composites
GB2479405B (en) * 2010-04-09 2016-05-04 Lewis Banks Ltd Secondary engine covers
JP5632236B2 (ja) * 2010-08-27 2014-11-26 ポリプラスチックス株式会社 シミュレーション装置、プログラム、及び記録媒体
WO2012075252A1 (en) * 2010-12-01 2012-06-07 Plasan Carbon Composites, Inc. Method and system for forming composite articles
US8476355B2 (en) * 2010-12-29 2013-07-02 Cheil Industries Inc. Long glass fiber reinforced resin composite and method for preparing the same
WO2013016728A1 (en) 2011-07-28 2013-01-31 Plasan Carbon Composites, Inc. Thermal system and method for rapidly forming composite articles
JP5633660B1 (ja) * 2012-12-21 2014-12-03 東レ株式会社 繊維強化熱可塑性樹脂成形品、繊維強化熱可塑性樹脂成形材料および繊維強化熱可塑性樹脂成形材料の製造方法
US9611692B1 (en) * 2013-01-25 2017-04-04 Apollomarine Specialties, Inc. Rope ladder rung and method of manufacture
KR101439152B1 (ko) * 2013-05-06 2014-09-11 현대자동차주식회사 폴리프로필렌 수지 조성물
CN105492177A (zh) * 2013-09-05 2016-04-13 Sabic环球技术有限责任公司 用于制备增强制品的方法
US11247415B2 (en) * 2013-12-03 2022-02-15 Continental Structural Plastics, Inc. Resin transfer molding with rapid cycle time
KR101494799B1 (ko) * 2014-05-27 2015-02-23 한국건설기술연구원 유리섬유 복합 보강재료와 이를 이용한 가열 아스팔트 혼합물 및 그 제조방법
US9919464B2 (en) 2016-03-11 2018-03-20 U.S. Farathane Corporation Article, process and assembly for forming a rigid article encapsulating an oriented glass strand substrate
CN106608016A (zh) * 2017-01-09 2017-05-03 长春工业大学 一种高分子复合材料滑动轴瓦的制备方法
KR102188011B1 (ko) * 2018-10-29 2020-12-07 주식회사 서연이화 폴리프로필렌-폴리아마이드 유리섬유강화수지 조성물
CN112011119A (zh) * 2019-05-29 2020-12-01 惠州视维新技术有限公司 长玻璃纤维增强聚丙烯材料、底座支撑部件及其制备方法
JP6741833B1 (ja) * 2019-08-09 2020-08-19 住友化学株式会社 射出成形品
KR20230065645A (ko) 2021-11-05 2023-05-12 현대자동차주식회사 유리 장섬유 강화 폴리프로필렌 열가소성 수지 조성물 및 이를 이용하여 제조된 성형물
CN116948377B (zh) * 2023-07-11 2024-03-19 南京科工煤炭科学技术研究有限公司 一种玻璃钢托盘螺母的制备方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2061296B (en) * 1979-09-18 1983-08-24 Mitsubishi Petrochemical Co Propylene block copolymers
JP2722697B2 (ja) * 1988-08-17 1998-03-04 住友化学工業株式会社 熱可塑性プロピレン系樹脂組成物
EP0616013B1 (en) * 1993-03-19 1999-06-02 Mitsubishi Chemical Corporation Thermoplastic resin composition
JP3338124B2 (ja) * 1993-05-31 2002-10-28 三菱化学株式会社 プロピレン系耐熱樹脂成形材料及びその成形体
DE69417535T2 (de) * 1993-12-28 1999-10-28 Kawasaki Steel Co Mischung aus mit langen Glasfasern verstärktem Polypropylen und Polypropylenharz und daraus hergestellte Formteile
JPH081800A (ja) * 1994-06-17 1996-01-09 Chisso Corp 繊維強化樹脂製の長尺体及びその製造方法
EP0863183B2 (en) * 1995-11-24 2008-05-28 Chisso Corporation Propylene composition, process for preparing the same, polypropylene composition, and molded articles
WO1997033941A1 (en) * 1996-03-15 1997-09-18 Amoco Corporation Stiff, strong, tough glass-filled olefin polymer
JP3992349B2 (ja) * 1998-02-12 2007-10-17 日本ポリプロ株式会社 プロピレン系樹脂組成物

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100400260C (zh) * 2003-03-27 2008-07-09 株式会社日本制钢所 直列螺杆式可塑化射出装置
DE102004015303B4 (de) * 2003-03-27 2010-06-02 The Japan Steel Works, Ltd. Plastizierende Spritzvorrichtung mit In-line-Schnecke
JP2005082786A (ja) * 2003-09-11 2005-03-31 Idemitsu Kosan Co Ltd 長繊維強化樹脂ペレット及びその成形体
JP4571790B2 (ja) * 2003-09-11 2010-10-27 株式会社プライムポリマー 長繊維強化樹脂ペレット及びその成形体
JP2020197417A (ja) * 2019-05-31 2020-12-10 日鉄建材株式会社 アイゾット衝撃試験方法、アイゾット衝撃試験装置
JP7280117B2 (ja) 2019-05-31 2023-05-23 日鉄神鋼建材株式会社 アイゾット衝撃試験方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20020030274A (ko) 2002-04-24
WO2001072511A3 (en) 2002-02-07
US20020052440A1 (en) 2002-05-02
WO2001072511A2 (en) 2001-10-04
CN1380890A (zh) 2002-11-20
KR100702401B1 (ko) 2007-04-02
EP1198507A2 (en) 2002-04-24
CN1215111C (zh) 2005-08-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2002220538A (ja) 成形用ガラス長繊維強化樹脂材料、該樹脂材料を射出成形してなる射出成形品及び該樹脂材料を用いた成形方法
JP3757875B2 (ja) 成形用ガラス長繊維強化樹脂材料、及び樹脂成形品の成形方法、並びに樹脂成形品
EP0663418B1 (en) Mixture of long glass fiber-reinforced polypropylene and polypropylene resin and moldings formed therefrom
CN104513428B (zh) 具有改善的触感和耐刮擦性的聚丙烯组合物及其使用方法
EP2121813B1 (en) Thermoplastic fiber concentrate methods and articles
US9499689B2 (en) Carbon fiber reinforced polypropylene resin composition with excellent molding property
JP2016525586A5 (ja)
JP3493774B2 (ja) ガラス長繊維強化ポリプロピレンとポリプロピレンとの溶融成形用混合物およびその成形品
JP3584890B2 (ja) 熱可塑性樹脂成形品及びその製造方法
US10273348B2 (en) Glass fiber-reinforced polyamide 66 resin composition with high tensile strength and method of manufacturing the same
US10533086B2 (en) Polypropylene resin composition and molded product thereof
JP2005298663A (ja) 樹脂製自動車内装部品
JPH1148317A (ja) 合成樹脂製中空成形体
JP3399234B2 (ja) 長繊維強化ポリオレフィン結晶性樹脂を含有する起源組成物及びそれからなる成形品
JP2002047381A (ja) 繊維強化ポリオレフィン樹脂組成物
JP2002212435A (ja) ガラス繊維強化熱可塑性樹脂組成物、ガラス繊維強化熱可塑性樹脂ペレットおよびガラス繊維強化熱可塑性樹脂ペレットの製造方法
JP2005298758A (ja) 繊維強化樹脂組成物及びその成形品
CN116376159A (zh) 碳纤维增强聚丙烯复合材料及制备方法、零部件及汽车
KR101702998B1 (ko) 장섬유 강화 열가소성 복합재료의 성형 장치 및 이를 이용한 제조방법
Arsad et al. Morphological, Thermal and Mechanical Properties Of Green Composite Based On Recycled Polyethylene/polyamide-6/kenaf Composites
JPH11226948A (ja) 長繊維強化熱可塑性樹脂成形材料、長繊維強化熱可塑性樹脂成形品および成形品の製造方法
JP2005041953A (ja) 繊維含有オレフィン樹脂組成物、および、それを用いる成形体の製造方法
JP2005041952A (ja) 成形体
KR20030073222A (ko) 자동차 범퍼용 수지 조성물
JP2005023215A (ja) 繊維含有樹脂組成物、および、それを用いる成形体の製造方法