JP2008274264A - ポリプロピレン系樹脂組成物及びそれからなる発泡成形体 - Google Patents

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【課題】シルバーストリークが少ない成形体を得ることができるポリプロピレン系樹脂組成物およびそれからなる発泡成形体を提供する。
【解決手段】プロピレン単独重合体(A−1)および下記プロピレン−エチレンブロック共重合体(A−2)からなる群から選ばれる少なくとも1種のプロピレン重合体(A)40〜99重量%と、下記エチレン−α−オレフィン共重合体(B)1〜60重量%とを含有する樹脂組成物(ただし、(A)と(B)の合計を100重量%とする)100重量部と、石油樹脂(C)0.1〜20重量部とを含有するポリプロピレン系樹脂組成物。
(A−2)プロピレン−エチレンランダム共重合体成分の[η]EPが2〜8(dl/g)であるプロピレン−エチレンブロック共重合体
(B)α−オレフィンの炭素数が4〜20であり、MI(190℃)が1〜40g/10分であるエチレン−α−オレフィン共重合体
【選択図】なし

Description

本発明は、ポリプロピレン系樹脂組成物及びそれからなる発泡成形体に関するものである。
従来から、ポリプロピレン系樹脂は、高剛性で、耐衝撃性に優れることから、自動車用材料などに用いられており、各種のポリプロピレン系樹脂組成物が提案されている。
例えば、特開平8−208943号公報には、エチレン/プロピレンブロック共重合体とエチレン/α−オレフィン共重合体からなる樹脂組成物が記載されている。
また、特開平9−143338号公報には、エチレン/プロピレンブロック共重合体とエチレン/ヘキセン共重合体及び無機充填剤からなる樹脂組成物が記載されている。
また、特開平11−209532号公報には、エチレン/プロピレンブロック共重合体とエチレン/α−オレフィン共重合体及び無機充填剤からなる樹脂組成物が記載されている。
また、特開2002−30196号公報には、エチレン/プロピレンブロック共重合体とエチレン/α−オレフィン共重合体及び無機充填剤からなる樹脂組成物が記載されている。
一方、特公平3−47297号公報には、ポリプロピレン系樹脂及び、石油樹脂からなる樹脂組成物が記載されている。
特開平8−208943号公報 特開平9−143338号公報 特開平11−209532号公報 特開2002−30196号公報 特公平3−47297号公報
しかしながら、上記の公報等に記載のポリプロピレン系樹脂組成物においても、前記樹脂組成物を成形体に成形したときに発生するシルバーストリークの削減が求められていた。
かかる状況の下、本発明の目的は、シルバーストリークが少ない成形体を得ることができるポリプロピレン系樹脂組成物及びそれからなる発泡成形体を提供することにある。
本発明者は、かかる実情に鑑み、鋭意検討の結果、本発明が上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
すなわち、本発明は、プロピレン単独重合体(A−1)及び下記プロピレン−エチレンブロック共重合体(A−2)からなる群から選ばれる少なくとも1種のプロピレン重合体(A)40〜99重量%と、下記エチレン−α−オレフィン共重合体(B)1〜60重量%とを含有する樹脂組成物(ただし、(A)と(B)の合計を100重量%とする)100重量部と、石油樹脂(C)0.1〜20重量部とを含有するポリプロピレン系樹脂組成物及びそれからなる発泡成形体を提供するものである。
(A−2)プロピレン−エチレンランダム共重合体成分の[η]EPが2〜8(dl/g)であるプロピレン−エチレンブロック共重合体
(B)α−オレフィンの炭素数が4〜20であり、MI(190℃)が1〜40g/10分であるエチレン−α−オレフィン共重合体
本発明によれば、シルバーストリークが少ない成形体を得ることができるポリプロピレン系樹脂組成物及びそれからなる発泡成形体を得ることができる。
〔プロピレン重合体(A)〕
本発明では、剛性、耐熱性又は硬度を高めるという観点から、プロピレン単独重合体(A−1)及び特定のプロピレン−エチレンブロック共重合体(A−2)からなる群から選ばれる少なくとも1種のプロピレン重合体(A)が用いられる。
プロピレン−エチレンブロック共重合体(A−2)とは、プロピレン単独重合体成分と、プロピレン−エチレンランダム共重合体成分とからなる共重合体である。
プロピレン単独重合体(A−1)の13C−NMRによって測定されるアイソタクチック・ペンタッド分率は0.95以上が好ましく、さらに好ましくは0.98以上である。
プロピレン−エチレンブロック共重合体(A−2)のプロピレン単独重合体成分の、13C−NMRによって測定されるアイソタクチック・ペンタッド分率は0.95以上が好ましく、さらに好ましくは0.98以上である。
アイソタクチック・ペンタッド分率とは、プロピレン重合体分子鎖中のペンタッド単位でのアイソタクチック連鎖の中心にあるプロピレンモノマー単位の分率であり、換言すればプロピレンモノマー単位が5個連続してメソ結合した連鎖の中心にあるプロピレンモノマー単位の分率である。アイソタクチック・ペンタッド分率の測定方法は、A.ZambelliらによってMacromolecules,6,925(1973)に記載されている方法、すなわち13C−NMRによって測定される方法である。(ただし、NMR吸収ピークの帰属は、その後発刊されたMacromolecules,8,687(1975)に基づいて決定される)。
具体的には、13C−NMRスペクトルによって測定されるメチル炭素領域の吸収ピークの面積に対する、mmmmピークの面積の割合が、アイソタクチック・ペンタッド分率である。この方法によって測定された英国 NATIONAL PHYSICAL LABORATORYのNPL標準物質 CRM No.M19−14Polypropylene PP/MWD/2のアイソタクチック・ペンタッド分率は、0.944であった。
上記プロピレン単独重合体(A−1)の135℃のテトラリン溶媒中で測定される極限粘度([η]P)、ブロック共重合体(A−2)のプロピレン単独重合体成分の135℃のテトラリン溶媒中で測定される極限粘度([η]P)、ランダム共重合体の135℃のテトラリン溶媒中で測定される極限粘度([η])は、通常、0.7〜5dl/gであり、好ましくは0.8〜4dl/gである。
また、プロピレン単独重合体(A−1)、ブロック共重合体(A−2)のプロピレン単独重合体成分、ランダム共重合体のゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)で測定した分子量分布(Q値、Mw/Mn)として、好ましくは3以上7以下である。
上記ブロック共重合体(A−2)のプロピレン−エチレンランダム共重合体成分に含有されるエチレン含有量は20〜65重量%、好ましくは25〜50重量%である(ただし、プロピレン−エチレンランダム共重合体成分の全量を100重量%とする)。
上記ブロック共重合体(A−2)のプロピレン−エチレンランダム共重合体成分の135℃のテトラリン溶媒中で測定される極限粘度([η]EP)は、2〜8dl/gであることが必要であり、好ましくは3〜8dl/gである。極限粘度が2dl/g未満の場合、発泡成形性に劣ることがある。また極限粘度が8dl/gより大きい場合は、金型への充填がしにくくなることがある。
上記ブロック共重合体(A−2)を構成するプロピレン−エチレンランダム共重合体成分の含有量は、10〜60重量%であり、好ましくは10〜40重量%である。
上記プロピレン単独重合体(A−1)のメルトインデックス(MI)は、通常、0.1〜400g/10分であり、好ましくは1〜300g/10分である。但し、測定温度は230℃で、荷重は2.16kgである。
上記プロピレン−エチレンブロック共重合体(A−2)のメルトインデックス(MI)は、通常、0.1〜200g/10分であり、好ましくは5〜150g/10分である。
但し、測定温度は230℃で、荷重は2.16kgである。
上記プロピレン重合体(A)の製造方法としては、例えば、公知の重合触媒を用いて、公知の重合方法によって製造する方法が挙げられる。
上記プロピレン重合体(A)の製造方法で用いられる公知の重合触媒としては、例えば、(1)マグネシウム、チタン、ハロゲン及び電子供与体を必須成分として含有する固体触媒成分と、(2)有機アルミニウム化合物と(3)電子供与体成分からなる触媒系が挙げられる。この触媒の製造方法としては、例えば、特開平1−319508号公報、特開平7−216017号公報や特開平10−212319号公報に記載されている製造方法が挙げられる。
上記の製造方法で用いられる公知の重合方法としては、例えば、バルク重合法、溶液重合法、スラリー重合法、気相重合法等が挙げられる。これらの重合方法は、バッチ式、連続式のいずれでも良く、また、これらの重合方法を任意に組み合わせてもよい。
上記のプロピレン−エチレンブロック共重合体(A−2)の製造方法として、好ましくは、前記の固体触媒成分(1)と、有機アルミニウム化合物(2)と電子供与体成分(3)からなる触媒系の存在下に少なくとも2槽からなる重合槽を直列に配置し、上記プロピレン−エチレンブロック共重合体のプロピレン単独重合体成分を製造した後、製造された前記成分を次の重合槽に移し、その重合槽でプロピレン−エチレンランダム共重合体成分を連続して製造して、プロピレン−エチレンブロック共重合体を製造する方法である。
上記の製造方法で用いられる固体触媒成分(1)、有機アルミニウム化合物(2)及び電子供与体成分(3)の使用量や、各触媒成分を重合槽へ供給する方法は、適宜、決めればよい。
重合温度は、通常、−30〜300℃であり、好ましくは20〜180℃である。重合圧力は、通常、常圧〜10MPaであり、好ましくは0.2〜5MPaである。分子量調整剤として、例えば、水素を用いてもよい。
上記プロピレン重合体(A)の製造において、本重合を実施する前に、公知の方法によって、予備重合を行ってもよい。公知の予備重合の方法としては、例えば、固体触媒成分(1)及び有機アルミニウム化合物(2)の存在下、少量のプロピレンを供給して溶媒を用いてスラリー状態で実施する方法が挙げられる。
〔エチレン−α−オレフィン共重合体(B)〕
本発明で用いられるエチレン−α−オレフィン共重合体(B)は、エチレン−α−オレフィンランダム共重合体、又は、これらの混合物が挙げられる。
エチレン−α−オレフィン共重合体(B)の密度は、0.85〜0.89g/cm3、好ましくは0.85〜0.88g/cm3であり、より好ましくは0.86〜0.88g/cm3である。
エチレン−α−オレフィン共重合体(B)に含有されるエチレン含量は、20〜95重量%であり、好ましくは、30〜90重量%であり、α−オレフィン含量は、80〜5重量%であり、好ましくは70〜10重量%である。
エチレン−α−オレフィン共重合体(B)のMI(測定温度は190℃、荷重は2.16kg)は、1〜40g/10分であり、好ましくは10〜40g/10分である。MIが1g/10分より低い場合は、樹脂組成物の流動性が低くなり、金型への充填がしにくくなることがある。またMIが40g/10分より高い場合は、発泡成形性に劣ることがある。
エチレン−α−オレフィン共重合体(B)に用いられるα−オレフィンとしては、炭素数4〜20のα−オレフィンが挙げられ、例えば、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテン、1−ヘプテン、1−オクテン、1−デセン、1−ドデセン、1−テトラデセン、1−ヘキサデセン、1−エイコセン等が挙げられる。これらのα−オレフィンは単独で用いても良く、少なくとも2種を併用してもよい。α−オレフィンとして、好ましくは、1−ブテン、1−ヘキセン、1−オクテン等の炭素数4〜12のα−オレフィンである。
共重合体(B)の製造方法としては、スラリー重合法、溶液重合法、塊状重合法、気相重合法等によって、所定のモノマーを、メタロセン系触媒を用いて重合する方法が挙げられる。
メタロセン系触媒としては、例えば、特開平3−163088号公報、特開平4−268307号公報、特開平9−12790号公報、特開平9−87313号公報、特開平11−80233号公報、特表平10−508055号公報等に記載されているメタロセン系触媒が挙げられる。
メタロセン系触媒を用いる共重合体(B)の製造方法として、好ましくは、欧州特許出願公開第1211287号明細書に記載されている方法が挙げられる。
本発明に係るポリプロピレン系樹脂組成物中のプロピレン重合体(A)の含有量としては、40〜99重量%、好ましくは、60〜95重量%、さらに好ましくは70〜95重量%である。40重量%未満の場合は、成形体の剛性が低下することがある。また99重量%より多い場合は、衝撃強度が低下することがある。エチレン−α−オレフィン共重合体(B)の含有量としては、1〜60重量%、好ましくは、5〜40重量%、さらに好ましくは5〜30重量%である。但し、(A)と(B)の合計量を100重量%とする。
〔石油樹脂(C)〕
本発明で用いられる石油樹脂(C)としては、石油類の熱分解により生成する分解油留分を重合し固化させた熱可塑性樹脂であって、例えばC5留分を原料とした脂肪族系石油樹脂、C9留分を原料とした芳香族系石油樹脂、ジシクロペンタジエンを原料とした脂環族系石油樹脂、及びこれら2種以上が共重合した共重合系石油樹脂、さらにこれらを水素化した水素化系石油樹脂等が挙げられる。
石油樹脂(C)のガラス転移温度(Tg)は、好ましくは50℃以上、より好ましくは60〜100℃、さらに好ましくは60〜75℃である。
石油樹脂(C)としては、市販品を用いることができ、具体的には、三井化学(株)製のハイレッツ、ペトロジン、荒川化学工業(株)製のアルコン、トーネックス(株)製のエスコレッツ等が挙げられる。
本発明に係るポリプロピレン系樹脂組成物中の石油樹脂(C)の添加量としては、上記プロピレン重合体(A)とエチレン−α−オレフィン共重合体(B)の合計量を100重量部に対し0.1〜20重量部、好ましくは0.1〜10重量%、さらに好ましくは1〜8重量部である。
〔無機フィラー(D)〕
本発明に係るポリプロピレン系樹脂組成物は、無機フィラー(D)を含有していてもよい。無機フィラー(D)としては、例えば、炭素繊維、金属繊維、ガラスビーズ、マイカ、炭酸カルシウム、チタン酸カリウムウィスカー、タルク、ベントナイト、スメクタイト、マイカ、セピオライト、ワラストナイト、アロフェン、イモゴライト、繊維状マグネシウムオキシサルフェート、硫酸バリウム、ガラスフレーク等が挙げられるが、好ましくはタルクである。
無機フィラー(D)の平均粒子径としては、通常、0.01〜50μmであり、好ましくは0.1〜30μmであり、より好ましくは0.1〜5μmである。ここで無機フィラー(D)の平均粒子径とは、遠心沈降式粒度分布測定装置を用いて水、アルコール等の分散媒中に懸濁させて測定した篩下法の積分分布曲線から求めた50%相当粒子径D50のことを意味する。
無機フィラー(D)は、無処理のまま使用しても良く、ポリプロピレン系樹脂組成物との界面接着強度を向上させるために、又はポリプロピレン系樹脂組成物中での無機フィラーの分散性を向上させるために、公知の各種シランカップリング剤、チタンカップリング剤、高級脂肪酸、高級脂肪酸エステル、高級脂肪酸アミド、高級脂肪酸塩類あるいは他の界面活性剤で無機フィラーの表面を処理して使用してもよい。
無機フィラー(D)の添加量としては、プロピレン重合体(A)とエチレン−α−オレフィン共重合体(B)の合計量を100重量部に対し0.1〜60重量部、好ましくは1〜30重量部、さらに好ましくは1〜10重量部である。
本発明のポリプロピレン系樹脂組成物のMI(測定温度は230℃、荷重は2.16kg)は、40〜200g/10分、好ましくは40〜150g/10分、より好ましくは40〜120g/10分である。
本発明のポリプロピレン系樹脂組成物の製造方法としては、各成分を混練する方法が挙げられる。混練に用いられる装置としては、一軸押出機、二軸押出機、バンバリーミキサー、熱ロール等が挙げられる。混練の温度は、通常、170〜250℃であり、時間は、通常、1〜20分である。また、各成分の混練は同時に行なってもよく、分割して行なってもよい。
本発明のポリプロピレン系樹脂組成物は、必要に応じて、添加剤を含有させても良く、例えば、中和剤、酸化防止剤、耐光剤、紫外線吸収剤、銅害防止剤、滑剤、加工助剤、可塑剤、分散剤、アンチブロッキング剤、帯電防止剤、造核剤、難燃剤、発泡剤、気泡防止剤、架橋剤、着色剤、顔料等が挙げられる。
本発明のポリプロピレン系樹脂組成物から成形体(発泡体を含む)を製造する方法としては、射出成形法、押出成形法、回転成形法、真空成形法、発泡成形法、ブロー成形法等が挙げられる。
また発泡成形体は、上記ポリプロピレン系樹脂組成物に発泡剤を添加し、成形することによって得られるものである。本発明で使用される発泡剤としては、化学発泡剤、物理発泡剤などの公知の発泡剤が挙げられる。
発泡成形の方法としては、具体的には、射出発泡成形法、プレス発泡成形法、押出発泡成形法、スタンパブル発泡成形法などの公知の方法が挙げられる。
本発明の発泡成形体は、インサート成形、接着などの方法により表皮材を貼合して加飾発泡成形体とすることもできる。
表皮材としては、公知の表皮材を使用できる。具体的な表皮材としては、織布、不織布、編布、熱可塑性樹脂又は熱可塑性エラストマーからなるフィルム、シート等が例示される。さらに、これらの表皮材に、ポリウレタン、ゴム、熱可塑性エラストマー等のシートを積層した複合表皮材を使用してもよい。
表皮材には、さらにクッション層を設けることができる。かかるクッション層を構成する材料は、ポリウレタンフォーム、EVAフォーム、ポリプロピレンフォーム、ポリエチレンフォーム等が例示される。
本発明の成形体の用途としては、例えば、自動車内装部品又は外装部品、二輪車部品、家具や電気製品の部品等が挙げられる。
自動車内装部品としては、例えば、インストルメンタルパネル、トリム、ドアーパネル、サイドプロテクター、コンソールボックス、コラムカバー等が挙げられ、自動車外装部品としては、例えば、バンパー、フェンダー、ホイールカバー等が挙げられ、二輪車部品としては、例えば、カウリング、マフラーカバー等が挙げられる。
以下、実施例及び比較例によって、本発明を説明する。
実施例又は比較例では、以下に示した樹脂及び添加剤を用いた。
(1)プロピレン−(プロピレン−エチレン)共重合体(A−1)
特開2004−182981の実施例4記載の固体触媒成分を用いて気相重合法により製造した。
MI:32g/10分
プロピレン−(プロピレン−エチレン)共重合体全体の極限粘度[η]T:1.6dl/g
プロピレン単独重合体部分の極限粘度[η]P:0.93dl/g
プロピレン−エチレンランダム共重合体部分の共重合体全体に対する重量比率:20重量%
プロピレン−エチレンランダム共重合体部分の極限粘度[η]EP:4.5dl/g
プロピレン−エチレンランダム共重合体部分のエチレン単位含量:36重量%
(2)プロピレン単独重合体(A−2)
住友化学(株)社製 商品名:U501E1
MI:120g/10分
(3)プロピレン単独重合体(A−3)
特開平10−212319の実施例7記載の固体触媒成分を用いて溶媒重合法により製造した。
MI:300g/10分
(4)プロピレン−(プロピレン−エチレン)共重合体(A−4)
下記の方法で調製した固体触媒成分を用いて気相重合法により製造した。
MI:80g/10分
プロピレン−(プロピレン−エチレン)共重合体全体の極限粘度[η]T:1.4dl/g
プロピレン単独重合体部分の極限粘度[η]P:0.80dl/g
プロピレン−エチレンランダム共重合体部分の共重合体全体に対する重量比率:12重量%
プロピレン−エチレンランダム共重合体部分の極限粘度[η]EP:7dl/g
プロピレン−エチレンランダム共重合体部分のエチレン単位含量:32重量%
共重合体(A−4)の製造に使用した固体触媒成分は、下記の方法で調製した。
(1)固体成分(a)の合成
窒素置換した撹拌機を備えた反応器に、ヘキサン800L、フタル酸ジイソブチル6.8kg、テトラエトキシシラン350kg及びテトラブトキシチタン38.8kgを投入し、撹拌した。ここに、ブチルマグネシウムクロリドのジブチルエーテル溶液(濃度2.1mol/l)900Lを反応器内の温度を7℃に保ちながら5時間かけて滴下した。滴下終了後、20℃で1時間撹拌したあと濾過し、得られた固体をトルエン1100Lでの洗浄を3回繰り返した。洗浄した固体をトルエンに加えて分散させ、625Lのスラリーを得た。得られたスラリーを、攪拌下70℃で1時間加熱し、その後、室温まで冷却した。
上記スラリーの一部を濾過し、得られた固体成分を減圧乾燥させた。得られた固体成分の組成分析を行ったところ固体成分中にはチタン原子が2.1重量%、エトキシ基が38.9重量%、ブトキシ基が3.4重量%含有されていた。また、この固体成分中のチタン原子の原子価は3価であった。
(2)固体触媒成分の合成
(活性化1)
撹拌機、滴下ロート、温度計を備えた100mlのフラスコを窒素で置換したのち、上記(1)で得られた乾燥固体成分8gを含むスラリーを投入し、静置し、上澄み液と濃縮されたスラリーとに分けた。残り分の全体積が26.5mlとなるように上澄み液を抜き取った。40℃で四塩化チタン16.0ml、ジブチルエーテル0.8mlの混合物を投入し、さらにフタル酸クロライド(以下、OPCと略すことがある。)2.0mlとトルエン2.0mlの混合物を5分間で滴下した。滴下終了後、反応混合物を115℃で4時間攪拌した。その後、同温度で固液分離し、得られた固体を115℃でトルエン40mlを用いて3回洗浄を行った。
(活性化2)
洗浄後、得られた固体にトルエンを加えて26.5mlのスラリーを得た。このスラリーにジブチルエーテル0.8ml、フタル酸ジイソブチル0.45mlと、四塩化チタン6.4mlの混合物を投入し、105℃で1時間攪拌した。その後、同温度で固液分離し、得られた固体を105℃でトルエン40mlを用いて2回洗浄を行った。
(活性化3)
次に、得られた固体にトルエンを加えて26.5mlのスラリーを得、更に、105℃まで加熱した。そこへジブチルエーテル0.8ml、四塩化チタン6.4mlの混合物を投入し、105℃で1時間攪拌した。その後、同温度で固液分離し、得られた固体を105℃でトルエン40mlを用いて2回洗浄を行った。
(活性化4)
さらに、得られた固体にトルエンを加えて26.5mlのスラリーを得、更に、105℃まで加熱した。そこへジブチルエーテル0.8ml、四塩化チタン6.4mlの混合物を投入し、105℃で1時間攪拌した。その後、同温度で固液分離し、得られた固体をトルエン40mlで6回、室温でヘキサン40mlを用いて3回洗浄を行った。これを減圧乾燥して固体触媒成分を得た。
固体触媒成分中には、チタン原子が1.6重量%、フタル酸ジエチル7.6重量%、フタル酸エチルノルマルブチル0.8重量%、フタル酸ジイソブチル2.5重量%が含有されていた。
(5)プロピレン−(プロピレン−エチレン)共重合体(A−5)
共重合体(A−4)の製造に使用したのと同じ固体触媒成分を用いて気相重合法により製造した。
MI:30g/10分
プロピレン−(プロピレン−エチレン)共重合体全体の極限粘度[η]T:1.6dl/g
プロピレン単独重合体部分の極限粘度[η]P:1.00dl/g
プロピレン−エチレンランダム共重合体部分の共重合体全体に対する重量比率:16重量%
プロピレン−エチレンランダム共重合体部分の極限粘度[η]EP:5dl/g
プロピレン−エチレンランダム共重合体部分のエチレン単位含量:34.5重量%
(6)エチレン−α−オレフィン共重合体ゴム(B)
(B−1)エチレン−ブテン共重合体ゴム
商品名: CX5505(住友化学社製)
密 度: 0.878(g/cm3
MI(190℃、2.16kg荷重):14(g/10分)
(B−2)エチレン−ブテン共重合体ゴム
商品名:A35050(三井化学(株)社製)
密度:0.863(g/cm3
MI(190℃、2.16kg荷重):35(g/10分)
(B−3)エチレン−プロピレン共重合体ゴム
商品名: V0115(住友化学社製)
密 度: 0.870(g/cm3
MI(190℃、2.16kg荷重):4(g/10分)
(7)石油樹脂(C)
(C−1)アルコンP−125(荒川化学工業(株)製)
ガラス転移温度=69.6℃
(C−2)アルコンP−140(荒川化学工業(株)製)
ガラス転移温度=78.6℃
(8)タルク(D)
商品名:MWHST(平均粒径:2μm、林化成(株)製)
[実施例1〜5、比較例1〜2]
表1に示した各成分を所定量、計量し、タンブラーで均一に予備混合した後、二軸混練押出機(日本製鋼所社製TEX44SS 30BW−2V型)を用いて、押出量30〜50kg/hr、スクリュー回転数300rpm、ベント吸引下で混練押出して、プロピレン重合体組成物ペレットを製造した。
このペレットを用い、エンゲル社製ES2550/400HL−MuCell(型締力400トン)射出成形機を用いて、射出発泡成形を行った。
金型として、成形体概略寸法が、図1に示した成形品部寸法が290mm×370mm、高さ45mm、型締めした状態の基本キャビティクリアランス(初期板厚)1.5mmに、一部1.6mmの部分を有するの箱型形状(ゲート構造:ダイレクトゲート)のものを用いた。
シリンダ温度250℃、金型温度50℃に設定し、型締め後、発泡剤を含む前記組成物の射出を開始した。前記組成物を、金型キャビティ内に完全に射出充填した後、金型のキャビティ壁面を2.0mm後退させて該キャビティを増加させて組成物を発泡させた。発泡した組成物を更に冷却し、完全に固化させて発泡成形体を得、ゲートから100mmの部位にて発泡成形体の評価を行った。結果を表1に示す。
実施例及び比較例で用いた樹脂成分及び組成物の物性の測定法を以下に示した。
(1)メルトインデックス(MI、単位:g/10分)
JIS−K−6758に規定された方法に従って測定した。
230℃、2.16kg荷重にて測定した。
(2)プロピレン−エチレンブロック共重合体の構造分析
(2−1)プロピレン−エチレンブロック共重合体の固有粘度
(2−1−a)プロピレン単独重合体成分の固有粘度:[η]P
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重合体成分の固有粘度:[η] Pはその製造時に、プロピレン単独重合体の重合後に重合槽内よりプロピレン単独重合体を取り出し、取り出されたプロピレン単独重合体の[η]Pを測定して求めた。
(2−1−b)プロピレン−エチレンランダム共重合体成分の固有粘度:[η]EP
プロピレン−エチレンブロック共重合体のプロピレン−エチレンランダム共重合体成分の固有粘度:[η]EPは、プロピレン単独重合体成分の固有粘度:[η]Pとプロピレン−エチレンブロック共重合体全体の固有粘度:[η]Tをそれぞれ測定し、プロピレン−エチレンランダム共重合体成分のプロピレン−エチレンブロック共重合体全体に対する重量比率:Xを用いて次式から計算により求めた。
[η]EP=[η]T/X−(1/X−1)[η]EP
[η]P:プロピレン単独重合体成分の固有粘度(dl/g)
[η]T:プロピレン−エチレンブロック共重合体全体の固有粘度(dl/g)
(2−1−c)プロピレン−エチレンランダム共重合体成分のプロピレン−エチレンブロック共重合体全体に対する重量比率:X
プロピレン−エチレンランダム共重合体成分のプロピレン−エチレンブロック共重合体全体に対する重量比率:Xはプロピレン単独重合体成分とプロピレン−エチレンブロック共重合体全体の結晶融解熱量をそれぞれ測定し、次式を用いて計算により求めた。結晶融解熱量は、示差走査型熱分析(DSC)により測定した。
X=1−(ΔHf)T/(ΔHf)P
(ΔHf)T:ブロック共重合体全体の融解熱量(cal/g)
(ΔHf)P:プロピレン単独重合体成分の融解熱量(cal/g)
(3)プロピレン−エチレンブロック共重合体中のプロピレン−エチレンランダム共重合体成分のエチレン含量:(C2')EP
プロピレン−エチレンブロック共重合体のプロピレン−エチレンランダム共重合体成分のエチレン含量:(C2')EPは、赤外線吸収スペクトル法によりプロピレン−エチレンブロック共重合体全体のエチレン含量(C2')Tを測定し、次式を用いて計算により求めた。
(C2')EP=(C2')T/X
(C2')T:プロピレン−エチレンブロック共重合体全体のエチレン含量(重量%) (C2')EP:プロピレン−エチレンランダム共重合体成分のエチレン含量(重量%) X:プロピレン−エチレンランダム共重合体成分のプロピレン−エチレンブロック共重合体全体に対する重量比率
(4)ガラス転移温度(Tg、単位:℃)
示差走査型熱量計(DSC,パーキンエルマー社製Diamond DSC)を用いて行なった。10℃/minで室温から200℃まで昇温し、10分間200℃を保つ。次に10℃/minの速度で30℃まで降温し、30℃で10分保つ。さらに10℃/minで200℃まで昇温し、縦軸吸熱量、横軸温度で表されるDSC曲線を得た。DSC曲線の階段状変化部分から補外ガラス転移開始温度と補外ガラス転移終了温度を求め、これらから算出した。
(5)発泡体の外観評価(シルバーストリーク)
発泡成形により得られたポリプロピレン系樹脂組成物発泡成形体のゲ−ト部から100mm離れた部位の図1に示した直径60mmの円の範囲を目視で評価し、以下に示したとおりに判定した。
○:発泡成形体の表面のシルバーストリークが目視では確認できない
△:シルバーストリークがやや目立つ
×:シルバーストリークが目立つ
Figure 2008274264
実施例1で作製したポリプロピレン系樹脂組成物の発泡成形体の斜視図。
符号の説明
1:ゲート接触部分
2:シルバーストリークを評価した部位

Claims (5)

  1. プロピレン単独重合体(A−1)及び下記プロピレン−エチレンブロック共重合体(A−2)からなる群から選ばれる少なくとも1種のプロピレン重合体(A)40〜99重量%と、下記エチレン−α−オレフィン共重合体(B)1〜60重量%とを含有する樹脂組成物(ただし、(A)と(B)の合計を100重量%とする)100重量部と、石油樹脂(C)0.1〜20重量部とを含有するポリプロピレン系樹脂組成物。
    (A−2)プロピレン−エチレンランダム共重合体成分の[η]EPが2〜8(dl/g)であるプロピレン−エチレンブロック共重合体
    (B)α−オレフィンの炭素数が4〜20であり、MI(190℃)が1〜40g/10分であるエチレン−α−オレフィン共重合体
  2. 前記プロピレン重合体(A)とエチレン−α−オレフィン共重合体(B)の合計100重量部あたり0.1〜60重量部の無機フィラー(D)を更に含有する請求項1に記載のポリプロピレン系樹脂組成物。
  3. 前記ポリプロピレン系樹脂組成物のMIが40〜200g/10分である請求項1又は2記載の発泡用ポリプロピレン系樹脂組成物。
  4. 前記エチレン−α−オレフィン共重合体(B)の密度は0.85〜0.89(g/cm3)である請求項1から3いずれかに記載のポリプロピレン系樹脂組成物。
  5. 請求項1から4いずれかに記載のポリプロピレン系樹脂組成物を発泡させてなる発泡成形体。
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