JP2009270015A - ポリオレフィン樹脂組成物の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】外観に優れ、剛性と耐熱性が優れた成形体を提供することが可能なポリオレフィン樹脂組成物の製造方法、及びこの方法により得られるポリオレフィン樹脂組成物並びに成形体を提供する。
【解決手段】第１のポリオレフィン樹脂（Ａ−１）３０質量％〜７０質量％と、繊維状無機充填材（Ｂ）７０質量％〜３０質量％と、を混練して樹脂組成物１を得る第１混練工程と（但し、第１のポリオレフィン樹脂（Ａ−１）と、繊維状無機充填材（Ｂ）の合計を１００質量％とする）、前記樹脂組成物１を３質量％〜２０質量％と、第２のポリオレフィン樹脂（Ａ−２）を８０質量％〜９７質量％と、を配合して樹脂組成物を得る配合工程と（但し、樹脂組成物１と、第２のポリオレフィン樹脂（Ａ−２）の合計を１００質量％とする）、を有するポリオレフィン樹脂組成物の製造方法であって、前記配合工程の配合温度を５０℃以下の温度とする。
【選択図】なし

Description

本発明は、ポリオレフィン樹脂組成物の製造方法及びポリオレフィン樹脂組成物並びに成形体に関するものである。

ポリオレフィン樹脂を含有するポリオレフィン樹脂組成物は、剛性が優れた材料であることから、自動車用材料に用いられている。例えば、特許文献１には、ポリプロピレン樹脂と、繊維状フィラーと、タルクからなるポリオレフィン樹脂組成物、及び、前記樹脂組成物に、さらにエラストマーを添加してなるポリオレフィン樹脂組成物が開示されている。そしてこのポリオレフィン樹脂組成物の製造方法としては、二軸押出機を使用し、ポリプロピレン樹脂とタルクをホッパーへ定量供給し、ポリプロピレン樹脂とタルクを混練した後、二軸押出機の下流部に繊維状フィラーを定量供給し、再度混練する方法が開示されている。

また特許文献２には、ポリプロピレン系樹脂と、エチレン−α−オレフィン共重合体と、タルクと、繊維状無機充填剤からなるポリプロピレン系樹脂組成物が開示されている。この樹脂組成物の製造方法としては、ポリプロピレン系樹脂とエチレン−α−オレフィン共重合体とタルクをホッパーへ定量供給し、ポリプロピレン系樹脂とエチレン−α−オレフィン共重合体とタルクを混練した後、二軸押出機の下流部に繊維状無機充填剤を定量供給し、再度混練する方法が開示されている。
特許文献３には、プロピレン重合体と繊維状無機充填材とを混練して樹脂組成物マスターバッチを得る工程と、得られたマスターバッチに、さらにプロピレン重合体と非繊維状無機充填材とエラストマーとを加えて混練して樹脂組成物を得る工程からなるプロピレン系樹脂組成物の製造方法が開示されている。
特開平５−２７９５２６号公報 特開平１０−３６５８６号公報 特開２００６−８３３６９号公報

しかしながら、上記特許文献１及び２に記載されている製造方法では、繊維状無機充填材の分散が不十分な場合がある。また、特許文献３に記載されている方法は、少なくとも２回混練を行っていることから繊維状無機充填材が破損してしまう場合がある。そのため、得られる成形体の剛性並びに耐熱性の改良及び、外観の改良が求められている。
以上の課題に鑑み、本発明では外観に優れ、剛性と耐熱性が優れた成形体を提供することが可能なポリオレフィン樹脂組成物の製造方法、及びこの方法により得られるポリオレフィン樹脂組成物並びに成形体を提供することを目的とする。

本発明は、第１のポリオレフィン樹脂（Ａ−１）３０質量％〜７０質量％と、繊維状無機充填材（Ｂ）７０質量％〜３０質量％と、を混練して樹脂組成物１を得る第１混練工程と（但し、第１のポリオレフィン樹脂（Ａ−１）と、繊維状無機充填材（Ｂ）の合計を１００質量％とする）、前記樹脂組成物１を３質量％〜２０質量％と、第２のポリオレフィン樹脂（Ａ−２）を８０質量％〜９７質量％と、を配合して樹脂組成物を得る配合工程と（但し、樹脂組成物１と、第２のポリオレフィン樹脂（Ａ−２）の合計を１００質量％とする）、を有するポリオレフィン樹脂組成物の製造方法であって、前記配合工程の配合温度は、５０℃以下の温度であることを特徴とするポリオレフィン樹脂組成物の製造方法を提供するものである。

本発明によれば、外観に優れ、剛性と耐熱性が優れた成形体を提供することが可能となる。

以下本発明について詳細に説明する。
〔ポリオレフィン樹脂組成物の製造方法〕
本発明に係るポリオレフィン樹脂組成物（以下、単に樹脂組成物ともいう）の製造方法は、第１混練工程と、配合工程と、を有する。
第１混練工程では、第１のポリオレフィン樹脂（Ａ−１）３０〜７０質量％と、繊維状無機充填材（Ｂ）７０〜３０質量％と、を混練して樹脂組成物１を得る。そして配合工程では、樹脂組成物１を３〜２０質量％と、第２のポリオレフィン樹脂（Ａ−２）を８０〜９７質量％と、を所定温度で配合して樹脂組成物２を得る。
このように、第１混練工程を行うことにより、繊維状無機充填材を第１のポリオレフィン樹脂中に良好に分散させることが可能となる。また、配合工程の温度を第１のポリオレフィン樹脂（Ａ−１）の融点以下の温度であり、かつ、第２のポリオレフィン樹脂（Ａ−２）の融点以下の温度とすることにより、ポリオレフィン樹脂を溶融させない状態で混ぜあわせることが可能となる。その結果、繊維状無機充填材の破損を防止することが可能となる。
ここで、本発明における「混練」とは、実質的に溶融状態の第１のポリオレフィン樹脂（Ａ−１）に、混練機を用いてせん断力をかけて混ぜ合わせることをいう。「配合」とは、樹脂を溶融させない状態で混ぜ合わせることをいう。

第１混練工程は、一軸押出機、二軸押出機、バンバリーミキサー、熱ロール、より好ましくは一軸押出機、二軸押出機等を用いて行なわれる。第１混練工程の混練温度は、１７０℃〜２５０℃であることが好ましく、１８０℃〜２３０℃であることがより好ましい。混練時間は１０秒〜１０分であることが好ましく、３０秒〜３分であることがより好ましい。

第１のポリオレフィン樹脂（Ａ−１）と繊維状無機充填材（Ｂ）の混合割合は、第１のポリオレフィン樹脂（Ａ−１）が３０質量％〜７０質量％、繊維状無機充填材（Ｂ）が７０質量％〜３０質量％であり、より好ましくは第１のポリオレフィン樹脂（Ａ−１）が４０質量％〜６０質量％、繊維状無機充填材（Ｂ）が６０質量％〜４０質量％である（但し、第１のポリオレフィン樹脂（Ａ−１）と、繊維状無機充填材（Ｂ）の合計を１００質量％とする）。
第１のポリオレフィン樹脂（Ａ−１）の含有量が３０質量％未満であると繊維状無機充填材（Ｂ）の含有量が多すぎて混練することが困難になることがある。また、含有量が７０質量％を超えると、成形体の剛性の改良効果が小さくなることがある。

配合工程は、タンブラー、ヘンシェルミキサー等を用いて行なわれる。配合工程の配合温度は５０℃以下であり、更に好ましくは５℃〜５０℃である。配合時間は１０秒〜１０分であることが好ましく、３０秒〜５分であることがより好ましい。
このときの樹脂組成物１と第２のポリオレフィン樹脂（Ａ−２）の混合割合は、樹脂組成物１が３質量％〜２０質量％であり、第２のポリオレフィン樹脂（Ａ−２）が９７質量％〜８０質量％である。より好ましくは樹脂組成物１が５質量％〜１５質量％であり、第２のポリオレフィン樹脂（Ａ−２）が９５質量％〜８５質量％である（但し、樹脂組成物１と、第２のポリオレフィン樹脂（Ａ−２）の合計を１００質量％とする）。
第２のポリオレフィン樹脂（Ａ−２）の含有量が８０質量％未満の場合、樹脂組成物１が多すぎて成形体を製造することが困難となる場合がある。また、含有量が９７質量％を超えると、成形体の剛性の改良効果が小さくなることがある。

本発明に係るポリオレフィン樹脂組成物の製造方法は、成形体の剛性と衝撃性を改良する観点から、上記配合工程の前に配合工程で使用する第２のポリオレフィン樹脂（Ａ−２）を混練行ってもよい（第２混練工程）。
第２混練工程も第１混練工程と同様に一軸押出機、二軸押出機、バンバリーミキサー、熱ロール、好ましくは一軸押出機、二軸押出機等を用いて行う。
第２混練工程の混練温度は、１７０℃〜２５０℃であることが好ましく、１８０℃〜２３０℃であることがより好ましい。混練時間は１０秒〜２０分であることが好ましく、３０秒〜５分であることがより好ましい。また、各成分の混合は同時に行ってもよく、分割して行ってもよい。また、得られる成形体の性能に影響の無い程度で少量の繊維状無機充填材（Ｂ）を第２混練工程で加えてもよい。

また、第２混練工程では上記第２のポリオレフィン樹脂（Ａ−２）以外にも非繊維状無機充填材（Ｃ）やエラストマー（Ｄ）等を添加してもよい。これらの添加量は、非繊維状無機充填材（Ｃ）及びエラストマー（Ｄ）共に０質量％を超えて５０質量％以下であり、好ましくはそれぞれ５質量％〜３０質量％である（但し、上記（Ａ−２）、（Ｃ）及び（Ｄ）の合計を１００質量％とする）。なお、上記（Ｃ）及び（Ｄ）成分を添加する際のポリオレフィン樹脂（Ａ−２）の添加量は、９０質量％〜６０質量％であることが好ましい（但し、上記（Ａ−２）、（Ｃ）及び（Ｄ）の合計を１００質量％とする）。

［ポリオレフィン樹脂（Ａ）］
ここで、第１のポリオレフィン樹脂（Ａ−１）及び第２のポリオレフィン樹脂（Ａ−２）（以下、２つを合わせてポリオレフィン樹脂（Ａ）ともいう）としては、オレフィンの単独重合体、少なくとも２種のオレフィンの共重合体等が挙げられる。具体的には、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリブテン樹脂等が挙げられる。このうち、ポリプロピレン樹脂を用いることが好ましい。これらのポリオレフィン樹脂は、単独又は２種以上を併用して用いてもよい。なお、後述する繊維状無機充填材（Ｂ）を折らずに混練するという観点から、ポリオレフィン樹脂（Ａ）の形状としては、好ましくはペレット状又は粉状であり、より好ましくは粉状である。

ポリエチレン樹脂としては、エチレン単独重合体、エチレン−α−オレフィン共重合体等が挙げられる。
エチレン−α−オレフィン共重合体に用いられるα−オレフィンとしては、１−ブテン、２−メチル−１−プロペン、２−メチル−１−ブテン、３−メチル−１−ブテン、１−ヘキセン、２−エチル−１−ブテン、２，３−ジメチル−１−ブテン、２−メチル−１−ペンテン、３−メチル−１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン、３，３−ジメチル−１−ブテン、１−ヘプテン、メチル−１−ヘキセン、ジメチル−１−ペンテン、エチル−１−ペンテン、トリメチル−１−ブテン、メチルエチル−１−ブテン、１−オクテン、メチル−１−ペンテン、エチル−１−ヘキセン、ジメチル−１−ヘキセン、プロピル−１−ヘプテン、メチルエチル−１−ヘプテン、トリメチル−１−ペンテン、プロピル−１−ペンテン、ジエチル−１−ブテン、１−ノネン、１−デセン、１−ウンデセン、１−ドデセン等が挙げられる。中でも、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテンを用いることが好ましい。

ポリプロピレン樹脂としては、プロピレン単独重合体、プロピレン−エチレンランダム共重合体、プロピレン−α−オレフィンランダム共重合体、プロピレン−エチレン−α−オレフィン共重合体、プロピレン単独重合体成分又は主にプロピレンからなる共重合体成分（以下、重合体成分（Ｉ）ともいう）と、プロピレンとエチレン及び／又はα−オレフィンの共重合体成分（以下、共重合体成分（ＩＩ）ともいう）からなるポリプロピレン系共重合体等が挙げられる。これらのポリプロピレン樹脂は、単独又は２種以上を併用して用いてもよい。

ポリプロピレン樹脂に用いられるα−オレフィンとしては、上記と同様のα−オレフィンが挙げられる。このうち炭素数４〜１２のα−オレフィンを用いることが好ましく、１−ブテン、１−ヘキセン、１−オクテンを用いることがより好ましい。
プロピレン−α−オレフィンランダム共重合体としては、例えば、プロピレン−１−ブテンランダム共重合体、プロピレン−１−ヘキセンランダム共重合体、プロピレン−１−オクテンランダム共重合体等が挙げられる。
また、プロピレン−エチレン−α−オレフィン共重合体としては、例えば、プロピレン−エチレン−１−ブテン共重合体、プロピレン−エチレン−１−ヘキセン共重合体、プロピレン−エチレン−１−オクテン共重合体等が挙げられる。

上記重合体成分（Ｉ）と、上記共重合体成分（ＩＩ）と、からなるポリプロピレン系共重合体の重合体成分（Ｉ）における主にプロピレンからなる共重合体成分としては、例えば、プロピレン−エチレン共重合体成分、プロピレン−１−ブテン共重合体成分、プロピレン−１−ヘキセン共重合体成分等が挙げられる。
また、プロピレンとエチレン及び／又はα−オレフィンの共重合体成分（前記共重合体成分（ＩＩ））としては、例えば、プロピレン−エチレン共重合体成分、プロピレン−エチレン−１−ブテン共重合体成分、プロピレン−エチレン−１−ヘキセン共重合体成分、プロピレン−エチレン−１−オクテン共重合体成分、プロピレン−１−ブテン共重合体成分、プロピレン−１−ヘキセン共重合体成分、プロピレン−１−オクテン共重合体成分等が挙げられる。
なお、上記共重合体成分（ＩＩ）におけるエチレン及び／又はα−オレフィンの含有量は、１０質量％〜７０質量％であることが好ましい。

そして、前記重合体成分（Ｉ）と前記共重合体成分（ＩＩ）からなるポリプロピレン系共重合体としては、例えば、（プロピレン）−（プロピレン−エチレン）共重合体、（プロピレン）−（プロピレン−エチレン−１−ブテン）共重合体、（プロピレン）−（プロピレン−エチレン−１−ヘキセン）共重合体、（プロピレン）−（プロピレン−１−ブテン）共重合体、（プロピレン）−（プロピレン−１−ヘキセン）共重合体、（プロピレン−エチレン）−（プロピレン−エチレン）共重合体、（プロピレン−エチレン）−（プロピレン−エチレン−１−ブテン）共重合体、（プロピレン−エチレン）−（プロピレン−エチレン−１−ヘキセン）共重合体、（プロピレン−エチレン）−（プロピレン−１−ブテン）共重合体、（プロピレン−エチレン）−（プロピレン−１−ヘキセン）共重合体、（プロピレン−１−ブテン）−（プロピレン−エチレン）共重合体、（プロピレン−１−ブテン）−（プロピレン−エチレン−１−ブテン）共重合体、（プロピレン−１−ブテン）−（プロピレン−エチレン−１−ヘキセン）共重合体、（プロピレン−１−ブテン）−（プロピレン−１−ブテン）共重合体、（プロピレン−１−ブテン）−（プロピレン−１−ヘキセン）共重合体等が挙げられる。

上記重合体成分（ＩＩ）のエチレン含量（（Ｃ2'）EP）は、成形体の耐衝撃性の観点から、２５質量％〜６０質量％であることが好ましく、３０質量％〜５５質量％であることがより好ましい（但し、第２セグメントの全質量を１００質量％とする）。また、重合体成分（ＩＩ）の固有粘度（［η］EP）は、剛性と衝撃性のバランス、ブツ部の発生や面品質の観点から、１ｄｌ／ｇ〜９ｄｌ／ｇであることが好ましく、２ｄｌ／ｇ〜９ｄｌ／ｇであることがより好ましく、２ｄｌ／ｇ〜６ｄｌ／ｇであることが更に好ましい。

ここで、本発明において第１のポリオレフィン樹脂（Ａ−１）及び第２のポリオレフィン樹脂（Ａ−２）は、同じ種類のポリオレフィン樹脂を用いても、異なる種類のポリオレフィン樹脂を用いてもよい。第１のポリオレフィン樹脂（Ａ−１）として、プロピレン単独重合体を用いることが好ましく、第２のポリオレフィン樹脂（Ａ−２）として、上記重合体成分（Ｉ）と、上記共重合体成分（ＩＩ）と、からなるポリプロピレン系共重合体を用いることが好ましい。重合体成分（Ｉ）と重合体成分（ＩＩ）との重合割合は、重合体成分（Ｉ）が６０質量％〜９５質量％であり、重合体成分（ＩＩ）が１０質量％〜３５質量％であることが好ましい（但し、第２のポリオレフィン樹脂（Ａ−２）の全質量を１００質量％とする）。

ポリオレフィン樹脂（Ａ）のメルトフローレート（以下、ＭＦＲともいう）は、０．０１ｇ／１０分〜４００ｇ／１０分であることが好ましく、０．３ｇ／１０分〜２００ｇ／１０分であることがより好ましく、０．５ｇ／１０分〜１５０ｇ／１０分であることが更に好ましい。本発明におけるＭＦＲは、Ａ．Ｓ．Ｔ．Ｍ．Ｄ１２３８に従って、ポリプロピレンの場合には２３０℃、２１．２Ｎ荷重で、ポリエチレンの場合には１９０℃、２１．２Ｎ荷重で測定した値である。

上記ポリオレフィン樹脂（Ａ）の固有粘度（［η］、単位：ｄｌ／ｇ）は、成形体の機械的物性を向上させるという観点、特に衝撃強度を向上させるという観点から、０．８ｄｌ／ｇ以上であり、より好ましくは１．０ｄｌ／ｇ以上である。特に、ポリオレフィン樹脂（Ａ）として、上記のポリプロピレン樹脂を用いる場合、その固有粘度（［η］、単位：ｄｌ／ｇ）は、好ましくは０．８ｄｌ／ｇ以上であり、より好ましくは１．０ｄｌ／ｇ以上である。

また、ポリオレフィン樹脂（Ａ）のゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー（ＧＰＣ）で測定される分子量分布（重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）の比（Ｍｗ／Ｍｎ））として、好ましくは３〜７であり、より好ましくは３〜５である。特に、ポリオレフィン樹脂（Ａ）として、上記のポリプロピレン樹脂を用いる場合、分子量分布は好ましくは３〜７であり、より好ましくは３〜５である。
また、上記重合体成分（Ｉ）の分子量分布としては、樹脂組成物の流動性や、成形体の剛性と耐衝撃性のバランスの観点から、３〜５であることが好ましく、３．５〜４．５であることがより好ましい。

また、ポリオレフィン樹脂（Ａ）として、ポリプロピレン樹脂を用いる場合、成形体の剛性、耐熱性又は硬度を高めるという観点から、前記プロピレン単独重合体等の¹³Ｃ−ＮＭＲによって測定されるアイソタクチック・ペンタッド分率として、好ましくは０．９４以上である。特に、重合体成分（Ｉ）のアイソタクチック・ペンタッド分率は、成形体の剛性や耐熱性の観点から０．９６以上であることが好ましく、０．９７以上であることがより好ましい。

ポリオレフィン樹脂（Ａ）の製造は、重合触媒を用いる製造方法により行われる。重合触媒としては、例えば、チーグラー型触媒、チーグラー・ナッタ型触媒が挙げられる。また、シクロペンタジエニル環を有する周期表第４族の遷移金属化合物とアルキルアルミノキサンからなる触媒系、又はシクロペンタジエニル環を有する周期表第４族の遷移金属化合物とそれと反応してイオン性の錯体を形成する化合物及び有機アルミニウム化合物からなる触媒系、又は、これらの触媒を無機粒子等に担持させた担持型触媒系等が挙げられる。
製造方法としては、例えば、不活性炭化水素溶媒によるスラリー重合法、溶媒重合法、無溶媒による液相重合法、気相重合法、又はそれらを連続的に行う気相−気相重合法、液相−気相重合法等が挙げられる。これらの製造方法は、回分式（バッチ式）であってもよく、連続式であってもよい。また、（Ａ）ポリオレフィン樹脂を一段階で製造する方法であってもよく、二段階以上の多段階で製造する方法であってもよい。

重合時の温度は、−３０℃〜３００℃であることが好ましく、２０℃〜１８０℃であることがより好ましい。重合圧力は、常圧〜１０ＭＰａであることが好ましく、０．２ＭＰａ〜５ＭＰａであることがより好ましい。なお、分子量調整剤として、例えば水素を用いることができる。
さらに、上記重合体成分（Ｉ）と上記共重合体成分（ＩＩ）からなるポリプロピレン系共重合体の製造方法としては、重合体成分（Ｉ）を製造する段階と、共重合体成分（ＩＩ）を製造する段階と、の少なくとも二段階の工程を有する多段階の製造方法が挙げられる。

［繊維状無機充填材（Ｂ）］
本発明で用いられる繊維状無機充填材（Ｂ）は、平均繊維径が０．２μｍ〜２０μｍであり、平均繊維長が５μｍ〜２００μｍであり、アスペクト比が１０〜３０のものを用いることが好ましい。成形体の剛性の改良効果を高めるという観点や成形体の外観を改良するという観点から、平均繊維径は０．３μｍ〜１０μｍであり、平均繊維長は７μｍ〜１５０μｍであり、アスペクト比は１２〜２５であることが更に好ましい。
なお、繊維状無機充填材（Ｂ）の平均繊維径、平均繊維長及びアスペクト比は、電子顕微鏡観察を行って得られた画像から、無作為に５０本以上を選択し、その繊維径、繊維長を測定して平均した値を用いている。

繊維状無機充填材（Ｂ）としては、繊維状マグネシウムオキシサルフェート、チタン酸カリウム繊維、水酸化マグネシウム繊維、ホウ酸アルミニウム繊維、ケイ酸カルシウム繊維、炭酸カルシウム繊維、炭素繊維、ガラス繊維、金属繊維等が挙げられる。このうち、繊維状マグネシウムオキシサルフェート、ケイ酸カルシウム繊維を用いることが好ましい。
繊維状無機充填材（Ｂ）はそのまま使用してもよいが、ポリオレフィン樹脂（Ａ）との界面接着性を向上させ、ポリオレフィン樹脂（Ａ）中での分散性を向上させるために、シランカップリング剤や高級脂肪酸金属塩を用いて表面処理されたものを使用してもよい。高級脂肪酸金属塩としては、例えば、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸亜鉛等が挙げられる。

繊維状無機充填材（Ｂ）の形態としては、粉状、フレーク状、顆粒状等が挙げられ、いずれの形態のものを用いてもよい。ハンドリングしやすいという観点から、顆粒状のものを用いることが好ましい。

［非繊維状無機充填材（Ｃ）］
非繊維状無機充填材（Ｃ）としては、例えば、タルク、マイカ、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、炭酸マグネシウム、クレー、アルミナ、シリカ、硫酸カルシウム、けい砂、カーボンブラック、酸化チタン、水酸化マグネシウム、ゼオライト、モリブデン、けいそう土、セリサイト、シラス、水酸化カルシウム、亜硫酸カルシウム、硫酸ソーダ、ベントナイト、黒鉛等が挙げられる。成形体の衝撃強度や外観等の観点から、タルクを用いることが好ましい。

非繊維状無機充填材（Ｃ）の平均粒子径は、１０μｍ以下であることが好ましく、５μｍ以下であることがより好ましい。ここで非繊維状無機充填材（Ｃ）の平均粒子径とは、水、アルコール等の分散媒中に非繊維状無機充填材（Ｃ）を懸濁させ、遠心沈降式粒度分布測定装置を用い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。

非繊維状無機充填材（Ｃ）は上記繊維状無機充填材（Ｂ）と同様に、そのまま使用してもよいが、ポリオレフィン樹脂（Ａ）との界面接着性を向上させ、ポリオレフィン樹脂（Ａ）に対する分散性を向上させるために、上記シランカップリング剤、チタンカップリング剤や界面活性剤で表面を処理して使用しても良い。界面活性剤としては、例えば、高級脂肪酸、高級脂肪酸エステル、高級脂肪酸アミド、高級脂肪酸塩類等が挙げられる。

［エラストマー（Ｄ）］
本発明に係るポリオレフィン樹脂組成物は、エラストマー（Ｄ）を含有していてもよい。エラストマー（Ｄ）としては、オレフィン系エラストマー（Ｄ−１）、ビニル芳香族化合物含有エラストマー（Ｄ−２）が挙げられる。これらは単独又は組み合わせて用いることが可能である。
オレフィン系エラストマー（Ｄ−１）としては、エチレンと炭素数４〜２０のα−オレフィンであり、使用される炭素数４〜２０のα−オレフィンとしては、例えば、１−ブテン、イソブテン、１−ペンテン、２−メチル−１−ブテン、３−メチル−１−ブテン、１−ヘキセン、２−メチル−１−ペンテン、３−メチル−１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン、１−オクテン、１−ノネン、１−デセン、１−ウンデセン、１−ドデセン等が挙げられ、これらは単独で用いても、２種以上を組み合わせて用いてもよい。このうち１−ブテン、１−ヘキセン、１−オクテンを用いることが好ましい。

オレフィン系エラストマー（Ｄ−１）の密度は、ポリオレフィン樹脂（Ａ）に対する分散性を高めるという観点や、成形体の室温又は低温での衝撃強度を高めるという観点から、０．８５ｇ／ｃｍ³〜０．８８５ｇ／ｃｍ³であることが好ましく、０．８５ｇ／ｃｍ³〜０．８８ｇ／ｃｍ³であることがより好ましく、０．８５５ｇ／ｃｍ³〜０．８７５ｇ／ｃｍ³であることが更に好ましい。
オレフィン系エラストマー（Ｄ−１）の１９０℃のＭＦＲは、成形体の衝撃強度の観点から、０．１ｇ／１０分〜３０ｇ／１０分であることが好ましく、０．２ｇ／１０分〜２０ｇ/１０分であることがより好ましい。

オレフィン系エラストマー（Ｄ−１）は、重合触媒を用いて製造される。重合触媒としては、例えば、バナジウム化合物、有機アルミニウム化合物及びハロゲン化エステル化合物からなるチーグラー・ナッタ触媒系や、チタン原子、ジルコニウム原子又はハフニウム原子に少なくとも１種以上のシクロペンタジエニルアニオン骨格を有する基が配位したメタロセン化合物と、アルモキサンあるいはホウ素化合物と、を組み合わせた触媒系、いわゆるメタロセン触媒系が挙げられる。
製造方法としては、例えば、炭化水素化合物のような不活性有機溶媒中でエチレンとα−オレフィンを共重合させる方法や、溶媒を用いずにエチレン及びα−オレフィン中で共重合させる方法が挙げられる。

ビニル芳香族化合物含有エラストマー（Ｄ−２）としては、ビニル芳香族化合物重合体ブロックと共役ジエン系重合体ブロックからなるブロック共重合体、このブロック共重合体の共役ジエン部分の二重結合が水素添加されているブロック重合体等が挙げられる。このうち、ブロック共重合体の共役ジエン部分の二重結合が８０％以上水素添加されているブロック重合体を用いることが好ましく、８５％以上水素添加されているブロック重合体を用いることがより好ましい。具体的には、スチレン−エチレン−ブテン−スチレン系ゴム（ＳＥＢＳ）、スチレン−エチレン−プロピレン−スチレン系ゴム（ＳＥＰＳ）、スチレン−ブタジエン系ゴム（ＳＢＲ）、スチレン−ブタジエン−スチレン系ゴム（ＳＢＳ）、スチレン−イソプレン−スチレン系ゴム（ＳＩＳ）等のブロック共重合体又はこれらのゴム成分を水添したブロック共重合体等が挙げられる。これらは単独又は２種以上を併用してもよい。
ビニル芳香族化合物含有エラストマー（Ｄ−２）に含有されるビニル芳香族化合物の平均含有量は、１０質量％〜２０質量％であることが好ましく、１２質量％〜１９質量％であることがより好ましい。

ビニル芳香族化合物含有エラストマー（Ｄ−２）の分子量分布としては、ＧＰＣ（ゲルパーミュエーションクロマトグラフィー）法によって測定される重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）から求められる分子量分布（Ｑ値）として、好ましくは２．５以下であり、より好ましくは２．３以下である。
ビニル芳香族化合物含有エラストマー（Ｄ−２）のメルトフローレート（ＭＦＲ、ＪＩＳ−Ｋ−６７５８、２３０℃）として、好ましくは１ｇ／１０分〜１５ｇ／１０分であり、より好ましくは２ｇ／１０分〜１３ｇ／１０分である。

ビニル芳香族化合物含有エラストマー（Ｄ−２）の製造方法としては、例えば、オレフィン系共重合体ゴムもしくは共役ジエンゴムに対し、ビニル芳香族化合物を重合、反応等により結合させる方法等が挙げられる。
なお、上記のエラストマーの他に、エチレン−プロピレン−非共役ジエン系ゴム（ＥＰＤＭ）等のオレフィン系共重合体ゴムとスチレン等のビニル芳香族化合物を反応させて得られるゴムを添加してもよい。

［その他］
第１混練工程において、繊維状無機充填材（Ｂ）を折れ難くするために滑剤を添加してもよい。滑剤としては、例えば、シラン化合物、ポリオレフィン系ワックス、脂肪酸アミド等が挙げられる。このうち、脂肪酸アミドを用いることが好ましく、炭素数６〜２２の脂肪酸アミドを用いることがより好ましい。脂肪酸アミドとしては、例えば、ラウリル酸アミド、ステアリン酸アミド、オレイン酸アミド、ベヘニン酸アミド、エルカ酸アミド等が挙げられ、好ましくは、エルカ酸アミドである。

また、各工程では必要に応じて、酸化防止剤、紫外線吸収剤、顔料、帯電防止剤、銅害防止剤、難燃剤、滑剤、中和剤、発泡剤、可塑剤、造核剤、気泡防止剤、架橋剤等の添加剤を配合してもよい。

〔成形体の製造方法〕
本発明に係る成形体は、上述のポリプロピレン樹脂組成物を直接射出成形機の供給口に供給して成形されたポリプロピレン樹脂成形体である。本発明の射出成形体は、押出機等で混練して得られたペレットを射出成形機の供給口に供給して成形された成形体よりも平均繊維長が長いので、剛性が優れる成形体が得られる。
成形の好ましい温度は、１７０℃〜２５０℃であり、より好ましくは、２００℃〜２４０℃である。

本発明に係る成形体の用途としては、自動車用部品、電気製品・電子製品用部品、建材部品等が挙げられる。このうち、自動車用部品に用いることが好ましい。

以下、実施例及び比較例により本発明を説明するが、本発明は、これら実施例に限定されるものではない。
実施例及び比較例における物性値の測定法を以下に示す。
（１）メルトフローレート（ＭＦＲ、単位：ｇ／１０分）
ＪＩＳ−Ｋ−６７５８に規定された方法に従い、測定した。特に断りのない限り、測定温度は２３０℃であり、荷重は２．１６ｋｇであった。
（２）曲げ試験（単位：ＭＰａ）
ＪＩＳ−Ｋ−７２０３に規定された方法に従い、測定した。射出成形により成形された試験片を用いた。試験片の厚みは６．４ｍｍであり、スパン長さ１００ｍｍ、荷重速度３０ｍｍ／ｍｉｎの条件で曲げ弾性率と曲げ強度を評価した。測定温度は２３℃で行った。

（３）加熱変形温度（ＨＤＴ、単位：℃）
ＪＩＳ−Ｋ−７２０７に規定された方法に従って、測定した。ファイバーストレスは１．８２ｋｇ／ｃｍ²で測定した。
（４）ロックウェル硬度（ＨＲ、Ｒスケール）
ＪＩＳ−Ｋ−７２０２に規定された方法に従って、測定した。射出成形により成形された厚みが３．０ｍｍである試験片を用いて測定した。測定値はＲスケールで表示した。

（５）エチレン含量（単位：質量％）
エチレン含量は、プレスシートを作製し、赤外吸収スペクトルを測定して得られるメチル基（−ＣＨ₃）及びメチレン基（−ＣＨ₂−）の特性吸収の吸光度を用いて検量線法により求めた。
（６）極限粘度（［η］、単位：ｄｌ／ｇ）
ウベローデ型粘度計を用いて測定した。極限粘度は、「高分子溶液、高分子実験学１１」（１９８２年共立出版株式会社刊）第４９１頁に記載の計算方法、すなわち、還元粘度を濃度に対しプロットし、濃度をゼロに外挿する外挿法によって求めた。ポリプロピレンについては、溶媒としてテトラリンを用い、温度１３５℃で評価した。

（７）分子量分布（Ｑ値）
ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）を用いて、以下に示した条件で測定した。
ＧＰＣ：Ｗａｔｅｒｓ社製 １５０Ｃ型
カラム：昭和電工社製 商品名Ｓｈｏｄｅｘ８０ＭＡ ２本
サンプル量：３００μｌ（ポリマー濃度０．２ｗｔ％）
流量：１ｍｌ／ｍｉｎ
温度：１３５℃
溶媒：ｏ−ジクロルベンゼン
東洋曹達社製の標準ポリスチレンを用いて溶出体積と分子量の検量線を作成した。検量線を用いて検体のポリスチレン換算の重量平均分子量（Ｍｗ）、数平均分子量（Ｍｎ）を求め分子量分布の尺度として、Ｑ値、すなわち、重量平均分子量／数平均分子量（Ｍｗ／Ｍｎ）を求めた。

（８）アイソタクチック・ペンタッド分率（単位：％）
アイソタクチック・ペンタッド分率は、Ａ．Ｚａｍｂｅｌｌｉらによって、Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ，６，９２５（１９７３）に発表、記載されている方法に従って測定した。すなわち、¹³Ｃ−ＮＭＲを使用して測定されるポリプロピレン分子鎖中のペンタッド単位でのアイソタクチック連鎖、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を求めた。ただし、ＮＭＲの吸収ピークの帰属に関しては、Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ，８，６８７（１９７５）に基づいて行った。
具体的には、¹³Ｃ−ＮＭＲスペクトルのメチル炭素領域の全吸収ピーク中のｍｍｍｍピークの面積分率としてアイソタクチック・ペンタッド分率を測定した。この方法により英国ＮＡＴＩＯＮＡＬ ＰＨＹＳＩＣＡＬ ＬＡＢＯＲＡＴＯＲＹのＮＰＬ標準物質 ＣＲＭ Ｎｏ．Ｍ１９−１４ ＰｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅＰＰ／ＭＷＤ／２のアイソタクチック・ペンタッド分率を測定したところ、０．９４４であった。

（９）プロピレン−エチレンブロック共重合体におけるプロピレン−エチレンランダム共重合体部分の全ブロック共重合体に対する質量比率（Ｘ、質量％）
プロピレン−エチレンブロック共重合体において、プロピレン−エチレンランダム共重合体部分の全ブロック共重合体に対する質量比率Ｘ（質量％）は、プロピレン単独重合体部分と全ブロック共重合体の各々の結晶融解熱量を測定することによって、次式から算出した。
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：プロピレンホモポリマー部分の融解熱量（ｃａｌ／ｇ）

（１０）プロピレン−エチレンブロック共重合体におけるプロピレン−エチレンランダム共重合体部分のエチレン含量（単位：質量％）
プロピレン−エチレンブロック共重合体におけるプロピレン−エチレンランダム共重合
体部分のエチレン含量は、赤外線吸収スペクトル法により全ブロック共重合体におけるエチレン含量（質量％）で測定し、次式から算出した。
（Ｃ２’）ＥＰ＝（Ｃ２’）Ｔ／Ｘ
（Ｃ２’）Ｔ：全ブロック共重合体におけるエチレン含量（質量％）
（Ｃ２’）ＥＰ：プロピレン−エチレンランダム共重合体部分のエチレン含量（質量％）

（１１）プロピレン−エチレンブロック共重合体におけるプロピレン−エチレンランダム共重合体部分の極限粘度（［η］ＥＰ、単位：ｄｌ／ｇ）
プロピレン−エチレンブロック共重合体におけるプロピレン−エチレンランダム共重合体部分の極限粘度［η］ＥＰは、プロピレン単独重合体部分と全ブロック共重合体の各々の極限粘度を測定することにより、次式から算出した。
［η］ＥＰ＝［η］Ｔ／Ｘ−（１／Ｘ−１）［η］Ｐ
［η］Ｐ：プロピレン単独重合体部分の極限粘度（ｄｌ／ｇ）
［η］Ｔ：ブロック共重合体全体の極限粘度（ｄｌ／ｇ）
なお、プロピレン−エチレンブロック共重合体の第１セグメントであるプロピレン単独重合体部分の極限粘度［η］Ｐは、その製造時に、第一工程であるプロピレン単独重合体部分の製造後に重合槽内より取り出し、取り出されたプロピレン単独重合体から［η］Ｐを求めた。

（１２）成形外観の評価
後述の射出成形方法によって得られた８０ｍｍ×２４０ｍｍ×３ｍｍの平板である物性評価用試験片の外観（ブツの有無）を目視で観察した。
物性評価用試験片にブツが観察されなかった場合を○とし、観察された場合を×とした。

実施例１〜３及び比較例１〜２に用いた試料を、以下に示す。
（１）ポリプロピレン樹脂
（Ａ−１）プロピレン単独重合体
分子量分布（Ｑ値）が４．１であり、極限粘度（［η］Ｐ）が０．８０ｄｌ／ｇであり、アイソタクチック・ペンタッド分率が０．９９であり、ＭＦＲ（２３０℃）が３００ｇ／１０分である粉末状のプロピレン単独重合体を用いた。

（Ａ−２）プロピレン−エチレンブロック共重合体
（ｉ）プロピレン−エチレンブロック共重合体（Ａ−２−１）
プロピレン単独重合体部分（重合体成分（Ｉ））の分子量分布（Ｑ値）は４．０であり、極限粘度（［η］Ｐ）は１．０５ｄｌ／ｇであり、アイソタクチック・ペンタッド分率は０．９７である。プロピレン−エチレンランダム共重合体部分（重合体成分（ＩＩ））の極限粘度（［η］ＥＰ）は４．０ｄｌ／ｇであり、プロピレン−エチレンブロック共重合体（Ａ−２−１）に対する重合体成分（ＩＩ）の質量割合は１６質量％である。また、重合体成分（ＩＩ）のエチレン含量（（Ｃ2'）EP）は４５質量％であり、ＭＦＲ（２３０℃）が３０ｇ／１０分である粉末状のプロピレン−エチレンブロック共重合体を用いた。

（ｉｉ）プロピレン−エチレンブロック共重合体（Ａ−２−２）
住友化学株式会社製 ＡＤ５７１を用いた。ＡＤ５７１のＭＦＲ（２３０℃）は、０．６ｇ／１０分であった。
プロピレン単独重合体部分（重合体成分（Ｉ））の分子量分布（Ｑ値）は４．０であり、極限粘度（［η］Ｐ）は２．７ｄｌ／ｇであり、アイソタクチック・ペンタッド分率は０．９７である。プロピレン−エチレンランダム共重合体部分（重合体成分（ＩＩ））の極限粘度（［η］ＥＰ）は２．８ｄｌ／ｇである。プロピレン−エチレンブロック共重合体（Ａ−２−２）に対する重合体成分（ＩＩ）の質量割合は１６質量％である。重合体成分（ＩＩ）のエチレン含量（（Ｃ2'）EP）は３７．５質量％であった。

（２）繊維状無機充填材
繊維状無機充填材として、次の（Ｂ−１）と（Ｂ−２）を用いた。
（ｉ）繊維状マグネシウムオキシサルフェート（Ｂ−１）
宇部マテリアルズ社製のモスハイジＡ（繊維状マグネシウムオキシサルフェート）を用いた。平均繊維径０．５μｍ、平均繊維長１０μｍ、平均アスペクト比２０であった。
（ｉｉ）ケイ酸カルシウム繊維（Ｂ−２）
ナイコミネラルズ社製のナイグロス８（ケイ酸カルシウム繊維、ワラストナイト）を用いた。平均繊維径８μｍ、平均繊維長１３６μｍ、平均アスペクト比１７であった。

（３）非繊維状無機充填材（Ｃ）
非繊維状無機充填材としては、タルク（林化成社製 ＭＷＨＳＴ）を用いた。平均粒子径は、２．７μｍであった。

（４）エラストマー（Ｄ）
オレフィン系エラストマー、ビニル芳香族化合物含有エラストマーとして、次の（Ｄ−１）と（Ｄ−２）を用いた。
（ｉ）（Ｄ−１）
デュポンダウエラストマー社製 エチレン−１−ブテン共重合体ゴム：ＥＮＲ７３８０（密度：０．８７０ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ（１９０℃）：０．３ｇ／１０分）
（ｉｉ）（Ｄ−１−２）
デュポンダウエラストマー社製 エチレン−１−オクテン共重合体ゴム：ＥＮＧＡＧＥ８８４２（密度：０．８５５ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ（１９０℃）：１ｇ／１０分）

［実施例１〜３］
（樹脂組成物１の製造：第１混練工程）
第１のプロピレン単独重合体（Ａ−１）及び繊維状無機充填材（Ｂ−１、Ｂ−２）及び滑剤を表１に示した組成になるように計重機からフィードし、２軸混練押出し機（神戸製鋼社製４ＦＣＭ）を用いて混練した。スクリューはフルフライト形状であり、Ｌ／Ｄ＝１８．５であった。２軸混練機にて混練後、続いて、大阪精機社製１２０ｍｍ単軸押出し機により、ペレット化し、樹脂組成物１のマスターバッジを得た（ＭＢ−１〜ＭＢ−３）。

（樹脂組成物２の製造：第２混練工程）
樹脂組成物２を次の方法で製造した。プロピレン−エチレンブロック共重合体（Ａ−２−１）、（Ａ−２−２）、エチレン−α−オレフィン共重合体ゴム（Ｄ−１、Ｄ−２）、非繊維状無機充填材（Ｃ）を表２に示した組成にして、これらをヘンシェルミキサー及び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−３１．５ＢＷ−２Ｖ型）を用いて、押出量８０ｋｇ／ｈｒ、スクリュー回転数２００ｒｐｍ、ベント吸引下で、ポリプロピレン樹脂組成物を製造した。

（ポリプロピレン樹脂組成物の製造：配合工程）
本発明に係るポリプロピレン樹脂組成物を次の方法で製造した。各樹脂組成物１（ＭＢ−１〜ＭＢ−３）及び樹脂組成物２を表３に示した組成にして、これらを２３℃で５分間タンブラーで均一に予備混合してポリプロピレン樹脂組成物を製造した。

［比較例１］
ポリプロピレン樹脂組成物を次の方法で製造した。プロピレン単独重合体（Ａ−１）、繊維状マグネシウムオキシサルフェート（Ｂ−１）、プロピレン−エチレンブロック共重合体（Ａ−２−１）及び（Ａ−２−２）、非繊維状無機充填材（Ｃ）、エチレン−α−オレフィン共重合体ゴム（Ｄ−１）及び（Ｄ−１−２）を、表４に示した組成にして、これらを２３℃で５分間、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−３１．５ＢＷ−２Ｖ型）を用いて、押出量８０ｋｇ／ｈｒ、スクリュー回転数２００ｒｐｍ、ベント吸引下で、ポリプロピレン樹脂組成物を製造した。

［比較例２］
繊維状マグネシウムオキシサルフェート（Ｂ−１）を、ケイ酸カルシウム繊維（Ｂ−２）に変えた以外は比較例１と同様の方法でポリプロピレン樹脂組成物を製造した。

［射出成形体の作製］
物性評価用試験片は、次の射出成形条件下で作製した。上記で得られたポリプロピレン樹脂組成物を東芝機械製ＩＳ１５０Ｅ−Ｖ型射出成形機を用いて、成形温度１８０℃、金型冷却温度５０℃、射出時間１５ｓｅｃ、冷却時間３０ｓｅｃで射出成形を行った。得られた射出成形体の曲げ弾性率、曲げ強度、ＨＤＴ、ロックウェルを測定した。その結果を表５に示す。

Claims (6)

1. 第１のポリオレフィン樹脂（Ａ−１）３０質量％〜７０質量％と、繊維状無機充填材（Ｂ）７０質量％〜３０質量％と、を混練して樹脂組成物１を得る第１混練工程と（但し、第１のポリオレフィン樹脂（Ａ−１）と、繊維状無機充填材（Ｂ）の合計を１００質量％とする）、
   前記樹脂組成物１を３質量％〜２０質量％と、第２のポリオレフィン樹脂（Ａ−２）を８０質量％〜９７質量％と、を配合して樹脂組成物を得る配合工程と（但し、樹脂組成物１と、第２のポリオレフィン樹脂（Ａ−２）の合計を１００質量％とする）、を有するポリオレフィン樹脂組成物の製造方法であって、
   前記配合工程の配合温度は、５０℃以下の温度であることを特徴とするポリオレフィン樹脂組成物の製造方法。
2. 前記繊維状無機充填材（Ｂ）は、平均繊維径が０．２μｍ〜２０μｍであり、平均繊維長が５μｍ〜２００μｍであり、アスペクト比が１０〜３０である請求項１に記載のポリオレフィン樹脂組成物の製造方法。
3. 前記配合工程の前に、前記第２のポリオレフィン樹脂（Ａ−２）を混練する第２混練工程を更に有する請求項１又は２に記載のポリオレフィン樹脂組成物の製造方法。
4. 前記第１のポリオレフィン樹脂及び前記第２のポリオレフィン樹脂は、それぞれプロピレン系樹脂を含有する請求項１から３いずれかに記載のポリオレフィン樹脂組成物の製造方法。
5. 請求項１から４いずれかに記載の方法により得られるポリオレフィン樹脂組成物。
6. 請求項５に記載のポリオレフィン樹脂組成物により得られるポリオレフィン樹脂成形体。