JP2906696B2 - ポリプロピレン樹脂組成物 - Google Patents

ポリプロピレン樹脂組成物

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は,熱変形温度が高く,か
つ優れた機械的強度を有するポリプロピレン樹脂組成物
に関する。
【0002】
【従来技術】近年,自動車に関しては燃費向上,軽量化
という社会的要請に応えて,その構成部品の一部が金属
からプラスチックに変換されつつあり,その実用化も進
んでいる。プラスチック材料のうちポリプロピレン樹脂
は,機械的強度等の各種の物性バランスがとれた材料で
あり,かつ比較的安価であるため自動車の内装用,外装
用の部品に大量に使用されている。そして,特にタル
ク,ガラス繊維,炭酸カルシウム等の無機充填剤及びこ
れらの混合物を,ポリプロピレン樹脂に充填した強化ポ
リプロピレン樹脂は,強度,耐熱性に優れているため,
スポイラー,ホイールカバー,コンソールボックス,イ
ンストルメントパネル等の自動車部品に使用されてい
る。また,機械部品,家庭用ケース,コンテナー容器,
インテリア部材にも広く使用されている。
【0003】一方,最近では,特に自動車に対して,成
形品の外観向上,軽量化等を目的として,無機充填材の
代わりに熱変形温度,強度,剛性の高い非晶性樹脂,例
えばマレイミド変性ABS樹脂をポリプロピレン樹脂に
ブレンドして,ポリプロピレン樹脂の機械的性質を改良
する試みがなされている。
【0004】
【解決しようとする課題】しかしながら,上記従来のポ
リプロピレン樹脂とマレイミド変性ABSとのブレンド
樹脂材料は相溶性が悪いため,熱変形温度,強度,剛性
が未だ低いという問題がある。本発明は,上記問題点に
鑑み鋭意研究を重ねた結果なされたもので,熱変形温度
が高く,かつ優れた機械的強度を有するポリプロピレン
樹脂組成物を提供しようとするものである。
【0005】
【課題の解決手段】本発明は,変性ポリプロピレン樹脂
を含有するポリプロピレン樹脂50〜90重量%と,マ
レイミド変性アクリロニトリルブタジエンスチレン樹脂
10〜50重量%とからなる樹脂混合物100重量部
と,アミノ基含有化合物0.1〜10重量部とからな
り, 上記アミノ基含有化合物は,1分子中に1級または2級
のアミノ基を2つ以上有し,かつアルキレンジアミン若
しくはその置換体,または芳香族ジアミン若しくはその
置換体からな ることを特徴とするポリプロピレン樹脂組
成物にある。本発明において最も注目すべきことは,変
性ポリプロピレン樹脂を含有するポリプロピレン樹脂
と,上記マレイミド変性アクリロニトリルブタジエンス
チレン樹脂(以下,マレイミド変性ABSという)との
樹脂混合物を上記割合に混合して,更に該樹脂混合物1
00重量部に相容化剤として特定割合のアミノ基含有化
合物を配合したことである。
【0006】上記変性ポリプロピレン樹脂を含有するポ
リプロピレン樹脂とは,変性ポリプロピレン樹脂と,変
性していない通常のポリプロピレン樹脂とからなるもの
をいう。また,上記変性ポリプロピレン樹脂は,ポリプ
ロピレン樹脂と,無水マレイン酸等の不飽和カルボン酸
またはその誘導体とを,有機過酸化物の存在下で反応さ
せて変性したものである。そのため,該変性ポリプロピ
レン樹脂は,その分子構造の一部にカルボン酸基を有す
る。上記通常のポリプロピレン樹脂としては,ホモポリ
プロピレンの他にプロピレン−エチレンランダム共重合
体(エチレン含量20重量%以下),プロピレン−エチ
レンブロック共重合体(エチレン含量20重量%以下)
及びこれらの混合物がある。
【0007】また,変性ポリプロピレン樹脂は,上記通
常のポリプロピレン樹脂とマレイミド変性ABS樹脂と
からなる樹脂混合物中に5〜90%(重量比,以下同
じ)含まれていることが好ましい。即ち,変性ポリプロ
ピレン樹脂は,全ポリプロピレン樹脂中の一部として含
有されている場合,ポリプロピレン樹脂中の殆どを占め
ている場合(上記90%)もある。また,全ポリプロピ
レン樹脂のメルトフローインデックスは1〜50が好ま
しく,これらが1未満の場合には成形加工性及び成形品
の外観が悪くなり,50を越える場合には耐衝撃性の低
下が著しくなる。上記変性ポリプロピレン樹脂を含有す
るポリプロピレン樹脂は,樹脂混合物中の含量が50%
未満では機械的強度,耐熱性が低下し,一方90%を越
えると熱変形温度が低下する。
【0008】次に,上記マレイミド変性ABSは,AB
S樹脂の分子の一部にマレイミド基が結合したものであ
る。該マレイミド変性ABSは,樹脂混合物中に10〜
50%含有させる。10%未満では熱変形温度が低く,
一方50%を越えると耐熱性及び機械的強度が低下する
おそれがある。また,上記アミノ基含有化合物は上記樹
脂混合物100重量部に対して0.1〜10重量部添加
する。両者は以下も重量部で表示する。0.1重量部未
満では性能が不充分であり,10重量部を越えると成形
品にブリードを生じその外観を悪くすることになる。ま
た,該アミノ基含有化合物としては,エチレンジアミ
ン,プロピレンジアミン,ブチレンジアミン,オクチレ
ンジアミン,ヘキサ,ドデカンジアミン,2−メチルペ
ンタメチレンジアミンなどのアルキレンジアミンまたは
その置換体がある。また,フェニレンジアミン,キシリ
レンジアミンなどの芳香族ジアミンまたはその置換体が
ある。これらは,1分子中に1級,2級のアミノ基を2
つ以上有する。
【0009】次に,上記ポリプロピレン樹脂組成物は,
一軸押出機,二軸押出機,ニーダー,ブラベンダー,バ
ンバリーミキサー等の通常の混練機を用いて製造するこ
とができる。通常は,各配合成分を所定の割合にてタン
ブラー式ブレンダー,ヘンシェルミキサー,リボンミキ
サー等により混合し,その後押出機等で混練してペレッ
ト状のコンパウンドとなし,その後タイミングベルトカ
バー,ヒータハウジング等の所望する成形品の形状に成
形する。
【0010】また,本発明においては,前記成分以外
に,無機充填剤,酸化防止剤,紫外線吸収剤,滑剤,帯
電防止剤,核剤,顔料,難燃剤,増量剤,加工助剤等の
添加物を混合しても良い。上記無機充填剤としては,タ
ルク,炭酸カルシウム,ガラス繊維などがある。本発明
のポリプロピレン樹脂組成物は,自動車の各種部品,例
えばタイミングベルトカバー,ホイールカバー,ヒータ
ハウジング,エアブロワケース,インスツルメントパネ
ル等の自動車用品,或いはその他の電気部品,機械部品
に使用することができる。
【0011】
【作用及び効果】本発明は,前記組成によりポリプロピ
レン樹脂組成物を構成している。そのため,本発明のポ
リプロピレン樹脂組成物は,従来問題とされていた荷重
下における熱変形温度に関して,優れた耐熱性を有す
る。このように,熱変形温度が高くなった理由として
は,次のように考えられる。即ち,変性ポリプロピレン
樹脂中に含まれるカルボン酸基と,マレイミド変性AB
S中に含まれるマレイミド基とがそれぞれ,アミノ基含
有化合物中のアミノ基と反応又はイオン結合し,ポリプ
ロピレン樹脂とマレイミド変性ABSとの界面結合が良
好になったものと推察される。以上のごとく,本発明に
よれば,荷重下における熱変形温度が高く,かつ優れた
諸性能を有するポリプロピレン樹脂組成物を提供するこ
とができる。
【0012】
【実施例】以下,本発明のポリプロピレン樹脂組成物に
かかる実施例及び比較例につき説明する。熱変形温度の
測定は,以下の方法により行った。また,表1,表2に
おける成分の配合割合,試験片の測定結果は同表に示し
た。曲げ強度及び曲げ弾性率はASTMD−790,ア
イゾット衝撃強度はASTMD−256,熱変形温度は
ASTMD−648により測定した。また,実施例,比
較例に掲げる試験片の作製は,所定割合に混合した組成
物を異方向回転2軸押出機で溶融混練し,ペレットとし
た。次いで,このペレットを80℃,3時間乾燥した
後,5O Z 射出成形機にて成形し,作製した。次に,実
施例1〜10,比較例1〜3につき,表1及び表2を用
いて説明する。なお,同表において,ポリプロピレン,
変性ポリプロピレン,マレイミド変性ABSは樹脂混合
物中の重量%を,またアミノ含有化合物は上記樹脂混合
物100重量部に対する重量部を示す。
【0013】また,上記ポリプロピレン樹脂としては,
三菱油化(株)製の三菱ノーブレン(登録商標)BC−
2Eを用いた。また,変性ポリプロピレン樹脂として
は,三井石油化学(株)製のアドマー(登録商標)AT
−646を用いた。また,マレイミド変性ABSは,電
気化学(株)製のマレッカ(登録商標)K500を用い
た。また,アミノ基含有化合物Aとしては,デュポン社
製の1,12−ドデカンジアミン,アミノ基含有化合物
Bとしては,ヘキサメチレンジアミンを用いた。
【0014】両表より知られるごとく,4.6kg/c
2 荷重における熱変形温度に関し,本発明の実施例1
〜10は,117〜122℃である。これに対し,比較
例1〜3は,114〜116℃である。また,18.6
kg/cm2 荷重における熱変形温度に関しては,実施
例1〜10は,80〜101℃である。これに対し,比
較例1〜3は,63〜85℃である。また,実施例2で
は80℃であるのに対して比較例2では85℃である。
しかし,比較例2ではアイゾット衝撃強度が2.4kg
/cm2 と低く,実用上問題がある。
【0015】このように,本発明の実施例1〜10が,
比較例1〜3に比して,いずれも熱変形温度が高くなっ
た理由としては,次のように考えられる。即ち,変性ポ
リプロピレン樹脂中に含まれるカルボン酸基,マレイミ
ド変性ABS中に含まれるマレイミド基がそれぞれ,相
容化剤としてのアミノ基含有化合物A,B中のアミノ基
と反応又はイオン結合し,ポリプロピレン樹脂とマレイ
ミド変性ABSとの界面結合が良好になったためと推察
される。また,曲げ強度,曲げ弾性率に関しては,実施
例1〜10と比較例1〜3との間には大差がない。ま
た,実施例1〜10のアイゾット衝撃強度は,ポリプロ
ピレン単独(比較例1)の場合より若干低下している
が,なお高い値を示している。これにより,本発明のポ
リプロピレン樹脂組成物は,従来のポリプロピレン樹脂
の優れた機械的強度をそのまま維持していることが知ら
れる。
【0016】
【表1】
【0017】
【表2】
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C08L 23/00 - 23/36 C08L 55/02 C08L 51/06

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 変性ポリプロピレン樹脂を含有するポリ
    プロピレン樹脂50〜90重量%と,マレイミド変性ア
    クリロニトリルブタジエンスチレン樹脂10〜50重量
    %とからなる樹脂混合物100重量部と,アミノ基含有
    化合物0.1〜10重量部とからなり, 上記アミノ基含有化合物は,1分子中に1級または2級
    のアミノ基を2つ以上有し,かつアルキレンジアミン若
    しくはその置換体,または芳香族ジアミン若しくはその
    置換体からな ることを特徴とするポリプロピレン樹脂組
    成物。
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