JP5584594B2 - ポリプロピレン系樹脂組成物 - Google Patents
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
(A)メルトフローレート(ASTM D1238、230℃、2.16kg荷重下)が30〜70g/10分で、23℃におけるn−デカン可溶分量が5〜15質量%であるプロピレン・エチレンブロック共重合体:50〜66質量%、
(B−1)メルトフローレート(ASTM D1238、230℃、2.16kg荷重下)が0.4g/10分未満である、エチレン・α−オレフィン・ジエン共重合体:5〜15質量%、
(B−2)メルトフローレート(ASTM D1238、230℃、2.16kg荷重下)が0.5g/10分以上、20g/10分未満であるエチレン・α−オレフィン共重合体:5〜15質量%(ただし、(B−1)成分と(B−2)成分の合計量が19〜25質量%)、
(C)タルク:15〜30質量%、
(ただし、成分(A)、(B−1)、(B−2)および(C)の合計量は100質量%)
からなる(F)樹脂組成物100重量部に対して、
(D)ポリプロピレン単独重合体を有機溶媒に溶解し、次いで無水脂肪酸およびラジカル開始剤を反応させる事により製造された無水脂肪酸変性ポリプロピレン:0.1〜0.45重量部、および
(E)エルカ酸アミド:0.1〜0.5重量部、
を配合してなることを特徴としている。
本発明のポリプロピレン系樹脂組成物は、下記成分(A)、(B−1)、(B−2)および(C)からなる(F)樹脂組成物に、(D)特定の製法により製造された無水脂肪酸変性ポリプロピレンおよび(E)エルカ酸アミドを配合してなる。
本発明に係る(A)プロピレン・エチレンブロック共重合体は、メルトフローレートが30〜70g/10分、好ましくは40〜60g/10分である。
し、2.16kg荷重下、230℃で測定した値である。
本発明において、(A)プロピレン・エチレンブロック共重合体の23℃n−デカン可溶分量は好ましくは5〜15質量%、より好ましくは7〜13質量%であることが望ましい。
本発明に係る(B−1)成分である、エチレン・α−オレフィン・ジエン共重合体は、メルトフローレートが0.4g/10分未満、好ましくは0.05〜0.35g/10分である。
本発明に係る(B−2)成分である、エチレン・α−オレフィン共重合体は、メルトフローレートが0.5g/10分以上、20g/10分未満、好ましくは1.5〜10g/10分である。
(B−2)成分のα−オレフィン含量は10〜40mol%であることが好ましく、20〜35mol%であることがより好ましい。また、密度は0.850〜0.890g/cm3であることが好ましく、0.855〜0.875g/cm3であることがより好ましい。
本発明に係る(C)タルクとしては、平均粒径が3〜5μmのものが好適に使用できる。
本発明で用いる(F)樹脂組成物は、上記(A)成分、(B−1)成分、(B−2)成分および(C)成分からなる。
また、(F)樹脂組成物中における、(B−1)成分と(B−2)成分との割合は、(B−1)成分と(B−2)成分の合計量(100質量%)に対する(B−1)成分の割合が、通常40〜60質量%、好ましくは40〜55質量%の範囲であるのが望ましい。(B−1)成分量が40質量%より少ない場合は分散粒径が小さくなり、光沢が上昇する可能性がある。(B−1)成分量が60質量%より多い場合には分散粒径が大きすぎて、衝撃強度が低下する場合がある。
本発明のポリプロピレン樹脂組成物は、上述の(F)樹脂組成物100重量部に対して、ポリプロピレン単独重合体を有機溶媒に溶解し、次いで無水脂肪酸およびラジカル開始剤などを反応させる事により製造された(D)無水脂肪酸変性ポリプロピレンを0.1〜0.45重量部、好ましくは0.2〜0.4重量部配合することが望ましい。
無水脂肪酸変性ポリプロピレンの製法としては上記以外に、ポリプロピレン単独重合体又はプロピレン・エチレンブロック共重合体と無水脂肪酸およびラジカル開始剤を用いて、押出し機で溶融混合する事により製造する事も可能であるが、当該製造法により製造された無水脂肪酸変性ポリプロピレンは無水脂肪酸の未反応物が残留している場合があり、無水脂肪酸の未反応物によりガラス霞性が悪化する場合がある。
本発明のポリプロピレン樹脂組成物は、上述の(F)樹脂組成物100重量部に対して、(E)エルカ酸アミドを0.1〜0.5重量部、好ましくは0.2〜0.4重量部することが好ましい。
(E)エルカ酸アミドは、表面の滑り性を良くして傷付度合いを小さくすると推測される。
本発明のポリプロピレン系樹脂組成物には、必要に応じて、耐熱安定剤、帯電防止剤、耐候安定剤、耐光安定剤、老化防止剤、酸化防止剤、脂肪酸金属塩、軟化剤、分散剤、充填剤、着色剤、滑剤、顔料などの他の添加剤を、本発明の目的を損なわない範囲で配合することができる。配合する添加剤などの混合順序は任意であり、同時に混合してもよいし、一部成分を混合した後に他の成分を混合するというような多段階の混合方法を採用することもできる。
本願発明のポリプロピレン系樹脂組成物は、射出成形し得る限りMFRは特に限定はされないが、通常、5〜50g/10分、好ましくは10〜40g/10分の範囲にある。MFRが上記範囲にあると、射出成形性に優れ、機械的強度などが良好な成形体が得られる。
本発明において、各物性の測定および評価は、以下の方法により行った。
ASTM D1238に準拠し、試験荷重2.16kg、試験温度230℃の条件で測定した。以下、単に「MFR」ともいう。
5g程度のポリマー試料(このときの正確な重量をaとする)を、n−デカン200mlと、試料量に対し約1%のBHT(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシトルエン)とともに、三角フラスコに入れる。145℃に加熱し、1時間撹拌溶解する。試料が完全に溶解したことを確認し、1時間放冷する。その後、マグネチックスターラーで1時間撹拌しながらポリマーを析出させる。吸引瓶とロート(325メッシュスクリーン)にて、析出したポリマーを吸引ろ過する。分離したろ液にアセトンを加え約1リットルとし、1時間撹拌してn−デカン可溶分を析出させる。もしも内容液が透明にならない場合は更にアセトンを加え撹拌を続ける。吸引瓶とロート(325メッシュスクリーン)にて、析出物をろ過する。回収した析出物を105℃、20mmHg以下にて1時間減圧乾燥する。乾燥終了後のn−デカン可溶分の回収量をbとする。n−デカン可溶分は次式によって算出する。
n−デカン可溶分(%)=(b/a)×100
a:ポリマー試料の重量(g)、b:n−デカン可溶分の回収量(g)
サンプル約20mgをデカリン15mlに溶解し、135℃のオイルバス中で比粘度ηspを測定した。このデカリン溶液にデカリン溶媒を5ml追加して希釈後、同様にして比粘度ηspを測定した。この希釈操作をさらに2回繰り返し、濃度(C)を0に外挿した時のηsp/Cの値を極限粘度として求めた。
[η]=lim(ηsp/C) (C→0)
成形温度220℃、金型温度40℃で成形した長さ130mm、幅120mm、厚み2mmtで、成形品表面が鏡面仕上げした成形角板を用い、グロスメーター(日本電色工業(株)製NDH−300)により光源照射角度60℃で鏡面グロスを測定した。
成形温度220℃、金型温度40℃で成形した長さ130mm、幅120mm、厚み2mmtで角板の表面をGrainCのシボ加工した成形品を用いてFord 5−Finger Test(単位:N)試験実施後、目視にて白化が認められない最大荷重(N)を評価した。
成形温度220℃、金型温度40℃で成形した長さ130mm、幅120mm、厚み2mmtで角板の表面をGrainCのシボ加工した成形品を用いてその成形品表面をタングステン針/35g荷重により引掻き、傷部と傷なし部の色差(△E)を測定した。
以下の実施例および比較例において、使用した各成分は、次の通りである。
幅25mm×長さ100mm×厚さ2mmの平板成形品2枚を500mlのガラス瓶(胴体φ70、ガラス瓶口φ40、ガラス瓶高さ170mm)に入れてガラス板で瓶口に蓋をする。試験片の入ったガラス瓶をオイルバスに浸漬する。(高さ110mmまで)オイルバスの温度を100℃±2℃に保ち20時間加熱する。試験終了後、瓶口に設置したガラス板を取り外しヘイズメーターでヘイズを測定する。
ガラス霞度(%)=試験後のガラス板のヘイズ(%)−試験前のガラス板のヘイズ(%)
(BPP−1)プロピレン・エチレンブロック共重合体
MFR=53g/10分
23℃ n−デカン可溶分重量=12質量%
23℃ n−デカン可溶分エチレン量=37mol%
23℃ n−デカン可溶分[η]=7dl/g
(R−1)エチレン・プロピレン・ジエンランダム共重合体(KUMHO社製、製品名KEP570P)
MFR=0.2g/10分
[η]=2.4dl/g
α−オレフィン含量=27mol%
密度=0.88g/cm3
ジエン成分:ノルボルネン含有量4.5%
Mw=250000
(R−2)エチレン・オクテンランダム共重合体(デュポンダウエラストマー社製、製品名EG8100)
MFR=2g/10分
[η]=1.8dl/g
α−オレフィン含量=25mol%
密度=0.870g/cm3
Mw=110000
松村産業社製、製品名5000PJ
平均粒径4μm
(MPP−1)無水マレイン酸変性ポリプロピレン
反応溶媒としてトルエンを用い、このトルエン5.7リットルあたり750gのプロピレン単独重合体(市販品 MFR=9g/10分、密度0.90g/cm3)を160℃で溶解させた。次いで、この溶液に無水マレイン酸のトルエン溶液(44.1g/250ml)およびジクミルペルオキシドのトルエン溶液(3.6g/50ml)を別々の導管から4時間かけて除々に供給した。供給後終了後、さらに160℃30分間反応を続け、次いで室温まで冷却し、ポリマーを析出させた。析出させたポリマーをろ過し、さらにアセトンで繰り返し洗浄し、80℃で一昼夜減圧乾燥して目的とする変性ポリプロピレンを得た:M値=3.0
(MPP−2)無水マレイン酸変性ポリプロピレン(三洋化成社製、製品名ユーメックス1010):M値=4.5
押出変性により製造された変性ポリプロピレン
日本精化社製、製品名ニュートロンS
[実施例1〜4および比較例1〜4]
プロピレン系樹脂組成物の組成として、表1に配合割合(重量部)を示す各成分と、さらに
酸化防止剤としてIRGANOX1010((株)チバ・スペシャルティ・ケミカルズ製):0.1重量部、
同じく酸化防止剤としてIRGAFOS168((株)チバ・スペシャルティ・ケミカルズ製):0.1重量部、
耐光安定剤としてLA−52((株)ADEKA製):0.2重量部、
滑剤としてステアリン酸カルシウム((株)日本油脂製):0.1重量部、および
顔料としてMB PPCM 802Y−307((株)東京インキ製):3重量部
とを配合して、
ヘンシェルミキサーでドライブレンドし、二軸押出機((株)日本製鋼所製 TEX30α)により、バレル温度200℃、スクリュー回転600rpm、押出し量50kg/hの条件で押出し、プロピレン系樹脂組成物を得た。次いで、射出成形機にて成形温度220℃、金型温度40℃にて角板(テストピース:角板形状:130mm×120mm×2mm)を成形した。
Claims (4)
- (A)メルトフローレート(ASTM D1238、230℃、2.16kg荷重下)が30〜70g/10分で、23℃におけるn−デカン可溶分量が5〜15質量%であることを特徴とするプロピレン・エチレンブロック共重合体:50〜66質量%、
(B−1)メルトフローレート(ASTM D1238、230℃、2.16kg荷重下)が0.4g/10分未満である、エチレン・α−オレフィン・ジエン共重合体:5〜15質量%、
(B−2)メルトフローレート(ASTM D1238、230℃、2.16kg荷重下)が0.5g/10分以上、20g/10分未満であるエチレン・α−オレフィン共重合体:5〜15質量%(ただし、(B−1)成分と(B−2)成分の合計量が19〜25質量%)、
(C)タルク:15〜25質量%
(ただし、成分(A)、(B−1)、(B−2)および(C)の合計量は100質量%)
からなる(F)樹脂組成物100重量部に対して、
(D)ポリプロピレン単独重合体を有機溶媒に溶解し、次いで無水脂肪酸およびラジカル開始剤を反応させる事により製造された無水脂肪酸変性ポリプロピレン:0.1〜0.45重量部、および
(E)エルカ酸アミド:0.1〜0.5重量部
を配合してなることを特徴とするポリプロピレン系樹脂組成物。 - (B−1)成分の23℃におけるn−デカン可溶分の極限粘度[η]が2.0〜2.4dl/gであり、(B−2)成分の23℃におけるn−デカン可溶分の極限粘度[η]が1.0〜2.0dl/gであることを特徴とする請求項1に記載のポリプロピレン系樹脂組成物。
- (B−1)成分と(B−2)成分の合計量に対する(B−1)成分の割合が、40〜60質量%であることを特徴とする請求項1または2に記載のポリプロピレン系樹脂組成物。
- (C)タルクが、平均粒径が3〜5μmのタルクであることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のポリプロピレン系樹脂組成物。
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