JP5783934B2 - 光輝性成形体用樹脂組成物およびこれから得られる成形体 - Google Patents
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(A)示差走査熱量計(DSC)で測定される融点が120〜170℃であるプロピレン系重合体:5〜80重量%と、
(B)プロピレン由来の構成単位94.0〜60.0モル%、エチレン由来の構成単位5.0〜30.0モル%、および炭素原子数4〜20のα−オレフィン由来の構成単位1.0〜30.0モル%含有する(ここで、プロピレン由来の構成単位とエチレン由来の構成単位とα−オレフィンの由来構成単位の合計を100モル%とする。)プロピレン・エチレン・α−オレフィン共重合体:20〜95重量%〔ここで、成分(A)および成分(B)の合計量を100重量%とする。〕、および(C)光輝剤を、前記成分(A)および前記成分(B)の合計量100重量部に対し、0.01〜10重量部を含有することを特徴とするプロピレン系樹脂組成物(P)、および前記プロピレン系樹脂組成物(P)が、さらに(D)スチレン系エラストマー(D−1)およびASTM D1505に準拠して測定された密度が0.850〜0.910g/cm3の範囲にあるエチレン・α−オレフィンランダム共重合体(D−2)から選ばれる1種以上のエラストマーを、前記成分(A)および前記成分(B)の合計量100重量部に対し、5〜80重量部含有することを特徴とするプロピレン系樹脂組成物(P‘)、並びに前記プロピレン系樹脂組成物(P)又は(P‘)からなる光輝性成形体である。
本発明の光輝性成形体用プロピレン系樹脂組成物(P)又は(P‘)を構成する重合体成分の一つであるプロピレン系重合体(A)は示差走査熱量計(DSC)で測定される融点が120〜170℃であるプロピレン系重合体である。
本発明の光輝性成形体用プロピレン系樹脂組成物(P)又は(P‘)を構成する重合体成分の一つであるプロピレン・エチレン・α−オレフィン共重合体(B)は、プロピレンとエチレン、さらに炭素数4〜20までのα−オレフィンからなるランダム共重合体であって、示差走査熱量計(DSC)で測定される融点が120℃未満または融点が観測されず、プロピレン由来の構成単位を94.0〜60.0モル%、好ましくは92.0〜60.0モル%、より好ましくは90.0〜60.0モル%、エチレン由来の構成単位を5.0〜30.0モル%、好ましくは5.0〜25.0モル%、より好ましくは5.0〜20.0モル%、および炭素原子数4〜20のα−オレフィン由来の構成単位を1.0〜30.0モル%、好ましくは2.0〜25.0モル%、より好ましくは2.0〜20.0モル%の量で含有する(ここで、プロピレン由来の構成単位とエチレン由来の構成単位とα−オレフィン由来の構成単位の合計は100モル%とする。)プロピレン・エチレン・α−オレフィン共重合体である。
本発明に係る光輝剤(C)とは、成分(A)および成分(B)からなる樹脂組成物、或いは成分(A)、成分(B)および成分(D)からなる樹脂組成物に、必要に応じて用いられる着色剤と共に混合した際に、キラキラ感(メタリック調、或いはパール調)を発現する性質を有する物質である。具体的には、酸化鉄などの金属酸化物をコートしたパールマイカ;アルミニウム等の金属フレーク;アルミニウム箔、蒸着アルミニウム箔等の金属箔;干渉マイカ、着色マイカ等;銅粉、亜鉛粉、フロンズ粉、ステンレス粉、アルミニウム粉等の金属粉;金属、合金又はその酸化物を被覆したガラスフレーク等が挙げられる。好ましくは、金属フレーク、パールマイカ、干渉マイカ、及び金属被覆したガラスフレークである。
着色剤(E−2)としては、黒色系のカーボンブラック、鉄黒;白色系の酸化チタン、亜鉛華、リトボン、鉛白;青色系の紺青、群青、コバルトブルー、フタロシアニンブルー、;赤色系のベンガラ、鉛炭、モリブデンレッド、カドミウムレッド、レーキレッドC、レーキレッドD;黄色系の黄鉛、カドミウムイエロー、チタンイエロー、鉄黄、イソインドリノンイエロー、ベンジジンイエロー;緑色系のクロムグリーン、酸化クロム、ギネグリーン、スピネルグリーン、フタロシアニングリーン;橙色系のクロムオレンジ、カドミウムオレンジ;茶系の亜鉛フェライト;紫色系のマンガン紫、コバルト紫等を挙げることができる。
造核剤(E−1)と着色剤(E−2)は、併用してもよい。
本発明においてはプロピレン系樹脂組成物(P)に、更にエラストマー(D)が配合されたプロピレン系樹脂組成物(P‘)を用いることによってプロピレン系樹脂組成物(P)の光輝性、柔軟性、耐熱性(被加熱時のグロス変化の抑制効果)、耐衝撃性が得られるので、光輝性成形体の用途によっては該組成物(P’)が好んで用いられる。本発明の光輝性成形体用プロピレン系樹脂組成物(P‘)を構成する重合体成分の一つであるエラストマー(D)は、スチレン系エラストマー(D−1)およびエチレン・α−オレフィンランダム共重合体(D−2)から選ばれる1種以上のエラストマーである。
本発明に係るスチレン系エラストマー(D−1)は、重合体成分としてスチレンを含むエラストマーである限り、特に制限はないが、スチレン・ジエン系熱可塑性エラストマーが好ましい。特に、その中でもブロック共重合体エラストマー、ランダム共重合体エラストマーが好ましい。ここでスチレン系成分としては、スチレン、α−メチルスチレン、p−メチルスチレン、ビニルキシレン、ビニルナフタレンおよびこれらの混合物などを例示でき、ジエン系成分としては、ブタジエン、イソプレン、ペンタジエンおよびこれらの混合物などを例示できる。
本発明に係るエチレン・α−オレフィンランダム共重合体(D−2)は、密度(ASTM D1505 、23℃)が0.850〜0.910g/cm3、好ましくは0.860〜0.905g/cm3、より好ましくは0.870〜0.900g/cm3の範囲にあるエチレンと炭素数3〜20のα−オレフィンとのランダム共重合体である。
本発明のプロピレン系樹脂組成物(P)又は(P‘)は、本発明の目的を損なわない範囲で、必要に応じ、従来公知の造核剤、酸化防止剤、耐熱安定剤、紫外線吸収剤、光安定剤、顔料、染料、抗菌剤、防黴剤、帯電防止剤、発泡剤、発泡助剤、フィラーなどの添加剤を含むことができる。通常、これらの任意添加剤の添加量は樹脂組成物100重量部あたり0.01部〜5重量部の範囲にある。
(1)プロピレン系重合体(A)
プロピレン系重合体(A)として、融点(Tm)=165℃、メルトフローレート(MFR)(230℃、2.16kg)=15g/10分、アイソタクティックペンタッド分率(mmmm)=96%、および分子量分布(Mw/Mn)=4.8のプロピレン単独重合体(hPP)を用いた。
(2)プロピレン・エチレン・α−オレフィン共重合体(B)
プロピレン・エチレン・α−オレフィン共重合体(B)として、国際公開2004/87775号パンフレットの実施例1eに記載と方法に準拠して製造した プロピレン・エチレン・1-ブテン共重合体(PBER)を用いた。性状は次の通りである。エチレン含量=16モル%、1-ブテン含量=6モル%、・メルトフローレート(MFR)(230℃、2.16kg)=6g/10分、融点(Tm)=50℃、アイソタクティックトライアッド分率(mm)=92%、分子量分布(Mw/Mn)=2.0、およびショアーA硬度=75
(3)光輝剤(C)
光輝剤(C)として、ポリエチレンをベース樹脂としたアルミニウム粉末マスターバッチを用いた。性状は次の通りである。ペレット形状、アルミニウム粉末含有量 =40wt% 〔東洋アルミ社製〕
(4)エラストマー(D)
(4−1)スチレン系エラストマー(D−1)
スチレン系エラストマー(D−1)として、メルトフローレート(MFR)(190℃、2.16kg)=4.5g/10分、およびスチレン含量=18重量%のスチレン−エチレン−ブテン−スチレンブロック共重合体(SEBS)〔旭化成社製 商品名タフテックH−1062〕を用いた。
(4−2)エチレン・α−オレフィンランダム共重合体(D−2)
エチレン・α−オレフィンランダム共重合体(D−2)として、メルトフローレート(MFR)(190℃、2.16kg)=3.6g/10分、密度=0.885g/cm3、エチレン含量=88モル%、およびショアーA硬度=86のエチレン・1-ブテン共重合体(EBR)を用いた。
なお、各成分および組成物の物性値の測定方法は以下の通りである。
〔m1〕融点およびガラス転移温度
DSCの発熱・吸熱曲線を求め、昇温時の最大融解ピーク位置の温度を融点(Tm)、−100℃〜0℃の間の吸熱曲線で観測される2次転移点をガラス転移温度(Tg)とした。なお、成分(B)のTm測定は、試料をアルミパンに詰め、23℃±2℃で72時間以上の状態調節を実施した後の試験体にて、−40℃以下まで冷却してから昇温速度10℃/minで測定したときに得られた吸熱曲線を解析してTmを求めた。一方、成分(A)のTm測定については、示差走査熱量計(DSC)測定装置内で10分間200℃保持した後、降温速度10℃/minで−20℃まで冷却し、−20℃で1分間保持した後、再度昇温速度10℃/minで昇温する際の発熱・吸熱曲線より求めた。
〔m2〕密度
190℃、2.16kg荷重におけるMFR測定後のストランドを、120℃で1時間熱処理し、1時間かけて室温まで徐冷したのち、密度勾配管法により測定した。
〔m3〕メルトフローレート(MFR)
ASTM D1238に準拠し、190℃または230℃、2.16kg荷重下で測定した。
〔m4〕コモノマー(C2、C3、C4)含量
13C-NMRスペクトルの解析により求めた。
〔m5〕分子量分布(Mw/Mn)
GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)を用い、オルトジクロロベンゼン
溶媒で、140℃で測定した。
物性測定用のサンプルは、下記のように成形した。表1及び表2に示す割合(重量部)の各成分と、造核剤としてのミラッドNX8000(ミリケン・アンド・カンパニー社製)をプロピレン系樹脂組成物(P)又は(P‘)100重量部あたり0.3重量部、40mm単軸押出機を用いて溶融温度250℃、回転数40〜50rpmで溶融混練してペレットを作成した。これらのペレットを用いて温度240℃、金型温度40℃の条件にて射出成形しスペシメン形状、またはシート形状の試験片を作成した。具体的には、後述する測定方法に従って各種特性評価を行った。
ASTM D790に準拠し、射出成形によって得た3.2mmtスペシメンにて、曲げ弾性率を測定した。押込速度5mm毎分。
[2] 引張物性
ASTM D638に準拠し、射出成形によって得た3.2mmt4号ダンベル型スペシメンにて、降伏点応力、破断点抗張力、破断点伸び(チャック間)、引張初期弾性率を測定した。引張速度 50mm毎分。
[3] 表面硬度(ショアD)
ASTM D2240に準拠し、射出成形によって得た2mmtシートを2枚重ねあわせ、表面硬度(ショアD、5秒後)を測定した。
[4] Izod衝撃強度
ASTM ASTM D256に準拠し、射出成形によって得た3.2mmtスペシメン(ノッチあり)にて、0℃および−10℃でIzod衝撃強度を測定した。
[5] 光学特性
JIS K7105に準拠し、射出成形によって得た2mmtシートを用いて、日本電色工業(株)製のデジタル濁度計「NDH−20D」にて全光線透過率、ヘイズを測定した。
[6] 光輝性
射出成形によって得た2mmtシートの光輝感(キラキラ感)目視で3段階に評価した。
◎鮮やかなキラキラ感がある、○キラキラ感がある、×キラキラ感に乏しい
[7] グロス保持率
ギヤーオーブン内で、射出成形によって得た2mmtシートを80度で3日間加熱した。シートを取り出して1日後、JIS K7105に準拠して日本電色工業(株)製のデジタル濁度計「NDH−20D」にて60°グロスを測定し、加熱無しのシートと比較してグロス保持率を求めた。
Claims (3)
- (A)示差走査熱量計(DSC)で測定される融点が120〜170℃であるプロピレン系重合体:5〜80重量%と、
(B)示差走査熱量計(DSC)で測定される融点が120℃未満または融点が観測されず、プロピレン由来の構成単位94.0〜60.0モル%、エチレン由来の構成単位5.0〜30.0モル%、および炭素原子数4〜20のα−オレフィン由来の構成単位1.0〜30.0モル%含有する(ここで、プロピレン由来の構成単位とエチレン由来の構成単位とα−オレフィン由来の構成単位の合計を100モル%とする。)プロピレン・エチレン・α−オレフィン共重合体:20〜95重量%〔ここで、成分(A)および成分(B)の合計量を100重量%とする。〕、および
(C)光輝剤を、前記成分(A)および前記成分(B)の合計量100重量部に対し、0.01〜10重量部を含有することを特徴とするプロピレン系樹脂組成物(P)。 - 前記請求項1に記載のプロピレン系樹脂組成物(P)が、さらに
(D)スチレン系エラストマー(D−1)およびASTM D1505に準拠して測定された密度が0.850〜0.910g/cm 3 の範囲にあるエチレン・α−オレフィンランダム共重合体(D−2)から選ばれる1種以上のエラストマー
を、前記成分(A)および前記成分(B)の合計量100重量部に対し、5〜80重量部含有することを特徴とするプロピレン系樹脂組成物(P‘)。 - 請求項1または2に記載のプロピレン系樹脂組成物からなる成形体。
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