JP6531346B2 - ガラス繊維強化ポリプロピレン系樹脂組成物及びその成形体 - Google Patents
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Description
1.下記の成分A〜成分Eを含有するガラス繊維強化ポリプロピレン系樹脂組成物であって、成分Aを35〜98.99重量部と、成分Bを1〜50重量部と、成分Cを0.01〜15重量部と(但し、成分Aと成分Bと成分Cとの合計を100重量部とする)、及び、成分Aと成分Bと成分Cとの合計量100重量部に対して、成分Dを0.15〜0.4重量部と、成分Eを0.01〜0.4重量部とを、含有することを特徴とするガラス繊維強化ポリプロピレン系樹脂組成物。
成分A:ポリプロピレン系樹脂
成分B:ガラス繊維
成分C:変性ポリオレフィン
成分D:エステル結合を有するオキサミド系金属不活性化剤
成分E:脂肪酸アミド
2.前記成分Dは、分子量が500以上である前項1に記載のガラス繊維強化ポリプロピレン系樹脂組成物。
3.前記成分Aは、少なくともその一部に、下記特性(1)〜(5)を満たすプロピレン・エチレンブロック共重合体(成分Aa)を含有する前項1または2に記載のガラス繊維強化ポリプロピレン系樹脂組成物。
特性(1):結晶性プロピレン重合体成分(a)65〜97質量%と、プロピレン・エチレン共重合体成分(b)3〜35質量%とからなる。
特性(2):結晶性プロピレン重合体成分(a)のメルトフローレート(230℃、2.16kg荷重)は、30〜650g/10分である。
特性(3):プロピレン・エチレン共重合体成分(b)のエチレン含量は、20〜70質量%である。
特性(4):プロピレン・エチレン共重合体成分(b)の重量平均分子量は、80万以上である。
特性(5):成分Aa全体のメルトフローレート(230℃、2.16kg荷重)は、20〜300g/10分である。
4.前項1〜3のいずれか1項に記載のガラス繊維強化ポリプロピレン系樹脂組成物の製造方法であって、前記成分A〜前記成分Eを混練した際に、樹脂組成物ペレット中または成形体中に存在する前記成分Bの平均長さが0.3mm以上であるガラス繊維強化ポリプロピレン系樹脂組成物の製造方法。
5.前項1〜3のいずれか1項に記載のガラス繊維強化ポリプロピレン系樹脂組成物を成形した成形体。
6.前項4に記載の製造方法によって製造されたガラス繊維強化ポリプロピレン系樹脂組成物を成形した成形体。
7.自動車部品である前項5または6に記載の成形体。
本発明のガラス繊維強化ポリプロピレン系樹脂組成物(以下、単にガラス繊維強化樹脂組成物ともいう。)は、以下に示す成分A〜成分Eを含有するガラス繊維強化ポリプロピレン系樹脂組成物であって、成分Aを35〜98.99重量部と、成分Bを1〜50重量部と、成分Cを0.01〜15重量部と(但し、成分Aと成分Bと成分Cとの合計を100重量部とする)、及び、成分Aと成分Bと成分Cとの合計量100重量部に対して、成分Dを0.15〜0.4重量部と、成分Eを0.01〜0.4重量部とを、含有することを特徴とする。
成分A:ポリプロピレン系樹脂
成分B:ガラス繊維
成分C:変性ポリオレフィン
成分D:エステル結合を有するオキサミド系金属不活性化剤
成分E:脂肪酸アミド
本発明に用いられるポリプロピレン系樹脂(以下、単に成分Aともいう。)は、種類を特に制限されず、使用することができる。
成分Aは、本発明のガラス繊維強化樹脂組成物及びその成形体において、良好な成形性(離型性)及び機械的強度(高剛性・高衝撃強度)などを発現することに寄与する特徴を有する。
成分Aの製造方法は、特に限定されるものではなく、公知の方法、例えば、チーグラー系触媒及びメタロセン系触媒などの高立体規則性触媒を用いてスラリー重合、気相重合又は液相塊状重合により成分Aを製造することができる。また、重合方法としては、従来公知の方法を用いることができ、バッチ重合又は連続重合のどちらの方式も、採用することができる。
また、プロピレンと不飽和有機酸又はその誘導体との共重合体である場合は、不飽和有機酸又はその誘導体としては、例えば、無水マレイン酸などを例示できる。
プロピレンと共重合される上記α−オレフィンやビニル化合物などは、1種類でも、2種類以上を用いてもよい。このうちエチレン及びブテン−1が好ましい。
成分Aは、本発明の効果をより高めるなどの理由により、少なくともその一部に、成分A全体100質量%に対して、好ましくは20〜100質量%、より好ましくは40〜100質量%の、下記特性(1)〜(5)を満たすプロピレン・エチレンブロック共重合体(以下、単に成分Aaともいう。)を含有することが好ましい。
特性(1):結晶性プロピレン重合体成分(a)65〜97質量%、及びプロピレン・エチレン共重合体成分(b)3〜35質量%からなる。
特性(2):結晶性プロピレン重合体成分(a)のメルトフローレート(MFR)(230℃、2.16kg荷重)は、30〜650g/10分である。
特性(3):プロピレン・エチレン共重合体成分(b)のエチレン含量は、20〜70質量%である。
特性(4):プロピレン・エチレン共重合体成分(b)の重量平均分子量は、80万以上である。
特性(5):成分全体のMFR(230℃、2.16kg荷重)は、20〜300g/10分である。
なお、本発明におけるメルトフローレート(以下MFRと略記することが有る)は、注釈が無い限り、JIS K7210に準拠して測定された値である。
(i)特性(1):
成分Aaは、結晶性プロピレン重合体成分(a)65〜97質量%、好ましくは70〜96質量%、より好ましくは80〜95質量%と、プロピレン・エチレン共重合体成分(b)3〜35質量%、好ましくは4〜30質量%、より好ましくは5〜20質量%とからなる。結晶性プロピレン重合体成分(a)及びプロピレン・エチレン共重合体成分(b)をこの様な範囲とすることにより、本発明のガラス繊維強化樹脂組成物及びその成形体の衝撃強度若しくは剛性といった機械物性または離型性を良好にすることができる。
結晶性プロピレン重合体成分(a)のMFR(230℃、2.16kg荷重)は、30〜650g/10分、好ましくは50〜630g/10分、より好ましくは80〜600g/10分である。結晶性プロピレン重合体成分(a)のMFRをこの様な範囲とすることにより、衝撃強度や離型性が良好な本発明の成形体を得ることができる。
プロピレン・エチレン共重合体成分(b)のエチレン含量は、20〜70質量%、好ましくは23〜60質量%、より好ましくは25〜50質量%である。プロピレン・エチレン共重合体成分(b)のエチレン含量をこの様な範囲とすることにより、本発明のガラス繊維強化樹脂組成物及びその成形体の衝撃強度や離型性を良好にすることができる。
プロピレン・エチレン共重合体成分(b)の重量平均分子量は、80万以上、好ましくは90万〜400万、より好ましくは100万〜200万である。プロピレン・エチレン共重合体成分(b)の重量平均分子量をこの様な範囲とすることにより、本発明のガラス繊維強化樹脂組成物及びその成形体の衝撃強度や離型性を良好にすることができる。すなわち、プロピレン・エチレン共重合体成分(b)の重量平均分子量が80万以上であることで、本発明のガラス繊維強化樹脂組成物並びに成形体の衝撃強度及び離型性が低下することを回避できる。
成分Aa全体のMFR(230℃、2.16kg荷重)は、20〜300g/10分、好ましくは50〜200g/10分、より好ましくは80〜170g/10分である。成分Aa全体のMFRをこの様な範囲とすることにより、衝撃強度や離型性が良好な本発明の成形体を得ることができる。
成分Aaの製造法は、得られる成分Aaが前記特性(1)〜特性(5)を有している限り、特に限定されるものではなく、公知の方法、条件の中から適宜に選択される。
工程(1):プロピレンを、分子量調節剤としての水素の存在下で重合する。分子量が大き過ぎる重合体の生成を抑制するためである。
この工程(2)で得られる重合体の量は、通常、全重合量の1〜20質量%となるように、調整される。工程(1)及び工程(2)を結合して、結果として得られる重合体全体の物性値を前記した範囲に調整できれば、いかなる組み合わせを採用してもよい。
本発明に用いられる成分Abは、前記成分Aのうち、前記成分Aaに該当しないポリプロピレン系樹脂である。具体的な成分Abとしては、例えば、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、前記成分Aaに該当しないプロピレン・エチレンブロック共重合体、プロピレン及び炭素数4〜20程度のα−オレフィンとの共重合体、プロピレン及びビニル化合物との共重合体、プロピレン及びビニルエステルとの共重合体、プロピレン及び不飽和有機酸又はその誘導体との共重合体、プロピレン及び共役ジエンとの共重合体、プロピレン及び非共役ポリエン類との共重合体並びにこれらの混合物などが挙げられる。
成分Abの製造法は、特に限定されるものではなく、公知の方法、条件の中から適宜に選択される。重合触媒としては、通常、高立体規則性触媒が用いられ、チーグラー系触媒及びメタロセン系触媒などを例示することができる。成分Abは、例えば、前記触媒の存在下、気相重合法、液相塊状重合法及びスラリー重合法などの製造プロセスを適用することにより得ることができる。
成分Aの配合量は、該成分A、成分B及び成分Cの合計量100重量部において、35〜98.99重量部、好ましくは40〜90重量部、より好ましくは50〜80重量部である。成分Aをこの様な範囲とすることにより、本発明のガラス繊維強化樹脂組成物及びその成形体の離型性、剛性及び衝撃強度を良好にすることができる。
本発明に用いられるガラス繊維(以下、単に成分Bともいう。)は、特に限定されず使用できるものであり、本発明のガラス繊維強化樹脂組成物及びその成形体において、高い機械的強度、具体的には高剛性・高衝撃強度に加え、耐クリープ性などを発現することに寄与する特徴を有する。
成分Bの種類としては、例えば、Eガラス、Sガラス、Cガラス及びAガラスなどを例示することができ、中でもEガラスが好ましい。成分Bの製造方法は、特に限定されたものではなく、公知の各種製造方法にて製造される。
なお、ガラス繊維含有ペレットの具体例としては、日本ポリプロ社製・ファンクスターシリーズなどを挙げることができる。
成分Bの配合量は、成分Aと成分Bと成分Cとの合計量100重量部において、1〜50重量部、好ましくは10〜45重量部、より好ましくは15〜40重量部、さらに好ましくは20〜35重量部である。成分Bの配合量をこの様な範囲とすることにより、本発明のガラス繊維強化樹脂組成物及びその成形体の剛性や衝撃強度、離型性などを良好にすることができる。
ここで、成分Bの配合量は実量であり、例えば、前記ガラス繊維含有ペレットを用いる場合は、該ペレットに含有する成分Bの実含有量に基づき算出する。
本発明に用いられる変性ポリオレフィン(以下、単に成分Cともいう。)は、酸変性ポリオレフィン及びヒドロキシ変性ポリオレフィンからなる群から選ばれる少なくとも1種であり、本発明のガラス繊維強化樹脂組成物及びその成形体において、剛性、衝撃強度及び離型性の向上に寄与すると共に、耐傷付性、耐熱性及び耐クリープ性などの向上にも寄与するという特徴を有する。これらの成分Cは、酸変性ポリオレフィン及びヒドロキシ変性ポリオレフィンの夫々個別においての場合も含め2種以上併用することもできる。
成分Cのうち、酸変性ポリオレフィンとしては、特に限定されずに用いることができる。具体的には、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン・α−オレフィン共重合体、エチレン・α−オレフィン・非共役ジエン化合物共重合体(EPDMなど)及びエチレン・芳香族モノビニル化合物・共役ジエン化合物共重合ゴムなどのポリオレフィンを、例えば、マレイン酸又は無水マレイン酸などの不飽和カルボン酸を用いてグラフト共重合し、変性したものである。
成分Cの配合量は、前記成分Aと成分Bと成分Cとの合計量100重量部において、0.01〜15重量部、好ましくは0.3〜7重量部、より好ましくは0.5〜5重量部である。成分Cをこの様な範囲とすることにより、本発明のガラス繊維強化樹脂組成物及びその成形体の剛性や衝撃強度、離型性などを良好にすることができる。
本発明に用いられるエステル結合を有するオキサミド系金属不活性化剤(以下、単に成分Dともいう。)は、オキサミド系化合物であり、その構造において、エステル結合を有するものである。該成分Dは、本発明のガラス繊維強化樹脂組成物及びその成形体において、耐金属腐食性、耐金型汚染性及び耐高温ブリード性などの向上に寄与するという特徴を有する。
成分Dとしては、例えば、N,N’−ビス[2−〔2−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)エチルカルボニルオキシ〕エチル]オキサミド(分子量=697)及びN,N’−ビス[2−〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピルカルボニルオキシ〕エチル]オキサミド(分子量=725)などが挙げられる。なお、前者は、N,N’−ビス{2−[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシル]エチル}オキサミド、又は2,2’−オキサミドビス[エチル−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]とも表記される場合があり、具体的な商品名として、ユニロイヤル社の“ナウガード”XL−1などを挙げることができ、当該製品は下記の式で示される。
成分Dの配合量は、前記成分Aと成分Bと成分Cとの合計量100重量部に対して、0.15〜0.4重量部、好ましくは0.18〜0.35重量部、より好ましくは0.2〜0.3重量部である。
成分Dをこの様な範囲とすることにより、本発明のガラス繊維強化樹脂組成物並びにその成形体の耐金属腐食性、耐金型汚染性及び耐高温ブリード性を良好にすることができる。
本発明に用いられる脂肪酸アミド(以下、単に成分Eともいう。)は、一般に「滑剤」とも称される脂肪酸アミドである。該成分Eは、本発明のガラス繊維強化樹脂組成物及びその成形体において、離型性の向上に寄与すると共に、耐傷付性及び成形性などの向上にも寄与する特徴を有する。なお、該成分Eは、2種以上併用することもできる。
成分Eは、前記のように、一般に滑剤とも称される脂肪酸アミドであるが、好ましくは下記式(i)に表される脂肪酸アミドである。
RCONH2・・・・・式(i)
[式(i)中、Rは、炭素数10〜25の直鎖状脂肪族炭化水素基を表す。]
成分Eの配合量は、前記成分Aと成分Bと成分Cとの合計量100重量部に対して、0.01〜0.4重量部、好ましくは0.02〜0.3重量部、より好ましくは0.05〜0.2重量部である。成分Eをこの様な範囲とすることにより、本発明のガラス繊維強化樹脂組成物並びにその成形体の離型性、耐傷付性、成形外観及び耐高温ブリード性を良好にすることができる。
成分Eに対する成分Dの配合量の質量比(成分D/成分E)は1以上8以下であることが好ましい。成分Eに対する成分Dの配合量の質量比をこの様な範囲とすることは、成分Eよりも成分Dの配合量が同じであるか、多いことを意味する。成分Eに対する成分Dの配合量の質量比をこの様な範囲とすることにより、本発明のガラス繊維強化樹脂組成物及びその成形体において、耐高温ブリード性及び耐金属腐食性と耐金型汚染性とを、全て良好に、バランスよく効率的に保つことが可能となる。
本発明においては、前記した成分A〜成分Eの他に、さらに必要に応じて、本発明の効果が著しく損なわれない範囲内で、例えば、本発明の効果を一段と向上したり、他の改良効果を付与するなどのため、任意添加成分が配合されてもよい。
本発明のガラス繊維強化樹脂組成物及びその成形体において、必要に応じ用いられる前記成分B以外のフィラー(以下、単に成分Fともいう。)は、前記した本発明の効果に加え、寸法安定性(低線膨張係数の付与、型忠実性の向上又は異方性の抑制など)及び環境適応性などの向上に寄与するという特徴を有する。
該成分Fは、成分Bを除く無機又は有機の各種フィラーであり、その種類としては、例えば、タルク、マイカ、炭素繊維、塩基性硫酸マグネシウム繊維(マグネシウムオキシサルフェート繊維)、チタン酸カリウム繊維、シリカ、ガラスビーズ、ガラスバルーン(中空ガラス)、ケイ藻土、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、クレー、ワラストナイト、カーボンブラック、木粉、木綿・ジュートなどの天然繊維及びポリエステル繊維・ナイロン(ポリアミド)繊維などの合成繊維などが挙げられる。
成分Fの配合量は、前記成分Aと成分Bと成分Cとの合計量100重量部に対して、好ましくは0〜50重量部、より好ましくは1〜50重量部、さらに好ましくは5〜30重量部である。成分Fの配合量が50重量部以下であることで、本発明のガラス繊維強化樹脂組成物及びその成形体において、衝撃強度及び離型性が低下することを回避でき、また、成形流動性が低下することなく本発明の成形体が得られない事態を回避できる。
前記成分F以外の任意添加成分としては、例えば、着色するための着色剤、エラストマー(ゴム)、ヒンダードアミン系化合物などの光安定剤、紫外線吸収剤、耐熱安定性・加工安定性・耐熱老化性などの付与、向上などのためのフェノール系・イオウ系・リン系などの酸化防止剤、帯電防止剤、発泡剤、造核剤、分散剤、中和剤、難燃剤、前記成分D以外の金属不活性化剤、前記成分E以外の滑剤並びに前記成分A及び前記成分C以外の熱可塑性樹脂などが挙げられる。
本発明のガラス繊維強化ポリプロピレン系樹脂組成物は、前記成分A〜成分Eと、必要に応じ、任意添加成分とを、前記配合割合で、従来公知の方法で配合・溶融混練することにより製造することができる。
なお、実施例及び比較例において使用した評価方法及び材料は、以下の通りである。
(1)耐金型汚染性:
東芝機械製IS170型射出成形機と、120mm×120mm×3mm厚の平板成形品の金型とを用いて評価を行った。評価に先立って、金型を清掃して汚れ及び曇りを十分に除去した後、金型にフル充填される条件で、試料を50ショット連続して成形した。成形条件は、樹脂温度240℃、金型温度40℃、射出圧力600kg/cm2とした。その後、金型表面の汚染状況を目視で観察した。目視では汚れが確認できない場合は、「○(汚染なし)」、若干の汚れが認められる場合があるが実用可能である場合は「△(実用可能)」、目視で汚れが認められ実用不可能である場合は、「×(汚染あり)」、と判定した。この場合、金型汚染が観察される場合は、頻繁に金型の清掃を行う必要があり、成形効率の低下を招くことを意味するのでその実用は困難である。
東芝機械製IS220型射出成形機で箱形(170mm×100mm×50mm高×2mm厚)の金型を用い試料を成形した。その際の突き出し時の離型抵抗を、突き出しセンサーを用いて測定した。成形条件は、樹脂温度240℃、金型温度40℃、射出圧力800kg/cm2とした。ここで、離型抵抗値は小さいほど、離型性は良好であることを表しており、具体的には、25kg/cm2未満であれば離型性は良好であり「○」、25〜30kg/cm2であればやや良好であり「△」、30kg/cm2を超えると不良であり「×」と判断される。
JIS K7152−1で定める引張試験片を、25mm×25mm×0.3mm厚の銅板と接触(片側)させた形にして、クリップで挟み、ギヤー・オーブン中に入れ、150℃で500時間循風加熱した。その後、該テストピースで引張試験を実施し、その引張強度保持率を測定した。その値が原点に対して90%以上のものを「○」、90%未満のものを「×」とした。
東芝機械製IS170型射出成形機にて、成形温度240℃、金型温度40℃、射出圧力600kg/cm2の条件で、120mm×120mm×3mm厚のテストピースを成形し、その後、該テストピースをギヤー・オーブン中に入れ、100℃で循風加熱して24時間後にテストピースを取り出し、その表面を目視観察した。全くブリードが観察されず良好なものを「◎」、比較的表面にブリードがないものを「○」、若干ブリードが観察される場合があるが実用可能であるものを「△」、ブリードが発生しているものを「×」とした。
JIS K7171に準拠し、測定雰囲気温度23℃において、曲げ速度2mm/分で測定した。試験片は、10mm×80mm×4mm厚の短冊状片から調製した後、23℃、湿度50%の雰囲気で120時間、状態調節したものである。前記短冊状片の成形は、東芝機械製IS80G型射出成形機にて成形温度200℃、金型温度40℃、射出圧力600kg/cm2の条件で行った。
JIS K7111に準拠して実施し、測定雰囲気温度は、23℃であった。試験片の調製、状態調節及び成形は、前記曲げ弾性率の場合と同一である。
JIS K7210に準拠し、測定温度:230℃、荷重:2.16kgで測定した。
(8)総合評価
×:以下の何れかに該当するもの。
・「耐金属腐食性」「耐高温ブリード性」「耐金型汚染性」「離型性」の何れかの評価で、一つでも「×」の評価となったもの。
・「耐金属腐食性」「耐高温ブリード性」「耐金型汚染性」「離型性」の評価では、「×」の評価は無いが、「曲げ弾性率(概ね5000MPa以下)」や「シャルピー衝撃試験(概ね10kJ/m2以下)」で若干見劣りがするもの。
△:上記「×」には該当しないが、以下の何れかに該当するもの。
・「耐金属腐食性」「耐高温ブリード性」「耐金型汚染性」「離型性」の何れかの評価で、一つでも「△」の評価となったもの。
・「耐金属腐食性」「耐高温ブリード性」「耐金型汚染性」「離型性」の評価では「×」「△」の評価は無いが、「曲げ弾性率(概ね5000MPa以下)」や「シャルピー衝撃試験(概ね10kJ/m2以下)」で若干見劣りがするもの。
○:上記「×」「△」の評価に該当せず、すべての評価に於いてバランスが取れた良好なもの
・使用した分析装置
(i)クロス分別装置:
ダイヤインスツルメンツ社製CFC T−100(以下CFCと略す)
(ii)フーリエ変換型赤外線吸収スペクトル分析:
FT−IR、パーキンエルマー社製1760X
CFCの検出器として取り付けられていた波長固定型の赤外分光光度計を取り外して、代わりにFT−IRを接続し、このFT−IRを検出器として使用した。CFCから溶出した溶液の出口からFT−IRまでの間のトランスファーラインは1mの長さとし、測定の間を通じて、140℃に温度保持した。FT−IRに取り付けたフローセルは光路長1mm、光路幅5mmφのものを用い、測定の間を通じて140℃に温度保持した。
(iii)ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC):
CFC後段部分のGPCカラムは、昭和電工社製AD806MSを3本直列に接続して使用した。
(i)溶媒:オルトジクロルベンゼン(ODCB)
(ii)サンプル濃度:4mg/mL
(iii)注入量:0.4mL
(iv)結晶化:140℃から40℃まで約40分かけて降温した。
(v)分別方法:分別温度は、40、100、140℃とし、全部で3つのフラクションに分別した。また、分別した各フラクションは、そのままFT−IR分析装置へ自動輸送された。
(vi)溶出時溶媒流速:1mL/分
CFC後段のGPCから試料溶液の溶出が開始した後、以下の条件でFT−IR測定を行い、上述した各フラクション1〜3について、GPC−IRデータを採取した。
(i)検出器:MCT
(ii)分解能:8cm−1
(iii)測定間隔:0.2分(12秒)
(iv)一測定当たりの積算回数:15回
分別温度は、40、100、140℃とし、全部で3つのフラクションに分別した。プロピレン・エチレン共重合体成分は、100℃フラクションのエチレン成分及び40℃フラクション成分とした。つまり、40、100、140℃フラクションの含量をそれぞれF40、F100、F140(F40+F100+F140=100質量%)とした。
プロピレン・エチレン共重合体成分中のエチレン含量は、40℃及び100℃フラクション中のエチレン含量をプロピレン・エチレン共重合体成分量で除した値である。
プロピレン・エチレン共重合体成分の重量平均分子量は、100℃フラクションのエチレン成分及び40℃フラクション成分の重量平均分子量である。
使用した成分A〜成分Eを以下に示す。
(1)成分A:ポリプロピレン系樹脂
Aa−1:チーグラー系触媒で重合された、結晶性プロピレン重合体成分(a)92質量%と、プロピレン・エチレン共重合体成分(b)8質量%とからなり、該成分(a)のMFR(230℃、2.16kg荷重)が303g/10分であり、該成分(b)のエチレン含量が37質量%であり、該成分(b)の重量平均分子量が128万であり、成分Aa−1全体のMFR(230℃、2.16kg荷重)が102g/10分である、プロピレン・エチレンブロック共重合体(日本ポリプロ社製)。
Ab−1:チーグラー系触媒で重合された、MFR(230℃、2.16kg荷重)が10g/10分のプロピレン単独重合体(日本ポリプロ社製)。
B−1:日本電気硝子社製T480(チョップドストランド、繊維径:13μm)。
B−2:日本ポリプロ社製ファンクスターLR24A(ガラス繊維含量=40質量%、成分A該当ポリプロピレン含量=60質量%のガラス繊維含有ペレット。押出方向のペレット長さ=8mm、繊維径:17μm)。該ペレットに含まれているガラス繊維長さは、ガラス繊維の個数全体を基準として、97%が、ペレット長と同じ8mmであった。つまり、該ペレットに含まれているガラス繊維の長さは、実質的に、ガラス繊維含有ペレットの長さと同じであった。ここで、前記ガラス繊維長さの測定は、前記ペレットを燃焼した後、残存したガラス繊維数を顕微鏡にて観察(視野100本当たり)して、未折損のガラス繊維を求め、その割合から求めた(該ペレット全体に対する値として算出。)。
なお、本サンプル(B−2)を使用する場合の配合量は、そのままの値を表に記載している。
C−1:アルケマ社製、OREVAC CA100(無水マレイン酸グラフト率=0.8質量%)。
D−1:N,N’−ビス[2−〔2−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)エチルカルボニルオキシ〕エチル]オキサミド(分子量=697)。
D−2:N,N’−ビス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニル]ヒドラジン(分子量=533)。
D−3:3−(N−サリチロイル)アミノ−1,2,4−トリアゾール(分子量=204)。
なお、(D−2)及び(D−3)はエステル結合を有していないので、本願規定の成分Dには該当しない。
E−1:日本化成社製ダイヤミッド O−200(オレイン酸アミド)。
[実施例1〜18及び比較例1〜18]
(1)ガラス繊維強化ポリプロピレン系樹脂組成物の製造
前記の成分A〜成分Eを、下記の添加剤とともに、表1に示す割合で配合し、下記の条件で混練造粒して製造した。
混練条件:温度=180℃、スクリュー回転数=300rpm、吐出量=10kg/Hr。
得られたペレットを用いて、前記条件で射出成形し、ガラス繊維強化樹脂組成物の各種試験片とした。この際、実施例3においては、成分B−2を、成分Bの実量が23質量%(前記表1に示す57.5質量%の40質量%に相当、残りの34.5質量%は成分Aに該当する)になる様に混合した後、成形した。
得られた試験片を用いて、前記の方法により各種性能を評価した。評価結果を表2に示す。なお、比較例13及び比較例14は性能が不良であったため、一部の評価は実施しなかった。
一方、比較例1〜18では、ガラス繊維強化樹脂組成物は、これらの性能バランスが不良で、見劣りしている。
Claims (7)
- 下記の成分A〜成分Eを含有するガラス繊維強化ポリプロピレン系樹脂組成物であって、成分Aを35〜98.99重量部と、成分Bを1〜50重量部と、成分Cを0.01〜15重量部と(但し、成分Aと成分Bと成分Cとの合計を100重量部とする)、及び、成分Aと成分Bと成分Cとの合計量100重量部に対して、成分Dを0.15〜0.35重量部と、成分Eを0.01〜0.4重量部とを、含有することを特徴とするガラス繊維強化ポリプロピレン系樹脂組成物。
成分A:ポリプロピレン系樹脂
成分B:ガラス繊維
成分C:変性ポリオレフィン
成分D:エステル結合を有するオキサミド系金属不活性化剤
成分E:脂肪酸アミド - 前記成分Dは、分子量が500以上である請求項1に記載のガラス繊維強化ポリプロピレン系樹脂組成物。
- 前記成分Aは、少なくともその一部に、下記特性(1)〜(5)を満たすプロピレン・エチレンブロック共重合体(成分Aa)を含有する請求項1または2に記載のガラス繊維強化ポリプロピレン系樹脂組成物。
特性(1):結晶性プロピレン重合体成分(a)65〜97質量%と、プロピレン・エチレン共重合体成分(b)3〜35質量%とからなる。
特性(2):結晶性プロピレン重合体成分(a)のメルトフローレート(230℃、2.16kg荷重)は、30〜650g/10分である。
特性(3):プロピレン・エチレン共重合体成分(b)のエチレン含量は、20〜70質量%である。
特性(4):プロピレン・エチレン共重合体成分(b)の重量平均分子量は、80万以上である。
特性(5):成分Aa全体のメルトフローレート(230℃、2.16kg荷重)は、20〜300g/10分である。 - 請求項1〜3のいずれか1項に記載のガラス繊維強化ポリプロピレン系樹脂組成物の製造方法であって、前記成分A〜前記成分Eを混練した際に、樹脂組成物ペレット中または成形体中に存在する前記成分Bの平均長さが0.3mm以上であるガラス繊維強化ポリプロピレン系樹脂組成物の製造方法。
- 請求項1〜3のいずれか1項に記載のガラス繊維強化ポリプロピレン系樹脂組成物を成形した成形体。
- 請求項4に記載の製造方法によって製造されたガラス繊維強化ポリプロピレン系樹脂組成物を成形した成形体。
- 自動車部品である請求項5または6に記載の成形体。
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