JPH02138347A - ポリプロピレン組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、新規なポリプロピレン組成物に関する。詳し
くは、成形体のそりの発生を効果的に防止することが可
能なポリプロピレン組成物である。

ポリプロピレンを射出成形して、板状体のような肉厚が
比較的薄い成形体を得る場合において、成形体を金型か
ら取り出すと、該成形体の内部応力の緩和、または収縮
のためにそりが発生する。

従来、上記成形体のそりを防止する技術として■射出成
形において、金型の冷却時間を長くする方法、■金型か
ら取り出した成形体を治具に固定し、そりを強制的に矯
正する方法、あるいは■分子量の小さいポリプロピレン
を用いる方法が提案されている。しかしながら、これら
の方法は、ある程度のそり防止効果が得られるものの、
■の方法については、冷却時間の延長による生産性の低
下が著しく、■の方法については、治具を用いることに
よる工程の増加により生産性が著しく低■；するばかり
でなく、３！雑な構造の成形体に適用することが困難で
ある。また、■の方法については、成形体によりそり防
止効果の度合いが変化し、安定したそり防止効果が朗待
できない。

従って成形条件に影響を受けず、そりを防止し得るポリ
プロピレンの成形材料の開発は、従来からの大きな課題
とされていた。

本発明者等は、Ｅ記課題を達成すべく鋭意研究重ねた結
果、特定の分子量分布を有するポリプロピレンに特定量
の結晶核剤を添加することにより、射出速度、射出温度
、金型冷却速度等の成形条件にほとんど影響されず、優
れたそり防止効果を安定して発揮し得る成形材料が得ら
れることを見い出し本発明を完成した。

本発明は、重量平均分子ｆｉｔ（Ｍｗ）と数平均分子量
（Ｍｎ）との比（簡Ｗ／簡ｎ比）が５以下のポリプロピ
レン１００重量部に対して、ソルビトールの誘導体より
なる核結晶剤を０．０５〜１重量部の割合で配合してな
るポリプロピレン組成物である。

本発明において、ポリプロピレンはプロピレンの単独重
合体、プロピレンとエチレン、ブテン−１等のブーピレ
ン以外のα−オレフィンとのブロック共重体、ランダム
共重合体、グラフト共重合体等の共重合体を総称するも
のである。上記ポリプロピレンはＭ　Ｗ　／　Ｍ　ｆｉ
比が５以下、好ましくは２〜４の狭い分子量分布を有す
るものを使用することが重要である。即ち、Ｍｗ／Ｍｎ
比が上記範囲より大きいポリプロピレンは、後述する結
晶核剤を添加してもそり防止効果がほとんどなく、本発
明の目的を達成することができない、またＭｗ／Ｍｎ比
が極端に低いポリプロピレンを得ることは技術的に困難
であるばかりでなく、例えば熱分解によって該ポリプロ
ピレンを得ようとした場合には分解率を上げる必要があ
り、それに伴いポリプロピレンの機械的物性が低下する
傾向がある。

従ってＭ　ｗ　／　Ｍ　ｎ比は２を下限とすることが望
ましい。

Ｍ　Ｗ　／　Ｍ　ｎ比が前記範囲内にあるポリプロピレ
ン製造する方法は特に制限されない、一般には、重合条
件を制御して得られるポリプロピレンのＭ／Ｍｎ比を前
記範囲内に調整する方法とがある。

重合条件を制御する方法としては、重合時に水素等の分
子量調節剤の使用量を調節して、Ｍ　ｗ　／　Ｍｎ比を
前記範囲内に制御する方法が好ましい。また、熱分解に
よる方法としては、ポリプロピレンをラジカル発生剤の
存在下に加熱処理する方法が好適である。上記ラジカル
発生剤としては、有機’ＡＭ化物として、メチルエチル
ケトンパーオキサイド、メチルイソブチルケトンパーオ
キサイド等のケトンパーオキサイド；イソブチルパーオ
キサイドアセチルパーオキサイド等のジアシルパーオキ
サイド；ジイソプロピルパーオキサイド、その伯のハイ
ドロパーオキサイド；２，５−ジメチル２゜５−ジー（
ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、ｌ。

３−ビス−（ｔ−ブチルパーオキシイソプロビル）ベン
ゼン等のジアルキルパーオキサイド；　　１，１−ジ−
ｔ−ブチルパーオキシ−シクロヘキサン、その他のパー
オキシケタール；ｔ−ブチルパーオキシアセテート、ｔ
−ブチルパーオキシベンゾエート等のアルキルパーエス
テル；ｔ−ブチルパーオキシイソプロビルカーボネート
、その他のバーカーボネート等が挙げられる。前記有機
過酸化物の使用量は、分解前のポリプロピレンの分子量
分布らによって異なり一概に決定されないが、ポリプロ
ピレンに対して、０．００１〜１．０重量％、好ましく
は、０．Ｏ１〜０．５重量％が一般的である。

また、前記方法において、ポリプロピレンとラジカル発
生剤との混合は、ポリプロピレンを加熱処理する際にラ
ジカル発生剤が存在していれば、その混合方法は特に制
限されない０例えば、ブレンダー等の混合機を用いて機
械的に混合する方法、ラジカル発生剤を適当な溶剤に溶
解させてポリプロピレンに付着させ、該溶剤を乾燥する
ことによって混合する方法等がある。また加熱処理温度
は、ポリプロピレンの溶融温度以上で且つラジカル発生
剤の分解温度以上の温度が採用される。しかし、あまり
加熱処理温度が高いとポリプロピレンの熱劣化を招く。

一般に、該加熱処理温度は、１７０〜３００℃、特に１
８０〜２６０℃の範囲内に設定することが好ましい。

本発明に用いるポリプロピレンは、Ｍｗ／Ｍｎ比が前記
範囲内にあるものであれば、他の物性は特に制限されな
い。例えば、メルトフローインデックス（以下、Ｍｌと
いう）は０．５〜１００ｇ／１０分、好ましくは４〜３
０ｇ／１０分程度がれるものではなく、公知の結晶核剤
が制限なく使用される０例えば、１，３，２．４−ジベ
ンジリデン−Ｄ−ソルビトール、１，３，２．４−（ジ
メチルベンジリデン）ソルビトール、１，３，２．４−
ジ（エチルベイジリデン）ソルビトール等のソルビトー
ル誘店体つ）°摩げる１？≦。

本発明のポリプロピレン組成物は前記特定の分くは０．
１〜０．５重量部の割合で含有する。結晶核剤の割合が
上記範囲より少ない場合には、そり防止効果が充分でな
く、本発明の目的を達成することができない。また、結
晶核剤の割合が前記範囲より多くても、そり防止効果は
該範囲内の効果と変わらず、経済的に不利であるばかり
でなく機械的性質、及び加工性にも影響を及ぼす。

ポリプロピレンと結晶核剤との混合は公知の方法によっ
て行うことができる。一般にはタンブラ（以下余白ｐ −、ヘンシェルミキサー等の混合機で行えばよい。

また、ポリプロピレンとして、熱分解によって分子量分
布を調整されたものを使用する場合、結晶核剤の添加は
、分解前に行ってもよいし、分解後に行ってもよい。

本発明のポリプロピレン組成物は、特定の成形条件を選
ぶことなく、得られる成形体のそりを極めて効果的に防
止できる。例えば、射出成形に使用する場合、射出圧力
、射出温度、金型の冷却時間等も公知の条件を特に制限
なく採用できる。

以上の説明により理解されるごとく、本発明のポリプロ
ピレン組成物は、成形条件に影響を受けることなく、得
られる成形体のそりを極めて効果的に防止し得るもので
あり、そりの発生を防止するために、従来より行なわれ
ていた複雑且つ時間のかかる成形方法を一挙に改善する
ことができ、産業上の貢献度も極めて高いものである。

本発明のポリプロピレン組成物が、優れたそり防止効果
を発揮する機構は明らかではないが、本発明者等は、特
定の分子量分布を有するポリプロコア層とスキン層との
配向係数がほぼ等しくなることによるものとガ釘定して
いる。

以下、本発明を具体的に説明するため、実施例示すが、
本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

尚、以下の実施例及び比較例で示す種々の性状の測定方
法は次の方法によった。

（１）ＭＩ ＡＳＴＭ　　Ｄ−１２３８により測定ＬＡ０（２）エチ
レン含有量 ブロック共重合対のエチレン含有量は赤外吸収のスペク
トル分析によった。

（３）分子量分布　Ｍｗ／Ｍｎ 測定装置はウォーターズ社［ＧＰＣ１５０Ｃ（商品名）
を用い、溶媒はＯ−ジクロルベンゼンを用い、測定温度
１３５℃で測定した。

実施例１ Ｍｌｏ、２のポリプロピレン１００重量部に、結晶核剤
と１．で＋、３，２．４−ジ（メチルペイジリデン）及
び有機過酸化物として１，３−ビス−（１−ブチルパー
オキシイソプロビル）ベンゼンを所定の割合で混合し、
押出し機で樹脂温度２６０℃で混練してベレット化した
。この組成物を用いて樹脂温度２３０℃、射出圧力５０
０　ｋｇ／　ｃｒｙ”　、金型温度４０℃で射出成形し
、下記の形状の円板を作成した。尚、金型冷却時間は３
０ｆｌｌｊで行った。

円板形状　直径　１５Ｃｍ×厚ざ２ｍｍ上記円板を中心
部にて水平に回転軸に固定し、外周部の同心円上を、抵
抗線ひずみ計を応用した変位測定器で、基準点からの振
れを全周にわたって測定した。そして、その振れの最大
値と最小値の差を円板直径（１５ｃｍ＞で割った値を百
分率で表示し、それをそりの値とした。

組成物の添加剤配合量及びＭ［、分子量分布、そりの測
定結果を第１表に示す。

第１表 比較例　１ Ｍ１９．２の市販のポリプロピレン１００重量部に、結
晶核剤として１，３，２．４−ジ（メチルベンジリデン
）ソルビ］・−ルのみを加え、有機過酸化物を添加しな
い場合の配合量及びそりの測定結果を第一２表に示す。

尚、円板の作成方法及びそりの測定方法は実施例１と同
様にした。

成し、そりを測定した。

冷却時間とそりの測定結果を第３表に示す。

第３表 比較例　２ Ｍｌｌ５．０の市販のポリプロピレンを用い、実施例２
と同様な成形条件で円板を作成し、そりを測定した。

結果を第４表に示す。

第２表 実施例２ Ｍｌｌ、７のポリプロピレン１００重量部に、核剤とし
て１，３，２．４−ジ（メチルベンジリデン）ソルビト
ールを０．３重量部、有機過酸化物として１．３−ビス
−（ｔ−ブチルパーオキシイソプロビル）ベンゼンを０
．０４重量部添加して混合し、押出機で樹脂温度２６０
℃で混練してペレット化した。この組成物を用いて、樹
脂温度２３０℃、射出圧力５００　ｋｇ／　ＣＩ！、金
型温度６０℃で種々の冷却時間で実施例１と同様な大き
さの円板を作第　　４　　表 比較例３ Ｍｌｌ５．０のポリプロピレン１００重量部に、核剤と
して１，３，２．４−ジ（メチルベンジリデン）ソルビ
トールを０．３重量部添加し、実施例２と同様な方法及
び成形条件で円板を作成し、そりを測定した。

結果を第５表に示す。

第　　５ 表 第　　６ 表 実施例３ エチレン含有ｆｆ１２．ｆ；重量％、Ｐ、１１１　、４
のエチレン−プロピレン・ブロック共重合体１００重量
部に、核剤と（）て１．３，２．４−ジ（メチルベンジ
リデン）ソルビトール及び有機過酸化物として１．３−
ビス（ｔ−ブチルパーオキシイソプロビロール）ベンゼ
ンを所定の割合で混練してベレット化した。

この組成物を用いて実施例１と同様な方法で円板を作成
し、そりを測定した。

組成物の添加剤配合配合量及びＭＩ、分子量分布、そり
の測定結果を第６表に示す。

実施例４ 実施例３と同様なエチレン−プロピレン・ブ［Ｊツク共
重合体１００重量部に結晶核剤とし−Ｃジー（パラーｔ
ブチル安息香酸アルミニウム）及び１１機過酸化物とし
て１，３−ビス−（ｔ−ブチルパーオキシイソプロビロ
ール）ベンゼンを所定の割合で混合し、押出機で樹脂温
度２６０℃で混練１ノベレツト化した。この組成物を用
いて実施例１と同様な方法で円板を作成し、そりを測定
した。

組成物の添加剤配合量及びＭＴ、分子量分布、そりの測
定結果を第７表に示す。

第　　７　　表 添加して混合し、射出圧力５００１Ｑ！／ＣＩｌ’ｌ”
　　、全型温度６０℃で、第８表に示すよろに冷却時間
を変化させて実施例１と同様な大きさの円板を作成し、
そりを測定した。

第　　８　　表 実施例５

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）重量平均分子量（＠Ｍ＠ｗ）と数平均分子量（＠Ｍ
   ＠ｎ）との比（＠Ｍ＠ｗ／＠Ｍ＠ｎ比）が５以下のポリ
   プロピレン１００重量部に対して、ソルビトールの誘導
   体よりなる核結晶剤を０．０５〜１重量部の割合で配合
   してなるポリプロピレン組成物。