JPH04126740A - ポリプロピレン樹脂組成物 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は塗装性と印刷性の改良されたポリプロピレン樹
脂組成物に関する。

〔従来の技術〕　　　　゛ ポリプロピレン樹脂は安価で成形性が良く、しかも機械
的特性が優れていることから、広範囲な分野に使用され
てきている。

しかしポリプロピレン樹脂は、その分子構造中に極性基
または反応性のある官能基を有せず、また溶剤に対する
溶解性が乏しいため、塗装や印刷等の二次加工を施すと
剥離が起こり易く、満足できる塗装や印刷ができにくか
った。その改良法として種々の方法が提案されている。

ポリプロピレン樹脂成形物の表面をオゾン処理、コロナ
放電処理、プラズマ処理等で化学的に活性化させる方法
（特開昭５６−８２８２５号公報、特開昭６１−２０４
２３９号公報など）、また、クロム硫酸等で酸化処理す
る方法がある。しかし、これらの方法は処理設備あるい
は処理工程が複雑になるという欠点を有している。

一方、他の合成樹脂をポリプロピレンにブレンドする方
法は処理設備や処理工程が簡単である。

この場合の合成樹脂としては、スチレン・ブタジェンブ
ロック共重合体、エチレン・酢酸ビニル共重合体、エチ
レン・プロピレン系ゴム等の重合体のほか、無機粉体を
ブレンドする方法（特開昭５５−３４７２号公報、特開
昭５８−２１３０４３号公報、特開昭６１−４３６５０
号公報など）、スチレン系重合体、エチレン・酢酸ビニ
ル共重合体やエチレン・アクリル酸エステル共重合体、
エチレン・プロピレン共重合ゴム等のゴム状物質をブレ
ンドする際に有機過酸化物を添加する方法（特開昭５５
−５０００７号公報、特開昭５６−１２２８４９号公報
など）が挙げられる。

しかしながら、いずれの方法もゴム状物質を用いるため
、得られるポリプロピレン樹脂組成物の剛性、耐熱性等
の物性が著しく低下する欠点を有している。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明はブレンド法が処理設備や処理工程が簡略である
という長所を生かし、特定の共重合体をブレンドするこ
とにより、ポリプロピレン樹脂の物性を損なうことなく
、塗装性と印刷性が改善されたポリプロピレン樹脂組成
物を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、（ａ）ポリプロピレン樹脂１００重量部に対
して、（ｂ）炭素数１２〜２２のアルキル基をもつアル
キルアクリレートまたはメタクリレート（以下、両者を
まとめて（メタ）アクリレートという）５〜９５重量％
と不飽和エポキシ化合物５〜６０重量％およびそれらと
共重合可能な他のビニル単量体０〜９０重量％からなる
単量体混合物を共重合して得られ、その重量平均分子量
が１．ＯＯＯ〜５０ｏ、ＯＯｏである共重合体１〜５０
重量部を含有するポリプロピレン樹脂組成物である。

本発明において使用する（ａ）成分のポリプロピレン樹
脂は用途に応じて各種のものが使用可能である。たとえ
ば立体規則性ポリプロピレン、アタクチックポリプロピ
レン、プロピレン・エチレン共重合体、ポリプロピレン
主体のポリエチレンとのブレンド物、プロピレン・α−
オレフィン共重合体等が挙げられる。

本発明において使用する（ｂ）成分の共重合体（以下、
単に共重合体という）の原料単量体として炭素数１２〜
２２のアルキル基をもつアルキル（メタ）アクリレート
、不飽和エポキシ化合物およびそれらと共重合可能な他
のビニル単量体とが使用される。

炭素数１２〜２２のアルキル基をもつアルキル（メタ）
アクリレートのアルキル基は飽和および不飽和アルキル
基であり、たとえば、ドデシル（メタ）アクリレート、
トリデシル（メタ）アクリレート、テトラデシル（メタ
）アクリレート、ペンタデシル（メタ）アクリレート、
ヘキサデシル（メタ）アクリレート、オクタデシル（メ
タ）アクリレート、エイコシル（メタ）アクリレート、
トコシル（メタ）アクリレート、オクタデセニル（メタ
）アクリレート、およびこれらの混合物等が挙げられる
。

不飽和エポキシ化合物は、オレフィンおよびエチレン性
不飽和化合物と共重合可能な不飽和基と、エポキシ基を
それぞれ有する化合物であり、たとえば、下記の一般式
（１）、（ｎ）および（ＩＩＩ）で示される不飽和グリ
シジルエステル類、不飽和グリシジルエーテル類、エポ
キシアルケン類、ｐ−グリシジルスチレン類などの不飽
和エポキシ化合物である。

（Ｒ１はエチレン性不飽和結合を含む炭素数２〜２４の
アルケニル基である。、） （Ｒ２はエチレン性不飽和結合を含む炭素数２〜２４の
アルケニル基であり、又は−ＣＨ２−○−１−Ｃ，Ｈ，
−０−または−Ｃ，Ｈ４−である。）Ｒ’−Ｃ−ＣＨ２
（ＩＩＩ） ＼　１ （Ｒ３はエチレン性不飽和結合を含む炭素数２〜２４の
アルケニル基であり、Ｒ４は水素原子またはメチル基で
ある。） 具体的にはグリシジル（メタ）アクリレート。

β−メチルグリシジル（メタ）アクリレート、グリシジ
ルイタコネート、グリシジルスチレート、グリシジルヘ
キセノエート、グリシジルオレート、アリルグリシジル
エーテル、２−メチルアリルグリシジルエーテル、ｐ−
エチレニルフェニルグリシジルエーテル、プロペニルグ
リシジルエーテル、３．４−エポキシブテン、３，４−
エポキシ−メチル−３−ブテン、３，４−エポキシ−１
−ペンテン、３，４−エポキシ−３−メチルペンテン、
５．６−エボキシー１−ヘキセン、Ｐ−グリシジルスチ
レン、およびこれらの混合物等が挙げられる。

共重合可能な他のビニル単量体としては、たとえば、ス
チレン、α−メチルスチレン、Ｏ−クロロスチレン、ビ
ニルナフタレン等の芳香族ビニル化合物、アクリロニト
リル、メタクリロニトリル等のシアノ基含有ビニル化合
物、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アク
リレート、ブチル（メタ）アクリレート等の炭素数１〜
８のアルキル基をもつアルキル（メタ）アクリレートが
挙げられる。

これらの単量体混合物を共重合して得られる共重合体の
重量平均分子量は、１，０００〜５０ｏ。

０００が使用できるが、好ましくは５，０００〜２０ｏ
、０００である。分子量が１，０００未満ではポリプロ
ピレン樹脂組成物の物性が低下し、５００．０００を越
えると加工性が低下する。

共重合体を生成する単量体混合物において、炭素数１２
〜２２のアルキル基をもつアルキル（メタ）アクリレー
トは５〜９５重量％使用されるが、好ましくは１０〜９
０重量％である。炭素数１２〜２２のアルキル基をもつ
アルキル（メタ）アクリレートが５重量％未満ではポリ
プロピレン樹脂との融和性が悪くなり、９５重量％を越
えると融和性が良くなりすぎ、かつ極性基が減少するた
めに塗膜の剥離が起こる。

不飽和エポキシ化合物は５〜６０重量％使用されるが、
好ましくは１０〜４０重量％である。５重量％未満では
塗料との密着性が悪く、６０重量％を越えるとポリプロ
ピレン樹脂との融和性が悪くなる。

共重合可能な他のビニル単量体は０〜９０重量％である
。９０重量％を越えるとポリプロピレン樹脂との融和性
が悪くなる。

ポリプロピレン樹脂１００重量部に対して共重合体１〜
５０重量部を配合するが、好ましくは３〜４０重量部を
配合する。共重合体の配合量が１重量部未満では塗装性
と印刷性が改良されない。

また５０重量部を越えるとポリプロピレン樹脂の物性が
低下する。

共重合体は公知の方法で製造することができ、たとえば
、溶液重合法では４０〜１５０℃の溶剤中でラジカル発
生剤や連鎖移動剤の存在下に、炭素数１２〜２４のアル
キル基をもつアルキル（メタ）アクリレート、不飽和エ
ポキシ化合物およびそれらと共重合可能な他のビニル単
量体との混合物を共重合させることによって得ることが
できる。

その他一般に知られている懸濁重合法や乳化重合法によ
っても得ることができる。

本発明のポリプロピレン樹脂組成物はポリプロピレン樹
脂と共重合体を一定の割合で配合すれば良いが、通常は
溶融混合法、トライブレンド・溶融混合併用法等の溶融
混合操作を含む様々な方法で配合し、各種混合機や押出
機等を用いて混練することにより得ることができる。

〔発明の効果〕

本発明のポリプロピレン樹脂組成物は、炭素数１２〜２
２のアルキル基をもつアルキル（メタ）アクリレートと
不飽和エポキシ化合物を含有した共重合体を配合するこ
とにより化学的に不活性であるポリプロピレン樹脂の表
面に官能基を付与し、かつ共重合体はポリプロピレン樹
脂と良い融和性を有するのでポリプロピレン樹脂本来の
物性を損失することなく、その塗装性と印刷性を改良す
ることができる。

本発明のポリプロピレン樹脂組成物を射出成形、押出成
形により成型した成形品は特殊な前処理を施す必要がな
いのみならず、溶剤による脱脂処理さえも不要であり、
直ちに塗装や印刷が可能である。しかもポリプロピレン
樹脂本来の成形性と物性を損失することのないポリプロ
ピレン樹脂組成物である。

上記特徴を有する本発明のポリプロピレン樹脂組成物は
、電気器具、自動車等の工業用部品、−般機器類の部品
、表面装飾を施す雑貨品ならびに包装等の材料として広
範囲に利用できるものである。

〔実施例〕

つぎに本発明を実施例によりさらに詳しく説明する。な
お例中の％は重量％、部は重量部をそれぞれ表わす。

共重合体の製造例 表１に示した原料単量体混合物と反応条件で。

下記反応方法により共重合体Ａ−Ｈを得た。

２Ｌの攪拌機付きガラス製画つロフラスコに還流冷却器
、温度計１滴下ロート、窒素ガス吹き込み管を付し、ト
ルエン６００ｇをとり、反応系内を窒素置換したのち、
表１に示した温度に昇温し。

表１に示した比率の原料単量体混合物６００ｇに重合開
始剤としてアゾビスイソブチロニトリルを表１に示した
比率（対原料単量体）で添加して溶解した混合溶液を４
時間にわたって均等に滴下し、さらに同温度で２時間反
応を続けたのち冷却し、１４５℃の減圧乾燥器中で２時
間脱トルエンを行い、冷却して得られた固体の共重合体
を粉砕した。

得られた共重合体の重量平均分子量はゲルパーミュエー
ションクロマトグラフィーにより測定し、表１に示した
。

実施例 ポリプロピレン樹脂［三井ノーブレンＪＨＨ−Ｇ　（三
井東圧化学工業株式会社製）コと共重合体Ａ−Ｈを表２
に示した配合比でヘンシルミキサーを用いて３分間混合
し、ラボプラストミルミキサー（株式会社東洋精機製作
所製ＭＯＤＥＬ−３０Ｃ１５０）の−軸二段ダルメージ
型押出機により均一に混練し、ペレット状のポリプロピ
レン樹脂組成物Ｎｏ、１〜１２を得た。

（試験片の調整） ポリプロピレン樹脂組成物Ｎ００１〜１２を射出成形機
（株式会社東芝機械製ＭＯＤＥＬ　ｌ５−２５　ＥＰ）
にて８０Ｘ１６０Ｘ２ｍｍのテストピースに成形し、特
殊な前処理をすることなく二液型塗料のハイウレタンＮ
ｏ、５０００　（日本油脂株式会社製）をエアースプレ
ー法で塗布し、室温で１０分間放置したのち、焼付温度
８０℃で３０分間焼付をした。塗膜厚は３５μｍであっ
た。得られた塗装品についてつぎの試験を行った。

（剥離試験） ＪＩＳ　　Ｄ　　０２０２　（１９７１）に従って、安
全カミソリ刃を使用し１０１０ｍｍＸ１０を１ｍｍ角に
１００分割し、幅１２ｍｍのセロハンテープにより面と
直角方向に剥離試験を行い、非剥離数を求めた。

（荷重たわみ温度試験） ＪＩＳ　　Ｋ　　７２０７　（１９８３）Ａ法に準じ、
幅３．２ｍｍＸ高さ１２．４ｍｍの試験片を用い、荷重
たわみ温度の測定を行った。

（アイゾツト衝撃試験） ＪＩＳ　　Ｋ　　７１１０　（１９８４）に準じ、幅３
．２ｍｍの２号Ａ試験片を用い、アイゾツト衝撃値の測
定を行った。

各試験の結果を表２に示した。

表２より本発明のＮ００１〜７のポリプロピレン樹脂組
成物は、塗膜の接着性が良好であり、荷重たわみ試験及
びアイゾツト衝撃試験の結果より樹脂物性を低下させな
いことがわかる。ポリプロピレン樹脂のみの比較Ｎｏ、
８では塗膜は完全に剥離し、本発明で用いる共重合体の
含有量の少ない比較Ｎ００９では塗膜がほとんど剥離し
、共重合体の含有量の多い比較Ｎｏ、１０では塗膜の接
着は良好であったが、樹脂物性のうち荷重たわみ温度が
低下した。不飽和エポキシ化合物の多い共重合体を含有
する比較Ｎｏ、１１ではポリプロピレン樹脂と共重合体
の融和性が悪く、均一な成形物が得られず、樹脂物性の
うちアイゾツト衝撃値が低下した。不飽和エポキシ化合
物を含まない共重合体を含有する比較Ｎｏ、１２では融
和性は良好で、アイゾツト衝撃値は優れているが、塗膜
が完全に剥離した。

特許出願人　　日本油脂株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、（ａ）ポリプロピレン樹脂１００重量部と、 （ｂ）炭素数１２〜２２のアルキル基をもつアルキルア
   クリレートまたはメタクリレート５〜９５重量％、不飽
   和エポキシ化合物５〜６０重量％およびそれらと共重合
   可能な他のビニル単量体０〜９０重量％からなる単量体
   混合物を共重合して得られ、その重量平均分子量が１，
   ０００〜５００，０００である共重合体１〜５０重量部
   とからなるポリプロピレン樹脂組成物。