JPH0428742A - 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、成形品としたときに機械的強度。

耐熱性および剛性が優れ、かつソリおよび変形の小さい
成形品が得られるプロピレン樹脂組成物に関する。

（従来の技術） ポリプロピレンを主要成分として含む成形品の剛性、耐
熱性など諸物性、特に機械的強度を改良するためＫ、ポ
リプロピレンにガラス繊維を配合したプロピレン樹脂組
成物を調製し、そのガラス繊維強化プロピレン樹脂組成
物を使用して成形品を得ることが広く行われてｂる。こ
のプロピレン樹脂組成物に含まれるガラス繊維の特徴は
、価格が安いにもかかわらず、諸物性を動車的に改良す
ることができ、コストパーフォーマンスが優れている点
にあるっ ところが、このポリプロピレンおよびガラス繊維からな
る組成物から得られる成形品は、ノリおよび変形が生じ
るという欠点を有しており一寸法精度が特に必要とされ
る用途には用することができない。

そこで、上記の欠点を解消するために、ガラス繊維強化
プロピレン樹脂にさらに、不飽和有機酸またはその誘導
体、例えば無水マレイン酸で変性したポリプロピレンを
エチレン系ゴムおよび特定の無機フィラーを併用したプ
ロピレン樹脂組成物を成形品の原料とすることが提案さ
れている（特開昭５９−２２６０４１）。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記のような無水マレイン酸で変性した
ポリプロピレン、エチレン系ゴム、無機フィラー、およ
びガラス繊維からなる改良されたプロピレン樹脂組成物
から得られろ成形品も、なお衝撃強度に対する補強効果
が小さい、また曲げ弾性率や耐熱性の低下を生じるなど
機械的強度が不足し、実用的に問題がある。

（課題を解決するための手段） 本発明者等は、主に成形品の原料として使用されるプロ
ピレン樹脂組成物について鋭意研究した結果、従来のガ
ラス繊維強化プロピレン樹脂組成物に特に高密度ポリエ
チレンを配合することにより、前記の問題を解決しうる
ことを見いだし、本発明を完成するに至った。

即ち、本発明によれば一下記イｍｌ〜（ｄ）成分からな
ることを特徴とするプロピレン樹脂組成物が提供される
。

（ａ）　　エチレン含有率が１〜５重量％であるエチレ
ン−プロピレンコポリマー３０〜９１重量％、 （ｂ）　　無水マレイン酸をグラフトして変性したポリ
プロピレン１〜１０］ｉ量％− １ｃｌ　　Ｘ密度ポリエチレン３〜２０重量）も、およ
び （ｄ）　　ガラス繊維５〜４０重量Ｏも本発明において
使用さｎろ（？ｉ）〜（ｄ）成分について説明する、 本発明において−（ａ）成分として使用されるエチレン
−プロピレンコポリマーのエチレン含有率は１〜５重量
％であろっこのエチレン−プロピノンコポリマーのエチ
レン含有率が１重量％未満である場合には一得られるプ
ロピレン樹脂組成物による成形品の耐衝撃性が低く、５
重量％をこえると剛性が低くなるため好ましぐなｌ／−
１，３そして−このエチレン−プロピレンコポリマーは
、結晶性であることが好ましい。また、エチレン−プロ
ピレンコポリマーのメルトインデックス（ＡＳＴＭ　Ｄ
１２３８に準拠）は、特に限定されないが、１０〜１０
０１／１０分であると一エチレンープロピレンコポリマ
ーとガラス繊維の複合によるコポリマー溶融時の流動性
の悪化を防止し、外観の良好な射出成形品を得ることが
でき、耐衝撃性が良好となりうる丸めに好ツしい。

本発明における（ｂ）成分として、無水マレイン酸をグ
ラフトして変性したポリプロピレン（以下、変性ポリプ
ロピレンともいう）が使用される。

この変性ポリプロピレンの製造方法は、公知の方法を何
ら限定することなく採用しうろ。

例えば、ポリプロピレン、無水マレイン酸および後述す
る有機過酸化物を配合してヘンシェルミキサーなどで充
分混合し−ポリプロピレンの融点以上、一般には１７０
〜２６０℃で０．２〜１５分間加熱溶融して行なう。こ
の変性ポリプロピレンの製造方法において使用されるポ
リプロピレンとしては−例えばプロピレンのホモポリマ
ー、プロピレン以外のα−オレフィン、　例工ばエチレ
ン、ブテン−１ペンテン−１，ヘキセン−１，ヘフテン
−１゜オクテン−１などを４０重量％以下、好ましくは
３０重量％以下含有するプロピレンとこれらα−オレフ
ィンとの二元以上のブコツクまたはランダムコポリマー
−もしくはこれらポリマーを酸化、塩素化、スルホン化
、グリシジル化などの変性１−たものなどが挙げられる
。一方、変性ポリプロピレンの製造方法疋訃いて使用さ
れる有機過酸化物としては、例えばベンゾイルパーオキ
サイド、ラウロイルパーオキサイド、ジクミルパーオキ
サイド。

ｔ−ブチルヒドロパーオキサイドなどが挙げられる。こ
の変性ポリプロピレンにおける無水マレイン酸のグラフ
ト量は、特に制限されないが、通常ポリプロピレンに対
して０．２〜２重量％である。

本発明において（ｃ）成分として使用される高密度ポリ
エチレンは、密度力０−９５２〜０−９６５ｉ／ｃｃで
あれば公知のポリエチレンを何ら限定することなく使用
しうる。例えば、エチレンのホモポリマー、エチレン以
外のα−オレフィン、例えばプロピレン、ブテン−１，
ペンテン−１，ヘキセン−１，ヘプテン−１１オクテン
−１などを含有するエチレンとこれらα−オレフィンと
の二元のブロックｔ＊；！ランダムコポリマー−もしく
はこれらポリマーを酸化、塩素化、スルホン化、グリシ
ジル化などの変性したものなどである。

本発明において（ｄ）成分としてのガラス繊維は、公知
のガラス繊維を何ら限定することなく使用しうるが、一
般に平均繊維径は通常５〜２０μｍ、平均繊維長は１〜
２５１である。

このようなガラス繊維の表面は、アミノシラン、エポキ
シシラン、ビニルシラン、メタクリロシランなどカップ
リング剤で処理することが好ましい。ガラス繊維はエチ
レン−プロピレンコポリマー、変性ポリプロピレンおよ
び高密度ポリエチレンに配合し溶融混練する段階および
成形加工する段階でそれぞれ切断が起こるので、最終成
形品中のガラス繊維の平均繊維長は、ガラス繊維の平均
ｍ維径にかかわらず通常０．５〜０．８曝の範囲となる
。

本発明における上記（→〜（ｄ）成分の配合割合は−ｆ
ａｌ成分３０〜９１重量”４　、　（ｂ）成分１〜１０
重量％、（ｃ）成分３〜２０重量佑、および（・ｊ）成
分５〜４０重量％、好ましく・１１０〜３０重量％とす
ることによって一目的とする優れたプロピレン樹脂組成
物の成形品を得ることができる。即ち、（ｂ）成分が１
重量％より少ないと、エチレン−プロピレンコポリマー
とガラス繊維の接着性が不充分であるため成形品の剛性
が向上せず、１０重量％をこえると、剛性の更なる向上
が殆んどみられない。また、ｔｃ＋成分が６重量％より
少ないと成形品の耐衝撃性が劣り、かつノリが犬きく一
２０１量％をこえると剛性が低下する。さらＫまた、（
ｄ）成分が５重量％より少ないと、ガラス！ｌ維による
補強効果が充分でなく一４０重量％をこえると組成物の
流動性が低下する。

本発明においては、（ｄ）成分であるガラス繊維の他に
、公知の無機充填剤を制限なく使用することができる。

なかでも、マイカを併用することは、ノリおよび変形を
著しく小さくしうるために好ましい。そこで、本発明て
よれば、 ｆａ）　　エチレン含有率が１〜５重量％であるエチレ
ン−プロピレンコポリマー１５．８６重量％、 （ｂｌ　　Ｍマレイン酸をグラフトして変性したポリプ
ロピレン１〜１０重量％− （ｃ）　　高密度ポリエチレン３〜２０重量％、ｆｄｌ
　　ガラス繊維５〜４０重量％−およびｆｅ）　　マイ
カ５〜４０重量％ からなることを特徴とするプロピレン樹脂組成物も提供
される。ここで、ｆ８１成分のマイカは、雲母の結晶板
からなる粉末である。このマイカの平均アスペクト比、
即ち平均直径と平均厚さの比は、特に限定されないが、
７０以上であることが好ましい。

また、この（ｅ）成分の配合割合は、５〜４０ｉ量％と
すると一マイカによるソリ防止効果があり、かつプロピ
レン樹脂組成物の流動性が良いために好ましく、１０〜
３０重量％であればより好ましい。

本発明の組成物には、一般の熱可塑性樹脂に通常用いら
れる安定剤、滑剤、帯電防止剤。

離型剤９発泡剤、顔料、核剤、充填剤などが使用し得る
。

本発明くおける（ａ）〜（ｄｉ酸成分るいは（ａ）〜（
８）成分の混合方法は、公知の方法を限定することなく
採用しうる。例えば−全成分をタンブラ−、リボンブレ
ンダー、ヘンシェルミキサなどでトライブレンドの後、
押出機、二ダーなどで溶融ブレンドする方法、ｆａ）〜
（ｃ）成分をヘンシェルミキサーなど高速混合機で予め
混合し−次いで残りのｆｄ）成分−あるいは（ｄ）成分
と＋８）成分を配合してタンブラ−、リボンブレンダー
など低速混合機でトライブレンドする方法、（ａ）〜（
ｃ１成分をコールミル、バンバリーミキサ−、ニーダ−
などでよく混線分散し、次すで残りの（ｄｌ成分、ある
いは（ｄ）成分と（８１成分を配合してタンブラ−ミキ
サー、ヘンシェルミキサーなど低速混合機でトライブレ
ンドする方法などである。

以上に示した混合方法により得られる本発明のプロピレ
ン樹脂組成物は、適音押出機。

ロールミル、シートカッターなどで造粒し、射出成形、
押出成形などに供される。

本発明のプロピレン樹脂組成物より得られる成形品は、
自動軍内装大型部品、家電部品などに好適に使用しうる
。例えば、インストルメントパネル、コンソール、トリ
ム等）大型自動車部品やクーラー、テレビ等の家電部品
などの材料として好適である。

（効果） 本発明のプロピレン樹脂組成物によれば、耐衝撃性など
機械的強度、剛性、耐熱性など諸物性が優れている成形
品を得ることができる。また、本発明のプロピレン樹脂
組成物は、成形加工が容易であり、成形に際して生じる
ノリおよび変形が小さくなりうるため、寸法精度が要求
される用途、例えば自動車内装大型部品、家電部品など
の原料として好適に使用しうるっ （実施例） 本発明の実施例を以下に示すが一本発明はこれら実施例
によって何ら限定されるものでシまない。なお、諸物性
の測定方法は次の通りであろう （１）　　ンリ：直径１５０ｍ、厚さ２聰の円盤を、射
出成形直後に２３℃、相対湿度５０％の恒温恒湿室に入
れて４８時間放置する。次層で、この円盤を平板上に置
き一円盤の円筒上の点と平板との最大の距離を測定する
。この円盤の円側上の点と平板との最大の距離の、円盤
の直径に対する百分率を、ノリとして示す。

（２）曲げ弾性率：ＪＩＳ−に７２０３により測定する
。

（３）アイゾブト衝撃値二ノブチ付試験片てつぃてＪＸ
Ｓ−に７１１０知より測定する。

（４）熱変形温度：　１８．６Ｋｇ／−の荷重下でエエ
５Ｋ７２０７により測定する。

実施例１〜６ エチレン含有本が６．４重量％であり、かつメルトイン
デックス５０１／１０分であるエチレン−プロピレンコ
ポリマー（ａ山曹運■製−商品名ＭＳ６８４）、無水マ
レイン酸をグラフトして変性したポリプロピレン（クラ
フト量０，５６重量％）、高密度ポリエチレン（チブソ
■製、商品名Ｂ７４６、密度Ｃ１，９５２ｆｌ／ｄ）を
ヘンシェルミキサーでトライブレンドし、次いでガラス
繊維を添加した後タンブラ−で混合し、プロピレン樹脂
組成物を調製した。このプロピレン樹脂組成物における
各成分の配合割合は、第１表に示した。得られたプロピ
レン樹脂組成物を６５１１ＩＩφ押出機において２２０
℃で混練造料し、ペレットを製造した。このベレットを
用いて、インラインスクリュー式射出成形機により直径
１５０■、厚さ２ｍ、の円盤訃よび試験片を作製した。

このとき、射出圧力は２２０１に／−１樹脂温度ｋｉ２
５０℃、金型温度は４０”Ｃであった。

作製した円盤および試験片の諸物性の測定結果を第１表
に示した。

比較例１〜２ プロピレン樹脂組成物の配合割合を第１表に示したよう
に変更した以外は、実施例１〜３と同様に操作し円盤訃
よび試験片を作成した。この円盤および試験片の諸物性
の測定結果を第１表に示した。

第１表から明らかなように１本発明のプロピレン樹脂組
成物を用いた実施例１〜５は。

高密度ポリエチレンを配合しない比較例１に比べて、ノ
リが小さく、かつ耐衝撃性が著しく改善されており、曲
げ弾性率の剛性および耐熱性も良好であった。

また、実施例１〜３は、各成分の配合割合が本発明の範
囲外である比較例２に比べて、ソリが非常く小さく、剛
性、耐衝撃性および耐熱性の改善も著しい。

実施例４〜６ ガラス繊維と共にマイカ（レプコ＠製、商品名Ｓ　−１
５０Ｈ，平均アスペクト比７０〜９０）を添加してプロ
ピレン樹脂組成物を調製した以外は、実施例１〜３と同
様に操作して円盤および試験片を作製した。このプロピ
レン樹脂組成物における配合割合を第２表に示した。ま
た、作製した円盤および試験片の諸物性の測定結果を第
２表に示した。

第２表に示され九実施例４〜６は−マイカを配合してい
ない第１表の実施例１〜６に比べて、ソリが非常に小さ
くなり、剛性が著しく改善されていた。また、耐熱性も
良好であった。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）（ａ）エチレン含有率が１〜５重量％であるエチ
   レン−プロピレンコポリマー３０〜９１ 重量％、 （ｂ）無水マレイン酸をグラフトして変性したポリプロ
   ピレン１〜１０重量％、 （ｃ）高密度ポリエチレン３〜２０重量％、および （ｄ）ガラス繊維５〜４０重量％ からなることを特徴とするプロピレン樹脂組成物。
2. （２）（ａ）エチレン含有率が１〜５重量％であるエチ
   レン−プロピレンコポリマー１５〜８６ 重量％、 （ｂ）無水マレイン酸をグラフトして変性したポリプロ
   ピレン１〜１０重量％、 （ｃ）高密度ポリエチレン３〜２０重量％、（ｄ）ガラ
   ス繊維５〜４０重量％、および （ｅ）マイカ５〜４０重量％ からなることを特徴とするプロピレン樹脂組成物。