JPH0618975B2

JPH0618975B2 - ポリプロピレン樹脂組成物

Info

Publication number: JPH0618975B2
Application number: JP22282485A
Authority: JP
Inventors: 阿部　　勝; 洋一河合; 茂林; 泰典小松; 修青木; 良平安達
Original assignee: PPONDA GIKEN KOGYO KK; Mitsui Toatsu Chemicals Inc
Current assignee: PPONDA GIKEN KOGYO KK; Mitsui Toatsu Chemicals Inc
Priority date: 1985-10-08
Filing date: 1985-10-08
Publication date: 1994-03-16
Anticipated expiration: 2009-03-16
Also published as: JPS6284142A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、塗装性に優れ、高剛性、高成形流動性、高衝
撃性、高表面光沢を有するポリプロピレン樹脂組成物に
関する。

〔従来の技術〕

従来より、ポリプロピレン樹脂は軽比重、高剛性、耐薬
品性等の物性に優れているため、各種の分野に広く利用
されてきたが低温時の耐衝撃性に劣るという欠点があっ
た。そのためエチレンとの共重合が行なわれたり、エチ
レン・プロピレン共重合体ゴムの様な熱可塑性エラスト
マーを配合することにより耐衝撃性の改良が行なわれて
きた。

又、無機フィラーをポリプロピレン樹脂に添加して、そ
の剛性、寸法安定性、塗装性等の諸性質を改良すること
は、広く行なわれている。

ポリプロピレン樹脂に各種の熱可塑性エラストマーと無
機フィラーを添加して、剛性、塗装性、耐衝撃性等の物
性バランスのとれたポリプロピレン樹脂組成物を得る方
法も現在一般的に行なわれているが、現状では、高剛
性、高耐熱性、易塗装性、高成形流動性と共に高耐衝撃
性といった相反する諸物性が要求され、しかも各々が高
度の物性を要求されるようになっている。現在これらの
目的のために提案されている種々の方法はその一部の要
求に対しては、充分な物性値を示すものの、他方の物性
は劣るといったもので、現在の市場より要求されている
高度な物性バランスに対応するには、不充分である。

なおかつ、各種の物性を満足させるためには、ゴム成
分、フィラー等の添加量を大きくしたり、特殊なフィラ
ー等を使用する等の必要があり、必然的に高価格となる
場合が多い。

先に本発明者らは、上記目的を達成するために特願昭59
-69198において、プロピレン含有量が40〜60重量％で10
0℃でのムーニー粘度が15〜80であるエチレン−プロピ
レン共重合体ゴムを用いたポリプロピレン樹脂組成物に
ついて提案した。

上記組成物は非常に優れた組成物であるが、該樹脂組成
物を用いて成形した場合、製品の未塗装部分の表面光沢
が悪く、さらに改善を望まれている。

〔本発明が解決しようとする問題点〕

本発明は上記の如き欠点を解決したポリプロピレン樹脂
組成物を提唱するものである。

〔問題を解決するための手段〕

本発明は、これらの欠点を解決したものであり特定の結
晶性エチレン・プロピレン共重合体、特定の組成および
粘度を有するエチレン・プロピレン共重合体ゴム、およ
び粒子径の特定されたタルクと硫酸バリウムを特定量配
合することにより塗装性に優れ、高剛性、高成形流動
性、高衝撃性、高表面光沢を有する安価なポリプロピレ
ン樹脂組成物を提供するものである。

すなわち本発明は、下記a)〜d)成分より成りa)＋b)＋c)
＋d) 100重量％に対しc)＋d)が５〜30重量％である結晶
性ポリプロピレン樹脂組成物である。

a) エチレン含有量5〜20重量％、230℃におけるメルト
フローインデックスが５以上である結晶性エチレン・プ
ロピレンブロック共重合体40〜85重量％ b) プロピレン含有量が65〜90重量％で、100℃でのム
ーニー粘度が15〜80であるエチレン・プロピレン共重合
体ゴム10〜30重量％ c) 10μ以下90重量％以上、５μ以下65重量％以上、１
μ以下20重量％以上の粒度分布を有し、平均粒子径３μ
以下であるタルク 2.5〜27.5重量％ d) 平均粒子径 1.0μ以下である沈降性硫酸バリウム
2.5〜27.5重量％本発明で用いる結晶性エチレン・プロピレンブロック共
重合体は、エチレン含有量が 5〜20重量％、230℃にお
けるメルトフローインデックスが５以上のものである。
エチレン含有量が５重量％未満の場合には得られる成形
品の塗装性が低下し、20重量％を超える場合は成形品の
曲げ弾性率が小さくなる。又、メルトフローインデック
スが５未満の場合には、得られるポリプロピレン組成物
のメルトフローインデックスが小さくなり、成形流動性
が低下するので好ましくない。

本発明において用いられるエチレン・プロピレン共重合
体ゴムはプロピレン含有量が65〜90重量％で、100℃で
のムーニー粘度15〜80であるものである。プロピレン含
有量が65重量％未満では、成形品の表面光沢が低下し、
90重量％を超える場合には、製造されるエチレン・プロ
ピレン共重合体ゴムの生産性、性状が悪く、取り扱いが
困難で、実用的でない。又、ムーニー粘度が15未満、あ
るいは80を超えるエチレン・プロピレン共重合体ゴムを
前記結晶性エチレン・プロピレンブロック共重合体に添
加した場合、各々分散されたエチレン・プロピレン共重
合体ゴムの粒子径が小さく、あるいは大きくなりすぎ
て、得られる成形品の物性バランスが悪くなり好ましく
ない。

また、本発明においては前記エチレン・プロピレン共重
合体ゴムの配合量は、ポリプロピレン樹脂組成物100重
量％に対して10〜30重量％であり、10重量％未満では、
得られる組成物の耐衝撃性、塗装性が低下し、30重量％
を超えた場合には成形流動性、曲げ弾性率が低下し、い
ずれの場合も好ましくない。

本発明においては、特定粒子径のタルクと硫酸バリウム
の併用が必須である。

本発明において用いるタルクは、10μ以下90重量％以
上、５μ以下65重量％以上、１μ以下20重量％以上の粒
度分布を有す平均粒子径３μ以下であるタルクであるこ
とが好ましい。粒度分布において10μ以下が90重量％未
満、５μ以下が65重量％未満、１μ以下が20重量％未満
のタルク及び平均粒子径が３μを超えるタルクを用いた
場合、得られるポリプロピレン樹脂組成物の耐衝撃性が
低下し好ましくない。

このタルクは、表面処理されていても、されていなくと
もよい。その表面処理は、一般にシランカップリング
剤、脂肪酸金属塩系、有機チタネート系等の処理剤で行
なうことができる。表面処理することは、本発明の効果
の外、混練性、成形加工性、セルフタップ強度、ウェル
ド強度等の物性をより向上させることに有効である。

又、本発明で用いる硫酸バリウムは平均粒子径１μ以下
の硫酸バリウムであり、その表面特性から沈降性のもの
が望ましい。平均粒子径が１μを超える硫酸バリウムを
用いた場合、得られるポリプロピレン樹脂組成物の耐衝
撃性が低下し好ましくない。この硫酸バリウムもタルク
と同様に表面処理して用いることができ、その場合には
上記と同様な効果を得ることができる。

これらのタルク、硫酸バリウムの合計の添加量は、ポリ
プロピレン樹脂組成物100重量％に対して５〜30重量％
の範囲であり、タルクと硫酸バリウムの合計の添加量が
５重量％未満では、得られる組成物の剛性があまり向上
せず好ましくなく、30重量％を超えて添加した場合は、
得られる組成物の耐衝撃性および塗装性が低下し、特に
樹脂中のタルク、硫酸バリウムの含水分により樹脂層と
塗装膜との間にふくれを生じるため、耐温水性、耐湿性
が低下して好ましくない。

タルク、硫酸バリウムの各々の添加量は、ポリプロピレ
ン樹脂組成物100重量％に対して各々 2.5〜27.5重量％
であり、タルクの添加量が 2.5重量％以下では、得られ
る組成物の剛性があまり向上せず、又、硫酸バリウムの
添加量が 2.5重量％以下では、耐衝撃性の低下が大きく
なり、いずれの場合も好ましくない。

本発明で用いる無機フィラーの粒子径および平均粒子径
の値は光透過法により測定して得られる粒度分布累積曲
線の50％時の値を平均粒子径とし、又、粒子径はこの粒
度分布累積曲線に基づいたものである。

本発明の効果を著しく損なわない程度の範囲ならば、通
常ポリプロピレン樹脂に一般に添加される酸化防止剤、
熱安定剤、紫外線吸収剤、紫外線安定剤、難燃剤、核
剤、有機・無機顔料等を単独あるいは併用して用いても
差しつかえない。

本発明のポリプロピレン樹脂組成物は、当業界において
一般的に用いられるヘンシェルミキサー等によって各成
分を混合し、単軸押出機、２軸押出機を用いて溶融混練
後、ペレット化することによって得られ、その後、通常
用いられる射出成形法、押出成形法、および圧縮成形法
等の成形法により、所定の成形品に成形されることが多
い。又、これの成形品は実施例−１、および２に記載さ
れているような方法により、塗装して使用することがで
きる。

〔発明の効果〕

本発明の樹脂組成物は、塗装性に優れ、高剛性、高成形
流動性、高耐衝撃性、高光沢性を有し、かつ安価なこと
により、自動車のフェンダー、サイドモールド、バンパ
ー等の大型成形物への使用に適する。

〔実施例〕

以下、実施例により本発明を具体的に説明する。

メルトフローインデックスはASTM D-1238、曲げ弾性率
はASTM D-790、アイゾット衝撃値は、ASTM D-256、表面
光沢はASTM D523(入射角69゜)の記載の方法に従って測
定した。

実施例−１エチレン含有量 6.6重量％、メルトフローインデックス
22.0の結晶性エチレン・プロピレンブロック共重合体
（以下、PP-Aと表わす。）を55重量％、プロピレン含有
量72重量％、100℃でのムーニー粘度が45である。エチ
レン・プロピレン共重合体ゴム（以下、EPR-Aと表わ
す。）を20重量％、表−２に示す粒度分布と平均粒子径
を有するタルク-Aを15重量％および平均粒子径 0.6μの
沈降性硫酸バリウム（以下硫酸バリウム-Aと記す。）を
10重量％、更に、2.6-ジ-t-ブチル-4-メチルフェノール
0.05重量部、テトラキス〔メチレン-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〕メタン 0.1
重量部、ステアリン酸カルシウム0.1重量部とp-t-ブチ
ル安息香酸アルミニウム塩0.07重量部を添加した後、ヘ
ンシェルミキサーで混合し、押出機で 210℃でペレット
化を行なった。得られたペレットを射出成形機を用いて
所定の試験片に成形し各物性を測定した。

又、塗装性については、以下の方法により評価した。

射出成形機を用いて得られた試験片をトリクロルエタン
の蒸気で30〜60秒処理し、２液型のアクリル−塩素化ポ
リプロピレン系の下塗り塗料を膜厚10μとなるように塗
装し、さらに２液型のアクリル−ウレタン系の上塗り塗
料を膜厚25μとなるように塗装し、90℃で30分間乾燥し
た後、室温に24時間放置して塗装性試験片を得た。この
試験片を塗膜に、カッターにより縦１mm、横１mmの碁盤
目を100個刻み、セロハンテープを粘着させる。次いで
急激にそのセロハンテープを引きはがし、残った塗膜の
碁盤目の割合により初期密着性を評価した（碁盤目剥離
テスト）。さらに塗装性試験片を40℃の温水中に240時
間浸漬した後に塗膜面の状態を観察し、その後、上記の
碁盤目剥離テストを行なって耐温水性を評価した。

これらの評価結果を表−１に示した。

実施例−２実施例−１において、PP-Aの使用量を50重量％、EPR-A
の使用量を25重量％とし、又、塗装性の評価方法として
は、２液型のアクリル−塩素化ポリプロピレン系の下塗
り塗料を塗装する代わりに、低温プラズマ処理を下記の
条件で行なった他は、実施例−１と同様に試験した。得
られた結果を表−１に示した。

プラズマ処理装置：東芝製マイクロ波プラズマ処理装置
TMZ-2026M プラズマ処理方法：気体：酸素ガス圧力：1.0Torr
出力：1500W 処理時間：30秒実施例−３実施例−１において、EPR-Aに代えてプロピレン含有量8
5重量％、100℃でのムーニー粘度が60であるエチレン・
プロピレン共重合体ゴム（以下EPR-Bと表わす。）を使
用した他は、実施例−１と同様に試験した。得られた結
果を表−１に示した。

実施例−４，５実施例−１において使用したPP-A、EPR-A、タルク、硫
酸バリウムの添加量を表−１に示す割合に変えて実施例
−１と同様に試験した。得られた結果を表−１に示し
た。

実施例−６実施例−１において、PP-Aに代えてエチレン含有量9.8
重量％、メルトフローインデックスが12.5のエチレン・
プロピレンブロック共重合体（以下PP-Bと表わす。）を
使用した他は、実施例−１と同様に試験した。得られた
結果を表−１に示した。

比較例−１実施例−１において、PP-Aに代えてエチレン含有量が２
重量％、メルトフローインデックスが8.0のエチレン・
プロピレンランダム共重合体（以下、PP-Cと表わす。）
を使用した他は、実施例−１と同様に試験した。得られ
た結果を表−１に示した。

比較例−２実施例−１において、EPR-Aに代えてプロピレン含有量
が59重量％、100℃でのムーニー粘度が28であるエチレ
ン・プロピレン共重合体ゴム（以下、EPR-Cと表わ
す。）を使用した他は、実施例−１と同様に試験した。
得られた結果を表−１に示した。

比較例−３〜８実施例−１において使用したPP-A、EPR-A、タルク、硫
酸バリウムの使用量を表−１に示す割合に代えて、実施
例−１と同様に試験した。得られた結果を表−１に示し
た。

比較例−９実施例−１において表−２に示す粒度分布、平均粒子径
のタルク−Ｂを用いた他は、実施例−１と同様に試験し
た。得られた結果を表−２に示した。

比較例−10 実施例−１において平均粒子径1.6μの破砕粉状硫酸バ
リウム（以下硫酸バリウム-Bと記す）を用いた他は、実
施例−１と同様に試験した。得られた結果を表−１に示
した。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者青木修埼玉県志木市上宗岡１の６の30 (72)発明者安達良平東京都品川区戸越１の19の10

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】下記a)〜d)成分より成りa)＋b)＋c)＋d) 1
00重量％に対しc)＋d)が 5〜30重量％であるポリプロピ
レン樹脂組成物 a) エチレン含有量 5〜20重量％、230℃におけるメル
トフローインデックス(MI)が５以上である結晶性エチレ
ン・プロピレンブロック共重合体 40〜85重量％ b) プロピレン含有量が65〜90重量％で、100℃でのム
ーニー粘度が15〜80であるエチレン・プロピレン共重合
体ゴム 10〜30重量％ c) 10μ以下90重量％以上、５μ以下65重量％以上、１
μ以下20重量％以上の粒度分布を有し、平均粒子径３μ
以下であるタルク 2.5〜27.5重量％ d) 平均粒子径 1.0μ以下である硫酸バリウム 2.5〜2
7.5重量％