JPH0632951A - 熱可塑性樹脂組成物およびその射出成形体 - Google Patents

熱可塑性樹脂組成物およびその射出成形体

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JPH0632951A
JPH0632951A JP4188041A JP18804192A JPH0632951A JP H0632951 A JPH0632951 A JP H0632951A JP 4188041 A JP4188041 A JP 4188041A JP 18804192 A JP18804192 A JP 18804192A JP H0632951 A JPH0632951 A JP H0632951A
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JP
Japan
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ethylene
propylene
resin composition
parts
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JP4188041A
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English (en)
Inventor
Hiroomi Abe
博臣 安倍
Takeshi Fujii
丈志 藤井
Masashi Yamamoto
正志 山本
Takesumi Nishio
武純 西尾
Takao Nomura
孝夫 野村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Chemical Co Ltd
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Sumitomo Chemical Co Ltd
Toyota Motor Corp
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Pending legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L53/00Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers

Abstract

(57)【要約】 【目的】高い低温衝撃強度、剛性度、ロックウエル硬度
を有し、かつ小さい線膨張係数を有する熱可塑性樹脂組
成物およびその射出成形体の提供。 【構成】結晶性プロピレン−エチレンブロックコポリマ
ー(A)62重量%、エチレン−ブテン−1共重合体ゴ
ム(B)19重量%、エチレン−プロピレン共重合体ゴ
ム(C)19重量%からなる樹脂組成物(D)100重
量部に対して変性ポリプロピレン(E)を1重量部、飽
和ポリエステル樹脂(F)を2重量部、エポキシ基含有
共重合体(G)を1重量部およびタルク(H)を11重
量部よりなり、かつMFR20、曲げ弾性率が1450
0である熱可塑性樹脂組成物およびその射出成形体。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、物性の点においては剛
性、低温耐衝撃性、耐傷付き性に優れ、射出成形加工性
の点においては、短い成形サイクルを有し、フローマー
ク、メラメラの発生や面歪みがないなど面品質に特長を
有する新規な熱可塑性樹脂組成物および射出成形方法に
より成形した寸法安定性の優れた射出成形体、特に自動
車用バンパーに関するものである。さらに詳しくは、特
定の結晶性ポリプロピレンを主体として、特定のエチレ
ン−ブテン−1共重合体ゴム、特定のエチレン−プロピ
レン共重合体ゴム、変性ポリプロピレン、飽和ポリエス
テル樹脂およびエポキシ基含有共重合体、必要によりタ
ルクよりなり、物性の点においては剛性と低温耐衝撃性
さらに耐傷付き性に優れ、また射出成形加工性の点にお
いては成形サイクルが短かく面品質に優れた新規な熱可
塑性樹脂組成物、およびこれを射出成形方法により成形
した寸法安定性の優れた射出成形体、特に自動車用バン
パーに関するものである。
【0002】
【従来の技術】最近、自動車のバンパーは、軽量化、安
全性等からみて従来の鉄製バンパーからポリウレタン製
バンパーや結晶性プロピレン−エチレンブロックコポリ
マー製バンパーが使用されはじめた。しかしポリウレタ
ン製バンパーは、高価で比重が比較的高く、また結晶性
プロピレン−エチレンブロックコポリマー製バンパー
は、剛性度および熱変形温度等の熱的性質は優れている
が、低温における衝撃強度が低い。低温衝撃強度を改良
するために結晶性プロピレン−エチレンブロックコポリ
マーにエチレン−プロピレン共重合体ゴムを配合するこ
とが、例えば特開昭53−22552号および同53−
40045号公報に提案されている。しかしエチレン−
プロピレン共重合体ゴムを配合するために剛性度および
熱変形温度等の熱的性質が劣る。これを解決するために
さらに炭酸カルシウム、硫酸バリウム、マイカ、結晶性
ケイ酸カルシウムおよびタルク等の無機充填剤を加えて
配合することが、例えば特開昭51−136735号、
同53−64256号、同53−64257号、同57
−55952号、同57−207630号、同58−1
7139号、同58−111846号、同59−981
57号、特公昭55−3374号公報等において提案さ
れている。この中でバンパー用組成物は、特開昭57−
55952号、同57−207630号、同58−11
1846号および同59−98157号公報等に記載さ
れている。また特開昭51−136735号においては
タルク、同57−207630号においてはタルク、マ
イカまたはケイ酸カルシウムを配合することにより、さ
らに成形収縮率が小さくでき、寸法安定性が改良される
効果も記載されている。また特開昭58−17139号
および同58−17140号公報においては、結晶性プ
ロピレン−エチレンブロックコポリマーに、エチレン−
プロピレン共重合体ゴムのかわりにエチレン−ブテン−
1共重合体ゴムを配合することが提案されている。特に
特開昭58−17140号においては、エチレン−ブテ
ン−1共重合体ゴムを用いることによりエチレン−プロ
ピレン共重合体ゴムに比べて衝撃白化面積を小さくし
て、耐傷付き性を改良する効果が得られることが記載さ
れている。
【0003】結晶性プロピレン−エチレンコポリマー/
エチレン−プロピレン共重合体ゴム/タルクの組成物
(エチレン−プロピレン共重合体ゴム系組成物と略称す
る。)は、耐傷付き性に難点を有するものの安価である
ことおよび成形性が良好であることなどの理由により、
バンパー用として幅広く用いられている。また最近資源
のリサイクルの問題とも相俟って強化RIM−ウレタン
を代替する動きがみられる。エチレン−プロピレン共重
合体ゴム系樹脂組成物は通常射出成形加工方法によりバ
ンパーに成形される。その射出成形加工性に関して第1
に、生産性を上げるために、本組成物の成形サイクルが
短縮されること、第2は本組成物が射出成形によりフロ
ーマークおよびメラメラの発生がなくかつ面歪みのな
い、強化RIM−ウレタンと同等な優れた面品質を有す
るバンパー成形品を与えること等が要求されている。一
方で、バンパーが自動車の意匠の一部としてボディとの
一体感を出すことも要求され、バンパー用樹脂材料に対
しボディに用いられている鉄に近い寸法安定性が求めら
れている。しかし、従来のエチレン−プロピレン共重合
体ゴム系組成物は耐傷付き性において限界を有してお
り、寸法安定性にも問題があった。また単純にその流動
性を上げると射出成形において面品質は改良されるが、
バンパーとして要求される低温衝撃強度が満足されず、
一方充填時間は短縮されるものの可塑化時間が長くなる
ため成形サイクルタイムは、結果的に短縮されない等の
問題点を有している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】かかる状況に鑑み本発
明は、結晶性ポリプロピレンを主体として用い、物性の
点においてはバンパーとして要求される低温衝撃強度お
よび剛性度を満足し、かつ、従来用いられているエチレ
ン−プロピレン共重合体ゴム組成物よりさらに高いレベ
ルのロックウェル硬度を有し、射出成形加工性の点にお
いては、成形サイクルが短かく、かつ面品質の良好であ
る熱可塑性樹脂組成物を得、さらにその組成物を用いて
小さい線膨張係数を有する射出成形体、特にバンパーを
提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、 結晶性ポリプロピレン(A):50重量%以上、 エチレン−ブテン−1共重合体ゴム(B):10〜25
重量%、 エチレン−プロピレン共重合体ゴム(C):10〜25
重量%、 からなる樹脂組成物(D)100重量部と、 変性ポリプロピレン(E):0.1〜5.0重量部、 飽和ポリエステル樹脂(F):0.005〜5重量部、 エポキシ基含有共重合体(G):0.1〜5.0重量部 よりなり、結晶性ポリプロピレン(A)は下記の(i)
又は(ii)から選ばれる一種であり、樹脂組成物
(D)は下記(1)〜(5)の式を満足し、(A)、
(B)、(C)、(E)、(F)及び(G)からなる樹
脂組成物がメルトフローレート(230℃、2.16k
g荷重下)が15〜25(g/10分)、23℃におけ
る曲げ弾性率が3000〜25000(kg/cm2
である熱可塑性樹脂組成物。但し、 結晶性ポリプロピレン(A): (i)第1セグメントであるプロピレンホモポリマー部
分のGPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィ
ー)法によるQ値(=重量平均分子量の数平均分子量に
対する比)が5以下、135℃テトラリン溶液の固有粘
度が0.85〜0.95(dl/g)、第2セグメント
であるプロピレン−エチレンランダムコポリマー部分の
135℃テトラリン溶液の固有粘度が4.5〜5.5
(dl/g)、プロピレン/エチレンの割合が75/2
5〜60/40(重量%比)である結晶性プロピレン−
エチレンブロックコポリマー、 (ii)(i)の結晶性プロピレン−エチレンブロック
コポリマーとGPC法によるQ値が5以下、135℃テ
トラリン溶液の固有粘度が0.85〜0.95(dl/
g)である結晶性プロピレンホモポリマーの混合物、 エチレン−ブテン−1共重合体ゴム(B):GPC法に
よるQ値が2.7以下、ブテン−1含量が15〜20重
量%、70℃キシレン溶液の固有粘度が1.1〜2.1
(dl/g)、かつ100℃でのムーニー粘度ML1+4
100が7〜90、 エチレン−プロピレン共重合体ゴム(C):GPC法に
よるQ値が2.7以下、プロピレン含量が20〜30重
量%、70℃キシレン溶液の固有粘度が1.8〜2.2
(dl/g)、かつ100℃でのムーニー粘度ML1+4
100が35〜100、 樹脂組成物(D):結晶性ポリプロピレン(A)、エチ
レン−ブテン−1共重合体ゴム(B)、エチレン−プロ
ピレン共重合体ゴム(C)の量をそれぞれ(A)、
(B)、(C)とし、(A)に含有される結晶性プロピ
レン−エチレンブロックコポリマーの第2セグメント量
を(A)’としたとき、式、 (A)+(B)+(C)=100重量% (1) (B)+(C)≧30重量% (2) 0.3≦{〔(A)’+(B)+(C)〕/100}≦0.55 (3) 0.1≦{(A)’/〔(A)’+(B)+(C)〕} (4) 0.4≦{(B)/〔(B)+(C)〕}≦0.6 (5) を満足する樹脂組成物、さらに 樹脂組成物(D):100重量部、 変性ポリプロピレン(E):0.1〜5.0重量部、 飽和ポリエステル樹脂(F):0.005〜5重量部、 エポキシ基含有共重合体(G):0.1〜5.0重量部 および、 平均粒径4μm以下のタルク(H):1〜22重量部よ
りなり、かつメルトフローレート(230℃、2.16
kg荷重下)が15〜25(g/10分)であり、23
℃における曲げ弾性率が3000〜25000(kg/
cm2 )であることを特徴とする熱可塑性樹脂組成物お
よびこれらの熱可塑性樹脂組成物を射出成形方法により
成形してなることを特徴とする射出成形体および該射出
成形体がバンパーに関するものである。
【0006】本発明において結晶性ポリプロピレンと
は、結晶性プロピレンホモポリマー、および第1工程で
重合された第1セグメントとして結晶性プロピレンホモ
ポリマー部分、またはエチレンおよび/もしくは少なく
とも1つの他のα−オレフィン(例えばブテン−1、ヘ
キセン−1など)が6モル%以下の結晶性プロピレン−
α−オレフィンランダムコポリマー部分を有し、第2工
程で重合された第2セグメントとしてエチレンおよび/
もしくは少なくとも1つの他のα−オレフィン(例えば
ブテン−1、ヘキセン−1など)が10モル%以上のプ
ロピレン−α−オレフィンランダムコポリマー部分を有
する結晶性プロピレン−α−オレフィンブロックコポリ
マーをいう。この中で特に結晶性ポリプロピレン(A)
とは第1工程で重合された第1セグメントとして結晶性
プロピレンホモポリマー部分、第2セグメントとしてプ
ロピレン−エチレンランダムコポリマー部分を有する結
晶性プロピレン−エチレンブロックコポリマーまたは結
晶性プロピレン−エチレンブロックコポリマーと結晶性
プロピレンホモポリマーの混合物を言う。
【0007】結晶性ポリプロピレンは、たとえば、通常
チーグラーナッタ型触媒と呼称される三塩化チタンおよ
びアルキルアルミニウム化合物との組合せ触媒の存在下
に反応させて得ることができる。重合は0℃〜300℃
までにわたって実施することができる。しかしプロピレ
ン等のα−オレフィンの高立体規則性重合においては、
100℃以上では高度に立体規則性を有する重合体が得
られないなどの理由によって通常0℃〜100℃の範囲
で行うのが好適である。重合圧力に関しては特に制限は
ないが、工業的かつ経済的であるという点で3〜100
気圧程度の圧力が望ましく、重合体の分子量を調節する
ために、水素等の連鎖移動剤を添加することも可能であ
る。重合法は連続式でもバッチ式いずれでも可能であ
り、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン
の如き不活性炭化水素溶媒によるスラリー重合、生成す
る重合体が該不活性炭化水素溶媒に溶解している状態で
重合する溶媒重合、無溶媒による液化モノマー中での塊
状重合、ガス状モノマー中での気相重合等が適用され
る。
【0008】本発明で用いるポリプロピレンは、アイソ
特異性の(Isospecific)チーグラー・ナッ
タ触媒を使用して製造することができる。使用する触媒
はアイソ特異性(Isospecificity)が高
いものが好ましい。好適に使用できる触媒は、その遷移
金属触媒成分が層状の結晶構造を有する三塩化チタンま
たはマグネシウム化合物とチタン化合物との複合固体化
合物であり、その典型金属成分が有機アルミニウム化合
物である。触媒は第三成分として公知の電子供与性化合
物を含むことができる。三塩化チタンは四塩化チタンを
種々の還元剤によって還元することによって製造された
ものを使用することができる。還元剤としてはアルミニ
ウム、チタン等の金属、水素、有機金属化合物などが知
られている。金属還元によって製造された三塩化チタン
として代表的なものは、四塩化チタンを金属アルミニウ
ムによって還元し、その後ボールミル、振動ミルなどの
装置中で粉砕することによって活性化されたアルミニウ
ムの塩化物を含有する三塩化チタン組成物(TiCl3
AA)である。アイソ特異性、重合活性、粒子性状等を
向上させる目的で、粉砕時にエーテル、ケトン、エステ
ル、塩化アルミニウム、四塩化チタンなどから選ばれた
化合物を共存させることもできる。
【0009】本発明の目的にとって更に好ましい三塩化
チタンは、四塩化チタンを有機アルミニウム化合物で還
元し、得られた三塩化チタン組成物を、エーテル化合物
およびハロゲン化合物と同時にあるいは逐次的に接触反
応させて得られた三塩化チタンである。エーテル化合物
は一般式R1 −O−R2 (R1 、R2 は炭素数1〜18
のアルキル基である)を持つもの、特にジ−n−ブチル
エ−テル、ジ−t−アミルエーテルが好ましい。ハロゲ
ン化合物は特にヨウ素、ハロゲン化合物は特に三塩化ヨ
ウ素、ハロゲン化チタンは特に四塩化チタン、ハロゲン
化炭化水素は特に四塩化炭素、1,2−ジクロルエタン
から選ばれるのが好ましい。有機アルミニウム化合物は
一般式AlR3 n 3-n (R3 は炭素数1〜18の炭化
水素基、XはCl、Br、Iから選ばれるハロゲン、n
は3≧n>1を満足する数である)で表されるもの、特
にジエチルアルミニウムクロライド、エチルアルミニウ
ムセスキクロライドが好ましい。これらの三塩化チタン
の製造方法については、特開昭47−34470号、同
53−33289号、同53−51285号、同54−
11986号、同58−142903号、同60−28
405号、同60−228504号公報等に詳しく述べ
られている。遷移金属化合物成分として層状の結晶構造
を有する三塩化チタンを使用する場合、典型金属化合物
成分として一般式AlR4 m 3-m (R4 は炭素数1〜
18の炭化水素基、XはCl、Br、Iから選ばれるハ
ロゲン、mは3≧m>0)で表される有機アルミニウム
化合物が好ましい。本発明の目的にとって特に好ましい
有機アルミニウム化合物は、R4 がエチルまたはイソブ
チル基、mが2.5≧m≧1.5であるような化合物で
ある。具体的にはジエチルアルミニウムクロライド、ジ
エチルアルミニウムブロマイド、ジエチルアルミニウム
アイオダイドおよびこれらとトリエチルアルミニウムま
たはエチルアルミニウムジクロライドとの混合物を例示
することができる。後述の第三成分を併用する場合には
3≧m≧2.5あるいは1.5≧m>0の有機アルミニ
ウム化合物も本発明の目的にとって好適に使用すること
ができる。有機アルミニウム化合物と三塩化チタンの比
率は1:1〜1000:1の広範囲のモル比から選ぶこ
とができる。三塩化チタンと有機アルミニウムとからな
る触媒は公知の第三成分を含むことができる。第三成分
としてε−カプロラクタム、メタクリル酸メチル、安息
香酸エチル、トルイル酸メチルなどのエステル化合物、
亜リン酸トリフェニル、亜リン酸トリブチルなどの亜リ
ン酸エステル、ヘキサメチルホスホリックトリアミドな
どのリン酸誘導体などを例示することができる。第三成
分の使用量は一般に有機アルミニウムに対し等モル以下
である。
【0010】触媒の遷移金属固体触媒成分としてマグネ
シウム化合物とチタン化合物との複合固体化合物を使用
する場合、典型金属触媒成分としては、有機アルミニウ
ム化合物特に一般式AlR5 p 3-p (R5 は炭素数1
〜18の炭化水素基、XはCl、Br、Iから選ばれた
ハロゲン、水素またはアルコキシ基、pは3≧p>2)
で表される化合物が好ましい。具体的にはトリエチルア
ルミニウム、トリイソブチルアルミニウムおよびこれら
とジエチルアルミニウムクロライドまたはジイソブチル
アルミニウムクロライドとの混合物を例示することがで
きる。触媒は更に電子供与性化合物、特に芳香族モノカ
ルボン酸エステルおよび/またはSi−OR6 結合を有
するケイ素化合物を含むことが好ましい。Si−OR6
結合(R6 は炭素数が1〜20の炭化水素基である)を
有するケイ素化合物は、一般式R7 a Si(OR6
4-a (R6 およびR7 は炭素数が1〜20の炭化水素
基、aは0≦a≦3の数字を表す。)で表されるアルコ
キシシラン化合物が好適に使用される。具体例として
は、テトラメトキシシラン、メチルトリメトキシシラ
ン、ジメチルジメトキシシラン、エチルトリメトキシシ
ラン、フェニルトリメトキシシラン、テトラエトキシシ
ラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリエトキシ
シラン、ビニルトリエトキシシラン、フェニルトリエト
キシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、ジフェニル
ジエトキシシラン、ブチルトリエトキシシラン、テトラ
ブトキシシラン、ビニルトリブトキシシラン、ジエチル
ジエトキシシラン、シクロヘキシルメチルジメトキシシ
ラン、シクロヘキシルエチルジメトキシシラン、t−ブ
チルメチルジメトキシシラン、iso−ブチルメチルジ
メトキシシラン等をあげることができる。該電子供与性
化合物は有機アルミニウム化合物1モルに対し、1モル
以下、特に0.05〜1モルの範囲内で使用されること
が好ましい。
【0011】マグネシウム化合物とチタン化合物との複
合固体化合物としては、四塩化チタンを有機マグネシウ
ム化合物で還元して得たマグネシウムの塩化物を含有す
る三塩化チタン、あるいは固体のマグネシウム化合物を
液相のチタン化合物と接触反応させることによって製造
された、いわゆる「担持触媒」を使用する。固体のマグ
ネシウム化合物は電子供与性化合物、特に芳香族モノカ
ルボン酸エステル、芳香族ジカルボン酸ジエステル、エ
ーテル化合物、アルコール類および/またはフェノール
類を含有するものであることが好ましい。芳香族モノカ
ルボン酸エステルはチタン化合物との接触反応の時に共
存させることもできる。上記マグネシウム化合物とチタ
ン化合物との複合固体化合物については多くの特許公報
に記載があるが、本発明の目的にとって好適な触媒につ
いては特開昭54−112988号、同54−1195
86号、同56−30407号、同57−59909
号、同57−59910号、同57−59911号、同
57−59912号、同57−59914号、同57−
59915号、同57−59916号、同54−112
982号、同55−133408号、同58−2770
4号、同61−218606号、特開平1−31950
8号、特開平1−115909号公報等に詳しい記載が
ある。本発明の熱可塑性樹脂組成物が特に耐熱性、剛
性、傷付き性等が要求される用途に用いられる場合、結
晶性ポリプロピレンとしては結晶性プロピレンホモポリ
マーまたは結晶性プロピレン−α−オレフィンブロック
コポリマーの第1工程で重合された第1セグメントであ
る結晶性プロピレンホモポリマー部分の沸騰ヘプタン不
溶部のアイソタクチック・ペンタッド分率が0.970
以上でかつ沸騰ヘプタン可溶部の含有量が5.0重量%
以下であり、かつ20℃キシレン可溶部の含有量が2.
0重量%以下である高結晶性ポリプロピレンを用いるこ
とが好ましい。
【0012】ここで言う沸騰ヘプタン不溶部のアイソタ
クチック・ペンタッド分率、沸騰ヘプタン可溶部の含有
量および20℃のキシレンに可溶な重合体の含有量は、
次のように決定される。結晶性ポリプロピレン5gを沸
騰キシレン500mlに完全に溶解させた後、20℃に
降温し4時間放置する。その後これを濾別し、20℃キ
シレン不溶部を分離する。濾液を濃縮、乾固してキシレ
ンを蒸発させ、さらに減圧下60℃で乾燥して、20℃
のキシレンに可溶な重合体を得る。この乾燥重量を仕込
みサンプル重量で除した値を百分率で表現したものが2
0℃キシレン可溶部の含有量である。20℃キシレン不
溶部は乾燥された後、沸騰n−ヘプタンで8時間ソック
スレー抽出される。この抽出残渣を沸騰ヘプタン不溶部
と称し、この乾燥重量を仕込みサンプル重量(5g)か
ら減じた値を仕込みサンプル重量で除した値を百分率で
表現したものが、沸騰ヘプタン可溶部の含有量である。
アイソタクチック・ペンタッド分率とは、A.Zamb
elliらによってMacromolecules,
,925(1973)に発表されている方法、すなわ
13C−NMRを使用して測定される結晶性ポリプロピ
レン分子鎖中のペンタッド単位でのアイソタクチック連
鎖、換言すればプロピレンモノマー単位が5個連続して
メソ結合した連鎖の中心にあるプロピレンモノマー単位
の分率である。ただし、NMR吸収ピークの帰属に関し
ては、その後発刊されたMacromolecule
s,,687(1975)に基づいて行うものであ
る。具体的には13C−NMRスペクトルのメチル炭素領
域の全吸収ピーク中のmmmmピークの面積分率として
アイソタクチック・ペンタッド分率を測定する。この方
法により英国NATIONAL PHYSICAL L
ABORATORYのNPL標準物質CRMNo.M1
9−14 Polypropylene PP/MWD
/2のアイソタクチック・ペンタッド分率を測定したと
ころ、0.944であった。該高結晶性ポリプロピレン
は、例えば特開昭60−28405号、同60−228
504号、同61−218606号、同61−2879
17号、特開平1−319508号、特開平1−115
909号公報等に例示の方法で製造することが可能であ
る。
【0013】耐衝撃性の要求される用途に用いられる場
合、結晶性ポリプロピレンは第1工程で重合された第1
セグメントである結晶性プロピレンホモポリマー部分も
しくは結晶性プロピレン−α−オレフィンランダムコポ
リマー部分と第2工程で重合された第2セグメントであ
るプロピレン−α−オレフィンランダムコポリマー部分
からなる結晶性プロピレン−α−オレフィンブロックコ
ポリマーを用いることが好ましい。該ブロックコポリマ
ーはスラリー重合法および気相重合法によって製造が可
能である。特に高い耐衝撃性が要求される用途に用いら
れる場合、第2セグメント量を多くすることが必要であ
り気相重合法によって好適に製造される。該気相重合法
による高耐衝撃性ポリプロピレンは、例えば特開昭61
−287917号公報に例示の方法で製造することが可
能である。該ブロックコポリマーにおいて第1セグメン
トは、結晶性プロピレンホモポリマー部分またはエチレ
ンおよび/もしくは少なくとも1つの他のα−オレフィ
ンが6モル%以下の結晶性プロピレン−α−オレフィン
ランダムコポリマー部分を有している。結晶性プロピレ
ンホモポリマー部分を有しているものが好ましい。第2
セグメントは、エチレンおよび/もしくは少なくとも1
つの他のα−オレフィンが10モル%以上のプロピレン
−α−オレフィンランダムコポリマー部分を有してい
る。エチレン含量が10モル%以上であるプロピレンと
エチレンおよび/もしくは炭素数4ないし6のα−オレ
フィンとのプロピレン−α−オレフィンランダムコポリ
マー部分を有するものが好ましい。エチレン含量が10
モル%以上であるプロピレン−エチレンランダムコポリ
マー部分を有しているものが特に好ましい。第1セグメ
ントとして結晶性ホモポリマー部分、第2セグメントと
してエチレン含量が10モル%以上であるプロピレン−
エチレンランダムコポリマー部分を有する組合せが特に
好適である。以下、該共重合体を結晶性プロピレン−エ
チレンブロックコポリマーと略称する。第2セグメント
は全重合量に対して10〜70重量%である。
【0014】スラリー重合法では第2セグメント量は1
0〜30重量%、気相重合法では10〜70重量%の範
囲で好適に製造される。気相重合法において更に、第2
セグメント量の多い結晶性プロピレン−α−オレフィン
ブロックコポリマーは、特開平1−98604号に例示
の方法で製造が可能であり、超高耐衝撃性の要求される
用途に好適に用いられる。第2セグメントの135℃テ
トラリン溶媒中での固有粘度は、製造時の生産性、重合
体のパウダー性状あるいは第1セグメントの固有粘度に
よって変える必要があるが、スラリー重合法では概ね3
〜15(dl/g)であり気相重合法では1〜5(dl
/g)である。プロピレン−エチレンランダムコポリマ
ー部分の全体のブロックコポリマーに対する重量比率X
は、結晶性プロピレンホモポリマー部分と全体のブロッ
クコポリマーの各々の結晶融解熱量を測定することによ
り次式から計算で求めることができる。 X=1−(ΔHf)T /(ΔHf)P (ΔHf)T :全体のブロックコポリマーの融解熱量
(cal/g) (ΔHf)P :結晶性プロピレンホモポリマー部分の融
解熱量(cal/g) プロピレン−エチレンランダムコポリマー部分のエチレ
ン含量は、赤外線吸収スペクトル法により全体のブロッ
クコポリマー中のエチレン含量を重量%で測定し次式か
ら計算で求めることができる。 (C' 2)EP=(C' 2)T /X (C' 2)T :全体のブロックコポリマーのエチレン含量
(重量%) (C' 2)EP:プロピレン−エチレンランダムコポリマー
部分のエチレン含量(重量%)
【0015】プロピレン−エチレンランダムコポリマー
部分の135℃テトラリン溶液中での固有粘度〔η〕EP
は、結晶性ホモポリマー部分と全体のブロックコポリマ
ーの各々の固有粘度を測定することにより次式から計算
で求めることができる。 〔η〕EP=〔η〕T /X−(1/X−1)〔η〕P 〔η〕P :結晶性プロピレンホモポリマー部分の固有粘
度(dl/g) 〔η〕T :全体のブロックコポリマーの固有粘度(dl
/g) 本発明の熱可塑性樹脂組成物に用いられる結晶性プロピ
レン−エチレンブロックコポリマーは以下の通りであ
る。結晶性プロピレン−エチレンブロックコポリマーに
おいて、第1セグメントであるプロピレンホモポリマー
部分のGPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィ
ー)法による分子量分布を表わすQ値(=重量平均分子
量の数平均分子量の比)が5以下、好ましくは4.5以
下である。Q値が5をこえると射出成形加工時の成形サ
イクルと面品質の関係において好ましい結果が得られな
い。またプロピレンホモポリマー部分の135℃、テト
ラリン溶液の固有粘度は0.85〜0.95(dl/
g)である。0.95(dl/g)をこえると組成物の
メルトフローレートが低く、流動性が悪化し、充填時間
が長くなるため成形サイクルが長くなるとともに、良好
な面品質が得られない。また0.85(dl/g)未満
では物性の点において引張り伸び、低温衝撃強度が低
く、また射出成形性の点において良好な面品質が得られ
るものの可塑化時間が長くなるため成形サイクルが長く
なり好ましい結果が得られない。プロピレン−エチレン
ランダムコポリマー部分のエチレン含量(C' 2 )
EP(重量%)は好ましくは25〜40重量%、さらに好
ましくは30〜35重量%である。25重量%未満また
は40重量%をこえると、組成物の低温耐衝撃強度に関
して好ましい結果が得られない。またプロピレン−エチ
レンランダムコポリマー部分の固有粘度〔η〕EP(dl
/g)は好ましくは4.5〜5.5(dl/g)、さら
に好ましくは4.8〜5.3(dl/g)である。4.
5(dl/g)未満では射出成形加工時にフローマーク
が発生し、5.5(dl/g)をこえるとゲート付近に
メラメラが発生し、面品質の点において好ましい結果が
得られない。
【0016】本発明においてエチレン−ブテン−1共重
合体ゴム(B)は、エチレンとブテン−1を、通常の製
造触媒である、いわゆるチーグラーナッタ触媒を用いて
重合した共重合体ゴムであって、触媒として例えば、有
機アルミニウム化合物と炭化水素溶媒に可溶な3〜5価
のバナジウム化合物等が組み合わせて用いられる。上記
のアルミニウム化合物としては、アルキルアルミニウム
セスキクロライド、トリアルキルアルミニウム、ジアル
キルアルミニウムモノクロライド、あるいはこれらの混
合物が用いられ、またバナジウム化合物としては、オキ
シ三塩化バナジウム、四塩化バナジウムあるいはVO
(OR8 q 3-q (0<q≦3、R8 は炭素数1〜1
0で表される直鎖、分岐又は環状の炭化水素)で示され
るバナデート化合物等を用いることができる。エチレン
−ブテン−1共重合体ゴムの数平均分子量は押出機中で
混練可能なものであることが好ましく、10,000〜
100,000である。分子量が小さすぎると押出機に
供給する際の取扱が困難であり、また分子量が大きすぎ
ると流動性が小さくなり加工が困難である。分子量分布
についても特に限定されず、通常、製造、市販されてい
るモノモーダルタイプ、バイモーダルタイプ等種々の分
子量分布を有するいずれの共重合体ゴムも使用し得る。
また、エチレン−ブテン−1−非共役ジエン共重合体ゴ
ムも使用することができるが、原料ゴム中の非共役ジエ
ン含量を7重量%以下とする事が好ましい。非共役ジエ
ン含量が7重量%を超えると、混練の際ゲル化を起こす
為、好ましくない。エチレン−ブテン−1共重合体ゴム
中のブテン−1含量は15〜20重量%、好ましくは1
6〜19重量%、さらに好ましくは17〜18重量%で
ある。15重量%未満では、低温衝撃強度に関して好ま
しい結果が得られず、20重量%を超えるとロックウェ
ル硬度に関して好ましい結果が得られない。エチレン−
ブテン−1共重合体ゴムのGPC法によるQ値は2.7
以下、好ましくは2.5以下、70℃、キシレン溶液で
の固有粘度は1.1〜2.1(dl/g)、かつ100
℃でムーニー粘度ML1+4 100が7〜90であり、好
ましくは各々1.2〜2.0(dl/g)かつ10〜8
0である。Q値が2.7をこえるとロックウェル硬度が
低くなり好ましくない。70℃キシレン溶液での固有粘
度が1.1(dl/g)未満でかつ100℃でのムーニ
ー粘度ML1+4 100が7未満ではロックウェル硬度お
よび低温衝撃強度に関して好ましい結果が得られず、ま
た各々2.0(dl/g)かつ90を超えると結晶性ポ
リプロピレン(A)との分散が悪く低温衝撃強度に関し
て好ましい結果が得られない。
【0017】本発明においてエチレン−プロピレン共重
合体ゴム(C)は、エチレンとプロピレンを、通常の製
造触媒である、いわゆるチーグラーナッタ触媒を用いて
重合した共重合体ゴムであって、触媒として例えば、有
機アルミニウム化合物と炭化水素溶媒に可溶な3〜5価
のバナジウム化合物等が組み合わせて用いられる。上記
のアルミニウム化合物としては、アルキルアルミニウム
セスキクロライド、トリアルキルアルミニウム、ジアル
キルアルミニウムモノクロライド、あるいはこれらの混
合物が用いられ、またバナジウム化合物としては、オキ
シ三塩化バナジウム、四塩化バナジウムあるいはVO
(OR8 q 3-q (0<q≦3、R8 は炭素数1〜1
0で表される直鎖、分岐又は環状の炭化水素)で示され
るバナデート化合物等を用いることができる。エチレン
−プロピレン共重合体ゴムの数平均分子量は押出機中で
混練可能なものであることが好ましく、10,000〜
100,000である。分子量が小さすぎると押出機に
供給する際の取扱が困難であり、また分子量が大きすぎ
ると流動性が小さくなり加工が困難である。分子量分布
についても特に限定されず、通常、製造、市販されてい
るモノモーダルタイプ、バイモーダルタイプ等種々の分
子量分布を有するいずれの共重合体ゴムも使用し得る。
また、エチレン−プロピレン−非共役ジエン共重合体ゴ
ムも使用することができるが、原料ゴム中の非共役ジエ
ン含量を7重量%以下とする事が好ましい。非共役ジエ
ン含量が7重量%を超えると、混練の際ゲル化を起こす
為、好ましくない。エチレン−プロピレン共重合体ゴム
中のプロピレン含量は20〜30重量%、好ましくは2
2〜28重量%である。20重量%未満では低温衝撃強
度に関して好ましい結果が得られず30重量%をこえる
とロックウェル硬度に関して好ましい結果が得られな
い。エチレン−プロピレン共重合体ゴムのGPC法によ
るQ値は2.7以下、好ましくは2.5以下、70℃キ
シレン溶液での固有粘度は1.8〜2.2(dl/
g)、かつ100℃でのムーニー粘度ML1+4 100が
35〜100であり、好ましくは各々1.9〜2.1
(dl/g)、50〜90である。Q値が2.7をこえ
るとロックウェル硬度が低くなり好ましくない。70℃
キシレン溶液での固有粘度が1.8(dl/g)未満
で、かつ100℃でのムーニー粘度ML1+4 100が3
5未満ではロックウェル硬度および低温衝撃強度に関し
て好ましい結果が得られず、また各々2.2(dl/
g)100をこえると結晶性ポリプロピレン(A)との
分散が悪く低温衝撃強度に関して好ましい結果が得られ
ない。
【0018】本発明において、変性ポリプロピレン
(E)とは、ポリプロピレンに対し、グラフトモノマー
として不飽和カルボン酸もしくはその誘導体、不飽和芳
香族単量体を使用し、必要によりラジカル開始剤を共存
させることによりグラフト共重合させて得ることができ
る。不飽和芳香族単量体を共存させグラフト変性するこ
とによって不飽和カルボン酸もしくはその該誘導体のグ
ラフト量が多く、グラフト変性前後の流動性(メルトフ
ローレート)変化が小さく物性の優れた変性ポリプロピ
レン(E)が得られる。グラフトモノマーをポリプロピ
レンにグラフトする方法には公知の種々の方法を採用す
ることができる。たとえば、ポリプロピレンとグラフト
モノマーおよびラジカル発生剤を混合し、溶融混練装置
内で溶融混練してグラフトさせる方法、ポリプロピレン
をキシレンなどの有機溶剤に溶かした後、窒素雰囲気下
でラジカル発生剤を加え攪拌下に加熱反応せしめ、反応
後冷却、洗浄瀘過、乾燥してグラフト化ポリプロピレン
を得る方法、その他ポリプロピレンにグラフトモノマー
の存在下で紫外線や放射線を照射する方法、あるいは酸
素やオゾンと接触させる方法等がある。経済性等を考慮
して溶融混練装置内で溶融混練してグラフト共重合する
方法が最も好ましく用いられる。
【0019】ポリプロピレンに対し不飽和カルボン酸も
しくはその誘導体および不飽和芳香族単量体さらに必要
によりラジカル開始剤の共存下で、150〜300℃、
好ましくは190〜280℃の温度、0.3〜10分、
好ましくは0.5〜5分の滞留時間で押出機、バンバリ
ーミキサー、ニーダー等を用い溶融混練を行うことがで
きる。工業的には一軸および二軸押出機によってベント
口部を真空状態に保ち、未反応の成分(不飽和カルボン
酸もしくはその誘導体、不飽和芳香族単量体、ラジカル
開始剤等)およびそのオリゴマー、分解物等の副反応生
成物を除去しながら、連続的に製造する方法が有利であ
る。また、反応雰囲気は空気中でもよいが、窒素や二酸
化炭素などの不活性ガス中が望ましい。なお、得られた
変性ポリプロピレンに含まれる微量の未反応成分および
副反応生成物をさらに除去するために、60℃以上の温
度で加熱処理、溶剤抽出および溶融下に真空引きしたり
することもできる。
【0020】また変性ポリプロピレン(E)に対し、必
要に応じて酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、造核剤、
滑剤、帯電防止剤、無機または有機系着色剤、防錆剤、
架橋剤、発泡剤、可塑剤、蛍光剤、表面平滑剤、表面光
沢改良剤などの各種の添加剤を製造工程中あるいはその
後の加工工程において添加することができる。該変性ポ
リプロピレン(E)に使用される不飽和カルボン酸もし
くはその誘導体としては、たとえばアクリル酸、メタク
リル酸、マレイン酸、イタコン酸、シトラコン酸、ハイ
ミック酸、ビシクロ(2,2,2)オクタ−5−エン−
2,3−ジカルボン酸、4−メチルシクロヘキサ−4−
エン−1,2ジカルボン酸、1,2,3,4,5,8,
9,10−オクタヒドロナフタレン−2,3−ジカルボ
ン酸、ビシクロ(2,2,1)オクタ−7−エン−2,
3,5,6−テトラカルボン酸、7−オキサビシクロ
(2,2,1)ヘプタ−5−エン−2,3ジカルボン酸
などの不飽和カルボン酸、また、不飽和カルボン酸の誘
導体としては、酸無水物、エステル、アミド、イミド、
および金属塩があり、たとえば、無水マレイン酸、無水
イタコン酸、無水シトラコン酸、無水ハイミック酸、マ
レイン酸モノエチルエステル、フマル酸モノメチルエス
テル、イタコン酸モノメチルエステル、フマル酸モノメ
チルエステル、ジメチルアミノエチルメタクリレート、
ジメチルアミノプロピルアクリルアミド、アクリルアミ
ド、メタクリルアミド、マレイン酸モノアミド、マレイ
ン酸ジアミド、マレイン酸−N−モノエチルアミド、マ
レイン酸−N,N−ジエチルアミド、マレイン酸−N−
モノブチルアミド、マレイン酸−N,N−ジブチルアミ
ド、フマル酸モノアミド、フマル酸ジアミド、フマル酸
−N−モノエチルアミド、フマル酸−N,N−ジエチル
アミド、フマル酸−N−モノブチルアミド、フマル酸−
N,N−ジブチルアミド、マレイミド、N−ブチルマレ
イミド、N−フェニルマレイミド、アクリル酸ナトリウ
ム、メタクリル酸ナトリウム、アクリル酸カリウム、メ
タクリル酸カリウムなどが例示される。これらの内、無
水マレイン酸を用いるのが最も好ましい。
【0021】該変性ポリプロピレン(E)に使用される
不飽和芳香族単量体としては、スチレンが最も好ましい
が、o−メチルスチレン、p−メチルスチレン、m−メ
チルスチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエンお
よびジビニルベンゼンなども用いることができ、これら
を混合して用いることも可能である。該変性ポリプロピ
レン(E)の製造は、ラジカル開始剤の不存在下にも実
施できるが、通常はラジカル開始剤の存在下で実施する
ことが好ましい。ラジカル開始剤としては、公知のもの
が使用できる。たとえば、2,2’−アゾビスイソブチ
ロニトリル、2,2’−アゾビス(2,4,4)−トリ
メチルバレロニトリルなどのアゾ系化合物、メチルエチ
ルケトンパーオキサイド、シクロヘキサノンパーオキサ
イド、3,3,5−トリメチルシクロヘキサノンパーオ
キサイド、2,2−ビス(t−ブチルパーオキシ)ブタ
ン、t−ブチルハイドロパーオキサイド、クメンハイド
ロパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパ
ーオキサイド、2,5−ジメチルヘキサン−2,5−ジ
ハイドロパーオキサイド、ジ−t−ブチルパーオキサイ
ド、1,3−ビス(t−ブチルパーオキシイソプロピ
ル)ベンゼン、2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブ
チルパーオキシ)ヘキサン、2,5−ジメチル−2,5
−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキシン−3、ラウロイ
ルパーオキサイド、3,3,5−トリメチルヘキサノイ
ルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、t−ブ
チルパーアセテート、t−ブチルパーオキシイソブチレ
ート、t−ブチルオキシピパレート、t−ブチル−オキ
シ−2−エチルヘキサノエート、t−ブチルパーオキシ
−3,5,5−トリメチルヘキサノエート、t−ブチル
パーオキシラウレート、t−ブチルパーオキシベンゾエ
ート、ジt−ブチルパーオキシイソフタレート、2,5
−ジメチル−2,5−ジ(ベンゾイルパーオキシ)ヘキ
サン、t−ブチルパーオキシマレイン酸、t−ブチルパ
ーオキシイソプロピルカーボネート、ポリスチレンパー
オキサイドなど各種有機過酸化物が挙げられる。
【0022】該変性ポリプロピレン(E)の製造方法に
おいて原料ポリプロピレン(結晶性プロピレンホモポリ
マー、結晶性プロピレン−エチレン/α−オレフィンブ
ロックコポリマー、結晶性プロピレン−αオレフィンラ
ンダムコポリマー等)のメルトフローレートは0.05
〜60g/10分、好ましくは0.1〜40g/10分
であるが、得られる変性ポリプロピレン(A)のメルト
フローレートが0.1〜100g/10分、好ましくは
0.5〜50g/10分になるように選択することが望
ましい。また、原料ポリプロピレンの数平均分子量は
7,000〜800,000、好ましくは10,000
〜700,000である。該変性ポリプロピレン(E)
樹脂の製造方法において各成分の配合量としては、ポリ
プロピレン100重量部に対し、不飽和カルボン酸もし
くはその誘導体は好ましくは0.01〜10重量部、さ
らに好ましくは0.1〜5重量部、不飽和芳香族単量体
は好ましくは0.01〜10重量部、さらに好ましくは
0.1〜5重量部およびラジカル開始剤は好ましくは0
〜5重量部、さらに好ましくは0.001〜2重量部の
範囲である。ここで不飽和カルボン酸もしくはその誘導
体の添加量が0.01重量部未満ではさしたる改質効果
がなく、10重量部を超えると改質効果が飽和に達しそ
れ以上の顕著な効果が発揮されないばかりか、未反応物
としてポリマー中に多くに残存するため臭気、あるいは
物性の低下等を招き、実用上好ましくない。また、不飽
和芳香族単量体の添加量が0.01重量部未満ではさし
たる改良効果がなく、10重量部を超えるとそれ以上に
顕著な効果が発揮されない。さらには、ラジカル開始剤
の添加量が5重量%を超えると、不飽和カルボン酸もし
くはその誘導体のグラフト反応に対してそれ以上の顕著
な効果が発揮されないことと、ポリプロピレンの分解が
大きくなり、流動性(メルトフローレート)変化が大き
いので実用上好ましくない。
【0023】本発明に用いるポリエステル樹脂(F)と
は、本質的に結晶性を持つ飽和ポリエステル樹脂であれ
ば特に限定されるものではないが、例えばジカルボン酸
成分の少なくとも40モル%がテレフタル酸であるジカ
ルボン酸成分及びジオール成分からなり、上記テレフタ
ル酸以外のジカルボン酸成分としては、アジピン酸、セ
バチン酸、ドデカンジカルボン酸などの炭素数2〜20
の脂肪族ジカルボン酸、イソフタル酸、ナフタレンジカ
ルボン酸などの芳香族ジカルボン酸、またはシクロヘキ
サンジカルボン酸などの脂環式ジカルボン酸の単位ない
しは混合物が挙げられ、上記ジオール成分としてはエチ
レングリコール、1,3−プロパンジオ−ル、1,4−
ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,10
−デカンジオール、1,4−シクロヘキサンジオールな
どの脂肪族グリコール、脂環式グリコールの単独または
混合物が挙げられる。これら飽和ポリエステル樹脂の中
でも、特にポリブチレンテレフタレートまたはポリエチ
レンテレフタレートの場合に本発明の効果がより望まし
く発揮出来、通常、溶媒としてo−クロロフェノールを
用い、25℃で測定した固有粘度が0.08〜3.0d
l/gの範囲の飽和ポリエステル樹脂が用いられる。
【0024】本発明におけるエポキシ基含有共重合体
(G)とは、不飽和エポキシ化合物とエチレン系不飽和
化合物とからなる共重合体である。エポキシ基含有共重
合体(G)の組成比に特に制限はないが、不飽和エポキ
シ化合物が0.1〜50重量%、好ましくは1〜30重
量%共重合させたものが好ましい。不飽和エポキシ化合
物としては、分子中にエチレン系不飽和化合物と共重合
しうる不飽和基と、エポキシ基をそれぞれ有する化合物
である。例えば、下記の一般式(1)、(2)で表され
るような不飽和グリシジルエステル類、不飽和グリシジ
ルエーテル類が挙げられる。 (Rはエチレン系不飽和結合を有する炭素数2〜18の
炭化水素基である。) (Rはエチレン系不飽和結合を有する炭素数2〜18の
炭化水素基であり、Xは−CH2 −O−または下記一般
式(3)で表わされる置換基である。) 具体的には、グリシジルアクリレート、グリシジルメタ
クリレート、イタコン酸グリシジルエステル類、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、スチレン−p−グリシジルエーテル等が例示され
る。
【0025】エチレン系不飽和化合物とはオレフィン
類、炭素数2〜6の飽和カルボン酸のビニルエステル
類、炭素数1〜8の飽和アルコール成分とアクリル酸ま
たはメタクリル酸とのエステル類およびマレイン酸エス
テル類およびメタクリル酸エステル類およびフマル酸エ
ステル類、ハロゲン化ビニル類、スチレン類、ニトリル
類、ビニルエーテル類およびアクリルアミド類などが挙
げられる。具体的にはエチレン、プロピレン、ブテン−
1、酢酸ビニル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチ
ル、メタクリル酸メチル、マレイン酸ジメチル、フマル
酸ジエチル、塩化ビニル、塩化ビニリデン、スチレン、
アクリロニトリル、イソブチルビニルエーテルおよびア
クリルアミド等が例示される。これらのうちでも特にエ
チレンが好ましい。更にガラス転移温度を低くして低温
での耐衝撃特性を改良する場合には、エチレンを第2成
分として酢酸ビニルおよび/またはアクリル酸メチルな
どの第3成分を共重合することが好ましい。
【0026】エポキシ基含有共重合体は種々の方法でつ
くることができる。不飽和エポキシ化合物が共重合体の
主鎖中に導入されるランダム共重合方法および不飽和エ
ポキシ化合物が共重合体の側鎖として導入されるグラフ
ト共重合方法のいずれをも採りうる。製造方法としては
具体的に不飽和エポキシ化合物とエチレン系不飽和化合
物をラジカル発生剤の存在下、500〜4,000気
圧、100〜300℃で適当な溶媒や連鎖移動剤の存在
下または不存在下に共重合させる方法、ポリプロピレン
に不飽和エポキシ化合物およびラジカル発生剤を混合
し、押出機の中で溶融グラフト共重合させる方法、ある
いは不飽和エポキシ化合物とエチレン系不飽和化合物と
を水または有機溶剤等の不活性媒体中、ラジカル発生剤
の存在下で共重合させる方法等が挙げられる。
【0027】本発明で使用されるタルク(H)の平均粒
子径は、4μm以下で、好ましくは3μm以下である。
4μmより大きいものは衝撃強度の低下が大きく、光沢
等の外観も悪くなる。タルクは無処理のまま使用しても
良いがポリマーとの界面接着性を向上させ、また分散性
を向上させる目的で通常知られている各種シランカップ
リング剤、チタンカップリング剤、高級脂肪酸、高級脂
肪酸エステル、高級脂肪酸アミド、高級脂肪酸塩類ある
いは他の界面活性剤で表面を処理したものを使用するこ
とができる。ここでタルクの平均粒子径とは遠心沈降式
粒度分布測定装置を用いて水、アルコール等の分散媒中
に懸濁させて測定した篩下法の積分分布曲線から求めた
50%相当粒子径D50のことを意味する。
【0028】本発明の熱可塑性樹脂組成物を例えばバン
パーとして使用するためには、評価に際して物性に関し
ては、耐傷付き性はロックウェル硬度で、寸法安定性は
熱による線膨張係数で評価することができる。ロックウ
ェル硬度は大きい方が耐傷付き性が良く、線膨張係数は
小さい方が寸法安定性が良い。射出成形加工性に関して
は、成形サイクルタイムおよび面品質ともに実物大の大
型バンパーを成形して評価する必要がある。流動性はメ
ルトフローレートで評価することができるが、可塑化時
間、面歪みはモデルの簡易金型では評価できず大型バン
パーの成形を行い評価をしなければならない。例えば、
具体的な物性値として、剛性度は23℃の曲げ弾性率が
10000(kg/cm2 )以上、低温における衝撃強
度は−30℃でのアイゾット衝撃強度(ノッチ付)が5
(kg・cm/cm)以上で、かつ脆化温度が−30℃
以下であることが必要である。またロックウェル硬度が
望ましくは23℃で50以上、成形体の線膨張係数は−
30〜80℃の実用温度領域で7×10-5(cm/cm
・℃)以下であることが必要である。
【0029】本発明の熱可塑性樹脂組成物は、結晶性ポ
リプロピレン(A)、エチレン−ブテン−1共重合体ゴ
ム(B)、エチレン−プロピレン共重合体ゴム(C)よ
りなる樹脂組成物(D)および変性ポリプロピレン
(E)、飽和ポリエステル樹脂(F)、エポキシ基含有
共重合体(G)、タルク(H)よりなるが、特により軟
質の熱可塑性樹脂組成物を得る場合には、タルク(H)
を添加しない。(A)、(B)および(C)よりなる樹
脂組成物(D)を100重量%としたとき、結晶性ポリ
プロピレン(A)が50重量%以上、エチレン−ブテン
−1共重合体ゴム(B)は10〜25重量%、好ましく
は12〜20重量%、エチレン−プロピレン共重合体ゴ
ム(C)は10〜25重量%、好ましくは12〜20重
量%である。タルク(H)は1〜22重量%である。
(A)の第2セグメント量(A)’、(B)および
(C)の合計量が30〜55重量%、好ましくは32〜
53重量%で、かつ(A)’が該合計量に対し10重量
%以上である。(B)は(B)と(C)の合計量に対し
40〜60重量%、好ましくは45〜55重量%であ
る。さらに(B)および(C)の合計量は30重量%以
上である。(D)100重量部に対して変性ポリプロピ
レン(E)0.1〜5.0重量部、飽和ポリエステル樹
脂(F)0.005〜5重量部、エポキシ基含有共重合
体(G)0.1〜5重量部および必要に応じてタルク
(H)1〜20重量部を添加する。
【0030】射出成形において、成形サイクルの短縮と
面品質の両者を満足するために組成物のメルトフローレ
ート(230℃、2.16kg荷重下)を15〜25
(g/10分)、好ましくは17〜23(g/10分)
である。結晶性ポリプロピレン(A)の量が、(A)、
(B)および(C)よりなる樹脂組成物(D)を100
重量%としたとき、50重量%未満の場合には剛性度、
ロックウェル硬度が低い。エチレン−ブテン−1共重合
体ゴム(B)が10重量%未満の場合は低温衝撃強度が
低く、25重量%をこえると剛性度、ロックウェル硬度
が低い。併用するエチレン−プロピレン共重合体ゴム
(C)についても同様である。(A)’は(A)の第1
セグメントと(B)ないし(C)の分散を改良して衝撃
強度を改良する。(A)’、(B)および(C)の合計
量が30重量%未満では低温衝撃強度が低く、55重量
%をこえると剛性度、ロックウェル硬度が低い。
(A)’が、該合計量に対し10重量%未満である場
合、低温衝撃強度に関して好ましい結果が得られない。
また(B)は(C)と共に低温衝撃強度の改良の目的で
用いられているが、(B)が(B)と(C)の合計量に
対し40重量%未満ではロックウェル硬度が低く、60
重量%をこえると低温衝撃強度が低く好ましい結果が得
られない。さらに樹脂組成物(D)100重量部に対し
て変性ポリプロピレン(E)、飽和ポリエステル樹脂
(F)およびエポキシ基含有共重合体(G)を各々5重
量部未満の少量を添加することによって衝撃強度を保持
したままロックウエル硬度、剛性度が改良される。タル
ク(H)を添加するときは、タルクの量が22重量部を
こえると剛性度が高くなるが、低温衝撃強度が低すぎ好
ましくない。(B)、(C)の合計量が30重量%未満
では線膨張係数が大きくなり実用的に問題がある。組成
物のメルトフローレートが15(g/10分)未満で
は、流動性が悪く、面歪みが発生し面品質において好ま
しい結果が得られず、25(g/10分)をこえると可
塑化時間が長くなり成形サイクルが長くなり好ましい結
果が得られない。この様に本発明の目的とする熱可塑性
樹脂組成物は、使用する各成分の構造を上記の様に特定
化し、各成分の配合割合と特定範囲に限定して初めて得
ることができる。
【0031】本発明の組成物は、一軸押出機、二軸押出
機、バンバリーミキサー、熱ロールなどの混練機を用い
て製造することができる。各成分の混合は同時に行なっ
てもよく、また分割して行なってもよい。分割添加の方
法として、結晶性ポリプロピレンとタルクを混練した
後、エチレン−ブテン−1共重合体ゴムおよびエチレン
−プロピレン共重合体ゴム(以下あわせてゴムと略称す
る。)等を添加する方法や、予め結晶性ポリプロピレン
にタルクを高濃度に混練してマスターバッチとし、それ
を別途結晶性ポリプロピレンやゴム等で希釈しながら混
練する方法がある。さらに分割添加の第2の方法とし
て、結晶性ポリプロピレンとゴムを混練した後、タルク
等を添加し混練する方法や、予め結晶性ポリプロピレン
にゴムを高濃度に混練してマスターバッチとし、それに
結晶性ポリプロピレン、タルク等を添加し混練する方法
がある。分割添加の第3の方法として、予め結晶性ポリ
プロピレンとタルク、結晶性ポリプロピレンとゴムをそ
れぞれ混練しておき、最後にそれらを合わせて他の成分
とともに混練する方法である。混練に必要な温度は16
0〜250℃であり、時間は1〜20分である。さら
に、これらの混練機においてこれらの基本成分以外に、
酸化防止剤、紫外線吸収剤、滑剤、顔料、帯電防止剤、
銅害防止剤、難燃剤、中和剤、発泡剤、可塑剤、造核
剤、気泡防止剤、架橋剤等の添加剤を配合することがで
きる。
【0032】これらの添加剤の中でも組成物として、屋
外における耐候性、耐熱性、耐酸化安定性を向上せしめ
るために、酸化防止剤や紫外線吸収剤を配合することが
好ましい。酸化防止剤として、2,6−ジ第三ブチルフ
ェノール、2,6−ジ第三ブチル−4−エチルフエノー
ル、2,6−ジ第三ブチル−α−ジメチルアミノ−バラ
−クレゾール、6−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ第三
ブチルアニリノ)−2,4−ビスオクチル−チオ−1,
3,5−トリアジン、2,6−ジ第三ブチル−4−メチ
ルフエノール、トリス−(2−メチル−4−ヒドロキシ
−5−第三ブチルフェニル)ブタン、テトラキス−〔メ
チレン−3−(3’,5’−ジ第三ブチル−4’−ヒド
ロキシフェニル)プロピオネート〕メタン、ジテウリル
チオジプロピオネート等、紫外線吸収剤として、2−ヒ
ドロキシ−4−n−オクトキシベンゾフェノン、2−ヒ
ドロキシ−4−オクタデシロキシベンゾフェノン、4−
ドデシロキシ−2−ヒドロキシベンゾフェノン、2−
(2’−ヒドロキシ−3’−第三ブチル−5’−メチル
フェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2−
(2’−ヒドロキシ−3’,5’−ジ第三ブチル−フェ
ニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、ビス−(2,
6−ジメチル−4−ピペリジル)セバケート等が挙げら
れる。
【0033】本発明の熱可塑性樹脂組成物は剛性、ロッ
クウェル硬度および低温衝撃強度に優れており、押出成
形、ブロー成形、プレス成形または射出成形など各種の
成形法で成形体を得ることができる。この中で、成形体
の線膨張係数をより小さくするために射出成形方法が最
も好ましい。成形サイクルタイムが短かく、かつ面品質
に優れるなど射出成形加工性の面でも大きな特長を有し
ている。また、射出成形方法により成形した成形体は、
面品質に優れ線膨張係数が小さい。従って該組成物は、
自動車のバンパー用材料、とりわけ面品質と寸法安定性
が厳しく要求される大型バンパー用途に好適に用いられ
る。
【0034】
【実施例】以下実施例により本発明を説明するが、これ
らは単なる例示であり、本発明は要旨を逸脱しない限り
これら実施例に限定されるものではない。次に実施例に
おける物性値の測定法を以下に示す。 (1)メルトフローレート JIS K6758に規定された方法による。測定温度
は230℃であり荷重はことわりのない限り2.16k
gで測定する。 (2)引張試験 ASTM D638に規定された方法による。射出成形
により成形された試験片を用いる。試験片の厚みは3.
2mmであり引張伸びを評価する。測定温度はことわり
のない限り23℃である。 (3)曲げ試験 JIS K7203に規定された方法による。射出成形
により成形された試験片を用いる。試験片の厚みは6.
4mmであり、スパン長さ100mm、荷重速度2.0
mm/分の条件で曲げ弾性率および曲げ強度を評価す
る。測定温度はことわりのない限り23℃である。 (4)アイゾット衝撃強度 JIS K7110に規定された方法による。射出成形
により成形された試験片を用いる。試験片の厚みは6.
4mmであり、成形の後にノッチ加工されたノッチ付き
の衝撃強度を評価する。測定温度はことわりのない限り
23℃である。それ以外の温度の場合は所定温度の恒温
槽で2時間状態調整をした後に測定を行う。
【0035】(5)脆化温度 JIS K6758に規定された方法による。射出成形
により成形された25×150×2(mm)の平板から
所定の6.3×38×2(mm)の試験片を打抜ち抜
き、所定の方法で評価を行う。 (6)ロックウェル硬度 JIS K7207に規定された方法による。射出成形
により成形された試験片を用いる。試験片は厚み3.0
mmのものを2枚重ねて用いた。鋼球はRを用い評価の
値はRスケールで表示する。 (7)加熱変形温度 JIS K7207に規定された方法による。ファイバ
ーストレスは4.6kg/cm2 で測定する。 (8)ムーニー粘度 JIS K6300に規定された方法により測定した。
測定温度は100℃である。 (9)エチレン含量、プロピレン含量、ブテン−1含量 プレスシートを作製し測定した赤外吸収スペクトルに現
れるエチレン含量またはプロピレン含量についてはメチ
ル基(−CH3 )およびメチレン基(−CH2−)の特
性吸収の吸光度を用いて、ブテン−1含量についてはエ
チル基の特性吸収の吸光度を用いて、検量線法により求
めた。
【0036】(10)固有粘度 ウベローデ型粘度計を用いて濃度0.1、0.2および
0.5g/dlの3点について還元粘度を測定した。固
有粘度は、「高分子溶液、高分子実験学11」(198
2年共立出版株式会社刊)第491頁に記載の計算方法
すなわち、還元粘度を濃度に対しプロットし、濃度をゼ
ロに外挿する外挿法によって求めた。結晶性ポリプロピ
レンについては、溶媒としてテトラリンを溶媒として用
い、温度135℃で評価した。エチレン−ブテン−1共
重合体ゴムおよびエチレン−プロピレン共重合体ゴムに
ついては、溶媒としてキシレンを用い、温度70℃で評
価した。 (11)分子量分布 ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)に
より測定し、以下に示す条件で行った。 結晶性ポリプロピレン GPC:Waters社製 150C型 カラム:昭和電工社製 Shodex 80 MA 2
本 サンプル量:300μl(ポリマー濃度0.2wt%) 流 量:1ml/min 温 度:135℃ 溶 媒:o−ジクロルベンゼン 東洋曹達社製の標準ポリスチレンを用いて溶出体積と分
子量の検量線を作成した。検量線を用いて検体のポリス
チレン換算の重量平均分子量、数平均分子量を求め分子
量分布の尺度としてQ値=重量平均分子量/数平均分子
量を求めた。 エチレン−ブテン−1共重合体ゴム、エチレン−プ
ロピレン共重合体ゴム GPC:Waters社製 150C型 カラム:昭和電工社製 Shodex 80 MA 1
本 サンプル量:300μl(ポリマー濃度0.2wt%) 流 量:1ml/min 温 度:145℃ 溶 媒:o−ジクロルベンゼン 東洋曹達社製の標準ポリスチレンを用いて溶出体積と分
子量の検量線を作成した。検量線を用いて検体のポリス
チレン換算の重量平均分子量、数平均分子量を求め分子
量分布の尺度としてQ値=重量平均分子量/数平均分子
量を求めた。 (12)タルク平均粒径(D50) 測定装置として島津製作所製 遠心沈降式粒度分布測定
装置SA−CP2−20型を用いタルクを水に懸濁さ
せ、さらにヘキサメタリン酸ナトリウムを少量加え均一
な懸濁液とし、セルに入れ液面高さ3cmとし、回転数
500rpmにて粒度分布曲線を測定した。篩下法プロ
ットで積分々布曲線を作成し、重量50%に相当する平
均粒径D50を求めた。
【0037】(13)射出成形加工性の評価 組成物を熱風乾燥器で120℃で2時間乾燥し、図1に
示す自動車用バンパーを次の成形条件下で射出成形評価
した。射出成形したバンパー寸法および重量は以下のと
おりである。 バンパー寸法 1)周長 2930mm 2)幅 l1 :510mm、 l2 :370mm 3)肉厚 4mm 4)ゲート幅 600mm バンパー重量 4900〜5000g 宇部興産社製 UBEMAX−UV 4000−830
I.M.M.型射出成形機を用いシリンダー設定温度2
00℃、金型設定温度30℃で次の標準的なサイクルで
成形を行った。ダイ下降−〔射出−スクリュー前進〕−
〔保圧−冷却、可塑化(計量)〕−ダイ上昇−〔押出−
取出し〕のサイクルである。これらの時間の合計を成形
サイクルタイムと称する。但し、括弧内は一部同時に進
行する工程である。バンパーの面品質の不良現象を図1
に示した。不良現象としては、2・・・メラメラ、3・
・・ゲート歪み、4・・・末端歪み、5・・・フローマ
ークがあげられる。メラメラはゲート付近の流れ方向に
発生する規則的な筋状の凸凹である。ゲート歪みおよび
末端歪みは各々ゲート付近と末端に発生するうねりであ
り、この両者を総称して面歪みと称する。フローマーク
は末端に流れ方向に直角に発生する規則的な帯状の凸凹
である。いずれも金型の面が忠実に転写されずにミクロ
ンオーダーの歪みがバンパー成形体の表面に発生する面
の不良現象である。面の不良現象のうち面歪みをなくす
ために主として保圧時間、冷却時間を長くするなどの方
法がとられる。可塑化時間は基本的には冷却時間の範囲
内にする必要がある。冷却時間が短かくなっても可塑化
時間が冷却時間の範囲内に収まらなければ、結果として
成形サイクルタイムは短縮されない。従って成形サイク
ルタイムは次の項目で評価される。 1)面歪みをなくすための保圧時間 2)面歪みをなくすための冷却時間 3)可塑化時間 一方面品質は次の項目で評価される。 1)面歪み 2)フローマーク 3)メラメラ (14)ペンジュラムテスト FMVSS 581に規定された方法による。上記の射
出成形により得られたバンパー成形体の衝撃試験を行な
った。測定温度は−30℃、実効衝撃質量は1000k
gで行なった。
【0038】(15)塗装初期密着性 上記射出成形により得られたバンパーの切り出し片を試
験片とし、この試験片を1,1,1−トリクロルエタン
蒸気(74℃)の中で30秒間、表面洗浄して常温乾燥
後、プライマーとして、日本ビーケミカル社製RB29
1Hを塗装し、100℃のオーブン中で20分間焼き付
けし、その後、ウレタン系塗料(日本ビーケミカル社
製、フレキセン#101)をスプレー塗装し、120℃
のオーブン中で40分間焼き付け仕上げを行う。この塗
装試験の塗膜にカミソリ刃にて2mm角のゴバン目10
0個(10縦×10横)を刻み、その上に24mm幅の
セロファンテープ(ニチバン株式会社製)を指で圧着し
た後、その端面をつかんで一気に引きはがした時に残存
したゴバン目の数を残率(%)として評価した。 (16)寸法安定性 上記の射出成形により得られたバンパーを120℃で1
時間アニールした後、自動車の車体に取りつけ下記の条
件でヒートサイクルテストを行い、ヒートサイクルテス
トにおける80℃および−30℃におけるバンパーと車
体のずれの程度を目視で評価した。80℃で7.5時間
保持し、その後23℃で0.5時間保持し、さらに−3
0℃で7.5時間保持する。これを1サイクルとして4
サイクルこれを繰り返して行う。上記(2)、(3)、
(4)、(6)および(7)の物性評価用試験片は、特
にことわりのない限り次の射出成形条件下で作製した。
組成物を熱風乾燥器で120℃で2時間乾燥後、東芝機
械製IS150E−V型射出成形機を用い成形温度20
0℃、金型冷却温度50℃、射出時間15sec、冷却
時間30secで射出成形を行った。上記(5)の物性
評価用試験片は、特にことわりのない限り次の射出成形
条件下で作製した。組成物を熱風乾燥器で120℃で2
時間乾燥後、日精樹脂工業社製FS75(N)型射出成
形機を用い成形温度200℃、金型冷却温度50℃、射
出時間15sec、冷却時間30secで射出成形を行
った。上記(8)の物性評価用試験片は、特にことわり
のない限り次の射出成形条件下で作製した。組成物を熱
風乾燥器で120℃で2時間乾燥後、住友重機社製ネオ
マット515/150型射出成形機を用い成形温度20
0℃、金型冷却温度50℃、射出時間15sec、冷却
時間30secで射出成形を行った。以下の組成物は特
にことわりのない限り次のような条件で製造した。各成
分の所定量を計量し、ヘンシェルミキサーで均一に予備
混合した後、連続2軸混練機(日本製鋼所社製TEX
44 SS 30BW−2V型)にて押出量30kg/
時間、樹脂温度180℃、スクリュー回転数350回転
/分、ベント吸引下で行った。スクリューは三条タイプ
のローターとニーディングディスクを混練ゾーン2ケ
所、おのおの第1フィード口、第2フィード口の次のゾ
ーンに配置して構成した。以下の実施例、比較例におい
ては、参考例1〜4に記載した方法によって得た原料を
用いた。
【0039】参考例1:結晶性ポリプロピレン(A)の
製造 PP−1;結晶性ポリプロピレンを特開昭60−228
504号公報に記載のスラリー重合法で製造した。メル
トフローレート(以下MFRと略称する)が60(g/
10分)、135℃テトラリン溶媒中の固有粘度(以下
〔η〕T と略称する)が1.4(dl/g)、第1工程
で重合された第1セグメントであるプロピレンのホモポ
リマー部分(以下P部と略称する)の割合が88重量
%、第2工程で重合された第2セグメントであるエチレ
ンとプロピレンのランダムコポリマー部分(以下EP部
と略称する)の割合(以下EP含量と略称する)が12
重量%であり、P部の分子構造が分子量分布のQ値が
7、135℃テトラリン溶媒中の固有粘度(以下〔η〕
Pと略称する)が0.9(dl/g)、20℃の冷キシ
レン可溶部の含有量(以下CXSと略称する)が2.4
重量%、沸騰ヘプタン可溶部の含有量(以下BHSと略
称する)が6.5重量%、沸騰ヘプタン不溶部のアイソ
タクチック・ペンタッド分率(以下IPFと略称する)
が0.972であり、EP部の分子構造が135℃、テ
トラリン溶媒中の固有粘度(以下〔η〕EPと略称する)
が5.2(dl/g)、EP部100重量%としたとき
のエチレン含量の割合(以下(C’2EPと略称する)
が32重量%である結晶性プロピレン−エチレンブロッ
クコポリマー。 PP−2;結晶性ポリプロピレンを特開平1−3195
08号公報に記載のスラリー重合法で製造した。MFR
が58(g/10分)、〔η〕T が1.4(dl/
g)、EP含量が12重量%であり、P部のQ値が4、
〔η〕P が0.9、CXSが0.9重量%、BHSが
3.6重量%、IPFが0.972であり、EP部の
〔η〕EPが5.2(dl/g)、(C’2 EPが32重
量%である結晶性プロピレン−エチレンブロックコポリ
マー。以下PP−2と同様な製造法で表1に示す分子構
造を有する、結晶性プロピレン−エチレンブロックコポ
リマー、PP−3〜PP−10を製造した。表1に結晶
性ポリプロピレンPP−1〜PP−10の内容をまとめ
て示す。
【0040】参考例2:エチレン−ブテン−1共重合体
ゴム(B)の製造 エチレン−ブテン−1共重合体ゴムを特公昭44−93
90号公報に記載の方法を参考にして均一溶液法で重合
した。 EBR−1;ブテン−1含量が25重量%、70℃キシ
レン溶液中の固有粘度が1.0(dl/g)、100℃
のムーニー粘度ML1+4 100が3、分子量分布Q値が
2.0であるエチレン−ブテン−1共重合体ゴム。同様
な方法で異なった分子構造を有するEBR−2からEB
R−5まで4種のエチレン−ブテン−1共重合体ゴムを
重合した。EBR−1を含めて5種のエチレン−ブテン
−1共重合体ゴムの内容をまとめて表2に示す。
【0041】参考例3:エチレン−プロピレン共重合体
ゴム(C)の製造 参考例2と同様な方法で重合した。 EPR−1;プロピレン含量が27重量%、70℃キシ
レン溶液中の固有粘度が1.5(dl/g)、100℃
のムーニー粘度ML1+4 100が23のエチレン−プロ
ピレン共重合体ゴム。同様な方法で異なった分子構造を
有するEPR−2からEPR−5まで4種のエチレン−
プロピレン共重合体ゴムを重合した。EPR−1を含め
て5種のエチレン−プロピレン共重合体の内容をまとめ
て表3に示す。
【0042】参考例4:変性ポリプロピレン(E)の製
造 変性ポリプロピレン(E)を以下の方法により製造し
た。メルトフローレートが1.3(g/10分)、13
5℃、テトラリン溶媒中の極限粘度が2.45(dl/
g)、20℃の冷キシレン可溶部の含有量が2.9重量
%、沸騰ヘプタン可溶部の含有量が6.7重量%、沸騰
ヘプタン不溶部のアイソタクチック・ペンタッド分率が
0.955である、スラリー重合法で特開昭60−28
405号公報に記載の方法で製造した原料プロピレンホ
モポリマーを以下の方法で変性した。原料プロピレンホ
モポリマー100重量部に対して、無水マレイン酸1.
0重量部、スチレンを0.5重量部、ラジカル開始剤と
して、1,3−ビス(t−ブチルパーオキシイソプロピ
ル)ベンゼン(三建化工(株)製:登録商標サンペロッ
クス−TY1・3)をプロピレンホモポリマーに8重量
%担持させたものを0.6重量部および安定剤である登
録商標イルガノックス 1010(チバガイギー社製)
0.1重量部をヘンシェルミキサーで均一に混合した
後、日本製鋼(株)製 TEX 44SS−30BW−
2V型2軸押出機にて、温度220℃、平均滞留時間
1.5分で溶融混練し、無水マレイン酸付加量0.15
重量%、スチレン付加量0.07重量%、メルトフロー
レート21(g/10分)の無水マレイン酸・スチレン
変性ポリプロピレン(E)を製造した。以下、該変性ポ
リプロピレン(E)をMS−PP−1と略称する。
【0043】参考例5:エポキシ基含有共重合体(G)
の製造 エポキシ基含有共重合体(G)を次の方法により製造し
た。特開昭47−23490号および特開昭48−11
888号公報に記載の方法に従い、高圧ラジカル重合法
により、メルトフローレートが7(g/10分)(19
0℃、荷重2.16kg)、エチレン−酢酸ビニル−グ
リシジルメタクリレート重量比、85−5−10(重量
%)の三元共重合体を製造した。以下該エポキシ基含有
共重合体をE−VA−GMA−1と略称する。
【0044】参考例6:タルク(H) タルクの原石を機械的に粉砕し、乾式で分級し次の平均
粒径のタルクを得た。 タルク−1; D50=2.1μm
【0045】実施例1〜3、比較例1〜7 エチレン−ブテン−1共重合体ゴム(B)として、EB
R−2を19重量%、エチレン−プロピレン共重合体ゴ
ム(C)としてEPR−2を19重量%および結晶性ポ
リプロピレン(A)として表1に示す種々の結晶性プロ
ピレン−エチレンブロックポリマーPP−1〜PP−1
0を62重量%配合し、さらにこれらの配合物100重
量部に対して、変性ポリプロピレン(E)としてMS−
PP−1を1重量部、飽和ポリエステル樹脂(F)とし
てポリブチレンテレフタレート(三菱レーヨン(株)製
登録商標タフペットPBT N1000)を2重量
部、およびエポキシ基含有共重合体(G)としてE−V
A−GMA−1を1重量部を配合し、所定の条件で混練
して組成物を作り所定の条件で試験片を射出成形した。
物性評価結果を表4に示す。また、これらの組成物射出
成形加工性を所定の方法で評価した。評価結果を表5に
示す。
【0046】比較例8 実施例2において変性ポリプロピレン(E)、飽和ポリ
エステル樹脂(F)およびエポキシ基含有共重合体
(G)を用いなかった以外は実施例2と同じ様に実施し
た。物性評価結果を表4に示した。
【0047】実施例4、比較例9〜11 実施例2において、エチレン−ブテン−1共重合体ゴム
(B)として表2に示す種々の構造を有するエチレン−
ブテン−1共重合体ゴム、EBR−1、EBR−3〜5
を用いた以外は、実施例2と同様にして組成物を作り、
所定の条件で試験片を作り評価した。物性評価結果を表
6に示す。
【0048】実施例5、比較例12〜14 実施例2において、エチレン−プロピレン共重合体ゴム
(C)として表3に示す種々の構造を有するエチレン−
プロピレン共重合体ゴム、EPR−1、EPR−3〜5
を用いた以外は、実施例2と同様にして組成物を作り所
定の条件で試験片を作り評価した。物性評価結果を表7
に示す。
【0049】実施例6 結晶性ポリプロピレン(A)としてPP−2を66重量
%、エチレン−ブテン−1共重合体ゴム(B)としてE
BR−2を17重量%、エチレン−プロピレン共重合体
ゴム(C)としてEPR−2を17重量%配合し、さら
にこれらの配合物100重量部に対して、変性ポリプロ
ピレン(E)としてMS−PP−1を1重量部、飽和ポ
リエステル樹脂(F)としてポリブチレンテレフタレー
ト(三菱レーヨン(株)製 登録商標タフペットPBT
N1000)を1重量部、エポキシ基含有共重合体
(G)としてE−VA−GMA−1を1重量部およびタ
ルクを11重量部配合し、所定の条件で混練して組成物
を作り、所定の条件で試験片を作り評価した。物性評価
結果を表8に示す。
【0050】実施例7 実施例6において、タルク量を20重量部とした以外
は、実施例6と同様にして組成物を作り、所定の条件で
試験片を作り評価した。物性評価結果を表8に示す。
【0051】比較例15 実施例6において、タルク量を25重量部とした以外
は、実施例6と同様にして組成物を作り、所定の条件で
試験片を作り評価した。物性評価結果を表8に示す。
【0052】実施例8〜9、比較例16〜17 実施例1〜6および比較例1、15の組成物から所定の
条件で射出成形法により自動車用バンパーを成形した。
バンパーのペンジュラムテスト、塗装初期密着性、寸法
安定性および耐傷付き性を評価した。なお、耐傷付き性
は塗装作業時のハンドリングにおける成形体の損傷の程
度を目視で定性的に評価した。これらの評価結果を表9
に示す。
【0053】
【発明の効果】本発明による熱可塑性樹脂組成物は、低
温衝撃強度、剛性、射出成形加工性、大型射出成形体に
必須な寸法安定性に優れており、かつ成形品を取り扱う
ときにとかく問題とされる耐傷付き性が良好であるとい
う点において大きな効果を有する。本発明により提供さ
れる新規な熱可塑性樹脂組成物は通常の加工法、たとえ
ば射出成形、押出成形、プレス成形法によって容易に成
形体、フィルム、シートなどに加工できる。中でも射出
成形方法は、該熱可塑性樹脂組成物に良好な寸法安定性
を付与するという意味で最も好ましい成形方法であり、
特に車体との取付け精度、寸法安定性の要求の厳しくな
った大型高剛性バンパーの用途に好適に用いられる。
【0054】
【表1】
【0055】
【表2】
【0056】
【表3】
【0057】
【表4】
【0058】
【表5】
【0059】
【表6】
【0060】
【表7】
【0061】
【表8】
【0062】
【表9】
【図面の簡単な説明】
【図1】射出成形したバンパーの一部の斜視図である。
【符号の説明】
1・・・ゲート部分、2・・・メラメラ、3・・・ゲー
ト歪み、4・・・末端歪み、5・・・フローマーク、l
1 ・・・バンパー幅、l2 ・・・バンパー幅
【手続補正書】
【提出日】平成5年7月12日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0018
【補正方法】変更
【補正内容】
【0018】本発明において、変性ポリプロピレン
(E)とは、ポリプロピレンに対し、グラフトモノマー
として不飽和カルボン酸もしくはその誘導体、及び不飽
和芳香族単量体を使用し、必要によりラジカル開始剤を
共存させることによりグラフト共重合させて得ることが
できる。不飽和芳香族単量体を共存させグラフト変性す
ることによって不飽和カルボン酸もしくはその該誘導体
のグラフト量が多く、グラフト変性前後の流動性(メル
トフローレート)変化が小さく物性の優れた変性ポリプ
ロピレン(E)が得られる。グラフトモノマーをポリプ
ロピレンにグラフトする方法には公知の種々の方法を採
用することができる。たとえば、ポリプロピレンとグラ
フトモノマーおよびラジカル発生剤を混合し、溶融混練
装置内で溶融混練してグラフトさせる方法、ポリプロピ
レンをキシレンなどの有機溶剤に溶かした後、窒素雰囲
気下でラジカル発生剤を加え攪拌下に加熱反応せしめ、
反応後冷却、洗浄瀘過、乾燥してグラフト化ポリプロピ
レンを得る方法、その他ポリプロピレンにグラフトモノ
マーの存在下で紫外線や放射線を照射する方法、あるい
は酸素やオゾンと接触させる方法等がある。経済性等を
考慮して溶融混練装置内で溶融混練してグラフト共重合
する方法が最も好ましく用いられる。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0028
【補正方法】変更
【補正内容】
【0028】本発明の熱可塑性樹脂組成物を例えばバン
パーとして使用するためには、評価に際して物性に関し
ては、耐傷付き性はロックウェル硬度で、寸法安定性は
熱による線膨張係数で評価することができる。ロックウ
ェル硬度は大きい方が耐傷付き性が良く、線膨張係数は
小さい方が寸法安定性が良い。射出成形加工性に関して
は、成形サイクルタイムおよび面品質ともに実物大の大
型バンパーを成形して評価する必要がある。流動性はメ
ルトフローレートで評価することができるが、可塑化時
間、面歪みはモデルの簡易金型では評価できず大型バン
パーの成形を行い評価をしなければならない。例えば、
具体的な物性値として、低温における衝撃強度は−30
℃でのアイゾット衝撃強度(ノッチ付)が5(kg・c
m/cm)以上で、かつ脆化温度が−30℃以下である
ことが必要である。また成形体の線膨張係数は−30〜
80℃の実用温度領域で7×10-5(cm/cm・℃)
以下であることが必要である。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0029
【補正方法】変更
【補正内容】
【0029】本発明の熱可塑性樹脂組成物は、結晶性ポ
リプロピレン(A)、エチレン−ブテン−1共重合体ゴ
ム(B)、エチレン−プロピレン共重合体ゴム(C)よ
りなる樹脂組成物(D)および変性ポリプロピレン
(E)、飽和ポリエステル樹脂(F)、エポキシ基含有
共重合体(G)、タルク(H)よりなるが、特により軟
質の熱可塑性樹脂組成物を得る場合には、タルク(H)
を添加しない。(A)、(B)および(C)よりなる樹
脂組成物(D)を100重量%としたとき、結晶性ポリ
プロピレン(A)が50重量%以上、エチレン−ブテン
−1共重合体ゴム(B)は10〜25重量%、好ましく
は12〜20重量%、エチレン−プロピレン共重合体ゴ
ム(C)は10〜25重量%、好ましくは12〜20重
量%である。(A)の第2セグメント量(A)’、
(B)および(C)の合計量が(D)を基準にして30
〜55重量%、好ましくは32〜53重量%で、かつ
(A)’が(A)’、(B)および(C)の合計量を基
準として10重量%以上である。(B)は(B)と
(C)の合計量を基準として40〜60重量%、好まし
くは45〜55重量%である。さらに(B)および
(C)の合計量は(D)を基準として30重量%以上で
ある。(D)100重量部に対して変性ポリプロピレン
(E)0.1〜5.0重量部、飽和ポリエステル樹脂
(F)0.005〜5重量部、エポキシ基含有共重合体
(G)0.1〜5重量部および必要に応じてタルク
(H)1〜22重量部を添加する。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0030
【補正方法】変更
【補正内容】
【0030】射出成形において、成形サイクルの短縮と
面品質の両者を満足するために(A)、(B)、
(C)、(E)、(F)、(G)および必要に応じて
(H)からなる樹脂組成物のメルトフローレート(23
0℃、2.16kg荷重下)15〜25(g/10
分)、好ましくは17〜23(g/10分)である。結
晶性ポリプロピレン(A)の量が、(A)、(B)およ
び(C)よりなる樹脂組成物(D)を100重量%とし
たとき、50重量%未満の場合には剛性度、ロックウェ
ル硬度が低い。エチレン−ブテン−1共重合体ゴム
(B)が10重量%未満の場合は低温衝撃強度が低く、
25重量%をこえると剛性度、ロックウェル硬度が低
い。併用するエチレン−プロピレン共重合体ゴム(C)
についても同様である。(A)’は(A)の第1セグメ
ントと(B)ないし(C)の分散を改良して衝撃強度を
改良する。(A)’、(B)および(C)の合計量が
(D)を基準として30重量%未満では低温衝撃強度が
低く、55重量%をこえると剛性度、ロックウェル硬度
が低い。(A)’が、(A)’、(B)および(C)の
合計量を基準として10重量%未満である場合、低温衝
撃強度に関して好ましい結果が得られない。また(B)
は(C)と共に低温衝撃強度の改良の目的で用いられて
いるが、(B)が(B)と(C)の合計量に対し40重
量%未満ではロックウェル硬度が低く、60重量%をこ
えると低温衝撃強度が低く好ましい結果が得られない。
さらに樹脂組成物(D)100重量部に対して変性ポリ
プロピレン(E)、飽和ポリエステル樹脂(F)および
エポキシ基含有共重合体(G)を各々5重量部未満の少
量を添加することによって衝撃強度を保持したままロッ
クウエル硬度、剛性度が改良される。タルク(H)を添
加するときは、タルクの量が22重量部をこえると剛性
度が高くなるが、低温衝撃強度が低すぎ好ましくない。
(B)、(C)の合計量が30重量%未満では線膨張係
数が大きくなり実用的に問題がある。組成物のメルトフ
ローレートが15(g/10分)未満では、流動性が悪
く、面歪みが発生し面品質において好ましい結果が得ら
れず、25(g/10分)をこえると可塑化時間が長く
なり成形サイクルが長くなり好ましい結果が得られな
い。この様に本発明の目的とする熱可塑性樹脂組成物
は、使用する各成分の構造を上記の様に特定化し、各成
分の配合割合と特定範囲に限定して初めて得ることがで
きる。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0038
【補正方法】変更
【補正内容】
【0038】(15)塗装初期密着性 上記射出成形により得られたバンパーの切り出し片を試
験片とし、この試験片を1,1,1−トリクロルエタン
蒸気(74℃)の中で30秒間、表面洗浄して常温乾燥
後、プライマーとして、日本ビーケミカル社製RB29
1Hを塗装し、100℃のオーブン中で20分間焼き付
けし、その後、ウレタン系塗料(日本ビーケミカル社
製、フレキセン#101)をスプレー塗装し、120℃
のオーブン中で40分間焼き付け仕上げを行う。この塗
装試験の塗膜にカミソリ刃にて2mm角のゴバン目10
0個(10縦×10横)を刻み、その上に24mm幅の
セロファンテープ(ニチバン株式会社製)を指で圧着し
た後、その端面をつかんで一気に引きはがした時に残存
したゴバン目の数を残率(%)として評価した。 (16)寸法安定性 上記の射出成形により得られたバンパーを120℃で1
時間アニールした後、自動車の車体に取りつけ下記の条
件でヒートサイクルテストを行い、ヒートサイクルテス
トにおける80℃および−30℃におけるバンパーと車
体のずれの程度を目視で評価した。80℃で7.5時間
保持し、その後23℃で0.5時間保持し、さらに−3
0℃で7.5時間保持する。これを1サイクルとして4
サイクルこれを繰り返して行う。上記(2)、(3)、
(4)、(6)および(7)の物性評価用試験片は、特
にことわりのない限り次の射出成形条件下で作製した。
組成物を熱風乾燥器で120℃で2時間乾燥後、東芝機
械製IS150E−V型射出成形機を用い成形温度20
0℃、金型冷却温度50℃、射出時間15sec、冷却
時間30secで射出成形を行った。上記(5)の物性
評価用試験片は、特にことわりのない限り次の射出成形
条件下で作製した。組成物を熱風乾燥器で120℃で2
時間乾燥後、日精樹脂工業社製FS75(N)型射出成
形機を用い成形温度200℃、金型冷却温度50℃、射
出時間15sec、冷却時間30secで射出成形を行
った。以下の組成物は特にことわりのない限り次のよう
な条件で製造した。各成分の所定量を計量し、ヘンシェ
ルミキサーで均一に予備混合した後、連続2軸混練機
(日本製鋼所社製TEX 44 SS 30BW−2V
型)にて押出量30kg/時間、樹脂温度180℃、ス
クリュー回転数350回転/分、ベント吸引下で行っ
た。スクリューは三条タイプのローターとニーディング
ディスクを混練ゾーン2ケ所、おのおの第1フィード
口、第2フィード口の次のゾーンに配置して構成した。
以下の実施例、比較例においては、参考例1〜4に記載
した方法によって得た原料を用いた。
【手続補正6】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0052
【補正方法】変更
【補正内容】
【0052】実施例8〜9、比較例16〜17 実施例16および比較例1、15の組成物から所定の
条件で射出成形法により自動車用バンパーを成形した。
バンパーのペンジュラムテスト、塗装初期密着性、寸法
安定性および耐傷付き性を評価した。なお、耐傷付き性
は塗装作業時のハンドリングにおける成形体の損傷の程
度を目視で定性的に評価した。これらの評価結果を表9
に示す。
【手続補正7】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0062
【補正方法】変更
【補正内容】
【0062】
【表9】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 正志 千葉県市原市姉崎海岸5の1 住友化学工 業株式会社内 (72)発明者 西尾 武純 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 野村 孝夫 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】結晶性ポリプロピレン(A):50重量%
    以上、 エチレン−ブテン−1共重合体ゴム(B):10〜25
    重量%、 エチレン−プロピレン共重合体ゴム(C):10〜25
    重量%、 からなる樹脂組成物(D)100重量部と、 変性ポリプロピレン(E):0.1〜5.0重量部、 飽和ポリエステル樹脂(F):0.005〜5重量部、 エポキシ基含有共重合体(G):0.1〜5.0重量部 よりなり、結晶性ポリプロピレン(A)は下記の(i)
    又は(ii)から選ばれる一種であり、樹脂組成物
    (D)は下記(1)〜(5)の式を満足し、(A)、
    (B)、(C)、(E)、(F)及び(G)からなる樹
    脂組成物がメルトフローレート(230℃、2.16k
    g荷重下)が15〜25(g/10分)、23℃におけ
    る曲げ弾性率が3000〜25000(kg/cm2
    である熱可塑性樹脂組成物。但し、 結晶性ポリプロピレン(A): (i)第1セグメントであるプロピレンホモポリマー部
    分のGPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィ
    ー)法によるQ値(=重量平均分子量の数平均分子量に
    対する比)が5以下、135℃テトラリン溶液の固有粘
    度が0.85〜0.95(dl/g)、第2セグメント
    であるプロピレン−エチレンランダムコポリマー部分の
    135℃テトラリン溶液の固有粘度が4.5〜5.5
    (dl/g)、プロピレン/エチレンの割合が75/2
    5〜60/40(重量%比)である結晶性プロピレン−
    エチレンブロックコポリマー、 (ii)(i)の結晶性プロピレン−エチレンブロック
    コポリマーとGPC法によるQ値が5以下、135℃テ
    トラリン溶液の固有粘度が0.85〜0.95(dl/
    g)である結晶性プロピレンホモポリマーの混合物、 エチレン−ブテン−1共重合体ゴム(B):GPC法に
    よるQ値が2.7以下、ブテン−1含量が15〜20重
    量%、70℃キシレン溶液の固有粘度が1.1〜2.1
    (dl/g)、かつ100℃でのムーニー粘度ML1+4
    100が7〜90、 エチレン−プロピレン共重合体ゴム(C):GPC法に
    よるQ値が2.7以下、プロピレン含量が20〜30重
    量%、70℃キシレン溶液の固有粘度が1.8〜2.2
    (dl/g)、かつ100℃でのムーニー粘度ML1+4
    100が35〜100、 樹脂組成物(D):結晶性ポリプロピレン(A)、エチ
    レン−ブテン−1共重合体ゴム(B)、エチレン−プロ
    ピレン共重合体ゴム(C)の量をそれぞれ(A)、
    (B)、(C)とし、(A)に含有される結晶性プロピ
    レン−エチレンブロックコポリマーの第2セグメント量
    を(A)’としたとき、式、 (A)+(B)+(C)=100重量% (1) (B)+(C)≧30重量% (2) 0.3≦{〔(A)’+(B)+(C)〕/100}≦0.55 (3) 0.1≦{(A)’/〔(A)’+(B)+(C)〕} (4) 0.4≦{(B)/〔(B)+(C)〕}≦0.6 (5) を満足する樹脂組成物。
  2. 【請求項2】請求項1記載の 樹脂組成物(D):100重量部、 変性ポリプロピレン(E):0.1〜5.0重量部、 飽和ポリエステル樹脂(F):0.005〜5重量部、 エポキシ基含有共重合体(G):0.1〜5.0重量部 および、 平均粒径4μm以下のタルク(H):1〜22重量部よ
    りなり、かつメルトフローレート(230℃、2.16
    kg荷重下)が15〜25(g/10分)であり、23
    ℃における曲げ弾性率が3000〜25000(kg/
    cm2 )である熱可塑性樹脂組成物。
  3. 【請求項3】請求項1または2記載の熱可塑性樹脂組成
    物を射出成形法により成形してなる射出成形体。
  4. 【請求項4】射出成形体がバンパーである請求項3記載
    の射出成形体。
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