JPH07103279B2 - ポリプロピレン樹脂組成物 - Google Patents

ポリプロピレン樹脂組成物

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JPH07103279B2
JPH07103279B2 JP62242570A JP24257087A JPH07103279B2 JP H07103279 B2 JPH07103279 B2 JP H07103279B2 JP 62242570 A JP62242570 A JP 62242570A JP 24257087 A JP24257087 A JP 24257087A JP H07103279 B2 JPH07103279 B2 JP H07103279B2
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宏英 水野
常顕 上坂
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明はポリプロピレン樹脂組成物に関し、詳しくは剛
性,衝撃強度等の機械的特性を充分保持し、かつ固相接
着の可能なポリプロピレン樹脂組成物に関する。
[従来の技術および発明が解決しようとする問題点] ポリプロピレン樹脂は機械的強度,成形性,耐薬品性等
に優れており、多くの工業分野で幅広く使用されてい
る。しかし、無極性であるため二次加工性、特に固相状
態での接着性に難があり、この点の改良が各方面で強く
要望されている。その改良方法として、ポリプロピレン
樹脂に接着性の良好なポリマーをブレンドする方法(特
開昭48−43441号,特公昭51−8134号)が提案されてい
るが、この方法ではある程度接着性を示すものの相溶性
が悪く、特性等の大幅な低下を生じる上に、成形品が層
剥離するという欠点を有しており実用に供しえなかっ
た。また、ポリスチレン樹脂とエラストマーを併用する
方法(特開昭56−104978号,同56−38338号,同52−141
854号,特公昭52−17055号)も提案されているが、これ
らの方法により得られるものは流動性,耐熱性,剛性が
大幅に低下し、工業材料として使用するには不充分であ
る。
[問題点を解決するための手段] そこで本発明者らは、上記問題点を解消し、機械的特性
および固相接着性のすぐれたポリプロピレン樹脂組成物
について検討した結果、ポリプロピレン樹脂中に特定の
粒子径を有し、かつ表面を特定の厚さの相溶化剤で被覆
したスチレン系樹脂を分散させることにより目的とする
樹脂組成物が得られることを見出し、本発明を完成し
た。
すなわち本発明は、連続相がメルトインデックス〔MI
(PP)〕が5〜60g/10分のポリプロピレン樹脂であり、
分散相が粒子径5μ以下でメルトインデックス〔MI(P
S)〕が0.5〜6g/10分のスチレン系樹脂であり、かつ両
者のメルトインデックスの比がMI(PS)/MI(PP)=0.1
〜0.01であり、該分散相中の粒子表面に厚さ0.01〜1.0
μの相溶化剤を前記ポリプロピレン樹脂およびステレン
系樹脂の合計量100重量部に対して10〜35重量部の割合
で存在させ、かつ前記ポリプロピレン樹脂,スチレン系
樹脂および相溶化剤の合計量100重量部に対するスチレ
ン系樹脂および相溶化剤の合計配合量を30〜60重量部と
したことを特徴とするポリプロピレン樹脂組成物を提供
するものである。
本発明で用いるポリプロピレン樹脂としては、プロピレ
ンモノマーを主成分として重合した結晶性のポリマーで
あれば特に制限はなく、エチレン,ブテン,2−メチルペ
ンテン−1のようなコモノマーを含んでいてもかまわな
い。また、用いるポリプロピレン樹脂のメルトインデッ
クスは5〜60g/10分のものである。メルトインデックス
が5未満であると、成形性が悪くなり、60を超えると、
衝撃強度が低下しがちになり好ましくない。
次に、本発明で分散相として用いるスチレン系樹脂とし
ては、スチレンモノマーを単独重合、もしくは共重合さ
せた樹脂であればよく、コモノマーとしてα−メチルス
チレン,アクリロニトリル,無水マレイン酸,メチルメ
タアクリレート等の共重合しうるモノマー等を含んでい
てもかまわない。また、ポリブタジエン,スチレン−ブ
タジエン共重合ゴム等を配合して強化したハイインパク
トポリスチレンを用いることもできる。スチレン系樹脂
のメルトインデックスは0.5〜6g/10分のものである。
本発明においては、ポリプロピレン樹脂のメルトインデ
ックスMI(PP)とスチレン系樹脂のメルトインデックス
MI(PS)の比がMI(PS)/MI(PP)=0.1〜0.01であるこ
とが望ましい。メルトインデックスの比が0.01未満で
は、相剥離し、衝撃強度が低下する。一方、メルトイン
デックスの比が0.1を超えると、衝撃強度が不十分とな
り好ましくない。
本発明では、スチレン系樹脂は分散粒子となっており、
その粒子径は5μ以下とすることが必要である。粒子径
が5μを超えると、層状剥離を起こし、耐衝撃性が低下
するので好ましくない。
さらに、本発明のスチレン系樹脂分散粒子の表面(ポリ
プロピレンとの界面)には厚さ0.01〜1.0μの相溶化剤
が存在し、ポリプロピレン樹脂中にスチレン系樹脂を均
一に分散させ、ポリプロピレン樹脂とスチレン系樹脂の
相溶化を促進させている。相溶化剤としては、スチレン
−ブタジエン共重合体,スチレン−ブタジエン−スチレ
ン共重合体,スチレン−イソプレン共重合体,スチレン
−イソプレン−スチレン共重合体等のスチレン系熱可塑
性エラストマーやアクリル系熱可塑性エラストマー,エ
チレン/エチルアクリレート/無水マレイン酸共重合体
等を用いることができ、これをスチレン系樹脂分散粒子
表面に厚さ0.01〜1.0μとなるように存在させればよ
い。ここで厚さが0.01μ未満であると、耐衝撃性が低下
し好ましくなく、1.0μを超えると、剛性の低下が著し
く好ましくない。なお、相溶化剤の厚さはスチレン系樹
脂の配合量とその粒子径の大きさによって調整すること
ができる。
本発明ではポリプロピレン樹脂,スチレン系樹脂および
相溶化剤の配合割合は以下の通りである。ポリプロピレ
ン樹脂,スチレン系樹脂および相溶化剤の合計量100重
量部に対してスチレン系樹脂および相溶化剤の合計量を
30〜60重量部とすることが望ましく、合計量が30重量部
未満では、接着強度が不十分となり好ましくなく、60重
量部を超えると流動性が低下し好ましくない。また、ポ
リプロピレン樹脂およびスチレン系樹脂の合計量100重
量部に対し相溶化剤の配合量を10〜35重量部とすること
が望ましい。10重量部未満では、相剥離し、衝撃強度が
低下するので好ましくなく、35重量部を超えると、流動
性や剛性が低下し好ましくない。
本発明のポリプロピレン樹脂組成物は、上記各成分を所
定量配合し、バンバリーミキサー,単軸スクリュー押出
機,二軸スクリュー押出機,コニーダ,多軸スクリュー
押出機等を用いて180〜240℃の温度で十分に混練するこ
とにより得られる。また、本発明の樹脂組成物から成形
品を製造する場合は、射出成形法,押出成形法等常法に
より行なえばよい。
さらに、本発明では成形品としたときの剛性を大幅に向
上させるために無機質充填剤を添加してもよい。無機質
充填剤としてはタルク,炭酸カルシウム,炭酸マグネシ
ウム,硫酸カルシウム,亜硫酸カルシウム,硫酸マグネ
シウム,カオリン,酸化チタン,酸化亜鉛,アルミナ等
を用いることができ、特にタルク,炭酸カルシウムが好
ましい。添加する無機質充填剤は粒子径3μ以下の微細
粒子が好ましい。粒子径が3μを超えると、剛性の改良
が不十分であり、耐衝撃性が低下するので好ましくな
い。無機質充填剤の配合量はポリプロピレン樹脂,スチ
レン系樹脂および相溶化剤の合計量100重量部に対して1
0〜100重量部、好ましくは15〜40重量部が適当である。
また、無機質充填剤の添加は上記3成分と同時に混練す
るかまたは上記3成分を混練した後に所定量添加して混
練すればよい。
[実施例] 次に、本発明を実施例により説明する。
実施例1 ポリプロピレン(出光ポリプロ J−2000G,出光石油化学
(株)製,MI=20)55重量部,ポリスチレン(出光スチ
ロールHT51,出光石油化学(株)製,MI=2)30重量部お
よび相溶化剤としてスチレン−ブタジエン−スチレンブ
ロック共重合体(SBS)(カリフレックスTR1102,シェル
化学(株)製)15重量部をドライブレンド後、二軸混練
機を用いて温度200℃,回転数600rpmの条件で混練し、
ペレットを得た。その後、射出成形により各試験片を
得、アイゾット衝撃強度(JIS K7110ノッチ付に準
拠),曲げ弾性率(ASTM D790に準拠),接着強度の物
性試験を行なった。この結果を第1表に示す。また、こ
のペレットの電子顕微鏡写真から分散相粒径,相溶化剤
の厚みを測定した。
実施例2 実施例1において、SBSの代りにスチレン−イソプレン
−スチレンブロック共重合体(SIS)(カリフレックスT
R1117,シェル化学(株)製)を用いたこと以外は実施例
1と同様の操作を行なった。この結果を第1表に示す。
実施例3 実施例1において、SBSの代りにエチレン−エチルアク
リレート−無水マレイン酸共重合体(ボンダイン,住友
シーディエフ化学(株)製)を用いたこと以外は実施例
1と同様の操作を行なった。この結果を第1表に示す。
実施例4 実施例1において、配合量をポリプロピレン50重量部,
ポリスチレン25重量部およびSBS 25重量部としたこと以
外は実施例1と同様の操作を行なった。この結果を第1
表に示す。
実施例5 実施例1において、配合量をポリプロピレン65重量部,
ポリスチレン20重量部およびSBS 20重量部としたこと以
外は実施例1と同様の操作を行なった。この結果を第1
表に示す。
比較例1 実施例1において、配合量をポリプロピレン80重量部,
ポリスチレン15重量部およびSBS 5重量部としたこと以
外は実施例1と同様の操作を行なった。この結果を第1
表に示す。
比較例2 実施例1において、配合量をポリプロピレン50重量部,
ポリスチレン45重量部およびSBS 5重量部としたこと以
外は実施例1と同様の操作を行なった。この結果を第1
表に示す。
比較例3 実施例1において、配合量をポリプロピレン40重量部,
ポリスチレン25重量部およびSBS 35重量部としたこと以
外は実施例1と同様の操作を行なった。この結果を第1
表に示す。
比較例4 実施例1において、ポリプロピレン(MI=55)55重量
部,ポリスチレン(MI=0.5)30重量部およびSBS 15重
量部としたこと以外は実施例1と同様の操作を行なっ
た。この結果を第1表に示す。
比較例5 実施例1において、ポリプロピレン(MI=30)55重量
部,ポリスチレン(MI=15)30重量部およびSBS 15重量
部としたこと以外は実施例1と同様の操作を行なった。
この結果を第1表に示す。
実施例6 実施例1で得られた組成物(ペレット)100重量部に対
して平均粒径0.8μのタルク50重量部をブレンドした
後、二軸混練機を用いて温度200℃,回転数600rpmの条
件で混練し、ペレットを得た。その後、射出成形により
各試験片を得、アイゾット衝撃強度,曲げ弾性率,接着
強度の物性試験を行なった。この結果を第2表に示す。
実施例7 実施例6において、平均粒径10μのタルクを用いたこと
以外は実施例6と同様の操作を行なった。この結果を第
2表に示す。
実施例8 実施例6において、実施例1で得られた組成物(ペレッ
ト)の代りに、実施例2で得られた組成物(ペレット)
を用いたこと以外は実施例6と同様の操作を行なった。
この結果を第2表に示す。
実施例9 実施例4で得られた組成物(ペレット)100重量部に対
して平均粒径0.8μの炭酸カルシウム50重量部をブレン
ドした後、二軸混練機を用いて温度200℃,回転数600rp
mの条件で混練し、ペレットを得た。その後、射出成形
により各試験片を得、アイゾット衝撃強度,曲げ弾性
率,接着強度の物性試験を行なった。この結果を第2表
に示す。
比較例6 実施例6において、実施例1で得られた組成物(ペレッ
ト)の代りに、比較例1で得られた組成物(ペレット)
を用いたこと以外は実施例6と同様の操作を行なった。
この結果を第2表に示す。
比較例7 実施例6において、実施例1で得られた組成物(ペレッ
ト)の代りに、比較例2で得られた組成物を用いたこと
以外は実施例6と同様の操作を行なった。この結果を第
2表に示す。
比較例8 実施例6において、実施例1で得られた組成物(ペレッ
ト)の代りに、比較例4で得られた組成物を用いたこと
以外は実施例6と同様の操作を行なった。この結果を第
2表に示す。
比較例9 実施例6において、実施例1で得られた組成物(ペレッ
ト)の代りに、比較例5で得られた組成物を用いたこと
以外は実施例6と同様の操作を行なった。この結果を第
2表に示す。
実施例10 実施例1において、ポリスチレンをMI=1のポリスチレ
ン(出光スチロールHT58,出光石油化学(株)製)に変
えたこと以外は、実施例1と同様にして実施した。結果
を第3表に示す。
実施例11 実施例1において、ポリプロピレンをMI=35のポリプロ
ピレン(出光ポリプロJ−3054H,出光石油化学(株)
製)に変えたこと以外は、実施例1と同様にして実施し
た。結果を第3表に示す。
実施例12 実施例6において、ポリスチレンをMI=1のポリスチレ
ン(出光スチロールHT58,出光石油化学(株)製)に変
えたこと以外は、実施例6と同様にして実施した。結果
を第4表に示す。
実施例13 実施例7において、ポリプロピレンをMI=35のポリプロ
ピレン(出光ポリプロJ−3054H,出光石油化学(株)
製)に変えたこと以外は、実施例7と同様にして実施し
た。結果を第4表に示す。
[発明の効果] 本発明のポリプロピレン樹脂組成物は、成形品として使
用可能な剛性,衝撃強度などの機械的特性を充分保有し
ているうえ、固相接着性にもすぐれている。したがっ
て、本発明の樹脂組成物から得られる成形品は、自動車
分野の素材として有用である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野村 学 千葉県市原市姉崎海岸1番地1 出光石油 化学株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−217742(JP,A) 特開 昭58−222133(JP,A) 特開 昭57−28144(JP,A) 特開 昭56−38338(JP,A) 特開 昭48−28553(JP,A) 特開 昭63−277253(JP,A)

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】連続相がメルトインデックス〔MI(PP)〕
    が5〜60g/10分のポリプロピレン樹脂であり、分散相が
    粒子径5μ以下でメルトインデックス〔MI(PS)〕が0.
    5〜6g/10分のスチレン系樹脂であり、かつ両者のメルト
    インデックスの比がMI(PS)/MI(PP)=0.1〜0.01であ
    り、該分散相中の粒子表面に厚さ0.01〜1.0μの相溶化
    剤を前記ポリプロピレン樹脂およびステレン系樹脂の合
    計量100重量部に対して10〜35重量部の割合で存在さ
    せ、かつ前記ポリプロピレン樹脂,スチレン系樹脂およ
    び相溶化剤の合計量100重量部に対するスチレン系樹脂
    および相溶化剤の合計配合量を30〜60重量部としたこと
    を特徴とするポリプロピレン樹脂組成物。
  2. 【請求項2】相溶化剤が、スチレン系熱可塑性エラスト
    マー,アクリル系熱可塑性エラストマーおよびエチレン
    /エチルアクリレート/無水マレイン酸共重合体のうち
    のいずれかである特許請求の範囲第1項記載の組成物。
  3. 【請求項3】相溶化剤が、スチレン−ブタジエン共重合
    体,スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体,スチレ
    ン−イソプレン共重合体,スチレン−イソプレン−スチ
    レン共重合体およびエチレン/エチルアクリレート/無
    水マレイン酸共重合体のうちのいずれかである特許請求
    の範囲第1項記載の組成物。
  4. 【請求項4】ポリプロピレン樹脂組成物が、射出成形用
    組成物である特許請求の範囲第1項記載の組成物。
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