JPH08134318A - 繊維強化ポリプロピレン組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 ポリプロピレンに１，２−ポリブタジエンと
不飽和グリシジル化合物を順次グラフトしてなる変性ポ
リプロピレンまたは前記変性ポリプロピレンを 0.1重量
％以上含有するポリプロピレン組成物１００重量部に対
して、ガラス繊維を５〜７０重量部配合してなることを
特徴とするガラス繊維強化ポリプロピレン組成物。 【効果】 変性ポリプロピレンとして不飽和グリシジル
化合物を効率よくグラフトしたものを用いているため、
ガラス繊維が樹脂中に均一かつ堅固に接着して分散し、
機械的物性、耐熱性などの物性が向上し、着色度が低
い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、繊維強化ポリプロピレ
ン組成物に関する。さらに詳しくいえば、ポリプロピレ
ンを１，２−ポリブタジエンと不飽和グリシジル化合物
とにより変性したポリプロピレンおよびガラス繊維を含
有する、剛性、耐衝撃性等の機械的強度および耐熱性等
に優れた繊維強化ポリプロピレン組成物に関する。

【０００２】

【関連技術の説明】ポリプロピレン系樹脂は低比重であ
り、絶縁性、成形性に優れ、剛性、耐熱性などの機械的
特性にも優れているので各種の用途に広く利用されてい
るが、無極性であるため、接着性、塗装・印刷性、親水
性などに劣るという問題がある。そこで、ポリプロピレ
ンに各種の極性基や二重結合を有する基等を導入して反
応性を改善する試みがなされている。

【０００３】例えば、無水マレイン酸（ＭＡＨと略記す
る。）あるいはその誘導体をポリプロピレン系樹脂に反
応させて極性基を導入したＭＡＨ変性ポリプロピレン、
および不飽和グリシジル化合物を変性剤としてポリプロ
ピレン系樹脂に反応させて極性基を導入した不飽和グリ
シジル変性ポリプロピレン等が、フィラー強化ポリプロ
ピレンのバインダーやナイロン／ポリプロピレンポリマ
ーアロイやポリエステル／ポリプロピレンポリマーアロ
イの相溶化剤などとして用いられている（特開平4-2024
47号公報，特開平6-166776号公報，特開平4-164951公
報）。一般に前記のような変性ポリプロピレンはポリプ
ロピレンに変性剤とラジカル開始剤を加えて溶融混練す
ることにより製造されているが、ポリプロピレンは官能
基がないため反応性に乏しく、上記変性剤を充分な量グ
ラフトすることは困難である。そのため、未反応の変性
剤をポリプロピレン中から除去する後処理を必要とす
る。一方、変性剤のグラフト効率を向上させるために触
媒を多量に使用するとポリプロピレンの分子量が低下
し、ポリプロピレンの物性が低下する。

【０００４】ＰＣＴ国際公開ＷＯ91/14717号には、不飽
和グリシジル化合物として、下記一般式

【化１】 （式中、Ａｒ^* は少なくとも一つのグリシジルオキシ基
で置換された炭素数６〜２４の芳香族炭化水素基を現
し、Ｒ^* は水素原子、またはメチル基を示す。）で示さ
れるエポシキ基含有アクリルアミド単量体を使用し、ラ
ジカル発生剤の存在下でポリプロピレンに反応させた変
性ポリオレフィン組成物が開示されているが、グラフト
率は仕込み量の半分程度である（実施例３８，49.6
％）。該ＰＣＴ国際公開には、変性剤としてグリシジル
メタクリレートを使用した例も開示されているが、その
グラフト率は非常に低い（比較例３３，8.8 ％）。

【０００５】特開平6-172460号には、ポリプロピレンに
ジエンモノマー（１，９−デカジエン、１，４−ヘキサ
ジエン、ビニルノルボルネン等）またはトリエンモノマ
ー（１，３，７−オクタトリエン、１，５，９−デカト
リエン等）をラジカル発生剤の存在下グラフト重合させ
ることにより二重結合を導入する反応性ポリプロピレン
の製造方法が開示されている。この方法によれば、高耐
圧の反応容器を必要とせず、また成形の前処理時にジエ
ンモノマーの仕込み量を変えてグラフト重合することに
より変性ポリプロピレンの反応性を調整することができ
る。しかし、具体的に開示されているジエンモノマーの
配合量は、ポリプロピレン１００重量部に対して、１０
〜４０重量部（主体は４０重量部）という多量であり、
また、グラフト反応の効率も悪い。反応効率を高めるた
めにモノマー濃度を上げると、ポリプロピレンがゲル化
し、成形加工が困難になるなどの問題を有する。

【０００６】特開平6-192489号公報には、ポリオレフィ
ン１００重量部と１，２−ポリブタジエン樹脂0.1 〜５
０重量部と無機充填剤０〜４００重量部とからなる加工
性、耐衝撃性、剛性、表面性（表面光沢、硬度、塗装性
等）の改善されたオレフィン系樹脂組成物が開示され、
具体的に実施例３としてポリプロピレン１００重量部に
１，２−ポリブタジエンを２０重量部配合した組成物が
示されている。しかし、この組成物における表面性の改
善は１，２−ポリブタジエン成分のポリプロピレン中へ
の単なる物理的な分散混合によるものであり、ポリプロ
ピレンに１，２−ポリブタジエンをグラフトせしめるこ
と、さらにはその二重結合に不飽和グリシジル化合物を
反応させてポリプロピレンの反応性を改善した組成物を
使用する本発明とは基本的に異なるものである。

【０００７】特開昭55-50008号には、ポリプロピレン系
樹脂１００重量部に対して、固形ゴム0.5 〜２０重量
部、不飽和カルボン酸またはその誘導体５〜３０重量部
及びラジカル発生剤0.5 〜５重量部の割合で配合し、か
つ不飽和カルボン酸またはその誘導体とラジカル発生剤
の配合比を１〜３０に調節して溶融混練することを特徴
とする、塗装性、接着性、染色性に優れた改質ポリプロ
ピレンの製造方法が開示されている。固形ゴムついて
は、化学的に不活性なポリプロピレ系樹脂に均一に分散
して反応性を付与せしめると共に製品の機械的強度の増
加に寄与していると記載しているのみであり、固形ゴム
がポリプロピレンにグラフトしていることについての記
載はないし、それを示唆する記載もない。固形ゴムと不
飽和カルボン酸またはその誘導体という不飽和結合を有
する２種類のモノマーまたはポリマーをラジカル発生剤
の存在下でポリプロピレンと一括混練すると、ゴムとモ
ノマーが互いに反応してゲル化の原因となる。また、ポ
リプロピレンのグラフト反応に関与する不飽和化合物が
少なくなり、仕込みモノマー量をかなり多くしないとグ
ラフト反応が起こらないという欠点がある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、ポリ
プロピレンに不飽和グリシジル化合物を効率よく均一に
分散グラフトした変性ポリプロピレンを製造し、その変
性ポリプロピレンまたは変性ポリプロピレンと未変性の
ポリプロピレンとの組成物にガラス繊維を配合してな
る、機械的物性が向上し、未反応の不飽和グリシジル化
合物の分散不良による着色を防止し、着色度の低いガラ
ス繊維強化ポリプロピレン組成物を提供することにあ
る。さらに、本発明の他の課題は、変性ポリプロピレン
の製造時に未反応の変性剤が残存せず、従って変性剤の
除去工程が不要となり、良好な作業環境のもとで、低コ
ストで製造することのできるガラス繊維強化ポリプロピ
レン組成物を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、ポリプロ
ピレンに常温で固体の１，２−ポリブタジエンを予めグ
ラフトさせたのち、不飽和グリシジル化合物を配合し溶
融混練して得た変性ポリプロピレンを使用することによ
り前記の課題が解決できることを見出した。すなわち、
１，２−ポリブタジエンと不飽和グリシジル化合物を段
階的にポリプロピレンに反応させることによって不飽和
グリシジル化合物をポリプロピレンに効率よくグラフト
できるため変性反応後に未反応の不飽和グリシジル化合
物を除去する工程が不要になること、一括混練に比べて
副生成物が少なく、ポリプロピレン主鎖に均一にグラフ
トした所望のグラフト変性ポリプロピレンが高収率で得
られること、１，２−ポリブタジエン固形ゴムによる変
性反応時および不飽和グリシジル化合物による変性反応
時におけるラジカル開始剤の使用量は少量でよいためポ
リプロピレンの分子量の低下による機械物性の低下がな
いこと、またこの変性ポリプロピレンを用いたガラス繊
維強化ポリプロピレン組成物はガラス繊維と樹脂成分と
の接着性が良好で機械的物性、耐熱性等の物性が一層向
上すると共に着色度が低いことを確認して、本発明を完
成するに至った。

【００１０】本発明は、 １）ポリプロピレンに１，２−ポリブタジエンと不飽和
グリシジル化合物を順次グラフトしてなる変性ポリプロ
ピレンまたは前記変性ポリプロピレンを 0.1重量％以上
含有するポリプロピレン組成物１００重量部に対して、
ガラス繊維を５〜７０重量部配合してなることを特徴と
するガラス繊維強化ポリプロピレン組成物を提供するも
のである。

【００１１】本発明の繊維強化ポリプロピレン組成物の
好ましい態様として以下のものが挙げられる。 ２）変性ポリプロピレンが、ポリプロピレン９０〜99.9
重量％と１，２−ポリブタジエン 0.1〜１０重量％を溶
融混練して１，２−ポリブタジエンがグラフトした反応
性ポリプロピレンとした後、前記反応性ポリプロピレン
１００重量部に不飽和グリシジル化合物 0.1〜２０重量
部とラジカル開始剤0.01〜２重量部とを配合し溶融混練
してなるものである上記１に記載のガラス繊維強化ポリ
プロピレン組成物。

【００１２】３）ポリプロピレンと１，２−ポリブタジ
エンとの合計１００重量部に対してラジカル開始剤を１
重量部まで添加し溶融混練して反応性ポリプロピレンと
する上記２に記載のガラス繊維強化ポリプロピレン組成
物。

【００１３】４）不飽和グリシジル化合物が一般式(I)

【化２】 ［式中、Ｒは水素原子または炭素数１〜６のアルキル基
であり、Ａｒはグリシジルオキシ基を少なくとも１つ以
上有する炭素数６〜２０の芳香族炭化水素基であり、ｎ
は１〜４の整数を表わす。］、一般式(II)

【化３】 ［式中、Ｒは前記と同じ意味を表わす。］または一般式
(III)

【化４】 ［式中、Ｘはメチレン基またはフェニレン基を表わし、
Ｒは前記と同じ意味を表わす。］で示される化合物であ
る上記１乃至３のいずれかに記載のガラス繊維強化ポリ
プロピレン組成物。

【００１４】５）１，２結合の割合が７０％以上の１，
２−ポリブタジエンを使用する上記１乃至３のいずれか
に記載のガラス繊維強化ポリプロピレン組成物。 ６）１，２−ポリブタジエン１００重量部に対して不飽
和グリシジル化合物を１０〜１０００重量部使用する上
記１乃至３のいずれかに記載の繊維強化ポリプロピレン
組成物。

【００１５】

【製造原料】

（ａ）ポリプロピレン 本明細書において、ポリプロピレンとは、プロピレンの
単独重合体のみでなく、プロピレンとエチレンやブテン
−１などの他のα−オレフィンとのブロック共重合体、
ランダム共重合体なども含む。他のα−オレフィンの含
有量は３０重量％以下、特に１０重量％以下が好まし
い。他のα−オレフィンとしては特にエチレンが好まし
く、その含有量は１０重量％以下のものが好ましい。こ
のようなポリプロピレンは通常０．１〜１００ｇ／１０
分のメルトフローレート（ＭＦＲ：２３０℃，2.16kg荷
重）を有する。

【００１６】（ｂ）変性ポリプロピレン 変性ポリプロピレンは、上記ポリプロピレンに１，２−
ポリブタジエンと不飽和グリシジル化合物とを別個に段
階的にグラフトして得られるものである。

【００１７】(i)１，２−ポリブタジエン ポリプロピレンにグラフトさせる１，２−ポリブタジエ
ンは、１，２結合を１０モル％以上、好ましくは３０モ
ル％以上、さらに好ましくは７０％以上含有するもので
ある。このような１，２−ポリブタジエンは、市販され
ている液体ゴムまたは固形ゴムから適宜選択使用するこ
とができるが、溶融混練時の作業性や、グラフト反応効
率の点から、１，２結合が７０％以上の常温で固形のゴ
ムが適している。

【００１８】(ii)不飽和グリシジル化合物 １，２−ポリブタジエンがグラフトしたポリプロピレン
にグラフトする不飽和グリシジル化合物としては、一般
式(I)

【化５】 ［式中、Ｒは水素原子または炭素数１〜６のアルキル基
であり、Ａｒはグリシジルオキシ基を少なくとも１つ以
上有する炭素数６〜２０の芳香族炭化水素基であり、ｎ
は１〜４の整数を表わす。］、一般式(II)

【化６】 ［式中、Ｒは前記と同じ意味を表わす。］または一般式
(III)

【化７】 ［式中、Ｘはメチレン基またはフェニレン基を表わし、
Ｒは前記と同じ意味を表わす。］で示される重合性の化
合物である。これらのうち、一般式(I) および一般式(I
I)で示される化合物が好ましい。

【００１９】一般式(I) で示される不飽和グリシジル化
合物の中では、特に下記一般式で示される化合物が好ま
しい。

【化８】 ［式中、Ｒは前記と同じ意味を表わす。］ このようなグリシジル化合物は、例えば特開昭60-13058
0 号に記載されている方法により製造することができ
る。

【００２０】また、一般式(II)で示される不飽和グリシ
ジルエステルおよび一般式(III) で示される不飽和グリ
シジルエーテルとしては、グリシジルアクリレート、グ
リシジルメタクリレート（ＧＭＡ）、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挙げられ、中でもグ
リシジルメタクリレート（ＧＭＡ）が好ましい。これら
重合性化合物は、通常単独で使用されるが、２種以上併
用することもできる。

【００２１】(iii) ラジカル開始剤 変性ポリプロピレンを製造する１，２−ポリブタジエン
による第一段の変性時には所望により、また不飽和グリ
シジル化合物による第二段の変性時にはそれぞれラジカ
ル開始剤を使用する。ラジカル開始剤としては、通常使
用されているもの、例えば、過酸化ベンゾイル、過酸化
ラウロイル、過酸化ジ−ｔ−ブチル、過酸化アセチル、
ｔ−ブチルペルオキシ安息香酸、過酸化ジクミル、ペル
オキシ安息香酸、ペルオキシ酢酸、ｔ−ペルオキシピバ
レート、２，５−ジメチル−２，５−ジ−ｔ−ブチルペ
ルオキシヘキシン等の過酸化物類や、アゾビスイソブチ
ロニトリル等のジアゾ化合物類等が用いられる。

【００２２】本発明で使用する変性ポリプロピレンを製
造するための第１のグラフト反応は、前記のポリプロピ
レン、１，２−ポリブタジエンおよび所望によりラジカ
ル開始剤を溶融混練することにより行なうことができ
る。溶融混練は従来公知の各種方法で行なうことができ
る。すなわち、バンバリーミキサー、ブラベンダー、混
練ロール等のバッチ式混練機を用いて混練する方法、あ
るいは一軸押出機、二軸押出機等の連続混練機を用いて
混練する方法等を例示することができる。混練の温度は
１７０〜３００℃、好ましくは１８０〜２５０℃の範囲
であり、混練時間は0.1 〜２０分程度であればよい。

【００２３】第１のグラフト反応における、各成分の配
合量は、ポリプロピレンが99.9〜９０重量％、１，２−
ポリブタジエンが 0.1〜１０重量％であり、好ましくは
ポリプロピレンが99.5〜９３重量％、１，２−ポリブタ
ジエンが0.5 〜７重量％である。１，２−ポリブタジエ
ンが 0.1重量％未満だと、変性による改善効果が十分で
はなく、また１，２−ポリブタジエンが１０重量％を超
えると、得られる変性ポリプロピレンがゲル化を起こし
好ましくない。この第１のグラフト反応は、ラジカル開
始剤を配合しなくても進行するが、前記成分１００重量
部に対しラジカル開始剤を１重量部程度まで配合して溶
融混練することが好ましい。１重量部を超える配合はポ
リプロピレンの分子量を低下させるため好ましくない。

【００２４】上記不飽和グリシジル化合物による第２の
変性反応は、１，２−ポリブタジエングラフトポリプロ
ピレンに、不飽和グリシジル化合物およびラジカル開始
剤を加えて溶融混練することにより行なうことができ
る。ラジカル開始剤の配合量は、１，２−ポリブタジエ
ングラフトポリプロピレン１００重量部に対して0.01〜
２重量部である。この第２の変性反応は１，２−ポリブ
タジエンによるポリプロピレンの第１の変性反応に引き
続いて反応容器で連続して実施することが好ましい。溶
融混練は前記第１の反応と同様にして行なうことができ
る。

【００２５】第２の変性反応時の各成分の配合量は、
１，２−ポリブタジエングラフトポリプロピレン中の
１，２−ポリブタジエン１００重量部に対して、不飽和
グリシジル化合物が１０〜１０００重量部、好ましくは
５０〜５００重量部であり、ラジカル開始剤は不飽和グ
リシジル化合物に対して１〜８０重量％である。不飽和
グリシジル化合物が１０重量部未満だと変性による効果
が不十分であり、反対に１０００重量部を超えると未反
応の不飽和グリシジル化合物が残るので好ましくない。
また、ラジカル開始剤の配合量が、８０重量％を超える
と主成分であるポリプロピレンの分子量を低下させるの
で好ましくない。

【００２６】（ｃ）ガラス繊維 本発明で使用するガラス繊維には特に制限はなく、チョ
ップドストランド、ロービング等のものを使用すること
ができるが、ポリプロピレンとの接着性を考慮して従来
から一般に使用されているシランカップリング剤等の表
面処理を施したものが好ましい。また、ガラス繊維の繊
維径としては３〜３０μｍ、さらには５〜２０μｍ程度
のものが好ましい。

【００２７】（ｄ）その他の配合剤 また、本発明においては、得られるポリプロピレン組成
物の特性を損なわない範囲内でその他の配合剤を添加す
ることができる。配合剤の具体例としては、紫外線吸収
剤、中和剤、滑剤、その他の樹脂、顔料、各種充填剤、
難燃性物質、酸化防止剤などが挙げられる。これらの配
合剤は１種または２種以上を適宜組合わせて使用するこ
とができる。

【００２８】

【各成分の配合割合】本発明においては変性ポリプロピ
レンを 0.1重量％以上含有するポリプロピレン組成物あ
るいは変性ポリプロピレン、すなわち、（ａ）変性ポリ
プロピレン0.1 重量％〜１００重量％と（ｂ）未変性ポ
リプロピレン99.9〜０重量％とからなる変性ポリプロピ
レンの単独物あるいは変性ポリプロピレンと未変性ポリ
プロピレンとの組成物を使用する。好ましい（ａ）変性
ポリプロピレンと（ｂ）未変性ポリプロピレンの割合
は、（ａ）変性ポリプロピレンが0.5 重量％〜５０重量
％、（ｂ）未変性ポリプロピレンが99.5〜５０重量％で
ある。変性ポリプロピレン（ａ）が 0.1重量％未満だと
変性ポリプロピレンによる物性の向上が見られない。変
性ポリプロピレンの配合量が多くなると強度が低下する
傾向があるので所望の物性が得られる範囲内で変性ポリ
プロピレン配合量を適宜選択することが望ましい。

【００２９】（ｃ）ガラス繊維成分の割合は、前記変性
ポリプロピレンを 0.1重量％以上含有するポリプロピレ
ン組成物あるいは変性ポリプロピレン１００重量部に対
して５〜７０重量部、好ましくは１０〜５０重量部であ
る。ガラス繊維（ｃ）の含有量が５重量部未満だと得ら
れる組成物の機械的強度および耐熱性の向上効果が充分
でなく、７０重量部を超えると成形性が低下して成形物
の製造が困難となり、また機械的強度もかえって低下す
る。

【００３０】

【製造方法】上記の各成分、すなわちポリプロピレン、
変性ポリプロピレンおよびガラス繊維を上記の割合で溶
融混練することによりガラス繊維が良好に分散したガラ
ス繊維強化ポリプロピレン組成物を得ることができる。
溶融混練の方法としては従来公知の各種方法が採用可能
である。すなわち、上記各成分を、例えばヘンシェルミ
キサー、ドラムタンブラー等の混合機を用いて予備混合
し、この混合物を一軸押出機、二軸押出機、バンバリー
ミキサー、混練ロール、ブラベンダー、ニーダー等の混
練機を用いて、ポリプロピレンの融点以上、具体的には
１７０〜３００℃、好ましくは１８０〜２５０℃で溶融
混練する方法等を用いることができる。

【００３１】また、（ｃ）成分のガラス繊維は予めポリ
プロピレン等とドライブレンドしておいてもよいし、混
練を押出機等により行う場合には、ポリプロピレンおよ
び変性ポリプロピレンをドライブレンドした後、重量式
フィーダー等を用いて押出機の途中から供給してもよ
い。

【００３２】

【実施例】以下に実施例および比較例を挙げて本発明を
説明するが、下記の例により本発明は何等限定されるも
のではない。なお、各例では樹脂原料および添加剤とし
て以下のものを使用した。

【００３３】（ａ）ポリプロピレン（ＰＰ）：ＨＪ２２
０（東燃化学（株）製）、ＭＦＲ２０ｇ／１０分（２３
０℃，2.16kg荷重）。

【００３４】（ｂ）変性ポリプロピレン (1) 変性ＰＰ−１：ホモポリプロピレン（ＨＰＰ）［Ｊ
２０９（東燃化学（株）製），重量平均分子量３０万，
数平均分子量６万，ＭＦＲ９ｇ／１０分（２３０℃，2.
16kg荷重）］９５重量部、１，２−ポリブタジエン
（１，２−ＰＢ）［ＲＢ−８３０（日本合成ゴム（株）
製），１，２結合９３％］５重量部およびラジカル開始
剤（Ｐｏｘ）［パーヘキシン２５Ｂ（日本油脂（株）
製）］0.5 重量部をラボプラストミル（東洋精機（株）
製）で２００℃、５分間溶融混練し、次に得られた組成
物１００重量部に対して下記式

【化９】 で示される化合物［ＡＸＥ：鐘淵化学工業（株）社製］
２重量部およびＰｏｘ0.5 重量部をラボプラストミル
（東洋精機（株）製）で２００℃、５分間溶融混練して
得られたもの。

【００３５】(2) 変性ＰＰ−２：ＨＰＰ９５重量部、
１，２−ＰＢ５重量部およびＰｏｘ0.5 重量部をラボプ
ラストミル（東洋精機（株）製）で２００℃、５分間溶
融混練し、次に得られた組成物１００重量部に対してグ
リシジルメタクリレート［ＧＭＡ：東京化成（株）社
製］２重量部およびＰｏｘ0.5 重量部をラボプラストミ
ルで２００℃、５分間溶融混練して得られたもの。

【００３６】(3) 変性ＰＰ−３：ＨＰＰ１００重量部に
対してＡＸＥ２重量部およびＰｏｘ0.5 重量部をラボプ
ラストミルで２００℃、５分間溶融混練して得られたも
の。

【００３７】(4) 変性ＰＰ−４：ＨＰＰ１００重量部に
対してＧＭＡ２重量部およびＰｏｘ0.5 重量部をラボプ
ラストミルで２００℃、５分間溶融混練して得られたも
の。表１に変性ポリプロピレンの製造原料の配合割合
（組成）をまとめて示す。

【００３８】

【表１】 変性ポリプロピレンの組成 HPP 1,2-PB Pox AXE GMA Pox (wt%) (wt%) (phr) (phr) (phr) (phr) 変性PP-1 95 5 0.5 2 − 0.5 変性PP-2 95 5 0.5 − 2 0.5 変性PP-3 100 − − 2 − 0.5 変性PP-4 100 − − 2 0.5

【００３９】上記で調製した変性ポリプロピレン（変性
ＰＰ−１〜変性ＰＰ−４）について、下記の方法に従
い、グラフト率とＭＦＲを測定した。その結果を表２に
示す。グラフト率の測定：サンプルをホットプレスによ
り５０〜８０μｍのフィルムにしてＩＲスペクトルをＦ
Ｔ−ＩＲ（Perkin，Elmer 社製）により測定し、得られ
たＩＲチャートより、ＡＸＥのカルボニル（Ｃ＝Ｏ）結
合の伸縮にかかるピーク（1648cm^-1）あるいはＧＭＡの
カルボニル（Ｃ＝Ｏ）結合の伸縮にかかるピーク（1739
cm^-1）とアイソタクティックポリプロピレン特有のピー
ク(840cm^-1）との吸光度の比を計算し、予め作成してお
いた検量線を用いてポリマー中の全不飽和グリシジル化
合物量を算出した（処理前）。不飽和グリシジル化合物
のグラフト率は、変性ポリプロピレンを沸騰キシレンに
溶解し、メタノールにより沈澱させ上記測定と同様にＩ
Ｒチャートにより求めた（処理後）。 ＭＦＲの測定：１９０℃，1050ｇ荷重にて測定した。

【００４０】

【表２】 変性ポリプロピレンの物性 グラフト率(wt%) MFR 処理前 処理後 (g/10min) 変性PP-1 1.95 1.81 55 変性PP-2 1.72 1.42 62 変性PP-3 1.47 0.97 155 変性PP-4 1.29 0.62 183

【００４１】（ｃ）ガラス繊維（ＧＦ）：ＥＣＳ０３Ｔ
−４８８Ｇ（日本電気硝子（株）製）、ガラス繊維径９
μｍ。

【００４２】実施例１〜１２及び比較例１〜１１ ポリプロピレン（ＰＰ）と変性ポリプロピレン（変性Ｐ
Ｐ−１〜変性ＰＰ−４）を表３乃至表６に示す割合（重
量割合）でヘンシェルミキサーでドライブレンドした
後、直径３０ｍｍの二軸押出機のメインホッパーより投
入した。また表３乃至表６に示す割合でガラス繊維（Ｇ
Ｆ）を二軸押出機の途中から重量式フィーダーを用いて
投入し、バレル温度２３０℃で混練し、組成物を得た。
得られた組成物について、ＭＦＲ、引張破断点強度、曲
げ弾性率、アイゾット衝撃強度およびイエローネスイン
デックス（ＹＩ：黄色度）を測定した。結果を表３乃至
表６に合わせて示す。

【００４３】

【表３】

【００４４】

【表４】

【００４５】

【表５】

【００４６】

【表６】

【００４７】なお、表３乃至表６に示した各物性の測定
方法は以下の通りである。 (1) ＭＦＲ：ASTM D-1238 により２３０℃、2.16kg荷重
で測定。 (2) 引張破断点強度：ASTM D-638により２３℃で測定。 (3) 曲げ弾性率：ASTM D-790により２３℃で測定。 (4) アイゾット衝撃強度：ASTM D-256により２３℃で測
定（Ｖノッチ付）。 (5) イエローネスインデックス（ＹＩ：黄色度）：ＳＭ
カラーコンピューター［ＳＭ−４−２（スガ試験機
製）］により測定。

【００４８】表１および表２から明らかなように、ポリ
プロピレンに１，２−ポリブタジエンをグラフトした後
にＡＸＥまたはＧＭＡをグラフトした変性ポリプロピレ
ン（変性ＰＰ−１および変性ＰＰ−２）は、１，２−ポ
リブタジエンをグラフトせずにＡＸＥまたはＧＭＡをグ
ラフトした変性ポリプロピレン（変性ＰＰ−３および変
性ＰＰ−４）に比べて、ＡＸＥまたはＧＭＡのグラフト
率が著しく向上していることが分かる。なお、変性ポリ
プロピレン中の全ＡＸＥまたはＧＭＡ量の値が仕込みの
ＡＸＥまたはＧＭＡ（重量％）に比べて低くなっている
のは、溶融混練時にＡＸＥまたはＧＭＡが押出機ベント
（押出機スクリュー先端付近の真空ガス抜き装置）によ
り蒸発するためである。また、ポリプロピレンに直接Ａ
ＸＥまたはＧＭＡをグラフトする変性ＰＰ−３および変
性ＰＰ−４に比べて、１，２−ポリブタジエンをグラフ
トした後にＡＸＥまたはＧＭＡをグラフトする変性ＰＰ
−１および変性ＰＰ−２は押出機ベントにより蒸発する
未反応のＡＸＥまたはＧＭＡの割合が遥かに少ないこと
が分かる。

【００４９】また、表３〜表６から明らかなように、ポ
リプロピレンと変性ポリプロピレンとガラス繊維からな
る組成物において、変性ポリプロピレンとして直接ＡＸ
ＥまたはＧＭＡをグラフトした変性ＰＰ−３あるいは変
性ＰＰ−４を用いた組成物（比較例５〜１１）は、変性
ポリプロピレンを配合していない組成物（比較例１〜
４）に比べて引張破断点強度、曲げ弾性率およびアイゾ
ット衝撃強度ともに著しく向上しているが、変性ポリプ
ロピレンの配合量に比例してイエローネスインデックス
が上昇し着色が著しくなっている。これに対して、変性
ポリプロピレンとして１，２−ポリブタジエンとＡＸＥ
またはＧＭＡを順次グラフトした変性ＰＰ−１あるいは
変性ＰＰ−２を用いた本発明の組成物（実施例１〜１
２）は、引張破断点強度、曲げ弾性率およびアイゾット
衝撃強度は良好で、また特にイエローネスインデックス
が低く着色度が少ないことが分かる。

【００５０】

【発明の効果】本発明は、ポリプロピレンに１，２−ポ
リブタジエンと不飽和グリシジル化合物を順次グラフト
してなる変性ポリプロピレンまたは前記変性ポリプロピ
レンを0.1重量％以上含有するポリプロピレン組成物１
００重量部に対して、ガラス繊維を５〜７０重量部配合
してなることを特徴とするガラス繊維強化ポリプロピレ
ン組成物を提供したものである。本発明組成物は、変性
ポリプロピレンとして無極性で反応性の低いポリプロピ
レンに不飽和グリシジル化合物を効率よくグラフトした
ものを用いているため、ガラス繊維が樹脂中に均一に分
散しかつガラス繊維が樹脂に堅固に接着するので機械的
物性、耐熱性などの物性が向上し、着色度が低い等の特
長を有する。このような本発明のガラス繊維強化ポリプ
ロピレン組成物は、自動車の内外装品、家電部品、電装
部品等の工業材料などに広く用いられる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤田 祐二 埼玉県入間郡大井町西鶴ヶ岡１丁目３番１ 号 東燃株式会社総合研究所内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリプロピレンに１，２−ポリブタジエ
   ンと不飽和グリシジル化合物を順次グラフトしてなる変
   性ポリプロピレンまたは前記変性ポリプロピレンを 0.1
   重量％以上含有するポリプロピレン組成物１００重量部
   に対して、ガラス繊維を５〜７０重量部配合してなるこ
   とを特徴とするガラス繊維強化ポリプロピレン組成物。