JPH08302090A - 熱可塑性樹脂組成物及びその成型品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 ポリプロピレン系樹脂、またはポリプロピレ
ン系樹脂と熱可塑性エラストマーの混合物に、アクリル
酸エチルを５〜３５重量％含量し、かつメルトインデッ
クスの値が１００ｇ／１０ｍｉｎ以上（１９０℃、２．
１６ｋｇ荷重で測定）であるエチレン−アクリル酸エチ
ル共重合体０．５〜２０重量％を配合してなる熱可塑性
樹脂組成物である。更にそこへ無機フィラーを配合して
もよい。また、この熱可塑性樹脂組成物を用いて成形す
ることにより、バンパー等の樹脂成形品が得られる。 【効果】 本発明の熱可塑性樹脂組成物は、機械的性質
などの特性を保持しつつ、優れた密着性、塗装性を有し
ている。特にプライマレス塗料に対する良好な密着性及
び塗装性を有するものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、耐衝撃性、塗装性、密
着性、に優れた熱可塑性樹脂組成物およびその成型品に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ポリプロピレン系重合体は機械的物性、
成形加工性、耐薬品性などに優れた性質を有しており、
かつ安価であるが、耐衝撃性、塗装性、密着性などに問
題がある。そのため、自動車のバンパ−に用いる場合に
耐衝撃性、塗装性を改良する目的で、ポリプロピレン系
重合体に熱可塑性エラストマ−を添加したり（特開昭６
３−３９９５１号、特開昭６３−１２２７５２号公報
等）、ポリプロピレン系重合体にビニル系重合体をブレ
ンドすることが行われている。後者の例としては、例え
ば特定の方法で製造したポリスチレン変性プロピレン系
共重合体をプロピレン系重合体にブレンドしたり（特開
昭５８−９３７３０号公報）、オレフィン系共重合体と
ビニル系共重合体とからなる多相構造グラフト共重合体
をプロピレン系重合体にブレンドする方法（特開平２−
１７３０４９号公報）が開示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】これらいずれのプロピ
レン系樹脂組成物においても、表面洗浄を行わないとプ
ライマ−との密着性が極端に低下してしまう。そのた
め、塗装する前に１，１，１−トリクロルエタン、トリ
クロロエチレン等の含ハロゲン系有機溶剤により成形品
の表面の洗浄を行い、その後プライマ−塗装、上塗り塗
装を行わねばならないという問題点があった。またプラ
イマレス塗料との密着性は全く得られないという問題点
があった。

【０００４】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであって、ポリプロピレン系重合体の機械的物
性、成形加工性、耐薬品性などの特徴を保持しつつ、耐
衝撃性、塗装性、密着性を改良した熱可塑性樹脂組成物
及び樹脂成型品を提供することにある。特にプライマレ
ス塗料に対する良好な密着性及び塗装性を有する熱可塑
性樹脂組成物及び樹脂成型品を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の第１は、ポリプ
ロピレン系重合体が８０〜９９．５重量％と、アクリル
酸エチルを５〜３５重量％含量し、かつメルトインデッ
クスの値が１００ｇ／１０ｍｉｎ以上（１９０℃、２．
１６ｋｇ荷重で測定）であるエチレン−アクリル酸エチ
ル共重合体が０．５〜２０重量％とを含有してなる熱可
塑性樹脂組成物である。第２の発明は、第１の発明に記
載の熱可塑性樹脂組成物に、更に熱可塑性エラストマー
を含有する熱可塑性樹脂組成物である。第３の発明は、
第１の発明又は第２の発明に記載した熱可塑性樹脂に、
更に無機フィラーを分散させた熱可塑性樹脂である。第
４の発明は、第１の発明、第２の発明又は第３の発明の
いずれかに記載した熱可塑性樹脂を所定形状に成形した
樹脂成型品である。

【０００６】次に、本発明の各構成要件について説明す
る。本発明で用いるポリプロピレン系重合体とは、結晶
性のポリプロピレンであって、プロピレン単独重合体お
よびプロピレンを主体とする他のα−オレフィンとの共
重合体をいう。これらの単独重合体または共重合体にお
いて、プロピレン７５重量％以上含有することが望まし
い。具体的には、アイソタクチックポリプロピレン、結
晶性プロピレン−エチレンランダム共重合体、結晶性プ
ロピレン−エチレンブロック共重合体、結晶性プロピレ
ン−ブテン−１ランダム共重合体等が代表的なものであ
る。これらのプロピレン系重合体は、混合使用すること
もできる。

【０００７】本発明に用いるエチレン−アクリル酸エチ
ル共重合体は、構成成分としてアクリル酸エチル含量が
５〜３５重量％であって、メルトインデックスの値が１
００ｇ／１０ｍｉｎ以上（１９０℃、２．１６ｋｇ荷重
で測定）のものである。さらに好ましくは、アクリル酸
エチル含量が１０〜３０重量％であって、メルトインデ
ックスの値が１５０ｇ／１０ｍｉｎ以上（１９０℃、
２．１６ｋｇ荷重で測定）のものである。アクリル酸エ
チル含量が５重量％未満であると、通常の塗料溶剤に対
する膨潤性が低下するため、塗料の密着性が低下する。
アクリル酸エチル含量が３５重量％より多くなると通常
の塗料溶剤に対する耐溶剤性が低下しすぎるため、リコ
ート性能（重ね塗り行う時に塗膜のリフティング等が発
生すること）が不足する傾向がある。

【０００８】またメルトインデックスの値が１００ｇ／
１０ｍｉｎ未満であると、成形時の表面への配向性が低
くなり、良好な塗装性が得られない。エチレン−アクリ
ル酸エチル共重合体の系中における添加量は、ポリプロ
ピレン系重合体またはポリプロピレン系重合体と熱可塑
性エラストマーの混合物に対して０．５〜２０重量％で
ある。更に好ましくは、１〜１０重量％である。添加量
が０．５％未満であると効果が発現せず、良好な密着性
が得られない。また、添加量が２０％を越えると、熱可
塑性樹脂組成物の耐溶剤性が低下し、リコート性が不足
する傾向がある。尚、これらエチレンーアクリル酸エチ
ル共重合体は２種以上を混合して使用することができ
る。

【０００９】請求項２に示した熱可塑性エラストマー
は、具体的には、ポリブタジエン、スチレン−ジエン共
重合体、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、ポリ
イソプレン等のジエン系ゴム、スチレン−ブタジエンブ
ロック共重合体、水素化スチレン−ブタジエンブロック
共重合体、エチレン−プロピレンエラストマー、エチレ
ンープロピレンージエンエラストマー、エチレン系アイ
オノマー樹脂、水素化スチレン−イソプレンブロック共
重合体等がある。これらの熱可塑性エラストマーは１種
又は２種以上を混合して使用することができる。

【００１０】これら前記の熱可塑性エラストマーの中
で、耐衝撃性、耐ガソリン性及び成型品表面外観の面か
らエチレンープロピレンエラストマー、エチレンープロ
ピレンージエンエラストマーが好ましい。上記の熱可塑
性エラストマーについてさらに好ましくは、ムーニー粘
度（ＭＬ₁₊₄、１００℃）が５〜１５０のものである。

【００１１】また、熱可塑性エラストマーの添加量は機
械的物性及び耐熱性の観点からポリプロピレン系重合体
１００重量部に対して１〜２００重量部、さらに好まし
くは１〜１００重量部、特に好ましくは１〜５０重量部
である。１重量部未満では樹脂組成物の弾力性が小さく
なりやすく、２００重量部を超えると耐熱性が低下しや
すい。

【００１２】本発明において使用する無機フィラーは、
硫酸カルシウム、珪酸カルシウム、クレー、珪藻土、タ
ルク、アルミナ、珪砂、ガラス粉、酸化鉄、金属粉、グ
ラファイト、炭化珪素、窒素珪素、シリカ、窒化ホウ
素、窒化アルミニウム、カーボンブラック等の粉粒状充
填剤、雲母、ガラス板、セリサイト、パイロファイト、
アルミフレーク等の金属箔、黒鉛等の平板状もしくは鱗
片状充填剤、シラスバルーン、金属バルーン、ガラスバ
ルーン、軽石等の中空状充填剤、ガラス繊維、炭素繊
維、グラファイト繊維、ウイスカー、金属繊維、シリコ
ーンカーバイト繊維、アスベスト、ウオストナイト、等
の鉱物繊維等の例を挙げることができる。

【００１３】前記無機フィラーの中で、機械的物性の面
から炭酸カルシウム、硫酸バリウム、タルクが好まし
い。さらに機械的物性、成形品の表面外観、耐熱性の面
からタルクが最も好ましい。またその形状は、粉粒状、
平板状、鱗片状、針状、球状、または中空状及び繊維状
等が挙げられる。タルクは一般に市販されているもので
よいが、特に好ましいのは平均粒径が１〜４μｍのもの
である。これらの無機フィラーは単独または２種以上を
用いることができる。

【００１４】また無機フィラー表面は熱可塑性樹脂との
親和性を持たせるために、ステアリン酸、オレイン酸、
パルチミン酸またはそれらの金属塩、パラフィンワック
ス、ポリエチレンワックスまたはそれらの変性物、有機
シラン、有機ボラン、有機チタネ−ト等を使用して表面
処理して施すことが好ましい。無機フィラーの添加量
は、熱可塑性樹脂全量１００重量部に対して２００重量
部以下の範囲で配合することができる。この配合量が２
００重量部を越えると成形品衝撃強度が低下するので好
ましくない。

【００１５】本発明では、更に本発明の要旨を逸脱しな
い範囲において、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニ
ウム等の無機難燃剤、ハロゲン系、リン系等の有機難燃
剤、金属粉、酸化防止剤、紫外線防止剤、滑剤、分散
剤、カップリング剤、発泡剤、架橋剤、着色剤、カ−ボ
ンブラック等の添加剤などを添加しても差し支えない。
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、温度１５０〜３５０℃
で溶融・混合することによって製造される。上記温度が
１５０℃未満の場合、溶融が不完全であったり、また溶
融粘度が高く、混合が不充分となり、成形物に相分離や
層状剥離が現れるため好ましくない。また３５０℃を超
えると、混合される樹脂の分解が起こり好ましくない。

【００１６】溶融・混合する方法としては、バンバリ−
ミキサ−、加圧ニ−ダ−、混練押出機、二軸押出機、ロ
−ル等の通常用いられる混練機により行うことができ
る。

【００１７】本発明の熱可塑性樹脂組成物は、射出成
形、押出成形等の方法によって所定形状に、成形され
る。

【００１８】本発明における樹脂組成物は機械的物性、
成形加工性、耐衝撃性、密着性および塗装性に優れるた
め、様々な用途に使用が可能である。例えば自動車部品
としてのバンパ−、モール、マッドガード、その他電気
製品、建築用部材等に利用できる。そのうち特に自動車
用バンパーとしての用途に好適である。

【００１９】

【実施例】以下に実施例及び比較例により更に具体的に
説明する。なお、これらの例において、％は特に断らな
い限り、重量％を表す。また、各例中の測定及び評価項
目は以下の方法に従って行った。 （１）アイゾット衝撃試験（表中アイゾットと略記）：
ＪＩＳ Ｋ７１１０（試験片の大きさ：１３ｍｍ×６５
ｍｍ×６ｍｍ，ノッチ付き，単位は〔kg・ｃｍ／ｃ
ｍ²〕で表す） （２）加重たわみ温度試験（表中加重たわみと略記）：
ＪＩＳ Ｋ７２０７（試験片の大きさ：１３ｍｍ×１３
０ｍｍ×６ｍｍ，測定は１８．６ｋｇ／ｃｍ²で実施） （３）塗膜密着性試験（表中塗膜密着性と略記）：試験
片（大きさ：４５ｍｍ×９０ｍｍ×４ｍｍ）にプライマ
レス塗料（「プライマックＮｏ．２０１」（日本油脂
（株）製塗料））を塗装した後、焼付（８０℃、４０
分）をする。その後、縦横各１１本の１ｍｍ間隔の直交
する切れ目をナイフで試験片に到達するまで入れて、格
子状に一辺の長さ１ｍｍの正方形を１００個作った後、
その格子へセロハン粘着テ−プ（ニチバン（株）製）を
貼りつけ、瞬時にはがしたとき剥がれずに残った正方形
の数で表した。 （４）リコート性試験（表中リコート性と略記）：塗膜
密着性試験片と同様に作成した試験片に、同じプライマ
レス塗料を全面に塗布し、室温で放置し、塗膜表面の変
化を観察した。 ◎ ：塗膜の異常無し ○ ：塗膜が膨潤 △ ：塗膜一部剥離 × ：塗膜全面剥離 （５）外観：模擬バンパ−（長さ４６０ｍｍ×幅１２０
ｍｍ×高さ５６ｍｍ、バンパ−裏面に４本のリブを具
備、厚さ３ｍｍ）を成形し、外観（フロ−マ−クの有
無）を調べた。

【００２０】なお、表中の略記号は次の通りである。 ＥＥＡ−Ａ：エチレン−アクリル酸エチル共重合体Ａ
（アクリル酸エチル含有量２５Wt％，メルトインデック
ス ２００g/10min） ＥＥＡ−Ｂ：エチレン−アクリル酸エチル共重合体Ｂ
（アクリル酸エチル含有量１０Wt％，メルトインデック
ス １５０g/10min） ＥＥＡ−Ｃ：エチレン−アクリル酸エチル共重合体Ｃ
（アクリル酸エチル含有量２５Wt％，メルトインデック
ス １５０g/10min） ＥＥＡ−Ｄ：エチレン−アクリル酸エチル共重合体Ｄ
（アクリル酸エチル含有量５Wt％，メルトインデックス
１００g/10min） ＥＥＡ−Ｅ：エチレン−アクリル酸エチル共重合体Ｅ
（アクリル酸エチル含有量３０Wt％，メルトインデック
ス １５０g/10min） ＥＥＡ−Ｆ：エチレン−アクリル酸エチル共重合体Ｆ
（アクリル酸エチル含有量４Wt％，メルトインデックス
１５０g/10min） ＥＥＡ−Ｇ：エチレン−アクリル酸エチル共重合体Ｇ
（アクリル酸エチル含有量３７Wt％，メルトインデック
ス １５０g/10min） ＥＥＡ−Ｈ：エチレン−アクリル酸エチル共重合体Ｈ
（アクリル酸エチル含有量２０Wt％，メルトインデック
ス ９０g/10min）

【００２１】実施例１〜１０ ポリプロピレン系共重合体（「日石ポリプロＪ６５０
Ｇ」（日本石油化学（株）製の商品名））にエチレン−
アクリル酸エチル共重合体をドライブレンドした後、シ
リンダ−温度２３０℃に設定されたスクリュ−径３０mm
の同軸方向二軸押出機に供給し、押出後造粒した。造粒
した樹脂から射出成形によって試験片を作成し、アイゾ
ット衝撃試験、荷重たわみ温度試験、塗膜密着性試験、
リコート性試験及び外観を調べた。結果を表１に示し
た。

【００２２】

【表１】

【００２３】実施例１１〜２０ ポリプロピレン系共重合体に更に熱可塑性エラストマー
（「ＥＰＯ２Ｐ」（日本合成ゴム（株）製の商品名））
を加えた以外は実施例１と同様の方法で各試験片を作成
し、それぞれの試験を行った。各試験片の配合組成及び
試験結果を表２に示した。

【００２４】

【表２】

【００２５】実施例２１〜２５ 実施例１１〜２０の樹脂組成物に、さらに無機添加剤と
してタルクを加えた以外は実施例１と同様の方法で各試
験片を作成し、それぞれの試験を行った。各試験片の配
合組成及び試験結果を表３に示した。

【００２６】

【表３】

【００２７】比較例１〜９ エチレンーアクリル酸エチル共重合体として特許請求の
範囲外のものを加えた以外は実施例１と同様の方法で各
試験片を作成し、それぞれの試験を行った。各試験片の
配合組成及び試験結果を表４に示した。

【００２８】

【表４】

【００２９】以上のことより、ポリプロピレン系重合
体、若しくはポリプロピレン系重合体と熱可塑性エラス
トマーの混合物に、特定のエチレン−アクリル酸エチル
共重合体を混練したもの、これに更に無機フィラーを分
散させた本発明の熱可塑性樹脂組成物は、耐衝撃性、耐
熱性、塗装性および成形性に優れた組成物であるのに対
し、比較例のものは塗膜の密着性が悪く、性能が不十分
であることは明らかである。

【００３０】

【発明の効果】第１の発明では、熱可塑性樹脂の機械的
性質などの特性を保持しつつ、優れた密着性、塗装性を
発揮することができる。第２の発明では第１の発明の特
質を保持しつつ、耐衝撃性等の機械的物性を向上させる
ことができる。第３の発明では、第１又は第２の発明の
特質を保持しつつ、優れた耐熱性を付与できる。第４の
発明では、樹脂成形品が第１から第３の発明の熱可塑性
樹脂組成物から容易に成形でき、得られた樹脂成形品は
熱可塑性樹脂組成物のもつ物性を十分に発揮でき、特に
自動車用バンパーとして好適に利用されうる。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリプロピレン系重合体が８０〜９９．
   ５重量％と、アクリル酸エチルを５〜３５重量％含量
   し、かつメルトインデックスの値が１００ｇ／１０ｍｉ
   ｎ以上（１９０℃、２．１６ｋｇ荷重で測定）であるエ
   チレン−アクリル酸エチル共重合体が０．５〜２０重量
   ％とを含有してなる熱可塑性樹脂組成物。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の熱可塑性樹脂組成物
   に、更に熱可塑性エラストマーを含有する熱可塑性樹脂
   組成物。
3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載の熱可塑性樹脂組
   成物に、さらに無機フィラーを分散させた熱可塑性樹脂
   組成物。
4. 【請求項４】 請求項１、２又は３のいずれかに記載の
   熱可塑性樹脂組成物を所定形状に成形した樹脂成型品。