JPH10298365A - ポリプロピレン組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 機械的物性に優れたポリプロピレン組成物、
特に硬度の低下を抑制して引張破断点伸びを改善し、こ
れにより耐衝撃性に優れるとともに脆性が改善され、し
かも強度にも優れたポリプロピレン組成物を提供する。 【解決手段】 （Ａ）メルトフローレート（ＭＦＲ；２
３０℃、荷重２１６０ｇ）５〜２００ｇ／１０分の結晶
性ポリプロピレン８２〜５５重量％と、（Ｂ）スチレン
またはその誘導体の含有量１０重量％以上、メルトフロ
ーレート（ＭＦＲ；２３０℃、荷重２１６０ｇ）０．０
５〜３０ｇ／１０分のスチレン系エラストマー３〜１０
重量％と、（Ｃ）エチレン含有量５０〜７５ｍｏｌ％、
ブテン−１含有量２５〜５０ｍｏｌ％、密度０．８６０
ｇ／ｃｍ³以下、およびＸ線回折法により測定される結
晶化度１％以下のエチレン・ブテン−１共重合体５〜１
５重量％と、（Ｄ）平均粒径１〜５μｍのタルク１０〜
２０重量％とを含むポリプロピレン組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ポリプロピレン組
成物、さらに詳しくは自動車部品用材料として好適に利
用できるポリプロピレン組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】ポリプロピレンは日用雑貨、台所用品、
包装用フィルム、自動車部品、機械部品、電気部品な
ど、種々の分野で利用されており、要求される性能に応
じて添加剤が配合されている。例えば、自動車部品など
の機械的物性が要求される分野においては、エラストマ
ー、タルクなどを配合したポリプロピレン組成物が利用
されている。しかしエラストマーおよびタルクを配合し
て機械的物性を改善した従来のポリプロピレン組成物に
おいても、さらに機械的物性の改善が要望されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、機械
的物性に優れたポリプロピレン組成物、特に硬度の低下
を抑制して引張破断点伸びを改善し、これにより耐衝撃
性に優れるとともに脆性が改善され、しかも強度にも優
れたポリプロピレン組成物を提供することである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、（Ａ）メルト
フローレート（ＭＦＲ；２３０℃、荷重２１６０ｇ）５
〜２００ｇ／１０分の結晶性ポリプロピレン８２〜５５
重量％と、（Ｂ）スチレンまたはその誘導体の含有量１
０重量％以上、メルトフローレート（ＭＦＲ；２３０
℃、荷重２１６０ｇ）０．０５〜３０ｇ／１０分のスチ
レン系エラストマー３〜１０重量％と、（Ｃ）エチレン
含有量５０〜７５ｍｏｌ％、ブテン−１含有量２５〜５
０ｍｏｌ％、密度０．８６０ｇ／ｃｍ³以下、Ｘ線回折
法により測定される結晶化度１％以下のエチレン・ブテ
ン−１共重合体５〜１５重量％と、（Ｄ）平均粒径１〜
５μｍのタルク１０〜２０重量％とを含むポリプロピレ
ン組成物である。

【０００５】本発明で用いる結晶性ポリプロピレン
（Ａ）は、２３０℃、荷重２１６０ｇで測定したメルト
フローレート（ＭＦＲ）が５〜２００ｇ／１０分、好ま
しくは１０〜１５０ｇ／１０分である。

【０００６】結晶性ポリプロピレン（Ａ）はプロピレン
の単独重合体であってもよいし、１０重量％以下のα−
オレフィンなどが共重合されていてもよい。上記α−オ
レフィンとしては、エチレン、１−ブテン、１−ペンテ
ン、１−ヘキセン、１−オクテン、１−デセン、３−メ
チル−１−ブテン、３−メチル−１−ペンテン、４−メ
チル−１−ペンテンなどの炭素数２または４〜１０のα
−オレフィンがあげられる。

【０００７】本発明において好ましく用いられる結晶性
ポリプロピレン（Ａ）としては、アイソタクチックペン
タッド分率（ｍｍｍｍ）が９７％以上のプロピレン単独
重合体、およびプロピレン・エチレンブロック共重合体
などがあげられる。上記アイソタクチックペンタッド分
率とは、¹³Ｃ−ＮＭＲを使用して測定される結晶性ポリ
プロピレン（Ａ）分子鎖中のペンタッド単位でのアイソ
タクチック連鎖であり、プロピレンモノマー単位で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。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
ーク分率として求める。

【０００８】結晶性ポリオレフィン（Ａ）は、三塩化チ
タンとアルキルアルミニウム化合物とからなるチーグラ
ーナッタ触媒、またはマグネシウム化合物とチタン化合
物とからなる複合触媒の存在下に、公知の方法により製
造することができる。

【０００９】本発明で用いるスチレン系エラストマー
（Ｂ）は、スチレンまたはその誘導体の含有量が１０重
量％以上、好ましくは１０〜７０重量％、２３０℃、荷
重２１６０ｇで測定したメルトフローレート（ＭＦＲ）
が０．０５〜３０ｇ／１０分、好ましくは０．１〜２０
ｇ／１０分の弾性重合体である。上記スチレンの誘導体
としては、α−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、
クロロスチレン、低級アルキル置換スチレン、ビニルナ
フタレンなどがあげられる。スチレンまたはその誘導体
と共重合するモノマーとしては、ブタジエン、イソプレ
ン、クロロプレン等の共役ジエンなどがあげられる。ス
チレンまたはその誘導体、および共役ジエンは１種単独
で、または２種以上組み合せて用いられる。

【００１０】スチレン系エラストマー（Ｂ）の具体的な
ものとしては、スチレン・エチレン・ブテン・スチレン
ブロック共重合体（ＳＥＢＳ）、スチレン・エチレン、
プロピレン・スチレンブロック共重合体（ＳＥＰＳ）、
スチレン・ブタジエン・スチレンブロック共重合体（Ｓ
ＢＳ）、スチレン・イソプレン・スチレンブロック共重
合体（ＳＩＳ）、スチレン・エチレン・プロピレンブロ
ック共重合体（ＳＥＰ）等のスチレン系ブロック共重合
体；スチレン・ブタジエンランダム共重合体（ＳＢ
Ｒ）、スチレン・イソプレンランダム共重合体、これら
の水素添加物；スチレンまたはその誘導体の単独重合体
または共重合体などがあげられる。これらの中ではスチ
レン系ブロック共重合体が好ましく、特にＳＥＢＳが好
ましい。

【００１１】スチレン系ブロック共重合体のスチレンま
たはその誘導体の含有量は１０〜８０重量％、好ましく
は１０〜７０重量％である。スチレン系ブロック共重合
体におけるスチレンブロックとジエンブロックとの結合
形態は特に限定されないが、スチレンブロック・ジエン
ブロックまたはスチレンブロック・［ジエンブロック・
スチレンブロック]ｎ（ここで、ｎは１〜５）の形態が
好ましい。スチレン系ブロック共重合体は、例えば不活
性溶媒中で、リチウム触媒またはチーグラー触媒の存在
下に、ブロック共重合を行わせる方法により製造するこ
とができる。詳細な製造方法は、例えば特公昭４０−２
３７９８号に記載されている。

【００１２】スチレン系ブロック共重合体は水素添加さ
れているものが好ましいが、水素添加されていなくても
よい。水素添加されるのはジエンブロックであるが、そ
の割合は全ジエンブロック中の９０モル％以上、好まし
くは９７モル％以上であるのが望ましい。水素添加処理
は、不活性溶媒中で公知の水素添加触媒の存在下に行う
ことができる。詳細な方法は、例えば特公昭４２−８７
０４号、同４３−６６３６号、同４６−２０８１４号な
どに記載されている。

【００１３】共役ジエンモノマーとしてブタジエンが用
いられる場合、ポリブタジエンブロックにおける１，２
−結合量の割合は２０〜８０重量％、好ましくは３０〜
６０重量％であることが望ましい。

【００１４】スチレン系ブロック共重合体としては市販
品を使用することもできる。具体的なものとしては、セ
プトン〔クラレ（株）製、商標〕、クレイトンＧ〔シェ
ル化学（株）製、商標〕、タフテック〔旭化成（株）
製、商標〕などがあげられる。

【００１５】本発明で用いるエチレン・ブテン−１共重
合体（Ｃ）は、エチレン含有量が５０〜７５ｍｏｌ％、
好ましくは５５〜７０ｍｏｌ％、ブテン−１含有量が２
５〜５０ｍｏｌ％、好ましくは３０〜４５ｍｏｌ％であ
り、密度が０．８６０ｇ／ｃｍ³以下、好ましくは０．
８５０〜０．８６０ｇ／ｃｍ³であり、Ｘ線回折法によ
り測定される結晶化度が１％以下の共重合体である。エ
チレン・ブテン−１共重合体（Ｃ）は、２３０℃、荷重
２１６０ｇにおけるＭＦＲが０．０５〜５ｇ／１０分、
好ましくは０．１〜１０ｇ／１０分であるものが望まし
い。

【００１６】本発明において用いるタルク（Ｄ）は、平
均粒子径が１〜５μｍ、好ましくは１〜３μｍのタルク
であり、平均粒子径が上記範囲にあるものが制限なく使
用できる。

【００１７】本発明の組成物の各成分の配合割合は、結
晶性ポリプロピレン（Ａ）８２〜５５重量％、好ましく
は７３〜５７重量％、スチレン系エラストマー（Ｂ）３
〜１０重量％、好ましくは５〜１０重量％、エチレン・
ブテン−１共重合体（Ｃ）５〜１５重量％、好ましくは
７〜１３重量％、タルク（Ｄ）１０〜２０重量％、好ま
しくは１５〜２０重量％である。

【００１８】スチレン系エラストマー（Ｂ）の配合量が
上記範囲にある場合、硬度に優れたポリプロピレン組成
物が得られる。エチレン・ブテン−１共重合体（Ｃ）の
配合量が前記範囲にある場合、引張破断点伸びが改善さ
れ、耐衝撃性に優れるとともに脆性の改善されたポリプ
ロピレン組成物が得られる。タルク（Ｄ）の配合量が前
記範囲にある場合、強度に優れたポリプロピレン組成物
が得られる。

【００１９】本発明の組成物には前記（Ａ）〜（Ｄ）成
分の他に、必要に応じて、耐熱安定剤、帯電防止剤、耐
候安定剤、耐光安定剤、老化防止剤、酸化防止剤、軟化
剤、分散剤、充填剤、着色剤、滑剤など、従来からポリ
オレフィン組成物に配合されている他の添加剤を、本発
明の目的を損なわない範囲で配合することができる。

【００２０】本発明の組成物は、前記（Ａ）〜（Ｄ）成
分、および必要により配合する他の添加剤を、バンバリ
ーミキサー、単軸押出機、２軸押出機、高速２軸抽出機
などの混合装置により混合または溶融混練することによ
り得ることができる。

【００２１】このようにして得られる本発明の組成物
は、機械的物性に優れている。特に、硬度の低下を抑制
して脆性が改善され、しかも耐衝撃性および強度に優れ
ている。本発明の組成物は、日用雑貨、台所用品、包装
用フィルム、自動車部品、機械部品、電気部品など、従
来ポリプロピレンが使用されている分野において使用す
ることができるが、特に自動車部品の原料として好適に
使用することができる。

【００２２】自動車部品の具体的なものとしては、バン
パー、サイドモール、ガーニッシュ、ウインドウモー
ル、ホイルハウスカバー等の自動車外装部品；インスツ
ルメントパネル、グローブボックス、コンソールボック
ス、ドアトリム、ピラートリム、ステアリングコラムカ
バー等の自動車内装部品があげられる。

【００２３】

【発明の効果】本発明のポリプロピレン組成物は、特定
の結晶性ポリプロピレンに、特定のスチレン系エラスト
マー、エチレン・ブテン−１共重合体およびタルクを特
定量配合しているので、機械的物性に優れている。特
に、硬度の低下を抑制して引張破断点伸びが改善され、
これにより耐衝撃性に優れるとともに脆性が改善され、
しかも強度にも優れている。

【００２４】

【発明の実施の形態】次に本発明の実施例について説明
する。 実施例１〜５、比較例１〜１２ 表１の結晶性ポリプロピレン（Ａ）、表２のスチレン系
エラストマー（Ｂ）、表３のエチレン・ブテン−１共重
合体（Ｃ）を用いて、表４、表５に示す組成のポリプロ
ピレン組成物を得た。この組成物について物性などを測
定した。なお測定に用いた試験片は、日本製鋼所（株）
製Ｊ１００ＳＡII型射出成形機を用い、シリンダー設定
温度２３０℃、金型温度４０℃の条件で射出成形して調
製した。結果を表４、表５に示す。

【００２５】

【表１】 ＊１ ＭＦＲ：温度２３０℃、荷重２１６０ｇ、ＡＳＴＭ Ｄ１２３８ ＊２ ｍｍｍｍ（アイソタクチックペンタッド分率）：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ピーク分率として求めた。

【００２６】

【表２】 ＊１ ＭＦＲ：温度２３０℃、荷重２１６０ｇ、ＡＳＴＭ Ｄ１２３８ ＊２ ＳＥＢＳ：スチレン・エチレン・ブテン・スチレンブロック共重合体 ＊３ Ｇ１６５７：クレイトンＧ１６５７、シェル化学（株）製、商標 Ｇ１６５２：クレイトンＧ１６５２、シェル化学（株）製、商標 Ｈ１０５１：タフテックＨ１０５１、旭化成（株）製、商標 ２１０４：セプトン２１０４、クラレ（株）製、商標

【００２７】

【表３】

【００２８】

【表４】

【００２９】

【表５】

【００３０】表４および表５の注 ＊１ ＴＢＥ（引張破断点伸び）：ＡＳＴＭ Ｄ６３８
に規定された方法により測定した。 ＊２ ＦＭ（曲げ弾性率）：ＡＳＴＭ Ｄ７９０に規定
された方法により測定した。 ＊３ ＨＲ（表面硬度）：ＡＳＴＭ Ｄ６８５に規定さ
れた方法により測定した。 ＊４ ＢＴ（脆化温度）：ＡＳＴＭ Ｄ７４６に規定さ
れた方法により測定した。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （Ａ）メルトフローレート（ＭＦＲ；２
   ３０℃、荷重２１６０ｇ）５〜２００ｇ／１０分の結晶
   性ポリプロピレン８２〜５５重量％と、 （Ｂ）スチレンまたはその誘導体の含有量１０重量％以
   上、メルトフローレート（ＭＦＲ；２３０℃、荷重２１
   ６０ｇ）０．０５〜３０ｇ／１０分のスチレン系エラス
   トマー３〜１０重量％と、 （Ｃ）エチレン含有量５０〜７５ｍｏｌ％、ブテン−１
   含有量２５〜５０ｍｏｌ％、密度０．８６０ｇ／ｃｍ³
   以下、Ｘ線回折法により測定される結晶化度１％以下の
   エチレン・ブテン−１共重合体５〜１５重量％と、 （Ｄ）平均粒径１〜５μｍのタルク１０〜２０重量％と
   を含むポリプロピレン組成物。