JPH10330559A - ポリプロピレン樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 剛性や耐衝撃性、成形性などの特性に優れお
り、さらに自動車内装部品として要求される光沢が低い
ポリプロピレン系樹脂組成物を提供する。 【解決手段】 結晶性ポリプロピレン系樹脂を主成分と
するマトリックス相（Ａ）と、エラストマーを主成分と
する分散相（Ｂ）とからなるポリプロピレン樹脂組成物
であって、該分散相（Ｂ）を形成する半径０．５ミクロ
ン未満の粒子（Ｂ−１）と半径０．５ミクロン以上の粒
子（Ｂ−２）がそれぞれ特定の面積平均半径と個数の割
合を有するポリプロピレン樹脂組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、結晶性ポリプロピ
レンを主成分とし、軽量かつ剛性、耐衝撃性、低温特性
などの諸特性のバランスに優れ、さらに外観や成形性の
良好なポリプロピレン樹脂組成物に関するものであり、
特にインストルメントパネルなどの自動車内装用部品に
好適に利用できるものである。

【０００２】

【従来の技術】プロピレン・エチレンブロック共重合体
などの結晶性ポリプロピレン系樹脂を主成分に、エチレ
ン・プロピレンゴム、スチレン・ブテンゴム、ブタジエ
ンブロック共重合体の水添物などのエラストマー、及び
タルクなどの無機充填剤を組み合わせたポリプロピレン
系樹脂組成物は、剛性や耐衝撃性に優れ、高い成形性を
有している。このため、ポリプロピレン系樹脂組成物を
インストルメントパネルなどの自動車車内装用部品に用
いることは、従来から広く行われてきた。ポリプロピレ
ン系樹脂、エラストマー、あるいは無機充填剤を適宜変
えることにより、剛性や耐衝撃性、成形性などを改良す
ることが検討されてきている。（特開平８-１０４７９
２号公報、特開平８-２０６８４号公報）

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】近年、上記の剛性や耐
衝撃性、成形性などの要求特性は更に高度化するととも
に、低温での衝撃性の向上に加えて、特に自動車内装用
部品に対しては光沢が低いことも要求されている。すな
わち、内装が窓ガラスに余り反射しないようにするこ
と、自動車の内装として落ちついた雰囲気が醸し出させ
るようにするためである。本発明は、剛性や耐衝撃性、
成形性などの特性に優れおり、さらに自動車内装部品と
して要求される光沢が低いポリプロピレン系樹脂組成物
を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、結晶性ポリプ
ロピレン系樹脂を主成分とするマトリックス相（Ａ）
と、エラストマーを主成分とする分散相（Ｂ）とからな
るポリプロピレン樹脂組成物であって、該分散相（Ｂ）
を形成する半径０．５ミクロン未満の粒子（Ｂ−１）と
半径０．５ミクロン以上の粒子（Ｂ−２）が下記（イ）
〜（ハ）の特徴を有するポリプロピレン樹脂組成物に関
する。 （イ）粒子（Ｂ−１）の面積平均半径が０．１ミクロン
以上０．５ミクロン未満であること。 （ロ）粒子（Ｂ−２）の面積平均半径が０．５ミクロン
以上１ミクロン以下であること。 （ハ）粒子（Ｂ−１）の個数の割合が、分散相（Ｂ）の
粒子の個数に対して６５〜９５％であること。

【０００５】

【発明の実施の形態】本発明において、分散相（Ｂ）を
形成する半径０．５ミクロン未満の粒子（Ｂ−１）と半
径０．５ミクロン以上の粒子（Ｂ−２）は下記の特性を
有している。

【０００６】粒子（Ｂ−１）の面積平均半径が０．１ミ
クロン以上０．５ミクロン未満であり、好ましくは０．
２５ミクロン以上０．３０ミクロン以下である。粒子
（Ｂ−１）の面積平均半径が上記の範囲よりも小さい場
合は、耐衝撃性が低下、及び表面光沢が高くなる場合が
あり好ましくない。また、上記の範囲よりも大きい場合
は、表面光沢は低下するが耐衝撃性が低下する場合があ
り好ましくない。

【０００７】また、粒子（Ｂ−２）の面積平均半径が
０．５ミクロン以上１ミクロン以下であり、好ましくは
０．５ミクロン以上０．７５ミクロン以下である。粒子
（Ｂ−２）の面積平均半径が上記の範囲よりも小さい場
合は、表面光沢が高くなる場合があり好ましくない。ま
た、上記の範囲よりも大きい場合は、表面光沢は低下す
るが耐衝撃性が低下する場合があり好ましくない。

【０００８】また、粒子（Ｂ−１）の個数の割合が、分
散相（Ｂ）の粒子の個数に対して６５〜９５％であり、
好ましくは７０〜９５％である。粒子（Ｂ−１）の個数
の割合が上記の範囲よりも小さい場合は、表面光沢は低
下するが耐衝撃性が低下する場合があり好ましくない。
また、上記の範囲よりも大きい場合は、表面光沢が高く
なる場合があり好ましくない。

【０００９】本発明のマトリックス相（Ａ）を形成する
結晶性ポリプロピレン系樹脂としては、結晶性ホモポリ
プロピレン、結晶性エチレン・プロピレンランダム共重
合体、結晶性エチレン・プロピレンブロック共重合体な
どが挙げられる。

【００１０】また、結晶性を損なわない程度にプロピレ
ンとそれ以外のα−オレフィンやビニル化合物とのラン
ダム、ブロック、グラフト共重合体などが挙げられる。
中でも、結晶性エチレン・プロピレンブロック共重合体
を好適に用いることができる。

【００１１】結晶性エチレン・プロピレンブロック共重
合体としては、下記のものが好適に用いることができ
る。

【００１２】メルトフローレート（ＭＦＲ：２３０℃、
２１６０ｇ)は、通常１０〜７０g／１０分であり、より
好ましくは５０〜７０g／１０分である。メルトフロー
レートが上記の範囲外では、流動性が低下する場合があ
り好ましくない。

【００１３】エチレン含量は、通常０．５〜８重量％で
あり、より好ましくは２〜５重量％である。

【００１４】常温ｐ−キシレン可溶分の割合が、通常４
〜２０重量％である。常温ｐ−キシレン可溶分の［η］
は、通常６〜１０である。常温ｐ−キシレン可溶分のエ
チレン構造の含有量は通常２０〜４５重量％、好ましく
は２０〜４０重量％である。上記の範囲外では、得られ
るポリプロピレン樹脂組成物の耐衝撃性が低下する場合
があり好ましくない。

【００１５】本発明の分散相（Ｂ）を形成するエラスト
マーとしては、エチレン・α−オレフィン共重合体ゴ
ム、エチレン・プロピレン・ジエン共重合体ゴム、スチ
レン・ブタジエンブロック共重合体などのビニル芳香族
化合物・共役ジエンブロック共重合体スチレン・ブテン
ゴムの水添物などが挙げられる。

【００１６】上記のエチレン・α−オレフィン共重合体
ゴムとしては、エチレン・プロピレン共重合体ゴム、エ
チレン・ブテン共重合体ゴム、あるいは、エチレン・オ
クテン共重合ゴムなどのエチレン・α−オレフィン共重
合体ゴム（但し、α−オレフィンは、ヘキセン、オクテ
ンなどの炭素数６〜１０のα−オレフィンである）など
が挙げられる。また、結晶性エチレン・プロピレンブロ
ック共重合体中に含まれるエチレン・プロピレン共重合
体ゴムであってもよい。

【００１７】分散相（Ｂ）中の半径０．５ミクロン未満
の粒子（Ｂ−１）を形成するエラストマーとしては、エ
チレン・プロピレン共重合体ゴム、エチレン・ブテン共
重合体ゴム、あるいは、エチレン・α−オレフィン共重
合体ゴム（但し、α−オレフィンは、ヘキセン、オクテ
ンなどの炭素数６〜１０のα−オレフィンである）など
を好適に用いることができる。また、エチレン・α−オ
レフィン共重合体ゴム（但し、α−オレフィンは炭素数
６〜１０のα−オレフィンである）と、エチレン・プロ
ピレン共重合体ゴムととがコアシェル構造を形成してい
る分散相であってもよい。

【００１８】上記のエチレン・α−オレフィン共重合体
ゴムとしては、下記の特性を有するものが好ましい。メ
ルトインデックス（ＭＩ：ＡＳＴＭ−Ｄ１２３８ ）
は、通常０．５〜５g／１０分であり、より好ましくは
０．５〜２g／１０分である。上記の範囲外では、表面
光沢が高くなる場合があり好ましくない。密度は、通常
０．８６〜０．８８g／ｃｍ³である。エチレン含量は、
通常２０〜９６重量％、好ましくは２５〜８５重量％で
ある。

【００１９】分散相（Ｂ）中の半径０．５ミクロン以上
の粒子（Ｂ−２）を形成するエラストマーとしては、無
定形エチレン・プロピレン・ジエン共重合体ゴムが好適
に用いることができる。また、無定形エチレン・プロピ
レン・ジエン共重合体ゴムとエチレン・プロピレン共重
合体ゴムとがコアシェル構造を形成していてもよい。

【００２０】上記の無定形エチレン・プロピレン・ジエ
ン共重合体は、下記のものが好適に用いることができ
る。ジエン成分としては、エチリデンノルボルネン（Ｅ
ＮＢ）、ジシクロペンタジエン（ＤＣＰ）などが挙げら
れる。

【００２１】エチレン含量は、通常５０〜８０重量％で
あり、より好ましくは６０〜８０重量％である。エチレ
ン含量が上記の範囲より低いと表面光沢が高くなる場合
があり好ましくない。

【００２２】ムーニー粘度ＭＬ₁₊₄ （１００ ℃）は、
通常１０〜９０であり、より好ましくは６０〜９０であ
る。上記の範囲外では、表面光沢が高くなる場合があり
好ましくない。メルトフローレート（ＭＦＲ：２３０
℃、２１６０ｇ）は、通常０．１〜１５ｇ／１０分であ
り、より好ましくは０．３〜２ｇ／１０分である。上記
の範囲外では、表面光沢が高くなる場合があり好ましく
ない。

【００２３】本発明のポリプロピレン樹脂組成物は、結
晶性ポリプロピレン系樹脂とエラストマーを混合するこ
とにより製造することができる。特に、結晶性エチレン
・プロピレンブロック共重合体、無定形エチレン・プロ
ピレン・ジエン共重合体ゴム、及びエチレン・α−オレ
フィン（但し、α−オレフィンは炭素数６〜１０のα−
オレフィンである）共重合体ゴムからなる組成物が好適
である。

【００２４】上記組成物の各成分の配合割合は、結晶性
エチレン・プロピレンブロック共重合体が好ましくは７
０〜９０重量％、特に好ましくは７５〜８５重量％であ
り、エチレン・プロピレン・ジエン共重合体が好ましく
は３〜１８重量％、特に好ましくは ５〜１５重量％で
あり、および、エチレン・α−オレフィン（但し、α−
オレフィンは炭素数６〜１０のα−オレフィンである）
共重合体ゴムが好ましくは ３〜１８重量％、特に好ま
しくは ５〜１５重量％である。

【００２５】本発明のポリプロピレン樹脂組成物は、更
に無機充填剤を配合してもよい。無機充填剤としては、
タルク、炭酸カルシウム、クレー、マイカ、シリカ、ワ
ラスナイト、マグネシウムオキシ・サルフェート、酸化
チタン、ケイソウ土などの粉末状、短繊維状またはフレ
ーク状のものが挙げられる。好ましくは、タルク、炭酸
カルシウム、マイカなどが挙げられる。上記の無機充填
剤は単独あるいは混合して使用することができる。

【００２６】また、粉末状の無機充填剤は平均粒径が
０．１〜５ミクロンのものが好ましくは、フレーク状の
ものは径が０．１〜２０ミクロンものものが好ましく、
短繊維状のものは繊維長さが ５〜３０００ミクロンの
ものが好ましい。

【００２７】無機充填剤は未処理のまま使用してもよい
がマトリックスとの接着性あるいは分散性を向上させる
目的で各種の有機チタネート系カップリング剤、シラン
系カップリング剤、脂肪酸、脂肪酸金属塩、脂肪酸エス
テル、脂肪酸アミドなどで粒子表面を被覆処理したもの
を使用してもよい。

【００２８】本発明の各成分を配合させる方法について
は特に制限はないが、通常の混練機を用いた混練により
配合させることができる。例えば、一軸押出機、二軸押
出機、ミキシングロール、バンバリーミキサー等を用い
溶融混練し、ペレットとして得ることができる。このペ
レットは射出成形、ブロー成形、押出成形等によって、
成形品、フィルム、パイプ、チューブなどの任意の形状
に成形される。

【００２９】本発明の組成物の特性を損なわない範囲に
おいて、さらに、エチレン・酢酸ビニル共重合体、スチ
レン・ブタジエン共重合体、水素化スチレン・ブタジエ
ン共重合体、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリカーボネート
等の熱可塑性樹脂や、フェノール樹脂、メラミン樹脂、
シリコーン樹脂、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂、ガラ
ス繊維、カーボン繊維、ボロン繊維、炭化ケイ素繊維、
アスベスト繊維、金属繊維などの補強剤、あるいは酸化
防止剤、熱安定剤、紫外線防止剤、難燃剤、顔料、帯電
防止剤、着色剤等を１種又は２種以上添加してもよい。

【００３０】

【発明の効果】本発明の組成物は、ポリプロピレンの機
械的、熱的物性、成形性などの特性を保持し、かつ表面
光沢が低いポリプロピレン樹脂組成物であり、自動車の
インストルメントパネルなどの各種部品、電子電気部
品、機械部品などの材料として利用できる。本発明の組
成物を用いて射出成形したインストルメントパネルなど
の自動車内装用部品は、剛性や耐衝撃性に優れ、また低
光沢で窓ガラスへの反射が少ない特徴を有している。

【００３１】

【実施例】実施例において、ノッチ付アイゾット衝撃強
度は、ＡＳＴＭ Ｄ２５６に規定された方法により測定
した。表面光沢は、ＡＳＴＭ１号ダンベルを用い、日本
電色社製グロスメーター MODEL １００１DP 型でＪＩ
Ｓ Ｚ８７４１に規定された方法により測定した。

【００３２】分散相のモルフォロジーは表面光沢を測定
した箇所から試料を切り出し、表面をエポキシ樹脂で包
埋した後、流動方向と垂直な断面を四酸化ルテニウムを
用いて２５℃で ３時間蒸気染色した後、ブロックをミ
クロトームを用いて、厚さ約１２０ナノメーターの超薄
切片を作成して、日本電子社製のＪＥＭ−２００CX型透
過型電子顕微鏡を用いて観察を行った。分散相の粒径は
電子顕微鏡写真をピアス社製ｒｅｖ．９．０型画像処理
装置に取り込み、２値化して計算した。なお、分散相粒
子の半径とは分散相粒子の断面積値と等価円の半径のこ
とであり、面積平均半径とは分散相粒子の平均断面積値
の等価円半径のことである。

【００３３】実施例１ （Ａ）成分としてグランドポリマー社製ＣＪ９４６エチ
レン・プロピレンブロック共重合体（ＥＰＢＣ）（ＭＦ
Ｒ＝５８、エチレン含量＝２．６モル％、ｐ−キシレン
可溶分＝１１．４重量％、ｐ−キシレン可溶分の［η］
＝７．５、ｐ−キシレン可溶分のエチレン含量＝２５．
５重量％）８０重量％、（Ｂ）成分として日本合成ゴム
社製ＥＰ５７Pエチレン・プロピレン・ジエン共重合体
（ＥＰＤＭ）（エチレン含量＝７２重量％、ムーニー粘
度＝８８、 MFR＝０．４ ）５重量％、及び（Ｃ）成
分としてダウ社製ＥＧ８１００ エチレン・オクテン共
重合体ゴム（ＥＯＲ−１）（ MI ＝１．０ 、密度＝
０．８７０、エチレン含量＝７６モル％）１５重量％
を二軸押出機で溶融混練し、ペレット化した。このペレ
ットを、住友重機工業社製射出成形機ＳＧ１００−ＳＹ
ＣＡＰMＩＩＩＡ型射出成形機で鏡面金型を用いて成形
し、物性測定用の試験片を得た。射出成形は、シリンダ
ー温度 ２００℃、金型温度４０℃、冷却時間３０秒、
保圧１０Ｋｇｆ／ｃｍ²、保圧時間２５秒で行った。組
成割合及び組成物の物性を表１〜３に示した。

【００３４】実施例２、比較例１〜２ 実施例１において、各成分の混合量を変えた以外は同様
に行った。組成割合及び組成物の物性を表１〜３に示し
た。

【００３５】実施例３〜４、比較例３ 実施例１において、（Ｃ）成分としてダウ社製ＥＧ８２
００ エチレン・オクテン共重合体ゴム（ＥＯＲ−２）
（ＭＩ＝５．０、密度＝０．８７０、エチレン含量＝７
６モル％）を用い、表１に示した組成割合で行った以外
は同様に行った。組成物の物性を表２〜３に示した。

【００３６】

【表１】

【００３７】

【表２】

【００３８】

【表３】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 結晶性ポリプロピレン系樹脂を主成分と
   するマトリックス相（Ａ）と、エラストマーを主成分と
   する分散相（Ｂ）とからなるポリプロピレン樹脂組成物
   であって、該分散相（Ｂ）を形成する半径０．５ミクロ
   ン未満の粒子（Ｂ−１）と半径０．５ミクロン以上の粒
   子（Ｂ−２）が下記（イ）〜（ハ）の特徴を有するポリ
   プロピレン樹脂組成物。 （イ）粒子（Ｂ−１）の面積平均半径が０．１ミクロン
   以上０．５ミクロン未満であること。 （ロ）粒子（Ｂ−２）の面積平均半径が０．５ミクロン
   以上１ミクロン以下であること。 （ハ）粒子（Ｂ−１）の個数の割合が、分散相（Ｂ）の
   粒子の個数に対して６５〜９５％であること。