JPS5856534B2 - ポリオレフイン樹脂系組成物 - Google Patents
ポリオレフイン樹脂系組成物Info
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- JPS5856534B2 JPS5856534B2 JP54109438A JP10943879A JPS5856534B2 JP S5856534 B2 JPS5856534 B2 JP S5856534B2 JP 54109438 A JP54109438 A JP 54109438A JP 10943879 A JP10943879 A JP 10943879A JP S5856534 B2 JPS5856534 B2 JP S5856534B2
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ポリオレフィン系樹脂を基材とした複合系の
熱可塑性樹脂組成物に関し、更に詳しくはポリプロピレ
ンと植物繊維を主体とする、産業資材等の用途に適する
成形用樹脂組成物に関する。
熱可塑性樹脂組成物に関し、更に詳しくはポリプロピレ
ンと植物繊維を主体とする、産業資材等の用途に適する
成形用樹脂組成物に関する。
ポリオレフィン系樹脂にアスベスト、クルク、炭酸カル
シウム等の無機質充填材を配合したものは主として射出
成形用材料としてよく知られている。
シウム等の無機質充填材を配合したものは主として射出
成形用材料としてよく知られている。
一方ポリオレフイン系樹脂に木粉、木粉とガラス繊維と
いう様に有機物を配合した材料もいくつか知られ、一部
実用に供されているものもあるが、その機械的強度等の
物性や加工性に劣るため汎用性に乏しく広く実用に供さ
れるものは少なかった。
いう様に有機物を配合した材料もいくつか知られ、一部
実用に供されているものもあるが、その機械的強度等の
物性や加工性に劣るため汎用性に乏しく広く実用に供さ
れるものは少なかった。
本発明者らはこの様な問題点を改良し、物性、加工性、
コストのいずれの点でも、実用に耐え得る様な成形材料
を開発すべく鋭意研究した結果、強度、剛性、加工性、
寸法安定性等の点ですぐれ、更にコスト的にも安価な成
形用組成物を得る方法を見つけ本発明に到達した。
コストのいずれの点でも、実用に耐え得る様な成形材料
を開発すべく鋭意研究した結果、強度、剛性、加工性、
寸法安定性等の点ですぐれ、更にコスト的にも安価な成
形用組成物を得る方法を見つけ本発明に到達した。
即ち、本発明はポリオレフィン系樹脂を基材とし、それ
にロジン又はロジンから誘導される類似物質又は石油樹
脂のうち１つ又はそれ等の混合物を０．３〜４．０重量
％、可塑剤を０．５〜４．０重量％、植物繊維を乾燥基
準で１５〜６０重量％、配合してなる組成物であり、更
にこの組成物に無機質充填材を１〜３０重量％、及び／
又は合成ゴムを１〜１０重量％、配合してなる組成物で
ある。
にロジン又はロジンから誘導される類似物質又は石油樹
脂のうち１つ又はそれ等の混合物を０．３〜４．０重量
％、可塑剤を０．５〜４．０重量％、植物繊維を乾燥基
準で１５〜６０重量％、配合してなる組成物であり、更
にこの組成物に無機質充填材を１〜３０重量％、及び／
又は合成ゴムを１〜１０重量％、配合してなる組成物で
ある。
本発明に於てポリオレフィン系樹脂とはアイソタクチッ
ク構造を主成分としたポリプロピレン、低密度ポリエチ
レン、高密度ポリエチレン及び、これ等の、他のオレフ
ィン類などとのコポリマー及び、これ等の混合物などを
意味するがポリプロピレンを主体とするものが最も適し
ている。
ク構造を主成分としたポリプロピレン、低密度ポリエチ
レン、高密度ポリエチレン及び、これ等の、他のオレフ
ィン類などとのコポリマー及び、これ等の混合物などを
意味するがポリプロピレンを主体とするものが最も適し
ている。
又、ロジンは松やにを水蒸気蒸留して揮発性のテレピン
油を除いたものが代表的なものであるが、本発明では更
にその誘導体である水素添加物、不均化品、クリセリン
エステル、マレイン酸変成品等の誘導体も使用できる。
油を除いたものが代表的なものであるが、本発明では更
にその誘導体である水素添加物、不均化品、クリセリン
エステル、マレイン酸変成品等の誘導体も使用できる。
これ等は５０〜１３０℃の軟化点又は融点を有する。
石油樹脂は石油精製、石油分解等の際に得られる不飽和
炭化水素混合物を触媒の存在下で重合した樹脂であり、
軟化点は６０〜１２０’Ｃ程度で、この点ロジン又はそ
の誘導体と類似した物理的性質を有しているものである
。
炭化水素混合物を触媒の存在下で重合した樹脂であり、
軟化点は６０〜１２０’Ｃ程度で、この点ロジン又はそ
の誘導体と類似した物理的性質を有しているものである
。
可塑剤とは主としてポリオレフィン用の可塑剤として使
用されているものを意味し、ブチルステアレート、ポリ
イソブチレンが代表的なものであるが、その性基化ビニ
ル樹脂用可塑剤である高級アルコールのフクル酸エステ
ルなども使用できる。
用されているものを意味し、ブチルステアレート、ポリ
イソブチレンが代表的なものであるが、その性基化ビニ
ル樹脂用可塑剤である高級アルコールのフクル酸エステ
ルなども使用できる。
植物繊維としては微細パルプ、微細粉された新聞紙、雑
誌、ダンボール等の故紙及び微粉細された不織布、綿布
などが使用され、コスト的に極めて有利である。
誌、ダンボール等の故紙及び微粉細された不織布、綿布
などが使用され、コスト的に極めて有利である。
繊維長は使用する故紙等により異なるが微細化が充分に
行なわれ、各繊維間の絡みが解けていなければならない
。
行なわれ、各繊維間の絡みが解けていなければならない
。
尚繊維の微粉砕は適当な大きさに裁断した材料をターボ
カッター等で乾式下で粉砕することにより好適に行なわ
れる。
カッター等で乾式下で粉砕することにより好適に行なわ
れる。
一般に繊維長３００μｍ以下、繊維径３０μｍ以下にす
ることが望ましい。
ることが望ましい。
無機充填剤は炭酸カルシウム、硅酸マグネシウム、硅酸
アルミニウム、硫酸バリウム、硫酸カルシウム等一般に
使用されるものでよく、ただ平均粒径が１０ミクロン以
下の物が好ましい。
アルミニウム、硫酸バリウム、硫酸カルシウム等一般に
使用されるものでよく、ただ平均粒径が１０ミクロン以
下の物が好ましい。
合成ゴムトシてはエチレン・プロピレンラバー（ＥＰＲ
）、第３成分を含むエチレン−プロピレンターポリマ、
ブチルラバー、ポリブタジェンラバー等が使用される。
）、第３成分を含むエチレン−プロピレンターポリマ、
ブチルラバー、ポリブタジェンラバー等が使用される。
ポリオレフィン系樹脂に上記の各種の配合物を均一に混
合させるにはバンバリーミキサロールミキサー、ニーダ
−１押出機、高速回転ミキサー及びこれ等の組み合せな
ど、一般に樹脂と充填剤を混合するに利用されいる装置
及び方法をそのまま適用できる。
合させるにはバンバリーミキサロールミキサー、ニーダ
−１押出機、高速回転ミキサー及びこれ等の組み合せな
ど、一般に樹脂と充填剤を混合するに利用されいる装置
及び方法をそのまま適用できる。
ポリオレフィン樹脂に、ロジンや可塑剤を加えずに植物
繊維のみを配合したものでは、植物繊維の分散が均一に
なり難く、又ポリオレフィン樹脂と植物繊維の間の親和
性が悪いことなどから、強度などに劣り、又品質の均一
性にも欠け、実用的に乏しい材料しか得られない。
繊維のみを配合したものでは、植物繊維の分散が均一に
なり難く、又ポリオレフィン樹脂と植物繊維の間の親和
性が悪いことなどから、強度などに劣り、又品質の均一
性にも欠け、実用的に乏しい材料しか得られない。
この場合、強度、品質の均一性をある程度確保するには
植物繊維の配合量を少くすれば可能であるが、物性的に
は剛性、寸法安定性、耐熱性、塗装性等が低下するため
充分目的を達することが出来ない。
植物繊維の配合量を少くすれば可能であるが、物性的に
は剛性、寸法安定性、耐熱性、塗装性等が低下するため
充分目的を達することが出来ない。
植物繊維の分散性を改善し、ポリオレフィン系樹脂との
結合力を改善して植物繊維の配合量を多くするために、
本発明組成物中のロジン又はその類似物質と可塑剤の組
み合せは極めて有効であり、これ等を加えない場合、植
物繊維の配合量は物性的に約２０％（重量、以下同じ）
が上限であるのに対し、これ等を使用した場合は植物繊
維を約６０％まで配合することが可能となり、この効果
を出すためのロジン等と可塑剤の合計量は１．０％程度
の少量で効果が現れる。
結合力を改善して植物繊維の配合量を多くするために、
本発明組成物中のロジン又はその類似物質と可塑剤の組
み合せは極めて有効であり、これ等を加えない場合、植
物繊維の配合量は物性的に約２０％（重量、以下同じ）
が上限であるのに対し、これ等を使用した場合は植物繊
維を約６０％まで配合することが可能となり、この効果
を出すためのロジン等と可塑剤の合計量は１．０％程度
の少量で効果が現れる。
本発明の組成物における植物繊維の配合量は１５〜６０
％、好ましくは２０〜５５％である。
％、好ましくは２０〜５５％である。
１５％以下では剛性、寸法安定性、耐熱性、塗装性等の
点で改善効果が小さく、６０％以上では可塑剤等を加え
ても流動性が悪くなり、成形性の点で問題になると共に
、強度的にももろくなり実用性に乏しくなる。
点で改善効果が小さく、６０％以上では可塑剤等を加え
ても流動性が悪くなり、成形性の点で問題になると共に
、強度的にももろくなり実用性に乏しくなる。
植物繊維と無機質充填剤併用配合した場合は、難燃性、
剛性、耐熱性等の物性面での改良効果が得られるが、そ
の他無機充填剤を少量添加することにより植物繊維の分
散を向上させる効果も認められ、結果として耐衝撃強度
も改善される。
剛性、耐熱性等の物性面での改良効果が得られるが、そ
の他無機充填剤を少量添加することにより植物繊維の分
散を向上させる効果も認められ、結果として耐衝撃強度
も改善される。
無機質充填剤の配合量は１〜３０％であるが、植物繊維
の分散性改善を目的とした場合は比較的少量でも効果が
あり、物性改善を目的とした場合は冬目の配合が好まし
い。
の分散性改善を目的とした場合は比較的少量でも効果が
あり、物性改善を目的とした場合は冬目の配合が好まし
い。
いずれにしても無機充填剤と植物繊維の比率は最大でも
１：１までで、それ以上無機充填剤を加えた場合、本発
明の組成物の特徴である寸法安定性などが失なわれて来
る。
１：１までで、それ以上無機充填剤を加えた場合、本発
明の組成物の特徴である寸法安定性などが失なわれて来
る。
本発明の組成物に於て、合成ゴムを配合した場合は耐熱
性等は若干低下するが耐衝撃性を改善することか出来る
。
性等は若干低下するが耐衝撃性を改善することか出来る
。
その添加量は１〜１０％で、１％以下では効果が小さく
、１０％以上では耐熱性の低下が大きくなると共に成形
収縮率が大きくなるので好ましくない。
、１０％以上では耐熱性の低下が大きくなると共に成形
収縮率が大きくなるので好ましくない。
又、この場合、合成ゴムによる耐衝撃性の向上は、ロジ
ン等の添加物の存在により、それ等が添加されない場合
より一層有効である。
ン等の添加物の存在により、それ等が添加されない場合
より一層有効である。
本発明の組成物の物性は充填剤の配合量の撰択の他にベ
ースとするポリオレフィン系樹脂の撰択によって決まる
ことは言うまでもない。
ースとするポリオレフィン系樹脂の撰択によって決まる
ことは言うまでもない。
例えば、耐熱性、剛性を重視する場合はポリプロピレン
が適当であるが、柔軟性を付与したい場合は少量の低密
度ポリエチレンをブレンドすることも出来る。
が適当であるが、柔軟性を付与したい場合は少量の低密
度ポリエチレンをブレンドすることも出来る。
本発明の組成物は押出成形、射出成形等各種の成形法に
より成形することが可能であるが、特に一旦シートを製
造し、それを真空成形等により二次加工するに適してい
る。
より成形することが可能であるが、特に一旦シートを製
造し、それを真空成形等により二次加工するに適してい
る。
そして、その寸法安定性、塗装性、等を生かして自動車
の内装部品や、電気音響部品に好適に使用することが可
能である。
の内装部品や、電気音響部品に好適に使用することが可
能である。
以下、実施例にて、本発明にかかわる樹脂組成物を更に
詳細に説明する。
詳細に説明する。
実施例１〜２、比較例
メルトフローレート３０、エチレン含有量８．０％（重
量）のポリプロピレンブロックコポリマーとメルトイン
デックス０．４、炭素数１０００当りのエチル分岐数２
，５の高密度ポリエチレンのブレンド物をポリオレフィ
ン樹脂として用い、それに可塑剤としてブチルステアレ
ート、ロジン系化合物としてエステルガム（ロジンのグ
リセリンエステル）石油樹脂として荒用化学工業（株）
製のアルコンＰ−１２５、植物繊維としてターボカッタ
ーで微粉砕した新聞紙を、第１表に示す割合で配合し、
これを１７０°Ｃに加熱されたニーグーで混合する。
量）のポリプロピレンブロックコポリマーとメルトイン
デックス０．４、炭素数１０００当りのエチル分岐数２
，５の高密度ポリエチレンのブレンド物をポリオレフィ
ン樹脂として用い、それに可塑剤としてブチルステアレ
ート、ロジン系化合物としてエステルガム（ロジンのグ
リセリンエステル）石油樹脂として荒用化学工業（株）
製のアルコンＰ−１２５、植物繊維としてターボカッタ
ーで微粉砕した新聞紙を、第１表に示す割合で配合し、
これを１７０°Ｃに加熱されたニーグーで混合する。
ポリオレフィン樹脂が溶融して植物繊維に含浸を始めた
時点で押出機を用いて樹脂温が１９０℃となる条件で押
出し、ベレットとする。
時点で押出機を用いて樹脂温が１９０℃となる条件で押
出し、ベレットとする。
それを用いて試験片を作成して各物性を測定した結果を
第１表に示す。
第１表に示す。
尚比較のため本発明の構成要件を満たさない組成物、即
ち、ポリオレフィンと植物繊維のみの混合物（比較例１
）、それに可塑剤のブチルステアレートのみを加えたも
の（比較例２）、逆に可塑剤は加えずに石油樹脂を加え
た場合（比較例３）、ポリプロピレン（６０％）と無機
充填剤であるタルク（４０％）の組成物（比較例４）に
ついての同様にして測定した物性も第１表に示す。
ち、ポリオレフィンと植物繊維のみの混合物（比較例１
）、それに可塑剤のブチルステアレートのみを加えたも
の（比較例２）、逆に可塑剤は加えずに石油樹脂を加え
た場合（比較例３）、ポリプロピレン（６０％）と無機
充填剤であるタルク（４０％）の組成物（比較例４）に
ついての同様にして測定した物性も第１表に示す。
第１表より、まず植物繊維を５０％配合したものは無機
充填剤であるタルクを４０％添加したものに比べ収縮率
が半分以下となり、大巾に改善されでいることがわかる
。
充填剤であるタルクを４０％添加したものに比べ収縮率
が半分以下となり、大巾に改善されでいることがわかる
。
又植物繊維を配合したものでは可塑剤だけ、又は石油樹
脂だけを使用したもの（比較例２，３）は物性面であま
り向上が見られないが、可塑剤と石油樹脂又はロジン誘
導体を併用した実施例１，２では引張強度、アイゾツ＊
＊ド衝撃強度の点で著しい改善が見られ、本発明の組成
物の有効性を示している。
脂だけを使用したもの（比較例２，３）は物性面であま
り向上が見られないが、可塑剤と石油樹脂又はロジン誘
導体を併用した実施例１，２では引張強度、アイゾツ＊
＊ド衝撃強度の点で著しい改善が見られ、本発明の組成
物の有効性を示している。
実施例 ３〜５
実施例１で使用した原料の他に平均粒径３μｍの重質炭
酸カルシウムを使用して第２表に示す割合に配合した物
を実施例１と同じ方法でペレットとし、それから試験片
を作成して測定した物性を第２表に示す（実施例３，４
．５）。
酸カルシウムを使用して第２表に示す割合に配合した物
を実施例１と同じ方法でペレットとし、それから試験片
を作成して測定した物性を第２表に示す（実施例３，４
．５）。
第２表から炭酸カルシウムを配合することにより成形収
縮率は多少大きくなるが、アイゾツト衝撃強度が向上し
伸びも大きくなって物性が改善されることが明らかであ
る。
縮率は多少大きくなるが、アイゾツト衝撃強度が向上し
伸びも大きくなって物性が改善されることが明らかであ
る。
実施例 ６〜９
実施例１及び４と同じ組成でこれにエチレン含有量８０
％、メルトフローレート７．０のエチレン・プロピレン
ラバー（ＥＰＲ）を３％又は５％の割合で配合し実施例
１と同条件でペレット化した物の物性を第２表の実施例
６，７，８．９に示す。
％、メルトフローレート７．０のエチレン・プロピレン
ラバー（ＥＰＲ）を３％又は５％の割合で配合し実施例
１と同条件でペレット化した物の物性を第２表の実施例
６，７，８．９に示す。
それによればＥＰＲの配合によって伸び及びアイゾツト
衝撃強度の向上が見られ、これは炭酸カルシウムを配合
したもの及びしないもののいずれにも共通している。
衝撃強度の向上が見られ、これは炭酸カルシウムを配合
したもの及びしないもののいずれにも共通している。
しかし、成形収縮率は大きくなり、曲げ弾性率は低下す
る傾向になる。
る傾向になる。
上記の実施例７及び９のペレットを１９０℃に設定され
た５０ｍｍ２軸押出機を使用してＴ形ダイより２ｍｍの
厚さに押出し、これを７０°Ｇに設定された２５０ｍｍ
径の２本のロール間に導いてシートを得、これを長さ６
００ｍｍ、巾４５０ｍＨ最大絞り深さ１００ｍｍの箱状
の金型をつけた真空成形機でシートを１６０’Ｃになる
まで再加熱して真空成形した結果、良好な成形量が得ら
れた。
た５０ｍｍ２軸押出機を使用してＴ形ダイより２ｍｍの
厚さに押出し、これを７０°Ｇに設定された２５０ｍｍ
径の２本のロール間に導いてシートを得、これを長さ６
００ｍｍ、巾４５０ｍＨ最大絞り深さ１００ｍｍの箱状
の金型をつけた真空成形機でシートを１６０’Ｃになる
まで再加熱して真空成形した結果、良好な成形量が得ら
れた。
実施例 １０〜１３
実施例１のブチルステアレートの代りにＤＯＰを使用し
た実施例１０、実施例４の炭酸カルシウムの代りにクル
ク（珪酸マグネシウムが主成分）を使用した実施例１１
、実施例７，９のＥＰＲの代りにポリブクジエンラバー
（日本合成ゴム（株）製ＲＢ８２０）を使用した実施例
１２．１３の物性を第３表に示す。
た実施例１０、実施例４の炭酸カルシウムの代りにクル
ク（珪酸マグネシウムが主成分）を使用した実施例１１
、実施例７，９のＥＰＲの代りにポリブクジエンラバー
（日本合成ゴム（株）製ＲＢ８２０）を使用した実施例
１２．１３の物性を第３表に示す。
第３表の結果から本発明の範囲内で配合品の種類を変え
ても、その効果にはあまり大きな差がないことがわかる
。
ても、その効果にはあまり大きな差がないことがわかる
。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ポリオレフィン系樹脂にロジン又は、ロジンから誘
導される類似物質、又は石油樹脂のうちの１つ又はそれ
等の混合物を０．３〜４．０重量％、可塑剤を０．５〜
４．０重量％、微粉砕された植物繊維を乾燥規準で１５
〜６０重量％を配合してなることを特徴とする組成物。 ２ ポリオレフィン系樹脂にロジン又はロジンから誘導
される類似物質又は石油樹脂のうちの１つ又はそれ等の
配合物を０．３〜４．０重量％、可塑剤を０．５〜４．
０重量％、微粉砕された植物繊維を乾燥基準で１５〜６
０重量％、無機充填剤１〜３０重量％を配合してなるこ
とを特徴とする組成物。 ３ ポリオレフィン系樹脂にロジン又はロジンから誘導
される類似物質又は石油樹脂のうちの１つト 又はそれ等の混合物を０．３〜４．０重量％、可塑剤を
０．５〜４．０重量％、微粉砕された植物繊維を乾燥規
準で１５〜６０重量％、合成ゴムを１〜１０重量％配合
してなることを特徴とする組成物。 ４ ポリオレフィン系樹脂にロジン又はロジンから誘導
される類似物質又は石油樹脂のうちの１つ又はそれ等の
混合物を０．３〜４．０％可塑剤を０．５〜４．０、微
粉砕された植物繊維を乾燥規準で１５〜６０重量％無機
充填剤を１〜３０重量□重量酸コムを１〜１０重合％、
配合してなることを特徴とする組成物。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54109438A JPS5856534B2 (ja) | 1979-08-28 | 1979-08-28 | ポリオレフイン樹脂系組成物 |
| US06/156,096 US4340513A (en) | 1979-08-28 | 1980-06-03 | Polyolefin resin composition |
| CA000353474A CA1135445A (en) | 1979-08-28 | 1980-06-05 | Polyolefin resin composition |
| DE3021776A DE3021776C2 (de) | 1979-08-28 | 1980-06-10 | Formmasse aus einem oder mehreren Polyolefinharz(en) und deren Verwendung zur Herstellung von Formkörpern |
| IT49068/80A IT1174292B (it) | 1979-08-28 | 1980-06-25 | Perfezionamento nelle composizioni di resine poliolefiniche |
| GB8022560A GB2057458B (en) | 1979-08-28 | 1980-07-10 | Polyolefin resin compositions containing vegetable fibres |
| FR8018648A FR2469428B1 (fr) | 1979-08-28 | 1980-08-28 | Composition de resines de polyolefines chargee |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54109438A JPS5856534B2 (ja) | 1979-08-28 | 1979-08-28 | ポリオレフイン樹脂系組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5634737A JPS5634737A (en) | 1981-04-07 |
| JPS5856534B2 true JPS5856534B2 (ja) | 1983-12-15 |
Family
ID=14510237
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP54109438A Expired JPS5856534B2 (ja) | 1979-08-28 | 1979-08-28 | ポリオレフイン樹脂系組成物 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4340513A (ja) |
| JP (1) | JPS5856534B2 (ja) |
| CA (1) | CA1135445A (ja) |
| DE (1) | DE3021776C2 (ja) |
| FR (1) | FR2469428B1 (ja) |
| GB (1) | GB2057458B (ja) |
| IT (1) | IT1174292B (ja) |
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