JPS603420B2 - バンパ−用ポリプロピレン組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、塗装性のすぐれたバンパー用ポリプロピレ
ン組成物に関するものである。

従来、自動車のバンパーは鉄製のものが使用されていた
が、鉄製のバンパーは重く、衝撃緩和性に乏しいので、
軽量化、安全化を目的として、ポリウレタン製のバンパ
ーが使用されはじめた。

しかし、ポリウレタン製のバンパーも比較的重いため、
さらに安価で軽いバンパー用の材料が求められている。
そこで、バンパー用の材料として、結晶性エチレンープ
ロピレンプロック共重合体が注目されはじめた。しかし
、一般に射出成形用として使用されている結晶性エチレ
ンープロピレンプロツク共重合体は、剛性、耐熱変形性
、表面硬度などの性質はすぐれているが、反面、一３０
℃程度の低温での耐衝撃性に乏しく、また塗装性にも乏
しいため、剛性、耐熱変形性、低温耐衝撃性とともに塗
装性が同時に要求される自動車のバンパー用の材料とし
て使用することができなかった。

そこで、結晶性エチレンープロピレンブロック共重合体
の耐衝撃性、塗装性を改良するために、結晶性エチレン
ープロピレンブロック共重合体に夕綴定形エチレン−プ
ロピレン共重合体をブレンドする方法、あるいは結晶性
エチレンープロピレンプロック共重合体に無定形エチレ
ンーブロピレン共重合体と各種ポリエチレンとをブレン
ドする方法などが提案されている。

０しかし、これら従来提案された方法は結晶性エチレン
ープロピレンブロック共重合体が本来有する前記の剛性
、耐熱変形性などの性質が低下するという欠点を有して
いる。

従って、従来公知の結晶性エチレンープロピレンフロッ
ク共重合体を成形したのでは、剛性と衝撃強さとのバラ
ンスのとれたバンパーを得ることができなかったのであ
る。

そこで、この発明者らは、低温でのアィゾット衝撃強度
が大きく、剛性と衝撃強さとのバランスがとれ、しかも
塗装性の優れたバンパーを与えるポリプロピレン組成物
を得ることを目的として鋭意研究した結果、特定の、結
晶性エチレンープロピレンフロック共重合体、無定形エ
チレンープロピレン共重合体、およびタルクを、特定の
割合で配合することによって、この発明を完成した。

すなわち、この発明は、エチレン含有量５〜１０重量％
、ポリプロピレン成分の沸騰ｎーヘプタン不溶分９り重
量％以上、常温パラーキシレン可溶分の固有粘度（デカ
リン、１３５ｑｏ）３〜４、メルトフローィンデックス
２〜１０の結晶性エチレンープロピレンブロック共重合
体５５〜６５重量％、固有粘度（デカリン、１３５ｏｏ
）２．０〜３．５ ムーニー粘度ＭＬ，十４（１００ｏ
ｏ）４０〜１００の無定形エチレンープロピレン共重合
体３０〜３５重量％、および平均粒子径０．５〜５ミク
ロンのタルク５〜１５重量％よりなるバンパー用ポリプ
ロピレン組成物に関するものである。この発明のポリプ
ロピレン組成物は、曲げ弾性率が８０００ｋ９／均以上
、一３０ｑ○でのアィゾツト衝撃強度が３０ｋ９・伽／
ｃの以上、後述の塗装性に関する碁盤目試験による塗料
残存率が１００％であり、結晶性エチレンープロピレン
フロック共重合体本来の剛性、耐熱変形性などを保持し
たままで、低温での耐衝撃性と塗装性とが大中に改善さ
れたバンパ一に成形することができる。

この発明のポリプロピレン組成物において使用される結
晶性エチレンープロピレンプロツク共重合体は、エチレ
ン含有量が５〜１０重量％のもので、ポリプロピレン成
分の沸騰ｎーヘフ。

タン不溶分が９０重量％以上のもので、常温パラーキシ
レン可溶分（無定形エチレンープロピレン共重合体と低
分子量ポリマーとからなる）の固有粘度（デカリン、１
３５ｑＣ）が３〜４のもので、且つメルトフローインデ
ツクスが２〜１０のものである。この明細書において、
ポリプロピレン成分の沸騰ｎ−へブタン不溶分とは、ブ
ロック共重合反応に用いられる結晶性ポリプロピレン（
マトリックスということもある）の沸騰ｎ−へブタン不
溶分のことをいう。上記のポリプロピレン成分の沸騰ｎ
ーヘプタン不溶分が９り重量％未満の場合にはポリプロ
ピレン組成物から成形される成形品の曲げ弾性率が８０
００ｋｇ′のより小さくなり、上記の常温パラーキシレ
ン可溶分の固有粘度（デカリン、１３５℃）が３未満の
場合には成形品の−３０ｏｏでのァィゾット衝撃強度が
３０ｋ９・即′伽より小さくなり、４を越える場合には
成形品についての後述の碁盤目試験による塗料残存率が
１００％より低くなり、いずれの場合にも得られるポリ
プロピレン組成物を、剛性、耐熱変形性、低温での耐衝
撃性とともに塗装・性が同時に要求されるバンパー用の
材料として使用することができないのである。また、上
記のメルトフローィンデックスが２未満の場合にはポリ
プロピレン組成物の成形加工性が悪くなり、１０を越え
る場合には耐衝撃性が低下する。

前記結晶性エチレンープロピレンブロック共重合体は全
組成中に５５〜６５重量％含有される。

上記の含有量が５５重量％未満の場合は成形品の曲げ弾
性率が８０００ｋ９／嫌より小さくなり、６５重量％を
越える場合はその−３０００でのアィゾット衝撃強度が
３０ｋｇ・肌／弧より小さくなる。結晶性エチレンープ
ロピレンプロック共重合体は、その合計量が前記範囲内
であれば２種以上用いてもよい。この発明のポリプロピ
レン組成物において使用される無定形エチレンープロピ
レン共重合体は、固有粘度（デカリン、１３ｙｏ）が２
．０〜３．５のもので、且つムーニー粘度ＭＬＭ（１０
び０）が４０〜１００のものである。

上記の固有粘度が２．氏未満の場合は結晶性エチレンー
プ。ピレンブロック共重合体と無定形エチレンープロピ
レン共重合体との相剥離が生じ、成形品の剛性、低温に
おける耐衝撃性が低下し、３．５を越える場合は混練に
よる均一分散が困難になり、成形品の塗装性が充分改善
されない。前記無定形エチレンープロピレン共重合体は
全組成中に３０〜３５重量％含有される。

上記の含有量が３の重量％未満の場合は成形品の−３０
ｏｏにおけるアィゾット衝撃強度が３０ｋｇ・伽／抑よ
り小さくなり、しかも成形品についての後述の碁盤目試
験による塗料残存率が１００％より低くなり、３５重量
％を越える場合は成形品の曲げ弾性率が８０００ｋ９／
地より小さくなる。この発明のポリプ。

ピレン組成物において使用されるタルクは、平均粒径が
０．５〜５ミクロンのものである。上記の平均粒径が０
．５ミクロン禾満の場合は濠練による均一分散が困難に
なり、５ミクロンを越える場合は成形品についての後述
の碁盤目試験による塗料残存率が１００％より低くなる
。前記タルクは全組成中に５〜１５重量％含有される。

タルクの含有量が５重量％未満の場合は成形品の剛性が
改善されず、１５重量％を越える場合は成形品の−３０
ｑｏにおけるアィゾット衝撃強度が３０ｋ９・伽／肌よ
り小さくなる。タルク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、脂肪酸ェステ
ルなどで粒子表面を被覆処理したものを使用してもよい
。この発明のポリプロピレン組成物に使用される各成分
の混合はバンバリーミキサー、ＦＣＭなどの混練機、特
に好ましくはバンバリーミキサーを墨雲亨藁事芸事空拳
舞雲雪寮；することによってこの発明のポリプロピレン
組成物から成形される成形品の諸性能を更に向上せしめ
るために、組成物の各成分の混合時に、あるいは各成分
の混合後に、２１６−ジ第三ブチルフェノール、２・６
−ジ第三ブチル−４−エチルフェノール、２・６−ジ第
ニブチル−４−ｎ−ブチルフェノール、２・６−ジ第三
ブチル−Ｑ−ジメチルアミノーパラークレゾール、６一
（４ーヒドロキシー３・５ージ第三ブチルアニリン）一
２・４ービスオクチルーチオ一１・３・５ートリアジン
、ｎーオクタデシルー３−（４′ーヒドロキシー３・５
ージ第三ブチルフェニル）プロピオネート、２・６ージ
第三ブチル−４ーメチルフエノール（ＢＨＴ）、トリス
−（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−第三ブチルフエ
ニル）ブタン、テトラキス−〔メチレン−３一（３′・
５ージ第三ブチルー４′ーヒドロキシフエニル）プロピ
オネート〕メタン、１・３・５ートリメチルー２・４・
６ートリス（３・５ージ第三プチルー４ーヒドロキシベ
ンジル）ペンゼン、ジラウリルチオジプロピオネートな
どの酸化防止剤；２ーヒドロキシー４−ｎ−オクトキシ
ベンゾフエ／ン、２ーヒドロキシー４−オクタデシロキ
シベンゾフエノン、４ードデシロキシー２ーヒドロキシ
ベンゾフエノン、２ーヒドロキシ−４一ｎーオクトキシ
ベンゾフエノン、２一（２′ーヒドロキシー３−第三プ
チル−５′ーメチルフェニル）一５ークロｏベンゾトリ
アゾール、２−（２−ヒドロキシ−３・５′ージ第三ブ
チルーフェニル）一５ークロｏベンゾトリアゾール、ピ
スー（２・６−ジメチルー４ーピベリジル）セバケート
などの紫外線吸収剤；三酸化アンチモン、トリクレジル
ホスフェート、ハロゲン化アルキルトリアジン、デカブ
ロムジフェニルエーテル、塩素化ポリエチレンなどの雛
燃剤；カーボンブラック、酸化チタンなどの顔料；安息
香酸マグネシウムのような塗装性改良剤；プロセス油の
ような可塑剤：脂肪酸金属塩のような糟剤：ポリオキシ
ェチレンアルキルェーテルのような帯電防止剤などを配
合することもできる。この発明のポリプロピレン組成物
からそれ自体公知の方法、例えば射出成形法により成形
して、低温時の耐衝撃性が優れた、剛性と衝撃強さとの
・バランスがとれていて、しかも塗装性の優れた自動車
用のバンパーを得ることができる。

以下に実施例および比較例を示す。

以下の記載において部は重量部を示し、メルトフローィ
ンデックスはＡＳＴＭＤ１２３８に、曲げ弾性率はＡＳ
ＴＭＤ７９０に、アィゾット衝撃強度はＡＳＴＭＤ２５
６に従って測定した。実施例 １ エチレン含有量７．５重量％、ポリプロピレン成分の沸
騰ｎーヘプタン不熔分９０重量％以上、常温パラーキシ
レン可溶分の固有粘度（デカリン、１３５ｑｏ）３．７
、メルトフローインデックス９の結晶性エチレンープロ
ピレンブロック共重合体（以下ＥＰコポリマーＡと託す
）５０部、エチレン含有量７．５重量％、ポリプロピレ
ン成分の沸騰ｎーヘプタン不溶分９り重量％以上、常温
パラーキシレン可溶分の固有粘度（デカリン、１３５ｄ
ｏ）３．７、メルトフローィンデックス３．０の結晶性
エチレンープロピレンブロツク共重合体（以下ＥＰコポ
リマーＢと記す）１０部、固有粘度（デカリン、１３５
ｑｏ）２．７、ムーニー粘度ＭＬＭ（１００００）約７
０の無定形エチレンープロピレン共重合体（以下ＥＰＲ
と記す）３礎郡、ＢＨＴＯ．０５部、ビス（２・６ージ
メチル−４ーピベリジル）セバケート０．友邦、および
平均粒径２ｒのタルク１礎部を、バンバリーミキサーに
より１８０ｑｏで１２分間混練後、造粒した。

得られたべレット１０碇都‘こカーボンブラック０．６
部を加えて、シリンダー温度２２０〜２４０ｑｏの一鞠
押出機で混練後、造粒した。得られたべレットを射出成
形機を用いて試験片に成形し、曲げ弾性率、およびアィ
ゾット衝撃強度を測定した。また、碁盤目試験による塗
料残存率（％）を以下の方法によって求めた。すなわち
、試験片に２液型のアクリル−塩素化ポリプロピレン系
の下塗り塗料（カシュー欄製）を膜の厚みが１０山とな
るように塗装した後、２液型のアクリルーウレタン系の
上塗り＊塗料（カシュー欄製）を膜の厚みが２０ｒとな
るように塗装して、８０午０で３０分間乾燥した後、室
温で４ｑ時間放置して塗装品を得た。この塗装品の塗膜
にマルチクロスカッターを用いて縦１柵、横１肌の碁盤
目を１００個きざみ、セロハン粘着テープによって４５
度の角度で急激に塗膜を剥離する操作を２回繰りかえし
、残った塗膜の碁盤目の割合（％）を求めた。カーボン
ブラックを含有するポリプロピレン組成物のべレットの
メルトフローィンデックス、成形品の測定値を第１表に
示す。実施例 ２〜４第１表に示す量の結晶性エチレン
ープロピレンフロツク共重合体、無定形エチレンープロ
ピレソ共重合体、およびタルクを用いた他は実施例１と
同様に実施した。

結果を第１表に示す。第１表 総合評価 ○：良好 ×：不良 比較例 １〜４ タルクを加えなかった（比較例１）か、各成分の量を第
２表に示す量に変えた（比較例２、比較例３）か、ある
いは結晶性エチレンープロピレンフロック共重合体に代
えて、沸騰ｎ−へブタン不溶分９７重量％以上、常温パ
ラーキシレン可溶分の固有粘度（デカリン、１３５ｏｏ
）２．０、メルトフローィンデックス９の結晶性プロピ
レン単独重合体（以下ホモポリマーと記す）を用いた（
比較例４）他は実施例１と同様に実施した。

結果を第２表に示す。第２表 総合評価 ○：良好 ×：不良

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ エチレン含有量５〜１０重量％、ポリプロピレン成
   分の沸騰ｎ−ヘプタン不溶分９７重量％以上、常温パラ
   −キシレン可溶分の固有粘度（デカリン、１３５℃）３
   〜４、メルトフロ−インデツクス２〜１０の結晶性エチ
   レン−プロピレンブロツク共重合体５５〜６５重量％、
   固有粘度（デカリン、１３５℃）２．０〜３．５、ムー
   ニー粘度ＭＬ＿１＿＋＿４（１００℃）４０〜１００の
   無定形エチレン−プロピレン共重合体３０〜３５重量％
   、および平均粒子径０．５〜５ミクロンのタルク５〜１
   ５重量％よりなるバンパー用ポリプロピレン組成物。