JPS624415B2

JPS624415B2 -

Info

Publication number: JPS624415B2
Application number: JP53118055A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Yui; Yoshihiro Sobashima
Original assignee: Mitsubishi Petrochemical Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Petrochemical Co Ltd
Priority date: 1978-09-27
Filing date: 1978-09-27
Publication date: 1987-01-30
Also published as: JPS5545715A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明はオレフイン重合体と金雲母とを主成分
とする複合材料における着色性の改良に関するも
のである。重合体に雲母類を配合することは公知であり、
例えば特公昭49−18615号には少くとも約30のア
スペクト比の雲母物質を固体重合体に配合した複
合体が述べられており、また特開昭52−102373号
には雲母フレークを配合したシートを圧縮成形し
た成形品が開示されている。これらの雲母含有複合材料については、これま
で使用される雲母のアスペクト比、粒径およびそ
の混合比率等が検討されて来たが、雲母の種類に
ついては特に注目されていなかつた。最近に至
り、オレフイン重合体と雲母との複合材料の場
合、雲母として金雲母を用いると、その複合材料
の耐熱剛性がタルク、炭酸カルシウム等を用いた
複合材料に比し極めて高水準にあること、および
ガラス繊維とオレフイン重合体との複合材料に比
して成形後にみられる「成形そり」が少いこと等
の他の雲母を使用した場合には見られないすぐれ
た特性を有することが見出され、このオレフイン
重合体・金雲母複合材の実用化が図られつつあ
る。オレフイン重合体・金雲母複合体は耐熱剛性
が大であるので成形品の肉厚を薄くすることが可
能であり、且つ、成形品にそりを生じないため、
成形品を応力のかからない状態で無理なく使用す
ることができるという実用上極めて大きな利点を
有する。ところが、金雲母はそれ自体銅色あるいは茶褐
色の金属光沢を有し、オレフイン重合体中に配合
した場合にもその複合体が濃い茶褐色を示す。従
つてこの複合体を用いた成形体の着色は限定さ
れ、任意の色に着色することが困難であるという
問題を有している。従つてそのすぐれた実用性能
にも拘らず、着色性のためにその成形品の使用さ
れる対象が限定され、その市場性を狭めている。本発明の目的は耐熱剛性にすぐれ、成形による
そりが少く、且つ、着色性の良好な市場性の広い
オレフイン重合体・金雲母複合組成物を提供する
ことにある。本発明者等はオレフイン重合体と金雲母との複
合組成物につき種々の配合とその特性とを研究し
て来た結果、使用する金雲母の表面色相とその使
用量とが複合組成物の特性特にその着色性に影響
することを見出した。即ち、本発明はオレフイン重合体95乃至40重量
％と、カラーマシン法における表面色差値とし
て、Ｌ値が35.0乃至90.0、ａ値が2.0乃至6.0、ｂ
値が2.0乃至9.0である金雲母５乃至60重量％と配
合したポリオレフイン樹脂組成物である。上記カラーマシン法による色差値は米国カラー
マシン社のCM型カラーマシンによる測定値で、
Ｌ値は明暗度、ａ値は赤色度、ｂ値は黄色度を示
す。測定は標準白色板（Ｌ値が89程度、ａ値が５
程度、ｂ値が５程度で夫々小数点以下２桁まで表
示されている）との対比で行なわれる。測定試料
は一般には50×80mmの厚さ２mmの板であるが、本
発明における粉末雲母の測定においては内径40mm
φ、深さ30mmの円筒形容器に試料粉末を盛上げて
充し、直棒で盛上り分を払つて平面とし、その表
面について色差値を測定した。本発明に用いられる粉末金雲母（フロゴパイ
ト）は上記測定によつて、その粉末表面の色差値
のＬ値が35.0乃至90.0でａ値が2.0乃至6.0、ｂ値
が2.0乃至9.0のものであり、好ましくはＬ値35.0
乃至60.0、ａ値2.0乃至6.0、ｂ値6.0〜9.0であ
る。使用される粉末金雲母の平均粒径は一般に10
乃至1500μのものであり、好ましくは20μ以上、
更に好ましくは50μ以上のものである。また、そ
のアスペクト比は30以上300以下のものが好まし
い。金雲母は所望の表面処理、例えばγ−アミノ
プロピルトリメトキシシランのようなシランカツ
プリング剤で処理したものを用いることもでき
る。本発明で用いられるオレフイン重合体は、エチ
レン、プロピレン等のα−オレフインの単独重合
体、α−オレフインと他のα−オレフインとの結
晶性ブロツクまたはランダム共重合体例えばエチ
レン・プロピレンランダム共重合体、プロピレ
ン・エチレンブロツク共重合体、エチレン・ブテ
ン−１ランダム共重合体等、またはα−オレフイ
ン等を主体とする酢酸ビニル、無水マレイン酸、
アクリル酸等の極性モノマーとの共重合体もしく
はグラフト共重合体、およびこれらの重合体の混
合物である。これ等の重合体のうち、ポリプロピ
レン、高密度ポリエチレン、プロピレン・エチレ
ンブロツク共重合体およびプロピレン・エチレン
ランダム共重合体が好ましく、特にプロピレン・
エチレンブロツク共重合体が好ましい。また、こ
れ等の重合体に不飽和カルボン酸変性ポリオレフ
イン、例えば無水マレイン酸変性ポリプロピレン
あるいはアクリル酸変性ポリプロピレンを適量混
合する事もでき、成形品の物性を改良する点から
好ましい。金雲母とオレフイン重合体との配合比は重量比
で５：95乃至60：40で好ましくは10：90乃至45：
55である。金雲母の量が多すぎると着色性が不良
となり、少なすぎると組成物から得られる成形品
の耐熱剛性が不足となる。本発明組成物には他の無機フイラーを加えるこ
とができる。この無機フイラーとしてはガラス繊
維、ウオラストナイト、炭酸カルシウム（重質、
軽質、膠質）、水酸化カルシウム、タルク、ゼオ
ライト、クレー、珪藻土、シリカ、アスベスト、
他の雲母類（白雲母、黒雲母、紅雲母、鉄雲母、
ソーダ雲母等）、モリブデン、水酸化アルミニウ
ム、水酸化マグネシウム、酸化チタン、酸化鉄、
セリサイト、硫酸バリウム、亜硫酸カルシウム、
黒鉛、石膏、シラス、亜鉛華等がある。なかで
も、繊維状、柱状、針状のフイラーが好ましく、
とりわけガラス繊維、ウオラストナイト等の添加
は成形品の品質を改良する効果が著しい点で好ま
しい。例えばガラス繊維を組成物全体の２乃至10
重量％加えることにより、本発明組成物の有する
高水準の耐熱剛性（曲げ弾性率および熱変形温
度）を保持したままで成形品表面のキズの発生度
合を著しく低減せしめ、しかもガラス繊維含有成
形品に生じ易い成形そりの極めて少い成形品が得
られる。本発明で使用するガラス繊維は、特に限定はし
ないが、好ましくはモノフイラメントの径が５〜
15μのものであり、チヨツプストランドタイプの
場合は長さが10mm以下のものである。本発明組成物は更に所望に応じて適量の添加剤
を加えることができる。即ち、ポリスチレン等の
ポリオレフイン以外の熱可塑性樹脂；エチレン・
プロピレンゴム、スチレン・ブタジエンゴム等の
ゴム成分；脂肪酸金属塩等の滑剤；その他各種の
酸化防止剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、銅害防
止剤、中和剤、気泡防止剤、分散剤、難燃剤等で
ある。本発明組成物を着色する顔料は無機系、有機系
のいずれも従来どおり用いることができる。本発
明組成物の混練も従来どおりであり、前記各添加
成分も含めて通常の混練機、例えばロール、バン
バリー、１軸または２軸の押出機、ニーダー等を
用い、ベースポリマーの溶融温度以上の適切な温
度で充分混練する。実施例１〜14および比較例１〜11 第１表に示すカラーマシン色差値、平均粒径、
アスペクト比を有する金雲母と、メルトフロー比
（以下MFRと記す；ポリプロピレンの場合JIS
K6758、ポリエチレンの場合JIS K6760に準拠）
9.0のポリプロピレンMFR8.0のプロピレンエチレ
ンブロツク共重合体またはMFR9.0の高密度ポリ
エチレンに、それらの合計量100重量部に対して
青色顔料として、フタロシアニンブルー：カーボ
ンブラツク＝４：１重量比のもの0.6重量部、赤
色顔料としてキナクリドン系のもの1.5重量部ま
たはベージユ色顔料として酸化チタン：酸化鉄＝
２：１重量比のもの1.5重量部をそれぞれ所定割
合でスーパーミキサー（川田製作所製）を用い充
分混合し、更に63mm径の１軸押出機（三菱重工
製）にて230℃で混練造粒し着色ペレツトを得
た。次に該ペレツトを用い射出成形機（名機製作所
製SJ−35）にて射出温度240℃、射出圧500Kg／
cm²で60×30×３mmの板に成形し、その着色状態を
目視判定した。この場合、その判定は (1) 所望する色調に鮮明に着色されたものを「極
良好」 (2) 実用上問題なく着色されたものを「良好」 (3) 表面に黒班点が有つたり、所望の色調に対し
黒みがかかつたり不鮮明になつたりしたものを
「不良」とした。判定結果を第１表に示す。また、一部の
ものに就き、三点曲げ弾性率および熱変形温度の
測定値（準拠した測定法は後述する）を補足的に
併記する。

【表】

【表】実施例15〜22、参考例１，２および比較例12〜15 カラーマシン色差値でＬ値51.5、ａ値4.0およ
びｂ値7.9、平均粒径130μおよびアスペクト比47
のカナダ産金雲母、MFR9.0のポリプロピレン、
長さ６mm、径13μのガラス繊維を各々所定量配合
し、その合計量100重量部に対して、青色顔料と
してフタロシアニンブルー４：カーボンブラツク
１重量比を0.6重量部を添加ブレンドし、１軸押
出機（三菱重工製65mm径、230℃）にて造粒し
た。試片調製は、射出成形機（名機製作所製SJ−
35）により240℃、500Kg／cm²で行なつた。性能評価において、三点曲げ弾性率はJIS
K7203に、また、熱変形温度はJIS K7207に準拠
（ただし、フアイバーストレスは4.6Kg／cm²）し
た。表面キズの発生度合は試片（100×50×２mm）
上に600ｇの荷重下で鉛筆（三菱ユニ）を水平に
移動し、その跡をガーゼで軽く拭き取り、傷が残
らない最大の鉛筆硬度を求めた。又、成形そり量は、「200mm径×２mm厚」の円板
状試片（ゲート：１mm径のピンポイント）を23
℃・関係湿度50％の雰囲気で72時間放置後それを
定盤上に静置しそのそり量をノギスで測定する方
法によつた。この場合変形量が10mm以下のものは
実用上良好である。着色性については、60×30×３mmの試片プレー
トの着色状態を目視観察し、混濁のない濃青状に
着色されたものを“良”とした。結果は第２表に示した如く、ガラス繊維を３〜
９重量％加えたものは、良好な着色性を有する他
に、高レベルの耐熱剛性（三点曲げ弾性率30000
Kg／cm²以上、熱変形温度135℃以上）を保持しつ
つ極めて良好な表面キズの発生抵抗性と極めて成
形そり量の少ない性能を有した。これに対し、ガラス繊維を添加しないものは着
色性・耐熱剛性成形そり性は何れも良好ながら、
表面キズの発生度合が劣つた。又、ガラス繊維を12重量％添加したものは着色
性・耐熱剛性表面キズの発生度合は何れも良好で
あるが、成形そり量が過大であつた。因みに、金雲母を含まないガラス繊維単独配合
品は低濃度においては耐熱剛性が不充分であり、
高濃度においては成形そり量が過大であつた。実施例 23 実施例１と同一配合の１軸押出造粒着色ペレツ
トで三菱ナトコ800EXL型スクリユーインライン
射出成形機を用い幅約1200mm、高さ320mm、奥行
260mm、厚さ2.5mm（平均）のインストルメントパ
ネルを成形した。この際の着色性は各色とも良好
で、実用上問題ない着色仕上り状態の製品が得ら
れた。

【表】

Claims

【特許請求の範囲】１オレフイン重合体95乃至40重量％と、カラー
マシン法における表面色差値として、Ｌ値が35.0
乃至90.0、ａ値が2.0乃至6.0、ｂ値が2.0乃至9.0
である粉末金雲母５乃至60重量％とを配合したポ
リオレフイン樹脂組成物。２オレフイン重合体95乃至40重量％と、カラー
マシン法における表面色差値として、Ｌ値が35.0
乃至90.0、ａ値が2.0乃至6.0、ｂ値が2.0乃至9.0
である粉末金雲母５乃至60重量％とを配合した組
成物に、組成物全体の２乃至10重量％のガラス繊
維を配合したポリオレフイン樹脂組成物。