JPS625186B2

JPS625186B2 -

Info

Publication number: JPS625186B2
Application number: JP54038869A
Authority: JP
Inventors: Haruo Okuyama; Norio Sugi; Nobutaka Sasaki; Takayoshi Tanaka
Original assignee: Idemitsu Petrochemical Co Ltd
Current assignee: Idemitsu Petrochemical Co Ltd
Priority date: 1979-03-31
Filing date: 1979-03-31
Publication date: 1987-02-03
Also published as: JPS55131031A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明はポリプロピレン系樹脂組成物に関し、
詳しくは流動性や成形性が良く、かつ機械的強度
や熱安定性にすぐれたポリプロピレン系樹脂組成
物に関する。ポリプロピレンに無機充填剤を配合することに
より、ポリプロピレンの剛性、寸法安定性、熱変
形温度等を改善することはよく知られている。し
かし、無機充填剤等の充填剤を配合することによ
り、ポリプロピレンの衝撃強度、引張強度、伸び
等の機械的強度が著しく低下し、さらに流動性や
成形性も低下するという欠点がある。そのため、
前者の欠点を改良する方法としてゴムやガラス繊
維を添加する方法が提案されているが、ゴムの添
加は衝撃強度は改良し得ても引張強度については
さらに低下させる結果となる。また、ガラス繊維
の添加は逆に引張強度を改善するけれども、衝撃
強度が低下し、さらに繊維の配合による成形品の
異方性のためにそりが生じる等の本質的欠点を有
している。後質の欠点の改良法としては、可塑
剤、滑剤、有機過酸化物等の添加剤を用いる方法
が考えられるが、この方法によると強度の大巾な
低下や添加剤のブリージングという新たな欠点が
生じる。本発明の目的は、上記のような欠点を解消して
ポリプロピレンの剛性、寸法安定性などの性質を
改善した充填剤配合ポリプロピレン系組成物の強
度、熱安定性、塗装性などを著しく改善する一
方、さらに充填剤を配合することからくる成形性
の不良を根本的に改善したすぐれたポリプロピレ
ン系樹脂組成物を提供し、薄肉成形品などの新規
な用途への利用を図ることである。本発明は充填
剤配合ポリプロピレン系組成物において、不飽和
カルボン酸変性ポリプロピレンと有機過酸化物を
併用する組成物に関するものである。すなわち本発明のポリプロピレン系樹脂組成物は(a)ポリ
プロピレン系樹脂100重量部に対し、(b)不飽和カ
ルボン酸変性ポリプロピレン系樹脂0.01〜50重量
部、(c)無機粉状充填剤または無機粉状充填剤と木
粉５〜400重量部および(d)ジアルキルパーオキサ
イド0.0001〜５重量部を溶融混合してなるもので
ある。本発明に使用するポリプロピレン系樹脂として
は、結晶性ポリプロピレン、プロピレンとエチレ
ンのブロツクコポリマー、ランダムコポリマー、
グラフトコポリマーの単独もしくは混合物あるい
はこれらを主成分とする他のポリマーとの配合物
などを挙げることができる。不飽和カルボン酸変性ポリプロピレン系樹脂は
ポリプロピレンを溶媒中、あるいは溶融状態で過
酸化物の存在下、不飽和カルボン酸またはその無
水物と反応させることによつて得られるもので、
この反応に用いる不飽和カルボン酸としては、た
とえばアクリル酸、メタアクリル酸、マレイン
酸、無水マレイン酸、フマール酸、イタコン酸、
メサコン酸、シトラコン酸、クロトン酸、イソク
ロトン酸、アンゲリカ酸などがある。変性ポリプ
ロピレン中の不飽和カルボン酸またはその無水物
の付加量は、0.1〜15重量％、望ましくは0.5〜10
重量％である。次に、無機粉状充填剤としては炭酸カルシウ
ム、タルク、ケイ酸カルシウム、硫酸カルシウ
ム、亜硫酸カルシウム、炭酸マグネシウム、クレ
ー、水酸化アルミニウム、水酸化カルシウム、ガ
ラス粉、アスベスト、珪石粉などがある。また、
有機充填剤としては木粉などがある。なおこれら
充填剤は単独であるいは組合せて用いることがで
きる。有機過酸化物の例としては、１・３−ビス−
（ｔ−ブチルパーオキシ−イソプロピル）ベンゼ
ン、２・５−ジメチル−２・５−ジ（ｔ−ブチル
パーオキシ）ヘキサン、２・５−ジメチル−２・
５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン−３、
ジクミルパーオキサイドなどのジアルキルパーオ
キサイドなどを挙げることができる。その他、必要に応じて抗酸化剤、光安定剤、滑
剤等の添加剤を適宜加えることができる。本発明のポリプロピレン系樹脂組成物におい
て、不飽和カルボン酸変性ポリプロピレン系樹脂
は、充填剤に対して強い接着性を有すると共にポ
リプロピレンに対してもすぐれた相溶性を示す。
このため充填剤とポリプロピレンの結合を強固に
し、機械的性質、熱的性質を大巾に向上させるも
のと考えられる。しかも塗装性、接着性などの表
面的性質をも向上させる作用を有している。無機充填剤または無機充填剤と木粉はポリプロ
ピレン系樹脂の剛性、寸法安定性等の物性を改善
するために有用である。また、有機過酸化物はポ
リプロピレンの分子量を適度に低下させることに
より、成形性を向上させると共にポリプロピレ
ン、変性ポリプロピレンに作用し、耐熱性を著し
く向上させる。本発明のポリプロピレン系樹脂組成物における
上記各成分の配合割合は特に制限されることはな
いが、通常は次のような割合で配合する。すなわ
ち(a)ポリプロピレン系樹脂100重量部に対して(b)
不飽和カルボン酸変性ポリプロピレン系樹脂0.01
〜50重量部、望ましくは0.05〜20重量部、(c)無機
粉状充填剤または無機粉状充填剤と木粉５〜400
重量部、望ましくは10〜200重量部および(d)有機
過酸化物0.0001〜５重量部、望ましくは0.001〜
２重量部の割合で配合する。これらの範囲外の割
合で配合すると、目的とする効果を十分に達成す
ることができない。不飽和カルボン酸変性ポリプロピレンの配合量
が0.01重量部未満では機械的強度が低く、熱安定
性、塗装性も悪く充分な効果を得ることができな
い。また20重量部を越えても強度の向上には寄与
せず、逆に弾性率の低下をもたらす。無機充填剤または無機充填剤と木粉の配合量が
５重量部未満では充填剤と不飽和カルボン酸変性
ポリプロピレンとの結合が少なく、強度の向上は
期待できない。さらに寸法精度、剛性、塗装性が
不良となる。400重量部を越えると流動性が低
く、有機過酸化物の添加によつても実用上成形で
きなくなる。また熱安定性も悪くなる。有機過酸化物の配合量を0.0001未満とすれば流
動性が不充分となり、良好な成形品が得られな
い。一方５重量部を越えると流動性は極めて向上
するが、強度の低下が著しく実用に耐えない。上記各成分は170〜250℃の温度で30秒〜10分間
溶融混合し、さらに必要ならばペレツト化して目
的の組成物を得る。この組成物から成形品を製造
する場合は、直接成形、押出成形、射出成形等の
手段を適用することができる。本発明のポリプロピレン系樹脂組成物は流動性
と成形性にすぐれているため、薄肉成形品や大型
成型品の成形に適している。また、得られる成形
品にはフローマーク、ウエルドマークが少なく、
ヒケやソリも少なく外観が良好である。しかも、
機械的強度が高く、熱安定性にもすぐれている。
さらに表面性や相溶性が改善されることも特色の
１つとして挙げられる。したがつて、本発明のポ
リプロピレン系樹脂組成物は工業材料、とりわけ
電気部品、自動車部品、日用品などの射出成形品
の製造に特に適している。次に、本発明を実施例により詳しく説明する。実施例１ポリプロピレン（プロピレン−エチレンブロツ
クコポリマー、エチレン含量4.7重量％、MI：５
ｇ／10分、密度：0.90ｇ／cm³）、無水マレイン酸
変性ポリプロピレン（無水マレイン酸含量5.0重
量％）、炭酸カルシウム（平均粒径約２μの重質
炭酸カルシウム）、有機過酸化物（１・３−ビス
−（ｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼ
ン）の各所定量および滑剤（ステアリン酸モノグ
リセライド）0.2重量部を混合したものをインタ
ーミツクスにて200℃で４分間混練後、ペレツト
化した。このペレツトを用いて射出成形により試験片を
作成し、その物性を測定した。一方、射出成形機
にてアルキメデス型スパイラルフロー金型を用
い、シリンダー温度215℃、射出圧力800Kg／cm²、
金型温度50℃にて成形してスパイラルフロー長さ
を測定し、成形性を評価した。併せて熱安定性、
表面硬度、塗装性の評価を行なつた。結果を表−
１に示す。

【表】

【表】実施例２ポリプロピレンと炭酸カルシウムの配合割合を
変えたこと以外は実施例１と同様にして得た結果
を表−２のNo.１〜５に示した。比較例１有機過酸化物あるいは変性ポリプロピレンを用
いなかつたこと以外は実施例２と同様にして行な
つた。結果を表−２のNo.６〜12に示した。実施例３ポリプロピレン、変性ポリプロピレン、無機粉
状充填剤、有機過酸化物および滑剤の種類、配合
割合、溶融混練方法を変更したこと以外は実施例
１と同様にして行なつた。結果を表−３のNo.１〜
５に示した。比較例２有機過酸化物および変性ポリプロピレンを用い
なかつたこと以外は実施例３と同様にして行なつ
た。結果を表−３のNo.６〜10に示した。実施例４ポリプロピレン（ホモポリマー、MI：13ｇ／
10分、密度：0.91ｇ／cm³）、炭酸カルシウム（325
メツシユ通過）、木粉（100メツシユ通過、ツガ木
粉）、有機過酸化物（ジクミルパーオキサイド）
の各所定量および滑剤（ステアリン酸カルシウ
ム）0.5重量部を用い、190℃で溶融混練したこと
以外は実施例１と同様にして行なつた。結果を表
−４のNo.１〜５に示した。比較例３有機過酸化物および／または変性ポリプロピレ
ンを用いなかつたこと以外は実施例４と同様にし
て行なつた。結果を表−４のNo.６〜10に示した。

【表】

Claims

【特許請求の範囲】１ (a)ポリプロピレン系樹脂100重量部に対し、
(b)不飽和カルボン酸変性ポリプロピレン系樹脂
0.01〜50重量部、(c)無機粉状充填剤または無機粉
状充填剤と木粉５〜400重量部および(d)ジアルキ
ルパーオキサイド0.0001〜５重量部を溶融混合し
てなるポリプロピレン系樹脂組成物。２溶融混合を170〜250℃の温度で30秒〜10分間
行なう特許請求の範囲第１項記載のポリプロピレ
ン系樹脂組成物。