JPS6291545A - ポリオレフイン樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は工業材料、特に自動車のバンパー、インストメ
ンドパネル、各種トリムおよび弱電機器の各種ハウジン
グ等に用いられるポリオレフィン樹脂組成物に関する。

〔従来の技術〕

ポリオレフィン複合材料は、自動車、弱電分野を中心に
幅広く使用されている。近年、その使用分野が広がるに
つれて要求される各種性能も非常に高度になってきた。

そして衝撃強度と剛性の相反する物性を高くしつつ、か
つ、フローマーク、ウェルド外観、シルバーストリーク
などのない外観良好なものが要求されている。

従来技術としては、これらの要求を満足すべく、次のよ
うな様々な方法が提案されている。

■タルクの粒子径を特定するもの（特公昭６〇−３４１
７、同６０−３４１３号公報）。

■ゴム状物質とタルクを併用するもの（特開昭５３−６
４２５７、同５５−３４２７１．同５８−１７１３９号
公報）。

■特定粒子径の炭酸カルシウムを用いるもの（特開昭５
５−１２０６４３、同５６−１２０７４２号公報）。

■グラフトポリプロピレンを用いるもの（特開昭５７−
１２５２３４、同５８−８３０４３号公報）。

■炭酸カルシウムとタルクあるいは炭酸カルシウムとガ
ラス繊維を併用するもの（特開昭５８−１４５７４６、
同５９−１００１４９号公報）。

しかしながら、これらの方法ではある程度の改良は認め
られるが、まだ充分でな（・逆に次のような欠点が発生
する。

■■ではタルクを使用するため、フローマークが発生し
、ウェルド外観が悪い。

■では衝撃強度は向上するが、剛性の改良効果が低い。

■では衝撃強度、剛性とも改良効果が小さい。

■ではタルクが多いとフローマーク、ウェルド外観が悪
く、炭酸カルシウムが多いと剛性の改良効果が小さい。

また、ガラス繊維は繊維長が長いため表面粗れが発生し
やすく、寸法安定性が著しく悪く、かつ衝撃強度も低下
する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は衝撃、剛性が共に高く、かつ外観（フローマー
ク、ウェルド、シルバーストリーク）の良好なポリオレ
フィン樹脂組成物を提供しようとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の一つの発明はポリオレフィンに、所定形状、所
定割合の繊維状強化剤、タルクおよび炭酸カルシウムか
らなる混合無機充填材を配合することにより前記問題点
を解決したものである。

本発明に用いられるポリオレフィンとして、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリブテン−１、ポリメチルペン
テン−１およびこれらの混合物が用いられる。好ましく
は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン−１お
よびこれらの混合物が用いられる。

ポリエチレンとしては高密度ポリエチレン、中、低密度
ポリエチレン、線状低密度ポリエチレンが用いられ、好
ましくはＭｌが３〜５０ｇ／１０分のものが用いられる
。

ポリプロピレンとしては特に制限はないが、次に示すよ
うなエチレン成分含有のポリプロピレン重合体が好まし
い。

■エチレンープロピレンランダム共重合体。

■エチレンープロピレンランダム共重合体とホモポリプ
ロピレンからなる共重合体組成物（いわゆるプロピレン
エチレンブロック共重合体として市販されているもの）
。

■上記■または■とプロピレン単独重合体との組成物。

　これらポリプロピレンのうち、Ｍｌが２〜７０ｇ／１
０分のものが好ましい。

ポリエチレンとポリプロピレンの混合物としては、ポリ
エチレン５〜３０重量％と上記■の共重合体組成物９５
〜７０重量％からなる混合物が好ましい。

本発明の混合無機充填材は（Ａ）繊維径０．１〜２μ、
繊維長２０〜１５０μの繊維状強化剤、（Ｂ）平均粒子
径０．３〜３μのタルクおよび（Ｃ）平均粒子径０．１
〜１．０μの炭酸カルシウムからなっている。

（Ａ）の繊維状強化剤として繊維径が大きく、かつ繊維
長が長いものを配合すると衝撃強度が低下し、また外観
が悪くなる。繊維長が短いもの配合しても剛性の改良効
果が小さい。繊維径０．２〜１μ、繊維長３０〜１００
μのものが好ましい。

繊維状強化剤の材質はとくに限定はなく、径および長さ
が上記の範囲であればよい。例えば、繊維状マグネシウ
ムオキシサルフェート、チタン酸カリウム繊維、ガラス
繊維、ケイ酸カルシウム繊維、アルミナ−シリカ系のガ
ラス繊維であるセラミックファイバー、炭素繊維、ロッ
クウール、千フ化ケイ素ウィスカー、石コウ繊維、水酸
化マグネシウム繊維、酸化マグネシウム繊維などが用い
られる。これらのなかで、繊維状マグネシウムオキシサ
ルフェート、チタン酸カリウム繊維、石コウ繊維、水酸
化マグネシウム繊維、酸化マグネシウム繊維などが好ま
しい。

（Ｂ）のタルクは平均粒子径０−３μ未満のものを配合
すると分散不良となって衝撃強度が低下し、また３μを
越えたものを配合しても衝撃強度が低下する。

（Ｃ）の炭酸カルシウムは平均粒子径０．１μ未満のも
のを配合すると分散不良となって衝撃強度が低下し、ま
た１、０μを越えたものを配合しても衝撃強度が低下す
る。

本発明のポリオレフィン樹脂組成物は前記ポリオレフィ
ン５０〜９９重量％、好ましくは６０〜９５重量％と前
記混合無機充填材５０−１重量％、好ましくは４０〜５
重量％を配合する。混合無機充填材を５０重量％を越え
て配合すると、成形性不良、流動性低下、衝撃強度低下
が発生し、かつ比重が大きくなり実用上問題を生じる。

また、１重量％未満では剛性、衝撃強度の改良効果が小
さい。

ここで（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）の配合量をそれぞれ８重量部
、５重量部、Ｃ重量部とするとき’２ｏ、２ ａ＋ｂ＋ｃ　　　　　　　ｂ＜ａ＜３ｃとするのが好ま
しい。

すなわち −（０，２ ａ＋ｂ＋Ｃであると剛性が低下し、 ｂ≧ａであると外観が悪くなり、ａ≧３０であると衝撃
強度が低下する傾向がある。

本発明のもう一つの発明は前記ポリオレフィンの代わり
にポリオレフィンおよび熱可塑性エラストマーの混合物
であって、熱可塑性エラストマーを５０重量％未満含有
するポリオレフィン樹脂を用いたポリオレフィン樹脂組
成物である。これに配合する混合無機充填材の種類、配
合割合は前述したものと同じである。

熱可塑性エラストマーをポリオレフィンに配合すること
により衝撃強度が改良される。ポリオレフィン中の熱可
塑性エラストマーの配合量が５０重量％以上だと、剛性
の低下が著しくなるとともに成形性が低下する。

本発明で用いられる熱可塑性エラストマーとしては、エ
チレンプロピレンゴム、エチレンプロピレンジエンゴム
、スチレン−エチレン−ブタジェン−スチレンゴム（Ｓ
−Ｅ−Ｂ−３）　、スチレン−ブタジェン−スチレンゴ
ム（Ｓ−Ｂ−Ｓ）、スチレン−イソプレン−スチレンゴ
ム（Ｓ−Ｉ−３）、スチレン−ブタジェンゴム（Ｓ　−
Ｂ）などがあり、エチレンプロピレンゴム、エチレンプ
ロピレンジエンゴム、スチレンブタジェンゴムが好まし
い。

また、本発明のポリオレフィン樹脂組成物の品質を損な
わない程度に、他の樹脂例えばナイロン、ポリカーボネ
ート、アクリロニトリル・スチレン・ブタジェン樹脂、
ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ボリフヱニレンオキサ
イド、エチレン・酢酸ビニル共重合体等の他の熱可塑性
樹脂を配合することができる。

さらに、本発明においては、上記成分のほか、通常用い
られるような添加剤、例えば酸化防止剤、紫外線吸収剤
、帯電防止剤、滑剤、顔料、造核剤、分散剤、カップリ
ング剤、可塑剤等およびその他の有機または無機質添加
剤を適宜加えることができる。

本発明の組成物を製造するにあたっては、各成分を所定
量配合し、乾湿・融混併用法、多段溶融混合法、単純溶
融混合法等によって充分混練すればよい。混練はバンバ
リーミキサ−、コニーダー、押出機、二軸押出機等を用
いて行うことができ、温度１８０℃以上好ましくは２１
０℃以上で行う。

混合および溶融混合に際して各成分の添加、混合順序に
特に制限はない。

本発明の組成物から成形品を製造する場合は、射出成形
、押出成形、中空成形、圧縮成形、積層成形、ロール加
工、延伸加工、スタンプ加工等種々の成形法が適用でき
る。

〔実施例〕

以下実施例により本発明を説明するが、本発明の範囲は
これらの実施例に限定されるものではない。

表に示すポリオレフィン、混合無機充填材および熱可塑
性エラストマーの所定量を配合し、押出機でペレット化
した。また、外観測定用には１４０ｍ１Ｘ１４０關×３
鶴の格子付角板を射出成形により作成した。

得られたペレットを用いて射出成形機により試験片を作
成し、諸物性を測定した。結果を表に示す。

アイゾツト衝撃強度　　ＡＳＴＭ−Ｄ−２５６に準拠 落錘衝撃強度　　　　　ＪＩＳ　　Ｋ　　７２１１に準
拠 受皿５０φ、撃芯１／４インチＲ１荷重２　ｋｇ曲げ強
度　　　　　　　ＡＳＴＭ−Ｄ−７９０に準拠 曲げ弾性率　　　　　　ＡＳＴＭ−Ｄ−７９０に４！拠 外観　　　　　　　　　目視により観察（以下余白） 〔発明の効果〕 本発明のポリオレフィン樹脂組成物は剛性、衝撃強度を
従来のものより向上させながら、外観においても優れた
成形品を得ることができ、その工業的効果は非常に大き
い。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ポリオレフィン５０〜９９重量％と次に示す混合無
   機充填材（Ａ）、（Ｂ）および（ Ｃ）５０〜１重量％とからなるポリオレフィン樹脂組成
   物。 （Ａ）は繊維径０．１〜２μ、繊維長２０〜１５０μの
   繊維状強化剤、（Ｂ）は平均粒子径０．３〜３μのタル
   ク、（Ｃ）は平均粒子径０．１〜１．０μの炭酸カルシ
   ウムである。 ２、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）をそれぞれａ重量部、ｂ重
   量部、ｃ重量部としたとき ａ／（ａ＋ｂ＋ｃ）≧０．２かつｂ＜ａ＜３ｃである特
   許請求の範囲第１項記載のポリオレフィン樹脂組成物。 ３、ポリオレフィンがポリエチレン、ポリプロピレンま
   たはこれらの混合物である特許請求の範囲第１項または
   第２項記載のポリオレフィン樹脂組成物。 ４、ポリオレフィンおよび熱可塑性エラストマーの混合
   物であって熱可塑性エラストマーを５０重量％未満含有
   するポリオレフィン樹脂５０〜９９重量％と次に示す混
   合無機充填材（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）５０〜１重量
   ％とからなるポリオレフィン樹脂組成物。 （Ａ）は繊維径０．１〜２μ、繊維長２０〜１５０μの
   繊維状強化剤、（Ｂ）は平均粒子径０．３〜３μのタル
   ク、（Ｃ）は平均粒子径０．１〜１．０μの炭酸カルシ
   ウムである。 ５、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）をそれぞれａ重量部、ｂ重
   量部、ｃ重量部としたとき ａ／（ａ＋ｂ＋ｃ）≧０．２かつｂ＜ａ＜３ｃである特
   許請求の範囲第４項記載のポリオレフィン樹脂組成物。 ６、ポリオレフィンがポリエチレン、ポリプロピレンま
   たはこれらの混合物である特許請求の範囲第４項または
   第５項記載のポリオレフィン樹脂組成物。 ７、熱可塑性エラストマーがエチレンプロピレンゴム、
   エチレンプロピレンジエンゴムまたはスチレンブタジエ
   ンゴムである特許請求の範囲第４項、第５項または第６
   項記載のポリオレフィン樹脂組成物。