JPS63221142A - オレフイン系重合体組成物 - 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〕 本発明は三種のオレフィン系重合体からなるオレフィン
系重合体組成物に関するものであり、塗装性、印刷性お
よび接着性がすぐれているオレフィン系重合体組成物を
提供することを目的とするものである。

〔従来の技術〕

オレフィン系重合体（エチレン系重合体、プロピレン系
重合体およびエチレンまたはプロピレンを主成分とする
他のオレフィンとの共重合体）は周知のごとく、広く工
業的に製造され、汎用樹脂として多方面に使用されてい
る。しかしながら。

オレフィン系重合体は分子内に極性基を有しない、いわ
ゆる非極性、化学的に極めて不活性な高分子物質であり
、さらに結晶性が高く、溶剤類に対する溶解性も著しく
低いため、塗装、印刷または接着などの分野に用いる場
合、それらが非常に乏しい、これらの問題点を解決する
ため、かなり以前から種々の方法が提案されている。

この方法のうち、オレフィン系重合体にゴム物質および
／または極性基を含有する樹脂を添加するいわゆる樹脂
ブレンドによる方法がある。

この方法のうち、オレフィン系重合体にゴム物質を添加
する場合では、一般にゴム物質は団塊状であるため、オ
レフィン系重合体との樹脂ブレンド（混練り）するさい
、連続混合機（たとえば、押出機）を用いて連続的に混
練りを行なうことがほとんど不可能であるばかりでなく
、得られる混合物の成形物の剛性、硬度および耐熱性の
ごとき機械的特性が著しく低下するなどの欠点がある。

一方、極性基を含有する樹脂をオレフィン系重合体に添
加する場合には、該樹脂とオレフィン系重合体との相溶
性が一般に劣るため、得られる組成物の成形物の物性（
たとえば、強度、耐衝撃性）が低下するばかりでなく、
極端な場合には、層剥離を生じることもあるなどの欠点
がある。

これらのことから、本発明者の一部らは、これらの欠点
を有さず、塗装性、印刷性および接着性のすぐれたオレ
フィン系重合体組成物を得るために種々検索した結果、 （Ａ）結晶性プロピレン系重合体１００重量部、（Ｂ）
スチレンを主成分とするスチレン系重合体０．５〜２０
重量部 （Ｃ）エチレン−酢醜ビニル共重合体および／またはエ
チレン−アクリル酸エステル共重合体３．０〜２８．０
重量部。

（Ｄ）　−スチレン系重合体　３．０〜３０．０重量部
ならびに （Ｅ）エチレン−プロピレン系共重合コム２．０〜２５
重量部 からなるオレフィン系重合体組成物 が、前記のごとき欠点がなく、かつ塗装性、印刷性およ
び接着性がすぐれていることを見出し、以前に提案した
（＃開開ＥＩＯ−３２８４２号）、しかしながら、この
組成物は着色性については実用上においてかならずしも
満足すべきものではなく、部分的に地肌のでる部分塗装
、部分印刷などのように地層の外観性が要求される用途
には不向きであった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

以上のことから、本発明はこれらの欠点（問題点）がな
く、すなわち塗装性、印刷性および接着性がすぐれてい
るのみならず、着色性が良好であり、しかも成形物の外
観、光沢についても良好なオレフィン系重合体組成物を
得ることである。

〔問題点を解決するための手段および作用〕本発明にし
たがえば、これらの問題点は、（Ａ）　３０℃の温度に
おいてキシレンに不溶性のプロピレン単独重合体、 （Ｂ）　３０℃の温度においてキシレンに可溶性であり
、かつプロピレンの共重合割合が５５〜７５重量％であ
るエチレン−プロピレン共重合体および （Ｃ）メルトフローインデックス（ＪＩＳ　　Ｋ７２１
０に＋　　　４　　Ｊ、ｅ　　ｌ＼＆　　Ｊ４　　Ｊ、
ｔ　　　ｊ　４　、’ａｌ　　’６　　　　　ト１　　
？　　　ｒ　　　Ｍｆ”ｎ（１）」　と云う〕が０．１
〜５０　ｇ　／　１０分であり、かつ密度がｏ、ｓｏｏ
〜０．９７５　ｇ　／　ｃゴである直鎖状エチレン系重
合体 からなる組成物であり、プロピレン単独重合体とエチレ
ン−プロピレン共重合体との合計量中に占めるエチレン
−プロピレン共重合体の組成割合は５〜２５重量％であ
り、プロピレン単独重合体とエチレン−プロピレン共重
合体との合計量１００重量部に対するエチレン系重合体
の組成割合は５〜３０重量部であり、しかも該組成物の
メルトフローインデックス（ＪＩＳ　　Ｋ７２１０にし
たがい、条件が１４で測定、以下ｒ　ＭＦＲ（２）　Ｊ
　と云う〕は０．５〜５０　ｇ　／　１０分であるオレ
フィン系重合体組成物、 によって解決することができる。以下１本発明を具体的
に説明する。

（Ａ）プロピレン単独重合体 本発明において使われるプロピレン単独重合体はプロピ
レン単独を重合させることによって得られるものである
。該重合体は木質的に３０℃の温度においてキシレンに
不溶性のものである。このプロピレン単独重合体のＭＦ
Ｒ（２）は本発明の組成物のＭＦＲ（２）の規定から、
一般には１．０〜７０　ｇ　／　１０分であり、１６０
〜Ｂｏｇ／１０分が好ましく、特に２．０〜５０　ｇ　
／　１０分が好適である。

（Ｂ）エチレン−プロピレン共ｊｔ合体また２本発明に
おいて用いられるエチレン−プロピレン共重合体のプロ
ピレンの共重合割合は５５〜７５重量％であり、５５〜
７０重量％が望ましく、とりわけ６０〜７０重量％が好
適である。プロピレンの共重合割合が５５５重量％未満
エチレン−プロピレン共重合体を使用するならば、塗装
性、印刷性、接着性などの改質効果が満足すべきもので
はない、一方、プロピレン共重合割合が７５重量％を超
えたものは、製造が困難であるばかりでなく、衝撃性の
低下が大きいことから望ましくない。

さらに、該エチレン−プロピレン共重合体は３０℃の温
度においてキシレンに可溶性のものである。

（Ｃ）エチレン系重合体 さらに、本発明において使用されるエチレン系重合体は
エチレン単独重合体およびエチレンと炭素数が多くとも
１２のα−オレフィン共重合体からえらばれる。エチレ
ン系重合体のうち、エチレンとα−オレフィンとの共重
合体のα−オレフィンの共重合割合は一般には多くとも
２０重量％（好適には、１５重量％以下）である、また
、該α−オレフィンの代表例としては、プロピレン、ブ
テン−１、ヘキセン−１，４−メチルペンテン−１およ
びオクテン−１があげられる。このエチレン系重合体の
密度は０．９００〜０．９７５　ｇ　／　ｃ　ｒｎ”で
あり、特に０．９００〜０．９７０　ｇ／　ｃｒｎ”が
好ましい、さらに。

このエチレン系重合体のＭＦＲ（１）は０．１〜５０ｇ
／ｌＯ分で、あ、す、特に　０．５〜２０　ｇ　／　１
０分が好適である。

ＭＦＲ（１）が０．１ｇ／１０分未満のエチレン系重合
体を用いると、均一な組成物および成形物を得ることが
難しく、かりに成形物が得られたとしても、該成形物の
塗装性、着色性および外観がよくない。

このエチレン系重合体は本質的に直鎖状のものである。

すなわち、エチレン単独またはエチレンと前記α−オレ
フィンとが木質的に直鎖状に単独重合または共重合して
いるものである。したがって、該エチレン系重合体の側
鎖は、木質的に炭素数が多くとも１０個のアルキル基で
ある。ここで“本質的に炭素数が多くとも１０個のアル
キル基”とは、炭素数が１１個以上の側鎖のアルキル基
を若干前してもよいということを意味するものであり、
本発明のエチレン系重合体はいわゆる高圧法ポリエチレ
ンとは全く異なるものである。

本発明のエチレン系重合体は、一般には主鎖の炭素原子
１０００個当り炭素数が１〜８０（ｉｌの前記のアルキ
ル基を有するものであり、３〜ＢＯ個のアルキル基を有
するものが望ましく、とりわけ５〜６０個のアルキル基
を有するものが好適である。

（Ｄ）組成割合 本発明の組成物において、前記プロピレン単独重合体と
エチレン−プロピレン共重合体との合計量中に占めるエ
チレン−プロピレン共重合体の組成割合は５〜２５重量
％であり、７〜２５重量％が好ましく、特に１０〜２５
重量％のものが好適である。

プロピレン単独重合体とエチレン−プロピレン共重合体
との合計量中に占めるエチレン−プロピレン共重合体の
組成割合が５重量％未満では、改質の効果がほとんどみ
られない。一方、２５重量％を超えると、得られる組成
物の剛性の低下が大きく、プロピレン系重合体が本来有
する特性が失われる。

また、プロピレン単独重合体とエチレン−プロピレン共
重合体との合計量１００重量部に対するエチレン系重合
体の組成割合は５〜３０重量部であり、　５〜２８重量
部が望ましく、とりわけ５〜２５重量部が好適である。

プロピレン単独重合体とエチレン−プロピレン共重合体
共重合体との合計量１００重量部に対するエチレン系重
合体の組成割合が５重量部未満では、改質の効果がほと
んど認められない、一方、３０重量部を超えると、得ら
れる組成物の塗装性、印刷性および接着性についての改
質効果が認められないばかりか、むしろ効果が低下する
。

（Ｅ）組成物、その製造 本発明の組成物を製造するにあたり、プロピレン単独重
合体、エチレン−プロピレン共重合体およびエチレン系
重合体を混合させるのみで目的を達成することができる
けれども、プロピレン系重合体が有している諸物性を木
質的に損なわない範囲内（通常、プロピレン系重合体に
対して３０重量％以下）で他の樹脂やゴム類を添加する
ことができる。さらに、必要に応じて、プロピレン系重
合体に一般に使われている酸素、光または熱に対する安
定剤、難燃化剤、充填剤、補強剤、加工性改良剤、滑材
、帯電防止剤および顔料のごとき添加剤を添加してもよ
いことはもちろんのことである。

本発明の組成物を製造するにあたり、プロピレン単独重
合体およびエチレン−プロピレン共重合体については、
それらを別々に製造したものでもよく、いわゆる重合ブ
レンドによって製造されたものを使用してもよい０重合
ブレンドの代表例としては、まず第一の重合器において
プロピレン単独重合を行ない、得られるプロピレン単独
重合体および触媒を含有する重合系をそのまた第二の重
合器に連続的に移行し、第二の重合器においてエチレン
またはエチレンとプロピレンとを供給し、この重合器に
おいてエチレンとプロピレン共重合を行なうことによっ
てプロピレン単独重合体とエチレン−プロピレン共重合
体との混合物を得る方法ならびに一つの重合器において
前記と同様にプロピレン単独重合体を製造し、同じ重合
器にさらにエチレンまたはエチレンとプロピレンを供給
し、前記と同様に共重合させることによってプロピレン
単独重合体とエチレン−プロピレン共重合体との混合物
があげられる。

本発明の組成物を得るには、タンブラ−、リボンブレン
ダーおよびヘンシェルミキサーのごとき混合機を使って
トライブレンドしてもよく、またバラ式混練り機（たと
えば、バンバリーミキサ−）を用いて混練りすることが
できるが、前記したごとく連続式混合機を使用して連続
的に混練すすることもできる。また、これらの方法を併
用する（たとえば、トライブレンドした後、連続的に混
練りする）ことによってさらに均一に混合することもで
きる。

このようにして得られる本発明の組成物のＭＦＲ（２）
は０．５〜５０　ｇ　／　１０分であり、　１．０〜４
０ｇ／ｌＧ分が望ましく、とりわけ２．０〜４０　ｇ　
７１０分が好適である。　　ＭＦＲ（２）が０．５ｇ／
１０分未満の組成物では、成形性がよくない、一方、５
０　ｇ　／　１０分を超えると、衝撃強度の低下が大き
い。

（Ｆ）成形方法、用途 得られた混合物（組成物）はプロピレン系重合体の諸物
性が本質的に変化しないため、プロピレン系重合体の成
形において一般に用いられている射出成形法、押出成形
法および吹込み成形法を適用することによって所望の成
形物を作成することができる。

本発明の理論的背景はかならずしも明確ではないが、前
記の組成物の製造過程において、エチレン−プロピレン
共重合体とエチレン系重合体とが組成物中で三重構造を
とり、かつ分散性がかなり向上することによって成形物
の表面に浸透した塗料成分を捕獲する作用として働き、
接着性の改質効果を発揮するものと思われる。また、前
記の組成物には１本質的にプロピレン系重合体が持って
いる着色性を阻害する物質が混入されていないために着
色性が良好である。

前記のようにして得られる成形物は、塩素化プロピレン
、環化ゴム、塩酸ゴムなどを主成分とするポリプロピレ
ン用プライマーとの密着性がすぐれ、さらに変性アクリ
ル系塗料などに対して良好な密着性を有する。

〔実施例および比較例〕 以下、実施例によって本発明をざらにくわしく説明する
。

なお、実施例および比較例において、塗膜剥離強度テス
トは試片より幅が１０ｍｍの短冊上の試片を切出し、そ
の試片の一端から一部分の塗膜を強引に剥した後、プラ
スチックの引張試験などで用いられている引張試験機を
用いて引張速度が５０■／分、剥離角度が１８０度およ
び温度が２０℃の条件のもとで塗膜を剥離してその時の
強度を塗膜剥離強度（ｇ／１０ｖ■）とした、また、ア
イゾツト衝撃強度はＡＳＴＭ　Ｄ−２５ｆｔにしたがっ
てノツチ付で測定した。さらに、曲げ弾性率はＡＳＴＭ
　Ｄ−７４７にしたがって測定した。

なお、実施例および比較例において使用した組成成分で
あるプロピレン単独重合体、エチレン−プロピレン共重
合体およびエチレン系重合体の物性を下記に示す。

〔（Ａ）プロピレン単独重合体〕

プロピレン単独重合体として、ＭＦＲ（２）が１０ｇ／
１０分であるプロピレン単独重合体〔以下「ＰＰ（Ａ）
　と云う〕、　ＭＦＲ（２）が４０　ｇ　７１０分であ
るプロピレン単独重合体〔以下ｒＰＰ（Ｂ）　Ｊと云う
〕、ＭＦＲ（２）が５．０ｇ／１０分であるプロピレン
単独重合体〔以下ｒＰＰ（Ｃ）　Ｊと云う〕およびＭＦ
Ｒ（２）が７５　ｇ　／　１０分であるプロピレン単独
重合体〔以下ｒＰＰ（Ｄ）　Ｊ　と云う〕を使った（こ
れらのプロピレン単独重合体はいずれも３０℃の温度に
おいてキシレンに不溶）。

〔（Ｂ）エチレン−プロピレン共重合体〕また、エチレ
ン−プロピレン共重合体として、ＭＦＲ（２）が１．２
ｇ／１０分であるエチレン−プロピレン共重合体〔プロ
ピレンの共重合割合　８５重量％、以下ｒ　ＥＰＲ（ａ
）　Ｊと云う〕、ＭＦＲ（２）が０．０５ｇ７１０分で
あるエチレン−プロピレン共重合体〔プロピレンの共重
合割合　５０重量％、以下ｒ　ＥＰＲ（ｂ）　Ｊ　　と
云う〕、　ＭＦＲ（２）が１０．０　ｇ　／　１０分で
あるエチレン−プロピレン共重合体〔プロピレンの共重
合割合　８５重量％、以下ｒ　ＥＰＲ（ｃ）　」と云う
〕、およびＭＦＲ（２）が２．０ｇ／１０分であるエチ
レン−プロピレン共重合体〔プロピレンの共重合割合　
６８重量％、以下ｒ　ＥＰＲ（ｄ）　Ｊと云う〕を用い
た。

〔（Ｃ）エチレン系重合体〕

さらに、エチレン系重合体として、ＭＦＲ（１）が１、
Ｏｇ　／　１０分であるエチレン系重合体〔密度０．９
５０　ｇ　／　ｃ　ｍ″、以下ｒＰＥ（１）　Ｊと云う
〕、ＭＦＲ（１）が０．０５ｇ／１０分であるエチレン
系重合体〔密度　０．９５０ｇ　／　ｃｍ’、以下ｒＰ
Ｅ（２）　Ｊと云う〕およびＭＦＲ（１）が２．０　ｇ
　／　１０分である直鎖状エチレン−ブテン−１共重合
体〔密度　０．９２０ｇ／ｃ　ｍ’、ブテン−１の共重
合割合　７．０重量％、以下ｒＰＥ（３）　Ｊ　と云う
〕を使用した。

実施例　１〜１１、比較例　１−１０ 第１表にそれぞれの種類および配合量が示されているプ
ロピレン系重合体、エチレン−プロピレン共重合体なら
びにエチレン系重合体をあらかじめリボンブレンダーを
使って１０分間トライブレンドを行なった。得られた各
混合物をベント付押出機（径　５０＋ｕ＋）を使用して
樹脂温度が２３０℃において溶融・混練しながらペレッ
ト（組成物）を製造した。得られたそれぞれのペレット
を５オンス射出成形機を用いて２３０℃の樹脂温度にお
いて射出成形し、平板状の試片（１５０Ｘ１５０　、厚
さ　　２ｍｍ）を作成した。

このようにして得られた各試片の片面にホルプレンズ用
プライマー（用土塗料社製、商品名　／＼イブラス　　
１５０ＨＢ）を塗膜剥離テスト用として厚さが５ないし
１０ミクロンになるようにスプレーガンを使って吹付け
た。つづいて、二液状ウレタン塗料（日本ビーケミカル
社製、商品名Ｒ−２８０を塗膜剥離テスト用として厚さ
が３５ないし４０ミクロンになるようにスプレーガンを
使用して吹付けた。つづいて、９０℃の温度において３
０分間加熱乾燥を行なった。ついで、室温において、−
昼夜放置した後、各試料の塗膜剥離強度テストを行なっ
た。それらの結果を第１表に示す、また、前記の各ペレ
ットのＭＦＲ（２）ならびに各試片の曲げ弾性率および
アイゾツト衝撃強度（ノツチ付）を第１表に示す。

なお、第１表において、混合成分（Ｉ）はプロピレン単
独重合体を、混合成分（■）はエチレン−プロピレン共
重合体を、さらに混合成分（ｍ）はエチレン系重合体を
それぞれ示す。

（以下余白） なお、全実施例ならびに比較例２，４，６．７およびｌ
Ｏによって得られた試片は、いずれも表面にフローマー
クの発生も認められず、しかも着色を生じなかった。こ
れに対し、比較例１，３゜５．８および９によって得ら
れた試片は、いずれも表面にブローマークの発生が認め
られた。

以上の実施例および比較例の結果から、本発明によって
得られる組成物は、塗装性が良好であり、さらに加工性
および流動性（混練性）がすぐれているばかりでなく、
耐衝撃性および剛性のごとき機械的性質についても良好
であるために後記のごとく多方面にわたって利用するこ
とができることは明らかである。

〔発明の効果〕

本発明によって得られる組成物は下記のごとき効果（特
徴）を発揮する。

（１）オレフィン系重合体が有している流動性、剛性お
よび伸び率のごとき機械的特性の低下がほとんどなく、
とりわけ耐衝撃性が非常にすぐれている。

（２）成形性がすぐれており、押出機のごとき連続混練
り機を使用して連続的に混練りすることもできるため、
製造コストを安価にすることもできる。

（３）得られる成形物の外観が非常にすぐれているばか
りでなく、高光沢であり、しかも着色性が良好である。

（４）機械的強度（たとえば、剛性、耐衝撃性）が良好
である。

（５）成形物の表面に種々の塗料を良好に塗布すること
ができ、かつ部分的に塗装したとしても、外観を損わな
い。

本発明によって得られるオレフィン系重合体組成物は以
上のごときすぐれた効果（特徴）を発揮するため、塗装
または印刷されて多方面にわたって利用することができ
る０代表的な用途を下記に示す。

（１）バンパー、バンパーコーナー、エアースポイラ−
およびフロントグリルのごとき自動車部品（２）フェン
ダ−、レッグシールドおよびサイドカバーのごとき二輪
車部品 （３）オーディオ、テレビ、扇風機およびラジオカセッ
トのごとき家庭電気製品の部品 （４）ヘルメット （５）容器類 （６）家具類 （７）日用品雑貨 （８）建材など

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （Ａ）３０℃の温度においてキシレンに不溶性のプロピ
   レン単独重合体、 （Ｂ）３０℃の温度においてキシレンに可溶性であり、
   かつプロピレンの共重合割合が５５〜７５重量％である
   エチレン−プロピレン共重合体 および （Ｃ）メルトフローインデックス（ＪＩＳ　Ｋ−７２１
   ０にしたがい、条件が４で測定）が０．１〜５０ｇ／１
   ０分であり、かつ密度が０．９００〜０．９７５ｇ／ｃ
   ｍ＾３である直鎖状エチレン系重合体 からなる組成物であり、プロピレン単独重合体とエチレ
   ン−プロピレン共重合体との合計量中に占めるエチレン
   −プロピレン共重合体の組成割合は５〜２５重量％であ
   り、プロピレン単独重合体とエチレン−プロピレン共重
   合体の合計量１００重量部に対するエチレン系重合体の
   組成割合は５〜３０重量部であり、しかも該組成物のメ
   ルトフローインデックス（ＪＩＳ　Ｋ７２１０にしたが
   い、条件が１４で測定）は０．５〜５０ｇ／１０分であ
   るオレフィン系重合体組成物。