JPS6342929B2 - - Google Patents
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- JPS6342929B2 JPS6342929B2 JP56115958A JP11595881A JPS6342929B2 JP S6342929 B2 JPS6342929 B2 JP S6342929B2 JP 56115958 A JP56115958 A JP 56115958A JP 11595881 A JP11595881 A JP 11595881A JP S6342929 B2 JPS6342929 B2 JP S6342929B2
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Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
本発明は剛性、耐熱性、耐衝撃性の優れたポリ
プロピレン樹脂組成物に関する。従来ポリプロピ
レン樹脂にタルク、クレー、炭酸カルシウム等の
充填剤を単に配合することによつて剛性、耐熱性
が改良された樹脂組成物は種々提案されている
が、衝撃強度を著しく損うという欠点がみられ
る。衝撃強度が低下するという欠点を改良するた
め特公昭55−3374では70℃のキシレン溶液で測定
した極限粘土が1.9以下のEPRを使用することを
提案しているが、実用上まだ不充分な性能しか示
さない。衝撃強度をさらに改良するために、非晶
性エチレン―αオレフイン共重合体について種々
検討した結果、組成物中のこれら非晶性エチレン
―αオレフイン共重合体の平均粒子径が組成物の
衝撃強度に多大な影響をあたえることを見い出し
た。又、無機充填剤についても種々検討した結
果、無機充填剤の粒子径が衝撃強度に多大な影響
を与えることを見い出し本発明に到つたものであ
る。 従来、衝撃強度とはJIS K7110で規定されてい
るアイゾツト衝撃強度を示すが、我々がこれまで
検討した結果では、成形品の実用衝撃強度と従来
のアイゾツト衝撃強度はほとんど対応がとれない
ことが判明しており、本発明で記述している衝撃
強度とはアイゾツド衝撃強度ではなく、実用衝撃
強度に近いデユポン式衝撃強度を示す。 本発明は結晶性ポリプロピレンを主体とし一次
粒子の状態で均一分散されたアスペクト比が５以
上好ましくは８以上で長軸方向の平均粒子径が
5μ以下好ましくは3μ以下の無機充填剤を組成物
中に10〜40wt％と平均粒子径が0.5〜4μ好ましく
は１〜3μに制御されたエチレン組成比が40〜
85wt％の非晶性エチレン―αオレフイン系共重
合体を組成物中に５〜30wt％を含有することを
特徴とする衝撃強度の優れたポリプロピレン樹脂
組成物に関するものである。以下本発明をさらに
具体的に説明する。 本発明に用いる結晶性ポリプロピレンはプロピ
レン重合触媒の存在下でプロピレンだけを重合さ
せたポリプロピレンホモポリマー又はプロピレン
とエチレン、ブテン―１等のα―オレフインとの
共重合体を示す。本発明に使用する充填剤はアス
ペクト比５以上好ましくは８以上で長軸方向の平
均粒子径が5μ以下好ましくは3μ以下の無機充填
剤であり、使用量は組成物に対して10〜40wt％
である。充填剤のアスペクト比が５より小さいと
補強効果が少なく高い剛性度を得ることができな
い。又、長軸方向の平均粒子径が5μをこえると、
我々が検討した結果では組成物の衝撃強度が急激
に低下する欠点を有している。尚使用量について
は40wt％を超えて充填すると衝撃強度の低下、
流動性の低下が大きく10wt％未満であると剛性、
耐熱性の寄与が少なくバランスした物性を得るこ
とができない。 本発明で使用する非晶性エチレン―αオレフイ
ン共重合体とはエチレンとプロピレン、ブテン―
１等のαオレフインとの共重合体を示す。又、こ
れらに他の重合成分例えばブタジエン、エチリデ
ンノルボーネン、１，４ジシクロペンタジエン、
スチレン―ブタジエンゴム等との多元共重合体で
ゴム的性質を有するものも意味する。これらの共
重合体の中でも非晶性エチレン―プロピレン共重
合体及び非晶性エチレン―ブテン共重合体が好ま
しい。本発明に使用される非晶性エチレン―プロ
ピレン共重合体は70℃のキシレン溶液で測定した
極限粘度が2.0以下であり、かつ共重合体中のエ
チレン組成比は40〜85wt％が好ましく、45〜
80wt％がより好ましい。又、非晶性エチレンブ
テン共重合体は極限粘度が1.5以下でありかつ共
重合体中のエチレン組成比は75〜90wt％が好ま
しく80〜90wt％がより好ましい。これら非晶性
エチレン―αオレフイン共重合体の極限粘度が特
許請求の範囲より大きければ組成物の流動性を低
下させ、かつ混練時に高剪断を与えても共重合体
の粒子径が4μ以下にならず樹脂中への分散性も
低下するため衝撃強度の低下が大きくなる。又、
非晶性エチレン―αオレフイン共重合体のエチレ
ン組成比が特許請求の範囲より大きければ共重合
体のゴム弾性が失なわれ衝撃強度の改良効果が少
ない。又エチレン組成比が特許請求の範囲より少
なければ組成物の剛性低下が大きく欠点がある。
使用量としては組成物中に５〜30wt％が好まし
く、５〜25wt％がより好ましい。使用量が30wt
％を超えると剛性、耐熱性の低下が大きく、バラ
ンスのとれた物性を得ることは困難であり、5wt
％未満であると耐衝撃性の改良効果は少ない。 本発明の必須の条件は組成物中の無機充填剤を
一次粒子の状態で均一分散させること非晶性エチ
レン―αオレフイン共重合体の平均粒子径を0.5μ
〜4μに制御することである。我々が検討した結
果では、該共重合体の平均粒子径と組成物の衝撃
強度との間には密接な関係がみられ平均粒子径が
１〜3μで衝撃強度は極大を示すことが明らかと
なつた。 本発明組成物の製造方法として、従来から知ら
れている種々の方法を用いることができる。その
代表的な例は押出機、ロール、バンバリーなどの
混練機を用いる方法、ポリプロピレンの製造時に
本組成物を製造する方法や両者を組合せた方法な
どをあげることが出来る。 混練機を用いる方法については前記の条件を満
足させるために周速度／間隙で示されるいわゆる
剪断速度を２×102 １／sec以上にして混練する
必要がある。 剪断速度が２×102 １／sec以下ではいくら混
練時間を長くしても組成物中での充填剤の一次粒
子での均一分散及び非晶性エチレン―αオレフイ
ン共重合体の粒子径が特許請求の範囲内にはいら
ず組成物の衝撃強度の低下が大きく本発明を満足
させることができない。２×102 １／sec以上の
剪断速度を与える混練機にはバンバリーミキサ
ー、特殊二軸混練機がある。 ポリプロピレンの製造時に本発明組成物をうる
方法として、ポリプロピレン重合後、ひきつづき
エチレンとαオレフインを重合する、いわゆるブ
ロツク共重合の手法を用いることが出来る。無機
充填剤は、重合中に投入することも可能である
が、重合後に適切な混練機によつて混合する方法
も好ましい製造方法である。ブロツク共重合の手
法によつてえられるエチレン―αオレフイン共重
合体部分は比較的小粒径を形成するが、混練によ
る再凝集によつて、本発明で所望する粒径にコン
トロールする方法がより実用的な製造方法であ
る。 本発明には組成物の流動性や衝撃強度の改良か
ら高級脂肪酸又その塩や界面活性剤の添加が好ま
しく、中でもC18以上の脂肪酸およびその塩やよ
り好ましい。尚本発明によるポリプロピレン樹脂
組成物には、従来ポリプロピレンに使用されてい
る各種酸化防止剤および紫外線吸収剤、滑剤、顔
料、造核剤、帯電防止剤等を添加して使用しても
さしつかえない。その使用量はポリプロピレンに
対し一般に用いられる量で充分である。以下実施
例を示し、本発明の内容を明らかにする。尚曲げ
剛性度、アイゾツト衝撃強度は夫々
ASTMD790、JIS K7110によつて測定した。デ
ユポン式衝撃強度はJIS Ｋ―5400の治具を用い２
mmｔの平板成形品を０℃の雰囲気中で測定し半数
破壊のエネルギーを測定した。組成物中の非晶性
エチレン―αオレフイン共重合体の粒子径は電子
顕微鏡にて測定した。 実施例 １〜２ 結晶性ポリプロピレンホモポリマー（MI＝８）
54.5wt％に平均粒子径が3μであるタルク25wt％
と70℃キシレン溶液で測定した極限粘度が1.5で
共重合体中のエチレン組成比が65wt％である非
晶性エチレン―プロピレン共重合体20wt％とス
テアリン酸カルシウム0.5wt％の配合物をヘンセ
ルミキサーで４分混合した後、混練機にて温度
180〜220℃で剪断速度をかえて混練しペレツト化
した。このペレツトからスクリユーインライン型
成形機にて樹脂温度230℃でテストピースを成形
し、組成物中の非晶性エチレン―プロピレン共重
合体の粒子径、曲げ剛性度、アイゾツト衝撃強
度、デユポン式衝撃強度を測定した。第１表にこ
れらの測定結果を対照例との対比で示した。 実施例 ３ 非晶性エチレン―プロピレン共重合体を70℃キ
シレン溶液で測定した極限粘度が1.0で共重合体
のエチレン組成比が85wt％である非晶性エチレ
ン―ブテン共重合体に変更した以外は実施例２と
同様の条件にて実施した。第２表にこの測定結果
を対照例との対比で示した。
プロピレン樹脂組成物に関する。従来ポリプロピ
レン樹脂にタルク、クレー、炭酸カルシウム等の
充填剤を単に配合することによつて剛性、耐熱性
が改良された樹脂組成物は種々提案されている
が、衝撃強度を著しく損うという欠点がみられ
る。衝撃強度が低下するという欠点を改良するた
め特公昭55−3374では70℃のキシレン溶液で測定
した極限粘土が1.9以下のEPRを使用することを
提案しているが、実用上まだ不充分な性能しか示
さない。衝撃強度をさらに改良するために、非晶
性エチレン―αオレフイン共重合体について種々
検討した結果、組成物中のこれら非晶性エチレン
―αオレフイン共重合体の平均粒子径が組成物の
衝撃強度に多大な影響をあたえることを見い出し
た。又、無機充填剤についても種々検討した結
果、無機充填剤の粒子径が衝撃強度に多大な影響
を与えることを見い出し本発明に到つたものであ
る。 従来、衝撃強度とはJIS K7110で規定されてい
るアイゾツト衝撃強度を示すが、我々がこれまで
検討した結果では、成形品の実用衝撃強度と従来
のアイゾツト衝撃強度はほとんど対応がとれない
ことが判明しており、本発明で記述している衝撃
強度とはアイゾツド衝撃強度ではなく、実用衝撃
強度に近いデユポン式衝撃強度を示す。 本発明は結晶性ポリプロピレンを主体とし一次
粒子の状態で均一分散されたアスペクト比が５以
上好ましくは８以上で長軸方向の平均粒子径が
5μ以下好ましくは3μ以下の無機充填剤を組成物
中に10〜40wt％と平均粒子径が0.5〜4μ好ましく
は１〜3μに制御されたエチレン組成比が40〜
85wt％の非晶性エチレン―αオレフイン系共重
合体を組成物中に５〜30wt％を含有することを
特徴とする衝撃強度の優れたポリプロピレン樹脂
組成物に関するものである。以下本発明をさらに
具体的に説明する。 本発明に用いる結晶性ポリプロピレンはプロピ
レン重合触媒の存在下でプロピレンだけを重合さ
せたポリプロピレンホモポリマー又はプロピレン
とエチレン、ブテン―１等のα―オレフインとの
共重合体を示す。本発明に使用する充填剤はアス
ペクト比５以上好ましくは８以上で長軸方向の平
均粒子径が5μ以下好ましくは3μ以下の無機充填
剤であり、使用量は組成物に対して10〜40wt％
である。充填剤のアスペクト比が５より小さいと
補強効果が少なく高い剛性度を得ることができな
い。又、長軸方向の平均粒子径が5μをこえると、
我々が検討した結果では組成物の衝撃強度が急激
に低下する欠点を有している。尚使用量について
は40wt％を超えて充填すると衝撃強度の低下、
流動性の低下が大きく10wt％未満であると剛性、
耐熱性の寄与が少なくバランスした物性を得るこ
とができない。 本発明で使用する非晶性エチレン―αオレフイ
ン共重合体とはエチレンとプロピレン、ブテン―
１等のαオレフインとの共重合体を示す。又、こ
れらに他の重合成分例えばブタジエン、エチリデ
ンノルボーネン、１，４ジシクロペンタジエン、
スチレン―ブタジエンゴム等との多元共重合体で
ゴム的性質を有するものも意味する。これらの共
重合体の中でも非晶性エチレン―プロピレン共重
合体及び非晶性エチレン―ブテン共重合体が好ま
しい。本発明に使用される非晶性エチレン―プロ
ピレン共重合体は70℃のキシレン溶液で測定した
極限粘度が2.0以下であり、かつ共重合体中のエ
チレン組成比は40〜85wt％が好ましく、45〜
80wt％がより好ましい。又、非晶性エチレンブ
テン共重合体は極限粘度が1.5以下でありかつ共
重合体中のエチレン組成比は75〜90wt％が好ま
しく80〜90wt％がより好ましい。これら非晶性
エチレン―αオレフイン共重合体の極限粘度が特
許請求の範囲より大きければ組成物の流動性を低
下させ、かつ混練時に高剪断を与えても共重合体
の粒子径が4μ以下にならず樹脂中への分散性も
低下するため衝撃強度の低下が大きくなる。又、
非晶性エチレン―αオレフイン共重合体のエチレ
ン組成比が特許請求の範囲より大きければ共重合
体のゴム弾性が失なわれ衝撃強度の改良効果が少
ない。又エチレン組成比が特許請求の範囲より少
なければ組成物の剛性低下が大きく欠点がある。
使用量としては組成物中に５〜30wt％が好まし
く、５〜25wt％がより好ましい。使用量が30wt
％を超えると剛性、耐熱性の低下が大きく、バラ
ンスのとれた物性を得ることは困難であり、5wt
％未満であると耐衝撃性の改良効果は少ない。 本発明の必須の条件は組成物中の無機充填剤を
一次粒子の状態で均一分散させること非晶性エチ
レン―αオレフイン共重合体の平均粒子径を0.5μ
〜4μに制御することである。我々が検討した結
果では、該共重合体の平均粒子径と組成物の衝撃
強度との間には密接な関係がみられ平均粒子径が
１〜3μで衝撃強度は極大を示すことが明らかと
なつた。 本発明組成物の製造方法として、従来から知ら
れている種々の方法を用いることができる。その
代表的な例は押出機、ロール、バンバリーなどの
混練機を用いる方法、ポリプロピレンの製造時に
本組成物を製造する方法や両者を組合せた方法な
どをあげることが出来る。 混練機を用いる方法については前記の条件を満
足させるために周速度／間隙で示されるいわゆる
剪断速度を２×102 １／sec以上にして混練する
必要がある。 剪断速度が２×102 １／sec以下ではいくら混
練時間を長くしても組成物中での充填剤の一次粒
子での均一分散及び非晶性エチレン―αオレフイ
ン共重合体の粒子径が特許請求の範囲内にはいら
ず組成物の衝撃強度の低下が大きく本発明を満足
させることができない。２×102 １／sec以上の
剪断速度を与える混練機にはバンバリーミキサ
ー、特殊二軸混練機がある。 ポリプロピレンの製造時に本発明組成物をうる
方法として、ポリプロピレン重合後、ひきつづき
エチレンとαオレフインを重合する、いわゆるブ
ロツク共重合の手法を用いることが出来る。無機
充填剤は、重合中に投入することも可能である
が、重合後に適切な混練機によつて混合する方法
も好ましい製造方法である。ブロツク共重合の手
法によつてえられるエチレン―αオレフイン共重
合体部分は比較的小粒径を形成するが、混練によ
る再凝集によつて、本発明で所望する粒径にコン
トロールする方法がより実用的な製造方法であ
る。 本発明には組成物の流動性や衝撃強度の改良か
ら高級脂肪酸又その塩や界面活性剤の添加が好ま
しく、中でもC18以上の脂肪酸およびその塩やよ
り好ましい。尚本発明によるポリプロピレン樹脂
組成物には、従来ポリプロピレンに使用されてい
る各種酸化防止剤および紫外線吸収剤、滑剤、顔
料、造核剤、帯電防止剤等を添加して使用しても
さしつかえない。その使用量はポリプロピレンに
対し一般に用いられる量で充分である。以下実施
例を示し、本発明の内容を明らかにする。尚曲げ
剛性度、アイゾツト衝撃強度は夫々
ASTMD790、JIS K7110によつて測定した。デ
ユポン式衝撃強度はJIS Ｋ―5400の治具を用い２
mmｔの平板成形品を０℃の雰囲気中で測定し半数
破壊のエネルギーを測定した。組成物中の非晶性
エチレン―αオレフイン共重合体の粒子径は電子
顕微鏡にて測定した。 実施例 １〜２ 結晶性ポリプロピレンホモポリマー（MI＝８）
54.5wt％に平均粒子径が3μであるタルク25wt％
と70℃キシレン溶液で測定した極限粘度が1.5で
共重合体中のエチレン組成比が65wt％である非
晶性エチレン―プロピレン共重合体20wt％とス
テアリン酸カルシウム0.5wt％の配合物をヘンセ
ルミキサーで４分混合した後、混練機にて温度
180〜220℃で剪断速度をかえて混練しペレツト化
した。このペレツトからスクリユーインライン型
成形機にて樹脂温度230℃でテストピースを成形
し、組成物中の非晶性エチレン―プロピレン共重
合体の粒子径、曲げ剛性度、アイゾツト衝撃強
度、デユポン式衝撃強度を測定した。第１表にこ
れらの測定結果を対照例との対比で示した。 実施例 ３ 非晶性エチレン―プロピレン共重合体を70℃キ
シレン溶液で測定した極限粘度が1.0で共重合体
のエチレン組成比が85wt％である非晶性エチレ
ン―ブテン共重合体に変更した以外は実施例２と
同様の条件にて実施した。第２表にこの測定結果
を対照例との対比で示した。
【表】
【表】
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 結晶性ポリプロピレンを主体とし、一次粒子
の状態で均一分散されたアスペクト比が５以上好
ましくは８以上で、長軸方向の平均粒子径が5μ
以下好ましくは3μ以下の無機充填剤10〜40wt％
および平均粒子径が0.5〜4μ好ましくは１〜3μに
制御された非晶性エチレン―αオレフイン系共重
合体５〜30wt％（それぞれ組成物の重量基準）
を含有することを特徴とする衝撃強度の優れたポ
リプロピレン樹脂組成物。 ２ 非晶性エチレン―αオレフイン共重合体が、
70℃のキシレン溶液で測定した極限粘度が2.5以
下であり、かつエチレン含有量が40〜85wt％の
非晶性エチレン―プロピレン共重合体である特許
請求の範囲１項の組成物。 ３ 非晶性エチレン―αオレフイン共重合体が70
℃のキシレン溶液で測定した極限粘度が1.5以下
であり、かつエチレン含有量が75〜90wt％の非
晶性エチレン―ブテン共重合体である特許請求の
範囲１項の組成物。 ４ 無機充填剤がタルクである特許請求の範囲１
項の組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11595881A JPS5817139A (ja) | 1981-07-23 | 1981-07-23 | 新規なポリプロピレン樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11595881A JPS5817139A (ja) | 1981-07-23 | 1981-07-23 | 新規なポリプロピレン樹脂組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5817139A JPS5817139A (ja) | 1983-02-01 |
| JPS6342929B2 true JPS6342929B2 (ja) | 1988-08-26 |
Family
ID=14675345
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11595881A Granted JPS5817139A (ja) | 1981-07-23 | 1981-07-23 | 新規なポリプロピレン樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5817139A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0774489A1 (en) | 1995-11-17 | 1997-05-21 | Japan Polychem Corporation | Thermoplastic resin composition |
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|---|---|---|---|---|
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| JPS61133250A (ja) * | 1984-12-03 | 1986-06-20 | Tokuyama Soda Co Ltd | 難燃性ポリオレフイン組成物 |
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| JPS53146749A (en) * | 1977-05-27 | 1978-12-20 | Mitsubishi Petrochem Co Ltd | Self-extinguishing resin composition |
| JPS553374A (en) * | 1978-06-19 | 1980-01-11 | Kogyo Gijutsuin | Organic waste fermentation treatment |
-
1981
- 1981-07-23 JP JP11595881A patent/JPS5817139A/ja active Granted
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|---|---|---|---|---|
| EP0774489A1 (en) | 1995-11-17 | 1997-05-21 | Japan Polychem Corporation | Thermoplastic resin composition |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5817139A (ja) | 1983-02-01 |
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