JPS6411219B2

JPS6411219B2 -

Info

Publication number: JPS6411219B2
Application number: JP19429584A
Authority: JP
Inventors: Ie Nomura; Kazuaki Kihara; Yoshihiro Haraguchi
Original assignee: Idemitsu Petrochemical Co Ltd
Current assignee: Idemitsu Petrochemical Co Ltd
Priority date: 1984-09-17
Filing date: 1984-09-17
Publication date: 1989-02-23
Also published as: JPS6172039A

Description

【発明の詳細な説明】

［産業上の利用分野］この発明は、自動車、電気分野等で好適に使用
することのできる、機械的特性に優れ、表面外観
が良好で光沢の優れた成形品を与えるポリプロピ
レン樹脂組成物に関する。［従来の技術および問題点］従来、エラストマーを配合したポリプロピレン
樹脂組成物が、たとえば自動車用のバンパーに成
形されている。そして、近年自動車の大型化に伴い、バンパー
も大型化してくると、剛性の大きな、しかも表面
外観の美麗なバンパーに成形可能なポリプロピレ
ン樹脂組成物が要求されてきた。この要求に答えるべく種々の工夫提案が行なわ
れているが、未だ前記要求を満たすポリプロピレ
ン樹脂組成物は見当らない。たとえば、タルクを
中心とする板状充填材を配合したポリプロピレン
樹脂組成物は、その成形品の表面にフローマーク
が発生したり、ウエルド外観が損なわれたり、光
沢が低下したりする。また、ガラス繊維を中心と
した繊維状充填材を配合したポリプロピレン樹脂
組成物は、衝撃強度の低下、表面外観の不良等の
問題点が有る。［問題点を解決するための手段］この発明は前記事情に基づいてなされたもので
ある。この発明者は、たとえば自動車、電気等の
分野に好適な素材としてのポリプロピレン樹脂組
成物の開発につき鋭意研究したところ、ポリプロ
ピレンとエラストマーとに特定の形状の繊維状充
填材を特定の割合で配合すると、衝撃強度の低下
を招かず、表面粗さ、ウエルド外観、フローマー
ク、光沢等の良好な成形品たとえばプロピレン製
バンパーに成形することのできるポリプロピレン
樹脂組成物が得られることを見出してこの発明に
到達した。すなわち、この発明の目的は、機械的特性とし
てたとえば衝撃強度、剛性、耐熱剛性が大きく、
表面外観が良好な成形品を与えるポリプロピレン
樹脂組成物、および機械的特性および光沢のさら
に向上した成形品を与えるポリプロピレン樹脂組
成物を提供することにある。前記目的を達成するためのこの発明の概要は、
ポリプロピレン樹脂40〜87重量％と、エラストマ
ー10〜40重量％と、平均繊維径が0.1〜2μである
と共にアスペクト比が20〜60である繊維状充填材
３〜20重量％とを含むことを第１の特徴とし、ポ
リプロピレン樹脂40〜87重量％と、エラストマー
10〜40重量％と、平均繊維径が0.1〜2μであると
共にアスペクト比が20〜60である繊維状充填材３
〜20重量％との合計100重量部と、ポリエチレン
１〜20重量部とを含むことを第２の特徴とするも
のである。この発明におけるポリプロピレンは、一般に成
形材料等の用途に使用されるものであり、たとえ
ば、プロピレンホモポリマー、プロピレンとαオ
レフインとの共重合体たとえばプロピレン−エチ
レンブロツク共重合体、プロピレン−エチレンラ
ンダム共重合体等を使用することができる。前記
各種のポリプロピレンのうち、プロピレン−エチ
レンブロツク共重合体が好ましい。前記プロピレ
ン−エチレンブロツク共重合体を使用する場合、
エチレン含有量が４重量％以上であり、MIが３
ｇ／10分以上であるものが好ましい。この発明におけるエラストマーとしては、たと
えばスチレン−エチレン−ブタジエン−スチレン
ゴム（Ｓ−Ｅ−Ｂ−Ｓ）、スチレン−ブタジエン
−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−Ｓ）、スチレン
−ブタジエン（Ｓ−Ｂ）等のスチレン系エラスト
マー、エチレンプロピレンゴム、エチレンプロピ
レンジエンゴム等のオレフイン系エラストマーが
好ましく、スチレン−ブタジエンゴム、エチレン
プロピレンゴム等が特に好ましい。この発明における繊維状充填材は、その平均繊
維径が0.1〜2μであり、好ましくは0.5〜1μである
と共にアスペクト比が20〜60であり、好ましくは
30〜50であることが重要である。前記平均繊維径
が0.1μよりも小さくなると、嵩比重が小さくなり
過ぎて他の成分との配合が困難となり、たとえ配
合できたとしてもこの繊維状充填材の分散が悪く
なる。また、前記平均繊維径が2μを越えると共
に前記アスペクト比が60を越えると、このポリプ
ロピレン樹脂組成物を用いて成形した成形品の表
面外観が不良となる。前記平均繊維径が2μを越
えると共に前記アスペクト比が20未満であると、
このポリプロピレン樹脂組成物を用いて成形した
成形品の剛性が向上しない。この発明における繊維状充填材は、前記条件を
満たす限りどのようなものでも良く、たとえば繊
維状マグネシウムオキシサルフエート、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
ツクフアイバー、炭素繊維、ロツクウール、チツ
化ケイ素ホイスカー等が挙げられる。前記各種の
繊維状充填材の中でも、繊維状マグネシウムオキ
シサルフエート、チタン酸カリウム繊維が特に好
ましい。この第１の発明で重要なことの一つは、このポ
リプロピレン樹脂組成物が、前記ポリプロピレン
を40〜87重量％で、好ましくは55〜85重量％で、
前記エラストマーを７〜40重量％で、好ましくは
10〜30重量％で、前記繊維状充填材を３〜20重量
％で、好ましくは５〜15重量％で含むことであ
る。前記エラストマーの配合量が７重量％よりも少
ないと、低温での衝撃強度の低下を生じ、40重量
％よりも多いと、剛性の低下が著しい。前記繊維状充填材の配合量が３重量％未満であ
ると、このポリプロピレン樹脂組成物の成形品の
剛性が向上せず、また、30重量％を越えると、こ
のポリプロピレン樹脂組成物自体の製造が困難と
なり、たとえ製造できたとしてもこのポリプロピ
レン樹脂組成物による成形品の衝撃強度が低下す
る。この発明では、前記ポリプロピレンと前記エラ
ストマーと前記繊維状充填材とを前記配合割合で
配合することにより、大きな機械的特性を損なう
ことなく、シルバーストリーク、フローマーク等
のない表面外観の美麗な成形品を与えるポリプロ
ピレン樹脂組成物が得られるのであるが、さらに
機械的特性たとえば剛性を向上させると共に光沢
の良好な成形品を与えるポリプロピレン樹脂組成
物とするには、この第２の発明が有効である。第２の発明のポリプロピレン樹脂組成物は、ポ
リプロピレン40〜87重量％と、エラストマー10〜
40重量％と、平均繊維径が0.1〜2μであると共に
アスペクト比が20〜60である繊維状充填材３〜20
重量％との外に、ポリエチレンを含む。この発明で使用するポリエチレンは、そのMI
が0.1〜20ｇ／10分、特に0.5〜10ｇ／10分である
のが好ましく、またその密度が0.900〜0.965ｇ/
c.c.、特に0.940〜0.960ｇ/c.c.であるのが好ましい。
ポリエチレンのMIが0.1ｇ／10分未満であると、
流動性が低くて配合に困難を生じることがあり、
またMIが20ｇ／10分を越えるとポリプロピレン
樹脂組成物による成形品の衝撃強度の向上が小さ
く、高温剛性の低下が生じることがある。また、
ポリエチレンの密度が0.900ｇ/c.c.未満であると、
ポリプロピレン樹脂組成物による成形品の剛性が
失われ、また密度が0.965ｇ/c.c.を越えると前記成
形品の衝撃強度が低下することがある。この発明のポリプロピレン樹脂組成物は、前記
各成分の外に必要に応じて酸化防止剤、難燃剤、
紫外線吸収剤、帯電防止剤、滑剤、離型剤、着色
剤等の添加剤を含んでいても良い。この添加剤の
配合量は、このポリプロピレン樹脂組成物による
成形品の機械的特性、表面外観等を阻害せず、ま
たソリや変形等を生じさせない程度であることは
言うまでもない。この発明のポリプロピレン樹脂組成物は、前記
ポリプロピレン、前記エラストマー、前記繊維状
充填材、前記ポリエチレン要すれば前記各種の添
加剤を所定配合割合でもつて配合し、乾燥混合お
よび溶融混合の併用法、多段溶融混合法、単純溶
融混合法等により十分に均一に混練することによ
り得ることができる。混練操作は、たとえばオープンロール、バンバ
リミキサー、Ｖ型ブレンダー、単軸スクリユー押
出機、二軸スクリユー押出機、コニーダ押出機、
多軸スクリユー押出機等により行うことができ
る。かくして得られるポリプロピレン樹脂組成物
は、たとえば射出成形、押出成形、中空成形、圧
縮成形、真空成形、圧空成形、積層成形、ロール
加工、延伸加工等の各種の加工法により種々の成
形品に成形される。得られる成形品は、良好な機
械的特性を有すると共に表面状態がきわめて良好
であり、ソリや変形がきわめて小さいので、この
ポリプロピレン樹脂組成物は、自動車、電気分野
等の工業材料分野の素材として非常に有用であ
る。特にこのポリプロピレン樹脂組成物は、自動
車のバンパーに成形すると、機械的特性が高く、
ウエルド外観が良好で、光沢の優れたものとなる
ので、バンパー用の樹脂として最適である。［発明の効果］この発明に係るポリプロピレン樹脂組成物は、
ポリプロピレンとエラストマーと繊維状充填材と
を特定の割合で配合することにより、その成形品
の高い衝撃強度を低下させることなく高剛性で、
かつ、表面粗さ、ウエルド外観、光沢等の表面状
態の良好な、フローマーク等のない成形品に成形
することができる。また、ポリエチレンをさらに
配合すると、さらに光沢が優れ、衝撃強度の高い
成形品とすることができる。したがつて、このポリプロピレン樹脂組成物
は、自動車のバンパーに最適の素材である。［実施例］次にこの発明について実施例と比較例とを示し
てこの発明をさらに具体的に説明する。実施例１〜６、比較例１〜８第１表に示す配合量のプロピレン−エチレンブ
ロツク共重合体と、第１表に示す種類と配合量の
エラストマーと、第１表に示す種類と配合量の繊
維状充填材とをＶ型ブレンダーでよく混合した
後、一軸押出機で溶融混合してペレツトを得た。このペレツトを用いて、200℃で射出成形し、
試験片を作成した。前記試験片を用いて次の物性測定をした。結果を第１表に示す。｛アイゾツト衝撃強度｝ ASTM D256（ノツチ付き、−30℃）に準拠し
て測定した。｛曲げ弾性率｝ ASTM D790に準拠して測定した。｛表面粗さ、ウエルド外観、フローマーク｝成形温度200℃、金型温度50℃で射出成形した
140×140×３mmの平板の表面粗さを目視にて観察
して評価した。フローマークの評価と表中の記号との対応を次
に示す。

【表】｛光沢度｝ JIS K7105に準拠した。第１表から明らかなように、0.1〜2μ、アスペ
クト比20〜60の繊維状充填材およびエラストマー
を配合したポリプロピレン樹脂組成物は、衝撃強
度、曲げ弾性率が大きく、成形品の表面状態が良
好で光沢度も大きい。実施例７〜９、比較例９、10 第２表に示す配合量のポリエチレン（MI＝６
ｇ／10分、密度0.945ｇ/c.c.）をさらに加えた外は
前記実施例１と同様にした。その結果を第２表に示す。第２表に示すように、ポリエチレンを配合する
と、衝撃強度および光沢度の向上が認められる。

【表】

Claims

【特許請求の範囲】１ポリプロピレン樹脂40〜87重量％と、エラス
トマー10〜40重量％と、平均繊維径が0.1〜2μで
あると共にアスペクト比が20〜60である繊維状充
填材３〜20重量％とを含むことを特徴とするポリ
プロピレン樹脂組成物。２ポリプロピレン樹脂40〜87重量％と、エラス
トマー10〜40重量％と、平均繊維径が0.1〜2μで
あると共にアスペクト比が20〜60である繊維状充
填材３〜20重量％との合計100重量部と、ポリエ
チレン１〜20重量部とを含むことを特徴とするポ
リプロピレン樹脂組成物。