WO2000020497A1 - Composition de resine a base de polypropylene et produits de moulage par injection obtenus a partir de cette resine - Google Patents

Composition de resine a base de polypropylene et produits de moulage par injection obtenus a partir de cette resine Download PDF

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polypropylene resin
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Hajime Sadatoshi
Kenichi Ohkawa
Susumu Kanzaki
Hisayuki Iwai
Takao Nomura
Shoichi Ichikawa
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Sumitomo Chemical Company, Limited
Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha
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Definitions

  • propylene-ethylene block copolymer-based materials have been widely used as automotive exterior materials due to their light weight and low cost.
  • the propylene-ethylene block copolymer has a low impact strength.
  • the impact strength for example, JP-A-53-22552, JP-A-6-192500, JP-A-6-248156, As described in JP-A-6-192506 and JP-A-53-40045, propylene-ethylene block copolymer, ethylene-propylene copolymer rubber, and ethylene-11-octene copolymer rubber It has been proposed to incorporate the like.
  • ethylene-propylene copolymer rubber, ethylene-11-otaten copolymer rubber, etc. are blended, the impact strength is improved, but the thermal properties such as rigidity and heat deformation temperature are reduced. It has drawbacks as an automotive exterior material.
  • an inorganic filler such as calcium carbonate, barium sulfate, myriki, crystalline calcium silicate and talc is added to the above composition; for example, JP-A-51-136735, No. 53-64256, No. 53-642 No. 57, No. 57-55952, No. 57-207630, No. 58-1 7139, No. 58-111846, No. 59-98157, and Japanese Patent Publication No. 55-3374.
  • the present invention provides a polypropylene-based resin composition excellent in injection molding processability, such as a better balance between impact strength and rigidity, and no occurrence of flow marks, and an injection molded article thereof.
  • the purpose is to do.
  • the present inventor has found that a polypropylene-based resin composition satisfying the above object and an injection-molded article thereof can be obtained by using a polypropylene-based resin as a main component and adding a specific rubber component thereto at a specific composition ratio. And arrived at the present invention. That is, the present invention
  • the present invention relates to an injection molded article obtained by injection molding.
  • the polypropylene-based resin (A) is defined as (i) a propylene-ethylene block copolymer having a propylene homopolymer part as the first segment and a propylene-ethylene random copolymer part as the second segment.
  • the polypropylene resin (A) of the present invention has a weight average molecular weight (Mw) number average molecular weight (Mn) ratio representing the molecular weight distribution of the propylene homopolymer portion by gel permeation chromatography (GPC).
  • Q value is preferably 3.
  • the Q value is preferably 3.0 to 5.0, more preferably 3.5-4.5, and the isotactic pentad fraction calculated by 13 C-NMR is 0.1.
  • the intrinsic viscosity [] P of the 135 ° C tetralin solution is 0.8 to 1.8 dl / g, preferably 0.9 to 1.6 d 1 / g.
  • the intrinsic viscosity [;]] P is less than 0.8 dlZg, the impact strength becomes low in terms of physical properties, and a favorable result cannot be obtained. If it exceeds 1.8 d1 Zg, the fluidity will deteriorate.
  • Particularly preferred physical property values and compositions in the case of polypropylene-based resin (A) in the case of propylene homopolymer having a propylene homopolymer part as the first segment and a propylene-ethylene random copolymer part as the second segment) Etc. are as follows.
  • the physical properties of the propylene homopolymer portion as the first segment are the same as those of the propylene homopolymer (ii). That is, the Q value is 3.0 to 5.0, preferably 3.5 to 4.5, and the isotactic pentad fraction calculated by 13 C-NMR is 0.97, preferably 0.98 or more. It is.
  • the intrinsic viscosity [] P of the tetralin solution at 135 ° C. is 0.8 to 0.8 d 1 / g, preferably 0.9 to 1.6 dl Zg.
  • the composition of the present invention can be produced using a kneader such as a single screw extruder, a twin screw extruder, a Banbury mixer or a hot roll.
  • a kneader such as a single screw extruder, a twin screw extruder, a Banbury mixer or a hot roll.
  • the mixing of each component may be performed simultaneously or may be performed separately.
  • the split addition method include a method of kneading a propylene-based luster ( ⁇ ) and a tanolek (C) and then adding an ethylene-1-octene copolymer rubber ( ⁇ ), or a method of previously adding a polypropylene-based resin ( ⁇ ).
  • talc (C) is kneaded at a high concentration to form a master batch, which is then separately kneaded with a polypropylene resin ( ⁇ ) or ethylene-11-octene copolymer rubber ( ⁇ ).
  • a second method of the divisional addition is to knead the crystalline polypropylene () and the ethylene-11-octene copolymer rubber ( ⁇ ) and then add and knead the talc (C),
  • a method of kneading a high-concentration ethylene-11-octene copolymer rubber (II) into ⁇ ) to form a master batch, and then adding and kneading polypropylene ( ⁇ ⁇ ) and talc (C) thereto is also suitably employed.
  • antioxidants in addition to these basic components, as required, antioxidants, ultraviolet absorbers, lubricants, pigments, antistatic agents, copper damage inhibitors, flame retardants, neutralizing agents, foaming agents Additives such as a plasticizer, a nucleating agent, an anti-bubble agent, and a cross-linking agent can be appropriately compounded.
  • test specimens formed by injection molding were used.
  • the thickness of the test piece was 6.4 mm
  • the flexural modulus (FM) and the flexural strength (FS) were measured under the conditions of a span length of 100 mm and a load speed of 2. OmmZ. The measurement was performed at 23 ° C.
  • test specimens formed by injection molding were used.
  • the thickness of the test piece was 6.4 mm, and the impact strength of the notched test piece after molding was measured. The measurement was performed at a temperature of 130 ° C.
  • the degree of the tiger stripe pattern appearing on a 100 ⁇ 400 ⁇ 3 mm flat plate injection molded product was visually observed, and ⁇ (good appearance) and X (poor appearance) were judged.
  • Calibration curves of elution volume and molecular weight were prepared using standard polystyrene manufactured by Toyo Soda Co., Ltd. The weight average molecular weight and the number average molecular weight in terms of polystyrene of the sample were determined using the calibration curve, and the Q value (weight average molecular weight (Mw) Z number average molecular weight (Mn)) was determined as a scale of the molecular weight distribution.
  • compositions were produced under the following conditions.
  • EBR ethylene-1-butene copolymer rubber
  • Part P Propylene homopolymer part in BC
  • Example 2 The same treatment as in Example 1 was performed, except that the ethylene-11-octene copolymer rubber was changed to EOR-2 shown in Table 2.
  • Table 4 shows the physical property results. The value of the formula ⁇ (A) ′ [(A) ′ + (B) ′] ⁇ in this polypropylene-based resin composition is 0.22.
  • Example 2 The same treatment as in Example 1 was performed, except that the ethylene-11-octene copolymer rubber was changed to EBR-1 shown in Table 2. Table 4 shows the physical property results.
  • Example 4 The same treatment as in Example 1 was performed, except that the ethylene-11-octene copolymer rubber was changed to EBR-2 shown in Table 2, and the added amount was changed to 30 parts by weight.
  • Table 4 shows the physical property results.
  • the value of the formula ⁇ ( ⁇ ) ′ no [( ⁇ ) ′ + ( ⁇ ) ′] ⁇ in this polypropylene-based resin composition is 0.18.
  • the examples of the present invention have better fluidity and flow marks than the comparative examples, and are well-balanced and excellent in physical properties such as Izod impact strength and tensile elongation.
  • the polypropylene resin composition according to the present invention is excellent in rigidity and impact strength, excellent in injection moldability, excellent in flowability, and excellent in appearance of a molded product.
  • the polypropylene-based resin composition according to the present invention is suitably used for injection molded articles, particularly molded articles for automobile exteriors, utilizing such properties.

Description

明 細 書 ポリプロピレン系樹脂組成物およびその射出成形体 技術分野
本発明は、 ポリプロピレン系樹脂組成物およびその射出成形体に関する。 詳し くは、 物性の点においては剛性、 耐衝撃性に優れ、 射出成形加工性の点について は、 短い成形サイクルを有し、 フローマーク、 ウエルドラインの発生や面歪みが ないなど面品質に特徴を有するポリプロピレン系樹脂組成物およびその射出成形 体に関するものである。 更に詳しくは、 特定のポリプロピレン系樹脂を主体とし て、 特定のエチレン一 1—ォクテン共重合体ゴム成分およびタルクよりなり、 上 述のとおり物性および射出成形加工性の優れたポリプロピレン系樹脂組成物、 お よびこれを射出成形方法により成形した寸法安定性の優れた射出成形体、 特に自 動車外装用射出成形体 (バンパー等) に関するものである。
背景技術
近年、 自動車外装用材料としては、 軽量化、 低コスト化等からプロピレンーェ チレンブロックコポリマ一系の材料が広く使用されてきている。
しかし、 プロピレン一エチレンプロックコポリマ一は衝撃強度が低く、 この衝 撃強度を改良するために、 例えば、 特開昭 53— 22552号、 特開平 6— 1 9 2500号、 特開平 6— 248156号、 特開平 6— 1 92506号およぴ特開 昭 53— 40045号公報に記載されているように、 プロピレン一エチレンブロ ックコポリマ一にエチレン一プロピレン共重合体ゴム、 エチレン一 1—ォクテン 共重合体ゴム等を配合することが提案されている。 ところが、 エチレン一プロピ レン共重合体ゴム、 エチレン一 1—オタテン共重合体ゴム等を配合すると、 衝撃 強度は改良されるが、 逆に剛性度および熱変形温度等の熱的性質が低下し、 自動 車外装用材料としては難点を有する。
これを解決するために、 上記組成物にさらに炭酸カルシウム、 硫酸バリウム、 マイ力、 結晶性ケィ酸カルシウムおよびタルク等の無機充填剤を配合すること力;、 例えば、 特開昭 51— 136735号、 同 53— 64256号、 同 53— 642 57号、 同 57— 55952号、 同 57— 207630号、 同 58— 1 7139 号、 同 58— 1 1 1846号、 同 59— 98157号、 特公昭 55— 3374号 公報等において提案されている。
しかしながら、 プロピレン一エチレンブロックコポリマ一/"エチレン一プロピ レン共重合体ゴムまたはエチレン一 1ーォクテン共重合体ゴム/無機充填剤から なる系の従来の材料は、 自動車外装用材料としては、 衝撃強度と剛性のバランス および射出成形加工性の点で未だ不十分であつた。
発明の開示
かかる状況において、 本発明は、 衝撃強度と剛性のバランスがより良好で、 且 つ、 フローマークの発生が無い等、 射出成形加工性に優れたポリプロピレン系樹 脂組成物およびその射出成形体を提供することを目的とする。
本発明者は、 ポリプロピレン系樹脂を主体として用い、 これに特定のゴム成分 を特定の組成比で添加することにより、 上記目的を満足するポリプロピレン系樹 脂組成物およびその射出成形体が得られることを見出し本発明に到達した。 すなわち、 本発明は、
(1) 下記 ( i) および ( i i ) のポリマ一の混合物からなるポリプロピレン系 樹脂 (A) : 55〜 75 w t %、
( i ) 第 1セグメントであるプロピレンホモポリマー部分および第 2セグメン トであるプロピレン一エチレンランダムコポリマ一部分を有するプロピレンーェ チレンブロックコポリマー
( i i ) 135°Cテトラリン溶液の固有粘度 [ 77 ] P が 0. 8〜: I. 8 d lZ gであるプロピレンホモポリマ一
(2) メノレトフ口一レート (J I S— K— 6758、 1 90 °C) 力 2〜: 10 g/ 10分、 1ーォクテン成分含量が 20〜 25 w t %であるエチレン一 1—ォクテ ン共重合体ゴム (B) : 21〜30wt%、 および
(3) 平均粒子径が 3 μ m以下のタルク (C) : 5〜20 w t。/0を含有する組成 物であって、 該ポリプロピレン系樹脂 (A) のプロピレン一エチレンブロックコ ポリマーの第 2セグメント含量を (A) ' 、 エチレン一 1ーォクテン共重合体ゴ ム含量を (B) ' としたとき、 次式 0. 10≤ { (A) ' / [ (A) ' + (B) ' ] } ≤ 0. 30 を満足し、 該組成物が ASTM D638に準拠し、 23 °Cにおける引張り試験で 400 %以上の破断伸びを有し、 かつ、 該組成物のメルトフローレート (J I S—K— 6758、 230°C) が 30 g Z 10分以上であるポリプロピレン系樹脂組成物 および上記のポリプロピレン系樹脂組成物の射出成形により得られる射出成形体 に係るものである。
以下、 本発明について詳細に説明する。
本発明において、 ポリプロピレン系樹脂 (A) とは、 上記 ( i) 第 1セグメン トであるプロピレンホモポリマ一部分および第 2セグメントであるプロピレン一 エチレンランダムコポリマー部分を有するプロピレン一エチレンブロックコポリ マ一と ( i i ) 135 °Cテトラリン溶液の固有粘度 [ 7] ] P が 0. 8〜 1. 8 d 1 であるプロピレンホモポリマ一とのポリマ一の混合物からなるプロピレン ポリマ一を主体とするポリプロピレン系樹脂をいう。 ( と ( i の割合に ついては通常 ( i ) 10 w t。/0〜40 w t %に対し ( i i ) 90wt%〜60w t% (但し、 ( i ) + ( i i ) = 100 w t %) のものが用いられる。
本発明のポリプロピレン系樹脂 (A) は、 そのプロピレンホモポリマー部分の ゲルパ一ミエーシヨンクロマトグラフィー (GPC) 法による分子量分布を表わ す重量平均分子量 (Mw) 数平均分子量 (Mn) 比である Q値が好ましくは 3.
0~5. 0、 より好ましくは 3. 5〜4. 5である。 Q値が 3. 0未満の場合に は流動性が悪化し、 Q値が 5. 0をこえると剛性と衝撃性のバランスにおいて好 ましい結果が得られない場合がある。
ここでポリプロピレン系樹脂 (A) のプロピレンホモポリマ一部分とはプロピ レン一エチレンブロックコポリマー (i ) の第 1セグメント部分およびプロピレ ンホモポリマー ( i i) の両方をさす。
ポリプロピレン系樹脂 (A) における、 プロピレンホモポリマー (i i ) の特 に好適な物性値、 組成等は次のとおりである。
即ち、 Q値は好ましくは 3. 0〜5. 0、 より好ましくは 3. 5-4. 5であ り、 さらに 13C— NMRにより計算されるアイソタクチックペンタツド分率は 0.
97以上、 好ましくは 0. 98以上である。 ァイソタクチックペンタッド分率が 0. 97未満では目的の剛性、 耐熱性等を満足することが難しい場合がある。 また 1 35°Cテトラリン溶液の固有粘度 [ ] P は 0. 8〜1. 8 d l/g、 好ましくは 0. 9〜1. 6 d 1 /gである。 固有粘度 [;]] P が 0. 8 d lZ g未満では物性の点において衝撃強度が低くなり、 好ましい結果が得られない。 また 1. 8 d 1 Zgをこえると流動性が悪化する。
ポリプロピレン系樹脂 (A) における第 1セグメントとしてプロピレンホモポ リマ一部分、 第 2セグメントとしてプロピレン一エチレンランダムコポリマー部 分を有するプロピレン—エチレンブロックコポリマ一 ) の場合の特に好適に 要求される物性値、 組成等は次のとおりである。
プロピレン一エチレンブロックコポリマ一 ( i) において、 第 1セグメントで あるプロピレンホモポリマー部分の物性は、 上記プロピレンホモポリマー ( i i ) の場合に同じである。 即ち、 Q値は 3. 0〜5. 0、 好ましくは 3. 5〜4. 5であり、 13C— NMRにより計算されるアイソタクチックペンタッド分率は 0, 97、 好ましくは 0. 98以上である。 また 135°Cテトラリン溶液の固有粘度 [ ] P は 0. 8〜: I. 8 d 1 /g、 好ましくは 0. 9〜1. 6 d l Zgであ る。
プロピレン一エチレンブロックコポリマ一 ( i ) の第 1セグメントであるプロ ピレンホモポリマ一部分は、 その製造時に、 第一工程のプロピレンホモポリマ一 部分の重合後に重合槽内より取り出すことにより得ることができる。 取り出され たプロピレンホモポリマーから [ 77 ] Pを求めることができる。
プロピレン一エチレンブロックコポリマー (i) における、 第 2セグメントで あるプロピレン一エチレンランダムコポリマ一部分の含量は 5〜 30 w t%であ り、 好ましくは 10〜 20 w t。/oである。
プロピレン一エチレンランダムコポリマ一部分のエチレン含量 [ (C2') EP]は、 好ましくは 25〜55 w t %、 さらに好ましくは 30〜50 w t。/0である。 25 w t %未満または 55 w t %をこえると、 組成物の耐衝撃性に関して好ましい結 果が得られない場合がある。 プロピレン一エチレンランダムコポリマ一部分の固 有粘度 [τ?] EPは好ましくは 2. 5〜6. O d l Zg、 さらに好ましくは 3. 0 〜6. 03 1ノ§でぁる。 2. 5 d 1 Zg未満では、 剛性と衝撃性のバランスに おいて好ましい結果が得られない場合がある。 また 6. O d l /gをこえるとブ ッ部が発生し、 面品質の点において好ましい結果が得られない場合がある。
上記諸物性の測定方法について説明する。 ァイソタクチック ·ペンタッド分率 とは、 A. Z a m b e 1 1 i らによって M a c r omo l e c u l e s, 6 , 9 25 (1 9 73) に発表されている方法、 すなわち 13C— NMRを使用して測定 されるポリプロピレン分子鎖中のペンタツド単位でのァイソタクチック連鎖、 換 言すればプロピレンモノマ一単位が 5個連続してメソ結合した連鎖の中心にある プロピレンモノマ一単位の分率である。 ただし、 NMR吸収ピークの帰属に関し ては、 その後発刊された Ma c r o mo l e c u l e s , 8, 6 8 7 ( 1 9 7 5) に基づいて行うものである。
具体的には °C一 NMRスぺク トルのメチル炭素領域の全吸収ピーク中の mmmmピークの面積分率としてアイソタクチック 'ペンタツド分率を測定する。 この方法により英国 NAT I ONAL PHYS I CAL L ABORATOR Yの NP L標準物質 CRM No. Ml 9- 1 4 P o l y p r o p y l e n e P P/MWDZ2のァイソタクチック .ペンタッド分率を測定したところ、 0. 944であった。
プロピレン一エチレンブロックコポリマー ( i ) において、 プロピレン一ェチ レンランダムコポリマー部分の全体のブロックコポリマーに対する重量比率 Xは、 プロピレンホモポリマー部分と全体のブロックコポリマーの各々の結晶融解熱量 を測定することにより、 次式から計算で求めることができる。
X= 1一 (ΔΗ f ) T / (ΔΗ f ) P
ここに、 (ΔΗ ί) Τ 及び (AH f ) P はそれぞれ次のものを表す。
(ΔΗ f ) T :ブロックコポリマー全体の融解熱量 (c a 1 Zg)
(ΔΗ f ) P :プロピレンホモポリマー部分の融解熱量 (c a 1 /g) また、 プロピレン一エチレンランダムコポリマ一部分のエチレン含量は、 赤外 線吸収スぺク トル法によりブロックコポリマ一全体のエチレン含量を w t %で測 定し、 次式から計算で求めることができる。
(C2') EP= (C2' ) T /X
ここに、 (C2') T 及び (C2') EP はそれぞれ次のものを表す。 (C2') T :全体のブロックコポリマ一のエチレン含量 (w t%)
(C2,) EP: プロピレン一エチレンランダムコポリマ一部分のエチレン含量
(w t %)
さらに、 プロピレン一エチレンブロックコポリマ一 ( i ) において、 プロピレ ンーエチレンランダムコポリマー部分の 1 35 °Cテトラリン溶液中での固有粘度 ί η] EPは、 ホモポリマ一部分と全体のブロックコポリマーの各々の固有粘度を 測定することにより次式から計算で求めることができる。
ΕΡ= [τ,] Τ /X- (1/X-l) [η] P
ここに、 [ 77 ] P 及び T はそれぞれ次のものを表す。
[ 77] ρ : プロピレンホモポリマー部分の固有粘度 (d I Zg)
[τ?] Τ :ブロックコポリマ一全体の固有粘度 (d 1 /g)
本発明で使用されるプロピレン一エチレンプロックポリマーは、 例えば立体規 則性重合触媒存在下でプロピレンを重合して第 1セグメントである結晶性プロピ レンホモポリマー部分を生成させ、 引き続きプロピレンとエチレンをランダム共 重合して第 2セグメントであるプロピレン一エチレンランダムコポリマ一部分を 生成させることにより製造される物で厳密な意味では第 1セグメントと第 2セグ メントの組成物である。
該ブロックコポリマーはスラリ一重合法および気相重合法等、 公知の方法によ り製造が可能である。
エチレン一 1ーォクテン共重合体ゴム (B) は 1 90°Cでのメルトフローレ一 ト (MFR) 力 2〜10 gZl 0分である。 1 90°CでMFRが10 g,l 0分 を超えると衝撃強度に関して好ましい結果が得られず、 190°Cでの MFRが 2 gZl O分未満では、 ポリプロピレン (A) との分散が悪く衝撃強度に関して好 ましい結果が得られない。
エチレン一 1ーォクテン共重合体ゴム (B) は 1—ォクテン成分含量が 20〜 25 w t °/0である。 1—ォクテン成分含量が 20 w t %未満では耐衝撃性に好ま しい結果が得られず、 25 w t %を超えると剛性について好ましい結果が得られ ず、 流動性の低下によるフローマークの発生等、 成形品外観に悪影響を及ぼす。 エチレン一 1—ォクテン共重合体ゴム (B) は密度が 0. 860〜0. 875 g / c m 3であることが好ましい。 密度が 0 . 8 6 0 g Z c m 3未満では剛性に 好ましい結果が得られない場合があり、 一方、 0 . 8 7 5 g / c m 3を超えると 耐衝撃性について好ましい結果が得られない場合がある。
このようなエチレン一 1—ォクテン共重合体ゴム (B ) はバナジウム化合物と 有機ァルミユウム化合物およびハ口ゲン化工ステル化合物からなるチーダラーナ ッタ触媒系を用いて炭化水素のような不活性有機溶媒中でエチレンと 1一ォクテ ンを共重合させることによって得ることができる。 またチタン、 ジルコニウムま たはハフニゥムに配位した公知のメタロセン化合物とアルモキサンとを組み合わ せた触媒、 いわゆるメタ口セン触媒を使用してエチレンと 1—ォクテンを共重合 させて得ることもできる。
本発明で用いるタルクは、 平均粒子径は 3 μ m以下である。 3 /x mより大きい ものは衝撃強度の低下が大きく、 光沢等の外観も悪くなる。 タルクは無処理のま ま使用しても良いがポリプロピレン系樹脂との界面接着性を向上させ、 また分散 性を向上させる目的で通常知られている各種シランカップリング剤、 チタンカツ プリング剤、 高級脂肪酸、 高級脂肪酸エステル、 高級脂肪酸アミ ド、 高級脂肪酸 塩類あるいは他の界面活性剤で表面を処理したものを使用することができる。 ここでタルクの平均粒子径とは遠心沈降式粒度分布測定装置を用いて水、 アル コール等の分散媒中に懸濁させて測定した篩下法の積分分布曲線から求めた 5 0
%相当粒子径 D 5 0のことを意味する。
本発明において最終組成物はポリプロピレン系樹脂 (A) のプロピレンーェチ レンブロックコポリマ一の第 2セグメント含量 (w t %) を (A) ' 、 エチレン 一 1—ォクテン共重合体ゴム含量 (w t %) を (B ) ' としたとき、 次式 0 . 1 0≤ { (A) ' / [ (A) ' + ( B ) ' ] } ≤0 . 3 0
を満足する必要がある。 これらの値未満、 もしくは超えると衝撃強度について好 ましい結果が得られない。
本発明のポリプロピレン系樹脂組成物の引っ張り伸びは 4 0 0 %以上である。 引っ張り伸びが 4 0 0 %未満だと脆性破壊になりやすく、 自動車外装用成形体と して好ましい結果が得られない。
本発明のポリプロピレン系樹脂組成物の 2 3 0。Cのメルトフローレ一ト (M F R) は 30 g/10分以上である。 MFRが 30 g/10分未満だと流動性が劣 るため、 成形が困難となる。
本発明のポリプロピレン系樹脂組成物の密度は 0. 95〜1. 05 gZcm3 であることが好ましい。 これらの値未満、 もしくは越えると自動車外装用成形体 としての好ましい形状が得られない場合がある。
これらの物性を満足させる為には、 Q値、 ァイソタクチックペンタッド分率、 [η]Ρ、 (C2') ΕΡ、 [τ]]Ε Ρ等を調節して行う。
本発明の組成物は、 一軸押出機、 二軸押出機、 バンバリ一ミキサーまたは熱口 ールなどの混練機を用いて製造することができる。 各成分の混合は同時に行なつ てもよく、 また分割して行なってもよい。 分割添加の方法として、 例えばポリプ ロピレン系樹月旨 (Α) とタノレク (C) を混練した後、 エチレン一 1ーォクテン共 重合体ゴム (Β) を添加する方法や、 予めポリプロピレン系樹脂 (Α) にタルク (C) を高濃度に混練してマスタ一バッチとし、 それを別途ポリプロピレン系樹 脂 (Α) やエチレン一 1—ォクテン共重合体ゴム (Β) で希釈しながら混練する 方法がある。 さらに分割添加の第 2の方法として、 結晶性ポリプロピレン (Α) とエチレン一 1—ォクテン共重合体ゴム (Β) を混練した後、 タルク (C) を添 加し混練する方法や、 予めポリプロピレン (Α) にエチレン一 1—ォクテン共重 合体ゴム (Β) を高濃度に混練してマスタ一バッチとし、 それにポリプロピレン (Α) 、 タルク (C) を添加し混練する方法も好適に採用される。 分割添加の第 3の方法として、 予めポリプロピレン (Α) とタルク (C) 、 ポリプロピレン (Α) とエチレン一 1ーォクテン共重合体ゴム (Β) をそれぞれ混練しておき、 最後にそれらを合わせて混練する方法がある。 混練に必要な温度は 170〜25 0 °Cであり、 時間は 1〜 20分である。
さらに、 これらの混練機においてこれらの基本成分以外に、 必要に応じて、 酸 化防止剤、 紫外線吸収剤、 滑剤、 顔料、 帯電防止剤、 銅害防止剤、 難燃剤、 中和 剤、 発泡剤、 可塑剤、 造核剤、 気泡防止剤、 架橋剤等の添加剤を適宜配合するこ とができる。
本発明のポリプロピレン系樹脂組成物は、 一般に採用されている射出成形法に より前記した物性を有する射出成形体にすることができる。 特に、 該成形体は自 動車外装用成形体として好適である。
発明を実施するための最良の形態
以下実施例により本発明をより詳細に説明するが、 本発明はこれら実施例に限 定されるものではない。
次に実施例における物性値の測定法を示す。
(1 ) メルトフ口一レート
J I S— K— 6 758に規定された方法により測定した。 断りのない限り測定 温度は 230 °Cであり荷重は 2. 1 6 k gで測定した。
(2) 曲げ試験
J I S— K— 7203に規定された方法により測定した。 射出成形により成形 された試験片を用いた。 試験片の厚みは 6. 4mmであり、 スパン長さ 1 00m m、 荷重速度 2. OmmZ分の条件で曲げ弾性率 (FM) 、 曲げ強度 (F S) を 測定した。 測定温度は 23 °Cで行つた。
( 3 ) アイゾット衝撃強度 (I ZOD)
J I S-K-7 1 1 0に規定された方法により測定した。 射出成形により成形 された試験片を用いた。 試験片の厚みは 6. 4mmであり、 成形の後にノッチ加 ェされた試験片の衝撃強度を測定した。 測定温度は一 30°Cで行った。
(4) 引っ張り試験
ASTM D638に規定された方法により測定した。 射出成形により成形さ れた試験片を用いた。 試験片の厚みは 3. 2 mm、 引っ張り速度 5 OmmZ分の 条件で破断伸び (UE) を測定した。 測定は 23 °Cで実施した。
(5) フロ一マーク
1 00 X 400 X 3 mmの平板射出成形品に現れるトラ縞模様の度合いを肉 眼で観察し、 〇 (外観良好) 、 X (外観不良) の判定をした。
(6) エチレン含量、 プロピレン含量
エチレン含量またはプロピレン含量については、 プレスシ一トを作製し、 その 赤外吸収スぺク トルを測定し、 該スぺク トルに現れるメチル基 (一 CH3) およ びメチレン基 (一 CH2— ) の特性吸収の吸光度を用いて検量線法により求めた。
(7) 固有粘度 ウベローデ型粘度計を用いて濃度 0. 1、 0. 2および 0. 5 g,d lの 3点 について還元粘度を測定した。 固有粘度は、 「高分子溶液、 高分子実験学 1 1」
(1982年共立出版株式会社刊) 第 491頁に記載の計算方法すなわち、 還元 粘度を濃度に対しプロットし、 濃度をゼロに外揷する外挿法によって求めた。 ポリプロピレン系樹脂については、 テトラリンを溶媒として用い、 温度 135°C で測定した。
(8) 分子量分布 (Q値)
ゲルパ一ミエーシヨンクロマトグラフィ一 (GPC) により測定し、 以下に示 す条件で行った。
GPC : Wa t e r s社製 1 50 C型
カラム:昭和電工社製 S h o d e x 80 MA 2本
サンプル量: 300 μ 1 (ポリマ一濃度 0. 2wt%)
流 量: 1 m 1 Z分
温 度: 135 °C
溶 媒: o—ジクロルベンゼン
東洋曹達社製の標準ポリスチレンを用いて溶出体積と分子量の検量線を作成し た。 検量線を用いて検体のポリスチレン換算の重量平均分子量、 数平均分子量を 求め分子量分布の尺度として Q値 (重量平均分子量 (Mw) Z数平均分子量 (M n) } を求めた。
上記 (2) 、 (3) 、 および (4) の物性評価用試験片は、 次の射出成形条件 下で作製した。 組成物を熱風乾燥器で 1 20°Cで 2時間乾燥後、 東芝機械製 I S 150 E— V型射出成形機を用い成形温度 220°C、 金型冷却温度 50°C、 射出 時間 15秒、 冷却時間 30秒で射出成形を行った。
また以下の組成物は次のような条件で製造した。
ポリプロピレン系樹脂 (A) を表 3記載の組成で、 ヘンシェルミキサーおよび タンブラ一で均一に予備混合した後、 それを二軸混練押出機 (日本製鋼所社製 T EX44 S S 30BW— 2V型) にて押出量 30 k g / h r、 スクリュー回転 数 900 r pm、 ベント吸引下で混合、 押し出すことにより組成物を製造した。 尚、 表中における略号は次のものを示す。 B C:プロピレン一エチレンブロックコポリマー
P P : プロピレンホモポリマー
EBR:エチレン一 1ーブテン共重合体ゴム
EOR:エチレン一 1—ォクテン共重合体ゴム
P部: BCにおけるプロピレンホモポリマー部分
E P部: B Cにおけるプロピレン一エチレンランダムコポリマー部分 実施例 1
プロピレン一エチレンプロックコポリマ一 (BC) を 20重量部、 プロピレン ホモポリマ一 (PP) を 44重量部、 エチレン一 1ーォクテン共重合体ゴム (E OR) を 24重量部および平均粒子径 2. 5 / mのタルクを 1 2重量部を所定の 条件で混練して得られるポリプロピレン系樹脂組成物から試験片を射出成形した。 各種材料の物性を表 1および 2に、 組成割合を表 3に、 また物性結果を表 4に示 す。 このポリプロピレン系樹脂組成物における式 { (A) ' / [ (A) , + (B) ' ] } の値は 0. 22である。
比較例 1
エチレン一 1ーォクテン共重合体ゴムを表 2に示す EOR— 2に替えた以外は 実施例 1と同様の処理を行った。 物性結果を表 4に示す。 このポリプロピレン系 樹脂組成物における式 ί (A) ' [ (A) ' + (B) ' ] } の値は 0. 22で ある。
比較例 2
エチレン一 1ーォクテン共重合体ゴムを表 2に示す EBR— 1に替えた以外は 実施例 1と同様の処理を行った。 物性結果を表 4に示す。
このポリプロピレン系樹脂組成物における式 { (Α) ' / [ (Α) ' + (Β) ' ] } の値は 0. 22である。
比較例 3
エチレン一 1ーォクテン共重合体ゴムを表 2に示す EBR— 2に替え、 添加量 を 30重量部とした以外は実施例 1と同様の処理を行った。 物性結果を表 4に示 す。 このポリプロピレン系樹脂組成物における式 { (Α) ' ノ [ (Α) ' + (Β) ' ] } の値は 0. 18である。 本発明の実施例は比較例に比べ、 流動性及びフローマークが良好で、 アイゾッ ト衝撃強度、 引張り伸びの物性においてもバランス良く優れている。
BC プロピレン一エチレンブロックコポリマー
P P プロピレンホモポリマー
P部 B Cのプロピレンホモポリマー部分あるいは P Pの全体
E P部 B Cのプロピレン一エチレンランダムコポリマ一部分
含量 1 BCにおける EP部の含量
含量 2 E P部におけるエチレン含量
mmmm ァイソタクチックペンタツド分率 表 2
EBR— 1、 2 エチレン一 1—ブテン共重合体ゴム
EOR— 1、 2 エチレン一 1ーォクテン共重合体ゴム 表 3 表 4
MF R メノレトフローレート (g. 0分) :測定温度 230°C
FM 曲げ弾性率 (kg/cm2)
F S 曲げ強度 (kg/cm2)
UE 破断伸び (%)
フローマーク 〇良好、 X不良 産業上の利用可能性
本発明によるポリプロピレン系樹脂組成物は、 剛性、 衝撃強度に優れ、 また射 出成形性に優れ、 流れ性、 成形品外観も優れている。 本発明によるポリプロピレ ン系樹脂組成物はかかる物性を利用して射出成形品、 特に自動車外装用成形体に 好適に用いられる。

Claims

請求の範囲
1. (1) 下記 ( i) および (i i) のポリマーの混合物からなるポリプロピ レン系樹月旨 (A) : 55〜 75 w t %、
( i ) 第 1セグメントであるプロピレンホモポリマー部分および第 2セ グメントであるプロピレン一エチレンランダムコポリマ一部分を有するプロピレ ン一エチレンブロックコポリマー
( i i ) 135°Cテトラリン溶液の固有粘度 [ Tj ] P が 0. 8〜: I. 8 d 1 Zgであるプロピレンホモポリマ一
(2) メルトフ口一レート (J I S— K— 6758、 1 90。C) 力 2〜1
0 g/10分、 1ーォクテン成分含量が 20〜25 w t %であるエチレン一 1― ォクテン共重合体ゴム (B) : 21〜30w t%、 および
(3) 平均粒子径が 3 μ m以下のタルク (C) : 5〜20w t%を含有す る組成物であって、 該ポリプロピレン系樹脂 (A) のプロピレン一エチレンプロ ックコポリマ一の第 2セグメント量を (A) ' 、 エチレン一 1ーォクテン共重合 体ゴム含量を (B) ' としたとき、 次式
0. 10≤ { (A) ' / [ (A) ' + (B) ' ] } ≤0. 30 を満足し、 該組成物が AS TM D 638に準拠し、 23 °Cにおける引張り試験 で 400。/0以上の破断伸ぴを有し、 かつ、 該組成物のメルトフローレ一ト (J I S-K- 6758, 230°C) が 30 gZl 0分以上であることを特徴とするポ リプロピレン系樹脂組成物。
2. 該ポリプロピレン系樹脂 (A) において、 プロピレン一エチレンブロック コポリマー ( i ) に対するプロピレンホモポリマー (i i) の割合が 10— 40 w t %に対して 60— 90 w t % [ ( i ) + ( i i ) = 100 w t %] である請 求項 1記載のポリプロピレン系樹脂組成物。
3. 該ポリプロピレン系樹脂 (A) において、 プロピレン一エチレンブロック コポリマー ( i ) の第 1セグメントであるプロピレンホモポリマ一部分およびプ ロピレンホモポリマー ( i i ) の重量平均分子量 (Mw) /数平均分子量 (M n) 比である Q値がそれぞれ 3. 0〜5. 0である請求項 1記載のポリプロピレ ン系樹脂組成物。
4. 該ポリプロピレン系樹脂 (A) において、 プロピレン一エチレンブロック コポリマー ( i ) の第 1セグメントであるプロピレンホモポリマー部分おょぴプ ロピレンホモポリマ一 ( i i ) の 1 c— NMRにより計算されるアイソタクチ ックペンタッド分率がそれぞれ 0. 97以上である請求項 1記載のポリプロピレ ン系樹脂組成物。
5. プロピレン一エチレンブロックコポリマー ( i i ) のプロピレン一ェチレ ンランダムコポリマ一部分のエチレン含量が 25〜55 w t%である請求項 1記 載のポリプロピレン系樹脂組成物。
6. プロピレン一エチレンブロックコポリマー ( i i ) のプロピレン一ェチン ランダムコポリマ一部分の固有粘度が 2. 5-6. 0 d 1 Zgである請求項 1記 載のポリプロピレン系樹脂組成物。
7. エチレン一 1—ォクテン共重合体ゴム (B) が 0. 860〜0. 875 g
/ c m 3である請求項 1記載のポリプロピレン系樹脂組成物。
8. ポリプロピレン系樹脂組成物の密度が 0. 95〜: 1. 05 g/ c m3であ る請求項 1記載のポリプロピレン系樹脂組成物。
9. 請求項 1記載のポリプロピレン系樹脂組成物の射出成形により得られるこ とを特徴とする射出成形体。
1 0. 射出成形体が自動車外装用である請求項 9記載の射出成形体。
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