JPH02281056A - ポリプロピレン樹脂組成物 - 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、低温から高温に至るまで広い温度範囲におい
て優れた制振性能を有するポリプロピレン樹脂組成物に
関する。

（従来技術） 近年、自動車に関しては、燃費向上という社会的要請に
応えて、その構成部品を金属からプラスチックに変える
ことにつき研究が活発になされており、その実用化も進
んでいる。

プラスチック材料のうちポリプロピレン樹脂は。

各種の物性バランスがとれた材料であり、かつ比較的安
価であるため自動車の内装用、外装用の部品に大量に使
用されている。そして、特にタルクガラス繊維、炭酸カ
ルシウム等のフィラー及びこれらの混合物を、ポリプロ
ピレン樹脂に充填した強化ポリプロピレン樹脂は１強度
、耐熱性に優れていることから、タイミングベルトカバ
ー、ギヤカバー、ファンシュラウド、エアクリーナーケ
ースなど使用条件が比較的高温雰囲気下であるエンジン
ルーム内の各種部品へ積極的に適用されている。

一方、最近では自動車に対して軽量化の他に騒音の低減
が求められており、その中でも特にエンジン騒音の低減
が強く望まれている。騒音の対策法としては制振、遮音
、防振２吸音等があり、エンジン騒音が固体伝搬音の寄
与が大きいか、或いは空気透過音の寄与が大きいかによ
って対策法が異なる。特に、タイミングベルトの外側を
覆うりイミングベルトカバー、ギヤカバー等のエンジン
周辺部品では、車種、エンジン形式によっても異なるが
、−船釣に固体伝搬音の寄与に基づく騒音が主であるこ
とが多い。そこで、材料置換によって騒音低減を図るた
めには材料の制振性能を向上させることが必要である。

従来、制振性能を向上させたポリプロピレン樹脂として
は、特開昭６２−４３４４３号公報に記載された発明が
ある。このものは、クマロン・インデン樹脂等の粘着性
付与剤樹脂、熱可塑性エラストマー、ポリプロピレン樹
脂を混合したものである。

〔解決しようとする課題〕

しかしながら、上記公開公報に記載された強化ポリプロ
ピレン樹脂も、４０〜１００°Ｃという比較的高温度に
おいて使用されるエンジン周辺部品に適用する際には、
その機械的強度、耐熱性及び制振性能は未だ不十分であ
る。

そして、一般に、樹脂材料は金属材料に比べて分子構造
が不規則でありまた鎖間の結合力が弱いため　著しい粘
弾性的性質を示し制振性能を保有する。しかし１反面温
度依存性が大きく、制振性能が主として樹脂材料のガラ
ス転移に基づく力学分散の損失係数の種火温度前後にお
いて最も高く。

それ以外の実用領域内の温度では、一般に著しく制振性
能が低下する。

ポリプロピレン樹脂の粘弾性的挙動は測定法。

樹脂の組成等により異なるが、一般のポリプロピレン樹
脂におけるガラス転移に基づく損失係数のピークは１通
常、−３０°Ｃ〜２５°Ｃ前後の範囲に現れる。そして
、損失係数の値はこのピーク温度を境に著しく低下し、
５０°Ｃ前後で極小となる。

この特性はフィラーを充填した強化ポリプロピレン樹脂
についても同様に現れ、損失係数の絶対値はフィラーの
充填により測定温度範囲全域に渡って更に低下する。そ
のため、主として４０°Ｃ〜１００℃程度の温度領域で
使用される製品については、充分な制振性能が得られな
い。

本発明は、上記問題点に鑑み鋭意研究を重ねた結果なさ
れたもので、低温から高温に至るまでの広い温度範囲で
優れた制振性能を有し、かつ優れた機械的強度、耐熱性
を存するポリプロピレン樹脂を提供しようとするもので
ある。

（課題の解決手段〕 本発明は。

（Ａ）結晶性ポリプロピレン樹脂３７〜９２重量％と。

（Ｂ）ポリエチレン樹脂５〜６０重量％と。

（Ｃ）芳香族炭化水素樹脂３〜３０重量％とを混合して
なることを特徴とするポリプロピレン樹脂組成物。

本発明において結晶性ポリプロピレン樹脂としては　ホ
モポリプロピレンの他に、プロピレン−エチレンランダ
ム共重合体、プロピレン−エチレンブロック共重合体及
びこれらの混合物が用いられる。

また、結晶性ポリプロピレン樹脂は、メルトフローイン
デックスが５〜５０のものを用いることが好ましい。上
記のメルトフローインデックスに関しては、これが５未
満の場合には成形加工性及び成形品の外観が悪くなり、
５０を越える場合は耐衝撃性の低下が著しくなるおそれ
がある。

次に、ポリエチレン樹脂は、高密度ポリエチレン樹脂、
中密度ポリエチレン樹脂、低密度ポリエチレン樹脂、線
状低密度ポリエチレン樹脂、又はこれらの複数の種類を
併用することもできる。

また、芳香族炭化水素樹脂とは１次式で示される石油樹
脂である。

（上式において、Ｒ，Ｒ，は、Ｈ又はＣＨ，を示す、ｎ
は重合度を示す、） また、該芳香族炭化水素樹脂は１通常、軟化点が８０°
Ｃ〜１７０°Ｃを示す重合度のものが用いられる。

次に、結晶性ポリプロピレン樹脂と、ポリエチレン樹脂
と芳香族炭化水素樹脂との重量組成比は。

結晶性ポリプロピレン樹脂３７〜９２％、ポリエチレン
樹脂５〜６０％、芳香族炭化水素樹脂３〜３０％である
。

上記結晶性ポリプロピレン樹脂が、３７％未満では強度
、耐熱性が低下し、９２％を越えると制振性能が低下す
る。また、ポリエチレン樹脂が５％未満では制振性能が
低下し、６０％を越えると強度が低下する。また、上記
芳香族炭化水素樹脂が３％未満では制振性能の改良効果
が少なく、３０％を越えると強度、耐熱性が低下する。

更に、より好ましい混合比は、結晶性ポリプロピレン樹
脂５０〜８５％と、ポリエチレン樹脂１０〜４０％と残
部芳香族炭化水素樹脂である。

次に、上記組成物は、−軸押出機、二軸押出機。

ニーグー、プラベンダー、バンバリーミキサ−等の通常
の混線機を用いて製造することができる。

通常は、各配合成分を所定の割合にてタンブラ−式ブレ
ンダー、ヘンシェルミキサー、リボンミキサー等により
混合し、その後押出機等で混練してベレット状のコンパ
ウンドとなし、その後タイミングベルトカバー、ギヤカ
バー等の所望する成形品の形状に加工する。

また１本発明においては、前記成分以外にフィラー、酸
化防止剤、紫外線吸収剤、滑剤、帯電防止剤、核剤、Ｒ
料、難燃剤、増量剤、加工助剤等の添加剤を混合しても
よい、上記フィラーとしては、タルク、炭酸カルシウム
、マイカ、ウオラストナイト、ガラス繊維などがある。

〔作用及び効果〕

本発明は、前記組成によりポリプロピレン樹脂組成物を
構成している。

そのため１本発明のポリプロピレン樹脂組成物は、広い
温度範囲（４０〜１００’Ｃ）における制振性能に関し
て、高い性能（損失係数的０．０４５以上）を発揮する
。また、かかる温度下においても曲げ弾性率約１５，０
００ｋｇ／ｃｄ以上１曲げ強度的３００　ｋｇ／ｃｊ以
上、熱変形温度約９０°Ｃ以上という優れた性能を有す
る。

したがって１本発明のポリプロピレン樹脂組成物は、自
動車のエンジンルーム内の部品、内装品。

外装品、その他電気１機械部品に使用することができる
。また、特に自動車のエンジンルーム内において振動騒
音が発生する部品２例えばタイミングベルトカバー、ギ
ヤカバー、エアクリーナーケース等に好適である。

以上のごとく１本発明によれば、制振性能１機械的強度
及び耐熱性に優れたポリプロピレン樹脂組成物を提供す
ることができる。

〔実施例〕

以下１本発明にかかる実施例及び比較例につき説明する
。

諸物性の測定は、以下の方法により行った。また、各側
における成分の配合割合、試験片の測定結果は各表に示
した。

上記配合割合は、ポリプロピレン樹脂組成物中における
各重量％で示す。

Ｏ曲げ弾性率１曲げ強度 ＡＳＴＭ　　Ｄ７９０に従って試験を行った。

Ｏ熱変形温度 ＡＳＴＭ　　Ｄ６４８に従い、　　４．　６ｋｇ／ｉ荷
重にて試験を行った。

Ｏ損失係数 縦、横がともに１５０ｍ、厚さ３ｆｆＩ１１の正方形の
平板を射出成形にて作製し、室温から１００℃まで昇温
可能な恒温槽中で平板の中心部をｏ、ｉｃで加振させ、
伝達関数を測定した。

そして、１次共振点から半値幅法にて損失係数ηを計算
した。

また、実施例、比較例に掲げる試験片の作製は。

所定割合に混合した混合物を９長さＬ／直径Ｄ−２７，
３０の異方向回転２軸押出機で溶融混練しペレットとし
た。ついで、このペレットを８０”Ｃ３時間乾燥した後
、５ｏｚ射出成形機にて成形し。

試験片を作製した。

「実施例１〜８」 次に、各実施例、比較例につき、第１表及び第２表を用
いて説明する。

なお、各組成物の配合割合を、第１図の三角座標に、実
施例については白丸で、比較例については黒丸で示した
。同図の「実」は実施例を、「比」は比較例を示す。

各実施例、比較例において、結晶性ポリプロピレン樹脂
としては、ハイボールＪ−８０（ｌを、ポリエチレンと
しては高密度ポリエチレンであるハイゼックス５２００
３　（いずれも三井石油化学工業■製）を用いた。

また、芳香族炭化水素樹脂としての芳香族石油樹脂は５
日石ネオポリマー１２０（日本石油化学■製）を用いた
。

第１表及び第２表より次のことが分る。

まず、第１表において２本発明にかかる実施測高は、い
ずれも曲げ弾性率１５，０００ｋｇ／ｃｊ以上１曲げ強
度３００ｋｇ／Ｃシ以上、熱変形温度９０°Ｃ以上、損
失係数０．０４５以上という優れた性能を有している。

これに対して、第２表において、比較例１は結晶性ポリ
プロピレンのみを用いているため。

損失係数が低い、また、比較例２はポリエチレンを含有
しておらず、比較例３は芳香族炭化水素樹脂が多く、と
もに熱変形温度が低い、また。

比較例４，５は結晶性ポリプロピレンが少な（。

共に曲げ弾性率、熱変形温度が低く、また前者は曲げ強
度も低い、また、比較例６はポリエチレン樹脂のみであ
り、前者２種の強度及び熱変形温度も低く、また４０゛
Ｃにおける損失係数も低い、また、比較例７は芳香族炭
化水素樹脂を含有せず、４０’Ｃ，６０°Ｃにおける損
失係数が低い。

以上より知られるごとく５本発明にかかるポリプロピレ
ン樹脂組成物は、制振性能等に関して、優れた性能を有
することが分かる。

填１壽ｒｔ施例） ４、

【図面の簡単な説明】

第１図は。 実施例に示した組成物の各成分割合 を示す三角座標である。 出 願 人 豊 田 人 成 株 式

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （Ａ）結晶性ポリプロピレン樹脂３７〜９２重量％と、 （Ｂ）ポリエチレン樹脂５〜６０重量％と、（Ｃ）芳香
   族炭化水素樹脂３〜３０重量％ とを混合してなることを特徴とするポリプロピレン樹脂
   組成物。