JPH0242852B2 - - Google Patents

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JPH0242852B2
JPH0242852B2 JP56060685A JP6068581A JPH0242852B2 JP H0242852 B2 JPH0242852 B2 JP H0242852B2 JP 56060685 A JP56060685 A JP 56060685A JP 6068581 A JP6068581 A JP 6068581A JP H0242852 B2 JPH0242852 B2 JP H0242852B2
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propylene
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talc
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Description

【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕 本発明は、高剛性であり、かつ高耐衝撃性を有
するポリプロピレン系樹脂組成物に関する。 さらに詳しくは、aエチレン―プロピレン・ブ
ロツク共重合体およびb)特定されたエチレン―
プロピレン共重合体ゴム(以下、EPMと略記す
る)および特定されたエチレン―プロピレン―ジ
エン三元共重合体ゴム(以下、EPDMと略記す
る)から成る樹脂組成物100重量部に対し、c)
粒径3μm以下のタルクを1〜30重量部を添加す
ることにより、上記した特性を有するポリプロピ
レン系樹脂を提供するものである。 〔従来の技術〕 現在ポリプロピレン系樹脂は、軽比量、高剛性
であり、かつ耐熱性、耐薬品性が優れているため
に汎く使用されているが、上市当初は特に低温下
の耐衝撃性が劣つており低温での使用には不適で
あつた。このためエチレン―プロピレンとの共重
合による耐衝撃グレードが開発され上市されてい
るが、最近では要求される性能が次第に高度にな
り耐衝撃グレード並みの耐衝撃性では満足できな
い場合が出てきた。 このような場合、一般にはゴム等の耐衝撃性改
質材を添加し、耐衝撃性の向上を図る手法が用い
られている。しかし乍らこのようなゴム等の耐衝
撃性改質材を添加した樹脂組成物は耐衝撃性は向
上するが、の反面剛性および耐熱性が極端に低下
する。例えば緩衡材、バンパー、軟質ホース等の
分野では、高剛性および高耐熱性と同時に高耐衝
撃性といつた相反する性能を有する樹脂が要求さ
れるが、上述のような耐衝撃性改質材の添加によ
る手法では、これ等の要求性能を有する樹脂組成
物を得ることは困難であつた。 また、ポリプロピレン系樹脂の剛性向上を図る
ために無機充填材を添加する方法が汎く用いられ
ている。この方法では無機充填材の添加割合が増
すにしたがい剛性が向上し、かつ耐熱性も改良さ
れるが、その反面耐衝撃性は著しく低下すること
が知られている。例えば、工業材料VoI20、No.
7、29頁(1972)にはポリプロピレンへのタルク
の添加量が増すにしたがい剛性、熱変形温度は向
上するが、アイゾツト衝撃強さが低下することが
示されている。またプラスチツクVoI17、No.12、
27頁(1966)にはポリプロピレンにケイソウ土、
炭酸カルシウム、タルク、アスベストを添加した
場合にも同様にアイゾツト衝撃強さが低下するこ
とが示されている。而してこれらの方法において
使用されている無機充填材は極く一般的なもので
粒径などには全く注意が払われていない。 特にバンパー等の大型の成形物を成形した場合
に、小型の試験片では充分な衝撃強度が得られる
場合でも実用物性が充に良好な強度にならないと
いう問題点があつた。 〔発明が解決しようとする課題〕 本発明は高剛性であり、かつ、高耐衝撃性、特
に低温で耐衝撃性を有するポリプロピレン系樹脂
組成物を提供することを課題とする。 〔課題を解決するための手段および作用〕 本発明者らはポリプロピレン樹脂の剛性を向上
し、かつ耐衝撃性を改良するために、無機充填材
とEPMまたはEPDMのような耐衝撃性改質材と
を同時に用いる方法について種々試みたが、一般
に用いられている粒径5μm〜150μmの無機充填
材では、先に示した例と同様に無機充填材の添加
量が増大するにしたがい耐衝撃性は低下し、剛性
と耐衝撃性とを同時に向上させることが出来なか
つた。 本発明者らは更に高剛性、高耐衝撃性をあわせ
有するポリプロピレン系樹脂組成物を開発すべく
鋭意検討した結果、規定されたポリプロピレン系
樹脂に特定されたEPMおよびEPDMと特定され
た粒径を有するタルクとの特定量の組み合わせ使
用により、剛性および耐衝撃性が著しく向上する
驚くべき事実を見出し本発明に到達した。 すなわち、本発明は、 (a) エチレン―プロピレン・ブロツク共重合体95
〜50重量% および (b) プロピレン含量が20〜50重量%で、100℃で
のムーニー粘度(ML100℃ 1−4)が20〜100であ
るエチレン−プロピレン共重合体ゴムおよびプ
ロピレン含量が20〜50重量%で100℃でのムー
ニー粘度が20〜110で、かつ、第3成分である
ジエンがエチリデンノルボルネン、ジシクロペ
ンタジエン、1,4―ヘキサジエンのいずれか
であるエチレン―プロピレン―ジエン三元共重
合体ゴム5〜50重量%よりなる樹脂組成物100
重量部に対し、 (c) 粒径3μm以下のタルクを1〜30重量部添加
して成ることを特徴とするポリプロピレン系樹
脂組成物。 本発明において用いられるポリプロピレン樹脂
は、エチレン―プロピレンブロツク共重合体であ
り、230℃におけるメルトフローインデツクス
(以下MIと略す)が5g/10min以上のものが望
ましい。MIが5g/10min未満のものを用いる
と、得られる樹脂組成物の流動性が低下し外観が
悪くなる。又、ポリプロピレンホモポリマーある
いはエチレンとのランダムコポリマーを用いると
特に低温に於ける耐衝撃性が低下して好ましくな
い。 本発明において用いられる。EPMは、プロピ
レン含量が20〜50重量%で100℃でのムーニー粘
度が20〜100であるものに限定され、またEPDM
もプロピレン含量が20〜50重量%で、100℃での
ムーニー粘度が20〜110で、かつ、第3成分であ
るジエンがエチリデンノルボルネン、ジシクロペ
ンタジエン、1,4―ヘキサジエンのいずれかで
あるものに限られる。この限定は使用するEPM
およびEPDMのガラス転移温度(以下、HTgと
略記する)が低いことがポリプロピレン系樹脂の
耐衝撃性改良に有効であり、また使用するEPM
およびEPDMの分子量に最適な範囲が存在する
ことによる。ポリプロピレン系樹脂にEPMおよ
びEPDMを添加して耐衝撃性改良を試みる場合、
用いるEPMおよびEPDMのTgが低いことが必要
である。EPMおよびEPDMのTgは、プロピレン
濃度が15〜40モルの領域で極小になることが知ら
れており、これはプロピレン20〜50重量の範囲に
相当する。またゴムを添加することにより樹脂の
耐衝撃性向上を図る場合、ゴムの分散粒径には最
適値が存在することが知られているが、ポリプロ
ピレン系樹脂と、EPMおよびEPDMとの系にお
いても最適値が存在する。EPMおよびEPDMの
分子量が小さすぎると分散粒径が最適値より小さ
くなり、また、EPMおよびEPDMの分子量が大
きすぎると分散粒径が最適値より大きくなりそれ
ぞれ好ましくない。この最適値となるEPMおよ
びEPDMの分子量は、分子量と相関のあるムー
ニー粘度で表すと100℃においてEPMでは20〜
100、EPDMでは20〜110の範囲である。 本発明におけるEPMおよびEPDMの添加割合
は、5〜50重量%の範囲であり両者を併用するこ
とが必要であり、各々の使用割合は1:10〜10:
1の範囲で適宜決められる。 EPMおよびEPDMの添加量が5重量%未満の
場合耐衝撃性の改良効果が少なく、また、50重量
%を超えると得られる樹脂組成物は剛性が低くな
り、いずれの場合も好ましくない。得られる成形
品の低温衝撃の点で、実用上EPM、EPDMを
各々5重量%以上併用するのがより望ましい。本
願発明の方法ではEPMとEPDMを各5重量%以
上併用して用いることによつて−40℃の実用衝撃
テストでの強度が大幅に向上する。 本発明において用いられる無機フイラーは、タ
ルクに限られる。タルク以外の無機フイラー例え
ば、炭酸カルシウム、硫酸バリウムではタルクに
比べ剛性の改良効果が低く、又、耐熱性の改良効
果も低い。 ケイ酸カルシウムを用いる製品を成形した場
合、含水分によるフラツシユが発生し、いずれも
好ましくない。 さらに本発明において用いるタルクの粒子径
は、3μm以下であることが必須であり、特に2μ
m以下であることが好ましい。粒径が3μmを超
えるタルクを用いた場合は得られるポリプロピレ
ン系樹脂組成物の耐衝撃性が低下する。ここで本
発明におけるタルクの粒径は光透過法により求め
られる等面積径であり、測定は例えばセイシン企
業社製の光透過式粒度分布測定機、型式名
SKC2000などを使用し、粒度積算分布の50%時
の粒径(一般にはD50と称されている)として求
められた値を用いる。 本発明における粒径3μm以下のタルクの添加
割合は、ポリプロピレン系樹脂とEPMおよび
EPDMより成る樹脂組成物100重量部に対し1〜
30重量部の範囲であり、好ましくは3〜20重量部
の範囲である。 タルクの添加割合が1重量部未満のときは剛性
向上効果が小さく、30重量部を超えると得られる
樹脂組成物の剛性は著しく向上するが、その反面
耐衝撃性および引張特性が低下し好ましくない。 本発明の組成物においては、通常ポリプロピレ
ン樹脂に用いられる酸素、熱および光に対する安
定剤、金属劣化防止剤、滑剤等を添加しても良
い。 本発明の樹脂組成物は、通常は該成分をあらか
じめヘンシエルミキサー等の予備混合後、1軸あ
るいは2軸押出機等で溶融混練してペレツト化す
ることにより得られ、該ペレツトを用いて押出成
形、射出成形、回転成形、圧縮成形等の成形方法
により製品に成形しうる。 〔実施例〕 以下、実施例により本発明を具体的に説明する
がこれに限定されるものではない。 実施例 1〜6 ポリプロピレン系樹脂して三井東圧化学株式会
社製エチレン―プロピレンブロツクコポリマー商
品名BJ4H(MI=20g/10min)、EPMとしてプ
ロピレン含量27重量%、100℃でのムーニー粘度
が21である三井石油化学株式会社製の商品名タフ
マーP0280、EPDMとしてプロピレン含量37重量
%、100℃でのムーニー粘度が90、第3成分がエ
チリデンノルボルネンである日本イーピーラバー
社の商品名EP25X、無機充填材として粒径1.3μm
および1.8μmのタルクを表―1に示した割合にて
配合し、ヘンシエルミキサーで混合後押出機にて
ペレツト化した。このペレツトを使用し射出成形
機により試験片を成形し、性能評価を行つた。 なお、曲げ弾性率はASTM−D―790に準じ
て、アイゾツト衝撃強さはASTM−D―256に準
じて、−30℃および−40℃の温度にて測定した。 又、耐熱性の評価として、ASTM−D―648に
従つて加熱変形温度を測定した。 又、製品の実用衝撃試験として、図―1,2お
よび3に示す成形品を射出成形し(成形条件:成
形機/日銅N―400B、成形温度/230℃、射出圧
力850Kg/cm2)、−40℃の恒温室に2時間以上放置
後、3.26Kgの銅球を成形品の上面へ落下させ、成
形品が破壊する時の高さを求めた。 又、上記成形品により外観も評価した。 比較例 1〜5 実施例1において粒径1.3μmのタルクにかえて
粒径3.3μm、5.5μmおよび7.2μmのタルクを表―
1の割合で配合し、実施例1と同様に試験して得
られた結果を表―1に示した。 比較例 6 実施例1においてタルクを添加しなかつた以外
は実施例1と同様に配合し、試験して得られた結
果を表―1に示した。 比較例 7〜9 実施例1において粒径1.3μmのタルクにかえて
粒径1.2μmの硫酸バリウム、粒径1.9μmの炭酸カ
ルシウムおよび粒径1.0μmのケイ酸カルシウムを
それぞれ表−2の割合で配合し、実施例1と同様
に試験して得られた結果を表―2に示した。 比較例 10、11 ポリプロピレン系樹脂として三井東圧化学株式
会社製エチレン―プロピレンブロツクコポリマー
商品名BJ4H(MI=20g/10min)、EPMとして
プロピレン含量20重量%、100℃でのムーニー粘
度が70である日本イーピーラバー社製の商品名
EP07P、プロピレン含量28重量%、100℃でのム
ーニー粘度が88、第3成分がエチリデンノルボル
ネンである日本イーピーラバー社のEPDM商品
名EP57Pを表―2に示す割合で使用した他は、
実施例1と同様に試験して得られた結果を表―2
に示した。 比較例 12 実施例1においてBJ4Hに替えて、三井東圧化
学株式会社製プロピレンホモポリマー、商品名
J3H(MI=12g/10min)を使用した以外は実施
例1と同様に試験して、得られた結果を表―2に
示した。
【表】
【表】
【表】
〔発明の効果〕
本願発明に係るポリプロピレン系樹脂組成物は
高剛性であり、かつ高耐衝撃性を有し、特に低温
耐衝撃性を有するため広範囲の用途に利用され工
業上有用である。
【図面の簡単な説明】
第1図は、ポリプロピレン系樹脂組成物を用い
た製品の実用衝撃試験に用いた試験用成形品の斜
視図を、第2図はその断面図を示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 (a) エチレン―プロピレン・ブロツク共重合
    体95〜50重量% および (b) プロピレン含量が20〜50重量%で、100℃で
    のムーニー粘度(ML100℃ 1+4)が20〜100であ
    るエチレン−プロピレン共重合体ゴムおよびプ
    ロピレン含量が20〜50重量%で100℃でのムー
    ニー粘度が20〜110で、かつ、第3成分である
    ジエンがエチリデンノルボルネン、ジシクロペ
    ンタジエン、1,4―ヘキサジエンのいずれか
    であるエチレン―プロピレン―ジエン三元共重
    合体ゴム5〜50重量%よりなる樹脂組成物100
    重量部に対し、 (c) 粒径3μm以下のタルクを1〜30重量部添加
    して成ることを特徴とするポリプロピレン系樹
    脂組成物。
JP56060685A 1981-04-23 1981-04-23 Polypropylene resin composition Granted JPS57177038A (en)

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