JPH0359049A - 大型ブロー成形品用ポリオレフィン組成物 - 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〕 本発明は大型ブロー成形品を形成するときに良好な耐ド
ローダウン性を示すとともに、表面品質及び塗装性が改
善された大型ブロー成形品用ポリオレフィン組成物に関
する。

〔従来の技術〕

ブロー成形に用いる樹脂は一般に耐ドローダウン性が優
れていることが必要であり、かかる特長を有する高密度
ポリエチレンが広く用いられている。

しかしながら、高密度ポリエチレンには、耐ドローダウ
ン性に優れているものの、ブロー成形品の表面品質が非
常に重要な場合には余り適してはいないという問題があ
る。従って、従来から高密度ポリエチレンは主としてド
ラムカン、ガソリンタンク、ボート、ソーラタンク等に
使用されてきた。

一方、・ポリプロピレンは表面品質に優れているが、耐
ドローダウン性が悪く、１．５ｍ程度又はそれ以上の長
尺物に使用した場合、肉厚の均一性が悪くなる。またブ
ロー成形時に、金型に先当りした部分と後当りした部分
とで表面品質に差が出やすいという問題がある。そのた
め、それ自身では特に大型のブロー成形品には適さない
。

そこで、高密度ポリエチレンとポリプロピレンとをベー
スとして、それにエチレン−αオレフィン共重合体ゴム
を第三成分として添加した種々のポリオレフィン組成物
が提案されている。

例えば特開昭５９−１９９７４０号は、（イ）メルトイ
ンデックスがＯ，１ｇ／１０分以下の高密度ポリエチレ
ン５０〜９０重量％、（ｂ）メルトフローインデックス
がＩｇ／１０分以下の結晶性ポリプロピレン１０〜５０
重量％、（ハ）エチレン−αオレフィン共重合体ゴム５
〜１０重量％、及び（ニ）マイカ０〜３０重量％とから
なることを特徴とするポリオレフィン組成物を開示して
いる。

また特公昭６４−６６５７号は、（イ〉メルトインデッ
クスが０．５ｇ／１０分以下の高密度ポリエチレン５０
〜９３重量％、（０）メルトフローインデックスが０゜
５ｇ／１０分以下の結晶性ポリプロピレン５〜５０重量
％、及び（ハ）メルトフローインデックスが１．０ｇ／
１０分以下のエチレン−αオレフィン共電合体ゴム２〜
２０重量％とからなることを特徴とするポリオレフィン
組成物を開示している。

さらに特公昭６２−２８１７４号は、低温耐衝撃性、成
形性及び塗装性に優れた熱可塑性樹脂組成物として、（
１）メルトフローインデックス０．５〜２０ｇ／１０分
及びエチレン含有量２０重量％以下の結晶性エチレン−
プロピレンブロック共重合体２０〜７９重量％、（２）
ムーニー粘度が１０〜１２０であるエチレン−プロピレ
ン共重合体ゴムまたはエチレン−プロピレン−ジエン三
元共重合体ゴム２０〜５０重量％、及び（３）アスペク
ト比が３以上であり、平均粒子径０．５〜１５μのタル
ク、平均粒子径１〜２００μのマイカまたは平均粒子径
１〜１００μの繊維結晶性ケイ酸カルシウム１〜３０重
量％とからなる熱可塑性樹脂組成物を開示している。こ
の文献はまた比較例において、６０％のエチレン−プロ
ピレンブロック共重合体と、１０％のＢＰＲと、３０％
の）ｌ［］ＰＢとの組合せを示している。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記２つのポリオレフィン組成物（特開
昭５９−１９９７４０号、特公昭６４−６６５７号）は
、高密度ポリエチレンをベースとするために、耐ドロー
ダウン性に優れているものの、１．５ｍ〜２ｍ程度の長
尺品に使われる場合、表面品質に若干の問題があること
がわかった。そのために表面品質の要求が厳しい自動車
の外装部品等に使用するには改良の余地が残る。

一方、特公昭６２−２８１７４号の熱可塑性樹脂組成物
は、２０〜５０重量％と多いエチレン−プロピレン共重
合体ゴム又はエチレン−プロピレン−ジエン三元共重合
体ゴムを含有しているので、良好な耐衝撃性及び塗装性
を示すが、ポリエチレンを配合しない場合には耐ドロー
ダウン性が十分でないので、大型のブロー成形品には適
さない。またポリエチレンを配合した場合でも、その明
細書に記載されたものではメルトインデックスが比較的
大きいので、大型ブロー成形品を形成する場合に耐ドロ
ーダウン性が不十分であるという問題が残る。

なお、ポリフェニレンオキサイドやナイロン等の各種の
エンジニアリングプラスチックスが、スポイラ−等の大
型ブロー成形品用樹脂として使用されるようになってき
たが、材料コストが高いという問題がある。

そのため、ポリプロピレンをベースとし、その欠点であ
るドローダウン性を克服しつつ表面品質が良好で塗装性
に優れている、大型ブロー成形品用ポリオレフィン組成
物が望まれている。

従って、本発明の目的は、良好な耐ドローダウン性、表
面品質及び塗装性を示す安価な大型ブロー成形品用ポリ
オレフィン組成物を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的に鑑み鋭意研究の結果、本発明者等は、表面品
質の良好な成形品を与えるポリプロピレンをベースとし
、それに耐ドローダウン性を向上する作用を有するポリ
エチレン及び両者の相溶化に働くエチレン−αオレフィ
ン共重合体ゴムを適量配合することにより、上記目的を
達成し得る大型ブロー成形品用ポリオレフィン組成物が
得られることを発見し、本発明に想到した。

すなわち、本発明の大型ブロー成形品用ポリオレフィン
組成物は、（ａ）メルトフローインデックスが０．７ｇ
／１０分以下のポリプロピレン４０〜８０重１％と、ら
）メルトインデックスが０．２ｇ／１０分以下のポリエ
チレン５〜３５重量％と、（ｃ）メルトインデックスが
１．Ｏｇ／１０分以下のエチレン−αオレフィン共重合
体ゴム１５重量％を超え２５重量％以下とを含有し、０
．３ｇ／１０分以下のメルトインデックスを有すること
を特徴とする。

本発明のもう１つの大型ブロー成形品用ポリオレフィン
組成物は、メルトフローインデックスが０．７ｇ／１０
分以下のポリプロピレン４０〜８０重量％と、わ）メル
トインデックスが０．２ｇ／１０分以下のポリエチレン
５〜３５重量％と、（ｃ）メルトインデックスが１．０
ｇ／１０分以下のエチレン−αオレフィン共重合体ゴム
１５重量％を超え２５重量％以下と、（イ）平均粒径３
μｍ以下のタルク５〜２５重量％とを含有し、０．３ｇ
／１０分以下のメルトインデックスを有することを特徴
とする。

本発明を以下詳細に説明する。

本発明に用いるポリプロピレンは、一般に結晶性ポリプ
ロピレンで、メルトフローインデックス（ＭＰＩ：ＪＩ
Ｓに６７５８により温度２３０℃、荷重２．１６ｋｇの
条件で測定）が０．７ｇ／１０分以下であれば、ホモポ
リマーに限られず、エチレンとのブロック共重合体又は
ランダム共重合体でもよい。共重合体の場合、エチレン
含有量は１０モル％以下とするのが好ましい。ポリプロ
ピレンのＭＦＩが０．７ｇ／１０分より大きいと、ブロ
ー戊辰におけるドローダウンが激しく、パリソンの長い
大型ブロー成形品の底形が難しくなる。好ましいＭＰＩ
は０．２〜０４５、特に０．３〜０．４である。

ポリエチレンはメルトインデックス（Ｍｌ：ＪＩＳＫ６
７６０により温度１９０℃、荷重２．１６ｋｇの条件で
測定）が０．２ｇ／１０分以下であることが必要である
。

この条件を満たしていれば、高密度ポリエチレンに限ら
ず、低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレンでも
よい。なお、ポリエチレンのＭｌが０゜２ｇ／１０分を
超えると、耐ドローダウン性が低下する。好ましいＭｌ
は０．０１〜０．１ｇ／１０分である。

また、ポリエチレンはホモタイプの他にコモノマー、例
えばブテン−１、ヘキセン−１などを共重合させたタイ
プのものも使用できる。一般に前者は剛性の向上、後者
はストレスクラッキングを防止する目的に、それぞれ選
択して使用される。

本発明において用いるエチレン−αオレフィン共重合体
ゴムは、エチレンとαオレフィン、例えハフロピレン、
ブテン−１１ヘキセン−ｔ１ｔクテンー１などを含有す
る共重合体ゴムで、エチレンとαオレフィンとの共重合
体ゴム、又はエチレン−プロピレンの系に第三成分とし
て非共役ジエン類、例えばエチリデンノルボルネン、ジ
シクロペンタジェン、１．４−ヘキサジエンなどを共重
合させた三元共重合体ゴム（以下ＢＰＤＭ）が挙げられ
る。

これらのうちでは、エチレン−プロピレン共重合体ゴム
（以下ＢＰＲ＞又はＢＰＤＭが好ましい。

これらエチレン−αオレフィン共重合体ゴムは、ＭＩ　
（１９０℃、２．１６ｋｇ）が１．０ｇ／１０分以下で
あることが必要である。旧が１．０ｇ／１０分を超える
と耐ドローダウン性が低下する。好ましい旧は０．ｌ〜
０．７ｇ／１０分である。

なおエチレン−αオレフィン共重合体ゴムは、エチレン
含有量が２０〜９０重量％、ムーニー粘度（ＪＩＳに−
６３００ＭＬ、、、　１００℃以下同）が６０〜１００
であるのが好ましい。上記共重合体ゴム中のエチレン含
有量が２０重量％未満、または９０重量％を超えるとゴ
ム的性質が不十分となり、得られる成形体の衝撃強度が
低下する。また上記共重合体ゴムのムーニー粘度が上記
の範囲外のものを用いると、ポリプロピレンとポリエチ
レンとの混練における相溶性が悪くなり、さらに組成物
の耐ドローダウン性のためにも好ましくない。

本発明のポリオレフィン組成物において、ボリプロピレ
ンの含有量は４０〜８０重量％、ポリエチレンの含有量
は５〜３５重量％、エチレン−αオレフィン共重合体ゴ
ムの含有量は１５重量％を超え、２５重量％以下である
。

ポリプロピレンが４０重量％未滴であると、ブロー成形
品の表面品質が低く、また８０重量％を超えると耐ドロ
ーダウン性が低下する。好ましいポリプロピレンの含有
量は４５〜７０重量％である。

ポリエチレンが５重量％未滴であると、耐ドローダウン
性の向上に効果が十分でなく、また３５重量％を超える
と表面品質の低下が見られるようになる。好ましいポリ
エチレンの含有量は１０〜３０重量％である。

エチレン−αオレフィン共重合体ゴムが１５重量％以下
であると、得られる組成物の塗装性が低く、また２５重
量％を超えても塗装性がさらに改善されるということは
ないばかりか、耐熱剛性が低下するという問題が生ずる
。好ましいエチレン−αオレフィン共重合体ゴムの含有
量は２０〜２５重量％である。

このような成分からなる本発明の組成物は、０゜３ｇ／
１０分以下のメルトインデックスを有する。

組成物のメルトインデックスが０．３ｇ／１０分より大
きいと、耐ドローダウン性が不十分である。

本発明のもう１つのポリオレフィン組成物は、４０〜８
０重量％のポリプロピレン、５〜３５重量％のポリエチ
レン及び１５重量％を超え２５重量％以下のエチレン−
αオレフィン共重合体ゴムの外に、５〜２５重量％のタ
ルク（平均粒径３μｍ以下）を含有することを特徴とす
る。タルクは耐熱剛性を改善する作用を有し、エチレン
−αオレフィン共重合体ゴムの添加により低下した耐熱
剛性を補う。

平均粒径については、３μｍを超えると組成物の表面性
が低下するので、３μｍ以下の平均粒径を有するタルク
を使用する必要がある。好ましいタルクの平均粒径は２
μｍ以下である。タルクの含有量は、５重量％未滴であ
ると十分な耐熱剛性の改善効果が得られない。しかし、
２５重量％を超えると組成物の表面性及び耐衝撃性が低
下する。

なお、本発明の組成物は、上記の各成分を配合し、高速
ミキサー、バンバリーミキサ−１連続ニーダ、単軸又は
二軸スクリュー押出機などの混練機を用いて加熱溶融状
態で混練することによって得られる。

本発明の組成物には、上記成分の他に、酸化防止剤、紫
外線吸収剤、安定剤、滑剤、帯電防止剤、電気特性改良
剤、難燃化剤、加工性改良剤、顔料などの各種添加剤を
配合することができる。

このようにして得られる本発明のポリオレフィン組成物
は、大型ブロー成形品、特に２ｍ以上の長尺物に適する
。

〔実施例〕

本発明を以下の実施例によりさらに詳細に説明する。

なお、実施例における組成物の特性の試験法は以下の通
りである。

（１）耐ドローダウン性の評価 大型中空成形機（石川島播磨重工業■製、ＩＰＢ−２０
０Ｃ）を使用し、長さ２．０ｍ、幅０，１６ｍ、重さ４
　ｋｇのバンパーを成形し、下部肉厚に対する上部肉厚
の比が０．６〜１．０の場合を○、０゜６未満の場合、
成形不良及び成形不能の場合をともに×とした。

（２）表面品質の評価 上記バンパーを表面粗さ計により測定し、１０個の測定
点における表面粗さの平均値が２０μｍ未滴の場合をＯ
とし、２０μｍ以上の場合を×とした。

（３）熱変形温度 ＪＩＳ　Ｋ７２０７　、荷重４．６ｋｇ／ｃｄ０（４）
アイゾツト衝撃強度 ＡＳＴＭ　０２５６により、３．２ｎ＋ｍ厚ノツチ付試
験片（上記バンパーより切り出した）について、−３０
℃で測定。

（５）塗装性 ラッカー塗料を１コート／１ベークで塗装し、ｌ　０ｍ
平方の領域にカッターで１００個の基盤目を付け、基盤
目剥離試験を行い、基盤目の剥離個数が２０／１００以
下の場合を０１それ以外の場合を×とした。

実施例１〜７ 結晶性ポリプロピレン（ＰＰ：ＭＦＩ　０．４　ｇ／１
０分）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＢ：密度Ｑ、９４
５　ｇ／　ｃｔｌ　、旧０．０４ｇ　／　１０分）、エ
チレン−プロピレン共重合体ゴム（ＢＰＲ：エチレン含
有量７３重量％、ムーニー粘度７０、Ｍｌ　Ｏ，７ｇ／
１０分）、またはこれらとタルク（平均粒径２μｍ）を
第１表に示す組合せで配合して、ミキサーで混合し、得
られた混合物を温度２２０℃に設定した二軸混練押出機
で溶融混練した後、ベレット化した。得られたベレット
を用いて、長さ２ｍ、幅０．１６ｍ　、重さ４　ｋｇの
バンパーをブロー底形により懲戒し、耐ドローダウン性
の評価を行った。また、上記バンパーより切り出した試
験片により、表面粗さ（表面品質を表す）、アイゾツト
衝撃強度及び熱変形温度を測定し、また基盤目試験によ
り塗装性を評価した。結果を第１表に示す。

比較例１〜８ 実施例において、ポリプロピレン、高密度ポリエチレン
、ＢＰＲ及びタルクの量を種々変更した以外、実施例と
同じ方法により、試験片を作威し、同様の評価を行った
。結果を′Ｍ１表に示す。

比較例９ ポリプロピレンとしてメルトフローインデックスが１．
０ｇ／１０分のものを使用した以外、実施例と同じ方法
により試験片を作成し、同様の評価を行った。結果を第
１表に示す。

比較例１０ ＨＯＰＥとしてメルトインデックスがＯＪｇ／１０分の
ものを使用した以外、実施例と同じ方法により試験片を
作成し、同様の評価を行った。結果を第１表に示す。

比較例１１ タルクとして平均粒径が５μｍのものを使用した以外、
実施例と同じ方法により試験片を作威し、同様の評価を
行った。結果を第１表に示す。

以上の結果から、以下のことがわかる。

（１）ポリプロピレンの割合が４０重量％未滴の場合、
表面品質が低い（比較例７）。

（２）ポリプロピレンのＭＰＩが０．７ｇ／１０分を超
える場合、耐ドローダウン性が低い（比較例９）。

（３）ＨＤＰＥＩの割合が５重量％未滴の場合、耐ドロ
ーダウン性が低い（比較例８）。

（４）　ＩＩ　Ｄ　Ｐ日のＭｌが０．２ｇ／１０分を超
える場合、耐ドローダウン性が低い（比較例１０）。

（５〕塗装性を良好とするためには、８ＰＲを１５重量
％より多く添加する必要がある。

（６）８ＰＲが１５重量％を超え２５重量％以下の範囲
では、適正量のタルクの添加（５〜２５重量％〉により
耐熱剛性が改良され、かつ、表面性、耐衝撃性のバラン
スの良い材料となる（実施例４〜７）。

（７）２５重量％を超えてＢＰＲを添加すると、耐熱剛
性が不良となり、かつ耐熱剛性の改良のためにタルクを
添加Ｉ−ても、ＢＰＨの中にタルクが取りこまれるため
、耐熱剛性がほとんど改良されなくなってしまう（比較
例５〜６）。

（８）２５重量％を超えてタルクを添加すると、表面性
及び耐衝撃性が不良となる（比較例４）。

（９）タルクの平均粒径が３μｍを超える場合、表面品
質が低下する（比較例１１）。

以上の結果から明らかなように、ポリプロピレン、ポリ
エチレン及びエチレン−αオレフィン共重合体ゴムが本
発明の範囲内にある場合に、耐ドローダウン性、表面品
質、熱変形温度及びアイゾツト衝撃強度のいずれも満足
であるとともに、塗装性が改善された組成物が得られる
。またタルクを含有することにより、エチレン−αオレ
フィン共重合体ゴムの添加による耐熱剛性の低下を補う
ことができる。

〔発明の効果〕

以上詳述したように、本発明のポリオレフィン組成物は
、良好な耐ドローダウン性及び表面品質を有し、かつ耐
熱剛性及び耐衝撃性にも優れているので、特に長尺物の
大型ブロー成形品に適している。また塗装性が改善され
ているので、ラッカー塗料やウレタン塗料等により、文
字を書いたり、塗装したりすることができる。従って、
自動車の外装品、バンパー等の長尺物の大型ブロー成形
品で塗装を要するものに好適に使用することができる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）（ａ）メルトフローインデックスが０．７ｇ／１
   ０分以下のポリプロピレン４０〜８０重量％と、（ｂ）
   メルトインデックスが０．２ｇ／１０分以下のポリエチ
   レン５〜３５重量％と、（ｃ）メルトインデックスが１
   ．０ｇ／１０分以下のエチレン−αオレフィン共重合体
   ゴム１５重量％を超え２５重量％以下とを含有し、０．
   ３ｇ／１０分以下のメルトインデックスを有することを
   特徴とする大型ブロー成形品用ポリオレフィン組成物。
2. （２）（ａ）メルトフローインデックスが０．７ｇ／１
   ０分以下のポリプロピレン４０〜８０重量％と、（ｂ）
   メルトインデックスが０．２ｇ／１０分以下のポリエチ
   レン５〜３５重量％と、（ｃ）メルトインデックスが１
   ．０ｇ／１０分以下のエチレン−αオレフィン共重合体
   ゴム１５重量％を超え２５重量％以下と、（ｄ）平均粒
   径３μｍ以下のタルク５〜２５重量％とを含有し、０．
   ３ｇ／１０分以下のメルトインデックスを有することを
   特徴とする大型ブロー成形品用ポリオレフィン組成物。