JPH04175353A - 自動車用ポリプロピレン複合材 - 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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、自動車用ポリプロピレン複合材ニ関する。詳
しくは、曇り防止性および成形加工性が優れた自動車用
ポリプロピレン複合材、さらに曇り防止性および成形加
工性が優れ、はこり付着防止性、熱酸化安定性が改良さ
れた自動車用ポリプロピレン複合材に関するものである
。

［従来の技術］ 自動車メーターケースはコストダウンを主目的にＡＢＳ
樹脂からポリプロピレン複合材に材料変更がなされてい
る。

従来より自動車メーターケースにポリプロピレン複合材
を使用した場合、多くの問題を生していた。例えば、ポ
リプロピレン複合材に必須の添加剤であるとして常用さ
れている酸化防止剤、中和剤、金属不活性化剤、分散剤
はその揮発成分によりメーターパネルの曇りの原因とな
る。特に中和剤・分散剤として使用される高級脂肪酸塩
やワックスは曇りの原因となりやすく、メーター表示を
判別しづらくする欠点があった。しかし、分散剤を使用
しないポリプロピレン複合材は顔料の分散性が悪化する
とともに、成形時の離型性が悪く成彫加工性に劣る。

また、ポリプロピレンおよびその複合材は優れた電気絶
縁性を仔している反面、成形時に静電気が帯電しやすく
、種々の障害の原因となることが知られており、例えば
、周知のように成形物は静電気帯電によりほこりに極め
て汚染されやすく、稲妻模様の汚れが強固に付着するこ
とで商品価値が著しく低下される。自動車メーターケー
スの場合、付着したほこりは光量不足をきたしメーター
表示を判別しづらくした。

また、無機フィラーを含有するポリプロピレン複合材は
フィラー未配合のものに比べて熱酸化安定性が著しく低
下する欠点があった。これは添加している熱酸化安定剤
が無機フィラーにより不活性化されるためと考えられる
。

ロール汚れを防くため減量開始温度１５０℃以上の添加
剤を使用したシートとして特開昭８２−１３２９３７号
公報、熱安定性をもたせるため特定の安定剤を用いる容
器として特開平１−３０１７３９号公報が知られている
。アルキルベンゼンスルホン酸ソーダーとワ・７クスを
用いた合成樹脂用帯電防止剤として特開昭６２−３８４
［号公報、特開平１−５４０ＥｉＢ号公報が知られてい
る。

従来かかるポリプロピレン複合材の成形加工性の改良や
ほこり付着性・曇り性および熱老化性を防止するため多
くの研究がなされている。しかしながら、従来公知の添
加剤の組合せで十分に満足されるものはなかった。

［発明が解決しようとする課題］ かかる現状において、本発明が解決すべき問題点、すな
わち本発明の目的は、従来の自動車用ポリプロピレン複
合材の欠点である成形加工性を改良するとともにほこり
付着防止性、曇り防止性および熱酸化安定性に優れた自
動車用ポリプロピレン複合材を提供することにある。

［課題を解決しようとする手段］ 本発明は、無機フィラー含を自動車用ポリプロピレン複
合材において、結晶性ポリプロピレン１００重量部に対
し、脂肪酸で表面処理した金属水酸化物を０．０１〜１
０重量部、および減量開始温度が１５０℃以上の酸化防
止剤、金属不活性化剤とハイドロタルサイトを各０．０
１〜２重量部添加することを特徴とする自動車用ポリプ
ロピレン複合材、および該自動車用ポリプロピレン複合
材にさらに、結晶性ポリプロピレン１００重１部に対し
アニオン系活性剤を０．０１〜０．５重量部添加するこ
とを特徴とする自動車用ポリプロピレン複合材を提供す
る。

本発明で用いるポリプロピレンとは、プロピレンの単独
重合体あるいはプロピレンとエチレン、ブテン−１、ヘ
キセン−１，４−メチル−ペンテン−１、などのα−オ
レフィンとのランダムおよびブロック共重合体の結晶性
ポリマーである。

本発明に用いられる金属水酸化物は、脂肪酸で表面処理
した金属水酸化物であり、脂肪酸は炭素数８〜２８の脂
肪酸が好ましく、飽和脂肪酸ではラウリン酸、パルミチ
ン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、モンタン酸等が、不飽
和脂肪酸ではオレイン酸、エルカ酸等があげられ、金属
水酸化物の金属はＮ　　Ｍｇｓ　　Ｃａ１　Ｓｒｔ　　
Ｂａ１　Ｚｎ等があげられる。脂肪酸の表面処理量は金
属水酸化物１００重量部に対して０．０１〜１０重量部
が好ましい。

表面処理量が０．０１重量部未満では、離型効果が上が
らず、１０重量部を越えると曇り性が悪化する。この脂
肪酸で表面処理した金属水酸化物は、生成物乾燥時に同
時に表面処理した市販したものを用いることができる。

この脂肪酸で表面処理した金属水酸化物の添加量はポリ
プロピレン１００重量部に対して各０．０１〜１０重量
部、好ましくは各０．１〜５重量部である。０．０１重
量部未満の配合では成形時の離型性が悪く成形加工性に
劣り、１０重量部を越えて使用しても効果が上がらす経
済的にも不利になること以外に、場合によってはブリー
ドあるいは物性の低下等が起こることがあり好ましくな
い。

本発明に用いられる特定の酸化防止剤としては、減量開
始温度が１５０℃以上のフェノール系、イオウ系、リン
系などの化合物を単独または併用で用いる。これらの具
体的化合物例として、テトラキス［メチレン−（３，５
−ンーｔ−ブチル−４−ヒドロキノフェニル）プロピオ
ネートコメタン、１．　　　３．　　　５−　　ト　リ
　メ　チ　ル　−２，４，６−）　　リ　ス　　（３，
５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼ
ン、３，９−ビス［１，１−ジ−ｔ−ブチルー２−（β
−（３−ｔブチル−４−ヒドロキノ−５−メチルフェニ
ル）プロピニル、！−＋ン）エチルコー２．　４．、　
８．　１０−テトラオキシサスピロ［５，’５］ウンデ
カン、　トリス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）フ
ォスファイト、ビス（２，６−ジーｔ−ブチル−４−メ
チルフェニル）ペンタエリスルトール−ジ−フォスファ
イト、ジ（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ペンタエ
リスルトール−ジ−フォスファイト、テトラキス（２，
４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）４，４−ビフェニレンー
ジーフォスフォナイト等があげられる。

酸化防止剤の中で、減量開始温度が１５０″Ｃ未満のも
のを使用した場合、成形加工し自動車装着した後にパネ
ルの曇りの原因となる。

本発明に用いられる金属不活性化剤とは、減量開始温度
が１５０℃以上の金属接触、金属インサート、金属粉練
り込みなどによる樹脂劣化を防ぐための添加剤であり、
２，２”−オキサミドビスロエチル−３−（３，５−ジ
−ｔ−ブチル−４−ヒドロキンフェニル）プロピオネー
ト１．３−（Ｎ−サリシノイル）アミノ−１，２，４−
）リアゾール等があげられる。金属不活性化剤のなかで
、減量開始温度が１５０℃未満のものを使用した場合、
曇りの原因となる。

本発明に用いられるハイドロタルサイトは、減量開始温
度が１５０″Ｃ以上のハイドロタルサイトであり、ポリ
マー中の酸性成分を中和させる中和剤である。ハイドロ
タルサイトは、微粉末が好ましく、マグネシウム、アル
ミニウムの含水塩基性炭酸塩であって、天然物、合成品
のいずれでもよい。中和剤として、高級脂肪酸金属塩な
どを使用した場合、曇りの原因となる。

これらの酸化防止剤、中和剤、金属不活性化剤およびハ
イドロタルサイトの添加量はポリプロピレン１００重量
部に対して各０．０１〜２重二部、好ましくは各０．　
１〜１重量部である。０．０１重量部未満の配合では充
分な効果が得られず、２重量部を越えて使用しても効果
が上がらす経済的にも不利になること以外に、場合によ
っては添加剤のブリードあるいは物性の低下等が起こる
ことがあり好ましくない。

なお、本発明における減量開始温度は下記の方法により
測定したものである。

減量開始温度；　セイコー電子工業株式会社製ＴＧ／Ｄ
ＴＡ３００型熱天秤にて昇温速度１０℃／ｍ　ｌ　ｎｓ
　　空気流通量１００ｍ１／ｍｉｎで測定した。減量開
始温度とは試料が１ｗｔ％減少した時の温度を示す。

本発明に用いられるアニオン系活性剤としては炭素数８
〜２２のアルキルスルホネートもしくはアルキル基の炭
素数が８〜２２のアルキルベンゼンスルホネート等があ
げられる。添加量はポリプロピレン１００重量部に対し
て各０．０１〜０゜５重量部、好ましくは各０．１〜０
．　３重量部である。０．０１重量部未満の配合ではほ
こり付着防止性や熱酸化安定性に充分な効果が得られず
、０．５重量部を越えて使用しても効果が上がらす経済
的にも不利になること以外に、場合によってはブリード
あるいは物性の低下等が起こることがあり好ましくない
。帯電防止剤の中で、非イオン系帯電防止剤であるグリ
セリン系やアミン系を使用した場合、ブリードして曇り
性の原因となる。

本発明の自動車用ポリプロピレン複合材には、無機フィ
ラーが添加されている。ポリプロピレン１００重量部に
対して１〜１００重量部が好ましく、さらに１０〜９０
重量％の無機フィラーを添加が好ましい。　１００重量
部を越えると、成形物を製造する際、成形性が乏しく、
例えば成形物を製造したとしても成形物の外観が良くな
い。一方、１重量部未満では、得られる成形物の剛性、
寸法安定性、耐熱性等の機械的性質も向上させることが
できない。無機フィラーの具体例としては、タルク、マ
イカ、クレー、ウオラストナイト、炭酸カルンウム、水
酸化アルミニウム、水酸化マグネ／ラム、二酸化珪素、
二酸化チタン、酸化亜鉛、酸化マグ不ノウム、硫化亜鉛
、硫酸バリウム、珪酸カルシウム、珪酸アルミニウム、
ガラス繊維、チタン酸カリウム、炭素繊維、カーボンブ
ラック、グラファイト、金属繊維などが挙げられ、中和
剤として用いられるハイドロタルサイト、および脂肪酸
で表面処理した金属水酸化物は除かれる。中でもタルク
が好適に用いられ、これらは、単独あるいは混合して使
用することができる。

また本発明においては、その特性を害さない限り、他の
添加剤、例えば安定剤、顔料、造核剤、滑剤等を添加す
ることができる。

本発明複合材は一軸押出機、二軸押出機、バンバリーミ
キサ−、ロール、ブラベンダー、ニーダ−等の通常の混
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。

以上本発明のポリプロピレン複合材は成形加工性に優れ
、該ポリプロピレン複合材より得られた自動車用メータ
ーケースは極めて優れたほこり付着防止性、曇り防止性
および熱酸化安定性を有している。

（実施例） 以下実施例および比較例によって本発明を具体的に説明
するが、本発明はそれによって範囲を限定されるもので
はない。

なお、実施例および比較例における離型性、はこり付着
性、曇り性およびＳｌ酸化安定性の試験方法は次の通り
である。

（離型性） 縦１１０ｍｍＸ横２３０ｍｍＸ萬さ１２０ｍｍ×厚さ２
ｍｍの箱型成形品を射出成形し、離型をエア圧２．　０
ｋｇ／ｃ♂　で行った。

（はこり付着性） 試験片寸法１５０ｍｍＸ１５０ｍｍＸ２ｍｍのプレート
を成形後１時間経過゛した後、灰付着テストに供した。

（曇り性試験法） 内径３５ｍｍＸ長さ３５０ｍｍのガラス製テストチュー
ブに試験片寸法５０ｍｍＸ２５ｍｍＸ２ｍｍの成形品３
枚を入れ、開口部にガラスプレートを装着したのち、東
洋精機株式会社製テストチューブ老化試験機中で１４０
℃で７２時間処理を行った。取り出したテストチューブ
を１０分間放冷した後にガラスプレートを取り外し曇り
部を目視テストに供した。

（熱酸化安定性） ＪＩＳ　　Ｋ−７２１２［熱可塑性プラスチックの熱老
化試験法（オーブン法）通則コに準拠して評価を行った
。東洋精機株式会社製ギアオーブンを使用し１５０℃で
測定した。そして試験片（厚み１ｍｍのプレスシート）
が完全劣化するまで、言い換えれば抗張力が零になるま
での時間（Ｇ。

ライフ）を測定した。

実施例１〜２ 結晶性ポリプロピレン重合体（メルトインデックス：ｅ
ｔ、Ｏｇ／１０分）の粉末１００重量部に対し、減量開
始温度２１７℃のテトラキス［メチレン−（３，５−′
）−ｔ−ブチル−４−ヒドロキンフェニル）プロピオネ
ートコメタンを０．　１重量部、減量開始温度１５９℃
のテトラキス（２゜４−ノーｔ−ブチルフェニル）４．
４−ビフェニレンージーフォスフォナイトを０．　１−
重量部、ハイドロタルサイトを０．０５重量部、減量開
始温度１６８℃の３−（Ｎ−サリンノイル）アミノ−１
、２，４−）リアーゾールを０．１０重量部および第１
表で示した２％ステアリン酸で表面処理した水酸化マグ
ネシウム（協和化学製、キスマ５Ａ）を配合処方で混合
したのち、２５０″Ｃで押出機によりペレット化を行っ
た。このペレットを樹脂温度２５０℃１金型温度５０℃
で箱型成形品および厚さ２ｒｎｒｎのプレートに射出成
形した。

箱型成形品の成形時に離型性をテストし、得られたプレ
ートで、はこり付着性および曇り性についてテストし、
結果を第１表に示した。

実施例３ 第１表に示した２％オレイン酸で表面処理した水酸化カ
ル／ラムを追加した以外は実施例１に準じた。

実施例４ 第１表に示したステアリン酸で表面処理した水酸化マグ
ネ／ラム、アニオン系活性剤を追加した以外は実施例１
に準した。

比較例１〜４ 結晶性ポリプロピレン重合体（メルトインデックス：　
　ｅｉ、Ｏｇ／１０分）の粉末１００重量部に対し、減
量開始温度７１℃のＢＨＴｏ、　　１重量部、第１表で
示した配合処方とした以外は実施例１に準した。

〈発明の効果〉 従来の自動車メーターケースは、ランプ点灯時に周辺温
度が上昇しポリプロピレン複合材に含まれる添加剤揮発
成分によりパネルに曇りを発生するという欠点があった
。しかし本発明の自動車用ポリプロピレン複合材は、特
定の酸化防止剤、中和剤、金属不活性剤、ハイドロタル
サイト、金属水酸化物を用いたので、曇り防止性を有す
るとともに成形加工性が改良された。

更に特定のアニオン系活性剤を含む本発明の自動車用ポ
リプロピレン複合材は、曇り防止性、成形加工性に優れ
るばかりでなく、はこり付着防止性かつ熱酸化安定性か
大幅に改良された自動車用ポリプロピレン複合材が提供
される。

このようにして得られたポリプロピレン複合材は、従来
にない曇り防止性、はこり付着防止性を利用して、他の
自動車部品、例えば自動車内装部品やランプハウジング
等に使用できる。

第１表 処方成分 Ａニステアリン酸表面処理した水酸化７ゲ専ノウムＢニ
ルイン酸表面処理した水酸化カル乃ムたちの） Ｅ：ゲリｔリン（ノステＴレート クルリ二ミクロンネワイト５０００５（林化成ρｌ製）
離型性評価：Ｏ良好 ｘ　不良 曇り評価：　Ｏ良好 △　やや不良 特許出願人　　チッ゛ｌ様′式会社

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）無機フィラー含有自動車用ポリプロピレン複合材
   において、結晶性ポリプロピレン１００重量部に対し、
   脂肪酸で表面処理した金属水酸化物を０．０１〜１０重
   量部、および減量開始温度が１５０℃以上の酸化防止剤
   、金属不活性化剤とハイドロタルサイトを各０．０１〜
   ２重量部添加することを特徴とする自動車用ポリプロピ
   レン複合材。
2. （２）請求項１記載の自動車用ポリプロピレン複合材に
   さらに、結晶性ポリプロピレン１００重量部に対しアニ
   オン系活性剤を０．０１〜０．５重量部添加することを
   特徴とする自動車用ポリプロピレン複合材。