JPH0535738B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本発明は、強化ポリプロピレン組成物、詳しく
は、グラフト変性した結晶性ホモポリプロピレン
に、強化繊維と共に特定の変性エチレン−プロピ
レンゴムを特定量添加することによつて耐摩耗性
を著しく改良した強化ポリプロピレン組成物に関
するもので、本発明の強化ポリプロピレン組成物
は、エンジニアリングプラスチツクとして種々の
工業部品、特にクーリングフアン等の動的負荷が
作用する部品の成形材料として好適に使用され
る。 〔従来の技術〕 従来、ポリプロピレンの耐熱剛性や表面硬度を
向上させる目的で、ポリプロピレンにガラス繊維
を充填したり、更にその効果を上げるために、ポ
リプロピレンとして、不飽和カルボン酸、有機シ
ラン化合物又は不飽和エポキシド等でグラフト変
性したポリプロピレンを使用することが行われて
いる。 このようなガラス繊維を充填した強化ポリプロ
ピレンは、エンジニアリングプラスチツクとして
工業部品等に使用され、静的負荷が作用する部品
のみならず、動的負荷が作用する部品にもその用
途が拡大されつつある。 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかし、従来の強化ポリプロピレンは、動的負
荷が作用する部品に適用した場合、その回転部や
摺動部等において摩耗による損傷が発生し易いと
いう問題がある。 従つて、本発明の目的は、耐摩耗性の要求され
る部品の成形材料として使用された場合において
も、摩耗による損傷を生じ難い強化ポリプロピレ
ン組成物を提供することにある。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明者等は、種々研究を重ねた結果、α，β
−不飽和の極性ビニル・モノマーでグラフト変性
した結晶性ホモポリプロピレンに、ガラス繊維と
共に不飽和カルボン酸でグラフト変性したエチレ
ン−プロピレンゴムを用いると耐磨耗性の改良効
果が著しく向上すること、そして機械的強度、耐
熱剛性、表面硬度等の特性も充分に発揮されるこ
とを知見した。 本発明は、上記知見に基づきなされたもので、
下記(a)成分、(b)成分及び(c)成分からなる耐摩耗性
の改良された強化ポリプロピレン組成物により前
記目的を達成したものである。 (a) α，β−不飽和の極性ビニル・モノマーでグ
ラフト変性した結晶性ホモポリプロピレン、又
は該結晶性ホモポリプロピレンと未変性の結晶
性ホモポリプロピレンとの混合物94〜45重量％ (b) 表面処理した平均直径９〜25μの無機又は有
機強化繊維１〜40重量％ (c) 不飽和カルボン酸でグラフト変性したエチレ
ン−プロピレンゴム、又は該グラフト変性した
エチレン−プロピレンゴムと未変性のエチレン
−プロピレンゴムとの混合物５〜15重量％ 以下に本発明の強化ポリプロピレン組成物につ
いて詳述する。 本発明で(a)成分として用いられる、変性した結
晶性ホモポリプロピレンは、プロピレン・ホモ・
ポリマー、好ましくはMFI（メルトフローインデ
ツクス）0.1〜30ｇ／10minのプロピレン・ホ
モ・ポリマーをα，β−不飽和の極性ビニル・モ
ノマーでグラフト変性したものである。 上記α，β−不飽和の極性ビニル・モノマーと
しては、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン
酸、無水マレイン酸、フマール酸、イタコン酸、
無水イタコン酸、シトラコン酸、クロトン酸等の
α，β−不飽和カルボン酸及びそれらのエステ
ル、グリシジルアクリレート、グリシジルメタク
リレート、ビニルグリシジルエーテル、アリルグ
リシジルエーテル等の不飽和エポキシド等が挙げ
られる。 変性した結晶性ホモポリプロピレンのグラフト
変性量は、0.05重量％以上、特に0.1〜0.5重量％
とするのが好ましい。 上記α，β−不飽和の極性ビニル・モノマーを
結晶性ホモポリプロピレンにグラフトさせる方法
としては、例えば、結晶性ホモポリプロピレンと
α，β−不飽和の極性ビニル・モノマーとの混合
物を押出機等を用いて溶融混練する方法等が挙げ
られる。 本発明の(a)成分としては、上記の変性した結晶
性ホモポリプロピレンを全量用いなくても良く、
変性した結晶性ホモポリプロピレンと未変性の結
晶性ホモポリプロピレン（プロピレン・ホモ・ポ
リマー）との混合物を用いることもできるが、そ
の場合、変性した結晶性ホモポリプロピレンの使
用割合を該混合物に対し少なくとも10重量％以上
とすることが好ましい。 尚、本発明で用いる変性した結晶性ホモポリプ
ロピレンと同様にして変性したエチレン・プロピ
レン・ブロツクコポリマーを用いた場合は、(c)成
分（変性又は未変性エチレン−プロピレンゴム）
の添加による耐摩耗性の改良効果はなく、本発明
の目的とする耐摩耗性の優れたポリプロピレン組
成物は得られない。 また、本発明で用いられる強化繊維としては、
平均直径９〜25μである、ガラス繊維、アスベス
ト等の無機強化繊維及びポリエステル繊維、アラ
ミド繊維等の有機強化繊維、特に好ましくはガラ
ス繊維が挙げられ、本発明の(b)成分は、これらの
強化繊維を表面処理したものである。 上記ガラス繊維としては、長さ約１〜12mmのも
のを用いるのが好ましく、その表面処理剤として
は、アミノシランが好ましい。 本発明の(c)成分としては、エチレン含量60〜85
重量％、ムーニー粘度（ML₁₊₄ 100℃）15〜120
のエチレン−プロピレンゴムを不飽和カルボン酸
でグラフト変性したものを用いるのが好ましい。 上記不飽和カルボン酸としては、前記の結晶性
ホモポリプロピレンのグラフト変性に用いられる
ものとして例示したα，β−不飽和カルボン酸等
が挙げられ、又、これらをエチレン−プロピレン
ゴムにグラフトさせる方法も前記の結晶性ホモポ
リプロピレンのグラフト変性の場合と同様な方法
を採用することができる。 変性したエチレン−プロピレンゴムのグラフト
変性量は、0.05〜５重量％、特に0.1〜２重量％
とするのが好ましい。 本発明の強化ポリプロピレン組成物における前
記(a)成分、前記(b)成分及び前記(c)成分の配合割合
は、前記(a)成分94〜45重量％、前記(b)成分１〜40
重量％及び前記(c)成分５〜15重量％、好ましくは
前記(a)成分87〜52重量％、前記(b)成分５〜35重量
％及び前記(c)成分８〜13重量％である。 前記(c)成分の配合割合が５重量％未満である
と、添加効果が充分に得られず、15重量％超であ
ると、目的とする耐摩耗性の優れたポリプロピレ
ンを得ることができない。 また、前記(b)成分が１重量％未満であると、(b)
成分が有効に作用せず、40重量％超であると、(b)
成分の練り込みが困難となる。 本発明の強化ポリプロピレン組成物は、粉末状
のまま用いることもできるが、通常はペレツト化
しておいてから、成形材料として用いられる。 以下に本発明の各実施例を比較例と比較しなが
ら示し、本発明を更に詳しく説明する。 実施例 １ 下記表−１の実施例１−11〜14及び比較例１−
１〜10並びに比較例１−16〜26に示す配合からな
る組成物をそれぞれタンブラーにて均一混合後、
単軸押出機（温度＝220℃）にてペレツト化した。
次いで、これらのペレツトを用い、射出成形にて
直径100mm、厚さ３mmの円板をそれぞれ作成し、
それぞれの円板についてテーバー摩耗試験により
摩耗量を測定した。摩耗量の測定は、テーバー試
験機を用いて、荷重＝１Kg、摩耗石＝CS−17、
回転数＝1000回の条件で行つた。その結果を下記
表−１及び第１図に示す。

【表】

〔発明の効果〕

本発明の強化ポリプロピレン組成物は、耐摩耗
性の要求される部品の成形材料として使用された
場合においても、摩耗による損傷を生じ難いた
め、静的負荷が作用する部品のみなず、クーリン
グフアン等の動的負荷が作用する部品の成形材料
として特に好適に使用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、種々のポリプロピレン組成物につい
てのテーバー摩耗試験の結果を示すグラフであ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 下記(a)成分、(b)成分および(c)成分からなる耐
   磨耗性の改良された強化ポリプロピレン組成物。 (a) α，β−不飽和の極性ビニル・モノマーでグ
   ラフト変性した結晶性ホモポリプロピレン、又
   は該結晶性ホモポリプロピレンと未変性の結晶
   性ホモポリプロビレンとの混合物94〜45重量％ (b) 表面処理した平均直径９〜25μの無機又は有
   機強化繊維１〜40重量％ (c) 不飽和カルボン酸でグラフト変性したエチレ
   ン−プロピレンゴム、又は該グラフト変性した
   エチレン−プロピレンゴムと未変性のエチレン
   −プロピレンゴムとの混合物５〜15重量％ ２ 表面処理した無機強化繊維が、アミノシラン
   処理したガラス繊維である、特許請求の範囲第１
   項記載の強化ポリプロピレン組成物。 ３ 変性した結晶性ホモプロピレンのグラフト変
   性量が、0.05重量％以上である、特許請求の範囲
   第１項記載の強化ポリプロピレン組成物。 ４ グラフト変性したエチレン−プロピレンゴム
   のグラフト変性量が、0.05〜５重量％である、特
   許請求の範囲第１項記載の強化ポリプロピレン組
   成物。