JPH0959451A - ポリプロピレン系樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高い剛性を有し、かつ優れた耐衝撃性と伸び
を有する、物性バランスに優れたポリプロピレン系樹脂
組成物。 【解決手段】 ポリプロピレンを７０〜９０重量％と、
スチレン含有量が１５〜４０重量％のポリスチレン−エ
チレン／プロピレン−ポリスチレントリブロック共重合
体を５〜２０重量％と、スチレン含有量が１５〜４０重
量％のポリスチレン−エチレン／ブテン−ポリスチレン
トリブロック共重合体を５〜２０重量％とからなり、前
記ポリスチレン−エチレン／プロピレン−ポリスチレン
トリブロック共重合体成分と前記ポリスチレン−エチレ
ン／ブテン−ポリスチレントリブロック共重合体成分の
合計量に対するポリスチレン−エチレン／プロピレン−
ポリスチレントリブロック共重合体成分の割合が２０〜
８０重量％であることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は耐衝撃性、剛性に優
れ、家電部品などの素材として好適なポリプロピレン系
樹脂組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】耐衝撃性、剛性に優れたポリプロピレン
系樹脂組成物としては、従来から、ポリプロピレン単独
重合体、プロピレンブロック共重合体、プロピレンラン
ダム共重合体などのポリプロピレンとエチレン−プロピ
レンゴムとのブレンドや、ポリプロピレンとエチレン−
プロピレンゴムとエチレン−ブテンゴムとのブレンドポ
リマーなどがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、ポリプロピレ
ンとエチレン−プロピレンゴムとのブレンドポリマーか
らなる材料では、耐衝撃性は十分なものの伸びや剛性が
十分ではなく、一方、ポリプロピレンとエチレン−プロ
ピレンゴムとエチレン−ブテンゴムとのブレンドポリマ
ーから成る材料では、伸び及び剛性に関しては改良され
ているものの、低温時の耐衝撃性が低いという欠点を有
していた。

【０００４】本発明は、こうした不具合を解決するため
になされたもので、高い剛性を有し、かつ優れた耐衝撃
性と伸びを有する、物性バランスに優れたポリプロピレ
ン系樹脂組成物を提供するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題は、（Ａ）ポリ
プロピレンを７０〜９０重量％と、（Ｂ）スチレン含有
量が１５〜４０重量％のポリスチレン−エチレン／プロ
ピレン−ポリスチレントリブロック共重合体を５〜２０
重量％と、（Ｃ）スチレン含有量が１５〜４０重量％の
ポリスチレン−エチレン／ブテン−ポリスチレントリブ
ロック共重合体を５〜２０重量％とからなり、前記ポリ
スチレン−エチレン／プロピレン−ポリスチレントリブ
ロック共重合体成分（Ｂ）と前記ポリスチレン−エチレ
ン／ブテン−ポリスチレントリブロック共重合体成分
（Ｃ）の合計量に対するポリスチレン−エチレン／プロ
ピレン−ポリスチレントリブロック共重合体成分（Ｂ）
の割合が２０〜８０重量％であるポリプロピレン系樹脂
組成物によって解決することができる。

【０００６】以下、本発明を詳細に説明する。 （Ａ）ポリプロピレン 本発明において使用されるポリプロピレンとしては、プ
ロピレンの単独重合体（ホモポリプロピレン）、ブロッ
ク共重合体、ランダム共重合体のいずれか、あるいはこ
れらの２種以上を組み合わせて使用することができる。
ブロック共重合体またはランダム共重合体のコモノマー
としては、エチレン、ブテン−１、ペンテン−１、ヘキ
セン−１等のプロピレン以外のα−オレフィン類が用い
られるが、なかでもエチレンが特に好ましい。これらの
共重合体中のプロピレン含量は６０〜１００モル％が好
ましく、８０〜９９モル％が特に好ましい。α−オレフ
ィンとしてエチレンを用いたブロック共重合体にあって
は、分子内のエチレン−プロピレンブロックがホモポリ
プロピレンブロックに分散してゴム弾性を示し、ゴム成
分として機能する。このゴム成分の含量としては、ブロ
ック共重合体の１０〜２５重量％が好ましい。

【０００７】ポリプロピレンのメルトフローレート（Ｊ
ＩＳ Ｋ６７５８により測定され、以下、ＭＦＲという
こともある）は、５〜５００g/10分が好ましい。ＭＦＲ
が５g/10分未満では、得られる樹脂組成物の流動性が劣
り、成形性が悪化する。ＭＦＲが５００g/10分を超える
と樹脂組成物の耐衝撃性が劣る。これらのポリプロピレ
ンは、ＭＦＲが低いものを有機過酸化物とともに混練し
てビスブレイクし、ＭＦＲを上記範囲内としたものであ
ってもよい。また、流動性の異なる２種類以上のポリプ
ロピレンを混合し、ＭＦＲを上記範囲内としたものであ
ってもよい。

【０００８】（Ｂ）ポリスチレン−エチレン／プロピレ
ン−ポリスチレントリブロック共重合体（以下、「ＳＥ
ＰＳ」と称することもある） 本発明において使用されるポリスチレン−エチレン／プ
ロピレン−ポリスチレントリブロック共重合体は、分子
の中央部分にエチレン／プロピレンの交互共重合体のブ
ロックが位置し、その両側にポリスチレンブロックが位
置するものである。このＳＥＰＳ中のポリスチレンブロ
ックの含有量は１５〜４０重量％であることが好まし
い。ポリスチレンブロックの含有量が１５重量％未満で
あると、得られるプロピレン系樹脂組成物の剛性および
表面硬度が低下し、４０重量％を超えるとプロピレン系
樹脂組成物の低温耐衝撃性が低下する。

【０００９】ＳＥＰＳの流動性は２３０℃６６psiでの
ＭＦＲで０.５〜７０g/10分のものが好ましい。ＭＦＲ
が０.５g/10分未満では、分散不良を起こし低温耐衝撃
性の低下を招き、ＭＦＲが７０g/10分を超えると弾性率
および伸びの低下が起こるからである。ＳＥＰＳは、ス
チレンとイソプレンの共重合体を水添することによって
製造可能である。これには、逐次的にスチレン、イソプ
レン、スチレンを重合した後に水添する方法と、スチレ
ン−イソプレンのジブロック共重合体を始めに製造し、
カップリング剤を用いてトリブロック共重合体にした後
に水添する方法と、２官能性の開始剤を用いてトリブロ
ック共重合体を直接重合した後に水添する方法がある。
いずれの場合にも、ジブロック共重合体を生成すること
になるが、この割合は、全体の４０重量％未満とするこ
とが好ましい。４０重量％を越えると、剛性および表面
硬度が低下するからである。

【００１０】（Ｃ）ポリスチレン−エチレン／ブテン−
ポリスチレントリブロック共重合体（以下、「ＳＥＢ
Ｓ」と称することもある） 本発明において使用されるポリスチレン−エチレン／ブ
テン−ポリスチレントリブロック共重合体は、分子の中
央部分にエチレン／ブテンのブロックが位置し、その両
方側にポリスチレンブロックが位置するものである。Ｓ
ＥＢＳ中のポリスチレンブロックの含有量は１５〜４０
重量％であることが好ましい。ポリスチレンブロックの
含有量が１５重量％未満であると、得られるプロピレン
系樹脂組成物の剛性および表面硬度が低下し、４０重量
％を超えるとプロピレン系樹脂組成物の低温耐衝撃性が
低下する。また、ＳＥＢＳ流動性は、２３０℃６６psi
でのＭＦＲで０.５〜７０g/10分のものが好ましい。Ｍ
ＦＲが０.５g/10分未満では、分散不良を起こし低温耐
衝撃性の低下を招き、ＭＦＲが７０g/10分を超えると弾
性率および伸びの低下が起こるからである。ＳＥＢＳ
は、スチレンとブタジエンのトリブロック共重合体を水
添することによって製造可能である。これには、逐次的
にスチレン、ブタジエン、スチレンを重合した後に水添
する方法と、スチレン−ブタジエンのジブロック共重合
体を始めに製造し、カップリング剤を用いてトリブロッ
ク共重合体にした後に水添する方法と、２官能性の開始
剤を用いてトリブロック共重合体を直接重合した後に水
添する方法がある。いずれの場合にも、ジブロック共重
合体を生成することになるが、この割合は、全体の４０
重量％未満とすることが好ましい。４０重量％を越える
と、剛性および表面硬度が低下するからである。

【００１１】（組成割合）本発明のポリプロピレン系樹
脂組成物中に占める上記（Ａ）成分の割合は７０〜９０
重量％である。（Ａ）成分の割合が７０重量％未満では
耐熱性が低下し、９０重量％を超えると耐衝撃性が低下
する。一方、本発明のポリプロピレン系樹脂組成物中に
占める（Ｂ）成分の割合は５〜２０重量％である。該樹
脂組成物中に占める（Ｂ）成分の組成割合が５重量％未
満では得られるポリプロピレン系樹脂組成物の低温耐衝
撃性および表面硬度が低下し、２０重量％を超えると伸
びが低下する。同様に、本発明のポリプロピレン系樹脂
組成物中に占める（Ｃ）成分の割合は５〜２０重量％で
ある。該樹脂組成物中に占める（Ｃ）成分の組成割合が
５重量％未満では得られるポリプロピレン系樹脂組成物
の伸びが低下し、２０重量％を超えると低温耐衝撃性お
よび剛性が低下する。

【００１２】さらに、（Ｂ）成分と（Ｃ）成分の合計量
に対する（Ｂ）成分の割合は２０〜８０重量％であるこ
とが必要である。より好ましくは、３０〜７０重量％で
ある。さらに好ましくは３５〜６５重量％である。
（Ｂ）成分の割合が２０重量％未満であると、ＳＥＰＳ
とＳＥＢＳとの併用による相乗的な耐衝撃性の向上が発
現しない。

【００１３】（プロピレン系樹脂組成物の製造方法）本
発明のプロピレン系樹脂組成物を製造するにあたり、合
成樹脂および合成ゴムの分野において広く利用されてい
る熱、酸素および光に対する安定剤、難燃剤、充填剤、
着色剤、滑剤、可塑剤ならびに帯電防止剤のごとき添加
剤を使用目的に応じて本発明のポリプロピレン系樹脂組
成物の特性を本質的に損なわない範囲で添加してもよ
い。

【００１４】例えば、酸化防止剤としては、以下のもの
が挙げられる。ジブチルヒドロキシトルエン、アルキル
化フェノール、４,４'-チオビス-(６-ｔ-ブチル-３-メ
チルフェノール)、４,４'-ブチリデンビス-(６-ｔ-ブチ
ル-３-メチルフェノール)、２,２'-メチレンビス-(４-
メチル-６-ｔ-ブチルフェノール)、２,２'-メチレンビ
ス-(４-メチル-６-ｔ-ブチルフェノール)、２,２'-メチ
レンビス-(４-エチル-６-ｔ-ブチルフェノール)、２,６
-ジ-ｔ-ブチル-４-エチルフェノール、１,１,３-トリス
(２-メチル-４-ヒドロキシ-５-ｔ-ブチルフェニル)ブタ
ン、ｎ-オクタデシル・３-(４-ヒドロキシ-３,５-ジ-ｔ-
ブチルフェニル)プロピオネート、テトラキス〔メチレ
ン-３-(３,５-ジーｔ-ブチル-４-ヒドロキシフェニル)
プロピオネート〕メタン、ジラウリルチオジプロピオネ
ート、ジステアリルチオジプロピオネート、ジミリスチ
ルチオプロピオネート。また、ヒンダードフェノール系
のものとしては、トリエチレングリコール-ビス〔３-
(３-ｔ-ブチル-５-メチル-４-ヒドロキシフェニル)プロ
ピオネート〕、１,６-ヘキサンジオール-ビス〔３-(３,
５-ジ-ｔ-ブチル-４-ヒドロキシフェニル)プロピオネー
ト〕、２,４-ビス-(ｎ-オクチルチオ)-６-(４-ヒドロキ
シ-３,５-ジ-ｔ-ブチルアニリノ)-１,３,５-トリアジ
ン、ペンタエリスリチル-テトラキス〔３-(３,５-ジ-ｔ
-ブチル-４-ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕、
２,２-チオ-ジエチレンビス〔３-(３,５-ジ-ｔ-ブチル-
４-ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕、オクタデシ
ル-３-(３,５-ジ-ｔ-ブチル-４-ヒドロキシフェニル)プ
ロピオネート、Ｎ,Ｎ'-ヘキサメチレンビス(３,５-ジ-
ｔ-ブチル-４-ヒドロキシ-ヒドロシンナマミド)、３,５
-ジ-ｔ-ブチル-４-ヒドロキシ-ベンジルフォスフォネー
ト-ジエチルエステル、１,３,５-トリメチル-２,４,６-
トリス(３,５-ジ-ｔ-ブチル-４-ヒドロキシベンジル)ベ
ンゼン、トリス-(３,５,-ジ-ｔ-ブチル-４-ヒドロキシ
ベンジル)-イソシアヌレイト、オクチル化ジフエニルア
ミン、２,４-ビス［(オクチルチオ)メチル］-Ｏ-クレゾ
ールがある。また、ヒドラジン系としては、Ｎ,Ｎ'-ビ
ス〔３-(３,５-ジ-ｔ-ブチル-４-ヒドロキシフェニル)
プロピオニル〕ヒドラジンなどがある。また他にも、フ
ェノール系抗酸化剤、ホスファイト系抗酸化剤、チオエ
ーテル系抗酸化剤、重金属不活性化剤などが適用でき
る。

【００１５】紫外線吸収剤としては、例えば、２(２'-
ヒドロキシ-５'-メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、
２(２'-ヒドロキシ-３'-ｔ-ブチル-５'-メチルフェニー
ル)５クロロベンゾトリアゾール、２(２'-ヒドロキシ-
３',５-ジ-ｔ-ブチルフェニル)５クロロベンゾトリアゾ
ール、２-ヒドロキシ-４-ｎ-オクトキシベンゾフェノ
ン、サリチル酸フェニル、２-(５-メチル-２-ヒドロキ
シフェニル)ベンゾトリアゾール、２-〔２-ヒドロキシ-
３,５-ビス(α,α-ジメチルベンジル)フェニル〕-２Ｈ-
ベンゾトリアゾール、２-(３,５-ジ-ｔ-ブチル-２-ヒド
ロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、２-(３-ｔ-ブチ
ル-５-メチル-２-ヒドロキシフェニル)-５-クロロベン
ゾトリアゾール、２-(３,５-ジ-ｔ-ブチル-２-ヒドロキ
シフェニル)-５-クロロベンゾトリアゾール、２-(３,５
-ジ-ｔ-アミル-２-ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾ
ール、２-(２'-ヒドロキシ-５'-ｔ-オクチルフェニル)
ベンゾトリアゾール、ヒドロキシフェニルベンゾトリア
ゾール誘導体などがある。または、コハク酸ジメチル・
１-(２-ヒドロキシエチル)-４-ヒドロキシ-２,２,６,６
-テトラメチルピペリジン重縮合物、ポリ〔｛６-(１,
１,３,３-テトラメチルブチル)アミノ-１,３,５-トリア
ジン-２,４-ジイル｝｛(２,２,６,６-テトラメチル-４-
ヒペリジル)イミノ｝ヘキサメチレン｛(２,２,６,６-テ
トラメチル-４-ピペリジル)イミノ｝〕、Ｎ,Ｎ'-ビス
(３-アミノプロピル)エチレンジアミン・２,４-ビス
〔Ｎ-ブチル-Ｎ-(１,２,２,６,６-ペンタメチル-４ピペ
リジル)アミノ〕-６-クロロ-１,３,５-トリアジン縮合
物、ビス(２,２,６,６-テトラメチル-４-ピペリジル)セ
バケート、２-(３,５-ジ-ｔ-ブチル-４-ヒドロキシベン
ジル)-２-ｎ-ブチルマロン酸ビス(１,２,２,６,６-ペン
タメチル-４-ピペリジル)、２,４-ジ-ｔ-ブチルフェニ
ル-３,５-ジ-ｔ-ブチル-４-ヒドロキシベンゾエートな
どがある。

【００１６】また、難燃剤としては、例えば以下のもの
が適用できる。ポリブロモジフェニルオキサイド、テト
ラブロモビスフェノールＡ、臭素化エポキシヘキサブロ
モシクロドデカン、エチレンビステトラブリモフタルイ
ミド、臭素化ポリスチレンデクロラン、臭素化ポリカー
ボネート、ポリホスホナート化合物、ハロゲン化ポリホ
スホナート、トリアジン、赤りん、トリクレジルホスフ
ェート、トリフェニルホスフェートクレジルジフェニル
ホスフェート、トリアリルホスフェート、トリキシリル
ホスフェート、トリアルキルホスフェート、トリスクロ
ロエチルホスフェート、トリスクロロプロピルホスフェ
ート、トリス(ジクロロプロピルホスフェート)、三酸化
アンチモン、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウ
ム。または、シリコーンオイル、ステアリン酸、ステア
リン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、カーボ
ンブラック、二酸化チタン、シリカ、マイカ、モンモリ
ロナイト等。

【００１７】本発明のプロピレン系樹脂組成物は前記の
（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）各成分および添加剤を均一に配
合させることによって製造され得る。その配合方法（混
合方法）については特に制限はなく、合成樹脂の分野に
おいて一般に行われている方法を適用すれば良い。混合
方法としては、一般に行われているヘンシェルミキサ
ー、タンブラーおよびリボンミキサーのごとき混合機を
使用してドライブレンドする方法ならびにオープンロー
ル、押出混合機、ニーダーおよびバンバリーのごとき混
合機を用いて溶融させながら混合させる方法があげられ
る。これらの方法のうち、一層均一な樹脂組成物を得る
にはこれらの混合方法を二種以上併用させるとよい（例
えば、あらかじめドライブレンドさせた後、その混合物
を溶融混合させる）。ドライブレンドを併用する場合で
も、溶融混合させる方法を一種または二種以上併用する
場合でも、後記の成形方法によって成形物を製造するに
あたり、ペレタイザーを使用してペレットに製造して用
いることが特に好ましい。

【００１８】以上の混合方法のうち、溶融混合させる場
合でも、後記の成形方法によって成形する場合でも、使
用される樹脂が溶融する温度で実施しなければならな
い。しかし、高い温度で実施すると樹脂が熱分解や劣化
を起こすため、一般には１７０〜３５０℃、好ましく
は、１８０〜２６０℃で実施される。

【００１９】本発明のポリプロピレン系樹脂組成物は合
成樹脂の分野で一般に実施されている射出成形法、押出
成形法、圧縮成形法および中空成形法のごとき成形方法
を適用して所望の形状に成形させてもよい。また、押出
成形機を用いてシート状に成形した後、このシートを真
空成形法、圧空成形法などの二次加工方法によって所望
の形状に成形させてもよい。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下に本発明を実施例に基づいて
説明するが、それらの実施例が本発明を限定解釈するも
のでないことは勿論のことである。

【００２１】

【実施例】なお、以下に示す実施例および比較例におい
て、各物性は次の方法により測定した。アイゾット衝撃
強度（単位kgf・cm/cm）はＡＳＴＭ Ｄ２６５に準じ、
室温および−３０℃の温度においてノッチ付きで測定し
た。曲げ弾性率（単位ｋｇｆ／ｃｍ²）はＡＳＴＭ Ｄ
７９０に従い、２３℃の温度において測定した。引張り
伸び（％）は、ＡＳＴＭ Ｄ６３８に従い、２３℃の温
度において測定した。

【００２２】また、実施例および比較例において使用し
た（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）各成分の種類および物性は以
下の通りである。 （Ａ）ポリプロピレン ポリプロピレンとしては、（ＰＰ−１）として、昭和電
工（株）製のＭＦＲが３０g/10分のホモタイプのポリプ
ロピレン「ＭＡ８１０Ｂ」、（ＰＰ−２）として、同社
製のＭＦＲが４０g/10分、ゴム含量１５重量％のブロッ
クタイプのポリプロピレン「ＭＫ７１１Ｈ」を用いた。

【００２３】（Ｂ）ポリスチレン−エチレン／プロピレ
ン−ポリスチレントリブロック共重合体（ＳＥＰＳ）は
表１に示す２種類を用いた。

【表１】

【００２４】（Ｃ）ポリスチレン−エチレン／ブテン−
ポリスチレントリブロック共重合体（ＳＥＢＳ）は表２
に示す２種類を用いた。

【表２】 また、比較としてトリブロック共重合体（ＴＢＣ）に代
えて、エチレン／プロピレンゴム（極限粘度［η］＝
２.５ｄｌ／ｇ、プロピレン含量２５重量％、以下ＥＰ
Ｒという）、エチレン／ブテンゴム（極限粘度［η］＝
３.５ｄｌ／ｇ、ブテン含量１５重量％、以下、ＥＢＲ
という）を用いた。

【００２５】これらの各成分を表３に示す割合で配合
し、ヘンシェルミキサーにより５分間ドライブレンドを
行った。得られた混合物を１８０℃に設定された同方向
二軸押出機（径３０ｍｍ）を用いて混連してペレットを
製造した。このペレットを２００℃に設定された射出成
形機を用いて射出成形を行い、測定用の試験片を作成し
た。各試験片のアイゾット衝撃試験、曲げ弾性率および
引張り伸びの結果を表３に示す。

【００２６】

【表３】

【００２７】表３から、本発明に該当する実施例１〜５
はいずれも耐衝撃性、剛性、引張り伸びに優れ、特に耐
衝撃性が良好であることがわかる。

【００２８】

【発明の効果】本発明のポリプロピレン系樹脂組成物は
下記の効果を発揮する。 （１）耐衝撃性が優れている。 （２）伸びが優れている。 （３）剛性が高い。 これらの効果から、本発明のポリプロピレン系樹脂組成
物は、特に家電部品などの材料として好適である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 別府 隆幸 神奈川県川崎市川崎区千鳥町３−２ 昭和 電工株式会社川崎樹脂研究所内 (72)発明者 茂木 義博 神奈川県川崎市川崎区千鳥町３−２ 昭和 電工株式会社川崎樹脂研究所内 (72)発明者 坂井 和彦 神奈川県川崎市川崎区千鳥町３−２ 昭和 電工株式会社川崎樹脂研究所内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリプロピレンを７０〜９０重量％と、
   スチレン含有量が１５〜４０重量％のポリスチレン−エ
   チレン／プロピレン−ポリスチレントリブロック共重合
   体を５〜２０重量％と、スチレン含有量が１５〜４０重
   量％のポリスチレン−エチレン／ブテン−ポリスチレン
   トリブロック共重合体を５〜２０重量％とからなり、前
   記ポリスチレン−エチレン／プロピレン−ポリスチレン
   トリブロック共重合体成分と前記ポリスチレン−エチレ
   ン／ブテン−ポリスチレントリブロック共重合体成分の
   合計量に対するポリスチレン−エチレン／プロピレン−
   ポリスチレントリブロック共重合体成分の割合が２０〜
   ８０重量％であることを特徴とするポリプロピレン系樹
   脂組成物。