JPH11181182A - 便器部品用ポリプロピレン系樹脂組成物 - Google Patents

便器部品用ポリプロピレン系樹脂組成物

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JPH11181182A
JPH11181182A JP35754697A JP35754697A JPH11181182A JP H11181182 A JPH11181182 A JP H11181182A JP 35754697 A JP35754697 A JP 35754697A JP 35754697 A JP35754697 A JP 35754697A JP H11181182 A JPH11181182 A JP H11181182A
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polypropylene resin
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toilet
polypropylene
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Shigenobu Kawai
合 重 信 河
Kimiho Osegaki
公 穂 小瀬垣
Masaru Uchida
田 勝 内
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 便座部品の尿便、洗剤等による変色が十分に
抑制され、手触り肌触り感や反り特性及び剛性に優れ、
耐熱老化性や耐洗剤性も良好な便器部品用ポリプロピレ
ン系樹脂組成物を提供する。 【解決手段】 アイソタクチックペンタッド分率96%
以上の高結晶性ポリプロピレン系樹脂及び核剤からなる
ポリプロピレン系樹脂組成物であって、該ポリプロピレ
ン系樹脂組成物が下記の物性(A)〜(C)を備えてい
ることを特徴とする便器部品用ポリプロピレン系樹脂組
成物。 物性(A): MFR0.5〜100g/10分 物性(B): ME0.90〜1.30 物性(C): 結晶化開始温度125〜136℃

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、便器部品用ポリプ
ロピレン系樹脂組成物に関し、詳しくはトイレにおいて
使用される便座、便蓋、温水を吐出し局部を洗浄する洗
浄ノズル、温水洗浄装置の本体ケース、水タンク等の便
器の周囲は、尿便、洗剤等による変色が抑制され、手触
り肌触り感や反り特性及び剛性に優れ、耐熱老化性や耐
洗剤性も良好で、特に酸性洗剤等に晒される過酷な条件
下においても優れた物性が維持される便器部品用ポリプ
ロピレン系樹脂組成物に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、トイレにおいて使用される便座、
便蓋、温水を吐出し局部を洗浄する洗浄ノズル、温水洗
浄装置の本体ケース、水タンク等の便器の周囲の便器用
部品は、尿便によるアンモニアガスや洗剤等によって変
色が生じ易く、一般にアクリロニトリル・ブタジエン・
スチレン樹脂(以下、単に「ABS樹脂」と略記す
る。)が使用されていた。このABS樹脂は高い剛性、
耐衝撃性及び光沢等の優れた物性を有している反面、耐
酸性、耐アルカリ性等の耐薬品性、特に耐酸性に劣ると
言う問題を有していた。つまり、便器周辺の汚れの原
因、例えば尿便の付着による雑菌、黴の繁殖による汚
れ、尿垢成分中の尿素、燐酸塩、粗蛋白、又、薬服用中
の病人の排泄物、清涼飲料の多飲による過剰ビタミン類
の排泄、尿便中の有機物、更には水垢、血液、便器洗浄
剤、水洗トイレ用洗浄剤等を取るために、近年では洗浄
力の向上した洗剤が開発されて使用されるようになっ
た。従って、上記ABS樹脂製の便器用部品、特に日々
清掃される便座、便蓋においては機械的物性の低下、変
色、更に甚だしい場合はクラックの発生が生じるなどの
不都合が生じていた。一方、この様な問題点を解決しよ
うとして、耐薬品性の優れたポリプロピレン系樹脂を用
いることも知られている。しかしながら、通常のポリプ
ロピレン系樹脂ではABS樹脂のような優れた反り特性
及び手触り肌触り感、尿便や洗剤に起因する変色を抑制
する耐変色性等において十分に満足するものでは無く、
強く改良が求められていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の問題点
を解決するために、便座部品の反り特性、尿便、洗剤等
による変色が十分に抑制され、手触り肌触り感や反り特
性及び剛性に優れ、耐熱老化性や耐洗剤性も良好な便器
部品用ポリプロピレン系樹脂組成物を提供することを目
的とするものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記問題点
に鑑みて鋭意研究を重ねた結果、特定な性状のポリプロ
ピレン系樹脂に特定な添加剤を添加し、特定な物性の組
成物とすることにより上記目的を達成することができる
との知見に基づき本発明を完成するに至ったものであ
る。すなわち、本発明の便器部品用ポリプロピレン系樹
脂組成物は、アイソタクチックペンタッド分率が96%
以上の高結晶性ポリプロピレン系樹脂及び核剤からなる
ポリプロピレン系樹脂組成物であって、該ポリプロピレ
ン系樹脂組成物が下記の物性(A)〜(C)を備えてい
ることを特徴とするものである。 物性(A): メルトフローインデックス(MFR)が
0.5〜100g/10分であること 物性(B): メモリーエフェクト(ME)が0.90
〜1.30であること 物性(C): 結晶化開始温度が125〜136℃であ
ること
【0005】
【発明の実施の形態】[I] 便器部品用ポリプロピレン
系樹脂組成物 (1) 構成成分 (A) 高結晶性ポリプロピレン系樹脂 本発明の便器部品用ポリプロピレン系樹脂組成物におい
て用いられる上記成分(A)の高結晶性ポリプロピレン
系樹脂としては、アイソタクチックペンタッド分率が9
6%以上、好ましくは97%以上の高結晶性のポリプロ
ピレン系樹脂、つまり、高い結晶性を有するプロピレン
の単独重合体部分が全部或いは大部分を占める高結晶性
ポリプロピレン系樹脂が用いられる。具体的には、高結
晶性のプロピレンの単独重合体、高結晶性プロピレンの
単独重合体部分が大部分を占める高結晶性のポリプロピ
レン系樹脂であり、このような樹脂は高結晶性のプロピ
レンとエチレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキ
セン、4−メチルペンテン−1等の炭素数が10以下の
α−オレフィンとのブロック又はランダム共重合体等を
挙げることができる。
【0006】アイソタクチックペンタッド分率(P) 高結晶性ポリプロピレン系樹脂の中でも、ポリプロピレ
ン系樹脂において結晶性の指標に用いられる、沸騰ヘプ
タン不溶部のアイソタクチックペンタッド分率(P)
は、13C−NMR(核磁気共鳴法)を用いて測定される
ポリプロピレン分子鎖中のペンタッド単位でのアイソタ
クチック分率である。具体的には、13C−NMRを用い
てMacromolecule、8、687(197
5)に記載される方法に基づいて測定される値である。
アイソタクチックペンタッド分率(P)が上記範囲未満
では便器部品用として剛性が不足する傾向がある。
【0007】(B) 核 剤 核剤としては、種々のものを用いることもできるが、ソ
ルビトール系化合物、芳香族カルボン酸塩、ロジン塩等
の有機系核剤を用いることが好ましく、特にソルビトー
ル系化合物及び/又は芳香族カルボン酸塩から選ばれる
核剤を用いることが好ましい。
【0008】(a) ソルビトール系化合物 ソルビトール系化合物の核剤としては、樹脂組成物用の
ソルビトール系化合物核剤として一般に用いられている
ソルビトール系化合物を、特に制限なく挙げることがで
きる。具体的には、以下に示す[1]〜[4]の化合物
を挙げることができるが、本発明において用いられるソ
ルビトール系化合物がこれらに限定されるものではな
い。 [1] 1,3,2,4−ジ−(p−メチル−ベンジリ
デン)ソルビトール [2] 1,3,2,4−ジメチルベンジリデンソルビ
トール [3] 1,3,2,4−ジ−(p−エチル−ベンジリ
デン)ソルビトール [4] 1,3,2,4−ジ−(2´,4´−ジ−メチ
ル−ベンジリデン)ソルビトール 上記[1]〜[4]のソルビトール系化合物の中でも特
に[1]、[2]及び[3]の化合物が好ましい。更
に、上記ソルビトール系化合物の1種を単独で、或い
は、2種以上を組み合わせて用いることもできる。
【0009】(b) 芳香族カルボン酸塩 上記芳香族カルボン酸塩としては、樹脂組成物用の芳香
族カルボン酸塩系核剤として一般に用いられている芳香
族カルボン酸の金属塩を、特に制限なく挙げることがで
きる。具体的には、例えば、安息香酸ナトリウム、安息
香酸カリウム、安息香酸マグネシウム、安息香酸アルミ
ニウム、安息香酸リチウム、ジ(p−t−ブチル−安息
香酸)ヒドロキシアルミニウム、Al−p−ブチルベン
ゾエート、β−ナフトエ酸ナトリウム、シクロヘキサン
カルボン酸ナトリウム、シクロペンタンカルボン酸ナト
リウム等の芳香族カルボン酸金属塩系化合物を挙げるこ
とができる。上記芳香族カルボン酸塩の中でも特に安息
香酸ナトリウム、安息香酸カリウム、安息香酸マグネシ
ウム、安息香酸アルミニウム、安息香酸リチウム、ジ
(p−t−ブチル−安息香酸)ヒドロキシアルミニウム
等の安息香酸の金属塩類が好ましい。また、これらの化
合物の中でも特に安息香酸ナトリウム、安息香酸カリウ
ム、安息香酸マグネシウム、安息香酸アルミニウム、ジ
(p−t−ブチル−安息香酸)ヒドロキシアルミニウム
が好ましい。更に、上記芳香族カルボン酸塩の1種を単
独で、或いは、2種以上を組み合わせて用いることもで
きる。
【0010】(c) ロジン塩 上記ロジン塩としては、ロジンのアルカリ金属、アルカ
リ土類金属、アルミニウム等の金属塩であり、具体的に
は、ロジンのリチウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩、
カルシウム塩、マグネシウム塩、アルミニウム塩等を挙
げることができる。
【0011】(C) その他の成分(任意成分) 上記必須の構成成分以外に、本発明の効果を著しく阻害
しない範囲内で、その他の任意成分を添加することがで
きる。その他の任意性分としては、例えば、酸化防止
剤、帯電防止剤、光安定剤、紫外線吸収剤、中和剤、金
属腐食抑制剤、滑剤、界面活性剤、難燃剤、核剤、分散
剤、着色剤、加工性安定剤、流動性改良剤、防黴剤、金
属不活性剤等を添加することもできる。
【0012】(2) 配合量比 本発明の便器部品用ポリプロピレン系樹脂組成物におけ
る高結晶性ポリプロピレン系樹脂とソルビトール系化合
物及び/又は芳香族カルボン酸塩から選ばれる核剤との
配合量比としては、高結晶性ポリプロピレン系樹脂10
0重量部に対して、核剤を0.01〜1重量部、好まし
くは0.03〜0.5重量部、特に好ましくは0.1〜
0.3重量部である。核剤の配合量が上記範囲未満では
結晶化開始温度が低く反りの欠点が生じる傾向がある。
一方、上記範囲を超過すると結晶化開始温度が高くなり
反りの欠点が生じる傾向がある。
【0013】(3) 溶融混練 本発明の便器部品用ポリプロピレン系樹脂組成物は、上
記構成成分の高結晶性ポリプロピレン系樹脂と核剤を、
通常の、押出機、バンバリーミキサー、ロール、ブラベ
ンダープラストグラフ、ニーダーブラベンダー等を用い
て、設定温度180〜250℃にて混練することにより
製造されるが、これらの中でも押出機、特に二軸押出機
を用いて製造することが好ましい。また、溶融混練の際
に、ME及びMFR調整剤としての有機過酸化物を添加
することもできる。
【0014】(4) 物 性 上記方法によって製造された本発明の便器部品用ポリプ
ロピレン系樹脂組成物は、下記の物性(A)〜(C)を
備えていることが重要である。 物性(A): メルトフローインデックス(MFR)が
0.5〜100g/10分であること 物性(B): メモリーエフェクト(ME)が0.90
〜1.30であること 物性(C): 結晶化開始温度が125〜136℃であ
ること 原材料として用いた高結晶性ポリプロピレン系樹脂自体
が上記範囲のMFR値や上記範囲のME値よりも若干高
い値を示すものであるならば、溶融混練後の得られる組
成物のMFRやMEが上記範囲となる値を示すものが得
られると思われるが、特別に有機過酸化物を少々添加し
て、溶融混練後の得られる組成物のMFRやMEのコン
トロールを行なうこともできる。
【0015】(A) メルトフローレート(MFR) 本発明の便器部品用ポリプロピレン系樹脂組成物は、そ
のメルトフローレート(MFR)がJIS−K7210
(230℃2.16kg荷重)に準拠して測定される値
で、0.5〜100g/10分、好ましくは2〜50g
/10分、特に好ましくは7〜30g/10分であるこ
とが重要である。上記MFRが上記範囲未満であると成
形加工時の流動性が不足し、一方、MFRが上記範囲を
超過すると衝撃強度が不良となる。
【0016】(B) メモリーエフェクト(ME:Memory E
ffect :復元効果) 本発明の便器部品用ポリプロピレン系樹脂組成物は、メ
モリーエフェクト(ME)が0.9〜1.3、好ましく
は1.0〜1.2の範囲にあることが重要である。該M
Eが上記範囲を上回ると反り性が不良となり、一方、M
Eが上記範囲を下回ると流動性による外観が不良とな
る。メモリーエフェクト(ME)の測定 なお、上記MEの測定は、JIS−K7210で使用さ
れるメルトインデクサーを使用し、測定条件をシリンダ
ー温度190℃、定速押出量1g/10分に設定して、
以下のように実施される。装置にサンプルを充填し、ピ
ストンのみを乗せ、6分後に規定の押出速度をかける。
次に、エチルアルコールを入れたメスシリンダーをオリ
フィス直下に置き、真っ直ぐな押出物を採取する。採取
した押出物の直径(D)をマイクロメーターで測定し、
ダイスのオリフィス径をD0 として、次式によりMEが
求められる。 ME=D/D0
【0017】(C) 結晶化開始温度 本発明の便器部品用ポリプロピレン系樹脂組成物は、結
晶化開始温度が125〜136℃、好ましくは127〜
136℃であることが重要である。結晶化開始温度は、
示差走査熱量計(DSC)を用い、JIS−K7121
に準じ、冷却速度毎分10℃で測定した値である。上記
結晶化開始温度が上記範囲未満であると反りの不足を生
じ、一方、結晶化開始温度が上記範囲を超過すると反り
が不良となる。
【0018】(D) その他の物性 本発明の便器部品用ポリプロピレン系樹脂組成物は、上
記物性(A)〜(C)以外に下記の物性を備えているこ
とが好ましい。 物性(D):耐酸性:塩酸(38%)中で23℃、30
日間浸漬でほとんど肉厚及び重量変化しない。 物性(E):耐アルカリ性:苛性ソーダ10重量%液中
で23℃、30日間浸漬でほとんど肉厚及び重量変化し
ない。 物性(F):曲げ弾性率:14,000kg/cm2
上、更に好ましくは15,000以上。 物性(G):アイゾット(IZOD)衝撃値:1.5k
g・cm/cm2 以上、好ましくは2.0kg・cm/
cm2 以上。 物性(H):耐熱老化性120℃雰囲気中でクラックが
生じるまでの時間が1,000時間以上。
【0019】[II] 成形加工 本発明の便器部品用ポリプロピレン系樹脂組成物の成形
加工法としては、特に限定されるものではないが、奏さ
れる発明の効果から見て射出成形法を用いることが適し
ている。
【0020】[III] 用 途 上記物性性能を発現できる素材であることから、トイレ
において使用される便座、便蓋、温水を吐出し局部を洗
浄する洗浄ノズル、温水洗浄装置の本体ケース、水タン
ク等の便器の周囲の各種成形品等に加工することができ
るが、中でも便座、便蓋、温水を吐出し局部を洗浄する
洗浄ノズル、温水洗浄装置の本体ケース、水タンクの射
出成形品、特に便座、便蓋、温水洗浄装置の本体ケー
ス、水タンク等に用いることが好ましい。
【0021】
【実施例】以下に示す実験例によって、本発明を更に具
体的に説明する。 [I] 評価方法メルトフローレート(MFR)の測定 JIS−K7210準拠、230℃、2.16kg荷重
【0022】メモリーエフェクト(ME)の測定 上記メモリーエフェクト(ME)の測定は、メルトイン
デクサーのシリンダー内温度を190℃に設定し、長さ
8.00mm、径1.00mmφ、L/D=8のオリフ
ィスを用いる。また、オリフィス直下にエチルアルコー
ルを入れたメスシリンダーを置く、オリフィス直下とエ
チルアルコール液面との距離は20±2mmにする。こ
の状態でサンプルをシリンダー内に投入し、1分間の押
出物の量が0.10±0.03gになるように荷重を調
節し、6分後から7分後の押出物をエタノール中に落と
し、固化してから採取する。そして、この採取した押出
物のストランド状サンプルの直径を上端から1cm部
分、下端から1cm部分、中央部分の3箇所で最大値、
最小値を測定し、計6箇所測定した直径の平均値をもっ
てメモリーエフェクト(ME)値とする。
【0023】結晶化開始温度の測定 [測定サンプルの準備]測定サンプルを温度230℃の
条件下で余熱及び圧力コントロールを行ない0.3〜
0.4mmのシートを作成する。このシートより約5m
gを採取し、示差走査熱量計(DSC)用のサンプルと
した。 [測定]結晶化開始温度の測定はDSCを用い、JIS
−K7121に準じ、冷却速度毎分10℃で測定した。
【0024】曲げ弾性率の測定 ペレット状の試料を射出成形機を用い、成形温度240
℃、金型冷却温度40℃の条件下で曲げ弾性率測定用試
験片を作成した。曲げ弾性率の測定はJIS−K720
3に準じて測定した。
【0025】反りの測定 ペレット試料を射出成形機(東芝IS220)を用い温
度220℃、射出時間12秒、金型温度30℃、冷却時
間6秒の条件下で直径200mm、厚み2mm、ゲート
直径8mmのダイレクトゲート付き円板を成形した。成
形後、温度23℃、湿度50%の雰囲気下で72時間状
態調整した後、反りの程度を円板の一方を押さえ反対方
向の変形量を下記の判定基準で判定した。 [判定基準] ◎:反り変形が全く無いもの。 ○:反り変形が僅かから5mm未満のもの △:反り変形が5mm〜10mmのもの ×:反り変形が10mmを超えるもの
【0026】[II] 実施例及び比較例 実施例1 アイソタクチックペンタッドが分率が97%、MFRが
8g/10分のプロピレン単独重合体(高結晶性PP)
100重量部に対して、酸化防止剤としてペンタエリス
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0.1重量
部、トリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)フォス
ファイト0.1重量部、中和剤としてステアリン酸カル
シウム0.05重量部、滑剤としてエルシン酸アミド
0.2重量部、造核剤として1,3,2,4−ジ−(p
−メチル)−ベンジリデンソルビトール0.1重量部、
顔料として酸化チタン1.5重量部、及び、メモリーエ
フェクトとメルトフローレートのコントロール剤として
2,5−ジメチル−2,5−ジ−(t−ブチルパーオキ
シン)ヘキサン0.012重量部を窒素雰囲気下でヘン
シェルミキサーを用い混合した。その後、押出機を用い
240℃の条件下で造粒し、MFRが15,MEが1.
11のペレット状の試料を得た。
【0027】実施例2,9 表1〜表2に示す原材料を表1〜表2に示す量比で使用
した以外は実施例1に記載の方法と同様に実施した。そ
の結果を表1〜表2に示す。
【0028】実施例3〜7 核剤の種類及び添加量を表1〜表2に示すものに変更し
た以外は実施例2に記載の方法と同様に実施した。その
結果を表1〜表2に示す。
【0029】実施例8 実施例1のプロピレン単独重合体(高結晶性PP)をM
FRが8g/10分のプロピレン単独重合体(高結晶性
PP)に変更して、ME及びMFRコントロール剤とし
て用いた2,5−ジメチル−2,5−ジ−(t−ブチル
パーオキシン)ヘキサンの添加量を0.006重量部と
した以外は実施例1に記載の方法と同様に実施した。そ
の結果を表2に示す。
【0030】比較例1〜2 実施例1のプロピレン単独重合体(高結晶性PP)を、
MFRが16g/10分又は14g/10分のプロピレ
ン単独重合体(高結晶性PP)に変更して、ME及びM
FRコントロール剤を添加しなかった以外は実施例1に
記載の方法と同様に実施した。その結果を表3に示す。
【0031】比較例3〜4 表1〜表2に示す原材料を表1〜表2に示す量比で使用
した以外は実施例1に記載の方法と同様に実施した。そ
の結果を表1〜表2に示す。
【0032】比較例5 比較例4のプロピレン単独重合体(高結晶性PP)を、
三塩化チタン触媒を用いて製造した一般のPPのMFR
13の単独重合体に変更して使用した以外は実施例1に
記載の方法と同様に実施した。その結果を表3に示す。
【0033】比較例6 核剤を無添加とし、酸化チタン顔料に変えてシアニンブ
ルー2重量部とした以外は実施例2に記載の方法と同様
に実施した。その結果を表3に示す。
【0034】
【表1】
【0035】
【表2】
【0036】
【表3】
【0037】
【発明の効果】このような本発明の便器部品用ポリプロ
ピレン系樹脂組成物は、便座部品の反り特性、尿便、洗
剤等による変色が十分に抑制され、手触り肌触り感や反
り特性及び剛性に優れ、耐熱老化性や耐洗剤性も良好で
あり、便器の周囲の便座、便蓋、温水を吐出し局部を洗
浄する洗浄ノズル、温水洗浄装置の本体ケース、水タン
ク等の各種成形品に最適な素材である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C08L 93/04 C08L 93/04

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】アイソタクチックペンタッド分率が96%
    以上の高結晶性ポリプロピレン系樹脂及び核剤からなる
    ポリプロピレン系樹脂組成物であって、該ポリプロピレ
    ン系樹脂組成物が下記の物性(A)〜(C)を備えてい
    ることを特徴とする、便器部品用ポリプロピレン系樹脂
    組成物。 物性(A): メルトフローインデックス(MFR)が
    0.5〜100g/10分であること 物性(B): メモリーエフェクト(ME)が0.90
    〜1.30であること 物性(C): 結晶化開始温度が125〜136℃であ
    ること
  2. 【請求項2】高結晶性ポリプロピレン系樹脂100重量
    部に対して、核剤が0.01〜1重量部配合されたもの
    である、請求項1に記載の便器部品用ポリプロピレン系
    樹脂組成物。
  3. 【請求項3】核剤が、有機系核剤である、請求項1又は
    2に記載の便器部品用ポリプロピレン系樹脂組成物。
  4. 【請求項4】高結晶性ポリプロピレン系樹脂100重量
    部に対して、酸化チタン顔料が0.1〜2.0重量部含
    有する、請求項1〜3のいずれかに記載の便器部品用ポ
    リプロピレン系樹脂組成物。
JP35754697A 1997-12-25 1997-12-25 便器部品用ポリプロピレン系樹脂組成物 Pending JPH11181182A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003105144A (ja) * 2001-09-27 2003-04-09 Toto Ltd 樹脂成形体および便座用部品
JP2008074896A (ja) * 2006-09-19 2008-04-03 Japan Polypropylene Corp ポリプロピレン系樹脂組成物
US9321897B2 (en) 2011-10-26 2016-04-26 Japan Polypropylene Corporation Thermoplastic resin composition and toilet components made therefrom

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