JPS58108241A - マイカ含有プロピレン重合体組成物 - 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】 本発明は、特定成分の配合によって達成された寸法精度
の極めて良好なプロピレン重合体樹脂組成物に関する。

ポリプロピレンは秀れた剛性、耐熱性、電気的性質、化
学的安定性および高度の成形性を有する汎用樹脂として
大量に使用されている。

しかしながらポリプロピレンは結晶性樹脂であるために
射出成形品の寸法精度が棲めて悪く、ヒケやソリが生じ
るという大きな欠点を有する。このためにポリプロピレ
ンは精密゛部品、事務機器、家電部品などの高度の寸法
精度が要求される用途には＃１とんど使用されなかった
。

ポリプロピレンの寸法精度を改良する方法として無機フ
ィラーの配合が有効であることが知られている。特に板
状および繊維状のフィラーが効幣が大きいことも知られ
ているう しかし、繊維状のフィラー、例えばガラス繊縛を配合す
ると、射出成形品の成形方間（タテ方向）とそれと直角
の方向くヨコ方向）との成形収縮率の異方性が生じる。

具体的にはタテ方向の成形収縮率は０．４〜０．８％と
いう、ボリグロピレン琴体の１．６〜２．０％に比較し
て小さいレベルに改良可能であるにもかかわらず、ヨコ
方向の戒形収縮率がタテ方向のそれより本０．５憾以上
大六くなる。

このため成形品に極めて大ｆ１々ソリが発生１〜、精密
部品や高度の外観を要求される製品に適用することがで
きない。

マタ、板状フィラーの中ではポリプロピレンに配合した
＠代物の剛性、耐衝撃性などの点でタルクが秀れている
ことが知られている。

′持にマイカを配合したポリプロピレン組成物は、剛性
、耐衝撃性、耐熱性、成形性などのバランスが極めて秀
れているので、最近の市場からのこれらバランスの要求
に応答できる本のであるが、単にマイカを配合した従来
のポリプロピレン組成物け、寸法精蝮の改良効果が十分
でなく、ヒケも発生するので、実用成形材料として制約
がある。

本発明者らはこのような状況を踏オえて鋭意検討［、た
結果、マイカを１０〜７５重量％含有［７て成形収縮率
が０．８憾以下であるプロピレン重合体系組成物を開発
することＫよって、寸法精度が秀れ、ヒケ、ソリがｔｌ
とんどなく、シかも剛性、耐熱性、耐衝撃性、成形性な
どのバランスが著しく秀れており、精密部分、事務機器
、各種＊Ｗ部品々どの幅広い用途に適用可能外プロピレ
ン重合体系材料を提供できることを見い出した、本発明
の目的け、寸法積電および成形品のヒうやソリが飛−的
に改良され、秀れた剛性、耐熱性、耐衝撃性、成形性な
どのバランスを有するプロピレン重合体系組成物を提供
することにある。

すなわち本発明は、Ｆ記（ａ）および（ｂ）Ｆｊｔ分か
らなることを特徴とする、成形収縮率が０．８鴫以下の
プロピン重合体組成物である。

（ａ）　　プロピレン重合体樹脂、場合によりこれに合
成ゴムを配合した組成物が、 （１）２３℃キシレンの抽出可溶分が１０〜５０重４＃
鴫であり、 かつ、 （２）　この抽出可溶分中のプロピレン含量が３０重量
嗟以上であ□゛る、 もの・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・２５〜９０重看鴫＠　液相沈降方式の
光透過法による平均粒径が２００ｐ以下であるマイカフ
５ル１０重ｇ＃参かくて本発明組Ｆｉ！物は、寸法精度
や高度の外観を弾求六れる製品には好適な応用材料であ
る。

本発明に用いられる、（ａ）成分であるプロピレン市合
体樹＠またけ組成物は、チーグラー、ナツタ型触媒を用
いて重合上れたプロピレンの結晶性単独重合体またはプ
ロピレンと他のα−オレフィンとの結晶性共重合体＊＠
、または場合によりこれらの重合体樹脂に合成ゴムを配
合した組成物であって、（１）２３℃キシレンの抽出可
溶分が１０〜５０重量憾であり、かつ、（乃この抽出可
溶分中のプロピレン含量が３０重量嘔以上であるもので
ある。

とこで、プロピレン以外のａ−オレフィンとは炭素数２
〜１２の本のであって、エチレンを含む。

結晶性プロピレン輩重合体樹脂は構成単位の過半Ｍ４１
Ｅプロピレンであり、具体的には、例えば結晶性プロピ
レン、エチレンブロックまたはランダム共重合体、結晶
性プロピレン・ブテンブロック呻たけランダム共重合体
、結晶性プロピレン。

ヘキセンブロックまたはランダム共重合体、結晶性プロ
ピレン・ヘプテンブロックまたはランダム共重合体、結
晶性プロピレン、王手しン、ブテン共重合体等であ抄、
中で本エチレン含量が；う０電量畳以下の結晶性プロピ
レン、エチレンブロック共重合体が好ま１７い。

このようか結晶性プロピレン重合体！＃１ＩＶｒけ、市
販のものから４１滴宜選ぶことかで舞る。

また、本発明で用いられる合成ゴムとしてｅｌ、例工ば
エチレン・プロピレン系共重合体ゴム（ＥＰＭ、ＥＰＤ
ＭＩ、スチレン・ブタジェン共重合体ゴム（８ＢＲ，Ｓ
ＢＳブロック共重合体）またはこれの水素添加物、イソ
プレンゴム、イソプレン、イソブチレンゴムなどを挙げ
ることができる。

中で本、エチレン・プロピレン系共重合体ゴムづ；好ま
；７い。

組合わせの＠代物としては、特に結晶性プロピレン、エ
チレンブロック共重合体とエチレン、７゜ロピレン系共
重合体ゴムからなる組成■値；、品質バランスの点が好
マ１．い。

なお、２３℃のキシレン可溶分の測定は、沸檜キシレン
１００〇−中に試料３ｔを入れて２３℃迄放冷した後に
炉遇し、可溶分を分離して、その重量を測る方法によっ
て行う・ また、この抽出可溶分中のプロピレン含量の測定は、抽
出可溶分中のキシレンを分離させた後、析出物を、赤外
分光光度計にて、検出する方法で行う。

次に、本発明で用いることのできる、（ｂ）成分である
マイカは、平均粒径が２００μ以下のものである。

好ましいマイカは、平均粒径が１００μ以下で、比表面
積が３．０００　ａＩ／ｆ以上のものである。

ここでいうマイカの粒度分布は液相沈降方式の光透過法
にて測定する。測定装置としては高滓製作所製ＣＰ型な
どがある。平均粒径とは粒度分布積分白線にて５０％点
の粒径である。また、比表面積は、常法である、いわゆ
る空気透過法に基すいて恒圧式通気式比表面積測定装置
、例えば高滓製作所製粉体比表面積測定装置８８−１０
０等で測定する。

このようなマイカとしては、白マイカ系列のマイカ、す
々わち白マイカ、紅マイカ、ソーダマイカ、絹マイカ、
バナジンマイカ、イライト等や穐マイカ系列のマイカ、
すなわち黒マイカ、金マイカ、チンワルドマイカ等を挙
げることかで専る。

中でも特に、例えば構造式ＫＡ１２（ＡＩＳｉ３０ｔｏ
）（（’）（）ｓで示される白マイカや例えばＫＭｇｓ
（ＡＩＳｉ３０ｔｏ）（０’０２または＆Ｍｇａ、５Ｆ
ｅｔ、ｚＡ１ｏ、ｎＣＡｌｚ、５Ｓｉｓ、５Ｏｚｏ）（
ＯＲ＞４Ｆ’。

で示される金マイカが好ましい。

本発明に用いるマイカは表面処理をせずに用いても差し
支えないが、各種表面処理剤によって表面処理したもの
を用いることもできる。表面処理剤としては低分子量ポ
リエチレン、低分子量ポリプロピレンなどのワックス類
、ステアリン酸、）２ルミチン酸などの飽和高級脂肪酸
、ステアリン酸マグネシウムなどの飽和高級脂肪酸金属
塩、オレイン酸などの不飽和高級脂肪酸、オレイン酸マ
グネシウムなどの不治−高級脂肪酸金属塩、イソプロピ
ルトリイソステ了りツクチタネートなどのグ０タネート
系カップリング剤、ｒ−アミノプロピルトリエトキシシ
ランなどのシランカップリング剤、ポリオキシエチレン
アルキルエーテルがどの各種界面活性剤などを用いるこ
とができる。

これらの（ａ）および（ｂ）成分は、（ａ）成分が２５
〜９０重景％および（ｂ）成分が７５〜１０重景％の割
合で使用される・ これらの範囲をはずれた組成物は、物性バランスが悪く
、実用に供し得なくなるＯ 本発明組成物に社外に付加的成分を配合することもでき
る。付加的成分としては、フェノール系、イオウ系、リ
ン系等の酸化防止剤；高級脂肪酸の金属塩、アミド、エ
ステル等誘導体；有機または無機顔料；紫外線吸収剤；
帯電防止剤：銅害防止剤：中和剤；気泡防止剤；難燃剤
；本発明で用いる以外の熱可塑性樹脂やフィラーなどが
あね、これらは予め上記の結晶性プロピレン共重合体や
合成ゴムに配合された形で用いられるものであっても良
いう特にカーボンブラック等の導電性フィラー、や炭酸
カルシウムの併用、または無水マレイン酸グラフトプロ
ピレン重合体の配合は機能的組成物として有用である０ 本発明組成物は一軸押出機、二軸押出機、・くンバリー
之キサ−、ロール、プラベンダープラストグラフなどの
通常の混線機を用いて製造する。通常は押出機などで混
練してペレット状のコン・ζランドにした後に加工に供
するが、特殊な場合はフ。

ロピレン重合体樹脂とマイカを直接各種成形楼に供給し
成形機で混練しながら成形品とすることもできる。

本発明組成物は寸法精度が極めて秀れ、耐熱性、剛性な
ども良好である。特に先の（ａ）成分として、（１）　
２’　３℃キシレン抽出可溶分が１５〜５０重ｌｐ１％
でｆりａ、かつ、（２）この抽出可溶分中のプロピレン
含量が３５重量５以上であるものを２５〜８０重景％お
よび（ｂ）成分として平均粒径が２００声以下であるマ
イカ７５〜２０重ｔ％とから成るものけ、成形収縮率が
０．６％以下で、成形品のヒケ、ソリがほとんどないと
いう結晶性プロピレン重合体系組成物として画期的な性
質を有し、アクリロニトリル・ブタジェン・スチレン樹
脂、ポリスチレンなどの非品性樹脂と同じ桿度の良好な
寸法精度を実理、した。

これによって、従来の結晶性プロピレン重合体系組成物
が進出できなかった精密部品、事務機器、Ｗ電部品、例
えば時計部品、複写機ハウジング、ミシンハウジング、
ビデオテープカセット、オーディオテープカセット、テ
レビ前面パネル、ラジオカセットハウジングなどに極め
て秀れた適性を有するという特徴を有し、実用的価値が
極めて大である〜 以下に実施例を示して本発明をより具体的に説明する。

例中、成形収縮率は、１２７（縦）　Ｘ　１２．７（横
）Ｘ２（厚）６謹の棒状シートを射出成形し、これを２
３℃で２４時間状態調節後、２３℃においＣ縦と横の長
さを測定し、金型寸法との割合を求め、平均値を採った
。

また、曲げ弾性率はＪＩＳ　　Ｋ−７２０３、熱変形温
度はＪＩＳ　　Ｋ−７２０７（４，６〜／−荷重）、デ
ュポン衝撃強度はＪＩＳ　　Ｋ−６４００にそれぞれ準
拠して測定した。

実施例１ チーグラー・ナツタ触媒を用いてプロピ１／ンとエチし
ンを共重合して、エチレン含量が１５重肴％で２３℃キ
シレン抽出可溶分を２１重量％含有するメルトフローレ
ートがｌ　Ｏｆ　／　１０分である結晶性プロピレン・
エチレンブロック共重合体（４）を得た。この（２）に
おける２３℃キシレン抽出可溶分中のプロピレン含量は
５０庫量シであった。

この囚の粉末７０重量部と平均粒径２ｏ声、比表面積１
６，０００　ｃｄ／ｆのカナダ産金マイカ３゜重量部と
を２，６−ジーｔ−ブチル−４−メチルフェノール０．
１重量部およびテトラキス〔メチレン（３，５−シーｔ
−−１チル−４−ヒドロキシヒドロシンナメート）〕メ
メツ００．重量部と共にスーパーミキサーにて均一に混
合し、次いで、３０■径の２軸押用機で混練してペレッ
トとしたり仁のベレットをスクリューインライン射出成
形機にて２４０℃で試験片を成形し、その試験片を評価
した。

比較のために該プロピレン・エチレンブロック共重合体
■、メルトフローレートが１０　ｆ　／　１０分である
結晶性プロピレン単独重合体■、この■７０重量部と上
と同一のマイカ３０重量部とを同様に混線したもの、お
よび７９重量部の結晶性プロピレン単独ＩＪ谷体と２１
重量部のエチレン・プロピレン共重合ゴム（三菱油化社
製ＥＰＯ）Ｐ）とを混合混練し、メルトフローレート１
０ｆ／１０分、２３℃のキシレン抽出可溶分（プロピレ
ン含！２８重量％）２１重量うとし九もの０７．０重量
部と上と同じマイカ３０重量部とを同様に混線、したも
のとを同様に射出成形し、その試験片を評価した。

これらの結果を第１表に示すＯ （以下余白） 実施例２ チーグラー・ナツメ触媒を用いてプロピレンとエチレン
を共重合して得られた結晶性プロピレン・エチレンブ四
ツク共重合体１００重量部にエチレン・プロピレン共重
合ゴム（ＥＰｏｙＰ）ｌｉ景部を混合混練してエチレン
含量が１８重量％で２３℃キシレン抽出可溶分を３０重
量う含有するプロピレン・エチレン共重合体組成物を得
た。この組成物の２３℃キシレン抽出可溶分中のプロピ
レン含量は４５重量％であった。

仁の共重合体組成物と、平均粒径ｌＯμかつ比表面積２
５，０００　ａＪ／　ｆの白マイカとを各種の割合で混
合混練した後、実施例１と同様に試験片を射出成形し、
物性を測定した◎ 第２表にまとめた結果かられかるように、実施例はいず
れも寸法精度および成形品外観が著しく良好であり、剛
性、耐熱性、耐衝撃性が極めて秀れていた。

実施例３ 実施例１と同じ結晶性プロピレン・エチレンブロック共
重合体（ロ）の粉末７０重量部と同じマイカ３０重量部
とに、さらに比表面積１．０００　ｗ？／　ｆのケッチ
ェンブラック（高導電性カーボンフ゛ラック）を囚とマ
イカの合計量１００００重量対して１０重量部加えて少
量の酸化防止剤と共に実施例１と同様の方法で混合混練
したものを同様に射出成形し、その試験片を評価したと
ころ、成形収縮率が０．６％以下で導電性も極めて良好
であった。

特許出願人　　三菱油化株式会社 代理人　弁理士　古　川　秀　利 代理人　弁理士　長　谷　正　久

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 Ｆ記（ａ）および（ｂ）成分からなることを特徴とする
   、成形収縮率が０．８％以下のプロピレン重合体組成物
   ０ （ａ）　　プロピレン重合体樹脂、場合によりこれに合
   成ゴムを配合した組成物が、 （１）２３℃キシレンの抽出可溶分が１０〜５０重ｔ％
   であゆ、 かつ、 （２）　　この抽出可溶分中のプロピレン含量が３０重
   景シ以トである、 もの・・・・・・・・・・・・・−・・・・・・・・・
   ・・・・・・・　２５〜９０重量％（ｈ）　　液相沈降
   方式の光透過法による平均粒径が２００１以下であるマ
   イカ・・・７５〜ｌＯ重景％