JPS6343938A - プロピレン系重合体組成物 - Google Patents

プロピレン系重合体組成物

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JPS6343938A
JPS6343938A JP18789486A JP18789486A JPS6343938A JP S6343938 A JPS6343938 A JP S6343938A JP 18789486 A JP18789486 A JP 18789486A JP 18789486 A JP18789486 A JP 18789486A JP S6343938 A JPS6343938 A JP S6343938A
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JP
Japan
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ethylene
propylene
modified polyolefin
propylene polymer
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JP18789486A
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English (en)
Inventor
Mitsuhiro Imaizumi
光博 今泉
Minoru Kuriyama
稔 栗山
Takashi Takeuchi
尚 竹内
Keiji Shirai
白井 敬二
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Resonac Holdings Corp
Original Assignee
Showa Denko KK
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  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

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】 一上の1 本発明は易UV印刷に適するプロピレン系重合体組成物
に関するものであり、特にUVオフセット印刷に適した
プロピレン系重合体を提供することを目的とするもので
ある。
糺久辺韮遺 現在、UVオフセット印刷はその仕上り、コスト性など
のため、紙の分野および一部ポリエチレンを中心とする
プラスチックの分野(とりわけ、紙カートンの分野)に
非常に多く利用されている。
最近、これらの分野により耐熱性のあるプロピレン系重
合体のシートが多く使われるようになってきている、し
かし、通常のUVオフセットインキを使用した場合、該
プロピレン系重合体のシートでは、インキののりが悪く
、UVオフセットインキによる印刷性のすぐれたものが
得られていないという問題があった。これらの点より、
UVオフセットインキによる印刷性の良好なシートを製
造し得るプロピレン系重合体組成物が要望されていた。
が  しよう  る2 へ 以上のことから、本発明はこれらの問題点(欠点)がな
く、インキの密着性およびスクラッチによるインキの剥
離がなく、すなわちUVオフセット印刷に適したプロピ
レン系重合体シート用組成物を得ることである。
。 占     −めの  ゝよび 本発明にしたがえば、これらの問題点は、(A) メル
トフローインデックス(JIS  K−7210にした
がい、条件が14で測定、以下r MFR(1)」と云
う〕が0,01〜10.0 g 710分であるプロピ
レン系重合体、 (B)ポリオレフィンを不飽和カルボン酸および/また
はその誘導体で変性させることによって得られる変性ポ
リオレフィン (C)エチレン含有率が15〜90モル%であるエチレ
ン−酢酸ビニル共重合体をけん化させることによって得
られるけん化度が90%以上であるけん化物 ならびに (D)無機充填剤 からなり、該プロピレン系重合体と変性ポリオレフィン
との合計量中に占めるプロピレン系重合体の組成割合は
50〜93重量%であるが、これらの合計量中には前記
変性ポリオレフィンの製造に使用した不飽和カルボン酸
およびその無水物を総和として0.01〜3.0重量%
含有し、プロピレン系重合体と変性ポリオレフィンとの
合計量100重量部に対する前記エチレン−酢酸ビニル
共重合体のけん化物の組成割合は1.0〜lO重量部で
あり、全組成物中に占める無機充填剤の組成割合は5〜
60重量%であるプロピレン系重合体組成物、 によって解決することができる。以下、本発明を具体的
に説明する。
(A)プロピレン系重合体 本発明において使用されるプロピレン系重合体はプロピ
レン単独重合体ならびにプロピレンと少量(通常多くと
も25重量%、好ましくは2〜20重量%、好適には2
〜15重量%)のエチレンおよび/または炭素数が多く
とも12個の他のα−オレフィンとのランダムならびに
ブロック共重合体である。このプロピレン系重合体のM
FR(1)は0.01〜10.0g/10分であり0.
0I〜5.0 g710分が望ましく、とりわけ0.0
5〜5.0 g710分が好適である。  MFR(1
)が0.01 g / 10分未満のプロピレン系重合
体を使用すれば、得られる組成物の成形性が劣る。一方
、10.0 g / 1G分を越えたプロピレン系重合
体を用いると、耐衝撃性が低下する。このプロピレン系
重合体の製造方法および各種物性はよく知られているも
のであり、工業的に製造され、多方面にわたって利用さ
れているものである。
(B)変性ポリオレフィン また1本発明の変性ポリオレフィンを製造するために使
われるポリオレフィンとしては、エチレンの単独重合体
、エチレンと少量(一般には。
2.0重量%)の炭素数が3〜12個のα−オレフィン
との共重合体および前記プロピレン系重合体があげられ
る。これらのオレフィン系重合体のうち、エチレン単独
重合体およびエチレンとα−オレフィンとの共重合体の
メルトフローインデックス(JIS  K−7210に
したがい、条件が4で測定、以下r MFR(2) J
と云う〕は通常0.1〜100g/10分であり、 0
.2〜50 g / 10分が望ましく、とりわけ 1
.0〜30 g / 10分が好適である〔プロピレン
系重合体のMFR(1)は前記と同様〕、これらのポリ
オレフィンのうち、低密度および高密度のエチレン単独
重合体、プロピレン単独重合体、エチレンとプロピレン
との共重合体ならびにエチレンまたはプロピレンと他の
α−オレフィンとの共重合体が望ましい。
本発明において用いられる変性ポリオレフィンは前記の
ポリオレフィンを不飽和カルボン酸またはその誘導体を
用いて変性することによって得られる。
不飽和カルボン酸またはその誘導体の代表例としては、
炭素数が多くとも10個であり、少なくとも一個の二重
結合を有する一塩基カルポン酸(たとえば、アクリル酸
、メタアクリル酸)および炭素数が多くとも15個であ
り、少なくとも一個の二重結合を有する二基基カルボン
酸(たとえば、マレイン酸)ならびに該二基基カルボン
酸の無水物(たとえば、無水マレイン酸、3.6−ニン
ドメチレンー1.2,3.El−テトラヒドロ−シス−
フタル酸の無水物)があげられる、これらの不飽和カル
ボン酸またはその誘導体のうち、とりわけマレイン酸お
よび無水マレイン酸が好ましい。
変性ポリオレフィンは一般には有機過酸化物の存在下で
ポリオレフィンを不飽和カルボン酸および/またはその
誘導体で処理することによって得られる。
本発明の変性ポリオレフィンを製造するには、種々の公
知の方法(たとえば、溶液法、懸濁法、溶融法)による
いずれの製造方法を採用することができる。
たとえば、溶融法によってポリオレフィンを不飽和カル
ボン酸またはその誘導体で変性する場合、一般の合成樹
脂の分野におて使用されている溶融混練a(たとえば、
押出機)を用いて、ポリオレフィン、不飽和カルボン酸
および/もしくはその誘導体ならびに前記のラジカル発
生剤を溶融混練しながら処理することによって得ること
ができる。このさいの混練温度は使用するポリオレフィ
ンおよびラジカル発生剤の種類によって異なるが、使わ
れるポリオレフィンの融点以上ないし300℃以下の温
度範囲である。ポリエチレンの場合には、一般には12
0〜270℃であり、ポリプロピレンの場合には、一般
には160〜270°Cである。
以上のようにして得られる変性ポリオレフィン中にグラ
フトした不飽和カルボン酸およびその誘導体の合計量と
して含有量は0.01〜10重量%であり、0.05〜
5.0重量%が望ましく、とりわけ0.1〜5.0重量
%が好適である。変性ポリオレフィン中にグラフトした
これらの含有量が0.01重量%未満では、架橋反応は
ほとんど起らない、また、10重量%を越えると、架橋
物の成形性が著しくそこなわれる。
(C)エチレン−酢酸ビニル共重合体のけん化物さらに
、本発明において使用されるエチレン−酢酸ビニル共重
合体のけん化物はエチレン−酢酸ビニル共重合体をけん
化(加水分解)させることによって得られる。加水分解
は一般にはメチルアルコール中で苛性ソーダを用いて行
なわれる。
本発明のけん化物を製造するにあたり、通常加水分解率
が90%以上のものが望ましい、なお、原料であるエチ
レン−酢酸ビニル共重合体はエチレンと酢酸ビニルとを
共重合させることによって得られるものである。このエ
チレン−酢酸ビニル共重合体中のエチレンの共重合割合
(含有率)は15〜60モル%であり、とりわけ20〜
50モル%が好ましい、この共重合体のエチレンの共重
合割合が15モル%未満では、該けん化物の成形性がよ
くない。
一方、60モル%を越えると、UV印刷効果がよくない
また、このエチレン−酢酸ビニル共重合体のけん化物の
メルトフローインデックス(JISK−7210にした
がい、温度が210℃、荷重が2,16Kgで測定、以
下r MFR(3) J と云う〕は通常0.5〜50
 g / 10分であり、 1.0〜20 g / 1
0分が望ましく、 1.0〜15g/10分が好適であ
る。  MFR(3)が0.5g710分未満のエチレ
ン−酢酸ビニル共重合体のけん化物を用いると、UV印
刷を行なったさいに印刷ムラが発生する。一方、50g
/lO分を越えた該けん化物を使うならば、同様に印刷
ムラが発生する。
(D)無機充填剤 また、本発明において使われる無機充填剤は一般に合成
樹脂およびゴムの分野において広く使われているもので
ある。これらの無機充填剤としては、酸素および水と反
応しない無機化合物であリ、混練時および成形時におい
て分解しないものが好んで用いられる。該無機充填剤と
しては、アルミニウム、銅、鉄、鉛およびニッケルのご
とき金属、これらの金属およびマグネシウム、カルシウ
ム、バリウム、亜鉛、ジルコニウム、モリブデン、ケイ
素、アンチモン、チタンなどの金属の酸化物、その水和
物(水酸化物)、硫醜塩、炭酸塩、ケイ酸塩のごとき化
合物、これらの複塩ならびにこれらの混合物に大別され
る。該無機充填剤の代表例としては、前記の金属、酸化
アルミニウム(アルミナ)、その水和物、水酸化カルシ
ウム、酸化マグネシウム(マグネシア)、水酸化マグネ
シウム、酸化亜鉛(亜鉛華)、鉛丹および鉛白のごとき
鉛の酸化物、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、塩基
性炭酸マグネシウム、ホワイトカーボン、アスベスト、
マイカ、タルク、ガラス繊維、ガラス粉末、ガラスピー
ズ、クレー、珪藻土、シリカ、ワラストナイト、酸化鉄
、酸化アンチモン、酸化チタン(チタニア)、リトポン
、軽石粒、硫酸アルミニウム(石膏など)、硅酸ジルコ
ニウム、酸化ジルコニウム、炭酸バリウム、ドロマイト
、二硫化モリブデンおよび砂鉄があげられる。これらの
無機充填剤のうち、粉末状のものはその径が30ミクロ
ン以下(好適には10ミクロン以下)のものが好ましい
、また繊維状のものでは、径が1〜500 ミクロン(
好適には1〜300 ミクロン)であり、長さが0.1
〜6mm (好適には0.1〜5mm )のものが望ま
しい、さらに、平板状のものは径が30ミクロン以下(
好適には10ミクロン以下)のものが好ましい、これら
の無機充填剤のうち、特に平板状(フレーク状)のもの
および粉末状のものが好適である。
(E)組成割合 本発明の組成物において、プロピレン系重合体および変
性ポリオレフィンの合計量中に占めるプロピレン系重合
体の組成割合は50〜89重量%であり、60〜98重
量%が望ましく、とりわけ65〜88重量%が好適であ
る。プロピレン系重合体および変性ポリオレフィンの合
計量中に占めるプロピレン系重合体の組成割合が50重
量%未満では、得られる組成物の流動性が低下し、成形
物にブローマークなどが発生するなど外観不良となる。
一方、99重量%を越えるならば、均一な成形物を得る
ことが困難となり、かりに均一な組成物が得られたとし
てもUVオフセット印刷性が満足すべきものではない、
また、これらの合計量中の不飽和カルボン酸およびその
無水物の総和(ポリオレフィンにグラフトしたものも、
グラフトしないものも含める)は0.O1〜3.0重量
%であり、0.01〜2.5重量%が好ましく、特に0
.O1〜2.0重量%が好適である。不飽和カルボン酸
およびその無水物の総和が0.01重量%未満では、均
一な組成物を得ることが困難であり、そのためにUVオ
フセット印刷性が低下する。一方、3.0重量%を越え
るならば、組成物の流動性が低下し、溶融混線性が悪い
ばかりでなく、成形物を製造するさいに好ましくない、
さらに、プロピレン系重合体と変性ポリオレフィンとそ
の合計量 100重量部に対するエチレン−酢酸ビニル
共重合体のけん化物の組成割合は1.0〜lO重量部で
あり、1.O〜8.0重量部が望ましく、とりわけ3.
0〜8.0重量部が好適である。プロピレン系重合体と
変性ポリオレフィンとの合計量100重量部に対するエ
チレン−酢酸ビニル共重合体のけん化物の組成割合が1
.0重量部未満では、得られる組成物のUVオフセット
印刷性が低下する。一方、 10重量部を越えるならば
、得られる組成物の機械的強度が低いため、いずれの場
合も好ましくない。
また、本発明によって得られる組成物中に占める無機充
填剤の組成割合は5〜60重量%であり、10〜60重
量%が望ましく、とりわけ10〜50重量%が好適であ
る。全組成物中に占める無機充填剤の組成割合が5重量
%未満では、得られる組成物のUVオフセット印刷性が
よくない、一方、60重量%を越えると、得られる組成
物の耐衝撃性が乏しく、たとえば、フィルム、シートな
どに成形した場合に実用に適し得ない。
(F)組成物の製造 本発明の組成物を製造するには、前記プロピレン系重合
体、変性ポリオレフィン、エチレンー酢酸ビニル共重合
体のけん化物および無機充填剤を均一に混合することに
よって目的を達成することができる。a合物方法として
はオレフィン系重合体の分野において通常使われている
押出機、ミキシングロール、ニーグー、ロールミル、パ
ンパリ−ミキサーおよび連続ミキサーのごとき混合機を
用いてプロピレン単独重合体および変性ポリオレフィン
が溶融状態で混練する方法があるが、あらかじめこれら
の混合機のうち一種を使用して混合し、得られる混合物
を同種または他種の混合機を使って混合することによっ
て一層均一状に処理物または組成物を得ることができる
。また、これらの混合を実施する前にあらかじめドラム
タンブラ−およびヘンシェルミキサーのごとき混合機を
使用してトライブレンドし、得られる混合物をさらに溶
融混練することによって一層均一状に処理物または組成
物を得ることができる。さらに、これらの混合成分(組
成成分)のうち一部をあらかじめ混合していわゆるマス
ターバッチを製造し。
得られるマスターバッチ(混合物)と残りの混合成分と
を混合してもよい。
このようにして得られたプロピレン系重合体の組成物を
そのまま使用してもよいが、その使用目的に応じてオレ
フィン系重合体の分野において一般に配合されている酸
素、光(紫外線)および熱に対する安定剤、難燃化剤、
滑剤、加工性改良剤、着色剤、帯電防止剤、電気的特性
改良剤および接着性改良剤のごとき添加剤を本発明のプ
ロピレン系重合体の組成物が有する前記の特徴(効果)
がそこなわない範囲ならば添加してもよい。
(G)成形方法 このようにして得られたプロピレン系重合体の組成物ま
たはその配合(添加)物はオレフィン系重合体の分野に
おいて一般に行なわれている押出成形法のごとき加工方
法によってフィルム状、シート状、容器状などの形状を
有する成形物に成形され、多方面にわたって利用される
前記の混合物を製造するさいに溶融混練りするときの混
練り温度および該加工方法によって成形物を製造する場
合の成形温度は、いずれも混合成分であるプロピレン系
重合体、変性ポリオレフィンおよびエチレン−酢酸ビニ
ル共重合体のけん化物の軟化点以上である。しかし、こ
れらの温度が高い温度で実施するならば、プロピレン系
重合体、変性ポリオレフィンおよびエチレン−酢酸ビニ
ル共重合体のけん化物が熱劣化を生じる。
これらのことから、これらの温度は通常190〜250
℃である。
−゛よび 以下、実施例によって本発明をさらにくわしく説明する
UVオフセット印刷性に関しては、下記に示すように評
価した。
(1)シート成形 各組成物をT−ダイをそなえたスクリュ一式押出機(径
 65mm)を用い、樹脂温度が240℃の条件下で押
出し、ロール圧着方式により、厚さが0.4mmのシー
トを製造した。
(2)UVオフセット印刷性評価 (1)で得られたシートについて、印刷後、温度が20
℃、相対湿度が65%の条件において6時間状B調節を
行なった後、次の試験条件にてUVオフセット印刷性評
価を行った。
展色刷    R1テスター、6分割ロール、0.05
cc盛り(明製作所社製、 R−1−2型使用)。
使用インキ  東洋インキ社製、UVオフセット用イン
キを使用した。
A、  FDO藍G B、  FIFO@ −2 C,FDO藍S D、  FDO藍AP 前処理    前処理として、コロナ処理を行ない、ぬ
れ指数標準液を使っ て、ぬれ指数を求め、48〜49 dyn/c+s内内に入っているシー トにより、UVオフセット印刷 性の評価を行なった。
UV乾燥   90 w / cm、水銀空冷2灯、3
2m/分の条件でUV乾燥を行 なった。
密着性    UV乾燥後、温度が20℃、湿度が85
%の条件において8時間 状態調節を行なった後、セロ テープ剥離試験によって、テス トを行なった。市販セロテープ をはり、密着させた後、−気に 剥離した。(4インキのうち。
最もよいものについて表示) セロテープにインキの転写が全 くない、・・・・・・O セロテープに直径が0.2mm未満 の小さなインキはがれが1個ま たは2個、・・・・・・Δ セロテープに直径が0.2m曽以上 の大きなインキはがれが 1偏置 上発生、または直径が0.2■未 渦のインキはがれが3個以上発 生、・・・・・・× スクラッチ性  爪による引っかき試験によって行なっ
た。UV試験後、温度 が20℃および相対湿度が65%に おいて6時間状態調節を行なっ た後5個のサンプルについて評 価した。
インキが全くはがれない、 O lサンプルについてインキはが れが発生。        Δ 2サンプル以上についてインキ はがれが発生。       × UVオフセット印刷性の総合評価として、密着性、スク
ラッチ性の両方に対して、Δ又は○のインキが少なくと
も 1種類あるものを適とし、それ以外のものを不適と
した。
また、各組成物について、アイゾツト衝撃強度(23℃
、ASTM 0258 Kg 11cm/ c+n、ノ
ツチ付)を測定した。
なお、実施例および比較例において使用した配合成分は
下記のごとき物性および製造方法によって製造されたも
のである。
〔(A)プロピレン系重合体〕
プロピレン系重合体として、MFR(1)が0.5g7
10分であるプロピレン単独重合体〔以下「PP(1)
」 と云う〕、 MFR(1)が12.0g710分で
あるプロピレン単独重合体〔以下rPP(2) Jと云
う〕、 MFR(1)が0.7 g / 10分である
プロピレン−エチレンブロック共重合体〔エチレン含有
量18.0重量%、以下rPP(3) Jと云う)、 
 MFR(1)カ2.0 g / 10分であるプロピ
レン−エチレンランダム共重合体〔エチレン含有量 4
.0重量%、以下rPP(4) Jと云う〕およびMF
R(1)が12.0 g /10分であるプロピレン−
エチレンランダム共重合体〔エチレン含有量 1.5重
量%、以下rPP(5) Jと云う〕を使った。
〔(B)無機充填剤〕
無機充填剤として、平均粒径が3ル腸であるタルク(ア
スペクト比 約7)、平均粒径が8ル■であるマイカ(
アスペクト比 約8)および平均粒径が0.1#L11
である炭酸カルシウム(以下rcacO3J と云う)
を用いた。
〔(C)変性ポリオレフィン〕
変性ポリオレフィンとして、MFIが31 g / 1
0分であるプロピレン単独重合体(密度 0.900 
g /10/cゴ)100重量部、0.01重量部の2
.5−ジメチル−2,5−ジ(ブチルパーオキシ)ヘキ
サン(有機過酸化物として)および無水マレイン酸をア
ラ力じめヘンシェルミキサーを使って5分間トライブレ
ンドを行ない、得られた混合物を押出機を用いて樹脂温
度が230℃において溶融混練することによって製造さ
れた変性ポリプロピレン(無水マレイン酸の含有量 0
.41重量%、以下「変性PPJ と云う)を使用した
〔(D)エチレン−酢酸ビニル共重合体のけん化物〕 エチレン−酢酸ビニル共重合体のけん化物として、エチ
レンの共重合割合が38モル%であるエチレン−酢酸ビ
ニル共重合体のけん化物〔けん化率98%、 MFR(
3)   4.2 g / 10分、以下r EVQH
(1)」と云う〕、エチレンの共重合割合が44モル%
であるエチレン−酢酸ビニル共重合体のけん化物〔けん
化率 99%、  MFR(3)  13.3g/10
分、以下rEVOH(TI) Jと云う)、xfし7(
7)共重合割合が85モル%であるエチレン−酪酸ビニ
ル共重合体のけん化物〔けん化率 98%、 MFR(
3)5.9g/10分、以下rEVOH(m) J ト
云つ〕オよびエチレンの共重合割合が10モル%である
エチレン−酢酸ビニル共重合体のけん化物〔けん化率8
7%、 MFR(3)   8.2g / 10分、以
下r EVOH(■)」と云う〕を使用した。
実施例 1〜9.比較例 1〜12 第1表にそれぞれの配合割合および種類が示されている
プロピレン系重合体、無機充填剤およびエチレン−酢酸
ビニル共重合体のけん化物ならびに配合量が示されてい
る変性PPをあらかじめヘンシェルミキサーを使用して
5分間トライブレンドを行なった。得られた各混合物を
押出m(径 65I)を用いて樹脂温度が230℃でペ
レット(組成物)を製造した。
得られた各組成物をそれぞれアイゾツト衝撃強度を測定
するための試験片およびUVオフセット印刷性を評価す
るための試験片を作成し、各組成物のMFR(1)なら
びに各試験片のUVオフセット印刷性の評価、該印刷性
を11q足するためのシートの成形性およびアイゾツト
衝撃強度(温度23°C)の測定を行なった。それらの
結果を第1表に示す。
(以下余白) なお、比較例12では、均一な組成物を得ることができ
なかった。
立lJL凱呈 本発明によって得られるプロピレン系重合体組成物は、
UVオフセット印刷性がきわめてすぐれているばかりで
なく、下記のごとき効果を発揮する。
(1)#熱性が良好である。
(2)現在、カスバリアー性容器として、特に食品分野
で多量に使用されているポリプロピレン/変性ポリオレ
フィン/エチレン−酢酸ビニル共重合体けん化物/変性
ポリオレフィン/ポリプロピレン構成のシートの成形時
および熱成形時に発生するスクラップを本分野に利用す
ることができ、しかもスクラップの有効利用が可能であ
る。
本発明によって得られるプロピレン系重合体組成物は、
上記のごとき特性がすぐれているために、多方面にわた
って使用することができる。
代表的な用途を下記に示す。
(1)  ミートなどのトレイ類 (2)菓子内装材ケース (3) Mll答中中仕 切0合成紙など

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (A)メルトフローインデッスクが0.01〜10.0
    g/10分であるプロピレン系重合体、 (B)ポリオレフィンを不飽和カルボン酸および/また
    はその無水物で変性させることによって得られる変性ポ
    リオレフィン (C)エチレン含有率が15〜60モル%であるエチレ
    ン−酢酸ビニル共重合体をけん化させることによって得
    られるけん化度が90%以上であるけん化物 ならびに (D)無機充填剤 からなり、該プロピレン系重合体と変性ポリオレフィン
    との合計量中に占めるプロピレン系重合体の組成割合は
    50〜99重量%であるが、これらの合計量中には前記
    変性ポリオレフィンの製造に使用した不飽和カルボン酸
    およびその無水物を総和として0.01〜3.0重量%
    含有し、プロピレン系重合体と変性ポリオレフィンとの
    合計量100重量部に対する前記エチレン−酢酸ビニル
    共重合体のけん化物の組成割合は1.0〜10重量部で
    あり、全組成物中に占める無機充填剤の組成割合は5〜
    60重量%であるプロピレン系重合体組成物。
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