JP3484853B2 - ポリプロピレン系配合物 - Google Patents
ポリプロピレン系配合物Info
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- Instrument Panels (AREA)
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ポリマー成分とし
て、コモノマーがエチレンであるブロックコポリマーを
含み、補強性充填剤としてタルクを含むＰＰ系配合物に
関する。特に、高剛性・耐熱性とともに耐衝撃性も要求
される自動車用内装品の成形材料として好適なＰＰ系配
合物に関する。当該自動車用内装品としては、ステアリ
ングホイール用ロアカバー・コラムカバー、コンソール
ボックス、グローブボックス、デフロスタノズル等のイ
ンストルメントパネル周辺部品を挙げることができる。
て、コモノマーがエチレンであるブロックコポリマーを
含み、補強性充填剤としてタルクを含むＰＰ系配合物に
関する。特に、高剛性・耐熱性とともに耐衝撃性も要求
される自動車用内装品の成形材料として好適なＰＰ系配
合物に関する。当該自動車用内装品としては、ステアリ
ングホイール用ロアカバー・コラムカバー、コンソール
ボックス、グローブボックス、デフロスタノズル等のイ
ンストルメントパネル周辺部品を挙げることができる。
【０００２】
【従来の技術】昨今、インストルメントパネル周辺部品
等の自動車用内装品の成形材料としては、コモノマーが
エチレンであるブロックコポリマー（結晶性）である、
いわゆる耐衝撃グレードのＰＰをベースとするＰＰ系配
合物が、再利用が容易で省資源・環境保護につながり、
しかも安価である等の理由により主流である。
等の自動車用内装品の成形材料としては、コモノマーが
エチレンであるブロックコポリマー（結晶性）である、
いわゆる耐衝撃グレードのＰＰをベースとするＰＰ系配
合物が、再利用が容易で省資源・環境保護につながり、
しかも安価である等の理由により主流である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記ブロック
コポリマーだけでは、上記のような自動車内装品に要求
される高剛性（曲げ弾性率： 2200MPa以上）・耐熱性
（ＨＤＴ：１１５℃以上）を満足させることが困難であ
る。このため、タルク等の補強性充填剤を配合して対処
しているが、タルクの配合は、ブロックコポリマー自体
の有する耐衝撃性を大幅に低下させ、要求される耐衝撃
性（アイゾット衝撃値：６５Ｊ／ｍ以上）が得られなく
なる（比較例２に対する比較例３）。
コポリマーだけでは、上記のような自動車内装品に要求
される高剛性（曲げ弾性率： 2200MPa以上）・耐熱性
（ＨＤＴ：１１５℃以上）を満足させることが困難であ
る。このため、タルク等の補強性充填剤を配合して対処
しているが、タルクの配合は、ブロックコポリマー自体
の有する耐衝撃性を大幅に低下させ、要求される耐衝撃
性（アイゾット衝撃値：６５Ｊ／ｍ以上）が得られなく
なる（比較例２に対する比較例３）。
【０００４】そこで、エチレンプロピレンゴム（ＥＰ
Ｒ）等のオレフィン系エラストマーを配合して対処して
いるが、ＥＰＲのＰＰ配合物への添加は、材料流れの低
下等に伴うフローマーク等の表面不良が成形品に発生し
易かった。
Ｒ）等のオレフィン系エラストマーを配合して対処して
いるが、ＥＰＲのＰＰ配合物への添加は、材料流れの低
下等に伴うフローマーク等の表面不良が成形品に発生し
易かった。
【０００５】本発明は、上記にかんがみて、フローマー
ク等の表面不良を発生させずに、硬質自動車用内装品に
要求される高剛性・耐熱性及び耐衝撃性を満足させなが
ら成形可能なＰＰ系配合物を提供することを目的とす
る。
ク等の表面不良を発生させずに、硬質自動車用内装品に
要求される高剛性・耐熱性及び耐衝撃性を満足させなが
ら成形可能なＰＰ系配合物を提供することを目的とす
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明のＰＰ系配合物
は、上記課題を下記構成により解決するものである。
は、上記課題を下記構成により解決するものである。
【０００７】(1) 請求項１に係る第一発明は、ポリマー
成分として、コモノマーがエチレンであるブロックコポ
リマーを含み、補強性充填剤としてタルクを含むポリプ
ロピレン（ＰＰ）系配合物において、前記ブロックコポ
リマーとして、 加熱撓み温度（ＨＤＴ）（ASTM D648: 0.45MPa）７０〜１０７℃ ロックウェル硬さ（ＨＲＲ）（ASTM D785) ５０〜７５ の物性を満たす低撓み温度タイプのものを含むことを特
徴とする。
成分として、コモノマーがエチレンであるブロックコポ
リマーを含み、補強性充填剤としてタルクを含むポリプ
ロピレン（ＰＰ）系配合物において、前記ブロックコポ
リマーとして、 加熱撓み温度（ＨＤＴ）（ASTM D648: 0.45MPa）７０〜１０７℃ ロックウェル硬さ（ＨＲＲ）（ASTM D785) ５０〜７５ の物性を満たす低撓み温度タイプのものを含むことを特
徴とする。
【０００８】(2) 請求項４に係る第二発明は、第一発明
において、低撓み温度タイプのものに加えて、 加熱撓み温度（ＨＤＴ）（ASTM D648: 0.45MPa）１０８〜１３０℃ ロックウェル硬さ（ＨＲＲ）（ASTM D785) ７６〜１００ を満たす高撓み温度タイプのものを含むことを特徴とす
る。
において、低撓み温度タイプのものに加えて、 加熱撓み温度（ＨＤＴ）（ASTM D648: 0.45MPa）１０８〜１３０℃ ロックウェル硬さ（ＨＲＲ）（ASTM D785) ７６〜１００ を満たす高撓み温度タイプのものを含むことを特徴とす
る。
【０００９】
【手段の詳細な説明】以下、本発明を構成（手段）につ
いて詳細に説明をする。
いて詳細に説明をする。
【００１０】(1) 本発明のＰＰ系配合物は、コモノマー
がエチレンであるブロックコポリマー（以下「ＢＣ」と
略すことがある。）を含み、補強性充填剤としてタルク
を含むことを前提的要件とする。
がエチレンであるブロックコポリマー（以下「ＢＣ」と
略すことがある。）を含み、補強性充填剤としてタルク
を含むことを前提的要件とする。
【００１１】ここで、エチレンをコモノマーとするＢＣ
は、一般に耐衝撃グレードとして、上市されているもの
である。上市されているもののエチレン含量は、通常、
２〜１０wt％の範囲である。２wt％未満では、耐衝撃性
を得難く、１０wt％を越えると、ＰＰの本来有する剛性
・引張強度を確保し難くなるためと推定される。
は、一般に耐衝撃グレードとして、上市されているもの
である。上市されているもののエチレン含量は、通常、
２〜１０wt％の範囲である。２wt％未満では、耐衝撃性
を得難く、１０wt％を越えると、ＰＰの本来有する剛性
・引張強度を確保し難くなるためと推定される。
【００１２】(2) 第一発明は、ＢＣとして、
加熱撓み温度（ＨＤＴ）（ASTM D648: 0.45MPa）７０〜１０７℃
ロックウェル硬さ（ＨＲＲ）（ASTM D785) ５０〜７５
の物性を満たす低撓み温度タイプのものを含むことを特
徴的要件とする。
徴的要件とする。
【００１３】ＨＤＴ７０℃未満では、タルクを配合して
も自動車内装品に要求される高剛性・耐熱性を得難く、
１０７℃を越えると、タルクを配合した場合、要求され
る耐衝撃性を得難くなる。
も自動車内装品に要求される高剛性・耐熱性を得難く、
１０７℃を越えると、タルクを配合した場合、要求され
る耐衝撃性を得難くなる。
【００１４】ＨＲＲが低過ぎると、同様に、タルクを配
合しても自動車内装品に要求される高剛性・耐熱性を得
難く、他方、高すぎると、タルクを配合した場合、要求
される耐衝撃性を得難くなる。
合しても自動車内装品に要求される高剛性・耐熱性を得
難く、他方、高すぎると、タルクを配合した場合、要求
される耐衝撃性を得難くなる。
【００１５】この低撓み温度タイプＢＣは、入手のし易
さから、通常、ＨＤＴ：９５〜１０７℃、ＨＲＲ：５５
〜７０の範囲のものを使用する。
さから、通常、ＨＤＴ：９５〜１０７℃、ＨＲＲ：５５
〜７０の範囲のものを使用する。
【００１６】(2) 第二発明は、第一発明において、低撓
み温度タイプのものに加えて、 加熱撓み温度（ＨＤＴ）（ASTM D648: 0.45MPa）１０８〜１３０℃ ロックウェル硬さ（ＨＲＲ）（ASTM D785) ７６〜１００ を満たす高撓み温度タイプのものを含むことを特徴的要
件とする。
み温度タイプのものに加えて、 加熱撓み温度（ＨＤＴ）（ASTM D648: 0.45MPa）１０８〜１３０℃ ロックウェル硬さ（ＨＲＲ）（ASTM D785) ７６〜１００ を満たす高撓み温度タイプのものを含むことを特徴的要
件とする。
【００１７】この高撓み温度タイプＢＣは、従来の自動
車用内装品にベースとして使用されてきた汎用タイプの
ものであり、上記ＨＤＴ及びＨＲＲの数値的範囲は、低
撓み温度タイプのものと峻別するためのものであり、臨
界的意義は有しない。
車用内装品にベースとして使用されてきた汎用タイプの
ものであり、上記ＨＤＴ及びＨＲＲの数値的範囲は、低
撓み温度タイプのものと峻別するためのものであり、臨
界的意義は有しない。
【００１８】ＢＣを、高撓み温度タイプと低撓み温度タ
イプとのブレンドとすることにより、低撓み温度タイプ
のみの場合に比して、耐衝撃性は若干低下するが、剛性
及び耐熱性の担保が容易となる（実施例１と実施例２・
３参照）。この際、高撓み温度タイプとしては、ＨＤＴ
及びＨＲＲができるだけ低い方が、即ち、ＨＤＴ：１１
２℃以下、ＨＲＲ：９０以下が、耐衝撃性の低下が小さ
く望ましい（実施例２・３参照）。
イプとのブレンドとすることにより、低撓み温度タイプ
のみの場合に比して、耐衝撃性は若干低下するが、剛性
及び耐熱性の担保が容易となる（実施例１と実施例２・
３参照）。この際、高撓み温度タイプとしては、ＨＤＴ
及びＨＲＲができるだけ低い方が、即ち、ＨＤＴ：１１
２℃以下、ＨＲＲ：９０以下が、耐衝撃性の低下が小さ
く望ましい（実施例２・３参照）。
【００１９】また、ブロックコポリマーの低撓み温度タ
イプと高撓み温度タイプの混合比（重量比）は、要求特
性に応じて、前者／後者＝２／８〜８／２、通常、前者
／後者＝４／６〜６／４とする。低撓み温度タイプが過
少では、耐衝撃性が得難く、高撓み温度タイプが過少で
は、剛性・耐熱性の向上させ難い。
イプと高撓み温度タイプの混合比（重量比）は、要求特
性に応じて、前者／後者＝２／８〜８／２、通常、前者
／後者＝４／６〜６／４とする。低撓み温度タイプが過
少では、耐衝撃性が得難く、高撓み温度タイプが過少で
は、剛性・耐熱性の向上させ難い。
【００２０】 この高撓み温度タイプＢＣは、入手のし
易さから、通常、ＨＤＴ：１０８〜１２０℃、ロックウ
ェル硬さ：８０〜９５の範囲のものを使用する。
易さから、通常、ＨＤＴ：１０８〜１２０℃、ロックウ
ェル硬さ：８０〜９５の範囲のものを使用する。
【００２１】(3) 上記低撓み温度タイプＢＣのみ、又は
それに高撓み温度タイプＢＣを含むＢＣには、所要の剛
性・耐熱性を得るために、従来と同様、タルクを配合す
る。タルクの配合量は、ポリマー成分合計量（通常、Ｂ
Ｃ合計量）１００重量部に対して１０〜７０重量部、耐
衝撃性と剛性・耐熱性のバランスから、望ましくは２０
〜６０重量部とする。なお、ポリマー成分１００重量部
に対してとしたのは、上記ポリプロピレンＢＣの他に、
本発明の効果を阻害しない範囲での、他のオレフィン系
結晶性ポリマー、高密度ＰＥ等のブレンドを想定したた
めである。
それに高撓み温度タイプＢＣを含むＢＣには、所要の剛
性・耐熱性を得るために、従来と同様、タルクを配合す
る。タルクの配合量は、ポリマー成分合計量（通常、Ｂ
Ｃ合計量）１００重量部に対して１０〜７０重量部、耐
衝撃性と剛性・耐熱性のバランスから、望ましくは２０
〜６０重量部とする。なお、ポリマー成分１００重量部
に対してとしたのは、上記ポリプロピレンＢＣの他に、
本発明の効果を阻害しない範囲での、他のオレフィン系
結晶性ポリマー、高密度ＰＥ等のブレンドを想定したた
めである。
【００２２】この低撓み温度タイプＢＣを含むＢＣに、
タルクを配合しても、従来の如く、耐衝撃性はほとんど
低下しないばかりでなく（比較例１と実施例２）、低撓
み温度タイプＢＣのみの場合は、逆に、耐衝撃性が向上
する（比較例１と実施例１）。
タルクを配合しても、従来の如く、耐衝撃性はほとんど
低下しないばかりでなく（比較例１と実施例２）、低撓
み温度タイプＢＣのみの場合は、逆に、耐衝撃性が向上
する（比較例１と実施例１）。
【００２３】(4) 本発明のＰＰ系配合物は、上記低撓み
温度タイプＢＣ、又は、それに高撓み温度タイプＢＣを
配合したＢＣに、タルク、さらには、必要により、安定
剤、離型剤、着色剤、タルク以外の無機・有機充填剤の
等の副資材を配合し、混合・混練して、造粒（ペレタイ
ズ化）して調製する。
温度タイプＢＣ、又は、それに高撓み温度タイプＢＣを
配合したＢＣに、タルク、さらには、必要により、安定
剤、離型剤、着色剤、タルク以外の無機・有機充填剤の
等の副資材を配合し、混合・混練して、造粒（ペレタイ
ズ化）して調製する。
【００２４】こうして調製したＰＰ系配合物を、自動車
内装品の射出または押出し成形材料として使用する。
内装品の射出または押出し成形材料として使用する。
【００２５】
【発明の作用・効果】本発明のＰＰ系配合物は、上記の
如く、ポリマー成分として、コモノマーがエチレンであ
るＢＣを含み、補強性充填剤としてタルクを含むＰＰ系
配合物において、ＢＣとして、 加熱撓み温度（ＨＤＴ）（ASTM D648: 0.45MPa）７０〜１０７℃ ロックウェル硬さ（ＨＲＲ）（ASTM D785) ５０〜７５ の物性を満たす低撓み温度タイプのものを含ませること
により、タルクを配合しても、耐衝撃性はほとんど低下
なないばかりでなく、低撓み温度タイプＢＣのみの場合
は、逆に、耐衝撃性が向上する。
如く、ポリマー成分として、コモノマーがエチレンであ
るＢＣを含み、補強性充填剤としてタルクを含むＰＰ系
配合物において、ＢＣとして、 加熱撓み温度（ＨＤＴ）（ASTM D648: 0.45MPa）７０〜１０７℃ ロックウェル硬さ（ＨＲＲ）（ASTM D785) ５０〜７５ の物性を満たす低撓み温度タイプのものを含ませること
により、タルクを配合しても、耐衝撃性はほとんど低下
なないばかりでなく、低撓み温度タイプＢＣのみの場合
は、逆に、耐衝撃性が向上する。
【００２６】従って、本発明のＰＰ系配合物は、フロー
マーク等の表面不良を発生させずに、硬質自動車用内装
品に要求される高剛性・耐熱性及び耐衝撃性を満足させ
ながら成形可能となる。
マーク等の表面不良を発生させずに、硬質自動車用内装
品に要求される高剛性・耐熱性及び耐衝撃性を満足させ
ながら成形可能となる。
【００２７】
(1) 本発明の効果を支持するために表１に示す仕様の各
ＢＣを使用して、表２に示す配合処方でブレンドし、ペ
レット化した材料を用いて、下記項目の各物性試験を行
った。試験規格及び試験条件を示す。
ＢＣを使用して、表２に示す配合処方でブレンドし、ペ
レット化した材料を用いて、下記項目の各物性試験を行
った。試験規格及び試験条件を示す。
【００２８】
メルトフローレート（ＭＦＲ）…ASTM D 1238(Ａ
法）：試験温度２３０℃ 試験荷重２１．１８Ｎ 曲げ剛性率…ASTM D 790 加熱撓み温度（ＨＤＴ）…ASTM D648:試験荷重 0.45M
Pa アイゾット衝撃…ASTM D 256 外観…フローマークの有無を目視判定（○：無し、
Χ：有り）： 成形条件：日精樹脂工業（株）８０トン成形機、樹脂温
度；１７０℃、１８０℃、２１０℃、２００℃（ホッパ
ー側からのヒーター温度） (2) 上記試験結果を表２に示す。
法）：試験温度２３０℃ 試験荷重２１．１８Ｎ 曲げ剛性率…ASTM D 790 加熱撓み温度（ＨＤＴ）…ASTM D648:試験荷重 0.45M
Pa アイゾット衝撃…ASTM D 256 外観…フローマークの有無を目視判定（○：無し、
Χ：有り）： 成形条件：日精樹脂工業（株）８０トン成形機、樹脂温
度；１７０℃、１８０℃、２１０℃、２００℃（ホッパ
ー側からのヒーター温度） (2) 上記試験結果を表２に示す。
【００２９】ＢＣが低撓み温度タイプのみからなる比較
例１は、剛性・耐熱性が十分でないが、比較例１にタル
クを配合した実施例１・４は、剛性・耐熱性の向上は勿
論のこと、驚くべきことに耐衝撃性も向上していること
がわかる。
例１は、剛性・耐熱性が十分でないが、比較例１にタル
クを配合した実施例１・４は、剛性・耐熱性の向上は勿
論のこと、驚くべきことに耐衝撃性も向上していること
がわかる。
【００３０】ＢＣが低撓み温度タイプに高撓み温度タイ
プをブレンドした実施例２・３・５は、タルク配合３０
部が同じである実施例１に比して、耐衝撃性は低下する
も、耐熱性においていずれも向上していることがわか
る。
プをブレンドした実施例２・３・５は、タルク配合３０
部が同じである実施例１に比して、耐衝撃性は低下する
も、耐熱性においていずれも向上していることがわか
る。
【００３１】さらに、ＢＣが高撓み温度タイプのみから
なる比較例２は、剛性が十分でなく、剛性を向上させる
ためにタルクを配合した比較例３（従来例）は、耐衝撃
性が格段に低く、さらに、エチレンプロピレンゴムを配
合したものは、耐衝撃性はある程度の改善はされている
が（いずれの実施例より低い）、フローマークありで成
形性（外観）に問題があることがわかる。
なる比較例２は、剛性が十分でなく、剛性を向上させる
ためにタルクを配合した比較例３（従来例）は、耐衝撃
性が格段に低く、さらに、エチレンプロピレンゴムを配
合したものは、耐衝撃性はある程度の改善はされている
が（いずれの実施例より低い）、フローマークありで成
形性（外観）に問題があることがわかる。
【００３２】
【表１】
【００３３】
【表２】
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平６−263961（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C08L 53/00
C08K 3/34
Claims (7)
- 【請求項１】 ポリマー成分として、コモノマーがエチ
レンであるブロックコポリマーを含み、補強性充填剤と
してタルクを含むポリプロピレン（ＰＰ）系配合物にお
いて、 前記ブロックコポリマーとして、 加熱撓み温度（ＨＤＴ）（ASTMD648:0.45MPa）７０〜１０７℃ ロックウェル硬さ（ＨＲＲ）（ASTMD785) ５０〜７５ の物性を満たす低撓み温度タイプのものを含み、また、 前記タルクの配合量が、ポリマー成分合計量１００重量
部に対して１０〜１００重量部である ことを特徴とする
ＰＰ系配合物。 - 【請求項２】 前記ブロックコポリマーのエチレン含量
が２〜１０ wt ％であるとすることを特徴とする請求項１
記載のＰＰ系配合物。 - 【請求項３】 ポリマー成分として、コモノマーがエチ
レンである結晶性のブロックコポリマーを含み、補強性
充填剤としてタルクを含むポリプロピレン（ＰＰ）系配
合物において、 前記ブロックコポリマーとして、 加熱撓み温度（ＨＤＴ）（ ASTMD648:0.45MPa ）７０〜１０７℃ ロックウェル硬さ（ＨＲＲ）（ ASTMD785) ５０〜７５ の物性を満たす低撓み温度タイプのものに加えて、 加熱撓み温度（ＨＤＴ）（ ASTMD648:0.45MPa ）１０８〜１３０℃ ロックウェル硬さ（ＨＲＲ）（ ASTMD785) ７６〜１００ を満たす高撓み温度タイプのものを含むことを 特徴とす
るＰＰ系配合物。 - 【請求項４】 前記ブロックコポリマーにおける低撓み
温度タイプ・高撓み温度タイプが、ともにエチレン含量
が２〜１０ wt であることを特徴とする請求項３記載のＰ
Ｐ系配合物。 - 【請求項５】 前記ブロックコポリマーの低撓み温度タ
イプと高撓み温度タイプの混合比（重量比）が、前者／
後者＝２／８〜８／２であることを特徴とする請求項３
記載のＰＰ系配合物。 - 【請求項６】 前記ブロックコポリマーの低撓み温度タ
イプと高撓み温度タイプの混合比（重量比）が、前者／
後者＝２／８〜８／２であることを特徴とする請求項４
記載のＰＰ系配合物。 - 【請求項７】 前記タルクの配合量が、ポリマー成分合
計量１００重量部に対して１０〜７０重量部であること
を特徴とする請求項３〜６のいずれかに記載のＰＰ系配
合物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00601696A JP3484853B2 (ja) | 1996-01-17 | 1996-01-17 | ポリプロピレン系配合物 |
Applications Claiming Priority (1)
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