JP2000129192A - ポリプロピレン用着色剤組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 結晶性ポリプロピレンと熱可塑性ゴム及びタ
ルクを含む特定ポリプロピレン系樹脂組成物は、剛性、
耐衝撃性、熱変形性などの機械的物性が特に優れ、自動
車用部品に多用されるので塗装性やフォギングに対する
要求水準は高い。その着色に用いられる従来の粒状着色
剤は、この要求を十分満たしていない。 【解決手段】 粒状着色剤の組成を、顔料(a)1〜80重量
％に対し、ランダム共重合ポリプロピレン(b) と低分子
量ポリエチレンと低分子量ポリプロピレンとでなる低分
子量ポリオレフィン(C) とエチレン−αオレフィン及び
又はプロピレン−αオレフィン共重合体ゴム(d) を20重
量％以上とする。射出成形された特定ポリプロピレン系
樹脂組成物の機械的物性を低下させる事なく塗装性、フ
ォギングを満足し、色ムラのない均一な着色成形を行う
事ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ポリプロピレンを主成
分とする樹脂組成物を射出成形加工した際、顔料を成形
品に容易に分配し、ポリプロピレン系樹脂組成物の高い
剛性、優れた耐衝撃性を損なう事のない着色剤組成物に
関するものである。本発明の着色剤組成物は、自動車内
装材に用いられるポリプロピレン系樹脂組成物に使用で
きる。

【０００２】

【従来の技術】ポリプロピレンは近年触媒や重合法改良
により成形性や物性改善が進み、かつリサイクルがし易
いという点から、幅広い用途に対して使用されている。
特に自動車の内装用部品には、耐衝撃性や剛性に優れ、
リサイクルが容易なポリプロピレン系樹脂組成物が用い
られてきている。このような樹脂組成物としては、ポリ
プロピレン単独重合体、エチレンとブロック共重合した
ポリプロピレン、エチレンとランダム共重合したポリプ
ロピレンなどのポリプロピレンにエチレン−プロピレン
ゴムをブレンドしたり、ポリプロピレンにエチレン−プ
ロピレンゴムとエチレン−ブテンゴム或いはエチレン−
オクテンゴムとをブレンドした物に、タルクが練り込ま
れたものがある。

【０００３】これら樹脂組成物は、インストルメントパ
ネルやドアトリム或いはピラーの成形に供されている
が、機械的特性を更に高める事や、成形品表面の改質で
塗装性を良好にする事や、自動車へ取り付けられた成形
物からの揮発物によるガラスの霞み、即ちフォギングの
ない事等が求められ、着色が容易で美麗な外観を呈する
事が求められている。そこで樹脂組成物を改善する為、
ポリプロピレンの溶融流動性や立体規則性を制御した
り、ゴムの量や種類、タルクの量や種類を検討した上
で、樹脂組成物作成段階の混練を工夫する事等が試みら
れてきている。

【０００４】そしてこれらの着色には一般のプラスチッ
クと同様、粉末状、粒状あるいは液状の着色剤が使用さ
れている。着色剤は、着色成分たる顔料に分散助剤を加
えたものか、それに樹脂を加え単に混合したり溶融混練
したりして得られるものであるが、ポリプロピレンの着
色には、分散助剤を加えたままの粉体着色剤では、その
取り扱いで環境汚染があり自動計量機における計量精度
も悪いので、最適な着色剤の一つとして粒状着色剤、通
称マスターバッチカラーが使用されつつある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ポリプロピレン系樹脂
組成物の中で従来の組成物より物性に優れ、成形加工性
に優れた物が提案されてきており、常温（２３℃）にお
いて曲げ弾性率が２０００ＭＰａ、アイゾット衝撃強さ
が１４５Ｊ／ｍ、熱変形温度が１２０℃以上（４５５Ｋ
Ｐａ）、ＭＦＲが２０ｇ／10ｍｉｎのような物がある。
このようなポリプロピレン系樹脂組成物としては、エチ
レン或いはαオレフィンとの共重合ポリプロピレンにオ
レフィン系ゴムとタルクを加えた物が提案され実用化さ
れている。

【０００６】この組成物の中の共重合ポリプロピレンは
ポリプロピレン部がアイソタクチックペンタッド分率で
０．９７以上、ＭＦＲが２０〜４５０ｇｒ／10ｍｉｎ
（２３０℃−２．１６Ｋｇ荷重）で共重合ポリプロピレ
ンのＭＦＲは１０〜４００ｇｒ／10ｍｉｎである。オレ
フィン系ゴムはエチレン−プロピレン、エチレン−オク
テン、エチレン−ブテンの各共重合体であったり、ポリ
ブタジエンを水素添加して得られるようなジエン系重合
体であったり、ビニル芳香族化合物との共重合体、例え
ばスチレンが結合したブタジエンを水素添加させたオレ
フィン系重合体である。タルクは平均５μ以下の微粒品
で、比表面積は３．５ｍ²／ｇ以上ある。それぞれの組
成は大略、共重合ポリプロピレンが５０〜７７重量％、
オレフィン系ゴムは８〜２５重量％、タルクは１５〜２
５重量％となる。物性に優れ、成形加工性に優れるこの
ような組成物はナノコンポジットと呼ばれ、タルクを起
点としたポリプロピレン結晶を伴うポリプロピレン相と
ゴム相とが微細に整然と互いに入り組んだ構造を呈す
る。

【０００７】従来、物性や適性の違う樹脂組成物を自動
車成形部品毎に使い分けてきたが、このような物性や加
工性に優れた一つの材料で賄う事は物性バランスの良い
自動車内装部品が簡単に得られる利点がある。更にマス
ターバッチカラーを射出成形段階で希釈して使用するこ
とを前提とすれば、無着色な樹脂組成物を容易に大量生
産でき、成形の管理や着色に係わるコストの低下が図れ
るという利点が生じる。

【０００８】ところが、従来の着色方式ではこのような
ポリプロピレン系樹脂組成物に対しては様々の問題を生
じていた。まず第一の問題としては、ポリプロピレン系
樹脂組成物を着色すると機械的特性が所期値とはなら
ず、ポリプロピレン系樹脂組成物を混練作成する段階
で、色毎に樹脂組成物の微妙な調整を必要とする点が上
げられる。従来のマスターバッチカラーをポリプロピレ
ン系樹脂組成物へ加え着色する事は結局、この調整がで
きないまま機械的特性を低下させた状態で成形品を作る
事になっていた。

【０００９】第二の問題としては、従来のマスターバッ
チカラーを使用すると、成形品にマスターバッチカラー
の分配（解膠）不良を起こし、美麗な外観が得られない
点を上げる事ができる。経済性を考慮してマスターバッ
チカラーの顔料濃度を高め、使用時の希釈比を大きくす
る（被着色樹脂に対しマスターバッチカラーの配合率を
小さくする）と、ポリプロピレン系樹脂組成物の機械的
特性の変化は少なくできるが、マスターバッチカラーの
顔料濃度が上がったことにより、マスターバッチカラー
の溶融粘度が高くなるので、成形機による混練不足が生
じ、分配不良現象である色むらや色筋を発生させてしま
う。

【００１０】この様な場合、色むら、色筋解消策として
従来はマスターバッチカラーの顔料濃度低下による希釈
比の低減、マスターバッチカラーの担体樹脂を流動性の
良い樹脂にする方法や、成形機の混練条件を高めたりす
る方法が採用されてきている。しかしながら希釈比の低
減や、混練条件を高める方法は着色コストが高くなり、
経済性を損なう事となっていた。

【００１１】第三の問題としては、ラッカー塗料で塗装
された自動車内装部品の、車内へ持ち込まれた油脂類の
接触で起きる塗膜剥離を上げる事ができる。これは着色
したポリプロピレン系樹脂組成物でなる成形部品を塗装
した場合、顕著に発生し着色剤成分の見直しが求められ
ていた。

【００１２】第四の問題としては、自動車へ取り付けら
れた内装部品が、日光（熱線）を主とした熱環境に曝さ
れ、窓ガラスを経時的に曇らせてしまう点が上げられ
る。ガラスを曇らせる現象は、所謂フォギング（ガラス
霞み性）と呼ばれ、内装部品中に含有される揮発成分が
遊離して付着する現象であるが、着色したポリプロピレ
ン系樹脂組成物において強く発生するので、着色剤成分
の見直しが求められていた。

【００１３】このような問題の一部は、一般的な樹脂組
成物に対し、既にマスターバッチカラーの観点で解決し
ようと様々の試みがなされてきている。例えば特開平１
−２６１４４０号公報には、顔料と二元系及び三元系非
晶性ポリオレフィンとで作られたマスターバッチカラー
がポリエチレンやポリプロピレンなどのオレフィン系樹
脂、アクリロニトリルスチレンブタジエン共重合体、ポ
リ塩化ビニルなどの樹脂に色むらを改善する技術として
開示されている。また、特開平５−２０２２３４号公報
には、マスターバッチカラーの担体としてα，β不飽和
二重結合を有するモノマーと不飽和二重結合を有する二
塩基酸ないしその無水物との共重合体を含有するもの
が、機械的物性や耐熱性等の物性が特に重要視されるポ
リオレフィンの着色に対し極めて有効であることが示さ
れている。更に、特公平６−２１２０１号公報には顔料
とエチレン−酢酸ビニル共重合体とポリオレフィンワッ
クスおよびカルボン酸含有ポリオレフィンワックスから
なるマスターバッチカラーが、顔料含有率を高くして
も、オレフィン系樹脂やスチレン系樹脂の様な汎用樹脂
のみならずポリアミド、ポリアセタールの様な加工温度
の高いエンジニアリングプラスチックに対しても、顔料
分散が良好でかつ成形時に容易に分配する着色組成物と
して開示されている。

【００１４】一方、特開平８−３２５４２２号公報に
は、顔料とエチレン−αオレフィン共重合体或いはプロ
ピレン−αオレフィン共重合体と低分子量ポリエチレン
とでなるマスターバッチカラーが高結晶性ポリプロピレ
ンや充填剤入りポリプロピレンで分配の良い事が述べら
れている。また、特許第２６５４９７９号公報には、結
晶性ポリプロピレン単独重合体と脂肪酸金属塩、ポリエ
チレンワックス又はポリプロピレンワックスから選ばれ
る一つを分散媒体とした加工顔料とでなるマスターバッ
チカラーが充填剤入りポリプロピレンに対し顔料分散性
に優れ、かつ剛性、耐熱性及び耐衝撃性等の物性を損な
わないと述べられている。

【００１５】しかしながら、これら開示されたマスター
バッチカラーは自動車内装部品用に設計された高剛性、
高衝撃性で成形加工性に優れるポリプロピレン系樹脂組
成物に対しては、性能に一部満足できないという面があ
った。本発明は種々の着色方式の中でこれら諸問題を起
こさない粒状着色剤、即ちマスターバッチカラーを提供
することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、このよう
な状況の下、粒状着色剤の性能改善を鋭意研究した結
果、特定のエチレン−αオレフィン共重合体或いはプロ
ピレン−αオレフィン共重合体に低分子量ポリエチレン
と低分子量ポリプロピレンとでなる低分子量オレフィン
樹脂とを特定のポリプロピレンと組み合わせてマスター
バッチカラーの担体樹脂として使用すると、ポリプロピ
レン系樹脂組成物の射出成形等で、低添加率でも色む
ら、色筋を起こさず、これら組成物でなる成形品の機械
的物性や塗膜密着性やフォギングに問題がないことを見
出した。

【００１７】即ち本発明は、先ず請求項１の発明として
は、エチレン−αオレフィン共重合体或いはプロピレン
−αオレフィン共重合体と低分子量ポリエチレンと低分
子量ポリプロピレンでなる低分子量オレフィン樹脂とラ
ンダム共重合ポリプロピレンとからなる担体樹脂、及び
顔料よりなる着色剤組成物であって、充填剤として微粉
タルクを含有し、２３℃における曲げ弾性率が２０００
ＭＰａ以上、アイゾット衝撃強さが１４５Ｊ／ｍ以上、
熱変形温度が１２０℃以上でかつＭＦＲが２０ｇｒ／１
０ｍｉｎ以上のポリプロピレン系樹脂組成物の着色用で
あることを特徴とする着色剤組成物。

【００１８】請求項２の発明としては、エチレン−αオ
レフィン共重合体が、エチレン−プロピレン共重合体ゴ
ムであり、そのプロピレン含有率が３〜９５重量％であ
る請求項１記載の着色剤組成物。

【００１９】請求項３の発明としては、エチレン−αオ
レフィン共重合体が、エチレン−ブテン−１共重合体ゴ
ムであり、そのブテン−１含有率が３〜９５重量％であ
る請求項１記載の着色剤組成物。

【００２０】請求項４の発明としては、エチレン−αオ
レフィン共重合体が、エチレン−オクテン共重合体ゴム
であり、そのオクテン含有率が３〜９５重量％である請
求項１記載の着色剤組成物。

【００２１】請求項５の発明としては、プロピレン−α
オレフィン共重合体が、プロピレン−ブテン−１共重合
体ゴムであり、そのブテン−１含有率が３〜９５重量％
である請求項１記載の着色剤組成物。

【００２２】請求項６の発明としては、ランダム共重合
ポリプロピレンが、エチレン或いはブテン−１とのラン
ダムコポリマーである請求項１〜５のいずれか１つに記
載の着色剤組成物。

【００２３】請求項７の発明としては、低分子量ポリエ
チレンと低分子量ポリプロピレンが１：１〜９：１であ
る請求項１〜６のいずれか１つに記載の着色剤組成物。

【００２４】請求項８の発明としては、顔料を１〜８０
重量％および担体樹脂を２０重量％以上を含有し、担体
樹脂中のエチレン−αオレフィン共重合体或いはプロピ
レン−αオレフィン共重合体と低分子量ポリエチレンと
低分子量ポリプロピレンでなる低分子量オレフィン樹脂
の割合が１：８〜１：１の範囲である請求項１〜７のい
ずれか１つに記載の着色剤組成物。

【００２５】請求項９の発明としては、顔料１〜８０重
量％および担体樹脂２０重量％以上を含有し、担体樹脂
中のエチレン−αオレフィン共重合体或いはプロピレン
−αオレフィン共重合体と低分子量ポリエチレンと低分
子量ポリプロピレンでなる低分子量オレフィン樹脂の総
量に対しランダム共重合ポリプロピレンの割合が１：１
０〜１０：１の範囲である請求項１〜８のいずれか１つ
に記載の着色剤組成物。

【００２６】請求項１０の発明としては、粒状をなす請
求項１〜９のいずれか１つに記載の着色剤組成物。

【００２７】等である。この様な組成物は、通例の如く
溶融混練体として得られ、マスターバッチカラーとして
の形態をとる。

【００２８】

【発明の実施の形態】本発明の実施形態の典型的なもの
及び最良の状態は後記実施例に具体的に示されるが、本
発明を実施する上で選択可能な各構成要件等について以
下に詳細に説明する。

【００２９】本発明で使用するエチレン−αオレフィン
共重合体或いはプロピレン−αオレフィン共重合体と
は、バナジウムやシングルサイト系触媒などの有機金属
化合物を触媒として溶液重合等で合成されるゴム質のも
のでオレフィン系ゴム状共重合体とも呼ばれるもの（略
称・共重合体ゴム）ある。いずれも本発明では粉状、粒
状等の形状は問わないが、エチレン−αオレフィン共重
合体では、エチレンにプロピレン或いはブテン−１或い
はオクテンを二元共重合させたエチレン−プロピレン共
重合体或いはエチレン−ブテン−１共重合体或いはエチ
レン−オクテン共重体と、これらにジシクロペンタジエ
ン、メチルテトラヒドロインデン、メチレンノルボーネ
ン、エチリデンノルボーネン、１，４ヘキサジエン等の
非共役ジエンのいずれかを第３成分として加え共重合さ
せた三元共重合体が含まれる。同様にプロピレン−αオ
レフィン共重合体ではプロピレンにブテン−１を共重合
させたプロピレン−ブテン−１共重合体が含まれる。ま
たこの様な両共重合体は、所望により適宜組み合わせて
併用することも可能である。

【００３０】これら二元或いは三元共重合体とも、その
αオレフィン成分比は３〜９５重量％の構成で、成分比
により軟化点や密度は変化するが、１６０℃以下で軟化
する物が望ましく、溶融流動性（ＭＦＲ）が高い物が望
ましい。このような物としては日本合成ゴム（株）のＪ
ＳＲ ＥＰ（商品名）、三井化学（株）のタフマー（商
品名）、エクソン化学（株）のビスタロン（商品名）及
び住友化学（株）のエスプレン（商品名）をあげること
ができる。

【００３１】本発明で用いる低分子量ポリエチレン及び
低分子量ポリプロピレンは顔料分散を助ける効果を有
し、低分子量ポリエチレンは分子量が５００〜２０００
０、低分子量ポリプロピレンは５００〜３００００であ
り、モノマーの重合により得られる物およびポリマーの
熱分解で得られるすべてを対象とすることができる。ま
たこれら低分子量樹脂は後処理により分子中にアクリル
酸、メタクリル酸、エタクリル酸、マレイン酸、フマル
酸、イタコン酸等のα，β−不飽和カルボン酸またはそ
の無水物の酸基を導入させても本発明では何等さしつか
えがない。

【００３２】本発明で用いるポリプロピレンは、液相、
気相を問わずチーグラターナッタ系触媒やシングルサイ
ト触媒で合成される物で、合成段階で、エチレンやαオ
レフィンとのランダム共重合体であって、溶融流動性
（ＭＦＲ、２３０℃−２．１６Ｋｇ荷重）が着色対象の
ポリプロピレン系樹脂組成物より高流動である事が望ま
しい。

【００３３】本発明で用いる顔料は、プラスチック加工
分野で公知のものであり、例えば酸化チタン、酸化亜
鉛、弁柄、チタニウムオキサイド系焼成顔料、群青、ア
ルミン酸コバルト、カーボンブラックなどの無機顔料
と、アゾ系、キナクリドン系、アンスラキノン系、ペリ
レン系、イソインドリノン系、フタロシアニン系、キノ
フタロン系、スレン系、ジケトピロロピロール系などの
有機顔料と、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、タルクな
どの体質顔料である。

【００３４】本発明の着色剤組成物は、顔料とエチレン
−αオレフィン共重合体或いはプロピレン−αオレフィ
ン共重合体及び低分子量ポリエチレンと低分子量ポリプ
ロピレンでなる低分子量オレフィン樹脂及びランダム共
重合ポリプロピレンを必須成分とするが、担体樹脂の一
部としてホモポリプロピレン、ブロック共重合ポリプロ
ピレン、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレ
ン、高密度ポリエチレン等のオレフィン系樹脂或いは用
途適性改善の為の熱安定剤、光安定剤、難燃剤、可塑
剤、滑剤或いは充填剤を必要に応じて加えることができ
る。

【００３５】本発明では着色剤組成物必須成分が互いに
ポリプロピレン系樹脂組成物の諸性能を維持補完し合う
関係にある。エチレン−αオレフィン共重合体或いはプ
ロピレン−αオレフィン共重合体はポリプロピレン系樹
脂組成物の機械的特性で耐衝撃性を増すが、剛性を減じ
易い。一方、ランダム共重合ポリプロピレンは逆の傾向
を示す。特に本発明ではランダム共重合ポリプロピレン
はホモ重合体やブロック共重合体に比べ、マスターバッ
チカラーとポリプロピレン系樹脂組成物との射出成形段
階の混練を容易にし、良好な解膠状態を現出させる。

【００３６】一方、低分子量ポリエチレンもポリプロピ
レン系樹脂組成物の機械的特性において、その耐衝撃性
を増し剛性を減じる傾向を示すが、低分子量ポリプロピ
レンは逆の傾向を示す。顔料分散に効果を示す低分子量
ポリエチレンの滑性はエチレン−αオレフィン共重合体
或いはプロピレン−αオレフィン共重合体との併用で低
減でき、一部を低分子量ポリプロピレンに替える事で更
に低減でき、射出成形段階でのマスターバッチカラーの
混練を損なわせる事がない。また、この組み合わせは低
分子量ポリエチレンの成形品表面へのブリードも抑制す
ると考えられる。反面、エチレン−αオレフィン共重合
体或いはプロピレン−αオレフィン共重合体にとっては
低分子量ポリエチレンと低分子量ポリプロピレンを用い
る事は、自らの溶融流動性を高める効果が生じ、射出成
形段階での混練で容易にポリプロピレン系樹脂組成物へ
解膠する事ができる。

【００３７】更にこれら諸成分は１００℃程度の加熱で
は昇華、蒸発する事はなく、着色対象のポリプロピレン
系樹脂組成物と良く溶け合うのでポリプロピレン系樹脂
組成物の塗装性やフォギングに及ぼす影響は少ない。

【００３８】本発明の着色剤組成物必須成分の構成比
は、顔料が１〜８０重量％好ましくは５〜６０重量％
で、顔料を除いた残りの担体樹脂がエチレン−αオレフ
ィン共重合体或いはプロピレン−αオレフィン共重合体
及び低分子量ポリエチレンと低分子量ポリプロピレンで
なる低分子量オレフィン樹脂及びランダム共重合ポリプ
ロピレン三者であり、その合計が少なくとも２０重量％
以上である。また、この三者の内で全二者が１：８〜
１：１の範囲で全二者の総計に対し三番目のランダム共
重合ポリプロピレンが１：１０〜１０：１となっていれ
ばよい。

【００３９】更にこれら着色剤組成物の溶融流動性は、
ＭＦＲ（２３０℃−２．１６Ｋｇ荷重）で１００〜１０
００ｇ／10ｍｉｎが望ましく、これより低すぎても、高
すぎてもマスターバッチカラーの分配性が不良になる。

【００４０】粒状の着色剤は、着色剤必須成分と所望に
よりその他成分とを混合し、溶融混練して得られる。例
えば顔料を予め低分子量ポリエチレンと低分子量ポリプ
ロピレンとでなる低分子量オレフィン樹脂と高速ミキサ
ー等で混合し、バンバリ−ミキサーやニーダーで混練し
た後、加熱２本ロールや加熱３本ロールにて顔料を微細
に磨砕処理した上で、単軸スクリューや２軸スクリュー
押出機等の混練機でエチレン−αオレフィン共重合体或
いはプロピレン−αオレフィン共重合体とランダム共重
合ポリプロピレンとその他成分と共に混練して得られる
物であったり、これら成分全てを一度に混合し、バンバ
リーミキサー、ニーダー、高速回転インテンシブミキサ
ー、２軸スクリュー押出機等で溶融混練して得られる物
である。混練物の形状は混練機からの取り出し方により
ホットカットで粒状物としたり、シート或いはストラン
ドのコールドカットによる粒状物とすることができる。

【００４１】本発明着色剤の着色対象樹脂は、充填剤と
して微粉タルクを含有し、２３℃における曲げ弾性率が
２０００ＭＰａ以上、アイゾット衝撃強さが１４５Ｊ／
ｍ以上、熱変形温度が１２０℃以上でかつＭＦＲが２０
ｇｒ／１０ｍｉｎ以上のポリプロピレン系樹脂組成物
で、例えばアイソタクチックポリプロピレンを含み、そ
れと充填剤等で強化された高剛性で高衝撃性ポリプロピ
レン系樹脂組成物であり、本発明着色剤は、所望の顔料
濃度となるように、その被着色樹脂１００重量部に対し
本発明着色剤が通常１０重量部以下で配合される。

【００４２】

【実施例】次に本発明を実施例、比較例を挙げて具体的
に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されず幅広
い応用範囲を持つものである。なお、実施例、比較例に
おける部及び％表示はすべて重量基準である。

【００４３】実施例１〜３と比較例１〜６ 表１記載の黒色酸化鉄(C.I.P.R.101)、チタンイエロ−
(Sb-Ni-Tioxide、C.I.P.Y.53)及び酸化チタン（ルチル型
C.I.P.W.6）顔料とステアリン酸亜鉛とをそれぞれ表１
記載（比較例３、４、５、７）の配合比（部）で高速ミ
キサーで混合し粉状物とした。一方、ステアリン酸亜鉛
を低分子量ポリエチレンに替え、表１記載（実施例１、
２、３および比較例１、２、６）の配合比（部）で前記
処方と同様に高速ミキサーで混合した後、加圧ニ−ダ−
にて加熱溶融混練し、続いて３本ロールにて微細に磨砕
処理した混練物をクラッシャーで粉砕することによって
顔料分散の良い不定型粒状物にした。これら粉状或いは
粒状物を表１記載のポリプロピレン或いはポリエチレン
或いはオレフィン系ゴム状共重合体とそれぞれ表１記載
の配合比にて混合し、２軸スクリュ押出機（L/D=30）に
て溶融混練し、ストランド状に押し出しし、水槽で冷却
した後、回転刃切断型ペレタイザ−にて長さ２〜３ｍｍ
の円筒形グレー色マスタ−バッチカラ−ペレット100部
に加工した。

【００４４】得られたマスターバッチカラーは、高剛性
で高衝撃性ポリプロピレン（ＰＰＦと略称）に添加した
場合の射出成形色むら試験、物性試験、塗膜密着性試験
及びフォギング試験に供した。その結果は表２に記載し
たが、本発明組成のマスターバッチカラーは、色むらが
なく、諸物性値の保持率は９５％以上、塗膜密着性も良
く、フォギングもなく良好であった。

【００４５】なお射出成形色むら評価方法及び物性試験
方法は次の通りで、これは後述する実施例４〜７および
比較例８〜１０の場合と共通するので、その場合と併せ
て記載すると以下のようになる。

【００４６】射出成形色むら評価試験：マスターバッチ
カラーを表２又は４に記載の高剛性、高衝撃性ポリプロ
ピレン組成物（ＰＰＦ−Ａ又はＰＰＦ−Ｂ）へ表２、４
に記載の希釈率（３％）で加え混合した後、混合物をフ
ルフライトスクリュ（L/D=22）装着の型締圧２００トン
の射出成形機で成形温度220℃、金型温度30℃、背圧10K
g/cm²にてフィルムケ゛ート平板金型（平板サイズ：厚さ3mm×幅
100mm×長さ345mm）にて成形する。

【００４７】色むらの評価は平板上に認められる色筋の
大小で行い評価基準は５段階とする

【００４８】射出成形物性試験：マスターバッチカラー
を表２又は４に記載の高剛性、高衝撃性ポリプロピレン
組成物（ＰＰＦ−Ａ又は同Ｂ）へ表２、４に記載の希釈
率（３％）で加え混合した後、混合物をフルフライトス
クリュ（L/D=20）装着の型締圧６０トンの射出成形機で
成形温度210℃、金型温度40℃、背圧20Kg/cm² にて試験
ピース成形用金型で成形する。成形ピースは引張試験、
曲げ試験、ＩＺＯＤ衝撃試験、熱変形試験（ＨＤＴ）に
供する。各試験条件はＡＳＴＭに準ずる。 引張試験 ＡＳＴＭ−Ｄ６３８ 試料形状：タイフ゜1タ゛ンヘ゛ル片 曲げ試験 ＡＳＴＭ−Ｄ７９０ 試料形状：1/4"ヒ゜-ス ＩＺＯＤ衝撃試験 ＡＳＴＭ−Ｄ２５６ 試料形状：1/4"ヒ゜ース ＨＤＴ試験 ＡＳＴＭ−Ｄ６４８(455KPa応力) 試料形状：1/4"ヒ゜ース

【００４９】評価基準：未着色樹脂の物性値を１００％
として、着色樹脂物性値の保持率を以下の基準で表示す
る。 ○：物性値の保持率が９５％以上である △：物性値の保持率が９０％以上〜９５％未満である ×：物性値の保持率が９０％未満である

【００５０】塗膜密着性試験：マスターバッチカラーを
表２又は４に記載の高剛性、高衝撃性ポリプロピレン組
成物（ＰＰＦ−Ａ又は同Ｂ）へ表２、４記載の希釈率
（３％）で加え混合した後、混合物をフルフライトスク
リュ（L/D=20）装着の型締圧６０トンの射出成形機で成
形温度230℃、金型温度40℃、背圧20Kg/cm²にて厚さ3×
幅80×長さ145mmの平板金型で成形する。成形ピースは
成形後72 時間経過してから、主成分として茶色顔料、
メチルメタアクリレート共重合体とトルエンとキシレン
を含むラッカー塗料で表面をスプレー塗装し、70℃で10
min 間乾燥させることにより、表面に厚み20μの塗膜を
形成させる。次に、塗装48時間経過後の平板ピースに整
髪料（商品名ブラバス）を1gr／100cm² の量で、ラッカ
ー塗膜面上に塗布しその上に白色ネル布を貼り付け、更
にそれを密封容器に入れ80℃で168時間加温する。

【００５１】加温完了後はラーッカー塗膜面上の整髪料
を、中性洗剤低濃度水溶液で洗い流し、平板ピースをよ
く乾燥させる。その後、カッターにて塗膜面をクロスカ
ットし、その部分にセロハンテープを貼り付けた後、勢
いよく剥がし塗膜密着の状況を調べる。

【００５２】評価基準：以下の基準で表示する。 ○：全く剥がれない △：僅かに剥がれる ×：剥がれる

【００５３】フォギング試験：マスターバッチカラーを
表２又は４に記載の高剛性、高衝撃性ポリプロピレン組
成物（ＰＰＦ−Ａ又は同Ｂ）へ表２、４に記載の希釈率
（３％）で加え混合した後、混合物をフルフライトスク
リュ（L/D=20）装着の型締圧６０トンの射出成形機で成
形温度230℃、金型温度40℃、背圧20Kg/cm²にて厚さ2×
幅25×長さ100mmの平板金型で成形する。次に成形ピー
スは高さ170mmで内径70mm、口径40mmのガラス瓶に入れ
る。瓶は口部にヘーズ（ガラス霞み度）値が0.3以下の
ガラス板を当てがい瓶内を密封化し、100℃に熱したオ
イルバスへ瓶上部が液面から出るように浸漬させて20時
間加熱させる。フォギングの状態は加熱終了後、瓶口部
にあるガラスを取り出し、1時間以内にヘーズメータに
て霞み度として測定して知る。

【００５４】評価基準：以下の基準で表示する。 ○：ヘーズ値が15未満でありフォギングはなく良 △：ヘーズ値が15以上20未満であり、フォギングがあり
やや不良 ×：ヘーズ値が20以上であり、フォギング大、不良

【００５５】表１中の配合原料の詳細は以下の通り 低分子量ポリエチレン：分子量(Mn)＝5000、粘度(CPS:1
40℃)＝3000、軟化点＝111℃ 低分子量ポリプロピレンＡ：分子量(Mn)＝4000、軟化温
度＝149℃ ステアリン酸亜鉛：ステアリン酸塩(55%)、パルミチン
酸塩、ミリスチン酸塩の 混合品、
融点(示差熱量分析)＝127℃ アイソタクチックＰＰ−Ａ：エチレンプロピレンランダ
ム共重合体 ＭＦＲ(230℃荷重2.16Kg)＝40gr/10min アイソタクチックＰＰ−Ｂ：エチレンプロピレンブロッ
ク共重合体 ＭＦＲ(230℃荷重2.16Kg)＝60gr/10min アイソタクチックＰＰ−Ｃ：ホモポリプロピレン ＭＦＲ(230℃荷重2.16Kg)＝60gr/10min エチレン系樹脂−Ａ：低密度ポリエチレン ＭＦＲ(190℃荷重2.16Kg)＝50gr/10min エチレン系樹脂−Ｂ：直鎖状低密度ポリエチレン ＭＦＲ(190℃荷重2.16Kg)＝40gr/10min エチレン系樹脂−Ｃ：高密度ポリエチレン ＭＦＲ(190℃荷重2.16Kg)＝60gr/10min 共重合体ゴム−Ａ：エチレンプロピレンゴム（エチレン
含有率74%） ＭＦＲ(230℃荷重2.16Kg)＝40gr/10min 溶融温度＝55
℃ 共重合体ゴム−Ｂ：エチレンブテン−１ゴム（エチレン
含有率80%） ＭＦＲ(230℃荷重2.16Kg)＝100＜gr/10min 溶融温度＝9
3℃ 共重合体ゴム−Ｃ：エチレンプロピレンゴム（エチレン
含有率31%） ＭＦＲ(230℃荷重2.16Kg)＝2gr/10min 溶融温度＝86℃

【００５６】表２中の着色試験用樹脂の詳細は以下の通
り。 ＰＰＦ−Ａ：高剛性、高衝撃性ポリプロピレン組成物。
ＰＰ部がアイソタクチックペンタッド分率＝0.98で、Ｍ
ＦＲ(230℃荷重2.16Kg)＝50gr/10minであるエチレンと
のブロック共重合ポリプロピレン65部にエチレン−αオ
レフィン共重合体15部、微粉タルク20部及び酸化防止
剤、光安定剤を少量部加えて２軸スクリュ押出機で混練
して作成した物。ＭＦＲ(230℃荷重2.16Kg)＝25gr/10mi
n、引張破断点伸度＝400%、２３℃における曲げ弾性率
＝2300MPa、IZOD衝撃値(1/4")＝140J/m、HDT＝125℃、
塗膜密着性は良好でフォギングもなく良好である。

【００５７】

【表１】

【００５８】

【表２】

【００５９】実施例４〜７と比較例８〜１０ 表３記載のカーボンブラック(C.I.P.B.7)、酸化チタン
(C.I.P.W.7)及び銅フタロシアニンブルー（β型C.I.P.
B.15:3）顔料とステアリン酸マグネシウムとをそれぞれ
表３記載の配合比（部）で高速ミキサーで混合し粉状物
とした。一方、ステアリン酸マグネシウムを低分子量ポ
リプロピレンと低分子量ポリエチレンに替え、表３記載
の配合比（部）で前記処方と同様に高速ミキサーで混合
した後、加圧ニ−ダ−にて加熱溶融混練し、続いて３本
ロールにて微細に磨砕処理した混練物をクラッシャーで
粉砕することによって顔料分散の良い不定型粒状物にし
た。これら粉状或いは粒状物を表３記載のポリプロピレ
ンを一部加えてそれぞれ表３記載の配合比にて混合し、
２軸スクリュ押出機（L/D=30）にて溶融混練し、ストラ
ンド状に押し出しし水槽で冷却した後、回転刃切断型ペ
レタイザ−にて長さ２〜３ｍｍの円筒形青色マスタ−バ
ッチカラ−ペレット100部 に加工した。得られたマスタ
ーバッチカラーは、高剛性で高衝撃性ポリプロピレンに
添加した場合の射出成形色むら試験、物性試験、塗装性
試験及びフォギング試験に供した。

【００６０】結果は表４に記載したが、本発明組成のマ
スターバッチカラーは色むらがなく、諸物性値の保持率
は９５％以上、塗膜密着性も良く、フォギングもなく良
好であった。

【００６１】表３中の配合原料の詳細は以下の通り。 低分子量ポリエチレン：表１に記載された物と同一 低分子量ポリプロピレンＢ：分子量(Mn)＝29000、溶融
温度＝144℃ ステアリン酸マグネシウム：ステアリン酸塩(55%)、パ
ルミチン酸塩、ミリスチ ン酸
塩の混合品、融点(示差熱量分析)＝118℃ アイソタクチックＰＰ−Ｄ：エチレンプロピレンランダ
ム共重合体 ＭＦＲ(230℃荷重2.16Kg)＝85gr/10min アイソタクチックＰＰ−Ｅ：ホモポリプロピレン ＭＦＲ(230℃荷重2.16Kg)＝350gr/10min 共重合体ゴム−Ｄ：エチレンブテン−１ゴム（エチレン
含有率80%） ＭＦＲ(230℃荷重2.16Kg)＝7gr/10min 溶融温度＝79
℃ 共重合体ゴム−Ｅ：エチレンオクテンゴム（エチレン含
有率60%） ＭＦＲ(230℃荷重2.16Kg)＝8gr/10min 溶融温度＝58
℃ 共重合体ゴム−Ｆ：プロピレンブテンゴム（プロピレン
含有率87%） ＭＦＲ(230℃荷重2.16Kg)＝8gr/10min 溶融温度＝155
℃

【００６２】表４中の着色試験用樹脂の詳細は以下の通
り。 ＰＰＦ−Ｂ：高剛性、高衝撃性ポリプロピレン組成物。
ＰＰ部がアイソタクチックペンタッド分率＝0.98でＭＦ
Ｒ(230℃荷重2.16Kg)＝100gr/10minであるエチレンとの
ブロック共重合ポリプロピレン60部にエチレン−αオレ
フィン共重合体20部、微粉タルク20部及び酸化防止剤、
光安定剤を少量部加えて２軸スクリュ押出機で混練して
作成した物。ＭＦＲ(230℃荷重2.16Kg)＝30gr/10 min、
引張破断点伸度＝400%、２３℃における曲げ弾性率＝22
00MPa、IZOD衝撃値(1/4")＝170J/m、HDT＝125℃、塗膜
密着性は良好でフォギングはなく良好である。

【００６３】

【表３】

【００６４】

【表４】

【００６５】

【発明の効果】本発明の特定のポリプロピレン組成物を
マスターバッチカラーとして使用すると、無機フィラ
ー、オレフィン系ゴム、エチレン或いはαオレフィンと
の共重合ポリプロピレンとでなる高剛性で高衝撃性なポ
リプロピレン組成物を着色する場合に多くの利点を生
む。即ち成形品の成形加工段階で色むら、色筋を起こさ
ず、分配性が良好な為、着色が美麗均一にする事がで
き、着色した成形品は物性の低下もなく、ラッカー塗料
塗膜の油脂による膨潤剥離も起こさず、かつフォギング
も起こさない。その結果、高剛性で高衝撃性ポリプロピ
レン組成物の成形は容易になり、着色経費の大幅な削減
が図れると共に、安心して使用できる自動車内装部品が
得られる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０８Ｌ 23/16 Ｃ０８Ｌ 23/16 (72)発明者 後藤 洋輝 埼玉県蕨市錦町２−７−24 (72)発明者 粟野 宏基 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 西尾 武純 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 Ｆターム(参考） 4F070 AA13 AA15 AA16 AB11 AC27 AE04 DA05 DC14 FA03 FA17 FB07 FC03 FC05 4J002 BB03X BB05Z BB12Y BB14W BB14Z BB15W BB15Z DA036 DE106 DE116 DE136 DE146 DE236 DG046 DJ006 DJ046 DJ047 EE056 EQ016 EU026 EU066 FD017 FD096 GT00 HA09 4J038 CB022 CB041 CB082 CB091 CB101 KA08 KA20 MA02 NA11

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エチレン−αオレフィン共重合体或いは
   プロピレン−αオレフィン共重合体と低分子量ポリエチ
   レンと低分子量ポリプロピレンでなる低分子量オレフィ
   ン樹脂にランダム共重合ポリプロピレンとでなる担体樹
   脂、及び顔料よりなる着色剤組成物であって、充填剤と
   して微粉タルクを含有し、２３℃における曲げ弾性率が
   ２０００ＭＰａ以上、アイゾット衝撃強さが１４５Ｊ／
   ｍ以上、熱変形温度が１２０℃以上でかつＭＦＲが２０
   ｇｒ／１０ｍｉｎ以上のポリプロピレン系樹脂組成物の
   着色用であることを特徴とする着色剤組成物。
2. 【請求項２】 エチレン−αオレフィン共重合体が、エ
   チレン−プロピレン共重合体ゴムであり、そのプロピレ
   ン含有率が３〜９５重量％である請求項１記載の着色剤
   組成物。
3. 【請求項３】 エチレン−αオレフィン共重合体が、エ
   チレン−ブテン−１共重合体ゴムであり、そのブテン−
   １含有率が３〜９５重量％である請求項１記載の着色剤
   組成物。
4. 【請求項４】 エチレン−αオレフィン共重合体が、エ
   チレン−オクテン共重合体ゴムであり、そのオクテン含
   有率が３〜９５重量％である請求項１記載の着色剤組成
   物。
5. 【請求項５】 プロピレン−αオレフィン共重合体が、
   プロピレン−ブテン−１共重合体ゴムであり、そのブテ
   ン−１含有率が３〜９５重量％である請求項１記載の着
   色剤組成物。
6. 【請求項６】 ランダム共重合ポリプロピレンが、エチ
   レン或いはブテン−１とのランダムコポリマーである請
   求項１〜５のいずれか１つに記載の着色剤組成物。
7. 【請求項７】 低分子量ポリエチレンと低分子量ポリプ
   ロピレンが１：１〜９：１である請求項１〜６のいずれ
   か１つに記載の着色剤組成物。
8. 【請求項８】 顔料を１〜８０重量％および担体樹脂を
   ２０重量％以上を含有し、担体樹脂中のエチレン−αオ
   レフィン共重合体或いはプロピレン−αオレフィン共重
   合体に対し低分子量ポリエチレンと低分子量ポリプロピ
   レンでなる低分子量オレフィン樹脂の割合が１：８〜
   １：１の範囲である請求項１〜７のいずれか１つに記載
   の着色剤組成物。
9. 【請求項９】 顔料１〜８０重量％および担体樹脂２０
   重量％以上を含有し、担体樹脂中のエチレン−αオレフ
   ィン共重合体或いはプロピレン−αオレフィン共重合体
   と低分子量ポリエチレンと低分子量ポリプロピレンでな
   る低分子量オレフィン樹脂の総量に対しランダム共重合
   ポリプロピレンの割合が１：１０〜１０：１の範囲であ
   る請求項１〜８のいずれか１つに記載の着色剤組成物。
10. 【請求項１０】 粒状をなす請求項１〜９のいずれか１
    つに記載の着色剤組成物。