JP3984871B2

JP3984871B2 - Formability modifier for polypropylene resin and polypropylene resin composition containing the same

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Publication number: JP3984871B2
Application number: JP2002174473A
Authority: JP
Inventors: 幸仁残華; 三弘村山; 義治山本
Original assignee: Japan Polypropylene Corp
Current assignee: Japan Polypropylene Corp
Priority date: 2002-06-14
Filing date: 2002-06-14
Publication date: 2007-10-03
Anticipated expiration: 2022-06-14
Also published as: JP2004018647A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高流動性のプロピレン単独重合体部を有し、高ダイスウエル比、広分子量分布を有するプロピレン・エチレンブロック共重合体からなるポリプロピレン系樹脂用成形性改質剤、及び該ポリプロピレン系樹脂用成形性改質剤をポリプロピレン樹脂に配合した、射出成形時の成形加工性が良好で、成形時のフローマーク特性、成形時の内圧特性に優れ、自動車外装部品等の射出成形品に好適なポリプロピレン系樹脂組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ポリプロピレン樹脂に、エチレン・プロピレン共重合体、エチレン・ブテン共重合体等のエチレン系熱可塑性エラストマー成分と、タルク等の無機充填剤を配合したポリプロピレン樹脂組成物を、高剛性を必要とする自動車用部品に使用することは、従来から、広く知られている技術である。そして、ポリプロピレン樹脂や各種エラストマー成分、無機充填剤を目的に応じて、適宜選択することによって、成形性、機械物性、外観などを向上させることが提案されている。
一方、自動車部品は、より薄肉で、ハイサイクル成形で部品を製造するために、より高流動で高剛性な材料への需要が高まっている。このような点を改良する試みとして、特開平７−５３８４３号公報、同８−２０６８４号公報に記載の組成物が提案されているが、ハイサイクル成形が要求される用途においては、更に高流動である材料が要求されており、この様な高度な要求を満足するためには、該組成物では流動性が不十分である。
更に、これらの無機充填剤を含有してなる材料は、一般的にフローマークと称される虎縞（トラシマ）状の成形外観不良を起こす傾向があり、成形品外観の意匠性を損なうといった問題がある。一方、このような成形品外観の不良を改善する手法として、特開２０００−８６８３７号公報、特開平６−２４８１５５号公報においては、分子量分布が広い材料を用いることが提案されている、また、特開平９−１７６４０６号公報、同９−１９４６４６号公報、同９−１２４７３６号公報においては、特定の構造を有するプロピレン・エチレンブロック共重合体を用いることにより、フローマークが良好な材料が提案されている。
【０００３】
しかしながら、これらの公報には、成形時の内圧には触れられておらず、バンパー等の大型成形部品を成形する際に、成形機に過大な負荷を与えること、加えて多大なエネルギーを必要とし生産コストが高いことなど、の問題は解決されておらず、高い流動特性を有しつつ、フローマーク特性に代表される成形品外観、成形内圧に代表される生産性、を両立する観点で、更に改善することが望まれているのが現状である。
一方、経済活動のグローバル化が進むなかで、世界のどこでも入手可能である汎用的な樹脂をベース（主成分）とする樹脂組成物であって、なおかつ前述の問題点を解決する樹脂材料が強く求められている。しかしながら、世界のどこでも入手可能な汎用的な樹脂は、流動性が高いことすら、満足できていないのが現状であり、これを克服する技術革新が必要不可欠となっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上記のような問題点及び欠点に鑑み、汎用的な樹脂をベース（主成分）としながら、バンパー等の大型成形部品を高品質で効率よく製造するために、高い流動特性を有しつつ、フローマーク特性に代表される成形品外観、成形内圧に代表される生産性、を兼ね備えるため、汎用的な樹脂成分に、第３成分として配合することで、それらをコントロールすることのできるポリプロピレン系樹脂用成形性改質剤を提供することにある。さらに、該成形性改質剤を用いて、バンパー、ロッカーモール、サイドモール、オーバーフェンダーをはじめとする自動車外装部品に好適な、良好な外観を発現し、成形加工性に優れた、ポリプロピレン系樹脂組成物を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、特定のメルトフローレート及び特定量のプロピレン単独重合体部を有し、且つ特定のメルトフローレート及びダイスウエル比を有するプロピレン・エチレンブロック共重合体を、成形性改質剤としてポリプロピレン系樹脂に配合することにより、ポリプロピレン系樹脂組成物の成形外観特性、成形性をコントロール出来ることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００６】
すなわち、本発明の第１の発明によれば、プロピレン単独重合体部分とプロピレン・エチレンランダム共重合体部分とを含有するプロピレン・エチレンブロック共重合体において、プロピレン単独重合体部分は、１段重合もしくは多段重合され、メルトフローレート（ＪＩＳＫ７２１０、温度２３０℃、荷重２１．１８Ｎ）が５００ｇ／１０分以上、その含有量が５０〜９８重量％であり、プロピレン・エチレンランダム共重合体部分は、エチレン分率が２５〜３７重量％、その含有量が２〜５０重量％であり、且つプロピレン・エチレンブロック共重合体全体のメルトフローレートが１００ｇ／１０分以上、ダイスウエル比が１．２〜２．５であるプロピレン・エチレンブロック共重合体からなることを特徴とするポリプロピレン系樹脂用成形性改質剤が提供される。
【０００７】
また、本発明の第２の発明によれば、プロピレン・エチレンブロック共重合体のゲルパーミエーション・クロマトグラフィー（ＧＰＣ）で測定される重量平均分子量Ｍｗと数平均分子量Ｍｎとの比（Ｑ値：Ｍｗ／Ｍｎ）が７〜１３であることを特徴とする第１の発明に記載の成形性改質剤が提供される。
【０００８】
また、本発明の第３の発明によれば、
（Ａ）第１又は２の発明に記載の成形性改質剤２〜４０重量部、及び
（Ｂ）ポリプロピレン系樹脂６０〜９８重量部
を含有することを特徴とする成形外観、成形内圧に優れるポリプロピレン系樹脂組成物が提供される。
【０００９】
また、本発明の第４の発明によれば、成分（Ｂ）ポリプロピレン系樹脂のメルトフローレート（ＪＩＳＫ７２１０、温度２３０℃、荷重２１．１８Ｎ）が２ｇ／１０分以上１００ｇ／１０分未満、ダイスウエル比が０．９８以上１．２未満、Ｑ値が３以上７未満であることを特徴とする第３の発明に記載のポリプロピレン系樹脂組成物が提供される。
【００１０】
また、本発明の第５の発明によれば、さらに、（Ｃ）エチレン系又はスチレン系エラストマーを、成分（Ａ）と成分（Ｂ）の合計１００重量部に対して、１〜４０重量部配合することを特徴とする第３又は４の発明に記載のポリプロピレン系樹脂組成物が提供される。
【００１１】
また、本発明の第６の発明によれば、さらに、（Ｄ）無機充填剤を、成分（Ａ）と成分（Ｂ）の合計１００重量部に対して、１〜７０重量部配合することを特徴とする第３又は４の発明に記載のポリプロピレン系樹脂組成物が提供される。
【００１２】
また、本発明の第７の発明によれば、さらに、（Ｃ）エチレン系又はスチレン系エラストマーを、成分（Ａ）と成分（Ｂ）の合計１００重量部に対して、１〜４０重量部配合し、（Ｄ）無機充填剤を、成分（Ａ）と成分（Ｂ）と成分（Ｃ）の合計１００重量部に対して、１〜７０重量部配合することを特徴とする第３又は４の発明に記載のポリプロピレン系樹脂組成物が提供される。
【００１３】
また、本発明の第８の発明によれば、（Ｃ）エチレン系又はスチレン系エラストマーのメルトフローレート（ＪＩＳＫ７２１０、温度２３０℃、荷重２１．１８Ｎ）が、０．３〜８０ｇ／１０分であることを特徴とする第５又は７の発明に記載のポリプロピレン系樹脂組成物が提供される。
【００１４】
また、本発明の第９の発明によれば、無機充填剤が、タルクであることを特徴とする第６又は７の発明に記載のポリプロピレン系樹脂組成物が提供される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
１．ポリプロピレン系樹脂用成形性改質剤
本発明のポリプロピレン系樹脂用成形性改質剤は、極めて流動性に優れるプロピレン単独重合体部分、及び、極めて分子量が大きな、エチレン・プロピレンランダム共重合体部分を含有するプロピレン・エチレンブロック共重合体である。
【００１６】
成形性改質剤を構成するプロピレン単独重合体部分の重合は、プロピレンの１段重合であっても、多段重合であってもかまわないが、成形特性を発現するためには、多段重合により得ることがより好ましい。また、そのメルトフローレート（ＪＩＳＫ７２１０、温度２３０℃、荷重２１．１８Ｎ；以下、ＭＦＲということがある）は、５００ｇ／１０分以上、好ましくは５５０〜３０００ｇ／１０分、更に好ましくは６００〜２０００ｇ／１０分である。プロピレン単独重合体部のＭＦＲが、５００ｇ／１０分未満であると、成形内圧が高くなるので好ましくない。プロピレン単独重合体部のＭＦＲは、プロピレン単独重合体部分の重合を終えた時のＭＦＲであり、多段重合を行う場合には、最終の重合槽から取り出されるプロピレン単独重合体部のＭＦＲである。
プロピレン単独重合体部分のメルトフローレートを調整するためには、重合時に水素を添加し分子量を制御して調整することができる。
【００１７】
プロピレン・エチレンブロック共重合体（成形性改質剤）のＭＦＲは、１００ｇ／１０分以上であり、好ましくは１００〜２５０ｇ／１０分である。ＭＦＲが１００ｇ／１０分未満では、射出成形時の成形加工性が劣り、また２５０ｇ／１０分を超えると衝撃特性、機械的強度などが不足する。
プロピレン・エチレンブロック共重合体のＭＦＲは、構成するプロピレン単独重合体部分及びエチレン・プロピレンランダム共重合体部分の重合比率及びそれぞれの分子量を制御することにより、調整することができる。
【００１８】
プロピレン・エチレンブロック共重合体（成形性改質剤）のダイスウエル比は、１．２〜２．５であり、好ましくは１．２５〜２．４であり、更に好ましくは、１．３５〜２．２５である。ダイスウエル比が１．２未満であると、プロピレン・エチレンブロック共重合体をポリプロピレン系樹脂に成形性改質剤として配合したポリプロピレン系樹脂組成物からの成形品におけるフローマーク外観の改良効果が乏しく、一方２．５を超えるものは工業的に製造が難しいので実用的でない。
なお、本発明における成形性改質剤のダイスウエル比は、プロピレン・エチレンブロック共重合体を、１９０℃の加熱シリンダーに挿填した後、６分間加熱保持し、直径１ｍｍ、長さ８ｍｍのオリフィスから０．１ｇ／分の速度で押し出して、そのストランド径を測定し、ストランド直径／オリフィス直径により算出し求めた値である。
プロピレン・エチレンブロック共重合体のダイスウエル比は、構成するエチレン・プロピレンランダム共重合部分の重合時において、なるべく低濃度の水素雰囲気下もしくは、実質的に水素の存在しない状態で重合を行い、分子量を高く制御することにより調整することができる。
【００１９】
プロピレン・エチレンブロック共重合体の成形性改質剤として、重要なもう一つの物性は分子量分布である。プロピレン・エチレンブロック共重合体の分子量分布（Ｑ値）は、重合体の重量平均分子量Ｍｗと数平均分子量Ｍｎとの比（Ｍｗ／Ｍｎ）で表現することができる。本発明のプロピレン・エチレンブロック共重合体のＱ値は、７〜１３が好ましく、より好ましくは８〜１２である。Ｑ値が７未満であると、成形性改質剤としての改良効果が劣り、プロピレン・エチレンブロック共重合体をポリプロピレン系樹脂に成形性改質剤として配合したポリプロピレン系樹脂組成物からの成形品におけるフローマーク外観が劣る。一方、１３を超えると、極めて製造が困難になるので好ましくない。
【００２０】
なお、本発明におけるプロピレン・エチレンブロック共重合体の分子量分布（Ｑ値）は、赤外検出器を装備したＧＰＣ装置（ミリポア社製１５０Ｃ）を用いて重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）を測定し、Ｍｗ／Ｍｎとして算出する。測定条件は、移動相溶媒としてオルソジクロロベンゼンを、標準物質として、Ｍｎ＝１８，０００、Ｍｗ＝５２，２００の高密度ポリエチレンを使用し、カラムおよび試料注入部の設定温度を１４０℃として測定する。
【００２１】
成形性改質剤のプロピレン・エチレンブロック共重合体の製造法は、特に限定されるものではなく、公知の方法、条件の中から適宜に選択される。プロピレンの重合触媒としては、通常、高立体規則性触媒が用いられる。例えば、四塩化チタンを有機アルミニウム化合物で還元し、更に各種の電子供与体及び電子受容体で処理して得られた三塩化チタン組成物と有機アルミニウム化合物及び芳香族カルボン酸エステルを組み合わせた触媒（特開昭５６―１００８０６号、特開昭５６−１２０７１２号、特開昭５８−１０４９０７号の各公報参照）、及び、ハロゲン化マグネシウムに四塩化チタンと各種の電子供与体を接触させた担持型触媒（特開昭５７−６３３１０号、同６３−４３９１５号、同６３−８３１１６号の各公報参照）等を例示することができる。
【００２２】
上記触媒の存在下、気相重合法、液相塊状重合法、スラリー重合法等の製造プロセスを適用して、プロピレンを単独で重合し、続いてプロピレンとエチレンをランダム重合することにより得られる。上記した溶融特性（ＭＦＲ）等を有するプロピレン・エチレンブロック共重合体を得るためには、スラリー法、気相流動床法にて、多段重合することが好ましい。プロピレンの単独重合を多段で行い、続いてプロピレンとエチレンをランダム重合する方法で得ることもできる。
【００２３】
プロピレン単独重合の多段重合法としては、以下に示す工程（１）と工程（２）による２段重合法を例示することができる。
工程（１）：プロピレンを、分子量調節剤として水素の存在下で重合する。分子量が大きすぎる重合体の生成を抑制するためである。水素は、１段目の重合工程で得られる重合体のＭＦＲが、５００ｇ／１０分以上、好ましくは５５０〜３０００ｇ／１０分、更に好ましくは、６００〜２０００ｇ／１０分となるように添加される。水素濃度としては、通常０．５〜４０％、好ましくは１〜３０％の範囲から選択される。また、重合温度は通常４０〜９０℃、圧力は２×１０^５〜３５×１０^５Ｐａの範囲から選択される。この工程（１）で得られる重合体の量は、通常全重合量の８０〜９９重量％、好ましくは８５〜９８重量％となるように調整される。工程（１）で製造される重合体の量が、８０重量％未満であると工程（２）で製造される高分子量のポリプロピレン重合体が多くなり過ぎ、成形性改質剤としての流れ性を損なう。
【００２４】
工程（２）：工程（１）で生成したポリプロピレン単独重合体部分と比べ、高分子量のポリプロピレン重合体を重合するために、なるべく低濃度の水素雰囲気下もしくは、実質上水素の存在しない状態で重合することが好ましい。重合は、工程（１）で生成したポリプロピレン及び触媒の存在下、引き続いて行われる。重合温度は通常４０〜９０℃、圧力は２×１０^５〜３５×１０^５Ｐａの範囲から選択される。この工程（２）で得られる重合体の量は、全重合量の１〜２０重量％、好ましくは２〜１５重量％となるように調整される。工程（１）及び工程（２）を結合して、結果として得られる重合体全体の物性値を前記した範囲に調整できれば、いかなる組み合わせを採用してもよい。
【００２５】
ポリプロピレン単独重合体部分の重合に続いて、プロピレン・エチレンランダム共重合体部分の重合を行う。ダイスウエル比、分子量分布（Ｑ値）を所定の値に調整するため、プロピレン・エチレンランダム共重合体部分は、高分子量のプロピレン・エチレンランダム共重合体にすることが好ましい。
プロピレン・エチレンランダム共重合は、高分子量の重合体を重合するために、なるべく低濃度の水素雰囲気下もしくは、実質上水素の存在しない状態で重合することが好ましい。重合は、プロピレン単独重合工程で生成したポリプロピレン及び触媒の存在下、引き続いて行われる。重合温度は通常４０〜９０℃、圧力は２×１０^５〜３５×１０^５Ｐａの範囲から選択される。プロピレン・エチレンランダム共重合体部分のエチレン分率は、好ましくは１５〜８０重量％、より好ましくは２０〜７０重量％、さらに好ましくは２５〜４５重量％である。
プロピレン・エチレンランダム共重合体部分の重量平均分子量は、好ましくは１００万以上、より好ましくは１００万〜８００万、さらに好ましくは１５０万〜７００万である。プロピレン・エチレンランダム共重合体部分の重量平均分子量が低いと、十分な成形性改質効果が得られない。
【００２６】
プロピレン単独重合体部分のプロピレン・エチレンブロック重合体中の構成割合は、５０〜９８重量％であり、好ましくは６０〜９５重量％、より好ましくは８０〜９３重量％である。プロピレン・エチレンランダム共重合体部分の構成割合は、２〜５０重量％であり、好ましくは５〜４０重量％であり、さらに好ましくは７〜２０重量％である。プロピレン単独重合体部分の割合が５０重量％未満（プロピレン・エチレンランダム共重合体部分が５０重量％を超える）では、曲げ剛性が低下し、９８重量％を超える（プロピレン・エチレンランダム共重合体部分が２重量％未満）とフローマークの改良効果が劣るので好ましくない。
【００２７】
上記の物性を有するプロピレン・エチレンブロック共重合体は、汎用的なベース樹脂、例えば、ポリプロピレン系樹脂等に、第３成分として配合することにより、ベース樹脂からなるポリプロピレン系樹脂組成物に高い流動特性を有しつつ、フローマーク特性に代表される成形品外観、成形内圧に代表される生産性等の物性を容易に付与し、コントロールすることのできる成形性改質剤とすることができる。
【００２８】
２．ポリプロピレン系樹脂組成物
（Ａ）成分：成形性改質剤
本発明のポリプロピレン系樹脂組成物における（Ａ）成分は、高い流動特性と、良好なフローマーク外観と、低い成形内圧を発現させる目的で用いられ、上記のポリプロピレン系樹脂用成形性改質剤を用いる。この成形性改質剤は、極めて流動性に優れるプロピレン単独重合体、及び、極めて分子量が大きなエチレン・プロピレン共重合体からなり、両者を兼ね備えることによりその性能が達成される。
【００２９】
（Ｂ）成分：ポリプロピレン系樹脂（Ｂ）
本発明のポリプロピレン系樹脂組成物における（Ｂ）成分は、ポリプロピレン系樹脂組成物の主成分であり、骨格となる樹脂成分である。ポリプロピレン系樹脂（Ｂ）としては、主にプロピレン・エチレンブロック共重合体が使用されるが、その製法は特に限定されず、公知の製造方法がいずれも適用で、また市販品をそのまま利用することができる。これらの中でも、次のようなプロピレン・エチレンブロック共重合体が好ましい。
【００３０】
ポリプロピレン系樹脂（Ｂ）としては、結晶性ポリプロピレン部（Ａ単位部）とエチレン・プロピレンランダム共重合体部（Ｂ単位部）とを含有するブロック共重合体が好ましい。上記Ａ単位部は、通常プロピレンの単独重合、場合によってはプロピレンに少量の他のα−オレフィンを共重合することによって得られる結晶性の重合体であり、その密度は高いことが好ましい。Ａ単位部の結晶性は、アイソタクチック指数（沸騰ｎ−ヘプタン抽出による不溶分）として、通常９０％以上、好ましくは９５〜１００％である。結晶性が小さいとポリプロピレン系樹脂（Ｂ）の機械的強度、特に曲げ弾性率に劣るものとなる。
【００３１】
一方、上記Ｂ単位部はプロピレンとエチレンとのランダム共重合によって得られるゴム状成分である。
Ａ単位部は、通常全重合量の５０〜９５重量％、好ましくは６０〜９０重量％、Ｂ単位部は、通常全重合量の５〜５０重量％、好ましくは１０〜４０重量％となるように調整される。Ａ単位部は、オルトジクロルベンゼンによる抽出において、１００℃以下で溶出しないが、Ｂ単位部は容易に溶出する。従って、製造後の重合体に対しては、上記したオルトジクロルベンゼンによる抽出分析によりポリプロピレン系樹脂（Ｂ）の組成を判定することができる。
【００３２】
本発明の組成物で用いるポリプロピレン系樹脂（Ｂ）の、ＭＦＲは、２ｇ／１０分以上１００ｇ／１０分未満が好ましく、より好ましくは、１０〜８０ｇ／１０分である。ＭＦＲが２ｇ／１０分未満であると、成形性が劣り、１００ｇ／１０分を超えると耐衝撃性が低下するので好ましくない。
【００３３】
本発明の組成物で用いるポリプロピレン系樹脂（Ｂ）の、ダイスウエル比は、０．９８以上１．２未満が好ましく、より好ましくは、１．０以上１．２未満である。ダイスウエル比が０．９未満であると、成形加工性が悪化する傾向があり、１．２を超えると汎用的な製造プロセスにおいて安価に製造することが困難となる傾向がある。
【００３４】
本発明の組成物で用いるポリプロピレン系樹脂（Ｂ）のＱ値は、３以上７未満が好ましく、より好ましくは、３．５〜６．５である。Ｑ値が３未満であると、成形加工性や衝撃特性が低下する傾向があり、７を超えると汎用的な製造プロセスにおいて安価に製造することが困難となる傾向がある。
なお、（Ｂ）成分におけるＭＦＲ、ダイスウエル比、Ｑ値は、前記プロピレン・エチレンブロック共重合体と同様にして測定した値である。
【００３５】
上記ポリプロピレン系樹脂（Ｂ）の製造は、高立体規則性触媒を用いて重合する方法が好ましく用いられる。触媒及び重合方法としては、前述したプロピレン・エチレンブロック共重合体の成形性改質剤の製造法と同様の手法が用いられる。プロピレン・エチレンランダム共重合体部（Ｂ単位部）の多いポリプロピレン系樹脂（Ｂ）の製造においては、特に気相流動床法が好ましい。また、後段反応において新たに電子供与体化合物を添加することにより、粘着、閉塞のトラブルを回避し、重合の操作性を改良することができる。
【００３６】
（Ｃ）成分：エラストマー
本発明のポリプロピレン系樹脂組成物においては、必要に応じて、エラストマー成分（Ｃ）を配合することができる。
エラストマー成分（Ｃ）の具体例としては、例えば、エチレン・プロピレン共重合エラストマー（エチレンプロピレンゴム；ＥＰＲ）、エチレン・ブテン共重合エラストマー（ＥＢＲ）、エチレン・ヘキセン共重合エラストマー（ＥＨＲ）、エチレン・オクテン共重合エラストマー（ＥＯＲ）等のエチレン・α−オレフィン共重合体エラストマー；エチレン・プロピレン・エチリデンノルボルネン共重合体、エチレン・プロピレン・ブタジエン共重合体、エチレン・プロピレン・イソプレン共重合体等のエチレン・α−オレフィン・ジエン三元共重合体エラストマー（ＥＰＤＭ）；スチレン・ブタジエン・スチレントリブロック体（ＳＢＳ）、スチレン・イソプレン・スチレントリブロック体（ＳＩＳ）、スチレン・ブタジエン・スチレントリブロック体の水素添加物（ＳＥＢＳ）、スチレン・イソプレン・スチレントリブロック体の水素添加物（ＳＥＰＳ）等のスチレン系エラストマーなどが使用できる。
なお、上記したスチレン・ブタジエン・スチレントリブロック体の水素添加物は、ポリマー主鎖をモノマー単位でみると、スチレン−エチレン−ブテン−スチレンとなるので、通常、ＳＥＢＳと略称されるものである。
また、これらのエラストマー成分（Ｃ）は、２種類以上を混合して使用することができる。
【００３７】
上記エチレン・α−オレフィン共重合体エラストマーは、各モノマーを触媒の存在下重合することにより製造される。触媒としては、ハロゲン化チタンのようなチタン化合物、アルキルアルミニウム−マグネシウム錯体、のような有機アルミニウム−マグネシウム錯体、アルキルアルミニウム、又はアルキルアルミニウムクロリド等のいわゆるチーグラー型触媒、ＷＯ−９１／０４２５７号公報等に記載のメタロセン化合物触媒を使用することができる。重合法としては、気相流動床、溶液法、スラリー法等の製造プロセスを適用して重合することができる。市販品を例示すれば、ジェイエスアール社製ＥＤシリーズ、三井化学社製タフマーＰシリーズ及びタフマーＡシリーズ、デュポンダウ社製エンゲージＥＧシリーズなどを挙げることができ、これらはいずれも本発明において使用することができる。
【００３８】
上記スチレン系エラストマーにおけるトリブロック共重合体の水素添加物（ＳＥＢＳ、ＳＥＰＳ）の製造法の概要を述べる。これらのトリブロック共重合体は、一般的なアニオンリビング重合法で製造することができ、逐次的にスチレン、ブタジエン、スチレンを重合しトリブロック体を製造した後に、水添する方法（ＳＥＢＳの製造方法）と、スチレン−ブタジエンのジブロック共重合体をはじめに製造した後、カップリング剤を用いてトリブロック体にした後に、水添する方法がある。また、ブタジエンの代わりにイソプレンを用いることによってスチレン−イソプレン−スチレントリブロック体の水素添加物（ＳＥＰＳ）も同様に製造することができる。
【００３９】
本発明の組成物で用いるエラストマー成分（Ｃ）のＭＦＲは、０．５〜１５０ｇ／１０分が好ましく、より好ましくは０．７〜１００ｇ／１０分、特に好ましくは０．７〜８０ｇ／１０分である。本発明の主要用途である自動車外装材を考慮した場合、ＭＦＲが上記の範囲であるものが特に好ましい。
【００４０】
（Ｄ）成分：無機充填剤
本発明のポリプロピレン系樹脂組成物においては、必要に応じて、無機充填剤成分（Ｄ）を配合することができる。（Ｄ）成分は、曲げ弾性率を向上させ、線膨張係数を低下させるために使用する。
本発明の無機充填剤としては、組成、形状等は特に限定されない。ポリマー用充填剤として市販されているものはいずれも使用できる。
【００４１】
具体的には、タルク、マイカ、モンモリロナイト等の板状無機充填剤、短繊維ガラス繊維、長繊維ガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維、アルミナ繊維、ボロン繊維、ゾノライト等の繊維状無機充填剤、チタン酸カリウム、マグネシウムオキシサルフェート、窒化珪素、ホウ酸アルミニウム、塩基性硫酸マグネシウム、酸化亜鉛、ワラストナイト、炭酸カルシウム等の針状（ウイスカー）無機充填剤、沈降性炭酸カルシウム、重質炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム等の粒状無機充填剤、ガラスバルーンのようなバルン状無機充填剤が例示される。その中でも、物性・コスト面のバランスより、タルクが特に好ましい。
【００４２】
充填剤として好ましいタルクを使用する場合は、その平均粒径が１０μｍ以下、好ましくは０．５〜８μｍであるものが好ましい。
該平均粒径は、レーザー回折法（例えば堀場製作所製ＬＡ９２０Ｗ）や、液層沈降方式光透過法（例えば、島津製作所製ＣＰ型等）によって測定した粒度累積分布曲線から読みとった累積量５０重量％の粒径値より求めることができる。本発明の実施例での測定値は、前者の方法にて行ったものである。
【００４３】
これらタルクは、天然に産出されたものを機械的に微粉砕化することにより得られたものを、更に精密に、１回又は複数回分級することによって得られる。粉砕機しては、ジョークラシャ−、ハンマークラシャ−、ロールクラシャー、スクリーンミル、ジェット粉砕機、コロイドミル、ローラーミル、振動ミル等を用いることができる。
これらの粉砕されたタルクは、本発明で示される平均粒径に調節するために、サイクロン、サイクロンエアセパレーター、ミクロセパレーター、サイクロンエアセパレーター、シャープカットセパレター、等の装置で１回又は繰り返し湿式又は乾式分級する。特定の粒径に粉砕した後シャープカットセパレターにて分級操作を行うことが好ましい。
【００４４】
これらのタルクは、重合体との接着性或いは分散性を向上させる目的で、各種の有機チタネート系カップリング剤、有機シランカップリング剤、不飽和カルボン酸、又はその無水物をグラフトした変性ポリオレフィン、脂肪酸、脂肪酸金属塩、脂肪酸エステル等によって表面処理したものを用いてもよい。
【００４５】
（Ｅ）付加的成分（任意成分）
本発明のポリプロピレン系樹脂組成物中には、上記（Ａ）〜（Ｄ）成分以外に、さらに、本発明の効果を著しく損なわない範囲で、他の付加的成分（任意成分）を添加することができる。
この様な付加的成分（任意成分）としては、フェノール系及びリン系の酸化防止剤、ヒンダードアミン系、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系の耐候劣化防止剤、有機アルミニウム化合物、有機リン化合物等の核剤、ステアリン酸の金属塩に代表される分散剤、キナクリドン、ペリレン、フタロシアニン、酸化チタン、カーボンブラック等の着色物質、を例示できる。
【００４６】
３．ポリプロピレン系樹脂組成物の配合量比
本発明のポリプロピレン系樹脂組成物は、上記成分（Ａ）〜（Ｅ）を適宜に組み合わせて製造される。代表的には、（Ａ）と（Ｂ）の組成物、（Ａ）と（Ｂ）と（Ｃ）の組成物、（Ａ）と（Ｂ）と（Ｄ）の組成物、（Ａ）と（Ｂ）と（Ｃ）と（Ｄ）の組成物などであり、更に通常（Ｅ）成分が配合される。
【００４７】
（Ａ）と（Ｂ）の組成物における配合比にあっては、（Ａ）成形性改質剤は、２〜４０重量部、好ましくは５〜３５重量％、特に好ましくは１０〜３０重量％であり、（Ｂ）ポリプロピレン系樹脂は、６０〜９８重量部、好ましくは６５〜９５重量％、特に好ましくは７０〜９０重量％である。（Ａ）成形性改質剤が２重量部未満であると成形外観改良効果が劣り、逆に４０重量部を超えると耐衝撃性が劣る。
【００４８】
（Ａ）と（Ｂ）と（Ｃ）の組成物における配合比にあっては、（Ａ）と（Ｂ）成分の配合比は上記と同一であり、（Ｃ）成分は、（Ａ）及び（Ｃ）成分の合計１００重量部に対して、１〜４０重量部が好ましく、より好ましくは２〜３０重量部であり、特に好ましくは３〜２０重量部である。（Ｃ）成分が１重量部未満であると添加効果が充分発揮されず、逆に４０重量部を超えると剛性低下が懸念され、またコスト的にも問題がある。しかし目的、用途によっては各種の配合があり、エラストマーの種類により、上記に限定されるものではなく、用途や目的に応じて選択することも重要である。
【００４９】
（Ａ）と（Ｂ）と（Ｄ）の組成物における配合比にあっては、（Ａ）と（Ｂ）成分配合比は上記と同一であり、（Ｄ）成分は、（Ａ）及び（Ｂ）成分の合計１００重量部に対して、１〜７０重量部が好ましく、より好ましくは２〜５０重量部であり、特に好ましくは５〜４０重量部である。（Ｄ）無機充填剤が１重量部未満であると添加効果が充分発揮されず曲げ弾性率が不足し、逆に７０重量部を超えると脆化温度が悪化し、成形性も低下する。
【００５０】
（Ａ）と（Ｂ）と（Ｃ）と（Ｄ）の組成物における配合比にあっては、（Ａ）と（Ｂ）成分は上記と同一であり、（Ｃ）成分は、（Ａ）及び（Ｂ）成分の合計１００重量部に対して、１〜４０重量部が好ましく、より好ましくは２〜３０重量部であり、特に好ましくは３〜２０重量部である。また、（Ｄ）成分は、（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）成分の合計１００重量部に対して、１〜７０重量部が好ましく、より好ましくは２〜５０重量部であり、特に好ましくは５〜４０重量部である。
【００５１】
４．ポリプロピレン系樹脂組成物の製造
本発明のポリプロピレン系樹脂組成物の製造は、上記の各構成成分を、上記の割合で、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、ニーダー等通常の混練機を用いて、設定温度１８０℃〜２５０℃にて混練することにより製造できる。これらの混練機の中でも、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。
【００５２】
５．ポリプロピレン系樹脂組成物の成形加工
本発明のポリプロピレン系樹脂組成物は、所望の成型品に加工される。成形加工法は、特に限定されるものではなく、目的に応じて各種の成形方法で成形できる。例えば、射出成形法、押出成形法など適用できるが、大型射出成形法に適用した場合、成形加工性、フローマーク特性、ウエルド外観などに優れ、効果が大きい。従って、バンパー、ロッカーモール、サイドモール、オーバーフェンダーをはじめとする自動車外装部品の用途に好適である。
【００５３】
【実施例】
次に実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り以下の実施例に限定されるものではない。なお、実施例比較例で用いた物性測定法は以下の通りである。
【００５４】
（１）Ｑ値：赤外検出器を装備したＧＰＣ装置（ミリポア社製１５０Ｃ）を用いて重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）を測定し、Ｍｗ／Ｍｎとして算出した。測定条件は、移動相溶媒としてオルソジクロロベンゼンを、標準物質として、Ｍｎ１８０００、Ｍｗ５２２００の高密度ポリエチレンを使用し、カラムおよび試料注入部の設定温度を１４０℃として測定した。
（２）メルトフローレート（ＭＦＲ）：ＡＳＴＭ−Ｄ１２３８に準拠し、２．１６ｋｇ荷重にて２３０℃の温度で測定した。
（３）フローマーク発生距離：型締め圧１７０トンの射出成形機で、成形温度を２２０℃として３５０ｍｍ×１００ｍｍ×２ｍｍｔなる形状のシートを成形し、そのフローマークの発生距離を測定し、下記の基準で判定した。
○：発生距離が２００ｍｍを超える
△：発生距離が１５０ｍｍを超え、２００ｍｍ以下
×：発生距離が１５０ｍｍ以下
（４）成形内圧：型締め圧１７０トンの射出成形機で、圧電式キャビティ圧センサーを金型に埋め込んだ３００ｍｍ×２００ｍｍ×２０ｍｍｔなる箱形モデル成型品箱形の金型を用いて、２２０℃で成形し、充填過程におけるゲート近傍のキャビティ圧のピーク（内圧）を測定し、下記の基準で判定した。
○：成形内圧が３８ＭＰａ以下
△：成形内圧が３８ＭＰａを超え、４０ＭＰａ以下
×：成形内圧が４０ＭＰａ以上
【００５５】
実施例１
内容積２００リットルのステンレス製オートクレーブに、ｎ−ヘプタン６０リットル、マグネシウム担持型チタン触媒５ｇ及びトリエチルアルミニウム１５ｇを加え、７５℃に昇温し、気相部水素濃度を１８体積％に調整しながらプロピレンを９Ｋｇ／時間のフィード速度で供給することにより、ＭＦＲが６３４ｇ／１０分のプロピレン単独重合体（１段目重合部）を全重量の９０重量％製造した。
１段目重合終了後、気相部の水素濃度をパージし、次いで、１段目重合部の存在下で温度を６５℃まで降温した後に、エチレン０．７Ｋｇ／時間、プロピレン１．６Ｋｇ／時間のフィード速度で供給し、２段目重合部としてのエチレン・プロピレンランダム共重合体を全重量の１０重量％製造し、プロピレン・エチレンブロック共重合体からなる成形性改質剤−１を得た。得られた成形性改質剤のＭＦＲ、ダイスエル比、Ｑ値を測定した。その結果を表１に示す。
【００５６】
実施例２
内容積２００リットルのステンレス製オートクレーブに、ｎ−ヘプタン６０リットル、マグネシウム担持型チタン触媒５ｇ及びトリエチルアルミニウム１５ｇを加え、７５℃に昇温し、気相部水素濃度を２１体積％に調整しながらプロピレンを９Ｋｇ／時間のフィード速度で供給することにより、ＭＦＲが８９１ｇ／１０分のプロピレン単独重合体（１段目重合部）を全重量の８５．５重量％製造した。
１段目重合終了後、気相部の水素濃度をパージし、次いで、１段目重合部の存在下で温度を７５℃まで降温した後に、プロピレン２．３Ｋｇ／時間のフィード速度で供給し、２段目重合部としての高分子プロピレン重合体を全重量の４．５重量％製造し、１段、２段あわせて全重量の９０重量％のプロピレン単独重合体を得た。
２段目重合終了後、１段目重合部の存在下で温度を６５℃まで降温した後に、続いて、エチレン０．８５Ｋｇ／時間、プロピレン１．４５Ｋｇ／時間のフィード速度で供給し、２段目重合部としてのプロピレン・エチレンランダム共重合体を全重量の１０重量％製造し、プロピレン・エチレンブロック共重合体からなる成形性改質剤−２を得た。得られた成形性改質剤のＭＦＲ、ダイスエル比、Ｑ値を測定した。その結果を表１に示す。
【００５７】
実施例３
プロピレン及び水素の供給量、並びに重合時間を変更して、実施例１同様してにプロピレン・エチレンブロック共重合体からなる成形性改質剤−３を得た。得られた成形性改質剤のＭＦＲ、ダイスエル比、Ｑ値を測定した。その結果を表１に示す。
【００５８】
比較例１
プロピレン及び水素の供給量、並びに重合時間を変更して、実施例１同様してにプロピレン・エチレンブロック共重合体からなる成形性改質剤−４を得た。得られた成形性改質剤のＭＦＲ、ダイスエル比、Ｑ値を測定した。その結果を表１に示す。
【００５９】
比較例２
エチレンを供給せずに、プロピレン及び水素の供給量、並びに重合時間を変更して、実施例２と同様にしてプロピレン単独重合体部分を２段重合して、プロピレン単独重合体からなる成形性改質剤−５を得た。得られた成形性改質剤のＭＦＲ、ダイスエル比、Ｑ値を測定した。その結果を表１に示す。
【００６０】
比較例３
プロピレン及び水素の供給量、並びに重合時間を変更して、実施例１同様してにプロピレン・エチレンブロック共重合体からなる成形性改質剤−６を得た。得られた成形性改質剤のＭＦＲ、ダイスエル比、Ｑ値を測定した。その結果を表１に示す。
【００６１】
比較例４
エチレンを供給せずに、プロピレン及び水素の供給量、並びに重合時間を変更して、実施例１同様にしてプロピレン単独重合体からなる成形性改質剤−７を得た。得られた成形性改質剤のＭＦＲ、ダイスエル比、Ｑ値を測定した。その結果を表１に示す。
【００６２】
【表１】

【００６３】
実施例４〜７
（１）ベース樹脂の調整
（Ｂ）成分として、日本ポリケム社製、商品名：ノバテックＰＰ−ＢＣ０３ＧＳ、ＭＦＲ＝３０）８５重量部と、（Ｃ）成分として、エチレン・ブテンランダム共重合体ゴム（三井化学社製、商品名：タフマーＹＡ５０３：ＪＩＳＫ７２１０、温度２３０℃、２１．１８Ｎ荷重のＭＦＲが、６．５ｇ／１０分）１５重量部とからなる配合物に、酸化防止剤としてテトラキス［メチレン−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］メタン（チバガイギー社製、商品名：イルガノックス１０１０）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（チバガイギー社製、商品名：イルガホス１６８）０．０５重量部を配合して、ヘンシェルミキサーで５分間混合した後、二軸混練機（神戸製鋼社製２ＦＣＭ）にて２１０℃の設定温度で混練造粒してベース材−１を得た。
（２）ポリプロピレン系樹脂組成物の製造
ベース材−１、改質剤−１〜３及びレーザー法で測定した平均粒径が４．８μであるタルクを表２に示す組成の割合で配合し、更に、テトラキス［メチレン−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］メタン（チバガイギー社製、商品名：イルガノックス１０１０）０．１重量部、ステアリン酸カルシウム０．１重量部を配合して、川田製作所製スーパーミキサーで５分間混合した後、二軸混練機（神戸製鋼社製２ＦＣＭ）にて２１０℃の設定温度で混練造粒することによりポリプロピレン系樹脂組成物を得た。
得られたポリプロピレン系樹脂組成物について物性評価（ＭＦＲ、フローマーク発生距離、成形内圧）を行った。評価結果を表２に示す。
【００６４】
実施例８
（１）ベース樹脂の調整
（Ｂ）成分としてポリプロピレンブロック共重合体（日本ポリケム社製ＢＣ０３ＧＳ、ＭＦＲ＝３０）７５重量部、（Ｃ）成分としてエチレン・ブテンランダム共重合体ゴム（三井化学社製タフマーＹＡ５０３）２５重量部の配合物にする以外は、実施例４のベース材−１と同様にしてベース材−２を得た。
（２）ポリプロピレン系樹脂組成物の製造
ベース材−２、改質剤−１及びレーザー法で測定した平均粒径が４．８μであるタルクを表２に示す組成の割合で配合する以外は、実施例４（２）と同様にしてポリプロピレン系樹脂組成物を得た。
得られたポリプロピレン系樹脂組成物について物性評価（ＭＦＲ、フローマーク発生距離、成形内圧）を行った。評価結果を表２に示す。
【００６５】
実施例９
（１）ベース樹脂の調整
（Ｂ）成分としてポリプロピレンブロック共重合体（日本ポリケム社製ＢＣ０３ＧＳ、ＭＦＲ＝３０）８５重量部、（Ｃ）成分としてエチレン・オクテンランダム共重合体ゴム（デュポンダウ社製エンゲージＥＧ８２００：ＪＩＳＫ７２１０、温度２３０℃、２１．１８Ｎ荷重のＭＦＲが、１０ｇ／１０分）１５重量部の配合物にする以外は、実施例４のベース材−１と同様にしてベース材−３を得た。
（２）ポリプロピレン系樹脂組成物の製造
ベース材−３、改質剤−１及びレーザー法で測定した平均粒径が４．８μであるタルクを表２に示す組成の割合で配合する以外は、実施例４（２）と同様にしてポリプロピレン系樹脂組成物を得た。
得られたポリプロピレン系樹脂組成物について物性評価（ＭＦＲ、フローマーク発生距離、成形内圧）を行った。評価結果を表２に示す。
【００６６】
比較例５〜９
ベース材−１、改質剤−４〜６、タルクを表３に示す組成の割合で配合する以外は、実施例４（２）と同様にしてポリプロピレン系樹脂組成物を得た。得られたポリプロピレン系樹脂組成物について物性評価（ＭＦＲ、フローマーク発生距離、成形内圧）を行った。評価結果を、表３に示す。
【００６７】
【表２】

【００６８】
表２より明らかなように、本発明のポリプロピレン系樹脂組成物は、射出成形時のフローマーク発生距離はほとんどが２００ｍｍ以上であり、成形内圧が低く成形加工性が良好である（実施例４〜９）。一方、本発明の改質剤を用いないポリプロピレン系樹脂組成物は、フローマーク発生距離が短く、射出成形時の成形内圧が高いか、フローマーク発生距離と、成形内圧のバランスがとれず、成形加工性に劣るものであった（比較例５〜９）。
【００６９】
【発明の効果】
本発明のポリプロピレン系樹脂用成形性改質剤は、汎用のポリプロピレン系樹脂に配合するだけで、ポリプロピレン系樹脂組成物の射出成形時の成形加工性、成形時のフローマーク特性、ウエルド外観をコントロールすることができ、該ポリプロピレン系樹脂用成形性改質剤を配合したポリプロピレン系樹脂組成物は、成形加工性、フローマーク特性、などに優れ、特に、バンパー、ロッカーモール、サイドモール、オーバーフェンダーをはじめとする自動車外装部品等の大型射出成形に好適なポリプロピレン系樹脂組成物である。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a moldability modifier for a polypropylene resin comprising a propylene / ethylene block copolymer having a high fluidity propylene homopolymer portion and having a high die swell ratio and a wide molecular weight distribution, and the polypropylene resin. Suitable for injection molding products such as automotive exterior parts, with excellent moldability at injection molding, excellent flow mark characteristics at molding, and internal pressure characteristics at molding. The present invention relates to a polypropylene resin composition.
[0002]
[Prior art]
For automobiles that require high rigidity, a polypropylene resin composition in which an ethylene-based thermoplastic elastomer component such as ethylene / propylene copolymer or ethylene / butene copolymer and an inorganic filler such as talc are blended with polypropylene resin Use for parts is a technique that has been widely known. And it has been proposed to improve moldability, mechanical properties, appearance, and the like by appropriately selecting a polypropylene resin, various elastomer components, and an inorganic filler according to the purpose.
On the other hand, automobile parts are thinner, and in order to manufacture parts by high cycle molding, there is an increasing demand for materials having higher fluidity and rigidity. As an attempt to improve such a point, the compositions described in JP-A-7-53843 and JP-A-8-20684 have been proposed. However, in applications where high cycle molding is required, a higher fluidity is required. In order to satisfy such a high requirement, the composition has insufficient fluidity.
Furthermore, the material containing these inorganic fillers has a tendency to cause a defective appearance of a tiger stripe (Tracima) shape generally called a flow mark, which impairs the design of the appearance of the molded product. There is. On the other hand, as a technique for improving such a defect in the appearance of a molded article, JP 2000-86837 A and JP 6-248155 A propose using a material having a wide molecular weight distribution. In JP-A-9-176406, JP-A-9-194646, and JP-A-9-124636, a material having a good flow mark is proposed by using a propylene / ethylene block copolymer having a specific structure. ing.
[0003]
However, these publications do not touch the internal pressure at the time of molding, and when molding a large molded part such as a bumper, an excessive load is applied to the molding machine and a great deal of energy is required. Problems such as high production costs have not been solved, and while having high flow characteristics, it is possible to achieve both the appearance of molded products typified by flow mark characteristics and productivity typified by molding internal pressure. It is the present situation that further improvement is desired.
On the other hand, as the globalization of economic activities progresses, resin compositions based on general-purpose resins that are available anywhere in the world (main component), and resin materials that solve the above-mentioned problems are strong. It has been demanded. However, general-purpose resins available anywhere in the world are not satisfied even with high fluidity, and technological innovation to overcome this is indispensable.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In view of the above problems and drawbacks, the object of the present invention is to use a general-purpose resin as a base (main component), and to produce large molded parts such as bumpers with high quality and high efficiency. In order to combine the appearance of molded products typified by flow mark characteristics and productivity typified by molding internal pressure, it is possible to control them by blending them into a general-purpose resin component as the third component. An object of the present invention is to provide a moldability modifier for polypropylene resins that can be used. Furthermore, using the moldability modifier, a polypropylene resin that expresses a good appearance and is excellent in moldability, suitable for automotive exterior parts such as bumpers, rocker moldings, side moldings, and over fenders. It is to provide a composition.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive research to solve the above-mentioned problems, the present inventors have a specific melt flow rate and a specific amount of propylene homopolymer part, and a specific propylene having a specific melt flow rate and a die swell ratio. -It has been found that by blending an ethylene block copolymer into a polypropylene resin as a moldability modifier, the molding appearance characteristics and moldability of the polypropylene resin composition can be controlled, and the present invention has been completed. .
[0006]
That is, according to the first invention of the present invention, in the propylene / ethylene block copolymer containing the propylene homopolymer portion and the propylene / ethylene random copolymer portion, the propylene homopolymer portion Is 1-stage polymerization or multi-stage polymerization, the melt flow rate (JIS K7210, temperature 230 ° C., load 21.18 N) is 500 g / 10 min or more, and its content is 50 to 98% by weight, The propylene / ethylene random copolymer portion has an ethylene fraction of 25 to 37% by weight, a content of 2 to 50% by weight, and A polypropylene resin molding comprising a propylene / ethylene block copolymer having a melt flow rate of 100 g / 10 min or more and a die swell ratio of 1.2 to 2.5. A property modifier is provided.
[0007]
Further, according to the second invention of the present invention, the ratio (Q value: weight ratio) between the weight average molecular weight Mw and the number average molecular weight Mn measured by gel permeation chromatography (GPC) of a propylene / ethylene block copolymer. Mw / Mn) is 7 to 13, and the moldability modifier according to the first invention is provided.
[0008]
According to the third aspect of the present invention,
(A) 2 to 40 parts by weight of the moldability modifier described in the first or second invention, and
(B) Polypropylene resin 60 to 98 parts by weight
A polypropylene-based resin composition excellent in molding appearance and molding internal pressure characterized by comprising
[0009]
According to the fourth aspect of the present invention, the melt flow rate (JIS K7210, temperature 230 ° C., load 21.18 N) of the component (B) polypropylene resin is 2 g / 10 min or more and less than 100 g / 10 min, A polypropylene resin composition according to the third invention, characterized in that the ratio is 0.98 or more and less than 1.2 and the Q value is 3 or more and less than 7.
[0010]
According to the fifth aspect of the present invention, further, (C) an ethylene-based or styrene-based elastomer is blended in an amount of 1 to 40 parts by weight with respect to a total of 100 parts by weight of component (A) and component (B). A polypropylene resin composition as described in the third or fourth invention is provided.
[0011]
According to the sixth invention of the present invention, (D) the inorganic filler is further blended in an amount of 1 to 70 parts by weight with respect to a total of 100 parts by weight of the component (A) and the component (B). A polypropylene resin composition according to the third or fourth invention is provided.
[0012]
Moreover, according to the seventh invention of the present invention, further, (C) ethylene-based or styrene-based elastomer is blended in an amount of 1 to 40 parts by weight with respect to a total of 100 parts by weight of component (A) and component (B). And (D) inorganic filler is blended in an amount of 1 to 70 parts by weight based on 100 parts by weight of the total of component (A), component (B) and component (C). A polypropylene resin composition according to the invention is provided.
[0013]
According to the eighth invention of the present invention, the melt flow rate (JIS K7210, temperature 230 ° C., load 21.18 N) of (C) ethylene-based or styrene-based elastomer is 0.3-80 g / 10 min. There is provided a polypropylene resin composition according to the fifth or seventh invention, which is characterized in that it exists.
[0014]
According to a ninth aspect of the present invention, there is provided the polypropylene resin composition according to the sixth or seventh aspect, wherein the inorganic filler is talc.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
1. Moldability modifier for polypropylene resin
The moldability modifier for polypropylene resin of the present invention includes a propylene homopolymer portion having extremely excellent fluidity, and a propylene / ethylene block copolymer containing an ethylene / propylene random copolymer portion having an extremely large molecular weight. It is.
[0016]
Polymerization of the propylene homopolymer portion constituting the moldability modifier may be one-stage polymerization of propylene or multistage polymerization, but in order to develop molding characteristics, it is obtained by multistage polymerization. It is more preferable. The melt flow rate (JIS K 7210, temperature 230 ° C., load 21.18 N; hereinafter referred to as MFR) is 500 g / 10 min or more, preferably 550 to 3000 g / 10 min, more preferably 600 to 2000 g / 10 min. If the MFR of the propylene homopolymer part is less than 500 g / 10 minutes, the molding internal pressure increases, which is not preferable. The MFR of the propylene homopolymer part is the MFR when the polymerization of the propylene homopolymer part is finished, and in the case of performing multistage polymerization, it is the MFR of the propylene homopolymer part taken out from the final polymerization tank.
In order to adjust the melt flow rate of the propylene homopolymer portion, hydrogen can be added during polymerization to control the molecular weight.
[0017]
The MFR of the propylene / ethylene block copolymer (moldability modifier) is 100 g / 10 min or more, preferably 100 to 250 g / 10 min. When the MFR is less than 100 g / 10 min, the molding processability at the time of injection molding is inferior, and when it exceeds 250 g / 10 min, impact characteristics, mechanical strength, and the like are insufficient.
The MFR of the propylene / ethylene block copolymer can be adjusted by controlling the polymerization ratio and the molecular weight of the propylene homopolymer portion and the ethylene / propylene random copolymer portion constituting the propylene / ethylene block copolymer.
[0018]
The die swell ratio of the propylene / ethylene block copolymer (formability modifier) is 1.2 to 2.5, preferably 1.25 to 2.4, and more preferably 1.35 to 2. .25. When the die swell ratio is less than 1.2, the effect of improving the flow mark appearance in a molded product from a polypropylene resin composition in which a propylene / ethylene block copolymer is blended with a polypropylene resin as a moldability modifier is poor, On the other hand, those exceeding 2.5 are not practical because they are difficult to produce industrially.
The die swell ratio of the moldability modifier in the present invention was determined by inserting a propylene / ethylene block copolymer into a 190 ° C. heating cylinder and holding it heated for 6 minutes, from an orifice having a diameter of 1 mm and a length of 8 mm. This is a value obtained by extruding at a rate of 0.1 g / min, measuring the strand diameter, and calculating the strand diameter / orifice diameter.
The die swell ratio of the propylene / ethylene block copolymer is determined by polymerizing the ethylene / propylene random copolymer portion to be polymerized in a hydrogen atmosphere as low as possible or in the absence of hydrogen. It can be adjusted by controlling it higher.
[0019]
Another important physical property as a moldability modifier for propylene / ethylene block copolymers is molecular weight distribution. The molecular weight distribution (Q value) of the propylene / ethylene block copolymer can be expressed by the ratio (Mw / Mn) of the weight average molecular weight Mw and the number average molecular weight Mn of the polymer. The Q value of the propylene / ethylene block copolymer of the present invention is preferably 7 to 13, and more preferably 8 to 12. When the Q value is less than 7, the improvement effect as a moldability modifier is inferior, and a molded product from a polypropylene resin composition in which a propylene / ethylene block copolymer is blended with a polypropylene resin as a moldability modifier. The flow mark appearance is inferior. On the other hand, if it exceeds 13, the production becomes extremely difficult, which is not preferable.
[0020]
In addition, the molecular weight distribution (Q value) of the propylene / ethylene block copolymer in the present invention is determined by using a GPC apparatus equipped with an infrared detector (Millipore 150C) and a weight average molecular weight (Mw) and a number average molecular weight ( Mn) is measured and calculated as Mw / Mn. As measurement conditions, orthodichlorobenzene is used as a mobile phase solvent, high-density polyethylene having Mn = 18,000 and Mw = 52,200 is used as a standard substance, and the set temperature of the column and the sample injection section is 140 ° C.
[0021]
The method for producing the propylene / ethylene block copolymer as the moldability modifier is not particularly limited, and is appropriately selected from known methods and conditions. As the propylene polymerization catalyst, a highly stereoregular catalyst is usually used. For example, a catalyst comprising a combination of a titanium trichloride composition obtained by reducing titanium tetrachloride with an organoaluminum compound and further treating with various electron donors and electron acceptors, an organoaluminum compound and an aromatic carboxylic acid ester ( JP-A-56-100806, JP-A-56-120712, JP-A-58-104907), and supported type in which titanium tetrachloride and various electron donors are brought into contact with magnesium halide. Examples thereof include catalysts (see JP-A-57-63310, JP-A-63-43915, and JP-A-63-83116).
[0022]
In the presence of the catalyst, it is obtained by applying a production process such as a gas phase polymerization method, a liquid phase bulk polymerization method, or a slurry polymerization method to polymerize propylene alone, and then randomly polymerize propylene and ethylene. In order to obtain a propylene / ethylene block copolymer having the above-described melting characteristics (MFR), it is preferable to perform multistage polymerization by a slurry method or a gas phase fluidized bed method. Propylene can be homopolymerized in multiple stages, followed by random polymerization of propylene and ethylene.
[0023]
Examples of the multistage polymerization method for propylene homopolymerization include a two-stage polymerization method by the following step (1) and step (2).
Step (1): Propylene is polymerized in the presence of hydrogen as a molecular weight regulator. This is to suppress the formation of a polymer having a too high molecular weight. Hydrogen is added so that the MFR of the polymer obtained in the first polymerization step is 500 g / 10 min or more, preferably 550 to 3000 g / 10 min, and more preferably 600 to 2000 g / 10 min. . The hydrogen concentration is usually selected from the range of 0.5 to 40%, preferably 1 to 30%. The polymerization temperature is usually 40 to 90 ° C. and the pressure is 2 × 10. ⁵ ~ 35 × 10 ⁵ It is selected from the range of Pa. The amount of the polymer obtained in this step (1) is usually adjusted to 80 to 99% by weight, preferably 85 to 98% by weight of the total polymerization amount. If the amount of the polymer produced in the step (1) is less than 80% by weight, the amount of the high-molecular-weight polypropylene polymer produced in the step (2) becomes too large, and the flowability as a moldability modifier is increased. To lose.
[0024]
Step (2): In order to polymerize a high molecular weight polypropylene polymer as compared with the polypropylene homopolymer portion produced in Step (1), polymerization is performed in a hydrogen atmosphere as low as possible or in the absence of hydrogen. It is preferable to do. The polymerization is subsequently carried out in the presence of the polypropylene produced in step (1) and a catalyst. Polymerization temperature is usually 40 to 90 ° C., pressure is 2 × 10 ⁵ ~ 35 × 10 ⁵ It is selected from the range of Pa. The amount of the polymer obtained in this step (2) is adjusted to be 1 to 20% by weight, preferably 2 to 15% by weight of the total polymerization amount. Any combination may be adopted as long as the physical properties of the resultant polymer can be adjusted to the above-described range by combining the step (1) and the step (2).
[0025]
Following the polymerization of the polypropylene homopolymer portion, the propylene / ethylene random copolymer portion is polymerized. In order to adjust the die swell ratio and molecular weight distribution (Q value) to predetermined values, the propylene / ethylene random copolymer portion is preferably a high molecular weight propylene / ethylene random copolymer portion.
In order to polymerize a high molecular weight polymer, it is preferable that the propylene / ethylene random copolymerization is performed in a hydrogen atmosphere as low as possible or in a state substantially free of hydrogen. The polymerization is subsequently carried out in the presence of polypropylene and a catalyst produced in the propylene homopolymerization process. Polymerization temperature is usually 40 to 90 ° C., pressure is 2 × 10 ⁵ ~ 35 × 10 ⁵ It is selected from the range of Pa. The ethylene fraction of the propylene / ethylene random copolymer portion is preferably 15 to 80% by weight, more preferably 20 to 70% by weight, and further preferably 25 to 45% by weight.
The weight average molecular weight of the propylene / ethylene random copolymer portion is preferably 1 million or more, more preferably 1 million to 8 million, and still more preferably 1.5 million to 7 million. When the weight average molecular weight of the propylene / ethylene random copolymer portion is low, a sufficient moldability improving effect cannot be obtained.
[0026]
The proportion of the propylene homopolymer portion in the propylene / ethylene block polymer is 50 to 98% by weight, preferably 60 to 95% by weight, and more preferably 80 to 93% by weight. The proportion of the propylene / ethylene random copolymer portion is 2 to 50% by weight, preferably 5 to 40% by weight, and more preferably 7 to 20% by weight. When the proportion of the propylene homopolymer part is less than 50% by weight (the propylene / ethylene random copolymer part exceeds 50% by weight), the bending rigidity decreases and exceeds 98% by weight (the propylene / ethylene random copolymer part). Is less than 2% by weight), and the effect of improving the flow mark is inferior.
[0027]
The propylene / ethylene block copolymer having the above physical properties is blended with a general-purpose base resin, for example, a polypropylene resin, as a third component, so that it has a high flow characteristic in a polypropylene resin composition comprising the base resin. Thus, it is possible to provide a moldability modifier that can easily impart and control physical properties such as the appearance of a molded product typified by flow mark characteristics and productivity typified by molding internal pressure.
[0028]
2. Polypropylene resin composition
(A) Component: Formability modifier
The component (A) in the polypropylene resin composition of the present invention is used for the purpose of developing high flow characteristics, good flow mark appearance, and low molding internal pressure. Use. This moldability modifier is composed of a propylene homopolymer having extremely excellent fluidity and an ethylene / propylene copolymer having an extremely large molecular weight, and the performance is achieved by combining both.
[0029]
Component (B): Polypropylene resin (B)
(B) component in the polypropylene resin composition of this invention is a main component of a polypropylene resin composition, and is a resin component used as frame | skeleton. As the polypropylene resin (B), a propylene / ethylene block copolymer is mainly used, but its production method is not particularly limited, and any known production method can be applied, and a commercially available product can be used as it is. Can do. Among these, the following propylene / ethylene block copolymers are preferable.
[0030]
The polypropylene resin (B) is preferably a block copolymer containing a crystalline polypropylene part (A unit part) and an ethylene / propylene random copolymer part (B unit part). The A unit is usually a crystalline polymer obtained by homopolymerization of propylene, and in some cases, by copolymerizing a small amount of other α-olefin with propylene, and preferably has a high density. The crystallinity of the A unit part is usually 90% or more, preferably 95 to 100% as an isotactic index (insoluble matter by boiling n-heptane extraction). If the crystallinity is small, the mechanical strength of the polypropylene resin (B), in particular, the bending elastic modulus is inferior.
[0031]
On the other hand, the B unit is a rubbery component obtained by random copolymerization of propylene and ethylene.
The A unit part is usually 50 to 95% by weight of the total polymerization amount, preferably 60 to 90% by weight, and the B unit part is usually 5 to 50% by weight, preferably 10 to 40% by weight of the total polymerization amount. Adjusted to The A unit part does not elute at 100 ° C. or lower in the extraction with orthodichlorobenzene, but the B unit part elutes easily. Therefore, for the polymer after production, the composition of the polypropylene resin (B) can be determined by extraction analysis with orthodichlorobenzene described above.
[0032]
The MFR of the polypropylene resin (B) used in the composition of the present invention is preferably 2 g / 10 min or more and less than 100 g / 10 min, more preferably 10 to 80 g / 10 min. If the MFR is less than 2 g / 10 minutes, the moldability is inferior, and if it exceeds 100 g / 10 minutes, the impact resistance is lowered, which is not preferable.
[0033]
The die swell ratio of the polypropylene resin (B) used in the composition of the present invention is preferably 0.98 or more and less than 1.2, more preferably 1.0 or more and less than 1.2. If the die swell ratio is less than 0.9, the moldability tends to deteriorate, and if it exceeds 1.2, it tends to be difficult to produce at a low cost in a general-purpose manufacturing process.
[0034]
The Q value of the polypropylene resin (B) used in the composition of the present invention is preferably 3 or more and less than 7, and more preferably 3.5 to 6.5. If the Q value is less than 3, molding processability and impact characteristics tend to be lowered, and if it exceeds 7, it tends to be difficult to produce at a low cost in a general-purpose production process.
The MFR, die swell ratio, and Q value in the component (B) are values measured in the same manner as in the propylene / ethylene block copolymer.
[0035]
For the production of the polypropylene resin (B), a method of polymerizing using a highly stereoregular catalyst is preferably used. As the catalyst and the polymerization method, the same method as the method for producing the propylene / ethylene block copolymer moldability modifier described above is used. In the production of a polypropylene resin (B) having a large amount of propylene / ethylene random copolymer part (B unit part), the gas phase fluidized bed method is particularly preferable. Further, by newly adding an electron donor compound in the subsequent reaction, it is possible to avoid problems of adhesion and blockage and improve the operability of polymerization.
[0036]
(C) Component: Elastomer
In the polypropylene resin composition of this invention, an elastomer component (C) can be mix | blended as needed.
Specific examples of the elastomer component (C) include, for example, ethylene / propylene copolymer elastomer (ethylene propylene rubber; EPR), ethylene / butene copolymer elastomer (EBR), ethylene / hexene copolymer elastomer (EHR), and ethylene / octene. Ethylene / α-olefin copolymer elastomer such as copolymerized elastomer (EOR); Ethylene / α such as ethylene / propylene / ethylidenenorbornene copolymer, ethylene / propylene / butadiene copolymer, ethylene / propylene / isoprene copolymer -Olefin-diene terpolymer elastomer (EPDM); styrene-butadiene-styrene triblock (SBS), styrene-isoprene-styrene triblock (SIS), styrene-butadiene-styrene triblock Styrenic elastomers such as hydrogenated block (SEBS) and hydrogenated styrene / isoprene / styrene triblock (SEPS) can be used.
The above hydrogenated product of styrene / butadiene / styrene triblock is generally abbreviated as SEBS because the polymer main chain is styrene-ethylene-butene-styrene when viewed in monomer units.
Moreover, these elastomer components (C) can be used by mixing two or more kinds.
[0037]
The ethylene / α-olefin copolymer elastomer is produced by polymerizing each monomer in the presence of a catalyst. Examples of the catalyst include titanium compounds such as titanium halide, organoaluminum-magnesium complexes such as alkylaluminum-magnesium complexes, so-called Ziegler-type catalysts such as alkylaluminum or alkylaluminum chloride, WO-91 / 04257, etc. The metallocene compound catalyst described in 1) can be used. As the polymerization method, polymerization can be performed by applying a production process such as a gas phase fluidized bed, a solution method, or a slurry method. Examples of commercially available products include ED series manufactured by JSR Corporation, Tuffmer P series and Tuffmer A series manufactured by Mitsui Chemicals, and Engage EG series manufactured by DuPont Dow, all of which are used in the present invention. Can do.
[0038]
An outline of a method for producing a hydrogenated product (SEBS, SEPS) of a triblock copolymer in the styrene elastomer will be described. These triblock copolymers can be produced by a general anion living polymerization method. A method of sequentially polymerizing styrene, butadiene and styrene to produce a triblock, followed by hydrogenation (production of SEBS). Method) and a styrene-butadiene diblock copolymer after first producing a triblock body using a coupling agent, followed by hydrogenation. Moreover, the hydrogenated product (SEPS) of a styrene-isoprene-styrene triblock body can be similarly manufactured by using isoprene instead of butadiene.
[0039]
The MFR of the elastomer component (C) used in the composition of the present invention is preferably 0.5 to 150 g / 10 minutes, more preferably 0.7 to 100 g / 10 minutes, particularly preferably 0.7 to 80 g / 10 minutes. It is. In consideration of the automobile exterior material which is the main application of the present invention, those having an MFR in the above range are particularly preferable.
[0040]
(D) component: inorganic filler
In the polypropylene-type resin composition of this invention, an inorganic filler component (D) can be mix | blended as needed. (D) component is used in order to improve a bending elastic modulus and to reduce a linear expansion coefficient.
As an inorganic filler of this invention, a composition, a shape, etc. are not specifically limited. Any commercially available polymer filler can be used.
[0041]
Specifically, plate-like inorganic fillers such as talc, mica and montmorillonite, short fiber glass fibers, long fiber glass fibers, carbon fibers, aramid fibers, alumina fibers, boron fibers, zonorites and other fibrous inorganic fillers, titanium Potassium acid, magnesium oxysulfate, silicon nitride, aluminum borate, basic magnesium sulfate, zinc oxide, wollastonite, acicular inorganic filler such as calcium carbonate, precipitated calcium carbonate, heavy calcium carbonate, carbonic acid Examples thereof include granular inorganic fillers such as magnesium and balun-like inorganic fillers such as glass balloons. Among them, talc is particularly preferable from the viewpoint of physical properties and cost.
[0042]
When using a preferable talc as a filler, the average particle diameter is preferably 10 μm or less, preferably 0.5 to 8 μm.
The average particle diameter is a cumulative amount of 50% by weight read from a particle size cumulative distribution curve measured by a laser diffraction method (for example, LA920W manufactured by Horiba, Ltd.) or a liquid layer sedimentation type light transmission method (for example, CP type manufactured by Shimadzu Corporation). It can obtain | require from the particle size value of. The measured values in the examples of the present invention are those obtained by the former method.
[0043]
These talcs can be obtained by classifying one that has been produced naturally by mechanically pulverizing one or more times. Examples of the pulverizer include a jaw crusher, a hammer crusher, a roll crusher, a screen mill, a jet pulverizer, a colloid mill, a roller mill, and a vibration mill.
These pulverized talcs are wet once or repeatedly in an apparatus such as a cyclone, a cyclone air separator, a micro separator, a cyclone air separator, a sharp cut separator to adjust to the average particle size shown in the present invention. Perform dry classification. It is preferable to perform classification operation with a sharp cut separator after pulverization to a specific particle size.
[0044]
These talcs are modified polyolefins grafted with various organic titanate coupling agents, organic silane coupling agents, unsaturated carboxylic acids, or anhydrides for the purpose of improving the adhesion or dispersibility with the polymer. What was surface-treated with a fatty acid, a fatty acid metal salt, a fatty acid ester, or the like may be used.
[0045]
(E) Additional component (optional component)
In the polypropylene resin composition of the present invention, in addition to the above components (A) to (D), other additional components (arbitrary components) may be added as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. Can do.
Such additional components (optional components) include phenolic and phosphorus antioxidants, hindered amines, benzophenones, benzotriazoles, weathering deterioration inhibitors, nucleating agents such as organoaluminum compounds and organophosphorus compounds, Examples thereof include dispersants represented by metal salts of stearic acid, and coloring substances such as quinacridone, perylene, phthalocyanine, titanium oxide, and carbon black.
[0046]
3. Blending ratio of polypropylene resin composition
The polypropylene resin composition of the present invention is produced by appropriately combining the components (A) to (E). Typically, the compositions of (A) and (B), the compositions of (A), (B) and (C), the compositions of (A), (B) and (D), (A) and (B), (C) and (D) compositions, etc., and further, the component (E) is usually blended.
[0047]
In the blending ratio in the composition of (A) and (B), (A) the moldability modifier is 2 to 40 parts by weight, preferably 5 to 35% by weight, particularly preferably 10 to 30% by weight. (B) The polypropylene resin is 60 to 98 parts by weight, preferably 65 to 95% by weight, particularly preferably 70 to 90% by weight. (A) If the moldability modifier is less than 2 parts by weight, the molding appearance improving effect is inferior. Conversely, if it exceeds 40 parts by weight, the impact resistance is inferior.
[0048]
In the blending ratio in the composition of (A), (B) and (C), the blending ratio of the components (A) and (B) is the same as described above, and the component (C) is composed of (A) and (C) 1-40 weight part is preferable with respect to a total of 100 weight part of a component, More preferably, it is 2-30 weight part, Especially preferably, it is 3-20 weight part. When the component (C) is less than 1 part by weight, the effect of addition is not sufficiently exhibited. On the other hand, when the component exceeds 40 parts by weight, there is a concern about a decrease in rigidity, and there is a problem in cost. However, there are various blends depending on the purpose and application, and the compound is not limited to the above depending on the type of elastomer, and it is also important to select according to the application and purpose.
[0049]
(A), (B), and (D) about the compounding ratio in the composition, (A) and (B) component compounding ratio are the same as the above, (D) component is (A) and ( 1) -70 weight part is preferable with respect to a total of 100 weight part of B) component, More preferably, it is 2-50 weight part, Most preferably, it is 5-40 weight part. (D) If the inorganic filler is less than 1 part by weight, the effect of addition is not sufficiently exhibited and the flexural modulus is insufficient. Conversely, if it exceeds 70 parts by weight, the embrittlement temperature deteriorates and the moldability also decreases.
[0050]
In the blending ratio in the compositions of (A), (B), (C) and (D), the components (A) and (B) are the same as described above, and the component (C) is (A) And 1-40 weight part is preferable with respect to a total of 100 weight part of (B) component, More preferably, it is 2-30 weight part, Especially preferably, it is 3-20 weight part. The component (D) is preferably 1 to 70 parts by weight, more preferably 2 to 50 parts by weight, particularly preferably 100 parts by weight of the total of the components (A), (B) and (C). Is 5 to 40 parts by weight.
[0051]
4). Manufacture of polypropylene resin composition
In the production of the polypropylene resin composition of the present invention, the above-mentioned constituent components are mixed at the above-mentioned ratios using a conventional kneader such as an extruder, a Banbury mixer, a roll, a Brabender plastograph, a kneader, and the like at a set temperature of 180. It can manufacture by kneading | mixing at ℃-250 ℃. Among these kneaders, it is preferable to produce using an extruder, particularly a twin screw extruder.
[0052]
5). Molding processing of polypropylene resin composition
The polypropylene resin composition of the present invention is processed into a desired molded product. The molding method is not particularly limited, and can be molded by various molding methods depending on the purpose. For example, an injection molding method, an extrusion molding method, and the like can be applied. However, when applied to a large injection molding method, the molding processability, flow mark characteristics, weld appearance, etc. are excellent, and the effect is great. Therefore, it is suitable for automotive exterior parts such as bumpers, rocker moldings, side moldings and over fenders.
[0053]
【Example】
EXAMPLES Next, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited to a following example, unless the summary is exceeded. In addition, the physical-property measuring method used by the Example comparative example is as follows.
[0054]
(1) Q value: A weight average molecular weight (Mw) and a number average molecular weight (Mn) were measured using a GPC apparatus (Millipore 150C) equipped with an infrared detector, and calculated as Mw / Mn. Measurement conditions were measured using orthodichlorobenzene as the mobile phase solvent, high density polyethylene of Mn 18000 and Mw 52200 as the standard substance, and the set temperature of the column and the sample injection part being 140 ° C.
(2) Melt flow rate (MFR): measured at a temperature of 230 ° C. under a load of 2.16 kg according to ASTM-D1238.
(3) Flow mark generation distance: Using an injection molding machine with a clamping pressure of 170 tons, a sheet having a shape of 350 mm × 100 mm × 2 mmt was formed at a molding temperature of 220 ° C., and the flow mark generation distance was measured. Judged by criteria.
○: The generation distance exceeds 200 mm
Δ: Generation distance exceeds 150 mm and is 200 mm or less
×: Generation distance is 150 mm or less
(4) Molding internal pressure: An injection molding machine with a clamping pressure of 170 tons, a box-shaped model molded product of 300 mm × 200 mm × 20 mmt with a piezoelectric cavity pressure sensor embedded in the mold, 220 ° C. The cavity pressure peak (internal pressure) in the vicinity of the gate in the filling process was measured and judged according to the following criteria.
○: Molding internal pressure is 38 MPa or less
Δ: Molding internal pressure exceeds 38 MPa and 40 MPa or less
X: Molding internal pressure is 40 MPa or more
[0055]
Example 1
Add 60 liters of n-heptane, 5 g of magnesium-supported titanium catalyst and 15 g of triethylaluminum to a stainless steel autoclave with an internal volume of 200 liters, raise the temperature to 75 ° C., and adjust the hydrogen concentration in the gas phase to 18% by volume. Was fed at a feed rate of 9 kg / hour to produce 90% by weight of the total weight of a propylene homopolymer (first stage polymerization part) having an MFR of 634 g / 10 min.
After completion of the first stage polymerization, the hydrogen concentration in the gas phase part is purged, and then the temperature is lowered to 65 ° C. in the presence of the first stage polymerization part, followed by ethylene 0.7 kg / hour, propylene 1.6 kg / hour. The ethylene-propylene random copolymer as the second stage polymerization part was produced at 10% by weight of the total weight to obtain a moldability modifier-1 consisting of a propylene-ethylene block copolymer. . The MFR, die swell ratio, and Q value of the obtained moldability modifier were measured. The results are shown in Table 1.
[0056]
Example 2
Add 60 liters of n-heptane, 5 g of magnesium-supporting titanium catalyst and 15 g of triethylaluminum to a stainless steel autoclave with an internal volume of 200 liters, raise the temperature to 75 ° C., and adjust the gas phase hydrogen concentration to 21% by volume. Was supplied at a feed rate of 9 kg / hour to produce a propylene homopolymer (first stage polymerization part) having an MFR of 891 g / 10 min of 85.5% by weight of the total weight.
After completion of the first stage polymerization, the hydrogen concentration in the gas phase part is purged, and then the temperature is lowered to 75 ° C. in the presence of the first stage polymerization part, and then propylene is supplied at a feed rate of 2.3 kg / hour, A high molecular weight propylene polymer as the second stage polymerization part was produced by 4.5% by weight of the total weight, and 90% by weight of the total weight of the propylene homopolymer was obtained by combining the first and second stages.
After the completion of the second stage polymerization, the temperature was lowered to 65 ° C. in the presence of the first stage polymerization part, and then fed at a feed rate of ethylene 0.85 Kg / hour and propylene 1.45 Kg / hour. A propylene / ethylene random copolymer as an eye polymerization part was produced at 10% by weight of the total weight to obtain a moldability modifier-2 comprising a propylene / ethylene block copolymer. The MFR, die swell ratio, and Q value of the obtained moldability modifier were measured. The results are shown in Table 1.
[0057]
Example 3
By changing the supply amount of propylene and hydrogen and the polymerization time, a moldability modifier-3 comprising a propylene / ethylene block copolymer was obtained in the same manner as in Example 1. The MFR, die swell ratio, and Q value of the obtained moldability modifier were measured. The results are shown in Table 1.
[0058]
Comparative Example 1
By changing the supply amount of propylene and hydrogen, and the polymerization time, a moldability modifier 4 comprising a propylene / ethylene block copolymer was obtained in the same manner as in Example 1. The MFR, die swell ratio, and Q value of the obtained moldability modifier were measured. The results are shown in Table 1.
[0059]
Comparative Example 2
Without supplying ethylene, the amount of propylene and hydrogen supplied and the polymerization time were changed, and the propylene homopolymer portion was subjected to two-stage polymerization in the same manner as in Example 2 to improve the moldability of the propylene homopolymer. Quality agent-5 was obtained. The MFR, die swell ratio, and Q value of the obtained moldability modifier were measured. The results are shown in Table 1.
[0060]
Comparative Example 3
By changing the supply amount of propylene and hydrogen, and the polymerization time, a moldability modifier-6 composed of a propylene / ethylene block copolymer was obtained in the same manner as in Example 1. The MFR, die swell ratio, and Q value of the obtained moldability modifier were measured. The results are shown in Table 1.
[0061]
Comparative Example 4
The formability modifier -7 composed of a propylene homopolymer was obtained in the same manner as in Example 1 by changing the supply amount of propylene and hydrogen and the polymerization time without supplying ethylene. The MFR, die swell ratio, and Q value of the obtained moldability modifier were measured. The results are shown in Table 1.
[0062]
[Table 1]

[0063]
Examples 4-7
(1) Adjustment of base resin
(B) As a component, Nippon Polychem Co., Ltd., trade name: Novatec PP-BC03GS, MFR = 30) 85 parts by weight, (C) As component, ethylene butene random copolymer rubber (Mitsui Chemicals, trade name) : TAFMER YA503: JIS K7210, temperature 230 ° C., MFR of 21.18 N load is 6.5 g / 10 min) and 15 parts by weight of tetrakis [methylene-3- (3′5 '-Di-t-butyl-4'-hydroxyphenyl) propionate] methane (Ciba Geigy, trade name: Irganox 1010) 0.1 parts by weight, tris (2,4-di-t-butylphenyl) phosphite (Product name: Irgafos 168, manufactured by Ciba Geigy Co., Ltd.) After mixing 0.05 part by weight and mixing for 5 minutes with a Henschel mixer, The base material-1 was obtained by kneading and granulating at a set temperature of 210 ° C. using 2FCM manufactured by Tosho Steel Corporation.
(2) Production of polypropylene resin composition
Base material-1, modifiers 1 to 3 and talc having an average particle diameter measured by the laser method of 4.8 μm were blended in the composition ratio shown in Table 2, and tetrakis [methylene-3- (3 '5'-di-t-butyl-4'-hydroxyphenyl) propionate] methane (manufactured by Ciba Geigy, trade name: Irganox 1010) 0.1 part by weight, calcium stearate 0.1 part by weight, After mixing with a super mixer manufactured by Seisakusho for 5 minutes, a polypropylene resin composition was obtained by kneading and granulating at a set temperature of 210 ° C. using a biaxial kneader (2FCM manufactured by Kobe Steel).
The obtained polypropylene resin composition was evaluated for physical properties (MFR, flow mark generation distance, molding internal pressure). The evaluation results are shown in Table 2.
[0064]
Example 8
(1) Adjustment of base resin
(B) 75 parts by weight of a polypropylene block copolymer (Nippon Polychem BC03GS, MFR = 30) as component (B) 25 parts by weight of ethylene / butene random copolymer rubber (Tafmer YA503, Mitsui Chemicals) as component (C) A base material-2 was obtained in the same manner as the base material-1 of Example 4 except that the blend was used.
(2) Production of polypropylene resin composition
Except that base material-2, modifier-1 and talc having an average particle diameter measured by the laser method of 4.8 μm are blended at a composition ratio shown in Table 2, the same as in Example 4 (2). A polypropylene resin composition was obtained.
The obtained polypropylene resin composition was evaluated for physical properties (MFR, flow mark generation distance, molding internal pressure). The evaluation results are shown in Table 2.
[0065]
Example 9
(1) Adjustment of base resin
(B) 85 parts by weight of a polypropylene block copolymer (BC03GS, MFR = 30, manufactured by Nippon Polychem Co., Ltd.), and ethylene / octene random copolymer rubber (DuPondau Engage EG8200: JIS K7210, temperature) as component (C) The base material-3 was obtained in the same manner as the base material-1 of Example 4 except that the blend was 15 parts by weight at 230 ° C. and an MFR of 21.18 N load of 10 g / 10 min.
(2) Production of polypropylene resin composition
Except that base material-3, modifier-1 and talc having an average particle diameter measured by the laser method of 4.8 μm are blended at a composition ratio shown in Table 2, the same as in Example 4 (2). A polypropylene resin composition was obtained.
The obtained polypropylene resin composition was evaluated for physical properties (MFR, flow mark generation distance, molding internal pressure). The evaluation results are shown in Table 2.
[0066]
Comparative Examples 5-9
A polypropylene resin composition was obtained in the same manner as in Example 4 (2) except that the base material-1, modifiers 4 to 6 and talc were blended in the proportions shown in Table 3. The obtained polypropylene resin composition was evaluated for physical properties (MFR, flow mark generation distance, molding internal pressure). The evaluation results are shown in Table 3.
[0067]
[Table 2]

[0068]
As is apparent from Table 2, the polypropylene resin composition of the present invention has a flow mark generation distance of 200 mm or more at the time of injection molding, and has a low molding internal pressure and good molding processability (Examples 4 to 4). 9). On the other hand, the polypropylene resin composition not using the modifier of the present invention has a short flow mark generation distance and a high molding internal pressure at the time of injection molding, or the flow mark generation distance and the molding internal pressure are not balanced, and molding is not possible. It was inferior to workability (Comparative Examples 5-9).
[0069]
【The invention's effect】
The moldability modifier for polypropylene resins of the present invention can be controlled by simply blending with a general-purpose polypropylene resin to control the moldability during injection molding, flow mark characteristics during molding, and the weld appearance of the polypropylene resin composition. The polypropylene resin composition containing the polypropylene resin moldability modifier is excellent in moldability, flow mark characteristics, etc., and is particularly suitable for bumpers, rocker moldings, side moldings, and over fenders. It is a polypropylene resin composition suitable for large-scale injection molding such as automobile exterior parts.

Claims

In a propylene / ethylene block copolymer containing a propylene homopolymer portion and a propylene / ethylene random copolymer portion, the propylene homopolymer portion is subjected to one-stage polymerization or multi-stage polymerization, and melt flow rate (JIS K7210, temperature). 230 ° C., load 21.18 N) is 500 g / 10 min or more, its content is 50 to 98% by weight, and the propylene / ethylene random copolymer part has an ethylene fraction of 25 to 37% by weight, its content Is a propylene / ethylene block copolymer having a melt flow rate of 100 g / 10 min or more and a die swell ratio of 1.2 to 2.5. A moldability modifier for polypropylene-based resins.

The ratio (Q value: Mw / Mn) of the weight average molecular weight Mw and the number average molecular weight Mn measured by gel permeation chromatography (GPC) of the propylene / ethylene block copolymer is 7 to 13 The moldability modifier according to claim 1.

(A) 2 to 40 parts by weight of the moldability modifier according to claim 1 or 2, and (B) 60 to 98 parts by weight of a polypropylene-based resin, polypropylene having excellent molding appearance and molding internal pressure -Based resin composition.

Component (B) Polypropylene resin melt flow rate (JIS K7210, temperature 230 ° C., load 21.18 N) is 2 g / 10 min or more and less than 100 g / 10 min, die swell ratio is 0.98 or more and less than 1.2, Q value The polypropylene resin composition according to claim 3, wherein is 3 or more and less than 7.

Furthermore, (C) 1-40 weight part is mix | blended with respect to a total of 100 weight part of a component (A) and a component (B) ethylene type | system | group or a styrene-type elastomer, The Claim 3 or 4 characterized by the above-mentioned. Polypropylene resin composition.

Furthermore, 1-70 weight part of (D) inorganic filler is mix | blended with respect to a total of 100 weight part of a component (A) and a component (B), The polypropylene type of Claim 3 or 4 characterized by the above-mentioned. Resin composition.

Further, (C) 1 to 40 parts by weight of (C) ethylene-based or styrene-based elastomer is blended with respect to a total of 100 parts by weight of component (A) and component (B), and (D) inorganic filler is mixed with component (A). ), Component (B), and component (C) are added in an amount of 1 to 70 parts by weight per 100 parts by weight in total.

(C) The melt flow rate (JIS K7210, temperature 230 ° C., load 21.18 N) of the ethylene-based or styrene-based elastomer is 0.3 to 80 g / 10 minutes, 8 or 7, Polypropylene resin composition.

The polypropylene resin composition according to claim 6 or 7, wherein the inorganic filler is talc.