説明

オレフィン系樹脂組成物

【課題】オレフィン系樹脂組成物において、剛性と耐衝撃性のバランスがさらに優れた組成物を提供すること。
【解決手段】共役ジエンからなる共役ジエン系重合体又はその水添物、共役ジエンとビニル芳香族炭化水素からなるランダム共重合体又はその水添物、共役ジエンとビニル芳香族炭化水素からなるブロック共重合体又はその水添物から選ばれる少なくとも1種の重合体に官能基含有原子団が少なくとも1個結合している変性重合体とオレフィン系樹脂、無機フィラー、及びオレフィン系エラストマーからなる樹脂組成物において、無機フィラーの全量もしくはその一部が変性重合体中に存在し、しかも変性重合体中における無機フィラーの体積分率が1〜40%であることを特徴とするオレフィン系樹脂組成物。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、オレフィン系重合体成分、官能基含有原子団が結合した変性重合体成分、無機充填剤成分、及びオレフィン系エラストマーからなる耐衝撃性と剛性のバランスに優れる新規なオレフィン系樹脂組成物に関する。
【背景技術】
【0002】
オレフィン樹脂は、一般にその優れた成形性、機械的強度や経済性の特徴を活かし、例えばバンパー、インストルメントパネル、グローブボックス等の自動車部品、テレビ、VTR、洗濯機等の家電機器部品等の各種成形品材料として、幅広い分野に使用されている。しかしながら、近年、各種用途において益々高機能化や製品大型化が進みつつあり、それに伴い高度な物性バランス(高い剛性、衝撃強度及び成形品表面硬度)の向上が求められている。
オレフィン系樹脂の改質を目的として、スチレン−共役ジエンブロック共重合体の水素添加物をポリオレフィン系樹脂に配合する試みがなされている。例えば、耐衝撃性、表面硬度等に優れた組成物を得る方法として、ポリプロピレン系樹脂に2種類のスチレン−ブタジエンブロック共重合体の水素添加物と無機充填剤を配合することが記載されている(例えば、特許文献1参照)。また、耐衝撃性と耐熱変形性に優れた組成物としてポリプロピレン系樹脂とビニル結合含有量が相違する2種類のスチレン−共役ジエンブロック共重合体の水素添加物を配合してなる組成物が記載されている(例えば、特許文献2参照)。
【0003】
また、高剛性、高衝撃なオレフィン系樹脂を得るために、変性オレフィン系樹脂、オレフィン系樹脂、エラストマー、無機フィラーを組み合わせた組成物も知られている(例えば、特許文献3参照)。また、特定の条件で作製した炭酸カルシウムとタルクの複合フィラーを用いてポリプロピレンの剛性と衝撃強度のバランスを改良することも試みられている(例えば、特許文献4参照)。しかしながら、上記の方法で得られた組成物においても、衝撃強度と剛性のバランスを満足できるものではなかった。
【特許文献1】特開平4−170452号公報
【特許文献2】特開平6−32947号公報
【特許文献3】特開平7−118462号公報
【特許文献4】特開平2002−80631号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明は、オレフィン系重合体、変性重合体、無機充填剤及びオレフィン系エラストマーとの組成物において、耐衝撃性と剛性の物性バランスがさらに優れた樹脂組成物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明者らは、共役ジエンからなる重合体又はビニル芳香族炭化水素と共役ジエンからなる共重合体、或いはこれらの水添物とオレフィン系重合体との組成物の特性改良について鋭意検討した結果、オレフィン系重合体、特定の官能基を付与した変性重合体、及びオレフィン系エラストマーから成る組成物に無機充填剤を組み合わせ、しかも無機充填剤の全量もしくはその一部を該変性重合体中に存在させることにより、耐衝撃性と剛性の物性バランスに優れたオレフィン系樹脂組成物が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。
【0006】
すなわち、本発明は下記の通りである。
1.成分(1)オレフィン系重合体100重量部、成分(2)共役ジエンからなる共役ジエン系重合体又はその水添物、共役ジエンとビニル芳香族炭化水素からなるランダム共重合体又はその水添物、共役ジエンとビニル芳香族炭化水素からなるブロック共重合体又はその水添物から選ばれる少なくとも1種の重合体に官能基含有原子団が少なくとも1個結合している変性重合体3〜100重量部、成分(3)無機充填剤1〜60重量部、及び成分(4)オレフィン系エラストマー3〜100重量部からなる樹脂組成物において、成分(3)の全量もしくはその一部が成分(2)中に存在し、しかも成分(2)中における成分(3)の体積分率が1〜40%であることを特徴とするオレフィン系樹脂組成物。
2.成分(5)として、成分(2)の官能基及び成分(3)と反応性を有する化合物0.01〜20重量部を含有することを特徴とする上記1に記載のオレフィン系樹脂組成物。
3.成分(2)が、成分(5)を成分(2)に結合している官能基1当量あたり0.3〜10モル反応させた二次変性重合体であることを特徴とする上記1に記載のオレフィン系樹脂組成物。
4.成分(2)と成分(3)を予め溶融混練した組成物を、さらに成分(1)、(4)と溶融混練して得た上記1または3に記載のオレフィン系樹脂組成物。
5.成分(2)の官能基含有原子団が、水酸基、エポキシ基、アミノ基、シラノール基、アルコキシシラン基から選ばれる官能基を少なくとも1個有する原子団であることを特徴とする上記1〜4のいずれかに記載のオレフィン系樹脂組成物。
6.成分(5)が、カルボキシ基、酸無水物基、イソシアナート基、エポキシ基、シラノール基、アルコキシシラン基から選ばれる官能基を有する化合物であることを特徴とする上記2または3に記載のオレフィン系樹脂組成物。
7.変性重合体である成分(2)が、下記式(1)〜(14)から選ばれる原子団が少なくとも1個結合している変性重合体である上記1〜5のいずれかに記載のオレフィン系樹脂組成物。
【0007】
【化1】

【0008】
(上式で、R〜Rは、水素又は炭素数1〜24の炭化水素基、あるいは水酸基、エポキシ基、シラノール基、アルコキシシラン基から選ばれる官能基を有する炭素数1〜24の炭化水素基。Rは炭素数1〜48の炭化水素鎖、あるいは水酸基、エポキシ基、シラノール基、アルコキシシラン基から選ばれる官能基を有する炭素数1〜48の炭化水素鎖。Rは水素又は炭素数1〜8のアルキル基)
【発明の効果】
【0009】
特定の変性重合体、無機充填剤、及びオレフィン系エラストマーで改質した本発明のオレフィン系樹脂組成物は、衝撃強度と剛性の物性バランスに優れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
本発明について、以下具体的説明する。
本発明のオレフィン系樹脂組成物を構成する成分(1)であるオレフィン系重合体の種類は特に限定されないが、エチレン、プロピレン、1−ブテン、3−メチル−1−ブテン、1−ペンテン、4−メチル−1−ペンテン、1−ヘキセン等で代表されるα−オレフィンの単独重合体、或いは、これらα−オレフィンの相互共重合体、或いは該オレフィン系樹脂へのグラフト重合体を挙げることができる。該重合体のメルトフローレート(MFR)については特に制限されないが、ASTM−D238に準拠して測定した値が通常0.001〜200g/10分、好ましくは0.01〜100g/10分の範囲内であるのが最適である。
【0011】
前記オレフィン系重合体としては、例えば、いわゆる低圧法ポリエチレン、中圧法ポリエチレン、高圧法ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン等のポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン、ポリ1−ブテン、ポリ3−メチル−1−ブテン、ポリ4−メチル−1−ペンテン、エチレン−プロピレンブロック共重合体等の、ポリα− オレフィン系重合体を挙げることができる。これらの中でも、例えば、ホモポリプロピレン、ランダムポリプロピレン、ブロックポリプロピレン等のプロピレン系重合体が好ましい。上記重合体を単独で、或いは、複数種類混合した混合物として使用することができ、通常、市販の樹脂の中から適宜選んで使用することができる。
【0012】
本発明のオレフィン系樹脂組成物を構成する成分(2)は、共役ジエンからなる共役ジエン系重合体又はその水添物、共役ジエンとビニル芳香族炭化水素からなるランダム共重合体又はその水添物、共役ジエンとビニル芳香族炭化水素からなるブロック共重合体又はその水添物から選ばれる少なくとも1種の重合体に官能基含有原子団が少なくとも1個結合している変性重合体である。
本発明で使用する共役ジエンからなる共役ジエン系重合体又はその水添物の変性重合体は、共役ジエン単独重合体またはビニル芳香族炭化水素含有量が5wt%未満の変性重合体である。
【0013】
また、共役ジエンとビニル芳香族炭化水素からなるランダム共重合体又はその水添物の変性重合体は、ビニル芳香族炭化水素含有量が5〜95wt%、好ましくは10〜90wt%のランダム共重合体の変性重合体である。共役ジエン系重合体又はランダム共重合体中のビニル結合は特に限定されないが、一般に5〜90wt%、好ましくは10〜80wt%である。ここで、ビニル結合含有量とは、重合体中に1,2−結合,3,4−結合及び1,4−結合の結合様式で組み込まれている共役ジエン化合物のうち,1,2−結合及び3,4−結合で組み込まれているものの割合である。変性重合体中のビニル結合は重合体鎖中に均一に分布していても、テーパー状に分布していても、或いはビニル結合の異なる重合体ブロックが2個以上存在しても良い。
【0014】
ビニル結合含有量は、後述する極性化合物等の使用により任意に変えることができる。またランダム共重合体又はその水添物の変性重合体中の重合体鎖には、ビニル芳香族炭化水素含有量の異なるランダム共重合体ブロックが2個以上存在しても、更には共役ジエン重合体ブロック又はその水添物が1個以上存在しても良い。共役ジエン系重合体又はその水添物及びランダム共重合体又はその水添物の変性重合体の構造は、直鎖状であっても、分岐状であっても、これらの任意の混合物であっても良い。共役ジエン系重合体の変性重合体やランダム共重合体の変性重合体は、共役ジエン系重合体やランダム共重合体のリビング末端に後述する変性剤を付加反応することにより得られる。
【0015】
本発明で使用する共役ジエンとビニル芳香族炭化水素からなるブロック共重合体又はその水添物の変性重合体におけるビニル芳香族炭化水素含有量は、好ましくは剛性の点から5wt%以上、耐衝撃性の改良効果の点から95wt%以下であり、より好ましくは10〜90wt%、更に好ましくは15〜85wt%の範囲で使用できる。ブロック共重合体又はその水添物の変性重合体におけるビニル芳香族炭化水素含有量が60wt%以上、好ましくは65wt%以上の場合は樹脂的な特性を有し、60wt%未満、好ましくは55wt%以下の場合は弾性的な特性を有す。
ブロック共重合体の製造方法としては、例えば特公昭36−19286号公報、特公昭43−17979号公報、特公昭46−32415号公報、特公昭49−36957号公報、特公昭48−2423号公報、特公昭48−4106号公報、特公昭56−28925号公報、特公昭51−49567号公報、特開昭59−166518号公報、特開昭60−186577号公報などに記載された方法が挙げられる。
【0016】
これらの方法で得られるブロック共重合体のリビング末端に後述する変性剤を付加反応することにより本発明で使用するブロック共重合体の変性重合体が得られ、例えば下記一般式で表されるような構造を有する。
(A−B)n−X、 A−(B−A)n−X、
B−(A−B)n−X、 X−(A−B)n、
X−(A−B)n−X、 X−A−(B−A)n−X、
X−B−(A−B)n−X、 [(B−A)n]m−X、
[(A−B)n]m−X、 [(B−A)n−B]m−X、
[(A−B)n−A]m−X
(上式において、Aはビニル芳香族炭化水素を主体とする重合体ブロックであり、Bは共役ジエンを主体とする重合体である。AブロックとBブロックとの境界は必ずしも明瞭に区別される必要はない。又、nは1以上の整数、好ましくは1〜5の整数である。mは2以上の整数、好ましくは2〜11の整数である。Xは、後述する官能基を有する原子団が結合している変性剤の残基を示す。Xを後述するメタレーション反応で付加させる場合は、Aブロック及び/又はBブロックの側鎖に結合している。また、Xに結合しているポリマー鎖の構造は同一でも、異なっていても良い。)
【0017】
尚、上記において、ビニル芳香族炭化水素を主体とする重合体ブロックAはビニル芳香族炭化水素を好ましくは50wt%以上、より好ましくは70wt%以上含有するビニル芳香族炭化水素と共役ジエンとの共重合体ブロック及び/又はビニル芳香族炭化水素単独重合体ブロックを示し、共役ジエンを主体とする重合体ブロックBは共役ジエンを好ましくは50wt%を超える量で、より好ましくは60wt%以上含有する共役ジエンとビニル芳香族炭化水素との共重合体ブロック及び/又は共役ジエン単独重合体ブロックを示す。
共重合体ブロック中のビニル芳香族炭化水素は均一に分布していても、又テーパー状に分布していてもよい。又、該共重合体部分には、ビニル芳香族炭化水素が均一に分布している部分及び/又はテーパー状に分布している部分がそれぞれ複数個共存していてもよい。本発明で使用するブロック共重合体は、上記一般式で表されるブロック共重合体の任意の混合物でもよい。
【0018】
本発明において、ブロック共重合体中の共役ジエン部分のミクロ構造(シス、トランス、ビニルの比率)は、後述する極性化合物等の使用により任意に変えることができ、共役ジエンとして1,3−ブタジエンを使用した場合には、ビニル結合量は好ましくは5〜90%、より好ましくは10〜80%、共役ジエンとしてイソプレンを使用した場合又は1,3−ブタジエンとイソプレンを併用した場合には、1,2−ビニル結合と3,4−ビニル結合の合計であるビニル結合量は好ましくは3〜80%、より好ましくは5〜70%である。但し、ブロック共重合体として水添物を使用する場合のミクロ構造は、共役ジエンとして1,3−ブタジエンを使用した場合には、ビニル結合量は好ましくは10〜80%、更に好ましくは25〜75%であり、共役ジエンとしてイソプレンを使用した場合又は1,3−ブタジエンとイソプレンを併用した場合には、1,2−ビニル結合と3,4−ビニル結合の合計であるビニル結合量は好ましくは5〜70%であることが推奨される。
【0019】
本発明において、共役ジエンとは一対の共役二重結合を有するジオレフィンであり、例えば1,3−ブタジエン、2−メチル−1,3−ブタジエン(イソプレン)、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン、1,3−ペンタジエン、1,3−ヘキサジエンなどであるが、特に一般的なものとしては1,3−ブタジエン、イソプレンが挙げられる。これらは重合体の製造において一種のみならず二種以上を使用してもよい。
又、ビニル芳香族炭化水素としては、スチレン、o−メチルスチレン、p−メチルスチレン、p−tert−ブチルスチレン、2,4−ジメチルスチレン、α−メチルスチレン、ビニルナフタレン、ビニルアントラセン、などがあるが、特に一般的なものとしてはスチレンが挙げられる。これらは重合体の製造において一種のみならず二種以上を使用してもよい。
【0020】
本発明において、共役ジエン系重合体やランダム共重合体、或いはブロック共重合体の共役ジエンとしてイソプレンと1,3−ブタジエンを併用する場合、イソプレンと1,3−ブタジエンの質量比は好ましくは95/5〜5/95、より好ましくは90/10〜10/90、更に好ましくは85/15〜15/85である。特に、低温耐衝撃性に優れた樹脂組成物を得る場合には、イソプレンと1,3−ブタジエンの質量比は好ましくは49/51〜5/95、より好ましくは45/55〜10/90、更に好ましくは40/60〜15/85であることが推奨される。イソプレンと1,3−ブタジエンを併用すると高温での成形加工においても外観特性と機械的特性のバランス性能の良好な組成物が得られる。
【0021】
本発明において、ブロック共重合体に組み込まれているビニル芳香族炭化水素重合体ブロックの割合(ビニル芳香族炭化水素のブロック率という)は、耐衝撃性を重視する場合50wt%未満、好ましくは5〜45wt%、更に好ましくは10〜40wt%にすることが、また成形品の剛性保持の点から50wt%以上、好ましくは50〜97wt%、更に好ましくは60〜95wt%、とりわけ好ましくは70〜92wt%に調整することが推奨される。
ブロック共重合体に組み込まれているビニル芳香族炭化水素のブロック率の測定は、四酸化オスミウムを触媒としてターシャリーブチルハイドロパーオキサイドによりブロック共重合体を酸化分解する方法(I.M.KOLTHOFF,etal.,J.Polym.Sci.1,429(1946)に記載の方法)により得たビニル芳香族炭化水素重合体ブロック成分(但し平均重合度が約30以下のビニル芳香族炭化水素重合体成分は除かれている)を用いて、次の式から求めることができる。
ビニル芳香族炭化水素のブロック率(wt%)
=(ブロック共重合体中のビニル芳香族炭化水素重合体ブロックの質量
/ブロック共重合体中の全ビニル芳香族炭化水素の質量)×100
【0022】
本発明において、重合体の製造に用いられる溶媒としては、ブタン、ペンタン、ヘキサン、イソペンタン、ヘプタン、オクタン、イソオクタン等の脂肪族炭化水素、シクロペンタン、メチルシクロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン等の脂環式炭化水素、或いはベンゼン、トルエン、エチルベンゼン、キシレン等の芳香族炭化水素などの炭化水素系溶媒が使用できる。これらは一種のみならず二種以上を混合して使用してもよい。
又、重合体の製造に用いられる有機リチウム化合物は、分子中に1個以上のリチウム原子を結合した化合物であり、例えばエチルリチウム、n−プロピルリチウム、イソプロピルリチウム、n−ブチルリチウム、sec−ブチルリチウム、tert−ブチルリチウム、ヘキサメチレンジリチウム、ブタジエニルジリチウム、イソプレニルジリチウム、アミドリチウムなどが挙げられる。これらは一種のみならず二種以上を混合して使用してもよい。又、有機リチウム化合物は、ブロック共重合体の製造において重合途中で1回以上分割添加してもよい。
【0023】
本発明において、重合体の製造時の重合速度の調整、重合した共役ジエン部分のミクロ構造の変更、共役ジエンとビニル芳香族炭化水素との反応性比の調整などの目的で極性化合物やランダム化剤を使用することができる。極性化合物やランダム化剤としては、エーテル類、アミン類、チオエーテル類、ホスホルアミド、アルキルベンゼンスルホン酸のカリウム塩又はナトリウム塩、カリウムまたはナトリウムのアルコキシドなどが挙げられる。
適当なエーテル類の例はジメチルエーテル、ジエチルエーテル、ジフェニルエーテル、テトラヒドロフラン、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテルである。アミン類としては第三級アミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、テトラメチルエチレンジアミン、その他環状第三級アミンなども使用できる。ホスフィン及びホスホルアミドとしては、トリフェニルホスフィン、ヘキサメチルホスホルアミドなどがある。
【0024】
本発明において、重合体を製造する際の重合温度は、好ましくは−10〜150℃、より好ましくは30〜120℃である。重合に要する時間は条件によって異なるが、好ましくは48時間以内であり、特に好適には0.5〜10時間である。又、重合系の雰囲気は窒素ガスなどの不活性ガス雰囲気にすることが好ましい。重合圧力は、上記重合温度範囲でモノマー及び溶媒を液相に維持するに充分な圧力の範囲で行えばよく、特に限定されるものではない。更に、重合系内は触媒及びリビングポリマーを不活性化させるような不純物、例えば水、酸素、炭酸ガスなどが混入しないようにすることが好ましい。
【0025】
本発明で用いる変性重合体は、有機リチウム化合物を重合触媒として得た重合体のリビング末端に官能基含有変性剤を付加反応させてなり、該重合体に水酸基、カルボキシ基、カルボニル基、チオカルボニル基、酸ハロゲン化物基、酸無水物基、カルボン酸基、チオカルボン酸基、アルデヒド基、チオアルデヒド基、カルボン酸エステル基、アミド基、スルホン酸基、スルホン酸エステル基、リン酸基、リン酸エステル基、アミノ基、イミノ基、ニトリル基、ピリジル基、キノリン基、エポキシ基、チオエポキシ基、スルフィド基、イソシアナート基、イソチオシアナート基、シラノール基、アルコキシシラン基、ハロゲン化ケイ素基、ハロゲン化スズ基、アルコキシスズ基、フェニルスズ基等から選ばれる官能基を少なくとも1個有する原子団が結合している変性重合体又はその水添物である。
【0026】
かかる官能基を有する原子団が結合している重合体又はその水添物を得る方法は、重合体のリビング末端との付加反応により、該重合体に前記の官能基から選ばれる官能基を少なくとも1個有する原子団が結合されている変性重合体又はその水添物を生成する官能基を有する変性剤、あるいは該官能基を公知の方法で保護した原子団が結合している変性剤を付加反応させる方法により得ることができる。
他の方法としては、重合体に有機リチウム化合物等の有機アルカリ金属化合物を反応(メタレーション反応)させ、重合体に有機アルカリ金属が付加した重合体に上記の変性剤を付加反応させる方法が上げられる。後者の場合、重合体の水添物を得た後にメタレーション反応させ、上記の変性剤を反応させてもよい。変性剤の種類により、変性剤を反応させた段階で一般に水酸基やアミノ基等は有機金属塩となっていることもあるが、その場合には水やアルコール等活性水素を有する化合物で処理することにより、水酸基やアミノ基等にすることができる。
【0027】
尚、本発明においては、重合体のリビング末端に変性剤を反応させる際に、一部変性されていない重合体が成分(2)の変性重合体に混在しても良い。成分(2)の変性重合体に混在する未変性の重合体の割合は、好ましくは70wt%以下、より好ましくは60wt%以下、更に好ましくは50wt%以下であることが推奨される。
本発明のオレフィン系樹脂組成物においては、変性重合体又はその水添物に結合している原子団は前記の官能基から選ばれる官能基を少なくとも1個有するため、無機充填剤との親和性が高く、無機充填剤表面に在る官能基間の化学的な結合や相互の官能基間での水素結合等の物理的な親和力により相互作用が効果的に発現され、また、本発明で規定する成分(4)との間に化学的な結合や物理的な親和力を生じて本発明が目的とする特性に優れたオレフィン系樹脂組成物を得ることができる。
本発明で用いる変性重合体又はその水添物として特に好ましいものは、水酸基、エポキシ基、アミノ基、シラノール基、アルコキシシラン基から選ばれる官能基を少なくとも1個有する原子団が結合している変性重合体又はその水添物である。
本発明において、水酸基、エポキシ基、アミノ基、シラノール基、アルコキシシラン基から選ばれる官能基を少なくとも1個有する原子団として好ましい原子団は、下記式(1)〜(14)のような一般式で示されるものから選ばれる原子団が上げられる。
【0028】
【化2】

【0029】
(上式で、R〜Rは、水素又は炭素数1〜24の炭化水素基、あるいは水酸基、エポキシ基、シラノール基、アルコキシシラン基から選ばれる官能基を有する炭素数1〜24の炭化水素基。Rは炭素数1〜48の炭化水素鎖、あるいは水酸基、エポキシ基、シラノール基、アルコキシシラン基から選ばれる官能基を有する炭素数1〜48の炭化水素鎖。Rは水素又は炭素数1〜8のアルキル基)
【0030】
本発明において、水酸基、エポキシ基、アミノ基、シラノール基、アルコキシシラン基から選ばれる官能基を少なくとも1個有する原子団が少なくとも1個結合している変性重合体又はその水添物を得るために使用される変性剤としては、下記のものが上げられる。
例えば、テトラグリシジルメタキシレンジアミン、テトラグリシジル−1,3−ビスアミノメチルシクロヘキサン、テトラグリシジル−p−フェニレンジアミン、テトラグリシジルジアミノジフェニルメタン、ジグリシジルアニリン、ジグリシジルオルソトルイジンである。
【0031】
また、γ−グリシドキシエチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシブチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリプロポキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリブトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリフェノキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルエチルジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルエチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジプロポキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジブトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジフェノキシシラン、γ−グリシドキシプロピルジメチルメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルジエチルエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルジメチルエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルジメチルフェノキシシラン、γ−グリシドキシプロピルジエチルメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジイソプロペンオキシシラン、ビス(γ−グリシドキシプロピル)ジメトキシシラン、ビス(γ−グリシドキシプロピル)ジエトキシシランである。
【0032】
さらにまた、ビス(γ−グリシドキシプロピル)ジプロポキシシラン、ビス(γ−グリシドキシプロピル)ジブトキシシラン、ビス(γ−グリシドキシプロピル)ジフェノキシシラン、ビス(γ−グリシドキシプロピル)メチルメトキシシラン、ビス(γ−グリシドキシプロピル)メチルエトキシシラン、ビス(γ−グリシドキシプロピル)メチルプロポキシシラン、ビス(γ−グリシドキシプロピル)メチルブトキシシラン、ビス(γ−グリシドキシプロピル)メチルフェノキシシラン、トリス(γ−グリシドキシプロピル)メトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、γ−メタクリロキシメチルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシエチルトリエトキシシラン、ビス(γ−メタクリロキシプロピル)ジメトキシシラン、トリス(γ−メタクリロキシプロピル)メトキシシランである。
さらに、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリエトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリプロポキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリブトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリフェノキシシランである。
【0033】
さらに、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)プロピルトリメトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルメチルジメトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルエチルジメトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルエチルジエトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルメチルジエトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルメチルジプロポキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルメチルジブトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルメチルジフェノキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルジメチルメトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルジエチルエトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルジメチルエトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルジメチルプロポキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルジメチルブトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルジメチルフェノキシシランである。
さらに、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルジエチルメトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルメチルジイソプロペンオキシシラン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン、1,3−ジエチル−2−イミダゾリジノン、N,N’−ジメチルプロピレンウレア、N−メチルピロリドン等が挙げられる。
【0034】
上記の変性剤を反応させることにより、水酸基、エポキシ基、アミノ基、シラノール基、アルコキシシラン基から選ばれる官能基を少なくとも1個有する原子団が結合している変性剤の残基が結合している変性重合体が得られる。ブロック共重合体のリビング末端に官能基含有変性剤を付加反応させる場合、ブロック共重合体のリビング末端は重合体ブロックAでも重合体ブロックBのいずれでも良いが、機械強度と耐衝撃性のバランスに優れた組成物を得るためには重合体ブロックAの末端に結合していることが好ましい。
【0035】
本発明において、変性重合体の水添物は、上記で得られた変性重合体を水素添加することにより得られる。水添触媒としては、特に制限されず、従来から公知である(1)Ni、Pt、Pd、Ru等の金属をカーボン、シリカ、アルミナ、ケイソウ土等に担持させた担持型不均一系水添触媒、(2)Ni、Co、Fe、Cr等の有機酸塩又はアセチルアセトン塩などの遷移金属塩と有機アルミニウム等の還元剤とを用いる、いわゆるチーグラー型水添触媒、(3)Ti、Ru、Rh、Zr等の有機金属化合物等のいわゆる有機金属錯体等の均一系水添触媒が用いられる。
【0036】
具体的な水添触媒としては、特公昭42−8704号公報、特公昭43−6636号公報、特公昭63−4841号公報、特公平1−37970号公報、特公平1−53851号公報、特公平2−9041号公報に記載された水添触媒を使用することができる。好ましい水添触媒としてはチタノセン化合物および/または還元性有機金属化合物との混合物があげられる。チタノセン化合物としては、特開平8−109219号公報に記載された化合物が使用できるが、具体例としては、ビスシクロペンタジエニルチタンジクロライド、モノペンタメチルシクロペンタジエニルチタントリクロライド等の(置換)シクロペンタジエニル骨格、インデニル骨格あるいはフルオレニル骨格を有する配位子を少なくとも1つ以上もつ化合物があげられる。また、還元性有機金属化合物としては、有機リチウム等の有機アルカリ金属化合物、有機マグネシウム化合物、有機アルミニウム化合物、有機ホウ素化合物あるいは有機亜鉛化合物等があげられる。
【0037】
水添反応は好ましくは0〜200℃、より好ましくは30〜150℃の温度範囲で実施される。水添反応に使用される水素の圧力は、好ましくは0.1〜15MPa、より好ましくは0.2〜10MPa、更に好ましくは0.3〜5MPaが推奨される。また、水添反応時間は好ましくは3分〜10時間、より好ましくは10分〜5時間である。水添反応は、バッチプロセス、連続プロセス、或いはそれらの組み合わせのいずれでも用いることができる。
本発明に使用される変性重合体の水添物において、共役ジエン化合物に基づく不飽和二重結合のトータル水素添加率は目的に合わせて任意に選択でき、特に限定されない。重合体中の共役ジエン化合物に基づく不飽和二重結合の70%以上、好ましくは80%以上、更に好ましくは90%以上が水添されていても良いし、一部のみが水添されていても良い。一部のみを水添する場合には、水添率が10%以上70%未満、或いは15%以上65%未満、所望によっては20%以上60%未満にすることが好ましい。
【0038】
更に、本発明では、水素添加重合体において、水素添加前の共役ジエンにもとづくビニル結合の水素添加率が、好ましくは85%以上、より好ましくは90%以上、更に好ましくは95%以上であることが、熱安定性に優れた樹脂組成物を得る上で推奨される。ここで、ビニル結合の水素添加率とは、重合体中に組み込まれている水素添加前の共役ジエンにもとづくビニル結合のうち、水素添加されたビニル結合の割合をいう。
なお、ランダム共重合体やブロック共重合体中のビニル芳香族炭化水素に基づく芳香族二重結合の水添率については特に制限はないが、好ましくは50%以下、より好ましくは30%以下、更に好ましくは20%以下が推奨される。水添率は、核磁気共鳴装置(NMR)により知ることができる。
【0039】
本発明で使用する変性重合体の重量平均分子量は、オレフィン系樹脂組成物の機械的強度及び耐衝撃性の点から3万以上、加工性及びオレフィン系樹脂との相溶性の点から100万以下であることが好ましく、より好ましくは4万〜80万、更に好ましくは5〜60万である。
本発明において、変性重合体中の共役ジエン化合物に基づくビニル結合量は、核磁気共鳴装置(NMR)を用いて知ることができる。また水添率も、同装置を用いて知ることができる。変性重合体の重量平均分子量は、ゲルパーミュエーションクロマトグラフィー(GPC)による測定を行い、クロマトグラムのピークの分子量を、市販の標準ポリスチレンの測定から求めた検量線(標準ポリスチレンのピーク分子量を使用して作成)を使用して求めることができる。
【0040】
上記のようにして得られた変性重合体の溶液は、必要に応じて触媒残渣を除去し、変性重合体を溶液から分離することができる。溶媒の分離の方法としては、例えば重合後又は水添後の溶液にアセトンまたはアルコール等の重合体に対する貧溶媒となる極性溶媒を加えて重合体を沈澱させて回収する方法、変性重合体の溶液を撹拌下熱湯中に投入し、スチームストリッピングにより溶媒を除去して回収する方法、または直接重合体溶液を加熱して溶媒を留去する方法等を挙げることができる。
尚、本発明で使用する変性重合体又はその水添物には、各種フェノール系安定剤、リン系安定剤、イオウ系安定剤、アミン系安定剤等の安定剤を添加することができる。
【0041】
本発明のオレフィン系樹脂組成物は、該樹脂組成物の剛性と耐衝撃性のバランスの点、成分(1)のオレフィン系重合体100重量部に対して成分(2)の変性重合体が3〜100重量部、好ましくは5〜80重量部、更に好ましくは10〜60重量部である。
本発明の成分(3)として用いられる無機充填材としては、無機系フィラーのいずれも使用することができ、その形状は、板状、球状、繊維状のもの、或いは不定形のものでも良い。具体的には、天然シリカ、湿式法又は乾式法で製造した合成シリカ、カオリン、マイカ、タルク、クレイ、ウォラストナイト、モンモリロナイト、ゼオライト、天然珪酸塩、珪酸カルシウム、珪酸アルミニウム等の合成珪酸塩、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化カルシウム、水酸化バリウム等の金属水酸化物、アルミナ、酸化チタン、酸化マグネシウム、酸化亜鉛等の金属酸化物、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウムなどの金属炭酸化物、特開2002−80631号公報に記載されている炭酸カルシウムとタルクの複合フィラー、塩基性炭酸マグネシウム、ハイドロタルサイト、水和珪酸アルミニウム、水和珪酸マグネシウム等の無機金属化合物の水和物、アルミニウム、ブロンズ等の金属粉、カーボンブラック等が挙げられる。これらの中で好ましいものとしては、炭酸カルシウム、炭酸カルシウム/タルク複合フィラーである。
【0042】
成分(3)であるこれらのフィラー成分は、ステアリン酸などの有機カルボン酸、界面活性剤、シランカップリング剤等で表面処理を施したものでも良い。また、フィラー成分は単独でも、複数種併用してもかまわない。各種フィラーは、市販の中から適宜選んで用いることができる。
本発明のオレフィン系樹脂組成物において成分(3)の無機充填材の配合量は、該樹脂組成物の剛性と耐衝撃性のバランスの点で、成分(1)のオレフィン系重合体100重量部に対して1〜60重量部、好ましくは3〜50重量部、更に好ましくは5〜40重量部である。
【0043】
本発明の成分(4)として用いられるオレフィン系エラストマーとしては、エチレンとα−オレフィンとの低密度共重合体、及びプロピレンにエチレン、α−オレフィン等を共重合体をさせたオレフィン系エラストマーが上げられ、その他、公知のオレフィン系エラストマーである。このオレフィン系エラストマーを添加することにより衝撃強度が著しく向上し、剛性を維持させた高耐衝撃特性を有するオレフィン系樹脂組成物が得られる。本発明のオレフィン系樹脂組成物は、該樹脂組成物の剛性と耐衝撃性のバランスの点で、成分(1)のオレフィン系重合体100重量部に対して成分(4)のオレフィン系エラストマーが3〜100重量部、好ましくは5〜80重量部、更に好ましくは10〜60重量部である。
【0044】
本発明において、成分(5)の化合物は、変性重合体又はその水添物である成分(2)の末端官能基、及び無機フィラーである成分(3)と反応性を有する官能基を有する化合物であり、好ましくはカルボキシル基、酸無水物基、イソシアナート基、エポキシ基、シラノール基、アルコキシシラン基から選ばれる官能基を有する化合物である。成分(5)の配合量は、オレフィン系樹脂100質量部に対して、オレフィン系樹脂組成物の耐衝撃性の観点から0.01質量部以上であり、増量効果の観点から20質量部以下である。好ましくは0.02〜10質量部、更に好ましくは0.05〜7質量部である。
成分(5)の化合物として具体的なものは、カルボキシ基を有する化合物としては、マレイン酸、シュウ酸、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン酸、カルバリル酸、シクロヘキサンジカルボン酸、シクロペンタンジカルボン酸等の脂肪族カルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、オルトフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、ビフェニルジカルボン酸、トリメシン酸、トリメリット酸、ピロメリット酸等の芳香族カルボン酸等が挙げられる。
【0045】
酸無水物基を有する化合物としては、無水マレイン酸、スチレン−無水マレイン酸オリゴマー、無水イタコン酸、無水ピロメリット酸、シス−4−シクロヘキサン−1,2−ジカルボン酸無水物、1,2,4,5−ベンゼンテトラカルボン酸二無水物、5−(2,5−ジオキシテトラヒドロキシフリル)−3−メチル−3−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸無水物などである。
イソシアナート基を有する化合物としてはトリレンジイソシアナート、ジフェニルメタンジイソシアナート、多官能芳香族イソシアナートなどである。アルコキシシランを有する化合物としてはビス(3−トリエトキシシリルプロピル)−テトラスルファン、エトキシシロキサンオリゴマーである。
【0046】
エポキシ基を有する化合物としてはテトラグリジジル−1,3−ビスアミノメチルシクロヘキサン、テトラグリシジル−m−キシレンジアミン、ジグリシジルアニリン、エチレングリコールジグリシジル、プロピレングリコールジグリシジル、テレフタル酸ジグリシジルエステルアクリレートなどである。
特に好ましい成分(5)は、カルボキシ基を2個以上有するカルボン酸又はその酸無水物、或いは酸無水物基、イソシアナート基、エポキシ基、シラノール基、アルコキシシラン基を2個以上有する化合物であり、例えば無水マレイン酸、無水マレイン酸−スチレンオリゴマー、無水ピロメリット酸、1,2,4,5−ベンゼンテトラカルボン酸二無水物、トリレンジイソシアナート、テトラグリジジル−1,3−ビスアミノメチルシクロヘキサン等である。
【0047】
本発明においては、上記の成分(2)に成分(5)を予め反応させた二次変性重合体を成分(1)、成分(3)、成分(4)と配合してオレフィン系樹脂組成物とすることができる。成分(2)に成分(5)を予め反応させる場合、成分(2)に結合されている官能基1当量あたり、成分(5)が0.3〜10モル、好ましくは0.4〜5モル、更に好ましくは0.5〜4モルである。成分(2)と成分(5)を予め反応させる方法は、後述する溶融混練方法や各成分を溶媒等に溶解又は分散混合して反応させる方法など上げられる。
【0048】
本発明のオレフィン系樹脂組成物における特徴は、特に剛性と耐衝撃性のバランスの点で、成分(3)の全量もしくはその一部が成分(2)の変性重合体中に存在し、しかも成分(2)中における成分(3)の体積分率が1〜40%、好ましくは3〜20%、更に好ましくは5〜15%であることである。成分(2)中における成分(3)の体積分率は、オレフィン系樹脂組成物の電子顕微鏡写真から成分(2)と成分(3)成分の数と大きさをそれぞれ測定する方法、オレフィン系樹脂組成物から成分(2)と成分(2)中に存在している成分(3)を溶解・溶出し、得られた溶解・溶出成分中の成分(3)の割合を測定する方法などにより把握することができる。本発明のオレフィン系樹脂組成物を、成分(2)と成分(3)を予め溶融混練した組成物を成分(1)と成分(4)と溶融混練して得る場合は、予め溶融混練する成分(2)と成分(3)の割合で体積分率を把握しても良い。
【0049】
本発明においては、その他必要に応じて任意の添加剤を配合することができる。添加剤の種類は、熱可塑性樹脂やゴム状重合体の配合に一般的に用いられるものであれば特に制限はない。ステアリン酸、ベヘニン酸、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、エチレンビスステアロアミド等の滑剤、離型剤、パラフィン系プロセスオイル、ナフテン系プロセスオイル、芳香族系プロセスオイル、パラフィン、有機ポリシロキサン、ミネラルオイル等の軟化剤・可塑剤、ヒンダードフェノール系酸化防止剤、リン系熱安定剤等の酸化防止剤、ヒンダードアミン系光安定剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、難燃剤、帯電防止剤、有機繊維、ガラス繊維、炭素繊維、金属ウィスカ等の補強剤、着色剤、その他添加剤或いはこれらの混合物等「ゴム・プラスチック配合薬品」(ラバーダイジェスト社編)などに記載されたものが挙げられる。
【0050】
本発明のオレフィン系樹脂組成物の製造方法は、特に制限されるものではなく、公知の方法が利用できる。例えば、バンバリーミキサー、単軸スクリュー押出機、2軸スクリュー押出機、コニーダ、多軸スクリュー押出機等の一般的な混和機を用いた溶融混練方法、各成分を溶解又は分散混合後、溶剤を加熱除去する方法等が用いられる。本発明においては押出機による溶融混練法が生産性、良混練性の点から好ましい。
また本発明のオレフィン系樹脂組成物を製造するにあたり、各成分の添加順序には制限が無く、全成分を一度に混合する方法、任意の成分を予備混合した後、残りの成分を添加する等の配合方法が採用できる。特に好ましい方法は成分(2)と成分(3)を溶融混練してマスターバッチを作製した後、成分(1)、成分(4)とマスターバッチを溶融混練する方法、成分(2)と成分(3)と成分(5)と成分(4)を溶融混練してマスターバッチを作製した後、成分(1)とマスターバッチを溶融混練する方法である。
【0051】
本発明において、溶融混練温度は、ポリオレフィン系樹脂の溶融粘度、及び成分(2)の変性ブロック共重合体又はその水添物の熱劣化の点から、一般に100〜300℃が好ましく、より好ましくは150〜300℃、更に好ましくは180〜300℃である。
また、溶融混練時間(或いは溶融混練工程の平均滞留時間)は、混練度合い(分散性)や生産性、及び成分(2)の変性ブロック共重合体またはその水添物やオレフィン系樹脂等の劣化等の点から、一般に0.2〜60分が好ましく、より好ましくは0.5〜30分、更に好ましくは1〜20分である。
【実施例】
【0052】
本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明はこれらの例によって何ら限定されるものではない。
尚、以下の実施例において、重合体及びその水添物の特性の測定は、次のようにして行った。
(1)スチレン含有量
紫外線分光光度計(日立UV200)を用いて、262nmの吸収強度より算出した。
(2)ビニル結合量及び水添率
核磁気共鳴装置(BRUKER社製、DPX−400)を用いて測定した。
(3)分子量
GPC(装置:島津製作所社製LC10、カラム:島津製作所社製Shimpac GPC805+GPC804+GPC804+GPC803)で測定した。溶媒にはテトラヒドロフランを用い、測定条件は、温度35℃で行った。分子量は、クロマトグラムのピークの分子量を、市販の標準ポリスチレンの測定から求めた検量線(標準ポリスチレンのピーク分子量を使用して作成)を使用して求めた重量平均分子量である。
(4)未変性重合体の割合
シリカ系ゲルを充填剤としたGPCカラムに変性した成分が吸着する特性を応用し、変性重合体と低分子量内部標準ポリスチレンを含む試料溶液について、上記(3)で測定したクロマトグラム中の標準ポリスチレンに対する変性重合体の割合と、シリカ系カラムGPC〔装置はデュポン社製:Zorbax〕で測定したクロマトグラム中の標準ポリスチレンに対する変性重合体の割合を比較し、それらの差分よりシリカカラムへの吸着量を測定した。未変性重合体の割合は、シリカカラムへ吸着しなかったものの割合である。
【0053】
また、オレフィン系樹脂組成物の各種測定は下記の測定に従った。
(1)曲げ弾性率(MPa)
JIS K7113に準拠して測定した。
(2)ノッチ付きIzod衝撃強度
JIS K7110に準拠して測定した。測定温度は0℃で行った。
(3)体積分率の測定
走査型電子顕微鏡(S4700、日立製)により得られたサンプル表面の写真を用い、エラストマー中に存在するフィラーの数と大きさを画像解析ソフト(イメージプロプラス、プラネトロン社製)により解析することで体積分率を求めた。
【0054】
また、水添反応に用いた水添触媒は、下記の方法で調製した。
水添触媒I
窒素置換した反応容器に乾燥、精製したシクロヘキサン1リットルを仕込み、ビス(η−シクロペンタジエニル)チタニウムジクロリド100ミリモルを添加し、十分に攪拌しながらトリメチルアルミニウム200ミリモルを含むn−ヘキサン溶液を添加して、室温にて約3日間反応させた。
また、以下の実施例には、各成分として次のようなものを用いた。
(1)プロピレン樹脂(PPと略することもある)
ホモポリプロピレン:PM600A(サンアロマー(株)製(登録商標))
ブロックポリプロピレン:K7014(チッソ(株)製(登録商標))
(2)無機充填剤
炭酸カルシウム(カルシーズ:神島化学工業)(比重:2.8(登録商標)
複合フィラー(炭酸カルシウム/タルク=75/25重量%)
(3)オレフィン系エラストマー
エチレン-オクテン共重合体;エンゲージ8150(デュポン・ダウ(株)製(登録商標))
【0055】
[実施例1]
攪拌機及びジャケット付きのオ−トクレ−ブを洗浄、乾燥、窒素置換し、予め精製したスチレン15質量部を含むシクロヘキサン溶液(濃度20wt%)を投入した。次いでn−ブチルリチウムとN,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミンを添加し、70℃で1時間重合した後、予め精製したブタジエン80質量部を含むシクロヘキサン溶液(濃度20wt%)を加えて70℃で1時間重合し、さらにスチレン15質量部を含むシクロヘキサン溶液を加えて70℃で1時間重合した。
その後、変性剤として1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノンを重合に使用したn−ブチルリチウムに対して当モル反応させた。得られたブロック共重合体は、スチレン含量が30wt%、ポリブタジエン部のビニル結合量が42%、重量平均分子量は6.9万であった。上記で得られたブロック共重合体に、水添触媒をTiとして100ppm添加し、水素圧0.7MPa、温度65℃で水添反応を1時間行った。その後メタノールを添加し、次に安定剤としてオクタデシル 3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネートをブロック共重合体100質量部に対して0.3質量部添加して、ブロック共重合体(ブロック共重合体−1)を得た。尚、ブロック共重合体−1中に混在する未変性のブロック共重合体の割合は20%であった。
【0056】
ブロック共重合体−1に、該ブロック共重合体に結合する官能基1当量あたり1.5モルの無水マレイン酸を配合して、30mmφ二軸押出機で230℃、スクリュー回転数100rpmで溶融混練し、ブロック共重合体−1の二次変性ブロック共重合体(二次変性ブロック共重合体−1)を得た。二次変性ブロック共重合体−1の比重は、0.93であった。二次変性ブロック共重合体−1を50質量部、炭酸カルシウムを50質量部をドライブレンドし二軸押出機(TEX30)にて混練してブロック共重合体/炭酸カルシウムのマスターバッチを作製した。次にブロックPPを70wt%、上記マスターバッチを20wt%、オレフィン系エラストマー10wt%を二軸押出機(TEX30)にて混練して樹脂組成物を得た。得られた樹脂組成物の射出成形を行い、ノッチ付きアイゾット衝撃強度と曲げ強度を測定した。得られた組成物の物性を表1に示した。
【0057】
[実施例2]
二次変性ブロック共重合体−1を50質量部、炭酸カルシウムを50質量部、ドライブレンドし二軸押出機(TEX30)にて混練してブロック共重合体/炭酸カルシウムのマスターバッチを作製した。次にホモPPを70wt%、上記マスターバッチを20wt%、オレフィン系エラストマーを10wt%を二軸押出機(TEX30)にて混練して樹脂組成物を得た。得られた樹脂組成物の射出成形を行い、ノッチ付きアイゾット衝撃強度と曲げ強度を測定した。得られた組成物の物性を表1に示した。
【0058】
[実施例3]
二次変性ブロック共重合体−1を50質量部、複合フィラー50質量部をドライブレンドし二軸押出機(TEX30)にて混練してブロック共重合体/複合フィラーのマスターバッチを作製した。次にホモPPを70wt%、上記マスターバッチ20wt%、オレフィン系エラストマー10wt%を二軸押出機(TEX30)にて混練して樹脂組成物を得た。得られた樹脂組成物の射出成形を行い、ノッチ付きアイゾット衝撃強度と曲げ強度を測定した。得られた組成物の物性を表1に示した。
複合フィラーの作製は、炭酸カルシウム(平均粒子径1.4μm(三共精粉製#2300))とタルク(粒子径3.2μm(勝光山鉱業所製SK−2))を用いた。 フィラーの混合(混合重量比:炭酸カルシウム/タルク= 3/1)はヘンシェルミキサーを用い、表面改質剤としてステアリン酸を使用して混合フィラーを作製した。
【0059】
[比較例1]
二次変性ブロック共重合体−1の代わりにEPDM(X3012P:三井化学(登録商標))を用いた以外は実施例1と同様の方法で樹脂組成物を得た。得られた組成物の物性を表1に示した。
【0060】
[比較例2]
二次変性ブロック共重合体−1の代わりに、変性剤を反応させない以外は実施例1と同様の方法で得た変性されていないブロック共重合体の水添物(ブロック共重合体−2)を用いた以外は実施例2と同様の方法で樹脂組成物を得た。得られた組成物の物性を表1に示した。
実施例1〜3及び比較例1〜2の結果から、本発明のオレフィン系樹脂組成物は、曲げ弾性率と耐衝撃性のバランスに優れることがわかる。
【0061】
【表1】

【産業上の利用可能性】
【0062】
本発明のオレフィン系樹脂組成物は、剛性と耐衝撃性のバランスに優れる。本発明の樹脂組成物は、これらの特徴を生かして、射出成形、押出成形などによって各種形状の成型品に加工でき、自動車部品(自動車内装材料、自動車外装材料)、食品包装容器などの各種容器、家電用品、医療機器部品、工業部品、玩具等に用いることができる。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
成分(1)オレフィン系重合体100重量部、成分(2)共役ジエンからなる共役ジエン系重合体又はその水添物、共役ジエンとビニル芳香族炭化水素からなるランダム共重合体又はその水添物、共役ジエンとビニル芳香族炭化水素からなるブロック共重合体又はその水添物から選ばれる少なくとも1種の重合体に官能基含有原子団が少なくとも1個結合している変性重合体3〜100重量部、成分(3)無機充填剤1〜60重量部、及び成分(4)オレフィン系エラストマー3〜100重量部からなる樹脂組成物において、成分(3)の全量もしくはその一部が成分(2)中に存在し、しかも成分(2)中における成分(3)の体積分率が1〜40%であることを特徴とするオレフィン系樹脂組成物。
【請求項2】
成分(5)として、成分(2)の官能基及び成分(3)と反応性を有する化合物0.01〜20重量部を含有することを特徴とする請求項1に記載のオレフィン系樹脂組成物。
【請求項3】
成分(2)が、成分(5)を成分(2)に結合している官能基1当量あたり0.3〜10モル反応させた二次変性重合体であることを特徴とする請求項1に記載のオレフィン系樹脂組成物。
【請求項4】
成分(2)と成分(3)を予め溶融混練した組成物を、さらに成分(1)、成分(4)と溶融混練して得た請求項1または3に記載のオレフィン系樹脂組成物。
【請求項5】
成分(2)の官能基含有原子団が、水酸基、エポキシ基、アミノ基、シラノール基、アルコキシシラン基から選ばれる官能基を少なくとも1個有する原子団であることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のオレフィン系樹脂組成物。
【請求項6】
成分(5)が、カルボキシ基、酸無水物基、イソシアナート基、エポキシ基、シラノール基、アルコキシシラン基から選ばれる官能基を有する化合物であることを特徴とする請求項2または3に記載のオレフィン系樹脂組成物。
【請求項7】
変性重合体である成分(2)が、下記式(1)〜(14)から選ばれる原子団が少なくとも1個結合している変性重合体である請求項1〜5のいずれかに記載のオレフィン系樹脂組成物。
【化1】

(上式で、R〜Rは、水素又は炭素数1〜24の炭化水素基、あるいは水酸基、エポキシ基、シラノール基、アルコキシシラン基から選ばれる官能基を有する炭素数1〜24の炭化水素基。Rは炭素数1〜48の炭化水素鎖、あるいは水酸基、エポキシ基、シラノール基、アルコキシシラン基から選ばれる官能基を有する炭素数1〜48の炭化水素鎖。Rは水素又は炭素数1〜8のアルキル基)

【公開番号】特開2006−104348(P2006−104348A)
【公開日】平成18年4月20日(2006.4.20)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2004−293739(P2004−293739)
【出願日】平成16年10月6日(2004.10.6)
【出願人】(303046314)旭化成ケミカルズ株式会社 (2,513)
【Fターム(参考)】