ポリプロピレン組成物とその製造方法
【課題】剛性及び伸びが良く、着色性が良く、臭いも少ない成形体が得られる、成形体製造用のポリプロピレン組成物とその製造方法の提供。
【解決手段】（Ａ）ポリプロピレン、（Ｂ）ゴム含有ポリマー及び（Ｃ）相溶化剤を含有し、さらに（Ａ）〜（Ｃ）成分の合計量１００質量部に対して（Ｄ）セルロース繊維を５〜４５質量部含有する成形体製造用のポリプロピレン組成物であって、前記（Ｄ）セルロース繊維が、αセルロース含有率が８０質量％以上で、かつ平均繊維長が１〜１００μm、平均繊維径が１〜５０μmのものである、成形体製造用のポリプロピレン組成物。
【解決手段】（Ａ）ポリプロピレン、（Ｂ）ゴム含有ポリマー及び（Ｃ）相溶化剤を含有し、さらに（Ａ）〜（Ｃ）成分の合計量１００質量部に対して（Ｄ）セルロース繊維を５〜４５質量部含有する成形体製造用のポリプロピレン組成物であって、前記（Ｄ）セルロース繊維が、αセルロース含有率が８０質量％以上で、かつ平均繊維長が１〜１００μm、平均繊維径が１〜５０μmのものである、成形体製造用のポリプロピレン組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種車両の内装用材料として適したポリプロピレン組成物とその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両の内装用材料には、加工性の点から曲げ弾性率等の剛性が高いことが要求されるが、乗員の安全確保の観点から、成形体の伸びが良く、衝撃を受けたときでも破片が飛び散らないことが要求される。
その他、所望の色に着色できること、さらには狭い閉鎖空間となる自動車の内装用材料としての用途から、臭いがしないことも重要な要件となる。
【０００３】
特許文献１には、熱可塑性樹脂にセルロース繊維を配合した組成物が開示されているが、高い剛性を有する点で優れているものの、伸びの点では改良の余地がある。
【０００４】
特許文献２には、ポリオレフィンにセルロース粉末（平均粒径が０．１〜３００μm）を配合した艶消し剤、それを含む塗料やインキが開示されているが、成形体の剛性や伸び等についての開示はない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−８４７１３号公報
【特許文献２】特許第４２４４７８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、剛性及び伸びが良く、着色性が良く、臭いも少ない成形体が得られる、成形体製造用のポリプロピレン組成物とその製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、課題を解決するための手段として、（Ａ）ポリプロピレン、（Ｂ）ゴム含有ポリマー及び（Ｃ）相溶化剤を含有し、さらに（Ａ）〜（Ｃ）成分の合計量１００質量部に対して（Ｄ）セルロース繊維を５〜４５質量部含有する成形体製造用のポリプロピレン組成物であって、
前記（Ｄ）セルロース繊維が、αセルロース含有率が８０質量％以上で、かつ平均繊維長が１〜１００μm、平均繊維径が１〜５０μmのものである、成形体製造用のポリプロピレン組成物を提供する。
【０００８】
本発明は、他の課題を解決するための手段として、請求項１記載のポリプロピレン組成物の製造方法であって、
ヘンシェルミキサー又は非噛合異方向回転混練機を使用して各成分を混練する工程を含んでおり、
前記混練工程において、原料として用いるポリプロピレンのＬ値（明度指数値）を基準として、前記Ｌ値の低下が３０％以内になるように熱履歴を調整する、ポリプロピレン組成物の製造方法を提供する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の組成物は、それから得られる成形体のＬ値（明度指数値）を大きくし、臭いを少なくし、曲げ弾性率を大きくし、伸びを大きくすることができる。このため、用途に応じた着色及び加工が容易であり、衝撃を受けたときでも小さな破片となって飛び散りにくくなる。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
＜成形体製造用のポリプロピレン組成物＞
本発明で用いる（A）成分のポリプロピレンは、ホモポリマーのほか、プロピレンと他の単量体との共重合体でもよい。プロピレンと他の単量体との共重合体にするときは、プロピレン以外の単位体の使用量(原料基準)が50質量％未満であることが好ましい。共重合可能な他の単量体としては、エチレンのような他のオレフィン、（メタ）アクリル酸エステル等を挙げることができる。
【００１１】
本発明で用いる（Ｂ）成分のゴム含有ポリマーは、室温で弾性体である天然及び合成の重合体等のゴム様物質である。
好ましいものとしては、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレン−非共役ジエンゴム、エチレン−ブテン−１ゴム、エチレン−ブテン−１−非共役ジエンゴム、エチレン−オクテンゴム等のエチレン−αオレフィン共重合体ゴム；ポリブタジエン、スチレン−ブタジエンブロック共重合ゴム、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合ゴム、スチレン−ブタジエン共重合ゴム、部分水添スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合ゴム、スチレン−イソプレンブロック共重合ゴム、部分水添スチレン−イソプレンブロック共重合ゴム、ポリウレタンゴム、スチレングラフト−エチレン−プロピレン−非共役ジエンゴム、スチレン−グラフト−エチレン−プロピレンゴム、スチレン／アクリロニトリル−グラフト−エチレン−プロピレン−非共役ジエンゴム、スチレン／アクリロニトリル−グラフト−エチレン−プロピレンゴム等、あるいはこれらの混合物が用いられる。また、他の酸もしくはアミン、エポキシ等をふくむ官能性単量体により変性した変性ゴムを用いてもよい。
【００１２】
（Ｂ）成分のゴム含有ポリマーとして特に好ましいものは、エチレンプロピレンゴム、エチレン−ブテン−１ゴム、エチレン−オクテンゴム等のエチレン−αオレフィン共重合体ゴムである。
【００１３】
本発明で用いる（Ｃ）成分の相溶化剤は、酸変性又はエポキシ変性オレフィン系化合物、例えば、カルボキシル基、酸無水物基及びエポキシ基から選択された少なくとも一種の変性基を有する変性オレフィン系化合物が使用できる。なお、エポキシ基はグリシジル基も包含する。
【００１４】
変性オレフィン系化合物としては、酸変性又はエポキシ変性オレフィン系ワックスの他、変性オレフィン系樹脂等が使用できる。これらの変性オレフィン系化合物は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
【００１５】
酸変性又はエポキシ変性オレフィン系ワックスは、例えば、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス等のポリオレフィン系ワックスを、不飽和ポリカルボン酸又はその酸無水物（マレイン酸、無水マレイン酸等）、グリシジル（メタ）アクリレート等のエポキシ基含有単量体等で処理した変性オレフィンワックス；前記ポリオレフィン系ワックスの構成モノマー（エチレン、プロピレン等のα−オレフィン等）と、共重合成分としての不飽和カルボン酸又は酸無水物（（メタ）アクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸等）、グリシジル（メタ）アクリレート等との共重合により形成される変性オレフィンワックス等を用いることができる。
【００１６】
また、前記変性オレフィン系ワックスと、変性オレフィン系樹脂とを併用してもよい。これらの変性オレフィン化合物のうち、熱可塑性樹脂組成物を効率よく改質でき、成形品に高い表面特性（表面平滑性）及び耐熱性を付与できるとともに、強度（耐衝撃性、ウェルド強度等）を向上できる点から、少なくとも変性オレフィン系樹脂を用いることが好ましい。
【００１７】
変性オレフィン系樹脂を構成するオレフィン系樹脂としては、エチレン、プロピレン、ブテン、メチルペンテン−１等のα−オレフィンの単独又は共重合体が利用できる。このようなオレフィン系樹脂としては、例えば、エチレン系樹脂（ポリエチレン、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）、プロピレン系樹脂（ポリプロピレン、プロピレン−エチレンランダム共重合体、プロピレン−エチレンブロック共重合体、プロピレン−ブテン共重合体等）等が例示できる。オレフィン系樹脂としては、少なくともプロピレンを含むプロピレン系樹脂であるのが好ましい。
【００１８】
変性オレフィン系樹脂は、前記α−オレフィンと変性剤との共重合、オレフィン系樹脂に対する変性剤のグラフト等により得ることができる。変性剤としては、カルボキシル基又は酸無水物基を有する単量体［例えば、（メタ）アクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸等］、グリシジル基又はエポキシ基を有する単量体［グリシジル（メタ）アクリレート等］、エステル結合を有する単量体［（メタ）アクリル酸アルキルエステル等］が例示できる。これらの単量体も単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。変性剤としては、（メタ）アクリル酸、無水マレイン酸を用いる場合が多い。
【００１９】
変性オレフィン系樹脂の具体例としては、例えば、（メタ）アクリル酸共重合オレフィン系樹脂、無水マレイン酸グラフトオレフィン系樹脂、グリシジル（メタ）アクリレート共重合オレフィン系樹脂等の共重合体；（メタ）アクリル酸グラフトオレフィン系樹脂、無水マレイン酸グラフトオレフィン系樹脂（ポリプロピレン系樹脂等）、グリシジル（メタ）アクリレートグラフトオレフィン系樹脂等のグラフト共重合体等が例示できる。これらの変性オレフィン系樹脂は、変性ポリエチレン系樹脂、変性ポリプロピレン系樹脂である場合が多い。
【００２０】
（Ｃ）成分の相溶化剤として好ましいものは、（メタ）アクリル酸又は無水マレイン酸変性ポリエチレン樹脂、（メタ）アクリル酸又は無水マレイン酸変性ポリプロピレン樹脂等の（メタ）アクリル酸又は無水マレイン酸変性ポリオレフィン系樹脂である。
【００２１】
本発明の組成物中、（Ａ）〜（Ｃ）成分は合計で１００質量％となる量であり、
（Ａ）成分のポリプロピレンは、好ましくは５０〜９５質量％、より好ましくは５０〜９０質量％、さらに好ましくは５５〜８５質量％であり、
（Ｂ）成分のゴム含有ポリマーは、好ましくは４．５〜４０質量％、より好ましくは９〜３５質量％、さらに好ましくは１３〜２５質量％であり、
（Ｃ）成分の相溶化剤は、好ましくは０．５〜１０質量％、より好ましくは１〜１０質量％、さらに好ましくは２〜８質量％である。
【００２２】
本発明で用いる（Ｄ）成分のセルロース繊維は、成形体の着色を抑制する点から、αセルロース含有率が８０質量％以上のものであり、好ましくはαセルロース含有率が８５質量％以上のものであり、より好ましくはαセルロース含有率が９０質量％以上のものである。
【００２３】
本発明で用いる（Ｄ）成分のセルロース繊維は、
平均繊維長が１〜１００μm、好ましくは１〜５０μm、より好ましくは２〜５０μmであり、
平均繊維径が１〜５０μm、好ましくは１〜４０μm、より好ましくは２〜３０μmである。
【００２４】
（Ｄ）成分のセルロース繊維は、平均繊維長が前記範囲内で大きいもの（平均粒子長が２０〜５０μm、好ましくは２５〜４０μm）を用いた方が曲げ弾性率は大きくなり、前記範囲内で小さいもの（１〜１０μm、好ましくは２〜８μm）を用いた方が伸びは大きくなる。
このため、伸びと曲げ弾性率の２つを指標として、（Ｄ）成分を選択することができる。
【００２５】
（Ｄ）成分の含有量は、（Ａ）〜（Ｃ）の合計量１００質量部に対して５〜４５質量部、好ましくは５〜３５質量部、より好ましくは５〜３０質量部である。
【００２６】
本発明の組成物は、さらに着色成分を含有することができる。着色成分は、有機顔料、無機顔料、染料等であり、組成物から得られる成形体を着色できるものである。
【００２７】
着色成分の色の種類、添加濃度（着色後の濃淡の程度）は、用途に応じて選択される要件である。
【００２８】
本発明の組成物から得られる成形体は、自動車の内装用材料及び類似する用途として適用する場合には、Ｌ値、曲げ弾性率及び伸びが重要な要件となる。
【００２９】
成形体のＬ値が大きいことは色が薄いことを意味し、臭いも小さくなる。成形体の色が薄いと、用途に応じた所望の色に着色することが容易となるので好ましい。
【００３０】
成形体の曲げ弾性率が大きくなると、所望形状への加工が容易になり、破損し難くなるので好ましい。
【００３１】
成形体の伸びが大きくなると、衝撃を受けたときでも、小さな破片となって飛び散りにくくなるので好ましい。成形体の伸びが大きいものは、デュポン衝撃強度も向上する。
【００３２】
本発明の組成物は、（Ｄ）成分のセルロース繊維が、平均繊維長が１〜５０μm、平均繊維径が１〜４０μmのもので、（Ａ）〜（Ｃ）成分の合計量１００質量部に対して５〜４５質量部含有されているものであるとき、下記要件を満たすものが好ましい。
（I）実施例に記載の測定法により求められるＬ値（明度指数値）（但し、着色成分を含まない組成物のＬ値）が４０以上
（II）実施例に記載の測定法により求められる曲げ弾性率が１３００ＭＰａ以上
（III）実施例に記載の測定法により求められる引張伸びが１０％以上
【００３３】
本発明の組成物は、（Ｄ）成分のセルロース繊維が、平均繊維長が２０〜５０μm、平均繊維径が１〜３０μmのもので、（Ａ）〜（Ｃ）成分の合計量１００質量部に対して５〜４５質量部含有されているものであるとき、下記要件を満たすものが好ましい。
（I）実施例に記載の測定法により求められるＬ値（明度指数値）（但し、着色成分を含まない組成物のＬ値）が７０以上
（II）実施例に記載の測定法により求められる曲げ弾性率が１４００ＭＰａ以上
（III）実施例に記載の測定法により求められる引張伸びが１５％以上
【００３４】
本発明の組成物は、特に薄い板状成形体用として適しており、厚さが１〜４ｍｍの板状成形体用として適している。
【００３５】
本発明の組成物及びそれから得られる成形体は、自動車の内装用材料、例えば、インストルメントパネルやドアトリムやピラートリム等の内装品等として好ましい。
【００３６】
＜ポリプロピレン組成物の製造方法＞
本発明の組成物は、公知の二軸混練押出機を用いて、上記した各成分を混練押出して、さらに二軸混練押出機に接続された公知のペレタイザーにてペレットにする方法を適用することができる。
【００３７】
但し、この製造方法を適用したときは、混練工程にて加えられる熱の影響で、組成物及びその成形体のＬ値が小さくなってしまう（色が濃くなってしまう）場合がある。
このため、Ｌ値を大きくして（色を薄くして）、着色し易くしたり、臭いを抑制したりする観点からは、混練手段として二軸押出機のみを用いる方法に代えて、ヘンシェルミキサー又は非噛合異方向回転混練機を用いて混練する方法を適用することが好ましい。
【００３８】
本発明の製造方法で用いる非噛合異方向回転混練機は、ニーダー、バンバリーミキサー又は非噛合異方向二軸押出機が好ましい。
【００３９】
混練手段としてヘンシェルミキサー又は非噛合異方向回転混練機を用いた場合には、同程度に混練するとき、二軸押出機に比べて、組成物に対して加えられる熱の総量（熱履歴）を抑制することができる。
ここで、「熱の総量（熱履歴）」とは、加熱温度と加熱時間から導き出されるものであり、加熱温度が高く、加熱時間が長いほど、熱の総量が大きくなる。
【００４０】
本発明では、混練手段としてヘンシェルミキサー又は非噛合異方向回転混練機を使用した場合の「熱の総量」はＬ値を基準として評価する。
具体的には、原料として用いる（Ａ）成分のポリプロピレンのＬ値（明度指数値）を基準として、前記Ｌ値の低下が３０％以内、好ましくは２５％以内、より好ましくは２０％以内になるように熱の総量を調整する。Ｌ値の低下が小さいときは、混練時に加えられた熱の総量が小さく、Ｌ値の低下が大きいときは、混練時に加えられた熱の総量が大きいことを意味する。
【００４１】
本発明の組成物が着色成分を含む場合には、次の第１の製造方法と第２の製造方法のいずれかを適用することができる。
【００４２】
（第１の製造方法）
上記のヘンシェルミキサー又は非噛合異方向回転混練機を用いて混練する方法により熱履歴を調整することで、Ｌ値の低下を抑えた組成物（着色成分を含まない）を得た後、さらに着色成分を常温にて混合して（即ち、加熱することなく混合して）、着色成分を含む組成物を得る。
この製造方法を適用すれば、予め着色成分を含まない組成物のＬ値（色の濃淡）が分かっているので、着色成分を混合して、所望の色にすることが容易になる。
【００４３】
（第２の製造方法）
上記のヘンシェルミキサー又は非噛合異方向回転混練機を用いて混練する方法により、予め着色成分を含まない原料成分（（Ａ）〜（Ｄ）成分）を用いて混練した場合において、原料として用いる（Ａ）成分のポリプロピレンのＬ値（明度指数値）を基準として、前記Ｌ値の低下が３０％以内（好ましくは２５％以内、より好ましくは２０％以内）になる熱履歴条件を求めておき、着色成分を含む原料成分を前記熱履歴条件にて混練する。
【００４４】
本発明の製造方法で使用できるヘンシェルミキサーとしては、ヒーターミキサー（上羽根：混練用タイプ、下羽根：高循環・高負荷用，ヒーター及び温度計付き，容量２０Ｌ，品名ヘンシェルミキサーＦＭ２０Ｃ／Ｉ，三井鉱山（株）製）等を挙げることができる。
【００４５】
本発明の製造方法で使用できるニーダーとしては、（株）井上製作所製の型式KH-1-S、KH-2-S、KH-3-S、KH-5-S、KH-10-S、KH-20-S、KH-50-S、KH-100-S、KH-300-S、KH-500-S、KH-1000-S、KH-1500-S等のニーダーを挙げることができる。
【００４６】
本発明の製造方法で使用できるバンバリーミキサーとしては、（株）神戸製鋼所のMIXTRON ＢＢミキサー等を挙げることができる。
【００４７】
本発明の製造方法で使用できる非噛合異方向二軸押出機は、二軸押出機と一軸押出機が組み合わされた構造のものであり、例えば、ＨＴＭ型２軸混練押出機HTM−38、HTM−50，HTM−65，HTM−78，HTM−90（いずれも（株）シーティーイー製）、ＨＴＭ型タンデム式２軸混練押出機（（株）シーティーイー製）を用いることができる。
【００４８】
本発明の製造方法で用いる製造原料となるセルロース繊維は、組成物に含まれているものと同じ平均繊維長が１〜１００μmで、平均繊維径が１〜５０μmのものを用いることができるが、平均繊維長については、混練工程にて小さくなることを考慮して、前記範囲よりも大きなものを用いることができる。例えば、製造原料としてのセルロース繊維は、平均繊維長が１０〜３０００μmのセルロース繊維を用いることができる。
【００４９】
また本発明の製造方法で用いる製造原料となるセルロース繊維は、作業性（取り扱い性）等を考慮して、セルロース繊維が分散媒に分散されたマスターバッチとして使用することもできる。
【００５０】
マスターバッチの分散媒は、
（Ａ）成分のポリプロピレン単独からなる分散媒、
（Ａ）成分のポリプロピレンと（Ｂ）成分のゴム含有ポリマーとの混合物からなる分散媒、
（Ａ）成分のポリプロピレン、（Ｂ）成分のゴム含有ポリマー及び（Ｃ）成分の相溶化剤の混合物からなる分散媒、から選ぶことができる。
【００５１】
マスターバッチに含まれる（Ｄ）成分となるセルロース繊維は２０〜８０質量％が好ましいが、この範囲に限定されるものではない。
【００５２】
マスターバッチの分散媒に含まれる（Ａ）〜（Ｃ）成分は、そのまま本発明の（Ａ）〜（Ｃ）成分となる。
【実施例】
【００５３】
（１）セルロース繊維の平均繊維長と平均繊維径
平均繊維長は、日機装株式会社マイクロトラック 粒度分布計9200SRAを使用し測定した。
平均繊維径は株式会社キーエンス デジタルマイクロスコープVHX−200を使用し測定した。
（２）Ｌ値
測定装置：分光光度計 COLOR−７X（倉敷紡績株式会社製）
計算色差式 ： CIE 1976Lab（反射率）
測定光源 D-65(10)
測定サンプルは、３段厚み（１ｍｍ、２ｍｍ、３ｍｍ）のカラープレート（全寸５０ｍｍ×９０ｍｍ、３ｍｍ厚み部：５０ｍｍ×４５ｍｍ、２ｍｍ厚み部：５０ｍｍ×２２．５ｍｍ、１ｍｍ厚み部：５０ｍｍ×２２．５ｍｍ）を用い、３ｍｍ部分を用い測定した。
なお、表１に示すＬ値の変化率は、実施例１〜４、比較例３〜６は、比較例２のＬ値を基準とするもので、実施例５〜１０は、比較例１のＬ値を基準とするものである。
【００５４】
（３）引張強度（ＭＰａ）
ＩＳＯ５２７−１に準拠して測定した。
【００５５】
（４）引張伸び（％）
ＩＳＯ５２７−１に準拠して測定した。
【００５６】
（５）曲げ強さ（ＭＰａ）
ＩＳＯ１７８に準拠して測定した。
【００５７】
（６）曲げ弾性率（ＭＰａ）
ＩＳＯ１７８に準拠して測定した。
【００５８】
（７）シャルピー衝撃強さ（ｋＪ／ｍ2）
ＩＳＯ１７９／１ｅＡに準拠して、ノッチ付きシャルピー衝撃強さを測定した。
【００５９】
（８）デュポン衝撃強度Ａ，Ｂ
Ａ：東洋精機（株）製のデュポン落錘試験機1/2Rを用いて、1.5ｋｇの錘を50cmの高さから試験片に落としたとき、割れて破片が飛び散らなかったものを○、割れて破片が飛び散ったものを×とした。
Ｂ：同じ試験機を用いて、２ｋｇの錘を50cmの高さから試験片に落としたとき、割れて破片が飛び散らなかったものを○、割れて破片が飛び散ったものを×とした。
【００６０】
（９）臭いの評価
自動車用内装材として用い、真夏の日中で放置したときを想定した場合の臭いの程度を評価した。
約４Ｌの蓋付き容器内に射出成形により作製した表面積約25cm2、厚さ2mmのサンプルを入れ、蓋を閉じて密閉した。この約４Ｌの容器は、自動車の車内を模擬したものである。
そして、その容器を80℃の温度雰囲気中で1時間放置し、その直後に容器の蓋を開放して、内部の臭いを評価した。
臭いの評価については、主に悪臭防止法等を参考にした。
下記の基準で専門のパネラー５名（5-2法をもとに選定）により、３段階で評価して平均点を求めた。基準の臭いとして市販の基準臭液（イソ吉草酸、基準濃度10-5（無臭の流動パラフィンに対する重量比）を用いた。
１点：無臭であるか、基準臭と比べると臭いが弱いもの
２点：基準臭と同程度の臭いであるもの
３点：基準臭と比べると臭いが強いもの
【００６１】
実施例１〜３、比較例６
表１に示す成分を二軸押出機（ＴＥＸ−３０、日本製鋼所製）のみを用いて混練したものをペレタイザーに供給して、組成物のペレットを得た。二軸押出機による混練条件は、シリンダー温度180℃、スクリュー回転数２６０rpm、フィード量２０ｋｇ／ｈであった。
【００６２】
実施例４、比較例３、４
表１に示す成分をヘンシェルミキサー（三井鉱山社製、ヒーター付き）のみを用いて混練したものをペレタイザーに供給して、組成物のペレットを得た。
【００６３】
ヘンシェルミキサーによる混練条件は、混合槽容量２０Lのミキサー内に、熱可塑性樹脂及びセルロース繊維の合計１０００〜３０００ｇを投入し、使用した樹脂の溶融温度近傍にて、周速１０〜５０m/secで、１０〜３０分間混練した。
【００６４】
実施例５、６、９、１０
表１に示す成分をニーダー（ＤＳ１０−３０、（株）モリヤマ製）のみを用いて混練したものをFR造粒機に供給して、組成物のペレットを得た。ニーダーによる混練条件は、140℃で混練、FR造粒機，165℃,20rpmであった。
【００６５】
実施例７、８
表１に示す成分をＨＴＭ型二軸混練押出機（ＨＴＭ−３８型，（株）シーティーイー社製）のみを用いて混練したものをペレタイザーに供給して、組成物のペレットを得た。ＨＴＭ型二軸混練押出機による混練条件は、シリンダー温度１８０℃、スクリュー回転数２２０ｒｐｍ、フィード量１０ｋｇ／ｈであった。
【００６６】
表１に示す各例の組成物のペレットを、射出成形機（J-150EII；（株）日本製鋼所製）を用い、成形温度２４０℃、金型温度６０℃で成形して、テストピースを得た。上記した各試験の結果を表１に示す。
【表１】
実施例１〜１０と比較例３〜５との対比から明らかなとおり、比較用のセルロース繊維を用いた比較例３〜５は、伸び及びデュポン衝撃強度の両方で顕著な違いが生じた。
【００６７】
特に実施例４〜１０は、Ｌ値が高く、Ｌ値の低下も小さく、さらに臭いも弱かった。
そして、実施例１〜３と実施例４〜１０との対比から、混練手段としてヘンシェルミキサー、ニーダー、ＨＴＭ型押出機を用いた例（実施例４〜１０）の方が、二軸押出機を用いた例（実施例１〜３）よりもＬ値が高く、Ｌ値の低下も小さく、さらに臭いも弱かった。
【００６８】
以上の結果から、本発明の組成物（特に好ましくは実施例４〜１０の組成物）は、所望の色への着色が容易であること（Ｌ値が大きく、Ｌ値の低下が小さい）、所望形状への加工が容易になり、破損し難くなること（曲げ強さが大きい）、衝撃を受けたときでも、小さな破片となって飛び散りにくくなること（伸びが大きい）等の優れた効果を有しており、さらに臭いも小さいため、自動車の内装用材料等の用途に適していることが確認された。
【００６９】
（Ａ）成分
ＰＰ１：ブロックPP MFR:17g/10min シャルピー10KJ/m2のもの
ＰＰ２：ブロックPP MFR:30g/10min シャルピー7KJ/m2のもの
（Ｂ）成分
ゴム含有ポリマー１：アミン変性SEBS、MP10, 旭化成（株）製
ゴム含有ポリマー２：エチレン・プロピレンゴム，P−0680，三井化学（株）製
（Ｃ）成分
相溶化剤：酸変性ポリプロピレン，ユーメックス1001，三洋化成工業（株）社製
（Ｄ）成分
セルロース繊維１：W−０６ＭＧ（αセルロース９５質量％、平均繊維長６μm，平均繊維径９μm），日本製紙ケミカル（株）製
セルロース繊維２：W−３００Ｇ（αセルロース９５質量％、平均繊維長２８μm，平均繊維径２０μm），日本製紙ケミカル（株）製
セルロース繊維３：W−１００ＧＫ（αセルロース９５質量％，平均繊維長３７μm，平均繊維径２０μm）、日本製紙ケミカル（株）製
（その他）
比較用セルロース繊維：ＮＤＰＴ，αセルロース ９０質量％，平均繊維長１．８mm、平均繊維径３０μm、日本製紙ケミカル（株）製
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種車両の内装用材料として適したポリプロピレン組成物とその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両の内装用材料には、加工性の点から曲げ弾性率等の剛性が高いことが要求されるが、乗員の安全確保の観点から、成形体の伸びが良く、衝撃を受けたときでも破片が飛び散らないことが要求される。
その他、所望の色に着色できること、さらには狭い閉鎖空間となる自動車の内装用材料としての用途から、臭いがしないことも重要な要件となる。
【０００３】
特許文献１には、熱可塑性樹脂にセルロース繊維を配合した組成物が開示されているが、高い剛性を有する点で優れているものの、伸びの点では改良の余地がある。
【０００４】
特許文献２には、ポリオレフィンにセルロース粉末（平均粒径が０．１〜３００μm）を配合した艶消し剤、それを含む塗料やインキが開示されているが、成形体の剛性や伸び等についての開示はない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−８４７１３号公報
【特許文献２】特許第４２４４７８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、剛性及び伸びが良く、着色性が良く、臭いも少ない成形体が得られる、成形体製造用のポリプロピレン組成物とその製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、課題を解決するための手段として、（Ａ）ポリプロピレン、（Ｂ）ゴム含有ポリマー及び（Ｃ）相溶化剤を含有し、さらに（Ａ）〜（Ｃ）成分の合計量１００質量部に対して（Ｄ）セルロース繊維を５〜４５質量部含有する成形体製造用のポリプロピレン組成物であって、
前記（Ｄ）セルロース繊維が、αセルロース含有率が８０質量％以上で、かつ平均繊維長が１〜１００μm、平均繊維径が１〜５０μmのものである、成形体製造用のポリプロピレン組成物を提供する。
【０００８】
本発明は、他の課題を解決するための手段として、請求項１記載のポリプロピレン組成物の製造方法であって、
ヘンシェルミキサー又は非噛合異方向回転混練機を使用して各成分を混練する工程を含んでおり、
前記混練工程において、原料として用いるポリプロピレンのＬ値（明度指数値）を基準として、前記Ｌ値の低下が３０％以内になるように熱履歴を調整する、ポリプロピレン組成物の製造方法を提供する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の組成物は、それから得られる成形体のＬ値（明度指数値）を大きくし、臭いを少なくし、曲げ弾性率を大きくし、伸びを大きくすることができる。このため、用途に応じた着色及び加工が容易であり、衝撃を受けたときでも小さな破片となって飛び散りにくくなる。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
＜成形体製造用のポリプロピレン組成物＞
本発明で用いる（A）成分のポリプロピレンは、ホモポリマーのほか、プロピレンと他の単量体との共重合体でもよい。プロピレンと他の単量体との共重合体にするときは、プロピレン以外の単位体の使用量(原料基準)が50質量％未満であることが好ましい。共重合可能な他の単量体としては、エチレンのような他のオレフィン、（メタ）アクリル酸エステル等を挙げることができる。
【００１１】
本発明で用いる（Ｂ）成分のゴム含有ポリマーは、室温で弾性体である天然及び合成の重合体等のゴム様物質である。
好ましいものとしては、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレン−非共役ジエンゴム、エチレン−ブテン−１ゴム、エチレン−ブテン−１−非共役ジエンゴム、エチレン−オクテンゴム等のエチレン−αオレフィン共重合体ゴム；ポリブタジエン、スチレン−ブタジエンブロック共重合ゴム、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合ゴム、スチレン−ブタジエン共重合ゴム、部分水添スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合ゴム、スチレン−イソプレンブロック共重合ゴム、部分水添スチレン−イソプレンブロック共重合ゴム、ポリウレタンゴム、スチレングラフト−エチレン−プロピレン−非共役ジエンゴム、スチレン−グラフト−エチレン−プロピレンゴム、スチレン／アクリロニトリル−グラフト−エチレン−プロピレン−非共役ジエンゴム、スチレン／アクリロニトリル−グラフト−エチレン−プロピレンゴム等、あるいはこれらの混合物が用いられる。また、他の酸もしくはアミン、エポキシ等をふくむ官能性単量体により変性した変性ゴムを用いてもよい。
【００１２】
（Ｂ）成分のゴム含有ポリマーとして特に好ましいものは、エチレンプロピレンゴム、エチレン−ブテン−１ゴム、エチレン−オクテンゴム等のエチレン−αオレフィン共重合体ゴムである。
【００１３】
本発明で用いる（Ｃ）成分の相溶化剤は、酸変性又はエポキシ変性オレフィン系化合物、例えば、カルボキシル基、酸無水物基及びエポキシ基から選択された少なくとも一種の変性基を有する変性オレフィン系化合物が使用できる。なお、エポキシ基はグリシジル基も包含する。
【００１４】
変性オレフィン系化合物としては、酸変性又はエポキシ変性オレフィン系ワックスの他、変性オレフィン系樹脂等が使用できる。これらの変性オレフィン系化合物は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
【００１５】
酸変性又はエポキシ変性オレフィン系ワックスは、例えば、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス等のポリオレフィン系ワックスを、不飽和ポリカルボン酸又はその酸無水物（マレイン酸、無水マレイン酸等）、グリシジル（メタ）アクリレート等のエポキシ基含有単量体等で処理した変性オレフィンワックス；前記ポリオレフィン系ワックスの構成モノマー（エチレン、プロピレン等のα−オレフィン等）と、共重合成分としての不飽和カルボン酸又は酸無水物（（メタ）アクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸等）、グリシジル（メタ）アクリレート等との共重合により形成される変性オレフィンワックス等を用いることができる。
【００１６】
また、前記変性オレフィン系ワックスと、変性オレフィン系樹脂とを併用してもよい。これらの変性オレフィン化合物のうち、熱可塑性樹脂組成物を効率よく改質でき、成形品に高い表面特性（表面平滑性）及び耐熱性を付与できるとともに、強度（耐衝撃性、ウェルド強度等）を向上できる点から、少なくとも変性オレフィン系樹脂を用いることが好ましい。
【００１７】
変性オレフィン系樹脂を構成するオレフィン系樹脂としては、エチレン、プロピレン、ブテン、メチルペンテン−１等のα−オレフィンの単独又は共重合体が利用できる。このようなオレフィン系樹脂としては、例えば、エチレン系樹脂（ポリエチレン、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）、プロピレン系樹脂（ポリプロピレン、プロピレン−エチレンランダム共重合体、プロピレン−エチレンブロック共重合体、プロピレン−ブテン共重合体等）等が例示できる。オレフィン系樹脂としては、少なくともプロピレンを含むプロピレン系樹脂であるのが好ましい。
【００１８】
変性オレフィン系樹脂は、前記α−オレフィンと変性剤との共重合、オレフィン系樹脂に対する変性剤のグラフト等により得ることができる。変性剤としては、カルボキシル基又は酸無水物基を有する単量体［例えば、（メタ）アクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸等］、グリシジル基又はエポキシ基を有する単量体［グリシジル（メタ）アクリレート等］、エステル結合を有する単量体［（メタ）アクリル酸アルキルエステル等］が例示できる。これらの単量体も単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。変性剤としては、（メタ）アクリル酸、無水マレイン酸を用いる場合が多い。
【００１９】
変性オレフィン系樹脂の具体例としては、例えば、（メタ）アクリル酸共重合オレフィン系樹脂、無水マレイン酸グラフトオレフィン系樹脂、グリシジル（メタ）アクリレート共重合オレフィン系樹脂等の共重合体；（メタ）アクリル酸グラフトオレフィン系樹脂、無水マレイン酸グラフトオレフィン系樹脂（ポリプロピレン系樹脂等）、グリシジル（メタ）アクリレートグラフトオレフィン系樹脂等のグラフト共重合体等が例示できる。これらの変性オレフィン系樹脂は、変性ポリエチレン系樹脂、変性ポリプロピレン系樹脂である場合が多い。
【００２０】
（Ｃ）成分の相溶化剤として好ましいものは、（メタ）アクリル酸又は無水マレイン酸変性ポリエチレン樹脂、（メタ）アクリル酸又は無水マレイン酸変性ポリプロピレン樹脂等の（メタ）アクリル酸又は無水マレイン酸変性ポリオレフィン系樹脂である。
【００２１】
本発明の組成物中、（Ａ）〜（Ｃ）成分は合計で１００質量％となる量であり、
（Ａ）成分のポリプロピレンは、好ましくは５０〜９５質量％、より好ましくは５０〜９０質量％、さらに好ましくは５５〜８５質量％であり、
（Ｂ）成分のゴム含有ポリマーは、好ましくは４．５〜４０質量％、より好ましくは９〜３５質量％、さらに好ましくは１３〜２５質量％であり、
（Ｃ）成分の相溶化剤は、好ましくは０．５〜１０質量％、より好ましくは１〜１０質量％、さらに好ましくは２〜８質量％である。
【００２２】
本発明で用いる（Ｄ）成分のセルロース繊維は、成形体の着色を抑制する点から、αセルロース含有率が８０質量％以上のものであり、好ましくはαセルロース含有率が８５質量％以上のものであり、より好ましくはαセルロース含有率が９０質量％以上のものである。
【００２３】
本発明で用いる（Ｄ）成分のセルロース繊維は、
平均繊維長が１〜１００μm、好ましくは１〜５０μm、より好ましくは２〜５０μmであり、
平均繊維径が１〜５０μm、好ましくは１〜４０μm、より好ましくは２〜３０μmである。
【００２４】
（Ｄ）成分のセルロース繊維は、平均繊維長が前記範囲内で大きいもの（平均粒子長が２０〜５０μm、好ましくは２５〜４０μm）を用いた方が曲げ弾性率は大きくなり、前記範囲内で小さいもの（１〜１０μm、好ましくは２〜８μm）を用いた方が伸びは大きくなる。
このため、伸びと曲げ弾性率の２つを指標として、（Ｄ）成分を選択することができる。
【００２５】
（Ｄ）成分の含有量は、（Ａ）〜（Ｃ）の合計量１００質量部に対して５〜４５質量部、好ましくは５〜３５質量部、より好ましくは５〜３０質量部である。
【００２６】
本発明の組成物は、さらに着色成分を含有することができる。着色成分は、有機顔料、無機顔料、染料等であり、組成物から得られる成形体を着色できるものである。
【００２７】
着色成分の色の種類、添加濃度（着色後の濃淡の程度）は、用途に応じて選択される要件である。
【００２８】
本発明の組成物から得られる成形体は、自動車の内装用材料及び類似する用途として適用する場合には、Ｌ値、曲げ弾性率及び伸びが重要な要件となる。
【００２９】
成形体のＬ値が大きいことは色が薄いことを意味し、臭いも小さくなる。成形体の色が薄いと、用途に応じた所望の色に着色することが容易となるので好ましい。
【００３０】
成形体の曲げ弾性率が大きくなると、所望形状への加工が容易になり、破損し難くなるので好ましい。
【００３１】
成形体の伸びが大きくなると、衝撃を受けたときでも、小さな破片となって飛び散りにくくなるので好ましい。成形体の伸びが大きいものは、デュポン衝撃強度も向上する。
【００３２】
本発明の組成物は、（Ｄ）成分のセルロース繊維が、平均繊維長が１〜５０μm、平均繊維径が１〜４０μmのもので、（Ａ）〜（Ｃ）成分の合計量１００質量部に対して５〜４５質量部含有されているものであるとき、下記要件を満たすものが好ましい。
（I）実施例に記載の測定法により求められるＬ値（明度指数値）（但し、着色成分を含まない組成物のＬ値）が４０以上
（II）実施例に記載の測定法により求められる曲げ弾性率が１３００ＭＰａ以上
（III）実施例に記載の測定法により求められる引張伸びが１０％以上
【００３３】
本発明の組成物は、（Ｄ）成分のセルロース繊維が、平均繊維長が２０〜５０μm、平均繊維径が１〜３０μmのもので、（Ａ）〜（Ｃ）成分の合計量１００質量部に対して５〜４５質量部含有されているものであるとき、下記要件を満たすものが好ましい。
（I）実施例に記載の測定法により求められるＬ値（明度指数値）（但し、着色成分を含まない組成物のＬ値）が７０以上
（II）実施例に記載の測定法により求められる曲げ弾性率が１４００ＭＰａ以上
（III）実施例に記載の測定法により求められる引張伸びが１５％以上
【００３４】
本発明の組成物は、特に薄い板状成形体用として適しており、厚さが１〜４ｍｍの板状成形体用として適している。
【００３５】
本発明の組成物及びそれから得られる成形体は、自動車の内装用材料、例えば、インストルメントパネルやドアトリムやピラートリム等の内装品等として好ましい。
【００３６】
＜ポリプロピレン組成物の製造方法＞
本発明の組成物は、公知の二軸混練押出機を用いて、上記した各成分を混練押出して、さらに二軸混練押出機に接続された公知のペレタイザーにてペレットにする方法を適用することができる。
【００３７】
但し、この製造方法を適用したときは、混練工程にて加えられる熱の影響で、組成物及びその成形体のＬ値が小さくなってしまう（色が濃くなってしまう）場合がある。
このため、Ｌ値を大きくして（色を薄くして）、着色し易くしたり、臭いを抑制したりする観点からは、混練手段として二軸押出機のみを用いる方法に代えて、ヘンシェルミキサー又は非噛合異方向回転混練機を用いて混練する方法を適用することが好ましい。
【００３８】
本発明の製造方法で用いる非噛合異方向回転混練機は、ニーダー、バンバリーミキサー又は非噛合異方向二軸押出機が好ましい。
【００３９】
混練手段としてヘンシェルミキサー又は非噛合異方向回転混練機を用いた場合には、同程度に混練するとき、二軸押出機に比べて、組成物に対して加えられる熱の総量（熱履歴）を抑制することができる。
ここで、「熱の総量（熱履歴）」とは、加熱温度と加熱時間から導き出されるものであり、加熱温度が高く、加熱時間が長いほど、熱の総量が大きくなる。
【００４０】
本発明では、混練手段としてヘンシェルミキサー又は非噛合異方向回転混練機を使用した場合の「熱の総量」はＬ値を基準として評価する。
具体的には、原料として用いる（Ａ）成分のポリプロピレンのＬ値（明度指数値）を基準として、前記Ｌ値の低下が３０％以内、好ましくは２５％以内、より好ましくは２０％以内になるように熱の総量を調整する。Ｌ値の低下が小さいときは、混練時に加えられた熱の総量が小さく、Ｌ値の低下が大きいときは、混練時に加えられた熱の総量が大きいことを意味する。
【００４１】
本発明の組成物が着色成分を含む場合には、次の第１の製造方法と第２の製造方法のいずれかを適用することができる。
【００４２】
（第１の製造方法）
上記のヘンシェルミキサー又は非噛合異方向回転混練機を用いて混練する方法により熱履歴を調整することで、Ｌ値の低下を抑えた組成物（着色成分を含まない）を得た後、さらに着色成分を常温にて混合して（即ち、加熱することなく混合して）、着色成分を含む組成物を得る。
この製造方法を適用すれば、予め着色成分を含まない組成物のＬ値（色の濃淡）が分かっているので、着色成分を混合して、所望の色にすることが容易になる。
【００４３】
（第２の製造方法）
上記のヘンシェルミキサー又は非噛合異方向回転混練機を用いて混練する方法により、予め着色成分を含まない原料成分（（Ａ）〜（Ｄ）成分）を用いて混練した場合において、原料として用いる（Ａ）成分のポリプロピレンのＬ値（明度指数値）を基準として、前記Ｌ値の低下が３０％以内（好ましくは２５％以内、より好ましくは２０％以内）になる熱履歴条件を求めておき、着色成分を含む原料成分を前記熱履歴条件にて混練する。
【００４４】
本発明の製造方法で使用できるヘンシェルミキサーとしては、ヒーターミキサー（上羽根：混練用タイプ、下羽根：高循環・高負荷用，ヒーター及び温度計付き，容量２０Ｌ，品名ヘンシェルミキサーＦＭ２０Ｃ／Ｉ，三井鉱山（株）製）等を挙げることができる。
【００４５】
本発明の製造方法で使用できるニーダーとしては、（株）井上製作所製の型式KH-1-S、KH-2-S、KH-3-S、KH-5-S、KH-10-S、KH-20-S、KH-50-S、KH-100-S、KH-300-S、KH-500-S、KH-1000-S、KH-1500-S等のニーダーを挙げることができる。
【００４６】
本発明の製造方法で使用できるバンバリーミキサーとしては、（株）神戸製鋼所のMIXTRON ＢＢミキサー等を挙げることができる。
【００４７】
本発明の製造方法で使用できる非噛合異方向二軸押出機は、二軸押出機と一軸押出機が組み合わされた構造のものであり、例えば、ＨＴＭ型２軸混練押出機HTM−38、HTM−50，HTM−65，HTM−78，HTM−90（いずれも（株）シーティーイー製）、ＨＴＭ型タンデム式２軸混練押出機（（株）シーティーイー製）を用いることができる。
【００４８】
本発明の製造方法で用いる製造原料となるセルロース繊維は、組成物に含まれているものと同じ平均繊維長が１〜１００μmで、平均繊維径が１〜５０μmのものを用いることができるが、平均繊維長については、混練工程にて小さくなることを考慮して、前記範囲よりも大きなものを用いることができる。例えば、製造原料としてのセルロース繊維は、平均繊維長が１０〜３０００μmのセルロース繊維を用いることができる。
【００４９】
また本発明の製造方法で用いる製造原料となるセルロース繊維は、作業性（取り扱い性）等を考慮して、セルロース繊維が分散媒に分散されたマスターバッチとして使用することもできる。
【００５０】
マスターバッチの分散媒は、
（Ａ）成分のポリプロピレン単独からなる分散媒、
（Ａ）成分のポリプロピレンと（Ｂ）成分のゴム含有ポリマーとの混合物からなる分散媒、
（Ａ）成分のポリプロピレン、（Ｂ）成分のゴム含有ポリマー及び（Ｃ）成分の相溶化剤の混合物からなる分散媒、から選ぶことができる。
【００５１】
マスターバッチに含まれる（Ｄ）成分となるセルロース繊維は２０〜８０質量％が好ましいが、この範囲に限定されるものではない。
【００５２】
マスターバッチの分散媒に含まれる（Ａ）〜（Ｃ）成分は、そのまま本発明の（Ａ）〜（Ｃ）成分となる。
【実施例】
【００５３】
（１）セルロース繊維の平均繊維長と平均繊維径
平均繊維長は、日機装株式会社マイクロトラック 粒度分布計9200SRAを使用し測定した。
平均繊維径は株式会社キーエンス デジタルマイクロスコープVHX−200を使用し測定した。
（２）Ｌ値
測定装置：分光光度計 COLOR−７X（倉敷紡績株式会社製）
計算色差式 ： CIE 1976Lab（反射率）
測定光源 D-65(10)
測定サンプルは、３段厚み（１ｍｍ、２ｍｍ、３ｍｍ）のカラープレート（全寸５０ｍｍ×９０ｍｍ、３ｍｍ厚み部：５０ｍｍ×４５ｍｍ、２ｍｍ厚み部：５０ｍｍ×２２．５ｍｍ、１ｍｍ厚み部：５０ｍｍ×２２．５ｍｍ）を用い、３ｍｍ部分を用い測定した。
なお、表１に示すＬ値の変化率は、実施例１〜４、比較例３〜６は、比較例２のＬ値を基準とするもので、実施例５〜１０は、比較例１のＬ値を基準とするものである。
【００５４】
（３）引張強度（ＭＰａ）
ＩＳＯ５２７−１に準拠して測定した。
【００５５】
（４）引張伸び（％）
ＩＳＯ５２７−１に準拠して測定した。
【００５６】
（５）曲げ強さ（ＭＰａ）
ＩＳＯ１７８に準拠して測定した。
【００５７】
（６）曲げ弾性率（ＭＰａ）
ＩＳＯ１７８に準拠して測定した。
【００５８】
（７）シャルピー衝撃強さ（ｋＪ／ｍ2）
ＩＳＯ１７９／１ｅＡに準拠して、ノッチ付きシャルピー衝撃強さを測定した。
【００５９】
（８）デュポン衝撃強度Ａ，Ｂ
Ａ：東洋精機（株）製のデュポン落錘試験機1/2Rを用いて、1.5ｋｇの錘を50cmの高さから試験片に落としたとき、割れて破片が飛び散らなかったものを○、割れて破片が飛び散ったものを×とした。
Ｂ：同じ試験機を用いて、２ｋｇの錘を50cmの高さから試験片に落としたとき、割れて破片が飛び散らなかったものを○、割れて破片が飛び散ったものを×とした。
【００６０】
（９）臭いの評価
自動車用内装材として用い、真夏の日中で放置したときを想定した場合の臭いの程度を評価した。
約４Ｌの蓋付き容器内に射出成形により作製した表面積約25cm2、厚さ2mmのサンプルを入れ、蓋を閉じて密閉した。この約４Ｌの容器は、自動車の車内を模擬したものである。
そして、その容器を80℃の温度雰囲気中で1時間放置し、その直後に容器の蓋を開放して、内部の臭いを評価した。
臭いの評価については、主に悪臭防止法等を参考にした。
下記の基準で専門のパネラー５名（5-2法をもとに選定）により、３段階で評価して平均点を求めた。基準の臭いとして市販の基準臭液（イソ吉草酸、基準濃度10-5（無臭の流動パラフィンに対する重量比）を用いた。
１点：無臭であるか、基準臭と比べると臭いが弱いもの
２点：基準臭と同程度の臭いであるもの
３点：基準臭と比べると臭いが強いもの
【００６１】
実施例１〜３、比較例６
表１に示す成分を二軸押出機（ＴＥＸ−３０、日本製鋼所製）のみを用いて混練したものをペレタイザーに供給して、組成物のペレットを得た。二軸押出機による混練条件は、シリンダー温度180℃、スクリュー回転数２６０rpm、フィード量２０ｋｇ／ｈであった。
【００６２】
実施例４、比較例３、４
表１に示す成分をヘンシェルミキサー（三井鉱山社製、ヒーター付き）のみを用いて混練したものをペレタイザーに供給して、組成物のペレットを得た。
【００６３】
ヘンシェルミキサーによる混練条件は、混合槽容量２０Lのミキサー内に、熱可塑性樹脂及びセルロース繊維の合計１０００〜３０００ｇを投入し、使用した樹脂の溶融温度近傍にて、周速１０〜５０m/secで、１０〜３０分間混練した。
【００６４】
実施例５、６、９、１０
表１に示す成分をニーダー（ＤＳ１０−３０、（株）モリヤマ製）のみを用いて混練したものをFR造粒機に供給して、組成物のペレットを得た。ニーダーによる混練条件は、140℃で混練、FR造粒機，165℃,20rpmであった。
【００６５】
実施例７、８
表１に示す成分をＨＴＭ型二軸混練押出機（ＨＴＭ−３８型，（株）シーティーイー社製）のみを用いて混練したものをペレタイザーに供給して、組成物のペレットを得た。ＨＴＭ型二軸混練押出機による混練条件は、シリンダー温度１８０℃、スクリュー回転数２２０ｒｐｍ、フィード量１０ｋｇ／ｈであった。
【００６６】
表１に示す各例の組成物のペレットを、射出成形機（J-150EII；（株）日本製鋼所製）を用い、成形温度２４０℃、金型温度６０℃で成形して、テストピースを得た。上記した各試験の結果を表１に示す。
【表１】
実施例１〜１０と比較例３〜５との対比から明らかなとおり、比較用のセルロース繊維を用いた比較例３〜５は、伸び及びデュポン衝撃強度の両方で顕著な違いが生じた。
【００６７】
特に実施例４〜１０は、Ｌ値が高く、Ｌ値の低下も小さく、さらに臭いも弱かった。
そして、実施例１〜３と実施例４〜１０との対比から、混練手段としてヘンシェルミキサー、ニーダー、ＨＴＭ型押出機を用いた例（実施例４〜１０）の方が、二軸押出機を用いた例（実施例１〜３）よりもＬ値が高く、Ｌ値の低下も小さく、さらに臭いも弱かった。
【００６８】
以上の結果から、本発明の組成物（特に好ましくは実施例４〜１０の組成物）は、所望の色への着色が容易であること（Ｌ値が大きく、Ｌ値の低下が小さい）、所望形状への加工が容易になり、破損し難くなること（曲げ強さが大きい）、衝撃を受けたときでも、小さな破片となって飛び散りにくくなること（伸びが大きい）等の優れた効果を有しており、さらに臭いも小さいため、自動車の内装用材料等の用途に適していることが確認された。
【００６９】
（Ａ）成分
ＰＰ１：ブロックPP MFR:17g/10min シャルピー10KJ/m2のもの
ＰＰ２：ブロックPP MFR:30g/10min シャルピー7KJ/m2のもの
（Ｂ）成分
ゴム含有ポリマー１：アミン変性SEBS、MP10, 旭化成（株）製
ゴム含有ポリマー２：エチレン・プロピレンゴム，P−0680，三井化学（株）製
（Ｃ）成分
相溶化剤：酸変性ポリプロピレン，ユーメックス1001，三洋化成工業（株）社製
（Ｄ）成分
セルロース繊維１：W−０６ＭＧ（αセルロース９５質量％、平均繊維長６μm，平均繊維径９μm），日本製紙ケミカル（株）製
セルロース繊維２：W−３００Ｇ（αセルロース９５質量％、平均繊維長２８μm，平均繊維径２０μm），日本製紙ケミカル（株）製
セルロース繊維３：W−１００ＧＫ（αセルロース９５質量％，平均繊維長３７μm，平均繊維径２０μm）、日本製紙ケミカル（株）製
（その他）
比較用セルロース繊維：ＮＤＰＴ，αセルロース ９０質量％，平均繊維長１．８mm、平均繊維径３０μm、日本製紙ケミカル（株）製
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）ポリプロピレン、（Ｂ）ゴム含有ポリマー及び（Ｃ）相溶化剤を含有し、さらに（Ａ）〜（Ｃ）成分の合計量１００質量部に対して（Ｄ）セルロース繊維を５〜４５質量部含有する成形体製造用のポリプロピレン組成物であって、
前記（Ｄ）セルロース繊維が、αセルロース含有率が８０質量％以上で、かつ平均繊維長が１〜１００μm、平均繊維径が１〜５０μmのものである、成形体製造用のポリプロピレン組成物。
【請求項２】
さらに着色成分を含む、請求項１記載のポリプロピレン組成物。
【請求項３】
（Ｄ）成分のセルロース繊維が、平均繊維長が１〜５０μm、平均繊維径が１〜４０μmのもので、（Ａ）〜（Ｃ）成分の合計量１００質量部に対して５〜４５質量部含有されているものであり、
下記要件を満たす請求項１又は２記載のポリプロピレン組成物。
（I）実施例に記載の測定法により求められるＬ値（明度指数値）（但し、着色成分を含まない組成物のＬ値）が４０以上
（II）実施例に記載の測定法により求められる曲げ弾性率が１３００ＭＰａ以上
（III）実施例に記載の測定法により求められる引張伸びが１０％以上
【請求項４】
（Ｄ）成分のセルロース繊維が、平均繊維長が２０〜５０μm、平均繊維径が１〜３０μmのもので、（Ａ）〜（Ｃ）成分の合計量１００質量部に対して５〜４５質量部含有されているものであり、
下記要件を満たす請求項１又は２記載のポリプロピレン組成物。
（I）実施例に記載の測定法により求められるＬ値（明度指数値）（但し、着色成分を含まない組成物のＬ値）が７０以上
（II）実施例に記載の測定法により求められる曲げ弾性率が１４００ＭＰａ以上
（III）実施例に記載の測定法により求められる引張伸びが１５％以上
【請求項５】
請求項１記載のポリプロピレン組成物の製造方法であって、
ヘンシェルミキサー又は非噛合異方向回転混練機を使用して各成分を混練する工程を含んでおり、
前記混練工程において、原料として用いるポリプロピレンのＬ値（明度指数値）を基準として、前記Ｌ値の低下が３０％以内になるように熱履歴を調整する、ポリプロピレン組成物の製造方法。
【請求項６】
請求項２記載のポリプロピレン組成物の製造方法であって、請求項５に記載の製造方法により組成物を製造した後、さらに前記組成物と着色成分を混合する、ポリプロピレン組成物の製造方法。
【請求項７】
請求項２記載のポリプロピレン組成物の製造方法であって、
ヘンシェルミキサー又は非噛合異方向回転混練機を使用して各成分を混練する工程を含んでおり、
前記混練工程において、着色成分を含まない原料成分を用いて混練した場合において、原料として用いる（Ａ）成分のポリプロピレンのＬ値（明度指数値）を基準として、前記Ｌ値の低下が３０％以内になる熱履歴条件を求めておき、着色成分を含む原料成分を前記熱履歴条件にて混練する、ポリプロピレン組成物の製造方法。
【請求項８】
請求項５〜７のいずれか１項記載の非噛合異方向回転混練機が、ニーダー、バンバリーミキサー又は非噛合異方向二軸押出機であるポリプロピレン組成物の製造方法。
【請求項９】
請求項５〜８のいずれか１項記載のポリプロピレン組成物の製造方法であって、
（Ｄ）成分のセルロース繊維が分散媒に分散されたマスターバッチとして配合されるものであり、
前記マスターバッチの分散媒が、（Ａ）成分のポリプロピレン単独、（Ａ）成分のポリプロピレンと（Ｂ）成分のゴム含有ポリマーとの混合物、（Ａ）成分のポリプロピレン、（Ｂ）成分のゴム含有ポリマー及び（Ｃ）成分の相溶化剤の混合物から選ばれるものである、ポリプロピレン組成物の製造方法。
【請求項１】
（Ａ）ポリプロピレン、（Ｂ）ゴム含有ポリマー及び（Ｃ）相溶化剤を含有し、さらに（Ａ）〜（Ｃ）成分の合計量１００質量部に対して（Ｄ）セルロース繊維を５〜４５質量部含有する成形体製造用のポリプロピレン組成物であって、
前記（Ｄ）セルロース繊維が、αセルロース含有率が８０質量％以上で、かつ平均繊維長が１〜１００μm、平均繊維径が１〜５０μmのものである、成形体製造用のポリプロピレン組成物。
【請求項２】
さらに着色成分を含む、請求項１記載のポリプロピレン組成物。
【請求項３】
（Ｄ）成分のセルロース繊維が、平均繊維長が１〜５０μm、平均繊維径が１〜４０μmのもので、（Ａ）〜（Ｃ）成分の合計量１００質量部に対して５〜４５質量部含有されているものであり、
下記要件を満たす請求項１又は２記載のポリプロピレン組成物。
（I）実施例に記載の測定法により求められるＬ値（明度指数値）（但し、着色成分を含まない組成物のＬ値）が４０以上
（II）実施例に記載の測定法により求められる曲げ弾性率が１３００ＭＰａ以上
（III）実施例に記載の測定法により求められる引張伸びが１０％以上
【請求項４】
（Ｄ）成分のセルロース繊維が、平均繊維長が２０〜５０μm、平均繊維径が１〜３０μmのもので、（Ａ）〜（Ｃ）成分の合計量１００質量部に対して５〜４５質量部含有されているものであり、
下記要件を満たす請求項１又は２記載のポリプロピレン組成物。
（I）実施例に記載の測定法により求められるＬ値（明度指数値）（但し、着色成分を含まない組成物のＬ値）が７０以上
（II）実施例に記載の測定法により求められる曲げ弾性率が１４００ＭＰａ以上
（III）実施例に記載の測定法により求められる引張伸びが１５％以上
【請求項５】
請求項１記載のポリプロピレン組成物の製造方法であって、
ヘンシェルミキサー又は非噛合異方向回転混練機を使用して各成分を混練する工程を含んでおり、
前記混練工程において、原料として用いるポリプロピレンのＬ値（明度指数値）を基準として、前記Ｌ値の低下が３０％以内になるように熱履歴を調整する、ポリプロピレン組成物の製造方法。
【請求項６】
請求項２記載のポリプロピレン組成物の製造方法であって、請求項５に記載の製造方法により組成物を製造した後、さらに前記組成物と着色成分を混合する、ポリプロピレン組成物の製造方法。
【請求項７】
請求項２記載のポリプロピレン組成物の製造方法であって、
ヘンシェルミキサー又は非噛合異方向回転混練機を使用して各成分を混練する工程を含んでおり、
前記混練工程において、着色成分を含まない原料成分を用いて混練した場合において、原料として用いる（Ａ）成分のポリプロピレンのＬ値（明度指数値）を基準として、前記Ｌ値の低下が３０％以内になる熱履歴条件を求めておき、着色成分を含む原料成分を前記熱履歴条件にて混練する、ポリプロピレン組成物の製造方法。
【請求項８】
請求項５〜７のいずれか１項記載の非噛合異方向回転混練機が、ニーダー、バンバリーミキサー又は非噛合異方向二軸押出機であるポリプロピレン組成物の製造方法。
【請求項９】
請求項５〜８のいずれか１項記載のポリプロピレン組成物の製造方法であって、
（Ｄ）成分のセルロース繊維が分散媒に分散されたマスターバッチとして配合されるものであり、
前記マスターバッチの分散媒が、（Ａ）成分のポリプロピレン単独、（Ａ）成分のポリプロピレンと（Ｂ）成分のゴム含有ポリマーとの混合物、（Ａ）成分のポリプロピレン、（Ｂ）成分のゴム含有ポリマー及び（Ｃ）成分の相溶化剤の混合物から選ばれるものである、ポリプロピレン組成物の製造方法。
【公開番号】特開２０１１−２３１２３７（Ｐ２０１１−２３１２３７Ａ）
【公開日】平成２３年１１月１７日（２０１１．１１．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１０３５２９（Ｐ２０１０−１０３５２９）
【出願日】平成２２年４月２８日（２０１０．４．２８）
【出願人】（５０１０４１５２８）ダイセルポリマー株式会社 (144)
【出願人】（０００２５１０６０）林テレンプ株式会社 (134)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１１月１７日（２０１１．１１．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年４月２８日（２０１０．４．２８）
【出願人】（５０１０４１５２８）ダイセルポリマー株式会社 (144)
【出願人】（０００２５１０６０）林テレンプ株式会社 (134)
【Ｆターム（参考）】
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