(57)【要約】【課題】予備乾燥時のブロッキングをさらに抑制し得るタルクマスターバッチを提供する。また、このようなタルクマスターバッチを用いた車両用樹脂成形品の製造方法を提供する。【解決手段】タルクＭＢのエラストマー成分について、完全融解温度の高いエラストマー成分を用いるとともに、エラストマー成分の配合割合を低減するようにした。【選択図】図８
2018135459.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記の成分Ａ〜成分Ｄを混練造粒してなるタルクマスターバッチ。
成分Ａ；完全融解温度が８０℃以上のエラストマー：５質量％以上２６．５質量％未満
成分Ｂ；結晶性ポリプロピレン樹脂：２０質量％超４５質量％以下
成分Ｃ；タルク：４６質量％以上７０質量％以下
成分Ｄ；添加材：成分Ｂの質量を１００質量部として、０．０１質量部以上５質量部以下
（但し、成分Ａ、成分Ｂ及び成分Ｃの合計を１００質量％とする。）
【請求項２】
請求項１に記載のタルクマスターバッチにおいて、
前記成分Ａの配合割合は、２１質量％以上２６質量％以下である
ことを特徴とするタルクマスターバッチ。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のタルクマスターバッチにおいて、
前記成分Ｂの配合割合は、２６．７質量％以上３３質量％以下であり、
前記成分Ｃの配合割合は、４６質量％以上５０質量％未満である
ことを特徴とするタルクマスターバッチ。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のタルクマスターバッチにおいて、
所定の質量Ｙに対し、２０ｋｇ荷重の加圧状態で７０℃２．５時間乾燥させたときの、下記式（１）で示されるブロッキング率Ｐ（％）は、８％以下である
ことを特徴とするタルクマスターバッチ。
Ｐ＝Ｘ／Ｙ×１００      ・・・（１）
（但し、式（１）中、Ｘは、塊状化した部分の質量を示す。）
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のタルクマスターバッチを用いて車両用樹脂成形品を製造する方法であって、
成分Ｅとして前記タルクマスターバッチ３８質量部以上６５質量部以下を６０℃超８０℃未満の温度で１．５時間以上乾燥させる乾燥工程と、
前記乾燥工程で乾燥させた前記成分Ｅと、成分Ｆとして希釈用ポリプロピレン樹脂３５質量部以上６２質量部以下とを加熱溶融して溶融プラスチックを得る溶融工程と、
前記溶融プラスチックを金型に注入して射出成形品を得る成形工程とを備えた
ことを特徴とする車両用樹脂成形品の製造方法。
（但し、成分Ｅ及び成分Ｆの合計を１００質量部とする。）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タルクマスターバッチ、及び該タルクマスターバッチを用いた車両用樹脂成形品の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車業界では、車体の軽量化の観点から、樹脂製車両部品のニーズが高まっている。
【０００３】
このような樹脂製車両部品の材料として、比較的安価であり且つ諸物性のバランスに優れたポリプロピレン樹脂が広く使用されており、例えば、ポリプロピレン樹脂に対して剛性・耐熱性向上を目的としてタルクが添加されたタルク含有ポリプロピレン材等を用いることが行われている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
特許文献１に記載された高濃度タルクマスターバッチは、特定の流動性を有するエラストマーに、特定の流動性を有する結晶性ポリプロピレン樹脂、特定粒径のタルクおよび金属石鹸を特定比率にて配合することにより、耐熱性が高く、予備乾燥においてペレット形状に問題を生ぜず優れた作業性を有し、良好な成形外観を発現し、かつ効率よく収縮率を制御でき得ることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−０６９２０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１のものでは、高濃度タルクマスターバッチの予備乾燥時に、依然としてペレットのブロッキングが起こる傾向があり、ブロッキング抑制の観点から改善の余地があった。
【０００７】
そこで本発明では、予備乾燥時のブロッキングをさらに抑制し得るタルクマスターバッチを提供することを目的とする。また、このようなタルクマスターバッチを用いた車両用樹脂成形品の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するために、本発明では、タルクマスターバッチのエラストマー成分について、完全融解温度の高いエラストマー成分を用いるとともに、エラストマー成分の配合割合を低減するようにした。
【０００９】
すなわち、ここに開示する第１の技術に係るタルクマスターバッチは、下記の成分Ａ〜成分Ｄを混練造粒してなるタルクマスターバッチである。すなわち、
成分Ａ；完全融解温度が８０℃以上のエラストマー：５質量％以上２６．５質量％未満
成分Ｂ；結晶性ポリプロピレン樹脂：２０質量％超４５質量％以下
成分Ｃ；タルク：４６質量％以上７０質量％以下
成分Ｄ；添加材：成分Ｂの質量を１００質量部として、０．０１質量部以上５質量部以下
（但し、成分Ａ、成分Ｂ及び成分Ｃの合計を１００質量％とする。）
タルクマスターバッチは、吸湿性が高く、成形前に予備乾燥を行う必要がある。この予備乾燥の乾燥工程において、タルクマスターバッチのペレット同士が接着、凝集して塊状化する現象をブロッキングという。タルクマスターバッチのブロッキングが起こると、例えばタルクマスターバッチが途中の配管等に詰まり、射出成形機への迅速且つ連続的な供給が困難となる。
【００１０】
ブロッキングは、例えばタルクマスターバッチ中に含有されるエラストマー成分が、予備乾燥時に融解することにより起こる。ゆえに、予備乾燥時におけるエラストマー成分の融解を抑制することによりブロッキングを抑制することができる。
【００１１】
第１の技術によれば、成分Ａとして完全融解温度の高いエラストマーを用いるとともに、成分Ａの配合割合を所定範囲内に抑えることにより、予備乾燥時のエラストマー成分の融解を抑えてタルクマスターバッチのブロッキングを抑制することができる。
【００１２】
第２の技術は、第１の技術において、前記成分Ａの配合割合は、２１質量％以上２６質量％以下である。
【００１３】
第２の技術によれば、エラストマー成分の配合割合を上記範囲内とすることにより、成形品中におけるタルクの良好な分散性を確保しつつ、予備乾燥時のエラストマー成分の融解を効果的に抑えてタルクマスターバッチのブロッキングを抑制することができる。
【００１４】
また、第３の技術は、第１又は第２の技術において、前記成分Ｂの配合割合は、２６．７質量％以上３３質量％以下であり、前記成分Ｃの配合割合は、４６質量％以上５０質量％未満である。
【００１５】
第３の技術によれば、結晶性ポリプロピレン樹脂成分及びタルク成分の配合割合を上記範囲とすることにより、タルクマスターバッチのブロッキングを効果的に抑制することができる。また、成形品において、十分量のタルクを確保するとともにタルクの分散性を向上させて、高剛性であり且つ耐衝撃性に優れた成形品を得ることができる。
【００１６】
第４の技術は、第１〜第３の技術のいずれか１つにおいて、所定の質量Ｙに対し、２０ｋｇ荷重の加圧状態で７０℃２．５時間乾燥させたときの、下記式（１）で示されるブロッキング率Ｐ（％）は、８％以下である。
【００１７】
Ｐ＝Ｘ／Ｙ×１００      ・・・（１）
（但し、式（１）中、Ｘは、塊状化した部分の質量を示す。）
第４の技術によれば、タルクマスターバッチのブロッキングが効果的に抑制され、成形品の製造工程において、射出成形機への連続的な供給が可能となり、高剛性であり且つ耐衝撃性に優れた成形品を効率的に製造することができる。
【００１８】
第５の技術に係る車両用樹脂成形品の製造方法は、第１〜第４の技術のいずれか１つのタルクマスターバッチを用いて車両用樹脂成形品を製造する方法であって、成分Ｅとして前記タルクマスターバッチ３８質量部以上６５質量部以下を６０℃超８０℃未満の温度で１．５時間以上乾燥させる乾燥工程と、前記乾燥工程で乾燥させた前記成分Ｅと、成分Ｆとして希釈用ポリプロピレン樹脂３５質量部以上６２質量部以下とを加熱溶融して溶融プラスチックを得る溶融工程と、前記溶融プラスチックを金型に注入して射出成形品を得る成形工程とを備えたことを特徴とする。但し、成分Ｅ及び成分Ｆの合計を１００質量部とする。
【００１９】
第５の技術によれば、成分Ｅ及び成分Ｆの配合割合を上記範囲とすることにより、高剛性であり且つ耐衝撃性に優れた車両用樹脂成形品を製造することができる。また、タルクマスターバッチの乾燥工程における乾燥温度及び時間を上記範囲に設定することにより、タルクマスターバッチ中のエラストマー成分の融解を防いでペレットのブロッキングを抑制しつつ、タルクマスターバッチ中の水分率を効果的に低下させることができる。そうして、車両用樹脂成形品を連続的に製造することができる。
【発明の効果】
【００２０】
以上述べたように、本発明によると、成分Ａとして完全融解温度の高いエラストマーを用いるとともに、成分Ａの配合割合を所定範囲内に抑えることにより、予備乾燥時のエラストマー成分の融解を抑えてペレットのブロッキングを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は、エラストマーのＤＳＣ測定結果を示すグラフである。
【図２】図２は、タルクＭＢのブロッキング評価試験の方法を説明するための図である。
【図３】図３は、タルクＭＢのブロッキング評価試験の方法を説明するための図である。
【図４】図４は、タルクＭＢ中のＥＢＲの配合割合が３３％、すなわちブロッキング率９０％のときのブロッキング評価試験の結果を示す図である。
【図５】図５は、タルクＭＢ中のＥＯＲの配合割合が２５％、すなわちブロッキング率５％のときのブロッキング評価試験の結果を示す図である。
【図６】図６は、成形品の製造方法を説明するためのフローチャートである。
【図７】図７は、タルクＭＢを種々の温度で乾燥させたときの水分率の経時変化を示すグラフである。
【図８】図８は、タルクの配合割合が４６質量％のタルクＭＢについて、エラストマーの配合割合に対するブロッキング率の変化を示すグラフである。
【図９】図９は、タルクの配合割合が４６．８質量％のタルクＭＢについて、結晶性ＰＰの配合割合に対するブロッキング率の変化を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものでは全くない。
【００２３】
（実施形態１）
＜タルクマスターバッチ＞
ポリプロピレン樹脂（以下、「ＰＰ」と称する。）にタルクを混合させた場合、ＰＰとタルクとの界面で剥離が生じやすいために耐衝撃性が低下する虞がある。
【００２４】
タルクマスターバッチ（以下、「タルクＭＢ」と称する。）は、ＰＰ中へのタルクの分散性を向上させる目的で調製される。すなわち、タルクＭＢには、タルクが高濃度に含有されているとともに、ＰＰ及びエラストマー成分が含有されているので、このタルクＭＢと希釈用ポリプロピレン樹脂（以下、「希釈用ＰＰ」と称する。）とを混合した成形材料を射出成形機内で混練したときに、混練性を高めるゴムの作用によりＰＰ中へのタルクの分散性が良好となる。また、タルクの周りにゴムが分散していることからタルクとＰＰとの間の界面剥離が抑制される。さらに、タルクＭＢ中にＰＰが含まれていることにより、希釈用ＰＰとの親和性が高まり、成形材料の混練が容易となる。
【００２５】
具体的には、本実施形態に係るタルクＭＢは、下記の成分Ａ〜成分Ｄを混練造粒してなる。以下、それぞれの成分について詳述する。
【００２６】
成分Ａ；エラストマー
成分Ｂ；結晶性ポリプロピレン樹脂
成分Ｃ；タルク
成分Ｄ；添加材
−エラストマー（成分Ａ）について−
エラストマー成分は、成形品（車両用樹脂成形品）におけるタルク成分の分散性を高めるとともに、タルクとＰＰとの界面剥離を抑制することで、成形品の優れた耐衝撃性を確保するために配合されるゴム成分である。なお、本明細書において、「エラストマー成分」と「ゴム成分」とは同義であり、便宜上、タルクＭＢ中に含まれるゴム成分を「エラストマー成分」、後述する希釈用ＰＰ（成分Ｆ）、成形材料及び成形品に含有されるゴム成分を「ゴム成分」と称する。
【００２７】
上述のごとく、タルクＭＢのブロッキングは、タルクＭＢの乾燥工程において、タルクＭＢ中に含まれるエラストマー成分が融解しペレット間で接着、凝集し、塊状化することが原因で生じる。
【００２８】
ゆえに、タルクＭＢのブロッキングを抑制するためには、乾燥工程におけるエラストマー成分の融解温度を上げることが効果的である。
【００２９】
図１に、２種類のエラストマー成分、エチレン−ブタジエン共重合体（ＥＢＲ）及びエチレン−オクテン共重合体（ＥＯＲ）の示差走査熱量測定（ＤＳＣ測定）の結果を示す。
【００３０】
図１中符号Ｍ１で示すように、本試験のＥＢＲは、約６０℃で、融解率が１００％となり、完全に融解していることがわかる。この融解率が１００％となる温度を「完全融解温度」（℃）とすると、図１中符号Ｍ２で示すように、ＥＯＲは、完全融解温度が約８０℃であることが判る。
【００３１】
エラストマー成分の完全融解温度が高いほど、乾燥工程におけるエラストマー成分の融解を抑制することができる。このような観点から、本実施形態に係るタルクＭＢでは、エラストマー成分として、完全融解温度が８０℃以上のエラストマーを用いることが好ましい。これにより、後述するタルクＭＢの乾燥工程において、エラストマー成分の融解を効果的に抑えることができる。そうして、タルクＭＢのペレット同士のブロッキングを抑制することができる。
【００３２】
本実施形態で用いる完全融解温度が８０℃以上のエラストマー成分は、具体的には例えば、エチレン・オクテン共重合体ゴム（ＥＯＲ）、完全融解温度が８０℃以上のエチレン・ブタジエン共重合体ゴム等のエチレン・α−オレフィン共重合体ゴム、エチレン・プロピレン・エチリデンノルボルネン共重合体ゴム（ＥＰＤＭ）等のエチレン・α−オレフィン・非共役ジエン共重合体ゴム、スチレン−ブタジエン−スチレントリブロック共重合体の水素添加物（ＳＥＢＳ）、スチレン−イソプレン−スチレントリブロック共重合体の水素添加物（ＳＥＰＳ）等の水添ブロック共重合体ゴム、（ＳＢＳ）等が挙げられる。
【００３３】
成分Ａ、成分Ｂ及び成分Ｃの合計を１００質量％としたときの、エラストマー成分（成分Ａ）の配合割合は、タルクＭＢのブロッキングを抑制するとともに、エラストマー成分の十分な配合割合を確保することで成形品における十分な剛性・耐衝撃性を確保する観点から、好ましくは５質量％以上２６．５質量％未満、より好ましくは１６質量％以上２６．４質量％以下、特に好ましくは２１質量％以上２６質量％以下である。
【００３４】
エラストマーのメルトフローレート（２３０℃、２．１６ｋｇ荷重；以下、「ＭＦＲ」と称する。）は、特に制限されるものではないが、タルクＭＢ製造時のエラストマーの流動性、及び射出成形時のタルクＭＢの流動性を確保しつつ、予備乾燥時のタルクＭＢのブロッキングを抑制する観点から、好ましくは０．３〜２００ｇ／１０分、より好ましくは０．５〜１７０ｇ／１０分、特に好ましくは０．７〜１５０ｇ／１０分である。
【００３５】
−結晶性ポリプロピレン樹脂（成分Ｂ）について−
結晶性ポリプロピレン樹脂（以下、「結晶性ＰＰ」と称する。）は、タルクＭＢの乾燥工程におけるブロッキングを抑制するとともに、後述する溶融工程Ｓ３時における希釈用ＰＰとの均一混合を容易にする役割を有する。すなわち、タルクＭＢ中に結晶性ＰＰが含まれていることにより希釈用ＰＰとの馴染みがよくなり、タルクＭＢと希釈用ＰＰとの混練性が向上する。
【００３６】
結晶性ＰＰは、具体的には例えば、プロピレンの単独重合体（ホモポリプロピレン）、過半重量のプロピレンと他のα−オレフィン（例えば、エチレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−へキセン、４−メチル−１−ペンテン、１−オクテン等）、ビニルエステル（例えば、酢酸ビニル等）、芳香族ビニル単量体（例えば、スチレン等）、ビニルシラン（例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリメチルシラン等）等との二元以上のブロック、ランダムないしはグラフト共重合体等が挙げられる。これらは、２種以上の混合物として用いてもよい。これらの中でも、ホモポリプロピレン、プロピレン・エチレンランダム共重合体または結晶性ポリプロピレン部分とエチレン・プロピレンランダム共重合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を用いることが好ましい。
【００３７】
結晶性ＰＰ（成分Ｂ）の配合割合は、乾燥工程時のブロッキングを抑制しつつ、成形品における十分な耐衝撃性を確保する観点から、好ましくは２０質量％超、より好ましくは２６．７質量％以上、特に好ましくは２７．５質量％以上であり、また好ましくは４５質量％以下、より好ましくは３３質量％以下、特に好ましくは３２質量％以下である。
【００３８】
結晶性ＰＰのＭＦＲ（２３０℃、２．１６ｋｇ荷重）は、特に制限されるものではないが、射出成形時の成形材料の流動性を確保する観点から、好ましくは０．１〜３００ｇ／１０分、より好ましくは０．２〜２５０ｇ／１０分、特に好ましくは０．３〜２００ｇ／１０分である。
【００３９】
−タルク（成分Ｃ）について−
タルクは、成形品の剛性や耐熱性を高めるために混合される。タルクは、ケイ酸マグネシウム系の層状鉱物である。
【００４０】
タルクは、成形品中における良好な分散性を確保し、成形品の優れた剛性を確保する観点から、平均粒子径（Ｄ５０）が、好ましくは１〜３０μｍ、より好ましくは２〜２０μｍの粒子状である。平均粒子径（Ｄ５０）とは、メジアン径（メディアン径）であり、測定した粉体の粒度分布を２つに分けたときの大きい側と小さい側が等量となる径である。一般的には湿式レーザー回折・散乱法により測定される。
【００４１】
タルクは、天然に産出されたものを、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、振動ミル等の粉砕機を用いて機械的に粉砕し、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、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または乾式分級することによって得られる。
【００４２】
タルクは、エラストマー及び／又は結晶性ＰＰとの接着性や、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、また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。
【００４３】
タルク（成分Ｃ）の配合割合は、成形品中における良好な分散性を確保しつつ、成形品の剛性を向上させる観点から、好ましくは４６質量％以上７０質量％以下、より好ましくは４６質量％以上５０質量％未満、特に好ましくは４６質量％以上４８質量％以下である。
【００４４】
タルクは、成形品の塗装性を向上させる観点から、白色度の高いものが望ましく、例えば８０以上であることが好ましい。なお白色度Ｗは、測色色差計を用いて測定した粉末の色の明度（Ｌ）、色相、彩度（ａ，ｂ）から、下記式（２）により算出することができる。
【００４５】
Ｗ＝１００−｛（１００−Ｌ）２＋ａ２＋ｂ２｝１／２…（２）
Ｉｇ−Ｌｏｓｓ（強熱減量）は、タルク試料を１０５０℃で一時間焼成後放冷し減量から定量することができる。Ｉｇ−Ｌｏｓｓは、成形品の曲げ弾性率を向上させる観点から、６以下であることが望ましい。
【００４６】
−添加材（成分Ｄ）について−
添加材は、成形品に抗酸化性や耐光性などの機能を付与したり、成分Ａ〜Ｃの混練性を高めたりするために添加されるものである。添加材は、具体的には例えば、フェノール系およ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光剤・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、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、アゾ系顔料、弁柄、群青等の着色物質、繊維状チタン酸カリウム、繊維状マグネシウムオキシサルフェート、繊維状硼酸アルミニウム、炭酸カルシウム等のウイスカー、炭素繊維やガラス繊維等のフィラー成分、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン等の高分子成分等が挙げられる。また、タルクなどの無機フィラーをポリマーに混練する場合に、タルクの分散性・混練性を向上させる目的で一般的に使用されるステアリン酸カルシウムやステアリン酸亜鉛などの金属石鹸類、ステアリン酸グリセライドのような界面活性剤、フッ素系高分子化合物等を添加材として用いてもよい。
【００４７】
添加材の配合量は、成形品に所望の機能を付与しつつ、成形品の良好な剛性・耐衝撃性を確保する観点から、成分Ｂの質量を１００質量部としたときに、成分Ｂに対して、好ましくは０．０１質量部以上５質量部以下、より好ましくは０．０５質量部以上４質量部以下、特に好ましくは０．１質量部以上３質量部以下である。
【００４８】
−タルクＭＢの形状・大きさ−
タルクＭＢの形状は、特に限定されるものではなく、球形状、ペレット形状、ブロック形状等の一般的な形状を取り得るが、製造容易性の観点から、ペレット形状であることが望ましい。タルクＭＢの大きさは、射出成形時における希釈用ＰＰとの混練性を高める観点から、好ましくは２ｍｍ角程度〜約４ｍｍ角程度である。
【００４９】
−ブロッキング率−
本願発明者らは、鋭意研究の結果、タルクＭＢの予備乾燥時のブロッキングが発生する度合いを定量化するブロッキング評価方法を見出した。以下、図２、図３を用いてブロッキング評価試験の方法を説明する。
【００５０】
図２に示すように、ペレット状の試験用タルクＭＢ１３を、所定の質量Ｙ（ｇ）だけ容器１２に入れ、試験用タルクＭＢ１３の上から押圧用容器１４を容器１２に挿入する。そして、押圧用容器１４の上側に、乾燥機を想定し換算した質量として２０ｋｇの荷重１５を載せて加圧状態とし、恒温槽１１中で加熱する。加熱温度は、例えば６０℃以上８０℃未満である。加熱時間は、例えば１．５時間以上５時間以下である。
【００５１】
加熱終了後の試験用タルクＭＢ１３を恒温槽１１から取出し、例えば２５℃で１５分〜２時間程度放置した後、図３に示すように、篩２１にかける。篩２１の目は、試験用タルクＭＢ１３のペレット１つを通しつつ複数のペレットが凝集して塊状化したものは通さない大きさであり、ペレットの大きさに依存するが、ペレットが約３ｍｍ角程度の大きさであれば例えば３．５ｍｍ以上５．５ｍｍ以下の大きさである。このように篩２１にかけると、試験用タルクＭＢ１３のうちブロッキングを起こしている塊部１３Ａ（塊状化した部分）が篩２１上に残るとともに、ブロッキングを起こしていないペレット部１３Ｂは、図中矢印２３で示すように、篩２１の目を通過し、下側のシャーレ２２に落ちる。
【００５２】
こうして、タルクＭＢのブロッキング発生度合いを、「ブロッキング率」として定量化した。すなわち、ブロッキング率Ｐ（％）は、塊部１３Ａの質量をＸ（ｇ）として、以下の式（１）で与えられる。
【００５３】
Ｐ（％）  ＝  Ｘ（ｇ）／Ｙ（ｇ）×１００      ・・・（１）
図４及び図５は、それぞれブロッキング率９０％及び５％のときの評価試験結果、すなわち図３の工程終了後の状態を示している。図４では、試験用タルクＭＢ１３の塊部１３Ａは大きな１つの塊となって篩２１上に残るとともに、少量のペレット部１３Ｂが下側のシャーレ２２に落ちている。一方図５では、篩２１上に残った塊部１３Ａはわずかであり且つ数個のペレットの塊が分散した状態であり、ほとんどの試験用タルクＭＢ１３がペレット部１３Ｂとして下側のシャーレ２２に落ちていることが判る。
【００５４】
以上のように、ブロッキング評価試験によれば、タルクＭＢのブロッキング発生の度合いを簡易に定量化することができる。このように、ブロッキング評価試験において算出されたブロッキング率は、後述する乾燥工程Ｓ１時においてタルクＭＢのブロッキングを抑制し、タルクＭＢの連続的な供給を可能とする観点から、好ましくは８％以下、より好ましくは７％以下、特に好ましくは６％以下である。
【００５５】
−タルクＭＢの製造方法−
タルクＭＢは、上記成分Ａ〜Ｄのそれぞれ所定量をロール式混練機、バンバリー型混練機、ニーダー式混練機、１軸又は２軸押出機などの混練機に投入し、加熱して軟化させると共に剪断を加えて混練した後、ペレット状に成形することにより製造することができる。
【００５６】
＜成形品＞
本実施形態に係る成形品は、下記の成分Ｅと成分Ｆとを混合した成形材料を射出成形することにより得られる。
【００５７】
成分Ｅ；本実施形態に係るタルクＭＢ
成分Ｆ；希釈用ポリプロピレン樹脂
−タルクＭＢ（成分Ｅ）について−
タルクＭＢとしては、上述の配合、方法で製造したものを用いる。
【００５８】
タルクＭＢの配合量は、成分Ｅ及び成分Ｆの合計を１００質量部として、成形品中におけるタルクの分散性を向上させ、剛性及び耐衝撃性に優れた成形品を得る観点から、好ましくは３８質量部以上６５質量部以下、より好ましくは４５質量部以上６３質量部以下、特に好ましくは５０質量部以上６２質量部以下である。
【００５９】
−希釈用ＰＰ（成分Ｆ）について−
希釈用ＰＰは、成形品の骨格を構成するためのものであり、上述の成分Ｂと同様のＰＰを用いることができる。具体的には例えば、プロピレン成分を含有するポリマーである、ホモＰＰ、ＰＰ成分を含むブロック共重合体（例えば、プロピレンとエチレンとのブロック共重合体）、プロピレン成分を含むランダム共重合体等を挙げることができる。
【００６０】
希釈用ＰＰは、射出成形時においてタルクＭＢとの混練性を高める観点から、タルクＭＢと同様の形状及び大きさのものを用いることができる。
【００６１】
希釈用ＰＰには、成形品中においてタルクの分散性及びタルクとＰＰとの接着性を高める観点からゴム成分が含まれている。希釈用ＰＰに含まれるゴム成分は、具体的には例えば、エチレン・プロピレン共重合体、エチレン・ブテン共重合体、エチレン・ヘキセン共重合体ゴム、エチレン・オクテン共重合体、エチレン・プロピレン・エチリデンノルボルネン共重合体（ＥＰＤＭ）、スチレン−ブタジエン−スチレントリブロック共重合体の水素添加物（ＳＥＢＳ）、スチレン−イソプレン−スチレントリブロック共重合体の水素添加物（ＳＥＰＳ）等が挙げられる。
【００６２】
希釈用ＰＰの配合量は、成分Ｅ及び成分Ｆの合計を１００質量部として、成形性向上の観点から、好ましくは３５質量部以上６２質量部以下、より好ましくは３６質量部以上６０質量部以下、特に好ましくは３７質量部以上５８質量部以下である。
【００６３】
−成形品の特徴−
前記成分Ｅ及び前記成分Ｆの全量に対するタルク成分の含有量は、好ましくは１７質量％以上３７質量％以下、より好ましくは１８質量％以上３７質量％以下、特に好ましくは１９質量％以上３７質量％以下である。
【００６４】
成形品の用途は、フード、ルーフ、スポイラー、ドア、リアガーニッシュ、サイドステップモール、フェンダー、バンパー等の車両用の外板に用いられる部品である。また、外板に限らず、インストルメントパネル、ドアトリム、ピラートリム、サイドプロテクター、コンソールボックス等の自動車の車両用内装部品や、広く航空機、電車等の車両用内外装部品に適用してもよい。
【００６５】
−成形品の製造方法−
本実施形態に係る成形品は、例えば以下の手順により製造することができる。すなわち、本実施形態に係る成形品の製造方法は、図６に示すように、乾燥工程Ｓ１と、混合工程Ｓ２と、溶融工程Ｓ３と、成形工程Ｓ４と、後処理工程Ｓ５とを備えている。
【００６６】
［乾燥工程］
乾燥工程Ｓ１は、吸湿性の高いタルクＭＢを予備乾燥させるための工程である。具体的には、タルクＭＢのペレットを乾燥用ホッパーに投入し、加熱しつつ乾燥させる。
【００６７】
図７は、後述する実施例３のタルクＭＢについて、各種温度における水分率の経時変化を示している。図７中一点鎖線で示すように、水分率０．０６％以下が望ましい範囲である。乾燥温度６０℃では、２４０分（４時間）経過しても水分率は０．０７％程度であり、０．０６％以下にはならないことが判る。乾燥温度６５℃、７０℃、７５℃、及び８０℃では、それぞれ乾燥時間２．５時間、２．２時間、１．３時間程度で水分率０．０６％以下となっていることが判る。なお、８０℃以上では、乾燥時間は短くなるものの、エラストマー成分であるＥＯＲの完全融解温度以上となるため、乾燥工程Ｓ１におけるタルクＭＢのブロッキング発生の可能性が高まる虞がある。
【００６８】
従って、乾燥工程Ｓ１における乾燥温度は、エラストマー成分の融解を抑えてタルクＭＢのブロッキングを抑制しつつ、上記所望の水分率となるまで乾燥させる観点から、好ましくは６０℃超８０℃未満、より好ましくは６５℃以上７５℃以下である。
【００６９】
また、乾燥時間は、タルクＭＢのブロッキングを抑え且つ所望の水分率まで乾燥させる観点から、好ましくは１．５時間以上、より好ましくは１．８時間以上、特に好ましくは２時間以上である。乾燥時間の上限は、特に限定されるものではなく、製造設備の規模等を考慮して適宜決定することができるが、作業効率の観点から、例えば５時間以内とすることができる。
【００７０】
［混合工程］
混合工程Ｓ２は、乾燥工程Ｓ１で乾燥させた成分ＥとしてのタルクＭＢと、成分Ｆとしての希釈用ＰＰとをドライブレンドして両者のペレットが均一に混合された成形材料とすることで、次の溶融工程Ｓ３において均一な溶融プラスチックを得るための工程である。具体的には、タルクＭＢと希釈用ＰＰとをタンブラー等で混合させて成形材料を得る。乾燥工程Ｓ１において予備乾燥されたタルクＭＢ及び希釈用ＰＰは、自動でそれぞれ計量後タンブラーに供給され、混合される。
【００７１】
なお、混合工程Ｓ２は任意工程であり、タルクＭＢ及び希釈用ＰＰをそれぞれ計量後、後述する射出成形機のホッパーに直接投入し、加熱溶融・混練を行ってもよい。溶融工程Ｓ３における加熱時間を短縮化し、構成成分が均一に混合・分散された成形品を得る観点から、混合工程Ｓ２により予めタルクＭＢと希釈用ＰＰとを混合させた成形材料を調製しておくことが望ましい。
【００７２】
［溶融工程］
溶融工程Ｓ３では、混合工程Ｓ２で均一に混合された成形材料を加熱溶融して混練し溶融プラスチックを得る工程である。
【００７３】
具体的には、成形材料を射出成形機のホッパーに投入し、この射出成形機のシリンダ内で加熱して樹脂成分を溶融させると共にスクリューによって剪断を与えて混練することにより溶融プラスチックを得ることができる。
【００７４】
溶融工程Ｓ３における加熱温度、すなわち成形温度は、成形材料を全て溶融させて構成成分が均一に混合・分散した状態とするとともに、成形工程Ｓ４における冷却時間を短縮化する観点から、好ましくは１８０℃以上４００℃以下、好ましくは２１０℃以上３５０℃以下、好ましくは２２０℃以上３００℃以下である。
【００７５】
溶融時間は、特に限定されるものではなく、製造量等に応じて適宜設定することができるが、成形材料を全て溶融させて構成成分が均一に混合・分散した状態とする観点から、例えば３０分以上とすることができる。
【００７６】
［成形工程］
成形工程Ｓ４では、溶融工程Ｓ３で調製した溶融プラスチックの所定量を金型に射出して冷却することにより、射出成形品を得ることができる。なお、溶融工程Ｓ３及び成形工程Ｓ４で用いられる射出成形機は、スクリュー形状やミキシングノズルなどにより混練能力を高めたものが好ましい。
【００７７】
成形時間は、特に限定されるものではなく、成形品の種類、大きさ及び形状等により適宜決定することができる。
【００７８】
冷却時間は、特に限定されるものではなく、成形品の種類、大きさ及び形状、上述の成型温度等により適宜決定することができるが、例えば２時間以上とすることができる。
【００７９】
［後処理工程］
成形工程Ｓ４で得られた射出成形品について、例えば必要に応じてバリ取り等の後処理工程Ｓ５を経て、最終製品である成形品が得られる。後処理工程Ｓ５は任意工程であり、成形品の種類、形状、大きさ等により必要に応じて設定される。
【００８０】
（その他の実施形態）
以下、本発明に係る他の実施形態について説明する。実施形態１と同じ部分については同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
【００８１】
実施形態１では、タルクマスターバッチは、希釈用ＰＰ樹脂とドライブレンドした後、射出成形法により成形加工を行う構成であった。成形加工法は、特に限定されるものではなく、射出成形法以外の、例えば、合成樹脂分野において一般的に実施されている射出圧縮成形法、中空成形法等を用いてもよい。
【実施例】
【００８２】
次に、具体的に実施した実施例について説明する。
【００８３】
−タルクＭＢについて−
表１に、実施例１〜１０及び比較例１〜１４のタルクＭＢについて、エラストマー成分、結晶性ＰＰ成分、及びタルク成分の配合割合及びブロッキング評価結果を示す。
【００８４】
【表１】
2018135459.tif 000003
【００８５】
［実施例１］
＜タルクＭＢの調製＞
表１に示すように、エラストマー成分ＡとしてのＥＯＲ（ダウ・ケミカル日本株式会社、エンゲージ8100、ＭＦＲ：１．０ｇ／１０分）２１．６質量％、ＰＰ成分Ｂとしてのポリプロピレン（ブルージュ日本、ＢＪ３６８ＭＯ、ＭＦＲ：１００ｇ／１０分）３２．４質量％、成分Ｂのタルク（日本タルク株式会社、ＲＴ２５ＲＣ）４６質量％、さらに成分Ｄの添加材（ソンオン社製酸化防止剤１０１０、１６８０、ソンオン社製耐光剤ＵＶ７０、ＵＶ７１２０）を成分Ａ〜Ｃ１００質量部に対し２質量部の組成のタルクＭＢが構成されるように、それぞれの成分を所定量ずつ準備した。
【００８６】
次いで、準備したＥＯＲ、ＰＰ、タルク及び添加材をシリンダ直径６０ｍｍの２軸押出機（日本製鋼所社製）に投入して樹脂成分を溶融させつつ混練し、押し出されたストランドを水冷した後に所定長さにカットすることにより高さ約３ｍｍ×径約３ｍｍのペレット状のタルクＭＢを得た。
【００８７】
［実施例２〜４、比較例１，２］
ＥＯＲ及び結晶性ＰＰの配合割合を表１に示す値に変更した以外は、実施例１と同様にタルクＭＢを調製した。
【００８８】
［比較例４〜１８］
エラストマー成分として、ＥＢＲ（三井化学株式会社、ＤＦ６１０、ＭＦＲ：１．０ｇ／１０分、）を用い、エラストマー成分及び結晶性ＰＰの配合割合を表１に示す値に変更した以外は、実施例１と同様にタルクＭＢを調製した。
【００８９】
［実施例５〜１０、比較例３］
ＥＯＲ、結晶性ＰＰ、及びタルクの配合割合を表１に示す値に変更した以外は、実施例１と同様にタルクＭＢを調製した。
【００９０】
−成分及びタルクＭＢの各種測定について−
＜ＤＳＣ測定＞
エラストマー成分ＡのＥＢＲ及びＥＯＲについて、示差走査熱量測定装置（パーキンエルマー社製、ＤＳＣ８５００）を用いて測定を行った。
【００９１】
＜ＭＦＲ＞
成分Ａ（エラストマー）及び成分Ｂ（結晶性ＰＰ樹脂）のＭＦＲ（ｇ／１０分）は、ＪＩＳ  Ｋ７２１０に準拠し、２３０℃、２．１６ｋｇ荷重にて測定した。
【００９２】
＜水分率測定＞
上述のごとく調製した実施例２のタルクＭＢ１０ｇについて、種々の乾燥温度における水分率の経時変化を、加熱乾燥水分計（株式会社エーアンドデー製、ＭＳ−７０）を用いて測定した。
【００９３】
＜ブロッキング評価試験＞
上述のごとく調製したタルクＭＢ１００ｇに対し、２０ｋｇの荷重を載せ、恒温槽中で７０℃２．５時間加熱した。
【００９４】
加熱終了後のタルクＭＢを恒温槽から取出し、２５℃で３０分放置した後、篩にかけた。篩の目は約８ｍｍであった。試験用タルクＭＢのうちブロッキングを起こしている塊部と、ブロッキングを起こしていないペレット部とに分離した。そして、塊部の質量を測定し、上記式（１）を用いて、ブロッキング率（％）を算出した。表１、図８及び図９に、ブロッキング評価試験の条件及び結果を示す。
【００９５】
図８は、実施例１〜４及び比較例１，２，４〜１４について、２種のエラストマー、ＥＢＲ及びＥＯＲの配合割合に対するブロッキング率の変化を示している。ＥＢＲの結果によれば、図８中実線で示す回帰曲線から判るように、エラストマー成分が減少するに従いブロッキング率は低下する。また、エラストマー成分をＥＢＲからＥＯＲに変更すると、ブロッキング率は大幅に低下することが判る。このことから、エラストマー成分の乾燥工程Ｓ１における融解がブロッキング発生の原因の一つであり、上述のごとく、ＥＢＲよりも完全融解温度の高いＥＯＲを採用することで、ブロッキングを効果的に抑制可能であることが判る。なお、上述の図４及び図５は、それぞれ比較例１４及び実施例３のブロッキング評価試験の結果、すなわち図３の工程を終了した段階を示す写真である。
【００９６】
図８中太い一点鎖線で示すブロッキング率、すなわちブロッキング率が８％以下であると、予備乾燥時のタルクＭＢのブロッキングを抑制する観点から望ましい。ＥＯＲを使用した場合、ＥＯＲの配合割合が約２６．５質量％未満の場合に所望のブロッキング率が得られると考えられる。
【００９７】
また、図９は、実施例５〜１０及び比較例３について、結晶性ＰＰの配合割合に対するブロッキング率の変化を示している。図９中実線で示す回帰曲線から判るように、結晶性ＰＰの配合割合が増加するにつれて、ブロッキング率は低下していることが判る。このように、タルクＭＢに結晶性ＰＰを添加することで、タルクＭＢのブロッキングを抑制することができる。
【００９８】
−成形品について−
乾燥工程において７０℃で２．５時間予備乾燥した実施例２のタルクＭＢを５０質量部、希釈用ＰＰ５０質量部をタンブラーで混合した後、射出成形機のホッパーに投入し、成形温度２４０℃で加熱溶融させ、溶融プラスチックを得た。そして、溶融プラスチックをサンプル金型内に流し込んで成形を行い、冷却後、必要に応じてバリ取りを行い、サンプル成形品を得た。
【００９９】
一方、比較例１４のタルクＭＢを、乾燥工程において、９０℃で２時間予備乾燥したところ、タルクＭＢのブロッキングが発生し、材料供給が困難となり、成形品を得ることはできなかった。
【産業上の利用可能性】
【０１００】
本発明は、予備乾燥時のエラストマー成分の融解を抑えてペレットのブロッキングを抑制することができるので、極めて有用である。
【符号の説明】
【０１０１】
１１  恒温槽
１２  容器
１３  試験用タルクＭＢ（タルクマスターバッチ）
１３Ａ  塊部
１３Ｂ  ペレット部
１４  押圧用容器
１５  荷重
２１  篩
２２  シャーレ
【図１】
2018135459.tif 000004
【図２】
2018135459.tif 000005
【図３】
2018135459.tif 000006
【図４】
2018135459.tif 000007
【図５】
2018135459.tif 000008
【図６】
2018135459.tif 000009
【図７】
2018135459.tif 000010
【図８】
2018135459.tif 000011
【図９】
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