(57)【要約】【課題】無塗装でも塗装と同程度の鏡面で高い光沢を有し、かつ二輪車や四輪車等の外装部品として充分に対応できる優れた衝撃強度及び剛性を有する高光沢樹脂組成物を提供する。【解決手段】プロピレンブロック共重合体を５０〜９０重量％と、プロピレンホモ重合体を１０〜５０重量％含むとともに、該プロピレンブロック共重合体と該プロピレンホモ重合体の合計１００重量部に対して、リン酸エステル金属塩を０．１〜０．２重量部含んでなることを特徴とする。【選択図】　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
プロピレンブロック共重合体を５０〜９０重量％と、プロピレンホモ重合体を１０〜５０重量％含むとともに、該プロピレンブロック共重合体と該プロピレンホモ重合体の合計１００重量部に対して、リン酸エステル金属塩を０．１〜０．２重量部含んでなる高光沢樹脂組成物。
【請求項２】
上記プロピレンブロック共重合体と上記プロピレンホモ重合体のメルトフローレートの差が２０ｇ／１０ｍｉｎ以下である請求項１に記載の高光沢樹脂組成物。
【請求項３】
上記プロピレンブロック共重合体と上記プロピレンホモ重合体の合計１００重量部に対して、更に、０．０５〜０．５μｍの平均粒径を有する硫酸バリウムを５〜２０重量部含んでなる請求項１又は２に記載の高光沢樹脂組成物。
【請求項４】
プロピレンホモ重合体を１００重量部とリン酸エステル金属塩を０．２〜２．０重量部含んでなる２〜１０倍マスターのプロピレンブロック共重合体用の高光沢マスターバッチ。
【請求項５】
更に０．０５〜０．５μｍの平均粒径を有する硫酸バリウムを１０〜２００重量部含んでなる請求項４に記載の高光沢マスターバッチ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高光沢樹脂組成物に関し、更に詳しくは、二輪車や四輪車等の無塗装プラスチック製外装部品のためのポリプロピレンを主成分とする高光沢樹脂組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
二輪車や四輪車等のプラスチック製の外装部品は、高い外観性能を得るために鏡面での高い光沢が要求される。このような外観を得るために従来は塗装をしていた。しかしながら、ポリプロピレン樹脂を塗装する場合、樹脂面に直接塗装することができないため、プライマー処理が必要であり、塗装工程での工程数が多くなるという問題があった。そこで、無塗装でも高い光沢を有する樹脂組成物が開発されている。例えば、特開平５−４３７４６号公報には、ポリオレフィン樹脂に、リン酸エステルのナトリウム金属塩やハイドロタルサイト化合物、脂肪族カルボン酸のアルカリ土類金属塩を添加した樹脂組成物が開示されている。しかし、ポリオレフィン樹脂に造核剤を添加しただけでは、外装部品として使用できる程度の高い光沢を得ることはできなかった。
【０００３】
また、外装用のプラスチック部品には、衝撃強度と剛性に優れた物性が要求されるため、一般的にフィラーが添加されている。しかし、フィラーを添加すると光沢が低下してしまうという問題があった。例えば、特開平１１−８０４９３号公報には、ポリプロピレンブロック共重合体に、スチレン系ゴムや、タルク、有機系造核剤を添加した樹脂組成物が開示されている。しかし、この樹脂組成物では、スチレン系ゴムやタルクが添加されているため光沢が低く、また、外装部品に適応できる程度の衝撃強度と剛性を得ることはできなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明は、上記の問題点を鑑み、無塗装でも塗装と同程度の鏡面で高い光沢を有し、かつ二輪車や四輪車等の外装部品として充分に対応できる優れた衝撃強度及び剛性を有する高光沢樹脂組成物を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明に係る高光沢樹脂組成物は、プロピレンブロック共重合体を５０〜９０重量％と、プロピレンホモ重合体を１０〜５０重量％含むとともに、該プロピレンブロック共重合体と該プロピレンホモ重合体の合計１００重量部に対して、リン酸エステル金属塩を０．１〜０．２重量部含んでなることを特徴とする。
このように、ベースとなるプロピレンブロック共重合体に、分子の立体規則性が異なるプロピレンホモ重合体と、微細結晶化を促進するリン酸エステル金属塩とを所定の配合率で添加することにより、高い光沢を有するとともに、衝撃強度及び剛性に優れたプラスチック材料を提供することができる。そして、本発明に係る樹脂組成物に顔料を添加することにより、材料自体を着色して、無塗装でも塗装と同程度の高い光沢を有する外装部品を製造することができる。
【０００６】
上記プロピレンブロック共重合体と上記プロピレンホモ重合体のメルトフローレート（ＪＩＳ　Ｋ７２１０に準拠、温度２３℃、荷重２．１６ｋｇｆ）の差は、２０ｇ／１０ｍｉｎ以下が好ましく、１０ｇ／１０ｍｉｎ以下がより好ましい。このように同等の流動性を有するプロピレンブロック共重合体とプロピレンホモ重合体を用いることにより、樹脂が組成物中で均一に分散し、光沢性を向上させることができる。
【０００７】
また、本発明に係る高光沢樹脂組成物は、上記プロピレンブロック共重合体と上記プロピレンホモ重合体の合計１００重量部に対して、更に、０．０５〜０．５μｍの平均粒径を有する硫酸バリウムを５〜２０重量部含むことができる。このように所定の粒径を有する硫酸バリウムを所定の配合率で添加することにより、高い光沢性と衝撃強度を維持したまま、剛性を更に向上させることができる。
【０００８】
また、本発明は、別の形態として、プロピレンホモ重合体を１００重量部とリン酸エステル金属塩を０．２〜２．０重量部含んでなる２〜１０倍マスターのプロピレンブロック共重合体用の高光沢マスターバッチを提供する。本発明に係る高光沢マスターバッチは、更に０．０５〜０．５μｍの平均粒径を有する硫酸バリウムを１０〜２００重量部含むことができる。
着色剤や添加剤を成形機上にて混合するマスターバッチ法は、数多く開発されている。しかし、光沢性を向上させるための高光沢マスターバッチは未だ開発されていない。上記のように、キャリアーレジンとしてポリピレンホモ重合体を用い、これにリン酸エステル金属塩を所定の配合率で添加することにより、プロピレンブロック共重合体用の高光沢マスターバッチを提供することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
本発明に係る第１の実施の形態は、フィラーを含有しない高光沢樹脂組成物であって、プロピレンブロック共重合体を５０〜９０重量％と、プロピレンホモ重合体を１０〜５０重量％含むとともに、プロピレンブロック共重合体とプロピレンホモ重合体の合計１００重量部に対して、リン酸エステル金属塩を０．１〜０．２重量部含んでなる。
【００１０】
上記プロピレンブロック共重合体は、プロピレンと他の単量体からなるブロック共重合体であり、例えば、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。プロピレンブロック共重合体としては、衝撃強度と剛性がともに高いグレードのものを使用することが好ましく、例えば、プロピレンエチレンブロック共重合体であれば、エチレンの含有率が１．５〜２５．０重量％、好ましくは３．５〜１５．０重量％のものを使用することが好ましい。
【００１１】
また、プロピレンブロック共重合体は、メルトフローレート（ＭＦＲ）がプロピレンホモ重合体と同程度のもの、例えば、互いのＭＦＲ差が２０ｇ／１０ｍｉｎ以下、好ましくは１０ｇ／１０ｍｉｎ以下のものを使用することが好ましい。流動性を同程度にすることで、分散を均一化して、光沢性を向上させることができる。
【００１２】
上記プロピレンホモ重合体は、プロピレンの単独重合体であって、上記したように、プロピレンブロック共重合体のＭＦＲと同程度のグレード、例えば、互いのＭＦＲ差が２０ｇ／１０ｍｉｎ以下、好ましくは１０ｇ／１０ｍｉｎ以下のものを使用することが好ましい。一方、プロピレンブロック共重合体及びプロピレンホモ重合体のＭＦＲの値がそれぞれ７ｇ／１０ｍｉｎ以下の場合、成形温度を上げないと樹脂の外観が悪くなるので好ましくない。より好適にはそれぞれ１５ｇ／１０ｍｉｎ以上である。
【００１３】
また、プロピレンブロック共重合体とプロピレンホモ重合体の配合割合は、重量比で５０：５０〜９０：１０の範囲、好ましくは６０：４０〜８０：２０の範囲、より好ましくは７５：２５である。プロピレンホモ重合体を１０重量％以上にすることで、分子配向の異なるプロピレンホモ重合体の性質が樹脂組成物において発現され、光沢性を向上させることができる。一方、プロピレンホモ重合体を５０重量％以下にすることで、衝撃強度が低下することなく、高い光沢を得ることができる。
【００１４】
上記リン酸エステル金属塩としては、例えば、カリウムビス（４−ｔ−ブチルフェニル）ホスフェートや、ナトリウムビス（４−ｔ−ブチルフェニル）ホスフェート、ナトリウム２，２−メチレンビス（４，６−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ホスフェート、ナトリウム２，２−エチリデン−ビス（４，６−ｔ−ブチルフェニル）ホスフェート等を使用することができる。このうち、ナトリウム２，２−メチレンビス（４，６−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ホスフェートが、光沢性及び剛性の向上の観点から好ましい。
【００１５】
リン酸エステル金属塩は、プロピレンブロック共重合体とプロピレンホモ重合体の合計１００重量部に対して、０．１〜０．２重量部添加する。リン酸エステル金属塩の添加量を０．１重量部以上にすることで、樹脂が十分に微細結晶化され、外装部品として必要な光沢を得ることができる。一方、０．２重量部以下であれば、分散不良の発生がないとともに、添加量に応じた効果が得られて経済的である。
【００１６】
上記のプロピレンブロック共重合体、プロピレンホモ重合体及びリン酸エステル金属塩は、上記の配合率で混合した後、公知の成形方法、例えば、射出成形法や、押出成形法、ブロー成形法などで成形する。また、使用する金型は、鏡面仕上げ用の金型が好ましく、型仕上げ程度が♯２０００以上、好ましくは♯３０００以上のものを用いる（数字が大きいほど表面性に優れる）。金型温度は、樹脂の金型への転写性が向上して光沢が上昇する温度範囲が好ましく、例えば、４０〜８０℃とする。
【００１７】
このようにして得られたフィラーを含有しない樹脂組成物は、無塗装でも塗装と同程度の鏡面で高い光沢を有し、かつ二輪車や四輪車等の外装部品として充分に対応できる優れた衝撃強度及び剛性を有することができる。
【００１８】
（第２の実施の形態）
本発明に係る第２の実施の形態は、フィラーを含有する高光沢樹脂組成物であって、プロピレンブロック共重合体を５０〜９０重量％と、プロピレンホモ重合体を１０〜５０重量％含むとともに、プロピレンブロック共重合体とプロピレンホモ重合体の合計１００重量部に対して、リン酸エステル金属塩を０．１〜０．２重量部と、硫酸バリウムを５〜２０重量部含んでなる。プロピレンブロック共重合体、プロピレンホモ重合体及びリン酸エステル金属塩については、第１の実施の形態と同様であり、ここでの詳細な説明は省略する。
【００１９】
上記硫酸バリウムは、樹脂組成物の高い光沢性及び衝撃強度を維持しながら、剛性を向上させるために添加する。使用する硫酸バリウムは、平均粒径が０．０５〜０．５μｍの範囲内、好ましくは０．２〜０．４μｍの範囲内、より好ましくは０．３μｍのものである。平均粒径を０．５μｍ以下にすることで、樹脂表面での光の錯乱を防止でき、高光沢を維持することができる。一方、平均粒径を０．０５μｍ以上にすることで、硫酸バリウムの分散が悪化するのを防止でき、光沢を低下させる分散剤の使用を回避することができる。
【００２０】
硫酸バリウムは、プロピレンブロック共重合体とプロピレンホモ重合体の合計１００重量部に対して、５〜２０重量部、好ましくは８〜１５重量部、より好ましくは１０重量部添加する。硫酸バリウムの添加量を５重量部以上にすることで、樹脂全体に硫酸バリウムが均一に分散され、樹脂の剛性を向上させることができる。一方、２０重量部以下にすることで、光沢及び衝撃強度の著しい低下をまねくことなく、樹脂に高い剛性を付与できる。
【００２１】
硫酸バリウムを添加した場合も、第１の実施の形態と同様の成形方法や、金型の型仕上げ程度、金型温度を採用することができる。このようにして得られたフィラーを含有する樹脂組成物は、フィラーを含有しない場合とほぼ同等の光沢性と衝撃強度を維持できるとともに、より優れた剛性を有することができる。
【００２２】
（第３の実施の形態）
本発明に係る第３の実施の形態は、高光沢マスターバッチであり、プロピレンホモ重合体を１００重量部とリン酸エステル金属塩を０．２〜２．０重量部含んでなる。プロピレンホモ重合体及びリン酸エステル金属塩は、第１の実施の形態と同様であるので、ここでの詳細な説明は省略する。この高光沢マスターバッチは、樹脂の成形工程において、第１の実施の形態で説明したプロピレンブロック共重合体と混合して、重量比で２〜１０倍に希釈することにより、第１の実施の形態と同様な組成を有する樹脂を製造することができる。すなわち、このマスターバッチによれば、外装部品として必要な光沢性、衝撃強度及び剛性を備える樹脂組成物を製造することができる。なお、プロピレンホモ重合体は、第１の実施の形態と同様に、プロピレンブロック共重合体と同等の流動性を有するもの、例えば、ＭＦＲの差が２０ｇ／１０ｍｉｎ以下が好ましく、１０ｇ／１０ｍｉｎ以下がより好ましい。
【００２３】
マスターバッチの加工時の希釈率は、２〜１０倍マスター、好ましくは３〜４倍マスター、より好ましくは３倍マスターである。この時、リン酸エステル金属塩の配合率は、２倍マスターの場合、０．２〜０．４重量部が好ましく、３倍マスターの場合、０．３〜０．６重量部が好ましく、１０倍マスターにする場合、１．０〜２．０重量部が好ましい。このマスターバッチには、顔料を添加することも可能である。
【００２４】
また、このマスターバッチには、０．０５〜０．５μｍの平均粒径を有する硫酸バリウムを１０〜２００重量部含むことができる。これによって、第２の実施の形態と同様な組成を有する樹脂を製造することができ、剛性の向上を図ることができる。硫酸バリウムの配合率は、２倍マスターの場合、１０〜４０重量部が好ましく、３倍マスターの場合、１５〜６０重量部が好ましく、１０倍マスターにする場合、５０〜２００重量部が好ましい。
【００２５】
【実施例】
以下、本発明の実施例について、説明する。
（実施例１）
日本ポリケム株式会社製のプロピレンブロック共重合体（ＭＦＲ：２５ｇ／１０ｍｉｎ、フィラーなし）に、日本ポリケム株式会社製のプロピレンホモ重合体（ＭＦＲ：２０ｇ／１０ｍｉｎ）を配合率０、１０、２０、２５及び５０重量％でそれぞれ混合した。さらに、リン酸ナトリウム塩を、プロピレンブロック共重合体とプロピレンホモ重合体の合計重量部１００に対して０．２重量部添加した。そして、各配合の樹脂組成物について、押し出し機を用いてテストピースを作成し、以下に示す方法によってその物性を測定した。
【００２６】
１．曲げ強度及び曲げ弾性率
ＩＳＯ１７８に準拠し、温度２３℃、相対湿度５０％の標準状態で測定した。２．シャルピー衝撃強さ
ＩＳＯ１７９に準拠し、ノッチ加工して２３℃、５０％で測定した。
３．光沢度
ＪＩＳ　Ｚ８７４１（鏡面光沢度・測定方法）に準拠して、６０°鏡面光沢（６０°グロス）で測定した。なお、使用した金型は、型仕上げ程度♯２０００の鏡面金型である。
【００２７】
（実施例２）
プロピレンブロック共重合体として、出光石油化学株式会社製のもの（ＭＦＲ：１８ｇ／１０ｍｉｎ、フィラーなし）を用いた他は、実施例１と同様にして、テストピースを作成し、その物性を測定した。実施例１及び２の結果を、図１〜図４に示す。
【００２８】
（実施例３）
プロピレンブロック共重合体とプロピレンホモ重合体の配合率が３：１であることと、平均粒径０．３μｍの硫酸バリウムを５、１０、２０及び５０重量部それぞれ添加することの他は、実施例１と同様にして、テストピースを作成し、その曲げ弾性率及び光沢度を測定した。
【００２９】
（実施例４）
プロピレンブロック共重合体とプロピレンホモ重合体の配合率が３：１であることと、平均粒径０．３μｍの硫酸バリウムを５、１０、２０及び５０重量部それぞれ添加することの他は、実施例２と同様にして、テストピースを作成し、その曲げ弾性率及び光沢度を測定した。実施例３及び４の結果を、図５及び図６に示す。
【００３０】
（実施例５及び６）
実施例１で用いたプロピレンホモ重合体１００重量部に対して、実施例１で用いたリン酸エステル金属塩を０．６重量部及び０．８重量部それぞれ添加して、３倍マスター及び４倍マスターの高光沢マスターバッチを作成した。このマスターバッチを、押し出し機において、実施例１及び２で用いたプロピレンブロック共重合体と各希釈倍率でそれぞれ混合させて、実施例５及び６のテストピースを作成し、その光沢度を測定した。その結果を図７に示す。
【００３１】
図１〜図４に示すように、プロピレンホモ重合体が１０〜５０重量％配合された樹脂組成物は、６０°グロスの光沢度が８０以上、シャルピー衝撃強さが５ｋＪ／ｍ２以上あり、フィラーを含有しない場合でも、曲げ強度が２５ＭＰａ以上、曲げ弾性率が９００ＭＰａ以上あるので、二輪車等の外装部品として満足する物性を有していた。また、図５及び図６に示すように、フィラーを含有した場合でも、６０°グロスの光沢度が７５以上で、曲げ弾性率が１４００ＭＰａ以上あるので、フィラーを含有しない場合と同様に、二輪車等の外装部品として満足する物性を有していた。さらに、図７に示すように、マスターバッチを介して作成された樹脂組成物も、６０°グロスの光沢度が８５以上あるので、マスターバッチ工法によっても、上記と同様に、二輪車等の外装部品を成形することができる。
【００３２】
【発明の効果】
上記したところから明らかなように、本発明によれば、無塗装でも塗装と同程度の鏡面で高い光沢を有し、かつ二輪車や四輪車等の外装部品として充分に対応できる優れた衝撃強度及び剛性を有する高光沢樹脂組成物を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るフィラーを含有しない高光沢樹脂組成物の曲げ強度を示すグラフである。
【図２】本発明に係るフィラーを含有しない高光沢樹脂組成物の曲げ弾性率を示すグラフである。
【図３】本発明に係るフィラーを含有しない高光沢樹脂組成物のシャルピー衝撃強さを示すグラフである。
【図４】本発明に係るフィラーを含有しない高光沢樹脂組成物の光沢度を示すグラフである。
【図５】本発明に係るフィラーを含有する高光沢樹脂組成物の曲げ弾性率を示すグラフである。
【図６】本発明に係るフィラーを含有する高光沢樹脂組成物の光沢度を示すグラフである。
【図７】本発明に係る高光沢マスターバッチを用いて製造された樹脂組成物の光沢度を示すグラフである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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