DE10201696A1

DE10201696A1 - Organischen Faserfüllstoff enthaltende Polypropylenharzzusammensetzung und dieselbe verwendender Formkörper

Info

Publication number: DE10201696A1
Application number: DE10201696A
Authority: DE
Inventors: Ken Shimizu
Original assignee: Chisso Petrochemical Corp; Chisso Corp
Current assignee: JNC Corp; JNC Petrochemical Corp
Priority date: 2001-04-04
Filing date: 2002-01-17
Publication date: 2003-01-09
Also published as: JP2002302578A; US20020173583A1; US6797378B2

Abstract

Es wird eine einen organischen Faserfüllstoff enthaltende Polypropylenharzzusammensetzung, aus der ein Gegenstand mit einer hervorragenden Formbarkeit und einer hervorragenden Festigkeit hergestellt werden kann, und ein aus derselben erhaltener Gegenstand bereitgestellt. Die einen organischen Faserfüllstoff enthaltende Polypropylenharzzusammensetzung enthält ein die folgende Gleichung erfüllendes Polypropylenharz und einen organischen Faserfüllstoff in einem Anteil von 1 zu 250 Gewichtsteilen des Füllstoffs pro 100 Gewichtsteilen der Harzzusammensetzung: DOLLAR A logMT > 4,24 X log[eta] - 1,2 DOLLAR A worin MT eine Schmelzspannung (Einheit: cN) des Polypropylenharzes bei 230 DEG C darstellt, und [eta] eine in Tetralin bei 135 DEG C gemessene Intrinsikviskosität (Einheit: dl/g) des Polypropylenharzes darstellt.

Description

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Polypropylenharzzusammensetzung, die einen organischen Faserfüllstoff enthält, und einen Gegenstand, der aus derselben erhalten wird, insbesondere eine einen organischen Faserfüllstoff enthaltende Polypropylenharzzusammensetzung, die einen Gegenstand mit einer hervorragenden Formbarkeit und einer hervorragenden Festigkeit und einen aus derselben erhaltenen Gegenstand bereitstellt.

Stand der Technik

Eine grosse Anzahl von Versuchen, ein Polypropylenharz mit einem organischen Faserfüllstoff zu mischen, wurden bis jetzt mit den Zielen durchgeführt, die Biege-Steifigkeit, die Schwindungseigenschaft, die Wärmebeständigkeit und die Beschichtungseigenschaft des vorstehenden Harzes zu verbessern.

Polypropylenharze weisen jedoch eine niedrige Schmelzviskosität auf, so dass es schwierig war, gewünschte Formen auch mit den Harzen, die mit organischen Faserfüllstoffen gemischt sind, durch ein Profilextrudierverfahren, ein Folienextrusionsverfahren und ein Kalanderformverfahren zu erhalten. Um genau zu sein, tritt in der Situation, dass eine Zugbeanspruchung in einem geschmolzenen Zustand beim Mischen eines Polypropylenharzes mit einem organischen Faserfüllstoff angelegt ist und beim Extrudieren des geschmolzenen Harzes in der Form eines Stranges, um es zu granulieren, oder beim Durchlaufen einer organischen Faserfüllstoff enthaltenden Polypropylenharzzusammensetzung durch einen Kalibrierer, wie eine Kalibrierplatte, beim Profilextrudieren des Harzes oder beim Extrudieren des Harzes in der Form einer Folie, um es mittels einer Walze zu formen, das Phänomen auf, dass das vorstehende einen organischen Faserfüllstoff enthaltende Polypropylenharz aufreißt.

Um die Schmelzviskosität eines Polypropylenharzes zu erhöhen, werden Verfahren vorgeschlagen, in denen Polypropylen zu einem Hochpolymer reduziert wird und in denen ein Verarbeitbarkeit-verbesserndes Mittel wie ein Elastomer und Polyethylen zugegeben wird, aber das vorstehend beschriebene Aufreißphänomen ist noch nicht gelöst worden.

Ein durch Formschäumen eines organischen Faserfüllstoff-vermischten Polypropylenharzes erhaltener Schaumstoffkörper ist sehr zerbrechlich und hat den Nachteil, dass er anfällig ist, und gespalten wird, wenn er einer Nachbearbeitung wie Nageln unterzogen wird. Man nimmt an, dass ein Grund dafür ist, dass aufgrund einer niedrigen Schmelzviskosität des Polypropylenharzes, Form und Größe der Schaumstoffzelle beim Formschäumen ungleich werden, was zu einer Reduktion in der Festigkeit des geformten Schaumstoffkörpers führt. Daher hat ein Polypropylenharz, welches organische Faserfüllstoffe enthält, noch nicht die Anforderungen in der Praxis zur Genüge erfüllt.

Offenbarung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf die existierende Situation ausgeführt, die vorstehend in Bezug auf eine einen organischen Faserfüllstoff enthaltende Polypropylenharzzusammensetzung beschrieben wurde, und eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die vorstehend beschriebenen vorhandenen Probleme zu lösen. Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine einen organischen Faserfüllstoff enthaltende Polypropylenharzzusammensetzung zur Verfügung zu stellen, mit der es möglich ist, einen Formkörper mit einer hervorragenden Formbarkeit und einer hervorragenden Festigkeit herzustellen sowie einen davon erhältlichen Formkörper bereitzustellen.

Um die vorstehend beschriebenen, eine einen organischen Faserfüllstoff enthaltende Polypropylenharzzusammensetzung betreffenden Probleme zu lösen, haben durch die vorliegenden Erfinder durchgeführten wiederholten Untersuchungen, zu der Feststellung geführt, dass die vorangehenden, die eine einen organischen Faserfüllstoff enthaltende Polypropylenharzzusammensetzung betreffenden Probleme durch Verwendung eines Polypropylenharzes gelöst werden können, welches eine spezifische Beziehung zwischen der Schmelzespannung und der Intrinsikviskosität als das Polypropylenharz in der organischen Faserfüllstoff enthaltenden Polypropylenharzzusammensetzung aufweist, und sie haben die vorliegende Erfindung basierend auf dieser Kenntnis vollendet.

Die vorliegende Erfindung betrifft daher folgendes:

1. Eine einen organischen Faserfüllstoff enthaltende Polypropylenharzzusammensetzung, die ein die folgende Gleichung erfüllendes Polypropylenharz und einen organischen Faserfüllstoff in einem Anteil von 1 zu 250 Gewichtsteilen Füllstoff pro 100 Gewichtsteile der Harzzusammensetzung enthält:

logMT > 4,24 × log [η] - 1,2 (1)

worin MT die Schmelzespannung (Einheit: cN) des Polypropylenharzes bei 230°C darstellt, und [η] die in Tetralin bei 135°C gemessene Intrinsikviskosität (Einheit: dl/g) des Polypropylenharzes darstellt.
2. Die gemäß vorstehender Ziffer (1) beschriebene, einen organischen Faserfüllstoff enthaltende Polypropylenharzzusammensetzung, in der das Polypropylenharz eine nachstehend beschriebene Olefinpolymerzusammensetzung (A) oder eine Mischung ist, die die vorstehende Olefinpolymerzusammensetzung (A) und ein nachstehend beschriebenes Harz (B) auf Polypropylenbasis enthält, und wobei der Blendanteil des vorstehenden Harzes (B) auf Polypropylenbasis 90 Gew.-% oder weniger, basierend auf der Mischung beträgt, wobei
die Olefinpolymerzusammensetzung (A) eine Olefinpolymerzusammensetzung mit den Komponenten (a) und (b) enthält und die wie folgt beschrieben werden:
- a) 0,01 bis 5,0 Gewichtsteile Polyethylen, das ein Ethylen-Homopolymer oder ein Ethylen- Olefin-Copolymer mit einer Ethylenpolymereinheit von 50 Gew.-% oder mehr und mit einer in Tetralin bei 135°C gemessenen Intrinsikviskosität [ηE] aufweist, die in einen Bereich von 15 bis 100 dl/g fällt, und
- b) 100 Gewichtsteile Polypropylen, das ein Propylen-Homopolymer oder ein Propylen-Olefin- Copolymer mit einer Propylenpolymereinheit von 50 Gew.-% oder mehr und mit einer in Tetralin bei 135°C gemessenen Intrinsikviskosität [ηP] von 0,2 bis 10 dl/g aufweist; und
wobei Harz (B) auf Polypropylenbasis ein Propylen-Homopolymer oder Propylen/α-Olefin- Copolymer, das Propylen als eine Hauptkomponente enthält, enthält.
3. Die unter Ziffern (1) oder (2) beschriebene einen organischen Faserfüllstoff enthaltende Polypropylenharzzusammensetzung, die weiterhin ein Treibmittel enthält.
4. Formkörper, der durch Extrudieren der in irgendeinem der vorstehenden Ziffern (1) bis (3) beschriebenen organischen Faserfüllstoff enthaltenden Polypropylenharzzusammensetzung erhalten wird.

Ausführungsform der Erfindung

Das erfindungsgemäß verwendete Polypropylenharz ist ein Polypropylenharz mit der folgenden Eigenschaft:

logMT > 4,24 × log [η] - 1,2 (1)

worin MT eine Schmelzespannung (Einheit: cN) des Polypropylenharzes bei 230°C darstellt, und [η] eine in Tetralin bei 135°C gemessene Intrinsikviskosität (Einheit: dl/g) des Polypropylenharzes darstellt.

Wenn die Schmelzespannung und die Intrinsikviskosität in den Bereich der Werte fallen, die die vorstehend beschriebene Gleichung (1) erfüllen, ist es möglich, das Phänomen zu vermeiden, dass das geschmolzene Harz beim Extrudieren der organischen Faserfüllstoff enthaltenden Polypropylenharzzusammensetzung aufreißt.

Die Schmelzespannung ist eine Spannung (Einheit: cN), die beobachtet wird, wenn ein Strang, der durch Extrudieren des bei 230°C durch Erwärmen geschmolzenen Harzes aus einer Öffnung mit einem Durchmesser von 2,095 mm und einer Länge von 40 mm bei einer Geschwindigkeit von 20 mm/Minute mittels eines Schmelzespannungsprüfgerätes Modell 2 (von Toyo Seiki Mfg. Co., Ltd. hergestellt) bei einer Geschwindigkeit von 3,14 m/Minute erhalten wird. Die Intrinsikviskosität ([η]) ist ein Wert (Einheit: dl/g), der bei einer Temperaturbedingung von 135°C mittels eines automatischen Viskositätsmessinstruments (AVS Modell 2 von Mitsui Toatsu Chemical Co., Ltd. hergestellt) unter Verwendung von Tetralin als ein Lösungsmittel gemessen wird.

Das in der vorliegenden Erfindung verwendete Polypropylenharz ist vorzugsweise die Olefinpolymerzusammensetzung (A) mit der folgenden Eigenschaft, wobei
die Olefinpolymerzusammensetzung (A) eine Olefinpolymerzusammensetzung mit den nachstehend beschriebenen Komponenten (a) und (b) enthält:

a) 0,01 bis 5,0 Gewichtsteile Polyethylen, das ein Ethylen-Homopolymer oder ein Ethylen- Olefin-Copolymer mit einer Ethylenpolymereinheit von 50 Gew.-% oder mehr und mit einer in Tetralin bei 135°C gemessenen Intrinsikviskosität [ηE] aufweist, die in einen Bereich von 15 bis 100 dl/g fällt, und
b) 100 Gewichtsteile Polypropylen, das ein Propylen-Homopolymer oder ein Propylen-Olefin- Copolymer mit einer Propylenpolymereinheit von 50 Gew.-% oder mehr und mit einer in Tetralin bei 135°C gemessenen Intrinsikviskosität [ηP] von 0,2 bis 10 dl/g aufweist.

Das Verfahren zum Erhalten solch einer Olefinpolymerzusammensetzung (A) sollte nicht besonders eingeschränkt sein, und sie kann, zum Beispiel, durch ein in der internationalen Anmeldung mit der Veröffentlichungsnummer WO97/14725 beschriebenes Verfahren hergestellt werden, dass heißt, einem zweistufigen Polymerisationsverfahren, in dem eine vorgeschriebene Menge hochmolekulares Polyethylen mit einer Intrinsikviskosität [ηE], die in einen Bereich von 15 bis 100 dl/g fällt, unter Verwendung eines Olefin-Polymerisations-Katalysators polymerisiert wird, der durch Verbinden einer festen, Titan-haltigen Katalysatorkomponente vom Trägertyp mit einer organischen Aluminium-Verbindung erhalten wird, und in dem eine vorgeschriebene Menge Polypropylen mit einer Intrinsikviskosität [ηP] von 0,2 bis 10 dl/g dann polymerisiert wird. Die dann erhaltene Olefinpolymerzusammensetzung (A) erfüllt die Beziehung zwischen der Schmelzespannung und der Viskosität der Schmelze in der vorstehend beschriebenen Gleichung (1).

Die Intrinsikviskosität ([η]) ist ein Wert, der bei einer Temperaturbedingung von 135°C mittels des automatischen Viskositätsmessinstruments (AVS Modell 2 von Mitsui Toatsu Chemical Co., Ltd. hergestellt) unter Verwendung von Tetralin als ein Lösungsmittel gemessen wird.

Die Olefinpolymerzusammensetzung (A) wird vorzugsweise alleine als ein Polypropylenharz verwendet, aber sie kann ebenfalls in der Form eines Polypropylenharzes verwendet werden, das mit dem Harz (B) auf Polypropylenbasis, das anders als die Olefinpolymerzusammensetzung (A) ist, in dem Bereich gemischt ist, der die Beziehung zwischen der Schmelzespannung und der Viskosität der Schmelze des schließlich erhaltenen Polypropylenharzes in der vorstehend beschriebenen Gleichung (1) erfüllt. Beim Verwenden der mit dem Harz (B) auf Polypropylenbasis (B) gemischten Olefinpolymerzusammensetzung (A) beträgt ein Blendanteil des vorstehenden Harzes (B) auf Polypropylenbasis 90 Gew.-% oder weniger, vorzugsweise 20 bis 80 Gew.-% und noch bevorzugter 30 bis 70 Gew.-%, basierend auf der Mischung. In diesem Fall kann das Harz (B) auf Polypropylenbasis entweder ein Propylen-Homopolymer oder ein Propylen/α-Olefin-Copolymer, das Propylen als eine Hauptkomponente enthält, oder eine Mischung aus zwei oder mehreren Arten davon sein. In diesem Zusammenhang bedeutet der Ausdruck der Hauptkomponente eine Komponente mit dem größten Gehalt in dem Copolymer.

Ein Verfahren zum Mischen der vorstehend beschriebenen Olefinpolymerzusammensetzung (A) mit dem Harz (B) auf Polypropylenbasis sollte nicht besonders eingeschränkt werden, und ein Verfahren unter Verwendung einer üblicherweise zum Mischen von Polypropylen verwendeten Mischausrüstung, wie ein Henschel-Mischer (Marken-Name), ein Supermischer und ein Trommelmischer, kann verwendet werden. Die resultierende Mischung kann geschmolzen und geknetet werden mittels einer Walze oder einem Extruder, um granuliert zu werden. In diesem Fall können verschiedene Zusätze zugesetzt werden, zum Beispiel, Antioxidationsmittel, Wärmestabilisiermittel, Lichtstabilisatoren, Antistatika, Farbmittel, Dispersionsmittel, Flammschutzmittel und dergleichen.

Der in der vorliegenden Erfindung verwendete organische Faserfüllstoff umfasst pulverförmige Materialien, wie Holzpulver, Holzspäne, Kokosnussschale, Spreu bzw. Häcksel, Kafferückstand, Pulpe, Zuckerrohrstielrückstandspulver, Strohlehm, Kenaf, Pulver aus Hanfstäuben, Torfmoor und Riesentang, pflanzliche, faserförmige Füllstoffe, die Cellulose als eine Hauptkomponente enthalten, wie jene, die erhalten werden durch Pulverisieren oder Abblättern von Abfallpapieren, zum Beispiel, Zeitungen, Zeitschriften und Wellfaserpappen, Baumwollgarnen, Baumwollgewebe, Hanfgewebe und aus Kunstseide hergestellte ungewebte Gewebeabfallstücke, synthetische Fasern wie PET und PA und Mischungen aus zwei oder mehreren Arten davon. Unter ihnen umfassen bevorzugte Füllstoffe Holzpulver, Holzspäne, Spreu bzw. Häcksel oder Mischungen aus zwei oder mehreren Arten davon.

Eine Partikelgröße dieser organischen Faserfüllstoffe sollte nicht besonders eingeschränkt werden, und in dem Fall von Holzpulver, bei dem die Partikelgröße üblicherweise durch mesh gezeigt wird, ist sie vorzugsweise feiner als 10 mesh. In dem Fall von anderen pflanzlichen faserförmigen Füllstoffen und synthetischen Fasern werden weiterhin, in Hinblick auf einen Verstärkungseffekt für das Harz und eine Leichtigkeit beim Mischen, jene bevorzugt, die eine Länge von 0,1 bis 5,0 mm und eine Dicke von 0,1 bis 2,0 mm aufweisen.

In dem Fall, in dem diese organischen Faserfüllstoffe weiterhin wiederverwendete Produkte aus Sperrholz sind, dass heißt recycelte Produkte, können härtbare Harze und Klebstoffe an die Fasern der vorstehenden recycelten Produkte verklebt werden.

Diese organischen Faserfüllstoffe können vorher oder durch Nach-Zugabe mit einem Wachs, einem Tensid oder einem Haftmittel als ein Oberflächenbehandlungsmittel für die organischen Faserfüllstoffe behandelt werden.

Die einen organischen Faserfüllstoff enthaltende Polypropylenharzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann üblicherweise mit einem anorganischen Füllstoff von 80 Gew.-% oder weniger, vorzugsweise 5 bis 30 Gew.-%, basierend auf der Zusammensetzung gemischt werden, solange die Formverarbeitbarkeit nicht geschädigt wird. Als Beispiele des anorganischen Füllstoffs können Talk, Ton, Siliciumdioxid, Calciumcarbonat, Aluminiumoxid, Zeolith, Bariumsulfat, Titanoxid und Glasfaser gegeben werden.

Weiterhin kann die einen organischen Faserfüllstoff enthaltende Polypropylenharzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung mit einem hochmolekularen Regler gemischt werden, solange die Formverarbeitbarkeit und die physikalischen Eigenschaften nicht beschädigt werden. Der hochmolekulare Regler umfasst Maleinsäure-modifiziertes Polypropylen, Harze auf Ethylenbasis wie Polyethylen hoher Dichte, Polyethylen mittlerer Dichte, Polyethylen niedriger Dichte, Liners Polyethylen niedriger Dichte und Ethylen- Vinylacetat Copolymere, syndiotaktische Polypropylenharze, Harze auf Butenbasis, Harze auf Cycloolefinbasis, Erdölharze, Harze auf Styrolbasis, Harze auf Acrylbasis, Fluorharze, Kautschuke auf Polyolefinbasis wie Ethylen-Propylen-Copolymerkautschuke und Ethylen-Buten- Copolymer-Kautschuke, Polyamidharze und Polyesterharze. Ein Blendanteil dieser hochmolekularen Regler beträgt 50 Gewichtsteile bei einem Maximum von 100 Gewichtsteilen der einen organischen Faserfüllstoff enthaltenden Polypropylenharzzusammensetzung.

Die vorstehend beschriebene einen organischen Faserfüllstoff enthaltende Polypropylenharzzusammensetzung wird weiterhin mit einem Treibmittel gemischt und geschmolzen und geknetet und dann kann ein Formschaumstoffkörper durch ein allgemein bekanntes Extrudierverfahren oder Profilextrudierverfahren hergestellt werden. Das Treibmittel wird in einem Anteil von 0,1 bis 10 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile der einen organischen Faserfüllstoff enthaltenden Polypropylenharzzusammensetzung zugesetzt.

Irgendwelche allgemein bekannten Treibmittel vom flüchtigen Typ und Treibmittel vom Zersetzungstyp können als das Treibmittel verwendet werden. Als die Beispiele der Treibmittel vom flüchtigen Typ können aliphatische Kohlenwasserstoffe wie Propan und Butan, alicyclische Kohlenwasserstoffe wie Cyclobutan, halogenierte Kohlenwasserstoffe wie Chlordifluormethan, Trifluormethan, Dichlordifluormethan, Dichlortrifluorethan und Dichlorpentafluorethan, anorganische Gase wie Kohlendioxid, Stickstoffgas und Luft und Wasser gegeben werden. Als Beispiele der Treibmittel des Zersetzungstyps können N,N'-Dinitropentamethylentetramin, Azodicarbonamid, p,p'-Oxybisbenzolsulfonylhydrazid, Zitronensäure und Natriumhydrogencarbonat gegeben werden.

Beim Herstellen der einen organischen Faserfüllstoff enthaltenden Polypropylenharzzusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung wird sie durch Zusetzen des die vorstehend beschriebene Gleichung (1) erfüllenden Polypropylenharzes, des organischen Faserfüllstoffs, und gegebenenfalls von verschiedenen, vorstehend beschriebenen Zusätzen, Schmelzen, Kneten und Granulieren von ihnen mittels eines Banbury-Mischers, einer Walze oder einem Extruder hergestellt. In diesem Fall beträgt die Schmelz- und die Knettemperatur 150 bis 300°C, vorzugsweise 150 bis 250°C.

Weiterhin können ebenfalls verwendet werden (1) ein Verfahren, in dem die jeweiligen vorgeschriebenen Anteile des die vorstehend beschriebene Gleichung (1) erfüllenden Polypropylenharzes, des organischen Faserfüllstoffs, und gegebenenfalls, von verschiedenen vorstehend beschriebenen Zusätzen in eine Mischausrüstung wie einen Henschel-Mischer (Markenname) gegeben werden und gerührt und gemischt werden bei einer Temperatur, bei der das vorstehende Polypropylenharz nicht geschmolzen wird, um eine Mischung herzustellen oder (2) ein Verfahren, in dem die jeweiligen vorgeschriebenen Anteile des die vorstehend beschriebene Gleichung (1) erfüllenden Polypropylenharzes, des organischen Faserfüllstoff und gegebenenfalls, von verschiedenen vorstehend beschriebenen Zusätzen in eine Mischausrüstung gegeben werden und erwärmt werden bei einer Temperatur, die höher als eine Schmelztemperatur des vorstehenden Polypropylenharzes ist, um sie zu rühren, zu schmelzen und zu mischen und in dem diese geschmolzene Mischung dann in eine Rührvorrichtung zum Abkühlen überführt wird und während dem Abkühlen granuliert wird. Weiterhin wird diese Mischung oder dieser granulierter Stoff mittels eines Branbury-Mischers, einer Walze oder eines Extruders geschmolzen, geknetet und granuliert, wodurch die Harzzusammensetzung hergestellt wird.

Das durch diese Verfahren erhaltene Granulat, die durch diese Verfahren erhaltene Mischung oder der durch diese Verfahren erhaltene granulierte Stoff wird zum Herstellen eines Formkörpers durch ein Formverfahren wie ein Spritzgießverfahren, Extrudierverfahren, ein Profilextrudierverfahren und ein Pressverfahren gemäß den Zwecken verwendet.

Beispiele

Die vorliegende Erfindung wird nachstehend spezifischer mit Bezugnahme auf Beispiele und Vergleichsbeispiele erklärt werden, aber die vorliegende Erfindung soll nicht auf diese Beispiele eingeschränkt werden.
Verfahren zum Messen von den in den Beispielen und den Vergleichsbeispielen verwendeten physikalischen Eigenschaften werden nachstehend gezeigt.
Schmelzespannung: 0,1 Gewichtsteile 2,6-Di-t-butyl-p-kresol und 0,1 Gewichtsteile Calciumstearat wurden zu 100 Gewichtsteilen der in den Beispielen erhaltenen Polymeren oder den Mischungen der jeweiligen Polymere, ausgenommen Holzpulver, zugegeben, und sie wurden in einen Hochgeschwindigkeitsrührer (Henschel-Mischer: Markenname) gegeben und 2 Minuten lang gemischt. Die Mischung wurde bei 230°C mittels einer Extrudiergranuliervorrichtung mit einer Bohrung von 40 mm granuliert, um Granulate zu erhalten. Die dann erhaltenen Granulate wurden erwärmt und bei 230°C mittels eines Schmelzespannungsprüfgerätes Modell 2 (von Toyo Seiki Mfg., Ltd. hergestellt) geschmolzen und aus einer Öffnung mit einem Durchmesser von 2,095 mm und einer Länge von 40 mm bei einer Geschwindigkeit von 20 mm/min extrudiert, um einen Strang zu erhalten, und die Spannung, die beobachtet wurde, als der Strang bei einer Geschwindigkeit von 3,14 m/Minute erhalten wurde, wurde gemessen, um die Schmelzespannung (Einheit: cN) zu erhalten. Intrinsikviskosität: gemessen bei einer Temperaturbedingung von 135°C mittels eines automatischen Viskositätsmessinstruments (AVS Modell 2 von Mitsui Toatsu Chemical Co., Ltd. hergestellt) unter Verwendung von Tetralin als ein Lösungsmittel (Einheit: dl/g). Schlagbiegezähigkeit nach Izod: gemessen gemäß JIS K6758 (Einheit: KJ/m²).
Die in den Beispielen und den Vergleichsbeispielen verwendeten Blendkomponenten sind nachstehend gezeigt.
Olefinpolymerzusammensetzung (A): Olefinpolymerzusammensetzung (A) mit einer Intrinsikviskosität [η] von 2,0 dl/g, die durch ein zweistufiges Polymerisationsverfahren hergestellt ist, das in der internationalen Anmeldung mit der Veröffentlichungsnummer WO97/14725 beschrieben ist, und die nachstehend beschriebene Komponenten (a) und (b) enthält:

a) 0,25 Gewichtsteile eines hochmolekularen Ethylen-Homopolymers mit einer Intrinsikviskosität [ηE] von 31 dl/g, und
b) 100 Gewichtsteile Polypropylen-Homopolymer mit einer bei 135°C in Tetralin gemessenen Intrinsikviskosität [ηP] von 2,0 dl/g.
Harz (B) auf Polypropylenbasis: Polypropylen-Homopolymer mit einer Intrinsikviskosität [η] von 2,0 dl/g.
Holzpulver: Holzpulver mit einer Partikelgröße von 80 mesh.

Beispiele 1 und 2 und Vergleichsbeispiel 1

Holzpulver mit einer Partikelgröße von 80 mesh und die Olefinpolymerzusammensetzung (A), in der eine Schmelzespannung und eine Intrinsikviskosität [η] die vorstehend beschriebene Gleichung (1) erfüllten, oder das Harz (B) auf Polypropylenbasis, die als das nachstehend in Tabelle 1 beschriebene Polypropylenharz beschrieben wurden, wurden in einen Henschel- Mischer (Marken-Name) in einem vorgeschriebenen Anteil gegeben, und 0,2 Gewichtsteile 2,6- Di-t-butyl-p-kresol und 0,1 Gewichtsteile Calciumstearat wurden weiterhin zu 100 Gewichtsteilen von deren Mischung zugesetzt. Sie wurden 3 Minuten lang gerührt und gemischt, und dann geschmolzen, geknetet und extrudiert bei der Bedingung einer Schmelz- und Knettemperatur von 210°C mittels einer Entgasungs-ausgestattenten Einschneckenextrudiervorrichtung mit einer Bohrung von 50 mm, um die Granulate einer Holzpulver-haltigen Harzzusammensetzung zu erhalten. Die resultierenden Granulate wurden einem Profilextrudieren mit einem Querschnitt von 80 mm × 4 mm bei der Bedingung von 180°C mittels einer Einschneckenextrudiervorrichtung mit einer Bohrung von 50 mm und einem L/D von 24 unterworfen. Formen wurde bei einem Luftraum von 60 mm aus einem Extrudiermundstück zu einer Kalibrierplatte und einer Empfangsgeschwindigkeit von 0,6 m/Minute durchgeführt. In diesem Fall wurde beobachtet, ob ein Aufreißen in den jeweiligen Harzzusammensetzungen verursacht wurde oder nicht.
Eine Intrinsikviskosität und eine Schmelzespannung der Harzzusammensetzung auf Polypropylenbasis ausgenommen Holzpulver in der Zusammensetzung in Beispiel 2 wurden durch das folgende Verfahren gemessen.
Zu 100 Gewichtsteilen Harzzusammensetzung auf Polypropylenbasis, die durch Mischen der Olefinpolymerzusammensetzung (A) mit dem Harz (B) auf Polypropylenbasis in einem Gewichtsverhältnis von 1 : 1 hergestellt wurde, wurden 0,1 Gewichtsteile 2,6-Di-t-butyl-p-kresol und 0,1 Gewichtsteile Calciumstearat zugegeben, und sie wurden in einen Hochgeschwindigkeitsrührer (Henschel-Mischer: Marken-Name) gegeben und 2 Minuten lang gerührt, um eine Mischung zu erhalten. Dann wurde diese Mischung geschmolzen, geknetet und extrudiert bei 230°C mittels einer Extrudiervorrichtung mit einer Bohrung von 40 mm, um Granulate zu erhalten, und die dann erhaltenen Granulate wurden zum Bestimmen einer Intrinsikviskosität und einer Schmelzespannung verwendet, um dazu zu führen, dass gefunden wurde, dass die Intrinsikviskosität 2,0 dl/g betrug und die Schmelzespannung 3,0 betrug.

Beispiel 3 und Vergleichsbeispiel 2

Holzpulver mit einer Partikelgröße von 80 mesh und die Olefinpolymerzusammensetzung (A), in der eine Schmelzespannung und eine Intrinsikviskosität [η] die vorstehend beschriebene Gleichung (1) erfüllten, oder das Harz (B) auf Polypropylenbasis, die als das in Tabelle 2 nachstehend beschriebene Polypropylenharz beschrieben wurden, wurden in einen Henschel- Mischer (Marken-Name) in einem vorgeschriebenen Anteil gegeben, und 0,2 Gewichtsteile 2,6- Di-t-butyl-p-kresol und 0,1 Gewichtsteile Calciumstearat wurden weiterhin zu 100 Gewichtsteilen von deren Mischung zugesetzt. Sie wurden 3 Minuten lang gerührt und gemischt, und dann geschmolzen, geknetet und extrudiert bei der Bedingung einer Schmelz- und Knettemperatur von 210°C mittels der Entgasungs-ausgestattenten Einschneckenextrudiervorrichtung mit einer Bohrung von 50 mm, um die Granulate einer Holzpulver-haltigen Harzzusammensetzung zu erhalten. 2 Gewichtsteile Zitronensäure wurden zu 100 Gewichtsteilen der resultierenden Granulate zugegeben, und die Granulate wurden Schäumen, Profilextrudieren mit einem Querschnitt von 80 mm × 4 mm bei der Bedingung von 200 bis 180°C mittels der Einschneckenextrudiervorrichtung mit einer Bohrung von 50 mm und einem L/D von 24 unterworfen. Formen wurde bei einem Luftraum von 60 mm aus einem Extrudiermundstück zu einer Kalibrierplatte und einer Empfangsgeschwindigkeit von 0,5 m/Minute durchgeführt. Der dann erhaltene Formkörper wurde Schneid- bzw. Stanzarbeit unterworfen, um ein auf dem JIS- Standard basierendes Izod-Probestück herzustellen und einen Schlagbiegezähigkeitswert nach Izod zu messen.
In Vergleichsbeispiel 2 wurde beim Schäumen, Extrudieren ein Aufreißen verursacht, und die unmittelbar vor der Verursachung des Aufreißens erhaltene Probe wurde Schneid- bzw. Stanzarbeit unterworfen, um ein Izod-Probestück zu erhalten. Die dann erhaltenen Resultate sind in Tabelle 2 beschrieben.
Tabelle 1 (siehe beiliegende Tabelle).
Tabelle 2 (siehe beiliegende Tabelle).

Effekte der Erfindung

Wie aus den in Tabelle 1 und Tabelle 2 gezeigten Daten ersichtlich ist, weist die einen organischen Faserfüllstoff enthaltende Polypropylenharzzusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung eine hervorragende Formbarkeit auf, ohne ein Aufreißen in einem geschmolzenen Zustand beim Extrudieren zu verursachen, und ermöglicht, einen guten Formkörper mit einer hohen mechanischen Festigkeit, auch beim Formschäumen, bereitzustellen.

Claims

1. Polypropylenharzzusammensetzung, die einen organischen Füllstoff enthält, welche ein Polypropylenharz und einen organischen Faserfüllstoff in einem Anteil von 1 zu 250 Gewichtsteilen des Füllstoffs pro 100 Gewichtsteilen der Harzzusammensetzung enthält, wobei das Polypropylenharz die folgende Gleichung erfüllt:

logMT > 4,24 × log [η] - 1,2 (1)

worin MT eine Schmelzespannung (Einheit: cN) des Polypropylenharzes bei 230°C darstellt, und [η] eine in Tetralin bei 135°C gemessene Intrinsikviskosität (Einheit: dl/g) des Polypropylenharzes darstellt.

2. Polypropylenharzzusammensetzung, die einen organischen Füllstoff enthält, gemäß Anspruch 1, in der das Polypropylenharz eine nachstehend beschriebene Olefinpolymerzusammensetzung (A) oder eine Mischung ist, die die vorstehende Olefinpolymerzusammensetzung (A) und ein nachstehend beschriebenes Harz (B) auf Polypropylenbasis enthält, und wobei der Blendanteil des vorstehenden Harzes (B) auf Polypropylenbasis 90 Gew.-% oder weniger, basierend auf der Mischung, beträgt,
wobei die Olefinpolymerzusammensetzung (A) eine Olefinpolymerzusammensetzung mit den Komponenten (a) und (b) enthält:

a) 0,01 bis 5,0 Gewichtsteile Polyethylen, das ein Ethylen-Homopolymer oder ein Ethylen- Olefin-Copolymer mit einer Ethylenpolymereinheit von 50 Gew.-% oder mehr und mit einer in Tetralin bei 135°C gemessenen Intrinsikviskosität [ηE] aufweist, die in einen Bereich von 15 bis 100 dl/g fällt, und

b) 100 Gewichtsteile Polypropylen, das ein Propylen-Homopolymer oder ein Propylen- Olefin-Copolymer mit einer Propylenpolymereinheit von 50 Gew.-% oder mehr und mit einer in Tetralin bei 135°C gemessenen Intrinsikviskosität [ηP] von 0,2 bis 10 dl/g aufweist; und

wobei Harz (B) auf Polypropylenbasis ein Propylen-Homopolymer oder Propylen/α-Olefin- Copolymer, das Propylen als eine Hauptkomponente enthält, ist.

3. Polypropylenharzzusammensetzung, die einen organischen Füllstoff enthält, gemäß Anspruch 1, weiterhin einen Treibmittel enthaltend.

4. Polypropylenharzzusammensetzung, die einen organischen Füllstoff enthält, gemäß Anspruch 2, weiterhin einen Treibmittel enthaltend.

5. Formkörper, der durch Extrudieren der organischen Faserfüllstoff enthaltenden Polypropylenharzzusammensetzung gemäß Anspruch 1 erhalten wird.

6. Formkörper, der durch Extrudieren der organischen Faserfüllstoff enthaltenden Polypropylenharzzusammensetzung gemäß Anspruch 2 erhalten wird.

7. Formkörper, der durch Extrudieren der organischen Faserfüllstoff enthaltenden Polypropylenharzzusammensetzung gemäß Anspruch 3 erhalten wird.

8. Formkörper, der durch Extrudieren der organischen Faserfüllstoff enthaltenden Polypropylenharzzusammensetzung gemäß Anspruch 4 erhalten wird.