BR112019018345A2 - Artigo moldado e método para produzir o mesmo - Google Patents

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Kito Masayuki
Geho Kosuke
Sako Mitsutaka
Takahashi Goro
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Toyota Boshoku Kabushiki Kaisha
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Abstract

a presente invenção refere-se a um artigo moldado equipado com uma peça repetidamente móvel que tem resistência à fadiga e resistência mecânica; e a um método para produzir um artigo moldado, por meio do qual se torna possível melhorar a flexibilidade do desenho de um molde e a flexibilidade do formato do artigo moldado, e também se torna possível reduzir o número de etapas. o artigo moldado é equipado com uma peça repetidamente móvel 15 que pode ser dobrada ou curvada repetidamente, em que a peça repetidamente móvel 15 é formada a partir de uma composição de resina termoplástica que contém uma resina de poliolefina, uma resina de poliamida, e um elastômero modificado que tem um grupo reativo com a resina de poliamida. o método é um método para a produção de um artigo moldado equipado com uma peça repetidamente móvel que pode ser dobrada ou curvada repetidamente, em que o dito método é caracterizado pelo fato de que uma composição de resina termoplástica que contém uma resina de poliolefina, uma resina de poliamida e um elastômero modificado que tem um grupo reativo com a resina de poliamida é usada como material moldado para a peça repetidamente móvel

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para ARTIGO MOLDADO E MÉTODO PARA PRODUZIR O MESMO.
CAMPO TÉCNICO [001] A presente invenção refere-se a um artigo moldado e a um método para produzir o mesmo. Mais especificamente, a presente invenção refere-se a um artigo moldado que tem uma peça repetidamente móvel e a um método para produzir o mesmo.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO [002] Por exemplo, recentemente foram conhecidos produtos de resina em que uma dobradiça e outras peças são moldadas integralmente. Os exemplos específicos dos mesmos incluem produtos de resina obtidos ao moldar integralmente um recipiente, uma dobradiça e uma tampa, de modo que a dobradiça conecte o recipiente e a tampa um ao outro. Tais produtos de resina são produzidos frequentemente mediante o uso de resinas de poliolefina de grau moldável em dobradiça que têm resistência à fadiga e moldabilidade relativamente bemequilibradas.
[003] Deve ser observado que as Literaturas de Patente 1 a 4 a seguir divulgam misturas de resinas que contêm uma resina de poliolefina e uma resina de poliamida.
LISTA DE CITAÇÕES
LITERATURAS DE PATENTE
Literatura de Patente 1: JP 2013-147645 A
Literatura de Patente 2: JP 2013-147646 A
Literatura de Patente 3: JP 2013-147647 A
Literatura de Patente 4: JP 2013-147648 A
SUMÁRIO DA INVENÇÃO PROBLEMAS TÉCNICOS [004] Tais resinas da poliolefina moldável em dobradiça tal como descrito acima têm uma fluidez excelente em um estado em fusão e,
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2/44 portanto, podem fluir com êxito para um espaço de cavidade de dobradiça que seja muito mais estreito do que um recipiente e uma tampa. No entanto, tais resinas de poliolefina que têm elevada fluidez são controladas para terem pesos molecular baixos e, portanto, dificilmente têm uma alta resistência mecânica. Portanto, a resistência mecânica é fixada com o aumento das espessuras de um recipiente e uma tampa. No entanto, tal garantia de resistência por um aumento na espessura conduz a um aumento no custo devido a um aumento nas quantidades de matérias primas usadas, e causa problemas tais como um aumento no peso e um aumento no espaço de instalação no caso de peças automotivas e outros ainda, o que torna impossível satisfazer requisitos tais como baixo consumo de combustível e economia de espaço. Alternativamente, a resistência mecânica também pode ser obtida mediante a seleção de resinas de poliolefina que têm pesos molecular elevados. No entanto, as resinas de elevado peso molecular são relativamente inferiores na moldabilidade e, portanto, a resistência à fadiga é reduzida e a moldagem da própria dobradiça é difícil. Quando um artigo moldado que tem tal peça móvel é produzido, as escolhas da resina são limitadas ao levar em consideração as condições de moldagem e, portanto, há o problema de que é difícil obter a resistência à fadiga e a resistência mecânica.
[005] Além disso, mesmo quando uma resina de poliolefina de grau moldável em dobradiça é usada para formar uma dobradiça, há o problema de que a direção da injeção é limitada durante a moldagem a injeção. Mais especificamente, quando um material é fluído de modo a ficar paralelo à linha de dobra de uma dobradiça, a dobradiça vai ser provavelmente fraturada devido à dobra. Por esta razão, quando uma dobradiça é formada por meio de moldagem, é preciso desenhar um molde de maneira tal que um material seja fluído de modo a ficar perpendicular à linha de dobra, o que causa o problema de que o
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3/44 formato de um artigo moldado resultante é limitado ou o desenho de um molde é limitado. Além disso, mesmo quando o polipropileno aleatório usado frequentemente para a formação de tal dobradiça por meio de moldagem pode superar vários problemas tal como descrito acima, a dobradiça é preliminarmente dobrada manualmente para criar um vinco imediatamente depois da moldagem a injeção, mas antes de um produto de resina resultante poder esfriar. Tal trabalho preliminar melhora a resistência ao branqueamento na dobra e a resistência à fadiga da dobradiça. No entanto, este trabalho, de fato, é executado manualmente, o que é uma das causas de um número aumentado de processos ou custos aumentados.
[006] À luz das circunstâncias acima, um objetivo da presente invenção consiste na provisão de um artigo moldado que tem uma peça repetidamente móvel que provê resistência à fadiga e resistência mecânica. Um outro objetivo da presente invenção consiste na provisão de um método para a produção de um artigo moldado que pode melhorar a flexibilidade do desenho de um molde e a flexibilidade do formato de um artigo moldado e reduzir o número de processos. SOLUÇÕES PARA OS PROBLEMAS [007] Isto é, a presente invenção provê o que segue.
[008] Um artigo moldado de acordo com a reivindicação 1, que inclui uma peça repetidamente móvel que pode ser dobrada ou curvada repetidamente, em que a peça repetidamente móvel é feita de uma composição de resina termoplástica que contém uma resina de poliolefina, uma resina de poliamida e um elastômero modificado que tem um grupo reativo que reage com a resina de poliamida.
[009] Um artigo moldado de acordo com a reivindicação 2, que é o artigo moldado de acordo com a reivindicação 1, em que a peça repetidamente móvel é moldada integralmente com uma outra peça.
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4/44 [0010] Um artigo moldado de acordo com a reivindicação 3, que é o artigo moldado de acordo com a reivindicação 1 ou 2, em que a peça repetidamente móvel é uma peça de dobradiça, uma peça de fole, ou uma mola lamelar.
[0011] Um artigo moldado de acordo com a reivindicação 4, que é o artigo moldado de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a
3, em que a resina de poliamida tem uma estrutura em que um grupo hidrocarboneto entre as ligações amida adjacentes em uma cadeia principal tem uma cadeia linear de 6 ou mais átomos de carbono.
[0012] Um artigo moldado de acordo com a reivindicação 5, que é o artigo moldado de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a
4, em que o elastômero modificado é um elastômero termoplástico à base de olefina que tem, como um esqueleto, um copolímero de etileno ou propileno e uma α-olefina que tem 3 a 8 átomos de carbono ou um elastômero termoplástico à base de estireno que tem um esqueleto de estireno.
[0013] Um artigo moldado de acordo com a reivindicação 6, que é o artigo moldado de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 5, o qual também inclui uma fase sólida (A) formada de resina de poliolefina, e uma fase dispersa (B) dispersa na fase sólida (A) e formada de resina de poliamida e elastômero modificado.
[0014] Um artigo moldado de acordo com a reivindicação 7, que é o artigo moldado de acordo com a reivindicação 6, em que a fase dispersa (B) tem uma fase sólida (Bi) que contém a resina de poliamida e uma fase dispersa fina (B2) dispersa na fase sólida (B1) e contém 0 elastômero modificado.
[0015] Um método para a produção de um artigo moldado de acordo com a reivindicação 8, que é um método para a produção de um artigo moldado que inclui uma peça repetidamente móvel que pode ser dobrada ou curvada repetidamente, em que 0 método inclui
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5/44 [0016] o uso, como um material de moldagem para a peça repetidamente móvel, de uma composição de resina termoplástica que contém uma resina de poliolefina, uma resina de poliamida e um elastômero modificado que tem um grupo reativo que reage com a resina de poliamida.
EFEITOS VANTAJOSOS DA INVENÇÃO [0017] De acordo com a presente invenção, é possível obter um artigo moldado que tem uma peça repetidamente móvel que confere resistência à fadiga e resistência mecânica.
[0018] De acordo com a presente invenção, é possível obter um método para a produção de um artigo moldado que pode melhorar a flexibilidade do desenho de um molde e a flexibilidade do formato de um artigo moldado e reduzir o número de processos na produção de um artigo moldado.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [0019] A Figura 1 é uma vista em perspectiva para explicar um exemplo de um artigo moldado (corpo da tampa da caixa do console) de acordo com a presente invenção.
[0020] A Figura 2 é uma vista em perspectiva para explicar um exemplo de um artigo moldado (recipiente com uma peça de dobradiça integralmente moldada) de acordo com a presente invenção.
[0021] A Figura 3 é uma vista em perspectiva para explicar um exemplo de um artigo moldado (recipiente com uma peça de dobradiça integralmente moldada) de acordo com a presente invenção.
[0022] A Figura 4 é uma vista em perspectiva para explicar um exemplo de um artigo moldado (peça para a dobradiça) de acordo com a presente invenção.
[0023] A Figura 5 é uma vista em perspectiva para explicar um exemplo de um artigo moldado (corpo tubular com uma peça de fole integralmente moldada do fole) de acordo com a presente invenção.
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6/44 [0024] A Figura 6 é uma vista em perspectiva para explicar um exemplo de um artigo moldado (peça de fole) de acordo com a presente invenção.
[0025] A Figura 7 é uma vista em perspectiva para explicar um exemplo de um artigo moldado (peça de mola lamelar) de acordo com a presente invenção.
[0026] A Figura 8 é um diagrama esquemático para explicar um exemplo da estrutura de fase de uma composição de resina termoplástica que constitui um artigo moldado de acordo com a presente invenção.
[0027] A Figura 9 é um diagrama esquemático para explicar um outro exemplo da estrutura de fase de uma composição de resina termoplástica que constitui um artigo moldado de acordo com a presente invenção.
[0028] A Figura 10 é um gráfico que mostra a resistência à fadiga de artigos moldados de acordo com a presente invenção.
DESCRIÇÃO DAS MODALIDADES [0029] Os detalhes mostrados no presente documento são para fins de exemplo e para finalidades de discussão ilustrativa das modalidades da presente invenção apenas, e são apresentados para fins de fornecer o que se acredita ser a descrição mais útil e prontamente compreendida dos princípios e dos aspectos conceptuais da presente invenção. A este respeito, não é feita nenhuma tentativa de mostrar mais detalhadamente os detalhes estruturais da presente invenção do que é necessário para uma compreensão fundamental da presente invenção, e a descrição tomada com os desenhos torna aparente aos elementos versados na técnica como as várias formas da presente invenção podem ser empregadas na prática.
[0030] Um artigo moldado de acordo com a presente invenção tem uma peça repetidamente móvel que pode ser dobrada ou curvada
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7/44 repetidamente. A peça repetidamente móvel é feita de uma composição de resina termoplástica que contém uma resina de poliolefina, uma resina de poliamida e um elastômero modificado que tem um grupo reativo que reage com a resina de poliamida.
[0031 ] A peça repetidamente móvel refere-se a uma peça que pode ser dobrada repetidamente, a uma peça que pode ser curvada repetidamente, ou a uma peça que pode ser dobrada repetidamente e ser curvada repetidamente. Os exemplos da peça repetidamente móvel incluem uma dobradiça, uma peça de fole e uma mola lamelar. Quando uma composição de resina termoplástica que constitui tais peças repetidamente móveis tem uma alta resistência à fadiga, uma elevada durabilidade de dobra e elevada durabilidade de flexão podem ser conferidas a estas peças repetidamente móveis.
[0032] No entanto, tal composição de resina termoplástica que tem uma excelente resistência à fadiga geralmente não pode atingir propriedades mecânicas excelentes (por exemplo, elevado módulo elástico, alta resistência a impactos). Isto é, é geralmente difícil atingir a resistência à fadiga e a resistência mecânica. Além disso, as composições de resina termoplástica que têm uma fluidez excelente em um estado em fusão e uma moldabilidade excelente são virtualmente desconhecidas.
[0033] As Literaturas de Patente 1 a 4 acima mencionadas ensinam que uma composição de resina termoplástica que contém uma resina de poliolefina, uma resina de poliamida e um elastômero modificado que tem um grupo reativo que reage com a resina de poliamida pode atingir uma excelente resistência mecânica. No entanto, era desconhecido o fato se tal composição de resina termoplástica pode oferecer um outro desempenho.
[0034] Os autores da presente invenção também estudaram intensivamente a composição de resina termoplástica descrita acima e
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8/44 verificaram que a alta resistência à fadiga e a excelente moldabilidade podem ser atingidas além da resistência mecânica divulgada nas Literaturas de Patente 1 a 4. Portanto, foi verificado que o uso da composição de resina termoplástica descrita acima torna possível a formação de um artigo moldado que tem uma peça repetidamente móvel e conferir uma elevada durabilidade de dobra e elevada durabilidade de flexão à peça repetidamente móvel, e também torna possível, quando uma peça repetidamente móvel é moldada integralmente com outras peças, conferir uma elevada resistência mecânica às outras peças. Além disso, foi verificado que a composição de resina termoplástica descrita acima tem uma fluidez excelente de modo que uma peça repetidamente móvel e outras peças possam ser integralmente moldadas e um artigo moldado que tem um formato complicado possa ser formado. Essas descobertas conduziram à conclusão do artigo moldado de acordo com a presente invenção.
[0035] Além disso, embora a razão seja desconhecida, foi verificado que, quando uma dobradiça é formada por meio de moldagem a injeção, a direção da injeção da composição de resina termoplástica descrita acima não é limitada e, portanto, a composição de resina termoplástica pode ser injetada paralela ou perpendicular à linha de dobra da dobradiça. Isto é vantajoso, uma vez que a flexibilidade do desenho de um molde é elevada quando o artigo moldado de acordo com a presente invenção é produzido. Além disso, também foi verificado que tal dobradiça pode ter uma alta resistência ao branqueamento na dobra e elevada resistência à fadiga sem executar a dobra preliminar. Isto é vantajoso, uma vez que o número de processos pode ser reduzido quando o artigo moldado de acordo com a presente invenção é produzido.
[0036] Tal como descrito acima, os exemplos da peça repetidamente móvel incluem uma dobradiça, uma peça de fole e uma
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9/44 mola lamelar. Os exemplos específicos da peça repetidamente móvel são tal como segue.
(1) Peça de dobradiça (peça de dobradiça moldada integralmente com outras peças) [0037] A peça de dobradiça é uma peça repetidamente móvel que pode ser dobrada ou curvada repetidamente. Tal peça de dobradiça é indicada algumas vezes como, por exemplo, uma dobradiça integral, uma dobradiça viva, ou uma dobradiça permanente. A peça de dobradiça pode ser integralmente moldada com outras peças ou moldada separadamente. Um exemplo da peça de dobradiça integralmente moldada inclui uma peça de dobradiça intercalada entre uma primeira peça e uma segunda peça para conectar essas partes entre si. Os exemplos de um artigo moldado que tem tal peça de dobradiça incluem uma tampa dobrável de abrir e fechar (Figura 1) e um recipiente 1B com uma peça de tampa (Figura 2 e Figura 3).
[0038] A tampa dobrável de abrir e fechar (Figura 1) é um artigo moldado que tem uma peça de tampa anterior 11 (primeira peça) e uma peça de tampa posterior 13 (segunda peça), e uma peça de dobradiça 15 que conecta uma à outra. No caso da tampa dobrável de abrir e fechar 1 A, a peça de dobradiça 15 é móvel e, portanto a peça de tampa anterior 11 é conectada de maneira oscilável ou rotativa à peça de tampa posterior 13 em torno da peça de dobradiça 15 tal como indicado por uma seta R mostrada na Figura 1 (a peça de tampa anterior 11 tem um pegador 111).
[0039] O recipiente 1B (Figura 2 e Figura 3) é um artigo moldado que tem uma peça de tampa 11 (primeira parte), uma peça de recipiente 13 (segunda parte), e uma peça de dobradiça 15 que conecta as duas. No caso do recipiente 1B, a peça de dobradiça 15 é móvel e, portanto, a peça de tampa 11 é conectada de maneira oscilável ou rotativa à peça de recipiente 13 em torno da peça de dobradiça 15 tal como indicado
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10/44 por uma seta R mostrada na Figura 2 ou na Figura 3. No recipiente 1B mostrado na Figura 2, a peça de dobradiça 15 é forma amplamente ao longo do limite entre a peça de tampa 11 e a peça de recipiente 13. Por outro lado, no recipiente 1B mostrado na Figura 3, a peça de tampa 11 e a peça de recipiente 13 são formadas separadamente e, portanto, conectadas uma à outra por duas peças de dobradiça estreitas 15 providas fora do recipiente.
(2) Peça para a dobradiça (peça para a dobradiça moldada separadamente de outras peças) [0040] Uma peça para a dobradiça 1C é uma peça repetidamente móvel que pode ser dobrada ou curvada repetidamente substancialmente como um todo (Figura 4). Isto é, a peça para a dobradiça 1C é um artigo moldado que pode ser repetidamente movido como um todo. Mais especificamente, a peça para a dobradiça 1C pode ter duas porções base 151 e 153 e uma porção intercalada 155 intercalada entre elas. Tal como mostrado na Figura 4, a porção base 151 pode ser fixada a um corpo 91 da tampa, por exemplo, com os parafusos 95, e a porção base 153 pode ser fixada a um corpo de contenção 93, por exemplo, com os parafusos 95. Neste caso, a peça para a própria dobradiça 1C é móvel e, portanto, o corpo 91 da tampa é conectado de maneira oscilável ou rotativa ao corpo em contenção 93 em torno da parcela intercalada 155 tal como indicado por uma seta R mostrada na Figura 4.
(3) Peça de fole [0041] A peça de fole tem normalmente uma aparência de formado côncavo-convexo contínuo. Os exemplos específicos da peça de fole incluem uma peça que tem uma aparência parecida com tubos internos empilhados (Figura 5) e uma peça em formato de zigue-zague (Figura 6). Tais peças podem ser usadas, por exemplo, como mangueiras de fole e produtos de luvas. Similarmente à peça de dobradiça, esta peça
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11/44 de fole também é uma peça repetidamente móvel que pode ser repetidamente dobrada (em uma direção indicada por uma seta Ri mostrada na Figura 5 ou na Figura 6) ou curvada (em uma direção indicada por uma seta R2 mostrada na Figura 5 ou na Figura 6).
[0042] Um exemplo de um artigo moldado que tem uma peça de fole como uma peça repetidamente móvel inclui um artigo moldado que tem uma peça de fole intercalada entre uma primeira peça e uma segunda peça para conectar uma à outra. Um exemplo específico de tal artigo moldado inclui um tubo de fole 2A (Figura 5).
[0043] O tubo de fole 2A (Figura 5) é um artigo moldado que tem uma peça de tubo reta 21 (primeira peça), uma peça de tubo curvada 23 (segunda parte), e uma peça de fole 25 que conecta uma à outra. Tal como indicado pela seta Ri mostrada na Figura 5, a peça de fole 25 do tubo de fole 2A pode ser movida de modo a se expandir e contrair em uma direção longitudinal e, portanto, a relação posicionai entre a peça de tubo reta 21 e a peça de tubo curvada 23 também pode ser alterada de maneira correspondente. Do mesmo modo, tal como indicado pela seta R2 mostrada na Figura 5, a peça de fole 25 pode se expandir e contrair assimetricamente em uma direção da largura e, portanto, a relação posicionai entre a peça de tubo reta 21 e a peça de tubo curvada 23 também pode ser alterada de maneira correspondente. Tal mobilidade torna possível obter um efeito de absorção de choque e um efeito de absorção de vibração.
[0044] Embora não seja mostrado nos desenhos, 0 tubo de fole 2A (Figura 5) pode ser formado, por exemplo, ao formar somente as peças de fole 25 por meio de moldagem como um artigo moldado e ao conectar a peça de tubo reta 21 e a peça de tubo curvada 23, as quais são formadas como outros artigos moldados, em conjunto, por exemplo, ao serem inseridas na peça de fole 25 intercalada entre elas. Neste caso, a peça de fole 25 é uma peça de fole formada como um artigo moldado
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12/44 separadamente de outras peças.
[0045] Um outro exemplo da peça do fole inclui uma placa de fole 2B (Figura 6). A placa de fole 2B (Figura 6) é um artigo moldado em que os membros em formato de placa 251 a 256 são moldados integralmente em uma maneira de zigue-zague. Tal como indicado pela seta Ri mostrada na Figura 6, essa placa 2B do fole se expande e contrai em uma direção de maneira tal que os membros em formato de placa da peça de fole 24 são empilhados e, portanto, o comprimento inteiro da curva em zigue-zague da placa 2B do fole pode ser alterado. Além disso, tal como indicado pela seta R2 mostrada na Figura 6, por exemplo, quando 0 membro em formato de placa 251 é fixado, 0 formato da placa 2B do fole pode ser alterado de maneira tal que a extremidade lateral 256 do membro em formado de placa oscila de um lado para 0 outro. Tal mobilidade torna possível obter um efeito de absorção de choque e um efeito de absorção de vibração.
(4) Mola lamelar [0046] A mola lamelar tem geralmente a aparência de uma placa ou a aparência quase parecida com uma placa. Um exemplo específico de tal mola lamelar inclui uma mola lamelar em formato de placa 3A (Figura 7). Essa mola lamelar é uma peça repetidamente móvel que pode ser repetidamente curvada como um todo. Especificamente, a mola lamelar pode ser usada como um suporte lombar, uma esteira de contorno, ou algo similar.
[0047] Por exemplo, a mola lamelar 3A (Figura 7) tem um formato de placa sem nenhuma carga, tal como indicado por S (vide a Figura 7). A mola lamelar em formato de placa 3A pode ser curvada tal como indicado por uma seta R mediante a aplicação de uma tensão T1 à mesma. Similarmente, a mola lamelar 3A pode ser curvada tal como indicado pela seta R também mediante a aplicação de uma tensão T2 à mesma. Essa mobilidade torna possível obter um efeito de absorção de
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13/44 choque e um efeito de absorção de vibração.
[0048] Por exemplo, as extremidades da mola lamelar 3A podem ser rfixadas como uma porção base 31 e uma porção base 35 a uma outra parte não mostrada com os parafusos 95 ou algo do gênero.
[0049] A espessura da peça repetidamente móvel do artigo moldado de acordo com a presente invenção (cujo tipo não é limitado a (1) a (4)) descrito acima não é limitada, mas pode ser, por exemplo, de 1 pm ou mais, mas de 20 mm ou menos. Além disso, a espessura pode ser de 5 pm ou mais, mas 10 mm ou menos, de 10 pm ou mais, mas 5 mm ou menos, ou de 50 pm ou mais, mas 3 mm ou menos.
[0050] A composição de resina termoplástica que constitui o artigo moldado de acordo com a presente invenção contém uma resina de poliolefina, uma resina de poliamida e um elastômero modificado que tem um grupo reativo que reage com a resina de poliamida.
- Resina de poliolefina [0051 ] A resina de poliolefina pode ser um homopolímero de olefina e/ou um copolímero de olefina.
[0052] A olefina não é particularmente limitada, e os exemplos da mesma incluem o etileno, o propileno e uma α-olefina que tem de 4 a 8 átomos de carbono. Os exemplos de uma α-olefina que tem de 4 a 8 átomos de carbono inclui 1-buteno, 3-metil-1-buteno, 1-penteno, 3metil-1-penteno, 4-metil-1-penteno, 1-hexeno e 1-octeno. Essas olefinas podem ser usadas sozinhas ou em uma combinação de duas ou mais das mesmas.
[0053] Os exemplos específicos da resina de poliolefina incluem uma resina de polietileno, uma resina de polipropileno, poli-1-buteno, poli-1-hexeno e poli-4-metil-1-penteno. Esses polímeros podem ser usados sozinhos ou em uma combinação de dois ou mais dos mesmos. Isto é, a resina de poliolefina pode ser uma mistura de dois ou mais dos polímeros acima.
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14/44 [0054] Os exemplos da resina de polietileno incluem um homopolímero de etileno e um copolímero de etileno e uma outra olefina (que não o etileno). Os exemplos este último incluem um copolímero de etileno-1 -butene, um copolímero de etileno-1 -hexene, um copolímero de etileno-1-octeno, e um copolímero de etileno-4-metil-1 -pentene (o teor de uma unidade estrutural derivada de etileno é de 50% ou mais das unidades estruturais totais).
[0055] Os exemplos da resina de polipropileno incluem um homopolímero de propileno e um copolímero de propileno e uma outra olefina (que não o propileno). Os exemplos deste último incluem um copolímero de propileno-etileno e um copolímero de propileno-1 -buteno. (o teor de uma unidade estrutural derivada de propileno é de 50% ou mais das unidades estruturais totais).
[0056] Além disso, o copolímero de propileno e uma outra olefina podem ser um copolímero aleatório ou um copolímero de bloco. Entre eles, um copolímero de bloco é o preferido em termos de excelente resistência à fadiga e resistência mecânica. Em particular, um copolímero de bloco de propileno-etileno que tem o etileno como uma outra olefina é o preferido. Tal copolímero de bloco de propileno-etileno também é chamado, por exemplo, de copolímero de impacto, copolímero de impacto de polipropileno, polipropileno heterofásico, ou polipropileno de bloco heterofásico.
[0057] O peso molecular médio ponderai (baseado em padrões de poliestireno) da resina de poliolefina medido por meio de cromatografia de permeação do gel (GPC) não é particularmente limitado e pode ser, por exemplo, de 10.000 ou mais, mas 500.000 ou menos, mas é de preferência de 100.000 ou mais, mas 450.000 ou menos, com mais preferência de 200.000 ou mais, mas 400.000 ou menos.
[0058] Deve ser observado que a resina de poliolefina é uma poliolefina que não tem nenhuma afinidade com a resina de poliamida
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15/44 que será descrita mais adiante, e que também não tem nenhum grupo reativo que pode reagir com a resina de poliamida. Neste ponto, a resina de poliolefina é diferente de um componente à base de olefina como o elastômero modificado que será descrito mais adiante.
- Resina de poliamida [0059] A resina de poliamida é um polímero obtido mediante a polimerização uma pluralidade de monômeros através de ligações amida (-NH-CO-).
[0060] Os exemplos de um monômero que constitui a resina de poliamida incluem aminoácidos tais como ácido 6-aminocaproico, o ácido 11-aminoundecanoico, o ácido 12-aminododecanoico e o ácido para-amino metil benzoico, e lactamas tais como a ε-caprolactama, a undecano lactama e a ω-lauril lactama. Esses monômeros podem ser usados sozinhos ou em uma combinação de dois ou mais dos mesmos. [0061] A resina de poliamida também pode ser obtida mediante a copolimerização de uma diamina e um ácido dicarboxílico. Neste caso, os exemplos de diamina como um monômero incluem: diaminas alifáticas tais como a etileno diamina, o 1,3-diaminopropano, o 1,4diaminobutano, o 1,6-diamino-hexano, o 1,7-diamino-heptano, o 1,8diamino-octano, o 1,9-diaminononano, o 1,10-diaminodecano, o 1,11diaminoundecano, o 1,12-diaminododecano, o 1,13-diaminotridecano, o 1,14-diaminotetradecano, o 1,15-diaminopentadecano, o 1,16-diaminohexadecano, o 1,17-diamino-heptadecano, o 1,18-diamino-octadecano, o 1,19-diaminononadecano, o 1,20-diaminoeicosano, o 2-metil-1,5diaminopentano, e o 2-metil-1,8-diamino-octano; diaminas alicíclicas tais como a ciclo-hexano diamina e o bis-(4-aminociclo-hexil)metano; e diaminas aromáticas tais como xilileno diaminas (por exemplo, pfenileno diamina e m-fenileno diamina). Essas diaminas podem ser usadas sozinhas ou em uma combinação de duas ou mais das mesmas. [0062] Os exemplos de ácido dicarboxílico como um monômero
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16/44 incluem: ácidos dicarboxílicos alifáticos tais como o ácido oxálico, o ácido malônico, o ácido succínico, o ácido glutárico, o ácido adípico, o ácido pimélico, o ácido subérico, o ácido azelaico, o ácido sebácico, o ácido undecano dioico, o ácido dodecano dioico, o ácido brasílico, o ácido tetradecano dioico, o ácido pentadecano dioico, e o ácido octadecano dioico; ácidos dicarboxílicos alicíclicos tais como o ácido ciclo-hexano dicarboxílico; e ácidos dicarboxílicos aromáticos tais como o ácido ftálico, o ácido tereftálico, o ácido isoftálico e o ácido naftaleno dicarboxílico. Esses ácidos dicarboxílicos podem ser usados sozinhos ou em uma combinação de dois ou mais dos mesmos.
[0063] Os exemplos específicos da resina de poliamida incluem a poliamida 6, a poliamida 66, a poliamida 11, a poliamida 610, a poliamida 612, a poliamida 614, a poliamida 12, a poliamida 6T, a poliamida 6I, a poliamida 9T, a poliamida M5T, a poliamida 1010, a poliamida 1012, a poliamida 10T, a poliamida MXD6, a poliamida 6T/66, a poliamida 6T/6I, a poliamida 6T/6I/66, a poliamida 6T/2M-5T e a poliamida 9T/2M-8T. Essas poliamidas podem ser usadas sozinhas ou em uma combinação de duas ou mais das mesmas.
[0064] Na presente invenção, entre as várias resinas de poliamida acima mencionadas, pode ser usada aquela que tem uma estrutura em que um grupo hidrocarboneto entre ligações amida adjacentes em uma cadeia principal tem uma cadeia linear de 6 ou mais átomos de carbono (geralmente 16 ou menos átomos de carbono) (na presente invenção, também simplesmente indicado como uma estrutura de cadeia longa). Isto é, pode ser usada uma resina de poliamida que tem uma estrutura de cadeia longa. Quando uma resina de poliamida que tem uma estrutura de cadeia longa é usada, o teor da estrutura de cadeia longa é de preferência de 50% ou mais e pode ser 100% de todas as unidades estruturais da resina de poliamida. Os exemplos específicos da resina de poliamida que tem uma estrutura de cadeia longa incluem a
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17/44 poliamida 11, a poliamida 610, a poliamida 612, a poliamida 614, a poliamida 12, a poliamida 6T, a poliamida 6I, a poliamida 9T, a poliamida 1010, a poliamida 1012, a poliamida 10T e a poliamida 9T/2M-8T. Essas poliamidas podem ser usadas sozinhas ou em uma combinação de duas ou mais das mesmas. O uso de tal resina de poliamida que tem uma estrutura de cadeia longa torna possível a obtenção de uma composição de resina termoplástica que tem uma resistência à fadiga e uma resistência ao impacto mais excelentes.
[0065] Além disso, na presente invenção, entre as várias resinas de poliamida acima mencionadas, pode ser usada aquela derivada de uma planta. Uma resina de poliamida derivada de uma planta é a preferida do ponto de vista de proteção ambiental (em particular do ponto de vista do carbono neutro), uma vez que usa um monômero derivado de um componente derivado de uma planta tal como um óleo vegetal.
[0066] Os exemplos da resina de poliamida derivada de planta incluem a poliamida 11 (daqui por diante também indicada simplesmente como PA11), a poliamida 610 (daqui por diante também indicada simplesmente como PA610), a poliamida 612 (daqui por diante também indicada simplesmente como PA612), a poliamida 614 (daqui por diante também indicada simplesmente como PA614), a poliamida 1010 (daqui por diante também indicada simplesmente como PA1010), a poliamida 1012 (daqui por diante também indicada simplesmente como PA1012) e a poliamida 10T (daqui por diante também indicada simplesmente como PA10T). Essas resinas de poliamida derivadas de plantas podem ser usadas sozinhas ou em uma combinação de duas ou mais das mesmas.
[0067] Entre as resinas de poliamida derivadas de plantas acima, a PA11 é superior às outras resinas de poliamida derivadas de plantas em termos de baixa capacidade de absorção de água, baixa gravidade específica e elevado grau de biomassa. A poliamida 610 é inferior a
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PA11 na taxa de absorção de água, na resistência química e na resistência ao impacto, mas é excelente na resistência ao calor (ponto de fusão) e na resistência mecânica. Além disso, a poliamida 610 é superior à poliamida 6 ou à poliamida 66 em termos de baixa capacidade de absorção de água e estabilidade do tamanho e, portanto, pode ser usada como uma alternativa à poliamida 6 ou à poliamida 66. A poliamida 1010 é superior a PA11 na resistência ao calor e na resistência mecânica. Além disso, a poliamida 1010 é comparável no grau de biomassa a PA11 e, portanto, pode ser usada para as peças que requerem uma durabilidade maior. A poliamida 10T contém um anel aromático em seu esqueleto molecular e, portanto, tem um ponto de fusão mais elevado e uma resistência mecânica maior do que a poliamida 1010. Portanto, o uso da poliamida 10T torna possível usar o artigo moldado em um ambiente mais inóspito.
[0068] O peso molecular médio ponderai (baseado em padrões de poliestireno) da resina de poliamida medido por meio de cromatografia de permeação de gel (GPC) não é particularmente limitado, e pode ser, por exemplo, de 5.000 ou mais, mas 100.000 ou menos, mas é de preferência de 7.500 ou mais, mas 50.000 ou menos, e mais preferência de 10.000 ou mais, mas 50.000 ou menos.
- Elastômero modificado [0069] O elastômero modificado é um elastômero que tem um grupo reativo que reage com a resina de poliamida. Esse elastômero modificado é de preferência um componente que tem uma afinidade com a resina de poliolefina. Isto é, o elastômero modificado é de preferência um componente que tem um efeito de compatibilização na resina de poliamida e na resina de poliolefina. Em outras palavras, o elastômero modificado é de preferência um compatibilizante para a resina de poliamida e a resina de poliolefina.
[0070] Os exemplos do grupo reativo incluem um grupo anidrido de
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19/44 ácido (-CO-O-OC-), um grupo carboxila (-COOH), um grupo epóxi {-C2O (uma estrutura de anel de três membros composta de dois átomos de carbono e de um átomo de oxigênio)}, um grupo oxazolina (-C3H4NO) e um grupo isocianato (-NCO). Esses grupos reativos podem ser usados sozinhos ou em uma combinação de dois ou mais dos mesmos.
[0071] A quantidade de modificação do elastômero modificado não é limitada contanto que 0 elastômero modificado tenha um ou mais grupos reativos por molécula. Além disso, 0 elastômero modificado tem de preferência 1 ou mais, mas 50 ou menos grupos reativos, com mais preferência 3 ou mais, mas 30 ou menos grupos reativos, particularmente de preferência 5 ou mais, mas 20 ou menos grupos reativos por molécula.
[0072] Os exemplos de elastômero modificado incluem: um polímero que usa qualquer monômero com a capacidade de introduzir um grupo reativo (um elastômero modificado obtido pela polimerização ao usar monômeros que têm a capacidade de introduzir um grupo reativo); um produto da degradação oxidativa de qualquer polímero (um elastômero modificado que tem um grupo reativo formado pela degradação oxidativa); e um polímero de enxerto obtido pela polimerização de enxerto de um ácido orgânico em algum polímero (um elastômero modificado que tem um grupo reativo introduzido pela polimerização de enxerto de um ácido orgânico). Esses elastômeros modificados podem ser usados sozinhos ou em uma combinação de dois ou mais dos mesmos. Estes elastômeros modificados podem ser usados sozinhos ou em uma combinação de dois ou mais dos mesmos. [0073] Os exemplos de um monômero que tem a capacidade de introduzir um grupo reativo incluem um monômero que tem uma ligação insaturado polimerizável e um grupo anidrido de ácido, um monômero que têm uma ligação insaturada polimerizável e um grupo carboxila e um monômero que tem uma ligação insaturada polimerizável e um
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20/44 grupo epóxi.
[0074] Os exemplos específicos de um monômero que tem a capacidade de introduzir um grupo reativo incluem: anidridos de ácidos tais como o anidrido maleico, o anidrido itacônico, o anidrido succínico, o anidrido glutárico, o anidrido adípico, o anidrido citracônico, o anidrido tetra-hidroftálico e o anidrido butenil succínico; e ácidos carboxílicos tais como o ácido maleico, o ácido itacônico, o ácido fumárico, o ácido acrílico e o ácido metacrílico. Esses compostos podem ser usados sozinhos ou em uma combinação de dois ou mais dos mesmos. Entre estes compostos, os anidridos de ácidos são os preferidos, o anidrido maleico e o anidrido itacônico são os mais preferidos, e o anidrido maleico é particularmente preferido.
[0075] O tipo de resina que constitui o esqueleto do elastômero modificado (indicado daqui por diante como uma resina esqueletal) não é particularmente limitado, e várias resinas termoplásticas podem ser usadas. Como resina esqueletal, uma ou duas ou mais das várias resinas de poliolefina acima mencionadas podem ser usadas. Outros exemplos da resina esqueletal incluem um elastômero termoplástico à base de olefina e um elastômero termoplástico à base de estireno. Essas resinas esqueletais podem ser usadas sozinhas ou em uma combinação de duas ou mais das mesmas.
[0076] O elastômero termoplástico à base de olefina pode ser um copolímero de duas ou mais olefinas.
[0077] As olefinas podem ser uma ou duas ou mais dentre as várias olefinas acima mencionadas como exemplos de uma olefina que constitui a resina de poliolefina. O elastômero termoplástico à base de olefina é particularmente de preferência um copolímero de etileno e uma α-olefina que tem de 3 a 8 átomos de carbono ou um copolímero de propileno e uma α-olefina que tem de 4 a 8 átomos de carbono.
[0078] Os exemplos específicos do copolímero de etileno e uma a
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21/44 olefina que tem de 3 a 8 átomos de carbono incluem um copolímero de etileno-propileno (EPR), um copolímero de etileno-1-buteno (EBR), um copolímero de etileno-1-penteno e um copolímero de etileno-1-octeno (EOR).
[0079] Os exemplos específicos do copolímero de propileno e uma α-olefina que tem de 4 a 8 átomos de carbono incluem um copolímero de propileno-1-buteno (PBR), um copolímero de propileno-1-penteno e um copolímero de propileno-1-octeno. (POR). Esses copolímeros podem ser usados sozinhos ou em uma combinação de dois ou mais dos mesmos.
[0080] Por outro lado, os exemplos do elastômero termoplástico à base de estireno incluem um copolímero de bloco de um composto à base de estireno e um composto de dieno conjugado e um produto hidrogenado do mesmo.
[0081] Os exemplos do composto à base de estireno incluem o estireno, alquil estirenos tais como a-metil estireno, p-metil estireno, tbutil estireno, p-metóxi estireno e vinil naftaleno. Esses compostos à base de estirenos podem ser usados sozinhos ou em uma combinação de dois ou mais dos mesmos.
[0082] Os exemplos do composto de dieno conjugado incluem o butadiene, o isopreno, o piperileno, o metil pentadieno, o fenil butadiene, o 3,4-dimetil-1,3-hexadieno e o 4,5-dietil-1,3-octadieno. Esses compostos de dieno conjugado podem ser usados sozinhos ou em uma combinação de dois ou mais dos mesmos.
[0083] Os exemplos específicos do elastômero termoplástico à base de estireno incluem um copolímero de estireno-butadieno-estireno (SBS), um copolímero de estireno-isopreno-estireno (SIS), um copolímero de estireno-etileno/butileno-estireno (SEBS), e um copolímero de estireno-etileno/propileno-estireno (SEPS). Esses elastômeros termoplásticos à base de estirenopodem ser usados
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22/44 sozinhos ou em uma combinação de dois ou mais dos mesmos. Entre eles, o SEBS é o preferido.
[0084] O peso molecular peso ponderai (baseado em padrões de poliestireno) do elastômero modificado medido por meio de cromatografia de permeação de gel (GPC) não é particularmente limitado e pode ser, por exemplo, de 10.000 ou mais, mas 500.000 ou menos, mas é de preferência de 35.000 ou mais, mas 500.000 ou menos, e com mais preferência de 35.000 ou mais, mas 300.000 ou menos.
- Outros componentes [0085] A composição de resina termoplástica que constitui o artigo moldado de acordo com a presente invenção pode conter outros componentes além da resina de poliolefina, da resina de poliamida e do elastômero modificado. Os exemplos de outros componentes incluem uma carga (carga de reforço), um agente de nucleação, um antioxidante, um estabilizante térmico, um protetor contra as intempéries, um estabilizante de luz, um plastificante, um absorvente de radiação ultravioleta, um agente antiestática, um retardador de chama, um auxiliar retardador de chama, um agente de deslizamento, um agente antibloqueio, um agente supressor de neblina, um lubrificante, um agente microbicida, um corante (pigmento, tintura), um dispersante, um inibidor de cobre, um neutralizante, um agente supressor de espuma, um reforçador da resistência da solda, um óleo natural, um óleo sintético e uma cera. Esses outros componentes podem ser usados sozinhos ou em uma combinação de dois ou mais dos mesmos.
[0086] Os exemplos de uma outra resina termoplástica incluem resinas à base de poliéster (tereftalato de polibutileno, tereftalato de polietileno, policarbonato, succinato de polibutileno, succinato de polietileno, e ácido poliláctico). Essas outras resinas termoplásticas podem ser usadas sozinhas ou em uma combinação de duas ou mais
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23/44 das mesmas.
[0087] Os exemplos de carga incluem: componentes de vidro (por exemplo, fibras de vidro, grânulos de vidro, flocos de vidro); silica; fibras inorgânicas (fibras de vidro, fibras de alumina, fibras de carbono), grafite, compostos de silicato (por exemplo, silicato de cálcio, silicato de alumínio, montmorilonita, caulim, talco, argila), óxidos de metais (por exemplo, óxido de ferro, óxido de titânio, óxido de zinco, óxido de antimónio, alumina), carbonates e sulfato de metais tais como lítio, cálcio, magnésio e zinco, metais (por exemplo, alumínio, ferro, prata, cobre), hidróxidos (por exemplo, hidróxido de alumínio, hidróxido de magnésio), sulfetos (por exemplo, sulfato de bário), carbonetos (por exemplo, carvão de madeira, carvão de bambu), titanetos (titanato de potássio, titanato de bário), fibras orgânicas (por exemplo, fibras de poliéster aromático, fibras de poliamida aromática, fibras de fluororesina, fibras de poliimida, fibras vegetais) e celulose (por exemplo, microfibrilas de celulose, acetato de celulose). Essas cargas podem ser usadas sozinhas ou em uma combinação de duas ou mais das mesmas. Essas cargas também podem ser usadas como agentes de nucleação.
- Estrutura de fase [0088] A estrutura de fase da composição de resina termoplástica que constitui o artigo moldado de acordo com a presente invenção não é limitada, mas os exemplos da mesma incluem as estruturas de fase (1) a (3) a seguir.
[0089] Estrutura de fase (1): Uma estrutura de fase que tem uma fase sólida (A) que contém uma resina de poliolefina e uma fase dispersa (B) dispersa na fase sólida (A) e contém uma resina de poliamida e um elastômero modificado (vide a Figura 8). Deve ser observado que a estrutura de fase (1) não coexiste com uma outra estrutura de fase que tem uma fase sólida que contém uma resina de
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24/44 poliamida e uma fase dispersa que é dispersa na fase sólida.
[0090] Estrutura de fase (2): Uma estrutura de fase que tem uma fase sólida que contém uma resina de poliamida e uma fase dispersa que é dispersa na fase sólida e contém uma resina de poliolefina. Deve ser observado que a estrutura de fase (2) não coexiste com uma outra estrutura de fase que tem uma fase sólida que contém uma resina de poliolefina e uma fase dispersa que é dispersa na fase sólida.
[0091] Estrutura de Fase (3): Uma estrutura de fase que tem uma fase sólida (A1) que contém uma resina de poliolefina, uma fase dispersa (BA1) dispersa na fase sólida (A1) e contém uma resina de poliamida e um elastômero modificado, uma fase sólida (A2) que contém uma resina de poliamida, e uma fase dispersa (BA2) dispersa na fase sólida (A2) e que contém um elastômero modificado (vide a Figura 9).
[0092] Entre essas estruturas de fase, a estrutura de fase (1) ou a estrutura de fase (3) são as preferidas.
[0093] Na estrutura de fase (1), a fase dispersa (B) na estrutura de fase (1) também pode ter uma fase sólida (Bi) que está presente na fase dispersa (B) e contém a resina de poliamida e uma fase dispersa fina (B2) que é dispersa na fase sólida (B1) e contém 0 elastômero modificado (vide a Figura 8). Neste caso, a estrutura de fase (1) tem uma estrutura de múltiplas fases que tem uma fase dispersa fina (B2) também dispersa na fase dispersa (B).
[0094] Deve ser observado que 0 elastômero modificado presente na estrutura de fase (1) pode ser um elastômero modificado não reagido, um produto obtido pela reação com a resina de poliamida, ou uma mistura dos mesmos.
[0095] A estrutura de fase (3) pode ser uma estrutura de fase cocontínua em que coexistem duas fases contínuas, a fase sólida (A1) e a fase sólida (A2). A fase dispersa (Bai) presente na fase sólida (A1) pode
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25/44 ter uma fase sólida (Bah) que está presente na fase dispersa (Bai) e contém a resina de poliamida e uma fase dispersa fina (Βαις) que é dispersa na fase sólida (Bah) e contém o elastômero modificado. Neste caso, a estrutura de fase (3) é uma estrutura de múltiplas fases que tem uma fase dispersa fina (Βαις) também dispersa na fase dispersa (Bai). [0096] Deve ser observado que o elastômero modificado presente na estrutura de fase (3) pode ser um elastômero modificado não reagido, um produto obtido pela reação com a resina de poliamida, ou uma mistura dos mesmos.
[0097] No caso da estrutura de fase (1), a fase sólida (A) contém uma resina de poliolefina. A resina de poliolefina é um componente principal da fase sólida (A) (a razão da resina de poliolefina é normalmente de 70% em massa ou mais e pode ser de 100% em massa com respeito à massa total da fase sólida A). Além disso, a fase dispersa (B) contém uma resina de poliamida e um elastômero modificado. A resina de poliamida (quando a fase dispersa (B) contém um elastômero modificado, a resina de poliamida e o elastômero modificado) é (são) um componente principal da fase dispersa (B) (a razão da resina de poliamida (a resina de poliamida e o elastômero modificado) é normalmente de 70% em massa ou mais ou pode ser de 100% em massa com respeito à massa total da fase dispersa B).
[0098] Quando a estrutura de fase (1) é a estrutura de múltiplas fases descrita acima, a fase sólida (Bi) contém a resina de poliamida. A resina de poliamida é um componente principal da fase sólida (Bi) (a razão da resina de poliamida é normalmente de 70% em massa ou mais e pode ser de 100% em massa com respeito à massa total da fase sólida Bi). A fase dispersa fina (B2) contém o elastômero modificado. O elastômero modificado é um componente principal da fase dispersa fina (B2) (a razão do elastômero modificado é normalmente de 70% em massa ou mais e pode ser de 100% em massa com respeito à massa
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26/44 total da fase dispersa fina B2).
[0099] No caso da estrutura de fase (3), a fase sólida (Ai) contém uma resina de poliolefina. A resina de poliolefina é um componente principal da fase sólida (A1) (a razão da resina de poliolefina é normalmente de 70% em massa ou mais e pode ser de 100% em massa com respeito à massa total da fase sólida A1). Além disso, a fase dispersa (Bai) contém uma resina de poliamida e um elastômero modificado. A resina de poliamida e 0 elastômero modificado são um componente principal da fase dispersa (Bai) (a razão da resina de poliamida e do elastômero modificado é normalmente de 70% em massa ou mais e pode ser de 100% em massa com respeito à massa total da fase dispersa Bai).
[00100] Quando a estrutura de fase (3) é a estrutura de múltiplas fases descrita acima, a fase sólida (Bau) contém a resina de poliamida. A resina de poliamida é um componente principal da fase sólida (Bau) (a razão da resina de poliamida é normalmente de 70% em massa ou mais e pode ser de 100% em massa com respeito à massa total da fase sólida Bau). A fase dispersa fina (Βαις) contém 0 elastômero modificado. O elastômero modificado é um componente principal da fase dispersa fina (BA12) (a razão do elastômero modificado é normalmente de 70% em massa ou mais e pode ser de 100% em massa com respeito à massa total da fase dispersa fina Βαις).
[00101] A fase sólida (A2) contém a resina de poliamida. A resina de poliamida é um componente principal da fase sólida (A2) (a razão da resina de poliamida é normalmente de 70% em massa ou mais e pode ser de 100% em massa com respeito à massa total da fase sólida A2). A fase dispersa (Baz) dispersa na fase sólida (A2) contém 0 elastômero modificado. O elastômero modificado é um componente principal da fase dispersa (Baz) (a razão do elastômero modificado é normalmente de 70% em massa ou mais e pode ser de 100% em massa com respeito
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27/44 à massa total da fase dispersa Βας).
[00102] Tal como será descrito mais adiante, essas estruturas de fase podem ser alteradas pela razão de misturação da resina de poliolefina, da resina de poliamida e do elastômero modificado.
[00103] Deve ser observado que, tal como descrito acima, a composição de resina termoplástica pode conter um produto de reação obtido pela reação do grupo reativo do elastômero modificado com a resina de poliamida. Neste caso, na estrutura de fase (1), o produto da reação pode estar presente, por exemplo, na interface entre a fase sólida (A) e a fase dispersa (B) e/ou a interface entre a fase sólida (Bi) e a fase dispersa fina (B2). Similarmente, na estrutura de fase (3), 0 produto da reação pode estar presente, por exemplo, na interface entre a fase sólida (A1) e a fase sólida (A2), na interface entre a fase sólida (Ai) e a fase dispersa (Bai) e na interface entre a fase sólida (Bah) e a fase dispersa fina (Βαις).
[00104] As várias estruturas de fase podem ser observadas ao observar a superfície tratada de um corpo de prova (um corpo de prova do artigo moldado) sujeitado à causticação com plasma de oxigênio e então ao revestimento com ósmio com um microscópio eletrônico de varredura de emissão de campo (FE-SEM). Em particular, a fase dispersa e a fase dispersa fina podem ser observadas em uma imagem ampliada 1.000 vezes ou mais (normalmente 10.000 vezes ou menos) por tal método. O componente que constitui cada uma das fases pode ser identificado ao executar a espectrometria com raios X dispersiva de energia (EDS) durante a observação ao usar 0 microscópio eletrônico de varredura de emissão de campo (FE-SEM).
[00105] O tamanho da fase dispersa (a fase dispersa B mostrada na Figura 8, a fase dispersa Bai mostrada na Figura 9) da composição de resina termoplástica que constitui 0 artigo moldado de acordo com a presente invenção não é particularmente limitado, mas 0 diâmetro da
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28/44 dispersão (diâmetro médio da dispersão) da fase dispersa é de preferência de 10.000 nm ou menos, com mais preferência de 50 nm ou mais, mas 8.000 nm ou menos, e ainda com maior preferência de 100 nm ou mais, mas 4.000 nm ou menos.
[00106] O diâmetro de dispersão da fase dispersa pode ser medido em uma imagem do microscópio eletrônico ampliada 1.000 vezes ou mais. Mais especificamente, 20 partículas da fase dispersa são selecionadas aleatoriamente em uma área predeterminada na imagem, o maior diâmetro de cada uma das partículas é medido, e uma média dos maiores diâmetros é determinada como uma primeira média. Em seguida, as primeiras médias medidas em 5 áreas diferentes na imagem também são calculadas na média para determinar um diâmetro médio da dispersão (diâmetro médio da dispersão do eixo maior) da fase dispersa.
[00107] O tamanho da fase dispersa fina (a fase dispersa fina B2 mostrada na Figura 8, a fase dispersa fina Bai2 mostrada na Figura 9) contida na fase dispersa (a fase dispersa B mostrada na Figura 8, a fase dispersa Bai mostrada na Figura 9) da composição de resina termoplástica que constitui 0 artigo moldado de acordo com a presente invenção não é particularmente limitado, mas 0 diâmetro da dispersão (diâmetro médio da dispersão) da fase dispersa fina é de preferência de 5 nm ou mais, mas 1.000 nm ou menos, com mais preferência de 5 nm ou mais, mas 600 nm ou menos, ainda com maior preferência de 10 nm ou mais, mas 400 nm ou menos, e particularmente de preferência de 15 nm ou mais, mas 350 nm ou menos.
[00108] O diâmetro da dispersão da fase dispersa fina pode ser medido em uma imagem do microscópio eletrônico ampliada 1.000 vezes ou mais. Mais especificamente, 20 partículas da fase dispersa fina são selecionadas aleatoriamente em uma área predeterminada na imagem, 0 maior diâmetro de cada uma das partículas é medido, e uma
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29/44 média dos maiores diâmetros é determinada como uma primeira média. A seguir, as primeiras médias medidas em 5 áreas diferentes na imagem também são calculadas na média para determinar um diâmetro médio da dispersão (diâmetro médio da dispersão do eixo maior) da fase dispersa fina.
- Mistu ração [00109] Quando o total da resina de poliolefina, da resina de poliamida e do elastômero modificado contido na composição de resina termoplástica que constitui o artigo moldado de acordo com a presente invenção é tomado como 100% em massa, a razão da resina de poliolefina pode ser de 2% em massa ou mais, mas 90% em massa ou menos. A razão da resina de poliolefina é de preferência de 5% em massa ou mais, mas 85% em massa ou menos, com mais preferência de 10% em massa ou mais, mas 83% em massa ou menos, ainda com maior preferência de 15% em massa ou mais, mas 80% em massa ou menos, ainda com maior preferência de 20% em massa ou mais, mas 78% em massa ou menos, e mesmo com mais preferência de 25% em massa ou mais, mas 75% em massa ou menos, com mais preferência ainda de 30% em massa ou mais, mas 73% em massa ou menos, e com a máxima preferência de 35% em massa ou mais, mas 70% em massa ou menos. Quando a razão da resina de poliolefina está dentro da faixa acima, o artigo moldado pode atingir a resistência à fadiga e a resistência mecânica.
[00110] Quando o total da resina de poliolefina, da resina de poliamida e do elastômero modificado contido na composição de resina termoplástica que constitui o artigo moldado de acordo com a presente invenção é tomado como 100% em massa, a razão da resina de poliamida e do elastômero modificado (uma parte ou todos podem ser reagidos entre si) pode ser de 10% em massa ou mais, mas 98% em massa ou menos. A razão da resina de poliamida e do elastômero
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30/44 modificado é de preferência de 15% em massa ou mais, mas 95% em massa ou menos, com mais preferência de 17% em massa ou mais, mas 90% em massa ou menos, ainda com maior preferência de 20% em massa ou mais, mas 85% em massa ou menos, com mais preferência ainda de 22% em massa ou mais, mas 80% em massa ou menos, com mais preferência ainda de 25% em massa ou mais, mas 75% em massa ou menos, até mesmo com mais preferência de 27% em massa ou mais, mas 70% em massa ou menos, e com a máxima preferência de 30% em massa ou mais, mas 65% em massa ou menos. Quando a razão da resina de poliamida e do elastômero modificado está dentro da faixa acima, o artigo moldado pode atingir a resistência à fadiga e a resistência mecânica.
[00111] Quando o total da resina de poliolefina, da resina de poliamida e do elastômero modificado contido na composição de resina termoplástica que constitui o artigo moldado de acordo com a presente invenção é tomado como 100% em massa, a razão da resina de poliamida pode ser de 1% em massa ou mais, mas 75% em massa ou menos. A razão da resina de poliamida é de preferência de 2% em massa ou mais, mas 70% em massa ou menos, com mais preferência de 4% em massa ou mais, mas 65% em massa ou menos, ainda com maior preferência de 6% em massa ou mais, mas 60% em massa ou menos, com mais preferência ainda de 8% em massa ou mais, mas 55% em massa ou menos, até mesmo com mais preferência de 10% em massa ou mais, mas 50% em massa ou menos, mesmo com mais preferência ainda de 12% em massa ou mais, mas 45% em massa ou menos, e com a máxima preferência de 15% em massa ou mais, mas 40% em massa ou menos. Quando a razão da resina de poliamida está dentro da faixa acima, o artigo moldado pode atingir a resistência à fadiga e a resistência mecânica.
[00112] Quando o total da resina de poliolefina, da resina de
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31/44 poliamida e do elastômero modificado contido na composição de resina termoplástica que constitui o artigo moldado de acordo com a presente invenção é tomado como 100% em massa, a razão do elastômero modificado pode ser de 1% em massa ou mais, mas 60% em massa ou menos. A razão do elastômero modificado é de preferência de 2% em massa ou mais, mas 55% em massa ou menos, com mais preferência de 4% em massa ou mais, mas 45% em massa ou menos, mesmo com mais preferência de 6% em massa ou mais, mas 40% em massa ou menos, ainda com maior preferência de 8% em massa ou mais, mas 38% em massa ou menos, com mais preferência ainda de 10% em massa ou mais, mas 37% em massa ou menos, até mesmo com mais preferência de 12% em massa ou mais, mas 36% em massa ou menos, e com a máxima preferência de 15% em massa ou mais, mas 35% em massa ou menos. Quando a razão do elastômero modificado está dentro da faixa acima, o artigo moldado pode atingir a resistência à fadiga e a resistência mecânica.
[00113] Quando o total da resina de poliolefina e da resina de poliamida contidas na composição de resina termoplástica que constitui o artigo moldado de acordo com a presente invenção é feito exame como 100% em massa, a relação da resina de poliamida pode ser 1.5% em massa ou mais, mas 88% em massa ou menos. A relação da resina de poliamida é de preferência 3% em massa ou mais, mas 75% em massa ou menos, mais de preferência 5% em massa ou mais, mas 70% em massa ou menos, mesmo mais de preferência 10% em massa ou mais, mas 65% em massa ou menos, mesmo mais de preferência 15% em massa ou mais, mas 60% em massa ou menos, mesmo mais de preferência 18% em massa ou mais, mas 55% em massa ou menos, mesmo mais de preferência 20% em massa ou mais, mas 50% em massa ou menos, mesmo mais de preferência 25% em massa ou mais, mas 45% em massa ou menos. Quando a relação do elastômero
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32/44 modificado está dentro da escala acima, o artigo moldado pode conseguir a resistência à fadiga e a resistência mecânica.
[00114] Quando o total da resina de poliamida e do elastômero modificado contidos na composição de resina termoplástica que constitui o artigo moldado de acordo com a presente invenção é tomado como 100% em massa, a razão do elastômero modificado pode ser de 20% em massa ou mais, mas 90% em massa ou menos. A razão do elastômero modificado é de preferência de 22% em massa ou mais, mas 88% em massa ou menos, com mais preferência de 25% em massa ou mais, mas 86% em massa ou menos, até mesmo com mais preferência de 27% em massa ou mais, mas 75% em massa ou menos, ainda com maior preferência de 29% em massa ou mais, mas 70% em massa ou menos, mesmo com maior preferência de 32% em massa ou mais, mas 66% em massa ou menos, e com a máxima preferência de 36% em massa ou mais, mas 60% em massa ou menos. Quando a razão do elastômero modificado está dentro da faixa acima, o artigo moldado pode atingir a resistência à fadiga e a resistência mecânica.
[00115] Deve ser observado que, no caso da estrutura de fase (1) (vide a Figura 8), a razão da resina de poliolefina quando o total da resina de poliolefina, da resina de poliamida e do elastômero modificado é tomado como 100% em massa, é normalmente igual à razão da fase sólida (A) quando a massa total das fases da estrutura de fase (1) é tomada como 100% em massa. Por outro lado, no caso da estrutura de fase (3) (vide a Figura 9), a razão da resina de poliolefina quando o total da resina de poliolefina, da resina de poliamida e do elastômero modificado é tomado como 100% em massa, é normalmente igual à razão da fase sólida (Ai) quando a massa total das fases da estrutura de fase (3) é tomada como 100% em massa. A razão mencionada no presente documento refere-se a uma razão de volume, e é normalmente também é igual a uma razão de área que reflete a razão de volume (o
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33/44 mesmo se aplica a seguir).
[00116] No caso da estrutura de fase (1) (vide a Figura 8), a razão da resina de poliamida e do elastômero modificado quando o total da resina de poliolefina, da resina de poliamida e do elastômero modificado é tomado como 100% em massa, é normalmente igual à razão da fase dispersa (B) quando a massa total das fases da estrutura de fase (1) é tomada como 100% em massa. Por outro lado, no caso da estrutura de fase (3) (vide a Figura 9), a razão da resina de poliamida e do elastômero modificado quando o total da resina de poliolefina, da resina de poliamida e do elastômero modificado é tomado como 100% em massa, é normalmente igual à razão total da fase dispersa (Bai), da fase sólida (A2), e da fase dispersa (Βας) quando a massa total das fases da estrutura de fase (3) é tomada como 100% em massa.
[00117] No caso da estrutura de fase (1) (vide a Figura 8), a razão da resina de poliamida quando 0 total da resina de poliolefina, da resina de poliamida e do elastômero modificado é tomado como 100% em massa, é normalmente igual à razão da fase sólida (B1) quando a massa total das fases da estrutura de fase (1) é tomada como 100% em massa. Por outro lado, no caso da estrutura de fase (3) (vide a Figura 9), a razão da resina de poliamida quando 0 total da resina de poliolefina, da resina de poliamida e do elastômero modificado é tomado como 100% em massa, é normalmente igual à razão total da fase sólida (A2) e da fase contínua (Bau) presente na fase dispersa em que a massa total das fases da estrutura de fase (3) é tomada como 100% em massa.
[00118] No caso da estrutura de fase (1) (vide a Figura 8), a razão do elastômero modificado quando 0 total da resina de poliolefina, da resina de poliamida e do elastômero modificado é tomado como 100% em massa, é normalmente igual à relação da fase dispersa fina (B2) quando a massa total das fases da estrutura de fase (1) é tomada como 100% em massa. Por outro lado, no caso da estrutura de fase (3) (vide a Figura
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9), a razão do elastômero modificado quando o total da resina de poliolefina, da resina de poliamida e do elastômero modificado é tomado como 100% em massa, é normalmente igual à razão total da fase dispersa fina (Βαις) e da fase dispersa (Βας) quando a massa total das fases da estrutura de fase (3) é tomada como 100% em massa.
- Propriedades Físicas [00119] O artigo moldado de acordo com a presente invenção pode atingir a resistência à fadiga e a resistência mecânica. Mais especificamente, o artigo moldado de acordo com a presente invenção não é fraturado nem mesmo quando uma tensão de 6,6 MPa é aplicada repetidamente ao mesmo 1 χ 107 vezes ou mais em um teste de fadiga sob vibração (de acordo com a norma D671 da ASTM) realizado nos exemplos que serão descritos mais adiante. Além disso, uma resistência ao impacto Charpy de 40 kJ/m2 ou mais, mas 160 kJ/m2 ou menos e um módulo de flexão de 400 MPa ou mais, mas 1.500 Mpa ou menos, pode ser obtido como resistência mecânica.
[00120] A resistência ao impacto Charpy e o módulo de flexão como resistência mecânica também podem ser de 50 kJ/m2 ou mais, mas 150 kJ/m2 ou menos e 450 MPa ou mais, mas 1.300 MPa ou menos, respectivamente, 60 kJ/m2 ou mais, mas 140 kJ/m2 ou menos, e 500 MPa ou mais, MPa 1.200 Mpa ou menos, respectivamente, ou 70 kJ/m2 ou mais, mas 130 kJ/m2 ou menos, e 550 MPa ou mais, mas 1.100 MPa ou menos, respectivamente.
[00121] Deve ser observado que o valor da resistência ao impacto Charpy é medido de acordo com a norma JIS K7111-1 (entalhe do tipo A, temperatura: 23°C, método de teste de borda). O valor do módulo de flexão é medido de acordo com a norma JIS K7171 (distância entre pontos de suporte: 64 mm, suporte em dois pontos de suporte com um raio de curvatura de 5 mm, raio de curvatura do ponto da aplicação: 5 mm, taxa de aplicação de carga: 2 mm/min).
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- Produção da composição de resina termoplástica [00122] Um método para produzir a composição de resina termoplástica que constitui o artigo moldado de acordo com a presente invenção não é limitado, e a composição de resina termoplástica pode ser produzida por um método convencionalmente conhecido. Por exemplo, a composição de resina termoplástica pode ser obtida ao amassar sob fusão uma resina de poliolefina e um produto amassado sob fusão de uma resina de poliamida e um elastômero modificado. A preparação do produto amassado sob fusão e do produto amassado sob fusão obtido e uma resina de poliolefina pode ser executada ao usar qualquer dispositivo de amassamento sob fusão. Os exemplos do dispositivo de amassamento sob fusão incluem um extrusor, por exemplo, um extrusor de uma só rosca, um extrusor de amassamento sob fusão de roscas gêmeas), uma amassadeira, e um misturador (por exemplo, um misturador de fluxo de alta velocidade, um misturador de pás, um misturador de fita).
[00123] Deve ser observado que a temperatura de amassamento sob fusão de uma resina de poliamida e de um elastômero modificado não é limitada e pode ser, por exemplo, de 190°C ou mais alta, mas 350°C ou mais baixa, mas é de preferência de 200°C ou mais alta, mas 330°C ou mais baixa, e com mais preferência de 205°C ou mais alta, mas 310°C ou mais baixa. A temperatura de amassamento sob fusão do produto de amassado sob fusão obtido e de uma resina de poliolefina não é limitada e pode ser, por exemplo, de 190°C ou mais alta, mas 350°C ou mais baixa, mas é de preferência de 200°C ou mais alta, mas 300°C ou mais baixa, e com maior preferência de 205°C ou mais alta, mas 260°C ou mais baixa.
- Tipos e usos do artigo moldado [00124] O formato e as dimensões, tais como o tamanho e a espessura, do artigo moldado de acordo com a presente invenção não
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36/44 são particularmente limitados, e o uso pretendido do artigo moldado de acordo com a presente invenção não é tampouco particularmente limitado. Esse artigo moldado pode ser usado, por exemplo, como um material exterior, um material interior, um material estrutural, ou absorvente de impacto para automóveis, veículos ferroviários, navios e aviões. Os exemplos de uma peça de automóvel que usa o artigo moldado incluem materiais exteriores para automóveis, materiais interiores para automóveis, materiais estruturais para automóveis, e absorventes de impacto para automóveis, e componentes em salas de motores.
[00125] Os exemplos específicos de peças de automóveis incluem várias caixas internas, caixas de console (caixas de console com tampas, caixas de console moldadas integralmente com tampas), corpos da tampa da caixa do console, soquetes de cigarros, visores solares, corpos da tampa do saco de ar, bandejas de pacotes, parachoques, painéis de instrumentos, maçanetas auxiliares, dobradiças de bagagem, membros absorvedores de choque, várias mangueiras de entrada de ar, distribuidores de entrada, dutos de ar, invólucros de líquido de limpeza de ar, invólucros do filtro de óleo, bandejas de óleo, tampas do tanque de combustível, várias luvas, tubos de combustível, várias peças de assentos, suportes lombares, esteiras de contorno, membros absorvedores de choque, membros de mola, armações de resina, dutos de ar para dirigir otomanos, sacos para dirigir otomanos, dispositivos de superfície (extremidade de superfície), braçadeiras, suportes e pedais do carro (freios, aceleradores).
[00126] Além disso, o artigo moldado também pode ser usado, por exemplo, como um material interior, um material exterior, um material estrutural, ou material absorvente de choque para edifícios e mobília. Os exemplos específicos dos mesmos incluem membros absorvedores de choque, dobradiças de colunas, maçanetas de portas, portas e janelas. Além disso, o artigo moldado também pode ser usado, por
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37/44 exemplo, como um pacote (por exemplo, um recipiente de acondicionamento, um recipiente com um corpo da tampa (por exemplo, um recipiente de tecido úmido, um frasco de bebida)) ou um corpo de contenção (por exemplo, uma caixa pequena, uma caixa pequena segmentada, uma caixa de pílulas, um recipiente de pílulas, uma caixa de ferramentas, peças para a dobradiça para a mesma). Além disso, o artigo moldado pode ser usado, por exemplo, como uma dobradiça ou uma estrutura de dobradiça de um invólucro ou de um corpo estrutural para utensílios domésticos (por exemplo, aparelhos de tevê de tela plana, refrigeradores, máquinas de lavar, líquidos de limpeza, telefones móveis, máquinas de jogos portáteis, computadores pessoais do tamanho de caderno).
- Método para a produção do artigo moldado [00127] Um método para produzir um artigo moldado de acordo com a presente invenção é um método para a produção de um artigo moldado que tem uma peça repetidamente móvel que pode ser repetidamente dobrada ou curvado, em que a peça repetidamente móvel usa, como um material de moldagem, uma composição de resina termoplástica que contém uma resina de poliolefina, uma resina de poliamida e um elastômero modificado que tem um grupo reativo que reage com a resina de poliamida.
[00128] Neste método, a peça repetidamente móvel é tal como descrito acima. Além disso, a resina de poliolefina, a resina de poliamida, o elastômero modificado e a composição de resina termoplástica também são tal como descrito acima.
[00129] Tal como descrito acima, neste método, a peça repetidamente móvel é moldada ao usar uma composição de resina termoplástica predeterminada, e outros pontos não são limitados. Os exemplos de um método de moldagem que pode ser usado neste
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38/44 método incluem a moldagem a injeção, a moldagem com extrusão (extrusão de folha, extrusão de perfil), a moldagem com matriz T, a moldagem a sopro, A moldagem com inflação, a moldagem oca, a moldagem a vácuo, a moldagem a compressão, a moldagem com prensagem, a moldagem cm estampagem, a moldagem por transferência e a moldagem de espuma. Esses métodos de moldagem podem ser usados sozinhos ou em uma combinação de dois ou mais dos mesmos.
[00130] O artigo moldado obtido pode ser um artigo moldado sólido (artigo moldado de núcleo sólido, artigo moldado de núcleo oco) ou um artigo moldado em espuma.
EXEMPLOS [00131] A seguir, a presente invenção será descrita especificamente com referência aos exemplos.
- Produção da composição de resina termoplástica (1) Composição de resina termoplástica do Exemplo 1 [00132] Pelotas da resina de poliamida a seguir e pelotas do elastômero modificado a seguir foram misturadas secas, alimentadas então em um extrusor de amassamento sob fusão de roscas gêmeas, e amassadas sob fusão a uma temperatura de amassamento de 210°C. O produto amassado sob fusão obtido desse modo da resina de poliamida e do elastômero modificado foi transformado em pelotas por um pelotador, para obter pelotas do produto amassado sob fusão. Além disso, as pelotas (pelotas do produto amassado sob fusão da resina de poliamida e do elastômero modificado) e as pelotas da resina de poliolefina a seguir foram misturadas secas, e a seguir alimentadas em um extrusor amassamento sob fusão de roscas gêmeas, amassadas sob fusão a uma temperatura de amassamento de 210°C, e transformadas em pelotas por um pelotador para obter pelotas feitas de uma composição de resina termoplástica.
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39/44 [00133] A razão de misturação de massa da resina de poliolefina, da resina de poliamida e do elastômero modificado da composição de resina termoplástica obtida é de 55:25:20. A composição de resina termoplástica que tem tal razão de massa tem uma estrutura de fase (1) (vide a Figura 8).
[00134] Resina de poliolefina: resina de polipropileno, homopolímero, manufaturada pela Japan Polypropylene Corporation, nome do produto: NOVATEC MA1B, peso molecular médio ponderai: 312.000, ponto de fusão: 165°C) [00135] . Resina de poliamida: resina de nylon 11, manufaturada pela
Arkema, nome do produto: Rilsan BMNO, peso molecular médio ponderai: 18.000, ponto de fusão: 190°C [00136] . Elastômero modificado: copolímero de anidrido maleico e etileno-buteno modificado (EBR modificado), manufaturado pela Mitsui Chemicals, Inc., nome do produto: TAFMER MH7020 (2) Composição de resina termoplástica do Exemplo 2 [00137] Pelotas feitas de uma composição de resina termoplástica (Exemplo 2) foram obtidas da mesma maneira que aquela no Exemplo descrito acima. A razão de misturação de massa da resina de poliolefina, da resina de poliamida e do elastômero modificado da composição de resina termoplástica do Exemplo 2 é de 32,5:42,5:25. A composição de resina termoplástica que tem tal razão de massa tem uma estrutura de fase (3) (vide a Figura 9). Deve ser observado que a resina de poliolefina, a resina de poliamida e o elastômero modificado usados são todos os mesmos que aquelas usados no Exemplo 1.
- Teste de fadiga sob flexão (avaliação da resistência à fadiga) [00138] Corpos de prova do Tipo A (t = 5 mm) foram preparados de acordo com a norma D671 da ASTM ao usar as pelotas da composição de resina termoplástica obtidas em [1] acima.
[00139] Os corpos de prova obtidos foram usados para determinar
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40/44 se ou estavam ou não fraturados devido à fadiga sob flexão de acordo com a norma D671 da ASTM e foi contado o número de vezes da flexão. Os resultados são mostrados na Tabela 1 (Exemplo 1) e na Tabela 2 (Exemplo 2). Além disso, um gráfico que ilustra a correlação entre a contagem de repetição e a tensão é mostrado na Figura 10.
[00140] Deve ser observado que as condições da medição para a medição acima são tal como segue.
[00141] . Máquina de teste: Testador de fadiga sob vibração repetida (manufaturada pela Toyo Seiki Seisaku-sho, Ltd., tipo B50TL) [00142] . Temperatura do teste: 25°C [00143] . Formato do corpo de prova: ASTM D671 Tipo A (t = 5 mm) [00144] . Frequência do teste: 30 Hz
Tabela 1
Teste ne Tensão (Mpa) Carga (N) Contagem de repetição (número de vezes de flexão antes da fratura) Tipo de fratura
Exemplo 1 1-1 16,5 39,2 1,663 x 103 Fratura dútil
1-2 10,3 24,5 9,521 x 103 Fratura dútil
1-3 8,6 20,6 1,592 x 104 Fratura dútil
1-4 7,4 17,7 8,546 x 104 Não fraturado
1-5 7,0 16,7 2,052 x 105 Não fraturado
1-6 6,6 15,7 1,490 x 107 Não fraturado
Tabela 2
Teste ne Tensão (Mpa) Carga (N) Contagem de repetição (número de vezes de flexão antes da fratura) Tipo de fratura
Exemplo 2 2-1 11,9 28,3 6,316 x 103 Não fraturado
2-2 9,5 22,6 2,388 x 104 Não fraturado
3-3 7,9 18,8 9,713 x 104 Não fraturado
4-4 7,1 16,9 6,824 x 105 Não fraturado
5-5 6,7 16,0 1,295 x 107 Não fraturado
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- Teste de resistência mecânica (avaliação mecânica da força) (1) Preparação dos corpos de prova para a medição [00145] Os corpos de prova para a medição (artigos moldados) necessários para as medições foram preparados por meio de moldagem a injeção ao usar as pelotas da composição de resina termoplástica obtidas acima em [1].
(2) Medição da resistência ao impacto Charpy [00146] A medição da resistência ao impacto Charpy foi realizada de acordo com a norma JIS K7111-1 ao usar os corpos de prova para a medição obtida acima em 3(1). Em consequência disto, a resistência ao impacto Charpy do artigo moldado ao usar a composição de resina termoplástica do Exemplo 1 era de 83 kJ/m2. Por outro lado, a resistência ao impacto Charpy do artigo moldado ao usar a composição de resina termoplástica do Exemplo 2 era de 120 kJ/m2.
[00147] Deve ser observado que, na medição da resistência ao impacto Charpy, a resistência ao impacto foi medida a uma temperatura de 23°C na borda por um método de teste ao usar um corpo de prova para a medição que tem um entalhe (tipo A).
(3) Medição do módulo de flexão [00148] A medição do módulo de flexão foi realizada de acordo com a norma JIS K7171 ao usar os corpos de prova para a medição obtida acima em 3(1). Em consequência disto, o módulo de flexão do artigo moldado ao usar a composição de resina termoplástica do Exemplo 1 era de 885 MPa. Por outro lado, o módulo de flexão do artigo moldado ao usar a composição de resina termoplástica do Exemplo 2 era de 779 MPa.
[00149] O módulo de flexão foi medido da maneira a seguir. Cada um dos corpos de prova para a medição foi suportado por dois pontos de suporte (raio de curvatura: 5 mm), a distância (L) entre os quais era de 64 mm, e uma carga foi aplicada a uma taxa de 2 mm/min em um ponto
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42/44 de ação (raio de curvatura: 5 mm) situado no centro entre os dois pontos de suporte.
(4) Preparação das peças de dobradiça [00150] O membro parecido com placa que tem um comprimento de 100 mm, uma largura de 30 mm e uma espessura de 2,3 mm foi obtido como um artigo moldado por meio de moldagem a injeção. O membro parecido com placa tinha uma peça de dobradiça (espessura: 0,5 mm) provida no centro na direção longitudinal do mesmo para ficar paralela com a sua largura. A moldagem a injeção foi realizada ao prover uma porta em uma direção paralela com a peça da dobradiça. Em consequência disto, nenhuma solda foi observada perto da peça da dobradiça. Isto é, mesmo quando a direção da injeção não era perpendicular à peça da dobradiça, a peça da dobradiça foi moldada integralmente no artigo moldado de modo a não ser fraturada por flexão. Além disso, a peça de dobradiça podería ser formada sem executar a flexão preliminar após a abertura do molde.
(5) Efeitos dos Exemplos [00151] Tal como pode ser visto a partir dos resultados da avaliação da resistência mecânica em [3] acima, o artigo moldado de acordo com a presente invenção tem uma resistência ao impacto Charpy de 83 a 120 kJ/m2 e um módulo de flexão de 779 a 885 MPa e, portanto, pode ter uma excelente resistência mecânica. Por outro lado, os resultados da avaliação da resistência à fadiga em [2] acima revelam que o artigo moldado de acordo com a presente invenção pode exibir uma excelente resistência à fadiga a uma tensão de 7,4 MPa ou menos (o artigo moldado do Exemplo 1 (Teste nQ 1-4) e o artigo moldado do Exemplo 1 (teste nQ 1-5) ficaram esbranquiçados, mas não foram fraturados). Além disso, os resultados revelam que, quando a tensão é de 6,7 MPa ou menos, o artigo moldado de acordo com a presente invenção pode ter uma resistência à fadiga mesmo quando o número de vezes da flexão
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43/44 repetida excede 1 χ 107. Isto é, pode ser observado que o artigo moldado de acordo com a presente invenção pode atingir uma elevada resistência à fadiga e uma excelente resistência mecânica. Em particular, pode ser observado que o artigo moldado do Exemplo 2 não é fraturado independentemente do valor da tensão (6,7 a 11,9 MPa) e tem uma resistência à fadiga extremamente elevada. Isto pode ser considerado como um efeito resultante do fato que o artigo moldado do Exemplo 2 tem uma estrutura de fase cocontínua. Isto é, pode ser observado que o artigo moldado do Exemplo 2 pode atingir uma resistência à fadiga e uma resistência mecânica a níveis extremamente elevados.
[00152] Além disso, os resultados de [4] acima revelam que o método de acordo com a presente invenção é um método de produção que pode melhorar a flexibilidade do desenho de um molde e a flexibilidade do formato de um artigo moldado e reduzir o número de processos.
[00153] Os exemplos acima são apenas para finalidades ilustrativas e não devem de nenhuma maneira ser interpretados como limitadores da presente invenção. Embora a presente invenção tenha sido descrita com referência às modalidades exemplificadoras, deve ser compreendido que as palavras que foram usadas no presente documento são palavras de descrição e ilustração, e não palavras de limitação. Tal como descrito em detalhes no presente documento, podem ser feitas modificações nas modalidades dentro do âmbito das reivindicações anexas sem desviar do âmbito e caráter da presente invenção. Embora a presente invenção tenha sido descrita no presente documento com referência às estruturas, a materiais e a exemplos particulares, a presente invenção não deve ficar limitada aos detalhes divulgados no presente documento; ao invés disto, a presente invenção estende-se a todas as estruturas, métodos e usos funcionalmente equivalentes que estão dentro do âmbito das reivindicações anexas.
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LISTA DE SINAIS DE REFERÊNCIA
Peça de dobradiça
1A Tampa de abrir e fechar (corpo da tampa da caixa do console)
1B Recipiente (recipiente com a peça de dobradiça integralmente moldada)
1C Peça para a dobradiça
2A Tubo de fole (peça de fole)
2B Placa de fole (peça de fole)
3A Mola lamelar (peça de mola lamelar)
CC Fase contínua
B Fase dispersa
Bi Fase sólida (fase contínua na fase dispersa B)
B2 Fase dispersa fina (fase dispersa na fase dispersa B)
Ai, A2 Fase contínua
Bai, Βας Fase dispersa
Bau Fase contínua (fase contínua na fase dispersa Bai)
Bai2 Fase dispersa fina (fase dispersa na fase dispersa Bai)

Claims (8)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1. Artigo moldado que compreende uma peça repetidamente móvel que pode ser dobrada ou curvada repetidamente, caracterizado pelo fato de que a peça repetidamente móvel é feita de uma composição de resina termoplástica que contém uma resina de poliolefina, uma resina de poliamida, e um elastômero modificado que tem um grupo reativo que reaja com a resina de poliamida.
  2. 2. Artigo moldado de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a peça repetidamente móvel é moldada integralmente com uma outra peça.
  3. 3. Artigo moldado de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que a peça repetidamente móvel é uma peça de dobradiça, uma peça de fole, ou uma mola lamelar.
  4. 4. Artigo moldado de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que a resina de poliamida tem uma estrutura em que um grupo hidrocarboneto entre ligações de amida adjacentes em uma cadeia principal tem uma cadeia linear de 6 ou mais átomos de carbono.
  5. 5. Artigo moldado de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o elastômero modificado é um elastômero termoplástico à base de olefina que tem, como um esqueleto, um copolímero de etileno ou propileno e uma aolefina que tem de 3 a 8 átomos de carbono ou um elastômero termoplástico à base de estireno que tem um esqueleto de estireno.
  6. 6. Artigo moldado de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que compreende ainda:
    uma fase sólida (A) formada de resina de poliolefina; e uma fase dispersa (B) dispersa na fase sólida (A) e formada de resina de poliamida e elastômero modificado.
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    2/2
  7. 7. Artigo moldado de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que a fase dispersa (B) tem uma fase sólida (Bi) que contém a resina de poliamida e uma fase dispersa fina (B2) dispersa na fase sólida (B1) e que contém 0 elastômero modificado.
  8. 8. Método para a produção de um artigo moldado que inclui uma peça repetidamente móvel que pode ser dobrada ou curvada repetidamente, caracterizado pelo fato de que compreende:
    usar, como um material de molde para a peça repetidamente móvel, uma composição de resina termoplástica que contém uma resina de poliolefina, uma resina de poliamida e um elastômero modificado que tem um grupo reativo que reage com a resina de poliamida.
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