BR122022019463B1 - Modificador de resistência de impacto de um corpo moldado, método para uso e produção do mesmo e veículo para um aditivo - Google Patents

Modificador de resistência de impacto de um corpo moldado, método para uso e produção do mesmo e veículo para um aditivo Download PDF

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BR122022019463B1
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Inventor
Keisuke Kato
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Toyota Boshoku Kabushiki Kaisha
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Abstract

A presente invenção refere-se a um modificador que pode ser adicionado à poliolefina para obter um corpo moldado com excelente resistência a impacto, um método de uso do dito modificador e um método de produção do modificador. O modificador compreende uma fase contínua (A) que contém uma segunda resina de poliolefina e uma fase de dispersão (B) que contém uma resina de poliamida e um elastômero modificado, em que a fase dispersa (B) é formada de um produto amassado fundido da resina de poliamida e do elastômero modificado, o elastômero modificado é um elastômero que tem um grupo reativo que reage com a resina de poliamida, o elastômero é um elastômero termoplástico à base de olefina tendo, como uma estrutura principal, um copolímero de etileno ou propileno e uma a-olefina de 3 a 8 átomos de carbono ou um elastômero termoplástico à base de estireno tendo uma estrutura principal de estireno, e quando um total da fase contínua (A) e da fase dispersa (B) é obtido como 100% em massa, um conteúdo da fase dispersa (B) é igual a 80% em massa ou menos.

Description

Dividido do BR112019011913-2, depositado em 19/01/2018. CAMPO DA TÉCNICA
[001] A presente invenção refere-se a um modificador e a um método para uso do mesmo, um método para produção do modificador e um veículo para um aditivo. Mais especificamente, a presente invenção refere-se a um modificador que pode ser adicionado a uma resina de poliolefina para obter um corpo moldado tendo resistência a impacto melhorada e um método para uso do mesmo, um método para produção do modificador e um veículo para um aditivo.
TÉCNICA ANTERIOR
[002] Foram até agora feitas tentativas em misturar tipos diferentes de resinas para obter resinas mistas que podem oferecer características superiores àquelas que são oferecidas por cada uma das resinas sozinhas. Por exemplo, nas Literaturas de Patente 1 a 4 que seguem, os presentes inventores revelam uma técnica em que uma resina de poliamida e uma resina de poliolefina são usadas em combinação para obter uma resina mista tendo características melhoradas.
LISTA DE CITAÇÃO LITERATURAS DE PATENTE
[003] Literatura de Patente 1: JP 2013-147645 A
[004] Literatura de Patente 2: JP 2013-147646 A
[005] Literatura de Patente 3: JP 2013-147647 A
[006] Literatura de Patente 4: JP 2013-147648 A
SUMÁRIO DA INVENÇÃO PROBLEMAS TÉCNICOS
[007] A Literatura de Patente 1 revela uma liga de polímero (composição de resina termoplástica) de uma resina de poliamida e uma resina de poliolefina obtida através do uso, como um compatibilizador, de um elastômero modificado tendo um grupo reativo capaz de reagir com a resina de poliamida.
[008] A Literatura de Patente 2 revela que uma resina de poliamida derivada de planta pode ser usada como uma resina de poliamida contida em uma liga de polímero de uma resina de poliamida e uma resina de poliolefina.
[009] A Literatura de Patente 3 revela uma liga de polímero contendo uma resina de poliamida e uma resina de poliolefina, que tem uma estrutura separada em fases de resina tendo uma fase contínua, uma fase dispersa estando dispersa na fase contínua e uma fase dispersa fina ainda dispersa na fase dispersa.
[0010] A Literatura de Patente 4 revela que uma liga de polímero tendo resistência a impacto excelente pode ser obtida primeiro misturando fundidos uma resina de poliamida e um compatibilizador para obter uma resina mista e então misturando fundidos mais a resina mista e uma resina de poliolefina.
[0011] No entanto, de acordo com as Literaturas de Patente 1 a 4 acima, os presentes inventores estudaram a produção e uso dessas ligas de polímero sozinhas, mas não estudaram o uso dessas ligas de polímero junto com outras resinas.
[0012] À luz das circunstâncias acima, é um objetivo da presente invenção prover um modificador que contenha uma resina de poliamida e uma resina de poliolefina e que possa ser misturado com uma resina de poliolefina para obter um corpo moldado tendo excelente resistência a impacto e um método de uso do mesmo e um método para produção do modificador.
SOLUÇÕES PARA OS PROBLEMAS
[0013] A presente invenção é como segue.
[0014] A fim de atingir o objetivo acima, a presente invenção refere-se a um modificador de acordo com o item 1 que pode ser adicionado a uma primeira resina de poliolefina para obter um corpo moldado tendo resistência a impacto melhorada, o modificador incluindo: uma fase contínua (A) contendo uma segunda resina de poliolefina; e uma fase dispersa (B) dispersa na fase contínua (A) e contendo uma resina de poliamida e um elastômero modificado, onde a fase dispersa (B) é composta de um produto amassado em estado fundido da resina de poliamida e do elastômero modificado, o elastômero modificado é um elastômero tendo um grupo reativo que reage com a resina de poliamida, o elastômero é um elastômero termoplástico à base de olefina tendo, como um esqueleto, um copolímero de etileno ou propileno e uma α-olefina tendo 3 a 8 átomos de carbono ou um elastômero termoplástico à base de estireno tendo um esqueleto de estireno, e quando um total da fase contínua (A) e da fase dispersa (B) é considerado como 100% em massa, um teor da fase dispersa (B) é 80% em massa ou menos.
[0015] Um modificador de acordo com o item 2 é o modificador de acordo com o item 1, onde quando um total da resina de poliamida e do elastômero modificado é considerado como 100% em massa, um teor da resina de poliamida é 10% em massa ou mais, mas 80% em massa ou menos.
[0016] Um modificador de acordo com o item 3 é o modificador de acordo com o item 1 ou 2, onde a fase dispersa (B) tem uma fase contínua (B1) contendo a resina de poliamida e uma fase dispersa fina [82] dispersa na fase contínua (B1) e contendo o elastômero modificado.
[0017] Um modificador de acordo com o item 4 é o modificador de acordo com qualquer um dos itens 1 a 3, onde a resina de poliamida é poliamida 6.
[0018] Um modificador de acordo com o item 5 é o modificador de acordo com o item 4, onde a segunda resina de poliolefina tem um peso molecular numérico médio de 300.000 ou mais.
[0019] Um modificador de acordo com o item 6 é o modificador de acordo com qualquer um dos itens 1 a 5, onde a primeira resina de poliolefina é uma resina de poliolefina copolimerizada em bloco tendo um bloco de etileno como uma fase dispersa.
[0020] Um método para uso de um modificador de acordo com o item 7 é um método para uso do modificador de acordo com o item 1, o método incluindo mistura do modificador com a primeira resina de poliolefina em uma quantidade de 0,5 parte em massa ou mais, mas 80 partes em massa ou menos por 100 partes em massa da primeira resina de poliolefina.
[0021] Um método para produção de um modificador de acordo com o item 8 é um método para produção de um modificador de acordo com o item 1, o método incluindo uma etapa de amassamento em estado fundido em que a segunda resina de poliolefina e um produto amassado em estado fundido da resina de poliamida e do elastômero modificado são amassados em estado fundido.
[0022] Um veículo para um aditivo de acordo com o item 9 é um veículo para um aditivo para uso em adição de um aditivo a uma primeira resina de poliolefina, o veículo incluindo: uma fase contínua (A) contendo uma segunda resina de poliolefina; e uma fase dispersa (B) dispersa na fase contínua (A) e contendo uma resina de poliamida e um elastômero modificado, em que a fase dispersa (B) é composta de um produto amassado em estado fundido da resina de poliamida e do elastômero modificado, o elastômero modificado é um elastômero tendo um grupo reativo que reage com a resina de poliamida, o elastômero é um elastômero termoplástico à base de olefina tendo, como um esqueleto, um copolímero de etileno ou propileno e uma α-olefina tendo 3 a 8 átomos de carbono ou um elastômero termoplástico à base de estireno tendo um esqueleto de estireno, e quando um total da fase contínua (A) e da fase dispersa (B) é considerado como 100% em massa, um teor da fase dispersa (B) é 80% em massa ou menos.
[0023] Um veículo para um aditivo de acordo com o item 10 é o veículo para um aditivo de acordo com o item 9, onde o aditivo é pelo menos um de um retardante de chama, um auxiliar de retardante de chama, uma carga, um corante, um agente antimicrobiano, um agente antiestático e um agente espumante.
EFEITOS VANTAJOSOS DA INVENÇÃO
[0024] Quando a primeira resina de poliolefina é misturada com o modificador de acordo com a presente invenção, uma composição de resina termoplástica tendo excelente resistência a impacto e uma mistura de pélete podem ser obtidas, e ainda um corpo moldado pode ser obtido usando a composição de resina termoplástica ou a mistura de pélete.
[0025] Quando o total da resina de poliamida e do elastômero modificado é considerado como 100% em massa e o teor da resina de poliamida é 10% em massa ou mais, mas 80% em massa ou menos, uma estrutura de fase específica pode ser obtida mais estavelmente, e então uma composição de resina termoplástica que pode exibir excelente resistência a impacto e uma mistura de pélete podem ser obtidas, e ainda um corpo moldado pode ser obtido usando a composição de resina termoplástica ou a mistura de pélete.
[0026] Quando a fase dispersa (B) tem uma fase contínua (B1) contendo a resina de poliamida e uma fase dispersa fina (B2) dispersa na fase contínua (B1) e contendo o elastômero modificado, uma estrutura de fase múltipla é formada, e desta maneira uma composição de resina termoplástica tendo resistência a impacto mais excelente e uma mistura de pélete podem ser obtidas, e ainda um corpo moldado pode ser obtido usando a composição de resina termoplástica ou a mistura de pélete.
[0027] Quando a resina de poliamida é poliamida 6, uma composição de resina termoplástica que pode exibir resistência a impacto mais excelente enquanto mantendo bem o módulo de elasticidade da primeira resina de poliolefina e uma mistura de pélete podem ser obtidas, e ainda um corpo moldado pode ser obtido usando a composição de resina termoplástica ou a mistura de pélete.
[0028] Quando a resina de poliamida é uma poliamida 6 e a segunda resina de poliolefina tem um peso molecular numérico médio de 300.000 ou mais, uma composição de resina termoplástica tendo resistência a impacto particularmente excelente e uma mistura de pélete podem ser obtidas, e ainda um corpo moldado pode ser obtido usando a composição de resina termoplástica ou a mistura de pélete.
[0029] Quando a primeira resina de poliolefina é uma resina de poliolefina copolimerizada em bloco tendo um bloco de etileno como uma fase dispersa, pelo menos parte do bloco de etileno é agregado na interface entre a fase contínua (A) e a fase dispersa (B), e uma estrutura de fase múltipla é formada, e desta maneira uma composição de resina termoplástica tendo resistência a impacto mais excelente e uma mistura de pélete podem ser obtidas, e ainda um corpo moldado pode ser obtido usando a composição de resina termoplástica ou a mistura de pélete.
[0030] De acordo com o método para uso do modificador da presente invenção e o método para produção do modificador da presente invenção, a primeira resina de poliolefina é modificada de modo que uma composição de resina termoplástica tendo excelente resistência a impacto e uma mistura de pélete podem ser obtidas, e ainda um corpo moldado pode ser obtido usando a composição de resina termoplástica ou a mistura de pélete. Ainda, uma vez que o componente que provê resistência a impacto é usado separadamente da primeira resina de poliolefina, um corpo moldado pode ser obtido através da aplicação de uma carga térmica à primeira resina de poliolefina apenas uma vez durante a moldagem, que resulta em uma redução na história térmica do corpo moldado.
[0031] O veículo para um aditivo de acordo com a presente invenção torna possível misturar um aditivo com a primeira resina de poliolefina em uma razão precisa para obter uma composição de resina termoplástica e um corpo moldado que têm resistência a impacto aperfeiçoada.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[0032] A FIG. 1 é um diagrama esquemático para explicação da estrutura de fases de uma composição de resina constituindo espécimes de teste para avaliação de Exemplos.
[0033] A FIG. 2 é um gráfico mostrando uma correlação entre o módulo de elasticidade e a quantidade de um modificador adicionado de cada um dos espécimes de teste para avaliação dos Exemplos [baseado em PA6 (No. 1), baseado em PA6 (No. 2) e baseado em PA11.
DESCRIÇÃO DE MODALIDADES
[0034] As características mostradas aqui são a título de exemplo e para os propósitos de discussão ilustrativa das modalidades da presente invenção apenas e são apresentadas a fim de prover o que é acreditado ser a descrição mais útil e prontamente compreendida dos princípios e aspectos conceituais da presente invenção. Com relação a isso, não é feita nenhuma tentativa em mostrar detalhes estruturais da presente invenção em mais detalhes do que é necessário para uma compreensão fundamental da presente invenção, a descrição em conjunto com os desenhos deixando aparente àqueles versados na técnica como as várias formas da presente invenção podem ser concretizadas na prática.
[0035] Um modificador de acordo com a presente invenção é um modificador que pode ser adicionado a uma primeira resina de poliolefina para obter um corpo moldado tendo resistência a impacto aperfeiçoada, o modificador incluindo: uma fase contínua (A) contendo uma segunda resina de poliolefina; e uma fase dispersa (B) dispersa na fase contínua (A) e contendo uma resina de poliamida e um elastômero modificado, onde a fase dispersa (B) é composta de um produto amassado em estado fundido da resina de poliamida e do elastômero modificado, o elastômero modificado é um elastômero tendo um grupo reativo que reage com a resina de poliamida, o elastômero é um elastômero termoplástico à base de olefina tendo, como um esqueleto, um copolímero de etileno ou propileno e uma α-olefina tendo 3 a 8 átomos de carbono ou um elastômero termoplástico à base de estireno tendo um esqueleto de estireno, e quando um total da fase contínua (A) e da fase dispersa (B) é considerado como 100% em massa, um teor da fase dispersa (B) é 80% em massa ou menos.
[0036] O modificador pode ser misturado com a primeira resina de poliolefina para obter uma composição de resina termoplástica que é uma composição à base de resina de poliolefina modificada. Ainda, esta composição de resina termoplástica pode ser moldada para obter um corpo moldado modificado. O modificador pode ser moldado junto com a primeira resina de poliolefina (por exemplo, uma mistura seca de péletes pode ser moldada) para obter um corpo moldado modificado. Em qualquer caso, como descrito acima, um corpo moldado modificado pode finalmente ser obtido.
[0037] Uma composição de resina termoplástica obtida usando o modificador e um corpo moldado usando a mesma têm uma fase contínua (A’) contendo uma primeira resina de poliolefina e uma segunda resina de poliolefina, e uma fase dispersa (B) dispersa na fase contínua (A’) e contendo uma resina de poliamida e um elastômero modificado, em que a fase dispersa (B) é composta de um produto amassado em estado fundido da resina de poliamida e do elastômero modificado tendo um grupo reativo que reage com a resina de poliamida.
[1] Modificador Segunda Resina de Poliolefina
[0038] A "segunda resina de poliolefina" (daqui em diante simplesmente referida como uma "segunda poliolefina") é um homopolímero de olefina e/ou um copolímero de olefina. No modificador, a segunda resina de poliolefina é um componente que está contido na fase contínua (A) e forma a fase contínua (A). Na composição de resina termoplástica usando o modificador e o corpo moldado, a segunda resina de poliolefina é um componente que está contido na fase contínua (A’) junto com a primeira resina de poliolefina e forma a fase contínua (A’).
[0039] Uma olefina constituindo a segunda poliolefina não é particularmente limitada, mas exemplos das mesmas incluem etileno, propileno, 1-buteno, 3-metil-1-buteno, 1-penteno, 3-metil-1-penteno, 4- metil-1-penteno, 1-hexeno e 1-octeno. Essas olefinas podem ser usadas sozinhas ou em combinação de duas ou mais das mesmas.
[0040] Exemplos específicos da resina de poliolefina incluem uma resina de polietileno, uma resina de polipropileno, poli-1-buteno, poli-1- hexeno, poli-4-metil-1-penteno. Esses polímeros podem ser usados sozinhos ou em combinação de dois ou mais dos mesmos. Isto é, a resina de poliolefina pode ser uma mistura dos polímeros acima.
[0041] Exemplos da resina de polietileno incluem um homopolímero de etileno e um copolímero de etileno e uma outra olefina. Exemplos da última incluem um copolímero de etileno-1- buteno, um copolímero de etileno-1-hexeno, um copolímero de etileno- 1-octeno e um copolímero de etileno-4-metil-1-penteno (o teor de uma unidade estrutural derivada de etileno é 50% ou mais das unidades estruturais totais).
[0042] Exemplos da resina de polipropileno incluem um homopolímero de propileno e um copolímero de propileno e uma outra olefina.
[0043] Exemplos da outra olefina constituindo o copolímero de propileno e uma outra olefina incluem as várias olefinas mencionadas acima (exceto propileno). Dentre elas, por exemplo, etileno e 1-buteno são preferidos. Isto é, o copolímero de propileno e uma outra olefina é preferivelmente um copolímero de propileno-etileno ou um copolímero de propileno-1-buteno.
[0044] O copolímero de propileno e uma outra olefina podem ser ou um copolímero aleatório ou um copolímero em bloco. Dentre eles, um copolímero em bloco é preferido em termos de excelente resistência a impacto. Particularmente, um copolímero em bloco de propileno-etileno tendo etileno como uma outra olefina é preferido. Este copolímero em bloco de propileno-etileno é um polipropileno copolimerizado em bloco tendo um bloco de etileno como uma fase dispersa. Mais especificamente, o copolímero em bloco de propileno- etileno é uma resina de polipropileno tendo uma fase contínua composta de homopolipropileno e uma fase dispersa presente na fase contínua e contendo polietileno. Tal polipropileno copolimerizado em bloco tendo um bloco de etileno como uma fase dispersa é também chamado, por exemplo, um copolímero de impacto, um copolímero de impacto de polipropileno, um polipropileno heterofásico ou um polipropileno em bloco heterofásico. Este polipropileno copolimerizado em bloco é preferido em termos de resistência a impacto excelente.
[0045] Deve ser notado que o teor de uma unidade derivada de propileno do copolímero de propileno e uma outra olefina é 50% ou mais das unidades estruturais totais.
[0046] O peso molecular numérico médio da segunda resina de poliolefina não é particularmente limitado e pode ser, por exemplo, 10.000 ou mais (geralmente 700.000 ou menos), mas é preferivelmente 100.000 ou mais, mais preferivelmente 200.000 ou mais.
[0047] Deve ser notado que o peso molecular numérico médio da segunda resina de poliolefina é determinado através de cromatografia de permeação em gel (GPC) com base em padrões de poliestireno. Quando a segunda resina de poliolefina usada na presente invenção é um homopolímero, as faixas numéricas acima do peso molecular numérico médio podem ser respectivamente consideradas como as faixas numéricas de um peso molecular ponderal médio.
[0048] Quando a poliamida que será descrita mais tarde é poliamida 6, o peso molecular numérico médio da segunda resina de poliolefina pode ser 300.000 ou mais (geralmente 700.000 ou menos), mas é preferivelmente 310.000 ou mais, mais preferivelmente 350.000 ou mais, ainda mais preferivelmente 370.000 ou mais, ainda mais preferivelmente 400.000 ou mais, particularmente preferivelmente 450.000 ou mais, mais particularmente preferivelmente 470.000 ou mais e ainda mais particularmente preferivelmente 500.000 ou mais.
[0049] Neste caso, uma composição de resina termoplástica que pode exibir excelente resistência a impacto enquanto mantendo bem o módulo de elasticidade da primeira resina de poliolefina, uma mistura de pélete e um corpo moldado usando a composição de resina termoplástica ou a mistura de pélete podem ser obtidos.
[0050] Deve ser notado que o limite superior do peso molecular numérico médio pode ser, por exemplo, 700.000 ou menos como descrito acima, mas pode ser ainda 650.000 ou menos e pode ser ainda 600.000 ou menos.
[0051] A MFR (taxa de fluxo de fusão) da segunda resina de poliolefina não é particularmente limitada. O peso molecular (incluindo peso molecular numérico médio) de uma resina de poliolefina geralmente carrega uma relação proporcional com MFR. A MFR da segunda resina de poliolefina é preferivelmente, por exemplo, 25 g/10 min ou menos. O limite inferior da MFR não é particularmente limitado, mas pode ser, por exemplo 1 g/10 min ou mais. A MFR é preferivelmente 22 g/10 min ou menos, mais preferivelmente 19 g/10 min ou menos, ainda mais preferivelmente 16 g/10 min ou menos, ainda mais preferivelmente 13 g/10 min ou menos, particularmente preferivelmente 10 g/10 min ou menos, mais particularmente preferivelmente 9 g/10 min ou menos e ainda mais particularmente preferivelmente 8 g/10 min ou menos.
[0052] A MFR da segunda resina de poliolefina é medida de acordo com JIS K 7210 sob condições de uma temperatura de 230° C e uma carga de 21,18 N (2,16 kgf).
[0053] Deve ser notado que a segunda resina de poliolefina é uma poliolefina que não tem nenhuma afinidade com a resina de poliamida que será descrita mais tarde, e que não tem nenhum grupo reativo capaz de reagir com a resina de poliamida, também. Neste ponto, a segunda resina de poliolefina é diferente de um componente à base de olefina como o elastômero modificado que será descrito mais tarde.
Resina de poliamida
[0054] A "resina de poliamida" é um polímero tendo um esqueleto do tipo cadeia formado através de polimerização de uma pluralidade de monômeros através de ligações amida (-NH-CO-). No modificador, esta resina de poliamida é um componente contido na fase dispersa (B) junto com o elastômero modificado. Na composição de resina termoplástica obtida usando o modificador e o corpo moldado, a resina de poliamida forma a fase dispersa (B) na fase contínua (A’) contendo ambas as primeira e segunda resinas de poliolefina.
[0055] Exemplos de um monômero constituindo a resina de poliamida incluem aminoácidos tais como ácido 6-aminocaproico, ácido 11-aminoundecanoico, ácido 12-aminododecanoico e ácido para-aminometil benzoico e lactamas tais como ε-caprolactama, undecano lactama e w-lauril lactama. Essas olefinas podem ser usadas sozinhas ou em combinação de duas ou mais das mesmas.
[0056] Ainda, a resina de poliamida pode ser obtida através de copolimerização de uma diamina e um ácido carboxílico. Neste caso, exemplos da diamina como um monômero incluem: diaminas alifáticas tais como etileno diamina, 1,3-diaminopropano, 1,4-diaminobutano, 1,6-diamino-hexano, 1,7-diaminoheptano, 1,8-diamino-octano, 1,9-dia- minononano, 1,10-diaminodecano, 1,11-diaminoundecano, 1,12-diami- nododecano, 1,13-diaminotridecano, 1,14-diaminotetradecano, 1,15- diaminopentadecano, 1,16-diamino-hexadecano, 1,17-diamino-hepta- decano, 1,18-diamino-octadecano, 1,19-diaminononadecano, 1-20- diaminoeicosano, 2-metil-1,5-diaminopentano e 2-metil-1,8-diamino- octano; diaminas alicíclicas tais como cicloexano diamina e bis-(4- aminocicloexil)metano; e diaminas aromáticas tais como xilileno diaminas (por exemplo, p-fenilenodiamina e m-fenilenodiamina). Essas olefinas podem ser usadas sozinhas ou em combinação de duas ou mais das mesmas.
[0057] Exemplos do ácido dicarboxílico como um monômero incluem: ácidos dicarboxílicos alifáticos tais como ácido oxálico, ácido malônico, ácido succínico, ácido glutárico, ácido adípico, ácido pimélico, ácido subérico, ácido azelaico, ácido sebácico, ácido undecanodioico, ácido dodecanodioico, ácido brasílico, ácido tetradecanodioico, ácido pentadecanodioico e ácido octadecanodioico; ácidos dicarboxílicos alicíclicos tal como ácido cicloexanodicarboxílico; e ácidos dicarboxílicos aromáticos tais como ácido ftálico, ácido tereftálico, ácido isoftálico e ácido naftalenodicarboxílico. Essas olefinas podem ser usadas sozinhas ou em combinação de duas ou mais das mesmas.
[0058] Exemplos específicos da resina de poliamida incluem poliamida 6, poliamida 66, poliamida 11, poliamida 610, poliamida 612, poliamida 614, poliamida 12, poliamida 6T, poliamida 6I, poliamida 9T, poliamida M5T, poliamida 1010, poliamida 1012, poliamida 10T, poliamida MXD6, poliamida 6T/66, poliamida 6T/6I, poliamida 6T/6I/66, poliamida 6T/2M-5T e poliamida 9T/2M-8T. Essas poliamidas podem ser usadas sozinhas ou em combinação de duas ou mais das mesmas.
[0059] Na presente invenção, dentre as várias resinas de poliamida mencionadas acima, resinas de poliamida derivadas de planta podem ser usadas. Resinas de poliamida derivadas de planta são preferidas do ponto de vista de proteção ambiental (particularmente do ponto de vista de neutro em carbono) porque elas são resinas usando monômeros derivados de componentes derivados de planta tais como óleos vegetais.
[0060] Exemplos das resinas de poliamida derivadas de planta incluem poliamida 11 (daqui em diante simplesmente referida como "PA11"), poliamida 610 (daqui em diante também simplesmente referida como "PA610"), poliamida 612 (daqui em diante também simplesmente referida como "PA612"), poliamida 614 (daqui em diante também simplesmente referida como "PA614"), poliamida 1010 (daqui em diante também simplesmente referida como "PA1010"), poliamida 1012 (daqui em diante também simplesmente referida como "PA1012") e poliamida 10T (daqui em diante também simplesmente referida como "PA10T"). Essas olefinas podem ser usadas sozinhas ou em combinação de duas ou mais das mesmas.
[0061] Dentre as resinas de poliamida mencionadas acima, PA11 tem uma estrutura em que monômeros tendo 11 átomos de carbono são ligados através de ligações amida. PA11 pode ser obtida usando derivado de ácido aminoundecanoico de óleo de rícino como um monômero. O teor de uma unidade estrutura derivada do monômero tendo 11 átomos de carbono em PA11 é preferivelmente 50% ou mais ou pode ser 10% de todas as unidades estruturais de PA11.
[0062] PA610 tem uma estrutura em que monômeros tendo 6 átomos de carbono e monômeros tendo 10 átomos de carbono são ligados através de ligações amida. PA610 pode ser obtida usando ácido sebácico derivado de óleo de rícino como um monômero. O teor total de uma unidade estrutural derivada do monômero tendo 6 átomos de carbono e uma unidade estrutural derivada do monômero tendo 10 átomos de carbono em PA610 é preferivelmente 50% ou mais ou pode ser 100% de todas as unidades estruturais de PA610.
[0063] PA1010 tem uma estrutura em que uma diamina tendo 10 átomos de carbono e um ácido dicarboxílico tendo 10 átomos de carbono são copolimerizados. PA1010 pode ser obtido usando 1,10- decanodiamina (decametileno diamina) e ácido sebácico, que são derivados de óleo de rícino, como monômeros. O teor total de uma unidade estrutural derivada da diamina tendo 10 átomos de carbono e uma unidade estrutural derivada do ácido dicarboxílico tendo 10 átomos de carbono em PA1010 é preferivelmente 50% ou mais ou pode ser 100% de todas as unidades estruturais de PA1010.
[0064] PA614 tem uma estrutura em quem um monômero tendo 6 átomos de carbono e um monômero tendo 14 átomos de carbono são ligados através de ligações amida. PA614 pode ser obtida usando um ácido dicarboxílico derivado de planta tendo 14 átomos de carbono como um monômero. O teor total de uma unidade estrutural derivada de um monômero tendo 6 átomos de carbono e uma unidade estrutural derivada de um monômero tendo 14 átomos de carbono em PA614 é preferivelmente 50% ou mais, mas pode ser 100% de todas as unidades estruturais de PA614.
[0065] PA10T tem uma estrutura em que uma diamina tendo 10 átomos de carbono e ácido tereftálico são ligados através de ligações amida. PA10T pode ser obtido usando 1,10-decanodiamina (decametileno diamina) derivada de óleo de rícino como um monômero. O teor total de uma unidade estrutural derivada da diamina tendo 10 átomos de carbono e uma unidade estrutural derivada de ácido tereftálico em PA10T é preferivelmente 50% ou mais ou pode ser 100% de todas as unidades estruturais de PA10T.
[0066] Dentre as cinco resinas de poliamida derivadas de planta acima, PA11 é superior às outras quatro resinas de poliamida derivadas de planta em termos de capacidade de absorção de água, gravidade específica baixa e grau de biomassa alto.
[0067] A poliamida 610 é inferior à PA11 em taxa de absorção de água, resistência química e resistência a impacto, mas é excelente em resistência térmica (ponto de fusão) e rigidez (resistência). Ainda, a poliamida 610 tem capacidade de absorção de água inferior e é superior à poliamida 6 ou poliamida 66 em estabilidade de tamanho, e então pode ser usada como uma alternativa para poliamida 6 ou poliamida 66.
[0068] A poliamida 1010 é superior à PA11 em resistência térmica e rigidez. Ainda, o grau de biomassa de poliamida 1010 é comparável àquele de PA11, e então poliamida 1010 pode ser usada para partes requeridas ter durabilidade maior.
[0069] A poliamida 10T tem um anel aromático em seu esqueleto molecular, e então tem um ponto de fusão maior e rigidez maior do que a poliamida 1010. Desta maneira, a poliamida 10T pode ser usada em ambientes hostis (como partes requeridas ter resistência térmica ou partes sobre as quais uma força deve ser exercida).
[0070] Na presente invenção, dentre as várias resinas de poliamida descritas acima, poliamida 6 pode ser usada.
[0071] O uso de poliamida 6 é preferido porque uma composição de resina termoplástica que pode exibir resistência a impacto mais excelente enquanto mantendo bem o módulo de elasticidade da primeira resina de poliolefina e uma mistura de pélete podem ser obtidas, e ainda um corpo moldado pode ser obtido usando a composição de resina termoplástica ou a mistura de pélete. Ainda, comparado com um caso em que uma outra poliamida tal como a poliamida 11 descrita acima é usada, o modificador pode obter desempenho comparável ou maior mesmo quando o teor da poliamida é relativamente menor, o que é vantajoso em termos de custos. Ainda, comparado com um caso em que uma outra poliamida tal como poliamida 11 é usada, a composição de resina termoplástica pode obter desempenho comparável ou maior (especialmente módulo de elasticidade) mesmo quando a quantidade do modificador adicionada é menor, o que é vantajoso em termos de custos.
Elastômero modificado
[0072] O "elastômero modificado" é um elastômero tendo um grupo reativo que reage com a resina de poliamida. Isto é, o elastômero modificado é um elastômero ao qual um grupo reativo que pode reagir com a resina de poliamida é dado. No modificador, este elastômero modificado é um componente contido na fase dispersa (B) junto com a resina de poliamida. Na composição de resina termoplástica obtida usando o modificador e o corpo moldado, o elastômero modificado forma a fase dispersa (B) junto com a resina de poliamida na fase contínua (A’) contendo ambas as primeira e segunda resinas de poliolefina.
[0073] O elastômero modificado é preferivelmente um componente tendo uma afinidade com a segunda resina de poliolefina. Mais especificamente, o elastômero modificado é preferivelmente um componente tendo efeito de compatibilização sobre a resina de poliamida e a segunda resina de poliolefina. Em outras palavras, o elastômero modificado é preferivelmente um compatibilizador para a resina de poliamida e a segunda resina de poliolefina.
[0074] O elastômero (isto é, uma resina esqueletal constituindo o esqueleto do elastômero modificado) é um elastômero termoplástico à base de olefina tendo, como um esqueleto, um copolímero de etileno ou propileno e uma α-olefina tendo 3 a 8 átomos de carbono (isto é, um copolímero de etileno e uma α-olefina tendo 3 a 8 átomos de carbono ou um copolímero de propileno e uma α-olefina tendo 4 a 8 átomos de carbono) ou um elastômero termoplástico à base de estireno tendo um esqueleto de estireno. Esses elastômeros podem ser usados sozinhos ou em combinação de dois ou mais dos mesmos.
[0075] Exemplos da α-olefina tendo 3 a 8 átomos de carbono incluem propileno, 1-buteno, 3-metil-1-buteno, 1-penteno, 3-metil-1- penteno, 4-metil-1-penteno, 1-hexeno e 1-octeno.
[0076] Exemplos do copolímero de etileno e uma α-olefina tendo 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).
[0077] Exemplos do copolímero de propileno e uma α-olefina tendo 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). Essas olefinas podem ser usadas sozinhas ou em combinação de duas ou mais das mesmas.
[0078] Exemplos do elastômero termoplástico à base de estireno incluem um copolímero em bloco de um composto à base de estireno e um composto de dieno conjugado e um produto hidrogenado do mesmo.
[0079] Exemplos do composto à base de estireno incluem estireno, alquil estirenos tais como α-metil estireno, p-metil estireno e p-t-butil estireno, p-metoxi estireno e vinil naftaleno. Essas olefinas podem ser usadas sozinhas ou em combinação de duas ou mais das mesmas.
[0080] Exemplos do composto dieno conjugado incluem butadieno, isopreno, piperileno, metil pentadieno, fenil butadieno, 3,4-dimetil-1,3- hexadieno e 4,5-dietil-1,3-octadieno. Essas olefinas podem ser usadas sozinhas ou em combinação de duas ou mais das mesmas.
[0081] 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). Essas olefinas podem ser usadas sozinhas ou em combinação de duas ou mais das mesmas. Dentre eles, SEBS é preferido.
[0082] Exemplos do grupo reativo que reage com a resina de poliamida (o grupo reativo dado ao elastômero) incluem um grupo anidrido 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 um átomo de oxigênio)}, um grupo oxazolina (-C3H4NO) e um grupo isocianato (-NCO). Esses grupos reativos podem ser dados sozinhos ou em combinação de dois ou mais dos mesmos.
[0083] Deve ser notado que a quantidade de modificação do elastômero modificado não é limitada, e o elastômero modificado precisa ter apenas um ou mais grupos reativos por molécula. Ainda, o elastômero modificado tem preferivelmente 1 ou mais, mas 50 ou menos, grupos reativos, mais preferivelmente 3 ou mais, mas 30 ou menos, grupos reativos, particularmente preferivelmente 5 ou mais, mas 20 ou menos, grupos reativos por molécula.
[0084] Exemplos do elastômero modificado incluem: um polímero usando qualquer monômero capaz de introduzir um grupo reativo como um monômero de matéria-prima (um elastômero modificado obtido através de polimerização usando monômeros capazes de introduzir um grupo reativo como parte de monômeros de matéria- prima); um produto de degradação oxidativa de um polímero contendo uma resina esqueletal (um elastômero modificado tendo um grupo reativo formado por degradação oxidativa); e um polímero de enxerto obtido através de polimerização de enxerto de um átomo orgânico em uma resina esqueletal (um elastômero modificado tendo um grupo reativo introduzido através de polimerização de enxerto de um ácido orgânico). Essas olefinas podem ser usadas sozinhas ou em combinação de duas ou mais das mesmas.
[0085] Exemplos do monômero capaz de introduzir um grupo reativo incluem um monômero tendo uma ligação insaturada polimerizável e um grupo anidrido ácido, um monômero tendo uma ligação insaturada polimerizável e um grupo carboxila e um monômero tendo uma ligação insaturada polimerizável e um grupo epóxi.
[0086] Exemplos específicos do monômero capaz de introduzir um grupo reativo incluem: anidridos ácidos tais como anidrido maleico, anidrido itacônico, anidrido succínico, anidrido glutárico, anidrido adípico, anidrido citracônico, anidrido tetra-hidroftálico e anidrido de butenila succínico; e ácidos carboxílicos tais como ácido maleico, ácido itacônico, ácido fumárico, ácido acrílico e ácido metacrílico. Esses monômeros podem ser usados sozinhos ou em combinação de dois ou mais dos mesmos. Dentre esses compostos, anidridos ácidos são preferidos, anidrido maleico e anidrido itacônico são mais preferidos e anidrido maleico é particularmente preferido.
[0087] O peso molecular do elastômero modificado não é particularmente limitado, mas o peso molecular ponderal médio do elastômero modificado é preferivelmente 10.000 ou mais, mas 500.000 ou menos, mais preferivelmente 35.000 ou mais, mas 500.000 ou menos, particularmente preferivelmente 35.000 ou mais, mas 300.000 ou menos. Deve ser notado que o peso molecular ponderal médio é medido através de GPC (baseado em padrões de poliestireno).
Outros componentes que podem estar conditos no modificador
[0088] O modificador pode usar outros componentes, tal como uma outra resina termoplástica, em adição à segunda resina de poliolefina, à resina de poliamida e ao elastômero modificado. Essas olefinas podem ser usadas sozinhas ou em combinação de duas ou mais das mesmas.
[0089] Exemplos da 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 olefinas podem ser usadas sozinhas ou em combinação de duas ou mais das mesmas.
Estrutura de fase de modificador
[0090] No modificador, a segunda resina de poliolefina forma a fase contínua (A). Ainda, a resina de poliamida e o elastômero modificado formam a fase dispersa (B). A fase dispersa (B) é dispersa na fase contínua (A). Esta estrutura de fases pode ser obtida como uma resina termoplástica obtida através de amassamento em estado fundido de um produto amassado em estado fundido da resina de poliamida e do elastômero modificado e da segunda resina de poliolefina.
[0091] Ainda, no modificador, a resina de poliamida constituindo a fase dispersa (B), que é composta da resina de poliamida e do elastômero modificado, forma uma fase contínua (B1) na fase dispersa (B), e pelo menos o elastômero modificado da resina de poliamida e o elastômero modificado podem formar uma fase dispersa fina (B2) na fase dispersa (B). Quando o modificador tem tal estrutura de fase múltipla em que a fase dispersa fina (B2) está ainda contida na fase dispersa (B), uma composição de resina termoplástica e um corpo moldado tendo resistência a impacto mais excelente podem ser obtidos.
[0092] Ainda, no modificador, quando a segunda resina de poliolefina é uma resina de poliolefina copolimerizada em bloco tendo um bloco de etileno como uma fase dispersa, pelo menos parte do bloco de etileno constituindo a resina de poliolefina copolimerizada em bloco pode ser agregado na interface entre a fase contínua (A) e a fase dispersa (B). Também quando o modificador tem tal estrutura em fases, uma composição de resina termoplástica e um corpo moldado tendo resistência a impacto mais excelente podem ser obtidos.
[0093] O tamanho da fase dispersa (B) contida na fase contínua (A) do modificador não é particularmente limitado, mas o diâmetro médio (diâmetro de partícula médio) da fase dispersa (B) é preferivelmente 1000 nm ou menos, mais preferivelmente 50 nm ou mais, mas 8000 nm ou menos, ainda mais preferivelmente 100 nm ou mais, mas 4000 nm ou menos. O diâmetro médio da fase dispersa (B) é o valor médio (nm) dos comprimentos máximos de 50 partículas de fase dispersa (B) aleatoriamente selecionadas em uma imagem obtida usando um microscópio eletrônico.
[0094] O tamanho da fase dispersa fina (B2) contida na fase dispersa (B) do modificador não é particularmente limitado, mas o diâmetro médio (diâmetro de partícula médio) da fase dispersa fina (B2) é preferivelmente 5 nm ou mais, mas 1000 nm ou menos, mais preferivelmente 5 nm ou mais, mas 600 nm ou menos, ainda mais preferivelmente 10 nm ou mais, mas 400 nm ou menos, particularmente preferivelmente 15 nm ou mais, mas 350 nm ou menos. O diâmetro médio da fase dispersa fina (B2) é o valor médio (nm) dos comprimentos máximos de 100 partículas de fase dispersa fina (B2) aleatoriamente selecionadas em uma imagem obtida usando um microscópio eletrônico.
Razão de mistura
[0095] Quando o total da fase contínua (A) e da fase dispersa (B) no modificador é considerado como 100% em massa, o teor da fase dispersa (B) é 80% em massa ou menos. Mais especificamente, quando a quantidade da segunda resina de poliolefina é definida como WA, a quantidade total da resina de poliamida e do elastômero modificado é definida como WB, e o total de WA e WB é considerado como 100% em massa, a razão de WB é geralmente 80% em massa ou menos (geralmente 0,5% em massa ou mais). Quando a razão de WB está dentro da faixa acima, resistência a impacto excelente e equilíbrio excelente entre rigidez e moldabilidade podem ser obtidos. A razão é preferivelmente 5% em massa ou mais, mas 78% em massa ou menos, mais preferivelmente 10% em massa ou mais, mas 77% em massa ou menos, ainda mais preferivelmente 23% em massa ou mais, mas 76% em massa ou menos, ainda mais preferivelmente 30% em massa ou mais, mas 75% em massa ou menos, particularmente preferivelmente 33% em massa ou mais, mas 72% em massa ou menos, mais particularmente preferivelmente 35% em massa ou mais, mas 67% em massa ou menos, ainda mais particularmente preferivelmente 37% em massa ou mais, mas 63% em massa ou menos.
[0096] Ainda, quando o total da resina de poliamida e do elastômero modificado é considerado como 100% em massa, o teor da resina de poliamida pode ser 10% em massa ou mais, mas 80% em massa ou menos. Quando o teor da resina de poliamida está dentro da faixa acima, uma estrutura em fases pode ser obtida em que a segunda resina de poliolefina forma uma fase contínua (A) e a resina de poliamida forma uma fase dispersa (B). Isso torna possível obter uma composição de resina termoplástica e um corpo moldado tendo excelente resistência a impacto e excelente rigidez. O teor da resina de poliamida é preferivelmente 12% em massa ou mais, mas 78% em massa ou menos, mais preferivelmente 14% em massa ou mais, mas 75% em massa ou menos, ainda mais preferivelmente 25% em massa ou mais, mas 73% em massa ou menos, ainda mais preferivelmente 30% em massa ou mais, mas 71% em massa ou menos, particularmente preferivelmente 34% em massa ou mais, mas 68% em massa ou menos, mais particularmente preferivelmente 40% em massa ou mais, mas 64% em massa ou menos. Quando o teor da resina de poliamida está dentro da faixa acima, a resina de poliamida e o elastômero modificado podem ser dispersos como partículas menores da fase dispersa (B) na fase contínua (A). Ainda, a quantidade da resina de poliamida, que tem uma gravidade específica grande, a ser usada pode ser reduzida para reduzir a gravidade específica da composição de resina termoplástica e do corpo moldado. Isso permite que a composição de resina termoplástica e o corpo moldado tenham resistência a impacto e rigidez excelentes enquanto sendo de peso leve.
[0097] Ainda, uma vez que o teor da resina de poliamida pode ser reduzido enquanto tais características mecânicas são bem mantidas, a composição de resina termoplástica e o corpo moldado podem ter aparência sedada com brilho de superfície baixo. Desta maneira, a composição de resina termoplástica e o corpo moldado podem ser aplicados aos materiais externo e interno que são diretamente visualmente reconhecidos, e podem oferecer excelente flexibilidade de projeto.
[0098] Deve ser notado que a partir do ponto de vista de obtenção de um modificador do tipo rico em resina de poliamida cujo teor de resina de poliamida é 50% em massa ou mais, o teor da resina de poliamida pode ser 50% em massa ou mais, mas 80% em massa ou menos, quando o total da resina de poliamida e do elastômero modificado é considerado como 100% em massa.
[0099] Quando a poliamida é poliamida 6 e o total da resina de poliamida e do elastômero modificado é considerado como 100% em massa, o teor da resina de poliamida pode ser 10% em massa ou mais, mas 80% em massa ou menos, mas é preferivelmente 12% em massa ou mais, mas 68% em massa ou menos, mais preferivelmente 14% em massa ou mais, mas 65% em massa ou menos, ainda mais preferivelmente 16% em massa ou mais, mas 63% em massa ou menos, ainda mais preferivelmente 18% em massa ou mais, mas 61% em massa ou menos, particularmente preferivelmente 20% em massa ou mais, mas 58% em massa ou menos, mais particularmente preferivelmente 25% em massa ou mais, mas 54% em massa ou menos.
[00100] Quando o teor da resina de poliamida está dentro da faixa acima, uma estrutura em fases pode ser obtida em que a segunda resina de poliolefina forma uma fase contínua (A) e a resina de poliamida forma uma fase dispersa (B). Isso torna possível obter uma composição de resina termoplástica e um corpo moldado tendo excelente resistência a impacto e excelente rigidez. Quando o teor da resina de poliamida está dentro da faixa acima, a resina de poliamida e o elastômero modificado podem ser dispersos como partículas menores da fase dispersa (B) na fase contínua (A). Ainda, a quantidade da resina de poliamida, que tem uma gravidade específica grande, a ser usada pode ser reduzida para reduzir a gravidade específica da composição de resina termoplástica e do corpo moldado. Isso permite que a composição de resina termoplástica e o corpo moldagem tenham resistência a impacto e rigidez excelentes enquanto sendo de peso leve. Ainda, uma composição de resina termoplástica que pode exibir resistência a impacto mais excelente enquanto mantendo bem o módulo de elasticidade da primeira resina de poliolefina e uma mistura de pélete pode ser obtida, e ainda um corpo moldado pode ser obtido usando a composição de resina termoplástica ou a mistura de pélete. Ainda, tal composição de resina termoplástica etc., pode ser obtida mesmo quando a quantidade da poliamida 6 misturada é relativamente menor do que aquela de uma outra poliamida tal como a poliamida 11 mencionada acima, que oferece vantagens de custo.
[00101] Quando o total da segunda resina de poliolefina e da resina de poliamida no modificador é considerado como 100% em massa, o teor da resina de poliamida pode ser 60% em massa ou menos (geralmente 1% em massa ou mais). O teor é preferivelmente 5% em massa ou mais, mas 55% em massa ou menos, mais preferivelmente 15% em massa ou mais, mas 53% em massa ou menos, ainda mais preferivelmente 19% em massa ou mais, mas 50% em massa ou menos, ainda mais preferivelmente 21% em massa ou mais, mas 48% em massa ou menos, particularmente preferivelmente 23% em massa ou mais, mas 46% em massa ou menos, mais particularmente preferivelmente 25% em massa ou mais, mas 44% em massa ou menos, ainda mais particularmente preferivelmente 28% em massa ou mais, mas 43% em massa ou menos.
[00102] Quando a poliamida é poliamida 6 e o total da segunda resina de poliolefina e da resina de poliamida é considerado como 100% em massa, o teor da resina de poliamida pode ser 60% em massa ou menos (geralmente 1% em massa ou mais), mas é preferivelmente 5% em massa ou mais, mas 45% em massa ou menos, mais preferivelmente 7% em massa ou mais, mas 43% em massa ou menos, ainda mais preferivelmente 9% em massa ou mais, mas 40% em massa ou menos, ainda mais preferivelmente 11% em massa ou mais, mas 38% em massa ou menos, particularmente preferivelmente 13% em massa ou mais, mas 36% em massa ou menos, mais particularmente preferivelmente 15% em massa ou mais, mas 34% em massa ou menos, ainda mais particularmente preferivelmente 18% em massa ou mais, mas 33% em massa ou menos.
[00103] Quando o total da segunda resina de poliolefina, da resina de poliamida e do elastômero modificado é considerado como 100% em massa, o teor da resina de poliamida pode ser 2% em massa ou mais, mas 60% em massa ou menos. O teor da resina de poliamida é preferivelmente 3% em massa ou mais, mas 50% em massa ou menos, mais preferivelmente 5% em massa ou mais, mas 45% em massa ou menos, ainda mais preferivelmente 7% em massa ou mais, mas 40% em massa ou menos, ainda mais preferivelmente 9% em massa ou mais, mas 35% em massa ou menos, particularmente preferivelmente 12% em massa ou mais, mas 30% em massa ou menos.
[00104] Quando o total da segunda resina de poliolefina, da resina de poliamida e do elastômero modificado é considerado como 100% em massa, o teor do elastômero modificado pode ser 1% em massa ou mais, mas 70% em massa ou menos. Quando o teor do elastômero modificado está dentro da faixa acima, é possível obter uma composição de resina termoplástica e um corpo moldado tendo excelente resistência a impacto e excelente rigidez. O teor do elastômero modificado é preferivelmente 2% em massa ou mais, mas 65% em massa ou menos, mais preferivelmente 3% em massa ou mais, mas 60% em massa ou menos, ainda mais preferivelmente 5% em massa ou mais, mas 55% em massa ou menos, ainda mais preferivelmente 7% em massa ou mais, mas 50% em massa ou menos, particularmente preferivelmente 13% em massa ou mais, mas 47% em massa ou menos, mais particularmente preferivelmente 17% em massa ou mais, mas 45% em massa ou menos.
[2] Composição de Resina Termoplástica e Corpo Moldado
[00105] O modificador pode ser adicionado à primeira resina de poliolefina para obter uma composição de resina termoplástica e um corpo moldado. O modificador pode melhorar a resistência a impacto da composição de resina termoplástica e do corpo moldado então obtidos.
Primeira Resina de Poliolefina
[00106] A "primeira resina de poliolefina" (daqui em diante também simplesmente referida como "primeira poliolefina") é um homopolímero de olefina e/ou um copolímero de olefina. Na composição de resina termoplástica obtida usando o modificador e o corpo moldado, a primeira resina de poliolefina é um componente que está contido na fase contínua (A’) junto com a segunda resina de poliolefina e forma a fase contínua (A’).
[00107] Uma olefina constituindo a primeira poliolefina não é particularmente limitada, e exemplos da mesma incluem as olefinas mencionadas acima com referência à segunda poliolefina.
[00108] O peso molecular numérico médio da primeira resina de poliolefina não é particularmente limitado e pode ser, por exemplo, 10.000 ou mais, mas 500.000 ou menos, mas é preferivelmente 100.000 ou mais, mas 450.000 ou menos, mais preferivelmente 150.000 ou mais, mas 400.000 ou menos.
[00109] Por exemplo, quando o peso molecular numérico médio da segunda resina de poliolefina é 300.000 ou mais, o peso molecular numérico médio da primeira resina de poliolefina pode ser 150.000 ou mais, mas menos de 300.000. Quando o peso molecular numérico médio da segunda resina de poliolefina é 350.000 ou mais, o peso molecular numérico médio da primeira resina de poliolefina pode ser 150.000 ou mais, mas menos de 350.000.
[00110] Deve ser notado que o peso molecular numérico médio da primeira resina de poliolefina é determinado através de cromatografia de permeação em gel (GPC) com base nos padrões de poliestireno. Quando a primeira resina de poliolefina usada na presente invenção é um homopolímero, as faixas numéricas acima do peso molecular numérico médio podem ser respectivamente consideradas como as faixas numéricas de um peso molecular numérico médio.
[00111] Deve ser notado que a primeira resina de poliolefina é uma poliolefina que não tem nenhuma afinidade com a resina de poliamida descrita acima e que não tem nenhum grupo reativo capaz de reagir com a resina de poliamida, também. Neste ponto, a primeira resina de poliolefina é diferente de um componente com base em olefina como o elastômero modificado descrito acima.
[00112] A primeira poliolefina e a segunda poliolefina podem ser a mesma resina ou resinas diferentes.
[00113] Quando a primeira poliolefina e a segunda poliolefina são resinas diferentes, por exemplo, uma da primeira poliolefina e da segunda poliolefina é uma resina de poliolefina copolimerizada em bloco (por exemplo, uma resina de polipropileno copolimerizada em bloco) tendo um bloco de etileno como uma fase dispersa, e a outra é uma resina de poliolefina copolimerizada não bloco.
[00114] Neste caso, em termos de resistência a impacto, é preferido que a primeira poliolefina seja uma resina de polipropileno copolimerizada em bloco tendo um bloco de etileno como uma fase dispersa, e a segunda poliolefina seja uma resina de poliolefina copolimerizada não bloco. Ainda, a resina de poliolefina copolimerizada não bloco é preferivelmente uma resina de homopolipropileno.
[00115] Deve ser notado que a resina de poliolefina copolimerizada não bloco aqui refere-se a uma resina de poliolefina copolimerizada não tendo um bloco de etileno como uma fase dispersa. Desta maneira, na presente descrição, uma resina de poliolefina copolimerizada em bloco não tendo um bloco de etileno como uma fase dispersa está incluída na resina de poliolefina copolimerizada não bloco.
[00116] No caso descrito acima onde a primeira poliolefina é uma resina de polipropileno copolimerizada em bloco tendo um bloco de etileno como uma fase dispersa e a segunda poliolefina é uma resina de polipropileno copolimerizada não bloco, a composição de resina termoplástica obtida usando o modificador e o corpo moldado têm uma fase contínua (A’) formada de homopolipropileno constituindo a primeira resina de polipropileno e a segunda resina de polipropileno, uma fase dispersa (B) dispersa na fase contínua (A’) e contendo a resina de poliamida e o elastômero modificado, e uma fase dispersa (B’) composta do bloco de etileno constituindo a primeira resina de polipropileno. Ainda, pelo menos parte do bloco de etileno é agregado na interface entre a fase contínua (A’) e a fase dispersa (B). Isso permite que a composição de resina termoplástica e o corpo moldado ofereçam resistência a impacto particularmente excelente.
Outros componentes que podem estar contidos na composição de resina termoplástica e corpo moldado
[00117] A composição de resina termoplástica obtida usando o modificador e o corpo moldado pode conter, em adição à primeira resina de poliolefina, à segunda resina de poliolefina, à resina de poliamida e ao elastômero modificado, vários aditivos tais como uma outra resina termoplástica, um retardante de chama, um auxiliar de retardante de chama, uma carga, um corante, um agente antimicrobiano e um agente antiestático. Essas olefinas podem ser usadas sozinhas ou em combinação de duas ou mais das mesmas.
[00118] Exemplos da 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 olefinas podem ser usadas sozinhas ou em combinação de duas ou mais das mesmas.
[00119] Exemplos do retardante de chama incluem retardantes de chama à base de halogênio (compostos aromáticos halogenados), retardantes de chama à base de fósforo (por exemplo, compostos fosfato contendo nitrogênio e ésteres de ácido fosfórico), retardantes de chama à base de nitrogênio (por exemplo, guanidina, triazina, melamina e derivados dos mesmos), retardantes de chama inorgânicos (por exemplo, hidróxidos de metal), retardantes de chama à base de boro, retardantes de chama à base de silicone, retardantes de chama à base de enxofre e retardantes de chama à base de fósforo vermelho. Essas olefinas podem ser usadas sozinhas ou em combinação de duas ou mais das mesmas.
[00120] Exemplos do auxiliar de retardante de chama incluem vários compostos antimônio, compostos de metal contendo zinco, compostos de metal contendo bismuto, hidróxido de magnésio e silicato argiloso. Essas olefinas podem ser usadas sozinhas ou em combinação de duas ou mais das mesmas.
[00121] Exemplos da carga incluem: componentes de vidro (por exemplo, fibras de vidro, esferas de vidro e flocos de vidro); sílica; fibras inorgânicas (fibras de vidro, fibras de alumina e fibras de carbono), grafite, compostos de silicato (por exemplo, silicato de cálcio, silicato de alumínio, caulim, talco e argila), óxidos de metal (por exemplo, óxido de ferro, óxido de titânio, óxido de zinco, óxido de antimônio e alumina), carbonatos e sulfatos de metais tais como cálcio, magnésio e zinco e fibras orgânicas (por exemplo, fibras de poliéster aromáticas, fibras de poliamida aromáticas, fibras de flúor- resina, fibras de poliimida e fibras vegetais). Essas olefinas podem ser usadas sozinhas ou em combinação de duas ou mais das mesmas.
[00122] Exemplos do colorantes incluem pimentos e corantes. Essas olefinas podem ser usadas sozinhas ou em combinação de duas ou mais das mesmas.
Estrutura em fases de composição de resina termoplástica e corpo moldado
[00123] Na composição de resina termoplástica obtida usando o modificador e o corpo moldado, a primeira resina de poliolefina e a segunda resina de poliolefina formam uma fase contínua (A’). Isto é, o modificador tem uma fase contínua (A) contendo a segunda poliolefina, mas na composição de resina termoplástica e no corpo moldado, a primeira poliolefina e a fase contínua (A) são integradas para formar uma fase contínua (A’).
[00124] Por outro lado, a resina de poliamida e o elastômero modificado geralmente formam uma fase dispersa (B) como quando presente no modificador. Isto é, a fase dispersa (B) é dispersa na fase contínua (A’). Esta estrutura em fases pode ser obtida moldando uma resina termoplástica que é uma mistura do modificador e da primeira resina de poliolefina.
[00125] Ainda, na composição de resina termoplástica obtida usando o modificador e o corpo moldado, a resina de poliamida constituindo a fase dispersa (B), que é composta da resina de poliamida e do elastômero modificado, forma uma fase contínua (B1) na fase dispersa (B), e pelo menos o elastômero modificado da resina de poliamida e o elastômero modificado podem formar uma fase dispersa fina (B2) na fase dispersa (B). Quando tendo tal estrutura em fases múltiplas em que a fase dispersa fina (B2) está ainda contida na fase dispersa (B), a composição de resina termoplástica e o corpo moldado podem ter resistência a impacto mais excelente. Quando já formada no modificador, a estrutura em fases múltiplas é basicamente mantida também na composição de resina termoplástica obtida usando o modificador e o corpo moldado.
[00126] Ainda, quando a primeira resina de poliolefina é uma resina de poliolefina copolimerizada em bloco tendo um bloco de etileno como uma fase dispersa, pelo menos parte do bloco de etileno constituindo a resina de poliolefina copolimerizada em bloco pode ser agregada na interface entre a fase contínua (A’) e a fase dispersa (B) na composição de resina termoplástica obtida usando o modificador e o corpo moldado. Também quando tendo tal estrutura de fase, a composição de resina termoplástica e o corpo moldado podem ter resistência a impacto mais excelente.
[00127] O tamanho da fase dispersa (B) contida na fase contínua (A’) da composição de resina termoplástica obtida usando o modificador e o corpo moldado não é particularmente limitado, mas é geralmente o mesmo que aquele da fase dispersa (B) no modificador descrito acima.
[00128] Ainda, quando a fase dispersa fina (B2) está contida na fase dispersa (B) da composição de resina termoplástica obtida usando o modificador e o corpo moldado, o tamanho da fase dispersa fina (B2) não é particularmente limitado, mas é geralmente o mesmo que aquele da fase dispersa fina (B2) no modificador descrito acima.
Razão de mistura
[00129] Quando o total da fase contínua (A’) e da fase dispersa (B) na composição de resina termoplástica obtida usando o modificador e o corpo moldado é considerada como 100% em massa, o teor da fase dispersa (B) é 80% em massa ou menos. Mais especificamente, quando a quantidade total da resina de poliolefina dispersa e da segunda resina de poliolefina é definida como WA’, a quantidade total da resina de poliamida e do elastômero modificado é definida como WB, e o total da WA’ e da WB é considerado como 100% em massa, a razão de WB é geralmente 80% em massa ou menos (geralmente 0,5% em massa ou mais). Quando a razão de WB está dentro da faixa acima, resistência a impacto excelente e equilíbrio excelente entre rigidez e moldabilidade podem ser obtidas. A razão pode ser 1% em massa ou mais, mas 78% em massa ou menos, pode ser ainda 33% em massa ou mais, mas 77% em massa ou menos, pode ser ainda 5% em massa ou mais, mas 76% em massa ou menos, pode ser ainda 8% em massa ou mais, mas 75% em massa ou menos, pode ser ainda 10% em massa ou mais, mas 72% em massa ou menos, pode ser ainda 15% em massa ou mais, mas 67% em massa ou menos, pode ser ainda 25% em massa ou mais, mas 63% em massa ou menos.
[00130] O teor de cada uma da primeira resina de poliolefina e da segunda resina de poliolefina não é particularmente limitado, mas quando o total da primeira resina de poliolefina e da segunda resina de poliolefina é considerado como 100% em massa, o teor da segunda resina de poliolefina pode ser 80% em massa ou menos. O teor da segunda resina de poliolefina apode ser ainda 1% em massa ou mais, mas 60% em massa ou menos, pode ser ainda 3% em massa ou mais, mas 40% em massa ou menos, pode ser ainda 5% em massa ou mais, mas 30% em massa ou menos, pode ser ainda 10% em massa ou mais, mas 25% em massa ou menos.
[00131] A gravidade específica da composição de resina termoplástica obtida usando o modificador e o corpo moldado não é particularmente limitada, mas é geralmente 1,05 ou menos. Quando a composição de resina termoplástica e o corpo moldado têm um teor de poliamida de 1% em massa ou mais, mas 40% em massa ou menos, um teor de resina de propileno de 50% em massa ou mais, mas 75% em massa ou menos, e um teor de elastômero termoplástico à base de olefina modificada com anidrido maleico de 5% em massa ou mais, mas 30% em massa ou menos, a gravidade específica pode ser particularmente 0,89 ou mais, mas 1,05 ou menos, e pode ser mais particularmente 0,92 ou mais, mas 0,98 ou menos. Isto é, mesmo quando tendo uma gravidade específica equivalente àquelas de uma resina de polietileno e uma resina de polipropileno, a composição de resina termoplástica e o corpo moldado podem oferecer resistência a impacto e rigidez muito mais excelentes do que essas resinas.
Tipos de corpos moldados
[00132] O formato, tamanho, espessura, etc., do corpo moldado não são particularmente limitados, e a aplicação do corpo moldado não é particularmente limitada, também.
[00133] O corpo moldado é usado como vários artigos para uso em veículos tais como automóveis, veículos ferroviários (veículos ferroviários em geral), fuselagens para aeronaves (fuselagens em geral), barcos e navios/cascos (cascos em geral) e bicicletas (bicicletas em geral).
[00134] Dentre eles, exemplos de artigos para uso em automóveis incluem partes externas, partes internas, partes de motor e partes elétricas. Exemplos específicos das partes externas para automóveis incluem trilhos de teto, para-lamas, revestimentos para para-lamas, guarnições, para-choques, painéis para porta, painéis para teto, painel para capô, tampas para mala, tampas para combustível, retrovisores, spoilers, grades de ventilação do capô, calotas, tampas para roda, estruturas de cobertura de placa de grade, molduras de lâmpada, maçanetas (maçanetas para puxar), molduras de porta, acabamentos da traseira, tampas inferiores do motor, tampa inferior do assoalho, molduras do balancim, grades para capuz, capuzes (moto) e películas/folhas para partes de automóveis.
[00135] Exemplos das partes internas para automóveis incluem: partes de acabamento tais como materiais de base de acabamento de porta (FR, RR, TRASEIRA), bolsas, descansos para os braços, bases de comutação, painéis decorativos, painéis ornamentais, materiais EA, grades de alto-falante e materiais de base de acabamento interno; guarnições de coluna; guarnições laterais de capuz (acabamentos laterais de capuz); partes de assento tais como protetores, placas traseiras, amortecedores dinâmicos e partes periféricas de air bag lateral; tetos; carpetes; partes de painel de instrumentos tais como agrupamentos centrais, registradores, caixas centrais (portas); porta- luvas, porta-copos e partes periféricas de air bag; consoles centrais; consoles suspensos; partes quebra-sol tais como visores do quebra- sol e suportes de quebra-sol; placas para assoalho (placas para bagagem) e bandejas inferiores; bandeja para embrulhos; coberturas para lâmpada de freio suspensa; coberturas CRS; guarnições laterais de assento; soleiras; lâmpadas do salão; apoio de mão do teto; partes de cinto de segurança; ponteiros do conta-giros; alavancas do lavador; alças reguladoras da janela; botões de alças reguladoras da janela; e alavancas de luz.
[00136] Exemplos das partes de motor para automóveis incluem terminais de alternador, conectores de alternador, reguladores de IC, bases de potenciômetro para variadores de luminosidade, válvulas de gás de exaustão, tubos de combustível, tubos de resfriamento, tubos de freio, tubo de limpeza, tubos de exaustão, tubos de entrada, mangueiras, tubos, snorkels de bico de admissão de ar, coletores de admissão, bombas de combustível, juntas de água de resfriamento do motor, corpos principais do carburador, espaçadores do carburador, sensores de gás de exaustão, sensores de água de resfriamento, sensores de temperatura do óleo, sensores de desgaste da pastilha de freio, sensores de posição do acelerador, sensores de posição do virabrequim, medidores de fluxo de ar, sensores de desgaste da pastilha de freio, pistões de freio, bobinas solenoides, filtros de óleo do motor, caixas de ignição e alavanca de controle de torque.
[00137] Exemplos das partes elétricas para automóveis incluem partes periféricas de bateria, termostato de ar condicionado, válvulas de controle de fluxo de ar quente, porta-escovas para motores de radiador, propulsores de bomba de água, palhetas de turbina, partes relacionadas a motor de limpeza, distribuidores, interruptores de partida, relés de partida, chicotes de cabos de transmissão, bocais de lavagem de janela, quadros de distribuição de painel de ar condicionado, bobinas de válvula eletromagnética relacionada a combustível, vários conectores tais como conectores de chicote de fios, conectores SMJ, conectores PCB, conectores de passa fio de porta e conectores de fusível, terminais de chifre, placas de isolamento de componentes elétricos, rotores de motor de passo, soquetes de lâmpada, refletores de lâmpada, alojamentos de lâmpada, caixas limpadoras, caixas de filtro e trens de força.
[00138] Ainda, o corpo moldado é usado como vários artigos também em aplicações de não veículo que não os veículos acima. Exemplos específicos do mesmo incluem: materiais industriais tais como cordas, tecidos tramados, escovas de polimento, escovas industriais, filtros, recipientes de transporte, carrinhos de transporte e outros materiais gerais; partes eletrônicas tais como conectores, bobinas, sensores, lâmpadas de LED, soquetes, resistores, caixas de relé, caixas de miniatura, bobinas, condensadores, caixas de capacitor variável, captadores ópticos, ressonadores, várias placas terminais, transformadores, plugs, placas de circuito impresso, sintonizadores, alto-falantes, microfones, fones de ouvido, motores compactos, engrenagens de transmissão compactas, bases de cabeça magnética, módulos de energia, semicondutores, cristais líquidos, portadora FDD, chassis de FDD, porta-escovas de motor, antenas parabólicas e partes relacionadas a computador; dispositivos elétricos tais como geradores de energia, motores elétricos, transformadores elétricos, transformadores de corrente, reguladores de tensão, retificadores, inversores, relés, contatos de energia, interruptores, disjuntores, interruptores de faca, hastes multipolares, cabines de parte elétrica e películas para dispositivos elétricos: corpos para robô industriais, corpos para robôs de cuidado de enfermagem e corpos de drone (objetos voadores operados por controle remoto, objetos voadores capazes de voar autonomamente); eletrodomésticos e equipamentos de escritório tais como partes de VTR, partes de televisão, ferros, secadores de cabelo, partes de panela elétrica de arroz, partes de forno de micro-ondas, partes acústicas, partes de áudio/LD, partes de CD/DVD, partes de equipamentos de iluminação, partes de refrigerador, partes de máquina de lavar, partes de ar condicionado, partes de máquina de escrever/processador de texto, partes de computador de escritório, PCs, máquinas de jogos, terminais de tablete, telefones móveis, smart phones, telefones e partes relacionadas, partes de fac-símile, partes de máquina de cópia, dispositivos de limpeza/lavagem, partes de motor e películas/folhas para eletrodomésticos; instrumentos ópticos e de precisão tais como câmeras, relógios, microscópios, binóculos, telescópios e óculos; itens do dia a dia utensílios domésticos tais como recipientes para armazenamento (por exemplo, bandejas para alimento, caixas para armazenamento, bandejas para armazenamento, pastas de documentos, maletas, capacetes, garrafas para água e garrafas), artigos de higiene pessoal, ferramentas para escrita, artigos de papelaria, bandejas para livros, ferramentas de cuidado da pele, utensílios, talheres, ferramentas de lavanderia, ferramentas de limpeza, cabides, películas para produtos domésticos, recipientes para alimento e tampas (por exemplo, tampas para garrafas de vidro); itens de entretenimento tais como brinquedos; ferramentas para máquina/partes para maquinário/máquina gerais tais como corpos e coberturas de máquina de cortar, corpos e coberturas de ferramenta elétrica e vários grampos; produtos esportivos tais como cordas de raquete de tênis, placas/pranchas de esqui, protetores (baseball, futebol, esportes motorizados), sapatos, sola de sapatos (solas de sapato, solas para sapatos para esporte) e ferramentas para esporte ao ar livre/escalada; itens relacionados à mobília tais como guarda-roupas, mesas, cadeiras, caixas para sapatos, utensílios para cozinha, produtos para lavabo, produtos para banheiro, cortinas, cobre-leitos e mantas; artigos relacionados à habitação e engenharia civil tais como paredes/tetos internos e externos, materiais de isolamento de calor, portas/partes relacionadas à porta, partes relacionadas a material de janela, partes relacionadas a material de assoalho, partes de isolamento/amortecimento sísmico, obturadores, calhas, partes relacionadas a fornecimento de água e esgoto (partes relacionadas à linha de vida), vagas de estacionamento, partes relacionadas a fornecimento de gás e energia (partes relacionadas à linha de vida), partes relacionadas à engenharia civil, películas/folhas para engenharia civil e habitação, sinais de trânsito, sinal de estrada, postes, polos centrais, guardrails (cabos-guarda) e equipamentos para trabalhos em construção; suprimentos médicos tais como bocais, equipamento médico, recipientes médicos e películas médicas; itens de vestuário tais como uniformes, roupa para trabalho, roupa para esportes, blusas, roupas íntimas (incluindo meias), calças, sapatos e equipamentos para clima frio; e itens relacionados à agricultura, silvicultura e pesca tais como películas para agricultura, estufas de plástico, redes de pesca, boias, máquinas agrícolas, vaso de flores (plantadores), material de pesca, ferramentas relacionadas à cultura marinha e ferramentas para indústria de silvicultura.
[00139] Outros exemplos do corpo moldado incluem péletes formados em vários formatos.
[3] Método para Produção de Modificador
[00140] Um método para produção do modificador de acordo com a presente invenção inclui uma etapa de amassamento em estado fundido em que a segunda resina de poliolefina e um produto amassado em estado fundido da resina de poliamida e do elastômero modificado são amassados em estado fundido.
[00141] O "produto amassado em estado fundido" é uma composição de resina termoplástica obtida através de amassamento em estado fundido da resina de poliamida e do elastômero modificado. Exemplos de cada resina de poliamida e do elastômero modificado que podem ser usados neste momento são iguais àqueles mencionados acima.
[00142] O produto amassado em estado fundido pode ser obtido através de amassamento em estado fundido da resina de poliamida e do elastômero modificado de modo que quando o total de ambos a resina de poliamida e o elastômero modificado é considerado como 100% em massa, a razão de mistura da resina de poliamida é 10% em massa ou mais, mas 80% em massa ou menos. Isso torna possível, quando o produto amassado em estado fundido e a segunda resina de poliolefina são misturados, obter um modificador em que a resina de poliamida é dispersa na segunda resina de poliolefina. Mais especificamente, o modificador pode ter uma estrutura de fase em que uma fase contínua (A) contendo a segunda resina de poliolefina é formada e uma fase dispersa (B) contendo a resina de poliamida e o elastômero modificado é dispersa na fase contínua (A). Ainda, uma estrutura de fase múltipla pode ser obtida em que a fase dispersa (B) tem uma fase contínua (B1) contendo a resina de poliamida e uma fase dispersa fina (B2) dispersa na fase contínua (B1) e contendo o elastômero modificado.
[00143] O teor da resina de poliamida é preferivelmente 12% em massa ou mais, mas 78% em massa ou menos, mais preferivelmente 14% em massa ou mais, mas 75% em massa ou menos, ainda mais preferivelmente 25% em massa ou mais, mas 73% em massa ou menos, ainda mais preferivelmente 30% em massa ou mais, mas 71% em massa ou menos, particularmente preferivelmente 34% em massa ou mais, mas 68% em massa ou menos, mais particularmente preferivelmente 40% em massa ou mais, mas 64% em massa ou menos. Quando a razão da resina de poliamida está dentro da faixa acima, um modificador pode ser obtido em que a resina de poliamida é dispersa como partículas menores na segunda resina de poliolefina.
[00144] Deve ser notado que a partir do ponto de vista de obtenção de um modificador do tipo rico em resina de poliamida cujo teor de resina de poliamina é 50% em massa ou mais, o teor da resina de poliamida pode ser 50% em massa ou mais, mas 80% em massa ou menos, quando o total da resina de poliamida e do elastômero modificado for considerado como 100% em massa.
[00145] Quando a poliamida é poliamida 6 e o total da resina de poliamida e do elastômero modificado é considerado como 100% em massa, a razão de mistura da resina de poliamida no produto amassado em estado fundido pode ser 100% em massa ou mais, mas 80% em massa ou menos. A razão da resina de poliamida é preferivelmente 12% em massa ou mais, mas 68% em massa ou menos, mais preferivelmente 14% em massa ou mais, mas 65% em massa ou menos, ainda mais preferivelmente 16% em massa ou mais, mas 63% em massa ou menos, ainda mais preferivelmente 18% em massa ou mais, mas 61% em massa ou menos, particularmente preferivelmente 20% em massa ou mais, mas 58% em massa ou menos, mais particularmente preferivelmente 25% em massa ou mais, mas 54% em massa ou menos. Quando a razão da resina de poliamida está dentro da faixa acima, um modificador pode ser obtido, no qual a resina de poliamida é dispersa como partículas menores na segunda resina de poliolefina.
[00146] Um método de amassamento usado para obter o produto amassado em estado fundido não é particularmente limitado. O produto amassado pode ser obtido, por exemplo, usando um dispositivo de amassamento tal como uma extrusora (por exemplo, uma extrusora de parafuso único ou uma extrusora de parafuso duplo), um amassador ou um misturador (por exemplo, um misturador de fluxo de alta velocidade, um misturador de pá ou um misturador de fita). Esses dispositivos podem ser usados sozinhos ou em combinação de dois ou mais dos mesmos. Quando dois ou mais dispositivos são usados, eles podem ser operados ou continuamente ou em batelada. Ainda, todos os componentes do produto amassado em estado fundido podem ser misturados de uma vez ou podem ser misturados adicionando os mesmos em várias bateladas (adição em multiestágio).
[00147] A temperatura de amassamento na qual o produto amassado em estado fundido é obtido não é particularmente limitada contanto que o amassamento em estado fundido possa ser realizado, e a temperatura de amassamento pode ser apropriadamente ajustada de acordo com o tipo de cada um dos componentes. Em particular, é preferido que todas as resinas sejam amassadas em um estado fundido. Mais especificamente, a temperatura de amassamento pode ser 190 a 350°C, mas é preferivelmente 200 a 330°C, mais preferivelmente 205 a 310°C.
[00148] A "etapa de amassamento em estado fundido" acima é uma etapa em que a segunda resina de poliolefina e o produto amassado em estado fundido são amassados em estado fundido. Exemplos da segunda resina de poliolefina que pode ser usada desta vez incluem aquelas como mencionado acima, e a segunda resina de poliolefina pode ser mistura de uma maneira tal como descrito acima.
[00149] Um método de amassamento usado para obter o modificador não é particularmente limitado, e o mesmo dispositivo, modo de operação e temperatura de amassamento que descrito acima com referência a um caso em que o produto amassado em estado fundido é obtido podem ser usados.
[4] Método para Uso do Modificador
[00150] Um método para uso do modificador de acordo com a presente invenção inclui mistura do modificador com a primeira resina de poliolefina em uma quantidade de 0,5 parte em massa ou mais, mas 80 partes em massa ou menos, por 100 partes em massa da primeira resina de poliolefina.
[00151] Uma matéria-prima de corpo moldado obtida através da mistura da primeira resina de poliolefina e do modificador de uma maneira como acima descrito é geralmente moldada para obter um corpo moldado. Isso torna possível obter um corpo moldado tendo excelente resistência a impacto enquanto reduzindo a carga de história térmica da primeira resina de poliolefina. Particularmente, a razão de mistura descrita acima do modificador com a primeira reina de poliolefina pode ser 1 parte em massa ou mais, mas 70 partes em massa ou menos, pode ser ainda 2 partes em massa ou mais, mas 60 partes em massa ou menos, pode ser ainda 3 partes em massa ou mais, mas 50 partes em massa ou menos, pode ser ainda 4 partes em massa ou mais, mas 40 partes em massa ou menos e pode ser ainda 5 partes em massa ou mais, mas 35 partes em massa ou menos.
[00152] Um método para mistura da primeira resina de poliolefina e do modificador e um meio para realização do método não são particularmente limitados. Por exemplo, a matéria-prima de corpo moldado pode ser obtida através de mistura a seco usando um misturador.
[00153] Ainda, como descrito acima, o corpo moldado obtido usando o modificador pode conter, em adição à primeira resina de poliolefina, a segunda resina de poliolefina, a resina de poliamida e o elastômero modificado, vários aditivos tais como um retardante de chama, um auxiliar de retardante de chama, uma carga, um corante, um agente antimicrobiano e um agente antiestático. Quando esses aditivos são adicionados ao corpo moldado, o modificador pode ser usado como um veículo que carrega esses aditivos. Ainda, o modificador pode ser usado também como um veículo para mistura de um agente espumante.
[00154] Deve ser notado que um método de moldagem da matéria- prima do corpo moldado não é particularmente limitado. Exemplos do método de moldagem incluem moldagem por injeção, moldagem por extrusão (extrusão de folha, extrusão de perfil), moldagem em molde T, moldagem por sopro, moldagem por injeção sopro, moldagem por inflação, moldagem por sopro, moldagem a vácuo, moldagem por compressão, moldagem em prensa, moldagem por estampagem e moldagem por transferência. Essas olefinas podem ser usadas sozinhas ou em combinação de duas ou mais das mesmas.
[00155] Deve ser notado que um corpo moldado pode ser obtido através de moldagem da matéria-prima do corpo moldado, que é uma fase contínua (A’) contendo uma primeira resina de poliolefina e uma segunda resina de poliolefina e uma fase dispersa (B) dispersa na fase contínua (A) e contendo uma resina de poliamida e um elastômero modificado, onde a fase dispersa (B) é composta de produto amassado em estado fundido da resina de poliamida e o elastômero modificado tendo um grupo reativo que reage com a resina de poliamida, e onde quanto um total da fase contínua (A’) e da fase dispersa (B) é considerado como 100% em massa, um teor da fase dispersa (B) é 70% em massa ou menos, e quando um total da primeira resina de poliolefina e da segunda resina de poliolefina é considerado como 100% em massa, um teor da segunda resina de poliolefina é 70% em massa ou menos, e onde uma história de calor da primeira resina de poliolefina é menor do que aquela da segunda resina de poliolefina. Isto é, um corpo moldado pode ser obtido através de moldagem, como a composição de resina termoplástica descrita cima, de uma mistura da resina de poliolefina e do modificador contendo a segunda resina de poliolefina, a resina de poliamida e o elastômero modificado.
[00156] Esse corpo moldado obtido usando o método descrito acima pode oferecer resistência a impacto significantemente excelente enquanto mantendo bem a rigidez que a primeira resina de poliolefina tem originalmente. Ainda, um corpo moldado em que a história de calor da primeira resina de poliolefina foi reduzida pode ser obtido usando, como a primeira resina de poliolefina, parte de uma poliolefina a ser usada. Isto é, um corpo moldado pode ser obtido através de moldagem, como a composição de resina termoplástica descrita acima, de uma mistura da primeira resina de poliolefina e do modificador contendo a segunda resina de poliolefina, a resina de poliamida e o elastômero modificado.
[00157] No entanto, no momento do depósito do presente pedido, é impossível especificar diretamente a propriedade que a história térmica da primeira resina de poliolefina é menor do que aquela da segunda resina de poliolefina. Mesmo se possível, é de custo muito alto e leva muito tempo para especificar tal propriedade mesmo com técnicas analíticas atuais, e desta maneira há circunstâncias não práticas à luz da necessidade de rapidez, etc., devido à natureza do pedido de patente.
[5] Veículo para aditivo
[00158] Um veículo para um aditivo de acordo com a presente invenção é um veículo para um aditivo para uma primeira resina de poliolefina, o veículo incluindo: uma fase contínua (A) contendo uma segunda resina de poliolefina; e uma fase dispersa (B) dispersa na fase contínua (A) e contendo uma resina de poliamida e um elastômero modificado, em que a fase dispersa (B) é composta de um produto amassado em estado fundido da resina de poliamida e do elastômero modificado, o elastômero modificado é um elastômero tendo um grupo reativo que reage com a resina de poliamida, o elastômero é um elastômero termoplástico à base de olefina tendo, como um esqueleto, um copolímero de etileno ou propileno e uma α-olefina tendo 3 a 8 átomos de carbono ou um elastômero termoplástico à base de estireno tendo um esqueleto de estireno, e quando um total da fase contínua (A) e da fase dispersa (B) é considerado como 100% em massa, um teor da fase dispersa (B) é 80% em massa ou menos.
[00159] Os componentes do modificador descrito acima podem ser diretamente usados como componentes do veículo para um aditivo, e o veículo para um aditivo pode ser obtido misturando esses componentes da mesma maneira que descrito acima com referência ao modificador.
[00160] Quando um corpo moldado é obtido, vários aditivos podem ser misturados com uma resina de base (na presente invenção, a primeira poliolefina). Exemplos dos aditivos incluem um retardante de chama, um auxiliar de retardante de chama, uma carga, um colorante, um agente antimicrobiano, um agente antiestático e um agente espumante. Os detalhes dos aditivos descritos acima com referência ao modificador podem ser aplicados diretamente a esses aditivos.
[00161] A quantidade de um aditivo a ser misturado é geralmente menor do que aquela de uma resina de base. Desta maneira, para o propósito de aperfeiçoamento da capacidade de manuseamento e uma pesagem mais precisa da quantidade de um aditivo a ser misturado, um aditivo pode ser carreado por um veículo (veículo para aditivo) de modo a ser misturado com uma resina de base junto com o veículo. Quando a resina de base é, por exemplo, uma resina de poliolefina, o veículo para um aditivo a ser usado é preferivelmente uma resina compatível com a resina de poliolefina. Quando a resina de base é uma resina de poliolefina, adição do veículo para um aditivo de acordo com a presente invenção é eficaz em dar resistência a alto impacto mesmo quando a quantidade do veículo para um aditivo adicionado é pequena.
[00162] Deve ser notado que um aditivo a ser usado pode ser carreado pelo veículo para um aditivo misturando-o apropriadamente dependendo do tipo ou formato do aditivo.
EXEMPLOS
[00163] Daqui em diante, a presente invenção será especificamente descrita com referência aos exemplos.
[1-1] Produção de corpos moldados para avaliação (Exemplos 1 a 5 e Exemplos Comparativos 1 a 3) <1> Modificador
[00164] Um modificador foi preparado através do procedimento que segue. O modificador continha 55% em massa de uma segunda poliolefina, 15% em massa de uma resina de poliamida e 30% em massa de um elastômero modificado por 100% em massa de sua massa total.
Preparação de produto amassado em estado fundido
[00165] Péletes da resina de poliamida que segue e péletes do elastômero modificado que segue foram misturados a seco, então alimentados a um extrusor de amassamento em estado fundido de parafuso duplo (fabricado pela TECHNOVEL CORPORATION, diâmetro do parafuso: 15 mm, L/D = 59) e amassado em estado fundido sob condições de uma temperatura de amassamento de 210° C, uma velocidade de extrusão de 2,0 kg/hr e uma velocidade de giro do parafuso de 200 rpm. O produto amassado em estado fundido então obtido foi peletizado por um peletizador para obter péletes do produto amassado em estado fundido.
[00166] Resina de poliamida: poliamida 6 (No. 1), fabricada pela BASF, nome do produto: "Ultramid B3S", peso molecular ponderal médio: 18.000, ponto de fusão: 220°C
[00167] Elastômero modificado: copolímero de etileno-buteno modificado com anidrido maleico (EBR modificado), fabricado pela Mitsui Chemicals, Inc., nome do produto: "TAFMER MH7020", MFR (230° C) = 1,5 g/10 min
Preparação de modificador
[00168] Os péletes do produto amassado em estado fundido obtidos em (1) acima e os péletes da segunda resina de poliolefina que segue são misturados a seco, alimentados em uma extrusora de amassamento em estado fundido de parafuso duplo (fabricado pela TECHNOVEL CORPORATION, diâmetro do parafuso: 15 mm, L/D = 59) e misturados sob condições de uma temperatura de amassamento de 210° C, uma velocidade de extrusão de 2,0 kg/hr e uma velocidade de rotação de parafuso de 200 rpm e então a mistura obtida foi peletizada por um peletizador para obter um modificador (como péletes).
[00169] Segunda resina de poliolefina: resina de polipropileno (No. 1), homopolímero, fabricado pela Prime Polymer Co., Ltd., nome do produto: "Prime Polypro F113G", peso molecular numérico médio: 520.000, ponto de fusão: 160° C, MFR: 3 g/10 min
<2> Produção de corpos moldados nos Exemplos 1 a 5
[00170] Um corpo moldado contendo 80% em massa de uma primeira poliolefina e 20% em massa de um modificador por 100% de sua massa total (Exemplo 1), um corpo moldado contendo 75% em massa de uma primeira poliolefina e 25% em massa de um modificador por 100% de sua massa total (Exemplo 2), um corpo moldado contendo 70% em massa de uma primeira poliolefina e 30% em massa de um modificador por 100% de sua massa total (Exemplo 3), um corpo moldado contendo 60% em massa de uma primeira poliolefina e 40% em massa de um modificador por 100% de sua massa total (Exemplo 4) e um corpo moldado contendo 40% em massa de uma primeira poliolefina e 60% em massa de um modificador por 100% de sua massa total (Exemplo 5) foram cada um produzidos através do procedimento que segue.
[00171] O modificador obtido em [1-1](2) acima e péletes da primeira resina de poliolefina que segue foram misturados secos para obter uma matéria-prima de corpo moldado. A matéria-prima de corpo moldado obtida foi alimentada em um funil de uma máquina de moldagem por injeção (fabricada pela NISSEI PLASTIC INDUSTRIAL CO., LTD., máquina de moldagem por injeção de 40 ton), e moldada por injeção sob condições de injeção de uma temperatura de ajuste de 210° C e uma temperatura de molde de 60° C para obter espécimes de teste para medição das propriedades físicas.
[00172] Primeira resina de poliolefina: resina de poliolefina copolimerizada em bloco tendo um bloco de etileno como uma fase dispersa, fabricada pela SunAllomer Ltd., nome do produto: "YS559N", ponto de fusão: 165° C
<3> Produção de corpos moldados dos Exemplos Comparativos Produção de corpo moldado do Exemplo Comparativo 1
[00173] A resina de poliolefina que segue (que era a mesma resina de poliolefina usada para os corpos moldados dos Exemplos) foi alimentada em um funil de uma máquina de moldagem por injeção (fabricada pela NISSEI PLASTIC INDUSTRIAL CO., LTD., máquina de moldagem por injeção de 40 ton) e moldada por injeção sob condições de injeção de uma temperatura de ajuste de 210° C e uma temperatura de molde de 60° C para obter espécimes de teste para medição de propriedades físicas.
[00174] Primeira resina de poliolefina: resina de poliolefina copolimerizada em bloco tendo um bloco de etileno como uma fase dispersa, fabricada pela SunAllomer Ltd., nome do produto: "YS559", ponto de fusão: 165° C
Produção de corpos moldados dos Exemplos Comparativos 2 e 3
[00175] Péletes do agente de fornecimento de resistência a impacto que segue convencionalmente usado para fornecer resistência a impacto e péletes da resina de poliolefina que segue foram misturados secos para obter uma matéria-prima de corpo moldado, e a matéria- prima de corpo moldado foi alimentada em um funil de uma máquina de moldagem por injeção (fabricada pela NISSEI PLASTIC INDUSTRIAL CO., LTD., máquina de moldagem por injeção 40 ton) e moldada por injeção sob condições de injeção de uma temperatura de ajuste de 210°C e uma temperatura de molde de 60° C para obter espécimes de teste para medição das propriedades físicas.
[00176] Resina de poliolefina: resina de poliolefina copolimerizada em bloco tendo um bloco de etileno como uma fase dispersa, fabricada pela SunAllomer Ltd., nome do produto: "YS559N", ponto de fusão: 165°C
[00177] Agente de provisão de resistência a impacto: fabricado pela Mitsui Chemicals, Inc., Nome do produto: "TAFMER DF810"
[1-2] Avaliações de corpos moldados para avaliação Medição de força de impacto Charpy
[00178] A medição da força de impacto Charpy foi realizada de acordo com JIS K7111-1 usando cada um dos espécimes de teste para avaliação dos Exemplos 1 a 5 e Exemplos Comparativos 1 a 3 obtidos em [1-1] acima. Os resultados da medição são mostrados na Tabela 1. Deve ser notado que na medição da força de impacto Charpy, a força de impacto foi medida em uma temperatura de 23° C através de um método de teste edgewise usando um espécime de teste tendo um entalhe (tipo A).
Observação de morfologia
[00179] Uma amostra cortada de cada um dos espécimes de teste dos Exemplos 1 a 5 que tinham sido submetidos à medição de força de impacto Charpy descrita acima em (1) foi incrustrada em uma resina. Então, a amostra foi aparada e cortada em uma seção transversal usando um ultramicrotomo com uma faca diamante e submetida a tingimento com vapor com um óxido de metal. Uma amostra de seção ultrafina foi pega da seção transversal obtida após tingimento e observada usando um microscópio eletrônico de transmissão (TEM, fabricado pela Hitachi High-Technologies Corporation, Modelo "HT7700") para observar uma estrutura de fase.
[00180] Como resultado, nos Exemplos 1 a 5, como mostrado no diagrama esquemático mostrado na FIG. 1, uma fase contínua 1 [fase contínua (A’)] contendo a primeira resina de poliolefina e a segunda resina de poliolefina, uma fase dispersa 2 [fase dispersa (B)] dispersa na fase contínua (A’) e contendo a resina de poliamida e o elastômero modificado, uma fase contínua 3 [fase contínua (B1) contendo a resina de poliamida, uma fase dispersa fina 4 [fase dispersa fina (B2)] dispersa na fase contínua (B1) e contendo o elastômero modificado e uma fase agregada 5 [fase agregada (D)] em que um bloco de etileno da primeira resina de poliolefina é agregado na interface entre a fase contínua (A’) e a fase dispersa (B) foram observadas. Deve ser notado que a fase agregada (D) contém não apenas o bloco de etileno da primeira resina de poliolefina, mas também o elastômero modificado.
[00181] Os resultados em relação à estrutura de fase são mostrados também na Tabela 1.
Medição do módulo de elasticidade
[00182] Medição do módulo de elasticidade foi realizada de acordo com JIS K7161 usando cada um dos espécimes de teste para avaliação dos Exemplos 1 a 5 e Exemplos Comparativos 1 a 3 obtidos nos [1-1] acima. Os resultados da medição são mostrados na Tabela 1.
[1-3] Efeitos
[00183] A partir dos resultados mostrados na Tabela 1, foi confirmado que os corpos moldados dos Exemplos 1 a 5 obtidos usando o modificador ofereceram força de impacto Charpy muito maior do que o corpo moldado do Exemplo Comparativo 1 formado da primeira resina de poliolefina, e desta maneira tinham excelente resistência a impacto. Ainda, foi confirmado que uma redução em módulo elástico causada pela adição do modificador foi extremamente pequena de modo que rigidez foi bem mantida.
[00184] Ainda, o efeito acima obtido usando o modificador foi aparente também a partir da comparação com os resultados de Exemplos Comparativos 2 e 3 usando o aditivo convencional.
[00185] Ainda, como descrito acima, a partir do resultado mostrado na FIG. 1, pode ser visto que uma fase contínua 1 [fase contínua (A’)] e uma fase dispersa 2 [fase dispersa (B)] são formadas no corpo moldado obtido usando o modificador. Ainda, pode ser visto que uma fase dispersa fina 4 [fase dispersa fina (B2)] é formada na fase dispersa (B). Ainda, pode ser visto que quando uma poliolefina copolimerizada em bloco tendo um bloco de etileno como uma fase dispersa é usada como a primeira resina de poliolefina, pelo menos parte do bloco de etileno (EPR) é agregado na interface entre a fase contínua (A’) e a fase dispersa (B) (vide fase de agregado 5). É considerado que tal agregação levou à resistência a impacto mais excelente.
[2-1] Produção de Corpos Moldados para Avaliação (Exemplos 6 a 9) <1> Modificador
[00186] Um modificador para uso nos Exemplos 6 a 9 foi preparado através do procedimento que segue. O modificador continha 55% em massa de uma segunda poliolefina, 15% em massa de uma resina de poliamida e 30% em massa de um elastômero modificado por 100% de sua massa total.
Preparação de Produto Amassado em Estado Fundido
[00187] Péletes da resina de poliamida que segue e péletes do elastômero modificado que segue foram misturados secos, então alimentados em uma extrusora de amassamento em estado fundido de parafuso duplo (fabricada pela TECHNOVEL CORPORATION, diâmetro do parafuso: 15 mm, L/D = 59) e amassado em estado fundido sob condições de temperatura de amassamento de 210° C, uma velocidade de extrusão de 2,0 kg/hr e uma velocidade de rotação de parafuso de 200 rpm. O produto amassado em estado fundido então obtido foi peletizado através de um peletizador para obter péletes do produto amassado em estado fundido.
[00188] Resina de poliamida: poliamida 6 (No. 2) fabricada pela Ube Industries, Ltd., nome do produto: "1010X1", peso molecular ponderal médio: 20.000, ponto de fusão: 215° C
[00189] Elastômero modificado: copolímero de etileno-buteno modificado com anidrido maleico (EBR modificado), fabricado pela Mitsui Chemicals, Inc., nome do produto: "TAFMER MH7020", MFR (230° C) = 1,5 g/10 min
Preparação de Modificador
[00190] Os péletes do produto amassado em estado fundido obtidos em (1) acima e péletes da segunda resina de poliolefina que segue são misturados secos, alimentados em uma extrusora de amassamento de fundido de parafuso duplo (fabricada pela TECHNOVEL CORPORATION, diâmetro do parafuso: 15 mm, L/D = 59) e misturados sob condições de uma temperatura de amassamento de 210o C, uma velocidade de extrusão de 2,0 kg/hr e uma velocidade de rotação de parafuso de 200 rpm, e a mistura então obtida foi peletizada por um peletizador para obter um modificador (como péletes).
[00191] Segunda resina de poliolefina: resina de polipropileno (No. 1), homopolímero, fabricado pela Prime Polymer Co., Ltd., nome do produto: "Prime Polypro F113G", peso molecular numérico médio: 520.000, ponto de fusão: 160° C, MFR: 3 g/10 min
<2> Produção de Corpos Moldados dos Exemplos 6 a 9
[00192] Um corpo moldado contendo 80% em massa de uma primeira poliolefina e 20% em massa de um modificador por 100% de sua massa total (Exemplo, 6), um corpo moldado contendo 60% em massa de uma primeira poliolefina e 40% em massa de um modificador por 100% de sua massa total (Exemplo 7), um corpo moldado contendo 40% em massa de uma primeira poliolefina e 60% em massa de um modificador por 100% de sua massa total (Exemplo 8) e um corpo moldado contendo 20% em massa de uma primeira poliolefina e 80% em massa de um modificador por 100% de sua massa total (Exemplo 9) foram cada um produzidos através do procedimento que segue.
[00193] O modificador obtido em [2-1](2) acima e péletes da primeira resina de poliolefina que segue foram misturados secos para obter uma matéria-prima de corpo moldado. A matéria-prima de corpo moldado obtida foi alimentada em um funil de uma máquina de moldagem por injeção (fabricada pela NISSEI PLASTIC INDUSTRIAL CO., LTD., máquina de moldagem por injeção de 40 ton.) e moldada por injeção sob condições de injeção de uma temperatura de ajuste de 210° C e uma temperatura de molde de 60° C para obter espécimes de teste para medição das propriedades físicas.
[00194] Primeira resina de poliolefina: resina de poliolefina copolimerizada em bloco tendo um bloco de etileno como uma fase dispersa, fabricado pela SunAllomer Ltd., nome do produto: "YS559N", ponto de fusão: 165° C.
[2-2] Produção de Corpos Moldados para Avaliação (Exemplos 10 a 13) <1> Modificador
[00195] Um modificador para uso nos Exemplos 10 a 13 foi preparado através do procedimento que segue. O modificador continha 55% em massa de uma segunda poliolefina, 25% em massa de uma resina de poliamida e 20% em massa de um elastômero modificado por 100% de sua massa total.
Preparação de produto amassado em estado fundido
[00196] Péletes da resina de poliamida que segue e péletes do elastômero modificado que segue foram misturados secos, então alimentados em uma extrusora de amassamento em estado fundido de parafuso duplo (fabricada pela TECHNOVEL CORPORATION, diâmetro do parafuso: 15 mm, L/D = 59) e amassados em estado fundido sob condições de uma temperatura de amassamento de 210° C, uma velocidade de extrusão de 2,0 kg/hr e uma velocidade de rotação de parafuso de 200 rpm. O produto amassado em estado fundido então obtido foi peletizado através de um peletizador para obter péletes do produto amassado em estado fundido.
[00197] Resina de poliamida: poliamida 11, fabricada pela Arkema, nome do produto: "Rilsan BMN O", peso molecular ponderal médio: 18.000, ponto de fusão: 189° C
[00198] Elastômero modificado: copolímero de anidrido maleico- etileno modificado-buteno (EBR modificado), fabricado pela Mitsui Chemicals, Inc., nome do produto: "TAFMER MH7020", MFR (230° C) = 1,5 g/10 min
Preparação de modificador
[00199] Os péletes do produto amassado em estado fundido obtido em (1) acima e péletes da segunda resina de poliolefina que segue são misturados secos, alimentados em uma extrusora de amassamento em estado fundido de parafuso duplo (fabricada pela TECHNOVEL CORPORATION, diâmetro do parafuso: 15 mm, L/D = 59) e misturados sob condições de temperatura de amassamento de 210° C, uma velocidade de extrusão de 2,0 kg/hr e uma velocidade de rotação de parafuso de 200 rpm, e então a mistura obtida foi peletizada por um peletizador para obter um modificador (como péletes).
[00200] Segunda resina de poliolefina: resina de polipropileno (No. 2), homopolímero, fabricada pela Japan Polypropylene Corporation, nome do produto: "NOVATEC MA1B", peso molecular numérico médio: 312.000, ponto de fusão: 165° C, MFR: 21 g/10 min
<2> Produção de Corpos Moldados dos Exemplos 10 a 13
[00201] Um corpo moldado contendo 90% em massa de uma primeira poliolefina e 10% em massa de um modificador por 100% de sua massa total (Exemplo 10), um corpo moldado contendo 80% em massa de uma primeira poliolefina e 20% em massa de um modificador por 100% de sua massa total (Exemplo 11), um corpo moldado contendo 70% em massa de uma primeira poliolefina e 30% em massa de um modificador por 100% de sua massa total (Exemplo 12) e um corpo moldado contendo 60% em massa de uma primeira resina de poliolefina e 40% em massa de um modificador por 100% de sua massa total (Exemplo 13) foram cada um produzidos através do procedimento que segue.
[00202] O modificador obtido em [2-2](2) acima e péletes da primeira resina de poliolefina que segue foram misturados secos para obter uma matéria-prima de corpo moldado. A matéria-prima de corpo moldado foi alimentada em um funil de uma máquina de moldagem por injeção (fabricada pela NISSEI PLASTIC INDUSTRIAL CO., LTD., máquina de moldagem por injeção de 40 ton.) e moldada por injeção sob condições de injeção de uma temperatura de ajuste de 210° C e uma temperatura de molde de 60° C para obter espécimes de teste para medição das propriedades físicas.
[00203] Primeira resina de poliolefina: resina de poliolefina copolimerizada em bloco tendo um bloco de etileno como uma fase dispersa, fabricado pela SunAllomer Ltd., nome do produto: "YS559N", ponto de fusão: 165° C
[2-3] Avaliações de Corpos Moldados para Avaliação Medição de Módulo de Elasticidade
[00204] Medição de módulo de elasticidade foi realizada de acordo com JIS K7161 usando cada um dos espécimes de teste para avaliação dos Exemplos 6 a 13 obtidos em [2-1] e [2-2] acima. Os resultados da medição são mostrados na Tabela 2. Ainda, um gráfico é mostrado na FIG. 2, que mostra uma correlação entre o módulo elástico e a quantidade de um modificador adicionada de cada um dos espécimes de teste para avaliação dos Exemplos 1 a 5 [modificador baseado em PA6 (No. 1)], Exemplos 6 a 9 [modificador baseado em PA6 (No. 2)] e Exemplos 10 a 13 [modificador baseado em PA11].
(2) Observação de Morfologia
[00205] Uma amostra cortada de cada um dos espécimes de teste dos Exemplos 6 a 13 que tinham sido submetidos à medição de modulo elástico descrita acima em (1) foi incrustrada em uma resina. Então, a amostra foi aparada e cortada em uma seção transversal usando um micrótomo com uma faca diamante e submetida a tingimento com vapor com um óxido de metal. Uma amostra de seção ultrafina foi obtida a partir da seção transversal após tingimento e observada usando um microscópio eletrônico de transmissão (TEM, fabricado pela Hitachi High-Technologies Corporation, Modelo "HT7700") para observar uma estrutura de fase. Os resultados da medição são mostrados na Tabela 2.
[2-4] Efeitos
[00206] A partir dos resultados mostrados na Tabela 2, foi confirmado que também no caso dos corpos moldados dos Exemplos 6 a 13 obtidos através da adição do modificador usando uma poliamida diferente daquela usada nos Exemplos 1 a 5 acima, uma redução em módulo de elasticidade determinado através de comparação com o Exemplo Comparativo 1 foi extremamente pequena como no caso dos Exemplos 1 a 5 acima, e desta maneira rigidez foi bem mantida.
[00207] Ainda, a partir dos resultados mostrados na FIG. 2, foi também confirmado que os corpos moldados obtidos usando o modificador contendo PA6 como uma resina de poliamida [baseada em PA6 (No. 1) (Exemplos 1 a 5), baseada em PA6 (No. 2) (Exemplos 6 a 9)] mantiveram rigidez maior do que os corpos moldados obtidos usando o modificador contendo PA11 como uma resina de poliamida [baseado em PA11 (Exemplos 10 a 13)]. Deve ser notado que esta tendência era mais significante quando a quantidade do modificador adicionado era menor.
[00208] Esse resultado revelou que o modificador usando poliamida 6 como uma poliamida pode oferecer desempenho comparável a ou maior do que aquele do modificador usando poliamida 11 mesmo quando o teor da poliamida é relativamente menor. Ainda, foi revelado que o corpo moldado obtido usando o modificador usando poliamida 6 como uma poliamida pode oferecer desempenho (especialmente módulo de elasticidade) comparável a ou maior do que aquele do corpo moldado obtido usando o modificador usando poliamida 11 mesmo quando a quantidade do modificador adicionado é menor.
[00209] Deve ser notado que a presente invenção não é limitada os exemplos específicos descritos acima, e várias modificações podem ser feitas nos exemplos dentro do escopo da presente invenção dependendo do propósito ou uso pretendido.
[00210] Mais especificamente, por exemplo, nos exemplos acima, corpos moldados foram obtidos através de moldagem de matérias- primas de corpo moldado obtidos através de mistura a seco de péletes do modificador e péletes da primeira resina de poliolefina, mas péletes obtidos amassando em estado fundido péletes do modificador e péletes da primeira resina de poliolefina podem, com certeza, ser usados como uma matéria-prima de corpo moldado.
[00211] Os exemplos descritos acima são apenas para propósitos ilustrativos, e não devem ser considerados como limitantes da presente invenção. Embora a presente invenção tenha sido descrita com referência a modalidades exemplares, é compreendido que as palavras usadas na descrição e desenhos da presente invenção são explicativas e ilustrativas ao invés de restritivas. Como descrito em detalhes aqui, modificações podem ser feitas nas modalidades dentro do escopo das reivindicações apensas sem se afastar do espírito e escopo da presente invenção. Embora a presente invenção tenha sido descrita em detalhes com referência a estruturas, materiais e exemplos particulares, a presente invenção não pretende ser limitada aos particulares revelados aqui, ao contrário, a presente invenção se estende a todas as estruturas, métodos e usos funcionalmente equivalentes dentro do escopo das reivindicações apensas. LISTA DE SINAIS DE REFERÊNCIA 1: Fase contínua (A’) 2: Fase dispersa (B) 3: Fase contínua (B1) 4: Fase dispersa fina (B2) 5: Fase agregada (D)

Claims (8)

1. Modificador que é capaz de ser adicionado a uma primeira resina de poliolefina para obter um corpo moldado tendo resistência ao impacto aperfeiçoada, sendo que o modificador compreende: uma fase contínua (A) contendo uma segunda resina de poliolefina; e uma fase dispersa (B) dispersa na fase contínua (A) e contendo uma resina de poliamida e um elastômero modificado, caracterizado pelo fato de que: a segunda resina de poliolefina tem um peso molecular numérico médio de 350.000 ou mais, a resina de poliamida é uma poliamida 6, a fase dispersa (B) é composta de um produto amassado em estado fundido da resina de poliamida e do elastômero modificado, o elastômero modificado é um elastômero tendo um grupo reativo que reage com a resina de poliamida, o elastômero é um elastômero termoplástico à base de olefina tendo, como um esqueleto, um copolímero de etileno ou propileno e uma α-olefina tendo 3 a 8 átomos de carbono ou um elastômero termoplástico à base de estireno tendo um esqueleto de estireno, e quando um total da fase contínua (A) e da fase dispersa (B) é considerado como 100% em massa, um teor da fase dispersa (B) é 80% em massa ou menos.
2. Modificador, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que quando um total da resina de poliamida e do elastômero modificado é considerado como 100% em massa, um teor da resina de poliamida é 10% em massa ou mais, mas 80% em massa ou menos.
3. Modificador, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que a fase dispersa (B) tem uma fase contínua (B1) contendo a resina de poliamida e uma fase dispersa fina (B2) dispersa na fase contínua (B1) e contendo o elastômero modificado.
4. Modificador, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que a primeira resina de poliolefina é uma resina de poliolefina copolimerizada em bloco tendo um bloco de etileno como uma fase dispersa.
5. Método para uso do modificador, como definido na reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende a mistura do modificador com a primeira resina de poliolefina em uma quantidade de 0,5 partes em massa ou mais, mas 80 partes em massa ou menos por 100 partes em massa da primeira resina de poliolefina.
6. Método para produção do modificador, como definido na reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende: uma etapa de amassamento em estado fundido em que a segunda resina de poliolefina e um produto amassado em estado fundido da resina de poliamida e do elastômero modificado são amassados em estado fundido.
7. Veículo para um aditivo para adição de um aditivo a uma primeira resina de poliolefina, sendo que o veículo compreende: uma fase contínua (A) contendo uma segunda resina de poliolefina; e uma fase dispersa (B) dispersa na fase contínua (A) e contendo uma resina de poliamida e um elastômero modificado, caracterizado pelo fato de que: a segunda resina de poliolefina tem um peso molecular numérico médio de 350.000 ou mais, a resina de poliamida é uma poliamida 6, a fase dispersa (B) é composta de um produto amassado em estado fundido da resina de poliamida e do elastômero modificado, o elastômero modificado é um elastômero tendo um grupo reativo que reage com a resina de poliamida, o elastômero é um elastômero termoplástico baseado em olefina tendo, como um esqueleto, um copolímero de etileno ou propileno e uma α-olefina tendo 3 a 8 átomos de carbono ou um elastômero termoplástico à base de estireno tendo um esqueleto de estireno, e quando um total da fase contínua (A) e da fase dispersa (B) é considerado como 100% em massa, um teor da fase dispersa (B) é 80% em massa ou menos.
8. Veículo para um aditivo, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o aditivo é pelo menos um de um retardante de chama, um auxiliar de retardante de chama, uma carga, um colorante, um agente antimicrobiano, um agente antiestático e um agente espumante.
BR122022019463-0A 2017-01-30 2018-01-19 Modificador de resistência de impacto de um corpo moldado, método para uso e produção do mesmo e veículo para um aditivo BR122022019463B1 (pt)

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