CN108026293A - 纤维增强聚丙烯类树脂组合物 - Google Patents
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Abstract
一种纤维增强聚丙烯类树脂组合物,其含有满足特定条件的成分(A)53质量%~74.5质量%、成分(B)10质量%~20质量%、成分(C)15~25质量%、成分(D)0.5~2质量%(其中,成分(A)、成分(B)、成分(C)、成分(D)的总量为100质量%),还含有相对于成分(A)、成分(B)、成分(C)、成分(D)的总量100质量份,满足特定条件的成分(E)0.05~0.15质量份。
Description
技术领域
本公开涉及一种纤维增强聚丙烯类树脂组合物,更具体而言,涉及一种蚀纹面光泽低、耐热性以及耐划伤性优异的纤维增强聚丙烯类树脂组合物。
背景技术
聚丙烯类树脂组合物作为物理性质、成型性、循环再用性和经济性等优异的树脂材料,其应用领域在不断扩大。聚丙烯类树脂组合物例如有聚丙烯类树脂和将玻璃纤维、滑石粉末等填料、弹性体(橡胶)与聚丙烯类树脂复合增强而成的复合聚丙烯类树脂等,所述聚丙烯类树脂组合物的成型性、物理性质平衡、循环再用性、经济性等优异。因此,不仅所述聚丙烯类树脂组合物本身被广泛地应用在各个领域,其成型件也被广泛地应用在各个领域,尤其是仪表盘、支柱等汽车部件以及电视机、吸尘器等电器产品的部件等领域应用更加广泛。
在上述领域中,聚丙烯类树脂组合物的成型件的高功能化、大型化、用途的多样化复杂化等在不断深入,尤其是汽车内饰件领域等的高质量化在不断地发展。为适应上述高质量化要求等,除了要求提高聚丙烯类树脂组合物及其成型件的成型性、物理性质平衡等性能以外,还要求提高对所述组合物及其成型件质感的优劣影响较大的低光泽性、耐热性、耐划伤性。
已广泛地进行了让聚丙烯类树脂组合物及其成型件中含有玻璃纤维、滑石粉末等填料,而使该树脂组合物及其成型件的刚性(强度)提高这样的研发工作。例如,专利文献1中公开了一种高强度、高刚性的聚烯烃类树脂组合物,其具有可媲美用玻璃纤维增强了的聚酰胺类树脂的机械强度。也就是说,作为上述聚烯烃类树脂组合物,专利文献1中公开有高强度、高刚性聚烯烃类热塑性树脂组合物,该高强度、高刚性聚烯烃类热塑性树脂组合物由(A)、(B)、(C)形成。其中,(A)是以进行两个步骤以上的逐步聚合而得到的聚丙烯为主要成分的混合物,且是该混合物中的丙烯乙烯类共聚物橡胶的平均分散粒径在2μm以下的聚丙烯类树脂混合物;(B)是聚烯烃类树脂;(C)是平均直径为0.01~1000μm且平均纵横比(长度/直径)为5~2500的填料。专利文献1还记载有:该组合物的成型品具有高拉伸强度、高弯曲强度、高悬臂梁(Izod)冲击强度、落体冲击强度、挠曲模量。然而,对该成型品的低光泽性、耐热性、耐划伤性没有做任何研究,可预测到上述性能不足。
专利文献2中公开了一种热塑性弹性体组合物,其具有手感优良的表面特性(不粘、不滑、难搞脏、难划伤),不含会成为产生有害气体之主要原因的元素且加工性良好。也就是说,专利文献2中所公开的上述热塑性弹性体组合物是按照以下所述制备出的组合物。即:向氢化二烯类共聚物80~50重量份中添加丙烯乙烯共聚物20~50重量份而形成丙烯乙烯共聚物、氢化二烯类共聚物的混合组合物,再相对于该混合组合物100重量份添加高级脂肪酸酰胺0.2~5.0重量份,且相对于该混合组合物100重量份添加表面活性剂0.05~5.0重量份,即制备出该组合物。专利文献2中还记载有:该组合物具有优异的手感(没有粘的感觉)。然而,例如,因为无法期待该组合物能显示出所述高刚性、高强度特性,因此,可预测到:难以应用到像汽车内饰件那样的需要高刚性、高强度的领域,而且,其耐热性也成问题。
另一方面,业界也提出了谋求物理性质和触感双方都提高的组合物。例如,专利文献3中公开了成型用聚合物组合物,其非常适合制造具有良好的刚性、高抗划痕性、具有极舒适且柔软的触感的成型品。也就是说,专利文献3中公开的上述成型用聚合物组合物的具体情况如下所述:至少含有5~90重量%的软质材料、作填充剂用的5~60重量%的玻璃材料以及3~70重量%的热塑性聚合物。专利文献3中还记载有:该组合物和成型品具有良好的刚性、较低的表面硬度、较高的抗划痕性、极舒适且柔软的触感。然而,对其光泽、耐热性、挠曲模量没有做任何研究,可预测到上述性能不足。
专利文献4、5中公开了一种低收缩、蚀纹转印性、耐划伤性优异的纤维增强丙烯类树脂组合物。该纤维增强丙烯类树脂组合物是使用茂金属催化剂得到的丙烯类树脂组合物、弹性体、作为填充材的玻璃材料以及碳纤维组合而成。专利文献4、5中还记载有:该组合物具有高转印性、低收缩性、高载荷挠曲性、耐划伤性。然而,对耐热后的光泽变化没有做任何研究,可预测到光泽变化不足。
如上所述,为实现高刚性而需要让聚丙烯类树脂组合物及其成型件含有填料的情况很多,因此而很容易破坏其光泽和耐划伤性。另一方面,为提高抗冲击性而需要让聚丙烯类树脂组合物及其成型件含有弹性体、软质聚烯烃等的情况很多,因此而很容易破坏刚性、耐热性。结果是,难以让上述特性同时提高。
专利文献1:日本公开专利公报特开2002-3691号公报
专利文献2:日本公开专利公报特开平7-292212号公报
专利文献3:日本公表专利公报特表2009-506177号公报
专利文献4:日本公开专利公报特开2013-67789号公报
专利文献5:日本公开专利公报特开2014-132073号公报
发明内容
-发明要解决的技术问题-
本公开正是解决上述现有技术中的问题等而完成的,其目的在于:提供一种低光泽且耐热光泽变化少、耐划伤性、耐热特性皆优的高刚性、高耐热性纤维增强聚丙烯类树脂组合物。
-用以解决技术问题的技术方案-
本公开发明人为解决上述问题进行了潜心的研究。结果发现:在特定的丙烯-乙烯嵌段共聚物中以特定比例含有玻璃纤维、特定的热塑性弹性体、芥酸酰胺和特定的改性聚烯烃而成的纤维增强聚丙烯类树脂组合物能够解决上述问题,并在上述见解的基础上完成了本公开。
也就是说,本公开的第一方面是一种纤维增强聚丙烯类树脂组合物,
其含有满足以下条件的
成分(A)53质量%~74.5质量%、
成分(B)10质量%~20质量%、
成分(C)15~25质量%、和
成分(D)0.5~2质量%、
其中,成分(A)、成分(B)、成分(C)、成分(D)的总量为100质量%,
而且,相对于成分(A)、成分(B)、成分(C)、成分(D)的总量100质量份,含有满足以下条件的成分(E)0.05~0.15质量份。
成分(A)满足由以下(A-i)~(A-iv)规定的条件。
(A-i):成分(A)是丙烯乙烯嵌段共聚物,是用茂金属催化剂进行下述第一步骤和第二步骤中的逐步聚合而得到的,在第一步骤中,以30质量%~95质量%的质量比对丙烯单独进行聚合或者以30质量%~95质量%的质量比对乙烯含量在7质量%以下的丙烯乙烯无规共聚物成分(A-A)进行聚合,在第二步骤中,以70质量%~5质量%的质量比对乙烯含量比成分(A-A)多3质量%~20质量%的丙烯乙烯无规共聚物成分(A-B)进行聚合。
(A-ii):采用差示扫描量热法测得的熔化峰值温度(Tm)为110℃~150℃。
(A-iii):在利用动态力学分析测量得到的温度-损耗正切曲线中,tanδ曲线在0℃以下具有单峰。
(A-iv):熔体流动速率为0.5克/10分~200克/10分,该熔体流动速率是在MFR:230℃、载荷2.16kg的条件下测得的)。
成分(B):满足以下由(B-i)规定的条件。
(B-i):成分(B)为玻璃纤维。
成分(C):满足由以下(C-i)和(C-ii)规定的条件。
(C-i):密度为0.85g/cm3~0.87g/cm3的乙烯辛烯共聚物。
(C-ii):熔体流动速率为0.5克/10分~1.1克/10分,该熔体流动速率是在MFR:230℃、载荷2.16kg的条件下测得的。
成分(D):满足由以下(D-i)规定的条件。
(D-i):成分(D)为酸改性聚烯烃和/或羟基改性聚烯烃。
成分(E):满足由以下(E-i)规定的条件。
(E-i):成分(E)是芥酸酰胺。
本公开的第二方面的特征在于,在本公开的第一方面中,成分(B)的长度在0.2mm以上10mm以下。
-发明的效果-
本公开的纤维增强聚丙烯类树脂组合物,低光泽、耐划伤性优异、耐热特性优异且刚性高。
因此,本发明除了非常适合用在仪表盘、杂物箱、座间储物箱、车门装饰件、扶手、旋钮、各种内饰物类、顶棚部件、壳体类等汽车内饰件以外,还非常适合用在电视、吸尘器等电气电子设备的部件、各种工业部件、坐便器等住宅设备部件、建材部件等上。
附图说明
图1示出升温洗脱分级(TREF:Temperature elevated elution fractionation)下的洗脱量和累计洗脱量。
具体实施方式
本实施方式涉及一种以特定比例含有特定的丙烯乙烯嵌段共聚物(A)、玻璃纤维(B)、特定的热塑性弹性体(C)、特定的改性聚烯烃(D)以及芥酸酰胺(E)的纤维增强聚丙烯类树脂组合物。
下面,详细说明本实施方式中所使用的各成分、所得到的纤维增强聚丙烯类树脂组合物。
1.成分(A)
本实施方式中使用的成分(A)满足以下条件(A-i)~(A-iv)。
(A-i):成分(A)是丙烯乙烯嵌段共聚物,是用茂金属催化剂进行下述第一步骤和第二步骤的逐步聚合而得到的,在第一步骤中,以30质量%~95质量%的质量比对丙烯单独进行聚合或者以30质量%~95质量%的质量比对乙烯含量在7质量%以下的丙烯乙烯无规共聚物成分(A-A)进行聚合,在第二步骤中,以70质量%~5质量%的质量比对乙烯含量比成分(A-A)多3质量%~20质量%的丙烯乙烯无规共聚物成分(A-B)进行聚合。
(A-ii):采用差示扫描量热法测得的熔化峰值温度(Tm)为110℃~150℃。
(A-iii):在利用动态力学分析测量得到的温度-损耗正切曲线中,tanδ曲线在0℃以下具有单一的峰。
(A-iv):熔体流动速率为0.5克/10分~200克/10分,该熔体流动速率是在MFR:230℃、载荷2.16kg的条件下测得的)。
(1)各条件
条件(A-i)
本实施方式的成分(A)是丙烯乙烯嵌段共聚物。丙烯乙烯嵌段共聚物因含有低结晶性成分而具有以下特征,即赋予本实施方式的纤维增强聚丙烯类树脂组合物(以下,也称为“树脂组合物”)低光泽性、耐划伤性等性能。
本实施方式中使用的丙烯乙烯嵌段共聚物(A)满足条件(A-i)。也就是说,用茂金属催化剂在第一步骤和第二步骤中进行逐步聚合而得到的,在第一步骤中,以30~95质量%对丙烯单独进行聚合,或者以30~95质量%对乙烯含量7质量%以下、优选5质量%以下、更优选3质量%以下的丙烯乙烯无规共聚物成分(A-A)(以下,也称为成分(A-A)。)进行聚合;在第二步骤中,以70~5质量%对乙烯含量比成分(A-A)多3~20质量%、优选多6~18质量%乙烯、更优选多8~16质量%的丙烯乙烯无规共聚物成分(A-B)(以下,也称为成分(A-B)。)进行聚合,即能够制备出该丙烯乙烯嵌段共聚物(A)。通过使其满足上述特性(A-i),那么,当用本实施方式的树脂组合物加工出成型件时则具有以下特征:能够使成型件表面的光泽较低,而能够以工业规模生产该成型件。例如,如果第二步骤成分(A-B)和第一步骤成分(A-A)中的乙烯含量之差小于3质量%,那么,在用所得到的树脂组合物加工成型件时,就有表面光泽升高(低光泽性变差)的时候。另一方面,如果第二步骤成分(A-B)和第一步骤成分(A-A)中的乙烯含量之差超过20质量%,成分(A-A)和成分(A-B)的相容性就会下降,在用所得到的树脂组合物加工成型件时,不仅会有表面光泽升高(低光泽性变差)的时候,还会产生反应生成物附着在反应器上等制造上的问题,就有可能难以进行工业规模的制造。
也就是说,丙烯乙烯嵌段共聚物(A)通过在第一步骤和第二步骤中对乙烯含量在规定范围内且不同的成分进行逐步聚合,树脂组合物及其成型件就能够显现出更加良好的低光泽。为了防止发生反应生成物附着在反应器上等制造上的问题,重要的是采用对成分(A-A)进行聚合后再对成分(A-B)进行聚合的方法。
(i)茂金属催化剂
制备本实施方式中使用的丙烯乙烯嵌段共聚物(A)必须使用茂金属催化剂。
茂金属催化剂并无特别限定,只要能够制备出本实施方式中使用的丙烯乙烯嵌段共聚物(A)即可。需要说明的是,为满足本实施方式中的条件,优选使用由例如以下所示的成分(a)、成分(b)以及根据需要使用的成分(c)形成的茂金属催化剂。
成分(a):从由以下通式(1)表示的过渡金属化合物中选出的至少一种茂金属过渡金属化合物。
成分(b):从以下(b-1)~(b-4)中选出的至少一种固体成分。
(b-1):负载有有机铝氧化合物(Organic aluminum oxy compound)的微粒状载体。
(b-2):负载有能够与成分(a)反应而将成分(a)转换为阳离子的离子性化合物或负载有路易斯酸的微粒状载体。
(b-3):固体酸微粒。
(b-4):离子交换性层状硅酸盐。
成分(c):有机铝化合物。
作为成分(a),能够使用从由以下通式(1)表示的过渡金属化合物中选出的至少一种茂金属过渡金属化合物。
Q(C5H4-aR1a)(C5H4-bR2b)MeXY (1)
这里,Q为让两个共轭的五元杂环配体交联的二价键合性取代基。Q例如有:二价烃基、亚甲硅烷基或低聚亚甲硅烷基、具有烃基作取代基的亚甲硅烷基或低聚亚甲硅烷基、具有烃基作取代基的亚锗烷基等。其中,优选的是二价烃基和具有羟基作取代基的亚甲硅烷基。
X和Y表示氢原子、卤原子、烃基、烷氧基、氨基、含氮烃基、含磷烃基或含硅烃基,其中优选氢、氯、甲基、异丁基、苯基、二甲基酰胺基、二乙基酰胺基等。X和Y各自独立,也就是说,X和Y既可以彼此相同,又可以彼此不同。
R1a和R2b表示氢、烃基、卤代烃基、含硅烃基、含氮烃基、含氧烃基、含硼烃基或含磷烃基。烃基具体有:甲基、乙基、丙基、丁基、己基、辛基、苯基、萘基、丁烯基、丁二烯基等。卤代烃基、含硅烃基、含氮烃基、含氧烃基、含硼烃基或含磷烃基的典型例有:甲氧基、乙氧基、苯氧基、三甲基甲硅烷基、二乙基氨基、二苯基氨基、吡唑基、吲哚基、二甲基膦基、二苯基膦基、二苯基硼基、二甲氧基硼基等。其中,碳原子数为1~20的烃基为优选。甲基、乙基、丙基、丁基为特别优选。相邻的R1a和R2b既可以结合而形成环,又可以在该环上具有由烃基、卤代烃基、含硅烃基、含氮烃基、含氧烃基、含硼烃基或含磷含烃基构成的取代基。
Me是从钛、锆、铪中选出的金属原子,锆、铪为优选。
需要说明的是,a和b为取代基的数量。
在以上记载的成分(a)中,制备本实施方式中使用的丙烯乙烯嵌段共聚物(A)所优选使用的为:由配体形成的过渡金属化合物,该配体具有取代环戊二烯基、取代茚基、取代芴基、取代薁基,上述各取代基由具有烃取代基的亚甲硅烷基、亚锗烷基或亚烷基交联而成。特别优选由以下配体形成的过渡金属化合物,该配体具有2,4-取代茚基、2,4-取代芴基,所述各取代基由具有烃取代基的亚甲硅烷基或亚锗烷基交联而成。
非限定的具体例有:二甲基亚甲硅烷基双(2-甲基-4-苯基茚基)二氯化锆、二苯基亚甲硅烷基双(2-甲基-4-苯基茚基)二氯化锆、二甲基亚甲硅烷基双(2-甲基苯并茚基)二氯化锆、二甲基亚甲硅烷基双{2-异丙基-4-(3,5-二异丙基苯基)茚基}二氯化锆、二甲基亚甲硅烷基双(2-丙基-4-菲基茚基)二氯化锆、二甲基亚甲硅烷基双(2-甲基-4-苯基薁基)二氯化锆、二甲基亚甲硅烷基双{2-甲基-4-(4-氯苯基)薁基}二氯化锆、二甲基亚甲硅烷基双(2-乙基-4-苯基薁基)二氯化锆、二甲基亚硅烷基双(2-异丙基-4-苯基薁基)二氯化锆、二甲基亚甲硅烷基双{2-乙基-4-(2-氟联苯基)薁基}二氯化锆、二甲基亚甲硅烷基双{2-乙基-4-(4-叔丁基-3-氯苯基)薁基}二氯化锆等。非常合适的化合物还有:将上述具体例化合物的亚甲硅烷基置换为锗烯基、将锆置换为铪的化合物。需要说明的是,因为催化剂成分不是本实施方式的重要要素,所以仅限定一些代表例,以避免繁琐的列举。但我们知道本公开的有效范围并没有被此限定。
成分(b)使用从所述成分(b-1)~成分(b-4)中选出的至少一种固体成分。上述各成分是公知的,能够从公知技术中适当地选择使用。至于具体例及其制备方法,在日本公开专利公报特开2002-284808号公报、日本公开专利公报特开2002-53609号公报、日本公开专利公报特开2002-69116号公报、日本公开专利公报特开2003-105015号公报等中有详细的示例。
所述成分(b)中,特别优选的是成分(b-4)的离子交换性层状硅酸盐,更优选的是经过了酸处理、碱处理、盐处理、有机物处理等化学处理的离子交换性层状硅酸盐。
根据需要而作为成分(c)使用的有机铝化合物之例为由以下通式(2)
AlRaP(3-a) (2)
(式中,R表示碳原子数为1~20的烃基,P表示氢、卤或烷氧基,a表示0<a≤3的数)
表示的三甲基铝、三乙基铝、三丙基铝、三异丁基铝等三烷基铝或者二乙基铝一氯化物、二乙基铝单甲氧化物等含卤或烷氧基的烷基铝。除此以外,还能够使用甲基铝氧烷等铝氧烷类。其中,三烷基铝为优选。
催化剂采用让所述成分(a)、成分(b)以及根据需要成分(c)接触而形成催化剂这样的形成方法。需要说明的是,至于该接触方法,只要能够形成催化剂即可,并无特别限定,可采用公知的方法。
成分(a)、(b)以及(c)的用量为任意量。例如,就成分(a)相对于成分(b)的用量而言,优选相对于成分(b)1g,成分(a)在0.1~1000μmol这一范围内,特别优选成分(a)在0.5~500μmol这一范围内。就成分(c)相对于成分(b)的用量而言,优选相对于成分(b)1g,过渡金属的量在0.001~100μmol这一范围内,特别优选在0.005~50μmol这一范围内。
优选,让本实施方式中所使用的催化剂进行预备聚合处理,即让催化剂事先与烯烃接触而进行少量聚合。
用茂金属催化剂聚合成的丙烯乙烯嵌段共聚物(A)还能够采用市场上销售的成品。例如,Japan Polypropylene Corporation公司生产的WELNEX系列等非常适用。
(ii)逐步聚合
在制备本实施方式中使用的丙烯乙烯嵌段共聚物(A)之际,需要对成分(A-A)和成分(A-B)进行逐步聚合。
进行逐步聚合之际,可以采用间歇(batch)法和连续法中之任一种方法,但从生产性的观点出发,一般更希望采用连续法。
在采用间歇法的情况下,让聚合条件随时间变化,则即使使用单一的反应器,也能够对成分(A-A)和成分(A-B)进行聚合。只要不妨碍本实施方式的效果,也可以将多个反应器并列起来使用。
在采用连续法的情况下,因为需要对成分(A-A)和成分(A-B)分别进行聚合,所以需要使用将两个以上的反应器串联起来的制造设备。需要说明的是,只要不妨碍本实施方式的效果,也可分别针对成分(A-A)和成分(A-B)将多个反应器串联和/或并联起来使用。
(iii)聚合过程
作为丙烯乙烯嵌段共聚物(A)的聚合方法,可以采用淤浆(slurry)聚合法、本体聚合法、气相聚合法等任意的聚合方法。还能够将这些聚合方法结合起来使用。能够使用超临界条件方法作为本体聚合法和气相聚合法的中间方法,但该超临界条件方法实质上与气相聚合法相同,所以无需区分,该超临界条件方法包括在气相聚合法中。
制备成分(A-A)时,采用哪一种聚合方法都没有问题。需要说明的是,在制备结晶性较低的成分(A-A)的情况下,为避免发生反应生成物附着在反应器上等问题,优选采用气相聚合法。
因成分(A-B)容易溶解在烃等等有机溶剂、液化丙烯中,故制备成分(A-B)时,优选采用气相聚合法。
因此,最优选的是,采用连续法并且首先利用本体聚合法或气相聚合法对成分(A-A)进行聚合,接着再利用气相聚合法对成分(A-B)进行聚合。
(iv)其它聚合条件
聚合温度只要在通常所使用的温度范围内,都可以使用,没有问题。具体而言,优选0℃~200℃这一范围,更优选40℃~100℃这一范围。
选择的聚合方法不同,最佳的聚合压力就会有差异,但只要在通常使用的压力范围内就都可以使用,没有问题。具体而言,优选采用相对于大气压的相对压力在大于0MPa大于等于200MPa这一范围,更优选采用在0.1MPa~50MPa这一范围。此时,也可以让氮等惰性气体共存。
当进行的是在第一步骤中进行成分(A-A)的聚合、在第二步骤中进行成分(A-B)的聚合这样的逐步聚合的情况下,理想做法是在第二步骤中在反应物中添加聚合抑制剂。如果往第二步骤的进行乙烯丙烯无规共聚的反应器内添加聚合抑制剂,就能够改善得到的粉末的颗粒性状(流动性等)和凝胶等的产品质量。对该方法进行了各种技术上的研究探讨,具体例有:记载在日本公开专利公报特公昭63-54296号、日本公开专利公报特开平7-25960号、日本公开专利公报特开2003-2939号等公报中的方法。理想做法是,在本实施方式中也采用该方法。
本实施方式中使用的丙烯乙烯嵌段共聚物(A)含有低结晶性成分,特别是成分(A-B)会使成型过程中的冷却固化进行得较慢。因此,丙烯乙烯嵌段共聚物(A)具有以下特征:将低光泽性能赋予给树脂组合物及其成型件。
需要说明的是,本说明书中的丙烯乙烯嵌段共聚物(A)像在(A-i)中所规定的那样,是通过对丙烯单独聚合或者对丙烯乙烯无规共聚物成分聚合、和对丙烯乙烯无规共聚物成分聚合这样的逐步聚合而得到的共聚物,该共聚物通称嵌段共聚物。丙烯乙烯嵌段共聚物(A)并非一定要由成分(A-A)和成分(A-B)各自完全结合为嵌段状。
也可以同时使用两种以上的丙烯乙烯嵌段共聚物(A)。
需要说明的是,成分(A-A)和成分(A-B)的乙烯含量按照以下方法决定。
(i)升温洗脱分级(TREF)和T(C)的计算:
利用升温洗脱分级(以下,也称为TREF)评价丙烯乙烯嵌段共聚物(A)的结晶性分布的方法已为本领域技术人员所熟知。例如,在以下文献等中示出了详细的测量法。
G.Glockner,J.Appl.Polym.Sci.:Appl.Polym.Symp.;45,1-24(1990)
L.Wild,Adv.Polym.Sci.;98,1-47(1990)
J.B.P.Soares,A.E.Hamielec,Polymer;36,8,1639-1654(1995)
本实施方式的成分(A-A)和成分(A-B)等利用TREF进行确定。
结合图1中示出的利用TREF打得到的洗脱量和洗脱累计量对具体方法进行说明。在TREF洗脱曲线(洗脱量相对于温度的曲线图)中,成分(A-A)和(A-B)由于结晶性不同而分别在T(A)和T(B)显示出洗脱峰。因为该T(A)和T(B)之差足够大,所以成分(A-A)和成分(A-B)在中间温度T(C)(={T(A)+T(B)}/2)就基本能够分离。
使用本测量所用的装置的话,TREF测量温度的下限为-15℃。需要说明的是,在成分(A-B)的结晶性非常低或者成分(A-B)为非晶性成分的情况下,本测量方法会出现在测量温度范围内没有峰的时候(在该情况下,在测量温度下限(即,-15℃)下溶解于溶剂的成分(A-B)的浓度会被检测出来)。
此时,一般认为T(B)存在于测量温度下限以下,但因为无法检测到该值,所以在这样的情况下将T(B)定义为测量温度下限即-15℃。
这里,将在T(C)以下洗脱的成分的累计量定义为W(B)质量%,将在T(C)以上洗脱的部分的累计量定义为W(A)质量%,W(B)基本上与结晶性较低的或者非晶性成分(A-B)的量相对应,在T(C)以上洗脱的成分的累计量W(A)基本上与结晶性较高的成分(A-A)的量相对应。利用TREF得到的洗脱量曲线、从该洗脱量曲线求得的上述各种温度、量的计算方法按图1所示进行。
(TREF测量方法)
在本实施方式中,具体按以下所述进行TREF的测量。让试样在140℃下溶解于邻二氯苯(ODCB(含有0.5mg/mL的BHT))中而形成溶液。将该溶液引入140℃的TREF柱后,以8℃/分的降温速率将该溶液冷却到100℃,继续以4℃/分的降温速率冷却到-15℃,并保持60分钟。之后,让溶剂即ODCB(含有0.5mg/mL的BHT)以1mL/分的流速流入柱内,让溶解到-15℃的ODCB中的成分在TREF柱内进行10分钟的洗脱。以100℃/小时的升温速率让柱子直线升温到140℃,而得到洗脱曲线。
本实施方式中所使用的装置等的大概情况如下所述。还能够用性能相同的装置等决定。
TREF柱:不锈钢柱
柱填充材:100μm表面钝化处理玻璃珠
加热方式:铝热块
冷却方式:珀耳帖元件(珀耳帖元件的冷却为水冷)
温度分布:±0.5℃
调温器:CHINO Corporation公司数字程序调节计KP1000(阀箱)
加热方式:空气浴式烤箱
测量时温度:140℃
温度分布:±1℃
阀:六通阀四通阀
注入方式:循环注入方式
检测器:波长固定型红外检测器FOXBORO公司生产的MIRAN 1A
检测波长:3.42μm
高温流动池:LC-IR用微型流动池光路长1.5mm窗口大小椭圆形合成蓝宝石窗板
试样浓度:5mg/mL
试样注入量:0.1mL
(ii)成分(A-A)和成分(A-B)的分离:
以刚才利用TREF求得的T(C)为基础,使用预分馏塔,利用升温柱分馏法,分馏出T(C)下的可溶解成分(A-B)和T(C)下的不溶解成分(A-A)。然后,利用NMR求各成分的乙烯含量。
例如在下一篇文献等中示出了升温柱分馏法的详细的测量法。
Macromolecules;21,314-319(1988)
具体而言,在本实施方式中采用以下方法。
(分馏条件)
将玻璃珠载体(80~100网眼)填充到直径50mm、高度500mm的圆筒状柱里,保持在140℃上。
接下来,将已在140℃下溶解的试样即ODCB溶液(10mg/mL)200mL引入所述柱内。之后,以10℃/小时的降温速率让该柱的温度降低到0℃。在0℃下保持1小时后,以10℃/小时的升温速率将柱温加热到T(C)并保持1小时。需要说明的是,设通过一连串操作后柱的温度控制精度为±1℃。
接下来,让柱温保持在T(C)上不变,以20mL/分的流速让T(C)下的ODCB流入柱内,流入量为800mL,由此让存在于柱内且在T(C)下可溶解的成分洗脱并回收起来。
接下来,以10℃/分的升温速率让该柱温上升到140℃,在140℃下保持1小时后,让140℃的溶剂(ODCB)以20mL/分的流速流入柱内,流入量为800mL,由此将在T(C)下不溶解的成分洗脱并回收起来。
用蒸发器将含有通过分馏得到的聚合物的溶液浓缩到20mL以后,再在5倍量的甲醇中析出聚合物。将析出的聚合物过滤回收后,用真空干燥机干燥一夜。
(iii)用13C-NMR测量乙烯含量:
通过解析利用全氢去偶(complete proton decoupling)法测得的13C-NMR全氢去偶谱,来求出通过上述分馏得到的成分(A-A)和成分(A-B)各自的乙烯含量。作为代表例,下面说明本实施方式中所采用的方法。
机型:日本电子公司生产的GSX-400(碳核共振频率400MHz)
溶剂:ODCB/重苯=4/1(体积比)
浓度:100mg/mL
温度:130℃
脉冲角:90°
脉冲间隔:15秒
累计次数:5000次以上
只要参考例如以下文献等进行13C-NMR全氢去偶谱的归属即可。
Macromolecules;17,1950(1984)
在上述条件下测得的13C-NMR全氢去偶谱的归属如表1所示。表中,Sαα等符号按照以下文献中的表示法进行表示,P表示甲基碳,S表示亚甲基碳,T表示次甲基碳。
Carman,Macromolecules;10,536(1977)
【表1】
化学位移(ppm) | 归属 |
45~48 | Sαα |
37.8~37.9 | Sαγ |
37.4~37.5 | Sαδ |
33.1 | Tδδ |
30.9 | Tβδ |
30.6 | Sγγ |
30.2 | Sγδ |
29.8 | Sδδ |
28.7 | Tββ |
27.4~27.6 | S8δ |
24.4~24.7 | Sββ |
19.1~22.O | P |
下面,当设“P”为共聚物链中的丙烯单元,“E”为乙烯单元时,链中就有可能存在PPP、PPE、EPE、PEP、PEE和EEE六种三联体。像在Macromolecules,151150(1982)等中所记载的那样,这些三联体的浓度和13C-NMR全氢去偶谱的峰强度,按照以下<1>~<6>的关系式联系起来了。
[PPP]=k×I(Tββ) <1>
[PPE]=k×I(Tβδ) <2>
[EPE]=k×I(Tδδ) <3>
[PEP]=k×I(Sββ) <4>
[PEE]=k×I(Sβδ) <5>
[EEE]=k×[I(Sδδ)/2+I(Sγδ)/4} <6>
这里,[]表示三联体所占的比例,例如,[PPP]表示PPP三联体在全部三联体中的比例。
因此,[PPP]+[PPE]+[EPE]+[PEP]+[PEE]+[EEE]=1 <7>。
k为常数,I表示13C-NMR全氢去偶谱的强度,例如I(Tββ)意味着归属于Tββ的28.7ppm下的峰强度。
利用上述<1>~<7>的关系式求各三联体的分数,并用下式求乙烯含量。
乙烯含量(摩尔%)=([PEP]+[PEE]+[EEE])×100
需要说明的是,丙烯无规共聚物中含有少量的丙烯杂键(2,1-键和/或3-键),因此而存在以下微峰。
【表2】
化学位移(ppm) | 归属 |
42.0 | Sαα |
38.2 | Tαγ |
37.1 | Sαδ |
34.1~35.6 | Sαβ |
33.7 | Tγγ |
33.3 | Tγδ |
30.8~31.2 | Tβγ |
30.5 | Tβδ |
30.3 | Sαβ |
27.3 | Sβγ |
为求出准确的乙烯含量,需要考虑着来源于这些杂键的峰进行计算。然而,因为很难对来自于杂键的峰进行完全的分离和鉴定,而且杂键的量较少,所以与对用实质上不含杂键的齐格勒型催化剂制备出的共聚物进行解析一样,用关系式<1>~<7>求本实施方式中的乙烯含量。
用下式进行将乙烯含量的摩尔%换算到质量%的换算。
乙烯含量(质量%)=(28×X/100)/{28×X/100+42×(1-X/100)}×100
这里,X是用摩尔%表示的乙烯含量。乙烯在丙烯乙烯嵌段共聚物整体中的含量[E]W,按照下式,从按照以上所述测得的成分(A-A)和成分(A-B)各自的乙烯含量[E]A和[E]B、利用TREF计算的各成分的质量比W(A)和W(B)质量%计算出来。
[E]W={[E]A×W(A)+[E]B×W(B)}/100(质量%)
(A-ii)熔化峰值温度(Tm)
本实施方式中使用的丙烯乙烯嵌段共聚物(A)用DSC(Differential ScanningCalorimeter:差示扫描量热计)法测得的熔化峰值温度(Tm)(以下,有时简记为Tm)为110℃~150℃,优选为115℃~148℃,更优选为120℃~145℃,更更优选为125~145℃。
让熔化峰值温度(Tm)在该范围内,那么,当用本实施方式的树脂组合物加工出成型件时,该成型件则具有以下特征:能够获得足够的刚性,且能够使成型件表面的光泽较低。也就是说,如果Tm小于110℃,树脂组合物及其成型件的刚性就有可能下降。另一方面,如果超过150℃,在用已得到的树脂组合物加工出成型件时,其表面的光泽就有可能升高(低光泽性较差)。Tm能够通过选择所使用的催化剂的种类或者调节与丙烯共聚的乙烯的含量来进行控制。
用差示扫描量热计(例如,本申请中,用Seiko Instruments公司生产的DSC6200型)测量Tm。取5.0mg的试样,在200℃下保持5分钟,以10℃/分的降温速率降低到40℃而使试样结晶化,再以10℃/分的升温速率使其熔化时会出现峰温度,将该峰温度定为Tm。
(A-iii):tanδ曲线
在利用动态力学分析得到的本实施方式中使用的丙烯乙烯嵌段共聚物(A)的温度-损耗正切曲线中,tanδ曲线在0℃以下具有单峰。
也就是说,在本实施方式中,为了在用树脂组合物加工出成型件时使成型件表面的光泽较低,需要丙烯乙烯嵌段共聚物(A)中的成分(A-A)和成分(A-B)相互不分离。在没有相互分离的情况下,tanδ曲线在0℃以下具有单峰。
在成分(A-A)和成分(A-B)相分离的情况下,因为成分(A-A)中所含有的非晶部分的玻璃化转变温度和成分(A-B)中所含有的非晶部分的玻璃化转变温度彼此不同,所以tanδ曲线显示出多个峰。
动态力学分析(DMA)是通过对长条状试样片施加特定频率的正弦应变并检测所产生的应力而进行的。这里,频率为1Hz,测量温度从-60℃阶段性升温,一直进行到试样熔化到无法测量为止。
推荐应变的大小为0.1%~0.5%左右。用公知的方法由已得到的应力求储能弹性模量G’和损耗弹性模量G”,相对于温度描绘出由储能弹性模量G’和损耗弹性模量G”之比定义的损耗正切(=损耗弹性模量/储能弹性模量)的曲线。丙烯乙烯嵌段共聚物(A)的成型件在0℃以下的温度区显示出陡峭的峰。需要说明的是,一般情况下,tanδ曲线在0℃以下的峰用于观测非晶部分的玻璃化转变情况。
本实施方式中采用的动态力学分析(DMA)具体如下所述。也能够使用性能相同的装置等进行测量。
试样使用宽10mm×长18mm×厚2mm的长条状薄片,该薄片是从按照以下条件注塑成型出的厚度2mm的薄片中切割出来的。
装置使用Rheometric Scientific,Inc.公司生产的ARES。
规格编码:JIS-7152(ISO294-1)
频率:1Hz
测量温度:从-60℃阶段性升温,到试样熔化为止。
应变:范围0.1~0.5%
·成型机=东芝机械公司生产的EC20型注射成型机。
·模具=物理性质评价用长条状试验片(60×80×2t(mm))。
·成型条件=成型温度220℃,模具温度40℃,注塑压力50MPa,注塑时间5秒,冷却时间20秒。
(A-iv)熔体流动速率(MFR)
本实施方式中使用的丙烯乙烯嵌段共聚物(A)的熔体流动速率(230℃、载荷2.16kg)(下面,有时简记为MFR)为0.5~200克/10分,优选为1~150克/10分,更优选为5~100克/10分。
让MFR在该范围内,当用本实施方式的树脂组合物加工出成型件时就具有以下特征:就能够以工业规模生产具有足够的抗冲击性能的成型件。也就是说,如果MFR小于0.5克/10分,就存在在以工业规模进行生产时难以应用的时候,例如注射成型时填充会不足等。另一方面,如果MFR超过200克/10分,抗冲击性能就有可能下降。通过调整聚合条件(聚合温度、氢添加量等),使用分子量抑制剂等,就能够对MFR进行控制。
需要说明的是,MFR是按照日本工业标准JIS K7210,在试验温度=230℃、载荷=2.16kg的条件下测得的值。
(2)Q值
本实施方式中的丙烯乙烯嵌段共聚物(A)的Q值优选为2~5,更优选为2.3~4.8,更更优选为2.5~4.5。让Q值在该范围内,当用本实施方式的树脂组合物加工出成型件时就具有以下特征:成型件表面的各种性能就能够充分地达到实用水平。也就是说,如果Q值小于2,在用所得到的树脂组合物加工成型件时,表面的质量就有可能下降。另一方面,如果Q值超过5,在用所得到的树脂组合物加工成型件时,就存在表面的初始光泽升高(低光泽性较差)的情况。通过调节催化剂、聚合条件,调节分子量抑制剂(molecular weightdepressant)的添加量,就能对Q值进行控制。
Q值被定义为用凝胶渗透色谱(GPC)测得的量均分子量(Mw)和数均分子量(Mn)之比(Mw/Mn)。需要说明的是,本申请中的GPC测量的详细情况如下所述。也能够用性能相同的装置等进行测量。
装置:Waters Corporation公司生产的GPC150C型
检测器:MIRAN公司生产的1A红外分光光度计(测量波长,3.42μm)
柱:昭和电工公司生产的AD806M/S三根(对Tosoh Corporation公司生产的单分散聚苯乙烯(A500、A2500、F1、F2、F4、F10、F20、F40、F288各0.5mg/ml的溶液)进行了测量,用二次方程对洗脱体积和分子量的对数值进行了近似,以该近似结果对柱进行校正。试样的分子量是用聚苯乙烯和聚丙烯的粘度公式换算为聚丙烯而得到的。这里,聚苯乙烯的粘度公式中的常数α=0.723,logK=-3.967,聚丙烯的粘度公式中的常数α=0.707,logK=-3.616。)
测量温度:140℃
浓度:20mg/10ml
注入量:0.2ml
溶剂:邻二氯苯
流速:1.0ml/分
(3)含量比例
本实施方式中使用的丙烯乙烯嵌段共聚物(A)的含量比例为53质量%~74.5质量%,优选为55~72质量%,更优选为58~70质量%,更更优选为60~68质量%(其中,成分(A)、成分(B)、成分(C)、成分(D)的总量为100质量%)。让丙烯乙烯嵌段共聚物(A)的含量比例在该范围内,当用本实施方式的树脂组合物加工出成型件时,则可期待其具有以下特征:表面的初始光泽会更好(充分低),并且能够得到更加良好的刚性。也就是说,如果丙烯乙烯无规共聚物(A)的含量小于53质量%,那么,在用本实施方式的纤维增强组合物加工出成型件时,就有可能存在表面的初始光泽升高(低光泽性较差)这样的倾向。另一方面,如果丙烯乙烯无规共聚物(A)的含量超过74.5质量%,就有可能存在刚性等下降的倾向。
2.成分(B)
本实施方式的成分(B)满足条件(B-i)。
(B-i):成分(B)为玻璃纤维。
玻璃纤维因其拉伸弹性模量和拉伸强度高,故能够提高树脂组合物及其成型件的刚性;用本实施方式的树脂组合物加工出成型件时,能够获得成型件表面的硬度提高这样的效果,故玻璃纤维具有有助于提高耐划伤性等特征;从本实施方式的树脂组合物的易制备性和经济性等观点出发,也优选使用玻璃纤维。
能够同时使用两种以上的玻璃纤维(B)。还能够以事先让丙烯乙烯嵌段共聚物(A)等中含有浓度较高的玻璃纤维(B)即所谓的母料形态使用玻璃纤维。
在不显著破坏本实施方式的效果的范围内,还能够同时使用玻璃纤维以外的滑石粉、云母、玻璃珠、玻璃微珠、晶须和有机纤维等各种无机或有机填料。
下面,对本实施方式中使用的玻璃纤维做详细的说明。
作为玻璃纤维并没有特别的限定,用于纤维的玻璃的种类例如有:E玻璃、C玻璃、A玻璃、S玻璃等,其中E玻璃为优选。玻璃纤维的制备方法并没有特别的限定,能够用公知的各种制备方法制备。
需要说明的是,能够同时使用2种以上的玻璃纤维。
纤维长度优选为2~20mm,更优选为3~10mm。让纤维长度在该范围内,当用本实施方式的树脂组合物加工出成型件时,则具有以下效果:能够获得高刚性,且有助于提高抗冲击性。也就是说,如果玻璃纤维的长度小于2mm,就有可能导致树脂组合物及其成型件的刚性等物理性质下降。另一方面,如果玻璃纤维的长度超过20mm,则有可能因为流动性变差而导致难以从工业规模上制造成型件,并且会由于表面外观因纤维而不良,导致难以将成型件应用于工业产品中。
需要说明的是,在是正常的粗纱、短切纤维的情况下,本说明书中的纤维长度表示熔融混炼前的玻璃纤维直接作原料用的情况下的长度。不过,在使用的是含有进行后述的熔融挤出加工而将连续的很多根玻璃纤维集合一体化后的玻璃纤维的颗粒的情况下,纤维长度如下所述。也就是说,在是含有玻璃纤维的颗粒的情况下,因颗粒的一边(挤出方向)的长度实质上与颗粒中的纤维的长度相等,故将颗粒的一边(挤出方向)的长度定为纤维长度。
这里,具体而言,“实质上”意味着:以含有玻璃纤维的颗粒中的纤维整体个数为基准,50%以上,优选90%以上的纤维的长度与含有玻璃纤维的颗粒的长度(挤出方向)相同,制备该颗粒时几乎没有玻璃纤维折损。
需要说明的是,本说明书中,纤维长度按照以下步骤进行测量。也就是说,以残留下玻璃纤维(B)的方式让树脂组合物颗粒或成型件燃烧或者熔化等。然后,让残留下来的玻璃纤维(B)在玻璃板上扩散等以后,用数字显微镜进行测量。用利用该方法测得的100根以上的纤维的长度值计算出了平均长度。
具体而言,例如按照以下方法用该数字显微镜进行测量。也就是说,将玻璃纤维混合到含有表面活性剂的水中,将该混合水液滴到薄玻璃板上并使其在薄玻璃板上扩散。之后,再用数字显微镜(例如,Keyence Corporation公司生产的VHX-900型)测量100根以上的玻璃纤维的长度,并计算其平均值。
优选玻璃纤维的纤维直径为3~25μm,更优选玻璃纤维的纤维直径为6~20μm。如果纤维直径小于3μm,在制备树脂组合物及加工出其成型件时等,该玻璃纤维就容易折损。另一方面,如果纤维直径超过25μm,伴随着玻璃纤维的纵横比下降,提高树脂组合物及其成型件的刚性等的各种效果等就有可能下降。
按以下方法求纤维直径。也就是说,垂直于纤维长度方向将玻璃纤维切断,用显微镜观察其断面并测量直径,然后,计算出100根以上的纤维的直径平均值。
既能够使用经过了表面处理的玻璃纤维,又能够使用未经过表面处理的玻璃纤维。需要说明的是,为提高往聚丙烯类树脂中分散的分散性等,优选使用利用有机硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、锆酸酯偶联剂、硅酮化合物、高级脂肪酸、脂肪酸金属盐、脂肪酸酯等进行了表面处理的玻璃纤维。
还可以使用用集束剂进行了集束(表面)处理的玻璃纤维。集束剂的种类例如有:环氧类集束剂、芳香族氨基甲酸乙酯类集束剂、脂肪族氨基甲酸乙酯类集束剂、丙烯酸类集束剂和马来酸酐改性聚烯烃类集束剂等。这些集束剂在与聚丙烯类树脂熔融混炼的过程中需要熔化,故优选这些集束剂在200℃以下熔化。
既能够使用经过了表面处理的玻璃纤维,又能够使用未经过表面处理的玻璃纤维。需要说明的是,为提高往聚丙烯类树脂中分散的分散性等,优选使用利用有机硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、锆酸酯偶联剂、硅酮化合物、高级脂肪酸、脂肪酸金属盐、脂肪酸酯等进行了表面处理的玻璃纤维。
表面处理所使用的有机硅烷偶联剂例如有:乙烯基三甲氧基硅烷、γ-氯丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷等。钛酸酯偶联剂例如有:异丙基三异硬脂酰钛酸酯、异丙基三(焦磷酸二辛酯)钛酸酯、异丙基三(N-氨基乙基)钛酸酯等。铝酸酯偶联剂例如有:乙酰烷氧基铝二异丙醇化物等。锆酸酯偶联剂例如有:四(2,2-二烯丙基氧基甲基)丁基、二(十三烷基)亚磷酸锆酸酯、新戊基(二烯丙基)氧基、十三烷酰基锆酸酯。所述硅酮化合物例如有:硅酮油、硅酮树脂等。
表面处理使用的高级脂肪酸例如有:油酸、癸酸、月桂酸、棕榈酸、硬脂酸、褐煤酸、苍术酸、亚油酸、松香酸、亚麻酸、十一烷酸、十一碳烯酸等。高级脂肪酸金属盐例如有:碳原子数9以上的脂肪酸等的钠盐、锂盐、钙盐、镁盐、锌盐、铝盐等,所述脂肪酸例如为硬脂酸、褐煤酸等。其中,硬脂酸钙、硬脂酸铝、褐煤酸钙、褐煤酸钠很适合作高级脂肪酸金属盐用。脂肪酸酯例如有:甘油脂肪酸酯等多元醇脂肪酸酯、α-砜脂肪酸酯、聚氧乙烯脱水山梨糖醇酐脂肪酸酯、脱水山梨糖醇脂肪酸酯、聚乙烯脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯等。
所述表面处理剂的用量并无特别限定,但优选相对于玻璃纤维100质量份为0.01质量份~5质量份,更优选为0.1质量份~3质量份。
能够使用所谓的短切玻璃纤维(chopped strand grass fiber)作玻璃纤维用,按照所需要的长度将纤维原料切断,即是该短切玻璃纤维。其中,从树脂组合物及其成型件的低收缩性、刚性、冲击强度等的观点出发,优选使用以下短切玻璃纤维,该短切玻璃纤维是通过将捆扎起来的玻璃纤维短切纤维并列对齐,并切成2mm~20mm的长度而得到的。
很多公司都在销售各种各样的玻璃纤维产品,具体例有:日本电气玻璃公司生产的(T480H)等。
这些玻璃纤维能够用于“含玻璃纤维的颗粒”中。“含玻璃纤维的颗粒”是事先将任意量的例如丙烯乙烯嵌段共聚物(A)等与通过熔融挤出加工而连接在一起的很多根玻璃纤维聚集起来一体化后的颗粒。从进一步提高树脂组合物及其成型件的蚀纹面转印性、刚性等各种效果等的观点出发,优选使用“含玻璃纤维的颗粒”。
在使用上述含玻璃纤维的颗粒的情况下,如上所述,优选使纤维长度为含玻璃纤维的颗粒的长度(挤出方向)且为2~20mm。
上述含玻璃纤维的颗粒的制备方法并没有特别限定,能够采用公知的方法制备。
就含玻璃纤维的颗粒而言,优选,以该颗粒整体100质量%为基准,玻璃纤维的含量为20质量%~70质量%。
当在本实施方式中使用玻璃纤维的含量小于20质量%的含玻璃纤维的颗粒的情况下,如果要赋予树脂组合物及其成型件刚性等物理性质,则需要使用大量的该颗粒,有时候难以应用于工业规模的制造。另一方面,在使用玻璃纤维的含量超过70质量%的情况下,有可能本来就成不了颗粒。
含量比例
本实施方式中使用的玻璃纤维(B)的含量比例为10质量%~20质量,优选为10~18质量%,更优选为12~17质量%,更更优选为13~16质量%(其中,成分(A)、成分(B)、成分(C)、成分(D)的总量为100质量%)。让玻璃纤维(B)的含量比例在该范围内,那么,当用本实施方式的树脂组合物加工出成型件时,就能够以工业规模来制备具有良好的刚性和良好的抗冲击性的本实施方式的树脂组合物。也就是说,如果玻璃纤维(B)的含量比例小于10质量%,刚性、抗冲击性等物理性质就有可能下降。如果玻璃纤维(B)的含量比例超过20质量%,则有可能难以使其成为颗粒。
这里,玻璃纤维(B)的含量比例是实际量。例如,在使用所述含玻璃纤维的颗粒的情况下,就是该颗粒中所含有的玻璃纤维(B)的净含量。
3.成分(C)
本实施方式中使用的成分(C)满足下述条件(C-i)和(C-ii)。
(C-i):密度为0.85~0.87g/cm3的乙烯辛烯共聚物。
(C-ii):熔体流动速率(230℃、载荷2.16kg)为0.5~1.0克/10分。
本实施方式中使用的成分(C)即乙烯辛烯共聚物具有以下特征:使树脂组合物和成型件的耐热光泽变化少且赋予树脂组合物和成型件抗冲击性能。
需要说明的是,也能够同时使用满足上述特性的两种以上的成分(C)。
(1)各条件
(C-i)密度
本实施方式中使用的成分(C)的密度为0.85~0.87g/cm3,优选为0.855~0.865g/cm3。让成分(C)的密度在该范围内,丙烯乙烯嵌段共聚物(A)和成分(C)就显示出良好的分散性。因此,当用本实施方式的树脂组合物加工出成型件时,成型件表面的热光泽变化少,能够得到良好的抗冲击性能和较低的初始光泽。也就是说,如果密度小于0.85g/cm3,则存在树脂组合物及其成型件的耐热光泽变化大(变差)的情况。如果密度超过0.87g/cm3,则存在抗冲击性能和初始光泽升高的情况。
本实施方式中使用的成分(C)是具有上述密度的乙烯辛烯共聚物。如果用乙烯辛烯共聚物作成分(C),树脂组合物及其成型件的耐热光泽变化就少,冲击强度等性能更优异,经济性也更优异,故优选用乙烯辛烯共聚物作成分(C)。
(C-ii)熔体流动速率(MFR)
本实施方式中使用的成分(C)的MFR(230℃、载荷2.16kg)在0.5~1.1克/10分这一范围内,优选在0.6~1.05克/10分这一范围内,更优选在0.7~1.0克/10分这一范围内。让成分(C)的密度在该范围内,丙烯乙烯嵌段共聚物(A)和成分(C)就会显示出良好的分散性。因此,当用本实施方式的树脂组合物加工出成型件时,成型件表面的耐热光泽变化少,能够得到良好的抗冲击性能和较低的初始光泽。也就是说,如果MFR小于0.5克/10分,树脂组合物及其成型件的初始光泽就有可能提高。另一方面,如果MFR超过1.1克/10分,耐热光泽变化就有可能增大(变差)。
(2)制备方法
在催化剂存在的条件下对乙烯和辛烯的各单体进行聚合,即会制备出本实施方式中使用的成分(C)即乙烯辛烯共聚物。
催化剂例如能够使用:卤化钛那样的钛化合物;烷基铝-镁络合物那样的有机铝-镁络合物;烷基铝或烷基氯化铝等所谓的齐格勒型催化剂;以及WO91/04257号小册子等中记载的茂金属化合物催化剂等。
作为聚合法,能够采用气相流化床法、溶液法、淤浆法等制备方法。
很多公司都在销售各种各样的上述乙烯辛烯共聚物产品,故能够买到并使用具有所需要的物理性质的产品。
(3)含量比例
本实施方式中使用的成分(C)的含量比例为15~25质量%,优选为17~23质量%,更优选为18~22质量%(其中,成分(A)、成分(B)、成分(C)、成分(D)的总量为100质量%)。让成分(C)的含量比例在该范围内,那么,当用本实施方式的树脂组合物加工出成型件时,则具有以下效果:耐热光泽变化少,抗冲击性能良好,并且刚性良好。也就是说,如果成分(C)的含量比例小于15质量%,就会存在抗冲击性能下降、耐热光泽变化大(变差)的情况。另一方面,如果成分(C)的含量比例超过25质量%,本实施方式的树脂组合物及其成型件的刚性就有可能下降。
4.成分(D)
本实施方式中的成分(D)满足条件(D-i)。
(D-i):成分(D)为酸改性聚烯烃和/或羟基改性聚烯烃。
通过用酸改性聚烯烃和/或羟基改性聚烯烃作成分(D)用,丙烯乙烯嵌段共聚物(A)和玻璃纤维(B)的界面强度就会提高。界面强度的提高,对于提高树脂组合物及其成型件的刚性、冲击强度等物理性质等很有效。
(1)(D-i):酸改性聚烯烃和/或羟基改性聚烯烃
酸改性聚烯烃并无特别限定,能够使用现有技术中公知的酸改性聚烯烃。酸改性聚烯烃是用不饱和羧酸对聚烯烃进行接枝共聚而改性了的聚烯烃。所述聚烯烃例如为:聚乙烯、聚丙烯、乙烯-α-烯烃共聚物、乙烯-α-烯烃-非共轭二烯化合物共聚物(EPDM等)、乙烯-芳香族单乙烯基化合物-共轭二烯化合物共聚橡胶等。所述不饱和羧酸例如为马来酸或马来酸酐等。例如,是借助过氧化苯甲酰等自由基团生成剂让上述聚烯烃在适当的溶剂中与不饱和羧酸发生反应来进行接枝共聚的。通过让不饱和羧酸或其衍生物成分与聚烯烃用单体进行无规共聚或者嵌段共聚,就能够将不饱和羧酸或其衍生物成分引入聚合物链中。
羟基改性聚烯烃是含有羟基的改性聚烯烃。该改性聚烯烃可以在适当部位,例如主链末端、侧链具有羟基。形成羟基改性聚烯烃类树脂的聚烯烃类树脂例如有:乙烯、丙烯、丁烯、4-甲基戊烯-1、己烯、辛烯、壬烯、癸烯、十二烯等α-烯烃单体或其共聚物、所述α-烯烃和共聚性单体的共聚物等。羟基改性聚烯烃类树脂例如有:羟基改性聚乙烯(例如,低密度、中密度或高密度聚乙烯、直链状低密度聚乙烯、超高分子量聚乙烯、乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物等)、羟基改性聚丙烯(例如、等规聚丙烯等的聚丙烯均聚物、丙烯与α-烯烃(例如乙烯、丁烯、己烯等)的无规共聚物、丙烯-α-烯烃嵌段共聚物等)、羟基改性聚(4-甲基戊烯-1)等。
(2)含量比例
本实施方式中使用的成分(D)的含量比例为0.5~2质量%,优选为0.7~1.5质量%,更优选为0.8~1.2质量%,特别优选为0.9~1.1质量%(其中,成分(A)、成分(B)、成分(C)、成分(D)的总量为100质量%)。让成分(D)的含量比例在该范围内,那么,当用本实施方式的树脂组合物加工出成型件时,则具有以下效果:刚性、耐划伤性良好,并且容易得到成型件。也就是说,如果成分(D)的含量比例小于0.5质量%,则存在刚性、耐划伤性不良的情况。另一方面,如果成分(D)的含量比例超过2质量%,流动性就有可能下降而难以制造成型件。
5.成分(E)
本实施方式中的成分(E)满足条件(E-i)。
(E-i):成分(E)是芥酸酰胺。
芥酸酰胺具有有助于减少本实施方式的树脂组合物及其成型件表面的摩擦等,进一步提高耐划伤性、成型性等这样的特征。
芥酸酰胺会给从本实施方式的树脂组合物得到的成型件带来以下性能,在树脂组合物的成型、流通和使用过程中,减少由于与外部接触、冲击等而容易产生的白化伤痕(blush marks)。还会带来防止保管时附着上尘埃的效果。
含量比例
相对于成分(A)と成分(B)と成分(C)と成分(D)と的总量100质量份,本实施方式中使用的芥酸酰胺的含量比例为0.05~0.15质量份,优选为0.06~0.14质量份,更优选为0.08~0.12质量份,特别优选为0.09~0.11质量份。让芥酸酰胺的含量比例在该范围内,那么,当用本实施方式的树脂组合物加工出成型件时,则具有以下效果:能够获得良好的耐划伤性,并且成型件表面的耐热光泽变化少且能够获得较低的初始光泽。也就是说,如果芥酸酰胺的含量比例超过0.05质量份,那么,当用本实施方式的树脂组合物加工出成型件时,芥酸酰胺会渗出到成型件表面上,故成型件表面的热光泽变化有可能增大(变差),初始光泽有可能提高。如果芥酸酰胺的含量比例小于0.15质量份,则存在耐划伤性不良的情况。
6.任意添加成分
在不显著影响本实施方式的效果的范围内,本实施方式中的树脂组合物能够含有分子量抑制剂、抗氧化剂等各种任意添加成分。
可以同时使用两种以上的任意添加成分。任意添加成分可以添加在树脂组合物中,还可以事先添加到丙烯乙烯嵌段共聚物(A)等上述各成分中,而且,在上述各成分中,也都可以同时使用两种以上的任意添加成分。本实施方式中,任意添加成分的含量比例并无特别限定,通常情况下,相对于树脂组合物100质量份,任意添加成分的含量比例在0.01~0.5质量份左右,能够根据成型件的使用目的适当地进行选择。
(1)分子量抑制剂
分子量抑制剂对于赋予和提高成型性(流动性)等有效。
分子量抑制剂例如能够使用各种有机过氧化物、分解(氧化)促进剂等,有机过氧化物非常合适作分子量抑制剂用。
有机过氧化物例如为从由以下物质组中选出的一种或者两种以上,过氧化苯甲酰、过苯甲酸叔丁酯、过乙酸叔丁酯、叔丁基过氧异丙基碳酸酯、2,5-二甲基-2,5-二(过氧化苯甲酰)己烷、2,5-二甲基-2,5-二(过氧化苯甲酰)己炔-3、叔丁基二过磷酸酯、叔丁基过氧-3,5,5-三甲基己酸酯、过氧化甲基乙基酮、过氧化环己酮、过氧化二叔丁基、过氧化二异丙苯、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧基)己烷、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧)己炔-3、1,3-双-(叔丁基过氧异丙基)苯、过氧化叔丁基枯基、1,1-双(叔丁基过氧)-3、3,5-三甲基环己烷、1,1-双-(过氧化叔丁基)环己烷、2,2-双-叔丁基过氧化丁烷、对-薄荷烷氢过氧化物,氢过氧化二异丙基苯、氢过氧化枯烯、氢过氧化叔丁基、对伞花烃氢过氧化物(p-cymenehydroperoxide1)、1,1,3,3-四甲基丁基氢过氧化物、2,5-二甲基-2,5-二(过氧化氢)己烷。
(2)抗氧化剂
抗氧化剂对于防止树脂组合物及其成型件的质量劣化有效。
抗氧化剂例如有酚类、磷类、硫类抗氧化剂等。
(3)其它
在不显著影响本实施方式的效果的范围内,本实施方式中的树脂组合物还可以含有在以上说明中列举出的物质以外的聚烯烃类树脂、聚酰胺树脂、聚酯树脂等热塑性树脂、成分(C)即乙烯辛烯共聚物以外的弹性体(橡胶成分)等。
很多公司都在销售上述任意成分的产品,故能够根据成型件的使用目的,买到并使用所需要的产品。
7.纤维增强聚丙烯类树脂组合物的制备方法
本实施方式的纤维增强聚丙烯类树脂组合物能够按照以下方法制备。也就是说,以所述含量比例向丙烯乙烯嵌段共聚物(A)中添加玻璃纤维(B)、乙烯辛烯共聚物(C)、酸改性聚烯烃和/或羟基改性聚烯烃(D)和芥酸酰胺(E),并根据需要添加任意添加成分,采用现有技术中公知的方法进行混合。然后,再经过对混合物进行熔融混炼的混炼步骤,就能够制备出来。
通常情况下,用滚筒、V型搅拌机、带式搅拌机等的混合机进行混合。通常情况下,用单螺杆挤出机、双螺杆挤出机、班伯里机、辊搅拌机、Brabender经济型密炼机、捏合机、搅拌造粒机等混炼机,进行(半)熔融混炼、造粒。通过(半)熔融混炼、造粒制备树脂组合物之际,可以同时对所述各成分的混合物进行混炼,还可以为提高性能而采用分几个步骤对将各成分混炼的方法。将各成分开混炼的方法例如是这样的一种方法:首先,将丙烯乙烯嵌段共聚物(A)的一部分或将丙烯乙烯嵌段共聚物(A)全部与玻璃纤维(B)的一部分进行混炼,然后,对剩下的成分进行混炼、造粒。
优选,本实施方式中的树脂组合物采用以下复合化方法制备,且保证存在于经上述混炼步骤得到的树脂组合物颗粒中或者成型件中的玻璃纤维(B)的平均长度在0.3mm以上,优选在0.4mm以上2.5mm以下。
需要说明的是,在本说明书中,存在于树脂组合物颗粒中或者成型件中的玻璃纤维(B)的平均长度意味着:用数字显微镜测得的值计算出的平均值。具体测量方法与上述玻璃纤维(B)的测量方法一样。
树脂组合物的优选制备方法例如有以下方法。也就是说,例如在用双螺杆挤出机进行熔融混炼时,例如,对丙烯乙烯嵌段共聚物(A)、乙烯辛烯共聚物(C)、酸改性聚烯烃和/或羟基改性聚烯烃(D)和芥酸酰胺(E)充分地进行熔融混炼。之后,利用侧向供给法等供给玻璃纤维(B),一边将玻璃纤维的折损控制在最低的水平上,一边让集束纤维分散等。
例如还有以下所谓的搅拌造粒法。即:一边在在亨舍尔混合机内对丙烯乙烯嵌段共聚物(A)和其它各成分进行高速的搅拌而让它们变成半熔融状态,一边将玻璃纤维(B)混炼到该混合物中。该搅拌造粒法也容易一边将玻璃纤维的折损控制在最低的水平上,一边让玻璃纤维分散,因此是优选的制备方法之一。
还有以下制备方法。即:事先在挤出机等内对玻璃纤维(B)以外的成分进行熔融混炼而使其变成颗粒,然后对该颗粒和所述含玻璃纤维的颗粒即所谓的“含玻璃纤维(B)的颗粒”进行混合,由此来制备纤维增强聚丙烯类树脂组合物。出于上述同样的理由等,该制备方法也是优选的制备方法之一。
如上所述,本实施方式中的纤维增强聚丙烯类树脂组合物的优选制备方法例如有:在混炼步骤中,对玻璃纤维(B)以外的成分进行混炼后,再加入玻璃纤维(B)的方法,因此能够用简单的制备方法制备出本实施方式的树脂组合物。
8.成型件的制造方法和特性
用按照上述方法制备出的本实施方式中的树脂组合物加工成型件时,各种成型方法都适用。例如,通过利用注塑成型(包括气体注塑成型、双色注塑成型、抽芯(core back)注塑成型、夹芯注塑成型)、注塑压缩成型(press injection)、挤压成型、模压成型和吹塑成型等周知的成型方法进行成型,即能够得到所需要的成型件。其中,优选,通过注塑成型或注塑压缩成型得到成型件。
由本实施方式中的树脂组合物得到的成型件具有蚀纹面的初始光泽低、耐热光泽变化少这样的特征。而且,由本实施方式中的树脂组合物得到的成型件的较大的特征是,高刚性且耐划伤性优异。
由本实施方式中的树脂组合物得到的成型件,能够采用简单的制造方法,使用容易买到且经济方面也有利的成分制造且成本低。
因此,本发明除了非常适合用在仪表盘、杂物箱、座间储物箱、车门装饰件、扶手、旋钮、各种内饰板、顶棚部件、壳体类、支柱类、翼子板、保险杠、挡泥板、后车门、风扇壳等汽车用内外装饰件和发动机室内部件以外,还非常适合用在电视、吸尘器等的电气电子设备部件、各种工业部件、坐便器等住宅设备部件、建材部件等上。特别是,由于低光泽且耐划伤性优异,因此适合汽车部件,特别是内饰件。
【实施例】
通过实施例来更加详细地说明本实施方式,但本实施方式并不限于下述这些实施例。
需要说明的是,实施例中采用的评价方法、分析方法及分析材料如下所述。
1.评价方法和分析方法
(1)刚性(挠曲模量:FM)
按照日本工业标准JIS K7171在试验温度=23℃下进行了测量。试验片使用的是在以下条件制作出的物理性质评价用试验片。
·成型机=东芝机械公司生产的EC20型注射成型机。
·模具=物理性质评价用长条状试验片(10×80×4t(mm)),取两个。
·成型条件=成型温度220℃,模具温度40℃,注塑压力50MPa,注塑时间5秒,冷却时间20秒。
(2)冲击强度(夏比冲击强度(带缺口)):
按照日本工业标准JIS K7111,在试验温度=23℃下进行了测量。试验片使用的是,用与测量上述刚性(挠曲模量)一样的方法制作出的物理性质评价用试验片。
(3)耐热试验后的光泽变化
制作下述评价用试验片,测量了初始阶段和在烤箱中115℃下静置10小时后的光泽及光泽变化率。
·试验片=平板状:120×120×3t(mm)。
·测量面(上述试验片的平面……以下设计)
蚀纹面=汽车内饰件梨皮状蚀纹。蚀纹深度=30μm。
·成型机=东芝机械公司生产的IS100GN型注射成型机。
·成型条件=成型温度220℃,模具温度40℃,注塑压力50MPa,注塑时间10秒,冷却时间20秒。
·光泽剂=日本电色工业公司生产的VG-2000型
需要说明的是,光泽的测量是从与试验片平面呈60度的角度进行的。初始光泽在2.3以下且初始光泽和静置10小时后的光泽之差在0.8以内的,就判断已达到实用水平。
(4)耐划伤性
试验片使用的是,与上述光泽评价用的试验片一样制作出来的试验片。
·划痕试验机=安田精机制作所公司生产
「自动交叉切割试验机」
·测量方法=上述试验机,划痕针:用前端曲率半径为0.5mm的蓝宝石针,以划痕速率=1000mm/分、载荷:200g来划痕,通过目测来判断试验片表面带伤痕的程度。
○:稍微看到点变化。
×:变化显著。
(5)熔化峰值温度(Tm)
取试样5.0mg,在200℃下保持5分钟后,以10℃/分的降温速率降温到40℃而使试样结晶化,进一步以10℃/分的升温速率使试样熔化,并用Seiko Instruments Inc公司生产的SC6200型进行了测量。
(6)熔体流动速率(MFR):成分(A)
按照日本工业标准JIS K7210,在试验温度=230℃、载荷=2.16kg的条件下进行了测量。
(7)Q值
让试样20g溶解于10ml的溶剂中,利用以下方法计算并求出用凝胶渗透色谱(GPC)测得的质均分子量(Mw)和数均分子量(Mn)之比(Mw/Mn)。
装置:Waters Corporation公司生产的GPC 150C型
检测器:MIRAN公司生产的1A红外分光光强度计(测量波长为3.42μm)
柱:昭和电工公司生产的AD806M/S三根(对Tosoh Corporation公司生产的单分散聚苯乙烯(A500、A2500、F1、F2、F4、F10、F20、F40、F288各0.5mg/ml的溶液)进行了测量,用二次方程对洗脱体积和分子量的对数值进行了近似,以该近似结果对柱进行校正。试样的分子量是用聚苯乙烯和聚丙烯的粘度公式换算为聚丙烯而得到的。这里,聚苯乙烯的粘度公式中的常数α=0.723,logK=-3.967,聚丙烯的粘度公式中的常数α=0.707,logK=-3.616。)
测量温度:140℃
浓度:20mg/10ml
注入量:0.2ml
溶剂:邻二氯苯
流速:1.0ml/分
(8)纤维长度
以残留下成分(B)的方式让树脂组合物颗粒或成型件燃烧或熔化等。让残留下来的成分(B)在玻璃板上扩散等以后,再用数字显微镜(Keyence Corporation公司生产的VHX-900型)进行测量。用利用该方法测得的100根以上的纤维的长度值计算出了平均长度。
(9)乙烯含量和成分(A)中的(A-A)和(A-B)的确定
按照本说明书中所述的方法和日本公开专利公报特开2013-067789号公报中所述的方法,进行了测量。
(10)动态力学分析的tanδ曲线的峰
利用动态力学分析进行测量。试样使用宽10mm×长18mm×厚2mm的长条状薄片,该薄片是从按照以下条件注塑成型出的厚度2mm的薄片中切割出来的。
装置使用Rheometric Scientific,Inc公司生产的ARES。
规格编号:JIS-7152(ISO294-1)
频率:1Hz
测量温度:从-60℃阶段性升温,到试样熔化为止。
应变:范围0.1~0.5%
成型机:东芝机械公司生产的EC20型注塑成型机
·模具=物理性质评价用长条状试验片(60×80×2t(mm))。
·成型条件=成型温度220℃,模具温度40℃,注塑压力50MPa,注塑时间5秒,冷却时间20秒。
2.材料
(1)成分(A)
A-1:WELNEXTM(日本Polypropylene Corporation公司生产)
用茂金属催化剂制备的丙烯乙烯嵌段共聚物的MFR(230℃、载荷2.16kg)为55克/10分,乙烯含量为3.8质量%,Q值=2.7,熔化峰值温度(Tm)=130℃。
第一步骤中的丙烯乙烯无规共聚物(A-A)的乙烯含量为2.2质量%,组成比为80质量%,第二步骤中的丙烯乙烯无规共聚物(A-B)的乙烯含量为10.5质量%,组成比为20质量%,tanδ曲线在-11℃下具有单峰。
A-2:NOVATEC BC03HR(Japan Polypropylene Corporation公司生产)
用齐格勒类催化剂制备的丙烯乙烯嵌段共聚物的MFR(230℃、载荷2.16kg)为27克/10分,乙烯含量为10.8质量%,Q值=6.5,熔化峰值温度(Tm)=161℃。
第一步骤中的丙烯乙烯无规共聚物(A-A)的乙烯含量为0质量%(丙烯单体聚合物),组成比为73质量%,第二步骤中的丙烯乙烯无规共聚物(A-B)的乙烯含量为40质量%,组成比为27质量%,tanδ曲线在两个位置(-1.8℃、-40℃)显示峰。
(2)成分(B)
B-1:T480H(日本电气玻璃公司生产)
玻璃纤维、短切玻璃纤维(纤维直径为10μm,长度为8mm)。
B-2:滑石粉末(富士滑石工业公司生产)
平均粒径=6.3μm(目录值)。
(3)成分(C)
以下所述密度是各产品的目录值。
C-1:Engage EG8150(Dow化学公司生产)
乙烯辛烯共聚弹性体的MFR(230℃、载荷2.16kg)为1克/10分,密度为0.868g/cm3,形状=颗粒。
C-2:Engage EG8100(Dow化学公司生产)
乙烯辛烯共聚弹性体的MFR(230℃、载荷2.16kg)为2克/10分,密度为0.870g/cm3,形状=颗粒。
(4)成分(D)
D-1:Arkema公司生产的酸改性量(接枝率)=0.8质量%的马来酸酐改性聚丙烯(OREVAC CA100)
(5)成分(E)
E-1:NEUTRON-S(Nippon Fine Chemical Co.,Ltd.公司生产的芥酸酰胺)
3.实施例和比较例
[实施例1和比较例1、2]
(1)树脂组合物的制备
按照表3所示的比例对所述成分(A)~(E)和以下添加剂进行混合,在下述条件下混炼、造粒而制备出树脂颗粒。
此时,针对由所述成分(A)~(E)构成的组合物整体100质量份,添加了0.1质量份的BASF公司生产的IRGANOX10和0.05质量份的BASF公司生产的IRGAFOS168。
混炼装置:Technovel Corporation公司生产的“KZW-15-MG”型双螺杆挤出机。
混炼条件:温度=200℃,螺杆转速=400rpm,喷出量=3kg/h。
需要说明的是,从挤出机中途侧向供给成分(B)的玻璃纤维(B-1)。这里,已得到的各树脂颗粒中的玻璃纤维(B-1)的平均长度在0.45mm~0.7mm的范围内。
(2)树脂组合物的成型和评价
采用上述方法用已得到的树脂颗粒进行了成型和评价。将结果示于表3。
【表3】
4.评价
从表3所示的结果可知,本实施方式的树脂组合物及其成型件的满足实施方式条件的实施例1具有以下特征:显示出较高的刚性和抗冲击性,且初始光泽低,耐热光泽变化少,抗划伤性良好。
另一方面,就不满足上述本实施方式的特定事项的比较例而言,具有比较例1、2所示的组成的树脂组合物及其成型件,上述性能不平衡,逊色于实施例1。
例如,比较例1中,成分(B)使用的是滑石粉,抗划伤性差,光泽变化也不如实施例1。冲击低、初始光泽高、耐热试验后的光泽变化也大。比较例3中,因为热塑性弹性体(C)不满足条件,所以光泽的耐热变化大。
Claims (2)
1.一种纤维增强聚丙烯类树脂组合物,其特征在于:
含有满足以下条件的
成分(A)53质量%~74.5质量%、
成分(B)10质量%~20质量%、
成分(C)15~25质量%和
成分(D)0.5~2质量%,
其中,成分(A)、成分(B)、成分(C)、成分(D)的总量为100质量%,
并且,相对于成分(A)、成分(B)、成分(C)、成分(D)的总量100质量份,含有满足以下条件的成分(E)0.05~0.15质量份;
成分(A)满足由以下(A-i)~(A-iv)规定的条件,
(A-i):成分(A)是丙烯乙烯嵌段共聚物,是用茂金属催化剂进行下述第一步骤和第二步骤中的逐步聚合而得到的,在第一步骤中,以30质量%~95质量%的质量比对丙烯单独进行聚合或者以30质量%~95质量%的质量比对乙烯含量在7质量%以下的丙烯乙烯无规共聚物成分(A-A)进行聚合,在第二步骤中,以70质量%~5质量%的质量比对乙烯含量比成分(A-A)多3质量%~20质量%的丙烯乙烯无规共聚物成分(A-B)进行聚合,
(A-ii):采用差示扫描量热法测得的熔化峰值温度(Tm)为110℃~150℃,
(A-iii):在利用动态力学分析测量得到的温度-损耗正切曲线中,tanδ曲线在0℃以下具有单峰,
(A-iv):熔体流动速率为0.5克/10分~200克/10分,该熔体流动速率是在MFR:230℃、载荷2.16kg的条件下测得的;
成分(B):满足以下由(B-i)规定的条件,
(B-i):成分(B)为玻璃纤维;
成分(C):满足由以下(C-i)和(C-ii)规定的条件,
(C-i):密度为0.85g/cm3~0.87g/cm3的乙烯辛烯共聚物,
(C-ii):熔体流动速率为0.5克/10分~1.1克/10分,该熔体流动速率是在MFR:230℃、载荷2.16kg的条件下测得的;
成分(D):满足由以下(D-i)规定的条件,
(D-i):成分(D)为酸改性聚烯烃和/或羟基改性聚烯烃;
成分(E):满足由以下(E-i)规定的条件;
(E-i):成分(E)是芥酸酰胺。
2.根据权利要求1所述的纤维增强聚丙烯类树脂组合物,其特征在于:所述成分(B)的长度在0.2mm以上10mm以下。
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