CN108727704A - 丙烯树脂组合物和注射成型制品 - Google Patents

丙烯树脂组合物和注射成型制品 Download PDF

Info

Publication number
CN108727704A
CN108727704A CN201810319292.3A CN201810319292A CN108727704A CN 108727704 A CN108727704 A CN 108727704A CN 201810319292 A CN201810319292 A CN 201810319292A CN 108727704 A CN108727704 A CN 108727704A
Authority
CN
China
Prior art keywords
propylene
component
alpha
resin composition
ethylene
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201810319292.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108727704B (zh
Inventor
真田敏春
丸山俊哉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Chemical Co Ltd filed Critical Sumitomo Chemical Co Ltd
Publication of CN108727704A publication Critical patent/CN108727704A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108727704B publication Critical patent/CN108727704B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/10Homopolymers or copolymers of propene
    • C08L23/12Polypropene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/10Homopolymers or copolymers of propene
    • C08L23/14Copolymers of propene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/10Homopolymers or copolymers of propene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/02Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group
    • C08L2205/025Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group containing two or more polymers of the same hierarchy C08L, and differing only in parameters such as density, comonomer content, molecular weight, structure
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/03Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
    • C08L2205/035Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend containing four or more polymers in a blend

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

本发明公开了一种丙烯树脂组合物和注射成型制品。所述丙烯树脂组合物包含丙烯系聚合物(组分A)和乙烯‑α‑烯烃共聚物(组分B),其中相对于组分A和组分B的总计100质量份,组分A的含量和组分B的含量分别是60至90质量份和10至40质量份,并且成型制品中组分A的α晶体中的b‑轴取向度是85.0%以上,所述成型制品通过在料筒温度为220℃、模具温度为50℃并且注射速度为23mm/秒的条件下将丙烯树脂组合物注射成型到100mm(宽度)×400mm(长度)×3mm(厚度)的模腔内而获得。

Description

丙烯树脂组合物和注射成型制品
技术领域
本发明涉及丙烯树脂组合物和注射成型制品。
背景技术
由丙烯树脂组合物形成的成型制品用于汽车材料、家用电器等。成型制品需要高的尺寸稳定性,并且例如在专利文献1中,描述了已经通过以下方法获得的成型制品:在其熔点温度或更高温度下加热并熔融聚丙烯树脂组合物,冷却组合物以获得固体状态的成型前体,并且随后在聚丙烯树脂组合物的熔点温度或更低温度下加热并压制成型前体。
引用文献清单
专利文献
[专利文献1]日本未审查专利公开号2015-96586
发明内容
在许多情况下,用于汽车材料、家用电器材料等的成型制品通常通过注射成型来成型。因为如此,需要一种可以由其通过注射成型来生产尺寸稳定性优异的成型制品的丙烯树脂组合物。
因而,本发明的一个目的是提供一种可以由其通过注射成型生产尺寸稳定性优异的成型制品的丙烯树脂组合物。本发明的另一个目的是提供一种尺寸稳定性优异的成型制品。
本发明涉及包含丙烯系聚合物(A)和乙烯-α-烯烃共聚物(B)的丙烯树脂组合物,所述乙烯-α-烯烃共聚物(B)不含有衍生自丙烯的单体单元,其中相对于丙烯系聚合物(A)和乙烯-α-烯烃共聚物(B)的总计100质量份,丙烯系聚合物(A)的含量和乙烯-α-烯烃共聚物(B)的含量分别是60至90质量份和10至40质量份,并且成型制品中丙烯系聚合物(A)的α晶体中的b-轴取向度是85.0%以上,其中所述成型制品通过在料筒温度为220℃、模具温度为50℃并且注射速度为23mm/秒的条件下将丙烯树脂组合物注射成型到100mm(宽度)×400mm(长度)×3mm(厚度)的模腔内而获得,并且所述取向度是通过广角X-射线分析获得的取向度的平均值,并且在该广角X-射线分析中X-射线在两个垂直于成型制品的厚度方向并彼此正交的方向上入射。
本发明的丙烯树脂组合物可以是进一步含有填料(C)的方式,其中相对于丙烯系聚合物(A)和乙烯-α-烯烃共聚物(B)的总计100质量份,填料(C)的含量为1至65质量份。
本发明还涉及由上述丙烯树脂组合物组成的注射成型制品。
根据本发明,可以提供可以由其通过注射成型生产尺寸稳定性优异的成型制品的丙烯树脂组合物。根据本发明,可以提供尺寸稳定性优异的注射成型制品。
附图简述
图1是用于评价的注射成型制品的示意图。
发明详述
[定义]
在本说明书中,术语“α-烯烃”意指在α-位具有碳-碳不饱和双键的不饱和脂族烃。
在本说明书中,术语“多相丙烯聚合物材料”意指具有如下结构的混合物,其中含有衍生自至少一种α-烯烃(所述α-烯烃选自由乙烯和具有4个以上并且12个以下碳原子的α-烯烃组成的组)的单体单元和衍生自丙烯的单体单元的聚合物(II)分散在含有80质量%以上的衍生自丙烯的单体单元的聚合物(I)的基质中(条件是聚合物(I)的总质量为100质量%)。
在本说明书中,术语“乙烯-α-烯烃共聚物”意指含有衍生自乙烯的单体单元和衍生自具有4个以上碳原子的α-烯烃的单体单元并且不含有衍生自丙烯的单体单元的共聚物。
在本说明书中,术语“二甲苯不可溶组分(也称为“CXIS组分”)”意指作为不可溶于对二甲苯的组分的固体,其包含在多相丙烯聚合物材料中并且通过以下方法获得。
通过将约2g的多相丙烯聚合物材料溶于沸腾的对二甲苯中2小时来获得溶液,在通过将上述溶液冷却至20℃而获得的冷却溶液中沉淀出固体。
在本说明书中,术语“二甲苯可溶组分(在下文中也称为“CXS组分”)”意指多相丙烯聚合物材料中除“CXIS组分”以外的组分。在本说明书中,术语“丙烯树脂组合物”意指含有丙烯系聚合物的组合物。
在下文中,将详细描述本发明的一些实施方案。然而,本发明不限于以下实施方案。在本说明书中,表示数值范围的“下限至上限”的描述表示“下限以上并且上限以下”,并且“上限至下限”的描述表示“上限以下并且下限以上”。换言之,这些描述表示包含上限和下限的数值范围。
[丙烯树脂组合物]
根据本发明实施方案的丙烯树脂组合物(在下文中简称为树脂组合物)是含有丙烯系聚合物(A)和乙烯-α-烯烃共聚物(B)的丙烯树脂组合物,其中相对于丙烯系聚合物(A)和乙烯-α-烯烃共聚物(B)的总计100质量份,丙烯系聚合物(A)的含量和乙烯-α-烯烃共聚物(B)的含量分别是60至90质量份和10至40质量份,并且成型制品中丙烯系聚合物(A)的α晶体中的b-轴取向度是85.0%以上,其中所述成型制品通过在料筒温度为220℃、模具温度为50℃并且注射速度为23mm/秒的条件下将丙烯树脂组合物注射成型到100mm(宽度)×400mm(长度)×3mm(厚度)的模腔内而获得,并且所述取向度是通过广角X-射线分析获得的取向度的平均值,并且在所述广角X-射线分析中X-射线在两个垂直于成型制品的厚度方向并彼此正交的方向上入射。尺寸稳定性优异的成型制品可以通过使这种丙烯树脂组合物成型的操作制备。如果由其可以成型具有上述取向度的成型制品的树脂组合物被成型,则丙烯系聚合物(A)的α晶体中的b-轴可以在成型制品的厚度方向(ND方向)上高度取向,并且因此据认为可以制备尺寸稳定性优异的成型制品。上述取向度可以小于100%。另外,如果使用本发明实施方案的丙烯树脂组合物,则成型制品可以通过简单的方法(诸如注射成型,其通常在用于汽车等的成型制品的制备中采用)制备。特别地,如果使用本发明实施方案的丙烯树脂组合物,则尺寸稳定性优异的成型制品还可以通过除加热并压制成型前体(所述成型前体已经通过注射成型等获得)的方法以外的方法制备。
此处,使用广角X-射线散射形貌(profile)计算丙烯系聚合物(A)的α晶体中的b-轴的取向度,所述广角X-射线散射图已经通过在以下测量条件下用X-射线照射、根据以下表达(1)获得。
<测量条件>
型号:Micromax-007(商品名称),由Rigaku Corporation制造
X-射线源:CuKα射线
光束直径:250μm
电压:40kV
电流:20mA
检测器:X-射线光子计数型二维检测器PILATUS
测量方法:透射法
取向度(%)={(360-∑hw040)/360}×100...(1)
在表达式(1)中,∑hw040表示在0至360度的方位角强度分布曲线的范围中,来源于组分A的(040)平面的所有峰的半宽度(单位:度)的总值。然而,当不存在峰时,不测量hw040并且不计算取向度。通常,在由丙烯树脂组合物形成的成型制品的方位角强度分布曲线中存在来源于丙烯系聚合物的(040)平面的两个峰,并且因此确定这两个峰中的每一个的半宽度并且这两个半宽度的总值由∑hw040表示。
通过广角X-射线分析(其中X-射线在两个垂直于成型制品的厚度方向并且彼此正交的方向上入射)获得的取向度的平均值是例如通过以下方法获得的值:使X-射线在两个垂直于成型制品的厚度方向并且彼此正交的方向上入射;测量相应广角X-射线散射图;然后,使用上述表达式(1)计算相应方向上的取向度;并且计算获得的取向度的平均值。两个垂直于成型制品的厚度方向并且彼此正交的方向是注射成型时的树脂的流动方向(MD方向)和正交于MD方向的方向(TD方向)。另外,优选的是,例如,将从表面朝向成型制品中心(成型制品厚度的一半位置)的多个部分进行广角X-射线分析,并且由平均值计算每个方向上的取向度。
在下文中,将由上述“丙烯系聚合物(A)”等表示的各组分简称为“组分A”等。
下面将描述各组分。
[丙烯系聚合物(A)]
组分A是具有衍生自丙烯的单体单元的聚合物。组分A的实例包括:丙烯均聚物;丙烯和除丙烯以外的单体的无规共聚物;以及多相丙烯聚合物材料。本发明实施方案的丙烯树脂组合物可以含有仅一种组分A,或者两种以上组分。从成型制品的刚性和耐冲击性的观点出发,组分A优选含有选自由丙烯均聚物和多相丙烯聚合物材料组成的组中的至少一种类型。
(丙烯均聚物)
从树脂组合物已经熔融时的流动性以及成型制品的韧性的观点出发,在其中组分A含有丙烯均聚物的情况下,丙烯均聚物的特性粘数([η])优选是0.10至2.00dL/g,并且更优选是0.50至1.50dL/g,并且进一步优选是0.70至1.40dL/g。
在本说明书中,特性粘数(单位:dL/g)是利用以下方法通过使用四氢化萘作为溶剂,在135℃的温度测量的值。
通过使用乌氏粘度计,在浓度为0.1g/dL、0.2g/dL和0.5g/dL的三个点测量比浓粘度。特性粘数通过将比浓粘度相对于浓度进行作图并将浓度外推到零的外推法来确定。通过外推法计算特性粘数的方法描述于例如“Polymer Solutions,PolymerExperimentology 11”(Kyoritsu Shuppan Co.,Ltd.发表1982)第491页中。
上述丙烯均聚物的分子量分布(Mw/Mn)优选是3.0以上,并且更优选是6.0以上。组分A的分子量分布可以是30.0以下,并且还可以是25.0以下。组分A的分子量分布优选是3.0至30.0,并且更优选是6.0至25.0。
在本说明书中,分子量分布是指重均分子量(Mw)与数均分子量(Mn)的比率(Mw/Mn),并且该比率使用在以下条件下通过凝胶渗透色谱(GPC)测量的重均分子量(Mw)和数均分子量(Mn)计算。
装置:由Tosoh Corporation制造的HLC-8121 GPC/HT
分离柱:3个由Tosoh Corporation制造的GMHHR-H(S)HT柱
测量温度:140℃
载体:邻二氯苯
流动速率:1.0mL/min
样品浓度:约1mg/mL
进样量:400μL
检测器:差示折光计
校准曲线制备方法:使用标准聚苯乙烯。
丙烯均聚物可以例如通过使用聚合催化剂进行丙烯聚合来制备。
聚合催化剂的实例包括:齐格勒(Ziegler)型催化剂、齐格勒-纳塔(Ziegler-Natta)型催化剂;由具有环戊二烯基环的周期表第4族的过渡金属化合物和烷基铝氧烷构成的催化剂;由具有环戊二烯基环的周期表第4族过渡金属的化合物、与过渡金属化合物反应以形成离子复合物的化合物以及有机铝化合物构成的催化剂;以及其中催化组分(具有环戊二烯基环的周期表第4族过渡金属的化合物、形成离子复合物的化合物、有机铝化合物等)负载于无机粒子(二氧化硅、粘土矿物质等)上并变性的催化剂。
这种催化剂可以用作上述聚合催化剂,如日本未审查专利公开号S61-218606、日本未审查专利公开号H5-194685、日本未审查专利公开号H7-216017、日本未审查专利公开号H9-316147、日本未审查专利公开号H10-212319和日本未审查专利公开号2004-182981中所描述的。
通过在上述聚合催化剂的存在下预聚合丙烯而获得的聚合物也可以用作聚合催化剂。
聚合方法的实例包括本体聚合、溶液聚合和气相聚合。在此,本体聚合是指其中在聚合温度下通过使用液态烯烃作为介质进行聚合的方法,并且溶液聚合是指其中在惰性烃溶剂(诸如丙烷、丁烷、异丁烷、戊烷、己烷、庚烷和辛烷)中进行聚合的方法。另外,气相聚合是指使用气态单体作为介质并在介质中使气态单体聚合的方法。
聚合的方式的实例包括可以是间歇系统、连续系统及其组合。聚合的方式可以是其中将多个聚合反应容器串联连接的多级系统。
从工业和经济上的优越性的观点出发,连续式的气相聚合法或本体-气相聚合法(其中连续进行本体聚合法和气相聚合法)是优选的。
聚合步骤中的各种条件(聚合温度、聚合压力、单体浓度、催化剂投入量、聚合时间等)可以根据目标聚合物的分子结构而适当地确定。
如聚合步骤后所需要的,在聚合物熔融的温度或更低的温度下干燥聚合物是可接受的,从而除去聚合物中所含的残留溶剂、制备时作为副产物生成的极低分子量的低聚物、等等。干燥方法的实例包括日本未审查专利公开号S55-75410、日本专利号2565753等中描述的方法。
(丙烯和除丙烯以外的单体的无规共聚物)
丙烯和除丙烯以外的单体的无规共聚物含有衍生自丙烯的单体单元和衍生自除丙烯以外的单体的单体单元。基于上述无规共聚物的质量,上述无规共聚物优选含有0.01质量%以上并且20质量%以下的衍生自除丙烯以外的单体的单体单元。
除丙烯以外的单体的实例包括乙烯和具有4个以上并且12个以下碳原子的α-烯烃。在这些单体中,选自由乙烯和具有4-10个碳原子的α-烯烃的组中的至少一种单体是优选的,并且选自由乙烯、1-丁烯、1-己烯和1-辛烯组成的组中的至少一种单体是更优选的,并且选自由乙烯和1-丁烯组成的组中的至少一种单体是进一步优选的。
上述无规共聚物的实例包括丙烯-乙烯无规共聚物、丙烯-1-丁烯无规共聚物、丙烯-1-己烯无规共聚物、丙烯-1-辛烯无规共聚物、丙烯-乙烯-1-丁烯无规共聚物、丙烯-乙烯-1-己烯无规共聚物和丙烯-乙烯-1-辛烯无规共聚物。
从树脂组合物已经熔融时的流动性的观点出发,当组分A含有丙烯和除丙烯以外的单体的无规共聚物时,上述无规共聚物的特性粘数([η])优选是0.10至2.00dL/g,更优选是0.50至1.50dL/g,并且进一步优选是0.70至1.40dL/g。
上述无规聚合物的分子量分布(Mw/Mn)优选是3.0以上,并且更优选是6.0以上。上述无规聚合物的分子量分布可以是30.0以下,并且还可以是25.0以下。无规聚合物的分子量分布优选是3.0至30.0,并且更优选是6.0至25.0。
上述无规共聚物可以例如根据聚合催化剂、聚合方法和聚合方式(这三者全部可以用于制备丙烯均聚物),通过丙烯与除丙烯以外的单体的聚合来制备。
(多相丙烯聚合物材料)
多相丙烯聚合物材料可以例如通过进行形成聚合物(I)的第一聚合步骤和形成聚合物(II)的第二聚合步骤的操作来制备。在这些聚合步骤中采用的聚合催化剂、聚合方法和聚合方式的说明与上述描述中的那些类似。
聚合物(I)可以是例如丙烯均聚物,或者可以含有衍生自除丙烯以外的单体的单体单元。在聚合物(I)含有衍生自除丙烯以外的单体的单体单元的情况下,该含量可以例如基于聚合物(I)的总质量为0.01质量%以上并且小于20质量%。
除丙烯以外的单体的实例包括乙烯和具有4个以上碳原子的α-烯烃。在这些单体中,选自由乙烯和具有4至10个碳原子的α-烯烃组成的组中的至少一种是优选的,并且选自由乙烯、1-丁烯、1-己烯和1-辛烯组成的组中的至少一种是更优选的,并且选自由乙烯和1-丁烯组成的组中的至少一种是进一步优选的。
含有衍生自除丙烯以外的单体的单体单元的聚合物的实例包括丙烯-乙烯共聚物、丙烯-1-丁烯共聚物、丙烯-1-己烯共聚物、丙烯-1-辛烯共聚物、丙烯-乙烯-1-丁烯共聚物、丙烯-乙烯-1-己烯共聚物和丙烯-乙烯-1-辛烯共聚物。
从成型制品的尺寸稳定性的观点出发,聚合物(I)优选是丙烯均聚物、丙烯-乙烯共聚物、丙烯-1-丁烯共聚物、丙烯-乙烯-1-丁烯共聚物,并且更优选是丙烯均聚物。
基于多相丙烯聚合物材料的总质量,聚合物(I)的含量优选为50至99质量%,并且更优选为60至90质量%。
优选的是聚合物(II)含有40质量%以上的衍生自至少一种类型的α-烯烃的单体单元(所述α-烯烃选自由乙烯和具有4个以上并且12个以下碳原子的α-烯烃组成的组),并且含有衍生自丙烯的单体单元。
在聚合物(II)中,衍生自至少一种类型α-烯烃(所述α-烯烃选自由乙烯和具有4个以上并且12个以下碳原子的α-烯烃组成的组)的单体单元的含量可以是40至70质量%,并且也可以是45至60质量%。
在聚合物(II)中,对于选自由乙烯和具有4至12个碳原子的α-烯烃组成的组中的至少一种α-烯烃,选自由乙烯和具有4至10个碳原子的α-烯烃组成的组中的至少一种类型是优选的;选自由乙烯、1-丁烯、1-己烯、1-辛烯和1-癸烯组成的组中的至少一种类型是更优选的;并且选自由乙烯和1-丁烯组成的组中的至少一种类型是进一步优选的。
聚合物(II)的实例包括丙烯-乙烯共聚物、丙烯-乙烯-1-丁烯共聚物、丙烯-乙烯-1-己烯共聚物、丙烯-乙烯-1-辛烯共聚物、丙烯-乙烯-1-癸烯共聚物、丙烯-1-丁烯共聚物、丙烯-1-己烯共聚物、丙烯-1-辛烯共聚物和丙烯-1-癸烯共聚物。在这些聚合物中,聚合物优选是丙烯-乙烯共聚物、丙烯-1-丁烯共聚物和丙烯-乙烯-1-丁烯共聚物,并且更优选是丙烯-乙烯共聚物。
基于多相丙烯聚合物材料的总质量,聚合物(II)的含量优选为1至50质量%,并且更优选为10至40质量%。
基于多相丙烯聚合物材料的总质量,多相丙烯聚合物材料中的CXIS组分的含量优选为50至99质量%,并且更优选为60至90质量%。
基于多相丙烯聚合物材料的总质量,多相丙烯聚合物材料中的CXS组分的含量优选为1至50质量%,并且更优选为10至40质量%。
在本发明实施方案中,据认为多相丙烯聚合物材料中的二甲苯不可溶组分(CXIS)主要由聚合物(I)构成,并且多相丙烯聚合物材料中的二甲苯可溶组分(CXS)主要由聚合物(II)构成。
多相丙烯聚合物材料的实例包括(丙烯)-(丙烯-乙烯)聚合物材料、(丙烯)-(丙烯-乙烯-1-丁烯)聚合物材料、(丙烯)-(丙烯-乙烯-1-己烯)聚合物材料、(丙烯)-(丙烯-乙烯-1-辛烯)聚合物材料、(丙烯)-(丙烯-1-丁烯)聚合物材料、(丙烯)-(丙烯-1-己烯)聚合物材料、(丙烯)-(丙烯-1-辛烯)聚合物材料、(丙烯)-(丙烯-1-癸烯)聚合物材料、(丙烯-乙烯)-(丙烯-乙烯)聚合物材料、(丙烯-乙烯)-(丙烯-乙烯-1-丁烯)聚合物材料、(丙烯-乙烯)-(丙烯-乙烯-1-己烯)聚合物材料、(丙烯-乙烯)-(丙烯-乙烯-1-辛烯)聚合物材料、(丙烯-乙烯)-(丙烯-乙烯-1-癸烯)聚合物材料、(丙烯-乙烯)-(丙烯-1-丁烯)聚合物材料、(丙烯-乙烯)-(丙烯-1-己烯)聚合物材料、(丙烯-乙烯)-(丙烯-1-辛烯)聚合物材料、(丙烯-乙烯)-(丙烯-1-癸烯)聚合物材料、(丙烯-1-丁烯)-(丙烯-乙烯)聚合物材料、(丙烯-1-丁烯)-(丙烯-乙烯-1-丁烯)聚合物材料、(丙烯-1-丁烯)-(丙烯-乙烯-1-己烯)聚合物材料、(丙烯-1-丁烯)-(丙烯-乙烯-1-辛烯)聚合物材料、(丙烯-1-丁烯)-(丙烯-乙烯-1-癸烯)聚合物材料、(丙烯-1-丁烯)-(丙烯-1-丁烯)聚合物材料、(丙烯-1-丁烯)-(丙烯-1-己烯)聚合物材料、(丙烯-1-丁烯)-(丙烯-1-辛烯)聚合物材料、(丙烯-1-丁烯)-(丙烯-1-癸烯)聚合物材料、(丙烯-1-己烯)-(丙烯-1-己烯)聚合物材料、(丙烯-1-己烯)-(丙烯-1-辛烯)聚合物材料、(丙烯-1-己烯)-(丙烯-1-癸烯)聚合物材料、(丙烯-1-辛烯)-(丙烯-1-辛烯)聚合物材料和(丙烯-1-辛烯)-(丙烯-1-癸烯)聚合物材料。
此处,“(丙烯)-(丙烯-乙烯)聚合物材料”的描述意指“聚合物(I)是丙烯均聚物,并且聚合物(II)是其为丙烯-乙烯共聚物的多相丙烯聚合物材料”。其它相似表述中的描述是相似的。
多相丙烯聚合物材料优选是(丙烯)-(丙烯-乙烯)聚合物材料、(丙烯)-(丙烯-乙烯-1-丁烯)聚合物材料、(丙烯-乙烯)-(丙烯-乙烯)聚合物材料、(丙烯-乙烯)-(丙烯-乙烯-1-丁烯)聚合物材料或(丙烯-1-丁烯)-(丙烯-1-丁烯)聚合物材料,并且更优选是(丙烯)-(丙烯-乙烯)聚合物材料。
聚合物(I)的特性粘数([η]I)优选是0.10至2.00dL/g,更优选是0.50至1.50dL/g,并且更优选是0.70至1.40dL/g。
聚合物(II)的特性粘数([η]II)优选是1.00至10.00dL/g,更优选是2.00至10.00dL/g,并且进一步优选是2.00至8.00dL/g。
聚合物(II)的特性粘数(η)II与聚合物(I)的特性粘数([η]I)的比率([η]II/[η]I)优选是1至20,更优选是1至10,并且进一步优选是1至9。
聚合物(I)的特性粘数([η]I)的测量方法的实例包括形成聚合物(I)然后测量聚合物的特性粘数的方法。
可以例如根据以下表达式(6),使用多相丙烯聚合物材料的特性粘数([η]总)、聚合物(I)的特性粘数([η]I)以及聚合物(II)和聚合物(I)的含量来计算聚合物(II)的特性粘数([η]II)。
[η]II=([η]总-[η]I×XI)/XII...(6)
[η]总:多相丙烯聚合物材料的特性粘数(dL/g)
[η]I:聚合物(I)的特性粘数(dL/g)
XI:聚合物(I)的质量与多相丙烯聚合物材料的总质量的比率(聚合物(I)的质量/多相丙烯聚合物材料的质量)
XII:聚合物(II)的质量与多相丙烯聚合物材料的总质量的比率(聚合物(II)的质量/多相丙烯聚合物材料的质量)
此处,XI和XII可以由聚合时的物质平衡来确定。
顺便提及,XII可以在已经测量聚合物(I)的熔化热的量和多相丙烯聚合物材料的熔化热的量之后使用以下表达式计算。
XII=1-(ΔHf)T/(ΔHf)P
(ΔHf)T:多相丙烯聚合物材料的熔化热的量(J/g)
(ΔHf)P:聚合物(I)的熔化热的量(J/g)
CXIS组分的特性粘数([η]CXIS)优选是0.10至2.00dL/g,更优选是0.50至1.50dL/g,并且更优选是0.70至1.40dL/g。
CXS组分的特性粘数([η]CXS)优选是1.00至10.00dL/g,更优选是2.00至10.00dL/g,并且进一步优选是2.00至8.00dL/g。
CXS组分的特性粘数([η]CXS)与CXIS组分的特性粘数([η]CXIS)的比率([η]CXS/[η]CXIS)优选是1至20,更优选是1至10,并且进一步优选是1至9。
聚合物(I)的分子量分布(Mw(I)/Mn(I))优选是3.0以上,并且更优选是6.0以上。
CXIS组分的分子量分布(Mw(CXIS)/Mn(CXIS))优选是3.0以上,并且更优选是6.0以上。
从由树脂组合物形成的成型制品的刚性和尺寸稳定性的观点出发,组分A的全同立构五单元组分数(也称为“mmmm”分数)优选为0.950以上,并且更优选为0.970以上。组分A的全同立构五单元组分数可以是例如1.000以下。
全同立构五单元组分数意指五单元组单元中的全同立构分数。换言之,全同立构五单元组分数表示其中五个衍生自丙烯的单体单元以五单元组单元的方式连续地内消旋结合的结构的含量。顺便提及,当感兴趣的组分是共聚物时,全同立构五单元组分数意指对于衍生自丙烯的单体单元的链测量的值。
在本说明书中,全同立构五单元组分数是指通过13C-NMR谱测量的值。特别地,将mmmm峰的面积相对于通过13C-NMR谱获得的甲基碳区域中的总吸收峰的面积的比率定义为全同立构五单元组分数。顺便提及,例如,在由A.Zambelli等人撰写的Macromolecules,6,925(1973)中描述了通过13C-NMR谱测量全同立构五单元组分数的方法。然而,由13C谱获得的吸收峰参照Macromolecules,8,687(1975)的描述。
从树脂组合物的成型性的观点出发,组分A的熔体流动速率(在230℃的温度和2.16kgf的荷重下)优选是5g/10min以上,更优选是20g/10min至300g/10min。
在本说明书中,熔体流动速率是指根据JIS K 7210测量的值。另外,熔体流动速率在下文中可以称为MFR。
这种方法不受特别限制,以便将成型制品中丙烯系聚合物(A)的α晶体中的b-轴取向度按取向度(这些取向度通过其中X-射线在两个垂直于上述成型制品的厚度方向并彼此正交的方向上入射的广角X-射线分析获得)的平均值设置为85.0%以上,所述成型制品通过在料筒温度为220℃、模具温度为50℃并且注射速度为23mm/秒的条件下将丙烯树脂组合物注射成型到100mm(宽度)×400mm(长度)×3mm(厚度)的模腔内而获得;但是例如,这样的方法被认为是调节丙烯系聚合物(A)与乙烯-α-烯烃共聚物(B)的混合比、丙烯系聚合物(A)的类型以及衍生自丙烯的单体单元与丙烯系聚合物(A)和乙烯-α-烯烃共聚物(B)的总质量的质量比。从上述取向程度的观点出发,优选的是根据本发明实施方案的丙烯树脂组合物含有丙烯均聚物和多相丙烯聚合物材料这两者作为丙烯系聚合物(A)。对于根据本发明实施方案的丙烯树脂组合物,从上述取向程度的观点出发,当丙烯树脂组合物中含有的乙烯-α-烯烃共聚物(B)的含量被确定为100质量%时,多相丙烯聚合物材料中的聚合物(II)的含量可以是大于0并且50质量%以下,可以是5至40质量%,或者可以是10至25质量%。优选的是确定根据本发明实施方案的丙烯树脂组合物中含有的多相丙烯聚合物材料的含量以满足上述范围。
[乙烯-α-烯烃共聚物(B)]
在组分B中,当组分B的总质量被确定为100质量%时,单体单元的总含量可以是100质量%,其分别衍生自组分B所含的乙烯和衍生自其中所含的具有4个以上碳原子的α-烯烃。
具有4个以上碳原子的α-烯烃的实例包括具有4至12个碳原子的α-烯烃。具有4至12个碳原子的α-烯烃的实例包括1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、1-辛烯和1-癸烯。在所述α-烯烃中,1-丁烯、1-己烯和1-辛烯是优选的。上述α-烯烃可以是具有环状结构的α-烯烃,诸如乙烯基环丙烷和乙烯基环丁烷。
组分B的实例包括乙烯-1-丁烯共聚物、乙烯-1-己烯共聚物、乙烯-1-辛烯共聚物、乙烯-1-癸烯共聚物、乙烯-(3-甲基-1-丁烯)共聚物和乙烯与具有环状结构的α-烯烃的共聚物。
在组分B中,基于组分B的总质量,衍生自具有4个以上碳原子的α-烯烃的单体单元的含量优选是1至49质量%,更优选是5至49质量%,并且进一步优选是24至49质量%。
组分B的熔体流动速率(在230℃的温度和2.16kgf的荷重下)优选是0.1g/10min至80g/10min。
从成型制品的耐冲击性的观点出发,组分B的密度优选是0.850至0.890g/cm3,更优选是0.850至0.880g/cm3,并且进一步优选是0.855至0.870g/em3
组分B可以使用聚合催化剂的情况下通过乙烯与具有4个以上碳原子的α-烯烃的聚合来制备。
聚合催化剂的实例包括金属茂催化剂为代表的均相催化剂,和齐格勒-纳塔型催化剂。
均相催化剂的实例包括:由具有环戊二烯基环的周期表第4族过渡金属的化合物和烷基铝氧烷构成的催化剂;由具有环戊二烯基环的周期表第4族过渡金属的化合物、与过渡金属化合物反应以形成离子复合物的化合物以及有机铝化合物构成的催化剂;以及其中催化组分(具有环戊二烯基环的周期表第4族过渡金属的化合物、形成离子复合物的化合物、有机铝化合物等)负载于无机粒子(二氧化硅、粘土矿物质等)上并变性的催化剂。
齐格勒-纳塔型的实例包括通过使含钛的固体过渡金属组分与有机金属组分组合而获得的催化剂。
商品化的产品可以用于组分B。可商购的组分B的实例包括:ENGAGE(注册商标),由Dow Chemical Japan Ltd.生产;TAFMER(注册商标),由Mitsui Chemicals,Inc.生产;NEO-ZEX(注册商标)和ULTZEX(注册商标),由Prime Polymer Co.,Ltd.生产;以及EXCELLEN FX(注册商标)、SUMIKATHENE(注册商标)和ESPRENE SPO(注册商标),由Sumitomo ChemicalCompany,Limited生产。
在本发明实施方案的丙烯树脂组合物中,从成型制品的尺寸稳定性的观点出发,相对于组分A和组分B的总计100质量份,组分A的含量可以是例如60至80质量份,或者可以是60至70质量份。
在本发明实施方案的丙烯树脂组合物中,从成型制品的尺寸稳定性的观点出发,相对于组分A和组分B的总计100质量份,组分B的含量可以是例如20至40质量份,或者可以是30至40质量份。
[填料(C)]
本发明实施方案的丙烯树脂组合物可以进一步含有填料(C)。
组分C的实例包括无机填料和有机填料。本发明实施方案的丙烯树脂组合物可以含有仅一种组分C,或者可以含有两种以上组分。
无机填料的实例包括玻璃、硅酸盐矿物质、氧化铝、硅石、二氧化硅、氧化钛、氧化铁、氧化铝、氧化镁、氧化锑、钡铁氧体、锶铁氧体、氧化铍、氢氧化镁、氢氧化铝、碱式碳酸镁、碳酸钙、碳酸镁、碳酸盐矿物质、硫酸钙、硫酸镁、碱式硫酸镁、业硫酸钙、炭黑和硫化镉。
有机填料的实例包括聚酯、芳族聚酰胺、纤维素和维尼纶。
填料的形状可以是片状、针状或纤维状。
从成型制品的刚性、耐冲击性和尺寸稳定性的观点出发,组分C优选是无机填料,并且更优选是其为片状硅酸盐矿物质的滑石。
从成型制品的刚性、耐冲击性和尺寸稳定性的观点出发,组分C的平均粒径D50[L]优选是20.0μm以下,并且更优选是15.0μm以下。组分C的平均粒径D50[L]可以是2.0μm以上,或者可以是4.0μm以上。组分C的平均粒径D50[L]优选是2.0至20.0μm,更优选是4.0至15.0μm。
从成型制品的刚性、耐冲击性和尺寸稳定性的观点出发,组分C的平均粒径D50[S]优选是5.0μm以下,并且更优选是3.0μm以下。组分C的平均粒径D50[S]可以是0.5μm以上,或者可以是1.0μm以上。组分C的平均粒径D50[S]优选是0.5至5.0μm,并且更优选是1.0至3.0μm。
从成型制品的刚性和尺寸稳定性的观点出发,组分C的平均粒径D50[L]与其平均粒径D50[S]的比率D50[L]/D50[S]可以是1.5以上,或者可以是2.5以上。D50[L]/D50[S]可以是10以下,或者可以是8以下。D50[L]/D50[S]可以是1.5至10,或者可以是2.5至8。
在此,在本说明书中,“平均粒径D50[L]”是基于已经根据JIS R 1629中规定的方法通过激光衍射法测量的基于体积的粒径分布测量数据而确定的,并且意指在粒径分布测量数据中从较小粒径侧开始累积的粒子数量达到50%时的粒径(50%当量粒径)。以上述方式定义的粒径通常称为“50%当量粒径”,并且由“D50”表示。
在本说明书中,“平均粒径D50[S]”是基于已经根据JIS R 1619中规定的方法、通过离心沉降法测量的基于体积的粒径分布测量数据而确定的,其意指在粒径分布测量数据中从较小粒径侧开始累积的粒子数量达到50%时的粒径(50%当量粒径)。
从成型制品的尺寸稳定性的观点出发,本发明实施方案的丙烯树脂组合物含有组分C是优选的,并且相对于组分A和组分B的总计100质量份,组分C的含量是1至65质量份。
从成型制品的尺寸稳定性的观点出发,相对于组分A和组分B的总计100质量份,组分C的含量可以是10至60质量份,或者可以是20至55质量份。
在本发明实施方案的丙烯树脂组合物中,基于丙烯树脂组合物的总质量,组分A的含量可以是20至90质量%,40至75质量%,或者40至60质量%。
在本发明实施方案的丙烯树脂组合物中,基于丙烯树脂组合物的总质量,组分B的含量可以是10至40质量%,或者15至25质量%。
在本发明实施方案的丙烯树脂组合物中,基于丙烯树脂组合物的总质量,组分C的含量可以是0至40质量%,10至35质量%,或者20至35质量%。
在本发明实施方案的丙烯树脂组合物中,基于丙烯树脂组合物的总质量,组分A的含量和组分B的含量的总和优选是50质量%以上。
在本发明实施方案的丙烯树脂组合物中,基于丙烯树脂组合物的总质量,组分A的含量、组分B的含量和组分C的含量的总含量优选是90质量%以上。
从树脂组合物的成型性的观点出发,本发明实施方案的丙烯树脂组合物的熔体流动速率(在230℃的温度和2.16kgf的荷重下)优选是15g/10min以上。
本发明实施方案的丙烯树脂组合物可以通过将各个原料组分熔融捏合而获得。熔融捏合时的温度可以是180℃以上,180至300℃,或者180至250℃。
对于熔融捏合,可以使用班伯里密炼机(Banbury mixer)、单螺杆挤出机、双螺杆同向旋转挤出机等。
各个原料组分的捏合顺序没有特别限制。例如,可接受的是一次性捏合组分A、组分B和组分C,或者捏合组分A、组分B和组分C的一部分组分,然后捏合所得捏合制品与其它组分。
丙烯树脂组合物的形状没有特别限制,但是丙烯树脂组合物可以呈例如线状、片状、平板状、粒状的形式。可以制备粒状树脂组合物,例如通过形成线状树脂组合物并将其剪裁成适当的长度。
从树脂组合物的成型性和在生产成型制品的情况下的生产稳定性的观点出发,在将其成型为成型制品之前的树脂组合物的形状优选是长度为约1至50mm的粒料形状。
本发明实施方案的丙烯树脂组合物可以含有除上述组分以外的组分。这些组分的实例包括中和剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、成核剂、润滑剂、抗静电剂、抗粘连剂、加工助剂、有机过氧化物、着色剂(无机颜料、有机颜料和颜料分散剂)、发泡剂、泡沫成核剂、增塑剂、阻燃剂、交联剂、交联助剂、光亮剂、抗菌剂和光扩散剂(light diffusing agent)。本发明实施方案的丙烯树脂组合物可以含有这些组分中的仅一种,或者可以含有这些组分中的两种以上。
本发明实施方案的丙烯树脂组合物可以用作用于经由成型来形成成型制品的材料。本发明实施方案的丙烯树脂组合物优选用作待注射成型的材料。下面将描述注射成型制品的一个实例,其通过使用本发明实施方案的丙烯树脂组合物作为待注射成型的材料而制备。
[注射成型制品]
本发明实施方案的注射成型制品由本发明实施方案的丙烯树脂组合物组成。这种注射成型制品具有优异的尺寸稳定性。
上述注射成型制品可以通过注射成型法制备。注射成型法的实例包括一般注射成型法、注射发泡成型法、超临界注射发泡成型法、超高速注射成型法、注射压缩成型法、气体辅助注射成型法、夹层成型法、夹层发泡成型法和嵌入成型法/嵌件上(outsert)成型法。注射成型制品的形状没有特别限制。
根据本发明实施方案的注射成型制品可以优选地用于例如汽车材料的应用中,家用电器的应用中和集装箱的应用中,并且在所述应用之中,适用于汽车内部/外部的应用。汽车内部和外部部件的实例包括门饰板、支柱、仪表板和保险杠。
实施例
将参照实施例更详细地描述本发明。然而,本发明不限于这些实施例。
在实施例和比较例中,使用以下原料。
[组分A:丙烯系聚合物]
制备以下丙烯系聚合物((A-1)至(A-6))作为组分A。
(A-1)(丙烯)-(丙烯-乙烯)聚合物材料
(丙烯)-(丙烯-乙烯)聚合物材料在聚合催化剂的存在下通过气相聚合法制备,所述聚合催化剂根据日本未审查专利公开号2004-182981的实施例1中描述的方法获得。
MFR(在230℃的温度和2.16kgf的荷重下测量):51g/10min
特性粘数:([η]CXIS)0.97dL/g,以及([η]CXS)2.44dL/g
全同立构五单元组分数:0.9785
CXIS组分的量:74.1质量%
CXIS组分的Mw/Mn:5.1
CXS组分的量:25.9质量%
丙烯-乙烯无规共聚物中的乙烯含量:31.3质量%
(A-2)(丙烯)-(丙烯-乙烯)聚合物材料
MFR(在230℃的温度和2.16kgf的荷重下测量):38g/10min
特性粘数:([η]CXIS):1.03dL/g,以及([η]CXS):2.07dL/g
全同立构五单元组分数:0.9776
CXIS组分的量:69.5质量%
CXIS组分的Mw/Mn:5.4
CXS组分的量:30.5质量%
丙烯-乙烯无规共聚物中的乙烯含量:45.5质量%
(A-3)(丙烯)-(丙烯-乙烯)聚合物材料
(丙烯)-(丙烯-乙烯)聚合物材料在聚合催化剂的存在下通过气相聚合法制备,所述聚合催化剂根据日本未审查专利公开号2004-182981的实施例1中描述的方法获得。
MFR(在230℃的温度和2.16kgf的荷重下测量):25g/10min
特性粘数:([η]CXIS)1.32dL/g,以及([η]CXS):2.31dL/g
全同立构五单元组分数:0.9755
CXIS组分的量:77.4质量%
CXIS组分的Mw/Mn:9.5
CXS组分的量:22.6质量%
丙烯-乙烯无规共聚物中的乙烯含量:49.1质量%
(A-4)(丙烯)-(丙烯-乙烯)聚合物材料
(丙烯)-(丙烯-乙烯)聚合物材料在聚合催化剂的存在下通过气相聚合法制备,所述聚合催化剂根据日本未审查专利公开号2004-182981的实施例1中描述的方法获得。
MFR(在230℃的温度和2.16kgf的荷重下测量):29g/10min
特性粘数:([η]CXIS):1.20dL/g,以及([η]CXS):3.06dL/g
全同立构五单元组分数:0.9849
CXIS组分的量:82.7质量%
CXIS组分的Mw/Mn:6.2
CXS组分的量:17.3质量%
丙烯-乙烯无规共聚物中的乙烯含量:51.4质量%
(A-5)丙烯均聚物
丙烯均聚物在聚合催化剂的存在下通过气相聚合法制备,所述聚合催化剂根据日本未审查专利公开号2004-182981的实施例1中描述的方法获得。
MFR(在230℃的温度和2.16kgf的荷重下测量):107g/10min
特性粘数(η):0.92dL/g
全同立构五单元组分数:0.9811
Mw/Mn:5.4
(A-6)丙烯均聚物
丙烯均聚物在聚合催化剂的存在下通过气相聚合法制备,所述聚合催化剂根据日本未审查专利公开号2004-182981的实施例1中描述的方法获得。
MFR(在230℃的温度和2.16kgf的荷重下测量):97g/10min
特性粘数(η):1.08dL/g
全同立构五单元组分数:0.9778
Mw/Mn:9.8
另外,在(A-1)至(A-4)中,丙烯-乙烯无规共聚物中的乙烯含量是指聚合物(II)中的乙烯含量(衍生自乙烯的单体单元基于聚合物(II)的总质量的含量)。
根据上述方法测量MFR、特性粘数和全同立构五单元组分数,并且根据以下方法计算CXIS组分和CXS组分的含量以及聚合物(II)中的乙烯含量和分子量分布。
(CXIS组分和CXS组分的含量)
称量2g量的多相丙烯聚合物材料(在下文中,“多相丙烯聚合物材料的质量”将称为“a”),并且将其加热并溶于沸腾的二甲苯达2小时。然后,将所得液体冷却至20℃,并且使用滤纸过滤。将过滤的滤液通过旋转蒸发器在减压下浓缩,并且获得CXS组分。将获得的CXS组分称重(“CXS组分的质量”将称为“b”)。多相丙烯酸聚合物材料中的CXIS组分和CXS组分的含量根据以下表达式计算,并且使用数值a和b。另外,将滤纸上残留的固体物质在真空中干燥,并且获得CXIS组分。将获得的CXIS组分用于评价分子量分布。
CXS组分的量(质量%)=(b/a)×100
CXIS组分的量(质量%)=100-CXS组分的量(质量%)
(聚合物(II)中的乙烯含量)
聚合物(II)中的乙烯含量基于Kakugo等人的报告(Macromolecules,15,1150-1152(1982))由在以下条件下测量的13C-NMR谱确定。13C-NMR谱在以下条件下使用直径为10mm的试管中将约200mg多相丙烯聚合物材料均匀地溶于3mL邻二氯苯中的样品进行测量。
测量温度:135℃
脉冲重复时间周期:10秒
脉冲宽度:45°
积分时间的次数:2500次
(分子量分布)
丙烯均聚物的分子量分布通过经由GPC测量丙烯均聚物的重均分子量(Mw(A))和数均分子量(Mn(A))并且计算Mw与Mn的比率(Mw/Mn)的操作来确定。CXIS组分的分子量分布通过经由GPC由上述操作获得的CXIS组分的重均分子量(Mw(A))和数均分子量(Mn(A))并且计算Mw与Mn的比率(Mw/Mn)的操作来确定。顺便提及,GPC的测量条件如上所述。
[组分B:乙烯-α-烯烃共聚物]
制备以下乙烯-α-烯烃共聚物(B-1)和(B-2)作为组分B。顺便提及,根据上述方法测量MFR。
(B-1)乙烯-1-丁烯共聚物
“ENR 7467”,由Dow Chemical Company生产
密度:0.862g/em3
MFR(在230℃的温度和2.16kgf的荷重下测量):2.5g/10min
(B-2)乙烯-1-辛烯共聚物
“EG 8842”,由Dow Chemical Company生产
密度:0.857g/em3
MFR(在230℃的温度和2.16kgf的荷重下测量):2.7g/10min
[组分C:填料]
制备以下填料(C-1)作为组分C。
(C-1)滑石
“HARW 92”,由Imerys生产
平均粒径D50[L](激光衍射法和50%当量粒径):11.4μm
平均粒径D50[S](离心沉降法和50%当量粒径):2.54μm
此处,在将颗粒在以下条件下分散后,根据JIS R 1629中规定的方法,使用Microtrac粒径分析仪MT-3300EXII(由Nikkiso Co.,Ltd.制造)测量滑石的平均粒径D50[L]。
(颗粒分散处理)
分散介质:乙醇
装置:均化器
输出功率:40W
处理时间:10分钟
另外,在将颗粒在以下条件下分散后,根据JIS R 1619中规定的方法,使用离心沉降型粒径分布分析仪SA-CP3(由Shimadzu Corporation制造)测量D50[S]。
(颗粒分散处理)
分散介质:乙醇
装置:W-113MkII,由Honda Electronics Co.,Ltd.制造
输出功率:110W 24kHz
处理时间:10分钟
[实施例1至3和比较例1至3]
[丙烯树脂组合物的制备]
以表1和表2中所示的量制备丙烯系聚合物(A-1)、(A-2)、(A-3)、(A-4)、(A-5)和(A-6),乙烯-α-烯烃共聚物(B-1)和(B-2)以及填料(C-1)。
将分别制备的组分使用亨舍尔混合机(Henschel mixer)或转臂(tumbler)均匀地预混合,然后使用双螺杆捏合挤出机(TEX 44αII-49BW-3V型,由Japan Steel Works,Ltd.制造)以70kg/小时的挤出量、200℃和300rpm的螺杆速度在抽气下进行捏合和挤出,并且制备树脂组合物。获得的树脂组合物的物理性质显示于下表1和表2中。
[注射成型制品的制备]
获得的树脂组合物在以下条件下进行注射成型,并且制备图1所示的用于评价的注射成型制品。
注射成型机:SE180D,由Sumitomo Heavy Industries,Ltd.制造(紧固力为180吨并且料筒直径为50mm)
模腔形状:100mm(宽度)×400mm(长度)×3mm(厚度)
浇口:一个位于侧面中心的100mm的扇形浇口
料筒温度:220℃
模具温度:50℃
注射速度:23mm/秒
冷却时间:30秒
图1是用于评价的注射成型制品的示意图。图1所示的注射成型制品10提供对应于模具形状的第一树脂部分1,和对应于浇口形状的第二树脂部分2。第一树脂部分1是片状树脂部分,其宽度L1为100mm,长度L2为400mm,并且厚度(未显示)为3mm。另外,在本发明实施例和比较例中形成的注射成型制品中,第二树脂部分2各侧的长度L3、L4和L5以及厚度(未显示)分别为15mm,5mm,4mm和2mm。此处,注射成型制品的主体部分是第一树脂部分1(其中,在下文中,对应于“第一树脂部分1”的部分也称为“注射成型制品”)。
(尺寸稳定性的评价)
尺寸稳定性通过使用所得的注射成型制品测量线性膨胀系数的操作来进行评价。根据以下方法,使用热机械(thermomechanical)分析仪TMA/SS 6100(由SIINanotechnology Co制造)测量线性膨胀系数。
在注射成型制品的纵向上从中心部分切出5×10×3(mm)的试片。将试片置于上述装置中,并且将温度以5℃/min的升温速率从-20℃升至130℃,并且除去成型时的残余应变。在那之后,将试片再次置于装置中,以便能够测量注射成型时MD方向(树脂流动的方向,并且是图1中平行于L2的方向)的尺寸变化或TD方向(正交于MD方向的方向,并且是图1中平行于L1的方向)的尺寸变化,并且准确测量23℃的尺寸。将温度以5℃/min的升温速率从-20升至80℃,并且测量升温期间MD方向和TD方向上的尺寸变化。将每单位长度和单位温度的尺寸变化确定为线性膨胀系数。线性膨胀系数意指,该值越小,尺寸稳定性越好。表1和表2显示了MD方向上的线性膨胀系数和TD方向上的线性膨胀系数的平均值(MDTD平均线性膨胀系数)。
(取向度的评价)
以与评价尺寸稳定性相似的方式,从注射成型制品中切出试片,因而该试片被切成平行于包括成型制品的MD方向和厚度方向(ND方向)两者的平面,并且制备试片1用于评价取向度。另外,以与评价尺寸稳定性相似的方式,从注射成型制品中切出试片,因而该试片被切成平行于包括成型制品的TD方向和ND方向两者的平面,并且制备试片2用于评价取向度。
将用于评价取向度的试片1用X-射线从TD方向照射,并且测量广角X-射线散射图。改变照射位置以便被X-射线照射的斑点在ND方向上不彼此重叠,并且在ND方向上距末端1.5mm的范围内用X-射线照射六个照射位置;并且获得六个广角X-射线散射图。术语“在ND方向上距末端1.5mm的范围内”是在ND方向上从注射成型制品的表面到中心(其深度为1.5mm(其为厚度的一半)的部分)的范围。类似地,将用于评价取向度的试片2用X-射线从MD方向照射,并且测量广角X-射线散射图。改变照射位置以便被X-射线照射的斑点在ND方向上不彼此重叠,并且在ND方向上距末端1.5mm的范围内用X-射线照射六个照射位置;并且获得六个广角X-射线散射图。此处,按如下设置广角X-射线散射图的测量条件。
<测量条件>
型号:Micromax-007(商品名称),由Rigaku Corporation制造
X-射线源:CuKα射线
光束直径:250μm
电压:40kV
电流:20mA
检测器:X-射线光子计数型二维检测器PILATUS
测量方法:透射法
在所获得的广角X-射线散射图中的每一个中,确定来源于组分A的α晶体的(040)平面的方位角强度的分布。在0至360度的范围内从方位角强度分布中确定每个峰位置处的半宽度,并且然后根据以下表达式(1)计算组分A的α晶体的b-轴取向度(%)。
取向度(%)={(360-∑hw040)/360}×100...(1)
在表达式(1)中,∑hw040表示在0至360度的方位角强度分布曲线的范围中来源于组分A的(040)平面的所有峰的半宽度(单位:度)的总值。
计算获得的取向度(%)的平均值(12个点的平均值),并且由此计算组分A中的α晶体的b-轴取向度(通过广角X-射线分析获得的取向度的平均值,并且在所述广角X-射线分析中X-射线在两个垂直于成型制品的厚度方向并彼此正交的方向上入射)(%)。结果显示于表1和表2中。
[表1]
[表2]
从表1和表2可知,根据实施例的注射成型制品具有低的MDTD平均线性膨胀系数和优异的尺寸稳定性。换言之,已经证实了根据本发明实施方案的丙烯树脂组合物,能够通过注射成型制备尺寸稳定性优异的成型制品,并且本发明实施方案的注射成型制品具有优异的尺寸稳定性。
本申请要求日本专利申请号2017-080587(提交于2017年4月14日)的优先权,该日本专利申请的整体公开内容通过引用结合于此。
附图标记清单
1...第一树脂部分,2...第二树脂部分,以及10...注射成型制品。

Claims (3)

1.一种丙烯树脂组合物,其包含:
丙烯系聚合物(A);和
乙烯-α-烯烃共聚物(B),所述乙烯-α-烯烃共聚物(B)不含有衍生自丙烯的单体单元,其中
相对于所述丙烯系聚合物(A)和所述乙烯-α-烯烃共聚物(B)的总计100质量份,所述丙烯系聚合物(A)的含量和所述乙烯-α-烯烃共聚物(B)的含量分别为60至90质量份和10至40质量份,并且
在成型制品中所述丙烯系聚合物(A)的α晶体中的b-轴取向度是85.0%以上,
其中
所述成型制品通过在料筒温度为220℃、模具温度为50℃并且注射速度为23mm/秒的条件下将所述丙烯树脂组合物注射成型到100mm(宽度)×400mm(长度)×3mm(厚度)的模腔内而获得,并且
所述取向度是通过广角X-射线分析获得的取向度的平均值,在所述广角X-射线分析中X-射线在两个垂直于所述成型制品的厚度方向并彼此正交的方向上入射。
2.根据权利要求1所述的丙烯树脂组合物,其进一步包含填料(C),其中
其中相对于所述丙烯系聚合物(A)和所述乙烯-α-烯烃共聚物(B)的总计100质量份,所述填料(C)的含量为1至65质量份。
3.一种包含根据权利要求1或2所述的丙烯树脂组合物的注射成型制品。
CN201810319292.3A 2017-04-14 2018-04-10 丙烯树脂组合物和注射成型制品 Active CN108727704B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017-080587 2017-04-14
JP2017080587 2017-04-14

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108727704A true CN108727704A (zh) 2018-11-02
CN108727704B CN108727704B (zh) 2023-01-10

Family

ID=61972384

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810319292.3A Active CN108727704B (zh) 2017-04-14 2018-04-10 丙烯树脂组合物和注射成型制品

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10815366B2 (zh)
EP (1) EP3388482B1 (zh)
JP (1) JP7061003B2 (zh)
CN (1) CN108727704B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020085185A1 (ja) * 2018-10-23 2020-04-30 住友化学株式会社 プロピレン樹脂組成物、および、それからなる成形体
JP7410049B2 (ja) * 2019-04-24 2024-01-09 住友化学株式会社 プロピレン樹脂組成物及び成形体
JP2022061952A (ja) * 2020-10-07 2022-04-19 住友化学株式会社 固体組成物及びその製造方法
JP7540105B1 (ja) 2023-02-07 2024-08-26 住友化学株式会社 プロピレン樹脂組成物及び成形体

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004182981A (ja) * 2002-11-19 2004-07-02 Sumitomo Chem Co Ltd プロピレンブロック共重合体製造用固体触媒成分、プロピレンブロック共重合体製造用触媒、およびプロピレンブロック共重合体の製造方法
CN101280087A (zh) * 2007-04-03 2008-10-08 住友化学株式会社 聚丙烯树脂组合物和含有该组合物的模塑制品
US20090163666A1 (en) * 2007-12-21 2009-06-25 David John Lohse Polymer compositions exhibiting enhanced flow-induced crystallization
CN101939374A (zh) * 2007-12-21 2011-01-05 住友化学株式会社 聚丙烯类树脂组合物及其成形体

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5575410A (en) 1978-11-30 1980-06-06 Sumitomo Chem Co Ltd Drying method and apparatus for polyolefin
JPS61218606A (ja) 1985-03-25 1986-09-29 Sumitomo Chem Co Ltd α−オレフイン重合体の製造法
JP2565753B2 (ja) 1988-09-19 1996-12-18 住友化学工業株式会社 ポリプロピレン成形品
JP2785607B2 (ja) 1991-09-27 1998-08-13 住友化学工業株式会社 エチレン−プロピレンブロック共重合体
JP2950168B2 (ja) 1993-12-08 1999-09-20 住友化学工業株式会社 α−オレフィン重合用触媒ならびにα−オレフィン重合体の製造方法
JP3656324B2 (ja) 1996-06-03 2005-06-08 住友化学株式会社 プロピレン/エチレン−α−オレフィン系ブロック共重合体及びその製造方法
JP3832039B2 (ja) 1996-08-23 2006-10-11 住友化学株式会社 α−オレフィン重合用触媒ならびにα−オレフィン重合体の製造方法
JP3485756B2 (ja) * 1997-05-07 2004-01-13 日本ポリケム株式会社 ポリプロピレン系樹脂組成物
JP3330314B2 (ja) * 1997-12-26 2002-09-30 日本ポリケム株式会社 ポリプロピレン樹脂組成物
JP3832129B2 (ja) * 1999-02-05 2006-10-11 株式会社プライムポリマー ポリプロピレン樹脂組成物および射出成形品
JP4948776B2 (ja) 2005-03-15 2012-06-06 サンアロマー株式会社 成形品
JP5381608B2 (ja) 2009-10-06 2014-01-08 株式会社三洋物産 遊技機
JP2012229303A (ja) * 2011-04-25 2012-11-22 Sumitomo Chemical Co Ltd プロピレン系樹脂組成物及びその射出成形体
US9315657B2 (en) * 2013-07-12 2016-04-19 Sumitomo Chemical Company, Limited Propylene resin composition
JP6337550B2 (ja) 2013-10-11 2018-06-06 住友化学株式会社 成形体
WO2015152389A1 (ja) 2014-03-31 2015-10-08 住友化学株式会社 圧延成形用積層体およびその成形体

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004182981A (ja) * 2002-11-19 2004-07-02 Sumitomo Chem Co Ltd プロピレンブロック共重合体製造用固体触媒成分、プロピレンブロック共重合体製造用触媒、およびプロピレンブロック共重合体の製造方法
CN101280087A (zh) * 2007-04-03 2008-10-08 住友化学株式会社 聚丙烯树脂组合物和含有该组合物的模塑制品
US20090163666A1 (en) * 2007-12-21 2009-06-25 David John Lohse Polymer compositions exhibiting enhanced flow-induced crystallization
CN101939374A (zh) * 2007-12-21 2011-01-05 住友化学株式会社 聚丙烯类树脂组合物及其成形体

Also Published As

Publication number Publication date
US10815366B2 (en) 2020-10-27
CN108727704B (zh) 2023-01-10
EP3388482B1 (en) 2022-09-07
EP3388482A1 (en) 2018-10-17
JP7061003B2 (ja) 2022-04-27
US20180298176A1 (en) 2018-10-18
JP2018178107A (ja) 2018-11-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108727704A (zh) 丙烯树脂组合物和注射成型制品
CN101541508B (zh) 制品
JP7410049B2 (ja) プロピレン樹脂組成物及び成形体
Gahleitner et al. Polypropylene copolymers
CN108727688A (zh) 丙烯树脂组合物和成型制品
DE102014010338B4 (de) Propylenharzzusammensetzung und Olefinharzzusammensetzung
JP6948977B2 (ja) プロピレン樹脂組成物及び射出成形体
DE102005051083B4 (de) Polypropylenharzzusammensetzung und daraus hergestellter geschäumter Gegenstand
DE102013005011A1 (de) Propylenharzzusammensetzung und spritzgegossener Gegenstand daraus
EP3467023B1 (en) Propylene resin compostion and injection-molded article thereof
JP7466742B1 (ja) プロピレン系樹脂組成物
JP7461556B1 (ja) プロピレン樹脂組成物、および、成形体
CN105440431B (zh) 一种聚丙烯组合物及其制备方法
JP2015036386A (ja) プロピレン重合体、該重合体からなるプロピレン樹脂組成物および成形体
JP5962183B2 (ja) 自動車部品用射出成形体
JP2024033381A (ja) マスターバッチ組成物
WO2024166852A1 (ja) プロピレン樹脂組成物及び成形体
JP2010024259A (ja) プロピレン系樹脂組成物および成形体
JP2015036387A (ja) プロピレン樹脂組成物およびその成形体

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant