CN108779300B - 热塑性树脂组合物、其制造方法和成型体 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于,提供一种具有新型的相结构的热塑性树脂组合物、其制造方法和成型体,所述热塑性树脂组合物的原料选择和制造管理能够以比以往更宽的组成范围、更高的自由度进行,同时能发挥优异的机械强度。所述热塑性树脂组合物是将聚烯烃树脂PO、聚酰胺树脂PA、增容剂配混而成的,其具有:第1相F1,其由PA以及增容剂和/或其反应物形成;和,第2相F2,其由PO形成,且夹设于第1相F1彼此的相间,第1相F1具备:由PA形成的母相F11;和,分散于母相F11内的、由增容剂和/或其反应物形成的分散相F12,作为第1相F1,具备具有分支部的分支形状相。所述制造发方法具备如下工序:将PO、PA和增容剂的总计设为100质量%的情况下,使增容剂的配混比率为11质量%以上且45质量%以下,将PA和增容剂进行熔融混炼的工序;和,将所得第1组合物和PO进行熔融混炼的工序。

Description

热塑性树脂组合物、其制造方法和成型体
技术领域
本发明涉及热塑性树脂组合物、其制造方法和成型体。更详细而言,涉及能发挥优异的机械特性的热塑性树脂组合物、其制造方法和成型体。
背景技术
以往,已知有混合彼此不同的原料树脂的技术,以获得具有超过原料树脂的协同特性的树脂组合物(聚合物共混物、聚合物合金)。
例如,研究了将具有相容性的多种原料树脂均匀混合,得到单相(均匀混合的单一相)的树脂组合物。
进而,研究了即使将缺乏相容性的多种原料树脂混合,得到复相(连续相和分散相等)的树脂组合物的情况下,有时也得到了具有超过原料树脂的协同特性的树脂组合物。作为这样的技术,已知有下述专利文献1~3。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2003-049074号公报
专利文献2:日本特开2005-187809号公报
专利文献3:日本特开2014-025060号公报
发明内容
发明要解决的问题
上述专利文献1中公开了一种复相结构的热固性树脂组合物,其使用双酚型环氧树脂和聚丁烯,具有连续相、分散相以及配置于分散相内的微分散相。另外,上述专利文献2中公开了一种复相结构的热塑性树脂组合物,其将尼龙6、改性聚乙烯或聚对苯二甲酸丁二醇酯与改性聚乙烯等组合,具有连续相、分散相和微分散相。
在这些技术中,分散相和微分散相形成粒状(专利文献1的图2、专利文献2的图1~3)。如此,一般认为当混合缺乏相容性的树脂时,通过更均匀地混合,可以发挥优异的特性,并且认为通过均匀混合状态得到的相结构以粒状分散的分散相而存在。
与此相对,专利文献3中公开了一种热塑性树脂组合物,其通过使用聚烯烃树脂和聚酰胺树脂,具备两树脂相各自独立地形成连续相、进而这些各连续相内具有分散相这样的特殊相结构,成为具有优异的机械强度的热塑性树脂组合物。
然而,由于该两树脂相各自独立地形成连续相的共连续相结构能以窄范围的配混比实现,因此,如果假定实际的工业上利用,则其中存在原料成分的波动、制造工序中的波动,为了在最终制品中稳定地得到共连续相结构,需要严苛的原料管理和制造管理,存在导致成本增加的问题。即,虽然专利文献3的技术是优异的技术,但是存在稳定性低的倾向,有时难以实用。
本发明是鉴于上述以往情况而作出的,其目的在于,提供一种具有新型的相结构的热塑性树脂组合物、其制造方法和成型体,所述热塑性树脂组合物的原料选择和制造管理能够以比以往更宽的组成范围、更高的自由度进行,同时能发挥优异的机械强度。
用于解决问题的方案
为了解决上述问题,本发明如以下所述。
技术方案1所述的热塑性树脂组合物的主旨在于,其为将聚烯烃树脂、聚酰胺树脂和增容剂配混而成的热塑性树脂组合物,
所述热塑性树脂组合物具有:
第1相(F1),其由前述聚酰胺树脂以及前述增容剂和/或其反应物形成;和,
第2相(F2),其由前述聚烯烃树脂形成、且夹设于前述第1相(F1)彼此的相间,
前述第1相(F1)具备:由前述聚酰胺树脂形成的母相(F11);和,分散于前述母相(F11)内的、由前述增容剂和/或其反应物形成的分散相(F12),
作为前述第1相(F1),具备具有分支部的分支形状相。
技术方案2所述的热塑性树脂组合物的主旨在于,技术方案1所述的热塑性树脂组合物中,前述分支形状相的最大长度为7μm以上。
技术方案3所述的热塑性树脂组合物的主旨在于,技术方案1或2所述的热塑性树脂组合物中,前述分支形状相具备最大长度为3μm以上的分支部。
技术方案4所述的热塑性树脂组合物的主旨在于,技术方案1至3中任一项所述的热塑性树脂组合物中,前述第1相(F1)所具备的分散相(F12)的平均分散直径为500nm以下。
技术方案5所述的热塑性树脂组合物的主旨在于,技术方案1至4中任一项所述的热塑性树脂组合物中,前述第1相(F1)为分散于前述第2相(F2)内的分散相。
技术方案6所述的热塑性树脂组合物的主旨在于,技术方案1至5中任一项所述的热塑性树脂组合物中,将前述聚烯烃树脂、前述聚酰胺树脂和前述增容剂的总计设为100质量%的情况下,前述增容剂的配混比率为11质量%以上且45质量%以下。
技术方案7所述的热塑性树脂组合物的主旨在于,技术方案1至6中任一项所述的热塑性树脂组合物中,将前述聚烯烃树脂、前述聚酰胺树脂和前述增容剂的总计设为100质量%的情况下,前述聚酰胺树脂的配混比率为25质量%以上且65质量%以下。
技术方案8所述的成型体的主旨在于,其是由技术方案1至7中任一项所述的热塑性树脂组合物形成的。
技术方案9所述的热塑性树脂组合物的制造方法的主旨在于,其为技术方案1所述的热塑性树脂组合物的制造方法,具备如下工序:
第1熔融混炼工序,其将前述聚酰胺树脂和前述增容剂进行熔融混炼,
其中,将前述聚烯烃树脂、前述聚酰胺树脂和前述增容剂的总计设为100质量%的情况下,使前述增容剂的配混比率为11质量%以上且45质量%以下;和,
第2熔融混炼工序,其将前述第1熔融混炼工序中得到的第1组合物和前述聚烯烃树脂进行熔融混炼。
技术方案10所述的热塑性树脂组合物的制造方法的主旨在于,技术方案9所述的热塑性树脂组合物的制造方法中,将前述聚烯烃树脂、前述聚酰胺树脂和前述增容剂的总计设为100质量%的情况下,使前述聚酰胺树脂的配混比率为25质量%以上且65质量%以下。
发明的效果
根据本发明的热塑性树脂组合物,可以形成具有新型的相结构的热塑性树脂组合物,所述热塑性树脂组合物的原料选择和制造管理能够以比以往更宽的组成范围、更高的自由度进行,同时能发挥优异的机械强度。
根据本发明的成型体,可以形成具有新型的相结构的成型体,所述成型体的原料选择和制造管理能够以比以往更宽的组成范围、更高的自由度进行,同时能发挥优异的机械强度。
根据本发明的热塑性树脂组合物的制造方法,可以制造具有新型的相结构的热塑性树脂组合物,所述热塑性树脂组合物的原料选择和制造管理能够以比以往更宽的组成范围、更高的自由度进行,同时能发挥优异的机械强度。
附图说明
对于本发明,列举本发明的典型的实施方式的非限定性的例子,边参照提及的多个附图边以以下的详细的记载进一步进行说明,但同样的附图标记在附图的几个图中表示同样的部件。
图1为用于说明热塑性树脂组合物的相结构的示意图。
图2为用于说明相结构的观察方式的示意图。
图3为热塑性树脂组合物(实验例10)的基于FE-SEM观察的说明图。
图4为热塑性树脂组合物(实验例25)的基于FE-SEM观察的说明图。
图5为热塑性树脂组合物(实验例14)的基于FE-SEM观察的说明图。
图6为示出增容剂的各种配混比率下的、聚酰胺树脂的配混比率与夏比冲击强度的相关性的图。
图7为示出增容剂的各种配混比率下的、弯曲模量与夏比冲击强度的相关性的图。
具体实施方式
此处阐述的内容旨在通过示例的方式说明示例性特征和本发明的实施方式,并且提供被认为是能最有效且容易理解本发明的原理和概念特征的说明。在这方面,并不意图将本发明的结构详细表示至对本发明的基本理解所必需的程度以上,并且通过结合附图的说明,本领域技术人员显而易见能够将本发明的一些方式在实际中具体化。
[1]热塑性树脂组合物
〈1〉关于相结构
本发明的热塑性树脂组合物(以下,也简称为“本组合物”)是将聚烯烃树脂、聚酰胺树脂和增容剂配混而成的。
而且,本组合物具有:第1相(F1);和,夹设于第1相(F1)彼此的相间的第2相(F2),第1相(F1)进而具备:母相(F11);和,分散于该母相(F11)内的分散相(F12)。
此外,作为第1相(F1),具备具有分支部(B、B1~B3)的分支形状相(F1B)(参照图1~图3)。
这样的分支形状相(F1B)可以通过用场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)观察进行氧等离子体蚀刻处理后进而实施了锇涂布处理的试验片(由本组合物形成的试验片)的处理面从而确认。特别是,在该方法中放大至1000倍以上(通常10000倍以下)的图像中观察到分支形状相(F1B)。需要说明的是,对于除分支形状相(F1B)以外的相结构,也可以通过该方法同样地进行观察。
分支形状相(F1B)是具有分支部(B、B1~B3)的相(参照图1)。即,是具有分支为二股或二股以上的形态的相(作为图1内的F1B示例)。第1相(F1)可以仅其一部分为分支形状相(F1B),也可以第1相(F1)的全部为分支形状相(F1B)。
该分支形状相(F1B)的大小没有特别限定,其最大长度(图1内的长度LT)优选7μm以上。即,可以具有最大长度低于7μm的分支形状相(F1B),但优选具有最大长度为7μm以上的分支形状相(F1B)。
更具体而言,基于上述FE-SEM的观察中,优选在40μm见方的范围内具有1个以上的最大长度成为7μm以上的分支形状相(F1B)。进而,优选在40μm见方内具有2个以上最大长度成为7μm以上的分支形状相(F1B),进而优选3个以上、进而优选4个以上、进而优选5个以上。
此外,基于上述FE-SEM的观察中,优选在40μm见方的范围内具有1个以上的1个以上最大长度成为10μm以上的分支形状相(F1B),进而优选2个以上、进而优选3个以上。
另外,分支部(B、作为图1内的B1~B3示例)的大小也没有特别限定,其最大长度(图1内以分支部B2的最大长度为LB示例)优选3μm以上。即,可以具有最大长度低于3μm的分支部(B),但优选具有最大长度为3μm以上的分支部(B)。
更具体而言,基于上述FE-SEM的观察中,优选1个分支形状相(F1B)具有1个以上的最大长度3μm以上的分支部(B)。进而,1个分支形状相(F1B)所具有的、最大长度3μm以上的分支部(B)优选2个以上、进而优选3个以上。
需要说明的是,对于最大长度LB成为3μm以上的分支部(B),1个分支形状相(F1B)具有3个以上的分支部(B)的情况下,只要具备这些分支部(B)中的仅1个即可,当然可以具有2个以上的最大长度LB成为3μm以上的分支部(B)。
这样的具有分支形状相(F1B)的热塑性树脂组合物能在宽的组成范围内发挥优异的机械强度。即,成为稳定性优异的热塑性树脂组合物。
通过具有分支形状相(F1B)从而可以发挥这样的特性的理由不确定,但是认为,确认不到分支形状相(F1B)时,如图2所示那样,在第2相(F2)内,第1相(F1)具有三维地连续的结构。即,认为,在第2相(F2)内,第1相(F1)例如呈现珊瑚状的立体树形形状。因此,对某个特定的面(例如图2的面S1)进行观察时,在该面(S1)上确认到分支形状相(F1B)(将S1面示意性示于图1)的情况是指,在第2相(F2)内,第1相(F1)也具有立体的分支结构。而且认为,具有这样的三维网络时,有利于能在宽的组成范围内发挥优异的机械强度这样特异的性质。这样的自由度高的热塑性树脂组合物的存在能进行稳定性优异的制品设计,可以说对实际的制品设计的贡献极高。
第1相(F1)与第2相(F2)的相关性没有特别限定,第1相(F1)可以以分散于第2相(F2)内的分散相的形式存在,第1相(F1)与第2相(F2)也可以均成为连续相。
另外,第1相(F1)只要作为其一部分至少具有分支形状相(F1B)即可,此外,例如可以均具备粒形状相(F1S)。
进而,上述之中,第1相(F1)由聚酰胺树脂以及增容剂和/或其反应物构成,呈现复相结构。即,第1相(F1)具有母相(F11)和分散相(F12),其中,母相(F11)由聚酰胺树脂构成,分散相(F12)由增容剂和/或其反应物构成。该增容剂的反应物通常是指,聚酰胺树脂与增容剂的反应物。
本组合物中,虽然通常具有母相(F11)和分散相(F12),但是不具备进而分散于该分散相(F12)内的微分散相。另外,第1相(F1)通常在其相内也不具有由聚烯烃树脂构成的分散相。
另一方面,第2相(F2)由聚烯烃树脂构成。
构成这些各相的成分通过使用场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)观察时进行能量色散X射线分析(EDS)而特定。
进而,如前述,第1相(F1)具备:母相(F11);和,分散于该母相(F11)内的分散相(F12)(参照图1)。该分散相(F12)的平均分散直径没有特别限定,可以设为500nm以下。通过为500nm以下,可以得到优异的机械强度的均衡性。
该平均分散直径优选50nm以上且500nm以下、进而优选60nm以上且480nm以下、进而优选80nm以上且460nm以下、进而优选100nm以上且440nm以下、进而优选110nm以上且420nm以下、进而优选120nm以上且400nm以下、进而优选140nm以上且380nm以下、进而优选160nm以上且360nm以下、进而优选180nm以上且340nm以下、进而优选170nm以上且320nm以下、进而优选150nm以上且300nm以下。
需要说明的是,上述平均分散直径如下:对于由所得热塑性树脂组合物形成的试验片,使用放大至5000倍以上的图像,测定从图像内的规定区域内随机选择的20个分散相(F12)的各自的最长径,将所得最长径的平均值作为第1平均值。然后,将在图像内不同的5个区域中测定的第1平均值的进一步的平均值作为平均分散直径(即,长轴平均分散直径)。
进而,分散相(F12)相对于第1相(F1)的面积比率没有特别限定,可以设为超过50%。通过超过50%,可以得到优异的机械强度的均衡性。
该面积比率优选51%以上且95%以下、进而优选53%以上且92%以下、优选55%以上且90%以下、优选57%以上且88%以下、优选59%以上且86%以下、优选61%以上且84%以下、优选63%以上且82%以下、优选65%以上且80%以下。
〈2〉关于各成分
(1)聚烯烃树脂
聚烯烃树脂为烯烃的均聚物和/或烯烃的共聚物。
构成聚烯烃树脂的烯烃没有特别限定,可以举出乙烯、丙烯、1-丁烯、3-甲基-1-丁烯、1-戊烯、3-甲基-1-戊烯、4-甲基-1-戊烯、1-己烯、1-辛烯等。它们可以仅使用1种,也可以组合使用2种以上。
即,作为聚烯烃树脂,可以举出聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、聚1-丁烯、聚1-己烯、聚4-甲基-1-戊烯等。这些聚合物可以仅使用1种,也可以组合使用2种以上。即,聚烯烃树脂可以为上述聚合物的混合物。
作为上述聚乙烯树脂,可以举出乙烯均聚物、和乙烯与其他烯烃的共聚物。作为后者,可以举出乙烯·1-丁烯共聚物、乙烯·1-己烯共聚物、乙烯·1-辛烯共聚物、乙烯·4-甲基-1-戊烯共聚物等(其中,全部结构单元数中的50%以上为源自乙烯的单元)。
另外,作为聚丙烯树脂,可以举出丙烯均聚物、和丙烯与其他烯烃的共聚物。
另一方面,构成丙烯与其他烯烃的共聚物时,作为其他烯烃,可以举出前述各种烯烃(其中,排除丙烯)。其中,优选乙烯和1-丁烯等。即,优选丙烯·乙烯共聚物、丙烯·1-丁烯共聚物。
另外,丙烯与其他烯烃的共聚物可以为无规共聚物,也可以为嵌段共聚物。它们之中,从机械强度优异的观点出发,优选嵌段共聚物。尤其优选其他烯烃为乙烯的丙烯·乙烯嵌段共聚物。该丙烯·乙烯嵌段共聚物为具有乙烯嵌段作为分散相的嵌段共聚聚丙烯。即,为以均聚聚丙烯为连续相、在该连续相内存在包含聚乙烯的分散相的聚丙烯树脂。这样的具有乙烯嵌段作为分散相的嵌段共聚聚丙烯例如也被称为抗冲共聚物、聚丙烯抗冲共聚物、异相聚丙烯、异相嵌段聚丙烯等。该嵌段共聚聚丙烯在机械强度优异的观点上为优选。
需要说明的是,丙烯与其他烯烃的共聚物中,全部结构单元数中的50%以上为源自丙烯的单元。
聚烯烃树脂的基于凝胶渗透色谱法(GPC)的重均分子量(聚苯乙烯换算)没有特别限定,例如可以设为10000以上且500000以下,优选100000以上且450000以下、更优选200000以上且400000以下。
需要说明的是,聚烯烃树脂为对后述的聚酰胺树脂不具有亲和性的聚烯烃,且为也不具有能够与聚酰胺树脂反应的反应性基团的聚烯烃。在这一点上,与增容剂不同。
(2)关于聚酰胺树脂
上述“聚酰胺树脂”是借助酰胺键(-NH-CO-)多个单体聚合而成的具有链状骨架的聚合物。
作为构成聚酰胺树脂的单体,可以举出6-氨基己酸、11-氨基十一酸、12-氨基十二酸、对氨基甲基苯甲酸等氨基酸、ε-己内酰胺、十一内酰胺、ω-十二内酰胺等内酰胺等。它们可以仅使用1种,也可以组合使用2种以上。
进而,聚酰胺树脂也可以通过二胺与二羧酸的共聚而得到。此时,作为单体的二胺中,可以举出乙二胺、1,3-二氨基丙烷、1,4-二氨基丁烷、1,6-二氨基己烷、1,7-二氨基庚烷、1,8-二氨基辛烷、1,9-二氨基壬烷、1,10-二氨基癸烷、1,11-二氨基十一烷、1,12-二氨基十二烷、1,13-二氨基十三烷、1,14-二氨基十四烷、1,15-二氨基十五烷、1,16-二氨基十六烷、1,17-二氨基十七烷、1,18-二氨基十八烷、1,19-二氨基十九烷、1,20-二氨基二十烷、2-甲基-1,5-二氨基戊烷、2-甲基-1,8-二氨基辛烷等脂肪族二胺、环己烷二胺、双-(4-氨基环己基)甲烷等脂环式二胺、苯二甲胺(对苯二胺和间苯二胺等)等芳香族二胺等。它们可以仅使用1种,也可以组合使用2种以上。
进而,作为单体的二羧酸中,可以举出草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十一烷二酸、十二烷二酸、巴拉西酸(brasylic acid)、十四烷二酸、十五烷二酸、十八烷二酸那样的脂肪族二羧酸、环己烷二羧酸那样的脂环式二羧酸、邻苯二甲酸、对苯二甲酸、间苯二甲酸、萘二甲酸那样的芳香族二羧酸等。它们可以仅使用1种,也可以组合使用2种以上。
即,作为聚酰胺树脂,可以举出聚酰胺6、聚酰胺66、聚酰胺11、聚酰胺610、聚酰胺612、聚酰胺614、聚酰胺12、聚酰胺6T、聚酰胺6I、聚酰胺9T、聚酰胺M5T、聚酰胺1010、聚酰胺1012、聚酰胺10T、聚酰胺MXD6、聚酰胺6T/66、聚酰胺6T/6I、聚酰胺6T/6I/66、聚酰胺6T/2M-5T、聚酰胺9T/2M-8T等。这些聚酰胺可以仅使用1种,也可以组合使用2种以上。
另外,本发明中,上述各种聚酰胺树脂中,可以使用源自植物的聚酰胺树脂。源自植物的聚酰胺树脂是使用由植物油等源自植物的成分得到的单体的树脂,因此,从环境保护的观点(特别是碳中和的观点)出发,是理想的。
作为源自植物的聚酰胺树脂,可以举出聚酰胺11(以下,也简称为“PA11”)、聚酰胺610(以下,也简称为“PA610”)、聚酰胺612(以下,也简称为“PA612”)、聚酰胺614(以下,也简称为“PA614”)、聚酰胺1010(以下,也简称为“PA1010”)、聚酰胺1012(以下,也简称为“PA1012”)、聚酰胺10T(以下,也简称为“PA10T”)等。它们可以仅使用1种,也可以组合使用2种以上。
上述之中,PA11具有碳原子数为11的单体借助酰胺键结合而得到的结构。PA11中,作为单体,可以使用以蓖麻油为原料的氨基十一酸。源自碳原子数为11的单体的结构单元优选在PA11内为全部构成单元中的50%以上,也可以为100%。
PA610具有碳原子数为6的单体与碳原子数为10的单体借助酰胺键结合而得到的结构。PA610中,作为单体,可以使用以蓖麻油为原料的癸二酸。源自碳原子数为6的单体的结构单元和源自碳原子数为10的单体的结构单元优选在PA610内其总计为全部构成单元中的50%以上,也可以为100%。
PA1010具有碳原子数为10的二胺与碳原子数为10的二羧酸共聚而得到的结构。PA1010中,作为单体,可以使用以蓖麻油为原料的1,10-癸烷二胺(十亚甲基二胺)和癸二酸。源自这些碳原子数为10的二胺的结构单元和源自碳原子数为10的二羧酸的结构单元优选在PA1010内其总计为全部构成单元中的50%以上,也可以为100%。
PA614具有碳原子数为6的单体与碳原子数为14的单体借助酰胺键结合而得到的结构。PA614中,作为单体,可以使用为植物来源的碳原子数14的二羧酸。源自这些碳原子数为6的单体的结构单元和源自碳原子数为14的单体的结构单元优选在PA614内其总计为全部构成单元中的50%以上,也可以为100%。
PA10T具有碳原子数为10的二胺与对苯二甲酸借助酰胺键结合而得到的结构。PA10T中,作为单体,可以使用以蓖麻油为原料的1,10-癸烷二胺(十亚甲基二胺)。源自这些碳原子数为10的二胺的结构单元和源自对苯二甲酸的结构单元优选在PA10T内其总计为全部构成单元中的50%以上,也可以为100%。
上述5种源自植物的聚酰胺树脂中,对于其他4种源自植物的聚酰胺树脂而言,在低吸水性、低比重和植物化度高的观点上,PA11更优异。
从吸水率、耐化学药品性和冲击强度方面出发,聚酰胺610比PA11差,但在耐热性(熔点)和刚性(强度)的观点上是优异的。进而,与聚酰胺6、聚酰胺66相比,为低吸水性且尺寸稳定性良好,因此,可以作为聚酰胺6、聚酰胺66的替代材料使用。
聚酰胺1010与PA11相比,在耐热性和刚性的观点上是优异的。进而,植物化度也与PA11等同,可以用于更需要耐久性的部位。
聚酰胺10T由于分子骨架中包含芳香环,因此,与聚酰胺1010相比,熔点更高且为高刚性。因此,可以在严苛环境下使用(耐热部位、强度输入部位)。
聚酰胺树脂的基于凝胶渗透色谱法(GPC)的重均分子量(聚苯乙烯换算)没有特别限定,例如可以设为5000以上且100000以下,优选7500以上且50000以下、更优选10000以上且50000以下。
(3)增容剂
增容剂是能对聚酰胺树脂与聚烯烃树脂这两种成分体现相容性的成分。该增容剂优选具有与聚酰胺树脂反应的反应性基团。另外,优选弹性体。
作为反应性基团,可以举出酸酐基(-CO-O-OC-)、羧基(-COOH)、环氧基{-C2O(由2个碳原子与1个氧原子形成的三元环结构)}、噁唑啉基(-C3H4NO)和异氰酸酯基(-NCO)等。它们可以仅使用1种,也可以组合使用2种以上。
因此,作为增容剂,优选弹性体的各种改性物(通过改性导入了上述反应性基团的改性物)。具体而言,可以举出弹性体的酸改性物、弹性体的环氧改性物和弹性体的噁唑啉改性物等。这些之中,优选弹性体的酸改性物,进而,更优选利用酸酐或羧酸的弹性体的改性物。
该增容剂特别优选在分子的侧链或末端具有酸酐基或羧基的弹性体。酸改性量没有特别限定,例如,1分子酸改性弹性体中所含的酸酐基或羧基的数量优选1以上、更优选2以上且50以下,进而优选3以上且30以下,特别优选5以上且20以下。
上述增容剂可以单独使用,或以2种以上的组合使用。
作为改性前的弹性体,例如可以举出烯烃系弹性体、苯乙烯系弹性体等。特别优选烯烃系弹性体。
作为上述烯烃系弹性体,优选包含源自碳原子数为3~8的α-烯烃的结构单元的α-烯烃系共聚物,可以设为乙烯·α-烯烃共聚物、α-烯烃共聚物、α-烯烃·非共轭二烯共聚物、或乙烯·α-烯烃·非共轭二烯共聚物。它们之中,特别优选乙烯·α-烯烃共聚物、α-烯烃共聚物和乙烯·α-烯烃·非共轭二烯共聚物。
需要说明的是,作为非共轭二烯,可以举出1,4-戊二烯、1,4-己二烯、1,5-己二烯、1,6-己二烯等直链的非环状二烯化合物;5-甲基-1,4-己二烯、3,7-二甲基-1,6-辛二烯、5,7-二甲基-1,6-辛二烯、3,7-二甲基-1,7-辛二烯、7-甲基-1,6-辛二烯、二氢月桂烯等支链的非环状二烯化合物;四氢化茚、甲基四氢化茚、二环戊二烯、双环[2.2.1]-2,5-庚二烯、5-亚甲基-2-降冰片烯、5-乙叉基-2-降冰片烯、5-丙烯基-2-降冰片烯、5-异丙叉基-2-降冰片烯、5-环己叉基-2-降冰片烯、5-乙烯基-2-降冰片烯等脂环式二烯化合物等。
作为具体的烯烃弹性体,可以举出乙烯·丙烯共聚物、乙烯·1-丁烯共聚物、乙烯·1-戊烯共聚物、乙烯·1-己烯共聚物、乙烯·1-辛烯共聚物、丙烯·1-丁烯共聚物、丙烯·1-戊烯共聚物、丙烯·1-己烯共聚物、丙烯·1-辛烯共聚物等。它们之中,优选乙烯·丙烯共聚物、乙烯·1-丁烯共聚物和乙烯·1-辛烯共聚物。
另外,作为上述苯乙烯系弹性体,可以举出芳香族乙烯基化合物与共轭二烯化合物的嵌段共聚物和其氢化物。
作为上述芳香族乙烯基化合物,可以举出苯乙烯、α-甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、对叔丁基苯乙烯等烷基苯乙烯;对甲氧基苯乙烯、乙烯基萘等。
另外,作为上述共轭二烯化合物,可以举出丁二烯、异戊二烯、1,3-戊二烯、甲基戊二烯、苯基丁二烯、3,4-二甲基-1,3-己二烯、4,5-二乙基-1,3-辛二烯等。
作为具体的苯乙烯系弹性体,可以举出苯乙烯·丁二烯·苯乙烯共聚物(SBS)、苯乙烯·异戊二烯·苯乙烯共聚物(SIS)、苯乙烯·乙烯/丁烯·苯乙烯共聚物(SEBS)、苯乙烯·乙烯/丙烯·苯乙烯共聚物(SEPS)等。
上述弹性体的基于凝胶渗透色谱法(GPC)的重均分子量(聚苯乙烯换算)没有特别限定,从可以得到优异的耐冲击性和冲击能量吸收性的观点出发,例如优选10000以上且500000以下、更优选20000以上且500000以下,进而优选30000以上且300000以下。
作为酸改性用的酸酐,可以举出马来酸酐、邻苯二甲酸酐、衣康酸酐、琥珀酸酐、戊二酸酐、己二酸酐、柠康酸酐、四氢邻苯二甲酸酐、丁烯基琥珀酸酐等。它们之中,优选马来酸酐、邻苯二甲酸酐和衣康酸酐。
另外,作为羧酸,可以举出丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、富马酸、衣康酸、柠康酸等。
作为上述增容剂,优选通过酸酐改性的弹性体,特别优选通过马来酸酐改性的弹性体,进而优选包含源自碳原子数为3~8的α-烯烃的结构单元的α-烯烃系共聚物的酸改性物。具体而言,优选马来酸酐改性乙烯·丙烯共聚物、马来酸酐改性乙烯·1-丁烯共聚物、马来酸酐改性乙烯·1-己烯共聚物和马来酸酐改性乙烯·1-辛烯共聚物等通过马来酸酐改性的弹性体。具体而言,可以使用三井化学株式会社制的α-烯烃共聚物“TAFMER系列”(商品名)、The Dow Chemical Company制的“AMPLIFY系列”(商品名)等。
另外,第1相(F1)可以直接包含于第2相(F2)中,也可以在第1相(F1)与第2相(F2)的界面的至少一部分中具备界面相。界面相通常包含增容剂、聚酰胺树脂和增容剂和反应物。需要说明的是,界面相的厚度没有特别限定。
(4)关于其他成分
本组合物除聚烯烃树脂、聚酰胺树脂和增容剂以外还可以含有其他成分。它们可以仅使用1种,也可以组合使用2种以上。
作为其他成分,可以举出除聚酰胺树脂和聚烯烃树脂以外的其他热塑性树脂。具体而言,可以举出聚酯系树脂(聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚丁二酸丁二醇酯、聚丁二酸乙二醇酯、聚乳酸)等。它们可以仅使用1种,也可以组合使用2种以上。
另外,作为能配混的添加剂,可以举出成核剂、抗氧化剂、热稳定剂、耐气候剂、光稳定剂、增塑剂、紫外线吸收剂、抗静电剂、阻燃剂、增滑剂、防粘连剂、防雾剂、润滑剂、颜料、染料、分散剂、铜抑制剂、中和剂、消泡剂、焊接强度改良剂、天然油、合成油、蜡等。它们可以仅使用1种,也可以组合使用2种以上。
作为上述成核剂和增强填料,可以举出滑石、二氧化硅、粘土、蒙脱石、高岭土等硅酸盐;碳酸钙、碳酸锂、碳酸镁等碳酸盐;氧化铝、氧化钛、氧化锌等金属氧化物;铝、铁、银、铜等金属;氢氧化铝、氢氧化镁等氢氧化物;硫酸钡等硫化物;木炭、竹炭等碳化物;钛酸钾、钛酸钡等钛化物;纤维素微纤维、乙酸纤维素等纤维素类;玻璃纤维、聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维、尼龙纤维、聚萘二甲酸乙二醇酯纤维、芳族聚酰胺纤维、维尼纶纤维、聚芳酯纤维等纤维状填料;富勒烯、碳纳米管等碳类等。
作为上述抗氧化剂,可以举出酚系化合物、有机亚磷酸酯系化合物、硫醚系化合物等。
作为上述热稳定剂,可以举出受阻胺系化合物等。
作为上述紫外线吸收剂,可以举出二苯甲酮系化合物、苯并三唑系化合物、苯甲酸酯系化合物等。
作为上述抗静电剂,可以举出非离子系化合物、阳离子系化合物、阴离子系化合物等。
作为上述阻燃剂,可以举出卤素系化合物、磷系化合物(含氮的磷酸盐化合物、磷酸酯等)、氮系化合物(胍、三嗪、三聚氰胺或它们的衍生物等)、无机化合物(金属氢氧化物等)、硼系化合物、有机硅系化合物、硫系化合物、红磷系化合物等。
作为上述阻燃助剂,可以举出锑化合物、锌化合物、铋化合物、氢氧化镁、粘土硅酸盐等。
〈3〉关于配混
本组合物中,将第1相(F1)与第2相(F2)的总计设为100质量%的情况下,第1相(F1)的比率可以设为90质量%以下(特别是2质量%以上且90质量%以下)。
该比率优选5质量%以上且85质量%以下、进而优选10质量%以上且83质量%以下、进而优选15质量%以上且80质量%以下、进而优选20质量%以上且78质量%以下、进而优选25质量%以上且75质量%以下、进而优选30质量%以上且73质量%以下、进而优选35质量%以上且70质量%以下。
即,第2相(F2)的比率可以设为10质量%以上(特别是10质量%以上且98质量%以下),优选15质量%以上且95质量%以下、进而优选17质量%以上且90质量%以下、进而优选20质量%以上且85质量%以下、进而优选22质量%以上且80质量%以下、进而优选25质量%以上且75质量%以下、进而优选27质量%以上且70质量%以下、进而优选30质量%以上且65质量%以下。
上述范围内,可以得到特别优异的机械强度的均衡性。尤其是,耐冲击特性和弯曲模量的均衡性优异。
另外,本组合物中,将第1相(F1)整体设为100质量%的情况下,增容剂的比率可以设为20质量%以上且90质量%以下。该比率优选22质量%以上且88质量%以下、进而优选25质量%以上且86质量%以下、进而优选27质量%以上且75质量%以下、优选29质量%以上且70质量%以下、进而优选32质量%以上且66质量%以下、进而优选36质量%以上且60质量%以下。
即,将第1相(F1)整体设为100质量%的情况下,聚酰胺树脂的比率可以设为10质量%以上且80质量%以下,优选12质量%以上且78质量%以下、进而优选14质量%以上且75质量%以下、进而优选25质量%以上且73质量%以下、进而优选30质量%以上且71质量%以下、进而优选34质量%以上且68质量%以下、进而优选40质量%以上且64质量%以下。
上述范围中,特别是可以进一步减小第1相(F1)。即,第1相(F1)在第2相(F2)内以分散相的形式存在的情况下,可以使作为分散相的第1相(F1)更小地分散,第1相(F1)在第2相(F2)内以连续相的形式存在的情况下,可以使作为连续相的粗细更细。由此,可以减少比重大于其他成分的聚酰胺树脂的用量,降低本组合物的比重。由此,可以得到轻量、且耐冲击特性和弯曲模量这两者优异的成型体。进而,可以充分维持这样的机械特性,且减少聚酰胺树脂的含量,从而可以抑制由本组合物形成的成型体表面的光泽,得到光泽低的外观。因此,可以发挥优异的设计性,也可以用于能直接识别的外饰材料、内饰材料。
本组合物中,将聚烯烃树脂与聚酰胺树脂的总计设为100质量%的情况下,聚酰胺树脂的含有比率可以设为1.5质量%以上且88质量%以下。该比率优选3质量%以上且75质量%以下、进而优选5质量%以上且70质量%以下、进而优选10质量%以上且65质量%以下、进而优选15质量%以上且60质量%以下、进而优选18质量%以上且55质量%以下、进而优选20质量%以上且50质量%以下、进而优选25质量%以上且45质量%以下。
即,聚烯烃树脂的含有比率可以设为12质量%以上且98.5质量%以下,优选25质量%以上且97质量%以下、进而优选30质量%以上且95质量%以下、进而优选35质量%以上且90质量%以下、进而优选40质量%以上且85质量%以下、进而优选45质量%以上且82质量%以下、进而优选50质量%以上且80质量%以下、进而优选55质量%以上且75质量%以下。
上述范围中,可以得到耐冲击特性和弯曲模量这两者优异的热塑性树脂组合物、和基于该热塑性树脂组合物的成型体。
本组合物中,将聚烯烃树脂、聚酰胺树脂和增容剂的总计设为100质量%的情况下,聚烯烃树脂的含有比率可以设为2质量%以上且90质量%以下。该含有比率优选5质量%以上且85质量%以下、进而优选10质量%以上且83质量%以下、进而优选15质量%以上且80质量%以下、进而优选20质量%以上且78质量%以下、进而优选25质量%以上且75质量%以下、进而优选30质量%以上且73质量%以下、进而优选35质量%以上且70质量%以下。
该范围中,可以得到耐冲击特性和弯曲模量这两者优异的热塑性树脂组合物、和基于该热塑性树脂组合物的成型体。
本组合物中,将聚烯烃树脂、聚酰胺树脂和增容剂的总计设为100质量%的情况下,聚酰胺树脂的含有比率可以设为1质量%以上且75质量%以下。该比率优选15质量%以上且72质量%以下、进而优选20质量%以上且70质量%以下、进而优选22质量%以上且68质量%以下、进而优选25质量%以上且65质量%以下、进而优选27质量%以上且57质量%以下、进而优选29质量%以上且53质量%以下、进而优选33质量%以上且49质量%以下。
该范围中,特别是容易形成分支形状相(F1B),伴随于此,可以得到耐冲击特性和弯曲模量这两者优异的热塑性树脂组合物、和基于该热塑性树脂组合物的成型体。
本组合物中,将聚烯烃树脂、聚酰胺树脂和增容剂的总计设为100质量%的情况下,增容剂的含有比率可以设为1质量%以上且60质量%以下。该比率优选5质量%以上且53质量%以下、进而优选11质量%以上且45质量%以下、进而优选12质量%以上且40质量%以下、进而优选13质量%以上且38质量%以下、进而优选14质量%以上且36质量%以下、进而优选15质量%以上且35质量%以下、进而优选18质量%以上且34质量%以下。
该范围中,特别是容易形成分支形状相(F1B),伴随于此,可以得到耐冲击特性和弯曲模量这两者优异的热塑性树脂组合物、和基于该热塑性树脂组合物的成型体。
本组合物中,可以得到高的耐冲击性或高的弯曲模量、或兼顾这些特性。具体而言,夏比冲击强度可以设为5kJ/m2以上且150kJ/m2以下。弯曲模量可以设为430MPa以上且1500MPa以下。进而,夏比冲击强度可以设为50kJ/m2以上且140kJ/m2以下。弯曲模量可以设为440MPa以上且1300MPa以下。进而,夏比冲击强度可以设为60kJ/m2以上且135kJ/m2以下。弯曲模量可以设为450MPa以上且1250MPa以下。进而,夏比冲击强度可以设为70kJ/m2以上且130kJ/m2以下。弯曲模量可以设为460MPa以上且1200MPa以下。进而,夏比冲击强度可以设为80kJ/m2以上且125kJ/m2以下。弯曲模量可以设为470MPa以上且1100MPa以下。
另外,特别是,将聚烯烃树脂、聚酰胺树脂和增容剂的总计设为100质量%的情况下,增容剂的比率在11质量%以上且低于18质量%的范围中,可以将弯曲模量维持为880MPa以上且1300MPa以下的范围、且使夏比冲击强度为45kJ/m2以上且100kJ/m2以下。
进而,增容剂的比率在18质量%以上且低于22质量%的范围中,可以将弯曲模量维持为800MPa以上且1200MPa以下的范围、且使夏比冲击强度为65kJ/m2以上且120kJ/m2以下。
进而,增容剂的比率在22质量%以上且低于27质量%的范围中,可以将弯曲模量维持为750MPa以上且1000MPa以下的范围、且使夏比冲击强度为80kJ/m2以上且130kJ/m2以下。
进而,增容剂的比率在27质量%以上且33质量%以下的范围中,可以将弯曲模量维持为500MPa以上且800MPa以下的范围、且使夏比冲击强度为95kJ/m2以上且130kJ/m2以下。
[2]成型体
本发明的成型体由本组合物形成。关于本组合物如前述。本成型体可以为固体成型体(实心成型体),也可以为发泡成型体。它们之中,从可以得到优异的冲击吸收性的观点出发,优选固体成型体。本成型体可以以任意方式成型,其方法没有特别限定。例如可以供于注射成型、挤出成型(片挤出、异形挤出)、T模头成型、吹塑成型、注射吹塑成型、吹胀成型、中空成型、真空成型、压缩成型、加压成型、冲压模具成型、传递成型等。它们可以仅使用1种,也可以组合使用2种以上。
另外,成型体的形状、大小和厚度等尺寸也没有特别限定,其用途也没有特别限定。该成型体例如可以作为汽车、铁道车辆、船舶和飞机等的外饰材料、内饰材料、结构材料和冲击吸收材料等使用。其中,作为汽车用品,可以举出汽车用外饰材料、汽车用内饰材料、汽车用结构材料、汽车用冲击吸收材料、发动机房内部件等。具体而言,可以举出保险杠、扰流板、整流罩、出风格栅、装饰品、引擎盖、行李箱盖、叶子板、门板、顶盖、仪表板、中央仪表组、门饰板、后侧围装饰板、车顶内衬、柱下装饰板、底板侧装饰板、座后置物板、行李盘、仪表盘、控制台盒、刮板、开关座、座椅背板、座椅框架、扶手、遮阳板、进气歧管、发动机顶盖、发动机底护盖、滤油器壳体、车载用电子部件(ECU、TV监视器等)的壳体、空气滤清器盒等。
进而,例如可以举出建筑物和家具等的内饰材料、外饰材料和结构材料等。即,可以设为门表饰材料、门结构材料、各种家具(桌子、椅子、架子、五斗柜等)的表饰材料、结构材料等。此外,也可以作为包装体、收纳体(盘等)、保护用构件和分隔构件等使用。另外,可以形成家电制品(薄型TV、冰箱、洗衣机、吸尘机、移动电話、移动游戏机、笔记本型个人电脑等)的筐体和结构体等成型体。
[3]热塑性树脂组合物的制造方法
本发明的热塑性树脂组合物的制造方法为本组合物的制造方法,具备如下工序:
第1熔融混炼工序,其将聚酰胺树脂和增容剂进行熔融混炼,
其中,将聚烯烃树脂、聚酰胺树脂和增容剂的总计设为100质量%的情况下,使增容剂的配混比率为11质量%以上且45质量%以下;和,
第2熔融混炼工序,其将第1熔融混炼工序中得到的第1组合物和聚烯烃树脂进行熔融混炼。
此处,关于聚烯烃树脂、聚酰胺树脂和增容剂的各特性和配混如前述。
第1熔融混炼工序是将聚酰胺树脂和增容剂进行熔融混炼的工序。
该工序中可以使用任意熔融混炼装置。例如可以使用挤出机(单螺杆挤出机、双螺杆混炼挤出机等)、捏合机、混合器(高速流动式混合器、桨式混合器、螺带式混合器等)等。这些装置可以仅使用1种,也可以组合使用2种以上。另外,使用2种以上的情况下,可以连续地运转,也可以分批地(以间歇式)运转。进而,各原料可以同时混合,也可以分多次添加投入(多级配混)而混合。
第1熔融混炼工序中的混炼温度没有特别限定,优选190℃以上且350℃以下、更优选200℃以上且330℃以下、进而优选205℃以上且310℃以下。
进而,第2熔融混炼工序是将第1熔融混炼工序中得到的第1组合物和聚烯烃树脂进行熔融混炼的工序。
通过第1熔融混炼得到的第1组合物可以为熔融状态的组合物、或软化状态的组合物,也可以通过粒料化等而进行固体化。
第2熔融混炼工序中,也可以使用任意熔融混炼装置,可以利用第1熔融混炼工序的说明中示例的各种装置,这些装置可以仅使用1种,也可以组合使用2种以上。另外,第1熔融混炼工序和第2熔融混炼工序中,可以使用相同的装置也可以使用不同的装置。
另外,使用2种以上的情况下,可以连续地运转,也可以分批地(以间歇式)运转。进而,各原料可以同时混合,也可以分多次添加投入(多级配混)而混合。
进而,第2熔融混炼的混炼温度优选190℃以上且350℃以下、更优选200℃以上且300℃以下、进而优选205℃以上且260℃以下。
本制造方法中,通过具备第1熔融混炼工序,可以在聚酰胺树脂与增容剂反应时进行混炼。因此认为,使用具有反应性基团的增容剂的情况下,在聚酰胺树脂的表面加成反应性基团,形成增容剂反应物键合于表面的聚酰胺树脂颗粒。然后,通过进一步的混炼,表面键合有增容剂反应物的聚酰胺树脂颗粒被剪切,未反应的聚酰胺树脂的表面呈现。如此认为,对于该未反应表面,未反应增容剂进而进行反应。如此认为,键合有增容剂反应物的聚酰胺树脂颗粒被剪切,未反应的聚酰胺树脂的表面呈现,对于该未反应表面,未反应增容剂进行反应,重复如此操作,从而可能可以在不依赖于高的剪切的情况下稳定地形成更小的、键合有增容剂反应物的聚酰胺树脂颗粒。
而且认为,上述过程中能供给的增容剂量少时,键合有增容剂反应物的聚酰胺树脂颗粒难以变小,能供给的增容剂量充分多时,键合有增容剂反应物的聚酰胺树脂颗粒容易变小。
实施例
以下,根据实施例对本发明进行具体说明。
[1]热塑性树脂组合物的制备和试验片的制作
实施例1
[1]热塑性树脂组合物的制备
(1)将下述聚酰胺树脂的粒料和下述增容剂的粒料干混后,投入至双螺杆熔融混炼挤出机(Coperion公司制、螺杆直径50mm、L/D=48),在混炼温度210℃、挤出速度150kg/小时、螺杆转速500转/分钟的条件下进行熔融混炼,借助造粒机,得到第1组合物的粒料。
·聚酰胺树脂:尼龙11树脂、ARKEMA K.K.制、商品名“Rilsan BMN O”、重均分子量18000、熔点190℃
·增容剂:马来酸酐改性乙烯·丁烯共聚物(改性EBR)、三井化学株式会社制、商品名“TAFMER MH7020”、MFR(230℃)=1.5g/10分钟
(2)评价用成型体的制作
将上述(1)中得到的第1组合物的粒料和下述聚烯烃树脂的粒料干混后,投入至双螺杆熔融混炼挤出机(Coperion公司制、螺杆直径50mm、L/D=48),在混炼温度210℃、挤出速度150kg/小时、螺杆转速500转/分钟的条件下进行熔融混炼,借助造粒机,得到由热塑性树脂组合物形成的粒料。
·第2聚烯烃树脂:聚丙烯树脂、均聚聚合物、Japan Polypropylene Corporation制、商品名“NOVATEC MA1B”、重均分子量312000、熔点165℃
(3)将上述(2)中得到的粒料投入至注射成型机(NISSEI PLASTIC INDUSTRIALCO.,LTD.,制、40吨注射成型机),在设定温度210℃、模具温度40℃的注射条件下将物性测定用试验片进行注射成型。
(4)通过上述步骤,调整将增容剂、聚烯烃树脂和聚酰胺树脂的总计设为100质量%的情况下成为下述表1的配混比率的实验例1~33的热塑性树脂组合物,得到由所得热塑性树脂组合物形成的物性测定用试验片(参照表1)。
[2]评价用成型体的评价
(1)夏比冲击强度的测定
使用上述[1]中得到的实验例1~33的各评价用试验片,依据JIS K7111-1进行夏比冲击强度的测定。将其结果示于表1。需要说明的是,该夏比冲击强度的测定中,使用具有切口(A型)的试验片,在温度23℃下,进行基于沿边试验法的冲击的测定。进而,将增容剂的各配混比率下的、聚酰胺树脂的配混比率与夏比冲击强度的相关性示于图6。
(2)弯曲模量的测定
使用上述[1]中得到的实验例1~33的各评价用试验片,依据JIS K7171进行弯曲模量的测定。将其结果示于表1。需要说明的是,该弯曲模量是将各试验片用支点间距离(L)设为64mm的2个支点(曲率半径5mm)支撑,并从配置于支点间中心的作用点(曲率半径5mm)以速度2mm/分钟进行载荷的负载并测定。进而,将增容剂的各配混比率下的、弯曲模量与夏比冲击强度的相关性示于图7。
(3)形态学观察
对供于上述(1)的夏比冲击强度测定的各试验片的剖切面以100W进行1分钟的氧等离子体蚀刻处理后进行锇涂布处理,利用场发射扫描电子显微镜(日本电子株式会社制、型号“JSM-7100F TTL LV”)进行观察得到图像(FE-SEM图像)。其结果中,分别地将实验例10(增容剂:聚烯烃树脂:聚酰胺树脂=15:45:40质量%)的图像示于图3、实验例25(增容剂:聚烯烃树脂:聚酰胺树脂=25:32.5:42.5质量%)的图像示于图4、实验例14(增容剂:聚烯烃树脂:聚酰胺树脂=20:55:25质量%)的图像示于图5。
需要说明的是,构成各相的成分在上述FE-SEM观察时进行能量色散X射线分析(EDS)而特定。
进而,将在倍率2000倍或倍率5000倍的画面中、在40μm见方中确认到的最大长度7μm以上的分支形状相(F1B)的有无示于表1。
即,在上述基准下存在分支形状相(F1B)的情况下,表1的表示分支形状相的有无的栏中表示为“有”。另一方面,在上述基准下不存在分支形状相(F1B)的情况下,表1的表示分支形状相的有无的栏中表示为“无”。
需要说明的是,上述栏中的“无(粒形状)”的记载表示仅为粒形状相(F1S),不存在分支形状相(F1B)。另外,上述栏中的“无(共连续)”的记载表示仅确认到共连续相,不存在分支形状相(F1B)。进而,上述栏中的“无(相反转)”的记载表示第1相(F1)由聚烯烃树脂形成、第2相(F2)由聚酰胺树脂形成,进行相反转。
进而,使用与上述同样地得到的倍率10000倍的图像,在图像内的不同的5处,测定随机选择的20个分散相(F12)各自的最长径(长轴分散直径),将所得最长径的平均值作为第1平均值,进而,将在5处不同的区域测定的第1平均值的进一步的平均值作为长轴平均分散直径。
其结果,实验例10中的分散相(F12)的长轴平均分散直径为196nm、实验例25中的分散相(F12)的长轴平均分散直径为204nm。
[表1]
表1
Figure BDA0001791195560000251
[3]实施例的效果
由实验例1~33的结果可知,如图6所示那样,例如增容剂的配混比率为15质量%的体系(-◇-)中,聚酰胺树脂的配混比率为40质量%(实验例10)和55质量%(实验例13)的两实验例中确认到分支形状相(F1B),因此,至少在其40~55质量%的范围内存在分支形状相(F1B)。另外,由此可以宽幅度地得到耐冲击强度高的区域。因此可以说,具有分支形状相(F1B)的热塑性树脂组合物中,原料选择和制造管理可以以更宽的组成范围、更高的自由度进行,同时可以发挥优异的机械强度。
进而,由图7,由标绘了夏比冲击强度与弯曲模量的相关性的图7中,增容剂的配混比率为10质量%的体系(-×-)中,虚线四方所示的标绘范围较大地扩展,而增容剂的配混比率为15~30质量%的各体系中,标绘范围细长、且沿纵向成为长的四方范围。由此可知,在具备分支形状相(F1B)的体系中,可以将弯曲模量维持为更窄的范围、且使夏比冲击强度较大地变化。
前述的例子仅单纯为了进行说明,不对本发明作限定性解释。可以举出典型的实施方式的例子来对本发明进行说明,可理解为本发明的记载和图示中使用的用语是说明性和示例性的而不是限定性的用语。此处如详述,其方式中,在不脱离本发明的保护范围或主旨的情况下,可以在前述的权利要求的范围内进行变更。此处,本发明的详述中参照特定的结构、材料和实施例,但并不意图将本发明限定于此处记载的公开的特征,当然本发明扩展至前述权利要求的范围内的功能上等同的全部结构、方法、应用。
附图标记说明
F1:第1相、
F1B:分支形状相、B、B1、B2、B3:分支部、
F1S:粒形状相、
F11:母相、F12;分散相、
F2:第2相。

Claims (7)

1.一种热塑性树脂组合物,其特征在于,其为将聚烯烃树脂、聚酰胺树脂和增容剂配混而成的热塑性树脂组合物,
所述热塑性树脂组合物具有:
第1相(F1),其由所述聚酰胺树脂以及所述增容剂和/或其反应物形成;和,
第2相(F2),其由所述聚烯烃树脂形成、且夹设于所述第1相(F1)彼此的相间,
所述第1相(F1)具备:由所述聚酰胺树脂形成的母相(F11);和,分散于所述母相(F11)内的、由所述增容剂和/或其反应物形成的分散相(F12),
作为所述第1相(F1),具备具有分支部的分支形状相,
所述第1相(F1)为分散于所述第2相(F2)内的分散相,
将所述聚烯烃树脂、所述聚酰胺树脂和所述增容剂的总计设为100质量%的情况下,所述聚烯烃树脂的配混比率为25质量%以上且32.5质量%以下,所述聚酰胺树脂的配混比率为37.5质量%以上且49质量%以下,所述增容剂的配混比率为13质量%以上且30质量%以下,
所述增容剂为酸改性烯烃系弹性体和酸改性苯乙烯系弹性体中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的热塑性树脂组合物,其夏比冲击强度为70kJ/m2以上且140kJ/m2以下。
3.根据权利要求1或2所述的热塑性树脂组合物,其中,将所述聚烯烃树脂、所述聚酰胺树脂和所述增容剂的总计设为100质量%的情况下,所述增容剂的配混比率为13质量%以上且低于27质量%,所述弯曲模量为750MPa以上且1300MPa以下。
4.根据权利要求1或2所述的热塑性树脂组合物,其中,所述分支形状相的最大长度为7μm以上。
5.根据权利要求1或2所述的热塑性树脂组合物,其中,所述分支形状相具备最大长度为3μm以上的分支部。
6.根据权利要求1或2所述的热塑性树脂组合物,其中,所述第1相(F1)所具备的分散相(F12)的平均分散直径为500nm以下。
7.一种成型体,其特征在于,其是由权利要求1至6中任一项所述的热塑性树脂组合物形成的。
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