CN109661424A - 聚烯烃系树脂用结晶成核剂、聚烯烃系树脂用结晶成核剂的制造方法以及聚烯烃系树脂用结晶成核剂的流动性的改良方法 - Google Patents

聚烯烃系树脂用结晶成核剂、聚烯烃系树脂用结晶成核剂的制造方法以及聚烯烃系树脂用结晶成核剂的流动性的改良方法 Download PDF

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Abstract

本发明的目的在于提供一种改良聚烯烃系树脂用结晶成核剂的流动性而不阻碍其它特性的方法、以及含有该流动性得到改良的结晶成核剂的、透明性等性能优异的聚烯烃系树脂组合物及其成型体。发现了通过调整为特定的性状能够改善结晶成核剂的流动性,通过使用具有该特定的性状的结晶成核剂,能够得到成型加工时的操作性得到大幅改善、进而透明性等性能优异的聚烯烃系树脂组合物及其成型体。

Description

聚烯烃系树脂用结晶成核剂、聚烯烃系树脂用结晶成核剂的 制造方法以及聚烯烃系树脂用结晶成核剂的流动性的改良 方法
技术领域
本发明涉及聚烯烃系树脂用结晶成核剂的流动性的改良,详细而言,涉及该流动性的改良方法、包括该方法的流动性得到改良的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的制造方法以及通过该方法得到的流动性得到改良的聚烯烃系树脂用结晶成核剂、进一步含有该结晶成核剂的透明性优异的聚烯烃系树脂组合物及其成型体。
背景技术
聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃系树脂廉价且具有平衡良好的性能,作为通用的塑料用于各种用途。另外,一般而言,聚烯烃系树脂为结晶性的树脂,以提高生产效率为目的,还以提高机械特性、热特性、光学特性为目的,大多添加结晶成核剂而进行使用。特别是,对于改善作为光学特性的透明性而言,结晶成核剂的配合是必不可少的。
在上述结晶成核剂中,存在滑石等无机系结晶成核剂和二缩醛系化合物、羧酸、磷酸酯的金属盐等有机系结晶成核剂,进而,在有机系结晶成核剂中,存在溶解类型和非溶解类型的结晶成核剂。对于改善透明性等光学特性而言,以上述二缩醛系化合物为代表的溶解类型的有机系结晶成核剂特别有效,因此广泛使用。
近年来,在通用塑料中,更进一步的生产率的提高得以推进,作为其一个环节,原料的进料性、即该原料的流动性的改善也得以推进。在这样的背景下,上述结晶成核剂、尤其是二缩醛系化合物的结晶成核剂的流动性差成为提高生产率的巨大瓶颈。
因此,此前也对以二缩醛系化合物为首的结晶成核剂的流动性的改良进行了各种研究。例如,提出了:通过进行粒状化来改良流动性的方法(专利文献1~4);不进行粒状化而通过添加流动性改良剂来改良流动性的方法(专利文献5~8)等。
在第一种进行粒状化的方法的情况下,虽然流动性得到改良,但在聚烯烃系树脂中的分散性、溶解性有变差的趋势,其结果是,不仅成核剂原本的透明性等性能降低,而且恐怕也会产生白点等外观上的问题。因此,添加粘合剂等添加剂的方法是常见的并被广泛使用。但是,根据用途,存在即使添加粘合剂等添加剂也无法完全解决上述问题,进而对所配合的粘合剂等添加剂的性能方面造成的影响成为问题的情况。
第二种不进行粒状化而添加流动性改良剂的方法也对流动性的改良有效,而且产生进行粒状化的方法那样的分散性等问题的担心也少,此前被用于各种用途。但是,对于要求更高度的流动性的用途而言,现状是仅利用流动性改良剂仍无法得到充分的流动性。
另外,已知结晶成核剂的性能很大程度上取决于该结晶成核剂在树脂中的分散性、溶解性。因此,此前也为了改善在树脂中的分散性、溶解性而进行了各种研究。例如,提出了:并用多种成核剂的方法;添加对分散性、溶解性进行改良的添加剂的方法(专利文献9~11)等,并得以实用。另外,减小粒径、即微粒化的方法(专利文献12)等也是有效的方法,并被广泛使用。
但是,在第一种添加添加剂的方法的情况下,根据用途恐怕会产生由所添加的添加剂引起的渗出(bleed)等新问题。另外,在第二种微粒化的情况下,虽然分散性非常优异,但恐怕会产生输送性等操作上的问题。
一般而言,已知:堆积密度(bulk density)越高,流动性越好。上述通过进行粒状化来改善流动性的主要原因之一可以说是通过进行粒状化而使堆积密度大幅上升。但是,在进行粒状化的方法的情况下,如上所述,无法避免在树脂中的分散性、溶解性的降低,需要粘合剂等添加剂。在无法添加足够量的粘合剂的情况下,需要考虑分散性、溶解性来抑制粒状化的程度,于是,存在有可能无法得到充分的流动性的改善效果这一问题。因此,若能够通过与进行粒状化的方法不同的方法来提高堆积密度,则作为能够改善流动性而不损害分散性、溶解性的方法,期待其被开发出来。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:国际公开第98/33851号
专利文献2:日本特开2001-81236号公报
专利文献3:日本特开2002-332359号公报
专利文献4:日本特开2003-096246号公报
专利文献5:日本特表2009-507982号公报
专利文献6:日本特开2013-209662号公报
专利文献7:日本特开2015-30849号公报
专利文献8:日本专利第5920524号公报
专利文献9:日本特开昭60-101131号公报
专利文献10:日本特开平08-245843号公报
专利文献11:日本特开2001-240698号公报
专利文献12:日本特开平06-145431号公报
发明内容
发明所要解决的问题
本发明的目的在于提供一种保持优异的分散性并且改良聚烯烃系树脂用结晶成核剂的流动性的方法、包括该方法的流动性得到改良的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的制造方法以及通过该方法得到的流动性优异并且分散性也优异的聚烯烃系树脂用结晶成核剂、进一步含有该结晶成核剂的透明性优异的聚烯烃系树脂组合物及其成型体。
用于解决问题的方案
本发明人等进行了深入研究,结果发现如下事实,从而完成了本发明:通过将结晶成核剂的粒子调整为特定的性状,能够同时改良流动性和分散性,换言之,具有特定的粒子形状的微粒状的结晶成核剂或者结晶成核剂的混合物能同时满足流动性和分散性。
即,本发明提供一种以下所示的改良聚烯烃系树脂用结晶成核剂的流动性的同时也改良分散性的方法、通过该方法得到的流动性优异且分散性也优异的结晶成核剂、进一步含有该结晶成核剂的聚烯烃系树脂组合物及其成型体。
本发明为一种聚烯烃系树脂用结晶成核剂,其特征在于,至少含有结晶成核剂(A),所述聚烯烃系树脂用结晶成核剂的通过激光衍射式粒度分布测定求得的粒径的平均值为0.5~4.0μm,并且,均匀度为3~10。
优选的是,上述结晶成核剂(A)的通过粒子图像分析法求得的长径比的50%值为0.40~0.70,并且,下限值为0.2~0.4。
优选的是,本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂为通过气流式微粉碎机制成的微粉碎物。
优选的是,上述结晶成核剂(A)为通过激光衍射式粒度分布测定求得的粒径的平均值为0.5~2.0μm的结晶成核剂(B)与通过激光衍射式粒度分布测定求得的粒径的平均值为4.0~15.0μm的结晶成核剂(C)的混合物。
优选的是,上述结晶成核剂(B)为通过气流式微粉碎机制成的微粉碎物。
优选的是,上述结晶成核剂(A)为下述通式(1)所示的二缩醛化合物,或者,在上述结晶成核剂(A)为上述结晶成核剂(B)与上述结晶成核剂(C)的混合物的情况下,上述结晶成核剂(B)及上述结晶成核剂(C)中的至少一种为下述通式(1)所示的二缩醛化合物。
[式(1)中,R1以及R2相同或不同,分别表示氢原子、直链状或支链状的碳数1~4的烷基、直链状或支链状的碳数1~4的烷氧基、直链状或支链状的碳数1~4的烷氧基羰基或者卤素原子。R3表示氢原子、直链状或支链状的碳数1~4的烷基、直链状或支链状的碳数2~4的烯基或者直链状或支链状的碳数1~4的羟基烷基。m以及n分别表示1~5中的整数。p表示0或1。两个R1可以相互键结而与它们所键结的苯环一起形成萘满环。两个R2基可以相互键结而与它们所键结的苯环一起形成萘满环。]
优选的是,在上述通式(1)中,R1以及R2相同或不同,为甲基或乙基,并且,R3为氢原子,m以及n为整数1或2,p为1。
优选的是,在上述通式(1)中,R1以及R2相同或不同,为丙基或丙氧基,并且,R3为丙基或丙烯基,m以及n为1,p为1。
优选的是,本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的松装密度为0.20g/cm3以上,振实密度为0.30g/cm3以上。
优选的是,本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂为通过气流式粉碎机制成的微粉碎物的减容化物。
优选的是,本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂进一步含有流动性改良剂,该流动性改良剂为选自由碳数8~32的饱和或不饱和脂肪酸的金属盐、碳数14~32的饱和或不饱和脂肪酸、碳数14~28的饱和或不饱和脂肪族醇、碳数12~32的饱和或不饱和脂肪酸的双酰胺、二氧化硅、滑石、碳酸钙以及水滑石构成的组中的一种或两种以上。
优选的是,上述流动性改良剂含有碳数8~32的饱和或不饱和脂肪酸的金属盐和/或二氧化硅。
另外,本发明也为一种聚烯烃系树脂用结晶成核剂的制造方法,其特征在于,具备:(i)使用气流式微粉碎机,以粒径的平均值为0.5~4.0μm、均匀度为3~10的方式进行微粉碎的工序。
优选的是,本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的制造方法具备:(ii)将由上述工序(i)得到的微粉碎物以松装密度为0.20g/cm3以上、振实密度为0.30以上g/cm3的方式进行减容化处理的工序。
优选的是,在上述工序(i)中,所得的微粉碎物中的结晶成核剂(A)的长径比通过粒子图像分析法求得的50%值为0.40~0.70,下限值为0.2~0.4。
优选的是,本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的制造方法在上述工序(i)之前,具备:将未粉碎的结晶成核剂(A)与未粉碎的流动性改良剂混合,进一步根据需要添加聚烯烃系树脂用添加剂(其中,不包括上述结晶成核剂及流动性改良剂)并混合的工序。
优选的是,本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的制造方法在上述工序(i)与上述工序(ii)之间,具备下述工序(i-1)及工序(i-2)。(i-1)将流动性改良剂以粒径的平均值为5μm以下、均匀度为3以下的方式进行微粉碎的工序。(i-2)向由上述工序(i)得到的微粉碎物和由上述工序(i-1)得到的流动性改良剂的微粉碎物中,根据需要添加聚烯烃系树脂用添加剂(其中,不包括上述结晶成核剂及流动性改良剂)并混合的工序。
另外,本发明也为一种聚烯烃系树脂组合物,其含有:聚烯烃系树脂;以及上述聚烯烃系树脂用结晶成核剂、或者由上述聚烯烃系树脂用结晶成核剂的制造方法制造出的聚烯烃系树脂用结晶成核剂。
另外,本发明也为一种聚烯烃系树脂成型体,其以上述聚烯烃系树脂组合物为原料。
另外,本发明为一种聚烯烃系树脂用结晶成核剂的流动性的改良方法,其特征在于,使通过将结晶成核剂(A)的总量或一部分利用气流式微粉碎机进行微粉碎而得到的微粉碎物成为同时满足下述(a)和(b)的条件的性状。(a)通过激光衍射式粒度分布测定求得的粒径的平均值为0.5~4.0μm,并且,均匀度为3~10。(b)通过粒子图像分析法求得的长径比的50%值为0.40~0.70,并且,下限值为0.2~0.4。
另外,优选的是,在本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的流动性的改良方法中,上述结晶成核剂(A)为将通过激光衍射式粒度分布测定求得的粒径的平均值为0.5~2.0μm的结晶成核剂(B)与通过激光衍射式粒度分布测定求得的粒径的平均值为4.0~15.0μm的结晶成核剂(C)混合而得到的混合物。
另外,优选的是,在本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的流动性的改良方法中,(c)将上述结晶成核剂(A)的松装密度调整为0.20g/cm3以上,将上述结晶成核剂(A)的振实密度调整为0.30g/cm3以上。
优选的是,上述结晶成核剂(A)的通过粒子图像分析法求得的长径比的50%值为0.40~0.70,并且,下限值为0.2~0.4。
另外,优选的是,在本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的流动性的改良方法中,使用气流式微粉碎机进行微粉碎,进而,对所得的微粉碎物进行减容化处理。
另外,本发明也为一种聚烯烃系树脂用结晶成核剂的流动性的改良方法,其特征在于,针对含有结晶成核剂(A)及流动性改良剂的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,将该聚烯烃系树脂用结晶成核剂的粒径的平均值调整为0.5~4μm,将均匀度调整为3~10,而且,将上述聚烯烃系树脂用结晶成核剂的松装密度调整为0.20g/cm3以上,将上述聚烯烃系树脂用结晶成核剂的振实密度调整为0.30g/cm3以上。
优选的是,在本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的流动性的改良方法中,使用气流式微粉碎机对含有上述结晶成核剂(A)及流动性改良剂的聚烯烃系树脂用结晶成核剂进行微粉碎,进而,对所得的微粉碎物进行减容化处理。
发明效果
本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的流动性非常优异,能够大大有助于生产率的提高等。另外,本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂在聚烯烃系树脂中的分散性、溶解性也非常优异,在成型品的性能方面也非常有用。因此,本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的生产率优异,能够广泛用于各种用途,所得的成型品具有优异的性能,在许多用途中非常有用。特别是,在限制添加剂的使用的医疗用途等中,作为能够同时改良流动性和分散性而本质上不使用添加剂的技术,今后的有效利用受到高度期待。
具体实施方式
<聚烯烃系树脂用结晶成核剂>
本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂至少含有结晶成核剂(A)。上述结晶成核剂(A)若能够用作聚烯烃系树脂用结晶成核剂,则并不特别限定,可以适当使用由后述的大小、形状、组成、制法而得到的结晶成核剂等。
本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的通过激光衍射式粒度分布测定求得的粒径的平均值为0.5μm~4.0μm,并且,均匀度为3~10。上述通过激光衍射式粒度分布测定求得的粒径的平均值优选为0.5μm~3.0μm,更优选为0.5μm~2.5μm,进一步优选为1.0μm~2.5μm。另外,上述均匀度优选为3~7,更优选为4~7。
通常,已知:聚烯烃系树脂用结晶成核剂的上述粒径的平均值越小,另外,均匀度的数值越接近于1,在聚烯烃系树脂中的分散性、溶解性越优异。然而,还熟知:就仅含有上述结晶成核剂(A)的聚烯烃系树脂用结晶成核剂而言,存在若粒径变小则流动性降低的趋势。另一方面,已知:上述粒径的平均值越大,流动性越优异。然而,还熟知:就仅含有上述结晶成核剂(A)的聚烯烃系树脂用结晶成核剂而言,存在若粒径变大则分散性、溶解性降低的趋势。
就本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂而言,上述粒径的平均值被调整至与上述流动性、分散性、以及溶解性取得平衡的范围相比不会过大并且不会过小的范围,而且,上述均匀度的范围也被调整,因此,分散性及溶解性优异,并且能够更进一步改善流动性。
在本说明书及权利要求书中,“粒径的平均值”是指,通过激光衍射粒度分布测定求得的粒度分布中的体积基准累计50%时的粒径(d50)。需要说明的是,在本说明书中,有时将“粒径的平均值”称为“平均粒径”。同样地,本说明书及权利要求书中的“粒径的均匀度”是指,求出上述粒度分布中的体积基准累计60%时的粒径(d60)与体积基准累计10%时的粒径(d10)之比(d60/d10),作为其均匀度。d60/d10的值越接近于1,意味着粒度分布越窄。
另外,上述激光衍射粒度分布测定可以采用使用了通用的装置的、由通用的方法/条件实现的方法,例如,具体而言,可举例示出以下这样的方法:可以使用激光衍射式粒度分布计(MALVERN INSTRUMENTS公司制、“MASTERSIZER 3000”),在湿式测定池中充分地搅拌混合,由此,使试样分散于添加了表面活性剂作为分散剂的水溶液中,接着,一边进一步在装置内对所得的混合物进行搅拌、使其循环,一边施加超声波而在装置内使其充分且均匀地分散后,一边施加超声波一边对试样的粒度分布进行测定。
在本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂中,优选的是,上述结晶成核剂(A)的通过粒子图像分析法求得的长径比的50%值为0.40~0.70,并且,下限值为0.2~0.4。更优选的是,上述结晶成核剂(A)的通过粒子图像分析法求得的长径比的50%值为0.45~0.65。
已知上述结晶成核剂(A)的长径比也是影响流动性的因素之一。然而,对于流动性的改善而言,根据对象化合物的种类、流场的状态而不同,应该研究哪种因素的方针并未确定,实质上一边想象包括长径比的因素在内的多个因素的复合作用一边进行研究。在本发明中,通过粒子图像分析法对在各种条件下制备出的微粒的长径比进行测定的结果是,确认了:在上述结晶成核剂(A)中,长径比大的粒子少,在特定的范围内具有长径比的中心的形状会影响流动性的改善。另外,就上述结晶成核剂(A)的长径比而言,长径比大的粒子少,通过使用在上述优选的范围内具有长径比的中心的形状,使后述的减容化更容易进行,而且,也会影响所得的减容化物的流动性等性能方面的改善。
需要说明的是,关于上述长径比大的粒子的比例,将长径比的下限值的测定结果的数值作为指标,长径比的中心将长径比的累计50%值的测定结果的数值作为指标。
即,在本说明书及权利要求书中,“50%值”是指,通过由粒子图像分析法实现的测定求得的长径比的分布中的累计50%值,是指如上所述的长径比的中心。同样地,本说明书及权利要求书中的“下限值(Lower值)”是指,通过由粒子图像分析法实现的测定求得的长径比的分布中的累计10%值,该值越大,意味着如上所述的长径比大的粒子的比例越少。
另外,由上述粒子图像分析法实现的长径比的测定可以采用使用了通用的装置的、由通用的方法/条件实现的方法,例如,具体而言,可举例示出以下这样的方法:在测定容器中向离子交换水中添加表面活性剂作为分散剂之后,添加测定试样,进行分散处理,使测定试样均匀地分散。之后,可以使用流式粒子图像分析装置(MALVERN INSTRUMENTS公司制、“FPIA-3000”)进行测定,并根据所得的数据对试样的长径比的分布进行测定。
优选的是,上述结晶成核剂(A)为通过激光衍射式粒度分布测定求得的粒径的平均值为0.5~2.0μm的结晶成核剂(B)与通过激光衍射式粒度分布测定求得的粒径的平均值为4.0~15.0μm的结晶成核剂(C)的混合物。更优选的是,上述结晶成核剂(B)的粒径的平均值为0.5~1.5μm。
作为调整本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的性状的方法,若为满足上述粒径的平均值、均匀度、以及长径比等性状的方法,则并不特别限定,例如,可以为在反应工序、后处理工序等制造过程中调整粒子形状等的方法,也可以为在聚烯烃系树脂用结晶成核剂的制造后调整粒子形状等的方法。另外,关于制造后的调整方法,也可以使用从重结晶化至湿式或干式粉碎的方法中的任一种方法。进而,关于粉碎方法,也可以使用从干式的气流粉碎方法至湿式粉碎方法中的任一种方法。其中,从调整的容易度等观点考虑,优选在上述聚烯烃系树脂用结晶成核剂的制造后调整粒子形状等的方法。
作为在上述聚烯烃系树脂用结晶成核剂的制造后调整性状的方法,例如,从能够容易地调整上述粒径的平均值等性状等观点考虑,优选使用喷射磨型的气流式粉碎机等进行微粉碎的方法。在进行上述微粉碎时,可列举出以成为目标性状的方式来控制微粉碎条件的方法等。另外,在上述结晶成核剂(A)为上述结晶成核剂(B)与上述结晶成核剂(C)的混合物的情况下,优选的是,上述结晶成核剂(B)为通过气流式微粉碎机制成的微粉碎物,也可列举出以成为目标性状的方式来调整预先微粉碎后的上述结晶成核剂(B)与未粉碎的上述结晶成核剂(C)的比率并混合的方法等。
在上述的将微粉碎后的上述结晶成核剂(B)与未粉碎的上述结晶成核剂(C)混合的方法的情况下,其比率根据各自的粒径而不同,虽然不需要一定在所确定的范围内,但通常将微粉碎品(例如,上述结晶成核剂(B))/未粉碎品(例如,上述结晶成核剂(C))的比率调整在1/1~3/1左右的范围内的方法无论在生产率方面还是在性能方面均是优选的。特别是,根据用途,有时通过单一种类的成核剂无法得到所期望的性能,在该情况下,通过仅对一方的结晶成核剂进行微粉碎能够得到本发明的结晶成核剂,这是优势。
优选的是,本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的松装密度为0.20g/cm3以上,振实密度为0.30g/cm3以上。上述松装密度更优选为0.24g/cm3以上,上述振实密度更优选为0.34g/cm3以上。一般而言,存在上述堆积密度越高、流动性越优异的趋势,在本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂中,也不会发生固态化等,而在保持微粒的形状的状态下,存在堆积密度越高、流动性越优异的趋势,若为上述堆积密度以上,则与结晶成核剂的种类无关,能够显示出优异的流动性。另外,关于上述堆积密度的上限,优选为尽可能不发生因固态化而导致的在树脂中的分散性、溶解性降低的范围。上述固态化根据上述结晶成核剂(A)的种类、后述的减容化的方法而不一定是固定的,例如,在使用二缩醛系结晶成核剂作为上述结晶成核剂(A),并通过利用螺杆等的压缩法进行减容化的情况下,对于担心因固态化导致的分散性降低的堆积密度的上限而言,松装密度为0.5g/cm3左右,振实密度为1.0g/cm3左右。不过,根据上述结晶成核剂(A)的种类、减容化的方法,即使在上述数值以上有时也不会发生固态化。
在此,上述堆积密度是指,填充于一定容积的容器时以其内容积为体积计算出的密度,将以缓慢地(不施加压力地)填充于容器中的松散状态测定出的值称为松装密度(Aerated Bulk Density),将进一步以一定条件对其进行轻敲而形成紧密状态后测定出的值称为振实密度(Packed Bulk Density)。
另外,上述堆积密度为如上所述通过测定容器的容量和所填充的内容物的重量而容易求得的值,例如可以通过下述方法等进行测定。
将漏斗垂直地保持于量筒的开口部上,通过漏斗将规定量的试样缓慢地(不施加压力地)装入量筒中,使用天平对量筒内的试样的重量进行测定。根据所得的重量,使用下述式(1)求出松装密度。接着,重复规定次数使量筒从一定的高度垂直地下落到橡胶片等上的操作(轻敲),然后,读取量筒内的试样的容量,使用下述式(2)求出振实密度。
式(1)
松装密度(g/cm3)=试样的重量(g)/量筒的容量(cm3)
式(2)
振实密度(g/cm3)=试样的重量(g)/轻敲后的试样的容量(cm3)。
上述堆积密度例如可以通过在使用上述的气流式微粉碎机进行微粉碎之后,使用通用的装置,通过压缩、脱气等,以成为上述松装密度及振实密度的范围的方式使其减容化而适当地得到。即,优选的是,本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂为通过气流式粉碎机制成的微粉碎物的减容化物。
上述减容化是指,除去存在于粒子间的空气来减小容积而基本不会本质上改变通过微粉碎而得到的微粒的形状的方法,其不是通过一般的溶解、熔解等进行固态化的方法,例如,可列举出:通过辊、螺杆施加压力而将空气挤出至外部来进行减容的方法;通过真空泵等强制性地将空气抽出至外部来进行减容的方法;通过使用转鼓混合机(tumblermixer)、V型混合机、W型混合机、转筒混合机(drum mixer)等容器旋转型混合机进行混合来减容化的方法等。不过,若为不会本质上改变微粒的形状就可得到上述堆积密度的范围的方法,则无论用哪种方法进行减容化均可。
已知:在本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂中,休止角作为表示作为本发明的目的的流动性的标准是有效的。本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂为了满足本发明的目的,即,在通常的方法中,例如,在从料斗等向聚烯烃树脂中投入时,为了消除因桥接(bridging)等而变得难以投入等问题,休止角优选为48度以下,更优选为45度以下。
在本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂中,上述结晶成核剂(A)的种类只要起到本发明的效果,就不特别限定,例如可举例示出:二缩醛系化合物、羧酸盐系化合物、磷酸酯盐系化合物、酰胺系化合物、松香系化合物等。其中,在上述二缩醛系化合物中,本发明的效果最显著。另外,在上述结晶成核剂(A)为上述结晶成核剂(B)与上述结晶成核剂(C)的混合物的情况下,优选上述结晶成核剂(B)及上述结晶成核剂(C)中的至少一种为上述二缩醛系化合物。
作为上述二缩醛系化合物,并不特别限定,可适当举例示出下述通式(1)所示的二缩醛化合物。
[式(1)中,R1以及R2相同或不同,分别表示氢原子、直链状或支链状的碳数1~4的烷基、直链状或支链状的碳数1~4的烷氧基、直链状或支链状的碳数1~4的烷氧基羰基或者卤素原子。R3表示氢原子、直链状或支链状的碳数1~4的烷基、直链状或支链状的碳数2~4的烯基或者直链状或支链状的碳数1~4的羟基烷基。m以及n分别表示1~5中的整数。p表示0或1。两个R1可以相互键结而与它们所键结的苯环一起形成萘满环。两个R2基可以相互键结而与它们所键结的苯环一起形成萘满环。]
在上述二缩醛系化合物中,作为进一步优选的化合物,例如可列举出:上述通式(1)中的R1以及R2相同或不同,为甲基或乙基,并且,R3为氢原子,m以及n为整数1或2,p为1的化合物等。
另外,作为进一步优选的化合物,也可以举例示出下述这样的化合物:在上述通式(1)中,R1以及R2为丙基或丙氧基,并且,R3为丙基或丙烯基,m以及n为1,p为1的化合物。
作为上述二缩醛化合物的具体形态,可举例示出下述这样的化合物。1,3:2,4-二-O-亚苄基-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(甲基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(邻甲基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(间甲基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(对甲基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(乙基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(邻乙基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(间乙基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(对乙基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(邻异丙基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(间异丙基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(对异丙基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(邻正丙基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(间正丙基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(对正丙基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(邻正丁基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(间正丁基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(对正丁基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(邻叔丁基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(间叔丁基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(对叔丁基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(二甲基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(2’,3’-二甲基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(2’,4’-二甲基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(2’,5’-二甲基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(2’,6’-二甲基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(3’,4’-二甲基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(3’,5’-二甲基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(2’,3’-二乙基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(2’,4’-二乙基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(2’,5’-二乙基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(2’,6’-二乙基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(3’,4’-二乙基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(3’,5’-二乙基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(2’,4’,5’-三甲基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(3’,4’,5’-三甲基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(2’,4’,5’-三乙基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(3’,4’,5’-三乙基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(邻甲氧基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(间甲氧基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(对甲氧基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(邻乙氧基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(间乙氧基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(对乙氧基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(邻异丙氧基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(间异丙氧基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(对异丙氧基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(邻正丙氧基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(间正丙氧基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(对正丙氧基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(邻甲氧基羰基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(间甲氧基羰基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(对甲氧基羰基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(邻乙氧基羰基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(间乙氧基羰基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(对乙氧基羰基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(邻异丙氧基羰基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(间异丙氧基羰基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(对异丙氧基羰基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(邻正丙氧基羰基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(间正丙氧基羰基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(对正丙氧基羰基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(邻氟亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(间氟亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(对氟亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(邻氯亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(间氯亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(对氯亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(邻溴亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(间溴亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(对溴亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3-O-亚苄基-2,4-O-(对甲基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3-O-(对甲基亚苄基)-2,4-O-亚苄基-D-山梨糖醇、1,3-O-亚苄基-2,4-O-(对乙基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3-O-(对乙基亚苄基)-2,4-O-亚苄基-D-山梨糖醇、1,3-O-亚苄基-2,4-O-(对氯亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3-O-(对氯亚苄基)-2,4-O-亚苄基-D-山梨糖醇、1,3-O-亚苄基-2,4-O-(2’,4’-二甲基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3-O-(2’,4’-二甲基亚苄基)-2,4-O-亚苄基-D-山梨糖醇、1,3-O-亚苄基-2,4-O-(3’,4’-二甲基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3-O-(3’,4’-二甲基亚苄基)-2,4-O-亚苄基-D-山梨糖醇、1,3-O-(对甲基亚苄基)-2,4-O-(对乙基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3-O-(对乙基亚苄基)-2,4-O-(对甲基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3-O-(对甲基亚苄基)-2,4-O-(3’,4’-二甲基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3-O-(3’,4’-二甲基亚苄基)-2,4-O-对甲基亚苄基-D-山梨糖醇、1,3-O-(对乙基亚苄基)-2,4-O-(3’,4’-二甲基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3-O-(3’,4’-二甲基亚苄基)-2,4-O-对乙基亚苄基-D-山梨糖醇、1,3-O-(对甲基亚苄基)-2,4-O-(对氯亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3-O-(对氯亚苄基)-2,4-O-(对甲基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-亚苄基-1-甲基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(对甲基亚苄基)-1-甲基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(对乙基亚苄基)-1-甲基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(对正丙基亚苄基)-1-甲基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(2’,3’-二甲基亚苄基)-1-甲基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(2’,4’-二甲基亚苄基)-1-甲基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(2’,5’-二甲基亚苄基)-1-甲基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(2’,6’-二甲基亚苄基)-1-甲基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(3’,4’-二甲基亚苄基)-1-甲基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(3’,5’-二甲基亚苄基)-1-甲基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(2’,3’-二乙基亚苄基)-1-甲基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(2’,4’-二乙基亚苄基)-1-甲基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(2’,5’-二乙基亚苄基)-1-甲基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(2’,6’-二乙基亚苄基)-1-甲基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(3’,4’-二乙基亚苄基)-1-甲基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(3’,5’-二乙基亚苄基)-1-甲基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(3’-甲基-4’-甲氧基亚苄基)-1-甲基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(3’,4’-二氯亚苄基)-1-甲基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(对甲氧基羰基亚苄基)-1-甲基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(3’-甲基-4’-氟亚苄基)-1-甲基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(3’-溴-4’-乙基亚苄基)-1-甲基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-亚苄基-1-乙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(对甲基亚苄基)-1-乙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(对乙基亚苄基)-1-乙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(对正丙基亚苄基)-1-乙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(2’,3’-二甲基亚苄基)-1-乙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(2’,4’-二甲基亚苄基)-1-乙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(2’,5’-二甲基亚苄基)-1-乙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(2’,6’-二甲基亚苄基)-1-乙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(3’,4’-二甲基亚苄基)-1-乙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(3’,5’-二甲基亚苄基)-1-乙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(2’,3’-二乙基亚苄基)-1-乙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(2’,4’-二乙基亚苄基)-1-乙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(2’,5’-二乙基亚苄基)-1-乙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(2’,6’-二乙基亚苄基)-1-乙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(3’,4’-二乙基亚苄基)-1-乙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(3’,5’-二乙基亚苄基)-1-乙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(3’-甲基-4’-甲氧基亚苄基)-1-乙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(3’,4’-二氯亚苄基)-1-乙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(对甲氧基羰基亚苄基)-1-乙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(3’-甲基-4’-氟亚苄基)-1-乙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(3’-溴-4’-乙基亚苄基)-1-乙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-亚苄基-1-正丙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(对甲基亚苄基)-1-正丙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(对乙基亚苄基)-1-正丙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(对正丙基亚苄基)-1-正丙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(2’,3’-二甲基亚苄基)-1-正丙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(2’,4’-二甲基亚苄基)-1-正丙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(2’,5’-二甲基亚苄基)-1-正丙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(2’,6’-二甲基亚苄基)-1-正丙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(3’,4’-二甲基亚苄基)-1-正丙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(3’,5’-二甲基亚苄基)-1-正丙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(2’,3’-二乙基亚苄基)-1-正丙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(2’,4’-二乙基亚苄基)-1-正丙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(2’,5’-二乙基亚苄基)-1-正丙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(2’,6’-二乙基亚苄基)-1-正丙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(3’,4’-二乙基亚苄基)-1-正丙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(3’,5’-二乙基亚苄基)-1-正丙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(3’-甲基-4’-甲氧基亚苄基)-1-正丙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(3’,4’-二氯亚苄基)-1-正丙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(对甲氧基羰基亚苄基)-1-正丙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(对乙氧基羰基亚苄基)-1-正丙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(对丙氧基羰基亚苄基)-1-正丙基山梨糖醇、1,3-O-(对正丙基亚苄基)-2,4-O-(对丙氧基亚苄基)-1-正丙基山梨糖醇、1,3-O-(对丙氧基亚苄基)-2,4-O-(对正丙基亚苄基)-1-正丙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(3’-甲基-4’-氟亚苄基)-1-正丙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(3’-溴-4’-乙基亚苄基)-1-正丙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(对正丙基亚苄基)-1-丙烯基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(对乙氧基羰基亚苄基)-1-丙烯基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(对丙氧基羰基亚苄基)-1-丙烯基山梨糖醇、1,3-O-(对正丙基亚苄基)-2,4-O-(对丙氧基亚苄基)-1-丙烯基山梨糖醇、1,3-O-(对丙氧基亚苄基)-2,4-O-(对正丙基亚苄基)-1-丙烯基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-亚苄基-1-烯丙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(对甲基亚苄基)-1-烯丙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(对乙基亚苄基)-1-烯丙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(对正丙基亚苄基)-1-烯丙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(2’,3’-二甲基亚苄基)-1-烯丙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(2’,4’-二甲基亚苄基)-1-烯丙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(2’,5’-二甲基亚苄基)-1-烯丙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(2’,6’-二甲基亚苄基)-1-烯丙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(3’,4’-二甲基亚苄基)-1-烯丙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(3’,5’-二甲基亚苄基)-1-烯丙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(2’,3’-二乙基亚苄基)-1-烯丙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(2’,4’-二乙基亚苄基)-1-烯丙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(2’,5’-二乙基亚苄基)-1-烯丙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(2’,6’-二乙基亚苄基)-1-烯丙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(3’,4’-二乙基亚苄基)-1-烯丙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(对乙氧基羰基亚苄基)-1-烯丙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(对丙氧基羰基亚苄基)-1-烯丙基山梨糖醇、1,3-O-(对正丙基亚苄基)-2,4-O-(对丙氧基亚苄基)-1-烯丙基山梨糖醇、1,3-O-(对丙氧基亚苄基)-2,4-O-(对正丙基亚苄基)-1-烯丙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(3’,5’-二乙基亚苄基)-1-正丙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(3’-甲基-4’-甲氧基亚苄基)-1-烯丙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(3’,4’-二氯亚苄基)-1-烯丙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(对甲氧基羰基亚苄基)-1-烯丙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(3’-甲基-4’-氟亚苄基)-1-烯丙基山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(3’-溴-4’-乙基亚苄基)-1-烯丙基山梨糖醇等。
特别是,作为优选形态,可举例示出:1,3:2,4-双-O-(对甲基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(对乙基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(3’,4’-二甲基亚苄基)-D-山梨糖醇、1,3:2,4-双-O-(对正丙基亚苄基)-1-丙基山梨糖醇等。
另外,上述具体形态的二缩醛化合物可以单独使用,但从其它性能、例如低温加工性等观点考虑,可以将两种以上二缩醛化合物并用,或者以预先混合的形态进行使用。
在上述并用或者以混合体系进行使用的情况下,例如,可举例示出:1,3:2,4-二-O-亚苄基-D-山梨糖醇与1,3:2,4-双-O-(对甲基亚苄基)-D-山梨糖醇的组合、1,3:2,4-双-O-(对乙基亚苄基)-D-山梨糖醇与1,3:2,4-双-O-(3’,4’-二甲基亚苄基)-D-山梨糖醇的组合、1,3:2,4-二-O-亚苄基-D-山梨糖醇与1,3:2,4-双-O-(3’,4’-二甲基亚苄基)-D-山梨糖醇的组合、1,3:2,4-双-O-(对甲基亚苄基)-D-山梨糖醇与1,3:2,4-双-O-(3’,4’-二甲基亚苄基)-D-山梨糖醇的组合、1,3:2,4-双-O-(对氯亚苄基)-D-山梨糖醇与1,3:2,4-双-O-(3’,4’-二甲基亚苄基)-D-山梨糖醇的组合等,也可以仅对任一方进行微粉碎而使用。
上述二缩醛化合物例如可以使用日本特公昭48-43748号公报、日本特开昭53-5165号公报、日本特开昭57-185287号公报、日本特开平2-231488号公报等所记载的制造方法等容易地制造出。另外,可以直接将当前作为聚烯烃用结晶成核剂进行市售的产品、例如MILLIKEN公司(美国)的MILLAD 3988、MILLAD NX8000、新日本理化(株)的GEL ALL D、GELALL MD、Gel All DXR等用作通用粒径的结晶成核剂(例如结晶成核剂(C)),另外,也可以用作用于微粉碎的结晶成核剂(例如流动性得到改良的聚烯烃系树脂用结晶成核剂、结晶成核剂(B))的原料的结晶成核剂。
另外,作为本发明的二缩醛系化合物以外的结晶成核剂,例如,可举例示出:苯甲酸钠盐、对叔丁基苯甲酸铝盐、下述通式(2)所示的环己烷二羧酸金属盐、下述通式(3)所示的降冰片烷二羧酸金属盐等羧酸盐系化合物、下述通式(4)所示的磷酸酯盐系化合物、下述通式(5)所示的酰胺系化合物、下述通式(6)所示的松香酸或其金属盐化合物(例如,锂、钠、钾、镁等碱金属盐)等松香系化合物等。
[式中,M1以及M2均表示锂离子,或者表示M1和M2这两种金属离子合并为一种金属离子而成的二价金属阳离子:钙、锶、锌、镁或一元碱性铝(monobasic aluminum)。R7、R8、R9、R10、R11、R12、R13、R14、R15以及R16相同或不同,表示氢原子、碳数1~9的烷基(在此,任意两个邻位(键结于邻接碳)或偕位(键结于同一碳)烷基可以一起形成具有六个为止的碳原子的烃环)、羟基、碳数1~9的烷氧基、碳数1~9的亚烷基氧基、氨基、碳数1~9的烷基氨基、卤素原子(氟、氯、溴以及碘)或者苯基。]
[式中,M3以及M4相同或不同,表示金属阳离子或有机阳离子,或者表示该两种金属离子合并而成的一种金属离子(二价金属阳离子,例如钙离子等)。R17、R18、R19、R20、R21、R22、R23、R24、R25以及R26相同或不同,分别表示氢原子、碳数1~9的烷基、羟基、碳数1~9的烷氧基、碳数1~9的亚烷基氧基、氨基、以及碳数1~9的烷基氨基、卤素原子、苯基、烷基苯基或者具有最多九个碳原子的偕位或邻位的碳环。优选的是,金属阳离子选自由钙、锶、钡、镁、铝、银、钠、锂、铷、钾等构成的组。]
[式中,R27~R30相同或不同,表示氢原子或碳数1~9的烷基,R31表示氢原子或碳数1~3的烷基,d为整数1或2,在d为1时,M5表示碱金属,在d为2时,M5表示碱土金属、锌或羟基铝。]
[式中,f表示2~6中的整数。R32表示碳数2~18的饱和或不饱和的脂肪族聚羧酸残基、碳数3~18的脂环族聚羧酸残基或者碳数6~18的芳香族聚羧酸残基。2~6个R33相同或不同,分别表示碳数5~30的饱和或不饱和的脂肪族胺残基、碳数5~30的脂环族胺残基或者碳数6~30的芳香族胺残基。]
[式中,R34、R35以及R36表示氢原子、烷基、环烷基或芳基,可以各自相同或不同。]
在本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂含有后述的流动性改良剂等添加剂的情况下,本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂中,上述结晶成核剂(A)的含量优选为60~99.5重量%,更优选为70~99重量%,进一步优选为80~95重量%。另一方面,在本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂仅含有上述结晶成核剂(A)的情况下,本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂中,上述结晶成核剂(A)的含量为100重量%。
优选的是,本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂进一步含有流动性改良剂。
对于上述流动性改良剂的种类而言,若起到本发明的效果,则可以是任何种类,但在考虑到其效果及对其它特性的影响等的情况下,优选为选自由碳数8~32的饱和或不饱和脂肪酸的金属盐、碳数14~32的饱和或不饱和脂肪酸、碳数14~28的饱和或不饱和脂肪族醇、碳数12~32的饱和或不饱和脂肪酸的双酰胺、二氧化硅、滑石、碳酸钙以及水滑石构成的组中的一种或两种以上,更优选含有有机系的碳数8~30的饱和或不饱和脂肪酸的金属盐和/或无机系的二氧化硅,进一步优选含有有机系的碳数8~30的饱和或不饱和脂肪酸的金属盐。
作为上述碳数8~30的饱和或不饱和脂肪酸的金属盐,构成的脂肪酸优选为碳数12~22的饱和或不饱和脂肪酸,更优选为碳数16~22的饱和脂肪酸。作为上述金属盐的种类,优选为选自由锂盐、锌盐、镁盐以及钙盐构成的组中的至少一种,更优选为钙盐。
作为上述碳数8~30的饱和或不饱和脂肪酸的金属盐的具体例,例如,可列举出:月桂酸锌、月桂酸钙、肉豆蔻酸锂、肉豆蔻酸锌、肉豆蔻酸镁、肉豆蔻酸钙、硬脂酸锂、硬脂酸锌、硬脂酸镁、硬脂酸钙、油酸钙、山嵛酸锂、山嵛酸锌、山嵛酸镁、山嵛酸钙、芥酸锌、褐煤酸锌、褐煤酸镁、褐煤酸钙等,其中,更优选为硬脂酸钙、山嵛酸钙,进一步优选为硬脂酸钙。
作为上述二氧化硅,只要起到本发明的效果,就可以为天然系及合成系的二氧化硅、以及亲水性及疏水性的二氧化硅中的任一种,具体而言,可举例示出:气相二氧化硅(fumed silica)、沉淀二氧化硅、硅胶等。
上述流动性改良剂的含量可以在起到本发明的效果的范围内适当调整,但相对于上述结晶成核剂(A)100重量份,优选为0.5~30重量份,更优选为1.0~20重量份的范围。若上述流动性改良剂的含量相对于上述结晶成核剂(A)100重量份为0.5重量份以上,则无论在使用哪种流动性改良剂的情况下,均能显示出充分的流动性改良效果。另外,即使上述流动性改良剂的含量相对于上述结晶成核剂(A)100重量份超过30重量份来使用,与其含量相称的流动性改良效果的提高也小,根据流动性改良剂的种类,存在透明性降低的趋势,而且也可能会成为渗出等的原因。
<聚烯烃系树脂用结晶成核剂的制造方法>
关于本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的制造方法,以下示出更具体的例子,并详细进行了记载。不过,只要能得到目标性能,就并不一定限于以下的方法。
作为上述聚烯烃系树脂用结晶成核剂的制造方法,优选具备:(i)使用气流式微粉碎机,以上述聚烯烃系树脂用结晶成核剂的粒径的平均值为0.5~4.0μm、上述聚烯烃系树脂用结晶成核剂的均匀度为3~10的方式进行微粉碎的工序。在上述工序(i)中,更优选以上述聚烯烃系树脂用结晶成核剂的粒径的平均值为0.5~3.0μm的方式来进行,进一步优选以成为1.0~2.5μm的方式来进行。另外,更优选以上述聚烯烃系树脂用结晶成核剂的均匀度为4~7的方式来进行。
在上述聚烯烃系树脂用结晶成核剂的制造方法中,优选具备:(ii)将由上述工序(i)得到的微粉碎物以松装密度为0.20g/cm3以上、振实密度为0.30g/cm3以上的方式进行减容化处理的工序。更优选的是,上述松装密度为0.24g/cm3以上,上述振实密度为0.34g/cm3以上。
在上述工序(i)中,优选以所得的微粉碎物中的结晶成核剂(A)的长径比通过粒子图像分析法求得的50%值为0.40~0.70、下限值为0.2~0.4的方式来进行。另外,在上述工序(i)中,更优选以通过粒子图像分析法求得的50%值为0.45~0.65的方式来进行。
在上述工序(i)中,作为得到上述粒径的平均值的范围的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的方法,通过调整反应工序、后处理工序的条件,在制造过程中也能够得到上述微粒状的结晶成核剂,在该情况下,不需要微粉碎等工序,包括通常的反应、后处理工序的通常的制造工序相当于上述工序(i)。
另外,在上述工序(i)中,在仅利用通常的微粉碎难以调整至上述粒径的范围的情况下,例如,可以以成为上述粒径的平均值的范围的方式来调整微粉碎后的结晶成核剂(例如,上述结晶成核剂(B))与未粉碎的结晶成核剂(例如,上述结晶成核剂(C))的混合比率并混合。在该情况下,包括至混合工序为止称为上述工序(i)。需要说明的是,在包括混合工序的情况下,对于混合的结晶成核剂的种类而言,只要起到本发明的效果,就不需要一定相同。
作为用于上述微粉碎的微粉碎机,最优选为气流式微粉碎机,特别是,其中使用喷射磨型的气流式微粉碎机的方法在粒径调整的容易度等方面存在优势。不过,根据结晶成核剂的种类,例如,只要起到本发明的效果,就也可以使用湿式法等气流式以外的微粉碎方法。
在上述将微粉碎后的结晶成核剂(A)与未粉碎的结晶成核剂混合的方法的情况下,其比率根据各自的粒径而不同,虽然不需要一定在所确定的范围内,但通常将微粉碎品(例如,上述结晶成核剂(B))/未粉碎品(例如,上述结晶成核剂(C))的比率调整在1/1~3/1左右的范围内的方法无论在生产率方面还是在性能方面均是优选的。特别是,根据用途,有时通过单一种类的成核剂无法得到所期望的性能,在该情况下,通过仅对一方的结晶成核剂进行微粉碎能够得到本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,这是优势。
上述工序(ii)中的减容化是指,在本质上保持由上述工序(i)得到的微粒状态的同时,降低堆积密度的方法。一般而言,在由上述工序(i)得到的那样的微粒的粒子间存在大量的空气,其结果是,堆积密度变得非常低。因此,通过将该空气排出至体系外,能够在保持微粒的状态的同时大幅进行减容化,堆积密度也大幅上升。
作为排出上述粒子间的空气的方法,例如,可列举出:使用辊、螺杆对粉体施加压力的方法、使用真空泵等将空气吸引到体系外的方法等,组合多种上述方法进行的方法最有效。另外,也可以使用通过利用转鼓混合机、V型混合机、W型混合机、转筒混合机等容器旋转型混合机进行混合来减容化的方法。
更具体而言,在施加压力的方法的情况下,例如,可列举出:使用HOSOKAWA MICRON(株)制的压实机(compactor)、FREUND产业(株)制的辊式压实机(roller compactor)等干式压缩装置进行压缩的方法;使用(株)中岛制作所制的AMO螺杆式封隔器(screw typepacker)、(株)AWAJI制或(株)东京自动机械制作所制等的螺杆式填充机(auger fillingmachine)等压缩填充机等,一边用螺杆使其流动一边进行压缩的方法;等。需要说明的是,在该方法的情况下,需要以尽可能地增大减容化的程度,并且保持微粒状态的方式调整条件。即,若过度施加压力,则微粒彼此会粘着,无法保持微粒状态,其结果是,恐怕会降低在树脂中的分散性、溶解性。特别是,对于二缩醛系化合物这样容易粘着的结晶成核剂而言,该趋势显著。因此,在该情况下,在施加压力的同时使用真空泵等对体系进行减压而将粒子间的空气排出至体系外的方法最有效。
在上述聚烯烃系树脂用结晶成核剂的制造方法中,在本发明的聚烯烃系树脂用结晶含有上述流动性改良剂的情况下,优选在上述工序(i)之前具备:将未粉碎的结晶成核剂(A)与未粉碎的流动性改良剂混合,进一步根据需要添加聚烯烃系树脂用添加剂(其中,不包括上述结晶成核剂及流动性改良剂)并混合的工序。
在上述将未粉碎的结晶成核剂(A)与未粉碎的流动性改良剂混合的工序中,均匀混合至不存在极端不均的程度即可,其方法、使用的装置没有限制,可以采用利用了通用装置的通用方法。例如,使用诺塔混合机(nauta mixer)、锥形混合机(conical mixer)、转鼓混合机、V型混合机、W型混合机、转筒混合机等通用的混合装置,在室温下混合几十分钟至几小时即可。
在上述将未粉碎的结晶成核剂(A)与未粉碎的流动性改良剂混合的工序中,如上所述,上述结晶成核剂(A)与上述流动性改良剂的比率(重量比、结晶成核剂(A):流动性改良剂)可以在起到本发明的效果的范围内适当调整,但从流动性改良效果等观点考虑,优选为100:0.5~100:30的范围,更优选为100:1~100:20的范围。
作为上述聚烯烃系树脂用结晶成核剂的制造方法,也可以使用通过调整反应工序、后处理工序的条件而在制造过程中得到的微粒状的结晶成核剂(A)和市售的微粒状的流动性改良剂,在该情况下,也可以不经由上述工序(i),而直接使用上述微粒状的结晶成核剂(A)与上述微粒状的流动性改良剂的混合物,进行上述工序(ii)的减容化处理。
另外,在上述方法中,在难以调整上述结晶成核剂(A)及上述流动性改良剂的粒径范围的情况下,也可以使用具有如下这样的下述工序的方法。
将上述结晶成核剂(A)以粒径的平均值为4μm以下、优选为0.5~4μm的范围、均匀度为3~10的范围的方式进行微粉碎的工序;(i-1)将上述流动性改良剂以粒径的平均值为5μm以下、均匀度为3以下的方式进行微粉碎的工序;(i-2)向上述结晶成核剂(A)的微粉碎物和由上述工序(i-1)得到的流动性改良剂的微粉碎物中,根据需要添加聚烯烃系树脂用添加剂(其中,不包括上述结晶成核剂及流动性改良剂)并混合的工序。即,优选在上述工序(i)与上述工序(ii)之间具备上述工序(i-1)及上述工序(i-2)。
在对上述结晶成核剂(A)进行微粉碎的工序、对上述流动性改良剂进行微粉碎的工序中,在仅利用微粉碎难以调整至上述粒径的范围的情况下,例如,可以在上述工序(i-2)中以成为上述粒径的范围的方式来调整微粉碎后的结晶成核剂(A)或流动性改良剂与未粉碎的结晶成核剂(A)或流动性改良剂的混合比率并混合。在该情况下,对于混合的上述结晶成核剂(A)及上述流动性改良剂的种类而言,只要起到本发明的效果,就不需要一定相同。
上述工序(ii)中的减容化是指,在保持由上述将未粉碎的结晶成核剂(A)与未粉碎的流动性改良剂混合的工序、或者工序(i-1)及工序(i-2)得到的各成分的微粒状态的同时,降低堆积密度的方法。一般而言,在由上述将未粉碎的结晶成核剂(A)与未粉碎的流动性改良剂混合的工序等得到的那样的微粒的粒子间存在大量的空气,其结果是,堆积密度变得非常低。因此,通过将该空气排出至体系外,能够在保持微粒的状态的同时大幅进行减容化,堆积密度也大幅上升。需要说明的是,作为进行减容化的方法,可以适当使用上述的方法。
<聚烯烃系树脂用结晶成核剂的流动性改良方法>
聚烯烃系树脂用结晶成核剂的流动性改良方法优选使通过将上述结晶成核剂(A)的总量或一部分利用气流式微粉碎机进行微粉碎而得到的微粉碎物成为同时满足下述(a)和(b)的条件的性状。(a)通过激光衍射式粒度分布测定求得的粒径的平均值为0.5~4.0μm,并且,均匀度为3~10。(b)通过粒子图像分析法求得的长径比的50%值为0.40~0.70,并且,下限值为0.2~0.4。
关于具体的方法,与上述的“聚烯烃系树脂用结晶成核剂”及“聚烯烃系树脂用结晶成核剂的制造方法”所记载的说明同义。不过,关于流动性的改良方法,只要能得到目标性能,也并不一定限于该方法。
<聚烯烃系树脂组合物>
本发明也为聚烯烃系树脂组合物,其含有:聚烯烃系树脂;以及上述聚烯烃系树脂用结晶成核剂、或者由上述聚烯烃系树脂用结晶成核剂的制造方法制造出的聚烯烃系树脂用结晶成核剂。本发明的聚烯烃系树脂组合物可以通过如下方式容易地得到:将本发明的结晶成核剂组合物和聚烯烃系树脂,根据需要添加其它的聚烯烃系树脂用添加剂,在室温下干混后,按规定的条件进行熔融混合。
对于上述聚烯烃系树脂中的本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的含量而言,只要起到作为聚烯烃系树脂用的结晶成核剂的成核剂效果,就没有特别限制,另外,由于所述结晶成核剂的含量根据该组合物的配方而不同,因此无法一概而论,但在本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂仅含有上述结晶成核剂(A)的情况下,相对于聚烯烃系树脂100重量份,优选为0.001~10重量份,更优选为0.01~5重量份。另外,在本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂含有上述流动性改良剂等添加剂的情况下,相对于聚烯烃系树脂100重量份,上述结晶成核剂(A)的含量优选为0.001~10重量份,更优选为0.01~5重量份,相对于聚烯烃系树脂100重量份,上述流动性改良剂的含量优选为0.000005~3重量份,更优选为0.0001~1重量份。
<聚烯烃系树脂>
作为上述聚烯烃系树脂,只要起到本发明的效果,就不特别限定,可以使用以往公知的聚烯烃系树脂,例如可举例示出:聚乙烯系树脂、聚丙烯系树脂、聚丁烯系树脂、聚甲基戊烯系树脂、聚丁二烯系树脂等。更具体而言,可举例示出:高密度聚乙烯、中密度聚乙烯、直链状聚乙烯、乙烯含量为50重量%以上、优选为70重量%以上的乙烯共聚物、丙烯均聚物、丙烯为50重量%以上、优选为70重量%以上的丙烯共聚物、丁烯均聚物、丁烯含量为50重量%以上、优选为70重量%以上的丁烯共聚物、甲基戊烯均聚物、甲基戊烯含量为50重量%以上、优选为70重量%以上的甲基戊烯共聚物、聚丁二烯等。另外,上述共聚物可以为无规共聚物,也可以为嵌段共聚物。进而,在这些树脂具有立构规整性的情况下,可以为全同立构,也可以为间同立构。作为能构成上述共聚物的共聚单体,具体而言,可举例示出:乙烯、丙烯、丁烯、戊烯、己烯、庚烯、辛烯、壬烯、癸烯、十一烯、十二烯等碳数2~12的α-烯烃;1,4-内亚甲基环己烯等双环型单体;(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯等(甲基)丙烯酸酯;乙酸乙烯酯等。
作为适用于制造上述聚合物的催化剂,除了一般使用的Ziegler-Natta型催化剂,也可以使用将过渡金属化合物(例如,三氯化钛、四氯化钛等钛的卤化物)担载于以氯化镁等卤化镁为主成分的载体的催化剂与烷基铝化合物(三乙基铝、二乙基氯化铝等)组合而成的催化剂体系;茂金属催化剂等。
本发明的聚烯烃系树脂的熔体流动速率(以下简称为“MFR”。JIS K 7210-1999)可根据其适用的成型方法而进行适当选择,推荐的是,通常为0.01~200g/10分钟左右,优选为0.05~100g/10分钟左右。
<其它添加剂>
另外,如上所述,在本发明的聚烯烃系树脂组合物中,根据其使用目的、其用途,在不损害本发明的效果的范围内,也可以含有其它聚烯烃系树脂用添加剂。
作为可以在上述聚烯烃系树脂组合物中含有的聚烯烃系树脂用添加剂,例如,可列举出:聚烯烃等卫生协议会编“肯定列表的添加剂手册”(2002年1月)所记载的各种添加剂。具体而言,可举例示出:荧光增白剂(2,5-噻吩二基(5-叔丁基-1,3-苯并恶唑)、4,4’-双(苯并恶唑-2-基)二苯乙烯等)、抗氧化剂、稳定剂(金属化合物、环氧化合物、氮化合物、磷化合物、硫化合物等)、紫外线吸收剂(二苯甲酮系化合物、苯并三唑系化合物等)、表面活性剂、润滑剂(石蜡、蜡等脂肪族烃、碳数8~22的高级脂肪酸、碳数8~22的高级脂肪酸金属(Al、Ca)盐、碳数8~22的高级脂肪族醇、聚乙二醇、碳数4~22的高级脂肪酸与碳数4~18的脂肪族一元醇的酯、碳数8~22的高级脂肪酸酰胺、硅油、松香衍生物等)、填充剂(滑石、水滑石、云母、沸石、珠光体、硅藻土、碳酸钙、玻璃纤维等)、发泡剂、发泡助剂、聚合物添加剂、增塑剂(邻苯二甲酸二烷基酯、六氢邻苯二甲酸二烷基酯等)、交联剂、交联促进剂、抗静电剂、阻燃剂、分散剂、有机无机的颜料(靛蓝化合物、酞菁系化合物、蒽醌系化合物、群青化合物、铝酸钴化合物等)、加工助剂、其它成核剂等各种添加剂。
在使用这些添加剂的情况下,对于其使用量而言,只要不阻碍本发明的效果,在通常使用的范围内使用即可,例如,一般情况下,相对于聚烯烃系树脂100重量份,优选以0.0001~100重量份左右、更优选以0.001~50重量份左右进行使用。
另外,在添加这些添加剂的情况下,一般采用和本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂一起与聚烯烃系树脂混合制成聚烯烃系树脂组合物的方法,但也可以将一部分添加剂在制造本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂时混合。
作为上述抗氧化剂,可举例示出:酚系抗氧化剂、亚磷酸酯系抗氧化剂、硫系抗氧化剂等,作为具体的抗氧化剂,可举例示出:2,6-二-叔丁基苯酚、四[亚甲基-3-(3,5-叔丁基-4-羟基苯酚)丙酸酯]甲烷、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮等酚系抗氧化剂;烷基二硫化物、硫代二丙酸酯、苯并噻唑等硫系抗氧化剂;三壬基苯基亚磷酸酯、二苯基异癸基亚磷酸酯、三苯基亚磷酸酯、三(2,4-二-叔丁基苯基)亚磷酸酯、3,9-双(2,6-叔丁基-4-甲基苯氧基)-2,4,8,10-四氧杂-3,9-二磷杂螺[5,5]十一烷等亚磷酸酯系抗氧化剂等。其中,特别推荐的是,作为酚系抗氧化剂的四[亚甲基-3-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]甲烷、作为亚磷酸酯系抗氧化剂的三(2,4-二-叔丁基苯基)亚磷酸酯、3,9-双(2,6-叔丁基-4-甲基苯氧基)-2,4,8,10-四氧杂-3,9-二磷杂螺[5,5]十一烷等。
<聚烯烃系树脂成型体>
本发明也为聚烯烃系树脂成型体,其以上述聚烯烃系树脂组合物为原料。本发明的聚烯烃系树脂成型体通过使用上述本发明的聚烯烃系树脂组合物并按照惯用的成型方法进行成型而得到。作为上述成型方法,只要起到本发明的效果,就没有特别限制,可以采用注塑成型、挤出成型、吹塑成型、加压成型、旋转成型、膜成型等以往公知的成型方法中的任一种。
由此所得的聚烯烃系树脂成型体的透明性等光学特性、耐冲击性等机械特性优异,作为成型品、片材、膜,在汽车构件、电气构件、机械零件、日常杂货等各种用途中非常有用。
实施例
以下示出实施例,更详细地对本发明进行说明,但本发明并不受这些实施例的限制。需要说明的是,实施例、应用例中的化合物的缩写、以及各特性的测定如下所述。
[结晶成核剂(A)的性状]
(1)粒度分布的测定
使用激光衍射式粒度分布计(MALVERN INSTRUMENTS公司制、“MASTERSIZER3000”),通过以下的方法进行了测定。首先,使用湿式测定池,充分地进行搅拌混合,由此,使试样分散于添加了非离子系表面活性剂作为分散剂的水溶液中,接着,一边进一步在装置内对所得的混合物进行搅拌、使其循环,一边施加超声波而在装置内使其充分且均匀地分散。之后,一边施加超声波一边对试样的粒度分布进行了测定。根据所得的粒度分布,求出体积基准累计50%粒径(d50),作为平均粒径。同样地,根据粒度分布,求出体积基准累计60%粒径(d60)和体积基准累计10%粒径(d10),计算其比值(d60/d10),作为粒径的均匀度。d60/d10的值越接近于1,可以说粒径越均匀、即具有接近单分散的粒度分布。
(2)长径比的测定
使用流式粒子图像分析装置(MALVERN INSTRUMENTS公司制、“FPIA-3000”),通过以下的方法进行了测定。在测定容器中向离子交换水30ml中添加表面活性剂作为分散剂之后,添加20mg测定试样,进行5分钟分散处理,使试样均匀地分散,制备了测定试样。使用所得的测定试样,进行测定,通过上述装置附带的分析软件,求出长径比的分布,进一步根据其分布,求出累计50%值和累计10%值,分别作为表示长径比的中心的50%值、作为长径比大的粒子的比例的基准的下限值。如上所述,可以说,下限值的值越大,长径比大的粒子的比例越少。
[流动性改良剂的性状]
(3)粒度分布的测定
使用与上述“(1)结晶成核剂(A)的粒度分布的测定方法”相同的方法来测定粒度分布,同样地求出平均粒径及粒径的均匀度。
[聚烯烃系树脂用结晶成核剂的性状]
(4)粒度分布的测定
使用与上述“(1)结晶成核剂(A)的粒度分布的测定方法”相同的方法来测定粒度分布,同样地求出平均粒径及粒径的均匀度。
(5)堆积密度的测定
以漏斗在量筒的开口部上2cm的方式,并且以漏斗的轴与量筒的轴一致的方式垂直地保持漏斗,通过漏斗将100cm3的聚烯烃系树脂用结晶成核剂缓慢地(不施加压力地)装入100cm3的量筒中。使用天平以0.1g的量级对量筒内的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的重量进行了测定。根据所得的重量,使用下述式(1)求出松装密度。接着,重复50次使量筒从橡胶片上5cm的高度垂直地下落的操作(轻敲)。以0.1cm3的量级读取量筒内的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的容量,使用下述式(2)求出振实密度。
式(1):
松装密度(g/cm3)=量筒内的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的重量(g)/100cm3
式(2)
振实密度(g/cm3)=量筒内的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的重量(g)/轻敲后的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的容量(cm3)
[流动性的评价]
(6)休止角的测定
在25℃、湿度60%的条件下,将聚烯烃系树脂用结晶成核剂30g从距离漏斗上缘1cm的高度向开口部的直径9cm、孔的直径1cm的漏斗上注入,不施加振动而使其下落到位于距离漏斗下口10cm的位置的直径9cm的圆形台上。对下落而成的圆锥状的堆积物的高度进行测定,根据计算求出水平面与母线所成的角度,作为休止角(单位:度)。该休止角越小,表示粉末流动性越好。
(7)粉体流动性试验(漏斗试验)
将聚烯烃系树脂用结晶成核剂从距离漏斗的上缘5cm的高度向开口部的直径15cm、孔的直径1.5cm的漏斗上注入,不施加振动而使其从漏斗下口下落。根据聚烯烃系树脂用结晶成核剂从漏斗排出的状态,按照以下的基准,以四等级评价或五等级评价对聚烯烃系树脂用结晶成核剂的流动性进行了判定。
(四等级评价基准)
◎:聚烯烃系树脂用结晶成核剂全部快速从漏斗排出,也几乎没有确认到漏斗内壁的附着物
○:聚烯烃系树脂用结晶成核剂少量无法从漏斗排出而残留,但通过轻微的冲击,残留的聚烯烃系树脂用结晶成核剂也全部排出
△:聚烯烃系树脂用结晶成核剂无法从漏斗排出而残留,仅通过轻微的冲击,难以将残留于漏斗上的聚烯烃系树脂用结晶成核剂完全排出
×:聚烯烃系树脂用结晶成核剂无法从漏斗排出而大量残留,即使施加冲击,也难以将残留于漏斗上的聚烯烃系树脂用结晶成核剂排出
(五等级评价基准)
5:聚烯烃系树脂用结晶成核剂非常快速地从漏斗排出,也几乎没有确认到漏斗内壁的附着物
4:聚烯烃系树脂用结晶成核剂全部从漏斗排出,也几乎没有确认到漏斗内壁的附着物
3:聚烯烃系树脂用结晶成核剂少量无法从漏斗排出而残留,但通过轻微的冲击,残留的聚烯烃系树脂用结晶成核剂也全部排出
2:聚烯烃系树脂用结晶成核剂无法从漏斗排出而残留,仅通过轻微的冲击,难以将残留于漏斗上的聚烯烃系树脂用结晶成核剂完全排出
1:聚烯烃系树脂用结晶成核剂无法从漏斗排出而大量残留,即使施加冲击,也难以将残留于漏斗上的聚烯烃系树脂用结晶成核剂排出
[聚烯烃系树脂成型体的性状]
(8)雾度值的测定
使用东洋精机制作所公司制的雾度计,由依据JIS K7136(2000)的方法对雾度值进行了测定。评价试样使用了厚度1mm的注塑成型品的聚丙烯系树脂成型体。所得的雾度值的数值越小,表示透明性越优异。
(9)白点评价
将注塑成型出的50mm×50mm×1mm形状的聚烯烃系树脂成型体用作评价试样,通过目视观察对成型体中的白点数进行了计数。所得的结果取五片试样的平均值,并作为该试样的白点数,根据所得的评价结果,按以下的三等级进行了分类评价。
◎:白点数少于3个。在成型体的性能上为完全没有问题的水平。
○:白点数为3~15个的范围。虽然在作为成核剂的性能上没有问题,但在其它物性方面可能会受到未分散物的影响。
×:确认到存在超过15个白点数。很明显,在成核剂的性能方面也无法充分地体现效果,进而未分散物在各种物性方面产生问题的可能性高。
实施例中的化合物的缩写
MDBS:1,3:2,4-双-O-(对甲基亚苄基)-D-山梨糖醇
EDBS:1,3:2,4-双-O-(对乙基亚苄基)-D-山梨糖醇
DMDBS:1,3:2,4-双-O-(3’,4’-二甲基亚苄基)-D-山梨糖醇
PDBN:1,3:2,4-双-O-(对正丙基亚苄基)-1-正丙基山梨糖醇
CDBS:1,3:2,4-双-O-(对氯亚苄基)-D-山梨糖醇
StCa:硬脂酸钙
StZn:硬脂酸锌
[实施例1]
使用(株)SEISHIN企业制的喷射粉碎机“SINGLE TRACK JET MILL STJ-400”,在室温下、压力0.7MPa、处理量30kg/小时的条件下,对通用粒径的DMDBS(新日本理化(株)制、GEL ALL DXR)进行微粉碎,制备了微粒状的聚烯烃系树脂用结晶成核剂。对所得的微粒状的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的粒度分布进行测定,并将根据其粒度分布求得的平均值及均匀度示于表1中。另外,对所得的微粒状的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的长径比进行测定,并将根据其分布求得的50%值以及下限值示于表1中。接着,使用由上述得到的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,通过粉体流动性试验(漏斗试验),进行粉体流动性的评价,并将结果一并示于表1中。
接着,将作为聚烯烃系树脂的聚丙烯无规共聚物(MFR=7g/10分钟(载荷2160g、温度230℃)、(株)PRIME POLYMER制、R-720)100重量份、作为聚烯烃系树脂用结晶成核剂的由上述得到的聚烯烃系树脂用结晶成核剂0.2重量份、以及作为其它添加剂的硬脂酸钙(日东化成工业(株)制、商品名“Ca-St”)0.05重量份、四[亚甲基-3-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]甲烷(BASF日本(株)制、商品名“IRGANOX1010”)0.05重量份、四(2,4-二-叔丁基苯基)亚磷酸酯(BASF日本(株)制、商品名“IRGAFOS168”)0.05重量份进行了干混。使用单螺杆挤出机(田边塑料机械株式会社制VS-20)以料筒温度250℃将该干混物熔融混合后,对所挤出的条料(strand)进行冷却,用造粒机进行切割,制备了聚烯烃系树脂组合物。
接着,使用所得的聚烯烃系树脂组合物,利用注塑成型机(日精树脂工业株式会社制NS40-5A)在注塑成型温度(加热温度)240℃、模具温度(冷却温度)40℃的条件下进行成型,得到了厚度为1mm的聚烯烃系树脂成型体。使用所得的成型体作为评价试样,测定雾度值,将所得的结果一并示于表1中。另外,使用相同的评价试样进行了白点评价,结果确认到上述聚烯烃系树脂用结晶成核剂在聚烯烃系树脂中显示出非常良好的分散性。
[实施例2]
除了使用EDBS来代替DMDBS以外,与实施例1同样地实施,制备本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,进行所得的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的粒度分布、长径比的测定、粉体流动性的评价,并将其结果示于表1中。接着,与实施例1同样地实施,得到了聚丙烯系树脂成型体。使用所得的成型体测定雾度值,将结果示于表1中。另外,根据白点评价的结果,上述聚烯烃系树脂用结晶成核剂在聚烯烃系树脂中的分散性非常良好。
[实施例3]
除了使用PDBN来代替DMDBS以外,与实施例1同样地实施,制备本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,进行所得的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的粒度分布、长径比的测定、粉体流动性的评价,并将其结果示于表1中。接着,与实施例1同样地实施,得到了聚丙烯系树脂成型体。使用所得的成型体测定雾度值,将结果示于表1中。另外,根据白点评价的结果,上述聚烯烃系树脂用结晶成核剂在聚烯烃系树脂中的分散性非常良好。
[比较例1]
将由实施例1得到的微粒状的聚烯烃系树脂用结晶成核剂再次以与实施例1相同的条件进行微粉碎,制备更微细的微粒状的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,得到了本发明以外的聚烯烃系树脂用结晶成核剂。进行所得的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的粒度分布、长径比的测定、粉体流动性的评价,并将其结果示于表1中。接着,与实施例1同样地实施,得到了聚丙烯系树脂成型体。使用所得的成型体测定雾度值,将结果示于表1中。另外,根据白点评价的结果,上述结晶成核剂在聚烯烃系树脂中的分散性非常良好。
[比较例2]
使用微粉碎前的通用粒径的DMDBS,进行粉体流动性的评价,将其结果与粒度分布、长径比的数字一并示于表1中。接着,与实施例1同样地实施,得到了聚丙烯系树脂成型体,使用所得的成型体测定雾度值,将结果示于表1中。另外,根据白点评价的结果,上述结晶成核剂在聚烯烃系树脂中的分散性良好。
[比较例3]
使用微粉碎前的通用粒径的EDBS,进行粉体流动性的评价,将其结果与粒度分布、长径比的数字一并示于表1中。接着,与实施例1同样地实施,得到了聚丙烯系树脂成型体。使用所得的成型体测定雾度值,将结果示于表1中。另外,根据白点评价的结果,上述结晶成核剂在聚烯烃系树脂中的分散性良好。
[比较例4]
使用微粉碎前的通用粒径的PDBN,进行粉体流动性的评价,将其结果与粒度分布、长径比的数字一并示于表1中。接着,与实施例1同样地实施,得到了聚丙烯系树脂成型体。使用所得的成型体测定雾度值,将结果示于表1中。另外,根据白点评价的结果,上述结晶成核剂在聚烯烃系树脂中的分散性非常良好。
[表1]
[实施例4]
使用由比较例1得到的微粒状的聚烯烃系树脂用结晶成核剂作为结晶成核剂(B),使用微粉碎前的DMDBS作为结晶成核剂(C),在室温下按(B)/(C)=2/1的比率(重量比)进行混合,制备了本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂。进行所得的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的粒度分布、长径比的测定、粉体流动性的评价,并将其结果示于表2中。接着,与实施例1同样地实施,得到了聚丙烯系树脂成型体。使用所得的成型体测定雾度值,将结果示于表2中。另外,根据白点评价的结果,上述聚烯烃系树脂用结晶成核剂在聚烯烃系树脂中的分散性非常良好。
[实施例5]
除了使用微粉碎前的EDBS作为结晶成核剂(C)以外,与实施例4同样地实施,制备聚烯烃系树脂用结晶成核剂,进行所得的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的粒度分布、长径比的测定、粉体流动性的评价,并将其结果示于表2中。接着,与实施例1同样地实施,得到了聚丙烯系树脂成型体。使用所得的成型体测定雾度值,将结果示于表2中。另外,根据白点评价的结果,上述聚烯烃系树脂用结晶成核剂在聚烯烃系树脂中的分散性非常良好。
[实施例6]
除了使用未粉碎的CDBS(粒径的平均值7.5、均匀度4.1)作为结晶成核剂(C)以外,与实施例4同样地实施,制备聚烯烃系树脂用结晶成核剂,进行所得的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的粒度分布、长径比的测定、粉体流动性的评价,并将其结果示于表2中。接着,与实施例1同样地实施,得到了聚丙烯系树脂成型体。使用所得的成型体测定雾度值,将结果示于表2中。另外,根据白点评价的结果,上述聚烯烃系树脂用结晶成核剂在聚烯烃系树脂中的分散性非常良好。
[表2]
根据上述表1及表2的结果,可知:具有本发明的范围内的性状的聚烯烃系树脂用结晶成核剂(实施例1~6)与具有本发明的范围外的性状的聚烯烃系树脂用结晶成核剂进行比较,粉体流动性非常优异。另外,根据表1及表2的结果,能确认到:对于本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂而言,作为聚烯烃系树脂用结晶成核剂的原本的性能与现有的聚烯烃系树脂用结晶成核剂进行比较,也显示出同等或其以上的性能。根据该结果,可知:通过使用本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,与聚烯烃系树脂的配合时、配合后的成型加工时的操作性得到大幅改善,进而使用了本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的聚烯烃系树脂组合物及其成型体具有非常优异的性能,在各种用途中非常有用。
[实施例7]
将通用粒径的DMDBS(新日本理化(株)制、GEL ALL DXR),使用(株)SEISHIN企业制的喷射粉碎机“SINGLE TRACK JET MILL STJ-400”,在室温下、压力0.7MPa、处理量30kg/小时的条件下,以成为本发明的范围内的粒度分布的方式进行微粉碎,制备了微粒状的聚烯烃系树脂用结晶成核剂。接着,将上述微粒状的聚烯烃系树脂用结晶成核剂放入简易型的压缩减容化容器中,在室温下,施加0.25MPa的压力,以成为表3所记载的松装密度的方式进行减容化处理,得到了本发明的减容化后的微粒状的聚烯烃系树脂用结晶成核剂。对所得的本发明的减容化后的微粒状的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的粒度分布进行测定,将根据其粒度分布求得的平均值及均匀度示于表3中。另外,对所得的微粒状的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的长径比进行测定,将根据其分布求得的50%值及下限值示于表3中。接着,使用所得的上述聚烯烃系树脂用结晶成核剂,测定堆积密度(松装密度/振实密度)及休止角,进一步通过粉体流动性试验(漏斗试验),进行粉体流动性的评价,将结果一并示于表3中。
接着,将作为聚烯烃系树脂的聚丙烯无规共聚物(MFR=7g/10分钟(载荷2160g、温度230℃)、(株)PRIME POLYMER制、R-720)100重量份、作为聚烯烃系树脂用结晶成核剂的由上述得到的聚烯烃系树脂用结晶成核剂0.2重量份、以及作为其它添加剂的硬脂酸钙(日东化成工业(株)制、商品名“Ca-St”)0.05重量份、四[亚甲基-3-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]甲烷(BASF日本(株)制、商品名“IRGANOX1010”)0.05重量份、四(2,4-二-叔丁基苯基)亚磷酸酯(BASF日本(株)制、商品名“IRGAFOS168”)0.05重量份进行了干混。使用单螺杆挤出机(田边塑料机械株式会社制VS-20)以料筒温度250℃将该干混物熔融混合后,对所挤出的条料进行冷却,用造粒机进行切割,制备了聚烯烃系树脂组合物。
接着,使用所得的聚烯烃系树脂组合物,利用注塑成型机(日精树脂工业株式会社制NS40-5A)在注塑成型温度(加热温度)240℃、模具温度(冷却温度)40℃的条件下进行成型,得到了厚度为1mm的聚烯烃系树脂成型体。使用所得的成型体作为评价试样,测定雾度值,进而,使用相同的评价试样进行白点评价,将所得的结果一并示于表3中。
[实施例8]
除了将微粉碎时的压力变更为0.10MPa以外,与实施例7同样地实施,得到了本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂。使用所得的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,进行粒度分布、长径比、堆积密度及休止角的测定、粉体流动性的评价,并将其结果示于表3中。接着,使用所得的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,与实施例7同样地实施,得到了聚丙烯系树脂成型体。使用所得的成型体,进行雾度值的测定、白点评价,将所得的结果一并示于表3中。
[实施例9]
除了将减容化处理时的最终达到的松装密度变更为表3所记载的松装密度以外,与实施例8同样地实施,得到了本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂。使用所得的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,进行粒度分布、长径比、堆积密度及休止角的测定、粉体流动性的评价,并将其结果示于表3中。接着,使用所得的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,与实施例7同样地实施,得到了聚丙烯系树脂成型体。使用所得的成型体,进行雾度值的测定、白点评价,将所得的结果一并示于表3中。
[实施例10]
除了使用MDBS来代替DMDBS以外,与实施例7同样地实施,得到了本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂。使用所得的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,进行粒度分布、长径比、堆积密度、休止角的测定、粉体流动性的评价,并将其结果示于表3中。接着,使用所得的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,与实施例7同样地实施,得到了聚丙烯系树脂成型体。使用所得的成型体,进行雾度值的测定、白点评价,将所得的结果一并示于表3中。
[实施例11]
除了使用EDBS来代替DMDBS以外,与实施例7同样地实施,得到了本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂。使用所得的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,进行粒度分布、长径比、堆积密度及休止角的测定、粉体流动性的评价,并将其结果示于表3中。接着,使用所得的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,与实施例7同样地实施,得到了聚丙烯系树脂成型体。使用所得的成型体,进行雾度值的测定、白点评价,将所得的结果一并示于表3中。
[实施例12]
除了使用PDBN来代替DMDBS以外,与实施例7同样地实施,得到了本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂。使用所得的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,进行粒度分布、长径比、堆积密度及休止角的测定、粉体流动性的评价,并将其结果示于表3中。接着,使用所得的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,与实施例7同样地实施,得到了聚丙烯系树脂成型体。使用所得的成型体,进行雾度值的测定、白点评价,将所得的结果一并示于表3中。
[比较例5]
使用实施例7的微粉碎后、减容化处理前的DMDBS,进行长径比、堆积密度及休止角的测定、粉体流动性的评价,并将其结果与粒度分布的数字一并示于表3中。接着,与实施例7同样地实施,得到了聚丙烯系树脂成型体。使用所得的成型体,进行雾度值的测定、白点评价,将所得的结果一并示于表3中。
[比较例6]
直接使用实施例7的微粉碎前的DMDBS,与实施例7同样地进行减容化处理,得到了本发明的范围外的聚烯烃系树脂用结晶成核剂。进行所得的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的长径比、堆积密度及休止角的测定、粉体流动性的评价,并将其结果与粒度分布的数字一并示于表3中。接着,与实施例7同样地实施,得到了聚丙烯系树脂成型体。使用所得的成型体,进行雾度值的测定、白点评价,将所得的结果一并示于表3中。
[比较例7]
对实施例7的微粉碎前的DMDBS连减容化处理也不进行而直接使用,进行粒度分布、长径比、堆积密度及休止角的测定、粉体流动性的评价,并将其结果与粒度分布的数字一并示于表3中。接着,与实施例7同样地实施,得到了聚丙烯系树脂成型体。使用所得的成型体,进行雾度值的测定、白点评价,将所得的结果一并示于表3中。
[比较例8]
对实施例10的微粉碎前的MDBS连减容化处理也不进行而直接使用,进行粒度分布、长径比、堆积密度及休止角的测定、粉体流动性的评价,并将其结果与粒度分布的数字一并示于表3中。接着,与实施例7同样地实施,得到了聚丙烯系树脂成型体。使用所得的成型体,进行雾度值的测定、白点评价,将所得的结果一并示于表3中。
[比较例9]
对实施例11的微粉碎前的EDBS连减容化处理也不进行而直接使用,进行粒度分布、长径比、堆积密度及休止角的测定、粉体流动性的评价,并将其结果与粒度分布的数字一并示于表3中。接着,与实施例7同样地实施,得到了聚丙烯系树脂成型体。使用所得的成型体,进行雾度值的测定、白点评价,将所得的结果一并示于表3中。
[比较例10]
对实施例12的微粉碎前的PDBN连减容化处理也不进行而直接使用,进行粒度分布、长径比、堆积密度及休止角的测定、粉体流动性的评价,并将其结果与粒度分布的数字一并示于表3中。接着,与实施例7同样地实施,得到了聚丙烯系树脂成型体。使用所得的成型体,进行雾度值的测定、白点评价,将所得的结果一并示于表3中。
[表3]
[实施例13]
将由实施例7得到的微粒状的结晶成核剂(DMDBS)再次以与实施例7相同的条件进行微粉碎,制备更微细的微粒状的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,按表4所记载的比率与微粉碎前的DMDBS混合之后,与实施例7同样地进行减容化处理,得到了本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂。使用所得的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,进行粒度分布、长径比、堆积密度及休止角的测定、粉体流动性的评价,并将其结果示于表4中。接着,使用所得的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,与实施例7同样地实施,得到了聚丙烯系树脂成型体。使用所得的成型体,进行雾度值的测定、白点评价,将所得的结果一并示于表4中。
[实施例14]
将由实施例7得到的更微细的微粒状的结晶成核剂(DMDBS)与实施例8的微粉碎前的EDBS按表4所记载的比率混合之后,与实施例7同样地进行减容化处理,得到了本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂。使用所得的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,进行粒度分布、长径比、堆积密度及休止角的测定、粉体流动性的评价,并将其结果示于表4中。接着,使用所得的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,与实施例7同样地实施,得到了聚丙烯系树脂成型体。使用所得的成型体,进行雾度值的测定、白点评价,将所得的结果一并示于表4中。
[实施例15]
将由实施例7得到的更微细的微粒状的结晶成核剂(DMDBS)与未粉碎的CDBS(粒径的平均值7.5、均匀度4.1)按表4所记载的比率混合之后,与实施例7同样地进行减容化处理,得到了本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂。使用所得的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,进行粒度分布、长径比、堆积密度及休止角的测定、粉体流动性的评价,并将其结果示于表4中。接着,使用所得的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,与实施例7同样地实施,得到了聚丙烯系树脂成型体。使用所得的成型体,进行雾度值的测定、白点评价,将所得的结果一并示于表4中。
[表4]
根据上述表3及表4的结果,可知:具有本发明的范围内的性状的聚烯烃系树脂用结晶成核剂(实施例7~15)与具有本发明的范围外的性状的聚烯烃系树脂用结晶成核剂(比较例5~10)进行比较,粉体流动性非常优异。另外,根据表3及表4的结果,能确认到:对于本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂而言,在树脂中的分散性、溶解性非常优异,作为聚烯烃系树脂用结晶成核剂的原本的性能与现有的聚烯烃系树脂用结晶成核剂进行比较,也显示出同等或其以上的性能。根据该结果,可知:通过使用本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,与聚烯烃系树脂的配合时、配合后的成型加工时的操作性得到大幅改善,进而使用了本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的聚烯烃系树脂组合物及其成型体具有非常优异的性能,在各种用途中非常有用。
[实施例16]
将作为结晶成核剂(A)的通用粒径的DMDBS(新日本理化(株)制、GEL ALL DXR)10kg、作为流动性改良剂的通用粒径的StCa(日东化成工业(株)制、Ca-St)0.5kg投入享舍尔混合机中,在室温下混合30秒钟,制备了含有结晶成核剂(A)和流动性改良剂的混合物。接着,将由上述得到的混合物,使用(株)SEISHIN企业制的喷射粉碎机“SINGLE TRACK JETMILL STJ-400”,在室温下、压力0.7MPa、处理量30kg/小时的条件下,以成为本发明的范围内的粒度分布的方式进行微粉碎,制备了微粒状的混合物。接着,将上述微粒状的混合物放入简易型的压缩减容化容器中,在室温下,施加0.25MPa的压力,进行减容化处理直至成为表5所记载的松装密度,由此得到了本发明的流动性得到改良的聚烯烃系树脂用结晶成核剂。对所得的本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的粒度分布进行测定,将根据其粒度分布求得的平均值及均匀度示于表5中。另外,也对聚烯烃系树脂用结晶成核剂的堆积密度(松装密度及振实密度)进行测定,并将所得的结果示于表5中。接着,对所得的上述聚烯烃系树脂用结晶成核剂的休止角进行测定,进一步通过粉体流动性试验(漏斗试验),进行粉体流动性的评价,将结果一并示于表5中。
接着,将作为聚烯烃系树脂的聚丙烯无规共聚物(MFR=7g/10分钟(载荷2160g、温度230℃)、(株)PRIME POLYMER制、R-720)100重量份、由上述得到的聚烯烃系树脂用结晶成核剂0.2重量份、以及作为其它添加剂的StCa(日东化成工业(株)制、商品名“Ca-St”)0.04重量份、四[亚甲基-3-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]甲烷(BASF日本(株)制、商品名“IRGANOX1010”)0.05重量份、四(2,4-二-叔丁基苯基)亚磷酸酯(BASF日本(株)制、商品名“IRGAFOS168”)0.05重量份进行了干混。使用单螺杆挤出机(田边塑料机械株式会社制VS-20)以料筒温度250℃将该干混物熔融混合后,对所挤出的条料进行冷却,用造粒机进行切割,制备了聚烯烃系树脂组合物。
接着,使用所得的聚烯烃系树脂组合物,利用注塑成型机(日精树脂工业株式会社制NS40-5A)在注塑成型温度(加热温度)240℃、模具温度(冷却温度)40℃的条件下进行成型,得到了厚度为1mm的聚烯烃系树脂成型体。使用所得的成型体作为评价试样,测定雾度值,进而,使用相同的评价试样进行白点评价,将所得的结果一并示于表5中。
[实施例17]
除了将流动性改良剂的投入量变更为1kg以外,与实施例16同样地实施,得到了本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂。使用所得的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,进行粒度分布、堆积密度、休止角的测定、粉体流动性的评价,并将其结果汇总示于表5中。接着,使用所得的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,与实施例16同样地实施,得到了聚丙烯系树脂成型体。使用所得的成型体,进行雾度值的测定、白点评价,将所得的结果一并示于表5中。
[实施例18]
除了将流动性改良剂的投入量变更为1.5kg以外,与实施例16同样地实施,得到了本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂。使用所得的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,进行粒度分布、堆积密度、休止角的测定、粉体流动性的评价,并将其结果汇总示于表5中。接着,使用所得的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,与实施例16同样地实施,得到了聚丙烯系树脂成型体。使用所得的成型体,进行雾度值的测定、白点评价,将所得的结果一并示于表5中。
[实施例19]
除了使用通用粒径的StZn(日东化成工业(株)制、Zn-St)来代替StCa作为流动性改良剂以外,与实施例17同样地实施,得到了本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂。使用所得的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,进行粒度分布、堆积密度、休止角的测定、粉体流动性的评价,并将其结果汇总示于表5中。接着,使用所得的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,与实施例16同样地实施,得到了聚丙烯系树脂成型体。使用所得的成型体,进行雾度值的测定、白点评价,将所得的结果一并示于表5中。
[实施例20]
除了使用通用粒径的二氧化硅(EVONIK公司制、AEROSIL(注册商标)R972)来代替StCa作为流动性改良剂以外,与实施例16同样地实施,得到了本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂。使用所得的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,进行粒度分布、堆积密度、休止角的测定、粉体流动性的评价,并将其结果汇总示于表5中。接着,使用所得的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,与实施例16同样地实施,得到了聚丙烯系树脂成型体。使用所得的成型体,进行雾度值的测定、白点评价,将所得的结果一并示于表5中。
[实施例21]
除了使用PDBN来代替DMDBS作为结晶成核剂(A)以外,与实施例18同样地实施,得到了本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂。使用所得的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,进行粒度分布、堆积密度、休止角的测定、粉体流动性的评价,并将其结果示于表5中。接着,使用所得的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,与实施例16同样地实施,得到了聚丙烯系树脂成型体。使用所得的成型体,进行雾度值的测定、白点评价,将所得的结果一并示于表5中。
[比较例11]
在实施例16中,不混合流动性改良剂,将结晶成核剂(A)以与实施例16相同的条件进行微粉碎,得到了微粒状的聚烯烃系树脂用结晶成核剂。使用所得的微粒状的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,进行粒度分布、堆积密度、休止角的测定、粉体流动性的评价,并将其结果示于表5中。接着,使用所得的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,与实施例16同样地实施,得到了聚丙烯系树脂成型体。使用所得的成型体,进行雾度值的测定、白点评价,将所得的结果一并示于表5中。
[比较例12]
在实施例16中,不混合流动性改良剂,此外,既不进行微粉碎也不进行减容化而直接使用,与实施例16同样地,进行粒度分布、堆积密度、休止角的测定、粉体流动性的评价,并将其结果示于表5中。接着,使用所得的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,与实施例16同样地实施,得到了聚丙烯系树脂成型体。使用所得的成型体,进行雾度值的测定、白点评价,将所得的结果一并示于表5中。
[比较例13]
对由实施例17得到的结晶成核剂(A)与流动性改良剂的混合物不进行微粉碎、减容化而直接使用,与实施例16同样地,进行粒度分布、堆积密度、休止角的测定、粉体流动性的评价,并将其结果示于表5中。接着,使用所得的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,与实施例16同样地实施,得到了聚丙烯系树脂成型体。使用所得的成型体,进行雾度值的测定、白点评价,将所得的结果一并示于表5中。
[比较例14]
在实施例21中,不混合流动性改良剂,此外,既不进行微粉碎也不进行减容化而直接使用,与实施例21同样地,进行粒度分布、堆积密度、休止角的测定、粉体流动性的评价,并将其结果示于表5中。接着,使用所得的结晶成核剂,与实施例16同样地实施,得到了聚丙烯系树脂成型体。使用所得的成型体,进行雾度值的测定、白点评价,将所得的结果一并示于表5中。
[表5]
[实施例22]
使用(株)SEISHIN企业制的喷射粉碎机“SINGLE TRACK JET MILL STJ-400”,在室温下、压力0.7MPa、处理量30kg/小时的条件下,对通用粒径的DMDBS(新日本理化(株)制、GEL ALL DXR)进行微粉碎,得到了微粒状的结晶成核剂(A)。所得的结晶成核剂(A)的粒径的平均值为1.6μm,均匀度为5.2,长径比的50%值为0.62,下限值为0.31。
同样地,使用上述喷射粉碎机,在室温下、压力0.7MPa、处理量30kg/小时的条件下,对通用粒径的StCa(日东化成工业(株)制、Ca-St)进行微粉碎,得到了微粒状的流动性改良剂。所得的流动性改良剂的粒径的平均值为2.1μm,均匀度为2.7。
接着,将由上述得到的微粒状的结晶成核剂(A)50g和微粒状的流动性改良剂5g投入市售的食品处理器(food processor)中,在室温下混合30秒钟,制备了含有结晶成核剂(A)和流动性改良剂的微粒状的混合物。
接着,将上述微粒状的混合物放入简易型的压缩减容化容器,在室温下,施加0.25MPa的压力,进行减容化处理直至成为表6所记载的松装密度,由此得到了本发明的流动性得到改良的聚烯烃系树脂用结晶成核剂。使用所得的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,进行粒度分布、堆积密度、休止角的测定、粉体流动性的评价,并将其结果汇总示于表6中。接着,使用所得的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,与实施例16同样地实施,得到聚丙烯系树脂成型体,进行其雾度值的测定、白点评价,将结果一并示于表6中。
[实施例23]
除了将混合时的微粒状的流动性改良剂的投入量变更为7.5g以外,与实施例22同样地实施,得到了本发明的流动性得到改良的聚烯烃系树脂用结晶成核剂。使用所得的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,进行粒度分布、堆积密度、休止角的测定、粉体流动性的评价,并将其结果汇总示于表6中。接着,使用所得的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,与实施例16同样地实施,得到聚丙烯系树脂成型体,进行其雾度值的测定、白点评价,将结果一并示于表6中。
[实施例24]
使用上述喷射粉碎机,在室温下、压力0.7MPa、处理量30kg/小时的条件下,对通用粒径的PDBN进行微粉碎,得到了微粒状的结晶成核剂(A)。所得的结晶成核剂(A)的粒径的平均值为1.4μm,均匀度为5.3。
接着,将由上述得到的微粒状的结晶成核剂(A)50g和由实施例22得到的微粒状的流动性改良剂5g投入市售的食品处理器中,在室温下混合30秒钟,制备了作为含有结晶成核剂(A)和流动性改良剂的微粒状的混合物的聚烯烃系树脂用结晶成核剂。
使用所得的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,进行粒度分布、堆积密度、休止角的测定、粉体流动性的评价,并将其结果汇总示于表6中。接着,使用所得的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,与实施例16同样地实施,得到聚丙烯系树脂成型体,进行其雾度值的测定、白点评价,将结果一并示于表6中。
[表6]
根据上述表5及表6的结果,可知:具有本发明的范围内的性状的聚烯烃系树脂用结晶成核剂(实施例16~24)与具有本发明的范围外的性状的聚烯烃系树脂用结晶成核剂(比较例11~14)进行比较,粉体流动性非常优异。另外,根据表5及表6的结果,能确认到:对于本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂而言,在树脂中的分散性、溶解性非常优异,作为聚烯烃系树脂用结晶成核剂的原本的性能与现有的结晶成核剂进行比较,也显示出同等或其以上的性能。根据该结果,可知:通过使用本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,与聚烯烃系树脂的配合时、配合后的成型加工时的操作性得到大幅改善,进而使用了本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的聚烯烃系树脂组合物及其成型体具有非常优异的性能,在各种用途中非常有用。
工业上的可利用性
对于本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂而言,通过调整为特定的性状,流动性得到大幅改良,作为流动性非常优异的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,能够用于各种用途。另外,对于本发明的聚烯烃系树脂用结晶成核剂而言,作为聚烯烃系树脂用结晶成核剂的原本的性能即成型品的透明性等具有与此前同等或其以上的性能,能够用于汽车构件、电气构件、机械零件、日用杂货、服装等的盒子、食品等的容器等各种用途。特别是,在避免混入不需要的添加剂等的医疗用途等中,作为能够改良流动性而不添加添加剂的技术,是今后的有效利用受到高度期待的技术。

Claims (26)

1.一种聚烯烃系树脂用结晶成核剂,其特征在于,
至少含有结晶成核剂(A),
所述聚烯烃系树脂用结晶成核剂的通过激光衍射式粒度分布测定求得的粒径的平均值为0.5~4.0μm,并且,均匀度为3~10。
2.根据权利要求1所述的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,其中,
所述结晶成核剂(A)的通过粒子图像分析法求得的长径比的50%值为0.40~0.70,并且,下限值为0.2~0.4。
3.根据权利要求1或2所述的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,其中,
所述聚烯烃系树脂用结晶成核剂为通过气流式微粉碎机制成的微粉碎物。
4.根据权利要求1或2所述的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,其中,
所述结晶成核剂(A)为通过激光衍射式粒度分布测定求得的粒径的平均值为0.5~2.0μm的结晶成核剂(B)与通过激光衍射式粒度分布测定求得的粒径的平均值为4.0~15.0μm的结晶成核剂(C)的混合物。
5.根据权利要求4所述的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,其中,
所述结晶成核剂(B)为通过气流式微粉碎机制成的微粉碎物。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,其中,
所述结晶成核剂(A)为下述通式(1)所示的二缩醛化合物,或者,在所述结晶成核剂(A)为所述结晶成核剂(B)与所述结晶成核剂(C)的混合物的情况下,所述结晶成核剂(B)及所述结晶成核剂(C)中的至少一种为下述通式(1)所示的二缩醛化合物,
式(1)中,R1以及R2相同或不同,分别表示氢原子、直链状或支链状的碳数1~4的烷基、直链状或支链状的碳数1~4的烷氧基、直链状或支链状的碳数1~4的烷氧基羰基或者卤素原子,R3表示氢原子、直链状或支链状的碳数1~4的烷基、直链状或支链状的碳数2~4的烯基或者直链状或支链状的碳数1~4的羟基烷基,m以及n分别表示1~5中的整数,p表示0或1,两个R1可以相互键结而与它们所键结的苯环一起形成萘满环,两个R2基可以相互键结而与它们所键结的苯环一起形成萘满环。
7.根据权利要求6所述的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,其中,
在所述通式(1)中,R1以及R2相同或不同,为甲基或乙基,并且,R3为氢原子,m以及n为整数1或2,p为1。
8.根据权利要求6所述的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,其中,
在所述通式(1)中,R1以及R2相同或不同,为丙基或丙氧基,并且,R3为丙基或丙烯基,m以及n为1,p为1。
9.根据权利要求1~8中任一项所述的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,其中,
所述聚烯烃系树脂用结晶成核剂的松装密度为0.20g/cm3以上,振实密度为0.30g/cm3以上。
10.根据权利要求9所述的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,其中,
所述聚烯烃系树脂用结晶成核剂为通过气流式粉碎机制成的微粉碎物的减容化物。
11.根据权利要求1~10中任一项所述的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,其中,
进一步含有流动性改良剂,该流动性改良剂为选自由碳数8~32的饱和或不饱和脂肪酸的金属盐、碳数14~32的饱和或不饱和脂肪酸、碳数14~28的饱和或不饱和脂肪族醇、碳数12~32的饱和或不饱和脂肪酸的双酰胺、二氧化硅、滑石、碳酸钙以及水滑石构成的组中的一种或两种以上。
12.根据权利要求11所述的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,其中,
所述流动性改良剂含有碳数8~32的饱和或不饱和脂肪酸的金属盐和/或二氧化硅。
13.一种聚烯烃系树脂用结晶成核剂的制造方法,其特征在于,
具备:(i)使用气流式微粉碎机,以粒径的平均值为0.5~4.0μm、均匀度为3~10的方式进行微粉碎的工序。
14.根据权利要求13所述的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的制造方法,其中,
具备:(ii)将由所述工序(i)得到的微粉碎物以松装密度为0.20g/cm3以上、振实密度为0.30以上g/cm3的方式进行减容化处理的工序。
15.根据权利要求13或14所述的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的制造方法,其中,
在所述工序(i)中,所得的微粉碎物中的结晶成核剂(A)的长径比通过粒子图像分析法求得的50%值为0.40~0.70,下限值为0.2~0.4。
16.根据权利要求13~15中任一项所述的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的制造方法,其中,
在所述工序(i)之前,具备:将未粉碎的结晶成核剂(A)与未粉碎的流动性改良剂混合,进一步根据需要添加聚烯烃系树脂用添加剂并混合的工序,
其中,所述聚烯烃系树脂用添加剂不包括所述结晶成核剂及流动性改良剂。
17.根据权利要求13~15中任一项所述的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的制造方法,其中,
在所述工序(i)与所述工序(ii)之间,具备下述工序(i-1)及工序(i-2),
(i-1)将流动性改良剂以粒径的平均值为5μm以下、均匀度为3以下的方式进行微粉碎的工序;
(i-2)向由所述工序(i)得到的微粉碎物和由所述工序(i-1)得到的流动性改良剂的微粉碎物中,根据需要添加聚烯烃系树脂用添加剂并混合的工序,
其中,所述聚烯烃系树脂用添加剂不包括所述结晶成核剂及流动性改良剂。
18.一种聚烯烃系树脂组合物,其含有:
聚烯烃系树脂;以及
权利要求1~12中任一项所述的聚烯烃系树脂用结晶成核剂、或者由权利要求13~17中任一项所述的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的制造方法制造出的聚烯烃系树脂用结晶成核剂。
19.一种聚烯烃系树脂成型体,其以权利要求18所述的聚烯烃系树脂组合物为原料。
20.一种聚烯烃系树脂用结晶成核剂的流动性的改良方法,其特征在于,
使通过将结晶成核剂(A)的总量或一部分利用气流式微粉碎机进行微粉碎而得到的微粉碎物成为同时满足下述(a)和(b)的条件的性状,
(a)通过激光衍射式粒度分布测定求得的粒径的平均值为0.5~4.0μm,并且,均匀度为3~10;
(b)通过粒子图像分析法求得的长径比的50%值为0.40~0.70,并且,下限值为0.2~0.4。
21.根据权利要求20所述的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的流动性的改良方法,其中,
所述结晶成核剂(A)为将通过激光衍射式粒度分布测定求得的粒径的平均值为0.5~2.0μm的结晶成核剂(B)与通过激光衍射式粒度分布测定求得的粒径的平均值为4.0~15.0μm的结晶成核剂(C)混合而得到的混合物。
22.根据权利要求20或21所述的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的流动性的改良方法,其中,
(c)将所述结晶成核剂(A)的松装密度调整为0.20g/cm3以上,将所述结晶成核剂(A)的振实密度调整为0.30g/cm3以上。
23.根据权利要求20~22中任一项所述的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的流动性的改良方法,其中,
所述结晶成核剂(A)的通过粒子图像分析法求得的长径比的50%值为0.40~0.70,并且,下限值为0.2~0.4。
24.根据权利要求20~23中任一项所述的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的流动性的改良方法,其中,
使用气流式微粉碎机进行微粉碎,进而,对所得的微粉碎物进行减容化处理。
25.一种聚烯烃系树脂用结晶成核剂的流动性的改良方法,其特征在于,
针对含有结晶成核剂(A)及流动性改良剂的聚烯烃系树脂用结晶成核剂,将该聚烯烃系树脂用结晶成核剂的粒径的平均值调整为0.5~4μm,将均匀度调整为3~10,而且,将所述聚烯烃系树脂用结晶成核剂的松装密度调整为0.20g/cm3以上,将所述聚烯烃系树脂用结晶成核剂的振实密度调整为0.30g/cm3以上。
26.根据权利要求25所述的聚烯烃系树脂用结晶成核剂的流动性的改良方法,其中,
使用气流式微粉碎机对含有结晶成核剂(A)及流动性改良剂的聚烯烃系树脂用结晶成核剂进行微粉碎,进而,对所得的微粉碎物进行减容化处理。
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