CN110114405B - 热塑性树脂组合物及由其制造的模制品 - Google Patents

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Abstract

本发明的热塑性树脂组合物的特征在于其包括：约100重量份的含有橡胶改性的乙烯基接枝共聚物和芳族乙烯基共聚物树脂的热塑性树脂；约10重量份至约30重量份的抗静电剂；以及约0.01重量份至约2重量份的氧化锌，其中抗静电剂包括聚醚酯酰胺嵌段共聚物、聚亚烷基二醇和聚酰胺中的至少一种。该热塑性树脂组合物具有优异的抗菌性、抗静电性、抗冲击性等。

Description

热塑性树脂组合物及由其制造的模制品
技术领域
本发明涉及一种热塑性树脂组合物及由其制造的模制品。更具体地说，本发明涉及在抗菌性、抗静电性、抗冲击性等方面表现出良好性能的热塑性树脂组合物以及由其制造的模制品。
背景技术
作为热塑性树脂，橡胶改性的芳族乙烯基共聚物树脂，如丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物树脂(ABS树脂)，在机械性能、加工性能、外观等方面具有良好的性能，并广泛用作用于电工/电子产品、汽车、建筑等的内/外材料。
当此类树脂用于需要与身体物理接触的应用时，如医疗设备、玩具、食品容器等，要求树脂具有抗菌性以去除或抑制细菌，抗静电性以抑制静电产生，以及机械性能如抗冲击性等。尽管可使用无机或有机抗菌剂来获得具有抗菌性的热塑性树脂组合物，但无机抗菌剂可导致热塑性树脂的变色和透明度的劣化，并且有机抗菌剂可导致热塑性树脂在高温下加工时的分解和洗脱，使其在实践中难以应用。
因此，需要不仅具有良好的抗菌性，而且具有良好抗静电性、抗冲击性等的热塑性树脂组合物。
本发明的背景技术在JP未经审查的专利公开号2005-239904等中公开。
发明内容
【技术问题】
本发明的一个目的是提供在抗菌性、抗静电性、抗冲击性等方面展示出良好性能的热塑性树脂组合物。
本发明的另一个目的是提供由该热塑性树脂组合物形成的模制品。
本发明的上述和其他目的可以通过下文所述的本发明实现。
【技术方案】
本发明的一个方面涉及热塑性树脂组合物。该热塑性树脂组合物包括：约100重量份的热塑性树脂，其包括橡胶改性的乙烯基接枝共聚物和芳族乙烯基共聚物树脂；约10重量份至约30重量份的抗静电剂；和约0.01重量份至约2重量份的氧化锌，其中抗静电剂包括选自聚醚酯酰胺嵌段共聚物、聚亚烷基二醇和聚酰胺中的至少一种。
在一个实施方式中，橡胶改性的乙烯基接枝共聚物可以通过将含有芳族乙烯基单体和乙烯基氰化物单体的单体混合物接枝聚合到橡胶聚合物来制备。
在一个实施方式中，芳族乙烯基共聚物树脂可以是芳族乙烯基单体和与芳族乙烯基单体可共聚的单体的聚合物。
在一个实施方式中，基于100wt％的热塑性树脂，橡胶改性的乙烯基接枝共聚物可以以约20wt％至约50wt％的量存在，并且芳族乙烯基共聚物树脂以约50wt％至约80wt％的量存在。
在一个实施方式中，氧化锌可具有约0.2μm至约3μm的平均粒径和约1m2/g至约10m2/g的BET比表面积。
在一个实施方式中，在光致发光测量中，氧化锌可具有约0至约1的峰强度比(B/A)，其中A表示在370nm至390nm的波长范围内的峰，且B表示在450nm至600nm的波长范围内的峰。
在一个实施方式中，在X射线衍射(XRD)分析中，氧化锌可具有在35°至37°范围内的峰位(2θ)和根据方程式1计算的约
Figure BDA0002109658290000021
至约
Figure BDA0002109658290000022
的微晶尺寸：
[方程式1]
Figure BDA0002109658290000023
其中K是形状因子，λ是X射线波长，β是X射线衍射峰的FWHM值(度)，且θ是峰位度。
在一个实施方式中，根据JIS Z 2801分别在接种金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的5cm×5cm样品上测量，热塑性树脂组合物可以对金黄色葡萄球菌具有约2至约7的抗菌活性，且对大肠杆菌具有约2至约6.5的抗菌活性。
在一个实施方式中，根据ASTM D257测量，热塑性树脂组合物的表面电阻可以为约1×106Ω·cm至约1×1010Ω·cm。
在一个实施方式中，根据ASTM D256在1/8"厚的样品上测量，热塑性树脂组合物可以具有约15kgf·cm/cm至约25kgf·cm/cm的悬臂梁冲击强度。
本发明的另一方面涉及模制品。模制品可由如上文所述的热塑性树脂组合物形成。
【有益效果】
本发明提供了在抗菌性、抗静电性、抗冲击性等方面具有良好性能的热塑性树脂组合物以及由其形成的模制品。
具体实施方式
下文将详细描述本发明的实施方式。
根据本发明的热塑性树脂组合物包括(A)热塑性树脂，其包括(A1)橡胶改性的乙烯基接枝共聚物和(A2)芳族乙烯基共聚物树脂；(B)抗静电剂；以及(C)氧化锌。
(A)热塑性树脂
根据本发明，热塑性树脂可以是橡胶改性的乙烯基共聚物树脂，其包括(A1)橡胶改性的乙烯基接枝共聚物和(A2)芳族乙烯基共聚物树脂。
(A1)橡胶改性的芳族乙烯基接枝共聚物
根据本发明的一个实施方式，橡胶改性的乙烯基接枝共聚物可以通过将包括芳族乙烯基单体和乙烯基氰化物单体的单体混合物接枝聚合到橡胶聚合物来获得。例如，橡胶改性的乙烯基接枝共聚物可通过将包括芳族乙烯基单体和乙烯基氰化物单体的单体混合物接枝聚合到橡胶聚合物获得，其中单体混合物还可根据需要包括用于赋予加工性和耐热性的单体。在此，聚合可以通过任何典型的聚合方法进行，如乳液聚合、悬浮聚合等。此外，橡胶改性的乙烯基接枝共聚物可以形成核(橡胶聚合物)-壳(单体混合物的共聚物)结构，但不限于此。
在一些实施方式中，橡胶聚合物可包括二烯橡胶，如聚丁二烯、聚(苯乙烯-丁二烯)和聚(丙烯腈-丁二烯)；通过向二烯橡胶中加氢获得的饱和橡胶；异戊二烯橡胶；C2到C10烷基(甲基)丙烯酸酯橡胶，C2到C10烷基(甲基)丙烯酸酯和苯乙烯的共聚物；以及乙烯-丙烯-二烯单体的三元共聚物(EPDM)。这些可单独使用或以其混合物使用。例如，橡胶聚合物可包括二烯橡胶和(甲基)丙烯酸酯橡胶。具体来说，橡胶聚合物可包括丁二烯橡胶和丙烯酸丁酯橡胶。橡胶聚合物(橡胶颗粒)的平均粒径(Z-平均)可为约0.05μm至约6μm，例如，约0.15μm至约4μm，具体而言，约0.25μm至约3.5μm。在该范围内，热塑性树脂组合物在抗冲击性、外观等方面可具有良好的性能。
在一些实施方式中，基于100wt％的橡胶改性的乙烯基接枝共聚物，橡胶聚合物可以以约20wt％至约70wt％，例如约25wt％至约60wt％的量存在，并且单体混合物(包括芳族乙烯基单体和乙烯基氰化物单体)可以以约30wt％至约80wt％，例如约40wt％至约75wt％的量存在。在该范围内，热塑性树脂组合物在抗冲击性、外观等方面可具有良好的性能。
在一些实施方式中，芳族乙烯基单体是与橡胶共聚物可共聚的单体，并且可以包括例如苯乙烯、α-甲基苯乙烯、β-甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、对叔丁基苯乙烯、乙基苯乙烯、乙烯基二甲苯、一氯代苯乙烯、二氯代苯乙烯、二溴代苯乙烯和乙烯基萘，但不限于此。这些可单独使用或以其混合物使用。基于100wt％的单体混合物，芳族乙烯基单体可以约10wt％至约90wt％，例如约40wt％至约90wt％的量存在。在该范围内，热塑性树脂组合物在加工性、抗冲击性等方面可具有良好的性能。
在一些实施方式中，乙烯基氰化物单体与芳族乙烯基单体可共聚，并且可包括例如丙烯腈、甲基丙烯腈、乙基丙烯腈、苯基丙烯腈、α-氯丙烯腈、富马酸腈等。这些可单独使用或以其混合物使用。例如，乙烯基氰化物单体可以是丙烯腈和甲基丙烯腈。基于100wt％的单体混合物，乙烯基氰化物单体可以以约10wt％至约90wt％，例如约10wt％至约60wt％的量存在。在该范围内，热塑性树脂组合物在耐化学性、机械性能等方面可具有良好的性能。
用于赋予加工性和耐热性的单体的实例可包括(甲基)丙烯酸、马来酸酐和N-取代马来酰亚胺，但不限于此。基于100wt％的单体混合物，用于赋予加工性和耐热性的单体可以约15wt％或更少，例如约0.1wt％至约10wt％的量存在。在该范围内，用于赋予加工性和耐热性的单体可以赋予热塑性树脂组合物加工性和耐热性，而不会劣化其他性能。
橡胶改性的乙烯基接枝共聚物的实例可包括通过将苯乙烯单体(作为芳族乙烯基化合物)和丙烯腈单体(作为乙烯基氰化物化合物)接枝到丁二烯类橡胶聚合物而获得的g-ABS共聚物、通过将苯乙烯单体(作为芳族乙烯基化合物)和丙烯腈单体(作为乙烯基氰化物化合物)接枝到丙烯酸丁酯类橡胶聚合物而获得的丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯酸酯(g-ASA)共聚物等。
在一些实施方式中，基于100wt％的热塑性树脂(包括橡胶改性的乙烯基接枝共聚物和芳族乙烯基共聚物树脂)，橡胶改性的乙烯基接枝共聚物可以以约20wt％至约50wt％，例如约25wt％至约45wt％的量存在。在该范围内，热塑性树脂组合物在抗冲击性、流动性(成型加工性)、外观和其之间的平衡方面可以表现出良好的性能。
(A2)芳族乙烯基共聚物树脂
根据本发明的实施方式，芳族乙烯基共聚物树脂可以是用于典型橡胶改性的乙烯基接枝共聚物树脂的芳族乙烯基共聚物树脂。例如，芳族乙烯基共聚物树脂可以是包括芳族乙烯基单体和与芳族乙烯基单体(如乙烯基氰化物单体)可共聚的单体的单体混合物的聚合物。
在一些实施方式中，可通过混合芳族乙烯基单体和与芳族乙烯基单体可共聚的单体、然后进行聚合来制备芳族乙烯基共聚物树脂。在这里，聚合可以通过任何众所周知的聚合方法进行，如乳液聚合、悬浮聚合、本体聚合等。
芳族乙烯基单体的实例可包括苯乙烯、α-甲基苯乙烯、β-甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、对叔丁基苯乙烯、乙基苯乙烯、乙烯基二甲苯、一氯苯乙烯、二氯苯乙烯、二溴苯乙烯和乙烯基萘。这些可单独使用或以其混合物使用。基于100wt％芳族乙烯基共聚物树脂，芳族乙烯基单体可以以约20wt％至约90wt％，例如约30wt％至约80wt％的量存在。在该范围内，热塑性树脂组合物在抗冲击性、流动性等方面可表现出良好的性能。
在一些实施方式中，与芳族乙烯基单体可共聚的单体可包括选自乙烯基氰化物单体和烷基(甲基)丙烯酸单体中的至少一种。例如，与芳族乙烯基单体可共聚的单体可包括乙烯基氰化物单体或乙烯基氰化物单体和烷基(甲基)丙烯酸单体，具体来说是乙烯基氰化物单体和烷基(甲基)丙烯酸单体。
乙烯基氰化物单体的实例可包括丙烯腈、甲基丙烯腈、乙基丙烯腈、苯基丙烯腈、α-氯丙烯腈和富马酸腈，但不限于此。这些可单独使用或以其混合物使用。例如，可以使用丙烯腈、甲基丙烯腈等。
在一些实施方式中，烷基(甲基)丙烯酸单体可包括(甲基)丙烯酸和/或C1至C10烷基(甲基)丙烯酸酯。这些可单独使用或以其混合物使用。例如，可以使用甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯等。
在一些实施方式中，当与芳族乙烯基单体可共聚的单体由乙烯基氰化物单体和烷基(甲基)丙烯酸单体的混合物组成时，乙烯基氰化物单体可以约1wt％至约40wt％，例如约2wt％至约35wt％的量存在，并且烷基(甲基)丙烯酸单体可以以约60wt％至约99wt％，例如约65wt％至约98wt％的量存在于与芳族乙烯基单体可共聚的单体中。在该范围内，热塑性树脂组合物在透明度、耐热性、加工性等方面可以表现出良好的性能。
在一些实施方式中，基于100wt％的芳族乙烯基共聚物树脂，与芳族乙烯基单体可共聚的单体可以以约10wt％至约80wt％，例如约20wt％至约70wt％的量存在。在该范围内，热塑性树脂组合物在抗冲击性、流动性等方面可表现出良好的性能。
在一些实施方式中，芳族乙烯基共聚物树脂可以具有约10,000g/mol至约300,000g/mol，例如约15,000g/mol至约150,000g/mol的重均分子量(Mw)，如通过凝胶渗透色谱法(GPC)所测量的。在该范围内，热塑性树脂在机械强度、可成形性等方面表现出良好的性能。
在一些实施方式中，基于100wt％的热塑性树脂，芳族乙烯基共聚物树脂可以以约50wt％至约80wt％，例如约55wt％至约75wt％的量存在。在此范围内，热塑性树脂组合物在抗冲击性、流动性(成型加工性)等方面可表现出良好的性能。
(B)抗静电剂
根据本发明的实施方式，抗静电剂用于与少量氧化锌配合使用以改善热塑性树脂组合物(样品)的抗菌性和抗静电性，并且抗静电剂可包括聚醚酯酰胺嵌段共聚物、聚亚烷基二醇、聚酰胺及其组合。优选地，抗静电剂包括聚醚酯酰胺嵌段共聚物，并且可以使用包括聚醚酯酰胺类共聚物的市售抗静电剂。
在一些实施方式中，聚醚酯酰胺嵌段共聚物可以是反应混合物的嵌段共聚物，该反应混合物包括具有6个或更多碳原子的氨基羧酸、内酰胺或二胺-二羧酸盐；聚亚烷基二醇；和C4到C20二羧酸。
具有6个或更多碳原子的氨基羧酸、内酰胺或二胺二羧酸盐的实例可包括氨基羧酸，如ω-氨基己酸、ω-氨基庚酸、ω-氨基辛酸、ω-氨基壬酸、ω-氨基癸酸、1,1-氨基十一酸、1,2-氨基十二酸等；内酰胺，如己内酰胺、庚内酰胺、辛内酰胺、月桂内酰胺等；以及二胺和二羧酸的盐，如六亚甲基二胺-己二酸的盐、六亚甲基二胺-异酞酸的盐等。例如，可使用1,2-氨基十二酸、己内酰胺和六亚甲基二胺-己二酸的盐。
聚亚烷基二醇的实例可包括聚乙二醇、聚(1,2-丙二醇和1,3-丙二醇)、聚四亚甲基二醇、聚六亚甲基二醇、乙二醇和丙二醇的嵌段或无规共聚物以及乙二醇和四氢呋喃的共聚物。例如，可以使用聚乙二醇、乙二醇和丙二醇的共聚物等。
C4至C20二羧酸的实例可包括对苯二甲酸、1,4-环己甲酸、癸二酸、己二酸及十二烷羧酸。
在一些实施方式中，具有6个或更多碳原子的氨基羧酸、内酰胺或二胺-二羧酸盐与聚亚烷基二醇之间的键可以是酯键；具有6个或更多碳原子的氨基羧酸、内酰胺或二胺-二羧酸盐与C4至C20二羧酸之间的键可以是酰胺键；并且聚亚烷基二醇和C4至C20二羧酸之间的键可以是酯键。
在一些实施方式中，可以通过本领域内众所周知的方法(例如，通过JP专利公开号S56-045419或JP未经审查的专利公开号S55-133424中公开的方法)来制备聚醚酯酰胺嵌段共聚物。
在一些实施方式中，聚醚酯酰胺嵌段共聚物可包括约10wt％至约95wt％的聚醚酯嵌段。在该范围内，热塑性树脂组合物在机械性能、抗静电性等方面可以具有良好的性能。
在一些实施方式中，相对于约100重量份的热塑性树脂，抗静电剂可以以约10重量份至约30重量份，例如约12重量份至约25重量份，具体来说约14重量份至约20重量份的量存在。如果抗静电剂的含量小于约10重量份，则热塑性树脂组合物的抗菌性和抗静电性可能劣化，如果其含量超过约30重量份，则热塑性树脂组合物的抗冲击性、外部外观等可能劣化。
(C)氧化锌
根据本发明，氧化锌和热稳定剂一起用于改善热塑性树脂组合物的低气味和抗菌性，并且可以选自用于典型抗菌组合物的任何氧化锌。
在一些实施方式中，氧化锌的平均粒径(D50)可为约0.2μm至约3μm(例如，约0.3μm至约2μm)，如使用粒径分析仪所测量的，BET比表面积为约1m2/g至约10m2/g(例如，约1m2/g至约7m2/g)，且纯度为约99％或更高。在该范围内，热塑性树脂组合物在抗菌性、耐候性等方面可表现出良好的性能。
在一些实施方式中，氧化锌在光致发光测量中可具有约0至约1，例如约0.01至约0.09，或约0.1至约1的峰强度比(B/A)，其中A表示在370nm至390nm波长范围内的峰，且B表示在450nm至600nm波长范围内的峰。在该范围内，热塑性树脂组合物在抗菌性、低气味或耐候性方面可具有进一步改善的性能。
在一些实施方式中，在X射线衍射(XRD)分析中，氧化锌可具有在35°至37°范围内的峰位度(2θ)和约
Figure BDA0002109658290000071
至约
Figure BDA0002109658290000072
的微晶尺寸，例如，约
Figure BDA0002109658290000073
至约
Figure BDA0002109658290000074
的微晶尺寸，如由Scherrer方程(方程式1)参照测量的FWHM值(衍射峰的半峰全宽)计算的。在该范围内，热塑性树脂组合物在初始颜色、耐候性、抗菌性等方面可具有良好的性能。
[方程式1]
Figure BDA0002109658290000075
其中K是形状因子，λ是X射线波长，β是FWHM值(度)，且θ是峰位度。
在一些实施方式中，氧化锌可通过如下来制备：在反应器中熔化锌粒子，将熔化的锌加热到约850℃至约1000℃(例如，约900℃至约950℃)，以蒸发熔化的锌，向反应器中注入氧气，将反应器冷却到约20℃至约30℃，然后加热反应器到约700℃至约800℃，持续约30分钟至约150分钟，同时根据需要向反应器中注入氮气/氢气，并将反应器冷却至室温(约20℃至约30℃)。
在一些实施方式中，相对于约100重量份的热塑性树脂，氧化锌可以约0.01重量份至约2重量份，例如约0.02重量份至约0.5重量份，具体而言约0.03重量份至约0.2重量份的量存在。如果氧化锌的含量小于约0.01重量份，则热塑性树脂组合物的抗菌性可能劣化，且如果其含量超过约0.2重量份，则热塑性树脂组合物的外观(透明度)等可能劣化。
根据本发明的一个实施方式，热塑性树脂组合物可进一步包括在典型的热塑性树脂组合物中使用的添加剂。添加剂的实例可包括阻燃剂、填充剂、抗氧化剂、防滴剂、润滑剂、脱模剂、成核剂、抗静电剂、稳定剂、颜料、染料及其混合物，但不限于此。相对于约100重量份的热塑性树脂，添加剂可以约0.001重量份至约40重量份，例如约0.1重量份至约10重量份的量存在。
根据本发明的一个实施方式，可通过混合上述组分，随后使用典型的双螺杆挤出机在约200℃至约280℃(例如约220℃至约250℃)下进行熔融挤出，来制备颗粒形式的热塑性树脂组合物。
在一些实施方式中，根据JIS Z 2801在分别接种金黄色葡萄球菌和大肠杆菌、随后在35℃和90％RH条件下培养24小时后的5cm×5cm样品上测量，热塑性树脂组合物对金黄色葡萄球菌可具有约2至约7的抗菌活性，且对大肠杆菌可具有约2至约6.5的抗菌活性。
在一些实施方式中，根据ASTM D257测量，热塑性树脂组合物可具有约1×106Ω·cm到约1×1010Ω·cm，例如约1×108Ω·cm至约1×1010Ω·cm的表面电阻。
在一些实施方式中，根据ASTM D256在1/8"厚的样品上测量，热塑性树脂组合物可具有约15kgf·cm/cm至约25kgf·cm/cm，例如约18kgf·cm/cm至约23kgf·cm/cm的悬臂梁冲击强度。
根据本发明的模制品由热塑性树脂组合物制成。热塑性树脂组合物可以制备为颗粒形式，且制备的颗粒可以通过诸如注射成型、挤出、真空成型和浇铸的各种成型方法制备成各种模制品(产品)。这些成型方法为本领域技术人员所熟知。该模制品在抗菌性、抗静电性、抗冲击性、透明度、流动性(成型加工性)以及其之间的平衡方面表现出良好的性能，因此可用于各种领域，包括医疗产品材料和电气/电子产品的内/外材料等。
[发明模式]
接下来，将参考一些实施例更详细地描述本发明。应理解，这些实施例仅供说明，且不以任何方式解释为限制本发明。
实施例
实施例和比较例中使用的组分的详细信息如下。
(A)热塑性树脂
(A1)橡胶改性的芳族乙烯基接枝共聚物
使用通过将55wt％的包括苯乙烯和丙烯腈(重量比：75/25)的混合物接枝到45wt％的丁二烯橡胶(Z平均粒径为310nm)而获得的g-ABS共聚物。
(A2)芳族乙烯基共聚物树脂
(A2-1)使用通过聚合71wt％的苯乙烯和29wt％的丙烯腈获得的SAN树脂(重均分子量：130,000g/mol)。
(A2-2)使用通过聚合74wt％的甲基丙烯酸甲酯、22wt％的苯乙烯和4wt％的丙烯腈而制备的甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯-丙烯腈共聚物(MSAN，重均分子量：90,000g/mol)。
(B)抗静电剂
(B1)使用包括聚醚酯酰胺嵌段共聚物的抗静电剂(产品名称：PELECTRON AS，制造商：Sanyo Co.,Ltd.)。
(B2)使用Ultramide 8270HS(BASF)。
(C)氧化锌
使用如下的氧化锌：平均粒径为1.2μm，BET表面积为5.5m2/g，纯度为99.9％，在光致发光测量中，峰强度比(B/A)为0.28，其中A表示在370nm至390nm波长范围内的峰，且B表示在450nm至600nm波长范围内的峰，且微晶尺寸为
Figure BDA0002109658290000092
(D)使用氧化钛(产品名称：WH-01，制造商：Kemira Specialty Corp.)。
性能测量
(1)平均粒径(单位：μm)：用粒径分析仪(激光衍射粒径分析仪LS I3 320，BeckmanCoulter Co.,Ltd.)测量平均粒径。
(2)BET表面积(单位：m2/g)：通过氮气吸附法使用BET分析仪(表面积和孔隙度分析仪ASAP 2020，Micromeritics Co.,Ltd.)测量BET表面积。
(3)纯度(单位：％)：基于800℃下剩余材料的重量，通过热重分析(TGA)测量纯度。
(4)PL峰强度比(B/A)：在室温下，使用He-Cd激光器(KIMMON,30mW)在325nm波长下对样品进行辐照后发射的光谱通过CCD检测器在光致发光测量法中进行了检测，其中，将CCD检测器保持在-70℃。测量了在450nm至600nm的波长范围内的峰B与在370nm至390nm的波长范围内的峰A的峰强度比(B/A)。在此，用激光束对注射成型的样品进行辐照，不进行单独的PL分析处理，并且在直径为6mm的造粒机中压缩氧化锌粉末，以制备扁平样品。
(5)微晶尺寸(单位：
Figure BDA0002109658290000091
)：使用高分辨率X射线衍射仪(PRO-MRD,X'pert Co.,Ltd.)在35°至37°范围内的峰位度(2θ)处测量，并参考测量的FWHM值(衍射峰的半峰全宽)，通过Scherrer方程(方程式1)计算微晶尺寸。在此，可以使用粉末形式的样品和注射成型的样品二者，为了更精确的分析，注射成型的样品在600℃的空气中热处理2小时，以便在XRD分析之前去除聚合物树脂。
[方程式1]
Figure BDA0002109658290000101
其中K是形状因子，λ是X射线波长，β是FWHM值(度)，且θ是峰位度。
实施例1至5和比较例1至6
按表1和表2中所列的量对上述组分进行称重，并在230℃下挤出，从而制备粒料。使用双螺杆挤出机(L/D＝36，Φ：45mm)进行挤出。将制备的粒料在80℃干燥2小时或更长时间，并在6盎司注射成型机(成型温度：230℃，模具温度：60℃)中注射成型，从而制备样品。通过以下方法对制备的试样进行以下性能评估，且结果如表1和表2所示。
性能评估
(1)抗菌活性：根据JIS Z 2801在分别接种金黄色葡萄球菌和大肠杆菌、随后在35℃和90％RH条件下培养24小时而获得的5cm×5cm样品上测量抗菌活性。
(2)表面电阻(单位：Ω·cm)：根据ASTM D257使用表面电阻测试仪(型号：Hiresta-UP(MCP-HT450)，制造商：Mitsubishi Chemical Co.,Ltd.)测量表面电阻。
(3)抗冲击性(kgf·cm/cm)：根据ASTM D256，在1/4"厚的试样上测量悬臂梁冲击强度。
(4)透明度(雾度)(单位：％)：根据ASTM D1003，使用雾度计NDH 2000(NipponDenshoku Co.,Ltd.)在2.5mm厚的试样上测量透明度(雾度)。
表1
Figure BDA0002109658290000102
*重量份：(A)相对于100重量份的重量份
表2
Figure BDA0002109658290000111
*重量份：(A)相对于100重量份的重量份
从结果可以看出，根据本发明的热塑性树脂组合物在抗菌性、抗静电性、抗冲击性等方面具有良好的性能。
相反，可以看出，使用少量抗静电剂制备的比较例1的组合物的抗静电性劣化，表面电阻超过可测量范围，并且抗菌性显著劣化(金黄色葡萄球菌)；使用过量抗静电剂制备的比较例2的组合物的抗冲击性能劣化；使用少量氧化锌制备的比较例3的组合物的抗菌性显著劣化；且使用过量氧化锌制备的比较例4的组合物是基本上不透明的。此外，可以看出，使用抗静电剂(B2)制备的比较例5的组合物在抗静电性、抗菌性等方面劣化，而使用氧化钛作为抗菌剂制备的比较例6的组合物在抗菌性方面存在显著劣化。
应理解，本领域技术人员可以在不脱离本发明精神和范围的情况下进行各种修改、改变、更改和等效实施方式。

Claims (10)

1.一种热塑性树脂组合物，包括：
100重量份的热塑性树脂，所述热塑性树脂包括橡胶改性的乙烯基接枝共聚物和芳族乙烯基共聚物树脂；
10重量份至30重量份的抗静电剂；以及
0.01重量份至2重量份的氧化锌，
其中，所述抗静电剂包括聚醚酯酰胺嵌段共聚物，
其中在X射线衍射(XRD)分析中，所述氧化锌具有在35°至37°范围内的峰位(2θ)和
Figure FDA0003521514480000011
至
Figure FDA0003521514480000012
的由方程式1计算的微晶尺寸：
[方程式1]
Figure FDA0003521514480000013
其中K是形状因子，λ是X射线波长，β是X射线衍射峰的FWHM值(度)，且θ是峰位度。
2.根据权利要求1所述的热塑性树脂组合物，其中所述橡胶改性的乙烯基接枝共聚物是通过将含有芳族乙烯基单体和乙烯基氰化物单体的单体混合物接枝聚合到橡胶聚合物来制备的。
3.根据权利要求1所述的热塑性树脂组合物，其中所述芳族乙烯基共聚物树脂是芳族乙烯基单体和与所述芳族乙烯基单体可共聚的单体的聚合物。
4.根据权利要求1所述的热塑性树脂组合物，其中，基于100wt％的所述热塑性树脂，所述橡胶改性的乙烯基接枝共聚物以20wt％至50wt％的量存在，并且所述芳族乙烯基共聚物树脂以50wt％至80wt％的量存在。
5.根据权利要求1所述的热塑性树脂组合物，其中所述氧化锌具有0.2μm至3μm的平均粒径以及1m2/g至10m2/g的BET比表面积。
6.根据权利要求1所述的热塑性树脂组合物，其中在光致发光测量中，所述氧化锌具有0至1的峰强度比(B/A)，其中A表示在370nm至390nm的波长范围内的峰，且B表示在450nm至600nm的波长范围内的峰。
7.根据权利要求1所述的热塑性树脂组合物，其中根据JIS Z 2801分别在接种金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的5cm×5cm样品上测量，所述热塑性树脂组合物对金黄色葡萄球菌具有2至7的抗菌活性，并对大肠杆菌具有2至6.5的抗菌活性。
8.根据权利要求1所述的热塑性树脂组合物，其中根据ASTM D257测量，所述热塑性树脂组合物的表面电阻为1×106Ω·cm至1×1010Ω·cm。
9.根据权利要求1所述的热塑性树脂组合物，其中根据ASTM D256在1/8"厚的样品上测量，所述热塑性树脂组合物具有15kgf·cm/cm至25kgf·cm/cm的悬臂梁冲击强度。
10.一种模制品，由根据权利要求1至9中任一项所述的热塑性树脂组合物形成。
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