CN112724643A - 热塑性树脂组合物和由其构成的成型品 - Google Patents
热塑性树脂组合物和由其构成的成型品 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112724643A CN112724643A CN202011102844.9A CN202011102844A CN112724643A CN 112724643 A CN112724643 A CN 112724643A CN 202011102844 A CN202011102844 A CN 202011102844A CN 112724643 A CN112724643 A CN 112724643A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- resin
- silicone
- shell
- thermoplastic resin
- acrylic core
- 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.)
- Pending
Links
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 title claims abstract description 55
- 239000011342 resin composition Substances 0.000 title claims abstract description 33
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 104
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 104
- 239000011258 core-shell material Substances 0.000 claims abstract description 82
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 claims abstract description 50
- 229920000193 polymethacrylate Polymers 0.000 claims abstract description 22
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 16
- 239000007771 core particle Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims description 13
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 12
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 11
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 claims description 6
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 claims description 6
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 5
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 5
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 4
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 4
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 claims description 4
- 229920006324 polyoxymethylene Polymers 0.000 claims description 4
- 229910003849 O-Si Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910003872 O—Si Inorganic materials 0.000 claims description 3
- XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N acrylonitrile butadiene styrene Chemical compound C=CC=C.C=CC#N.C=CC1=CC=CC=C1 XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 claims description 3
- DHKHKXVYLBGOIT-UHFFFAOYSA-N 1,1-Diethoxyethane Chemical compound CCOC(C)OCC DHKHKXVYLBGOIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000011354 acetal resin Substances 0.000 claims description 2
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 claims description 2
- TUJKJAMUKRIRHC-UHFFFAOYSA-N hydroxyl Chemical compound [OH] TUJKJAMUKRIRHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229920005668 polycarbonate resin Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004431 polycarbonate resin Substances 0.000 claims description 2
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 claims description 2
- 229920005749 polyurethane resin Polymers 0.000 claims description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 84
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 37
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 36
- -1 polypropylene Polymers 0.000 description 31
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 28
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 26
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 24
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 23
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 21
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 18
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 17
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 17
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 16
- 239000003039 volatile agent Substances 0.000 description 16
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 11
- HMMGMWAXVFQUOA-UHFFFAOYSA-N octamethylcyclotetrasiloxane Chemical compound C[Si]1(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O1 HMMGMWAXVFQUOA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 11
- DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M Sodium laurylsulphate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCOS([O-])(=O)=O DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 10
- 230000009969 flowable effect Effects 0.000 description 10
- 235000019333 sodium laurylsulphate Nutrition 0.000 description 10
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 9
- YRIUSKIDOIARQF-UHFFFAOYSA-N dodecyl benzenesulfonate Chemical compound CCCCCCCCCCCCOS(=O)(=O)C1=CC=CC=C1 YRIUSKIDOIARQF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 229940071161 dodecylbenzenesulfonate Drugs 0.000 description 9
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 9
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 9
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 9
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 9
- 238000003917 TEM image Methods 0.000 description 8
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 8
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 8
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 8
- 238000006479 redox reaction Methods 0.000 description 8
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 8
- 229940083575 sodium dodecyl sulfate Drugs 0.000 description 8
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 7
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 7
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 7
- 229920002803 thermoplastic polyurethane Polymers 0.000 description 6
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 description 5
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 5
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 5
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 description 4
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 4
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 4
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 4
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 3
- 239000004433 Thermoplastic polyurethane Substances 0.000 description 3
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 3
- CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N butyl acrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C=C CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000007720 emulsion polymerization reaction Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 3
- 238000007142 ring opening reaction Methods 0.000 description 3
- 229920002545 silicone oil Polymers 0.000 description 3
- 239000000344 soap Substances 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WBIQQQGBSDOWNP-UHFFFAOYSA-N 2-dodecylbenzenesulfonic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCC1=CC=CC=C1S(O)(=O)=O WBIQQQGBSDOWNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N Dodecane Natural products CCCCCCCCCCCC SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920006347 Elastollan Polymers 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N Hydroxyethyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCO WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229930182556 Polyacetal Natural products 0.000 description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 2
- 125000003368 amide group Chemical group 0.000 description 2
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 2
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 description 2
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 2
- 229960005070 ascorbic acid Drugs 0.000 description 2
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 125000000582 cycloheptyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 2
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 2
- 125000001511 cyclopentyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C1([H])[H] 0.000 description 2
- 125000002704 decyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- SZPIKCAXBLKNNK-UHFFFAOYSA-N dimethyl-phenoxy-phenylsilane Chemical class C=1C=CC=CC=1[Si](C)(C)OC1=CC=CC=C1 SZPIKCAXBLKNNK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000003438 dodecyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 229940060296 dodecylbenzenesulfonic acid Drugs 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 2
- 238000005227 gel permeation chromatography Methods 0.000 description 2
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 2
- 125000003187 heptyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- UQEAIHBTYFGYIE-UHFFFAOYSA-N hexamethyldisiloxane Chemical compound C[Si](C)(C)O[Si](C)(C)C UQEAIHBTYFGYIE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000004051 hexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 description 2
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 2
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 2
- 125000001421 myristyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 125000001400 nonyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 125000002347 octyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 125000000913 palmityl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 125000001147 pentyl group Chemical group C(CCCC)* 0.000 description 2
- JRKICGRDRMAZLK-UHFFFAOYSA-L persulfate group Chemical group S(=O)(=O)([O-])OOS(=O)(=O)[O-] JRKICGRDRMAZLK-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 2
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 2
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 229940057950 sodium laureth sulfate Drugs 0.000 description 2
- SXHLENDCVBIJFO-UHFFFAOYSA-M sodium;2-[2-(2-dodecoxyethoxy)ethoxy]ethyl sulfate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCOCCOCCOCCOS([O-])(=O)=O SXHLENDCVBIJFO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 125000004079 stearyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 2
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 2
- NSLNFHKUIKHPGY-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6,8-heptamethyl-8-phenyl-1,3,5,7,2,4,6,8-tetraoxatetrasilocane Chemical compound O1[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O[Si]1(C)C1=CC=CC=C1 NSLNFHKUIKHPGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VMAWODUEPLAHOE-UHFFFAOYSA-N 2,4,6,8-tetrakis(ethenyl)-2,4,6,8-tetramethyl-1,3,5,7,2,4,6,8-tetraoxatetrasilocane Chemical compound C=C[Si]1(C)O[Si](C)(C=C)O[Si](C)(C=C)O[Si](C)(C=C)O1 VMAWODUEPLAHOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WZJUBBHODHNQPW-UHFFFAOYSA-N 2,4,6,8-tetramethyl-1,3,5,7,2$l^{3},4$l^{3},6$l^{3},8$l^{3}-tetraoxatetrasilocane Chemical compound C[Si]1O[Si](C)O[Si](C)O[Si](C)O1 WZJUBBHODHNQPW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- URZHQOCYXDNFGN-UHFFFAOYSA-N 2,4,6-trimethyl-2,4,6-tris(3,3,3-trifluoropropyl)-1,3,5,2,4,6-trioxatrisilinane Chemical compound FC(F)(F)CC[Si]1(C)O[Si](C)(CCC(F)(F)F)O[Si](C)(CCC(F)(F)F)O1 URZHQOCYXDNFGN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IYIIBCJQSKOFMI-UHFFFAOYSA-N 2-(3-ethenoxypropyl)-2,4,6,8-tetramethyl-1,3,5,7,2,4,6,8-tetraoxatetrasilocane Chemical compound C(=C)OCCC[Si]1(O[SiH](O[SiH](O[SiH](O1)C)C)C)C IYIIBCJQSKOFMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JRQWDOKLDQKWLK-UHFFFAOYSA-N 2-(4-ethenylphenyl)-2,4,6,8-tetramethyl-1,3,5,7,2,4,6,8-tetraoxatetrasilocane Chemical compound C(=C)C1=CC=C(C=C1)[Si]1(O[SiH](O[SiH](O[SiH](O1)C)C)C)C JRQWDOKLDQKWLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JVVCQYXPXRTSKU-UHFFFAOYSA-N 2-[3-(4-ethenylphenyl)propyl]-2,4,6,8-tetramethyl-1,3,5,7,2,4,6,8-tetraoxatetrasilocane Chemical compound C(=C)C1=CC=C(C=C1)CCC[Si]1(O[SiH](O[SiH](O[SiH](O1)C)C)C)C JVVCQYXPXRTSKU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VHSHLMUCYSAUQU-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxypropyl methacrylate Chemical compound CC(O)COC(=O)C(C)=C VHSHLMUCYSAUQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003903 2-propenyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])=C([H])[H] 0.000 description 1
- YEEHPQBEGMNLMH-UHFFFAOYSA-N 3-(2,4,6,8-tetramethyl-1,3,5,7,2,4,6,8-tetraoxatetrasilocan-2-yl)propyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound C(C(=C)C)(=O)OCCC[Si]1(O[SiH](O[SiH](O[SiH](O1)C)C)C)C YEEHPQBEGMNLMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JQKADLCEIMNYPL-UHFFFAOYSA-N 3-(2,4,6,8-tetramethyl-1,3,5,7,2,4,6,8-tetraoxatetrasilocan-2-yl)propyl prop-2-enoate Chemical compound C(C=C)(=O)OCCC[Si]1(O[SiH](O[SiH](O[SiH](O1)C)C)C)C JQKADLCEIMNYPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LZMNXXQIQIHFGC-UHFFFAOYSA-N 3-[dimethoxy(methyl)silyl]propyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CO[Si](C)(OC)CCCOC(=O)C(C)=C LZMNXXQIQIHFGC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JDVJHBVFCDLXDB-UHFFFAOYSA-N 4-(2,4,6,8-tetramethyl-1,3,5,7,2,4,6,8-tetraoxatetrasilocan-2-yl)butanoic acid Chemical compound C(=O)(O)CCC[Si]1(O[SiH](O[SiH](O[SiH](O1)C)C)C)C JDVJHBVFCDLXDB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical compound NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102100035474 DNA polymerase kappa Human genes 0.000 description 1
- 101710108091 DNA polymerase kappa Proteins 0.000 description 1
- XMSXQFUHVRWGNA-UHFFFAOYSA-N Decamethylcyclopentasiloxane Chemical compound C[Si]1(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O1 XMSXQFUHVRWGNA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N Dextrotartaric acid Chemical compound OC(=O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N 0.000 description 1
- IUMSDRXLFWAGNT-UHFFFAOYSA-N Dodecamethylcyclohexasiloxane Chemical compound C[Si]1(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O1 IUMSDRXLFWAGNT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 239000002211 L-ascorbic acid Substances 0.000 description 1
- 235000000069 L-ascorbic acid Nutrition 0.000 description 1
- QSYLVEUYPSIPPN-UHFFFAOYSA-N N-dodecanoyl-N-[3-(2,4,6,8-tetramethyl-1,3,5,7,2,4,6,8-tetraoxatetrasilocan-2-yl)propyl]dodecanamide Chemical compound C(CCCCCCCCCCC)(=O)N(CCC[Si]1(O[SiH](O[SiH](O[SiH](O1)C)C)C)C)C(CCCCCCCCCCC)=O QSYLVEUYPSIPPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BCAGCXRFMPMBEC-UHFFFAOYSA-N N-methyl-N-[3-(2,4,6,8-tetramethyl-1,3,5,7,2,4,6,8-tetraoxatetrasilocan-2-yl)propyl]prop-2-enamide Chemical compound C(C=C)(=O)N(CCC[Si]1(O[SiH](O[SiH](O[SiH](O1)C)C)C)C)C BCAGCXRFMPMBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 1
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 1
- DWAQJAXMDSEUJJ-UHFFFAOYSA-M Sodium bisulfite Chemical compound [Na+].OS([O-])=O DWAQJAXMDSEUJJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N Tartaric acid Natural products [H+].[H+].[O-]C(=O)C(O)C(O)C([O-])=O FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 125000005396 acrylic acid ester group Chemical group 0.000 description 1
- 229920000122 acrylonitrile butadiene styrene Polymers 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 125000003302 alkenyloxy group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005250 alkyl acrylate group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N ammonium peroxydisulfate Substances [NH4+].[NH4+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VAZSKTXWXKYQJF-UHFFFAOYSA-N ammonium persulfate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-]S(=O)OOS([O-])=O VAZSKTXWXKYQJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001870 ammonium persulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 1
- 235000006708 antioxidants Nutrition 0.000 description 1
- 239000002216 antistatic agent Substances 0.000 description 1
- 235000010323 ascorbic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000011668 ascorbic acid Substances 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000012986 chain transfer agent Substances 0.000 description 1
- 235000015165 citric acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007822 coupling agent Substances 0.000 description 1
- OIWOHHBRDFKZNC-UHFFFAOYSA-N cyclohexyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OC1CCCCC1 OIWOHHBRDFKZNC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HBGGXOJOCNVPFY-UHFFFAOYSA-N diisononyl phthalate Chemical compound CC(C)CCCCCCOC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCCCCCCC(C)C HBGGXOJOCNVPFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002612 dispersion medium Substances 0.000 description 1
- SQEDZTDNVYVPQL-UHFFFAOYSA-N dodecylbenzene;sodium Chemical compound [Na].CCCCCCCCCCCCC1=CC=CC=C1 SQEDZTDNVYVPQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 description 1
- 230000001804 emulsifying effect Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- FFYWKOUKJFCBAM-UHFFFAOYSA-N ethenyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OC=C FFYWKOUKJFCBAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SUPCQIBBMFXVTL-UHFFFAOYSA-N ethyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCOC(=O)C(C)=C SUPCQIBBMFXVTL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 1
- 229920000578 graft copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000010559 graft polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 1
- HTDJPCNNEPUOOQ-UHFFFAOYSA-N hexamethylcyclotrisiloxane Chemical compound C[Si]1(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O1 HTDJPCNNEPUOOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 description 1
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000004611 light stabiliser Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 125000005397 methacrylic acid ester group Chemical group 0.000 description 1
- 239000006082 mold release agent Substances 0.000 description 1
- 125000001624 naphthyl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 229920000259 polyoxyethylene lauryl ether Polymers 0.000 description 1
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 1
- USHAGKDGDHPEEY-UHFFFAOYSA-L potassium persulfate Chemical compound [K+].[K+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O USHAGKDGDHPEEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- FBCQUCJYYPMKRO-UHFFFAOYSA-N prop-2-enyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC=C FBCQUCJYYPMKRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BOQSSGDQNWEFSX-UHFFFAOYSA-N propan-2-yl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(C)OC(=O)C(C)=C BOQSSGDQNWEFSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 238000007151 ring opening polymerisation reaction Methods 0.000 description 1
- XWGJFPHUCFXLBL-UHFFFAOYSA-M rongalite Chemical compound [Na+].OCS([O-])=O XWGJFPHUCFXLBL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 1
- 239000004945 silicone rubber Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229940079827 sodium hydrogen sulfite Drugs 0.000 description 1
- 235000010267 sodium hydrogen sulphite Nutrition 0.000 description 1
- CAVXVRQDZKMZDB-UHFFFAOYSA-M sodium;2-[dodecanoyl(methyl)amino]ethanesulfonate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCC(=O)N(C)CCS([O-])(=O)=O CAVXVRQDZKMZDB-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- HJXBXTZDPSSEST-UHFFFAOYSA-M sodium;2-[methyl(tetradecanoyl)amino]ethanesulfonate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCCC(=O)N(C)CCS([O-])(=O)=O HJXBXTZDPSSEST-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 238000001694 spray drying Methods 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 125000000547 substituted alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 239000011975 tartaric acid Substances 0.000 description 1
- 235000002906 tartaric acid Nutrition 0.000 description 1
- CIHOLLKRGTVIJN-UHFFFAOYSA-N tert‐butyl hydroperoxide Chemical compound CC(C)(C)OO CIHOLLKRGTVIJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 125000003944 tolyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000006097 ultraviolet radiation absorber Substances 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
- C08J5/18—Manufacture of films or sheets
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2327/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Derivatives of such polymers
- C08J2327/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08J2327/04—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing chlorine atoms
- C08J2327/06—Homopolymers or copolymers of vinyl chloride
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2333/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers
- C08J2333/04—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers esters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2355/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers, obtained by polymerisation reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, not provided for in groups C08J2323/00 - C08J2353/00
- C08J2355/02—Acrylonitrile-Butadiene-Styrene [ABS] polymers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2359/00—Characterised by the use of polyacetals containing polyoxymethylene sequences only
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2367/00—Characterised by the use of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Derivatives of such polymers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2369/00—Characterised by the use of polycarbonates; Derivatives of polycarbonates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2375/00—Characterised by the use of polyureas or polyurethanes; Derivatives of such polymers
- C08J2375/04—Polyurethanes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2377/00—Characterised by the use of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Derivatives of such polymers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2451/00—Characterised by the use of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Derivatives of such polymers
- C08J2451/08—Characterised by the use of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Derivatives of such polymers grafted on to macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Graft Or Block Polymers (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
一种热塑性树脂组合物，其包含80至99.9质量份的热塑性树脂(I)和0.1至20质量份的有机硅‑丙烯酸类核‑壳树脂(II)，热塑性树脂(I)和有机硅‑丙烯酸类核‑壳树脂(II)的总质量为100质量份，其中有机硅‑丙烯酸类核‑壳树脂(II)的核颗粒由有机聚硅氧烷(A)构成，且有机硅‑丙烯酸类核‑壳树脂(II)的壳层由聚(甲基)丙烯酸酯(B)构成，有机聚硅氧烷(A)与聚(甲基)丙烯酸酯(B)的质量比在40:60至90:10的范围内，且在有机硅‑丙烯酸类核‑壳树脂(II)中聚(甲基)丙烯酸酯所占的外周部分的长度(β)占据有机硅‑丙烯酸类核‑壳树脂(II)的整个外周长度(α)的至少90％。
Description
技术领域
本发明涉及含有有机硅-丙烯酸类核-壳树脂的热塑性树脂组合物和由该热塑性树脂组合物构成的成型品。更具体地，所述成型品具有优异的摩擦性能和脱模性，同时保留了热塑性树脂的性能。
背景技术
热塑性树脂诸如聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚缩醛、聚氨酯、聚酯、ABS和AS在成型性、加工性、透明性和着色性方面极佳，并且价格便宜。因此，这些树脂通常大量地用作通用树脂以制备各种成型品，诸如膜和片材。然而，当加工成膜或片材时，软质树脂诸如聚乙烯、聚氯乙烯或聚丙烯易于引起粘连，从而当卷绕的膜或片材退绕时会产生诸如嘎吱声的异常声音。还报道了片材之间的粘性。当涉及硬质树脂诸如聚苯乙烯和聚缩醛时，由这种树脂的组合物构成的成型品显示出不良的从模具的脱模性，因此需要改善加工性。这些树脂成型品的滑动性能差，从生产率和成型品本身的感觉的观点出发，需要改善滑动性能。
为了解决这些问题，已经将硅油添加到热塑性树脂中，硅油是化学和物理稳定性优异的润滑剂和脱模剂。但是，成型品表面附近的大部分硅油在短时间内渗出并损失。因此，尽管在早期获得了优异的滑动性能，但是不能在长时间内充分地保持滑动性能。另外，成型品的表面发粘，会损害其商业价值，这是另一个问题。
为了解决这个问题，提出了其中掺入完美球形的有机硅粉末(例如，参见JP-A-H1-18408、JP-A-H1-204950和JP-B-H7-39214)、掺入硅橡胶和聚四氟乙烯粉末(参见JP-A-H4-234450)、掺入硅油和聚偏二氟乙烯粉末(参见JP-A-H4-264152)的一些方法，或其中掺入了球形二氧化硅细颗粒的UV可固化树脂(参见JP-A-H7-102186)。尽管这些掺入粉末或球形细颗粒的方法是有效的，但仍不能令人满意。粉末或球形细颗粒的量相对较大，为2％质量或更高，这不适用于需要透明性的成型品诸如膜，并且在经济上也是不利的。固体润滑剂由于磨损而产生粉末，因此滑动性能逐渐劣化。
提出了获得光滑的膜或其他成型品的另一种方法，做法是将通过与基于有机硅的大分子单体共聚而获得的丙烯酸类树脂(接枝共聚物)掺入热塑性树脂中(JP-A-H1-214475、JP-A-H4-173869、JP-A-H6-100746)。有机硅接枝的丙烯酸类树脂与乙烯基树脂相容良好，因此分散良好。结果，少量的有机硅接枝的丙烯酸类树脂不足以获得所需效果。此外，因为有机硅接枝的丙烯酸类树脂本身是具有不规则形状的粉末，从而易于在成型品表面上引起摩擦，这是不利的。
现有文献
专利文献
[专利文献1]日本特开平1-18408号公报
[专利文献2]日本特开平1-204950号公报
[专利文献3]日本特公平7-39214号公报
[专利文献4]日本特开平4-234450号公报
[专利文献5]日本特开平4-264152号公报
[专利文献6]日本特开平7-102186号公报
[专利文献7]日本特开平1-214475号公报
[专利文献8]日本特开平4-173869号公报
[专利文献9]日本特开平6-100746号公报。
发明内容
本发明要解决的问题
因此，需要一种热塑性树脂组合物，其提供具有小的动态摩擦系数、良好的滑动性能和优异的抗粘连性能的成型品。
在上述情况下，本发明的目的是提供一种热塑性树脂组合物，其提供具有优异的脱模性和优异的耐磨性的成型品，以及提供这样的成型品。
解决问题的手段
作为广泛研究以实现上述目的的结果，本发明人发现，包含具有特定结构的有机硅-丙烯酸类核-壳树脂的热塑性树脂组合物提供了具有优异的脱模性和优异的耐磨性的成型品以解决上述问题。因此，完成了本发明。
本发明提供了一种热塑性树脂组合物，其包含：
80至99.9质量份的热塑性树脂(I)和0.1至20质量份的有机硅-丙烯酸类核-壳树脂(II)，热塑性树脂(I)和有机硅-丙烯酸类核-壳树脂(II)的总质量为100质量份，
其中有机硅-丙烯酸类核-壳树脂(II)的核颗粒由有机聚硅氧烷(A)构成，且有机硅-丙烯酸类核-壳树脂(II)的壳层由聚(甲基)丙烯酸酯(B)构成，有机聚硅氧烷(A)与聚(甲基)丙烯酸酯(B)的质量比在40:60至90:10的范围内，且在有机硅-丙烯酸类核-壳树脂(II)中聚(甲基)丙烯酸酯所占的外周部分的长度(β)占据有机硅-丙烯酸类核-壳树脂(II)的整个外周长度(α)的至少90％。
此外，本发明提供了由所述热塑性树脂组合物构成的树脂成型品，特别是膜或片材。
发明效果
本发明的热塑性树脂组合物提供了动态摩擦系数小、滑动性能良好、耐磨性优异且脱模性优异的树脂成型品。因此，本发明的热塑性树脂组合物在成型品的生产中提供了优异的生产效率，并且由于不需要偶联剂而减轻了环境负担。
附图说明
图1示出了在实施例1中获得的有机硅-丙烯酸类核-壳树脂的透射电子显微镜(TEM)图像以及用来测定壳层厚度的图形数据。
图2是本发明的有机硅-丙烯酸类核-壳树脂的示意图。
具体实施方式
本发明是一种热塑性树脂组合物，其包含：
80至99.9质量份的热塑性树脂(I)，和0.1至20质量份的有机硅-丙烯酸类核-壳树脂(II)，热塑性树脂(I)和有机硅-丙烯酸类核-壳树脂(II)的总质量为100质量份，
其中有机硅-丙烯酸类核-壳树脂(II)的核颗粒由有机聚硅氧烷(A)构成，且有机硅-丙烯酸类核-壳树脂(II)的壳层由聚(甲基)丙烯酸酯(B)构成，有机聚硅氧烷(A)与聚(甲基)丙烯酸酯(B)的质量比在40:60至90:10的范围内，且在有机硅-丙烯酸类核-壳树脂(II)中聚(甲基)丙烯酸酯所占的外周部分的长度(β)占据有机硅-丙烯酸类核-壳树脂(II)的整个外周长度(α)的至少90％。
每个组分将在下面详细说明。
热塑性树脂(I)可以是任何已知的一种，优选聚氨酯树脂、氯乙烯树脂、丙烯酸类树脂、苯乙烯-丁二烯-丙烯腈树脂、聚酯树脂、酰胺树脂、缩醛树脂或聚碳酸酯树脂。在此，热塑性树脂的肖氏A硬度优选为80或更大，且优选为95或更小。在本说明书中，肖氏A硬度根据JISK7215测定。
热塑性树脂(I)的量为80至99.9质量份，优选为90至95质量份，且有机硅-丙烯酸类核-壳树脂(II)的量为0.1至20质量份，优选为5至10质量份，其中热塑性树脂(I)和有机硅-丙烯酸类核-壳树脂(II)的总质量为100质量份。此外，基于树脂组合物的总量，所述热塑性树脂的量为80至99.9％质量，优选为90至95％质量。如果热塑性树脂(I)的量小于下限，则树脂成型品的耐磨性、特别是膜的耐磨性更差。如果它超过上限，则树脂成型品的表面不光滑且触感差。
在有机硅-丙烯酸类核-壳树脂(II)中，核由有机聚硅氧烷(A)构成，且壳层由聚(甲基)丙烯酸酯(B)构成。组分(A)与组分(B)的质量比(A):(B)为40:60至90:10，优选50:50至85:15。
在本发明的有机硅-丙烯酸类核-壳树脂中，聚(甲基)丙烯酸酯所占的外周部分的长度(β)占据有机硅-丙烯酸类核-壳树脂的整个外周长度(α)的至少90％，优选为至少93%，更优选为至少95%，由此有机硅-丙烯酸类核-壳树脂可以良好地分散在基质热塑性树脂中。
在本发明中，覆盖率(Z)由下式定义：
覆盖率(Z)=[(β)/(α)]×100。
在此，使用TEM图像测定α和β。在核-壳颗粒的TEM图像上测量核-壳颗粒的直径，由此计算理论外周长度(α)。在TEM图像中，颗粒的深色部分被有机聚硅氧烷所占，而灰色部分被聚(甲基)丙烯酸酯所占。如果在颗粒外周上看到深色部分，则这意味着外周的这部分未被聚(甲基)丙烯酸酯覆盖。测量在颗粒外周上的深色部分(如果有的话)的长度(L)。则β=α-L。
当整个核颗粒被聚(甲基)丙烯酸酯覆盖时，则L的值为0且覆盖率(Z)为100％。
在图2中，(1)表示由有机聚硅氧烷构成的核；(2)表示由聚(甲基)丙烯酸酯构成的壳；(3)表示整个外周长度(α)；且(4)表示在外周上被有机聚硅氧烷所占的深色部分的长度。
有机硅-丙烯酸类核-壳树脂(II)优选通过核-壳聚合制备，即，使(甲基)丙烯酸酯单体(b)、以及需要时的可与(甲基)丙烯酸酯单体(b)共聚的含官能团的单体(c)，在由以下通式(1)表示的有机聚硅氧烷(a)构成的核上反应：
在式(1)中，R1彼此独立地为芳基以外的具有1至20个碳原子的取代或未取代的一价烃基，且R2为苯基，X彼此独立地为具有1至20个碳原子的取代或未取代的一价烃基、具有1至20个碳原子的烷氧基、或羟基，且Y彼此独立地为针对X所定义的基团、或由-[O-Si (X)2] d-X表示的基团，条件是由X和Y表示的基团中的至少一个是羟基，其中a是0或更大的数，0.3 ≤ b/(a+b+c+e) ≤1, 0 ≤ c/(a+b+c+e) ≤0.6, 0 ≤ e/(a+b+c+e) ≤0.1，且d是0至10的数。
R1是除芳基以外的具有1至20个碳原子的取代或未取代的一价烃基，诸如烷基如甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十二烷基、十四烷基、十六烷基、十八烷基、环戊基、环己基和环庚基。取代的一价烃基包括被卤素原子取代的烷基、丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、羧基、烷氧基、烯基氧基、氨基或(甲基)丙烯酰氧基取代的氨基。R1优选为甲基。
X彼此独立地是具有1至20个碳原子的取代或未取代的烷基、具有6至20个碳原子的芳基、具有1至20个碳原子的烷氧基、或羟基。X的实例包括羟基、甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十二烷基、十四烷基、十六烷基、十八烷基、环戊基、环己基、环庚基、苯基、甲苯基、萘基、甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、己氧基、庚氧基、辛氧基、癸氧基和十四烷氧基。此外，取代的烷基的实例包括与上述相同的基团。
Y彼此独立地是针对X所定义的基团、或如上所述由-[O-Si (X) 2] d-X表示的基团，其中d是0至10、优选0至5的数。
用于制备式(1)表示的有机聚硅氧烷(a)的方法没有特别限定。例如，可以通过环状有机硅氧烷的开环聚合来制备。环状有机硅氧烷的实例包括六甲基环三硅氧烷(D3)、八甲基环四硅氧烷(D4)、十甲基环五硅氧烷(D5)、十二甲基环六硅氧烷(D6)、1,1-二乙基六甲基环四硅氧烷、苯基七甲基环四硅氧烷、1,1-二苯基六甲基环四硅氧烷、1,3,5,7-四乙烯基四甲基环四硅氧烷、1,3,5,7-四甲基环四硅氧烷、1,3,5,7-四环己基四甲基环四硅氧烷、三(3,3,3-三氟丙基)三甲基环三硅氧烷、1,3,5,7-四(3-甲基丙烯酰氧基丙基)四甲基环四硅氧烷、1,3,5,7-四(3-丙烯酰氧基丙基)四甲基环四硅氧烷、1,3,5,7-四(3-羧基丙基)四甲基环四硅氧烷、1,3,5,7-四(3-乙烯基氧基丙基)四甲基环四硅氧烷、1,3,5,7-四(对乙烯基苯基)四甲基环四硅氧烷、1,3,5,7-四[3-(对乙烯基苯基)丙基]四甲基环四硅氧烷、1,3,5,7-四(N-丙烯酰基-N-甲基-3-氨基丙基)四甲基环四硅氧烷和1,3,5,7-四(N,N-双(月桂酰基)-3-氨基丙基)四甲基环四硅氧烷。
用于环状有机硅氧烷的聚合的催化剂优选为强酸，诸如盐酸、硫酸、十二烷基苯磺酸、柠檬酸、乳酸和抗坏血酸。具有乳化能力的十二烷基苯磺酸是优选的。
在开环乳液聚合中，优选使用表面活性剂，诸如阴离子表面活性剂，例如十二烷基硫酸钠、月桂醇聚醚硫酸钠、N-酰基氨基酸盐、N-酰基牛磺酸盐、脂族皂和烷基磷酸酯(盐)。其中，优选易溶于水且不具有聚环氧乙烷链的那些，更优选N-酰基氨基酸盐、N-酰基牛磺酸盐、脂族皂和烷基磷酸酯，特别优选月桂酰基甲基牛磺酸钠和肉豆蔻酰基甲基牛磺酸钠。在表面活性剂的存在下在开环乳液聚合中获得由式(1)表示的有机聚硅氧烷构成的乳液颗粒。
环状有机硅氧烷的开环乳液聚合的温度优选为50至75℃。聚合时间优选为10小时或更久，更优选为15小时或更久。聚合后，优选将反应混合物在5至30℃下熟化10小时或更久。
本发明中的(甲基)丙烯酸酯(b)(以下有时称为丙烯酸类组分)是指不具有官能团(诸如羟基、酰胺基或羧基)的丙烯酸酯单体或甲基丙烯酸酯单体，优选具有具有1至10个碳原子的烷基的丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯。丙烯酸类单体的聚合物的玻璃化转变温度(以下有时称为Tg)优选为40℃或更高，更优选为60℃或更高。这样的单体的实例包括甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸环己酯和丙烯酸丁酯。Tg的上限优选为200℃或更低，更优选为150℃或更低。玻璃化转变温度根据日本工业标准(JIS) K7121测定。
可与(甲基)丙烯酸酯(b)共聚的含官能团的单体(c)可以是具有羧基、酰胺基或羟基以及不饱和键(诸如乙烯基或烯丙基)的单体。其实例包括甲基丙烯酸、丙烯酸、丙烯酰胺、甲基丙烯酸烯丙酯、甲基丙烯酸乙烯酯、甲基丙烯酸2-羟乙酯和甲基丙烯酸2-羟丙酯。这些共聚单体改善了核-壳树脂与热塑性树脂之间的相容性。甲基丙烯酸、丙烯酸和甲基丙烯酸2-羟乙酯是特别优选的。
在有机硅-丙烯酸类核-壳树脂的制备中，(甲基)丙烯酸酯(b)的量优选相对于100质量份有机聚硅氧烷(a)为 10至150质量份、更优选20至100质量份。如果组分(b)的量太少，则难以将产物转化成粉末形式。如果组分(b)的量过多，则成型品的滑动性不足。在掺入组分(c)的情况下，其量优选相对于100质量份组分(a) 为0.01至50质量份、更优选0.01至20质量份、进一步优选0.01至10质量份。如果组分(c)的量太大，则需要向热塑性树脂(I)中添加大量的所获得的有机硅-丙烯酸类核-壳树脂，以获得成型品的足够的滑动性。
为了制备本发明的有机硅-丙烯酸类核-壳树脂(II)，将(甲基)丙烯酸酯(b)以及根据需要的可与之共聚的含官能团的单体(c)在由聚有机硅氧烷(a)构成的颗粒上以自由基方式聚合。具体地，在自由基引发剂存在下、在25至55℃的温度下、在2至8小时的预定时段内，将(甲基)丙烯酸酯(b)以及根据需要的可与之共聚的含官能团的单体(c)以连续方式或以2至10等份分批地滴加到由聚有机硅氧烷(a)构成的颗粒的乳液中。如果将组分(b)和(c)一次性进料，则可能不会形成核-壳颗粒。
自由基引发剂的实例包括过硫酸盐诸如过硫酸钾和过硫酸铵、过硫酸氢水溶液、叔丁基氢过氧化物和过氧化氢。根据需要，可以在反应体系中使用具有还原剂的氧化还原体系，所述还原剂诸如亚硫酸氢钠、雕白粉(Rongalite)、L-抗坏血酸、酒石酸、糖类和胺类。
可以将阴离子表面活性剂掺入反应体系中以改善反应体系的稳定性，所述阴离子表面活性剂诸如十二烷基硫酸钠、月桂醇聚醚硫酸钠、N-酰基氨基酸盐、N-酰基牛磺酸盐、脂族皂和烷基磷酸酯。可以掺入非离子乳化剂，诸如聚氧乙烯十二烷基醚和聚氧乙烯十三烷基醚(polyoxylene tridecyl ether)。
组分(b)和(如果有的话)(c)的聚合温度优选为25至55℃，更优选25至40℃。聚合时间优选为2至8小时，更优选为3至6小时。
此外，可以添加链转移剂以调节聚合物的分子量。
由此获得的有机硅-丙烯酸类核-壳树脂(II)包括由聚有机硅氧烷(a)构成的核和由组分(b)(和组分(c))的聚合物构成的壳层。在有机硅-丙烯酸类核-壳树脂(II)中聚(甲基)丙烯酸酯所占的外周部分的长度(β)占据有机硅-丙烯酸类核-壳树脂(II)的整个外周长度(α)的至少90％，优选至少95％。更具体地，聚(甲基)丙烯酸酯附接到聚有机硅氧烷核的表面。
有机硅-丙烯酸类核-壳树脂乳液中的固体含量优选为35至50％质量。25℃下的粘度优选为500mPa·s或更小，更优选为50至500mPa·s。用旋转粘度计测定粘度。
有机硅-丙烯酸类核-壳树脂(II)的乳液颗粒的平均粒径优选为50至400nm。如下所述，使用TEM测量平均粒径。
有机硅-丙烯酸类核-壳树脂(II)的核的平均粒径优选为20至300nm，更优选为50至250nm。核的粒径是通过TEM获取的图像中的深色中央部分的直径。
有机硅-丙烯酸类核-壳树脂(II)的壳的厚度优选为1至50nm，更优选为5至30nm。壳的厚度是核的平均粒径与有机硅-丙烯酸类核-壳树脂(II)的平均粒径之间差值的一半。
热塑性树脂组合物可以进一步包含以下将描述的任选的组分。有机硅-丙烯酸类核-壳树脂(II)的量相对于100质量份热塑性树脂组合物为0.1至20质量份、优选0.5至10质量份。如果有机硅-丙烯酸类核-壳树脂(II)的量小于下限，则成型品的脱模性几乎没有观察到改善。如果有机硅-丙烯酸类核-壳树脂(II)的量大于上限，则成型品变白，并且滑动性能差，这不优选。
将所得的有机硅-丙烯酸类核-壳树脂(II)的乳液盐析、干燥，优选喷雾干燥，以获得粉末。
然后通过例如辊、捏合机、班伯里密炼机、Plast磨机或挤出机，将所得粉末与热塑性树脂(I)干混并捏合，并挤出成型或注射成型为所需形状。热塑性树脂可以预先制成粒料或粉末的形式。成型温度可以是树脂组合物的熔融温度或更高。优选地，设定温度为180至250℃。例如，通过产自Toyo Seiki Co., Ltd. 的Labo Plast磨机的双螺杆挤出机的线料模头获得粒料。然后在180至250℃的温度下用80tf的小型注射成型机(产自Nissei ResinIndustries Co., Ltd.)将粒料注射成型为3cm×3cm×2mm的块。类似地，通过Labo Plast磨机的双螺杆挤出机将粒料通过T型模头成型成约200μm的膜。在此，树脂成型品需要良好的透明性。对于厚度为2mm的树脂成型品和厚度为200μm的树脂成型品二者，雾度值优选为至多85％。如果超过85％，则感受不到视觉透明性，例如可能根本看不到基材的颜色或图案。可以适当选择成型品的厚度。例如，成型品的厚度可以在10μm至10mm的范围内。
本发明的树脂成型品可以进一步包含抗氧化剂、着色剂、紫外线吸收剂、光稳定剂、抗静电剂、增塑剂、阻燃剂和其他树脂，只要成型品的性能不受到不利影响即可。
对本发明的树脂成型品没有特别限制，其可以是文具、玩具、家用电器、车用片材、家具、衣物、鞋子、行李箱、卫生用品和户外帐篷。
实施例
下面将参考一系列实施例和比较例进一步详细解释本发明。但是，本发明决不受这些实施例的限制。在以下实施例中，份和百分比分别表示质量份和质量百分比。
有机硅-丙烯酸类核-壳树脂(II)的制备
制备例1
将600克八甲基环四硅氧烷、6 g十二烷基硫酸钠在54 g纯水中的溶液和6 g十二烷基苯磺酸盐(dodecylbenzenesulfonate)在54 g纯水中的溶液置于由聚乙烯制成的2升(以下简称为“2L”)的烧杯中，并用均混器均匀乳化，然后逐渐地加入470 g水进行稀释，并在300 kgf/cm2的压力下两次通过高压均质机以获得均匀的乳白色乳液。将乳液转移至装有搅拌器、温度计和回流冷凝器的2L玻璃烧瓶中，并在50至60℃下聚合24小时，然后在10至20℃下熟化24小时并用12 g 10％的碳酸钠水溶液中和至接近中性点以获得乳液。在105℃下干燥3小时后，乳液的非挥发物含量(固体含量)为44.8％。有机聚硅氧烷处于不可流动的软凝胶状态。
乳液中的有机聚硅氧烷的结构如下：
其中X中的两个是甲基，X中的一个是羟基，并且R1是甲基。
向乳液中加入125 g离子交换水，然后经3至5小时滴加232 g甲基丙烯酸甲酯(MMA)，同时在30℃下在过氧化物和还原剂的存在下进行氧化还原反应，以在有机硅乳液颗粒的表面上形成聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)壳层，使得获得固体含量为45.2％的乳液。将其喷雾干燥以除去挥发物，直到挥发物含量为1.2％，以获得有机硅-丙烯酸类核-壳树脂的粉末。
如下所述测定固体含量。
制备例2
将600克八甲基环四硅氧烷、6 g十二烷基硫酸钠在54 g纯水中的溶液和6 g十二烷基苯磺酸盐在54 g纯水中的溶液置于由聚乙烯制成的2L的烧杯中，并用均混器均匀乳化，然后逐渐地加入470 g水进行稀释，并在300 kgf/cm2的压力下两次通过高压均质机以获得均匀的乳白色乳液。将乳液转移至装有搅拌器、温度计和回流冷凝器的2L玻璃烧瓶中，并在50至60℃下聚合24小时，然后在10至20℃下熟化24小时并用12 g 10％的碳酸钠水溶液中和至接近中性点以获得乳液。乳液在105℃下干燥3小时后，非挥发物含量(固体含量)为44.8％，且有机聚硅氧烷处于不可流动的软凝胶状态。
乳液中的有机聚硅氧烷的结构如下：
其中X中的两个是甲基，X中的一个是羟基，并且R1是甲基。
向乳液中加入50 g离子交换水，然后经3至5小时滴加95 g甲基丙烯酸甲酯(MMA)，同时在30℃下在过氧化物和还原剂的存在下进行氧化还原反应，以在有机硅乳液颗粒的表面上形成聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)壳层，使得获得固体含量为45.0％的乳液。将其喷雾干燥以除去挥发物，直到挥发物含量为1.1％，以获得有机硅-丙烯酸类核-壳树脂的粉末。
如下所述测定固体含量。
制备例3
将600克八甲基环四硅氧烷、6 g十二烷基硫酸钠在54 g纯水中的溶液和6 g十二烷基苯磺酸盐在54 g纯水中的溶液置于由聚乙烯制成的2L的烧杯中，并用均混器均匀乳化，然后逐渐地加入470 g水进行稀释，并在300 kgf/cm2的压力下两次通过高压均质机以获得均匀的乳白色乳液。将乳液转移至装有搅拌器、温度计和回流冷凝器的2L玻璃烧瓶中，并在50至60℃下聚合24小时，然后在10至20℃下熟化24小时并用12 g 10％的碳酸钠水溶液中和至接近中性点以获得乳液。乳液在105℃下干燥3小时后，非挥发物含量(固体含量)为44.8％，且有机聚硅氧烷处于不可流动的软凝胶状态。
乳液中的有机聚硅氧烷的结构如下：
其中X中的两个是甲基，X中的一个是羟基，并且R1是甲基。
向乳液中加入442 g离子交换水，然后经3至5小时滴加807 g甲基丙烯酸甲酯(MMA)，同时在30℃下在过氧化物和还原剂的存在下进行氧化还原反应，以在有机硅乳液颗粒的表面上形成聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)壳层，使得获得固体含量为45.3％的乳液。将其喷雾干燥以除去挥发物，直到挥发物含量为1.2％，以获得有机硅-丙烯酸类核-壳树脂的粉末。
如下所述测定固体含量。
制备例4
将300克八甲基环四硅氧烷、300 g二苯基二甲基硅氧烷 (KF-54, 产自Shin-EtsuChemical Industry Co., Ltd.)、24g 50%的烷基二苯基醚二磺酸钠(PELEX SS-L, 产自Kao Co., Ltd.)在45g纯水中的溶液和6g十二烷基苯磺酸盐在54g纯水中的溶液置于由聚乙烯制成的2L的烧杯中，并用均混器均匀乳化，然后逐渐地加入490 g水进行稀释，并在300kgf/cm2的压力下两次通过高压均质机以获得均匀的乳白色乳液。将乳液转移至装有搅拌器、温度计和回流冷凝器的2L玻璃烧瓶中，并在55℃下聚合10至20小时，然后在10℃下熟化10至20小时并用12 g 10％的碳酸钠水溶液中和至接近中性点以获得乳液。乳液在105℃下干燥3小时后，非挥发物含量(固体含量)为47.5％，且有机聚硅氧烷处于不可流动的软凝胶状态。
乳液中的有机聚硅氧烷的结构如下：
其中X中的两个是甲基，X中的一个是羟基，R1是甲基且R2是苯基。
向乳液中加入167 g离子交换水，然后经3至5小时滴加249 g甲基丙烯酸甲酯(MMA)，同时在30℃下在过氧化物和还原剂的存在下进行氧化还原反应，以在有机硅乳液颗粒的表面上形成聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)壳层，使得获得固体含量为45.6％的乳液。将其喷雾干燥以除去挥发物，直到挥发物含量为1.0％，以获得有机硅-丙烯酸类核-壳树脂的粉末。
如下所述测定固体含量。
制备例5
将600克八甲基环四硅氧烷、1 g 六甲基二硅氧烷(M2)、6 g十二烷基硫酸钠在54g纯水中的溶液和6 g十二烷基苯磺酸盐在54 g纯水中的溶液置于由聚乙烯制成的2L的烧杯中，并用均混器均匀乳化，然后逐渐地加入470 g水进行稀释，并在300 kgf/cm2的压力下两次通过高压均质机以获得均匀的乳白色乳液。将乳液转移至装有搅拌器、温度计和回流冷凝器的2L玻璃烧瓶中，并在50至60℃下聚合24小时，然后在10至20℃下熟化24小时并用12 g 10％的碳酸钠水溶液中和至接近中性点以获得乳液。乳液在105℃下干燥3小时后，非挥发物含量(固体含量)为45.4％，且有机聚硅氧烷处于不可流动的软凝胶状态。
乳液中的有机聚硅氧烷的结构如下：
其中R1是甲基且所有X是甲基。
向乳液中加入133 g离子交换水，然后经3至5小时滴加160 g甲基丙烯酸甲酯(MMA)和74 g丙烯酸丁酯(BA)，同时在30℃下在过氧化物和还原剂的存在下进行氧化还原反应，以在有机硅乳液颗粒的表面上形成聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)壳层，使得获得固体含量为44.9％的乳液。将其喷雾干燥以除去挥发物，直到挥发物含量为1.2％，以获得有机硅-丙烯酸类核-壳树脂的粉末。
比较制备例1
将600克八甲基环四硅氧烷、6 g十二烷基硫酸钠在54 g纯水中的溶液和6 g十二烷基苯磺酸盐在54 g纯水中的溶液置于由聚乙烯制成的2L的烧杯中，并用均混器均匀乳化，然后逐渐地加入470 g水进行稀释，并在300 kgf/cm2的压力下两次通过高压均质机以获得均匀的乳白色乳液。将乳液转移至装有搅拌器、温度计和回流冷凝器的2L玻璃烧瓶中，并在50至60℃下聚合24小时，然后在10至20℃下熟化24小时并用12 g 10％的碳酸钠水溶液中和至接近中性点以获得乳液。乳液在105℃下干燥3小时后，非挥发物含量(固体含量)为44.8％，且有机聚硅氧烷处于不可流动的软凝胶状态。
乳液中的有机聚硅氧烷的结构如下：
其中X中的两个是甲基，X中的一个是羟基，并且R1是甲基。
向乳液中加入125 g离子交换水，然后一次性加入232 g甲基丙烯酸甲酯(MMA)并搅拌1小时，随后通过在30℃下经3至5小时滴加过氧化物和还原剂进行氧化还原反应。没有充分形成壳层并且大多数甲基丙烯酸甲酯(MMA)进入了核。即，在具有45.4％的固体含量的所得乳液中，聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)被引入到乳液颗粒中。如下所述测定，乳液颗粒的覆盖率为20％。将乳液喷雾干燥以除去挥发物，直至挥发物含量为1.2％，以获得有机硅-丙烯酸类核-壳树脂(暂时如此称呼)的粉末。
比较制备例2
将600克八甲基环四硅氧烷、6 g十二烷基硫酸钠在54 g纯水中的溶液和6 g十二烷基苯磺酸盐在54 g纯水中的溶液置于由聚乙烯制成的2L的烧杯中，并用均混器均匀乳化，然后逐渐地加入470 g水进行稀释，并在300 kgf/cm2的压力下两次通过高压均质机以获得均匀的乳白色乳液。将乳液转移至装有搅拌器、温度计和回流冷凝器的2L玻璃烧瓶中，并在50至60℃下聚合24小时，然后在10至20℃下熟化24小时并用12 g 10％的碳酸钠水溶液中和至接近中性点以获得乳液。在105℃下干燥3小时后，乳液的非挥发物含量(固体含量)为44.8％，且乳液中的有机聚硅氧烷处于不可流动的软凝胶状态。
乳液中的有机聚硅氧烷的结构如下：
其中X中的两个是甲基，X中的一个是羟基，并且R1是甲基。
向乳液中加入689 g离子交换水，然后经3至5小时滴加1256 g甲基丙烯酸甲酯(MMA)，同时在30℃下在过氧化物和还原剂的存在下进行氧化还原反应，以在有机硅乳液颗粒的表面上形成聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)壳层，使得获得固体含量为45.2％的乳液。将其喷雾干燥以除去挥发物，直至挥发物含量为1.2％，以获得有机硅-丙烯酸类核-壳树脂的粉末。
如下所述测定固体含量。
比较制备例3
将600克八甲基环四硅氧烷、6 g十二烷基硫酸钠在54 g纯水中的溶液和6 g十二烷基苯磺酸盐在54 g纯水中的溶液置于由聚乙烯制成的2L的烧杯中，并用均混器均匀乳化，然后逐渐地加入470 g水进行稀释，并在300 kgf/cm2的压力下两次通过高压均质机以获得均匀的乳白色乳液。将乳液转移至装有搅拌器、温度计和回流冷凝器的2L玻璃烧瓶中，并在50至60℃下聚合24小时，然后在10至20℃下熟化24小时并用12 g 10％的碳酸钠水溶液中和至接近中性点以获得乳液。乳液在105℃下干燥3小时后，非挥发物含量(固体含量)为44.8％，且乳液中的有机聚硅氧烷处于不可流动的软凝胶状态。
乳液中的有机聚硅氧烷的结构如下。乳液颗粒在表面上没有壳层，并且有机聚硅氧烷处于不可流动的软凝胶状态。因此，不可能通过喷雾干燥将它们转化成粉末。
其中X中的两个是甲基，X中的一个是羟基，并且R1是甲基。
比较制备例4
在比较制备例4中，进一步加入常规的硅烷偶联剂(3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷，KBM-502，产自Shin-Etsu Chemical Industry Co., Ltd. )。将具有f单元的有机聚硅氧烷和甲基丙烯酸甲酯进行乳液接枝聚合，f单元具有甲基丙烯酰氧基丙基。
将599.4克八甲基环四硅氧烷、0.6 g KBM-502、6 g十二烷基硫酸钠在54 g纯水中的溶液和6 g十二烷基苯磺酸盐在54 g纯水中的溶液置于由聚乙烯制成的2L的烧杯中，并用均混器均匀乳化，然后逐渐地加入470 g水进行稀释，并在300 kgf/cm2的压力下两次通过高压均质机以获得均匀的乳白色乳液。将乳液转移至装有搅拌器、温度计和回流冷凝器的2L玻璃烧瓶中，并在50至60℃下聚合24小时，然后在10至20℃下熟化24小时并用12 g10％的碳酸钠水溶液中和至接近中性点以获得乳液。乳液在105℃下干燥3小时后，非挥发物含量(固体含量)为45.3％，且乳液中的有机聚硅氧烷处于不可流动的软凝胶状态。
乳液中的有机聚硅氧烷的结构如下：
其中X中的两个是甲基，X中的一个是羟基，R1是甲基，R3是甲基丙烯酰氧基丙基，且Z是甲基。
向乳液中加入125 g离子交换水，然后经3至5小时滴加232 g甲基丙烯酸甲酯(MMA)，同时在30℃下在过氧化物和还原剂的存在下进行氧化还原反应，以在有机硅乳液颗粒的表面上形成聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)壳层，使得获得固体含量为45.1％的乳液。将其喷雾干燥以除去挥发物，直至挥发物含量为1.2％，以获得有机硅-丙烯酸类核-壳树脂的粉末。
如下所述测定固体含量。
覆盖率的测定
如上所述计算覆盖率。使用的TEM是产自JEOL Ltd.的JEM-2100TM。覆盖率(Z)由下式定义：
覆盖率(Z) = [(β)/ (α)] × 100。
在此，使用TEM图像测定α和β。在核-壳颗粒的TEM图像上测量核-壳颗粒的直径，由此计算理论外周长度(α)。在外周上测量颗粒的深色部分的长度(L)。则β=α-L。
当整个核颗粒被聚(甲基)丙烯酸酯覆盖时，则L的值为0且覆盖率(Z)为100％。
测量TEM图像上的至少十个颗粒的长度，并采取以获得平均值。
固体含量的测定
将实施例和比较例中获得的每种有机硅-丙烯酸类核-壳树脂(样品)约1 g放入尺寸为直径70mm x高度12mm的铝箔盘中，并精确称重，放置在保持约105℃的干燥器中，放置1小时，然后从干燥器中取出，让其在保干器中冷却，并称重。固体含量通过下式计算：
R：固体含量(％)
W：铝箔盘和未干燥样品的质量(克)
L：铝箔盘的质量(克)
T：铝箔盘和干燥样品的质量(克)。
有机硅-丙烯酸类核-壳树脂的平均粒径的测定
如上所述，在由产自JEOL Ltd.的TEM即JEM-2100TM获取的图像上测量颗粒直径。
壳厚度的测定
将有机硅-丙烯酸类核-壳树脂乳液稀释5000倍，施用在网格上，然后在室温下干燥，然后用产自JEOL Ltd.的TEM即JEM-2100TM获取其图像。壳的厚度是核的平均粒径与有机硅-丙烯酸类核-壳树脂颗粒的平均粒径之间差值的一半。对TEM图像上的至少十个颗粒(N＝10)进行测定，并采取以获得平均值。
图1示出了实施例1的有机硅-丙烯酸类核-壳树脂的TEM图像。该数据是十次测定(N ＝ 10)之一。壳层的厚度为13.5 nm。N ＝ 10的平均值为15 nm。
下表1中总结了乳液中所包含的有机聚硅氧烷的以质量份表示的组成和物理性质。表中所示的pH是在25℃下乳液中分散介质的pH。重均分子量Mw通过凝胶渗透色谱法(GPC)以THF作为溶剂在25℃下测定，并换算为聚苯乙烯。
表1
※ D4是八甲基环四硅氧烷，KF-54是二苯基二甲基硅氧烷且M2是六甲基二硅氧烷。
有机硅-丙烯酸类核-壳树脂的以质量份表示的组成和性质示于下表2中。
表2
热塑性树脂组合物的制备与评价
实施例1-7、比较例1-4和参考例5
在200℃的温度下，将热塑性聚氨酯树脂和在上述制备例或比较制备例中获得的有机硅-丙烯酸类核-壳树脂粉末通过具有线料模头的Labo Plastomil (产自Toyo SeikiCo., Ltd.)以下表3或4中所述的量混合，并挤出成粒料。将粒料加热并通过具有2cm×2cm×2mm的模具的小型注射成型机成型以获得树脂成型品。
在各实施例、各比较例和各参考例中使用的热塑性聚氨酯树脂如下：
・ Elastollan ET-597-10
热塑性聚氨酯(聚酯型)，肖氏A硬度为97，产自BASF
・ Miractran XN-2000
热塑性聚氨酯(聚碳酸酯型)，肖氏A硬度为85，产自Tosoh Co.。
脱模性
在成型步骤结束时，将模具冷却至60℃的温度，并通过顶杆推动将成型品从模具中取出。顶杆安装在模具中。该成型-顶出过程进行10次。每10次成型-顶出试验的成功顶出次数的比例表示脱模性，在表3和表4中以“％”表示。例如，如果脱模成功8次，则脱模性为80％。如果顶出成功10次，则脱模性为100％。
表3
表4
如表4所示，在由包含比较制备例2的有机硅-丙烯酸类核-壳树脂的热塑性树脂组合物获得的成型品中观察到较差的成型性，该有机硅-丙烯酸类核-壳树脂不满足所需的质量比(比较例4)。此外，在由包含比较制备例1的有机硅-丙烯酸类核-壳树脂的热塑性树脂组合物获得的成型品中观察到较差的成型性，该有机硅-丙烯酸类核-壳树脂的覆盖率太小(比较例3)。
相比之下，由本发明的热塑性树脂组合物获得的所有成型品均显示优异的脱模性(实施例1至7)。由本发明的热塑性树脂组合物获得的成型品不包含硅烷偶联剂，但它们的脱模性与由包含常规硅烷偶联剂的热塑性树脂组合物所获得的成型品的脱模性相当(参考例5)。
实施例2、8至12、比较例6至9和参考例10
在200℃的温度下，将热塑性聚氨酯树脂和在上述制备例或比较制备例中获得的有机硅-丙烯酸类核-壳树脂粉末通过具有T型模头的Labo Plastomil (产自Toyo SeikiCo., Ltd.)以下表5或6中所述的量混合，并挤出成厚度为约200μm的膜。
所用的热塑性聚氨酯是上述的Elastollan ET-597-10和Miractran XN-2000。
静态/动态摩擦系数
使用HEIDON TYPE-R(产自Shin-To Scientific Co. Ltd.)测定摩擦力，其中使200g重量的金属压物与膜垂直接触并以3 cm/min的速度移动以确定摩擦力。以常规方式由摩擦力计算摩擦系数。
结果如表5和6所示。
表5
表6
实施例13至17、比较例11至13和参考例14
将100质量份的聚合度为1300的聚氯乙烯树脂(PVC)、65质量份的增塑剂(DINP)和稳定剂通过具有线料模头的Labo Plastomil (产自Toyo Seiki Co., Ltd.)混合，并挤出成粒料(以下称为PVC配混物)。在140℃的温度下，将粒料和在上述制备例或比较制备例中制备的有机硅-丙烯酸类核-壳树脂粉末之一通过具有T型模头的Labo Plastomil(产自Toyo Seiki Co., Ltd.)以下表7或8中所述的量混合，并挤出成厚度为约200μm的膜。
表7
表8
如表5和表7所示，与由不包含本发明的有机硅-丙烯酸类核-壳树脂粉末的组合物获得的比较例的成型品相比，由本发明的热塑性树脂组合物获得的成型品具有小的摩擦系数，因此具有优异的耐磨性(实施例2和8至11 对比比较例6；实施例12 对比比较例7；和实施例13至17 对比比较例11)。由本发明的热塑性树脂组合物获得的成型品不包含硅烷偶联剂，但它们的摩擦系数与由包含常规硅烷偶联剂的热塑性树脂组合物获得的成型品(参考例10和14)相当。
在由包含比较制备例2的有机硅-丙烯酸类核-壳树脂的热塑性树脂组合物获得的成型品中观察到大的摩擦系数，因此耐磨性较差，该有机硅-丙烯酸类核-壳树脂不满足所需的质量比(比较例9和13)。此外，在由包含比较制备例1的有机硅-丙烯酸类核-壳树脂的热塑性树脂组合物获得的成型品中观察到大的摩擦系数，因此耐磨性较差，该有机硅-丙烯酸类核-壳树脂覆盖率太小(比较例8和12)。
图2中的符号说明
(1)：核颗粒(有机聚硅氧烷)
(2)：壳层(聚(甲基)丙烯酸酯)
(3)：壳层的外周
(4)：不存在壳层的外周部分的长度。
Claims (6)
1.一种热塑性树脂组合物，其包含：
80至99.9质量份的热塑性树脂(I)，和0.1至20质量份的有机硅-丙烯酸类核-壳树脂(II)，热塑性树脂(I)和有机硅-丙烯酸类核-壳树脂(II)的总质量为100质量份，
其中有机硅-丙烯酸类核-壳树脂(II)的核颗粒由有机聚硅氧烷(A)构成，且有机硅-丙烯酸类核-壳树脂(II)的壳层由聚(甲基)丙烯酸酯(B)构成，有机聚硅氧烷(A)与聚(甲基)丙烯酸酯(B)的质量比在40:60至90:10的范围内，且在有机硅-丙烯酸类核-壳树脂(II)中聚(甲基)丙烯酸酯所占的外周部分的长度(β)占据有机硅-丙烯酸类核-壳树脂(II)的整个外周长度(α)的至少90％。
2.根据权利要求1所述的热塑性树脂组合物，其中所述核颗粒由以下通式(1)的有机聚硅氧烷(a)构成，且所述壳层由(甲基)丙烯酸酯单体(b)的聚合物构成，
其中R1彼此独立地为芳基以外的具有1至20个碳原子的取代或未取代的一价烃基，R2为苯基，X彼此独立地为具有1至20个碳原子的取代或未取代的一价烃基、具有1至20个碳原子的烷氧基、或羟基，且Y彼此独立地为针对X所定义的基团、或由-[O-Si (X) 2] d-X表示的基团，条件是由X和Y表示的基团中的至少一个是羟基，其中a是0或更大的数，0.3 ≤ b/(a+b+c+e) ≤1，0 ≤ c/(a+b+c+e) ≤0.6，0 ≤ e/(a+b+c+e) ≤0.1，且d是0至10的数，
其中所述有机聚硅氧烷(a)与所述(甲基)丙烯酸酯单体(b)的聚合物的质量比在40:60至90:10的范围内。
3.根据权利要求1或2所述的热塑性树脂组合物，其中所述有机硅-丙烯酸类核-壳树脂(II)中的壳层的厚度为1 nm至50 nm。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的热塑性树脂组合物，其中所述热塑性树脂(I)是选自聚氨酯树脂、氯乙烯树脂、丙烯酸类树脂、苯乙烯-丁二烯-丙烯腈树脂、聚酯树脂、酰胺树脂、缩醛树脂和聚碳酸酯树脂中的至少一种。
5.一种通过注射成型或挤出成型形成的树脂成型品，其由根据权利要求1至4中任一项所述的热塑性树脂组合物构成。
6.根据权利要求5所述的树脂成型品，其中所述树脂成型品是膜或片材。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019-188781 | 2019-10-15 | ||
| JP2019188781 | 2019-10-15 | ||
| JP2020168360A JP2021063214A (ja) | 2019-10-15 | 2020-10-05 | 熱可塑性樹脂組成物及びそれを用いた成形品 |
| JP2020-168360 | 2020-10-05 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112724643A true CN112724643A (zh) | 2021-04-30 |
Family
ID=75487561
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202011102844.9A Pending CN112724643A (zh) | 2019-10-15 | 2020-10-15 | 热塑性树脂组合物和由其构成的成型品 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2021063214A (zh) |
| CN (1) | CN112724643A (zh) |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03281556A (ja) * | 1990-03-29 | 1991-12-12 | Shin Etsu Polymer Co Ltd | ポリ塩化ビニル系樹脂組成物 |
| JPH04173869A (ja) * | 1990-11-07 | 1992-06-22 | Japan Synthetic Rubber Co Ltd | 熱可塑性樹脂組成物 |
| US5223586A (en) * | 1990-12-20 | 1993-06-29 | Wacker-Chemie Gmbh | Elastomeric graft copolymers having a core/shell structure |
| US20090215927A1 (en) * | 2008-02-25 | 2009-08-27 | Amol Adhikrao Mohite | Core-shell particle, method, and composition |
| CN105713503A (zh) * | 2014-12-22 | 2016-06-29 | 日信化学工业株式会社 | 皮革涂覆组合物和用其涂覆的皮革 |
| CN105899609A (zh) * | 2014-12-01 | 2016-08-24 | Lg化学株式会社 | 聚碳酸酯树脂组合物及其制备方法 |
| KR20160133827A (ko) * | 2015-05-13 | 2016-11-23 | 주식회사 엘지화학 | 나노입자를 포함하는 충격보강제, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 폴리유산수지 |
| CN107266849A (zh) * | 2017-08-04 | 2017-10-20 | 上海跃贝塑化科技有限公司 | 一种耐低温暴拉的电镀pc/abs合金材料及制备方法 |
-
2020
- 2020-10-05 JP JP2020168360A patent/JP2021063214A/ja active Pending
- 2020-10-15 CN CN202011102844.9A patent/CN112724643A/zh active Pending
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03281556A (ja) * | 1990-03-29 | 1991-12-12 | Shin Etsu Polymer Co Ltd | ポリ塩化ビニル系樹脂組成物 |
| JPH04173869A (ja) * | 1990-11-07 | 1992-06-22 | Japan Synthetic Rubber Co Ltd | 熱可塑性樹脂組成物 |
| US5223586A (en) * | 1990-12-20 | 1993-06-29 | Wacker-Chemie Gmbh | Elastomeric graft copolymers having a core/shell structure |
| US20090215927A1 (en) * | 2008-02-25 | 2009-08-27 | Amol Adhikrao Mohite | Core-shell particle, method, and composition |
| CN105899609A (zh) * | 2014-12-01 | 2016-08-24 | Lg化学株式会社 | 聚碳酸酯树脂组合物及其制备方法 |
| CN105713503A (zh) * | 2014-12-22 | 2016-06-29 | 日信化学工业株式会社 | 皮革涂覆组合物和用其涂覆的皮革 |
| KR20160133827A (ko) * | 2015-05-13 | 2016-11-23 | 주식회사 엘지화학 | 나노입자를 포함하는 충격보강제, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 폴리유산수지 |
| CN107266849A (zh) * | 2017-08-04 | 2017-10-20 | 上海跃贝塑化科技有限公司 | 一种耐低温暴拉的电镀pc/abs合金材料及制备方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 闫溥: "《有机硅核壳粒子的制备及其改性PVC树脂的研究》", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技I辑》, 15 April 2011 (2011-04-15), pages 27 - 31 * |
| 陆馨;辛忠;李春;: "聚(甲基丙烯酸甲酯-co-苯乙烯)/聚硅氧烷核壳微球的制备与应用", 化工学报, vol. 62, no. 02, 28 February 2011 (2011-02-28), pages 539 - 544 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2021063214A (ja) | 2021-04-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR20040086323A (ko) | 내충격성 성형 물질 및 성형품 | |
| JP6573933B2 (ja) | アクリル系加工助剤及びこれを含む塩化ビニル系樹脂組成物 | |
| JP7028243B2 (ja) | ポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体、熱可塑性樹脂組成物及び成形体 | |
| WO2018040297A1 (zh) | 乙烯基系接枝共聚物和含有其的树脂组合物、及乙烯基系接枝共聚物的制备方法 | |
| JP7005990B2 (ja) | ゴム質重合体、グラフト共重合体および熱可塑性樹脂組成物 | |
| JP7121134B2 (ja) | コア－シェル共重合体、その製造方法、およびそれを含む熱可塑性樹脂組成物 | |
| CN106715594A (zh) | 表面物性改良剂组合物、含有该组合物的热塑性树脂组合物及其树脂成型品 | |
| US11261325B2 (en) | Thermoplastic urethane resin molded product | |
| US11987702B2 (en) | Thermoplastic resin composition comprising a core-shell resin and a molded resin article composed of the thermoplastic resin composition | |
| CN112724643A (zh) | 热塑性树脂组合物和由其构成的成型品 | |
| JP2008189860A (ja) | シリコーンゴムグラフト共重合体およびその製造法 | |
| JP7276484B2 (ja) | 熱可塑性樹脂組成物およびその成形品 | |
| US20210277239A1 (en) | Emulsion composition, a coating agent and a laminate | |
| KR20220122518A (ko) | 투명성 코팅 조성물, 투명 코팅 피막 및 해당 피막을 갖는 물품 | |
| JP6245072B2 (ja) | 熱可塑性樹脂組成物及びその製造方法並びに該組成物を用いた成形品 | |
| KR102006725B1 (ko) | 아크릴계 가공조제 및 이를 포함하는 염화비닐계 수지 조성물 | |
| JP2016117867A (ja) | ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物及び成形体 | |
| KR20080015001A (ko) | 폴리오르가노실록산 함유 그래프트 공중합체, 그것을함유하는 염화 비닐계 수지 조성물 | |
| KR102093964B1 (ko) | 아크릴계 가공조제 및 이를 포함하는 염화비닐계 수지 조성물 | |
| JP7375431B2 (ja) | 成形品 | |
| JP7251147B2 (ja) | グラフト共重合体、熱可塑性樹脂組成物および成形品 | |
| JPH09302049A (ja) | 固形離型剤 | |
| JP2002275486A (ja) | 摺動性改質剤及びポリオレフィン樹脂組成物 | |
| JP2023085185A (ja) | 樹脂組成物及び成形体 | |
| KR102093960B1 (ko) | 아크릴계 충격 보강제, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 염화비닐계 수지 조성물 |
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 |