CN113614160A - 烯烃系聚合物组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种聚合物组合物、以及由上述聚合物组合物获得的成型体及包括将上述聚合物组合物进行注射成型的注射成型体的制造方法，该聚合物组合物包含：(A)包含来源于乙烯的构成单元和来源于碳原子数3～20的α‑烯烃的构成单元的共聚物65～35质量份；(B)由DSC测定得到的熔点为135～170℃的丙烯系聚合物35～65质量份(其中，将成分(A)和(B)的合计设为100质量份)；(C)相对于成分(A)和(B)的合计100质量份为0.01～0.50质量份的分子量310～5000的脂肪酸酰胺；以及(D)相对于成分(A)和(B)的合计100质量份为0.01～0.50质量份的分子量298以下的脂肪酸酰胺，在将成分(C)的量设为Wc，将成分(D)的量设为Wd的情况下，Wc/Wd为0.5～1.5，并且成分(A)没有交联。

Description

烯烃系聚合物组合物
技术领域
本发明涉及烯烃系聚合物组合物。
背景技术
已知向烯烃系热塑性聚合物组合物添加润滑剂。在专利文献1的技术中，为了确保从模具取出成型品时的脱模性、成型品表面的滑动性，作为润滑剂添加高级脂肪酸酰胺。
上述专利文献1的技术涉及将添加有润滑剂的组合物在有机过氧化物、交联助剂的存在下动态地热处理而获得的热塑性弹性体。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平11-208404号公报(权利要求1，第0019段)
发明内容
发明所要解决的课题
根据本发明人等的认识，认为包含交联物的组合物也有其交联物的助力，从模具的脱模性原本也优异。另一方面，不含交联物的组合物中，并没有交联物的助力，为了顺畅地生产成型物，需要通过添加润滑剂来提高脱模性，但是如果添加量增加，则由渗出导致的外观不良、起雾性的恶化成为问题。
本发明的课题在于提供一种即使不含交联物，以少的添加量的润滑剂也使得脱模性优异的烯烃系聚合物组合物。
用于解决课题的方法
本发明的主旨如下所述。
(1)一种聚合物组合物，其包含：
(A)包含来源于乙烯的构成单元和来源于碳原子数3～20的α-烯烃的构成单元的共聚物65～35质量份；
(B)由DSC测定得到的熔点为135～170℃的丙烯系聚合物35～65质量份(其中，将成分(A)和(B)的合计设为100质量份)；
(C)相对于成分(A)和(B)的合计100质量份为0.01～0.50质量份的分子量310～5000的脂肪酸酰胺；以及
(D)相对于成分(A)和(B)的合计100质量份为0.01～0.50质量份的分子量298以下的脂肪酸酰胺，
在将成分(C)的量设为Wc，将成分(D)的量设为Wd的情况下，Wc/Wd为0.5～1.5，并且成分(A)没有交联。
(2)根据上述(1)所述的聚合物组合物，成分(C)的配合量和成分(D)的配合量均为0.10～0.50质量份。
(3)根据上述(1)或(2)所述的聚合物组合物，成分(C)和成分(D)均为直链状的脂肪酸酰胺。
(4)根据上述(1)～(3)中任一项所述的聚合物组合物，成分(C)为芥酸酰胺。
(5)根据上述(1)～(4)中任一项所述的聚合物组合物，成分(D)为油酸酰胺。
(6)一种成型体，其由上述(1)～(5)中任一项所述的聚合物组合物获得。
(7)一种注射成型体的制造方法，其包括：将上述(1)～(5)中任一项所述的聚合物组合物进行注射成型。
发明的效果
根据本发明，能够提供即使不含交联物，以少的添加量的润滑剂也使得脱模性优异的烯烃系聚合物组合物。
具体实施方式
＜成分(A)：包含来源于乙烯的构成单元和来源于碳原子数3～20的α-烯烃的构成单元的共聚物＞
在本发明中，作为成分(A)使用的包含来源于乙烯的构成单元和来源于碳原子数3～20的α-烯烃的构成单元的共聚物(以下称为“乙烯系共聚物(A)”。)优选为将乙烯和碳原子数3～20的α-烯烃作为主成分的共聚物，可举出例如由乙烯和碳原子数3～20的α-烯烃形成的无定形无规的共聚物，由乙烯、碳原子数3～20的α-烯烃以及非共轭多烯形成的无定形无规的共聚物，从热稳定性的观点考虑，优选为不含来源于多烯的构成单元的无定形无规的共聚物。
作为上述α-烯烃，具体而言，可举出丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯、1-壬烯、1-癸烯、2-甲基-1-丙烯、3-甲基-1-戊烯、4-甲基-1-戊烯、5-甲基-1-己烯等。其中，优选为丙烯、1-丁烯、4-甲基-1-戊烯、1-己烯、1-辛烯。特别优选为1-丁烯。这些α-烯烃可单独使用，或将2种以上混合使用。
乙烯系共聚物(A)中的乙烯与碳原子数3～20的α-烯烃的摩尔比通常为55/45～85/15，优选为60/40～83/17。
作为上述非共轭多烯，具体而言，可举出二环戊二烯、环辛二烯、亚甲基降冰片烯(例如，5-亚甲基-2-降冰片烯)、亚乙基降冰片烯(例如，5-亚乙基-2-降冰片烯)、甲基四氢茚、5-乙烯基-2-降冰片烯、5-异亚丙基-2-降冰片烯、6-氯甲基-5-异丙烯基-2-降冰片烯、降冰片二烯等环状二烯；1,4-己二烯、3-甲基-1,4-己二烯、4-甲基-1,4-己二烯、5-甲基-1,4-己二烯、4,5-二甲基-1,4-己二烯、6-甲基-1,6-辛二烯、7-甲基-1,6-辛二烯、6-乙基-1,6-辛二烯、6-丙基-1,6-辛二烯、6-丁基-1,6-辛二烯、6-甲基-1,6-壬二烯、7-甲基-1,6-壬二烯、6-乙基-1,6-壬二烯、7-乙基-1,6-壬二烯、6-甲基-1,6-癸二烯、7-甲基-1,6-癸二烯、6-甲基-1,6-十一碳二烯、7-甲基-1,6-辛二烯等链状二烯；2,3-二异亚丙基-5-降冰片烯、2-亚乙基-3-异亚丙基-5-降冰片烯等三烯等。在存在非共轭多烯的情况下，乙烯系共聚物(A)的碘值通常为0.1～20，优选为1～20。
作为乙烯系共聚物(A)，优选为乙烯-1-丁烯共聚物。
乙烯系共聚物(A)的密度通常为850～870kg/m3，优选为855～870kg/m3。
乙烯系共聚物(A)的MFR(ISO1133，190℃，2.16kg载荷)通常为0.1～50g/10分钟，优选为0.1～10g/10分钟。
乙烯系共聚物(A)的MFR(ISO1133，230℃，2.16kg载荷)通常为0.2～100g/10分钟，优选为0.2～20g/10分钟。
乙烯系共聚物(A)的门尼粘度[ML1+4(125℃)]通常为35～300，优选为40～160。
乙烯系共聚物(A)由差示扫描量热分析(DSC)获得的熔点(Tm)优选为170℃以下(优选为100℃以下，进一步优选为90℃以下)，或没有被观测到。这里，所谓“熔点没有被观测到”，是指熔化热(ΔH)小于1J/g。
本发明所使用的乙烯系共聚物(A)可以为在其制造时，配合了软化剂，优选配合了矿物油系软化剂的所谓充油橡胶。作为矿物油系软化剂，可举出以往公知的矿物油系软化剂，例如石蜡系工艺油等。
乙烯系共聚物(A)的配合量相对于乙烯系共聚物(A)和丙烯系聚合物(B)的合计100质量份为35～65质量份，优选为45～60质量份。如果上述乙烯系共聚物(A)的配合量小于35质量份，则存在刚性上升，低温下的冲击性显著地恶化的担忧，如果超过65质量份，则有可能流动性、结晶性不足，不适于注射成型。
在本发明中，从由润滑剂带来的脱模效果的观点考虑，需要乙烯系共聚物(A)没有交联。
＜成分(B)：丙烯系聚合物＞
在本发明中，作为成分(B)使用的丙烯系聚合物(以下称为“丙烯系聚合物(B)”。)可举出例如通过高压法或低压法将单独的丙烯、或将丙烯与其它1种或2种以上的单烯烃进行聚合而得的结晶性的高分子量固体生成物。作为这样的聚合物，可举出等规立构单烯烃聚合物、间规立构单烯烃聚合物等。
丙烯系聚合物(B)可以由以往公知的方法合成来获得，也可以使用市售品。
丙烯系聚合物(B)可以单独使用1种，也可以将2种以上组合使用。
作为丙烯系聚合物(B)的丙烯以外的适当的原料烯烃，优选为碳原子数2或4～20的α-烯烃，具体而言，可举出乙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、1-癸烯、2-甲基-1-丙烯、3-甲基-1-戊烯、4-甲基-1-戊烯、5-甲基-1-己烯等。使用这些碳原子数2或4～20的α-烯烃时，可以使用1种，也可以使用2种以上。关于聚合方式，只要能够获得树脂状物，则可以为无规型，也可以为嵌段型。这些丙烯系聚合物可以单独使用，此外也可以将2种以上组合使用。
从注射成型性和低温下的冲击性的观点考虑，丙烯系聚合物(B)的MFR(ISO1133，230℃，2.16kg载荷)通常为20～200g/10分钟，优选为40～70g/10分钟。
丙烯系聚合物(B)由差示扫描量热分析(DSC)获得的熔点(Tm)为135～170℃，优选为155～165℃。如果上述熔点(Tm)小于135℃，则有可能低温下的冲击性得以改善，而另一方面，刚性降低，如果超过170℃，则有可能刚性上升，而另一方面，低温下的冲击性恶化。
丙烯系聚合物(B)的密度通常为890～910kg/m3，优选为900～910kg/m3。
丙烯系聚合物(B)起到提高烯烃系聚合物组合物的流动性和耐热性的作用。
相对于乙烯系共聚物(A)和丙烯系聚合物(B)的合计100质量份，丙烯系聚合物(B)的配合量为35～65质量份，优选为40～55质量份。如果上述丙烯系聚合物(B)的配合量小于35质量份，则有可能流动性不足，不适于注射成型，如果超过65质量份，则存在刚性上升而低温下的冲击性显著地恶化的担忧。
＜成分(C)和成分(D)的脂肪酸酰胺＞
在本发明中，作为成分(C)和成分(D)，使用脂肪酸酰胺。
如果作为成分(C)和成分(D)的脂肪酸酰胺为支链状，则易于停留于树脂内部。因此，从脂肪酸酰胺不停留于树脂内部而适度地渗出至成型时的树脂表面，能够获得目标的脱模性能方面考虑，在本发明中，优选作为成分(C)和成分(D)使用的脂肪酸酰胺均为直链状的脂肪酸酰胺。
＜成分(C)：分子量310～5000的脂肪酸酰胺＞
在本发明中，关于作为成分(C)使用的脂肪酸酰胺(以下称为“脂肪酸酰胺(C)”。)，只要是分子量为310～5000而能够作为润滑剂起作用的脂肪酸酰胺，则没有特别限制，可举出例如，不饱和脂肪酸酰胺、饱和脂肪酸酰胺、取代酰胺、羟甲基酰胺、饱和双酰胺、不饱和双酰胺。脂肪酸酰胺(C)的分子量优选为310～691，更优选为310～400，进一步优选为310～340。
作为脂肪酸酰胺(C)的具体例，可举出例如芥酸酰胺(分子量338)、山嵛酸酰胺(分子量340)、六亚甲基双山嵛酸酰胺(分子量691)，优选为芥酸酰胺、山嵛酸酰胺。
相对于乙烯系共聚物(A)和丙烯系聚合物(B)的合计100质量份，脂肪酸酰胺(C)的配合量为0.01～0.50质量份，优选为0.10～0.50质量份，进一步优选为0.10～0.30质量份。如果脂肪酸酰胺(C)的配合量小于0.01质量份，则成型时，存在于树脂表面上的量少，无助于脱模性，如果超过0.50质量份，则从表面渗出而成为外观不良的原因。
＜成分(D)：分子量298以下的脂肪酸酰胺＞
在本发明中，关于作为成分(D)使用的脂肪酸酰胺(以下称为“脂肪酸酰胺(D)”。)，只要是分子量为298以下而能够作为润滑剂起作用的脂肪酸酰胺，则没有特别限制，可举出例如，不饱和脂肪酸酰胺、饱和脂肪酸酰胺、取代酰胺、羟甲基酰胺、饱和双酰胺、不饱和双酰胺。脂肪酸酰胺(D)的分子量优选为115～298，更优选为199～298，进一步优选为280～298。如果脂肪酸酰胺(D)的分子量处于该范围内，则从在成型品表面上的渗出方面考虑是优异的。
作为脂肪酸酰胺(D)的具体例，可举出例如油酸酰胺(分子量282)、硬脂酸酰胺(分子量284)、月桂酸酰胺(分子量199)、己酸酰胺(分子量115)、蓖麻油酸酰胺(分子量298)，优选为油酸酰胺、硬脂酸酰胺。
相对于乙烯系共聚物(A)和丙烯系聚合物(B)的合计100质量份，脂肪酸酰胺(D)的配合量为0.01～0.50质量份，优选为0.10～0.50质量份，进一步优选为0.10～0.30质量份。如果脂肪酸酰胺(D)的配合量小于0.01质量份，则成型时，存在于树脂表面上的量少，无助于脱模性，如果超过0.50质量份，则从表面渗出而成为外观不良的原因。
在本发明中，在将脂肪酸酰胺(C)的量设为Wc，将脂肪酸酰胺(D)的量设为Wd的情况下，Wc/Wd为0.5～1.5，优选为0.8～1.2。如果Wc/Wd小于0.5，则低分子量多，因此有时升华而润滑剂效果减小，如果超过1.5，则由于高分子量，因此有时不易从表面出来，润滑剂效果减小。
＜其它成分＞
在本发明的组合物中，除了乙烯系共聚物(A)、丙烯系聚合物(B)、脂肪酸酰胺(C)和脂肪酸酰胺(D)以外，在不损害本发明的效果的范围内，可以配合其它添加剂。作为添加剂，没有特别限定，可举出软化剂、填充剂、酸受体、紫外线吸收剂、抗氧化剂、耐热稳定剂、耐光稳定剂、耐候稳定剂、抗静电剂、金属皂等聚烯烃的领域所使用的公知的添加剂。
从表现出由成分(C)和(D)带来的脱模性效果的观点考虑，本发明的组合物优选不包含任何交联橡胶。
在本发明的组合物中，关于乙烯系共聚物(A)、丙烯系聚合物(B)、脂肪酸酰胺(C)和脂肪酸酰胺(D)以外的添加剂的配合量，只要发挥本发明的效果，就没有特别限定，相对于乙烯系共聚物(A)和丙烯系聚合物(B)的合计100质量份，其它添加剂的合计量通常为5质量份以下，优选为0.5～3.0质量份。
＜组合物和成型体＞
本发明的组合物通过至少将上述乙烯系共聚物(A)、丙烯系聚合物(B)、脂肪酸酰胺(C)和脂肪酸酰胺(D)按照预定的配合比，利用熔融法、溶液法等，优选为熔融混炼方法进行混合来获得。作为熔融混炼方法，能够适用对于热塑性树脂一般所使用的熔融混炼方法。本发明的组合物例如，能够如下调制：将粉状或粒状的各成分与根据需要的其它添加物等一起通过亨舍尔混合机、带式掺合器、V型搅拌器等均匀地混合之后，利用单螺杆或多螺杆混炼挤出机、混炼辊、间歇式(batch)混炼机、捏合机、班伯里密炼机等进行混炼。各成分的熔融混炼温度(例如，在挤出机的情况下为料筒温度)优选为160～260℃，进一步优选为180～230℃。各成分的混炼顺序和混炼方法没有特别限定。
本发明的成型体为将本发明的组合物成型而得的成型体。本发明的组合物能够通过注射成型、挤出成型、吹胀成型、吹塑成型、挤出吹塑成型、注射吹塑成型、压制成型、真空成型、压延成型、发泡成型等公知的成型方法，成型为各种成型体。
在上述成型方法中，特别优选为注射成型，在该情况下，从流动性、模具转印性和树脂成分的氧化劣化方面考虑，成型温度优选为170～260℃，进一步优选为180～250℃。
本发明的成型体能够特别适合用作汽车用表皮材、汽车用安全气囊罩材等汽车部件。
本说明书包括作为本申请的优先权的基础的日本特愿2019-056712的说明书所记载的内容。
实施例
接下来，对于本发明，示出实施例，进一步详细地说明，但是本发明并不受此限定。
下述实施例和比较例中的物性的测定法如下。
[熔体流动速率(MFR)]
按照ISO1133，以230℃或190℃、2.16kg载荷进行测定。
[熔点(Tm)]
通过差示扫描量热分析(DSC)进行测定。该测定如下进行。将试样5mg左右装入专用铝盘中，使用(株)珀金埃尔默公司制Diamond DSC，以500℃/分钟从30℃升温至230℃，在230℃保持10分钟之后，以10℃/分钟从230℃降温至30℃，在30℃进一步保持1分钟，接着，由以10℃/分钟升温时的吸热曲线，求出熔点。另外，在DSC测定时，检测到多个峰的情况下，将最高温侧所检测到的峰温度定义为熔点(Tm)。
[密度]
密度按照ISO1183(水中置换法)，由水中和空气中测定得到的各试样的重量来算出。
[脱模压力]
在利用后述的注射成型机进行成型时，通过顶出销(ejector pin)所具备的压力传感器测定将140(宽度)×140(长度)×2(厚度)(mm)的箱型的成型品从模具顶出(eject)时的脱模时的压力。
[实施例1和比较例1～3]
[使用材料]
(1)乙烯系共聚物(A)
作为乙烯系共聚物(A)，使用了具有下述物性的市售的颗粒状乙烯-1-丁烯共聚物(EBR-1)(粒状，平均粒径10mm)。
来源于乙烯的构成单元/(来源于乙烯的构成单元+来源于1-丁烯的构成单元)＝80摩尔％
MFR(ISO1133，230℃，2.16kg载荷)：0.9g/10分钟
MFR(ISO1133，190℃，2.16kg载荷)：0.5g/10分钟
熔点(Tm)：没有被观测到(测定温度：30～230℃)
密度：861kg/m3
(2)丙烯系聚合物(B)
作为丙烯系聚合物(B)，使用了具有下述物性的市售的颗粒状丙烯-乙烯嵌段共聚物(PP-1)(粒状，平均粒径10mm)。
丙烯含量95摩尔％
MFR(ISO1133，230℃，2.16kg载荷)：50g/10分钟
熔点(Tm)：164℃
密度：900kg/m3
抗拉弹性模量(ISO527)1450MPa
却贝冲击强度(ISO179，23℃)10kJ/m2
载荷弯曲温度(ISO75，1.8MPa)55℃
(3)脂肪酸酰胺(C)
作为脂肪酸酰胺(C)，使用了芥酸酰胺(日油株式会社制)(熔点(Tm)：79～84℃；分子量：338)。
(4)脂肪酸酰胺(D)
作为脂肪酸酰胺(D)，使用了油酸酰胺(LION AKZO株式会社制)(熔点(Tm)：74～76℃；分子量：282)。
(实施例1)
将作为乙烯系共聚物(A)的乙烯-1-丁烯共聚物(EBR-1)46质量份、作为丙烯系聚合物(B)的丙烯-乙烯嵌段共聚物(PP-1)54质量份、作为脂肪酸酰胺(C)的芥酸酰胺0.13质量份以及作为脂肪酸酰胺(D)的油酸酰胺0.12质量份利用亨舍尔混合机充分地混合，在下述条件下进行挤出混炼。
＜挤出机＞
·产品编号KTX-46，神户制钢(株)制
料筒温度：C1～C2 120℃，C3～C4 140℃，C5～C14 200℃，
模头温度：200℃
螺杆转速：400rpm
挤出量：80kg/h
使用获得的聚合物组合物，利用下述注射成型机，制造注射成型体(试验片)，测定脱模压力。将结果示于表1中。
＜注射成型机＞
·产品编号NEX140(日精树脂工业(株)制)
料筒温度(注射成型温度)：220℃
模具温度：40℃
(比较例1～3)
将成分(C)和成分(D)的配合量如表1所示那样进行了变更，除此以外，与实施例1同样地操作。将结果示于表1中。
[表1]
原料配合比率 单位 比较例1 比较例2 比较例3 实施例1
成分(A)EBR-1 质量份 46 46 46 46
成分(B)PP-1 质量份 54 54 54 54
成分(C)脂肪酸酰胺(C) 质量份 0.25 0.35 0.13
成分(D)脂肪酸酰胺(D) 质量份 0.25 0.12
脱模压力 MPa 8 9 4 1
由表1可知，根据本发明，能够提供以少的添加量的润滑剂使得脱模性优异的烯烃系聚合物组合物。
将本说明书中引用的全部出版物、专利和专利申请直接作为参考引入本说明书中。

Claims (7)

1.一种聚合物组合物，其包含：
(A)包含来源于乙烯的构成单元和来源于碳原子数3～20的α-烯烃的构成单元的共聚物65～35质量份；
(B)由DSC测定得到的熔点为135～170℃的丙烯系聚合物35～65质量份，
其中，将成分(A)和(B)的合计设为100质量份；
(C)相对于成分(A)和(B)的合计100质量份为0.01～0.50质量份的分子量310～5000的脂肪酸酰胺；以及
(D)相对于成分(A)和(B)的合计100质量份为0.01～0.50质量份的分子量298以下的脂肪酸酰胺，
在将成分(C)的量设为Wc，将成分(D)的量设为Wd的情况下，Wc/Wd为0.5～1.5，并且成分(A)没有交联。
2.根据权利要求1所述的聚合物组合物，成分(C)的配合量和成分(D)的配合量均为0.10～0.50质量份。
3.根据权利要求1或2所述的聚合物组合物，成分(C)和成分(D)均为直链状的脂肪酸酰胺。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的聚合物组合物，成分(C)为芥酸酰胺。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的聚合物组合物，成分(D)为油酸酰胺。
6.一种成型体，其由权利要求1～5中任一项所述的聚合物组合物获得。
7.一种注射成型体的制造方法，其包括：将权利要求1～5中任一项所述的聚合物组合物进行注射成型。
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