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Technisches Fachgebiet
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Polyvinylalkoholfasern enthaltende
Polyolefinharzzusammensetzung und Formgegenstände daraus.
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Stand der Technik
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Es
war allgemein bekannt, dass Füllstoffe oder Fasern in ein
Polyolefinharz als Maßnahme zum Verbessern der mechanischen
Festigkeit, wie Steifigkeit und Schlagfestigkeit davon, eingebracht
werden.
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Einen
Füllstoff mit leichtem Gewicht enthaltende Harzprodukte
waren gemäß der neueren Zunahme an Anforderungen
an ökologische Verträglichkeit in starkem Maße
erwünscht. Als ein bestimmtes Beispiel wird in Erwägung
gezogen, organische Fasern einzumischen, um die mechanische Festigkeit,
wie Steifigkeit und Schlagfestigkeit, des Polyolefinharzes zu verbessern.
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Die
japanische offengelegte Patentveröffentlichung
Nr. S48-42035 beschreibt spritzgeformte Gegenstände,
erhalten durch Trockenmischen eines Polypropylenharzes und Vinylonfasern
mit einem Ethylen-Vinylacetat-Copolymerharz als Schlichtemittel.
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Eine
Platte, in der ein Polypropylenharz, ein Polyethylenharz, Holzpulver
und Vinylonfasern, die mit einem Schlichtemittel gebündelt
sind, zusammengesetzt sind, ist in der
japanischen offengelegten Patentveröffentlichung
Nr. H11-279416 beschrieben.
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Ein
Polypropylenharz, verstärkt mit Polyvinylalkoholfasern,
die keiner Oberflächenbehandlung unterzogen werden, ist
in Kapitel 10 von „Seihin sekkei no tameno sen'i
juten polymer kei composite" („Polymerverbundstoff
mit Faserfüllstoff zum Produktdesign" (verfasst
von Zen'ichiro Maekawa et al., IPC company (veröffentlicht
2004)) beschrieben.
- Patentdruckschrift 1: japanische offengelegte Patentveröffentlichung
Nr. S48-42035
- Patentdruckschrift 2: japanische
offengelegte Patentveröffentlichung Nr. H11-279416
- Nicht-Patentdruckschrift 1: „Seihin sekkei no tameno
sen'i juten polymer kei composite („Polymerverbundstoff mit
Faserfüllstoff zum Produktdesign”)
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Offenbarung der Erfindung
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Durch die Erfindung zu lösenden
Aufgaben
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Unter
den Umständen ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
eine Polyvinylalkoholfasern enthaltende Polyolefinharzzusammensetzung
bereitzustellen, die verbesserte Zugfestigkeit und Biegefestigkeit aufweist.
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Maßnahmen zum Lösen
des Problems
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Die
in der vorliegenden Anmeldung genannten Erfinder haben umfassende
Untersuchungen in Erwägung einer solchen Situation durchgeführt
und haben folglich festgestellt, dass die vorstehend genannten Aufgaben
durch die vorliegende Erfindung gelöst werden konnten und
haben so die vorliegende Erfindung vollendet.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Polyvinylalkoholfasern enthaltende
Polyolefinharzzusammensetzung, umfassend: 1 bis 70 Gew.-% Polyvinylalkoholfasern
(A) enthaltend 100 Gewichtsteile Polyvinylalkoholfilamente (A-I)
und 0,1 bis 10 Gewichtsteile eines Schlichtemittels (A-II); und
30 bis 99 Gew.-% einer Polyolefinharzzusammensetzung (I), wobei
die Polyolefinharzzusammensetzung (I) 0,5 bis 40 Gew.-% eines modifizierten
Polyolefinharzes (B), welches durch Modifizieren eines Polyolefinharzes
mit einer ungesättigten Carbonsäure und/oder einem
ungesättigten Carbonsäurederivat hergestellt wird,
und 60 bis 99,5 Gew.-% eines Polyolefinharzes (C), bezogen auf das
Gesamtgewicht der Polyolefinharzzusammensetzung (I), enthält.
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Wirkung der Erfindung
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Gemäß der
vorliegenden Erfindung können eine Polyvinylalkoholfasern
enthaltende Polyvinylharzzusammensetzung und Formgegenstände
daraus erhalten werden, die verbesserte, Zugfestigkeit und Biegefestigkeit
aufweisen.
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Bester Modus zur Ausführung
der Erfindung
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Die
Polyvinylalkoholfasern enthaltende Polyolefinharzzusammensetzung
der vorliegenden Erfindung umfasst Polyvinylalkoholfasern (A) enthaltend
Polyvinylalkoholfilamente (A-I) und ein Schlichtemittel (A-II) und eine
Polyolefinharzzusammensetzung (I). Hier enthält die Polyolefinharzzusammensetzung
(I) ein modifiziertes Polyolefinharz (B), hergestellt durch Modifizieren
eines Polyolefinharzes mit einer ungesättigten Carbonsäure
und/oder einem ungesättigten Carbonsäurederivat,
und ein Polyolefinharz (C). Nachstehend werden die jeweiligen Komponenten
im Einzelnen beschrieben.
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Die
Polyvinylalkoholfasern (A) sind Polyvinylalkoholfilamente (A-I),
auf die ein Schlichtemittel (A-II) aufgebracht ist.
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Das
Verfahren des Aufbringens eines Schlichtemittels auf die Polyvinylalkoholfilamente
(A-1) ist nicht besonders beschränkt, aber Beispiele davon
schließen ein Verfahren ein, umfassend Eintauchen der Filamente
in einen Behälter, in den ein Schlichtemittel eingebracht
ist, die es aufnehmen, und dann Trocknen in einem Heißluftofen
oder mit einer Heizwalze oder einer Heizplatte.
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Das
Herstellungsverfahren der Polyvinylakoholfilamente (A-I) ist nicht
besonders beschränkt, aber es ist bevorzugt, Fasern mit
einem Nassspinnverfahren oder einem Trockenspinnverfahren herzustellen.
Hier ist das Nassspinnverfahren ein Verfahren, umfassend Entnahme
einer Spinnlösung, hergestellt durch Lösen eines
Polyvinylalkoholpolymers in Wasser oder einem organischen Lösungsmittel,
direkt aus einer Spinndüse in ein Verfestigungsbad, das
Wasser oder ein organisches Lösungsmittel mit der Fähigkeit,
das Polyvinylalkoholpolymer zu verfestigen, enthält. Andererseits
ist das Trockenspinnverfahren ein Verfahren, umfassend zunächst
Entnahme der Spinnlösung an Luft oder ein Inertgas aus
der Spinndüse und dann Einbringen in ein Verfestigungsbad.
Der Aufbau eines Polyvinylalkoholpolymers, das für die
vorliegende Erfindung verwendet wird, ist nicht besonders beschränkt,
aber es weist vorzugsweise einen mittleren Polymerisationsgrad von nicht
weniger als 1000 und weiter bevorzugt nicht weniger als 1200 und
vorzugsweise nicht mehr als 5000 und insbesondere bevorzugt nicht
mehr als 4000, im Hinblick auf die mechanischen Eigenschaften, Wärmebeständigkeit
usw. auf. Aus ähnlichen Gründen ist auch bevorzugt,
dass der Verseifungsgrad nicht weniger als 99 mol.-%, stärker
bevorzugt nicht weniger als 99,8 mol.-% beträgt. Das Polyvinylalkoholpolymer,
das die Fasern bildet, kann mit anderen Komponenten modifiziert
oder copolymerisiert sein. Hier werden der mittlere Polymerisationsgrad
und der Verseifungsgrad des Polyvinylalkoholpolymers gemäß JIS
K6726 gemessen.
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Beispiele
des Schlichtemittels (A-II) schließen Polyolefinharz, Polyurethanharz,
Polyesterharz, Acrylharz, Epoxyharz, Stärke, Pflanzenöl,
modifiziertes Polyolefin ein.
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Von
allen sind Polyolefinharz, Polyurethanharz, Epoxyharz, modifiziertes
Polyolefinharz bevorzugt, und Polyolefinharz und modifiziertes Polyolefinharz
sind stärker bevorzugt, und Polypropylenharz und modifiziertes
Polypropylenharz sind noch stärker bevorzugt. Beispiele
des modifizierten Polyolefins schließen mit Säure
modifiziertes Polyolefin ein. Diese Harze können allein
verwendet werden oder zwei oder mehrere davon können in
Kombination verwendet werden.
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Die
Aufbringungsmenge des Schlichtemittels (A-II) in Bezug auf die Polyvinylalkoholfilamente
(A-I) beträgt 0,1 bis 10 Gewichtsteile des Schlichtemittel
(A-II), bezogen auf 100 Gewichtsteile der Polyvinylalkoholfilamente
(A-I). Die Aufbringungsmenge beträgt vorzugsweise 0,1 bis
7 Gewichtsteile und stärker bevorzugt 0,2 bis 5 Gewichtsteile.
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Wenn
die Aufbringungsmenge des Schlichtemittels (A-II) geringer als 0,1
Gewichtsteile ist, kann ausreichende Schlichtewirkung nicht erhalten
werden, und die Polyvinylalkoholfasern können bei der Herstellung einer
Harzzusammensetzung in der Form eines Pellets durch ein Pultrusionsverfahren,
wie später beschrieben, verhaken und/oder auftauchen, was
die Herstellung schwierig macht. Zusätzlich wird angenommen,
dass die Wirkung aus den funktionellen Gruppen des Schlichtemittels
stammt, die die Bindekraft an der Grenzfläche zwischen
den Polyvinylalkoholfilamenten (A-I) und der Polyolefinharzzusammensetzung
(I) erhöhen, und mit einer Aufbringungsmenge von weniger
als 0,1 Gewichtsteil können ausreichende Festigkeit oder
physikalische Eigenschaften nicht erhalten werden, wenn eine Polyvinylalkoholfasern
enthaltende Polyolefinharzzusammensetzung geformt wird.
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Wenn
die Aufbringungsmenge des Schlichtemittels (A-II) mehr als 10 Gewichtsteile
beträgt, können ausreichende Festigkeit oder physikalische
Eigenschaften nicht erhalten werden, wobei der Grund darin liegen kann,
dass das Schlichtemittel (A-II) als eine Fremdsubstanz an der Grenzfläche
zwischen den Polyvinylalkoholfilamenten (A-I) und der Polyolefinharzzusammensetzung
(I) dient.
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Ein
Oberflächenbehandlungsmittel kann in das Schlichtemittel
(A-II) eingebracht werden, um die Benetzbarkeit oder Haftfähigkeit
zwischen den Polyvinylalkoholfilamenten (A-I) und der Polyolefinharzzusammensetzung
(I) zu verbessern.
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Beispiele
des Oberflächenbehandlungsmittels schließen Silankupplungsmittel,
Titanatkupplungsmittel, Aluminiumkupplungsmittel, Chromkupplungsmittel,
Zirkoniumkupplungsmittel, Borankupplungsmittel ein, und bevorzugt
sind Silankupplungsmittel oder Titanatkupplungsmittel, und stärker
bevorzugt sind Silankupplungsmittel.
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Beispiele
der vorstehend genannten Silankupplungsmittel schließen
Triethoxysilan, Vinyltris(β-methoxyethoxy)silan, γ-Methacryloxypropyltrimethoxysilan, γ-Glycidoxypropyltrimethoxysilan, β-(3,4-Epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilan,
N-β-(Aminoethyl)-γ-aminopropyltrimethoxysilan,
N-β-(Aminoethyl)-γ-aminopropylmethyldimethoxysilan, γ-Aminopropyltriethoxysilan,
N-Phenyl-γ-aminopropyltrimethoxysilan, γ-Mercaptopropyltrimethoxysilan, γ-Chlorpropyltrimethoxysilan
ein, und bevorzugt sind Aminosilane, wie -Aminopropyltriethoxysilan
und N-β-(Aminoethyl)-γ-aminopropyltrimethoxysilan.
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Zusätzlich
zu oder anstatt der Oberflächenbehandlungsmittel können
Gleitmittel, wie Paraffinwachs, in das Schlichtemittel (A-II) eingebracht
werden.
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Die
Polyolefinharzzusammensetzung (I) enthält ein modifiziertes
Polyolefinharz (B), hergestellt durch Modifizieren des Polyolefinharzes
mit einer ungesättigten Carbonsäure und/oder einem
ungesättigten Carbonsäurederivat, und einem Polyolefinharz
(C) wie vorstehend aufgeführt.
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Das
Polyolefinharz, das als Ausgangssubstanz des modifizierten Polyolefinharzes
(B) dient, ist ein Harz, bestehend aus einem Homopolymer von einer
Art von Olefin oder einem Copolymer von zwei oder mehreren Arten
von Olefinen. Das modifizierte Polyolefinharz (B) ist mit anderen
Worten ein Harz, gebildet durch Umsetzung eines Homopolymers einer
Art von Olefin oder eines Copolymers von zwei oder mehreren Arten von
Olefinen mit einer ungesättigten Carbonsäure und/oder
einem ungesättigten Carbonsäurederivat und ist ein
Harz mit einer Teilstruktur, abgeleitet von der ungesättigten
Carbonsäure oder dem ungesättigten Carbonsäurederivat
in dem Molekül.
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Beispiele
des modifizierten Polyolefinharzes (B) schließen die folgenden
modifizierten Polyolefinharze (B-a) bis (B-c) ein. Als modifiziertes
Polyolefinharz (B) können diese modifizierten Polyolefinharze
allein verwendet werden oder zwei oder mehrere davon können
in Kombination verwendet werden.
- (B-a) Modifiziertes
Polyolefinharz, erhalten durch Pfropfpolymerisation einer ungesättigten
Carbonsäure und/oder eines ungesättigten Carbonsäurederivats
auf ein Olefinhomopolymer;
- (B-b) Modifiziertes Polyolefinharz, erhalten durch Pfropfpolymerisation
einer ungesättigten Carbonsäure und/oder eines
ungesättigten Carbonsäurederivats auf ein Copolymer,
erhalten durch Copolymerisieren von zwei oder mehreren Arten von
Olefinen; und
- (B-c) Modifiziertes Polyolefinharz, erhalten durch Pfropfpolymerisation
einer ungesättigten Carbonsäure und/oder eines
ungesättigten Carbonsäurederivats auf ein Blockcopolymer,
erhalten durch Homopolymerisieren eines Olefins und dann Copolymerisieren
von zwei oder mehreren Arten von Olefinen damit.
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Das
modifizierte Polyolefinharz (B) kann durch ein Lösungsverfahren,
Masseverfahren, Schmelzknetverfahren usw. hergestellt werden. Zwei
oder mehrere dieser Verfahren können in Kombination verwendet
werden.
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Bestimmte
Beispiele des Lösungsverfahrens, Masseverfahrens, Schmelzknetverfahrens
usw. schließen Verfahren, beschrieben in zum Beispiel
„Jitsuyo
polymer alloy sekkei" („Praktisches Polymerlegierungsdesign")
(verfasst von Fumio Ide, Kogyo Chosakai Publishing, Inc. (1996 veröffentlicht)),
Prog. Polym. Sci., 24, 81–142 (1999),
japanische offengelegte Patentveröffentlichung
Nr. 2002-308947 ,
japanische
offengelegte Patentveröffentlichung Nr. 2004-292581 ,
japanische offengelegte Patentveröffentlichung
Nr. 2004-217753 und
japanische
offengelegte Patentveröffentlichung Nr. 2004-217754 ,
ein.
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Für
das modifizierte Polyolefinharz (B) können im Handel erhältliche
modifizierte Polyolefinharze verwendet werden, und Beispiele davon
schließen Modiper (Produktname; hergestellt von NOF Corporation), Blemmer
CP (Produktname; hergestellt von NOF Corporation), Bondfast (Produktname,
hergestellt von Sumitomo Chemical Co., Ltd.), Bondine (Produktname;
hergestellt von Sumitomo Chemical Co., Ltd.), Rexpearl (Produktname;
hergestellt von Japan Polyethylene Co., Ltd.), Admer (Produktname;
hergestellt von Mitsui Chemicals, Inc.), Modic AP (Produktname;
hergestellt von Mitsubishi Chemical Corp.), Polybond (Produktname;
hergestellt von Crompton Co., Ltd.), Umex (Produktname; hergestellt
von Sanyo Chemical Industries, Ltd.) ein.
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Beispiele
der ungesättigten Carbonsäure, die zur Herstellung
des modifizierten Polyolefinharzes (B) verwendet wird, schließen
Maleinsäure, Fumarsäure, Itaconsäure,
Acrylsäure, Methacrylsäure ein.
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Die
ungesättigten Carbonsäurederivate schließen
Säureanhydride, Esterverbindungen, Amidverbindungen, Imidverbindungen,
Metallsalze von ungesättigten Carbonsäuren ein,
und bestimmte Beispiele davon schließen Maleinsäureanhydrid,
Itaconsäureanhydrid, Methylacrylat, Ethylacrylat, Butylacrylat,
Glycidylacrylat, Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat, Butylmethacrylat,
Glycidylmethacrylat, 2-Hydroxyethylmethacrylat, Monoethylmaleat,
Diethylmaleat, Monomethylfumarat, Dimethylfumarat, Acrylamid, Methacrylamid,
Maleinsäuremonoamid, Maleinsäurediamid, Fumarsäuremonoamid,
Maleimid, N-Butylmaleimid und Natriummethacrylat ein.
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Jene,
die eine ungesättigte Carbonsäure durch Dehydratisierung
bei einem Schritt des Pfropfens auf ein Polyolefin erzeugen, wie
Citronensäure und Äpfelsäure, können
ebenfalls verwendet werden.
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Bevorzugte
ungesättigte Carbonsäurederivate sind Glycidylester
von Acrylsäure und Methacrylsäure, Maleinsäureanhydrid,
2-Hydroxyethylmethacrylat.
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Das
bevorzugte modifizierte Polyolefinharz (B) ist das folgende (B-d).
- (B-d) Modifiziertes Polyolefinharz, erhalten
durch Pfropfpolymerisation von Maleinsäureanhydrid oder
Glycidylmethacrylatester oder 2-Hydroxyethylmethacrylat auf ein
Polyolefinharz, das Einheiten, abgeleitet von Olefinen von Ethylen
und/oder Propylen als hauptaufbauende Einheiten enthält.
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Der
Gehalt der aufbauenden Einheit, die von einer ungesättigten
Carbonsäure und/oder einem ungesättigten Carbonsäurederivat
abgeleitet ist, das in dem modifizierten Polyolefinharz (B) enthalten
ist, beträgt vorzugsweise 0,1 bis 10 Gew.-%, stärker
bevorzugt 0,1 bis 5 Gew.-%, noch stärker bevorzugt 0,2
bis 2 Gew.-% und insbesondere bevorzugt 0,4 bis 1 Gew.-%, im Hinblick
auf die mechanische Festigkeit, wie Schlagfestigkeit, Ermüdungseigenschaften
und Steifigkeit. Der Gehalt der aufbauenden Einheit, die von einer
ungesättigten Carbonsäure und/oder einem ungesättigten
Carbonsäurederivat abgeleitet ist, ist der Wert, bestimmt
durch Quantifizierung der Absorption, die der ungesättigten
Carbonsäure und/oder dem ungesättigten Carbonsäurederivat
zuordenbar ist, durch ein Infrarotabsorptionsspektrum oder ein NMR-Spektrum.
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Das
Polyolefinharz (C), das die Polyolefinharzzusammensetzung (I) enthält,
ist ein Harz, bestehend aus einem Homopolymer von einer Art von
Olefin oder einem Copolymer von zwei oder mehreren Arten von Olefinen,
und die mit einer ungesättigten Carbonsäure oder
einem ungesättigten Carbonsäurederivat modifizierten
Harze fallen nicht darunter.
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Insbesondere
können Polypropylenharz und Polyethylenharz eingeschlossen
sein. Polypropylenharz ist als ein Polyolefinharz bevorzugt. Diese
Polyolefinharze können allein verwendet werden, oder zwei
oder mehrere von ihnen können in Kombination verwendet
werden.
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Beispiele
des Polypropylenharzes schließen Propylenhomopolymere,
statistische Propylen-Ethylen-Copolymere, statistische Propylen-α-Olefin-Copolymere,
statistische Propylen-Ethylen-α-Olefin-Copolymere, Propylenblockcopolymere,
erhalten durch Copolymerisieren von Ethylen und Propylen nach Polymerisieren
von Propylen allein ein. Polypropylenharz, das im Hinblick auf die
Wärmebeständigkeit bevorzugt ist, sind Propylenhomopolymer
und Propylenblockcopolymere, erhalten durch Copolymerisieren von
Ethylen und Propylen nach Polymerisieren von Propylen allein.
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Hier
betragen der Gehalt an Ethylen, das in dem statistischen Propylen-Ethylen-Copolymer
enthalten ist (unter der Annahme des Gesamtgehalts an Propylen und
Ethylen als 100 mol-%), der Gehalt an α-Olefin, das in
dem statistischen α-Olefin-Copolymer enthalten ist (unter
der Annahme des Gesamtgehalts an Propylen und α-Olefin
als 100 mol-%) und der Gesamtgehalt an Ethylen und α-Olefin,
das in dem statistischen Propylen-Ethylen-α-Olefin-Copolymer
enthalten ist (unter der Annahme des Gesamtgehalts an Propylen,
Ethylen und des α-Olefins als 100 mol-%) jeweils weniger
als 50 mol-%. Der vorstehend genannte Ethylengehalt, α-Olefingehalt
und Ethylen- und α-Olefingehalt insgesamt werden mit einem
IR-Verfahren oder NMR-Verfahren, beschrieben in „Shinban
koubunshi-bunseki handbook" („Neue Ausgabe des
Polymeranalyse-Handbuchs") (verfasst von Chemical Society
of Japan, Polymer Analysis Study Round-table Conference, Kinokuniya
(1995)) gemessen.
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Beispiele
des Polyethylenharzes schließen Ethylenhomopolymere, statistische
Ethylen-Propylen-Copolymere und statistische Ethylen-α-Olefin-Copolymere
ein.
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Hier
beträgt der Gehalt an Propylen, das in dem statistischen
Ethylen-Propylen-Copolymer enthalten ist (unter der Annahme des
Gesamtgehalts an Ethylen und Propylen als 100 mol-%), der Gehalt
an α-Olefin, das in dem statistischen Ethylen-α-Olefin-Copolymer
enthalten ist (unter der Annahme des Gesamtgehalts an Ethylen und α-Olefin
als 100 mol-%), und der Gesamtgehalt an Propylen und α-Olefin,
die in dem statistischen Ethylen-Propylen-α- Olefin-Copolymer
enthalten sind (unter der Annahme des Gesamtgehalts an Ethylen,
Propylen und α-Olefin als 100 mol-%) jeweils weniger als
50 mol-%.
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Beispiele
des α-Olefins schließen 1-Buten, 2-Methyl-1-propen,
2-Methyl-1-buten, 3-Methyl-1-buten, 1-Hexen, 2-Ethyl-1-buten, 2,3-Dimethyl-1-buten,
2-Methyl-1-penten, 3-Methyl-1-penten, 4-Methyl-1-penten, 3,3-Dimethyl-1-buten,
1-Hegten, Methyl-1-hexen, Dimethyl-1-penten, Ethyl-1-penten, Trimethyl-1-buten,
Methylethyl-1-buten, 1-Octen, Methyl-1-penten, Ethyl-1-hexen, Dimethyl-1-hexen,
Propyl-1-hegten, Methylethyl-1-hegten, Trimethyl-1-penten, Propyl-1-penten,
Diethyl-1-buten, 1-Nonen, 1-Decen, 1-Undecen und 1-Dodecen ein.
Bevorzugt sind α-Olefine mit 4 bis 8 Kohlenstoffatomen
(zum Beispiel 1-Buten, 1-Penten, 1-Hexen und 1-Octen).
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Das
Polyolefinharz (C) kann durch ein Lösungspolymerisationsverfahren,
ein Aufschlämmungspolymerisationsverfahren, ein Massepolymerisationsverfahren,
ein Gasphasenpolymerisationsverfahren usw. hergestellt werden. Diese
Polymerisationsverfahren können allein verwendet werden
oder zwei oder mehrere davon können in Kombination verwendet
werden.
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Genauere
Beispiele des Herstellungsverfahrens des Polyolefinharzes (C) schließen
das Polymerisationsverfahren, beschrieben in „Shin polymer
seizou process” („Neues Polymerherstellungsverfahren” (verfasst
von Koji Saeki, Kogyo Chosakai Publishing, Ing. (
veröffentlicht
1994)),
japanische
offengelegte Patentveröffentlichung Nr. H04-323207 ,
japanische offengelegte Patentveröffentlichung
Nr. S61-287917 , ein.
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Katalysatoren
mit mehreren Reaktionsstellen (multisite catalysts) und Katalysatoren
mit einer einzelnen Reaktionsstelle (single site catalysts) können
als ein Katalysator eingeschlossen sein, der zur Herstellung des
Polyolefinharzes (C) verwendet wird. Bevorzugte Katalysatoren mit
mehreren Reaktionsstellen schließen Katalysatoren, erhalten
mit einer festen Katalysatorkomponente, die ein Titanatom, ein Magnesiumatom
und ein Halogenatom enthält, ein, und bevorzugte Katalysatoren
mit einer einzelnen Reaktionsstelle schließen einen Metallocenkatalysator
ein.
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Der
bevorzugte Katalysator, der zur Herstellung eines Polypropylenharzes
als das Polyolefinharz (C) verwendet werden kann, schließt
einen Katalysator, erhalten unter Verwendung einer vorstehend aufgeführten festen
Katalysatorkomponente, die ein Titanatom, ein Magnesiumatom und
ein Halogenatom enthält, ein.
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Der
Schmelzindex (MFR) des Polyolefinharzes (C) beträgt vorzugsweise
1 bis 500 g/10 min, stärker bevorzugt 10 bis 400 g/10 min,
weiter bevorzugt 20 bis 300 g/10 min, noch stärker bevorzugt
50 bis 200 g/10 min, im Hinblick auf ein Verhindern der Verschlechterung
der Dispergierbarkeit der Polyvinylalkoholfasern (A) in den Formgegenständen,
Verschlechterung des Aussehens und der Schlagfestigkeit der Formkörper.
Hier ist der MFR der Wert, gemessen bei 230°C, 21,2 N Last
gemäß A.S.T.M. D1238.
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Wenn
das in der vorliegenden Erfindung verwendete Polyolefinharz (C),
ein Propylenhomopolymer ist, beträgt der Anteil an isotaktischen
Pentaden davon vorzugsweise 0,95 bis 1,0, stärker bevorzugt
0,96 bis 1,0 und noch stärker bevorzugt 0,97 bis 1,0. Der
Anteil an isotaktischen Pentaden wird durch das von A. Zambelli et
al. in Macromolecules, Band 6, S. 925 (1973) offenbarte
Verfahren gemessen; d. h. er stellt einen Anteil der Propylenmonomereinheiten
dar, die in der Mitte einer isotaktischen Kette in der Form einer
Pentadeneinheit in der Propylenmolekülkette vorhanden sind,
d. h. ein Anteil der Propylenmonomereinheiten in der Mitte einer Kette,
in der fünf Propylenmonomereinheiten nacheinander mesogebunden
sind, in der Propylenmolekülkette, gemessen unter Verwendung
von 13C-NMR. Die NMR Absorptionspeaks werden
gemäß der Offenbarung von Macromolecules,
Band 8, S. 687 (1975) zugeordnet.
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Wenn
das in der vorliegenden Erfindung verwendete Polyolefinharz (C)
ein Propylenblockcopolymer, erhalten durch Copolymerisieren von
Ethylen und Propylen nach Polymerisieren von Propylen allein ist,
beträgt der Anteil an isotaktischen Pentaden davon vorzugsweise
0,95 bis 1,0, stärker bevorzugt 0,96 bis 1,0 und noch stärker
bevorzugt 0,97 bis 1,0.
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Der
Gehalt des modifizierten Polyolefinharzes (B) und der Gehalt des
Polyolefinharzes (C) in Bezug auf die Gesamtmenge der Polyolefinharzzusammensetzung
(I) betragen 0,5 bis 40 Gew.-% bzw. 60 bis 99,5 Gew.-%.
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Der
Gehalt des Polyolefinharzes (B) und der Gehalt des Polyolefinharzes
(C) in Bezug auf die Gesamtmenge der Polyolefinharzzusammensetzung
(I) betragen vorzugsweise 0,5 bis 30 Gew.-% bzw. 70 bis 99,5 Gew.-%,
stärker bevorzugt 0,5 bis 20 Gew.-% und 80 bis 99,5 Gew.-%
und noch stärker bevorzugt 0,5 bis 10 Gew.-% und 90 bis
99,5 Gew.-% im Hinblick auf die mechanische Festigkeit, wie die
Steifigkeit und Schlagfestigkeit der Polyvinylalkoholfasern enthaltenden
Polyolefinharzzusammensetzung und der Formkörper daraus, und
im Hinblick auf die Produktionsstabilität der Polyvinylalkoholfasern
enthaltenden Polyolefinharzzusammensetzung.
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Zusätzlich
beträgt der Gehalt der Polyvinylalkoholfasern (A) und der
Gehalt der Polyolefinharzzusammensetzung (I) in der Polyvinylalkoholfasern
enthaltenden Polyolefinharzzusammensetzung 1 bis 70 Gew.-% bzw.
30 bis 99 Gew.-%.
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Der
Gehalt der Polyvinylalkoholfasern (A) und der Gehalt der Polyolefinharzzusammensetzung
(I) in der Polyvinylalkoholfasern enthaltenden Polyolefinharzzusammensetzung
betragen vorzugsweise 5 bis 65 Gew.-% bzw. 35 bis 95 Gew.-%, stärker
bevorzugt 10 bis 60 Gew.-% und 40 bis 90 Gew.-% und noch stärker bevorzugt
20 bis 50 Gew.-% und 50 bis 80 Gew.-% im Hinblick auf die mechanische
Festigkeit, wie Steifigkeit und Schlagfestigkeit der Polyvinylalkoholfasern
enthaltenden Polyolefinharzzusammensetzung und der Formgegenstände
daraus und im Hinblick auf die Herstellungsstabilität der
Polyvinylalkoholfasern enthaltenden Polyolefinharzzusammensetzung.
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Beispiele
des Herstellungsverfahrens der Polyolefinharzzusammensetzung (I)
schließen ein Verfahren des Mischens der Gesamtmengen des
Polyolefinharzes (C) und des modifizierten Polyolefinharzes (B), wobei
ein Gemisch gebildet wird, und Schmelzkneten des Gemisches ein.
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Das
Gewichtsmittel der Faserlänge der Polyvinylalkoholfaser
(A), das in einer Polyvinylalkoholfasern enthaltenden Polyolefinharzzusammensetzung
der vorliegenden Erfindung verwendet wird, beträgt vorzugsweise
2 bis 50 mm, vorzugsweise 3 bis 20 mm und insbesondere bevorzugt
5 bis 15 mm im Hinblick auf die Verbesserung der mechanischen Festigkeit,
wie Steifigkeit und Schlagfestigkeit davon, und Erleichterung der Herstellung
und des Formens der Harzzusammensetzung.
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Hier
ist das vorstehend genannte Gewichtsmittel der Faserlänge
der Polyvinylalkoholfasern (A) eine Länge in der Polyvinylalkoholfasern
enthaltenden Polyolefinharzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung.
Das Gewichtsmittel der Faserlänge der Polyvinylalkoholfasern
(A) ist ein Wert, erhalten durch Abtrennen der Polyvinylalkoholfasern
(A) von der Polyvinylalkoholfasern enthaltenden Polyolefinharzzusammensetzung durch
ein allgemein bekanntes Verfahren, wie Lösungsmittelextraktion,
und dann Messen der abgetrennten Polyvinylalkoholfasern (A) mit
dem Verfahren, beschrieben in der
japanischen
offengelegten Patentveröffentlichung Nr. 2002-5924 (der
Verbrennungsschritt ist ausgeschlossen).
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Die
Polyolefinharzzusammensetzung (I) kann gegebenenfalls ein oder mehr
als ein Elastomer enthalten. Beispiele der Elastomere schließen
Elastomere auf Polyesterbasis, Elastomere auf Polyurethanbasis, Elastomere
auf PVC-Basis und Gemische davon ein.
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Außerdem
kann die Polyvinylalkoholfasern enthaltende Polyolefinharzzusammensetzung
der vorliegenden Erfindung gegebenenfalls bekannte Substanzen enthalten,
die allgemein zu Polyolefinharzen gegeben werden; zum Beispiel Stabilisatoren,
wie Antioxidationsmittel, Wärmestabilisatoren, Neutralisationsmittel und
UV-Absorptionsmittel; Antischäumungsmittel, Flammschutzmittel,
Flammschutzhilfsmittel, Dispergiermittel, Antistatikmittel, Gleitmittel
und Antiblockmittel, wie Siliciumdioxid; Farbmittel, wie Farbstoffe
und Pigmente; Weichmacher; Keimbildner; und Kristallisationsbeschleuniger.
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Die
Polyvinylalkoholfasern enthaltende Polyolefinharzzusammensetzung
der vorliegenden Erfindung kann ferner anorganische Verbindungen
in einer Platten- oder Pulverform, wie Glasflocken, Glimmer, Glaspulver,
Glaskügelchen, Talk, Ton, Aluminiumoxid, Ruß und
Wollastonit; und Whisker, enthalten.
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Beispiele
des Herstellungsverfahrens der Polyvinylalkoholfasern enthaltenden
Polyolefinharzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung schließen
die folgenden Verfahren (1) bis (3) ein.
- (1)
Ein Verfahren, umfassend Mischen aller Komponenten, wobei ein Gemisch
gebildet wird, und dann Schmelzkneten des Gemisches;
- (2) Ein Verfahren, umfassend Kombinieren irgendwelcher der Komponenten
und individuelles Mischen davon, wobei ein Gemisch gebildet wird,
und dann Schmelzkneten des Gemisches; und
- (3) Ein Pultrusionsverfahren (Strangziehverfahren) oder ein
Abdeckverfahren mit elektrischem Draht.
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Beispiele
des Verfahrens zum Erhalten eines Gemisches in den vorstehend genannten
Verfahren (1) und (2) schließen Verfahren des Mischens
mit einem Henschel-Mischer, einem Bandmischer, einem Mischwerk usw.
ein.
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Beispiele
des Verfahrens zum Durchführen des Schmelzknetens schließen
Verfahren zum Schmelzkneten mit einem Banbury-Mischer, einer Labo
Plastomill, einem Grabender Plastographen, Einschnecken- oder Doppelschneckenextrudern
ein.
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Bezüglich
des Herstellungsverfahrens der Polyvinylalkoholfasern enthaltenden
Polyolefinharzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung ist das
Pultrusionsverfahren oder das Abdeckverfahren mit elektrischem Draht
bevorzugt, stärker bevorzugt das Pultrusionsverfahren im
Hinblick auf die leichte Herstellung der Zusammensetzung und mechanische
Festigkeit, wie Steifigkeit und Schlagfestigkeit der Zusammensetzung und
der Formkörper daraus. Das Pultrusionsverfahren ist ein
Verfahren, das grundlegend das Tränken des Faserbündels
mit einem Harz unter Ziehen eines folgenden Faserbündels
umfasst, und Beispiele davon schließen die folgenden Verfahren
(3-1) bis (3-3) ein.
- (3-1) Ein Verfahren, umfassend
das Durchleiten eines Faserbündels durch einen Tränkbehälter,
in dem eine Emulsion, eine Suspension oder eine Lösung,
welche aus einem Harz und einem Lösungsmittel besteht,
eingebracht ist, Tränken des Faserbündels mit
der Emulsion, Suspension oder Lösung; und dann Entfernen
des Lösungsmittels;
- (3-2) Ein Verfahren, umfassend Sprühen eines Harzpulvers
auf ein Faserbündel oder Durchleiten eines Faserbündels
durch einen mit einem Harzpulver gefüllten Behälter,
um das Harzpulver auf den Fasern anhaften zu lassen, und dann Schmelzen
des Harzpulvers, um das Faserbündel mit dem Harz zu tränken;
und
- (3-3) Ein Verfahren, umfassend Durchleiten eines Faserbündels
durch einen Kreuzkopf, während ein geschmolzenes Harz dem
Kreuzkopf aus einem Extruder oder dgl. zugeführt wird,
um das Faserbündel mit dem Harz zu tränken.
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Bevorzugt
ist ein Pultrusionsverfahren unter Verwendung des Kreuzkopfs des
vorstehenden (3-3), und stärker bevorzugt ist ein Pultrusionsverfahren
unter Verwendung eines Kreuzkopfs, beschrieben in der
japanischen offengelegten Patentveröffentlichung
Nr. H03-272830 .
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In
dem vorstehend genannten Pultrusionsverfahren kann das Harztränkverfahren
in einem Schritt oder aufgeteilt in zwei Schritte durchgeführt
werden. Zusätzlich können Pellets, hergestellt
mit dem Pultrusionsverfahren, oder Pellets, hergestellt mit dem
Schmelzknetverfahren, vermischt werden.
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Die
Länge der Polyvinylalkoholfasern enthaltenden Polyolefinharzzusammensetzung,
die pelletartige externe Form aufweist und mit dem Pultrusionsverfahren
hergestellt wird, ist vorzugsweise 2 bis 50 mm im Hinblick auf den
Erhalt von Formkörpern mit hoher Festigkeit ohne Verschlechterung
der Ausstoßformbarkeit, wenn die Polyvinylalkoholfasern
enthaltende Polyolefinharzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung zum
Spritzformen verwendet wird. Die stärker bevorzugte Länge
beträgt 3 bis 20 mm und die insbesondere bevorzugte Länge
beträgt 5 bis 15 mm. Wenn die Länge der Polyvinylalkoholfasern
enthaltenden Polyolefinharzzusammensetzung, die pelletartige Form
aufweist und mit dem Pultrusionsverfahren hergestellt wird, geringer
als 2 mm ist, kann die Verbesserungswirkung der Steifigkeit, Wärmebeständigkeit
und Schlagfestigkeit gering sein. Währenddessen kann, wenn
die Länge mehr als 50 mm beträgt, das Formen schwierig
sein.
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Die
Länge der Polyvinylalkoholfasern enthaltenden Polyolefinharzzusammensetzung,
die pelletartige Form aufweist und mit dem Pultrusionsverfahren
hergestellt wird, und das Gewichtsmittel der Faserlänge
der darin enthaltenen Polyvinylalkoholfasern (A) sind gleich. Das
Merkmal, dass die Länge der Polyvinylalkoholfasern enthaltenden
Polyolefinharzusammensetzung, die pelletartige Form aufweist und
mit dem Pultrusionsverfahren hergestellt wird, und das Gewichtsmittel
der Faserlänge der Polyvinylalkoholfasern (A) darin gleich
sind, bedeutet, dass das Gewichtsmittel der Faserlänge
der Polyvinylalkoholfasern (A), welches ein Wert ist, erhalten durch
Abtrennen der Polyvinylalkoholfasern (A) von der Polyvinylalkoholfasern
enthaltenden Polyolefinharzzusammensetzung, die pelletartige Form
aufweist und mit dem Pultrusionsverfahren hergestellt wird, mit allgemein
bekannter Technologie, wie Lösungsmittelextraktion und
dann Messen der abgetrennten Polyvinylalkoholfasern (A) mit dem
in der
japanischen offengelegten
Patentveröffentlichung Nr. 2002-5924 beschriebenen
Verfahren (der Verbrennungsschritt ist ausgeschlossen), 90 bis 110%
der Länge der Polyvinylalkoholfasern enthaltenden Polyolefinharzzusammensetzung
beträgt, die pelletartige Form aufweist und mit dem Pultrusionsverfahren
hergestellt wird.
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Da
die Länge der Polyvinylalkoholfasern (A) gleich der Länge
der Polyvinylalkoholfasern enthaltenden Polyolefinharzzusammensetzung
ist, die pelletartige Form aufweist und mit dem Pultrusionsverfahren
hergestellt wird, beträgt die Länge der Polyvinylalkoholfasern
(A) in der Polyvinylalkoholfasern enthaltenden Polyolefinharzzusammensetzung,
die pelletartige Form aufweist, vorzugsweise 2 bis 50 mm, stärker
bevorzugt 3 bis 20 mm und noch stärker bevorzugt 5 bis
15 mm.
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Zusätzlich
werden die Polyvinylalkoholfasern (A) üblicherweise in
der Polyvinylalkoholfasern enthaltenden Polyolefinharzzusammensetzung,
die pelletartige Form aufweist und mit dem Pultrusionsverfahren
hergestellt wird, parallel zueinander orientiert.
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Die
Formgegenstände der vorliegenden Erfindung sind Formgegenstände;
erhalten aus der Polyvinylalkoholfasern enthaltenden Polyolefinharzzusammensetzung
der vorliegenden Erfindung. Ein Spritzformverfahren, Spritzkompressionsverfahren
und Extrusionsverfahren können als das Formverfahren eingeschlossen sein.
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Die
Formgegenstände der vorliegenden Erfindung sind vorzugsweise
Formgegenstände, erhalten aus einer Polyvinylalkoholfasern
enthaltenden Polyolefinharzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung,
und das Gewichtsmittel der Faserlänge der Polyvinylalkoholfasern
(A), die in den vorstehend genannten Formgegenständen enthalten
ist, beträgt vorzugsweise nicht weniger als 1 mm. Das Gewichtsmittel
der Faserlänge der Polyvinylalkoholfasern (A), die in den
vorstehend genannten Formgegenständen enthalten sind, beträgt vorzugsweise
1 bis 10 mm im Hinblick auf die mechanische Festigkeit und die Haltbarkeit
der Formgegenstände.
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Anwendungen
der Formgegenstände der vorliegenden Erfindung schließen
Kunststoffteile für Kraftfahrzeuge, einschließlich
Außenteile, für die mechanische Festigkeit, Haltbarkeit
und gutes Aussehen erforderlich sind, und Innenteile, für
die hohe Wärmebeständigkeits-Steifigkeit erforderlich
sind, und Teile im Motor ein.
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Beispiele
der Außenteile schließen Kotflügel, Überkotflügel,
Grillführungen, Abdeckungs-Jalousiedrosselkappen, Nabenkappen,
Seitenschutzvorrichtungen, Seitenformteile, Seitenunterschürzen,
Frontgrill, Seitenstufen, Dachführungen, Heckspoiler, Stoßstangen
ein, und Beispiele der Innenteile schließen untere Armaturenbretter
und Verkleidungen ein, und Beispiele der Teile im Motor schließen
Stoßdämpferträger, Kühlventilatoren,
Ventilatorschutz, Lampengehäuse, Behälter für
Kraftfahrzeugheizung, Sicherungskästen und Luftreinigerbehälter
ein.
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Anwendungen
der Formgegenstände der vorliegenden Erfindung schließen
auch Teile, wie Teile von verschiedenen elektrischen Geräten,
Teile von verschiedenen Maschinen und Teile von Strukturen ein,
und Beispiele der Teile der verschiedenen elektrischen Geräte
schließen Maschinengehäuse von elektrischen Werkzeugen,
Kameras, Videokameras, Mikrowellenherde, elektrische Reiskocher,
Töpfe, Staubsauger, Personalcomputer, Kopierer, Drucker,
FDD und CRT ein, und Beispiele der Teile von verschiedenen Maschinen schließen
Pumpengehäuse ein, und Beispiele der Teile der Strukturen
schließen Behälter, Rohre und Rahmenarbeiten für
Gebäude ein.
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Beispiele
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Nachstehend
ist die vorliegende Erfindung durch Beispiele und Vergleichsbeispiele
beschrieben, aber die vorliegende Erfindung ist nicht auf diese
Beispiele beschränkt.
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Das
Herstellungsverfahren der Proben zur Beurteilung, die in den Beispielen
und Vergleichsbeispielen verwendet wurden, ist nachstehend gezeigt.
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(1) Herstellungsverfahren der Polyvinylalkoholfasern
(A)
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Polyvinylalkoholfilamente
(A-I) werden in einen Behälter, in dem ein Schlichtemittel
eingebracht ist, getaucht, und in zwei Schritten mit 120°C
und 160°C in einem Luftheizofen nach Befeuchten getrocknet,
wobei Polyvinylalkoholfasern (A) erhalten werden, auf die das Schlichtemittel
aufgebracht ist. Die Adhäsionsgeschwindigkeit des Schlichtemittels
wurde aus der Änderung des Gewichts vor und nach der Behandlung
bestimmt.
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(2) Herstellungsverfahren der faserverstärkten
Pellets
-
Gemäß einem
in der
japanischen offengelegten
Patentveröffentlichung Nr. H03-121146 beschriebenen
Verfahren wurden die faserverstärkten Pellets mit in Tabelle
1 gezeigten Zusammensetzungen hergestellt. Die Tränktemperatur
betrug 200°C und die Aufnahmegeschwindigkeit betrug 13
m/min.
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(3) Herstellungsverfahren der Proben zur
Beurteilung
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Die
Proben zur Beurteilung wurden unter Verwendung der folgenden Formvorrichtung,
hergestellt von Japan Steel Works, unter den folgenden Bedingungen
durch Spritzformen der faserverstärkten Pellets, erhalten
durch vorstehendes (1), hergestellt.
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[Formvorrichtung]
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- Formvorrichtung: Formvorrichtung J150E, hergestellt von
Japan Steel Works
- Klemmkraft: 150 t
- Schnecke: eine Schnecke mit tiefem Kanal
- Schneckendurchmesser: 46 mm
- Schnecken L/D: 20,3
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[Formbedingungen]
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- Zylindertemperatur: 200°C
- Düsentemperatur: 50°C
- Rückdruck: 0 MPa
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Die
Beurteilungsverfahren in den Beispielen und Vergleichsbeispielen
sind nachstehend gezeigt.
- (1) Zugfestigkeit
(Einheit: MPa)
Gemäß A.S.T.M. D638 wurde
die Messung unter den folgenden Bedingungen durchgeführt.
Messtemperatur:
23°C
Probendicke: 3,2 mm
Aufnahmegeschwindigkeit:
10 mm/min
- (2) Biegemodul (Einheit: MPa)
Gemessen unter den folgenden
Bedingungen gemäß A.S.T.M D790:
Messtemperatur:
23°C
Probendicke: 3,2 mm
Span: 50 mm Aufnahmegeschwindigkeit:
2 mm/min
- (3) Biegefestigkeit (Einheit: MPa)
Gemessen unter den folgenden
Bedingungen gemäß A.S.T.M D790:
Messtemperatur:
23°C
Probendicke: 3,2 mm
Span: 50 mm
Aufnahmegeschwindigkeit:
2 mm/min
- (4) IZOD-Schlagfestigkeit (Einheit: kJ/m2)
Gemessen
unter den folgenden Bedingungen gemäß A.S.T.M
D256.
Messtemperatur: 23°C
Probendicke:
3,2 mm [mit einer V-Kerbe]
- (5) Spezifisches Gewicht (Einheit: –)
Gemessen
unter den folgenden Bedingungen gemäß A.S.T.M
D792.
- (6) Gewichtsmittel der Faserlänge (Einheit: mm)
Von
dem Harz wurde das Lösungsmittel durch das Soxhlet-Extraktionsverfahren
(Lösungsmittel: Xylol) entfernt, die Fasern wurden gesammelt,
und das Gewichtsmittel der Faserlänge wurde mit dem in
der japanischen offengelegten
Patentveröffentlichung Nr. 2002-5924 beschriebenen
Verfahren gemessen.
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(Beispiel 1)
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Faserverstärkte
Pellets mit einem Fasergehalt von 26 Gew.-% und einer Pelletlänge
von 9 mm wurden gemäß dem in der
japanischen offengelegten Patentveröffentlichung
Nr. H03-121146 beschriebenen Verfahren mit der in Tabelle
1 beschriebenen Zusammensetzung hergestellt. Die Länge
der Polyvinylalkoholfaser des erhaltenen faserverstärkten
Pellets beträgt 9 mm.
-
Für
die Komponente (A) wurde eine Komponente (A-1), erhalten durch Aufbringen
von 5 Gewichtsteilen mit Carbonsäure modifizierter Polypropylenemulsion
(Toho Kagaku, HYTEC P-6000, A-II) auf 100 Gewichtsteile Polyvinylalkoholfaser,
hergestellt von Kuraray Co., Ltd., Vinylon (eingetragene Marke)
55-1-2 (Faserdurchmesser 14 μm; A-I) verwendet.
-
Das
verwendete modifizierte Polyolefinharz (B-1) war ein mit Maleinsäureanhydrid
modifiziertes Polypropylenharz (MFR = 60 g/10 min; Menge an gepfropftem
Maleinsäureanhydrid = 0,6 Gew.-%) und das verwendete Polypropylenharz
(C-1) war ein Propylenhomopolymer (MFR = 120 g/10 min). Das verwendete
mit Maleinsäureanhydrid modifizierte Polypropylenharz wurde
gemäß einem in Beispiel 1 der
japanischen offengelegten Patentveröffentlichung
Nr. 2004-197068 beschriebenen Verfahren hergestellt.
-
Die
erhaltenen faserverstärkten Pellets wurden einem Spritzformen
unterzogen, und die Zugfestigkeit, der Biegemodul, die Biegefestigkeit
und das Gewichtsmittel der Faserlänge der erhaltenen Proben
wurden gemessen, und die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.
-
(Vergleichsbeispiel 1)
-
Eine
Beurteilung wurde mit dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 durchgeführt,
außer dass Polyvinylalkoholfasern D-1 (Faserdurchmesser
14 μm; Haftmenge des Schlichtemittels 0 Gewichtsteile),
hergestellt von Kuraray Co., Ltd., das ein Produkt vor Aufbringen
des Schichtemittels war, zum Ersetzen der Polyvinylalkoholfaser
(A-1), hergestellt von Kuraray Co., Ltd. (Faserdurchmesser 14 μm;
Haftmenge des Schlichtemittels 5 Gewichtsteile), das in Beispiel
1 verwendet wurde, verwendet wurde.
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(Beispiel 2)
-
Die
Beurteilung wurde mit dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 durchgeführt,
außer dass ein mit Glycidylmethacrylat modifiziertes Polypropylenharz
(B-2) zum Ersetzen des mit Maleinsäureanhydrid modifizierten
Polypropylenharzes (B-1) verwendet wurde und die Zusammensetzung
in die in Tabelle 1 beschriebene geändert wurde.
-
Das
verwendete modifizierte Polyolefinharz (B-2) war ein mit Glycidylmethacrylat
modifiziertes Polypropylenharz (MFR = 20 g/10 min; Pfropfmenge an
Glycidylmethacrylat = 0,5 Gew.-%). Das verwendete mit Glycidylmethacrylat
modifizierte Propylenharz wurde unter Durchführen des in
Beispiel 4 der
japanischen
offengelegten Patentveröffentlichung Nr. 2004-291171 beschriebenen
Verfahrens hergestellt.
-
(Vergleichsbeispiel 2)
-
Die
Beurteilung wurde mit dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 2 durchgeführt,
außer dass Polyvinylalkoholfasern D-1 (Faserdurchmesser
14 μm; Haftmenge des Schlichtemittels 0 Gewichtsteile),
hergestellt von Kuraray Co., Ltd., das ein Produkt vor Aufbringen
des Schlichtemittels war, zum Ersetzen der Polyvinylalkoholfaser
(A-1), hergestellt von Kuraray Co., Ltd. (Faserdurchmesser 14 μm;
Haftmenge des Schlichtemittels 5 Gewichtsteile), die in Beispiel
1 verwendet wurde, verwendet wurde.
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(Vergleichsbeispiel 3)
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Faserverstärkte
Pellets mit einem Fasergehalt von 23 Gew.-% und einer Pelletlänge
von 9 mm wurden gemäß dem Verfahren, beschrieben
in der
japanischen offengelegten
Patentveröffentlichung Nr. H03-121146 , mit der
in Tabelle 1 beschriebenen Zusammensetzung hergestellt. Die Länge
der Polyvinylalkoholfaser der erhaltenen faserverstärkten
Pellets beträgt 9 mm.
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Für
die Komponente (A) wurde die in Beispiel 1 verwendete Komponente
(A-1) verwendet.
-
Das
verwendete modifizierte Polyolefinharz (B-1) war ein mit Maleinsäureanhydrid
modifiziertes Polypropylenharz (MFR = 60 g/10 min; Pfropfmenge an
Maleinsäureanhydrid = 0,6 Gew.-%). Hier wurde das verwendete
mit Maleinsäureanhydrid modifizierte Polypropylenharz gemäß dem
Verfahren, beschrieben in Beispiel 1 der
japanischen offengelegten Patentveröffentlichung
Nr. 2004-197068 , hergestellt.
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Die
erhaltenen faserverstärkten Pellets wurden einem Spritzformen
unterzogen, und die Zugfestigkeit, der Biegemodul, die Biegefestigkeit
und das Gewichtsmittel der Faserlänge der erhaltenen Proben
wurden gemessen, und die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.
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(Vergleichsbeispiel 4)
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Die
Beurteilung wurde mit dem gleichen Verfahren wie in Vergleichsbeispiel
3 durchgeführt, außer dass Polyvinylalkoholfasern
D-1 (Faserdurchmesser 14 μm; Haftmenge des Schlichtemittels
0 Gewichtsteile), hergestellt von Kuraray Co., Ltd., das ein Produkt
vor Aufbringen des Schlichtemittels war, zum Ersetzen der Polyvinylalkoholfaser
(A-1), hergestellt von Kuraray Co., Ltd. (Faserdurchmesser 14 μm;
Haftmenge des Schlichtemittels 5 Gewichtsteile), das in Beispiel
1 verwendet wurde, verwendet wurde. Tabelle 1
| Beispiel
1 | Vergleichsbeispiel
1 | Beispiel
2 | Vergleichsbeispiel
2 | Vergleichsbeispiel
3 | Vergleichsbeispiel
4 |
Gemisch
(Gewichtsteile) | | | | | | |
(A)
Polyvinylalkoholfaser | | | | | | |
Art
der Faser | A-1 | - | A-1 | - | A-1 | - |
Menge | 26 | - | 31 | - | 23 | - |
(B)
Modifiziertes Pulyolefinharz | | | | | | |
Art
des Harzes | B-1 | B-1 | B-2 | B-2 | B-1 | B-1 |
Menge | 4 | 4 | 3 | 3 | 77 | 77 |
(C)
Polypropylenharz | | | | | | |
Art
des Harzes | C-1 | C-1 | C-1 | C-1 | - | - |
Menge | 70 | 70 | 66 | 66 | - | - |
(D)
Andere | | | | | | |
Art
der Faser | - | D-1 | - | D-1 | - | D-1 |
Menge | - | 26 | - | 31 | - | 23 |
Ergebnisse
der Beurteilung | | | | | |
Zugfestigkeit (MPa) | 92 | 86 | 102 | 78 | 82 | 65 |
Biegemodul
(MPa) | 4020 | 4010 | 4900 | 4600 | 3100 | 2860 |
Biegefestigkeit (MPa) | 91 | 89 | 95 | 84 | 64 | 57 |
Spezif.
Gewicht (–) | 0,99 | 0,99 | 1,00 | 1,00 | 0,97 | 0,98 |
Gewichtsmittel
der Faserlänge (mm) | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 |
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Es
ist zu erkennen, dass die Beispiele 1 und 2 ausgezeichnete Zugfestigkeit
und Biegefestigkeit aufweisen.
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Im
Gegensatz dazu ist zu erkennen, dass die Vergleichsbeispiele 1 bis
4 nicht ausreichende Zugfestigkeit und Biegefestigkeit aufweisen.
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Zusammenfassung
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Eine
Polyvinylalkoholfasern enthaltende Polyolefinharzzusammensetzung,
umfassend: 1 bis 70 Gew.-% Polyvinylalkoholfasern (A) enthaltend
100 Gewichtsteile Polyvinylalkoholfilamente (A-I) und 0,1 bis 10 Gew.-Teile
eines Schlichtemittels (A-II); und 30 bis 99 Gew.-% einer Polyolefinharzzusammensetzung
(I), wobei die Polyolefinharzzusammensetzung (I) 0,5 bis 40 Gew.-%
eines modifizierten Polyolefinharzes (B), welches durch Modifizieren
eines Polyolefinharzes mit einer ungesättigten Carbonsäure
und/oder einem ungesättigten Carbonsäurederivat
hergestellt wird, und 60 bis 99,5 Gew.-% eines Polyolefinharzes
(C) in Bezug auf das Gesamtgewicht der Polyolefinharzzusammensetzung
(I), enthält.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
-
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- - JP 11-279416 [0005, 0006]
- - JP 2002-308947 [0028]
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- - JP 2004-217753 [0028]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- - Kapitel 10
von „Seihin sekkei no tameno sen'i juten polymer kei composite” („Polymerverbundstoff
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