專利名稱:聚丙烯基樹脂成形體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種新型聚丙烯基樹脂成形體。
背景技術(shù):
因為聚丙烯基樹脂優(yōu)異的成形性、機械性能和電性能,以及它們的重量輕,聚丙烯基樹脂在各個領(lǐng)域中用作膜成形、片材成形、吹塑成形、注射成形等用的材料。然而,隨著它們應(yīng)用范圍的近來擴大,對耐熱性和機械性能的要求變得更苛刻。特別地,對這些樹脂賦予改進的互相矛盾的剛性、耐熱剛性和耐沖擊性的平衡存在日益增加的需求。迄今已知的方法的實例包括其中聚丙烯樹脂自身被改性(例如,向聚丙烯樹脂中引入乙烯鏈而制得乙烯-丙烯嵌段聚合物)的方法;其中通過與添加劑如橡膠成分、無機填料等形成摻合物(alloy)而將聚丙烯樹脂改性的方法;和其中通過使特定晶體結(jié)構(gòu)或特定片晶(crystalline lamellae)取向而將聚丙烯樹脂改性的方法(專利文獻1 3)。盡管這些方法能夠獲得具有改進的耐沖擊性的成形體,但是在耐沖擊性與其它物理性質(zhì)的關(guān)系方面,成形體未必在它們應(yīng)用的所有領(lǐng)域都令人滿意。因而,在聚丙烯基樹脂中期望進一步改進。專利文獻1 日本特開平5力6四36號公報專利文獻2 日本特開平8-100088號公報專利文獻3 日本特開平8-197640號公報
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題本發(fā)明的目的是提供一種聚丙烯基樹脂成形體,其具有剛性、耐熱性和耐沖擊性的優(yōu)異平衡,且特別具有高沖擊強度;所述聚丙烯基樹脂成形體的制造方法;和一種提高聚丙烯基樹脂成形體的耐沖擊性的方法。解決問題的手段本發(fā)明人進行了深入研究以實現(xiàn)上述目的,結(jié)果發(fā)現(xiàn)如下內(nèi)容。認為聚丙烯基樹脂成形體中的丙烯基聚合物相的晶體高次結(jié)構(gòu)包括層狀層疊的片晶。本發(fā)明人成功制造了包括如下的成形體具有其中層疊的片晶的長周期規(guī)則性方向恒定的晶體高次結(jié)構(gòu)的丙烯基聚合物相;和具有其中片晶沿不同于上述片晶的長周期規(guī)則性的方向?qū)盈B的晶體高次結(jié)構(gòu)的丙烯基聚合物相。更具體地,如后面在實施例中所述的,本發(fā)明人成功制造了包含如下的成形體聚丙烯鏈(c-軸)沿特定方向取向的聚丙烯基樹脂層;和聚丙烯鏈沿不同于上述層方向的方向取向的聚丙烯基樹脂層,其中這些層層疊在一起。該成形體的獨特之處在于,單一丙烯基聚合物成形體中這種結(jié)構(gòu)的形成迄今是未知的。 而且發(fā)現(xiàn),本發(fā)明的丙烯基聚合物成形體在具有剛性、耐熱性和耐沖擊性的優(yōu)異平衡的同時,顯示提高的耐沖擊性?;谏厦娴陌l(fā)現(xiàn),完成了本發(fā)明??傊?,本發(fā)明提供如下所給出的聚丙烯基樹脂成形體;所述樹脂成形體的制造方法;和一種提高樹脂成形體的耐沖擊性的方法。項1. 一種聚丙烯基樹脂成形體,其包含分層結(jié)構(gòu),所述分層結(jié)構(gòu)包括含有聚丙烯基樹脂的層A和層B (所述層A和層B中一個層直接或間接層疊在另一層上),所述層A和層B中一個層的聚丙烯鏈取向不同于另一層的聚丙烯鏈取向;且所述層A和層B各自的雙折射的最大絕對值是0. 005以上,所述層A和層B的雙折射彼此不同,一個是正值,而另一個是負值。項2.項1的聚丙烯基樹脂成形體,其中所述層A中的聚丙烯鏈沿與聚丙烯基樹脂組合物成形期間的樹脂流動方向垂直的方向取向,且所述層B中的聚丙烯鏈沿與所述聚丙烯基樹脂組合物成形期間的樹脂流動方向平行的方向取向。項3.項1或2的聚丙烯基樹脂成形體,其中所述層A是芯層,且所述層B是表層。項4.項1 3中任一項的聚丙烯基樹脂成形體,其包含,相對于每100重量份所述聚丙烯基樹脂,0. 0001 1重量份β -晶體成核劑;和0. 001 1重量份由式(1)表示的脂肪酸金屬鹽(R1COO)mM(1)式中R1是C7 C31烷基,C7 C31烯基,或C6 C30任選取代的環(huán)烷基,烷基、 烯基和環(huán)烷基各自任選具有一個或兩個羥基;m是2或3的整數(shù);且M是二價或三價金屬。項5.項4的聚丙烯基樹脂成形體,其中所述β-晶體成核劑是選自如下中的至少一種由式⑵表示的酰胺化合物R2(-C0NHR3)n (2)式中η是2 6的整數(shù);R2是C2 C18飽和或不飽和脂族多元羧酸殘基,C3 C18脂環(huán)族多元羧酸殘基,或C6 C18芳族多元羧酸殘基;且二至六個R3相同或不同并且各自是C5 C30飽和或不飽和脂族胺殘基,C5 C30脂環(huán)族胺殘基,或C6 C30芳族胺殘基;和由式(3)表示的酰胺化合物
權(quán)利要求
1.一種聚丙烯基樹脂成形體,其包含分層結(jié)構(gòu),所述分層結(jié)構(gòu)包括含有聚丙烯基樹脂的層A和層B,所述層A和層B中一個層的聚丙烯鏈取向不同于另一層的聚丙烯鏈取向;且所述層A和層B各自的雙折射的最大絕對值是0. 005以上,所述層A和層B的雙折射彼此不同,一個是正值而另一個是負值。
2.權(quán)利要求1的聚丙烯基樹脂成形體,其中所述層A中的聚丙烯鏈沿與聚丙烯基樹脂組合物成形期間的樹脂流動方向垂直的方向取向,且所述層B中的聚丙烯鏈沿與所述聚丙烯基樹脂組合物成形期間的所述樹脂流動方向平行的方向取向。
3.權(quán)利要求1或2的聚丙烯基樹脂成形體,其中所述層A是芯層,且所述層B是表層。
4.權(quán)利要求1 3中任一項的聚丙烯基樹脂成形體,其包含,相對于每100重量份所述聚丙烯基樹脂,0. 0001 1重量份β -晶體成核劑;和0. 001 1重量份由式(1)表示的脂肪酸金屬鹽
5.權(quán)利要求4的聚丙烯基樹脂成形體,其中所述晶體成核劑是選自如下的至少一種由式( 表示的酰胺化合物 R2(-C0NHR3)n (2)式中η是2 6的整數(shù);R2是C2 C18飽和或不飽和脂族多元羧酸殘基,C3 C18脂環(huán)族多元羧酸殘基,或C6 C18芳族多元羧酸殘基;且二至六個R3相同或不同并且各自是 C5 C30飽和或不飽和脂族胺殘基,C5 C30脂環(huán)族胺殘基,或C6 C30芳族胺殘基;和由式⑶表示的酰胺化合物式中R4、R5、R6和R7相同或不同并且各自是氫原子,Cl C20烷基,C5 C20任選取代的環(huán)烷基,或C6 C20任選取代的芳基;且R4與R5或者R6與R7可以結(jié)合形成亞烷基。
6.權(quán)利要求4或5的聚丙烯基樹脂成形體,其通過如下步驟獲得(i)通過加熱將所述晶體成核劑溶解在所述聚丙烯基樹脂中,從而制得熔融的聚丙烯基樹脂組合物;( )將在步驟(i)中獲得的所述熔融的聚丙烯基樹脂組合物冷卻,從而析出所述 β-晶體成核劑的晶體;和(iii)在所述聚丙烯基樹脂熔點以上且所述晶體成核劑不被加熱溶解的溫度下, 將在步驟(ii)中冷卻的所述聚丙烯基樹脂組合物熔化,隨后使所得的組合物成形;其中在所述步驟(i)或(ii)的聚丙烯基樹脂組合物中存在所述脂肪酸金屬鹽。
7.一種聚丙烯基樹脂成形體,其包含分層結(jié)構(gòu),所述分層結(jié)構(gòu)包括含有聚丙烯基樹脂的層A和層B,所述層A和層B中一個層的聚丙烯鏈取向不同于另一層的聚丙烯鏈取向;所述聚丙烯基樹脂成形體通過如下步驟獲得(i)通過加熱將所述晶體成核劑溶解在所述聚丙烯基樹脂中,從而制得熔融的聚丙烯基樹脂組合物;(ii)將在步驟(i)中獲得的所述熔融的聚丙烯基樹脂組合物冷卻,從而析出所述 β-晶體成核劑的晶體;和(iii)在所述聚丙烯基樹脂熔點以上且所述晶體成核劑不被加熱溶解的溫度下, 將在步驟(ii)中冷卻的所述聚丙烯基樹脂組合物熔化,隨后使所得的組合物成形;其中在所述步驟(i)或(ii)的聚丙烯基樹脂組合物中存在由式(1)表示的脂肪酸金屬鹽(R1COO)mM(1)式中R1是C7 C31烷基,C7 C31烯基,或C6 C30任選取代的環(huán)烷基,所述烷基、 烯基和環(huán)烷基各自任選具有一個或兩個羥基;m是2或3的整數(shù);且M是二價或三價金屬。
8.權(quán)利要求7的聚丙烯基樹脂成形體,其中所述層A和層B各自的雙折射的最大絕對值是0. 005以上,且所述層A和層B的雙折射彼此不同,一個是正值而另一個是負值。
9.權(quán)利要求7或8的聚丙烯基樹脂成形體,其中所述晶體成核劑的晶體沿所述聚丙烯基樹脂組合物成形期間的樹脂流動方向取向;所述層A中的聚丙烯鏈沿與所述β-晶體成核劑的晶體取向垂直的方向取向;且所述層B中的聚丙烯鏈沿與所述晶體成核劑的晶體取向平行的方向取向。
10.權(quán)利要求7 9中任一項的聚丙烯基樹脂成形體,其中所述層A是芯層,且所述層 B是表層。
11.權(quán)利要求7 10中任一項的聚丙烯基樹脂成形體,其包含,相對于每100重量份所述聚丙烯基樹脂,0. 0001 1重量份所述β -晶體成核劑和0. 001 1重量份由上述式 (1)表示的脂肪酸金屬鹽。
12.權(quán)利要求7 11中任一項的聚丙烯基樹脂成形體,其中所述β-晶體成核劑是選自如下的至少一種由式( 表示的酰胺化合物
13. 一種具有高耐沖擊性的聚丙烯基樹脂成形體的制造方法,所述方法包括如下步驟(i)通過加熱將所述晶體成核劑溶解在聚丙烯基樹脂中,從而制得熔融的聚丙烯基樹脂組合物;(ii)將在步驟(i)中獲得的所述熔融的聚丙烯基樹脂組合物冷卻,從而析出所述 β-晶體成核劑的晶體;和(iii)在所述聚丙烯基樹脂熔點以上且所述晶體成核劑不被加熱溶解的溫度下, 將在步驟(ii)中冷卻的所述聚丙烯基樹脂組合物熔化,隨后使所得的組合物成形;其中所述步驟(i)或(ii)的聚丙烯基樹脂組合物中存在脂肪酸金屬鹽。
14. 一種提高聚丙烯基樹脂成形體的耐沖擊性的方法,所述方法包括層疊含聚丙烯基樹脂的至少兩個層,這些層中一個層的聚丙烯鏈取向不同于另一層的聚丙烯鏈取向;且所述層各自的雙折射的最大絕對值是0. 005以上,且所述層的雙折射彼此不同,一個是正值而另一個是負值。
全文摘要
本發(fā)明提供一種具有剛性、耐熱性和耐沖擊性的優(yōu)異平衡,且特別具有高沖擊強度的聚丙烯基樹脂成形體;所述聚丙烯基樹脂成形體的制造方法;和一種提高聚丙烯基樹脂成形體的耐沖擊性的方法。所述聚丙烯基樹脂成形體包含分層結(jié)構(gòu),所述分層結(jié)構(gòu)包括含有聚丙烯基樹脂的層A和層B,所述層A和層B中一個層的聚丙烯鏈取向不同于另一層的聚丙烯鏈取向;且所述層A和層B的每個的雙折射的最大絕對值是0.005以上,所述層A和層B的雙折射彼此不同,一個是正值,而另一個是負值。
文檔編號C08L23/10GK102300709SQ20108000610
公開日2011年12月28日 申請日期2010年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月31日
發(fā)明者內(nèi)山陽平, 山口政之, 巖崎祥平, 生駒禮良 申請人:新日本理化株式會社