專利名稱:丙烯樹脂組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及丙烯樹脂組合物。
背景技術(shù):
已知令人想望地通過添加乙烯-a -烯烴共聚物,無(wú)機(jī)填料等至丙烯樹脂調(diào)節(jié)機(jī)械性能.
例如,專利文獻(xiàn)I公開了一種樹脂組合物,其包含規(guī)定數(shù)量的聚丙烯,聚乙烯,乙 烯-a -烯烴共聚物彈性體或苯乙烯彈性體,和無(wú)機(jī)填料.
另外,專利文獻(xiàn)2公開了一種樹脂組合物,其包含規(guī)定數(shù)量的聚丙烯,滑石,烯烴型彈性體,和酰胺化合物。相關(guān)技術(shù)文件
專利文獻(xiàn) I JP 2002-3692 A 專利文獻(xiàn) 2 JP 2006-83251 A。
發(fā)明內(nèi)容
然而,在這些文件中公開的樹脂組合物中所含的許多無(wú)機(jī)填料是中性填料,其具有聚丙烯和這樣的填料之間的弱相互作用,并且與聚丙烯的界面強(qiáng)度弱。因此,存在這樣的問題,通過模塑樹脂組合物獲得的模制品的抗刮擦性變得低??紤]到以上所述的問題,本發(fā)明的目標(biāo)是提供一種丙烯樹脂組合物,由其可以生產(chǎn)保持常規(guī)的模制品的機(jī)械性能且在刮擦方面優(yōu)越的模制品。本發(fā)明提供了一種丙烯樹脂組合物,其包含60質(zhì)量%至99質(zhì)量%的丙烯樹脂(A),I質(zhì)量%至40質(zhì)量%的pH為9至14的填料(BI),其中(A)和(BI)的含量的總和應(yīng)該是100質(zhì)量%,和0. 01質(zhì)量份至5質(zhì)量份,相對(duì)于總計(jì)100質(zhì)量份的(A)和(BI),的以下限定的改性烯烴樹脂(Cl)
改性烯烴樹脂(Cl)是通過使100質(zhì)量份的烯烴樹脂,0. 01質(zhì)量份至20質(zhì)量份,相對(duì)于100質(zhì)量份的烯烴樹脂,的具有至少一個(gè)不飽和鍵和至少一種類型的極性基團(tuán)并且具有高于0并且至多4的pH的酸性化合物,和0. 001質(zhì)量份至20質(zhì)量份的有機(jī)過氧化物反應(yīng)獲得的樹脂。進(jìn)一步,本發(fā)明提供了一種丙烯樹脂組合物,其包含60質(zhì)量%至99質(zhì)量%的丙烯樹脂(A),I質(zhì)量%至40質(zhì)量%的具有高于0并且至多4的pH的填料(B2),其中(A)和(B2)的含量的總和應(yīng)該是100質(zhì)量%,和0. 01質(zhì)量份至5質(zhì)量份,相對(duì)于總計(jì)100質(zhì)量份的(A)和(B2),的以下限定的改性烯烴樹脂(C2)
改性烯烴樹脂(C2)是通過使100質(zhì)量份的烯烴樹脂,0. 01質(zhì)量份至20質(zhì)量份,相對(duì)于100質(zhì)量份的烯烴樹脂,的具有至少一個(gè)不飽和鍵和至少一種類型的極性基團(tuán)并且具有9至14的pH的堿性化合物,和0. 001質(zhì)量份至20質(zhì)量份的有機(jī)過氧化物反應(yīng)獲得的樹脂.在本發(fā)明中,填料的PH,酸性化合物的pH,和堿性化合物的pH每一個(gè)是指通過下述過程測(cè)量的pH。首先,在容器中,將20mL的甲醇添加到5. Og的待測(cè)量的物質(zhì)(S卩,填料,酸性化合物,或堿性化合物),隨后用玻璃棒攪拌,并且然后添加IOOml的純水。然后,將容器置于60°C至70°C的水浴中30分鐘。此后,從水浴中取出容器并且使其冷卻至環(huán)境溫度。冷卻的混合物被過濾并且所得的濾液的PH通過使用pH計(jì)通過玻璃電極方法測(cè)量。由此測(cè)量的PH被認(rèn)為是待測(cè)量的物質(zhì)的pH。根據(jù)本發(fā)明,有可能提供一種丙烯樹脂組合物,由其可以生產(chǎn)保持常規(guī)的模制品的機(jī)械性能且在刮擦方面優(yōu)越的模制品。
具體實(shí)施方式
根據(jù)本發(fā)明的丙烯樹脂組合物(此后,樹脂組合物)包含丙烯樹脂(A),上述的填料(BI)或填料(B2),和上述的改性烯烴樹脂(Cl)或改性烯烴樹脂(C2).
組分(A):丙烯樹脂(A)
在本發(fā)明中丙烯樹脂(A)是指丙烯均聚物或丙烯與其它單體的共聚物。這些可以單個(gè)地使用或備選地其中的兩種或更多種可以混合使用。上述的共聚物可以是無(wú)規(guī)共聚物或嵌段共聚物.
無(wú)規(guī)共聚物的實(shí)例包括由源自丙烯的結(jié)構(gòu)單元和源自乙烯的結(jié)構(gòu)單元組成的無(wú)規(guī)共聚物;由源自丙烯的結(jié)構(gòu)單元和源自除丙烯外的a-烯烴的結(jié)構(gòu)單元組成的無(wú)規(guī)共聚物;和由源自丙烯的結(jié)構(gòu)單元、源自乙烯的結(jié)構(gòu)單元和源自除丙烯外的a -烯烴的結(jié)構(gòu)單元組成的無(wú)規(guī)共聚物.
嵌段共聚物的實(shí)例包括由以下組成的聚合材料丙烯均聚物組分或主要由源自丙烯的結(jié)構(gòu)單元組成的聚合物組分(以下簡(jiǎn)稱聚合物組分(I))和丙烯與一個(gè)或多個(gè)選自乙烯和a_烯烴的共聚單體的共聚物組分(以下簡(jiǎn)稱聚合物組分(II))。從樹脂組合物的拉伸強(qiáng)度和耐沖擊性間的平衡的觀點(diǎn)來看,丙烯樹脂(A)的通過13C-NMR測(cè)量的全同立構(gòu)五單元組分?jǐn)?shù)(pentad fraction)優(yōu)選地是0. 97或更大并且更優(yōu)選地0. 98或更大。全同立構(gòu)五單元組分?jǐn)?shù)是通過隨后描述的測(cè)量方法確定的值并且它是表明丙烯樹脂(A)的全同立構(gòu)五單元組分?jǐn)?shù)越接近于1,丙烯樹脂(A)的分子結(jié)構(gòu)的區(qū)域規(guī)整度(regioregularity)越高的量度
當(dāng)丙烯樹脂(A)是無(wú)規(guī)共聚物如上述的那種或嵌段共聚物如上述的那種時(shí),為共聚物中丙烯單元所測(cè)量的值被用作丙烯樹脂(A)的全同立構(gòu)五單元組分?jǐn)?shù)。根據(jù)JIS-K-7210在230°C在2. 16kgf的負(fù)荷下測(cè)量的丙烯共聚物(A)的熔體流動(dòng)速率(在下文中縮寫為MFR)優(yōu)選地是0. 5克/10分鐘至200克/10分鐘,更優(yōu)選地I克/10分鐘至100克/10分鐘,甚至更優(yōu)選地2克/10分鐘至80克/10分鐘,和最優(yōu)選地5克/10分鐘至50g/10分鐘,從待獲得的模制品的斷裂伸長(zhǎng)率和沖擊強(qiáng)度的觀點(diǎn)來看。使用常規(guī)的聚合催化劑,通過如下所述的方法,可以生產(chǎn)丙烯樹脂(A).
聚合催化劑的實(shí)例包括Ziegler類型催化劑系統(tǒng),Ziegler-Natta類型催化劑系統(tǒng),由燒基招氧燒(aluminoxane)和元素周期表的第4族的過渡金屬的化合物(該化合物具有環(huán)戊二烯基環(huán))組成的催化劑系統(tǒng),由有機(jī)鋁化合物,元素周期表的第4族的過渡金屬的化合物(該化合物具有環(huán)戊二烯基環(huán)),和能與該過渡金屬的化合物反應(yīng)而形成離子絡(luò)合物的化合物組成的催化劑系統(tǒng),和通過改性催化劑組分如元素周期表的第4族的過渡金屬的化合物(該化合物具有環(huán)戊二烯基環(huán)),能形成離子絡(luò)合物的化合物,和有機(jī)鋁化合物(通過將其擔(dān)載在無(wú)機(jī)顆粒如二氧化硅和粘土礦物上)制備的催化劑系統(tǒng);也可使用在上述的催化劑系統(tǒng)的存在下通過預(yù)先聚合乙烯或a-烯烴制備的預(yù)先聚合的催化劑.
催化劑系統(tǒng)的特定實(shí)例包括公開在JP 61-218606A, JP 5-194685A,JP 7-216017A, JP9-316147A, JP 10-212319A,和 JP 2004-182981A 中的催化劑系統(tǒng)。聚合方法的實(shí)例包括本體聚合,溶液聚合,漿液聚合,和氣相聚合。本體聚合是其中使用在聚合溫度為液體的烯烴作為介質(zhì)進(jìn)行聚合的方法,和溶液聚合或漿液聚合是其中在惰性烴熔劑如丙烷,丁烷,異丁烷,戊烷,己烷,庚烷,和辛烷中進(jìn)行聚合的方法。氣相聚合是其中氣體單體用作介質(zhì)并且在介質(zhì)中聚合氣體單體的方法.
這樣的聚合方法可以在間歇系統(tǒng)中或在連續(xù)系統(tǒng)中進(jìn)行并且還可以在使用一個(gè)聚合反應(yīng)器的單級(jí)系統(tǒng)中或者在使用由多個(gè)串聯(lián)連接的聚合反應(yīng)器組成的聚合裝置的多級(jí)系
統(tǒng)中進(jìn)行并且這些聚合方法可以適當(dāng)?shù)乇唤M合。從工業(yè)和經(jīng)濟(jì)的視角來看,連續(xù)氣相聚合方法或本體-氣相聚合方法,其中本體聚合方法和氣相聚合方法被連續(xù)地使用,是優(yōu)選的.
可以適當(dāng)?shù)卮_定每個(gè)聚合步驟的條件(聚合溫度,聚合壓力,單體濃度,待裝入的催化劑的數(shù)量,聚合時(shí)間,等等),這取決于期望的丙烯樹脂(A)。在丙烯樹脂(A)的生產(chǎn)中,為除去丙烯樹脂(A)中所含的剩余溶劑或在生產(chǎn)期間形成的超低分子量低聚物,在不高于丙烯樹脂(A)熔融的溫度,可以干燥丙烯樹脂(A)。干燥方法的實(shí)例包括公開在JP 55-75410A和JP 2565753中的那些。無(wú)規(guī)共聚物
如上所述,在本發(fā)明中的無(wú)規(guī)共聚物包括由源自丙烯的結(jié)構(gòu)單元和源自乙烯的結(jié)構(gòu)單元組成的無(wú)規(guī)共聚物;由源自丙烯的結(jié)構(gòu)單元和源自除丙烯外的a-烯烴的結(jié)構(gòu)單元組成的無(wú)規(guī)共聚物;和由源自丙烯的結(jié)構(gòu)單元、源自乙烯的結(jié)構(gòu)單元和源自除丙烯外的a -烯烴的結(jié)構(gòu)單元組成的無(wú)規(guī)共聚物.
構(gòu)成無(wú)規(guī)共聚物的除丙烯外的a-烯烴優(yōu)選地是具有4至10個(gè)碳原子的a-烯烴,其的實(shí)例包括I-丁烯,I-戍烯,I-己烯,4-甲基-I-庚烯,I-辛烯和I-癸烯和優(yōu)選地是I-丁稀,I-己稀或1_羊稀。由源自丙烯的結(jié)構(gòu)單元和源自a-烯烴的結(jié)構(gòu)單元組成的無(wú)規(guī)共聚物的實(shí)例包括丙烯-I- 丁烯無(wú)規(guī)共聚物,丙烯-I-己烯無(wú)規(guī)共聚物,丙烯-I-辛烯無(wú)規(guī)共聚物,和丙烯-I-癸烯無(wú)規(guī)共聚物.
由源自丙烯的結(jié)構(gòu)單元、源自乙烯的結(jié)構(gòu)單元和源自除丙烯外的a -烯烴的結(jié)構(gòu)單元組成的無(wú)規(guī)共聚物的實(shí)例包括丙烯-乙烯-I- 丁烯無(wú)規(guī)共聚物,丙烯-乙烯-I-己烯無(wú)規(guī)共聚物,丙烯-乙烯-I-辛烯無(wú)規(guī)共聚物,和丙烯-乙烯-I-癸烯無(wú)規(guī)共聚物。在無(wú)規(guī)共聚物中源自一個(gè)或多個(gè)選自乙烯和a-烯烴的共聚單體的結(jié)構(gòu)單元的含量?jī)?yōu)選地是0. I質(zhì)量%至40質(zhì)量%,更優(yōu)選地0. I質(zhì)量%至30質(zhì)量%,和更優(yōu)選地2質(zhì)量%至15質(zhì)量%。源自丙烯的結(jié)構(gòu)單元的含量?jī)?yōu)選地是60質(zhì)量%至99. 9質(zhì)量%,更優(yōu)選地70質(zhì)量%至99. 9質(zhì)量%,和更優(yōu)選地85質(zhì)量%到98質(zhì)量%。嵌段共聚物
如上所述,在本發(fā)明中嵌段共聚物是由以下組成的聚合材料丙烯均聚物組分或主要由源自丙烯的結(jié)構(gòu)單元組成的聚合物組分(以下簡(jiǎn)稱聚合物組分(I))和丙烯與一個(gè)或多個(gè)選自乙烯和a-烯烴的共聚單體的共聚物組分(以下簡(jiǎn)稱聚合物組分(II)).
聚合物組分(I)是丙烯均聚物組分或主要由源自丙烯的結(jié)構(gòu)單元組成的聚合物組分。主要由源自丙烯的結(jié)構(gòu)單元組成的聚合物組分是由源自丙烯的單元和源自至少一種選自乙烯和具有4至10個(gè)碳原子的a -烯烴的共聚單體的單元組成的丙烯共聚物組分。當(dāng)聚合物組分(I)是主要由源自丙烯的結(jié)構(gòu)單元組成的聚合物組分時(shí),源自丙烯的單元的含量為70質(zhì)量%至99. 99質(zhì)量%,和源自至少一種選自乙烯和具有4至10個(gè)碳原子的a -烯烴的共聚單體的結(jié)構(gòu)單元的含量為0. 01質(zhì)量%至30質(zhì)量%,其中聚合物組分
(I)的質(zhì)量應(yīng)該是100重量%.
作為具有4至10個(gè)碳原子的a -烯烴,I- 丁烯,I-己烯,和I-辛烯是優(yōu)選的,和I- 丁烯是更優(yōu)選的。由源自丙烯的結(jié)構(gòu)單元組成的聚合物組分的實(shí)例包括丙烯-乙烯共聚物組分,丙烯-I- 丁烯共聚物組分,丙烯-I-己烯共聚物組分,丙烯-I-辛烯共聚物組分,丙烯-乙烯-I- 丁烯共聚物組分,丙烯-乙烯-I-己烯共聚物組分,和丙烯-乙烯-I-辛烯共聚物組分
聚合物組分(I)的實(shí)例優(yōu)選地包括丙烯均聚物組分,丙烯-乙烯共聚物組分,丙烯-I- 丁烯共聚物組分,和丙烯-乙烯-I- 丁烯共聚物組分。聚合物組分(II)是由源自至少一種選自乙烯和具有4至10個(gè)碳原子的a-烯烴的共聚單體的結(jié)構(gòu)單元和源自丙烯的結(jié)構(gòu)單元組成的共聚物組分.
聚合物組分(II)中所含的源自至少一種選自乙烯和具有4至10個(gè)碳原子的a-烯烴的共聚單體的結(jié)構(gòu)單元的含量為I質(zhì)量%至80質(zhì)量%,優(yōu)選地5質(zhì)量%至60質(zhì)量%,和更優(yōu)選地20質(zhì)量%至60質(zhì)量%,其中聚合物組分(II)的質(zhì)量應(yīng)該是100重量%。構(gòu)成聚合物組分(II)的具有4至10個(gè)碳原子的a _烯烴的實(shí)例包括與構(gòu)成上述的聚合物組分(I)的具有4至10個(gè)碳原子的a-烯烴相同的a-烯烴。聚合物組分(II)的實(shí)例包括丙烯-乙烯共聚物組分,丙烯-乙烯-I- 丁烯共聚物組分,丙烯-乙烯-I-己烯共聚物組分,丙烯-乙烯-I-辛烯共聚物組分,丙烯-乙烯-I-癸烯共聚物組分,丙烯-I- 丁烯共聚物組分,丙烯-I-己烯共聚物組分,丙烯-I-辛烯共聚物組分,和丙烯-I-癸烯共聚物組分;丙烯-乙烯共聚物組分,丙烯-I- 丁烯共聚物組分,和丙烯-乙烯-I- 丁烯共聚物組分是優(yōu)選的和丙烯-乙烯共聚物組分是更優(yōu)選的。由聚合物組分⑴和聚合物組分(II)組成的聚合材料的聚合物組分(II)的含量?jī)?yōu)選地是I質(zhì)量%至50質(zhì)量%,更優(yōu)選地I質(zhì)量%1至40質(zhì)量%,甚至更優(yōu)選地10質(zhì)量%至40質(zhì)量%,和最優(yōu)選地10質(zhì)量%至30質(zhì)量%,其中丙烯樹脂(A)的質(zhì)量應(yīng)該是100質(zhì)量%。當(dāng)由聚合物組分(I)和聚合物組分(II)組成的聚合材料的聚合物組分(I)是丙烯均聚物組分時(shí),丙烯共聚物的實(shí)例包括(丙烯)_(丙烯-乙烯)共聚物,(丙烯)_(丙烯-乙烯-I- 丁烯)共聚物,(丙烯)-(丙烯-乙烯-I-己烯)共聚物,(丙烯)-(丙烯-乙烯-I-辛烯)共聚物,(丙烯)_(丙烯-I-丁烯)共聚物,(丙烯)_(丙烯-I-己烯)共聚物,(丙烯)_(丙烯-I-辛烯)共聚物,和(丙烯)_(丙烯-I-癸烯)共聚物。當(dāng)主要由聚合物組分(I)和聚合物組分(II)組成的聚合材料的聚合物組分(I)是由源自丙烯的單元組成的丙烯共聚物組分時(shí),由聚合物組分(I)和聚合物組分(II)組成的丙烯共聚物的實(shí)例包括(丙烯-乙烯)_(丙烯-乙烯)共聚物,(丙烯-乙烯)_(丙、烯-乙烯-I-丁烯)共聚物,(丙烯-乙烯)-(丙烯-乙烯-I-己烯)共聚物,(丙烯-乙烯)_(丙烯_乙烯-I-辛烯)共聚物,(丙烯_乙烯)-(丙烯_乙烯-I-癸烯)共聚物,(丙烯-乙烯)-(丙烯-I- 丁烯)共聚物,(丙烯-乙烯)-(丙烯-I-己烯)共聚物,(丙烯-乙烯 )_(丙烯_1_辛烯)共聚物,(丙烯_乙烯)-(丙烯-I-癸烯)共聚物,(丙烯-I-丁烯)-(丙烯-乙烯)共聚物,(丙烯-I- 丁烯)-(丙烯-乙烯-I- 丁烯)共聚物,(丙烯-I- 丁烯)_(丙烯_乙烯_1_己烯)共聚物,(丙烯-I- 丁烯)-(丙烯_乙烯-I-辛烯)共聚物,(丙烯_1_ 丁烯)_(丙烯_乙烯_1_癸烯)共聚物,(丙烯-I- 丁烯)-(丙烯-I- 丁烯)共聚物,(丙烯_1_ 丁烯)_(丙烯_1_己烯)共聚物,(丙烯-I- 丁烯)-(丙烯-I-辛烯)共聚物,(丙烯-I-丁烯)-(丙烯-I-癸烯)共聚物,(丙烯-I-己烯)-(丙烯-I-己烯)共聚物,(丙烯_1_己烯)_(丙烯_1_辛烯)共聚物,(丙烯-I-己烯)-(丙烯-I-癸烯)共聚物,(丙烯_1_辛烯)_(丙烯_1_辛烯)共聚物,和(丙烯_1_辛烯)_(丙烯_1_癸烯)共聚物。由聚合物組分(I)和聚合物組分(II)組成的聚合材料的優(yōu)選的實(shí)例包括(丙烯)-(丙烯-乙烯)共聚物,(丙烯)-(丙烯-乙烯-I- 丁烯)共聚物,(丙烯-乙烯)-(丙烯-乙烯)共聚物,(丙烯-乙烯)_(丙烯-乙烯-I-丁烯)共聚物,和(丙烯-I-丁烯)_(丙烯-I- 丁烯)共聚物;(丙烯)_(丙烯-乙烯)共聚物是更優(yōu)選的。在135°C四氫萘中測(cè)量的聚合物組分(I)的特性粘數(shù)([n]I)優(yōu)選地是0.1dl/g至5dl/g,更優(yōu)選地0. 3dl/g至4dl/g,和更優(yōu)選地0. 5dl/g至3dl/g。在135°C四氫萘中測(cè)量的聚合物組分(II)的特性粘數(shù)([n]II)優(yōu)選地是ldl/g至20dl/g,更優(yōu)選地ldl/g至10dl/g,和更優(yōu)選地2dl/g到7dl/g。聚合物組分(II)的特性粘數(shù)([n]n)與聚合物組分⑴的特性粘數(shù)([n]i)的比例優(yōu)選地是I至20,更優(yōu)選地2至10,和甚至更優(yōu)選地2至9。在本發(fā)明中的特性粘數(shù)(單位dl/g)是在135°C的溫度下使用四氫萘作為溶劑通過如下所述的方法測(cè)量的值.
通過使用Ubbelohde粘度計(jì)在0. ldl/g, 0. 2dl/g和0. 5dl/g的三個(gè)濃度測(cè)量比濃粘度。通過描述于以下中的計(jì)算方法計(jì)算特性粘數(shù)Kobunshi Yoeki (Polymer Solution),Kobunshi Jikkengaku (Polymer Experiment Study) Vol. 11,第 491 頁(yè)(由 KyoritsuShuppan Co. , Ltd., 1982出版),即,通過外延法,其中繪制濃度-比濃粘度圖并且將濃度外延至零.
當(dāng)丙烯樹脂(A)是待通過由多級(jí)聚合生產(chǎn)聚合物組分(I)和聚合物組分(II)獲得的聚合材料時(shí),使用從聚合容器提取的聚合物粉末確定在較早級(jí)(earlier stage)的聚合容器中生產(chǎn)的聚合物組分(I)或聚合物組分(II)的特性粘數(shù)并隨后由先前確定的特性粘數(shù)的值和在最后獲得的聚合材料中的各自組分的含量計(jì)算在隨后級(jí)(later stage)的聚合級(jí)中生產(chǎn)的組分的特性粘數(shù)。此外,當(dāng)由聚合物組分(I)和聚合物組分(II)組成的聚合材料是這樣的聚合材料,使得通過較早級(jí)的聚合步驟獲得聚合物組分(I)并且在較后步驟中獲得聚合物組分(II)時(shí),測(cè)量的程序和聚合物組分(I)和聚合物組分(II)的含量和特性粘數(shù)([n]總,[n]i,[n]n)的計(jì)算如下。特性粘數(shù)([n]總)代表了整個(gè)丙烯樹脂(A)的特性粘數(shù)。由通過較早級(jí)的聚合步驟獲得的聚合物組分(I)的特性粘數(shù)([n]i),通過上述方法測(cè)量的在較后級(jí)的聚合步驟后的最后聚合物(組分(I)和組分(II))的特性粘數(shù)([n]總),和最終聚合物中所含的聚合物組分(Ii)的含量,由下式計(jì)算聚合物組分(Ii)的特性粘數(shù)[n]n :
[n]n=([ n]總-[n]ixxi)/xii
[n]總在較后級(jí)的聚合步驟后最終聚合物的特性粘數(shù)(dl/g)
[n]i:在較早級(jí)的聚合步驟后從聚合反應(yīng)器提取的聚合物粉末的特性粘數(shù)(dl/g)
Xi:聚合物組分(I)與整個(gè)丙烯樹脂(A)的質(zhì)量比 XII :聚合物組分(Ii)與整個(gè)丙烯樹脂(A)的質(zhì)量比 XI和XII是由聚合中的質(zhì)量平衡計(jì)算的。 通過在第一步中生產(chǎn)聚合物組分(I)并隨后在第二步中生產(chǎn)聚合物組分(II),獲得嵌段共聚物。使用上述聚合催化劑,進(jìn)行聚合。丙烯樹脂(A)的含量是60質(zhì)量%至99質(zhì)量%,和優(yōu)選地65質(zhì)量%至80質(zhì)量%80,其中組分(A)和組分(BI)或組分(B2)的總和應(yīng)該是100質(zhì)量%。如果它大于99質(zhì)量%,模制品的剛性或耐沖擊性可能變壞,然而如果它小于60質(zhì)量%,模制品的抗刮擦性可能變壞。組分⑶填料(B)
待用于本發(fā)明中的填料是具有9至14的pH的填料(BI)或具有高于0并且至多4的PH的填料(B2)。填料(BI)與改性烯烴樹脂(Cl)組合使用并且填料(B2)與改性烯烴樹脂(C2)組合使用.
在本發(fā)明中,填料(BI)和填料(B2) —起寫作填料(B)。具有9至14的pH的填料(BI)
具有9至14的pH的填料(BI)的實(shí)例包括堿性氫氧化招(basic aluminumhydroxide),喊性娃酸類(basic silicic acids),喊性硫酸續(xù)(basic magnesiumsulfate),喊性娃灰石(basic wollastonite),和用喊性物質(zhì)(basic substances)表面處理的無(wú)機(jī)填料。在這些之中,堿性硫酸鎂和堿性硅灰石是優(yōu)選的,和堿性硅灰石是愈加優(yōu)選的
填料(BI)的pH的范圍為9至14和優(yōu)選地10至14。如果pH小于9,那么對(duì)改性烯烴共聚物(Cl)的粘合性將變壞并且抗刮擦性將變壞。填料(BI)的平均顆粒直徑優(yōu)選地是10 ii m或更小,和更優(yōu)選地5 ii m或更小。在本發(fā)明中"平均顆粒直徑"是指50%當(dāng)量顆粒直徑D50,其由借助于離心沉降類型顆粒尺寸分布分析器通過用被懸浮在分散介質(zhì)如水和醇中的填料進(jìn)行的測(cè)量產(chǎn)生的亞篩選(sub-sieve)方法的積分分布曲線確定.
填料(BI)可以以任何形式使用,如粉末形式,薄片形式,和顆粒形式。填料(BI)的含量為I質(zhì)量%至40質(zhì)量%,和優(yōu)選地2質(zhì)量%至10質(zhì)量%,其中(A)和(BI)的總和應(yīng)該是100質(zhì)量%。如果含量大于40質(zhì)量%,模制品的耐沖擊性可能變壞,然而如果它小于I質(zhì)量%,剛性可能變壞。具有高于0并且至多4的pH的填料(B2)
具有高于0并且至多4的pH的填料(B2)的實(shí)例包括高嶺粘土,酸性硅石(acidicsilica),和用酸性物質(zhì)表面處理的無(wú)機(jī)填料.填料(B2)的pH的范圍是高于O并且至多4。如果pH高于4,那么對(duì)改性烯烴共聚物(C2)的粘合性將變壞并且抗刮擦性將變壞。 填料(B2)的平均顆粒直徑優(yōu)選地是10 m或更小并且更優(yōu)選地至多5 U m.
填料(B2)可以是粉末形式,薄片形式,顆粒形式等,并且其可以是任何形式的。填料(B2)的含量為I質(zhì)量%至40質(zhì)量%,和優(yōu)選地2質(zhì)量%至10質(zhì)量%,其中
(A)和(B2)的總和應(yīng)該是100質(zhì)量%。如果含量大于40質(zhì)量%,模制品的耐沖擊性可能變壞,然而如果它小于I質(zhì)量%,剛性可能變壞。
組分(C):改性烯烴樹脂(C)
待用于本發(fā)明中的改性烯烴樹脂是改性烯烴樹脂(Cl)或改性烯烴樹脂(C2)。改性烯烴樹脂(Cl)與上述填料(BI)組合使用并且改性烯烴樹脂(C2)與填料(B2)組合使用.在本發(fā)明中,改性烯烴樹脂(Cl)和改性烯烴樹脂(C2) —起寫作改性烯烴樹脂(C)。改性烯烴樹脂(C)的含量為0. 01質(zhì)量份至5質(zhì)量份,優(yōu)選地0. I質(zhì)量份至3質(zhì)量份,和更優(yōu)選地0. 3質(zhì)量份至2質(zhì)量份,相對(duì)于總計(jì)100質(zhì)量份的組分(A)和組分(B)。如果含量小于0. 01質(zhì)量份,模制品的抗刮擦性可能變壞。相反地,如果含量超過5質(zhì)量份,模制品的剛性和耐沖擊性可能變壞。改性烯烴樹脂(Cl)
改性烯烴樹脂(Cl)是可通過使100質(zhì)量份的烯烴樹脂,0. 01質(zhì)量份至20質(zhì)量份的具有至少一個(gè)不飽和鍵和至少一種類型的極性基團(tuán)并且具有高于0并且至多4的pH的酸性化合物,和0. 001質(zhì)量份至20質(zhì)量份的有機(jī)過氧化物反應(yīng)獲得的樹脂。不特別地限制烯烴樹脂,只要它是具有衍生自烯烴的結(jié)構(gòu)單元的并且其實(shí)例包括乙烯樹脂,丙烯樹脂,丁烯樹脂,和氫化嵌段共聚物。在這些之中,使用乙烯樹脂或丙烯樹脂是優(yōu)選的并且使用丙烯樹脂是更優(yōu)選的。乙烯樹脂的實(shí)例包括高密度聚乙烯(HDPE),低密度聚乙烯(ODPE),和線型低密度聚乙烯(LLDPE)。也可使用商業(yè)產(chǎn)品。其實(shí)例包括由Dow Chemical Japan, Ltd.生產(chǎn)的 ENGAGE (注冊(cè)商標(biāo)),由 Mitsui Chemicals, Inc.生產(chǎn)的 TAFMER(注冊(cè)商標(biāo)),由 PrimePolymer Co. , Ltd.生產(chǎn)的NEO-ZEX (注冊(cè)商標(biāo))和ULTZEX (注冊(cè)商標(biāo)),和由SumitomoChemical Co.,Ltd.生產(chǎn)的 EXCELLEN FX (注冊(cè)商標(biāo)),SUMIKATHENE (注冊(cè)商標(biāo)),和ESPLENE SPO (注冊(cè)商標(biāo))
丙烯樹脂的實(shí)例包括與組分(A)的那些相同的丙烯樹脂。具有高于0并且至多4的pH的酸性化合物是具有至少一個(gè)不飽和鍵和至少一種類型的極性基團(tuán)的化合物.
不飽和鍵的實(shí)例包括碳-碳雙鍵和碳-碳三鍵。極性基團(tuán)可以是選自羧基,酯基,磺基(SUlfo),亞磺基(SUlfino),和羥基的基團(tuán)。在本發(fā)明中,上述不飽和鍵不包括上述極性基團(tuán)中所含的不飽和鍵.
具有高于0并且至多4的pH的酸性化合物的特定的實(shí)例包括(甲基)丙烯酸,馬來酸,馬來酸酐,衣康酸,衣康酸酐,富馬酸,肉桂酸,巴豆酸,乙烯基苯甲酸,2-甲基丙烯酰氧基乙基琥珀酸,2-甲基丙烯酰氧基乙基馬來酸,2-甲基丙烯酰(methacroyl)氧基乙基六氫鄰苯二甲酸,乙烯基磺酸,烯丙基磺酸,苯乙烯磺酸,甲基丙烯酸2-磺乙基酯(2-sulfoethylmethacrylate),2_丙烯酰胺基_2_甲基丙烷磺酸,甲基丙烯酸3_氯酰胺基膦氧基丙基酯(3-chloroamidophosphoxypropyl methacrylate),和酸式憐酸2_甲基丙烯酸氧基乙基酯(2-methacryIoxyethyI acid phosphate)。在這些之中,優(yōu)選地使用至少一種選自馬來酸酐、馬來酸和富馬酸的化合物。不特別地限制有機(jī)過氧化物,只要它是分解而形成自由基(radical)并隨后起作用而從烯烴樹脂除去質(zhì)子的;從改善具有高于0并且至多4的pH的酸性化合物到烯烴樹脂的接枝數(shù)量的觀點(diǎn)和防止烯烴樹脂的交聯(lián)或分解的觀點(diǎn)來看,優(yōu)選地使用這樣的有機(jī)過氧化物,其分解溫度(在該分解溫度,其半衰期是I分鐘)為50°C至210°C.
有機(jī)過氧化物,其分解溫度(在該分解溫度,其半衰期是I分鐘)為50°C至210°C,的實(shí)例包括二?;^氧化物,二烷基過氧化物,過氧酮縮醇,烷基過酸酯,和過碳酸鹽/酯。特別地,二?;^氧化物,二烷基過氧化物,烷基過酸酯,或過碳酸鹽/酯是優(yōu)選的。有機(jī)過氧化物,其分解溫度(在該分解溫度,其半衰期是I分鐘)為50°C至210 °C,的特定實(shí)例包括過氧化二碳酸雙十六焼基酯(dicetyl peroxydicarbonate), 過氧化二碳酸雙3-甲氧基丁基酯(di-3-methoxybutyl peroxydicarbonate),過氧化二碳酸雙(2-乙基己基)酯(bis (2-ethylhexyl) peroxydicarbonate),過氧化二碳酸雙(4-叔丁基環(huán)己基)酯(bis (4-tert-butylcyclohexyl) peroxydicarbonate),過氧化二碳酸二異丙酯(diisopropyl peroxydicarbonate),碳酸叔丁基過氧異丙酯(tert-buty lperoxy isopropyl carbonate),過氧碳酸雙十四焼基酯(dimyristylperoxycarbonate),新癸酸 1,1,3,3_ 四甲基丁基酯(1,1,3,3-tetramethylbutylneodecanoate),過氧新癸酸 Q -枯基酉旨(a -cumylperoxy neodecanoate),過氧新癸酸叔丁基酯(tert-butylperoxy neodecanoate),1,I-雙(叔丁基過氧)環(huán)己焼(1,l_bis (tert-butylperoxy) cyclohexane),2,2-雙(4,4_ 二叔丁基過氧環(huán)己基)丙焼(2, 2-bis (4, 4-di-tert-butylperoxycyclohexyl)propane), I, I-雙(叔丁基過氧)環(huán)十二焼(1,I-bis (tert-butylperoxy) cyclododecane),單碳酸叔己基過氧異丙基酉旨(tert-hexylperoxyisopropyl monocarbonate),過氧 _3,5,5_ 三甲基己酸叔丁酯(tert-butylperoxy-3, 5,5-trimethyl hexanoate),過氧月桂酸叔丁酯(tert-butyI peroxylaurate),2,5_ 二甲基 _2,5_ 雙(苯甲酉先過氧)己焼(2,5-dimethyl-2, 5-di- (benzoylperoxy) hexane),過氧乙酸叔丁酉旨(tert-butyl peroxyacetate),2,2-雙(叔丁基過氧)丁烯(2,2-bis (tert-butylperoxy) butene),過氧苯甲酸叔丁酯(tert-butyl peroxybenzoate),4,4_ 雙(叔丁基過氧)戊酸正丁酯(n-butyl4,4-bis (tert-butylperoxy) valerate),過氧間苯二酸二叔丁酯(di-tert-butylperoxyisophthalate),過氧化二枯基(dicumyl peroxide),a,a ’ -雙(叔丁基過氧—m—異丙基)苯(a,a,-bis (tert-butylperoxy-m-isopropyl)benzene),2,5_二甲基-2,5_雙(叔丁基過氧)己焼(2,5-dimethyl_2,5-di-(tert-butylperoxy)hexane),1,3_ 雙(叔丁基過氧異丙基)苯(1,3-bis (tert-buty lperoxy isopropyl) benzene),叔丁基枯基過氧化物(tert-butylcumyl peroxide),過氧化二叔丁基,胳焼過氧化氫,和2,5_ 二甲基_2,5_ 二(叔丁基過氧)己塊-3 (2,5-dimethyl_2,5-di (tert-butylperoxy) hexyne-3) 通過使0. 01質(zhì)量份至20質(zhì)量份的具有高于0并且至多4的pH的酸性化合物和
0.001質(zhì)量份至20質(zhì)量份的有機(jī)過氧化物反應(yīng)至100質(zhì)量份的上述的烯烴樹脂,獲得改性烯烴樹脂(Cl)。酸性化合物的用量?jī)?yōu)選地是0. I質(zhì)量份至10質(zhì)量份,和更優(yōu)選地0. 2質(zhì)量份至I質(zhì)量份。如果酸性化合物的用量小于0.01質(zhì)量份,抗刮擦性可能變壞。相反地,如果用量超過20質(zhì)量份,剛性和耐沖擊性可能變壞.
有機(jī)過氧化物的用量?jī)?yōu)選地是0. 01質(zhì)量份至10質(zhì)量份,和更優(yōu)選地0. 05質(zhì)量份至3質(zhì)量份.
如果有機(jī)過氧化物的用量小于0. 01質(zhì)量份,烯烴樹脂的改性數(shù)量可能小,使得模制品的抗刮擦性可能變壞。相反地,如果用量超過10質(zhì)量份,烯烴樹脂可以被分解或交聯(lián)。生產(chǎn)改性烯烴樹脂(Cl)的方法的實(shí)例包括以下方法.
[1]:一種方法,其中烯烴樹脂,酸性化合物和有機(jī)過氧化物被熔融捏合.
[2]:一種方法,其中烯烴樹脂,酸性化合物和有機(jī)過氧化物被溶解在有機(jī)溶劑中并隨 后加熱所得的溶液.
[3]:一種方法,其中烯烴樹脂,酸性化合物,和有機(jī)過氧化物被懸浮在水中并隨后加熱所得的懸浮液.
在這些之中,優(yōu)選地使用上述方法[I]。待用于熔融捏合的捏和機(jī)的實(shí)例包括常規(guī)設(shè)備如班伯里密煉機(jī),塑性磨(Plastomill),布拉本德塑性計(jì),單螺桿擠出機(jī),和雙螺桿擠出機(jī)。特別地,從可以進(jìn)行連續(xù)生產(chǎn)并且實(shí)現(xiàn)高生產(chǎn)率的觀點(diǎn)來說,單螺桿擠出機(jī)或雙螺桿擠出機(jī)是優(yōu)選的。改性烯烴樹脂(C2)
改性烯烴樹脂(C2)是可通過使100質(zhì)量份的烯烴樹脂,0. 01質(zhì)量份至20質(zhì)量份的具有至少一個(gè)不飽和鍵和至少一種類型的極性基團(tuán)并且具有9至14的pH的堿性化合物,和
0.001質(zhì)量份至20質(zhì)量份的有機(jī)過氧化物反應(yīng)獲得的樹脂。作為烯烴樹脂和有機(jī)過氧化物,可以使用與待用于上述改性烯烴樹脂(Cl)的那些相同的烯烴樹脂和有機(jī)過氧化物。具有9至14的pH的堿性化合物是具有至少一個(gè)不飽和鍵和至少一種類型的極性基團(tuán)的化合物.
不飽和鍵的實(shí)例包括碳-碳雙鍵和碳-碳三鍵。極性基團(tuán)可以是任何至少一種類型的選自氨基(-NH2, -NHR基團(tuán),和-NRR’基團(tuán),其中R和R’各自是烷基或烯丙基),吡啶基,和喊唳基的基團(tuán).
具有9至14的pH的堿性化合物的特定實(shí)例包括(甲基)丙烯酸N-甲基氨基乙基酯,(甲基)丙烯酸N-乙基氨基乙基酯,(甲基)丙烯酸N,N-二甲基氨基乙基酯,以下的季銨鹽,(甲基)丙烯酸N,N- 二甲基氨基乙基酯,(甲基)丙烯酸N,N- 二乙基氨基乙基酯,丙烯酸N,N- 二丁基氨基乙基酯,甲基丙烯酸N-苯基氨基乙基酯,甲基丙烯酸N,N- 二苯基氨基乙基酯,氨基苯乙烯,二甲基氨基苯乙烯,N-甲基氨基乙基苯乙烯,二甲基氨基乙氧基苯乙烯,二苯基氨基乙基苯乙烯,N-苯基氨基乙基苯乙烯,(甲基)丙烯酸2-N-哌啶基乙基酯,
2-乙稀基卩比唆,4_乙稀基卩比唆,2_乙稀基-6-甲基卩比唳,和二甲基氛基丙基丙稀酸胺。通過使0. 01質(zhì)量份至20質(zhì)量份的具有9至14的pH的堿性化合物和0. 001質(zhì)量份至20質(zhì)量份的有機(jī)過氧化物反應(yīng)至100質(zhì)量份的上述的烯烴樹脂,獲得改性烯烴樹脂(C2)。堿性化合物的用量?jī)?yōu)選地是0. I質(zhì)量份至10質(zhì)量份,和更優(yōu)選地0. 2質(zhì)量份至I質(zhì)量份。如果堿性化合物的用量小于0.01質(zhì)量份,抗刮擦性可能變壞。相反地,如果用量超過20質(zhì)量份,剛性和耐沖擊性可能變壞.有機(jī)過氧化物的用量?jī)?yōu)選地是0. 01質(zhì)量份至10質(zhì)量份,和更優(yōu)選地0. 05質(zhì)量份至3質(zhì)量份。如果有機(jī)過氧化物的用量小于0. 01質(zhì)量份,烯烴樹脂的改性數(shù)量可能小,使得模制品的抗刮擦性可能變壞。相反地,如果用量超過10質(zhì)量份,烯烴樹脂可以被分解或交聯(lián)。
生產(chǎn)改性烯烴樹脂(C2)的方法的實(shí)例包括以下方法.
[1]:一種方法,其中烯烴樹脂,堿性化合物和有機(jī)過氧化物被熔融捏合.
[2]:一種方法,其中烯烴樹脂,堿性化合物和有機(jī)過氧化物被溶解在有機(jī)溶劑中并隨后加熱所得的溶液.
[3]:一種方法,其中烯烴樹脂,堿性化合物,和有機(jī)過氧化物被懸浮在水中并隨后加熱所得的懸浮液.
在這些之中,優(yōu)選地使用上述方法[I]。待用于熔融捏合的捏和機(jī)的實(shí)例包括常規(guī)設(shè)備如班伯里密煉機(jī),塑性磨(Plastomill),布拉本德塑性計(jì),單螺桿擠出機(jī),和雙螺桿擠出機(jī)。特別地,從可以進(jìn)行連續(xù)生產(chǎn)并且實(shí)現(xiàn)高生產(chǎn)率的觀點(diǎn)來說,單螺桿擠出機(jī)或雙螺桿擠出機(jī)是優(yōu)選的。組分(D):烯烴型彈性體和/或含乙烯基芳族化合物的彈性體(D)
在本發(fā)明中,樹脂組合物可以包含烯烴型彈性體和/或含乙烯基芳族化合物的彈性體
(D).
烯烴型彈性體是乙烯與具有4至20個(gè)碳原子的a -烯烴的共聚物,其中乙烯的含量是50質(zhì)量%或更多.
具有4至20個(gè)碳原子的a -烯烴的實(shí)例包括I- 丁烯,異丁烯,I-戊烯,2-甲基-I- 丁稀,3_甲基-I- 丁稀,I-己稀,2_甲基-I-戍稀,3_甲基-I-戍稀,4_甲基-I-戍稀,I-羊烯,I-壬烯,I-癸烯,I-十一碳烯,和I-十二碳烯。這些可以單獨(dú)使用,或者其兩種或更多種可以被結(jié)合在一起使用。I-丁烯,I-己烯和I-辛烯是優(yōu)選的。根據(jù)JIS-K-7112測(cè)量的烯烴型彈性體的密度,從在二次加工待獲得的模制品中的熔融可焊性的觀點(diǎn),增加丙烯樹脂(A)分散性的觀點(diǎn),和在室溫或低溫生產(chǎn)具有高沖擊強(qiáng)度的模制品的觀點(diǎn)來看,優(yōu)選地是0. 85g/cm3至0. 885g/cm3,更優(yōu)選地0. 85g/cm3至
0.88g/cm3,和甚至更優(yōu)選地從0. 855g/cm3至0. 875g/cm3。從增加模制品的沖擊強(qiáng)度的觀點(diǎn)來看,根據(jù)JIS-K-6758測(cè)量的烯烴型彈性體的在190°C的MFR優(yōu)選地是0. I克/10分鐘至30克/10分鐘,和更優(yōu)選地0. 5克/10分鐘至20克/10分鐘。生產(chǎn)烯烴型彈性體的方法的實(shí)例是使用聚合催化劑生產(chǎn)它的方法。聚合催化劑的實(shí)例包括包含釩化合物,有機(jī)鋁化合物和鹵化酯化合物的Ziegler-Natta催化劑,包含鋁氧烷(alumoxane)或硼化合物與由配位以具有至少一個(gè)環(huán)戊二烯基陰離子骨架的基團(tuán)的鈦、鋯或鉿原子組成的茂金屬化合物的組合的催化劑,和所謂的茂金屬催化劑.
聚合方法的實(shí)例包括其中在惰性有機(jī)溶劑如烴化合物中乙烯與a-烯烴共聚合的方法和其中在未使用溶劑的情況下在乙烯和a-烯烴中進(jìn)行共聚的方法。含乙烯基芳族化合物的彈性體的實(shí)例包括由乙烯基芳族化合物聚合物嵌段和共軛二烯型聚合物嵌段組成的嵌段共聚物,其中所述嵌段共聚物的共軛二烯部分的雙鍵已經(jīng)被氫化的嵌段共聚物,和可通過使烯烴型共聚物彈性體和乙烯基芳族化合物反應(yīng)獲得的彈性體。在這些之中,優(yōu)選使用其中80%或更多的嵌段共聚物的共軛部分的雙鍵已經(jīng)被氫化的嵌段共聚物,更優(yōu)選使用其中85%或更多的雙鍵已經(jīng)被氫化的嵌段共聚物。這些可以單獨(dú)使用,或者其兩種或更多種可以被結(jié)合在一起使用.
含乙烯基芳族化合物的彈性體中所含的乙烯基芳族化合物的實(shí)例是苯乙烯。由乙烯基芳族化合物聚合物嵌段和共軛二烯型聚合物嵌段組成的嵌段共聚物的實(shí)例包括苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯型彈性體(SEBS),苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯型彈性體(SEPS),苯乙烯-丁二烯型彈性體(SBR),苯乙烯-丁二烯-苯乙烯型彈性體(SBS),和苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯型彈性體(SIS).
含乙烯基芳族化合物的彈性體中所含的乙烯基芳族化合物單體單元的平均含量?jī)?yōu)選地是10質(zhì)量%至20質(zhì)量%,和更優(yōu)選地12質(zhì)量%至19質(zhì)量%,其中含乙烯基芳族化合物 的彈性體的總量應(yīng)該是100質(zhì)量%。根據(jù)JIS-K-6758測(cè)量的含乙烯基芳族化合物的彈性體的在230°C的MFR優(yōu)選地是
0.I克/10分鐘至15克/10分鐘,和更優(yōu)選地I克/10分鐘至13克/10分鐘.
含乙烯基芳族化合物的彈性體的分子量分布,其是通過凝膠滲透色譜法(GPC)測(cè)量的由重均分子量(Mw)和數(shù)均分子量(Mn)計(jì)算的分子量分布(Q值),優(yōu)選地是至多2. 5,和更優(yōu)選地至多2. 3。生產(chǎn)含乙烯基芳族化合物的彈性體的方法的實(shí)例包括其中通過聚合、反應(yīng)等將乙烯基芳族化合物鍵合至烯烴型共聚物彈性體或共軛二烯彈性體的方法。通過使烯烴型共聚物彈性體與乙烯基芳族化合物反應(yīng)獲得的彈性體可以用作組分(D)。通過使烯烴型共聚物彈性體與乙烯基芳族化合物反應(yīng)獲得的彈性體的實(shí)例包括待通過使烯烴型共聚物彈性體如乙烯-丙烯-非共軛二烯彈性體(EPDM)與乙烯基芳族化合物如苯乙烯反應(yīng)獲得的彈性體。組分(D)的含量?jī)?yōu)選地是I質(zhì)量份至40質(zhì)量份,相對(duì)于總計(jì)100質(zhì)量份的組分
(A)和組分⑶。組分(E):潤(rùn)滑劑(E)
在本發(fā)明中,樹脂組合物可以包含潤(rùn)滑劑(E).
潤(rùn)滑劑(E)的實(shí)例包括硅烷化合物,聚烯烴蠟,和脂肪酸酰胺。在這些之中,優(yōu)選使用脂肪酸酰胺并且更優(yōu)選使用具有6至22個(gè)碳原子的脂肪酸酰胺。脂肪酸酰胺的實(shí)例包括月桂酰胺(Iauramide),硬脂酰胺(stearamide),油酰胺(oleamide),山俞酸酰胺(behenamide),和芥酸酸胺(erucamide)。組分(E)的含量?jī)?yōu)選地是0. 01質(zhì)量份至5質(zhì)量份,更優(yōu)選地0. I質(zhì)量份至I. 0質(zhì)量份,和甚至更優(yōu)選地0. 3質(zhì)量份至0. 5質(zhì)量份,相對(duì)于總計(jì)100質(zhì)量份的組分(A)和組分
(B).
如果含量小于0. 01質(zhì)量份,模制品的抗刮擦性可能變壞。相反地,如果含量超過I質(zhì)量份,模制品的外觀可能由于滲出(bleeding)變壞。組分(F):其它添加劑(F)
本發(fā)明的聚丙烯樹脂組合物可以包含已知的添加劑。添加劑的實(shí)例包括中和劑,抗氧化劑,UV吸收劑,抗靜電劑,防粘連劑,加工助劑,有機(jī)過氧化物,著色劑(無(wú)機(jī)顏料,有機(jī)顏料,顏料分散劑等),發(fā)泡劑,泡沫成核劑,增塑劑,阻燃劑,交聯(lián)劑,交聯(lián)助劑,增亮劑,抗菌齊U,和光漫射劑。這樣的添加劑可以單獨(dú)使用,或者其兩種或更多種可以被結(jié)合在一起使用。
樹脂組合物可以包含具有高于4且低于9的pH的無(wú)機(jī)填料。這樣的具有高于4且低于9的pH的無(wú)機(jī)填料的實(shí)例包括滑石,硅灰石,和云母。這樣的無(wú)機(jī)填料可以單獨(dú)使用,或者其兩種或更多種可以被結(jié)合在一起使用。樹脂組合物的生產(chǎn)
通過在180°C或更高,優(yōu)選地180°C至300°C,更優(yōu)選地180°C至250°C的溫度熔融捏合上述原材料組分,獲得根據(jù)本發(fā)明的樹脂組合物。對(duì)于熔融捏合,使用班伯里密煉機(jī),單螺桿擠出機(jī),同向旋轉(zhuǎn)雙螺桿擠出機(jī)等。盡管捏合各自原材料組分的順序沒有特別地限制,優(yōu)選的是其中同時(shí)(at a time)捏合各自組分的方法.
樹脂組合物的形狀的實(shí)例包括股線(strand)形狀,薄板(sheet)形狀,平面(flat)形狀,和粒料形狀——通過切割股線產(chǎn)生的。為模塑本發(fā)明的丙烯樹脂組合物,具有Imm至50mm的長(zhǎng)度的粒料形狀是優(yōu)選的形狀,從待獲得的模制品的生產(chǎn)穩(wěn)定性的觀點(diǎn)來看。
從模塑可加工性的觀點(diǎn)來看,整個(gè)樹脂組合物的MFR(在230°C在2. 16kgf的負(fù)荷下根據(jù)JIS-K-7210測(cè)量的)為0. I克/10分鐘至400克/10分鐘,更優(yōu)選地0. 5克/10分鐘至300克/10分鐘,和甚至更優(yōu)選地I克/10分鐘至200克/10分鐘。通過適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)各自聚合成分的分子量和待混合的成分的量,本發(fā)明的樹脂組合物的MFR可以被調(diào)節(jié)到在這樣的范圍中。待通過模塑根據(jù)本發(fā)明的樹脂組合物獲得的模制品優(yōu)選地是通過注塑方法生產(chǎn)的注模制品。注塑方法包括常態(tài)注塑(normal injection molding),注射泡沫模塑(injection foam molding),超臨界注身寸泡沫模塑(supercritical injection foammolding),超高速注塑(ultrahigh speed injection molding),注射壓縮模塑(injectioncompression molding),氣體輔助的注塑(gas-assist injection molding),夾心模塑(sandwich molding),夾心泡沫模塑(sandwich foam molding)和嵌件模塑/基體上注塑成型(insert/outsert molding).
可如此獲得的模制品的實(shí)例包括汽車材料,家用電器材料,OA儀器材料,醫(yī)學(xué)應(yīng)用材料,廢水罐,化妝品材料,瓶,容器,薄板,薄膜,和建筑材料。
實(shí)施例基于實(shí)施例,更詳細(xì)地描述本發(fā)明,但本發(fā)明不局限于實(shí)施例。用于實(shí)施例和對(duì)比例中的組分如下.
(I)丙烯樹脂(A)
(A-I):(丙烯)-(丙烯-乙烯)共聚物
由聚合物組分(I)和聚合物組分(II)組成的(丙烯)_(丙烯-乙烯)共聚物這種共聚物是通過使用可通過JP 2004-182981A的實(shí)施例I中所述的方法獲得的聚合催化劑并且通過液相-氣相聚合方法在如可獲得具有如下物理性能的丙烯聚合物的條件下生產(chǎn)的.
(丙烯)_(丙烯-乙烯)共聚物的MFR(在230°C,在2. 16kgf的負(fù)荷下)30克/10分
鐘
(丙烯)_(丙烯-乙烯)共聚物的乙烯含量5. I質(zhì)量%
(丙烯)_(丙烯-乙烯)共聚物的特性粘數(shù)([n]總)1.52dl/g[n]n/[n]i = 5.0 聚合物組分(I):丙烯均聚物組分 聚合物組分(I)的特性粘數(shù)([n]D i.oodi/g 聚合物組分(Ii):丙烯-乙烯共聚物組分 聚合物組分(Ii)的含量;13. 0質(zhì)量%
聚合物組分(II)的乙烯含量39. 5質(zhì)量%
聚合物組分(II)的特性粘數(shù)([n]n) :5.0di/g。(A-2)丙烯均聚物
MFR :(在2300C,在2. 16kgf的負(fù)荷下)120克/10分鐘 特性粘數(shù)([n]) :0.92dl/g。
(2)無(wú)機(jī)填料(B)
(B-I)堿性硅灰石
NYGL0S4W (注冊(cè)商標(biāo),由NYCO生產(chǎn))
平均纖維直徑4. 5 ii m pH 10. 3。(B-2)滑石
JR-46 (注冊(cè)商標(biāo),由 Hayashi Kasei. Co. , Ltd.生產(chǎn))
平均顆粒直徑2. 8iim pH 8. I (B-3)硅灰石
NYGL0S8 (注冊(cè)商標(biāo),由NYCO生產(chǎn))
平均纖維直徑8 ii m pH 8. 3 (B-4)云母
A-41 (注冊(cè)商標(biāo),由 Yamaguchi Mica Co. , Ltd.生產(chǎn))
平均顆粒直徑47 ii m pH 7. O。(3)改性烯烴樹脂(Cl)
通過在以下程序中使烯烴樹脂,具有高于0并且至多4的pH的酸性化合物,和有機(jī)過氧化物(每一個(gè)如下所述)反應(yīng)制備的產(chǎn)物用作改性烯烴樹脂.
作為烯烴樹脂,使用以下的由聚合物組分(I)和聚合物組分(II)組成的(丙烯)_(丙烯-乙烯)共聚物。(丙烯)_(丙烯-乙烯)共聚物是通過使用可通過JP 2004-182981A的實(shí)施例I中所述的方法獲得的聚合催化劑并且通過液相-氣相聚合方法在如可獲得具有如下物理性能的丙烯聚合物的條件下生產(chǎn)的產(chǎn)物.
丙烯_(丙烯-乙烯)共聚物的MFR(在230°C,在2. 16kgf的負(fù)荷下)0. 6克/10分
鐘
(丙烯)_(丙烯-乙烯)共聚物的乙烯含量6. 0質(zhì)量%
(丙烯)_(丙烯-乙烯)共聚物的特性粘數(shù)([n]總)2.76dl/g [n]n/[n]i = 5.0聚合物組分(I):丙烯均聚物組分 聚合物組分(I)的特性粘數(shù)([n]I) :2. 75dl/g 聚合物組分(II):丙烯-乙烯共聚物組分 聚合物組分(II)的含量16. O質(zhì)量%
聚合物組分(II)的乙烯含量37. 5質(zhì)量%
聚合物組分(II)的特性粘數(shù)([n]II) :2.8dl/g。馬來酸酐(由Nippon Shokubai Co. , Ltd.生產(chǎn),pH :1. 2)用作具有高于0并且至多4的pH的酸性化合物.
作為有機(jī)過氧化物,使用1,3-雙(叔丁基過氧異丙基)苯(1,3-bis (tert-butylperoxyisopropyl) benzene)((注冊(cè)商標(biāo))PERBUTYL P :由NOF公司生產(chǎn))和過氧化二碳酸雙十六燒基酯((注冊(cè)商標(biāo))(PERKAD0X 24 :由 Kayaku Akzo Corporation 生產(chǎn))。I. 0質(zhì)量份的馬來酸酐,0. 16質(zhì)量份的1,3-雙(叔丁基過氧化物異丙基)苯(1,
3-bis (tert-butylperoxideisopropyl) benzene), 0. 54 質(zhì)量份的過氧化二碳酸雙十六燒基酯,0. 16質(zhì)量份的硬脂酸鈣,和0.3質(zhì)量份的抗氧化劑四[亞甲基_3-(3,5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸酯]甲燒(tetrakis[methylene-3-(3, 5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate]methane)被添加到100質(zhì)量份的上述的(丙烯)_(丙烯-乙烯)共聚物的粉
末并且它們預(yù)先良好地混合。然后,所得的混合物通過它的進(jìn)料口被進(jìn)料到90-mm雙螺桿擠出機(jī)并且進(jìn)行捏合,其中較早級(jí)被設(shè)置到180°C和較后級(jí)被設(shè)置到250°C,并且然后所得物被稱為改性烯烴樹脂(Cl)。(4)烯烴型彈性體和/或含乙烯基芳族化合物的彈性體(D)
(D-I)烯烴型彈性體
乙烯-辛烯無(wú)規(guī)共聚物(ENGAGE EG8100 (注冊(cè)商標(biāo),由Dow Chemical Japan, Ltd.生
產(chǎn)))
密度0. 870g/cm3
MFR(在190°C,在2. 16kgf的負(fù)荷下):1克/10分鐘 (D-2)烯烴型彈性體
乙烯-辛烯無(wú)規(guī)共聚物(ENGAGE EG8200 (注冊(cè)商標(biāo),由Dow Chemical Japan, Ltd.生
產(chǎn)))
密度0. 870g/cm3
MFR(在190°C,在2. 16kgf的負(fù)荷下):5克/10分鐘。(5)潤(rùn)滑劑(E)
芥酸酸胺(erucamide) (NEUTR0N-S (注冊(cè)商標(biāo),由 Nippon Fine Chemical Co. , Ltd.
生產(chǎn))。根據(jù)顯示如下的方法,測(cè)量原材料組分和樹脂組合物的物理性能.
(1)熔體流動(dòng)速率(MFR,單位克/10分鐘)
在由2. 16kgf的測(cè)試負(fù)載和230°C的測(cè)試溫度表示的條件下,根據(jù)JIS K 7210(1995)進(jìn)行測(cè)量.
(2)彎曲模量(FM,單位MPa)
通過使用由注塑制備的6. 4-mm厚的樣品根據(jù)ASTM D790測(cè)量在23°C的彎曲模量。
(3)斷裂伸長(zhǎng)率(UE,單位%)
通過使用由注塑制備的3. 2-mm厚的樣品根據(jù)ASTM D638測(cè)量在23°C的斷裂伸長(zhǎng)率。在10mm/min的拉伸速度進(jìn)行測(cè)量.
(4)Izod 沖擊強(qiáng)度(Izod,單位kj/cm2)
根據(jù)JIS-K-7110中提供的方法,進(jìn)行測(cè)量。通過使用通過注塑和隨后切口產(chǎn)生的
3.2-mm厚的切口試樣,在23°C的測(cè)量溫度,進(jìn)行測(cè)量。
(5)抗刮擦性(白斑數(shù),單位斑點(diǎn)數(shù))
從如下所述的粒狀扁平試樣切出尺寸IOOmmX IOOmm的正方形平板,將其用于刮擦測(cè)試。使用由UESHIMA SE ISAKUSY0 CO., LTD.制造的特大型刮擦測(cè)試儀,在以下條件下進(jìn)行損傷測(cè)試。將350g的負(fù)載添加到刮擦測(cè)試針,其尖端有直徑為0. 3mm的半球(由SUS403制成)并且以600mm/min的速率在MD和TD方向制四十個(gè)50_mm長(zhǎng)的刮擦痕跡,并且然后計(jì)數(shù)由刮擦造成的白斑的數(shù)目。白斑越少,意味著樣品的抗刮擦性越好。(6) pH 測(cè)量
通過以下程序測(cè)量填料,堿性化合物,和酸性化合物的pH.
在容器中,將20mL的甲醇添加到5. Og的待測(cè)量的物質(zhì),添加20mL的甲醇,隨后用玻璃棒攪拌,并且然后進(jìn)一步添加IOOml的純水。然后,將容器置于60°C至70°C的水浴中30分鐘并且隨后將其從水浴取出并且使其冷卻至環(huán)境溫度。然后,過濾冷卻的混合物并且然后通過使用PH計(jì)由玻璃電極方法測(cè)量所得的濾液的pH。實(shí)施例I和2,對(duì)比例I至4
在表I中給出的組合物中用轉(zhuǎn)筒(tumbler)進(jìn)行均勻地預(yù)先混合后,在50kg/hr的擠出速率,200°C的機(jī)筒預(yù)定溫度,和200rpm的螺桿轉(zhuǎn)速,在排氣口抽吸(vent suction)下,通過使用雙螺桿捏合擠出機(jī)(TEX44a II-49BW-3V型,由Japan Steel Works, Ltd.制造),進(jìn)行捏合擠出,以便生產(chǎn)樹脂組合物.
通過使用由Toshiba Machine Co. , Ltd.制造的IS220EN注塑機(jī),在220°C的模塑溫度(molding temperature)和50°C的模具溫度(mold temperature),注塑所得的樹脂組合物,借此獲得用于評(píng)價(jià)彎曲模量、斷裂伸長(zhǎng)率和Izod沖擊強(qiáng)度的樣品.
此外,通過使用由Sumitomo Heavy Industries, Ltd.制造的SE180D注塑機(jī),在220°C的模塑溫度(molding temperature)和50°C的模具冷卻溫度進(jìn)行注塑,借此獲得用于抗刮擦性評(píng)價(jià)的維度400mmX IOOmmX 3mm的粒狀扁平試樣.
所得的樹脂組合物的物理性能示于下表2中。在該表中,組分(A)和組分(B)的含量是在其總和應(yīng)該是100質(zhì)量%的情況下取的值,和組分(Cl)、組分⑶和組分(E)的含量是在組分(A)和組分(B)的總和應(yīng)該是100質(zhì)量份的情況下取的值。
權(quán)利要求
1.一種丙烯樹脂組合物,其包含 60質(zhì)量%至99質(zhì)量%的丙烯樹脂⑷, I質(zhì)量%至40質(zhì)量%的具有9至14的pH的填料(BI),其中(A)和(BI)的含量的總和應(yīng)該是100質(zhì)量%,和 0. 01質(zhì)量份至5質(zhì)量份,相對(duì)于總計(jì)100質(zhì)量份的(A)和(BI),的以下限定的改性烯烴樹脂(Cl) 改性烯烴樹脂(Cl)是通過使100質(zhì)量份的烯烴樹脂,0. 01質(zhì)量份至20質(zhì)量份,相對(duì)于100質(zhì)量份的烯烴樹脂,的具有至少一個(gè)不飽和鍵和至少一種類型的極性基團(tuán)并且具有高于0并且至多4的pH的酸性化合物,和0. 001質(zhì)量份至20質(zhì)量份的有機(jī)過氧化物反應(yīng)獲得的樹脂。
2.—種丙烯樹脂組合物,其包含 60質(zhì)量%至99質(zhì)量%的丙烯樹脂⑷, I質(zhì)量%至40質(zhì)量%的具有高于0并且至多4的pH的填料(B2),其中(A)和(B2)的含量的總和應(yīng)該是100質(zhì)量%,和 0. 01質(zhì)量份至5質(zhì)量份,相對(duì)于總計(jì)100質(zhì)量份的(A)和(B2),的以下限定的改性烯烴樹脂(C2) 改性烯烴樹脂(C2)是通過使100質(zhì)量份的烯烴樹脂,0. 01質(zhì)量份至20質(zhì)量份,相對(duì)于100質(zhì)量份的烯烴樹脂,的具有至少一個(gè)不飽和鍵和至少一種類型的極性基團(tuán)并且具有9至14的pH的堿性化合物,和0. 001質(zhì)量份至20質(zhì)量份的有機(jī)過氧化物反應(yīng)獲得的樹脂。
3.根據(jù)權(quán)利要求I的丙烯樹脂組合物,其中酸性化合物是任何一種選自馬來酸酐、馬來酸和富馬酸的化合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的丙烯樹脂組合物,其中堿性化合物是任何一種選自(甲基)丙烯酸N-甲基氨基乙基酯、(甲基)丙烯酸N-乙基氨基乙基酯、(甲基)丙烯酸N,N- 二甲基氨基乙基酯和(甲基)丙烯酸N,N-二甲基氨基乙基酯的季銨鹽的化合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或3的丙烯樹脂組合物,進(jìn)一步包括I質(zhì)量份至40質(zhì)量份,相對(duì)于總計(jì)100質(zhì)量份的(A)和(BI),的烯烴型彈性體和/或含乙烯基芳族化合物的彈性體(D)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、3或5的丙烯樹脂組合物,進(jìn)一步包括0. 01質(zhì)量份至5質(zhì)量份,相對(duì)于100質(zhì)量份的(A)和(BI),的潤(rùn)滑劑(E)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2或4的丙烯樹脂組合物,進(jìn)一步包括I質(zhì)量份至40質(zhì)量份,相對(duì)于總計(jì)100質(zhì)量份的(A)和(B2),的烯烴型彈性體和/或含乙烯基芳族化合物的彈性體(D)。
8.根據(jù)權(quán)利要求2、4或7的丙烯樹脂組合物,進(jìn)一步包括0. 01質(zhì)量份至5質(zhì)量份,相對(duì)于100質(zhì)量份的(A)和(B2),的潤(rùn)滑劑(E)。
全文摘要
公開了丙烯樹脂組合物,由其可以生產(chǎn)保持常規(guī)模制品的機(jī)械性能且在刮擦方面優(yōu)越的模制品,該組合物包括60質(zhì)量%至99質(zhì)量%的丙烯樹脂(A),1質(zhì)量%至40質(zhì)量%的pH為9至14的填料(B1),和0.01質(zhì)量份至5質(zhì)量份,相對(duì)于總計(jì)100質(zhì)量份的(A)和(B1),的通過使烯烴樹脂、具有至少一個(gè)不飽和鍵和至少一種類型的極性基團(tuán)并且具有高于0并且至多4的pH的酸性化合物和有機(jī)過氧化物反應(yīng)獲得的改性烯烴樹脂(C1)。
文檔編號(hào)C08L23/08GK102653616SQ20121004915
公開日2012年9月5日 申請(qǐng)日期2012年2月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月2日
發(fā)明者近藤慎一 申請(qǐng)人:住友化學(xué)株式會(huì)社