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熱塑性樹脂組合物及其制造方法以及成型體與流程

文檔序號:12692333閱讀:645來源:國知局
熱塑性樹脂組合物及其制造方法以及成型體與流程

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及熱塑性樹脂組合物及其制造方法以及成型體。更詳細(xì)而言,本發(fā)明涉及剛性優(yōu)異并且耐沖擊特性也優(yōu)異的熱塑性樹脂組合物及其制造方法。另外,本發(fā)明涉及耐沖擊特性優(yōu)異并且剛性也優(yōu)異的使用了來源于植物的聚酰胺樹脂的熱塑性樹脂組合物以及成型體。



背景技術(shù):

一直以來積極地研究將極性不同的樹脂彼此混合而將樹脂的特性改性的共混聚合物(包含聚合物合金)(參照例如專利文獻(xiàn)1和2)。

此時,如果樹脂彼此的相容性不充分則耐沖擊特性等機(jī)械物性降低,得不到由共混聚合物帶來的改性效果,所以需要用某些方法提高樹脂彼此的相容性。提出了例如:聚丙烯樹脂與聚酰胺樹脂的聚合物合金的情況下,為了改善相容性,使用馬來酸酐改性聚丙烯等相容化劑的方法。

對于汽車的內(nèi)飾部件、外飾部件等領(lǐng)域,要求高的機(jī)械物性,因此必須兼顧耐沖擊特性和剛性(彎曲彈性模量)。

然而,上述的共混聚合物中,耐沖擊特性和剛性等各特性是相互折衷的關(guān)系,特別是由于產(chǎn)生耐沖擊特性而剛性不足這樣的相反的關(guān)系,因此現(xiàn)狀是還未能得到充分地滿足耐沖擊特性和剛性兩種特性的共混聚合物。

另外,目前作為來源于植物的塑料材料中利用的來源于植物的樹脂,已知有聚乳酸(PLA)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚對苯二甲酸丙二醇酯(PTT)和聚酰胺11(PA11)等。并且,已知有向這些來源于植物的樹脂中混合聚烯烴樹脂、ABS等來源于石化的樹脂并合金化的來源于植物的塑料材料。例如,作為利用了PLA的例子,已知有下述專利文獻(xiàn)3和下述專利文獻(xiàn)4。另外,作為利用了PBS的例子,已知有下述專利文獻(xiàn)5和下述專利文獻(xiàn)6。進(jìn)而,作為利用了PA11的例子,已知有下述專利文獻(xiàn)7。

但是,來源于植物的樹脂中,使用了PLA、PBS和PTT的來源于植物的塑料材料存在這些來源于植物的樹脂本來所具有的物性被轉(zhuǎn)移、特別是不能使機(jī)械特性達(dá)到充分充足的問題。即,例如,PLA在耐沖擊性、耐熱性和水解性方面存在弱點,PBS在剛性、耐熱性和水解性方面存在弱點,PTT在耐沖擊性和水解性方面存在弱點。因此,例如,難以應(yīng)用于作為汽車用內(nèi)飾材料的車門內(nèi)飾、甲板側(cè)內(nèi)飾等要求特別高的機(jī)械特性的部位等,在使用上還受到很多制約。另外,如果將這些來源于植物的樹脂用作基礎(chǔ)材料,則需要對這些樹脂改性,結(jié)果招致高成本化。進(jìn)而,上述專利文獻(xiàn)5中公開的使用了PA11的熱塑性樹脂組合物,作為與PA11的共用材料的ABS樹脂為常用樹脂且低成本,但存在與聚丙烯等烯烴系樹脂材料相比較成本還是高,并且由于是非晶質(zhì)樹脂所以在耐溶劑性方面有弱點的問題。

特別是,對于汽車的內(nèi)飾部件、外飾部件等領(lǐng)域,要求高的機(jī)械物性,因此必須兼顧耐沖擊特性和剛性(彎曲彈性模量)。

然而現(xiàn)狀是,耐沖擊特性與剛性的各特性是相互折衷的關(guān)系,特別是存在由于產(chǎn)生耐沖擊特性而剛性不足這樣的相反的傾向,還沒能得到充分地滿足耐沖擊特性和剛性兩種特性的來源于植物的塑料材料。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1:日本特開2007-297441號公報

專利文獻(xiàn)2:日本特開2009-203410號公報

專利文獻(xiàn)3:日本特開2009-126916號公報

專利文獻(xiàn)4:日本特開2010-265444號公報

專利文獻(xiàn)5:日本特開2010-18694號公報

專利文獻(xiàn)6:日本特開2009-209227號公報

專利文獻(xiàn)7:日本特開2008-214585號公報



技術(shù)實現(xiàn)要素:

發(fā)明要解決的問題

本發(fā)明是鑒于上述實際情況而做出的,目的在于提供剛性優(yōu)異并且耐沖擊特性也優(yōu)異的熱塑性樹脂組合物及其制造方法。

另外,本發(fā)明是鑒于上述實際情況做出的,目的在于提供耐沖擊特性優(yōu)異并且剛性也優(yōu)異的使用了來源于植物的聚酰胺樹脂的熱塑性樹脂組合物和成型體。

用于解決問題的方案

為了解決上述問題,權(quán)利要求1所述的發(fā)明的主旨為:其為在聚烯烴樹脂中分散并含有聚酰胺樹脂的熱塑性樹脂組合物,所述熱塑性樹脂組合物通過將混合樹脂與聚烯烴樹脂熔融混煉而得到,所述混合樹脂由聚酰胺樹脂和相容化劑熔融混煉而成,前述相容化劑為對彈性體賦予能夠與前述聚酰胺樹脂反應(yīng)的反應(yīng)性基團(tuán)的改性彈性體。

權(quán)利要求2所述的發(fā)明的主旨為:在權(quán)利要求1中,前述彈性體為由乙烯或丙烯與碳原子數(shù)3~8的α-烯烴的聚合物構(gòu)成的烯烴系熱塑性彈性體或者苯乙烯系熱塑性彈性體。

權(quán)利要求3所述的發(fā)明的主旨為:在權(quán)利要求1或2中,前述聚酰胺樹脂為聚酰胺11、聚酰胺6、聚酰胺66、聚酰胺610、聚酰胺612、聚酰胺614、聚酰胺12、聚酰胺6T、聚酰胺6I、聚酰胺9T、聚酰胺M5T、聚酰胺1010、聚酰胺1012、聚酰胺10T、聚酰胺MXD6、聚酰胺6T/66、聚酰胺6T/6I、聚酰胺6T/6I/66、聚酰胺6T/2M-5T和聚酰胺9T/2M-8T中的至少一種。

權(quán)利要求4所述的發(fā)明的主旨為在聚烯烴樹脂中分散并含有聚酰胺樹脂的熱塑性樹脂組合物的制造方法,其具備將混合樹脂與聚烯烴樹脂進(jìn)行熔融混煉的混合工序,所述混合樹脂由聚酰胺樹脂和相容化劑熔融混煉而成,前述相容化劑為對彈性體賦予能夠與前述聚酰胺樹脂反應(yīng)的反應(yīng)性基團(tuán)的改性彈性體。

另外,為了解決上述問題,權(quán)利要求5所述的發(fā)明的主旨為:將聚酰胺樹脂、聚烯烴樹脂和相容化劑熔融混煉,

前述聚酰胺樹脂為聚酰胺11、聚酰胺610、聚酰胺614、聚酰胺1010和聚酰胺10T中的至少一種來源于植物的聚酰胺樹脂,并且其含量相對于該聚酰胺樹脂、前述聚烯烴樹脂和前述相容化劑的總計100質(zhì)量%為1質(zhì)量%以上且80質(zhì)量%以下,

前述聚烯烴樹脂的含量相對于前述聚酰胺樹脂、該聚烯烴樹脂和前述相容化劑的總計100質(zhì)量%為5質(zhì)量%以上且75質(zhì)量%以下,

前述相容化劑為酸改性的烯烴系熱塑性彈性體,并且其含量相對于前述聚酰胺樹脂、前述聚烯烴樹脂和該相容化劑的總計100質(zhì)量%為1質(zhì)量%以上且30質(zhì)量%以下。

權(quán)利要求6所述的發(fā)明的主旨為:在權(quán)利要求5中,前述聚酰胺樹脂的前述含量為10質(zhì)量%以上且40質(zhì)量%以下,

前述聚烯烴樹脂的所述含量為50質(zhì)量%以上且75質(zhì)量%以下,

前述相容化劑的前述含量為5質(zhì)量%以上且30質(zhì)量%以下。

權(quán)利要求7所述的發(fā)明的主旨為:在權(quán)利要求5或6中,前述相容化劑為馬來酸酐改性的乙烯/1-丁烯共聚物或者馬來酸酐改性的乙烯/辛烯共聚物。

權(quán)利要求8所述的發(fā)明的主旨為:在權(quán)利要求7中,前述聚酰胺樹脂為聚酰胺11、聚酰胺610、聚酰胺1010和聚酰胺10T的任一者,并且前述聚烯烴樹脂為聚丙烯。

權(quán)利要求9所述的發(fā)明的主旨為:在權(quán)利要求8中,比重為0.89以上且1.05以下。

權(quán)利要求10所述的發(fā)明的主旨為:由權(quán)利要求5~9中的任一者所述的使用了來源于植物的聚酰胺樹脂的熱塑性樹脂組合物形成。

發(fā)明的效果

根據(jù)本發(fā)明的熱塑性樹脂組合物,由混合樹脂和聚烯烴樹脂熔融混煉而得到,所以剛性優(yōu)異并且耐沖擊特性也優(yōu)異;所述混合樹脂由聚酰胺樹脂和特定的相容化劑熔融混煉而成。

另外,彈性體為由乙烯或丙烯與碳原子數(shù)3~8的α-烯烴的聚合物構(gòu)成的烯烴系熱塑性彈性體或者苯乙烯系熱塑性彈性體的情況下,能夠得到更優(yōu)異的耐沖擊特性和剛性。

進(jìn)而,聚酰胺樹脂為特定的樹脂的情況下,能夠得到耐沖擊特性和剛性兩者優(yōu)異的材料。

根據(jù)本發(fā)明的熱塑性樹脂組合物的制造方法,具備將混合樹脂和聚烯烴樹脂進(jìn)行熔融混煉的混合工序,所述混合樹脂由聚酰胺樹脂和特定的相容化劑熔融混煉而成,所以能夠容易地得到剛性優(yōu)異并且耐沖擊特性也優(yōu)異的熱塑性樹脂組合物。

根據(jù)其他的本發(fā)明的使用了來源于植物的聚酰胺樹脂的熱塑性樹脂組合物,能夠得到耐沖擊特性優(yōu)異并且剛性也優(yōu)異的使用了來源于植物的聚酰胺樹脂的成型體。

另外,聚酰胺樹脂的含量為10質(zhì)量%以上且40質(zhì)量%以下,聚烯烴樹脂的含量為50質(zhì)量%以上且75質(zhì)量%以下,相容化劑的含量為5質(zhì)量%以上且30質(zhì)量%以下的情況下,能夠制成盡管減小了聚酰胺樹脂的含量、比重更小但是耐沖擊特性優(yōu)異且剛性也優(yōu)異的使用了來源于植物的聚酰胺樹脂的熱塑性樹脂組合物。

進(jìn)而,相容化劑為馬來酸酐改性的乙烯/1-丁烯共聚物或馬來酸酐改性的乙烯/辛烯共聚物的情況下,能夠得到特別優(yōu)異的耐沖擊特性和剛性。

另外,聚酰胺樹脂為聚酰胺11、聚酰胺610、聚酰胺1010和聚酰胺10T的任一者并且聚烯烴樹脂為聚丙烯的情況下,能夠得到不僅維持各樹脂的優(yōu)異的性質(zhì)并且比重小、注射成型性特別優(yōu)異的熱塑性樹脂組合物。

進(jìn)而,比重為0.89以上且1.05以下的情況下,能夠得到輕量并且耐沖擊特性優(yōu)異、進(jìn)而剛性也優(yōu)異的成型體。

根據(jù)本發(fā)明的成型體,能夠制成盡管使用了來源于植物的聚酰胺樹脂但耐沖擊特性優(yōu)異并且剛性也優(yōu)異的成型體。

附圖說明

圖1為與夏比沖擊強(qiáng)度相關(guān)的圖。

圖2為與夏比沖擊強(qiáng)度相關(guān)的圖。

圖3為說明利用SEM觀察到的樹脂的分散狀態(tài)的說明圖。

具體實施方式

此處所示的事項用于示意地說明例示的事項和本發(fā)明的實施方式,目的在于提供能夠最有效且不難理解本發(fā)明的原理和概念的特征的說明。從該點出發(fā),意圖不在于將本發(fā)明的詳細(xì)結(jié)構(gòu)表示到本發(fā)明根本的理解所需要程度以上,而是通過與附圖結(jié)合的說明使本領(lǐng)域技術(shù)人員明白本發(fā)明的幾個方式實際上是具體化到什么程度。

[1]熱塑性樹脂組合物(I)

本發(fā)明的熱塑性樹脂組合物的特征在于,其為在聚烯烴樹脂中分散并含有聚酰胺樹脂的熱塑性樹脂組合物,

所述熱塑性樹脂組合物通過將混合樹脂與聚烯烴樹脂熔融混煉而得到,所述混合樹脂由聚酰胺樹脂和相容化劑熔融混煉而成,

相容化劑為對彈性體賦予能夠與聚酰胺樹脂反應(yīng)的反應(yīng)性基團(tuán)而得到的改性彈性體。

以下,也將該熱塑性樹脂組合物稱為“熱塑性樹脂組合物(I)”。

(1-1)關(guān)于各成分

上述“聚酰胺樹脂”為具有多個單體通過酰胺鍵(-NH-CO-)聚合而成的鏈狀骨架的聚合物。另外,本發(fā)明的熱塑性樹脂組合物(I)為相對于后述的聚烯烴樹脂形成分散相的樹脂。

作為構(gòu)成聚酰胺樹脂的單體,可列舉出:氨基己酸、氨基十一烷酸、氨基十二烷酸、對氨基甲基苯甲酸等氨基酸、ε-己內(nèi)酰胺、十一烷內(nèi)酰胺、ω-月桂內(nèi)酰胺等內(nèi)酰胺等。這些單體可以單獨(dú)使用一種也可以組合使用兩種以上。

進(jìn)一步,聚酰胺樹脂也可以通過二胺與二羧酸的共聚而得到。該情況下,作為單體的二胺,可列舉出:乙二胺、1,3-二氨基丙烷、1,4-二氨基丁烷、1,6-二氨基己烷、1,7-二氨基庚烷、1,8-二氨基辛烷、1,9-二氨基壬烷、1,10-二氨基癸烷、1,11-二氨基十一烷、1,12-二氨基十二烷、1,13-二氨基十三烷、1,14-二氨基十四烷、1,15-二氨基十五烷、1,16-二氨基十六烷、1,17-二氨基十七烷、1,18-二氨基十八烷、1,19-二氨基十九烷、1,20-二氨基二十烷、2-甲基-1,5-二氨基戊烷、2-甲基-1,8-二氨基辛烷等脂肪族二胺,環(huán)己烷二胺、雙-(4-氨基環(huán)己基)甲烷等脂環(huán)式二胺,苯二甲胺(對苯二甲胺和間苯二甲胺等)等芳香族二胺等。這些單體可以單獨(dú)使用一種也可以組合使用兩種以上。

進(jìn)而,對于作為單體的二羧酸,可列舉出:草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十一烷二酸、十二烷二酸、十三烷二酸(Brassylic acid)、十四烷二酸、十五烷二酸、十八烷二酸這樣的脂肪族二羧酸,環(huán)己烷二羧酸這樣的脂環(huán)式二羧酸,鄰苯二甲酸、對苯二甲酸、間苯二甲酸、萘二羧酸這樣的芳香族二羧酸等。這些單體可以單獨(dú)使用一種也可以組合使用兩種以上。

本發(fā)明中,上述聚酰胺樹脂優(yōu)選為主鏈中包含碳原子數(shù)為11的含有酰胺鍵的單元的聚酰胺樹脂。即,優(yōu)選為包含來源于碳原子數(shù)為11的單體的構(gòu)成單元的聚酰胺樹脂,特別優(yōu)選使用了11-氨基十一烷酸或十一烷內(nèi)酰胺作為單體的聚合物(以下,也將該聚合物稱為“PA11系樹脂”)。尤其是11-氨基十一烷酸,為由蓖麻油得到的單體,所以從環(huán)境保護(hù)的觀點(特別是碳中和的觀點)出發(fā)而優(yōu)選。

這些來源于碳原子數(shù)為11的單體的構(gòu)成單元,在PA11系樹脂內(nèi)優(yōu)選占總構(gòu)成單元中的50%以上。即,可以在PA11系樹脂內(nèi)包含小于總構(gòu)成單元的50%的來源于碳原子數(shù)小于11的單體的構(gòu)成單元、和/或、來源于碳原子數(shù)為12以上的單體的構(gòu)成單元。進(jìn)而,該P(yáng)A11系樹脂也可以是全部構(gòu)成單元均為來源于碳原子數(shù)11的單體的構(gòu)成單元。即,聚酰胺樹脂可以為聚酰胺11(PA11)。

另外,本發(fā)明的熱塑性樹脂組合物(I)中,作為上述PA11系樹脂以外優(yōu)選的聚酰胺,可列舉出例如:聚酰胺6、聚酰胺66、聚酰胺610、聚酰胺612、聚酰胺614、聚酰胺12、聚酰胺6T、聚酰胺6I、聚酰胺9T、聚酰胺M5T、聚酰胺1010、聚酰胺1012、聚酰胺10T、聚酰胺MXD6、聚酰胺6T/66、聚酰胺6T/6I、聚酰胺6T/6I/66、聚酰胺6T/2M-5T、聚酰胺9T/2M-8T等。

需要說明的是,這些聚酰胺可以單獨(dú)使用一種也可以組合使用兩種以上。

另外,組合使用PA11系樹脂和其他的聚酰胺時,將聚酰胺樹脂整體設(shè)為100質(zhì)量%的情況下,可以將其他的聚酰胺的含有比例設(shè)為小于40質(zhì)量%。

需要說明的是,聚酰胺樹脂優(yōu)選構(gòu)成主鏈的碳原子中的半數(shù)以上(50%以上)的碳原子構(gòu)成鏈狀骨架。即,聚酰胺樹脂可以包含芳香族骨架,但構(gòu)成芳香族骨架的碳原子優(yōu)選小于構(gòu)成主鏈的碳原子的半數(shù)(小于50%)。

另外,本發(fā)明中,上述聚酰胺樹脂可以為聚酰胺11、聚酰胺610、聚酰胺614、聚酰胺1010和聚酰胺10T中的至少一種來源于植物的聚酰胺樹脂。該情況下,能夠得到耐沖擊特性和剛性兩者優(yōu)異的來源于植物的塑料材料。

對于聚酰胺樹脂的利用凝膠滲透色譜法(GPC)獲得的重均分子量(以聚苯乙烯換算),沒有特別的限定,優(yōu)選為5,000~100,000,更優(yōu)選為7,500~50,000,進(jìn)而優(yōu)選為10,000~50,000。

在本發(fā)明的熱塑性樹脂組合物(I)中,上述“聚烯烴樹脂”為相對于聚酰胺樹脂形成連續(xù)相的樹脂。

對于聚烯烴樹脂,沒有特別的限定,可以使用各種聚烯烴??闪信e出例如:乙烯均聚物、丙烯均聚物、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-α-烯烴共聚物和丙烯-α-烯烴共聚物等。

另外,上述α-烯烴通常為碳原子數(shù)3~20的不飽和烴化合物,可列舉出:丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、3-甲基-1-丁烯、4-甲基-1-戊烯等。

這些聚烯烴樹脂可以單獨(dú)使用一種也可以組合使用兩種以上。即,聚烯烴樹脂可以為上述聚合物的混合物。

對于聚烯烴樹脂的利用GPC獲得的重均分子量(以聚苯乙烯換算),沒有特別的限定,優(yōu)選為10,000~500,000,更優(yōu)選為100,000~450,000,進(jìn)而優(yōu)選為200,000~400,000。

需要說明的是,該聚烯烴樹脂與后述的作為相容化劑的聚烯烴系成分,在對于聚酰胺樹脂不具有親和性且不具有能夠與聚酰胺樹脂反應(yīng)的反應(yīng)性基團(tuán)方面是不同的。

上述“相容化劑”為對彈性體賦予能夠與聚酰胺樹脂反應(yīng)的反應(yīng)性基團(tuán)而得到的改性彈性體。

作為上述彈性體,通常使用熱塑性彈性體。熱塑性彈性體中,優(yōu)選烯烴系熱塑性彈性體、苯乙烯系熱塑性彈性體。

作為上述烯烴系熱塑性彈性體,可列舉出:乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-辛烯等α-烯烴共聚而成的熱塑性彈性體。特別優(yōu)選乙烯或丙烯與碳原子數(shù)3~8的α-烯烴的聚合物。即,優(yōu)選乙烯與碳原子數(shù)3~8的α-烯烴的聚合物以及丙烯與碳原子數(shù)4~8的α-烯烴的聚合物。

作為具體的烯烴系熱塑性彈性體,可列舉出例如:乙烯-丙烯共聚物(EPR)、乙烯-1-丁烯共聚物(EBR)、乙烯-1-戊烯共聚物、乙烯-1-辛烯共聚物(EOR)、丙烯-1-丁烯共聚物(PBR)、丙烯-1-戊烯共聚物、丙烯-1-辛烯共聚物(POR)等。其中,優(yōu)選EOR、EBR、EPR,特別優(yōu)選EBR、EOR。

作為上述苯乙烯系熱塑性彈性體,可列舉出:苯乙烯系化合物與共軛二烯化合物的嵌段共聚物及其氫化物。

作為上述苯乙烯系化合物,可列舉出例如:苯乙烯、α-甲基苯乙烯、對甲基苯乙烯、對叔丁基苯乙烯等烷基苯乙烯、對甲氧基苯乙烯、乙烯基萘等。

作為上述共軛二烯化合物,可列舉出:丁二烯、異戊二烯、間戊二烯、甲基戊二烯、苯基丁二烯、3,4-二甲基-1,3-己二烯、4,5-二乙基-1,3-辛二烯等。

作為具體的苯乙烯系熱塑性彈性體,可列舉出例如:苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBS)、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯共聚物(SIS)、苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯共聚物(SEBS)、苯乙烯-乙烯/丙烯-苯乙烯共聚物(SEPS)等。其中,優(yōu)選SEBS。

另外,作為能夠與上述聚酰胺樹脂反應(yīng)的反應(yīng)性基團(tuán),可列舉出:酸酐基(-CO-O-OC-)、羧基(-COOH)、環(huán)氧基[-C2O(由2個碳原子與1個氧原子形成的三員環(huán)結(jié)構(gòu))]、噁唑啉基(-C3H4NO)和異氰酸酯基(-NCO)等。需要說明的是,對于對彈性體賦予這些反應(yīng)性基團(tuán)的方法,沒有特別的限定,可以使用公知的方法。

上述的反應(yīng)性基團(tuán)中,特別優(yōu)選酸酐基。作為用于導(dǎo)入該酸酐基的單體,可列舉出例如:馬來酸酐、鄰苯二甲酸酐、衣康酸酐、琥珀酸酐、戊二酸酐、己二酸酐、檸康酸酐、四氫鄰苯二甲酸酐、丁烯基琥珀酸酐等酸酐。其中,優(yōu)選馬來酸酐、鄰苯二甲酸酐、衣康酸酐,特別優(yōu)選馬來酸酐。

需要說明的是,這些單體可以單獨(dú)使用一種也可以組合使用兩種以上。

另外,作為相容化劑,使用導(dǎo)入了酸酐基等酸基團(tuán)的改性彈性體的情況下,對于酸基團(tuán)的量沒有特別的限定。

此處,作為用作本發(fā)明的相容化劑的具體的改性彈性體,可列舉出例如:馬來酸酐改性EPR、馬來酸酐改性EBR以及馬來酸酐改性EOR等馬來酸酐改性烯烴系熱塑性彈性體、馬來酸酐改性SEBS等馬來酸酐改性苯乙烯系熱塑性彈性體等。其中,優(yōu)選馬來酸酐改性EBR以及馬來酸酐改性EOR。

需要說明的是,本發(fā)明的相容化劑可以單獨(dú)使用一種也可以組合使用兩種以上。

對于相容化劑的利用GPC獲得的重均分子量(以聚苯乙烯換算),沒有特別的限定,優(yōu)選為10,000~500,000,更優(yōu)選為20,000~500,000,進(jìn)而優(yōu)選為30,000~300,000。

(1-2)關(guān)于熱塑性樹脂組合物(I)

本發(fā)明的熱塑性樹脂組合物(I)中,對于來源于上述聚酰胺樹脂、聚烯烴樹脂和相容化劑的各成分的含有比例,沒有特別的限定。

將聚酰胺樹脂、聚烯烴樹脂和相容化劑的總計設(shè)為100質(zhì)量%時,來源于聚酰胺樹脂的成分的含有比例優(yōu)選為1~90質(zhì)量%,更優(yōu)選為10~50質(zhì)量%,進(jìn)而優(yōu)選為15~30質(zhì)量%。

將聚酰胺樹脂、聚烯烴樹脂和相容化劑的總計設(shè)為100質(zhì)量%時,來源于聚烯烴樹脂的成分的含有比例優(yōu)選為1~90質(zhì)量%,更優(yōu)選為10~80質(zhì)量%,進(jìn)而優(yōu)選為40~70質(zhì)量%。

將聚酰胺樹脂、聚烯烴樹脂和相容化劑的總計設(shè)為100質(zhì)量%時,來源于相容化劑的成分的含有比例優(yōu)選為1~50質(zhì)量%,更優(yōu)選為3~40質(zhì)量%,進(jìn)而優(yōu)選為5~30質(zhì)量%。

另外,本發(fā)明的熱塑性樹脂組合物(I),在聚烯烴樹脂中分散并含有聚酰胺樹脂。特別是,分散的聚酰胺樹脂的粒徑越小越優(yōu)選。即,聚酰胺樹脂優(yōu)選在作為母相的聚烯烴樹脂中微分散。

分散的聚酰胺樹脂的平均粒徑優(yōu)選為10~20000nm,更優(yōu)選為50~10000nm,進(jìn)而優(yōu)選為100~5000nm。

需要說明的是,對于上述粒徑等,可以基于使用電子顯微鏡而得到的圖像等進(jìn)行測定。

本發(fā)明的熱塑性樹脂組合物(I)通過將混合樹脂與聚烯烴樹脂熔融混煉而得到,所述混合樹脂由聚酰胺樹脂和相容化劑熔融混煉而成,

需要說明的是,對于上述“混合樹脂”,在后述的熱塑性樹脂組合物(I)的制造方法中,說明其詳細(xì)的內(nèi)容。另外,對于該混合樹脂與聚烯烴樹脂的熔融混煉,在后述的熱塑性樹脂組合物(I)的制造方法中,說明其詳細(xì)的內(nèi)容。

[2]熱塑性樹脂組合物(I)的制造方法

本發(fā)明的熱塑性樹脂組合物(I)的制造方法的特征在于,其為制造在聚烯烴樹脂中分散并含有聚酰胺樹脂的熱塑性樹脂組合物(I)的方法,其具備將混合樹脂與聚烯烴樹脂進(jìn)行熔融混煉的混合工序,所述混合樹脂由聚酰胺樹脂和相容化劑熔融混煉而成,

相容化劑為對彈性體賦予能夠與聚酰胺樹脂反應(yīng)的反應(yīng)性基團(tuán)而得到的改性彈性體。

(2-1)關(guān)于各成分

對于上述“聚酰胺樹脂”、“聚烯烴樹脂”和“相容化劑”,能夠分別直接適用前述的說明。

(2-2)關(guān)于混合工序

上述“混合工序”為將混合樹脂與聚烯烴樹脂進(jìn)行熔融混煉的工序,所述混合樹脂由聚酰胺樹脂和相容化劑熔融混煉而成。

這樣,通過使用由聚酰胺樹脂和相容化劑預(yù)先熔融混煉而成的混合樹脂,能夠使相容化劑更有效地起作用。即可以認(rèn)為,通過預(yù)先對成為分散相的聚酰胺樹脂混合相容化劑,能夠抑制相容化劑不在聚烯烴樹脂內(nèi)起作用而單獨(dú)分散。

上述“混合樹脂”可以為通過顆粒化等被固體化的形態(tài),也可以為熔融物。

該混合樹脂可以例如通過使用擠出機(jī)(單螺桿擠出機(jī)和雙螺桿混煉擠出機(jī)等)、捏合機(jī)和混合機(jī)(高速流動式混合機(jī)、槳葉式混合機(jī)(Paddle Mixer)、螺帶式混合機(jī)(ribbon mixer)等)等混煉裝置將聚酰胺樹脂和相容化劑進(jìn)行熔融混煉而得到。這些裝置可以只使用一種,也可以組合使用兩種以上。另外,使用兩種以上的情況下,可以連續(xù)地運(yùn)轉(zhuǎn),也可以分次地(間歇式)運(yùn)轉(zhuǎn)。進(jìn)而,可以將聚酰胺樹脂與相容化劑一次地混合,也可以將任一者分多次添加投入(多階段配混)而混合。

另外,對于將聚酰胺樹脂和相容化劑熔融混煉時的混合溫度,沒有特別的限定,可以根據(jù)各成分的種類而適宜調(diào)節(jié)。特別是,優(yōu)選各化合物以被熔融的狀態(tài)混合。具體而言,該混合溫度可以設(shè)為190~350℃,優(yōu)選為200~330℃,進(jìn)而優(yōu)選為205~310℃。

上述混合工序中,上述混合樹脂與聚烯烴樹脂的熔融混煉可以例如通過使用擠出機(jī)(單螺桿擠出機(jī)和雙螺桿混煉擠出機(jī)等)、捏合機(jī)和混合機(jī)(高速流動式混合機(jī)、槳葉式混合機(jī)、螺帶式混合機(jī)等)等混煉裝置而進(jìn)行。這些裝置可以只使用一種,也可以組合使用兩種以上。另外,使用兩種以上的情況下,可以連續(xù)地運(yùn)轉(zhuǎn),也可以分次地(間歇式)運(yùn)轉(zhuǎn)。進(jìn)而,可以將第1混合樹脂與聚烯烴樹脂一次地混合,也可以將任一者分多次添加投入(多階段配混)而混合。

對于該混合工序的混合溫度,沒有特別的限定,只要是能夠進(jìn)行熔融混煉的溫度即可,可以根據(jù)各成分的種類而適宜調(diào)節(jié)。特別是,優(yōu)選所有化合物以熔融的狀態(tài)混合。具體而言,該混合溫度可以設(shè)為190~350℃,優(yōu)選為200~330℃,進(jìn)而優(yōu)選為205~310℃。

需要說明的是,該混合工序中,(1)可以將通過顆?;缺还腆w化的混合樹脂與聚烯烴樹脂熔融混煉而進(jìn)行;(2)也可以使用多階段配混式的混煉裝置等,在上游側(cè)將聚酰胺樹脂和相容化劑熔融混煉之后,在同一裝置內(nèi)的下游側(cè)添加聚烯烴樹脂,進(jìn)行聚酰胺樹脂和相容化劑的熔融混煉物(混合樹脂)與聚烯烴樹脂的混合。

本發(fā)明的熱塑性樹脂組合物(I)的制造方法中,對于聚酰胺樹脂、聚烯烴樹脂和相容化劑的配混比例,沒有特別的限定。

將聚酰胺樹脂、聚烯烴樹脂和相容化劑的總計設(shè)為100質(zhì)量%時,聚酰胺樹脂的配混比例優(yōu)選為1~90質(zhì)量%,更優(yōu)選為10~50質(zhì)量%,進(jìn)而優(yōu)選為15~30質(zhì)量%。

另外,將聚酰胺樹脂、聚烯烴樹脂和相容化劑的總計設(shè)為100質(zhì)量%時,聚烯烴樹脂的配混比例優(yōu)選為1~90質(zhì)量%,更優(yōu)選為10~80質(zhì)量%,進(jìn)而優(yōu)選為40~70質(zhì)量%。

進(jìn)而,將聚酰胺樹脂、聚烯烴樹脂和相容化劑的總計設(shè)為100質(zhì)量%時,相容化劑的配混比例優(yōu)選為1~50質(zhì)量%,更優(yōu)選為3~40質(zhì)量%,進(jìn)而優(yōu)選為5~30質(zhì)量%。

另外,本發(fā)明中,在不損害本發(fā)明目的的范圍內(nèi),也可以含有除了聚酰胺樹脂、聚烯烴樹脂和相容化劑以外的其他成分。作為其他的成分,可列舉出:除了上述以外的其他的熱塑性樹脂、阻燃劑、阻燃助劑、填充劑、著色劑、抗菌劑、抗靜電劑等。這些成分可以單獨(dú)使用一種也可以組合使用兩種以上。

作為上述其他的熱塑性樹脂,可列舉出例如:聚酯系樹脂(聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚丁二酸丁二醇酯、聚丁二酸乙二醇酯、聚乳酸)等。

作為上述阻燃劑,可列舉出例如:鹵素系阻燃劑(鹵化芳香族化合物)、磷系阻燃劑(含氮磷酸鹽化合物、磷酸酯等)、氮系阻燃劑(胍、三嗪、三聚氰胺以及它們的衍生物等)、無機(jī)系阻燃劑(金屬氫氧化物等)、硼系阻燃劑、有機(jī)硅系阻燃劑、硫系阻燃劑、紅磷系阻燃劑等。

作為上述阻燃助劑,可列舉出例如:各種銻化合物、包含鋅的金屬化合物、包含鉍的金屬化合物、氫氧化鎂、粘土質(zhì)硅酸鹽等。

作為上述填充劑,可列舉出例如:玻璃成分(玻璃纖維、玻璃珠、玻璃片等)、二氧化硅、無機(jī)纖維(玻璃纖維、氧化鋁纖維、碳纖維)、石墨、硅酸化合物(硅酸鈣、硅酸鋁、高嶺土、滑石、粘土等)、金屬氧化物(氧化鉄、氧化鈦、氧化鋅、氧化銻、氧化鋁等)、鈣、鎂、鋅等金屬的碳酸鹽和硫酸鹽、有機(jī)纖維(芳香族聚酯纖維、芳香族聚酰胺纖維、氟樹脂纖維、聚酰亞胺纖維、植物性纖維等)

作為上述著色劑,可列舉出例如:顏料和染料等。

[3]關(guān)于成型體

本發(fā)明的熱塑性樹脂組合物(I)怎樣成型都可以,對于其方法,沒有特別的限定。另外,對于得到的成型體的形狀、大小和厚度等,也沒有特別的限定,對于其用途也沒有特別的限定。上述成型體,可以用作例如:汽車、列車、船舶和飛機(jī)等的外飾材料、內(nèi)飾材料和結(jié)構(gòu)材料等。其中,作為汽車用品,可列舉出:汽車用外飾材料、汽車用內(nèi)飾材料、汽車用結(jié)構(gòu)材料、發(fā)動機(jī)室內(nèi)部件等。具體而言,可列舉出:保險杠、擾流板、導(dǎo)風(fēng)罩、前格柵、裝飾構(gòu)件、發(fā)動機(jī)罩、行李箱蓋、擋泥板、門板、車頂板、儀表板、車門內(nèi)飾、側(cè)圍內(nèi)飾、車頂內(nèi)襯、柱裝飾、連廊內(nèi)飾、座椅板、行李擱板、儀表盤、控制臺、車門下框、開關(guān)底座、座椅靠背板、座椅骨架、扶手、遮陽板、進(jìn)氣歧管、發(fā)動機(jī)頭蓋、發(fā)動機(jī)下蓋、機(jī)油過濾器外殼、車載用電子部件(ECU、TV發(fā)動機(jī)等)的殼體、空氣過濾器殼體等。進(jìn)而,可列舉出例如:建筑物和家具等的內(nèi)飾材料、外飾材料和結(jié)構(gòu)材料。即,可列舉出:門裝裱材料、門結(jié)構(gòu)材料、各種家具(桌子、椅子、架子、衣櫥等)的裝裱材料、結(jié)構(gòu)材料等。其他的,可列舉出:包裝體、收納體(托盤等)、保護(hù)用部件和分隔部件等。另外,也適用于家電產(chǎn)品(薄型TV、冰箱、洗衣機(jī)、吸塵器、手機(jī)、便攜式游戲機(jī)、筆記本電腦等)殼體和結(jié)構(gòu)體。

[4]熱塑性樹脂組合物(II)

本發(fā)明的使用了來源于植物的聚酰胺樹脂的熱塑性樹脂組合物的特征在于,將聚酰胺樹脂、聚烯烴樹脂和相容化劑熔融混煉,

聚酰胺樹脂為聚酰胺11、聚酰胺610、聚酰胺614、聚酰胺1010和聚酰胺10T中的至少一種來源于植物的聚酰胺樹脂,并且其含量相對于上述三成分的總計100質(zhì)量%為1質(zhì)量%以上且80質(zhì)量%以下,

聚烯烴樹脂的含量相對于上述三成分的總計100質(zhì)量%為5質(zhì)量%以上且75質(zhì)量%以下,

前述相容化劑為酸改性的烯烴系熱塑性彈性體,并且其含量相對于上述三成分的總計100質(zhì)量%為1質(zhì)量%以上且30質(zhì)量%以下。

以下,也將該熱塑性樹脂組合物稱為“熱塑性樹脂組合物(II)”。

<關(guān)于各成分>

(1)關(guān)于聚酰胺樹脂

上述“聚酰胺樹脂”為具有多個單體通過酰胺鍵(-NH-CO-)聚合而成的鏈狀骨架的聚合物。本發(fā)明的熱塑性樹脂組合物(II)中,該聚酰胺樹脂為選自聚酰胺11(以下,也簡單地稱為“PA11”)、聚酰胺610(以下,也簡單地稱為“PA610”)、聚酰胺614(以下,也簡單地稱為“PA614”)、聚酰胺1010(以下,也簡單地稱為“PA1010”)、聚酰胺10T(以下,也簡單地稱為“PA10T”)中的至少一種。

上述PA11為具有碳原子數(shù)11的單體通過酰胺鍵結(jié)合的結(jié)構(gòu)的聚酰胺樹脂。通常,PA11可以將氨基十一烷酸或十一烷內(nèi)酰胺作為單體使用而獲得。尤其是氨基十一烷酸,為由蓖麻油得到的單體,所以從環(huán)境保護(hù)的觀點(特別是碳中和的觀點)出發(fā)而優(yōu)選。這些來源于碳原子數(shù)為11的單體的構(gòu)成單元,在PA11系內(nèi)優(yōu)選占總構(gòu)成單元中的50%以上,也可以為100%。

上述PA610為具有碳原子數(shù)6的單體與碳原子數(shù)10的單體通過酰胺鍵結(jié)合的結(jié)構(gòu)的聚酰胺樹脂。通常,PA610由二胺與二羧酸共聚而得到,分別利用己二胺和癸二酸。其中癸二酸為由蓖麻油得到的單體,所以從環(huán)境保護(hù)的觀點(特別是碳中和的觀點)出發(fā)而優(yōu)選。這些來源于碳原子數(shù)6的單體的構(gòu)成單元與來源于碳原子數(shù)10的單體的構(gòu)成單元的總計優(yōu)選在PA610內(nèi)占總構(gòu)成單元中的50%以上,也可以為100%。

上述PA1010為具有碳原子數(shù)10的二胺與碳原子數(shù)10的二羧酸共聚而成的結(jié)構(gòu)的聚酰胺樹脂。通常,PA1010利用1,10-二氨基癸烷(癸二胺)和癸二酸。癸二胺和癸二酸為由蓖麻油得到的單體,所以從環(huán)境保護(hù)的觀點(特別是碳中和的觀點)出發(fā)而優(yōu)選。這些來源于碳原子數(shù)10的二胺的構(gòu)成單元、與來源于碳原子數(shù)10的二羧酸的構(gòu)成單元的總計優(yōu)選在PA1010內(nèi)占總構(gòu)成單元中的50%以上,也可以為100%。

上述PA614為具有碳原子數(shù)6的單體與碳原子數(shù)14的單體通過酰胺鍵結(jié)合的結(jié)構(gòu)的聚酰胺樹脂。通常,PA614由二胺(具體而言,己二胺)與來源于植物的碳原子數(shù)14的二羧酸共聚而得到。并且,由于使用來源于植物的羧酸,所以從環(huán)境保護(hù)的觀點(特別是碳中和的觀點)出發(fā)而優(yōu)選。這些來源于碳原子數(shù)6的單體的構(gòu)成單元與來源于碳原子數(shù)14的單體的構(gòu)成單元的總計優(yōu)選在PA614內(nèi)占總構(gòu)成單元中的50%以上,也可以為100%。

上述PA10T為具有碳原子數(shù)10的二胺與對苯二甲酸通過酰胺鍵而結(jié)合的結(jié)構(gòu)的聚酰胺樹脂。通常,PA10T利用1,10-二氨基癸烷(癸二胺)和對苯二甲酸。其中,癸二胺為由蓖麻油得到的單體,所以從環(huán)境保護(hù)的觀點(特別是碳中和的觀點)出發(fā)而優(yōu)選。這些來源于碳原子數(shù)10的二胺的構(gòu)成單元與來源于對苯二甲酸的構(gòu)成單元的總計優(yōu)選在PA10T內(nèi)占總構(gòu)成單元中的50%以上,也可以為100%。

上述5種來源于植物的聚酰胺樹脂中,從低吸水性、低比重和植物化度高的觀點出發(fā),PA11相對于其他的4種來源于植物的聚酰胺樹脂更優(yōu)異。

從吸水率、耐試劑性和沖擊強(qiáng)度的觀點出發(fā),聚酰胺610比PA11更差,但從耐熱性(熔點)和剛性(強(qiáng)度)的觀點出發(fā)而優(yōu)異。進(jìn)而,與聚酰胺6、聚酰胺66相比較,由于低吸水性且尺寸穩(wěn)定性良好,所以可以用作聚酰胺6、聚酰胺66的代替材料。

聚酰胺1010與PA11相比較,從耐熱性和剛性的觀點出發(fā)而優(yōu)選。進(jìn)而,植物化度也與PA11同等,能夠應(yīng)用于更需要耐久性的部位。

聚酰胺10T由于分子骨架中包含芳香環(huán),所以與聚酰胺1010相比較,熔點更高且為高剛性。因此,能夠在嚴(yán)酷的環(huán)境下使用(耐熱部位、強(qiáng)度輸入部位)。

將聚酰胺樹脂、聚烯烴樹脂和相容化劑的總計設(shè)為100質(zhì)量%時,該聚酰胺樹脂(來源于植物的聚酰胺樹脂)的含量為1質(zhì)量%以上且80質(zhì)量%以下。在該范圍內(nèi),能夠得到具有優(yōu)異的耐沖擊特性和優(yōu)異的剛性的成型體。其含量更優(yōu)選為10質(zhì)量%以上且40質(zhì)量%以下。在該范圍內(nèi),聚烯烴樹脂成為母相、聚酰胺樹脂(來源于植物的聚酰胺樹脂)成為分散相,能夠在母相內(nèi)使聚酰胺樹脂更小地分散。進(jìn)而,可以減小比重大的聚酰胺樹脂的使用量而降低熱塑性樹脂組合物(II)整體的比重。由此,能夠得到輕量卻具有優(yōu)異的耐沖擊特性并且具有優(yōu)異的剛性的成型體。其含量進(jìn)而優(yōu)選為10質(zhì)量%以上且35質(zhì)量%以下,特別優(yōu)選為10質(zhì)量%以上且30質(zhì)量%以下。

(2)關(guān)于聚烯烴樹脂

上述“聚烯烴樹脂”為烯烴的均聚物和/或烯烴的共聚物。作為烯烴,可列舉出:乙烯、丙烯、1-丁烯、3-甲基-1-丁烯、1-戊烯、3-甲基-1-戊烯、4-甲基-1-戊烯、1-己烯、1-辛烯等。

即,作為聚烯烴樹脂,可列舉出:聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、聚1-丁烯、聚1-己烯、聚4-甲基-1-戊烯等。這些聚合物可以只使用一種,也可以組合使用兩種以上。即,聚烯烴樹脂可以為上述聚合物的混合物。

作為上述聚乙烯樹脂,可列舉出:乙烯均聚物以及乙烯與其他的烯烴的共聚物。作為后者,可列舉出:乙烯/1-丁烯共聚物、乙烯/1-己烯共聚物、乙烯/1-辛烯共聚物、乙烯/4-甲基-1-戊烯共聚物等(其中,總構(gòu)成單元數(shù)中的50%以上為來源于乙烯的單元)。

另外,作為聚丙烯樹脂,可列舉出:丙烯均聚物、丙烯/乙烯共聚物、丙烯/1-丁烯共聚物等(其中,總構(gòu)成單元數(shù)中的50%以上為來源于丙烯的單元)。

其中,優(yōu)選上述聚乙烯樹脂和上述聚丙烯樹脂,特別是,從耐沖擊性的觀點出發(fā),優(yōu)選聚丙烯樹脂。需要說明的是,該聚丙烯樹脂還包括上述聚丙烯樹脂與上述聚乙烯樹脂的混合樹脂。該情況下,將上述聚丙烯樹脂和上述聚乙烯樹脂的總計設(shè)為100質(zhì)量%的情況下,上述聚丙烯樹脂的含量為50質(zhì)量%以上。

對于聚烯烴樹脂的利用凝膠滲透色譜法(GPC)獲得的重均分子量(以聚苯乙烯換算),沒有特別的限定,優(yōu)選為100,000~500,000,更優(yōu)選為100,000~450,000、進(jìn)而優(yōu)選為200,000~400,000。

相對于聚酰胺樹脂(來源于植物的聚酰胺樹脂)、聚烯烴樹脂和相容化劑的總計100質(zhì)量%,該聚烯烴樹脂的含量為5質(zhì)量%以上且75質(zhì)量%以下。在該范圍內(nèi),能夠得到具有優(yōu)異的耐沖擊特性和優(yōu)異的剛性的成型體。其含量更優(yōu)選為50質(zhì)量%以上且75質(zhì)量%以下。在該范圍內(nèi),聚烯烴樹脂成為母相、聚酰胺樹脂(來源于植物的聚酰胺樹脂)成為分散相,能夠在母相內(nèi)使聚酰胺樹脂更小地分散。進(jìn)而,可以減小比重大的聚酰胺樹脂的使用量而降低熱塑性樹脂組合物(II)整體的比重。由此,能夠得到輕量卻具有優(yōu)異的耐沖擊特性并且具有優(yōu)異的剛性的成型體。其含量進(jìn)而優(yōu)選為52.5質(zhì)量%以上且75質(zhì)量%以下,特別優(yōu)選為55質(zhì)量%以上且70質(zhì)量%以下。

進(jìn)而,由于能夠減少聚酰胺樹脂的含量而充分地維持了上述機(jī)械特性,能夠抑制制成為成型體時的表面的光澤而得到樸素的外觀。因此,變得能夠適用于直接可視的外飾材料、內(nèi)飾材料,能夠發(fā)揮出優(yōu)異的外觀性。

需要說明的是,該聚烯烴樹脂與后述的相容化劑所包含的作為相容化劑的聚烯烴系成分,在對于聚酰胺樹脂不具有親和性且也不具有能夠與聚酰胺樹脂反應(yīng)的反應(yīng)性基團(tuán)的聚烯烴方面是不同的。

(3)關(guān)于相容化劑

上述“相容化劑”為酸改性的烯烴系熱塑性彈性體。即,為對烯烴系熱塑性彈性體導(dǎo)入能夠發(fā)揮與聚酰胺樹脂的相互作用的酸基的改性彈性體。

作為烯烴系熱塑性彈性體,可列舉出將2種以上的烯烴共聚而成的物質(zhì)。作為烯烴,可列舉出:乙烯、丙烯和碳原子數(shù)4~8的α-烯烴等。其中,作為碳原子數(shù)4~8的α-烯烴,可列舉出:1-丁烯、3-甲基-1-丁烯、1-戊烯、3-甲基-1-戊烯、4-甲基-1-戊烯、1-己烯、1-辛烯等。

其中,作為烯烴系熱塑性彈性體,優(yōu)選乙烯與碳原子數(shù)3~8的α-烯烴的共聚物以及丙烯與碳原子數(shù)4~8的α-烯烴的共聚物。

即,作為乙烯與碳原子數(shù)3~8的α-烯烴的共聚物,可列舉出:乙烯/丙烯共聚物(EPR)、乙烯/1-丁烯共聚物(EBR)、乙烯/1-戊烯共聚物、乙烯/1-辛烯共聚物(EOR)。另外,作為丙烯與碳原子數(shù)4~8的α-烯烴的共聚物,可列舉出:丙烯/1-丁烯共聚物(PBR)、丙烯/1-戊烯共聚物、丙烯/1-辛烯共聚物(POR)等。其中,優(yōu)選EPR、EBR、EOR,更優(yōu)選EBR、EOR。

另一方面,作為向烯烴系熱塑性彈性體中導(dǎo)入的酸基團(tuán),可列舉出:酸酐基(-CO-O-OC-)和/或羧基(-COOH)等。對于對彈性體賦予這些反應(yīng)性基團(tuán)的方法,沒有特別的限定,可以使用公知的方法。

上述的酸基中,特別優(yōu)選酸酐基。作為用于導(dǎo)入該酸酐基的單體,可列舉出例如:馬來酸酐、鄰苯二甲酸酐、衣康酸酐、琥珀酸酐、戊二酸酐、己二酸酐、檸康酸酐、四氫鄰苯二甲酸酐、丁烯基琥珀酸酐等酸酐。其中,優(yōu)選馬來酸酐、鄰苯二甲酸酐、衣康酸酐,特別優(yōu)選馬來酸酐。這些單體可以單獨(dú)使用一種也可以組合使用兩種以上。

即,作為酸改性的烯烴系熱塑性彈性體,特別優(yōu)選馬來酸酐改性的乙烯-1-丁烯共聚物或者馬來酸酐改性的乙烯/辛烯共聚物。使用該相容化劑的情況下,優(yōu)選實現(xiàn)特別小的比重并且兼顧優(yōu)異的耐沖擊特性和優(yōu)異的剛性。

需要說明的是,使用導(dǎo)入了酸酐基等酸基團(tuán)的烯烴系熱塑性彈性體作為相容化劑的情況下,對于該酸基團(tuán)的量沒有特別的限定。

相對于聚酰胺樹脂(來源于植物的聚酰胺樹脂)、聚烯烴樹脂和相容化劑的總計100質(zhì)量%,該相容化劑的含量為1質(zhì)量%以上且30質(zhì)量%以下。在該范圍內(nèi),能夠得到具有優(yōu)異的耐沖擊特性和優(yōu)異的剛性的成型體。其含量更優(yōu)選為5質(zhì)量%以上且30質(zhì)量%以下。在該范圍內(nèi),聚烯烴樹脂成為母相、聚酰胺樹脂(來源于植物的聚酰胺樹脂)成為分散相,能夠在母相內(nèi)使聚酰胺樹脂更小地分散。由此能夠得到具有特別優(yōu)異的耐沖擊特性并且具有特別優(yōu)異的剛性的成型體。其含量進(jìn)而優(yōu)選為10質(zhì)量%以上且30質(zhì)量%以下,特別優(yōu)選為10質(zhì)量%以上且25質(zhì)量%以下。

通過本發(fā)明的使用了來源于植物的聚酰胺樹脂的熱塑性樹脂組合物(II),能夠得到優(yōu)異的流動性。尤其是聚酰胺樹脂的上述含量為10質(zhì)量%以上且40質(zhì)量%以下、聚烯烴樹脂的上述含量為50質(zhì)量%以上且75質(zhì)量%以下、并且酸改性的烯烴系熱塑性彈性體的上述含量為5質(zhì)量%以上且30質(zhì)量%以下的情況下,本組合物能夠得到優(yōu)異的流動性、成型性優(yōu)異。

對于本發(fā)明的使用了來源于植物的聚酰胺樹脂的熱塑性樹脂組合物(II)的比重,沒有特別的限定,通常,可以制成為1.05以下。本組合物的聚酰胺11的上述含量為1質(zhì)量%以上且40質(zhì)量%以下、聚丙烯樹脂的上述含量為50質(zhì)量%以上且75質(zhì)量%以下并且馬來酸酐改性的烯烴系熱塑性彈性體的上述含量為5質(zhì)量%以上且30質(zhì)量%以下的情況下,特別是該比重可以設(shè)為0.89以上且1.05以下,進(jìn)而可以設(shè)為0.92以上且0.98以下。即,本發(fā)明的使用了來源于植物的聚酰胺樹脂的熱塑性樹脂組合物(II),盡管制成為與聚乙烯樹脂和聚丙烯樹脂同等的比重,卻能夠得到比這些樹脂顯著優(yōu)異的耐沖擊性和剛性。

(4)關(guān)于其他的成分

本發(fā)明的使用了來源于植物的聚酰胺樹脂的熱塑性樹脂組合物(II)中,除了上述聚酰胺樹脂、聚烯烴樹脂和相容化劑以外,也可以含有其他的成分。

即,例如,上述聚酰胺樹脂為選自上述來源于植物的聚酰胺樹脂的聚酰胺樹脂,然而在不有損本發(fā)明的目的的范圍內(nèi),本熱塑性樹脂組合物(II)中可以配混不包含于上述聚酰胺樹脂中的其他的聚酰胺樹脂。

其他的聚酰胺樹脂也可以通過二胺與二羧酸的共聚而得到。該情況下,作為單體的二胺,可列舉出:乙二胺、1,3-二氨基丙烷、1,4-二氨基丁烷、1,6-二氨基己烷、1,7-二氨基庚烷、1,8-二氨基辛烷、1,9-二氨基壬烷、1,11-二氨基十一烷、1,12-二氨基十二烷、1,13-二氨基十三烷、1,14-二氨基十四烷、1,15-二氨基十五烷、1,16-二氨基十六烷、1,17-二氨基十七烷、1,18-二氨基十八烷、1,19-二氨基十九烷、1,20-二氨基二十烷、2-甲基-1,5-二氨基戊烷、2-甲基-1,8-二氨基辛烷等脂肪族二胺、環(huán)己烷二胺、雙-(4-氨基環(huán)己基)甲烷等脂環(huán)式二胺,苯二甲胺(對苯二甲胺和間苯二甲胺等)等芳香族二胺等。這些單體可以單獨(dú)使用一種也可以組合使用兩種以上。

進(jìn)而,對于作為單體的二羧酸,可列舉出:草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十一烷二酸、十二烷二酸、三烷二酸(Brassylic acid)、十四烷二酸、十五烷二酸、十八烷二酸這樣的脂肪族二羧酸,環(huán)己烷二羧酸這樣的脂環(huán)式二羧酸,鄰苯二甲酸、對苯二甲酸、間苯二甲酸、萘二羧酸這樣的芳香族二羧酸等。這些單體可以單獨(dú)使用一種也可以組合使用兩種以上。

即,作為其他的聚酰胺,可列舉出例如:聚酰胺6、聚酰胺66、聚酰胺612、聚酰胺12、聚酰胺6T、聚酰胺6I、聚酰胺9T、聚酰胺M5T等。需要說明的是,這些其他的聚酰胺可以單獨(dú)使用一種也可以組合使用兩種以上。其中,含有其他的聚酰胺時,將聚酰胺樹脂(來源于植物的聚酰胺樹脂)與其他的聚酰胺樹脂的總計整體設(shè)為100質(zhì)量%時,其他的聚酰胺的含有比例小于40質(zhì)量%。

需要說明的是,其他的聚酰胺樹脂優(yōu)選構(gòu)成主鏈的碳原子中的半數(shù)以上(50%以上)的碳原子構(gòu)成鏈狀骨架。即,其他的聚酰胺樹脂可以包含芳香族骨架,但構(gòu)成芳香族骨架的碳原子優(yōu)選小于構(gòu)成主鏈的碳原子的半數(shù)(小于50%)。

進(jìn)而,上述相容化劑為酸改性的烯烴系熱塑性彈性體,但在不有損本發(fā)明的目的的范圍內(nèi),本熱塑性樹脂組合物(II)中可以配混不包含于上述相容化劑的其他的相容化劑。

即,例如,可以使用酸改性的烯烴系熱塑性彈性體以外的、被賦予能夠與聚酰胺樹脂反應(yīng)的反應(yīng)性基團(tuán)的改性熱塑性彈性體。作為該熱塑性彈性體,優(yōu)選烯烴系熱塑性彈性體、以及苯乙烯系熱塑性彈性體。

作為烯烴系熱塑性彈性體,可以使用先前例示的各種彈性體。另一方面,作為苯乙烯系熱塑性彈性體,可列舉出:苯乙烯系化合物與共軛二烯化合物的嵌段共聚物及其氫化物。

作為上述苯乙烯系化合物,可列舉出例如:苯乙烯、α-甲基苯乙烯、對甲基苯乙烯、對叔丁基苯乙烯等烷基苯乙烯、對甲氧基苯乙烯、乙烯基萘等。

作為上述共軛二烯化合物,可列舉出:丁二烯、異戊二烯、間戊二烯、甲基戊二烯、苯基丁二烯、3,4-二甲基-1,3-己二烯、4,5-二乙基-1,3-辛二烯等。

作為具體的苯乙烯系熱塑性彈性體,可列舉出例如:苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBS)、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯共聚物(SIS)、苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯共聚物(SEBS)、苯乙烯-乙烯/丙烯-苯乙烯共聚物(SEPS)等。

另外,作為能夠與聚酰胺樹脂反應(yīng)的反應(yīng)性基團(tuán),可列舉出:酸酐基(-CO-O-OC-)、羧基(-COOH)、環(huán)氧基[-C2O(由2個碳原子與1個氧原子形成的三員環(huán)結(jié)構(gòu))]、噁唑啉基(-C3H4NO)和異氰酸酯基(-NCO)等。

即,作為其他的相容化劑,可列舉出:環(huán)氧改性的烯烴系熱塑性彈性體、酸改性的苯乙烯系熱塑性彈性體、環(huán)氧改性的苯乙烯系熱塑性彈性體等。其中,作為酸改性的苯乙烯系熱塑性彈性體,可列舉出馬來酸酐改性SEBS等馬來酸酐改性苯乙烯系熱塑性彈性體。這些其他的相容化劑可以只使用一種,也可以組合使用兩種以上。

進(jìn)而可列舉出:聚酰胺樹脂、聚烯烴樹脂以及相容化劑以外的其他熱塑性樹脂、阻燃劑、阻燃助劑、填充劑、著色劑、抗菌劑、抗靜電劑等。這些成分可以單獨(dú)使用一種也可以組合使用兩種以上。

作為上述其他的熱塑性樹脂,可列舉出例如:聚酯系樹脂(聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚丁二酸丁二醇酯、聚丁二酸乙二醇酯、聚乳酸)等。

作為上述阻燃劑,可列舉出例如:鹵素系阻燃劑(鹵化芳香族化合物)、磷系阻燃劑(含氮磷酸鹽化合物、磷酸酯等)、氮系阻燃劑(胍、三嗪、三聚氰胺以及它們的衍生物等)、無機(jī)系阻燃劑(金屬氫氧化物等)、硼系阻燃劑、有機(jī)硅系阻燃劑、硫系阻燃劑、紅磷系阻燃劑等。

作為上述阻燃助劑,可列舉出例如:各種銻化合物、包含鋅的金屬化合物、包含鉍的金屬化合物、氫氧化鎂、粘土質(zhì)硅酸鹽等。

作為上述填充劑,可列舉出例如:玻璃成分(玻璃纖維、玻璃珠、玻璃片等)、二氧化硅、無機(jī)纖維(玻璃纖維、氧化鋁纖維、碳纖維)、石墨、硅酸化合物(硅酸鈣、硅酸鋁、高嶺土、滑石、粘土等)、金屬氧化物(氧化鉄、氧化鈦、氧化鋅、氧化銻、氧化鋁等)、鈣、鎂、鋅等金屬的碳酸鹽和硫酸鹽、有機(jī)纖維(芳香族聚酯纖維、芳香族聚酰胺纖維、氟樹脂纖維、聚酰亞胺纖維、植物性纖維等)

作為上述著色劑,可列舉出例如:顏料和染料等。

[5]關(guān)于制造方法

對于制造本發(fā)明的使用了來源于植物的聚酰胺樹脂的熱塑性樹脂組合物(II)的方法,沒有特別的限定,可以將聚酰胺樹脂、聚烯烴樹脂和相容化劑混煉而得到。具體而言,有例如:(1)將聚酰胺樹脂、聚烯烴樹脂和相容化劑同時進(jìn)行混煉、(2)將聚酰胺樹脂和相容化劑混煉而得到混煉樹脂,將其與聚烯烴樹脂進(jìn)行混煉、(3)將聚烯烴樹脂和相容化劑混煉而得到混煉樹脂,將其與聚酰胺樹脂混煉等。其中,上述(2)的方法與上述(1)和上述(3)相比較,即便是相同的配混量也能夠得到更優(yōu)異的耐沖擊特性和剛性。

對于上述各工序中的混煉方法沒有特別的限定,可以例如通過使用擠出機(jī)(單螺桿擠出機(jī)和雙螺桿混煉擠出機(jī)等)、捏合機(jī)和混合機(jī)(高速流動式混合機(jī)、槳葉式混合機(jī)、螺帶式混合機(jī)等)等混煉裝置而進(jìn)行。這些裝置可以只使用一種,也可以組合使用兩種以上。另外,使用兩種以上的情況下,可以連續(xù)地運(yùn)轉(zhuǎn),也可以分次地(間歇式)運(yùn)轉(zhuǎn)。

另外,各成分可以一次地混合,也可以分?jǐn)?shù)次添加投入(多段配混)而混合。

對于該混合工序的混合溫度,沒有特別的限定,只要是能夠進(jìn)行熔融混合的溫度即可,可以根據(jù)各成分的種類而適宜調(diào)節(jié)。特別優(yōu)選所有的熱塑性樹脂以熔融的狀態(tài)被混合。具體而言,該混合溫度可以設(shè)為190~350℃,優(yōu)選為200~330℃,進(jìn)而優(yōu)選為205~310℃。

[6]關(guān)于成型體

通過本方法得到的熱塑性樹脂組合物(II)怎樣成型都可以,對于其方法,沒有特別的限定。另外,對于得到的成型體的形狀、大小和厚度等,也沒有特別的限定,對于其用途也沒有特別的限定。

即,本發(fā)明的成型體可以用作例如:汽車、列車、船舶和飛機(jī)等的外飾材料、內(nèi)飾材料和結(jié)構(gòu)材料等。其中,作為汽車用品,可列舉出:汽車用外飾材料、汽車用內(nèi)飾材料、汽車用結(jié)構(gòu)材料、發(fā)動機(jī)室內(nèi)部件等。具體而言,可列舉出:保險杠、擾流板、導(dǎo)風(fēng)罩、前格柵、裝飾構(gòu)件、發(fā)動機(jī)罩、行李箱蓋、擋泥板、門板、車頂板、儀表板、車門內(nèi)飾、側(cè)圍內(nèi)飾、車頂內(nèi)襯、柱裝飾、連廊內(nèi)飾、座椅板、行李擱板、儀表盤、控制臺、車門下框、開關(guān)底座、座椅靠背板、座椅骨架、扶手、遮陽板、進(jìn)氣歧管、發(fā)動機(jī)頭蓋、發(fā)動機(jī)下蓋、機(jī)油過濾器外殼、空氣過濾器殼體、ECU殼體、電視機(jī)監(jiān)視器等車載用電子部件的殼體。

進(jìn)而,也適合用作例如:作為家電產(chǎn)品的薄型大型電視機(jī)、冰箱、洗衣機(jī)、吸塵器、空調(diào)、手機(jī)、便攜式游戲機(jī)、筆記本電腦等的殼體和結(jié)構(gòu)體。

進(jìn)而,也可用作建筑物和家具等的內(nèi)飾材料、外飾材料和結(jié)構(gòu)材料。即,可列舉出:門裝裱材料、門結(jié)構(gòu)材料、各種家具(桌子、椅子、架子、衣櫥等)的裝裱材料、結(jié)構(gòu)材料等。其他的,可列舉出:包裝體、收納體(托盤等)、保護(hù)用部件和分隔部件等。

實施例

以下,通過實施例更具體地說明本發(fā)明。

[1-1]使用PA11作為聚酰胺樹脂的熱塑性樹脂組合物(I)的制造和試驗片的制作

<實施例1>

(1)混合樹脂的調(diào)制

作為(A)聚酰胺樹脂使用PA11(尼龍11樹脂、Arkema K.K.制,商品名“Rilsan BMN O”、重均分子量18,000、熔點190℃),作為相容化劑(C)使用馬來酸酐改性EPR(Mitsui Chemicals,Inc.制,商品名“TAFMER MP0620”、MFR(230℃)=0.3g/10分鐘),將這些顆粒按照表1所示的配比進(jìn)行干混之后,投入至雙螺桿熔融混煉擠出機(jī)(TECHNOVEL Corporation.制,螺桿直徑15mm、L/D=59),在混煉溫度210℃、擠出速度2.0kg/小時、螺桿轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分鐘的條件下進(jìn)行混合,進(jìn)而使用造粒機(jī)將擠出的混合樹脂切斷而制作混合樹脂顆粒。

(2)混合工序

接著,作為(B)聚烯烴樹脂使用聚丙烯樹脂(均聚物,Japan Polypropylene Corporation.制,商品名“NOVATEC MA1B”、重均分子量312,000、熔點165℃),與先前得到的混合樹脂顆粒按照表1所示的配比進(jìn)行干混之后,投入至雙螺桿熔融混煉擠出機(jī)(TECHNOVEL Corporation.制,螺桿直徑15mm、L/D=59)中,在混煉溫度210℃、擠出速度2.0kg/小時、螺桿轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分鐘的條件下進(jìn)行混合,進(jìn)而使用造粒機(jī)將擠出的熱塑性樹脂組合物切斷而制作實施例1的熱塑性樹脂組合物的顆粒。

之后,將得到的實施例1的熱塑性樹脂組合物的顆粒投入至注射成型機(jī)(NISSEI PLASTIC INDUSTRIAL CO.,LTD.制,40噸注射成型機(jī))的料斗中,在設(shè)定溫度210℃、模具溫度60℃的注射條件下注射成型出物性測定用試驗片。

<實施例2>

作為(C)相容化劑使用馬來酸酐改性EBR(Mitsui Chemicals,Inc.制,商品名“TAFMER MH7020”、MFR(230℃)=1.5g/10分鐘),按照表1所示的配比將各顆粒進(jìn)行干混,除此以外,與實施例1同樣地制作實施例2的熱塑性樹脂組合物的顆粒。接著,與實施例1同樣地進(jìn)行注射成型,得到實施例2的物性測定用試驗片。

<實施例3>

作為(C)相容化劑使用馬來酸酐改性SEBS(Asahi Kasei Chemicals Corporation.制,商品名“Tuftec M1913”、MFR(230℃)=5.0g/10分鐘),按照表1所示的配比將各顆粒進(jìn)行干混,除此以外,與實施例1同樣地制作實施例3的熱塑性樹脂組合物的顆粒。接著,與實施例1同樣地進(jìn)行注射成型,得到實施例3的物性測定用試驗片。

<實施例4>

作為(C)相容化劑使用馬來酸酐改性EOR(The Dow Chemical Company.制,商品名“AMPLIFY GR216”、重均分子量150,000、馬來酸酐改性量=0.8wt%),按照表1所示的配比將各顆粒進(jìn)行干混,除此以外,與實施例1同樣地制作實施例4的熱塑性樹脂組合物的顆粒。接著,與實施例1同樣地進(jìn)行注射成型,得到實施例4的物性測定用試驗片。

<實施例5~18>

作為(C)相容化劑使用馬來酸酐改性EBR(Mitsui Chemicals,Inc.制,商品名“TAFMER MH7020”、MFR(230℃)=1.5g/10分鐘),按照表1和表2所示的配比將各顆粒進(jìn)行干混,除此以外,與實施例1同樣地制作實施例5~18的熱塑性樹脂組合物的顆粒。接著,與實施例1同樣地進(jìn)行注射成型,得到實施例5~18的物性測定用試驗片。

<比較例1>

作為(C)相容化劑使用馬來酸酐改性PP(Sanyo Chemical Industries,Ltd.制,“Umex 1001”、重均分子量40,000、酸值26”),按照表2所示的配比將各顆粒進(jìn)行干混,除此以外,與實施例1同樣地制作比較例1的熱塑性樹脂組合物的顆粒。接著,與實施例1同樣地進(jìn)行注射成型,得到比較例1的物性測定用試驗片。

<比較例2>

作為(C)相容化劑,使用未改性的EPR(Mitsui Chemicals,Inc.制,商品名“TAFMER P-0680”、MFR(230℃)=0.7g/10分鐘),按照表2所示的配比將各顆粒進(jìn)行干混,除此以外,與實施例1同樣地制作比較例2的熱塑性樹脂組合物的顆粒。接著,與實施例1同樣地進(jìn)行注射成型,得到比較例2的物性測定用試驗片。

<比較例3>

作為(C)相容化劑,使用未改性的EBR(Mitsui Chemicals,Inc.制,商品名“TAFMER A-1070S”,MFR(230℃)=2.2g/10分鐘),按照表2所示的配比將各顆粒進(jìn)行干混,除此以外,與實施例1同樣地制作比較例3的熱塑性樹脂組合物的顆粒。接著,與實施例1同樣地進(jìn)行注射成型,得到比較例3的物性測定用試驗片。

<比較例4>

作為(C)相容化劑使用未改性的SEBS(Asahi Kasei Chemicals Corporation.制,商品名“Tuftec H1041”、MFR(230℃)=5g/10分鐘),按照表2所示的配比將各顆粒進(jìn)行干混,除此以外,與實施例1同樣地制作比較例4的熱塑性樹脂組合物的顆粒。接著,與實施例1同樣地進(jìn)行注射成型,得到比較例4的物性測定用試驗片。

<比較例5>

接著,作為聚烯烴樹脂使用聚丙烯樹脂(均聚物,Japan Polypropylene Corporation.制,商品名“NOVATEC MA1B”、重均分子量312,000、熔點165℃),投入至雙螺桿熔融混煉擠出機(jī)(TECHNOVEL Corporation.制,螺桿直徑15mm、L/D=59)中,在混煉溫度210℃、擠出速度2.0kg/小時、螺桿轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分鐘的條件下進(jìn)行混合,進(jìn)而使用造粒機(jī)將擠出的熱塑性樹脂組合物切斷而制作比較例5的熱塑性樹脂組合物的顆粒(參照表2)。接著,與實施例1同樣地進(jìn)行注射成型,得到比較例5的物性測定用試驗片。

[表1]

[表2]

[1-2]熱塑性樹脂組合物(I)的性能評價(實施例1~18和比較例1~5)

(1)夏比沖擊強(qiáng)度的測定

使用上述[1-1]中得到的實施例1~18和比較例1~5的各物性測定用試驗片,根據(jù)JIS K7111-1進(jìn)行夏比沖擊強(qiáng)度的測定。將其結(jié)果示于表3、圖1(實施例1~4和比較例1~4)以及圖2(實施例1~4和比較例1~4)中。需要說明的是,該夏比沖擊強(qiáng)度的測定使用具有缺口(類型A)的試驗片,在溫度23℃下,利用側(cè)向(Edgewise)試驗法進(jìn)行沖擊的測定。

(2)彎曲彈性模量的測定

使用上述[1-1]中得到的實施例1~18和比較例1~5的各物性測定用試驗片,根據(jù)JIS K7171進(jìn)行彎曲彈性模量的測定。將其結(jié)果示于表3中。需要說明的是,該彎曲彈性模量如下進(jìn)行測定:將各試驗片用支點間距離(L)為64mm的兩個支點(曲率半徑5mm)支撐,并且從配置于支點間中心的作用點(曲率半徑5mm)以速度2mm/分鐘施加負(fù)載而進(jìn)行測定。

(3)形態(tài)觀察

將使用掃描型電子顯微鏡(JEOL Ltd.制)對供于上述[1-2](1)中夏比沖擊強(qiáng)度的測定的實施例2的物性測定用試驗片的斷裂面放大至5000倍而得到的圖像示于圖3中。

[表3]

表3

[1-3]實施例1~18的效果

由表3可知,作為相容化劑使用了改性聚丙烯或未改性彈性體的比較例1~4,彎曲彈性模量為1251~1386MPa,而夏比沖擊強(qiáng)度為低至1.4~4.2kJ/m2的值。另外,沒有使用聚酰胺樹脂和相容化劑的比較例5,彎曲彈性模量為1476MPa,而夏比沖擊強(qiáng)度為低至2.48kJ/m2的值。

與此相對,作為相容化劑使用了改性彈性體的實施例1~18,彎曲彈性模量為710~1241MPa,夏比沖擊強(qiáng)度為6.4~86.3kJ/m2,剛性優(yōu)異并且耐沖擊特性也優(yōu)異。

特別是,由圖1和表3可確認(rèn),通過對作為相容化劑的彈性體進(jìn)行改性,能夠保持充分的剛性而改善耐沖擊性。

具體而言,作為相容化劑使用了未改性EPR的比較例2的夏比沖擊強(qiáng)度為2.7kJ/m2,與此相對,使用了馬來酸酐改性EPR的實施例1的夏比沖擊強(qiáng)度為6.5kJ/m2,能夠確認(rèn)到大幅的耐沖擊特性的改善。另外,使用了未改性EBR的比較例3的夏比沖擊強(qiáng)度為4.2kJ/m2,與此相對,使用了馬來酸酐改性EBR的實施例2的夏比沖擊強(qiáng)度為10.1kJ/m2,可以確認(rèn)到大幅的耐沖擊特性的改善。進(jìn)而,使用了未改性SEBS的比較例4的夏比沖擊強(qiáng)度為2.8kJ/m2,與此相對,使用了馬來酸酐改性SEBS的實施例3的夏比沖擊強(qiáng)度為7kJ/m2,可以確認(rèn)到大幅的耐沖擊特性的改善。

進(jìn)而,由圖2和表3可以確認(rèn),通過使用改性物質(zhì)中的改性彈性體作為相容化劑,能夠保持充分的剛性而改善耐沖擊性。

具體而言,作為相容化劑使用了改性聚丙烯的比較例1的夏比沖擊強(qiáng)度為1.4kJ/m2,與此相對,使用了改性彈性體的實施例1~4的夏比沖擊強(qiáng)度為6.5~10.1kJ/m2,能夠確認(rèn)到大幅的耐沖擊特性的改善。

另外,由圖3的結(jié)果可知,實施例2的試驗片呈現(xiàn)海島結(jié)構(gòu)。并且,可以確認(rèn),在海相(即,作為母相的聚丙烯樹脂)內(nèi),島相(即,作為分散相的聚酰胺樹脂)的大部分的平均粒徑為約800nm且均勻地微分散,因此由通過使用特定的相容化劑而得到的該結(jié)構(gòu),能夠有效地提高耐沖擊特性和剛性兩種特性。

[1-4]使用了PA11以外的樹脂作為聚酰胺樹脂的熱塑性樹脂組合物(I)的制造和試驗片的制作

<實施例19>

(1)混合樹脂的調(diào)制

作為(A)聚酰胺樹脂使用PA6(尼龍6樹脂、Ube Industries,Ltd.制,商品名“1010X1”、熔點225℃),作為相容化劑(C)使用馬來酸酐改性EBR(Mitsui Chemicals,Inc.制,商品名“TAFMER MH7020”、MFR(230℃)=1.5g/10分鐘),將這些顆粒按照表4所示的配比進(jìn)行干混之后,投入至雙螺桿熔融混煉擠出機(jī)(TECHNOVEL Corporation.制,螺桿直徑15mm、L/D=59),在混煉溫度260℃、擠出速度2.0kg/小時、螺桿轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分鐘的條件下進(jìn)行混合,進(jìn)而使用造粒機(jī)將擠出的混合樹脂切斷而制作混合樹脂顆粒。

(2)混合工序

接著,作為(B)聚烯烴樹脂使用聚丙烯樹脂(均聚物,Japan Polypropylene Corporation.制,商品名“NOVATEC MA1B”、重均分子量312,000、熔點165℃),與先前得到的混合樹脂顆粒按照表4所示的配比進(jìn)行干混之后,投入至雙螺桿熔融混煉擠出機(jī)(TECHNOVEL Corporation.制,螺桿直徑15mm、L/D=59)中,在混煉溫度260℃、擠出速度2.0kg/小時、螺桿轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分鐘的條件下進(jìn)行混合,進(jìn)而使用造粒機(jī)將擠出的熱塑性樹脂組合物切斷而制作實施例19的熱塑性樹脂組合物的顆粒。

之后,將得到的實施例19的熱塑性樹脂組合物的顆粒投入至注射成型機(jī)(NISSEI PLASTIC INDUSTRIAL CO.,LTD.制,40噸注射成型機(jī))的料斗中,在設(shè)定溫度260℃、模具溫度60℃的注射條件下注射成型出物性測定用試驗片。

<實施例20~24>

如表4所示,使用下述各(C)相容化劑,將各顆粒按照表4所示的配比進(jìn)行干混,除此以外,與實施例19同樣地制作實施例20~24的熱塑性樹脂組合物的顆粒。接著,與實施例19同樣地進(jìn)行注射成型,得到實施例20~24的物性測定用試驗片。

(各實施例中使用的相容化劑(C)的具體內(nèi)容)

實施例20:馬來酸酐改性EBR(Mitsui Chemicals,Inc.制,商品名“TAFMER MA8510”、MFR(230℃)=5.0g/10分鐘)

實施例21:馬來酸酐改性EBR(Mitsui Chemicals,Inc.制,商品名“TAFMER MH7010”、MFR(230℃)=1.8g/10分鐘)

實施例22:馬來酸酐改性EBR(Mitsui Chemicals,Inc.制,商品名“TAFMER MH7020”、MFR(230℃)=1.5g/10分鐘)

實施例23:馬來酸酐改性EBR(Mitsui Chemicals,Inc.制,商品名“TAFMER MH5040”、MFR(230℃)=1.1g/10分鐘)

實施例24:馬來酸酐改性EOR(The Dow Chemical Company.制,商品名“AMPLIFY GR216”、重均分子量150,000、馬來酸酐改性量=0.8wt%)

<比較例6>

作為(A)聚酰胺樹脂使用PA6(尼龍6樹脂、Ube Industries,Ltd.制,商品名“1010X1”、熔點225℃)、作為(B)聚烯烴樹脂使用聚丙烯樹脂(均聚物、Japan Polypropylene Corporation.制,商品名“NOVATEC MA1B”、重均分子量312,000、熔點165℃),按照表4所示的配比進(jìn)行干混之后,投入至雙螺桿熔融混煉擠出機(jī)(TECHNOVEL Corporation.制,螺桿直徑15mm、L/D=59),在混煉溫度260℃、擠出速度2.0kg/小時、螺桿轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分鐘的條件下進(jìn)行混合,進(jìn)而使用造粒機(jī)將擠出的熱塑性樹脂組合物切斷而制作比較例6的熱塑性樹脂組合物的顆粒。

之后,將得到的比較例6的熱塑性樹脂組合物的顆粒投入至注射成型機(jī)(NISSEI PLASTIC INDUSTRIAL CO.,LTD.制,40噸注射成型機(jī))的料斗中,在設(shè)定溫度260℃、模具溫度60℃的注射條件下注射成型出物性測定用試驗片。

<實施例25>

(1)混合樹脂的調(diào)制

作為(A)聚酰胺樹脂使用PA12(尼龍12樹脂、Arkema K.K.制,商品名“Rilsan AECN OTL”、熔點174~178℃),作為相容化劑(C)使用馬來酸酐改性EBR(Mitsui Chemicals,Inc.制,商品名“TAFMER MH7020”、MFR(230℃)=1.5g/10分鐘),將這些顆粒按照表5所示的配比進(jìn)行干混之后,投入至雙螺桿熔融混煉擠出機(jī)(TECHNOVEL Corporation.制,螺桿直徑15mm、L/D=59),在混煉溫度210℃、擠出速度2.0kg/小時、螺桿轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分鐘的條件下進(jìn)行混合,進(jìn)而使用造粒機(jī)將擠出的混合樹脂切斷而制作混合樹脂顆粒。

(2)混合工序

接著,作為(B)聚烯烴樹脂使用聚丙烯樹脂(均聚物,Japan Polypropylene Corporation.制,商品名“NOVATEC MA1B”、重均分子量312,000、熔點165℃),與先前得到的混合樹脂顆粒按照表5所示的配比進(jìn)行干混之后,投入至雙螺桿熔融混煉擠出機(jī)(TECHNOVEL Corporation.制,螺桿直徑15mm、L/D=59)中,在混煉溫度210℃、擠出速度2.0kg/小時、螺桿轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分鐘的條件下進(jìn)行混合,進(jìn)而使用造粒機(jī)將擠出的熱塑性樹脂組合物切斷而制作實施例25的熱塑性樹脂組合物的顆粒。

之后,將得到的實施例25的熱塑性樹脂組合物的顆粒投入至注射成型機(jī)(NISSEI PLASTIC INDUSTRIAL CO.,LTD.制,40噸注射成型機(jī))的料斗中,在設(shè)定溫度210℃、模具溫度60℃的注射條件下注射成型出物性測定用試驗片。

<實施例26>

除了按照表5所示的配比將各顆粒進(jìn)行干混以外,與實施例25同樣地制作實施例26的熱塑性樹脂組合物的顆粒。接著,與實施例25同樣地進(jìn)行注射成型,得到實施例26的物性測定用試驗片。

<比較例7>

作為聚酰胺樹脂將PA12(尼龍12樹脂、Arkema K.K.制,商品名“Rilsan AECN OTL”、熔點174~178℃)投入至雙螺桿熔融混煉擠出機(jī)(TECHNOVEL Corporation.制,螺桿直徑15mm、L/D=59)中,在混煉溫度210℃、擠出速度2.0kg/小時、螺桿轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分種的條件下進(jìn)行混合,進(jìn)而使用造粒機(jī)將擠出的熱塑性樹脂組合物切斷而制作比較例7的熱塑性樹脂組合物的顆粒(參照表5)。接著,與實施例25同樣地進(jìn)行注射成型,得到比較例7的物性測定用試驗片。

<實施例27>

(1)混合樹脂的調(diào)制

作為(A)聚酰胺樹脂使用PA610(尼龍610樹脂、Daicel-Evonik Ltd.制,商品名“Vestamid Terra HS16”、熔點222℃),作為相容化劑(C)使用馬來酸酐改性EBR(Mitsui Chemicals,Inc.制,商品名“TAFMER MH7020”、MFR(230℃)=1.5g/10分鐘),將這些顆粒按照表6所示的配比進(jìn)行干混之后,投入至雙螺桿熔融混煉擠出機(jī)(Parker corporation,Inc.制,螺桿直徑25mm、L/D=41),在混煉溫度235℃、擠出速度3.0kg/小時、螺桿轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分鐘的條件下進(jìn)行混合,進(jìn)而使用造粒機(jī)將擠出的混合樹脂切斷而制作混合樹脂顆粒。

(2)混合工序

接著,作為(B)聚烯烴樹脂使用聚丙烯樹脂(均聚物、Japan Polypropylene Corporation.制,商品名“NOVATEC MA1B”、重均分子量312,000、熔點165℃),與先前得到的混合樹脂顆粒按照表6所示的配比進(jìn)行干混之后,投入至雙螺桿熔融混煉擠出機(jī)(Parker corporation,Inc.制,螺桿直徑25mm、L/D=41),在混煉溫度235℃、擠出速度3.0kg/小時、螺桿轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分鐘的條件下進(jìn)行混合,進(jìn)而使用造粒機(jī)將擠出的熱塑性樹脂組合物切斷而制作實施例27的熱塑性樹脂組合物的顆粒。

之后,將得到的實施例27的熱塑性樹脂組合物的顆粒投入至注射成型機(jī)(NISSEI PLASTIC INDUSTRIAL CO.,LTD.制,40噸注射成型機(jī))的料斗中,在設(shè)定溫度235℃、模具溫度60℃的注射條件下注射成型出物性測定用試驗片。

<實施例28~32>

除了按照表6所示的配比將各顆粒進(jìn)行干混以外,與實施例27同樣地制作實施例28~32的熱塑性樹脂組合物的顆粒。接著,與實施例27同樣地進(jìn)行注射成型,得到實施例28~32的物性測定用試驗片。

<比較例8>

作為(A)聚酰胺樹脂使用PA610(尼龍610樹脂、Daicel-Evonik Ltd.制,商品名“Vestamid Terra HS16”、熔點222℃)、作為(B)聚烯烴樹脂使用聚丙烯樹脂(均聚物、Japan Polypropylene Corporation.制,商品名“NOVATEC MA1B”、重均分子量312,000、熔點165℃),按照表6所示的配比進(jìn)行干混之后,投入至雙螺桿熔融混煉擠出機(jī)(Parker corporation,Inc.制,螺桿直徑25mm、L/D=41),在混煉溫度235℃、擠出速度3.0kg/小時、螺桿轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分鐘的條件下進(jìn)行混合,進(jìn)而使用造粒機(jī)將擠出的熱塑性樹脂組合物切斷而制作比較例8的熱塑性樹脂組合物的顆粒。

之后,將得到的比較例8的熱塑性樹脂組合物的顆粒投入至注射成型機(jī)(NISSEI PLASTIC INDUSTRIAL CO.,LTD.制,40噸注射成型機(jī))的料斗中,在設(shè)定溫度235℃、模具溫度60℃的注射條件下注射成型出物性測定用試驗片。

<實施例33>

(1)混合樹脂的調(diào)制

作為(A)聚酰胺樹脂使用PA1010(尼龍1010樹脂、Daicel-Evonik Ltd.制,商品名“Vestamid Terra DS16”、熔點206℃),作為相容化劑(C)使用馬來酸酐改性EBR(Mitsui Chemicals,Inc.制,商品名“TAFMER MH7020”、MFR(230℃)=1.5g/10分鐘),將這些顆粒按照表7所示的配比進(jìn)行干混之后,投入至雙螺桿熔融混煉擠出機(jī)(Parker corporation,Inc.制,螺桿直徑25mm、L/D=41),在混煉溫度250℃、擠出速度3.0kg/小時、螺桿轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分鐘的條件下進(jìn)行混合,進(jìn)而使用造粒機(jī)將擠出的混合樹脂切斷而制作混合樹脂顆粒。

(2)混合工序

接著,作為(B)聚烯烴樹脂使用聚丙烯樹脂(均聚物、Japan Polypropylene Corporation.制,商品名“NOVATEC MA1B”、重均分子量312,000、熔點165℃),與先前得到的混合樹脂顆粒按照表7所示的配比進(jìn)行干混之后,投入至雙螺桿熔融混煉擠出機(jī)(Parker corporation,Inc.制,螺桿直徑25mm、L/D=41),在混煉溫度250℃、擠出速度3.0kg/小時、螺桿轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分鐘的條件下進(jìn)行混合,進(jìn)而使用造粒機(jī)將擠出的熱塑性樹脂組合物切斷而制作實施例33的熱塑性樹脂組合物的顆粒。

之后,將得到的實施例33的熱塑性樹脂組合物的顆粒投入至注射成型機(jī)(NISSEI PLASTIC INDUSTRIAL CO.,LTD.制,40噸注射成型機(jī))的料斗中,在設(shè)定溫度250℃、模具溫度60℃的注射條件下注射成型出物性測定用試驗片。

<實施例34~38>

除了按照表7所示的配比將各顆粒進(jìn)行干混以外,與實施例33同樣地制作實施例34~38的熱塑性樹脂組合物的顆粒。接著,與實施例33同樣地進(jìn)行注射成型,得到實施例34~38的物性測定用試驗片。

<比較例9>

作為(A)聚酰胺樹脂使用PA1010(尼龍1010樹脂、Daicel-Evonik Ltd.制,商品名“Vestamid Terra DS16”、熔點206℃)、作為(B)聚烯烴樹脂使用聚丙烯樹脂(均聚物、Japan Polypropylene Corporation.制,商品名“NOVATEC MA1B”、重均分子量312,000、熔點165℃),按照表7所示的配比進(jìn)行干混之后,投入至雙螺桿熔融混煉擠出機(jī)(Parker corporation,Inc.制,螺桿直徑25mm、L/D=41),在混煉溫度250℃、擠出速度3.0kg/小時、螺桿轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分鐘的條件下進(jìn)行混合,進(jìn)而使用造粒機(jī)將擠出的熱塑性樹脂組合物切斷而制作比較例9的熱塑性樹脂組合物的顆粒。

之后,將得到的比較例9的熱塑性樹脂組合物的顆粒投入至注射成型機(jī)(NISSEI PLASTIC INDUSTRIAL CO.,LTD.制,40噸注射成型機(jī))的料斗中,在設(shè)定溫度250℃、模具溫度60℃的注射條件下注射成型出物性測定用試驗片。

<實施例39>

(1)混合樹脂的調(diào)制

作為(A)聚酰胺樹脂使用PAMXD6(尼龍MXD6樹脂、Mitsubishi Engineering-Plastics Corporation.制,商品名“Reny6002”、熔點243℃),作為相容化劑(C)使用馬來酸酐改性EBR(Mitsui Chemicals,Inc.制,商品名“TAFMER MH7020”、MFR(230℃)=1.5g/10分鐘),將這些顆粒按照表8所示的配比進(jìn)行干混之后,投入至雙螺桿熔融混煉擠出機(jī)(Parker corporation,Inc.制,螺桿直徑25mm、L/D=41),在混煉溫度265℃、擠出速度3.0kg/小時、螺桿轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分鐘的條件下進(jìn)行混合,進(jìn)而使用造粒機(jī)將擠出的混合樹脂切斷而制作混合樹脂顆粒。

(2)混合工序

接著,作為(B)聚烯烴樹脂使用聚丙烯樹脂(均聚物、Japan Polypropylene Corporation.制,商品名“NOVATEC MA1B”、重均分子量312,000、熔點165℃),與先前得到的混合樹脂顆粒按照表8所示的配比進(jìn)行干混之后,投入至雙螺桿熔融混煉擠出機(jī)(Parker corporation,Inc.制,螺桿直徑25mm、L/D=41),在混煉溫度265℃、擠出速度3.0kg/小時、螺桿轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分鐘的條件下進(jìn)行混合,進(jìn)而使用造粒機(jī)將擠出的熱塑性樹脂組合物切斷而制作實施例39的熱塑性樹脂組合物的顆粒。

之后,將得到的實施例39的熱塑性樹脂組合物的顆粒投入至注射成型機(jī)(NISSEI PLASTIC INDUSTRIAL CO.,LTD.制,40噸注射成型機(jī))的料斗中,在設(shè)定溫度265℃、模具溫度90℃的注射條件下注射成型出物性測定用試驗片。

<實施例40~44>

除了按照表8所示的配比將各顆粒進(jìn)行干混以外,與實施例39同樣地制作實施例40~44的熱塑性樹脂組合物的顆粒。接著,與實施例39同樣地進(jìn)行注射成型,得到實施例40~44的物性測定用試驗片。

<比較例10>

作為(A)聚酰胺樹脂使用PAMXD6(尼龍MXD6樹脂、Mitsubishi Engineering-Plastics Corporation.制,商品名“Reny6002”、熔點243℃)、作為(B)聚烯烴樹脂使用聚丙烯樹脂(均聚物、Japan Polypropylene Corporation.制,商品名“NOVATEC MA1B”、重均分子量312,000、熔點165℃),按照表8所示的配比進(jìn)行干混之后,投入至雙螺桿熔融混煉擠出機(jī)(Parker corporation,Inc.制,螺桿直徑25mm、L/D=41)中,在混煉溫度265℃、擠出速度3.0kg/小時、螺桿轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分鐘的條件下進(jìn)行混合,進(jìn)而使用造粒機(jī)將擠出的熱塑性樹脂組合物切斷而制作比較例10的熱塑性樹脂組合物的顆粒。

之后,將得到的比較例10的熱塑性樹脂組合物的顆粒投入至注射成型機(jī)(NISSEI PLASTIC INDUSTRIAL CO.,LTD.制,40噸注射成型機(jī))的料斗中,在設(shè)定溫度265℃、模具溫度90℃的注射條件下注射成型出物性測定用試驗片。

<實施例45>

(1)混合樹脂的調(diào)制

作為(A)聚酰胺樹脂使用PA10T(尼龍10T樹脂、Daicel-Evonik Ltd.制,商品名“Vestamid HT Plus M3000”、熔點285℃),作為相容化劑(C)使用馬來酸酐改性EBR(Mitsui Chemicals,Inc.制,商品名“TAFMER MH7020”、MFR(230℃)=1.5g/10分鐘),將這些顆粒按照表9所示的配比進(jìn)行干混之后,投入至雙螺桿熔融混煉擠出機(jī)(Parker corporation,Inc.制,螺桿直徑25mm、L/D=41),在混煉溫度310℃、擠出速度3.0kg/小時、螺桿轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分鐘的條件下進(jìn)行混合,進(jìn)而使用造粒機(jī)將擠出的混合樹脂切斷而制作混合樹脂顆粒。

(2)混合工序

接著,作為(B)聚烯烴樹脂使用聚丙烯樹脂(均聚物、Japan Polypropylene Corporation.制,商品名“NOVATEC MA1B”、重均分子量312,000、熔點165℃),與先前得到的混合樹脂顆粒按照表9所示的配比進(jìn)行干混之后,投入至雙螺桿熔融混煉擠出機(jī)(Parker corporation,Inc.制,螺桿直徑25mm、L/D=41),在混煉溫度310℃、擠出速度3.0kg/小時、螺桿轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分鐘的條件下進(jìn)行混合,進(jìn)而使用造粒機(jī)將擠出的熱塑性樹脂組合物切斷而制作實施例45的熱塑性樹脂組合物的顆粒。

之后,將得到的實施例45的熱塑性樹脂組合物的顆粒投入至注射成型機(jī)(NISSEI PLASTIC INDUSTRIAL CO.,LTD.制,40噸注射成型機(jī))的料斗中,在設(shè)定溫度310℃、模具溫度90℃的注射條件下注射成型出物性測定用試驗片。

<實施例46~47>

除了按照表9所示的配比將各顆粒進(jìn)行干混以外,與實施例45同樣地制作實施例46~47的熱塑性樹脂組合物的顆粒。接著,與實施例45同樣地進(jìn)行注射成型,得到實施例46~47的物性測定用試驗片。

<比較例11>

作為(A)聚酰胺樹脂使用PA10T(尼龍10T樹脂、Daicel-Evonik Ltd.制,商品名“Vestamid HT Plus M3000”、熔點285℃)、作為(B)聚烯烴樹脂使用聚丙烯樹脂(均聚物、Japan Polypropylene Corporation.制,商品名“NOVATEC MA1B”、重均分子量312,000、熔點165℃),按照表9所示的配比進(jìn)行干混之后,投入至雙螺桿熔融混煉擠出機(jī)(Parker corporation,Inc.制,螺桿直徑25mm、L/D=41),在混煉溫度310℃、擠出速度3.0kg/小時、螺桿轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分鐘的條件下進(jìn)行混合,進(jìn)而使用造粒機(jī)將擠出的熱塑性樹脂組合物切斷而制作比較例11的熱塑性樹脂組合物的顆粒。

之后,將得到的比較例11的熱塑性樹脂組合物的顆粒投入至注射成型機(jī)(NISSEI PLASTIC INDUSTRIAL CO.,LTD.制,40噸注射成型機(jī))的料斗中,在設(shè)定溫度310℃、模具溫度90℃的注射條件下注射成型出物性測定用試驗片。

[表4]

[表5]

表5

[表6]

表6

[表7]

表7

[表8]

表8

[表9]

表9

[1-5]熱塑性樹脂組合物(I)的性能評價(實施例19~47和比較例6~11)

使用上述[1-4]中得到的實施例19~47和比較例6~11的各物性測定用試驗片,通過與上述[1-2]同樣的方法,進(jìn)行夏比沖擊強(qiáng)度的測定和彎曲彈性模量的測定。將其結(jié)果一并示于表4~表9中。

[1-6]實施例19~47的效果

由表4可知,作為聚酰胺使用PA6而沒有使用相容化劑的比較例6,彎曲彈性模量為2022MPa,夏比沖擊強(qiáng)度為低至2.3kJ/m2的值。

與此相對,作為聚酰胺使用PA6、作為相容化劑使用改性彈性體的實施例19~24,彎曲彈性模量為1325~1467MPa、夏比沖擊強(qiáng)度為3.9~16.6kJ/m2,剛性優(yōu)異并且耐沖擊特性也優(yōu)異。

由表5可知,只使用作為聚酰胺的PA12而沒有使用聚烯烴和相容化劑的比較例7,彎曲彈性模量為1340MPa,夏比沖擊強(qiáng)度為低至2.8kJ/m2的值。

與此相對,作為聚酰胺使用PA12、作為相容化劑使用改性彈性體的實施例25~26,彎曲彈性模量為1253~1434MPa、夏比沖擊強(qiáng)度為7.7~12.8kJ/m2,剛性優(yōu)異并且耐沖擊特性也優(yōu)異。

由表6可知,作為聚酰胺使用PA610而沒有使用相容化劑的比較例8,彎曲彈性模量為1730MPa,夏比沖擊強(qiáng)度為低至2.1kJ/m2的值。

與此相對,作為聚酰胺使用PA610、作為相容化劑使用改性彈性體的實施例27~32,彎曲彈性模量為660~1390MPa、夏比沖擊強(qiáng)度為5.4~40.0kJ/m2,剛性優(yōu)異并且耐沖擊特性也優(yōu)異。

由表7可知,作為聚酰胺使用PA1010而沒有使用相容化劑的比較例9,彎曲彈性模量為1650MPa,夏比沖擊強(qiáng)度為低至1.1kJ/m2的值。

與此相對,作為聚酰胺使用PA1010、作為相容化劑使用改性彈性體的實施例33~38,彎曲彈性模量為550~1350MPa、夏比沖擊強(qiáng)度為2.1~40.0kJ/m2,剛性優(yōu)異并且耐沖擊特性也優(yōu)異。

由表8可知,作為聚酰胺使用PAMXD6而沒有使用相容化劑的比較例10,彎曲彈性模量為2270MPa,夏比沖擊強(qiáng)度為低至1.1kJ/m2的值。

與此相對,作為聚酰胺使用PAMXD6、作為相容化劑使用改性彈性體的實施例39~44,彎曲彈性模量為820~2640MPa、夏比沖擊強(qiáng)度為2.2~56.0kJ/m2,剛性優(yōu)異并且耐沖擊特性也優(yōu)異。

由表9可知,作為聚酰胺使用PA10T而沒有使用相容化劑的比較例11,彎曲彈性模量為1860MPa,夏比沖擊強(qiáng)度為低至1.1kJ/m2的值。

與此相對,作為聚酰胺使用PA10T、作為相容化劑使用改性彈性體的實施例45~47,彎曲彈性模量為910~1620MPa、夏比沖擊強(qiáng)度為2.1~5.0kJ/m2,剛性優(yōu)異并且耐沖擊特性也優(yōu)異。

[2-1]使用PA11作為聚酰胺樹脂的熱塑性樹脂組合物(II)的制造和試驗片的制作

<實驗例1~18(本發(fā)明品)>

作為(A)聚酰胺樹脂使用PA11(聚酰胺11樹脂、Arkema K.K.制,商品名“Rilsan BMN O”、重均分子量18,000),作為(C)相容化劑使用(c1)馬來酸酐改性乙烯/丁烯共聚物(改性EBR){Mitsui Chemicals,Inc.制,商品名“TAFMER MH7020”、MFR(230℃)=1.5g/10分鐘},按照表10或表11所示的配比將各顆粒進(jìn)行干混之后,投入至雙螺桿熔融混煉擠出機(jī)(TECHNOVEL Corporation.制,螺桿直徑15mm、L/D=59)中,在混煉溫度210℃、擠出速度2.0kg/小時、螺桿轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分鐘的條件下進(jìn)行混煉,進(jìn)而使用造粒機(jī)將擠出的組合物切斷而得到聚酰胺樹脂(A)與相容化劑(C)的混合樹脂。

接著,將得到的混合樹脂與作為(B)聚烯烴樹脂的聚丙烯樹脂(Japan Polypropylene Corporation.制,商品名“NOVATEC MA1B”、均聚物、重均分子量312,000)按照表10或表11所示的配比將各顆粒進(jìn)行干混之后,投入至雙螺桿熔融混煉擠出機(jī)(TECHNOVEL Corporation.制,螺桿直徑15mm、L/D=59)中,在混煉溫度210℃、擠出速度2.0kg/小時、螺桿轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分鐘的條件下進(jìn)行混煉,進(jìn)而使用造粒機(jī)將擠出的組合物切斷,得到實驗例1~18的由使用了來源于植物的聚酰胺樹脂的熱塑性樹脂組合物形成的顆粒。

之后,將得到的實驗例1~18的由組合物形成的顆粒投入至注射成型機(jī)(NISSEI PLASTIC INDUSTRIAL CO.,LTD.制,40噸注射成型機(jī))的料斗中,在設(shè)定溫度210℃、模具溫度60℃的注射條件下進(jìn)行注射成型,得到實驗例1~18的由使用了來源于植物的聚酰胺樹脂的熱塑性樹脂組合物形成的物性測定用試驗片。

<實驗例19(本發(fā)明品)>

作為(C)相容化劑使用(c2)馬來酸酐改性丙烯/丁烯共聚物(改性EPR){Mitsui Chemicals,Inc.制,商品名“TAFMER MP0620”、MFR(230℃)=0.3g/10分鐘},除此以外,與實驗例1~18同樣地,得到實驗例19的由使用了來源于植物的聚酰胺樹脂的熱塑性樹脂組合物形成的顆粒。之后,與實驗例1~18同樣地,得到實驗例19的由使用了來源于植物的聚酰胺樹脂的熱塑性樹脂組合物形成的物性測定用試驗片。

<實驗例20(本發(fā)明品)>

作為(B)聚烯烴樹脂使用聚丙烯樹脂(Japan Polypropylene Corporation.制,商品名“NOVATEC MA1B”、均聚物、重均分子量312,000),作為(C)相容化劑使用(c2)馬來酸酐改性乙烯/丙烯共聚物(改性EPR){Mitsui Chemicals,Inc.制,商品名“TAFMER MP0620”、MFR(230℃)=0.3g/10分鐘},按照表11所示的配比將各顆粒進(jìn)行干混之后,投入至雙螺桿熔融混煉擠出機(jī)(TECHNOVEL Corporation.制、螺桿直徑15mm、L/D=59)中,在混煉溫度210℃、擠出速度2.0kg/小時、螺桿轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分鐘的條件下進(jìn)行混煉,進(jìn)而使用造粒機(jī)將擠出的組合物切斷而得到聚烯烴樹脂(B)與相容化劑(C)的混合樹脂。

接著,將得到的混合樹脂、作為(A)聚酰胺樹脂的PA11(聚酰胺11樹脂、Arkema K.K.制,商品名“Rilsan BMN O”、重均分子量18,000)按照表11所示的配比將各顆粒進(jìn)行干混之后,投入至雙螺桿熔融混煉擠出機(jī)(TECHNOVEL Corporation.制,螺桿直徑15mm、L/D=59)中,在混煉溫度210℃、擠出速度2.0kg/小時、螺桿轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分鐘的條件下進(jìn)行混煉,進(jìn)而使用造粒機(jī)將擠出的組合物切斷而得到實驗例20的由使用了來源于植物的聚酰胺樹脂的熱塑性樹脂組合物形成的顆粒。

之后,將得到的實驗例20的由組合物形成的顆粒投入至注射成型機(jī)(NISSEI PLASTIC INDUSTRIAL CO.,LTD.制,40噸注射成型機(jī))的料斗中,在設(shè)定溫度210℃、模具溫度60℃的注射條件下進(jìn)行注射成型,得到實驗例20的由使用了來源于植物的聚酰胺樹脂的熱塑性樹脂組合物形成的物性測定用試驗片。

<實驗例21(本發(fā)明品)>

作為(C)相容化劑使用(c3)馬來酸酐改性乙烯/辛烯共聚物(改性EOR){The Dow Chemical Company.制,商品名“AMPLIFY GR216”、重均分子量150,000、馬來酸酐改性量=0.8wt%},除此以外,與實驗例1~18同樣地,得到實驗例21的由使用了來源于植物的聚酰胺樹脂的熱塑性樹脂組合物形成的顆粒。之后,與實驗例1~18同樣地,得到實驗例21的由使用了來源于植物的聚酰胺樹脂的熱塑性樹脂組合物形成的物性測定用試驗片。

[表10]

[表11]

[2-2]熱塑性樹脂組合物(II)的性能評價

(1)夏比沖擊強(qiáng)度的測定

使用上述[2-1]中得到的實驗例1~21的各物性測定用試驗片,根據(jù)JIS K7111-1進(jìn)行夏比沖擊強(qiáng)度的測定。將其結(jié)果組合示于表10和表11中。需要說明的是,該夏比沖擊強(qiáng)度的測定中,使用具有缺口(類型A)的試驗片,在溫度23℃下,利用側(cè)向(Edgewise)試驗法進(jìn)行沖擊的測定。

(2)彎曲彈性模量的測定

使用上述[2-1]中得到的實驗例1~21的各物性測定用試驗片,根據(jù)JIS K7171進(jìn)行彎曲彈性模量的測定。將其結(jié)果組合示于表10和表11中。需要說明的是,該彎曲彈性模量如下進(jìn)行測定:將各試驗片用支點間距離(L)為64mm的兩個支點(曲率半徑5mm)支撐,并且從配置于支點間中心的作用點(曲率半徑5mm)以速度2mm/分鐘施加負(fù)載而進(jìn)行測定。

[2-3]測定結(jié)果

由表10和表11可知,實驗例1~21的彎曲彈性模量為453~1275MPa,夏比沖擊強(qiáng)度為3.7~86.3kJ/m2,剛性優(yōu)異并且耐沖擊特性也優(yōu)異。

[2-4]使用了PA11以外的樹脂作為聚酰胺樹脂的熱塑性樹脂組合物的制造和試驗片的制作

<實驗例22(本發(fā)明品)>

作為(A)聚酰胺樹脂使用PA610(尼龍610樹脂、Daicel-Evonik Ltd.制,商品名“Vestamid Terra HS16”、熔點222℃),作為(C)相容化劑使用馬來酸酐改性乙烯/丁烯共聚物(改性EBR){Mitsui Chemicals,Inc.制,商品名“TAFMER MH7020”、MFR(230℃)=1.5g/10分鐘},按照表12所示的配比將各顆粒進(jìn)行干混之后,投入至雙螺桿熔融混煉擠出機(jī)(Parker corporation,Inc.制,螺桿直徑25mm、L/D=41)中,在混煉溫度235℃、擠出速度3.0kg/小時、螺桿轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分鐘的條件下進(jìn)行混煉,進(jìn)而使用造粒機(jī)將擠出的組合物切斷而得到聚酰胺樹脂(A)與相容化劑(C)的混合樹脂。

接著,將得到的混合樹脂與作為(B)聚烯烴樹脂的聚丙烯樹脂(Japan Polypropylene Corporation.制,商品名“NOVATEC MA1B”、均聚物、重均分子量312,000),按照表12所示的配比將各顆粒進(jìn)行干混之后,投入至雙螺桿熔融混煉擠出機(jī)(Parker corporation,Inc.制、螺桿直徑25mm、L/D=41)中,在混煉溫度235℃、擠出速度3.0kg/小時、螺桿轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分鐘的條件下進(jìn)行混煉,進(jìn)而使用造粒機(jī)將擠出的組合物切斷而得到實驗例22的由使用了來源于植物的聚酰胺樹脂的熱塑性樹脂組合物形成的顆粒。

之后,將得到的實驗例22的由組合物形成的顆粒投入至注射成型機(jī)(NISSEI PLASTIC INDUSTRIAL CO.,LTD.制,40噸注射成型機(jī))的料斗中,在設(shè)定溫度235℃、模具溫度60℃的注射條件下進(jìn)行注射成型,得到實驗例22的由使用了來源于植物的聚酰胺樹脂的熱塑性樹脂組合物形成的物性測定用試驗片。

<實驗例23~27(本發(fā)明品)>

除了按照表12所示的配比將各顆粒進(jìn)行干混以外,與實驗例22同樣地制作實驗例23~27的熱塑性樹脂組合物的顆粒。接著,與實驗例22同樣地進(jìn)行注射成型,得到實驗例23~27的物性測定用試驗片。

<實驗例28>(比較品)

作為(A)聚酰胺樹脂使用PA610(尼龍610樹脂、Daicel-Evonik Ltd.制,商品名“Vestamid Terra HS16”、熔點222℃)、作為(B)聚烯烴樹脂使用聚丙烯樹脂(Japan Polypropylene Corporation.制,商品名“NOVATEC MA1B”、均聚物、重均分子量312,000),按照表12所示的配比進(jìn)行干混之后,投入至雙螺桿熔融混煉擠出機(jī)(Parker corporation,Inc.制,螺桿直徑25mm、L/D=41)中,在混煉溫度235℃、擠出速度3.0kg/小時、螺桿轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分鐘的條件下進(jìn)行混合,進(jìn)而使用造粒機(jī)將擠出的熱塑性樹脂組合物切斷而得到實驗例28的由使用了來源于植物的聚酰胺樹脂的熱塑性樹脂組合物形成的顆粒。

之后,將得到的實驗例28的由組合物形成的顆粒投入至注射成型機(jī)(NISSEI PLASTIC INDUSTRIAL CO.,LTD.制,40噸注射成型機(jī))的料斗中,在設(shè)定溫度235℃、模具溫度60℃的注射條件下注射成型出物性測定用試驗片。

<實驗例29(本發(fā)明品)>

作為(A)聚酰胺樹脂使用PA1010(尼龍1010樹脂、Daicel-Evonik Ltd.制,商品名“Vestamid Terra DS16”、熔點206℃),作為(C)相容化劑使用馬來酸酐改性乙烯/丁烯共聚物(改性EBR){Mitsui Chemicals,Inc.制,商品名“TAFMER MH7020”、MFR(230℃)=1.5g/10分鐘},按照表13所示的配比將各顆粒進(jìn)行干混之后,投入至雙螺桿熔融混煉擠出機(jī)(Parker corporation,Inc.制,螺桿直徑25mm、L/D=41)中,在混煉溫度250℃、擠出速度3.0kg/小時、螺桿轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分鐘的條件下進(jìn)行混煉,進(jìn)而使用造粒機(jī)將擠出的組合物切斷而得到聚酰胺樹脂(A)與相容化劑(C)的混合樹脂。

接著,將得到的混合樹脂與作為(B)聚烯烴樹脂的聚丙烯樹脂(Japan Polypropylene Corporation.制,商品名“NOVATEC MA1B”、均聚物、重均分子量312,000),按照表13所示的配比將各顆粒進(jìn)行干混之后,投入至雙螺桿熔融混煉擠出機(jī)(Parker corporation,Inc.制、螺桿直徑25mm、L/D=41)中,在混煉溫度250℃、擠出速度3.0kg/小時、螺桿轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分鐘的條件下進(jìn)行混煉,進(jìn)而使用造粒機(jī)將擠出的組合物切斷而得到實驗例29的由使用了來源于植物的聚酰胺樹脂的熱塑性樹脂組合物形成的顆粒。

之后,將得到的實驗例29的由組合物形成的顆粒投入至注射成型機(jī)(NISSEI PLASTIC INDUSTRIAL CO.,LTD.制,40噸注射成型機(jī))的料斗中,在設(shè)定溫度250℃、模具溫度60℃的注射條件下進(jìn)行注射成型,得到實驗例29的由使用了來源于植物的聚酰胺樹脂的熱塑性樹脂組合物形成的物性測定用試驗片。

<實驗例30~34(本發(fā)明品)>

除了按照表13所示的配比將各顆粒進(jìn)行干混以外,與實驗例29同樣地制作實驗例30~34的熱塑性樹脂組合物的顆粒。接著,與實驗例29同樣地進(jìn)行注射成型,得到實驗例30~34的物性測定用試驗片。

<實驗例35>(比較品)

作為(A)聚酰胺樹脂使用PA1010(尼龍1010樹脂、Daicel-Evonik Ltd.制,商品名“Vestamid Terra DS16”、熔點206℃)、作為(B)聚烯烴樹脂使用聚丙烯樹脂(Japan Polypropylene Corporation.制,商品名“NOVATEC MA1B”、均聚物、重均分子量312,000),按照表13所示的配比進(jìn)行干混之后,投入至雙螺桿熔融混煉擠出機(jī)(Parker corporation,Inc.制,螺桿直徑25mm、L/D=41)中,在混煉溫度250℃、擠出速度3.0kg/小時、螺桿轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分鐘的條件下進(jìn)行混合,進(jìn)而使用造粒機(jī)將擠出的熱塑性樹脂組合物切斷而得到實驗例35的由使用了來源于植物的聚酰胺樹脂的熱塑性樹脂組合物形成的顆粒。

之后,將得到的實驗例35的由組合物形成的顆粒投入至注射成型機(jī)(NISSEI PLASTIC INDUSTRIAL CO.,LTD.制,40噸注射成型機(jī))的料斗中,在設(shè)定溫度250℃、模具溫度60℃的注射條件下注射成型出物性測定用試驗片。

<實驗例36(本發(fā)明品)>

作為(A)聚酰胺樹脂使用PA10T(尼龍10T樹脂、Daicel-Evonik Ltd.制,商品名“Vestamid HT Plus M3000”、熔點285℃),作為(C)相容化劑使用馬來酸酐改性乙烯/丁烯共聚物(改性EBR){Mitsui Chemicals,Inc.制,商品名“TAFMER MH7020”、MFR(230℃)=1.5g/10分鐘},按照表14所示的配比將各顆粒進(jìn)行干混之后,投入至雙螺桿熔融混煉擠出機(jī)(Parker corporation,Inc.制,螺桿直徑25mm、L/D=41)中,在混煉溫度310℃、擠出速度3.0kg/小時、螺桿轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分鐘的條件下進(jìn)行混煉,進(jìn)而使用造粒機(jī)將擠出的組合物切斷而得到聚酰胺樹脂(A)與相容化劑(C)的混合樹脂。

接著,將得到的混合樹脂與作為(B)聚烯烴樹脂的聚丙烯樹脂(Japan Polypropylene Corporation.制,商品名“NOVATEC MA1B”、均聚物、重均分子量312,000),按照表14所示的配比將各顆粒進(jìn)行干混之后,投入至雙螺桿熔融混煉擠出機(jī)(Parker corporation,Inc.制、螺桿直徑25mm、L/D=41)中,在混煉溫度310℃、擠出速度3.0kg/小時、螺桿轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分鐘的條件下進(jìn)行混煉,進(jìn)而使用造粒機(jī)將擠出的組合物切斷而得到實驗例36的由使用了來源于植物的聚酰胺樹脂的熱塑性樹脂組合物形成的顆粒。

之后,將得到的實驗例36的由組合物形成的顆粒投入至注射成型機(jī)(NISSEI PLASTIC INDUSTRIAL CO.,LTD.制,40噸注射成型機(jī))的料斗中,在設(shè)定溫度310℃、模具溫度90℃的注射條件下進(jìn)行注射成型,得到實驗例36的由使用了來源于植物的聚酰胺樹脂的熱塑性樹脂組合物形成的物性測定用試驗片。

<實驗例37~38(本發(fā)明品)>

除了按照表14所示的配比將各顆粒進(jìn)行干混以外,與實驗例36同樣地制作實驗例37~38的熱塑性樹脂組合物的顆粒。接著,與實驗例36同樣地進(jìn)行注射成型,得到實驗例37~38的物性測定用試驗片。

<實驗例39>(比較品)

作為(A)聚酰胺樹脂使用PA10T(尼龍10T樹脂、Daicel-Evonik Ltd.制,商品名“Vestamid HT Plus M3000”、熔點285℃)、作為(B)聚烯烴樹脂使用聚丙烯樹脂(Japan Polypropylene Corporation.制,商品名“NOVATEC MA1B”、均聚物、重均分子量312,000),按照表14所示的配比進(jìn)行干混之后,投入至雙螺桿熔融混煉擠出機(jī)(Parker corporation,Inc.制,螺桿直徑25mm、L/D=41)中,在混煉溫度310℃、擠出速度3.0kg/小時、螺桿轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分鐘的條件下進(jìn)行混合,進(jìn)而使用造粒機(jī)將擠出的熱塑性樹脂組合物切斷而得到實驗例39的由使用了來源于植物的聚酰胺樹脂的熱塑性樹脂組合物形成的顆粒。

之后,將得到的實驗例39的由組合物形成的顆粒投入至注射成型機(jī)(NISSEI PLASTIC INDUSTRIAL CO.,LTD.制,40噸注射成型機(jī))的料斗中,在設(shè)定溫度310℃、模具溫度90℃的注射條件下注射成型出物性測定用試驗片。

[表12]

表12

[表13]

表13

[表14]

表14

[2-5]熱塑性樹脂組合物(II)的性能評價(實驗例22~39)

使用上述[2-4]中得到的實驗例22~39的各物性測定用試驗片,通過與上述[2-2]同樣的方法,進(jìn)行夏比沖擊強(qiáng)度的測定和彎曲彈性模量的測定。將其結(jié)果一并示于表12~表14中。

[2-6]效果

由表12可知,作為聚酰胺使用PA610而沒有使用相容化劑的實驗例28,彎曲彈性模量為1730MPa,夏比沖擊強(qiáng)度為低至2.1kJ/m2的值。

與此相對,作為聚酰胺使用PA610、作為相容化劑使用改性彈性體的實驗例22~27,彎曲彈性模量為660~1390MPa、夏比沖擊強(qiáng)度為5.4~40.0kJ/m2,剛性優(yōu)異并且耐沖擊特性也優(yōu)異。

由表13可知,作為聚酰胺使用PA1010而沒有使用相容化劑的實驗例35,彎曲彈性模量為1650MPa,夏比沖擊強(qiáng)度為低至1.1kJ/m2的值。

與此相對,作為聚酰胺使用PA1010、作為相容化劑使用改性彈性體的實驗例29~34,彎曲彈性模量為550~1350MPa、夏比沖擊強(qiáng)度為2.1~40.0kJ/m2,剛性優(yōu)異并且耐沖擊特性也優(yōu)異。

由表14可知,作為聚酰胺使用PA10T而沒有使用相容化劑的實驗例39,彎曲彈性模量為1860MPa,夏比沖擊強(qiáng)度為低至1.1kJ/m2的值。

與此相對,作為聚酰胺使用PA10T、作為相容化劑使用改性彈性體的實驗例36~38,彎曲彈性模量為910~1620MPa、夏比沖擊強(qiáng)度為2.1~5.0kJ/m2,剛性優(yōu)異并且耐沖擊特性也優(yōu)異。

前述的例子僅單純地以說明為目的,并不對本發(fā)明作限定的解釋。列舉典型的實施方式的例子對本發(fā)明進(jìn)行說明,但可理解為本發(fā)明的記述和圖示中所使用的表述并非限定的表述而是說明和例示的表述。如這里所詳述的,該方式可以在不脫離本發(fā)明的范圍或精神的前提下在權(quán)利要求書的范圍內(nèi)進(jìn)行變更。此處,參照了本發(fā)明的詳述中特定的結(jié)構(gòu)、材料和實施例,但并非意圖將本發(fā)明限定于此處的公開事項,不如說本發(fā)明涉及的是與權(quán)利要求書中的功能同等的結(jié)構(gòu)、方法、使用中的全部。

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