專利名稱：層壓板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種層壓板。具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種含有(i)一種含聚丙烯樹脂的特殊發(fā)泡板和(ii)一種無(wú)紡織物的層壓板，這種層壓板在剛度和輕質(zhì)性之間具有良好的平衡。
日本專利申請(qǐng)公開(kāi)(JP-A)No.56-104054公開(kāi)了一種通過(guò)將基底與無(wú)紡織物熔化-粘合而得到的層壓板，基底是高剛度、厚度為1.0-10.0mm及表觀密度小于0.25g/cm3的聚烯烴樹脂發(fā)泡板。其中還公開(kāi)了基底的一種主要成分是丙烯的均聚物或共聚物、高密度聚乙烯或它們的混合物。
這里引用上述所有的參考文獻(xiàn)作為參考。
雖然在提到的JP-A中公開(kāi)的層壓板剛度高，但它在剛度和輕質(zhì)性之間沒(méi)有很好地平衡。因此，不能夠說(shuō)該層壓板令人滿意地用作例如汽車內(nèi)部元件的材料。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種在剛度和輕質(zhì)性之間具有良好平衡的層壓板，因此該層壓板特別適于用作汽車內(nèi)部元件。
本發(fā)明人已經(jīng)進(jìn)行了廣泛的研究，得到了在剛度和輕質(zhì)性之間具有優(yōu)異平衡的層壓板，從而特別適于用作汽車內(nèi)部元件。結(jié)果，發(fā)現(xiàn)含有(i)一種含聚丙烯樹脂和高膨脹比的特殊發(fā)泡板，和(ii)一種無(wú)紡織物的層壓板能夠得到所需的在剛度和輕質(zhì)性具有良好平衡的層壓板。因此便得到了本發(fā)明。
本發(fā)明提供一種層壓板，它包含(i)一種含聚丙烯樹脂的發(fā)泡板；和(ii)一種無(wú)紡織物其中發(fā)泡板的膨脹比x為大約2-10，泡孔直徑不大于約300μm，及厚度h(cm)滿足如下公式(1)，(100/E(1-(1-1/x)2/3)1/3≤h≤2 (1)其中E(kgf/cm2)是要成的發(fā)泡板的一種組分但尚未發(fā)泡的樹脂的彎曲彈性模量。
本發(fā)明還提供一種由該種層壓板制得的汽車內(nèi)部元件。
從下述的詳細(xì)說(shuō)明中，就會(huì)明白本發(fā)明適用的其它范圍。然而，應(yīng)理解的是，在簡(jiǎn)述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案時(shí)，只是為了說(shuō)明而給出詳細(xì)說(shuō)明具體實(shí)例，因?yàn)閷?duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，從詳細(xì)說(shuō)明中能夠明白不脫離本發(fā)明精神和范圍的各種變化和改性。
從下面給出的詳細(xì)說(shuō)明和附圖中可以更加充分地理解本發(fā)明，所述詳細(xì)說(shuō)明和附圖只是為了說(shuō)明，因此并不限制本發(fā)明。
在附圖中，數(shù)字1代表行李倉(cāng)地板墊毯材料，數(shù)字2代表分界線，數(shù)字3代表發(fā)泡板，數(shù)字4代表無(wú)紡織物，數(shù)字5代表盤狀底板，數(shù)字6代表放置物品的空間，數(shù)字7代表物品。


圖1所示是用根據(jù)本發(fā)明的層壓板制造的行李倉(cāng)地板墊毯材料1的平面圖。
圖2所示是為說(shuō)明圖1所示的行李倉(cāng)地板墊毯材料中的分界線2的形狀給出的截面圖。
圖3所示是用根據(jù)本發(fā)明的層壓板制造的盤狀底板5的平面圖。
圖4是圖3所示的盤狀底板5的截面5是圖解說(shuō)明一個(gè)實(shí)例的平面圖，其中圖3所示的盤狀底板5位于圖1所示的行李倉(cāng)地板墊毯材料1之下。
本發(fā)明中使用的術(shù)語(yǔ)“聚丙烯樹脂”，指的是含有丙烯均聚物或丙烯與至少一種選自以下一組的單體的共聚物的熱塑性結(jié)晶樹脂乙烯和含有4-12個(gè)碳原子的α-烯烴，在所述共聚物中，從乙烯衍生出來(lái)的重復(fù)單元的含量不超過(guò)大約10％重量，從α-烯烴中衍生出來(lái)的重復(fù)單元的含量不大于約30％重量。如果從乙烯或α-烯烴例如1-丁烯、4-甲基戊烯-1、1-辛烯和1-己烯中衍生出來(lái)的重復(fù)單元的含量超過(guò)上述范圍，則所得共聚物的結(jié)晶度可能不夠。
聚丙烯樹脂中，優(yōu)選熔體指數(shù)(下面簡(jiǎn)稱“MI”)為約2-20g/10min.和離模膨脹比(下面簡(jiǎn)稱“SR”)不小于約1.7的那些。這種優(yōu)選丙烯樹脂的具體實(shí)例是(i)帶有長(zhǎng)支鏈的PP(ii)含高特性粘度組分的PP和(iii)(i)和(ii)的混合物。
術(shù)語(yǔ)“帶有長(zhǎng)支鏈的PP”指的是具有長(zhǎng)支鏈的聚丙烯樹脂。其例子是在日本專利申請(qǐng)公開(kāi)(JP-A)No.62-121704中公開(kāi)的那些。作為市場(chǎng)上可買到的長(zhǎng)支鏈PP，這里列舉由Montell-JPO Co.Ltd.制造并出售的高熔體強(qiáng)度聚丙烯樹脂(因此用HMS-PP表示)，例如丙烯均聚物(商品名PF814，MI＝3g/10min，和SR＝2.36)以及丙烯/乙烯共聚物(商品名SD632，MI＝3g/10min.以及SR＝2.16)。
術(shù)語(yǔ)“含高特性粘度組分的PP”指的是其特性粘度小于約3dl/g、重均分子量(Mw)與數(shù)均分子量(Mn)的比例(Mw/Mn)小于約10的樹脂，它包括其特性粘度不小于約5dl/g的結(jié)晶聚合物組分(A)(以下簡(jiǎn)稱“聚合物組分(A)”)和其特性粘度小于約3dl/g的結(jié)晶聚合物組分(B)(以下簡(jiǎn)稱“聚合物組分(B)”)，其中聚合物組分(A)是通過(guò)單獨(dú)聚合丙烯或?qū)⒈┡c至少一種選自以下一組的單體聚合而制備的乙烯和具有4-12個(gè)碳原子的α-烯烴，聚合物組分(B)是通過(guò)單獨(dú)聚合丙烯或?qū)⒈┡c至少一種選自以下一組的單體聚合而制備的乙烯和具有4-12個(gè)碳原子的α-烯烴，以聚合物組分(A)和聚合物組分(B)的總量為基準(zhǔn)，聚合物組分(A)的含量約為0.05％-35％重量。這里的聚合物組分(A)和聚合物組分(B)的單體組成彼此之間可以相同或者不同。
優(yōu)選聚合物組分(A)和(B)是相互獨(dú)立的丙烯均聚物；從乙烯衍生而來(lái)的重復(fù)單元含量不大于約10％重量的乙烯/丙烯無(wú)規(guī)共聚物；從丁烯衍生而來(lái)的重復(fù)單元含量不大于約30％重量的丙烯/丁烯無(wú)規(guī)共聚物；或者從乙烯衍生而來(lái)的重復(fù)單元含量不大于約10％重量以及從丁烯衍生而來(lái)的重復(fù)單元含量不大于約30％重量的乙烯/丙烯/丁烯無(wú)規(guī)共聚物。
作為制備含高特性粘度組分的PP的方法，這里舉例說(shuō)明一種制備方法，它包括如下步驟(i)進(jìn)行第一步聚合，即將丙烯單獨(dú)聚合或?qū)⒈┡c至少一種選自以下一組的單體聚合而得到其特性粘度不小于約5dl/g的聚合物組分(A)乙烯和具有4-12個(gè)碳原子的α-烯烴，和(ii)在聚合物組分(A)存在的情況下進(jìn)行第二步聚合，即將丙烯單獨(dú)聚合或?qū)⒈┡c至少一種選自以下一組的單體聚合而得到其特性粘度約小于3dl/g的聚合物組分(B)乙烯和具有4-12個(gè)碳原子的α-烯烴。
下面將上述方法簡(jiǎn)稱為“順序聚合法”。
順序聚合法可以是間歇或連續(xù)的方法。例如根據(jù)間歇法，聚合物組分(A)和(B)可以在同一聚合釜中制備。根據(jù)連續(xù)法，聚合物組分(A)和(B)可以用如下的方法制備，即，在位于一條線上的兩個(gè)聚合釜中的第一個(gè)中連續(xù)進(jìn)行第一步聚合來(lái)制備聚合物組分(A)，并將所得的聚合物組分(A)連續(xù)地輸送到第二個(gè)聚合釜中，在其中連續(xù)地進(jìn)行第二步聚合來(lái)制備聚合物組分(B)。在連續(xù)法中使用的聚合釜的個(gè)數(shù)可以是三個(gè)或者更多。
作為有高特性粘度組分的PP的另一個(gè)制備方法，這里舉例說(shuō)明一個(gè)方法，其中將分別制備的聚合物組分(A)和聚合物組分(B)彼此混合，該方法下面簡(jiǎn)稱“混合法”。從得到具有高熔體強(qiáng)度的、含高特性粘度組分的PP的觀點(diǎn)來(lái)看，優(yōu)選順序聚合法。
從具有更高熔體強(qiáng)度、含高特性粘度組分的PP得到更適合的發(fā)泡板的觀點(diǎn)來(lái)看，聚合物組分(A)的特性粘度優(yōu)選不小于約6dl/g，更優(yōu)選不小于約7dl/g。而且從具有更高熔體強(qiáng)度的、含高特性粘度組分的PP得到更適合的發(fā)泡板的觀點(diǎn)來(lái)看，在含高特性粘度組分的PP中，聚合物組分(A)的含量?jī)?yōu)選不小于約0.3％重量，從含高特性粘度組分的PP的伸長(zhǎng)特性的觀點(diǎn)來(lái)看，其含量?jī)?yōu)選不超過(guò)20％重量。當(dāng)根據(jù)上述順序聚合法制備含高特性粘度組分的PP時(shí)，聚合物組分(A)的含量可以通過(guò)適當(dāng)調(diào)整制備聚合物組分(A)的條件來(lái)控制。
從得到具有高熔體強(qiáng)度、含高特性粘度組分的PP的觀點(diǎn)來(lái)看，聚合物組分(A)的特性粘度[η]A(dl/g)及其含量WA(％重量)，優(yōu)選滿足如下公式(2)表示的關(guān)系，它包括一個(gè)指數(shù)函數(shù)。
WA≥400×EXP(-0.6×[η]A) (2)從含高特性粘度組分的PP的流動(dòng)性和加工性的觀點(diǎn)來(lái)看，聚合物組分(B)和含有高特性粘度組分的PP的特性粘度都小于約3dl/g。從發(fā)泡板外觀的觀點(diǎn)來(lái)看，含高特性粘度組分的PP的Mw/Mn小于約10。當(dāng)根據(jù)上述的順序聚合法制備含有高特性粘度組分的PP時(shí)，聚合物組分(B)的特性粘度可以通過(guò)適當(dāng)調(diào)整制備聚合物組分(B)的條件來(lái)控制。附帶著，還可以如下所述從含高特性粘度組分的PP的特性粘度[η](dl/g)和聚合物組分(A)的特性粘度[η]A(dl/g)和含量WA(％重量)以及聚合物組分(B)的含量WB(％重量)計(jì)算出聚合物組分(B)的特性粘度[η]B(dl/g)。
含高特性粘度組分的PP可以借助于烯烴聚合催化劑來(lái)制備，例如含有鈦、鎂和鹵素為主要成分的催化劑。優(yōu)選的催化劑的例子是例如在日本專利申請(qǐng)公開(kāi)(JP-A)No.07-216017中所公開(kāi)的那些。
作為制備含高特性粘度組分的PP的特殊催化劑，這里列舉一種催化劑，它含有下面提到的(a)固體催化劑成分，(b)有機(jī)鋁化合物，和(c)電子給體化合物。
(a)固體催化劑成分作為優(yōu)選的固體催化劑，這里可列舉一種含三價(jià)鈦化合物的固體催化劑成分，它可以通過(guò)在有酯化合物和帶有Si-O鍵的有機(jī)硅化合物存在的情況下，用有機(jī)鎂化合物還原用式Ti(OR1)aX4a表示的鈦化合物而得到，其中R1是含有1-20個(gè)碳原子的烴基；X是鹵原子；以及a是滿足0＜a≤4的數(shù)字，優(yōu)選2≤a≤4，更優(yōu)選a＝4，所述有機(jī)硅化合物即是用式Si(OR2)m(R3)4-m表示的烷氧基硅烷化合物，其中R2和R3是彼此獨(dú)立的具有1-20個(gè)碳原子的烴基，以及m是滿足1≤m≤4的數(shù)字，這樣便得到一種固體產(chǎn)物，用酯化合物處理該所得的固體產(chǎn)物，然后將該處理后的固體產(chǎn)物或者用醚化合物和四氯化鈦的混合物或者用醚化合物、四氯化鈦和酯化合物的混合物來(lái)進(jìn)行處理。
作為烷氧基硅烷化合物，上式中m＝4的四烷氧基硅烷化合物是優(yōu)選的。作為酯化合物，這里例舉一元或多元羧酸酯，其中優(yōu)選烯烴羧酸酯例如甲基丙烯酸酯和馬來(lái)酸酯，和芳族羧酸酯例如鄰苯二甲酸酯，特別優(yōu)選鄰苯二甲酸二酯。作為有機(jī)鎂化合物，優(yōu)選列舉格利雅化合物、二烷基鎂化合物和二芳基鎂化合物，而作為醚化合物，二烷基醚特別是例如二丁基醚和二異戊基醚是優(yōu)選的。
(b)有機(jī)鋁化合物作為優(yōu)選的有機(jī)鋁化合物，這里列舉三乙基鋁、三異丁基鋁、三乙基鋁和二乙基鋁氯化物的混合物以及四乙基二鋁氧烷。
(c)電子給體作為優(yōu)選的電子給體，這里列舉叔-丁基-正丙基二甲氧基硅烷，叔-丁基乙基二甲氧基硅烷和雙環(huán)戊基二甲氧基硅烷。
一般說(shuō)來(lái)，相對(duì)于以上成分(a)(b)和(c)的用量，成分(b)中存在的Al原子與存在于成分(a)中的Ti原子的摩爾比(Al/Ti)約為1-2000，優(yōu)選約5-1500，成分(c)與成分(b)中存在的Al原子的摩爾比約為0.02-500，優(yōu)選約0.05-50。
聚合物組分(A)和(B)的制備方法，即它們的聚合方法，包括，例如溶劑聚合法，其中用以己烷、庚烷、辛烷、癸烷、環(huán)己烷、甲基環(huán)己烷、苯、甲苯和二甲苯為例的烴類作惰性溶劑；本體聚合法，其中用液態(tài)單體作溶劑；氣相聚合法，其中聚合在氣相單體中進(jìn)行；以及它們的組合。從聚合活性和便于聚合后處理的觀點(diǎn)來(lái)看，優(yōu)選選擇本體聚合法、氣相聚合法或它們的組合方法。
從聚合物組分(A)和(B)制備效率的觀點(diǎn)和控制其著色和耐熱性的變差的觀點(diǎn)出發(fā)，它們似乎是由于殘留在所得聚合物組分中的催化劑而引起的，因此在進(jìn)行聚合物組分(A)和(B)的制備的方法中，聚合速度越快，即催化劑活性越大越好。
關(guān)于制備聚合物組分(A)的聚合催化劑，優(yōu)先選擇每1克的固體催化劑成分和1小時(shí)的聚合時(shí)間能夠得到聚合物組分(A)的生產(chǎn)量不小于約2000g的聚合催化劑。關(guān)于制備聚合物組分(B)的聚合催化劑，優(yōu)先選擇每1克的固體催化劑成分和1小時(shí)的聚合時(shí)間能夠得到聚合物組分(B)的生產(chǎn)量約為聚合物組分(A)的生產(chǎn)量的2倍或者更多(不少于約4000g)，更優(yōu)選約3倍或者更多。
制備聚合物組分(A)和制備聚合物組分(B)的聚合溫度可以相同或者不同，它們通常約為20-150℃，優(yōu)選30-95℃。
如果需要的話，可以將由此得到的含高特性粘度組分的PP進(jìn)行后處理例如催化劑減活、除掉溶劑、除掉單體、干燥和造粒。
當(dāng)采用帶有長(zhǎng)支鏈的PP和含高特性粘度組分的PP的混合物作本發(fā)明的聚丙烯樹脂時(shí)，所述混合物的MI和SR優(yōu)選分別約為2-20g/10min.和不小于1.7。
本發(fā)明所使用的聚丙烯樹脂可以與其它樹脂或各種添加劑例如主抗氧劑、次抗氧劑、紫外線吸收劑、抗靜電劑、顏料和填料一起組合使用，只要本發(fā)明的目的和效果不受到損害。
所述其它樹脂的實(shí)例是密度為不高于約0.93g/cm3的低密度聚乙烯，它含有密度不高于0.91g/cm3的超低密度聚乙烯(ULDPE)、中密度聚乙烯、密度不低于約0.94g/cm3的高密度聚乙烯、乙烯/α-烯烴共聚物和乙烯/乙酸乙酯共聚物。其中低密度聚乙烯是優(yōu)選的。
當(dāng)將聚丙烯樹脂與其它樹脂或各種添加劑組合使用時(shí)，優(yōu)選聚丙烯樹脂是主要成分。從得到的發(fā)泡板的剛度和耐熱性的觀點(diǎn)來(lái)看，聚丙烯樹脂的共混比例通常不低于約60％重量，優(yōu)選不低于約70％重量，更優(yōu)選不低于約80％重量。
用于本發(fā)明的發(fā)泡板的膨脹比x約為2-10倍。從根據(jù)本發(fā)明的層壓板的輕質(zhì)性來(lái)看，最好不使用膨脹比約小于2的發(fā)泡板。從得到一個(gè)在其輕質(zhì)性方面更好的層壓板的觀點(diǎn)來(lái)看，膨脹比優(yōu)選不低于約4，更優(yōu)選不低于約6。當(dāng)膨脹比超過(guò)10時(shí)，經(jīng)常會(huì)發(fā)生對(duì)應(yīng)于這種膨脹比的提高而沒(méi)有得到任何的好處，因此，該比例通常不超過(guò)約10。如下所述，可以通過(guò)調(diào)整添加的發(fā)泡劑量或在壓力下充入的發(fā)泡氣體的量來(lái)控制膨脹比。術(shù)語(yǔ)“膨脹比”指的是未發(fā)泡樹脂與發(fā)泡樹脂的密度之比，該比例可以按JIS K 7112的水下代替法(一種方法)來(lái)測(cè)得。
用于本發(fā)明的發(fā)泡板的泡孔直徑不超過(guò)約300μm，優(yōu)選不超過(guò)約250μm。優(yōu)選不使用泡孔直徑超過(guò)約300μm的發(fā)泡板，因?yàn)楫?dāng)由這種發(fā)泡板制造層壓板時(shí)，會(huì)產(chǎn)生缺陷，使得灰塵、臟物或水容易滲入構(gòu)成層壓板的發(fā)泡板的邊緣表面中，或者通過(guò)下面所提到的層壓板的分界線處理制備的制件的分界線部分中，這將使得其鉸合性方面變差，或者還會(huì)在通過(guò)將層壓板進(jìn)行熱成型例如真空成型而形成的制件上呈現(xiàn)不良的外觀如氣泡。泡孔直徑的下限并沒(méi)有特別地限定，而且泡孔直徑越小越好。
從輕質(zhì)性和剛度平衡的觀點(diǎn)來(lái)看，本發(fā)明使用的發(fā)泡板的厚度h(cm)滿足公式(1)。公式(1)中的符號(hào)“E”是要成為發(fā)泡板的一種組分但尚未發(fā)泡的樹脂的彎曲彈性模量。彎曲彈性模量的范圍一般約為10000-20000kgf/cm2。
一般，板材例如發(fā)泡板和無(wú)紡織物的輕質(zhì)性可以由板材的每單位面積的重量(下稱“單位重量”)來(lái)計(jì)算，輕質(zhì)性隨著單位重量的降低而提高。用于本發(fā)明的發(fā)泡板的單位重量?jī)?yōu)選不超過(guò)約2000g/m2，更優(yōu)選不超過(guò)約1000g/m2。
而且通常板材的剛度可以通過(guò)彎曲彈性梯度來(lái)計(jì)算。彎曲彈性梯度可以按JIS K7203的彎曲試驗(yàn)來(lái)測(cè)量，并且用1cm寬的板材產(chǎn)生1cm彎曲的載荷來(lái)表示。板材的剛度隨著彎曲彈性梯度的提高而提高。本發(fā)明使用的發(fā)泡板的彎曲彈性梯度優(yōu)選不小于約0.4kgf/cm·1cm寬度，更優(yōu)選不低于約1.0kgf/cm·1cm寬度，更優(yōu)選不低于約1.5kgf/cm·1cm寬度。
當(dāng)發(fā)泡板的厚度超過(guò)由公式(1)定義的范圍時(shí)，就不容易得到在輕質(zhì)性和剛度之間具有良好平衡的層壓板。也即在這種情況下，只能得到具有良好輕質(zhì)性但剛度不好的層壓板，或者剛度高但輕質(zhì)性方面不好的層壓板。從輕質(zhì)性的觀點(diǎn)來(lái)看，更優(yōu)選厚度不超過(guò)約1cm。
厚度h(cm)滿足公式(1)的發(fā)泡板可以通過(guò)預(yù)先測(cè)量用于制備發(fā)泡板的樹脂的彎曲彈性模量、控制發(fā)泡劑或發(fā)泡氣體的量以及控制擠出機(jī)口模端部的模唇間隙來(lái)得到，正如下面所述。
制備本發(fā)明所使用的發(fā)泡板的方法沒(méi)有特別地限定。這里舉例說(shuō)明本領(lǐng)域已知的擠出發(fā)泡法，它包括以下步驟(1)將用于制備發(fā)泡板的樹脂和熱分解型發(fā)泡劑的混合物喂入喂料口，即料斗；(2)在擠出機(jī)中使樹脂熔化并通過(guò)分解發(fā)泡劑而產(chǎn)生氣體；(3)將熔化的樹脂與產(chǎn)生的氣體充分捏合而得到均勻的混合物；(4)將該均勻的混合物冷卻到適于發(fā)泡的溫度；(5)從口模中擠出該混合物，使之發(fā)泡；和(6)通過(guò)拉伸機(jī)將擠出物冷卻而得到所需的發(fā)泡板。
在上述方法中，可用惰性氣體例如氮?dú)?、二氧化碳?xì)怏w作發(fā)泡氣體來(lái)代替熱分解型的發(fā)泡劑，只要惰性氣體是直接壓力送料入擠出機(jī)中。熱分解型的發(fā)泡劑和惰性氣體可以相互一起使用。
從得到具有細(xì)小泡孔直徑的發(fā)泡板的觀點(diǎn)來(lái)看，推薦使用氮?dú)夂投趸細(xì)怏w的混合氣體作為發(fā)泡氣體。在這種情況下，可列舉的方法有(i)將氮?dú)夂投趸細(xì)怏w的混合氣體直接輸入擠出機(jī)的方法(ii)將通過(guò)分解主要產(chǎn)生氮?dú)獾臒岱纸庑桶l(fā)泡劑和通過(guò)分解主要產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w的熱分解型發(fā)泡劑相互一起使用的方法。當(dāng)兩種或多種熱分解型發(fā)泡劑相互一起使用時(shí)，這些發(fā)泡劑可以單獨(dú)使用或者以預(yù)先將發(fā)泡劑混合而得到的混合物的形式使用。作為混合的發(fā)泡劑，優(yōu)選包含主要產(chǎn)生氮?dú)獾臒岱纸庑桶l(fā)泡劑和主要產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w的熱分解型發(fā)泡劑的那些。
主要產(chǎn)生氮?dú)獾臒岱纸庑桶l(fā)泡劑的實(shí)例是偶氮二酰胺、偶氮二異丁腈、對(duì)一甲苯磺?；ｋ潞蚉，P’-氧代-雙(苯磺?；ｋ?。其中，偶氮二酰胺是優(yōu)選的。這些發(fā)泡劑可以相互一起使用。
主要產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w的熱分解型發(fā)泡劑的實(shí)例是碳酸氫鈉、碳酸銨和碳酸氫銨。其中碳酸氫鈉是優(yōu)選的。這些發(fā)泡劑可以相互一起使用。
優(yōu)選的發(fā)泡劑是分解溫度為約140-180℃的發(fā)泡劑。當(dāng)使用分解溫度超過(guò)約180℃的發(fā)泡劑時(shí)，可將這種發(fā)泡劑與發(fā)泡助劑一起組合使用。發(fā)泡助劑的實(shí)例是氧化鋅、硝酸鋅、堿性碳酸鋅、硬脂酸鋅、鄰苯二甲酸鉛、碳酸鉛、脲和甘油。而且還推薦將粉末泡孔成核劑例如碳酸鈣、滑石粉和二氧化硅與發(fā)泡劑的組合使用。
從得到的發(fā)泡板由于其細(xì)小和均勻的泡孔直徑而具有優(yōu)異的表面光潔度，換句話說(shuō)，其外觀好的觀點(diǎn)來(lái)看，在組合使用主要產(chǎn)生氮?dú)獾臒岱纸庑陀袡C(jī)發(fā)泡劑和主要產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w的熱分解型無(wú)機(jī)發(fā)泡劑的情況下，前者與后者的重量比是約1/99-30/70，優(yōu)選約1/99-20/80，更優(yōu)選約1/99-10/90。
在使用氮?dú)夂投趸細(xì)怏w的混合氣體作為發(fā)泡劑的情況下，氮?dú)馀c二氧化碳的體積比約為1/99-30/70，優(yōu)選約1/99-20/80，更優(yōu)選約1/99-10/90。在這種情況下，推薦將上述的粉末泡孔成核劑與發(fā)泡氣體組合使用。
對(duì)用于制備本發(fā)明發(fā)泡板的擠出機(jī)沒(méi)有特別限制，它可以是一種至少能充分捏合和混勻樹脂和氣體的混合物和將溫度控制到適于完成發(fā)泡程度的擠出機(jī)。這種擠出機(jī)包括例如單螺桿擠出機(jī)和多螺桿擠出機(jī)。通常使用雙螺桿擠出機(jī)作為多螺桿擠出機(jī)，其中每根螺桿的旋轉(zhuǎn)方向相互之間可以是相同或不同的。雙螺桿擠出機(jī)可以是具有恒定直徑的螺桿的平行雙螺桿擠出機(jī)，或者是螺桿頭部具有較小的直徑的傾斜雙螺桿擠出機(jī)。當(dāng)使用雙螺桿擠出機(jī)時(shí)，發(fā)泡氣體容易從料斗中逸出，因此推薦有一個(gè)螺桿的密封段。因此，從料斗的低成本和氣體逸出量少的觀點(diǎn)來(lái)看，優(yōu)選使用單螺桿擠出機(jī)。此外，還可以使用串聯(lián)擠出機(jī)，它是單螺桿擠出機(jī)和多螺桿擠出機(jī)的組合。本發(fā)明中使用的擠出機(jī)的口模包括扁平口模和環(huán)形口模。可以通過(guò)確定口模端的模唇縫隙來(lái)控制所得到的發(fā)泡板的厚度。
根據(jù)本發(fā)明，本發(fā)明所使用的無(wú)紡織物主要賦予層壓板以柔韌性和美觀的外表，并且可以被層壓在發(fā)泡板的至少一個(gè)表面上。無(wú)紡織物的實(shí)例是針刺無(wú)紡織物和紡粘無(wú)紡織物。其中，特別優(yōu)選通過(guò)用特殊的針來(lái)刺織物而產(chǎn)生交織來(lái)制備針刺無(wú)紡織物。
由樹脂制造的構(gòu)成無(wú)紡織物的紗線含有由例如尼龍、聚酯或聚丙烯制造的單紗及其混紡紗。從層壓板的再生性觀點(diǎn)考慮，與用于發(fā)泡板的相同樹脂制造的無(wú)紡織物是特別優(yōu)選的，因?yàn)楫?dāng)再生時(shí)，沒(méi)必要將本發(fā)明的層壓板分成發(fā)泡板和無(wú)紡織物。
對(duì)本發(fā)明所使用的無(wú)紡織物的單位重量沒(méi)有特別地限定，容許根據(jù)本發(fā)明發(fā)泡板的用途選擇具有合適單位重量的無(wú)紡織物。其單位重量通常不超過(guò)約200g/m2。當(dāng)使用具有較低單位重量的無(wú)紡織物時(shí)，在從無(wú)紡織物那側(cè)看到層壓板的應(yīng)用中，可以透過(guò)無(wú)紡織物看到發(fā)泡板；否則無(wú)紡織物特有的手感性和緩沖性可能不好。因此，在這種情況下，推薦以看不到無(wú)紡織物的方式來(lái)使用層壓板。如果層壓板以能夠看到無(wú)紡織物的形式使用，那么推薦使用單位重量約80-200g/m2的無(wú)紡織物。通常，當(dāng)發(fā)泡板和無(wú)紡織物具有相同或者相似的顏色(例如，都是黑色)時(shí)，所得到的層壓板具有更好的外觀。
對(duì)制備層壓發(fā)泡板和無(wú)紡織物的方法沒(méi)有特別地限定，例如有如下方法(1)-(7)。從經(jīng)濟(jì)的觀點(diǎn)來(lái)看，其中方法(3)(4)和(5)是優(yōu)選的。
(1)一種靠粘合劑將發(fā)泡板和無(wú)紡織物粘合在一起而完成所需層壓板的方法。
(2)一種通過(guò)在發(fā)泡板和無(wú)紡織物之間擠進(jìn)一層熔融熱塑性樹脂制成的膜進(jìn)行夾心層壓，而完成所需層壓板的方法。
(3)一種通過(guò)將其表面預(yù)先熱熔(例如用加熱器和火焰)的發(fā)泡板置于無(wú)紡織物上，而將發(fā)泡板和無(wú)紡織物進(jìn)行壓力粘合而完成所需層壓板的方法。
(4)一種通過(guò)將發(fā)泡板在擠出發(fā)泡之后(其表面仍是熔融態(tài))，立即置于無(wú)紡織物上而將發(fā)泡板和無(wú)紡織物進(jìn)行壓力粘合而完成所需的層壓板的方法。
(5)一種通過(guò)將背面已被熱熔的(例如用加熱器或火焰)無(wú)紡織物置于其表面已被預(yù)熱或熔化的發(fā)泡板上，而將發(fā)泡板和無(wú)紡織物進(jìn)行壓力粘合而完成所需的層壓板的方法。在該方法中，發(fā)泡板和無(wú)紡織物之間的層壓可以通過(guò)使用雙層的、背面帶有一層膜或另一種由熔點(diǎn)低于發(fā)泡板和主要無(wú)紡織物兩種樹脂熔點(diǎn)的樹脂所制成的無(wú)紡織物作為無(wú)紡織物來(lái)進(jìn)行。
(6)一種通過(guò)將熱塑性樹脂粉末涂鋪于發(fā)泡板的表面上，熱熔這些粉末，然后將發(fā)泡板置于無(wú)紡織物上，而將發(fā)泡板和無(wú)紡織物進(jìn)行壓力粘合而完成所需層壓板的方法。
(7)一種將發(fā)泡板和無(wú)紡織物一層一層地交替鋪放，然后用特殊的針進(jìn)行針刺而產(chǎn)生交織，其中構(gòu)成無(wú)紡織物的紗線被埋置于發(fā)泡板中，從而完成所需層壓板的方法。
根據(jù)本發(fā)明的層壓板，可以通過(guò)用已知的壓機(jī)進(jìn)行沖壓加工而得到具有所需形狀的制件，或者可以在其所需位置進(jìn)行分界線加工。如何得到分界線沒(méi)有特別地限定，例如有以下方法(1)-(3)。從分界制件(ruled article)彎曲壽命的觀點(diǎn)考慮，其中方法(1)和(2)是優(yōu)選的。
(1)一種在室溫下通過(guò)機(jī)械裝置在層壓板上壓制預(yù)定線的方法。
(2)一種在加熱下通過(guò)機(jī)械裝置在層壓板上壓制預(yù)定線的方法。
(3)一種用切割機(jī)裝置來(lái)提供在層壓板上形成具有預(yù)定深度的狹縫的方法。
此外，可將本發(fā)明的層壓板進(jìn)行熱成型例如真空成型而得到具有所需形狀的制件，然后用壓機(jī)沖壓該成形制件的邊緣而得到其邊緣表面和外觀美觀的制件。熱成型方法沒(méi)有特別地限定。作為一種優(yōu)選的熱成型方法，這里列舉一種方法在其中用加熱器將層壓板在約130-200℃的溫度下進(jìn)行均勻加熱，然后用保持在適當(dāng)溫度的模具將其成形為所需形狀，接下來(lái)冷卻。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種層壓板，它包含(i)一種具有高膨脹比和細(xì)泡孔的發(fā)泡板，和(ii)一種無(wú)紡織物。層壓板在其輕質(zhì)性和剛性之間具有良好的平衡。該層壓板可以被進(jìn)行分界線加工和熱成型例如真空成型，并且其再生性好。發(fā)泡板的泡孔非常細(xì)小，因此(1)甚至通過(guò)熱成型也不呈現(xiàn)不良的外觀，例如氣泡，(2)其被沖壓的邊緣表面美觀，(3)其邊緣具有抗灰塵、臟物和水分的滲透性，(4)不需要進(jìn)行其邊緣表面的處理。因此，從本發(fā)明的層壓板可得到具有漂亮外觀的發(fā)泡制件。從根據(jù)本發(fā)明的層壓板得到的分界線制件，其彎曲壽命特別高，因而特別適于用作汽車內(nèi)部元件例如行李倉(cāng)地板墊毯材料和頂蓬材料。
實(shí)例以下列實(shí)例更詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明，這些實(shí)例只是為了說(shuō)明，而不限制本發(fā)明的范圍。
實(shí)例中和對(duì)比實(shí)例中的分析值是按如下方法得到的數(shù)值1.熔體指數(shù)(MI)對(duì)于以從丙烯衍生而來(lái)的重復(fù)單元為主要成分的樹脂，按JIS K7210在溫度為230℃，載荷為2.16kgf的條件下測(cè)定，對(duì)于以從乙烯衍生而來(lái)的重復(fù)單元為主要成分的樹脂，在溫度為190℃，載荷為2.16kgf的條件下測(cè)定。
2.離模膨脹比(SR)
按JIS K7199在溫度為185℃和剪切速率為121s-1的條件下，用長(zhǎng)度為20mm和直徑為1mm的平坦流入角的毛細(xì)管測(cè)定。
3.組成分析在由順序聚合法制備的含有高特性粘度組分的PP中的聚合物組分(A)的含量WA(％重量)和聚合物組分(B)的含量WB(％重量)，是從制備含高特性粘度組分的PP中的材料平衡計(jì)算出來(lái)的。
4特性粘度由順序聚合法制備的含有高特性粘度組分的PP中的聚合物組分(A)的特性粘度[η]A，是通過(guò)測(cè)量第一步聚合中得到的產(chǎn)物而得到的。[η]A和含有高特性粘度組分的PP的特性粘度[η]，是在135℃的溫度使用烏氏粘度計(jì)(Ubbellohdeviscometer)在四氫化萘中測(cè)量的。
含高特性粘度組分的PP中的聚合物組分(B)的特性粘度[η]B，是通過(guò)如下方程算得的。＝[η]A×WA/100+[η]B×WB/1005.Mw/Mn值在如下條件下，用凝膠滲透色譜法(G.P.C)測(cè)量機(jī)器150CV(MILIPOREWATERS公司制造)色譜柱 Shodex M/S 80測(cè)量溫度145℃溶劑鄰二氯苯樣品濃度5mg/8ml用標(biāo)準(zhǔn)聚苯乙烯(可信樣品NBS706，Mw/Mn＝2.0)制備校準(zhǔn)曲線。發(fā)現(xiàn)在上述條件下測(cè)得的所述聚苯乙烯的Mw/Mn為1.9-2.0。
6.彎曲彈性模量按JIS K7203來(lái)用尺寸為10mm寬×150mm長(zhǎng)的試片，以10mm/min的彎曲速率，以100mm之內(nèi)的跨距，進(jìn)行測(cè)量。
7.彎曲彈性梯度載荷-應(yīng)變關(guān)系曲線是以10mm/min的彎曲速率，100mm之內(nèi)的跨距，測(cè)量尺寸為50mm寬×150mm長(zhǎng)的試片而得到的，而且每1cm寬的彎曲彈性梯度是通過(guò)將該曲線上升部分的切線的斜率除以試片寬度(50mm)計(jì)算出來(lái)的。
8.泡孔直徑根據(jù)JIS K6402，將發(fā)泡板的厚度除以存在于厚度方向的直線上的泡孔數(shù)目所得到的值確定為泡孔直徑。
9.分界部分的抗彎曲頻率根據(jù)JIS P8115用尺寸為15mm寬×110mm長(zhǎng)的試片進(jìn)行測(cè)量。
實(shí)例1在滾混桶中，將85重量份的MI為6g/10min、SR為1.9的丙烯均聚物(對(duì)應(yīng)于聚丙烯樹脂)和15重量份的MI為1g/10mm、密度為0.87g/cm3且從丙烯衍生出來(lái)的重復(fù)單元為22％重量的乙烯-丙烯共聚物(對(duì)應(yīng)于其它樹脂)進(jìn)行共混，并將所得的共混物在以下條件下進(jìn)行熔融-捏合在配置有標(biāo)準(zhǔn)口模、直徑為90mm的擠出機(jī)中，料筒溫度為220℃，口模溫度為220℃和螺桿轉(zhuǎn)數(shù)為40rpm，因此得到了彎曲彈性模量為15600kgf/cm2、密度為0.9g/cm3的熱塑性樹脂組合物。
在滾混桶中，將100重量份由上述方法得到的樹脂組合物、1.4重量份由8％重量的偶氮二酰胺和92％重量的碳酸氫鈉組成的混合發(fā)泡劑、1.4重量份的氧化鋅(發(fā)泡助劑)和1.5重量份的黑色顏料母煉膠進(jìn)行共混，將所得的共混物通過(guò)直徑為120mm、配置有1500mm寬的扁平口模的擠出機(jī)進(jìn)行擠出發(fā)泡(料筒溫度螺桿供料段為170-200℃，壓縮段為190-200℃，計(jì)量段為160-170℃；口模溫度170℃；螺桿轉(zhuǎn)數(shù)40rpm；擠出產(chǎn)率200kg/hr)。將該擠出物通過(guò)一個(gè)溫度保持在60-90℃的上光輥被拉伸成形，從而得到發(fā)泡板。
發(fā)現(xiàn)該所得到的發(fā)泡板的厚度為0.5cm，密度為0.3g/cm3，泡孔直徑為150μn，單位重量為1517g/m2，以及彎曲彈性梯度為1.85kgf/cm·1cm寬。基于計(jì)算發(fā)現(xiàn)膨脹比為3倍，即樹脂組合物的密度0.9g/cm3/發(fā)泡板的密度0.3g/cm3＝0.9/0.3＝3，而且基于計(jì)算，發(fā)現(xiàn)發(fā)泡板的厚度0.5cm滿足上述公式(1)，其中公式(1)左邊的E和x分別用15600kgf/cm2和3倍代入，因此得到公式(1)左邊的值為0.3cm。
將上述發(fā)泡板的兩個(gè)表面用緊接在上光輥拉伸成型裝置之后的紅外加熱器加熱并將兩種單位重量分別為60g/cm2和100g/cm2的聚丙烯制造的無(wú)紡織物，用輥壓法粘合到以上所得到的加熱板上，而得到包含了發(fā)泡板置于無(wú)紡織物之間的層壓板。
將所得到的層壓板用壓力機(jī)進(jìn)行沖壓，同時(shí)提供一種分界線，而得到如圖1所示的適于用作汽車內(nèi)部元件的行李倉(cāng)地板墊毯材料1。就得到的行李倉(cāng)地板墊毯材料而言，無(wú)需進(jìn)行邊緣表面處理，因?yàn)樵谶吘壉砻嬗^察不到毛邊且其外觀因泡孔細(xì)小而美觀。圖2所示是用機(jī)械裝置壓制而形成的分界線2，而且其鉸合性好，抗彎曲頻率不小于10000次。
另一方面，用加熱器將層壓板在160℃均勻加熱，并用保持在50℃的陽(yáng)-陰模將其真空成型，從而得到成型制品。沖壓該成型制品的邊緣，得到如圖3和4所示的盤狀底板5。如圖5所示，盤狀底板5可以設(shè)置在行李倉(cāng)地板墊毯材料1的下面，用于盛放物品例如備用車胎和工具。關(guān)于盤狀底板5，其邊緣表面美觀，因?yàn)榘l(fā)泡板的泡孔細(xì)小且看不到真空成型時(shí)產(chǎn)生的氣泡，因此發(fā)現(xiàn)其外觀優(yōu)良。
實(shí)例2使用85重量份MI為3g/10min、SR為2.36的丙烯均聚物(帶長(zhǎng)支鏈的PP，Montell-JPO公司出售的PF814)和15重量份MI為1g/10min.、密度為0.87g/cm3及從丙烯衍生而來(lái)的重復(fù)單元為22％的一種乙烯-丙烯共聚物(對(duì)應(yīng)于其它樹脂)，重復(fù)實(shí)例1，從而得到彎曲彈性模量為12500kgf/cm2密度為0.9g/cm3的熱塑性樹脂組合物。
發(fā)現(xiàn)從以上得到的熱塑性樹脂組合物以與實(shí)例1類似的方法得到的發(fā)泡板，其厚度為0.5cm，密度為0.3g/cm3，泡孔直徑為250μm，膨脹比為3，單位重量為1517g/m2及彎曲彈性梯度為1.48kgf/cm·1cm寬。發(fā)現(xiàn)厚度0.5cm滿足公式(1)。
以與實(shí)例1類似的方法，將所得的發(fā)泡板和無(wú)紡織物彼此粘合而得到層壓板，由該層壓板制造行李倉(cāng)地板墊毯材料1和盤狀底板5。所得到的行李倉(cāng)地板墊毯材料1具有良好的邊緣表面并顯示出不小于10000次的優(yōu)異的鉸合性。就盤狀底板5而言，觀察到成型時(shí)產(chǎn)生的少量氣泡，但發(fā)現(xiàn)外觀仍很好。
實(shí)例3重復(fù)實(shí)例2，除使用的混合發(fā)泡劑量為3.5重量份以外，由此得到厚度為0.6cm、密度為0.15g/cm3、泡孔直徑為300μm、膨脹比為6、單位重量為910g/m2及彎曲彈性梯度為1.24kgf/cm·1cm寬的發(fā)泡板。發(fā)現(xiàn)0.6cm滿足公式(1)。
以與實(shí)例2類似的方法，將所得的發(fā)泡板和無(wú)紡織物彼此粘合而得到層壓板，由該層壓板制造行李倉(cāng)地板墊毯材料1和盤狀底板5。得到的行李倉(cāng)地板墊毯材料1具有良好的邊緣表面并顯示出不小于10000次的優(yōu)異的鉸合性。就盤狀底板5而言，觀察到成型時(shí)產(chǎn)生的少量氣泡，但發(fā)現(xiàn)外觀仍很好。
實(shí)例4使用85重量份以順序聚合法得到的含高特性粘度組分的PP和15重量份MI為1g/10min、密度為0.87g/cm3以及從丙烯衍生而來(lái)的重復(fù)單元為22％重量的乙烯-丙烯共聚物(對(duì)應(yīng)于其它樹脂)，重復(fù)實(shí)例1，得到彎曲彈性模量為17000kgf/cm2及密度為0.9g/cm3的熱塑性樹脂組合物。發(fā)現(xiàn)以上含高特性粘度組分的PP的特性粘度[η]為1.8dl/g，Mw/Mn為6.2，MI為9g/10min及SR為2.5，還發(fā)現(xiàn)由8％重量特性粘度[η]A為8dl/g的聚合物組分(A)和92％重量特性粘度[η]B為1.26dl/g的聚合物組分(B)組成。
發(fā)現(xiàn)用以上得到的熱塑性樹脂組合物以與實(shí)例1相同方法得到的發(fā)泡板，其厚度為0.5cm，密度為0.3g/cm3，泡孔直徑為150μm，膨脹比為3，單位重量為1517g/m2及彎曲彈性梯度為2.01kgf/cm·1cm寬。發(fā)現(xiàn)厚度0.5cm滿足公式(1)。
以與實(shí)例1相同的方法，將所得的發(fā)泡板和無(wú)紡織物彼此粘合而得到層壓板，由該層壓板制造行李倉(cāng)地板墊毯材料1和盤狀底板5。得到的行李倉(cāng)地板墊毯材料1具有良好的邊緣表面并顯示出不小于10000次的優(yōu)異的鉸合性。就盤狀底板5而言，觀察不到成型時(shí)產(chǎn)生的氣泡，因此發(fā)現(xiàn)外觀優(yōu)良。
實(shí)例5使用85重量份以順序聚合法得到的含高特性粘度組分的PP，和15重量份MI為1g/10min、密度為0.87g/cm3及從丙烯衍生而來(lái)的重復(fù)單元為22％重量的乙烯-丙烯共聚物(對(duì)應(yīng)于其它樹脂)，重復(fù)實(shí)例1，得到彎曲彈性模量為17000kgf/cm2及密度為0.9g/cm3的熱塑性樹脂組合物。發(fā)現(xiàn)以上含高特性粘度組分的PP的特性粘度[η]為2.29dl/g，Mw/Mn為6.7，MI為4.4g/10min及SR為3.26，還發(fā)現(xiàn)其由14.4％重量的特性粘度[η]A為7.5dl/g的聚合物組分(A)和85.56％重量的特性粘度[η]B為1.41dl/g的聚合物組分(B)組成。
使用以上所得到的熱塑性樹脂聚合物，重復(fù)實(shí)例1，但使用的混合發(fā)泡劑量為3.5重量份，由此得到厚度為0.6cm、密度為0.15g/cm3、泡孔直徑為200μm、膨脹比為6、單位重量為910g/m2以及彎曲彈性梯度為1.73kgf/cm·1cm寬。發(fā)現(xiàn)厚度0.6cm滿足公式(1)。
以與實(shí)例1類似的方法，將所得的發(fā)泡板和無(wú)紡織物彼此粘合而得到層壓板，由該層壓板制造行李倉(cāng)地板墊毯材料1和盤狀底板5。得到的行李倉(cāng)地板墊毯材料1具有良好的邊緣表面并顯示出不小于10000次的優(yōu)異的鉸合性。就盤狀底板5而言，觀察不到成型時(shí)產(chǎn)生的氣泡，因此發(fā)現(xiàn)外觀優(yōu)良。
實(shí)例6重復(fù)實(shí)例5，但改變膨脹-發(fā)泡條件來(lái)放大模唇縫隙的開(kāi)口，由此得到厚度為0.8cm、密度為0.15g/cm3、泡孔直徑為200μm、膨脹比為6、單位重量為1213g/m2以及彎曲彈性梯度為4.1kgf/cm·1cm寬的發(fā)泡板。發(fā)現(xiàn)厚度0.8cm滿足公式(1)。
以與實(shí)例1類似的方法，將所得的發(fā)泡板和無(wú)紡織物彼此粘合而得到層壓板，由該層壓板制造行李倉(cāng)地板墊毯材料1和盤狀底板5。得到的行李倉(cāng)地板墊毯材料1具有良好的邊緣表面并顯示出不小于10000次的優(yōu)異的鉸合性。就盤狀底板5而言，觀察不到成型時(shí)產(chǎn)生的氣泡，因此發(fā)現(xiàn)外觀優(yōu)良。
實(shí)例7重復(fù)例5，但使用的發(fā)泡劑量為5.1重量份，由此得到厚度為0.8cm、密度為0.11g/cm3、泡孔直徑為250μm、膨脹比為8.2、單位重量為890g/m2以及彎曲彈性梯度為2.98kgf/cm·1cm寬的發(fā)泡板。發(fā)現(xiàn)厚度0.8cm滿足公式(1)。
以與實(shí)例1相同的方法，將所得的發(fā)泡板和無(wú)紡織物彼此粘合而得到層壓板，由該層壓板制造行李倉(cāng)地板墊毯材料1和盤狀底板5。所得到的行李倉(cāng)地板墊毯材料1具有良好的邊緣表面并顯示出不小于10000次的優(yōu)異的鉸合性。就盤狀底板5而言，觀察到成型時(shí)產(chǎn)生的少量氣泡，但發(fā)現(xiàn)外觀仍很好。
對(duì)比實(shí)例1使用85重量份MI為6g/10min和SR為1.6的丙烯均聚物和15重量份MI為1g/10min.、密度為0.87g/cm3及從丙烯衍生而來(lái)的重復(fù)單元為22％重量的乙烯-丙烯共聚物，重復(fù)實(shí)例1，得到彎曲彈性模量為15600kgf/cm2和密度為0.9g/cm3熱塑性樹脂組合物。
發(fā)現(xiàn)使用以上制得的熱塑性樹脂組合物以與實(shí)例1類似的方法得到的發(fā)泡板，其厚度為0.2cm，密度為0.8g/cm3，膨脹比為1.1及泡孔直徑如800μm般大。發(fā)泡氣體明顯逸出，膨脹比低，所得發(fā)泡板的外觀差，因此所得發(fā)泡板不值得分析。
對(duì)比實(shí)例2重復(fù)實(shí)例1，但以1.47重量份的碳酸氫鈉代替混合發(fā)泡劑，由此得到的發(fā)泡板的厚度為0.5cm，密度為0.3g/cm3，膨脹比為3，單位重量為1517g/m2以及彎曲彈性梯度為1.85kgf/cm·1cm寬。發(fā)現(xiàn)其泡孔直徑大如1500μm。
以與實(shí)例1類似的方法，將所得的發(fā)泡板和無(wú)紡織物彼此粘合而得到層壓板，由該層壓板制造行李倉(cāng)地板墊毯材料和盤狀底板。得到的行李倉(cāng)地板墊毯材料的邊緣表面的外觀差，因?yàn)榘l(fā)泡板的泡孔太大，因此需要進(jìn)行邊緣表面處理，還發(fā)現(xiàn)其鉸合性差，低達(dá)6000次。就盤狀底板5而言，觀察到成型時(shí)產(chǎn)生的大量氣泡，因此發(fā)現(xiàn)其外觀差。
對(duì)比實(shí)例3重復(fù)實(shí)例4，但使用直徑為100mm的環(huán)形口模以及所用的發(fā)泡劑量為3.5重量份，由此得到發(fā)泡板。發(fā)現(xiàn)該發(fā)泡板的厚度為0.2cm，密度為0.15g/cm3，泡孔直徑為200μm，膨脹比為6，單位重量為303g/m2以及彎曲彈性梯度為0.06kgf/cm·1cm寬。其彎曲剛度明顯地低，厚度0.2cm不滿足公式(1)，因此不值得通過(guò)將其與無(wú)紡織物粘合進(jìn)行分析。
權(quán)利要求
1.一種層壓板，它包含(i)一種含聚丙烯樹脂的發(fā)泡板；和(ii)一種無(wú)紡織物，其中發(fā)泡板的膨脹比x約為2-10，泡孔直徑不超過(guò)約300μm及厚度h(cm)滿足如下公式(1)，(100/E(1-(1-1/x)2/3))1/3≤h≤2 (1)其中E(kgf/cm2)是要成為發(fā)泡板的一種組分但尚未發(fā)泡的樹脂的彎曲彈性模量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的層壓板，其中聚丙烯樹脂的熔體指數(shù)為約2-20g/10min，及離模膨脹比不小于約1.7。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的層壓板，其中聚丙烯樹脂是帶有長(zhǎng)支鏈的聚丙烯樹脂。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的層壓板，其中聚丙烯樹脂的特性粘度小于約3dl/g，和重均分子量Mw與數(shù)均分子量Mn的比例Mw/Mn小于約10；以及聚丙烯樹脂包括(i)特性粘度不小于約5dl/g的結(jié)晶聚合物組分(A)；和(ii)特性粘度小于約3dl/g的結(jié)晶聚合物組分(B)；結(jié)晶聚合物組分(A)是通過(guò)單獨(dú)聚合丙烯或?qū)⒈┡c至少一種選自以下一組的單體聚合而制備的乙烯和含有4-12個(gè)碳原子的α-烯烴；結(jié)晶聚合物組分(B)是通過(guò)單獨(dú)聚合丙烯或?qū)⒈┡c至少一種選自以下一組的單體聚合而制備的乙烯和含有4-12個(gè)碳原子的α-烯烴；和以結(jié)晶聚合物組分(A)和結(jié)晶聚合物組分(B)的總量為基準(zhǔn)，結(jié)晶聚合物組分(A)的含量為約0.05％-約35％重量。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的層壓板，其中聚丙烯樹脂的特性粘度為小于約3dl/g，和重均分子量Mw與數(shù)均分子量Mn的比例Mw/Mn小于約10，和聚丙烯樹脂是用包含如下步驟的方法制備的(i)進(jìn)行第一步聚合，即將丙烯單獨(dú)聚合或?qū)⒈┡c至少一種選自如下一組的單體聚合乙烯和含有4-12個(gè)碳原子的α-烯烴，從而得到特性粘度不小于約5dl/g的結(jié)晶聚合物組分(A)；和(ii)在結(jié)晶聚合物組分(A)存在的情況下進(jìn)行第二步聚合，即將丙烯單獨(dú)聚合或?qū)⒈┡c至少一種選自如下一組的單體聚合乙烯和含有4-12個(gè)碳原子的α-烯烴，從而得到特性粘度小于約3dl/g的結(jié)晶聚合物組分(B)；以結(jié)晶聚合物組分(A)和結(jié)晶聚合物組分(B)的總量為基準(zhǔn)，結(jié)晶聚合物組分(A)的含量為0.05％-35％重量。
6.根據(jù)權(quán)利要求4的層壓板，其中結(jié)晶聚合物組分(A)滿足如下公式(2)表示的關(guān)系，WA≥400×EXP(-0.6×[η]A) (2)其中[η]A(dl/g)是聚合物組分(A)的特性粘度及WA(％重量)是其含量，以結(jié)晶聚合物組分(A)和結(jié)晶聚合物組分(B)的總量為基準(zhǔn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4的層壓板，其中結(jié)晶聚合物組分(A)和結(jié)晶聚合物組分(B)彼此獨(dú)立地含有一種丙烯均聚物；一種從乙烯衍生而來(lái)的重復(fù)單元含量不超過(guò)約10％重量的乙烯-丙烯無(wú)規(guī)共聚物；一種從丁烯衍生而來(lái)的重復(fù)單元含量不超過(guò)約30％重量的丙烯-丁烯無(wú)規(guī)共聚物；或一種從乙烯衍生而來(lái)的重復(fù)單元含量不超過(guò)約10％重量和從丁烯衍生而來(lái)的重復(fù)單元含量不超過(guò)30％重量的乙烯/丙烯/丁烯無(wú)規(guī)共聚物。
8.根據(jù)權(quán)利要求4的層壓板，其中結(jié)晶聚合物組分(A)的特性粘度不小于約7dl/g。
9.根據(jù)權(quán)利要求5的層壓板，其中第一步中結(jié)晶聚合物組分(A)的聚合速度不小于約2000g每1g固體催化劑組分和1小時(shí)的聚合時(shí)間；第二步中結(jié)晶聚合物組分(B)的聚合速度不小于約4000g每1g固體催化劑組分和1小時(shí)的聚合時(shí)間；和固體催化劑組分包含鈦、鎂和鹵素。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的層壓板，其中聚丙烯樹脂包含(i)一種帶有長(zhǎng)支鏈的聚丙烯樹脂；和(ii)一種通過(guò)包括如下步驟的方法制備的樹脂(1)進(jìn)行第一步聚合，即將丙烯單獨(dú)聚合或?qū)⒈┡c至少一種選自如下一組的單體聚合乙烯和含有4-12個(gè)碳原子的α-烯烴，從而得到特性粘度不小于約5dl/g的結(jié)晶聚合物組分(A)；和(2)在結(jié)晶聚合物組分(A)存在的情況下進(jìn)行第二步聚合，即將丙烯單獨(dú)聚合或?qū)⒈┡c至少一種選自如下一組的單體聚合乙烯和含有4-12個(gè)碳原子的α-烯烴，從而得到特性粘度小于約3dl/g的結(jié)晶聚合物組分(B)；以結(jié)晶聚合物組分(A)和結(jié)晶聚合物組分(B)的總量為基準(zhǔn)，結(jié)晶聚合物組分(A)的含量為0.05％(包括0.05％在內(nèi))-35％(不包括35％在內(nèi))重量。
11.根據(jù)權(quán)利要求1的層壓板，其中膨脹比約為4-10。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的層壓板，其中在制備發(fā)泡板的發(fā)泡過(guò)程中，使用氮?dú)夂吞妓釟獾幕旌蠚怏w作為發(fā)泡氣體來(lái)制備發(fā)泡板。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的層壓板，其中無(wú)紡織物是聚丙烯樹脂制造的。
14.一種包括含有層壓板的材料的汽車內(nèi)部元件，該層壓板包含(i)一種含有聚丙烯樹脂的發(fā)泡板，和(ii)一種無(wú)紡織物，其中發(fā)泡板的膨脹比x約為2-10，泡孔直徑不超過(guò)約300μm，厚度h(cm)滿足如下公式(1)，(100/E(1-(1-1/x)2/3))1/3≤h≤2 (1)其中E(kgf/cm2)是要成為發(fā)泡板的一種組分但尚未發(fā)泡的樹脂的彎曲彈性模量。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的汽車內(nèi)部元件，其中汽車內(nèi)部元件是汽車內(nèi)部的頂蓬或汽車內(nèi)部的行李倉(cāng)地板墊毯。
全文摘要
提供一種層壓板,它包含:(i)一種含有聚丙烯樹脂的發(fā)泡板;和(ii)一種無(wú)紡織物,其中發(fā)泡板的膨脹比約為2—10,泡孔直徑不超過(guò)300μm及厚度h(cm)滿足如下公式(1),(100/E(1－(1—1/χ)
文檔編號(hào)C08L23/16GK1253877SQ9912500
公開(kāi)日2000年5月24日 申請(qǐng)日期1999年10月15日 優(yōu)先權(quán)日1998年10月19日
發(fā)明者坂本昭宣, 永松龍弘, 山本榮 申請(qǐng)人:住友化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社