成型用树脂组合物的制作方法_4

文档序号:9568192阅读:来源:国知局
且成型品的脱模性也得到改善。
[0160] 烯烃蜡(d')的利用密度梯度管法测定的密度在870~980kg/m3的范围内,优选 在890~960kg/m3的范围内,更优选在910~940kg/m3的范围内。若密度在上述范围内, 则能够获得表面的发粘感弱、且机械特性、耐冲击性优异的成型体。
[0161] 烯烃蜡(d')的针入度为30dmm以下,优选为25dmm以下,更优选为20dmm以下, 进一步优选为l〇dmm以下。若针入度在上述范围内,则成型用树脂组合物的机械物性优异。 针入度可以按照JIS K2207进行测定。
[0162] 烯烃蜡(d')可以单独使用,也可以是多种改性烯烃蜡的混合,与其他通常用作脱 模剂的蜡类混合使用也无妨。
[0163] 碳二亚胺改性烯烃蜡(D2)可以通过使具有与碳二亚胺基反应的官能团的烯烃蜡 (d')和含有碳二亚胺基的化合物进行反应来制造。
[0164] 含有碳二亚胺基的化合物是具有用下述通式(1)表示的重复单元的聚碳二亚胺。
[0165] -N = C = N- (1)
[0166] 含有碳二亚胺基的化合物也可以是聚碳二亚胺化合物。聚碳二亚胺化合物可以是 仅有1个聚碳二亚胺残基的情况,也可以单独使用一种含有碳二亚胺基的化合物或者混合 使用多种含有碳二亚胺基的化合物。
[0167] 含有碳二亚胺基的化合物的合成法并没有特别限定。例如,可以使有机聚异氰酸 酯在促进异氰酸酯基的碳二亚胺化反应的催化剂的存在下进行反应从而合成含有碳二亚 胺基的化合物。另外,也可以使用市售的含有碳二亚胺基的化合物。作为市售的含有碳二 亚胺基的化合物,可以举出 Nisshinbo Industries,INC.制的 Carbodilite HMV-8CA 或 LA1 (均为商品名)等。
[0168] 含有碳二亚胺基的化合物的通过凝胶渗透色谱法(GPC)求出的聚苯乙烯换算数 均分子量(Μη)通常是400~500, 000,优选为1,000~10, 000,进一步优选为2, 000~ 4, 000。若数均分子量(Μη)在该范围内,则可以获得填料的加强性或分散性的提高效果优 异的碳二亚胺改性烯烃蜡(D2)。GPC测定可以以如下条件进行测定,即,使用WaterS515 [色 谱柱;Shodex GPC K-806L+K-806L],溶剂为氯仿,温度为40°C,检测器为差示折射率仪,以 单分散聚苯乙烯为基准。
[0169] 含有碳二亚胺基的化合物中的重复单元数优选为2~15聚体,更优选为3~13 聚体,尤其优选为3~11聚体。
[0170] 碳二亚胺改性烯烃蜡(D2)的碳二亚胺当量通常是0. 1~5,优选为0. 3~4,更优 选为0.5~3。若该当量比上述范围小,则碳二亚胺改性烯烃蜡(D2)与无机增强材料(B) 的相互作用变得不易显现,会导致树脂成型体的表面外观的恶化等。若碳二亚胺当量较大, 则烯烃比例相对变少,无法获得脱模效果。
[0171] 碳二亚胺改性烯烃蜡(D2)中的碳二亚胺基含量可以以碳二亚胺当量的形式通过13C-NMR、IR、滴定法等进行测定。同样地,碳二亚胺基化合物(E)中的碳二亚胺基含量也可 以以碳二亚胺当量的形式通过13C-NMR、IR、滴定法等进行测定。
[0172] 当利用13C_NMR测定求出碳二亚胺当量时,如下进行。将试样0. 35g加热溶解于六 氯丁二烯2. 0ml中。将该溶液利用玻璃过滤器(G2)过滤之后,加入氘代苯0. 5ml,并装入内 径为10mm的NMR管中。然后,使用JEOL Ltd.制的GX-500型NMR测定装置,在120°C下进 行13C-NMR测定。积算次数设为10, 000次以上。根据130~142ppm处的信号求出碳二亚 胺当量。
[0173] 当利用IR测定求出碳二亚胺当量时,如下进行。用试样在250°C、3分种的条件下 制作热压片之后,使用红外分光光度计(JASCO Corporation制,FT-IR 410型),利用透射 法测定红外吸收光谱。关于测定条件,将分辨率设为2cm1,将积算次数设为32次。IR中, 可以利用2130~2140cm 1处的吸收来进行观察。
[0174] 如上所述,碳二亚胺改性烯烃蜡(D2)通过使具有与碳二亚胺基反应的官能团的 改性烯烃蜡(d')和含有碳二亚胺基的化合物进行反应来制造。其制造方法并没有特别限 定,可以按照以往已知的各种方法进行。例如,可以举出使用高压釜等的批次式的改性方法 或使用挤出机等的连续式的改性。
[0175] 以下示出进行连续式熔融混炼时的例子。通过将具有与碳二亚胺基反应的官能团 的改性烯烃蜡(d')和含有碳二亚胺基的化合物同时或依次装入例如亨舍尔混合机、V型混 合机、滚筒混合机、螺条式混合机等中进行混炼之后,利用单螺杆挤出机、多螺杆挤出机、捏 合机、班伯里密炼机等进行熔融混炼而获得。在这些之中,若使用多螺杆挤出机、捏合机、班 伯里密炼机等混炼性能优异的装置,则能够获得各成分更加均匀地分散、反应的聚合物组 合物,因此优选。
[0176] 以下示出进行批次式熔融混炼时的例子。通过利用例如高压釜等釜将烯烃蜡(d') 和含有碳二亚胺基的化合物同时或依次熔融混炼而获得。与连续式相比,在批次式中,容易 调整停留时间,并且能够取得延长的停留时间,因此比较容易提高改性率及改性效率,在本 发明中为优选的方式。
[0177] 含有碳二亚胺基的化合物相对于具有与碳二亚胺基反应的官能团的改性烯烃蜡 (d')的改性量,相对于改性烯烃蜡(d')100重量份优选为2~60重量份,进一步优选为 2~30重量份。若改性比例比上述范围小,则碳二亚胺改性烯烃蜡(D2)与无机增强材料 (B)之间的相互作用难以显现。因此,导致树脂成型体的表面的外观的恶化等。若改性比例 比上述范围大,则烯烃成分的比例相对变少,无法获得模具脱模效果。
[0178] 1-4-4.氧化烯烃蜡(D3)
[0179] 烯烃蜡(D)的第三方式可以为未改性烯烃蜡(d)的氧化烯烃蜡(D3)。氧化烯烃蜡 (D3)通过使未改性烯烃蜡(d)与含氧气体接触而获得。含氧气体可以是纯氧(通过液态空 气分馏或水的电解而获得,氧也可以含有作为杂质而含有的程度的其他成分),也可以是纯 氧与其他气体的混合气体,例如含有空气及臭氧。氧化烯烃蜡(D3)具有羧基、羰基和/或 羟基。羧基、羰基和/或羟基可以键合于氧化烯烃蜡(D3)的任意部分。氧化烯烃蜡(D3) 中的羧基、羰基和/或羟基的浓度并没有特别限定,相对于氧化烯烃蜡(D3)优选为0. 1~ 6meq/g的范围。若所述浓度低于0. lmeq/g,则有时树脂组合物的成型体的刚性及耐冲击性 无法充分得到改善。若所述浓度高于6meq/g,则有时氧化稀经錯(D3)的热稳定性下降。
[0180] 氧化烯烃蜡(D3)也可以是市售品。市售品的氧化烯烃蜡(D3)的例子 包括 SANWAX (Sanyo Chemical Industries,Ltd·)、PETROLITE(BAKER HUGHES)、 LICOWAX(CLARIANT)、VISCOWAX (INNOSPEC LEUNA)等。
[0181] 本发明的成型用树脂组合物中的烯烃蜡(D)的含量,相对于树脂(A)、无机增强材 料(B)及含官能团烯烃聚合物(C)的合计100重量份为0. 01~10重量份,优选为0. 05~ 8重量份,更优选为0. 1~7重量份,进一步优选为0. 2~5重量份。若少于0. 01重量份, 则难以获得良好的成型性、耐冲击性,若多于10重量份,则树脂组合物的成型体的机械物 性容易下降。
[0182] 此外,本发明的成型用树脂组合物中的"烯烃聚合物(C)和烯烃蜡(D)的合计含 量",相对于树脂(A)、无机增强材料(B)及含官能团烯烃聚合物(C)的合计100重量份为 1. 01~56重量份,优选为3~53重量份,更优选为5~50重量份。若树脂(A)和无机增 强材料(B)的合计比例相对过高,则成型物的耐冲击性、表面光泽性下降。并且,若树脂(A) 和无机增强材料(B)的合计比例相对过低,则机械特性尤其是刚性会下降。
[0183] 另外,本发明的成型用树脂组合物中的含官能团烯烃聚合物(C)与烯烃蜡(D)的 含有比"C/D"为0. 1~30,优选为1. 1~25,更优选为1. 2~20,尤其优选为1. 5~15。若 烯烃聚合物(C)的比例相对过高,则存在成型物的耐冲击性变低、或从模具中剥离成型物 时的脱模性恶化的情况。并且,若烯烃蜡(D)的比例相对过高,则低分子量的烯烃蜡(D)在 成型时溅出至成型体表面,同时无机增强材料(B)也一同存在于成型体表面,由此成型体 的表面光泽性容易下降。
[0184] 卜5.任意成分
[0185] 本发明的树脂组合物中,根据需要可以在不损害本发明的目的及效果的范围内将 任意的添加剂以有效呈现其效果的量进行配合,所述添加剂例如为溴化双酚、溴化环氧树 月旨、溴化聚苯乙烯、溴化聚碳酸酯、磷酸三苯酯、磷酸酰胺及红磷等阻燃剂;三氧化锑及锑酸 钠等阻燃助剂;磷酸酯及亚磷酸酯等热稳定剂;受阻酚等抗氧化剂;耐热剂;耐候剂;光稳 定剂;脱模剂;流动改性剂;着色剂;润滑剂;抗静电剂;晶核剂;增塑剂;发泡剂;软化剂; 填充剂;等。
[0186] 2.成型用树脂组合物的制造方法
[0187] 本发明的成型用树脂组合物可以利用任意的各种方法进行制造。例如,可适当利 用下述方法:使用滚筒混合机、V型混合机、诺塔混合机、班伯里密炼机、混炼辊、单螺杆或 双螺杆挤出机等,将选自热塑性树脂或热固性树脂中的至少1种树脂(A)、无机增强材料 (B)、烯烃聚合物(C)、烯烃蜡(D)及其他的任意成分同时或以任意的顺序进行混合。
[0188] 作为在成型用树脂组合物中添加烯烃蜡(D)的方法,可以预先使烯烃蜡(D)附着、 含浸于无机增强材料(B),并将其添加在成型用树脂组合物中。当无机增强材料(B)为连续 纤维状时,可以预先使纤维束与油剂、上浆剂、基体树脂接触,并使烯烃蜡(D)附着、含浸于 无机增强材料(B)中。
[0189] 使烯烃蜡(D)附着于无机增强材料(B)的方法并没有特别限定,例如,可以举出: 在添加有烯烃蜡(D)的乳液、悬浮液、溶液或熔液的含浸浴中,使含有无机增强材料(B)的 连续粗纱通过,从而使烯烃蜡(D)附着于无机增强材料(B)的方法;以逆转辊、正转辊、轻触 车昆(kiss roller)、喷雾、淋幕(curtain)方式,在无机增强材料⑶上涂布稀经錯Φ)的方 法;将烯烃蜡(D)的粉末吹喷至含有无机增强材料(B)的连续粗纱上,或者在添加有烯烃蜡 (D)粉末的槽中,使含有无机增强材料(B)的连续粗纱通过,从而使烯烃蜡(D)粉末附着于 无机增强材料(B)之后进行熔融的方法;在十字头中,一边使含有无机增强材料(B)的连续 粗纱通过,一边从挤出机等向十字头供给烯烃蜡(D)的方法;等。
[0190] 使烯烃蜡(D)含浸于无机增强材料(B)中的方法并没有特别限定,例如可以是下 述方法:在烯烃蜡(D)熔融的温度下,通过利用辊或棒对无机增强材料(B)施加张力,或者 重复进行扩幅与集束,或者施加压力或振动等的操作,使烯烃蜡(D)含浸至无机增强材料 (B)内部。作为更具体的例子,可以是使纤维束以与加热后的多个辊或棒的表面接触的方式 通过并使其扩幅,从而使烯烃蜡(D)含浸的方法等。其中,可优选利用使用挤压喷丝嘴、挤 压辊、辊压机、双带压力机,使烯烃蜡(D)含浸于无机增强材料(B)中的方法。
[0191] 挤压喷丝嘴是指喷丝嘴直径朝向行进方向变窄的喷丝嘴,是一边使增强纤维束集 束,一边刮取无机增强材料(B)上附着的多余的烯烃蜡(D),同时能够促进含浸的喷丝嘴。 另外,挤压辊是通过利用辊对无机增强材料(B)的增强纤维束施加张力来刮取无机增强材 料(B)上附着的多余的烯烃蜡(D),同时能够促进含浸的辊。另外,辊压机是利用2个辊之 间的压力连续去除无机增强材料(B)的增强纤维束内部的空气,同时促进含浸的装置。双 带压力机是通过从无机增强材料(B)的增强纤维束的上下经由皮带进行按压来促进含浸 的装置。
[0192] 此外,即使在无机增强材料(B)不是连续纤维状的情况下,通过将熔融或者分散 或溶解于水、各种溶剂中的烯烃蜡(D)和无机增强材料(B)混合,使用了水、各种溶剂时将 其去除,由此也能够使烯烃蜡(D)含浸、附着于无机增强材料(B)。
[0193] 此外,本发明的成型用树脂组合物可以包括:准备含有烯烃聚合物(C)和烯烃蜡 (D)的母料的工序;及将母料、树脂(A)及无机增强材料(B)熔融混炼的工序。
[0194] 母料中含有烯烃聚合物(C)和烯烃蜡(D)。本发明的成型用树脂组合物中,存在难 以使烯烃聚合物(C)和烯烃蜡(D)均匀地分散的情况。因此,通过制备含有烯烃聚合物(C) 和烯烃蜡(D)的母料,进而使母料、树脂(A)及无机增强材料(B)混合,由此能够使其均匀 地分散。并且,烯烃蜡(D)对无机增强材料(B)的包覆率提高,无机增强材料(B)难以从成 型体的表面突出。因此,成型体的表面光泽性提高,成型体的美观和设计性得到改善。
[0195] 并且,与烯烃聚合物(C)、烯烃蜡(D)相比,含有烯烃聚合物(C)和烯烃蜡(D)的母 料的耐热性提高。耐热性提高的机制尚未明确,但认为其原因是:烯烃聚合物(C)和烯烃蜡 (D)通过熔融混炼而进行交联反应,从而使得容易挥发的低分子量成分减少。并且,与未经 由母料而制备的成型用树脂组合物相比,使用了含有烯烃聚合物(C)和烯烃蜡(D)的母料 的成型用树脂组合物的耐热性提高。当使用工程塑料、尤其是使用要求耐热性的超级工程 塑料作为热塑性树脂时,若耐热性高,则可以抑制冒烟或烧焦的发生,因此是有用的。
[0196] 所述母料的通过热重量测定-差热分析(TG-DTA)测得的5%热减量温度与含官能 团烯烃聚合物(C)或烯烃蜡(D)的5%热减量温度之差优选为20°C以上,更优选为30°C以 上。即,优选母料的5%热减量温度与烯烃聚合物(C)的5%热减量温度之差、以及母料的 5%热减量温度与烯烃蜡(D)的5%热减量温度之差中的至少一个为20°C以上。通常,母料 的5%热减量温度比含官能团烯烃聚合物(C)或烯烃蜡(D)的5%热减量温度高。并且,该 温度差为20°C以上表示通过制成母料而使得耐热性得到了提高。5%热减量温度是利用热 重量测定-差热分析(TG-DTA)仪测定的、因升温而使得重量减少5%的温度。
[0197] 母料中的烯烃聚合物(C)与烯烃蜡(D)的重量比C/D为0. 1~30,优选为1~25, 更优选为2~20。若烯烃聚合物(C)的比例相对过高,则存在成型物的耐冲击性降低、或从 模具中剥离成型物时的脱模性恶化的情况。并且,若烯烃蜡(D)的比例相对过高,则熔融粘 度低,因此难以制造母料。另外,成型体的表面外观恶化,例如光泽性容易下降。
[0198] 此外,母料中可以含有少量的树脂(A),也可以含有上述任意成分。母料可通过将 各成分利用滚筒混合机、V型混合机、诺塔混合机、班伯里密炼机、混炼辊、单螺杆或双螺杆 挤出机等进行混合来制造。
[0199] 接着,通过将母料、树脂(A)及无机增强材料(B)熔融混炼而获得本发明的成型用 树脂组合物。
[0200] 3.成型用树脂组合物的用途
[0201] 本发明的树脂组合物可以通过对其进行成型而以成型体的形式进行使用。成
当前第4页1 2 3 4 5 6 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1