ФОРМОВАННОЕ ИЗДЕЛИЕ И СПОСОБ ДЛЯ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ
MOULDED ARTICLE AND METHOD FOR PRODUCTION THEREOF

[0001]
Настоящее изобретение относится к формованному изделию и способу для его изготовления. Более конкретно, настоящее изобретение относится к формованному изделию, имеющему способную к многократным движениям подвижную часть, и к способу для его изготовления.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0002]
Например, известны полимерные продукты, в которых интегрально формуются шарнирные и другие части. Конкретные примеры этого включают в себя полимерные продукты, получаемые путем интегрального формования контейнера, шарнира и крышки так, чтобы шарнир соединял вместе контейнер и крышку. Такие полимерные продукты часто производятся с использованием полиолефиновых смол, способных к формованию шарнира, имеющих относительно хорошо сбалансированные усталостную прочность и формуемость.
Следует отметить, что следующие Патентные документы 1-4 раскрывают полимерные смеси, содержащие полиолефиновую смолу и полиамидную смолу.
СПИСОК ЦИТИРУЕМЫХ ДОКУМЕНТОВ
ПАТЕНТНЫЕ ДОКУМЕНТЫ
[0003]
Патентный документ 1: JP 2013-147645 A
Патентный документ 2: JP 2013-147646 A
Патентный документ 3: JP 2013-147647 A
Патентный документ 4: JP 2013-147648 A
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ТЕХНИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ
[0004]
Такие способные к формованию шарнира полиолефиновые смолы, как описано выше, имеют превосходную текучесть в расплавленном состоянии, и поэтому могут успешно затекать в пространство полости шарнира, которое является намного более узким, чем контейнер и крышка. Однако такие полиолефиновые смолы, имеющие высокую текучесть, обычно имеют низкую молекулярную массу, и поэтому для них трудно получить высокую механическую прочность. Следовательно, механическая прочность обеспечивается путем увеличения толщины контейнера и крышки. Однако такое обеспечение прочности за счет увеличения толщины приводит к увеличению стоимости из-за увеличения количества используемого сырья, и вызывает такие проблемы, как увеличение веса и увеличение пространства для установки в случае деталей автомобиля и т.п., что делает невозможным отвечать на такие потребности, как низкий расход топлива и экономия места. Альтернативно, механическая прочность также может быть достигнута путем выбора полиолефиновых смол, имеющих высокую молекулярную массу. Однако высокомолекулярные смолы обладают относительно слабой формуемостью, и поэтому усталостная прочность уменьшается, и формование самого шарнира становится затруднительным. Когда производится формованное изделие, имеющее такую способную к многократным движениям подвижную часть, выбор полимера ограничивается с учетом условий формования, и поэтому существует проблема одновременного достижения усталостной прочности и механической прочности.
[0005]
Кроме того, даже когда способная к формованию шарнира полиолефиновая смола используется для формирования шарнира, существует проблема того, что направление впрыска ограничено во время литья под давлением. Более конкретно, когда материал течет параллельно к линии сгиба шарнира, шарнир, скорее всего, разрушится при сгибании. По этой причине, когда шарнир формуется с помощью литья, литейная форма должна быть разработана так, чтобы материал тек перпендикулярно линии изгиба, что вызывает проблему ограниченности формы получаемого формованного изделия или ограниченности конструктивного решения литейной формы. Кроме того, даже когда статистический полипропилен, часто используемый для формования такого шарнира литьем, может преодолеть описанные выше различные проблемы, шарнир предварительно вручную сгибается, чтобы сделать складку сразу после литья под давлением, но до охлаждения получаемого полимерного продукта. Такая предварительная работа улучшает стойкость к побелению на изгибе и усталостную прочность шарнира. Однако эта работа фактически выполняется вручную, что является одной из причин увеличенного количества процессов или увеличенных затрат.
[0006]
В свете вышеупомянутых обстоятельств задачей настоящего изобретения является предложить формованное изделие, имеющее способную к многократным движениям подвижную часть, которая достигает одновременно усталостной прочности и механической прочности. Также задачей настоящего изобретения является предложить способ для изготовления формованного изделия, способный улучшать гибкость конструктивного решения литейной формы и гибкость формы формованного изделия, а также уменьшать количество процессов.
РЕШЕНИЕ ПРОБЛЕМ
[0007]
Таким образом, настоящее изобретение предлагает следующее.
Формованное изделие по пункту 1 включает в себя подвижную часть, способную многократно сгибаться или искривляться, причем
способная к многократным движениям подвижная часть делается из состава термопластической смолы, содержащего полиолефиновую смолу, полиамидную смолу и модифицированный эластомер, имеющий реакционноспособную группу, которая реагирует с полиамидной смолой.
Формованное изделие по пункту 2 является формованным изделием по пункту 1, в котором способная к многократным движениям подвижная часть интегрально формуется с другой частью.
Формованное изделие по пункту 3 является формованным изделием по пунктам 1 или 2, в котором способная к многократным движениям подвижная часть представляет собой шарнирную часть, сильфонную часть или листовую пружину.
Формованное изделие по пункту 4 является формованным изделием по любому из пунктов 1-3, в котором полиамидная смола имеет структуру, в которой углеводородная группа между смежными амидными связями в главной цепи имеет линейную цепь из 6 или более атомов углерода.
Формованное изделие по пункту 5 является формованным изделием по любому из пунктов 1-4, в которой модифицированный эластомер является термопластичным эластомером на основе олефина, имеющим в качестве скелета сополимер этилена или пропилена и α-олефин, имеющий 3-8 атомов углерода, или основанным на стироле термопластичным эластомером, имеющим скелет стирола.
Формованное изделие по пункту 6 является формованным изделием по любому из пунктов 1-5, которое дополнительно включает в себя непрерывную фазу (A), сформированную из полиолефиновой смолы, и
дисперсную фазу (B), диспергированную в непрерывной фазе (A) и сформированную из полиамидной смолы и модифицированного эластомера.
1
2
1
Формованное изделие по пункту 7 является формованным изделием по пункту 6, в котором дисперсная фаза (B) имеет непрерывную фазу (B), содержащую полиамидную смолу, и тонкодисперсную фазу (B), диспергированную в непрерывной фазе (B) и содержащую модифицированный эластомер.
Способ для изготовления формованного изделия по пункту 8 является способом для изготовления формованного изделия, включающего в себя способную к многократным движениям подвижную часть, способную к многократному сгибу или искривлению, причем этот способ включает в себя
использование в качестве формуемого материала для способной к многократным движениям подвижной части состава термопластической смолы, содержащего полиолефиновую смолу, полиамидную смолу и модифицированный эластомер, имеющий реакционноспособную группу, которая реагирует с полиамидной смолой.
ПОЛЕЗНЫЕ ЭФФЕКТЫ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0008]
В соответствии с настоящим изобретением возможно обеспечить формованное изделие, имеющее способную к многократным движениям подвижную часть, которая достигает одновременно усталостной прочности и механической прочности.
В соответствии с настоящим изобретением возможно обеспечить способ для изготовления формованного изделия, способный улучшать гибкость конструктивного решения литейной формы и гибкость формы формованного изделия, а также уменьшать количество процессов при производстве формованного изделия.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0009]
Фиг. 1 представляет собой вид в перспективе для объяснения одного примера формованного изделия (тела крышки консольной коробки) в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг. 2 представляет собой вид в перспективе для объяснения одного примера формованного изделия (контейнера с интегрально сформованной шарнирной частью) в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг. 3 представляет собой вид в перспективе для объяснения одного примера формованного изделия (контейнера с интегрально сформованной шарнирной частью) в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг. 4 представляет собой вид в перспективе для объяснения одного примера формованного изделия (части для шарнира) в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг. 5 представляет собой вид в перспективе для объяснения одного примера формованного изделия (трубчатого тела с интегрально сформованной сильфонной частью) в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг. 6 представляет собой вид в перспективе для объяснения одного примера формованного изделия (сильфонной части) в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг. 7 представляет собой вид в перспективе для объяснения одного примера формованного изделия (части листовой пружины) в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг. 8 представляет собой схематическую диаграмму для объяснения одного примера фазовой структуры состава термопластической смолы, составляющей формованное изделие в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг. 9 представляет собой схематическую диаграмму для объяснения другого примера фазовой структуры состава термопластической смолы, составляющей формованное изделие в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг. 10 представляет собой график, показывающий усталостную прочность формованных изделий в соответствии с настоящим изобретением.
ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
[0010]
Подробные сведения, приведенные в настоящем документе, служат только для примера и для целей иллюстративного обсуждения вариантов осуществления настоящего изобретения, и представлены по той причине, что считаются наиболее полезным и понятным описанием принципов и концептуальных аспектов настоящего изобретения. В связи с этим не предпринимаются попытки показать структурные детали настоящего изобретения более подробно, чем это необходимо для фундаментального понимания настоящего изобретения, и настоящее описание вместе с чертежами делает очевидным для специалиста в данной области техники, как формы настоящего изобретения могут быть воплощены на практике.
[0011]
Формованное изделие в соответствии с настоящим изобретением имеет способную к многократным движениям подвижную часть, которая может неоднократно сгибаться или искривляться. Эта способная к многократным движениям подвижная часть делается из состава термопластической смолы, содержащей полиолефиновую смолу, полиамидную смолу и модифицированный эластомер, имеющий реакционноспособную группу, которая реагирует с полиамидной смолой.
[0012]
Способная к многократным движениям подвижная часть относится к части, которая может многократно сгибаться, к части, которая может многократно искривляться, или к части, которая может многократно сгибаться и многократно изгибаться. Примеры способной к многократным движениям подвижной части включают в себя шарнир, сильфонную часть и листовую пружину. Когда состав термопластической смолы, составляющей такие способные к многократным движениям части, имеет высокую усталостную прочность, высокая долговечность при сгибании и высокая долговечность при изгибе могут быть приданы этим способным к многократным движениям подвижным частям.
Однако такой состав термопластической смолы, имеющий превосходную усталостную прочность, обычно не может достичь превосходных механических свойств (например, высокого модуля упругости, высокой ударопрочности). Таким образом, обычно трудно одновременно достичь и усталостной прочности, и механической прочности. В дополнение к этому, составы термопластической смолы, имеющие превосходную текучесть в расплавленном состоянии и превосходную формуемость, фактически неизвестны.
[0013]
Вышеупомянутые Патентные документы 1-4 раскрывают, что состав термопластической смолы, содержащий полиолефиновую смолу, полиамидную смолу и модифицированный эластомер, имеющий реакционноспособную группу, которая реагирует с полиамидной смолой, может достигать превосходной механической прочности. Однако было неизвестно, может ли такой состав термопластической смолы обеспечить другую характеристику.
Авторы настоящего изобретения интенсивно исследовали вышеописанный состав термопластической смолы и обнаружили, что высокая усталостная прочность и превосходная формуемость могут быть достигнуты в дополнение к механической прочности, раскрытой в Патентных документах 1-4. Следовательно, было обнаружено, что использование вышеописанного состава термопластической смолы позволяет сформировать формованное изделие, имеющее способную к многократным движениям подвижную часть, и придать высокую долговечность при сгибании и высокую долговечность при изгибе этой способной к многократным движениям подвижной части, и когда способная к многократным движениям подвижная часть интегрально формуется с другими частями, дополнительно позволяет придать высокую механическую прочность этим другим частям. В дополнение к этому, было обнаружено, что вышеописанный состав термопластической смолы имеет превосходную текучесть, так что способная к многократным движениям подвижная часть и другие части могут быть сформованы интегрально, и может быть сформовано формованное изделие, имеющее усложненную форму. Эти находки привели к завершению формованного изделия в соответствии с настоящим изобретением.
Кроме того, хотя причина этого неизвестна, было обнаружено, что когда шарнир формуется литьем под давлением, направление впрыска вышеописанного состава термопластической смолы не ограничивается, и поэтому состав термопластической смолы может вводиться как параллельно, так и перпендикулярно к линии сгиба шарнира. Это выгодно тем, что при производстве формованного изделия в соответствии с настоящим изобретением гибкость конструктивного решения литейной формы является высокой. В дополнение к этому также было обнаружено, что такой шарнир может иметь высокую стойкость к побелению при изгибе и высокую усталостную прочность без выполнения предварительного изгиба. Это выгодно тем, что количество процессов при производстве формованного изделия в соответствии с настоящим изобретением может быть сокращено.
[0014]
Как было описано выше, примеры способной к многократным движениям подвижной части включают в себя шарнир, сильфонную часть и листовую пружину. Конкретные примеры способной к многократным движениям подвижной части являются следующими.
[0015]
(1) Шарнирная часть (шарнирная часть, интегрально формуемая с другими частями)
Шарнирная часть является способной к многократным движениям подвижной частью, которая может многократно сгибаться или искривляться. Такая шарнирная часть иногда упоминается, например, как интегральный шарнир, пленочный шарнир или постоянный шарнир. Шарнирная часть может быть сформована интегрально с другими частями или отдельно. Пример интегрально сформованной шарнирной части включает в себя шарнирную часть, расположенную между первой частью и второй частью и соединяющую эти части вместе. Примеры формованного изделия, имеющего такую шарнирную часть, включают в себя открывающуюся и закрывающуюся гибкую крышку 1A (Фиг. 1) и контейнер 1B с частью крышки (Фиг. 2 и Фиг. 3).
[0016]
Открывающаяся и закрывающаяся гибкая крышка 1A (Фиг. 1) является формованным изделием, имеющим переднюю часть 11 крышки (первую часть) и заднюю часть 13 крышки (вторую часть), а также шарнирную часть 15, соединяющую их вместе. В случае открывающейся и закрывающейся гибкой крышки 1A шарнирная часть 15 является подвижной, и поэтому передняя часть 11 крышки поворотно или вращательно соединяется с задней частью 13 крышки вокруг шарнирной части 15, как показано стрелкой R на Фиг. 1 (передняя часть 11 крышки имеет кнопку 111).
[0017]
Контейнер 1B (Фиг. 2 и Фиг. 3) является формованным изделием, имеющим часть 11 крышки (первую часть), часть 13 контейнера (вторую часть), и соединяющую их шарнирную часть 15. В случае контейнера 1B шарнирная часть 15 является подвижной, и поэтому часть 11 крышки поворотно или вращательно соединена с контейнерной частью 13 вокруг шарнирной части 15, как показано стрелкой R на Фиг. 2 или Фиг. 3. В контейнере 1B, показанном на Фиг. 2, шарнирная часть 15 сформирована широко вдоль границы между частью 11 крышки и контейнерной частью 13. С другой стороны, в контейнере 1B, показанном на Фиг. 3, часть 11 крышки и контейнерная часть 13 формуются отдельно, и поэтому соединяются вместе двумя узкими шарнирными частями 15, предусмотренными снаружи контейнера.
[0018]
(2) Часть для шарнира (часть для шарнира, формуемая отдельно от других частей)
Часть 1C для шарнира является способной к многократным движениям подвижной частью, которая может многократно сгибаться или искривляться по существу целиком (Фиг. 4). Таким образом, часть 1C для шарнира является формованным изделием, которое может многократно перемещаться целиком. Более конкретно, часть 1C для шарнира может иметь две основные части 151 и 153 и промежуточную часть 155, расположенную между ними. Как показано на Фиг. 4, основная часть 151 может быть прикреплена к телу 91 крышки, например, винтами 95, а основная часть 153 может быть прикреплена к телу 93 контейнера, например, винтами 95. В этом случае часть 1C для шарнира сама является подвижной, и поэтому тело 91 крышки поворотно или вращательно соединяется с телом 93 контейнера вокруг промежуточной части 155, как показано стрелкой R на Фиг. 4.
[0019]
(3) Сильфонная часть
1
2
Сильфонная часть обычно имеет непрерывную вогнуто-выпуклую форму. Конкретные примеры сильфонной части включают в себя часть, имеющую вид сложенной в гармошку трубы (Фиг. 5) и гофрированную часть (Фиг. 6). Такие части могут использоваться, например, в качестве гофрированных шлангов и чехлов. Аналогично шарнирной части эта сильфонная часть также является способной к многократным движениям подвижной частью, которая может неоднократно сгибаться (в направлении, обозначенном стрелкой R на Фиг. 5 или Фиг. 6) или искривляться (в направлении, обозначенном стрелкой R на Фиг. 5 или Фиг. 6).
Пример формованного изделия, имеющего сильфонную часть в качестве способной к многократным движениям подвижной части, включает в себя формованное изделие, имеющее сильфонную часть между первой частью и второй частью, соединяющую их вместе. Конкретный пример такого формованного изделия включает в себя сильфонную трубку 2A (Фиг. 5).
1
2
Сильфонная трубка 2A (Фиг. 5) является формованным изделием, имеющим прямую трубчатую часть 21 (первую часть), криволинейную трубчатую часть 23 (вторую часть), и сильфонную часть 25, соединяющую их вместе. Как показано стрелкой R на Фиг. 5, сильфонная часть 25 сильфонной трубки 2A может двигаться так, чтобы расширяться и сжиматься в продольном направлении, и поэтому позиционное соотношение между прямой трубчатой частью 21 и криволинейной трубчатой частью 23 также может соответственно изменяться. Аналогичным образом, как показано стрелкой R на Фиг. 5, сильфонная часть 25 может асимметрично расширяться и сжиматься в направлении ширины, и поэтому позиционное соотношение между прямой трубчатой частью 21 и криволинейной трубчатой частью 23 также может соответственно изменяться. Такая подвижность позволяет получить эффект амортизации и гашения вибраций.
Хотя это и не показано на чертежах, сильфонная трубка 2A (Фиг. 5) может быть сформирована, например, образуя только сильфонную часть 25, путем формования ее как одного формованного изделия, и соединения вместе прямой трубчатой части 21 и криволинейной трубчатой части 23, которые сформированы как другие формованные изделия, например, вставляя их в сильфонную часть 25, расположенную между ними. В этом случае сильфонная часть 25 является сильфонной частью, сформированной как формованное изделие отдельно от других частей.
[0020]
1
2
Другой пример сильфонной части включает в себя гофрированную пластину 2B (Фиг. 6). Гофрированная пластина 2B (Фиг. 6) является формованным изделием, в котором пластинчатые элементы 251-256 интегрально формуются зигзагообразным образом. Как показано стрелкой R на Фиг. 6, эта гофрированная пластина 2B расширяется и сжимается в некотором направлении, так что пластинчатые элементы сильфонной части 25 складываются, и поэтому полная длина зигзагообразной кривой гофрированной пластины 2B может быть изменена. Кроме того, как показано стрелкой R на Фиг. 6, например, когда пластинчатый элемент 251 закреплен, форма гофрированной пластины 2B может быть изменена таким образом, что конец пластинчатого элемента 256 может перемещаться из стороны в сторону. Такая подвижность позволяет получить эффект амортизации и гашения вибраций.
[0021]
(4) Листовая пружина
Листовая пружина обычно имеет пластинчатый вид или почти пластинчатый, слегка искривленный вид. Конкретный пример такой листовой пружины включает в себя пластинчатую листовую пружину 3A (Фиг. 7). Эта листовая пружина представляет собой способную к многократным движениям подвижную часть, которая может неоднократно искривляться как единое целое. В частности, листовая пружина может использоваться в качестве поясничной опоры, контурного мата и т.п.
1
2
Например, листовая пружина 3A (Фиг. 7) имеет форму пластины в отсутствие нагрузки, как показано буквой S (см. Фиг. 7). Листовая пружина 3A в форме пластины может искривляться, как показано стрелкой R, при приложении к ней напряжения T. Аналогичным образом листовая пружина 3A может искривляться, как показано стрелкой R, при приложении к ней напряжения T. Такая подвижность позволяет получить эффект амортизации и гашения вибраций.
Например, концы листовой пружины 3A могут быть прикреплены как основная часть 31 и основная часть 35 к непоказанной другой части винтами 95 и т.п.
[0022]
Толщина способной к многократным движениям подвижной части формованного изделия в соответствии с настоящим изобретением (тип которого не ограничен вышеописанными типами (1) - (4)) не ограничивается, но может составлять, например, 1 мкм или больше и 20 мм или меньше. Кроме того, эта толщина может составлять 5 мкм или больше и 10 мм или меньше, 10 мкм или больше и 5 мм или меньше, или 50 мкм или больше и 3 мм или меньше.
[0023]
Состав термопластической смолы, составляющей формованное изделие в соответствии с настоящим изобретением, содержит полиолефиновую смолу, полиамидную смолу и модифицированный эластомер, имеющий реакционноспособную группу, которая реагирует с полиамидной смолой.
<1> Полиолефиновая смола
Полиолефиновая смола может быть гомополимером олефина и/или сополимером олефина.
Олефин особенно не ограничивается, и его примеры включают в себя этилен, пропилен и α-олефин, имеющий 4-8 атомов углерода. Примеры α-олефина, имеющего 4-8 атомов углерода, включают в себя 1-бутен, 3-метил-1-бутен, 1-пентен, 3-метил-1-пентен, 4-метил-1-пентен, 1-гексен и 1-октен. Эти олефины могут использоваться по отдельности или в комбинации двух или более из них.
Конкретные примеры полиолефиновой смолы включают в себя полиэтиленовую смолу, полипропиленовую смолу, поли-1-бутен, поли-1-гексен и поли-4-метил-1-пентен. Эти полимеры могут использоваться по отдельности или в комбинации двух или более из них. Таким образом, полиолефиновая смола может быть смесью двух или более из вышеупомянутых полимеров.
[0024]
Примеры полиэтиленовой смолы включают в себя гомополимер этилена и сополимер этилена и другого олефина (за исключением этилена). Примеры последнего включают в себя сополимер этилен-1-бутен, сополимер этилен-1-гексен, сополимер этилен-1-октен и сополимер этилен-4-метил-1-пентен (содержание полученного из этилена структурного блока составляет 50% или больше всех структурных блоков).
[0025]
Примеры полипропиленовой смолы включают в себя гомополимер пропилена и сополимер пропилена и другого олефина (за исключением пропилена). Примеры последнего включают в себя сополимер этилена и пропилена, а также сополимер пропилен-1-бутен (содержание пропиленового структурного блока составляет 50% или больше от всех структурных блоков).
Кроме того, сополимер пропилена и другого олефина может быть статистическим сополимером или блок-сополимером. Среди них блок-сополимер является предпочтительным с точки зрения превосходной усталостной прочности и механической прочности. В частности, блок-сополимер этилен-пропилен, имеющий этилен в качестве другого олефина, является предпочтительным. Такой блок-сополимер этилен-пропилен также называют, например, ударопрочным сополимером, ударопрочным сополимером полипропилена, гетерофазным полипропиленом или гетерофазным ударопрочным полипропиленом.
[0026]
Средневесовая молекулярная масса (на основе полистироловых стандартов) полиолефиновой смолы, измеряемая с помощью гель-проникающей хроматографии (GPC), особенно не ограничивается, и может составлять, например, 10000 или больше и 500000 или меньше, но предпочтительно 100000 или больше и 450000 или меньше, более предпочтительно 200000 или больше и 400000 или меньше.
[0027]
Следует отметить, что полиолефиновая смола представляет собой полиолефин, который не имеет никакого сродства к полиамидной смоле, которая будет описана позже, и у которого также нет никакой группы, способной к реакции с полиамидной смолой. Этим полиолефиновая смола отличается от основанного на олефине компонента в качестве модифицированного эластомера, который будет описан позже.
[0028]
<2> Полиамидная смола
Полиамидная смола является полимером, получаемым путем полимеризации множества мономеров посредством амидных связей (-NH-CO-).
Примеры мономера, составляющего полиамидную смолу, включают в себя аминокислоты, такие как 6-аминокапроновая кислота, 11-аминоундекановая кислота, 12-аминододекановая кислота и пара-аминометилбензойная кислота, а также лактамы, такие как ε-капролактам, ундеканлактам и ω-лауриллактам. Эти мономеры могут использоваться по отдельности или в комбинации двух или более из них.
[0029]
Полиамидная смола может быть получена также сополимеризацией диамина и дикарбоновой кислоты. В этом случае, примеры диамина как мономер включают в себя: алифатические диамины, такие как этилендиамин, 1,3-диаминопропан, 1,4-диаминобутан, 1,6-диаминогексан, 1,7-диаминогептан, 1,8-диаминооктан, 1,9-диаминононан, 1,10-диаминодекан, 1,11-диаминоундекан, 1,12-диаминододекан, 1,13-диаминотридекан, 1,14-диаминотетрадекан, 1,15-диаминопентадекан, 1,16-диаминогексадекан, 1,17-диаминогептадекан, 1,18-диаминооктадекан, 1,19-диаминононадекан, 1,20-диаминоэйкозан, 2-метил-1,5-диаминопентан и 2-метил-1,8-диаминооктан; алициклические диамины, такие как циклогександиамин и бис-(4-аминоциклогексил)метан; а также ароматические диамины, такие как ксилилендиамин (например, п-фенилендиамин и м-фенилендиамин). Эти диамины могут использоваться по отдельности или в комбинации двух или более из них.
[0030]
Примеры дикарбоновой кислоты в качестве мономера включают в себя: алифатические дикарбоновые кислоты, такие как щавелевая кислота, малоновая кислота, янтарная кислота, глутаровая кислота, адипиновая кислота, пимелиновая кислота, пробковая кислота, азелаиновая кислота, себациновая кислота, ундекандикарбоновая кислота, додекандикарбоновая кислота, бразиловая кислота, тетрадекандикислота, пентадекандикислота и октадекандикислота; алициклические дикарбоновые кислоты, такие как циклогександикарбоновая кислота; и ароматические дикарбоновые кислоты, такие как фталевая кислота, терефталевая кислота, изофталевая кислота и нафталиндикарбоновая кислота. Эти дикарбоновые кислоты могут использоваться по отдельности или в комбинации двух или более из них.
[0031]
Конкретные примеры полиамидной смолы включают в себя полиамид 6, полиамид 66, полиамид 11, полиамид 610, полиамид 612, полиамид 614, полиамид 12, полиамид 6T, полиамид 6I, полиамид 9T, полиамид M5T, полиамид 1010, полиамид 1012, полиамид 10T, полиамид MXD6, полиамид 6T/66, полиамид 6T/6I, полиамид 6T/6I/66, полиамид 6T/2M-5T и полиамид 9T/2M-8T. Эти полиамиды могут использоваться по отдельности или в комбинации двух или более из них.
[0032]
В настоящем изобретении среди вышеупомянутых различных полиамидных смол может использоваться смола со структурой, в которой углеводородная группа между смежными амидными связями в главной цепи имеет линейную цепь из 6 или более атомов углерода (обычно из 16 или менее атомов углерода) (в настоящем изобретении называемой также просто «длинноцепочечной структурой»). Таким образом, может использоваться полиамидная смола, имеющая длинноцепочечную структуру. Когда используется полиамидная смола, имеющая длинноцепочечную структуру, содержание длинноцепочечной структуры предпочтительно составляет 50% или больше и может составлять 100% от всех структурных блоков полиамидной смолы. Конкретные примеры полиамидной смолы, имеющей длинноцепочечную структуру, включают в себя полиамид 11, полиамид 610, полиамид 612, полиамид 614, полиамид 12, полиамид 6T, полиамид 6I, полиамид 9T, полиамид 1010, полиамид 1012, полиамид 10T и полиамид 9T/2M-8T. Эти полиамиды могут использоваться по отдельности или в комбинации двух или более из них. Использование такой полиамидной смолы, имеющей длинноцепочечную структуру, позволяет обеспечить состав термопластической смолы, имеющий более превосходные усталостную прочность и ударную прочность.
[0033]
Кроме того, в настоящем изобретении среди вышеупомянутых различных полиамидных смол может использоваться смола, получаемая из растений. Получаемая из растений полиамидная смола является предпочтительной с точки зрения защиты окружающей среды (особенно с точки зрения сокращения выбросов углерода), потому что она использует мономер, получаемый из растительного компонента, такого как растительное масло.
Примеры получаемых из растений полиамидных смол включают в себя полиамид 11 (в дальнейшем также называемый просто как «PA11»), полиамид 610 (в дальнейшем также называемый просто как «PA610»), полиамид 612 (в дальнейшем также называемый просто как «PA612»), полиамид 614 (в дальнейшем также называемый просто как «PA614»), полиамид 1010 (в дальнейшем также называемый просто как «PA1010»), полиамид 1012 (в дальнейшем также называемый просто как «PA1012»), и полиамид 10T (в дальнейшем также называемый просто как «PA10T»). Эти получаемые из растений полиамидные смолы могут использоваться по отдельности или в комбинации двух или более из них.
[0034]
Среди вышеупомянутых получаемых из растений полиамидных смол PA11 превосходит другие с точки зрения низкой способности к поглощению воды, низкой плотности и высокой степени биомассы. Полиамид 610 уступает PA11 по скорости водопоглощения, стойкости к действию химикатов, и ударной вязкости, но превосходит его по теплостойкости (температуре плавления) и прочности. Кроме того, полиамид 610 превосходит полиамид 6 или полиамид 66 с точки зрения низкой способности к поглощению воды и размерной стабильности, и поэтому может использоваться в качестве альтернативы полиамиду 6 или полиамиду 66. Полиамид 1010 превосходит PA11 по теплостойкости и прочности. Кроме того, степень биомассы полиамида 1010 сопоставима с PA11, и поэтому полиамид 1010 может использоваться для деталей, которые должны иметь более высокую долговечность. Полиамид 10T имеет в своем молекулярном скелете ароматическое кольцо, и поэтому имеет более высокую точку плавления и более высокую прочность, чем полиамид 1010. Следовательно, использование полиамида 10T позволяет использовать формованное изделие в более грубой окружающей среде.
[0035]
Средневесовая молекулярная масса (на основе полистироловых стандартов) полиамидной смолы, измеряемая с помощью гель-проникающей хроматографии (GPC), особенно не ограничивается, и может составлять, например, 5000 или больше и 100000 или меньше, но предпочтительно 7500 или больше и 50000 или меньше, более предпочтительно 10000 или больше и 50000 или меньше.
[0036]
<3> Модифицированный эластомер
Модифицированный эластомер является эластомером, имеющим реакционноспособную группу, которая реагирует с полиамидной смолой. Этот модифицированный эластомер предпочтительно является компонентом, имеющим сродство к полиолефиновой смоле. Таким образом, модифицированный эластомер предпочтительно является компонентом, оказывающим компатибилизирующий эффект на полиамидную смолу и полиолефиновую смолу. Другими словами, модифицированный эластомер предпочтительно является компатибилизатором для полиамидной смолы и полиолефиновой смолы.
[0037]
2
3
4
Примеры реакционноспособной группы включают в себя группу ангидрида кислоты (-CO-O-OC-), карбоксильную группу (-COOH), эпоксигруппу {-CO (структуру трехчленного кольца, состоящую из двух атома углерода и одного атома кислорода)}, группу оксазолина (-CHNO), и изоцианатную группу (-NCO). Эти реакционноспособные группы могут использоваться по отдельности или в комбинации двух или более из них.
Степень модификации модифицированного эластомера не ограничивается, если он имеет одну или более реакционноспособных групп в своей молекуле. Кроме того, модифицированный эластомер предпочтительно имеет 1 или больше и 50 или меньше реакционноспособных групп, более предпочтительно 3 или больше и 30 или меньше реакционноспособных групп, и особенно предпочтительно 5 или больше и 20 или меньше реакционноспособных групп в своей молекуле.
[0038]
Примеры модифицированного эластомера включают в себя: полимер, использующий любой мономер, способный к введению реакционноспособной группы (модифицированный эластомер, получаемый путем полимеризации с использованием мономеров, способных к введению реакционноспособной группы); продукт окислительной деструкции любого полимера (модифицированный эластомер, имеющий реакционноспособную группу, формируемую окислительной деструкцией); а также графт-полимер, получаемый прививочной полимеризацией органической кислоты на любом полимере (модифицированный эластомер, имеющий реакционноспособную группу, вводимую путем прививочной полимеризации органической кислоты). Эти модифицированные эластомеры могут использоваться по отдельности или в комбинации двух или более из них. Эти модифицированные эластомеры могут использоваться по отдельности или в комбинации двух или более из них.
[0039]
Примеры мономера, способного к введению реакционноспособной группы, включают в себя мономер, имеющий полимеризующуюся ненасыщенную связь и группу ангидрида кислоты, мономер, имеющий полимеризующуюся ненасыщенную связь и карбоксильную группу, и мономер, имеющий полимеризующуюся ненасыщенную связь и эпоксигруппу.
Конкретные примеры мономера, способного к введению реакционноспособной группы, включают в себя: ангидриды кислоты, такие как малеиновый ангидрид, итаконовый ангидрид, янтарный ангидрид, глутаровый ангидрид, адипиновый ангидрид, цитраконовый ангидрид, тетрагидрофталевый ангидрид и бутенилянтарный ангидрид; а также карбоновые кислоты, такие как малеиновая кислота, итаконовая кислота, фумаровая кислота, акриловая кислота и метакриловая кислота. Эти соединения могут использоваться по отдельности или в комбинации двух или более из них. Среди этих соединений предпочтительными являются ангидриды кислот, малеиновый ангидрид и итаконовый ангидрид являются более предпочтительными, и малеиновый ангидрид является особенно предпочтительным.
[0040]
Тип смолы, составляющей скелет модифицированного эластомера (именуемой в дальнейшем «скелетной смолой») особенно не ограничивается, и могут использоваться различные термопластические смолы. В качестве скелетной смолы могут использоваться одна, две или больше из вышеупомянутых различных полиолефиновых смол. Другие примеры скелетной смолы включают в себя основанный на олефине термопластичный эластомер и основанный на стироле термопластичный эластомер. Эти скелетные смолы могут использоваться по отдельности или в комбинации двух или более из них.
[0041]
Основанный на олефине термопластичный эластомер может быть сополимером двух или более олефинов.
Эти олефины могут быть одним или двумя или более из различных олефинов, упомянутых выше в качестве примеров олефина, составляющего полиолефиновую смолу. Основанный на олефине термопластичный эластомер особенно предпочтительно представляет собой сополимер этилена и α-олефина, имеющего 3-8 атомов углерода, или сополимер пропилена и α-олефина, имеющего 4-8 атомов углерода.
[0042]
Конкретные примеры сополимера этилена и α-олефина, имеющего 3-8 атомов углерода, включают в себя сополимер этилен/пропилен (EPR), сополимер этилен/1-бутен (EBR), сополимер этилен/1-пентен и сополимер этилен/1-октен (EOR).
Конкретные примеры сополимера пропилена и α-олефина, имеющего 4-8 атомов углерода, включают в себя сополимер пропилен-1-бутен (PBR), сополимер пропилен-1-пентен и сополимер пропилен-1-октен (POR). Эти сополимеры могут использоваться по отдельности или в комбинации двух или более из них.
[0043]
С другой стороны, примеры основанного на стироле термопластичного эластомера включают в себя блок-сополимер основанного на стироле соединения и соединения диена с сопряженными двойными связями, а также его гидрированного продукта.
Примеры основанного на стироле соединения включают в себя стирол, алкилстиролы, такие как α-метилстирол, п-метилстирол и п-трет-бутилстирол, п-метоксистирол и винилнафталин. Эти основанные на стироле соединения могут использоваться по отдельности или в комбинации двух или более из них.
Примеры соединения диена с сопряженными двойными связями включают в себя бутадиен, изопрен, пиперилен, метилпентадиен, фенилбутадиен, 3,4-диметил-1,3-гексадиен и 4,5-диэтил-1,3-октадиен. Эти соединения диена с сопряженными двойными связями могут использоваться по отдельности или в комбинации двух или более из них.
[0044]
Конкретные примеры термопластичного эластомера на основе стирола включают в себя сополимер стирол-бутадиен-стирол (SBS), сополимер стирол-изопрен-стирол (SIS), сополимер стирол-этилен/бутилен-стирол (SEBS) и сополимер стирол-этилен/пропилен-стирол (SEPS). Эти основанные на стироле термопластичные эластомеры могут использоваться по отдельности или в комбинации двух или более из них. Среди них предпочтительным является SEBS.
[0045]
Средневесовая молекулярная масса (на основе полистироловых стандартов) модифицированного эластомера, измеряемая с помощью гель-проникающей хроматографии (GPC), особенно не ограничивается, и может составлять, например, 10000 или больше и 500000 или меньше, но предпочтительно 35000 или больше и 500000 или меньше, более предпочтительно 35000 или больше и 300000 или меньше.
[0046]
(4) Другие компоненты
Состав термопластической смолы, составляющей формованное изделие в соответствии с настоящим изобретением, может содержать другие компоненты в дополнение к полиолефиновой смоле, полиамидной смоле и модифицированному эластомеру. Примеры других компонентов включают в себя наполнитель (армирующий наполнитель), зародышеобразователь, антиоксидант, термостабилизатор, агент, повышающий стойкость к погодным условиям, светостабилизатор, пластификатор, поглотитель ультрафиолетовых лучей, антистатик, антипирен, вспомогательное вещество для антипирена, добавку, понижающую трение, агент, препятствующий слипанию, антивуалирующий агент, смазку, бактерицидную добавку, краситель (пигмент, краску), диспергирующий агент, медный ингибитор, нейтрализующее вещество, пеногаситель, улучшитель прочности сварки, натуральное масло, синтетическое масло и воск. Эти другие компоненты могут использоваться по отдельности или в комбинации двух или более из них.
[0047]
Примеры другой термопластической смолы включают в себя смолы на основе полиэстера (полибутилентерефталат, полиэтилентерефталат, поликарбонат, полибутиленсукцинат, полиэтиленсукцинат и полимолочная кислота). Эти другие термопластические смолы могут использоваться по отдельности или в комбинации двух или более из них.
Примеры наполнителя включают в себя: стеклянные компоненты (например, стекловолокно, стеклянная дробь, стеклянные чешуйки); кремнезем; минеральные волокна (стекловолокно, волокна глинозема, углеродные волокна), графит, силикатные соединения (например, силикат кальция, силикат алюминия, монтмориллонит, каолин, тальк, глина), оксиды металлов (например, оксид железа, оксид титана, оксид цинка, оксид сурьмы, глинозем), карбонаты и сульфаты металлов, таких как литий, кальций, магний и цинк, металлы (например, алюминий, железо, серебро, медь), гидроксиды (например, гидроксид алюминия, гидроксид магния), сульфиды (например, барит), карбиды (например, древесный уголь, бамбуковый уголь), титаниды (титанат калия, титанат бария), органические волокна (например, ароматические полиэфирные волокна, ароматические полиамидные волокна, волокна фторкаучука, волокна полиимида, растительные волокна), а также целлюлозу (например, микрофибриллы целлюлозы, ацетилцеллюлозу). Эти наполнители могут использоваться по отдельности или в комбинации двух или более из них. Эти наполнители могут использоваться также в качестве зародышеобразователей.
[0048]
<5> Фазовая структура
Фазовая структура состава термопластической смолы, составляющей формованное изделие в соответствии с настоящим изобретением, не ограничивается, но ее примеры включают в себя следующие фазовые структуры (1) - (3).
Фазовая структура (1): Фазовая структура, имеющая непрерывную фазу (A), содержащую полиолефиновую смолу, и дисперсную фазу (B), диспергированную в непрерывной фазе (A) и содержащую полиамидную смолу и модифицированный эластомер (см. Фиг. 8). Следует отметить, что фазовая структура (1) не сосуществует с другой фазовой структурой, имеющей непрерывную фазу, содержащую полиамидную смолу, и дисперсную фазу, диспергированную в этой непрерывной фазе.
Фазовая структура (2): Фазовая структура, имеющая непрерывную фазу, содержащую полиамидную смолу, и дисперсную фазу, диспергированную в непрерывной фазе и содержащую полиолефиновую смолу. Следует отметить, что фазовая структура (2) не сосуществует с другой фазовой структурой, имеющей непрерывную фазу, содержащую полиолефиновую смолу, и дисперсную фазу, диспергированную в этой непрерывной фазе.
1
A1
1
2
A2
2
Фазовая структура (3): Фазовая структура, имеющая непрерывную фазу (A), содержащую полиолефиновую смолу, дисперсную фазу (B), диспергированную в непрерывной фазе (A) и содержащую полиамидную смолу и модифицированный эластомер, непрерывную фазу (A), содержащую полиамидную смолу, и дисперсную фазу (B), диспергированную в непрерывной фазе (A) и содержащую модифицированный эластомер (см. Фиг. 9).
Среди этих фазовых структур фазовая структура (1) или фазовая структура (3) являются предпочтительными.
[0049]
1
2
1
2
В фазовой структуре (1) дисперсная фаза (B) в фазовой структуре (1) может дополнительно иметь непрерывную фазу (B), которая присутствует в дисперсной фазе (B) и содержит полиамидную смолу, и тонкодисперсную фазу (B), которая диспергируется в непрерывной фазе (B) и содержит модифицированный эластомер (см. Фиг. 8). В этом случае фазовая структура (1) имеет многофазную структуру, имеющую тонкодисперсную фазу (B), дополнительно диспергированную в дисперсной фазе (B).
Следует отметить, что модифицированный эластомер, присутствующий в фазовой структуре (1), может быть непрореагировавшим модифицированным эластомером, продуктом реакции с полиамидной смолой, или их смесью.
[0050]
1
2
A1
1
A11
A1
A12
A11
A12
A1
Фазовая структура (3) может быть структурой, в которой сосуществуют две непрерывные фазы, непрерывная фаза (A) и непрерывная фаза (A). Дисперсная фаза (B), присутствующая в непрерывной фазе (A), может иметь непрерывную фазу (B), которая присутствует в дисперсной фазе (B) и содержит полиамидную смолу, и тонкодисперсную фазу (B), которая диспергируется в непрерывной фазе (B) и содержит модифицированный эластомер. В этом случае фазовая структура (3) имеет многофазную структуру, имеющую тонкодисперсную фазу (B), дополнительно диспергированную в дисперсной фазе (B).
Следует отметить, что модифицированный эластомер, присутствующий в фазовой структуре (3), может быть непрореагировавшим модифицированным эластомером, продуктом реакции с полиамидной смолой, или их смесью.
[0051]
В случае фазовой структуры (1) непрерывная фаза (A) содержит полиолефиновую смолу. Полиолефиновая смола является главным компонентом непрерывной фазы (A1) (количество полиолефиновой смолы обычно составляет 70 мас. % или больше, и может составлять 100 мас. % по общей массе непрерывной фазы A). Кроме того, дисперсная фаза (B) содержит полиамидную смолу и модифицированный эластомер. Полиамидная смола (когда дисперсная фаза (B) содержит модифицированный эластомер, полиамидную смолу и модифицированный эластомер) является главным компонентом дисперсной фазы (B) (количество полиамидной смолы (полиамидной смолы и модифицированного эластомера) обычно составляет 70 мас. % или больше, или может составлять 100 мас. % по общей массе дисперсной фазы B).
1
1
1
2
2
2
Когда фазовая структура (1) является вышеописанной многофазной структурой, непрерывная фаза (B) содержит полиамидную смолу. Полиамидная смола является главным компонентом непрерывной фазы (В) (количество полиамидной смолы обычно составляет 70 мас. % или больше, и может составлять 100 мас. % по общей массе непрерывной фазы В). Тонкодисперсная фаза (B) содержит модифицированный эластомер. Модифицированный эластомер является главным компонентом тонкодисперсной фазы (B) (количество модифицированного эластомера обычно составляет 70 мас. % или больше, и может составлять 100 мас. % по общей массе тонкодисперсной фазы (B)).
[0052]
1
1
1
A1
A1
A1
В случае фазовой структуры (3) непрерывная фаза (A) содержит полиолефиновую смолу. Полиолефиновая смола является главным компонентом непрерывной фазы (A) (количество полиолефиновой смолы обычно составляет 70 мас. % или больше, и может составлять 100 мас. % по общей массе непрерывной фазы A). Кроме того, дисперсная фаза (B) содержит полиамидную смолу и модифицированный эластомер. Полиамидная смола и модифицированный эластомер являются главным компонентом дисперсной фазы (B) (количество полиамидной смолы и модифицированного эластомера обычно составляет 70 мас. % или больше, и может составлять 100 мас. % по общей массе дисперсной фазы B).
A11
A11
A11
A12
A12
A12
Когда фазовая структура (3) является вышеописанной многофазной структурой, непрерывная фаза (B) содержит полиамидную смолу. Полиамидная смола является главным компонентом непрерывной фазы (B) (количество полиамидной смолы обычно составляет 70 мас. % или больше, и может составлять 100 мас. % по общей массе непрерывной фазы B). Тонкодисперсная фаза (B) содержит модифицированный эластомер. Модифицированный эластомер является главным компонентом тонкодисперсной фазы (B) (количество модифицированного эластомера обычно составляет 70 мас. % или больше, и может составлять 100 мас. % по общей массе тонкодисперсной фазы B).
2
2
2
A2
2
A2
A2
Непрерывная фаза (A) содержит полиамидную смолу. Полиамидная смола является главным компонентом непрерывной фазы (A) (количество полиолефиновой смолы обычно составляет 70 мас. % или больше, и может составлять 100 мас. % по общей массе непрерывной фазы A). Дисперсная фаза (B), диспергированная в непрерывной фазе (A), содержит модифицированный эластомер. Модифицированный эластомер является главным компонентом дисперсной фазы (B) (количество модифицированного эластомера обычно составляет 70 мас. % или больше, и может составлять 100 мас. % по общей массе тонкодисперсной фазы (B)).
[0053]
Как будет описано позже, эти фазовые структуры могут быть изменены путем изменения соотношения компонентов смеси полиолефиновой смолы, полиамидной смолы и модифицированного эластомера.
1
2
1
2
1
A1
A11
A12
Следует отметить, что, как было описано выше, состав термопластической смолы может содержать продукт реакции реакционноспособной группы модифицированного эластомера с полиамидной смолой. В этом случае в фазовой структуре (1) этот продукт реакции может присутствовать, например, на границе между непрерывной фазой (A) и дисперсной фазой (B) и/или на границе между непрерывной фазой (B) и тонкодисперсной фазой (B). Аналогичным образом в фазовой структуре (3) продукт реакции может присутствовать, например, на границе между непрерывной фазой (A) и непрерывной фазой (A), на границе между непрерывной фазой (A) и дисперсной фазой (B), и на границе между непрерывной фазой (B) и тонкодисперсной фазой (B).
[0054]
Различные фазовые структуры могут наблюдаться путем наблюдения обработанной поверхности тестового образца (тестового образца формованного изделия), подвергнутого травлению кислородной плазмой, а затем покрытию осмием, с помощью сканирующего электронного микроскопа с автоэлектронной эмиссией (FE-SEM). В частности, дисперсная фаза и тонкодисперсная фаза могут наблюдаться на изображении, увеличенном в 1000 раз или больше (обычно в 10000 раз или меньше), с помощью такого способа. Компонент, составляющий каждую из фаз, может быть идентифицирован путем выполнения энергодисперсионной рентгеновской спектрометрии (EDS) во время наблюдения с использованием сканирующего электронного микроскопа с автоэлектронной эмиссией (FE-SEM).
[0055]
A1
Размер дисперсной фазы (дисперсной фазы B, показанной на Фиг. 8, дисперсной фазы B, показанной на Фиг. 9) состава термопластической смолы, составляющей формованное изделие в соответствии с настоящим изобретением, особенно не ограничивается, но дисперсионный диаметр (средний дисперсионный диаметр) дисперсной фазы предпочтительно составляет 10000 нм или меньше, более предпочтительно 50 нм или больше и 8000 нм или меньше, и еще более предпочтительно 100 нм или больше и 4000 нм или меньше.
Дисперсионный диаметр дисперсной фазы может быть измерен на изображении, полученном с помощью электронного микроскопа при увеличении 1000х или больше. Более конкретно, 20 частиц дисперсной фазы случайным образом выбираются из предопределенной области на изображении, измеряется самый большой диаметр каждой из частиц, и среднее значение измеренных самых больших диаметров определяется как первое среднее значение. Затем первые средние значения, измеренные в 5 различных областях изображения, дополнительно усредняются для того, чтобы определить средний дисперсионный диаметр (средний дисперсионный диаметр большой оси) дисперсной фазы.
[0056]
2
A12
A1
Размер тонкодисперсной фазы (тонкодисперсной фазы B, показанной на Фиг. 8, тонкодисперсной фазы B, показанной на Фиг. 9), содержащейся в дисперсной фазе (дисперсной фазе B, показанной на Фиг. 8, дисперсной фазе B, показанной на Фиг. 9) состава термопластической смолы, составляющей формованное изделие в соответствии с настоящим изобретением, особенно не ограничивается, но дисперсионный диаметр (средний дисперсионный диаметр) тонкодисперсной фазы предпочтительно составляет 5 нм или больше и 1000 нм или меньше, более предпочтительно 5 нм или больше и 600 нм или меньше, еще более предпочтительно 10 нм или больше и 400 нм или меньше, и особенно предпочтительно 15 нм или больше и 350 нм или меньше.
Дисперсионный диаметр тонкодисперсной фазы может быть измерен на изображении, полученном с помощью электронного микроскопа при увеличении 1000х или больше. Более конкретно, 20 частиц тонкодисперсной фазы случайным образом выбираются из предопределенной области на изображении, измеряется самый большой диаметр каждой из частиц, и среднее значение измеренных самых больших диаметров определяется как первое среднее значение. Затем первые средние значения, измеренные в 5 различных областях изображения, дополнительно усредняются для того, чтобы определить средний дисперсионный диаметр (средний дисперсионный диаметр большой оси) тонкодисперсной фазы.
[0057]
<6> Смешивание
Когда общее количество полиолефиновой смолы, полиамидной смолы и модифицированного эластомера, содержащихся в составе термопластической смолы, составляющей формованное изделие в соответствии с настоящим изобретением, берется в качестве 100 мас. %, доля полиолефиновой смолы может составлять 2 мас. % или больше и 90 мас. % или меньше. Доля полиолефиновой смолы предпочтительно составляет 5 мас. % или больше и 85 мас. % или меньше, более предпочтительно 10 мас. % или больше и 83 мас. % или меньше, еще более предпочтительно 15 мас. % или больше и 80 мас. % или меньше, еще более предпочтительно 20 мас. % или больше и 78 мас. % или меньше, еще более предпочтительно 25 мас. % или больше и 75 мас. % или меньше, еще более предпочтительно 30 мас. % или больше и 73 мас. % или меньше, и еще более предпочтительно 35 мас. % или больше и 70 мас. % или меньше. Когда доля полиолефиновой смолы находится внутри вышеупомянутого диапазона, формованное изделие может одновременно достигать и усталостной прочности, и механической прочности.
[0058]
Когда общее количество полиолефиновой смолы, полиамидной смолы и модифицированного эластомера, содержащихся в составе термопластической смолы, составляющей формованное изделие в соответствии с настоящим изобретением, берется в качестве 100 мас. %, доля полиамидной смолы и модифицированного эластомера (их часть или все они могут быть прореагировавшими друг с другом), может составлять 10 мас. % или больше и 98 мас. % или меньше. Доля полиамидной смолы и модифицированного эластомера предпочтительно составляет 15 мас. % или больше и 95 мас. % или меньше, более предпочтительно 17 мас. % или больше и 90 мас. % или меньше, еще более предпочтительно 20 мас. % или больше и 85 мас. % или меньше, еще более предпочтительно 22 мас. % или больше и 80 мас. % или меньше, еще более предпочтительно 25 мас. % или больше и 75 мас. % или меньше, еще более предпочтительно 27 мас. % или больше и 70 мас. % или меньше, и еще более предпочтительно 30 мас. % или больше и 65 мас. % или меньше. Когда доля полиамидной смолы и модифицированного эластомера находится внутри вышеупомянутого диапазона, формованное изделие может одновременно достигать и усталостной прочности, и механической прочности.
[0059]
Когда общее количество полиолефиновой смолы, полиамидной смолы и модифицированного эластомера, содержащихся в составе термопластической смолы, составляющей формованное изделие в соответствии с настоящим изобретением, берется в качестве 100 мас. %, доля полиамидной смолы может составлять 1 мас. % или больше и 75 мас. % или меньше. Доля полиамидной смолы предпочтительно составляет 2 мас. % или больше и 70 мас. % или меньше, более предпочтительно 4 мас. % или больше и 65 мас. % или меньше, еще более предпочтительно 6 мас. % или больше и 60 мас. % или меньше, еще более предпочтительно 8 мас. % или больше и 55 мас. % или меньше, еще более предпочтительно 10 мас. % или больше и 50 мас. % или меньше, еще более предпочтительно 12 мас. % или больше и 45 мас. % или меньше, еще более предпочтительно 15 мас. % или больше и 40 мас. % или меньше. Когда доля полиамидной смолы находится внутри вышеупомянутого диапазона, формованное изделие может одновременно достигать и усталостной прочности, и механической прочности.
[0060]
Когда общее количество полиолефиновой смолы, полиамидной смолы и модифицированного эластомера, содержащихся в составе термопластической смолы, составляющей формованное изделие в соответствии с настоящим изобретением, берется в качестве 100 мас. %, доля модифицированного эластомера может составлять 1 мас. % или больше и 60 мас. % или меньше. Доля модифицированного эластомера предпочтительно составляет 2 мас. % или больше и 55 мас. % или меньше, более предпочтительно 4 мас. % или больше и 45 мас. % или меньше, еще более предпочтительно 6 мас. % или больше и 40 мас. % или меньше, еще более предпочтительно 8 мас. % или больше и 38 мас. % или меньше, еще более предпочтительно 10 мас. % или больше и 37 мас. % или меньше, еще более предпочтительно 12 мас. % или больше и 36 мас. % или меньше, еще более предпочтительно 15 мас. % или больше и 35 мас. % или меньше. Когда доля модифицированного эластомера находится внутри вышеупомянутого диапазона, формованное изделие может одновременно достигать и усталостной прочности, и механической прочности.
[0061]
Когда общее количество полиолефиновой смолы и полиамидной смолы, содержащихся в составе термопластической смолы, составляющей формованное изделие в соответствии с настоящим изобретением, берется в качестве 100 мас. %, доля полиамидной смолы может составлять 1,5 мас. % или больше и 88 мас. % или меньше. Доля полиамидной смолы предпочтительно составляет 3 мас. % или больше и 75 мас. % или меньше, более предпочтительно 5 мас. % или больше и 70 мас. % или меньше, еще более предпочтительно 10 мас. % или больше и 65 мас. % или меньше, еще более предпочтительно 15 мас. % или больше и 60 мас. % или меньше, еще более предпочтительно 18 мас. % или больше и 55 мас. % или меньше, еще более предпочтительно 20 мас. % или больше и 50 мас. % или меньше, еще более предпочтительно 25 мас. % или больше и 45 мас. % или меньше. Когда доля модифицированного эластомера находится внутри вышеупомянутого диапазона, формованное изделие может одновременно достигать и усталостной прочности, и механической прочности.
[0062]
Когда общее количество полиамидной смолы и модифицированного эластомера, содержащихся в составе термопластической смолы, составляющей формованное изделие в соответствии с настоящим изобретением, берется в качестве 100 мас. %, доля модифицированного эластомера может составлять 20 мас. % или больше и 90 мас. % или меньше. Доля модифицированного эластомера предпочтительно составляет 22 мас. % или больше и 88 мас. % или меньше, более предпочтительно 25 мас. % или больше и 86 мас. % или меньше, более предпочтительно 27 мас. % или больше и 75 мас. % или меньше, еще более предпочтительно 29 мас. % или больше и 70 мас. % или меньше, еще более предпочтительно 32 мас. % или больше и 66 мас. % или меньше, и еще более предпочтительно 36 мас. % или больше и 60 мас. % или меньше. Когда доля модифицированного эластомера находится внутри вышеупомянутого диапазона, формованное изделие может одновременно достигать и усталостной прочности, и механической прочности.
[0063]
1
Следует отметить, что в случае фазовой структуры (1) (см. Фиг. 8) доля полиолефиновой смолы, когда полная масса полиолефиновой смолы, полиамидной смолы и модифицированного эластомера принимается за 100 мас. %, обычно равна доле непрерывной фазы (A), когда полная масса фаз фазовой структуры (1) принимается за 100 мас. %. С другой стороны, в случае фазовой структуры (3) (см. Фиг. 9) доля полиолефиновой смолы, когда полная масса полиолефиновой смолы, полиамидной смолы и модифицированного эластомера принимается за 100 мас. %, обычно равна доле непрерывной фазы (A), когда полная масса фаз фазовой структуры (3) принимается за 100 мас. %. Упоминаемая в настоящем документе доля относится к объемной доле, и обычно также равна доле площади, отражающей объемную долю (то же самое справедливо и в дальнейшем).
[0064]
A1
2
A2
В случае фазовой структуры (1) (см. Фиг. 8) доля полиамидной смолы и модифицированного эластомера, когда полная масса полиолефиновой смолы, полиамидной смолы и модифицированного эластомера принимается за 100 мас. %, обычно равна доле дисперсной фазы (B), когда полная масса фаз фазовой структуры (1) принимается за мас.100%. С другой стороны, в случае фазовой структуры (3) (см. Фиг. 9), доля полиамидной смолы и модифицированного эластомера, когда полная масса полиолефиновой смолы, полиамидной смолы и модифицированного эластомера принимается за 100 мас. %, обычно равна суммарной доле дисперсной фазы (B), непрерывной фазы (A) и дисперсной фазы (B), когда полная масса фаз фазовой структуры (3) принимается за 100 мас. %.
[0065]
1
2
A11
В случае фазовой структуры (1) (см. Фиг. 8) доля полиамидной смолы, когда полная масса полиолефиновой смолы, полиамидной смолы и модифицированного эластомера принимается за 100 мас. %, обычно равна доле непрерывной фазы (B), когда полная масса фаз фазовой структуры (1) принимается за 100 мас. %. С другой стороны, в случае фазовой структуры (3) (см. Фиг. 9), доля полиамидной смолы, когда полная масса полиолефиновой смолы, полиамидной смолы и модифицированного эластомера принимается за 100 мас. %, обычно равна суммарной доле непрерывной фазы (A) и непрерывной фазы (B), присутствующей в дисперсной фазе, когда полная масса фаз фазовой структуры (3) принимается за 100 мас. %.
[0066]
2
A12
A2
В случае фазовой структуры (1) (см. Фиг. 8) доля модифицированного эластомера, когда полная масса полиолефиновой смолы, полиамидной смолы и модифицированного эластомера принимается за 100 мас. %, обычно равна доле дисперсной фазы (B), когда полная масса фаз фазовой структуры (1) принимается за 100 мас. %. С другой стороны, в случае фазовой структуры (3) (см. Фиг. 9) доля модифицированного эластомера, когда полная масса полиолефиновой смолы, полиамидной смолы и модифицированного эластомера принимается за 100 мас. %, обычно равна суммарной доле тонкодисперсной фазы (B) и дисперсной фазы (B), когда полная масса фаз фазовой структуры (3) принимается за 100 мас. %.
[0067]
<7> Физические свойства
7
2
2
Формованное изделие в соответствии с настоящим изобретением может одновременно достигать как усталостной прочности, так и механической прочности. Более конкретно, формованное изделие в соответствии с настоящим изобретением не разрушается, даже когда напряжение 6,6 МПа многократно прикладывается к нему 1×10 раз или больше при испытании на вибрационную усталость (в соответствии со стандартом ASTM D671), выполняемом в примерах, которые будут описаны позже. Кроме того, ударная прочность по Шарпи, равная 40 кДж/м или больше и 160 кДж/м или меньше, и модуль упругости при изгибе, равный 400 МПа или больше и 1500 МПа или меньше, могут быть приданы в качестве механической прочности.
2
2
2
2
2
2
Ударная прочность по Шарпи и модуль упругости при изгибе в качестве механической прочности могут составлять 50 кДж/м или больше и 150 кДж/м или меньше и 450 МПа или больше и 1300 МПа или меньше, соответственно, 60 кДж/м или больше и 140 кДж/м или меньше и 500 МПа или больше и 1200 МПа или меньше, соответственно, или 70 кДж/м или больше и 130 кДж/м или меньше и 550 МПа или больше и 1100 МПа или меньше, соответственно.
Следует отметить, что значение ударной прочности по Шарпи измеряется в соответствии со стандартом JIS K7111-1 (вырез типа А, температура: 23°C, краевой метод испытаний). Измерение модуля упругости при изгибе выполняется в соответствии со стандартом JIS K7171 (расстояние между опорными точками: 64 мм, поддержка в двух опорных точках с радиусом кривизны 5 мм, радиус кривизны в точке приложения силы: 5 мм, скорость приложения нагрузки: 2 мм/мин).
[0068]
<8> Производство состава термопластической смолы
Способ для изготовления состава термопластической смолы, составляющей формованное изделие в соответствии с настоящим изобретением, не ограничивается, и состав термопластической смолы может быть произведен традиционно известным способом. Например, состав термопластической смолы может быть получен путем смешения в расплаве полиолефиновой смолы со смешанным в расплаве продуктом из полиамидной смолы и модифицированного эластомера. Приготовление смешанного в расплаве продукта и смешение в расплаве этого продукта и полиолефиновой смолы может выполняться с использованием любого устройства для смешения в расплаве. Примеры устройства для смешения в расплаве включают в себя экструдер (например, одношнековый экструдер, двухшнековый месящий в расплаве экструдер), пластикатор и мешалку (например, высокоскоростной потоковый смеситель, лопастную мешалку, смеситель с мешалкой, имеющий спиральную лопасть).
Следует отметить, что температура смешения в расплаве полиамидной смолы и модифицированного эластомера не ограничена, и может составлять, например, 190°C или выше и 350°C или ниже, но предпочтительно составляет 200°C или выше и 330°C или ниже, и более предпочтительно 205°C или выше и 310°C или ниже. Температура смешения в расплаве полученного смешанного в расплаве продукта и полиолефиновой смолы не ограничена, и может составлять, например, 190°C или выше и 350°C или ниже, но предпочтительно составляет 200°C или выше и 300°C или ниже, и более предпочтительно 205°C или выше и 260°C или ниже.
[0069]
<9> Типы и использование формованного изделия
Форма и габариты, такие как размер и толщина, формованного изделия в соответствии с настоящим изобретением особенно не ограничиваются, так же как и предполагаемое использование формованного изделия в соответствии с настоящим изобретением. Это формованное изделие может использоваться, например, как наружный материал, внутренний материал, конструкционный материал или поглотитель удара для автомобилей, железнодорожных вагонов, судов и самолетов. Примеры автомобильных деталей, использующих это формованное изделие, включают в себя наружные материалы для автомобилей, внутренние материалы для автомобилей, конструкционные материалы для автомобилей и поглотители удара для автомобилей, а также компоненты в моторном отсеке.
Конкретные примеры автомобильных деталей включают в себя различные внутренние коробки, консольные коробки (консольные коробки с крышками, консольные коробки, формованные интегрально с крышками), тела крышки консольной коробки, прикуривателя, солнечные козырьки, тела крышек подушек безопасности, отделения для мелких вещей, брызговики, приборные панели, вспомогательные ручки, багажные шарниры, амортизационные элементы,
различные шланги для впуска воздуха, всасывающие трубопроводы, воздухопроводы, кожухи воздухоочистителя, кожухи масляного фильтра, маслосборники, крышки топливного бака,
различные протекторы, топливные трубки,
различные детали сидений, поясничные опоры, контурные маты, амортизационные элементы, пружинные элементы, полимерные рамки, воздухопроводы для водительского кресла, мешки для водительского кресла, поверхностные приспособления, зажимы, скобки, а также автомобильные педали (тормоза, акселератора).
[0070]
Кроме того, формованное изделие может также использоваться в качестве, например, внутреннего материала, наружного материала, конструкционного материала или амортизационного материала для зданий и мебели. Конкретные примеры этого включают в себя амортизирующие элементы, столбчатые шарниры, ручки дверей, двери и окна. Кроме того, формованное изделие может также использоваться в качестве, например, упаковки (например, упаковочного контейнера, контейнера с телом крышки (например, контейнера для влажных салфеток, бутылки для напитков)) или тела контейнера (например, небольшой коробочки, коробочки с отделениями, коробочки для таблеток, контейнера для таблеток, ящика для инструментов, а также шарнирных деталей для них). Кроме того, формованное изделие может использоваться в качестве, например, шарнира или шарнирной структуры корпуса или структурного тела для бытовых приборов (например, телевизоров с плоским экраном, холодильников, моечных машин, пылесосов, мобильных телефонов, портативных игровых машин и ноутбуков).
[0071]
[2] Способ для изготовления формованного изделия
Способ для изготовления формованного изделия в соответствии с настоящим изобретением является способом для изготовления формованного изделия, имеющего способную к многократным движениям подвижную часть, которая может неоднократно сгибаться или искривляться, в котором
способная к многократным движениям подвижная часть в качестве формовочного материала использует состав термопластической смолы, содержащей полиолефиновую смолу, полиамидную смолу и модифицированный эластомер, имеющий реакционноспособную группу, которая реагирует с полиамидной смолой.
В этом способе способная к многократным движениям подвижная часть была описана выше. Кроме того, полиолефиновая смола, полиамидная смола, модифицированный эластомер и состав термопластической смолы также были описаны выше.
[0072]
Как было описано выше, в этом способе способная к многократным движениям подвижная часть формуется с использованием предопределенного состава термопластической смолы, и другие аспекты не ограничиваются. Примеры способа формовки, который может использоваться в этом способе, включают в себя литье под давлением, формовку экструдированием (экструдирование листов, экструдирование профилированных изделий), формовку с помощью Т-образной экструзионной головки, выдувную формовку, формовку с раздувом, полую формовку, вакуумную формовку, компрессионную формовку, пресс-формование, формовку в штампах, трансферную формовку и формовку пенопластов. Эти способы формования могут использоваться по отдельности или в комбинации двух или более из них.
Полученное формованное изделие может быть твердым формованным изделием (со сплошным ядром или с полым ядром) или вспененным формованным изделием.
ПРИМЕРЫ
[0073]
Далее настоящее изобретение будет более конкретно описано со ссылкой на Примеры.
[1] Производство состава термопластической смолы
(1) Состав термопластической смолы Примера 1
Таблетки следующей полиамидной смолы и таблетки следующего модифицированного эластомера были смешаны всухую, а затем введены в двухшнековый месящий в расплаве экструдер и вымешены в расплаве при температуре 210°C. Полученный таким образом смешанный в расплаве продукт полиамидной смолы и модифицированного эластомера был гранулирован с помощью гранулятора для того, чтобы получить таблетки этого смешанного в расплаве продукта. Кроме того, эти таблетки (таблетки смешанного в расплаве продукта полиамидной смолы и модифицированного эластомера) и таблетки следующей полиолефиновой смолы были смешаны всухую, а затем введены в двухшнековый месящий в расплаве экструдер, вымешены в расплаве при температуре 210°C, а затем гранулированы гранулятором для того, чтобы получить таблетки, сделанные из состава термопластической смолы.
[0074]
Массовое соотношение компонентов смеси полиолефиновой смолы, полиамидной смолы и модифицированного эластомера полученного состава термопластической смолы составляет 55: 25: 20. Композиция термопластической смолы, имеющая такое массовое соотношение, имеет фазовую структуру (1) (см. Фиг. 8).
- Полиолефиновая смола: полипропиленовая смола, гомополимер изготовления компании Japan Polypropylene Corporation, название продукта: «NOVATEC MA1B», средневесовая молекулярная масса: 312000, точка плавления: 165°C).
- Полиамидная смола: нейлон 11 изготовления компании Arkema, название продукта: «Rilsan BMNO», средневесовая молекулярная масса: 18000, точка плавления: 190°C
- Модифицированный эластомер: модифицированный малеиновым ангидридом сополимер бутена и этилена (модифицированный EBR) изготовления компании Mitsui Chemicals, Inc., название продукта: «TAFMER MH7020»
[0075]
(2) Состав термопластической смолы Примера 2
Таблетки, сделанные из состава термопластической смолы (Пример 2), были получены тем же самым образом, что и в описанном выше Примере 1. Массовое соотношение компонентов смеси полиолефиновой смолы, полиамидной смолы и модифицированного эластомера состава термопластической смолы Примера 2 составляет 32,5:42,5:25. Композиция термопластической смолы, имеющая такое массовое соотношение, имеет фазовую структуру (3) (см. Фиг. 9). Следует отметить, что используемые полиолефиновая смола, полиамидная смола и модифицированный эластомер являются теми же самыми, что и в Примере 1.
[0076]
[2] Тест усталости при многократном изгибе (Оценка усталостной прочности)
Тестовые образцы типа А (t=5 мм) были подготовлены в соответствии со стандартом ASTM D671 с использованием таблеток состава термопластической смолы, полученных выше в п. [1].
Полученные тестовые образцы использовались для того, чтобы определить, разрушаются ли они из-за усталости при многократном изгибе в соответствии со стандартом ASTM D671, и подсчитать количество раз изгиба. Результаты показаны в Таблице 1 (Пример 1) и Таблице 2 (Пример 2). Кроме того, график, иллюстрирующий корреляцию между счетчиком повторений и напряжением, показан на Фиг. 10.
Следует отметить, что условия вышеупомянутого измерения были следующими.
Тестовая машина: Прибор для испытания на вибрационную усталость (изготовления компании Toyo Seiki Seisaku-sho, Ltd., тип «B50TL»)
Тестовая температура: 25°C
Форма тестового образца: ASTM D671 Type-A (t=5 мм)
Тестовая частота: 30 Гц
[0077]
[Таблица 1]
№ теста
Напряжение (МПа)
Нагрузка (Н)
Счетчик повторений (количество раз изгиба до разрушения)
Тип разрушения
Пример 1
1-1
16,5
39,2
1,663×10<sup>3</sup>
Пластическое разрушение
1-2
10,3
24,5
9,521×10<sup>3</sup>
Пластическое разрушение
1-3
8,6
20,6
1,592×10<sup>4</sup>
Пластическое разрушение
1-4
7,4
17,7
8,546×10<sup>4</sup>
Нет разрушения
1-5
7,0
16,7
2,052×10<sup>5</sup>
Нет разрушения
1-6
6,6
15,7
1,490×10<sup>7</sup>
Нет разрушения
[0078]
[Таблица 2]
№ теста
Напряжение (МПа)
Нагрузка (Н)
Счетчик повторений (количество раз изгиба до разрушения)
Тип разрушения
Пример 2
2-1
11,9
28,3
6,316×10<sup>3</sup>
Нет разрушения
2-2
9,5
22,6
2,388×10<sup>4</sup>
Нет разрушения
2-3
7,9
18,8
9,713×10<sup>4</sup>
Нет разрушения
2-4
7,1
16,9
6,824×10<sup>5</sup>
Нет разрушения
2-5
6,7
16,0
1,295×10<sup>7</sup>
Нет разрушения
[0079]
[3] Тест механической прочности (оценка механической прочности)
(1) Подготовка тестовых образцов для измерения
Тестовые образцы для измерения (формованные изделия), необходимые для измерений, были подготовлены литьем под давлением с использованием таблеток состава термопластической смолы, полученных выше в п. [1].
[0080]
(2) Измерение ударной прочности по Шарпи
2
2
Измерение ударной прочности по Шарпи выполнялось в соответствии со стандартом JIS K7111-1 с использованием тестовых образцов для измерения, полученных выше в п. [3] (1). В результате ударная прочность по Шарпи формованного изделия, использующего состав термопластической смолы Примера 1, составила 83 кДж/м. С другой стороны, ударная прочность по Шарпи формованного изделия, использующего состав термопластической смолы Примера 2, составила 120 кДж/м.
Следует отметить, что при измерении ударной прочности по Шарпи ударная прочность измерялась при температуре 23°C с помощью краевого метода испытаний с использованием образца с вырезом (типа A).
[0081]
(3) Измерение модуля упругости при изгибе
Измерение модуля упругости при изгибе выполнялось в соответствии со стандартом JIS K7171 с использованием тестовых образцов для измерения, полученных выше в п. [3] (1). В результате модуль упругости при изгибе формованного изделия, использующего состав термопластической смолы Примера 1, составил 885 МПа. С другой стороны, модуль упругости при изгибе формованного изделия, использующего состав термопластической смолы Примера 2, составил 779 МПа.
Модуль упругости при изгибе измерялся следующим образом. Каждый из тестовых образцов поддерживался двумя точками опоры (с радиусом кривизны: 5 мм), расстояние (L) между которыми составляло 64 мм, и нагрузка прикладывалась со скоростью 2 мм/мин в точке действия (с радиусом искривления: 5 мм), расположенной в центре между этими двумя точками опоры.
[0082]
[4] Подготовка шарнирных частей
Пластинчатый элемент, имеющий длину 100 мм, ширину 30 мм и толщину 2,3 мм, был получен как формованное изделие литьем под давлением. Этот пластинчатый элемент имел шарнирную часть (толщина: 0,5 мм), предусмотренную в центре в его продольном направлении так, чтобы она была параллельной его ширине. Литье под давлением выполнялось путем обеспечения литникового отверстия в направлении, параллельном шарнирной части. В результате никакого сварного шва не наблюдалась около шарнирной части. Таким образом, даже когда направление впрыска не было перпендикулярно шарнирной части, шарнирная часть формировалась интегрально в формованном изделии так, чтобы не разрушаться при сгибании. Кроме того, шарнирная часть могла быть сформирована без выполнения предварительного сгибания после открытия литейной формы.
[0083]
[5] Эффекты Примеров
2
7
Как видно из результатов оценки механической прочности в вышеприведенном п. [3], формованное изделие в соответствии с настоящим изобретением имеет ударную прочность по Шарпи 83-120 кДж/м и модуль упругости при изгибе 779-885 МПа, и поэтому может иметь превосходную механическую прочность. С другой стороны, результаты оценки усталостной прочности в вышеприведенном п. [2] показывают, что формованное изделие в соответствии с настоящим изобретением может иметь превосходную усталостную прочность при напряжении 7,4 МПа или меньше (формованное изделие Примера 1 (Тест № 1-4) и формованное изделие Примера 1 (Тест № 1-5) побелели, но не разрушились). Кроме того, эти результаты показывают, что когда напряжение составляет 6,7 МПа или меньше, формованное изделие в соответствии с настоящим изобретением может иметь усталостную прочность, даже когда количество раз повторения изгиба превышает 1 × 10. Таким образом, можно видеть, что формованное изделие в соответствии с настоящим изобретением может одновременно достигать как усталостной прочности, так и превосходной механической прочности. В частности, можно заметить, что формованное изделие Примера 2 не разрушается независимо от значения напряжения (6,7-11,9 МПа) и имеет чрезвычайно высокую усталостную прочность. Это можно рассматривать как эффект, следующий из того факта, что формованное изделие Примера 2 имеет структуру сосуществующих непрерывных фаз. Таким образом, можно заметить, что формованное изделие Примера 2 может одновременно достигать чрезвычайно высоких уровней как усталостной прочности, так и механической прочности.
Кроме того, результаты вышеописанного п. [4] показывают, что способ в соответствии с настоящим изобретением представляет собой способ изготовления, способный улучшать гибкость конструктивного решения литейной формы и гибкость формы формованного изделия, а также уменьшать количество процессов.
[0084]
Вышеописанные примеры были приведены исключительно для иллюстративных целей, и никоим образом не должны рассматриваться как ограничивающие настоящее изобретение. В то время как настоящее изобретение было описано со ссылкой на примерные варианты осуществления, подразумевается, что слова, которые использовались в настоящем документе, являются словами описания и иллюстрации, а не словами ограничения. Как подробно описано в настоящем документе, модификации вариантов осуществления могут быть сделаны в рамках приложенной формулы изобретения без отступлений от области охвата и духа настоящего изобретения. Хотя настоящее изобретение было описано в настоящем документе со ссылкой на конкретные структуры, материалы и примеры, настоящее изобретение не ограничивается подробными сведениями, раскрытыми в настоящем документе; вместо этого настоящее изобретение распространяется на все функционально эквивалентные структуры, способы и применения, находящиеся в пределах области охвата прилагаемой формулы изобретения.
СПИСОК ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
[0085]
15 - Шарнирная часть
1A - Открывающаяся и закрывающаяся крышка (тело крышки консольной коробки)
1B - Контейнер (контейнер с интегрально сформованной шарнирной частью)
1C - Часть для шарнира
2A - Сильфонная трубка (сильфонная часть)
2B - Гофрированная пластина (сильфонная часть)
3A - Листовая пружина (часть листовой пружины)
A - Непрерывная фаза
B - Дисперсная фаза
1
B - непрерывная фаза (непрерывная фаза в дисперсной фазе B)
2
B - Тонкодисперсная фаза (дисперсная фаза в дисперсной фазе B)
1
2
A, A - Непрерывная фаза
A1
A2
B, B - Дисперсная фаза
A11
A1
B - Непрерывная фаза (непрерывная фаза в дисперсной фазе B)
A12
A1
B - Тонкодисперсная фаза (дисперсная фаза в дисперсной фазе B)