ФОРМОВАННОЕ ИЗДЕЛИЕ И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ
MOLDED ARTICLE AND METHOD FOR PRODUCTION THEREOF

Область техники
Настоящее изобретение относится к формованному изделию и способу его получения. Более конкретно, настоящее изобретение относится к формованному изделию с отличными ударопрочными характеристиками и к способу его получения.
Уровень техники
Ранее предпринимались попытки смешивать различные типы смол, чтобы получить комбинированные смолы, характеристики которых превосходят характеристики, демонстрируемые каждой отдельной смолой. Например, авторами настоящего изобретения в нижеследующих патентных ссылках 1-4 описан подход, в котором полиамидная смола и полиолефиновая смола используются в комбинации для получения комбинированной смолы с улучшенными характеристиками.
Список цитирования
Патентная литература
Патентная ссылка 1: JP 2013-147645 A
Патентная ссылка 2: JP 2013-147646 A
Патентная ссылка 3: JP 2013-147647 A
Патентная ссылка 4: JP 2013-147648 A
Сущность изобретения
Технические проблемы
В патентной ссылке 1 описывается полимерный сплав из полиамидной смолы и полиолефиновой смолы (термопластичная смоляная композиция), полученный с использованием в качестве компатибилизатора модифицированного эластомера, содержащего реакционноспособную группу, способную реагировать с полиамидной смолой.
В патентной ссылке 2 описывается, что полиамидную смолу растительного происхождения можно использовать в качестве полиамидной смолы для полимерного сплава полиамидной смолы и полиолефиновой смолы.
В патентной ссылке 3 описывается полимерный сплав, содержащий полиамидную смолу и полиолефиновую смолу, который имеет структуру с разделенными фазами смолы, содержащую непрерывную фазу, дисперсную фазу, диспергированную в непрерывной фазе, и тонкодисперсную фазу, дополнительно диспергированную в дисперсной фазе.
В патентной ссылке 4 описывается, что полимерный сплав с отличной ударопрочностью можно получить, сначала смешивая расплав полиамидной смолы и компатибилизатор, а затем дополнительно смешивая в расплаве полученную смоляную смесь и полиолефиновую смолу.
Однако, согласно вышеуказанным патентным ссылкам 1-4, авторы настоящего изобретения изучили получение и применение только этих полимерных сплавов, но не исследовали применение этих полимерных сплавов вместе с другими смолами.
Учитывая вышеизложенное, целью настоящего изобретения является разработать формованное изделие с отличной ударопрочностью, получаемое смешением ударопрочной смолы, содержащей полиамидную смолу и полиолефиновую смолу, с полиолефиновой смолой, а также разработать способ его получения.
Решение проблем, стоящих перед изобретением
Настоящее изобретение можно сформулировать следующим образом.
Формованное изделие по п. 1 является формованным изделием, полученным формованием термопластичной смолы, содержащей:
- непрерывную фазу (A), содержащую первую полиолефиновую смолу и вторую полиолефиновую смолу, и
- дисперсную фазу (B), диспергированную в непрерывной фазе (A) и содержащую полиамидную смолу и модифицированный эластомер, причем
дисперсная фаза (B) состоит из замешанного в расплаве продукта, полученного смешением в расплаве полиамидной смолы и модифицированного эластомера, имеющего реакционноспособную группу, которая реагирует с полиамидной смолой, и причем
- если принять суммарное количество непрерывной фазы (A) и дисперсной фазы (B) за 100 мас.%, содержание дисперсной фазы (B) меньше или равно 70 мас.%, и
- если принять суммарное количество первой полиолефиновой смолы и второй полиолефиновой смолы за 100 мас.%, содержание второй полиолефиновой смолы меньше или равно 70 мас.%.
Формованное изделие по п. 2 является формованным изделием по п. 1, причем термопластичная смола является смесью первой полиолефиновой смолы и ударопрочной смолы, содержащий вторую полиолефиновую смолу, полиамидную смолу и модифицированный эластомер.
Формованное изделие по п. 3 является формованным изделием по п. 1 или 2, причем модифицированный эластомер является термопластичным эластомером на основе олефина, скелет которого представляет собой сополимер этилена или пропилена и α-олефина, содержащего от 3 до 8 атомов углерода, или является термопластичным эластомером на основе стирола, имеющим стирольный скелет.
Формованное изделие по п. 4 является формованным изделием по любому из пунктов 1-3, причем если принять суммарное количество полиамидной смолы и модифицированного эластомера за 100 мас.%, содержание полиамидной смолы больше или равно 10 мас.%, но меньше или равно 80 мас.%.
1
2
1
Формованное изделие по п. 5 является формованным изделием по любому из пунктов 1-4, причем дисперсная фаза (B) содержит непрерывную фазу (B), содержащую полиамидную смолу, и тонкодисперсную фазу (B), диспергированную в непрерывной фазе (B) и содержащую модифицированный эластомер.
Формованное изделие по п. 6 является формованным изделием по любому из пунктов 1-5, причем первая полиолефиновая смола представляет собой блок-сополимерную полиолефиновую смолу, содержащую этиленовый блок в качестве дисперсной фазы, и по меньшей мере часть этиленового блока агрегирована на границе раздела между непрерывной фазой (A) и дисперсной фазой (B).
Способ получения по п. 7 представляет собой способ получения формованного изделия по п. 1, включающий:
- стадию приготовления исходного материала для формованного изделия, на которой смешивают ударопрочную смолу, полученную смешением в расплаве замешанного в расплаве продукта полиамидной смолы и модифицированного эластомера и второй полиолефиновой смолы, и первую полиолефиновую смолу, получая исходный материал для формованного изделия; и
- стадию формования, на которой формуют исходный материал для формованного изделия с получением формованного изделия.
1
2
1
Способ получения по п. 8 является способом получения формованного изделия по п. 7, причем ударопрочная смола имеет непрерывную фазу (C), содержащую вторую полиолефиновую смолу, и дисперсную фазу (B), диспергированную в непрерывной фазе (C) и содержащую полиамидную смолу и модифицированный эластомер, и причем дисперсная фаза (B) содержит непрерывную фазу (B), содержащую полиамидную смолу и тонкодисперсную фазу (B), диспергированную в непрерывной фазе (B) и содержащую модифицированный эластомер.
Способ получения по п. 9 является способом получения формованного изделия по п. 7 или 8, причем первая полиолефиновая смола является блок-сополимерной полиолефиновой смолой, содержащей этиленовый блок в качестве дисперсной фазы.
Полезные эффекты изобретения
Формованное изделие согласно настоящему изобретению может достичь отличных ударопрочных характеристик.
Когда термопластичная смола является смесью первой полиолефиновой смолы и ударопрочной смолы, содержащей вторую полиолефиновую смолу, полиамидную смолу и модифицированный эластомер, формованное изделие может достичь особенно высоких ударопрочных характеристик.
Когда модифицированный эластомер является термопластичным эластомером на основе олефина, скелет которого представляет собой сополимер этилена или пропилена и α-олефина, содержащего от 3 до 8 атомов углерода, или является термопластичным эластомером на основе стирола, имеющим стирольный скелет, можно более надежно получить особую фазовую структуру, и, следовательно, формованное изделие может иметь высокую ударную прочность.
Когда содержание полиамидной смолы больше или равно 10 мас.%, но меньше или равно 80 мас.% в расчете на 100 мас.% полиамидной смолы и модифицированного эластомера, можно более стабильно получать особую фазовую структуру, и, следовательно, формованное изделие может иметь высокую ударную прочность.
1
2
1
Когда дисперсная фаза (B) содержит непрерывную фазу (B), содержащую полиамидную смолу и тонкодисперсную фазу (B), диспергированную в непрерывной фазе (B) и содержащую модифицированный эластомер, образуется многофазная структура, и, следовательно, формованное изделие может иметь еще лучшую ударную прочность.
Когда первая полиолефиновая смола является блок-сополимерной полиолефиновой смолой, содержащей этиленовый блок в качестве дисперсной фазы, и по меньшей мере часть этиленового блока агрегирована на границе раздела между непрерывной фазой (A) и дисперсной фазой (B), образуется многофазная структура, и, следовательно, формованное изделие может иметь еще более высокую ударную прочность.
Предлагаемым настоящим изобретением способом получения можно с надежностью получить формованное изделие по настоящему изобретению, которое имеет непрерывную фазу (A), содержащую первую полиолефиновую смолу и вторую полиолефиновую смолу, и дисперсную фазу (B), диспергированную в непрерывной фазе (A) и содержащую полиамидную смолу и модифицированный эластомер.
1
2
1
Когда ударопрочная смола имеет непрерывную фазу (C), содержащую вторую полиолефиновую смолу, и дисперсную фазу (B), диспергированную в непрерывной фазе (C) и содержащую полиамидную смолу и модифицированный эластомер, и дисперсная фаза (B) имеет непрерывную фазу (B), содержащую полиамидную смолу, и тонкодисперсную фазу (B), диспергированную в непрерывной фазе (B) и содержащую модифицированный эластомер, можно с надежностью получить формованное изделие, имеющее многофазную структуру и отличную ударную прочность.
Когда первая полиолефиновая смола является блок-сополимерной полиолефиновой смолой, содержащей этиленовый блок как дисперсную фазу, можно с надежностью получить формованное изделие, имеющее многофазную структуру, в которой по меньшей мере часть этиленового блока агрегирована на границе раздела между непрерывной фазой (A) и дисперсной фазой (B). Таким образом, можно с надежностью получить формованное изделие, имеющее особенно высокую ударную прочность.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 представляет собой график, показывающий корреляцию между ударной вязкостью по Шарпи и модулем упругости при изгибе каждого из исследуемых образцов для оценки примеров 1-3 и сравнительных примеров 1-3.
Фиг. 2 показывает снимок в просвечивающий электронный микроскоп, полученный при обследовании тонкого образца, вырезанного из исследуемого образца для оценки примера 3.
Описание вариантов осуществления
Детали, представленные в настоящем документе, приводятся в качестве примера и иллюстрации для обсуждения вариантов осуществления настоящего изобретения, и даны в целях того, чтобы обеспечить то, что считается наиболее полезным и легко понятным описанием принципов и концептуальных аспектов настоящего изобретения. При этом не стремились показать структурные детали настоящего изобретения более подробно, чем это необходимо для фундаментального понимания настоящего изобретения, и описание вместе с чертежами позволяет специалистам в данной области легко понять, как можно воплотить на практике некоторые варианты настоящего изобретения.
Формованное изделие согласно настоящему изобретению представляет собой формованное изделие, полученное формованием термопластичной смолы, содержащей:
- непрерывную фазу (A), содержащую первую полиолефиновую смолу и вторую полиолефиновую смолу, и
- дисперсную фазу (B), диспергированную в непрерывной фазе (A) и содержащую полиамидную смолу и модифицированный эластомер, причем
дисперсная фаза (B) состоит из замешанного в расплаве продукта, полученного смешением в расплаве полиамидной смолы и модифицированного эластомера, содержащего реакционноспособную группу, которая реагирует с полиамидной смолой, и причем
- если принять суммарное количество непрерывной фазы (A) и дисперсной фазы (B) за 100 мас.%, содержание дисперсной фазы (B) меньше или равно 70 мас.%, и
- если принять суммарное количество первой полиолефиновой смолы и второй полиолефиновой смолы за 100 мас.%, содержание второй полиолефиновой смолы меньше или равно 70 мас.%.
[1] Компоненты
(1) Первая полиолефиновая смола
"Первая полиолефиновая смола" (ниже также называемая просто "первым полиолефином") представляет собой гомополимер и/или сополимер олефина. В формованном изделии эта первая полиолефиновая смола находится в непрерывной фазе (A) вместе со второй полиолефиновой смолой.
Олефин, из которого образован первый полиолефин, особо не ограничивается, и его примеры включают этилен, пропилен, 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.
Частные примеры полиолефиновой смолы включают 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 вышеназванных полимеров.
Примеры полиэтиленовой смолы включают гомополимер этилена и сополимер этилена и другого олефина. Примеры последних включают сополимер этилена и 1-бутена, сополимер этилена и 1-гексена, сополимер этилена и 1-октена и сополимер этилена и 4-метил-1-пентена (содержание этиленовых звеньев составляет 50% или более от всех структурных звеньев).
Примеры полипропиленовой смолы включают гомополимер пропилена и сополимер пропилена и другого олефина.
Примеры другого олефина, из которого образован сополимер пропилена и другого олефина, включают упомянутые выше различные олефины (за исключением пропилена). Из них предпочтительны, например, этилен и 1-бутен. Таким образом, сополимер пропилена и другого олефина предпочтительно является сополимером пропилена и этилена или сополимером пропилена и 1-бутена.
Далее, сополимер пропилена и другого олефина может быть статистическим сополимером или блок-сополимером. Из них предпочтителен блок-сополимер с точки зрения высокой ударной прочности. В частности, предпочтителен этиленпропиленовый блок-сополимер, в котором этилен используется в качестве другого олефина. Этот этиленпропиленовый блок-сополимер является блок-сополимерным полипропиленом, содержащим этиленовый блок как дисперсную фазу. Более точно, этиленпропиленовый блок-сополимер представляет собой полипропиленовую смолу, содержащую непрерывную фазу, состоящую из гомополипропилена, и дисперсную фазу, находящуюся в непрерывной фазе и содержащую полиэтилен. Такой блок-сополимерный полипропилен, содержащий этиленовый блок как дисперсную фазу, называется также, например, ударопрочным сополимером, ударопрочным полипропиленовым сополимером, гетерофазным полипропиленом или гетерофазным блочным полипропиленом. Этот блок-сополимерный полипропилен предпочтителен с точки зрения высокой ударной прочности.
Следует отметить, что содержание пропиленовых структурных звеньев в сополимере пропилена и другого олефина составляет 50% или более от всех структурных звеньев.
(2) Вторая полиолефиновая смола
"Вторая полиолефиновая смола" (ниже называемая также просто "вторым полиолефином") представляет собой гомополимер и/или сополимер олефина. В формованном изделии эта вторая полиолефиновая смола находится в непрерывной фазе (A) вместе с первой полиолефиновой смолой.
Олефин, из которого образован второй полиолефин, особо не ограничивается, и его примеры включают те же олефины, какие упоминались выше в связи с первым полиолефином.
Первый полиолефин и второй полиолефин могут быть одной и той же смолой или разными смолами.
Когда первый полиолефин и второй полиолефин являются разными смолами, например, один из первого полиолефина и второго полиолефина является блок-сополимерной полиолефиновой смолой (например, блок-сополимерной полипропиленовой смолой), содержащей этиленовый блок в виде дисперсной фазы, то второй не является блок-сополимерной полиолефиновой смолой.
В этом случае предпочтительно, что касается ударной прочности, чтобы первый полиолефин был блок-сополимерной полипропиленовой смолой, содержащей этиленовый блок как дисперсную фазу, а второй полиолефин не был блок-сополимерной полиолефиновой смолой. Кроме того, полиолефиновая смола, не являющаяся блок-сополимером, предпочтительно представляет собой гомополипропиленовую смолу.
В вышеописанном случае, когда первый полиолефин является блок-сополимерной полипропиленовой смолой, содержащей этиленовый блок как дисперсную фазу, а второй полиолефин не является блок-сополимерной полипропиленовой смолой, формованное изделие содержит непрерывную фазу (A), образованную из гомополипропилена, представляющего собой первую полипропиленовую смолу, и второй полипропиленовой смолы, дисперсную фазу (B), диспергированную в непрерывной фазе (A) и содержащую полиамидную смолу и модифицированный эластомер, и дисперсную фазу (B'), состоящую из этиленового блока, являющегося компонентом первой полипропиленовой смолы. Кроме того, по меньшей мере часть этиленового блока агрегирована на границе раздела между непрерывной фазой (A) и дисперсной фазой (B). Это позволяет обеспечить формованному изделию особенно высокую ударную прочность.
(3) Полиолефиновые смолы
Средневесовой молекулярный вес каждой из первой полиолефиновой смолы и второй полиолефиновой смолы, измеренный методом гель-проникающей хроматографии (ГПХ) с использованием полистирольных стандартов, особо не ограничивается и может составлять, например, 10000 или больше, но меньше или равен 500000, предпочтительно он больше или равен 100000, но меньше или равен 450000, более предпочтительно больше или равен 200000, но меньше или равен 400000.
Следует отметить, что первая полиолефиновая смола и вторая полиолефиновая смола являются полиолефинами, не имеющими сродства к полиамидной смоле, которая будет описана позднее, и что они также не содержат реакционноспособной группы, которая может реагировать с полиамидной смолой. Первая и вторая полиолефиновые смолы отличаются в этом отношении от такого компонента на основе олефина, как модифицированный эластомер, который будет описан позднее.
(4) Полиамидная смола
"Полиамидная смола" является полимером, имеющим скелетную цепь, образованную в результате полимеризации нескольких мономеров через амидные связи (-NH-CO-). В формованном изделии эта полиамидная смола находится в дисперсной фазе (B) вместе с модифицированным эластомером.
Примеры мономеров, образующих полиамидную смолу, включают: 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 можно использовать по отдельности или в комбинации двух или более из них.
Кроме того, полиамидную смолу можно также получить coполимеризацией диамина и дикарбоновой кислоты. В этом случае примеры диамина в качестве мономера включают: 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-диаминоэйкохан, 2-метил-1,5-диаминопентан и 2-метил-1,8-диаминооктан; алициклические диамины, такие, как циклогександиамин и бис-(4-аминоциклогексил)метан, и ароматические диамины, такие как ксилилендиамины (например, п-фенилендиамин и м-фенилендиамин). Эти диамины могут использоваться по отдельности или в комбинации двух или более из них.
Далее, примеры дикарбоновой кислоты как мономера включают: алифатические дикарбоновые кислоты, такие, как щавелевая кислота, малоновая кислота, янтарная кислота, глутаровая кислота, адипиновая кислота, пимелиновая кислота, субериновая кислота, азелаиновая кислота, себациновая кислота, ундекандикарбоновая кислота, додекандикарбоновая кислота, 1,13-тридекандикарбоновоая кислота, тетрадекандикарбоновая кислота, пентадекандикарбоновая кислота и октадекандикарбоновая кислота; алициклические дикарбоновые кислоты, такие как циклогександикарбоновые кислоты, 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.
Частные примеры полиамидной смолы включают 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.
В настоящем изобретении из различных описанных выше полиамидных смол можно использовать полиамидные смолы растительного происхождения. Полиамидные смолы растительного происхождения предпочтительны с точки зрения защиты окружающей среды (в частности, с точки зрения нейтральности уровня эмиссии углерода), так как эти смолы получены с использованием мономеров, производных из растительных компонентов, таких как растительные масла.
Примеры полиамидных смол растительного происхождения включают полиамид 11 (также называемый далее просто "PA11"), полиамид 610 (также называемый далее просто "PA610"), полиамид 612 (также называемый далее просто "PA612"), полиамид 614 (также называемый далее просто "PA614"), полиамид 1010 (также называемый далее просто "PA1010"), полиамид 1012 (также называемый далее просто "PA1012"), и полиамид 10T (также называемый далее просто "PA10T"). Эти полиамидные смолы растительного происхождения могут использоваться по отдельности или в комбинации двух или более из них.
Из вышеназванных смол PA11 имеет структуру, в которой мономеры, содержащие 11 атомов углерода, соединены амидными связями. PA11 может быть синтезирован с использованием в качестве мономера аминоундекановой кислоты, полученной из касторового масла. Содержание структурных звеньев, соответствующих мономеру, содержащему 11 атомов углерода, в PA11 предпочтительно больше или равно 50% или может составлять 100% от всех структурных звеньев PA11.
PA610 имеет структуру, в которой мономеры, содержащие 6 атомов углерода, и мономеры, содержащие 10 атомов углерода, соединены амидными связями. PA610 может быть синтезирован с использованием в качестве мономера себациновой кислоты, полученной из касторового масла. Суммарное количество структурных звеньев, соответствующих мономеру, содержащему 6 атомов углерода, и структурных звеньев, соответствующих мономеру, содержащему 10 атомов углерода, в PA610 предпочтительно больше или равно 50% или может составлять 100% от всех структурных звеньев PA610.
PA1010 имеет структуру, в которой сополимеризованы диамин, содержащий 10 атомов углерода, и дикарбоновая кислота, содержащая 10 атомов углерода. PA1010 может быть синтезирован с использованием в качестве мономеров 1,10-декандиамина (декаметилендиамина) и себациновой кислоты, полученных из касторового масла. Суммарное количество структурных звеньев, соответствующих диамину, содержащему 10 атомов углерода, и структурных звеньев, соответствующих дикарбоновой кислоте, содержащей 10 атомов углерода, в PA1010 предпочтительно больше или равно 50% или может составлять 100% от всех структурных звеньев PA1010.
PA614 имеет структуру, в которой мономеры, содержащие 6 атомов углерода, и мономеры, содержащие 14 атомов углерода, соединены амидными связями. PA614 может быть синтезирован с использованием в качестве мономера дикарбоновой кислоты растительного происхождения, содержащей 14 атомов углерода. Суммарное количество структурных звеньев, соответствующих мономеру, содержащему 6 атомов углерода, и структурных звеньев, соответствующих мономеру, имеющему 14 атомов углерода, в PA614 предпочтительно больше или равно 50% или может составлять 100% от всех структурных звеньев PA614.
PA10T имеет структуру, в которой диамин, содержащий 10 атомов углерода, и терефталевая кислота соединены амидными связями. PA10T может быть синтезирован с использованием в качестве мономера 1,10-декандиамина (декаcaметилендиамина), полученного из касторового масла. Суммарное количество структурных звеньев, соответствующих диамину, содержащему 10 атомов углерода, и структурных звеньев, соответствующих терефталевой кислоте, предпочтительно больше или равно 50% или может составлять 100% от всех структурных звеньев PA10T.
Из пяти названных выше пяти полиамидных смол растительного происхождения PA11 превосходит четыре остальные полиамидные смолы растительного происхождения с точки зрения низкой гигроскопичности, низкого удельного веса и высокой доли биомассы.
Полиамид 610 уступает PA11 в отношении водопоглощения, химической стойкости и ударной прочности, но имеет отличную термостойкость (температура плавления) и жесткость (прочность). Далее, полиамид 610 превосходит полиамид 6 или полиамид 66 с точки зрения низкой гигроскопичности и отличной стабильности размеров, таким образом, его можно использовать как альтернативу полиамиду 6 или полиамиду 66.
Полиамид 1010 превосходит PA11 по термостойкости и жесткости. Далее, доля биомассы в полиамиде 1010 сравнима с долей биомассы в PA11, поэтому полиамид 1010 можно использовать для деталей, требующих повышенной долговечности.
Полиамид 10T имеет ароматическое кольцо в своем молекулярном каркасе, и поэтому имеет более высокую температуру плавления и более высокую жесткость, чем полиамид 1010. Таким образом, полиамид 10T можно использовать в жестких внешних условиях (детали, требующие термостойкости, детали, к которым должна прикладываться сила).
(5) Модифицированный эластомер
"Модифицированный эластомер" представляет собой эластомер, содержащий реакционноспособную группу, которая реагирует с полиамидной смолой. В формованном изделии этот модифицированный эластомер находится в дисперсной фазе (B) вместе с полиамидной смолой.
Далее, модифицированный эластомер предпочтительно имеет сродство ко второй полиолефиновой смоле. Более конкретно, модифицированный эластомер предпочтительно улучшает совместимость полиамидной смолы и второй полиолефиновой смолы. Другими словами, модифицированный эластомер предпочтительно является компатибилизатором для полиамидной смолы и второй полиолефиновой смолы.
2
3
4
Примеры реакционноспособной группы включают ангидридную группу (-CO-O-OC-), карбоксильную группу (-COOH), эпоксидную группу {-CO (трехчленная кольцевая структура, состоящая из двух атомов углерода и одного атома кислорода)}, оксазолиновую группу (-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, требуется только, чтобы модифицированный эластомер содержал одну или более реакционноспособных групп на молекулу. Далее, число реакционноспособных групп на молекулу модифицированного эластомера предпочтительно больше или равно 1, но меньше или равно 50, более предпочтительно больше или равно 3, но меньше или равно 30, особенно предпочтительно больше или равно 5, но меньше или равно 20.
Примеры модифицированного эластомера включают: полимер, включающий любой мономер, способный ввести реакционноспособную группу (модифицированный эластомер, полученный полимеризацией с использованием мономера, способного ввести реакционноспособную группу), продукт окислительного разложения любого полимера (модифицированный эластомер, содержащий реакционноспособную группу, образованную в результате окислительного разложения) и привитой полимер, полученный привитой сополимеризацией органической кислоты на любой полимер (модифицированный эластомер, содержащий реакционноспособную группу, введенную в результате привитой полимеризации органической кислоты). Эти модифицированные эластомеры могут использоваться по отдельности или в комбинации двух или более из них.
Примеры мономера, способного ввести реакционноспособную группу, включают мономер, содержащий полимеризующуюся ненасыщенную связь и ангидридную группу, мономер, содержащий полимеризующуюся ненасыщенную связь и карбоксильную группу, и мономер, содержащий полимеризующуюся ненасыщенную связь и эпоксидную группу.
Конкретные примеры таких мономеров включают: ангидриды, такие как малеиновый ангидрид, итаконовый ангидрид, янтарный ангидрид, глутаровый ангидрид, ангидрид адипиновой кислоты, ангидрид цитраконовой кислоты, ангидрид тетрагидрофталевой кислоты, бутенилянтарный ангидрид; и 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. Из этих соединений предпочтительны ангидриды, более предпочтительны малеиновый ангидрид и итаконовый ангидрид и особенно предпочтителен малеиновый ангидрид.
Далее, тип смолы, образующий скелет модифицированного эластомера (далее называемый "скелетной смолой"), особо не ограничивается, и можно использовать различные термопластичные смолы. В качестве этой скелетной смолы можно использовать одну, две или более разных смол, упоминавшихся выше в качестве примеров полиолефиновой смолы.
Кроме того, скелетная смола может представлять собой термопластичный эластомер на основе олефина или термопластичный эластомер на основе стирола. Эти термопластичные эластомеры могут использоваться по отдельности или в комбинации двух или более из них.
Примеры термопластичных эластомеров на основе олефина включают сополимеры двух или более олефинов.
Примеры олефинов включают этилен, пропилен и α-олефины, содержащие от 4 до 8 атомов углерода. Примеры α-олефинов с 4-8 атомами углерода включают 1-бутен, 3-метил-1-бутен, 1-пентен, 3-метил-1-пентен, 4-метил-1-пентен, 1-гексен и 1-октен. Из этих термопластичных эластомеров на основе олефина предпочтительны сополимер этилен и α-олефина, содержащего 3-8 атомов углерода, и сополимер пропилена и α-олефина, содержащего 4-8 атомов углерода.
Конкретные примеры сополимера этилена и α-олефина, содержащего 3-8 атомов углерода, включают сополимеры этилен-пропилен (EPR), сополимеры этилен-1-бутен (EBR), сополимеры этилен-1-пентен и сополимеры этилен-1-октен (EOR). Конкретные примеры сополимера пропилена и α-олефина, содержащего 4-8 атомов углерода, включают сополимеры пропилен-1-бутен (PBR), сополимеры пропилен-1-пентен и сополимеры пропилен-1-октен (POR). Эти сополимеры могут использоваться по отдельности или в комбинации двух или более из них.
С другой стороны, примеры термопластичного эластомера на основе стирола включают блок-сополимер стирольного соединения на и сопряженного диенового соединения, а также продукты их гидрирования.
Примеры стирольного соединения включают стирол, алкилстиролы, такие, как α-метилстирол, п-метилстирол, и п-трет-бутилстирол, п-метоксистирол и винилнафталин. Эти соединения на основе стирола могут использоваться по отдельности или в комбинации двух или более из них.
Примеры сопряженного диенового соединения включают бутадиен, изопрен, пиперилен, метилпентадиен, фенилбутадиен, 3,4-диметил-1,3-гексадиен и 4,5-диэтил-1,3-октадиен. Эти сопряженные диеновые соединения могут использоваться по отдельности или в комбинации двух или более из них.
Частные примеры термопластичного эластомера на основе стирола включают стирол-бутадиен-стирольные сополимеры (SBS), стирол-изопрен-стирольные сополимеры (SIS), стирол-этилен/бутилен-стирольные сополимеры (SEBS) и стирол-этилен/пропилен-стирольные сополимеры (SEPS). Эти термопластичные эластомеры на основе стирола могут использоваться по отдельности или в комбинации двух или более из них. Из них предпочтителен SEBS.
Молекулярный вес модифицированного эластомера особо не ограничивается, но предпочтительно, чтобы средневесовой молекулярный вес модифицированного эластомера был больше или равен 10000, но меньше или равен 500000, более предпочтительно больше или равен 35000, но меньше или равен 500000, особенно предпочтительно больше или равен 35000, но меньше или равен 300000. Следует отметить, что средневесовой молекулярный вес измерен методом ГПХ (с использованием полистирольных стандартов).
(6) Другие компоненты
В дополнение к первой полиолефиновой смоле, второй полиолефиновой смоле, полиамидной смоле и модифицированному эластомеру, формованное изделие может содержать различные добавки, такие, как другая термопластичная смола, антипирен, пламегасящая добавка, наполнитель, красящее вещество, противомикробное средство и антистатик. Эти добавки могут использоваться по отдельности или в комбинации двух или более из них.
Примеры другой термопластичной смолы включают смолы на основе сложного полиэфира (полибутилентерефталат, полиэтилентерефталат, поликарбонат, полибутиленсукцинат, полиэтиленсукцинат, полимолочная кислота). Эти термопластичные смолы могут использоваться по отдельности или в комбинации двух или более из них.
Примеры антипиренов включают антипирены на основе галогена (галогенированные ароматические соединения), антипирены на основе фосфора (например, азотсодержащие фосфатные соединения, сложные эфиры фосфорной кислоты), антипирены на основе азота (например, гуанидин, триазин, меламин и их производные), неорганические антипирены (например, гидроксиды металлов), антипирены на основе бора, антипирены на основе силикона, антипирены на основе серы и антипирены на основе красного фосфора. Эти антипирены могут использоваться по отдельности или в комбинации двух или более из них.
Примеры пламегасящих добавок включают различные соединения сурьмы, соединения металлов, содержащие цинк, соединения металлов, содержащие висмут, гидроксид магния и глинистый силикат. Эти пламегасящие добавки могут использоваться по отдельности или в комбинации двух или более из них.
Примеры наполнителя включают стеклянные компоненты (например, стекловолокна, стеклянные шарики, стеклянные хлопья), оксид кремния, неорганические волокна (стекловолокна, алюмоксидные волокна, углеродные волокна), графит, силикатные соединения (например, силикат кальция, силикат алюминия, каолин, тальк, глина), оксиды металлов (например, оксид железа, оксид титана, оксид цинка, оксид сурьмы, оксид алюминия), карбонаты и сульфаты металлов, таких, как кальций, магний и цинк, и органические волокна (например, ароматические полиэфирные волокна, ароматические полиамидные волокна, фторполимерные волокна, полиимидные волокна, растительные волокна). Эти наполнители могут использоваться по отдельности или в комбинации двух или более из них.
Примеры красящих веществ включают пигменты и красители. Эти красящие вещества могут использоваться по отдельности или в комбинации двух или более из них.
(7) Фазовая структура
В формованном изделии первая полиолефиновая смола и вторая полиолефиновая смола образуют непрерывную фазу (A). Кроме того, полиамидная смола и модифицированный эластомер образуют дисперсную фазу (B). Дисперсная фаза (B) диспергирована в непрерывной фазе (A). Эту фазовую структуру можно получить путем формования термопластичной смолы, являющейся смесью первой полиолефиновой смолы и ударопрочной смолы, содержащей вторую полиолефиновую смолу, полиамидную смолу и модифицированный эластомер.
1
2
2
Далее, в формованном изделии полиамидная смола, являющаяся компонентом дисперсной фазы (B), которая состоит из полиамидной смолы и модифицированного эластомера, образует непрерывную фазу (B) в дисперсной фазе (B), и по меньшей мере модифицированный эластомер из комбинации полиамидной смолы и модифицированного эластомера может образовать тонкодисперсную фазу (B) в дисперсной фазе (B). Благодаря такой многофазной структуре, в которой тонкодисперсная фаза (B) находится в дисперсной фазе (B), формованное изделие может иметь еще лучшую ударную прочность.
Кроме того, когда первая полиолефиновая смола является блок-сополимерной полиолефиновой смолой, этиленовый блок которой присутствует как дисперсная фаза, по меньшей мере часть этиленового блока блок-сополимерной полиолефиновой смолы может агрегировать на границе раздела между непрерывной фазой (A) и дисперсной фазой (B) в формованном изделии. Аналогично, при наличии такой фазовой структуры формованное изделие может иметь более высокую ударную прочность.
Размер дисперсной фазы (B), содержащейся в непрерывной фазе (A) формованного изделия, особо не ограничивается, но предпочтительно, чтобы средний диаметр (средний диаметр частиц) дисперсной фазы (B) был меньше или равен 10000 нм, более предпочтительно был больше или равен 50 нм, но меньше или равен 8000 нм, еще более предпочтительно больше или равен 100 нм, но меньше или равен 4000 нм. Средний диаметр дисперсной фазы (B) представляет собой среднее значение максимальной длины (нм) 50 частиц дисперсной фазы (B), случайным образом выбранных на снимке, полученном с помощью электронного микроскопа.
2
2
2
2
Размер тонкодисперсной фазы (B), содержащейся в дисперсной фазе (B) формованного изделия, особо не ограничивается, но предпочтительно, чтобы средний диаметр (средний диаметр частиц) тонкодисперсной фазы (B) был больше или равен 5 нм, но меньше или равен 1000 нм, более предпочтительно больше или равен 5 нм, но меньше или равен 600 нм, еще более предпочтительно больше или равен 10 нм, но меньше или равен 400 нм, особенно предпочтительно больше или равен 15 нм, но меньше или равен 350 нм. Средний диаметр тонкодисперсной фазы (B) представляет собой среднее значение максимальной длины (нм) 100 частиц тонкодисперсной фазы (B), случайным образом выбранных на снимке, полученном с помощью электронного микроскопа
(8) Соотношение между компонентами смеси
A
B
A
B
B
B
B
Если принять суммарное количество непрерывной фазы (A) и дисперсной фазы (B) в формованном изделии за 100 мас.%, содержание дисперсной фазы (B) будет меньше или равно 70 мас.%. Более конкретно, если обозначить суммарное количество первой полиолефиновой смолы и второй полиолефиновой смолы W, суммарное количество полиамидной смолы и модифицированного эластомера обозначить W, и сумму W и W принять за 100 мас.%, то отношение W обычно составляет 70 мас.% или меньше. Когда отношение W лежит в вышеуказанном диапазоне, формованное изделие может обладать высокой ударной прочностью и иметь отличный баланс жесткости и формуемости. Отношение W предпочтительно больше или равно 0,5 мас.%, но меньше или равно 50 мас.%, более предпочтительно больше или равно 2 мас.%, но меньше или равно 48 мас.%, особенно предпочтительно больше или равно 4 мас.%, но меньше или равно 45 мас.%.
Далее, содержание как первой полиолефиновой смолы, так и второй полиолефиновой смолы особо не ограничивается. Однако, ели принять суммарное количество первой полиолефиновой смолы и второй полиолефиновой смолы за 100 мас.%, содержание второй полиолефиновой смолы предпочтительно меньше или равно 70 мас.%. Более предпочтительно содержание второй полиолефиновой смолы больше или равно 1 мас.%, но меньше или равно 30 мас.%, особенно предпочтительно больше или равно 3 мас.%, но меньше или равно 25 мас.%.
Кроме того, если принять суммарное количество полиамидной смолы и модифицированного эластомера за 100 мас.%, содержание полиамидной смолы может быть больше или равным 10 мас.%, но меньше или равным 80 мас.%. Когда содержание полиамидной смолы лежит в вышеуказанном диапазоне, можно получить фазовую структуру, в которой вторая полиолефиновая смола образует непрерывную фазу (A), а полиамидная смола образует дисперсную фазу (B). Это позволяет получить термопластичную смоляную композицию и формованное изделие, обладающее высокой ударной прочностью и отличной жесткостью. Содержание полиамидной смолы предпочтительно больше или равно 12 мас.%, но меньше или равно 78 мас.%, более предпочтительно больше или равно 14 мас.%, но меньше или равно 75 мас.%, еще более предпочтительно больше или равно 25 мас.%, но меньше или равно 73 мас.%, еще более предпочтительно больше или равно 30 мас.%, но меньше или равно 71 мас.%, особенно предпочтительно больше или равно 34 мас.%, но меньше или равно 68 мас.%, более предпочтительно больше или равно 40 мас.%, но меньше или равно 64 мас.%. При содержании полиамидной смолы в вышеуказанном диапазоне полиамидную смолу и модифицированный эластомер можно диспергировать в непрерывной фазе (A) в виде более мелких частиц дисперсной фазы (B). Кроме того, можно уменьшить количество используемой полиамидной смолы, имеющей большой удельный вес, чтобы снизить удельный вес формованного изделия. Это позволяет формованному изделию иметь отличную ударную прочность и жесткость при малом весе.
Далее, как описано выше, так как содержание полиамидной смолы можно уменьшить при сохранении механических характеристик, формованное изделие может иметь не раздражающий внешний вид с низким блеском поверхности. Таким образом, формованное изделие может наноситься на наружные и внутренние материалы, которые подлежат непосредственному зрительному распознаванию, и может обеспечить высокую свободу дизайна.
Далее, если суммарное количество первой полиолефиновой смолы, второй полиолефиновой смолы, полиамидной смолы и модифицированного эластомера принять за 100 мас.%, содержание полиамидной смолы может быть больше или равно 0,5 мас.%, но меньше или равно 30 мас.%. Содержание полиамидной смолы предпочтительно больше или равно 1 мас.%, но меньше или равно 22 мас.%, более предпочтительно больше или равно 2 мас.%, но меньше или равно 15 мас.%.
Далее, если суммарное количество первой полиолефиновой смолы, второй полиолефиновой смолы, полиамидной смолы и модифицированного эластомера принять за 100 мас.%, содержание модифицированного эластомера может быть больше или равно 0,5 мас.%, но меньше или равно 30 мас.%. При содержании модифицированного эластомера в вышеуказанном диапазоне формованное изделие может иметь отличную ударную прочность и отличную жесткость. Содержание модифицированного эластомера предпочтительно больше или равно 1 мас.%, но меньше или равно 22 мас.%, более предпочтительно больше или равно 2 мас.%, но меньше или равно 15 мас.%.
Удельный вес формованного изделия особо не ограничивается, но обычно он составляет 1,05 или меньше. При содержании полиамидной смолы в формованном изделии больше или равном 1 мас.%, но меньше или равном 40 мас.%, содержании полипропиленовой смолы больше или равном 50 мас.%, но меньше или равном 75 мас.%, и содержании термопластичного эластомера на основе олефина, модифицированного малеиновым ангидридом, больше или равном 5 мас.%, но меньше или равном 30 мас.%, удельный вес формованного изделия может составлять, в частности, 0,89 или больше, но меньше или равен 1,05, более конкретно он больше или равен 0,92, но меньше или равен 0,98. Таким образом, даже при таком же удельном весе, как у полиэтиленовой смолы и полипропиленовой смолы, формованное изделие может обеспечить намного лучшую ударную прочность и жесткость, чем эти смолы.
(9) Типы формованных изделий
Форма, размер, толщина и т.п. характеристики формованного изделия особо не ограничиваются, также не ограничивается его применение.
Формованное изделие подходит для применения в качестве различных изделий в транспортных средствах, таких как автомобили, железнодорожный подвижной состав (железнодорожный подвижной состав общего назначения), фюзеляжи воздушных судов (фюзеляжи общего назначения), лодки и корабли/корпуса кораблей (корпуса общего назначения), а также велосипеды (велосипеды общего назначения).
Такие изделия для применения в автомобилях включают наружные детали, внутренние детали, детали двигателя и электрические компоненты. Частные примеры наружных деталей автомобиля включают продольный брус крыши кузова, крыло, брызговик, декоративную облицовку, бампер, дверную панель, панель крыши, панель капота, крышку багажника, крышку заливной горловины топливного бака, стойку зеркала заднего вида, спойлер, жалюзи капота, декоративный колпак колеса, колпак колеса, раму решетки фартука, окантовку фары, дверную ручку (нажимная рукоятка), молдинг двери, накладку заднего стекла, стеклоочиститель, защиту картера двигателя, защиту днища, боковой нижний молдинг, накладку рамы ветрового окна и обтекатель (мотоциклы).
Частные примеры внутренних деталей для автомобилей включают: отделочные детали, такие, как базовые материалы для обивки дверей (передней и задней боковых, задней дверей), карманы, подлокотники, панели переключателей, декоративные панели, узорчатые панели, EA-материалы, защитные решетки динамиков и базовые материалы для обивки задней боковой части кузова; декоративную облицовку стойки кузова; облицовку ниши для ног (панель облицовки ниши для ног со стороны передней стойки); детали сидений, такие как щитки, задние панели, динамические поглотители колебаний и периферийные детали боковой воздушной подушки безопасности; детали приборной панели, такие как центральные блоки приборной панели, регистрирующие устройства, центральные коробки (двери), дверцы бардачка, чашкодержатели и периферийные детали подушки безопасности; центральные консоли; консоли над ветровым стеклом; солнцезащитный козырек; настилы (багажные полки); днище; задняя полка автомобиля; чехол фары дополнительного стоп-сигнала на уровне глаз водителя; крышки топливных систем высокого давления; отделка боковых сторон сидений; скребок для очистки ног на подножке; плафон освещения кабины; вспомогательные ручки; детали ремня безопасности; полотно записывающего устройства; рычаг омывателя; рычаги стеклоподъемника; ручки открывания и закрывания окна и рычаги переключения ближнего света.
Частные примеры деталей автомобильного двигателя включают выводы генератора переменного тока, разъемы генератора переменного тока, регуляторы на интегральной схеме, основания потенциометров для регуляторов силы света, клапаны системы рециркуляции отработавших газов, топливопроводы, охлаждающие змеевики, трубы тормозной магистрали, трубы стеклоочистителя, выхлопные трубы, впускные трубы, шланги, трубки, насадки воздухозаборника, впускные коллекторы, топливные насосы, соединения для воды в системе охлаждения двигателя, корпус карбюратора, прокладки для карбюратора, датчики выхлопного газа, датчики охлаждающей воды, датчики температуры масла, датчики износа тормозных колодок, датчики угла поворота дроссельной заслонки, датчики угла поворота коленчатого вала, расходомеры воздуха, поршни тормозного цилиндра, катушки соленоида, масляные фильтры двигателя и корпус электрода-зажигателя, а также рычаг управления крутящим моментом.
Частные примеры электрических компонентов для автомобилей включают периферийные детали батарей, термостаты воздушных кондиционеров, распределительные клапаны потока горячего воздуха, щеткодержатели для двигателей вентилятора радиатора, крыльчатка водяного насоса, лопатки турбины, детали электродвигателя стеклоочистителя, распределители, выключатели стартера, реле стартера, жгут проводов коробки передач, сопло стеклоомывателя, панель переключателей воздушного кондиционера, относящиеся к топливной системе обмотки электромагнитных клапанов, различные соединительные устройства, такие, как соединители пучка проводов, SMJ-разъемы, разъемы печатных плат, разъемы для проводов в уплотнителях дверей и плавкие разъединители-предохранители, выводы для звуковых сигналов, изоляционные пластины для электрических компонентов, роторы шаговых двигателей, ламповые патроны, отражатели световых приборов, корпус лампы, кожух очистителя, корпус фильтра и трансмиссия.
Далее, помимо вышеуказанной области транспортных средств, формованные изделия применяются также в виде различных изделий и в других областях. Их конкретные примеры включают:
- промышленные материалы, такие, как тросы, нетканые материалы, полученные из расплава, обувные щетки, промышленные щетки, фильтры, транспортировочные контейнеры, поддоны, перевозочные тележки и другие материалы общего назначения;
- электронные компоненты, такие, как разъемы, катушки, датчики, светодиодные лампы, розетки, резисторы, релейные шкафы, малые переключатели, каркасы катушки, конденсаторы, корпуса для переменных конденсаторов, оптические датчики, резонаторы, различные выводные щитки, трансформаторы, штекеры, печатные платы, тюнеры, динамики, микрофоны, наушники, компактные моторы, компактные передаточные механизмы, основания для магнитных головок, блоки питания, полупроводники, жидкие кристаллы, каретки для FDD (дисковод для гибких дисков), блоки FDD, держатели щеток двигателя, параболические антенны и детали, относящиеся к компьютеру;
- электрические приборы, такие, как генераторы мощности, электромоторы, электрические трансформаторы, трансформаторы тока, стабилизаторы напряжения, выпрямители, обратные преобразователи, реле, контакты электропитания, выключатели, прерыватели, рубильники, многополюсные стержни и шкафы для электрических компонентов;
- корпуса промышленных роботов, корпуса роботизированных устройств по уходу за больными и престарелыми, корпуса дронов (летающих объектов, действующих на дистанционном управлении, летающих объектов, способных к автономному полету),
- бытовые приборы и офисное оборудование, как детали видеомагнитофонов, детали телевизора, утюги, фены для сушки волос, детали рисоварки, детали микроволновой печи, акустические детали, аудио/LD детали, детали CD/DVD, детали осветительной аппаратуры, детали холодильника, детали стиральной машины, детали кондиционера воздуха, детали пишущих машинок /устройств для электронной обработки текста, детали офисных компьютеров, персональные компьютеры, игровые автоматы, планшетные терминалы, мобильные телефоны, смартфоны, телефоны и относящиеся к ним детали, детали факсов, детали копировальных аппаратов, чистящие/моечные установки и детали двигателей;
- оптические и прецизионные инструменты, такие как камеры, часы, микроскопы, бинокли, телескопы и очки;
- предметы повседневного спроса и предметы домашнего обихода, такие, как приспособления для хранения (например, подносы для еды, ящики для хранения, складские поддоны, "дипломаты", чемоданы, шлемы, бутылки для воды и бутылки), туалетные принадлежности, письменные принадлежности, канцелярские принадлежности, держатели для книг, приспособления для ухода за кожей, утварь, столовая посуда, приспособления для стирки, инструменты для уборки, вешалки для одежды, контейнеры для еды и крышки (например, крышки для стеклянных бутылок);
- предметы для развлечения, такие, как игрушки;
- детали станков/общего машиностроения/машин, такие, как корпуса и крышки косилок, корпуса и крышки электроинструментов, и различные зажимы;
- спортивные товары, такие, как струны для теннисных ракеток, лыжи/скиборды, протекторы (бейсбол, футбол, мотоспорт), обувь, подошвы для обуви (подошвы для ботинок, подошвы для спортивной обуви), приспособления для активного отдыха/альпинизма;
- предметы мебели, такие, как шкафы для одежды, столы, стулья, ящики для обуви, кухонная утварь, товары для туалетной комнаты и товары для ванной;
- предметы жилищного и гражданского строительства, такие, как внутренние и внешние стены/крыши, теплоизоляционные материалы, двери/детали дверей, детали материала для окон, детали материалов для пола, сейсмоизоляционные/демпфирующие детали, ставни, водостоки, детали водоснабжения и канализации (детали, связанные с жизнеобеспечением), парковочные гаражи, детали, связанные с газо- и электроснабжением (детали, связанные с жизнеобеспечением), детали для гражданского строительства, дорожные сигнальные знаки, дорожные знаки, столбы, центральные столбы, ограждения (защитная проволочная сетка), и оборудование для строительных работ;
- медицинские средства, такие, как наконечники, медицинское оборудование и контейнеры для лекарств;
- предметы одежды, такие как обувь; и
- предметы, относящиеся к сельскому хозяйству, лесному хозяйству и рыбному хозяйству, такие, как сельскохозяйственная техника, фермерские инструменты, цветочные горшки (вазоны), рыболовные снасти, инструменты, относящиеся к марикультуре, и инструменты для лесной промышленности.
Другие примеры формованных изделий включают гранулы, которым придаются различные формы.
[2] Способ получения
Предлагаемый настоящим изобретением способ получения формованного изделия представляет собой способ получения вышеописанного формованного изделия и включает стадию приготовления исходного материала для формованного изделия и стадию формования.
В соответствии с этим способом, сначала получают требующуюся ударопрочную смолу, и смесь ударопрочной смолы и первой полиолефиновой смолы формуют, что позволяет снизить тепловую нагрузку на первую полиолефиновую смолу. Более конкретно, формованное изделие можно получить, прикладывая тепловую нагрузку к первой полиолефиновой смоле только один раз во время формования, тогда как термическая предыстория полиамидной смолы, модифицированного эластомера и второй полиолефиновой смолы складывается пропорционально числу размешиваний в расплаве. Формованное изделие, имеющее непрерывную фазу (A) и дисперсную фазу (B), можно получить даже таким способом получения.
(1) Стадия приготовления исходного материала для формованного изделия
"Стадия приготовления исходного материала для формованного изделия" представляет собой стадию, на которой смешивают первую полиолефиновую смолу и ударопрочную смолу, полученную смешением в расплаве второй полиолефиновой смолы и замешанного в расплаве продукта, состоящего из полиамидной смолы и модифицированного эластомера, с получением исходного материала для формованного изделия.
В соответствии с этим способом, исходный материал для формованного изделия получают путем смешения ударопрочной смолы, образованной ранее, с первой полиолефиновой смолой. Более точно, исходный материал для формованного изделия можно получить, например, сухим смешением гранул полученной ранее ударопрочной смолы и гранул первой полиолефиновой смолы.
Вышеуказанный замешанный в расплаве продукт представляет собой термопластичную смоляную композицию, полученную смешением в расплаве полиамидной смолы и модифицированного эластомера. Примеры полиамидной смолы и модифицированного эластомера, которые могут использоваться на этом шаге, те же, какие упоминались выше.
1
2
1
Замешанный в расплаве продукт можно получить путем смешения в расплаве обеих смол таким образом, чтобы доля в смеси полиамидной смолы была больше или равна 10 мас.%, но меньше или равна 80 мас.% в расчете на 100 мас.% суммарного количества полиамидной смолы и модифицированного эластомера. Это позволяет, когда смешиваются замешанный в расплаве продукт и вторая полиолефиновая смола, получить ударопрочную смолу, в которой полиамидная смола диспергирована во второй полиолефиновой смоле. Более точно, ударопрочная смола может иметь фазовую структуру, в которой образована непрерывная фаза (C), содержащая вторую полиолефиновую смолу, а дисперсная фаза (B), содержащая полиамидную смолу и модифицированный эластомер, диспергирована в непрерывной фазе (C). Далее, можно получить многофазную структуру, в которой дисперсная фаза (B) содержит непрерывную фазу (B), содержащую полиамидную смолу, и тонкодисперсную фазу (B), диспергированную в непрерывной фазе (B) и содержащую модифицированный эластомер.
Доля в смеси полиамидной смолы предпочтительно больше или равна 12 мас.%, но меньше или равна 78 мас.%, более предпочтительно больше или равна 14 мас.%, но меньше или равна 75 мас.%, еще более предпочтительно больше или равна 25 мас.%, но меньше или равна 73 мас.%, еще более предпочтительно больше или равна 30 мас.%, но меньше или равна 71 мас.%, особенно предпочтительно больше или равна 34 мас.%, но меньше или равна 68 мас.%, особенно предпочтительно больше или равна 40 мас.%, но меньше или равна 64 мас.%. Когда доля полиамидной смолы в смеси лежит в вышеуказанном диапазоне, можно получить ударопрочную смолу, в которой полиамидная смола диспергирована в виде более мелких частиц во второй полиолефиновой смоле.
Следует отметить, что с точки зрения получения ударопрочной смолы с высоким содержанием полиамидной смолы, то есть с содержанием полиамидной смолы больше или равным 50 мас.%, доля в смеси полиамидной смолы может быть больше или равна 50 мас.%, но меньше или равна 80 мас.% в расчете на 100 мас.% полного количества полиамидной смолы и модифицированного эластомера.
Способ размешивания, применяемый для получения замешанного в расплаве продукта, особо не ограничивается. Замешанный продукт можно получить, например, с использованием месильного устройства, такого как экструдер (например, одношнековый экструдер или двухшнековый экструдер), пластикатор или мешалка (например, высокоскоростной проточный смеситель, лопастная мешалка или ленточно-винтовая мешалка). Эти устройства могут использоваться по отдельности или в комбинации двух или более из них. Когда используются два или более устройств, они могут работать в непрерывном или периодическом режиме. Кроме того, все компоненты замешанного продукта можно смешивать одновременно или можно добавлять в замес несколькими порциями (многоступенчатое добавление).
Далее, температура размешивания, при которой получают замешанный в расплаве продукт, особо не ограничивается, пока можно осуществлять размешивание в расплаве, и температуру размешивания можно надлежащим образом подобрать к типу каждого из компонентов. В частности, предпочтительно размешивать все смолы в расплавленном состоянии. Более конкретно, температура размешивания может составлять от 190°C до 350°C, предпочтительно от 200°C до 330°C, более предпочтительно от 205°C до 310°C.
Вышеописанная ударопрочная смола представляет собой термопластичную смоляную композицию, полученную смешением в расплаве второй полиолефиновой смолы и вышеописанного замешанного в расплаве продукта. Примеры второй полиолефиновой смолы, подходящей для применения на этом шаге, те же, какие были описаны выше.
1
2
1
Эту ударопрочную смолу можно получить путем размешивания в расплаве обеих смол таким образом, чтобы доля в смеси второй полиолефиновой смолы была больше или равна 20 мас.%, но меньше или равна 75 мас.%. в расчете на 100 мас.% суммарного количества второй полиолефиновой смолы и вышеописанного замешанного в расплаве продукта. Это позволяет диспергировать полиамидную смолу во второй полиолефиновой смоле. Более точно, ударопрочная смола может иметь фазовую структуру, в которой образована непрерывная фаза (C), содержащая вторую полиолефиновую смолу, а дисперсная фаза (B), содержащая полиамидную смолу и модифицированный эластомер, диспергирована в непрерывной фазе (C). Далее, можно получить многофазную структуру, в которой дисперсная фаза (B) содержит непрерывную фазу (B), содержащую полиамидную смолу, и тонкодисперсную фазу (B), диспергированную в непрерывной фазе (B) и содержащую модифицированный эластомер.
Доля в смеси второй полиолефиновой смолы предпочтительно больше или равна 25 мас.%, но меньше или равна 70 мас.%, более предпочтительно больше или равна 35 мас.%, но меньше или равна 65 мас.%. Когда доля в смеси второй полиолефиновой смолы находится в вышеуказанном диапазоне, можно получить ударопрочную смолу, в которой полиамидная смола диспергирована в виде более мелких частиц во второй полиолефиновой смоле.
Способ размешивания для получения ударопрочной смолы особо не ограничивается, и можно использовать те же оборудование, рабочий режим и температуру размешивания, какие описаны выше в связи с получением вышеописанного замешанного в расплаве продукта.
Если принять суммарное количество второй полиолефиновой смолы и полиамидной смолы за 100 мас.%, содержание полиамидной смолы может составлять 60 мас.% или меньше (обычно оно больше или равно 1 мас.%). Содержание полиамидной смолы предпочтительно больше или равно 5 мас.%, но меньше или равно 55 мас.%, более предпочтительно больше или равно 15 мас.%, но меньше или равно 53 мас.%, еще более предпочтительно больше или равно 19 мас.%, но меньше или равно 50 мас.%, еще более предпочтительно больше или равно 21 мас.%, но меньше или равно 48 мас.%, особенно предпочтительно больше или равно 23 мас.%, но меньше или равно 46 мас.%, более предпочтительно больше или равно 25 мас.%, но меньше или равно 44 мас.%, еще более предпочтительно больше или равно 28 мас.%, но меньше или равно 43 мас.%.
Далее, если принять суммарное количество второй полиолефиновой смолы, полиамидной смолы и модифицированного эластомера за 100 мас.%, содержание полиамидной смолы может быть больше или равно 1 мас.%, но меньше или равно 60 мас.%. Содержание полиамидной смолы предпочтительно больше или равно 3 мас.%, но меньше или равно 50 мас.%, более предпочтительно больше или равно 5 мас.%, но меньше или равно 45 мас.%, еще более предпочтительно больше или равно 7 мас.%, но меньше или равно 40 мас.%, еще более предпочтительно больше или равно 9 мас.%, но меньше или равно 35 мас.%, особенно предпочтительно больше или равно 12 мас.%, но меньше или равно 30 мас.%.
Далее, если принять суммарное количество второй полиолефиновой смолы, полиамидной смолы и модифицированного эластомера за 100 мас.%, содержание модифицированного эластомера может быть больше или равно 1 мас.%, но меньше или равно 70 мас.%. Содержание модифицированного эластомера предпочтительно больше или равно 2 мас.%, но меньше или равно 65 мас.%, более предпочтительно больше или равно 3 мас.%, но меньше или равно 60 мас.%, еще более предпочтительно больше или равно 5 мас.%, но меньше или равно 55 мас.%, еще более предпочтительно больше или равно 7 мас.%, но меньше или равно 50 мас.%, особенно предпочтительно больше или равно 13 мас.%, но меньше или равно 47 мас.%, более предпочтительно больше или равно 17 мас.%, но меньше или равно 45 мас.%.
Вышеописанный исходный материал для формованного изделия представляет собой термопластичную смоляную смесь, полученную смешением первой полиолефиновой смолы и вышеописанной ударопрочной смолы. Примеры первой полиолефиновой смолы, подходящей для использования на этом шаге, те же, какие упоминались выше.
Исходный материал для формованного изделия можно получить, смешивая обе смолы таким образом, чтобы доля первой полиолефиновой смолы была больше или равна 30 мас.%, но меньше или равна 99,5 мас.%, в расчете на 100 мас.% суммарного количества первой полиолефиновой смолы и ударопрочной смолы. Это позволяет получить исходный материал для формованного изделия со сниженной термической нагрузкой на первую полиолефиновую смолу.
Доля в смеси первой полиолефиновой смолы предпочтительно больше или равна 52 мас.%, но меньше или равна 98 мас.%, более предпочтительно больше или равна 55 мас.%, но меньше или равна 96 мас.%.
Далее, как описано выше, формованное изделие, полученное этим способом, может содержать, помимо первой полиолефиновой смолы, второй полиолефиновой смолы, полиамидной смолы и модифицированного эластомера, различные добавки, такие, как антипирен, пламегасящая добавка, наполнитель, красящее вещество, противомикробное средство и антистатик. Когда эти добавки добавляют в формованное изделие, ударопрочную смолу можно использовать как носитель, который содержит эти добавки.
(2) Стадия формования
Вышеописанная "стадия формования" представляет собой стадию, на которой исходный материал для формованного изделия, полученный на стадии приготовления исходного материала для формованного изделия, формуют с получением формованного изделия.
Способ формования, применяющийся на этой стадии формования, особо не ограничивается, и можно использовать любой способ формования. Примеры способов формования включают литье под давлением, экструзионное формование (изготовление листов экструзией, экструзия профилированных изделий), экструдирование через плоскощелевой мундштук, формование раздувом, литье под давлением с раздувом, выдувное формование, вакуумное формование, компрессионное формование, прессование в пресс-форме, штампование и литьевое прессование. Эти способы формования могут использоваться по отдельности или в комбинации двух или более из них.
Следует отметить, что согласно этому способу формованное изделие можно получить формованием термопластичной смолы, причем формованное изделие имеет непрерывную фазу (A), содержащую первую полиолефиновую смолу и вторую полиолефиновую смолу, и дисперсную фазу (B), диспергированную в непрерывной фазе (A) и содержащую полиамидную смолу и модифицированный эластомер, причем дисперсная фаза (B) состоит из замешанного в расплаве продукта, полученного смешением в расплаве полиамидной смолы и модифицированного эластомера, содержащего реакционноспособную группу, которая реагирует с полиамидной смолой, и причем, если принять суммарное количество непрерывной фазы (A) и дисперсной фазы (B) за 100 мас.%, содержание дисперсной фазы (B) меньше или равно 70 мас.%, и если принять суммарное количество первой полиолефиновой смолы и второй полиолефиновой смолы за 100 мас.%, содержание второй полиолефиновой смолы меньше или равно 70 мас.%. Формованное изделие, полученное указанным выше способом, может иметь очень высокую ударную прочность при сохранении жесткости, которую первоначально имел первый полиолефин. Далее, формованное изделие, в котором была снижена термическая нагрузка на первую полиолефиновую смолу, можно получить, смешивая в качестве первой полиолефиновой смолы часть используемого полиолефина, в отличие от случая, когда весь полиолефин смешивают с самого начала. Таким образом, формованное изделие можно получить формованием с использованием в качестве вышеописанной термопластичной смолы смеси первой полиолефиновой смолы и ударопрочной смолы, содержащей вторую полиолефиновую смолу, полиамидную смолу и модифицированный эластомер.
Однако в момент подачи настоящей заявки было невозможно напрямую сформулировать признак, что термическая нагрузка на первую полиолефиновую смолу меньше, чем на вторую полиолефиновую смолу. Даже если это было бы возможно, потребовалось бы слишком много расходов и времени, чтобы установить такой признак, даже с использованием современных аналитических методов, и поэтому имеются невыполнимые обстоятельства с учетом необходимости срочных действий и т.д., из-за характера патентной заявки.
Примеры
Далее настоящее изобретение описывается более конкретно на примерах.
[1] Получение формованных изделий для оценки
<1> Ударопрочная смола
Ударопрочную смолу получали по следующей методике. Ударопрочная смола содержала 55 мас.% второго полиолефина, 25 мас.% полиамидной смолы и 20 мас.% модифицированного эластомера в расчете на 100% ее полной массы.
(1) Приготовление расплавленной смеси
Гранулы указанной ниже полиамидной смолы и гранулы указанного ниже модифицированного эластомера смешивали сухим способом, затем подавали в двухшнековый экструдер-смеситель расплава (производство TECHNOVEL CORPORATION, диаметр шнека 15 мм, L/D=59), и перемешивали в условиях: температура размешивания 210°C, скорость экструзии 2,0 кг/ч, и скорость вращения шнека 200 об/мин. Полученный таким способом замешанный в расплаве продукт гранулировали в грануляторе, получая гранулы замешанного в расплаве продукта.
- Полиамидная смола: смола нейлон 11, производство ARKEMA K.K., наименование продукта "Rilsan BMN O", средневесовой молекулярный вес 18000, температура плавления 190°C
- Модифицированный эластомер: сополимер этилена и бутена, модифицированный малеиновым ангидридом (модифицированный EBR), производство Mitsui Chemicals, Inc., наименование продукта "TAFMER MH7020", индекс текучести расплава (230°C)=1,5 г/10 мин
(2) Приготовление ударопрочной смолы
Гранулы расплавленной смеси, полученной выше в разделе (1), и гранулы указанной ниже второй полиолефиновой смолы смешивали сухим способом, затем подавали в двухшнековый экструдер-смеситель расплава (производство TECHNOVEL CORPORATION, диаметр шнека 15 мм, L/D=59), и перемешивали в условиях: температура размешивания 210°C, скорость экструзии 2,0 кг/ч, и скорость вращения шнека 200 об/мин. Полученную таким способом ударопрочную смолу гранулировали в грануляторе, получая гранулы ударопрочной смолы.
- Вторая полиолефиновая смола: полипропиленовая смола, гомополимер, производство Japan Polypropypene Corporation, наименование продукта "NOVATEC MA1B", средневесовой молекулярный вес 312000, температура плавления 165°C
<2> Получение формованных изделий по примерам 1-3
Формованное изделие, содержащее 90 мас.% первого полиолефина и 10 мас.% ударопрочной смолы в расчете на 100% его полной массы (пример 1), формованное изделие, содержащее 80 мас.% первого полиолефина и 20 мас.% ударопрочной смолы в расчете на 100% его полной массы (пример 2), и формованное изделие, содержащее 60 мас.% первого полиолефина и 40 мас.% ударопрочной смолы в расчете на 100% его полной массы (пример 3), готовили следующим способом.
Гранулы ударопрочной смолы, полученной выше в разделе [1](2), и гранулы следующей первой полиолефиновой смолы (1) смешивали сухим способом, получая исходный материал для формованного изделия. Полученный исходный материал для формованного изделия подавали в ковш машины для литья под давлением (производство NISSEI PLASTIC INDUSTRIAL CO., LTD., 40-тонная машина для литья под давлением) и отливали под давлением в условиях литья: температура пуска 210°C и температура формы 60°C, получая образцы для измерения физических свойств.
- Первая полиолефиновая смола (1): блок-сополимерная полиолефиновая смола, содержащая этиленовый блок как дисперсную фазу, производитель SunAllomer Ltd., наименование продукта "YS559N", температура плавления 165°C
<3> Получение формованных изделий по примерам 4-6
Формованное изделие, содержащее 80 мас.% первого полиолефина и 20 мас.% ударопрочной смолы в расчете на 100% его полной массы (пример 4), формованное изделие, содержащее 60 мас.% первого полиолефина и 40 мас.% ударопрочной смолы в расчете на 100% его полной массы (пример 5), и формованное изделие, содержащее 40 мас.% первого полиолефина и 60 мас.% ударопрочной смолы в расчете на 100% его полной массы (пример 6), получали следующим способом.
Гранулы ударопрочной смолы, полученной выше в разделе [1](2), и гранулы указанной ниже первой полиолефиновой смолы (2) смешивали сухим способом, получая исходный материал для формованного изделия. Полученный исходный материал для формованного изделия подавали в ковш машины для литья под давлением (производство NISSEI PLASTIC INDUSTRIAL CO., LTD., 40-тонная машина для литья под давлением) и отливали под давлением в условиях литья: температура пуска 210°C и температура формы 60°C, получая образцы для измерения физических свойств.
- Полиолефиновая смола (2): блок-сополимерная полиолефиновая смола, содержащая этиленовый блок как дисперсную фазу, производитель SK Chemical Co., Ltd., наименование продукта "BH3820"
<4> Получение формованных изделий по сравнительным примерам
(1) Получение формованного изделия по сравнительному примеру 1
Указанную ниже полиолефиновую смолу (идентичную первой полиолефиновой смоле (1), использовавшейся для формованных изделий по примерам 1-3) подавали в ковш машины для литья под давлением (производство NISSEI PLASTIC INDUSTRIAL CO., LTD., 40-тонная машина для литья под давлением) и отливали под давлением в условиях литья: температура пуска 210°C и температура формы 60°C, получая образцы для измерения физических свойств.
- Полиолефиновая смола (1): блок-сополимерная полиолефиновая смола, содержащая этиленовый блок как дисперсную фазу, производитель SunAllomer Ltd., наименование продукта "YS559N", температура плавления 165°C
(2) Получение формованных изделий по сравнительным примерам 2 и 3
Гранулы указанного ниже придающего ударную прочность агента, обычно использующегося для придания ударной прочности, и гранулы указанной ниже полиолефиновой смолы смешивали сухим способом с получением исходного материала для формованного изделия, и исходный материал для формованного изделия подавали в ковш машины для литья под давлением (производство NISSEI PLASTIC INDUSTRIAL CO., LTD., 40-тонная машина для литья под давлением) и отливали под давлением в условиях литья: температура пуска 210°C и температура формы 60°C, получая образцы для измерения физических свойств.
- Полиолефиновая смола (1): блок-сополимерная полиолефиновая смола, содержащая этиленовый блок как дисперсную фазу, производитель SunAllomer Ltd., наименование продукта "YS559N", температура плавления 165°C
- Агент, придающий ударную прочность: производитель Mitsui Chemicals, Inc., наименование продукта «TAFMER DF810»
[2] Оценка формованных изделий
(1) Измерение ударной вязкости по Шарпи
Измерение ударной вязкости по Шарпи осуществляли в соответствии со стандартом JIS K 7111-1, используя образцы для оценки по примерам примеров 1-6 и сравнительным примерам 1-3, полученные выше в разделе [1]. Результаты измерений приведены в таблицах 1 и 2. Следует отметить, что при измерении ударной вязкости по Шарпи ударную вязкость измеряли при температуре 23°C способом торцевого сжатия, используя образец с надрезом (тип A).
(2) Исследование морфологии
Образец, вырезанный из каждого исследуемого образца по примерам 1-6 и сравнительным примерам 1-3, который подвергался описанному выше (1) измерению ударной вязкости по Шарпи, заделывали в смолу. Затем образец зачищали и рассекали поперек, используя ультрамикротом с алмазным ножом, и подвергали крашению оксидом металла с запаркой. С полученного сечения после сушки отбирали образец ультратонкого среза и обследовали в просвечивающий электронный микроскоп (TEM, производство Hitachi High-Technologies Corporation, модель "HT7700") для исследования фазовой структуры. Результаты наблюдений приведены в таблицах 1 и 2.
1
2
1
Следует отметить, что снимок образца по примеру 3 показан на фиг. 2. Из фиг. 2 можно видеть непрерывную фазу (A), содержащую первую полиолефиновую смолу и вторую полиолефиновую смолу, дисперсную фазу (B), диспергированную в непрерывной фазе (A) и содержащую полиамидную смолу и модифицированный эластомер, непрерывную фазу (B), содержащую полиамидную смолу, тонкодисперсную фазу (B), диспергированную в непрерывной фазе (B) и содержащую модифицированный эластомер, и агрегатную фазу (D), в которой этиленовый блок первой полиолефиновой смолы агрегирован на границе раздела между непрерывной фазой (A) и дисперсной фазой (B).
Следует отметить, что агрегатная фаза (D) содержит не только этиленовый блок первой полиолефиновой смолы, но также модифицированный эластомер.
(3) Измерение модуля упругости при изгибе
Измерение модуля упругости при изгибе проводили в соответствии со стандартом JIS K 7171 с использованием образцов для оценки примеров 1-6 и сравнительных примеров 1-3, полученных выше в разделе [1]. Результаты измерений приведены в таблицах 1 и 2. Следует отметить, что измерение модуля упругости при изгибе осуществляли, прикладывая нагрузку со скоростью 2 мм/мин, начиная от точки приложения силы (радиус кривизны 5 мм), находящейся в центре между двумя точками, при поддержке каждого исследуемого образца в двух точках (радиус кривизны 5 мм), расстояние между которыми (L) составляло 64 мм.
График корреляции между ударной вязкостью по Шарпи и модулем упругости при изгибе приведен на фиг. 1.
Таблица 1
Примеры
Сравнительные примеры
1
2
3
1
2
3
Первый полиолефин (1)
PP (блок)
90
80
60
100
90
80
Ударопрочная смола
Полиамид
PA11
2,5
5
10
Модифицированный эластомер
EBR, модифицированный малеиновым ангидридом
2
4
8
Второй полиолефин
PP (гомо)
5,5
11
22
Полиолефины, всего
95,5
91
82
100
90
80
Обычный агент, придающий ударную прочность
-
-
10
20
Фазовая структура
непрерывная фаза (A) +дисперсная фаза (B)
присутствует
отсутствует
непрерывная фаза (B<sub>1</sub>) +тонкодисперсная фаза (B<sub>2</sub>)
присутствует
отсутствует
межфазная агрегация EPR
присутствует
отсутствует
Ударная вязкость по Шарпи (кДж/м<sup>2</sup>)
23
39
53
12
13
21
Модуль упругости при изгибе (МПа)
1006
929
864
1100
938
809
Таблица 2
Примеры
4
5
6
Первый полиолефин (2)
PP (блок)
80
60
40
Ударопрочная смола
Полиамид
PA11
5
10
15
Модифицированный эластомер
EBR, модифицированный малеиновым ангидридом
4
8
12
Второй полиолефин
PP (гомо)
11
22
33
Полиолефины, всего
91
82
73
Фазовая структура
Непрерывная фаза (A) · Дисперсная фаза (B)
присутствует
Непрерывная фаза (B<sub>1</sub>) · Тонкодисперсная фаза (B<sub>2</sub>)
присутствует
Межфазная агрегация EPR
присутствует
Ударная вязкость по Шарпи (кДж/м<sup>2</sup>)
53
57
60
Модуль упругости при изгибе (МПа)
845
830
810
[3] Эффект
Как можно видеть из результатов, приведенных в таблицах 1 и 2 и на фиг. 1, когда добавляют 10 мас.% обычно использующегося агента, придающего ударную прочность (сравнительный пример 2), в целях улучшения ударной прочности первого полиолефина (сравнительный пример 1), ударная вязкость по Шарпи улучшалась на 8,3%, тогда как ударная вязкость по Шарпи формованного изделия согласно настоящему изобретению, полученного способом согласно настоящему изобретению и содержащего 10 мас.% ударопрочной смолы (пример 1) повысилась на 91,6%. Это показывает, что даже когда количество добавляемой ударопрочной смолы мало, добавление ударопрочной смолы очень эффективно повышает ударную прочность. Кроме того, когда добавляют 10 мас.% обычно использующегося агента, придающего ударную прочность (сравнительный пример 1), модуль упругости при изгибе снижается на 15,6%, тогда как снижение модуля упругости при изгибе формованного изделия согласно настоящему изобретению, полученного способом согласно настоящему изобретению и содержащего 10 мас.% ударопрочной смолы (пример 1), было ограничено до 8,5%. Это свидетельствует, что снижение жесткости можно в значительной степени подавить при одновременном достижении очень высокой ударной прочности. Эта тенденция наблюдалась последовательно во всех примерах 1-3. Кроме того, эта тенденция неуклонно наблюдалась также во всех примерах 4-6. Это показывает, что указанный эффект может проявляться независимо от типа первого полиолефина.
Далее, результаты, показанные на фиг. 2, демонстрируют, что когда блок-сополимерная полиолефиновая смола, содержащая этиленовый блок как дисперсную фазу, используется в качестве первой полиолефиновой смолы, по меньшей мере часть этиленового блока (EPR) агрегирована на границе раздела между непрерывной фазой (A) и дисперсной фазой (B). Считается, что такое агрегирование приводит к более высокой ударной прочности.
Следует отметить, что настоящее изобретение не ограничено описанными выше конкретными примерами, и в эти примеры могут быть внесены различные изменения в пределах объема настоящего изобретения в зависимости от цели или намеченного применения.
Более конкретно, в приведенных выше примерах формованные изделия были получены, например, формованием исходного материала для формованных изделий, полученного сухим смешением гранул ударопрочной смолы и гранул первой полиолефиновой смолы. Однако, в качестве исходного материала для формованного изделия можно, разумеется, использовать гранулы, полученные смешением в расплаве гранул ударопрочной смолы и гранул первой полиолефиновой смолы.
Вышеописанные примеры приведены исключительно в целях иллюстрации и не должны рассматриваться как ограничивающие настоящее изобретение. Хотя настоящее изобретение было описано выше на иллюстративных вариантах осуществления, понятно, что текст, использованный в описании и на чертежах настоящего изобретения, приводится только для пояснения и иллюстрации, но не для ограничения. Как подробно описано в настоящем документе, в варианты осуществления могут быть внесены изменения в пределах объема приложенной формулы, не отклоняясь от сущности и объема настоящего изобретения. Хотя настоящее изобретение было подробно описано в отношении конкретных структур, материалов и примеров, оно не ограничено описанными здесь деталями, напротив, настоящее изобретение охватывает все функционально эквивалентные структуры, способы и применения в пределах объема приложенной формулы.