导电性聚乙烯树脂组合物和使用其的成形品与层叠体制造技术

本发明专利技术导电性聚乙烯树脂组合物通过将导电性填料(E)添加至包含含极性基团的聚乙烯树脂(A)和聚乙烯树脂(B)的树脂组分来形成，其中所述树脂组分的所述含极性基团的聚乙烯树脂(A)和所述聚乙烯树脂(B)的组成比率在以下范围内：含极性基团的聚乙烯树脂(A)：0.5-80wt％；聚乙烯树脂(B)：99.5-20wt％，并且满足以下条件(1)。(1)表面电阻率：10Ω/□-1010Ω/□。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种导电性聚乙烯树脂组合物，其兼具导电性、与高极性材料的粘合性、机械性质和成形性，并且特别在耐蠕变性方面优异。更详细地，本专利技术涉及一种导电性聚乙烯树脂组合物，其具有使聚乙烯树脂组合物适用于通过各种成形技术来制造包括已赋予导电性的组合物和被粘物的层叠体的优异的特性。本专利技术的聚乙烯树脂组合物由于其导电性而赋予非带电性。本专利技术进一步涉及利用具有非带电性的特征的成形品和层叠体。
技术介绍
聚乙烯树脂具有高的机械强度，在耐化学品性、耐腐蚀性等方面优异，便宜，具有令人满意的成形性，并且能够合乎环境问题和资源再利用性。聚乙烯树脂因此广泛用作各种生活材料和工业材料。例如，该树脂用于包括通过注射成形、挤出成形、吹塑成形等成形或形成的产品的各种用途，例如，购买时由商店提供的塑料袋，食品的包装材料，农业用途的膜，如管和软管等的管状成形品，和洗发剂、液体洗涤液和食用油的容器。然而，聚乙烯树脂倾向于带静电，这是因为该树脂在分子结构中不具有极性基团。因此存在以下的情况：其中聚乙烯树脂的成形品在摩擦、暴露至有机溶剂等的流动、或放置在低湿的环境下时使表面带电从而吸附灰尘或烟灰，结果产品表面污染。迄今已经提出其中导电性碳填料等添加至聚乙烯树脂以便赋予其导电性的技术。然而，存在的问题在于导电性填料添加至聚乙烯树脂导致机械特性和流动性下降。例如，在专利文献1至专利文献5中，已经提出了导电性已经通过将导电性碳填料添加至聚烯烃树脂而赋予的聚烯烃树脂组合物和其制造方法。与此同时，因为聚乙烯树脂不具有极性基团，使用聚乙烯树脂与例如具有极性基团的合成树脂、金属或木料等的不同种类的材料的组合的层叠结构体的制造在二者之间的粘合性过度弱或聚乙烯树脂不粘合至被粘物方面遇到问题。已经公开了改善聚乙烯树脂的非常低的粘合性的技术。其实例包括：其中使不饱和羧酸等添加至高压法低密度聚乙烯树脂或通过中或低压法制造的聚乙烯树脂，由此向其赋予粘合性的方法(参见，例如，专利文献6)；和其中将乙烯与含极性基团的乙烯基单体使用高压自由基聚合法共聚从而获得含有极性基团的烯烃共聚物的方法(参见，例如，专利文献7和专利文献8)。虽然存在对其中已经改善作为聚乙烯树脂的缺点的带电性和对不同种类的材料的差的粘合性并且保持由聚乙烯树脂所原始拥有的优异物性的聚乙烯树脂材料的期望，但使用任何现有技术尚不可能制造这样的材料。作为兼具导电性和粘合性的聚烯烃树脂的制造方法，专利文献9提出了一种聚丙烯树脂组合物，其通过将具有特定物性的聚丙烯树脂与其中来源自马来酸酐等的极性基团已引入分子链的改性的聚丙烯和与导电性碳配混来获得。专利文献10提出了在用于PTC元件时展示出优异的性能的半导电性混合物，所述半导电性混合物通过将各自具有特定物性范围的两种炭黑添加至分子链末端使用酸酐改性的高密度聚乙烯来获得；并且进一步提出了PTC元件。现有技术文献专利文献专利文献1：JP-A-2002-313137专利文献2：JP-A-2004-35622专利文献3：JP-A-2004-35621专利文献4：JP-A-08-279310专利文献5：日本专利No.2572711专利文献6：JP-A-50-004144专利文献7：日本专利No.2792982专利文献8：JP-A-3-229713专利文献9：JP-A-2004-83887专利文献10：JP-A-2002-241554
技术实现思路
专利技术要解决的问题根据记载于专利文献9中的方法，可以制造在涂装性，特别静电涂装性方面优异并且进一步具有优异的物性的导电性聚丙烯树脂。然而，使用其不能减缓为聚丙烯树脂的特征的低温环境中耐冲击性差的物性，并且该组合物的应用因此受限。另外，专利文献9没有表明聚乙烯树脂的应用方法，也没有提及对不同种类的材料的粘合性。与此同时，根据记载于专利文献10中的方法，可以制造具有大的常温电阻与高温电阻之间的比例并且示出优异的对金属箔的粘合性的PTC元件用半导电性混合物。然而，因为分子链末端使用酸酐改性的高密度聚乙烯用作仅有的聚合物，混合物在对不同种类的材料的粘合性、耐冲击性和耐蠕变性方面不总是充分的。另外，专利文献10没有表明除了PTC元件以外的混合物应用的用途。在这样的状况下，期望提出一种导电性聚乙烯树脂组合物，其包括已经赋予了导电性和对不同种类的材料的粘合性的聚乙烯树脂，并且特别在耐蠕变性方面优异和保持由聚乙烯树脂所原始拥有的优异的物性。鉴于上述
技术介绍
的传统问题，本专利技术的目的在于提供一种导电性聚乙烯树脂组合物，其在导电性和对不同种类的高极性材料的粘合性方面优异并且进一步具有由聚乙烯树脂所拥有的优异的物性；和提供各自使用所述组合物获得的层叠体与成形品。用于解决问题的方案本专利技术人勤勉地进行研究以便克服上述问题。结果，本专利技术人已经发现了：在当树脂组合物由具有特定的物性范围的含极性基团的聚乙烯树脂、不具有极性基团的聚乙烯树脂和具有特定值的BET比表面积的导电性填料构成时的情况下，获得了兼具导电性和对不同种类的材料的粘合性并且进一步具有由聚乙烯树脂所拥有的优异的物性的导电性聚乙烯树脂组合物。本专利技术人已经进一步发现了：在当树脂组合物由具有特定物性范围的含极性基团的聚乙烯树脂、通过使用茂金属系催化剂的聚合制造的聚乙烯树脂、按需要添加的其它聚乙烯树脂、和具有特定值的BET比表面积的导电性填料构成时的情况下，获得了兼具导电性和对不同种类的材料的粘合性并且具有优异的耐蠕变性的导电性聚乙烯树脂组合物。因此已经实现本专利技术。作为基本专利技术(第一专利技术)，本专利技术提供了一种导电性聚乙烯树脂组合物，其包括：包含含极性基团的聚乙烯树脂(A)和聚乙烯树脂(B)的树脂组分；和引入所述树脂组分中的导电性填料(E)，其中在所述树脂组分中的所述含极性基团的聚乙烯树脂(A)和所述聚乙烯树脂(B)的比例如下：含极性基团的聚乙烯树脂(A)：0.5wt％-80wt％，聚乙烯树脂(B)：99.5wt％-20wt％，并且所述导电性聚乙烯树脂组合物满足以下要求(1)：(1)表面电阻率：10Ω/□-1010Ω/□。本专利技术的基本专利技术涉及为以下依序枚举的第二和随后的专利技术的实施方案专利技术。第二专利技术是根据第一专利技术所述的导电性聚乙烯树脂组合物，其包括相对于每100重量份总量的所述包含含极性基团的聚乙烯树脂(A)和聚乙烯树脂(B)的树脂组分为6-30重量份本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种导电性聚乙烯树脂组合物，其包括：包含含极性基团的聚乙烯树脂A和聚乙烯树脂B的树脂组分；和引入所述树脂组分中的导电性填料E，其中在所述树脂组分中的所述含极性基团的聚乙烯树脂A和所述聚乙烯树脂B的比例如下：含极性基团的聚乙烯树脂A：0.5wt％‑80wt％，聚乙烯树脂B：99.5wt％‑20wt％，并且所述导电性聚乙烯树脂组合物满足以下要求(1)：(1)表面电阻率：10Ω/□‑1010Ω/□。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.10.30 JP 2013-225663;2014.03.03 JP 2014-040581.一种导电性聚乙烯树脂组合物，其包括：包含含极性基团的聚乙烯树
脂A和聚乙烯树脂B的树脂组分；和引入所述树脂组分中的导电性填料E，其
中在所述树脂组分中的所述含极性基团的聚乙烯树脂A和所述聚乙烯树脂B
的比例如下：
含极性基团的聚乙烯树脂A：0.5wt％-80wt％，
聚乙烯树脂B：99.5wt％-20wt％，
并且所述导电性聚乙烯树脂组合物满足以下要求(1)：
(1)表面电阻率：10Ω/□-1010Ω/□。
2.根据权利要求1所述的导电性聚乙烯树脂组合物，其包括相对于每100
重量份总量的所述包含含极性基团的聚乙烯树脂A和聚乙烯树脂B的树脂组
分为6-30重量份的所述导电性填料E。
3.根据权利要求1或2所述的导电性聚乙烯树脂组合物，其中所述导电性
填料E的BET比表面积为50m2/g-1,600m2/g。
4.根据权利要求1至3任一项所述的导电性聚乙烯树脂组合物，其满足以
下要求(2)和(3)：
(2)通过全缺口拉伸蠕变测试测量的断裂时间是10小时以上，
(3)粘合强度是8N/mm以上。
5.根据权利要求1至4任一项所述的导电性聚乙烯树脂组合物，其中所述
聚乙烯树脂B包括通过使用茂金属系催化剂的聚合制造的聚乙烯树脂C和其
它聚乙烯树脂D。
6.根据权利要求1至5任一项所述的导电性聚乙烯树脂组合物，其中所述
包含含极性基团的聚乙烯树脂A和聚乙烯树脂B的树脂组分包括所述含极性
基团的聚乙烯树脂A、通过使用茂金属系催化剂的聚合制造的聚乙烯树脂C
和其它聚乙烯树脂D，并且所述含极性基团的聚乙烯树脂A、所述通过使用
茂金属系催化剂的聚合制造的聚乙烯树脂C和所述其它聚乙烯树脂D的比例

\t如下：
含极性基团的聚乙烯树脂A：0.5wt％-80wt％，
通过使用茂金属系催化剂的聚合制造的聚乙烯树脂C：5wt％<...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿部一成，池田治夫，
申请(专利权)人：日本聚乙烯株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP