聚丙烯树脂组合物及其注塑制品制造技术

一种聚丙烯树脂组合物，它是轻量化的，具有很高的劲度值和耐热性，优良的防刮痕性，在模型时具有较好的可模塑性，以及它能够注塑为成型制品而不发生开裂。该组合物包含：５～２５ｗｔ％较高分子量的聚丙烯（Ａ），其特性粘度［η］范围为６～１１ｄｌ／ｇ，在十氢化萘中１３５℃下进行测定；９５～７５ｗｔ％较低分子量的聚丙烯（Ｂ），其特性粘度［η］范围为０．６～１．６ｄｌ／ｇ，在十氢化萘中１３５℃下进行测定。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及聚丙烯树脂组合物，以改由该树脂组合物制造的注塑制品。聚丙烯广泛应用于各种领域中，包括汽车零件、机器零件、电气用具零件、家用物品、厨房用具和包装薄膜等，其中，已推荐将添加剂混入聚丙烯中改善它的性能，从而容易地提供必要的性能。例如已经实施添加诸如滑石粉等无机填料，以便改善劲度和耐热性。通过混入大量的滑石粉等无机填料，能够得到满意的劲度和耐热性。然而，含有滑石粉的塑料树脂具有一些缺点，如比重较高，由其模塑的制品容易受到表面损坏，易被刮痕，以及损坏部分往往泛白。所以，聚丙烯树脂组合物正处于不断改进阶段，该组合物呈现的劲度和耐热性可与添加大量滑石粉者相比，而比重较低，防刮痕性能得到改善。日本专利特开平-6-93034 A(相同专利欧洲专利申请No EP573862 A2)，叙述了一种熔融态可加工性得到改善的聚丙烯产品。然而，该聚丙烯产品的机械性能没有得到充分改善，如挠曲模量差和热致形变温度较低。日本专利特开平4-202507 A叙述了，在含有特殊固体钛催化剂成分的催化剂存在下，以多段聚合制备聚丙烯树脂的方法，其中，叙述了所得聚丙烯树脂在劲度和耐热性等方面均具有优良性能。然而，该方法需要进行诸如3-甲基-1-丁烯的预聚，从而变得复杂了。以这种方法制备的聚丙烯树脂在劲度方面没有呈现充分的改善。日本专利特开昭59-172507 A叙述了一种制备具有优良劲度、可加工性和耐热性的聚丙烯树脂的方法，其中使用齐格勒催化剂采用两段聚合使丙烯进行聚合。然而，该聚丙烯树脂的挠曲模量和劲度均没得到足够的改善。日本专利特开平4-370103公开了一种以多段聚合采用特殊催化剂制备具有优良可加工性和劲度的聚丙烯树脂的方法。然而，该聚丙烯树脂的挠曲模量没有得到足够的改善。在为改善聚丙烯树脂挠曲模量和耐热性而对上述这类聚丙烯树脂组合物实施组分变更和模塑条件变换时，树脂在注塑时的流动性常常会发生恶化，结果常出现废品，即使得到满意的挠曲模量和耐热性，断裂伸长率也会急剧下降，因此往往会发现，模塑时模塑制品发生开裂，在模塑制品装配件啮合处破损。所以，市场上需求，即使在恶劣模塑条件下也不开裂的、具有较低密度的、以及优良劲度和耐热性的聚丙烯树脂组合物。本专利技术的目的是提供一种具有下述性能的聚丙烯树脂组合物，它是轻量化的，具有很高的劲度值和耐热性，优良的防刮痕或抗损坏性，以及较好的在模塑或成型时的流动性，从而具有优良的可加工性而在模塑时不发生开裂；以及提供由这种聚丙烯组合物制造的注塑制品。本专利技术提供如下聚丙烯树脂组合物和注塑制品(1)一种聚丙烯树脂组合物，包含5～25wt％较高分子量的聚丙烯(A)，其特性粘度〔η〕为6～11dl/g，在十氢化萘中135℃下进行测定，和95～75wt％较低分子量的聚丙烯(B)，其特性粘度〔η〕为0.6～1.6dl/g，在十氢化萘中135℃下进行测定。其中，所述树脂组合物具有如下特性《1》和《2》，即，《1》全同立构五元组分数(isotactic pentad fraction)(mmmm分数)为至少96.5％，采用13C-NMR进行测定；和《2》以Mw/Mn(重均分子量/数均分子量)表示的分子量分布为至少8，采用凝胶渗透色谱(GPC)进行测定。(2)上述(1)所限定的聚丙烯树脂组合物，其中树脂组合物具有如下特性《3》～《6》，即《3》挠曲模量(ASTM D 790)为至少2,700MPa；《4》断裂伸长率(ASTM D 638)为至少7％；《5》热变形温度(ASTM D 648；在负荷0.45MPa下)为至少145℃；和《6》流动度为至少85cm，它是采用具有深3mm、宽10mm和长2000mm的螺线流径的流动长度试验模具，通过在树脂温度210℃、模具温度40℃下进行注塑，观测流动长度(螺线流动长度)而测定的。(3)上述(1)或(2)所限定的聚丙烯树脂组合物，其中，树脂组合物通过连续多段聚合制得。(4)上述(1)～(3)中任何一项所限定的聚丙烯树脂组合物，其中它包含无机填料(C)。(5)上述(4)所限定的聚丙烯树脂组合物，其中，它具有如下特性《7》，即《7》比重不高于0.930，采用排水法(ASTM D 1505)进行测定。(6)上述(4)或(5)所限定的聚丙烯树脂组合物，其中，它具有如下特性《8》和《9》，即《8》铅笔硬度(JIS K-5400，在负荷9.8N(1kgf)下)为F，或更硬，和《9》在刮痕试验之后的色差值ΔE*等于或小于8.0。(7)上述(1)～(6)中任何一项所限定的聚丙烯树脂组合物，其中它含有成核剂(D)。(8)上述(1)～(7)中任何一项所限定的聚丙烯树脂组合物，其中它不含任何交联结构。(9)通过注塑上述(1)～(8)中任何一项所限定的聚丙烯树脂组合物得到的注塑制品。在本说明书上下文中，上述全同立构五元组分数(mmmm分数)表示在聚丙烯分子链作为五元组单元的全同立构链的比例，它是采用13C-NMR测定的，该比例是存在于下述的每个序列中的丙烯单体单元的数目的比例，所述序列是通过偶合(meso-coupling)彼此顺序结合的5个丙烯单体单元的序列。在实践中，该比例能够以在13C-NMR谱中的mmmm峰与甲基碳原子区域中的整个吸收峰的比求出。在本说明书全文中，Mw/Mn和Mz/Mw的值是通过凝胶渗透色谱(GPC)测定的。挠曲模量是在按照ASTM D 790的条件下进行测定的。断裂伸长率是在按照ASTM D 638的条件下进行测定的。热变形温度是按照ASTM D 648在负荷0.45MPa或1.81MPa下进行测定的。流动度的测定方法包括，采用具有深3mm、宽10mm和长2,000mm的螺线流径的树脂流动长度试验模具，通过在树脂温度210℃、模具温度40℃下进行注塑，观测流动长度(螺线流动长度)。该值越大，流动度越好。比重是采用排水法在按照ASTM D 1505的条件下进行测定的。铅笔硬度是按照JIS K-5400测定的，其方法包括目测判断在测试表面上在模塑流动的方向上用铅笔以9.8N(1kgf)的负荷形成的刮痕。艾佐德(Izod)冲击强度是在按照ASTM D 256的条件下采用后形成(after-formed)缺口进行测试的。刮痕试验后的色差值ΔE*是以下述方法测定的，即，采用钨合金钢针(JIS G4404 SK第2级)在负荷0.98N(100gf)条件下在模塑制品上按模塑流动方向形成21条刮痕线，刮痕间隔为1mm，长度为6cm；在刮痕线形成前后，采用色差计测定色差值ΔE*，以白板(X＝77.55，Y＝80.28和Z＝93.51)作色标准。关于色差计，可以使用，例如，Suga试验仪器公司的SM Color Computer。刮痕试验之后的色差值是表面防刮痕性能的参数。该值越小，防刮痕性能越好。通常，刮痕试验之后的色差值ΔE*随着诸如滑石粉等的无机填料的含量增大而变大。在按照本专利技术的聚丙烯树脂组合物中含有的较高分子量的聚丙烯(A)由特性粘度为6～11dl/g，优选6.5～10.5dl/g，更优选7～10dl/g的较高分子量的聚丙烯组成，特性粘度在十氢化萘中135℃下进行测定。如果较高分子量聚丙烯(A)的特性粘度〔η〕小于6dl/g，那么挠曲模量和耐热性会下降，以及，如果它超过1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚丙烯树脂组合物，包含： ５～２５ｗｔ％较高分子量的聚丙烯（Ａ），其特性粘度［η］为６～１１ｄｌ／ｇ，在十氢化萘中１３５℃下进行测定，和 ９５～７５ｗｔ％较低分子量的聚丙烯（Ｂ），其特性粘度［η］为０．６～１．６ｄｌ／ｇ，在十氢化萘中１３５℃下进行测定。 其中，所述树脂组合物具有如下特性《１》和《２》，即， 《１》全同立构五元组分数（ｉｓｏｔａｃｔｉｃ ｐｅｎｔａｄ ｆｒａｃｔｉｏｎ）（ｍｍｍｍ分数）为至少９６．５％，采用［１３］↑Ｃ－ＮＭＲ进行测定；和 《２》以Ｍｗ／Ｍｎ（重均分子量／数均分子量）表示的分子量分布为至少８，采用凝胶渗透色谱（ＧＰＣ）进行测定。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：今井正，桥本干夫，播摩殖，
申请(专利权)人：株式会社宏大化纤，
类型：发明
国别省市：JP[日本]