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CN108026345A - 聚氯乙烯树脂组合物以及成形体 - Google Patents

聚氯乙烯树脂组合物以及成形体 Download PDF

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CN108026345A
CN108026345A CN201680050407.2A CN201680050407A CN108026345A CN 108026345 A CN108026345 A CN 108026345A CN 201680050407 A CN201680050407 A CN 201680050407A CN 108026345 A CN108026345 A CN 108026345A
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CN
China
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mass
resin composition
polymer
ptfe
parts
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CN201680050407.2A
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桑原惇
西井博幸
八木健二
平井慎也
野殿光史
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Mitsubishi Chemical Corp
Original Assignee
Mitsubishi Chemical Corp
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Abstract

本发明提供一种即使在增加了填充剂的添加量的情况下也可以得到生产率优异、低热收缩性、耐冲击性、成形体表面外观优异的成形体的聚氯乙烯树脂组合物以及使用该树脂组合物的成形体。具体来讲,例如是含有聚氯乙烯树脂(A)、聚四氟乙烯(B)、所述聚四氟乙烯以外的聚合物(C)以及填充剂(D)的聚氯乙烯树脂组合物,相对于所述聚氯乙烯树脂(A)100质量份,所述树脂组合物含有0.001~3质量份的所述聚四氟乙烯(B)、1~2000质量份的所述填充剂(D)。

Description

聚氯乙烯树脂组合物以及成形体
本申请是享受日本专利申请特愿2015-179794号(申请日:2015年9月11日)的优先权的利益的申请,通过引用其内容,其所有的内容被援引至本说明书中。
技术领域
本发明涉及聚氯乙烯树脂组合物。
背景技术
聚氯乙烯树脂由于耐化学品性、耐候性、阻燃性、电绝缘性等优异并且廉价,因而作为各种成形体用的通用树脂材料而被广泛使用。尤其,基于导热性、成本等方面,作为建材部件也得到广泛普及。
在这样的成形体用的树脂中出于各种目的而并用填充剂。
近年来,出于应对环境(削减来自石油的原料)、成本削减的观点,人们希望减少树脂组合物中的聚氯乙烯树脂的量,而增加比聚氯乙烯树脂更为廉价的填充剂的添加量。
但是,增加树脂组合物中的填充剂的含量时,将成形体成形时的加工性(凝胶化特性)、生产率、耐冲击性、外观等会变差。
因此,专利文献1、2中,树脂组合物中添加有聚四氟乙烯。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利特开2007-326908号公报
专利文献2:日本专利特开2002-327124号公报
发明内容
发明所要解决的课题
但是,专利文献1所记载的树脂组合物中,聚四氟乙烯的分散性并不充分,成形体的外观、物性容易变差。
此外,专利文献2所记载的树脂组合物,其外观容易变差,生产率也容易变得不充分,成形体的低热收缩性容易受损。
本发明的课题在于提供一种聚氯乙烯树脂组合物以及使用该树脂组合物的成形体,该聚氯乙烯树脂组合物即使在增加了填充剂的添加量的情况下,也可以得到生产率优异、低热收缩性、耐冲击性、成形体表面外观优异的成形体。
用以解决课题的手段
所述目的通过以下的本发明(1)~(12)达成。
(1)一种聚氯乙烯树脂组合物,是含有聚氯乙烯树脂(A)、聚四氟乙烯(B)、所述聚四氟乙烯以外的聚合物(C)以及填充剂(D)的聚氯乙烯树脂组合物,相对于所述聚氯乙烯树脂(A)100质量份,所述树脂组合物含有0.001~3质量份的所述聚四氟乙烯(B)、1~2000质量份的所述填充剂(D)。
(2)根据上述(1)所述的聚氯乙烯树脂组合物,所述聚合物(C)含有50质量%以上的来自1种以上的单体的结构单元,所述1种以上的单体选自由(甲基)丙烯酸酯系单体、芳香族乙烯基系单体以及氰化乙烯基系单体所构成的群。
(3)根据上述(1)或(2)所述的聚氯乙烯树脂组合物,所述聚合物(C)含有50质量%以上的来自1种以上的单体的结构单元,所述1种以上的单体选自由在酯部位具有碳原子数1~12的烷基的(甲基)丙烯酸酯系单体、苯乙烯、丙烯腈所构成的群。
(4)根据上述(1)~(3)中的任一项所述的聚氯乙烯树脂组合物,所述聚合物(C)含有50质量%以上的来自在酯部位具有碳原子数1~12的烷基的(甲基)丙烯酸酯系单体的结构单元。
(5)根据上述(1)~(4)中的任一项所述的聚氯乙烯树脂组合物,所述聚合物(C)含有50质量%以上的来自在酯部位具有碳原子数1~5的烷基的(甲基)丙烯酸酯系单体的结构单元。
(6)根据上述(1)~(5)中的任一项所述的聚氯乙烯树脂组合物,所述聚合物(C)的质均分子量(Mw)为1万~150万。
(7)根据上述(1)~(6)中的任一项所述的聚氯乙烯树脂组合物,所述聚四氟乙烯(B)的数均分子量(Mn)为500万~2000万。
(8)根据上述(6)所述的聚氯乙烯树脂组合物,所述树脂组合物进一步含有0.1~10质量份的质均分子量(Mw)200万~600万的丙烯酸酯系聚合物。
(9)根据上述(1)~(8)中的任一项所述的聚氯乙烯树脂组合物,所述树脂组合物含有10~2000质量份的所述填充剂(D)。
(10)根据上述(1)~(9)中的任一项所述的聚氯乙烯树脂组合物,所述树脂组合物含有0.001~1.5质量份的所述聚四氟乙烯(B)。
(11)一种树脂成形体,将上述(1)~(10)中的任一项所述的聚氯乙烯树脂组合物成形而成。
(12)上述(1)~(10)中的任一项所述的聚氯乙烯树脂组合物的制造方法,所述制造方法包含将含聚四氟乙烯粉体(F)与所述聚氯乙烯树脂(A)和所述填充剂(D)进行混合的工序,所述含聚四氟乙烯粉体(F)含有所述聚四氟乙烯(B)和所述聚合物(C)。
发明效果
本发明的聚氯乙烯树脂组合物即使在增加了填充剂的添加量的情况下,也能以良好的生产率提供具有优异的低热收缩性、耐冲击性、成形体表面外观的聚氯乙烯树脂成形体。
具体实施方式
以下详细地说明本发明。
聚氯乙烯树脂(A)
对于本发明中使用的聚氯乙烯树脂(A)的种类并没有特别限制,例如可以举出氯乙烯的均聚物、后氯化氯乙烯聚合物、部分交联氯乙烯聚合物或其他乙烯基化合物与氯乙烯形成的共聚物、以及这些物质的混合物。
上述其他乙烯基化合物并无特别限定,作为具体例子可以举出乙酸乙烯酯以及丙酸乙烯酯等脂肪酸乙烯基酯;甲基丙烯酸甲酯以及甲基丙烯酸乙酯等甲基丙烯酸烷基酯;丙烯酸乙酯以及丙烯酸丁酯等丙烯酸烷基酯;乙烯、丙烯以及苯乙烯等α-烯烃;乙烯基甲醚以及乙烯基丁醚等烷基乙烯基醚;以及丙烯酸、甲基丙烯酸以及马来酸酐等不饱和羧酸或其酸酐,这些物质可以使用1种或将2种以上组合使用。若上述其他乙烯基化合物的共聚物量为30质量%以下,则不会损害到聚氯乙烯树脂的本来的特征,因而优选。
再者,这些聚氯乙烯树脂可以单独使用,也可以将2种以上组合使用。
此外,本发明中使用的聚氯乙烯树脂(A)的平均聚合度优选为300~5000的范围,更优选为500~3000的范围。通过平均聚合度为300以上,冲击强度变良好。此外,通过使平均聚合度为5000以下,凝胶化特性变良好。
本发明中使用的聚氯乙烯树脂(A)的制造方法没有特别限制,可以使用通过乳液聚合法、悬浮聚合法、本体聚合法等各种聚合法制造的树脂。
聚四氟乙烯(B)
通过使用聚四氟乙烯(以下称“PTFE”)(B),可以提高聚氯乙烯树脂的凝胶化特性,可以在加热熔融混炼时赋予润滑性。
PTFE(B)的数均分子量并没有特别限定,优选是100万~5000万,更优选是100万~3000万,进一步优选是150万~2000万,特别优选是500万~2000万。
通过使PTFE(B)的数均分子量为100万以上,向聚氯乙烯树脂(A)中混合PTFE(B)时的凝胶化特性提高效果变得充分。此外,通过使PTFE(B)的数均分子量为5000万以下,向聚氯乙烯树脂(A)中混合PTFE(B)时的PTFE(B)分散性变良好,得到的成形体的表面外观优异,与此同时熔融粘度·熔融张力不会变过剩,由此,不会妨碍PTFE(B)的生产率提高效果。此处,PTFE(B)的数均分子量(Mn)是以按照Suwa等人(应用高分子科学杂志(Journal ofApplied Polymer Science),17,3253(1973))的方法使用差示扫描量热仪(DSC)测定结晶化热ΔHc(cal/g)并根据下式算出的值表示的。
Mn=2.1×10^10×ΔHc^(-5.16)
PTFE(B)通过使用含氟表面活性剂使四氟乙烯乳液聚合而得到。此外,乳液聚合时,可以在不会有损PTFE的特性的范围内,作为共聚成分,可采用六氟丙烯、氯代三氟乙烯、氟代烷基乙烯以及全氟烷基乙烯基醚等含氟烯烃、以及(甲基)丙烯酸全氟烷基酯等(甲基)丙烯酸含氟烷基酯。与四氟乙烯进行共聚的其他单体可以在不会损及到PTFE所具有的凝胶化特性提高效果以及润滑性等特性的范围使用,在PTFE 100质量%中优选为10质量%以下。
在树脂组合物中,添加上述PTFE(B)至相对于聚氯乙烯树脂(A)100质量份为0.001~3质量份,优选添加至0.001~2质量份,更优选添加至0.001~1.5质量份,进一步优选添加至0.001~1质量份,特别优选添加至0.001~0.75质量份,进一步特别优选添加至0.05~0.5质量份,更加进一步特别优选添加至0.1~0.3质量份,
通过使PTFE成分为0.001质量份以上,体现出凝胶化特性提高效果,成形体物性及外观变良好,与此同时加热熔融混炼时体现出PTFE所具有的润滑性,由此,生产率提高。此外,通过使PTFE成分为3质量份以下,加热熔融混炼时的润滑性不会变过剩,除此以外不会体现出过剩的熔融张力·熔融粘度,因此不会妨碍到生产率提高效果以及凝胶化特性提高效果,可以得到良好的成形体物性和良好的外观。
聚四氟乙烯以外的聚合物(C)
本发明的树脂组合物中,通过使PTFE(B)与聚合物(C)同时存在,可以提高PTFE(B)对聚氯乙烯树脂(A)的分散性,成形体表面外观变良好。
本发明中使用的聚合物(C)没有特别限制,但出于提高与聚氯乙烯树脂(A)混合时的PTFE(B)的分散性的目的,优选是与聚氯乙烯树脂的相溶性高的聚合物。由于聚合物(C)与聚氯乙烯树脂(A)的相溶性优异,由此PTFE(B)在成形体中的分散变良好,所得到的成形体的表面外观以及冲击强度提高效果优异。
作为构成聚合物(C)的单体的具体例子,可以举出丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯、甲基丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸十二烷基酯、丙烯酸十三烷基酯、甲基丙烯酸十三烷基酯、丙烯酸十八烷基酯、甲基丙烯酸十八烷基酯、丙烯酸环己酯、以及甲基丙烯酸环己酯等的(甲基)丙烯酸酯系单体;丙烯腈以及甲基丙烯腈等的氰化乙烯基系单体;苯乙烯、对甲基苯乙烯、邻甲基苯乙烯、对氯苯乙烯、邻氯苯乙烯、对甲氧基苯乙烯、邻甲氧基苯乙烯、以及α-甲基苯乙烯等的芳香族乙烯基系单体;乙烯基甲醚以及乙烯基乙醚等的乙烯基醚系单体;乙酸乙烯酯以及丁酸乙烯酯等的羧酸乙烯基酯系单体;乙烯、丙烯以及异丁烯等的烯烃系单体;以及丁二烯以及异戊二烯等二烯系单体。这些单体可以根据目的使用1种或者将2种以上组合使用。
例如,聚合物可以做成由来自上述1种以上的单体的结构单元所构成的聚合物。
其中,基于与聚氯乙烯树脂(A)的相溶性的观点,聚合物(C)优选含有50质量%以上的来自选自由(甲基)丙烯酸酯系单体、芳香族乙烯基系单体以及氰化乙烯基系单体所构成的群中的1种以上的单体的结构单元。此外,更优选含有50质量%以上的来自选自由在酯部位具有碳原子数1~12的烷基的(甲基)丙烯酸酯系单体、苯乙烯以及丙烯腈所构成的群中的1种以上的单体的结构单元。此外,进一步优选含有50质量%以上的来自在酯部位具有碳原子数1~12的烷基的(甲基)丙烯酸酯系单体的结构单元。此外,特别优选含有50质量%以上的来自在酯部位具有碳原子数1~5的烷基的(甲基)丙烯酸酯系单体的结构单元。聚合物中的所述结构单元的比例优选60质量%以上,更优选70质量%以上,进一步优选80质量%以上,特别优选90质量%以上,最优选100质量%。
此处,作为在酯部位具有碳原子数1~12的烷基的(甲基)丙烯酸酯系单体,例如举出甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸十二烷基酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯以及丙烯酸丁酯。
通过含有50质量%以上的来自选自由(甲基)丙烯酸酯系单体、芳香族乙烯基系单体以及氰化乙烯基系单体所构成的群中的1种以上的单体的结构单元,与聚氯乙烯树脂(A)的相溶性变良好,可以提高PTFE(B)的分散性,因此所得到的成形体的表面外观以及冲击强度提高效果优异。
聚合物(C)的质均分子量(Mw)优选1万~150万,进一步优选1万~100万,特别优选1万~50万。通过使Mw为1万以上,可以提高作为含PTFE粉体(F)使用时的PTFE(B)的分散性;通过使Mw为150万以下,可以提高聚合物(C)的分散性。此处,Mw是通过凝胶渗透色谱法(GPC)对聚合物(C)的四氢呋喃可溶成分进行测定得到的值。
作为调整质均分子量(Mw)的方法,可以采用聚合时的链转移剂、引发剂的使用量的调整以及聚合温度的调整等常用的方法。
聚合物(C)可以是非橡胶系的热塑性树脂。
关于聚合物(C),在将0.01g聚合物(C)分散在10mL四氢呋喃(THF)中时,溶解于THF中的比例,优选在100质量%聚合物(C)中为60质量%以上,进一步优选为75质量%以上,特别优选为90质量%以上,最优选为95质量%以上。
通过将聚合物(C)在THF中溶解的比率设定为聚合物(C)100质量%中的60质量%以上,PTFE(B)在成形体中的分散变得良好,得到的成形体的表面外观和冲击强度提高效果优异。
聚合物(C)的聚合可以使用各种方法,例如作为聚合方法举出乳液聚合、悬浮聚合、溶液聚合。这些聚合方法中,由于稍后描述的含聚四氟乙烯粉体的制造会变得容易,因此优选乳液聚合、无皂乳液聚合,更优选乳液聚合。
作为适用乳液聚合法时可使用的乳化剂,没有特别限定,可以使用各种乳化剂,例如可以使用脂肪酸盐、烷基硫酸酯盐、烷基苯磺酸盐、烷基磷酸酯盐和二烷基磺基琥珀酸盐等非离子性表面活性剂;聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯脂肪酸酯、脱水山梨糖醇脂肪酸酯和甘油脂肪酸酯等非离子性表面活性剂;以及烷基胺盐等阳离子性表面活性剂。此外,这些乳化剂可以单独使用或组合使用。
另外,根据使用的乳化剂的种类,当聚合体系的pH在碱性侧时,为了防止甲基丙烯酸烷基酯的水解,也可以使用适当的pH调节剂。作为pH调节剂,可以使用硼酸-氯化钾-氢氧化钾、磷酸二氢钾-磷酸氢二钠、硼酸-氯化钾-碳酸钾、柠檬酸-柠檬酸氢钾、磷酸二氢钾-硼砂、或磷酸氢二钠-柠檬酸等、或这些物质的混合物。
此外,作为聚合引发剂,可以是水溶性、油溶性的单独体系或氧化还原系的引发剂,例如可以单独使用普通的过硫酸盐等无机引发剂,或者也可以将亚硫酸盐、亚硫酸氢盐、或者硫代硫酸盐等组合用作为氧化还原系引发剂。另外,也可以单独使用叔丁基过氧化氢、过氧化氢异丙苯、过氧化苯甲酰、过氧化月桂酰等有机过氧化物、或偶氮化合物等,或者与甲醛次硫酸氢钠等组合而作为氧化还原系引发剂使用,但是本发明并不仅限于这些具体的例子。
作为链转移剂,可以举出例如正辛基硫醇、叔十二烷基硫醇等烷基硫醇。
链转移剂的量没有特别限制,例如相对于聚合物(C)100质量份,优选为0~3质量份,更优选为0.01~3质量份,进一步优选为0.1~3质量份。
在树脂组合物中,基于100质量份聚氯乙烯树脂(A),上述聚合物(C)优选添加为0.001~30质量份,更优选添加为0.001~15质量份,更优选添加为0.001~12质量份,进一步优选添加为0.001~6质量份,特别优选添加为0.001~3质量份添加,更特别优选添加为0.05~1.5质量份,进一步特别优选添加为0.1~1质量份。
通过使聚合物(C)为0.001质量份以上,PTFE(B)在成形体中的分散变得良好,所得的成形体的表面外观和冲击强度改善效果优异。此外,通过将聚合物(C)设定为30质量份以下,可以抑制冲击强度的降低。
填充剂(D)
作为用于本发明的填充剂(D),可以举出金属粉、氧化物、氢氧化物、硅酸和硅酸盐、碳酸盐、碳化硅、植物性纤维、动物性纤维及合成纤维等,作为它们的具体代表例,可以举出铝粉、铜粉、铁粉、氧化铝、天然木材、纸、碳酸钙、滑石、玻璃纤维、碳酸镁、云母、高岭土、硫酸钙、硫酸钡、氢氧化铝、氢氧化镁、二氧化硅、粘土、沸石、乙酸盐粉、拉丝粉、芳族聚酰胺纤维、偶氮二碳酰胺、石墨和再生填充剂材料。这些可以单独使用或者将2种以上混合使用。
此外,出于提高阻燃性的目的而添加填充剂时,例如可以使用金属氢氧化物、溴系化合物、含三嗪环化合物、锌化合物、磷系化合物、卤系化合物、硅系化合物、膨胀(intumescent)系化合物、或者氧化锑。这些可以单独使用或者将2两种以上组合使用。
相对于100质量份聚氯乙烯树脂(A),填充剂(D)的添加量为1~2000质量份,优选6~2000质量份,更优选10~2000质量份,进一步优选10~500质量份,特别优选10~200质量份,进一步特别优选20~150质量份。通过设定为1质量份以上,则可以赋予成形体适度的刚性,与此同时可期待填充剂增量效果(来自石油的成分减量、原料成本的削减)。此外,通过将填充剂添加量设为10质量份以上,能够应对填充剂增量要求的提高;通过将填充剂添加量设定为30质量份以上,可以应对强烈的填充剂增量要求的提高;通过将该量设定为40质量份以上,可以应对更强烈的填充剂增量要求的提高,通过设定为50质量份以上,也可以满足进一步的填充剂增量要求的提高,因此是优选的。另外,通过设定为2000质量份以下,可以防止成形体外观的平润滑性降低。
丙烯酸酯系聚合物(δ)或丙烯酸酯系聚合物粉体(E)
为了赋予高光泽和进一步改善凝胶化特性,本发明的树脂组合物还可以含有丙烯酸酯系聚合物(δ)或丙烯酸酯系聚合物粉体(E)。
丙烯酸酯系聚合物粉体(E)是将甲基丙烯酸烷基酯系共聚物(以下称聚合物(δ))以粉体状回收而得到的聚合物粉体,该甲基丙烯酸烷基酯系共聚物是将烷基酯部的烷基为碳原子数1~10的烷基的甲基丙烯酸烷基酯(e-1)(以下称单体(e-1))10~100质量%、其他能进行共聚的单体(e-2)(以下称单体(e-2))0~90质量%聚合而得到的。
作为本发明中使用的单体(e-1),例如可以举出甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸戊酯、甲基丙烯酸-2-乙基己酯及甲基丙烯酸环己酯。其中,由于成形体的外观改善能力和粉体回收性良好,优选烷基的碳原子数为1~5的甲基丙烯酸烷基酯,例如优选甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯及甲基丙烯酸戊酯。
这些甲基丙烯酸烷基酯可以根据目的使用1种或将2种以上组合使用。
作为单体(e-2),只要是能与单体(e-1)进行共聚的单体就没有特别限定,例如可以举出丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸苄酯和丙烯酸苯酯等的丙烯酸酯;甲基丙烯酸苄酯和甲基丙烯酸苯酯等的甲基丙烯酸芳香族酯;苯乙烯、α-甲基苯乙烯和乙烯基甲苯等的芳香族乙烯基化合物;丙烯腈和甲基丙烯腈等氰化乙烯基化合物;乙酸乙烯酯等乙烯基酯;以及马来酸酐等酸酐。这些单体可以使用1种或将2种以上组合使用。
当作为上述聚合物(δ)的原料的全部单体为100质量%时,单体(e-1)的使用量为10~100质量%,优选为30~100质量%,更优选为40~100质量%,进一步优选为50~100质量%,特别优选为65~100质量%,最优选为75~100质量%。通过使单体(e-1)的使用量为10质量%以上,与聚氯乙烯树脂的相容性变良好,可以提高成形体的光泽及凝胶化特性。
当作为聚合物(δ)的原料的全部单体为100质量%时,单体(e-2)的使用量为0~90质量%,优选为0~70质量%,更优选为0~60质量%,进一步优选为0~50质量%,特别优选为0~35质量%,最优选为0~25质量%。通过使单体(e-2)的使用量为90质量%以下,不会妨碍聚氯乙烯树脂组合物的凝胶化特性,成形体外观变良好。
作为单体(e-2),也可以使用二乙烯基苯、甲基丙烯酸烯丙酯、二甲基丙烯酸-1,3-丁二醇酯、或氰脲酸三烯丙酯等多官能性单体,但当使作为聚合物(δ)的原料的全部单体为100质量%时,其单体的使用量优选0.1~2质量%,更优选0.2~1质量%。若该多官能性单体的使用量为2质量%以下,则不会妨碍良好的成形外观,因而优选。
聚合物(δ)的质均分子量(Mw)为200万~600万,优选200万~500万,进一步优选200万~450万,特别优选250万~450万。通过使Mw为200万以上,成形体的光泽提高效果变良好,而且体现出凝胶化特性提高效果。此外,通过设为600万以下,聚合物(δ)在成形体中的分散性变良好,不会妨碍外观改善。此处,Mw是通过凝胶渗透色谱法(GPC)测定聚合物(δ)的四氢呋喃可溶成分而得的值。
作为调整质均分子量(Mw)的方法,可以采用聚合时的链转移剂、引发剂的使用量的调整及聚合温度的调整等常用的方法。
聚合物(δ)可以是非橡胶系的热塑性树脂。
聚合物(δ)优选是:将聚合物(δ)0.01g分散于四氢呋喃(THF)10mL时,溶解于THF的比率在聚合物(δ)100质量%中为60质量%以上,进一步优选为75质量%以上,特别优选为90%质量以上,最优选为95质量%以上。
通过使聚合物(δ)溶解于THF的比率为聚合物(δ)100质量%中的60质量%以上,聚合物(δ)在成形体中的分散变良好,得到的成形体的表面光泽及凝胶化特性优异。
作为制造聚合物(δ)的方法,可以使用各种方法,例如作为聚合方法可以举出乳液聚合、悬浮聚合及溶液聚合。进一步地,可以采用将单体一次性添加、滴下及分次添加单体等任意方法,此外也可以采用无规共聚或嵌段共聚等方法,但优选通过一次性添加单体的方法所得到的无规共聚物。
作为可以在适用乳液聚合法时采用的乳化剂,没有特别限定,可以与上述聚合物(C)的聚合同样地使用各种乳化剂。
此外,根据使用的乳化剂的种类,当聚合体系的pH位于碱性侧时,为了防止甲基丙烯酸烷基酯的水解,也可以使用适当的pH调节剂。
此外,作为引发剂,可以是水溶性、油溶性的单独体系或氧化还原体系的引发剂,例如,可以单独使用普通的过硫酸盐等无机引发剂,或者也可以将亚硫酸盐、亚硫酸氢盐、或硫代硫酸盐组合而用作为氧化还原系引发剂。另外,也可以单独使用叔丁基过氧化氢、过氧化氢异丙苯、过氧化苯甲酰及过氧化月桂酰等有机过氧化物、以及偶氮化合物作为氧化还原系引发剂,或者也可以将这些物质与甲醛合次硫酸氢钠等组合而作为氧化还原系引发剂使用,但本发明不仅限于这些具体例子。
以粉体状回收聚合物(δ)的方法并无特别限制,但为了得到聚氯乙烯树脂组合物中的良好的成形外观,优选通过将得到的甲基丙烯酸烷基酯系聚合物粒子分散液冷却,并将该分散液投入到溶解有凝析剂的热水中,边搅拌边使之凝析成浆料进行干燥的凝析法、或喷雾干燥法而实施粉体化。
作为用于凝析法的凝析剂,例如可以举出盐酸、硫酸、硝酸及磷酸等无机酸;甲酸及乙酸等有机酸;以及硫酸铝、硫酸镁、乙酸钙、氯化钙及硫酸钙等无机盐。
此外,喷雾干燥法是指在喷雾干燥装置中将本聚合物的粒子分散液喷雾成微小液滴状之后对其吹热风而进行的干燥法。
作为喷雾干燥装置中将本聚合物的粒子分散液喷雾成微小液滴状的方法,例如举出旋转圆盘式、压力喷嘴式、二流体喷嘴式及加压二流体喷嘴式。
作为喷雾干燥装置的容量,可以是如实验室中使用的小规模的容量至工业上使用的大规模的容量的任意的容量。
喷雾干燥装置中的干燥用加热气体的供给部的结构、干燥用加热气体以及干燥粉末的排出部的结构,只要根据目的适当选择即可。
干燥用加热气体的温度优选200℃以下,更优选120~180℃。
作为链转移剂,例如可以举出正辛基硫醇、叔十二烷基硫醇等烷基硫醇。
链转移剂的量没有特别限制,例如相对于聚合物(δ)100质量份,优选为0~2质量份,更优选为0~1质量份,进一步优选为0~0.5质量份。
添加丙烯酸酯系聚合物(δ)时,相对于聚氯乙烯树脂(A)100质量份,其添加量为0.1~10质量份,优选0.1~7质量份,特别优选0.1~5质量份。通过使其添加量为0.1质量份以上,可以对成形体赋予光泽,除此以外,还体现出凝胶化特性提高效果。此外,通过使其添加量为10质量份以下,抑制了成形机的过大负载,不会阻碍生产率。
添加丙烯酸酯系聚合物粉体(E)时,相对于聚氯乙烯树脂(A)100质量份,其添加量为0.1~10质量份,优选0.1~7质量份,特别优选0.1~5质量份。通过使其添加量为0.1质量份以上,可以对成形体赋予光泽,除此以外,还体现出凝胶化特性提高效果。此外,通过使其添加量为10质量份以下,抑制了成形机的过大负载,不会阻碍生产率。
本发明的聚氯乙烯树脂组合物中,在不损害本发明的效果的范围内,可以根据其目的,视需要添加惯用的稳定剂、润滑剂、或耐冲击性改质剂等各种添加剂。
作为稳定剂,例如可以举出三碱式硫酸铅、二碱式亚磷酸铅、碱式亚硫酸铅、硅酸铅等铅系稳定剂;钾、镁、钡、锌、镉和铅等的金属;自2‐乙基己酸、月桂酸、十四烷酸、十六烷酸、硬脂酸、异硬脂酸、羟基硬脂酸、油酸、蓖麻油酸、亚油酸及二十二烷酸等脂肪酸衍生出的金属皂系稳定剂;含有烷基、酯基、脂肪酸基、马来酸基、或含硫化物基等而形成的有機锡系稳定剂;Ba-Zn系、Ca-Zn系、Ba-Ca-Sn系、Ca-Mg-Sn系、Ca-Zn-Sn系、Pb-Sn系、及Pb-Ba-Ca系等复合金属皂系稳定剂;钡、及锌等金属基;自2-乙基己酸、异癸酸、三烷基乙酸等支链脂肪酸、油酸、蓖麻酸、亚油酸等不饱和脂肪酸、环烷酸等脂环族酸、石炭酸、苯甲酸、水杨酸、及它们的取代衍生物等的芳香族酸这样的有机酸的通常2种以上衍生出的金属盐系稳定剂;将这些稳定剂溶解于石油系烃、醇、或甘油衍生物等有机溶剂中,进一步混合亚磷酸酯、环氧化合物、着色抑制剂、透明度改进剂、光稳定剂、抗氧化剂、防止渗出剂、或润滑剂等稳定化助剂而形成的金属盐液状稳定剂这样的金属系稳定剂;环氧树脂、及环氧化脂肪酸烷基酯等的环氧化合物、以及有机磷酸酯等非金属系稳定剂,这些物质可以使用1种或将2种以上组合使用。
对稳定剂的添加量没有特别的限定,但是相对于聚氯乙烯酯(A)100质量份,优选为1~15质量份,进一步优选为1~8质量份。通过设定为1质量份以上,可以抑制加工时的热分解,通过设定为15质量份以下,能够防止成形体的冲击强度降低。
此外,作为润滑剂,例如可以举出液体石蜡、天然石蜡、微晶石蜡、合成石蜡、及低分子量聚乙烯等纯烃系润滑剂;卤化烃系润滑剂、高级脂肪酸、及羟基脂肪酸等脂肪酸系润滑剂;脂肪酸酰胺、及二脂肪酸酰胺等脂肪酸酰胺系润滑剂;脂肪酸低级醇酯及甘油酯等脂肪酸多元醇酯;脂肪酸的聚乙二醇酯、及脂肪酸的脂肪醇酯(酯蜡)等酯系润滑剂;金属皂、脂肪醇、多元醇、聚乙二醇、聚丙三醇、脂肪酸与多元醇形成的部分酯、以及脂肪酸和聚乙二醇或聚丙三醇形成的部分酯,这些物质可以使用1种或者将2种以上组合使用。
润滑剂的添加量没有特别限定,但是,相对于聚氯乙烯酯(A)100质量份,优选0.1~15质量份,进一步优选0.1~5质量份。通过设定为0.1质量份以上,能够减少树脂组合物对成形机的粘附,通过设定为15质量份以下,能够防止凝胶化特性的降低。
再者,混合耐冲击性改质剂时,例如可以使用氯化聚乙烯、聚丁二烯、聚异戊二烯、聚氯丁烯、氟橡胶、苯乙烯-丁二烯共聚物橡胶、丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物橡胶、甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯-丁二烯共聚物橡胶、以及丙烯酸酯-甲基丙烯酸酯共聚物等丙烯酸系核壳型橡胶;硅酮-丙烯酸酯-甲基丙烯酸酯共聚物、以及硅酮-丙烯酸酯-丙烯腈-苯乙烯共聚物等硅酮系核壳型橡胶;苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物橡胶、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物橡胶、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物橡胶、乙烯-丙烯共聚物橡胶、以及乙烯-丙烯-二烯共聚物橡胶(EPDM)。作为EPDM的二烯,可以使用1,4-己二烯、二环戊二烯、亚甲基降冰片烯、亚乙基降冰片烯、或亚丙基降冰片烯等。这些耐冲击性改质剂可以使用1种或将2种以上组合使用。
对耐冲击性改质剂的添加量没有特别限制,但是,相对于聚氯乙烯树脂(A)100质量份,优选1~20质量份,进一步优选1~15质量份。通过设定为1质量份以上,可以提高成形体的冲击强度,通过设定为20质量份以下,可以防止成形外观的变差。
此外,在不损害本发明的效果的范围内,也可以根据目的任意地混合脱模剂、流动性改良剂、着色剂、抗静电剂、表面活性剂、防雾剂、抗菌剂、增塑剂、或发泡剂等。
得到本发明的聚氯乙烯树脂组合物的方法没有特别限制,可以使用一般公知的方法,例如将规定量的聚氯乙烯树脂(A)与PTFE(B)、聚合物(C)、填充剂(D)以及视需要的丙烯酸酯系聚合物(δ)或丙烯酸酯系聚合物粉体(E)用亨舍尔混合机、班伯里混炼机、V型混合机、螺带式掺混机等混合而得到。
作为得到本发明的聚氯乙烯树脂组合物的方法,优选如下方法:制造含有PTFE(B)和聚合物(C)的含聚四氟乙烯粉体(F),将该粉体与聚氯乙烯树脂(A)、填充剂(D)及根据视需要存在的丙烯酸酯系聚合物(δ)或丙烯酸酯系聚合物粉体(E)进行混合。
根据该方法,PTFE(B)在成形体中的分散变良好,所得到的成形体的表面外观及冲击强度提高效果优异。
含聚四氟乙烯粉体(F)
本发明中使用的含聚四氟乙烯粉体(F)可以含有PTFE(B)和聚四氟乙烯以外的聚合物(C)。
通过使PTFE(B)与聚合物(C)同时存在,含PTFE粉体(F)的粉体流动性·粉体堆积密度(日语:嵩比)等的粉体处理性变良好。
本发明中使用的含PTFE粉体(F)100质量%中,PTFE(B)的含量优选为1~90质量%,更优选为5~85质量%,进一步优选为10~80质量%,特别优选为15~70质量%。通过使PTFE(B)的含量为1质量%以上,凝胶化特性提高效果提升,成形体的物性及外观变良好,与此同时,被赋予成形时的润滑性,生产率变良好。此外,通过使PTFE(B)的含量为90质量%以下,成形体中的PTFE(B)的分散性变良好,成形体的外观变良好。
此外,在含PTFE粉体(F)100质量%中,聚合物(C)的含量优选为10~99质量%,更优选为15~95质量%,进一步优选为20~90质量%,特别优选为30~85质量%。通过使聚合物(C)的含量为10质量%以上,含PTFE粉体(F)的粉体处理性变良好,与此同时PTFE(B)在成形体中的分散性变良好,成形体的外观变良好。此外,通过使聚合物(C)的含量为99质量%以下,体现出PTFE(B)的添加效果,成形体的物性、外观及生产率变良好。
含PTFE粉体(F)除了含有PTFE(B)及聚合物(C)以外,可以根据需要含有添加剂。作为添加剂,可以举出无机盐、微粉硅胶(Aerosil)等粉体流动性改质剂。
得到含PTFE粉体(F)的水分散液的方法并无特别限制,可以举出将PTFE(B)的水分散液和聚合物(C)的水分散液进行混合的方法、在PTFE(B)的水分散液存在的情况下使构成聚合物(C)的单体聚合的方法、或者在混合了PTFE(B)的水分散液和构成聚合物(C)的一部分单体的水分散液而成的分散液中使构成聚合物(C)的剩余的单体进行乳液聚合的方法等。
作为市售的PTFE(B)水分散液,例如可以举出“フルオンAD911”、“フルオンAD912“、“フルオンAD915”、“フルオンAD938”及“フルオンAD939”(商品名、旭硝子株式会社制)、以及在上述商品编号之后续有E或L的市售品(AD938E等)。
PTFE(B)的水分散液可以单独使用1种,也可以并用2种以上。
作为含PTFE粉体(F)的回收方法并无特别限定,但由于PTFE(B)的凝聚被抑制,因此优选将该水分散液投入于溶解有凝析剂的热水中,边搅拌边使之凝析为浆料进行干燥的凝析法,或通过喷雾干燥法进行粉体化。这些方法中,更优选凝析法。
作为用于凝析法的凝析剂,例如可以举出盐酸、硫酸、硝酸、及磷酸等无机酸;甲酸、及乙酸等有机酸;以及硫酸铝、硫酸镁、乙酸钙、氯化钙、及硫酸钙等无机盐。
得到的聚氯乙烯树脂组合物,除了可以用单轴挤出机、双轴挤出机等混炼挤出机挤出成形之外,还可以还适用于通常的公知的成形方法、例如注射模塑成形、中空成形、辊加工,从而可以得到各种期望的成形体。
将本发明的聚氯乙烯树脂组合物成形而得到的成形体的表面硬度(硬度计D硬度)优选为65以上,更优选为70以上,特别优选为85以上。
通过硬度计D硬度为65以上,适宜作为硬质建筑部件使用。
只要不损害本发明的效果,就可以通过增塑剂添加量、增塑剂种类、聚氯乙烯树脂的聚合度等通常的公知的方法任意地调整表面硬度。
实施例
以下通过实施例具体地说明本发明,但本发明并不仅限定于这些实施例。
此外,本实施例、比较例及参考例中,“份”表示“质量份”,“phr”表示“相对于聚氯乙烯树脂100质量份的质量份”。
如下所述地进行本实施例、比较例及参考例中得到的聚氯乙烯树脂组合物及其成形体的评价。
(1)质均分子量
使用聚合物(C)、丙烯酸酯系聚合物(δ)及丙烯酸酯系聚合物粉体(E)的四氢呋喃可溶成分,通过凝胶渗透色谱法(GPC)测定分子量。GPC的测定条件如下所述,由从标准聚苯乙烯得到的校正曲线求出质均分子量。
装置:东曹株式会社制“HLC8220”
色谱柱:东曹株式会社制“TSKgel SuperMultiporeHZ-H”(内径4.6mm×长15cm×2根、排除限界4×10^7(推定))
洗脱液:THF
洗脱液流量:0.35ml/分
测定温度:40℃
试样注入量:10μl(试样浓度0.1%)
(2)加工性评价
将聚氯乙烯树脂组合物填充于布拉本达塑化仪(布拉本达公司制)评价凝胶化特性,以此进行加工性评价。
将凝胶化时间设定为从预热后的混炼开始至达到最大力矩所需要的时间。可以说该凝胶化时间越快,凝胶化特性越良好,加工性越优异。
(3)生产率评价
测定了将聚氯乙烯树脂组合物熔融挤出成形时的每小时的成形体挤出质量(排出量)。此时,可以说排出量越大,生产率越良好。
(4)外观评价
目视观察将聚氯乙烯树脂组合物熔融挤出而得到的成形体表面,观察表面外观。
++++:成形体表面平滑,此外光泽度高
+++:成形体表面平滑
++:成形体表面可见到些微的凹凸,并不平滑
+:成形体表面可观察到很多凹凸,并不平滑
(5)冲击强度试验
关于将聚氯乙烯树脂组合物熔融挤出而得到的成形体,根据JIS K7111进行切口夏比冲击强度试验,测定23℃下的冲击强度。数值越大,强度越良好。
(6)热收缩性评价
关于将聚氯乙烯树脂组合物熔融挤出而得到的成形体,于180℃气氛下静置1小时,根据下式算出热收缩率。
{(L0-L1)/L0}×100
L0:加热前的成形体长度
L1:加热后的成形体长
可以说数值越小,越有低热收缩性,越是良好。
(实施例、比较例)
聚氯乙烯树脂组合物的制造
向亨舍尔混合机供给规定量的各种含PTFE粉体(F)及丙烯酸酯系聚合物(δ)、除此以外作为填充剂(D)的规定量的碳酸钙(白艳华CCR、白石钙社制)、作为聚氯乙烯树脂(A)的聚氯乙烯树脂(TK-1000、信越化学工業社制、平均聚合度1050)100份、作为稳定剂的Ca-Zn复合稳定剂(サンエース(sunace)公司制)3份、作为润滑剂的甘油脂肪酸酯(Loxiol GH-4、Emery Oleo公司制)1.0份、高分子复合酯(Loxiol VPN963、Emery Oleo公司制)0.6份、作为冲击强度改质剂的甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物(メタブレンC-223A、三菱丽阳制、四氢呋喃可溶成分质均分子量84万)5.0份,并均匀地混合,得到聚氯乙烯树脂组合物。
含聚四氟乙烯粉体(F)的制造
作为含PTFE粉体(F),以表1所示组成使用以下所示物质。
[制造例1]含PTFE粉体(F-1)的制造
向PTFE分散液AD939E(旭硝子社制、数均分子量:1500万、PTFE浓度60质量%)83.3份中添加蒸馏水116.7份,得到PTFE浓度25.0质量%的PTFE分散液(B-1)。
另一方面,向具备搅拌叶、冷凝器、热电偶、氮导入口的反应容器中装入蒸馏水225份、甲基丙烯酸甲酯80份、丙烯酸正丁酯20份、正辛基硫醇0.2份、十二烷基苯磺酸钠2.5份及过氧化氢二异丙苯0.2份,并通入氮气流,由此进行反应容器内的气氛的氮置换。之后,将体系内升温为60℃,在内部液温达到60℃的时候加入由硫酸鉄(II)0.0005份、乙二胺四乙酸二钠0.0015份、雕白粉盐0.3份及蒸馏水5份组成的混合液,引发聚合。之后,于80℃保持90分钟,结束聚合,得到聚合物分散液(C-1)。该分散液(C-1)的固体成分浓度为30.4%,分散液(C-1)中所含的聚合物的质均分子量(Mw)为12万。
接着,向具备搅拌叶、冷凝器、热电偶、氮导入口的反应容器中加入事先配制的PTFE分散液(B-1)200份(聚四氟乙烯50份),在其中投入聚合物分散液(C-1)164.5份(聚合物50份),加热至内部液温成为80℃为止并搅拌。在内部液温为80℃的状态下继续搅拌1小时,得到两种分散液的混合液。向搅拌中的硫酸铝4质量%水溶液150份中缓慢滴入得到的两种分散液的混合液100份,使固体物析出。接着,将该析出物分离、过滤、干燥,得到含PTFE粉体(F-1)。
[制造例2]含PTFE粉体(F-2)的制造
除了将使用的PTFE分散液变更为AD915E(旭硝子社制、数均分子量:300万、PTFE浓度60质量%)以外,其余与制造例1同样地进行,得到含PTFE粉体(F-2)。
[制造例3]含PTFE粉体(F-3)的制造
向甲基丙烯酸十二烷酯70份、甲基丙烯酸甲酯25份及丙烯酸乙酯5份的混合液中添加十二烷基苯磺酸钠2.0份和蒸馏水300份的混合液,用均质搅拌机以10000rpm搅拌4分钟之后,向均化器以300kg/cm2的压力通入2次,得到稳定的甲基丙烯酸十二烷酯/甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸乙酯预分散液。将该分散液装入具备搅拌机、冷凝器、热电偶、氮导入口的反应容器中,添加过氧化氢二异丙苯0.2份,通入氮气流,由此进行反应容器内的气氛的氮置换。之后,将体系内升温至60℃,在内部液温达到60℃的时候加入由硫酸鉄(II)0.0005份、乙二胺四乙酸二钠0.0015份、雕白粉盐0.3份及蒸馏水5份组成的混合液,引发聚合。之后,70℃下保持90分钟,结束聚合,得到聚合物分散液(C-3)。聚合物分散液(C-3)的固体成分浓度为25.1质量%。
接着,向具备搅拌机、冷凝器、热电偶、氮导入口、滴液漏斗的可分离式烧瓶中加入PTFE分散液AD939E(旭硝子社制)33.3份(PTFE浓度60质量%)和聚合物分散液(C-3)239.0份、十二烷基苯磺酸钠0.5份,在氮气流下于室温中搅拌1小时。之后,将体系内升温为80℃,加入硫酸鉄0.001份、乙二胺四乙酸二钠0.003份、雕白粉盐0.24份、蒸馏水10份的混合液后,耗时30分钟滴入甲基丙烯酸甲酯19份、丙烯酸乙酯1份及过氧化氢二异丙苯0.1份的混合液,滴入结束后,将内温在80℃保持1小时,使聚合结束。通过一系列操作,看不到固体成分的分離,得到均匀的粒子分散液。粒子分散液的固体成分浓度为28.5质量%,该分散液中所含的聚合物的质均分子量(Mw)为45万。
将得到的分散液100份向搅拌中的乙酸钙7质量%水溶液150份中缓慢滴入,使固体物析出。接着,将该析出物分离、过滤、干燥,得到含PTFE粉体(F-3)。
[制造例4]含PTFE粉体(F-4)的制造
向具备搅拌叶、冷凝器、热电偶、氮导入口的反应容器中装入蒸馏水250份、烯基琥珀酸二钾1.0份、硫酸鉄(II)0.0005份、乙二胺四乙酸二钠0.0015份及雕白粉盐0.12份,通入氮气流,由此进行反应容器内的气氛的氮置换。之后,将体系内升温为60℃,2小时中滴入苯乙烯80份、丙烯腈20份、过氧化氢异丙苯0.5份的混合液。滴入结束后,60℃下保持90分钟,结束聚合,得到聚合物分散液(C-4)。该分散液(C-4)的固体成分浓度为28.8%,分散液(C-4)中所含的聚合物的质均分子量(Mw)为35万。
接着,向具备搅拌叶、冷凝器、热电偶、氮导入口的反应容器中装入预先配制的PTFE分散液(B-1)200份(聚四氟乙烯50份),在其中装入聚合物分散液(C-4)173.6份(聚合物50份),加热至内部液温80℃为止,并搅拌。在内部液温为80℃的状态下继续搅拌1小时,得到两种分散液的混合液。向搅拌中的硫酸铝4质量%水溶液150份缓慢滴入得到的两种分散液的混合液100份,使固体物析出。接着,将该析出物分离、过滤、干燥,得到含PTFE粉体(F-4)。
[参考例1]不含聚合物(C)的含PTFE粉体(F-5)
作为不含聚合物(C)的PTFE,使用了FLUON CD-1(旭硝子株式会社制、数均分子量:300万)。
【表1】
PTFE:聚四氟乙烯
MMA:甲基丙烯酸甲酯
BA:丙烯酸正丁酯
EA:丙烯酸乙酯
DMA:甲基丙烯酸十二烷基酯
AN:丙烯腈
St:苯乙烯
作为丙烯酸酯系聚合物(δ)使用了以下所示的物质。
[制造例5]丙烯酸酯系聚合物(δ-1)的制造
向具备搅拌机和回流冷凝器的反应容器中装入离子交换水150份,向其中加入无水碳酸钠0.1份、甲基丙烯酸甲酯80份及甲基丙烯酸正丁酯20份,将容器内用氮进行置换。之后,加入十二烷基硫酸钠1.1份,搅拌下将反应容器升温至43℃,加入过硫酸钾0.15份,引发聚合反应后,加热搅拌2小时结束聚合,得到丙烯酸酯系聚合物(δ-1)。将得到的丙烯酸酯系聚合物(δ-1)的粒子分散液冷却后,在入口温度150℃及出口温度65℃的条件下进行喷雾干燥,做成粉末状的丙烯酸酯系聚合物粉体(E-1)。
此时,聚合率为99%以上,质均分子量为310万。
将由上述制造例得到的各种含PTFE粉体(F)及丙烯酸酯系聚合物(δ)分别如下述表2所示地添加、混合,得到各聚氯乙烯树脂组合物。
将得到的各组合物填充到布拉本达塑化仪(布拉本达公司制、160℃、预热:2分钟、螺杆转速:30rpm、填充量:65g),进行凝胶化特性评价。
此外,将得到的各组合物供给到20mm锥形挤出机(东洋精机公司制、C1-C2-C3-D=150-165-180-185℃、60rpm(送料器:70rpm)),得到颗粒状的各聚氯乙烯树脂组合物。
将得到的颗粒状的聚氯乙烯树脂组合物用30mm单轴挤出机(GM Engineering公司制、100-150-170-180-180-180-180℃(C1-C2-C3-C4-C5-A-D)、螺杆转速:20rpm)进行熔融挤出,得到宽10mm、厚4mm的方棒状的聚氯乙烯树脂成形体。
测定各聚氯乙烯树脂成形体的排出量,进行生产率的评价。
将得到的成形体切断为长度8cm,制作具有深2mm的V型缺口的试验片,供于冲击强度试验。
此外,将得到的成形体切断为长度200mm,供于热收缩性评价。
表2:聚氯乙烯树脂组合物的组成例和所得到的成形体的特性
【表2-1】
【表2-2】
(实施例1~7)
由表2的结果可知:由于以规定的含量含有含PTFE粉体(F),因此在任意实施例中,与含PTFE粉体不存在(比较例1)、含有不含聚合物(C)的含PTFE粉体(F)的例(比较例2)及以超出规定的含量含有含PTFE粉体(F)的例(比较例3)相比,生产率(排出量)、成形体外观、成形体物性都显著提高。
此外,可知:在任意的实施例中,凝胶化特性都显著提高,此外,对热收缩率的影响也都微小。
(实施例8)
可知:通过以规定含量含有含PTFE粉体(F),从而生产率(排出量)、成形体外观、成形体物性显著提高,除此以外,通过进一步含有丙烯酸酯系聚合物,对成形体外观赋予了光泽。
(比较例2)
由于添加了不含聚合物(C)的含PTFE粉体(F),因此含PTFE粉体(F)的分散性变低,不能说生产率(排出量)、成形体外观、成形体物性都具有改良效果。
(比较例3)
凝胶化特性、成形体外观虽然有些改善,但由于以超出规定的含量添加了PTFE成分,加热溶融混炼时的润滑性变得过剩,因而混炼水平显著降低,不仅看不到生产率向上效果、成形体物性向上效果,而且热收缩率极大,完全不适于实际用途。
(比较例4)
由于不含有含PTFE粉体(F),因此不能说生产率(排出量)、成形体外观、成形体物性都具有改良效果。
(实施例9~12)
可知:即便对实施例1~7增加了填充剂量的情况时,若以规定的含量含有含PTFE粉体(F),则与含PTFE粉体不存在(比较例5)、含有不含聚合物(C)的含PTFE粉体(F)的例(比较例6)及以超过规定的含量含有含PTFE粉体(F)的例(比较例7)相比,生产率(排出量)、成形体外观、成形体物性都显著提高。
此外,可知:在任意的实施例中都以规定的含量含有含PTFE粉体(F),因此凝胶化特性都显著提高,此外,对热收缩率的影响也微小。
(实施例13)
可知:通过以规定的含量含有含PTFE粉体(F),不仅生产率(排出量)、成形体外观、成形体物性显著提高,而且通过进一步含有丙烯酸酯系聚合物,对成形体外观赋予了光泽。
(比较例6)
由于添加了不含聚合物(C)的含PTFE粉体(F),因此含PTFE粉体(F)的分散性变低,不能说生产率(排出量)、成形体外观、成形体物性都具有改良效果。
(比较例7)
凝胶化特性、成形体外观虽然有几分改善,但由于以超出规定的含量添加了PTFE成分,因而加热溶融混炼时的润滑性变过剩,混炼水平显著降低,不仅看不到生产率向上效果、成形体物性向上效果,而且热收缩率极大,完全不适于实际用途。
(比较例8)
由于不含有含PTFE粉体(F),因此不能说生产率(排出量)、成形体外观、成形体物性都具有改良效果。

Claims (12)

1.一种聚氯乙烯树脂组合物,是含有聚氯乙烯树脂A、聚四氟乙烯B、所述聚四氟乙烯以外的聚合物C以及填充剂D的聚氯乙烯树脂组合物,
相对于100质量份的所述聚氯乙烯树脂A,所述树脂组合物含有0.001~3质量份的所述聚四氟乙烯B、1~2000质量份的所述填充剂D。
2.根据权利要求1所述的聚氯乙烯树脂组合物,所述聚合物C含有50质量%以上的来自1种以上的单体的结构单元,所述1种以上的单体选自由(甲基)丙烯酸酯系单体、芳香族乙烯基系单体以及氰化乙烯基系单体所构成的群。
3.根据权利要求1或2所述的聚氯乙烯树脂组合物,所述聚合物C含有50质量%以上的来自1种以上的单体的结构单元,所述1种以上的单体选自由在酯部位具有碳原子数1~12的烷基的(甲基)丙烯酸酯系单体、苯乙烯、丙烯腈所构成的群。
4.根据权利要求1~3中的任一项所述的聚氯乙烯树脂组合物,所述聚合物C含有50质量%以上的来自在酯部位具有碳原子数1~12的烷基的(甲基)丙烯酸酯系单体的结构单元。
5.根据权利要求1~4中的任一项所述的聚氯乙烯树脂组合物,所述聚合物C含有50质量%以上的来自在酯部位具有碳原子数1~5的烷基的(甲基)丙烯酸酯系单体的结构单元。
6.根据权利要求1~5中的任一项所述的聚氯乙烯树脂组合物,所述聚合物C的质均分子量Mw为1万~150万。
7.根据权利要求1~6中的任一项所述的聚氯乙烯树脂组合物,所述聚四氟乙烯B的数均分子量Mn为500万~2000万。
8.根据权利要求6所述的聚氯乙烯树脂组合物,所述树脂组合物进一步含有0.1~10质量份的质均分子量Mw为200万~600万的丙烯酸酯系聚合物。
9.根据权利要求1~8中的任一项所述的聚氯乙烯树脂组合物,所述树脂组合物含有10~2000质量份的所述填充剂D。
10.根据权利要求1~9中的任一项所述的聚氯乙烯树脂组合物,所述树脂组合物含有0.001~1.5质量份的所述聚四氟乙烯B。
11.一种树脂成形体,将权利要求1~10中的任一项所述的聚氯乙烯树脂组合物成形而成。
12.权利要求1~10中的任一项所述的聚氯乙烯树脂组合物的制造方法,所述制造方法包含将含聚四氟乙烯粉体F与所述聚氯乙烯树脂A和所述填充剂D进行混合的工序,所述含聚四氟乙烯粉体F含有所述聚四氟乙烯B和所述聚合物C。
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