熱塑性樹脂組合物及由其制造的便器組件的制作方法
【專利摘要】提供一種適合于便器組件的熱塑性樹脂組合物和由其制造的便器組件,所述熱塑性樹脂組合物不會遭受不希望的變色且最小化由尿、糞便和洗滌劑等引起的污染和劣化,并且其顯示出優(yōu)異的對手和皮膚的觸感和優(yōu)異的耐擦傷性。一種熱塑性樹脂組合物和由其制造的便器組件等,其包括100重量份熱塑性樹脂(A)、2-40重量份有機(jī)阻燃劑(B)、0.1-2重量份組分(D)和,如果需要的0.1-20重量份助阻燃劑(C),其特征在于,所述組分(D)是選自由聚烯烴系蠟、醇類、羧酸類和酯類組成的組的至少一種化合物,且其具有100℃以下的熔點(diǎn)和5以下的HLB值。
【專利說明】熱塑性樹脂組合物及由其制造的便器組件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種熱塑性樹脂組合物和包括該熱塑性樹脂組合物的便器組件。更特別地,本發(fā)明涉及一種熱塑性樹脂組合物,例如聚丙烯系樹脂組合物,當(dāng)用于便器組件時,其顯示出對由尿、糞便和洗滌劑等引起的變色或在發(fā)生與身體接觸的部位的變色的抑制,顯示出優(yōu)異的觸感,且顯示出優(yōu)異的耐擦傷性;另外涉及包括該熱塑性樹脂組合物的便器組件。
[0002]在本說明書中,〃便器組件〃是指通常用于廁所環(huán)境的組件,例如,便器座、便器蓋、通過噴射溫水沖洗區(qū)域的清洗噴嘴、用于溫水清洗裝置的主體外殼和水箱等。
【背景技術(shù)】
[0003]在過去,丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹脂(以下縮寫為ABS樹脂)通常用作用于便器組件的樹脂。該ABS樹脂具有優(yōu)異的性質(zhì),例如,高剛性、高耐沖擊性和高光澤,但也具有不良的耐化學(xué)性,例如耐酸性和耐堿性,特別是不良的耐酸性。
[0004]為了消除廁所環(huán)境中污染的原因,例如,由尿或糞便附著產(chǎn)生的微生物,由霉菌生長引起的污點(diǎn),尿潰組分中的脲、磷酸鹽和粗蛋白質(zhì),來自服藥期間的患者的排出物、由于過度消耗軟飲料引起的過量維生素的排泄、尿和糞便物中的有機(jī)物以及水潰、血、便器清潔劑和抽水便器清潔劑等,近年來已經(jīng)開發(fā)并使用具有改進(jìn)清潔性能的洗滌劑。然而,對于由ABS樹脂制成的便器組件、特別是天天清潔的便器蓋和便器座,這產(chǎn)生變色和機(jī)械性能劣化以及在極端的情況下龜裂的 問題。
[0005]另一方面,還已知使用熱塑性樹脂之中具有優(yōu)異耐化學(xué)性的聚丙烯系樹脂是解決此類問題的一種途徑。
[0006]然而,在ABS樹脂的如剛性和光澤等的性質(zhì)、觸感、耐擦傷性和抑制由尿、糞便和洗滌劑引起的變色的耐變色性方面,常規(guī)聚丙烯系樹脂不是完全令人滿意,強(qiáng)烈期望這些方面的改進(jìn)。
[0007]通過嘗試解決聚丙烯系樹脂這些問題,已經(jīng)提出各種方法(例如,參見專利文獻(xiàn)I至5)。
[0008]例如,專利文獻(xiàn)I公開了在100重量份聚丙烯樹脂中加入0.01-1重量份受阻胺穩(wěn)定劑和0.01-1重量份芳香族磷類抗氧化劑,提供抑制由尿、糞便和洗滌劑引起的變色且顯示出優(yōu)異的觸感、優(yōu)異的耐熱老化性和優(yōu)異的耐洗滌劑性的聚丙烯樹脂組合物。
[0009]專利文獻(xiàn)2公開了在100重量份聚丙烯系樹脂中加入0.01-1重量份羥胺類化合物和0.05-1重量份受阻胺光穩(wěn)定劑,提供生產(chǎn)不存在尿引起的變色的成形體且在加工過程中顯示出很少焦燒的聚丙烯樹脂組合物。
[0010]專利文獻(xiàn)3公開了一種顯示出優(yōu)異防污性的防污性聚丙烯樹脂組合物,其包含聚丙烯樹脂、含極性基團(tuán)的硅油和改進(jìn)所述聚丙烯樹脂與所述含極性基團(tuán)的硅油之間相容性的相容劑,其中所述含極性基團(tuán)的硅油分散在所述聚丙烯樹脂中。
[0011]專利文獻(xiàn)4公開了一種樹脂組合物,其抑制尿引起的變色,非常適合用于諸如便器座和便器蓋的材料,并具有優(yōu)異的抑制尿引起的變色性、優(yōu)異的耐熱性和優(yōu)異的抗老化性。該樹脂組合物是聚丙烯系樹脂和相對于所述聚丙烯系樹脂100重量份為0.2-10重量份白色顏料如二氧化鈦和氧化鋅等、0.02-2重量份分子量為至少1,500的受阻胺化合物和不超過0.02重量份的酚類抗氧化劑。
[0012]專利文獻(xiàn)5公開了一種用于便器座組件的聚丙烯系樹脂組合物,其顯示出令人滿意的對便器座組件翹曲的抑制,令人滿意的對尿、糞便和洗滌劑引起的變色的抑制,優(yōu)異的觸感,優(yōu)異的翹曲特性,優(yōu)異的剛性以及優(yōu)異的耐熱老化性和優(yōu)異的耐洗滌劑性。該樹脂組合物是通過在100重量份等規(guī)立構(gòu)五單元組分率(isotactic pentad fraction)至少96%的高結(jié)晶性聚丙烯系樹脂中加入0.01-1重量份成核劑而獲得的,所述樹脂組合物具有特定的熔體流動速率(MFR)和特定的記憶效應(yīng)(ME)并具有125-136°C的結(jié)晶溫度。
[0013]然而,加溫便器座成為主流,這也已附帶著對用于便器組件(便器座組件)的聚丙烯系樹脂組合物的阻燃性的要求。為了賦予聚丙烯系樹脂阻燃性,至今已組合加入溴化阻燃劑和作為阻燃增效劑的三氧化二銻,此類阻燃聚丙烯系樹脂廣泛地用作要求阻燃性的各種成形體中通用的阻燃性樹脂。
[0014]然而,除由來自阻燃劑的分解氣體引起的成型缺陷如銀紋出現(xiàn)之外,引起由于焦燒而在成形體表面上產(chǎn)生外觀缺陷的問題。作為解決阻燃聚丙烯系樹脂的這些問題的嘗試,已經(jīng)提出各種方法(例如,參見專利文獻(xiàn)6至9)。
[0015]例如,專利文獻(xiàn)6公開了一種適合于便器座組件的阻燃聚丙烯系樹脂成形體,其顯示出優(yōu)異的成型性,即使在進(jìn)行快速填充成型時,也不出現(xiàn)成型缺陷如銀紋。這是通過將含阻燃劑的聚丙烯系樹脂組合物成型的樹脂成形來實(shí)現(xiàn)的,其中該樹脂組合物具有特定的熔體流動速率(MFR)、特定的記憶效應(yīng)(ME)和特定的密度。
[0016]此外,專利文獻(xiàn)7公開了一種適合于諸如便器座和便器蓋等應(yīng)用的聚丙烯系樹脂組合物,其生產(chǎn)具有抑制例如銀紋和焦燒產(chǎn)生的優(yōu)異表面外觀的成形體。該聚丙烯系樹脂組合物含有:聞結(jié)晶度丙稀系聚合物I (A),和相對于所述聞結(jié)晶度丙稀系聚合物I(A)IOO重量份為1-25重量份丙烯系聚合物II (B),所述丙烯系聚合物的MFR為l_20g/10分鐘,Q值至少為7,且Z均分子量(Mz)與重均分子量(Mw)之比(Mz/Mw)至少為5 ;3-50重量份有機(jī)阻燃劑(C) ;1-40重量份銻化合物(D);和0.01-0.5重量份硅油(E)。
[0017]專利文獻(xiàn)8公開了一種非常適合諸如便器座和便器蓋等應(yīng)用的結(jié)晶性聚丙烯系樹脂組合物,其生產(chǎn)具有抑制例如銀紋和焦燒產(chǎn)生的優(yōu)異表面外觀的成形體。該組合物含有:100重量份特定的結(jié)晶性聚丙烯(A) ; 1-25重量份丙烯系聚合物(B),所述丙烯系聚合物的MFR為0.01-100g/10分鐘,Q值為3.5-10.5,分子量(M)至少2,000,000的組分的含量至少為0.4重量%但小于10重量%,在升溫洗脫分級(TREF)中小于或等于40°C的溫度下洗脫的組分不超過3.0重量%,等規(guī)立構(gòu)三單元組分率(mm)為至少95%和在拉伸粘度測定中的應(yīng)變硬化Umax)為至少6.0 ;3_50重量份有機(jī)阻燃劑(C);和1_40重量份銻化合物⑶。
[0018]專利文獻(xiàn)9公開了一種非常適合諸如便器座和便器蓋等應(yīng)用的結(jié)晶性聚丙烯系樹脂組合物,其生產(chǎn)具有抑制例如銀紋和焦燒產(chǎn)生的優(yōu)異表面外觀的成形體。該組合物含有:特定的結(jié)晶性聚丙烯(A);和相對于所述特定的結(jié)晶性聚丙烯(A) 100重量份為1-25重量份具有特定性質(zhì)的丙烯系聚合物(B),其由在25°C下不溶于對二甲苯的特定組分(α)和在25°C下可溶于對二甲苯的特定組分(β)組成;3-50重量份有機(jī)阻燃劑(C);和1-40重量份鋪化合物(D)。
[0019]如前面所指出的,對于常規(guī)聚丙烯系樹脂,難以產(chǎn)生ABS樹脂的光澤和耐擦傷性,處理此的策略是通過加入脂肪酸酰胺類潤滑劑如芥酸酰胺來產(chǎn)生聚丙烯的光澤、觸感和耐擦傷性(例如,參見專利文獻(xiàn)10)。
[0020]然而,就性能而言,根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的此類共配方使用有機(jī)阻燃劑如鹵素系阻燃劑仍然是不令人滿意的:例如,通過脂肪酸酰胺類潤滑劑如芥酸酰胺與鹵素系(溴化)阻燃劑的一起使用可能產(chǎn)生顯著的褐變。因此,強(qiáng)烈期望一種熱塑性樹脂組合物,例如聚丙烯系樹脂組合物,其沒有變色缺陷,抑制由尿、糞便和洗滌劑等引起的污染和劣化,顯示出優(yōu)異的觸感且具有優(yōu)異的耐擦傷性。
[0021]引文列表
[0022]專利文獻(xiàn)
[0023]專利文獻(xiàn)1:日本專利申請?zhí)亻_Η10-287778
[0024]專利文獻(xiàn)2:日本專利申請?zhí)亻_2002-226644
[0025]專利文獻(xiàn)3:W02009/072299
[0026]專利文獻(xiàn)4:日本專利申請?zhí)亻_2000-1580
[0027]專利文獻(xiàn)5:日本專利申請?zhí)亻_Hl 1-181182
[0028]專利文獻(xiàn)6:日本專利申請?zhí)亻_2003-105144
[0029]專利文獻(xiàn)7:日本專利申請?zhí)亻_2008-074896
[0030]專利文獻(xiàn)8:日本專利申請?zhí)亻_2009-275117
[0031]專利文獻(xiàn)9:日本專利申請?zhí)亻_2009-275118
[0032]專利文獻(xiàn)10:日本專利申請?zhí)亻_2011-144278
【發(fā)明內(nèi)容】
[0033]發(fā)明要解決的問題
[0034]考慮到如上所述的現(xiàn)有技術(shù)的問題,本發(fā)明的目的是提供一種熱塑性樹脂組合物,例如聚丙烯系樹脂組合物,其在保持優(yōu)異阻燃性的同時,沒有變色缺陷,抑制由尿、糞便和洗滌劑等引起的污染和劣化,顯示出優(yōu)異的觸感,以及顯示出優(yōu)異的耐擦傷性,因而非常適合便器組件。本發(fā)明的另一目的是提供包括該熱塑性樹脂組合物的便器組件。
[0035]用于解決問題的方案
[0036] 為了解決上述問題,本發(fā)明人進(jìn)行了深入且廣泛的研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)一種熱塑性樹脂組合物,特別是聚丙烯系樹脂組合物,其用于便器組件時,沒有變色缺陷,抑制由尿、糞便和洗滌劑等引起的污染和劣化,顯示出優(yōu)異的觸感以及顯示出優(yōu)異的耐擦傷性,所述樹脂組合物通過在以聚丙烯系樹脂為代表的熱塑性樹脂中加入特定比例的以鹵素系阻燃劑為代表的有機(jī)阻燃劑、以脂肪酸酯為代表的特定組分和根據(jù)需要的阻燃增效劑來提供?;谠撜J(rèn)識,完成本發(fā)明。
[0037]因此,本發(fā)明的第一方面提供一種熱塑性樹脂組合物,其包括熱塑性樹脂(A),以及相對于100重量份所述熱塑性樹脂(A)為2-40重量份的有機(jī)阻燃劑(B)和0.1-2重量份的組分(D),其中,所述組分(D)滿足下述條件:[0038]條件:所述組分(D)是選自由聚烯烴系蠟、醇類、羧酸類和酯類組成的組的至少一種化合物,其具有100°c以下的熔點(diǎn)和5以下的HLB值。
[0039]本發(fā)明的第二方面提供第一方面所述的熱塑性樹脂組合物,其中所述有機(jī)阻燃劑
(B)是鹵素系阻燃劑,和所述熱塑性樹脂組合物進(jìn)一步包含相對于100重量份所述熱塑性樹脂(A)為0.1-20重量份的阻燃增效劑(C)。
[0040]此外,本發(fā)明的第三方面提供第一或第二方面所述的熱塑性樹脂組合物,其中所述有機(jī)阻燃劑(B)是溴化阻燃劑。
[0041]本發(fā)明的第四個方面提供根據(jù)第二或第三方面的熱塑性樹脂組合物,其中阻燃劑增效劑(C)是銻化合物。
[0042]本發(fā)明的第五方面提供根據(jù)第一至第四方面任一項(xiàng)所述的熱塑性樹脂組合物,其中所述熱塑性樹脂(A)是聚丙烯系樹脂。
[0043]本發(fā)明的第六方面提供根據(jù)第五方面所述的熱塑性樹脂組合物,其中所述聚丙烯系樹脂是熔體流動速率(MFR) (230 °C, 2.16kg載荷)為1.0_150g/10分鐘且除丙烯以外的α -烯烴的含量為1-30重量%的丙烯-α -烯烴嵌段共聚物或丙烯_ α _烯烴無規(guī)共聚物。
[0044]本發(fā)明的第七方面提供根據(jù)第一至第六方面任一項(xiàng)所述的熱塑性樹脂組合物,其中所述組分(D)是分子量為350-2,000的脂肪酸酯。
[0045]本發(fā)明的第八方面提供一種注射成型用熱塑性樹脂組合物,其包括根據(jù)第一至第七方面任一項(xiàng)所述的熱塑性樹脂組合物。
[0046]本發(fā)明的第九方面提供一種便器組件,其通過將根據(jù)第八方面所述的注射成型用熱塑性樹脂組合物注射成型而提供。
[0047]發(fā)明的效果
[0048]當(dāng)用于便器組件時,本發(fā)明所述熱塑性樹脂組合物不具有變色缺陷,顯示出對由尿、糞便和洗滌劑等引起的污染和劣化的抑制,顯示出優(yōu)異的觸感,并顯示出優(yōu)異的耐擦傷性。
【具體實(shí)施方式】
[0049]本發(fā)明的熱塑性樹脂組合物是一種包括熱塑性樹脂㈧,以及相對于100重量份所述熱塑性樹脂(A)為2-40重量份的有機(jī)阻燃劑(B)、0.1-2重量份的組分(D),和根據(jù)需要的0.1-20重量份的阻燃增效劑(C)的熱塑性樹脂組合物,其中,所述組分(D)滿足下述條件:
[0050]條件:所述組分(D)是選自由聚烯烴系蠟、醇類、羧酸類和酯類組成的組的至少一種化合物,其具有100°c以下的熔點(diǎn)和5以下的HLB值。
[0051]在以下各部分詳細(xì)描述本發(fā)明所述熱塑性樹脂組合物和包括該熱塑性樹脂組合物的便器組件。
[0052]1.熱塑性樹脂組合物
[0053]1.熱塑性樹脂(A)
[0054]用于本發(fā)明的熱塑性樹脂㈧沒有特別限制,只要實(shí)現(xiàn)作為本發(fā)明所述目的的效果即可??墒褂酶鞣N熱塑性樹脂,但是優(yōu)選烯烴系樹脂,更優(yōu)選聚丙烯系樹脂,其中優(yōu)選丙烯均聚物和/或丙烯與除丙烯以外的α-烯烴的嵌段共聚物和無規(guī)共聚物(在本說明書中以下也簡稱為〃丙烯-α -烯烴共聚物")。也可使用前述物質(zhì)的混合物。
[0055]優(yōu)選使用的丙烯-α -烯烴共聚物是丙烯含量為70-99重量% ( 即,不包括丙烯的C2_8a -烯烴共聚單體含量為1-30重量% )的丙烯與不包括丙烯的C2_8a -烯烴共聚單體的共聚物,更優(yōu)選丙烯含量為至少90重量%的丙烯與α -烯烴的無規(guī)共聚物和嵌段共聚物。也可使用含有不同α-烯烴的無規(guī)共聚物或嵌段共聚物的混合物。
[0056]與丙烯共聚合的除丙烯以外的C2_8a -烯烴共聚單體可以是單個此類共聚單體,或可使用兩種以上此類共聚單體的組合。
[0057]所述丙烯-a -烯烴共聚物可具體列舉出二元共聚物如丙烯-乙烯共聚物、丙烯-1-丁烯共聚物、丙烯-1-戊烯共聚物、丙烯-1-己烯共聚物和丙烯-1-辛烯共聚物,以及三元共聚物如丙烯-乙烯-1- 丁烯共聚物和丙烯-乙烯-1-己烯共聚物,其中優(yōu)選丙烯-乙烯無規(guī)共聚物和丙烯-乙烯-1-丁烯無規(guī)共聚物等。所述丙烯-α-烯烴共聚物中a-烯烴單體的含量通常約為0.01-30重量%,優(yōu)選1-30重量%和更優(yōu)選約1-10重量%。
[0058]所述除丙烯以外的C2_8 a -烯烴可列舉出乙烯、1- 丁烯、2-甲基_1_丙烯、1_戊烯、2-甲基_1-丁稀、3-甲基_1-丁稀、1_己稀、2-乙基-1-丁稀、2,3-二甲基-1-丁稀、2-甲基_1_戍烯、3-甲基-1-戍烯、4-甲基-1-戍烯、3,3-二甲基-1-丁烯、1-庚烯、甲基-1-己烯、二甲基-1-戍烯 、乙基-1-戍烯、二甲基-1- 丁烯和1-辛烯。
[0059]根據(jù)成型性來看,作為熱塑性樹脂㈧的聚丙烯系樹脂的熔點(diǎn)優(yōu)選為100-170°C,更優(yōu)選120-168°C,甚至更優(yōu)選150-165°C。所述聚丙烯系樹脂的熔點(diǎn)可視情況通過例如MFR、用作原材料的除丙烯以外的α-烯烴的類型以及其與丙烯的共聚比來調(diào)節(jié)。在本說明書中,〃熔點(diǎn)〃是使用差示掃描量熱儀(DSC)測定的熔融峰值溫度。
[0060]用于本發(fā)明的聚丙烯系樹脂的根據(jù)JIS K7210(230°C測量溫度,2.16kg(21.18N)載荷)的熔體流動速率(以下也稱為MFR)沒有特別限制;然而,當(dāng)所述聚丙烯系樹脂是除丙烯以外的α-烯烴含量為1-30重量%的丙烯-α-烯烴嵌段共聚物或丙烯-α-烯烴無規(guī)共聚物時,所述MFR優(yōu)選為1.0-150g/10分鐘、更優(yōu)選5_100g/10分鐘,甚至更優(yōu)選10-60g/10分鐘。當(dāng)所述MFR低于1.0g/10分鐘時,成型過程中的載荷增大,表面平滑度受損且可能劣化成形體的外觀。另一方面,當(dāng)超過150g/10分鐘時,添加劑在聚丙烯系樹脂中的分散均勻性可能劣化。
[0061]在本發(fā)明所述適合于便器組件的熱塑性樹脂組合物中,優(yōu)選使用等規(guī)立構(gòu)五單元組分率(其表示聚丙烯系樹脂的結(jié)晶度)為至少96%的此類聚丙烯系樹脂,更優(yōu)選至少97%的等規(guī)立構(gòu)五單元組分率。從耐熱性的觀點(diǎn),優(yōu)選至少96%的等規(guī)立構(gòu)五單元組分率。所述聚丙烯系樹脂的結(jié)晶度可通過原材料的共聚比和根據(jù)所使用的催化劑控制分子量分布來調(diào)節(jié)。
[0062]該等規(guī)立構(gòu)五單元組分率(mmmm)是通過13C-NMR(核磁共振)測定的值。例如,可使用來自JEOL Ltd.的270MHz的FT-NMR儀器。
[0063]在下文中描述用于本發(fā)明所述熱塑性樹脂組合物的熱塑性樹脂(A)的典型實(shí)例聚丙烯系樹脂的生產(chǎn)方法。
[0064](I)丙烯-乙烯嵌段共聚物的生產(chǎn)方法
[0065]使用高度有規(guī)立構(gòu)的催化劑進(jìn)行聚合的方法優(yōu)選用來生產(chǎn)本發(fā)明使用的丙烯-乙烯嵌段共聚物。對用于獲得所述聚丙烯系樹脂的聚合方法沒有特別的限制,可使用已知的聚合方法。例如,可使用淤漿聚合法、本體聚合法和氣相聚合法等。此外,可使用間歇聚合法或連續(xù)聚合法,且可根據(jù)需要使用多階段如兩階段和三階段等的連續(xù)聚合法。所述丙烯-乙烯嵌段共聚物是丙烯均聚物部分和乙烯-丙烯無規(guī)共聚物部分的反應(yīng)混合物。其是通過包含產(chǎn)生丙烯均聚物部分的聚合(第一階段)和產(chǎn)生乙烯-丙烯無規(guī)共聚物部分的隨后聚合(第二階段)的生產(chǎn)方法來獲得的,所述丙烯均聚物部分是結(jié)晶性丙烯聚合物部分。
[0066]用于該聚合的催化劑沒有特別限制,如上所述,可使用已知的催化劑。例如,可使用組合鈦化合物和有機(jī)鋁的所謂的齊格勒-納塔催化劑(例如,聚丙烯手冊(第一次印刷,第一版,發(fā)表于1998年5月15日)中描述的),或茂金屬催化劑(例如,參見日本專利申請?zhí)亻_H5-295022)。例如,齊格勒-納塔催化劑包括通過用給電子體化合物處理而進(jìn)一步活化通過用例如有機(jī)鋁還原得到的三氯化鈦或三氯化鈦組合物形式的鈦化合物而提供的催化劑(例如,參見日本專利申請?zhí)亻_S47-34478、S58-23806和S63-146906),以及通過在載體如氯化鎂上負(fù)載四氯化鈦而獲得的所謂的負(fù)載催化劑(例如,參見日本專利申請?zhí)亻_S58-157808、S58-83006、S58-5310 和 S61-218606)。
[0067]用作助催化劑的有機(jī)鋁化合物可列舉三烷基鋁如三甲基鋁、三乙基鋁和三異丁基招;烷基招鹵化物如氣化乙基招和氣化二異丁基招;烷基招氣化物如二乙基氣化招;燒基招燒氧化物如乙氧基二乙基招;招氧燒如甲基招氧燒和四丁基招氧燒;和復(fù)合有機(jī)招化合物如四乙基鋁鋰。也可使用兩種以上前述物質(zhì)的混合物。
[0068]例如,為了改進(jìn)立體有規(guī)性、控制粒子形態(tài)、控制可溶性組分和控制分子量分布等,各種聚合添加劑可與這些催化劑一起使用。在這方面的實(shí)例是給電子體化合物,例如,有機(jī)硅化合物如二苯基二甲氧基硅烷和叔丁基甲基二甲氧基硅烷;酯類如醋酸乙酯、苯甲酸丁酯、對甲基苯甲酸甲酯和鄰苯二甲酸二丁酯;酮類如丙酮和甲基異丁基酮;醚類如二乙基醚;有機(jī)酸如苯甲酸和丙酸;和醇類如乙醇和丁醇。
[0069]所述聚合體系可以是使用惰性烴如己烷、庚烷、辛烷、苯和甲苯等作為聚合溶劑的淤漿聚合;丙烯本身為聚合溶劑的本體聚合;或在氣相狀態(tài)下聚合起始丙烯的氣相聚合。也可使用任何聚合體系的組合來進(jìn)行聚合。在這方面的實(shí)例是,通過本體聚合制備丙烯均聚物部分且通過氣相聚合制備乙烯-丙烯無規(guī)共聚物部分的方法,和通過本體聚合、然后氣相聚合制備丙烯均聚物部分和通過氣相聚合制備乙烯-丙烯無規(guī)共聚物部分的方法。
[0070]所述聚合體系可通過間歇技術(shù)、連續(xù)技術(shù)或半間歇技術(shù)來實(shí)施。
[0071]此外,聚合反應(yīng)器的形狀和結(jié)構(gòu)不是特別重要,所述聚合反應(yīng)器可列舉出通常用于淤漿聚合和本體聚合的裝有攪拌器的罐和管式反應(yīng)器,通常用于氣相聚合的流化床反應(yīng)器和裝有攪拌槳的水平式反應(yīng)器。
[0072]在氣相聚合情況下,所述丙烯均聚物部分的聚合步驟是在如上所述的催化劑存在下,在 0-100°C、優(yōu)選 30-90°C、特別優(yōu)選 40-80°C溫度和 0.6-4.2MPa、優(yōu)選 1.0-3.5MPa、特別優(yōu)選1.5-3.0MPa的丙烯分壓下,通過供給丙烯和作為鏈轉(zhuǎn)移劑的氫氣,持續(xù)0.5-10小時停留時間來進(jìn)行。在不損害本發(fā)明所述效果的范圍內(nèi),也可在丙烯均聚物部分中共聚合除丙烯以外的α-烯烴;例如當(dāng)所述α-烯烴是乙烯時,可共聚合不超過7重量%的乙烯。
[0073]在本發(fā)明中使用的丙烯-乙烯嵌段共聚物的丙烯均聚物部分的MFR通常在10-400g/10分鐘的范圍內(nèi)。為了使所述丙烯-乙烯嵌段共聚物的丙烯均聚物部分的MFR落入上述的范圍內(nèi),盡管其取決于催化劑的類型,但可通過在氫氣/丙烯摩爾比為5 X IO-3至
0.2的范圍內(nèi)使用氫鏈轉(zhuǎn)移劑,進(jìn)行期望的MFR調(diào)節(jié)至。
[0074]為了生產(chǎn)所述丙烯-乙烯嵌段共聚物,在隨后的第二階段聚合步驟中,在第一階段聚合步驟中生產(chǎn)的所述丙烯均聚物部分存在下,提供乙烯和氫氣,并在上述催化劑(用于生產(chǎn)所述丙烯均聚物部分的催化劑)存在下,在0-100°C、優(yōu)選30-90°C、特別優(yōu)選40-80°C和丙烯分壓和乙烯分壓各自為0.1-2.0MPa且優(yōu)選0.1-1.5MPa下,進(jìn)行丙烯和乙烯的無規(guī)共聚0.5-10小時的停留時間,以生產(chǎn)乙烯-丙烯無規(guī)共聚物,獲得丙烯-乙烯嵌段共聚物作為最終產(chǎn)物。在不損害本發(fā)明所述效果的范圍內(nèi),可在乙烯-丙烯無規(guī)共聚物中共聚合除丙烯和乙烯以外的α-烯烴。
[0075]在本發(fā)明中使用的丙烯-乙烯嵌段共聚物的MFR優(yōu)選為1.0-150g/10分鐘,更優(yōu)選5-100g/10分鐘,甚至更優(yōu)選10-60g/10分鐘。如上所述,由于所述丙烯均聚物部分的MFR通常在10-400g/10分鐘的范圍內(nèi),所以為了使所述丙烯-乙烯嵌段共聚物的MFR落入所表明的范圍內(nèi),所述乙烯-丙烯無規(guī)共聚物的MFR優(yōu)選為10_4至100g/10分鐘。為了將所述乙烯-丙烯無規(guī)共聚物部分的MFR控制在10_4至100g/10分鐘,盡管其取決于催化劑的類型,但可使用10_5至0.8范圍內(nèi)的氫氣/(丙烯+乙烯)的摩爾比,進(jìn)行調(diào)節(jié)至期望的MFR0為了將所述乙烯-丙烯無規(guī)共聚物部分(橡膠組分)中的乙烯含量保持在特定范圍內(nèi),可相對于第二階段中的丙烯濃度調(diào)節(jié)乙烯濃度。此外,為了抑制凝膠產(chǎn)生和發(fā)粘,在制備乙烯-丙烯無規(guī)共聚物部分的反應(yīng)之前或期間,期望添加醇如乙醇。具體地說,其可在作為醇/有機(jī)鋁化合物之比的摩爾比為0.5-3.0下進(jìn)行。乙烯-丙烯無規(guī)共聚物部分在所述丙烯-乙烯嵌段共聚物中的比例可通過該醇的添加量來控制。
[0076]由于研究中的丙烯-乙烯嵌段共聚物可作為來自各公司的各種商品在市場上獲得,因而可測定這些商品的性質(zhì),然后可以使用期望的商品。
[0077](2)丙烯均聚物的生產(chǎn)方法
[0078]在本發(fā)明中使用的丙烯均聚物可根據(jù)之前描述的丙烯-乙烯嵌段共聚物生產(chǎn)中丙烯均聚物部分的生產(chǎn)方法來生產(chǎn)。用于本發(fā)明的丙烯均聚物的MFR通常在1.0-400g/10分鐘、優(yōu)選5-200g/10分鐘、更優(yōu)選10-100g/10分鐘、甚至更優(yōu)選15_60g/10分鐘的范圍內(nèi)。為了使所述丙烯均聚物的MFR落入上述的范圍內(nèi),盡管其取決于催化劑的類型,但可通過在氫氣/丙烯的摩爾比為5 X 10_3至0.2范圍內(nèi)使用氫鏈轉(zhuǎn)移劑,進(jìn)行調(diào)節(jié)至期望的MFR。
[0079](3)丙烯-乙烯無規(guī)共聚物的生產(chǎn)方法
[0080]在本發(fā)明中使用的丙烯-乙烯無規(guī)共聚物可根據(jù)之前描述的丙烯-乙烯嵌段共聚物生產(chǎn)中的乙烯-丙烯無規(guī)共聚物部分的生產(chǎn)方法來生產(chǎn)。用于本發(fā)明的丙烯-乙烯無規(guī)共聚物的MFR優(yōu)選為1.0-150g/10分鐘,更優(yōu)選5_100g/10分鐘,甚至更優(yōu)選10_60g/10分鐘。為了使所述丙烯-乙烯無規(guī)共聚物的MFR落入上述的范圍內(nèi),盡管其取決于催化劑的類型,但可通過在氫氣/(丙烯+乙烯)的摩爾比為10_3至1.5范圍內(nèi)使用氫鏈轉(zhuǎn)移劑,進(jìn)行調(diào)節(jié)至期望的MFR。
[0081]2.有機(jī)阻燃劑(B)
[0082]在本發(fā)明中使用的有機(jī)阻燃劑⑶沒有特別限制,可使用各種有機(jī)阻燃劑,例如鹵素系、磷系和氮系等。然而,從阻燃性和易獲得性的觀點(diǎn),優(yōu)選鹵素系阻燃劑,和例如,優(yōu)選有機(jī)鹵化芳族化合物如鹵化二苯基化合物、鹵化雙酚系化合物、鹵化雙酚雙(烷基醚)系化合物和鹵化鄰苯二甲酰亞胺系化合物,特別是更優(yōu)選鹵化雙酚雙(烷基醚)系化合物。
[0083]所述鹵化二苯基化合物可列舉出鹵化二苯醚化合物、鹵化二苯甲酮化合物和鹵化二苯基烷烴化合物,其中優(yōu)選鹵化二苯基烷烴化合物如十溴二苯乙烷。
[0084]所述鹵化雙酚系化合物可列舉出鹵化二苯基烷烴、鹵化二苯基醚、鹵化二苯基硫醚和鹵化二苯基砜,其中優(yōu)選鹵化二苯基硫醚如雙(3,5-二溴-4-?苯基)砜。
[0085]所述鹵化雙酚雙(烷基醚)系化合物可列舉出(3,5-二溴-4-(2,3-二溴丙氧基)苯基)(3_溴-4-(2,3- 二溴丙氧基)苯基)甲焼、1-(3,5- 二溴-4-(2,3- 二溴丙氧基)苯基)-2-(3-溴_4_(2,3-二溴丙氧基)苯基)乙焼、1_(3,5-二溴_4_(2,3-二溴丙氧基)苯基)-3-(3_漠_4_(2,3_ 二漠丙氧基)苯基)丙焼、2,2_雙(3,5-二漠-4-(2,3-二漠丙氧基)苯基)丙焼、(3,5- 二氯-4_(2,3- 二溴丙氧基)苯基)(3-氯-4_(2,3- 二溴丙氧基)苯基)甲焼、1_ (3,5-二氯-4-(2,3-二溴丙氧基)苯基)-2-(3-氯-4-(2,3-二溴丙氧基)苯基)乙焼、1_ (3,5_ 二氣_4_ (2,3_ 二漠丙氧基)苯基)_3_ (3_氣_4_ (2,3_ 二溴丙氧基)苯基)乙烷丙烷、雙(3,5-二溴-4-(2,3-二溴丙氧基)苯基)甲烷、1,2-雙(3,5-二溴_4_(2,3-二溴丙氧基)苯基)乙焼、1,3-雙(3,5-二溴_4_(2,3-二溴丙氧基)苯基)丙烷、雙(3,5-二氯-4-(2,3-二溴丙氧基)苯基)甲烷、1,2-雙(3,5-二氣_4_ (2,3- 二漠丙氧基)苯基)乙焼、1,3-雙(3,5- 二氣-4- (2,3- 二漠丙氧基)苯基)丙焼、2-雙(3,5-二氯-4-(2,3-二溴丙氧基)苯基)丙焼、(3,5-二溴-4-(2,3-二溴丙氧基)苯基)(3-溴-4-(2,3- 二溴丙氧基)苯基)酮、(3,5- 二氯-4-(2,3- 二溴丙氧基)苯基)(3_氯-4_(2,3- 二溴丙氧基)苯基)酮、雙(3,5- 二溴-4_(2,3- 二溴丙氧基)苯基)酮、雙(3,5- 二氯-4_(2,3- 二溴丙氧基)苯基)酮、(3,5- 二溴-4_(2,3- 二溴丙氧基)苯基)(3-溴-4- (2 ,3- 二溴丙氧基)苯基)醚、(3,5- 二氯-4- (2,3- 二溴丙氧基)苯基)(3-氯-4-(2,3- 二溴丙氧基)苯基)醚、雙(3,5- 二溴-4-(2,3- 二溴丙氧基)苯基)釀、雙(3,5_ 二氣_4_ (2,3_ 二漠丙氧基)苯基)釀、(3,5_ 二漠_4_ (2,3_ 二漠丙氧基)苯基(3-溴-4-(2,3- 二溴丙氧基)苯基)硫醚、(3,5- 二氯-4-(2,3- 二溴丙氧基)苯基)(3_氣_4_ (2,3- 二漠丙氧基)苯基)硫釀、雙(3,5- 二漠-4- (2,3- 二漠丙氧基)苯基)硫釀、雙(3,5_ 二氣_4_ (2,3_ 二漠丙氧基)苯基)硫釀、(3,5_ 二漠_4_ (2,3_ 二漠丙氧基)苯基)(3_溴_4_ (2,3- 二溴丙氧基)苯基)諷、(3,5- 二氯-4- (2,3- 二溴丙氧基)苯基)(3_氣_4_ (2,3- 二漠丙氧基)苯基)諷、雙(3,5- 二漠-4- (2,3- 二漠丙氧基)苯基)諷、雙(3,5-二氯-4-(2,3-二溴丙氧基)苯基)砜,其中優(yōu)選溴化雙酚A(溴化脂族醚)、溴化雙酚S (溴化脂族醚)、氯化雙酚A (氯化脂族醚)、氯化雙酚S (氯化脂族醚)以及特別地醚化四溴雙酚A和醚化四溴雙酚S。
[0086]醚化四溴雙酚A可列舉出四溴雙酚A雙(2,3- 二溴丙基醚)和2,2_雙(3,5_ 二溴-4-(2,3-二溴丙氧基)苯基)丙焼。醚化四溴雙酌 S可列舉出雙(3,5-二溴-4-(2,3-二漠丙氧基)苯基)諷。
[0087]這些鹵素系阻燃劑中,優(yōu)選溴化阻燃劑,這是因?yàn)樗鼈兲峁└咦枞夹孕Ч以诒景l(fā)明所述熱塑性樹脂組合物生產(chǎn)和成型過程中,即使鑒于熱史(thermal history),它們也顯示出很少分解。
[0088]可使用這些鹵素系阻燃劑中單獨(dú)一種,或可組合使用兩種以上。例如,鹵化二苯基化合物可與鹵化雙酚系化合物組合使用。[0089]此外,不對應(yīng)于鹵素系阻燃劑的另一有機(jī)阻燃劑例如磷系或氮系,可與所述鹵素系阻燃劑組合使用。
[0090]此外,可使用另一有機(jī)阻燃劑如磷系或氮系,而不使用鹵素系阻燃劑。
[0091]所述有機(jī)磷系阻燃劑可以是常用作熱塑性樹脂、特別是聚烯烴的阻燃劑的任何有機(jī)磷系阻燃劑。本文中的實(shí)例是,例如磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三丙酯、磷酸三丁酯、磷酸三戊酯、磷酸三己酯、磷酸三環(huán)己酯、磷酸三二甲苯酯、磷酸甲苯二苯酯、磷酸二甲苯基苯酯、磷酸二甲基三乙酯、磷酸甲基二丁酯、磷酸乙基二丙酯和磷酸羥苯基二苯酯等的各種取代基改性的化合物;以及磷酸鹽化合物、含有磷和氮的磷腈衍生物,和上述物質(zhì)的混合物。
[0092]所述氮系阻燃劑可列舉出化合物如三聚氰胺、哌嗪、N, N,N’,N’ -四甲基二氨基甲烷、乙二胺、N, N’-二甲基乙二胺、N, N’-二乙基乙二胺、N, N-二甲基乙二胺、N, N-二乙基乙二胺、N, N,N’,N’ -四甲基乙二胺、N, N, N’,N’ - 二乙基乙二胺、1,2-丙二胺、1,3-丙二胺、丁二胺、戊二胺、己二胺、1,7- 二氨基庚烷、I, 8- 二氨基辛烷、I, 9- 二氨基壬烷、I, 10- 二氨基癸烷、反-2,5-二甲基哌嗪、1,4-雙(2-氨乙基)哌嗪、1,4-雙(3-氨丙基)哌嗪、乙酰胍胺、苯代二聚氰胺、丙酰胍胺、2,4- 二氨基-6-壬基-1,3, 5- 二嗪、2,4- 二氨基_6_輕基-1,3,5-三嗪、2-氨基-4,6- 二羥基-1,3,5-三嗪、2,4- 二氨基-6-甲氧基-1,3,5-三嚷、2,4- 二氣基-6_ 乙氧基 _1,3, 5- 二嚷、2,4- 二氣基-6-丙氧基-1,3, 5- 二嚷、2,4- _.氨基-6-異丙氧基-1,3, 5- 二嗪、2,4- 二氨基-6-疏基-1,3, 5- 二嗪、2-氨基-4,6- 二疏基-1,3,5-三嗪、三聚氰酸二酰胺、鄰苯二胍胺(phthalodiguanamine)、氰脲酸三聚氰胺、焦磷酸三聚氰胺、亞丁 基二胍胺(butylenediguanamine)、降冰片烯二胍胺、亞甲基二胍胺(methyIenediguanamine)、亞乙基雙三聚氰胺、三亞甲基雙三聚氰胺、四亞甲基雙三聚氰胺、六亞甲基雙三聚氰胺和1,3-己基雙三聚氰胺。商品可列舉出來自Adeka Corporation的 ADK STAB FP2000、FP2100 和 FP2200 以及聚磷酸銨。
[0093]當(dāng)鹵素系阻燃劑與不同的阻燃劑如磷系和氮系組合使用時,可使用這些有機(jī)阻燃劑中單獨(dú)一種,或可組合使用兩種以上。例如,有機(jī)鹵素系阻燃劑和有機(jī)磷阻燃劑也可與鹵化二苯基化合物和鹵化雙酚系化合物組合使用。特別是,當(dāng)單獨(dú)使用氮系阻燃劑時,不能獲得令人滿意的阻燃性。然而,在這種情況下,當(dāng)?shù)底枞紕┡c磷系阻燃劑組合使用時,所述氮系阻燃劑可用作磷系阻燃劑的阻燃增效劑,而可獲得令人滿意的阻燃效果。因此,也可認(rèn)為組合使用這些有機(jī)阻燃劑是獲得本發(fā)明所述效果的有效手段。
[0094]當(dāng)使用這些其它有機(jī)阻燃劑如磷系、氮系等而不使用鹵素系阻燃劑時,可使用此類有機(jī)阻燃劑中單獨(dú)一種,或可組合使用兩種以上。
[0095]在本發(fā)明所述熱塑性樹脂組合物中,相對于100重量份所述熱塑性樹脂(A),所述有機(jī)阻燃劑(B)的含量為2-40重量份、優(yōu)選2-30重量份、更優(yōu)選2-25重量份。當(dāng)所述有機(jī)阻燃劑(B)的含量小于2重量份時,在改進(jìn)阻燃性方面幾乎沒有效果。另一方面,當(dāng)超過40重量份時,所述阻燃效果飽和,并且在所述熱塑性樹脂組合物是聚丙烯系樹脂組合物的特別情況下,可能對機(jī)械性能、經(jīng)濟(jì)性和成型性如銀紋的產(chǎn)生和成型過程中的焦燒產(chǎn)生負(fù)面影響。因此,在如上所述的特定范圍內(nèi)進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪x擇。
[0096]由于這些有機(jī)阻燃劑⑶可從許多公司以各種產(chǎn)品形式商購獲得,有可能獲得特別期望的產(chǎn)品,所以可購買和使用此類產(chǎn)品。[0097]3.阻燃增效劑(C)
[0098]對本發(fā)明所述熱塑性樹脂組合物中任選使用的阻燃增效劑(C)沒有特別的限制,在本文中可使用各種化合物,其中優(yōu)選銻化合物。使用以銻化合物為代表的所述阻燃增效劑(C),通過將其與作為有機(jī)阻燃劑⑶的鹵素系阻燃劑共同加入所述熱塑性樹脂㈧中來提高阻燃效果。具體銻化合物的代表性實(shí)例是例如,三氧化二銻、五氧化二銻、鹵化銻如三氯化銻和五氯化銻,以及三硫化銻、五硫化銻、銻酸鈉和酒石酸銻等。
[0099]金屬銻也包括在本發(fā)明所述銻化合物中。三氧化二銻是優(yōu)選的用于本發(fā)明的銻化合物。
[0100]可單獨(dú)使用這些阻燃增效劑(C)中的一種,或可組合使用兩種以上。
[0101]在本發(fā)明所述熱塑性樹脂組合物中,相對于100重量份所述熱塑性樹脂(A),所述任選使用的阻燃增效劑(C)的含量為0.1-20重量份、優(yōu)選0.5-20重量份、更優(yōu)選0.8-15重量份、特別優(yōu)選ι-?ο重量份。當(dāng)所述阻燃增效劑(C)的含量小于0.1重量份時,在改進(jìn)阻燃性方面幾乎沒有效果。另一方面,當(dāng)超過20重量份時,所述阻燃效果飽和,并且對作為熱塑性樹脂組合物的聚丙烯系樹脂組合物的經(jīng)濟(jì)性、成型性如銀紋的產(chǎn)生和成型過程中的焦燒以及機(jī)械性能產(chǎn)生負(fù)面影響。因此,在如上所述的特定范圍內(nèi)進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪x擇。
[0102]所述阻燃增效劑(C)與作為有機(jī)阻燃劑⑶的鹵素系阻燃劑共同實(shí)現(xiàn)阻燃性,且相對于所述有機(jī)阻燃劑(B)和所述阻燃增效劑(C)的總重量,所述阻燃增效劑(C)的用量優(yōu)選為30-60重量%。由于這些阻燃增效劑(C)可從許多公司以各種產(chǎn)品形式商購獲得,有可能獲得特別期望的產(chǎn)品,所以可購買和使用此類產(chǎn)品。
[0103]4.組分(D)
[0104]用于本發(fā)明所述熱塑性樹脂組合物中的組分⑶是選自由⑴聚烯烴系蠟、(ii)醇類、(iii)羧酸類和(iv)酯類組成的組中的至少一種化合物,且其具有100°C以下的熔點(diǎn)和5以下的HLB值。
[0105]所述組分⑶的熔點(diǎn)100°C以下,優(yōu)選不超過90°C。此外,組分⑶的熔點(diǎn)通常為至少30°C,特別是以固體形式處理時,優(yōu)選至少40°C。
[0106]組分(D)具有5以下的HLB值。較低的HLB值提供更高的親油性和更好的拒水性,因此防污性是可預(yù)期的。因此,對HLB值沒有特別的下限,而實(shí)際情況是,優(yōu)選使用O以上的任何物質(zhì)。
[0107]對所述聚烯烴系蠟(i)沒有特別的限制,只要能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的所述效果,和作為實(shí)例,可提供以聚乙烯蠟為代表的各種產(chǎn)品。
[0108]此外,合成蠟如固體石蠟、微晶蠟、液體石蠟和石蠟以及它們的混合物作為所謂的蠟而已知,且在獲得與聚烯烴系蠟相同效果的范圍內(nèi),這些蠟也可相應(yīng)地用于本發(fā)明。
[0109]對所述醇類(ii)沒有特別的限制,只要能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明所述效果,可使用所謂的高級醇和它們的混合物。
[0110]這些醇可列舉出辛醇、癸醇、月桂醇、椰子醇、肉豆蘧醇、棕櫚醇和硬脂醇。
[0111] 所述羧酸類(iii)可列舉出不飽和羧酸,例如丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來酸、富馬酸、馬來酸酐和衣康酸酐;以及可列舉出丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丙酯、丙烯酸異丙酯、甲基丙烯酸異丙酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸環(huán)己酯、甲基丙烯酸環(huán)己酯、丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸月桂酯、丙烯酸硬脂醇酯、甲基丙烯酸硬脂醇酯、馬來酸單甲酯、馬來酸單乙酯、馬來酸二乙酯、富馬酸單甲酯、丙烯酸縮水甘油酯和甲基丙烯酸縮水甘油酯。
[0112]對所述酯類(iv)沒有特別的限制,雖然優(yōu)選脂肪酸酯,例如甘油與脂肪酸的單和二酯,山梨聚糖與脂肪酸的單、二和三酯,以及脂肪酸的季戊四醇酯。脂肪酸酯完全酯和偏酯均適合用于所述脂肪酸酯。
[0113]分子量為約26-300的飽和和不飽和脂肪酸,例如油酸(C18,不飽和)、硬脂酸(C18)、棕櫚酸(C16)、肉豆蘧酸(C14)、月桂酸(C12)、芥酸(C22,不飽和)和山崳酸(C22)可用作所述脂肪酸酯中的脂肪酸,優(yōu)選具有至少12個碳的高級脂肪酸。
[0114]所述脂肪酸酯中的醇可列舉出烷撐二醇如丙二醇(二羥基)以及新戊二醇(二羥基)、甘油(三羥基)、三羥甲基丙烷(三羥基)、山梨聚糖(四羥基)(或山梨糖醇)和季戊四醇(四羥基)。
[0115]具體的實(shí)例是脂肪酸的甘油酯如單硬脂酸甘油酯、單月桂酸甘油酯、單棕櫚酸甘油酯、單肉豆蘧酸甘油酯、二硬脂酸甘油酯和二甘油單硬脂酸酯;季戊四醇酯如二(季戊四醇二硬脂酸酯)、二(季戊四醇二月桂酸酯)、季戊四醇單硬脂酸酯和季戊四醇二硬脂酸酯;山梨糖醇酐脂肪酸酯;和脂肪酸丙二醇酯。
[0116]用于本發(fā)明的脂肪酸酯的分子量通常為350-20,000,優(yōu)選350-2,000。 [0117]此外,如上所述,所述脂肪酸酯具有5以下的HLB值。較低的HLB值提供更高的親油性和更好的拒水性,因此防污性是可預(yù)期的。因此,對HLB值沒有特別的下限,而實(shí)際情況是,優(yōu)選使用O以上的任何物質(zhì)。當(dāng)所述脂肪酸酯系潤滑劑(D)的分子量和HLB值處于所表明的范圍內(nèi)時,所述成型表面的潤滑性能、防污性、耐變色性和滲出性也是優(yōu)異的,因而這是優(yōu)選的。因此,對于組分(D),特別優(yōu)選分子量為350-2,000的脂肪酸酯。
[0118]優(yōu)選的脂肪酸酯可列舉出單硬脂酸甘油酯(HLB = 4.3)、單/ 二硬脂酸甘油酯(HLB = 3.2)、單棕櫚酸甘油酯(HLB = 4.3)、單/ 二棕櫚酸甘油酯(HLB = 3.2)、單山崳酸甘油酯(HLB = 4.2)、單/ 二山崳酸甘油酯(HLB = 2.8)、單油酸甘油酯(HLB = 4.3)、單/ 二油酸甘油酯(HLB = 3.1)、去水山梨糖醇三硬脂酸酯(HLB = 3.0)、去水山梨糖醇單油酸酯(HLB = 4.9)、去水山梨糖醇三油酸酯(HLB = 3.0)、丙二醇單棕櫚酸酯(HLB = 3.8)、單硬脂酸丙二醇酯(HLB = 3.7)、丙二醇單油酸酯(HLB = 3.6)、丙二醇單山崳酸酯(HLB = 3.4)、季戊四醇己二酸酯-硬脂酸酯聚合物(HLB < I)、季戊四醇四硬脂酸酯(HLB < I)和硬脂酸硬脂酯(HLB≤I)。這些脂肪酸酯的各種產(chǎn)品可以商品形式從許多公司如Riken VitaminC0., Ltd 猶得。
[0119]可使用這些脂肪酸酯中單獨(dú)一種,或可使用兩種以上的混合物,和在不損害本發(fā)明所述效果的范圍內(nèi),它們也可與常用作潤滑劑的非脂肪酸酯化合物組合使用。
[0120]在本發(fā)明所述熱塑性樹脂組合物中,相對于100重量份所述熱塑性樹脂(A),組分
(D)的含量為0.1-2重量份、優(yōu)選0.2-1.5重量份、更優(yōu)選0.2-1重量份。當(dāng)組分(D)的含量小于0.1重量份時,對防污性和耐擦傷性沒有影響,而在超過2重量份時,由于滲出至表面而損害觸感,因而這兩種情況均是不適宜的。
[0121]在本發(fā)明中,組分(D)主要用作所述熱塑性樹脂組合物成型過程中的潤滑劑。許多其它化合物被認(rèn)為是可用作此類潤滑劑的化合物。硅酮化合物是這方面的典型實(shí)例,但由于它們可能降低作為本發(fā)明目標(biāo)的阻燃性,因而這些是不適宜的。[0122]此外,除該潤滑功能之外,本發(fā)明中的組分(D)也對防污性、耐擦傷性、耐變色性和抗焦燒效果有實(shí)質(zhì)性貢獻(xiàn),而且在本發(fā)明中,防污性、耐擦傷性、耐變色性和抗焦燒效果當(dāng)然十分重要。因此,在所述熱塑性樹脂組合物的成形體中,該組分逐漸滲出至所述成形體的表面并在表面上形成薄涂層。結(jié)果,防止個人例如用裸手與所述成形體的表面直接接觸,這在防污性、耐變色性和抗焦燒效果方面也具有有效的作用。
[0123]由于可用作該組分⑶的化合物可從許多公司以各種產(chǎn)品形式商購獲得,有可能獲得特別期望 的產(chǎn)品,因而可購買和使用此類產(chǎn)品。
[0124]5.其它添加劑(E)
[0125]在本發(fā)明所述熱塑性樹脂組合物中,視情況且在不損害本發(fā)明所述目的的范圍內(nèi),可根據(jù)需要加入作為常用于以聚丙烯系樹脂為代表的熱塑性樹脂中任選組分的添加劑
(E)。
[0126]這些添加劑(E)可列舉出成核劑、分子量調(diào)節(jié)劑、起泡劑、顏料、分散劑、紫外線吸收劑、抗氧化劑、抗靜電劑、中和劑、金屬鈍化劑、穩(wěn)定劑、抗菌劑、無機(jī)填料和橡膠狀組分
坐寸ο
[0127]所述成核劑可列舉出芳香族鋁鹽成核劑、芳香族鈉鹽成核劑、芳香族磷酸金屬鹽成核劑、山梨糖醇類成核劑和滑石粉等。
[0128]已知的有機(jī)顏料或無機(jī)顏料可用作研究中的所述顏料。具體實(shí)例是有機(jī)顏料如偶氮類、蒽醌類、酞菁類、喹吖啶酮類、異吲哚啉酮類、二噁嗪類、紫環(huán)酮類、喹酞酮類和茈類等,和無機(jī)顏料如群青、二氧化鈦、鈦黃、氧化鐵(氧化鐵紅)、氧化鉻、氧化鋅和炭黑等。雖然可將各種顏料作為任選組分添加至本發(fā)明所述熱塑性樹脂組合物中,但在各種顏料之中,使用二氧化鈦為主要組分的淺色顏料體系的本發(fā)明所述熱塑性樹脂組合物可產(chǎn)生更好的效果。
[0129]任何有機(jī)抗菌劑或無機(jī)抗菌劑均可用作上述的抗菌劑。有機(jī)抗菌劑可列舉出氯類、酚類、咪唑類和噻唑類化合物以及季銨化合物。所述無機(jī)抗菌劑可列舉出加入金屬如銀或鋅且用沸石體系、磷灰石體系、二氧化硅-氧化鋁體系、陶瓷體系、磷酸鋯體系、硅膠體系、羥基磷灰石體系和硅酸鈣體系等負(fù)載的抗菌劑。
[0130]上述的無機(jī)填料可具體列舉出滑石粉、硫酸鋇、粘土、二氧化硅、碳酸鈣、碳酸鎂、氫氧化鋁、氫氧化鎂、玻璃纖維和晶須等,而上述橡膠狀組分可具體列舉出乙丙橡膠、乙烯_1_ 丁烯橡膠、乙烯_己烯橡膠、乙烯_辛烯橡膠和丁苯橡膠。
[0131]通過單獨(dú)或組合添加該無機(jī)填料和橡膠狀組分可將剛性、重質(zhì)感(substantialfeel)和耐沖擊性賦予所得到的適合于便器組件的熱塑性樹脂組合物,例如,相對于100重量份所述熱塑性樹脂,無機(jī)填料的添加量為1-250重量份,優(yōu)選5-200重量份,和所述橡膠狀組分的添加量為1-20重量份,優(yōu)選3-15重量份。
[0132]由于這些添加劑(E)可從許多公司以各種產(chǎn)品的形式商購獲得,因而可能獲得供使用的特別期望的產(chǎn)品。
[0133]6.熱塑性樹脂組合物的生產(chǎn)方法
[0134]本發(fā)明所述熱塑性樹脂組合物的生產(chǎn)方法可如下列舉:將規(guī)定量的所述有機(jī)阻燃劑(B)、組分(D)、根據(jù)需要的阻燃增效劑(C)和任選使用的添加劑(E)直接添加至以聚丙烯系樹脂為代表的所述熱塑性樹脂(A)的粉末或粒料的方法;用以聚丙烯系樹脂為代表的所述熱塑性樹脂(A)的粉末、以鹵素系阻燃劑形式的有機(jī)阻燃劑(B)、阻燃增效劑(C)、組分(D)和任選使用的添加劑(E)預(yù)先制備母料,再將該母料添加至以聚丙烯系樹脂為代表的所述熱塑性樹脂(A)的粒料的方法。
[0135]本發(fā)明所述熱塑性樹脂組合物通過將所述熱塑性樹脂(A)、有機(jī)阻燃劑(B)、組分(D)、根據(jù)需要的阻燃增效劑(C)和任選使用的添加劑(E)混合,然后熔融混合/捏合而獲得。
[0136]已知的方法可用于混合,例如轉(zhuǎn)筒混合機(jī)、高速混合機(jī)、Henschel混合機(jī)、螺桿混合機(jī)和螺條混合機(jī)等。對熔融-混合/捏合沒有特別的限制,只要使用這樣的方法,其使用例如熔融擠出機(jī)和班伯里密煉機(jī)等,在至少為所述熱塑性樹脂(A)的熔點(diǎn)的溫度下進(jìn)行熔融-混合/捏合。
[0137]I1.熱塑性樹脂成型
[0138]所述熱塑性樹脂成形體可通過使用各種成型法例如注射成型等將本發(fā)明所述熱塑性樹脂組合物成型而獲得;然而,考慮到其優(yōu)異的成型性和其成形體的低變色性,本發(fā)明所述熱塑性樹脂組合物非常適合于用作注射成型用熱塑性樹脂組合物。關(guān)于成型條件,例如當(dāng)所述成型法是注射成型時,其可以用與已知的熱塑性樹脂的注射成型方法一樣的方法來進(jìn)行。例如,當(dāng)所述熱塑性樹脂(A)是聚丙烯系樹脂時,可使用下述條件進(jìn)行成型:樹脂溫度為190-230°C,成型溫度為10-80°C,注射速度為0.2_20秒,注射壓力為50_70MPa和成型周期為20-200秒。 [0139]與常規(guī)產(chǎn)品相比,由本發(fā)明所述熱塑性樹脂組合物獲得的熱塑性樹脂成形體具有更好的表面外觀,幫助降低由于在成型過程中焦燒缺陷而引起的缺陷率,自身具有令人滿意的阻燃性,且具有更好的成型加工性。
[0140]由本發(fā)明所述熱塑性樹脂組合物獲得的注射成型制品的應(yīng)用可列舉出家用電器如電飯鍋、真空吸塵器、洗衣機(jī)、電冰箱、風(fēng)扇和空調(diào)等的組件,和家庭用品如洗面臺和梳妝臺、排風(fēng)扇、便器座、便器蓋的組件,以及用作附件或附加物的設(shè)備用外殼。在家庭用品用組件的領(lǐng)域中,特別優(yōu)選的應(yīng)用領(lǐng)域可列舉出便器組件如便器座、便器蓋、溫水沖洗裝置的主體外殼和操作部件的外殼等。
[0141]特別是關(guān)于使用本發(fā)明所述熱塑性樹脂組合物生產(chǎn)便器組件的方法,可使用與用于使用普通聚丙烯系樹脂組合物生產(chǎn)便器組件的方法相同的方法。本文中的實(shí)例是,通過例如將本發(fā)明所述熱塑性樹脂組合物的粒料進(jìn)行注射成型、注射壓縮成型、吹塑成型和片材成型等來將期望的便器組件成型的方法。
[0142]本文中的注射成型包括,例如,氣體輔助注射成型法、雙層(雙色)注射成型法和夾層注射成型法。
[0143]在通過將本發(fā)明所述熱塑性樹脂組合物成型獲得的便器組件之中,與常規(guī)制品相t匕,通過注射成型獲得的便器組件尤其顯示出更好的光澤和剛性,更少的由尿、糞便和洗滌劑等引起的污染和變色,以及更好的觸感。此外,它們幾乎不顯示出洗滌劑引起的劣化,因而具有優(yōu)異的耐洗滌劑性;另外還具有優(yōu)異的耐熱老化性,因此當(dāng)用于除常規(guī)便器之外的加熱便器的組件時,提供更好的效果。
[0144]實(shí)施例
[0145]通過隨后的實(shí)施例更具體地描述本發(fā)明;然而,以下提供的實(shí)施例僅為本發(fā)明實(shí)施方式的實(shí)例,本發(fā)明不局限于下述實(shí)施例或受其所限。
[0146]以下提供用于下述實(shí)施例和比較例的原材料的各組分的名稱和性質(zhì)。
[0147]〈使用的原材料〉
[0148]1.熱塑性樹脂(A)
[0149]A-1:來自日本聚丙烯公司的Novatec-PP BC03C (乙烯含量為4.8重量%的嵌段共聚物,MFR = 30g/10分鐘,等規(guī)立構(gòu)五單元組分率(mmmm分?jǐn)?shù))=0.98)
[0150]A-2:來自日本聚丙烯公司的Novatec-PP MA04 (丙烯均聚物,MFR = 40g/10分鐘,等規(guī)立構(gòu)五單元組分率(mmmm分?jǐn)?shù))=0.98)
[0151]A-3:來自日本聚丙烯公司的Novatec-PP (乙烯含量為3.0重量%的嵌段共聚物,MFR = 120g/10分鐘,等規(guī)立構(gòu)五單元組分率(mmmm分?jǐn)?shù))=0.98)
[0152]A-4:來自日本聚丙烯公司的Novatec-PP EC9 (乙烯含量為5.0重量%的嵌段共聚物,MFR = 0.5g/10分鐘,等規(guī)立構(gòu)五單元組分率(mmmm分?jǐn)?shù))=0.98)
[0153]A-5:乙烯含量為3.0重量%的丙烯-乙烯無規(guī)共聚物,來自日本聚丙烯公司,MFR=7.0g/10 分鐘
[0154]2.有機(jī)阻燃劑(B)
[0155]B-1:Nonnen52 {雙[3, 5_ 二漠 ~4~ (2,3- 二漠丙氧基)苯基]諷},來自 MarubishiOil Chemical C0., Ltd.[0156]B_2:SAYTEX8010 [雙(五漠苯基)乙燒],來自 Albemarle Corporation
[0157]B-3:FP2200 (磷酸酯系阻燃劑),來自 ADEKA Corporation
[0158]3.阻燃增效劑(C)
[0159]C-1:三氧化二銻(來自 Suzuhiro Chemical C0., Ltd.的 FIRE CUT AT3)
[0160]4.組分(D)
[0161](I)脂肪酸酯類潤滑劑及其它潤滑劑
[0162]表1給出了所使用的脂肪酸酯類潤滑劑及其它潤滑劑。
[0163][表 I]
[0164]
【權(quán)利要求】
1.一種熱塑性樹脂組合物,其包括熱塑性樹脂(A),以及相對于100重量份所述熱塑性樹脂㈧為2-40重量份的有機(jī)阻燃劑⑶和0.1-2重量份的組分⑶, 其中,所述組分(D)滿足下述條件: 條件:所述組分(D)是選自由聚烯烴系蠟、醇類、羧酸類和酯類組成的組的至少一種化合物,其具有100°C以下的熔點(diǎn)和5以下的HLB值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱塑性樹脂組合物,其中,所述有機(jī)阻燃劑(B)是鹵素系阻燃劑,和所述熱塑性樹脂組合物進(jìn)一步包含相對于100重量份所述熱塑性樹脂(A)為0.1-20重量份的阻燃增效劑(C)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱塑性樹脂組合物,其中所述有機(jī)阻燃劑(B)是溴化阻燃劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的熱塑性樹脂組合物,其中所述阻燃增效劑(C)是銻化合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的熱塑性樹脂組合物,其中所述熱塑性樹脂(A)是聚丙烯系樹脂。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的熱塑性樹脂組合物,其中所述聚丙烯系樹脂是熔體流動速率(MFR) (230。。,2.16kg載荷)為1.0_150g/10分鐘且除丙烯以外的α -烯烴的含量為1-30重量%的丙烯-α -烯烴嵌段共聚物或丙烯-α -烯烴無規(guī)共聚物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的熱塑性樹脂組合物,其中所述組分(D)是分子量為350-2,000的脂肪酸酯。
8.—種注射成型用熱塑性樹脂組合物,其包括根據(jù)權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的熱塑性樹脂組合物。
9.一種便器組件,其通過將根據(jù)權(quán)利要求8所述的注射成型用熱塑性樹脂組合物注射成型而提供。
【文檔編號】C08K3/22GK104024339SQ201280052346
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2012年10月25日 優(yōu)先權(quán)日:2011年10月26日
【發(fā)明者】壁谷正之, 吉田利宏, 今村五士 申請人:日本聚丙烯株式會社