[发明专利]树脂组合物和其制备方法

说明书

本发明涉及一种树脂组合物和该树脂组合物的制备方法。尤其是，本发明涉及一种树脂组合物和该树脂组合物的制备方法，所述树脂组合物可用作汽车轮胎、缓冲材料等等的原材料。

已经发现，将金属氢氧化物填充在树脂中是赋予树脂拉伸强度的一种方式。例如，公开号为No.10-59713-A的日本专利披露了一种通过捏合苯乙烯-丁二烯橡胶和氢氧化铝粉末获得的树脂组合物。

然而，即使在公开号为No.10-59713-A的日本专利中披露的树脂组合物并非必然有足够的拉伸强度。因此，有必要研究一种在拉伸强度上有改进的树脂组合物。

本发明的目的是提供一种具有优良拉伸强度的树脂组合物以及提供一种制备所述树脂组合物的方法。

在深入研究改进树脂组合物的拉伸强度后，发现具有特定物理性质的树脂化合物的拉伸强度优良，在此基础上完成了本发明。

也就是说，本发明提供了一种包含树脂和氢氧化铝的树脂组合物，所述氢氧化铝的平均初级粒子直径为大约100nm或者更小，其中，所述树脂组合物的指标Y/X为0.1或者更小，其中X值是铝的特性X射线强度平均值，该值是通过使用电子探针X射线微量分析器于组合物上直线扫描射线束而得，Y值是拉伸强度的标准偏差。

本发明同时提供了一种制备树脂组合物的方法，该方法包括以下步骤：将含有树脂的水基树脂乳液与平均初级粒子直径为大约100nm或者更小的氢氧化铝混合，然后使其中树脂和氢氧化铝聚积，以获得一种含有树脂组合物的淤浆，并且从淤浆中分离组合物。

图1是本申请实施例1和2以及比较例1中获得的树脂组合物断面的电子探针X射线微量分析图谱。

本发明的树脂组合物包含一种树脂和氢氧化铝。树脂的例子包括有合成树脂如乙酸乙烯酯树脂、丙烯酸树脂、硅树脂、聚丁烯树脂、乙酸乙烯酯与乙烯、苯乙烯、丙烯酸、或氯乙烯的共聚物树脂、聚苯乙烯、苯乙烯-丁二烯橡胶、丁二烯橡胶、氯丁橡胶和异戊二烯橡胶。这些树脂可单独使用或者混合二者或更多种使用。

本发明使用的氢氧化铝的化学式为Al₂O₃·nH₂O(n=1-3)，平均初级粒子直径为大约100nm或者更小，优选大约1nm到大约50nm，最优选大约10nm到大约50nm。

氢氧化铝的平均初级粒子直径可用Feret’s直径表示，所述直径可用两条平行线间的距离来测得，该平行线在透射电子显微镜视野内在相同方向上穿过，在其间的视野内锁定一粒子(例如，参见粉末技术手册，P4,1965,Asakura Shoten出版)。氢氧化铝的结晶结构优选三水铝矿、勃姆石、三羟铝石、无定形结构等等。尤其建议使用勃姆石，具有上述粒径的氢氧化铝可通过如烷氧基铝的水解法、碱式铝酸盐溶液与酸性溶液如硫酸铝溶液等的混合方法来制备。在这些方法中，所获得的氢氧化铝可用水等洗涤或者流过一个连续的湿磨机以形成悬浮液，所述悬浮液然后在50℃到200℃的温度下加热，加热时间从5小时到100小时。本发明的树脂组合物含有氢氧化铝的量基于100重量份的树脂，优选不小于1重量份，尤其优选不小于10重量份，同时树脂组合物含有氢氧化铝的量优选不超过200重量份，尤其优选不超过100重量份。

氢氧化铝分散在上述的树脂组合物中。氢氧化铝在树脂组合物中的分散度可用指标Y/X来评价，其中X值是铝的特性X射线强度平均值，该值是用电子探针X射线微量分析器(其后称为EPMA)于组合物上通过直线扫描射线束而得，Y值是强度的标准偏差。EPMA的测量可通过使用EPMA将射线束施加在树脂组合物样品断面上，并且通过直线扫描射线束来进行，结果测得直线上各点铝的特征X射线强度。利用获得的所有扫描点的X射线强度，就可计算特征X射线的平均强度X和标准偏差Y。当树脂组合物中氢氧化铝的量相同时，标准偏差Y本身可用来表示树脂组合物中氢氧化铝的分散度。然而，绝对标准偏差由氢氧化铝的量来决定，即使分散度相同，也会有变化，所述的绝对标准偏差在平均特征X射线强度X中有所反映。因此，本发明中通过上述方法获得的平均特征X射线强度X和标准偏差Y通过指标Y/X表示树脂组合物中氢氧化铝的分散度，该值不受树脂组合物中包含的氢氧化铝的量的影响。树脂组合物中氢氧化铝的分散度越高，指标Y/X越小。本发明树脂组合物的指标Y/X为0.1或者更小，指标Y/X优选0.07或者更小，特别值优选0.04或者更小。EPMA测量中树脂组合物样品上的射线束扫描距离越长，树脂组合物中氢氧化铝的分散度的表示就越精确。本发明的距离优选大约100μm或者更长，特别优选大约200μm或者更长。