[发明专利]有机纤维增强的复合树脂组合物及有机纤维增强的复合树脂成形品

说明书

技术领域

本发明涉及纤维的分散好、外观优异、并且拉伸断裂伸长率、冲击强度等机械强度优良、热回收容易、并且适用于车辆、建筑土木、机械构件和电子构件等的用有机纤维增强的聚烯烃的复合树脂组合物、以及由其得到的成形品。 

背景技术

为了改善聚烯烃树脂的耐热性和刚性而在聚烯烃树脂中混合纤维状无机填料的技术是公知的，在以汽车用材料为代表的多个领域使用。其中，在聚烯烃树脂中添加作为纤维直径细并且高长径比的纤维状无机填料的玻璃纤维而得到的成形品，由于具有高刚性而引人关注。但是，这样用无机填料增强的纤维增强树脂，耐冲击性降低，并且其废弃也成为问题。为了解决这样的问题，尝试用有机纤维代替称为玻璃纤维的纤维状无机填料。 

在专利文献1中，公开了由聚烯烃和有机纤维及无机纤维构成的含有机纤维的树脂组合物。通过将有机纤维与无机纤维组合，能够得到具有高机械强度和弹性模量、耐冲击性优良的纤维增强的树脂组合物。但是，如上所述，由于含有无机纤维，所以其废弃困难，即使在热回收后也残留无机纤维的灰分(灰)。 

在专利文献2等中，公开了将熔点170℃以下的聚烯烃与无机填料的混合物与熔点200℃以上的合成纤维双螺杆捏练而得到的聚烯烃树脂组合物。根据该发明，通过在聚烯烃中添加例如板状的无机填料后再添加有机纤维，可以不使尺寸稳定性、表面平滑性、刚性和硬度 降低，而提高冲击强度和刚性。但是，由于添加氢氧化物和粘土等无机填料，因此灰分残留的问题仍然没有解决。 

为了解决这些问题，公开了各种方法。例如，在专利文献3中，公开了如下技术：使用熔点比聚烯烃树脂高50℃以上的有机纤维作为增强材料，并且将聚烯烃树脂加热至比熔点高40℃以上的温度，在浸渍时间不超过6秒的范围内在有机纤维中进行浸渍，从而能够得到不产生增强纤维的热劣化、折损也少、且优良的有机纤维增强的树脂组合物。 

但是，仅仅将有机纤维在聚烯烃树脂的熔融树脂浴中浸渍后就取出的该方法，存在聚烯烃树脂中的纤维分散性极低、由于纤维的不均匀使得成形品的强度偏差增大、并且成形品的表面外观也不好的问题。 

另外，在专利文献4中，公开了通过使用有机纤维的熔点为150℃以上、且比树脂组合物的熔点高30℃以上、单丝细度为0.1～20dtex并且总细度为2000～700000dtex、有机纤维的总面积的65％以上与树脂组合物接触的有机纤维增强的树脂颗粒，得到强韧、高刚性且外观良好的成形品。由此，分散与成形品外观某种程度上得到改善，但是，仍然不充分，另外，使用的纤维也需要具有特定的细度，因此在作为有机纤维复合材料的物性的控制上存在限制。 

在专利文献5中，公开了使用以集束剂进行表面处理后的有机纤维的有机纤维增强的树脂，其中，所述集束剂含有具备成核作用的成核剂。但是，即使使用该方法，纤维的开纤也不充分，分散差，结果仅得到外观不好的成形品。 

在专利文献6中，公开了用酸改性的聚烯烃树脂涂覆纤维表面或者在聚烯烃树脂中添加酸改性的聚烯烃树脂的方法。但是，使用该方法，树脂与纤维的界面强度虽然提高，但是有机纤维的分散仍然不充 分，断裂伸长率也很低。 

专利文献1：日本特开平4-202545号公报 

专利文献2：日本特开平6-306216号公报 

专利文献3：日本专利第3073988号公报 

专利文献4：日本特开2005-040996号公报 

专利文献5：日本特开2002-167518号公报 

专利文献6：日本专利第2941320号公报 

发明内容

本发明要解决的课题在于提供纤维的分散好、外观优异、并且拉伸断裂伸长率、冲击强度等机械强度优良、热回收容易的有机纤维增强的复合树脂组合物、以及由其得到的成形品。 

本发明涉及有机纤维增强的复合树脂组合物，其特征在于，含有(a)60～95重量％聚烯烃树脂(其中，不包括酸改性的聚烯烃树脂)和(b)40～5重量％附着有极性树脂(其中，不包括酸改性的聚烯烃树脂)的有机纤维；其中，(a)+(b)＝100重量％。 

在此，作为(a)聚烯烃树脂，优选丙烯树脂。 

另外，作为构成(b)的极性树脂，优选热固性树脂，更优选环氧树脂。 

另外，(b)中极性树脂的附着量相对于有机纤维优选为0.01～5重量％。 

另外，优选构成(b)的有机纤维在200℃以上具有熔点，更优选聚酯纤维或聚酰胺纤维。