[发明专利]含有纤维状碱式硫酸镁的颗粒以及丙烯树脂组合物成型体的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种含有纤维状碱式硫酸镁的颗粒。本发明还涉及一种使用上述含有纤维状碱式硫酸镁的颗粒的丙烯树脂组合物成型体的制造方法。

背景技术

由于丙烯聚合物是热塑性的，并且能够通过加热熔融而成型为各种形状，因此其可以广泛用作电冰箱或洗衣机等家庭电器制品的外装材料、托盘、搁板、包装片材等各种成型体的材料。为了提高由丙烯聚合物所形成的成型体的刚性或冲击强度等物性，广泛实施的是在丙烯聚合物中添加无机填充材料、成核剂、弹性体等。作为无机填充材料，使用纤维状碱式硫酸镁等纤维状无机填充材料、滑石等非纤维状无机填充材料。

在专利文献1中，记载了一种含有结晶性丙烯聚合物、特定的橡胶、滑石、纤维状碱式硫酸镁(纤维状硫酸氧镁)和成核剂的丙烯树脂组合物成型体。对该专利文献1的表3中所记载的实施例2(含有结晶性丙烯聚合物、橡胶、滑石、纤维状碱式硫酸镁和成核剂的成型体)、比较例2(含有结晶性丙烯聚合物、橡胶和滑石的成型体)、比较例3(含有结晶性丙烯聚合物、橡胶、滑石和纤维状碱式硫酸镁的成型体)的弯曲弹性模量进行比较，其中实施例2最高，比较例3次高，比较例2显示最低值。另外，在专利文献1中，作为上述丙烯树脂组合物成型体的制造方法，其中还记载了将各材料干混后注射成型的方法，以及将这些材料预先熔融混炼所得的物质注射成型的方法。

专利文献1：日本特开平8-134321号公报

发明内容

如专利文献1中所述，含有纤维状碱式硫酸镁和成核剂的丙烯树脂组合物成型体，与不含这些组分的成型体相比，显示出高弯曲弹性模量。然而，根据丙烯树脂组合物成型体的用途，还需要进一步提高弯曲弹性模量。此外，根据丙烯树脂组合物成型体的用途，弯曲弹性模量以外的物性也是很重要的。例如，用于家庭电器制品的外装材料、托盘或搁板的丙烯树脂组合物成型体，要求即使在成型体上放置物品也不会损坏的高弯曲强度，以及较难因热而产生变形。进一步，包装用片材等厚度较薄的成型体，还要求其在拉伸时较难产生形状变化，也就是说拉伸屈服强度高。

因此，本发明的目的是提供一种可以制造弯曲弹性模量、弯曲强度和拉伸屈服强度高，并且热稳定性优异的丙烯树脂组合物成型体的方法。

本发明人发现，通过向在烯烃聚合物中以高浓度分散纤维状碱式硫酸镁的含有纤维状碱式硫酸镁的颗粒中，进一步添加丙烯聚合物的成核剂，并将含有该纤维状碱式硫酸镁和成核剂的颗粒作为母粒，与另外准备的丙烯聚合物混合，熔融混炼，然后进行成型的方法所制造的丙烯树脂组合物成型体，和通过将烯烃聚合物、纤维状碱式硫酸镁、成核剂和丙烯聚合物各组分一起混合，熔融混炼，然后进行成型的方法所制造的丙烯树脂组合物成型体相比，即使组成相同，其弯曲弹性模量、弯曲强度和拉伸屈服强度也提高了，并且热变形温度也变高，由此完成本发明。通过使用含有丙烯聚合物的成核剂和纤维状碱式硫酸镁的母粒，提高所得丙烯树脂组合物成型体的弯曲弹性模量和弯曲强度等物性的原因，尚未明确，但可以考虑如下。纤维状碱式硫酸镁具有羟基，与成核剂的亲和性高。因此，在上述母粒中，成核剂的大部分存在于纤维状碱式硫酸镁的表面或其附近。此外，在将上述母粒和丙烯聚合物混合并混炼时，成核剂维持了存在于纤维状碱式硫酸镁的表面或其附近的状态，并同时分散在混炼物中。另一方面，丙烯聚合物以成核剂为核，在纤维状碱式硫酸镁的表面或其附近进行生长。如此生长的丙烯聚合物，通过成核剂而提高了与纤维状碱式硫酸镁的亲和性，因此提高了所得的丙烯树脂组合物成型体的物性。

因此，本发明是一种含有纤维状碱式硫酸镁的颗粒，其按质量比计以80∶20～20∶80范围的量含有烯烃聚合物和纤维状碱式硫酸镁，并进一步以相对于100质量份烯烃聚合物为0.3～8质量份范围的量，且相对于100质量份纤维状碱式硫酸镁为0.2～4质量份范围的量含有丙烯聚合物的成核剂。

本发明的含有纤维状碱式硫酸镁的颗粒的优选方式，如下所述。

(1)进一步以相对于100质量份纤维状碱式硫酸镁为0.1～10质量份范围的量含有脂肪族单羧酸或脂肪族单羧酸金属盐。

(2)烯烃聚合物是选自由丙烯聚合物、乙烯聚合物和乙烯-丙烯共聚物所构成群组中的聚合物。

(3)纤维状碱式硫酸镁的平均纤维粗度为0.1～1.0μm的范围，平均长径比为5～50的范围。

(4)成核剂是选自由芳香族磷酸酯、芳香族羧酸、脂肪族二羧酸、松香酸以及它们的金属盐所构成群组中的化合物。