CN116075555B - 热塑性树脂组合物、制备该热塑性树脂组合物的方法和包含该热塑性树脂组合物的成型制品 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种热塑性树脂组合物、制备所述热塑性树脂组合物的方法和包含所述热塑性树脂组合物的成型制品。更具体地,本发明涉及一种热塑性树脂组合物、制备所述热塑性树脂组合物的方法和包含所述热塑性树脂组合物的成型制品,所述热塑性树脂组合物包含:35重量%至50重量%的特性粘度为v.6dl/g至0.9dl/g的聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂(A);5重量%至15重量%的聚对苯二甲酸乙二醇酯均聚物(B);7重量%至9重量%的丙烯酸酯‑芳香族乙烯基化合物‑乙烯基氰化合物接枝共聚物(C),包含23重量%至35重量%的乙烯基氰化合物;7重量%至12重量%的芳香族乙烯基化合物‑乙烯基氰化合物共聚物(D),包含26重量%至40重量%的乙烯基氰化合物;和20重量%至37重量%的玻璃纤维(E),包含50重量%至70重量%的二氧化硅(SiO2)。根据本发明,本发明具有的效果是提供一种热塑性树脂组合物、制备所述热塑性树脂组合物的方法和包含所述热塑性树脂组合物的成型制品,所述热塑性树脂组合物具有优异的耐热性、流动性和机械性能如冲击强度、拉伸强度、弯曲强度和弯曲模量,因此适用于制造汽车外部材料和汽车电气/电子设备的零部件。
Description
技术领域
[相关申请的交叉引用]
本申请要求在韩国知识产权局于2021年09月02日提交的韩国专利申请No.10-2021-0116823和基于上述专利的优先权于2022年08月12日再次提交的韩国专利申请No.10-2022-0101011的优先权,这两项专利申请各自的公开内容通过引用并入本说明书中。
本发明涉及一种热塑性树脂组合物、制备该热塑性树脂组合物的方法和包含所述热塑性树脂组合物的成型制品。更具体地,本发明涉及一种具有优异的耐热性、流动性和机械性能,由此适用于制造汽车外部材料和汽车电气/电子设备的零部件的高质量热塑性树脂组合物;一种制备所述热塑性树脂组合物的方法;和一种包含所述热塑性树脂组合物的成型制品。
背景技术
在工程塑料中,聚对苯二甲酸丁二醇酯(下文中简称“PBT”)树脂是一种晶体材料,并且具有快速的结晶速率和适当的成型温度范围。此外,PBT树脂具有优于其它材料的物理性能平衡。由于这些优势,PBT树脂已被应用于诸如汽车、电气/电子设备和办公设备的各种领域中。
然而,PBT树脂在室温下具有低的冲击强度,并且其冲击强度在低温(-1℃至-50℃)下进一步降低。为了解决这些缺点,主要使用包含添加剂如玻璃纤维或橡胶或冲击改性剂的PBT材料。
然而,在PBT树脂中,由于在冲击强度和流动性之间的权衡关系,当冲击强度增加时,流动性降低。
因此,必须开发一种具有优异的耐热性(这是PBT材料的优势)和优异的冲击强度,特别是低温冲击强度,以及流动性的材料。
[相关技术文献]
[专利文献]
KR0199159B1
发明内容
技术问题
因此,鉴于上述问题而做出本发明,并且本发明的一个目的是提供一种具有优异的耐热性、流动性和机械性能的热塑性树脂组合物。
本发明的另一目的是提供一种制备所述热塑性树脂组合物的方法。
本发明的又一目的是提供一种使用所述热塑性树脂组合物制造的成型制品。
上述目的和其它目的可以通过下面描述的本发明来实现。
技术方案
根据本发明的一个方面,提供一种热塑性树脂组合物,包含:35重量%至50重量%的特性粘度为0.6dl/g至0.9dl/g的聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂(A);5重量%至15重量%的聚对苯二甲酸乙二醇酯均聚物(B);7重量%至9重量%的丙烯酸酯-芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物接枝共聚物(C),其包含23重量%至35重量%的乙烯基氰化合物;7重量%至12重量%的芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物共聚物(D),其包含26重量%至40重量%的乙烯基氰化合物;和20重量%至37重量%的玻璃纤维(E),其包含50重量%至70重量%的二氧化硅(SiO,)。
此外,本发明可以提供一种热塑性树脂组合物,包含:35重量%至50重量%的特性粘度为0.6dl/g至0.9dl/g的聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂(A);5重量%至15重量%的聚对苯二甲酸乙二醇酯均聚物(B);7重量%至9重量%的丙烯酸酯-芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物接枝共聚物(C),其包含23重量%至35重量%的乙烯基氰化合物;7重量%至12重量%的芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物共聚物(D),其包含26重量%至40重量%的乙烯基氰化合物;和20重量%至37重量%的玻璃纤维(E),其包含50重量%至70重量%的二氧化硅(SiO2),其中,根据ISO 1133,所述热塑性树脂组合物在260℃和2.16kg的负载下测量的熔体流动速率为10g/10min以上。
此外,本发明可以提供一种热塑性树脂组合物,包含:35重量%至50重量%的特性粘度为0.6dl/g至0.9dl/g的聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂(A);5重量%至15重量%的聚对苯二甲酸乙二醇酯均聚物(B);7重量%至9重量%的丙烯酸酯-芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物接枝共聚物(C),其包含23重量%至35重量%的乙烯基氰化合物;7重量%至12重量%的芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物共聚物(D),其包含26重量%至40重量%的乙烯基氰化合物;和20重量%至37重量%的玻璃纤维(E),其包含50重量%至70重量%的二氧化硅(SiO2),其中,根据ISO 180/1A,所述热塑性树脂组合物在低温(-30℃)下使用厚度为4mm的缺口试样测量的缺口悬臂梁冲击强度为6kJ/m2以上。
根据本发明的另一方面,提供一种制备热塑性树脂组合物的方法,所述方法包括在200℃至300℃和100rpm至300rpm下熔融捏合和挤出如下物质:35重量%至50重量%的特性粘度为0.6dl/g至0.9dl/g的聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂(A);5重量%至15重量%的聚对苯二甲酸乙二醇酯均聚物(B);7重量%至9重量%的丙烯酸酯-芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物接枝共聚物(C),其包含23重量%至35重量%的乙烯基氰化合物;7重量%至12重量%的芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物共聚物(D),其包含26重量%至40重量%的乙烯基氰化合物;和20重量%至37重量%的玻璃纤维(E),其包含50重量%至70重量%的二氧化硅(SiO2)。
此外,本发明可以提供一种制备热塑性树脂组合物的方法,所述方法包括在200℃至300℃和100rpm至300rpm下熔融捏合和挤出如下物质:35重量%至50重量%的特性粘度为0.6dl/g至0.9dl/g的聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂(A);5重量%至15重量%的聚对苯二甲酸乙二醇酯均聚物(B);7重量%至9重量%的丙烯酸酯-芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物接枝共聚物(C),其包含23重量%至35重量%的乙烯基氰化合物;7重量%至12重量%的芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物共聚物(D),其包含26重量%至40重量%的乙烯基氰化合物;和20重量%至37重量%的玻璃纤维(E),其包含50重量%至70重量%的二氧化硅(SiO2),其中,根据ISO 1133,所述热塑性树脂组合物在260℃和2.16kg的负载下测量的熔体流动速率为10g/10min以上。
所述聚对苯二甲酸乙二醇酯均聚物(B)的特性粘度可以优选地为0.6dl/g至1.2dl/g。
所述丙烯酸酯-芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物接枝共聚物可以优选地是包含23重量%至35重量%的乙烯基氰化合物、30重量%至45重量%的包含丙烯酸酯的丙烯酸酯类橡胶和25重量%至40重量%的芳香族乙烯基化合物的接枝共聚物。
基于热塑性树脂组合物的总重量,所述热塑性树脂组合物可以优选地包含4.1重量%至5.5重量%的乙烯基氰化合物。
所述玻璃纤维(E)可以优选地包含50重量%至70重量%的二氧化硅(SiO2)、16重量%至30重量%的氧化铝(Al2O3)、5重量%至25重量%的氧化钙(CaO)和5重量%至20重量%的包含MaO的其它组分。
所述玻璃纤维(E)的平均粒径可以优选地为3μm至25μm,并且平均长度可以优选地为1mm至15mm。
所述热塑性树脂组合物可以优选地包含选自抗氧化剂、润滑剂和酯交换抑制剂中的一种或多种。
此外,本发明可以提供一种制备热塑性树脂组合物的方法,所述方法包括在200℃至300℃和100rpm至300rpm下熔融捏合和挤出如下物质:35重量%至50重量%的特性粘度为0.6dl/g至0.9dl/g的聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂(A);5重量%至15重量%的聚对苯二甲酸乙二醇酯均聚物(B);7重量%至9重量%的丙烯酸酯-芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物接枝共聚物(C),其包含23重量%至35重量%的乙烯基氰化合物;7重量%至12重量%的芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物共聚物(D),其包含26重量%至40重量%的乙烯基氰化合物;和20重量%至37重量%的玻璃纤维(E),其包含50重量%至70重量%的二氧化硅(SiO2),其中,根据ISO 180/1A,所述制备的热塑性树脂组合物在低温(-30℃)下使用厚度为4mm的缺口试样测量的缺口悬臂梁冲击强度为6kJ/m2以上。
根据本发明的又一方面,提供一种包含所述热塑性树脂组合物的成型制品。
有益效果
根据本发明,本发明的效果是提供一种高质量的热塑性树脂组合物,所述热塑性树脂组合物具有优异的耐热性、优异的流动性和机械性能,如室温和低温冲击强度、拉伸强度和弯曲强度,因此适用于制造汽车外部材料和汽车电气/电子设备零部件;一种制备所述热塑性树脂组合物的方法;和包含所述热塑性树脂组合物的成型制品。
具体实施方式
下文中,将详细描述根据本发明的热塑性树脂组合物、制备所述热塑性树脂组合物的方法和包含所述热塑性树脂组合物的成型制品。
本发明人确认,当以预定的含量比包含具有预定特性粘度的聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯均聚物、丙烯酸酯-芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物接枝共聚物、芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物共聚物和玻璃纤维,并且丙烯酸酯-芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物接枝共聚物中的乙烯基氰化合物的含量、芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物共聚物中的乙烯基氰化合物的含量和玻璃纤维中的二氧化硅的含量在预定范围内调节时,耐热性优异,并且流动性和机械性能如冲击强度和拉伸强度得到改善。基于这些结果,本发明人进行了进一步的研究以完成本发明。
如下将详细描述根据本发明的热塑性树脂组合物。
本发明的热塑性树脂组合物包含:35重量%至50重量%的特性粘度为0.6dl/g至0.9dl/g的聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂(A);5重量%至15重量%的聚对苯二甲酸乙二醇酯均聚物(B);7重量%至9重量%的丙烯酸酯-芳香族乙烯基化合物-—乙烯基氰化合物接枝共聚物(C),其包含23重量%至35重量%的乙烯基氰化合物;7重量%至12重量%的芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物共聚物(D),其包含26重量%至40重量%的乙烯基氰化合物;和20重量%至37重量%的玻璃纤维(E),其包含50重量%至70重量%的二氧化硅(SiO2)。在这种情况下,所述热塑性树脂组合物可以具有优异的耐热性、流动性和机械性能能如冲击强度、拉伸强度、弯曲强度和弯曲模量,因此,可以适合用于汽车外部材料和汽车电气/电子设备的零部件。
下文中,将详细描述本发明的热塑性树脂组合物的各个组分。
(A)聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂
例如,基于所述热塑性树脂组合物的总重量,所述聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂(A)的含量可以为35重量%至50重量%,优选地为37重量%至47重量%,更优选地为38重量%至45重量%,还更优选地为38重量%至42重量%。在该范围内,机械性能如冲击强度、拉伸强度、伸长率、弯曲强度和弯曲模量、流动性和耐热性可以优异。
所述聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂(A)的特性粘度可以优选地为0.6dl/g至0.9dl/g,更优选地为0.65dl/g至0.9dl/g,还更优选地为0.75dl/g至0.85dl/g。在该范围内,由于熔融指数适当,加工性能、注射加工性能和成型稳定性可以优异。
在本公开中,当测量特性粘度时,除非另外说明,否则将待测量的样品完全溶解在二氯甲烷中,然后使用过滤器过滤以得到滤液。然后,使用得到的滤液,使用乌氏粘度计在20℃下测量特性粘度。
作为聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂(A),可以使用常规聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂,没有特别地限制。例如,所述聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂(A)可以是通过1,4-丁二醇和对苯二甲酸二甲酯的缩聚得到的聚合物。
可以使用本发明所属领域中通常实施的制备聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂的方法来制备所述聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂(A)。
(B)聚对苯二甲酸乙二醇酯均聚物
例如,基于所述热塑性树脂组合物的总重量,所述聚对苯二甲酸乙二醇酯均聚物(B)的含量可以为5重量%至15重量%,优选地为7重量%至14重量%,更优选地为9重量%至13重量%,还更优选地为10重量%至13重量%。在该范围内,机械性能和流动性可以优异,并且外观可以得到改善。
在本公开中,可以使用本发明所属领域中通常使用的聚对苯二甲酸乙二醇酯均聚物作为本发明的聚对苯二甲酸乙二醇酯均聚物,而没有特别地限制。例如,聚对苯二甲酸乙二醇酯均聚物是指通过作为单体的二元酸化合物与二元醇的缩聚得到的聚合物,具体地是通过对苯二甲酸或对苯二甲酸二甲酯与乙二醇的缩聚得到的聚合物。
所述聚对苯二甲酸乙二醇酯均聚物(B)的特性粘度可以优选地为0.6dl/g至1.2dl/g,更优选地0.6dl/g至1.1dl/g,还更优选地0.6dl/g至1dl/g,还更优选地0.7dl/g至0.9dl/g。在该范围内,由于熔融指数适当,加工性能、注射加工性能和成型稳定性可以优异。
(C)丙烯酸酯-芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物接枝共聚物例如,基于所述热塑性树脂组合物的总重量,接枝共聚物(C)的含量可以为7重量%至9重量%,优选地为7.5重量%至8.5重量%。在该范围内,流动性和机械性能,特别是室温和低温冲击强度可以优异,并且耐热性也可以优异。
所述丙烯酸酯-芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物接枝共聚物(C)可以是包含优选地23重量%至35重量%,更优选地25重量%至33重量%的乙烯基氰化合物的接枝共聚物。在该范围内,机械性能,特别是室温和低温冲击强度可以优异,并且耐热性也可以优异。
例如,所述接枝共聚物(C)可以是包含23重量%至35重量%的乙烯基氰化合物、30重量%至45重量%的丙烯酸酯类橡胶和25重量%至40重量%的芳香族乙烯基化合物的接枝共聚物,优选地是包含25重量%至33重量%的乙烯基氰化合物、35重量%至43重量%的丙烯酸酯类橡胶和30重量%至37重量%的芳香族乙烯基化合物的接枝共聚物,更优选地是包含25重量%至31重量%的乙烯基氰化合物、38重量%至43重量%的丙烯酸酯类橡胶和30重量%至35重量%的芳香族乙烯基化合物的接枝共聚物。在该范围内,流动性和机械性能,特别是室温和低温冲击强度可以优异,并且耐热性也可以优异。
例如,所述丙烯酸酯类橡胶是包含丙烯酸酯的橡胶,并且平均粒径可以为至的,优选地为至更优选地为至在该范围内,尤其是在室温和低温下,冲击强度可以优异。
在本公开中,平均粒径可以通过动态光散射来测量,具体地,可以使用Nicomp 380粒度分析仪(制造商:PSS)在高斯模式下以强度值来测量。作为一个具体的测量实例,通过用蒸馏水将0.1g的胶乳(TSC:35重量%至50重量%)稀释1,000倍至5,000倍来制备样品,即,适当地稀释样品以不明显偏离300kHz的强度设定点,并将其放置在玻璃管中。然后,在动态光散射/强度300kHz/强度-权重高斯分析的测量模式下,使用自动稀释的流动池测量样品的平均粒径。此时,设置值如下:温度:23℃;测量波长:632.8nm;通道宽度:10μsec。
例如,接枝共聚物(C)的接枝度可以为20%至60%,优选地为25%至55%,更优选地为30%至50%,还更优选地为30%至40%。在该范围内,尤其是在室温和低温下,冲击强度可以优异。
在本公开中,当测量接枝度时,将接枝聚合物胶乳凝结、洗涤和干燥,以得到粉末状接枝聚合物胶乳,并向2g的粉末状接枝聚合物胶乳中加入30ml的丙酮,随后搅拌24小时。然后,进行超速离心,以分离不溶解在丙酮中的不溶物,随后在60℃至120℃下干燥。然后,测量不溶物的重量。将测量值代入下面的公式1中以计算接枝度。
[公式1]
接枝度(%)=[接枝的单体的重量(g)/橡胶重量(g)]×100
在公式1中,接枝的单体的重量(g)通过从通过将接枝共聚物溶解在丙酮中并进行离心分离而得到的不溶解物质(凝胶)的重量中减去橡胶重量(g)而得到,并且橡胶重量(g)是理论上加入到接枝共聚物粉末中的橡胶组分的重量(g)。
在本公开中,包含特定化合物的聚合物是指通过使该化合物聚合而制备的聚合物,并且聚合物中的单元来自该化合物。
例如,本发明的丙烯酸酯可以包括选自包含具有2至8个碳原子的烷基的丙烯酸烷基酯中的一种或多种,优选地为包含具有4至8个碳原子的烷基的丙烯酸烷基酯,还更优选地为丙烯酸丁酯、丙烯酸乙基己酯或它们的混合物。
例如,本发明的乙烯基氰化合物可以包括选自丙烯腈、甲基丙烯腈、乙基丙烯腈和异丙基丙烯腈中的一种或多种,优选地为丙烯腈。
例如,本发明的芳香族乙烯基化合物可以包含选自苯乙烯、α-甲基苯乙烯、邻甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、间甲基苯乙、乙基苯乙烯、异丁基苯乙烯、叔丁基苯乙烯、邻溴苯乙烯、对溴苯乙烯、间溴苯乙烯、邻氯苯乙烯、对氯苯乙烯、间氯苯乙烯、乙烯基甲苯、乙烯基二甲苯、氟苯乙烯和乙烯基萘中的一种或多种,优选地为苯乙烯。
可以使用本发明所属领域中常用的制备方法来制备接枝共聚物(C),而没有特别地限制。例如,可以通过悬浮聚合、乳液聚合、溶液聚合或本体聚合来制备接枝共聚物(C),优选地乳液聚合。
(D)芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物共聚物
例如,基于所述热塑性树脂组合物的总重量,所述芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物共聚物(D)的含量可以为7重量%至12重量%,优选地为7重量%至11重量%,更优选地为8重量%至10重量%,还更优选地为8重量%至9重量%。在该范围内,流动性和机械性能,特别是弯曲模量可以优异,并且在高负载和低负载两者下的热变形温度均可以优异。
所述芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物共聚物(D)可以是包含优选地26重量%至40重量%,更优选地26重量%至35重量%,还更优选地27重量%至32重量%的乙烯基氰化合物的共聚物。在该范围内,流动性和机械性能,特别是弯曲模量可以优异,并且在高负载和低负载两者下的热变形温度均可以优异。
例如,所述芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物共聚物(D)的重均分子量可以为100,000g/mol至180,000g/mol,优选地110,000g/mol至170,000g/mol,更优选地120,000g/mol至150,000g/mol。在该范围内,机械性能和耐摩擦性可以保持在特定水平,并且加工性能和注射稳定性可以优异。
在本公开中,重均分子量可以使用四氢呋喃(THF)作为洗脱液通过凝胶渗透色谱(GPC,Waters Breeze)来测量。在这种情况下,重均分子量作为对于聚苯乙烯(PS)标准样品的相对值得到。具体地,重均分子量是通过凝胶渗透色谱(GPC,PL GPC220,AgilentTechnologies)基于聚苯乙烯换算的重均分子量(Mw)。更具体地,重均分子量通过凝胶渗透色谱(GPC,Waters 2410RI检测器,515HPLC泵,717自动进样器)测量。将0.02g的各个聚合物溶解在20ml的四氢呋喃(THF)中,使用0.45μm的过滤器过滤,并放置在GPC小瓶(4ml)中以制备各个样品。从测量开始前1小时起,以1.0mL/min的速率注射溶剂(THF),并在测量时间为25分钟、注射量为150μL、流速为1.0ml/min、等度泵模式和RI探测器(条件:40)的条件下进行测量。此时,可以使用聚苯乙烯标准(PS)进行校准,并且可以使用ChemStation进行数据处理。
例如,所述芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物共聚物(D)可以是苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN树脂)、α-甲基苯乙烯-丙烯腈共聚物(耐热性SAN树脂)或它们的混合物,更优选地是苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN树脂)。在这种情况下,在机械性能和流动性保持在特定水平的同时,高负载和低负载两者下的耐热性均可以优异。
可以使用本发明所属领域中常用的制备方法来制备芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物共聚物(D)而没有特别地限制。例如,芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物共聚物(D)可以通过悬浮聚合、乳化聚合、溶液聚合或本体聚合来制备,优选地本体聚合。在这种情况下,耐热性和流动性可以优异。
(E)玻璃纤维
例如,基于所述热塑性树脂组合物的总重量,所述玻璃纤维(E)的含量可以为20重量%至37重量%,优选地为23重量%至37重量%,更优选地为25重量%至35重量%,还更优选地为28重量%至32重量%。在该范围内,流动性、机械性能和耐热性可以优异。
基于其总重量,所述玻璃纤维(E)可以包含优选地50重量%至70重量%,更优选地51重量%至65重量%,还更优选地51重量%至58重量%的二氧化硅(SiO2)。在该范围内,在保持流动性和冲击强度的同时,拉伸强度、弯曲强度和弯曲模量可以优异,并且耐热性,特别是低负载下的耐热性可以优异。
具体地,所述玻璃纤维(E)可以是:优选地,包含50重量%至70重量%的二氧化硅(SiO2)、16重量%至30重量%的氧化铝(Al2O3)、5重量%至25重量%的氧化钙(CaO)和5重量%至20重量%的包含MaO的其它组分的玻璃纤维;更优选地,包含51重量%至65重量%的二氧化硅(SiO2)、17重量%至28重量%的氧化铝(Al2O3)、10重量%至24重量%的氧化钙(CaO)和8重量%至18重量%的包含MaO的其它组分的玻璃纤维;还更优选地,包含51重量%至58重量%的二氧化硅(SiO2)、17重量%至24重量%的氧化铝(Al2O3)、15重量%至22重量%的氧化钙(CaO)和10重量%至15重量%的包含MaO的其它组分的玻璃纤维。在该范围内,在保持流动性和冲击强度的同时,拉伸强度、弯曲强度和弯曲模量可以优异,并且耐热性,特别是低负载下的耐热性可以优异。
包含MaO的其它组分可以包括选自MgO、Na2O、K2O、Li2O、Fe2O3、B2O3和SrO中的一种或多种。
例如,所述玻璃纤维(E)的平均直径可以为3μm至25μm,优选地为5μm至20μm,更优选地为8μm至15μm。在该范围内,由于与树脂的相容性改善,机械强度可以增加,并且最终产品可以具有优异的外观。
例如,所述玻璃纤维(E)的平均长度可以为1mm至15mm,优选地为2mm至7mm,更优选地为2.5mm至5mm。在该范围内,由于与树脂的相容性改善,机械强度可以增加,并且最终产品可以具有优异的外观。
在本公开中,当测量玻璃纤维的平均长度和平均直径时,使用扫描电镜(SEM)测量30根玻璃纤维的长度和直径,并计算它们的平均值。
例如,所述玻璃纤维(E)可以是切碎的玻璃纤维。在这种情况下,相容性可以优异。
在本公开中,可以使用本发明所属领域中常用的切碎的玻璃纤维而没有特别地限制。
例如,所述玻璃纤维(E)的平均长度(L)与平均直径(D)的长径比(L/D)可以为200至550,优选地为220至450,更优选地为250至350,还更优选地为270至320。在该范围内,由于与树脂的相容性改善,可以实现优异的外观。
例如,所述玻璃纤维(E)可以用硅烷类化合物或氨基甲酸乙酯类化合物,优选地,包括选自氨基硅烷类化合物、环氧硅烷类化合物和氨基甲酸乙酯类化合物中的一种或多种表面处理剂,更优选地环氧硅烷类化合物进行表面处理。在这种情况下,可以改善相容性,所述玻璃纤维可以均匀地分散在树脂组合物中,从而改善机械强度。
例如,基于总计100重量%的表面处理的玻璃纤维(玻璃纤维+表面处理剂),所述表面处理剂的含量可以为0.1重量%至10重量%,优选地为0.1重量%至5重量%,更优选地为0.1重量%至3重量%,还更优选地为0.1重量%至0.8重量%,还更优选地为0.2重量%至0.5重量%。在该范围内,机械性能、物理性能平衡和最终产品的外观可以优异。
作为氨基硅烷类化合物,可以使用通常被用作玻璃纤维的涂层剂的氨基硅烷,而没有特别地限制。例如,氨基硅烷类化合物可以包括选自γ-缩水甘油氧基丙基三乙氧基硅烷、γ-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、γ-缩水甘油氧基丙基三乙氧基硅烷、3-巯丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-异氰酸酯基丙基三乙氧基硅烷、γ-乙酰乙酸酯基丙基三甲氧基硅烷、乙酰乙酸酯基丙基三乙氧基硅烷、γ-氰基乙酰基三甲氧基硅烷、γ-氰基乙酰基三乙氧基硅烷和乙酰氧基乙酰三甲氧基硅烷中的一种或多种。在这种情况下,挤出产品的机械性能、耐热性和表面性能可以优异。
作为环氧硅烷类化合物,可以使用通常被用作玻璃纤维的涂层剂的环氧硅烷,而没有特别地限制。例如,环氧硅烷类化合物可以包括选自3-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基三乙氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基(二甲氧基)甲基硅烷和2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷中的一种或多种。在这种情况下,挤出产品的机械性能、耐热性和表面性能可以优异。
所述玻璃纤维(E)可以在根据本发明定义的领域中常用的范围内适当地选择,并且其横截面形状可以具有圆柱形、椭圆形等,而没有特别地限制。
在本公开中,本发明的热塑性树脂组合物的总重量是指聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂(A)、聚对苯二甲酸乙二醇酯均聚物(B)、丙烯酸酯-芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物接枝共聚物(C)、芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物共聚物(D)和玻璃纤维(E)的总重量。
添加剂
例如,所述热塑性树脂组合物可以包含选自抗氧化剂、润滑剂和酯交换抑制剂中的一种或多种添加剂。在这种情况下,可以改善加工性能、耐光性和机械性能。
例如,所述抗氧化剂可以是苯酚类抗氧化剂、磷类抗氧化剂或它们的混合物,优选地是苯酚类抗氧化剂。在这种情况下,可以抑制挤出过程中由热引起的氧化,并且机械性能和耐热性可以优异。
例如,所述苯酚类抗氧化剂可以包括选自N,N′-己烷-1,6-二基-双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基丙酰胺)]、季戊四醇四[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]、N,N′-六亚甲基-双(3,5-二叔丁基-4-羟基-氢化肉桂酰胺)、三甘醇-双[3-(3-叔丁基-5-甲基-4-羟基苯基)丙酸酯]、3,5-二叔丁基-4-羟基苄基膦酸酯-二乙酯、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯和1,3,5-三(4-叔丁基-3-羟基-2,6-二甲基苄基)异氰脲酸酯中的一种或多种。在这种情况下,在保持物理性能平衡的同时,耐热性可以大大改善。
例如,磷类抗氧化剂可以包括选自亚磷酸三苯酯、亚磷酸三(壬基苯基)酯、亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯、亚磷酸三(2,6-二叔丁基苯基)酯、亚磷酸十三烷基酯、亚磷酸三辛酯、亚磷酸三(十八烷基)酯、亚磷酸十二烷基单苯基酯、亚磷酸二辛基单苯基酯、亚磷酸二异丙基单苯基酯、亚磷酸单丁基二苯基酯、亚磷酸单癸基二苯基酯、亚磷酸单辛基二苯基酯、二亚磷酸双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇酯、亚磷酸2,2-亚甲基-双(4,6-二叔丁基苯基)辛酯、二亚磷酸双(壬基苯基)季戊四醇酯、二亚磷酸双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇酯、二亚磷酸硬脂酰基季戊四醇酯、磷酸三丁酯、磷酸三乙酯和磷酸三甲酯中的一种或多种。
基于热塑性树脂组合物的总重量,抗氧化剂的含量可以优选地为0.05重量%至1重量%,更优选地为0.1重量%至0.8重量%,还更优选地为0.2重量%至0.6重量%。在该范围内,物理性能平衡可以优异,并且耐热性可以得到改善。
当热塑性树脂组合物中包含添加剂时,本发明的热塑性树脂组合物的总重量是指聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂(A)、聚对苯二甲酸乙二醇酯均聚物(B)、丙烯酸酯-芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物接枝共聚物(C)、芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物共聚物(D)、玻璃纤维(E)、抗氧化剂、润滑剂和酯交换抑制剂的总重量。
例如,所述润滑剂可以包括选自聚乙烯类蜡、钠中和的乙烯-甲基丙烯酸共聚物和钠中和的褐煤酸蜡中的一种或多种,优选地为聚乙烯类蜡,更优选地为氧化高密度聚乙烯蜡。在这种情况下,耐热性和流动性可以得到改善。
所述聚乙烯类蜡具有极性并且渗透在聚合物之间,以使得链能够良好地滑动并且诱导分子间流动。
例如,基于热塑性树脂组合物的总重量,所述润滑剂的含量可以为0.1重量%至5重量%,优选地为0.1重量%至3重量%,更优选地为0.2重量%至1重量%,还更优选地为0.2重量%至0.5重量%。在该范围内,机械性能可以优异,并且耐热性和流动性可以得到改善。
例如,所述酯交换抑制剂可以是金属磷酸盐类化合物,并且可以包括优选地选自磷酸二氢钠、磷酸二氢钾、磷酸氢二钠、磷酸氢二钾、磷酸三钠、磷酸三钾和磷酸钙中的一种或多种,更优选地为磷酸二氢钠。在这种情况下,物理性能平衡可以优异,并且机械性能和流动性可以得到改善。
例如,基于热塑性树脂组合物的总重量,酯交换抑制剂的含量可以为0.01重量%至3重量%,优选地为0.01重量%至2重量%,更优选地为0.05重量%至1重量%,还更优选地为0.05重量%至0.5重量%。在该范围内,物理性能平衡可以优异,并且机械性能和流动性可以得到改善。
根据需要,所述热塑性树脂组合物还可以包含选自紫外线稳定剂、染料、颜料、阻燃剂和无机填料中的一种或多种。在这种情况下,基于总计100重量的所述热塑性树脂组合物(聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂(A)+聚对苯二甲酸乙二醇酯均聚物(B)+丙烯酸酯-芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物接枝共聚物(C)+芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物共聚物(D)+玻璃纤维(E)),所述添加剂的含量可以为0.01重量%至5重量%,优选地为0.05重量%至3重量%,更优选地为0.1重量%至2重量%,还更优选地为0.5重量%至1重量%。在该范围内,可以有效地表现出期望的物理性能,而不会使本发明的热塑性树脂组合物的固有性能劣化。
本发明中可以使用本发明所属领域中常用的紫外线稳定剂、染料、颜料、阻燃剂和无机填料,而没有特别地限制。
热塑性树脂组合物
例如,基于其总重量(聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂(A)+聚对苯二甲酸乙二醇酯均聚物(B)+丙烯酸酯-芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物接枝共聚物(C)+芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物共聚物(D)+玻璃纤维(E)),所述热塑性树脂组合物可以包含4.1重量%至5.5重量%,优选地4.1重量%至5重量%,更优选地4.2重量%至4.8重量%的乙烯基氰化合物。在该范围内,流动性、机械性能和耐热性可以优异。
根据ISO 75,所述热塑性树脂组合物在0.45MPa的低负载下测量的热变形温度可以优选地为205℃以上,更优选地为210℃以上,还更优选地为210℃至230℃,还更优选地为210℃至220℃。在该范围内,所有物理性能平衡可以优异,并且特别地,低负载下的耐热性可以优异。
根据ISO 75,所述热塑性树脂组合物在1.80MPa的高负载下测量的热变形温度可以优选地为180℃以上,更优选地为190℃以上,还更优选地为190℃至200℃。在该范围内,所有物理性能平衡可以优异,并且特别地,高负载下的耐热性可以优异。
根据ISO 1133,所述热塑性树脂组合物在260℃和2.16kg的负载下测量的熔体流动速率可以优选地为10g/10min以上,更优选地为11g/10min以上,还更优选地为12g/10min以上,还更优选地为12.5g/10min以上,还更优选地为12.5g/10min至19.5g/10min,还更优选地为12.5g/10min至18g/10min。在该范围内,所有物理性能平衡可以优异,并且加工性能和注射成型性能可以优异。
根据ISO 180/1A标准,所述热塑性树脂组合物使用厚度为4mm的缺口试样在室温下测量的悬臂梁冲击强度可以优选地为7kJ/m2以上,更优选地为8kJ/m2以上,还更优选地为8kJ/m2至11kJ/m2,还更优选地为8.4kJ/m2至10kJ/m2。在该范围内,所有物理性能平衡和机械强度可以优异。
在本公开中,室温可以在20+5℃的范围内。
根据ISO 180/1A标准,所述热塑性树脂组合物使用厚度为4mm的缺口试样在低温(-30℃)下测量的缺口悬臂梁冲击强度可以为6kJ/m2以上,更优选地为7kJ/m2以上,还更优选地为7kJ/m2至10kJ/m2,还更优选地为7.5kJ/m2至9kJ/m2。在该范围内,所有物理性能平衡和机械强度可以优异。
根据ISO 527,所述热塑性树脂组合物在50mm/min的速度下测量的拉伸强度可以优选地为140MPa以上,更优选地为145MPa以上,还更优选地为145MPa至170MPa,还更优选地为148MPa至160MPa。在该范围内,所有物理性能平衡和机械强度可以优异。
根据ISO 527,所述热塑性树脂组合物在50mm/min的速度下测量的伸长率可以优选地为1%以上,更优选地为2%以上,还更优选地为2%至4%,还更优选地为2.5%至4%。在该范围内,所有物理性能平衡和机械强度可以优异。
根据ISO 178,所述热塑性树脂组合物使用厚度为4mm的试样在64mm的间距(span)和2mm/min的速度下测量的弯曲强度可以优选地为180MPa以上,更优选地为185MPa以上,还更优选地为185MPa至210MPa,还更优选地为190MPa至205MPa。在该范围内,所有物理性能平衡和机械强度可以优异。
根据ISO 178,所述热塑性树脂组合物使用厚度为4mm的试样在64mm的间距和2mm/min的速度下测量的弯曲模量可以优选地为8,000MPa以上,更优选地为8,100MPa以上,还更优选地为8,100MPa至10,000MPa,还更优选地为8,200MPa至9,500MPa。在该范围内,所有物理性能平衡和机械强度可以优异。
根据ISO 1183-1,所述热塑性树脂组合物的密度可以优选地为1.48g/cm3以下,更优选地为1.44g/cm3至1.48g/cm3,还更优选地为1.44g/cm3至1.47g/cm3。在该范围内,物理性能平衡可以优异,并且可以实现重量减轻。
制备热塑性树脂组合物的方法
本发明的制备热塑性树脂组合物的方法包括在200℃至300℃和100rpm至300rpm下熔融捏合和挤出如下物质的步骤:35重量%至50重量%的特性粘度为0.6dl/g至0.9dl/g的聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂(A);5重量%至15重量%的聚对苯二甲酸乙二醇酯均聚物(B);7重量%至9重量%的丙烯酸酯-芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物接枝共聚物(C),其包含23重量%至35重量%的乙烯基氰化合物;7重量%至12重量%的芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物共聚物(D),其包含26重量%至40重量%的乙烯基氰化合物;和20重量%至37重量%的玻璃纤维(E),其包含50重量%至70重量%的二氧化硅(SiO2)。在这种情况下,耐热性、流动性和机械性能如冲击强度、拉伸强度、弯曲强度和弯曲模量可以优异,因此,所述热塑性树脂组合物可以适用于制造汽车外部材料和汽车电气/电子设备的零部件。
例如,可以使用单螺杆挤出机、双螺杆挤出机和班伯里密炼机进行捏合和挤出。在这种情况下,所述组合物可以均匀地分布,因此,相容性可以优异。
例如,所述捏合和挤出可以在200℃至300℃,优选地230℃至280℃,更优选地250℃至270℃的料筒温度下进行。在这种情况下,每单位时间的生产量可以优异,并且可以防止树脂组分的热分解。
例如,所述捏合和挤出可以在100rpm至300rpm,优选地150rpm至300rpm,更优选地200rpm至300rpm,还更优选地230rpm至270rpm的螺杆转速下进行。在这种情况下,每单位时间的生产量和工艺效率可以优异,并且可以防止玻璃纤维的过度切割。
例如,可以使用造粒机通过挤出得到的热塑性树脂组合物制成粒料。
成型制品
例如,本发明的成型制品包含本发明的热塑性树脂组合物。在这种情况下、耐热性、流动性和机械性能如冲击强度、拉伸强度、弯曲强度和弯曲模量可以优异,因此,所述成型制品可以适用于汽车外部材料和汽车电气/电子设备的零部件。
所述成型制品可以优选地是汽车外部材料或汽车电气/电子设备的零部件。在这种情况下,耐热性、流动性和机械性能如冲击强度、拉伸强度、弯曲强度和弯曲模量可以优异。
制造所述成型制品的方法优选地包括,在200℃至300℃和100rpm至300rpm下通过熔融捏合和挤出如下物质来制备粒料的步骤:35重量%至50重量%的特性粘度为0.6dl/g至0.9dl/g的聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂(A);5重量%至15重量%的聚对苯二甲酸乙二醇酯均聚物(B);7重量%至9重量%的丙烯酸酯-芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物接枝共聚物(C),其包含23重量%至35重量%的乙烯基氰化合物;7重量%至12重量%的芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物共聚物(D),其包含26重量%至40重量%的乙烯基氰化合物;和20重量%至37重量%的玻璃纤维(E),其包含50重量%至70重量%的二氧化硅(SiO2),以及使用注射机注射所述粒料的步骤。在这种情况下,物理性能平衡和注射加工性能可以优异。
在描述本发明的热塑性树脂组合物、制备所述热塑性树脂组合物的方法和包含所述热塑性树脂组合物的成型制品时,应当注意的是,本文未明确描述的其它条件或设备可以在本领域通常实施的范围内适当选择而没有特别地限制。
下文中,将参照以下优选实施例更详细地描述本发明。然而,这些实施例仅用于说明目的,不应理解为限制本发明的范围和构思。此外,对于本领域的技术人员来说显而易见的是,在不脱离本发明的构思和范围的情况下可以做出各种改变和修改,并且这些改变和修改也在所附权利要求书的范围内。
[实施例]
在下面实施例和比较例中使用的材料如下。
*A-1:特性粘度为0.8dl/g的聚对苯二甲酸丁二醇酯
*A-2:特性粘度为1.0dl/g的聚对苯二甲酸丁二醇酯
*A-3:特性粘度为0.7dl/g的聚对苯二甲酸丁二醇酯
*B-1:特性粘度为0.8dl/g的聚对苯二甲酸乙二醇酯均聚物
*B-2:特性粘度为0.8dl/g的聚对苯二甲酸乙二醇酯共聚物
*C-1:丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈接枝共聚物(通过使41重量%的丙烯酸丁酯橡胶、34重量%的苯乙烯和25重量%的丙烯腈接枝聚合得到的接枝共聚物,接枝度:35%)
*C-2:丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈接枝共聚物(通过使45重量%的丙烯酸丁酯橡胶、35重量%的苯乙烯和20重量%丙烯腈接枝聚合得到的接枝共聚物,接枝度:45%)
*D-1:苯乙烯-丙烯腈共聚物(通过使72重量%的苯乙烯和28重量%的丙烯腈聚合得到的共聚物,重均分子量:130,000g/mol)
*D-2:苯乙烯-丙烯腈共聚物(通过使76重量%的苯乙烯和24重量%的丙烯腈聚合得到的共聚物,重均分子量:120,000g/mol)
*E-1:玻璃纤维(平均长度:3mm,平均粒径:14μm),包含48重量%的SiO2、12重量%的Al2O3、35重量%的CaO和5重量%的包含MaO的其它组分
*E-2:玻璃纤维(平均长度:3mm,平均粒径:10μm),包含44重量%的SiO2、14重量%的Al2O3、36重量%的CaO和6重量%的包含MaO的其它组分
*E-3:玻璃纤维(平均长度:3mm,平均粒径:10μm),包含52重量%的SiO2、18重量%的Al2O3、16重量%的CaO和14重量%的包含MaO的其它组分
*F(苯酚类抗氧化剂):季戊四醇四(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯)
*G(聚乙烯蜡):LDPE蜡
*H(酯交换抑制剂):磷酸二氢钠(NaH2PO4)
实施例1至实施例11和比较例1至比较例14
根据表1和表4中所示的含量和组分,将组份送料到挤出机(42Ψ)中并且在260℃和250rpm下熔融捏合和挤出,以制备粒料。然后,将粒料注射以制备用于测量物理性能的试样。
[试验例]
根据下面的方法测量在实施例1至实施例11和比较例1至比较例14中制备的试样的性能,结果示于下面的表1和表4中。
测量方法
*熔体流动速率:根据ISO 1133,在260℃和2.16kg的负载下测量熔体流动速率10分钟。此处,熔体流动速率的单位为g/10min。
*悬臂梁冲击强度(KJ/m2):根据ISO 180/1A,使用厚度为4mm的缺口试样,分别在23℃和-30℃下测量悬臂梁冲击强度。
*拉伸强度(MPa)和伸长率(%):根据ISO 527,以50mm/min的速度测量拉伸强度和伸长率。
*弯曲强度(MPa)和弯曲模量(MPa):根据ISO 178,使用厚度为4mm的试样,在64mm的间距和2mm/min的试验速度下测量弯曲强度和弯曲模量。
*热变形温度(HDT,℃):根据ISO 75,分别在1.80MPa的负载(高负载)和0.45MPa的负载(低负载)下测量热变形温度。
*密度(g/cm3):根据ISO 1183-1测量密度。
[表1]
[表2]
[表3]
[表4]
如表1至表4中所示,与超出本发明的范围的比较例1至比较例14相比,根据本发明的实施例1至实施例11表现出优异的流动性、机械性能、耐热性和密度。请注意,包含特性粘度为0.8dl/g的聚对苯二甲酸丁二醇酯(A-1)的实施例2表现出比包含具有不同特性粘度的聚对苯二甲酸丁二醇酯的实施例2至实施例10更优的流动性、机械性能和耐热性。具体地,在包含含有小于50重量%的二氧化硅(SiO2)的玻璃纤维(E)的比较例1和比较例2的情况下,弯曲模量低,并且高负载和低负载下的耐热性均降低。
此外,在包含特性粘度为1.0dl/g的聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂(A)的比较例3的情况下,由于熔体流动速率低,加工性能差。在包含含有小于23重量%的丙烯腈的丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈接枝共聚物(C)的比较例4的情况下,室温和低温下的悬臂梁冲击强度均低。
此外,在包含含有小于26重量%的丙烯腈的苯乙烯-丙烯腈共聚物(D)的比较例5的情况下,在0.45MPa的低负载下,热变形温度低。在包含聚对苯二甲酸乙二醇酯共聚物(B-2)的比较例6的情况下,机械性能,特别是弯曲模量劣化。
此外,在包含小于本发明的范围的量的丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈接枝共聚物(C)的比较例7的情况下,室温和低温下的悬臂梁冲击强度均非常低。在包含超出本发明的范围的量的接枝共聚物(C)的比较例9的情况下,弯曲模量低。
此外,在包含小于本发明的范围的量的苯乙烯-丙烯腈共聚物(D)的比较例8的情况下,由于热变形温度低,特别地在低负载下,耐热性差。在包含超出本发明的范围的量的苯乙烯-丙烯腈共聚物(D)的比较例11的情况下,室温和低温下的悬臂梁冲击强度均低。
此外,在包含超出本发明的范围的量的聚对苯二甲酸乙二醇酯均聚物(B-1)的比较例10的情况下,由于熔体流动速率低,加工性能差,并且在低负载下热变形温度降低。在包含小于本发明的范围的量的聚对苯二甲酸乙二醇酯均聚物(B-1)的比较例12的情况下,弯曲模量降低。
此外,在包含小于本发明的范围的量的玻璃纤维(E-3)的比较例13的情况下,在室温和低温两者下,机械性能如悬臂梁冲击强度、拉伸强度、弯曲强度和弯曲模量劣化,并且高负载下的热变形温度低。在包含超出本发明的范围的量的玻璃纤维(E-3)的比较例13的情况下,室温和低温冲击强度均低,熔体流动速率增加,并且密度增加,这使得难以实现重量减轻。
综上所述,由于本发明的热塑性树脂组合物以预定含量包含:聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂;聚对苯二甲酸乙二醇酯均聚物;包含预定含量的乙烯基氰化合物的丙烯酸酯-芳香族乙烯基-乙烯基氰化合物接枝共聚物;包含预定含量的乙烯基氰化合物的芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物共聚物;和包含预定含量的二氧化硅的玻璃纤维,因此,所述热塑性树脂组合物具有优异的耐热性、流动性和机械性能如冲击强度、拉伸强度、弯曲强度和弯曲模量,因此适用于制造汽车外部材料和汽车电气/电子设备的零部件。除了所述热塑性树脂组合物之外,本发明还提供一种制备所述热塑性树脂组合物的方法和包含所述热塑性树脂组合物的成型制品。
Claims (11)
1.一种热塑性树脂组合物,包含:
35重量%至50重量%的特性粘度为0.6dl/g至0.9dl/g的聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂(A);
5重量%至15重量%的聚对苯二甲酸乙二醇酯均聚物(B),所述聚对苯二甲酸乙二醇酯均聚物(B)的特性粘度为0.6dl/g至1.2dl/g;
7重量%至9重量%的丙烯酸酯-芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物接枝共聚物(C),包含25重量%至33重量%的乙烯基氰化合物;
7重量%至12重量%的芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物共聚物(D),包含26重量%至40重量%的乙烯基氰化合物;和
20重量%至37重量%的玻璃纤维(E),包含50重量%至70重量%的二氧化硅(SiO2)。
2.根据权利要求1所述的热塑性树脂组合物,其中,所述丙烯酸酯-芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物接枝共聚物是包含23重量%至35重量%的乙烯基氰化合物、30重量%至45重量%的含有丙烯酸酯的丙烯酸酯类橡胶和25重量%至40重量%的芳香族乙烯基化合物的接枝共聚物。
3.根据权利要求1所述的热塑性树脂组合物,其中,基于所述热塑性树脂组合物的总重量,所述热塑性树脂组合物包含4.1重量%至5.5重量%的乙烯基氰化合物。
4.根据权利要求1所述的热塑性树脂组合物,其中,所述玻璃纤维(E)包含50重量%至70重量%的二氧化硅(SiO2)、16重量%至30重量%的氧化铝(Al2O3)、5重量%至25量%的氧化钙(CaO)和5重量%至20重量%的包含MgO的其它组分。
5.根据权利要求1所述的热塑性树脂组合物,其中,所述玻璃纤维(E)具有3μm至25μm的平均粒径和1mm至15mm的平均长度。
6.根据权利要求1所述的热塑性树脂组合物,其中,所述热塑性树脂组合物包含选自抗氧化剂、润滑剂和酯交换抑制剂中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的热塑性树脂组合物,其中,根据ISO 1133,所述热塑性树脂组合物在260℃和2.16kg的负载下测量的熔体流动速率为10g/10min以上。
8.根据权利要求1所述的热塑性树脂组合物,其中,根据ISO 180/1A,所述热塑性树脂组合物使用厚度为4mm的缺口试样在-30℃的低温下测量的缺口悬臂梁冲击强度为6kJ/m2以上。
9.一种制备热塑性树脂组合物的方法,包括在200℃至300℃和100rpm至300rpm下熔融捏合和挤出如下物质:35重量%至50重量%的特性粘度为0.6dl/g至0.9dl/g的聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂(A);5重量%至15重量%的聚对苯二甲酸乙二醇酯均聚物(B),所述聚对苯二甲酸乙二醇酯均聚物(B)的特性粘度为0.6dl/g至1.2dl/g;7重量%至9重量%的丙烯酸酯-芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物接枝共聚物(C),包含25重量%至33重量%的乙烯基氰化合物;7重量%至12重量%的芳香族乙烯基化合物-乙烯基氰化合物共聚物(D),包含26重量%至40重量%的乙烯基氰化合物;和20重量%至37重量%的玻璃纤维(E),包含50重量%至70重量%的二氧化硅(SiO2)。
10.一种成型制品,包含根据权利要求1至8中任意一项所述的热塑性树脂组合物。
11.根据权利要求10所述的成型制品,其中,所述成型制品是汽车外部材料或汽车电气/电子设备的零部件。
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