[发明专利]聚合物合金的制造方法及聚合物合金

说明书

技术领域

本发明涉及一种在维持微细相分离结构的条件下能够进行脱泡或成型等的聚合物合金的制造方法。另外，涉及一种通过该聚合物合金的制造方法制造的聚合物合金。

背景技术

将通常状态下互不相溶的2种以上聚合物掺混形成的聚合物合金，因为可以发挥单一聚合物不能得到的性质而引起人们的关注。特别是在2种以上的聚合物形成微细相分离结构时，可以得到反映各个树脂特性的聚合物合金。例如，在成型性良好而耐热性差的非晶性聚合物中，通过添加耐热性良好的非晶性聚合物形成聚合物合金，可以制造不但具有良好的成型性而且具有很好的耐热性的聚合物合金。而且，在制造聚合物合金时，不需要像嵌段共聚合物或无规共聚物等聚合物一样具有复杂的共聚合操作。

将通常状态下互不相溶的2种以上的聚合物混合，作为得到具有微细相分离结构的聚合物合金的方法，通常使用与相溶化剂并用的混炼法。但是，在需要对与原料聚合物对应的相溶化剂进行选择时，可以得到形成微细相分离结构且具有所期望特性的聚合物合金的相溶化剂的选择是非常困难的，至今还存在仍未发现良好相溶化剂的聚合物的组合。

对此，专利文献1公开了聚合物合金微分散相分离结构体的制造方法。其中，使用在常温常压下为气体状态的超临界气体或超临界气体的混合物使2种聚合物熔融，经过足够的时间彻底混合，直至熔融形成的聚合物混合物的粘度至少降低10％，然后，利用足够的时间连续混合直至聚合物的熔融混合物的粘度至少再次达到最初值，与此同时使熔融混合物充分冷却，之后，使混合容器快速解压得到聚合物合金微分散相分离结构体。另外，专利文献2公开了如下制造方法：使常温常压下为液态的溶剂变为高温高压状态的流体，使互不相溶的2种以上的聚合物相溶，然后，急速地使压力下降并使溶剂气化得到具有100nm以下的微细相分离结构的聚合物合金。

但是，专利文献1、2所记载的聚合物合金的制造方法，由于在该制造过程具有所谓的利用断热膨胀的冷却工序，因此在得到的聚合物合金中产生大量的气泡，所述断热膨胀是指使超临界气体或含有超临界气体的混合物从加压状态进行快速的解压而使高温高压的流体气化。为了使用这种含有气泡的聚合物合金得到透明的成型品，需要高温加热的同时进行混炼的脱泡工序。但是，当进行脱泡工序时，聚合物合金的微细相分离结构会被破坏。另外，即使维持微细相分离结构同时能够进行脱泡，在为了成型进行再度加热时由于微细相分离结构会被破坏，因此迄今为止其利用范围非常有限。

另外，专利文献3公开了如下聚合物合金的制造方法：在制造过程中超临界气体或含有超临界气体的混合物不进行从加压状态的快速解压，而是快速冷却到玻璃转化转变温度以下，从而不需要进行脱泡工序制造聚合物合金。但是，即使利用这种制造方法，在进行再度热成型等过度的热处理或混炼时有时也会破坏微细相分离结构，在灵活使用含有微细相分离结构的聚合物合金中存在不足，另外，不进行急速解压的冷却工艺也存在对连续生产不适合的工业问题。

专利文献1：日本特开平2-134214号公报

专利文献2：日本特开平10-330493号公报

专利文献3：美国特许第7129322号说明书

发明内容

鉴于以上现状，本发明的目的在于提供一种在维持微细相分离结构的条件下能够进行脱泡或成型等的聚合物合金制造方法。而且，本发明的目的还在于提供一种利用该聚合物合金的制造方法制造的聚合物合金。

本发明提供一种聚合物合金的制造方法，其中，至少具有：

将在常温常压下互不相溶的2种以上树脂和在常温常压下为液态或气态的溶剂进行混合的工序1；

对所述溶剂加热及加压而制成高温高压流体或超临界流体并在该状态下进行混合的工序2；

将在所述工序2中得到的混合物恢复为常温常压的工序3；和

向在所述工序3中得到的混合物照射致电离射线的工序4。

具体实施方式

下面对本发明进行详细说明。

本发明者发现，通过将在常温常压下互不相溶的2种以上的树脂在高温高压流体或超临界流体中混合来形成聚合物合金，并向其照射适量的致电离射线，由此形成极其稳定的微细相分离结构体，即使之后进行边加热至高温边混炼的脱泡处理，或为了成型而进行过度的热处理或混炼，微细相分离结构体也很难被破坏。

通常，已形成的聚合物合金的微细相分离结构在经过加热、树脂的流动性上升时会遭到破坏。但是，当照射致电离射线时，由于构成聚合物合金的各树脂中会产生自由基，在树脂间会发生交联反应，因此认为微细相分离结构会稳定。