[发明专利]聚丙烯树脂组合物

说明书

本发明涉及一种聚丙烯树脂组合物，尤其是涉及一种改进了流动性和可注塑性的聚丙烯树脂组合物。此外，本发明也涉及一种改进了流动性和可注塑性以及劲度和冲击强度之间有良好平衡的聚丙烯树脂组合物。

聚丙烯树脂组合物已经越来越多被用作外用材料（例如保险杠和护板）和内用材料（例如汽车的柱）代替金属材料，已经实现的一种方法包括把乙烯-丙烯弹性体（EPM或EPDM）加到聚丙烯中以提高冲击强度，而已经实现的另一种方法包括把无机填料如滑石加入聚丙烯中来改进挠曲模量。聚丙烯是一种结晶树脂，所以它的模塑收缩系数与其它非结晶树脂相比是较大的。因此，已经使用一种方法，它是将弹性体如乙烯-丙烯弹性体（EPM或EPDM）或无机填料如滑石加到聚丙烯中来控制模塑收缩系数到一低水平。

汽车部件重量的减轻降低汽车运行时所用燃料的消耗，其结果可降低排入大气中二氧化碳的量，从而导致保护了地球的环境。为了减轻汽车或诸如此类的部件的重量，已考虑减低材料比重的技术;以及增加劲度而没有显著降低冲击强度的其它技术，由此降低部件的壁厚。尤其是降低部件的壁厚技术是更理想的，因为这种技术在树脂被注塑制造部件的情况下有可能降低模塑料的成本和提高模塑部件的冷却效率，其结果降低壁的厚度，因此模塑部件的生产率也能大大提高。

但是，在注塑方法中，部件的壁厚取决于树脂的流动性和模塑机器的性能。例如，当使用流动性差的材料以及薄型模具时，在树脂供料给模具时，材料需要用高压压入薄型模具中，因此，如果没有使用能利用高的合模力的模塑机时，有时候发生例如出现模具开裂或类似的问题。能使用高的合模力的模塑机既大型又昂贵，并且需要大的安装面积，这就不那么经济。在部件的壁厚通过提高树脂的流动性来降低的情况下，流动性的增加可通过使用具有低分子量和高的熔体指数的聚丙烯树脂来达到。

然而，树脂分子量的降低会增加机械性质例如冲击强度、断裂拉伸伸长和低脆化温度的降低，由于这种原因，限制了树脂的分子量的降低。为了防止冲击强度降低至最大程度，在丙烯聚合后，进行乙烯与丙烯的共聚合而得到的丙烯乙烯嵌段共聚物通常用作聚丙烯，此外，降低丙烯均聚合部分的分子量来提高流动性，与此同时，为了要提高冲击强度增加共聚合部分的分子量来保持两个因素间的平衡。

然而，如果丙烯均聚合部分的分子量过分低，冲击强度，特别依左德（IZod）冲击强度迅速下降。在另一方面，在包括聚丙烯树脂组合物的模塑制品被用作汽车或诸如此类的部件的情况下冲击强度在低于低脆化温度时迅速降低。

因此，需要一种具有降低了低脆化温度和优异的低温冲击强度的材料。

为了改进聚丙烯树脂组合物的低脆化温度，需要提高共聚合部分的分子量，共聚合部分的分子量越高，其低温冲击强度越优异。

因此，难以制备具有高流动性的聚丙烯树脂组合物，又有令人满意的常温依左德（IZod）冲击强度和低脆化温度。

另一方面，为了改善脱静电、颜料或诸如此类的分散性和牢度性质，也已建议把金属皂例如硬脂酸锌加到聚烯烃如聚丙烯的纤维中（例如U.S.2984634，日本专利号15466/1962.4477/1963和11023/1969，比利时专利号617280和614776）。但是，即使硬脂酸锌单独加到聚丙烯中，流动性改进不大，并且如果过多加入，其耐热性，挠曲模量和冲击强度将不适宜地降低。在通常情况下，为了改进热稳定性和颜料的紫外线吸收剂等在熔融聚丙烯中分散性，把硬脂酸钙加到聚丙烯树脂组合物中。

日本专利申请公开号138652/1986建议一起使用硬脂酸钙和硬脂酸锌以改进颜料的分散性和焊接强度。然而加入大量硬脂酸钙会显著降低树脂的劲度和耐热性，因此，硬脂酸钙含量的实际上限通常约0.2%（重量）。当硬脂酸钙的加入量约0.2%（重量）时，熔体指数几乎不变。

在日本专利申请公开号138652/1986中，已叙述了当硬脂酸钙和硬脂酸锌各自加入量相对100重量份的聚丙烯为0.6重量份时，观察到迁移现象。

在日本专利申请公开号300247/1990中，作为比较例公开了一种含有低熔体指数的聚丙烯、无机填料和硬脂酸钠的树脂组合物，但是这种树脂组合物不能达到由本发明预定壁厚减薄的熔体指数范围内（15克/10分或更大）。因此，不可能认为公开的树脂组合物是具有优异流动性的聚丙烯树脂组合物。