專(zhuān)利名稱(chēng)：含氧化鋁三水合物的樹(shù)脂組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及含氧化鋁三水合物的樹(shù)脂組合物。詳細(xì)地說(shuō)，涉及成型加工時(shí)，可抑制發(fā)泡，并且，可以降低安裝在成型加工裝置上的濾網(wǎng)的網(wǎng)眼堵塞的含氧化鋁三水合物的樹(shù)脂組合物。
人們廣泛知道含氧化鋁三水合物和熱塑性樹(shù)脂的含氧化鋁三水合物的樹(shù)脂組合物，然而，存在的問(wèn)題是在成型加工時(shí)發(fā)泡。以解決該問(wèn)題為目的而進(jìn)行了種種探討，并提出一種含熱塑性樹(shù)脂、氧化鋁三水合物及氧化鈣的組合物。
但是，在將該組合物成型加工時(shí)，成型加工裝置上安裝的濾網(wǎng)發(fā)生網(wǎng)眼堵塞，使成型加工所得到的膜等生產(chǎn)性降低。
本發(fā)明的目的是提供一種，成型加工時(shí)可抑制發(fā)泡，并且，降低成型加工裝置上所裝配的濾網(wǎng)的網(wǎng)眼堵塞的含氧化鋁三水合物的樹(shù)脂組合物。
本發(fā)明人反復(fù)探討的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，含有低于特定量的SiO2、并具有低于特定值的BET比表面積、由于溫度上升引起的重量減少率低于特定值的由氧化鋁三水合物構(gòu)成的含氧化鋁三水合物的樹(shù)脂組合物可達(dá)到上述目的，并完成了本發(fā)明。
本發(fā)明提供的含氧化鋁三水合物和熱塑性樹(shù)脂的含氧化鋁三水合物的樹(shù)脂組合物，其SiO2含量小于0.02％(重量)、BET比表面積小于3m2/g、并且，由于從110℃升溫至210℃時(shí)引起的重量減少率在0.8％以下。
本發(fā)明的含氧化鋁三水合物的樹(shù)脂組合物含有氧化鋁三水合物和熱塑性樹(shù)脂。
本發(fā)明所用的氧化鋁三水合物，是用組成式Al2O3·3H2O或Al(OH)3表示的物質(zhì)。一般情況下，不是粒子的形態(tài)而是粉末。主要成分的結(jié)晶構(gòu)造，通常為三水鋁礦型或三羥鋁石型。該氧化鋁三水合物，可采用把精制過(guò)的鋁酸鈉溶液加以水解的方法制得。
另外，本發(fā)明所用的氧化鋁三水合物，SiO2含量不足0.02％(重量)，理想的為0～0.01％(重量)。BET比表面積不足3m2/g，理想的是0.5m2/g～2m2/g。還有，從110℃升溫至210℃引起的重量減少率是0.8％以下，理想的是0～0.6％。在本發(fā)明中，該溫度上升引起的重量減少率是用氧化鋁三水合物試樣加熱至110℃，原樣保持20分鐘后測(cè)得的重量W1，和把該試樣加熱至210℃，原樣保持10分鐘后測(cè)得的重量W2，依下式求出的。
重量減少率(％)=(W1-W2)/W1×100(1)當(dāng)氧化鋁三水合物中的SiO2含量在0.02％(重量)以上時(shí)，由該氧化鋁三水合物構(gòu)成的樹(shù)脂組合物，在成型加工時(shí)使濾網(wǎng)的網(wǎng)眼發(fā)生堵塞。例如，使用往氧化鋁三水合物中添加膠體二氧化硅，使SiO2含量提高到0.02％(重量)以上的氧化鋁所制得的樹(shù)脂組合物，在成型加工時(shí)可抑制發(fā)泡，但濾網(wǎng)的網(wǎng)眼仍發(fā)生堵塞。
當(dāng)氧化鋁三水合物的BET比表面積在3m2/g以上時(shí)，由該氧化鋁三水合物所構(gòu)成的樹(shù)脂組合物在成型加工時(shí)，濾網(wǎng)的網(wǎng)眼也發(fā)生堵塞。
從110℃升溫至210℃引起的重量減少率超過(guò)0.8％的氧化鋁三水合物，與樹(shù)脂混合進(jìn)行成型加工時(shí)容易發(fā)泡。
另外，本發(fā)明所用的氧化鋁三水合物，其平均粒徑理想的是15μm以下，更理想的是2μm～10μm。由于平均粒徑在15μm以下，所以，由該氧化鋁三水合物構(gòu)成的樹(shù)脂組合物制成膜等成型制品時(shí)，其拉伸強(qiáng)度提高是可能的。
作為本發(fā)明所用的熱塑性樹(shù)脂，例如，可以舉出聚乙烯、聚丙烯、乙烯和丙烯共聚物、其他的聚烯烴、苯乙烯(共)聚合物、甲基丙烯酸甲酯(共)聚合物、聚酰胺、聚碳酸酯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚甲醛、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚甲基戊烯等。作為上述其他的聚烯烴，可從乙烯和丙烯中選擇至少一種，和其他的至少一種α-烯烴(例如，丁烯-1、戊烯-1、己烯-1、庚烯-1、辛烯-1、壬烯-1、4-甲基戊烯-1、癸烯-1等)的共聚物等。
本發(fā)明的含氧化鋁三水合物的樹(shù)脂組合物，是含有氧化鋁三水合物和熱塑性樹(shù)脂的產(chǎn)物，可用作成型加工的材料，可以提供各種成型制品。特別適于作為采用具有濾網(wǎng)的成型加工裝置的材料。作為所制成的成型制品的用途，例如，可以舉出家電·電氣零部件、容器、包裝用品、汽車(chē)等運(yùn)輸機(jī)械零部件、辦公用品、玩具、建材、體育用品、農(nóng)業(yè)用品、日用品、工業(yè)物資器材、醫(yī)療器具、一般機(jī)械·精密機(jī)械零部件等。作為家電·電器零部件的具體例子，可以舉出各種制品的外殼和罩、底輪和框架等結(jié)構(gòu)零部件、齒輪及連接器等精密零部件、開(kāi)關(guān)類(lèi)等小型零部件、電線包覆材料等電絕緣體、照明燈具的透明罩等。作為容器的具體例子，可以舉出飲料瓶、便飯箱、食品托盤(pán)、彈力膜、食品包裝容器、拍毛刷、精密儀器及貴重物品的保管容器、醫(yī)藥、化妝品、各種藥品的容器、保冷容器、工具箱、衣料盒、盛小物品的袋子、多用袋以及襯墊等。作為包裝用品的具體例子，可以舉出容器、信袋、木箱代替箱、魚(yú)具類(lèi)·海產(chǎn)物用包裝盒、作為填料或帶子、泡沫緩沖材料、泡沫板、包裝用板、罩、沖擊緩沖材料、網(wǎng)狀物、飲料容器的箱子以及雜品罩等。作為汽車(chē)等運(yùn)輸機(jī)械零部件的具體例子，可以舉出隔聲材料、隔熱材料、地毯和頂棚材料等內(nèi)部裝飾材料、坐墊材料、檔泥板、發(fā)動(dòng)機(jī)罩、導(dǎo)管、減振器及齒輪罩等外裝飾材料、曲面反光鏡、電器零部件、船體零部件、救生具等。作為辦公用品的具體例子，可以舉出筆記用具、粘合劑、整理用的托盤(pán)、小夾、標(biāo)牌標(biāo)簽、裝筆的盒子、裝筆記用具的盒、機(jī)架、布局地圖、墊兒、直尺、橡皮、告示板、整理用的文件等。作為玩具·家電用品的具體例子，可以舉出帳篷及便攜椅子等野外用品、釣具的零部件、人體模型及玩具的零部件、浮子等救生器具、模型及其零部件等。作為建材的具體例子，可以舉出地板材料、地毯、隔熱材料、墻壁裝飾材料及壁紙、頂棚材料等內(nèi)裝飾材料、外墻材料、廣告板、混凝土澆灌用的壁材、簡(jiǎn)單建筑物的壁材、膠合板·合板的代替用板材、建筑現(xiàn)場(chǎng)包圍用的材料、橫拉門(mén)板、間壁、踏踏密的芯子、地板下部隔熱材料固定板、椅子和桌子等的地滾等。作為體育用品的具體例子，可以舉出各種球拍、球核、滑動(dòng)裝置、鞋、安全帽、保護(hù)裝置等。作為農(nóng)業(yè)用品的具體例子，可以舉出隧道式溫室用膜、容器、吸熱膜、灑水軟管、肥料及農(nóng)藥包裝用多用袋帶。作為日用品的具體例子，可以舉出筷子、匙子、叉子等餐具、飲食器皿類(lèi)、廚房用具、模型裝飾品、假花、竹簽子、垃圾箱、垃圾袋、多用袋、時(shí)裝袋、急救袋、商品的外包裝袋、卡片、各種道具的柄、洗滌夾板、布團(tuán)拍打板、蒼蠅拍、團(tuán)扇龍骨、花盆等園藝用品、椅子·茶幾的芯板、家具的背板、寵物用品、磁帶盒、眼鏡零部件、公文包零部件、鞋子、衛(wèi)生用品、防滑橡膠、抵擋用的橡膠、吊鉤、把手、水槽、手袋、筐、鎬等。作為工業(yè)物質(zhì)器材的具體例子，可以舉出各種尺寸的板及薄膜、配管、管子、水龍蛇管、球狀物、展覽棚、隨行夾具的側(cè)面板、托盤(pán)、倉(cāng)庫(kù)保管箱、養(yǎng)護(hù)板、帶式運(yùn)輸機(jī)用墊板、隔板、滑板、運(yùn)輸用檔板、排版用的隔板、緩沖材料、帶子、制品外包裝袋、螺絲·釘子包裝物等。作為醫(yī)療器具用的具體例子，可以舉出，注射器筒、血液帶、軟管和管子等。作為一般儀器·精密儀器零部件的具體例子，可以舉出各種工業(yè)機(jī)器零部件、鐘表零部件以及齒輪等精密的零部件等。
作為本發(fā)明含氧化鋁三水合物的樹(shù)脂組合物制造方法，例如，可以舉出的有，把氧化鋁三水合物和熱塑性樹(shù)脂，用封閉式混煉器、擠壓造粒機(jī)等進(jìn)行混煉的方法。在制造時(shí)，在不影響本發(fā)明效果的范圍內(nèi)，可把中和劑、分散劑、抗氧劑、耐氣候性改良劑、抗靜電劑和吸濕劑等混入樹(shù)脂組合物中。
如上所述，本發(fā)明的含氧化鋁三水合物的樹(shù)脂組合物，在用作成型加工材料時(shí)，可抑制成型加工時(shí)的發(fā)泡，并且，可以減少成型加工裝置上配備的濾網(wǎng)的網(wǎng)眼堵塞。
還有，氧化鋁三水合物的SiO2含量、BET比表面積、重量減少率、平均粒徑、成型制品(單紗)的發(fā)泡率，依下法測(cè)定。
SiO2含量(重量％)用衍生結(jié)合型等離子體發(fā)光分析裝置SPS-1100型(ャイコ-電子工業(yè)株式會(huì)社制)進(jìn)行測(cè)定。
BET比表面積(m2/g)用氮?dú)馕椒ㄟM(jìn)行測(cè)定。
重量減少率(％)用差示熱天平TG8110(理學(xué)電機(jī)株式會(huì)社制)，依下法測(cè)定。把氧化鋁三水合物的試樣20mg加熱至110℃，原封不動(dòng)地保持20分鐘后測(cè)得的重量為W1，把試樣加熱至210℃，原封不動(dòng)地保持10分鐘后測(cè)得的重量為W2。把所得到的重量W1、W2值代入下式(1)中，求出重量減少率。
重量減少率(％)=(W1-W2)/W1×100(1)平均粒徑(μm)用激光散射式粒度分析儀[LEED & NORTHRUP社制的色譜儀HRA]進(jìn)行測(cè)定。
發(fā)泡率(倍數(shù))測(cè)定25℃的水腫單紗重量W3和空氣中的單紗重量W4，把所得到的單紗W3、W4的值代入下式(2)中，求出密度d1(g/cm3)。
d1=W4/(W4-W3)×0.998(2)下面，把含聚乙烯和氧化鋁三水合物的樹(shù)脂組合物的理論密度作為d2(g/cm3)，把d1、d2值代入下式(3)，求出發(fā)泡率。
發(fā)泡率(倍數(shù))=d2/d1(3)還有，在下面的實(shí)施例、比較例中，理論密度d2為1.33(g/cm3)。
實(shí)施例1把直鏈低密度聚乙烯(熔體流動(dòng)速率是1g/10分，密度是0.92g/cm3)100份(重量)和用水解法制得的經(jīng)過(guò)精制的氧化鋁三水合物(SiO2含量0.01％(重量)、BET比表面積1m2/g、重量減少率0.4％、平均粒徑5μm、結(jié)晶結(jié)構(gòu)為三水鋁礦型、真密度為2.42g/cm3)100份(重量)放入實(shí)驗(yàn)用破碎(ラボプラスト)磨機(jī)(東洋精機(jī)社制)，于180℃混煉10分鐘，得到含氧化鋁三水合物的樹(shù)脂組合物。
把得到的含氧化鋁三水合物的樹(shù)脂組合物，用配備有濾網(wǎng)的擠壓成型裝置(塑模溫度190℃)進(jìn)行成型加工，得到直徑1mm的單紗。在成型加工時(shí)，濾網(wǎng)的網(wǎng)眼不發(fā)生堵塞。另外，所得到的單紗，其發(fā)泡率為1.0倍，可以確認(rèn)成型時(shí)不發(fā)泡。
比較例1在直鏈低密度聚乙烯(熔體流動(dòng)速率是1g/10分，密度是0.92g/cm3)100份(重量)和，用鋁酸鈉溶液水解得到的氧化鋁三水合物(SiO2含量0.01％(重量)、BET比表面積3m2/g、重量減少率1.0％、平均粒徑3μm、結(jié)晶結(jié)構(gòu)為三水鋁礦型、真密度2.42g/cm3)100份(重量)放入實(shí)驗(yàn)用破碎磨機(jī)(東洋精機(jī)社制)，于180℃混煉10分鐘，得到含氧化鋁三水合物的樹(shù)脂組合物。
把得到的含氧化鋁三水合物的樹(shù)脂組合物，用帶有濾網(wǎng)的擠壓成型裝置(塑模溫度190℃)進(jìn)行成型加工，得到直徑1mm的單紗。在成型加工時(shí)，濾網(wǎng)的網(wǎng)眼未發(fā)生堵塞。但是，所得到的單紗，其發(fā)泡率為1.1倍，可以確認(rèn)成型時(shí)發(fā)泡。
權(quán)利要求
1．一種含氧化鋁三水合物的樹(shù)脂組合物，該組合物含有氧化鋁三水合物和熱塑性樹(shù)脂，該氧化鋁三水合物的SiO2含量不滿0.02％(重量)、BET比表面積不滿3m2/g，并且，從110℃升溫至210℃引起的重量減少率在0.8％以下。
2．權(quán)利要求1中記載的含氧化鋁三水合物的樹(shù)脂組合物，其中該氧化鋁三水合物的平均粒徑是15μm以下。
3．一種含氧化鋁三水合物的樹(shù)脂組合物的制造的方法，該法是由，把氧化鋁三水合物和熱塑性樹(shù)脂進(jìn)行混煉的工序構(gòu)成的，而氧化鋁三水合物的SiO2含量不滿0.02％(重量)、BET比表面積不滿3m2/g，并且，從110℃升溫至210℃引起的重量減少率是0.8％以下。
4．一種樹(shù)脂成型制品，該成型制品是由含氧化鋁三水合物的樹(shù)脂組合物制得的，該組合物含有氧化鋁三水合物和熱塑性樹(shù)脂，而氧化鋁三水合物的SiO2含量不滿0.02％(重量)、BET比表面積不滿3m2/g，并且，從110℃升溫至210℃引起的重量減少率是0.8％以下。
全文摘要
本發(fā)明提供一種含氧化鋁三水合物和熱塑性樹(shù)脂的含氧化鋁三水合物的樹(shù)脂組合物,其中氧化鋁三水合物的SiO
文檔編號(hào)C08K3/00GK1312313SQ01104750
公開(kāi)日2001年9月12日 申請(qǐng)日期2001年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2000年2月24日
發(fā)明者竹村一樹(shù), 新葉智 申請(qǐng)人:住友化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社