用于尼龍?bào)w系的成核劑的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種成核劑,其包含:a)乙烯-丙烯酸離聚物,選自乙烯-丙烯酸鈣離聚物和乙烯-丙烯酸鋅離聚物及其組合;其中所述離聚物具有大約1000至大約10000的分子量;b)滑石粉;和c)乙烯-丙烯酸共聚物。本發(fā)明還提供了包含a)尼龍和b)成核劑的塑料組合物以及制造此塑料組合物的方法。本發(fā)明還提供了只包含上述類型化合物中的一種或兩種的成核劑,以及包含該類成核劑的塑料組合物和制造該類塑料組合物的方法。
【專利說明】用于尼龍?bào)w系的成核劑
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
本申請(qǐng)根據(jù)35 U.S.C.§ 119(e)要求2012年I月18日遞交的U.S.臨時(shí)專利申請(qǐng)61/587,824和2011年12月9日遞交的61/569,066的優(yōu)先權(quán)。這兩個(gè)臨時(shí)申請(qǐng)?jiān)诖硕紖⒖家搿?br>
發(fā)明領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及尼龍塑料的成核劑和其制備方法與用途。
[0003]發(fā)明背景
合成的直鏈聚酰胺如尼龍6的X射線衍射研究表明:它們可以以若干不同的結(jié)晶形式中的一種或多種存在。就尼龍6來說,已經(jīng)識(shí)別的結(jié)構(gòu)包括無定形形式、假六方Y(jié)形式和單斜晶的α形式。
[0004]尼龍6的無定形形式通過熔融的聚合物快速驟冷到低于所述尼龍的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的溫度而得到。無定形形式和Y形式在熱和潮濕的應(yīng)用時(shí)都是相對(duì)不穩(wěn)定的。將無定形的材料加熱到大約55°C _150°C的溫度導(dǎo)致無定形形式至少一部分轉(zhuǎn)化為Y形式。在高于150°C的溫度下,Y形式轉(zhuǎn)變?yōu)棣列问?。此單斜晶的α結(jié)構(gòu)代表了高度有序的結(jié)晶形式,所述結(jié)晶形式在最高到尼龍6的熔點(diǎn)的溫度下都是穩(wěn)定的。從獲得尼龍6的最佳物理性能的觀點(diǎn)來說,這是最希望的結(jié)晶形式,所述物理性能包括模塑收縮和最大的尺寸穩(wěn)定性。
[0005]結(jié)晶單元在其中排列的所述“超”或形態(tài)結(jié)構(gòu)也影響尼龍的物理性能。所述結(jié)晶單元以被稱為球晶的多晶聚集體排列。這些球晶可以在偏振光下通過顯微鏡檢查進(jìn)行檢測(cè)。它們特征在于在核的所有方向上或多或少地對(duì)稱生長(zhǎng)并且是由結(jié)晶區(qū)域和無定形區(qū)域構(gòu)成的復(fù)合結(jié)構(gòu)。球晶的數(shù)目和大小決定了材料本體中的結(jié)構(gòu)(texture )或粒度并且影響光學(xué)性能和物理性能。物理性能隨著遍及所述材料本體的球晶結(jié)構(gòu)的均勻性和細(xì)度增加而提高。因此,為了在由尼龍6制造的制品中獲得最佳的物理性能,所希望的是制備主要以穩(wěn)定的α形式結(jié)晶的高度結(jié)晶的材料,其具有極為精細(xì)、致密而均勻的形態(tài)結(jié)構(gòu)。受增加的結(jié)晶度和改善的形態(tài)結(jié)構(gòu)影響的物理性能包括耐磨性、熱變形溫度、固有穩(wěn)定性或耐變形性、耐熱水性、膨脹系數(shù)、硬度、拉伸屈服強(qiáng)度和表面硬度。
[0006]對(duì)尼龍6所使用的常規(guī)制造程序如注射模塑,其包括由熔體快速冷卻,取決于所述制品的熱歷史通常產(chǎn)生含有各種程度的不同結(jié)晶結(jié)構(gòu)形式的制品。
[0007]已知當(dāng)聚酰胺由熔體非常緩慢地冷卻時(shí)獲得更大程度的結(jié)晶度。然而,在這些條件下產(chǎn)生大的球晶并且所述方法不經(jīng)濟(jì)。結(jié)晶度和形態(tài)結(jié)構(gòu)的均勻性也可以通過凝固之后的緩冷處理得以提高。然而,這樣的實(shí)踐在一般的工業(yè)制造程序例如注射模塑中經(jīng)濟(jì)上是不可行的。
[0008]研究人員已經(jīng)發(fā)現(xiàn):由聚酰胺成型的具有均勻的和精細(xì)球晶結(jié)構(gòu)的物體可以通過向聚酰胺熔體中加入充當(dāng)結(jié)晶核的細(xì)碎的固體來獲得。參見例如U.S.N0.5,496,918中所引述的參考文獻(xiàn)。當(dāng)半結(jié)晶的聚合物由熔融態(tài)冷卻為固體形式時(shí),該類成核劑的主要功能是在給定的時(shí)間間隔內(nèi)在預(yù)定的溫度下增加形成的核的數(shù)量。然而,最終的總結(jié)晶度不僅取決于形成的核數(shù)量而且取決于球晶由所述核生長(zhǎng)的速率。因此,為了實(shí)際用途,成核劑不僅必須產(chǎn)生大量的核,而且在快速冷卻到高于所述聚酰胺的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的溫度的條件下促進(jìn)快速的球晶生長(zhǎng)速率,即:它們必須減少在給定的條件設(shè)置下開始結(jié)晶所需要的時(shí)間。所述時(shí)間通常稱為“誘導(dǎo)時(shí)間”。隨后由球晶中心的生長(zhǎng)取決于聚合物鏈遷移率(polymer chain mobility)。由此,球晶生長(zhǎng)速率中的另一因素是聚合物的宏觀粘度及其溫度依賴性。在玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Jg)下所有的鏈段運(yùn)動(dòng)都是“凍結(jié)的”并且甚至在存在核的時(shí)候也沒有額外的結(jié)晶發(fā)生。在尼龍6中此Tg為大約50°C。
[0009]依然需要改進(jìn)的成核劑。本發(fā)明解決了這一需要。
[0010]發(fā)明概述
本發(fā)明提供了成核劑,其包括乙烯-丙烯酸離聚物、滑石粉和乙烯-丙烯酸共聚物。所述離聚物具有大約1000至大約10000的分子量且選自:乙烯-丙烯酸鈣離聚物和乙烯-丙烯酸鋅離聚物及其組合。本發(fā)明進(jìn)一步提供了包括所述成核劑和尼龍的塑料組合物。本發(fā)明進(jìn)一步提供了制備塑料組合物的方法,包括將尼龍樹脂與所述成核劑混合的步驟。
[0011]本發(fā)明進(jìn)一步提供了包括乙烯-丙烯酸離聚物的成核劑,所述離聚物選自:乙烯-丙烯酸鈣離聚物和乙烯 -丙烯酸鋅離聚物及其組合;其中所述離聚物具有大約1000至大約10000的分子量。
[0012]本發(fā)明進(jìn)一步提供了包含乙烯-丙烯酸共聚物的成核劑,其中所述乙烯-丙烯酸共聚物具有大約1000至大約10000的分子量并且乙烯:丙烯酸單體的比率為大約19:1至大約4:1。
[0013]在本發(fā)明的有些實(shí)施方案中,所述成核劑另外包括滑石粉。在本發(fā)明的其它實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸離聚物主要由以商標(biāo)ACLYN? 204出售的乙烯-丙烯酸鈣離聚物組成。在本發(fā)明的其它實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸共聚物主要由以商標(biāo)A-C? 540A出售的乙烯-丙烯酸共聚物組成。
[0014]在本發(fā)明的有些實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸鈣離聚物存在的濃度為所述成核劑總重量的大約35重量%至大約45重量% ;所述滑石粉存在的濃度為所述成核劑總重量的大約15重量%至大約25重量% ;和所述乙烯-丙烯酸共聚物存在的濃度為所述成核劑總重量的大約35重量%至大約45重量%。
[0015]在本發(fā)明的其它實(shí)施方案中,所述尼龍選自:尼龍6、尼龍6,6和尼龍6/6,6以及它們的組合。在本發(fā)明的其它實(shí)施方案中,所述尼龍主要由尼龍6組成。
[0016]在本發(fā)明的其它實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸鈣離聚物存在的濃度為所述尼龍總重量的大約0.17重量%至大約0.25重量% ;所述滑石粉存在的濃度為所述尼龍總重量的大約0.06重量%至大約0.12重量% ;和所述乙烯-丙烯酸共聚物存在的濃度為所述尼龍總重量的大約0.16重量%至大約0.25重量%。
[0017]在本發(fā)明的其它實(shí)施方案中,所述成核劑存在的濃度為所述尼龍總重量的大約0.35重量%至大約0.65重量%。在本發(fā)明的其它實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸共聚物與滑石粉之間的重量比為大約1:1至大約9:1,優(yōu)選7:3 ;和所述乙烯-丙烯酸離聚物與滑石粉之間的重量比為大約1:1至大約9:1,優(yōu)選7:3。
[0018]在本發(fā)明的有些實(shí)施方案中,所述塑料組合物具有的結(jié)晶速率為大約800至大約900 1000*/tl/2/分鐘。在本發(fā)明的其它實(shí)施方案中,所述塑料組合物具有的成核溫度為大約180°C至大約200°C。在本發(fā)明的其它實(shí)施方案中,所述塑料組合物具有的熱變形溫度為大約60°C至大約70°C。在本發(fā)明的其它實(shí)施方案中,所述塑料組合物具有的缺口懸臂梁強(qiáng)度(notched izod strength)為大約 40J/m 至大約 50J/m。
[0019]附圖簡(jiǎn)述
圖1顯示了 0.3重量%劑量(相對(duì)于尼龍6樹脂的重量)的以商標(biāo)ACLYN?出售的不同的乙烯-丙烯酸鋅或乙烯-丙烯酸鈣離聚物對(duì)于尼龍6樹脂的成核溫度(頂部圖片)、熱變形溫度(HDT)(中央圖片)和缺口懸臂梁強(qiáng)度(底部圖片)的影響。含有等量不同的市購可得的成核劑(Cavl02,其為褐煤酸的鈣阜,由Clariant Corporation,Charlotte, NC市購可得;或P22,其為有機(jī)和無機(jī)成核劑的混合物,其主要成分是聚酰胺2,由 BriiggemannChemical U.S., Inc., Philadelphia, PA 市購可得)的尼龍 6 樹脂充當(dāng)正對(duì)照(positive control)而不含成核劑(空白)的尼龍6樹脂充當(dāng)負(fù)對(duì)照(negativecontrol)。
[0020]圖2顯示了 0.3重量% vs 0.8重量%劑量(相對(duì)于尼龍6樹脂的重量)的以商標(biāo)ACLYN?出售的不同的乙烯-丙烯酸鋅或乙烯-丙烯酸鈣離聚物對(duì)于尼龍6樹脂的成核溫度(頂部圖片) 、熱變形溫度(HDT)(中央圖片)和缺口懸臂梁強(qiáng)度(底部圖片)的影響。所述對(duì)照與上述相同。
[0021]圖3顯示了以商標(biāo)ACLYN? 204出售的乙烯-丙烯酸鈣離聚物與滑石粉的不同共混物對(duì)尼龍6樹脂的成核溫度(頂部圖片)、熱變形溫度(HDT)(中央圖片)和缺口懸臂梁強(qiáng)度(底部圖片)的影響。所述對(duì)照與上述那些相同。在所述柱狀圖下方的比率表示ACLYN?204產(chǎn)品與滑石粉的相對(duì)量(只使用ACLYN? 204生成左側(cè)那個(gè)第一數(shù)據(jù)點(diǎn))。ACLYN? 204產(chǎn)品與混合的滑石粉的總量保持在所述尼龍6樹脂重量的0.3重量%不變。
[0022]圖4顯示了以商標(biāo)ACLYN? 204出售的乙烯-丙烯酸鈣離聚物、滑石粉和以商標(biāo)A-C? 540A出售的乙烯-丙烯酸共聚物的不同共混物對(duì)尼龍6樹脂的成核溫度(頂部圖片)、熱變形溫度(HDT)(中央圖片)和缺口懸臂梁強(qiáng)度(底部圖片)的影響。所述對(duì)照與上述那些相同。在所述柱狀圖下方的比率表示ACLYN? 204產(chǎn)品、滑石粉和A-C? 540A產(chǎn)品的相對(duì)量?;旌系腁CLYN? 204產(chǎn)品、滑石粉和A-C? 540A產(chǎn)品的總量保持在所述尼龍6樹脂重量的0.3重量%不變。
[0023]圖5顯示了以商標(biāo)ACLYN?出售的不同的乙烯-丙烯酸鋅或乙烯-丙烯酸鈣離聚物與滑石粉的共混物對(duì)上述參數(shù)的影響。在所述柱狀圖下方的比率表示ACLYN? 204產(chǎn)品、滑石粉和A-C? 540A產(chǎn)品的相對(duì)量。一個(gè)試樣只含A-C? 540A產(chǎn)品和空白樣品不含ACLYN?204產(chǎn)品、滑石粉或A-C? 540A產(chǎn)品中的任意一種。混合的成核劑的總量保持在所述尼龍6樹脂重量的1.0重量%不變。
[0024]圖6顯示了如所示的以商標(biāo)A-C? 540A和A-C? 580出售的乙烯-丙烯酸共聚物以及這些共聚物與滑石粉或以商標(biāo)ACLYN? 204出售的乙烯-丙烯酸鈣離聚物的共混物對(duì)上述參數(shù)的影響。在所述柱狀圖下方的比率表示乙烯-丙烯酸共聚物、滑石粉和ACLYN?204產(chǎn)品的相對(duì)量。如所示,混合的所述乙烯-丙烯酸共聚物、滑石粉和ACLYN? 204產(chǎn)品的總量為所述尼龍6樹脂重量的0.3或1.0重量%。不含成核劑的尼龍6樹脂(空白)充當(dāng)負(fù)對(duì)照。[0025]發(fā)明詳述
根據(jù)U.S. 專利N0.4,536,533,通過使用特定的成核劑或結(jié)晶促進(jìn)劑增加某些聚合物的結(jié)晶速率的技術(shù)是已知的。然而,這一結(jié)晶促進(jìn)技術(shù)是經(jīng)驗(yàn)性的,對(duì)于一種聚合物體系的發(fā)現(xiàn)通常不能適用于不同的聚合物。
[0026]現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn):可以制成允許制造具有改進(jìn)的結(jié)晶速率、成核和熱變形溫度、脫模和抗沖擊強(qiáng)度的尼龍樹脂的成核劑。本發(fā)明進(jìn)一步提供了包括尼龍和成核劑的塑料組合物以及制造此塑料組合物的方法。所述成核劑包括乙烯-丙烯酸離聚物以及滑石粉和乙烯-丙烯酸共聚物,所述離聚物選自:乙烯-丙烯酸鈣離聚物和乙烯-丙烯酸鋅離聚物及其組合,其中所述離聚物具有大約1000至大約10000的分子量。
[0027]尼龍是對(duì)于以骨架中存在酰胺基團(tuán)-CONH為特征的聚酰胺聚合物族的通用名稱。在本發(fā)明實(shí)踐中使用的聚酰胺的類型可以廣泛地變化。可用于實(shí)施本發(fā)明的聚酰胺的非限制性實(shí)例是通過聚合單氨基一元羧酸、或其內(nèi)酰胺、或二胺與二羧酸任選地與單氨基一元羧酸一起的混合物制備的那些。該類內(nèi)酰胺和一元羧酸的非限制性實(shí)例是ε-氨基己酸、己內(nèi)酰胺、4-氨基丁酸、6-氨基己酸、7-氨基庚酸、8-氨基辛酸、10-氨基癸酸、12-氨基十二燒酸、9-氨基壬酸、11-氨基i 燒酸、17-氨基十七燒酸、辛內(nèi)酰胺(capryllactam)、enanthiolactam等。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,胺具有通式H2N(CH2)wNH2,其中m是大約2至大約12的整數(shù),如三亞甲基二胺、八亞甲基二胺、九亞甲基二胺、十亞甲基二胺、間亞苯基二胺、四亞甲基二胺、五亞甲基二胺、六亞甲基二胺等。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,二羧酸具有通式H00C-Y-C00H,其中Y是含有至少一個(gè)碳原子的二價(jià)脂族基團(tuán),例如癸二酸、十八烷酸、辛二酸、壬二酸、十一烷酸、戊二酸、庚二酸、己二酸等或者是芳族基團(tuán)例如對(duì)苯二甲酸、間苯二甲酸等。參見U.S.專利N0.4,749,736。在本發(fā)明的有些實(shí)施方案中,所述聚酰胺包括聚4-氨基丁酸)(尼龍4)、聚(6-氨基己酸)(尼龍6,也稱為聚(己內(nèi)酰胺))、聚(7-氨基庚酸)(尼龍7)、聚(8-氨基辛酸)(尼龍8)、聚(9-氨基壬酸)(尼龍9)、聚(10-氨基癸酸)(尼龍10)、聚(11-氨基十一烷酸)(尼龍11)、聚(12-氨基十二烷酸)(尼龍12)、尼龍4,6、聚(己二酰己二胺)(尼龍6,6)、聚(癸二酰己二胺)(尼龍6,10)、聚(庚二酰庚二胺)(尼龍7,7)、聚(辛二酰辛二胺)(尼龍8,8)、聚(壬二酰己二胺)(尼龍6,9)、聚(壬二酰壬二胺)(尼龍9,9)、聚(壬二酰癸二胺)(尼龍10,9)、聚(四亞甲基二胺-共-乙二酸)(尼龍4,2)、正-十二烷二酸和六亞甲基二胺的聚酰胺(尼龍6,12)、十二亞甲基二胺和正-十二烷二酸的聚酰胺(尼龍12,12)等。有用的脂族聚酰胺共聚物包括己內(nèi)酰胺/己二酰己二胺共聚物(尼龍6,6/6)、己二酰己二胺/己內(nèi)酰胺共聚物(尼龍6/6,6)、己二酰丙二胺/壬二酰己二胺共聚物(尼龍三甲基6,2/6,2)、己二酰己二胺一壬二酰己二胺己內(nèi)酰胺共聚物(尼龍6,6/6,9/6)等。還包括這里沒有特別描繪的其它尼龍。參見U.S.專利N0.6,726,968。所有上述尼龍以及這些尼龍的混合物都包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
[0028]離聚物是以同時(shí)存在電中性的單元和離子化的單元為特征的聚合物或共聚物,這賦予離聚物獨(dú)特的物理性能?,F(xiàn)有技術(shù)中常使用離聚物。參見,例如SusanE.M.Selke,Plastic Packaging, Carl Hanser Verlag, 2nH 2004,第 96-97 頁。本發(fā)明的離聚物包括所述乙烯-丙烯酸共聚物的金屬鹽。所述基礎(chǔ)乙烯-丙烯酸共聚物的制備可以根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的多種方法中的任一種進(jìn)行,包括乙烯和丙烯酸單體的混合物的共聚。用于制備本發(fā)明的離聚物的乙烯-丙烯酸共聚物可以由不同比率的乙烯:丙烯酸單體制成,取決于所得離聚物要具有的特定性能。所述基礎(chǔ)乙烯-丙烯酸共聚物的酸基團(tuán)可以隨后通過使所述基礎(chǔ)共聚物與含特定金屬離子的堿性化合物接觸被中和形成其離聚物。
[0029]有用的金屬離子可以包括具有1-3 (含I和3)的化合價(jià)的那些,并特別包括元素周期表的第IA、IB、IIA、IIB、IIIA、IVA、VA、VIB、VIIB和VIIIB族的那些。該類金屬離子的非限制性實(shí)例是鋰、鈉、鉀、?丐、鈹、鎂、鋅、鎘、銀、招、鉛、鉻、鑰、猛、鐵、鈷、鍺、鎳、銅、銀、萊、錫、鉬、硼、鋪、猛銅、鋅、鋰、鈣和鉛。可以使用不同相對(duì)量的含有特定金屬離子的堿性化合物以便獲得不同的中和程度。
[0030]所述基礎(chǔ)共聚物與含有特定金屬離子的堿性化合物的接觸可以用許多本領(lǐng)域已知的方式進(jìn)行,包括但不限于通過共混或混合。
[0031]在本發(fā)明 的一個(gè)實(shí)施方案中,所述離子共聚物被金屬陽離子中和的程度為所述基礎(chǔ)共聚物的羧酸基團(tuán)的至少大約10%。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案中,中和的范圍為所述基礎(chǔ)共聚物中存在的酸基團(tuán)的大約30%至大約100%。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案中,中和的范圍為超過所述基礎(chǔ)共聚物中存在的酸基團(tuán)的大約50%。中和的程度可以通過本領(lǐng)域已知的多種技術(shù)測(cè)量,包括紅外分析或滴定法。這些技術(shù)以及其它合適的技術(shù)公開在“1nicCopolymers” , L.Holliday, John Wiley & Sons 出版,New York (1975)第 74-75 頁中。
[0032]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸離聚物主要由以商標(biāo)ACLYN? 204出售的乙烯-丙烯酸鈣離聚物組成。ACLYN? 204產(chǎn)品具有75%的中和度。ACLYN? 204產(chǎn)品可以由 Honeywell International Inc., Morristown, N.J., USA獲得。以商標(biāo)ACLYN?出售的其它乙烯-丙烯酸鈣和乙烯-丙烯酸鋅離聚物(參見下面的實(shí)例)可以由相同的來源獲得。ACLYN? 204具有大約2000-6000的分子量。Honeywell以商標(biāo)ACLYN? 226出售的產(chǎn)品是中和程度為98%的乙烯-丙烯酸鈣離聚物。Honeywell以商標(biāo)ACLYN? 224出售的產(chǎn)品是中和程度為75%的乙烯-丙烯酸鈣離聚物。Honeywell以商標(biāo)ACLYN? 222出售的產(chǎn)品是中和程度為50%的乙烯-丙烯酸鈣離聚物。Honeywell以商標(biāo)ACLYN? 206出售的產(chǎn)品是中和程度為98%的乙烯-丙烯酸鈣離聚物。Honeywell以商標(biāo)ACLYN? 202出售的產(chǎn)品是中和程度為50%的乙烯-丙烯酸鈣離聚物。Honeywell以商標(biāo)ACLYN? 216出售的產(chǎn)品是中和程度為98%的乙烯-丙烯酸鈣離聚物。Honeywell以商標(biāo)ACLYN? 212出售的產(chǎn)品是中和程度為50%的乙烯-丙烯酸鈣離聚物。Honeywell以商標(biāo)ACLYN? 290出售的產(chǎn)品是中和程度為25%的乙烯-丙烯酸鋅離聚物。Honeywell以商標(biāo)ACLYN? 291出售的產(chǎn)品是中和程度為50%的乙烯-丙烯酸鋅離聚物。Honeywell以商標(biāo)ACLYN? 293出售的產(chǎn)品是中和程度為25%的乙烯-丙烯酸鋅離聚物。Honeywell以商標(biāo)ACLYN? 295出售的產(chǎn)品是中和程度為98%的乙烯-丙烯酸鋅離聚物。
[0033]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸離聚物具有大約1000至大約10000的分子量。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸離聚物具有大約1000至大約2500的分子量。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸離聚物具有大約2500至大約3000的分子量。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸離聚物具有大約3000至大約4000的分子量。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸離聚物具有大約4000至大約5000的分子量。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸離聚物具有大約5000至大約6000的分子量。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸離聚物具有大約6000至大約7000的分子量。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸離聚物具有大約7000至大約8000的分子量。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸離聚物具有大約8000至大約9000的分子量。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸離聚物具有大約9000至大約10000的分子量。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸離聚物具有大約4000至大約8000的分子量。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸離聚物具有大約5000至大約7000的分子量。在本發(fā)明的有些實(shí)施方案中,所述成核劑中所有乙烯-丙烯酸離聚物的重均分子量為大約1500至大約3000,大約3000至大約4500,大約4500至大約6000,大約6000至大約7500和大約7500至大約9000。
[0034]滑石是由水合的硅酸鎂構(gòu)成的礦物質(zhì)。它具有化學(xué)式H2Mg3(SiO3)4或Mg3Si4O10 (OH) 2。疏松的滑石被稱為滑石粉或滑石粉末。另外,滑石和滑石衍生物還以如下的名稱為人所知:Agalite、Alpine talc USP、bc 127、Asbestine、B 13、B 13 (礦物質(zhì))、B 9、Beaver White 200、CCRIS 3656、Cl 77718、CP 10-40、CP 38-33、Crystalite CRS6002、Desertalc 57、EINECS 238-877-9、EX-1T、Emtal 500、Emtal 549、Emtal 596、Emtal599、FW-XO、Fibrene C 400、Finntalc C10、Finntalc M05、Finntalc M15、Finntalc P40、Finntalc PF、French chalk、HSDB 830、水合娃酸續(xù)、IT Extra> LMR 100、Lo Micron talcUSP、bc 2755、MP 12-50、MP 25-38、MP 40-27、MP 45-26、MST、硅酸鎂滑石、水合的硅酸鎂、Micro Ace Kl> Micro Ace L1、Micron White 5000A、Micron White 5000P、Micron White5000S、Microtalco IT Extra、Mistron 139、Mistron 2SC、Mistron RCS> Mistron Star、Mistron frost P、 Mistron super frost、 Mistron vapor> Mussolinite、 NCI—C06008、Nonasbestiform talc、Nonfibrous talc、Nytal 200、Nytal 400、P 3、P 3 (礦物質(zhì))、PK-C> PK-N> Polytal 4641、Polytal 4725、Sclerosol、Snowgoose> Soapstone、Steatite、Steatite talc、Steawhite、Supreme、Supreme dense、TY 80、滑石、滑石(Mg3H2 (Si03) 4)、滑石、非石棉形式、Talcan PK-P、Talcron CP 44-31、UNI1-7SEV7J4R1U?;捌溲苌锉粡V泛用于許多工業(yè)中并且由本領(lǐng)域通常已知的許多來源市購可得。
[0035]乙烯-丙烯酸共聚物常規(guī)被用于制造塑料制品且在本領(lǐng)域是廣為人知的。參見,例如 Susan Ε.M.Selke, Plastic Packaging, Carl Hanser Verlag, 2nd 版,2004,第95-96頁。因此,乙烯-丙烯酸共聚物在這里不再進(jìn)一步詳細(xì)描述。本發(fā)明中使用乙烯-丙烯酸共聚物可以由不同比率的乙烯:丙烯酸單體制成,取決于所得共聚物要具有的特定性倉泛。
[0036]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸共聚物主要由以商標(biāo)A-C? 540A出售的乙烯-丙烯酸共聚物組成。A-C? 540A產(chǎn)品可以由Honeywell International Inc.,Morristown, N.J., USA 獲得。
[0037]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸共聚物具有大約1000至大約10000的分子量。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸共聚物具有大約1000至大約2500的分子量。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸共聚物具有大約2500至大約3000的分子量。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸共聚物具有大約3000至大約4000的分子量。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸共聚物具有大約4000至大約5000的分子量。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸共聚物具有大約5000至大約6000的分子量。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸共聚物具有大約6000至大約7000的分子量。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸共聚物具有大約7000至大約8000的分子量。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸共聚物具有大約8000至大約9000的分子量。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸共聚物具有大約9000至大約10000的分子量。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸共聚物具有大約2500至大約3500的分子量。在本發(fā)明的有些實(shí)施方案中,所述成核劑中所有乙烯-丙烯酸共聚物的重均分子量為大約1500至大約3000,大約3000至大約4500,大約4500至大約6000,大約6000至大約7500和大約7500至大約9000。
[0038]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸鈣離聚物存在的濃度為所述成核劑總重量的大約35重量%至大約45重量%。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸鈣離聚物存在的濃度為所述成核劑總重量的大約35重量%至大約37重量%。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸鈣離聚物存在的濃度為所述成核劑總重量的大約37重量%至大約39重量%。在另一 個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸鈣離聚物存在的濃度為所述成核劑總重量的大約39重量%至大約41重量%。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸鈣離聚物存在的濃度為所述成核劑總重量的大約41重量%至大約43重量%。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸鈣離聚物存在的濃度為所述成核劑總重量的大約43重量%至大約45重量%。
[0039]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,所述滑石粉存在的濃度為所述成核劑總重量的大約15重量%至大約25重量%。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述滑石粉存在的濃度為所述成核劑總重量的大約15重量%至大約17重量%。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述滑石粉存在的濃度為所述成核劑總重量的大約17重量%至大約19重量%。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述滑石粉存在的濃度為所述成核劑總重量的大約19重量%至大約21重量%。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述滑石粉存在的濃度為所述成核劑總重量的大約21重量%至大約23重量%。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述滑石粉存在的濃度為所述成核劑總重量的大約23重量%至大約25重量%。
[0040]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸共聚物存在的濃度為所述成核劑總重量的大約35重量%至大約45重量%。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸共聚物存在的濃度為所述成核劑總重量的大約35重量%至大約37重量%。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸共聚物存在的濃度為所述成核劑總重量的大約37重量%至大約39重量%。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸共聚物存在的濃度為所述成核劑總重量的大約39重量%至大約41重量%。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸共聚物存在的濃度為所述成核劑總重量的大約41重量%至大約43重量%。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸共聚物存在的濃度為所述成核劑總重量的大約43重量%至大約45重量%。
[0041]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸鈣離聚物存在的濃度為所述尼龍總重量的大約0.17重量%至大約0.25重量%。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸鈣離聚物存在的濃度為所述尼龍總重量的大約0.17重量%至大約0.19重量%。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸鈣離聚物存在的濃度為所述尼龍總重量的大約0.19重量%至大約0.21重量%。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸鈣離聚物存在的濃度為所述尼龍總重量的大約0.21重量%至大約0.23重量%。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸鈣離聚物存在的濃度為所述尼龍總重量的大約0.23重量%至大約0.25重量%。
[0042]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,所述滑石粉存在的濃度為所述尼龍總重量的大約0.06重量%至大約0.12重量%。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述滑石粉存在的濃度為所述尼龍總重量的大約0.06重量%至大約0.08重量%。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述滑石粉存在的濃度為所述尼龍總重量的大約0.08重量%至大約0.1重量%。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述滑石粉存在的濃度為所述尼龍總重量的大約0.1重量%至大約0.12重量%。
[0043]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸共聚物存在的濃度為所述尼龍總重量的大約0.16重量%至大約0.25重量%。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸共聚物存在的濃度為所述尼龍總重量的大約0.16重量%至大約0.18重量%。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸共聚物存在的濃度為所述尼龍總重量的大約0.18重量%至大約0.2重量%。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸共聚物存在的濃度為所述尼龍總重量的大約0.2重量%至大約0.22重量%。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸共聚物存在的濃度為所述尼龍總重量的大約0.22重量%至大約0.25重量%。
[0044]在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中,所述乙烯-丙烯酸鈣離聚物存在的濃度為所述尼龍總重量的大約0.21重量% ;所述滑石粉存在的濃度為所述尼龍總重量的大約0.09重量% ;和所述乙烯-丙烯酸共聚物存在的濃度為所述尼龍總重量的大約0.20重量%。
[0045]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,所述成核劑存在的濃度為所述尼龍總重量的大約
0.35重量%至大約0.65重量%。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述成核劑存在的濃度為所述尼龍總重量的大約0.35重量%至大約0.45重量%。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述成核劑存在的濃度為所述尼龍總重量的大約0.45重量%至大約0.55重量%。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述成核劑存在的濃度為所述尼龍總重量的大約0.55重量%至大約0.65重量%。
[0046]在本發(fā)明 的一個(gè)實(shí)施方案中,所述塑料組合物具有的結(jié)晶速率為大約800至大約900 1000*/tl/2/分鐘。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述塑料組合物具有的結(jié)晶速率為大約800至大約825 1000*/tl/2/分鐘。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述塑料組合物具有的結(jié)晶速率為大約825至大約850 1000*/tl/2/分鐘。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述塑料組合物具有的結(jié)晶速率為大約850至大約875 1000*/tl/2/分鐘。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述塑料組合物具有的結(jié)晶速率為大約875至大約900 1000*/tl/2/分鐘。
[0047]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,所述塑料組合物具有的成核溫度為大約180°C至大約200°C。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述塑料組合物具有的成核溫度為大約180°C至大約185°C。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述塑料組合物具有的成核溫度為大約185°C至190°C。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述塑料組合物具有的成核溫度為大約190°C至大約195°C。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述塑料組合物具有的成核溫度為大約195°C至大約200°C。
[0048]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,所述塑料組合物具有的熱變形溫度為大約60°C至大約70°C。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述塑料組合物具有的熱變形溫度為大約60°C至大約62.5°C。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述塑料組合物具有的熱變形溫度為大約62.5°C至65°C。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述塑料組合物具有的熱變形溫度為大約65°C至大約67.5°C。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述塑料組合物具有的熱變形溫度為大約67.5°C至大約70°C。
[0049]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,所述塑料組合物具有的缺口懸臂梁強(qiáng)度為大約40 J/m至大約50J/m。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述塑料組合物具有的缺口懸臂梁強(qiáng)度為大約40J/m至大約42.5 J/m。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述塑料組合物具有的缺口懸臂梁強(qiáng)度為大約42.5 J/m至大約45 J/m。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述塑料組合物具有的缺口懸臂梁強(qiáng)度為大約45 J/m至大約47.5 J/m。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述塑料組合物具有的缺口懸臂梁強(qiáng)度為大約47.5 J/m至大約50 J/m。
[0050]除了上述組分之外,本發(fā)明的所述塑料組合物還可包括各種任選的組分,所述組分為常與聚酰胺樹脂一起使用的添加劑。該任選的組分包括填料、增塑劑、抗沖改性劑、擴(kuò)鏈劑、著色劑、脫模劑、抗氧化劑、紫外光穩(wěn)定劑、潤滑劑、抗靜電劑、阻燃劑等。這些任選的組分為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知,因此這里不再進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0051]本發(fā)明的成核劑可以通過使用任何常規(guī)的方式盡可能均勻地混合主要成分和其它任選的組分而制備。如何制備本發(fā)明的成核劑的非限制性的實(shí)例在下面實(shí)施例1中進(jìn)行了描述。
[0052]本發(fā)明的塑料組合物可以通過使用任何常規(guī)的共混方式盡可能均勻地混合主要成分和其它任選的組分而制備。適合的共混方式如熔體擠出、間歇熔融等是本領(lǐng)域廣為人知的,本文不再更詳細(xì)進(jìn)行描述。如何制備本發(fā)明的塑料組合物的非限制性的實(shí)例在下面實(shí)施例2中進(jìn)行了描述。
[0053]本文描述的聚合物的分子量用凝膠滲透色譜法測(cè)量。通過比較所分析的聚合物的停留時(shí)間與確定的分子量標(biāo)準(zhǔn)例如聚乙烯的停留時(shí)間測(cè)定分子量,所述聚乙烯是由Agilent Technologies, Santa Clara, CA, USA 市購可得的。 [0054]乙烯-丙烯酸共聚物的乙烯:丙烯酸單體的比率如下進(jìn)行測(cè)定。所述乙烯-丙烯酸共聚物的酸值用ASTM D-1386方法測(cè)定。然后所得的聚合物酸值使得能夠測(cè)定所述聚合物的相對(duì)丙烯酸單體含量。大約40的酸值等于大約5%的相對(duì)丙烯酸含量。以商標(biāo)A-C?540出售的所述乙烯-丙烯酸共聚物具有的酸值為大約40,這等于大約5%的丙烯酸含量和乙烯:丙烯酸單體的比率為大約19:1。以商標(biāo)A-C? 580出售的所述乙烯-丙烯酸共聚物具有的酸值為大約80,這等于大約10%的丙烯酸含量和乙烯:丙烯酸單體的比率為大約9:1。
[0055]下面的實(shí)施例進(jìn)一步說明了本發(fā)明,但不應(yīng)構(gòu)成對(duì)本發(fā)明范圍的任何限制。
實(shí)施例
[0056]實(shí)施例1-制備成核劑
以商標(biāo)ACLYN? 204出售的乙烯-丙烯酸鈣離聚物的丸粒用液氮冷卻并用低溫樣品壓碎機(jī)(cryogenic sample crusher)研磨成粉末。然后用無重力(weightless)雙軸(twin-axes)獎(jiǎng)式混合機(jī)將所得粉末與細(xì)滑石粉末(Minerals Technologies, Microtalc?MP 12-50)和以商標(biāo)A-C? 540A出售的乙烯-丙烯酸共聚物以需要的比率混合(參見附圖和下面實(shí)施例3)得到均勻的最終產(chǎn)物。例如,通過分別以2:1:2的重量比混合這三種組分制備含有相對(duì)于所述成核劑的總重量計(jì)40%的乙烯-丙烯酸鈣離聚物、20%的滑石粉和40%的乙烯-丙烯酸共聚物的成核劑。具有以商標(biāo)ACLYN?出售的其它乙烯-丙烯酸離聚物的成核劑類似地進(jìn)行制備。
[0057]另外,制備下面的成核劑:⑴成核劑,只含有以商標(biāo)A-C? 540A或A-C? 580出售的乙烯-丙烯酸共聚物,但既不含滑石粉也不含乙烯-丙烯酸離聚物;(2)成核劑,只含有以商標(biāo)A-C? 540A或A-C? 580出售的乙烯-丙烯酸共聚物與滑石粉的共混物,但不含乙烯-丙烯酸離聚物;和(3)成核劑,只含有以商標(biāo)A-C? 540A出售的乙烯-丙烯酸共聚物與以商標(biāo)ACLYN? 204出售的乙烯-丙烯酸鈣離聚物的共混物,但不含滑石粉。以商標(biāo)A-C?540A出售的所述乙烯-丙烯酸共聚物具有大約2500至大約3500的分子量和大約19:1的乙烯:丙烯酸單體比率。以商標(biāo)A-C? 580出售的所述乙烯-丙烯酸共聚物具有大約9:1的乙烯:丙烯酸單體比率。成核劑(1)-(3)根據(jù)[0055]段中的描述制備,不同之處在于,在制備所述成核劑時(shí),分別不使用滑石粉與乙烯-丙烯酸離聚物、乙烯-丙烯酸離聚物和滑石粉。
[0058]實(shí)施例2-使用成核劑
1500g以H35Z1-GYL為名由Honeywell出售的尼龍6均聚物樹脂在去濕烘箱中在70°C干燥24小 時(shí),并接著與10.8 ml的白油(石臘油)在Henschel混合機(jī)中混合大約I分鐘以確保所述油粘附在所述樹脂表面。然后,加入300g的上述成核劑以制備成核母料并繼續(xù)混合大約5分鐘。然后將此混合物用Leistritz的雙螺桿擠出機(jī)(D = 27 mm; L/D = 36)擠出,設(shè)定產(chǎn)量為15kg/h和速度為250rpm(主螺桿:250 rpm ;側(cè)螺桿:200 rpm)。區(qū)域溫度如下:#1 = 130°C, #2 = 235°C, #3 = 240°C, #4 = 240°C, #5 = 240°C, #6 = 240°C, #7=240°C, #8 = 240°C,和#9 = 240°C。然后將此成核母料在120°C干燥兩小時(shí)。
[0059]然后將150 g上述成核母料與2910 g的H35Z1-GYL尼龍6均聚物樹脂(如果希望較低的成核劑最終濃度則用量更多;或者如果希望較高的成核劑最終濃度則用量更少)配混并接著將此混合物用Leistritz的雙螺桿擠出機(jī)擠出,產(chǎn)量為20 kg/h和速度為250rpm(主螺桿:300 rpm ;側(cè)螺桿:220 rpm)。區(qū)域溫度如下:#1 = 145 °C, #2 = 235 °C, #3 =240°C, #4 = 240°C, #5 = 240°C, #6 = 240°C, #7 = 240°C, #8 = 240°C和 #9 = 240°C。然后將所述擠出的丸粒在120°C干燥4小時(shí)以獲得具有提高的性能的改性尼龍6樹脂。然后將所述丸粒經(jīng)由注射模塑熔體加工成標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試棒并如下所述測(cè)試所述尼龍6樹脂。
[0060]例如,通過分別以2:1:2的重量比混合乙烯-丙烯酸鈣離聚物、滑石粉和乙烯-丙烯酸共聚物制備塑料組合物,其中所述乙烯-丙烯酸鈣離聚物存在的濃度為所述尼龍總重量的大約0.2重量% ;其中所述滑石粉存在的濃度為所述尼龍總重量的大約0.1重量% ;和其中所述乙烯-丙烯酸共聚物存在的濃度為所述尼龍總重量的大約0.2重量%。接著將此混合物(成核劑)與已經(jīng)干燥后(參見上述)的尼龍以大約1:200的重量比(逐步地)混合以達(dá)到乙烯-丙烯酸鈣離聚物、滑石粉和乙烯-丙烯酸共聚物在尼龍中的所需濃度。
[0061]實(shí)施例3-測(cè)量結(jié)晶速率、成核溫度、熱變形溫度、缺口懸臂梁強(qiáng)度和脫模
如圖1-5和相應(yīng)的附圖簡(jiǎn)述所示,通過使用與不同量的滑石粉和乙烯-丙烯酸共聚物共混的不同的乙烯-丙烯酸鈣和乙烯-丙烯酸鋅離聚物制備不同的成核劑。然后將共混物與如上面實(shí)施例2中所述的尼龍6樹脂混合。然后測(cè)試這些不同的改性尼龍6樹脂的結(jié)晶速率、成核溫度和熱變形溫度、脫模和缺口懸臂梁強(qiáng)度(也稱為沖擊強(qiáng)度)。這些試驗(yàn)如下進(jìn)行。
[0062]使用DuPont 9900自動(dòng)化系統(tǒng)通過標(biāo)準(zhǔn)差示掃描量熱法(DSC)測(cè)量等溫結(jié)晶速率。首先,將樣品以10°c /分鐘的速率由30°C加熱到280°C。然后將所述溫度在280°C保持穩(wěn)定5分鐘并接著以30°C /分鐘的速率降低至200°C。然后在氮?dú)夥障聦⑺鰷囟仍?00°C保持穩(wěn)定10分鐘并測(cè)定等溫結(jié)晶速率。估算等溫峰值的半高峰寬(T1/2分鐘);其倒數(shù)例如1000/tl/2表示每分鐘總的結(jié)晶速率。對(duì)于此程序的詳情參見例如U.S.專利N0.4,749,736。
[0063]使用DuPont 9900自動(dòng)化系統(tǒng)在氮?dú)夥罩型ㄟ^標(biāo)準(zhǔn)差示掃描量熱法(DSC)測(cè)量成核溫度。將10.0 土 0.02 mg樣品crimp放在鋁杯中,以10°C /分鐘的程序速率加熱到2800C,在280°C保持5分鐘,然后以10°C /分鐘的速率冷卻以得到Tc (結(jié)晶溫度)。對(duì)于此程序的詳情參見例如U.S.專利N0.4,749,736。
[0064]熱變形溫度根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)ASTM D648試驗(yàn)進(jìn)行測(cè)量。
[0065]缺口懸臂梁強(qiáng)度根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)ASTM D256試驗(yàn)進(jìn)行測(cè)量。
[0066]通過手動(dòng)檢測(cè)給定的樣品可以從其模具移除的容易度測(cè)定脫模。
[0067]試驗(yàn)顯示:0.3重量%劑量的以商標(biāo)ACLYN? 204出售的乙烯-丙烯酸鈣離聚物和
其它乙烯-丙烯酸鈣和乙烯-丙烯酸鋅離聚物與沒有成核劑的相同的樹脂相比提高了尼龍
6樹脂的成核溫度和熱變形溫度(圖1)。另外,本發(fā)明的樹脂的缺口懸臂梁強(qiáng)度高于含有
其它市購可得的成核劑(Cavl02,P22)的樹脂的缺口懸臂梁強(qiáng)度(圖1)。另外,本發(fā)明的
樹脂具有的結(jié)晶速率高于不使用成核劑的樹脂的結(jié)晶速率,如下表所示。
【權(quán)利要求】
1.成核劑,其包含:a)乙烯-丙烯酸離聚物,其選自乙烯-丙烯酸鈣離聚物和乙烯-丙烯酸鋅離聚物及其組合,其中所述離聚物具有大約1000至大約10000的分子量;b)滑石粉;和C)乙烯-丙烯酸共聚物。
2.權(quán)利要求1的成核劑,其中所述乙烯-丙烯酸離聚物主要由以商標(biāo)ACLYN?204出售的乙烯-丙烯酸鈣離聚物組成和所述乙烯-丙烯酸共聚物主要由以商標(biāo)A-C? 540A出售的乙烯-丙烯酸共聚物組成。
3.權(quán)利要求2的成核劑,其中所述乙烯-丙烯酸鈣離聚物存在的濃度為所述成核劑總重量的大約35重量%至大約45重量% ;其中所述滑石粉存在的濃度為所述成核劑總重量的大約15重量%至大約25重量% ;和其中所述乙烯-丙烯酸共聚物存在的濃度為所述成核劑總重量的大約35重量%至大約45重量%。
4.塑料組合物,其包含:a)尼龍和b)成核劑,所述成核劑包含:i)乙烯-丙烯酸離聚物,其選自乙烯-丙烯酸鈣離聚物和乙烯-丙烯酸鋅離聚物及其組合,其中所述離聚物具有大約1000至大約10000的分子量;ii)滑石粉;和iii)乙烯-丙烯酸共聚物。
5.權(quán)利要求4的塑料組合物,其中所述尼龍選自:尼龍6、尼龍6,6和尼龍6/6,6以及它們的組合。
6.權(quán)利要求5的塑料組合物,其中所述尼龍主要由尼龍6組成。
7.權(quán)利要求6的塑料組合物,其中所述乙烯-丙烯酸離聚物主要由以商標(biāo)ACLYN?204出售的乙烯-丙烯酸鈣離聚物組成和所述乙烯-丙烯酸共聚物主要由以商標(biāo)A-C?540A出售的乙烯-丙烯酸共聚物組成。
8.制造塑料組合物的方法,包含如下步驟:將尼龍樹脂與成核劑混合,所述成核劑包含:a)乙烯-丙烯酸離聚物,其選自乙烯-丙烯酸鈣離聚物和乙烯-丙烯酸鋅離聚物及其組合;其中所述離聚物具有大約1000至大約10000的分子量;b)滑石粉;和c)乙烯-丙烯酸共聚物。
9.權(quán)利要求8的方法,其中所述尼龍選自:尼龍6、尼龍6,6和尼龍6/6,6以及它們的組合。
10.權(quán)利要求9的方法,其中所述尼龍主要由尼龍6組成。
【文檔編號(hào)】C08K3/34GK103958594SQ201280060194
【公開日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2012年12月5日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月9日
【發(fā)明者】M.毛, 李軍, V.M.克拉克 申請(qǐng)人:霍尼韋爾國際公司