热塑性弹性体组合物、使用它的泡沫材料、和使用它来生产泡沫材料的方法技术

本发明专利技术涉及具有不通过化学交联形成的三维网络结构并具有优异的弹性回复和柔软性的热塑性弹性体组合物、具有高度闭孔、均匀泡孔形状和优异的弹性回复、柔软性和外观的泡沫材料、以及生产它的方法。本发明专利技术的热塑性弹性体通过将预定比率的ＥＰＤＭ（１）、结晶聚乙烯类树脂（２）和嵌段共聚物（３）进行混合，随后在加压捏合机中捏合而得到，其中所述嵌段共聚物（３）具有结晶乙烯类聚合物嵌段和一种相对所述结晶聚乙烯类树脂和抗老化剂更与所述ＥＰＤＭ相容的嵌段。本发明专利技术的泡沫材料通过将１质量份润湿剂加入１００质量份上述热塑性弹性体组合物和发泡剂中，搅拌并随后挤塑发泡而得到。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种。更尤其是，本专利技术涉及一种具有不通过化学交联形成的三维网络结构并具有优异的弹性回复和柔软性的热塑性弹性体组合物。另外，本专利技术涉及一种由上述热塑性弹性体组合物形成、且其中泡孔均匀形成并具有高度闭孔、均匀泡孔形状和尺寸、优异的弹性回复、柔软性和外观的泡沫材料；以及一种生产它的方法。本专利技术的热塑性弹性体组合物可有利地用于汽车内部部件、汽车外部部件、弱电器部件、其它工业部件、建筑材料、运动物品等。本专利技术的泡沫材料可有利地用于汽车挡风雨条、用于电器的震动吸收器等。
技术介绍
最近，模塑泡沫材料广泛用作汽车挡风雨条和针对由家用电器或信息设备产生的震动和噪音的缓冲材料。特别理想的一种是能够简单地模塑成泡沫材料的热塑性弹性体组合物。这种热塑性弹性体可以是，例如一种动态交联的热塑性弹性体。这种弹性体(例如公开于特开平6-73222的出版物)提供了一种与已有技术相比柔软性更好的泡沫材料。但包含在这种弹性体中的交联橡胶组分不能均匀发泡。即，均匀发泡仅在结晶聚烯烃部分中进行，导致粗糙的泡孔结构。此外，气体由泡沫材料的表面溢出，导致难以保持外表面平整，造成外观不好。另外，这种弹性体不能充分防止气味或脱色，并涉及许多要解决的问题如复杂的制造工艺、高价格的可用交联剂、和因为来自交联剂和所用类似物的污染而造成的有限用途。另一方面，烯烃类非交联热塑性弹性体可通过熔化而均匀发泡，但所得泡沫材料由于不存在交联而成问题地具有高的压缩永久应变。本专利技术解决上述问题并用于提供一种可贯穿整个组合物均匀发泡且具有低的压缩永久应变的热塑性弹性体。此外，本专利技术还用于提供一种得自上述热塑性弹性体组合物并具有低的压缩永久应变、高度闭孔、均匀泡孔形状、由于没有使用交联剂而没有被交联剂污染的可能、高柔软性和优异外观的泡沫材料；以及使用该泡沫材料的方法。本专利技术的公开内容本专利技术基于以下发现结晶聚乙烯类树脂可以是一种在乙烯-α-烯烃共聚物中不通过化学交联而形成的三维网络结构，这种三维网络结构使得弹性回复可与化学交联热塑性弹性体时相当，且该结晶聚乙烯类树脂的三维网络结构可在熔化时完全熔化。按照权利要求1的热塑性弹性体组合物包含乙烯-α-烯烃共聚物(1)和结晶聚乙烯类树脂(2)，其中结晶聚乙烯类树脂(2)在由乙烯-α-烯烃共聚物(1)组成的基质中构成三维网络结构。“乙烯-α-烯烃共聚物(1)”(以下称作“EAO-基共聚物(1)”)是指一种其主要组分为乙烯和除乙烯之外的α-烯烃的共聚物。如果包含在这种EAO共聚物中的乙烯和α-烯烃的总量为100％摩尔，乙烯含量优选为50-90％摩尔。超过90％摩尔的乙烯含量导致柔软性不好，而低于50％摩尔则导致机械强度下降的问题。这种EAO-基共聚物(1)可以是，例如一种乙烯-丙烯共聚物以及描述于权利要求2的那些，如其主要组分为烯烃的弹性共聚物，包括乙烯-丙烯-非共轭二烯三元聚合物、乙烯-丁烯-1共聚物、乙烯-丁烯-1-非共轭二烯三元聚合物、乙烯-辛烯共聚物、乙烯-辛烯-非共轭二烯三元聚合物等。可以结合使用两种或多种的这些聚合物。作为EAO-基共聚物(1)组分的非共轭二烯可优选为次乙基降冰片烯、双环戊二烯和1，4-己二烯。这种非共轭二烯的存在量优选使得该EAO共聚物的碘值如权利要求3所述不超过40。EAO-基共聚物(1)的Mooney粘度优选为10-500ML1+4(100℃)(以下，Mooney粘度使用一个初步加热1分钟的L形转子和一个操作4分钟的转子在100℃下测定)，更优选30-400。低于10的Mooney粘度导致机械强度和弹性回复下降，而超过500则导致结晶聚乙烯类树脂(2)分散性容易下降的问题。上述的“结晶聚乙烯类树脂(2)”包含乙烯作为主要组分，其存在量为90-100％摩尔。另外如权利要求4所述，10％质量或更高(优选20％质量或更高，通常95％质量或更低)的该结晶聚乙烯类树脂(2)优选在该树脂溶解在沸腾正己烷时不溶。低于10％质量的不溶物导致所得热塑性弹性体组合物的机械强度不好和模塑性不好。由DSC测定的晶体的熔融峰优选为100℃或更高。这种结晶聚乙烯类树脂(2)可以是，例如聚乙烯、与具有3-6个碳原子的α-烯烃如丙烯、丁烯-1、4-甲基-戊烯-1、己烯-1和辛烯-1的乙烯含量为90％摩尔或更高的共聚物。在这些聚合物中，聚乙烯可以是通过高压工艺或低压工艺得到的任何树脂。可以结合使用两种或多种这些聚合物。按照权利要求5的本专利技术热塑性弹性体组合物包含乙烯-α-烯烃共聚物(1)、结晶聚乙烯类树脂(2)和下述的嵌段共聚物(3)作为主要组分，且结晶聚乙烯类树脂(2)和嵌段共聚物(3)在由乙烯-α-烯烃共聚物(1)组成的基质中构成三维网络结构。上述的“乙烯-α-烯烃共聚物(1)”和“结晶聚乙烯类树脂(2)”与本专利技术权利要求1中相同。上述的“嵌段共聚物(3)”能够将乙烯-α-烯烃共聚物(1)结合到结晶聚乙烯类树脂(2)上，结晶聚乙烯类树脂(2)和嵌段共聚物(3)被认为能够在EAO-基共聚物(1)中形成一种三维网络结构。嵌段共聚物(3)所具有的结晶乙烯类聚合物嵌段可以是，例如其乙烯含量为50％或更高的共聚物或乙烯均聚物。如权利要求6所示，嵌段共聚物(3)优选在其两端具有结晶乙烯类聚合物嵌段。通过在两端具有结晶乙烯类聚合物嵌段，可形成一种特别均匀的三维网络结构。这种在EAO-基聚合物中形成的三维网络结构通常由作为主要组分的结晶聚乙烯类树脂(2)和嵌段共聚物(3)组成。即，结晶聚乙烯类树脂(2)和嵌段共聚物(3)分别形成该三维网络结构。此外，如权利要求6所述，嵌段共聚物(3)通过氢化一种嵌段共聚物而得到，所述嵌段共聚物在其两端的嵌段由A(1，2-乙烯基含量低于B的丁二烯聚合物嵌段)表示且其中间嵌段由B(1，2-乙烯基含量高于A的共轭二烯聚合物嵌段和/或乙烯基芳族化合物-共轭二烯无规共聚物嵌段)表示，且其中A的存在量为基于总共100％质量的A和B的5-90％质量(更优选10-80％质量)，且其中A的1，2-乙烯基含量低于25％摩尔且B的1，2-乙烯基含量在25％摩尔以上，且其中包含在嵌段共聚物(3)中的所有双键的至少80％在氢化之前是饱和的且数均分子量为50000-700000。上述的“嵌段共聚物(3)”是通过氢化一种在其两端具有A(以下称作“嵌段A”)和在两个嵌段A之间的B(以下称作“嵌段B”)的共聚物而得到的嵌段共聚物。即，嵌段A和B分别为氢化之前的嵌段。关于每种嵌段基于嵌段共聚物(3)中总量100％质量的嵌段A和嵌段B的含量，嵌段A的存在量优选为5-90％质量(更优选10-80％质量)。低于5％质量的嵌段A含量(超过95％质量的嵌段B含量)导致难以相对用作基质的EA0-基共聚物(1)表现出足够的结晶度，结果难以形成三维网络结构。超过90％质量的A含量(低于10％质量的嵌段B含量)导致硬度过分上升的问题。上述的“A”是一种其主要组分(整个嵌段A的90％质量或更高，优选95％质量或更高)为丁二烯的1，3-丁二烯聚合物嵌段。嵌段A中的1，2-乙烯基含量优选低于25％摩尔(更优选20％摩尔或更低，更优选15％摩尔或更低)。嵌段A中在25％摩尔以上的1，2-乙烯基含量导致氢化之后的晶体熔点下降，造成机械强度下降。该本文档来自技高网...

【技术保护点】
热塑性弹性体组合物，包含乙烯－α－烯烃共聚物（１）和结晶聚乙烯类树脂（２），其中所述结晶聚乙烯类树脂（２）在由所述乙烯－α－烯烃共聚物（１）组成的基质中构成三维网络结构。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：森川明彦，鼎健太郎，中西英雄，前田稔，
申请(专利权)人：JSR株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]