包含氧化聚乙烯蜡的可直接涂漆的热塑性烯烃聚合物组合物制造技术

可直接涂漆的聚合物组合物包含（１）热塑性烯烃聚合物，（２）用脂族α，β－不饱和二元羧酸酐接枝的丙烯均聚物或者含有乙烯或４－８个碳原子α－烯烃的丙烯共聚物，（３）熔点低于１１６℃并且酸值小于４０的氧化聚乙烯蜡，（４）与接枝聚合物的酐基反应的官能化聚合物，和任选的（５）用脂族α，β－不饱和二元羧酸酐接枝的聚烯烃橡胶，和（６）用脂族α，β－不饱和二元羧酸酐接枝的乙烯聚合物。该组合物特别可用于制造注塑部件如汽车保险杠，并且显示出优异的油漆粘附性和耐用性。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及包含用脂族α,β-不饱和二元羧酸酐接枝的聚合物和官能化聚合物添加剂的热塑性烯烃聚合物组合物。热塑性烯烃聚合物(thermoplastic olefins)(TPO)是烯烃聚合物和聚烯烃弹性体的未交联的共混物。它们可在密闭式混合机中经物理混合或在反应器中经聚合制得。这些材料是不可涂漆或涂布的，原因是油漆或涂料由对诸如聚烯烃的非极性材料的粘附性非常差的诸如聚氨酯类、丙烯酸类、环氧类或蜜胺类的极性材料组成。一般使用增粘剂作为TPO底材和涂层之间的连接层。这个附加步骤增加了产品的费用，并且涂层并不非常耐用。欧洲专利申请662,496披露了一种由聚烯烃或聚烯烃/橡胶共混物和0.1-10重量％至少一种聚合物添加剂组成的可涂漆或可印刷的聚合物组合物，所述添加剂是(a)由不饱和酸、酯或酐改性的聚烯烃或聚酯和(b)胺、羟基或烷氧基封端的聚氧乙烯，聚氧丙烯或两者共聚物的反应产物，例如马来酐改性的聚丙烯蜡和甲氧基封端的聚(环氧乙烷)二醇的反应产物。欧洲专利申请634,424披露了一种聚丙烯和马来化聚丙烯与聚醚胺反应产物的共混物。与聚丙烯和聚丙烯与马来化聚丙烯反应产物的共混物相比，上述共混物显示出改进的可涂漆性，改进的抗冲击性和优异的模塑流动性。然而，EP662,496和EP 634,424中所披露的组合物在耐用性上都是差的。这样，仍然需要能符合目前市场，尤其是汽车工业所需的对油漆粘附性和耐用性有更严格要求的TPO组合物。按重量计，本专利技术的组合物包含(1)100份包含全同立构指数至少是80的烯烃聚合物和烯烃聚合物橡胶的热塑性烯烃聚合物，该热塑性烯烃聚合物的橡胶含量至少是20％；(2)每100份热塑性烯烃聚合物约5-20份丙烯均聚物或者乙烯或α-烯烃含量约为0.5％-20％的含有乙烯或4-8个碳原子α-烯烃的丙烯共聚物，两者均用脂族α,β-不饱和二元羧酸酐接枝并且酐的含量约为2％-5％；(3)每100份热塑性烯烃聚合物约3-20份熔点低于116℃并且酸值小于40的氧化聚乙烯蜡；(4)与接枝聚合物的酐基反应的官能化聚合物，它选自下述(a)-(h)(a)每100份热塑性烯烃聚合物约2-6份胺封端的聚(亚烷基)二醇；(b)每100份热塑性烯烃聚合物约2-6份羟基封端的聚烯烃；(c)每100份热塑性烯烃聚合物约2-6份羟基封端的聚丁二烯；(d)每100份热塑性烯烃聚合物约2-8份羟基封端的烯烃/氧化烯共聚物；(e)每100份热塑性烯烃聚合物约2-8份羟基封端的聚环氧烷(polyalkyleneoxide)；(f)每100份热塑性烯烃聚合物约2-8份甲氧基封端的聚环氧烷；(g)每100份热塑性烯烃聚合物约2-8份胺封端的烯烃/氧化烯共聚物；和(h)它们的混合物；(5)每100份热塑性烯烃聚合物任选地约5-30份用脂族α,β-不饱和二元羧酸酐接枝的聚烯烃橡胶，其中酐的含量至少为0.3％但小于3％并且含有乙烯和3-8个碳原子α-烯烃的聚合物，任选地含有约0.5％-10％二烯，乙烯含量约为30％-70％。(6)每100份热塑性烯烃聚合物任选地约5-20份用脂族α,β-不饱和二元羧酸酐接枝的乙烯聚合物，其中酐的含量约为1％-16％并且分子量Mn约为500-5000，其前提是每100份热塑性弹性体同时存在至少5份酐接枝的聚丙烯或丙烯共聚物和3份氧化聚乙烯蜡。注塑部件如由这种组合物制成的汽车保险杠可直接用极性油漆或涂料进行涂覆，在热塑性烯烃聚合物表面和油漆之间不需要增粘剂层，并且显示出优异的油漆粘附性和耐用性。本专利技术组合物中的组分(1)是一种包含结晶烯烃聚合物和烯烃聚合物橡胶的热塑性烯烃聚合物，该热塑性烯烃聚合物的橡胶含量至少是20％。合适的热塑性烯烃聚合物包括如，(a)按重量计，包含下述(ⅰ)-(ⅳ)的组合物(ⅰ)约10％-60％，较好约20％-50％全同立构指数大于90，较好为95-98的丙烯均聚物，或丙烯含量大于85％并且全同立构指数大于85的包含乙烯和/或C4-8α-烯烃的结晶丙烯共聚物；(ⅱ)约30％-60％，较好约30％-50％任选地包含约1％-10％二烯的非晶形乙烯-丙烯或乙烯-丁烯共聚物，该共聚物在室温下溶于二甲苯并且乙烯的含量约为30％-70％；(ⅲ)约2％-20％，较好约7％-15％室温下不溶于二甲苯并且乙烯含量大于75％但小于92％的半结晶乙烯-丙烯或乙烯-丁烯共聚物；和(ⅳ)约5％-20％，较好约7％-15％密度为0.91-0.96 g/cm3并且熔体指数为0.1-100克/10分钟，较好约15-50克/10分钟的乙烯聚合物。乙烯均聚物较好。然而，也可以使用包含8％或更少的α-烯烃共聚单体的共聚物。(b)按重量计，包含下述(ⅰ)-(ⅲ)的组合物(ⅰ)约20％-70％，较好约50％-70％全同立构指数大于90，较好为95-98的结晶丙烯均聚物，或丙烯含量大于85％并且全同立构指数大于85的包含乙烯和/或C4-8α-烯烃的结晶丙烯共聚物；(ⅱ)约20％-75％，较好约30％-50％，最好约30％-35％任选地包含约1％-10％，较好约1％-4％二烯的选自下述(1)-(4)的非晶形乙烯共聚物，(1)乙烯/丙烯，(2)乙烯/丁烯-1,(3)乙烯/辛烯-1和(4)它们的混合物，所述共聚物在室温下溶于二甲苯并且乙烯的含量约为30％-70％，较好约为40％-60％；和(ⅲ)约2％-30％，较好约2％-10％，最好约2％-5％选自下述(1)-(4)的半结晶乙烯共聚物，(1)乙烯/丙烯，(2)乙烯/丁烯-1,(3)乙烯/辛烯-1和(4)它们的混合物，所述共聚物在室温下不溶于二甲苯并且乙烯的含量大于90％；(c)按重量计，包含下述(ⅰ)-(ⅱ)的组合物(ⅰ)至少一种包含下述(1)和(2)的多相聚烯烃(heterophasic polyolefin)组合物(1)约90％-55％的丙烯聚合物材料，它选自全同立构指数大于90的丙烯均聚物，和丙烯与式CH2=CHR的α-烯烃的结晶共聚物，其中R是H或C2-C6烷基，α-烯烃占共聚物的量小于10％，和(2)约10％-45％丙烯与式CH2=CHR的α-烯烃的弹性共聚物，其中R是H或C2-C6烷基，α-烯烃占弹性共聚物的约50％-70％，并且约10％-40％的弹性共聚物在室温下不溶于二甲苯，和(ⅱ)每100份(c)(ⅰ)约5-50份，较好约10-30份，最好约10-25份用金属茂催化剂制成的乙烯与3-8个碳原子α-烯烃的弹性共聚物。若存在一种以上的多相聚烯烃(c)(ⅰ)，(多种)多相聚烯烃可以按任何比例相混和。(d)按重量计，包含下述(ⅰ)-(ⅱ)的组合物(ⅰ)约30％-50％，较好约35％-45％全同立构指数大于90的丙烯均聚物，和(ⅱ)约70％-50％，较好约65％-55％包含下述(1)和(2)的烯烃聚合物组合物(1)约25％-50％室温下在二甲苯中的溶解度小于或等于4％的结晶丙烯均聚物，或者乙烯或α-烯烃的含量约为0.5％-3％并且室温下在二甲苯中的溶解度小于或等于4％的丙烯与乙烯或4-8个碳原子α-烯烃的结晶共聚物，和(2)约50％-75％乙烯和4-8个碳原子α-烯烃的非晶形共聚物，其中α-烯烃的含量约为10％-20％，室温下该共聚物约有10％-40％溶于二甲苯；和(本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种组合物，按重量计它包含：（１）１００份包含全同立构指数至少是８０的烯烃聚合物和烯烃聚合物橡胶的热塑性烯烃聚合物，该热塑性烯烃聚合物的橡胶含量至少是２０％；（２）每１００份热塑性烯烃聚合物约５－２０份丙烯均聚物或者乙烯或α－烯烃含 量约为０．５％－２０％的含有乙烯或４－８个碳原子α－烯烃的丙烯共聚物，两者均用脂族α，β－不饱和二元羧酸酐接枝并且酐的含量约为２％－５％；（３）每１００份热塑性烯烃聚合物约３－２０份熔点低于１１６℃并且酸值小于４０的氧化聚乙烯蜡；（ ４）与接枝聚合物的酐基反应的官能化聚合物，它选自下述（ａ）－（ｈ）：（ａ）每１００份热塑性烯烃聚合物约２－６份胺封端的聚（亚烷基）二醇；（ｂ）每１００份热塑性烯烃聚合物约２－６份羟基封端的聚烯烃；（ｃ）每１００份热塑性烯烃聚合物 约２－６份羟基封端的聚丁二烯；（ｄ）每１００份热塑性烯烃聚合物约２－８份羟基封端的烯烃／氧化烯共聚物；（ｅ）每１００份热塑性烯烃聚合物约２－８份羟基封端的聚环氧烷；（ｆ）每１００份热塑性烯烃聚合物约２－８份甲氧基封端的聚环氧烷； （ｇ）每１００份热塑性烯烃聚合物约２－８份胺封端的烯烃／氧化烯共聚物；和（ｈ）它们的混合物；（５）每１００份热塑性烯烃聚合物任选地约５－３０份用脂族α，β－不饱和二元羧酸酐接枝的聚烯烃橡胶，其中酐的含量至少为０．３％但小于３％并 且含有乙烯和３－８个碳原子α－烯烃的聚合物，任选地含有约０．５％－１０％二烯，所述聚烯烃橡胶中乙烯含量约为３０％－７０％；（６）每１００份热塑性烯烃聚合物任选地约５－２０份用脂族α，β－不饱和二元羧酸酐接枝的乙烯聚合物，其中酐的含量约为 １％－１６％并且分子量Ｍ↓［ｎ］约为５００－５０００，其前提是每１００份热塑性烯烃聚合物同时存在至少５份酐接枝的聚丙烯或丙烯共聚物和３份氧化聚乙烯蜡。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：DA伯塔，
申请(专利权)人：蒙岱尔北美股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]