可发泡烯烃热塑性弹性体组合物及其发泡产品制造技术

本发明专利技术揭示了一种可发泡烯烃热塑性弹性体组合物，它包括部分交联热塑性弹性体组合物（Ａ）、含长支链聚丙烯（Ｂ）和发泡剂（Ｃ）。通过在有机过氧化物存在下加热过氧化物－交联型烯烃共聚物橡胶（ａ）和过氧化物－分解型烯烃塑料（ｂ）的混合物获得（Ａ）。还揭示了通过加热这一组合物获得的发泡产品。发泡产品具有至少２倍的膨胀率，没有由于消泡引起的表面粗糙，手感柔软，显示优良的耐热性、耐候性。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及能提供发泡产品的可发泡烯烃热塑性弹性体组合物，发泡产品手感柔软，并具有优良的耐热性。本专利技术还涉及该组合物的发泡产品。已知制备弹性体(硫化橡胶)发泡产品的方法包括下列步骤，将天然或合成橡胶与硫化剂和发泡剂捏合，将捏合物成型和加热成型的产品使其发泡。根据这种方法，如果采用连续挤塑方法将橡胶成型，则必须在连续挤塑前，将橡胶与混合组分分批捏合以获得捏合物。而且，为了便于将捏合物送入挤塑机，必须在连续挤塑前将捏合物制成带状。因此，上述方法的工序复杂，而且硫化-发泡步骤需要相当长的时间，不利于工业化生产。为了解决这些问题，已有使用软的烯烃塑料如热塑性树脂，如乙烯/乙酸乙烯酯共聚物和低密度聚乙烯的方法。根据使用软烯烃塑料的方法，上述步骤可以省略。然而，软烯烃塑料其固有的耐热性较橡胶差，所以极大限制了其发泡产品的用途。同时，已知包含了烯烃共聚物橡胶和烯烃塑料的部分交联组合物的性能处于软烯烃塑料和硫化橡胶之间，可用作热塑性弹性体，如在日本专利公开26838/1973和112967/1979所描述的。然而，当在过氧化物存在下动态热处理时，在上面公开中提到的热塑性弹性体的烯烃塑料组分会分解，使得该弹性体在熔融阶段张力很差。结果，这些热塑性弹性体在发泡成型阶段容易消泡。即使获得发泡产品，其最大膨胀率仅约为1.5倍，并由于消泡而引起显著的表面粗糙。因此，需要开发一种可发泡烯烃热塑性弹性体组合物，用此组合物由简化步骤以高产率制备具有至少2倍的膨胀率，没有由于消泡引起的表面粗糙，手感柔软，具有优良的耐热性的发泡产品。还需要开发一种可发泡烯烃热塑性弹性体组合物的发泡产品。本专利技术试图解决上述有关的问题，本专利技术的目的是提供一种可发泡烯烃热塑性弹性体组合物，用此组合物由简化步骤高产率制备具有至少2倍的膨胀率，没有由于消泡引起的表面粗糙，手感柔软，具有优良的耐热性的发泡产品。本专利技术的另一个目的是提供这种组合物的发泡产品。本专利技术的可发泡烯烃热塑性弹性体组合物包括83-99重量份的部分交联热塑性弹性体组合物(A)，在有机过氧化物存在下由动态热处理一种混合物可获得组合物(A)，上述的混合物包括60-95重量份的过氧化物-交联型烯烃共聚物橡胶(a)，(a)是一种包含乙烯、3-20碳原子的α-烯烃和任选的一种非共轭二烯的乙烯/α-烯烃共聚物橡胶，和5-40重量份过氧化物-分解型烯烃塑料(b)，(b)是一种含有50-100摩尔％含3-20碳原子的α-烯烃的α-烯烃均聚物或共聚物，它具有5-80克/10分钟熔体流速(ASTM D 1238-65T，230℃，2.16公斤负荷)，上述组分(a)和(b)的总量为100重量份，1-17重量份的含长支链的聚丙烯(B)，和发泡剂(C)，上述组分(A)和(B)的总量为100重量份。组成乙烯/α-烯烃共聚物橡胶即过氧化物-交联型烯烃共聚物橡胶(a)的α-烯烃最好是丙烯或1-丁烯。过氧化物-分解型烯烃塑料(b)最好是一种等规聚丙烯或丙烯/α-烯烃共聚物。热塑性弹性体组合物(A)最好是一种在有机过氧化物和二乙烯苯存在下经动态热处理以达到部分交联的热塑性弹性体组合物。含长支链的聚丙烯(B)的Z均分子量(Mz)至少为1.0×106，含有一种长链支链化聚合物，分子量分布(Mz/Mw)至少为3.0。可发泡烯烃热塑性弹性体组合物中发泡剂(C)的含量，以100重量份热塑性弹性体组合物(A)和含长支链聚丙烯(B)的总量为基准，一般为0.5-20重量份。本专利技术的烯烃热塑性弹性体发泡产品是一种通过加热本专利技术的可发泡烯烃热塑性弹性体组合物获得的发泡产品。烯烃热塑性弹性体发泡产品最好有不小于2倍的膨胀率。附图说明图1说明在应变速率下具有长支链聚丙烯树脂或无长支链聚丙烯树脂的伸长粘度与时间的关系。图2说明本专利技术实施例1和2中所用的有长支链聚丙烯或在比较实施例1-3中所用的无长支链聚丙烯的熔体流速与膨胀率的关系。下面详细描述本专利技术的可发泡烯烃热塑性弹性体组合物和这种组合物的发泡产品。首先描述可发泡烯烃热塑性弹性体组合物。本专利技术可发泡烯烃热塑性弹性体组合物包括特定的部分交联的热塑性弹性体组合物(A)，特定的含长支链的聚丙烯(B)和一种发泡剂(C)。热塑性弹性体组合物(A)本专利技术所使用的热塑性弹性体组合物(A)是一种部分交联的热塑性弹性体组合物，通过动态热处理含有一定比例的过氧化物-交联型烯烃共聚物橡胶(a)和过氧化物-分解型烯烃塑料(b)的混合物可获得组合物(A)。部分交联热塑性弹性体组合物指一种热塑性弹性体组合物，其中共存两种组分，一种是由在分解反应和交联反应的竞争反应中交联反应占优势而使聚合物分子量增加获得的组分，当烯烃热塑性弹性体与过氧化物在加热条件下反应时发生上述竞争反应，另一种组分是由在这样的竞争反应中分解反应占优势而使聚合物分子量减小获得的。过氧化物-交联型烯烃共聚物橡胶(a)本专利技术中所用的过氧化物-交联型烯烃共聚物橡胶(a)是一种由乙烯和含3-20碳原子的α-烯烃组成的无定形的、无规的弹性共聚物或一种由乙烯、含3-20碳原子的α-烯烃和非共轭二烯组成的无定形的、无规的弹性共聚物，是在加热条件下捏合时会交联从而降低流动性或没有流动性的那种烯烃共聚物橡胶。过氧化物-交联型烯烃共聚物橡胶中乙烯含量不小于50摩尔％，这样的例子包括(1)乙烯/α-烯烃共聚物橡胶，和(2)乙烯/α-烯烃/非共轭二烯共聚物橡胶。非共轭二烯的例子包括二环戊二烯、1，4-己二烯、环辛二烯、亚甲基降冰片烯和亚乙基降冰片烯。上述共聚物橡胶中，较好为乙烯/丙烯共聚物橡胶、乙烯/丙烯/非共轭二烯共聚物橡胶和乙烯/1-丁烯/非共轭二烯共聚物橡胶。其中，优选乙烯/丙烯/非共轭二烯共聚物橡胶。特别好的是乙烯/丙烯/亚乙基降冰片烯共聚物橡胶，因为用这种共聚物橡胶可获得中等交联结构的热塑性弹性体发泡产品。过氧化物-交联型烯烃共聚物橡胶(a)的门尼粘度较好的为10-250，最好为30-150。烯烃共聚物橡胶(a)的碘值较好的应不大于25。当烯烃共聚物橡胶(a)的碘值在这一范围时，可获得具有良好平衡的部分交联的热塑性弹性体组合物(A)。过氧化物-交联型烯烃共聚物橡胶(a)的使用量，以过氧化物-交联型烯烃共聚物橡胶(a)和过氧化物-分解型烯烃塑料(b)总量为100重量份为基准，为60-95重量份，较好为70-90重量份。在不损害本专利技术的目的的限度内，在本专利技术中过氧化物-交联型烯烃共聚物橡胶(a)可与其他橡胶组合使用。其他橡胶的例子包括二烯橡胶，如苯乙烯/丁二烯橡胶(SBR)，丁腈橡胶(NBR)和天然橡胶(NR)，和有机硅橡胶。过氧化物-分解型烯烃塑料(b)本专利技术所用的过氧化物-分解型烯烃塑料(b)是一种含有50-100摩尔％含3-20碳原子的α-烯烃的均聚物或共聚物，它具有在加热条件下与过氧化物混合和捏合时被热分解从而降低分子量，因而改善树脂流动性的性质。过氧化物-分解型烯烃塑料(b)的例子包括均聚物和共聚物，如(1)丙烯共聚物，(2)丙烯和不超过10摩尔％的其他α-烯烃的无规共聚物，(3)丙烯和不超过30摩尔％的其他α-烯烃的嵌段共聚物，(4)1-丁烯均聚物，(5)1-丁烯和不超过10摩尔％的其他α-烯烃的无规共聚物，(6)4-甲基-1-戊烯均聚物，和(7)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可发泡烯烃热塑性弹性体组合物，其特征在于它包括： ［Ⅰ］８３－９９重量份的部分交联热塑性弹性体组合物（Ａ），（Ａ）可在有机过氧化物存在下由动态热处理一种混合物获得，所述混合物包括： ６０－９５重量份的过氧化物－交联型烯烃共聚物橡胶（ａ），（ａ）是一种包含乙烯、含３－２０碳原子的α－烯烃和任选的一种非共轭二烯的乙烯／α－烯烃共聚物橡胶，和 ５－４０重量份过氧化物－分解型烯烃塑料（ｂ），（ｂ）是一种含有５０－１００摩尔％含３－２０碳原子的α－烯烃的α－烯烃均聚物或共聚物，它具有５－８０克／１０分钟熔体流速（ＡＳＴＭ Ｄ １２３８－６５％，２３０℃，２．１６公斤负荷）， 上述组分（ａ）和（ｂ）的总量为１００重量份， ［Ⅱ］１－１７重量份的含长支链的聚丙烯（Ｂ），和 ［Ⅲ］发泡剂（Ｃ）， 上述组分（Ａ）和（Ｂ）的总量为１００重量份。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：冈田圭司，山冈宗康，内山晃，
申请(专利权)人：三井化学株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]