交联发泡用热塑性弹性体组合物及其应用制造技术

本发明专利技术提供一种交联发泡用热塑性弹性体组合物及其应用，该组合物包含(A)一乙烯类共聚物；(B)一第一共聚物；(C)一第二共聚物，其中所述第一共聚物及所述第二共聚物为含乙烯芳香族单体及共轭二烯单体的共聚物，所述第一共聚物具有至少80％的共轭二烯氢化率，所述第二共聚物具有不大于10％的共轭二烯氢化率；(D)一有机过氧化物；以及(E)一发泡剂，其中，所述乙烯类共聚物相对于所述第一共聚物与所述第二共聚物的结合的质量比A/(B+C)为95/5至5/95，且所述第一共聚物相对于所述第二共聚物的质量比B/C为9/1至1/9。本发明专利技术还提供以此组合物制成的交联发泡体及其制造方法。

Thermoplastic elastomer composition for crosslinking foaming and its application

The invention provides a thermoplastic elastomer composition for crosslinked foaming and its application, comprising (A) a ethylene copolymer; (B) a copolymer; (C) second copolymer, among which the copolymers and the second copolymers are copolymers containing ethylene aromatic monomers and conjugated diene monomers. The copolymer has at least 80% conjugated diene hydrogenating rates, and the second copolymer has a ratio of conjugated dienes not greater than 10%; (D) an organic peroxide; and (E) a foaming agent, in which the mass of the ethylene copolymer relative to the second copolymer is 95/5 to 5/ at the mass ratio of A/ (B+C). 95, and the mass ratio of the said copolymer to the second copolymer is B/C to 9/1 to 1/9. The invention also provides crosslinked foaming body made of the composition and a manufacturing method thereof.

【技术实现步骤摘要】
交联发泡用热塑性弹性体组合物及其应用
本专利技术涉及交联发泡用热塑性弹性体组合物，特别涉及含有至少两种乙烯芳香族-共轭二烯共聚物混炼而成的交联发泡用热塑性弹性体组合物及其应用。
技术介绍
由于具有轻量性、高柔性及高机械强度的交联发泡体可应用在很多领域，譬如作为建筑、汽车零件、包装材料及日常用品的内部及外部材料，其原因不外乎其满足材质轻且具备够高机械强度及耐冲弹性，故得以抑制长期使用的变形并且经得起严苛的使用条件。乙烯/乙酸乙烯酯共聚物(EVA)为交联发泡体的典型材料。然而EVA交联发泡体熔融时张力低，因而易脱泡。为防止这种现象，只能降低发泡倍数而导致高比重及高压缩永久变形，故容易变形。同时，它还具有脱泡所造成的明显粗糙表面的问题。也有使用乙烯-α-烯烃共聚物的交联发泡体。美国专利US5407965A揭露利用乙烯-α-烯烃类共聚物的交联发泡体。日本专利JPH11206406A也揭露使用EVA与乙烯-α-烯烃类共聚物的混合物而得到的交联发泡体。也有添加苯乙烯类嵌段共聚物的研究欲改善交联发泡体的物性。日本专利JP2004107519A揭露添加苯乙烯类嵌段共聚物至乙烯类共聚物的交联发泡体。美国专利US20060154998A1也揭露含有乙烯-α-烯烃类共聚物及苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)或苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯(SEBS)的树脂组成物。但这些先前技术虽然揭露苯乙烯类嵌段共聚物添加至乙烯类共聚物，其所形成的交联发泡体要使各种物性，譬如撕裂强度、分层撕裂强度、压缩永久变形、回弹性等，达到良好的平衡依然很困难。另一方面，也有报导提出含氢化及未氢化苯乙烯类嵌段共聚物的热塑性弹性体组合物。美国专利US6861472B2揭露一种含有聚芳醚、烯基芳香族单体的均聚物、聚烯烃、氢化苯乙烯类嵌段共聚物及未氢化苯乙烯类嵌段共聚物的热塑性弹性体组合物。虽然此组合物可提供高度刚性与高冲击强度，却不适合用在交联发泡体。因此，有必要提出一种创新的聚合物组成且具有优良特性来解决上述已知的问题。
技术实现思路
本专利技术提出一种交联发泡用组合物，其含有至少两种乙烯芳香族-共轭二烯共聚物，其中一种为高度氢化的乙烯芳香族-共轭二烯共聚物，另一种为低度氢化或未氢化的乙烯芳香族-共轭二烯共聚物。以上述的交联发泡用组合物来制造出各种物性良好平衡的交联弹性体。本专利技术的特色在于利用上述至少两种乙烯芳香族-共轭二烯共聚物来调配符合期待的不饱合双键含量，藉此制造合适交联发泡用组合物。相较于只使用一种部分氢化乙烯芳香族-共轭二烯共聚物的交联发泡用组合物，本专利技术采用至少两种来调配，工艺更简便且更具灵活性。详言之，对于只有含单一种部分氢化乙烯芳香族-共轭二烯共聚物的交联发泡用组合物，其不饱合双键的含量只能从单一种部分氢化乙烯芳香族-共轭二烯共聚物来决定。由于制造不饱合双键的含量符合特定要求的单一种部分氢化乙烯芳香族-共轭二烯共聚物需要极精准的工艺控制，所以市场上要找到刚好符合要求且可使用的单一种部分氢化乙烯芳香族-共轭二烯共聚物相当困难。若改为采用自行制造或订制都相当耗费成本。本专利技术采用至少两种乙烯芳香族-共轭二烯共聚物的方式来调配符合期待的不饱合双键含量的方式可有效解决上述的困境。本专利技术的优点在于乙烯芳香族-共轭二烯共聚物的选择性可以很多，只要是全饱和/或近全饱和的SEBS/SEPS/SEEPS与未饱和/或近未饱和的SBS/SIS/SIBS都可考虑作为本专利技术的组合物的配方。通过不同比例的变化可形成符合要求的不饱和度，藉此优化每支配方的性能。具体实施方式为避免模糊本专利技术的内容，以下说明亦省略已知的元件、相关材料及其相关处理技术。交联发泡用热塑性弹性体组合物本专利技术的交联发泡用热塑性弹性体组合物主要包含：(A)一乙烯类共聚物；(B)一第一共聚物；(C)一第二共聚物，其中该成分(B)及该成分(C)为含乙烯芳香族单体及共轭二烯单体的共聚物，该第一共聚物具有至少80％的共轭二烯氢化率，该第二共聚物具有不大于10％的共轭二烯氢化率；(D)一有机过氧化物；以及(E)一发泡剂，其中，该成分(A)相对于该成分(B)与该成分(C)的结合的质量比(A/(B+C))为95/5至5/95，且该成分(B)相对该成分(C)的质量比(B/C)为9/1至1/9，优选为9/1至5/5，更优选为9/1至7/3。依据本专利技术实现各种物性良好平衡的交联发泡体的优选实施例，其所使用的热塑性弹性体组合物中，成分(B)与成分(C)合计具有“共轭二烯不饱和双键含量”在12％至50％的范围。“共轭二烯不饱和双键含量”的计算依据以下公式：共轭二烯不饱和双键含量(％)＝(成分(B)质量分)/(成分(B)质量分+成分(C)质量分)x(100％-成分(B)的共轭二烯氢化率)+(成分(C)质量分)/(成分(B)质量分+成分(C)质量分)x(100％-成分(C)的共轭二烯氢化率)交联发泡用热塑性弹性体组合物是上述成分一同混炼所形成一混炼物。以下详细说明本专利技术的组合物的各种成分。(A)乙烯类共聚物本专利技术所述的乙烯类共聚物为含有乙烯作为单体的任何均聚物或共聚物，如聚乙烯、乙烯/乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、乙烯-α-烯烃共聚物(嵌段或无规)。以聚乙烯(PE)为例，优选可为高密度聚乙烯、超高分子量高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线状低密度聚乙烯、超低密度聚乙烯等。也可使用聚乙烯类树脂和聚丙烯类树脂的混合物。也可以使用乙烯和乙烯以外的两种单体构成的共聚物，例如，由乙烯、α-烯烃以及不饱和羧酸(丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸等)构成的共聚物。乙烯-α-烯烃共聚物为本专利技术的优选实施例，更优选为乙烯和C3～C10的α-烯烃构成的乙烯-α-烯烃共聚物、再更优选为乙烯和C3～C6的α-烯烃构成的乙烯-α-烯烃共聚物，特优选为乙烯和丙烯、1-丁烯构成的乙烯-α-烯烃共聚物。(B)第一共聚物与(C)第二共聚物本专利技术的成分(B)第一共聚物包含乙烯芳香族单体及共轭二烯单体，其中共轭二烯氢化率至少为80％，优选为至少90％，更优选为至少95％。本专利技术的成分(C)第二共聚物包含乙烯芳香族单体及共轭二烯单体，其中共轭二烯氢化率不大于10％，优选为不大于5％，更优选为0％(未氢化)。在优选的实施例中，本专利技术的第一共聚物的峰分子量(Mp)为50,000～300,000；第二共聚物的峰分子量(Mp)为50,000～300,000。在优选的实施例中，第一共聚物的乙烯芳香族单体含量为10％～50％，第二共聚物的乙烯芳香族单体含量为10％～50％。在优选的实施例中，第一共聚物的1,2-乙烯键含量为30％～80％；且该第二共聚物的1,2-乙烯键含量为5％～80％。在优选的实施例中，第一共聚物通过动态粘弹性测定(测定频率：1Hz)所得到的tanδ峰温度处于-65℃～-35℃的范围，或更优选处于-50℃～-35℃的范围；该第二共聚物通过动态粘弹性测定(测定频率：1Hz)所得到的tanδ峰温度处于-80℃～-40℃的范围，或更优选处于-80℃～-60℃的范围。第一共聚物及第二共聚物为含乙烯芳香族单体及共轭二烯单体的共聚物。详言之，第一共聚物及第二共聚物可为上述两种单体或含其他合适聚合性单体的嵌段(Block)、乱序(Random)、渐进嵌段(Taper)排列的聚合物，其中以嵌段共聚本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种交联发泡用热塑性弹性体组合物，包含：(A)乙烯类共聚物；(B)第一共聚物；(C)第二共聚物，其中所述第一共聚物及所述第二共聚物为含乙烯芳香族单体及共轭二烯单体的共聚物，所述第一共聚物具有至少80％的共轭二烯氢化率，所述第二共聚物具有不大于10％的共轭二烯氢化率；(D)有机过氧化物；以及(E)发泡剂，其中，所述乙烯类共聚物相对于所述第一共聚物与所述第二共聚物的结合的质量比A/(B+C)为95/5至5/95，且所述第一共聚物相对于所述第二共聚物的质量比B/C为9/1至1/9。

【技术特征摘要】
2017.01.25 US 62/450,4351.一种交联发泡用热塑性弹性体组合物，包含：(A)乙烯类共聚物；(B)第一共聚物；(C)第二共聚物，其中所述第一共聚物及所述第二共聚物为含乙烯芳香族单体及共轭二烯单体的共聚物，所述第一共聚物具有至少80％的共轭二烯氢化率，所述第二共聚物具有不大于10％的共轭二烯氢化率；(D)有机过氧化物；以及(E)发泡剂，其中，所述乙烯类共聚物相对于所述第一共聚物与所述第二共聚物的结合的质量比A/(B+C)为95/5至5/95，且所述第一共聚物相对于所述第二共聚物的质量比B/C为9/1至1/9。2.根据权利要求1所述的交联发泡用热塑性弹性体组合物，其中所述乙烯芳香族单体独立地选自以下项目所组成的群组：苯乙烯、4-叔丁基苯乙烯、α-甲基苯乙烯、邻-甲基苯乙烯、对-甲基苯乙烯、双乙烯基苯、1,1-双苯基乙烯、乙烯基萘、N,N-双甲基-对-乙基胺苯乙烯、N,N-双乙基-对-乙基胺苯乙烯及上述各项的任何组合；所述共轭二烯单体独立地选自以下项目所组成的群组：1,3-丁二烯、异戊二烯、2,3-二甲基-1,3-丁二烯、2-苯基-1,3-丁二烯、1,3-戊二烯、2-甲基-1,3-戊二烯、1,3-己二烯、4,5-二乙基-1,3-辛二烯、3-丁基-1,3-辛二烯及上述各项的任何组合。3.根据权利要求1所述的交联发泡用热塑性弹性体组合物，其中所述第一共聚物的共轭二烯氢化率至少为90％，或所述第一共聚物的共轭二烯氢化率至少为95％。4.根据权利要求1所述的交联发泡用热塑性弹性体组合物，其中所述第二共聚物的共轭二烯氢化率不大于5％，或所述第二共聚物未经氢化。5.根据权利要求1所述的交联发泡用热塑性弹性体组合物，其中所述第一共聚物相对于所述第二共聚物的质量比B/C为9/1至5/5，或所述第一共聚物相对于所述第二共聚物的质量比B/C为9/1至7/3。6.根据权利要求1所述的交联发泡用热塑性弹性体组合物，其中所述第一共聚物与所述第二共聚物合计具有共轭二烯不饱和双键的含量在12％...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁晴，温文贤，杨丰瑜，林玄聪，涂英彬，
申请(专利权)人：台橡股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71