热塑性烯烃组合物制造技术

本发明专利技术公开了以下各项：一种热塑性烯烃组合物，其包括(a)具有小于1.0dg/min的熔体流动速率和高熔体强度的弹性体，以及(b)具有大于35dg/min的熔体流动速率的聚丙烯；一种用于制成上述组合物的方法；以及一种由上述组合物制成的制品。成的制品。成的制品。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】热塑性烯烃组合物


[0001]本专利技术涉及一种热塑性烯烃组合物；且更具体地说，本专利技术涉及一种通过将高熔体流动聚丙烯与高熔体强度聚烯烃弹性体进行组合而制备的热塑性烯烃组合物。

技术介绍

[0002]汽车内饰是汽车OEM差异化的关键领域。热塑性烯烃(TPO)软表层常用于覆盖汽车内饰的硬表面，例如仪表板和门板；并且TPO表层常用于替代皮革表面，同时实现皮革般的触感和美感。在美学上，TPO表层的表面通常需要低光泽度性质以提供奢华的外观。在机械上，TPO表层也可以用作放置在TPO表层下的安全气囊的覆盖层，因此合乎需要的是，在安全气囊展开期间TPO表层应易于撕裂而不会膨胀。从工艺角度来看，当使用高熔体强度聚烯烃弹性体(POE)结合低熔体指数聚丙烯来挤出已知的TPO表层时，TPO表层在挤出期间表现出高的压力和扭矩，这可能会限制产量值以至低于挤出设备的额定条件。因此，混配TPO应具有良好的熔体强度，使得由混配TPO制成的零件在成型期间不会减薄或撕裂。
[0003]提高TPO软表层应用的熔体强度的传统解决方案包括使用：(1)热塑性硫化橡胶，(2)流变改性，或(3)包括高熔体强度POE与一小部分低熔体流动聚丙烯的组合的混配TPO。热塑性硫化橡胶和流变改性涉及反应性挤出工艺，这会显著增加所得TPO表层产品的成本。另外，反应性挤出常涉及例如酚醛塑料和/或过氧化物的额外化合物，以实现期望的改性/交联。残留的过氧化物、酚醛塑料、过氧化物或酚醛塑料分解形成的低分子量物质以及其它交联剂会增加成品TPO表层产品中的不良气味和不良VOC排放。例如，第6,114,486A号美国专利教示了一种流变改性方法，其涉及用过氧化物和/或交联剂进行反应性挤出；并且上述专利的方法由于与反应性混配和挤出相关联的气味和成本而不合乎需要。
[0004]另一方面，由高熔体强度POE结合低熔体流动聚丙烯组成的混配TPO由于混配混合物的高熔体粘度而常难以挤出。另外，当已知的TPO软表层用于安全气囊展开时，已知的TPO软表层可能无法适当工作，这是因为此类TPO软表层的伸长率和撕裂强度性质常因加入已知的TPO软表层中的弹性体或橡胶的量而过高。因此，此类TPO软表层的过高伸长率和撕裂强度性质使得在不使TPO软表层膨胀的情况下安全气囊难以展开。渴望生产可以增强加工并降低拉伸伸长率和撕裂强度的TPO软表层。
[0005]通常，希望由乙烯/α
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烯烃共聚物制成的TPO软表层具有根据ASTM D1238
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13(条件：在2.16千克负载下对于乙烯基烯烃为190摄氏度(℃)且对于丙烯基烯烃为230℃，即[190℃/2.16kg]或[230℃/2.16kg])测定的约为0.05克每10分钟(g/10min)至5.0g/10min的优选熔体流动速率(MFR)，有时被称为熔体指数(MI)。
[0006]迄今为止，与高熔体强度或低熔体流动(例如小于(<)3MI)聚丙烯(PP)组合的例如ENGAGE(可从陶氏化学公司(Dow Chemical Company)获得)的高熔体强度聚合物用作用于生产TPO软表层的配制物，如2007年10月《SPE汽车TPO全球会议白皮书》的“用于挤出型材、热成型和挤出吹塑的高熔体强度聚烯烃弹性体(High Melt Strength Polyolefin Elastomer for Extrusion Profiles,Thermoforming,and Extrusion Blow Molding)”中
以及第9,938,385号美国专利中所公开，所述专利公开了包括使用MFR<2.6分克/分钟(dg/min)的PP的示例。上述参考文献中公开的工艺并非合乎需要的，这是因为由上述工艺制成的所得TPO表层配制物具有过高的熔体粘度；并且由所述配制物制成的产品在室温(RT；23℃)和/或高于RT温度下具有高光泽度、过高拉伸伸长率和/或撕裂强度。
[0007]其它参考文献，例如第8,431,651号和第6,828,384号美国专利，公开了不合乎需要的方法，其导致产品具有不合乎需要的性质，例如：(1)过高的光泽度水平，(2)过高的熔体粘度，(3)在RT和/或更高温度下不可接受的拉伸性质，和/或(4)在RT和/或更高温度下不可接受的撕裂性质。例如，第8,431,651号美国专利公开了极低密度乙烯聚合物组分的熔体tanδ对聚丙烯(PP)组分的熔体tanδ的比率在0.5至4的范围内，如由平行板流变仪以0.1弧度/秒且在180℃下所测量。例如，6,828,384教示了需要线性低密度聚乙烯(LLDPE)，并且所使用的PP的熔体流动速率必须小于1.0。LLDPE的使用是不合乎需要的，这是因为LLDPE会增加硬度，并且PP的低熔体流动速率会导致高熔体粘度。
[0008]JP05830902B2公开了一种热塑性弹性体组合物，其含有：30重量百分比(wt％)至70wt％的聚丙烯树脂，即组分(A；以及30wt％至70wt％的乙烯
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α
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烯烃共聚物，即组分(B)，其在125℃下的门尼应力松弛区域为180至300。在JP05830902B2中描述的工艺中，30wt％至70wt％的PP范围太宽而无法实现<95的期望的肖氏A硬度。95或更高的增加的肖氏A硬度是不期望的，这是因为在95或更高的肖氏A硬度水平下，不会感觉TPO表层柔软和有柔韧性。在一些情况下，需要<40wt％的PP浓度，并且在许多情况下，需要<35wt％的PP浓度，以实现TPO表层的期望硬度。另外，JP05830902B2公开了型材挤出零件，其中零件尺寸源自挤出模具。如在挤出领域中所知，“型材挤出”描述具有各种配置的成型产品的挤出，但型材挤出不包括片材或薄膜产品。用于仪表板和门板覆盖物的挤出片材经过二次加工，在此二次加工中，片材在热成型工具中被加热并成型，以实现期望的形式和尺寸。

技术实现思路

[0009]本专利技术涉及具有若干有益性质的TPO，包括例如具有以下性质的TPO：(1)降低的拉伸性质和(2)降低的撕裂性质，同时实现：(3)高熔体强度，(4)增强的加工，和(5)低光泽度。根据本专利技术，制备配制物，其中所述配制物具有增强的挤出；并实现：良好熔体强度、低光泽度、<95的肖氏A硬度、降低的拉伸伸长率和降低的撕裂强度。
[0010]在一个实施例中，本专利技术提供一种方法，所述方法包括将高熔体强度POE与高熔体流动PP进行组合。例如，在优选实施例中，本专利技术的TPO组合物包括(a)具有<1.0的MFR的弹性体，以及(b)具有大于(>)35dg/min的MFR的聚丙烯；其中聚丙烯含量可以为20wt％至40wt％。在上述优选实施例中，本专利技术的TPO组合物的乙烯和PP相之间的熔体tanδ比率(180℃，百分比之10(10％)应变，0.1弧度/秒(rad/s))>0.25。
[0011]在另一个实施例中，弹性体表层组合物包本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种热塑性烯烃组合物，其包含：(a)具有小于1.0分克/分钟的熔体流动速率且具有小于2.5的tanδ的高熔体强度的弹性体；其中所述弹性体的浓度为0.6至0.8的弹性体对聚丙烯比率；以及(b)具有大于35分克/分钟的熔体流动速率且以大于或等于0.2的聚丙烯对弹性体比率的浓度存在的聚丙烯；其中所述热塑性烯烃组合物提供肖氏A硬度小于95且在1.0:0.25亨基应变下的伸长粘度比率大于1.5的化合物。2.根据权利要求1所述的组合物，其中所述弹性体，即组分(a)，是乙烯
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α聚合物组分。3.根据权利要求1所述的组合物，其中所述弹性体，即组分(a)，具有0.85和0.89克/立方厘米之间的密度。4.根据权利要求1所述的组合物，其中所述弹性体是乙烯
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α烯烃弹性体，当以0.1弧度/秒的速率且在180℃下根据动态力学光谱法测试时，所述乙烯
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α烯烃弹性...

【专利技术属性】
技术研发人员：P，
申请(专利权)人：陶氏环球技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：