基于聚烯烃/苯乙烯聚合物混合物的弹性模塑泡沫体制造技术

技术编号:7165631 阅读:265 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
公开的是包含以下物质的可发性热塑性聚合物颗粒:A)45至97.8重量%的苯乙烯聚合物,B1)1至45重量%的熔点在105至140℃范围内的聚烯烃,B2)0至25重量%的熔点低于105℃的聚烯烃,C1)0.1至25重量%的重均分子量Mw最小为100000g/mol的嵌段共聚物或接枝共聚物,并且C1)包含a)至少一个包含95至100重量%的乙烯基芳香族单体和0至5重量%的二烯的嵌段S,和b)至少一个包含63至80重量%的乙烯基芳香族单体和20至37重量%的二烯的玻璃化转变温度TgA在5至30℃范围内的共聚物嵌段(S/B)A,其中所有嵌段S的总的重量百分数基于嵌段共聚物或接枝共聚物A计在50至70重量%的范围内,C2)0至20重量%的不同于C1)的苯乙烯-丁二烯或苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物,C3)0.1至9.9重量%的苯乙烯-乙烯-丁烯嵌段共聚物,D)1至15重量%的发泡剂,和E)0至5重量%的成核剂,其中A)至E)总计为100重量%。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】基于聚烯烃/苯乙烯聚合物混合物的弹性模塑泡沬体本专利技术涉及一种可发性热塑性聚合物珠粒材料,包含A)45至97. 8重量%的苯乙烯聚合物,Bi) 1至45重量%的熔点在105至140°C范围内的聚烯烃,B2)0至25重量%的熔点低于105°C的聚烯烃,C1)0. 1至25重量%的重均分子量Mw至少为lOOOOOg/mol的嵌段共聚物或接枝共聚物,其包含a)至少一个由95至100重量%的乙烯基芳香族单体和0至5重量%的二烯组成的嵌段S,和b)至少一个由63至80重量%的乙烯基芳香族单体和20至37重量%的二烯组成的玻璃化转变温度1^在5至30°C范围内的共聚物嵌段(S/B)a,其中所有嵌段S的总重量百分数在50至70重量%的范围内,基于嵌段共聚物或接枝共聚物A计,以)0至20重量%的不同于Cl)的苯乙烯-丁二烯或苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物,C3)0. 1至9.9重量%的苯乙烯-乙烯-丁烯嵌段共聚物,D)1至15重量%的发泡剂,和E)0至5重量%的成核剂,其中A)至E)总计为100重量%。由苯乙烯聚合物、聚烯烃和任选地增容剂组成的可发性聚合物混合物,例如氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物,例如由DE 24 13 375、DE 24 13 408或DE 38 14 783获知。 由此获得的泡沫体旨在具有比由苯乙烯聚合物组成的泡沫体更好的机械性质,特别是更好的弹性和低温下更少的脆度,以及对诸如乙酸乙酯和甲苯的溶剂的抗性。然而,保留发泡剂的能力和可发性聚合物混合物提供低密度的发泡能力不足以满足加工的需求。WO 2005/056652描述了密度在10至100g/l范围内的模塑泡沫体,其通过使由可发性热塑性聚合物颗粒得到的预发泡的泡沫珠粒熔融而获得。聚合物颗粒包含由苯乙烯聚合物和其他热塑性聚合物组成的混合物,并且可通过熔体浸渍和随后的加压水下造粒而获得。由可发性共聚体珠粒组成的弹性可模塑的泡沫体也是已知的(例如US 2004/0152795 Al)。所述共聚体可在水性悬浮液中在聚烯烃的存在下,通过苯乙烯的聚合获得,并且形成由苯乙烯聚合物和烯烃聚合物组成的互相渗透的网络。然而,发泡剂迅速扩散出可发性聚合物珠粒,因此其不得不于低温下储存,并且仅具有短期的充分发泡能力。WO 2005/0拟959描述了可由多相聚合物混合物获得的纳米孔聚合物泡沫体,其包含发泡剂并且具有在5至200nm范围内的微区。微区优选地由可通过乳液聚合获得的芯-壳颗粒组成,并且发泡剂在其中的溶解度至少有在邻近的相中的两倍高。本专利技术的一个目的是提供发泡剂损失小且膨胀能力高、可加工成劲度高且弹性好的模塑泡沫体的可发性热塑性聚合物珠粒材料,以及提供制备所述材料的方法。 相应地,已找到了上述可发性热塑性聚合物珠粒材料。 所述可发性热塑性聚合物珠粒材料优选地包含A) 55至89. 7重量%的苯乙烯聚合物,Bi) 4至25重量%的熔点在105至140°C范围内的聚烯烃,B2) 1至15重量%的熔点低于105°C的聚烯烃,Cl) 3 至 25 重量 %,C2)3 至 20 重量 %,C3) 1至5重量%的苯乙烯-乙烯-丁烯嵌段共聚物,D)3至10重量%的发泡剂,和E) 0. 3至3重量%的成核剂,其中A)至E)总计为100重量%。所述可发性热塑性聚合物珠粒材料包含45至97. 8重量%、特别优选55至89. 7 重量%的苯乙烯聚合物A),例如标准聚苯乙烯(GPPQ或抗冲聚苯乙烯(HIPS),或者苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN),或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABQ。特别优选重均分子量在120000至300000g/mol范围内且根据ISO 1133的熔体体积流率MVtU200°C /5kg)在1至 10cm7l0min范围内的标准聚苯乙烯类,实例为购自BASF Aktiengesellschaft的PS 158K、 168N或148G。可加入自由流动类物以改进泡沫珠粒在加工成模塑体的过程中的熔融,实例为 Empera ⑧ 156L (Innovene)。可发性热塑性聚合物珠粒材料包含熔点在105至140°C范围内的聚烯烃Bi)和熔点低于105°C的聚烯烃B2),作为其它组分B)。熔点为借助DSC (动态扫描热量计)于10°C / min的加热速度测量的熔融峰。所述可发性热塑性聚合物珠粒材料包含1至45重量%、特别是4至35重量%的聚烯烃Bi)。优选的聚烯烃Bi)为乙烯和/或丙烯的均聚物或共聚物,其密度在0.91至 0.98g/L的范围内(根据ASTM D792测量),特别是聚乙烯。可用的具体聚丙烯为注塑级的。 可使用的聚乙烯是市售的由乙烯组成的均聚物(例如LDPE(注塑级)、LLDPE、HDPE)、或者由乙烯和丙烯组成的共聚物(例如购自Basell的Moplen RP220和MoplenRP320)、乙烯和乙酸乙烯酯组成的共聚物(EVA)、乙烯-丙烯酸酯共聚物(EA)或者乙烯-丁烯-丙烯酸酯共聚物(EBA)。聚乙烯的熔体体积指数MVI (190°C /2. 16kg)通常在0. 5至40g/10min 范围内,并且密度通常在0.91至0.95g/cm3范围内。此外可使用与聚异丁烯(PIB)的掺混物(例如购自BASF SE的Oppanol B150)。特别优选使用熔点在110至125°C范围内且密度在0. 92至0. 94g/L范围内的LLDPE。用较小比例的聚烯烃Bi)能显著增加发泡剂保留能力。借此显著改进可发性热塑性聚合物珠粒材料的储存能力和加工性。用4至20重量%的聚烯烃,获得具有长期储存能力的可发性热塑性聚合物珠粒材料,由此制备的模塑泡沫体的弹性没有任何削弱。这通过例如在25至35%范围内的较低的压缩变定ε Set可明显看出。所述可发性热塑性聚合物珠粒材料包含0至25重量%、特别是1至15重量%的一种聚烯烃B》,作为聚烯烃B》。聚烯烃B2)的密度优选地在0. 86至0. 90g/L的范围内 (根据ASTM D792测量)。基于烯烃的热塑性弹性体(TPO)特别适于此目的。特别优选乙烯-辛烯共聚物,其可例如作为Engage 8411从DOW购得。当包含组分B2)的可发性热塑性聚合物珠粒材料被加工成泡沫模塑体时,其在弯曲能和极限拉伸强度方面显示出明显改进。由多相聚合物体系领域已知,大多数聚合物彼此不混溶或仅轻度混溶(Flory),因此其结果是随着温度、压力和化学组成的不同而分离成各自的相。如果不相容的聚合物通过共价键彼此连接,则在宏观水平上就不会发生分离,而只在微观水平上发生,即只在各聚合物链长度的级别上。这种情况下,所用术语为微观相分离。其结果是种类繁多的介观结构,例如层状的、六边形的、立方形的和双连续的形态,其与易溶相紧密相关。为了控制所需形态的建立,使用增容剂(组分C)。根据本专利技术,相容性通过使用苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物或苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物作为组分Cl)和苯乙烯-乙烯-丁烯嵌段共聚物(SEBQ作为组分以)而得到改进。增容剂导致富聚烯烃相与富苯乙烯聚合物相之间的粘附力增强,即使是小量也能改进泡沫体的弹性(与常规EPS泡沫体相比)。对于富聚烯烃相的微区尺寸的研究显示,增容剂通过减小界面张力来稳定小液滴。组分Cl)所述可发性热塑性聚合物本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可发性热塑性聚合物珠粒材料,包含A)45至97.8重量%的苯乙烯聚合物,B1)1至45重量%的熔点在105至140℃范围内的聚烯烃,B2)0至25重量%的熔点低于105℃的聚烯烃,C1)0.1至25重量%的重均分子量Mw至少为100000g/mol的嵌段共聚物或接枝共聚物,其包含a)至少一个由95至100重量%的乙烯基芳香族单体和0至5重量%的二烯组成的嵌段S,和b)至少一个由63至80重量%的乙烯基芳香族单体和20至37重量%的二烯组成的玻璃化转变温度TgA在5至30℃范围内的共聚物嵌段(S/B)A,其中所有嵌段S的总的重量百分数在50至70重量%的范围内,基于嵌段共聚物或接枝共聚物A计,C2)0至20重量%的不同于C1)的苯乙烯-丁二烯或苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物,C3)0.1至9.9重量%的苯乙烯-乙烯-丁烯嵌段共聚物,D)1至15重量%的发泡剂,和E)0至5重量%的成核剂,其中A)至E)总计为100重量%。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:C·施普斯
申请(专利权)人:巴斯夫欧洲公司
类型:发明
国别省市:DE

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