专利名称：在低温下具有改善的耐冲击性的树脂组合物的制作方法
技术领域：
本发明涉及树脂组合物，具体地，涉及用于制备各种在低温下要求耐冲击性的模制件，并涉及由该树脂组合物制备的模制件。
背景技术：
在低温下提高由热塑性树脂组合物制成的模制件的耐冲击性的已知方法包括把各种弹性体(橡胶组分)共混入热塑性树脂中的方法、把增塑剂加入到热塑性树脂中的方法、把前两述方法合并的方法、和用热塑性弹性体的方法。
然而，即使进行任何一种改进，生成的模制件在一些应用中在低温下冲击强度不足。作为解决这个问题的方法，本领域技术人员用大量各种弹性体或加入增塑剂到树脂中来限制与树脂的相容性。然而，用大量的弹性体使树脂的性能恶化，如强度(如拉伸强度和弯曲强度)、耐热性和耐化学性变差。加入大量增塑剂引起增塑剂渗出。
发明公开因此，本发明一个目的是提供一种在低温下明显改善了耐冲击性同时保持其拉伸强度和弯曲强度及耐热性的树脂组合物，并提供由该树脂组合物制成的模制件。
本发明人深入研究后达到了上述目的，本发明人发现向热塑性弹性体中加入二醇或其衍生物可显著改善生成的模制件在低温下的耐冲击性，且不降低热塑性弹性体的性能(拉伸强度、弯曲强度及耐热性)。基于上这完成了本发明。
具体地，本发明提供了一种包括热塑性弹性体和二醇或其衍生物的树脂组合物。
另外，本发明提供了一种由前述树脂组合物组成的模制件。
实施本发明的最佳方式本发明的树脂组合物包括热塑性弹性体和二醇或其衍生物。
这些热塑性弹性体包括各种在常温下表现出橡胶性能但在高温下表现热弹性的聚合物，如聚酰胺基的弹性体、聚酯基弹性体、聚氨酯基弹性体、苯乙烯弹性体、聚烯烃弹性体和聚(氯乙烯)基弹性体。
在这些热塑性弹性体中，例如，优选聚酰胺基的弹性和聚酯基弹性体。聚酰胺基弹性体的示例是聚醚酰胺嵌段共聚物，其每一种具有聚酰胺组分作为硬链段和聚醚组分作为软链段。构成硬链段的这些聚酰胺组分包括例如，聚酰胺6、聚酰胺66、聚酰胺11、聚酰胺12。构成软链段的聚醚组分包括例如，聚乙二醇、聚丙二醇、和聚丁二醇。
聚醚基弹性体的例子例如是每一个具有聚酯组分的嵌段共聚物，如聚对苯二甲酸丁二醇酯作为硬链段和长链二醇或聚酯组分作为软链段。
用于本发明的优选热塑性弹性体包括具有由聚醚或聚酯构成的弹性体。这些弹性体每一种可单独使用或混合使用。
二醇或其衍生物包括如，由下式(I)表示的化合物 其中每一个R1和R2，彼此相同或不同，是氢原子、烷基或酰基；每一个A1、A2和A3，彼此相同或不同，是具有2个或更个碳原子的亚烷基，每一个1、m和n，彼此相同或不同，是0或以上的整数，其中1＋m＋N＞0。
R1和R2中的烷基包括甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、和其它具有1-6个碳原子的烷基。其中，优选具有1-4个碳原子的烷基，特别优选甲基或乙基。
R1和R2中的酰基包括、但不限于乙酰基、丙酰基、丁酰基、苯甲酰基、和其它具有约2-约8个碳原子的脂族、脂环族酰基。
优选R1和R2中的至少一个是氢原子，特别优选R1和R2均为氢原子。
在A1、A2和A3每一个具有2个或更多碳原子的亚烷基包括、但不限于亚乙基、亚丙基、三亚甲基、四亚甲基、五亚甲基、2，2-二甲基三亚甲基、六亚甲基、和其它每个具有约2-6个碳原子的直链或支链亚烷基，其中优选每个具有2-4个碳原子的亚烷基。
(1＋m＋N)为0或更大的整数，优选为约1-30000的整数，更优选为约10-5000，特别优选为约20-1000的整数。
由式(I)表示的化合物的例子包括、但不限于乙二醇、丙二醇、三亚甲基二醇、1，3-丁二醇、四亚甲基二醇、新戊二醇、己二醇、和其它亚烷基二醇；二甘醇、三甘醇、聚乙二醇(后面通称为“聚乙二醇”)、一缩二丙二醇、二缩三丙二醇、聚丙二醇(后面通称为“聚丙二醇”)、聚丁二醇、聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物、聚丙烯丁二醇(PPTG)(聚氧丙烯聚氧丁烯嵌段共聚物)、和其它聚亚烷基二醇(共聚物)；和这些化合物的单烷基醚、二烷基醚、单酰基衍生物、二酰基衍生物、和单烷基醚单酰基衍生物。
可单独或组分使用这些二醇或其衍生物的每一种。优选的二醇或其衍生物是聚乙二醇、聚丙二醇、聚丙烯丁二醇(PPTG)、和共它聚亚烷基二醇(包括共聚物)。聚亚烷基二醇的数均分子量例如为约30-1000000、优选为60-100000，更优选为约120-50000。
在本发明树脂组合物中二醇或其衍生物的量可在不影响热塑性弹性体的范围内适当选择，并通常约0.1-约10重量份、优选约0.1-8重量份、更优选为约0.5-6重量份，相对于100重量份热塑性弹性体计。若二醇或其衍生物的量过大，则这种组分可能从树脂中渗出，或即使所有的组分都加入到树脂中，可降低热塑性树脂固有的性能如强度和耐热性。相反，若量太小，在低温下的耐冲击性不可能明显改善。
本发明的树脂组合物可还包括增塑剂。这些增塑剂包括、但不限于磷酸三苯酯、磷酸三甲苯、磷酸三(异丙基苯基)酯、磷酸三乙酯、磷酸三丁酯、磷酸三辛酯、磷酸三(β-氯乙基)酯、磷酸三(二氯丙基)酯、磷酸三(丁氧乙基)酯、磷酸三(β-氯丙基)酯、磷酸辛基二苯酯、和其它磷酸酯增塑剂；聚酯增塑剂；环氧增塑剂；无水氢邻苯二甲酸酯增塑剂；邻苯二甲酸丁基苄酯、邻苯二甲酸二月桂基酯、邻苯二甲酸二庚酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二异癸酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二环已酯、己二酸二辛酯、己二酸二异癸酯、己二酸二(丁氧基乙基)酯、壬二酸二(2-乙基己基)酯、癸二酸二辛酯、癸二酸二丁酯、柠檬酸乙酰基三乙酯、马来酸二(2-乙基己基)酯、马来酸二丁酯、富马酸二丁酯、对羟基苯甲酸2-乙基己酯、和其它酯增塑剂；硬脂酸增塑剂；三苯六羧酸增塑剂、苯磺酸丁基酰胺增塑剂；和其它芳香磺酰胺增塑剂；用于橡胶的增塑剂；和氯化的石蜡。根椐热塑性弹性体的种类，这些增塑剂的每一种可单独使用或组合使用。例如，当用聚酰胺基弹性体作为热塑性弹性体时，优选对羟基苯甲酸2-乙基己酯，和其它苯甲酸酯增塑剂，及苯磺酸丁基酰胺和其它芳香磺酰胺增塑剂。
增塑剂的量取决于所用的热塑性弹性体的种类和所要的物理性能如弯曲弹性模量，并通常约1-30重量份，优选为约5-20重量份，以100重量份热塑性弹性体计。
本发明的树脂组合物还可在不降低耐冲击性的范围内包括常规添加剂。这些添加剂包括、但不限于无机添料、石墨、玻璃纤维、金属纤维、复合纤维、石膏纤维、陶瓷纤维、偶联剂、热稳定剂、耐气候稳定剂、脱模剂、润滑剂、着色剂、抗静电剂、阻燃剂和成膜剂。
本发明树脂组合物通过混合和熔化热塑性弹性体和二醇或其衍生物，若有必要，增塑剂、其它树脂和添加剂而加以制备。可用常规混合器、挤出机、捏合剂和其它捏合机来混合各组分。
用上述制备的树脂组合物，可用常规熔化模制工艺如压塑、喷塑、或挤塑来制备具有所要形状的模制品。由此制备的模制件的例子包括如羽毛球和其它运动物品、鞋、管子、胶管、齿轮、和其它用于汽车或机器的零件、和电器零件。
工业应用本发明可明显改善低温下的耐冲击性，而不降低热塑性弹性体的满意的物理性能，如拉伸强度、挠曲性能和耐热性。这可能是因为二醇或其衍生物加入到热塑性弹性体的软链段部分，并对低温下的耐冲击性的改善起一些作用，其中具体原因不完全清楚。
实施例本发明用下面的几个实施例和比较例更详细说明，但其不局限于本发明的范围。
实施例1用双螺杆挤出机配混100重量总重的聚酰胺弹性体(由Daicel_Huels Ltd.，商标名为“Daiamide PAE”)、0.5重量份抗氧剂(由Ciba Specialty ChemicalCorporation制造，商标名“Irganox 245”)、和2重量份聚丙二醇(由NacalaiTesque，Inc.制备的试剂)，在280℃温度下用注塑机注塑得到的配混物，从而得到测试片[拉伸哑铃(根椐ASTM D 638)、弯曲哑铃(根椐ASTM D 790)、和IZOD冲击哑铃(有缺口)(根椐ASTM D 256)、每个根椐ASTM说明]。
实施例2
用双螺杆挤出机配混100重量总重的聚酰胺弹性体(由Daicel_Huels Ltd.，商标名为“Daiamide PAE”)、0.5重量份抗氧剂(由Ciba Specialty ChemicalCorporation制造，商标名“Irganox 245”)、和2重量份聚乙烯丙二醇(由Nacalai Tesque，Inc.制备的试剂)，在280℃温度下用注塑机注塑得到的配混物，从而得到测试片[拉伸哑铃(根椐ASTM D 638)、弯曲哑铃(根椐ASTM D790)、和IZOD冲击哑铃(有缺口)(根椐ASTM D 256)、每个根椐ASTM说明]。
比较例1以与实施例1相同的方法制备测试件，除了不加入聚丙二醇。
评估测试测定实施例和比较例中的测试件在23℃×50％的拉伸性能(根椐ASTMD 638)、挠曲性能(根椐ASTM D 790)、和在23℃、0℃、-20℃和40℃时的IZOD冲击性能。结果列于表1中。
表1
权利要求
1.一种包括热塑性弹性体和二醇或其衍生物的树脂组合物。
2.权利要求1的树脂组合物，其中所述热塑性弹性体是聚酰胺基或聚酯基热塑性弹性体。
3.权利要求1的树脂组合物，其中所述热塑性弹性体的软链段由聚醚或聚酯组成。
4.权利要求1的树脂组合物，其中所述二醇或其衍生物包括如，由下式(I)表示的化合物 其中每一个R1和R2，彼此相同或不同，是氢原子、烷基或酰基；每一个A1、A2和A3，彼此相同或不同，是具有2个或更个碳原子的亚烷基，每一个1、m和n，彼此相同或不同，是0或以上的整数，其中1＋m＋N＞0。
5.权利要求1的树脂组合物，其中二醇或其衍生物的量为0.1-10重量份，以100重量份热塑性弹性体计。
6.由权利要求1-5中任一项的树脂组合物制得的模制件。
全文摘要
公开了一种包括热塑性弹性体和二醇或其衍生物的树脂组合物。所述热塑性弹性体可例如是聚酰胺类或聚酯类热塑性弹性体。所述热塑性弹性体可具有由聚醚或聚酯组成的的软链段。所述二醇或其衍生物包括:如,由上式(Ⅰ)表示的化合物,(其中每一个R
文档编号C08L77/00GK1327466SQ00802384
公开日2001年12月19日 申请日期2000年10月24日 优先权日1999年10月28日
发明者有田博昭 申请人:大赛璐·赫斯株式会社