专利名称：制备热塑性弹性体组合物的方法和安全气囊盖的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种制备热塑性弹性体组合物的方法，以及一种包含根据所述的方法制备的热塑性弹性体组合物的安全气囊盖。
背景技术：
已知将用于制备安全气囊盖的下列组合物(1)一种烯烃基热塑性弹性体组合物，其含有(a)20至60重量份在2.16kg的负载下230℃测得的熔体流动速率为10至120g/10分钟且乙烯单元的含量为2.0至4.5重量％的丙烯-乙烯无规共聚物，(b)5至40重量份的低密度聚乙烯，和(c)60至20重量份门尼粘度(ML1+4100℃)为50至120的乙烯-基共聚物橡胶(JP 8-27331A)；(2)一种热塑性弹性体组合物，其挠曲模量为100至600MPa且线性膨胀系数为9×10-5cm/cm/℃或更小，其包含(A)30至70重量％的丙烯基共聚物树脂，和(B)70至30重量％的乙烯与4个或更多个碳原子的α-烯烃的共聚物橡胶(JP 10-265628A)；(3)一种烯烃基热塑性弹性体，其包含(A)丙烯基树脂和(B)烯烃基共聚物橡胶，并且所述的烯烃基热塑性弹性体的第一法向应力差(N1)与剪切应力(SS)的比率(N1/SS)为0.6∶1至1.4∶1，所述的第一法向应力差(N1)与剪切应力(SS)是通过将所述的弹性体在200℃的温度和25.1sec-1的剪切速率下进行逐步剪切试验而确定的(对应于JP 2001-279030A的US6,476,139B2)。
本发明中的术语“安全气囊盖”是指用于保持安全气囊，特别是救生汽车安全气囊的盖。
发明内容
但是，问题是由上面所述的相应组合物制成的任何一种安全气囊盖的低温冲击强度不够。
考虑到在常规技术中的上述问题，本发明的一个目的在于提供一种具有优异低温冲击强度的安全气囊盖，以及一种制备适宜用于制备所述安全气囊盖的热塑性弹性体组合物的方法。
本发明是一种制备热塑性弹性体组合物的方法，该方法包括在交联剂的存在下，动态交联至少下面的组分(A)至(C)的步骤(A)10至50重量％密度为850至900kg/m3和门尼粘度(ML1+4100℃)为30至150的充油乙烯-α-烯烃-非共轭二烯共聚物橡胶；(B)20至60重量％密度为850至910kg/m3和在21.18N负载下于230℃测得的熔体流动速率为0.05至80g/10分钟的乙烯-α-烯烃-共聚物；和(C)20至60重量％的丙烯树脂，其中组分(A)至(C)的总量为100重量％。
此外，本发明是一种包含根据所述的方法制备的热塑性弹性体组合物的安全气囊盖。
具体实施例方式
上面所述组分(A)涉及的充油乙烯-α-烯烃-非共轭二烯共聚物橡胶是指乙烯-α-烯烃-非共轭二烯共聚物橡胶与软化剂的混合物，即，是指由软化剂填充的乙烯-α-烯烃-非共轭二烯共聚物橡胶。软化剂在本领域中也称为增量油或增量剂。将乙烯-α-烯烃-非共轭二烯共聚物橡胶与软化剂混合的方法实例是(1)一种方法，该方法包含用本领域已知的混合机将作为成品的乙烯-α-烯烃-非共轭二烯共聚物橡胶与软化剂进行混合的步骤，其中所述的乙烯-α-烯烃-非共轭二烯共聚物橡胶可以是市售的共聚物橡胶，和(2)一种方法，该方法包含以下步骤(1-1)将在溶剂中的乙烯-α-烯烃-非共轭二烯共聚物橡胶的溶液与软化剂进行混合，由此制备混合物；和(1-2)除去含在混合物中的溶剂，其中所述的溶液是在所述共聚物橡胶的制备过程中制备的中间产物。组分(A)可以是市售的充油共聚物橡胶。
软化剂的实例为矿物油如链烷烃矿物油、环烷烃矿物油和芳族矿物油。它们中，优选链烷烃矿物油。对于每100重量份的乙烯-α-烯烃-非共轭二烯共聚物橡胶，组分(A)含有的软化剂的量通常为20至200重量份，优选40至150重量份，进一步优选为60至110重量份。当所述的量低于20重量份时，所制备的热塑性弹性体组合物的流动性可能低劣。当所述的量高于200重量份时，所制备的热塑性弹性体组合物的低温冲击强度可能低。组分(A)中含有的软化剂的量还可以是这样的，以保持组分(A)涉及的充油乙烯-α-烯烃-非共轭二烯共聚物橡胶的门尼粘度(ML1+4100℃)在上面所述的30至150范围内。
上面所述的α-烯烃通常含有3至10个碳原子。α-烯烃的实例是线性α-烯烃，如丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯和1-癸烯；和支链α-烯烃，如3-甲基-1-丁烯和3-甲基-1-戊烯。它们中，优选丙烯、1-丁烯、1-己烯或1-辛烯。
上面所述的非共轭二烯的实例是链状非共轭二烯，如1，4-己二烯、1，6-辛二烯、2-甲基-1，5-己二烯、6-甲基-1，5-庚二烯和7-甲基-1，6-辛二烯；和环状非共轭二烯，如环己二烯、二环戊二烯、甲基四氢化茚、5-乙烯基降冰片烯、5-亚乙基-2-降冰片烯、5-亚甲基-2-降冰片烯、5-亚异丙基-2-降冰片烯和6-氯甲基-5-异丙烯基-2-降冰片烯。它们中，优选5-亚乙基-2-降冰片烯或二环戊二烯。
上面所述的非共轭二烯可以与非共轭三烯如2，3-二亚异丙基5-降冰片烯、2-亚乙基-3-亚异丙基-5-降冰片烯、2-丙烯基-2，2-降冰片二烯、1，3，7-辛三烯和1，4，9-癸三烯组合使用。当使用所述的组合物时，组分(A)涉及的共聚物橡胶是乙烯-α-烯烃-非共轭二烯-非共轭三烯共聚物橡胶。
组分(A)涉及的充油乙烯-α-烯烃-非共轭二烯共聚物橡胶的实例是充油乙烯-丙烯-5-亚乙基-2-降冰片烯共聚物橡胶、充油乙烯-丙烯-1-丁烯-5-亚乙基-2-降冰片烯共聚物橡胶、充油乙烯-1-己烯-5-亚乙基-2-降冰片烯共聚物橡胶、充油乙烯-1-辛烯-5-亚乙基-2-降冰片烯共聚物橡胶、充油乙烯-丙烯-二环戊二烯共聚物橡胶和充油乙烯-1-丁烯-二环戊二烯共聚物橡胶。它们中，优选充油乙烯-1-丁烯-二环戊二烯共聚物橡胶或充油乙烯-丙烯-5-亚乙基-2-降冰片烯共聚物橡胶。
组分(A)的乙烯单元的含量通常为30至90重量％，优选35至80重量％，且更优选为40到70重量％；并且α-烯烃单元的含量通常为10至70重量％，优选20至65重量％，且更优选为30到60重量％，其中两种单元的总量为100重量％。诸如“乙烯单元”之类的术语是指聚合的单体的单元。当组分(A)中含有的α-烯烃单元的量低于10重量％或高于70重量％时，所制备的热塑性弹性体组合物的低温强度低。在组分(A)中含有的乙烯单元和α-烯烃单元各自的量还可以是这样的，以保持组分(A)涉及的充油的乙烯-α-烯烃-非共轭二烯共聚物橡胶的密度在上面所述的850至900kg/m3范围内。
考虑到所制备的热塑性弹性体组合物的耐久性、耐热性、低温强度和流动性，按组分(A)涉及的乙烯-α-烯烃-非共轭二烯共聚物橡胶(不是充油共聚物橡胶)的碘值计，组分(A)含有的非共轭二烯单元的量通常为0.1至40，优选为0.1至30，且更优选为0.1至20。当将所述的非共轭二烯与上面所述的非共轭三烯组合使用时，上面所述的量是非共轭二烯单元和非共轭三烯单元的总量。当碘值小于0.1时，所制备的热塑性弹性体组合物的粘度的剪切速度相关性可能弱，结果，热塑性弹性体组合物的流动性可能低劣。当碘值大于40时，热塑性弹性体组合物的低温强度可能低。
组分(A)根据JIS K7112在没有退火条件下测得的密度为850至900kg/m3，优选为850至890kg/m3，且更优选为850至880kg/m3，其中“JIS”是指日本工业标准。所述高于900kg/m3的密度可能使所制备的热塑性弹性体组合物的低温强度不良。所述低于850kg/m3的密度可能使其高温强度不良。
组分(A)根据JIS K6300测得的门尼粘度(ML1+4100℃)为30至150，优选为40至100，且更优选为50至80。所述高于150的门尼粘度可能使所制备的热塑性弹性体组合物的流动性不良，或包含所述组合物的模塑制品的外观差。所述低于30的门尼粘度可能使热塑性弹性体组合物的低温强度不良。
组分(A)涉及的单体的聚合方法实例是用本领域中已知的齐格勒-纳塔催化剂，或本领域中已知的络合催化剂如茂金属催化剂和非茂金属催化剂的淤浆聚合方法、溶液聚合方法、本体聚合方法和气相聚合方法。
组分(B)涉及的乙烯-α-烯烃共聚物优选是这样一种共聚物(i)含有30至90重量％，优选35至80重量％且更优选40至70重量％量的乙烯单元，和10至70重量％，优选20至65重量％且更优选30至60重量％量的含3至10个碳原子的α-烯烃单元，其中两种单元的总量为100重量％，和(ii)熔点低于100℃，或者没有熔点，所述的熔点是根据JIS K7121在5℃/分钟的升温速度和5℃/分钟的降温速度下测得的，以改善包含所制备的热塑性弹性体组合物的模塑制品的挠性。α-烯烃单元低于10重量％或其高于70重量％的量可能使热塑性弹性体组合物的低温强度不良。在组分(B)涉及的乙烯-α-烯烃共聚物中含有乙烯单元和α-烯烃单元各自的量还可以是这样的，以保持组分(B)的密度在上面所述的850至910kg/m3范围内。
上面所述的α-烯烃的实例是线性α-烯烃，如丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯和1-癸烯；和支链α-烯烃，如3-甲基-1-丁烯和3-甲基-1-戊烯。它们中，优选1-丁烯、1-己烯或1-辛烯。
组分(B)的实例为乙烯-1-丁烯共聚物、乙烯-1-己烯共聚物、乙烯-1-辛烯共聚物、乙烯-丙烯-1-丁烯共聚物和乙烯-1-丁烯-1-己烯共聚物。它们中，优选乙烯-1-丁烯共聚物或乙烯-1-辛烯共聚物。
组分(B)根据JIS K7112在没有退火的条件下测得的密度为850至910kg/m3，优选为850至880kg/m3且更优选为850至870kg/m3。所述高于910kg/m3的密度可能使所制备的热塑性弹性体组合物的低温强度不良。
组分(B)根据JIS K7210在21.18N负载下于230℃测得的熔体流动速率为0.05至80g/10分钟，优选为0.1至40g/10分钟且更优选为0.1至10g/10分钟。所述低于0.05g/10分钟的熔体流动速率可能使所制备的热塑性弹性体组合物的流动性不良，或使包含所述组合物的模塑制品的外观不良。所述高于80g/10分钟的熔体流动速率可能使所制备的热塑性弹性体组合物的低温强度不良。
组分(B)涉及的单体的聚合方法实例是用本领域中已知的齐格勒-纳塔催化剂，或本领域中已知的络合催化剂如茂金属催化剂和非茂金属催化剂的淤浆聚合方法、溶液聚合方法、本体聚合方法和气相聚合方法。组分(B)可以是市售的共聚物。
组分(C)是(i)丙烯均聚物，其熔点为100℃或更高，所述的熔点是根据JIS K7121在5℃/分钟的升温速度和5℃/分钟的降温速度下测得的，或(ii)丙烯与乙烯和/或含4至10个碳原子的α-烯烃的无规或嵌段共聚物，该共聚物含有大于50重量％且小于100重量％量的丙烯单元，所述丙烯单元、乙烯单元和α-烯烃单元的总量为100重量％，并且该共聚物的熔点为100℃或更高，所述的熔点是根据JIS K7121在5℃/分钟的升温速度和5℃/分钟的降温速度下测得的。组分(C)可以是两种或多种所述的均聚物、所述的无规共聚物和所述的嵌段共聚物的组合。
为了制备耐热性改善的热塑性弹性体组合物，上面所述的无规共聚物优选是(1)含有90至99.5重量％量的丙烯单元和0.5至10重量％量的乙烯单元的丙烯-乙烯无规共聚物，两种单元的总量为100重量％，(2)含有80至99重量％量的丙烯单元、0.5至10重量％量的乙烯单元和0.5至10重量％量的含4至10个碳原子的α-烯烃单元的丙烯-乙烯-α-烯烃无规共聚物，这些单元的总量为100重量％，或(3)含有90至99.5重量％量的丙烯单元和0.5至10重量％量的含4至10个碳原子的α-烯烃单元的丙烯-α-烯烃无规共聚物，两种单元的总量为100重量％。
上面所述的嵌段共聚物(1)可以根据一种包含以下步骤的方法来制备(1-1)制备丙烯均聚物或丙烯与乙烯和/或α-烯烃的无规共聚物的第一聚合物，和(1-2)在第一聚合物的存在下制备第二聚合物，所述第二聚合物是丙烯与乙烯和/或α-烯烃的无规共聚物，其中在第二聚合物中含有的除丙烯单元之外的一种或多种单元的量(即，在第二聚合物含有的乙烯单元的量，在其中含有的α-烯烃单元的量，或在其中含有的乙烯单元和α-烯烃单元的总量)大于在第一聚合物中含有的除丙烯单元之外的一种或多种单元的量(即，在第一聚合物含有的乙烯单元的量，在其中含有的α-烯烃单元的量，或在其中含有的乙烯单元和α-烯烃单元的总量)，和(2)是一种含有相应的聚合物如上面所述的第一聚合物和第二聚合物的聚合物混合物。根据上面所述的方法制备的聚合物不是真正的由在步骤(1-1)中制备的第一聚合物的聚合物嵌段和在步骤(1-2)中制备的第二聚合物的聚合物嵌段组成的嵌段共聚物，即根据上面所述的方法制备的聚合物不是在聚合物教材中示例的典型嵌段共聚物的嵌段共聚物，如苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物SSS---SSSBBB---BBB(S是苯乙烯单元，SSS---SSS是苯乙烯聚合物嵌段，B是丁二烯单元，且BBB---BBB是丁二烯聚合物嵌段)。根据上面所述的方法制备的聚合物通常被本领域的技术人员称为嵌段共聚物的原因可能在于所述的方法包括多个步骤，如在上面示例的方法中包括的两个步骤。
为了制备耐热性改善的热塑性弹性体组合物，上面所述的嵌段共聚物优选在第一聚合物中含有的除丙烯单元之外的一种或多种单元的量为0.5至10重量％，第一聚合物中含有的所有单体单元的总量为100重量％；更选在第二聚合物中含有的除丙烯单元之外的一种或多种单元的量为5至5重量％，第二聚合物中含有的所有单体单元的总量为100重量％；并且进一步优选含有的第二聚合物的量为5至70重量％，所述嵌段共聚物的量为100重量％。
上面所述的组分(C)涉及的含4至10个碳原子的α-烯烃的实例是线性α-烯烃，如1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯和1-癸烯；支链α-烯烃，如3-甲基-1-丁烯和3-甲基-1-戊烯；及其两种或多种的组合。它们中，优选1-丁烯或1-己烯。
为了改善包含所制备的热塑性弹性体组合物的模塑制品的外观，组分(C)根据JIS K7210在21.18N负载下于230℃测得的熔体流动速率优选为0.1g/10分钟或更高，且更优选为1g/10分钟或更高。所述的熔体流动速率优选为150g/10分钟或更低，且更优选为100g/10分钟或更低，以改善热塑性弹性体组合物的低温强度。
组分(C)涉及的单体的聚合方法实例是用本领域中已知的齐格勒-纳塔催化剂，或本领域中已知的络合催化剂如茂金属催化剂和非茂金属催化剂的淤浆聚合方法、溶液聚合方法、本体聚合方法和气相聚合方法。组分(C)可以是市售的共聚物。
组分(C)的实例是丙烯均聚物、乙烯-丙烯无规共聚物、乙烯-丙烯-丁烯无规共聚物、乙烯-丙烯嵌段共聚物和乙烯-丙烯-丁烯嵌段共聚物。它们中，优选丙烯均聚物、乙烯-丙烯无规共聚物或乙烯-丙烯嵌段共聚物。
组分(A)的量为10至50重量％，优选为10至45重量％且更优选为10至40重量％，组分(B)的量为20至60重量％，优选为25至55重量％且更优选为30至50重量％，并且组分(C)的量为20至60重量％，优选为25至50重量％且更优选为30至40重量％，其中组分(A)至(C)的总量为100重量％。
当所述组分(A)的量低于10重量％时，或当所述的组分(B)的量低于20重量％时(即，当所述组分(C)的量高于60重量％时)，所制备的热塑性弹性体组合物的低温强度可能不良。当所述组分(A)的量高于50重量％时，或当所述的组分(B)的量高于60重量％时(即，当所述组分(C)的量低于20重量％时)，热塑性弹性体组合物的流动性可能不良，或包含热塑性弹性体组合物的模塑制品的外观可能不良。
上面所述的交联剂的实例是有机过氧化物、含硫化合物和烷基酚树脂。它们中，优选有机过氧化物。
有机过氧化物的实例是酮过氧化物、二酰基过氧化物、氢过氧化物、二烷基过氧化物、过氧缩酮类、过酸烷基酯、过碳酸酯、过氧二碳酸酯和过氧化酯类。有机过氧化物的具体实例是过氧化二枯基、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧)己烷、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧)己炔、1，3-双(叔丁基过氧异丙基)苯、过氧化叔丁基枯基、过氧化二叔丁基、2，2，4-三甲基戊基-2-氢过氧化物、二异丙基过氧化苯甲酸、过氧化枯烯、过氧化叔丁基、1，1-二(叔丁基过氧)-3，5，5-三甲基环己烷、1，1-二叔丁基过氧环己烷、过氧化异丁基、过氧化2，4-二氯苯甲酰、过氧化邻甲基苯甲酰、过氧化双-3，5，5-三甲基己酰、过氧化月桂酰、过氧化苯甲酰和过氧化对氯苯甲酰；以及它们的两种或多种的组合。
交联剂的量通常为0.01至10重量份，优选为0.05至1重量份，且更优选为0.1至0.5重量份，其中组分(A)至(C)的总量为100重量份。所述低于0.01重量份的量可能使所制备的热塑性弹性体组合物的流动性不良。所述高于10重量份的量可能使热塑性弹性体组合物的低温强度不良。
交联剂可以与交联助剂结合，以改善所制备的热塑性弹性体组合物的低温强度。优选的交联助剂是含有两个或多个双健的化合物。交联助剂的实例是N，N-间-亚苯基双马来酰亚胺、甲代亚苯基双马来酰亚胺、对-苯醌二肟、亚硝基苯、二苯胍、三羟甲基丙烷、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯和二乙烯基苯；以及它们两种或多种的组合。
交联助剂的量优选为0.01至10重量份/100重量份组分(A)至(C)的总量。所述低于0.01重量份的量可能使所制备的热塑性弹性体组合物的低温强度不良。所述高于10重量份的量可能使对热塑性弹性体组合物的低温强度的改善不良。
组分(A)至(C)的任何一种可以与滑爽剂或硅氧烷化合物组合，以改善(i)包含所制备的热塑性弹性体组合物的模塑制品的从模具释放的释放性能，(ii)其耐磨性，和(iii)其抗刮擦性。滑爽剂的实例是月桂酰胺、棕榈酰胺、硬脂酰胺、油酰胺、芥酸酰胺、N，N’-亚甲基双硬脂酰胺、N，N’-亚乙基双硬脂酰胺、N，N’-亚乙基双油酰胺和N，N’-硬脂基二乙醇酰胺；及它们的两种或多种的组合。它们中，优选的是硬脂酰胺、油酰胺或芥酸酰胺。
考虑到上面所述的释放性能、耐磨性和抗刮擦性，滑爽剂的量优选为0.01至10重量份，且更优选为0.05至1重量份/100重量份组分(A)至(C)的总量。当所述的量低于0.01重量份时，所述的释放性能、耐磨性或抗刮擦性可能不良。当所述的量高于10重量份时，包含所制备的热塑性弹性体组合物的模塑制品可能在其表面上有滑爽剂渗出。
上面所述的硅氧烷化合物的实例是直链硅氧烷化合物，如二甲基硅氧烷、甲基苯基硅氧烷和甲基氢硅氧烷；和改性的硅氧烷化合物，如氨基改性的硅氧烷、环氧改性的硅氧烷、羧基改性的硅氧烷、甲醇改性的硅氧烷、甲基丙烯酰基改性的硅氧烷、巯基改性的硅氧烷、酚改性的硅氧烷、聚醚改性的硅氧烷、甲基苯乙烯基(methylstylyl)改性的硅氧烷、烷基改性的硅氧烷、高级脂肪酸酯改性的硅氧烷、高级烷氧基改性的硅氧烷和氟改性的硅氧烷。它们中，优选直链硅氧烷化合物。本发明中使用的上述硅氧烷化合物可以是母料，其含有与烯烃树脂共混的高浓度的硅油和/或硅橡胶作为所述的硅氧烷化合物。
考虑到上面所述的释放性能、耐磨性和抗刮擦性，硅氧烷化合物的量优选为0.01至10重量份，且更优选为0.1至5重量份/100重量份组分(A)至(C)的总量。当所述的量低于0.01重量份时，所述的释放性能、耐磨性或抗刮擦性可能不良。当所述的量高于10重量份时，包含所制备的热塑性弹性体组合物的模塑制品可能在其表面上具有色不均匀性。
此外，组分(A)至(C)的任何一种可以与添加剂混合，所述的添加剂如无机填料(例如，滑石、碳酸钙和煅烧高岭土)、有机填料(例如，纤维、木粉和纤维素粉末)、抗氧化剂(例如，酚抗氧化剂、硫抗氧化剂、磷抗氧化剂、内酯抗氧化剂和维生素抗氧化剂)、耐候性剂、紫外吸收剂(例如，苯并三唑吸收剂、三(二胺)吸收剂、N-酰苯胺吸收剂和二苯甲酮吸收剂)、热稳定剂、光稳定剂(例如，受阻胺稳定剂和苯甲酸酯稳定剂)、抗静电剂、成核剂、颜料、吸附剂(例如，金属氧化物如氧化锌和氧化镁)、金属氯化物(例如，氯化铁和氯化钙)、水滑石和铝酸盐。还可以将这些添加剂与热塑性弹性体组合物共混。
本发明中的“动态交联的步骤”是指在剪切应力下交联的步骤。在所述步骤中使用的装置实例是本领域中已知的，如双螺杆挤出机和班伯里密炼机。所述步骤的实例是(1)用16升容积的班伯里密炼机在60rpm的转子旋转速度下于160℃熔化捏合10分钟的步骤，和(2)用螺杆直径为44mm的双螺杆挤出机在200rpm的螺杆旋转速度下于200℃熔化捏合的步骤。它们中，优选将组分(A)预先在双螺杆挤出机中熔化，然后向其中进料组分(B)和(C)以熔化捏合它们的步骤。
根据本发明的方法制备的热塑性弹性体组合物适宜用于制备安全气囊盖。可以将所述的热塑性弹性体组合物根据本领域中已知的模塑方法如注塑方法模塑为本发明的安全气囊盖。可以将所述的安全气囊盖适宜地用于驾驶员处安全气囊盖，所述的安全气囊盖包含刚度优选为100至400MPa的热塑性弹性体组合物。此外，可以将所述的安全气囊盖适宜地用于带膜片开关的安全气囊装置的安全气囊盖，所述的安全气囊盖包含刚度优选为100至200MPa的热塑性弹性体组合物。所述的带膜片开关的安全气囊装置实例是这样一种安全气囊装置，其中喇叭系统的开关是膜片开关，所述的开关被设置在驾驶员处安全气囊盖和驾驶员处安全气囊盖之间，或者被设置在驾驶员处安全气囊盖的内部。
实施例参考下面的实施例来解释本发明，实施例不限制本发明的范围。
实施例1用16升容积的班伯里密炼机在68rpm的转子旋转速度下于100℃熔化捏合以下组分5分钟
(1)30重量％的充油乙烯-丙烯-5-亚乙基-2-降冰片烯共聚物橡胶(组分(A))，其商品名为ESPRENE 670F，是由Sumitomo Chemical Co.，Ltd.制造的，密度为880kg/m3，且门尼粘度(ML1+4100℃)为53，并且其含有等重量的链烷矿物油和上面所述的共聚物橡胶，所述的共聚物橡胶的(1-1)乙烯单元含量为30重量％并且丙烯单元含量为70重量％，两种单元的总量为100重量％，和(1-2)碘值为11.5，(2)30重量％的乙烯-1-辛烯共聚物(组分(B))，其商品名为ENGAGE 8180，是由DupontDow制造的，密度为863kg/m3，并且根据JIS K7210在21.18N的负载下于230℃测得的熔体流动速率为0.5g/10分钟，并且其乙烯单元的含量为58重量％且1-辛烯单元的含量为42重量％，两种单元的总量为100重量％，(3)40重量％的乙烯-丙烯无规共聚物(组分(C))，其商品名为MARLEX RLC-350，是由PSPC制造的，根据JIS K7210在21.18N的负载下于230℃测得的熔体流动速率为35g/10分钟，并且其乙烯单元的含量为3.5重量％且丙烯单元的含量为96.5重量％，两种单元的总量为100重量％，和(4)0.13重量份的三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(交联助剂)，其中组分(A)至(C)的总量为100重量％，以及100重量份，由此制备熔化捏合产物。将所述的熔化捏合产物造粒，由此制备粒料。
通过下面的方法进行动态交联的步骤(i)将所述的粒料放置在螺杆直径为44mm、螺杆旋转速度为250rpm且机筒温度为200℃的双螺杆挤出机中，然后(ii)向所述的双螺杆挤出机中加入2.2重量份的2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧)己烷(交联剂)与链烷矿物油的混合物，其中所述的混合物含有的交联剂的浓度为10％，因此，上面所述的2.2重量份的所述混合物含有0.22重量份的所述交联剂，组分(A)至(C)的总量为100重量份，由此制备产量为50kg/小时的热塑性弹性体组合物。
将所述的热塑性弹性体组合物进行注塑，由此制备模塑制品。评估所述的模塑制品，得到总结于表1中的下述结果-根据JIS K7203测得的挠曲模量为120MPa；-根据JIS K6911在-50℃测得的伊佐德冲击强度为未破裂；-根据JIS K7195于120℃测量2小时的热下垂度(耐热性指数)为46mm；
-流程(流动性指数)为594mm；和-根据JIS K7210在21.18N负载下于230℃测得的熔体流动速率为9g/10分钟。
上面所述的流程是根据包括下面步骤的方法测得的(1)用注塑机在116MPa的注射压力下将热塑性弹性体组合物进行注塑，所述的注塑机的商品名为IS 100-EN，是由Toshiba Machine Co.，Ltd.制造的，配备有2mm厚度的椭圆形螺线槽且温度为50℃，由此得到注塑螺线制品，其中所述注塑机的料筒温度为其料筒-1为190℃、其料筒-2为200℃、其料筒-3为220℃并且在其下游端为220℃，所述的料筒是由按此顺序从料筒的上游至其下游安排的料筒-1、料筒-2和料筒-3三段组成；(2)测量所述注塑螺线制品的长度(L)；和(3)根据下面的公式计算流程，流程＝长度(L)/厚度(2mm)。
实施例2重复实施例1，不同之处在于将组分(A)的量改变为20重量％和将组分(B)改变为40重量％。结果示于表1中。
比较例1重复实施例1，不同之处在于(1)将组分(A)改变为60重量％的充油乙烯-丙烯-5-亚乙基-2-降冰片烯共聚物橡胶，其商品名为ESPRENE 673，是由Sumitomo Chemical Co.，Ltd.制造的，密度为880kg/m3，且门尼粘度(ML1+4100℃)为76，并且其含有100重量份的链烷矿物油和40重量份上面所述的共聚物橡胶，所述的共聚物橡胶的(1-1)乙烯单元含量为70重量％并且丙烯单元含量为30重量％的，两种单元的总量为100重量％，和(1-2)碘值为10，和(2)不使用组分(B)。结果示于表1中。
比较例2重复实施例1，不同之处在于(1)将组分(A)改变为60重量％的乙烯-丙烯-5-亚乙基-2-降冰片烯共聚物橡胶，其商品名为NODEL 3722P，是由DupontDow制造的，密度为880kg/m3，且门尼粘度(ML1+4100℃)为35，且碘值为1，并且其乙烯单元含量为70重量％、丙烯单元含量为30重量％的，两种单元的总量为100重量％，(2)不使用组分(B)，和(3)将交联剂的量改变为0.32重量份。结果示于表1中。
表1
权利要求
1.一种制备热塑性弹性体组合物的方法，该方法包括在交联剂的存在下，动态交联至少下面的组分(A)至(C)的步骤(A)10至50重量％密度为850至900kg/m3和门尼粘度(ML1+4100℃)为30至150的充油乙烯-α-烯烃-非共轭二烯共聚物橡胶；(B)20至60重量％密度为850至910kg/m3和在21.18N负载下于230℃测得的熔体流动速率为0.05至80g/10分钟的乙烯-α-烯烃-共聚物；和(C)20至60重量％的丙烯树脂，其中组分(A)至(C)的总量为100重量％。
2.根据权利要求1所述的制备热塑性弹性体组合物的方法，其中所述的交联剂是有机过氧化物。
3.根据权利要求1所述的制备热塑性弹性体组合物的方法，其中所述的充油乙烯-α-烯烃-非共轭二烯共聚物橡胶是充油乙烯-1-丁烯-二环戊二烯共聚物橡胶，或充油乙烯-丙烯-5-亚乙基-2-降冰片烯共聚物橡胶。
4.根据权利要求1所述的制备热塑性弹性体组合物的方法，其中所述的充油乙烯-α-烯烃-非共轭二烯共聚物橡胶含有30至90重量％量的乙烯单元和10至70重量％量的α-烯烃单元，两种单元的总量为100重量％，并且在充油乙烯-α-烯烃-非共轭二烯共聚物橡胶中含有的乙烯-α-烯烃-非共轭二烯共聚物橡胶的碘值为0.1至40。
5.根据权利要求1所述的制备热塑性弹性体组合物的方法，其中所述的乙烯-α-烯烃共聚物是乙烯-1-丁烯共聚物或乙烯-1-辛烯共聚物。
6.根据权利要求1所述的制备热塑性弹性体组合物的方法，其中所述的乙烯-α-烯烃共聚物含有30至90重量％量的乙烯单元和10至70重量％量的α-烯烃单元，两种单元的总量为100重量％。
7.根据权利要求1所述的制备热塑性弹性体组合物的方法，其中所述的丙烯树脂是丙烯均聚物、乙烯-丙烯无规共聚物，或乙烯-丙烯嵌段共聚物。
8.根据权利要求1所述的制备热塑性弹性体组合物的方法，其中所述的动态交联步骤是通过预先在双螺杆挤出机中熔化组分(A)，然后向其中进料组分(B)和(C)以熔化捏合它们而进行的。
9.一种安全气囊盖，其包含根据权利要求1的方法制备的热塑性弹性体组合物。
10.根据权利要求9所述的安全气囊盖，其中所述的安全气囊盖是驾驶员处安全气囊盖。
11.根据权利要求9所述的安全气囊盖，其中所述的安全气囊盖是带膜片开关的安全气囊装置的安全气囊盖。
全文摘要
一种制备热塑性弹性体组合物的方法，该方法包括在交联剂的存在下，动态交联至少下面的组分(A)至(C)的步骤(A)10至50重量％密度为850至900kg/m
文档编号C08J3/24GK1831040SQ20061000716
公开日2006年9月13日 申请日期2006年2月6日 优先权日2005年3月7日
发明者丰田博, 古峰登, 原田嘉幸 申请人:住友化学株式会社