专利名称：：用于水基涂层处理的热塑性聚烯烃弹性体片状组合物的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种用于水基涂层处理的热弹性聚烯烃基弹性体片状组合物。更具体的说，其涉及一种显示改进的伸长度、耐热性、耐光性、防潮性和模塑特性以便用于对运输工具的内部零件如防震垫进行涂层或表面处理的热弹性聚烯烃基弹性体片状组合物。
背景技术：
：使用氯乙烯或氯乙烯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯弹性体制备的合成(alloy)挤压片材或压延片材被用作运输工具的各种内部零件包括例如仪表板、门饰板和顶蓬(headlining)的表面材料。这种片材己经被环保、轻质、并且耐起雾(fogging)和气味的热弹性聚烯烃基弹性体片材所替代。运输工具的内部零件可以进行涂层或表面处理以改进其物理特性(例如耐磨擦性和耐磨损性)、化学特性(例如耐化学性和耐溶剂性)、以及耐光性。这种涂层或表面处理还能够降低光泽以确保驾驶者的视线并使其表面颜色与周围的零件协调。热弹性聚烯烃基弹性体片材具有非极性的高结晶结构，其粘合特性很差。因此，需要使用例如火焰、臭氧、等离子体或氯化聚烯烃树脂类底、漆(chlorinatedpolyolefmresin-basedprimer)处理，然后用丙夂希酸酯树脂类底漆(basecoating)物质和聚氨酯类清漆物质。已经进行了许多尝试以提供包括热弹性聚烯烃基弹性体。例如，韩国专利10-0506754公开了一种包括高度交联的聚丙烯树脂、部分交联的聚丙烯类树脂、反应性丙烯类树脂、高度交联的热弹性烯烃树脂、丙烯均聚物树脂、分枝的聚丙烯树脂、线性低密度聚乙烯树脂、UV稳定剂、润滑剂和颜料的组合物。同样，韩国10-0547657公开了一种包括聚烯烃基热弹性树脂、乙烯-丙烯-二烯橡胶、乙烯辛烯共聚物和树脂交联剂的组合物。然而，这些组合物具有很多缺点。它们对水性涂料物质显示低粘合性。它们还具有低伸长率。因此，需要开发能够克服与本领域相关的上述问题的弹性体片状组合物。在本
背景技术：
部分中公开的上述信息仅仅用于提高对本发明
背景技术：
的理解，因此其可以包含在本国中已经被本领域技术人员中所知的不形成现有技术的信息。
发明内容在一个方面，本发明提供了一种弹性体片状组合物，其包括部分交联的热弹性聚烯烃基弹性体树脂、不交联的热弹性聚烯烃基弹性体树脂、聚丙烯树脂、乙烯辛烯橡胶树脂、线性低密度聚乙烯树脂、含有润滑剂的聚乙烯母炼胶(masterbatch)、以及无机填料。在另一方面，本发明提供了一种用于水基涂层处理的热弹性聚烯烃基弹性体片状组合物，其包括(a)40-45重量％的部分交联的热弹性聚烯烃基弹性体橡胶；(b)5-10重量％的不交联的热弹性聚烯烃基弹性体橡胶；(c)15-20重量％的聚丙烯树脂；(d)15-20重量％的乙烯辛烯橡胶树脂；(e)2-5重量％的线性低密度聚乙烯树脂，其比重为0.92-0.94;(f)10-15重量％的聚乙烯母炼胶，其含有2-3重量％的润滑剂；以及(g)4-5重量％的无机填料。在一个优选实施方式中，部分交联的热弹性聚烯烃基弹性体树脂的交联度为70-80°/。，硬度为63-67A，且熔化指数(meltingindex)为0.6-1.2克/10分钟(230°C，5千克)。在另一个优选实施方式中，不交联的热弹性聚烯烃基弹性体树脂的硬度为88-90A，熔化指数为0.8-1.2克/10分钟(230°C,2.16千克)，且密度为0.88-0.90。在另一个优选实施方式中，聚丙烯树脂的硬度为90-97A，熔化指数为1.5-2.5克/10分钟(230°C，2.16千克)，且密度为0.90-0.92。在另一个优选实施方式中，乙烯辛烯橡胶树脂的硬度为63-67A，且熔化指数为0.4-0.7(190°C，2.16千克)。在另一个优选实施方式中，润滑剂可以选自硬脂酸钙、二氧化硅的粉末及其混合物。在另一个优选实施方式中，无机填料可以选自碳酸钙、氧化钙、云母、滑石及其混合物。应当理解，这里所使用的术语"运输工具"或"运输工具的"或其它类似术语一般包含下述机动运输工具例如客用机动车，包括运动型多功能车(SUV)、大客车、卡车；各种商用运输工具；水运工具，包括各种小艇和船；航空器；等等。本发明的组合物特别可用于大范围的激动运输工具。本发明的其它方面在下文中讨论。具体实施例方式如上所讨论的，本发明的一个方面提供了一种用于水基涂层处理的热弹性聚烯烃基弹性体片状组合物，其包括部分交联的热弹性聚烯烃基弹性体树脂、不交联的热弹性聚烯烃基弹性体树脂、聚丙烯树脂、乙烯辛烯橡胶树脂、线性低密度聚乙烯树脂、含有润滑剂的聚乙烯母炼胶和无机填料。部分交联的热弹性聚烯烃基弹性体树脂有助于提高组合物的熔体强度(其是压延过程中的重要特性)，并在真空模塑过程中确保合适的偏差(deflection)。部分交联的热弹性聚烯烃基弹性体树脂具有下述结构其中聚丙烯链穿过部分交联的橡胶，并且在伸长过程中均匀地眼神，因此使厚度的偏差最小化。优选部分交联的热弹性聚烯烃基弹性体树脂的交联度为70-80%且熔体指数为0.6-1.2克/10分钟(230°C，5千克)。当交联度低于70%时，由于熔体强度的降低而难以进行压延过程。当交联度高于80%时、伸长率可能会降低。当硬度低于63A时，树脂容易伸长，并且真空模塑特性可能会降低。当硬度大于67A时，树脂的触感(feel)可能会变差。当熔体指数低于0.6克/10分钟(230°C，5千克)时，分散特性可能会在压延过程中降低，这可能会导致表面粘连。当熔体指数高于1.2克/10分钟(230°C,5千克)时，树脂可能会粘到压延辊上。当密度超出上述范围时，树脂可能会不适合用于运输工具。部分交联的热弹性聚烯烃基弹性体树脂的优选量是40-45重量％。当该量低于40重量％时，硬度可能会升高且模塑特性可能会降低。当该量高于45重量％时，硬度可能会降低且压延加工性能可能会降低。本发明的组合物还包括不交联的热弹性聚烯烃基弹性体树脂。不交联的热弹性聚烯烃基弹性体树脂的熔体强度低于交联的热弹性聚烯烃基弹性体树脂，但是高于典型的细听类树脂。在一个优选实施方式中，不交联的热弹性聚烯烃基弹性体树脂的硬度为88-92A，熔体指数为0.6-1.2克/10分钟(230°C，2.16千克)，且密度为0.88-0.90。当硬度超出上述范围时，产品的柔软度可能会降低。当熔体指数低于0.6克/10分钟(230°C，2.16千克)时，分散特性可能会在压延过程中降低，这可能导致表面粘连。当熔体指数高于1.2克/10分钟(230°C，2.16千克)时，树脂可能会粘合到压延辊上。当密度超出上述范围时，树脂可能会不符合运输工具的要求。优选的树脂具有热弹性聚烯烃基弹性体在多种应用中典型的伸长率(600-700%)。热弹性聚烯烃基弹性体树脂的合适量为5-10重量％。当该量低于5重量％时，产品会产生气味。当该量高于10重量％时，树脂可能会在真空模塑过程中容易产生偏差。本发明的组合物还包括聚丙烯树脂。聚丙烯树脂有助于提高热弹性树脂在模塑过程后的形状保持性，并且降低真空模塑过程中压纹的变化。这里，聚丙烯树脂优选是均聚物，其几乎不会散发气味，并且几乎不显示因温度或光的改变。根据一个优选实施方式，聚丙烯树脂的硬度为90-97A，熔体指数为1.5-2.5克/10分钟(230。C，2.16千克)，且密度为0.90-0.92。当硬度低于0.90时，压纹可能会彻底改变。当硬度高于97A时，产品可能会变得过硬。当熔体指数低于1.5克/10分钟(时230°C，2.16千克)时，压延流动性可能会降低。当熔体指数高于2.5克/10分钟(230°C，2.16千克)时，可能会存在下述问题在压延过程中辊粘合或者在缠绕过程(windingprocess)中出现困难。当密度超出上述范围时，树脂可能会不符合运输工具的要求。聚丙烯树脂的优选量为15-20重量％。如果该量低于15重量％，模塑过程后热弹性聚烯烃片材的形状保持性可能会变差。当该量高于20wt^时，压延过程可能会因熔体强度的急剧降低而无法完成，并且可能会增大偏差。高熔体强度可以因线性低密度聚乙烯树脂(在下文中详述)和聚丙烯树脂的存在而至少部分保持，从而使压延过程得以进行。本发明的组合物还包括乙烯辛烯橡胶树脂。乙烯辛烯橡胶树脂用于解决与交联相关的确定，即，气味和特性变化。当与下文所述的填料联用时，乙烯辛烯橡胶树脂浸入填料中，从而提供了与交联的热弹性聚烯烃基弹性体树脂相似的强度水平，并且改进了与气味有关的问题。优选乙烯辛烯橡胶的硬度为63-67A，且熔体指数为0.4-0.7克/10分钟(190°C,2.16千克)。当硬度低于63A时，在真空模塑过程中可能会提高偏差。当硬度高于67A时，产品可能会不符合运输工具的要求。当熔体指数低于0.4克/10分钟O90°C，2.16千克)时，在压延过程中流动性可能会降低。当熔体指数高于0.7克/10分钟(190°C，2.16千克)吋，树脂可能会粘合在压延辊上。乙烯辛烯橡胶树脂的优选量是15-20重量%。当该量低于15重量％时，产品的硬度可能会升高，且气味问题可能没有得到解决。当该量高于20重量％时，在真空模塑过程中偏差可能会提咼。下面提供了对本发明中使用的线性低密度聚乙烯树脂的描述。通常，聚乙烯树脂可以被分为高密度、中等密度和低密度的聚乙烯树脂。其中，低密度聚乙烯树脂已知是柔软的，并且具有优越的模塑特性。其中，与正常的低密度聚乙烯树脂相比，线性低密度聚乙烯(LLDPE)具有不均匀的分子尺寸，并且与高密度聚乙烯的分子结构相似。LLDPE还具有相对高的熔体粘度，并且在耐擦伤性、耐撕裂性和表面硬度方面表现优越，从而提高了模塑制品的质量。与正常的低密度聚乙烯相比，线性低密度聚乙烯树脂在抗张强度、伸长率和刚度方面表现优越。线性低密度聚乙烯树脂还显示较窄的分子量分布，并且与正常的低密度聚乙烯树脂相比仅具有短侧链。尽管其具有大量短侧链和均匀的短侧链分枝度，其与正常的低密度聚乙烯相比具有较高的结晶度和熔点，因此在模塑过程中的预热中在大的温度范围内具有优势。线性低密度聚乙烯树脂的优选量为2-5重量％。当该量低于2重量％时，在压延过程中流动性可能会降低。当该量高于5重量％时，产品的硬度可能会升高。此外，本发明的组合物中还包括含有润滑剂的聚乙烯母炼胶。其用于改善分散特性和工作环境并防止表面粘合和提高伸长率、防潮性和模塑特性。优选的聚乙烯母炼胶含有2-3重量％的润滑剂。当润滑剂含量低于2重量％时，将导致表面泛白。当该含量高于3重量％时，与热弹性聚烯烃树脂组合物的混合稳定性可能会变差。润滑剂的非限制性例子包括硬脂酸钙、二氧化硅的粉末及其混合物。通常，热弹性聚烯烃基弹性体可能因熔体强度比PVE低和不村子液体组分而导致在压延过程中粘合，因此必需使用润滑剂。由于尽管有机润滑剂具有高活性，但是其会降低印刷特性，因此在本发明中使用粉末形式的硬脂酸钙、二氧化硅或其混合物。聚乙烯和润滑剂优选以母炼胶的形式使用，因为润滑剂的粉末可能不能与热弹性聚烯烃基树脂很好地混合，并且可能在混合过程中散开，因此使工作条件变差。根据一个优选实施方式，含有2-3重量％的润滑剂的聚乙烯母炼胶以10-15重量％的量使用。当该量低于10重量％时，耐热性和压延模塑特性可能会降低。当该量高于15重量％时，由于润滑剂过量使用而可以在表面中观察到泛白。而且，在本发明的组合物中包括填料。其有助于改善组合物的机械特性。无机填料的非限制性例子包括碳酸钙、氧化钙、云母、滑石及其混合物。无机填料优选以4-5重量％的量使用。当该量低于4重量％时，条联可能会与乙烯-丙烯橡胶树脂粘连，从而使特性变差，并且还可能在压延过程中在辊上发生粘合。当该量高于5重量％使，模塑制品可能因硬度的提高和伸长率的降低而破裂。本领域技术人员应当理解，根据本发明的多个优选实施方式的热弹性聚烯烃基弹性体片材组合物可以通过本领域已知的常规方法制备。例如，该组合物可以通过下述方式制备将多种组分混合并在190-20(TC的实验辊(testroll)熔融9-ll分钟以提供厚度为0.4-0.5毫米的片状组合物。实施例本发明将通过下列实施例而更详细地描述。然而，实施例仅表示举例说明本发明。它们不应被视为限制所要求的发明的范围。组合物的制备(实施例l-2和比较例l-5)制备如表l所列的组合物，这些组合物的特性在表3中提供。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>组分A是部分交联的热弹性聚烯烃基弹性体树脂，其硬度为65A，熔体指数为0.8(230°C，5千克)，且密度为0.88。组分A-1是部分交联的热弹性聚烯烃基弹性体树脂，其硬度为65A，熔体指数为0.4(230°C，5千克)，且密度为0.88。组分B是不交联的热弹性聚烯烃基弹性体树脂，其硬度为90A，熔体指数为0.8(230°C，2J6千克)，密度为0.90，且膨胀系数为684%。组分C是聚丙烯树脂，其硬度为95A，熔体指数为1.7(230°C，2.16千克)，且密度为0.89。组分E是聚乙烯(密度0.92)。组分F是聚乙烯母炼胶，其中聚乙烯含量为80重量％，硬脂酸钙含量为10重量％，且二氧化硅含量为10重量％。组分G是无机填料(CaC03)。组合物的特性1.抗张强度和伸长率恒定面积(constantarea)的最大负荷和伸长率如下测量使用张力实验仪和l型试件，以200毫米/min的实验速率，以70毫米的标记间距，根据ASTMD638进行测量。2.抗扯强度使用哑铃B-型(dumbbellB-type)试件和根据KSM6518的抗张实验，以200毫米/mhi的应变速率撕裂时间，通过将最大值平均而得到负荷。3.耐热老化性试件在烘箱中存储300小时，该烘箱保持在110土2。C并且受迫对流，使用分光光度计在45。的角度测量AEem。。裸眼观察变色，并且根据ISO105-A02所述的灰度级进行评价。4.耐光老化性使用根据ISO105所述的实验仪，在89士3。C的黑板温度(blackpaneltemperature)和50土5^RH的实验仪内部湿度下，以126MJ/i^的功率照射试件。裸眼观察变色，并且根据ISO105-A02所述的灰度级进行评价。5.防潮性试件在50土2"C的温度和98士2XRH的湿度下在饱和蒸汽中存储168小时。将试件在室温放置l小时后，观察其外观。6.耐化学性试件表面用被表2所述的实验液体打湿的纱布抛光(polish)IO次，并且在室温放置l小时。裸眼观察变色，并且根据ISO105-A02所述的灰度级进行评价。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>7.而術日西霜(sun-cream)性根据GMN10033，将两张白色棉织物以重叠方式堆放在铝板(50毫米X50毫米)上，在前表面涂布0.25克防晒霜(CoppertoneWaterbabiesSPF45)。将其放置在试件上，然后对铝板施加负荷(500克)。将其在恒温容器(80±2°C)中放置1小时，然后除去白色棉织物和丙烯酸酯板。试件在室温放置10-15分钟，用中性洗涤剂清洗。试件干燥后，裸眼评价变色。8.气味玻璃瓶(4L)在10(TC放置1小时，室温冷却l小时，从而蒸发除去玻璃瓶中的气味。将容纳试件(50毫米X50毫米)的玻璃瓶在10(TC存储2小时，在室温(23±2°C)冷却1小时。该瓶是3-4cm的无盖瓶，根据气味标准评价气味。9.大规模模塑特性和产品外观将真空模塑的热弹性弹性体片材加入防震垫的大规模生产线中。在质量管理人员的存在下评价最终产品的模塑特性和外观以及加工过程中的问题。裸眼评价光泽的变化。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>如表3所示，与比较例l-5中制备的树脂组合物相比，实施例l-2中制备的树脂组合物显示较好的防潮性、耐化学性和产品外观、以及改善的耐光老化性和耐热性。如上所述，这里的用于水基涂层处理的热弹性聚烯烃弹性体片状组合物显示优越的防潮性、耐化学性、产品外观、耐光老化性和耐热性，因此可用作运输工具的防震垫基底的水性涂层材料。权利要求1.一种用于水基涂层处理的热弹性聚烯烃基弹性体片状组合物，其包括(a)40-45重量％的部分交联的热弹性聚烯烃基弹性体树脂；(b)5-10重量％的不交联的热弹性聚烯烃基弹性体树脂；(c)15-20重量％的聚丙烯树脂；(d)15-20重量％的乙烯辛烯橡胶树脂；(e)2-5重量％的线性低密度聚乙烯树脂，其比重为0.92-0.94；(f)10-15重量％的聚乙烯母炼胶，其含有2-3重量％的润滑剂；和(g)4-5重量％的无机填料。2.根据权利要求1所述的热弹性聚烯烃基弹性体片状组合物，其中所述部分交联的热弹性聚烯烃基弹性体树脂的交联度为70-80%，硬度为63-67A，且熔体指数为0.6-1.2克/10分钟(230°C，5千克)。3.根据权利要求1所述的热弹性聚烯烃基弹性体片状组合物，其中所述不交联的热弹性聚烯烃基弹性体树脂的硬度为88-92A，熔体指数为0.8-1.2克/10分钟(230。C，2.16千克)，且密度为0.88-0.90。4.根据权利要求1所述的热弹性聚烯烃基弹性体片状组合物，其中所述聚丙烯树脂的硬度为90-97A,熔体指数为1.5-2.5克/10分钟(230。C，2.16千克)，且密度为0.90-0.92。5.根据权利要求1所述的热弹性聚烯烃基弹性体片状组合物，其中所述乙烯辛烯橡胶树脂的硬度为63-67A，且熔体指数为0.4-0.7(190°C，2.16千克)。6.根据权利要求1所述的热弹性聚烯烃基弹性体片状组合物，其中所述润滑剂选自硬脂酸钙、二氧化硅的粉末及其混合物。7.根据权利要求1所述的热弹性聚烯烃基弹性体片状组合物，其中所述无机填料选自碳酸钙、氧化钙、云母、滑石及其混合物。全文摘要本发明涉及一种用于水基涂层处理的热弹性聚烯烃基弹性体组合物，其包括部分交联的热弹性聚烯烃基弹性体树脂、不交联的热弹性聚烯烃基弹性体树脂、聚丙烯树脂、乙烯辛烯树脂、线性低密度聚乙烯树脂、含有润滑剂的聚乙烯母炼胶和无机填料，该组合物因其优越的伸长率、耐热性、防潮性和模塑特性而可用于运输工具的内部零件(例如，防震垫)。文档编号C08L23/00GK101280079SQ20071019512公开日2008年10月8日申请日期2007年11月29日优先权日2007年4月4日发明者尹美姃,郑基然,韩寅守申请人:现代自动车株式会社;起亚自动车株式会社