专利名称：具有优异耐磨性的热塑性弹性体的制作方法
技术领域：
本发明涉及包含苯乙烯嵌段共聚物以获得优异耐磨性的热塑性聚酯弹性体。
背景技术：
聚合物领域发展很快，将材料科学从19世纪的木材和金属推进到20世纪中期热 固性聚合物的使用，再推进到20世纪后期热塑性聚合物的使用。热塑性弹性体(TPE)综合了热固性聚合物如硫化橡胶的高弹性和热塑性聚合物 的高加工性这两方面的优点。因此，TPE是优选材料，因为它们可通过注射模塑设备制成制 品。但是，对于一些要求较高的应用如高端工具等来说，TPE缺乏耐磨性。
发明内容
本领域需要的是具有优异耐磨性的热塑性弹性体(TPE)的新型制剂。本发明通过使用包含弹性体掺混物以及任选或常规成分的TPE制剂解决了这个 问题。经泰伯(Taber)磨蚀测试(ASTM方法D3389-05)，此制剂具有优异的耐磨性。出于本发明的目的，定义了以下术语。“热塑性聚酯弹性体”是指包含聚酯硬链段和长链聚醚二醇软链段的嵌段共聚物 的热塑性弹性体。其性质由硬链段与软链段之比决定。它们对极性基材具有很强的亲和性， 可用于重叠注塑(overmolding)应用。“氢化苯乙烯型嵌段共聚物”是指这样的苯乙烯型嵌段共聚物弹性体，其丁二烯中 嵌段已氢化，从而将苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBQ三元嵌段共聚物转变为苯乙烯-乙烯 / 丁烯-苯乙烯(SEBQ三元嵌段共聚物。“高苯乙烯的苯乙烯型嵌段共聚物”是指这样的苯乙烯型嵌段共聚物(SBS)弹 性体，其中所有嵌段里的苯乙烯含量超过共聚物的约45重量％，宜超过共聚物的约55重 量％，优选超过共聚物的约65重量％。本发明的一个方面是热塑性弹性体配混物，其包含以下成分的掺混物(a)热塑 性聚酯弹性体，(b)氢化苯乙烯型嵌段共聚物，以及(c)高苯乙烯的苯乙烯型嵌段共聚物。参考以下实施方式，本发明的特征将变得显而易见。
具体实施例方式弹件体掺混物研究发现，为了获得优异的耐磨性，以下三种弹性体中，每种弹性体都对本发明制 剂的形成非常重要。
热塑件聚酯弹件体任何热塑性弹性体均可用于本发明。此弹性体靠其中存在的长链聚醚二醇软链段 使拉伸伸长率至少达到100%。常常为以下目的使用包含共聚酯的弹性体汽车悬式接头、罩和管道的保护罩、铁 路牵引装置、透气膜、电线和电缆等。非限制性的市售热塑性聚酯弹性体包括美国特拉华州威尔明顿市杜邦公司 (Dupont of Wilmington，DE)的Hytral牌弹性体、美国印第安纳州伊万斯维尔市DSM公司 (DSM, Evansville, IN)的Arnitel牌弹性体和韩国首尔市SK化学公司(SK Chemicals of Seoul, Korea)的Skypel牌聚酯弹性体。氢化苯乙烯型嵌段共聚物 任何氢化苯乙烯型嵌段共聚物均可用于本发明。此弹性体靠其中存在的中嵌段软 链段使拉伸伸长率至少达到100%。常常为以下目的使用包含氢化中嵌段的弹性体食品包装、消费品、汽车等。非限制性的市售氢化苯乙烯型嵌段共聚物包括美国德克萨斯州休斯敦市克拉顿 聚合物公司(Kraton Polymers of Houston, TX)的Kraton牌共聚物和美国德克萨斯州帕 萨登那市瑟普顿公司(S印ton of Pasadena, TX, USA) Wkpton牌共聚物。高苯乙烯的苯乙烯型嵌段共聚物任何高苯乙烯苯乙烯型嵌段共聚物均可用于本发明。此弹性体靠其中存在的软丁 烯嵌段使拉伸伸长率至少达到100%。常常为以下目的使用具有高苯乙烯含量的弹性体清洁食品包装、对聚苯乙烯进 行抗冲击改性等。非限制性的市售高苯乙烯苯乙烯型嵌段共聚物包括美国新泽西州弗洛哈帕克市 巴斯夫公司(BASF of Florham Park, NJ, USA)的Mryof lex和Myrolux牌共聚物，美国德 克萨斯州伍德兰兹市雪佛兰飞利浦公司(ChevronPhillips of TheWoodlands，TX，USA)的 K Resin牌共聚物，以及美国德克萨斯州休斯敦市克拉顿公司的Kraton牌共聚物。其他成分一般地，热塑性弹性体的商业级别是弹性聚合物、增塑剂、加工助剂(脱模剂或滑 爽剂)、填充剂、抗氧化剂以及一种或多种其他聚合物如热塑性硫化橡胶或烃树脂的复杂组 合。如下面的实施例所示，所述其他成分可包括在本发明的制剂中，但不是为了提高磨蚀测 试中的性能而特地加入。因此，出于本发明的目的，耐磨性在于选择将掺混在一起的三类热 塑性弹性体，而不取决于其他成分。其他任选添加剂本发明的配混物可包含常规塑料添加剂，其含量足以使该配混物获得所需的加 工性质或性能特点。所述含量既不应浪费添加剂，也不应不利于所述配混物的加工或性 能。热塑性塑料配混领域的技术人员无须做过多的实验，只须参考诸如来自“塑料设计 库”(Plastics Design Library)中的“塑料添加剂数据库 Q004) ” (www. williamandrew. com)这样的专门文献，即可从许多不同类型的添加剂中选择合适的添加剂加入本发明的配 混物中。任选添加剂的非限制性例子包括增粘剂；杀生物剂(抗菌剂、杀真菌剂和防霉剂)；防雾剂；抗静电剂；粘结剂、鼓泡剂和发泡剂；分散剂；填充剂和增量剂；防火剂、阻燃 剂和防烟剂；抗冲改性剂；引发剂；润滑剂；云母；颜料、着色剂和染料；油和增塑剂；加工 助剂；隔离剂；硅烷、钛酸盐和锆酸盐；滑爽剂和防粘连剂；稳定剂；硬脂酸酯；紫外光吸收 剂；粘度调节剂；蜡；以及它们的组合。 表1显示了用于本发明的热塑性弹性体的成分的可接受范围和有利范围。除三种 热塑性弹性体外，所有成分在本发明中都是任选的，因而取决特定的配混性能或加工要求。
权利要求
1.一种热塑性弹性体配混物，其包含以下成分的掺混物(a)热塑性聚酯弹性体，(b)氢化苯乙烯型嵌段共聚物，以及(c)高苯乙烯的苯乙烯型嵌段共聚物。
2.如权利要求1所述的配混物，其特征在于，它还包含增塑剂油。
3.如权利要求1或2所述的配混物，其特征在于，它还包含填充剂。
4.如上述权利要求中任一项所述的配混物，其特征在于，它还包含选自下组的添加剂 增粘剂；杀生物剂(抗菌剂、杀真菌剂和防霉剂)；防雾剂；抗静电剂；粘结剂、鼓泡剂和发 泡剂；分散剂；填充剂和增量剂；防火剂、阻燃剂和防烟剂；抗冲改性剂；引发剂；润滑剂； 云母；颜料、着色剂和染料；油和增塑剂；加工助剂；其他聚合物、隔离剂；硅烷、钛酸盐和锆 酸盐；滑爽剂和防粘连剂；稳定剂；硬脂酸酯；紫外光吸收剂；粘度调节剂；蜡；以及它们的 组合。
5.如上述权利要求中任一项所述的配混物，其特征在于，所述热塑性聚酯弹性体约 占所述配混物的5重量％ -33重量％，氢化苯乙烯型嵌段共聚物约占所述配混物的5重 量％ -33重量％，高苯乙烯的苯乙烯型嵌段共聚物约占所述配混物的5重量％ -33重量％。
6.如上述权利要求中任一项所述的配混物，其特征在于，所述高苯乙烯的苯乙烯型嵌 段共聚物中苯乙烯的含量至少约为苯乙烯型嵌段共聚物的45重量％。
7.—种模塑制品，其包含上述权利要求中任一项所述的配混物。
8.—种如权利要求1-6中任一项所述的配混物的使用方法，其特征在于，所述方法包 括将所述配混物模塑成制品的步骤，所述制品按照ASTM D3389-05测得的耐磨性较之于具 有相同热塑性聚酯弹性体和相同氢化苯乙烯型嵌段共聚物但用聚苯乙烯代替高苯乙烯的 苯乙烯型嵌段共聚物的配混物提高约43倍。
全文摘要
本发明揭示了热塑性聚酯弹性体、氢化苯乙烯型嵌段共聚物和高苯乙烯含量的苯乙烯型嵌段共聚物的掺混物，相比于用聚苯乙烯代替高苯乙烯含量的苯乙烯型嵌段共聚物，它具有良好的可加工性和更有效的耐磨性。
文档编号C08L91/00GK102066481SQ200980123422
公开日2011年5月18日 申请日期2009年6月16日 优先权日2008年6月17日
发明者G·钱, K·文卡塔斯瓦米 申请人:普立万公司