專利名稱:熱塑性彈性體組合物的制作方法
技術領域:
本公開涉及一種具有改善的耐磨性和能量回復性(energy return)的新型熱塑性彈性體組合物。
背景技術:
由于其耐磨性和低溫韌性,聚醚酯酰胺嵌段共聚物已被用于制造醫用器材、運動器材、汽車、機械工具、電子產品等的部件。例如,聚醚酯酰胺嵌段共聚物可在運動鞋工業中用作鞋底材料。然而,由于聚醚酯酰胺嵌段共聚物通常是通過在反應器內共聚而制備的,因此聚醚酯酰胺嵌段共聚物的利用多少會受到高成本的限制。為解決這個問題,已經開發了各種改性的聚酰胺以取代聚醚酯酰胺嵌段共聚物。例如,本申請人在中國專利公開CN 102079867A和PCT專利申請公開WO 2011066495中公開了一種聚酰胺合金。具體地說,所述聚酰胺合金包含50-80重量%的至少一個脂族聚酰胺和20-50重量%的乙烯基共聚物共混物,其中所述乙烯基共聚物共混物包括以下中的至少兩種:(i)接枝改 性的乙烯-烯烴共聚物;(ii)接枝改性的乙丙橡膠和(iii)苯乙烯橡膠。然而,雖然所公開的聚酰胺合金具有改善的Akron耐磨性,但是當與聚醚酯酰胺嵌段共聚物相比時,仍需要進一步提高。
發明內容
在此公開一種熱塑性彈性體組合物,其包含:(a)10_50重量%的至少一種脂族聚酰胺;(b)l-10重量%的至少一種接枝改性的乙烯-烯烴彈性體共聚物;(c)l-lO重量%的至少一種接枝改性的乙烯-丙烯彈性體共聚物;和(d)35-85重量%的肖氏D硬度為50-60(其是根據ASTM D 2240測定的)的至少一種聚醚酯酰胺嵌段共聚物,其中所述組合物中所有組分的總重量百分比之和為100重量%。在所述熱塑性彈性體組合物的一個實施方案中,所述至少一種接枝改性的乙烯-烯烴彈性體共聚物是通過在基料乙烯-烯烴彈性體共聚物的聚合物鏈上接枝一種或多種官能團而制備的,并優選所述至少一種接枝改性的乙烯-烯烴彈性體共聚物的接枝度為
0.01-5重量%,或0.1-3重量%,或0.2-1重量%。在該實施方案中,所述基料乙烯-烯烴彈性體共聚物包含5-45重量%,或15-40重量%,或25-35重量%的一種或多種C4_1(l烯烴的共聚單元,其余的是乙烯共聚單元,并使共聚單元的總量為100重量%,并且所述一種或多種C4_10稀經選自:1- 丁烯、1-戍稀、1_已烯、1-庚稀、1-羊稀、2_庚稀、2_ 丁稀、2_羊稀、2_已烯和其中兩種或更多種的組合。在所述熱塑彈性體組合物的另一實施方案中,所述至少一種接枝改性的乙烯-烯烴彈性體共聚物選自馬來酸酐接枝的乙烯-辛烯彈性體共聚物。在所述熱塑性彈性體組合物的又一實施方案中,所述至少一種接枝改性的乙烯-丙烯彈性體共聚物是通過在基料乙烯-丙烯彈性體共聚物的聚合物鏈上接枝一種或多種官能團而制備的,并優選所述至少一種接枝改性的乙烯-丙烯彈性體共聚物的接枝度為
0.01-5重量%,或0.1-3重量%,或0.2-1重量%。在所述實施方案中,所述基料乙烯-丙烯彈性體共聚物包含20-60重量%,或22-55重量%,或25-55重量%的丙烯共聚單元,其余的是乙烯共聚單元,并使共聚單元的總量為100重量%,并且所述基料乙烯-丙烯彈性體共聚物還可含有0-25重量%,或約0-20重量%,或約0-15重量%的一種或多種C5_1Q非共軛二烯的共聚單元,其中所述基料乙烯-丙烯彈性體共聚物中的所有共聚單元的總重量百分數總和為100重量%。在所述熱塑彈性體組合物的再一實施方案中,所述至少一種接枝改性的乙烯-丙烯彈性體共聚物選自馬來酸酐接枝的EPDM橡膠。在所述熱塑性彈性體組合物的另一個實施方案中,所述至少一種聚酰胺(i)選自聚酰胺4,6、聚酰胺6、聚酰胺6,6、聚酰胺6,10、聚酰胺6,12、聚酰胺6,13、聚酰胺6,14、聚酰胺6,15、聚酰胺6,16、聚酰胺9,10、聚酰胺9,12、聚酰胺9,13、聚酰胺9,14、聚酰胺9,15、聚酰胺9,36、聚酰胺10,10、聚酰胺10,12、聚酰胺10,13、聚酰胺10,14、聚酰胺11、聚酰胺12、聚酰胺12,10、聚酰胺12,12、聚酰胺12,13、聚酰胺12,14和其中兩種或更多種的組合,或優選(ii)選自聚酰胺10,10、聚酰胺6,6、聚酰胺6和其中兩種或更多種的組合,或更優選(iii)選自聚酰胺10,10。在所述熱塑性彈性體組合物的另外一個實施方案中,其中所述至少一種聚醚酯酰胺嵌段共聚物具有以下結構式:
權利要求
1.一種熱塑性彈性體組合物,其包含: (a)10-50重量%的至少一種脂族聚酰胺; (b)1-10重量%的至少一種接枝改性的乙烯-烯烴彈性體共聚物; (c)1-10重量%的至少一種接枝改性的乙烯-丙烯彈性體共聚物;和 (d)35-85重量%的至少一種聚醚酯酰胺嵌段共聚物,其肖氏D硬度為50-60(根據ASTMD 2240 測定), 其中所述組合物中所有組分的總重量百分比之和為100重量%。
2.權利要求1所述的熱塑性彈性體組合物,其中,所述至少一種接枝改性的乙烯-烯烴彈性體共聚物通過在基料乙烯-烯烴彈性體共聚物的聚合物鏈上接枝一種或多種官能團而制備,并優選所述至少一種接枝改性的乙烯-烯烴彈性體共聚物的接枝度為0.01-5重量%,或0.1-3重量%,或0.2-1重量%。
3.權利要求2 所述的阻燃性聚酰胺組合物,其中所述基料乙烯-烯烴彈性體共聚物包含5-45重量%,或15-40重量%,或25-35重量%的一種或多種C4_1(l烯烴的共聚單元,其余是乙烯共聚單元并使共聚單元的總量達到100重量%,優選其中所述一種或多種C4,烯烴選自1- 丁烯、1-戍烯、1-已烯、1-庚燒、1-辛烯、2-庚燒、2- 丁烯、2-辛烯、2-已烯和其中兩種或更多種的組合。
4.權利要求3所述的熱塑性彈性體組合物,其中,所述至少一種接枝改性的乙烯-烯烴彈性體共聚物選自馬來酸酐接枝的乙烯-辛烯彈性體共聚物。
5.權利要求1-4任一項所述的熱塑彈性體組合物,其中,所述至少一種接枝改性的乙烯-丙烯彈性體共聚物通過在基料乙烯-丙烯彈性體共聚物的聚合物鏈上接枝一種或多種官能團而制備,并優選所述至少一種接枝改性的乙烯-丙烯彈性體共聚物的接枝度為0.01-5重量%,或0.1-3重量%,或0.2-1重量%。
6.權利要求5所述的熱塑性彈性體組合物,其中,所述基料乙烯-丙烯彈性體共聚物包含20-60重量%,或22-55重量%,或25-55重量%的丙烯共聚單元,其余是乙烯共聚單元并使共聚單元的總量達到100重量%,優選其中所述基料乙烯-丙烯彈性體共聚物還包含0-25重量%,或0-20重量%,或0-15重量%的一種或多種C5_1Q非共軛二烯的共聚單元,所述基料乙烯-丙烯彈性體共聚物中包含的所有共聚單元的總重量百分數的總和為100wt%。
7.權利要求6所述的熱塑彈性體組合物,其中,所述至少一種接枝改性的乙烯-丙烯彈性體共聚物選自馬來酸酐接枝的EPDM橡膠。
8.權利要求1-7任一項所述的熱塑彈性體組合物,其中,所述至少一種聚酰胺(i)選自聚酰胺4,6、聚酰胺6、聚酰胺6,6、聚酰胺6,10、聚酰胺6,12、聚酰胺6,13、聚酰胺6,14、聚酰胺6,15、聚酰胺6,16、聚酰胺9,10、聚酰胺9,12、聚酰胺9,13、聚酰胺9,14、聚酰胺9,15、聚酰胺9,36、聚酰胺10,10、聚酰胺10,12、聚酰胺10,13、聚酰胺10,14、聚酰胺11、聚酰胺12、聚酰胺12,10、聚酰胺12,12、聚酰胺12,13、聚酰胺12,14和其中兩種或更多種的組合,或優選(ii)選自聚酰胺10,10、聚酰胺6,6、聚酰胺6和其中兩種或更多種的組合,或更優選(iii)選自聚酰胺10,10。
9.權利要求1-8任一項所述的熱塑彈性體組合物,其中所述至少一種聚醚酯酰胺嵌段共聚物具有以下結構式:
10.權利要求1-9任一項所述的熱塑彈性體組合物,其中,所述熱塑性彈性體組合物通過熔融混合法制備,并優選所述熱塑性彈性體組合物的Akron磨耗值為0.018或更低,其是根據JIS K 6264-2測定的。
11.由權利要求ι- ο任一項所述的熱塑性彈性體組合物制造的制品,優選所述制品選自鞋、醫用器材、運動器材、汽車、機械工具和電子產品等的部件,更優選所述制品選自鞋。
全文摘要
在此公開了一種熱塑性彈性體組合物,其包含(i)約10-60重量%的至少一種脂族聚酰胺;(ii)約0.8-15重量%的至少一種接枝改性的乙烯-烯烴彈性體共聚物;(iii)約0.8-15重量%的至少一種接枝改性的乙烯-丙烯彈性體共聚物;和(iv)約35-85重量%的肖氏D硬度為約50-60(根據ASTMD2240測定)的至少一種聚醚酯酰胺嵌段共聚物,其中所述組合物中所有組分的總重量百分比之和為100重量%。在此還公開了由上述公開的熱塑性彈性體組合物制造的制品。
文檔編號C08L77/00GK103183960SQ20111044957
公開日2013年7月3日 申請日期2011年12月29日 優先權日2011年12月29日
發明者張大為, 王鐘瑜 申請人:納幕爾杜邦公司