專利名稱::用于制備輻射交聯(lián)熱塑性烯烴彈性體泡沫的組合物以及使用該組合物制備輻射交聯(lián)熱塑...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種用于制備輻射交聯(lián)熱塑性烯烴彈性體泡沫的組合物、以及使用該組合物制備輻射交聯(lián)熱塑性烯烴彈性體泡沫的方法,更特別地涉及到使用以聚烯烴樹脂和彈性體為基料(baseresin)用于制備熱塑性烯烴彈性體泡沫的組合物,以及使用該組合物制備輻射交聯(lián)熱塑性烯烴彈性體泡沫的方法,其中該熱塑性烯烴彈性體泡沫是通過(guò)福射交聯(lián)法(radiationcross—1inkingprocess)交聯(lián)的,且聚烯烴樹脂具有由ShoreD型硬度計(jì)測(cè)得的硬度為35或者更高的硬度。
背景技術(shù):
:具有代表性的通用樹脂的其中之一是具有35或更高的ShoreD硬度的聚烯烴樹脂,例如聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)等,其不僅具有極好的如低密度、高強(qiáng)度、高耐熱性等物理特性,且是同樣易于再利用的有益環(huán)境的材料。聚蹄烴樹脂作為可用于涵蓋日常需要至工業(yè)零件的各種領(lǐng)域的合適的材料,是已被廣泛使用的塑料材料,并且預(yù)計(jì)今后發(fā)展更快。然而,聚烯烴樹脂具有的缺點(diǎn)是,由于其物理性能如相對(duì)高的玻璃轉(zhuǎn)化溫度、高結(jié)晶度和固有的非極性等而造成差的耐低溫沖擊性能或涂布性能。因此,為了解決聚烯烴樹脂中存在的問(wèn)題,并改善其在相關(guān)領(lǐng)域中的應(yīng)用,已嘗試尋找包括共聚合、橡膠導(dǎo)入(rubberyintroduction),FRP等不同方法的組合。熱塑性烯烴彈性體(同樣被稱作TP0)樹脂不僅僅具有由于相分離處理等所造成的不同的物理性能,例如包括熱硬化性橡膠在室溫下的彈性,也同樣具有如熱塑性塑料的可加工性。同樣,TPO樹脂是作為橡膠產(chǎn)物的替代品、或者是由于其易于再利用性而應(yīng)用于本領(lǐng)域的抗沖擊性增強(qiáng)材料而受人關(guān)注的聚合物混合物。商用的TPO樹脂可劃分為兩種硬鏈段和軟鏈段。TP0樹脂的硬鏈段由具有高硬度的如PP、PE等的聚烯烴樹脂組成,且TPO樹脂的軟鏈段由如EPDM、EPR、EVA、乙烯辛烯共聚物、乙烯丁烯共聚物等的烯烴彈性體組成。目前,已嘗試研發(fā)取決于其所需的物理性能而具有不同組成的熱塑性烯烴彈性體樹脂,例如將NBR,丁基橡膠、天然橡膠等與TP0樹脂混合。如上所述,該組合物已被用于制備可以滿足所需的物理性能的泡沫,通過(guò)選擇和混合合適的針對(duì)輻射交聯(lián)熱塑性烯烴彈性體樹脂,之后進(jìn)行擠出處理和發(fā)泡處理,其中該組合物進(jìn)一步包含添加成份,例如用于提高混合效率(blendingefficiency)的增容劑、用于使彈性體發(fā)泡的發(fā)泡劑、用于有效地進(jìn)行交聯(lián)處理的共交聯(lián)劑等。然而,如果在組合物的制備過(guò)程中提前加入發(fā)泡劑,由于在發(fā)泡處理之前發(fā)泡劑已經(jīng)溶解在組合物中,該組合物可能不發(fā)泡。另外,如果在發(fā)泡處理中使用本領(lǐng)域通常使用的傳統(tǒng)的單螺桿擠出4;u不易確定并控制發(fā)泡劑的合適的添加時(shí)間和方法。同時(shí),如果將含有發(fā)泡劑的組合物加入擠出機(jī)中,組合物中的發(fā)泡劑的物理性能可根據(jù)擠出機(jī)的條件而改變。同樣,本領(lǐng)域中通常使用最頻繁的化學(xué)交聯(lián)方法具有在處理過(guò)程中產(chǎn)生環(huán)境污染源的問(wèn)題。同樣,需要一種不同于在處理的最終發(fā)泡步驟中所使用的傳統(tǒng)方法的新型發(fā)泡技術(shù)。在使用熱塑性烯烴彈性體組合物制備泡沫的方法中,已穩(wěn)定地嘗試通過(guò)修改最初制備的組合物的成份和含量、以及改進(jìn)制備過(guò)程中所需的不同處理?xiàng)l件和特定步驟,以改進(jìn)熱塑性烯烴彈性體泡沫的最終產(chǎn)物的物理性能,本發(fā)明就M于上述事實(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)的。
發(fā)明內(nèi)容因此,本發(fā)明被設(shè)計(jì)用以解決現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題,因此,本發(fā)明的目標(biāo)是,通過(guò)列出用于制備輻射交聯(lián)熱塑性烯烴彈性體泡沫的組合物的合適的成份和含量、制備能制造優(yōu)質(zhì)產(chǎn)物的材料、并提供在使用制備的材料制造泡沫的每個(gè)處理步驟中所需的最優(yōu)條件,以制造優(yōu)質(zhì)產(chǎn)口口口o為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提供用于制備輻射交聯(lián)熱塑性烯烴彈性體泡沫的組合物,以及使用該組合物制備輻射交聯(lián)熱塑性烯烴彈性體泡沫的方法。為了完成上述本發(fā)明目標(biāo),根據(jù)本發(fā)明,用于制備輻射交聯(lián)熱塑性烯烴彈性體泡沫的組合物包含基料、增容劑、發(fā)泡劑和共交聯(lián)劑?;蟽?yōu)選為由10-80°/重量的具有通過(guò)ShoreD型硬度計(jì)測(cè)得的35或更高硬度的高硬度聚烯烴樹脂(硬鏈段)和20-90%重量的彈性體所組成的聚烯烴樹脂。與基料混合的高硬度聚烯烴樹脂由硬鏈段組成,并且與基料混合的彈性體由軟鏈段組成。產(chǎn)物的機(jī)械性能根據(jù)組成基料的硬鏈段和軟鏈段的含量比率而改變。特別地,耐熱性能和機(jī)械性能以及擠出和發(fā)泡可加工性隨著組成硬鏈段的聚烯烴樹脂的含量的增加而得以改善,然而由于在使用輻射交聯(lián)法制備熱塑性烯烴彈性體塑料泡沫的方法中彈性的降低會(huì)導(dǎo)致彈性體性能的惡化,因此應(yīng)該謹(jǐn)慎調(diào)節(jié)聚烯烴樹脂的含量。也就是說(shuō),如果組成硬鏈段的高硬度(通過(guò)ShoreD型硬度計(jì)測(cè)得的35或更高的硬度)聚烯烴樹脂的含量小于下限值,耐熱性和機(jī)械性能以及可加工性會(huì)惡化,然而如果該含量超過(guò)上限值,彈性體的彈性將會(huì)降低。此時(shí),如果組成軟鏈段的彈性體低于下限值,難于確保彈性體的彈性,然而,如果該含量超過(guò)上限值,機(jī)械性能和可加工性將惡化。在用于制備輻射交聯(lián)熱塑性烯烴彈性體泡沫的組合物中,作為基料包含的高硬度聚烯烴樹脂(硬鏈段)優(yōu)選為選自聚丙烯(PP)或聚乙烯(PE)的一種。在用于制備輻射交聯(lián)熱塑性烯烴彈性體泡沫的組合物中,作為基料包含的彈性體優(yōu)選為選自烯烴彈性體(EPR、EPDM、乙烯辛烯共聚物、乙烯丁烯共聚物)、苯乙烯彈性體(SBS、SIS、SEBS)、丁二烯橡膠和碳氟化合物彈性體(含氟的烴聚合物)的一種?;?00重量份的基料,含有含量為5-20重量份的增容劑,并且增容劑優(yōu)選為選自苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物、石墨乙烯丙烯橡膠(EPDM)或官能化聚合物組中的至少一種。此時(shí),由于組成基料的硬鏈段和軟鏈段之間的界面附著力未受到影響,但是如果增容劑的含量低于下限值時(shí)該界面附著力變?nèi)?,所以難于確保產(chǎn)物的所需的物理性能,然而,由于組成基料的硬鏈段和軟鏈段之間的界面附著力受到極度影響,所以難于確保產(chǎn)物所需的物理性能,并且由于加合效果(additioneffect)沒(méi)有與添加的增容劑的增加的量成比例的改善,但是如果增容劑的含量超過(guò)上限值,由于過(guò)量的增容劑會(huì)導(dǎo)致制備成本升高,因此經(jīng)濟(jì)效率下降。同時(shí),選擇的被作為增容劑使用的官能化聚合物優(yōu)選為選自聚丙烯-接枝-馬來(lái)酸酐(所謂的被稱作為"PP-g-MAH")、乙烯丙烯酸乙脂-接枝-馬來(lái)酸酐(所謂的被稱作為"EEA-g-MAH,,)、乙烯醋酸乙烯酯-接枝-馬來(lái)酸酐(所謂的被稱作為"EVA-g-MAH")、苯乙烯乙烯丁二烯苯乙烯-接枝-馬來(lái)酸酐(所謂的被稱作為"SEBS-g-MAH")、馬來(lái)酸酐-共聚合的聚苯乙烯[PS(聚苯乙烯)-共-MAH(馬來(lái)酸酐)]、聚乙烯-接枝-馬來(lái)酸酐[PS(聚乙烯)-GMA(接枝的馬來(lái)酸酐)],或乙烯醋酸乙酯-接枝-馬來(lái)酸酐[EEA-GMA(接枝的馬來(lái)酸酐)]組中的一種。基于100重量份的基料,包含有含量為l-30重量份的發(fā)泡劑,并且發(fā)泡劑優(yōu)選為選自包括碳酸氫銨、碳酸氫鈉和硼氫化鈉的無(wú)機(jī)發(fā)泡劑的一種,或選自包括偶氮二甲酰胺(ADCA)、dinitrosopentamethylenetertramine(DPT)、苯磺酰肼、曱苯磺酰肼(TSH)和對(duì)曱苯磺酰氨基脲(PTSS)的有機(jī)發(fā)泡劑的一種。此時(shí),如果發(fā)泡劑的含量低于下限值,該組合物不能充分地發(fā)泡至所需的程度,然而當(dāng)該含量超出上限值,該組合物過(guò)度發(fā)泡,并且由于過(guò)度發(fā)泡的組合物使得產(chǎn)物的物理特性惡化?;?00重量份的基料,用于制備輻射交聯(lián)熱塑性烯烴彈性體泡沫的組合物中包含含量為0.2-5.0重量份的共交聯(lián)劑,并且共交聯(lián)劑優(yōu)選為選自有機(jī)過(guò)氧化物、不飽和樹脂交聯(lián)劑和聚氨酯交聯(lián)劑的一種。為了保持組合物發(fā)泡過(guò)程中最優(yōu)的樹脂粘度,添加共交聯(lián)劑。此時(shí),如果共交聯(lián)劑的含量低于下限值或超出上限值,難于確保組合物發(fā)泡過(guò)程中最優(yōu)的樹脂粘度。同時(shí),選擇的并被作為共交聯(lián)劑使用的有機(jī)過(guò)氧化物優(yōu)選為選自過(guò)氧化氫物、二烷基-芳基過(guò)氧化物(過(guò)氧化二異丙苯)、二酰基過(guò)氧化物、過(guò)氧化縮酮、過(guò)氧酯、過(guò)氧碳酸鹽或酮過(guò)氧化物的一種,并且選擇的被作為共交聯(lián)劑的不飽和樹脂交聯(lián)劑優(yōu)選為選自乙烯基單體、丙烯酸化合物、曱基丙烯酸化合物或環(huán)氧化合物的一種。同時(shí),用于制備輻射交聯(lián)熱塑性烯烴彈性體泡沫的組合物進(jìn)一步包含選自抗氧化劑、熱穩(wěn)定劑或混合樹脂的捏合增強(qiáng)劑(kneadingenhancer)的至少一種添力口劑。基于100重量份的基料,優(yōu)選包含含量為0.2-2.0重量份的選擇的抗氧化劑。此時(shí),如果抗氧化劑的含量低于下限值,擠出和發(fā)泡處理中的可加工性將惡化,然而,如果該含量超出上限值,由于過(guò)量的添加的抗氧化劑,經(jīng)濟(jì)效率降低且機(jī)械性能將會(huì)惡化?;?00重量份的基料,優(yōu)選包含含量為0.2-5.0重量份的選擇的熱穩(wěn)定劑。此時(shí),如果抗氧化劑的含量低于下限值,由于退化的樹脂,擠出和發(fā)泡處理中的可加工性惡化且產(chǎn)物的物理性能同樣惡化,然而,如杲該含量超出上限值,由于過(guò)量的添加的抗氧化劑,經(jīng)濟(jì)效率降低且機(jī)械性能將會(huì)惡化?;?00重量份的基料,優(yōu)選包含含量為2-20重量份的選擇的混合樹脂的捏合增強(qiáng)劑,并且其優(yōu)選為選自滑石、碳酸鈣、斑脫土或沸石的一種。此時(shí),如果混合樹脂的捏合增強(qiáng)劑的含量低于下限值,由于其捏合性能沒(méi)有提高,無(wú)法實(shí)現(xiàn)混合樹脂的捏合增強(qiáng)劑的附加效果,然而,如果該含量超出上限值,由于過(guò)量的添加的捏合增強(qiáng)劑,附加效果不能與添加的捏合增強(qiáng)劑的增加量成比例改善,而且產(chǎn)物的處理穩(wěn)定性和物理性也會(huì)惡化。在下文中,參考附圖,描述用于制備輻射交聯(lián)熱塑性烯烴彈性體泡沫的方法如下。圖1是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的用于制備輻射交聯(lián)熱塑性烯烴彈性體泡沫的方法的一個(gè)具體實(shí)施方案的流程圖,并且圖2是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的用于制備輻射交聯(lián)熱塑性烯烴彈性體泡沫的方法的另一個(gè)具體實(shí)施方案的流程圖。如圖1中所示,可見(jiàn)通過(guò)如下4個(gè)步驟(Sll至S14)執(zhí)行制備處理。首先,制備并混合用于制備輻射交聯(lián)熱塑性烯烴彈性體泡沫的組合物的所有成份(Sll)。隨后,將該步驟(Sll)中制備的含有發(fā)泡劑的組合物添加至雙螺桿擠出機(jī)中并從其中擠出(S12)。隨后,通過(guò)加速輻射(S13)照射使得步驟(S12)中的擠出產(chǎn)物交聯(lián)。最后,對(duì)步驟(S13)中的交聯(lián)產(chǎn)物進(jìn)行發(fā)泡(S14)。在擠出步驟(S12)中所使用的擠出機(jī)的情況下,由于當(dāng)使用傳統(tǒng)的單螺桿擠出機(jī)使含有發(fā)泡劑的組合物發(fā)泡時(shí)所導(dǎo)致的技術(shù)問(wèn)題根據(jù)本發(fā)明的用于制備熱塑性烯烴彈性體泡沫的含有發(fā)泡劑的組合物不能充分發(fā)泡,因此在本發(fā)明中優(yōu)選使用雙螺桿擠出4;u同時(shí),在這里,可以使用異向旋轉(zhuǎn)型和共旋轉(zhuǎn)型雙螺桿擠出機(jī),但是優(yōu)選使用后者共旋轉(zhuǎn)型雙螺桿擠出機(jī)以確保更滿意的擠出效率。如圖2中所示,顯示與圖1中不同,通過(guò)4個(gè)如下步驟(S21至S24)進(jìn)行制備處理。如上所述,除了發(fā)泡劑,制備并混合(S21)根據(jù)本發(fā)明的用于制備輻射交聯(lián)熱塑性烯烴彈性體泡沫的組合物的所有成份。之后,擠出制備的組合物,并同時(shí)通過(guò)側(cè)面加料式樣的雙螺桿擠出機(jī)上的中端(centralend)將在添加步驟(S21)中所排出的發(fā)泡劑添加至雙螺桿擠出機(jī)中(S22)。在上述用于制備輻射交聯(lián)熱塑性烯烴彈性體泡沫的組合物中,除了單獨(dú)制備發(fā)泡劑之外,該組合物由其它成份組成,以在隨后的處理(S22)中將發(fā)泡劑添加至中間側(cè)面加料式樣的擠出機(jī)中。如上所述,將除發(fā)泡劑以外的初始組合物添加至擠出機(jī)中,使得可以通過(guò)擠出機(jī)內(nèi)的處理?xiàng)l件的方式最大化地改善發(fā)泡劑的效率,并且因此,在擠出步驟(S22)中,如果將發(fā)泡劑添加至側(cè)面加料式樣的雙螺桿擠出機(jī)中,即通過(guò)雙螺桿4齊出機(jī)的圓筒的中心區(qū)域(centralregion),組合物的捏合性能和發(fā)泡劑的效率則優(yōu)選地得到最大改善。本發(fā)明中使用的雙螺桿擠出機(jī)的圓筒優(yōu)選保持120-200°C的溫度。如果雙螺桿擠出機(jī)的圓筒的溫度低于下限值,添加的組合物將不能合適地捏合,然而,如果該溫度超出上限值,通過(guò)雙螺桿擠出機(jī)的圓筒的中心區(qū)域添加的發(fā)泡劑的發(fā)泡性能將會(huì)惡化。并且,調(diào)整雙螺桿擠出機(jī)的圓筒內(nèi)部的螺桿中的捏合塊(kneadingblocks)的數(shù)量至約10-40%的范圍。如果捏合塊的數(shù)量小于下限值,添加的樹脂組合物的發(fā)泡性能將會(huì)惡化,然而,如果捏合塊的數(shù)量超出上限值,發(fā)泡劑的性能也會(huì)惡化。同時(shí),雙螺桿擠出機(jī)的螺桿優(yōu)選維持在50-120°C的溫度。由于樹脂組合物突然凝固,難于將樹脂組合物鑄模成母板(mothersheet),并且如果雙螺桿擠出機(jī)的螺桿的溫度低于下卩艮值,由于硬鏈段和軟鏈段內(nèi)部的相分離,不可能獲得常規(guī)的產(chǎn)物,然而,如果螺桿的溫度超過(guò)上限值,由于發(fā)泡劑的發(fā)泡性能和組合物的物理性能惡化,隨后的發(fā)泡處理(S14或S24)不能有效地進(jìn)行,并且因此產(chǎn)物的性能惡化。如上所述,通過(guò)引入冷卻系統(tǒng)以降低雙螺桿擠出機(jī)的螺桿的溫度至合適的溫度范圍,可防止產(chǎn)物的生產(chǎn)力及產(chǎn)量的下降用于制備輻射交聯(lián)熱塑性烯烴彈性體泡沫的方法中所使用的交聯(lián)步驟(S14或S24)中使用的交聯(lián)法是通過(guò)輻射照射的交聯(lián)處理方法,并且其優(yōu)選為益于環(huán)境且在經(jīng)濟(jì)效率方面是極好的,并且能確保處理穩(wěn)定性。優(yōu)選執(zhí)行交聯(lián)步驟(S13或S23),使得可以通過(guò)具有100-1000kV的電壓和0.5-10Mrad的輻射劑量的加速輻射照射才齊出產(chǎn)物,并且優(yōu)選地,根據(jù)在擠出步驟(S12或S22)中獲得的擠出薄板的厚度合適地調(diào)整交聯(lián)電壓,更優(yōu)選地,根據(jù)初始添加的發(fā)泡劑的密度和物理性能合適地調(diào)整交聯(lián)輻射劑量。如果交聯(lián)電壓小于下限值,步驟(S12或S22)中獲得的擠出產(chǎn)物不能交聯(lián)至足夠的程度(depth),然而,如果輻射照射非常深的程度,由于在輻射的重疊區(qū)域中出現(xiàn)過(guò)度的交聯(lián),將在組合物的發(fā)泡過(guò)程中導(dǎo)致嚴(yán)重的問(wèn)題,并且如果交聯(lián)電壓超出上限值,經(jīng)濟(jì)效率也同樣下降。同樣,如果交聯(lián)輻射劑量小于下限值,由于步驟(S12或S22)中獲得的擠出產(chǎn)物沒(méi)有交聯(lián)至足夠的程度,進(jìn)行隨后的發(fā)泡處理S14或S24會(huì)很困難,然而,如果交聯(lián)輻射劑量超出上限值,由于過(guò)量的交聯(lián)輻射劑量導(dǎo)致交聯(lián)水平過(guò)飽和,將在組合物的發(fā)泡過(guò)程中引發(fā)嚴(yán)重的問(wèn)題,并且經(jīng)濟(jì)效率也同樣降低。在上述條件下通過(guò)輻射照射的交聯(lián)法中,擠出薄板作為即將被交聯(lián)的材料是先前步驟(S12或S22)中的最終產(chǎn)物,其通過(guò)加速輻射被照射,以清除擠出薄板中的烯烴樹脂中所包含的氧氣,并且因此在烯烴樹脂中形成自由基。因此,形成的自由基的特征在于,其實(shí)際上具有高的反應(yīng)性,這促進(jìn)了烯烴樹脂中的交聯(lián)反應(yīng)。在制備輻射交聯(lián)熱塑性烯烴彈性體泡沫的方法中,優(yōu)選通過(guò)選自下述方法中的一種方法執(zhí)行發(fā)泡步驟(S14或S24),即在水平方向安裝發(fā)泡爐(foamingfurnace)的水平發(fā)泡處理、在豎直方向安裝發(fā)泡爐的豎直發(fā)泡處理,或使用液體鹽作為傳熱介質(zhì)的鹽發(fā)泡處理。此時(shí),三種發(fā)泡方法都是在環(huán)境壓力下進(jìn)行的,并根據(jù)發(fā)泡爐的安裝和傳熱介質(zhì)進(jìn)行合適的劃分。首先,水平發(fā)泡處理是在其中由于水平安裝發(fā)泡爐而在水平方向上制備泡沫的方法,并且因此在水平方向上執(zhí)行其全部步驟。由于重力幾乎不影響發(fā)泡爐的設(shè)置以及處理的進(jìn)行,導(dǎo)致在組合物的發(fā)泡過(guò)程中長(zhǎng)度方向上小的膨脹比,因此水平發(fā)泡處理具有在長(zhǎng)度和寬度方向上物理性能的變化都很小的優(yōu)點(diǎn)。第二,豎直發(fā)泡處理是由于豎直安裝發(fā)泡爐,在其中母板落下同時(shí)對(duì)組'合物進(jìn)行發(fā)泡的方法。在豎直發(fā)泡處理中,組合物在空氣中進(jìn)行發(fā)泡,并且因此發(fā)泡的產(chǎn)物具有極好的外觀,并且由于在寬度方向上的小的偏差,也以極好的產(chǎn)量制備該產(chǎn)物。第三,鹽發(fā)泡處理與上述兩種發(fā)泡方法極為不同,其區(qū)別在于使用液體鹽作為傳熱介質(zhì),并且其具有傳熱效率極好的優(yōu)點(diǎn),以及由于與豎直發(fā)泡處理相反,其使用液體鹽代替空氣作為傳熱介質(zhì),其也具有組合物在薄板上均勻發(fā)泡的優(yōu)點(diǎn)。特別地,由于與上述水平或豎直發(fā)泡處理所獲得的發(fā)泡產(chǎn)物相比,鹽發(fā)泡處理在長(zhǎng)度方向或?qū)挾确较蛏嫌袠O小的偏差,因此鹽發(fā)泡處理具有獲得的發(fā)泡產(chǎn)物具有極好的物理性能的優(yōu)點(diǎn)。圖1是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明用于制備輻射交聯(lián)熱塑性烯烴彈性體泡沫的方法的一個(gè)具體實(shí)施方案的流程圖。圖2是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明用于制備輻射交聯(lián)熱塑性烯烴彈性體泡沫的方法的另一個(gè)具體實(shí)施方案的流程圖。具體實(shí)施方式在下文中,參考附圖,詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選具體實(shí)施方案。然而,在此作出的描述僅僅是一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,用于說(shuō)明本發(fā)明的目的,并不限定本發(fā)明的范圍,所以應(yīng)理解在不背離本發(fā)明的精神和范圍下,可以做出其它的等效替換和變化。如下表1中所列舉,考慮到組合物的含量、所使用的擠出機(jī)的種類、在擠出機(jī)中螺桿冷卻系統(tǒng)的使用、交聯(lián)法、發(fā)泡法等,將每種組合物分類至具體實(shí)施方案1至3和對(duì)比實(shí)施例1至3中。<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>表1中,使用聚丙烯樹脂作為組成基料的硬鏈段的高硬度聚烯烴樹脂,使用EPDM作為組成基料的軟鏈段的彈性體,使用接枝O.9%馬來(lái)酸酐的EPDM(從DuPont商業(yè)獲得)作為增容劑,使用ADCA作為發(fā)泡劑,使用丙烯酸化合物作為共交聯(lián)劑,使用四亞曱基曱烷(tetrakismethylenemethane)作為穩(wěn)定劑,并使用滑石作為捏合增強(qiáng)劑。在擠出機(jī)種類一欄中,表述"雙"指的是雙螺桿擠出機(jī)且表述"單"指的是單螺桿擠出機(jī)。特別地,在具體實(shí)施方案1中使用共旋轉(zhuǎn)型雙螺桿擠出機(jī),并且在具體實(shí)施方案2和3中使用異向旋轉(zhuǎn)型雙螺桿擠出機(jī)。在冷卻系統(tǒng)的情況下,術(shù)語(yǔ)"使用"表示雙螺桿擠出機(jī)是否裝備冷卻系統(tǒng)以降低擠出機(jī)螺桿的溫度,并且"不使用"表示雙螺桿擠出機(jī)是否是另外的方式。在其中使用輻射系統(tǒng)作為交聯(lián)法的具體實(shí)施方案1至3的情況中,輻射劑量為3.0Mrad,并且在除了對(duì)比實(shí)施例5中的輻射劑量為11.OMrad之夕卜,在所有的對(duì)比實(shí)施例的情況中,輻射劑量為3.0Mrad。最后,在具體實(shí)施方案1和對(duì)比實(shí)施例1、2和4至6中使用豎直發(fā)泡處理,在具體實(shí)施方案2和對(duì)比實(shí)施例3中使用水平發(fā)泡處理,并且在具體實(shí)施方案3中使用鹽發(fā)泡處理。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>如表2中所見(jiàn),顯示根據(jù)本發(fā)明的組合物具有在制備方法中所需的不同的好的性能,例如與對(duì)比實(shí)施例1至6的組合物相比的具體實(shí)施方案1至3的情況中的可擠出性、發(fā)泡性能、生產(chǎn)力等,并且因此擠出產(chǎn)物同樣具有較好的物理性能。從結(jié)果可以看出,本發(fā)明的組合物在技術(shù)效果方面被證明是極好的。在表2中,物理性能的一致性和膨脹率彼此成比例,并且因此通過(guò)測(cè)量長(zhǎng)度方向上和寬度方向上的抗拉強(qiáng)度、并比較該抗拉強(qiáng)度來(lái)確定物理性能的一致性,抗拉強(qiáng)度是具有代表性的機(jī)械性能之一。顯示在具體實(shí)施方案1的情況中長(zhǎng)度方向上的抗拉強(qiáng)度是7.2kgf/crf且寬度方向上的抗拉強(qiáng)度是5.0kgf/cm2。由于具體實(shí)施方案2和3中分別使用水平發(fā)泡處理和豎直發(fā)泡處理,顯示出長(zhǎng)度方向上和寬度方向上的抗拉強(qiáng)度彼此相似,例如具體實(shí)施方案2中分別的6.8kgf/cm2和6.5kgf/cm2,以及具體實(shí)施方案3中分別的7.2kgf/(^2和7.0kgf/cm2。此時(shí),根據(jù)KSM3014標(biāo)準(zhǔn)(用于聚乙烯泡沫的測(cè)量方法)進(jìn)行抗拉強(qiáng)度的測(cè)量方法。同時(shí),為了確定發(fā)泡后泡沫的單元尺寸,使用SEM測(cè)量泡沫。如表2中所列舉,顯示出在使用異向旋轉(zhuǎn)型雙螺桿擠出機(jī)的具體實(shí)施方案1的情況中,泡沫具有最小的單元尺寸,并且同樣在對(duì)比實(shí)施例6的情況中,具有最大的單元尺寸。這由化學(xué)交聯(lián)法和輻射交聯(lián)法之間的差別而產(chǎn)生。最后,為了測(cè)量輻射交聯(lián)熱塑性烯烴彈性體泡沫的彈性和耐熱性,將泡沫在25%的壓力范圍下加壓以針對(duì)彈性測(cè)量壓力強(qiáng)度,并且通過(guò)將泡沫保持在120。C條件下l小時(shí)、并測(cè)量泡沫的改變以測(cè)量耐熱性。與抗拉強(qiáng)度的測(cè)量方法相似,根據(jù)KSM3014標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量壓力強(qiáng)度和熱收縮。顯示出在對(duì)比實(shí)施例l中,泡沫具有-1%的熱收縮和0.85kgf/crrf的壓力強(qiáng)度,且在對(duì)比實(shí)施例2中具有-25%的熱收縮和O.21kgf/crf的壓力強(qiáng)度。與對(duì)比實(shí)施例1和2相反,顯示出的泡沫具有從-2.2%至-2.5%的熱收縮和從0.43kgf/crf至0.44kgf/cm卩的壓力強(qiáng)度,說(shuō)明泡沫具有極好的物理性能,如耐熱性和彈性。如上所述,已詳細(xì)地描述了本發(fā)明的優(yōu)選具體實(shí)施方案。應(yīng)當(dāng)理解,說(shuō)明書和附加的權(quán)利要求書中所使用的術(shù)語(yǔ)不應(yīng)被解釋為限定于通常的和字典中的含義,而是在允許發(fā)明人將術(shù)語(yǔ)合適地限定為最佳解釋的原則上,基于與本發(fā)明的技術(shù)方面相關(guān)的含義和概念而進(jìn)行解釋。如果使用根據(jù)本發(fā)明的用于制備輻射交聯(lián)熱塑性烯烴彈性體泡沫的組合物制備產(chǎn)物,可以制備益于環(huán)境的具有進(jìn)一步改善的物理特性的產(chǎn)物,以及可以改善產(chǎn)物外觀和不同機(jī)械性能的高效輻射交聯(lián)熱塑性烯烴彈性體泡沫。在近幾年中,TPO泡沫的應(yīng)用領(lǐng)域主要分為兩類用于汽車的材料和用于各種貨物以及電子產(chǎn)品(electronics)的材料。在韓國(guó)和海外,在汽車內(nèi)部材料領(lǐng)域中TP0泡沫已引起最大注意。汽車內(nèi)部零件主要分為兩類襯墊型(軟)和非襯墊型(硬)。襯墊型零件為具有硬的表面,并包括儀表盤、門飾、控制箱、裝飾等。然而,敏感時(shí)髦的人們?cè)谝曈X(jué)和觸覺(jué)方面相對(duì)硬零件趨向更喜愛(ài)軟零件。因此,襯墊型內(nèi)部零件被用于門飾、儀表盤、頭部襯墊、側(cè)面填充物(sidefiller)等。此時(shí),與非襯墊型內(nèi)部零件中所使用的材料不同,襯墊型內(nèi)部零件中所使用的材料具有三層的(表層/泡沫/核)三明治結(jié)構(gòu)。近幾年來(lái)已使用PVC表層/PU泡沫/.'.BS核的結(jié)構(gòu),但是其不易于再利用,且PVC由于是對(duì)環(huán)境有毒性的物質(zhì),是希望限制其使用的一種材料。因此,已經(jīng)積極且強(qiáng)烈地嘗試使用已經(jīng)部分應(yīng)用于某些汽車模型的TP0表層/TP0泡沫/PP核結(jié)構(gòu)來(lái)替代傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。并且,已經(jīng)連續(xù)地嘗試應(yīng)用于針對(duì)各種貨物和電子產(chǎn)品的材料,以及被認(rèn)為最可應(yīng)用的材料^J交帶(tapes)和防滑墊(non-slipmats)的領(lǐng)域。膠帶的典型產(chǎn)品是諾頓(Norton)膠帶,且整體量的諾頓膠帶已被引入和應(yīng)用于建筑市場(chǎng)。諾頓膠帶具有低的發(fā)泡數(shù)量以及對(duì)硬度極好的彈性,并且其被用作維持硅密封劑的形狀的墊片。這些膠帶具有極好的附著力和較好的形狀保持力。近幾年中,已經(jīng)對(duì)在其它相關(guān)領(lǐng)域中使用聚氨酯、PVC泡沫等代替膠帶產(chǎn)生興趣,但是并未有足夠的嘗試。另外,通過(guò)給TP0泡沫賦予防滑性能而獲得的防滑墊,可應(yīng)用于不同的領(lǐng)域,如通常的家用墊、鼠標(biāo)墊、電子產(chǎn)品的包裝材料等。特別地,整體量的被用作電子產(chǎn)品密封劑的poron泡沫,已被引入及使用,并且在韓國(guó)已有積極卻不足的嘗試來(lái)替代進(jìn)口的產(chǎn)品。如果將TP0泡沫的密封性能賦予poron泡沫,這些poron泡沫會(huì)對(duì)開放廣泛的市場(chǎng)提供可能性。權(quán)利要求1.一種用于制備輻射交聯(lián)熱塑性烯烴彈性體泡沫的組合物,其包含基料、增容劑、發(fā)泡劑和共交聯(lián)劑,其中,基料是由10-80%重量的具有35或更高的高ShoreD型硬度的聚烯烴樹脂、和20-90%重量的彈性體所組成的聚烯烴彈性體,其中,基于100重量份的基料,所包含的增容劑含量為5-20重量份,并且該增容劑為選自苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物、接枝的乙烯丙烯橡膠或官能化聚合物中的至少一種材料,其中,基于100重量份的基料,所包含的發(fā)泡劑含量為1-30重量份,并且該發(fā)泡劑為選自包括碳酸氫銨、碳酸氫鈉和硼氫化鈉的無(wú)機(jī)發(fā)泡劑中的一種,或選自包括偶氮二甲酰胺、dinitrosopen-tamethylenetertramine、苯磺酰肼、甲苯磺酰肼和對(duì)甲苯磺酰氨基脲的有機(jī)發(fā)泡劑的一種,以及其中,基于100重量份的基料,所包含的共交聯(lián)劑含量為0.2-5.0重量份,并且該共交聯(lián)劑為選自有機(jī)過(guò)氧化物、不飽和樹脂交聯(lián)劑或聚氨酯交聯(lián)劑的一種材料。2、根據(jù)權(quán)利要求l所述的用于制備輻射交聯(lián)熱塑性烯烴彈性體泡沫的組合物,其中,作為基料所包含的高硬度聚烯烴樹脂是選自聚丙烯或聚乙烯的一種材料。3、根據(jù)權(quán)利要求l所述的用于制備輻射交聯(lián)熱塑性烯烴彈性體泡沫的組合物,其中,作為基料所包含的彈性體是選自下列物質(zhì)的一種選自包括EPR、EPDM、乙烯辛烯共聚物和乙烯丁烯共聚物的烯烴材料的一種;選自包括SBS、SIS和SEBS的苯乙烯材料的一種;丁二烯橡膠材料;和為含氟的烴類聚合物的氟化有機(jī)材料。4、根據(jù)權(quán)利要求l所述的用于制備輻射交聯(lián)熱塑性烯烴彈性體泡沫的組合物,其中,選擇作為增容劑的官能化聚合物是選自聚丙慘接枝-馬來(lái)酸酐、乙烯丙烯酸乙脂-接枝-馬來(lái)酸酐、乙烯醋酸乙烯酯-接枝-馬來(lái)酸酐、苯乙烯乙烯丁二烯苯乙烯-接枝-馬來(lái)酸酐、馬來(lái)酸酐-共聚合的聚苯乙烯、聚乙烯-接枝-馬來(lái)酸酐,或乙烯醋酸乙酯-接枝-馬來(lái)酸酐的一種。5、根據(jù)權(quán)利要求l所述的用于制備輻射交聯(lián)熱塑性烯烴彈性體泡沫的組合物,其中,選擇作為共交聯(lián)劑的有機(jī)過(guò)氧化物是選自過(guò)氧化氫物、二烷基-芳基過(guò)氧化物(過(guò)氧化二異丙苯)、二酰基過(guò)氧化物、過(guò)氧化縮酮、過(guò)氧酯、過(guò)氧碳酸鹽或酮過(guò)氧化物的一種。6、根據(jù)權(quán)利要求l所述的用于制備輻射交聯(lián)熱塑性烯烴彈性體泡沫的組合物,其中,選擇作為共交聯(lián)劑的不飽和樹脂共交聯(lián)劑是選自乙烯基單體、丙烯酸化合物、曱基丙烯酸化合物或環(huán)氧化合物的一種。7、根據(jù)權(quán)利要求l所述的用于制備輻射交聯(lián)熱塑性烯烴彈性體泡沫的組合物,進(jìn)一步包含至少選自抗氧化劑、熱穩(wěn)定劑或混合樹脂的捏合增強(qiáng)劑的添加劑,其中,基于100重量份的基料,所包含的選擇的抗氧化劑含量為0.2-2.0重量份,并且該抗氧化劑為選自苯酚、氨基、磷或碌J黃抗氧化劑的一種,其中,基于100重量份的基料,所包含的選擇的熱穩(wěn)定劑含量為0.2-5.0重量份,并且該熱穩(wěn)定劑為選自Cd/Ba/Zn、Cd/Ba、Ba/Zn、Ca/Zn、Na/Zn、Sn、Pb、Cd或Zn熱穩(wěn)定劑的一種,且其中,基于100重量份的基料,包含的選擇的混合樹脂捏合增強(qiáng)劑含量為2-20重量份,并且其為選自滑石、碳酸鈣、斑脫土或沸石的一種。8、一種用于制備輻射交聯(lián)熱塑性烯烴彈性體泡沫的方法,該方法包含(Sll)制備和混合如權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所限定的組合物的所有成份;(S12)添加含有發(fā)泡劑的最終形成的組合物至雙螺桿擠出機(jī)中,并擠出含有發(fā)泡劑的組合物;(513)通過(guò)使用加速輻射照射對(duì)擠出產(chǎn)物進(jìn)行交聯(lián)和(514)對(duì)交聯(lián)產(chǎn)物進(jìn)行發(fā)泡。9、根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于制備輻射交聯(lián)熱塑性烯烴彈性體泡沫的方法,其中,通過(guò)擠出由步驟(Sll)所制備的組合物并同時(shí)將其添加至雙螺桿擠出機(jī)中以執(zhí)行擠出步驟(S12),其中雙螺桿擠出機(jī)的圓筒維持在120-200°C的溫度,并且雙螺桿擠出機(jī)的一個(gè)螺桿維持在50-120°C的溫度。10、一種用于制備輻射交聯(lián)熱塑性烯烴彈性體泡沫的方法,該方法包含(521)制備和混合如權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所限定的組合物的除了發(fā)泡劑之外的所有成餘(522)擠出最終形成的組合物并同時(shí)添加步驟(S21)中所排出的發(fā)泡劑至側(cè)面加料式樣的雙螺桿擠出機(jī)中;(523)通過(guò)使用加速輻射照射對(duì)擠出產(chǎn)物進(jìn)行交聯(lián)和(524)對(duì)交聯(lián)產(chǎn)物進(jìn)行發(fā)泡。11、根據(jù)權(quán)利要求10所述的用于制備輻射交聯(lián)熱塑性烯烴彈性體泡沫的方法,其中,通過(guò)將步驟(S21)中制備的組合物添加至雙螺桿擠出機(jī)中,隨后添加從組合物排出的發(fā)泡劑至側(cè)面加料式樣的雙螺桿擠出機(jī)中,來(lái)執(zhí)行步驟(S22),其中雙螺桿擠出機(jī)的圓筒維持在120-200。C的溫度,且雙螺桿擠出機(jī)的一個(gè)螺^干保持在50-120。C的溫度。12、根據(jù)權(quán)利要求8或10所述的用于制備輻射交聯(lián)熱塑性烯烴彈性體泡沫的方法,其中,通過(guò)使用具有100-1000kV的電壓和0.5-10Mrad的輻射劑量的加速輻射照射擠出產(chǎn)物,以執(zhí)行交聯(lián)步驟。13、根據(jù)權(quán)利要求8或10所述的用于制備輻射交聯(lián)熱塑性烯烴彈性體泡沫的方法,其中,通過(guò)選自下述方法中的一種執(zhí)行發(fā)泡步驟,即在水平方向安裝發(fā)泡爐的水平發(fā)泡處理、在豎直方向安裝發(fā)泡爐的豎直發(fā)泡處理,或使用液體鹽作為傳熱介質(zhì)的鹽發(fā)泡處理。全文摘要本發(fā)明公開一種用于制備輻射交聯(lián)熱塑性烯烴彈性體泡沫的組合物、以及使用該組合物制備輻射交聯(lián)熱塑性烯烴彈性體泡沫的方法。根據(jù)本發(fā)明,該組合物包含基料、增容劑、發(fā)泡劑和共交聯(lián)劑,還可以將熱穩(wěn)定劑、抗氧化劑、捏合增強(qiáng)劑等進(jìn)一步添加至該組合物中。如果使用根據(jù)本發(fā)明的用于制備輻射交聯(lián)熱塑性烯烴彈性體泡沫的組合物制備產(chǎn)物,可制備具有進(jìn)一步改善的物理性能的有益環(huán)境的產(chǎn)物,以及可得到改善該產(chǎn)物的外觀和不同的機(jī)械特性的高效的輻射交聯(lián)熱塑性烯烴彈性體泡沫。文檔編號(hào)C08J9/04GK101253233SQ200680032036公開日2008年8月27日申請(qǐng)日期2006年8月8日優(yōu)先權(quán)日2005年9月6日發(fā)明者咸溶九,樸完用,李章薰,李賢培,金孝麟申請(qǐng)人:映甫化學(xué)株式會(huì)社