[发明专利]热塑性烯烃组合物

说明书

本发明公开了以下各项：一种热塑性烯烃组合物，其包括(a)具有小于1.0dg/min的熔体流动速率和高熔体强度的弹性体，以及(b)具有大于35dg/min的熔体流动速率的聚丙烯；一种用于制成上述组合物的方法；以及一种由上述组合物制成的制品。

技术领域

本发明涉及一种热塑性烯烃组合物；且更具体地说，本发明涉及一种通过将高熔体流动聚丙烯与高熔体强度聚烯烃弹性体进行组合而制备的热塑性烯烃组合物。

背景技术

汽车内饰是汽车OEM差异化的关键领域。热塑性烯烃(TPO)软表层常用于覆盖汽车内饰的硬表面，例如仪表板和门板；并且TPO表层常用于替代皮革表面，同时实现皮革般的触感和美感。在美学上，TPO表层的表面通常需要低光泽度性质以提供奢华的外观。在机械上，TPO表层也可以用作放置在TPO表层下的安全气囊的覆盖层，因此合乎需要的是，在安全气囊展开期间TPO表层应易于撕裂而不会膨胀。从工艺角度来看，当使用高熔体强度聚烯烃弹性体(POE)结合低熔体指数聚丙烯来挤出已知的TPO表层时，TPO表层在挤出期间表现出高的压力和扭矩，这可能会限制产量值以至低于挤出设备的额定条件。因此，混配TPO应具有良好的熔体强度，使得由混配TPO制成的零件在成型期间不会减薄或撕裂。

提高TPO软表层应用的熔体强度的传统解决方案包括使用：(1)热塑性硫化橡胶，(2)流变改性，或(3)包括高熔体强度POE与一小部分低熔体流动聚丙烯的组合的混配TPO。热塑性硫化橡胶和流变改性涉及反应性挤出工艺，这会显著增加所得TPO表层产品的成本。另外，反应性挤出常涉及例如酚醛塑料和/或过氧化物的额外化合物，以实现期望的改性/交联。残留的过氧化物、酚醛塑料、过氧化物或酚醛塑料分解形成的低分子量物质以及其它交联剂会增加成品TPO表层产品中的不良气味和不良VOC排放。例如，第6,114,486A号美国专利教示了一种流变改性方法，其涉及用过氧化物和/或交联剂进行反应性挤出；并且上述专利的方法由于与反应性混配和挤出相关联的气味和成本而不合乎需要。

另一方面，由高熔体强度POE结合低熔体流动聚丙烯组成的混配TPO由于混配混合物的高熔体粘度而常难以挤出。另外，当已知的TPO软表层用于安全气囊展开时，已知的TPO软表层可能无法适当工作，这是因为此类TPO软表层的伸长率和撕裂强度性质常因加入已知的TPO软表层中的弹性体或橡胶的量而过高。因此，此类TPO软表层的过高伸长率和撕裂强度性质使得在不使TPO软表层膨胀的情况下安全气囊难以展开。渴望生产可以增强加工并降低拉伸伸长率和撕裂强度的TPO软表层。

通常，希望由乙烯/α-烯烃共聚物制成的TPO软表层具有根据ASTM D1238-13(条件：在2.16千克负载下对于乙烯基烯烃为190摄氏度(℃)且对于丙烯基烯烃为230℃，即[190℃/2.16kg]或[230℃/2.16kg])测定的约为0.05克每10分钟(g/10min)至5.0g/10min的优选熔体流动速率(MFR)，有时被称为熔体指数(MI)。

迄今为止，与高熔体强度或低熔体流动(例如小于()3MI)聚丙烯(PP)组合的例如ENGAGE(可从陶氏化学公司(Dow Chemical Company)获得)的高熔体强度聚合物用作用于生产TPO软表层的配制物，如2007年10月《SPE汽车TPO全球会议白皮书》的“用于挤出型材、热成型和挤出吹塑的高熔体强度聚烯烃弹性体(High Melt Strength PolyolefinElastomer for Extrusion Profiles,Thermoforming,and Extrusion Blow Molding)”中以及第9,938,385号美国专利中所公开，所述专利公开了包括使用MFR2.6分克/分钟(dg/min)的PP的示例。上述参考文献中公开的工艺并非合乎需要的，这是因为由上述工艺制成的所得TPO表层配制物具有过高的熔体粘度；并且由所述配制物制成的产品在室温(RT；23℃)和/或高于RT温度下具有高光泽度、过高拉伸伸长率和/或撕裂强度。