[发明专利]用于热塑性硫化橡胶的充油团粒形式的乙烯α-烯烃二烯互聚物

说明书

聚合物组合物包含乙烯、α‑烯烃和非共轭多烯的互聚物；和10重量％至40重量％的油。所述聚合物组合物的门尼粘度为20至70。所述互聚物可以包含66重量％至75重量％的衍生自乙烯的单体单元；和0.5重量％至10重量％的衍生自所述非共轭多烯的单体单元。纯互聚物可以具有：250kDa至300kDa的重均分子量Mw；50至200的门尼粘度；小于30的流变比V_0.1/V₁₀₀；大于4.0的分子量与低剪切粘度比率Mw/V_0.1；2.0至3.5的多分散指数；和大于2.0的在0.1弧度/秒和190℃下的tanδ。所述聚合物组合物可以呈具有期望流动特征的团粒形式。热塑性硫化橡胶可以包含所述聚合物组合物。制品可以包含所述热塑性硫化橡胶。

技术领域

本申请涉及乙烯α-烯烃二烯互聚物、包含互聚物的热塑性硫化橡胶和包含热塑性硫化橡胶的制品。更具体地，本申请涉及包含呈具有期望流动特征的团粒形式的乙烯α-烯烃二烯互聚物的充油聚合物组合物、涉及包含所述组合物的热塑性硫化橡胶，以及涉及包含热塑性硫化橡胶的制品。

背景技术

由交联橡胶和热塑性塑料的共混物形成的热塑性硫化橡胶(“TPV”)为本领域已知的。从形态上讲，TPV的特征在于连续的热塑性基质中存在精细分散的微型橡胶颗粒。橡胶相用合适的固化剂，典型地通过动态硫化工艺硫化。与常规的非硫化热塑性弹性体(TPE)相比，TPV材料表现出更好的特性，如耐热性、耐油性和弹性恢复。与热固性橡胶相比，TPV材料具有热塑性可加工性和可回收性的优点。在各种应用中，TPV作为热固性橡胶和柔性聚氯乙烯(PVC)的替代品也获得广泛认可。

TPV的物理特性受到许多因素的影响，包含橡胶相的分子结构、热塑性相的特性、固化水平和填充剂的存在。其中，橡胶相的选择被认为对TPV的最终特性影响最大。乙烯-丙烯-二烯(EPDM)弹性体为TPV配制物中最广泛使用的橡胶。EPDM的分子微观结构特征，如共聚单体含量、分子量、分子量分布、二烯含量和长链支化(LCB)水平，对TPV的最终物理特性有显著影响。需要新的TPV配制物，所述新TPV配制物具有改进的橡胶相分散(橡胶相分散更均匀，并且随着界面面积的增加，橡胶颗粒更小)。

热塑性硫化橡胶(TPV)经由使橡胶与热塑性塑料的不可混溶共混物的动态硫化，即，使橡胶在与热塑性塑料熔融混合时选择性交联而生产。所得TPV包括分散在热塑性基质中的交联橡胶颗粒，其具有弹性和熔融可加工性。大多数商业TPV基于乙烯/丙烯/二烯单体(EPDM)型互聚物与聚丙烯(PP)的共混物，并且与酚醛或过氧化物固化剂交联。典型地用于商业TPV配制物的EPDM具有非常高分子量；例如，大于或等于200的门尼粘度(ML(在125℃下1+4))。为了改进可加工性，通常在EPDM聚合物中添加填充油以降低在生产期间的表观粘度。所得捆包形式的EPDM在处理方面存在缺陷。举例来说，捆包形式的EPDM在进料到挤出机之前需要额外研磨步骤。

尽管目前已知并且在TPV中使用多种基于EPDM的配制物，但仍需要由呈自由流动团粒形式的EPDM形成的配制物，而不是高度充油的捆包，并且与使用捆包形式的、超高分子量EPDM制备的常规TPV配制物的特性相比，提供相同或更好的特性平衡。另外需要提供易于处理和配制物灵活性的这类TPV配制物。

发明内容