[go: up one dir, main page]

DE60225469T2 - Thermoplastische elastomerzusammensetzung mit verbesserter eigenschaft - Google Patents

Thermoplastische elastomerzusammensetzung mit verbesserter eigenschaft Download PDF

Info

Publication number
DE60225469T2
DE60225469T2 DE60225469T DE60225469T DE60225469T2 DE 60225469 T2 DE60225469 T2 DE 60225469T2 DE 60225469 T DE60225469 T DE 60225469T DE 60225469 T DE60225469 T DE 60225469T DE 60225469 T2 DE60225469 T2 DE 60225469T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
elastomer
oil
thermoplastic
weight
elastomer composition
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE60225469T
Other languages
English (en)
Other versions
DE60225469D1 (de
Inventor
Edwin Willems
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
DSM IP Assets BV
Original Assignee
DSM IP Assets BV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by DSM IP Assets BV filed Critical DSM IP Assets BV
Application granted granted Critical
Publication of DE60225469D1 publication Critical patent/DE60225469D1/de
Publication of DE60225469T2 publication Critical patent/DE60225469T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L53/00Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L53/02Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers of vinyl-aromatic monomers and conjugated dienes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/10Homopolymers or copolymers of propene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L53/00Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L53/00Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L53/02Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers of vinyl-aromatic monomers and conjugated dienes
    • C08L53/025Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers of vinyl-aromatic monomers and conjugated dienes modified
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/16Ethene-propene or ethene-propene-diene copolymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L91/00Compositions of oils, fats or waxes; Compositions of derivatives thereof

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine thermoplastische Elastomerzusammensetzung, enthaltend ein thermoplastisches Polyolefinpolymer, ein Elastomer und Öl.
  • Derartige thermoplastische Elastomerzusammensetzungen sind aus "Handbook of Thermoplastic Elastomers", Kapitel 3, Van Nostrand Reinhold, New York (1988), bekannt. Die beschriebene thermoplastische Elastomerzusammensetzung enthält eine Mischung aus einem thermoplastischen Polyolefinpolymer, einem Elastomer und einem Kohlenwasserstofföl. Ein Nachteil der beschriebenen thermoplastischen Elastomerzusammensetzungen besteht darin, daß die Kälteschlageigenschaften für zahlreiche Anwendungen unzureichend sind, insbesondere für Zusammensetzungen mit großer Härte. Diese schlechte Kälteschlagleistungsfähigkeit kann dem Vorliegen des thermoplastischen Polyolefinpolymers in der thermoplastischen Elastomerzusammensetzung zugeschrieben werden. Je höher die Menge an thermoplastischem Polyolefinpolymer, desto schlechter die Kälteschlagleistungsfähigkeit.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den angegebenen Nachteil ganz oder größtenteils zu beseitigen.
  • Diese Aufgabe wurde dadurch gelöst, daß die erfindungsgemäße thermoplastische Elastomerzusammensetzung dadurch gekennzeichnet ist, daß es sich bei dem Öl um isoparaffinisches Öl handelt und das Elastomer einen Gelgehalt von weniger als 50% aufweist.
  • Überraschenderweise wurde gefunden, daß die erfindungsgemäßen thermoplastischen Elastomerzusammensetzungen sehr gute Kälteschlageeigenschaften zeigen. Vorteilhaft ist weiterhin, daß die thermoplastischen Elastomerzusammensetzungen eine gute UV-Beständigkeit zeigen. Außerdem haben die thermoplastischen Elastomerzusammensetzungen einen niedrigen Fogging-Wert, der sie zur Verwendung bei beispielsweise der Automobil-Innenraumausstattung geeignet macht.
  • Es ist sehr überraschend, daß die guten Ergebnisse durch die Wahl eines speziellen Öls in Kombination mit einem Elastomer mit einem verhältnismäßig niedrigen Gelgehalt erhalten werden.
  • Aus der EP-A-315363 ist die Herstellung von ein Poly-alpha-Olefin-Öl enthaltende EPDM-Zusammensetzungen bekannt. In der EP-A-315363 finden sich jedoch keine Angaben zur Schlagzähigkeit der EPDM-Zusammensetzungen, und thermoplastische Elastomere, etwa thermoplastische Elastomere mit einem Elastomer mit einem Gelgehalt von weniger als 50%, werden weder erwähnt noch nahegelegt.
  • In der WO 02/18487 wird eine thermoplastische Elastomerzusammensetzung beschrieben, die:
    • a) ein thermoplastisches Polyolefinpolymer
    • b) ein vulkanisiertes Elastomer, wobei die Menge von a) 10–90 Gew.-% und die Menge von b) 90–10 Gew.-%, bezogen auf die gesamte Menge an thermoplastischen Polyolefinpolymer und vulkanisiertem Elastomer, beträgt, und
    • c) 1–250 Teile Öl pro 100 Teile Elastomer, wobei das Öl ein isoparaffinisches Öl umfaßt, enthält.
  • In der WO 02/18487 finden sich jedoch keinerlei Angaben zu thermoplastischen Elastomerzusammensetzungen, die ein Elastomer mit einem Gelgehalt von weniger als 50% enthalten.
  • Beispiele für geeignete thermoplastische Polyolefinpolymere sind Polyethylen, Polypropylen, statistisch oder blockartig aufgebaute Copolymere von Polypropylen oder eine Mischung beliebiger dieser Polymere.
  • Vorzugweise enthält die thermoplastische Elastomerzusammensetzung als thermoplastisches Polyolefinpolymer Polyethylen oder Polypropylen, besonders bevorzugt enthält die thermoplastische Elastomerzusammensetzung ein Polypropylenblockcopolymer mit einem Block von Polypropylen-Homopolymer und einem elastomeren Block eines statistisch aufgebauten Copolymers von Ethylen und Propylen.
  • Eine geeignete Menge des thermoplastischen Polyolefinpolymers in der erfindungsgemäßen thermoplastischen Elastomerzusammensetzung liegt beispielsweise zwischen 10–90 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge an thermoplastischem Polyolefinpolymer, Elastomer und Öl. Vorzugsweise liegt die Menge des thermoplastischen Polyolefinpolymers zwischen 20–80 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge an thermoplastischem Polymer, Elastomer und Öl. Besonders bevorzugt liegt die Menge des thermoplastischen Polyolefinpolymers zwischen 30–60 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge an thermoplastischem Polymer, Elastomer und Öl. Bei Verwendung eines Polypropylenblockcopolymers wird die Gewichtsmenge des Blocks vom Polypropylen-Homopolymer als Polyolefinpolymer und die Gewichtsmenge des Elastomerenblocks des statistisch aufgebauten Copolymers von Ethylen und Propylen als Elastomer gezählt.
  • Beispiele für geeignete Elastomere sind die folgenden Elastomere oder eine Mischung davon: SBR (Styrol-Butadien-Kautschuk, Copolymer von Styrol und Butadien), NBR (Nitrilkautschuk, Copolymer von Butadien und Acrylnitril), IIR (Butylkautschuk, Copolymer von Isobuten und Isopren) oder BR (Butadien-Kautschuk). Weitere Beispiele für geeignete Elastomere sind Styrol enthaltende Blockcopolymere: SBS (Styrol-Butadien- Blockcopolymer), SEBS (Styrol-Ethylen/Butadien-Styrol-Blockcopolymer), SIPS (Styrol-Isopren-Blockcopolymer).
  • Vorzugsweise handelt es sich bei dem Elastomer in der erfindungsgemäßen thermoplastischen Elastomerzusammensetzung um ein Olefinelastomer. Besonders bevorzugt handelt es sich bei dem Elastomer in der erfindungsgemäßen thermoplastischen Elastomerzusammensetzung um ein Copolymer von Ethylen, Propylen und einem dritten Monomer (EPDM), einem Copolymer von Ethylen und Propylen (EPM), Copolymere von Ethylen mit höheren alpha-Olefinen, vorzugsweise ein Copolymer von Ethylen und 1-Buten, Ethylen und 1-Hexen oder Ethylen und 1-Octen, wobei das Copolymer von Ethylen und dem höheren alpha-Olefin vorzugsweise durch Verwendung eines Metallocen-Katalysators hergestellt wird, oder eine Mischung von EPDM und/oder EPM mit einem weiteren Elastomer, vorzugsweise Styrol-Butadien-Blockcopolymer (SBS) und/oder Styrol-Ethylen/Butadien-Styrol-Blockcopolymer (SEBS).
  • Der Vulkanisationsgrad des Elastomers kann als Gelgehalt ausgedrückt werden. Der Gelgehalt ist das Verhältnis der Gewichtsmenge an unlöslichem Elastomer und der gesamten Gewichtsmenge an Elastomer einer in einem organischen Lösungsmittel für das Elastomer eingeweichten Probe. Die Methode zur Messung des Gelgehalts wird in der US-A-5100947 beschrieben. Allgemein wird eine Probe in einem Lösungsmittel für das Elastomer 48 Stunden bei Raumtemperatur eingeweicht. Nach Wiegen der Probe vor dem Einweichen und des getrockneten Rückstands der Probe nach dem Einweichen berechnet man die Menge an unlöslichem Elastomer und Gesamtelastomer auf der Basis der Kenntnis der relativen Mengen aller Komponenten der Zusammensetzung.
  • Der Gelgehalt des Elastomers des thermoplastischen Elastomers der in Rede stehenden Zusammensetzung beträgt vorzugsweise weniger als 25% und vorzugsweise etwa 0%. Vorzugsweise hat keine Vulkanisation des Elastomers stattgefunden.
  • Eine geeignete Menge des Elastomers und Öls in der erfindungsgemäßen thermoplastischen Elastomerzusammensetzung liegt zwischen 90–10 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge an thermoplastischem Polyolefinpolymer, des Elastomers und des Öls. Vorzugsweise liegt die Menge des Elastomers und Öls zwischen 80–20 Gew.-%, besonders bevorzugt zwischen 70 und 40 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge an thermoplastischen Polyolefinpolymer und Elastomer.
  • Vorzugsweise enthält die erfindungsgemäße thermoplastische Elastomerzusammensetzung:
    • A. 40–70 Gewichtsteile Polypropylenblockcopolymer aus a1. 75–90 Gew.-% Block von Polypropylen-homopolymer, a2. 10–25 Gew.-% elastomerer Block von statistisch aufgebautem Polymer von Ethylen und Propylen,
    • B. 30–60 Gewichtsteile weiteres Elastomer und Öl.
  • Die erfindungsgemäße thermoplastische Elastomerzusammensetzung kann zwischen 1–250 Teile Öl pro 100 Teile Elastomer enthalten. Vorzugsweise liegt die Ölmenge zwischen 50–200 Teilen pro 100 Teile Elastomer. Besonders bevorzugt enthält die thermoplastische Elastomerzusammensetzung zwischen 60–160 Teile Öl pro 100 Teile Elastomer.
  • In der erfindungsgemäßen thermoplastischen Elastomerzusammensetzung kann ein beliebiges bekanntes isoparaffinisches Öl verwendet werden. Isoparaffinisches Öl ist auch unter der Bezeichnung Poly-alpha-Olefin-Öl bekannt. Poly-alpha-Olefin-Öl kann Oligomere von alpha-Olefinen mit alpha-Olefinmonomereinheiten mit mindestens 3 Kohlenstoffatomen enthalten. Beispielhafte Oligomere von alpha-Olefinen enthalten Monomereinheiten mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen. Bevorzugte Oligomere von alpha-Olefinen enthalten Monomeren mit 10 Kohlenstoffatomen. Vorzugsweise verwendet man isoparaffinisches Öl mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von 1000 g/mol oder weniger. Besonders bevorzugt ist isoparaffinisches Öl mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht zwischen 250 und 700 g/mol. Noch weiter bevorzugt ist isoparaffinisches Öl mit einem mittleren Molekulargewicht zwischen 400 und 600 g/mol.
  • In der erfindungsgemäßen thermoplastischen Elastomerzusammensetzung können neben dem isoparaffinischen Öl beispielsweise ein oder mehrere andere Öle vorliegen. Geeignete Öle, die zusätzlich zu dem isoparaffinischen Öl verwendet werden können, sind beispielsweise paraffinisches Mineralöl, naphthenisches Öl, aromatisches Öl oder Mischungen davon. Vorzugsweise verwendet man ein hochhydriertes Öl, in dem die Konzentration an aromatischen Verbindungen vorzugsweise weniger als 4 Gew.-% und die Konzentration an polaren Verbindungen vorzugsweise weniger als 0,3 Gew.-% beträgt. Die Verwendung eines derartigen Öls hat den Vorteil, daß weniger UV-Alterung auftritt. Ein Beispiel für ein derartiges Öl ist PennzUltra (TM) 1199, von Pennzoil, Vereinigte Staaten von Amerika. Die Menge an isoparaffinischem Öl in der erfindungsgemäßen thermoplastischen Elastomerzusammensetzung beträgt vorzugsweise mindestens 25 Gew.-% der Gesamtmenge an Öl. Weiter bevorzugt enthält die thermoplastische Elastomerzusammensetzung mindestens 50 Gew.-% isoparaffinisches Öl, bezogen auf die Gesamtmenge an Öl.
  • Außerdem kann die erfindungsgemäße thermoplastische Elastomerzusammensetzung ein übliches und bekanntes Additiv oder ein Gemisch davon enthalten. Beispiele für derartige Additive sind Füllstoffe, Verstärkungsmittel, Farbmittel, Stabilisatoren und Kratzfestigkeitsverbesserer.
  • Ein geeignetes Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen thermoplastischen Elastomerzusammensetzungen, die dynamisch vulkanisiertes Elastomer enthalten, ist an sich bekannt und wird allgemein in der US-A-4,311,628 beschrieben. Ein geeignetes Verfahren umfaßt beispielsweise das Mischen und Erhitzen des thermoplastischen Polyolefinpolymers mit dem Elastomer, dem Vulkanisationsmittel und gegebenenfalls Additiven bei einer Temperatur über dem Schmelzpunkt des thermoplastischen thermoplastische Polyolefinpolymers, wobei das Elastomer und die thermoplastische Elastomerzusammensetzung gebildet wird. Bei Vorliegen eines Vulkanisationsmittels findet beim Mischen eine dynamische Vulkanisation des Elastomers statt, jedoch wird durch Wahl der Vulkanisationsmittelmenge, der Mischtemperatur und der Verweilzeit. Der Gelgehalt des Elastomers wird auf einem Niveau von weniger als 50% gehalten.
  • Geeignete Einrichtungen zur Herstellung des erfindungsgemäßen thermoplastischen Elastomers sind u. a. diskontinuierlich und kontinuierlich arbeitende Mischer, wie beispielsweise Doppelschneckenextruder.
  • Der Zeitpunkt der Eindosierung des in der erfindungsgemäßen thermoplastischen Elastomerzusammensetzung vorliegenden Öls ist nicht kritisch. Bei dem Verfahren wird das Öl beispielsweise vor oder nach der dynamischen Vulkanisation des Elastomers zugegeben. Es ist auch möglich, das Öl teilweise vor und teilweise nach der dynamischen Vulkanisation des Elastomers zuzugeben. Es ist auch möglich, das verwendete Elastomer mit der gewünschten Ölmenge oder einem Teil davon vorzumischen.
  • Geeignete Vulkanisationsmittel für die erfindungsgemäße thermoplastische Elastomerzusammensetzung sind die an sich für die Vulkanisation der angegebenen Elastomere bekannten Vulkanisationssysteme. Beispiele für geeignete Vulkanisationssysteme sind Systeme auf Basis von Phenolharz-, Peroxid-, Alkoxysilan- und Hydrosilanverbindungen.
  • Vorzugsweise wird überhaupt kein Vulkanisationsmittel verwendet.
  • Die Erfindung betrifft auch Formkörper, die die erfindungsgemäße thermoplastische Elastomerzusammensetzung enthalten.
  • Die erfindungsgemäße thermoplastische Elastomerzusammensetzung kann in Formkörpern verwendet werden, die in Autos, Geräten und Konstruktionen verwendet werden. Beispiele hierfür sind Airbagabdeckungen, Kraftstoffleitungen, Schläuche, Instrumententafelhäute und Türhäute, Gehäuse, Spoiler, Schmutzfänger, Dichtungen, Schutzmanschetten und Gebläse, Streifen, Außenausstattung, A-, B- und C-Säulen. Instrumententafelhäute, Gehäuse- und Türhäute können ebenfalls einen Airbag abdecken und sind daher als Airbagabdeckung zu verstehen.
  • Vorzugsweise wird die erfindungsgemäße Zusammensetzung in einer Airbagabdeckung verwendet, da die Zusammensetzung ein sehr gutes Eigenschaftsbild für diese Anwendung aufweist.
  • Die Erfindung wird anhand der folgenden Beispiele erläutert, ohne darauf beschränkt zu sein.
  • In den Beispielen und den Vergleichsversuchen wurden die folgenden Substanzen verwendet:
    • – EPDM 1, Elastomer aus 52% C2, 41% C3 und 7% Ethylennorbornen mit 16% Mineralöl (wobei sich alle Prozentangaben auf das Gewicht beziehen);
    • – EPDM 2, Elastomer aus 67% C2, 29% C3 und 4% Ethylennorbornen (wobei sich alle Prozentangaben auf das Gewicht beziehen);
    • – EPDM 3, Elastomer aus 63% C2, 33% C3 und 4% Ethylennorbornen (wobei sich alle Prozentangaben auf das Gewicht beziehen);
    • – EPDM 4, Elastomer aus 58% C2, 38% C3 und 4% Ethylennorbornen;
    • – PP1, Propylenblockcopolymer mit 77 Gew.-% Block von Propylen-Homopolymer und 23 Gew.-% statistisch aufgebautes Ethylen-Propylen-Copolymer mit einem Schmelzflußindex (2,16 kg/230°C) von 2,0;
    • – PP2, Homopolymer von Propylen mit einem Schmelzflußindex (2,16 kg/230°C) von 1,0;
    • – Talk (von Sigma-Aldrich);
    • – Vulkanisationssystem auf Basis von Phenolharz und Zinn(II)-Chlorid;
    • – Antioxidans;
    • – Isoparaffinisches Öl (NexbaseTM 2006 von Neste); und
    • – PennzultraTM 1199 = Paraffinmineralöl (Firma Penzz oil, USA).
  • Beispiele 1, 2, 3
  • Die in Tabelle 1 angegebenen Bestandteile wurden in einen ZSK40TM-Doppelschneckenextruder von Werner und Pfleiderer, Deutschland, eindosiert. Das Extruderheizsystem war auf eine Temperatur von 205°C eingestellt worden. Die eindosierten Substanzen wurden gemischt, wobei das thermoplastische Elastomer erhalten wurde. Aus dem erhaltenen thermoplastische Elastomer bzw. den erhaltenen thermoplastischen Elastomeren wurden Prüfkörper hergestellt, deren Eigenschaften gemäß den in Tabelle 1 angegebenen Prüfnormen gemessen worden; die Ergebnisse sind in Tabelle 3 aufgeführt.
  • Vergleichsversuche A, B, C
  • Die in Tabelle 1 angegebenen Bestandteile wurden in einen ZSK40TM-Doppelschneckenextruder von Werner und Pfleiderer, Deutschland, eindosiert. Das Extruderheizsystem war auf eine Temperatur von 205°C eingestellt worden. Die eindosierten Substanzen wurden gemischt, wobei das EPDM-Elastomer dynamisch vulkanisiert wurde, wodurch ein thermoplastisches Vulkanisat erhalten wurde. Aus thermoplastischen Vulkanisaten wurden Prüfkörper hergestellt, deren Eigenschaften gemäß den in Tabelle 2 angegebenen Prüfnormen gemessen wurden; die Ergebnisse sind in Tabelle 3 aufgeführt. Die Vergleichsversuche A, B und C unterscheiden sich von den Bespielen 1, 2 und 3 nur darin, daß in den Vergleichsversuchen das Elastomer der Zusammensetzung vollständig vulkanisiert ist (Gelgehalt > 97%) und in den Versuchen das Elastomer überhaupt nicht vulkanisiert ist (Gelgehalt < 50%). Tabelle 1: Zusammensetzung der Beispiele 1, 2 und 3 und Vergleichsversuche A, B und C Mengen sind als Gewichtsteile ausgedrückt
    Substanz 1 2 3 A B C
    EPDM 1 120 120 120 120
    EPDM 2 100 100
    PP1 380 305 380 305
    PP2 240 240
    Talk 5 5 5 5 5 5
    Vulkanisationssystem - - - 5 5 5
    Antioxidans 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5
    Nexbase® 2006 100 80 80 100 80 80
    Tabelle 2: Testmethoden zur Bestimmung von Materialeigenschaften
    Eigenschaft Prüfnorm
    Härte DIN 53505
    Zugfestigkeit ISO 37
    Modul 100% ISO 37
    Modul 300% ISO 37
    Bruchdehnung ISO 37
    Druckverformungsrest 70 h/23ºC ISO 815/B
    Druckverformungsrest 22 h/70ºC ISO 815/B
    Izod-Kerbschlagzähigkeit –40°C, –45°C, –50°C, –55°C, –60°C ISO 180/4 A
    Tabelle 3: Testergebnisse der Beispiele 1, 2 und 3 und Vergleichsversuche A, B und C
    Prüfung Einheit 1 A 2 B 3 C
    Härte Shore D 41 41 41 41 36 36
    Zugfestigkeit MPa 11,6 11,7 12,1 12,4 10,9 11,0
    Modul 100% MPa 9,5 9,6 11,0 11,4 9,4 9,6
    Modul 300% MPa 10,0 10,2 11,7 12,0 10,2 10,4
    Bruchdehnung % 575 567 434 413 471 465
    Druckverformungsrest, 70 h/23°C % 49 48 60 55 57 52
    Druckverformungsrest, 22 h/70°C % 68 65 78 73 74 72
    Izod-Kerbschlagzähigkeit –40°C - D* B/D* D D D D
    Izod-Kerbschlagzähigkeitsenergie KJ/m2 68 45 81 61 81 76
    Izod-Kerbschlagzähigkeit –45°C - D B D B/D D D
    Izod-Kerbschlagzähigkeitsenergie KJ/m2 63 6 82 41 80 70
    Izod-Kerbschlagzähigkeits –50°C - D/B - D B D D/B
    Izod-Kerbschlagzähigkeitsenergie KJ/m2 29 - 79 9 78 27
    Izod-Kerbschlagzähigkeits –55°C - B - D/B - D B
    Izod-Kerbschlagzähigkeitsenergie KJ/m2 5 - 46 - 73 4
    Izod-Kerbschlagzähigkeits –60°C - - - B - D/B -
    Izod-Kerbschlagzähigkeitsenergie KJ/m2 - - 3 - 29 -
    • B = Sprödbruch, D = Duktilbruch
  • Die Analyse der Prüfungsergebnisse in Tabelle 3 zeigt, daß erfindungsgemäße thermoplastische Elastomerzusammensetzungen, die isoparaffinisches Öl enthalten und einen Gelgehalt von weniger als 50% aufweisen, verbesserte Kälteschlageigenschaften im Vergleich mit den thermoplastischen Elastomerzusammensetzungen, die isoparaffinisches Öl enthalten und vollständig vulkanisiert sind, aufweisen.
  • Vergleichsversuche D und E
  • Die thermoplastische Elastomerzusammensetzung D wurde gemäß Beispiel 1 hergestellt, und die thermoplastische Elastomerzusammensetzung E wurde gemäß Vergleichsversuch A hergestellt. Die Bestandteile sind in Tabelle 4 angegeben, die Ergebnisse in Tabelle 5.
  • Aus dem Vergleich der Vergleichsversuche D und E geht hervor, daß sich für anderes Öl als isoparaffinisches Öl die Kälteschlagzähigkeit nicht verbessert, wenn das Elastomer des thermoplastischen. Elastomers nicht vernetzt ist (D ist nicht vernetzt und E ist bis zu einem Gelgehalt von 100% vollständig vernetzt), wohingegen für isoparaffinisches Öl enthaltende thermoplastische Elastomere eine weitere Erhöhung der Kälteschlagzähigkeit erhalten wird, wie in den Beispielen 1–3 und den Vergleichsversuchen A–C gezeigt. Tabelle 4: Zusammensetzung der Vergleichversuche D und E (Mengen sind als Gewichtsteile ausgedrückt)
    D E
    EPDM3 100 100
    EPDM4
    PP1 250 250
    Talk 5 5
    Vulkanisationssystem 7,5
    Antioxidans 1,5 1,5
    Pennzultra 1199 100 100
    Nexbase 2006
    Tabelle 5: Ergebnisse der Vergleichsversuche D und E
    Prüfung [Einheit] D E
    Härte [Shore D] 32 34
    Zugfestigkeit [MPa] 9,8 10,6
    Modul 100% [MPa] 8,9 9,5
    Modul 300% [MPa] 9,7 10,5
    Dehnung [%] 450 400
    Druckverformungsrest 70 h/23°C [%] 52 48
    Druckverformungsrest 22 h/70°C [%] 71 67
    Izod-Kerbschlagzähigkeit –40°C D D
    Energie [kJ/m2] 81 80
    Izod-Kerbschlagzähigkeit –45°C D D
    Energie [kJ/m2] 82 79
    Izod-Kerbschlagzähigkeit –50°C B B
    Energie (kJ/m2] 7 4
    Izod-Kerbschlagzähigkeit –55°C
    Energie [kJ/m2]
  • Beispiel 4 und Vergleichsbeispiel F
  • Eine erfindungsgemäße thermoplastische Elastomerzusammensetzung 4 und eine thermoplastische Zusammensetzung F wurden gemäß Beispiel 1 hergestellt. Die Bestandteile sind in Tabelle 6 angegeben, die Ergebnisse in Tabelle 7.
  • Aus dem Vergleich von Beispiel 4 mit Vergleichsbeispiel F ist ersichtlich, daß die Kälteschlagzähigkeit für ein erfindungsgemäßes thermoplastisches Elastomer mit isoparaffinischem Öl besser ist als für ein thermoplastisches Elastomer mit einem anderen Öl. Tabelle 6: Zusammensetzung von Beispiel 4 und Vergleichsversuch F (Mengen in Gewichtsteilen)
    4 F
    EPDM 3
    EPDM 4 100 100
    PP1 340 340
    Talk 5 5
    Vulkanisationssystem
    Antioxidans 1,5 1,5
    Pennzultra 1199 100
    Nexbase 2006 100
    Tabelle 7: Ergebnisse von Beispiel 4 und Vergleichsversuch F
    Prüfung [Einheit] 4 F
    Härte [Shore D] 44 46
    Zugfestigkeit [MPa] 10,8 11,0
    Modul 100% [MPa] 9,9 10,2
    Modul 300% [MPa] 10,4 10,9
    Dehnung [%] 460 460
    Druckverformungsrest 70 h/23°C [%] 52 52
    Druckverformungsrest 22 h/70°C [%] 69 69
    Izod-Kerbschlagzähigkeit –40°C C D D
    Energie [kJ/m2] 82 79
    Izod-Kerbschlagzähigkeit –45°C D D
    Energie [kJ/m2] 84 78
    Izod-Kerbschlagzähigkeit –50°C D B
    Energie [kJ/m2] 77 11
    Izod-Kerbschlagzähigkeit –55°C B
    Energie [kJ/m2] 9
    • D = duktil; B = spröde
  • Zusammenfassend werden durch die Wahl eines speziellen Öls gute Ergebnisse erhalten. Durch diese Wahl wird die Kältebeständigkeit verbessert. Außerdem zeigt dieses spezielle Öl im Gegensatz zu den üblichen Ölen den Effekt, daß die Schlagzähigkeit weiter verbessert wird, wenn das Elastomer einen Gelgehalt von weniger als 50% aufweist.
  • Beispiel 5 und Vergleichsbeispiel G
  • Die thermoplastischen Elastomerzusammensetzungen 5 und G wurden gemäß Beispiel 1 hergestellt. Die Bestandteile sind in Tabelle 8 angegeben, die Ergebnisse in Tabelle 9.
  • Aus dem Vergleich von Beispiel 5 mit Vergleichsbeispiel G kann die Schlußfolgerung gezogen werden, daß die Erfindung auch auf andere Elastomere als EPDM anwendbar ist. Der Unterschied zwischen Beispiel 5 und Vergleichsbeispiel G besteht in der Verwendung von Öl; beide Verbindungen sind nicht vulkanisiert. Tabelle 8: Zusammensetzung von Beispiel 5 und Vergleichsbeispiel G (Mengen in Gewichtsteilen)
    5 G
    SEBS 100 100
    PP1 500 500
    Antioxidans 1,5 1,5
    Nexbase 2006 140
    Pennzultra 1199 140
    Tabelle 9: Ergebnisse von Beispiel 5 und Vergleichsversuch G
    5 G
    Härte [Shore D] 44 45
    Zugfestigkeit [MPa] 17,3 14,5
    Modul 100% [MPa] 8,9 9,2
    Modul 300% [MPa] 9,4 9,5
    Dehnung [%] 738 649
    Druckverformungsrest 72 h/23°C [%] 46 48
    Druckverformungsrest 22 h/70°C [%] 65 70
    Izod-Kerbschlagzähigkeit –40°C D D/B
    Energie [kJ/m2] 86 26
    Izod-Kerbschlagzähigkeit –50°C D/B B
    Energie [kJ/m2] 35 5
    Izod-Kerbschlagzähigkeit –60°C B
    Energie [kJ/m2] 7

Claims (7)

  1. Verwendung einer thermoplastischen Elastomerzusammensetzung, enthaltend ein thermoplastisches Polyolefinpolymer, ein Elastomer und ein Öl, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Öl um isoparaffinisches Öl handelt und das Elastomer einen Gelgehalt von weniger als 25% aufweist, in Airbagabdeckungen, Kraftstoffleitungen, Schläuchen, Instrumententafelhäuten, Türhäuten, Spoilern, Schmutzfängern, Dichtungen, Schutzmanschetten, Gebläsen, Streifen und Außenausstattung.
  2. Verwendung einer thermoplastischen Elastomerzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Elastomer einen Gelgehalt von etwa 0% aufweist.
  3. Verwendung einer thermoplastischen Elastomerzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1–2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ölmenge zwischen 50–200 Teilen pro 100 Teile Elastomer liegt.
  4. Verwendung einer thermoplastischen Elastomerzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1–3, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem thermoplastischen Polyolefinpolymer um Polyethylen, Polypropylen oder eine Mischung davon handelt.
  5. Verwendung einer thermoplastischen Elastomerzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1–4, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Elastomer um ein olefinisches Elastomer handelt.
  6. Verwendung einer thermoplastischen Elastomerzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1–4, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Elastomer um ein Styrol enthaltendes Blockcopolymer handelt.
  7. Verwendung einer thermoplastischen Elastomerzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1–6, dadurch gekennzeichnet, daß sie: A. 40–70 Gewichtsteile eines Polypropylenblockcopolymers aus a1. 75–90 Gew.-% Block von Polypropylen-Homopolymer a.2 10–25 Gew.-% elastomerer Block von statistisch aufgebautem Polymer von Ethylen und Propylen B. 30–60 Gewichtsteile eines weiteren Elastomers und Öl enthält.
DE60225469T 2001-12-05 2002-11-26 Thermoplastische elastomerzusammensetzung mit verbesserter eigenschaft Expired - Lifetime DE60225469T2 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL0100887 2001-12-05
NL1000887 2001-12-05
PCT/NL2002/000765 WO2003048252A1 (en) 2001-12-05 2002-11-26 Thermoplastic elastomer with improved properties

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE60225469D1 DE60225469D1 (de) 2008-04-17
DE60225469T2 true DE60225469T2 (de) 2009-03-26

Family

ID=19760782

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE60225469T Expired - Lifetime DE60225469T2 (de) 2001-12-05 2002-11-26 Thermoplastische elastomerzusammensetzung mit verbesserter eigenschaft

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP1453912B1 (de)
AT (1) ATE388201T1 (de)
AU (1) AU2002351440A1 (de)
DE (1) DE60225469T2 (de)
WO (1) WO2003048252A1 (de)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7622523B2 (en) 2002-08-12 2009-11-24 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Plasticized polyolefin compositions
US7998579B2 (en) 2002-08-12 2011-08-16 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Polypropylene based fibers and nonwovens
US8476360B2 (en) 2002-08-12 2013-07-02 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Calendered films of plasticized blends of plastomer and impact copolymer
US7629416B2 (en) 2002-08-12 2009-12-08 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Plasticized polyolefin compositions
AU2003272213A1 (en) 2002-08-12 2004-02-25 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Plasticized polyolefin compositions
US7662885B2 (en) 2002-08-12 2010-02-16 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Method to make an article comprising polymer concentrate
US7531594B2 (en) 2002-08-12 2009-05-12 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Articles from plasticized polyolefin compositions
US7271209B2 (en) 2002-08-12 2007-09-18 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Fibers and nonwovens from plasticized polyolefin compositions
US8003725B2 (en) 2002-08-12 2011-08-23 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Plasticized hetero-phase polyolefin blends
US8192813B2 (en) 2003-08-12 2012-06-05 Exxonmobil Chemical Patents, Inc. Crosslinked polyethylene articles and processes to produce same
WO2005030867A2 (en) * 2003-09-29 2005-04-07 Sumitomo Chemical Company, Limited Thermoplastic resin composition and injection molded articles comprising the same
US8389615B2 (en) 2004-12-17 2013-03-05 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Elastomeric compositions comprising vinylaromatic block copolymer, polypropylene, plastomer, and low molecular weight polyolefin
EP1904576B1 (de) 2005-07-15 2012-04-25 ExxonMobil Chemical Patents Inc. Elastomere zusammensetzungen
JP2009520845A (ja) * 2005-12-23 2009-05-28 ディーエスエム アイピー アセッツ ビー.ブイ. 動的加硫型熱可塑性エラストマーを含むフィルム
US7413784B2 (en) 2006-06-19 2008-08-19 Advanced Elastomer Systems, L.P. Thermoplastic vulcanizates for potable water applications
US7745544B2 (en) 2006-11-30 2010-06-29 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Catalytic epoxidation and hydroxylation of olefin/diene copolymers
US7615589B2 (en) 2007-02-02 2009-11-10 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Properties of peroxide-cured elastomer compositions
WO2010131559A1 (ja) * 2009-05-13 2010-11-18 Nok株式会社 エラストマー組成物
US8394892B2 (en) 2009-09-14 2013-03-12 Sumitomo Chemical Company, Ltd. High performance thermoplastic elastomer composition
US10584297B2 (en) 2016-12-13 2020-03-10 Afton Chemical Corporation Polyolefin-derived dispersants
US10221267B2 (en) 2016-12-13 2019-03-05 Afton Chemical Corporation Microstructure-controlled copolymers of ethylene and C3-C10 alpha-olefins
KR102615588B1 (ko) * 2019-03-18 2023-12-19 미쓰이 가가쿠 가부시키가이샤 열가소성 엘라스토머 조성물 및 그의 성형체
CN115895097B (zh) * 2022-12-22 2024-05-17 晋江国盛新材料科技有限公司 一种发泡交联热塑性弹性体材料及其应用

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI971338L (fi) * 1997-04-02 1998-10-03 Upofloor Oy Muovipohjainen materiaali
JP3704948B2 (ja) * 1997-09-30 2005-10-12 三井化学株式会社 熱可塑性エラストマーおよび製造方法
NL1016055C2 (nl) * 2000-08-30 2002-03-01 Dsm Nv Thermoplastisch elastomeer met verbeterde eigenschappen.

Also Published As

Publication number Publication date
AU2002351440A1 (en) 2003-06-17
EP1453912B1 (de) 2008-03-05
DE60225469D1 (de) 2008-04-17
EP1453912A1 (de) 2004-09-08
ATE388201T1 (de) 2008-03-15
WO2003048252A1 (en) 2003-06-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60225469T2 (de) Thermoplastische elastomerzusammensetzung mit verbesserter eigenschaft
DE60127564T2 (de) Thermoplastische elastomerzusammensetzung mit verbesserten niedertemperatureigenschaften
DE69403931T2 (de) Thermoplastische Elastomere mit verbesserten Niedrigtemperatureigenschaften
DE3874794T2 (de) Thermoplastische elastomer-zusammensetzung.
DE69718926T2 (de) Schlagfeste thermoplastische polyolefine und gegenstände daraus
DE69724258T2 (de) Vernetzte thermoplastische elastomere auf olefinbasis und ein verfahren zu deren herstellung
DE3687413T3 (de) Elastomere-EPDM-Zusammensetzungen.
DE3850365T2 (de) Thermoplastische elastomere Zusammensetzungen und Verfahren zu deren Herstellung.
DE2714193A1 (de) Thermoplastische elastomere
DE10152099B4 (de) Polypropylenharz Zusammensetzung
EP0052469B1 (de) Thermoplastisches Elastomer und damit hergestellter elektrischer Stecker oder Verbindungsteil
EP0486700B1 (de) Thermoplastische elastomerzusammensetzung
DE69501068T2 (de) Vulkanisierte Polyolefin-Plastoelastomerzusammensetzung und Verfahren zu deren Herstellung
DE3650140T2 (de) Thermoplastische Elastomer-Zusammensetzungen aus Polyolefinen und EPDM-Terpolymeren und Verahren zu deren Herstellung.
DE60303192T2 (de) Thermoplastische polymerzusammensetzung
DE69414189T2 (de) Teilvernetzte Polyolefinzusammensetzung
DE3012805C2 (de) Ternäre Spritzguß-Formmassen auf Basis von Äthylen- Propylen-Mischpolymerisat oder EPDM, Polypropylen und Polyäthylen
DE69604953T2 (de) Thermoplastische Elastomerzusammensetzung
DE60210305T2 (de) Verfahren zur herstellung eines dynamisch vulkanisierten thermoplastischen elastomers
DE10156057A1 (de) Polypropylenharz-Zusammensetzung
DE69217434T2 (de) Zinksalze von bestimmten Merkapto-Verbindungen und sterische gehinderte Phenole für verbesserte Hochtemperatur-Alterung von olefinischen thermoplastischen Elastomeren
DE10300146A1 (de) Harzzusammensetzung auf Polypropylen-Basis und spritzgegossener Gegenstand daraus
KR100360073B1 (ko) 반투명한열가소성탄성중합체
DE4113826A1 (de) Propylenharzmasse
JPH0711067A (ja) 熱可塑性エラストマー組成物

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition