本發(fā)明涉及包含熱塑性硫化橡膠和基于丙烯的彈性體的組合物，特別是包含熱塑性硫化橡膠和基于丙烯的彈性體的發(fā)泡材料，由其制成的制品及其制造方法。

背景技術(shù)：

對(duì)于汽車來(lái)說(shuō)，在車體開口周邊，和用于開口的打開/閉合元件例如門和箱蓋之間的密封件被用于防止外面的雨水，風(fēng)和聲音進(jìn)入。密封件通常包括連接到門框，箱蓋，車體開口周邊等上的實(shí)心元件，和用于密封在車體開口周邊，和用于開口的打開/閉合元件之間的間隙的發(fā)泡元件。所述發(fā)泡元件需要是可變形的，來(lái)適合門框，箱蓋等的不規(guī)則的和曲化的形狀，并且具有一定硬度，其允許與門框，箱蓋等緊密接觸。

美國(guó)專利No.7008699B2公開了復(fù)合結(jié)構(gòu)，其被描述為包括(a)由EPDM制成的第一聚合物結(jié)構(gòu)(例如膜或者實(shí)心部件)，其粘附到(b)第二聚合物結(jié)構(gòu)(膜或者實(shí)心部件，其是由分散在熱塑性聚烯烴聚合物基質(zhì)中的動(dòng)態(tài)硫化的EPDM的混合物制成的。所述第一聚合物結(jié)構(gòu)或者第一和第二聚合物結(jié)構(gòu)二者是與有效量的半結(jié)晶無(wú)規(guī)粘結(jié)劑共聚物混合的。

美國(guó)專利No.7326471B2公開了一種汽車密封劑復(fù)合結(jié)構(gòu)。所述復(fù)合結(jié)構(gòu)包括第一片，其包含第一彈性體組分(其包括至少部分交聯(lián)的橡膠)，第一烯烴熱塑性樹脂組分和第二烯烴熱塑性樹脂組分。所述第二烯烴熱塑性樹脂組分包括丙烯共聚物，其具有(i)60wt％或者更多的衍生自丙烯的單元，(ii)全同立構(gòu)排列的丙烯衍生的序列，和(iii)小于45J/g的熔化熱。所述復(fù)合結(jié)構(gòu)還包括第二片，其至少部分的粘附到第一片上。優(yōu)選所述第二片包括一種或多種熱固性乙烯共聚物橡膠。優(yōu)選所述第一片是彎片和所述第二片是直片，其至少部分的粘附到所述彎片上，一起構(gòu)成車窗密封結(jié)構(gòu)。

日本專利公開No.2005-088718A提供了一種用于車輛的玻璃運(yùn)行通道，其能夠獲得有效的減重，同時(shí)保持足夠高的機(jī)械強(qiáng)度。這種玻璃運(yùn)行通道由底部和凸緣部分組成。所述底部是由發(fā)泡熱塑性彈性體在用化學(xué)發(fā)泡劑、氣體、水或超臨界流體擠塑時(shí)發(fā)泡形成的用于車輛的玻璃運(yùn)行通道，并且具有下面的性能：表觀比重0.5-0.8，扭轉(zhuǎn)剛度3.2-4.0MPa，拉伸強(qiáng)度至少4.5PMa和伸長(zhǎng)率至少350％。

日本專利No.4660016B提供了一種容易的生產(chǎn)具有良好外觀的輕量模制件的方法。這種生產(chǎn)輕量模制件的方法包含將(A)發(fā)泡劑母料(其是通過(guò)將50-95質(zhì)量％的熔融粘度(在190℃和剪切率100s^-1)為10¹-10⁵Pa·s的熱塑性橡膠與50-5質(zhì)量％發(fā)泡劑混合來(lái)制備的)與(B)熱塑性樹脂(其熔融粘度低于所述熱塑性橡膠)進(jìn)行混合，并且將所形成的混合物加熱到高于所述熱塑性樹脂熔點(diǎn)的溫度，由此發(fā)泡和同時(shí)模制所述混合物。

熱塑性硫化橡膠是硫化的熱塑性彈性體，這里交聯(lián)的橡膠形成了分散的顆粒彈性體相，其處于剛性熱塑性體的熱塑性相中，來(lái)實(shí)現(xiàn)熱塑性。熱塑性硫化橡膠通常是通過(guò)動(dòng)態(tài)硫化來(lái)生產(chǎn)的。動(dòng)態(tài)硫化是這樣的方法，由此橡膠組分是在與至少一種非硫化熱塑性聚合物組分的混合物中，在所述熱塑性組分的熔點(diǎn)或者以上，在強(qiáng)力剪切和混合條件下交聯(lián)或硫化的。典型的，所述橡膠組分形成了交聯(lián)的彈性體粒子，其均勻分散在所述熱塑性組分中。參見例如美國(guó)專利No.4130535；4311268；4594390；和6147160。

熱塑性硫化橡膠可以用作發(fā)泡材料。將吸熱和放熱的化學(xué)或者物理發(fā)泡劑混入所述熱塑性基礎(chǔ)材料中。本領(lǐng)域已經(jīng)進(jìn)行了許多努力來(lái)發(fā)泡熱塑性硫化橡膠。

國(guó)際公開No.WO2004/016679A2描述了軟的熱塑性硫化橡膠泡沫，其包含聚烯烴熱塑性樹脂，至少部分交聯(lián)的烯烴彈性體，氫化的苯乙烯類嵌段共聚物和非必要的添加劑。所述軟泡沫據(jù)稱具有光滑表面，低的吸水性，改進(jìn)的壓縮變定和壓縮負(fù)荷偏轉(zhuǎn)。

國(guó)際公開No.WO2007/0044123A1描述了熱塑性硫化橡膠，其可以使用超臨界發(fā)泡方法來(lái)發(fā)泡，其包括至少一種固化的橡膠組分，至少一種常規(guī)熱塑性樹脂組分，至少一種無(wú)規(guī)聚丙烯共聚物和至少一種熱塑性彈性體苯乙烯類嵌段共聚物。

美國(guó)專利No.7319121涉及發(fā)泡熱塑性彈性體型材，其包含可發(fā)泡熱塑性彈性體組合物，其具有a)可交聯(lián)的烴橡膠和b)Tm大于120℃的熱塑性聚烯烴樹脂。所述組合物進(jìn)一步包含：a)25-30wt％的所述可交聯(lián)烴橡膠與交聯(lián)劑的部分或者完全硫化的反應(yīng)產(chǎn)物，所述的反應(yīng)產(chǎn)物作為分散相存在；b)作為連續(xù)相的7-12wt％的所述的熱塑性樹脂；c)8-22wt％的彈性體熱塑性改性劑；和非必要的，d)3-12wt％固體填料；和/或e)35-45wt％的非芳烴油；這里所述組合物是通過(guò)動(dòng)態(tài)硫化所述的組合物來(lái)制備的。

國(guó)際公開No.WO2013/062685A2公開了一種組合物，其包含a)熱塑性硫化橡膠和b)可熱膨脹的微球(其包含聚合物殼和包封在所述聚合物殼中的推進(jìn)劑)，基于所述組合物總重量。所述組合物適于制造具有平衡的負(fù)荷偏斜和彈性的泡沫體，包括柔軟觸感，降低到低的偏斜，改進(jìn)的松弛性能和低的吸水性，其代替了軟油漆或者與發(fā)泡片組裝的結(jié)構(gòu)，并且滿足軟接觸應(yīng)用的要求。

熱塑性硫化橡膠或者熱塑性硫化橡膠組合物的其它公開文獻(xiàn)可以在美國(guó)專利No.7294675B2；7964672B2；7829623B2；6288171B2；6268438B1；和6399710B1中找到。

但是，雖然實(shí)現(xiàn)了發(fā)泡熱塑性硫化橡膠材料的減重，但是所述發(fā)泡材料的某些機(jī)械性能例如拉伸強(qiáng)度和拉伸形變傾向于降低。這些性能影響了由其制造的汽車密封件的密封性和使用壽命。與非發(fā)泡的熱塑性硫化橡膠材料相比，所述發(fā)泡材料的表面和加工性能劣化，因?yàn)橐恍┡菘讜?huì)達(dá)到泡沫體表面，這導(dǎo)致表面變粗糙。同樣在所述熱塑性硫化橡膠發(fā)泡過(guò)程中，泡孔會(huì)不均勻分布，其也導(dǎo)致了差的加工性。

需要用于以下發(fā)泡材料的組合物：所述發(fā)泡材料具有改進(jìn)的拉伸強(qiáng)度和拉伸形變，同時(shí)保持了減重和某些性能，包括表面性能。這樣的組合物可以提供由其制造的汽車密封件令人期望的密封性和減重。申請(qǐng)人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)上述目標(biāo)可以通過(guò)將基于丙烯的彈性體與熱塑性硫化橡膠相結(jié)合來(lái)制備發(fā)泡材料而實(shí)現(xiàn)，所述發(fā)泡材料可以用于制造汽車密封件。申請(qǐng)人還相信加入基于丙烯的彈性體可以降低發(fā)泡劑的用量，而不危及發(fā)泡效果，因此進(jìn)一步降低了汽車密封件的成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明概述

本發(fā)明提供包含熱塑性硫化橡膠，基于丙烯的彈性體和發(fā)泡劑的組合物；包含所述組合物的發(fā)泡材料，由其制成的制品及其制造方法。

所述組合物可以包含：(a)熱塑性硫化橡膠，其包含：(i)大約5wt％-大約85wt％的熱塑性樹脂組分，和(ii)大約15wt％-大約95wt％的分散的和至少部分硫化的橡膠組分，基于所述熱塑性樹脂組分和所述橡膠組分的總重量；(b)基于丙烯的彈性體，其具有至少大約60wt％丙烯衍生單元和大約5-大約25wt％乙烯衍生單元，基于所述基于丙烯的彈性體的總重量，和熔化熱小于大約80J/g；和(c)發(fā)泡劑。

還提供的是制造所述組合物的方法，其包括(1)將以下組分結(jié)合：(a)熱塑性硫化橡膠，其包含：(i)大約5wt％-大約85wt％的熱塑性樹脂組分，和(ii)大約15wt％-大約95wt％的分散的和至少部分硫化的橡膠組分，基于所述熱塑性樹脂組分和所述橡膠組分的總重量；(b)基于丙烯的彈性體，其具有至少大約60wt％丙烯衍生單元和大約5-大約25wt％乙烯衍生單元，基于所述基于丙烯的彈性體的總重量，和熔化熱小于大約80J/g；和(c)發(fā)泡劑；和(2)形成所述組合物。

還提供的是由本發(fā)明的組合物制造的發(fā)泡材料。

優(yōu)選所述發(fā)泡材料根據(jù)ISO-37所測(cè)量的斷裂拉伸強(qiáng)度與對(duì)比材料樣品相比大至少大約5％。優(yōu)選所述發(fā)泡材料在25％延伸率，80℃所測(cè)量的拉伸形變小于大約20％。優(yōu)選所述發(fā)泡材料根據(jù)ISO 37所測(cè)量的斷裂伸長(zhǎng)率大于350％。

還提供制造所述發(fā)泡材料的方法，其包括步驟：(1)形成組合物，其包含(a)熱塑性硫化橡膠，其包含：(i)大約5wt％-大約85wt％的熱塑性樹脂組分，和(ii)大約15wt％-大約95wt％的分散的和至少部分硫化的橡膠組分，基于所述熱塑性樹脂組分和所述橡膠組分的總重量；(b)基于丙烯的彈性體，其具有至少大約60wt％丙烯衍生單元和大約5-大約25wt％乙烯衍生單元，基于所述基于丙烯的彈性體的總重量，和熔化熱小于大約80J/g；和(c)發(fā)泡劑；和(2)擠出所述組合物以形成發(fā)泡材料。

還提供的是含有此處所述的或者根據(jù)此處公開的任何方法制造的組合物或者發(fā)泡材料的制品。

附圖說(shuō)明

圖1(a)-(c)分別顯示了對(duì)比例C1-C3所獲得的發(fā)泡材料的橫截面中泡孔的分布。

圖2(a)-(d)分別顯示了本發(fā)明實(shí)施例1-4所獲得的發(fā)泡材料的橫截面中泡孔的分布。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在將描述本發(fā)明不同的具體實(shí)施方案和版本，包括優(yōu)選的實(shí)施方案和用于此處的定義。雖然下面的詳細(xì)說(shuō)明給出了特別優(yōu)選的實(shí)施方案，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解這些實(shí)施方案僅僅是示例性的，并且本發(fā)明可以通過(guò)其它方式來(lái)實(shí)踐。任何提及的“本發(fā)明”可以指的是一個(gè)或多個(gè)，但不必是全部的權(quán)利要求所定義的實(shí)施方案。標(biāo)題的使用目的僅僅是為了方便，并非限制本發(fā)明的范圍。

作為此處使用的，“聚合物”可以用于表示均聚物，共聚物，互聚物和三元共聚物。

作為此處使用的，當(dāng)聚合物提及包含單體時(shí)，所述單體在聚合物中以聚合形式的單體或者單體衍生物形式而存在。

作為此處使用的，當(dāng)聚合物組合物或者共混物據(jù)稱包含某些百分比wt％的單體時(shí)，所述單體的百分比是基于所述組合物或共混物的全部聚合物組分中的單體單元的總量，除非另有規(guī)定。

作為此處使用的，“彈性體”或者“彈性體組合物”指的是符合ASTM D1566定義的任何聚合物或者聚合物組合物(例如聚合物的共混物)。彈性體包括聚合物的混合的共混物例如聚合物的熔體混合和/或反應(yīng)器共混物。所述術(shù)語(yǔ)可以與術(shù)語(yǔ)“橡膠”互換使用。

作為此處使用的，“對(duì)比材料樣品”指的是以下發(fā)泡材料：其是由不含此處所述的基于丙烯的彈性體，但是關(guān)于其組成在其它方面與本發(fā)明的組合物相同的組合物制成的。

作為此處使用的，組合物“不含”某組分指的是組合物基本上不含所述組分，或者包含所述組分的量小于大約0.01wt％，基于總組合物的重量。

作為此處使用的，“熱塑性硫化橡膠”寬泛地定義為任何這樣的材料：其包括處于熱塑性樹脂組分內(nèi)的分散的、至少部分硫化的橡膠組分。熱塑性硫化橡膠材料可以進(jìn)一步包括添加劑油，其它成分，其它添加劑或者其組合。

作為此處使用的，術(shù)語(yǔ)“硫化橡膠”表示這樣的組合物，其包括已經(jīng)硫化的一些組分(例如橡膠)。術(shù)語(yǔ)“硫化”在此以它最寬的含義來(lái)定義，如任何公布的專利、印刷的公開文獻(xiàn)或者詞典所反映的，并且一般指的是在所述組合物(例如可交聯(lián)的橡膠)的全部或者一部分已經(jīng)經(jīng)歷了一些程度或者量的硫化之后的組合物狀態(tài)。因此，所述術(shù)語(yǔ)包括了部分硫化和全部硫化二者。一種優(yōu)選的硫化類型是下面討論的“動(dòng)態(tài)硫化”，其也產(chǎn)生了“硫化橡膠”。同樣，在至少一種具體的實(shí)施方案中，術(shù)語(yǔ)硫化指的是大于不充分硫化例如固化(交聯(lián))，其產(chǎn)生了相關(guān)性能可測(cè)量的變化，例如組合物的熔體流動(dòng)指數(shù)(MFI)變化了10％或者更大(根據(jù)任何ASTM-1238程序)。在至少上下文中，術(shù)語(yǔ)硫化包括了任何形式的固化(交聯(lián))，熱和化學(xué)二者的，其可以用于動(dòng)態(tài)硫化。

作為此處使用的，術(shù)語(yǔ)“動(dòng)態(tài)硫化”表示與熱塑性樹脂組分共混的可固化橡膠組分在剪切條件下，在足以增塑所述混合物的溫度硫化或固化。在至少一種實(shí)施方案中，所述橡膠組分是同時(shí)交聯(lián)和作為微尺寸化(micro-sized)粒子分散在熱塑性樹脂組分中的。取決于固化度，橡膠組分與熱塑性樹脂組分的比率，橡膠組分和熱塑性樹脂組分的相容性，捏合機(jī)類型和混合強(qiáng)度(剪切速率)，在塑性基質(zhì)中的其它形態(tài)例如共連續(xù)橡膠相是可能的。

作為此處使用的，“部分硫化的”橡膠組分是這樣的組分，其中大于5重量％(wt％)的可交聯(lián)的橡膠組分是在沸騰二甲苯中可萃取的，隨后硫化(優(yōu)選動(dòng)態(tài)硫化)例如交聯(lián)所述熱塑性硫化橡膠的橡膠相。例如至少5wt％和小于20wt％，或者30wt％，或者50wt％的可交聯(lián)的橡膠組分可以在沸騰二甲苯中從熱塑性硫化橡膠的樣品中萃取?？奢腿〉南鹉z組分的百分比可以通過(guò)美國(guó)專利No.4311628所述的技術(shù)來(lái)確定，并且所述專利涉及所述技術(shù)的部分在此引入作為參考。

熱塑性硫化橡膠

所述熱塑性硫化橡膠的橡膠組分可以是任何這樣的材料，其被本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)為是“橡膠”，優(yōu)選可交聯(lián)的橡膠組分(例如在硫化之前)或者交聯(lián)的橡膠組分(例如在硫化之后)。例如所述橡膠組分可以是任何包含烯烴的橡膠例如乙烯-丙烯共聚物(EPM)，特別包括飽和的化合物，其使用自由基產(chǎn)生劑例如有機(jī)過(guò)氧化物來(lái)硫化，如美國(guó)專利No.5177147所述。其它橡膠組分可以包括乙烯-丙烯-二烯(EPDM)橡膠，或者EPDM類型橡膠，例如EPDM類型橡膠可以是三元共聚物，其衍生自至少兩種不同的單烯烴單體(具有2-10個(gè)碳原子，優(yōu)選2-4個(gè)碳原子)和至少一種多不飽和烯烴(具有5-20個(gè)碳原子)的聚合。

所述橡膠組分還可以是丁基橡膠。術(shù)語(yǔ)“丁基橡膠”包括這樣的聚合物，其主要包括來(lái)自于異丁烯的重復(fù)單元，而且包括少數(shù)的單體重復(fù)單元，其提供了交聯(lián)位點(diǎn)。提供交聯(lián)位點(diǎn)的單體包括多不飽和單體例如共軛二烯或者二乙烯基苯。在本發(fā)明的一種或多種實(shí)施方案中，所述丁基橡膠聚合物可以鹵化來(lái)進(jìn)一步增強(qiáng)在交聯(lián)中的反應(yīng)性。那些聚合物被稱作“鹵化丁基橡膠”。

此外，所述橡膠組分可以是具有4-8個(gè)碳原子的共軛二烯的均聚物和具有至少50wt％的來(lái)自于具有4-8個(gè)碳原子的至少一種共軛二烯的重復(fù)單元的橡膠共聚物。所述橡膠組分還可以是合成橡膠，其可以是非極性的或者極性的，這取決于共聚單體。合成橡膠的例子包括合成聚異戊二烯，聚丁二烯橡膠，苯乙烯-丁二烯橡膠，丁二烯-丙烯腈橡膠等。胺官能化的，羧基官能化的或者環(huán)氧官能化的合成橡膠也可以使用。那些的例子包括馬來(lái)酸化的EPDM和環(huán)氧官能化的天然橡膠。

優(yōu)選的橡膠組分的列表包括但不限于乙烯-丙烯橡膠，乙烯-丙烯-二烯橡膠，天然橡膠，丁基橡膠(包括鹵化丁基橡膠)，對(duì)烷基苯乙烯和至少一種具有4-7個(gè)碳原子的異單烯烴的鹵化橡膠共聚物、異丁烯和二乙烯基苯的共聚物、具有4-8個(gè)碳原子的共軛二烯的橡膠均聚物、以下的橡膠共聚物：其具有至少50重量％的來(lái)自于以下的重復(fù)單元：至少一種具有4-8個(gè)碳原子的共軛二烯和具有8-12個(gè)碳原子的乙烯基芳族單體、或者丙烯腈單體、或者具有3-8個(gè)碳原子的烷基取代的丙烯腈單體、或者不飽和羧酸單體、或者二羧酸的不飽和酸酐或者其組合。

所述橡膠組分的存在量可以是大約15wt％-大約95wt％，基于所述橡膠組分和熱塑性樹脂組分的總重量。在一種或多種實(shí)施方案中，所述橡膠組分的存在量是大約45wt％-大約90wt％，或者60wt％-88wt％，基于所述橡膠組分和熱塑性樹脂組分的總重量。

所述熱塑性硫化橡膠的熱塑性樹脂組分可以是任何材料，其不是“橡膠”和其是被本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)為是熱塑性的聚合物或者聚合物共混物，例如這樣的聚合物，其當(dāng)曝露于熱時(shí)軟化和當(dāng)冷卻到室溫時(shí)返回它的初始狀態(tài)。所述熱塑性樹脂組分可以包含一種或多種聚烯烴，包括聚烯烴均聚物和聚烯烴共聚物。除非另有規(guī)定，否則術(shù)語(yǔ)“共聚物”表示衍生自兩種或者更多種單體的聚合物(包括三元共聚物，四元共聚物等)。在本發(fā)明的一種或多種實(shí)施方案中，所述熱塑性樹脂組分包含以下的至少一種：i)由具有2-7個(gè)碳原子的烯烴單體制備的聚合物，或者ii)由具有2-7個(gè)碳原子的烯烴單體與(甲基)丙烯酸酯或者乙酸乙烯基酯制備的共聚物。示例性的聚烯烴可以由單烯烴單體來(lái)制備，其包括但不限于乙烯，丙烯，1-丁烯，異丁烯，1-戊烯，1-己烯，1-辛烯，3-甲基-1-戊烯，4-甲基-1-戊烯，5-甲基-1-己烯，其混合物及其與(甲基)丙烯酸酯和/或乙酸乙烯基酯的共聚物。在一種或多種優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述熱塑性樹脂組分包含聚乙烯，聚丙烯，乙烯-丙烯共聚物或者其組合。優(yōu)選所述熱塑性樹脂組分是未硫化的或者未交聯(lián)的。

在一種或多種實(shí)施方案中，所述熱塑性樹脂組分包含聚丙烯。作為此處使用的，術(shù)語(yǔ)“聚丙烯”寬泛的表示任何這樣的聚合物，其被本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)為是“聚丙烯”(如至少一個(gè)專利或者公開文獻(xiàn)所反映的)，并且包括丙烯的均聚物、抗沖聚合物和無(wú)規(guī)聚合物或者共聚物。在一種或多種實(shí)施方案中，所述熱塑性樹脂組分是或者包括全同立構(gòu)聚丙烯。在一種或多種實(shí)施方案中，所述熱塑性樹脂組分是或者包括聚丙烯，其可以僅僅衍生自丙烯單體(即，僅僅具有丙烯單元)或者主要衍生自丙烯(大于75％丙烯)和其它共聚單體。如此處所示的，可以使用某些具有高M(jìn)FR(例如從低到10或者15或者20dg/min到高到25或者30dg/min)的聚丙烯。優(yōu)選所述熱塑性樹脂組分包含一種或多種結(jié)晶丙烯均聚物或者丙烯共聚物，其通過(guò)DSC所測(cè)量的熔融溫度是至少105℃。優(yōu)選的聚丙烯共聚物包括但不限于丙烯的三元共聚物，丙烯的抗沖共聚物，無(wú)規(guī)聚丙烯，丙烯的無(wú)規(guī)共聚物及其混合物。優(yōu)選的共聚單體具有2個(gè)碳原子，或者4-12個(gè)碳原子。優(yōu)選所述共聚單體是乙烯。這樣的熱塑性樹脂組分及其制造方法描述在美國(guó)專利No.6342565中。

在一種或多種實(shí)施方案中，所述熱塑性樹脂組分的存在量是大約5wt％-大約85wt％，基于橡膠組分和熱塑性樹脂組分的總重量。在一種或多種實(shí)施方案中，所述熱塑性樹脂組分的存在量是大約10wt％-大約55wt％，或者12wt％-40wt％，基于橡膠組分和熱塑性樹脂組分的總重量。

在一種或多種實(shí)施方案中，所述熱塑性樹脂組分可以包含小于50wt％，或者小于30wt％，或者小于10wt％，或者小于1wt％的苯乙烯類嵌段共聚物。所述苯乙烯類嵌段共聚物可以具有苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯(SEBS)或者苯乙烯-乙烯/丙烯-苯乙烯(SEPS)的氫化的中間嵌段。在其它實(shí)施方案中，所述熱塑性硫化橡膠不包含任何SEBS，或者不包含任何SEPS。

在一種或多種實(shí)施方案中，所述熱塑性樹脂組分可以包含丙烯和乙烯和/或C₄-C₁₀α-烯烴的共聚物，例如描述在美國(guó)專利公開No.2007/044123中的那些，或者無(wú)規(guī)熱塑性丙烯共聚物，例如描述在美國(guó)專利No.6288171中的那些。

在一種或多種實(shí)施方案中，添加劑油可以加入熱塑性硫化橡膠中。術(shù)語(yǔ)“添加劑油”包括“加工油”和“增量油”二者。例如“添加劑油”可以包括烴油和增塑劑，例如有機(jī)酯和合成增塑劑。本領(lǐng)域技術(shù)人員將識(shí)別什麼類型的油應(yīng)當(dāng)與具體橡膠一起使用，并且還能夠確定油的合適量，但是添加劑油的加入不應(yīng)當(dāng)影響組合物的發(fā)泡能力。

用于所述熱塑性硫化橡膠的固化劑可以包括硫，氧化鋅和脂肪酸。還可以使用過(guò)氧化物固化體系。通常，聚合物組合物可以如下來(lái)交聯(lián)：加入固化分子例如硫，金屬氧化物(即，氧化鋅)，有機(jī)金屬化合物，自由基引發(fā)劑等，隨后加熱。具體地，可以使用下面的常規(guī)固化劑：ZnO，CaO，MgO，Al₂O₃，CrO₃，F(xiàn)eO，F(xiàn)e₂O₃和NiO。這些金屬氧化物可以與相應(yīng)的金屬硬脂酸鹽絡(luò)合物(例如Zn(硬脂酸鹽)₂，Ca(硬脂酸鹽)₂，Mg(硬脂酸鹽)₂和Al(硬脂酸鹽)₃)，或者與硬脂酸，和硫化合物或者烷基過(guò)氧化物化合物一起使用。

取決于所用的橡膠組分，某些固化劑會(huì)是優(yōu)選的。例如在使用含有衍生自乙烯基降冰片烯的單元的彈性體共聚物的情況中，過(guò)氧化物固化劑會(huì)是優(yōu)選的，因?yàn)檫^(guò)氧化物的需要量將不會(huì)對(duì)熱塑性硫化橡膠的熱塑性相的工程化性能產(chǎn)生不利影響。但是，在其它情況中，優(yōu)選的是不使用過(guò)氧化物固化劑，因?yàn)樗鼈儠?huì)在某些程度上降解所述熱塑性硫化橡膠的熱塑性樹脂組分。

可以使用的促進(jìn)劑包括胺，胍，硫脲，噻唑，秋蘭姆，亞磺酰胺，亞磺酰亞胺，硫代氨基甲酸酯，黃原酸酯等。固化過(guò)程的加速可以通過(guò)向組合物中加入一定量的促進(jìn)劑來(lái)完成。用于包含EPDM的組合物的加速硫化的機(jī)理包括固化劑、促進(jìn)劑、活化劑和聚合物之間復(fù)雜的相互作用。理想的，全部可利用的固化劑是在有效交聯(lián)形成中被消耗的，其將兩個(gè)聚合物鏈結(jié)合在一起，并且增強(qiáng)了聚合物基質(zhì)的整體強(qiáng)度。眾多的促進(jìn)劑是本領(lǐng)域已知的，并且包括但不限于下面的：硬脂酸，二苯基胍(DPG)，四甲基二硫化秋蘭姆(TMTD)，N'N-二鄰甲苯基胍(DOTG)，二(五亞甲基)四硫化秋蘭姆(DPTT)，4,4'-二硫代二嗎啉(DTDM)，四丁基二硫化秋蘭姆(TBTD)，2-巰基苯并噻唑(MBT)，2,2'-苯并噻唑基二硫化物(MBTS)，六亞甲基-1,6-雙硫代硫酸二鈉鹽二水合物，2-(嗎啉硫代)苯并噻唑(MBS或者M(jìn)OR)，90％MOR和10％MBTS的組合物(MOR90)，N-叔丁基-2-苯并噻唑亞磺酰胺(TBBS)，N-氧基二亞乙基硫代氨基甲?；?N-氧基二亞乙基磺酰胺(OTOS)，二乙基二硫代氨基甲酸鋅(ZDEC)，2-乙基己酸鋅(ZEH)和N，N'-二乙基硫脲。

在一種或多種實(shí)施方案中，添加劑可以加入所述熱塑性硫化橡膠中。這樣的添加劑可以包括但不限于熱塑性改性劑，潤(rùn)滑劑，抗氧化劑，抗結(jié)塊劑，穩(wěn)定劑，抗降解劑，抗靜電劑，蠟，發(fā)泡劑，顏料，加工助劑，粘結(jié)劑，增粘劑，增塑劑，蠟和不連續(xù)纖維(例如通用纖維素纖維)。示例性的顆粒填料包括但不限于炭黑，二氧化硅，二氧化鈦，碳酸鈣，著色顏料，粘土及其組合。當(dāng)使用非黑色填料時(shí)，令人期望的是可以包括偶聯(lián)劑來(lái)使得所述非黑色填料和聚合物之間的界面相容。本領(lǐng)域技術(shù)人員將識(shí)別基于性能要求什麼類型的添加劑可以使用，并且還能夠確定添加劑的量，但是添加劑油的加入不應(yīng)當(dāng)影響組合物的發(fā)泡能力。

合適的熱塑性硫化橡膠可以具有不同的LCR粘度，其是根據(jù)ISO11443，用DYNISCO毛細(xì)管流變儀(Dynisco Instruments LLC.)，以30：1L/D(長(zhǎng)度/直徑)，在1200s^-1和220℃測(cè)量的。本領(lǐng)域技術(shù)人員容易知曉如何根據(jù)模制方法來(lái)選擇熱塑性硫化橡膠的LCR粘度，例如在一些實(shí)施方案的擠塑方法中，有用的熱塑性硫化橡膠可以具有高的LCR粘度，例如大約50Pa·s-大約100Pa·s；和在一些實(shí)施方案的注塑方法中，所述熱塑性硫化橡膠可以具有低的LCR粘度，例如小于50Pa·s。

可以使用任何已知的制造熱塑性硫化橡膠的方法。例如個(gè)體材料和組分，例如一種或多種橡膠，熱塑性樹脂組分，熱塑性改性劑，固化劑，添加劑油和其它添加劑可以在高于熱塑性樹脂組分的熔融溫度的溫度混合，以形成熔體。示例性的混合裝置包括：具有捏合機(jī)或者混合元件(具有一種或多種混合尖端或者飛翼)的擠出機(jī)，具有一個(gè)或多個(gè)螺桿的擠出機(jī)，和同向旋轉(zhuǎn)或者逆向旋轉(zhuǎn)類型的擠出機(jī)。合適的混合裝置還包括例如Brabender^TM，Banbury^TM，Buss混合器和捏合機(jī)，和Farrell連續(xù)混合器。一種或多種的那些混合裝置(包括擠出機(jī))可以串聯(lián)使用。關(guān)于制造熱塑性硫化橡膠的一些另外的細(xì)節(jié)可以參見美國(guó)專利No.4594390，其內(nèi)容在此引入作為參考。

所述組合物中熱塑性硫化橡膠的量可以處于從低到大約60wt％，或者大約80wt％，大約85wt％，大約90wt％到高到大約98.5wt％，或者大約95wt％，或者大約90wt％，或者大約85wt％，或者大約70wt％的任何范圍，基于所述熱塑性硫化橡膠和所述基于丙烯的彈性體的總重量，只要低值不大于高值就行。

有用的熱塑性硫化橡膠的例子可以包括在商品名Santoprene^TM下市售的那些(美國(guó)德州休斯頓的ExxonMobil Chemical Company)。

基于丙烯的彈性體

所述基于丙烯的彈性體是衍生自丙烯的單元和衍生自乙烯或者C₄-C₁₀α-烯烴的至少一種的單元的共聚物。所述基于丙烯的彈性體可以包含至少大約60wt％的丙烯衍生單元。所述基于丙烯的彈性體會(huì)具有有限的結(jié)晶度，這歸因于相鄰的全同立構(gòu)丙烯單元和熔點(diǎn)，如此處所述的。所述基于丙烯的彈性體的結(jié)晶度和熔點(diǎn)可以通過(guò)在丙烯的插入過(guò)程中引入錯(cuò)誤來(lái)相比于高度全同立構(gòu)聚丙烯降低。所述基于丙烯的彈性體通常在立構(gòu)規(guī)整度和共聚單體組成方面沒有任何明顯的分子間不均勻性，并且通常還在分子內(nèi)的組成分布中沒有任何明顯的不均勻性。

丙烯衍生單元在所述基于丙烯的彈性體中的存在量可以是從上限大約95wt％，大約94wt％，大約92wt％，大約90wt％或者大約85wt％到下限大約60wt％，大約65wt％，大約70wt％，大約75wt％，大約80wt％，大約84wt％或者大約85wt％，基于所述基于丙烯的彈性體重量。

衍生自乙烯或者C₄-C₁₀α-烯烴的至少一種的單元或者共聚單體的存在量是所述基于丙烯的彈性體的大約5wt％-大約25wt％，或者大約8wt％-大約25wt％，或者大約8wt％-大約20wt％，或者大約8wt％-大約18wt％。所述共聚單體含量可以調(diào)整，以使得所述基于丙烯的彈性體的熔化熱小于大約80J/g，熔點(diǎn)是大約105℃或者更低，和結(jié)晶度是全同立構(gòu)聚丙烯的結(jié)晶度的大約2％-大約65％，和熔體流動(dòng)速率(MFR)是大約2-大約20g/min。

在優(yōu)選的實(shí)施方案中，共聚單體是乙烯，1-己烯，或者1-辛烯，并且乙烯是最優(yōu)選的。在其中所述基于丙烯的彈性體包含乙烯衍生單元的實(shí)施方案中，所述基于丙烯的彈性體可以包含大約5wt％-大約25wt％，或者大約8wt％-大約20wt％，或者大約9wt％-大約16wt％的乙烯衍生單元。在一些實(shí)施方案中，所述基于丙烯的彈性體基本上由衍生自丙烯和乙烯的單元組成，即，所述基于丙烯的彈性體不包含任何這樣的其它共聚單體：其量不同于通常作為雜質(zhì)存在于聚合所用的乙烯和/或丙烯供料流中的量，或者其量將實(shí)質(zhì)性影響所述基于丙烯的彈性體的熔化熱、熔點(diǎn)、結(jié)晶度或者熔體流動(dòng)速率，或者這樣的量，即，任何其它共聚單體是有意加入聚合方法的。

在一些實(shí)施方案中，所述基于丙烯的彈性體可以包含大于一種的共聚單體。具有大于一種共聚單體的基于丙烯的彈性體優(yōu)選的實(shí)施方案包括丙烯-乙烯-辛烯，丙烯-乙烯-己烯，和丙烯-乙烯-丁烯聚合物。在其中存在著大于一種的衍生自乙烯或者C₄-C₁₀α-烯烴的至少一種的共聚單體的實(shí)施方案中，一種共聚單體的量可以小于所述基于丙烯的彈性體的大約5wt％，但是所述基于丙烯的彈性體的共聚單體的總量是大約5wt％或者更大。

所述基于丙烯的彈性體可以具有通過(guò)¹³C NMR所測(cè)量的三個(gè)丙烯單元的三單元組立構(gòu)規(guī)整度是至少大約75％，至少大約80％，至少大約82％，至少大約85％或者至少大約90％。優(yōu)選所述基于丙烯的彈性體的三單元組立構(gòu)規(guī)整度是大約50-大約99％，或者大約60-大約99％，或者大約75-大約99％，或者大約80-大約99％。在一些實(shí)施方案中，所述基于丙烯的彈性體的三單元組立構(gòu)規(guī)整度是大約60-97％。

所述基于丙烯的彈性體的通過(guò)DSC所測(cè)量的熔化熱(“H_f”)是大約80J/g或者更低，或者大約70J/g或者更低，或者大約50J/g或者更低，或者大約40J/g或者更低。所述基于丙烯的彈性體的下限H_f可以是大約0.5J/g，或者大約1J/g，或者大約5J/g。例如H_f值可以是大約1.0J/g，1.5J/g，3.0J/g，4.0J/g，6.0J/g，或者7.0J/g到大約30J/g，35J/g，40J/g，50J/g，60J/g，70J/g，75J/g或者80J/g。

所述基于丙烯的彈性體的根據(jù)此處所述的DSC程序所測(cè)量的百分比結(jié)晶度是全同立構(gòu)聚丙烯的結(jié)晶度的大約2％-大約65％，或者大約0.5％-大約40％，或者大約1％-大約30％，或者大約5％-大約35％。最高級(jí)的丙烯(即，100％結(jié)晶度)的熱能估計(jì)為189J/g。在一些實(shí)施方案中，所述共聚物的結(jié)晶度小于全同立構(gòu)聚丙烯的結(jié)晶度的40％，或者是大約0.25％-大約25％，或者是大約0.5％-大約22％。

所述基于丙烯的彈性體的實(shí)施方案的立構(gòu)規(guī)整度指數(shù)m/r可以從下限大約4，或者大約6，到上限大約8，或者大約10，或者大約12。在一些實(shí)施方案中，所述基于丙烯的彈性體的全同立構(gòu)規(guī)整度指數(shù)大于0％，或者處于從上限大約50％或者大約25％到下限大約3％或者大約10％的范圍。

在一些實(shí)施方案中，所述基于丙烯的彈性體可以進(jìn)一步包含二烯衍生單元(作為此處使用的，“二烯”)。所述非必要的二烯可以是任何這樣的烴結(jié)構(gòu)，其具有至少兩個(gè)不飽和鍵，其中至少一個(gè)不飽和鍵容易引入聚合物中。例如所述非必要的二烯可以選自直鏈無(wú)環(huán)烯烴，例如1，4-己二烯和1,6-辛二烯；支鏈無(wú)環(huán)烯烴，例如5-甲基-1，4-己二烯，3,7-二甲基-1,6-辛二烯和3,7-二甲基-1,7-辛二烯；單環(huán)脂環(huán)族烯烴，例如1，4-環(huán)己二烯，1,5-環(huán)辛二烯，和1,7-環(huán)十二碳二烯；多環(huán)脂環(huán)族稠合的和橋連的環(huán)烯烴，例如四氫化茚，降冰片二烯，甲基四氫化茚，二環(huán)戊二烯，雙環(huán)-(2.2.1)-庚-2,5-二烯，降冰片二烯，烯基降冰片烯，烷叉基降冰片烯，例如乙叉基降冰片烯(“ENB”)，環(huán)烯基降冰片烯和環(huán)烷叉基降冰片烯(例如5-亞甲基-2-降冰片烯，5-乙叉基-2-降冰片烯，5-丙烯基-2-降冰片烯，5-異丙叉基-2-降冰片烯，5-(4-環(huán)戊烯基)-2-降冰片烯，5-環(huán)己叉基-2-降冰片烯，5-乙烯基-2-降冰片烯))；和環(huán)烯基取代的烯烴，例如乙烯基環(huán)己烯，烯丙基環(huán)己烯，乙烯基環(huán)辛烯，4-乙烯基環(huán)己烯，烯丙基環(huán)癸烯，乙烯基環(huán)十二碳烯和四環(huán)(A-11，12)-5，8-十二碳烯。所述基于丙烯的彈性體中存在的二烯衍生單元的量可以是從上限大約15wt％，10wt％，大約7wt％，大約5wt％，大約4.5wt％，大約3wt％，大約2.5wt％或者大約1.5wt％到下限大約0wt％，大約0.1wt％，大約0.2wt％，大約0.3wt％，大約0.5wt％，大約1wt％，大約3wt％或者大約5wt％，基于所述基于丙烯的彈性體的總重量。

所述基于丙烯的彈性體可以具有通過(guò)DSC所測(cè)定的單峰熔融轉(zhuǎn)變。在一些實(shí)施方案中，所述共聚物的主峰轉(zhuǎn)變溫度是大約90℃或者更低，并且具有大約110℃或更大的寬的熔融結(jié)束轉(zhuǎn)變溫度。峰值“熔點(diǎn)”(“T_m”)定義為在樣品熔融范圍內(nèi)的最大吸熱時(shí)的溫度。但是，所述共聚物可以表現(xiàn)出接近于主峰的第二熔融峰，和/或處于熔融結(jié)束轉(zhuǎn)變溫度。在本發(fā)明中，這樣的第二熔融峰被一起認(rèn)為是單熔點(diǎn)的，并且這些峰的最高點(diǎn)被認(rèn)為是所述基于丙烯的彈性體的T_m。所述基于丙烯的彈性體的T_m可以是大約110℃或者更低，大約105℃或者更低，大約100℃或者更低，大約90℃或者更低，大約80℃或者更低，或者大約70℃或者更低。在一些實(shí)施方案中，所述基于丙烯的彈性體的T_m是大約25℃-大約105℃，或者大約60℃-大約105℃，或者大約70℃-大約105℃，或者大約90℃-大約105℃。

所述基于丙烯的彈性體的密度可以是大約0.850g/cm³-大約0.900g/cm³，或者大約0.860g/cm³-大約0.880g/cm³，其是在室溫根據(jù)ASTM D1505測(cè)量的。

所述基于丙烯的彈性體的熔體流動(dòng)速率(“MFR”)是至少大約2g/10min，其是根據(jù)ASTM D1238，2.16kg，230℃測(cè)量的。在一些實(shí)施方案中，所述基于丙烯的彈性體的MFR可以是大約2g/10min-大約20g/10min，或者大約2g/10min-大約10g/10min，或者大約2g/10min-大約5g/10min。

所述基于丙烯的彈性體的斷裂伸長(zhǎng)率可以小于大約2000％，小于大約1800％，小于大約1500％，小于大約1000％，或者小于大約800％，其是根據(jù)ASTM D412測(cè)量的。

所述基于丙烯的彈性體的重均分子量(M_w)可以是大約5000-大約5000000g/mol，或者大約10000-大約1000000g/mol，或者大約50000-大約400000g/mol。所述基于丙烯的彈性體的數(shù)均分子量(M_n)可以是大約2500-大約250000g/mol，或者大約10000-大約250000g/mol，或者大約25000-大約250000g/mol。所述基于丙烯的彈性體的z-均分子量(M_z)可以是大約10000-大約7000000g/mol，或者大約80000-大約700000g/mol，或者大約100000-大約500000g/mol。

所述基于丙烯的彈性體的分子量分布(“MWD”)可以是大約1.5-大約20，或者大約1.5-大約15，或者大約1.5-大約5，或者大約1.8-大約3，或者大約1.8-大約2.5。

在一些實(shí)施方案中，所述基于丙烯的彈性體是包括丙烯結(jié)晶度的彈性體，通過(guò)DSC測(cè)量的熔點(diǎn)等于或小于105℃，和熔化熱大約5J/g-大約45J/g。所述丙烯衍生單元的存在量是大約80wt％-大約90wt％，基于所述基于丙烯的彈性體的總重量。所述乙烯衍生單元的存在量是大約8wt％-大約18wt％，例如大約8wt％，大約8.5wt％，大約9wt％，大約9.5wt％，大約10wt％，大約10.5wt％，大約11wt％，大約11.5wt％，大約12wt％，大約12.5wt％，大約13wt％，大約13.5wt％，大約14wt％，大約14.5wt％，大約15wt％，大約15.5wt％，大約16wt％，大約16.5wt％，大約17wt％，大約17.5wt％，大約18wt％，基于所述基于丙烯的彈性體的總重量。

此處公開的組合物可以包括一種或多種不同的基于丙烯的彈性體，即，基于丙烯的彈性體各自具有一種或多種不同的性能，例如諸如不同的共聚單體或者共聚單體含量。不同的基于丙烯的彈性體這樣的組合全部處于本發(fā)明范圍內(nèi)。

在一種或多種實(shí)施方案中，所述基于丙烯的彈性體在組合物中的量可以處于從低到大約1wt％，或者大約2wt％，大約3wt％，大約5wt％，大約8wt％到高到大約30wt％，或者大約20wt％，或者大約15wt％，或者大約10wt％，或者大約8wt％的任何范圍，基于所述熱塑性硫化橡膠和所述基于丙烯的彈性體的總重量，只要低值不大于高值就行。

所述基于丙烯的彈性體可以包含根據(jù)國(guó)際公開No.WO02/36651，美國(guó)專利No.6992158和/或國(guó)際公開No.WO00/01745所述程序制備的共聚物。用于生產(chǎn)所述基于丙烯的彈性體的優(yōu)選的方法可以在美國(guó)專利No.7232871和6881800中找到。本發(fā)明不限于用于制備所述基于丙烯的彈性體的任何具體聚合方法，并且所述聚合方法不限于任何具體類型的反應(yīng)。

所述基于丙烯的彈性體的例子可以是在商品名VISTAMAXX^TM(美國(guó)德州休斯頓ExxonMobil Chemical Company)，VERSIFY^TM(美國(guó)密歇根州The Dow Chemical Company，Midland)，某些等級(jí)的TAFMER^TM XM或者NOTIO^TM(日本三井公司)和某些等級(jí)的SOFTEL^TM(Basell Polyolefins of the Netherlands)下市售的那些。

發(fā)泡劑

有用的發(fā)泡劑可以包括但不限于可分解的化學(xué)發(fā)泡劑。這樣的化學(xué)發(fā)泡劑在高溫分解以形成氣體或者蒸氣，來(lái)將聚合物吹成泡沫形式。這些發(fā)泡劑能夠降低原料成本。所述發(fā)泡劑優(yōu)選采用固體形式，這樣它便于與聚合物材料來(lái)干燥共混。

化學(xué)發(fā)泡劑包括但不限于有機(jī)發(fā)泡劑，例如4,4’-氧基雙苯磺酰肼；偶氮二甲酰胺(azodicarbonamide)；偶氮雙甲酰胺(azobisformamide)；偶氮二異丁腈；二偶氮氨基苯；N，N-二甲基-N，N-二亞硝基對(duì)苯二甲酰胺；N，N-二亞硝基五亞甲基四胺；苯磺酰肼；苯-1,3-二磺酰肼；二苯基砜-3-3-二磺酰肼(diphenylsulfon-3-3disulfonyl hydrazide)；對(duì)甲苯磺?；被?p-toluene sulfonyl semicarbizide)；偶氮二羧酸鋇；丁基胺腈；硝基脲；三肼三嗪；苯基-甲基-氨基甲酸酯(uranthan)；對(duì)磺酰肼；過(guò)氧化物；和無(wú)機(jī)發(fā)泡劑例如碳酸氫銨和碳酸氫鈉。具體的，所述發(fā)泡劑可以是偶氮二甲酰胺。氣體例如空氣，氮?dú)?，二氧化碳等也可以在注塑加工過(guò)程中注入所述組合物中。

所述發(fā)泡劑的用量可以小于或等于大約10wt％，小于或者等于大約8wt％，小于或者等于大約5wt％，小于或者等于大約3wt％，或者小于或者等于大約2.5wt％，相對(duì)于所述熱塑性硫化橡膠和所述基于丙烯的彈性體的總重量。在一些實(shí)施方案中，所述發(fā)泡劑的用量可以是大約0.1wt％-大約10wt％，大約0.2wt％-大約8wt％，大約0.3wt％-大約3wt％，大約0.4wt％-大約2.5wt％，或者0.5wt％-大約2wt％，相對(duì)于所述熱塑性硫化橡膠和所述基于丙烯的彈性體的總重量。

所述發(fā)泡劑的例子可以包括在商品名(Clariant International Ltd.)，CELOGEN^TM(美國(guó)賓夕法尼亞州費(fèi)城Chemtura Corporation)，GENITRON^TM，POROFOR^TM，F(xiàn)ICEL^TM(德國(guó)Lanxess AG)，SUVA^TM，DYMEL^TM，F(xiàn)ORMACEL^TM，ZYRON^TM(美國(guó)特拉華州DuPont Chemical Company，Wilmington)和PLANAGEN^TM(巴西INBRA S.A.)下市售的那些。

其它添加劑

此處所述的組合物可以進(jìn)一步包含一種或多種添加劑。合適的添加劑包括但不限于填料，加工助劑，抗氧化劑，UV穩(wěn)定劑，固化劑，促進(jìn)劑，阻燃劑，著色劑或者顏料及其組合。在一些實(shí)施方案中，所述組合物進(jìn)一步包含選自以下的至少一種添加劑：填料，加工助劑，固化劑，促進(jìn)劑或其組合。

本發(fā)明的組合物可以包括至少一種填料。此處所述的材料的種類(其可以用作填料)可以單獨(dú)或者混合使用來(lái)獲得期望的性能。所述填料的存在量可以是大約50wt％-大約150wt％，相對(duì)于熱塑性硫化橡膠和所述基于丙烯的彈性體的總量。令人期望的填料可以是有機(jī)填料和/或無(wú)機(jī)填料。有機(jī)填料包括這樣的材料如炭黑，飛灰，石墨，纖維素，淀粉，面粉，木頭粉和聚合物纖維如聚酯基和聚酰胺基材料等。無(wú)機(jī)填料優(yōu)選的例子是碳酸鈣，滑石，玻纖，白堊粉，水泥灰，粘土，長(zhǎng)石，二氧化硅或者玻璃，氣相法二氧化硅，氧化鋁，氧化鎂，氧化銻，氧化鋅，硫酸鋇，硫酸鈣，硅酸鋁，硅酸鈣，二氧化鈦，鈦酸鹽，粘土，納米粘土，有機(jī)改性的粘土或者納米粘土，玻璃微珠和白堊。在這些填料中，碳酸鈣，硫酸鋇，氧化銻，滑石，二氧化硅/玻璃，玻璃纖維，氧化鋁，三氫氧化鋁，氫氧化鎂和二氧化鈦及其混合物是優(yōu)選的。

所述組合物可以非必要的包括一種或多種加工助劑。合適的加工助劑可以包括但不限于增塑劑，增粘劑，填充劑，化學(xué)調(diào)節(jié)劑，均化劑和膠溶劑例如硫醇，石油和硫化的植物油，礦物油，鏈烷烴油，聚丁烯油，環(huán)烷烴油，芳族油，蠟，樹脂，松香或者與鏈烷烴或者礦物油等相比具有較低的傾點(diǎn)，較低的排放等的其它合成流體。有用的加工助劑的一些市售的例子是SUNDEX^TM(Sun Chemicals)和FLEXON^TM(ExxonMobil Chemical Company)。

制造所述組合物和包含所述組合物的發(fā)泡材料的方法

還提供的是制造此處公開的組合物的方法。所述方法可以包括步驟：(1)將以下組分結(jié)合：(a)熱塑性硫化橡膠，其包含：(i)大約5wt％-大約85wt％的熱塑性樹脂組分，和(ii)大約15wt％-大約95wt％的分散的和至少部分硫化的橡膠組分，基于所述熱塑性樹脂組分和所述橡膠組分的總重量；(b)基于丙烯的彈性體，其具有至少大約60wt％丙烯衍生單元和大約5-大約25wt％乙烯衍生單元，基于所述基于丙烯的彈性體的總重量，和熔化熱小于大約80J/g；和(c)發(fā)泡劑；和(2)形成所述組合物。

所述熱塑性硫化橡膠、基于丙烯的彈性體、發(fā)泡劑和其它非必要的添加劑可以通過(guò)任何合適的手段來(lái)混合。例如它們可以在滾混機(jī)，連續(xù)混合器，靜態(tài)混合器，間歇混合器，擠出機(jī)或者其組合中共混，其足以實(shí)現(xiàn)組分的充分分散。共混方法包括在間歇混合器中或者在擠出機(jī)中干燥共混，熔融共混，或者使用其組合。共混還可以包括“母料”方案，這里所述基于丙烯的彈性體的目標(biāo)濃度是通過(guò)將熱塑性硫化橡膠、基于丙烯的彈性體和非必要的填料和/或添加劑與適量的預(yù)混合母料結(jié)合，隨后加入發(fā)泡劑和非必要的固化劑、促進(jìn)劑、和/或其它添加劑來(lái)制造最終的組合物而實(shí)現(xiàn)的。母料的分散(或者“稀釋”)可以作為用于制造制品的加工步驟的一部分來(lái)進(jìn)行，例如在注塑機(jī)的擠出機(jī)中或者在連續(xù)擠出線上，或者在單獨(dú)的配混步驟過(guò)程中。

在一些實(shí)施方案中，所述組合物是通過(guò)將各組分在間歇混合器中混合來(lái)制備的，例如裝備有壓力錘的雙轉(zhuǎn)子密煉機(jī)?；旌峡梢栽谝欢ǖ膲毫蜏囟冗M(jìn)行，以使得填料和其它配混組分是在所述熱塑性硫化橡膠和所述基于丙烯的彈性體中細(xì)碎混入的，并且變成均勻分散的。

本發(fā)明包括發(fā)泡材料，其包含所述熱塑性硫化橡膠和所述基于丙烯的彈性體。所述發(fā)泡材料可以通過(guò)這樣的方法來(lái)生產(chǎn)，其包括(1)形成本發(fā)明的組合物，和(2)擠出所述組合物以形成發(fā)泡材料。在一些實(shí)施方案中，所述方法包括：(1)提供熱塑性硫化橡膠，其包含(a)熱塑性硫化橡膠，其包含：(i)大約5wt％-大約85wt％的熱塑性樹脂組分，和(ii)大約15wt％-大約95wt％的分散的和至少部分硫化的橡膠組分，基于所述熱塑性樹脂組分和所述橡膠組分的總重量；(2)形成下面的組分的熔體共混物：(a)所述熱塑性硫化橡膠，(b)基于丙烯的彈性體，其具有至少大約60wt％丙烯衍生單元和大約5-大約25wt％乙烯衍生單元，基于所述基于丙烯的彈性體的總重量，和熔化熱小于大約80J/g；和(c)發(fā)泡劑；和(3)擠出所述熔融混合物以形成發(fā)泡材料。

所述發(fā)泡材料可以通過(guò)本領(lǐng)域已知的任何有用的、用于形成和成形聚烯烴的離散的模制或連續(xù)擠出手段來(lái)制造或者形成，包括：薄片擠出，型材擠出或者共擠出，壓塑，注塑，共注塑，氣體輔助注塑，壓鑄，發(fā)泡模塑，壓鑄，真空形成，層合，壓延，或者其它形式的加工，例如描述在如“Rubber Technology”，Maurice Norton(Van Nostrand Reinhold-New York)中，或者其組合。在它們中，包括共擠出的擠出特別適于形成本發(fā)明的發(fā)泡材料。

已經(jīng)發(fā)現(xiàn)加入基于丙烯的彈性體增加了拉伸強(qiáng)度和拉伸形變，同時(shí)保持了與對(duì)比材料樣品相當(dāng)?shù)谋戎?。因此，此處所述的發(fā)泡材料會(huì)具有增加的拉伸強(qiáng)度和拉伸形變，同時(shí)獲得與對(duì)比材料樣品相比減重的效果，因此，將令人期望的性能傳遞給由所述發(fā)泡材料制成的制品。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)加入所述基于丙烯的彈性體改進(jìn)了泡孔在所述發(fā)泡材料中的分布，和降低了所述發(fā)泡材料的表面粗糙度。

此處所述的發(fā)泡材料通過(guò)ISO-37所測(cè)量的拉伸強(qiáng)度比對(duì)比材料樣品大了至少大約5％，或者大約10％，或者大約15％。在一些實(shí)施方案中，此處所述的發(fā)泡材料可以進(jìn)一步具有至少一種下面的性能：(i)拉伸形變(25％延伸率@80℃)小于大約20％，和(ii)根據(jù)IOS-37測(cè)定的斷裂伸長(zhǎng)率大于大約350％。

本發(fā)明還涉及一種改進(jìn)材料的拉伸強(qiáng)度的方法，其包括步驟：(1)通過(guò)結(jié)合下面的組分以形成組合物：(a)熱塑性硫化橡膠，其包含：(i)大約5wt％-大約85wt％的熱塑性樹脂組分，和(ii)大約15wt％-大約95wt％的分散的和至少部分硫化的橡膠組分，基于所述熱塑性樹脂組分和所述橡膠組分的總重量；(b)基于丙烯的彈性體，其具有至少大約60wt％丙烯衍生單元和大約5-大約25wt％乙烯衍生單元，基于所述基于丙烯的彈性體的總重量，和熔化熱小于大約80J/g；和(c)發(fā)泡劑；和(2)用所述組合物形成發(fā)泡材料，其中所述發(fā)泡材料根據(jù)ISO-37所測(cè)量的斷裂拉伸強(qiáng)度比對(duì)比材料樣品大至少大約5％。

本發(fā)明進(jìn)一步包括由所述發(fā)泡材料制成的制品，包括汽車零件，生活消費(fèi)品，工業(yè)商品，建筑材料和包裝材料。制品的例子包括但不限于模制制品，例如密封條，墊圈等；軟管例如空氣軟管，熱軟管，橡膠軟管，工業(yè)軟管等；建筑型材例如屋頂板等；或者電纜套。在一些優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述制品是密封件，例如汽車耐候密封件，例如玻璃運(yùn)行通道。

本發(fā)明的其它實(shí)施方案描述如下：

實(shí)施方案A：組合物，其包含：

(a)熱塑性硫化橡膠，其包含：

(i)大約5wt％-大約85wt％的熱塑性樹脂組分，和

(ii)大約15wt％-大約95wt％的分散的和至少部分硫化的橡膠組分，

基于所述熱塑性樹脂組分和所述橡膠組分的總重量；

(b)基于丙烯的彈性體，其具有至少大約60wt％丙烯衍生單元和大約5-大約25wt％乙烯衍生單元，基于所述基于丙烯的彈性體的總重量，和熔化熱小于大約80J/g；和：

(c)發(fā)泡劑。

實(shí)施方案B：實(shí)施方案A的組合物，其中所述橡膠組分包含以下的至少一種：乙烯-丙烯橡膠、乙烯-丙烯-二烯橡膠、天然橡膠、丁基橡膠、對(duì)烷基苯乙烯和至少一種具有4-7個(gè)碳原子的異單烯烴的鹵化橡膠共聚物、異丁烯和二乙烯基苯的共聚物、具有4-8個(gè)碳原子的共軛二烯的橡膠均聚物、以下的橡膠共聚物：其具有至少50重量％的來(lái)自于以下的重復(fù)單元：至少一種具有4-8個(gè)碳原子的共軛二烯和具有8-12個(gè)碳原子的乙烯基芳族單體、或者丙烯腈單體、或者具有3-8個(gè)碳原子的烷基取代的丙烯腈單體、或者不飽和羧酸單體、或者二羧酸的不飽和酸酐。

實(shí)施方案C：實(shí)施方案A或者B的組合物，其中所述熱塑性樹脂組分包含i)由具有2-7個(gè)碳原子的烯烴單體制備的聚合物，或者ii)由具有2-7個(gè)碳原子的烯烴單體與(甲基)丙烯酸酯或者乙酸乙烯基酯制備的共聚物。

實(shí)施方案D：實(shí)施方案A-C任一項(xiàng)的組合物，其中所述熱塑性樹脂組分包含以下的至少一種：聚乙烯、聚丙烯和乙烯-丙烯共聚物。

實(shí)施方案E：實(shí)施方案A-D任一項(xiàng)的組合物，其中所述基于丙烯的彈性體的加入量是大約1％-大約30％，基于所述熱塑性硫化橡膠和所述基于丙烯的彈性體的總重量。

實(shí)施方案F：實(shí)施方案A-E任一項(xiàng)的組合物，其中所述基于丙烯的彈性體的加入量是大約3％-大約15％，基于所述熱塑性硫化橡膠和所述基于丙烯的彈性體的總重量。

實(shí)施方案G：實(shí)施方案A-F任一項(xiàng)的組合物，其中所述發(fā)泡劑的加入量是大約0.1-大約10.0％，相對(duì)于所述熱塑性硫化橡膠和所述基于丙烯的彈性體的總重量。

實(shí)施方案H：實(shí)施方案A-G任一項(xiàng)的組合物，其中所述發(fā)泡劑的加入量是大約0.3-大約3.0％，相對(duì)于所述熱塑性硫化橡膠和所述基于丙烯的彈性體的總重量。

實(shí)施方案I：實(shí)施方案A-H任一項(xiàng)的組合物，其中所述發(fā)泡劑包含以下的至少一種：4,4'-氧基雙苯磺酰肼，偶氮二甲酰胺，偶氮雙甲酰胺，偶氮二異丁腈，二偶氮氨基苯，N，N-二甲基-N，N-二亞硝基對(duì)苯二甲酰胺，N，N-二亞硝基五亞甲基四胺，苯磺酰肼，苯-1,3-二磺酰肼；二苯基砜-3-3，二磺酰肼，對(duì)甲苯磺?；被澹嫉人徜^，丁基胺腈，硝基脲，三肼三嗪，苯基-甲基-氨基甲酸酯，對(duì)磺酰肼，和過(guò)氧化物。

實(shí)施方案J：實(shí)施方案A-I任一項(xiàng)的組合物，其中所述發(fā)泡劑包含偶氮二甲酰胺。

實(shí)施方案K：實(shí)施方案A-J任一項(xiàng)的組合物，其進(jìn)一步包含以下的至少一種：填料、加工助劑、固化劑和促進(jìn)劑。

實(shí)施方案L：制造組合物的方法，其包括步驟：

(1)將以下組分結(jié)合：

(a)熱塑性硫化橡膠，其包含：

(i)大約5wt％-大約85wt％的熱塑性樹脂組分，和

(ii)大約15wt％-大約95wt％的分散的和至少部分硫化的橡膠組分，

基于所述熱塑性樹脂組分和所述橡膠組分的總重量；

(b)基于丙烯的彈性體，其具有至少大約60wt％丙烯衍生單元和大約5-大約25wt％乙烯衍生單元，基于所述基于丙烯的彈性體的總重量，和熔化熱小于大約80J/g；和

(c)發(fā)泡劑；和

(2)形成組合物。

實(shí)施方案M：發(fā)泡材料，其是由實(shí)施方案A-L任一項(xiàng)制備的。

實(shí)施方案N：實(shí)施方案M的發(fā)泡材料，其根據(jù)ISO-37所測(cè)量的斷裂拉伸強(qiáng)度與對(duì)比材料樣品相比大至少大約5％。

實(shí)施方案O：實(shí)施方案M或者N的發(fā)泡材料，其根據(jù)ISO 37所測(cè)量的斷裂拉伸強(qiáng)度與對(duì)比材料樣品相比大至少大約10％。

實(shí)施方案P：實(shí)施方案M-O任一項(xiàng)的發(fā)泡材料，具有的拉伸形變(在80℃時(shí)25％延伸率)小于大約20％。

實(shí)施方案Q：實(shí)施方案M-P任一項(xiàng)的發(fā)泡材料，其根據(jù)ISO 37所測(cè)量的斷裂伸長(zhǎng)率大于350％。

實(shí)施方案R：制造發(fā)泡材料的方法，其包括步驟：

(1)形成組合物，其包含：

(a)熱塑性硫化橡膠，其包含：

(i)大約5wt％-大約85wt％的熱塑性樹脂組分，和

(ii)大約15wt％-大約95wt％的分散的和至少部分硫化的橡膠組分，

基于所述熱塑性樹脂組分和所述橡膠組分的總重量；

(b)基于丙烯的彈性體，其具有至少大約60wt％丙烯衍生單元和大約5-大約25wt％乙烯衍生單元，基于所述基于丙烯的彈性體的總重量，和熔化熱小于大約80J/g；和

(c)發(fā)泡劑；和

(2)擠出所述組合物以形成所述發(fā)泡材料。

實(shí)施方案S：制品，其包含實(shí)施方案A-K任一項(xiàng)的組合物。

實(shí)施方案T：制品，其包含實(shí)施方案M-Q任一項(xiàng)的發(fā)泡材料。

實(shí)施方案U：制品，其是通過(guò)實(shí)施方案R的方法制造的。

實(shí)施方案V：實(shí)施方案S-U任一項(xiàng)的制品，其中所述制品是密封件。

實(shí)施方案W：改進(jìn)材料的拉伸強(qiáng)度的方法，其包括步驟：

(1)通過(guò)結(jié)合下面的組分形成組合物：

(a)熱塑性硫化橡膠，其包含：

(i)大約5wt％-大約85wt％的熱塑性樹脂組分，和

(ii)大約15wt％-大約95wt％的分散的和至少部分硫化的橡膠組分，

基于所述熱塑性樹脂組分和所述橡膠組分的總重量；

(b)基于丙烯的彈性體，其具有至少大約60wt％丙烯衍生單元和大約5-大約25wt％乙烯衍生單元，基于所述基于丙烯的彈性體的總重量，和熔化熱小于大約80J/g；和

(c)發(fā)泡劑；和

(2)用所述組合物形成發(fā)泡材料，

其中所述發(fā)泡材料根據(jù)ISO-37所測(cè)量的斷裂拉伸強(qiáng)度與對(duì)比材料樣品相比大至少大約5％。

實(shí)施例

本發(fā)明，雖然不意味著受限于，但是可以通過(guò)參考下面的實(shí)施例和表格來(lái)更好地理解。

實(shí)施例1-4顯示了與對(duì)比例C1-C3(其不含所述基于丙烯的彈性體，而關(guān)于它們的組成它們其它的成分分別與實(shí)施例1-3相同)相比，通過(guò)加入此處所述的基于丙烯的彈性體，對(duì)于發(fā)泡組合物的目標(biāo)性能的作用。

下表1列出了具有實(shí)施例1-4和對(duì)比例C1-C3中所用的組分和相應(yīng)量的制劑。

Santoprene^TM101-87和Santoprene^TM 9101-80E是熱塑性硫化橡膠，市售自美國(guó)德州休斯頓的ExxonMobil Chemical Company。Santoprene Santoprene^TM 101-87的LCR粘度@1200/s是73-100，和Santoprene^TM9101-80E的LCR粘度小于100。

Vistamaxx^TM 3020是一種基于丙烯的彈性體，市售自美國(guó)德州休斯頓的ExxonMobil Chemical Company，并且乙烯含量是大約11wt％，熔化熱是大約31J/g，熔點(diǎn)是65℃，都是通過(guò)DSC測(cè)量的，和MFR是大約3g/10min(230℃/2.16kg)。

BIH40，市售自瑞士Clariant International Ltd.。

KN20040是化學(xué)發(fā)泡劑，其含有偶氮二甲酰胺，并且市售自中國(guó)的Ngai Hing Engineering Plastic(東莞)Co.Ltd.。

表1：制劑

在每個(gè)實(shí)施例中將所述熱塑性硫化橡膠和所述基于丙烯的彈性體的粒料在轉(zhuǎn)鼓摻混機(jī)中干燥共混。將發(fā)泡劑也加入所述鼓中。所述共混是在室溫，以大約60rpm的轉(zhuǎn)速進(jìn)行了大約20min的時(shí)間。

然后將每個(gè)實(shí)施例的共混物供入Krass-Mafei單螺桿擠出線中，并且通過(guò)L形擠片模頭擠出。擠出的溫度分布是150℃(區(qū)1或者供料區(qū))，180℃(區(qū)2)，210℃(區(qū)3)，200℃(區(qū)4)，180℃(模頭接套)，170℃(頭)和170℃(模頭)。螺桿速度是大約40rpm。所述共混物在它通過(guò)料筒加工的同時(shí)熔融。在加工過(guò)程中，發(fā)泡劑分解，并且在熔體內(nèi)產(chǎn)生氣體。通過(guò)擠出，形成泡沫材料。

使用顯微鏡觀察了實(shí)施例和對(duì)比例中的發(fā)泡材料橫截面中的泡孔的分布。圖1(a)-(c)分別顯示了在對(duì)比例1C-3C中所獲得的發(fā)泡材料的橫截面中泡孔分布和泡孔尺寸。圖2(a)-(d)分別顯示了實(shí)施例1-4中所獲得的發(fā)泡材料的橫截面中泡孔分布和泡孔尺寸。

從所述觀察結(jié)果可見，與對(duì)比材料樣品(對(duì)比例C1-C3)相比，本發(fā)明的發(fā)泡材料(實(shí)施例1-4)具有更均勻的泡孔分布和更小的泡孔尺寸。

測(cè)試了所獲得的泡沫材料樣品的拉伸性能，拉伸形變和比重，結(jié)果顯示在表2中。

根據(jù)方法ISO 37測(cè)量了斷裂拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率。比重是根據(jù)方法ISO1183-1測(cè)量的。拉伸形變是通過(guò)在80℃拉伸樣品，直到它初始長(zhǎng)度(L1)的125％，并且保持24小時(shí)來(lái)測(cè)量的。所述樣品然后釋放30分鐘，并且測(cè)量樣品的長(zhǎng)度(L2)。拉伸形變是由下式來(lái)計(jì)算的：(L2-L1)/L1，并且以百分比來(lái)報(bào)告。

表2：發(fā)泡材料的性能

從上面的數(shù)據(jù)可見，與對(duì)比材料樣品(對(duì)比例C1-C3，其不含所述基于丙烯的彈性體，但是關(guān)于它們的組成它們的其它成分與實(shí)施例1-3相同)相比，加入基于丙烯的彈性體(實(shí)施例1-3)增加了斷裂拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率，和降低了拉伸形變。

從上面的數(shù)據(jù)還可見，與對(duì)比材料樣品(對(duì)比例C1-C3)相比，加入所述基于丙烯的彈性體(實(shí)施例1-3)具有相當(dāng)比重的發(fā)泡材料。特別是實(shí)施例1和2與對(duì)比例C1和C2相比具有降低的比重，同時(shí)實(shí)施例3的比重與對(duì)比例C3相比稍有增加。

此處所述的全部文獻(xiàn)在此引入作為參考。當(dāng)在此列出數(shù)值下限和數(shù)值上限時(shí)，預(yù)期了從任何下限到任何上限的范圍。從前述的一般說(shuō)明和具體實(shí)施方案中顯而易見的，雖然已經(jīng)顯示和描述了本發(fā)明的形式，但是可以進(jìn)行不同的改變，而不脫離本發(fā)明的主旨和范圍。因此，它并非打算由此來(lái)限制本發(fā)明。