CN101137714A - 具有优异挠曲弹性的热塑性聚醚酯弹性体组合物以及由其制备的用于气囊装置的盖 - Google Patents

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Abstract

本发明公开的是具有优异的挠曲弹性和耐久性并且挠曲弹性在2，500至4，600kgf/cm2的范围内的聚醚酯热塑性弹性体树脂组合物，所述聚醚酯热塑性弹性体树脂组合物包含10至70重量％的肖式硬度不大于40D的低硬度聚醚酯嵌段共聚物，15至55重量％的肖式硬度不小于50D的高硬度聚醚酯嵌段共聚物，以及15至35重量％的聚对苯二甲酸丁二醇酯。本发明的聚醚酯热塑性弹性体树脂组合物具有优异的耐久性、可加工使用性、易成型性和抗划伤性以及令人满意的柔韧性和机械性能、特别是挠曲弹性。另外，本发明的聚醚酯热塑性弹性体树脂组合物在它用于制造用于汽车的气囊的盖时具有例如优异的散开性能和喇叭可使用性的优点。

Description

具有优异挠曲弹性的热塑性聚醚酯弹性体组合物以及由其制备的用于气囊装置的盖
技术领域
本发明涉及一种具有优异挠曲弹性(挠曲模量)和耐久性的热塑性聚醚酯弹性体树脂组合物以及由其制备的用于气囊装置的盖，更具体而言，涉及一种适合用于制备各种材料的热塑性聚醚酯弹性体树脂组合物，所述各种材料为例如各种机械部件的内部材料、按钮类部件以及用于汽车的气囊装置的盖，除此之外，还涉及由该组合物制成的用于汽车的气囊的盖。
常规上，聚酯弹性体指这样的热塑性弹性体材料：含有酯链结构，表现出与典型的硫化橡胶基本上相等的柔韧性和弹性恢复性能，并且具有在橡胶和塑料之间的中间性能，因而足以在不使用制备硫化橡胶的硫化作用的情况下，通过通常用于热塑性材料如聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺、聚酯等的模塑方法制造成形制品。
通常已知的是，硫化橡胶通过在自然界中存在或者通过人工合成制备的低粘性橡胶材料的硫化方法而形成。尽管这些橡胶材料具有很优良的柔韧性和弹性恢复性能，但是存在的缺点在于它们是难以再循环或再利用，需要高度复杂的形成方法并且具有差稳定性的热固性材料。因此，需要一种克服上面提到的缺点的改进材料，并且作为持续研究和调查以达到目的的结果，开发了热塑性弹性体(TPE)。第一种热塑性弹性体是苯乙烯基弹性体，随后是各种热塑性弹性体材料，如氨基甲酸酯、烯烃或酰胺基的弹性体等。
在它们之中，聚酯基热塑性弹性体，一种在最近三十年中开发的不同于其它的材料，通常已知它相比于其它热塑性弹性体材料具有有利的性能和稳定性。然而，在各种最新的应用中，仍然需要提高热塑性弹性体材料所需的长期可用性如耐久性和耐候性等的水平，并且还需要更好的机械性能，即基本上等于工程塑料的机械性能。
热塑性聚酯弹性体可用于例如用于气囊装置的盖。气囊系统主要包括检测高速驱动交通工具的碰撞的冲击检测传感器和气囊装置。气囊装置典型地包括：气囊，所述气囊被放置在高速交通工具中的驾驶员座位或乘客座位的正面的方向盘或仪表盘中形成的真空区域中；气体发生器，所述气体发生器连接到气囊上以使该气囊膨胀；保留装置，所述保留装置用于将气囊、气体发生器和盖保持在所述真空区域中；盖，所述盖用于保护其中放置气囊、气体发生器和保留装置的真空区域的开口；以及位于盖下面的喇叭部件。考虑到操作喇叭部件，通常将气囊盖系统分为膜片式盖系统和浮动式(floating type)盖系统。具体地，将其中喇叭位于薄而软的气囊盖下面的膜片式盖系统设计成通过将气囊盖的表面往下压来操作该喇叭。另一方面，将配备有在盖组件下面的喇叭的浮动式盖系统设计成将盖的整个部分往下压来操作喇叭。因此，浮动式盖系统需要比膜片式盖系统的柔韧性更高的柔韧性以将从驾驶员的手施加的压力均匀地转移到喇叭上。此外，盖的形状不受特别限制，但是根据使用的材料，在乘客触摸盖时的触觉方面和交通工具碰撞时使气囊膨胀方面可能有差别。
众所周知的是，气囊系统按如下原理工作：通过冲击检测传感器检测到交通工具在碰撞时的冲击，并且在气体发生器中含有的点火材料被电或机械点火，并且加热气体发生器的膨胀剂以产生气体；将气体供送到保留装置和盖之间的真空空间中，并且充入气囊中以使最初是扁平和折叠的气囊膨胀；并且由于膨胀的气囊的压力，盖在适宜的位置破裂，裂开并且形成开口，通过该开口气囊被立即释放，并且朝乘客或驾驶员正面膨胀。膨胀的气囊起着减震器的作用以保护乘客免受因与交通工具的方向盘或仪表盘碰撞所导致的伤害。因此，在气囊系统中必然需要气囊盖，并且还需要这样的改进气囊系统：如果在冲击时气囊系统由气体的产生来操作，则盖安全地裂开，而不产生对驾驶员或乘客造成伤害的碎片，并且立即释放气囊并使其膨胀。
背景技术
作为在气囊盖散开中阻挡碎片的技术，日本专利公开S50-127336和S55-110643公开了包含由尼龙制成的加强网的气囊盖构造。然而，尽管可以优选防止在盖的除预定位置以外的其它位置上产生不适宜地破裂以及碎片在所有方向上散开，但是具有这种所提出构造的盖具有的缺点在于它需要用盖来封装加强网的额外时间，并且所述网易于从预定的位置释放出来，从而降低生产率。
日本专利公开H1-202550公开了一种用于气囊装置的盖，所述盖包含由根据JIS K 6301类型A的硬度为30至70的软材料组成的表面层，以及由具有弹性的刚性树脂和用于使盖裂开的狭缝组成的芯层。所提出的盖表现出恒定水平的粘附性并且对驾驶员或乘客提供适当的柔韧性。然而，所述盖需要用于模塑双层以获得芯层和表面层的特殊双注射机，所述双注射机具有两个独立的注射装置。此外，通过双层模塑获得的盖具有的缺点在于由于含有软材料的表面层的抗划伤性差，因此盖的表面需要被涂覆，从而导致生产成本上升。
日本专利公开H6-200086公开了一种包含氢化嵌段共聚物、聚烯烃树脂、石蜡油和橡胶的热塑性弹性体组合物。在该组合物中含有的氢化嵌段共聚物包含具有高数均分子量的聚合物嵌段，因此趋向于表现出差的加工性能。为了避免这种差的加工性能，需要增加石蜡油和橡胶的量。但是，如果增加石蜡油和橡胶的量，则盖可能具有不足的抗划伤性。
作为克服如上所述的聚烯烃基热塑性弹性体的问题的常规技术的一个实例，有人提出将聚氨酯基热塑性弹性体用于气囊装置的盖。具体地，美国专利5,316,822提出使用聚氨酯弹性体制造气囊装置的盖的方法。然而，这种方法类似于日本专利公开H1-202550所教导的方法，它需要形成双层。美国专利4,895,389公开了一种使用聚酯醚弹性体制造具有优良性能的气囊盖的方法。然而，这份文件主要描述盖的结构设计，并且不包括与用于盖的原料及其特性有关的具体内容。另外，美国专利6,027,818在后附权利要求中陈述将含有环氧化合物的聚酯醚弹性体明显地用于气囊装置的盖。但是，该文件在详细描述中缺少关于盖的特性的研究和/或讨论。而且，作为所提出的用于盖的聚酯醚弹性体的构成组成，应理解该组成属于广泛已知并且在聚酯醚弹性体的一般用途中所使用的范围，并且鉴于耐久性，不足以用于制造用于汽车的气囊装置的盖。
作为用于提高聚酯醚弹性体的耐久性的技术的一个实例，美国专利3,723,427公开了目前普遍称为受阻酚型主稳定剂的氰脲酸三(羟基苄)酯稳定剂。备选地，美国专利3,758,579公开了一种硫代酸酯的助稳定剂以及该助稳定剂和酚主稳定剂的组合。同样地，在广泛的各种申请中使用了与上述文件的技术类似的其它技术，例如，如美国专利3,996,675和4,414,408中所描述的，该专利意在通过将酚主稳定剂和硫代酸酯助稳定剂组合在一起获得它们的协同效应。在这些之中，美国专利4,069,200陈述，单独使用受阻酚主稳定剂，如6-叔丁基-2，3-二甲基-4-(二甲基氨基甲基)-苯酚、6-叔辛基-2，3-二甲基-4-(二甲基氨基甲基)-苯酚、6-叔丁基-4-(二甲基氨基甲基)-5，6，7，8-四氢-1-萘酚、5-叔丁基-2，3-二甲基-4-羟基苄基磷酸酯等，或者将硫代酸酯助稳定剂如硫代二丙酸二月桂基酯或硫代二丙酸二硬脂基酯和上述主稳定剂组合使用以提高聚烯烃树脂的耐久性。美国专利4,185,003公开了将酚类抗氧化剂，如N，N’-六亚甲基双(3，5-二叔丁基-4-羟基氢化肉桂酰胺)，N，N’-三亚甲基双(3，5-二叔丁基-4-羟基氢化肉桂酰胺)等和受阻胺类光稳定剂，如双(1，2，2，6，6-五甲基-4-哌啶基)-正丁基-(3，5-二叔丁基-4-羟基苄基)丙二酸酯)、双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)双(3，5-二叔丁基-4-羟基苄基)丙二酸酯等组合以提高共聚醚酯的稳定性。美国专利4,405,749描述了使用1，3，5-三-(2-羟基乙基)-s-三嗪-2，4，6-(1H，3H，5H)三酮和3，5-二叔丁基-4-羟基氢化肉桂酸的三酯化合物以提高聚酯树脂的稳定性。还有例如下列出版物：日本专利公报S63-38371，提出了具有大含量的2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉二聚物的稳定剂的生产方法；日本专利公报S63-40817，提出了使用如上所述的2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉化合物和吩噻嗪类化合物的组合；以及日本专利公报S63-40819，涉及使用如上所述的2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉化合物和巯基化合物如2-巯基苯并咪唑或2-巯基甲基苯并咪唑等的组合，以提高橡胶的质量。
然而，在具有与聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂不同的性能的聚醚酯热塑性弹性体情况下，弹性体的作为柔性链段的多元醇部分迅速被热分解生成甲酸，并且表现出所生成的甲酸加速弹性体的分解。为了防止分解被加速，必须捕获所生成的甲酸。这种捕获方法典型地通过含有带碱性的组成分子的材料进行。但是，在所述材料之中的胺类稳定剂尽管优异的耐热性，但是它具有使制品的最初颜色劣化的问题。
此外，韩国专利公开2004-0050036公开了通过组合高硬度的热塑性弹性体和低硬度的热塑性弹性体获得用于具有优良散开性能的气囊盖的树脂组合物的制备方法。但是制备的树脂组合物不足以提供适于浮动式气囊盖组件的更高的弯曲弹性(即，挠曲弹性)。所述挠曲弹性指挠曲模量。
另外，WO 03/05199 A1描述了一种用于气囊盖的树脂组合物，所述树脂组合物包含低硬度聚酯热塑性弹性体和高硬度聚酯树脂，这样改善了在低温下的散开性能。然而，由于上述两种材料的熔融混合物的相分离，该树脂组合物具有线材(strands)不稳定地形成的缺点。
如上所述，尽管众所周知的是，与其它热塑性弹性体相比，在相对的最近几年中所开发的聚酯热塑性弹性体具有优异的性能和稳定性，但是还强烈需要这样的新型热塑性弹性体：具有良好的机械性能以及热塑性弹性体所固有的柔软度和弹性，并且可以广泛用于各种应用中。
发明内容
(技术问题)
作为为了通过将不同种类的树脂组合物组合在一起以提高树脂组合物的机械性能、特别是挠曲弹性而进行的深入而广泛研究的结果，本发明人发现，通过将分别具有低硬度和高硬度的不同聚醚酯嵌段共聚物组合在一起，将作为机械性能的增强剂的聚对苯二甲酸丁二醇酯加入到该混合物中，并且如果在用于汽车的气囊装置的盖中使用该组合物，则任选地，还将其它稳定剂加入到该混合物中以提高得到的组合物的散开性能，可以获得具有需要性能的热塑性弹性体树脂组合物，所述需要性能包括柔韧性、挠曲弹性和另外的低温性能、耐候性、良好的机械强度、加工性能等，同时充分提高了由该组合物制成的原料的耐久性；并且完成了本发明。
因此，本发明的一个目的是提供一种聚醚酯热塑性弹性体树脂组合物，所述组合物在保持柔韧性的同时具有机械性能、特别是挠曲弹性，并且抑制由树脂的老化所导致的机械性能的降低，如果树脂缺乏耐久性，这种降低是经常发生的。
本发明人发现：当通过上述本发明的弹性体树脂组合物制造盖时，它能够制造具有优异的散开性能以及热塑性弹性体树脂组合物固有的特性的成形制品，如用于气囊装置的盖；因此，本发明人基于这种发现完成了本发明。
因此，本发明的另一个目的是提供一种用于汽车的气囊装置的盖，所述盖是使用本发明的弹性体树脂组合物由模塑方法制造，所述弹性体树脂组合物具有优异的散开性能，并且显著减少操作喇叭部件的失败，而这种失败在如果盖缺乏一定的机械性能、特别是挠曲弹性时经常发生的。
(解决问题的技术手段)
为了解决所述常规问题并且达到上述目的，本发明提供具有优异的挠曲弹性和耐久性的聚醚酯弹性体树脂组合物以及由该组合物制成的用于汽车的气囊装置的盖。
更具体而言，本发明的具有优异的挠曲弹性和耐久性的聚醚酯弹性体树脂组合物包含低硬度聚醚酯嵌段共聚物、高硬度聚醚酯嵌段共聚物、聚对苯二甲酸丁二醇酯和任选的具有环氧基的聚烯烃共聚物以及稳定剂。
本发明的聚醚酯弹性体树脂组合物可以用于许多需要柔韧性，同时需要良好的机械性能的应用，例如，包括用于汽车的气囊的盖、各种机械部件的内部材料、长时间暴露于高温下的机器的按钮等。
下面将更详细地描述本发明。
本发明的具有优异的挠曲弹性和耐久性的聚醚酯弹性体树脂组合物包含10至70重量％的肖式硬度不大于45D的低硬度聚醚酯嵌段共聚物，15至55重量％的肖式硬度不小于50D的高硬度聚醚酯嵌段共聚物，以及15至35重量％的聚对苯二甲酸丁二醇酯，并且具有在2,500至4,600kgf/cm2的范围内的挠曲弹性。
本发明的聚醚酯弹性体树脂组合物包含作为主要成分的具有特殊结构的热塑性聚醚酯嵌段共聚物，所述特殊结构在于由下式1表示的硬链段和由下式2表示的柔性链段交替排列：
式1
Figure A20068000777200091
(其中D是在从选自单独或组合的C2至C8饱和脂族二醇和环状二醇中的任何化合物上除去两个羟基之后获得的自由基；并且R是在从选自分子量为500或更小的芳族、脂族和环状二羧酸中的任何化合物上除去两个羧基之后获得的自由基)。
式2
Figure A20068000777200101
(其中G是在从选自单独或组合的分子量在400至4,000的范围内的聚醚二醇的任何化合物上除去两个羟基之后获得的自由基；并且R具有与上述式1定义的相同含义)。
在通过将嵌段共聚物与聚对苯二甲酸丁二醇酯两者结合的热塑性嵌段共聚物中，本发明使用低硬度聚醚酯嵌段共聚物和高硬度聚醚酯嵌段共聚物。
所述聚醚酯嵌段共聚物的硬度指根据ASTM D-2240测定并且以肖式硬度D单位表示的表面硬度。所述低硬度聚醚酯嵌段共聚物具有不大于45D、优选在40至45D的范围内的肖氏硬度。所述高硬度聚醚酯嵌段共聚物具有不小于50D、优选在50至80D的范围内的肖氏硬度。
基于聚醚酯热塑性弹性体树脂组合物的总重量，所述聚醚酯嵌段共聚物优选包含10至70重量％的低硬度聚醚酯嵌段共聚物和15至55重量％的高硬度聚醚酯嵌段共聚物。
当低硬度聚醚酯嵌段共聚物的量小于10重量％时，在触摸时感觉用于汽车的气囊装置的盖很硬。另外，如果所述量超过70重量％，则盖的原料变得太软而不能具有需要的推压性能。
另一方面，当高硬度聚醚酯嵌段共聚物的量小于15重量％时，可能不能以在本发明的树脂组合物的制备中熔融的树脂稳定地形成线材。相反，如果所述量超过55重量％，则触摸起来感觉用于汽车的气囊装置的盖很硬，并且可能发生的问题是在气囊装置散开时，盖的整个部分从气囊装置上脱离，而不是沿着用于散开的破裂线使气囊装置散开。
作为另一种主要成分，聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)是由上述式1表示的聚合物，条件是D是在从C4饱和脂族二醇上除去两个羟基之后获得的自由基，并且R是在从苯环上除去两个羧基之后获得的自由基。
使用PBT作为机械性能增强剂以提高根据本发明的聚醚酯弹性体树脂组合物的挠曲弹性。本发明的树脂组合物优选具有在2,500至4,600kgf/cm2的范围内的提高的挠曲弹性。
用于本发明的PBT树脂的量优选在15至35重量％的范围内。如果所述量小于15重量％，则预期不会将机械性能、特别是挠曲弹性大量提高至需要的程度。另一方面，如果所述量超过35重量％，则用于汽车的气囊装置的盖具有与上述相同的缺点。即，触摸起来感觉盖很硬，并且可能发生的问题是在气囊装置散开时，盖的整个部分从气囊装置上脱离，而不是沿着用于散开的破裂线使气囊装置散开。
此外，为了提高根据本发明的树脂组合物之间的相容性及其在双螺杆型挤出混合机中的可加工使用性，优选将由下式3表示的具有环氧基的聚烯烃共聚物树脂加入到本发明的树脂组合物中：
式3
Figure A20068000777200111
(其中P是由C2至C12烯烃获得的聚合物)
优选地，在上述式3中的P是选自有不同碳原子数的烯烃的共聚物、三元共聚物和更复杂聚合物中的任一种。
优选以相对于100重量份聚醚酯嵌段共聚物为1.0至5.0重量份的量加入上述具有环氧基的聚烯烃共聚物树脂。
当具有环氧基的聚烯烃共聚物树脂的量低于1.0重量份时，它在各种树脂组合物之间表现出没有相容性效果，从而导致组合物的可加工使用性差。反之，如果所述量超过5.0重量份，则树脂组合物具有显著降低的熔融粘度，并且在最终制品的制造中表现出差的易成型性能。
本发明优选使用由下式4表示的三元共聚物作为聚烯烃共聚物树脂：
式4
Figure A20068000777200121
f其中R具有与上述式1中的定义相同的含义；并且x和y中的每一个都是不大于100,000的自然数)。
根据聚合组成的摩尔比分别确定在上述式4中的x和y。
为了提高根据本发明的聚醚酯热塑性弹性体树脂的耐久性，优选单独或组合加入一种或多种稳定剂，所述稳定剂选自：钠-2,2’-亚甲基-双-(4，6-二叔丁基苯基)磷酸酯、2，2’-间亚苯基双(2-嗯唑啉)、4，4’-双(α，α-二甲基苄基二苯胺)和N，N’-己烷-1，6-二基双[3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基丙酰胺)]。
2，2’-间亚苯基双(2-嗯唑啉)由下式5表示，而4，4’-双(α，α-二甲基苄基二苯胺)由下式6表示。备选地，N，N’-己烷-1，6-二基双-[3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基丙酰胺)]由下式7表示。
式5
Figure A20068000777200122
式6
Figure A20068000777200123
式7
Figure A20068000777200131
在使用包含上述由式5至7中的任一个表示的稳定剂的稳定剂体系的情况下，加入的稳定剂的量相对于100重量份聚醚酯嵌段共聚物优选在0.1至1.0重量份的范围内。
对于将单独或组合的稳定剂加入到本发明的聚醚酯弹性体树脂组合物中以提高耐久性，所述稳定剂必须与弹性体树脂组合物的特性一致。因此，通过以上述混合比使用稳定剂体系，可以获得聚醚酯热塑性弹性体树脂组合物的耐久性的协同效应，从而确保长时间使用的用于汽车的气囊装置的盖的散开稳定性。
特别是，在稳定剂之中的N，N’-己烷-1，6-二基双[3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基丙酰胺)]起着捕获因热生成的活性自由基的作用，并且具有有利的耐热性和基本上不使弹性体树脂组合物的最初颜色劣化的优点。
在分别单独使用2，2’-间亚苯基双(2-噁唑啉)和4，4’-双(α，α-二甲基苄基二苯胺)的情况下，它们中的每一种都表现出不足的作用。然而，如果将这些稳定剂以相等的量一起使用时，则它们在体现弹性体树脂组合物的优异耐久性上表现出协同效应。特别是，2，2’-间亚苯基双(2-噁唑啉)作为在柔性链段的分解过程中生成的甲酸的捕获剂，并且对在根据本发明的聚醚酯嵌段共聚物树脂的老化过程中生成的过氧化物具有起分解剂的作用。
当加入上述稳定剂体系时，基于拉伸强度，本发明的聚醚酯弹性体树脂组合物可以产生高于参比组合物20倍的耐久性，这是与不含有所添加的稳定剂的普通弹性体树脂组合物相比。这样的数值意味着远优于普通的聚醚酯热塑性弹性体的高水平耐久性。更具体而言，即使在长时间使用盖时，应用于汽车的气囊装置用盖的本发明的弹性体树脂组合物也可以在使盖散开的同时防止盖的碎片在所有方向上散开，并且另外保持稳定的散开性能。
因此，根据本发明，能够制备这样的聚醚酯热塑性弹性体树脂组合物，该组合物具有有利于用于汽车的气囊装置的盖的理想柔韧性和理想挠曲弹性、优异的耐久性、优异的可成型性和抗划伤性，并且特别是优良的裂开性能。
(有益效果)
如在上面详细描述的，本发明的聚醚酯热塑性弹性体树脂组合物具有优异的耐久性、加工性能和抗划伤性以及令人满意的柔韧性和机械性能，特别是挠曲弹性。
通过不意在限制本发明的范围，而是本发明的说明性的实施方案的下列非限制性实施例和比较例，上述本发明的特征和其它优点将得到更清楚的理解。因此，对于本领域技术人员显而易见的是，本发明不限于上述具体内容和下面的实施例。
实施本发明的最佳方式
实施例1
将4重量份由上述式4表示的聚乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物ATOFINA AX8900加入到100重量份聚醚酯弹性体树脂组合物中，并且通过使用滚筒混合器混合1小时，所述聚醚酯弹性体树脂组合物包含34重量％的表面硬度为55D肖氏硬度的聚醚酯热塑性弹性体树脂KOPEL KP 3355、40重量％的表面硬度为40D肖氏硬度的KOPEL KP3340以及26重量％的聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂SPESIN KP210(全部获自KOLON Industries Inc.)。
通过双螺杆挤出机将0.5重量份N，N’-己烷-1，6-二基双[3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基丙酰胺)]和0.5重量份2，2’-间亚苯基双(2-噁唑啉)熔化并且加入到100重量份的制备好的三组分聚醚酯中，以制备树脂组合物。
在下列条件下运行双螺杆挤出机：将双螺杆挤出机的温度以从第一入口到模的按顺序可变地设定为至多150℃、200℃、220℃、230℃和250℃，并且将螺杆的转数设定为至多230rpm。
使得到的树脂组合物以线材的形式排出，在35℃的冷却槽中冷却并且变成固态，并且通过造粒机以生产粒料型产品。
实施例2至5以及比较例1至14
以与实施例1中相同的方法，通过制备具有列于下表1中的组成和含量的聚醚酯热塑性弹性体树脂组合物，获得粒料型产品。
表1
类型 A B C D E F G H
实施例 1 40 34 0 0 26 0 0 0
2 43 32 0 0 25 0 0 0
3 55 15 0 0 30 0 0 0
4 40 45 0 0 15 0 0 0
5 45 31 0 0 24 0 0 0
比较例 1 0 76 0 24 0 0 0 0
2 0 70 0 30 0 0 0 0
3 0 56 0 44 0 0 0 0
4 65 0 0 35 0 0 0 0
5 50 0 0 50 0 0 0 0
6 52 48 0 0 0 0 0 0
7 100 0 0 0 0 0 0 0
8 70 0 0 0 32 0 0 0
9 0 100 0 0 0 0 0 0
10 0 0 100 0 0 0 0 0
11 0 0 0 100 0 0 0 0
12 0 0 0 0 0 100 0 0
13 0 0 0 0 0 0 100 0
14 0 0 0 0 0 0 0 100
在表1中，A至H表示下列成分：
A:  Kolon KOPEL KP3340(聚醚酯弹性体，肖氏硬度40D)
B:  Kolon KOPEL KP3355(聚醚酯弹性体，肖氏硬度55D)
C:  Kolon KOPEL KP3363(聚醚酯弹性体，肖氏硬度63D)
D:  Kolon KOPEL KP3372(聚醚酯弹性体，肖氏硬度72D)
E:  Kolon SPESIN KP210(聚对苯二甲酸丁二醇酯，肖氏硬度78D)
F:  Dupont DYM-100(聚醚酯弹性体，肖氏硬度45D)
G:  Dupont DYM-350(聚醚酯弹性体，肖氏硬度55D)
H:  Ticona Vandar 9116(聚醚酯弹性体，肖氏硬度57D)
物理性能的评价
在通过热空气除湿干燥器将由实施例1至5和比较例1至14生成的各种树脂组合物在100℃干燥5小时以从组合物中将水分除去之后，通过使用注射型模塑机形成用于测量物理性能的样品和用于汽车的气囊装置的盖。按如下评价获得的样品和盖，并且结果示于下表2中。
如下具体描述用于测定组合物的物理性能的方法：
(1)硬度：根据ASTM D2140测量，单位为肖氏D。
(2)拉伸强度：根据ASTM D638测量，单位为kg/cm2。
(3)挠曲弹性：根据ASTM D790测量，单位为kg/cm2。
(4)伸长率：根据ASTM D638测量，单位为％。
(5)加工性能：在使用双螺杆混合器和普通的线材切割机制备热塑性弹性体组合物的过程中，通过目视观测熔化的树脂组合物是否可以稳定地形成树脂线材以评价可成型性。将在没有问题的情况下稳定地形成的树脂线材评价为0，而在加工过程中不稳定地排出或切断的那些树脂线材评价为X。
(6)喇叭可使用性的评价：使用注射模塑的盖与其它部件如气囊以及膨胀剂形成各个组件。将形成的组件内装在由铁制成的保留装置中，并且分别进入40℃、23℃和85℃的恒温水浴中。在达到恒定的温度之后，将各个组件在该浴中保持1小时，并且评价在将喇叭在恒温下启动时组件的喇叭是否正常工作。
(7)用于气囊的盖的散开性能的评价：使用注射模塑的盖与其它部件如气囊以及膨胀剂形成各个组件。将形成的组件内装在由铁制成的保留装置中，并且分别进入-40℃、23℃和85℃的恒温水浴中。在达到恒定的温度之后，将各个组件在该浴中保持1小时。之后，将支架(trestle)在取出(takeout)组件之后插入到浴中，将电流施加到浴中以点燃在气体发生器中含有的点火材料以使气囊散开。散开性能的评价按如下进行：
○：在散开过程中，当所述盖的散开裂纹沿着撕裂缝部分产生并且碎片不在所有方向上散开时被评价为具有优异的散开性能的盖；和
×：除上述情况以外，被评价为具有差的散开性能的盖。
表2
类型 挠曲弹性(kgf/cm2) 挠曲强度(kgf/cm2) 拉伸强度(kgf/cm2) 伸长率(％) 硬度(肖氏D) 可成形性 喇叭可使用性 散开性能
-40℃ 23℃ 85℃ -40℃ 23℃ 85℃
实施例 1 3958 291 254 346 55 ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○
2 3700 278 244 345 55 ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○
3 3032 235 265 480 56 ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○
4 2720 246 220 410 54 ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○
5 2995 267 213 336 55 ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○
比较例 1 2757 262.9 258 370 58 ○ ○ ○ ○ × ○ ○
2 3505 301 275 367 59 ○ ○ ○ ○ × ○ ○
3 4017 339 289 370 60 ○ ○ ○ ○ × × ○
4 4123 329 280 364 60 ○ ○ ○ ○ × × ○
5 4070 307 260 388 58 ○ ○ ○ ○ × ○ ○
6 1242 147 223.5 633.4 47 ○ ○ × × ○ ○ ○
7 850 110 182 580 40 ○ ○ × × ○ ○ ○
8 4500 293 222 301 58 ○ ○ ○ ○ × ○ ○
9 2112 214 248 489 55 ○ ○ × × ○ ○ ○
10 4230 370 306 520 63 ○ ○ ○ ○ × × ○
11 6300 420 420 332 72 ○ ○ × × × × ×
12 1060 135 220 520 45 ○ ○ × × ○ ○ ○
13 4391 293 253 346 55 ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○
14 2995 202 173 238 57 ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○
工业适用性
如上所述，本发明的聚醚酯热塑性弹性体树脂组合物具有优异的挠曲弹性、加工性能和抗划伤性，因此有利于制造用于汽车的气囊的盖。
尽管已经参考上述详细说明和示例性实施方案描述了本发明，但是本领域技术人员应该理解在不偏离如后附权利要求所限定的本发明的范围的情况下，可以在其中进行各种修改和改变。

Claims (8)

1.一种聚醚酯热塑性弹性体树脂组合物，其包含10至70重量％的肖式硬度不大于45D的低硬度聚醚酯嵌段共聚物，15至55重量％的肖式硬度不小于50D的高硬度聚醚酯嵌段共聚物，以及15至35重量％的聚对苯二甲酸丁二醇酯，并且具有在2,500至4,600kgf/cm2的范围内的挠曲弹性。
2.根据权利要求1所述的聚醚酯热塑性弹性体树脂组合物，其中所述低硬度聚醚酯嵌段共聚物具有在40至45D的范围内的肖氏硬度，而所述高硬度聚醚酯嵌段共聚物具有在50至80D的范围内的肖氏硬度。
3.根据权利要求1所述的聚醚酯热塑性弹性体树脂组合物，其中所述组合物还加入有由下式3表示的具有环氧基的聚烯烃共聚物树脂：
式3
Figure A2006800077720002C1
(其中P是由C2至C12烯烃获得的聚合物)。
4.根据权利要求3所述的聚醚酯热塑性弹性体树脂组合物，其中优选以相对于100重量份所述聚醚酯嵌段共聚物为1.0至5.0重量份的量加入所述具有环氧基的聚烯烃共聚物树脂。
5.根据权利要求3或4所述的聚醚酯热塑性弹性体树脂组合物，其中所述具有环氧基的聚烯烃共聚物树脂是由下式4表示的聚乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯：
式4
Figure A2006800077720003C1
(其中，R是在从选自分子量为500或更小的芳族、脂族和环状二羧酸中的任意化合物上将两个羧基除去之后获得的自由基；并且x和y中的每一个都是不大于100,000的自然数)。
6.根据权利要求1所述的聚醚酯热塑性弹性体树脂组合物，还单独或组合包含一种或多种稳定剂，所述稳定剂选自：钠-2，2’-亚甲基-双-(4，6-二叔丁基苯基)磷酸酯、2，2’-间亚苯基双(2-噁唑啉)、4，4’-双(α，α-二甲基苄基二苯胺)和N，N’-己烷-1，6-二基双[3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基丙酰胺)]。
7.根据权利要求6所述的聚醚酯热塑性弹性体树脂组合物，其中以相对于100重量份所述聚醚酯嵌段共聚物为0.1至1.0重量份的量加入所述稳定剂。
8.一种用于汽车的气囊的盖，所述盖是使用如权利要求1至7中任一项限定的热塑性聚醚酯弹性体树脂组合物由模塑方法制造的。
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