[发明专利]用于喷射模塑的塑料制品的塑料溶胶

说明书

优先权声明

本申请要求2010年12月3日提交的美国临时专利申请第61/419,290号（代理案卷号12010008）的优先权，该申请通过参考结合。

发明领域

本发明涉及用于制造喷射模塑的聚氯乙烯塑料制品的塑料溶胶，特别适合用于较低的温度条件中，作为利用塑性干掺混粉末进行搪塑(sluch molding)的替代。

发明背景

美国专利申请公开20040054085（Tansey）描述了仪表板覆盖材料（coverstock）制造领域中的问题，将所述覆盖材料设计成能在特定位置撕开，从而能使气囊与其隔室（compartment）分离。低温会使用作这种仪表板覆盖材料的PVC或PVC合金变脆，在气囊展开过程中覆盖材料的碎片可能导致伤害乘客。

Tansey试图通过将熔融的可加工的部分交联橡胶分散到PVC基质中来解决变脆问题。但是，将部分交联橡胶分散到聚合物中无助于合金的总体热塑性质。事实上，交联弹性体即橡胶会在热塑性产品最终形式的形成过程中抑制合金的熔融加工性。而且，橡胶会降低合金的低温性能并升高聚合物的熔融粘性。

美国专利申请公开US20090239984（Horton等）描述了包含聚（卤乙烯）和具有热塑性的烯烃基未交联弹性体的热塑性合金。可利用搪塑技术将该合金制造成聚合物外皮。

其他人在搪塑中使用PVC颗粒的干掺混物来制造塑料制品如仪表板。这些干掺混物不能使用较高分子量的树脂和较高水平的增塑剂，尽管它们有助于通过仪表板聚合物外皮对气囊进行低温展开，原因在于得到的干掺混物粉末不具备恰当的流动性，无法将该粉末倾倒到搪塑模具中并在合理温度下熔融该粉末。因此，使用干掺混物时必须不含较高分子量的树脂和较高水平的增塑剂。

如美国专利第6129175号（Tutor等）中所述，搪塑是其中的模具一端开放的工艺。将塑料溶胶倾倒到模具的开放端部中，然后使用冷水从外侧冷却模具。令人满意的胶凝性质对于搪塑非常重要。

发明概述

本发明通过找到合适的塑料溶胶用于制造具有优良低温性能性质的搪塑的塑料制品来解决问题。

本发明的一个方面是喷射模塑的塑料制品，其包含在被喷射到阴型模（female form mold）表面上的薄层中之后熔合到固体中的塑料溶胶液体，其中该塑料溶胶包含聚（卤乙烯）、偏苯三酸酯增塑剂、和第二增塑剂，其中偏苯三酸酯增塑剂占该制品中总增塑剂的约60-90重量%。

对于本发明的目的，“薄”表示约0.04-0.30厘米，优选约0.06-0.20厘米。对于本发明的目的，“阴型模”可以是搪塑模具(sluch mold)、或任何其他开放空腔模具。

本发明的一个优点是，可通过将塑料溶胶喷射施加到阴型模空腔上，将该塑料溶胶加工形成聚合物外皮。

发明实施方式

聚（卤乙烯）

聚卤乙烯是包含乙烯基部分以及一个或多个与其键合的卤基的聚合物。鉴于可用性和成本，市售聚卤乙烯有聚（氯乙烯）（“PVC”）和氯化聚（氯乙烯）（“CPVC”）。

PVC基本上是氯乙烯的均聚物，具有少量其他共聚单体（如果有）。

聚（氯乙烯）包含聚合的氯乙烯单体，其中优选的聚合物主要是均聚的氯乙烯，具有少量共聚的共聚单体，或没有共聚的共聚单体。若需要共聚单体，则可用的共聚单体包括可通过加聚与氯乙烯单体共聚的单不饱和的烯键式不饱和单体。可用的共聚单体包括其他乙烯基单体，如乙酸乙烯酯、醚、和偏二氯乙烯。其他可用的共聚单体包括单烯键式不饱和单体，包括丙烯酸类如丙烯酸低级烷基酯或甲基丙烯酸低级烷基酯、丙烯酸和甲基丙烯酸、低级链烯基烯烃、乙烯基芳香类如苯乙烯和苯乙烯衍生物、以及乙烯基酯和醚。典型的可用可商购共聚单体包括丙烯腈、丙烯酸2-乙基己酯、偏二氯乙烯、和异丁基醚。可用的PVC共聚物可包含约0.1重量%至约10重量%或15重量%、优选约0.5-5重量%的共聚的共聚单体。

优选的PVC是悬液共聚的氯乙烯，不过也可使用不太优选的本体（大块）聚合的氯乙烯。

本发明PVC的K值约为50-90，优选约为60-85，其通过使用0.2克树脂在100毫升环己酮中按ASTM D1243在30℃测量。

增塑剂

要求本发明中使用的聚（卤乙烯）是挠性的。向聚（卤乙烯）中加入增塑剂以形成挠性的热塑性聚合物。