專利名稱：管式反應(yīng)器生產(chǎn)的用有機(jī)酸改性的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的填充了的共混物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及熱塑性隔音組合物。更具體地說，本發(fā)明涉及管式反應(yīng)器生產(chǎn)的用有機(jī)酸改性的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的填充了的和增塑的共混物，以及它們在制造消音片材和汽車地毯背襯中的用途。
背景技術(shù)：
結(jié)合了無機(jī)填料和用例如有機(jī)酸改性的某些乙烯共聚物已經(jīng)用于聲音控制目的，如隔音物或消音。通常，有三種方式來減少或控制聲音。聲波能夠被阻斷，振動(dòng)能夠被衰減，或噪音能夠被吸收。為了以這些不同方式控制聲音，需要具有不同特性的制品。
US專利號(hào)6,319,969公開了乙烯和/或α-烯烴/乙烯基或1，1-亞乙烯基共聚體(特別地乙烯/苯乙烯共聚體)，有機(jī)酸和填料的組合物。
US專利號(hào)4,434,258公開了通過共混大約0-50wt％的乙烯共聚體，如(尤其)乙烯/不飽和單-或二羧酸的酯類；0-20wt％的選自加工油、環(huán)氧化的油、聚酯、聚醚、聚醚酯和它們的結(jié)合物中的增塑劑；約40-90wt％的填料；約0.05-約5.0wt％的至少一種有機(jī)酸或酸衍生物所獲得的填充了的熱塑性組合物，該有機(jī)酸或酸衍生物選自具有6-54個(gè)碳原子的飽和多羧酸，具有12-20個(gè)碳原子的不飽和單-和二羧酸，脂環(huán)族和芳族羧酸，和這些酸類的單-、二-和三價(jià)金屬鹽類，它們的酯類和酰胺類。
US專利號(hào)4,430,468公開了通過共混大約0-50wt％的乙烯共聚體，如(尤其)乙烯/不飽和單-或二羧酸的酯類；0-20wt％的選自加工油、環(huán)氧化的油、聚酯、聚醚、聚醚酯和它們的結(jié)合物中的增塑劑；約40-90wt％的填料；約0.05-約5.0wt％的至少一種表面活性劑如磺酸鹽類、硫酸鹽類、磷酸鹽類，和任選的改性用樹脂，如增粘劑，和某些乙烯和丙烯均-和共聚物所獲得的類似的填充了的熱塑性組合物。
這些專利也描述了呈現(xiàn)為具有以上組合物的背面涂層的消音片材和地毯形式的以上組合物。
本發(fā)明的公開希望將由填充了的乙烯共聚物(如以上所述的那些)所獲得的消音品質(zhì)與較好的耐熱性相結(jié)合。在較高溫度下的穩(wěn)定性在其中消音材料暴露于高溫(如在汽車應(yīng)用和生產(chǎn)設(shè)施中遇到的那些高溫)的應(yīng)用中是重要的。
管式反應(yīng)器生產(chǎn)的乙烯/丙烯酸烷基酯和乙烯/甲基丙烯酸烷基酯共聚物特征為與普通的高壓釜間歇反應(yīng)器生產(chǎn)的乙烯共聚物相比，具有在聚合物內(nèi)更大的共聚用單體不均勻性，較少的長鏈支化，和在同等酯共聚用單體含量下的更高熔點(diǎn)。由于管式反應(yīng)器生產(chǎn)的乙烯/丙烯酸烷基酯和乙烯/甲基丙烯酸烷基酯共聚物的較高熔點(diǎn)，含有它們的組合物具有比含有在高壓釜反應(yīng)器中生產(chǎn)的乙烯/丙烯酸烷基酯和乙烯甲基丙烯酸酯共聚物的組合物更高的耐熱性。
本發(fā)明的目的是提供具有比普通的填充了的熱塑性組合物更高的耐熱性的填充了的熱塑性組合物。
因此，本發(fā)明提供了填充了的熱塑性組合物，主要由以下組分組成(a)約1-約50wt％的至少一種管式反應(yīng)器生產(chǎn)的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物；(b)約1-20wt％的選自加工油、環(huán)氧化的油、聚酯、聚醚和聚醚酯中的至少一種增塑劑；(c)約40-約90wt％的填料；(d)約0.05-約5wt％的選自具有6到54個(gè)碳原子的飽和或不飽和單-和多羧酸和它們的混合物中的至少一種有機(jī)酸或酸衍生物；和任選的(e)0-約5wt％的增粘劑，其中全部重量百分?jǐn)?shù)是以組分(a)至(e)的總重量為基礎(chǔ)的。
當(dāng)形成為片材時(shí)，根據(jù)本發(fā)明的填充了的組合物有助于止住引起噪音的振動(dòng)。因此，本發(fā)明也提供了包含這些組合物的聲音控制(即消音)片材。本發(fā)明進(jìn)一步提供了具有包括以上組合物的背面涂層的地毯，尤其汽車地毯。
本發(fā)明的詳細(xì)說明如本文中使用的術(shù)語“主要由…組成”是指所指名的成分是主要的；然而，不影響本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)的其它成分也可以包括在內(nèi)。
“共聚物”意指含有兩種或多種不同單體的聚合物。術(shù)語“二元共聚物”和“三元共聚物”意指分別含有僅僅兩種和三種不同單體的聚合物。短語“各種單體的共聚物”等意指一種共聚物，其單元是從各種單體衍生的。
如本文中使用的，在化學(xué)部分(Chemical moiety)中的碳原子數(shù)量是由標(biāo)志Cn指明，其中n表示在該部分中存在的碳原子的數(shù)目。
熱塑性樹脂熱塑性組合物是當(dāng)在壓力下加熱時(shí)能夠流動(dòng)的聚合物材料。熔體指數(shù)(MI)是在控制的溫度和壓力條件下聚合物通過規(guī)定的毛細(xì)管流動(dòng)的質(zhì)量速率。本文中報(bào)導(dǎo)的熔體指數(shù)是根據(jù)ASTM 1238，在190℃下使用2160g重量用克/10分鐘報(bào)道的MI值所測定的。
用于本發(fā)明中的管式反應(yīng)器生產(chǎn)的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物是從乙烯單體和至少一種丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯共聚用單體的共聚合反應(yīng)得到的熱塑性乙烯共聚物，其中烷基含有1到8個(gè)碳原子。更具體地說，根據(jù)本發(fā)明的管式反應(yīng)器生產(chǎn)的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物與現(xiàn)有技術(shù)中一般已知的更普通的高壓釜生產(chǎn)的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物不同。因此術(shù)語或短語“管式反應(yīng)器生產(chǎn)的”乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物，對(duì)于本發(fā)明的目的，表示在管式反應(yīng)器或類似設(shè)備中在高壓和高溫下生產(chǎn)的乙烯共聚物，其中各乙烯和丙烯酸烷基酯共聚用單體的不同的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的內(nèi)在關(guān)系可通過沿著在管式反應(yīng)器內(nèi)的反應(yīng)流路有意引入所述單體來減輕或部分地補(bǔ)償。正如現(xiàn)有技術(shù)中一般公認(rèn)的，此類管式反應(yīng)器共聚合技術(shù)將生產(chǎn)出具有沿著聚合物骨架的較大相對(duì)不均勻性(共聚用單體更隨機(jī)的分布)的共聚物，將往往減少長鏈支化的存在以及將生產(chǎn)出以比在高壓攪拌式高壓釜反應(yīng)器中在相同的共聚單體比例下生產(chǎn)的共聚物更高的熔點(diǎn)為特征的共聚物。
引入到管式反應(yīng)器生產(chǎn)的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物中的丙烯酸烷基酯共聚用單體的相對(duì)量能夠，在原則上，從總共聚物的幾個(gè)wt％到高達(dá)40wt％或甚至更高來廣泛地變化。類似地，烷基的選擇能夠，再次在原則上，從簡單的甲基變化到有或沒有顯著支化的八個(gè)碳原子烷基。在丙烯酸烷基酯共聚用單體中存在的烷基的相對(duì)量和選擇能夠被視為確定如何和在什么程度上將所得乙烯共聚物看作在填充了的熱塑性組合物中的極性聚合物成分。優(yōu)選，在丙烯酸烷基酯共聚用單體中的烷基具有1-4個(gè)碳原子和丙烯酸烷基酯共聚用單體的濃度范圍內(nèi)管式反應(yīng)器生產(chǎn)的總乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的7-30wt％。最優(yōu)選，丙烯酸甲酯(視為最高極性共聚用單體)是以管式反應(yīng)器生產(chǎn)的總乙烯/丙烯酸甲酯共聚物的20-30wt％的濃度范圍使用；EMA(20-30％MA)。這一性質(zhì)的管式反應(yīng)器生產(chǎn)的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物能夠以商品名ElvaloysAC從E.I.du Pont de Nemours & Company，Wilmington，Delaware商購。
為了相對(duì)于普通的高壓釜生產(chǎn)的共聚物來進(jìn)一步說明和表征根據(jù)本發(fā)明的管式反應(yīng)器生產(chǎn)的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物，具有相關(guān)熔點(diǎn)數(shù)據(jù)的商購乙烯/丙烯酸甲酯共聚物的下面列表顯示了管式EMA樹脂具有比高壓釜EMA樹脂高得多的熔點(diǎn)，歸因于沿著聚合物鏈的懸殊MA分布高壓釜生產(chǎn)的共聚物Exxon Mobil，N.J.；EMA(21.5wt％MA)mp＝76℃Exxon Mobil，N.J.；EMA(24wt％MA)mp＝69℃Atofina，F(xiàn)rance；EMA(20wt％MA)mp＝80℃Atofina，F(xiàn)rance；EMA(24wt％MA)mp＝73℃。
管式反應(yīng)器生產(chǎn)的共聚物ElvaloyAC1125；DuPont EMA(25wt％MA)mp＝88℃ElvaloyAC1820；DuPont EMA(20wt％MA)mp＝95℃。
對(duì)于有關(guān)在管式反應(yīng)器生產(chǎn)的和高壓釜生產(chǎn)的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物之間的差別的其它討論，參見Richard T.Chou，Mimi Y.Keating和Lester J.Hughes，“由高壓管式法生長的高撓曲性EMA(HighFlexibility EMA made from High Pressure Tubular Process)”，技術(shù)年會(huì)-塑料工程師協(xié)會(huì)(Annual Technical Conference-Society of PlasticsEngineers)(2002)，60th(Vol.2)，1832-1836.CODENACPED4 ISSN0272-5223.AN 2002572809 CAPLUS。
用于本發(fā)明中的管式反應(yīng)器生產(chǎn)的乙烯/丙烯酸甲酯共聚物能夠在分子量上有顯著變化，這可通過管式反應(yīng)器生產(chǎn)的EMA來證明，其具有數(shù)值上以分?jǐn)?shù)(fraction)為單位高達(dá)約10的熔體指數(shù)，任勁度和彈性兩方面表現(xiàn)出顯著的改進(jìn)，特別是相對(duì)于高壓釜生產(chǎn)的EMA而言。所使用的聚合物組分的熔體指數(shù)等級(jí)的具體選擇可通過將與較高相對(duì)分子量EMA(如具有0.7MI的ElvaloyAC1125)有關(guān)的改進(jìn)彈性回復(fù)率的起始(onset)和與較低分子量EMA(如具有8MI的ElvaloyAC 1820)有關(guān)的更易與填料共混的實(shí)際能力加以平衡來實(shí)施影響。然而，已經(jīng)觀察到根據(jù)本發(fā)明的組合物的勁度和彈性回復(fù)率在寬的熔體指數(shù)范圍中得到改進(jìn)，這與管式反應(yīng)器生產(chǎn)的EMA絕對(duì)是彈性體和不僅僅是塑性體一致。
在本發(fā)明的組合物中一般使用約5-約50wt％的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物，優(yōu)選約8-約45wt％，和最優(yōu)選約15-約40wt％。當(dāng)然，含有較高百分比的填料的組合物必然含有較低百分比的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物。例如具有76wt％填料的組合物將含有低于約24wt％的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物。
兩種或多種乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的混合物能夠用于本發(fā)明的共混物中，代替單一共聚物，只要共聚用單體含量的均值是在以上指定的范圍內(nèi)。當(dāng)兩種適當(dāng)選擇的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物用于本發(fā)明的共混物中時(shí)，能夠獲得特別有用的性能。本發(fā)明的組合物值得注意的是其中至少一種管式反應(yīng)器生產(chǎn)的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物(即組分(a))包括兩種不同的乙烯/丙烯酸甲酯共聚物。通過使兩種不同的適當(dāng)選擇的EMA共聚物等級(jí)與填料、增塑劑和有機(jī)酸結(jié)合，與僅僅含有單一EMA樹脂等級(jí)的組合物相比能夠?qū)崿F(xiàn)填充了的組合物的物理性能的改進(jìn)。最顯著地，通過用相同量的適當(dāng)選擇的兩種EMA等級(jí)的混合物代替在填充了的共混物中的單一EMA等級(jí)，其中混合物具有與被代替的單一EMA等級(jí)相同的丙烯酸甲酯含量重量百分?jǐn)?shù)和熔體指數(shù)，拉伸伸長率能夠充分地提高。
如上所述的管式反應(yīng)器EMA的實(shí)際生產(chǎn)優(yōu)選是在升高的溫度下在高壓管式反應(yīng)器中并且另外沿著該管引入反應(yīng)物共聚用單體來進(jìn)行，和不僅僅在攪拌的高溫和高壓的高壓釜型反應(yīng)器中生產(chǎn)。然而，應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，類似的EMA材料能夠在一系列高壓釜反應(yīng)器中生產(chǎn)，其中共聚用單體替代是通過反應(yīng)物共聚用單體的多區(qū)段引入而實(shí)現(xiàn)，如US專利號(hào)3,350,372、3,756,996和5,532,066中教導(dǎo)，并且因此這些高熔點(diǎn)材料應(yīng)該認(rèn)為是本發(fā)明的等同的管式反應(yīng)器乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物。
增塑劑用于本發(fā)明的組合物中的第一組增塑劑成分已知為工藝用油或加工油。三種加工油是已知的鏈烷烴，芳香族烴和環(huán)烷烴。這些當(dāng)中沒有一種是純的；等級(jí)確定了所存在的主要油類型。
鏈烷烴油傾向于從共混物中“滲出”。滲出在通常情況下是不希望有的，但能夠用于特殊應(yīng)用中，例如在其中脫模特性相當(dāng)重要的混凝土預(yù)制件中。
另一方面，環(huán)烷酸和芳香族油在按合適比例使用時(shí)是非滲出性的，因此對(duì)于諸如汽車地毯背面之類的應(yīng)用是優(yōu)選的。
加工油也可通過粘度范圍來細(xì)區(qū)分?！跋 庇湍軌蛟?00(38℃)下低至100-500SUS(賽氏通用粘度秒數(shù))?！爸亍庇湍軌蛟?00(38℃)下高達(dá)6000SUS。加工油，尤其在100(38℃)下具有約100-6000SUS的粘度的環(huán)烷烴和芳族油是優(yōu)選的。
在本發(fā)明的組合物中存在的增塑劑(如加工油)的量是約1-約20wt％，優(yōu)選約2-約15wt％。最優(yōu)選地，當(dāng)使用中密度的填料如碳酸鈣時(shí)，加工油的量是約4-約10wt％，和當(dāng)使用高密度的填料如硫酸鋇時(shí)，加工油的量是約3-約10wt％。
在一些情況下，加工油以低于約2％的量添加不具有顯著的效果。加工油超過約10％將引起熔體指數(shù)快速地升高和共混物變得更軟。在極端條件下，例如，在70％填料、超過15％油和低于15％乙烯/丙烯酸烷基酯，油內(nèi)容物淹沒該共混物，因?yàn)樗嬖诘囊蚁?丙烯酸烷基酯的量不足以為共混物提供足夠的強(qiáng)度。
在加工油的選擇中，其它因素如所選擇的油的類型和它的粘度必須加以考慮。這些已經(jīng)在US專利號(hào)4,191,798中詳細(xì)地討論。
可用于實(shí)施本發(fā)明的第二組增塑劑是包括環(huán)氧化的油如環(huán)氧化大豆油和環(huán)氧化亞麻子油的組。
第三組有用的增塑劑是聚酯類，它通常是多元酸和多元醇的液態(tài)縮合產(chǎn)物。在本發(fā)明的上下文中術(shù)語“液態(tài)”指在室溫下是可傾倒的。酸組分最通常是飽和脂肪族二元酸或芳族二元酸；己二酸、壬二酸、鄰苯二甲酸、癸二酸和戊二酸，或它們的混合物。多元醇能夠是脂肪族多元醇或聚氧化烯多元醇，如乙二醇、丙二醇、1，4-和1，3-丁二醇、二甘醇和聚乙二醇。優(yōu)選的聚酯組合物由酸組分(其中大于50wt％是脂肪族二元酸)和脂肪族多元醇或甚至更優(yōu)選脂肪族二醇的多元醇組分組成。最優(yōu)選的組合物是以己二酸或壬二酸，和丙二醇或1，3-或1，4-丁二醇為基礎(chǔ)的。這些增塑劑的分子量能夠從低至幾百到高達(dá)約10,000變化。商購產(chǎn)品的分子量很少規(guī)定。典型地在業(yè)內(nèi)，產(chǎn)品的分子量范圍分為低，中等，或高。本發(fā)明的分子量的優(yōu)選范圍是歸類為中等的分子量。
聚酯與烴油的混合物也在本發(fā)明中是有效的增塑劑。使用此類混合物的一個(gè)目的是將較高成本聚酯的高效率與烴油的低成本相關(guān)聯(lián)。用該混合物增塑的復(fù)合物的成本和性能能夠?qū)τ诮o定的應(yīng)用來顯著改進(jìn)，因?yàn)樾阅苣軌蚋_地預(yù)先確定，或填充劑量能夠提高。
當(dāng)單獨(dú)使用時(shí)，聚酯增塑劑在本發(fā)明的組合物中的量是約1-約15wt％，優(yōu)選約2-約12wt％。
其中使用聚酯增塑劑和烴類加工油的混合物時(shí)，兩種組分的相對(duì)比例能夠根據(jù)性能目標(biāo)在寬范圍內(nèi)變化。
從經(jīng)濟(jì)性考慮含有50％或更少的聚酯的增塑劑混合物是優(yōu)選的，和最優(yōu)選的是含有20％或更少的聚酯的那些。
聚醚和聚醚酯也可在如上所述的乙烯共聚物和填料的共混物中用作增塑劑。通常，聚醚增塑劑是烯化氧的低聚物或低分子量聚合物；環(huán)氧乙烷或環(huán)氧丙烷的聚合物是最通常商購類型。這些聚醚能夠通過各種環(huán)醚的開環(huán)聚合反應(yīng)和通過使用各種類型的催化劑聚合醛類，或通過烯化氧本身的酸或堿催化的聚合反應(yīng)或通過起始醇或類似物的烷氧基化反應(yīng)來制備。聚醚能夠被羥基封端而形成二醇或?qū)τ谙┗跖c甘油的加合物的情況，例如形成三醇，諸如此類。羥基封端的聚醚也可以與酸反應(yīng)形成酯。脂肪酸如月桂酸和硬脂酸是通常使用的；這些化合物的最常見的實(shí)例是聚乙二醇或聚丙二醇的單酯和二酯。聚醚的分子量可以是高聚物所典型具有的那些分子量。
在本發(fā)明的實(shí)施中優(yōu)選的聚醚組合物是由以環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷的無規(guī)和/或嵌段共聚物為基礎(chǔ)的多元醇組成。共聚物多元醇在含有非常高含量的填料的本發(fā)明復(fù)合物中提供就效率而言的較好性能。
當(dāng)單獨(dú)使用時(shí)，聚醚增塑劑在本發(fā)明的組合物中的量是約1-約15wt％，優(yōu)選約2-約12wt％。
聚醚或聚醚酯增塑劑與聚酯增塑劑或烴類加工油的混合物也可用于本發(fā)明的實(shí)施中。聚醚/聚酯結(jié)合物的優(yōu)點(diǎn)是較低成本，因?yàn)榫勖驯染埘ジ阋?。聚醚和加工油的結(jié)合物也是比較便宜的，因?yàn)橛偷妮^低成本。
在聚醚和聚酯的結(jié)合物中兩種組分的相對(duì)比例能夠根據(jù)以性能要求和成本為基礎(chǔ)的體系效率來加以調(diào)節(jié)。主要基于聚酯的那些例如不如主要基于聚醚或聚醚酯的那些有勁度并且比后者更昂貴。
當(dāng)使用聚醚或聚醚酯和烴油的混合物時(shí)，所使用的相對(duì)比例再次取決于成本和性能要求。因?yàn)榫勖驯燃庸び透F，含有50％或更少的聚醚的增塑劑混合物是優(yōu)選的。
如以上所述，一方面，加工油和環(huán)氧化的油，聚酯或聚醚或聚醚酯的混合物，或另一方面，它們的任何結(jié)合物，也能夠用作本發(fā)明組合物的增塑劑。
當(dāng)使用增塑劑的混合物時(shí)，增塑劑的量可是約2-約15wt％，優(yōu)選約4-約12wt％。最優(yōu)選地，當(dāng)使用中密度的填料如碳酸鈣時(shí)，增塑劑的量是約5-約10wt％，和當(dāng)使用高密度的填料如硫酸鋇時(shí)，增塑劑的量是約4-約8wt％。
包括加工油的增塑劑是優(yōu)選的。
填料本發(fā)明的組合物的第三種必要成分是填料，它改善密度來實(shí)施消音效果。包括在本發(fā)明的組合物中的填料的重量百分比主要是填料密度的函數(shù)。填料的粒度和形狀也對(duì)共混物的性能有影響。細(xì)粒度填料一般有傾向?qū)е赂叩墓不煳锩芏群退鼈円彩歉嘿F的。No.9Whiting(約95％通過325目)代表了在粗糙度、利用度和成本方面切實(shí)可行的值的中點(diǎn)。更優(yōu)選的填料是碳酸鈣和硫酸鋇，和最優(yōu)選的是碳酸鈣。
在本發(fā)明的組合物中存在的填料的量是約40-約90wt％，優(yōu)選約50-約90wt％。最優(yōu)選地，當(dāng)使用中密度的填料如碳酸鈣時(shí)，填料的量是約50wt％-約85wt％，或者是約65wt％-約85wt％，和當(dāng)使用高密度的填料如硫酸鋇時(shí)，填料的量是約70wt％-約90wt％。
有機(jī)酸本發(fā)明組合物的最后的必要組分是合適類型的有機(jī)酸。在寬范圍的飽和酸類型中的有機(jī)酸，從一元飽和羧酸如己酸(C6)到長鏈脂肪酸類型如二十二烷酸(C22)，有效地增強(qiáng)伸長率和提高在極低濃度下的熔體指數(shù)，特別對(duì)于具有較低百分比的填料的組合物而言。
此外，單-或多不飽和有機(jī)酸，包括C12-C20單-和二羧酸酸，和，尤其，油酸(單不飽和C18脂肪酸)，也是有效的。
除了以上列舉的酸之外，飽和多元酸，如壬二酸(通式HOOC(CH2)7COOH的C9飽和二元酸)也是有效的。因此，配料員獲得了保證所需性能平衡的附加手段。
除了單體有機(jī)酸之外，具有至多54個(gè)碳原子的所謂“二聚物”和“三聚物”酸(比較簡單的直鏈形式的二聚物和三聚物)也是高度有效的，特別地在較高的填充劑用量下。這些二聚物和三聚物酸是從單-或多-不飽和酸衍生的，其中單體酸分子的烯鍵中的一個(gè)或多個(gè)與其它單體酸分子的烯鍵中的一個(gè)或多個(gè)反應(yīng)形成無環(huán)，環(huán)狀，芳香族或多環(huán)二聚物和/或三聚物。典型地這些結(jié)構(gòu)的混合物主要得到環(huán)狀加成產(chǎn)物。特別需要關(guān)注的是從C18脂肪酸如亞油酸衍生的二聚物酸(CAS No.61788-89-4)和三聚物酸(CAS No.68937-90-6)。在二聚或三聚之后剩下的不飽和鍵能夠被氫化得到完全飽和的二聚物(CAS No.68783-41-5)或完全飽和的三聚物。二聚物和三聚物酸能夠以Unidyme商品名從Arizona Chemical Company，Panama City，F(xiàn)L獲得。
上述酸的混合物能夠用于本發(fā)明的組合物中，在這里公開的任何酸類型的混合物都能夠使用。特別應(yīng)該指出的是以Unidyme獲自Arizona Chemical Company，Panama City，F(xiàn)L的含有至少51％和典型地55％三聚物酸(由氣相色譜法測量)的如上所述的二聚物和三聚物酸的混合物。
有機(jī)酸的單-、二-和三價(jià)金屬鹽，尤其脂肪酸的鈣和鋅鹽，可以有效地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。
現(xiàn)有的有機(jī)酸的數(shù)量是巨大的；以上列舉的實(shí)例能夠被其它密切相關(guān)的類似物所替代，同樣獲得良好的結(jié)果和不脫離本發(fā)明的精神。
優(yōu)選的有機(jī)酸選自具有6到54個(gè)碳原子的飽和或不飽和單-、二-和三羧酸，包括二聚物和三聚物酸，和該酸的鋅和鈣鹽。
雖然在整個(gè)填料量的范圍內(nèi)能夠使用任何的優(yōu)選有機(jī)酸，但是某些有機(jī)酸對(duì)于制備在填料量的某些范圍內(nèi)的組合物是優(yōu)選的。例如，對(duì)于較低量的填料，如從約40-約65wt％，或者從約40-約55wt％，更優(yōu)選的有機(jī)酸選自棕櫚酸、硬脂酸和油酸，和這些酸的混合物，其中硬脂酸是還更優(yōu)選的。特別應(yīng)該指出的是含有硬脂酸的包括50wt％CaCO3的本發(fā)明組合物。
值得注意的是含有選自棕櫚酸、硬脂酸和油酸和這些酸的混合物的有機(jī)酸的，包括約65-約90wt％的CaCO3或者約55-約90wt％的CaCO3的填料量的本發(fā)明組合物。也值得注意的是含有硬脂酸的包括76wt％CaCO3的本發(fā)明組合物。
對(duì)于較高量的填料，如約65-約90wt％，或者約55-約90wt％，更優(yōu)選的有機(jī)酸選自二聚物和三聚物酸，和這些酸的混合物。值得注意的是含有選自二聚物和三聚物酸和這些酸的混合物的有機(jī)酸的，包括約65-約90wt％的CaCO3或者約55-約90wt％的CaCO3的本發(fā)明組合物。特別值得注意的是含有選自二聚物和三聚物酸和這些酸的混合物的有機(jī)酸的，包括76wt％的CaCO3的本發(fā)明組合物，尤其其中二聚物和三聚物酸是從亞油(C18)酸衍生的。
值得注意的是含有選自二聚物和三聚物酸和這些酸的混合物的有機(jī)酸的，包括約40-約65wt％的CaCO3或者約40-約55wt％的CaCO3的填料量的本發(fā)明組合物。
在將所述類型的有機(jī)酸用于本發(fā)明的組合物中時(shí)，量是約0.05-約5wt％，和優(yōu)選約0.1-約2wt％。最優(yōu)選地，當(dāng)使用脂肪酸或二聚物或三聚物酸時(shí)，量是約0.12％-約0.65％。
除了以上所述的那些之外的聚合物，均聚物和共聚物，也能夠在某種程度上與以上規(guī)定的聚合物相結(jié)合使用，而不顯著干涉由本發(fā)明所獲得的優(yōu)點(diǎn)。這些包括，但沒有限制，諸如乙烯/一氧化碳和乙烯二氧化硫之類的聚合物。
類似地，其它成分也能夠由配料員添加到本發(fā)明的組合物中，為的是獲得一些預(yù)期效果，如成本的降低或物理性質(zhì)的改進(jìn)。
因此，廣泛使用(尤其在熱熔體中)的增充樹脂、蠟、發(fā)泡劑、交聯(lián)劑、抗氧化劑等能夠包括在本發(fā)明的組合物中。下面給出幾種特殊添加劑和潛在地令人想望的樹脂成分的舉例性實(shí)例。
如上所述的基本共混物在環(huán)境溫度下基本上沒有表面粘性。即使用“滲出”型鏈烷烴油制造，最終的片材，在環(huán)境溫度下，在觸摸時(shí)是滑的但不是粘性的。(當(dāng)然，隨著溫度升高至200到250水平，共混物逐漸地變軟和充分地粘附于許多基材上)。有時(shí)，配料員可能想要生產(chǎn)具有增強(qiáng)的表面粘性或粘合性的片材。這能夠通過在配制劑中引入增粘劑樹脂在本發(fā)明中所述的共混物中實(shí)現(xiàn)。增粘劑可以是一般在現(xiàn)有技術(shù)中已知的任何合適增粘劑，如在美國專利號(hào)3,484,405中列出的那些。此類增粘劑包括各種天然和合成樹脂和松香材料。能夠使用的樹脂是液體，半固體到固體，復(fù)合無定形材料(一般是不具有確定熔點(diǎn)和沒有結(jié)晶趨向的有機(jī)化合物的混合物形式)。此類樹脂不溶于水中和能夠是植物或動(dòng)物來源，或能夠是合成樹脂。樹脂能夠?yàn)榻M合物提供相當(dāng)大的和改進(jìn)的粘性。合適增粘劑包括，但不必限于在下面討論的樹脂。
能夠作為增粘劑組合物使用的樹脂組分的類別是香豆酮-茚樹脂，如對(duì)-香豆酮-茚樹脂。一般，能夠使用的香豆酮-茚樹脂具有約500到約5,000的分子量。商購的這一類型的樹脂的例子包括作為“Picco”-25和“Picco”-100銷售的那些材料。
能夠用作本發(fā)明的增粘劑的樹脂的另一個(gè)類型是萜烯樹脂，也包括苯乙烯化的萜烯。
這些萜烯樹脂可具有約600-6,000的分子量。這一類型的典型的商購樹脂作為“Piccolyte”S-100，作為“Staybelite Ester”#10(它是氫化松香的甘油酯)和作為“Wingtack”95(它是多萜樹脂)出售。
能夠作為增粘劑的第三類的樹脂是具有約500-約5,000的分子量的丁二烯-苯乙烯樹脂。這一類型的典型的商購產(chǎn)品作為“Buton”100出售，具有約2,500的分子量的液態(tài)丁二烯-苯乙烯共聚物樹脂。能夠在本發(fā)明中作為增粘劑的第四類的樹脂是具有約500-約5,000的分子量的聚丁二烯樹脂。這一類型的市場上可買到的產(chǎn)品是作為“Buton”150出售的產(chǎn)品，具有約2,000到約2,500的分子量的液態(tài)聚丁二烯樹脂。
能夠用作增粘劑的第五類的樹脂是通過在石油煉制中所獲得的所選擇餾分的催化聚合所生產(chǎn)的和具有約500到約5,000的分子量的所謂烴樹脂。此類樹脂的例子是作為“Piccopale”-100和作為“Amoco”和“Velsicol”樹脂銷售的那些。類似地，從異丁烯的聚合獲得的聚丁烯類可以作為增粘劑包括在內(nèi)。
增粘劑也包括松香材料，低分子量苯乙烯硬樹脂如作為“Piccolastic”A-75銷售的材料，歧化季戊四醇酯，和作為“Velsicol”WX-1232銷售的那一類型的芳香族和脂肪族單體體系的共聚物?？捎糜诒景l(fā)明中的松香可以是樹膠，木或浮油松香，但優(yōu)選是浮油松香。該松香材料也可以是改性松香，如二聚松香，氫化松香，歧化松香，或松香的酯類。酯能夠通過用含有2到6個(gè)醇基團(tuán)的多元醇酯化松香來制備。
能夠用于本發(fā)明中的增粘劑的更詳細(xì)一覽表已提供在TAPPI CAReport#55，1975年2月，第13-20頁(包括13和20頁)，the TechnicalAssociation of the Pulp and Paper Industry，Atlanta，GA的出版物，它列出了超過200種市場上可買到的增粘劑樹脂。
在使用時(shí)，配料員一般想要選擇互相相容的乙烯基共聚物和增粘劑樹脂；顯示相容性的化學(xué)相似性可以作為指導(dǎo)來使用。對(duì)于幾種高度專業(yè)化的使用，如超級(jí)熱粘性、快速發(fā)粘性共混物，配料員可以選擇使用不相容的體系。最后，反向作用是可以尋求的-在此類情況下，當(dāng)需要不尋常的滑動(dòng)表面時(shí)，少量滑動(dòng)助劑如Armid O的引入可以證明是有益的。
在使用增粘劑樹脂時(shí)，在本發(fā)明組合物中的用量是共混物的0-約5wt％。
以上的教導(dǎo)研究了幾種不同的有潛力的聚合物成分(基于“各自成分”)，初步描述了可能來自各種各樣的樹脂或聚合物類型的貢獻(xiàn)。必須強(qiáng)調(diào)的是，以上類型的聚合物成分當(dāng)然能夠混合，這樣，例如，配料員可以選擇通過為了粘合性目的用少量的增粘劑代替管式反應(yīng)器生產(chǎn)的EMA的一部分來改進(jìn)簡單的四組分組合物(即管式反應(yīng)器生產(chǎn)的EMA/油/填料/脂肪酸)。另外，油的一部分能夠被聚酯或聚醚型添加劑替代，以較低的總增塑劑量達(dá)到高度有效的增塑。因此，技術(shù)熟練的配料員可以采用的可能的排列組合是無限的，但仍然在本發(fā)明的精神和意向之內(nèi)。
本發(fā)明的共混物在本質(zhì)上是熱塑性的，因此在加工之后能夠被循環(huán)使用。循環(huán)使用的材料也可以包含在成品(例如背面涂敷的汽車地毯)的生產(chǎn)過程中所獲得的邊角料中存在的紡織品纖維、黃麻等。
優(yōu)選的是本發(fā)明的組合物，其中組分(a)包括兩種不同的乙烯/丙烯酸甲酯共聚物；組分(b)的增塑劑是加工油；組分(c)的填料是碳酸鈣；和組分(d)的有機(jī)酸選自具有6到54個(gè)碳原子的飽和或不飽和單-，二-和三羧酸，包括二聚物和三聚物酸和它們的混合物。
優(yōu)選的是以上優(yōu)選的組合物，其中所述碳酸鈣是以約40-約65wt％的量存在，和所述有機(jī)酸選自棕櫚酸、硬脂酸和油酸和它們的混合物。進(jìn)一步優(yōu)選的是包括50wt％的CaCO3的組合物并且其中有機(jī)酸是硬脂酸。
也優(yōu)選的是以上優(yōu)選的組合物，其中所述碳酸鈣是以約65-約90wt％的量存在，和所述有機(jī)酸選自二聚物和三聚物酸和這些酸的混合物。進(jìn)一步優(yōu)選的組合物包括76wt％的CaCO3和其中所述二聚物和三聚物酸從亞油(C18)酸衍生的。
本發(fā)明的組合物可以包括其它任選的添加劑如用于聚合物材料中的普通添加劑，包括，例如，用作著色劑或填料的炭黑；用作增白劑或填料的二氧化鈦；其它顏料；染料；熒光增白劑；表面活性劑；穩(wěn)定劑如抗氧化劑、紫外線吸收劑和水解穩(wěn)定劑；抗靜電劑；阻燃劑；潤滑劑；增強(qiáng)劑如玻璃纖維和片；抗粘連劑(antiblock agent)；脫模劑；加工助劑；和/或它們的混合物。
工業(yè)尺寸的間歇式Banbury或等同強(qiáng)力混合器適合于制備本發(fā)明的組合物。Farrel連續(xù)混合機(jī)(“FCM”)也是合適的混合器。在任一種情況下，干燥成分按常規(guī)方式進(jìn)料。在大多數(shù)情況下適宜將增塑劑組分直接注入到任一裝置的混合室之中，按照對(duì)于這一類型的設(shè)備所廣泛使用的慣例。當(dāng)使用一種以上的增塑劑時(shí)，和在任何一種的增塑劑以少量(低于總增塑劑混合物的約10wt％)存在的情況下，增塑劑應(yīng)該在添加到用于填充了的組合物中的其它成分之前被共混。這將促進(jìn)各增塑劑組分在最終組合物中的均勻分布和因此確保獲得最佳性能。類似地，因?yàn)橛袡C(jī)酸的用量一般是如此少(對(duì)于許多情況低于1％)，重要的是確信有機(jī)酸徹底地混入到最終的共混物中。如果這一點(diǎn)沒有實(shí)現(xiàn)，則可得到高度無規(guī)律的物理性能的值。因此，可常常證明有幫助的是將有機(jī)酸預(yù)混合到其它成分中的一種的一部分中，例如液態(tài)有機(jī)酸可以與加工油預(yù)混合或固態(tài)有機(jī)酸可以與填料的等分部分預(yù)混合。如果需要，共聚物和增塑劑能夠作為“母料”在合適的強(qiáng)力混合設(shè)備(例如，班伯里密煉機(jī)或螺桿擠出機(jī))中預(yù)配混。這一“母料”然后與填料和其它剩余成分配混，以生產(chǎn)最終組合物。約3分鐘的混合周期一般對(duì)于班伯里密煉機(jī)在典型約325到約375的工作溫度范圍下是足夠的。FCM裝置的操作速率一般是在由Farrel Company，Ansonia，Conn制作的文獻(xiàn)所預(yù)測的范圍之內(nèi)。這里，典型地約325到約425的溫度范圍是有效的。在兩種情況下，極低的增塑劑含量，例如約2到3％，會(huì)需要較高的溫度，而高于約7％的增塑劑含量則可以在較低混合器溫度下很好地混合。盡管未作評(píng)價(jià)，可以預(yù)期處理粘性混合物(0.1到20的MI)的其它設(shè)備應(yīng)該是完全令人滿意的。
一般，在成分添加次序上的變化沒有發(fā)現(xiàn)是重要的，前提條件是最終的混合物徹底地熔化以獲得均勻性。
一旦共混物被混合，可以使用常規(guī)的工業(yè)加工方法，如在濕式熔體切斷加上干燥或使用壓片加上剁膠方法，以生產(chǎn)粒料形式的最終組合物。另外地，熱混合物也可以立即制造成最終形式，例如片材，模塑品等。
在這里描述的高度填充填料的組合物能夠通過使用本領(lǐng)域中技術(shù)人員公知的標(biāo)準(zhǔn)制造方法以工業(yè)方法加工成最終的片材、薄膜或三維固體形式。因此，制造方法如擠出、壓延、注壓或旋轉(zhuǎn)注模、擠出涂覆，片材層壓，片材熱成形等全部是本發(fā)明組合物成形用的實(shí)際的方法。
片材制品典型地在一個(gè)步驟中被擠出和常常經(jīng)歷熱成形，如在US專利號(hào)4,386,187中所述。薄膜制品能夠通過擠出和熱成形來制備，而且也能夠通過澆鑄或薄膜吹塑來制備。吹制的薄膜需要共聚物本身，或?qū)τ诮M合物的聚合物組分而言相對(duì)均勻地混合的共聚物-聚合物共混物，它優(yōu)選在單獨(dú)的步驟中制備。
本發(fā)明的共混物能夠容易地被擠出到基材，如汽車地毯、泡沫體、織物或棉麻布材料之上，或能夠擠出或壓延成無支持的膜或片材。取決于所使用的設(shè)備，和所使用的配混技術(shù)，有可能擠出各種各樣的膜厚度，從低于20密耳到高于100密耳。因此，這為工業(yè)提供了一個(gè)機(jī)會(huì)通過變化膜厚度、共混物的密度、填料填充量與粘結(jié)劑的比率，和現(xiàn)有技術(shù)中公知的類似技術(shù)來改變所實(shí)現(xiàn)的消音的量。
作為聲音控制制品，高度填料填充的組合物可用于汽車和其它應(yīng)用的消音組件中。這些共混物能夠結(jié)合但沒有導(dǎo)致物理性能的不可接受的退化的填料含量明顯高于許多其它聚合物，特別在較高溫度下。
本發(fā)明的組合物，當(dāng)用于聲音阻隔層應(yīng)用中時(shí)，常常與泡沫體或纖維墊的減震層(decoupling layer)相結(jié)合使用。本發(fā)明的組合物本身的高密度可作為聲音振動(dòng)傳播的阻隔體。另外，減震層(與所述高密度阻隔層相結(jié)合)的使用防止聲音振動(dòng)直接從基材透過阻隔層傳播(這在聲音阻隔層直接附加于基材時(shí)會(huì)發(fā)生)。聲音阻隔層通常具有在1.5-2.6g/cm3之間的密度。本發(fā)明的聲音阻隔組合物能夠壓延或擠出成片材，之后熱成形來與其所應(yīng)用于的車輛、裝置或其它結(jié)構(gòu)的輪廓適配。然后阻隔層可以與泡沫體或纖維層一起層壓，并且常常還與地毯或其它裝飾層進(jìn)行疊層?；氖切枰曇艨刂频闹破返慕Y(jié)構(gòu)材料和典型地包括選自金屬、塑料、玻璃、天然纖維、合成纖維和木材中的一種或多種材料。
本發(fā)明的組合物的主要用途可能在于片材領(lǐng)域，特別地用于低成本、致密的、消音的結(jié)構(gòu)。擠塑片材的突出的特性如改進(jìn)的“手感”，“隔聲”，降低的勁度，較高的伸長率，減少的厚度和尤其改進(jìn)的耐熱性和較好的熱穩(wěn)定性可以從本發(fā)明的組合物得到。
本發(fā)明的填充了的熱塑性組合物具有許多聲音控制用途，包括但不限于，在包括運(yùn)輸系統(tǒng)如汽車、摩托車、公共汽車、拖拉機(jī)、火車、有軌電車、飛機(jī)等在內(nèi)的消音應(yīng)用中用作可模塑的隔音物的擠塑片材。包括本發(fā)明組合物的消音片材能夠以各種方式使用當(dāng)應(yīng)用于汽車地毯時(shí)，所述的共混物是消音的有效和經(jīng)濟(jì)的手段，同時(shí)還用作地毯的可模塑的載體。本發(fā)明的組合物在地毯和特別地在汽車地毯中的應(yīng)用基本上等同于已在美國專利號(hào)4,191,798中描述的方法。
當(dāng)以片材形式使用時(shí)，尤其當(dāng)施涂于織物之上時(shí)，共混物能夠配置在汽車、卡車、公共汽車等的其它區(qū)域，如側(cè)板、門板、車頂區(qū)域、頂棚和前隔板絕緣體。本發(fā)明的組合物也可用于汽車門和卡車周轉(zhuǎn)箱、后座張緊機(jī)構(gòu)，輪穴覆蓋材料，地毯襯墊物，沖擊護(hù)墊，消音汽車盒體如承油盤、盤式制動(dòng)墊片、消聲器等。
以片材形式，高度填充了的共混物可以用作鋪巾或懸掛布以遮擋或包圍工廠設(shè)備如織布機(jī)、鍛壓機(jī)、傳送帶和物質(zhì)傳遞系統(tǒng)等的嘈雜零件。
本發(fā)明的組合物可以在大小型裝置，包括洗碗機(jī)、冰箱、空調(diào)器等；家用物品如攪拌機(jī)機(jī)殼體、電動(dòng)工具、真空吸塵器等；草地和花園用物品如掃葉機(jī)、掃雪機(jī)、割草機(jī)等；在舟船應(yīng)用中的小型發(fā)動(dòng)機(jī)如舷外馬達(dá)、噴水型個(gè)人船舶等。附加的應(yīng)用包括改進(jìn)鼓的聲音的設(shè)備、揚(yáng)聲系統(tǒng)、消音的磁盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)等。
在土木建筑工業(yè)中，本發(fā)明的組合物可以用作壁紙/覆蓋材料、復(fù)合材料吸音壁、熱可成形的吸聲墊組合物、消振限制層構(gòu)造和隔聲可模塑的地毯。以層壓板材形式，面對(duì)另一種材料的共混物能夠用于同時(shí)實(shí)現(xiàn)裝飾性和功能性用途，如在開放式辦公室中的分隔板。
優(yōu)選的消音片材和優(yōu)選的地毯包括如上所述的優(yōu)選的組合物。
其它應(yīng)用是可能的。本發(fā)明的共混物的優(yōu)點(diǎn)是，某些物理性能如柔韌性和韌性(當(dāng)將填料添加到聚合物中時(shí)它們典型地會(huì)降低)能夠在寬的填料濃度范圍中維持在有用的限度之內(nèi)。如上所述，由管式反應(yīng)器生產(chǎn)的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物所獲得的改進(jìn)的耐熱性和較好熱穩(wěn)定性是特別有利的。因此，本發(fā)明的共混物可用于在各種電子、通信和類似領(lǐng)域中的電線和電纜組件的制造，各種模制件的制造，密封劑和堵縫劑的制造，或用于需要柔性、韌性和耐熱性和較好熱穩(wěn)定性的情況的其它應(yīng)用中，同時(shí)兼顧了正常地通過低成本填料的引入所實(shí)現(xiàn)的經(jīng)濟(jì)性。
給出下列實(shí)施例更完全地說明和進(jìn)一步舉例說明本發(fā)明的各個(gè)方面和特征。同樣地，各種展示是為了進(jìn)一步舉例說明本發(fā)明的差別和優(yōu)點(diǎn)但沒有在意義上不適當(dāng)限制。
實(shí)施例的一般程序下面實(shí)施例是為了舉例說明本發(fā)明的目的而給出。全部的份和百分比是按重量計(jì)，除非另作說明。
在全部實(shí)施例中，各成分在1加侖(約3.8升)罐中通過手工振蕩內(nèi)容物約0.5分鐘來預(yù)混合。(使用液態(tài)脂肪酸的情況下，常常優(yōu)選的是在將液體添加到1加侖罐中之前，單獨(dú)將非常少量的酸預(yù)混合到較大體積的液態(tài)增塑劑中，以確?？焖俚剡_(dá)到均勻性)。各成分然后被添加到Banbury型實(shí)驗(yàn)室尺寸的強(qiáng)力高剪切混合器中。所使用的混合條件是在約325到約375(約160℃到約190℃)的溫度下熔化3分鐘。
實(shí)施例的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)
熔體指數(shù)(MI)是根據(jù)ASTM D-1238，條件E，在190℃下使用2160g重量用克/10分鐘報(bào)道的MI值所測量的。密度是根據(jù)ASTM D-792測定的。DSC熔點(diǎn)(m.p.)是根據(jù)ASTM D-3418測定的。維卡軟化點(diǎn)是根據(jù)ASTM D-1525測定的。肖氏A硬度是根據(jù)ASTM D-2240測定的。
沒有另外的詳細(xì)描述，相信本領(lǐng)域中的技術(shù)人員通過使用前面的敘述能夠在充分程度上利用本發(fā)明。下列實(shí)施例因此被認(rèn)為是僅僅說明性的，并且無論如何不限制公開內(nèi)容。
實(shí)施例和對(duì)比實(shí)施例使用的材料EMA-1管式反應(yīng)器生產(chǎn)的乙烯/24％丙烯酸甲酯共聚物，具有2.0的MI，944kg/m3的密度，91℃的熔點(diǎn)和48℃的維卡軟化點(diǎn)。
EMA-2管式反應(yīng)器生產(chǎn)的乙烯/20％丙烯酸甲酯共聚物，具有8.0的MI，942kg/m3的密度，92℃的熔點(diǎn)和54℃的維卡軟化點(diǎn)。
EMA-3管式反應(yīng)器生產(chǎn)的乙烯/18％丙烯酸甲酯共聚物，具有2.0的MI，840kg/m3的密度，94℃的熔點(diǎn)和60℃的維卡軟化點(diǎn)。
硬脂酸(十八烷酸)，一元羧酸，CH3(CH2)16-COOH，284.49的分子量，密度0.94g/cm3，70℃的熔點(diǎn)，以商品名IndustreneB從CromptonCorporation獲得的商品級(jí)。
二聚物/三聚物酸共混物，如上所述，含有至少51％和典型地55％三聚物酸(由氣相色譜法測量)，可以從Arizona Chemical Company，Panama City，F(xiàn)L以Unidyme60獲得。
D3000油，環(huán)烷烴加工油，具有SUS粘度(210)＝128(賽氏通用粘度秒數(shù))，閃點(diǎn)＝510，初沸點(diǎn)＝830和Ford霧化值＝80％，可以從Ergon獲得。
BLK CON，分散在聚乙烯中的炭黑，用作著色劑，以商品名PolyOne2447獲得。
CaCO3，填料，100.9的分子量，密度2.93g/cm3，約825℃的分解溫度，商品級(jí)。
表1
還包括對(duì)比實(shí)施例C1來舉例說明典型的市場上可買到的填充了的熱塑性組合物的性能。這是50％CaCO3-填充的乙烯/乙酸乙烯共混物。
EVA-1乙烯/33％乙酸乙烯酯，具有43的MI，0.957g/cm3的密度，和36℃的維卡軟化點(diǎn)。
EVA-2乙烯/28％乙酸乙烯酯，具有6的MI，0.955g/cm3的密度，和46℃的維卡軟化點(diǎn)。
對(duì)比實(shí)施例C1組分wt％EVA-1 31.8EVA-2 16.4硬脂酸 0.30BLK CON 1.5CaCO350.0
表2
概括在表2中的性能的考察表明管式反應(yīng)器生產(chǎn)的乙烯/丙烯酸烷基酯的使用得到具有高耐熱性(熔點(diǎn)在85℃以上)的填充了的組合物。
實(shí)施例1顯示出優(yōu)異的伸長率。實(shí)施例3表明二聚物/三聚物酸共混物的使用為高度填充了的組合物提供優(yōu)異的伸長率和良好的柔韌性。
權(quán)利要求
1.填充了的熱塑性組合物，主要由以下組分組成(a)約1-約50wt％的至少一種管式反應(yīng)器生產(chǎn)的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物；(b)約1-20wt％的選自加工油、環(huán)氧化的油、聚酯、聚醚和聚醚酯中的至少一種增塑劑；(c)約40-約90wt％的填料；(d)約0.05-約5wt％的選自具有6到54個(gè)碳原子的飽和或不飽和單-和多羧酸和它們的混合物中的至少一種有機(jī)酸或酸衍生物；和任選的(e)0-約5wt％的增粘劑，其中全部重量百分?jǐn)?shù)是以組分(a)至(e)的總重量為基礎(chǔ)計(jì)。
2.權(quán)利要求1的組合物，其中在所述丙烯酸烷基酯中的烷基具有1-4個(gè)碳原子和丙烯酸烷基酯的濃度范圍為管式反應(yīng)器生產(chǎn)的總乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的7-30wt％。
3.權(quán)利要求2的組合物，其中所述丙烯酸烷基酯是丙烯酸甲酯并且是以管式反應(yīng)器生產(chǎn)的總乙烯/丙烯酸甲酯共聚物的20-30wt％的濃度范圍使用。
4.權(quán)利要求3的組合物，其中組分(a)包括兩種不同的乙烯/丙烯酸甲酯共聚物。
5.權(quán)利要求1的組合物，其中所述增塑劑包括加工油。
6.權(quán)利要求1的組合物，其中組分(a)包括兩種不同的乙烯/丙烯酸甲酯共聚物；組分(b)的增塑劑是加工油；組分(c)的填料是碳酸鈣；和組分(d)的有機(jī)酸選自具有6到54個(gè)碳原子的飽和或不飽和單-、二-和三羧酸，包括二聚物和三聚物酸和它們的混合物。
7.權(quán)利要求6的組合物，其中所述碳酸鈣是以約40-約65wt％的量存在，和所述有機(jī)酸選自棕櫚酸、硬脂酸和油酸和它們的混合物。
8.權(quán)利要求7的組合物，包括50wt％的CaCO3和其中所述有機(jī)酸是硬脂酸。
9.權(quán)利要求7的組合物，其中所述碳酸鈣是以約65-約90wt％的量存在，和所述有機(jī)酸選自二聚物和三聚物酸和這些酸的混合物。
10.權(quán)利要求9的組合物，包括76wt％的CaCO3和其中所述二聚物和三聚物酸是從亞油(C18)酸衍生的。
11.包括權(quán)利要求1的組合物的消音片材。
12.具有包括權(quán)利要求1的組合物的背面涂層的地毯。
全文摘要
所公開的是用有機(jī)酸改性的管式反應(yīng)器生產(chǎn)的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的填充了的和增塑的共混物，它主要由以下組分組成(a)約1－約50wt％的至少一種管式反應(yīng)器生產(chǎn)的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物；(b)約1－20wt％的選自加工油、環(huán)氧化的油、聚酯、聚醚、和聚醚酯中的至少一種增塑劑；(c)約40－約90wt％的填料；(d)約0.05－約5wt％的選自具有6到54個(gè)碳原子的飽和或不飽和單－和多羧酸和它們的混合物中的至少一種有機(jī)酸或酸衍生物；和任選地(e)0－約5wt％的增粘劑。也公開的是包括這些組合物的聲音控制片材。也公開的是具有包括這些組合物的背面涂層的地毯，尤其汽車地毯。
文檔編號(hào)C08L91/00GK1842566SQ200480024735
公開日2006年10月4日 申請日期2004年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月27日
發(fā)明者G·W·普雷簡, S·P·穆斯梅切 申請人:納幕爾杜邦公司