CN101657476B

CN101657476B - 官能化烯烃聚合物，组合物和由其制备的制品，及其制备方法

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Publication number: CN101657476B
Application number: CN2007800515716A
Authority: CN
Inventors: H·西尔维斯; 斯蒂芬·哈恩; 戴维·波洛斯基; 帕特里夏·安塞姆斯; 劳拉·默根哈根; 哈梅德·拉克劳特; 阿希什·巴特拉; 劳拉·韦弗; 劳伦斯·埃夫勒; 凯特杰·奥斯瓦尔德
Original assignee: Dow Global Technologies LLC
Current assignee: Dow Global Technologies LLC
Priority date: 2006-12-21
Filing date: 2007-12-17
Publication date: 2013-02-20
Anticipated expiration: 2027-12-17
Also published as: EP2125918A2; KR101513741B1; US8981013B2; EP2125918B1; KR20090116713A; JP2010514852A; TWI482785B; AR064669A1; BRPI0719496B1; TW200848442A; US20100143651A1; WO2008079784A3; BRPI0719496A2; WO2008079784A2; JP5591540B2; CN101657476A

Abstract

本发明提供极性和/或非极性聚合物和至少一种官能化聚烯烃聚合物的聚烯烃共混物组合物，所述官能化聚烯烃聚合物选自：胺官能化的、羟基官能化的、酰亚胺官能化的、酸酐官能化的、或羧酸官能化的聚烯烃聚合物。本发明也提供了制备该官能化聚烯烃聚合物的方法。本发明还提供了含有至少一个由该组合物制备的组件的制品。

Description

官能化烯烃聚合物,组合物和由其制备的制品,及其制备方法

相关申请的交叉引用

根据35USC§119(e)，本申请要求2006年12月21日提交的美国临时专利申请60/876,387，2007年7月27日提交的美国临时专利申请60/952,277和60/952,356，以及2007年8月13日提交的美国临时专利申请60/955,450的优先权。

发明领域

本发明提供极性和/或非极性聚合物和至少一种官能化聚烯烃聚合物的聚烯烃共混物组合物，该官能化聚烯烃聚合物选自：胺官能化的、羟基官能化的、酰亚胺官能化的、酸酐官能化的、或羧酸官能化的聚烯烃聚合物。本发明也提供制备官能化聚烯烃聚合物的方法。本发明还提供含有至少一个由该组合物制备的组件的制品和材料。

发明背景

聚烯烃作为一类材料，其与极性较大的聚合物材料的粘附性和相容性相对较差。在多数情形时，需要单独的粘合剂以将聚烯烃粘附至极性基材如聚酯、聚酰胺、聚氨酯等。类似地，通常必须使用第三组分增容剂来制备令人满意的聚烯烃与其它极性较大的热塑性塑料的熔融共混物。

热塑性聚烯烃因其非极性本性一般缺乏对极性材料如聚氨酯的粘附性。因此，通常用含有一种或多种极性化合物的底漆(primer)溶液对挠性热塑性烯烃片材进行表面处理，从而提高对聚氨酯表面的粘附。常见的底漆溶液包含氯化马来化聚烯烃。这样的表面处理要求：大的通风面积，装配其用于通过凹版施涂来处置片材；底漆施涂装置，例如浸渍槽；以及使水和其它溶剂载体快干的干燥工具。此外，挠性热塑性烯烃外皮必须粘附于聚氨酯泡沫体，而没有空隙和其它可见的缺陷。聚氨酯泡沫体必须粘附于热塑性聚烯烃表面，而在界面处没有分层(或者粘合失效)。底漆溶液的不连续施涂可导致在没有底漆的区域中在热塑性烯烃外皮与聚氨酯泡沫体之间形成空隙。表面空隙给厂商造成昂贵的成本问题，这是因为具有表面空隙的部件不能用于汽车组装，反而发生擦伤。

对于一些消费终端产品应用，聚合物片材可能必须满足几个终端使用要求。要求可能包括低光泽度值、高表面抗刮擦、高耐热性、和良好的低温抗冲性。此外，还可能要求聚合物片材具有与中间聚氨酯(PU)泡沫层良好的粘附性，该泡沫层例如为用于提供柔软或缓冲效果的泡沫层。

发明简述

本发明提供制备官能化聚烯烃的方法，所述方法包括以下步骤：

A)在聚烯烃的主链上接枝包含至少一个胺反应性基团的至少一种化合物，形成接枝聚烯烃；和

B)将所述接枝聚烯烃与伯-仲二胺反应；

其中在步骤A)之后且未分离所述接枝聚烯烃的情况下进行步骤B)，以及

其中步骤A)和B)均在熔体反应中进行。

在另一方面，本发明提供制备官能化聚烯烃的方法，所述方法包括以下步骤：

A)在聚烯烃的主链上接枝包含至少一个胺反应性基团的至少一种化合物，形成接枝聚烯烃；

B)将所述接枝聚烯烃与烷醇胺反应；和

其中步骤A)和B)均在熔体反应中进行。

在另一实施方式中，制备酰亚胺官能化聚烯烃的方法，所述方法包括以下步骤：

A)在熔体反应中，在聚烯烃主链上接枝至少一种以下结构(IV)的化合物，形成接枝聚烯烃：

和

B)热处理接枝聚烯烃，形成酰亚胺官能化聚烯烃，其中R₁和R₂独立地为氢或直链或支化的C₁-C₂₀烃基；R₃为氢或直链或支化的C₁-C₂₀烃基；R₄为直链或支化的二价烃基；X为OH或NHR₅，其中R₅为直链或支化的烃基或羟乙基。

A)用包含至少一个胺反应性基团的至少一种化合物官能化聚烯烃，形成接枝聚烯烃；

B)将所述接枝聚烯烃以固态非熔融形式与至少一种伯-仲二胺共混；

C)将所述伯-仲二胺吸入(imbibing)所述接枝聚烯烃中；

D)将所述伯-仲二胺和所述接枝聚烯烃反应，形成酰亚胺官能化聚烯烃。

在另一方面，本发明提供组合物，包括如下物质：

A)至少一种聚烯烃聚合物，至少一种卤化基于乙烯的聚合物，或至少一种弹性体橡胶；

B)至少一种热塑性聚氨酯；和

C)至少一种官能化聚烯烃。

在另一方面，本发明提供组合物，包括如下物质：

A)至少一种聚烯烃聚合物；

B)至少一种热塑性聚氨酯；和

C)至少一种官能化聚烯烃聚合物，其由聚烯烃聚合物和至少一种含酸酐的化合物或至少一种含羧酸的化合物形成；以及

其中所述组分A的至少一种聚烯烃聚合物选自以下物质：

(1)基于丙烯的聚合物，或

(2)PRR大于或等于4的乙烯/α-烯烃互聚物。

在另一方面，本发明提供组合物，包括如下物质：

A)至少一种聚烯烃聚合物，和

B)至少一种官能化聚烯烃聚合物，

其中所述至少一种聚烯烃聚合物选自以下物质：基于丙烯的互聚物，均匀支化的线形基于乙烯的互聚物，均匀支化的基本上线形的基于乙烯的互聚物，和PRR大于或等于4的基于乙烯的互聚物；以及

其中所述至少一种官能化聚烯烃聚合物选自：胺-官能化聚烯烃聚合物、羟基-官能化聚烯烃聚合物和酰亚胺-官能化聚烯烃聚合物。

在另一方面，本发明提供组合物，包括以下物质：

A)第一聚烯烃聚合物，

B)第二聚烯烃聚合物，和

C)表面改性的填料，以及

其中所述第二聚烯烃聚合物和所述第一聚烯烃聚合物在以下一个或多个方面不同：烯烃原料(olefine base)、密度、熔体指数(I₂)、熔体流动速率、共聚单体重量百分数、或其组合。

在另一方面，本发明包括以下物质的组合物：

A)至少一种聚烯烃聚合物；

B)至少一种热塑性聚氨酯；和

其中组分A的至少一种聚烯烃聚合物的熔体强度为至少5cN。

附图说明

图1描述了显示几种官能化聚乙烯/聚氨酯共混物的粒度和形状的电子显微照片；

图2描述了显示几种具有热塑性聚氨酯的胺-官能化聚乙烯/聚氨酯共混物和两种对照物质的粒度和形状的电子显微照片；

图3是剥离测试样品的示意图；

图4是剥离测试装置的示意图；

图5表示MAH-Engage^TM/聚碳酸酯的剥离强度分布；

图6表示伯羟基官能化Engage^TM/聚碳酸酯的剥离强度分布；

图7表示仲胺官能化Engage^TM/聚碳酸酯的剥离强度分布；

图8描述由实施方式的组合物形成的挤出片材中聚氨酯含量与渗透性之间的依从关系；

图9-18是表8描述的实施方式的组合物的显微照片(TEM)；和

图19是用于重叠注塑基底的粘附性测试的仪器的示意图。

说明性实施方式的详细描述

基于烯烃的聚合物(聚烯烃)因其非极性本性一般缺乏对极性材料如聚氨酯的粘附性。因此，通常用含有一种或多种极性化合物的底漆溶液对挠性热塑性烯烃片材进行表面处理，从而提高对极性聚合物如聚氨酯表面的粘附。常见的底漆溶液包含氯化马来化聚烯烃。这样的表面处理要求：大的通风面积，装配其用于通过凹版施涂来处置片材；底漆施涂装置，例如浸渍槽；以及使水和其它溶剂载体快干的干燥工具。此外，挠性热塑性烯烃外皮必须粘附于聚氨酯泡沫体，而没有空隙和其它可见的缺陷。聚氨酯泡沫体必须粘附于热塑性聚烯烃表面，而在界面处没有分层(或者粘合失效)。底漆溶液的不连续施涂可导致在没有底漆的区域中在热塑性烯烃外皮与聚氨酯泡沫体之间形成空隙。表面空隙给汽车部件厂商造成昂贵的成本问题，这是因为具有表面空隙的部件不能用于汽车组装，反而发生擦伤。

在一些实施方式中，本发明涉及包含胺-官能化聚烯烃聚合物的组合物。在一些实施方式中，本发明涉及包含羟基-官能化聚烯烃聚合物的组合物。在一些实施方式中，本发明涉及包含酰亚胺-官能化聚烯烃聚合物的组合物。在需要时，可以改变基于组合物总重的官能化聚烯烃的重量百分数，从而表现作为全部组合物一部分的本发明聚烯烃的固有性质。在一些实施方式中，所述组合物还包括极性聚合物。在一些其它实施方式中，所述组合物还包括非极性聚合物。

本发明也涉及胺、羟基或酰亚胺官能化聚烯烃聚合物的制备。在一些实施方式中，可以使用原位熔体反应。这些官能化聚烯烃聚合物可用作增容剂或为聚烯烃组合物提供极性官能团，从而改进对极性聚合物的粘附性。

已经发现，含有小于或等于10wt％官能化聚烯烃聚合物和聚氨酯的聚烯烃共混物组合物对大量极性聚合物如聚氨酯和发泡的极性聚合物具有优异的粘附性。

还已经发现，含有至少一种官能化聚烯烃聚合物的聚烯烃共混物组合物比酸酐或酸官能化的聚烯烃聚合物具有更佳的粘附性，所述至少一种官能化聚烯烃聚合物选自：胺-官能化聚烯烃聚合物、羟基-官能化聚烯烃聚合物和酰亚胺-官能化聚烯烃聚合物。

本发明还提供涂剂涂刷的基材(painted substrate)，其中所述基材由本发明的组合物形成。在另一实施方式中，所述涂剂(paint)包括选自以下的至少一种添加剂：丙烯酸类聚合物、醇酸树脂、纤维素类材料、三聚氰胺树脂、聚氨酯树脂、氨基甲酸酯树脂(carbamate resin)、聚酯树脂、乙酸乙烯酯树脂、多元醇和醇类。在另一实施方式中，该涂剂为水基涂剂。在又一实施方式中，该涂剂为有机溶剂基涂剂。

本发明还提供重叠注塑制品，该制品包括如下部件：(a)由包含极性聚合物的组合物形成的基材，和(b)由本发明的组合物形成的模塑贴面(overlay)。

本发明还提供重叠注塑制品，所述制品包括如下部件：(a)由本发明的组合物形成的基材，和(b)由包含极性聚合物的组合物形成的模塑贴面。在另一实施方式中，所述制品为把手、手柄或条带的形式。

本发明还提供层合结构体，其包含第一层和第二层，其中所述第一层由本发明的组合物形成，所述第二层由包含极性聚合物的组合物形成。在另一实施方式中，层之一为泡沫形式。在另一实施方式中，层之一为织物形式。在另一实施方式中，层合结构体为遮篷(awning)、油布(tarp)、汽车外壳或方向盘的形式。在另一实施方式中，第二层由包含聚碳酸酯的组合物形成。

本发明还提供模塑制品，其包括第一组件和第二组件，其中所述第一组件由包含极性聚合物的组合物形成，所述第二组件由本发明的组合物形成。在另一实施方式中，该制品为汽车外壳、嵌花、鞋类组件、传送带、正时传送带或耐用消费品的形式。

本发明还提供鞋类制品，其包含至少一个由本发明的组合物形成的组件。在另一实施方式中，该制品选自：鞋外底、鞋底中层、鞋单底(shoeunit-sole)、重叠注塑制品、真皮制品、人造革制品、鞋帮(upper)、层合制品、涂覆制品、靴子、凉鞋(sandal)、套鞋(galoshes)、塑料鞋，和它们的组合。

本发明还提供人造革，其包括至少一个由本发明的组合物形成的组件。

本发明还提供人造草皮(turf)，其包括至少一个由本发明的组合物形成的组件。

本发明的制品可以包括本文所述的两种或更多种合适实施方式的组合。

聚烯烃聚合物

1.基于乙烯的聚合物

合适的聚烯烃聚合物的实例包括：例如，高密度聚乙烯(HDPE)，低密度聚乙烯(LDPE)，线形低密度聚乙烯(LLDPE)，均匀支化的线形乙烯/α-烯烃互聚物或均匀支化的基本上线形的乙烯/α-烯烃互聚物，和它们的组合。术语互聚物包括共聚物和三元共聚物两者。

乙烯/α-烯烃互聚物在最终聚合物中加入的共聚单体大于5wt％，优选大于10wt％，基于可共聚单体的总重。共聚单体的加入量可以大于15wt％，甚至可以大于20或25wt％，基于可共聚单体的总重。

共聚单体包括但不限于丙烯，异丁烯，1-丁烯，1-戊烯，1-己烯，3-甲基-1-戊烯，4-甲基-1-戊烯，1-辛烯，非共轭的二烯，多烯，丁二烯，异戊二烯，戊二烯，己二烯(例如1，4-己二烯)，辛二烯，苯乙烯，卤代苯乙烯，烷基取代的苯乙烯，四氟乙烯，乙烯基苯并环丁烯，润滑油中粘度随温度急变的组分(naphthenics)，环烯(例如环戊烯、环己烯、环辛烯)，以及它们的混合物。通常且优选，乙烯与一种C₃-C₂₀α-烯烃共聚。优选的共聚单体包括丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯和1-辛烯，更优选包括丙烯、1-丁烯、1-己烯和1-辛烯。

示例性的互聚物包括乙烯/丙烯(EP)共聚物，乙烯/丁烯(EB)共聚物，乙烯/己烯(EH)共聚物，乙烯/辛烯(EO)共聚物，乙烯/α-烯烃/二烯(EAODM)互聚物(例如乙烯/丙烯/二烯(EPDM)互聚物)，以及乙烯/丙烯/辛烯三元共聚物。优选的共聚物包括EP、EB、EH和EO聚合物。

合适的二烯和三烯共聚单体包括：7-甲基-1，6-辛二烯，3，7-二甲基-1，6-辛二烯，5，7-二甲基-1，6-辛二烯，3，7，11-三甲基-1，6，10-辛三烯，6-甲基-1，5-庚二烯，1，3-丁二烯，1，3-戊二烯，降冰片二烯(norbornadiene)，1，6-庚二烯，1，7-辛二烯，1，8-壬二烯，1，9-癸二烯，1，10-十一碳二烯，降冰片烯，四环十二碳烯，或它们的混合物；并且优选丁二烯，己二烯，及辛二烯；并且最优选1，4-己二烯，1，9-癸二烯，4-甲基-1，4-己二烯，5-甲基-1，4-己二烯，双环戊二烯，以及5-乙叉-2-降冰片烯(ENB)。

其它的不饱和共聚单体包括：1，3-丁二烯，1，3-戊二烯，降冰片二烯和双环戊二烯；C₈-C₄₀乙烯基芳族化合物，其包括苯乙烯，邻-、间-和对-甲基苯乙烯，二乙烯基苯，乙烯基联苯，乙烯基萘(vinylnapthalene)；以及卤代C₈-C₄₀乙烯基芳族化合物，例如氯代苯乙烯和氟代苯乙烯。

本发明的均匀支化的线形乙烯/α-烯烃互聚物或均匀支化的基本上线形的乙烯/α-烯烃互聚物的熔体指数(“I₂”)为0.01g/10min～30g/10min，优选为0.1g/10min～20g/10min，更优选为0.1g/10～15g/10min。此处包括并公开了0.01g/10min～30g/10min内的所有的单个值和子区间。

与线形(短支链或者没有支链)乙烯/α-烯烃互聚物相比，优选的基于乙烯的聚合物是含有长链支化的均匀支化的基本上线形的乙烯/α-烯烃(“EAO”)互聚物。“长链支化”(“LCB”)是指超过将α-烯烃引入乙烯/α-烯烃聚合物的主链所导致的短链的长度的链长。在另一种实施方式中，所述乙烯/α-烯烃互聚物由可在互聚物主链内形成长链分支的至少一种催化剂制备。

在美国专利5,272,236中披露了LCB聚合物，其中LCB的程度为0.01～3LCB/1000个碳原子，并且其中催化剂为几何受限催化剂。根据P.Doerpinghaus和D.Baird在The Journal of Rheology，47(3)，2003年5/6月pp 717-736中的“Separating the Effects of Sparse Long-Chain Branching onRheology from Those Due to Molecular Weight in Polyethylenes″，自由基法(例如用于制备低密度聚乙烯(LDPE)的那些方法)产生具有极高水平LCB的聚合物。例如，Doerpinghaus和Baird的表I中的树脂NA952是通过自由基法制备的LDPE，根据表II其包含3.9LCB/1000个碳原子。可从The DowChemical Company(Midland，Michigan，USA)获得的被认为含有平均水平的LCB的乙烯/α-烯烃共聚物(乙烯-辛烯共聚物)包括树脂Affinity PL1880和Affinity PL1840，它们分别包含0.018LCB/1000个碳原子和0.057LCB/1000个碳原子。

有许多方法可以用于定义分子中的LCB水平，如加工流变比(Processing Rheology ratio，PR R)，它使用互聚物粘度来计算聚合物中LCB的估计水平。

以泊(达因-秒/平方厘米(d-sec/cm²))计的互聚物粘度可如下方便地测量：以在范围0.1～100弧度/秒(rad/s)内的剪切速度，于190℃在氮气气氛下利用动态力学谱仪(例如来自Rheometrics的RMS-800或ARES)在0.1～100rad/s的动态扫描模式下测量。在0.1rad/s和100rad/s的粘度分别表示为V_0.1和V₁₀₀，二者的比值称之为RR并表示为V_0.1/V₁₀₀。

通过下式计算PRR值：

PRR＝RR+[3.82-互聚物门尼粘度(在125℃的ML₁₊₄)]x 0.3(式1)

在美国专利6,680,361中描述了PRR的测定。均匀支化的线形乙烯/α-烯烃互聚物的PRR值大约为6。

对于要求出色可加工能力的应用，乙烯/α-烯烃互聚物的PRR为4～70，优选为8～70，更优选为12～60，甚至更优选为15～55，并且最优选为18～50。具有高水平LCB的乙烯/α-烯烃互聚物的实例为ENGAGE 7086(PRR 19)和ENGAGE 6386(PRR 70)，两者均得自The Dow Chemical Company。

在本发明的另一实施方式中，特别是对于要求改善的聚烯烃熔体强度的应用(如汽车内部外壳(skin))，所述乙烯/α-烯烃互聚物的熔体强度(MS)为5cN或更大，优选为6cN或更大，且更优选为7cN或更大。本文中使用的熔体强度为在聚合物熔体的熔融线料上测量的以cN为单位的最大拉伸力，该线料以33秒的倒数(sec^-1)的恒定剪切速度从毛细管流变仪模头中挤出，同时将线料通过一对夹辊(nip roller)拉长，该夹辊以0.24厘米/秒的速度(cm/sec)从初始速度1cm/sec加速该线料。所述熔融线料优选通过以下方法产生：加热10克(g)装在Instron毛细管流变仪小桶内的聚合物，在190℃平衡聚合物5分钟(min)，然后以2.54cm/min的活塞速度，通过直径为0.21cm、长度为4.19cm的毛细管模头挤出聚合物。拉伸力优选用GoettfertRheotens熔体拉伸测试机测量，设置该测试机使得夹辊处于线料离开毛细管模头的位点的正下方10cm处。具有优异的熔体强度的EAO互聚物的实例为ENGAGE^TM 7086或ENR 7086.01，是密度为0.901g/cc且熔体指数(I₂)小于0.5g/10min的无规乙烯/1-丁烯共聚物(得自The Dow ChemicalCompany)。

乙烯/α-烯烃互聚物可包含本文所述的两种或更多种实施方式的组合。

2.基于丙烯的聚合物

合适的基于丙烯的聚合物包括丙烯均聚物和丙烯互聚物。所述丙烯互聚物可以是无规或嵌段共聚物，支化的聚丙烯，或者基于丙烯的三元共聚物。

适于与丙烯聚合的共聚单体包括乙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯、1-壬烯、1-癸烯、1-十一碳烯、1-十二碳烯、以及4-甲基-1-戊烯、4-甲基-1-己烯、5-甲基-1-己烯、乙烯基环己烷和苯乙烯。通常且优选丙烯与乙烯或一种C₄-C₂₀α-烯烃共聚。优选的共聚单体包括乙烯、1-丁烯、1-己烯和1-辛烯，更优选乙烯。

尤其重要的丙烯互聚物包括丙烯/乙烯互聚物，丙烯/1-丁烯互聚物，丙烯/1-己烯互聚物，丙烯/4-甲基-1-戊烯互聚物，丙烯/1-辛烯互聚物，丙烯/乙烯/1-丁烯互聚物，丙烯/乙烯/ENB互聚物，丙烯/乙烯/1-己烯互聚物，丙烯/乙烯/1-辛烯互聚物，丙烯/苯乙烯互聚物，以及丙烯/乙烯/苯乙烯互聚物。

通过本领域技术人员掌握的方法(例如，使用单中心催化剂(金属茂或几何受限催化剂)或者Ziegler Natta催化剂)来形成合适的聚丙烯。使丙烯和任选的共聚单体(例如乙烯或α-烯烃单体)在本领域技术人员掌握的条件，例如Galli等人在Angew.Macromol.Chem.，Vol.120，73(1984)或者E.P.Moore等人在Polypropylene Handbook，Hanser Publishers，New York，1996具体第11-98页中所公开的条件下聚合。聚丙烯聚合物包括Shell的KF 6100聚丙烯均聚物；Solvay的KS 4005聚丙烯共聚物；Solvay的KS 300聚丙烯三元共聚物；以及INSPIRE^TM聚合物和VERSIFY^TM聚合物，两者均可从The DowChemical Company获得。

本发明的聚丙烯均聚物或丙烯/α-烯烃互聚物的熔体流速(“MFR”)根据ASTM D 1238在230℃/2.16kg条件下测量时小于100g/10min，更优选小于或等于50g/10min，并且甚至更优选小于或等于30g/10min。

用于本发明的基于丙烯的聚合物可以具有任意的分子量分布(“MWD”)。宽或窄MWD的基于丙烯的聚合物通过本领域技术人员掌握的方法形成。可通过减粘裂化或者通过利用单中心催化方法来制造反应器等级(非减粘裂化的)或者通过这两种方法而有利地提供窄MWD的基于丙烯的聚合物。

所述基于丙烯的聚合物可以是反应器等级的、减粘裂化的、支化的或者偶联的(coupled)，从而提供增大的成核和结晶速率。本文所用术语″偶联的″是指基于丙烯的聚合物是流变学上改性的，由此它们显示在挤出期间(例如，挤出机内刚好在环形模头之前)熔融聚合物抗流动性的改变。然而″减粘裂化的″是在断链方向的，″偶联的″是在交联或结网方向的。作为偶联的一种实例，将偶联剂(例如，叠氮化合物)加至较高熔体流速的聚丙烯聚合物中，使得在挤出后所得的聚丙烯聚合物组合物获得比初始熔体流速低得多的熔体流速。对于偶联或支化聚丙烯，优选后来的MFR对初始的MFR之比小于或等于0.7∶1，更优选小于或等于0.2∶1。

适用于本发明的支化的基于丙烯的聚合物是可商购的，例如以商品名Profax PF-611和PF-814购自Basell North America。或者，合适的支化或偶联的基于丙烯的聚合物可通过本领域技术人员所掌握的方法制备，例如通过过氧化物或电子束处理，如DeNicola等人在美国专利5,414,027中公开的方法(在还原氧的气氛中使用高能(电离)辐射)；EP 0190889(Himont；在较低温度下全同立构聚丙烯的电子束辐射)；美国专利5,464,907(Akzo NobelNV)；EP 0754711(Solvay；过氧化物处理)；以及(1998年8月13日提交的)美国专利申请09/133,576(叠氮化物偶联剂)。

合适的聚丙烯类聚合物还包括VERSIFY^TM聚合物(The Dow ChemicalCompany)和VISTAMAXX^TM聚合物(ExxonMobil Chemical Co.)，LICOCENE^TM聚合物(Clariant)，EASTOFLEX^TM聚合物(Eastman ChemicalCo.)，REXTAC^TM聚合物(Hunstman)，以及VESTOPLAST^TM聚合物(Degussa)。其它合适的聚合物包括丙烯/α-烯烃嵌段共聚物和互聚物，以及本领域中已知的其它基于丙烯的嵌段共聚物和互聚物。

在另一种实施方式中，所述基于丙烯的聚合物是丙烯/α-烯烃互聚物，其分子量分布小于或等于5，且优选小于或等于4，更优选小于或等于3。更优选所述丙烯/α-烯烃互聚物的分子量分布为1.1～5，更优选为1.5～4.5，又更优选为2～4。在另一种实施方式中，所述分子量分布小于3.5，优选小于3.0，更优选小于2.8，更优选小于2.5，且最优选小于2.3。此处包括并公开了约1～5内的所有的单个值和子区间。

在另一种实施方式中，基于丙烯的互聚物所包含的源于丙烯的单元的含量(基于可聚合单体的总重量)为互聚物的至少约60wt％，优选至少约80wt％，更优选至少约85wt％。源于乙烯的单元的通常含量为丙烯/乙烯共聚物的至少约0.1wt％，优选至少约1wt％，更优选至少约5wt％，并且这些共聚物中存在的源于乙烯的单元在互聚物中的最大含量(基于可聚合单体的总重量)通常不超过约35wt％，优选不超过约30wt％，更优选不超过约20wt％。若存在的话，源于其它不饱和共聚单体的单元的含量(基于可聚合单体的总重量)通常为互聚物的至少约0.01wt％，优选至少约1wt％，更优选至少约5wt％；并且源于所述不饱和共聚单体的单元在互聚物中的最大含量(基于可聚合单体的总重量)通常不超过约35wt％，优选不超过约30wt％，更优选不超过约20wt％。源于乙烯和任何不饱和共聚单体的单元的总含量(基于可聚合单体的总重量)通常不超过互聚物的约40wt％，优选不超过约30wt％，更优选不超过约20wt％。

在另一种实施方式中，基于丙烯的聚合物包括丙烯和一种或多种不同于乙烯的不饱和共聚单体，而且其包含的源于丙烯的单元的含量(基于可聚合单体的总重量)通常为互聚物的至少约60wt％，优选至少约70wt％，更优选至少约80wt％。共聚物的一种或多种不饱和共聚单体的含量(基于可聚合单体的总重量)为互聚物的至少约0.1wt％，优选至少约1wt％，更优选至少约3wt％，并且不饱和共聚单体的最大含量(基于可聚合单体的总重量)通常不超过互聚物的约40wt％，优选不超过约30wt％。

基于丙烯的聚合物可以具有本文所述的两种或更多种实施方式的组合。

丙烯/α-烯烃互聚物可以具有本文所述的两种或更多种实施方式的组合。

丙烯/乙烯互聚物可以具有本文所述的两种或更多种实施方式的组合。

3.用作聚烯烃聚合物的聚烯烃共混物

在本发明的另一实施方式中，可以使用两种或更多种聚烯烃的共混物作为烯烃聚合物组分，例如，上述基于乙烯的聚合物和上述基于丙烯的聚合物的共混物。

卤代的基于乙烯的聚合物

卤代的聚合物可包含本文所述的两种或更多种合适实施方式的组合。

合适的卤代的基于乙烯的聚合物包括氯代基于乙烯的聚合物和氟代基于乙烯的聚合物。合适的氯代基于乙烯的聚合物包括可从The Dow ChemicalCompany获得的Tyrin^TM氯代聚合物。

氯代乙烯互聚物的实例包括由包含乙烯和至少一种选自C₃-C₁₀α-单烯的烯键式不饱和单体的共聚物制备的那些。也包括氯代接枝互聚物。可适用于本发明组合物的氯代乙烯共聚物的具体实例包括乙烯与丙烯、1-丁烯、3-甲基-1-戊烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯或1-辛烯的共聚物。所述互聚物可以是共聚物、三元共聚物或者更高级的共聚物。氯代聚乙烯是优选的氯代基于乙烯的聚合物。下面进一步描述了氯代基于乙烯的聚合物的一些具体实例。氯代的乙烯-酯共聚物例如氯代乙烯-丙烯酸甲酯共聚物和氯代乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物同样可适用于本发明。

合适的氯代基于乙烯的聚合物可选自：a)由I₁₀值为0.01～120dg/min，更优选0.05～100dg/min的聚乙烯制备的氯代聚乙烯均聚物，以及b)I₁₀值为0.01～120dg/min并且包含共聚单元i)乙烯和ii)至多25wt％(基于可聚合单体的总重量)的可共聚单体的乙烯共聚物制备的氯代乙烯共聚物。这样的聚合物优选具有15～48wt％、更优选25～38wt％的氯含量，基于聚合物的总重量。在另一种实施方式中，非氯代的聚烯烃基础树脂的分子量为400,000～1,000,000g/mol。

在另一实施方式中，所述氯代基于乙烯的聚合物可由支化或未支化的基于乙烯的聚合物制备。所述基于乙烯的聚合物可通过自由基法、Ziegler-Natta催化或者单中心催化剂体系，例如几何受限催化剂制备，例如美国专利5,272,236和5,278,272中公开的那些。

弹性体橡胶

另一类有用的聚烯烃聚合物包括弹性体橡胶。弹性体橡胶可包含本文所述的两种或更多种合适实施方式的组合。

适用的弹性体橡胶的实例包括共轭二烯(具体是丁二烯或异戊二烯)的均聚物，以及至少一种共轭二烯(具体是丁二烯或异戊二烯)与至少一种芳族α-烯烃(具体是苯乙烯和4-甲基苯乙烯)、芳族二烯烃(具体是二乙烯基苯)的无规或嵌段的共聚物和三元共聚物。特别优选的是，至少一种共轭二烯与至少一种芳族α-烯烃以及任选的至少一种芳族二烯烃或脂族α-烯烃(具体是丁二烯或异戊二烯与苯乙烯、4-甲基苯乙烯和/或二乙烯基苯)的无规共聚、任选的三元共聚。

优选的弹性体聚合物(或改性的聚合物)包括：聚丁二烯，聚异戊二烯，苯乙烯-丁二烯共聚物，苯乙烯-异戊二烯共聚物，丁二烯-异戊二烯共聚物，以及异戊二烯-苯乙烯共聚物。更优选的弹性体(或聚合物)包括聚丁二烯和苯乙烯-丁二烯共聚物。

在一种实施方式中，所述弹性体橡胶选自：异戊二烯均聚物，丁二烯均聚物，丁二烯与苯乙烯的共聚物，异戊二烯与苯乙烯的共聚物，丁二烯与异戊二烯和苯乙烯的三元共聚物，及其组合。在另一种实施方式中，所述弹性体橡胶选自：丁二烯的均聚物以及丁二烯与苯乙烯的共聚物。

优选的弹性体橡胶包括：顺-1，4-异戊二烯聚合物，天然橡胶，3，4-异戊二烯聚合物，苯乙烯/丁二烯共聚物聚合物，苯乙烯/异戊二烯/丁二烯三元共聚物，顺-1，4-丁二烯聚合物，反-1，4-丁二烯聚合物，低至高乙烯基含量的乙烯基丁二烯聚合物(乙烯基含量为10～90％)，丙烯腈/丁二烯共聚物，以及氯丁二烯聚合物。其中，尤其优选苯乙烯-丁二烯共聚物、天然橡胶、聚异戊二烯、以及聚丁二烯。在一种实施方式中，所述橡胶的门尼粘度(ML 1+4，100℃)根据ASTM D 1646(2004)测量为20～200，且优选为25～150。

适用的弹性体橡胶的其它实例包括下列：BR-聚丁二烯；ABR-丁二烯/丙烯酸C₁-C₄-烷基酯共聚物；HIPS-丁二烯/苯乙烯共聚物；CR-聚氯丁二烯；IR-聚异戊二烯；SBR-苯乙烯/丁二烯共聚物，其中苯乙烯含量为1～60wt％且优选20～50wt％；IIR-异丁烯/异戊二烯共聚物；NBR-丁二烯/丙烯腈共聚物，其中丙烯腈含量为5～60wt％且优选20～50wt％；HNBR-部分氢化或完全氢化的NBR橡胶；EPDM-乙烯/丙烯/二烯共聚物，以及这些橡胶的混合物。

其它优选的橡胶如下：(a)聚丁二烯，其门尼粘度为30～80，并且乙烯基键含量为5～30wt％，基于弹性体橡胶的共轭二烯烃部分；(b)聚丁二烯，其门尼粘度为30～80，并且乙烯基键含量为45～80wt％，基于弹性体橡胶的共轭二烯烃部分；(c)丁二烯-苯乙烯共聚物，其门尼粘度为45～80，乙烯基键含量为50～80wt％，基于弹性体橡胶的共轭二烯烃部分，且苯乙烯含量为15～30wt％(在共聚物中)，含有50wt％或更多的单独连接的苯乙烯单元和10wt％或更少的与8个或更多个苯乙烯单元的”嵌段”相连的苯乙烯单元；以及(d)改性的丁二烯-苯乙烯共聚物，其门尼粘度为45～80，乙烯基键含量为5～50wt％，基于弹性体橡胶的共轭二烯烃部分，且苯乙烯含量为30～55wt％(在共聚物中)，含有40wt％或更多的单独连接的苯乙烯单元和10wt％或更少的与8个或更多个苯乙烯单元的”嵌段”相连的苯乙烯单元。

1.聚异戊二烯

聚异戊二烯既包括天然的聚异戊二烯也包括合成的聚异戊二烯。合适的聚异戊二烯包括但不限于，天然的顺-1，4-聚异戊二烯，合成的顺-1，4-聚异戊二烯，高乙烯基含量3，4-聚异戊二烯和3，4-聚异戊二烯。在一种实施方式中，所述聚异戊二烯的门尼粘度(在100℃时ML 1+4)为20～100，优选为40～80。

聚异戊二烯的合适实例包括下列工业等级：SMR(Standard MalaysianRubber)，例如SRM 5和SMR 20；TSR(Technical Specified Rubber)和RSS(Ribbed Smoked Sheets)。

聚异戊二烯可包含本文所述的两种或更多种合适实施方式的组合。

2.聚丁二烯

合适的聚丁二烯包括但不限于天然的顺-1，4-聚丁二烯，反-1，4-聚丁二烯，乙烯基-1，2-聚丁二烯，苯乙烯和丁二烯的共聚物，异戊二烯和丁二烯的共聚物，以及苯乙烯、异戊二烯和丁二烯的互聚物。在一种实施方式中，所述聚丁二烯的门尼粘度(在100℃时ML 1+4)为10～100，优选15～90，更优选20～80。合适的聚丁二烯的实例包括来自POLIMERI EUROPA的EUROPRENE NEOCIS BR 40，以及来自LANXESS的BUNA CB 24。

聚丁二烯可包含本文所述的两种或更多种合适实施方式的组合。

其它聚合物

所述聚烯烃聚合物还可以是任何基于苯乙烯类的聚合物如SEBS和ABS。

官能化聚烯烃聚合物

官能化聚烯烃聚合物可用于要求与极性聚合物(如聚氨酯、聚酯、聚氯乙烯、聚酰胺、聚丙烯酸酯、聚丙烯腈、聚碳酸酯和纤维素类材料)具有高的相容性、粘附性或可涂刷性的应用中。本发明的官能化聚烯烃聚合物发现特别适合用于鞋底、汽车仪表盘外壳、与热塑性聚氨酯形成的共混物中。本发明还提供多种可用于制备所述官能化聚烯烃聚合物的原位熔体方法，消除了制备和分离酸酐接枝聚烯烃前体的需要。

所述官能化聚烯烃聚合物还可以充当挤出的片材之间的粘结层、挤出的膜之间的粘结层或挤出的型材之间的粘结层，用于纤维或分散体，用于汽车外壳、遮篷、油布、屋顶建筑制品(例如，用于所有屋顶应用的对环氧、氨基甲酸酯或丙烯酸类基材的粘合剂，屋顶应用如绝缘连接(insulationbonding)、液体屋顶(liquid roofing)、建筑外立面密封剂(facade sealant)、膨胀接头(expansion joint)、潮湿房密封剂(wet-room sealant)、上沥青的屋顶、丙烯酸类树脂粘附的屋顶、沥青连接和PUR-粘附的整修屋顶(refurbishment))、可涂刷的汽车外壳和方向盘、可涂刷的注塑玩具、粉末涂料、粉末搪塑物(powder slush molding)或滚铸物、耐用消费品、把手(grip)、计算机组件、条带(belt)、粘合剂、织物、地毯、人造草皮、涂料、电线和电缆、雨衣和类似的防护服。

本发明的官能化聚烯烃聚合物与聚烯烃和极性聚合物如聚氨酯共混时，该官能化聚烯烃聚合物充当增容剂。当官能化聚烯烃聚合物仅与非极性聚合物如聚烯烃共混时，官能化聚烯烃聚合物担当助粘剂。

本发明还提供制备官能化聚烯烃聚合物的方法，所述方法包括以下步骤：

B)将所述接枝聚烯烃与伯-仲二胺反应；和

其中在步骤A)之后且未分离所述接枝聚烯烃的情况下进行步骤B)，并且其中步骤A)和B)均在熔体反应中进行。

在优选的实施方式中，所述伯-仲二胺选自N-乙基乙二胺、N-苯基乙二胺、N-苯基-1，2-亚苯基二胺、N-苯基-1，4-亚苯基二胺，或4-(氨基甲基)哌啶。

在一种实施方式中，步骤A和B均在间歇反应器中进行。

在另一实施方式中，步骤A和B均在Brabender混合器、Busch混合器或Farrel混合器中进行。

在另一实施方式中，步骤A在挤出机中进行，而步骤B在齿轮泵中进行。

在另一实施方式中，步骤A在挤出机中进行，而步骤B在间歇混合器中进行。在另一实施方式中，间歇混合器为工业尺寸。在另一实施方式中，间歇混合器为试验室尺寸或中试车间尺寸。

在另一实施方式中，步骤A在挤出机中进行，而步骤B在单独的挤出机中进行。

在另一实施方式中，步骤A和步骤B之间没有纯化步骤。

在另一实施方式中，步骤A和步骤B之间没有挥发物排放。

在另一实施方式中，本发明提供制备官能化聚烯烃的方法，所述方法包括以下步骤：

A)在聚烯烃的主链上接枝至少一种包含至少一个“胺-反应性”基团的化合物，形成接枝聚烯烃；

B)将所述接枝聚烯烃与烷醇胺反应；和

在优选的实施方式中，烷醇胺选自2-氨基乙醇、2-氨基-1-丙醇、3-氨基-1-丙醇、2-氨基-1-丁醇、2-(2-氨基乙氧基)-乙醇或2-氨基苯甲醇。

在一种实施方式中，步骤A和B均在间歇反应器中进行。

在另一实施方式中，步骤A和步骤B之间没有纯化步骤。

在另一实施方式中，步骤A和步骤B之间没有挥发物排放。

B)将所述接枝聚烯烃与伯-仲二胺或烷醇胺反应；和

在优选的实施方式中，该伯-仲二胺选自N-乙基乙二胺、N-苯基乙二胺、N-苯基-1，2-亚苯基二胺、N-苯基-1，4-亚苯基二胺，或4-(氨基甲基)哌啶。

在优选的实施方式中，该烷醇胺选自2-氨基乙醇、2-氨基-1-丙醇、3-氨基-1-丙醇、2-氨基-1-丁醇、2-(2-氨基乙氧基)-乙醇或2-氨基苯甲醇。

在一种实施方式中，步骤A和B均在间歇反应器中进行。

在另一实施方式中，步骤A和步骤B之间没有纯化步骤。

在另一实施方式中，步骤A和步骤B之间没有挥发物排放。

在另一实施方式中，本发明提供制备酰亚胺官能化聚烯烃的方法，所述方法包括以下步骤：

在熔体反应中，在聚烯烃主链上接枝至少一种以下结构(IV)的化合物，形成接枝聚烯烃：

和热处理接枝聚烯烃，形成酰亚胺官能化聚烯烃，

其中R₁和R₂独立地为氢或直链或支化的C₁-C₂₀烃基；R₃为氢或直链或支化的C₁-C₂₀烃基；R₄为直链或支化的烃基二基(hydrocarbyl di-radical)；X为OH或NHR₅，其中R₅为直链或支化的烃基，或羟乙基。

C)将所述伯-仲二胺吸入所述接枝聚烯烃中；

在另一实施方式中，该吸入步骤在室温进行。在另一实施方式中，该共混步骤在室温进行。

本发明还提供包含官能化聚烯烃的组合物。

本发明还提供包含本文所述的官能化聚烯烃的组合物，其中该官能化聚烯烃存在的量小于或等于20wt％，基于所述组合物的总重。在另一实施方式中，所述组合物还包括至少一种极性聚合物或至少一种非极性聚合物。

在另一实施方式中，组合物还包括极性聚合物，所述极性聚合物选自聚酯、聚酰胺、聚醚、聚醚酰亚胺、聚乙烯醇、聚乳酸、聚氨酯、聚碳酸酯、聚酰胺酯，或聚氯乙烯。在另一实施方式中，官能化聚烯烃分散在所述极性聚合物中，以形成其颗粒。在另一实施方式中，颗粒的平均尺寸小于或等于0.40μm，优选小于或等于0.30μm，并且更优选小于或等于0.20μm。

在另一实施方式中，组合物为颗粒形式，其中极性聚合物为分散相。在另一实施方式中，颗粒的平均尺寸小于或等于0.40μm，优选小于或等于0.30μm，并且更优选小于或等于0.20μm。

本发明的组合物可包括两种或更多种实施方式的组合。

本发明还提供重叠注塑制品，该制品由包含本发明组合物的基材和包含极性材料的模塑贴面形成。在另一实施方式中，该制品为把手、手柄或条带的形式。

本发明还提供重叠注塑制品，该制品由极性基材和本发明的组合物形成的模塑贴面形成。在另一实施方式中，极性基材由包含聚碳酸酯的组合物形成，而在又一实施方式中，极性基材在基材和模塑贴面的界面具有纹饰表面。

本发明还提供层合结构体，其包括第一层和第二层，其中所述第一层由本发明的组合物形成，所述第二层由包含极性材料的组合物形成。在另一实施方式中，层之一为泡沫体形式。在另一实施方式中，层之一为织物形式。在另一实施方式中，层合结构体为遮篷、油布或汽车外壳或方向盘的显示。在另一实施方式中，第二层由包含聚碳酸酯的组合物形成，以及在又一实施方式中，第二层在第二层和第一层的界面具有纹饰表面。

本发明还提供模塑制品，其包括第一组件和第二组件，其中所述第一组件由极性材料形成，所述第二组件由本发明的组合物形成。在另一实施方式中，该制品为汽车外壳、嵌花、鞋类、传送带(conveyor belt)、正时传送带(timing belt)或耐用消费品的形式。

本发明还提供包含至少一个由本发明的组合物形成的组件的制品。在另一实施方式中，该制品为地毯、粘合剂、电线护套、电缆、防护服、涂料或泡沫层合物。在另一实施方式中，该制品为挤出的片材之间的粘结层、挤出的膜之间的粘结层或挤出的型材之间的粘结层；流延的片材之间的粘结层、流延的膜之间的粘结层或铸塑的型材之间的粘结层；汽车外壳；遮篷；油布；屋顶结构制品；方向盘；粉末涂料；粉末搪塑品；耐用消费品；把手；手柄(handle)；计算机组件；条带；嵌花(appliqué)；鞋类组件；传送带或正时传送带；或织物。

本发明的制品和层合结构体可包含两种或更多种实施方式的组合。

使用接枝聚烯烃的原位官能化反应

1.接枝反应

本文公开的聚烯烃可以通过常规的接枝、氢化、氮烯插入(nitreneinsertion)、环氧化或其它本领域技术人员熟知的改性反应进行改性。优选的改性是采用自由基机理的接枝反应，并且更优选，导致形成“胺-反应性基团”和“羟基-反应性基团”的接枝反应。这种反应基团包括但不限于，酸酐基团、酯基团和羧酸基团，优选该反应性基团为酸酐基团。

可以在聚合烃的主链上接枝的反应性化合物的实例包括烯属不饱和羧酸如马来酸、富马酸、衣康酸、丙烯酸、甲基丙烯酸和巴豆酸；酸酐如马来酸酐和衣康酸酐；乙烯基苄基卤化物如乙烯基苄基氯和乙烯基苄基溴；丙烯酸烷基酯和甲基丙烯酸烷基酯如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸月桂酯；以及烯属不饱和环氧乙烷(oxiranes)如丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯和乙基丙烯酸缩水甘油酯。优选的烯属不饱和胺-反应性化合物包括马来酸酐、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯，其中更优选马来酸酐。用马来酸酐接枝的聚丙烯是更优选的改性聚合烃。

反应性基团的并入或接枝程度是“与应用相关的”，但优选不大于10wt％，更优选不大于5wt％，更优选不大于2wt％，并且最优选不大于1wt％；以及优选不小于0.01wt％，更优选不小于0.1wt％，并且最优选不小于0.2wt％，基于接枝剂的重量。

热接枝法是一种反应方法；然而，可以使用诸如光引发的其它接枝方法，包括不同形式的辐射、电子束、或氧化还原自由基的产生。也可以在末端不饱和基团(例如，乙烯基团)或内部不饱和基团上发生官能化，当这类基团存在于聚合物时。

根据一些实施方式，例如，在聚合物链上的碳-碳不饱和位点选择性地用产生羧酸的部分(优选酸或酸酐部分)，优选在自由基引发剂存在下，官能化含有不饱和度的聚合物，从而在聚合物链上无规地连接产生羧酸的部分，即，酸或酸酐或酸酯部分。

可以通过任何常规方法，通常在自由基引发剂如过氧化物和偶氮化合物存在下，或者通过电离辐射，将胺反应性基团或羟基-反应性基团接枝到聚合物上。有机引发剂是优选的，例如任何一种过氧化物引发剂，如过氧化二枯基、二叔丁基过氧化物、叔丁基过氧基苯甲酸酯、苯甲酰基过氧化物、氢过氧化枯烯、叔丁基过辛酸酯、甲基乙基酮过氧化物、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧基)己烷、月桂基过氧化物和叔丁基过氧乙酸酯、叔丁基α-枯基过氧化物、二叔丁基过氧化物、二叔戊基过氧化物、叔戊基过氧基苯甲酸酯、1，1-双(叔丁基过氧基)-3，3，5-三甲基环己烷、α，α’-双(叔丁基过氧基)-1，3-二异丙基苯、α，α’-双(叔丁基过氧基)-1，4-二异丙基苯、2，5-双(叔丁基过氧基)-2，5-二甲基己烷和2，5-双(叔丁基过氧基)-2，5-二甲基-3-己炔。合适的偶氮化合物是偶氮二异丁基腈。

接枝反应应该在使聚烯烃主链上的接枝程度最大和副反应(例如接枝剂的均聚，其不与聚烯烃接枝)程度最小的条件下进行。接枝反应可以在熔体、溶液、固态、溶胀状态中进行，且优选在熔体中进行。接枝反应可以在各种设备中进行，例如但不限于，双螺杆挤出机、单螺杆挤出机、Brabender混合器和间歇反应器。

已经发现，将树脂与接枝剂和引发剂在挤出机的第一段中混合制备出充分接枝的聚合物，其中熔融温度通常为120℃～260℃，优选为130℃～250℃。

2.原位胺官能化和原位羟基官能化

可以以一步挤出的形式实施制备胺官能化或羟基官能化聚烯烃的方法，即，马来酸酐可以在挤出机的第一段接枝到聚烯烃上，然后在后面的段用伯-仲二胺或烷醇胺酰亚胺化，之后造粒。

或者，可以串联方式操作两个挤出机或熔体混合装置，以进行两个化学步骤。

为了在熔体中由酸酐接枝的聚烯烃制备氨基-官能化聚烯烃，而不存在竞争性的交联反应，需要使用通式为H₂N-R-NH-R的伯-仲二胺，其中R至少为C₂烃基。以化学计量过量或化学计量等当量使用该二胺。

合适的伯-仲二胺包括结构(I)的化合物：

H₂N——R₁——NH——R₂ (I)。

在结构(I)中，R₁为二价烃基，优选为式-(CH₂)_n-的直链烃，其中n大于或等于2，优选n为2～10，更优选为2～8，甚至更优选为2～6。R₂为含有至少两个碳原子的一价烃基，且任选可以被含杂原子基团如OH或SH取代。优选地，R₂为式-(CH₂)_n-CH₃的直链烃，其中n为1～10，优选n为1～9，更优选为1～7，甚至更优选为1～5。

其它伯-仲二胺包括但不限于N-乙基乙二胺、N-苯基乙二胺、N-苯基-1，2-亚苯基二胺、N-苯基-1，4-亚苯基二胺和N-(2-羟基乙基)-乙二胺。优选实例为结构(I)的伯-仲二胺：

N-(乙基)乙二胺， N-乙基-1，3-丙二胺，

N-乙基-1，4-丁二胺 N-(2-羟基乙基)乙二胺

N-(苯基)乙二胺，和 N-(2-羟基丙基)乙二胺

烷醇胺是含有胺基和至少一个羟基(优选仅一个羟基)的化合物。胺可以是伯胺或仲胺，但优选伯胺。多胺是含有至少两个胺基(优选仅含两个胺基)的化合物。

合适的烷醇胺是结构(II)的那些：

H₂N——R₁——OH (II)。

在结构(II)中，R₁为二价烃基，且优选为式-(CH₂)_n-的直链烃，其中n大于或等于2，优选n为2～10，更优选为2～8，甚至更优选为2～6。

其它烷醇胺包括但不限于，乙醇胺、2-氨基-1-丙醇、3-氨基-1-丙醇、2-氨基-1-丁醇和2-氨基苯甲醇。

优选的结构(II)的烷醇胺的实例如下：

2-氨基乙醇

1-氨基-2-羟基丙烷

3-氨基丙醇

2-(2-氨基乙氧基)乙醇

4-氨基丁醇

合适的烷醇胺和合适的二胺的其它实例如结构(III)所示：

在结构(III)中，X为O，或X＝NR’(R’＝烷基)；R各自独立地为H、CH₃或CH₂CH₃；并且n为0～50。在美国专利3,231,619、4,612,335和4,888,446中公开了羟胺及制备。优选的烷醇胺的实例包括2-氨基乙醇、1-氨基-2-丙醇、2-氨基-1-丙醇、3-氨基-1-丙醇、2-(2-氨基乙氧基)乙醇、1-氨基-2-丁醇、2-氨基-3-丁醇和聚氧化亚烷基二醇胺。优选的烷醇胺为2-氨基乙醇。

在一种实施方式中，用伯-仲二胺或用烷醇胺官能化马来酸酐聚烯烃。

在另一实施方式中，马来酸酐的用量为0.10wt％～5.0wt％，优选为0.50wt％～3.0wt％，并且更优选为1.0wt％～2.0wt％，基于未官能化的接枝聚烯烃的重量。

在另一实施方式中，过氧化物的用量为0.01wt％～0.5wt％，优选为0.05wt％～0.3wt％，并且更优选为0.1wt％～0.2wt％，基于未官能化的接枝聚烯烃的重量。

在另一实施方式中，伯-仲二胺或烷醇胺的用量相对于接枝酸酐为1～10摩尔当量胺，优选为2～8摩尔当量胺，并且更优选为4～6摩尔当量胺。

使用马来酰胺酸的原位官能化反应

羟基-和氨基-官能化乙烯-辛烯共聚物也可以通过相应的马来酰胺酸或其衍生物的过氧化物引发接枝一步制备，该马来酰胺酸或其衍生物是通过马来酸酐和烷醇胺或伯-仲二胺的反应形成的。

马来酰胺酸示于结构(IV)：

在结构(IV)中，R₁和R₂独立地为氢或C₁-C₂₀直链或支化的烃基；R₃为氢或C₁-C₂₀直链或支化的烃基；R₄是直链或支化的烃基二基；X为OH或NHR₅，其中R₅为直链或支化的烃基，或羟乙基。在优选的实施方式中，R₁和R₂独立地为氢或直链或支化的C₁-C₁₀烃基，优选直链或支化的C₁-C₈烃基，并且更优选直链或支化的C₁-C₆烃基。在优选的实施方式中，R₃为氢或直链或支化的C₁-C₁₀烃基，优选直链或支化的C₁-C₈烃基，并且更优选直链或支化的C₁-C₆烃基。在优选的实施方式中，R₄为直链或支化的C₁-C₂₀烃基，优选直链或支化的C₁-C₁₀烃基，并且更优选直链或支化的C₁-C₈烃基，甚至更优选直链或支化的C₁-C₆烃基。

在优选的实施方式中，R₅为直链或支化的C₁-C₂₀烃基，优选直链或支化的C₁-C₁₀烃基，并且更优选直链或支化的C₁-C₈烃基，甚至更优选直链或支化的C₁-C₆烃基。在另一实施方式中，R₅为直链-(CH₂)_n-CH₃，其中n大于或等于1，优选n为1～9，更优选为1～7，甚至更优选为1～5。其它R₅的实例包括但不限于以下结构：-CH₃，-CH₂CH₃，-CH₂CH₂CH₃，-CH₂CH₂CH₂CH₃，-CH₂(CH₃)CH₃，-CH₂(CH₃)CH₂CH₃，-CH₂CH₂(CH₃)CH₃，-CH₂(CH₃)CH₂CH₂CH₃，-CH₂CH₂(CH₃)CH₂CH₃，和-CH₂CH₂CH₂(CH₃)CH₃。

其它马来酰胺酸结构包括下面的结构(IV)：

优选马来酰胺酸具有结构(V)：

用如结构(V)所示的马来酰胺酸官能化聚烯烃。

在一种实施方式中，马来酰胺酸的用量为0.10wt％～5.0wt％，优选为0.50wt％～3.0wt％，并且更优选为1.0wt％～2.0wt％，基于未官能化的接枝聚烯烃的重量。

在另一实施方式中，过氧化物的用量为0.01wt％～1wt％，优选为0.01wt％～0.5wt％，并且更优选为0.05wt％～0.3wt％，甚至更优选为0.1wt％～0.2wt％，基于未官能化的接枝聚烯烃的量。

二胺吸入法(Imbibe Process)

也可以使用二胺吸入法官能化所述聚烯烃。本文中，首先用与胺官能团反应的基团对聚烯烃进行官能化。优选地，用酸酐基团官能化聚烯烃。在低于聚烯烃熔点的温度下，优选在室温将至少一种二胺与该官能化聚烯烃混合。使二胺吸收到或吸入聚烯烃中，并与二胺反应性基团反应形成琥珀酰胺酸。二胺和二胺反应性官能团的反应形成酰亚胺环，然后对混合物进行热处理(如在熔融挤出法中)完成该反应。合适的二胺包括前面讨论的那些二胺。吸入方法有助于确保二胺与聚烯烃完全混合以便进行充分的官能化反应。

合适的伯-仲二胺包括结构(I)的化合物，如前所述：

H₂N——R₁——NH——R₂ (I)。

对于此情况中使用的结构(I)，R₁为二价烃基，优选为式-(CH₂)_n-的直链烃，其中n大于或等于2，优选n为2～10，更优选为2～8，甚至更优选为2～6。R₂是含有至少一个碳原子的一价烃基，任选可以被含杂原子的基团如OH或SH取代。优选地，R₂为式-(CH₂)_n-CH₃的直链烃，其中n为0～10，优选n为0～9，更优选为0～7，甚至更优选为0～5。

合适的伯-仲二胺包括但不限于，N-甲基-乙二胺、N-乙基乙二胺、N-苯基乙二胺、N-甲基-1，3-丙二胺、N-甲基乙二胺，N-苯基-1，2-亚苯基二胺、N-苯基-1，4-亚苯基二胺、1-(2-氨基乙基)-哌嗪，和N-(2-羟基乙基)-乙二胺。用于吸入方法的优选的结构(I)的伯-仲二胺的实例如下所示：

N-(乙基)乙二胺， N-乙基-1，3-丙二胺，

N-乙基-1，4-丁二胺， N-(2-羟基乙基)乙二胺，

N-(苯基)乙二胺， N-(2-羟基丙基)乙二胺，

N-(甲基)乙二胺， N-甲基-1，3-丙二胺，

N-甲基-1，4-丁二胺，和 1-(2-氨基乙基)哌嗪.

在接枝和官能化反应中用作原料聚合物的聚烯烃聚合物

聚烯烃的实例包括高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、线形低密度聚乙烯(LLDPE)、线形乙烯/α-烯烃互聚物、或基本上线形的乙烯/α-烯烃互聚物。

合适的原料聚合物也包括聚丙烯均聚物和丙烯共聚物，以及其它聚烯烃，如由一种或多种C₄-C₂₀α-烯烃形成的那些。聚烯烃可以任选含有可共聚的共轭二烯、非共轭二烯、和/或乙烯基单体。该聚烯烃可以是结晶的、部分结晶的或无定形的。

基于乙烯的聚合物可包含两种或更多种所述实施方式的组合。

1.基于乙烯的聚合物

如前面所述，合适的基于乙烯的聚合物包括，例如，高密度聚乙烯(HDPE)、线形低密度聚乙烯(LLDPE)、超低密度聚乙烯(ULDPE)、均匀支化的线形乙烯聚合物、和均匀支化的基本上线形的乙烯聚合物(即，均匀支化的长链支化的乙烯聚合物)。

可用作聚烯烃树脂的高密度聚乙烯(HDPE)的密度通常为约0.94～0.97g/cc。HDPE的商业实例易于从市场上购得。其它合适的乙烯聚合物包括：低密度聚乙烯(LDPE)，线形低密度聚乙烯(LLDPE)，以及线形极低密度聚乙烯(VLDPE)。低密度聚乙烯(LDPE)通常在高压下利用自由基聚合条件制备。低密度聚乙烯的密度通常为0.91～0.94g/cc。

与常规的LDPE相比，线形低密度聚乙烯(LLDPE)的特征在于如果有的话也很少的长链分支。制备LLDPE的方法是本领域中众所周知的，并且这种聚烯烃树脂的商业等级是可获得的。一般而言，LLDPE是在气相流化床反应器或液相溶液加工反应器中利用Ziegler-Natta催化剂系统制备的。

线形低密度聚乙烯(LLDPE)、超低密度聚乙烯(ULDPE)、均匀支化的线形乙烯互聚物或者均匀支化的基本上线形的乙烯互聚物通常在互聚物中聚合了至少一种α-烯烃。本文所用术语″互聚物″是指该聚合物可以是共聚物、三元共聚物或者具有多于一种聚合单体的任意聚合物。与乙烯可共聚来制备互聚物的有用单体包括C₃-C₂₀α-烯烃，具体是丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、1-庚烯和1-辛烯。特别优选的共聚单体包括丙烯、1-丁烯、1-己烯和1-辛烯。

总的来说，合适的乙烯聚合物的熔体指数I₂根据ASTM 1238条件190℃/2.16kg测量时小于或等于1000克/10分钟，优选小于或等于500克/10分钟，更优选小于或等于100克/10分钟，且最优选小于或等于50克/10分钟。

合适的基于乙烯的互聚物的商业实例包括均可从The Dow ChemicalCompany获得的AFFINITY^TM、ENGAGE^TM、ATTANE^TM、DOWLEX^TM、ELITE^TM；可从Exxon Chemical Company获得的EXCEED^TM和EXACT^TM。

涉及乙烯/α-烯烃互聚物时使用了术语“均匀”和“均匀支化的”，其中α-烯烃共聚单体无规分布于给定的聚合物分子中，并且基本上所有的聚合物分子具有相同的乙烯与共聚单体之比。在本发明的实施中可以使用的均匀支化的乙烯互聚物包括线形乙烯互聚物和基本上线形的乙烯互聚物。

所述均匀支化的线形乙烯互聚物包括没有长链分支但具有短链分支的乙烯聚合物，所述短链分支源于聚合引入互聚物中的共聚单体，并且所述短链分支均匀地分布在相同的聚合物链内以及不同的聚合物链之间。也就是说，均匀支化的线形乙烯互聚物没有长链分支，正如利用例如Elston在美国专利3,645,992中所述的均一支化分布聚合法制备的线形低密度聚乙烯聚合物或线形高密度聚乙烯聚合物的情形。均匀支化的线形乙烯/α-烯烃互聚物的商业实例包括由Mitsui Chemical Company提供的TAFMER^TM聚合物，以及由ExxonMobil Chemical Company提供的EXACT^TM聚合物。

用于本发明的基本上线形的乙烯互聚物描述于美国专利5,272,236；5,278,272；6,054,544；6,335,410；和6,723,810。所述基本上线形的乙烯互聚物是这样的乙烯互聚物，其中共聚单体无规分布于给定的互聚物分子内，并且在该互聚物内基本上所有互聚物分子都具有相同乙烯/共聚单体比。此外，所述基本上线形的乙烯互聚物是具有长链分支的均匀支化的乙烯互聚物。长链分支具有与聚合物主链相同的共聚单体分布，并且可具有与聚合物主链长度大致相同的长度。“基本上线形”通常是指平均取代有0.01～3长链分支/1000个总碳原子(包括主链上的碳和支链上的碳)的聚合物。长链分支的长度比由一种共聚单体并入聚合物主链而形成的短链分支的碳长度长。

相对照地，“基本上线形的乙烯聚合物”、“线形乙烯聚合物”指聚合物没有可测量的或明显的长链分支，也就是说，所述聚合物取代有平均小于0.01长链分支/1000个总碳原子。

在优选的实施方式中，在接枝反应中使用基于乙烯的互聚物作为原料聚合物。在另一实施方式中，基于乙烯的互聚物为包含至少一种α-烯烃的乙烯/α-烯烃互聚物。

2.基于丙烯的聚合物

合适的基于丙烯的互聚物包括丙烯均聚物、丙烯互聚物、以及聚丙烯的反应器共聚物(RCPP)，其可包含约1～20wt％的乙烯或含4～20个碳原子的α-烯烃共聚单体。所述丙烯均聚物可以是全同立构、间规立构或无规立构聚丙烯。所述丙烯互聚物可以是无规或嵌段共聚物，或者基于丙烯的三元共聚物。

丙烯聚合物可以是结晶的、半结晶的或无定形的。结晶聚丙烯聚合物通常具有至少90摩尔％、优选至少97摩尔％、更优选至少99摩尔％的来源于丙烯的重复单元。

适于与丙烯聚合的共聚单体包括乙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯、1-壬烯、1-癸烯、1-十一碳烯、1-十二碳烯、以及4-甲基-1-戊烯、4-甲基-1-己烯、5-甲基-1-己烯、乙烯基环己烷和苯乙烯。优选的共聚单体包括乙烯、1-丁烯、1-己烯和1-辛烯，更优选乙烯。

聚丙烯聚合物包括Shell的KF 6100聚丙烯均聚物；Solvay的KS 4005聚丙烯共聚物；Solvay的KS 300聚丙烯三元共聚物；以及得自The DowChemical Company的INSPIRE^TM聚丙烯树脂。

用于本发明的基于丙烯的聚合物可以具有任意的分子量分布(“MWD”)。宽或窄MWD的基于丙烯的聚合物通过本领域技术人员掌握的方法形成。可通过减粘裂化或者通过利用单中心催化剂来制造反应器等级(非减粘裂化的)或者通过这两种方法而有利地提供窄MWD的基于丙烯的聚合物。

所述基于丙烯的聚合物可以是反应器等级的、减粘裂化的、支化的或者偶联的，从而提供增大的成核和结晶速率。适用于本发明的支化的基于丙烯的聚合物是可商购的，例如以商品名Profax PF-611和PF-814购自BasellNorth America。或者，合适的支化或偶联的基于丙烯的聚合物可通过本领域技术人员所掌握的方法制备，例如通过过氧化物或电子束处理，如DeNicola等人在美国专利5,414,027中公开的方法(在还原氧的气氛中使用高能(电离)辐射)；EP 0190889(Himont；在较低温度下全同立构聚丙烯的电子束辐射)；美国专利5,464,907(Akzo Nobel NV)；EP 0754711(Solvay；过氧化物处理)；以及美国专利申请09/133,576(1998年8月13日提交，叠氮化物偶联剂)。

落入本发明范围内的合适的丙烯/α-烯烃互聚物含有至少50mol％聚合丙烯。合适的聚丙烯原料聚合物包括VERSIFY^TM聚合物(The Dow ChemicalCompany)和VISTAMAXX^TM聚合物(ExxonMobil Chemical Co.)，LICOCENE^TM聚合物(Clariant)，EASTOFLEX^TM聚合物(Eastman ChemicalCo.)，REXTAC^TM聚合物(Hunstman)，以及VESTOPLAST^TM聚合物(Degussa)。其它合适的聚合物包括丙烯/α-烯烃嵌段共聚物和互聚物，以及本领域中已知的其它基于丙烯的嵌段共聚物和互聚物。

3.聚烯烃共混物

在另一实施方式中，将两种或更多种聚烯烃的共混物，例如上述基于乙烯的聚合物和上述基于丙烯的聚合物的共混物，进行官能化反应。官能化聚合物也可以浓缩物的形式使用，该浓缩物可以与未官能化聚烯烃混合或共混，从而在最终产物中获得较低的净(net)官能度水平。

4.其它反应和共混物

根据本发明，胺官能化聚烯烃或羟基官能化聚烯烃各自可以通过熔融反应，例如在Brabender混合器和挤出机中，与第二聚合物反应或共混。这可以在与官能化反应相同的反应器中进行，或者随后在另一个熔融反应器中进行。反应时间和温度将取决于存在的聚合物。由此，例如，氨基官能化聚丙烯(氨基-PP)可以与聚丙烯中的苯乙烯-马来酸聚合物的共混物熔融反应/共混。

类似地，可以制备含有如下物质的聚烯烃共混物：聚烯烃、氨化聚烯烃和其它聚合物，例如与氨化聚烯烃可以反应或者相容的工程热塑性塑料，该聚烯烃共混物具有改进的在聚烯烃、其它聚合物和氨化聚烯烃之间的总体共混相容性。此外，该官能化聚烯烃或共混物可以与一种或多种热塑性或热固性聚合物共混并用于其它应用中。

热塑性聚合物包括天然或合成树脂，例如，苯乙烯嵌段共聚物、橡胶、线形低密度聚乙烯(LLDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、乙烯/乙酸乙烯酯(EVA)共聚物、乙烯-羧酸共聚物(EAA)、乙烯丙烯酸酯共聚物、聚丁烯、聚丁二烯、尼龙、聚碳酸酯、聚酯、聚丙烯、乙烯-丙烯互聚物如乙烯-丙烯橡胶、乙烯-丙烯-二烯单体橡胶、氯化聚乙烯、热塑性硫化橡胶(vulcanates)、乙烯-丙烯酸乙酯聚合物(EEA)、乙烯苯乙烯互聚物(ESI)、聚氨酯，以及接枝改性的烯烃聚合物，以及两种或更多种这些聚合物的组合。

本发明的共混物组合物可以用于各种应用中，包括热成形、吹塑、注塑和重叠注塑、压延、纤维成形方法、电线和电缆、挤出贴合和分散体。

加工助剂如增塑剂也可以包含在单个共混物组分中或加到最后的共混物中。这些加工助剂包括但不限于，邻苯二甲酸酯如邻苯二甲酸二辛酯和邻苯二甲酸二异丁酯，天然油如羊毛脂、和得自石油精炼的石蜡、环烷油和芳族油，以及得自松香或石油原料的液体树脂。例示的可用作加工助剂的油类包括石蜡油如Kaydol^TM油(注册商标，得自Witco)和Shellflex^TM371环烷油(注册商标，得自Shell Oil Company)。其它合适的油为Tuflo^TM oil(注册商标，得自Lyondell)。

添加剂

通常，用一种或多种稳定剂，例如抗氧化剂(如Irganox^TM 1010和Irgafos^TM 168，两者均由Ciba Specialty Chemicals供应)处理本发明所用的聚合物和树脂。通常在挤出或其它熔融处理之前用一种或多种稳定剂处理聚合物。其它聚合物添加剂包括但不限于，紫外光吸收剂、抗静电剂、颜料、染料、成核剂、填料、增滑剂、阻燃剂、增塑剂、加工助剂、润滑剂、稳定剂、防烟雾剂、粘度控制剂和防粘连剂。

热塑性聚氨酯

聚氨酯组分就其配方而言没有限制，除了要求其在本质上是热塑性的，这是指其由基本上双官能的成分(例如，有机二异氰酸酯和在含活性氢基团上是基本上双官能的组分)制备的。然而，有时可使用少量官能度高于2的成分。当使用诸如丙三醇、三羟甲基丙烷等增链剂时尤其如此。这样的热塑性聚氨酯组分一般称为“TPU”材料。因此，本领域已知的任何TPU材料均可用本发明的组合物。对于制备TPU材料的代表性教导参见Polyurethanes：Chemistry and Technology，Part II，Saunders and Frisch，1964pp 767～769，Interscience Publishers，New York，N.Y.以及Macmillan PublishingCo.，Inc.，New York，N.Y在美国发行的G.Oertel编辑的PolyurethaneHandbook，1985，pp 405～417，Hanser Publications。对于各种TPU材料及其制备的具体教导参见美国专利2,929,800；2,948,691；3,493,634；3,620,905；3,642,964；3,963,679；4,131,604；4,169,196；Re 31,671；4,245,081；4,371,684；4,379,904；4,447,590；4,523,005；4,621,113；及4,631,329。

优选的TPU是由包含有机二异氰酸酯、至少一种聚合物二醇和至少一种双官能增链剂的混合物制备的聚合物。TPU可根据上面并入的参考文献中所述的方法通过预聚物、准预聚物或一步法制备。

适用于制备本发明聚氨酯的硬链段的二异氰酸酯包括芳族、脂族和脂环族二异氰酸酯及两种或更多种这些化合物的组合。下式(VI)代表来源于二异氰酸酯(OCN-R-NCO)的结构单元的实例：

其中R为亚烷基、亚环烷基或亚芳基。这些二异氰酸酯的代表性实例可见于美国专利4,385,133，4,522,975和5,167,899。优选的二异氰酸酯包括但不限于4，4′-二异氰酸基二苯基甲烷，对-亚苯基二异氰酸酯，1，3-二(异氰酸基甲基)-环己烷，1，4-二异氰酸基-环己烷，六亚甲基二异氰酸酯，1，5-萘二异氰酸酯，3，3′-二甲基-4，4′-二苯基二异氰酸酯，4，4′-二异氰酸基-二环己基甲烷，以及2，4-甲苯二异氰酸酯。更优选的是4，4′-二异氰酸基-二环己基甲烷和4，4′-二异氰酸基-二苯基甲烷。4，4′-二异氰酸基二苯基甲烷是优选的。

二异氰酸酯也包括脂族和脂环族异氰酸酯化合物，例如1，6-六亚甲基二异氰酸酯；亚乙基二异氰酸酯；1-异氰酸基-3，5，5-三甲基-1-3-异氰酸基甲基环己烷；2，4-和2，6-六氢甲苯二异氰酸酯，以及相应的异构体混合物；4，4′-，2，2′-和2，4′-二环己基-甲烷二异氰酸酯，以及相应的异构体混合物。本发明也可使用1，3-四亚甲基二甲苯二异氰酸酯。所述异氰酸酯可以选自有机异氰酸酯，改性异氰酸酯，基于异氰酸酯的预聚物，以及两种或更多种这些异氰酸酯的混合物。

可使用任何前述用于TPU制备的有机二异氰酸酯，包括芳族、脂族、脂环族二异氰酸酯及它们的混合物。示例性的异氰酸酯包括但不限于：亚甲基二(苯基异氰酸酯)，包括4，4′-异构体、2，4′-异构体及其混合物；间和对亚苯基二异氰酸酯；氯亚苯基二异氰酸酯；α，α′-亚二甲苯基二异氰酸酯；可商购的2，4-和2，6-甲苯二异氰酸酯以及后面这两异构体的混合物；二甲基二氨基联苯二异氰酸酯(tolidine diisocyanate)；六亚甲基二异氰酸酯；1，5-萘二异氰酸酯；异佛尔酮二异氰酸酯等；脂环族二异氰酸酯，例如亚甲基二(环己基异氰酸酯)，包括4，4′-异构体、2，4′-异构体及其混合物，以及它们的所有几何异构体(包括反/反，顺/反，顺/顺，及其混合物)；亚环己基二异氰酸酯(1，2-；1，3-；或1，4-)；1-甲基-2，5-亚环己基二异氰酸酯；1-甲基-2，4-亚环己基二异氰酸酯；1-甲基-2，6-亚环己基二异氰酸酯；4，4′-异丙叉二(环己基异氰酸酯)；4，4′-二异氰酸基二环己基，以及它们的所有几何异构体和混合物等。

还包括亚甲基二(苯基异氰酸酯)的改性形式。后者是指经过处理而使它们在环境温度(约20℃)时为稳定液体的那些形式的亚甲基二(苯基异氰酸酯)。这样的产物包括已与少量(至多约0.2当量每当量多异氰酸酯)的脂族二元醇或脂族二元醇混合物反应的那些，例如以下美国专利中所述的改性的亚甲基二(苯基异氰酸酯)：美国专利3,394,164；3,644,457；3,883,571；4,031,026；4,115,429；4,118,411；和4,299,347。改性的亚甲基二(苯基异氰酸酯)还包括经处理而将一小部分的二异氰酸酯转化为相应的碳二亚胺然后与另外的二异氰酸酯作用形成uretone-亚胺基团的那些，正如在例如美国专利3,384,653中所述所得的产物在环境温度时是稳定的液体。可按需要使用任何多异氰酸酯的混合物。

适宜类型的有机二异氰酸酯包括芳族和脂环族二异氰酸酯。在这些类型中优选的物质是亚甲基二(苯基异氰酸酯)(包括4，4′-异构体、2，4′-异构体及其混合物)，以及亚甲基二(环己基异氰酸酯)(包括上述的异构体)。在一种优选的实施方式中，所述异氰酸酯是1，3-二(异氰酸基甲基)环己烷和1，4-二(异氰酸基甲基)环己烷的混合物。在进一步的实施方式中，这两种异氰酸酯以重量比约1∶1存在。

可用的聚合物二醇包括在制备TPU弹性体的领域中常规使用的那些。聚合物二醇用于在所得聚合物中形成软链段，且分子量(数均分子量)优选落入范围200～10,000g/mol，更优选400～4,000g/mol，还更优选500～3,000g/mol。使用超过一种的聚合物二醇不是不寻常的并且有时可能是有利的。所述二醇的实例有聚醚二醇，聚酯二醇，羟基封端的聚碳酸酯，羟基封端的聚丁二烯，羟基封端的聚丁二烯-丙烯腈共聚物，二烷基硅氧烷和环氧烷(例如环氧乙烷、环氧丙烷及其混合物)的羟基封端的共聚物，其中上述多元醇中任意一种作为主要组分(大于50％w/w)与氨基封端的聚醚和氨基封端的聚丁二烯-丙烯腈共聚物一起使用。所述二醇的其它实例包括天然油二醇。

合适的聚醚多元醇包括聚氧乙烯二醇和聚氧丙烯二醇(它们任选用环氧乙烷残基封端)；环氧乙烷和环氧丙烷的无规和嵌段共聚物；聚四亚甲基二醇；四氢呋喃与环氧乙烷和/或环氧丙烷的无规和嵌段共聚物；以及源于上述任一种与双官能羧酸或源自所述酸的酯的反应的产物，其中后者发生酯交换反应，并且酯化基团被聚醚二醇基团所代替。优选的聚醚多元醇是官能度约2.0的环氧乙烷与环氧丙烷的无规和嵌段共聚物以及官能度约2.0的聚四亚甲基二醇聚合物。

合适的聚酯多元醇包括利用诸如乙二醇、乙醇胺等引发剂聚合ε-己内酯来制备的那些；以及通过多元羧酸如酞酸、对苯二甲酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、壬二酸与多元醇如乙二醇、丁二醇、环己烷二甲醇的酯化制备的那些。

合适的胺封端的聚醚是结构上源于聚氧丙烯二醇的脂族伯胺。此类聚醚二胺可从Jefferson Chemical Company以商品名JEFFAMINE获得(现可从Basell获得)。

适宜的含羟基的聚碳酸酯包括通过二醇例如1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、1，6-己二醇、1，9-壬二醇、2-甲基-1，8-辛二醇、二甘醇、三甘醇、一缩二丙二醇与碳酸二芳基酯如碳酸二苯酯或者与光气反应制备的那些。

合适的含硅聚醚包括环氧烷与二烷基硅氧烷例如二甲基硅氧烷的共聚物(参见，例如美国专利4,057,595和4,631,329)。

合适的羟基封端的聚丁二烯共聚物包括可从Arco Chemical Company以商品名Poly BD Liquid Resins获得的化合物。羟基封端的聚丁二烯共聚物还可从Sartomer获得。羟基封端和胺封端的丁二烯/丙烯腈共聚物的实例有可分别以商品名HYCAR羟基封端的(HT)液态聚合物和胺封端的(AT)液态聚合物获得的物质。优选的二醇是前述的聚醚二醇和聚酯二醇。

使用的双官能的增链剂可以是TPU领域中已知的那些增链剂中的任一种。通常增链剂可以是链中含2～10(包括2和10)个碳原子的脂族直链和支链二元醇。这样的二元醇的实例有乙二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇，1，5-戊二醇、1，6-己二醇、新戊二醇；1，4-环己烷二甲醇；氢醌二(羟乙基)醚；亚环己基二醇(1，4-、1，3-和1，2-异构体)，异丙叉二(环己醇)；二甘醇，一缩二丙二醇，乙醇胺，N-甲基-二乙醇胺；以及上述任意物质的混合物。如前面所指出，在某些情形中少量(小于约20当量％)的双官能增链剂可被三官能增链剂代替，并不损害所得TPU的热塑性；这样的增链剂的实例有甘油、三羟甲基丙烷。

尽管可单独或以混合物形式使用前述任意的二醇增链剂，但是优选单独或以混合物形式(相互混合或者与一种或多种前面指出的脂族二醇混合)使用1，4-丁二醇、1，6-己二醇、新戊二醇、1，4-环己烷二甲醇、乙二醇和二甘醇。特别优选的二元醇是1，4-丁二醇、1，6-己二醇和1，4-环己烷二甲醇。

引入聚氨酯中的增链剂的量由具体反应物组分、硬软链段需要的量和足以提供良好机械性能(如模量和撕裂强度)的指数的选择决定。在本发明的实施中使用的聚氨酯组分可含有2～25wt％，优选3～20wt％且更优选4～18wt％的增链剂成分。

在需要时，任选可以使用少量一羟基官能的化合物或一氨基官能的化合物(常常称为″链终止剂″)控制分子量。该链终止剂的示例为丙醇、丁醇、戊醇和己醇。在使用时，链终止剂通常以少量存在，占产生聚氨酯组分的整个反应混合物的0.1～2wt％。

聚合物二醇与所述增链剂的当量比可根据TPU产物的期望硬度而大范围地变化。一般说来，该比例落在约1∶1至约1∶20，优选约1∶2至约1∶10的相应范围。同时，异氰酸酯的当量与含活性氢物质的当量总比在范围0.90∶1至1.10∶1且优选0.95∶1至1.05∶1内。

可使形成TPU的成分在有机溶剂中反应，但是优选使形成TPU的成分在无有机溶剂的条件下在温度约125℃～250℃、优选约160℃～225℃时通过熔融挤出而反应。

常常期望但不是必须在用于制备本发明组合物的反应混合物中包含催化剂。本领域中常规用于催化异氰酸酯与含活性氢的化合物之间的反应的任何催化剂均可用于本发明；参见，例如，Saunders等人的Polyurethanes，Chemistry and Technology，Part I，Interscience，New York，1963，页228-232；还参见，Britain等人的J.Applied Polymer Science，4，207-211，1960。这样的催化剂包括下列物质的有机和无机酸盐及有机金属衍生物：铋、铅、锡、铁、锑、铀、镉、钴、钍、铝、汞、锌、镍、铈、钼、钒、铜、锰和锆，以及膦和有机叔胺。代表性的有机锡催化剂是辛酸亚锡、油酸亚锡、二辛酸二丁基锡，二月桂酸二丁基锡等。代表性的有机叔胺催化剂是三乙基胺；三亚乙基二胺；N，N，N′，N′-四甲基亚乙基二胺；N，N，N′，N′-四乙基亚乙基二胺，N-甲基吗啉；N-乙基吗啉；N，N，N′，N′-四甲基胍；N，N，N′，N′-四甲基-1，3-丁二胺；N，N-二甲基乙醇胺；N，N-二乙基乙醇胺。催化剂的用量一般在约0.02～2.0wt％的范围内，基于反应物的总重。

如上所讨论，可以通过在″一步法″中基本上同时混合所有成分，或者可以通过在″预聚物法″中逐步加入各成分来制备聚氨酯，其中这些方法可以在任选的添加剂的存在下或在不添加任选的添加剂条件下进行。聚氨酯形成反应可以在添加或不添加促进异氰酸酯与羟基或其它官能团反应的合适催化剂的条件下以本体法或溶液法进行。在美国专利5,864,001中描述了这些聚氨酯的典型制备的实例。

如上所述，本发明聚氨酯的硬链段的其它主要组分为至少一种本技术领域熟知的增链剂。正如已知的，当增链剂为二元醇时，得到的产物为热塑性聚氨酯(TPU)。当增链剂为二胺或氨基醇时，得到的产物在工艺上为热塑性聚脲(TPUU)。

在本发明中可以使用的增链剂的特征在于，具有两个或更多个，优选具有两个官能团，各自含有″活性氢原子″。这些官能团优选为羟基、伯氨基、仲氨基、或这些基团中两种或更多种的混合物的形式。术语″活性氢原子″指由于其在分子中的布置而根据Zerewitinoff测试表现出活性的氢原子，如Kohler在J.Am.Chemical Soc.，49，31-81(1927)中所述。

增链剂可以是脂族、脂环族或芳族的，示例有二元醇、二胺和氨基醇。说明性的双官能增链剂有乙二醇、二甘醇、丙二醇、一缩二丙二醇、1，3-丙二醇、1，3-丁二醇、1，4-丁二醇、1，5-戊二醇和其它戊二醇、2-乙基-1，3-己二醇、2-乙基-1，6-己二醇、其它2-乙基-己二醇、1，6-己二醇和其它己二醇、2，2，4-三甲基戊烷-1，3-二醇、癸二醇、十二烷二醇、双酚A、氢化双酚A、1，4-环己烷二醇、1，4-双(2-羟基乙氧基)-环己烷、1，3-环己烷二甲醇、1，4-环己烷二醇、1，4-双(2-羟基乙氧基)苯、Esterdiol 204(3-羟基-2，2-二甲基-丙酸-3-羟基-2，2-二甲基丙酯，得自TCI America)、N-甲基乙醇胺、N-甲基异丙胺、4-氨基环己醇、1，2-二氨基乙烷、1，3-二氨基丙烷、二亚乙基三胺、甲苯-2，4-二胺和甲苯-1，6-二胺。优选含有2～8个碳原子的脂族化合物。如果要制备热塑性或可溶性聚氨酯，则增链剂实质上将是双官能的。胺增链剂包括但不限于乙二胺、一甲醇胺和丙二胺。

一般使用的直链增链剂通常为二元醇、二胺或氨基醇化合物，其特征在于，分子量不大于400g/mol(或道尔顿)。在本申请的上下文中，″直链″是指不包含源于叔碳的支化。合适的增链剂的实例由例如以下结构表示：HO-(CH₂)_n-OH；H₂N-(CH₂)_n-NH₂；和H₂N-(CH₂)_n-OH，其中″n″通常为1～50的数。

一种常见的增链剂是1，4-丁二醇(″丁二醇″或″BDO″)，由以下结构表示：HO-CH₂CH₂CH₂CH₂-OH。其它合适的增链剂包括乙二醇；二甘醇；1，3-丙二醇；1，6-己二醇；1，5-庚二醇；二缩三乙二醇；1，2-乙基己二醇(EHD二醇)；以及这些增链剂中两种或更多种的组合。在一种实施方式中，所述增链剂是1，2-乙基己二醇(EHD二醇)。

同样合适的是环状增链剂，通常为二元醇、二胺或氨基醇化合物，其特征在于，分子量不大于400g/mol。在本申请的上下文中，″环状″意味着为环状结构，典型的环状结构包括但不限于，具有羟基-烷基支链的5～8元环的结构。环状增链剂的实例例如由以下结构表示：HO-R-(环)-R’-OH和HO-R-O-(环)-O-R’-OH，其中R和R’为1～5个碳的烷基链，每个环具有5～8个环成员，优选全部为碳。在这些实例中，一个或两个端-OH可以被-NH₂替代。合适的环状增链剂包括环己烷二甲醇(″CHDM″)和氢醌二-2-羟乙基(hydrxyethyl)醚(HQEE)。优选的环状增链剂CHDM的结构单元由以下结构表示：HO-CH₂-(环己烷环)-CH₂-OH。

正如本领域技术人员熟知的，异氰酸酯与全部官能团的比例决定了聚合物的Mn。在一些情况中，期望使用稍微过量的异氰酸酯。

对于线形、高Mn聚合物，每条链具有两个官能团的原料是合乎需要的。然而，可以使原料具有一定范围的官能度。例如，可以使用具有一个官能端基的聚二烯来封端聚氨酯的两端，该聚氨酯的中间部分由重复的异氰酸酯增链剂部分组成。具有多于两个官能团的聚二烯将形成支化聚合物。如果官能度太高，交联和胶凝可能成为问题，但这通常可以通过工艺条件来控制。这些支化聚合物将显示在一些情形中期望的若干流变性质，如高熔体强度。

如前所述，在配制中可任选使用促进或有利于形成氨基甲酸酯基团的催化剂。说明性的有用的催化剂是辛酸亚锡、二月桂酸二丁基锡、油酸亚锡、钛酸四丁基锡、三丁基氯化锡、环烷酸钴、氧化二丁锡、氧化钾、氯化锡、N，N，N，N’-四甲基-1，3-丁二胺、双[2-(N，N-二甲基氨基)乙基]醚、1，4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷、锆螯合剂、铝螯合剂和碳酸铋。当使用催化剂时，通常使用催化量，其可以为从0.001wt％以下至2wt％以上，基于形成聚氨酯的成分的总量。

在本发明的实施中可以使用添加剂来改变所用的聚氨酯的性质。可以现有技术和文献中已知的常规量包含这些添加剂。通常使用添加剂为聚氨酯提供特定期望的性质，该添加剂例如为各种抗氧化剂、紫外抑制剂、蜡、增稠剂和填料。当使用填料时，它们可以是有机的或无机的，但通常为无机的，例如粘土、滑石、碳酸钙、硅石等。另外，也可以加入纤维性添加剂如玻璃纤维或碳纤维，从而赋予特定的性质。

在例示实施方式的实施中使用的聚氨酯优选通过将官能聚酯和异氰酸酯及任选的增链剂反应来制备。在预聚物法中，通常将一种或多种官能聚二烯和一种或多种异氰酸酯反应，形成预聚物。该预聚物进一步与一种或多种增链剂反应。或者，聚氨酯可以通过所有反应物的一步反应制备。典型的聚氨酯的数均分子量为5,000～1,000,000g/mol，并且更优选为20,000～100,000g/mol。

在优选的实施方式中，聚氨酯由聚酯、异氰酸酯和增链剂且优选脂族增链剂形成。在优选的实施方式中，这些聚酯在分子中具有至少一个酯基，并且更优选具有至少两个酯基，通常Mn为500～10,000，更优选为1,000～5,000，甚至更优选为1,500～3,000g/mol。

在另一实施方式中，聚氨酯由以下组合物形成，该组合物包括：10～40wt％二异氰酸酯，优选15～35wt％二异氰酸酯；50～85wt％聚酯，优选55～80wt％聚酯，并且更优选60～80wt％聚酯；和2～15wt％增链剂，优选2～10wt％增链剂(各重量百分数均基于反应物的总重量)。在另一实施方式中，二异氰酸酯为脂族或芳族二异氰酸酯，并且更优选4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯。在又一实施方式中，增链剂为脂族二醇。在另一实施方式中，该聚二烯二醇的Mn为500～10,000，更优选为1,000～5,000，甚至更优选为1,500～3,000g/mol。

在一种实施方式中，聚氨酯的密度大于或等于0.90g/cc，优选大于或等于0.95g/cc，并且更优选大于或等于1.00g/cc。在另一实施方式中，聚氨酯的密度小于或等于1.30g/cc，优选小于或等于1.25g/cc，并且更优选小于或等于1.20g/cc。在另一实施方式中，聚氨酯的密度为0.90g/cc～1.30g/cc，优选为0.95g/cc～1.25g/cc，并且更优选为1.00g/cc～1.20g/cc。

在另一实施方式中，聚氨酯的熔体指数大于或等于0.1g/10min，优选大于或等于0.5g/10min，并且更优选大于或等于1g/10min(ASTMD-1238-04，190℃，8.7kg)。在另一实施方式中，聚氨酯的熔体指数小于或等于100g/10min，优选小于或等于50g/10min，更优选小于或等于20g/10min，甚至更优选小于或等于10g/10min(ASTM D-1238-04，230℃，8.7kg)。在另一实施方式中，聚氨酯的熔体指数为0.1g/10min～100g/10min，优选为0.5g/10min～50g/10min，更优选为1g/10min～20g/10min，甚至更优选为1g/10min～10g/10min。在优选的实施方式中，聚氨酯的熔体指数为6g/10min～10g/10min，且优选为7g/10min～9g/10min。

优选的聚氨酯包括Pellethane^TM热塑性聚氨酯弹性体，得自The DowChemical Company。

合适用于本发明的其它聚氨酯包括但不限于，ESTANE热塑性聚氨酯、TECOFLEX热塑性聚氨酯、CARBOTHANE热塑性聚氨酯、TECOPHILIC热塑性聚氨酯、TECOPLAST热塑性聚氨酯、和TECOTHANE热塑性聚氨酯，全部得自Noveon；得自BASF的ELASTOLLAN热塑性聚氨酯和其它热塑性聚氨酯；以及得自Bayer、Huntsman和Merquinsa的市售的热塑性聚氨酯。

在实施方式的实施中使用的增容共混物的聚氨酯组分可以含有两种或更多种所述合适的实施方式的组合。

在需要时，聚氨酯可以在任何合适的制备阶段在其中加入通常与聚氨酯弹性体一起使用的添加剂，如颜料、填料、润滑剂、稳定剂、抗氧化剂、着色剂、阻燃剂。

热塑性聚氨酯/官能化聚烯烃聚合物组合物

本发明的组合物含有以下物质：a)至少一种聚烯烃聚合物，至少一种卤化基于乙烯的聚合物，或至少一种弹性体橡胶；b)至少一种热塑性聚氨酯；以及c)至少一种官能化聚烯烃聚合物。

在一种实施方式中，官能化聚烯烃聚合物存在的量小于或等于20wt％，优选小于或等于15wt％，更优选小于或等于10wt％，并且甚至更优选小于或等于5wt％，基于所述组合物的总重。

在一种实施方式中，官能化聚烯烃聚合物存在的量大于或等于20wt％，更优选大于或等于30wt％，并且甚至更优选大于或等于40wt％，基于所述组合物的总重。

在另一实施方式中，组合物包含：10～90wt％聚氨酯(优选所述的聚氨酯)，和90～10wt％至少一种聚烯烃聚合物、至少一种氯化的基于乙烯的聚合物、或至少一种弹性体橡胶，基于两种组分的总重量。在另一实施方式中，组合物包含1～10wt％的官能化聚烯烃聚合物。

在另一实施方式中，组合物包含：10～90wt％热塑性聚氨酯(优选所述的热塑性聚氨酯)，和90～10wt％至少一种聚烯烃聚合物，基于两种组分的总重量。在另一实施方式中，组合物包含1～10wt％的官能化聚烯烃聚合物。

在另一实施方式中，组合物包含：10～55wt％，优选15～50wt％，并且更优选20～40wt％热塑性聚氨酯(优选所述的热塑性聚氨酯)，基于所述组合物的总重。

在另一实施方式中，组合物包含：55～80wt％，且优选60～75wt％聚烯烃聚合物，基于所述组合物的总重。优选聚烯烃聚合物为基于乙烯的聚合物(优选所述的基于乙烯的聚合物)，或优选基于丙烯的聚合物(优选所述的基于丙烯的聚合物)。

在另一实施方式中，组合物包含：55～80wt％，优选60～75wt％卤化基于乙烯的聚合物(优选所述的卤化基于乙烯的聚合物)，基于所述组合物的总重。优选该卤化的基于乙烯的聚合物是氯化的基于乙烯的聚合物。

在另一实施方式中，组合物包含：55～80wt％，优选60～75wt％弹性体橡胶(优选所述的弹性体橡胶)，基于所述组合物的总重。

在另一实施方式中，组合物包含：55～80wt％，优选60～75wt％乙烯/α-烯烃互聚物(优选所述的乙烯/α-烯烃互聚物)，基于所述组合物的总重。优选地，该α-烯烃选自丙烯、1-丁烯、1-己烯和1-辛烯，并且更优选1-辛烯。

在另一实施方式中，组合物包含：55～80wt％，优选60～75wt％丙烯/乙烯互聚物(优选所述的丙烯/乙烯互聚物)，基于所述组合物的总重。

在一种实施方式中，组合物包含：1～10wt％官能化聚烯烃聚合物；15～50wt％聚氨酯(优选所述的聚氨酯)；和55～80wt％聚烯烃聚合物，基于所述组合物的总重。优选地，聚烯烃聚合物为基于乙烯的聚合物(优选所述的基于乙烯的聚合物)，或优选基于丙烯的聚合物(优选所述的基于丙烯的聚合物)。

在另一实施方式中，组合物包含：1～10wt％官能化聚烯烃聚合物；20～40wt％热塑性聚氨酯(优选所述的热塑性聚氨酯)，和60～75wt％聚烯烃聚合物，基于所述组合物的总重。优选地，该聚烯烃聚合物为基于乙烯的聚合物(优选所述的基于乙烯的聚合物)，或优选基于丙烯的聚合物(优选所述的基于丙烯的聚合物)。

在一种实施方式中，组合物包含：1～10wt％官能化聚烯烃聚合物；15～50wt％热塑性聚氨酯(优选所述的热塑性聚氨酯)，和55～80wt％乙烯/α-烯烃互聚物(优选所述的乙烯/α-烯烃互聚物)，基于所述组合物的总重。优选地，该α-烯烃选自丙烯、1-丁烯、1-己烯和1-辛烯，并且更优选1-辛烯。

在另一实施方式中，组合物包含：1～10wt％官能化聚烯烃聚合物；20～40wt％热塑性聚氨酯(优选所述的热塑性聚氨酯)，和60～75wt％乙烯/α-烯烃互聚物(优选所述的乙烯/α-烯烃互聚物)，基于所述组合物的总重。优选地，该α-烯烃选自丙烯、1-丁烯、1-己烯和1-辛烯，并且更优选1-辛烯。

在一种实施方式中，组合物包含：1～10wt％官能化聚烯烃聚合物；15～50wt％热塑性聚氨酯(优选所述的热塑性聚氨酯)，和55～80wt％丙烯/乙烯互聚物(优选所述的丙烯/乙烯互聚物)，基于所述组合物的总重。

在另一实施方式中，组合物包含：1～10wt％官能化聚烯烃聚合物；20～40wt％热塑性聚氨酯(优选所述的热塑性聚氨酯)，和60～75wt％丙烯/乙烯互聚物(优选所述的丙烯/乙烯互聚物)，基于所述组合物的总重。

可以向本发明的共混物中加入添加剂，如工艺用油、增滑剂、防粘连剂、AO、UV、填料。通常，组合物将含有一种或多种稳定剂，例如抗氧化剂如Irganox^TM 1010和Irgafos^TM 168，两者均由Ciba Specialty Chemicals供应。通常在挤出或其它熔融处理之前用一种或多种稳定剂处理聚合物。其它聚合物添加剂包括但不限于，紫外光吸收剂、抗静电剂、颜料、染料、成核剂、填料、增滑剂、阻燃剂、增塑剂、加工助剂、润滑剂、稳定剂、防烟雾剂、粘度控制剂和防粘连剂、脱模剂、阻燃剂、抗磨损和擦伤添加剂(abrasion and scratch mar additives)、抗菌剂、抗静电剂和交联剂。

本发明的组合物可包含本文所述的两种或更多种合适实施方式的组合。

应用

本发明的官能化聚烯烃、其组合物、和热塑性聚氨酯/官能化聚烯烃聚合物组合物可以用于各种应用，包括但不限于：对聚合物基材和泡沫材料的粘合剂例如对聚氨酯膜和泡沫材料的粘合剂、对聚酯的粘合剂；染料、涂剂粘合剂和涂剂粘附激活剂(paint adhesion enabler)；焊接应用；汽车内部和外部；润滑剂和机油组分；纤维；织物；聚合物组合物的增容剂；聚合物组合物的增韧剂；传送带；膜；粘合剂；鞋类组件；人造革；注塑物如注塑玩具；屋顶和建筑材料；分散体；地毯组件如地毯衬垫；和人造草皮。

具体而言，本发明的官能化聚烯烃可用于下列应用：(a)用制鞋工业目前使用的标准聚氨酯粘合剂系统装配的鞋外底、鞋底中层和鞋硬衬(stiffners)，(b)用制鞋工业目前使用的聚氨酯涂剂对鞋外底、鞋底中层的涂布，以及(c)多层鞋底和鞋底中层的聚烯烃与双组分聚氨酯的重叠注塑。此外，聚烯烃/聚氨酯共混物可用于其它应用如汽车应用和结构应用。汽车应用包括但不限于制造保险杠面板(bumper fascia)，垂直面板、软TPO外壳和内饰。结构应用包括但不限于制造家俱和玩具。

其它应用包括共挤出膜的粘合(其中一种或多种基材是与羟基相容的或与羟基反应的)，以及基于聚烯烃的膜与其它极性基材的层合(例如，玻璃层合)。另外的应用包括将人造革粘附于极性基材例如聚氨酯、聚氯乙烯(PVC)和其它基材上。人造革用于汽车内部，与聚氨酯粘附以用于座位、车顶内衬(head liner)。

在另一实施方式中，所述制品为汽车外壳；遮篷；油布；屋顶结构制品(例如，用于所有屋顶应用的对环氧、氨基甲酸酯或丙烯酸类基材的粘合剂，屋顶应用如绝缘连接、液体屋顶、建筑外立面密封剂、膨胀接头、潮湿房密封剂、上沥青的屋顶、丙烯酸类树脂粘附的屋顶、沥青连接和PUR-粘附的整修屋顶)；方向盘；粉末涂料；粉末搪塑品；耐用消费品；把手；手柄；计算机组件；条带；嵌花；鞋类组件；传送带或正时传送带；润滑剂和机油组分；纤维；膜，各种尺寸的膜卷(film wrap)；织物；人造革；注塑物，如注塑玩具；人造草皮；人造革；对Kevlar的粘合剂；膜；各种尺寸的膜卷；和分散体。

具体的应用包括对聚氨酯膜和泡沫体的粘合剂，对聚酯的粘合剂；染料；涂剂粘合剂和涂剂粘附激活剂；焊接应用；汽车内部和外部；聚合物组合物的增容剂；以及聚合物组合物的增韧剂。

其它应用包括共挤出膜的粘合(其中一种或多种基材是与羟基相容的或与羟基反应的)，以及基于聚烯烃的膜与其它极性基材的层合(例如，玻璃层合)。另外的应用包括将人造革粘附于极性基材例如聚氨酯、聚氯乙烯(PVC)和其它基材上。人造革用于汽车内部，与聚氨酯粘附以用于座位、车顶内衬。

官能化聚烯烃还适用于健康卫生用品如拭纸、清洁薄纸，泡沫体或者可直接染色纤维。官能化聚烯烃可用于提高分离或透气用新型膜结构的弹性体的亲水性。官能化聚烯烃还适合作为在汽车的金属或纺织结构上的自粘合弹性体。如上所述，官能化聚烯烃非常适于具有增强的对极性聚合物如TPU、EVA、PVC、PC、PET、PLA(聚乳酸)、聚酰胺酯和PBT的作用的共混物和增容剂。这样的共混物可用于鞋、汽车、耐用消费品、器具、电子外壳、衣服和传送带的新型配混物。官能化聚烯烃还可用作天然纤维和其它聚烯烃之间的增容剂，用于应用如木材粘合配方或纤维素粘合配方。本发明的官能化聚烯烃同样可用于与一种或多种聚醚嵌段酰胺(例如可从Arkema获得的

聚合物)的共混物。官能化聚烯烃还可用作尼龙的抗冲改性剂。此外，本发明的官能化聚烯烃的胺基可以质子化或烷基化，以形成季氮或离聚物，用于充当抗微生物剂。

官能化聚烯烃还可用于增强对填料如硅石、炭黑或粘土的作用，用于调色剂、轮胎、涂料或其它配混物的配制。官能化聚烯烃也可用于机油粘度改性剂、机油分散剂、衣服用可染或可印纤维、涂剂增粘剂、玻璃用粘合剂、金属和PVDC不透性树脂、分散体、以及底漆和上浆剂中的成分。

因此本发明还提供一种涂剂涂布基材，其中该基材是由本文所述的本发明组合物形成的，并且涂剂包含下面的至少一种：丙烯酸类聚合物、醇酸树脂、纤维素类材料、三聚氰胺树脂、聚氨酯树脂、氨基甲酸酯树脂、聚酯树脂、乙酸乙烯酯树脂、多元醇和醇类。在进一步的实施方式中，所述涂剂是基于水的涂剂。在另一种实施方式中，所述涂剂是基于有机溶剂的。

本发明的实施方式对大量涂剂配方很好地起作用。溶剂型(solvent-borne)涂剂和涂料的主要组分为溶剂、粘合剂、颜料和添加剂。在涂剂中，粘合剂和溶剂的组合称为涂剂载体。颜料和添加剂分散在该载体中。每种组分的量随具体的涂剂而变化，但溶剂通常占全部配方的约60％。典型的溶剂包括甲苯、二甲苯、甲乙酮、甲基异丁基酮和水。粘合剂占大约30wt％，颜料占7～8wt％，添加剂占2～3wt％。在涂剂配方中使用的一些聚合物和其它添加剂包括：丙烯酸类聚合物，醇酸树脂，基于纤维素的材料如乙酸丁酸纤维素，三聚氰胺树脂，氨基甲酸酯树脂，聚酯树脂，醋酸乙烯酯树脂，聚氨酯树脂，多元醇，醇类，无机物如二氧化钛(金红石)、云母片、氧化铁、硅石、铝等。

本发明还提供重叠注塑制品，该制品由极性基材和本发明的组合物形成的模塑贴面形成，如本文所述的。

在另一种实施方案中，本发明提供一种重叠注塑制品，例如把手、手柄或条带，该重叠注塑制品包括极性聚合物，如热塑性聚氨酯、聚碳酸酯、聚酯、聚醚或聚酰胺作为基础片材，该基础片材具有可变的厚度并且优选具有至少一个其上可粘附本发明组合物的纹饰表面，通常通过压塑工艺在140℃的适中温度将本发明组合物粘附于该面。该层合体显示了具有良好的粘附性，例如，在用浓度为1.1wt％的仲胺基团官能化的聚烯烃中，剥离强度为1N/mm。可利用常规的焊接技术如施压和加热使该制品进一步与聚烯烃层合。此外，可以将具有纹饰表面的第二聚碳酸酯片材层合在本发明的共混物上(在界面具有纹饰表面)。

本发明的另一实施方式是极性聚合物层和聚烯烃层的多层层合体结构，可以插入该结构用于增大韧性。另一实施方式将是沉积于聚碳酸酯表面上的本发明的共混物弹性体涂料，从而提供抗刮伤的组装涂层，其可在例如160℃的热成型温度容易地进行热成型。在另一实施方式中，层之一为泡沫体形式。在另一实施方式中，层之一为织物形式。

本发明还提供一种包含第一组件和第二组件的模塑制品，其中所述第一组件由极性材料形成，而所述第二组件由如本文所述的本发明组合物形成。在另一实施方式中，所述制品呈汽车外壳、嵌花、鞋、传送带、正时传送带或耐用消费品的形式。

本发明还提供包含至少一个由本发明的组合物形成的组件的制品，如本文所述。在另一实施方式中，该制品为地毯、粘合剂、电线护套、电缆、防护服、涂料或泡沫层合物。在另一实施方式中，该制品为挤出的片材之间的粘结层、挤出的膜之间的粘结层或挤出的型材之间的粘结层；流延的片材之间的粘结层、流延的膜之间的粘结层或铸塑的型材之间的粘结层；汽车外壳；遮篷；油布；屋顶结构制品(例如，用于所有屋顶应用的对环氧、氨基甲酸酯或丙烯酸类基材的粘合剂，所述屋顶应用如绝缘连接、液体屋顶、建筑外立面密封剂、膨胀接头、潮湿房密封剂、上沥青的屋顶、丙烯酸类树脂粘附的屋顶、沥青连接和PUR-粘附的整修屋顶)；方向盘；粉末涂料；粉末搪塑品；耐用消费品；把手；手柄；计算机组件；条带；嵌花；鞋类组件；粘合剂；传送带或正时传送带；或织物。

“层合体”、“层合”等术语是指彼此密切接触的两个或更多个层例如膜层。层合体包括带有涂层的模塑制品。尽管层合体的一层或多层可包含共混物，但层合体不是共混物。

“极性”、“极性聚合物”等术语是指聚合物分子具有永久偶极，即聚合物分子具有正电端和负电端。换言之，在极性分子中的电子在该分子的原子之间不是平等分配的。相反，“非极性”、“非极性聚合物”等术语指聚合物分子不具有永久偶极，即，聚合物不具有正电端和负电端。在非极性分子中的电子基本上平等分配于该分子的原子之间。大部分烃类液体和聚合物是非极性的。

被羧基、羟基取代的聚合物往往是极性聚合物。由非极性聚合物制备的制品具有较低的表面能，即小于约32达因/厘米(dyn/cm)，由极性聚合物制备的制品具有较高的表面能，即32dyn/cm或以上。本发明的非极性材料通常包含一种或多种非极性热塑性烯烃聚合物，通常为弹性体，不含任何显著量的极性官能团，例如，羟基、羧基、羰基、酯、醚、酰胺、硫醇、卤素基团。本发明的极性材料通常包括一种或多种含有一个或多个极性官能团的聚合物。包含一个或多个极性官能团的典型聚合物包括但不限于聚酯、聚醚、聚乳酸、聚碳酸酯、尼龙、聚硫化物、聚砜、聚氨酯、聚乙烯醇、聚乙酸乙烯酯、聚氯乙烯、丙烯腈、ABS、聚酰胺酯和聚硅氧烷。

“可忽略含量的极性官能团”等术语是指聚合物所含的极性官能团的数量不足以赋予由其制备的制品至少约32dyn/cm的表面能。

“重叠注塑”等术语是指如下工艺：指将一种树脂注入含有预置基材的模具中，并在该基材上模塑该树脂。通常，通过将一种树脂重叠注塑到另一聚合物基材上，使用重叠注塑来提高最终产品的性能和性质。可以使用重叠注塑形成无接缝的集成部件。重叠注塑的部件的实例包括在电动工具和厨房器具上的柔性抓握把手，其提供额外的抓握性质而没有通常与机械组装有关的卫生问题。所述基材可以是任何合适的材料，如塑料、金属或陶瓷部件。

“模塑贴面(overlayer)”等术语是指包含至少两个结合在一起的部分(注塑部件和基材)的制品。将注塑部件置于基材的顶部，在注塑模具的外部。可以使用粘合剂来粘结该注塑部件和基材。所述基材可以是任何合适的材料，如塑料、金属或陶瓷部件。

可施用本发明的官能化聚烯烃和包含该官能化聚烯烃的组合物的基材包括宽范围的极性或非极性材料，例如但不限于聚合物、金属、木材、混凝土、玻璃、陶瓷，以及两种或更多种上述材料的各种复合材料。或者，可将这些材料施用到由本发明的官能化聚烯烃和包含该官能化聚烯烃的组合物形成的制品上。

施用方法包括涂刷、印刷、染色、重叠注塑，也包括各自的多种变体如铺展、喷涂、浸涂、挤出等方法。所述官能化聚烯烃和包含该官能化聚烯烃的组合物可在施用于基材之前、之中或之后进行交联，并且它们可以任何常规的方式(例如过氧化物、硫、湿气、硅烷、辐射、加热等)进行交联。在一种实施方式中，将所述官能化聚烯烃和包含该官能化聚烯烃的组合物施用于基材，并且在其施用时和/或其施用后将该官能化聚烯烃交联。对于交联，该官能化聚烯烃通常包含不饱和度，例如，含二烯的PO。

在一种实施方式，本发明的官能化聚烯烃和包含该官能化聚烯烃的组合物可用于形成极性材料与非极性材料之间的粘结层，具体是极性聚合物材料与非极性聚合物材料之间(例如，非极性聚烯烃如聚乙烯或聚丙烯的膜层与极性聚合物如聚乳酸(“PLA”)或聚酰胺或聚酯的膜层之间)的粘结层。本发明的官能化聚烯烃极好地适于用作使下面(a)和(b)粘结在一起的粘结层：(a)聚乙烯或聚丙烯膜，或者模塑制品的聚乙烯或聚丙烯表面；(b)乙烯/丙烯酸共聚物(“EAA”)或PLA的共聚物或聚对苯二甲酸乙二醇酯(“PET”)的共聚物的膜或模塑制品表面。任何对共挤出、挤出层合、胶粘层合和/或泡沫塑料铸塑或挤出进行组合的方法均可用于形成这些层合结构，包括其中一层包含泡沫体的结构)。

在另一实施方式中，本发明提供包含聚碳酸酯作为基础片材的层合结构，该基础片材具有可变的厚度并且优选具有至少一个其上可粘附本发明官能化聚烯烃的纹饰表面，通常通过压塑工艺在140℃的适中温度将本发明的官能化聚烯烃粘附于该面。该层合体显示了具有良好的粘附性；例如，在用浓度为1.1wt％的仲胺基团官能化的聚烯烃中，剥离强度为1N/mm。可利用常规的焊接技术如施压和加热使该制品进一步与聚烯烃层合。此外，可以将在官能化聚烯烃膜界面具有纹饰表面的第二聚碳酸酯片材层合在该官能化聚烯烃上。

在另一实施方式中，本发明提供包含聚碳酸酯作为基础片材的重叠注塑制品，该基础片材具有可变的厚度并且优选具有至少一个其上可粘附官能化聚烯烃的纹饰表面，通常通过压塑工艺在140℃的适中温度将官能化聚烯烃粘附于该面。该制品显示了具有良好的粘附性。可利用常规的焊接技术如施压和加热使该制品进一步与聚烯烃层合。此外，可以将具有纹饰表面的第二聚碳酸酯片材层合在该官能化聚烯烃膜的暴露面上。

本发明的组合物还可用于分散体，例如用作基于烯烃的鞋的底漆的含水分散体，该含水分散体促进对PU胶和皮革的粘附；织物涂料粘附(对PET，Nylon，PP，包含POE、EPDM或其它非极性弹性体的高弹性体TPO，或者它们的组合等的粘附)。

含水分散体可这样制备：在挤出机中熔融共混本发明的组合物和水，从而产生平均粒度通常为约300nm的稳定均匀分散体。该分散体的固体含量按分散体的总重量计通常为35～50wt％。将分散剂例如UNICID^TM 350酸(按固体计6wt％的转化为钾盐的合成C26羧酸，且可从Baker Petrolite获得)加至分散体中。然后将分散体作为流延膜施涂在双轴取向的聚丙烯(BOPP)膜上，并测量表面能。

其它优选的应用包括汽车热成型外壳(用于聚氨酯(PU)泡沫体的粘附，无需使用目前基于氯化马来化聚烯烃的水基底漆)，房屋涂覆(其中需要高湿气透过速率(100％PELLETHANE^TM 2103-70A满足要求，但ENGAGE/2103-70A和POE的50/50共混物也行)以及对聚丙烯机织织物(稀松布)优良的粘附)；胶粘膜(吹制或流延)；共挤出膜(其中POE/TPU用作薄的粘合剂粘结层，例如，需要利用PU胶进行粘合的屋顶膜)。当合适选择二醇、异氰酸酯、POE和增容剂时，所述组合物可用于涂料、涂剂、粘合剂、胶水、膜、可印刷性、可染性，人造革、防护衣、人造草皮、地毯纤维、纺织品、医疗用品(血液用袋、管)、玩具、柔性重叠注塑产品、软把手、运动服等，其中对聚烯烃的粘附是关键的，并且就与极性材料的粘附而言本发明的组合物导致增大的表面能(＞37dyn/cm)。如果聚氨酯组分是完全脂族的(无芳香性、无不饱和)，则POE/TPU组合物可用于形成耐侯的涂层(正与粘合剂粘结层相反)。

本发明的组合物还可用作聚氨酯或其它极性聚合物的助粘剂，以纯的形式或者以共混物的形式，挤出以提供人造草皮(或人造草丝(grass yarn))。

例如，本发明的组合物可在带挤出生产线(tape extrusion line)上挤出并拉伸5次。然后样品带可进行捆扎，并以5股相互叠捆，在簇生而成地毯之后模仿人造草皮丝的束(bundle)。可将这些束置于模具中，可将缩聚二醇-异氰酸酯共混物(例如如下表1中所示)注入该模具至束的一部分上。在25℃固化约30分钟后，可评价所得聚合物样品对聚氨酯的粘附性。

表1：人造草皮的二醇配方

本发明的组合物可在人造草皮及其它应用中用作聚氨酯的助粘剂，并且其可反应性引入聚烯烃中，后者用于人造草皮的制造以提高人造草皮地毯中的丝的簇纠结(tuft lock)。

粘附通过官能团与聚氨酯涂料反应得到促进，所述涂料以聚合混合物施涂至地毯背衬上。在地毯背衬侧，成簇人造草丝/带表面是外露的，并且其上施涂所述涂料。在与适用于人造草丝应用的任何聚乙烯或丙烯的共混物中，增粘剂的浓度可以是100％的本发明组合物，也可向下扩展至10％的本发明组合物。

本发明的组合物还可用于制造亲水人造草丝，意图产生更″玩家友好的″表面性质。具体而言，用本发明的组合物增容的热塑性聚氨酯与聚乙烯的共混物可用于形成人造草皮。

定义

本文使用的术语“组合物”包含多种材料的混合物，包括组合物，由组合物的材料形成的反应产物和分解产物。

本文使用的术语“共混物”或“聚合物共混物”指两种或更多种聚合物的混合物。该共混物可以是溶混的或不溶混的(没有分子水平的相分离)。该共混物可以是相分离的或非相分离的。根据透射电子显微镜法、光散射法、x-射线散射法和任何现有技术已知的其它方法测定，该共混物可以含有或不含一种或多种畴构造(domain configuration)。

本文使用的术语“聚合物”指通过相同类型或不同类型的单体聚合制备的高分子化合物。因此通用的术语聚合物包括术语均聚物和下文定义的术语互聚物，均聚物通常用来指仅由一种类型的单体制备的聚合物。术语“乙烯/α-烯烃聚合物”和“丙烯/α-烯烃聚合物”是表示如下所述的互聚物。

本文使用的术语“互聚物”指通过至少两种不同单体聚合制备的聚合物。由此该通用术语包括共聚物(通常用来指由两种不同单体制备的聚合物)，和由多于两种的不同单体制备的聚合物。

本文使用的术语“基于乙烯的聚合物”指包含大于50mol％的聚合乙烯单体(基于可聚合单体的总量)的聚合物，任选可以包含至少一种共聚单体。

本文使用的术语“乙烯/α-烯烃互聚物”指包含大于50mol％的聚合乙烯单体(基于可聚合单体的总量)以及至少一种α-烯烃的互聚物。

本文使用的术语“基于丙烯的聚合物”指包含大于50mol％的聚合的丙烯单体(基于可聚合单体的总量)的聚合物，任选可以包含至少一种共聚单体。

本文使用的术语“丙烯/α-烯烃互聚物”指包含大于50mol％的聚合的丙烯单体(基于可聚合单体的总量)以及至少一种α-烯烃的互聚物。

本文使用的术语“丙烯/乙烯互聚物”指包含大于50mol％的聚合的丙烯单体(基于可聚合单体的总量)、乙烯单体、和任选至少一种α-烯烃的互聚物。

本文使用的术语“胺反应性基团”指可以与胺基反应的化学基团或化学部分。

本文使用的术语“羟基-反应性基团”或“羟基-反应性基团”指可以与羟基反应的化学基团或化学部分。

本文使用的术语“含酸酐的化合物”指含有至少一个酸酐基团的化学化合物(chemical compound)。

本文使用的术语“含羧酸的化合物”指包含至少一个羧酸基团的化学化合物。

本文使用的术语“含胺的化合物”指包含至少一个胺基的化学化合物。

本文使用的术语“含羟基的化合物”或“含羟基的化合物”指包含至少一个-OH基团的化学化合物。

本文使用的术语“官能化聚烯烃聚合物”指由聚烯烃聚合物和一种或多种各自含有至少一个官能团的化合物形成的聚合物，该官能团例如为酸酐、羧酸、胺、羟基或酰亚胺。

本文使用的术语“胺-官能化聚烯烃聚合物”指由聚烯烃聚合物和一种或多种化合物形成的聚合物，其中至少一种化合物包含至少一个胺基。

本文使用的术语“羟基-官能化聚烯烃聚合物”指由聚烯烃聚合物和一种或多种化合物形成的聚合物，其中至少一种化合物含有至少一个羟基。

本文使用的术语“酰亚胺-官能化聚烯烃聚合物”指由聚烯烃聚合物和一种或多种化合物形成的聚合物，其中至少一种化合物含有至少一个能够形成酰亚胺的酰亚胺前体(例如，参见下面的试验实施例)。

本文使用的术语“吸入”等类似术语指其中化合物吸附在聚合物固体、颗粒、粒料或制品中的过程。

本文使用的术语“非极性”聚合物指不含极性基团的聚合物，该极性基团包括但不限于羟基、羰基、酯基、胺基、氨基、酰胺基、酰亚胺基、氰基、硫醇基和羧酸基。非极性聚合物的实例包括聚烯烃聚合物。

本文使用的术语“极性”聚合物指含有一个或多个极性基团的聚合物，该极性基团包括但不限于羟基、羰基、酯基、胺基、氨基、酰胺基、酰亚胺基、氰基、硫醇基和羧酸基。极性聚合物的实例包括聚酯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚丙烯酸、聚醚、聚醚嵌段酰胺、聚醚酰胺、聚醚酰亚胺、聚碳酸酯、聚苯醚、聚乙烯醇、聚乳酸、聚酰胺酯和聚氯乙烯。

由非极性聚合物制备的制品具有较低的表面能，即小于约32达因/厘米(dyn/cm)，由极性聚合物制备的制品具有较高的表面能，即32dyn/cm或以上。本发明的非极性材料通常包含一种或多种非极性热塑性烯烃聚合物，通常为弹性体，不含任何显著量的极性官能团，例如，羟基、羧基、羰基、酯、醚、酰胺、硫醇、卤化物等基团。本发明的极性材料通常包括一种或多种含有一个或多个极性官能团的聚合物。包含一个或多个极性官能团的典型聚合物包括但不限于聚酯、聚醚、聚乳酸、聚碳酸酯、尼龙、聚硫化物、聚砜、聚氨酯、聚乙烯醇、聚乙酸乙烯酯、聚氯乙烯、丙烯腈、ABS和聚硅氧烷。极性材料、极性基材和极性膜通常由本段所述的极性聚合物形成。非极性材料、非极性基材和非极性膜通常由本段所述的非极性聚合物形成。

测试方法

密度是根据美国试验与材料协会(American Society for Testing and材料，ASTM)规程ASTM D792-00，方法B测定的。

熔体指数(I₂)是使用ASTM D-1238-04(版本C)在条件190℃/2.16kg下以克/10分钟为单位测量的。符号″I₁₀″是指使用ASTM D-1238-04在条件190℃/10.0kg下以克/10分钟为单位测量的熔体指数。符号″I₂₁″是指使用ASTM D-1238-04在条件190℃/21.6kg下以克/10分钟为单位测量的熔体指数。聚乙烯通常在190℃进行测量，而聚丙烯通常在230℃时进行测量。

“MFR”对于基于丙烯的聚合物是指熔体流动速率，并利用ASTMD-1238条件230℃/2.16kg进行测量。

对于除了PELLETHANE^TM聚合物以外的基于氨基甲酸酯的聚合物(包括此类聚合物的共混物)，熔体指数是根据ASTM D-1238条件190℃/2.16kg测量的。对于PELLETHANE^TM(Pellethane^TM 2102-80A和2103-70A)，熔体指数是根据ASTM D-1238条件190℃/8.7kg测量的。

可以使用差示扫描量热法(DSC)测量基于聚乙烯(PE)的样品和基于聚丙烯(PP)的样品中的结晶度。DSC是利用装备RCS冷却附件和自动进样器的TAI型号Q1000 DSC进行的。采用了50cc/min的氮气吹扫气流。将样品在压机中压成薄膜并在大约175℃熔融，然后空气冷却至室温(25℃)。接着将3～10mg的材料剪成3mm直径圆盘，精确称量，置于轻铝盘(约50mg)中，然后压接封闭(crimped shut)。利用下面温度分布研究样品的热行为。将样品盘置于DSC小室，然后以约10℃/min的加热速度将样品加热至对于PE为180℃(对于PP为230℃)。将样品保持等温3分钟，以除去任何先前的热历史。然后以10℃/min冷却速度将样品冷却至对于PE为-60℃(对于PP为-40℃)，并在-90℃保持3分钟。其后以10℃/min的加热速度将样品加热至150℃。记录冷却和第二加热曲线。结晶百分数由第二加热曲线确定，计算如下：熔化热(H_f)除以PE的理论熔化热292J/g(PP的为165J/g)，再将得到的数量乘以100(例如，结晶百分数＝(H_f/292J/g)x 100(对于PE))。

极限拉伸强度和断裂伸长率是根据ASTM D-638-03测量的。在23℃对模切D638型IV试样进行这两种测量。熔融温度(T_m)是由第二加热曲线确定的。结晶温度(T_c)是由第一冷却曲线确定的。

表面张力根据ASTM D2578-04a方法B和DIN 53364(1986)进行测量。使用ARCOTEC^TM试验油墨，其是表面张力确定的流体，并且可在28～56mN/m的范围内获得。在室温(23℃)进行试验。

表面能是利用可从Lotar Enterprises获得的ARCOTEC^TM试验油墨和试验笔测量的。作为每次核查的出发点，应使用具有中间值如38mN/m(dyn/cm)的试验油墨或试验笔。如果油墨的线在材料的表面上至少保持2秒不变且未转变成液滴，则该材料的表面能等于或高于该流体的表面张力。在这种情形时，将具有下一个较高值如40mN/m(dyn/cm)的试验油墨/试验笔施于该表面。必须重复这种核查直至表面张力的下一个较高值达到这样的点，在该点时流体的线在2秒内转变成分离的液滴。如果在所述出发点(38mN/m(dyn/cm))时流体线已经形成液滴，那么用较低值的试验油墨/试验笔继续进行核查，这对于金属是常见的情形。作为通用的限定，32mN/m(dyn/cm)常常被提及。如果聚合物组合物的表面能水平低于该值，那么该材料对极性基材的粘附将会是差的；高于该值的话对极性基材的粘附将会是好的或者足够的。

片材的硬度性质根据ASTM D2240-05测量。拉伸性质根据标准测试方法ASTM D638-03测量。

熔体张力在Goettfert Rheotens熔体拉伸测试仪上于温度190℃对所选聚合物样品进行测量。该Rheotens测试仪由两个反向旋转的轮子组成，其牵引从毛细管模头恒速挤出的熔融线料。这些轮子配有天平，以测量当轮子加速时熔体的应力响应。使这些轮子加速直至线料破裂。将使线料断裂的力当作熔体张力，以厘牛(cN)计。

RR(V0.1/V100)是通过利用熔体流变学技术在Rheometric Scientific，Inc.ARES(Advanced Rheometric Expansion System)动态力学谱仪(DMS)上检查样品来测定的。在190℃使用动态频率模式和具有2毫米(mm)间隙的25mm直径的平行板夹具来检查样品。以8％的应变率和从0.1逐渐增至100弧度/秒的振荡速率，对每十个分析的频率取5个数据点。在180℃于20,000psi(137.9兆帕(MPa))的压力下1分钟，将每个样品(粒料或捆包)压塑成％英寸(0.049cm)厚的直径3英寸(7.62厘米(cm))的试片。骤冷这些试片并(经1分钟的时间)冷却至室温。从较大的试片的中心部分切下″25mm试片″。然后将这些25mm直径的等分试样插入190℃的ARES中，并在开始测试之前使其平衡5分钟。在整个分析过程中使样品保持在氮气氛围中，从而使氧化降解最小化。用基于ARES2/A5：RSI Orchestrator Windows 95的软件包完成数据的整理和处理。RR测量粘度对剪切速率的比。

如前所述，互聚物的门尼粘度MV(在125℃的ML 1+4)是根据ASTMD1646-04测量的。加工流变比(“PRR”)是根据下式由MV和RR计算得到的：

PRR＝RR+[3.82-互聚物的门尼粘度(125℃的ML1+4)]×0.3(式1)

ML是指Mooney大转子。该粘度计是Monsanto MV2000仪器。

拉伸强度和伸长率根据ASTM D-882-02测量。样品为挤出片材。

撕裂(类型C)根据ASTM D-882-02测量，样品为挤出片材。

光泽度(60度)根据ASTM D-2457-03测量。样品为挤出片材。

对于热老化研究分析，在120℃于对流烘箱(Lindberg Blue Oven，ModelESP-400C-5，强制空气)中热处理样品(挤出片材)达下表2或3中所指出的时段。该热处理之后，使样品平衡至室温(16hr-96hr(参见ASTM D573，10.5))。然后根据ASTM D-882-02测量拉伸强度和伸长率。

湿气渗透试验(ASTM E 96/E 96M-05，Imperial Method)-通过干燥剂法用于测定湿气渗透率(MVT)和透湿性(permeance)。用于评价的温度和相对湿度分别为72°F和50％。用非层合膜密封含干燥剂的试盘的开口，并将该组合件置于72°F和50％相对湿度的受控气氛中。用周期性称量测定水蒸气透过试样进入干燥剂的运动速度。与ASTM E 96/E 96M-05的13.3不同的是，分别通过用测得的膜厚乘以MVT和透湿性对MVT和透湿性按膜厚度进行标准化，得到标准化的MVT和透湿系数。这样做的原因是透湿性和MVT直接与试样的厚度以及在膜制造工艺中引起的厚度可变性相关。

使用傅里叶转换红外光谱(FTIR)分析确定马来酸酐的浓度。确定马来酸酐在1791cm^-1波数处的峰高和聚合物参照物的峰(在聚乙烯的情况下，位于2019cm^-1波数)的比值。通过将该比值乘以适当的校正常数来计算马来酸酐含量。用于马来酸酐接枝聚烯烃的方程式具有以下形式：

MAH(wt.％)＝A*{[FTIR峰面积1791cm^-1]/[FTIR峰面积2019cm^-1]+B*[FTIR峰面积1712cm^-1]/[FTIR_峰面积2019cm^-1]} (式2)

使用C¹³NMR标准物可以确定该校正常数A。根据仪器和聚合物，实际校正常数可以略有不同。在1712cm^-1波数处的第二部分说明存在马来酸，它对于刚刚接枝的材料而言是可以忽略的。然而，随着时间过去，在水分存在下，马来酸酐容易转化为马来酸。取决于表面积，在环境条件下仅仅几天就可以发生显著水解。酸的特征峰在1712cm^-1波数处。方程式2中的常数B是对酸酐基团和酸基团之间消光系数差异的修正。

样品制备程序开始于在热压机中在150-180℃历时1小时制作压制物(pressing)，厚度通常为0.05～0.15毫米，介于两个保护膜之间。Mylar和Teflon是合适的保护膜，保护样品免受压盘破坏。必须不使用铝箔(马来酸酐和铝反应)。压盘应当受压(～10ton)大约5分钟。使样品冷却至室温，置于合适的样品支撑物(holder)中，然后在FTIR中进行扫描。在每次样品扫描之前或在需要时应进行背景扫描。当固有变化(inherent variability)小于±5％时，测试精度良好。样品应该和干燥剂一起存放以防止过分水解。测量了产品中的水分含量高达0.1wt％。然而，在一定温度下酸酐到酸的转变是可逆的，但完全转化可能需要花费1周。此转化在150℃炉温下进行最佳，需要良好的真空度(接近30英寸Hg)。如果真空度不足，样品往往氧化，导致在约1740cm^-1出现红外峰，引起这些值降低。马来酸酐和酸分别由在约1791cm^-1和1712cm^-1处的谱峰表示。

实施例

下面的实施例示例说明了本发明，但既不明确也不隐含地限制本发明。除非相反地提到，所有份数和百分数均以重量计。

在实施例中使用以下聚合物。

Engage^TM 8200，为乙烯/辛烯-1共聚物，密度为0.870g/cc，熔体指数(I₂)为5g/10min，在190℃和2.16kg下测量(得自The Dow Chemical Company)。

Engage^TM 8400，为乙烯/辛烯-1无规共聚物，密度为0.870，熔体指数(I₂)为30。

Engage^TM 7086或ENR 7086.01，为乙烯/1-丁烯共聚物，密度为0.901g/cc，熔体指数(I₂)为＜0.5g/10min(得自The Dow Chemical Company)。

Pellethane^TM 2102-80A，为热塑性聚氨酯，密度为1.18g/cc，熔体指数(I₂)为4g/10min，在190℃和8.7kg下测量(得自The Dow ChemicalCompany)。

Pellethane^TM 2103-70A，为热塑性聚氨酯，密度为1.06g/cc(ASTM D792)，熔体指数(I₂)为11g/10min，在190℃和8.7kg下测量(得自The DowChemical Company)。

Engage^TM 8100，为乙烯/辛烯-1共聚物，密度为0.870g/cc，熔体指数(I₂)为1g/10min，在190℃和2.16kg下测量(得自The Dow Chemical Company)。

Engage^TM 8130为无规乙烯/辛烯-1共聚物，密度为0.864，熔体指数(I₂)为13。

Amplify^TM GR-216，为用约(大致)0.8wt％马来酸酐接枝的乙烯/辛烯-1共聚物，密度为0.875g/cc，熔体指数(I₂)为1.3(得自The Dow ChemicalCompany)。

Isoplast^TM 2530，工程热塑性聚氨酯，得自The Dow chemical Company。

CAPRON，为聚酰胺(尼龙6)，得自BASF。

Calibre^TM 200-14，为聚碳酸酯，得自The Dow Chemical Company。

Eastman EASTAR EN-001，为聚对苯二甲酸乙二醇酯，得自EastmanChemicals。

GE Plastics 315-1001，为聚对苯二甲酸丁二醇酯，得自GE Plastics。

SANTOPRENE TPV 191-55PA，为热塑性硫化橡胶，得自AdvancedElastomer Systems.

SANTOPRENE TPV 8291-70PA，为热塑性硫化橡胶，得自AdvancedElastomer Systems.

SANTOPRENE TPV 8271-55B100，为热塑性硫化橡胶，得自AdvancedElastomer Systems.

LOTADER 8900，为乙烯、丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸缩水甘油基酯的三元共聚物，并且得自Arkema。

POLYBD 2035，为基于聚丁二烯二醇的TPU，Tg为-34℃，比重25℃为0.995g/cc，抗张强度为1711psi，I₂为1g/10min，硬链段含量为35wt％，软化点为90℃，伸长率为559％(得自Sartomer Company，Inc.)。

实施例1：官能化聚烯烃聚合物的制备

将用0.80wt％马来酸酐(45grams，AMPLIFY^TM GR-216)接枝的聚(乙烯-共-辛烯)共聚物加入设定在160℃的Haake混合器的碗(bowl)中，使聚合物熔融并熔化(flux)2分钟。以滴加的方式向熔融的聚合物中加入1.61g(18.2mmol；5equiv.)N-乙基-乙二胺。添加二胺之后，聚合物熔体再混合5分钟，然后移出Haake混合器，冷却。所得产物的红外分析显示，接枝的酸酐官能团(1790cm^-1)基本上完全转化为酰亚胺官能团(1710cm^-1)。

比较实施例1A

重复实施例1的步骤，但使用1.35g N-甲基-乙二胺(18.2mmole)代替N-乙基-乙二胺。在添加此二胺之后，熔融的反应产物交联，得到不可溶的凝胶。

比较实施例1B

重复实施例1的步骤，但使用2.35g(18.2mmol)N-(2-氨基乙基)-哌嗪代替N-乙基-乙二胺。在添加此二胺之后，熔融的反应产物交联，得到不可溶的凝胶。

实施例2

重复实施例1详细描述的步骤，但使用1.11g(18.2mmol)乙醇胺代替该二胺。红外分析所得的产物，显示酸酐官能团完全转化为N-(2-羟基乙基)马来酰亚胺。

实施例3：马来酰胺酸的制备

将马来酸酐(7.84g，80mmol)溶于20mL丙酮。向马来酸酐溶液添加另一溶于10mL丙酮中的乙醇胺(4.88g，80mmol)溶液。使用冰浴将反应溶液保持冷却，在全部乙醇胺溶液加入之后，将溶液在旋转蒸发器上进行汽提，得到浅黄色油状物，其在静置后结晶。结晶物的质子NMR分析与期望的马来酰胺酸产物的结构一致，如以下结构(V)所示：

实施例4

将聚(乙烯-共-辛烯)共聚物(45g，ENGAGE^TM 8400)添加到设定温度在170℃的Haake混合器中，使其熔融并熔化2分钟。向熔融聚合物中添加1.0g马来酸酐，将混合物再熔化2分钟，然后加入0.10wt％Luperox^TM 101过氧化物(90％活性物质)。再进行5分钟反应时间之后，添加1.21g(19.8mmol)乙醇胺，使反应再继续5分钟以上。停下混合器，将官能化的聚合物移出并使其冷却。将一部分反应产物溶于热甲苯中并在冷甲醇中沉淀，以除去未反应的试剂和副产物。沉淀出的聚合物的红外分析显示，乙烯-辛烯共聚物确实被N-(2-羟基)-马来酰亚胺官能化。根据红外光谱，该产物看起来与实施例2和3制备的相同。

实施例5

重复如实施例4所述的相同步骤，但使用1.63g(18.5mmol)N-乙基-乙二胺代替乙醇胺。再次，沉淀之后得到的聚合物的红外分析与乙烯-辛烯弹性体被N-(N-乙基氨基乙基)-马来酰亚胺官能化相一致。根据红外光谱，该产物看起来与实施例1制备的相同。

实施例6：粘附性比较

将实施例1和2中制备的聚合物样品，连同马来酸酐起始聚合物(AMPLIFY^TM GR-216)、未官能化的对照(ENGAGE^TM 8100)，和热塑性聚氨酯(TPU；PELLETHANE^TM 2102-80A)一起压塑成1/8英寸厚的试片。从试片切下“1/2英寸”宽的试条，并在180℃压塑到TPU试条上两分钟。当将它们拉开时，根据以下标准将TPU和不同聚烯烃之间的粘附水平评为“内聚破坏”或“粘合失效”：

-内聚破坏：在它们的界面破坏之前，聚合物之一或两者变形和/或破裂。

-粘合失效：聚合物之间的界面首先破坏。

模塑至未官能化聚烯烃(ENGAGE^TM 8100)、马来酸酐接枝聚烯烃(AMPLIFY^TM GR-216)和羟基-官能化聚烯烃(实施例2)的包含TPU的样品全部粘合失效。模塑至氨基-官能化聚烯烃的包含TPU的样品发生内聚破坏。

实施例7：直接加成法和溶解力

表2归纳了将0.80wt％马来酸酐接枝乙烯-辛烯弹性体和大量伯-仲二胺反应的多个试验的结果。将二胺加入聚合物熔体中。当使用N-(甲基)乙二胺或N-(2-氨基乙基)哌嗪作为二胺时，形成了交联聚合物。在热甲苯(80℃-110℃)中检测酰亚胺化产物的溶解度。

表2：使用甲苯时反应产物的溶解度

实施例8：通过连续马来酸化(Maleation)和酰亚胺化制备羟基-官能的弹性体

将乙烯-辛烯弹性体(45g，ENGAGE 8130)样品在170℃和100rpm下的Haake熔体共混机中混合2分钟。向其加入马来酸酐(1.0g，10.2mmol)，将所得的混合物再共混2分钟，然后加入0.0504克活性Luperox^TM 101过氧化物(0.7mmol RO·)。在170℃再混合5分钟以使马来酸酐接枝到弹性体上，加入1.2克乙醇胺(19.7mmol)，使所得的混合物在170℃再反应2分钟以将马来酸酐转化为羟基官能团。将产物从Haake共混机中移出并使其冷却。

将产物样品溶于热甲苯，并加入过量的冷甲醇进行沉淀，以便除去未反应的马来酸酐、乙醇胺、和任何残留的过氧化物及其分解产物。将沉淀出的样品再次溶于热甲苯中，并第二次再沉淀到过量的甲醇中，以进一步纯化样品用于分析。将两次沉淀的样品的一部分溶于热的氘代1，1，2，2-四氯乙烷(～30mg聚合物/2mL溶剂)中，并通过质子NMR(300MHz；80℃)进行分析。在3.7-3.8ppm观察到2-羟基乙基酰亚胺基团的四个氢的特征化学位移，峰的相对面积是总面积(羟基乙基酰亚胺+乙烯-辛烯的信号面积)的0.81％。

实施例9：通过马来酰胺酸的直接接枝制备羟基-官能的弹性体

将乙烯-辛烯弹性体(45g，ENGAGE 8130)样品在170℃和100rpm下的Haake熔体共混机中混合2分钟。向其加入1.5克马来酰胺酸(9.4mmol；根据实施例3制备)，将所得的混合物再共混2分钟，然后加入0.0504克活性Luperox^TM 101过氧化物(0.7mmol RO·)。在170℃再混合5分钟以使马来酰胺酸接枝到弹性体之后，将产物从Haake共混机中移出并使其冷却。将产物样品溶于热甲苯，并加入过量的冷甲醇进行沉淀，以便除去未反应的马来酰胺酸、和任何残留的过氧化物和/或其分解产物。

将沉淀出的样品再次溶于热甲苯中，并第二次再沉淀到过量的甲醇中，以进一步纯化样品用于分析。将两次沉淀的样品的一部分溶于热的氘代1，1，2，2-四氯乙烷(～30mg聚合物/2mL溶剂)中，并通过质子NMR(300MHz；80℃)进行分析。在3.7-3.8ppm观察到2-羟基乙基酰亚胺基团的四个氢的特征化学位移，峰的相对面积是总面积(羟基乙基酰亚胺+乙烯-辛烯的信号面积)的1.73％。这些数据暗示，相对于实施例8所述的步骤，实施例9的步骤使得在弹性体主链上接枝了更多羟基乙基马来酰亚胺官能团。

实施例10：通过二胺吸入法制备胺-官能化乙烯-辛烯弹性体

将0.74wt％马来酸酐(3.4mmol酸酐)接枝的聚(乙烯-共-辛烯)共聚物(45克)置于装有0.60克N-乙基乙二胺(6.8mmol)的密封容器中并使其静置4小时，使得二胺充分吸入MAH接枝共聚物的粒料中。然后，将粒料加入设定在180℃的Haake混合器的碗中，并在此温度将聚合物熔融并混合5分钟。然后将产物从Haake混合器中移出，并使其冷却至室温。所得产物的红外分析显示，与式3一致，接枝的酸酐官能团(1790cm^-1)基本上完全转化为酰亚胺官能团(1710cm^-1)：

(式3).

此外，用FTIR表征用马来酸酐接枝的(乙烯-共-辛烯)共聚物的小压塑膜，然后在室温下将膜连同相比于马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物摩尔过量的N-(乙基)乙烯二胺一起置于小瓶中。在几个小时之后，再次用FTIR表征现该经吸入的膜，谱图显示，与式4一致，初始的马来酸酐基团(1790cm^-1)基本上完全转化为马来酰胺酸基团(1640cm^-1)：

(式4).

这些数据显示，在材料进行高温熔融混合之前，在室温下马来酸酐和二胺之间发生了部分反应。该方法的好处在于，无需向制备这些官能化聚合物所用的熔融混合设备增加单独的二胺进料系统或工艺控制。

实施例11

重复实施例10的步骤，但使用0.50g N-甲基-乙二胺代替N-乙基-乙二胺。反应产物完全溶解且不发生交联。这与产生交联产物的比较实施例1A的直接加成法形成对照。

实施例12

重复实施例10的步骤，但使用0.88g N-(2-氨基乙基)-哌嗪代替N-乙基-乙二胺。反应产物完全溶解且不发生交联。这与产生交联产物的比较实施例1B的直接加成法形成对照。

实施例13：吸入法和溶解力

表3归纳了吸入实施例的结果。正如表2所示，所有的二胺产生了可溶的聚合物产物。伯-伯二胺通常产生交联的聚合物。在热甲苯(80℃-110℃)中检测酰亚胺化产物的溶解度。

表3：使用甲苯时吸入样品的溶解度。

实施例14：形态研究I

将根据实施例1和2分别制备的胺-官能化和羟基-官能化乙烯-辛烯弹性体的样品和热塑性聚氨酯聚合物(TPU；PELLETHANE^TM 2102-80A)共混。将以下对照各自与TPU共混：未官能化乙烯-辛烯弹性体(ENGAGE^TM 8100)和马来酸酐-官能化乙烯-辛烯弹性体(AMPLIFY GR-216)。共混物中TPU和乙烯-辛烯聚合物的质量比为80/20，通过在180℃在Haake共混机中混合两种聚合物组分5分钟来制备共混物。使用透射电子显微镜法考察所得的共混物的形态，如图1所示。

数据清楚地显示，与未官能化的对照(ENGAGE^TM 8100)相比，乙烯-辛烯相中的官能团提高了乙烯-辛烯聚合物在TPU相中的分散。特别是，使用胺官能团是有利的，由此获得乙烯-辛烯聚合物在TPU中的最佳分散(粒度最小)。

由显微法确定的平均粒度如下：

1)80/20TPU/ENGAGE的平均粒度＝0.84±0.79μm(双峰的)，

2)80/20TPU/ENGAGE-g-MAH的平均粒度＝0.35±0.28μm，

3)80/20TPU/ENGAGE-g-羟基的平均粒度＝0.42±0.32μm，和

4)80/20TPU/ENGAGE-g-胺的平均粒度＝0.11±0.10μm。

较小的粒度可能是因为官能化聚烯烃和聚氨酯之间具有较好的界面关联或相容性。胺官能团和羟基官能团各自可以与沿聚氨酯主链上的氨基甲酸酯酯反应。

实施例15：形态研究II

将根据实施例1所述的步骤制备的胺-官能化乙烯-辛烯弹性体和未官能化乙烯-辛烯弹性体以不同比例进行共混。该未官能化弹性体是ENGAGE^TM 8100，密度为0.87g/cc，熔体指数为1.0g/10min(190℃/2.16Kg)。在约180℃的温度下在Haake熔融混合器中进行共混5分钟。该共混物在相对重量基准上具有以下组成。

共混物1：50wt％胺-官能化弹性体+50wt％ENGAGE^TM 8100

共混物2：25wt％胺-官能化弹性体+75wt％ENGAGE^TM 8100

共混物3：12wt％胺-官能化弹性体+88wt％ENGAGE^TM 8100

随后，将这些共混物与热塑性聚氨酯(TPU)混配，该热塑性聚氨酯(TPU)即是PELLETHANE^TM 2102-80A，密度为1.18g/cc，，熔体指数为4.0g/10min(190℃8.7kg)。胺-官能化弹性体，或其与未官能化弹性体的共混物，与TPU的相对重量比为20/80。此外，以类似的方式制备两个对照样品。对照A是80wt％TPU和20wt％ENGAGE^TM 8100(0％胺-官能化树脂)的共混物，对照B是80wt％TPU和胺-官能化弹性体自身(100％胺-官能化树脂)的共混物。

在大约180℃的温度、在Haake混合器中进行混配5分钟。冷却之后，将小部分TPU/聚烯烃弹性体共混物压塑成小试片，然后使用标准透射电子显微技术评价共混物的形态。结果示于图2。

这些结果显示，官能化乙烯-辛烯弹性体可以用未官能化树脂稀释，但与极性聚合物如TPU共混时仍引起相容性显著提高。在图2中，聚烯烃(分散)相中的氨基-官能化弹性体的重量百分数如下：对照A-0w％，共混物3-12wt％，共混物2-25wt％，共混物1-50wt％，对照B-100wt％。

实施例16：对聚碳酸酯的粘附性

聚碳酸酯基材

再次将Dow的Calibre^TM 200-22聚碳酸酯粒料相对于纹饰的试片进行注塑，从而获得具有相同纹饰表面的聚碳酸酯试片，称为CPM501。此纹饰特征通常提供不同层的部分联锁(interlocking)。

官能化的Engage^TM材料

在本研究中，使用三种官能化Engage^TM材料混配物，即马来酸酐(MAH)Engage^TM、伯-羟基官能化Engage^TM和仲胺官能化Engage^TM。如下分别显示了结构(VII-IX)的图示，代表各个官能团：

剥离测试样品的制作

首先将官能化Engage^TM材料压制成宽度小于1/32英寸的薄膜，在284°F采用三个循环，对于以下停留时间分别使用1,000psi，接着40,000psi，然后40,000psi的持续压力：3分钟、3分钟和7分钟。

使用前面段落所述的相同规程将官能化Engage^TM材料的每个膜熔接到“1/8英寸，，的规则Engage^TM材料片上。在284°F采用三个压制循环，对于以下停留时间分别使用1,000psi，接着40,000psi，然后40,000psi的持续压力：3分钟、3分钟和7分钟。

然后将组装的官能化Engage^TM/Engage^TM压制到所述纹饰的聚碳酸酯试片上。在试片的边缘插入Mylar，从而在官能化Engage^TM材料和聚碳酸酯表面之间产生没有粘附性的区域。将官能化Engage^TM面压到纹饰的聚碳酸酯上，在284°F采用三个循环，分别使用1,000psi，接着40,000psi，然后40,000psi的持续压力，停留时间分别为9秒、1分钟和7分钟。Engage^TM材料的厚度为1.5～1.6毫米。

将样品冷却到环境温度。制备的最后一步是用一个缝模冲压Engage^TM/官能化Engage^TM，以形成平行于试片一条边的6～8根约5.2mm宽和50mm长的长条。该剥离测试样品的示意图示于图3。

剥离试验测量

在23℃和50％RH(相对湿度)下在4201Instron拉伸测试机上使用空气夹持装置(air grip device)拉曳(官能化Engage^TM)/(Engage^TM)条的自由段。将聚碳酸酯试片紧紧附着在Instron剥离测试装置上，以与十字头(cross-head)相同的速度但在垂直方向上移动，如此拉曳力总是垂直施加在试片上。此专用设置称为90度剥离测试，参考ASTM D6862-04标准，题目为“StandardTest Method for 90 Degree Peel Resistance of Adhesives”。在图4显示了该测试装置的示意图。

移动的速度恒定在0.3毫米/秒。通过Instron的Bluehill^TM软件自动记录力和位移。然后，用载荷(以千克或牛顿(1kg＝9.81牛顿)记录)除以条的宽度，得到以牛顿/毫米为单位的剥离强度。在10～30毫米内剥离强度的中值和标准偏差的记录在下面的表3中。

作为对照，用聚碳酸酯和聚氨酯聚合物两者测试不含官能化聚烯烃聚合物的聚烯烃聚合物的剥离强度。两个测试产生的剥离强度读数为0。

官能化	马来酸酐	伯羟基	仲胺
				中值	0.256	0.543	1.034
标准偏差	0.028	0.029	0.062

表4：对于官能化聚烯烃聚合物的剥离强度(N/mm)

图5-7分别示出了三种官能化Engage^TM材料混配物，即马来酸酐(MAH)Engage^TM，伯-羟基官能化Engage^TM和仲胺官能化Engage^TM的典型的剥离强度分布。本实施例中，使用官能化ENGAGE混配物作为非极性ENGAGE材料和极性材料材料之间的膜层。结果显示，胺官能团的聚烯烃聚合物提供了最佳的粘附性质。然而，所有三种官能化聚烯烃聚合物均比对照得到更好的粘附性质。

实施例17：官能化聚烯烃聚合物在膜中作为增容剂

在本实施例中使用以下添加剂：

乌木色母料得自Americhem。ID为53169-H1-101。载体树脂为ESCORENE AN 13K。

反应

增容剂8407-g-Amine(B)为ENGAGE 8407-g-(2-[N-乙基氨基]乙基琥珀酰亚胺(0.87密度；大约5的熔体指数；1.2wt％[N-乙基氨基]乙基琥珀酰亚胺)，并具有下面结构(IX)所示的结构：

通过采用2当量的二胺/酸酐使马来酸酐接枝Engage 8407(0.87密度，5MI，和约0.74wt％MAH接枝水平)和乙基乙二胺反应，制备接枝聚合物。将二胺吸入马来酸酐接枝Engage 8407的粒料中，在小型REX挤出机中熔融共混该经吸入的粒料。

增容剂8407-g-OH为ENGAGE-g-(2-羟基乙基琥珀酰亚胺)(0.87密度；约5的熔体指数；1.0wt％羟基乙基琥珀酰亚胺)，其通过采用3.5当量的乙醇胺/酸酐使马来酸酐接枝Engage 8407(0.87密度，5MI，0.74wt％酸酐)和乙醇胺在挤出机中反应而制备。该反应示于式5：

(式5)。

挤出片材的形成

由表4和5中所示的增容组合物和非增容组合物形成挤出片材。所有百分数均基于所述组合物的总重。

将组分分别或者以干混物的形式输送到WP-ZSK双螺杆挤出机的料斗中。添加方式不影响挤出片材的性质。挤出机的速度大约为500RPM，区段温度如下：区段1＝～140℃和区段2-8＝～170℃。在离开挤出机后将挤出的线料造粒，形成混配粒料。

在常规静态烘箱中在大约80℃下将混配粒料干燥过夜，以除去残留的水分。将干燥的粒料输入Killion挤出机(3辊堆置(roll stack))，并挤出成厚度为20-40密耳的片材。挤出表2所用的片材，厚度为20-40密耳。挤出机的速度大约为75-100RPM，区段温度如下：区段1＝180℃，区段2-4＝190℃。通过20-40密耳厚和2英尺宽的平的衣架式模头以80lbs/hr挤出组合物，产生约96s^-1(对于40密耳厚度)和385s^-1(对于20密耳厚度)的剪切速率。

在每个膜上测量表面能、热稳定性、伸长率、撕裂强度和光泽度，并记录在表4和5中。“NM”指没有测量。在表5中还记录了透湿性试验(ASTME 96/E 96M-05，Imperial法)的渗透率参数。

表5显示了组合物1-6的配方和试验结果。组合物1-4各自以40密耳的厚度挤出，组合物5和6各自以20密耳的厚度挤出。各组合物提供了表面能相对较高的膜。

表6显示配制组合物7-9与比较组合物1和2和表面能测试的结果。比较组合物1是纯的Pellethane^TM 2103-70A材料。比较组合物2是ENGAGE7086和PolyBD 2035的63∶37(w/w)共混物。表4和5所示的本发明的共混物展示非常好的表面能，除此之外，相比于提供的标准物还具有良好的机械性能和光泽。

表面能提供对聚合物组合物粘附到极性基材的能力的定性评估。通常，大于或等于34dynes/cm的表面能对大量极性聚合物如聚氨酯和发泡极性聚合物应该比表面能小于或等于32dynes/cm的聚烯烃共混物组合物提供好得多的的粘附性。

图8显示渗透率和聚氨酯含量的关系(由表6中组合物7-9的数据绘制)。线性关系非常精确地预测了纯的Pellethane^TM 2103-70A的渗透率，其大约为0.13(Perm-inch)。

如表5和6所示的本发明的组合物还可以用于水性分散体和非水性分散体。

实施例18：形态研究III

由表7中所示的增容的组合物形成挤出片材。所有重量百分数均基于组合物的重量。

挤出片材的形成

组合物	10	11	12	比较3

ENR7086	57	69.5	59.5	51.74
					Pellethane 2102-80A	36	25	36	36.26
AmplifyGR216	5	3.5	2.5
					FUSABOND 493D(1％MAH接枝)				10
乌木色母料	2	2	2	2
						100	100	100

					表面能挤出片材	36	36	41	32
表面能标准合格/不合格(＞35dyne/cm-合格)	合格	合格	合格	不合格
					极限拉伸强度(MPa)MD	22.2	22.9	25.6
伸长率(％)MD	656.9	668.8	619.1
					C模撕裂强度(N/mm)	93.4	91.8	94.4	47.3
60度光泽	2.5	5.0	29.9	3.6
					热老化120℃	NM	NM
初始拉伸(MPa)			38.5	26
					72hr			45.0	NM
7天			NM	30.8
					14天			NM	27.6
21天			NM	28

初始伸长率％			482	600
					72hr			636	NM
7天			NM	593
					14天			NM	548
21天			NM	623

表7：POE/PELLETHANE^TM组合物的形态学研究

表7显示配制组合物10-12和比较组合物3，以及表面能测试的结果。除了良好的机械性能和光泽之外，本发明的共混物还显示非常好的表面能。这些组合物对涂剂和发泡的极性聚合物组合物应具有良好的粘附性，比较组合物3没有通过表面能测试。

形态

通过透射电子显微镜法(TEM)考察由组合物10和12(见表7)制备的两种挤出片材的形态。对于表8中列出的每一种片材组合物，图9-18分别示出了显微照片。

图	ENR7086(wt％)	Pellethane^TM2102-80A(wt％)	Amplify^TMGR-216(wt％)	考察的膜切片	放大(μm)
						9	57	36	5	外皮	10
10	59.5	36	2.5	外皮	10
						11	57	36	5	外皮	5
12	59.5	36	2.5	外皮	5
						13	57	36	5	外皮	1
14	59.5	36.	2.5	外皮	1
						15	57	36	5	核心	10
16	59.5	36	2.5	核心	10
						17	57	36	5	核心	5
18	59.5	36	2.5	核心	5

表8：片材组合物的形态学研究

表8中给出的各重量百分数均基于所述组合物的总重，各组合物含有2wt％“乌木色母料”。

从各挤出片材切下样品片并进行修整，从而切下平行于定位方向的切片。由于片材的厚度，可以切断一个位置并检查样品的外皮和芯部。使用金刚刀在配置有FC6深冷小室的Leica VC6显微镜用薄片切片机上将修整过的块在-120℃低温切片成厚度大约100nm的切片。将切片放置在400目精铜(virgin copper)栅格上，并进行后染色，使用0.5％四氧化钌水溶液的蒸汽相进行约5分钟。

在100kV加速电压下工作的JEOL JEM 1230之上收集明视场图像，使用Gatan 791和Gatan 794数码相机收集。使用Adobe Photoshop 7.0对图像进行后处理。

正如图9-18所示，含有2.5wt％Amplify^TM GR 216的组合物在表面与TPU产生分层形态。正是在该表面存在的TPU使得其表面能增加并最优选用于粘附。5wt％组合物接近共连续(co-continuity)，但并不分层。因此，是聚氨酯、官能化聚烯烃聚合物和聚烯烃聚合物的组合提供了对极性聚合物和涂剂组合物良好粘附的最佳性质。

实施例19：增容组合物的组合测试

由表9所示的增容组合物形成挤出片材。所有重量百分数均基于组合物的重量。在表9中的所有组合物均是滚动共混的，经过Maddock混合螺杆、Killion片材生产线，并制得40密耳厚的片材。

表9中的结果显示，为了具有良好的物理性质和对极性聚合物极好的粘附性，需要聚烯烃聚合物、充当增容剂的小于10wt％官能化聚烯烃聚合物，和极性聚合物(例如，聚氨酯)的组合。除去这三种组分中的任何一种导致聚合物性能损失或粘附性差。

实施例20：混配和组合试验

表10、11和12包含在ZSK-25Werner Pfliedler双螺杆挤出机上加工过的组合物。在加热区段1至区段4的温度分布分别保持为140℃、170℃、170℃和170℃。将挤出的组合物干燥并使用具有Maddock混合螺杆的Killion三片材生产线再挤出成20密耳厚度的片材，同时保持温度分布为175℃、185℃和190℃。

表13和14包含在ZSK-30Werner Pfliedler双螺杆挤出机上加工过的组合物。在加热区段1至区段4的温度分布分别保持为140℃、170℃、170℃和170℃。将它们干燥并在3/4″Haake挤出机采用175℃、185℃和190℃的温度分布挤出成20密耳厚度的片材。

五个表中的结果证实，当本发明的三种聚合物组分之一缺失时，共混物组合物的抗张强度和伸长率性质大大差于包含全部三种组分的共混物组合物，即聚烯烃聚合物、充当增容剂的小于10wt％官能化聚烯烃聚合物，和极性聚合物(例如，聚氨酯)。

实施例21：增容组合物的重叠注塑

本实施例表明，用于重叠注塑的物品的几种增容组合物的粘附性质。

反应

(式5)。

重叠注塑测试

将各基材(Isoplast^TM 2530，Pellethane^TM 2102-80A，CAPRON(尼龙6)，聚碳酸酯Calibre^TM 200-14，PET(Eastman EASTAR EN-001)和PBT GE plastics315-1001)注塑成以下尺寸的试片：3in×3.5in×0.0625(厚度)。然后将各试片插入模具(0.125”厚度)中，并将0.5in宽的scotch带(scotch tape)条横放在试片的一端(沿着外边缘，平行于所述3英寸的边)，在基材和用于重叠注塑层的组合物之间产生无粘性区。所述用于重叠注塑层的组合物示于表15和16中。在接近250℃的熔融温度和18℃的模具温度下，将各组合物重叠注塑在上述基材的每种上，形成重叠注塑基底。

将每种重叠注塑基底用一个缝模，平行于所述3英寸的边，冲压产生6～8根条。各条的尺寸为：5.2mm宽和3英寸长。将重叠注塑基底的自由端(含有内部scotch带层的那端)插入在23℃和50％RH(相对湿度)下平衡的4201Instron拉伸测试机上的空气夹持装置中。

在图19显示了该测试装置的示意图。将基材试片紧紧附着在Instron剥离测试装置上，将可通过滚珠轴承移动的滑板(参见图19)以与十字头相同的速度移动，使用剥离测试装置的滑轮将横臂的垂直运动转变为滑块的水平运动。这导致施加的整个力垂直于试片。此专用设置称为“90度剥离测试”，参考ASTM D6862-04标准。移动的速度恒定在“0.3mm/s”，通过Instron的Bluehill^TM软件自动记录力和各位移。用载荷(以牛顿(N)记录)除以条的宽度，得到以N/mm为单位的剥离强度。记录10～30毫米范围的剥离强度的中值和标准偏差，为“平均值±标准偏差”，如表15和16所示。

	基材	Isoplast 2530	聚碳酸酯Calibre 200-14	Pellethane2102-80A
						重叠注塑组合物	剥离强度(N/mm)	剥离强度(N/mm)	剥离强度(N/mm)
CC 4	Lotadar 8900	0.37±0.11	1.32±0.18	0.022±0.005
					CC 5	EVA 265	0.26±0.11	3.33±0.09	0.091±0.020
48	5％8407-g-胺(a)，于8200中	1.02±0.34	0.012±0.002	0.61±0.15
					49	5％8407-g-胺(a)，于9507中	1.67±0.77	0.11±0.04	0.39±0.08
50	5％8407-g-OH，于8100中	0.017±0.010	0.18±0.06
					51	5％8407-g-OH，于9000中	0.07±0.11
46	5％8407-g-胺(B)，于8100中	1.86±0.41	0.11±0.03	0.24±0.03
					47	5％8407-g-胺(B)，于9000中	4.62±0.26	0.35±0.04	3.30±0.06
44	5％Affinity-g-胺，于8100中	1.61±0.28	0.08±0.01
					45	5％Affinity-g-胺，于9000中	3.05±0.05		2.30±0.17
49A	8407-g-OH	0.05±0.01	0.55±05
					52	Amplify GR 216	0.90±0.16	0.19±0.04
48A	8407-g-胺(B)	2.58±0.14	0.16±0.02
					CC 9	ENR 7086/Polybd203563∶37	0.25±0.04	0.44±0.07

表15：组合物对于各种基材的剥离强度，部分1

	基材	PET(Eastar EN-001)	PBT GEPlastics 315-1001	尼龙Capron6
						重叠注塑组合物	剥离强度(N/mm)	剥离强度(N/mm)	剥离强度(N/mm)
CC 4	Lotadar 8900	0.28±0.07	0.081±0.012	0.038±0.008
					CC 5	EVA265	0.37±0.02	0.043±0.014	0.029±0.009
48	5％8407-g-胺(a)，于8200中	0.023±0.002		0.019±0.012
					49	5％8407-g-胺(a)，于9507中			0.064±0.008
50	5％8407-g-OH，于8100中			0.023±0.009
					51	5％8407-g-OH，于9000中	0.077±0.011	0.026±0.011	0.027±0.007
46	5％8407-g-胺(B)，于8100中	0.054±0.004	0.048±0.007	0.023±0.013
					47	5％8407-g-胺(B)，于9000中	0.15±0.02	0.12±0.02	0.033±0.005
44	5％Affinity-g-胺，于8100中	0.19±0.02	0.14±0.02	0.042±0.021
					45	5％Affinity-g-胺，于9000中		0.045±0.012	0.046±0.015
CC 6	Santoprene TPV191-55PA			0.24±0.06
					CC 7	S antoprene TPV8291-70PA			0.13±0.02
CC 8	S antoprene TPV8271-55B 100			0.082±0.028
					49A	8407-g-OH	0.02±0.00		0.02±0.01
52	Amplify GR 216	0.09±0.02	0.02±0.01	0.90±0.43
					48A	8407-g-胺(B)	0.28±0.02		0.39±0.05
CC 9	ENR 7086/PolyBD203563∶37	0.17±0.02	0.37±0.03	0.17±0.02

表16：组合物对于各种基材的剥离强度，部分2

在每次分析时测试6～8个试样。正如从结果看到的，组合物44-51的共混物对极性基材具有良好的粘附性质，且与比较组合物4-9的纯官能化聚合物相比具有相当的或更好的粘附性。

实施例22：鞋类涂剂的粘附性

在鞋类工业中通常使用的涂剂购自意大利的Kenda Farben S.P.A.。将同样购自Kendra的5pbw异氰酸酯(NCO)预聚物与该涂剂预先共混。用喷雾器对样品施涂小于20微米厚度的涂剂。然后在110℃的热烘箱中加热样品15分钟。

稍后根据ASTM D 3359-02进行划格涂剂耐候性试验24小时。使用刀具获得10x10mm²的方格。将TESA Tesafix(04970-00154-00)型胶带压在样品区域。在约60秒之后，将胶带垂直撕下，快速离开样品。每当涂剂方块附着样品时，重复2或3次。计算剥下的方块并以％粘附性记录。

％涂剂粘附性

表17：和鞋类涂剂的涂剂粘附性

实施例23：聚氨酯胶对官能化聚烯烃聚合物的粘附性

将表18中示出的组合物共混物在3/4”Hakke双螺杆挤出机中共混。制得0.125”厚度的试片并进行鞋类工业中使用的聚氨酯(PU)胶粘附性试验。通常，在行鞋类工业中使用的聚合物样品需要通过5N/mm的剥离强度。

用甲苯清洁聚合物表面并用等级60的砂纸打磨。使用涂刷用MEK、Footwear Adhesive Forestali Poligrip M328和Desomdur RFE的混合物为PET衬背和聚合物表面上底漆。使它们在室温干燥，接着在100℃加热30秒。然后，将粘合剂和Desomdur RFE的混合物施涂到这两个部分并使其在室温干燥。在110℃的烘箱中加热聚合物试片5分钟并将PET衬背加热1分钟。将PET衬背的粘合剂面和聚合物的粘合剂面放在一起并用锤子温和地打压。将此夹层结构放入热压机并在两片2cm厚的泡沫片材之间在10bar和室温下压制1分钟。然后将此样品进行剥离测试，结果记录在表18中。

组合物	53	54	55	56	57	58	59	60	61	62

Engage 8200	90	80	60	30	90	80	60	30	0	0
											Am plify GR 216-g-DEDA	10	20	40	70	0	0	0	0	100	0
8407-g DEDA	0	0	0	0	10	20	40	70	0	100

粘附力[N/mm]	7.2	5.5	3.6	4.2	7.2	6.1	7.6	9.2	4.3	8.9
											StdDev[N/mm]	0.6	1.2	0.3	1.2	0.5	0.5	0.3	0.4	0.6	0.6

表18：组合物及PU胶与官能化聚合物和聚氨酯-浸渍的PET织物的共混物的粘附力，部分1

组合物	63	64	65	66	67

Engage 8200	75	50	25	0	100
						8407-g OH	25	50	75	100	0

粘附力[N/mm]

9.0

7.8

7.9

9.7

3.5

表19：组合物及PU胶与官能化聚合物和聚氨酯-浸渍的PET织物的共混物的粘附力，部分2

实施例24：含有官能化聚烯烃聚合物的重叠注塑材料

注塑官能化聚烯烃聚合物的试片，然后在这些试片的上面重叠注塑重叠注塑材料(例如Isoplast)。然后进行90度剥离测试，以获得表20所示的剥离强度数据，以N/mm计。

表20：在官能化聚合物的共混物上注塑重叠注塑材料

从表中显然看到，覆盖一定结晶度和MI范围的大量聚烯烃弹性体适合作为与官能弹性体共混的基材。特别适合的是Engage弹性体，如具有长链分支的ENR 7086。由非常高的MI的材料制得的接枝聚烯烃如AffinityGA1950对粘附性有负面影响。通常，POE和含有5-10wt％官能POE的官能POE的共混物在粘附性剥离强度方面至少等于或好于纯的官能POE。它们都比MAH接枝的聚合物好。

实施例25：官能化聚烯烃和其它涂剂体系的涂剂粘附性

通常用于安全气囊覆盖物的含有V66VM100催化剂的ShermanWilliams G55N2096Soft Touch聚氨酯涂剂是对这些样品测试的另一种涂剂体系。使用3.5∶1的体积混合比并使用1.8密耳的目标施用厚度。

含有C775单一催化剂的聚氨酯涂剂体系的NB涂料04172R7982KBlack Mono(重量混合比为100∶14和目标厚度为1.0密耳)是评价的第三种涂剂体系。在汽车外部也使用这。

在每批(lot)的5个样品上进行划格涂剂粘附性测试，记下粘合失效百分数并以平均值记录。

表21：涂剂粘附性百分比

从表21看到，特别适合作为可涂刷共混物的主要组分的是Engage^TM弹性体如具有长链分支的ENR 7086。由非常高的MI材料如AffinityGA1950制得的接枝聚烯烃有助于共混物的可涂刷性。但通常，POE和含有5-10wt％官能POE的官能POE的共混物在粘附性剥离强度方面至少等于或好于纯的官能POE。它们都比MAH接枝的聚合物好。

所有专利申请、公开、专利、测试规程和其它引用的文献(包括优先权文件充分公开和并入的程度使得这种公开与本发明一致并适合于允许此并入的所有权限。

尽管已经具体描述了例示的实施方式，但应理解，对于本领域技术人员而言，各种其它修改将是显而易见并且可以容易地实施，而不偏离本发明的精神和范围。因此，其意指权利要求的范围不限于列出的实施例和描述，而是该权利要求应看做涵盖在本发明中的所有可取得专利的新颖性的特征，包括经处理的本领域技术人员认为属于本发明的等同物。

当本文列举数值的下限和数值的上限时，预计包含任何下限值和任何上限值之间的范围，包括端点。

在说明书中，所有公开的数值是近似值，无论词″约″或者″大约″是否与其联用。取决于其中给出这些数值的描述的上下文，以及除非另外明确指出，这些值可变化1％、2％、5％，或者有时10至20％。每当公开了具有下限RL和上限RU的数值范围，则具体公开了任何落入该范围的数值。更具体而言，具体公开了在该范围内的下列数值：R＝RL+k*(RU-RL)，其中k是1％至100％范围内以1％的增量的变量，即，k是1％或2％至99％或100％。此外，也具体公开了通过两个如上所定义的R数值来定义的任何数值范围。

本文使用的术语“包括”是涵盖的或端点开放的且不排除其它未指出的元素、组成组分、或方法步骤。因此，意指该术语与措词″具有″、″有″、″含有″、″包含″、″包含有″(″has″，″have″，″having″，″includes″，″including″)，以及任何这些措词的衍生词是同义的。

Claims

1.制备官能化聚烯烃的方法，所述方法包括以下步骤：

B)将所述接枝聚烯烃与伯-仲二胺反应；

其中步骤A)和B)均在熔体反应中进行。

2.权利要求1的方法，其中所述官能化聚烯烃为基于乙烯的聚合物。

3.权利要求2的方法，其中所述基于乙烯的聚合物为乙烯/α-烯烃互聚物，以及所述α-烯烃为C₃-C₂₀α-烯烃。

4.权利要求1的方法，其中所述官能化聚烯烃是基于丙烯的聚合物。

5.权利要求4的方法，其中所述基于丙烯的聚合物是丙烯/乙烯互聚物或丙烯/α-烯烃互聚物，以及所述α-烯烃为C₄-C₂₀α-烯烃。

6.权利要求1的方法，其中所述伯-仲二胺选自：N-乙基乙二胺、N-苯基乙二胺、N-苯基-1，2-亚苯基二胺、N-苯基-1，4-亚苯基二胺和N-(2-羟基乙基)-乙二胺。

7.制备官能化聚烯烃的方法，所述方法包括以下步骤：

B)将所述接枝聚烯烃与烷醇胺反应；和

其中步骤A)和B)均在熔体反应中进行。

8.权利要求7的方法，其中所述烷醇胺选自：2-氨基乙醇、2-氨基-1-丙醇、3-氨基-1-丙醇、2-氨基-1-丁醇、2-(2-氨基乙氧基)-乙醇和2-氨基苯甲醇。

9.包含官能化聚烯烃的组合物，其中所述官能化聚烯烃由权利要求1或7的方法制备。

10.权利要求9的组合物，其进一步包括极性聚合物，所述极性聚合物选自：聚酯、聚酰胺、聚醚、聚醚酰亚胺、聚乙烯醇、聚碳酸酯、聚氨酯、聚乳酸、聚酰胺酯和聚氯乙烯。

11.权利要求10的组合物，其中所述官能化聚烯烃分散在所述极性聚合物中，形成其颗粒。

12.权利要求11的组合物，其中所述颗粒的平均粒度小于或等于0.40μm。

13.权利要求10的组合物，其中所述组合物为颗粒形式，所述极性聚合物为分散相。

14.权利要求13的组合物，其中所述颗粒的平均尺寸小于或等于0.40μm。

15.涂剂涂刷的基材，所述基材由权利要求9的组合物形成，所述涂剂包括以下物质的至少一种：丙烯酸类聚合物、醇酸树脂、纤维素类材料、三聚氰胺树脂、聚氨酯树脂、碳酸酯树脂、聚酯树脂、乙酸乙烯酯树脂和醇类。

16.权利要求15的涂剂涂刷的基材，其中所述醇类是多元醇。

17.重叠注塑制品，所述制品由极性基材和权利要求9的组合物形成的模塑贴面形成。

18.权利要求17的重叠注塑制品，其中所述极性基材由包含聚碳酸酯的组合物形成。

19.权利要求17的重叠注塑制品，其中所述极性基材在所述基材和所述模塑贴面的界面具有纹饰表面。

20.重叠注塑制品，所述制品由包含权利要求9的组合物的基材和包含极性材料的模塑贴面形成。

21.层合结构体，其包括第一层和第二层，其中所述第一层由权利要求9的组合物形成，所述第二层由包含极性材料的组合物形成。

22.权利要求21的层合结构体，其中所述第二层由包含聚碳酸酯的组合物形成。

23.权利要求22的层合结构体，其中所述第二层在第二层和第一层的界面具有纹饰表面。

24.模塑制品，其包括第一组件和第二组件，其中所述第一组件由极性材料形成，所述第二组件由权利要求9的组合物形成。

25.包括至少一个由权利要求9的组合物形成的组件的制品。

26.权利要求25的制品，其中所述制品为挤出的片材之间的粘结层、挤出的膜之间的粘结层或挤出的型材之间的粘结层；流延的片材之间的粘结层、流延的膜之间的粘结层或铸塑的型材之间的粘结层；汽车外壳；遮篷；油布；屋顶结构制品；方向盘；粉末涂料；粉末搪塑品；耐用消费品；把手；手柄；计算机组件；条带；嵌花；鞋类组件；传送带；或织物。

27.权利要求26的制品，其中所述传送带是正时传送带。