CN105745267B - 用于交通工具噪声振动和粗糙度应用的改进的聚烯烃组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于形成的交通工具应用用作隔音薄片的聚烯烃组合物。所述聚烯烃组合物包含填充的聚烯烃和官能化聚乙烯的物理混合物，其中所述填充的聚烯烃包含弹性体，优选地为一种或多种线性乙烯聚合物和/或基本上线性的聚合物和填料，优选地为碳酸钙。所述组合物表现出熔融强度和伸长率的良好均衡，使得它特别适用于片材挤出和由其热成形的制品。

Description

用于交通工具噪声振动和粗糙度应用的改进的聚烯烃组合物
技术领域
本发明涉及用于交通工具噪声、振动和粗糙度(NVH)应用的聚烯烃组合物和复合物。所述组合物包含一种或多种线性乙烯聚合物和/或基本上线性的聚合物、填料和官能化聚乙烯。具体来说，NVH组合物具有熔融强度和伸长率的良好均衡使得它尤其适用于片材挤出和后续热成形成用于交通工具中的隔音片材或地毯背衬。
背景技术
长期以来已知在声音源和待保持安静的区域之间的插入块是用于实现隔音的有效装置。铅片材是薄的、柔韧的，通常是高效的、昂贵的且有害的。那么，难题是获得可被插入在噪声源和待安静的区域之间的致密、薄、柔韧的片材。
热塑性塑料或橡胶类材料的片材已被长期用作隔音装置。为了使片材柔韧、致密、坚固且便宜，多年来已对于混配机的提出挑战。对于一些用途，如汽车地毯垫层，希望隔音片材也是可成形的。
由填充的热塑性组合物的复合物制备的隔音片材众所周知用于此类汽车应用中。热塑性组合物通常包含一种或多种聚合物、填填料、油、增塑剂和任选的添加剂。已经授权关于此类高度填充的热塑性组合物的多个专利，如由USP 4,191,798；4,222,924；4,263,196；4,379,190；4,403,007；4,430,468；4,434,258；4,438,228；6,472,042和6,787,593所代表的。已经提出具有和不具有增塑剂的聚合物和填料的不同体系。举例来说，上述专利公开了乙烯互聚物(如乙烯/乙烯基酯、乙烯/不饱和单或二-羧酸、不饱和酯、茂金属催化的乙烯-α烯烃互聚物等)的用途。也已提出具有其它弹性体的此类乙烯互聚物和聚合物的共混物。
尽管提议许多不同用于隔音复合物的聚合物类组合物的，但是在商业基础上已广泛使用乙烯乙酸乙烯酯。对于片材或平板应用，此类材料表现出适当的模数同时符合多个均衡特性如冲击强度、拉伸、伸长率、弯曲模量和比重。然而，当隔音组合物或复合物用于某些应用(如地板应用，其中可成形性是关键要求)中时，乙基乙烯基乙酸酯类组合物缺乏足够的弹性以形成甚至最低限度地复杂的制品。然而，包含具有适当弹性的增塑剂的常规乙烯-α烯烃类组合物或复合物缺乏足够的熔融强度而不能允许热成形。希望有具有足够的熔融强度和弹性两者的组合物或复合物使得具有深冲压的隔音应用可通过常规热成形方法形成。
发明内容
本发明的聚烯烃组合物为此类组合物，其表现出良好的能够深冲压的熔融强度和伸长率同时提供极好的隔音特性。本发明的组合物非常适合于片材挤出和在热成形方法中的后续使用以制备热成形制品。
在一个实施例中，本发明的聚烯烃组合物包含以下各者的物理混合物：
(A)97重量份至90重量份的填充的聚烯烃组合物，其包含：
(1)5重量％至40重量％的至少一种或多种线性乙烯聚合物、一种或多种基本上线性的乙烯聚合物或其混合物，其特征在于
(i)密度为0.85g/cm3至0.92g/cm3，
(ii)分子量分布(Mw/Mn)小于3.5，
和
(iii)熔融指数(I2)为0.1克/10分钟至175克/10分钟，
以及
(2)60重量％至95重量％的至少一种填料，
其中(1)和(2)的重量％是以填充的聚烯烃的重量计
以及
(B)3重量份至10重量份的至少一种官能化聚乙烯，其熔融指数(I2)等于或大于500，
其中(A)和(B)的重量份是以聚烯烃组合物的总重量计。
本发明的另一实施例为上文公开聚烯烃组合物，其以挤出片材、挤出多层片材、单层或多层地毯背衬或热成形制品的形式，优选地以热成形的下盖隔热垫、外/内仪表隔热垫、上部/侧前围隔热垫、投掷垫底层、地毯底层、地板减振器、车门隔热垫、车顶隔热垫、后座底/滤网、后侧/立柱装饰、后窗台、后车轮罩、行李舱装饰、行李舱地板或压敏减振器形式。
在又一实施例中，本发明为制备热成形制品的方法，其包含以下步骤：
(I)挤出片材、挤出多层片材或挤出单或多层地毯背衬，其包含聚乙烯组合物，所述聚乙烯组合物包含以下各者的物理混合物：
(A)97重量份至90重量份的填充的聚烯烃组合物，其包含
(1)5重量％至40重量％的至少一种线性乙烯聚合物和/或基本上线性的乙烯聚合物，其：
(i)密度为0.85g/cm3至0.93g/cm3，
(ii)分子量分布(Mw/Mn)小于3.5，
和
(iii)熔融指数(I2)为0.1克/10分钟至175克/10分钟，
以及
(2)60重量％至95重量％的至少一种填料，
其中(1)和(2)的重量％是以填充的聚烯烃的重量计
以及
(B)3重量份至10重量份的至少一种官能化聚乙烯，其熔融指数(I2)等于或大于500，
其中(A)和(B)的重量份是以聚烯烃组合物的总重量计。
以及
(II)热成形所述片材、共挤的片材或单或多层地毯背衬或热成形制品，优选热成形的下盖隔热垫、外/内仪表隔热垫、上部/侧前围隔热垫、投掷垫底层、地毯底层、地板减振器、车门隔热垫、车顶隔热垫、后座底/滤网、后侧/立柱装饰、后窗台、后车轮罩、行李舱装饰、行李舱地板或压敏减振器。
在本发明的一个优选实施例中，在挤出之前不干燥在上述方法中所描述的聚乙烯组合物。
附图说明
图1为在25RPM下从挤出机模头结绳的湿润比较实例A的照片。
图2为在80RPM无结绳下离开挤出机模头的干燥比较实例A的照片。
具体实施方式
本发明的聚烯烃组合物包含填充的聚烯烃组合物(A)和官能化聚乙烯(B)，所述填充的聚烯烃组合物(A)包含一种或多种弹性组分(1)和一种或多种填料(2)。填充的聚烯烃组合物是已知的，例如参见USP 6,214,924。用于本发明的填充的聚烯烃组合物的优选的弹性组分为基本上线性的乙烯聚合物或线性乙烯聚合物(S/LEP)或其混合物。基本上线性的乙烯聚合物和线性乙烯聚合物两者均是已知的。基本上线性的乙烯聚合物及其制备方法被全面描述于USP 5,272,236和USP 5,278,272中。线性乙烯聚合物及其制备方法被全面公开于USP 3,645,992；USP 4,937,299；USP 4,701,432；USP 4,937,301；USP 4,935,397；USP5,055,438；EP 129,368；EP 260,999和WO 90/07526中。
合适的S/LEP包含一种或多种呈聚合形式的C2至C20α-烯烃，其Tg低于25℃，优选低于0℃，最优选低于-25℃。本发明S/LEP选自其中的聚合物类型的实例包括α-烯烃的共聚物(如乙烯和丙烯，乙烯和1-丁烯，乙烯和1-己烯或乙烯和1-辛烯共聚物)以及乙烯、丙烯和二烯共聚单体(如己二烯或亚乙基降冰片烯)的三元共聚物。
如本文所使用，“线性乙烯聚合物”意指乙烯的均聚物或乙烯和一种或多种α-烯烃共聚单体的共聚物，所述α-烯烃共聚单体具有线性主链(即无交联)、无长链分支、窄分子量分布以及对于α-烯烃共聚物的窄组成分布。此外，如本文所使用，“基本上线性的乙烯聚合物”意指乙烯的均聚物或乙烯和一种或多种α-烯烃共聚单体的共聚物，所述α-烯烃共聚单体具有线性主链、特定和有限量的长链分支、窄分子量分布以及对于α-烯烃共聚物的窄组成分布。
在线性共聚物中的短链分支由在有意添加的C3至C20α-烯烃共聚单体聚合时所得的侧烷基产生。窄组成分布有时也被称作均匀的短链分支。窄组成分布和均匀的短链分支涉及α-烯烃共聚单体在给定的乙烯和α-烯烃共聚单体的共聚物和几乎所有具有相同乙烯与共聚单体比率的共聚物分子内随机分布的事实。组成分布的狭窄度由组成分布分支指数(CDBI)或有时被称作短链分支分布指数的值表示。CDBI被定义为具有在50％的中值摩尔共聚单体含量内的共聚单体含量的聚合物分子的重量％。CDBI易于(例如)通过采用温度上升洗脱分离计算，如描述于Wild，聚合物科学杂志(Journal of Polymer Science)，聚合物物理学版本(Polymer Physics Edition)，第20卷，第441页(1982)或USP 4,798,081中。对于本发明中的基本上线性的乙烯共聚物和线性乙烯共聚物的CDBI大于30％，优选地大于50％，且更优选地大于90％。
在基本上线性的乙烯聚合物中的长链分支为除短链分支外的聚合物分支。通常，长链分支通过经由在增长的聚合物链中β-氢化消除原位生成寡聚α-烯烃而形成。所得物质为相对高分子量乙烯基封端的烃，其在聚合时产生较大侧烷基。长链分支可以进一步被定义为烃分支到具有链长大于n减2(“n-2”)个碳原子的聚合物主链，其中n为有意加入反应器的最大α-烯烃共聚单体的碳原子的数量。在乙烯的均聚物或乙烯和一种或多种C3至C20α-烯烃共聚单体的共聚物中优选的长链分支具有至少20个碳原子多至更优选地在分支从其侧接的聚合物主链中的碳原子数目。单独使用13C核磁共振光谱或与凝胶渗透色谱法-激光散射(GPC-LALS)或类似分析技术一起使用可以区分长链分支。基本上线性的乙烯聚合物含有至少0.01个长链分支/1000个碳原子，并且优选地为0.05个长链分支/1000个碳原子。一般来说，基本上线性的乙烯聚合物含有低于或等于3个长链分支/1000个碳原子，并且优选小于或等于1个长链分支/1000个碳原子。
优选的基本上线性的乙烯聚合物通过在工艺条件下使用能够易于聚合高分子量α-烯烃共聚物的茂金属类催化剂来制备。如这里所使用，共聚物意指两种或多种有意添加的共聚单体的聚合物，其(例如)如可通过将乙烯与至少一种其它C3至C20共聚单体聚合制备。优选的线性乙烯聚合物可以类似方式制备，所述方式在不允许除有意加入反应器的那些之外的单体的聚合条件下使用(例如)茂金属或钒类催化剂。基本上线性的乙烯聚合物或线性乙烯聚合物的其它基本特征包括低残留物含量(即其中的低浓度的用于制备聚合物的催化剂、未反应共聚单体和在聚合过程期间制得的低分子量寡聚物)和受控的分子结构，其提供良好的可加工性即使相对于常规烯烃聚合物分子量分布窄。
虽然用于本发明的实践中的基本上线性的乙烯聚合物或线性乙烯聚合物包括基本上线性的乙烯均聚物或线性乙烯均聚物，但是优选地基本上线性的乙烯聚合物或线性乙烯聚合物包含在50重量％至95重量％之间的乙烯和5重量％至50重量％且优选地10重量％至25重量％的至少一种α-烯烃共聚单体。在基本上线性的乙烯聚合物或线性乙烯聚合物中的共聚单体含量通常基于加入到反应器的量计算，并且如可使用红外波谱学根据ASTM D2238，方法B测量。通常，基本上线性的乙烯聚合物或线性乙烯聚合物为乙烯和一种或多种C3至C20α-烯烃的共聚物，优选地为乙烯和一种或多种C3至C10α-烯烃共聚单体的共聚物，且更优选地为乙烯和选自由丙烯、1-丁烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烷和1-辛烯组成的群组的一种或多种共聚单体的共聚物。最优选，共聚物为乙烯和1-辛烯的共聚物。
这些基本上线性的乙烯聚合物或线性乙烯聚合物的密度等于或大于0.850克/立方厘米(g/cm3)，优选地等于或大于0.860g/cm3，并且更优选地等于或大于0.873g/cm3。一般来说，这些基本上线性的乙烯聚合物或线性乙烯聚合物的密度小于或等于0.93g/cm3，优选地小于或等于0.900g/cm3，并且更优选地等于或小于0.885g/cm3。对于基本上线性的乙烯聚合物的熔体流动比率(测量为I10/I2)大于或等于5.63，优选地为6.5至15，并且更优选地为7至10。根据ASTM指定D 1238(ASTM Designation D 1238)使用190℃和2.16千克(kg)质量的条件测量I2。根据ASTM指定D 1238(ASTM Designation D 1238)使用190℃和10.0kg质量的条件测量I10。
对于基本上线性的乙烯聚合物的Mw/Mn为重均分子量(Mw)除以数均分子量(Mn)。通过凝胶渗透色谱法(GPC)测量Mw和Mn。对于基本上线性的乙烯聚合物，I10/I2比率表示长链分支的程度，即I10/I2比率越大，存在于聚合物中的长链分支越多。在优选的基本上线性的乙烯聚合物中，通过以下等式Mw/Mn与I10/I2相关：Mw/Mn≤(I10/I2)-4.63。一般来说，对于基本上线性的乙烯聚合物Mw/Mn为至少1.5，并且优选地为至少2.0且小于或等于3.5，更优选地小于或等于3.0。在一个最优选的实施例中，基本上线性的乙烯聚合物的特征还在于单DSC熔融峰。
对于这些基本上线性的乙烯聚合物或线性线性聚合物的优选的I2熔融指数等于或大于0.01g/10min，优选地等于或大于0.1g/10min，并且更优选地等于或大于1g/10min。对于这些基本上线性的乙烯聚合物或线性线性聚合物的优选的I2熔融指数等于或小于250g/10min，优选地等于或小于175g/10min，并且更优选地等于或小于100g/10min。
对于基本上线性的乙烯聚合物或线性乙烯聚合物的优选的Mw等于或小于180,000，优选地等于或小于160,000，更优选地等于或小于140,000，并且最优选等于或小于120,000。对于基本上线性的乙烯聚合物或线性乙烯聚合物的优选的Mw等于或大于40,000，优选地等于或大于50,000，更优选地等于或大于60,000，甚至更优选地等于或大于70,000，并且最优选等于或大于80,000。
一般来说，以填充的聚烯烃组合物(A)的总重量计，基本上线性的乙烯聚合物和/或线性乙烯聚合物(1)在填充的聚烯烃组合物(A)中所采用的量为至少2重量％，优选地为至少5重量％，优选地为至少10重量％，更优选地为至少15重量％。一般来说，以填充的聚烯烃组合物(A)的总重量计，基本上线性的乙烯聚合物和/或线性乙烯聚合物(1)在填充的聚烯烃组合物(A)中所采用的量为多至且包括50重量％，优选地多至且包括40重量％，优选地多至且包括35重量％，并且更优选地多至且包括30重量％。
在本发明的填充的聚烯烃组合物中的组分(2)是一种或多种填料。合适的填料为碳酸钙、硫酸钡、飞灰、滑石、粘土、云母、硅灰石、中空玻璃珠、氧化钛、二氧化硅、炭黑、玻璃纤维、钛酸钾、水泥粉尘、长石、霞石、玻璃、烟雾状二氧化硅、氧化铝、氧化镁、氧化锌、硅酸铝、硅酸钙、二氧化钛、钛酸盐、玻璃微球或白垩。这些填料中，硫酸钡、滑石、碳酸钙、二氧化硅/玻璃、氧化铝和二氧化钛及其混合物是优选的；其中碳酸钙和硫酸钡是最优选的。参见例如USP 6,472,042；USP 5,091,461和USP 3,424,703，其全文并入本文中，以及EP 639,613A1和EP 391,413，其中通常描述这些材料和其作为对于聚合树脂的填料的适合性。用于本发明中的填料可或可不涂有(例如)脂肪酸。
除其它特性外，所选择的(一或多种)填料的密度将影响在根据本发明的填充的热塑性聚烯烃组合物中获得最佳隔音性能的填料负载量。一般来说，以填充的聚烯烃组合物(A)的总重量计，填料(2)在填充的聚烯烃组合物(A)中所采用的量为至少50重量％，优选地至少60重量％，更优选地至少65重量％，甚至更优选地至少70重量％。一般来说，以填充的聚烯烃组合物(A)的总重量计，填料(2)在填充的聚烯烃组合物(A)中所采用的量多至且包括98重量％，优选地多至且包括95重量％，更优选地多至且包括90重量％，更优选地多至且包括85重量％。
用于本发明中的填充的聚烯烃组合物还可任选地含有一种或多种添加剂，其常用于这种类型的填充的热塑性聚烯烃组合物中。举例来说，增滑剂，优选的增滑剂是饱和脂肪酸酰胺或乙烯双(酰胺)、不饱和脂肪酸酰胺或乙烯双(酰胺)或其组合。其它可选添加剂包含但不限于：阻燃添加剂、稳定剂、着色剂、颜料、抗氧化剂、抗静电剂、助流剂、脱模剂(如硬脂酸、硬脂酸金属盐(例如，硬脂酸钙、硬脂酸镁))、成核剂，包括澄清剂等。添加剂的优选实例为阻燃添加剂，如(但不限于)卤代烃、卤代碳酸盐寡聚物、卤代二缩水甘油醚、有机磷化合物、氟化烯烃、氧化锑和芳族硫(aromatic sulfur)的金属盐，或可以使用它们的混合物。另外，可以使用使聚合物组合物稳定避免由(但不限于)热、光和氧气造成的降解的化合物或其混合物。
如果使用，以填充的聚烯烃组合物(A)的总重量计，此类添加剂可以存在的量为至少0.01重量％，优选地为至少0.1重量％，更优选地为至少0.5重量％，更优选地为至少1重量％，更优选地为至少2重量％并且最优选地为至少5重量％。一般来说，以填充的聚烯烃组合物(A)的总重量计，添加剂存在的量为小于或等于25重量％，优选小于或等于20重量％，更优选地小于或等于15重量％，更优选地小于或等于12重量％，并且最优选地小于或等于10重量％。
填充的聚烯烃组合物(A)将通常存在于本发明的聚烯烃组合物中的量等于或小于99.9重量份，优选地等于或小于99重量份，优选地等于或小于97重量份，并且更优选地等于或小于95重量份。填充的聚烯烃组合物(A)将通常存在于本发明的聚乙烯组合物中的量等于或大于80重量份，优选地等于或大于85重量份并且最优选地等于或大于90重量份。
本发明的填充的热塑性聚烯烃组合物(A)的制备可通过本领域中已知的任何合适的混合方法实现，所述混合方法包括在反应器中制备，粉末-粉末共混，或优选地干共混单个组分，并且随后熔融混合(例如，使用班伯里混炼机(Banbury mixer)、挤出机、辊磨机等)。用于本发明中的熔融共混填充的热塑性聚烯烃可优选地在后续挤出成片材、多层片材或地毯背衬之前首先被粉碎成用于与官能化聚乙烯(B)物理共混的球粒。
本发明的聚烯烃组合物进一步包含至少一种官能化聚乙烯(B)。术语“官能化聚乙烯”在本文中意指在其聚合物结构中并入至少一种官能团的聚乙烯。示例性官能团可包括(例如)烯系不饱和单和双官能羧酸、烯系不饱和单和双官能羧酸酐、其盐及其酯。此类官能团可被接枝到乙烯均聚物或乙烯/α-烯烃互聚物，或它可与乙烯和任选的附加共聚单体共聚以形成乙烯的互聚物、官能共聚单体和任选地(一或多个)其它共聚单体。
一般来说，此类官能化聚乙烯(B)的实例可包括：乙烯和烯系不饱和羧酸(如丙烯酸和甲基丙烯酸)的共聚物；乙烯和羧酸酯(如乙酸乙烯酯)的共聚物；接枝有不饱和羧酸或羧酸酐(如顺丁烯二酸酐)的聚乙烯。此类官能化聚乙烯的具体实例可包括乙烯/乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、乙烯/丙烯酸共聚物(EAA)、乙烯/甲基丙烯酸共聚物(EMAA)、由其得到的盐(离聚物)、接枝有顺丁烯二酸酐(MAH)的各种聚乙烯(如MAH接枝的高压低密度聚乙烯)、不均匀分枝的线性乙烯/α-烯烃互聚物(其经通常被称作线性低密度聚乙烯和超低密度聚乙烯)、均匀分枝的线性乙烯/α-烯烃互聚物、基本上线性的乙烯/α-烯烃互聚物和HDPE。用于将官能团接枝到聚乙烯上的方法描述于(例如)USP 4,762,890、USP 4,927,888或USP 4,950,541中，其中每一者的以引用的方式并入本文中。
优选地用于形成本发明的组合物的两种优选的官能化聚乙烯(B)为乙烯/丙烯酸共聚物和顺丁烯二酸酐接枝的聚乙烯。更优选的官能化聚乙烯为乙烯/丙烯酸共聚物、顺丁烯二酸酐接枝的基本上线性的乙烯/α-烯烃互聚物和马来酸酐接枝的高密度聚乙烯。
存在于官能聚乙烯的官能基的量将变化。通常，官能团将存在于接枝型官能化聚乙烯中的含量(例如，在顺丁烯二酸酐接枝的聚乙烯中的顺丁烯二酸酐的含量)优选地为至少0.1重量％，更优选地至少0.5重量％。官能团将通常存在于接枝型官能化聚乙烯中的量小于10重量％，更优选地小于5重量％，并且最优选地小于3重量％。相比而言，官能团将通常存在于共聚物型官能化聚乙烯的量(例如，在乙烯丙烯酸共聚物中的丙烯酸含量)将为至少1.0重量％，优选地为至少5重量％，并且更优选地为至少7重量％。官能团将通常存在于共聚物型官能化聚乙烯中的量小于40重量％，更优选地小于30重量％，并且最优选地小于25重量％。
官能化聚乙烯(B)的熔融指数(I2)可以变化，除达到其不可接受地影响本发明组合物的可加工性和最终产物的物理特性的程度之外。一般来说，官能化聚乙烯的熔融指数等于或大于500g/10min。除非另外指出，否则根据ASTM指定D 1238(ASTM Designation D1238)使用190℃和2.16千克(kg)质量的条件测量I2。
官能化聚乙烯(B)将通常存在于本发明的聚烯烃组合物中的量为至少0.1重量份，优选地为至少1重量份，优选地为至少3重量份，并且更优选地为至少5重量份。官能化聚乙烯(B)将通常存在于本发明的聚乙烯组合物中的量不大于20重量份，优选地不大于15重量份，并且最优选地不大于10重量份。
本发明的填充的聚烯烃组合物(A)和官能化聚乙烯(B)组分优选地以球粒形式，但也可以是粉末、珠粒等等。本发明的聚烯烃组合物通过干共混填充的聚烯烃组合物(例如，球粒)(A)和官能化聚乙烯(例如，球粒)(B)制备，以产生两种组分的物理混合物，有时被称作盐和胡椒混合物。包含已经(例如)通过挤出机、班伯里混炼机、辊磨机等等熔融混合并且分离为用于进一步加工的粉末、珠粒或球粒的填充的聚烯烃组合物和官能化聚乙烯的聚烯烃组合物并不落入本发明的范围内。
在无之前熔融共混的情况下，将如上所述填充的聚烯烃组合物(A)和官能化聚乙烯的物理混合物挤出成片材、共挤成多层片材(有时被称作复合片材)或为单或多层地毯背衬，其中所有可以成形(优选地热成形)成期望的汽车应用。当本发明的聚烯烃组合物被用作地毯背衬时，地毯面纤维可包含聚酰胺和/或聚酯，通常为尼龙，如公开于USP 6,241,168中，其以引用的方式并入本文中。
用于挤出片材的方法是本领域众所周知的。在热成形方法的制备中切割挤出的片材/多层片材。片材尺寸(即，长度、宽度和厚度)和/或片材的重量将根据聚烯烃组合物的密度以及对由其制成的热成形制品具有特异性的预期应用而变化。提供具有可接受尺寸和/或重量的片材的任何片材挤出方法均是可接受的。
用于本发明的聚烯烃组合物的片材挤出优选地在等于或低于180℃，更优选地等于或低于160℃，更优选地等于或低于150℃，并且最优选地等于或低于140℃的温度下进行。片材挤出优选地在等于或高于120℃，更优选地等于或高于125℃，并且更优选地等于或高于130℃的温度下进行。优选的用于本发明的聚烯烃组合物的片材挤出的目标温度为140℃。
优选地，在挤出之前不干燥本发明的聚烯烃组合物。填充的热塑性聚烯烃和聚乙烯的物理混合物允许(例如)在无喘振/断裂(有时被称作结绳)的情况下在高螺旋转每分钟(RPM)下令人满意的挤出，从而经过提高产量减少制造时间且通过去除干燥步骤降低成本。
优选地，在热成形方法中利用包含本发明的聚烯烃组合物的切割的挤出片材/多层片材来制造热成形的制品。将片材热成形成成形制品的方法是众所周知。可以通过正面热成形(有时被称作“阳”热成形)或负面热成形(有时被称作“阴”热成形)将片材塑形成制品。
热成形包含本发明的聚烯烃组合物的片材优选地在等于或低于145℃，更优选地等于或低于140℃，更优选地等于或低于135℃，并且最优选地等于或低于130℃的温度下进行。热成形包含本发明的聚烯烃组合物的片材优选地在等于或高于90℃，更优选地等于或高于95℃，并且更优选地等于或高于100℃的温度下进行。用于热成形包含本发明的弹性体组合物的片材的优选目标温度为110℃。
本发明的聚烯烃组合物在交通工具制品，优选地汽车制品中，被用作模制(尤其是热成形)，其提供除其它特性外的隔音、阻尼、隔热和/或吸光度。举例来说，下盖隔热垫、外/内冲仪表热垫、上部/侧前围隔热垫、投掷垫底层、地毯底层、地板减振器、车门隔热垫、车顶隔热垫、后座底/滤网、后侧/立柱装饰、后窗台、后车轮罩、行李舱装饰、行李舱地板或压敏减振器等等下。
为了说明本发明的实施，在下文中列举优选实施例的实例。然而，这些实例并不以任何方式限定本发明的范围。
实例
比较实例A为包含填充的热塑性组合物而无官能化聚乙烯的聚烯烃组合物。比较实例A在FCM上复合，通过单螺旋挤出机以产生球粒。然后将球粒挤出到地毯衬底上并且热成形成形状。此树脂的水分含量为0.9％，并且当在Killian挤出机上处理时，材料在25RPM至40RPM下开始喘振，有时被称作结绳。(图1)在150°F下将比较实例A干燥4小时将水分含量降低至低于0.02％并且在无结绳的情况下在80RPM下挤出(图2)。
比较实例B为包含填充的热塑性组合物和官能化聚乙烯的聚乙烯组合物，其中填充的热塑性聚烯烃和官能化聚乙烯在HAAKE实验室挤出机中熔融复合在一起。
实例1至实例3为包含填充的热塑性组合物和不同含量的官能化聚乙烯物理地混合在一起的本发明的实例(盐和胡椒混合物)。
对于比较实例A和比较实例B以及实例1至实例3的组合物在下表1中以组合物的总重量计的重量份给出。在表1中：
“SLEP-1”为基本上线性的乙烯-辛烯共聚物，其密度为0.885g/cm3并且MFR在2.16kg的荷载下在190℃下为1g/10min，其可以ENGAGETM8003聚烯烃弹性体购自陶氏化学公司(Dow Chemical Company)；
“SLEP-2”为基本上线性的乙烯-辛烯共聚物，其密度为0.870g/cm3并且MFR在2.16kg的荷载下在190℃下为5g/10min，可以ENGAGE 8200聚烯烃弹性体购自陶氏化学公司(Dow Chemical Company)；
“CaCO3”为购自Carmeuse Natural Chemicals的未经包覆碳酸钙，其中在尺寸上至少90％的颗粒等于或小于5微米；
“MA-g-PE”为接枝有1wt％顺丁烯二酸酐的官能化聚乙烯，其熔体流动大于500；
“油”为石蜡油，其可以HYPRENETM P150BS购自Ergon-West Virginia公司，具有根据ASTM D 341在40℃下的粘度为471厘沲(cSt)并且在15.6℃下的比重为0.894；
“硬脂酸”可以硬脂酸70％VEG-FGK购自ACME Hardesty；以及
“黑色”颜料浓缩物可以POLYBLACKTM46515F购自A.Schulman。
对于比较实例A和比较实例B以及实例1至实例3的特性在压缩模制样品上确定，而在具有7英寸模头的Killion挤出机上进行挤出。在表1中：
“模量”为根据ASTM D747确定的表观弯曲模量；
“伸长率”为根据ASTM D638确定的拉伸伸长率；
以及
“RPMs”为在Killion挤出机上每分钟的螺杆转数。
从表1中的结果可以看出，无官能化聚烯烃的比较实例A具有低模量并且必须被干燥以在无结绳的情况下挤出。具有与填充的热塑性聚烯烃熔融共混的官能化聚乙烯的比较实例B示出了在结绳之前关于RPM的边缘但不可接受的改进，模量高但伸长率低。本发明的实例(实例1至实例3，其中填充的热塑性聚烯烃和官能化聚乙烯为物理混合物)显示出良好的模量、良好的伸长率和良好的在无结绳的情况下在高RPM处挤出的能力。
表1
比较实例A 比较实例B 实例1 实例2 实例3
组合物
SLEP-1 7.5 7.5 7.5 7.5 7.5
SLEP-2 7.5 7.5 7.5 7.5 7.5
CaCO<sub>3</sub> 77.5 77.5 77.5 77.5 77.5
MA-g-PE 5 3.75 5 7.5
油 6.2 6.2 6.2 6.2 6.2
硬脂酸 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8
黑色 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
特性
模量，MPa 60 40 44 42 40
伸长率，％ ＞300 ＜10 ＞300 ＞300 ＞300
RPM w/o结绳
湿润 25 30 80 100 ＞100
干燥 80

Claims (8)

1.一种挤出片材形式的聚烯烃组合物，其中所述组合物包含以下各者的物理混合物：
(A)97重量份至90重量份的填充的聚烯烃组合物，其包含
(1)5重量％至40重量％的至少一种线性乙烯聚合物和/或含有0.01至3个长链分支/1000个碳原子的线性的乙烯聚合物，其：
(i)密度为0.85g/cm3至0.93g/cm3，
(ii)分子量分布小于3.5，
和
(iii)熔融指数为0.1克/10分钟至175克/10分钟，
以及
(2)60重量％至95重量％的至少一种填料，
其中(1)和(2)的重量％以所述填充的聚烯烃(A)的重量计
以及
(B)3重量份至10重量份的至少一种官能化聚乙烯，其熔融指数等于或大于500，
其中(A)和(B)的所述重量份以所述聚烯烃组合物的总重量计；并且其中所述组合物通过干共混所述填充的聚烯烃组合物的球粒和所述官能化聚乙烯的球粒以产生物理混合物、并且在无之前熔融共混的情况下挤出所述混合物来制备；
其中所述熔融指数根据ASTM指定D 1238使用190℃和2.16千克质量的条件测量。
2.根据权利要求1所述的组合物，其中所述片材是挤出多层片材或单或多层地毯背衬。
3.一种热成形的制品，其从根据权利要求1所述的组合物形成。
4.热成形的下盖隔热垫、外/内仪表隔热垫、上部/侧前围隔热垫、投掷垫底层、地毯底层、地板减振器、车门隔热垫、车顶隔热垫、后座底/滤网、后侧/立柱装饰、后窗台、后车轮罩、行李舱装饰、行李舱地板或压敏减振器，其从根据权利要求1所述的组合物形成。
5.一种用于制备热成形的制品的方法，其包含以下步骤：
(I)挤出片材，其包含聚乙烯组合物，所述聚乙烯组合物包含以下各者的物理混合物：
(A)97重量份至90重量份的填充的聚烯烃组合物，其包含
(1)5重量％至40重量％的至少一种线性乙烯聚合物和/或含有0.01至3个长链分支/1000个碳原子的线性的乙烯聚合物，其：
(i)密度为0.85g/cm3至0.92g/cm3，
(ii)分子量分布小于3.5，
和
(iii)熔融指数为0.1克/10分钟至175克/10分钟，
以及
(2)60重量％至95重量％的至少一种填料，
其中(1)和(2)的重量％以所述填充的聚烯烃(A)的重量计
以及
(B)3重量份至10重量份的至少一种官能化聚乙烯，其熔融指数等于或大于500，
其中(A)和(B)的所述重量份以所述聚烯烃组合物的总重量计；
其中所述组合物通过干共混所述填充的聚烯烃组合物的球粒和所述官能化聚乙烯的球粒以产生物理混合物、并且在无之前熔融共混的情况下挤出所述混合物来制备；
以及
(II)将所述片材热成形成热成形的制品；
其中所述熔融指数根据ASTM指定D 1238使用190℃和2.16千克质量的条件测量。
6.根据权利要求5所述的方法，其中在挤出之前不干燥所述聚乙烯组合物。
7.根据权利要求5所述的方法，其中所述热成形的制品为下盖隔热垫、外/内仪表隔热垫、上部/侧前围隔热垫、投掷垫底层、地毯底层、地板减振器、车门隔热垫、车顶隔热垫、后座底/滤网、后侧/立柱装饰、后窗台、后车轮罩、行李舱装饰、行李舱地板或压敏减振器。
8.根据权利要求5所述的方法，其中所述片材是共挤的片材或单或多层地毯背衬。
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