CN107411883A - 包括聚烯烃弹性纤维的弹力制品 - Google Patents

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Abstract

弹力制品，其包含：包含基底材料的基底，和至少一种包含弹性体丙烯基聚合物的弹力纱，其中所述弹力纱结合至所述基底且其中所述弹力纱能够直接机械结合至所述基底表面。

Description

包括聚烯烃弹性纤维的弹力制品
本申请是以下申请的分案申请：申请日：2010年12月15日；申请号：201080064640.9(PCT/US2010/060487)；发明名称：“包括聚烯烃弹性纤维的弹力制品”。
技术领域
本公开涉及包含能在没有粘合剂情况下直接结合到基底上的弹性体丙烯基聚合物纤维弹力纱(stretch yarn)的弹力制品和(stretch article)制造该弹力制品的方法。
背景技术
需要具有优异拉伸性和弹性的材料以制造多种一次性和耐用弹力制品，例如失禁垫、一次性尿布、训练裤、运动服装、一般服装和家具装饰。
一次性制品通常是由聚合物膜、纤维、片材和吸收性材料的组合以及制造技术的组合制成的弹性复合材料。通过公知挤出/纺丝法，如纺粘、熔喷、熔纺和长丝缠绕技术(continuous filament winding techniques)制备纤维，而膜和片材成形法通常涉及已知的本体挤出(bulk extrusion)和共挤出技术，例如吹塑膜、流延膜、型材挤出、注射成型、挤出涂布和挤出压片。
各种弹性复合材料已知与弹力制品，包括但不限于，吸收制品，如婴儿尿布、训练裤、成人失禁产品等结合使用。这样的弹性复合材料通常沿吸收制品，如尿布的纵向侧边或横向端部边缘使用。该弹性复合材料通常被认为特别适用于提高吸收制品的合身度和围堵性(containment)。弹性部分通常构造成尿布腰带部分以防止尿布破坏(如美国专利No.4,381,781(Sciaraffa)中所示，其公开内容经此引用并入本文)和构造成腿箍(leg cuff)部分以防止渗漏。通常，弹性部分促使更好地形成贴身和/或紧固系统以良好地兼具舒适性和可靠性。
弹性复合材料或弹力制品的许多构造是已知的。通常，弹性材料，如弹力纱容纳在两个相对的网幅之间。将网幅接合在一起以形成容纳弹性材料的管或通道。此外，弹性材料以一定方式接合到相对的网幅之一或两者以使该弹性材料将弹性复合材料聚拢在一起(gather)。
为了使弹性材料能将弹性复合材料聚拢在一起，该弹性材料通常粘附地接合到弹性复合材料上。弹性材料至弹性复合材料的粘附接合导致破坏该弹性材料的一定量的弹性。具体而言，在弹性材料粘附地接合至弹性复合材料的点，该弹性材料不再能拉伸。也就是说，其不再是“弹性的”。此外，使用粘合剂以接合弹性材料或接合两层材料是昂贵、耗时、凌乱的并在一些情况下被发现不合意地影响该弹性复合材料的刚度。
通常用于制造弹力制品(如上述那些)的弹性体材料或弹力纱由斯潘德克斯(spandex)或橡胶线制造。这些材料在构造中通常需要相对昂贵的胶粘法和昂贵的弹性粘合剂。此外，由于斯潘德克斯和橡胶纱通常不容易粘合到基底材料上，必须使用相对大量的胶/粘合剂并且在胶粘过程中必须小心降低在制品使用过程中出现的蠕变量(弹力纱线与基底材料之间的分离)。通常使用具有高熔点并快速凝固的弹性粘合剂以改进纱线与基底之间的粘合，从而降低蠕变。工业上利用几种不同类型的胶粘应用，各自具有与成本和蠕变性能相关的自身优点。
几种超声技术已被提议用于将制品层粘合在一起以(例如通过包夹)将弹性材料固定到该制品的相对的层上。一种这样的技术使用实心材料棒，其完全结合在弹性材料以及该弹性材料两面上的相对的网幅上。第二种技术将弹性材料拉长以致其变窄，然后将相对的网幅粘合在一起以形成略大于该变窄的弹性材料的管。在弹性材料松弛时，其膨胀并被“围(trap)”在该管中。第三种技术使用相对较宽的弹性“带”，其中通过该弹性“带”将相对的网幅结合在一起。
上述技术各自在复合材料的可加工性、可用的弹性材料的类型或最终弹性复合材料的属性方面具有缺点。这些技术无一涉及将弹性体材料结合(bonding)到制品的基底材料上，因此弹性体或弹力纱仍能在一定程度上相对于基底材料的相邻层移动，从而提高蠕变危险。因此，仍然需要提供将弹力纱粘合到弹力制品，如上述一次性个人护理制品的基底材料上的改进的方法。
发明内容
简言之，本公开的实施方案尤其包括包含结合至基底(substrate)材料的弹性体丙烯基聚合物弹力纱的弹力制品、包含该弹力制品的制品(例如，但不限于包括该纤维的层合材料、织物、服装和纺织品)和制造该弹力制品的方法。
根据本公开的一种示例性弹力制品包括基底和至少一种由弹性体丙烯基聚合物制成的弹力纱，其中该弹力纱结合到基底上并能直接机械结合到基底表面上。在一个示例性实施方案中，该包含弹力纱的弹力制品是可穿着的一次性制品，其选自(包括但不限于)尿布、失禁制品和个人卫生制品。在一个示例性实施方案中，该弹力纱具有细长和/或平坦横截面形状。
制备弹性体丙烯基聚合物纤维的一种示例性方法尤其包括：提供基底材料；提供包含弹性体丙烯基聚合物的弹力纱；和将该弹力纱结合到基底材料上以使至少一部分该弹力纱直接机械结合至该基底材料。
附图说明
参照下列附图更好地理解本公开的许多方面。附图中的部件不一定按比例。
图1以尿布图解本公开的一种示例性弹力制品，其显示本公开的弹力纱在尿布的腿箍和腹带中的位置。
图2图解用于进行制造本公开的弹力制品和在本公开的示例性弹力制品的层之间结合弹力纱的方法的示例性系统。
具体实施方式
在更详细描述本公开之前，要理解的是，本公开不限于所述具体实施方案，因此当然可变。还要理解的是，本文所用的术语仅用于描述具体实施方案而不是限制性的，因为本公开的范围仅受所附权利要求书的限制。
除非另行指明，本文所用的所有技术和科学术语具有本公开所属领域的普通技术人员通常理解的相同含义。尽管与本文所述的那些类似或等效的任何方法和材料也可用在本公开的实践和测试中，但现在描述优选方法和材料。
本说明书中引用的所有公开和专利经此引用并入本文就像各个独立的公开或专利明确地逐一被指出经引用并入并且经此引用并入本公开，并描述与所引用的公开相关的方法和/或材料。对任何公开的引述是针对其在提交日之前的公开内容且不应被视为承认本公开无权利用优先权公开先于这些公开。此外，所提供的公开日可能不同于实际公开日，这可能需要单独确认。
本领域技术人员在阅读本公开后会看出，本文描述和例举的各个实施方案具有分立的部件和要素，它们在不背离本公开的范围或精神的情况下容易与任何其它几个实施方案的要素分开或结合。任何所列方法可以以所列的事件次序或以逻辑上可能的任何其它次序进行。
除非另行指明，本公开的实施方案使用在本领域技术范围内的化学技术、纤维技术、纺织品等。在文献中充分解释了这些技术。
给出下列实施例以向本领域普通技术人员提供如何实施本文中公开和要求保护的方法和使用本文中公开和要求保护的组合物和化合物的完整公开和描述。已努力确保数值(例如，量、温度等)的精确性，但应考虑一些误差和偏差。除非另行指明，份数为重量份，温度以℃计，且压力以大气压计。标准温度和压力是指25℃和1大气压。
在详细描述本公开的实施方案之前，要理解的是，除非另行指明，本公开不限于特定材料、试剂、反应材料、制造方法等，因此可变。还要理解的是，本文所用的术语仅用于描述具体实施方案而不是限制性的。在本公开中也可以以逻辑上可行的不同次序实施步骤。
必须指出，除非文中明确地另行指明，说明书和所附权利要求书中所用的单数形式“一”(“a”,“an”)和“该”(“the”)包括复数对象。因此，例如，提到“一载体(asupport)”包括多个载体(a plurality of supports)。在本说明书和在其后的权利要求书中，会提到许多术语，它们应被定义为具有下列含义，除非明显有相反意图。
定义
本文所用的术语“弹力制品”是指包括弹性部分的制品和/或包括弹性部分的制品的弹性部分。例如，尿布包括弹力制品(例如弹性体复合材料)以形成尿布的腿箍和/或腹带；但是，在一些情况下，可以提到尿布本身作为弹力制品。本文所用的弹力制品是指包括本文所述的结合的弹力纱的任何通常弹性体的制品。
本文所用的术语“纤维”是指织物和纱线以及纺织品制造中可用的丝状材料。可以使用一种或多种纤维制造织物或纱线。该纱线可根据本领域中已知的方法完全拉伸或变形(textured)。本文所用的术语“弹力纱”是指用于制造本公开中所述的弹力制品的弹性部分的一种或多种弹性体纤维。在实施方案中，该弹力纱由弹性体丙烯基聚合物纤维制成。
本文所用的术语“基底材料”是指用于制造本文所述的其上结合弹力纱的弹力制品的材料。该基底材料可包括一个或多个材料层，其中这些层可具有相同或不同材料。通常，该基底材料是用于制造弹力制品，如尿布或其它一次性吸收制品的织物或非织造织物层。
关于化学品，本文所用的术语“基本不含”是指该化学品意在不包含在物体(例如纤维)中；但是，由于污染、杂质、在共用设备上加工等，在该物体中/上可能存在痕量的该化学品。在一个实施方案中，术语“基本不含”是指该物体在该物体中包括少于大约0.001、少于大约0.01、少于大约0.05、少于大约0.1、少于大约0.5、少于大约1或少于大约2重量％的该化学品。特别地，关于粘合剂(例如热熔胶或用于制造弹力制品的其它粘合剂)，术语“基本不含”是指粘合剂意在不包含在物体(例如弹力纱)中或不与物体(例如弹力纱)接触；但是，由于污染、杂质、在共用设备上加工、过喷等，在该物体中/上可能存在痕量的粘合剂。
关于一化学品，本文所用的术语“基本少量”是指所指化学品的量远少于对比工艺中所用的该化学品(例如粘合剂)的典型量。特别地，关于粘合剂，术语“基本少量”是指所指粘合剂的量远少于对比工艺中所用的粘合剂的典型量。在一个实施方案中，术语“基本少量”是指该物体包括对比工艺中所用的该化学品(例如粘合剂)的少于大约0.001、少于大约0.01、少于大约0.05、少于大约0.1、少于大约0.5、少于大约1或少于大约2重量％。
本文所用的“弹性体丙烯基聚合物”是指如下文更详细描述的包括丙烯骨架的弹性体聚合物组合物。在各自经此引用并入本文的US 2004/0236042和WO05/049672和美国专利No.6,881,800中描述了示例性丙烯基聚合物。可用于制造本公开的弹性体纤维和制品的示例性的市售弹性体丙烯基聚合物包括ExxonMobil Corporation的VistamaxxTM1100和VistamaxxTM2100。在实施方案中，该弹性体丙烯基聚合物还可包括如经此引用并入本文的美国专利申请公开No.2009/0298964中描述和如下文更详细描述的附加组分，例如，但不限于，任选二烯和交联剂(也称作助剂)，以形成可交联的弹性体丙烯基聚合物。本文所用的术语“弹性体丙烯基聚合物”是指这两种类型的制剂。由该弹性体丙烯基聚合物制成的合成纤维可卷绕在圆筒形芯杆(cylindrical core)上以形成供应卷装。这种纤维可通过熔纺或干纺法制备并可具有各种横截面，如圆形横截面或平坦的“带状”横截面。
论述
本公开的实施方案提供包括基底和结合至基底材料的至少一种弹力纱的弹力制品，其中该弹力纱包括弹性体丙烯基聚合物且其中该弹力纱能够直接机械结合到基底表面上。在实施方案中，该基底包含至少两层基底材料，且弹力纱位于两层基底材料之间并结合到所述两层的各层上。本公开的弹力制品可用于形成包括纤维的制品如层合材料、织物、服装和纺织品的弹性体部分。在具体实施方案中，本公开的弹力制品可用于形成可穿着的一次性制品，例如，但不限于，尿布、失禁制品和个人卫生制品的弹性体部分。
在实施方案中，该基底包括一层或多层基底材料并形成层合制品，弹力纱位于该层合制品的层之间。该基底材料可以由多种材料制成，特别是包括多种聚合材料的非织造或挤出片材。在具体实施方案中该基底材料是与弹力纱的丙烯基聚合物高度相容的丙烯基材料，特别是非织造聚丙烯基材料。
结合至本公开的弹力制品的弹力纱可具有各种横截面形状。在一个实施方案中，该弹力纱可具有传统圆形/球形横截面或这种横截面的变体。在另一些实施方案中，该弹力纱具有平坦或带状形状，以使横截面形状是细长和/或长椭圆形的，具有矩形或椭圆形横截面或其变体。在实施方案中，弹力纱的横截面形状是细长的且宽度尺寸大于高度尺寸。
本公开的弹力制品中所用的弹力纱包括任选可交联的弹性体丙烯基聚合物纤维。
弹性体丙烯基聚合物
本公开的弹性体纤维由如上定义的弹性体丙烯基聚合物制成。该弹性体丙烯基聚合物可以是金属茂催化的丙烯基弹性体聚合物。适用于制备本公开的纤维的示例性的市售弹性体丙烯基聚合物包括Exxon Mobil Corporation的VistamaxxTM1100和VistamaxxTM2100。下面描述另外的弹性体丙烯基聚合物和包括这些聚丙烯基纤维的组合物。
该弹性体纱线、长丝和纤维在一些方面中可以由包括一种或多种弹性体丙烯基聚合物的共混物、一种或多种抗氧化剂和一种或多种交联剂(也称作助剂)的组合制成。
术语“弹性体丙烯基聚合物”、“丙烯基聚合物”和“丙烯聚合物”可互换使用并包括一种或多种弹性体丙烯基聚合物、一种或多种丙烯-α-烯烃共聚物、一种或多种丙烯-α-烯烃-二烯三元共聚物和一种或多种丙烯-二烯共聚物。还包括两种或更多种这些聚合物、共聚物和/或三元共聚物的共混物。
术语“弹性体丙烯基聚合物组合物”是指包括至少一种弹性体丙烯基聚合物以及可用于提供熔纺长丝或纱线的任何添加剂的组合物。
可以通过使丙烯与一种或多种二烯聚合来制备丙烯基聚合物。在至少另一个具体实施方案中，可以通过使丙烯与乙烯和/或至少一种C4-C20α-烯烃、或乙烯和至少一种C4-C20α-烯烃和一种或多种二烯的组合聚合来准备丙烯基聚合物。所述一种或多种二烯可以是共轭或非共轭的。所述一种或多种二烯优选是非共轭的。
所述共聚单体可以是直链或支化的。直链共聚单体包括乙烯或C4-C8α-烯烃，如乙烯、1-丁烯、1-己烯和1-辛烯。支化共聚单体包括4-甲基-1-戊烯、3-甲基-1-戊烯和3,5,5-三甲基-1-己烯。在一个或多个实施方案中，该共聚单体可包括苯乙烯。
示例性的二烯可包括但不限于5-亚乙基-2-降冰片烯(ENB)；1,4-己二烯；5-亚甲基-2-降冰片烯(MNB)；1,6-辛二烯；5-甲基-1,4-己二烯；3,7-二甲基-1,6-辛二烯；1,3-环戊二烯；1,4-环己二烯；乙烯基降冰片烯(VNB)；二环戊二烯(DCPD)及其组合。
适用于制造丙烯基聚合物的方法和催化剂可见于公开US 2004/0236042和WO05/049672和美国专利No.6,881,800，这些都经此引用并入本文。吡啶胺络合物，如WO03/040201中描述的那些，也可用于制造此处可用的丙烯基聚合物。该催化剂可涉及如经此引用并入本文的美国专利No.6,559,262中的发生周期性分子内重排(intra-molecular re-arrangement)以提供立构规整性的所需插入的易变络合物。该催化剂可以是对丙烯插入具有混合影响的立体刚性(stereorigid)络合物，参见Rieger EP1070087，其经此引用并入本文。EP1614699中描述的催化剂也可用于制造适用于本公开的实施方案的骨架，其经此引用并入本文。
用于制备该弹性体丙烯基聚合物的聚合方法包括高压、淤浆、气体、本体、溶液相及其组合。可用的催化剂体系包括传统齐格勒纳塔催化剂和单位点金属茂催化剂体系。所用催化剂可具有高全同立构性。可以通过连续或分批法进行聚合并可包括使用链转移剂、清除剂或本领域技术人员公知的其它这样的添加剂。该聚合物还可含有常为了改进或保持树脂和/或纱线性质而加入的添加剂，如流动改进剂、成核剂和抗氧化剂。
一种合适的催化剂是大配体过渡金属催化剂。该大配体含有许多键合原子，例如碳原子，以形成基团，其可以是含有一个或多个任选杂原子的环。该大配体可以是金属茂型环戊二烯基衍生物，其可以是单核或多核的。一个或多个大配体可键合到过渡金属原子上。根据主流科学理论，该大配体被认为在聚合过程中留在原位以提供均相聚合效应。其它配体可键合或配位至过渡金属，任选可通过助催化剂或活化剂，如烃基或卤素离去基团分离。任何这样的配体的分离被认为产生配位点，在此烯烃单体可插入聚合物链中。该过渡金属原子是元素周期表第IV、V或VI族过渡金属。一种合适的过渡金属原子是第IVB族原子。
合适的催化剂包括单位点催化剂(SSC)。这些通常含有周期表第3至10族的过渡金属；和至少一个在聚合过程中保持键合到过渡金属上的辅助配体。该过渡金属可以以阳离子态使用并用助催化剂或活化剂稳定化。实例包括可以以d0一价阳离子态用于聚合并具有如下文更详细描述的一个或两个辅助配体的周期表第4族如钛、铪或锆的金属茂。可用于配位聚合的这样的催化剂的一些特征包括能够抽提的配体和乙烯(烯属)基团可插入其中的配体。
该金属茂可以与助催化剂(其可以是铝氧烷，如具有通过蒸气压渗透法测得的4至30的平均低聚度的甲基铝氧烷)一起使用。铝氧烷可以改性以提供在直链烷中的可溶性或在淤浆中使用，但通常由甲苯溶液使用。这样的溶液可包括未反应的三烷基铝，铝氧烷浓度通常用摩尔Al/升指示，该数值包括尚未反应形成低聚物的任何三烷基铝。铝氧烷在用作助催化剂时通常摩尔过量使用，与过渡金属的摩尔比为大约50或更大，包括大约100或更大，大约1000或更小，和大约500或更小。
该SSC可选自广泛的可得SSC，以适应制造的聚合物的类型和与其相关的工艺范围，以在工艺条件下以至少大约40,000克聚合物/克SSC(如金属茂)，如至少大约60,000，包括超过大约100,000克聚合物/克SSC的活性制造聚合物。通过能在最优化的催化剂选择下在不同操作范围内制造不同聚合物，SSC和任何辅助催化剂组分可以少量使用，任选还使用少量清除剂。可以同等少量使用催化剂终止剂(catalyst killer)，然后可引入各种成本有效的方法以允许非极性溶剂再循环和在再用在聚合反应器中之前施以处理以除去极性污染物。
该金属茂也可以与助催化剂(其是非配位或弱配位阴离子)一起使用(本文所用的术语非配位阴离子包括弱配位阴离子)。配位应在任何情况下都足够弱(如聚合进程所示)，以便插入不饱和单体组分。非配位阴离子可以以现有技术中描述的任何方式供应和与金属茂反应。
非配位阴离子的前体可以与以还原价态供应的金属茂一起使用。该前体可能发生氧化还原反应。该前体可以是离子对，其前体阳离子以一定方式中和和/或消除。该前体阳离子可以是铵盐。该前体阳离子可以是三苯基碳鎓衍生物。
该非配位阴离子可以是卤化的、四芳基取代的第10-14族非碳元素基阴离子，尤其是具有取代在芳基上或这些芳基上的烷基取代基上的氢原子的氟基团的那些。
有效的第10-14族元素助催化剂络合物可衍生自阴离子盐，包括4-配位的第10-14族元素阴离子络合物，其中A-可表示为
[(M) Q1Q2 ... Qi]–
其中M是一种或多种第10-14族准金属或金属，如硼或铝，各Q是有效提供电子效应或位阻效应的配体以使[(M') Q1Q2 ... Qi]-适合作为如本领域中理解的非配位阴离子，或足够数量的Q使得[(M') Q1Q2 ... Q Qi]-整体是有效的非配位或弱配位阴离子。示例性的Q取代基具体包括氟化芳基，如全氟化芳基，并包括具有除氟取代外的取代基的取代Q基团，如氟化烃基。示例性的氟化芳基包括苯基、联苯、萘基及其衍生物。
该非配位阴离子可以相对于过渡金属组分以大致等摩尔量使用，如至少大约0.25，包括大约0.5和大约0.8和不大于大约4，或大约2或大约1.5。
代表性的金属茂化合物可具有式：
LALBLC i MDE
其中LA是π-键合到M上的取代环戊二烯基或杂环戊二烯基辅助配体；LB是为LA定义的辅助配体类的成员或是J，σ-键合到M上的杂原子辅助配体；LA和LB配体可以通过第14族元素连接基共价桥连在一起；LC i是具有到M上的配价键的任选中性的非氧化配体(i等于0至3)；M是第4或5族过渡金属；且D和E独立地为各具有到M上的a-键的单-阴离子不稳定配体，任选相互桥连或桥连至LA或LB。单-阴离子配体可被合适的活化剂置换以允许可聚合单体插入或大分子单体可插入以实现在过渡金属组分的空配位点的配位聚合。
可用作SSC的代表性的非金属茂过渡金属化合物还包括四苄基锆、四双(三甲基甲硅烷基甲基)锆、氧代三(三甲基甲硅烷基甲基)钒、四苄基铪、四苄基钛、双(六甲基二硅叠氮基)二甲基钛(bis(hexamethyl disilazido)dimethyl titanium)、三(三甲基甲硅烷基甲基)二氯化铌和三(三甲基甲硅烷基甲基)二氯化钽。
适合作为本发明的烯烃聚合催化剂的另外的有机金属过渡金属化合物是可通过配体分离(ligand abstraction)转化成催化活性阳离子并通过足够容易被烯属不饱和单体如乙烯置换的非配位或弱配位阴离子稳定在此活性电子态的任何第3-10族的那些。
其它可用的催化剂包括第IV族过渡金属，如锆或铪的双环戊二烯基衍生物形式的金属茂。这些可以是含有通过单碳和硅原子连接的芴基配体和环戊二烯基配体的衍生物。该Cp环可以未取代和/或该桥含有烷基取代基，合适地为烷基甲硅烷基取代基，以助于金属茂在烷烃中的可溶性，如PCT公开申请WO00/24792和WO00/24793中公开的那些，它们各自经此引用并入本文。其它可能的金属茂包括经此引用并入本文的PCT公开申请WO01/58912中的那些。
其它合适的金属茂可以是双芴基衍生物或未桥连的茚基衍生物，其可以在稠环上的一个或多个位置被具有提高分子量的作用并因此间接允许在较高温度下聚合的基团取代。
该总催化剂体系可另外包括一种或多种有机金属化合物作为清除剂。这样的化合物意在包括从反应环境中有效除去极性杂质并提高催化剂活性的那些化合物。杂质会不经意地随任何聚合反应组分，特别是随溶剂、单体和催化剂进料一起引入，并不利地影响催化剂活性和稳定性。其会造成催化活性的降低或甚至消除，特别是在电离阴离子前体活化该催化剂体系时。杂质或催化剂毒物包括水、氧、极性有机化合物、金属杂质等。在将它们引入反应器中之前可采取步骤除去这些毒物，例如通过在各种组分的合成或制备之后或之中的化学处理或仔细分离技术，但在聚合过程本身中仍常使用一些少量有机金属化合物。
有机金属化合物通常可包括美国专利No.5,153,157和5,241,025和PCT公开WO91/09882、WO94/03506、WO93/14132,和WO95/07941中公开的第13族有机金属化合物，它们各自经此引用并入本文。合适的化合物包括三乙基铝、三乙基硼烷、三异丁基铝、三正辛基铝、甲基铝氧烷和异丁基铝氧烷。铝氧烷也可以以清除量与其它活化手段一起使用，所述活化手段例如甲基铝氧烷和三异丁基铝氧烷与硼基活化剂。要与催化剂化合物一起使用的这样的化合物的量在聚合反应过程中最小化至有效提高活性的量(如果以双重功能使用，为活化催化剂化合物所必需的量)，因为过量可能充当催化剂毒物。
该丙烯基聚合物可具有按重量百分比计占该聚合物重量的大约60重量％至大约99.7重量％，包括大约60重量％至大约99.5重量％，大约60重量％至大约97重量％和大约60重量％至大约95重量％的平均丙烯含量。一方面，余量可包括一种或多种其它α-烯烃或一种或多种二烯。在另一些实施方案中，该含量可以为聚合物重量的大约80重量％至大约95重量％丙烯，大约83重量％至大约95重量％丙烯，大约84重量％至大约95重量％丙烯和大约84重量％至大约94重量％丙烯。该丙烯基聚合物的余量任选包含二烯和/或一种或多种α-烯烃。该α-烯烃可包括乙烯、丁烯、己烯或辛烯。当存在两种α-烯烃时，它们可包括任何组合，如乙烯与丁烯、己烯或辛烯之一。该丙烯基聚合物包含占该聚合物重量的大约0.2重量％至大约24重量％的非共轭二烯，包括大约0.5重量％至大约12重量％，大约0.6重量％至大约8重量％，和大约0.7重量％至大约5重量％。在另一些实施方案中，该二烯含量可以为该聚合物重量的大约0.2重量％至大约10重量％，包括大约0.2至大约5重量％，大约0.2重量％至大约4重量％，大约0.2重量％至大约3.5重量％，大约0.2重量％至大约3.0重量％，和大约0.2重量％至大约2.5重量％。在上文或本文中别处的一个或多个实施方案中，该丙烯基聚合物包含大约0.5至大约4重量％，包括大约0.5至大约2.5重量％，和大约0.5至大约2.0重量％的量的ENB。
在另一些实施方案中，该丙烯基聚合物包括在上述一个或多个范围内的丙烯和二烯，余量包含一种或多种C2和/或C4-C20α-烯烃。通常，这相当于包括占该聚合物重量的大约5至大约40重量％的一种或多种C2和/或C4-C20α-烯烃的丙烯基聚合物。当存在C2和/或C4-C20α-烯烃时，这些烯烃在该聚合物中的总量可以为大约5重量％或更大并落在本文所述的范围内。所述一种或多种α-烯烃的其它合适的范围包括大约5重量％至大约35重量％，包括大约5重量％至大约30重量％，大约5重量％至大约25重量％，大约5重量％至大约20重量％，大约5至大约17重量％和大约5重量％至大约16重量％。
该丙烯基聚合物可具有大约5,000,000或更低的重均分子量(Mw)、大约3,000,000或更低的数均分子量(Mn)、大约10,000,000或更低的z-平均分子量(Mz)和在该聚合物的重均分子量(Mw)下使用全同立构聚丙烯作为基线测得的大约0.95或更大的g'指数，所有这些都可以通过尺寸排阻色谱法，例如3D SEC(如本文所述也称作GPC-3D)测定。
在上文或本文中别处的一个或多个实施方案中，该丙烯基聚合物可具有大约5,000至大约5,000,000g/mole的Mw，包括大约10,000至大约1,000,000的Mw、大约20,000至大约500,000的Mw和大约50,000至大约400,000的Mw，其中如本文所述测定Mw。
在上文或本文中别处的一个或多个实施方案中，该丙烯基聚合物可具有大约2,500至大约2,500,000g/mole的Mn，包括大约5,000至大约500,000的Mn、大约10,000至大约250,000的Mn和大约25,000至大约200,000的Mn，其中如本文所述测定Mn。
在上文或本文中别处的一个或多个实施方案中，该丙烯基聚合物可具有大约10,000至大约7,000,000g/mole的Mz，包括大约50,000至大约1,000,000的Mz、大约80,000至大约700,000的Mz和大约100,000至大约500,000的Mz，其中如本文所述测定Mz。
该丙烯基聚合物的分子量分布指数(MWD＝(Mw/Mn))，有时被称作“多分散性指数”(PDI)可以为大约1.5至40。MWD可具有大约40，或大约20，或大约10，或大约5，或大约4.5的上限和大约1.5，或大约1.8，或大约2.0的下限。该丙烯基聚合物的MWD可以为大约1.8至5并包括大约1.8至3。测定分子量(Mn和Mw)和分子量分布(MWD)的技术是本领域中公知的并可见于美国专利No.4,540,753(其出于美国实践经此引用并入本文)和其它引用的参考文献，Macromolecules,1988,第21卷,第3360页(Verstrate等人)和根据美国专利No.6,525,157,第5栏,第1-44行中公开的程序，所有这些全文经此引用并入本文。
该丙烯基聚合物可具有大约0.95或更大，包括大约0.98或更大和大约0.99或更大的g'指数值，其中使用全同立构聚丙烯的特性粘度作为基线在该聚合物的Mw下测量g'。本文所用的g'指数被定义为：
g’＝ηb/ηl
其中ηb是该丙烯基聚合物的特性粘度且ηl是具有与该丙烯基聚合物相同的粘度平均分子量(Mv)的线型聚合物的特性粘度。ηl＝KMv α，K和α是线型聚合物的测量值并应在与用于g'指数测量的仪器相同的仪器上获得。
该丙烯基聚合物可具有根据ASTM D-1505试验方法测得的大约0.85g/cm3至大约0.92g/cm3，包括大约0.87g/cm3至0.90g/cm3和大约0.88g/cm3至大约0.89g/cm3在大约室温下的密度。
该丙烯基聚合物可具有根据如修改(下述)的ASTM D-l 238(A)试验方法测得的等于或大于大约0.2g/10min的熔体流动速率MFR(230℃，大约2.16kg重量)。该MFR(2.16kg(230℃)可以为大约0.5g/10min至大约200g/10min，包括大约1g/10min至大约100g/10min。该丙烯基聚合物可具有大约0.5g/10min至大约200g/10min，包括大约2g/10min至大约30g/10min，大约5g/10min至大约30g/10min，大约10g/10min至大约30g/10min，大约10g/10min至大约25g/10min和大约2g/10min至大约10g/10min的MFR。
该丙烯基聚合物可具有小于大约100，如小于大约75，包括小于大约60和小于大约30的根据ASTM D1646测得的门尼粘度ML(1+4)(125℃)。
该丙烯基聚合物可具有根据下述DSC程序测得的熔化热(Hf)，其大于或等于大约0.5焦耳/克(J/g)并可以为大约80J/g，包括大约75J/g，大约70J/g，大约60J/g，大约50J/g,和大约35J/g。该丙烯基聚合物可具有大于或等于大约1J/g，包括大于或等于大约5J/g的熔化热。在另一实施方案中，该丙烯基聚合物可具有大约0.5J/g至大约75J/g，包括大约1J/g至大约75J/g和大约0.5J/g至大约35J/g的熔化热(Hf)。
合适的丙烯基聚合物和组合物可以在它们的熔点(Tm)和熔化热方面都表征，共聚单体的存在或空间不规则性(它们阻碍通过聚合物链形成微晶)可影响这些性质。在一个或多个实施方案中，熔化热可具有大约1.0J/g，或1.5J/g，或大约3.0J/g，或大约4.0J/g，或大约6.0J/g，或大约7.0J/g的下限至大约30J/g，或大约35J/g，或大约40J/g，或大约50J/g，或大约60J/g或大约70J/g，或大约75J/g，或大约80J/g的上限。
该丙烯基聚合物的结晶度也可以以结晶度百分比(即％结晶度)表示。在上文或本文中别处的一个或多个实施方案中，该丙烯基聚合物具有大约0.5％至40％，包括大约1％至30％和大约5％至25％的％结晶度，其中根据下述DSC程序测定％结晶度。在另一实施方案中，该丙烯基聚合物可具有小于大约40％，包括大约0.25％至大约25％，大约0.5％至大约22％，和大约0.5％至大约20％的结晶度。如上文公开，最高级聚丙烯的热能估计为大约189J/g(即100％结晶度等于209J/g)。
除这种水平的结晶度外，该丙烯基聚合物可具有单个宽熔融转变。该丙烯基聚合物也可表现出与该主峰相邻的次要熔融峰，但对本文而言，这样的次要熔融峰一起被视为单熔点，这些峰的最高值(相对于如本文所述的基线)被视为该丙烯基聚合物的熔点。
该丙烯基聚合物可具有等于或小于大约100℃，包括小于大约90℃，小于大约80℃和小于或等于大约75℃的熔点(通过DSC测得)，包括大约25℃至大约80℃，大约25℃至大约75℃，和大约30℃至大约65℃的范围。
差示扫描量热(DSC)程序可用于测定丙烯基聚合物的熔化热和熔融温度。该方法如下：称出大约0.5克聚合物并使用“DSC模具”和作为衬纸(backing sheet)的Mylar在大约140℃-150℃下压至大约15-20密尔(大约381-508微米)厚度。通过悬挂在空气中(不移除Mylar)，使该压垫冷却至环境温度。该压垫在室温(23-25℃)下退火大约8天。在此期间结束时，使用冲模从该压垫中取出大约15-20毫克圆片并置于10微升铝样品盘中。将该样品置于差示扫描量热计(Perkin Elmer Pyris 1 Thermal Analysis System)中并冷却至大约-100℃。以10℃/min加热该样品以达到大约165℃的最终温度。作为样品熔融峰下的面积记录的热输出衡量熔化热并可以以焦耳/克聚合物表示，并通过Perkin Elmer System自动计算。相对于随温度提高聚合物热容的基线测量，作为在样品熔融范围内的最大吸热温度记录熔点。
该丙烯基聚合物可具有大约75％或更大，大约80％或更大，大约82％或更大，大约85％或更大，或大约90％或更大的通过13C NMR测得的三个丙烯单元的三单元组立构规整度。在一个实施方案中，三单元组立构规整度可以为大约50至大约99％，大约60至大约99％，大约75至大约99％，大约80至大约99％；在另一些实施方案中大约60至大约97％。三单元组立构规整度是本领域中公知的并可以通过经此引用并入本文的美国专利申请公开No.2004/0236042中描述的方法测定。
该弹性体丙烯基聚合物可包括烯烃含量、二烯含量或两者都不同的两种丙烯基聚合物的共混物。
在上文或本文中别处的一个或多个实施方案中，该丙烯基聚合物可包括通过无规聚合法制成的丙烯基弹性体聚合物，以产生在有规立构的丙烯延伸方向中具有无规分布的不规则的聚合物。这不同于嵌段共聚物，其中相同聚合物链的组成部分单独和相继聚合。
该丙烯基聚合物还可包括根据经此引用并入本文的WO 02/36651中的程序制成的共聚物。该丙烯基聚合物还可包括与各自经此引用并入本文的WO 03/040201、WO 03/040202、WO 03/040095、WO 03/040201、WO 03/040233和/或WO 03/040442中描述的那些相符的聚合物。另外，该丙烯基聚合物可包括与EP 1 233 191和美国专利No.6,525,157中描述的那些相符的聚合物，以及美国专利No.6,770,713和美国专利申请公开2005/215964中描述的合适的丙烯均聚物和共聚物，所有这些都经此引用并入本文。该丙烯基聚合物还可包括一种或多种与各自经此引用并入本文的EP 1 614 699或EP 1 017 729中描述的那些相符的聚合物。
接枝(官能化)骨架
在一个或多个实施方案中，该丙烯基聚合物可以使用一种或多种接枝单体接枝(即“官能化”)。本文所用的术语“接枝”是指接枝单体共价键合到丙烯基聚合物的聚合物链上。
该接枝单体可以是或包括至少一种烯键式不饱和羧酸或酸衍生物，尤其例如酸酐、酯、盐、酰胺、酰亚胺和丙烯酸酯。示例性单体包括，但不限于，丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、富马酸、衣康酸、柠康酸、甲基反丁烯二酸、马来酸酐、4-甲基环己烯-1,2-二羧酸酐、双环(2,2,2)辛烯-2,3-二羧酸酐、1,2,3,4,5,8,9,10-八氢化萘-2,3-二羧酸酐、2-氧杂-1,3-二酮基螺(4,4)壬烯、双环(2,2,1)庚烯-2,3-二羧酸酐、马来海松酸、四氢邻苯二甲酸酐、降冰片烯-2,3-二羧酸酐、纳迪克酸酐(nadic anhydride)、甲基纳迪克酸酐、腐殖酸酐(himicanhydride)、甲基腐殖酸酐和5-甲基双环(2,2,1)庚烯-2,3-二羧酸酐。其它合适的接枝单体包括丙烯酸甲酯和更高级烷基的丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯和更高级烷基的甲基丙烯酸酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸羟甲酯、甲基丙烯酸羟乙酯和甲基丙烯酸更高级羟烷基酯，和甲基丙烯酸缩水甘油酯。马来酸酐是优选的接枝单体。
在一个或多个实施方案中，该接枝丙烯基聚合物包含大约0.5至大约10重量％烯键式不饱和羧酸或酸衍生物，包括大约0.5至大约6重量％，大约0.5至大约3重量％；在另一些实施方案中大约1至大约6重量％，和大约1至大约3重量％。在接枝单体是马来酸酐时，该接枝聚合物中的马来酸酐浓度可以为最少大约1至大约6重量％，包括大约0.5重量％或大约1.5重量％。
苯乙烯及其衍生物，如对甲基苯乙烯或其它更高级烷基取代的苯乙烯，如叔丁基苯乙烯可在接枝单体存在下用作电荷转移剂以抑制断链。这能使β断链反应进一步最小化和产生更高分子量的接枝聚合物(MFR＝1.5)。
制备接枝丙烯基聚合物
可以使用常规技术制备接枝丙烯基聚合物。例如，该接枝聚合物可以在溶液中、在流化床反应器中或通过熔体接枝制备。可以通过在施加剪切的反应器，如挤出机反应器中的熔体共混制备接枝聚合物。单螺杆或双螺杆挤出机反应器，如共旋转的啮合挤出机或对转非啮合挤出机，以及共捏合机，如Buss出售的那些可用于此用途。
可以通过在接枝单体存在下与生成自由基的催化剂，如过氧化物引发剂一起熔体共混未接枝的丙烯基聚合物来制备接枝聚合物。接枝反应的一种合适的次序包括熔融丙烯基聚合物、添加和分散接枝单体，引入过氧化物和排出未反应的单体和由过氧化物分解产生的副产物。其它次序可包括送入预溶解在溶剂中的单体和过氧化物。
示例性的过氧化物引发剂包括但不限于：二酰基过氧化物，如过氧化苯甲酰；过氧化酯，如叔丁基过氧苯甲酸酯、叔丁基过氧乙酸酯、O,O-叔丁基-O-(2-乙基己基)单过氧碳酸酯；过氧缩酮，如正丁基-4,4-二-(叔丁基过氧)戊酸酯；和二烷基过氧化物，如1,1-双(叔丁基过氧)环己烷、1,1-双(叔丁基过氧)-3,3,5-三甲基环己烷、2,2-双(叔丁基过氧)丁烷、过氧化二枯基、过氧化叔丁基枯基、二-(2-叔丁基过氧异丙基-(2))苯、过氧化二-叔丁基(DTBP)、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧)己烷、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧)己炔、3,3,5,7,7-五甲基1,2,4-三氧杂环庚烷(3,3,5,7,7-pentamethyl 1,2,4-trioxepane)；等等，及其组合。
聚烯烃热塑性树脂
本文所用的术语“聚烯烃热塑性树脂”是指不是“橡胶”并且是熔点为70℃或更大的聚合物或共混聚合物并被本领域技术人员视为热塑性的任何材料，例如，在受热时软化并在冷却至室温时回到其原始状况的聚合物。该聚烯烃热塑性树脂可含有一种或多种聚烯烃，包括聚烯烃均聚物和聚烯烃共聚物。除非另行规定，术语“共聚物”是指衍生自两种或更多种单体的聚合物(包括三元共聚物、四元共聚物等)，且术语“聚合物”是指具有来自一种或多种不同单体的重复单元的任何含碳化合物。
示例性的聚烯烃可以由单烯烃单体，包括但不限于，具有2至7个碳原子的单体，如乙烯、丙烯、1-丁烯、异丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、3-甲基-1-戊烯、4-甲基-1-戊烯、5-甲基-1-己烯、它们的混合物和它们与(甲基)丙烯酸酯和/或乙酸乙烯酯的共聚物制备。该聚烯烃热塑性树脂组分是未硫化或未交联的。
该聚烯烃热塑性树脂可含有聚丙烯。本文所用的术语“聚丙烯”广义地表示被本领域技术人员视为“聚丙烯”的任何聚合物，并包括丙烯的均聚物、抗冲击聚合物和无规聚合物。本文所述的组合物中所用的聚丙烯具有高于大约110℃的熔点，包括至少大约90重量％丙烯单元并含有这些单元的全同立构序列。该聚丙烯还可包括无规立构序列或间同立构序列或两者。该聚丙烯还可包括基本间同立构序列，以使该聚丙烯的熔点高于大约110℃。该聚丙烯可以仅衍生自丙烯单体(即只有丙烯单元)或主要衍生自丙烯(大于大约80％丙烯)，其余衍生自烯烃，如乙烯和/或C4-C10α-烯烃。某些聚丙烯具有高MFR(例如低至大约10，或大约15，或大约20g/10min至高达大约25或大约30g/10min)。另一些具有较低MFR，例如MFR小于大约1.0的“部分的(fractional)”聚丙烯。由于易加工或配混，具有高MFR的那些有用。
聚烯烃热塑性树脂可以是或包括全同立构聚丙烯。该聚烯烃热塑性树脂可含有一种或多种通过DSC测得的熔融温度大于大约105℃的结晶丙烯均聚物或丙烯共聚物。示例性的丙烯共聚物包括但不限于，丙烯的三元共聚物、丙烯的抗冲击共聚物、无规聚丙烯及其混合物。该共聚单体可具有2个碳原子或4至12个碳原子，如乙烯。在经此引用并入本文的美国专利No.6,342,565中描述了这样的聚烯烃热塑性树脂及其制造方法。本文所用的术语“无规聚丙烯”广义地表示具有最多大约9重量％，如大约2重量％至8重量％的α烯烃共聚单体的丙烯共聚物。α-烯烃共聚单体可具有2个碳原子，或4至12个碳原子。
无规聚丙烯可具有根据ASTM D790A测得的大约100kPsi至大约200kPsi的1％割线模量。根据ASTM D790A测得的1％割线模量可以为大约140kPsi至170kPsi，包括大约140kPsi至160kPsi或根据ASTM D790A测得低至大约100，大约110，或大约125kPsi至高达大约145，大约160，或大约175kPsi。
无规聚丙烯可具有通过ASTM D79测得的大约0.85至大约0.95g/cm3的密度，包括大约0.89g/cm3至0.92g/cm3的密度或通过ASTM D792测得低至大约0.85、0.87或0.89g/cm3至高达大约0.90、0.91、0.92g/cm3。
附加弹性体组分
该弹性体聚丙烯基聚合物组合物可另外包括一种或多种附加弹性体组分。该附加弹性体组分可以是或包括一种或多种乙烯-丙烯共聚物(EP)。该乙烯-丙烯聚合物(EP)是非结晶的，例如无规立构或无定形的，但该EP可以是结晶的(包括“半结晶”)。EP的结晶度可得自乙烯，其可通过许多公开方法、程序和技术测定。可以通过从该组合物中除去EP和随后测量剩余丙烯基聚合物的结晶度来将EP的结晶度与该丙烯基聚合物的结晶度相区分。测得的结晶度通常使用聚乙烯的结晶度校准并与共聚单体含量相关联。在这些情况下作为聚乙烯结晶度百分比测量％结晶度，并由此确立来自乙烯的结晶度来源。
在一个或多个实施方案中，该EP可包括一种或多种任选多烯，特别包括二烯；因此，该EP可以是乙烯-丙烯-二烯(常称作“EPDM”)。该任选多烯被认为是具有至少两个不饱和键的任何烃结构，其中至少一个不饱和键容易并入聚合物中。第二个键可能部分参与聚合以形成长链分支，但优选提供适用于随后的聚合后固化或硫化工艺的至少一些不饱和键。EP或EPDM共聚物的实例包括可以以商品名VISTALON购自ExxonMobil Chemicals的V722、V3708P、MDV 91-9、V878。几种商业EPDM可以以商品名Nordel IP和MG等级购自DOW。某些橡胶组分(例如EPDMs，如VISTALON 3666)在将橡胶组分与热塑性塑料合并之前预掺合的添加剂油。所用添加剂油的类型是照惯例与特定的橡胶组分联用的类型。
任选多烯的实例包括但不限于，丁二烯、戊二烯、己二烯(例如1,4-己二烯)、庚二烯(例如1,6-庚二烯)、辛二烯(例如1,7-辛二烯)、壬二烯(例如1,8-壬二烯)、癸二烯(例如1,9-癸二烯)、十一碳二烯(例如1,10-十一碳二烯)、十二碳二烯(例如1,11-十二碳二烯)、十三碳二烯(例如l,12-十三碳二烯)、十四碳二烯(例如1,13-十四碳二烯)、十五碳二烯、十六碳二烯、十七碳二烯、十八碳二烯、十九碳二烯、二十碳二烯(icosadiene,)、二十一碳二烯、二十二碳二烯、二十三碳二烯、二十四碳二烯、二十五碳二烯、二十六碳二烯、二十七碳二烯、二十八碳二烯、二十九碳二烯、三十碳二烯和分子量(Mw)小于1000g/mol的聚丁二烯。直链无环二烯的实例包括但不限于1,4-己二烯和1,6-辛二烯。支化无环二烯的实例包括但不限于5-甲基-1,4-己二烯、3,7-二甲基-1,6-辛二烯和3,7-二甲基-1,7-辛二烯。单环脂环族二烯包括但不限于1,4-环己二烯、1,5-环辛二烯和1,7-环十二碳二烯。多环脂环族稠合和桥连环二烯的实例包括但不限于四氢化茚；降冰片二烯；甲基四氢化茚；二环戊二烯；双环(2,2,1)庚-2,5-二烯；和烯基-、亚烷基-、环烯基-和环亚烷基降冰片烯[包括例如5-亚甲基-2-降冰片烯、5-亚乙基-2-降冰片烯、5-丙烯基-2-降冰片烯、5-异亚丙基-2-降冰片烯、5-(4-环戊烯基)-2-降冰片烯、5-环亚己基-2-降冰片烯和5-乙烯基-2-降冰片烯]。环烯基取代的烯烃的实例包括但不限于乙烯基环己烯、烯丙基环己烯、乙烯基环辛烯、4-乙烯基环己烯(4-inylcyclohexene)、烯丙基环癸烯、乙烯基环十二烯和四环十二碳二烯。
在另一实施方案中，该附加弹性体组分可包括，但不限于，苯乙烯/丁二烯橡胶(SBR)、苯乙烯/异戊二烯橡胶(SIR)、苯乙烯/异戊二烯/丁二烯橡胶(SIBR)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、氢化苯乙烯丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)、氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SEB)、苯乙烯-异戊二烯苯乙烯嵌段共聚物(SIS)、苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物(SI)、氢化苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物(SEP)、氢化苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEPS)、苯乙烯-乙烯/丁烯-乙烯嵌段共聚物(SEBE)、苯乙烯-乙烯-苯乙烯嵌段共聚物(SES)、乙烯-乙烯/丁烯嵌段共聚物(EEB)、乙烯-乙烯/丁烯/苯乙烯嵌段共聚物(氢化BR-SBR嵌段共聚物)、苯乙烯-乙烯/丁烯-乙烯嵌段共聚物(SEBE)、乙烯-乙烯/丁烯-乙烯嵌段共聚物(EEBE)、聚异戊二烯橡胶、聚丁二烯橡胶、异戊二烯丁二烯橡胶(IBR)、多硫化物、腈橡胶、环氧丙烷聚合物、星形支化的丁基橡胶和卤化星形支化的丁基橡胶、溴化丁基橡胶、氯化丁基橡胶、星形支化的聚异丁烯橡胶、星形支化的溴化丁基(聚异丁烯/异戊二烯共聚物)橡胶；聚(异丁烯-共-烷基苯乙烯)、合适的异丁烯/甲基苯乙烯共聚物，如异丁烯/间-溴甲基苯乙烯、异丁烯/溴甲基苯乙烯、异丁烯/氯甲基苯乙烯、卤化异丁烯环戊二烯和异丁烯/氯甲基苯乙烯及其混合物。该附加弹性体组分包括氢化苯乙烯-丁二烯苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)和氢化苯乙烯异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEPS)。
该附加弹性体组分还可以是或包括天然橡胶。Subramaniam在RUBBER TECHNOLOGY179-208(1995)中详细描述了天然橡胶。合适的天然橡胶可选自马来西亚橡胶，如SMR CV、SMR 5、SMR 10、SMR 20和SMR 50及其混合物，其中该天然橡胶具有大约30至120，包括大约40至65的在大约100℃(ML 1+4)下的门尼粘度。本文中提到的门尼粘度试验是依据ASTM D-1646。
该附加弹性体组分还可以是或包括一种或多种合成橡胶。合适的市售合成橡胶包括NATSYNTM(Goodyear Chemical Company)和BUDENETM 1207或BR 1207(GoodyearChemical Company)。合适的橡胶是高顺式-聚丁二烯(顺式-BR)。“顺式-聚丁二烯”或“高顺式-聚丁二烯”是指使用1,4-顺式聚丁二烯，其中顺式组分的量为至少大约95％。该组合物中所用的高顺式-聚丁二烯商品的实例是BUDENETM 1207。
该附加弹性体组分可以以最多大约50phr，最多大约40phr或最多大约30phr存在。在一个或多个实施方案中，该附加橡胶组分的量可低至大约1，或大约7，或大约17，或大约20phr至高达大约25，大约35，或大约50phr。
添加剂油
该弹性体丙烯基聚合物组合物可任选包括一种或多种添加剂油。这样的“添加剂油”不应与本公开中所用的“整理油剂(finishing oils)”混淆。本文所用的“添加剂油”是指在弹性体丙烯基聚合物制备过程中添加的油，而非如上定义的施加到成形纤维表面的整理油剂。术语“添加剂油”包括“工艺用油”和“增量油”。例如，“添加剂油”可包括烃油和增塑剂，如有机酯和合成增塑剂。许多添加剂油衍生自石油馏分，并根据它们落入石蜡油、环烷油还是芳香油类别而具有特定ASTM名称。其它类型的添加剂油包括矿物油、α烯烃合成油，如液体聚丁烯，例如以商标出售的产品。也可以使用石油基油以外的添加剂油，如衍生自煤焦油和松焦油的油，以及合成油，例如聚烯烃材料(例如SpectaSynTM和ElevastTM，都由ExxonMobil Chemical Company供应)。
与特定橡胶一起使用哪种类型的油以及油的合适的量是本领域中公知的。该添加剂油可以以每100重量份橡胶和热塑性组分的共混物大约5至大约300重量份的量存在。添加剂油的量也可以表示为每100重量份橡胶组分大约30至250份或大约70至200重量份。或者，添加剂油的量可基于总橡胶含量并被定义为添加剂油与总橡胶的重量比，该量在某些情况下可以是工艺用油与增量油的总量。该比率可以为例如大约0至大约4.0/1。也可以使用具有下列任何下限和上限的其它范围：大约0.1/1,或0.6/1，或大约0.8/1，或大约1.0/1，或大约1.2/1，或大约1.5/1，或大约1.8/1，或大约2.0/1，或大约2.5/1的下限；和大约4.0/1，或大约3.8/1，或大约3.5/1，或大约3.2/1，或大约3.0/1，或大约2.8/1的上限(其可以与任何上述下限结合)。可以使用更大量的添加剂油，尽管缺点通常是该组合物的降低的物理强度或渗油或两者。
聚丁烯油合适。示例性的聚丁烯油具有小于大约15,000的Mn并包括具有3至8个碳原子，更优选4至6个碳原子的烯烃衍生单元的均聚物或共聚物。该聚丁烯可以是C4残液的均聚物或共聚物。在例如SYNTHETIC LUBRICANTS AND HIGH-PERFORMANCE FUNCTIONALFLUIDS 357-392(Leslie R.Rudnick&Ronald L.Shubkin,ed.,Marcel Dekker1999)中描述了被称作“聚丁烯”聚合物的示例性低分子量聚合物(下文称作“聚丁烯加工油”或“聚丁烯”)。
该聚丁烯加工油可以是具有至少异丁烯衍生单元和任选1-丁烯衍生单元和/或2-丁烯衍生单元的共聚物。该聚丁烯可以是异丁烯的均聚物，或异丁烯和1-丁烯或2-丁烯的共聚物，或异丁烯和1-丁烯和2-丁烯的三元共聚物，其中异丁烯衍生单元为该共聚物的大约40至100重量％，1-丁烯衍生单元为该共聚物的大约0至40重量％，且2-丁烯衍生单元为该共聚物的大约0至40重量％。该聚丁烯可以是共聚物或三元共聚物，其中异丁烯衍生单元为该共聚物的大约40至99重量％，1-丁烯衍生单元为该共聚物的大约2至40重量％，且2-丁烯衍生单元为该共聚物的大约0至30重量％。该聚丁烯也可以是三种单元的三元共聚物，其中异丁烯衍生单元为该共聚物的大约40至96重量％，1-丁烯衍生单元为该共聚物的大约2至40重量％，且2-丁烯衍生单元为该共聚物的大约2至20重量％。另一合适的聚丁烯是异丁烯和1-丁烯的均聚物或共聚物，其中异丁烯衍生单元为该均聚物或共聚物的大约65至100重量％，且1-丁烯衍生单元为该共聚物的大约0至35重量％。合适的加工油的商业实例包括PARAPOLTM系列的加工油或聚丁烯等级或来自BP/Innovene的Soltex Synthetic Oils andLubricants的IndopolTM。
在另一实施方案中该加工油可以以大约1至60phr，包括大约2至40phr，大约4至35phr和大约5至30phr存在。
交联剂/助剂
该弹性体丙烯基聚合物组合物可任选包括一种或多种交联剂，也称作助剂。合适的助剂可包括液体和金属多官能丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯、官能化聚丁二烯树脂、官能化氰脲酸酯和异氰脲酸烯丙酯。合适的助剂更特别可包括但不限于，多官能乙烯基或烯丙基化合物，例如氰脲酸三烯丙酯、异氰脲酸三烯丙酯、季戊四醇四甲基丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、马来酸二烯丙酯、马来酸二炔丙酯、氰脲酸二炔丙基单烯丙酯、偶氮双异丁腈等及其组合。市售交联剂/助剂可购自Sartomer。
该弹性体丙烯基聚合物组合物可含有占聚合物组合物总重量的大约0.1重量％或更多的助剂。助剂的量可以为聚合物组合物总重量的大约0.1重量％至大约15重量％。在一个或多个实施方案中，助剂量可以为共混物总重量的低至大约0.1重量％，大约1.5重量％或大约3.0重量％至高达大约4.0重量％，大约7.0重量％，或大约15重量％。在一个或多个实施方案中，助剂量可以为聚合物组合物总重量的低至大约2.0重量％，大约3.0重量％或大约5.0重量％至高达大约7.0重量％，大约9.5重量％，或大约12.5重量％。
抗氧化剂
该弹性体丙烯基聚合物组合物可任选包括一种或多种抗氧化剂。合适的抗氧化剂可包括受阻酚、亚磷酸盐、受阻胺、Ciba Geigy Corp制造的Irgafos 168、Irganox 1010、Irganox 3790、Irganox B225、Irganox 1035、Irgafos 126、Irgastab 410、CHimassorb944等。这些可以添加到弹性体组合物中以防止在成型或制造操作过程中降解和/或更好地控制链降解程度，这在该弹性体丙烯基聚合物组合物暴露在电子束下时尤其有用。
该弹性体丙烯基组合物可含有共混物总重量的至少大约0.1重量％的抗氧化剂。在一个或多个实施方案中，抗氧化剂的量可以为共混物总重量的大约0.1重量％至大约5重量％。在一个或多个实施方案中，抗氧化剂的量可以为共混物总重量的低至大约0.1重量％，大约0.2重量％或大约0.3重量％至高达大约1重量％，大约2.5重量％，或大约5重量％。在一个或多个实施方案中，抗氧化剂的量为共混物总重量的大约0.1重量％。在一个或多个实施方案中，抗氧化剂的量为共混物总重量的大约0.2重量％。在一个或多个实施方案中，抗氧化剂的量为共混物总重量的大约0.3重量％。在一个或多个实施方案中，抗氧化剂的量为共混物总重量的大约0.4重量％。在一个或多个实施方案中，抗氧化剂的量为共混物总重量的大约0.5重量％。
共混和添加剂
在一个或多个实施方案中，各材料和组分，如丙烯基聚合物和任选所述一种或多种聚烯烃热塑性树脂、附加弹性体组分、添加剂油、助剂和抗氧化剂可通过熔体混合共混形成共混物。能产生剪切和混合的机械的实例包括带有捏合机或含一个或多个混合尖端或段(flight)的混合元件的挤出机、带有一个或多个螺杆的挤出机、共转或对转类型的挤出机、Banbury混合机、Farrell Continuous混合机和Buss捏合机。可以通过与捏合或混合元件、螺杆设计和螺杆速度(<3000RPM)的选择结合地选择上述机器之一来实现所需的混合类型和强度、温度和停留时间。
在一个或多个实施方案中，该共混物可包括低至大约60，大约70或大约75重量％至高达大约80，大约90，或大约95重量％的量的丙烯基聚合物。在一个或多个实施方案中，该共混物可包括低至大约5，大约10或大约20重量％至高达大约25，大约30，或大约75重量％的量的一种或多种聚烯烃热塑性组分。在一个或多个实施方案中，该共混物可包括低至大约5，大约10或大约15重量％至高达大约20，大约35，或大约50重量％的量的附加弹性体组分
在一个或多个实施方案中，助剂、抗氧化剂和/或其它添加剂可以与其它聚合物组分同时引入或随后在使用挤出机或Buss捏合机的情况下在下游引入或仅在时间上随后引入。除所述助剂和抗氧化剂外，其它添加剂可包括防粘连剂、抗静电剂、紫外线稳定剂、发泡剂和加工助剂。该添加剂可以以纯形式或在母料中添加到该共混物中。
固化产物
该成形制品(例如挤出制品)可以是纤维、纱线或膜并可以至少部分交联或固化。交联为该制品提供在该制品，如纤维或纱线暴露在较高温度下时有用的耐热性。本文所用的术语“耐热”是指聚合物组合物或由聚合物组合物形成的制品通过本文所述的高温热定型和染色试验的能力。
本文所用的术语“固化”、“交联”、“至少部分固化”和“至少部分交联”是指组合物具有占该组合物总重量的至少大约2重量％的不可溶物。本文所述的弹性体聚丙烯基组合物可以固化至一定程度以提供至少大约3重量％，或至少大约5重量％，或至少大约10重量％，或至少大约20重量％，或至少大约35重量％，或至少大约45重量％，或至少大约65重量％，或至少大约75重量％，或至少大约85重量％，或少于大约95重量％不可溶物(使用二甲苯作为溶剂，通过索氏萃取法)。
在一个具体实施方案中，在成型或挤出制品后通过电子束或简称为“ebeam”实现交联。合适的电子束设备可获自E-BEAM Services,Inc。在一个具体实施方案中，在多重曝露中以大约100kGy或更低的剂量使用电子。其源可以是用能供应所需剂量的功率输出在大约150Kev至大约12兆电子伏特(MeV)的范围内运行的任何电子束发生器。可以将电子电压调节至适当水平，其可以为例如大约100,000；大约300,000；大约1,000,000；大约2,000,000；大约3,000,000；大约6,000,000。多种用于照射聚合物和聚合制品的装置是可得的。
通常以大约10kGy(Kilogray)至大约350kGy，优选大约20至大约350kGy，或大约30至大约250kGy，或大约40至大约200kGy的剂量进行有效照射。在此实施方案的一个特定方面中，在室温下进行照射。
在另一实施方案中，可通过除电子束固化外还暴露在一种或多种化学试剂下来实现交联。示例性化学试剂包括但不限于，过氧化物和其它自由基发生剂、硫化合物、酚醛树脂和氢化硅。在此实施方案的一个特定方面中，该交联剂是流体或被转化成流体以使其可均匀施加到制品上。流体交联剂包括气体(例如二氯化硫)、液体(例如Trigonox C，可获自AkzoNobel)、溶液(例如在丙酮中的过氧化二枯基)或其悬浮液(例如过氧化二枯基在水中的悬浮液或乳状液，或基于过氧化物的氧化还原体系)形式的那些化合物。
示例性过氧化物包括但不限于，过氧化二枯基、过氧化二叔丁基、过苯甲酸叔丁酯、过氧化苯甲酰、氢过氧化枯烯、过辛酸叔丁酯、过氧化甲乙酮、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧)己烷、过氧化月桂基、过乙酸叔丁酯。在使用时，过氧化物固化剂通常选自有机过氧化物。有机过氧化物的实例包括但不限于过氧化二叔丁基、过氧化二枯基、过氧化叔丁基枯基、α,α-双(叔丁基过氧)二异丙基苯、2,5二甲基2,5-二(叔丁基过氧)己烷、1,1-二(叔丁基过氧)-3,3,5-三甲基环己烷、-丁基-4,4-双(叔丁基过氧)戊酸酯、过氧化苯甲酰、过氧化月桂酰、过氧化二月桂酰、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧)己烯-3及其混合物。也可以使用过氧化二芳基、过氧化酮、过氧二碳酸酯、过氧化酯、过氧化二烷基、氢过氧化物、过氧缩酮及其混合物。
在一个或多个实施方案中，可以使用氢化硅烷化技术进行交联。
在一个或多个实施方案中，可以在惰性或限氧气氛下进行交联。可以使用氦气、氩气、氮气、二氧化碳、氙气和/或真空提供合适的气氛。
通过化学试剂或通过辐射的交联可以用交联催化剂，如有机碱、羧酸和有机金属化合物，包括有机钛酸酯和络合物或铅、钴、铁、镍、锌和锡的羧酸盐(如二月桂酸二丁基锡、马来酸二辛基锡、二乙酸二丁基锡、二辛酸二丁基锡、乙酸亚锡、辛酸亚锡、环烷酸铅、辛酸锌、环烷酸钴等)促进。
弹力制品
本公开的实施方案包括弹力制品，其包含至少部分由基底材料制成的基底和如上所述的至少一种包含弹性体丙烯基聚合物的弹力纱。在本公开的弹力制品中，该弹力纱可结合至基底并且能够直接机械结合至基底表面。在实施方案中，可以不使用粘合剂进行弹力纱至基底材料的机械结合。在一些实施方案中，可以使用基本上少量的粘合剂以助于保持弹力纱相对于基底材料的位置。在实施方案中，至少一部分弹力纱直接机械结合到基底表面上并基本上不含粘合剂。
在上文的论述中，用于制备本公开的弹力制品的弹力纱可具有各种横截面形状，包括但不限于，圆形、平坦、长椭圆形或“带状”。在一个实施方案中，该弹力纱可具有传统圆形/球形横截面或这种横截面的变体。在另一些实施方案中，该弹力纱具有平坦或带状形状，以使横截面形状是细长和/或长椭圆形的，具有矩形或椭圆形横截面或其变体。在实施方案中，弹力纱的横截面形状是细长的且宽度尺寸大于高度尺寸。
如上所述，在一些示例性实施方案中，该弹性体乙烯-丙烯基聚合物是可交联的。因此，如上文更详细描述，在一些实施方案中，该乙烯-丙烯基聚合物还包括二烯和/或交联剂。在实施方案中，该二烯选自下列：5-亚乙基-2-降冰片烯(ENB)；1,4-己二烯；5-亚甲基-2-降冰片烯(MNB)；1,6-辛二烯；5-甲基-1,4-己二烯；3,7-二甲基-1,6-辛二烯；1,3-环戊二烯；1,4-环己二烯；乙烯基降冰片烯(VNB)；二环戊二烯(DCPD)及其组合。在实施方案中，该交联剂选自下列：多官能丙烯酸酯、多官能甲基丙烯酸酯、官能化聚丁二烯树脂、官能化氰脲酸酯、异氰脲酸烯丙酯及其组合。
在该弹性体聚合物可通过加入二烯和/或交联剂而交联的实施方案中，制造本公开的弹力制品的方法可进一步包括在将弹力纱并入弹力制品中之前或之后的一些点使纤维交联。在纤维制造过程中，可以在纺丝后但在卷绕到卷装上之前使纤维交联，或可以在纤维成形下游的一些点，如在并入本公开的弹力制品中之前或在已将纤维并入最终用途制品中之后，使纤维交联。可以通过本领域技术人员已知的各种方法实现交联，所述方法包括但不限于如上所述的热、化学催化、电子束等。在一个实施方案中，通过使本公开的纤维暴露在电子束辐射下来实现交联。其它交联方法包括γ辐射、热、紫外线、化学催化或其组合。
在实施方案中，可以使用基本上少量的粘合剂以助于防止纱线在基底材料层之间来回移动(move about)；因此，在这样的实施方案中，该纱线与基本上少量粘合剂接触。
在另一些实施方案中，使用不同方法以助于防止纱线在基底材料层之间横向移动，因此不需要粘合剂。在这样的实施方案中，该弹力纱基本不含粘合剂。在这样的实施方案中，可以使用超声技术沿弹力纱产生超声焊接点或粘着点，和/或在与弹力纱相邻的点将基底材料层相互超声结合，从而产生“轨道(track)”或隧道(tunnel)”，纱线或多或少包夹在其中，由此限制该纱线的移动。
在一个示例性实施方案中，在并入纱线并结合至弹力制品之前使该弹性体丙烯基聚合物弹力纱交联。该交联为弹性体聚合物提供较高熔点和提高的稳定性，这使其更耐受加工步骤，如热熔/热塑性结合(hot melt/thermoplastic bonding)或超声结合步骤。因此，在使用交联弹力纱的实施方案中，可以不需要粘合剂，因为可以使用更高温的热塑性结合而没有在较低熔弹性体的情况下可能出现的潜在问题——施加的热会破坏纱线。
另外，对于未交联的弹性体丙烯基聚合物纱线，通常建议在超声结合过程中小心降低或除去在超声结合过程中纱线上的张力，以避免可能的纱线断裂。但是，通常在弹力制品，如一次性尿布制造过程中，在弹力纱处于基本伸长态的同时将弹力纱结合至基底材料以便在结合后，在弹力纱的结合点之间聚拢基底材料以形成弹力制品。因此，在实施方案中，通过在所述结合点任一侧上放置“指状物(fingers)”以在结合过程中降低“指状物”之间的纱线上的张力，可以在超声结合或其它结合方法过程中降低或除去弹力纱的张力。在结合后，可以移除指状物并恢复纱线上的张力。在实施方案中，如果使用交联弹性体丙烯基聚合物，可以消除“加指状物(fingering)”法，因为交联纱线的提高的强度允许其在基本伸长态下超声结合而不会断裂。在实施方案中，可以使用交联弹力纱并可以沿纱线长度进行热塑性结合和/或超声结合，从而产生强机械结合。在一些这样的实施方案中，该弹力纱可基本不含粘合剂。
在使用不可交联的弹性体丙烯基聚合物纱线的实施方案中，可以在纱线各端上和/或沿纱线长度以结合间隔(bond intervals)进行热塑性和/或超声结合，以将纱线直接机械结合到基底材料上。但是，在实施方案中，该纱线在结合点之间的区域中仍能相对于基底材料来回移动(move around)。因此，在一些实施方案中，除热塑性和/或超声结合外还可使用相对少量的粘合剂以助于防止纱线相对于基底材料移动/滑动(例如蠕变)。相对少量的粘合剂远小于在粘合剂是用于将弹力纱接合到弹力制品上的唯一或主要结合方法时通常用于将弹力纱结合到层合材料上的量。
在本公开的实施方案中，本公开的弹力制品可制成制品，例如，但不限于，一次性吸收服装，如婴儿尿布或训练裤、成人失禁产品和本领域中公知的其它这样的产品。这样的制品的构造是本领域技术人员已知的，但在本文中简要描述。通常，此类服装的构架包括至少两层基底材料：液体可渗透的身体接触内衬层(或“面层”)、液体不可渗透的背衬层(backing sheet)(或“背层”)(统称为“层”)和通常由无规排列的纤维的非织造垫制成并通常位于面层和背层之间的吸湿芯(moisture-absorbent core)纤维(或“吸收芯”)。这些服装通常进一步包括各种弹性部件和紧固系统以利于该服装的使用，它们通常包含附加的层。
用于形成本发明的弹力制品的基底材料(例如适合用作结合该弹力纱的第一和第二基底材料层的材料)包括但不限于，非织造材料，如纺粘或熔喷热塑性聚合物，如聚烯烃；固结的梳理网幅(bonded carded webs)；膜材料，如聚烯烃、乙烯乙酸乙烯酯、甲基丙烯酸乙酯和聚酯膜；泡沫材料，如聚烯烃泡沫；织造材料，如织造聚丙烯、聚乙烯或聚酯织物；和上述非织造材料、膜、泡沫和织造材料的复合材料和层合材料。在本公开的一个示例性实施方案中，第一和第二层基底材料并非一体成形(non-integrally formed)。也就是说，第一和第二层基底材料代表仅通过热、粘合剂或类似接合技术连接的独立元件；这些层并非由整件材料通过折叠法形成。在本公开的另一具体实施方案中，第一和第二基底材料层由单一整件材料通过折叠法一体成形。
该弹力制品的第一层和/或第二层可以是可弹性地拉伸的，或可伸长的拉伸的(extensible)。在具体实施方案中，第一层和第二层中的任一层或两者可提供不小于大约20％，或不小于大约60％；或最终不小于大约100％的拉伸伸长度(stretch elongation)。在具体实施方案中，第一层或第二层可提供不大于大约120％；或不大于大约100％；或最终不大于大约50％的在250g/in下测得的拉伸伸长度。因此，第一层或第二层通常可提供不小于大约20％和不大于大约120％的在250g/in下测得的拉伸伸长度；尽管该近似百分比可根据该弹力制品的一般设计和预期用途而变。此外，第一层的拉伸伸长度可以不同第二层的拉伸伸长度。
在一个具体实施方案中，基底材料由非织造材料，如纺粘或熔喷聚乙烯或聚丙烯材料形成。在希望提供大致液体可渗透的弹性复合材料时，该纺粘材料可以合适地用表面活性剂处理以使其大致亲水。如果希望制造大致液体不可渗透的弹性复合材料，则基底材料或第一或第二层基底材料之一可包括液体不可渗透膜，如聚烯烃膜，或第一或第二层可熔材料可包括纺粘-熔喷-纺粘或其它适当地液体不可渗透的非织造物。
制造本公开的弹力制品的方法的一个实施方案包括下列步骤：提供基底材料；提供包含弹性体丙烯基聚合物的弹力纱；和将弹力纱结合至基底材料以使至少一部分弹力纱直接机械结合至基底材料。图2图解了在两层基底材料之间结合弹力纱以形成弹力制品的方法的一个实施方案。
如图2中所示，使用本公开的方法制造弹力制品或部件(40)，其中许多丙烯基弹性体纱束(30)夹在两个基底材料平片(22和24)(例如非织造或挤出片材等)之间。或者，将一个非织造片折叠以包住弹性体纱束。
该合并的纱线和基底材料可以一起从任选加热的轧辊(36和38)的表面之间通过以形成弹力制品(40)。控制弹性体纱线附近的辊隙或辊表面压力和温度以：1)使纱束表面充分软化以便被基底材料表面改变(modified)或“模塑”，由此增强纱线-基底结合和降低可能的纱线蠕变，或2)使纱束表面略微熔融并直接结合至基底材料，由此增强结合强度和降低可能的纱线蠕变。
在一个实施方案中，在紧邻着将合并的材料一起从辊表面之间通过以形成弹力制品(40)之前，可以将相对少量粘合剂(34)直接施加在纱束上、基底材料表面上或辊(36和38)的夹持点(nip point)处。
在一个实施方案中，为使结合最大化，结合的弹力制品(40)可通过具有受控夹持压力和表面温度的另一第二组任选加热的辊(42和44)以通过相同机制进一步增强机械结合。
或者，可以将第二组加热辊换成超声焊接装置(未显示)，可控制其以便以规则间隔或所需间距将纱束超声焊接到基底上。在图2中，使用积极式喂纱退绕机(positive feedunwinder)的纱线进给仅用于举例说明。也可以使用轴向退绕(Over end take off)法进给弹性体纱线。
在形成本公开的弹力制品的另一示例性方法中，将通过热和压力机械结合换成超声焊接。在一个示例性方法中，可以使样品一端通过超声焊接机。该弹力纱随后被拉长(例如伸长，拉伸)，和使另一端通过超声焊接机。可任选在基底夹层之间在弹力纱上或附近添加少量粘合剂以进一步以如上所述的类似方式将夹层材料结合在一起。图1显示尿布(10)内的弹力制品构造。如所示，本公开的弹力制品可并入常称作内腿箍/立起护翼(standingcuff)(12)的区域和/或常称作外腿箍(14)的区域中。该相同方法也可用于接合腰带或腹带(16)。
实施例
已经描述了本公开的实施方案，一般而言，下列实施例描述本公开的一些追加的实施方案。尽管联系下列实施例与相应文本和附图描述了本公开的实施方案，但无意将本公开的实施方案局限于此描述。相反，意图涵盖本公开的实施方案的精神和范围内所含的所有备选方案、修改和对等物。
在下列实施例中，许多弹性体丙烯基聚合物纱线夹在轻重量型非织造织物层之间。使用下述方法将弹性体弹力纱结合至基底材料层。该样品模拟尿布内的常被称作上述内腿箍/立起护翼或外腿箍和显示为图1中所示的尿布(10)的内腿箍(12)和外腿箍(14)的结构的构造。
实施例1
在此实施例中，图2中所示的方法用于构造弹力制品以模拟尿布内的结构如腿箍或腹带的构造。参照图2中所示的系统(20)描述此实施例。首先，由大辊(分别为26和28)供应两个基底材料平片(第一层22和第二层24)。由卷装(32)供应许多弹性体丙烯基聚合物纱线(30)。使弹力纱通过第一和第二层基底材料之间以使该纱线“夹在”这两层基底材料之间。将少量粘合剂(34)施加到纱束上，接着将纱线与基底材料合并并一起在加热轧辊(36和38)的表面之间通过。该温度和压力使纱线表面熔融并直接结合至基底材料和/或使纱束表面充分软化来被基底材料表面改变或模塑以增强纱线-基底结合。为了增强结合，该弹力制品(40)进一步经过在受控夹持压力和表面温度下的第二组加热辊(42和44)以进一步增强弹力纱和基底材料之间的机械结合。或者(未显示)，可以将第二组加热轧辊换成超声焊接装置以将纱束超声焊接至基底。
实施例2
在此实例中，将热和压力结合换成超声焊接。在此实例中，在弹力纱的一端，使该样品(纱线夹在两个基底材料层之间)通过超声焊接机以将弹力纱结合至基底材料。该弹力纱随后拉长(例如拉伸)，并使另一端通过超声焊接机，以使通过弹力丝各端的超声焊接点将弹力纱机械结合至基底材料。然后，基底材料层用少量粘合剂或通过超声焊接点结合在一起以将结合的弹力纱包在该制品内。
应该指出，比率、浓度、量和其它数值数据在本文中可以以范围格式表示。要理解的是，以方便和简要为目的使用此类范围格式，因此应灵活解释以不仅包括作为该范围的极限值明确列举的数值，还包括该范围内所含的所有独立数值或子范围，就像明确列举了各个数值和子范围那样。例如，“大约0.1％至大约5％”的浓度范围应被解释为不仅包括大约0.1重量％至大约5重量％的明确列举的浓度，还包括在所示范围内的独立浓度(例如1％、2％、3％和4％)和子范围(例如0.5％、1.1％、2.2％、3.3％和4.4％)。术语“大约”可包括改变该数值的±1％、±2％、±3％、±4％、±5％、±8％或±10％。此外，术语“大约‘x’至‘y’”包括“大约‘x’至大约‘y’”。
可以对上述实施方案作出许多变动和修改。所有这样的修改和变动都意在包含在本公开的范围内并受下列权利要求的保护。

Claims (31)

1.弹力制品，其包含：
包含基底材料的基底，和
至少一种包含弹性体丙烯基聚合物的弹力纱，其中所述弹力纱结合至所述基底且其中所述弹力纱能够直接机械结合至所述基底表面。
2.权利要求1的弹力制品，进一步包含基本上少量的与所述弹力纱和所述基底材料接触的粘合剂。
3.权利要求1的弹力制品，其中所述弹力纱基本不含粘合剂。
4.权利要求1的弹力制品，其中所述基底包含至少两个基底材料层且其中所述弹力纱位于两个基底材料层之间并结合到所述两个层的各层。
5.权利要求1的弹力制品，其中所述基底材料包含非织造或挤出聚丙烯基织物。
6.权利要求1的弹力制品，其中所述弹性体丙烯基聚合物进一步包含二烯和交联剂，且其中所述弹性体丙烯基聚合物能够交联。
7.权利要求6的弹力制品，其中所述纱线至少部分交联。
8.权利要求6的弹力制品，
其中所述二烯选自：5-亚乙基-2-降冰片烯(ENB)；1,4-己二烯；5-亚甲基-2-降冰片烯(MNB)；1,6-辛二烯；5-甲基-1,4-己二烯；3,7-二甲基-1,6-辛二烯；1,3-环戊二烯；1,4-环己二烯；乙烯基降冰片烯(VNB)；二环戊二烯(DCPD)及其组合，且
其中所述交联剂选自：多官能丙烯酸酯、多官能甲基丙烯酸酯、官能化聚丁二烯树脂、官能化氰脲酸酯、异氰脲酸烯丙酯及其组合。
9.权利要求1的弹力制品，其中所述弹力制品是选自尿布、失禁制品和个人卫生制品的可穿着一次性制品。
10.权利要求9的弹力制品，其中所述弹力纤维形成所述可穿着一次性制品的腿箍部分、腰带部分或两者的一部分。
11.权利要求1的弹力制品，其中所述弹力纱包含具有基本细长横截面形状的弹力带，所述横截面形状具有宽度和高度，其中所述宽度大于所述高度。
12.制造弹力制品的方法，其包括：
提供基底材料；
提供包含弹性体丙烯基聚合物的弹力纱；和
将所述弹力纱结合至所述基底材料以使至少一部分的所述弹力纱直接机械结合至所述基底材料。
13.权利要求12的方法，其中不使用粘合剂将所述弹力纱结合到所述基底材料。
14.权利要求12的方法，其中所述弹力纱基本不含粘合剂。
15.权利要求12的方法，进一步包括在结合之前使一种或多种所述基底材料和所述弹力纱与基本上少量的粘合剂接触。
16.权利要求12的方法，其中所述基底材料包含至少两个基底材料层且其中所述弹力纱位于两个基底材料层之间并结合至所述两个层的各层。
17.权利要求12的方法，其中所述结合包含机械结合。
18.权利要求12的方法，其中所述结合包含热塑性结合、超声结合或其组合。
19.权利要求12的方法，进一步包括使所述基底材料和弹力纱通过超声焊接装置以将至少一部分的所述纱线超声焊接至所述基底材料。
20.权利要求12的方法，进一步包括使使所述基底材料和所述弹力纱通过加热的轧辊以至少部分地将所述弹力纱结合至所述基底材料。
21.权利要求20的方法，进一步包括使所述基底材料和所述弹力纱通过第二组加热的轧辊以进一步将所述弹力纱结合至所述基底材料。
22.权利要求20的方法，进一步包括使所述基底材料和所述弹力纱通过超声焊接装置以至少部分地将所述纱束超声焊接至所述基底。
23.权利要求12的方法，其中所述弹性体丙烯基聚合物进一步包含二烯和交联剂，且其中所述弹性体丙烯基聚合物能够交联。
24.权利要求23的方法，其中所述二烯选自：5-亚乙基-2-降冰片烯(ENB)；1,4-己二烯；5-亚甲基-2-降冰片烯(MNB)；1,6-辛二烯；5-甲基-1,4-己二烯；3,7-二甲基-1,6-辛二烯；1,3-环戊二烯；1,4-环己二烯；乙烯基降冰片烯 (VNB)；二环戊二烯(DCPD)及其组合。
25.权利要求23的方法，其中所述交联剂选自：多官能丙烯酸酯、多官能甲基丙烯酸酯、官能化聚丁二烯树脂、官能化氰脲酸酯、异氰脲酸烯丙酯及其组合。
26.权利要求23的方法，进一步包括对所述弹力制品施以电子束辐射以使所述弹力纤维至少部分地交联。
27.权利要求23的方法，进一步包括使所述弹力纤维至少地部分交联，其中使所述纤维交联包括对纤维施以选自电子束能量、γ辐射、x射线能量、热、紫外线及其组合的能量。
28.权利要求12的方法，其中所述弹力制品是选自尿布、失禁制品和个人卫生制品的可穿着一次性制品。
29.权利要求28的方法，其中所述弹力纤维形成所述可穿着一次性制品的腿箍部分、腰带部分或两者的一部分。
30.权利要求12的方法，其中所述弹力纱包含具有基本上细长横截面形状的弹力带，所述横截面形状具有宽度和高度，其中该宽度大于该高度。
31.弹力制品，其包含：
基底，和
至少一种包含弹性体丙烯基聚合物的弹力纱，其中所述弹力纱结合至所述基底且其中至少一部分所述弹力纱直接机械结合至所述基底表面并基本不含粘合剂。
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