CN109476885A - 用于聚碳酸酯的包覆模制材料 - Google Patents

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Abstract

本公开提供了一种制品。在一个实施例中，所述制品包含第一结构组分和第二结构组分。所述第一结构组分包含聚碳酸酯组合物。所述第二结构组分包含以下的聚合物共混物：(i)乙烯/α‑烯烃多嵌段共聚物和(ii)呈乙烯/酯共聚物的官能聚合物改性剂。所述第二结构组分粘附到所述第一结构组分。

Description

用于聚碳酸酯的包覆模制材料
背景技术
在许多情况下，希望将弹性体材料直接模塑到硬质聚合物衬底如聚碳酸酯上，以提供例如柔软的抓握或软覆盖。然而，许多弹性体材料是烯烃类弹性体材料并且是非极性的，使这种弹性体材料与聚碳酸酯不相容，所述聚碳酸酯本质上是极性的。此非极性/极性二分法使常规烯烃类弹性体与聚碳酸酯之间的粘合成为问题。
本领域认识到需要粘附到聚碳酸酯的弹性体材料。进一步需要烯烃类弹性体材料，其特别是为包覆模制应用提供对聚碳酸酯的合适粘合。
发明内容
本公开提供了一种制品。在实施例中，所述制品包含第一结构组分和第二结构组分。所述第一结构组分包含聚碳酸酯组合物。所述第二结构组分包含以下的聚合物共混物：(i)乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和(ii)呈乙烯/酯共聚物的官能聚合物改性剂。所述第二结构组分粘附到所述第一结构组分。
定义
本文对元素周期表的所有提及应是指由CRC出版公司(CRC Press,Inc.)2003年出版并版权所有的元素周期表。另外，对一个或多个族的任何提及应是使用为族编号的IUPAC系统在此元素周期表中反映的一个或多个族。除非相反地陈述、由上下文暗示或在本领域中惯用，否则所有组分和百分比都以重量计。出于美国专利实务的目的，本文所提及的任何专利、专利申请或出版物都在此通过引用以其整体并入(或其同等美国版本通过引用如此并入)。
本文公开的数值范围包含来自上限值和下限值、并包含上限值和下限值的所有的值。对于含有确切值(例如1或2、或3到5、或6、或7)的范围，包含任何两个确切值之间的任何子范围(例如1到2；2到6；5到7；3到7；5到6等)。
除非相反地陈述、由上下文暗示或在本领域中惯用，否则所有组分和百分比都以重量计，并且所有测试方法都是截至本公开的存档日期的现行方法。
“共混物”、“聚合物共混物”和类似术语是两种或更多种聚合物的组合物。这种共混物可以是或可以不是可混溶的。这种共混物可以是或可以不是相分离的。如由透射电子光谱法、光散射、x射线散射以及本领域中已知的任何其它方法所确定，这种共混物可以含有或可以不含有一种或多种域构型。共混物不是层压物，但层压物的一层或多层可以包括共混物。
“组合物”和类似术语是两种或更多种材料的混合物。组合物中包含反应-前、反应以及反应后混合物，其中后者将包含反应产物和副产物以及由反应前或反应混合物的所述一或多种组分形成的反应混合物的未反应组分和分解产物，如果存在。
术语“包括”、“包含”、“具有”和其衍生词并不旨在排除任何额外组分、步骤或程序的存在，无论所述组分、步骤或程序是否具体地公开。为了避免任何疑问，除非相反地陈述，否则通过使用术语“包括”所要求的所有组合物可以包含任何额外添加剂、佐剂或化合物，无论聚合或以其它方式。相反，术语“基本上由……组成”从任何随后列举的范围中排除任何其它组分、步骤或程序，除对可操作性来说并非必不可少的那些之外。术语“由……组成”排除没有具体叙述或列出的任何组分、步骤或程序。
根据ASTM D 792测量密度。
“乙烯类聚合物”和类似术语是烯烃类聚合物，其包括大于50重量％的聚合的乙烯单体(基于可聚合单体的总量)。
“互聚物”是通过使至少两种不同的单体聚合制备的聚合物。此通用术语包含共聚物，通常用于指由两种不同单体制备的聚合物，以及由两种以上不同单体制备的聚合物，例如三元共聚物、四元共聚物等。
根据ASTM D 1238，在230℃/2.16kg(g/10分钟)条件下测量熔体流动速率(MFR)。
根据ASTM D 1238，在190℃/2.16kg(g/10分钟)条件下测量熔体指数(MI)。
如本文所用的“熔化温度”或“Tm”(参考所绘制的DSC曲线形状，也称为熔融峰)通常如USP 5,783,638中所述由用于测量聚烯烃的熔点或峰值的DSC(差示扫描量热法)技术测量，其中Tm是以10℃/分钟的升温速率取得的第二热熔温度，且Tm是最大峰值。由第二加热曲线报告熔化热(Hf)(以焦耳/克，J/g测量)和峰值熔融温度。从冷却曲线确定峰值结晶温度。如上从DSC冷却曲线确定结晶温度Tc，除了在结晶峰的高温侧上绘制切线。此切线与基线相交的地方是结晶(Tc)的外推起始点。应注意，包括两种或更多种聚烯烃的许多共混物将具有多于一个熔点或峰，许多单独聚烯烃将仅包括一个熔点或峰。
如本文所用，“烯烃类聚合物”是含有大于50重量％聚合烯烃单体(基于可聚合单体的总量)并且任选地可以含有至少一种共聚单体的聚合物。烯烃类聚合物的非限制性实例包含乙烯类聚合物和丙烯类聚合物。
“包覆模制(overmolding、overmolded)”和类似术语是将一种树脂注入含有预先放置的衬底的模具中并在此衬底上方进行模塑的过程。包覆模制通常用于通过在另一种聚合物衬底上方包覆模制一种聚合物树脂来改善最终产品的性能和性质。包覆模制可以用于形成无缝的集成部件。包覆模制部件的非限制性实例包含电动工具和厨房用具上的柔性把手，其提供额外的抓握性质而没有通常与机械组合件相关联的卫生问题。衬底可以是任何合适的材料，如聚合物材料、金属或陶瓷部件。
剥离测试(90°)或90°剥离测试-90°剥离测试如下进行。将一英寸(2.54cm)宽的条带冲压到包覆模制层中。将衬底夹在设备中，所述设备在润滑的轨道上水平滑动。将条带的一个边缘夹在负载框架的垂直钳口。在测试期间，此条带以2英寸(5.08cm)/分钟的速率向上剥离。滑动设备在测试期间自由移动以保持90度剥离角度。测量力与位移曲线，并且从1英寸(2.54cm)与2英寸(5.08cm)的位移之间观察到的力以牛顿每毫米(N/mm)记录粘合强度。
“聚合物”是通过使无论相同或不同类型、呈聚合形式提供构成聚合物的多个和/或重复“单元”或“单体单元”的单体聚合而制备的化合物。因此，通用术语聚合物包涵术语均聚物，其通常用于指仅由一种类型的单体制备的聚合物，并且术语共聚物通常用于指由至少两种类型的单体制备的聚合物。它还包涵所有形式的共聚物，例如，无规共聚物、嵌段共聚物等。术语“乙烯/α-烯烃聚合物”和“丙烯/α-烯烃聚合物”表示如上所述分别将乙烯或丙烯与一种或多种额外的可聚合α-烯烃单体聚合制备的共聚物。应注意，尽管聚合物经常称作由一种或多种特定单体“制成”，“基于”特定的单体或单体类型，“含有”特定的单体含量等，但在此上下文中，术语“单体”应理解为指特定单体的聚合遗留物，而不是未聚合的物种。一般而言，本文的聚合物指基于聚合形式的对应的单体的“单元”。
“丙烯类聚合物”是指含有超过百分之50重量的聚合丙烯单体(基于可聚合单体的总量)以及任选地可以含有至少一种共聚单体的聚合物。
具体实施方式
本公开涉及一种制品。在实施例中，所述制品包含第一结构组分和第二结构组分。所述第一结构组分包含聚碳酸酯组合物。所述第二结构组分包含聚合物共混物。所述聚合物共混物包含(i)乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和(ii)呈乙烯/酯共聚物的官能聚合物改性剂。所述第二结构组分粘附到所述第一结构组分。
本发明制品包含第一结构组分和第二结构组分。如本文所用，“结构组分”是较大物理制品的不连续部分。每个结构组分可以包含材料复合物，或相反可以由材料复合物构成。合适的结构组分的非限制性实例包含衬底、薄膜、薄膜层、涂层、手柄、外壳、壳体、盖子、把手、容器、面板和外罩。
1.第一结构组分
本发明制品的第一结构组分由聚碳酸酯组合物构成。“聚碳酸酯”是通常通过碳酸衍生物与二元酚如脂族或芳族二醇反应制备的热塑性树脂。二元酚具有通式HO--Z--OH，其中Z包括6个到30个碳原子的单核或多核芳族基团，氧原子直接与其连接。芳族基团可以包括一个或多个杂原子并且可以被一个或多个基团取代，例如一个或多个氧、氮、硫、磷和/或卤素、一个或多个一价烃基，如一个或多个烷基、环烷基或芳基和/或一个或多个烷氧基和/或芳氧基。
在实施例中，二元酚的Z基团具有下列式(I)。
其中B是单键、含有1个到15个碳原子或1个到6个碳原子的二价烃基，或--C(CH3)2--、--S--、--S--S--、--S(O)--、--S(O2)--、--O--或--C(O)--且X1、X2、X3和X4独立地为氢；卤素，或氯，溴或氟；一价烃基，如烷基、环烷基或芳基；烷氧基或芳氧基。烷基含有1个到6个或1个到4个碳原子，如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基或叔丁基或戊基或己基。环烷基含有5个或6个碳原子，如环戊基或环己基。芳基和芳氧基含有6个到8个碳原子，如苯基、苄基、苯氧基、甲苯基或二甲苯基。烷氧基含有1个到6个碳原子，或1个到4个碳原子，如甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、仲丁氧基或叔丁氧基。在实施例中，二元酚HO--Z--OH中的酚羟基均位于式1基团中的自由基B的对位。
在实施例中，二元酚选自双酚A、双酚AP、四溴双酚A和四甲基双酚A。在进一步实施例中，二元酚是双酚A。
碳酸衍生物可以是含有离去基团的碳酸酯前体。离去基团可以在被二羟酚化合物的阴离子攻击时从羰基碳置换。合适的碳酸酯前体的非限制性实例包含碳酸二酯和碳酰卤或酰卤。在实施例中，碳酸酯前体是光气。
聚合过程涉及二元酚、双酚和碳酸酯前体如二取代的碳酸衍生物(如光气)或卤代甲酸酯(如二醇的二卤代甲酸酯或二羟基苯)的反应。这些组分通过相界法反应，其中二元酚化合物至少部分溶解并在碱性水溶液中去质子化以形成双酚盐(酚盐)，并且将碳酸酯前体供应到方法中，优选地溶解在有机溶剂中。两相混合物的其它相是与水不混溶的非反应性有机溶剂，所述水选自碳酸酯前体和聚碳酸酯产物可溶于其中的那些。
使碳酸酯前体(即光气)与二元酚化合物的含水碱性混合物和与水不混溶的非反应性有机溶剂的混合物接触。可以在添加碳酸酯前体期间或之后添加偶联催化剂，而不显著影响所得聚合物分子量和分子量分布。
以足以将含有碳酸酯前体的溶剂的液滴分散或悬浮在含水碱性混合物中的方式搅拌混合物。通过这种搅拌产生的有机相与水相之间的反应产生二元酚化合物的双(碳酸酯前体)酯，其作为中间体保留，作为单体或低聚物保留(如果不存在偶联催化剂)或聚合成碳酸酯聚合物(当催化剂存在时)。
链终止剂(含有官能团，通常是羟基的单官能化合物)可以用于制备能够置换残留在聚合物链末端的未反应的羟基或碳酸酯基的阴离子。
除光气外的反应性酰卤是可缩聚的，并且可以在聚碳酸酯中用作终止化合物(单官能)、共聚单体(二官能)或支化剂(三官能或更高)。
聚合完成之后，分离有机相和水相，以允许纯化有机相并从中回收聚碳酸酯产物。
合适的聚碳酸酯的非限制性实例是由苏米卡聚碳酸酯有限公司(Sumika StyronPolycarbonate Limited)以商品名称CALIBRE出售的聚碳酸酯，如CALIBRE 301-15。
在实施例中，聚碳酸酯组合物是由聚碳酸酯和(i)丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、(ii)硅-聚碳酸酯共聚物和(iii)(i)和(ii)的组合构成的共混物。
聚碳酸酯组合物可以任选地包含一种或多种填料。合适填料的非限制性实例包含滑石、碳酸钙、煤飞灰、炭黑、玻璃纤维和木粉和其组合。
在实施例中，第一结构组分的聚碳酸酯组合物仅由聚碳酸酯构成。
2.第二结构组分
本发明制品包含第二结构组分。第二结构组分由(i)乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和(ii)呈乙烯/酯共聚物的官能聚合物改性剂的聚合物共混物构成。
A.乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物
术语“乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物”是乙烯类聚合物且是包含呈聚合形式的乙烯和一种或多种可共聚α-烯烃共聚单体的共聚物，其特征在于两个或更多个聚合单体单元的多个嵌段或链段在化学或物理性质上不同。术语“乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物”包含具有两个嵌段(二嵌段)和多于两个嵌段(多嵌段)的嵌段共聚物。术语“互聚物”和“共聚物”在本文可互换使用。当在共聚物中提及“乙烯”或“共聚单体”的量时，应理解为这意指其聚合单元。在一些实施例中，乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物可以由下式表示：
(AB)n
其中n为至少1，优选地大于1的整数，如2、3、4、5、10、15、20、30、40、50、60、70、80、90、100或更高，“A”表示硬嵌段或链段并且“B”表示软嵌段或链段。优选地，相对于基本上支化或基本上星形的方式，A和B以基本上线性方式、或以线性方式连接或共价键合。在其它实施例中，A嵌段和B嵌段沿聚合物链无规分布。换句话说，嵌段共聚物通常不具有如下结构：
AAA-AA-BBB-BB
在仍其它实施例中，嵌段共聚物通常不具有包括不同的一个或多个共聚单体的第三类嵌段。在又其它实施例中，嵌段A和嵌段B中的每一个具有基本上无规分布在嵌段内的单体或共聚单体。换句话说，嵌段A和嵌段B都不包括相异组合物的两个或更多个子链段(或子嵌段)，如端部链段，其具有与嵌段的其余部分基本上不同的组合物。
优选地，乙烯包括整个嵌段共聚物的大部分摩尔分数，即乙烯包括整个聚合物的至少50摩尔％。更优选地，乙烯包括至少60摩尔％、至少70摩尔％或至少80摩尔％，而整个聚合物的基本上剩余部分包括至少一种其它共聚单体，其优选地是具有3个或更多个碳原子、或4个或更多个碳原子的α-烯烃。在一些实施例中，乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物可以包括50mol％到90mol％乙烯、或60mol％到85mol％乙烯或65mol％到80mol％乙烯。对于多种乙烯/辛烯多嵌段共聚物，组合物包括大于整个聚合物的80摩尔％的乙烯含量和整个聚合物的10摩尔％到15摩尔％、或15摩尔％到20摩尔％的辛烯含量。
乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物包含各种量的“硬”链段和“软”链段。“硬”链段是聚合单元的嵌段，其中基于聚合物的重量，乙烯以大于90重量％、或95重量％、或大于95重量％、或大于98重量％、多达100重量％的量存在。换句话说，基于聚合物的重量，硬链段中的共聚单体含量(除了乙烯的单体的含量)小于10重量％、或5重量％、或小于5重量％、或小于2重量％，并且可以低至零。在一些实施例中，硬链段包含衍生自乙烯的所有或基本上所有单元。“软”链段是聚合单元的嵌段，其中基于聚合物的重量，共聚单体含量(除了乙烯的单体的含量)大于5重量％、或大于8重量％、大于10重量％、或大于15重量％。在一些实施例中，软链段中的共聚单体含量可以大于20重量％、大于25重量％、大于30重量％、大于35重量％、大于40重量％、大于45重量％、大于50重量％或大于60重量％，并且可以高达100重量％。
软链段可以以乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物的总重量的1重量％到99重量％，或乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物的总重量的5重量％到95重量％、10重量％到90重量％、15重量％到85重量％、20重量％到80重量％、25重量％到75重量％、30重量％到70重量％、35重量％到65重量％、40重量％到60重量％、或45重量％到55重量％存在于乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物中。相反地，硬链段可以按类似范围存在。可以基于从DSC或NMR获得的数据计算软链段重量百分比和硬链段重量百分比。这种方法和计算公开在例如2006年3月15日以ColinL.P.Shan、Lonnie Hazlitt等人名义提交并转让给陶氏全球技术公司(Dow GlobalTechnologies Inc.)的标题为《乙烯/α-烯烃嵌段互聚物(Ethylene/α-Olefin BlockInter-polymers)》的美国专利号7,608,668中，所述专利的公开通过引用以其整体并入本文。特别地，可以如美国7,608,668的第57栏到第63栏中所描述的来确定硬链段和软链段重量百分比以及共聚单体含量。
乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物是包括优选地以线性方式接合(或共价结合)的两种或更多种化学上相异的区域或链段(称为“嵌段”)的聚合物，即包括相对于聚合烯系官能度端到端接合而不是以侧接或接枝方式接合的化学上经区分单元的聚合物。在实施例中，嵌段在所并入的共聚单体的量或类型、密度、结晶度、可归因于具有这种组合物的聚合物的微晶尺寸、立体异构性(全同立构或间同立构)的类型或程度、区域-规整性或区域不规整性、支化量(包含长链支化或超-支化)、均质性或任何其它化学或物理性质方面不同。相较于现有技术的嵌段互聚物，包含通过连续单体添加、立体易变催化剂或阴离子聚合技术制备的互聚物，本乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物的特征在于聚合物多分散性(PDI或Mw/Mn或MWD)、多分散嵌段长度分布和/或多分散嵌段数量分布的独特分布，在实施例中，这是由于其制备中使用的一种或多种梭移剂与多种催化剂组合的影响。
在实施例中，乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物是在连续方法中制备的并且具有1.7到3.5、或1.8到3、或1.8到2.5、或1.8到2.2的多分散指数(Mw/Mn)。当以分批或半分批方法制备时，乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物具有1.0到3.5、或1.3到3、或1.4到2.5、或1.4到2的Mw/Mn。
另外，乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物具有拟合舒尔茨-弗洛里分布(Schultz-Florydistribution)而不是泊松分布(Poisson distribution)的PDI(或Mw/Mn)。本乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物具有多分散嵌段分布以及嵌段尺寸的多分散分布两者。这导致形成具有改进和可区分的物理性质的聚合物产物。先前已经在Potemkin，《物理评论E(Physical Review E)》(1998)57(6)，pp.6902-6912和Dobrynin，《物理化学期刊(J.Chem.Phvs.)》(1997)107(21),pp 9234-9238中建模和讨论了多分散嵌段分布的理论益处。
在实施例中，本乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物具有嵌段长度的最可能分布。
在另外的实施例中，本公开的乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物，尤其是在连续溶液聚合反应器中制备的那些共聚物具有嵌段长度的最可能分布。在实施例中，将乙烯多嵌段共聚物限定为具有：
(A)约1.7到约3.5的Mw/Mn，以摄氏度为单位的至少一个熔点Tm和以克/立方厘米为单位的密度d，其中Tm和d的数值对应于关系：
Tm>-2002.9+4538.5(d)-2422.2(d)2，和/或
(B)约1.7到约3.5的Mw/Mn，且其特征在于以J/g为单位的熔化热△H和以摄氏度为单位的限定为最高的DSC峰与最高的结晶分析分离(“CRYSTAF”)峰之间的温差的δ量ΔT，其中ΔT和△H的数值具有以下关系：
对于大于零并且多达130J/g的△H，ΔT>-0.1299(△H)+62.81
对于大于130J/g的△H，ΔT≥48℃
其中使用至少5％的累积聚合物确定CRYSTAF峰，并且如果低于5％的聚合物具有可鉴别的CRYSTAF峰，然后CRYSTAF温度为30℃；和/或
(C)在300％应力和1次循环下用压缩成型的乙烯/α-烯烃互聚物薄膜测量的以百分比为单位的弹性恢复Re，并且具有以克/立方厘米为单位的密度d，其中当乙烯/α-烯烃互聚物基本上不含交联相时，Re和d的数值满足以下关系：
Re>1481-1629(d)；和/或
(D)具有当使用TREF分馏时在40℃与130℃之间洗脱的分子量级分，其特征在于级分具有高于相同温度之间洗脱的可比较无规乙烯互聚物级分的至少5％的摩尔共聚单体含量，其中所述可比较无规乙烯互聚物在乙烯/α-烯烃互聚物的10％内具有相同的一种或多种共聚单体并且具有熔体指数、密度和摩尔共聚单体含量(基于整个聚合物)；和/或
(E)具有25℃下的储能模量G'(25℃)和100℃下的储能模量G'(100℃)，其中G'(25℃)与G'(100℃)的比率在约1:1到约9:1的范围内。
乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物还可以具有：
(F)当使用TREF分馏时在40℃与130℃之间洗脱的分子级分，其特征在于级分具有至少0.5且高达约1的嵌段指数和大于约1.3的分子量分布Mw/Mn；和/或
(G)大于零且高达约1.0的平均嵌段指数和大于约1.3的分子量分布Mw/Mn。
用于制备本乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物的合适单体包含乙烯和一种或多种除乙烯之外的加成可聚合单体。合适的共聚单体的实例包含3个到30个、或3个到20个、或4个到12个碳原子的直链或支链α-烯烃，如丙烯、1-丁烯、1-戊烯、3-甲基-1-丁烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、3-甲基-1-戊烯、1-辛烯、1-癸烯、1-十二烯、1-十四烯、1-十六烯、1-十八烯和1-二十烯；3个到30个、或3个到20个碳原子的环烯烃，如环戊烯、环庚烯、降冰片烯、5-甲基-2-降冰片烯、四环十二烯和2-甲基-1,4,5,8-二甲桥-1,2,3,4,4a,5,8,8a-八氢萘；二烯烃和聚烯烃，如丁二烯、异戊二烯、4-甲基-1,3-戊二烯、1,3-戊二烯、1,4-戊二烯、1,5-己二烯、1,4-己二烯、1,3-己二烯、1,3-辛二烯、1,4-辛二烯、1,5-辛二烯、1,6-辛二烯、1,7-辛二烯、亚乙基降冰片烯、乙烯基降冰片烯、二环戊二烯、7-甲基-1,6-辛二烯、4-亚乙基-8-甲基-1,7-壬二烯和5,9-二甲基-1,4,8-癸三烯；以及3-苯基丙烯、4-苯基丙烯、1,2-二氟乙烯、四氟乙烯和3,3,3-三氟-1-丙烯。
在实施例中，乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物不含或以其它方式不包含苯乙烯和/或乙烯基芳族单体和/或共轭二烯。
在实施例中，乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物由乙烯和呈C4-C8α-烯烃的共聚单体组成。C4-C8α-烯烃选自丁烯、己烯和辛烯。
可以通过如美国专利号7,858,706中所描述的链梭移方法制备乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物，所述专利通过引用并入本文。特别地，合适的链梭移剂和相关信息在第16栏第39行到第19栏第44行中列出。合适的催化剂在第19栏第45行到第46栏第19行中描述，而且合适的共催化剂在第46栏第20行到第51栏第28行中描述。方法描述于整个文献中，但具体地在第51栏第29行到第54栏第56行。方法还描述于例如以下中：美国专利号7,608,668；美国7,893,166；和美国7,947,793。
在实施例中，乙烯/C4-C8α-烯烃多嵌段共聚物具有硬链段和软链段并且被限定为具有：
1.7到3.5的Mw/Mn，以摄氏度为单位的至少一个熔点Tm和以克/立方厘米为单位的密度d，其中Tm和d的数值对应于关系：
Tm<-2002.9+4538.5(d)-2422.2(d)2，
其中d为0.86g/cc、或0.87g/cc、或0.88g/cc到0.89g/cc；
且
Tm为80℃、或85℃、或90℃到95℃、或99℃、或100℃、或105℃到110℃、或115℃、或120℃、或125℃。
在实施例中，乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物是乙烯/辛烯多嵌段共聚物并且具有以下性质(i)-(ix)中的一种、一些、任何组合或全部：
(i)80℃、或85℃、或90℃到95℃、或99℃、或100℃、或105℃到110℃、或115℃、或120℃、或低于125℃的熔融温度(Tm)；和/或
(ii)0.86g/cc、0.866g/cc或0.87g/cc、或0.88g/cc到0.89g/cc的密度；
(iii)50-85wt％软链段和40-15wt％硬链段；和/或
(iv)软链段中10mol％、或13mol％、或14mol％、或15mol％到16mol％、或17mol％、或18mol％、或19mol％、或20mol％辛烯；和/或
(v)硬链段中0.5mol％、或1.0mol％、或2.0mol％、或3.0mol％到4.0mol％、或5mol％、或6mol％、或7mol％、或9mol％辛烯；和/或
(vi)1g/10分钟、或2g/10分钟、或5g/10分钟、或7g/10分钟到10g/10分钟、或15g/10分钟、或20g/10分钟、或25g/10分钟、或30g/10分钟的熔体指数(MI)；和/或
(vii)65、或70、或71、或72到73、或74、或75、或77、或79、的80的肖氏A硬度；和/或
(viii)如根据ASTM D 1708所测量，在21℃下在300％分钟1变形率下的50％、或60％到70％、或80％、或90％的弹性恢复(Re)；和/或
(ix)嵌段的多分散分布和嵌段尺寸的多分散分布。
在实施例中，乙烯/辛烯多嵌段共聚物以商品名称INFUSETM出售，并且可从美国密歇根州米德兰市的陶氏化学公司(The Dow Chemical Company)获得。在另外的实施例中，乙烯/辛烯多嵌段共聚物是INFUSETM 9807。
在实施例中，乙烯/辛烯多嵌段共聚物是INFUSETM 9817。
在实施例中，乙烯/辛烯多嵌段共聚物是INFUSETM 9500。
在实施例中，乙烯/辛烯多嵌段共聚物是INFUSETM 9507。
本乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物可以包括本文公开的两个或更多个实施例。
B.官能聚合物改性剂
除乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物之外,第二结构组分还包含呈乙烯/酯共聚物的官能聚合物改性剂。乙烯/酯共聚物是包括乙烯和酯共聚单体的乙烯类共聚物，乙烯/酯共聚物具有以下结构1。
其中R1和R2中的每一个独立地为C1-C2烃基。
如本文所用，“烃”是仅含有氢和碳的化合物。烃可以是(i)支链或非支链，(ii)饱和或不饱和的(iii)环状或非环状的，以及(iv)如果(i)到(iii)的任何组合。“烃基”是具有化合价(通常为单价)的烃取代基。
结构(1)的乙烯/酯共聚物的非限制性实例包含乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物、乙烯-乙基丙烯酸酯共聚物和其组合。
在实施例中，结构(1)的乙烯/酯共聚物是乙烯-乙酸乙烯酯共聚物，其具有15wt％、或20wt％、或23wt％，或25wt％到28wt％、或30wt％、或35wt％的及乙酸乙烯酯含量。重量百分比基于乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的总重量。
在实施例中，结构(1)的乙烯酯共聚物是乙烯丙烯酸乙酯共聚物，其具有15wt％、或18wt％、或20wt％到23wt％、或25wt％的丙烯酸乙酯含量。重量百分比基于乙烯丙烯酸乙酯共聚物的总重量。
在实施例中，聚合物共混物包含70重量％、或75重量％、或80重量％到85重量％、或90重量％的乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和30重量％、或25重量％、或20重量％到15重量％、或10重量％的乙烯/酯共聚物。重量百分比基于聚合物共混物的总重量。应当理解，乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物的量和乙烯/酯共聚物的倒数量对于聚合物共混物产生100重量％。
在实施例中，聚合物共混物由70重量％、或75重量％、或80重量％到85重量％、或90重量％的乙烯/C4-C8α-烯烃多嵌段共聚物和30重量％、或25重量％、或20重量％到15重量％、或10重量％的乙烯丙烯酸乙酯共聚物组成。
在实施例中，聚合物共混物由70重量％、或75重量％、或80重量％到85重量％、或90重量％的乙烯/C4-C8α-烯烃多嵌段共聚物和30重量％、或25重量％、或20重量％到15重量％、或10重量％的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物组成。
在实施例中，聚合物共混物由70重量％、或75重量％、或80重量％到85重量％、或90重量％的乙烯/C4-C8多嵌段共聚物和30重量％、或25重量％、或20重量％到15重量％、或10重量％的乙烯丙烯酸乙酯共聚物组成。
3.包覆模制组分
本发明制品包含粘附到第一结构组分的第二结构组分。在实施例中，结构组分之间的粘附是包覆模制方法的结果，通过将乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和乙烯/酯共聚物的聚合物共混物包覆模制到第一结构组分(含有聚碳酸酯组合物)上。从此意义上说，制品是包覆模制的制品。包覆模制的制品在第二结构组分与第一结构组分之间展示出2.5N/mm、或3.0N/mm、或3.1N/mm、或3.3N/mm、或3.5N/mm、或3.7N/mm、或3.9N/mm到4.0N/mm、或4.1N/mm、或4.3N/mm、或4.5N/mm、或4.7N/mm、或4.9N/mm、或5.0N/mm的90°剥离强度。
在实施例中，第二结构组分包含80wt％、或83wt％、或85wt％到87wt％、或89wt％、或90wt％的乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和20wt％、或17wt％、或15wt％到13wt％、或11wt％、10wt％的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物。应当理解，基于第二结构组分的总重量，乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物的量和乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的倒数量产生100wt％。制品在第二结构组分与第一结构组分之间具有3.0N/mm、或3.1N/mm、或3.3N/mm、或3.5N/mm、或3.7N/mm、或3.9N/mm到4.0N/mm、或4.1N/mm、或4.3N/mm、或4.5N/mm、或4.7N/mm、或4.9N/mm、或5.0N/mm的90°剥离强度。在另外的实施例中，第二结构组分由前述重量百分比的乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和乙烯-乙酸乙烯酯共聚物组成，并展示出前述90°剥离强度。
在实施例中，第二结构组分包含80wt％、或83wt％、或85wt％到87wt％、或89wt％、或90wt％的乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和20wt％、或17wt％、或15wt％到13wt％、或11wt％、10wt％的乙烯丙烯酸乙酯共聚物。应当理解，基于第二结构组分的总重量，乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物的量和乙烯丙烯酸乙酯共聚物的倒数量产生100wt％。制品在第二结构组分与第一结构组分之间具有或3.0N/mm、或3.1N/mm、或3.3N/mm、或3.5N/mm、或3.7N/mm、或3.9N/mm到4.0N/mm、或4.1N/mm、或4.3N/mm、或4.5N/mm、或4.7N/mm、或4.9N/mm、或5.0N/mm的90°剥离强度。在另外的实施例中，第二结构组分由前述重量百分比的乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和乙烯丙烯酸乙酯共聚物组成，并展示出前述90°剥离强度。
具有第二结构组分包覆模制到第一结构组分的包覆模制的制品的非限制性实例包含多层片材、多层地毯、衬底上的粘合剂层、汽车部件、衬底上的涂层、汽车面板上的汽车皮肤、多层屋顶结构制品、方向盘、耐用消费品、手柄、手工工具手柄(螺丝刀)、电动工具手柄(钻孔电机、圆形带锯、门闩、把手、行李箱上的把手、汽车产品(例如，皮肤、头枕、扶手、顶篷、地毯衬垫等)、注塑玩具、计算机部件(例如，键盘、计算机壳体)。本发明制品也可以是共挤出、共挤出吹塑成型或双注射成型的。据信，包覆模制到温暖的衬底和/或老化上有助于改善第一结构组分与第二结构组分之间的粘附性。
借助于实例而非限制，提供了本公开的实例。
实例
以下表1中提供了用于对比样品中和实例中的材料。
表1.材料
在表2中列出的加工条件下制备乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和官能聚合物改性剂的聚合物共混物，用于对比样品和发明实例的配制品基于聚合物共混物的总重量的重量百分比。每种聚合物共混物含有15wt％的功能化聚合物改性剂和85wt％的INFUSE 9500乙烯/辛烯多嵌段共聚物。
将配制品干混，并在表2中列出的加工条件下进料到克劳斯马菲(Krauss Maffei)注塑机中。在第一步骤中制造聚碳酸酯(PC)板(10.1cm×15.2cm)，并且然后在80°℃下在真空烘箱中调节24小时。调节之后，将PC板重新插入模具中，并且然后将聚合物共混物注入顶部以形成包覆模制的制品。然后将包覆模制的制品冷却到室温并在调节24小时之后进行90°剥离测试。
表2.加工条件
百分比-是基于组合物或共混物的总重量的重量百分比。
表3中列出了对比样品(CS)和具有由PC构成的第一结构组分和由聚合物材料构成的第二结构组分的包覆模制的制品的发明实例。以下表3中提供了第二结构组分的组成和包覆模制的制品的90°剥离强度结果。
表3.包覆模制的制品
百分比-是基于聚合物共混物的总重量的重量百分比。
所有样品都表现出粘合失效，然而带有*的那些
通过产生TPE失效。
通过向实例1和2中的乙烯丙烯酸乙酯共聚物和乙烯-乙酸乙烯酯共聚物添加10wt％到20wt％(或15wt％)的粘合改性剂，观察到界面粘合强度的惊人增加。实例1和2表现出大于或等于4N/mm的界面剥离强度，其超过聚合物共混物(TPE材料)(即，粘合改性剂与乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物的共混物)的屈服应力。换句话说，包覆模制界面比TPE更强，因为TPE材料在包覆模制界面之前失效。相比之下，在含有顺丁烯二酸酐、丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸缩水甘油酯和丙烯酸的对比样品中观察到剥离强度小于3N/mm的界面粘合失效。
尤其期望的是，本公开不限于本文所含有的实施例和说明，但是包含那些实施例的修改形式，所述修改形式包含在以下权利要求书的范围内出现的实施例的部分和不同实施例的要素的组合。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种制品，其包括：
第一结构组分，其包括聚碳酸酯组合物；和
第二结构组分，其包括以下的聚合物共混物：(i)由乙烯单体和α-烯烃共聚单体组成的乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和(ii)呈乙烯/酯共聚物的官能聚合物改性剂；并且
所述第二结构组分粘附到所述第一结构组分。
2.根据权利要求1所述的制品，其中所述乙烯/酯共聚物是包括具有结构(1)的酯共聚单体的乙烯类共聚物
其中R1和R2中的每一个独立地为C1-C2烃基。
3.根据权利要求2所述的制品，其中所述第二结构组分包括以下的聚合物共混物：(i)所述乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物、(ii)呈乙烯/酯共聚物的所述官能聚合物改性剂；以及(iii)烯烃类聚合物，所述烯烃类聚合物不同于所述乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物。
4.根据权利要求1到3中任一项所述的制品，其中所述第二结构组分包括80重量％百分比到90重量％的所述乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和20重量％到10重量％的所述乙烯/酯共聚物。
5.根据权利要求1到4中任一项所述的制品，其中所述第二结构组分包覆模制到所述第一结构组分。
6.根据权利要求1到5中任一项所述的制品，其在所述第二结构组分与所述第一结构组分之间具有2.5N/mm到5.0N/mm的90°剥离强度。
7.根据权利要求6所述的制品，其中所述第二结构组分直接接触所述第一结构组分。
8.根据权利要求7所述的制品，其中所述第二结构组分包括80wt％到90wt％的所述乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和20wt％到10wt％的乙烯乙酸乙烯酯共聚物；并且
所述制品在所述第二结构组分与所述第一结构组分之间具有3.0N/mm到5.0N/mm的90°剥离强度。
9.根据权利要求8所述的制品，其中所述第二结构组分由所述乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和乙烯乙酸乙烯酯共聚物组成。
10.根据权利要求7所述的制品，其中所述第二结构组分包括80wt％到90wt％的所述乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和20wt％到10wt％的乙烯丙烯酸乙酯共聚物；并且
所述制品在所述第二结构组分与所述第一结构组分之间具有3.0N/mm到5.0N/mm的90°剥离强度。
11.根据权利要求10所述的制品，其中所述第二结构组分由所述乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和所述乙烯丙烯酸乙酯共聚物组成。

Claims (11)

1.一种制品，其包括：
第一结构组分，其包括聚碳酸酯组合物；和
第二结构组分，其包括以下的聚合物共混物：(i)乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和(ii)呈乙烯/酯共聚物的官能聚合物改性剂；并且
所述第二结构组分粘附到所述第一结构组分。
2.根据权利要求1所述的制品，其中所述乙烯/酯共聚物是包括具有结构(1)的酯共聚单体的乙烯类共聚物
其中R1和R2中的每一个独立地为C1-C2烃基。
3.根据权利要求2所述的制品，其中所述第二结构组分包括以下的聚合物共混物：(i)所述乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物、(ii)呈乙烯/酯共聚物的所述官能聚合物改性剂；以及(iii)烯烃类聚合物，所述烯烃类聚合物不同于所述乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物
4.根据权利要求1到3中任一项所述的制品，其中所述第二结构组分包括80重量％百分比到90重量％的所述乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和20重量％到10重量％的所述乙烯/酯共聚物。
5.根据权利要求1到4中任一项所述的制品，其中所述第二结构组分包覆模制到所述第一结构组分。
6.根据权利要求1到5中任一项所述的制品，其在所述第二结构组分与所述第一结构组分之间具有2.5N/mm到5.0N/mm的90°剥离强度。
7.根据权利要求6所述的制品，其中所述第二结构组分直接接触所述第一结构组分。
8.根据权利要求7所述的制品，其中所述第二结构组分包括80wt％到90wt％的所述乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和20wt％到10wt％的乙烯乙酸乙烯酯共聚物；并且
所述制品在所述第二结构组分与所述第一结构组分之间具有3.0N/mm到5.0N/mm的90°剥离强度。
9.根据权利要求8所述的制品，其中所述第二结构组分由所述乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和乙烯乙酸乙烯酯共聚物组成。
10.根据权利要求7所述的制品，其中所述第二结构组分包括80wt％到90wt％的所述乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和20wt％到10wt％的乙烯丙烯酸乙酯共聚物；并且
所述制品在所述第二结构组分与所述第一结构组分之间具有3.0N/mm到5.0N/mm的90°剥离强度。
11.根据权利要求10所述的制品，其中所述第二结构组分由所述乙烯/α-烯烃多嵌段共聚物和所述乙烯丙烯酸乙酯共聚物组成。
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