TW201223978A - A sealant composition, method of producing the same - Google Patents

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TW201223978A
TW201223978A TW100139773A TW100139773A TW201223978A TW 201223978 A TW201223978 A TW 201223978A TW 100139773 A TW100139773 A TW 100139773A TW 100139773 A TW100139773 A TW 100139773A TW 201223978 A TW201223978 A TW 201223978A
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propylene
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Mehmet Demirors
Rongjuan Cong
Cristina Serrat
Gagan Saini
Michael Rutkowske
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Dow Global Technologies Llc
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Description

201223978 六、發明說明: L 明所屬領域;j 有關申請案介紹 本申請案為主張2010年11月2日申請之取名為 USEALANT COMPOSITION, METHOD OF PRODUCING THE SAME,”的美國臨時專利申請案第61/4〇9 389號之優先 權的非臨時申請案,該臨時專利申請案之教示在此併入本案以 為參考資料,就如同在下文以全文複製一般。 發明領域 本發明係有關於一密封劑組成物、其製造方法、自其 製成的物件、及用於形成此等物件的方法。 L· Jl 發明背景 聚乙烯組成物在密封劑應用中的用途普遍為吾人所 知。可使用任何習知方法,諸如氣相法、漿體法、溶液法 或高壓法,以製造此等聚乙烯組成物。 使用不同催化劑系統之各種聚合技術業經使用以製造 此等適於密封劑應用的|乙烯組成物。 儘管研發密封劑組成物的研究努力,仍有需要一具有 較低熱⑥、封及熱黏著起始溫度且可提供增加的熱黏著及熱 密封強度之密封劑組成物。另外有需要一可製造此種具 有較低,、,、达、封及熱黏著起始溫度且可提供增加的熱黏著及 熱密封強度之密封劑組成物的方法。 【發明内容】 3 201223978 發明概要 本發明為一密封劑組成物、其製造方法、自其製成的 物件、及用於形成此等物件的方法。 根據本發明之該密封劑組成物包含:(a)以該密封劑組 成物之總重計,自至99.5重量%之一乙烯/0:-烯烴異種共 聚物組成物,其中該乙烯/〇:-烯烴異種共聚物組成物包含一 乙稀/α-烯烴異種共聚物,且其中該乙烯/α-烯烴異種共聚 物具有一在自15至250之範圍内的共單體分佈常數(CDC)、 及一在自0.875至0.963克/厘米3之範圍内的密度、一在自〇‘2 至2〇克八〇分鐘之範圍内的熔化指數(丨2)、及在每1〇〇〇個碳自 0.02裏3個長鏈分支(LCB)之範圍内的長鏈分支頻率;(b)自 〇 5至3 〇重量%之一丙稀/ α -稀煙異種共聚物組成物,其中該 丙稀/α-烯烴異種共聚物組成物包含一丙烯/α-稀煙共聚 物,其中該丙稀/α-稀烴共聚物具有一在自1重量%至30重 量%之範圍内的結晶度、一在自2焦耳/克至50焦耳/克之範 圍内的炫解熱、及一在25°C至ll〇°C之範圍内的DSC溶點。 在另一實施例中,本發明進一步提供一用於製造密封 劑組成物的方法,其包括以下步驟:(1)根據該密封劑組成 物之總重,選擇一乙烯/ α -稀烴異種共聚物組成物,其中該 乙烤/α-稀烴異種共聚物組成物包含一乙嫦/α-稀煙異種 共聚物,且其中該乙烯/α-烯烴異種共聚物具有一在自15 至25〇之範圍内的共單體分佈常數(CDC)、及一在自0.875至 0.963克/厘米3之範圍内的密度、及一在自〇 2至2〇克/1〇分鐘 之範圍内的熔化指數⑹、及在每1000個碳自0.02至3個長鏈 201223978 分支(LCB)之範圍内的長鏈分支頻率;(2)選擇一丙烯/α_ 稀烴異種絲物組成物,其巾朗烯/α _烯烴異種共聚物組 成物包含-丙烯/心烯烴共聚物,且其中該丙烯婦煙共 聚物具有-在W重量%至30重量%之範圍内的結晶度、一 在自2焦耳/克至50焦耳/克之範圍内的炼解熱、及一在饥 至1HTC之範圍内的DSC炫‘點;(3)摻合該乙稀/心稀烴異種 共聚物組成物及該丙烯/α_烯烴異種共聚物組成物;藉 以形成一含自70至99.5重量%該乙烯烯烴異種共聚物組 成物及自0.5至30重量%該丙烯/α_烯烴異種共聚物組成物 的密封劑組成物。 在另一實施例中,本發明進一步提供一含密封劑組成 物的密封層,其中該密封劑組成物包含:(a)以該密封劑組 成物的總重計,自70至99.5重量%之一乙烯/α_烯烴異種共 聚物組成物,其中該乙烯/α _烯烴異種共聚物組成物包含一 乙烯/〇:-烯烴異種共聚物,其中該乙稀/〇;_烯烴異種共聚物 具有一在自15至250之範圍内的共單體分佈常數(CDC)、及 一在自0.875至0.963克/厘米3之範圍内的密度、一在自〇.2至 20克/10分鐘之範圍内的溶化指數(ΙΟ、及在每1〇〇〇個碳自 0.02至3個長鏈分支(LCB)之範圍内的長鏈分支頻率;及(b) 自0·5至30重量%之一丙烯/α -烯烴異種共聚物組成物,其中 該丙烯/α -烯烴異種共聚物組成物包含一丙烯/α -烯烴共 聚物,其中該丙烯/α-烯烴共聚物具有一在自1重量°/。至30 重量%之範圍内的結晶度、一在自2焦/克至50焦耳/克之範 圍内的熔解熱、及一在25。(:至U〇°C之範圍内的DSC熔點。
S 5 201223978 在另一實施例中,本發明進一步提供一物件,該物件 含:(1)至少一含密封組成物的密封層,該密封組成物包含 (a)以該密封劑組成物的總重計,自7〇至99.5重量%之一乙烯 /α-烯烴異種共聚物組成物,其中該乙烯/α:_烯烴異種共聚 物組成物包含一乙烯/〇:_烯烴異種共聚物,其中該乙烯 烯烴異種共聚物具有一在自15至25〇之範圍内的共單體分 佈常數(CDC)、及一在自〇·875至〇 963克/厘米3之範圍内的 密度、一在自0.2至20克/10分鐘之範圍内的熔化指數(l2)、 及在每1000個碳自0.02至3個長鏈分支(LCB)之範圍内的長 鏈分支頻率;及(b)自0.5至30重量%之一丙烯烯烴異種 共聚物組成物,其中該丙烯/α_烯烴異種共聚物組成物包含 一丙烯/α-烯烴共聚物,其中該丙烯/α•烯烴共聚物具有一 在自1重量%至30重量%之範圍内的結晶度' 一在自2焦/克 至50焦耳/克之範圍内的熔解熱、及一在25°C至110。(:之範 圍内的DSC熔點;及(2)至少一基材層。 在另一實施例中,本發明進一步提供一用於形成一物 件的方法,其包括以下步驟:(1)選擇一密封劑組成物,其 包含:(a)以該密封劑組成物的總重計,自70至99.5重量% 之一乙烯/α-烯烴異種共聚物組成物,其中該乙烯/α-烯烴 異種共聚物組成物包含一乙烯/α-烯烴異種共聚物,其中該 乙烯/α-烯烴異種共聚物具有一在自15至250之範圍内的共 單體分佈常數(CDC)、及一在自0.875至0.963克/厘米3之範 圍内的密度、一在自0.2至20克/10分鐘之範圍内的熔化指數 (12)、及在每1000個碳自0.02至3個長鏈分支(LCB)之範圍内 201223978 的長鏈分支頻率;及(b)自0.5至30重量°/〇之一丙烯/α-烯烴 異種共聚物組成物,其中該丙烯/α-烯烴異種共聚物組成物 包含一丙烯/α-烯烴共聚物,其中該丙烯/α-烯烴共聚物具 有一在自1重量%至30重量%之範圍内的結晶度、一在自2 焦/克至50焦耳/克之範圍内的熔解熱、及一在25°C至ll〇°C 之範圍内的DSC熔點;(2)選擇至少一基材層;(3)施加該密 封劑組成物至該至少一基材層之至少一表面;(4)藉以形成 至少一與該至少一基材層之至少一表面締合的密封劑層。 在另一實施例中,除了在三層薄膜結構内該密封劑組 成物具有一以力的磅數測定之等於或大於 [((0.7053(T))-(47.521)]的熱密封強度不同外,根據上述實 施例,本發明係提供一密封劑組成物、其製造方法、一密 封劑層、自其製成的物件、及製造些等物件的方法,其中Τ 為在68至74°C之範圍内的熱密封溫度,其中熱密封強度係 於一在自68°C至74°C之範圍内的溫度下,藉WKopp熱密封 儀器而測定。 在另一實施例中,除了在三層薄膜結構内該密封劑組 成物具有一以力的磅數測定之等於或大於 [((0.6322)(T))-(41.0429)]的熱密封強度不同外,根據上述實 施例中之任一者,本發明係提供一密封劑組成物、其製造 方法、一密封劑層、自其製成的物件、及製造此等物件的 方法,其中Τ為在65至72°C之範圍内的熱密封溫度,其中熱 密封強度係於一在自65°C至72°C之範圍内的溫度下,藉W Kopp熱密封儀器而測定。 7 201223978 在另一實施例中,除了在三層薄膜結構内該密封劑組成 物具有一等於或大於[((-4 · 1540)( 1 〇-6)(Τ4))+((丨.2797χ 丨 〇-3χτ3)卜 ((MMWOlT2))%6.7463)⑺)_m ]的熱黏著力強度⑼ 不同外’根據上述實施例中之任一者,本發明係提供一密封劑 組成物、其製造方法、一密封劑層、自其製成的物件、及製造 此等物件的方法’其中T為以。c表示之在自50至105°c之範圍内 的該熱黏著試驗之溫度,其中熱黏著係於一在自5〇至之 範圍的溫度下藉Enepay熱黏著儀器而測定。 在另一實施例中’除了該乙烯/ α -烯烴異種共聚物包含 小於120個總不飽和單位/1,〇〇〇,〇〇〇個碳不同外,根據上述 實施例中之任一者,本發明係提供一密封劑組成物、其製 造方法、一密封劑量、自其製成的物件、及製造此等物件 的方法。 在另一實施例中,除了該乙烯/α _烯烴異種共聚物具有 /在自大於2.1(例如大於2·3或在另一者中,大於2.5);或在 另ζ者中’自2.5至7.0之範圍内的零剪切黏度比(ZSVR)不同 外,根據上述實施例中之任一者,本發明係提供一密封劑 組成物、其製造方法、一密封劑層、自其製成的物件、及 製造此等物件的方法。 在另一實施例中’除了該乙烯/α-烯烴異種共聚物具有 在自小於20個單元/1,〇〇〇,〇〇〇個碳之範圍内的三取代不飽 和度不同外’根據上述實施例中之任一者,本發明係提供 〆密封劑組成物、其製造方法、一密封劑層、自其製成的 物件、及製造此專物件的方法。 201223978 在另一實施例中,除了該乙烯_烯烴異種共聚物具有 在自小於20個單元/1,〇〇〇,〇〇〇個碳之伸乙烯基不飽和度不 同外,根據上述實施例中之任一者,本發明係提供一密封 劑組成物、其製造方法、一密封劑層、自其製成的物件、 及製造此等物件的方法。 在另一實施例中’除了該乙烯/α_烯烴異種共聚物具有 一在自2.0至5.0之範圍内的分子量分佈(Mw/Mn)不同外,根 據上述實施例中之任一者,本發明係提供一密封劑組成 物、其製造方法、一密封劑層、自其製成的物件、及製造 此等物件的方法。 在另一實施例中,除了該乙烯/α_烯烴異種共聚物具有 一在自5至15之範圍内的熔流率(Ιι〇/Ι2)不同外,根據上述實 施例中之任一者,本發明係提供一密封劑組成物、其製造 方法、一密封劑層、自其製成的物件、及製造此等物件的 方法。 在另一實施例中,除了該乙烯/α_烯烴異種共聚物具有 一藉DSC而測定之自小於8〇%,例如小於75%、或在另—者 中係自小於65%、或在另一者中係自小於5^科之範圍内的結 晶度不同外,根據上述實施例中之任一者,本發明係提供 一密封劑組成物、其製造方法、一密封劑層、自其製成物 的物件、及製造此等物件的方法。 圖式簡單說明 為了闡明本發明,圖示内顯示的形式具代表性;然而 應瞭解本發明並未受限於所示明確裝置及方法。
S 9 201223978 第1-20圖分別闡明式1-20 ; 第21圖為闡明用於不飽和度之積分限值的曲線圖,其 中虛線表示可根據該試樣/催化劑而微不同的位置; 第22圖闡明使用Bruker AVANCE 400MHz譜儀之用於 不飽和度的經修飾脈衝序列; 第2 3圖為闡明本發明與比較密封劑組成物之每英寸密 封的熱黏著力(N)與熱黏著溫度(。〇間之關係的曲線圖;以及 第24圖為闡明本發明與比較密封劑組成物之每英寸密 封的熱密封強度(丨b Θ與熱密封溫度()間之關係的曲線圖。 L· 較佳實施例之詳細說明 本發明為一密封劑組成物、其製造方法、自其製成的 物件、及用於形成此等物件的方法。根據本發明之密封劑 組成物包含:(a)以該密封劑組成物的總重計,自70至99.5 重量%之一乙烯/α_烯烴異種共聚物組成物,其中該乙稀/ 烯烴異種共聚物組成物包含一乙烯烯烴異種共聚 物’其中乙烯/α-烯烴異種共聚物具有一在自15至250之範 圍内的共單體分佈常數(CDC)、及一在自0.875至0.963克/ 厘米3之範圍内的密度、一在自〇.2至20克/10分鐘之範圍内 的熔化指數(I2)、及在每1000個碳自0 02至3個長鏈分支 (LCB)之範圍内的長鏈分支頻率;自0.5至30重量。/〇之一 丙烯/α-烯烴異種共聚物組成物’其中該丙烯/〇;-烯烴異種 共聚物組成物包含一丙稀/α_稀烴共聚物,且其中該丙稀/ 烯烴共聚物具有一在自1重量%至30重量%之範圍内的 10 201223978 結晶度、-在自2焦耳/克至5〇焦耳/克之範圍内的您解熱、 及一在25C至110C之範圍内的Dsc熔點。 在貝施例中’在二層薄膜結構内該密封劑組成物具 有一以力的磅數測定之等於或大於阶〇 7〇53卜(们兄j)] 的熱密封強度,其中Τ為在⑽至听之範_的熱密封溫 度’其中熱密封強度係在自帆至抑之範圍内的溫 度下藉WKopp熱密封儀器而測定。 在另一實施例中,在三層薄膜結構内該密封劑組成物 具有-以力的魏測定之等於或大於⑽6322)(τ)Η4ι 〇429)] 的熱密封強度’其中T為在以至饥之範圍内的熱密封溫 度’其中該熱密封強度係於一在自机至饥之範圍内的 溫度下藉WKopp熱密封儀器而測定。 在又另一實施例中,在三層薄膜結構内該密封劑組成 物具有一等於或大於[((-4.1540)(10-6)(T4))+((1.2797) (1〇 )0^))-((1.4144)(1(^)(72))+((6 7463)⑺η 17 39〇]之熱黏 著力強度(Ν) ’其中Τ為以。c表示之在自5〇至i〇5°C之範圍内 的熱黏著試驗溫度,其中熱黏著性係於一在自5〇至1〇5。。之 範圍内的溫度下藉Enepay熱黏著儀器而測定。 该密封劑組成物可進一步包含一或多種添加劑。此等 添加幻包括,但不限於:抗靜電劑、色彩增強劑、染劑、 /門/月劑填料、色料、主要抗氧化物、次要抗氧化劑、加 工佐劑、UV安定劑、及其等之組合。該密封劑組成物可含 有任何數量之此等添加劑。以該密封劑組成物及一或多種 添加劑之重量計,該密封劑組成物可妥協’例如自約〇至約
S 11 201223978 20重量%合併重量的此等添加劑。 乙烯/α -烯烴異種共聚物組成物 根據本發明之乙烯/α -烯烴異種共聚物組成物包含至 少一種乙烯/α-烯烴異種共聚物。根據本發明之乙烯/α-烯 烴異種共聚物具有一在0.875至0.963克/厘米3之範圍内的密 度。文中包括並揭示自0.875至0.963克/厘米3之所有各別數 值及亞範圍;例如該密度可以是一自0.875、0.880、0.885 或0.900克/厘米3之下限至一0.963、0.960、0.955、0.950、 0.925、0.920、0.915、0.910 或 0.905 克 / 厘米 3 之上限。例如 該乙烯/α -烯烴異種共聚物可具有一在0.875至0.960克/厘 米3之範圍内的密度;或在另一者中,該乙烯/α-烯烴異種 共聚物可具有一在0.905至0.963克/厘米3之範圍内的密度; 或在另一者中,該乙烯/α-烯烴異種共聚物可具有一在 0.875至0.920克/厘米3之範圍内的密度;或在另一者中,該 乙烯/α -烯烴異種共聚物可具有一在0.875至0.910克/厘米3 之範圍内的密度;或在另一者中,該乙烯/α-烯烴異種共聚 物可具有一在0.875至0.905克/厘米3之範圍内的密度;或在 另一者中,該乙烯/α-烯烴異種共聚物可具有一在0.875至 0.902克/厘米3之範圍内的密度;或在另一者中,該乙烯/α-烯烴異種共聚物可具有一在0.875至0.900克/厘米3之範圍内 的密度。 該乙烯/α-烯烴異種共聚物具有一在自15至250之範圍 内的共單體分佈常數(CDC)。在一實施例中,該乙烯/α-烯 烴異種共聚物具有一在自30至250之範圍内的共單體分佈 12 201223978 常數(CDC)。在另〆實施例中,該乙烯Μ-烯烴異種共聚物 具有一在自80至150之範圍内的共單體分佈常數(CDC)。在 另一實施例中,該乙烯/α -烯烴異種共聚物具有一在自30 至50之範圍内的共單體分佈常數(CDC)。 該乙烯/α -烯烴異種共聚物具有一在每1000個碳自 0.02至3個長鏈分支(LCB)之範圍内的長鏈分支頻率;例如 每1000個碳0.05至3個長鍵分支(LCB)或在另一者中,每 1000個碳0·5至3個長鏈分支。 藉DSC而測定,該乙烯/α-烯烴異種共聚物具有一在自 小於80%之範圍内的結晶度;例如小於75%或在另一者中, 自小於65%或在另一者中,自小於55%。 根據本發明之該乙烯/α _烯烴異種共聚物具有一在自 大於2.0之範圍内的分子量分佈(Μ;Μη)(其係根據習知Gpc 方法測定)。文中包括並揭示自大於2之所有各別數值及亞 範圍;例如該乙烯/α_烯烴異種共聚物可具有一在自大於2 且小於5之範圍内的分子量分或在另一者中, 該乙烯/α-烯烴異種共聚物可具有一在大於2且小於4之範 圍内的分子量分佈(Mw/Mn)。 本發明該乙烯/α_烯煙異種共聚物具有-在自等於或 大於50’_克/莫耳之範圍内的分子量陶,例如在自 5〇,_至22(>,_克/料之範圍内。 ,據本發明之該乙婦/ “ _稀烴異種共聚物具有一在〇 2 0 2至」之範圍内的熔化指數⑹。文中包括並揭示自 υ·2至20克/1〇分鐘 所有各別數值及亞範圍;例如該熔化指 13 201223978 數⑹可以是自-0_2、0.5、0.6、0.8或0.9克/10分鐘之下限 至一0.9、卜 1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0、10、 15或20克/10分鐘之上限。例如該乙烯/〇;_稀煙異種共聚物 可具有一在0.5至15克/10分鐘之範圍内的熔化指數(l2);或 在另一者中,該乙烯/〇:-烯烴異種共聚物可具有一在〇5至 10克/10分鐘之範圍内的熔化指數(12);或在另一者中,該乙 烯/α-烯烴異種共聚物可具有一在〇5至5克/1〇分鐘之範圍 内的炼化指數(I2),或在另一者中,該乙稀_稀烴異種共 聚物可具有一在0.5至4克/10分鐘之範圍内的熔化指數 (工2);或在另一者中,該乙烯/α_烯烴異種共聚物可具有一 在0.5至3克/10分鐘之範圍内的熔化指數(Ιζ);或在另—者 中,該乙烯/α-烯烴異種共聚物可具有一在〇5至2克/1〇分鐘 之範圍内的熔化指數(ID ;或在另一者中,該乙稀Ζα _稀烴 異種共聚物可具有一在〇·5至1克/10分鐘之範圍内的熔化指 數(12)。 在一貫施例中,根據本發明之該乙稀/α _稀煙異種共聚 物具有一在自5至15之範圍内的熔流率。文中包括並 揭示自5至15之所有各別數值及亞範圍;例如該熔流率 (11〇/12)可以是自一5、5.5、6或6.5之下限自一8、1〇、12、 14或15之上限。例如該乙烯/α _烯烴異種共聚物可具有一在 自5至14之範圍内的熔流率(Ιι〇/Ι2);或在另一者中,該乙烯/ α-烯烴異種共聚物可具有__在自5至12之範圍内的炼流率 或在另一者中,該乙烯/^_烯烴異種共聚物可具有 一在自6至12之範圍内的熔流率(Ιι〇/Ι2);或在另一者中,該 14 201223978 乙烯/α-烯烴異種共聚物可具有一在自7至14之範圍内的熔 流率(Ι10/Ι2)。 在一實施例中,該乙烯/α-烯烴異種共聚物具有小於 120個總不飽和單元/1,〇〇〇,〇〇〇個碳。文中包括並揭示自小 於120個總不飽和單元/1,〇〇〇,〇〇〇個碳的所有各別數值及亞 範圍;例如該乙烯/α-烯烴異種共聚物可具有一小於丨〇〇個 總不飽和單元/1,〇〇〇,〇〇〇個碳;或在另一者中,小於5〇個總 不飽和卓元/1,〇〇〇,〇〇〇個碳,或在另一者中,小於2〇個總不 飽和單元/1,〇〇〇,〇〇〇個碳。 該乙烯/α-烯烴異種共聚物具有一在自等於或大於21 之零剪切比(ZSVR);例如自等於或大於2 3,或在另一者 中係自等於或大於2.5,或在另一者中,係自2丨至7 〇 ; 或在另一者中,係自2.3至7.0;或在另一者中,係自25至 7.0。 在一實施例中,該乙烯/α_烯烴異種共聚物可進一步包 含至少⑽重量份自每—百萬份乙彿‘歸烴異種共聚物 含-多價芳氧基驗之金屬錯合物的催化劑系統殘留的金屬 殘留物及/或金屬氧化物殘留物。可藉χ射線螢光阐⑷系 ::父準至參考標準值)而測定自含一多價芳氧基趟在該乙 物:戈二異種共聚物内的金屬錯合物所殘留的金屬殘留 物及/或金屬氧化物殘留物。 白一七夕 工六住六♦物可包含小於20重量%衍生 我夕種烯烴共單體的單元。 8杳| 甲包括並揭不自小於 〇之所有各別數值及亞範圍 固,例如§亥乙稀/ α _烯烴異 15 c 201223978 種共聚物可包含自小於15重量%衍生自一或多種α-烯烴共 單體的單元;或在另一者中,該乙烯/α-烯烴異種共聚物可 包含自小於10重量%衍生自一或多種ck-烯烴共單體的單 元;或在另一者中,該乙烯/α-烯烴異種共聚物可包含自1 至20重量%衍生自一或多種α-烯烴共單體的單元;或在另 一者中,本發明該乙烯/α-烯烴異種共聚物可包含自1至10 重量%衍生自一或多種α-烯烴共單體的單元。 該乙烯/α -烯烴異種共聚物可包含小於10莫耳%衍生 自一或多種α-烯烴共單體的單元。文中包括並揭示自小於 10莫耳%之所有各別數值及亞範圍,例如該乙烯/α-烯烴異 種共聚物可包含自小於7莫耳%衍生自一或多種α-烯烴共 單體的單元;或在另一者中,該乙烯/α-烯烴異種共聚物可 包含自小於4莫耳%衍生自一或多種烯烴共單體的單 元;或在另一者中,該乙烯/α-烯烴異種共聚物可包含自小 於3莫耳%衍生自一或多種α-烯烴共單體的單元;或在另一 者中,該乙烯/α-烯烴異種共聚物可包含自0.5至10重量% 衍生自一或多種α-烯烴共單體的單元;或在另一者中,該 乙烯/α-烯烴異種共聚物可包含自0.5至3莫耳%衍生自一或 多種α-稀烴共單體的單元。 該等α-烯烴共單體典型上具有不超過20個碳原子。例 如該等α-烯烴共單體可較佳具有3至10個碳原子,且更佳3 至8個碳原子。代表性烯烴共單體包括,但不限於:丙 烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯、1-壬烯、 1-癸烯、及4-曱基-1-戊烯。該一或多種α-烯烴共單體可, 201223978 例如選自以下所組成的群組:丙烯、1-丁烯、1-己烯、及1-辛烯;或在另一者中,係選自由1-己烯及1-辛烯所組成的 群組。 該乙烯/α -烯烴異種共聚物可包含至少80重量%衍生 自乙烯的單元。文中包括且揭示自至少80重量%之所有各 別數值及亞範圍;例如該乙烯/α-烯烴異種共聚物可包含至 少82重量%衍生自乙烯的單元;或在另一者中,該乙烯/α-烯烴異種共聚物可包含至少85重量%衍生自乙烯的單元; 或在另一者中,該乙烯/α-烯烴異種共聚物可包含至少90 重量%衍生自乙烯的單元;或在另一者中,該乙烯/α-烯烴 異種共聚物可包含自80至99重量%衍生自乙烯的單元;或 在另一者中,該乙烯/α-烯烴異種共聚物可包含自90至99 重量%衍生自乙烯的單元。 該乙烯/ α -烯烴異種共聚物可包含至少90莫耳%衍生 自乙烯的單元。文中包括且揭示自至少90莫耳%之所有各 別數值及亞範圍;例如該乙烯/α-烯烴異種共聚物可包含至 少93莫耳%衍生自乙烯的單元;或在另一者中,該乙烯/α-烯烴異種共聚物可包含至少96莫耳%衍生自乙烯的單元; 或在另一者中,該乙烯烯烴異種共聚物可包含至少97 莫%衍生自乙烯的單元;或在另一者中,該乙烯/α-烯烴異 種共聚物可包含自90至99.5莫耳%衍生自乙烯的單元;或在 另一者中,該乙烯/α-烯烴異種共聚物可包含自97至99.5莫 耳°/◦衍生自乙稀的單元。 可使用任何習知聚合方法以製造該等乙烯/α -烯烴異 17 201223978 種共聚物。此等習知聚合方法包括,但不限於:使用一或 多種習知反應器(例如環形反應器、恆溫反應器、流化床氣 相反應器、攪拌槽反應器、平行、串聯之批式反應器、及/ 或其等之組合)之溶液聚合法、氣相聚合法、漿體相聚合 法、及其等之組合。 可’例如經由使用一或多種環形反應器、恆溫反應器、 及其等之組合的溶液相聚合法而製成該乙烯/α_烯烴異種 共聚物。 一般而言,係於一在自150至3001:之範圍内(例如自 160至190°C)的溫度且在自300至lOOOpsi之範圍内(例如自 400至750psi)的壓力下’在一或多種充份攪拌的反應器(諸 如一或多種環形反應器或一或多種球形恆溫反應器)内進 行該溶液相聚合法。在溶液相聚合法内之滯留時間典型上 在自2至30分鐘的範圍内;例如自1〇至2〇分鐘。連續將文中 進一步詳述之乙烯、溶劑、催化劑系統(例如含一多價芳氧 基醚之金屬錯合物的催化劑系統)、可視需要使用之一或多 種輔催化劑、及可視需要選用之一或多種共單體饋至該一 或多種反應器内。代表性溶劑包括,但不限於異烷烴。例 如此專浴劑係以品名ISOPAR E購自ExxonMobil Chemical Co” Houston,Texas。然後自該反應器移除該乙烯/α-烯烴 異種共聚物與溶劑的所形成混合物且離析該乙烯/α _烯烴 異種共聚物。溶劑典型上係藉一溶劑回收裝置(亦即熱交 換器及氣液分離器桶)而回收,然後再摘環回到該聚合系 統内。 18 201223978 在一實施例中,可藉在雙反應器系統(例如雙環形反應 器系統)内進行溶液聚合反應而製成該等乙烯/α-烯烴異種 共聚物,其中乙烯及可視需要選用的一或多種α -烯烴係在 含一多價芳氧基醚之金屬錯合物的催化劑系統存在下,在 一反應器内經聚合,其中該多價芳氧基醚之金屬錯合物相 當於下式:
其中Μ3為Ti、Hf4Zr,較佳為Zr ;
Ar4於各次出現時係獨立為一經取代的(:9·2〇芳基,其中 §亥等取代基於各次出現時係獨立選自以下所組成的群組: 烷基,環烷基;及芳基;及齒、三烴甲矽烷基_及其等之經 鹵烴基取代的衍生物,但其限制條件為至少一取代基缺乏 與其所連接之該芳基的共平面性; T於各次出現時係獨立為一Cwg伸烷基、環伸烷基或 環伸烯基、或-其等之雜取伽街生物; R21於各次出現時係獨立為氫、鹵素、烴基、三烴甲矽 烷基、二烴甲矽烷基烴基、烷氧基或含至高50個原子(氫不 算在内)的二(烴基)胺基; R於各次出現時係獨立為氫、函素、烴基、三烴基甲 矽烷基、二烴基甲矽烷基烴基、烷氧基或含至高%個原子 (虱不算在内)的胺基、或在相同伸芳基環上的兩個R3基團一
S 19 201223978 起或在相同或不同伸芳基環上的一 R3及一R21基團可形成 一與該伸芳基之兩位置連接的二價配位基,或可將兩不同 伸芳基環連接在一起;及 RD於各次出現時係獨立為烴基或含至高20個原子(氫 不算在内)之三烴甲矽烷基,或兩個RD基團一起為一伸烴 基、烴二基、二烯或聚(烴基)伸甲矽烷基。此外,可存在一 或多種輔催化劑。 在另一實施例中,可在單一反應器系統(例如單一環形 反應器系統)内藉溶液聚合反應而製成該等乙烯/ α -烯烴異 種共聚物,其中係在該單一環形反應器系統内,在含一多 價芳氧基醚之金屬錯合物的催化劑系統存在下,聚合乙烯 及可視需要選用的α-烯烴,其中該多價芳氧基醚之金屬錯 合物相當於下式:
其中Μ3為Ti、Hf或Zr,較佳為Zr ;
Ar4於各次出現時係獨立為一經取代的C9_20芳基,其中 該等取代基於各次出現時係獨立選自以下所組成的群組: 烷基;環烷基;及芳基;及鹵-、三烴曱矽烷基-及其等之經 鹵烴基取代的衍生物,但其限制條件為至少一取代基缺乏 與其所連接之該芳基的共平面性; 20 201223978 τ4於各次出現時係獨立為一C2_2G伸烷基、環伸烷基或 環伸烯基、或一其等之惰性取代的衍生物; R21於各次出現時係獨立為氫、鹵素、烴基、三烴曱矽 院基、三烴曱矽烷基烴基、烷氧基或含至高5〇個原子(氫不 箅在内)的二(烴基)胺基; R3於各次出現時係獨立為氫、鹵素、烴基、三烴基甲 石夕烧基、三烴基曱矽烷基烴基、烷氧基或含至高50個原子 (氫不算在内)的胺基、或在相同伸芳基環上的兩個R3基團一 起或在相同或不同伸芳基環上的一 R3及一 R2i基團可形成 一與該伸芳基之兩位置連接的二價配位基,或可將兩不同 伸务基環連接在一起;及 RD於各次出現時係獨立為煙基或含至高2〇個原子(氫 不算在内)之三烴甲矽烷基,或兩個rd基團一起為一伸烴 基、烴二基、二烯或聚(烴基)伸曱矽烷基。此外,可存在一 或多種輔催化劑。 使用US-A-2〇〇4/001〇l〇3(其在此併入本案以為參考資 料)中所揭示的合成程序合成的此等多價芳氧基醚金屬錯 合物及其等之合成法描述在WO 2007/136496或WO 2007/136497中,其等在此併入本案以為參考資料。 可藉與一或多種辅催化劑(較佳為形成陽離子的輔催 化劑、強路易斯酸(Lewis acid)或其等之組合)組合而活化該 夕仏芳氧基鱗之金屬錯合物以形成—活性催化劑組成物。 適用的辅催化劑包括聚合性或寡聚性鋁氧烷(尤其甲基鋁 氧烷)以及惰性、可相容、非配位之形成離子的化合物。代 5 21 201223978 表味σ適輔催化劑包括’但不限於:經修飾的甲基铭氧烧 (ΜΜΑ〇)、雙(氫化牛脂烧基)甲基、四(五氟苯基棚酸醋(1-) 胺(RIBS-2)、三乙基鋁(ΤΕΑ)、及其等之組合。 在另一實施例中,可在雙反應器系統(例如雙環形反應 器系統)内藉溶液聚合反應而製成上述乙烯/α_烯烴異種共 聚物’其中係在-或多種催化劑系統之存在下,聚合乙稀 及可視需要選用的一或多種α_烯烴。此等乙烯/α_烯烴異 種共聚物係以品名ELITETM購自The D〇w Chemical Company 〇 在另一實施例中,可在單一反應器系統(例如單一環形 反應器系統)内藉溶液聚合反應而製成上述乙烯烯烴異 種共聚物,其中係在一或多種催化劑系統之存在下,聚合 乙烯及可視需要選用的一或多種α -稀烴。此等乙稀/α -烯 烴異種共聚物係以品名AFFINITY™購自The Dow Chemical Company ° 該乙烯/α-烯烴異種共聚物組成物可進一步包含一或 多種添加劑。此等添加劑包括,但不限於:抗靜電劑、色 彩增強劑、染劑、潤滑劑、填料、色料、主要抗氧化劑、 次要抗氧化劑、加工佐劑' UV安定劑、及其等之組合。該 乙烯/ a -烯烴異種共聚物組成物可含有任何數量之添加 劑。以該乙稀/ a -烯烴異種共聚物組成物及該一或多種添加 劑之重量計,該乙烯/a -烯烴異種共聚物組成物可妥協自約 0至約20合併重量%之此等添加劑。 丙烯/a -烯烴異種共聚物組成物 22 201223978 該丙烯/α-烯烴異種共聚物組成物包含一丙烯/α-烯 煙共聚物及/或一丙烯/乙烯/丁烯三元共聚物,且可選擇性 進一步包含一或多種聚合物,例如一無規共聚物t丙埽 (RCP)。在一特定實施例中,該丙烯/α •稀煙共聚物的特徵 為具有實質上等規的丙烯序列。“實質上等規的丙稀序列’, 意指藉13C NMR而測定,該等序列具有一大於約〇.85之等規 三元組(毫米);在另一者中,大於約0·90 ;在另一者中,大 於約0.92 ;且在另一者中,大於約0·93。等規三元組在本項 技藝中已為吾人所熟知且描述在’例如美國專利第 5,504,172號及國際公開案第WO 00/01745號中’其係指藉 13C NMR光譜而測定之在該共聚物分子鏈中以一三元組單 位表示的該等規序列。 根據ASTMD-1238(於230°C/2.16公斤下)所測定,該丙 烯/α-烯烴共聚物可具有一在自0.1至500克/10分鐘之範圍 内的熔流率。文中包括並揭示自0.1至500克/10分鐘之所有 各別數值及亞範圍;例如該熔流率可以是自一〇1克/1〇分 鐘、0·2克/10分鐘或0.5克/10分鐘之下限至一 5〇〇克/1〇分 鐘、200克/10分鐘、100克/10分鐘或25克/10分鐘之上限。 例如該丙烯/〇:-烯烴共聚物可具有一在自〇 1至2〇〇克/1〇分 鐘之範圍内的熔流率;或在另一者中,該丙烯/α _烯烴共聚 物可具有一在自0.2至100克/10分鐘之範圍内的熔流率;或 在另一者中,該丙烯/α_烯烴共聚物可具有一在自〇.2至5〇 克/10分鐘之範圍内的炫流率;或在另一者中,該丙烯 烯烴共聚物可具有一在自0.5至50克/10分鐘之範圍内的熔
S 23 201223978 流率;或在另-者中’該丙婦烯烴共聚物可具有一在自 1至50克/Η)分鐘之範_的㈣率;或在另—者中,續丙 稀/心烯烴共聚物可具有—在自克/ι〇分鐘之範圍内 的炼流率;或在另-者中,該丙稀/心婦煙共聚物可具有一 在自1至30克/10分鐘之範圍内的熔流率。 該丙稀/心烯煙共聚物具有一在自至^重量%(至少2 焦耳/克之炼解熱)至30重量%(小於5〇焦耳/克之炼解熱)之 範圍内的結晶度。文中包括並揭示自i重量%(至少2隹耳/ 罐3G重量%(小㈣焦耳7克之輯熱)的所有各 及亞乾圍,例如該結晶度可以是自1重量❶/〇(至少2焦 隹炫解熱)、2.5%(至少4焦耳/克之溶解熱)或挪(至少$ :):重之:解熱)的下限至3。重量%(小於5。焦耳/克之熔解 隹、重量(小於40焦耳/克之簡熱)、15重量%(小於Μ 8 限。^炼解熱)或7重量%(小於U焦耳/克之熔解熱)的上 %(至上歸/α稀煙共聚物可具有一在自至少1重量 解熱焦圍耳/克之炼解熱)至24重量%(小於40焦耳/克之炫 共聚物晶度;或在另一者中,該丙稀/心稀烴 Μ重量;; 少1重量%(至少2焦耳/克之炼解熱) 度;或在。於24.8焦耳/克之炫解熱)之範圍内的結晶 ^重/一者中’該丙婦/心烯煙共聚物可具有一在自至 克之克之轉熱)至7重量%(小於u焦耳/ 心馳共聚物結晶度;或在另一者卜該丙婦/ 炼解執)物曰自至少1重量%(至少2焦耳/克之 ‘、、'重1%(小於8·3焦耳/克之熔解熱)之範圍内的結 24 201223978 晶度。該結晶度係藉DSC方法而測定。該丙烯/α-烯烴共聚 物包含衍生自丙烯的單元、以及衍生自一或多種α-烯烴共 單體的聚合物單元。用以製造該丙烯/α-烯烴共聚物之代表 性共單體為c2、及C4至C1() α-烯烴;例如C2、C4、C6及C8 α -稀烴。 該丙烯/α-烯烴共聚物包含自1至40重量%之一或多種 α-烯烴共單體。文中包括並揭示自1至40重量%之所有各別 數值及亞範圍;例如該共單體含量可以是自一1重量%、3 重量%、4重量%、5重量%、7重量%或9重量%之下限至一 40重量%、35重量%、30重量%、27重量%、20重量%、15 重量%、12重量%或9重量%之上限。例如該丙烯/α-烯烴共 聚物包含自1至35重量%之一或多種烯烴共單體;或在另 一者中,該丙稀-稀煙共聚物包含自1至30重量%之一或 多種α-烯烴共單體;或在另一者中,該丙烯/α-烯烴共聚 物包含自3至27重量%之一或多種α-烯烴共單體;或在另一 者中,該丙烯/α-烯烴共聚物包含自3至20重量%之一或多 種α-烯烴共單體;或在另一者中,該丙烯/α-烯烴共聚物 包含自3至15重量%之一或多種烯烴共單體。 該丙烯/ α-烯烴共聚物具有一如藉重量平均分子量除 以數量平均分子量(Mw/Mn)而定義之3.5或更小的分子量分 佈(MWD);在另一者中係為3.0或更小;或在另一者中係自 1.8至3.0。 此等丙烯/α -烯烴共聚物進一步詳細描述在美國專利 第6,960,635號及第6,525,157號中,其等在此併入本案以為 25 201223978 參考資料。此專丙稀/α -稀烜共聚物係以品名versify™、 及品名 VISTAMAXX™ 分別得自 The D〇w chemical Company、及 ExxonMobil Chemical Company。 在一實施例中,該等丙烯/α-烯烴共聚物的進一步特徵 為包含(Α)介於60與小於1〇〇、較佳介於80與99且更佳介於 85與99重量%之間之衍生自丙烯的單元、及(Β)介於大於零 與40、較佳介於1與2〇、更佳介於4與16且甚至更佳介於4與 15重之間之衍生自乙烯及/或C4_1Q 〇;_烯烴中之至少一 者的單元;且含有平均至少〇·〇(Π、較佳平均至少〇 〇〇5且更 佳平均至少0_01個長鏈分支/1000個總碳。雖然該丙烯/α_ 烯煙共聚物内之長鏈分支的最大數並不重要,但是典型上 不超過3個長鏈分支/1000個總碳。就丙烯/ α _烯烴共聚物而 δ,如文中使用之該名詞“長鍵分支”係指比一短鍵分支大 至少1個碳的鏈長,而就丙烯/α-烯烴共聚物而言,如文中 使用之短鏈分支係指比該共單體内之碳數少2個碳的鏈 長。例如一丙烯/1-辛烯異種共聚物具有長度為至少7個碳之 長鏈分支的主鏈,但是這些主鏈亦具有長僅6個碳之短鏈分 支。此等丙烯/α -烯烴共聚物進一步詳細描述在美國臨時專 利申請案第60/988,999號及國際專利申請案第PCT/US08 /082599號中,其等各在此併入本案以為參考資料。 該丙烯/α -烯烴異種共聚物組成物可進一步包含一或 多種添加劑。此等添加劑包括,但不限於:抗靜電劑、色 彩增強劑、染劑、潤滑劑、填料、色料、主要抗氧化劑、 次要抗氧化劑、加工佐劑、UV安定劑、及其等之組合。該 26 201223978 丙烯/ α -烯烴異種共聚物組成物可含有任何數量之添加 劑。以該丙烯/α -烯烴異種共聚物組成物及該一或多種添加 劑之重量計,該丙烯/α-烯烴組成物可妥協自約〇至約2〇合 併重量%之此等添加劑。 用於製造該密封劑組成物的方法 可藉一般技術者已知的任何方法(其包括,但不限於: 藉任何合適設備(例如擠製機)而進行之乾燥摻合法、及熔體 摻合法)而摻合如文中所述的一或多種乙烯/α_烯烴異種共 聚物組成物及一或多種丙稀/ α -稀烴異種共聚物組成物以 製造本發明密封劑組成物。 該密封劑組成物之最後用途應用 根據本發明之該等密封劑組成物可用於任何密封應用 (例如食品及特產包裝應用)中。 在一實施例中,本發明提供含一密封劑組成物之密封 層,該密封劑組成物含:(a)以該密封劑組成物的總重計, 自70至99.5重量°/〇之一乙烯/α-烯烴異種共聚物組成物,其 中該乙烯/α-烯烴異種共聚物組成物包含一乙稀/α_烯烴 異種共聚物’其中乙烯/α-烯烴異種共聚物具有一在自15 至250之範圍内的共單體分佈常數(CDC)、及一在自0.875至 0.963克/厘米3之範圍内的密度、一在自〇.2至20克/1〇分鐘之 範圍内的熔化指數(I2)、及在每1000個碳自〇·〇2至3個長鏈分 支(LCB)之範圍内的長鏈分支頻率;(b)自〇·5至30重量%之 一丙烯/α-烯烴異種共聚物組成物,其中該丙烯/α_嫦烴異 種共聚物組成物包含一丙烯/〇:-烯烴共聚物,且其中該丙烯 27 201223978 /α -烯烴共聚物具有一在自1重量%至30重量%之範圍内的 結晶度、一在自2焦耳/克至50焦耳/克之範圍内的熔解熱、 及一在25°C至ll〇°C之範圍内的DSC熔點。 在另一供替代的實施例中,本發明提供一含以下組份 的物件,該物件包含(1)至少一含一密封劑組成物的密封 層,該密封劑組成物含:(a)以該密封劑組成物的總重計, 自70至99.5重量%之一乙烯/〇:-烯烴異種共聚物組成物,其 中該乙烯/α -烯烴異種共聚物組成物包含一乙烯/α -烯烴 異種共聚物,其中乙烯/α-烯烴異種共聚物具有一在自15 至250之範圍内的共單體分佈常數(CDC)、及一在自0.8乃至 0.963克/厘米3之範圍内的密度、一在自0.2至20克/10分鐘之 範圍内的熔化指數(12)、及在每1〇〇〇個碳自〇.〇2至3個長鏈分 支(LCB)之範圍内的長鏈分支頻率;(b)自0.5至30重量%之 一丙烯/α-烯烴異種共聚物組成物,其中該丙烯/α-烯烴異 種共聚物組成物包含一丙烯/α -烯烴共聚物,且其中該丙烯 /α-稀烴共聚物具有一在自1重量%至30重量%之範圍内的 結晶度、一在自2焦耳/克至50焦耳/克之範圍内的熔解熱、 及一在25°C至ll〇°C之範圍内的DSC熔點;及(2)至少一基 材層。 在另一供替代的實施例中,本發明提供一用於形成一 物件的方法,其包括以下步驟:(1)選擇一密封劑組成物, 該密封劑組成物含:(a)以該密封劑組成物之總重量計,自 70至99.5重量%之一乙烯/α-烯烴異種共聚物組成物,其中 該乙烯/ α -烯烴異種共聚物組成物包含一乙烯/ α -烯烴異 28 201223978 種共聚物,其中該乙烯/α_烯烴異種共聚物具有一在自 至250之範圍内的共單體分佈常數(CDC)、及—在自〇{乃至 〇_963克/厘米3之範圍内的密度、一在自〇 2至2〇克/1〇分鐘之 範圍内的溶化指數⑹、及在每1000個碳自〇 〇2至3個長鏈分 支(LCB)之範圍内的長鏈分支頻率;及(15)自〇 5至3〇重量% 之一丙烯/〇:-烯烴異種共聚物組成物,其中該丙烯/α烯烴 異種共聚物組成物包含一丙烯/α _烯烴共聚物,且其中該丙 烯/ α -烯烴共聚物具有一在自i重量%至3 〇重量%之範圍内 的結晶度、一在自2焦耳/克至50焦耳/克之範圍内的熔解 熱、及一在25 C至110C之範圍内的DSC炼點;(2)選擇至少 一基材層;(3)施加該密封劑組成物至該至少一基材層的至 少一表面;(4)藉以形成至少一與該至少一基材層的至少一 表面結合之密封劑層。 已證明本發明該等密封劑組成物可改良熱黏著及熱密 封特性,其包括增加的熱黏著及熱密封強度、較低的熱密 封及熱黏著起始溫度,以及該熱黏著範圍之變寬。 實例 本發明密封劑組成物1 本發明密封組成物1包含(a)90重量%以品名ELITE™ 5500G購自The Dow Chemical Company之乙烯-辛烯異種共 聚物(文中稱為乙浠-辛稀異種共聚物A),其具有一約0.9141 克/厘米3的密度、一於190°C及2.16公斤下測定之約1.5克/10 分鐘的熔化指數(Is)、一約7.3的熔流比(i1G/i2);及(b)l〇重量 以 〇口名 VERSIFY™ 2200講自 The Dow Chemical Company
S 29 201223978 之丙烯-乙烯異種共聚物,其具有一於230t:&2.i6&斤下測 定之約2.0克/10分鐘的熔流比。測定該乙烯辛烯異種共聚 物A的額外性質且報告在表1内。 本發明密封劑組成物2 本發明密封組成物2包含0)9〇重量%乙烯_辛烯異種共 聚物(文中稱為乙烯-辛烯異種共聚物B),其具有—約〇.9〇14 克/厘米3的密度、於19〇t及2.16公斤下測定之約丨.0克/1〇分 鐘的熔化指數(12)、一約6.5的熔流比(11()/12);及作)1〇重量% 以品名 VERSIFYtm 22〇〇購自 The Dow Chemical Company 之丙烯-乙烯異種共聚物,其具有一於23〇°c及2.16公斤下測 疋之約2.0克/1 〇分鐘的炼流比。測定乙烯_辛稀異種共聚物b 的額外性質且報告在表1内。 在一包含[2,2’’,-[1,3-丙烷二基雙(氧基+0)]雙[3,,,5,5,,-三 一 甲基乙基)-5’-曱基[1,1’:3’,1’’-聯三苯]-2’-〇1&1;〇-1<:0]]二甲 基-’(OC-6-33)-錐之以锆為主的催化劑系統之存在下,在單一 環形反應器系統内藉溶液聚合反應而製成乙烯-辛烯異種共聚 物B,該以锆為主的催化劑系統係藉下式而代表:
本發明密封劑組成物3 30 201223978 本發明密封組成物3包含(a)90重量%乙稀-辛烯異種共 聚物(文中命名為乙烯-辛烯異種共聚物C),其具有一約 0.9029克/厘米3的密度、一於190°C及2.16公斤下測定之約 0.90克/10分鐘的熔化指數(ΙΟ、一約10.7的熔流比(Il〇/l2); 及(b)10重量%以品名VERSIFY™ 2200購自The Dow Chemical Company之丙烯-乙烯異種共聚物,其具有一於 230°(:及2.16公斤下測定之約2_0克/10分鐘的熔流比。測定 該乙烯-辛烯異種共聚物C的額外性質,且報告在表1内。 在一包含[2,2’’’-[1,3-丙烷二基雙(氧基-忙〇)]雙[3,,,5 5,,_三 (U-二甲基乙基)-5’·甲基[1,Γ:3’,Γ’_聯三苯]·2,_〇1&ω-ΚΟ]]二曱 基-’(OC-6-33)-結之以結為主的催化劑系統之存在下,在單一 環形反應器系統内藉溶液聚合反應而製成乙烯-辛烯異種共聚 物C,該以锆為主的催化劑系統係藉下式而代表: t-Bu t-Bu
用於乙烯-辛烯異種共聚物C的聚合條件報告在表2及3 内。參考表2及3,MMAO為經修飾的曱基鋁氧烷;*rIBs_2 為雙(氫化牛脂烷基)甲基,四(五氟苯基)硼酸酯(1-)胺。 本發明密封劑組成物4 本發明密封組成物3包含(a)90重量%乙稀-辛烯異種共 31 201223978 聚物(文中稱為乙烯··辛烯異種共聚物D),其具有一約〇 9〇71 克/厘米的密度、一於19〇°c及2.16公斤下測定之約0.84克 /10分鐘的熔化指數山)、一約7 3的熔流比…;及卬)1〇 重置 °/。以品名 VERSIFYtm 2200 購自 The Dow Chemical Company之丙烯-乙烯異種共聚物,其具有一於23〇。匸及216 公斤下測定之約2.〇克/1 〇分鐘的炼流比。測定乙烯辛稀異 種共聚物D的額外性質,且報告在表1内。 在一包含[2,2’’’-[1,3_丙烷二基雙(氧基_1<:〇)]雙[3,,,5,5,,_三 (1,1-二甲基乙基)-5’-曱基[1,1,:3,,1,,-聯三笨]-2,-〇1&加-尺0]]二甲 基-’(OC-6-33)-锆之以锆為主的催化劑系統之存在下,在單一 環形反應器系統内藉溶液聚合反應而製成乙烯_辛烯異種共聚 物D ’該以锆為主的催化劑系統係藉下式而代表:
比較性密封劑組成物1 比較性密封劑組成物1包含1 〇〇重量%以品名ELITE™ 5500G購自The Dow Chemical Company之乙烯辛烯異種共 聚物(如上述,在文中稱為乙烯-辛烯異種共聚物A),其具有 一約0.9141克/厘米3的密度、一於19(TC及2.16公斤下測定之 201223978 約1.5克/10分鐘的熔化指數(I2)、及一約7.3的熔流比 (110/12)。測定該乙烯-辛烯異種共聚物A的額外性質,且報 告在表1内。 比較性密封劑組成物2 比較性密封劑組成物2包含100重量%以品名 DOWLEX™ 2056講自 The Dow Chemical Company之乙稀_ 辛烯異種共聚物(在文中稱為乙烯-辛烯異種共聚物E),其具 有一約0.920克/厘米3的密度、一於190°C及2.16公斤下測定 之約1.0克/10分鐘的熔化指數(Is)。測定該乙烯-辛烯異種共 聚物E的額外性質,且報告在表1内。 比較性密封劑組成物3 比較性密封劑組成物3包含(a)90重量%以品名 DOWLEX™ 2056購自 The Dow Chemical Company之乙稀_ 辛烯異種共聚物(如上述,在文中稱為乙烯_辛烯異種共聚物 E),其具有一約〇.92〇克/厘米3的密度、一於19〇t&2 16公 斤下測定之約1.0克/10分鐘的熔化指數(l2);及沙)1〇重量% 以品名 VERSIFYtm 2200購自 The Dow Chemical Company 之丙烯-乙烯異種共聚物,其具有一於23(rc&216公斤下測 定之約2.0克/10分鐘的熔流比。測定乙烯-辛烯異種共聚物£ 的額外性質,且報告在表1内。 比較性密封劑組成物4 比較性检封劑組成物4包含1〇〇重量。乙烯_辛烯異種共 聚物(如上述,在文中稱為乙烯_辛烯異種共聚物B”其具有 一約0.9014克/厘米3的密度、一於19〇β(:及2 16公斤下測定之 33 201223978 約ι·〇克no分鐘的熔化指數⑹、一約65的溶流比(Μ)。 測定乙稀辛稀異種共聚物b之額外性質,且報告在表i内。 比較性密封劑組成物5 取比較性密封劑組成物5包含100重量%乙稀-辛稀異種共 承物(如上述’在文中稱為乙烯_辛烯異種共聚物D),其具有 一約〇·9071克/厘米3的密度、一於1贼及2.16公斤下測定之 約0.84克/10分鐘的脉指數⑹、—約7 3的减比(心)。 測定乙稀-辛稀異種共聚物D的額外性質,且報告在表】内。 本發明三層薄膜1_4 藉共擠製法而製成本發明三層薄膜1-4。該製造裝置含 有3種擠製機:⑴且有—25毫米桶直徑的擠製機丨;⑺具有 - 30毫米桶直徑的擠製機2、及(3)具有—说米桶直徑的擠 製機3其各可製造一薄膜層。根據材料,所有這3種擠製 機的平均總輸出量為約⑺七公斤/小時。各擠製機具有一標 準单一旋溝前進螺桿。賴直徑為6G毫米。該生產線之最 大輸出速度為3G米/分鐘。擠製條件報告在表4_5内。 本發明三層薄膜1包含:⑴以該三層薄膜之總重計,20 重直%一經由第1號擠製機而製成之含Ultramid C33L01的 表皮層,(2)以該三層薄膜之總重計,5〇重量%一經由第2號 擠製機而製成之核芯層,以該核制之總重計,其包含9〇 重蓋 % ATTANEtm 42〇1及1〇重量% aMPLIFYtm GR-205 ; (3) 以該二層薄膜之總重計,25重量%經由第3號擠製機而製成 之如上述的本發明密封劑組成物1。 本發明二層薄膜2包含:(1)以該三層薄膜之總重計,20 34 201223978 重量%—經由第1號擠製機而製成之含Ultramid C33L01的 表皮層;(2)以該三層薄膜之總重計,50重量%—經由第2號 擠製機而製成之核芯層,以該核芯層之總重計,其包含90 重量0/〇 ATTANETM 4201及 1〇重量。/〇 AMPLIFY™ GR-205 ; (3) 以該三層薄膜之總重計,25重量%經由第3號擠製機而製成 之如上述的本發明密封劑組成物2。 本發明三層薄膜3包含:(1)以該三層薄膜之總重計,20 重量%—經由第1號擠製機而製成之含Ultramid C33L01的 表皮層;(2)以該三層薄膜之總重計,50重量%一經由第2號 擠製機而製成之核芯層,以該核芯層之總重計,其包含9〇 重量% ATTANE™ 4201及 1〇重量% AMPLIFY™ GR-205 ; (3) 以該三層薄膜之總重計,25重量%經由第3號擠製機而製成 之如上述的本發明密封劑組成物3。 本發明三層薄膜4包含:(1)以該三層薄膜之總重計,2〇 重量%—經由第1號擠製機而製成之含Ultramid C33L01的 表皮層;(2)以該三層薄膜之總重計,5〇重量經由第2號 擠製機而製成之核芯層,以該核芯層之總重計,其包含9〇 重量% ATTANE™ 4201 及 1〇重量〇/〇 AMpLIFYTM GR 2〇5 ; (3) 以該三層薄膜之總重計,25重量%經由第3號擠製機而製成 之如上述的本發明密封劑組成物4。 測試本發明三層薄膜1-4的密封劑性質,且結果報告在 第23及24圖内。 比較性三層薄膜1-5 比較性二層薄膜1-5係藉共擠製法而製成。該製造裝置 35 201223978 =種擠製機:⑴且有—25毫来桶直徑的擠製機η⑺具 二毫米::經的擠製機2、及(3)具有, 製製造—_層。根據材料’所有這3種擠 平均總如量為約叫5公糾、時。錄製機具有- 旋溝前進螺桿。該模直徑為60毫米。該生產線之 取大輸出速度_米/分鐘。_條件報告在表μ内。 一比k性二層薄膜Μ含:⑴以該三層薄膜之總重計, 重量。^經由第1號擠製機而製成之含論amid C33L01的 表皮層,(2)以邊二層賴之總重計,%重量%一經由第2號 擠裝機而1成之核芯層’以該核芯層之總重計,其包含 重里 /〇 ATTANEtm 4201及 1〇重量 % AMpUFYTM GR 2〇5 ; (3) 以》亥一層薄膜之總重計,25重量%經由第3號擠製機而製成 之如上述的比較性密封劑組成物1。 比較性二層薄膜2包含:(丨)以該三層薄膜之總重計,2〇 重量%一經由第1號擠製機而製成之含Ultramid C33L01的 表皮層’(2)以該三層薄膜之總重計,5〇重量%一經由第2號 擠製機而製成之核芯層,以該核芯層之總重計,其包含9〇 重量% ATTANEtm 4201 及 10重量% AMPLIFY™ GR-205 ; (3) 以該三層薄膜之總重計’ 25重量%經由第3號擠製機而製成 之如上述的比較性密封劑組成物2。 比較性三層薄臈3包含:(1)以該三層薄膜之總重計,20 重量%—經由第1號擠製機而製成之含Ultramid C33L01的 表皮層;(2)以該三層薄膜之總重計,50重量經由第2號 擠製機而製成之核芯層,以該核芯層之總重計,其包含90 36 201223978 重量❶/〇 ΑΤΤΑΝΕ™ 4201 及 10重量% AMPLIFY™ GR-205 ; (3) 以該三層薄膜之總重計,25重量%經由第3號擠製機而製成 之如上述的比較性密封劑組成物3。 比較性三層薄膜4包含:(1)以該三層薄膜之總重計,2〇 重量%一經由第1號擠製機而製成之含Ultramid C33L01的 表皮層;(2)以該三層薄膜之總重計,5〇重量%一經由第2號 擠製機而製成之核芯層,以該核芯層之總重計,其包含9〇 重量% ATTANETM 4201 及 10重量% AMPLIFY™ GR-205 ; (3) 以該三層薄膜之總重計’ 25重量%經由第3號擠製機而製成 之如上述的比較性密封劑組成物4。 比較性三層薄膜5包含:(1)以該三層薄膜之總重計,20 重量%一經由第1號擠製機而製成之含Ultramid C33L01的 表皮層;(2)以該三層薄膜之總重計,5〇重量%一經由第2號 擠製機而製成之核芯層,以該核芯層之總重計,其包含9〇 重量% ATTANE™ 4201及 10重量% AMPLIFY™ GR-205 ; (3) 以該三層薄膜之總重計,25重量%經由第3號擠製機而製成 之如上述的比較性密封劑組成物5。 測試比較性三層薄膜1_5的密封劑性質,且結果報告在 第23及24圖内。 37 201223978 表1 試樣ID 乙烯-辛烯 異種共聚物 C 乙烯-辛烯 異種共聚物 D 乙烯-辛烯 異種共聚物 E 乙烯-辛烯 異種共聚物 B 乙烯-辛烯 異種共聚物 A 密度(克/厘米3) 0.9029 0.9071 --- 0.9014 0.9141 12 (克/10分鐘) 0.9 0.8 1.0 1.5 Ιι〇/】2 10.7 7.3 … 6.5 7.3 不飽和度/l,〇〇〇,〇〇〇C 伸乙烯基 9 12 49 6 41 三取代基 2 3 22 0 32 乙烯基 38 47 277 25 149 亞乙烯基 7 6 53 1 30 總不飽和度 55 68 401 32 251 CEF 共單體分佈指數 0.911 0.910 0.476 0.956 0.246 標準偏差 9.725 12.332 18.615 6.625 27.884 半寬,C 23.568 19.515 22.384 7.537 42.67 半寬/標準偏差 2.423 1.582 1.202 1.138 1.530 CDC(共單體分佈常 數) 37.6 57,5 39.6 84.0 16.1 高於94.0°C之溶析 材才斗的重量% 0.0% 0.1% 25.2% 0.0% 27.0% 習知GPC Mn 39079 45450 27642 45650 28800 Mw 93498 98850 118042 95860 105100 Mz 173835 184300 357962 162800 374900 Mw/Mn 2.4 2.2 4.3 2.1 3.6 流變學 黏度(Pa.s) 13236 14378 10455 9372 6256 Mw-GPC 93498 98850 118042 95860 105100 ZSVR 4.2 3.7 1.4 2.7 1.3 DSC Tm(0C) 102.1 105.9 — 97.9 120.2 炫解熱(焦耳/克) 109 117 — 106 132 結晶度% 37.3% 40.1% … 36.2% 45.1% 38 201223978 表2 1.反應器進料 單位 乙烯-辛烯異種共聚物C 主要反應器進料溫度 °c 35.02 主要反應器總溶劑流量 磅/小時 1057.29 主要反應器新乙烯流量 磅/小時 183.75 主要反應器總乙烯流量 磅/小時 192.21 所使用共單體類型 1-octene 主要反應器新共單體流量 磅/小時 67.04 主要反應器總共單體流量 磅/小時 104.08 主要反應器共單體/烯烴比 % 35.11 主要反應器進料溶劑/乙烯比 比 5.75 主要反應器新氫流量 標準厘米3/分鐘 2717 主要反應器氫莫耳% 莫耳% 0.2272 次要反應器進料溫度 °c 34.55 次要反應器總溶劑流量 磅/小時 420.06 次要反應器新乙稀流量 磅/小時 157.24 次要反應器總乙烯流量 磅/小時 160.86 次要反應器新共單體流量 磅/小時 0.00 次要反應器總共單體流量 磅/小時 16.42 次要反應器共單體/烯烴比 % 9.24 次要反應器進料溶劑/乙烯比 比 2.67 次要反應器新氫流量 標準厘米3/分鐘 3029 次要反應器氫莫耳% 莫耳% 0.2966 新共單體射出位置 — 次要反應器 ΙΓ~Ι 39 201223978 表3 2.反應 單位 乙烯-辛烯異種共聚物C 主要反應器控制溫度 V 150.02 主要反應器壓力 psig 725.01 主要反應器乙烯轉化率 % 94.87 主要反應器固體% % 20.16 主要反應器聚合物滯留時間 小時 0.29 次要反應器控制溫度 V 190.04 次要反應器壓力 Psig 725.25 次要反應器乙烯轉化率 % 84.99 次要反應器固體% % 23.64 次要反應器聚合物滯留時間 小時 0.11 排放的乙烯轉化率 % 92.66 主要反應器分解率 % 58*33 3.催化劑 主要反應器催化劑類型 — 以锆為主的催化劑 主要反應器催化劑流量 磅/小時 0.59 主要反應器催化劑濃度 ppm 54.71 主要反應器催化劑效力 10b Lb 7.76 主要反應器催化劑-1莫耳重量 mw 90.86 主要反應器輔催化劑-1莫耳濃度比 比 3.07 主要反應器輔催化劑-1類型 — RIBS-2 主要反應器輔催化劑-1流量 磅/小時 0.27 主要反應器輔催化劑-1濃度 ppm 4874.87 主要反應器輔催化劑-2莫耳濃度比 比 10.06 主要反應器輔催化劑-2類型 — MMAO 主要反應器輔催化劑-2流量 磅/小時 0.27 主要反應器輔催化劑-2濃度 ppm 359.47 次要反應器催化劑類型 … 以锆為主的催化劑 次要反應器催化劑流量 磅/小時 3.22 次要反應器催化劑濃度 ppm 54.71 次要反應器催化劑效力 10b Lb 1.02 次要反應器輔催化劑-1莫耳濃度比 比 1.48 次要反應器輔催化劑-1類型 — RIBS-2 次要反應器輔催化劑-1流量 磅時 0.71 次要反應器輔催化劑-1濃度 ppm 4874.87 次要反應器輔催化劑-2莫耳濃度比 比 9.88 次要反應器輔催化劑-2類型 — MMAO-3A 次要反應器輔催化劑-2流量 磅/小時 1.44 次要反應器輔催化劑-2濃度 ppm 359.47 4.聚合物 GI200平均凝膠面積 毫米2/24.6厘米3 1.46 GI200標準偏差凝膠面積 毫米2/24.6厘米3 2.99 40 201223978 表4 本發明1 本發明2 本發明3 本發明4 模間隙(毫米) 2.0 2.0 2.0 2.0 BUR 2.5 2.5 2.5 2.5 厘米(密耳) 3.5 3.5 3.5 3.5 模溫5(°C) 231 230 230 231 模溫4(°C) 231 230 230 230 模溫3(°C) 230 230 230 230 模溫2(°C) 231 232 232 232 模溫1(°C) 230 230 230 230 引起量(米/分鐘) 5 5 5 5.2 吹製機(%) 67 67 68 68 吹製(厘米) 23.0 23.5 23.5 23.0 冷却(英寸) 6,8 6,14 6,12 6,12 總輸出量(磅/小時) 12.2 12.1 12.9 13.4
S 41 201223978 表5 本發明1 本發明2 本發明3 本發明4 擠製機1 桶1溫度(°c) 180 180 180 180 桶2溫度(°c) 210 210 209 209 桶3溫度(°C) 230 230 230 230 桶4溫度(°C) 230 230 230 230 應接器溫度(°C) 230 230 230 230 管溫(°C) 230 230 230 230 壓力(巴) 93 113 97 97 馬達電流(安培) 1.8 2.1 2 2.2 輸出量(公斤/小時) 3.3 3.2 3.9 4.2 螺桿速度(rpm) 56 62 67 67 擠製機2 桶1溫度(°C) 195 195 195 196 桶2溫度(°C) 220 220 220 220 桶3溫度(°C) 196 196 196 195 桶4溫度(°C) 194 194 196 194 應接器溫度(°C) 225 225 225 225 管溫(°C) 225 225 225 225 壓力(巴) 352 354 321 311 馬達電流(安培) 6.6 6.4 6.5 6.2 輸出量(公斤/小時) 5.9 6.0 6.1 6.1 螺桿速度(rpm) 72 71 71 71 擠絮 .機3 桶1溫度(°C) 190 190 190 190 桶2溫度(°C) 220 220 220 220 桶3溫度(°C) 186 183 185 184 桶4溫度(°C) 184 184 185 184 應接器溫度(°C) 225 225 225 225 管溫(°C) 225 225 225 225 壓力(巴) 203 269 216 224 馬達電流(安培) 3.8 4.6 4.0 4.7 輸出量(公斤/小時) 3.0 2.9 2.9 3.1 螺桿速度(rpm) 67 67 67 67 42 201223978 表6 比較例1 比較例2 比較例3 比較例4 比較例5 模間隙(毫米) 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 BUR 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 厚度(密耳) 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 模溫5(°C) 230 230 230 230 230 模溫4(°C) 230 230 230 230 230 模溫3(°C) 230 230 230 230 230 模溫2 (°C) 232 232 231 232 232 模溫1 (°C) 230 230 230 230 230 引取率(米/分鐘) 5 5 5 5 5.1 吹製機(%) 67 67 67 67 68 吹製(厘米) 24.0 23.0 23.25 24.0 23.75 冷却線(英寸) 6 6,7 6,7 6,15 6,12 總輸出量(磅Λ】、時) 12.5 12.3 12.7 12.2 12.4 43 201223978 表7 比較例1 比較例2 比較例3 比較例4 比較例5 擠製機1 桶1溫度(°c) 180 180 180 180 180 桶2溫度(°c) 210 210 210 210 210 桶3溫度(°C) 230 230 230 231 230 桶4溫度(°C) 230 230 230 230 230 應接器溫度(°C) 230 230 230 230 230 管溫(°C) 230 230 230 230 230 壓力(巴) 102 118 109 119 98 馬達電流(安培) 1.6 2.5 2 2.5 1.8 輸出量(公斤/小時) 3.6 3.8 3.9 3.5 3.4 螺桿速度(rpm) 67 62 62 67 67 擠製機2 桶1溫度(°C) 195 195 195 195 195 桶2溫度(°C) 220 220 220 219 220 桶3溫度(°C) 195 196 194 194 195 桶4溫度(°C) 195 196 195 194 194 應接器溫度(°C) 225 225 225 225 225 管溫(°C) 225 225 225 225 225 壓力(巴) 363 372 360 366 321 馬達電流(安培) 6.2 6.6 6.3 6.3 6.1 輸出量(公斤/小時) 5.9 5.8 5.8 5.7 6.0 螺桿速度(rpm) 71 71 71 71 71 擠製機3 桶1溫度(°C) 190 190 190 190 190 桶2溫度(°C) 220 220 220 220 220 桶3溫度(°C) 183 184 185 187 186 桶4溫度(°C) 185 184 184 186 186 應接器溫度(°C) 225 225 225 225 225 管溫(°C) 225 225 225 225 225 壓力(巴) 205 249 242 284 201 馬達電流(安培) 3.6 4.1 3.7 5.0 4.3 輸出量(公斤/小時) 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 螺桿速度(rpm) 67 67 67 67 67 44 201223978 試驗方法 試驗方法包括以下: 密度 根據ASTM D-1928製備用於密度測定的言式驗。使用 ASTMD- 792, MethodB,在試樣壓製的一小時内進行測— 熔化指數 根據ASTM-D 1238,條件190°C /2.16公斤進行炫化指數 (I2)之測定,且以每1〇分鐘所溶析的克數表示。根據AStm 〇 1238,修件190°C/10公斤進行熔流率(Ιιο)的測定,且以每1〇 分鐘所溶析的克數表示。 DSC結晶度 可使用差示掃描式量熱法(DSC)以測定在廣溫度範圍 内的熔化及結晶性質。例如使用配備一 RC S (冷凍冷却系統) 及自動取樣器之TA Instruments Q1000 DSC以進行本八 析。在測試期間’係使用50毫升/分鐘之氮滌洗氣流。於約 175 C下將各試樣熔壓成一薄膜;然後使該經熔化試樣經空 氣冷却至室溫(〜25。〇。自該經冷却聚合物取出一3至1〇亳 克6¾米直徑的樣品,稱重,放在一輕的紹盤(約5〇毫克) 内,並摺攏。然後進行分析以測定其熱性質。 藉使該試樣溫度急速上升並下降以產生一熱流對溫度 的輪廓而’収該試樣的熱性質。首先,將該試樣快速加熱 至18〇C並保持怪溫,費時3分鐘以移除其熱歷程。接著, 〇 C/刀鐘之冷却速率使該試樣冷却至-40°C益於-4〇°c下 保持匣溫,費時3分鐘。然後以lOt:/分鐘之加熱速率將該 45 201223978 試樣加熱至150 c (其係為“第二加熱,,升溫)。記錄該等冷却 及第二加熱曲線。藉自結晶作用之開始至-20T:設定基線端 點而分析該冷却曲線。藉自-2〇°c至嫁化結束設定基線端點 而分析該加熱曲線。經測定該等數值為最高熔化溫度 (Tm)、最高結晶作用溫度(tc)、溶解熱(Hf)(以焦耳/克表示)、 及使用合適方程式之試樣的經計算結晶度% ’例如如第1圖 中所示之使用方程式1之該乙烯/α _烯烴異種共聚物的結晶 度%。 自該第二熱曲線表示熔解熱(Hf)及最高熔化溫度。自該 冷却曲線測定最高結晶作用溫度。 動態機械光譜學(DMS)頻率掃描 在氣條洗下’使用配備25毫米平行板之TA Instruments Advanced Rheometric Expansion System (ARES)流變計進行 熔體流變、恆溫頻率掃描。於190°C下,以2.0毫米之間隙 及10%之恆定應變進行所有試樣的頻率掃描。該頻率間隔 為自0_1至100弧度/秒。根據振幅及相而分析該應力反應, 並自其計算貯存模數(G,)、損失模數(G”)、及動態熔化黏度 (η*)。 凝膠滲透層析法(GPC) 根據以下程序,藉GPC而測試該等乙烯/α-烯烴異種共 聚物的性質。該GPC由配備一在電路板上之差示折射計(RI) 之Waters (Milford,MA) 150°C高溫層析儀所組成(其它合適 高溫GPC儀器包括Polymer Laboratories (Shropshire, UK) Model 210及Model 220)。另外的偵檢器可包括得自p〇iymer 46 201223978
ChAR (Valencia,Spain)之 IR4 紅外線偵檢器、Precision Detectors (Amherst, ΜΑ) 2-角度雷射光散射偵檢器Model 2040、及Viscotek (Houston, TX) 150R 4-毛細溶液黏度計。 具有後兩種獨立4貞檢器及最前面的债檢器中之至少一者的 GPC有時稱為“3D-GPC”,而該名詞“GPC”單獨通常係指習 知GPC。根據該試樣,該光散射偵檢器之15度角或90度角 係用於計算。使用Viscotek TriSEC軟體(第3版)、及4-通道 Viscotek Data Manager DM400進行數據收集。該系統亦配 備一得自 Polymer Laboratories (Shropshire, UK)之線上溶劑 脫氣裝置。可使用合適的高溫GPC柱,諸如4個30厘米長的 Shodex HT803 13微米柱或4個30厘米之含20微米混合細孔 大小填料(MixA LS,Polymer Labs)的Polymer Labs。於 140 °C下操作該試樣旋轉式傳送帶室且於150°C下操作該柱 室。以0.1克聚合物在50毫升溶劑内的濃度製備該等試樣。 該層析溶劑及該試樣製備溶劑含有2〇〇ppm之丁基化羥基甲 苯(BHT)。這兩種溶劑係經氮沖洗。於160°(:下溫和地攪拌 該等聚乙浠試樣,費時4小時。該射出體積為200微升。經 由該GPC之流率係設定於1毫升/分鐘。 在藉操作21個窄分子量分佈聚苯乙烯標準物而操作該 等試樣前,校準該GPC柱組。該等標準物之分子量(MW)範 圍為每莫耳自580至8,400,000克,且該等標準物包含在6種 “混合劑(cocktail)”混合物内。各標準混合物之各分子量之 間具有至少十種分隔《該等標準混合物係購自P〇lyiner Laboratories (Shropshire, UK)。就等於或大於 1,000,000克/ 47 201223978 莫耳之分子量而言’係以0 025克在50毫升溶劑内製備該等 聚苯乙烯標準物;且就小於!,〇〇〇,〇〇〇克/莫耳之分子量而 言’係以0.05克在50毫升溶劑内製備該等聚苯乙烯標準 物。於80°C在溫和攪拌下,使該等聚苯乙烯標準物溶解, 費時30分鐘。首先操作窄標準混合物且其目的為減少最高 分子量組份以使降解作用減至最少。使用稍後敘述之用於 聚苯乙烯及聚乙烯的馬克_何恩克(Mark-Hoiiwink)K及a (有 時稱為α )數值使該等聚苯乙烯標準物最高分子量轉化成 聚乙烯Mw。見用於說明本程序的實例段落。經由3d_gPC, 使用先前描述的相同條件亦可獨立地自合適窄聚乙烯標準 物獲得絕對重量平均分子量(“Mw Abs”)及固有黏度。可自 Polymer Laboratories (Shropshire, UK; Part No.’s PL2650-0101及PL2650-0102)獲得這些窄線性聚乙烯標準 物。以和藉 Balke,Mourey,等人(Mourey and Balke, Chromatography Polym., Chapter 12, (1992))(Balke,
Thitiratsakul, Lew, Cheung, Mourey, Chromatography 尸Chapter 13,(1992))而公開的方法一致之方式進行 用於測定多偵檢器偏位的系統性方法,其可以使得自Dow 1683 寬聚苯乙稀(American Polymer Standards Corp.; Mentor,OH)之三重偵測器對數(Mw及固有黏度)或其相當於 得自該等窄聚苯乙烯標準物校準曲線的窄標準柱校準最佳 化。以和藉Zimm (Zimm,B.H.,/. /Tzjas·,16,1099
(1948))及 Kratochvil (Kratochvil, P·, Classical Light Scattering from Polymer Solutions, Elsevier, Oxford, NY 48 201223978 (1987))而公開之方法一致的方式獲得用以說明偵檢器體積 偏位測定的該等分子量數據。用以測定該分子量之總射出 濃度係得自衍生自一合適線性聚乙烯均聚物或該等聚乙烯 標準物中之一者的質量偵檢器面積及質量偵檢器常數。使 用一衍生自所述聚乙烯標準物中之一或多者、及一 〇· 104之 折射率濃度係數(dn/dc)獲得經計算分子量。一般而言,應 該自一具有超過約50,000道爾頓(Dalton)之分子量的線性標 準物測定該質量偵檢器反應及光散射常數。可使用藉該製 造商而描述的方法或藉使用合適的線性標準物(諸如 Standard Reference Materials (SRM) 1475a、1482a、1483 或 1484a)之已公開數值而進行黏度計校準。已假設該等層析 濃度夠低,所以可忽略第二病毒係數效應(濃度對分子量之 影響)之處理。 藉 3D-GPC 之 g’ 可首先藉校準有關於SRM 1475a均聚物聚乙烯(或一同 等參考物)之上文該凝膠滲透層析法中所述的光散射、黏 度、及濃度偵檢器而測定該試樣聚合物之指數(g’)。相對於 如在該校準法中所述的濃度偵檢器,進行該光散射及黏度 計偵檢器偏位之測定。自該光散射、黏度計、及濃度層析 圖減去基線,然後設定整合帶以確定整合在該光散射及黏 度計層析圖内之所有低分子量滯留體積範圍,其表示該折 射率層析圖存在可偵測聚合物。使用一線性均聚物聚乙烯 以建立一馬克-何恩克(MH)線性參考線,其係藉注入一寬分 子量聚乙烯參考物(諸如SRM1475a標準物),計算資料檔, 49 201223978
並記錄各分別桥+ A ⑽及分子量(^、、該光散射及黏料檢器之固有黏度 晳詈當齡μ /以及如自用於各層析切片的RI偵檢器 工 測得之濃度。值得注意的是’就某齡較低分 子莖之試樣㈣’需要推斷該固有黏度及分子量數 =分Γ及固有黏度漸進性接近一線性均聚_ 要求兮魏H許多高分支性之以乙烯為主的聚合物試樣 計算法進〜微轉移以說明在使用該長鏈分支指數⑹ /進订則的短鏈分支之促成作用。 十算各刀支性試樣層析切片⑴的gi,(g-prime) ’並根據 如第2圖中所示的方程式2計算分子她),其中該計算法係 姐線性參考試樣中制於相等分子量⑽下之IVw考物,』。 ,言之’該試樣以切片⑴及參考物IV切片⑴具有相同分子 量(Mi=Mj)。為簡單明瞭起見,係自該參考物馬克-何恩克曲 線圖之第五階多項式擬合計算等IV線性參考物Ί切片。僅於大於 3,500之分子量下獲得該IV比或&’,因為在該光散射數據内 會有《S噪限制值。可藉使用如第3圖内所示的方程式3而剛 定沿著該試樣聚合物(Bn)之各數據切片⑴的分支數,已假設 黏度屏遮ε因數為0.75。 最後,可使用如第4圖内所示的方程式3測定所有切片 (0内之該聚合物中的每1000個碳之平均LCBf數量。 藉3D-GPC之gpcBR分支指數 在該3D-GPC構形中,可使用該等聚乙烯及聚苯乙烯標 準物以測定這兩種聚合物類型(聚苯乙烯及聚乙烯)之各獨 立的馬克-何恩克常數(K及α )。在施用以下方法時’這些可 50 201223978 用以精製威廉斯及瓦德(Williams and Ward)聚乙烯同等分 子量。 該gpcBR分支指數係藉首先校準如先前所述的光散 射、黏度、及濃度偵檢器而測定。然後自該等光散射、黏 度計、及濃度層析圖減去基線。接著設定整合帶以確保在 該光散射及黏度計層析圖内所有低分子量滯留體積範圍的 整合,其表示該折射率層析圖存在可偵測聚合物。然後使 用線性聚乙烯標準物以建立如先前所述的聚乙烯及聚苯乙 烯馬克-何恩克常數。一旦獲得該等常數,使用這兩種數值 以建構分別以如方程式5及6、第5及6圖中所示的溶析體積 為變數之聚乙烯分子量及聚乙烯固有黏度的兩線性參考習 用校準值(“cc”)。 該gpcBR分支指數為一用於表示長鏈分支化的特性之 強效方法。見 Yau,Wallace W., “Examples of Using 3D-GPC-TREF for Polyolefin Characterization”,Macrowc»/. 2007, 257, 29-45。該指數可避免習用於g’數值之測 定的一片一片式(slice-by-slice) 3D-GPC計算法及有利於全 聚合物偵檢器面積及面積點積之分分支頻率計算法。自 3D-GPC數據,可藉使用該尖峰面積方法之光散射(LS)值檢 器而獲得該試樣體積Mw。該方法可避免使用在如該g’測定 中所需之濃度偵檢器信號範圍内之光散射偵檢器信號的一 片一片之比率。 第7圖中所示之方程式7内的面積計算法可提供更佳精 確度,因為作為一總試樣面積,其對於藉偵檢器噪音及在
S 51 201223978 基線與整合限值上之GPC調整而導致之變異具很低的敏感 性°更重要的是’該尖峰面積計算法並不受該等偵檢器體 積偏位的影響。類似地’該高精確度試樣固有黏度(IV)係藉 如第8圖内之方程式8中所示的面積方法而獲得,其中Dpi 代表直接自線上黏度計所監測的差示壓力信號。 為了測定該gpcBR分支化指數,使用該試樣聚合物之光 散射溶析面積以測定該試樣的分子量。使用該試樣聚合物 之黏度偵檢器深析面積以測定該試樣的固有黏度(IV或 [η])。 起先,使用以溶析體積為變數之根據分別如第9及10圖 中所述之方程式9及10的分子量及固有黏度之習知校準值 測定一線性聚乙烯標準試樣(諸如SRM1475a)或一同等物的 分子量及固有黏度。 使用如第11圖中所示之方程式11以測定該gpcBR分支 化指數’其中[η]為經測定固有黏度,[71]„為得自習知校準 值之固有黏度,Mw為經測定重量平均分子量,而Mwcc為該 習知校準值之重量平均分子量。藉光散射(LS)而獲得之使 用如第7圖中所示之方程式7的Mw通稱為絕對mw;而使用該 習知GPC分子量校準曲線之得自如第9圖中所示的方程式9 之Mw,ec通稱為聚合物鏈!^^。使用其等之各別溶析體積、如 先前所述的對應習知校準值、及衍生自該質量偵檢器反應 的濃度(Ci)測定具有該“cc”下標的所有統計數值。非丁標數 值為根據該質量彳貞檢器、LALLS、及黏度計面積之經測定 數值。反覆調整KPE之數值,直到該線性參考試樣且有一零 52 201223978 之gpcBR測定值為止。例如在本特定情況下之gpcBR的測定 而言,α及對數K分別為0.725及-3.355,就聚乙烯及聚苯乙 烯而言,分別為0.722及-3.993。 一旦該等Κ及α數值業經測定,使用該等分支性試樣重 覆該程序。使用該等最終馬克-何恩克常數作為最佳“cc”校 準數值並使用分別如第7-11圖中所示的方程式7-11分析該 等分支性試樣。 該gpcBR之解釋簡單明瞭。就線性聚合物而言,自如在 第11圖中所示之方程式11所計算的gpcBR可接近零,因為藉 LS及黏度測定法而測定之數值可接近習知校準標準。就分 支性聚合物而言,尤其具有高含量LCB之gpcBR可高於零, 因為該經測定聚合物Mw可高於經計算Mw,cc,而該經計算 ivcc可高於經測定聚合物固有黏度(1¥)。事實上,該gpcBR 值代表分段IV變化,其係由於聚合物分支化之結果導致分 子大小收縮效應。與一含相等重量之線性聚合物分子比 較’ 0.5或2·〇之gpcBR數值表示分別以50。/。及200%之位準的 IV之分子大小收縮效應。 就這些特定實例中’與該等g,指數及分分支頻率针算 法比較,使用gpcBR的優點係起因於gpcBR的較高精確度。 可獲得具有良好精確度且不會受得自該濃度偵檢器之於高 分子量下的低3D-GPC偵檢器反應的不利影響之用於該 gpcBR指數測定法内的所有參數。偵檢器體積配向之誤差亦 不會影響該gpcBR指數測定法的精確度。在其它特定情況 下’用於測定Mw矩的其它方法可優於上述技術。
53 S 201223978 CEF方法 使用結晶作用溶析分德(CEF)(PolymerChar in Spain)進 行共單體分佈分析(B Monrabal等人,Macromol. Symp. 257, 71-79 (2007))。使用具有600ppm抗氧化劑丁基化羥基曱苯 (BHT)之鄰-二氣苯(ODCB)作為溶劑。於160°C在以4毫克/ 毫升(除非另有指定)之速率搖動下使用自動取樣機進行試 樣製備,費時2小時。該射出體積為300微升。CEF之溫度 分佈為:以3°C/分鐘之速率自110°C至30°C進行結晶反應, 於3(TC下進行熱平衡,費時5分鐘,以3°C/分鐘之速率自30 °(:至140°(:進行溶析。在結晶反應期間之流率係設定為 0.052毫升/分鐘。在溶析期間之流率係設定為〇.5〇毫升/分 鐘。於一數據點/秒下收集數據。
藉Dow Chemical Company使用1/8英寸不錄鋼管材將 125微米 ±6%之玻璃珠(MO-SCI Specialty Products)填入CEF 柱内。藉應該Dow Chemical Company之要求的MO-SCI Specialty而以酸清洗玻璃珠。柱體積為2.06毫升。藉使用 NIST標準參考材料線性聚乙烯1475a(1.0毫克/毫升)及二十 烧(2毫克/毫升)在ODCB中之混合物而進行柱溫校準。藉調 整溶析加熱率而校準溫度,藉以使NIST線性聚乙烯1475a 於l〇l.〇°C下具有一最高溫度,且二十烷具有30.0°C之最高 溫度。使用NIST線性聚乙烯1745a(l.〇毫克/毫升)及六十烷 (Fluka,purum,397.0%,1毫克/毫升)之混合物計算該CEF 解析力。進行六十炫及NIST聚乙婦1475a之基線分離。自 35.0至67.0°C之六十烷的面積對自67.0至110. 〇°C之NIST 54 201223978 1475a的面積比為50 : 50,在35.0°C以下之可溶性溶離份數 量為<1.8重量%。以在如第12圖内所示之方程式12定義該 CEF柱解析力,其中該柱解析力為6.0。 CDC方法 藉CEF而自共單體分佈輪廓計算共單體分佈常數 (CDC)。CDC之定義為如第13圖之方程式13中所示,共單體 分佈指數除以共單體分佈形狀因數乘以1〇〇。 共單體分佈指數代表具有範圍自0.5之中位數共單體 含量(C中位數)及1.5之自35.0至119.0°C之C中位數的共單體含量 之總重量分數的聚合物鏈。共單體分佈形狀因素之定義為 共單體分佈輪廓之半寬除以得自最高溫度(Tp)之共單體分 佈輪廓的標準偏差之比。 藉CEF而自共單體分佈輪廓計算CDC,且CDC之定義 為如第13圖之方程式13所示,共單體分佈指數除以共單體 分佈形狀因數乘以100,且其中共單體分佈指數代表具有範 圍自0.5之中位數共單體含量(C中位數)及1.5之自35.0至119.0 °(3之<3中位數的共單體含量之總重量分數的聚合物鏈,且其中 共單體分佈形狀因數的定義為共單體分佈輪廓之半寬除以 得自最高溫度(Τρ)之共單體分佈輪廓的標準偏差之比。 根據以下步驟計算CDC : (A) 根據如第Μ圖内所示的方程式I4,自CEF,以0.2〇0 °(:之溫度逐步增度,於自35.0°C至119.0°C之各溫度(T)下, 獲得一重量分數(wT(T)); (B) 根據如第15圖内所示的方程式15,於0·500之累積重 55 201223978 量分數下計算該中位數溫度(τ中位數); (C) 根據如第16圖内所示的方程式16,藉使用共單體含 量校準曲線而於該中位數溫度(Τ中位數)下計算以莫耳%表示 之對應中位數共單體含量(C中位數); (D) 藉使用一系列具有已知數量之共單體含量的參考 材料(亦即於在CEF實驗段落内詳述的相同條件下經CEF分 析的於一範圍自0·0莫耳%至7.0莫耳%之共單體含量下具有 35,000至115,000之重量平均Mw(藉GPC而測定)的窄共單體 分佈(在CEF中係自35.0至119.0°C之單形式共單體分佈)之 11種參考材料)而建構一共單體含量校準曲線; (E) 藉使用各參考材料及其共單體含量之最高溫度(Tp) 而計算共單體含量校準;如第16圖之方程式16所示,自各 參考材料計算該校準值,其中R2為相關常數; (F) 自具有一範圍自0.5* C*位數至1.5* C*位數之共單體 含量的總重量分數計算共單體分佈指數,且若Τ中位數高於 98.0°C,則共單體分佈指數之定義為0.95 ; (G) 藉尋找自35.0°C至119.0°C之最高尖峰的各數據點 而自CEF共單體分佈輪廓獲得最大尖峰高度(若兩尖峰同高) 則選擇較低的溫度尖峰);半寬的定義為於該最高尖峰高度 之一半處的前溫度與後溫度間的溫差,自35.0°C向前尋找 位於該最高尖峰之一半處的前溫度,而自119.0°C向後尋找 位於該最高尖峰之一半處的後溫度,就一清楚定義的雙形 式分佈而言,該等尖峰溫度之差異等於或大於各尖峰之半 寬的總數之1.1倍,本發明該以乙烯為主之聚合物組成物的 56 201223978 半寬之計算法為各尖峰之半寬之算術平均值;及 (H)根據如第17圖内所示的方程式17計算溫度之標準 偏差(Stdev> » 潛變零剪切黏度方法 藉於190°C下使用25毫米直徑平行板在AR-G2應力控 制性流變計(TA Instruments; New Castle,Del)上進行之潛變 試驗而獲得零剪切黏度。在將夾緊夾置歸零之前,將該流 變什烘箱設定至試驗溫度,費時至少3〇分鐘。於該測試溫 度下,將一壓縮成形試樣圓形物插入該等平行板之間並使 其平衡,費時5分鐘。然後使該上板降低至高於所欲測試間 隙(1.5亳米)之5〇微米處。將任何過剩的材料剪掉並使該上 板降低至所欲間隙。在氮務洗下以5升/分鐘之流率進行測 定。將預設潛變時間設定為2小時。 就所有試樣而言,係施加2 〇帕(P a)之恆定低剪切應力以 確保在該牛頓型區域内,該穩態剪切速率夠低。就本研究 之該等試樣而言,所得到之穩態剪切速率係按照1〇_3秒“的 順序。藉取出一在對數(J⑴)對對數⑴之曲線圖的最後1〇% 時間可内之所有數據的線性回歸而測定穩態,其中j⑴為潛 變柔量,而t為潛變時間。若該線性回歸之斜率大於〇97, J心為已達到穩態,因此可停止該潛變試驗。在所有情況 下,在本研究内,該斜率符合在3〇分鐘内之榡準。自在該^ 對t之曲線圖的最後1()%時間帶内的所有數據點之該線性回 歸的斜率測㈣鶴剪切速率,其中ε為應變。自所施加應 力對4穩,4前切速率之比測定該零剪切黏度。 57 201223978 為了測定該試樣是否在該潛變試驗期間經降解,在對 相同樣品進行潛變試驗之前及之後進行自0.1至100弧度 (rad)/秒之小振幅振盪剪切試驗。比較這兩種試驗之複合黏 度值。若於0·1弧度/秒下之黏度值的差異大於5%,則該試 樣被認為在潛變試驗期間已降解,且棄置該結果。 零剪切黏度比 零剪切黏度比(ZSVR)之定義為如第18圖内所示的方程 式18中所示,於相等重量平均分子量(Mw_gpc)下,本發明聚 合物之零剪切黏度(ZSV)對一線性聚乙烯材料之ZSV的 比率。 藉上述方法,於190°c下自潛變試驗獲得該η〇值(以 帕·秒(Pa.s)表示)。已知當該Mw高於一臨界分子量Mc時, 線性聚乙烯r]GL之ZSV對其Mw具有一乘方法律依存性。此種 關係式的實例描述在等人Karjala等人之(Annual Technical
Conference - Society of Plastics Engineers (2008),第 66版, 887-891)内,其係為可計算該等ZSVR數值之如第19圖内所 示的方程式19所示。參考如在第19圖内所示的方程式19, Mw.gpe數值(克/莫耳)係藉使用如下文馬上定義之Gpc方法 而測定。
Mw-gp(;測定法 為了獲知· Mw-gpc數值,層析系統係由一 p〇iymer Laboratories Model PL-210或 一 Polymer Laboratories Model PL-220所組成。於140°C下操作該柱及旋轉式傳送帶室。以 1,2,4-三氣苯溶劑使用3個p〇iymer Laboratories 10微米混合 58 201223978 型B柱。以0.1克聚合物在50毫升溶劑内的濃度製備該等試 樣。用以製備該等試樣之溶劑含有200ppm之抗氧化劑丁基 化羥基曱苯(BHT)。藉於i6(TC下輕微攪動而製備試樣。所 使用射出體積為100微升且該流率為1.0毫升/分鐘。使用21 種購自Polymer Laboratories之窄分子量分佈聚笨乙烯標準 物進行該GPC柱組的校準。使用如第2〇圖内所示的方程式 20使該等聚苯乙烯標準最高分子量轉化成聚乙烯分子量。 參考如第20圖内所示的方程式2〇,μ為該分子量,a具 有0.43丨6之數值’而B等於1.〇。測定第三階多項式以建構以 溶析體積為變數的對數分子量校準。使用ViscotekTriSEC軟 體(第3.0版)進行聚乙烯同等分子量計算法。該重量平均分 子量Mw之精確度很優異(<2 6%)。 bNMR方法 添加3.26克儲備溶液至10毫米NMR管内之0.133克聚烯 炫試樣中。該儲備溶液為具有〇.〇〇1M Cr3+之四氣乙烷 -KTCE)及全氣乙烯的混合物(5〇 : 5〇,w : w)。使該管内 之溶液經N2條洗5分鐘以減少氧的數量。於室溫下使該加蓋 的試樣管靜置一夜以使該聚合物試樣膨脹。於丨1〇〇c在搖動 下〉谷解該試樣。使該等試樣不含會導致不飽和作用的添加 劑,例如助滑劑,諸如芬子醯胺。 在Bruker AVANCE 400MHZ譜儀上,於 120。(:下使用一 1〇耄米低溫探針操作該ihnmr。 進行兩次實驗以得到該不飽和作用:對照及雙預飽和 實驗。 59 201223978 就對照實驗而言,以具有LB : 1Hz之指數帶函數處理 §亥專數據’將基線自7校正至-2ppm。將得自TCE之殘留4 的k说没為100 ’使用自_〇.5至3ppm之積分I總數作為在該對 照實驗中得自全聚合物的信號。在該聚合物内之(:味基團 (NCH2)數的計算法如下: NCH2=I 總數/2 就雙預飽和實驗而言,以具有LB=lHz之指數帶函數 處理該等數據’將基線自6.6校正至4.5??111。將得自7^丑之 殘留’ Η的信號設為1〇〇,根據第21圖内所示的區域整合用 於不飽和作用的對應積分(I伸。烤基、1三基取代、1乙稀基及I亞乙烯 基)。計算伸乙烯基、三基取代、乙烯基及亞乙烯基之不飽 和單元數: Ν伸乙烯基=1伸乙坤基/2 Ν三基取代=1三取代基 Ν乙烯基=1乙烯基/2 Ν亞乙;《#基=1亞乙坤基/2 該不飽和單元/1,000,000個碳的計算法如下: Ν伸乙稀基/1,〇〇〇,〇〇〇個碳=(Ν伸乙稀基/NCH2)*1,000,000 N三基取代/1,〇〇〇,〇〇〇個碳=(n三基取代/NCH2)*1,000,000 N匕场基/1,〇〇〇,〇〇〇 個碳=(n 乙稀基/NCH2)*1,〇〇〇,〇〇〇 N亞乙烯基/1 ,〇〇〇,〇〇〇個碳=(N亞乙稀基/NCH2)* 1,〇〇〇,〇〇 對於不飽和作用NMR分析的要求包括:在200次掃描 (低於包括操作該對照實驗之時間的1小時數據取得)下,就 Vd2而言,使用3.9重量%之試樣(就Vd2結構而言,見 60 201223978
Macromolecules,vol. 38, 6988, 2005)、10毫米高溫之低溫探 針的定量位準為0.47±0.02/1,000,000個碳。該定量位準的定 義為10之信嗓比。 就得自TCT-d2之殘餘質子的4信號而言,將該化學值 移參考值設為6.0ppm。以ZG脈衝、TD 32768、NS 4、DS 12、 SWH 10,000Hz、AQ 1.64s、D1 14s操作該對照組。以一經 修飾脈衝序列、OIP 1.354ppm、02P 0.960ppm、PL9 57db、 PL21 70 db、TD 32768、NS 200、DS 4、SWH 10,000Hz、 AQ 1.64s、Dl ls、D13 13s操作該雙預飽和實驗。使用Bruker AVANCE 400 MHz譜儀進行之不飽和作用的經修飾脈衝序 列示於第22圖内。 熱黏著性 該薄膜上之熱黏著測定係使用根據A S T M F -19 21 (方法 Β)之Enepay商業測試機械進行。在測試前,於23°c及5〇〇/0 相對濕度(R.H)下’根據ASTM D-618(程序A)調理該等試 樣’費時至少40小時。在該密封已具有可完全冷却的機會 之前’該熱黏著試驗可模擬將材料填入一小袋或袋内的步 驟。 自該薄膜切割尺寸為寬8.5”乘以長14”的薄片,該機械 方向為最長尺寸。自該薄膜切割長條物寬丨,,且長14”[試樣僅 需具適於夾合的長度]。於一組溫度範圍内,在這些試樣上 進行試驗且結果係呈以溫度為變數之最大填充量表示。典 型的度階段為5 C或lot:且於各溫度下進行6次複現試 驗。用於本試驗的參數如下: C. 61 201223978 樣品寬度:25·4毫米(1·0英寸) 密合壓力:0.275牛頓(Ν)/毫米2 密封駐留時間:0.5秒 延緩時間:0.1秒 剝離速度:200毫米/秒 該Enepay機器可製造0.5英寸密封。該等數據係以一熱 黏著曲線表示,其中平均熱黏著力(N)係如,例如第23圖中 所示,以溫度為變數晝出曲線圖。該熱黏著起始溫度為獲 得一預定最小熱黏著力所需的溫度。本力典型上在1-2牛頓 (N)範圍内,但是根據特定應用,可不同。該最終熱黏著強 度為在該熱黏著曲線内之尖峰。該熱黏著範圍為密封強度 超過該最小熱黏著力之溫度内的範圍。 熱密封 在該薄膜上之熱密封測定係在一商業拉伸測試機上根 據ASTMF-88(技術A)進行。該熱密封試驗為在可撓性阻擋 材料内之密封強度(Seal Strength)的測量方式。其係藉測定 分離一含該密封劑之材料的試驗條所需之力而進行且其可 確認樣品失效的模式。密封強度與開啟力及包裝完整性 有關。 切割前,於23°C(±2°C)及50%(±5%)R_H.下根據ASTM D-618(程序A)調理該等薄片,費時最少40小時。然後自該 薄膜以機械方向切出長約11英寸且寬約8.5英寸的薄片。根 據以下條件,在一組溫度範圍内,在Kopp熱密封機上以機 械方向熱密封該等薄片: 62 201223978 密封壓力:0.275牛頓(N)/毫米2 密封駐留時間:0.5秒 該溫度範圍大約藉該熱黏著範圍(亦即獲得一至少最 小熱黏著密封且在燒穿溫度前的溫度範圍内)而表示。 於23C(±2C)及50% R.H (±5%)下調理該等經密封薄 片’費時最少3小時,然後_成—英寸寬長條物。接著在 測試前’於贼狀⑺及5〇%R.H(±5%)下調理這些長條物, 費時最少24小時。 就測試而言,以2英寸毫米之初分離率並於23。〇(土2。〇 及咖ΙΙ·Η(±5%)下,1G英揭叙祕分離料下將該等 長條物裝人拉伸賴機之夾具内。以未切的方式測試該 等長條物。就各密封溫度而言,進行6次複現試驗。 該等數據係以失效之最大力、平均剝離力(如第24圖内 所示)、及失效模式表示。 要不違背本發明之基本屬性,可以以其它形式具體 表現本發明,因此應該參考附加申請專利範圍而不是前述 專利說明書,以表示本發明之範圍。 【圖式簡單說明】 第1-20圖分別闡明式uo ; 第21圖為闡明用於不飽和度之積分限值的曲線圖,其 中虛線表示可根據該試樣/催化劑而微不同的位置: 第22圖闡明使用Bruker AVAnce 400MHz譜儀之用於 不飽和度的經修飾脈衝序列; 第23圖為闡明本發明與比較密封劑組成物之每英寸密 63 201223978 封的熱黏著力(N)與熱黏著溫度(°C)間之關係的曲線圖;以及 第2 4圖為闡明本發明與比較密封劑組成物之每英寸密 封的熱密封強度(lbf)與熱密封溫度(°C )間之關係的曲線圖。 【主要元件符號說明】 (無) 64

Claims (1)

  1. 201223978 七、申請專利範圍: 1. 一種密封劑組成物,其包含: (a)以該密封劑組成物之總重計,自70至99.5重量% 之一乙烯/α-烯烴異種共聚物組成物,其中該乙烯/α-烯烴異種共聚物組成物包含一乙烯/ α -烯烴異種共聚 物,其中乙烯/α-烯烴異種共聚物具有一在自15至250 之範圍内的共單體分佈常數(CDC)、一在自0.875至0.963 克/厘米3之範圍内的密度、一在自0.2至20克/10分鐘之範 圍内的熔化指數(12)、及在每1000個碳自0.02至3個長鏈 分支(LCB)之範圍内的長鏈分支頻率;及 (b)以該密封劑組成物之總重計,自0.5至30重量% 之一丙烯/α-烯烴異種共聚物組成物,其中該丙烯/α-稀烴異種共聚物組成物包含一丙稀/ α -婦烴共聚物或一 丙烯/乙烯/丁烯三元共聚物,其中該丙烯/α-烯烴共聚物 具有一在自1重量%至30重量%之範圍内的結晶度、一在 自2焦耳/克至50焦耳/克之範圍内的熔解熱、及一在25 °(:至11〇°(:之範圍内的DSC熔點。 2. —種用於製造密封劑組成物的方法,其包括以下步驟: 以該密封劑組成物之總重計,選擇一乙烯/ α -烯烴 異種共聚物組成物,其中該乙烯/α-烯烴異種共聚物組 成物包含一乙烯/α-烯烴異種共聚物,其中乙烯/α-烯 烴異種共聚物具有一在自15至250之範圍内的共單體分 佈常數(CDC)、及一在自0.875至0.963克/厘米3之範圍内 的密度、一在自0.2至20克/10分鐘之範圍内的熔化指數 65 201223978 (【2)、及在每1000個礙自0.02至3個長鍵分支(LCB)之範圍 内的長鏈分支頻率;及 選擇一丙烯/α-烯烴異種共聚物組成物,其中該丙 烯/α-烯烴異種共聚物組成物包含一丙烯/<1_烯烴共聚 物或一丙稀/乙稀/丁稀三元共聚物,其中該丙稀/α: _烯經 共聚物具有一在自1重量%至30重量0/〇之範圍内的結晶 度、一在自2焦耳/克至50焦耳/克之範園内的熔解熱、及 一在25°C至11(TC之範圍内的DSC熔點; 摻合該乙烯/α -烯烴異種共聚物組成物與該丙烯/ 烯烴異種共聚物組成物; 由此形成一包含自70至99.5重量%該乙烯烯烴 異種共聚物組成物及自〇·5至30重量%該丙晞/α -烯烴異 種共聚物組成物的密封劑組成物。 3. —種含一密封劑組成物的密封層,該密封劑組成物包含: (a) 以該密封劑組成物之總重計,自70至99,5重量。/〇 之一乙烯/α-烯烴異種共聚物組成物,其中該乙烯/α-烯烴異種共聚物組成物包含一乙烯/α -烯烴異種共聚 物,其中乙烯/α-烯烴異種共聚物具有一在自15至250 之範圍内的共單體分佈常數(CDC)、一在自0.875至0.963 克/厘米3之範圍内的密度、一在自0.2至20克/1〇分鐘之範 圍内的熔化指數(〗2)、及在每1000個碳自0.02至3個長鏈 分支(LCB)之範圍内的長鏈分支頻率;及 (b) 自0.5至30重量%之一丙稀/α -烯煙異種共聚物 組成物,其中該丙烯/ α -烯烴異種共聚物、紐_成物包含一 66 201223978 丙稀/a -稀烴共聚物或一丙稀/乙稀/丁稀三元共聚物,其 中該丙烯/α-烯烴共聚物具有一在自1重量%至30重量% 之範圍内的結晶度、一在自2焦耳/克至50焦耳/克之範圍 内的熔解熱、及一在25°C至ll〇°C之範圍内的DSC熔點。 4. 一種物件,其包含: 至少一含密封劑組成物之密封層,該密封劑組成物 包含: (a) 以該密封劑組成物之總重計,自70至99·5重量% 之一乙烯/«-烯烴異種共聚物組成物,其中該乙烯/α-烯烴異種共聚物組成物包含一乙烯/α-烯烴異種共聚 物,其中乙烯/α -烯烴異種共聚物具有一在自15至250 之範圍内的共單體分佈常數(CDC)、一在自0.875至0.963 克/厘米3之範圍内的密度、一在自0.2至20克/10分鐘之範 圍内的熔化指數(12)、及在每1〇〇〇個碳自〇.〇2至3個長鏈 分支(LCB)之範圍内的長鏈分支頻率;及 (b) 自0·5至30重量%之一丙烯/α -烯烴異種共聚物 組成物,其中該丙烯/ α -婦烴異種共聚物組成物包含一 丙烯/α-烯烴共聚物或一丙烯/乙烯/丁烯三元共聚物,其 中該丙烯/α-烯烴共聚物具有一在自1重量%至30重量% 之範圍内的結晶度、一在自2焦耳/克至50焦耳/克之範圍 内的熔解熱、及一在25 °C至110°C之範圍内的DSC熔 點;及 至少一基材層。 5. —種用於形成一物件的方法,其包括以下步驟: 67 201223978 選擇一密封劑組成物,其包含: (a) 以該密封劑組成物之總重計,自70至99.5重量% 之一乙烯/α-烯烴異種共聚物組成物,其中該乙烯/α_ 稀煙異種共聚物組成物包令—乙稀/ α-稀煙異種共聚 物,其中乙烯/α -烯烴異種共聚物具有一在自15至250 之範圍内的共單體分佈常數(CDC)、一在自0.875至0.963 克/厘米3之範圍内的密度、一在自0.2至20克/10分鐘之範 圍内的熔化指數(12)、及在每1〇〇〇個碳自〇.〇2至3個長鏈 分支(LCB)之範圍内的長鏈分支頻率;及 (b) 自0.5至30重量%之一丙烯-烯烴異種共聚物 組成物’其中該丙烯/α-烯烴異種共聚物組成物包含一 丙烯/α-烯烴共聚物或一丙烯/乙烯/丁烯三元共聚物,其 中該丙烯/α-烯烴共聚物具有一在自1重量%至30重量% 之範圍内的結晶度、一在自2焦耳/克至50焦耳/克之範圍 内的熔解熱、及一在25。(:至ll〇°C之範圍内的DSC熔點; 選擇至少一基材層; 施加該密封劑組成物至該至少一基材層之至少— 表面; 由此形成至少一與該至少一基材層之至少一表面 結合的密封劑層。 6-如上述申請專利範圍中之任一項,其中該乙烯/α_烯烴 異種共聚物包含小於120個總不飽和單元/丨,〇〇〇〇〇〇個碳。 7.如申請專利範圍第丨_6項中之任一項,其中該密封劑組 成物具有在三層薄膜結構内以力的磅數測定而為等於 68 201223978 或大於[((0·7053(Τ))-(47.521)]之熱密封強度,其中T為 在68至74°C之範圍内的密封溫度,其中熱密封強度係於 一在自68°C至74°C之範圍内的溫度下,藉W Kopp熱密 封儀器測定之。 8. 如申請專利範圍第1-6項中之任一項,其中該密封劑組 成物於三層薄膜結構内以力的碎數測定,係具有一等於 或大於[((〇.6322)(Τ))-(41·0429)]之熱密封強度,其中Τ 為在65至72°C之範圍内的密封溫度,其中熱密封強度係 於一在自65°C至72°C之範圍内的溫度下,藉W Kopp熱 密封儀器測定之。 9. 如上述申請專利範圍中之任一項,其中該密封劑組成物 在三層薄膜結構内具有一等於或大於 [((-4.1540)(10^)(^))+((1.2797)(10^)(^))-((1.4144)(10-1 )(T2))+((6.7463)(T))-117.390]之熱黏著力強度(力之牛 頓(N)),其中T為在自50至105°C之範圍内之以。C表示之該 熱黏著試驗的溫度,其中熱黏著係於一在自50°C至l〇5°C 之範圍内的溫度下,藉Enepay熱黏著儀器測定之。 10. 如上述申請專利範圍中之任一項,其中該乙烯/〇:-烯烴 異種共聚物具有一在自大於2.1至7.0之範圍内的零剪切 黏度比(ZSVR)。 11. 如上述申請專利範圍中之任一項,其中該乙烯/α-烯烴 異種共聚物具有在自小於20個單元/1,000,000個碳之範 圍内的三取代基不飽和度。 12. 如上述申請專利範圍中之任一項,其中該乙烯/α-烯烴 69 201223978 異種共聚物具有在自小於20個單元/1,000,000個碳之範 圍内的伸乙稀基不飽和度。 13. 如上述申請專利範圍中之任一項,其中該乙稀/ α -稀烴 異種共聚物具有一在自2.0至5.0之範圍内的分子量分佈 (Mw/Mn)。 14. 如上述申請專利範圍中之任一項,其中該乙嫦/ α -稀煙 異種共聚物具有一在自5至15之範圍内的熔流比(110/12)。 15. 如上述申請專利範圍中之任一項,其中該乙稀/ α -稀烴 異種共聚物係經由DSC測定,具有一在自小於80%之範 圍内的結晶度。 70
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