TW479066B - Open cell foamed articles including silane-grafted polyolefin resins - Google Patents

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經濟部中央榡準局員工消費合作社印製 479066 A7 B7 ———— —— ________ 五、發明説明（1 ) 與本申請相關的參考資料 本申請是在案美國申請的部分繼續申請，該在案申請 的流水號爲〇8/749,740，申請日爲1996年11月15曰。 發明背景 本發明涉及一種開穴發泡製品。 開穴發泡材料仿效海綿中開穴或聯泡孔的結構。開穴 發泡材料可用於許多不同場合。由聚合物樹脂製備的開穴 發泡材料富有柔性和彈性。相反，脆性開穴發泡材料可以 由陶瓷或玻璃結構製得。 開穴結構可以在不破壞發泡結構的情況下，允許液體 或氣體介質在發泡體內互聯微孔結構中流動。例如，液體 可以是水或油，氣體可以是空氣或氮氣。一種發泡材料的 特性還可以根據特殊用途而改進。例如，發泡材料可以作 爲特殊液體的吸收體（例如用作海綿）。開穴發泡材料可 以起過瀘機構作用，從流體中析出某種物質，使該物質保 留在發泡結構中，而使液體或氣體流過發泡結構。有可能 用一添加劑將發泡結構浸透，然後將添加劑用機械方法擠 出以用於另一表面上。開穴發泡材料還可用於需緩衝的場 合。 合成材料已被開發用於製備柔性開穴發泡材料。天然 橡膠膠乳發泡材料爲人體接觸和適用於化妝品提供了柔軟 物質。聚氯乙烯（PVC)增塑溶膠發泡材料有一種柔滑而 耐久的與皮革相似的觸感。以聚氨酯爲基的開穴發泡材料 -3- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

479066 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（2 ) β 可做成適應多種用途，例如包裝墊、一些汽車上的用途、 家庭被褥、過濾器（例如在空調器中）、塗布器（例如用 於擦鞋）、消音板（例如房間或揚聲器）。以乙基乙烯基 乙酸鹽（EVA)爲基的開穴發泡材料可以通過熔化工藝製 成使其發泡密度比前面的一些發泡材料更低。以EVA爲基 的發泡材料中，形成最初開穴發泡材料非聯泡孔的百分比 較高，以EVA爲基的開穴發泡材料可以是柔軟而可彎的。 發明槪述 一般來說，本發明以含有矽烷接枝單點引發聚烯烴樹 脂的開穴發泡製品爲特點。一種開穴發泡材料就是一種發 泡材料中泡孔之間互聯的發泡材料。在一開穴發泡材料製 品中，可以有大於約10% (也就是10%和50%之間）是開 穴的，較好的大於40%，最好是大於90%。將發泡材料壓 碎可以增加發泡材料中開穴的數量。壓碎的開穴發泡材料 中可以有50%和約98%之間的開穴。可是，閉孔發泡材料 中則多數爲閉孔的。 測定發泡材料中開穴含量的一種方法是，當發泡材料 浸入水中時，測定該發泡材料的吸入水量。另一種方法是 用比重瓶的氣體體積法，例如量子鉻（Quantachrome)模型 1000比重瓶，它是根據ASTM D-2858方法測定開穴的百分 數。 另一方面，本發明以一種含有矽烷接枝單點引發聚烯 烴樹脂的開穴發泡製品爲特色。製品中可以含有大於5重 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、y-口 479066 A7 B7 五、發明説明（3 ) 量％的單點引發聚烯烴樹脂，較好的大於40重量％，最好 是大於75重量％。 單點引發聚烯烴樹脂是一聚乙烯、一乙烯和一 C3-C20 α-烯烴的共聚物，或者是一乙烯、一C3-C20 α-烯烴和C4-C20二烯的共聚物。例如，單點引發聚烯烴樹脂可以是一 聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯或乙烯-丙烯-二烯單體（EPDM) 三聚物。單點引發聚烯烴樹脂的密度可以爲約0.83和約 0.96克/釐米3之間，分子量分佈爲約1.5和約3.5之間，熔 體指數爲約0.5和約100分克/分範圍，組成分佈寬度指數 大於約4 5 %。 矽烷接枝單點引發聚烯烴樹脂的矽烷接枝含量爲 0.001和4%之間，較好的約0.1和2%之間（例如約1%)。矽 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 烷可以包括乙烯基矽烷，它含有2個或3個可水解基團（例 如，乙烯基三乙氧基甲矽烷）。矽烷還可包括烷基三烷氧 基矽烷，其中的烷基是C1至C20基，烷氧基是C1至C10基。 開穴發泡製品可以包括一部分交聯聚烯烴混合物，該混合 物中含有單點引發聚烯烴樹脂和含有乙烯和丙烯的一共聚 物、一乙烯-丙烯-二烯單體三聚物、一乙烯-乙烯基乙酸 鹽共聚物、一乙烯-馬來酐共聚物、一乙烯-乙基-丙烯酸 鹽共聚物、一低密度聚乙烯、一線性低密度聚乙烯、一中 密度聚乙烯、一高密度聚乙烯或者一聚丙烯。聚烯烴混合 物可以部分地矽烷接枝。 另一方面，本發明以製備開穴發泡製品的一種方法爲 特點。該方法包括以下步驟：製備含有矽烷接枝單點引發 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 經濟部中央檩準局員工消費合作社印製 A7 B7 i、發明説明（4 ) 聚烯烴樹脂和發泡劑的一混合物，使混合物部分交聯，還 使混合物膨脹以得到開穴發泡製品。 使混合物膨脹的步驟可以包括自由膨脹、擠出或者在 升溫的同時對混合物進行壓塑。壓塑可以包括以下步驟： 用一高噸位壓機在溫度爲240和480°F之間（例如275和 320°F之間）和壓力爲50和5000磅/英吋2之間（例如250和 2500磅/英吋2之間）下對聚合物混合體加壓，並保持20和 90分鐘之間，再將聚合物混合體加熱至300和380°F之間溫 度。 該法可包括用矽烷對混合聚烯烴接枝。混合聚合物的 接枝步驟可以包括使矽烷水解。使混合聚合物交聯的步驟 可以進一步包括用過氧化物交聯。 該法可包括在膨脹步驟以後，將發泡製品壓碎的步 驟。壓碎步驟可以增加發泡製品中開穴的百分比（即增加 至大於50%，最好大於80% )。該法還包括將發泡製品針 抓的步驟，以進一步提高開穴的百分比。 較好的發泡材料平均發泡密度爲1 · 0和2 5.0磅/英呎3之 間，更好的是1.5和3.0磅/英呎3之間。 要發泡的混合物可以包括其它樹脂、交聯劑（例如少 於1.2%的過氧化二枯基）、活化劑（例如〇.1和3.5%之間）、 發泡劑（例如2和30%之間的偶氮二醯胺）、顆粒塡料（例 如少於95 %，最好少於30%的碳酸鈣）、纖維塡料、抗氧 化劑、紫外線穩定劑、熱穩定劑、顏料和著色劑、泡孔增 長成核劑如滑石、泡孔結構穩定劑如脂肪酸或醯胺、改性 -6- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

經濟部中央標準局員工消費合作社印製 479066 A7 B7 五、發明説明（5 ) 劑、操作助劑、添加劑、阻燃劑、抗靜電成分、滅菌成分、 或催化劑以加速交聯和其它反應。 低密度聚乙烯，或LDPE，是一種乙烯聚合物，其密 度爲0.915和0.930克/釐米3之間。因爲LDPE是在例如游離 基狀態和高壓下製備的，因而它是高支化的。高支化聚合 物，在其聚合物主鏈上，每100個碳原子就有大約1至2個 短鏈分支。短鏈分支是指由6個或更少碳原子的聚合物主 鏈分支，這可以用13C核磁共振光譜法進行鑒定。例如參 閱倫達爾（Randall)，高分子化學物理評論（Rev. Macromol. Chem. Phys. ) C29 ( 2¾ 3 )，28 5 - 297頁，已被歹ij 入參考。 共聚物是指由二種或多種單體物質經聚合反應得到的 聚合物，它包括三聚物（例如由三種單體物質經聚合反應 而得）、倍半聚合物以及單體物質更大的結合。共聚物一 般是乙烯和C3-C20 α-烯烴的聚合物。 聚合物樹脂的密度或比重，可以用ASTMD-792方法 來測定，開穴發泡製品的緩衝性可以根據ASTM D-3 573(條 件CC)或ASTM D-1 596來測定。 單點引發聚烯烴樹脂是指由單點引發劑製備的聚烯 烴，單點引發劑控制了分子量和分子量分佈。聚烯烴可以 是聚乙烯或乙烯和α-不飽和烯烴單體的共聚物。特別重要 的一類單點引發劑是金屬茂引發劑，例如J. Μ卡尼卻 (Canich)美國專利號2,026,798、J·埃溫（Ewen)等人的 美國專利號4,93 7,299、斯蒂文思等人的美國專利號 5,064,802和美國專利號5，1 32,380中都有所描述，這些均 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

479066 Α7 Β7 五、發明説明（6 ) 被列入參考。這些引發劑，尤其是以第四組過渡族金屬爲 基的，例如銷、鈦、給都是很好的高活性乙烯聚合反應引 發劑。 單點引發劑是通用的。聚合反應的條件，如引發劑組 成、反應器條件等可以改進，以使聚烯烴的分子量得到控 制（例如在200克/摩爾至約1百萬或更高克/摩爾範圍內）， 其分子量分佈也得到控制（例如Mw/Mn爲約1至大於8範 圍內，其中Mw是重量平均分子量，Μη是數平均分子量）。 聚合物的分子量和分子量分佈可以例如用凝膠渗透色譜法 測定。 由上述這些引發劑製得的聚烯烴，可以具有均勻分佈 的、高度控制的短鏈支化點。特定的聚烯烴在聚合物的主 鏈上，每1萬個碳原子可以只有不到1個長鏈分支。如上所 述，測定支化的方法是13c核磁共振光譜法。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 當單體引發聚烯烴爲共聚物時，其組成分佈寬度指數 (CDBI) —般大於50%，最好是大於70% 〇 CDBI是對共 聚用單體在各聚合物鏈中分佈均勻度的測定，這些聚合物 鏈中，中等體積摩爾量的共聚用單體含量在50%以內。聚 合物的CDBI的測定可以用升溫洗脫分級法（TREF)，例 如可參閱維爾特（Wild)等人在聚合物科學雜志（[?〇以· Sci., Poly. Phys. Phys. Ed.) ，20卷，441 頁(1 982 ) 〇 聚合物樹脂熔體指數（MI)是對低剪切速率條件下加 工性的測定。MI可以用ASTM D- 1238條件E ( 190°C/2.16 千克）測定。聚烯烴的MI—般爲約0·2和約100分克/分之 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（21〇χ297公釐） W9〇66 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（7 ) - (2_年2月修 間，較好的是約1至約1 〇分克/分之間，最好的是約2至約8 分克/分之間。聚合物樹脂的熔體指數可以用ASTM H 23 8 測定。 矽烷接枝就是使一個或多個含矽單體或聚合物結合到 原始聚合物鏈上，接枝一般是在有含矽單體存在的情況 下，通過在原始聚合物鏈上形成激活接枝點而完成的。接 枝可以作爲分鏈，從原始聚合物鏈上進一步聚合。激活接 枝點可以例如由自由基或陰離子產生。 慢砂院是一種砂院交聯劑，它比VTMOS(例如VTEOS ) 更慢地水解（即交聯）。使慢矽烷接枝材料固化的時間要 長於使VTMOS-接枝材料固化的時間。 矽烷接枝聚烯烴材料可以交聯，有時還與過氧化物共 固化，以製備開穴發泡製品。必須控制矽烷交聯過程的反 應速度，使發泡反應可以調節以生產開穴材料。如用一過 氧化物共固化，就可以使用各種普通有機過氧化物以使聚 合物進一步交聯。通過控制交聯反應速率，可使單點引發 聚烯烴樹脂的含量高達100%，或者可以使用具有其它聚烯 烴材料的共混料來製備開穴發泡製品。 以單點引發聚烯烴樹脂爲基的開穴發泡材料可用於 EVA、聚氨酯、PVC或其它開穴發泡材料中。通過使用矽 烷接枝聚烯烴材料，尤其是那些單點引發類型的，生產的 開穴發泡材料不含毒性殘餘_物，因而例如可將它們用於醫 .學。尤其是在聚氨酯、PVC和EVA中通常含有的殘篚_物能 刺激人的皮膚。如果在發泡材料中加入單點引發聚烯烴樹 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 χ 297公釐) ---------------------訂---------線 (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7

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gr 8 (2000 年 2 月fN 五、發明說明（） — 脂，開穴發泡材料中刺激性物質的量就可以減少或消除。 另外，£乂人殘餘_物還會與活性添加劑（例如防毒面具過濾 器中的神經性毒氣鈍化化學製劑）相互干擾。在單點引發 聚烯烴樹脂開穴發泡材料中，不存在爲適應某種特殊用途 而必須除去的物質（因此也不需要爲除去這些物質的分離’ 步驟），因爲聚烯烴基本上是惰性的。通過將添加劑的用 量減至最低程度，就可以節省發泡材料的製造成本。開穴 發泡材料可以用作例如空氣或水的過濾介質，以阻止可能 引起過敏或有毒的成分或其它有害物傳遞至空氣或水的下 流處。由於耐乾燥和裂解，也改進了開穴發泡材料的耐氣 候性和耐久性。 本發明的其它特點和先進之處將在下面的詳細說明和 申請專利範圍中得知。 附圖的簡要說明 圖1爲表示一發泡材料壓碎器的示意圖。 圖2爲表示一開穴發泡製品的緩衝曲線圖。 圖3爲表示一開穴發泡製品的緩衝響應曲線圖。 詳細說明 開穴發泡製品可以由含有單點引發聚烯烴樹脂的混合 物來製備。發泡材料中所含單點引發聚烯烴樹脂的量佔總 聚合樹脂的百分比，較好的是大於5%，更好的是約20 - 80 %之間，最好是約4 0和6 0 %之間。 -10- 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ---------------------訂--------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 479066 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（9 ) 單點引發聚烯烴樹脂由乙烯與至少一種共聚單體聚合 而得，該共聚單體選自由至少一種α-不飽和C3-C20烯烴 共聚單體組成的一族單體中。較好的是，α-不飽和嫌烴含 有3和1 6個之間碳原子’最好是3和8個之間碳原子。用以 與乙烯成爲共聚物的上述α_不飽和烯烴共聚單體包括但不 限於··丙烯、異丁烯、1-丁烯、1-己烯、3_甲基-1-戊烯、 4 -甲基-1-戊烯、1-辛烯、1-癸嫌、1-十二碳儲、苯乙_、 鹵-或烷基一替代苯乙烯、四氟乙烯、乙烯基環己烯以及 乙烯基苯環丁烷。 聚烯烴樹脂中共聚單體含量一般爲約1摩爾％和32摩 爾％之間，較好的是約2摩爾％和約26摩爾％之間，最好 的是約6摩爾％和約25摩爾％之間。 共聚物可以包括一個或多個C4-C20多烯單體。較好的 是，多烯爲直鏈、支鏈或環狀二烯烴，最好是其碳原子數 爲6和15個之間。同時，二烯最好是非共軛的。適用的二 烯類例包括但不限於：1，3-丁二烯、1，4-己二烯、1,6-辛二 烯、5-甲基-1,4-己二烯、3,7—二甲基-1，6-辛二烯、3,7-二 甲基-1，7-辛二烯、5-亞乙基-2-降冰片烯以及二聚環戊二 烯。尤其好的是1,4_己二烯。 較好的單點引發聚烯烴樹脂包括乙烯/α-不飽和烯烴 共聚物或者乙烯/α-不飽和烯烴/二烯三聚物。 較好的單點引發聚烯烴樹脂例如描述在S. Υ.雷（Lai) 等人的美國專利號 5,272,236、5,278,272和 5,380,8 1 0、1 斯匹納達爾（Spenadel)等人的美國專利號5,246,783、C· R. -11 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 479066 A7 B7 五、發明説明（10) 達凡（Davey)等人的美國專利號5,322,728、W. J.小荷德 生（HodgsonJr.)的美國專利號5,206,075以及？.（：.斯推 林（Stehling)等人的國際專利W0 90/03414，其中每一篇均 被列入參考。這些樹脂中所含短鏈和長鏈支化的量各不相 同，這部分地由工藝條件來決定。 有些單點引發聚烯烴樹脂可以從休士頓（Houston )， 德克薩斯（Texas)的埃克森（Exxon)化學公司買到，其 商品名稱爲Exact™，並包括 Exact™ 3022，Exact™ 3024， Exact™ 3025，Exact™ 3027，Exact™ 3028，Exact™ 303 1， Exact™ 3034，Exact™ 3035，Exact™ 3037，Exact™ 4003， Exact™ 4024，Exact™ 4041，Exact™ 4049，Exact™ 4050， Exact™ 405 1，Exact™ 5008 以及 Exact™ 8002。另一些單 點引發樹脂可以從美國密歇根州·密德蘭市的陶氏（Dow ) 塑料公司（或杜邦/陶氏）公司買到，其商品名稱爲Engage™ 和 Affinity™，並包括 CL80(H，CL8002，EG8 100，EG8 150， PL1 840，PL1 845 (或杜邦/陶氏 8445 )，EG8200，EG8180， GF 1 5 50，KC8852，FW1 650，PL1 880，HF1 030，PT1409， CL8003，Dow 8452，Dow 1 030，Dow 8950，Dow 8190以 及D8130 (或XU583 — 00 — 01 )。最好的單點引發聚烯烴 樹脂爲選自 Exact™ 3 024、Exact™ 3 03 1、Exact™ 4049、 PL1 845、EG8200、Dow 8452、Dow 1030、Dow 8950和 EG 8 180中的任何一種。 LDPE樹月旨在P etrothene®聚烯烴……工藝手冊”第五 版，量子USI分冊，1986年，第6-16頁上有所描述，已被 -12- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

479066 A7 B7 五、發明説明（η ) 列入參考。有些LDPE樹脂可以從德克薩斯、休士頓的埃 克森化學公司，密歇根、密德蘭的陶氏塑料公司，加拿 大、安大略省、密西索根（Mississauga)的諾瓦可（No vacor) 化學有限公司，CT、諾瓦爾克（Norwalk)的美孚（Mobil) 聚合物，德克薩斯州、達拉斯、雷克斯尼（Rexene )製品 公司，俄亥俄、辛辛那提的量子化學公司以及德克薩斯、 休士頓的西湖（Westlake )聚合物公司中買到。能夠買到 的LDPE 樹脂包括 Eastman 1924P，Eastman 1 550F，Eastman 800A，Exxon LD 117.08 5 Exxon LD 113.09 ? Dow 5351， Dow 683，Dow 670C，Dow 7681，Dow 5 3 71，Novacor LF2 1 9A，Novacor LC05 1 73，Novacor LC0522A，Mobil LMA-003，Mobil LFA-003，Rexene 201 8 ( 701 8 )，Rexene 1 023，Rexene X0875，Rexene PE 5050，Rexene PE 1 076， Rexene PE2030, Quantum NA953, Quantum NA95 1，Quantum NA285-003，Quantum NA271-009，Quantum NA324， Westlake EF606AA，Westlake EF612 以及 Westlake EF412AA。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 另一些聚合物或樹脂可以放入要發泡的混合物中，這 可以改變發泡製品的物理特性。聚合組分可以在接枝或交 聯步驟之前或之後進行混合。加入混合物中的聚合物和樹 脂例包括聚丙烯、另一種單點引發聚烯烴樹脂、低密度聚 乙烯（LDPE)、高密度聚乙烯（HDPE)、線性低密度聚 乙烯（LLDPE)、乙烯-丙烯橡膠、乙烯-丙烯-二烯單體 三元共聚物（EPDM )、聚苯乙烯、苯乙烯共聚物、聚氯 -13- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） W9066 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（12 ) 乙烯（PVC)、聚醯胺、聚丙烯酸酯、纖維素、聚酯、多 鹵烴以及乙烯與丙嫌、異丁儲、丁嫌、己嫌、辛·、乙嫌 基乙酸鹽（EVA)、乙烯基氯化物、乙烯基丙酸、乙烯基 異丁酸鹽、乙烯基醇、丙烯基醇、丙烯基乙酸鹽、丙烯基 丙酮、丙烯基苯、丙烯基醚、乙基丙烯酸鹽（EEA )、丙 烯酸甲酯、丙烯酸或甲基丙烯酸的共聚物。較好的樹脂包 括另一種單點引發聚烯烴、LDPE、LLDPE、聚丙烯、聚 苯乙烯或乙烯共聚物如EVA或EEA。 單點引發聚烯烴樹脂是矽烷接枝的。當聚合物主鏈被 激活並與矽烷試劑發生反應時，聚烯烴樹脂或共混樹脂就 完成了矽烷接枝，以形成接枝共聚物。矽烷接枝可以包括 接枝鏈上的隨後可交聯部分。例如，當可交聯部分可水解 時’有時是在合適的催化劑存在時，交聯反應就可以在溫 暖和潮濕的條件下發生。交聯水平可以通過改變加入聚烯 烴樹脂或混合物中矽烷接枝的量來調節。矽烷接枝可以在 一獨立過程中進行，也可以在連續共混和擠出過程中進 行。一般是在將疊氮基-或乙烯基-官能矽烷和接枝引發劑 加入聚烯烴樹脂或共混料中後，才能完成矽烷接枝。聚烯 烴樹脂或共混料的接枝例如可以在擠塑機中進行。 接枝引發劑可以是能產生自由基的物質，例如過氧化 物。此類過氧化物例包括過氧化二枯基、2,5-二甲基-2,5-二（過氧叔丁基）己烷、1,1-雙（過氧叔丁基）-3，3,5 — 三甲基環己烷、1,1-二-(過氧叔丁基）環己烷、2,2’-雙 (過氧叔丁基）二異丙基苯、4,4’-雙（過氧叔丁基）丁 -14- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

，1T 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 479066 A7 . Β7 4 > 13 (2000年2月修正) 五、發明說明（） 基戊酸鹽、叔丁基過苯甲酸鹽、叔丁基過對苯二酸鹽以及 叔丁基過氧化物。最好的接枝引發劑是過氧化二枯基或 2,2’-雙（過氧叔丁基）二異丙基苯。 疊氮基-或乙烯基-官能矽烷的一般式爲RlSiY2,其中 R表示通過矽碳鍵（例如由碳、氫、有時可爲硫、氮或氧 組戒）結合在矽上的疊氮基-或乙烯基-官能基，每個Y表示 一個可水解的有機基（例如一種在加入水後即可從矽上分 解的基）；ΕΛ表示一價的碳氫基或可水解的有機基。 疊氮基-官能矽烷化合物是通過氮烯的插入反應接枝到聚 烯烴樹脂上的。適用的疊氮基-官能矽烷包括三烷氧基矽 烷如2-(三甲氧基甲矽烷基）乙基苯基磺霞基疊氮化物和 6-(三乙氧基甲矽烷基）己基磺醯_基疊氮化物。 乙烯基-官能矽烷化合物是通過自由基引發反應接枝 到聚合物樹脂上的。適用的乙烯基-官能矽烷包括乙烯基-官能烷氧基矽烷。例如乙烯基三甲氧基矽烷（VTMOS )和 乙烯基三乙氧基矽烷（VTEOS)。一般來說，在接枝過程 中，如過氧化物類的接枝引發劑與乙烯基-官能矽烷一起， 從聚烯烴樹脂的主鏈上除去氫，以引發乙烯基-官能矽烷的 接枝和聚合。 聚烯烴材料的交聯有助於形成所需的發泡材料並能改 進材料的最終物理特性。材料中的交聯水平可以涉及到發 泡材料的物理特性。矽烷接枝交聯機理尤其先進，因爲它 通過產生一改進材料物理特性的新聚合物結構而改變聚合 物流變學。發泡材料可以在膨脹之前部分或全部地交聯， -15- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ---------------------IT---------線 (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) 479066 A7 B7 (2000年2月修正） 五、發明說明（ 也可以在膨脹以後全部交聯。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 可以將矽烷接枝聚合物樹脂暴露至潮氣中，以影響矽 烷接枝物上可水解基的矽醇縮合反應，從而實現交聯。交 聯過程中矽烷I基水解以形成矽醇，矽醇縮合形成矽氧 烷。矽醇縮合成矽氧烷的反應是用金屬羥酸鹽來催化，例 如二丁基二月桂酸錫或二丁基馬來酸錫。金屬羥酸鹽加入 共混聚合物樹脂的時間可以在接枝以前、共混以前、擠出 之前或者出模之前。金屬羥酸鹽一般以液體狀加入，或者 配混在聚合物樹脂中。 有可能由於水解而使包含單個或多個矽烷接枝材料組 分的聚烯烴材料實現交聯。矽烷接枝物可以是一乙烯基矽 烷（例如VTMOS、VTEOS、或其它具有C2至C10烷氧基的 乙烯基三烷氧基矽烷）或可水解矽烷的混合物。矽烷接枝 物可以是單個的慢矽烷，最好是VTEOS，或者VTEOS與具 有C1至C20烷基和C1至C10烷氧基的烷基三烷氧基相結 合，例如十六烷基三曱氧基矽烷（Dynasil 91 16，可以從德 國的休爾斯Huls買到）。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 使用慢矽烷接枝材料可以使矽烷交聯與發泡材料的膨 脹同時進行，或者在膨脹以後進行。例如矽烷接枝物只是 VTMOS時，交聯反應就在發泡前產生。在矽烷接枝混合 物中加入VTEOS，就可以控制反應速度（也就是交聯和發 泡速度）以製備物理特性優良的材料。由於VTMOS的高 反應速率，因工藝困難使由VTMOS接枝的組成物中，矽 烷交聯水平是受限制的平均爲約0.4%，最高爲約0.6%。 • 16 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 479066 A7 B7 五、發明説明（15 ) 通過使用慢反應矽烷，例如VTEOS或VTEOS與9116相結 合，就可以用較高的矽烷接枝水平提高後續工藝中的交聯 水平，並使整個發泡材料均勻交聯。 通過使用大量相對快矽烷來說的慢矽烷，就可以基本 上控制相對的交聯速率和發泡反應。通過使用長烷基鏈、 高分子量矽烷（例如Dynasil 9116)可以控制發泡過程的 反應速率，此時矽烷接枝混合物的水平爲1 % - 70%。矽 烷交聯過程可以因VTEOS和9116接枝混合物而推遲。 接枝物可以包括其它單體，例如二-或三-丙烯基氰尿 酸鹽和異氰尿酸鹽、烷基二-或三-丙烯酸鹽和異丁烯酸 酯、二異丁烯酸鋅和二丙烯酸鋅苯乙烯以及丁二烯。 最好的是，矽烷爲VTMOS或VTEOS，通過由2,2’-雙 (過氧叔丁基）二異丙基苯引發的反應將其接枝到聚合物 主鏈上，最好的矽醇縮合催化劑是二丁基二月桂酸錫，但 有些組成物並不需要加入交聯催化劑。當生產線或混合物 組分中出現外界濕度，或周圍有潮氣、水蒸汽或熱水時， 就可以誘導交聯反應。交聯反應主要可在發泡材料膨脹（或 擠出）之前進行（例如可能大於50%的交聯反應）。另一 方面，交聯反應也可以在發泡材料膨脹以後進行。 一些交聯機理可以在材料中發生。通過使用慢矽烷接 枝聚合物，就可以由共交聯機理（即共固化或雙固化體系） 來改進發泡材料的特性。聚烯烴材料可以與矽烷接枝材料 和有機過氧化物相結合。通過調節與矽烷含量相適應的有 機過氧化物的含量和種類，共固化步驟的相對速度可以隨 -17- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210'乂297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣. f 479066 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（16 ) 聚合物材料的發泡過程而改變。得到的材料具有高交聯水 平和很好的物理特性。 只要保持尺寸不變和耐過固化，慢矽烷接枝材料能夠 經得起長發泡周期，而長發泡周期則會使材料變脆，並形 成空隙、氣泡、裂縫甚至開裂。例如，慢矽烷接枝材料可 以在二次發泡中經受兩小時而使溫升爲320°F和400°F之間 下實現完全固化。溫度穩定性部分地與材料的交聯水平有 關。 聚烯烴組成物也可以由高能電離輻射來實現交聯，包 括使用能夠產生電子、X射線、β射線和γ射線的設備。通 過遭受電離輻射使烯烴組成物交聯的最好方法是用一個電 子束輻射源。使本發明組成物受電離輻射的劑量範圍爲約 〇·1至40兆拉德，較好的是約1至20兆拉德。美國專利 4,203,8 1 5 (納達Noda)公開一些使組成物受高能和低能 電離輻射的方法，以改進材料的表面質量、強度以及隨後 的熱合和壓花工序。父聯量可以通過電離輻射的劑量來適 當加以控制。 無論採用何種交聯方法，性能良好的發泡製品只能由 交聯密度或水平在一定範圍內的材料來製備，這涉及到混 合物中矽烷接枝的量。對於給定水平的發泡劑，發泡前的 過分父聯會使發泡材料失去彈性，並導致發泡不足和密度 過大。交聯不足又會損害材料的物理特性，如壓縮形變性 和耐熱性。因此選擇合適的交聯水平非常重要，以得到性 能優良的發泡材料。矽烷接枝及由此引起的交聯增加了組 -18- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣 '

、1T f 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 479066 A7 B7 五、發明説明（17 ) 成物的熔體強度。交聯水平可以用測定組成物中溶膠含量 的方法來確定，例如用二甲苯溶劑萃取。開穴發泡材料中 較好的溶膠含量爲約7至約98%範圍，最好是在約25至約60 %範圍。 發泡介質，或稱發泡劑，可以包括物理發泡劑或化學 發泡劑。物理發泡劑是一種膨脹組成物介質，也就是在發 泡材料膨脹過程中受到溫度和壓力變化的氣體。共混聚合 物常用的物理發泡劑爲氣態或液態，例如在壓力突然降低 時膨脹。 物理發泡劑包括低分子量有機化合物，它含有C1-C6烴， 如乙炔、丙烷、丙烯、丁烷、丁烯、丁二烯、異丁烷、異 丁烯、環丁烷、環丙烷、乙烷、甲烷、乙烯、戊烷、戊烯、 環戊烷、戊烯、戊二烯、己烷、環己烷、乙烯以及己二烯、 C1-C5有機鹵素、C1-C6醇、C1-C6醚、C1-C5酯、C1-C5 胺、氨、氮、二氧化碳、氖或氨。較好的發泡劑包括丁烷、 異丁烷、二氧化碳和1，1-二氟乙烷（HFC-152a)。較好的 物理發泡劑濃度在發泡材料膨脹之前爲0.5和30%之間。 化學發泡劑是多種化合物的混合物或合成物，它們能 夠在溫度升高時分解成一種或多種氣體，因而可以用來使 組成物膨脹成發泡材料。一般來說，化學發泡劑的分解溫 度（引起氣體物質釋放的溫度）爲130°C至3 50°C。化學發 泡劑的種類例如包括偶氮二醯胺、P，P’-雙氧（苯）磺醯肼、 P-甲苯磺醯肼、P-甲苯磺醯氨基脲、5-苯基四唑、乙基-5-苯基四唑、二亞硝基戊甲烯四胺和其它偶氮、N-亞硝基、 -19- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ 297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣·

、1T 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 479066 A7 B7 五、發明説明（18 ) 碳化物和磺醯肼。再加上各種加熱時能夠分解成氣體的酸 /碳酸氫鹽混合物。較好的化學發泡劑濃度在發泡材料膨 脹之前爲2和30%之間。 樹脂可以在發泡前與添加劑化合成爲混合物。還可以 在發泡組成物中加入另一些添加劑，它們包括粒狀或纖維 狀的塡充料、以增強材料的強度或改善發泡組成物的流變 性質，抗氧化劑（例如受阻酚型抗氧劑，如IrganoxlOlO， 亞磷酸鹽如Irgafos 168，或聚合的三甲基-二氫喹啉如 Agerite AK、Resin D或Flectol H)、紫外線穩定劑、熱穩 定劑、抗靜電組分、阻燃劑、顏料、著色劑以及其它操作 助劑。 將可發泡混合物的各組分相混的方法例如包括熔融共 混、限擴散吸液或液體混合。混合物中的一種或全部組分 在使用之前都可以將其粉碎或用其它方法減小其尺寸。熔 融共混可以分批也可以連續進行。各成分的混合例如可以 在一個內混機中進行，例如班伯里混煉機，這是一種單個 或雙個螺旋的擠塑機，或其它混合機。只要能提供足夠的 熱量，以使材料熔融而流動以完全均勻地混合（也就是實 驗室雙輥煉機）。最好是在混合過程中控制溫度，以得到 均勻混合物。可以在混合過程的任一步驟連續將各組分加 進混合物中。一旦相混後，熱的可發泡化合混合物就例如 通過一雙輥煉機而成爲片材。 可以將上述片材例如切成矩形料坯，以在發泡前充塡 模腔。將料坯放入已預熱的液壓機模腔中，一台液壓機可 -20- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） —-------— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1Τ f 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 479066 A7 B7 五、發明説明（19 ) 以有多個模具。一旦加載，液壓機就關閉。液壓機中已塡 料的模具按預定的模壓循環時間開始交聯和膨脹過程。時 間、溫度和夾持壓力可以調整，以得到最佳性能的發泡材 料。 上述液力加壓周期完成後，將壓力除去，經部分固化 和膨脹的材料從液壓機中取出。然後將部分固化和膨脹的 材料放入一已預熱的二次膨脹壓機模具中，使進入第二次 預定的加壓周期（也就是說時間、溫度和夾持壓力都是事 先設定，以優化發泡材料特性）以完成材料的交聯和發泡。 一旦發泡和交聯過程結束，或接近結束，發泡塊（即發泡 大塊）就可以加以冷卻，並從二次膨脹壓機和模腔中取出。 所得的發泡材料爲開穴發泡製品。一旦冷卻，就可將發泡 塊洗滌並吹乾。 另一方面也可以用連續擠出工藝或壓塑工藝來製備開 穴發泡材料。在連續擠出工藝中，混合物可以在皮帶或運 輸帶上，也可以垂直懸掛起來實現交聯和膨脹。 開穴發泡材料中可以有10和50%之間是開穴發泡。可 以使已膨脹的發泡塊通過一壓碎裝置，將不互聯的泡孔爆 破，從而提高發泡材料中開穴發泡的百分比。壓碎裝置包 括一穿孔器，它可將閉孔刺穿。穿刺過程可以在壓碎以前、 同時或以後進行。經壓碎，開穴發泡材料中將含有大於50 % (即高達98% )的開穴發泡。 含有矽烷接技單點引發聚烯烴樹脂的混合物經交聯和 膨脹而成爲發泡材料後，該發泡材料中同時含有開穴和閉 -21 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、tr f 479066 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（2G ) 孔發泡（即少於50%的開穴發泡）。將發泡材料壓碎可以 使閉孔發泡轉變成開穴發泡，並使材料回復。組成發泡對 材料具有回復物理特性是必需的。可以人工地，機械地（例 如使用壓機）使發泡壓碎，或者用能使材料快速通過的泡 孔壓碎裝置。 參見圖1，泡孔壓碎裝置8包括供料輥1 0，直徑逐步增 大的一組夾輥12和14以及出料輥16。未壓碎發泡材料20從 進入輥台22上進入壓碎裝置8。未壓碎發泡材料20通過供 料輥1 〇進入夾輥12。每個後夾輥的直徑都大於前夾輥的直 徑。因此，當發泡材料通過依次排列的夾輥（即14)，這 些輥之間的間隙逐漸變小，從而將發泡壓碎，使發泡材料 中的閉孔發泡破碎，最後增加了發泡材料中開穴發泡的含 量。被壓碎的發泡材料24通過出料輥16，並在出料輥台26 上回復至接近未壓碎時的厚度。輥10和12的間隔距離固 定，輥14和16由液壓控制，以便對發泡材料產生壓力而使 其破碎。被壓碎的發泡材料中開穴發泡的含量要高於壓碎 之前的（即50%以上爲開穴發泡）。可以在供料輥1〇的表 面設置釘子來刺穿閉孔發泡，這有助於進一步提高發泡材 料中開穴發泡的含量。輥上所設的釘子可以朝發泡材料的 一邊或兩邊。釘子可以是織針或鯊鰭狀針。發泡材料可以 在約50和11 0°F之間的溫度內壓碎。發泡材料可以在壓碎 前或後切成薄片，但一般都是在使用前切成薄片。 因爲開穴發泡材料以單點引發聚乙烯樹脂爲基，所以 發泡材料是非過敏性的，並具有較長使用壽命和很好的耐 -22- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 479066 ψ· ------ 21 (2000年2月修正) 五、發明說明（） 氣候性，因爲在組成物中不含有害的和多良的配料或組 分。雖然發泡材料並不吸水，但開穴發泡材料可以允許水 在其中流過。開穴發泡材料不會使微生物在其中生長。 發泡材料例如可用於醫院的床墊，非過敏性過濾介質、消 音隔音、包裝、緩衝以及醫用吸附劑。單點引發聚烯烴樹 脂能夠增加開穴發泡材料的強度，這就使開穴發泡材料可 以應用於需要較高抗拉強度和抗撕裂強度的場合，例如包 裝、緩衝和減震。開穴發泡材料在低溫下也有很好的柔韌 性，在很寬的溫度範圍內（即-90°F和200°F之間）可起緩 衝作用。 可以在膨脹成發泡材料前，在單點引發聚烯烴樹脂中 混入其它聚合物，以改進材料的柔軟性而又保持材料原有 的強度。同樣也可以調節含量及交聯和膨脹的工藝條件來 改變發泡密度。 下面的一些特例只是對本發明的說明，但並不限制本發明 公開的其它內容。 實例1 利用一慢矽烷接枝單點引發聚烯烴樹脂製備無EVA開 穴發泡大塊材料。該單點引發聚烯烴材料由VTEOS接枝， 並與其它組分混合，所得材料的配方如下： -23- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ---------------------訂---^-------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 479066 A7r B7 22 五、發明說明（ (2000年2月修正） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 配方 組分 Engage 8200 1% VTEOS 二丁基二月桂酸錫 氧化鋅 偶氮二醯胺 碳酸鈣 過氧化二枯基 實例1 每百份樹脂中的含量（PHR ) 100 0.5 0.5 16 15 0.2 單點引發聚烯烴樹脂通過加入1 00份杜邦/陶氏的 8 200和1.0份乙烯基三乙氧基矽院(VTEOS)與 VTEOS接枝，並加入0.〇2份2,2’-雙（過氧化叔丁基）二異 丙基苯（Vulcup R，可從海格里斯（Hercules)化學公司 買到）作爲接枝引發劑。在約37 5°F溫度中，在一個單螺旋 擠塑機中製備接枝樹脂。擠出反應以後，將接枝樹脂冷卻 並製成粒狀，以備混合。 冷卻經接枝的粒狀樹脂與其它添加成分相混合，包括 發泡劑、活化劑和其它如以上配方中列出的過氧化物交聯 劑。於約25 (TF溫度下，在一雙輥煉機中，使所有組分與接 枝樹脂相混合。依次將不同物料加入聚合物中後，就可完 成混合。如果不可能使用內部高強度的分批混合器，在混 合操作過程中，熔融的聚合物就容易粘結在熱煉輥的表面 上。完成混合操作後，熱混合材料從輥煉機中以厚度約爲 3/8英吋的片材輸出。 -24· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ---------------------訂----------線· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 479066 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（23 ) 將熱的多層片材重疊（即層疊）成料坯，以使其在1 英吋X 7英吋X 1 0英吋的高壓液壓機模具中成型。含有熱 合成物的模具被放入熱高壓液壓機的壓板之間，在275°F 下施以500磅/英吋2壓力，並保持25分鐘。將模具脫開， 所得物料從液壓機模具中取出，放入一低壓模腔（例如大 氣壓）中，其預期製成的最後尺寸爲3英吋X 1 8英吋X 24 英吋。在壓力較低的模腔中，於330°F溫度下保持90分鐘 使材料完成交聯和膨脹。用水將模腔和其中的發泡材料冷 卻至室溫。發泡材料用圖1所示的裝置將其壓碎。將膨脹 的材料從模具中取出，得到一中細程度的開穴發泡材料， 其物理特性綜合在表I中。該發泡材料中開穴發泡的含量 爲約95 %，由一比重瓶測定。

表I 特性 實例1 最高値 中間値 密度（磅/英呎3) 2.3 1.82 抗拉強度（磅/英吋2) 19.2 23.1 伸長率（％) 354 284 25%壓縮撓曲（磅/英吋2) 0 0.33 50%壓縮撓曲（磅/英吋2) 0.33 0.65 50% 壓縮形變（％)(ASTM-3575) 3.13 3.61 50% 壓縮形變（％)(ASTM-1 056) 5.42 9.35 撕裂C模（柔韌性） 7.3 6.05 肖氏硬度〇〇 15 18 泡孔平均尺寸（毫米） 0.6 0.48 泡孔最小尺寸（毫米） 0.05 0.07 泡孔最大尺寸（毫米） 0.6 1.29 -25- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） I-------— ^----IT------·1 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、 479066 A7 B7 五、發明説明（ 24 實例2 . 如實例1所述的矽烷接枝單點引發聚烯烴樹脂以_ & ! 磅的規模與其它組分相混合，得到具有以下配方的材^斗： 配方 組分 LDPE Engage 8200 硬脂酸鋅 氧化鋅 過氧化二枯基 偶氮二醯胺 碳酸鈣 礦物油

1% VTEOS 實例2 每百份樹脂中的含量 44 56 0.3 0.3 0.6 14 15 0.25 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

、1T 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 所得混合材料使其交聯並膨脹，如實例1所述。將含 有熱混合物的模具放入已熱的高壓液壓機壓板之間，在 260”溫度下施加500磅/英吋2壓力，並保持25分鐘。在較 低的壓力模腔中，於320°F溫度下保持90分鐘，使該材料 完全交聯和膨脹。已膨脹的材料從模具中取出，並用如實 例1所述的裝置將其壓碎。所得中細程度開穴發泡材料的 物理特性綜合在表II中。 -26- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X 297公釐） 479066 A7 B7 五、發明説明（25 )

表II 特性 實施例2 密度（磅/英呎3) 1.99 抗拉強度（磅/英吋2) 9.45 伸長率（％ ) 375 25%壓縮撓曲（磅/英吋2) 0.45 50%壓縮撓曲（磅/英吋2) 0.60 50% 壓縮形變（％)(A STM-3575) 2.23 50% 壓縮形變（％)(A STM-1056) 4.55 撕裂C模（柔韌性） 4.61 泡孔平均尺寸（毫米） 0.40 泡孔最小尺寸（毫米） 0.05 泡孔最大尺寸（毫米） 0.90 •根據 ASTM D-3 5 73 (條件CC)和 ASTM D-1 596 測定上 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 述發泡材料的緩衝特性。所得緩衝曲線如圖2和圖3所示。 如圖2和圖3所示的測試中，發泡材料樣品爲2英吋厚、9英 吋長、9英吋寬，12.798磅的一重物從24英吋高處落入該 發泡材料上。圖3表示該發泡材料對降落重物的回復響應。 該開穴發泡製品具有良好的緩衝特性。 實例3 如實例2的組成物以每批150磅的規模，如實例2使其 混合和膨脹。所得中細程度開穴發泡材料的物理特性綜合 -27- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 479066 A7 B7 五、發明説明（26 ) 在表III中。 表III 特性 實例3 密度（磅/英呎3) 2.00 抗拉強度（磅/英吋2) 17.76 伸長率（％ ) 247.92 25%壓縮撓曲（磅/英吋2) 0.40 50%壓縮撓曲（磅/英吋2) 0.67 5 0%壓縮形變（％)(ASTM-3575) 3.52 5 0%壓縮形變（％)(ASTM-1056) 6.80 撕裂C模（柔韌性） 6.78 * 泡孔平均尺寸 1.00 泡孔最小尺寸 0.05 泡孔最大尺寸 1.80 實例4 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣. 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 含有EVA樹脂和矽烷接枝單點引發聚烯烴樹脂的開穴 發泡製品的一實例。原組分與其它各組分如實例1所述的 那樣將其混合成一材料，其配方如下： -28- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) ( 210X297公釐） 479066 A7 B7 實例4 每百份樹脂中的含量 60.0 40.0 0.5 1.0 19.0 15.0 1.0 7.0 ----------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 五、發明説明（27 ) 配方 組分

EVA(AT 1070, AT 聚合物） Engage 8180 1% VTEOS 過氧化二枯基 氧化鋅 偶氮二醯胺 碳酸鈣 礦物油 二氧化駄 將上述混合物如實例1所述使其交聯和膨脹，以得到 開穴發泡材料。 實例5 含有LDPE樹脂和矽烷接枝單點引發聚烯烴樹脂的開 穴發泡製品的一實例。原組分與其它各組分如實例1所述 的那樣將其混合成一材料，其配方如下：

、1T 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 配方 組分 實例5 每百份樹脂中的含量 LDPE Dow 5 10 60.0 Engage 8180 1% VTEOS 過氧化二枯基 氧化鋅 40.0 0.6 1.0 偶氮二醯胺 19.0 碳酸鈣 15.0 礦物油 4.0 29- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X 297公釐） 479066 Α7 Β7 五、發明説明（28 ) 使上述混合物如實例〗所述的那樣進行交聯和膨脹， 以製備開穴發泡材料。 實例6 含有LDPE樹脂和矽烷接枝單點引發聚烯烴樹脂的開 穴發泡製品的一實例。原組分與其它組分如實例丨所述的 那樣進行混合成一材料，其配方如下： 配方 組分 LDPE Dow 510 Engage 8200 1 % VTEOS 過氧化二枯基 氧化ί半 偶氮二醯胺 碳酸鈣 實例6 每百份樹脂中的含量 60.0 40.0 0.2 1.0 19.0 15.0 將上述混合材料如實例1所述的那樣使其交聯並膨 脹，以得到開穴發泡材料。 其它實例均列於申請專利範圍中。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -^衣_ 、1Τ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 -30- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐）

Claims (1)

1. 479066

   …b· B8 六、申請專利範圍！ 豹」 （2001年8月修正) 1、 一種含有一部分交聯的共混聚烯烴的開穴發泡製 品，包括： (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 一單點引發聚烯烴樹脂具有一密度爲0.83和0.96克/釐 米3之間，一分子量分佈爲1.5和3.5之間，一熔體指數爲0.5 分克/分至1〇〇分克/分範圍，一組成分佈寬度指數大於45 %，其中該單點引發聚烯烴樹脂爲一矽烷接枝單點引發聚 烯烴樹脂其具有一矽烷接枝含量爲0.01和4%之間，及該矽 烷包括具有2個或3個可水解基的一乙烯基矽烷；及 一含有乙烯和丙烯的共聚物、一乙烯-丙烯·二烯單體 三聚物、一乙烯-乙烯基乙酸鹽共聚物、一乙烯_馬來酐共 聚物、一乙烯-乙基丙烯酸鹽共聚物、一聚苯乙烯、一低密 度聚乙烯、一線性低密度聚乙烯、一中密度聚乙烯、一高 密度聚乙烯、或者一聚丙烯， 其中該發泡製品具有大於10%的開穴發泡，及該單點 引發聚烯烴樹脂是一聚乙烯、一乙烯和C3-C20 ex-烯烴的共 聚物，或者是一乙烯、C3-C20 α-烯烴和C4-C20二烯的共聚 物，及該製品含有大於5重量％的單點引發聚烯烴樹脂。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 2、 如申請專利範圍第1項所述的開穴發泡製品，其中 該製品含有大於40重量％的單點引發聚烯烴樹脂。 3、 如申請專利範圍第2項所述的開穴發泡製品，其中 該製品含有大於75重量％的單點引發聚烯烴樹脂。 -31 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210X297公羡） 479066 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 _1年8月修正) 4、 如申請專利範圍第3項所述的開穴發泡製品，其中 該製品含有大於90重量％的單點引發聚烯烴樹脂。 5、 如申請專利範圍第丨項所述的開穴發泡製品，其中 該矽烷接枝單點引發聚烯烴樹脂的矽烷接枝含量爲〇. 1和2 %之間。 6、 如申請專利範圍第丨項所述的開穴發泡製品，其中 該矽烷包括乙烯基三乙氧基矽烷。 7、 如申請專利範圍第1項所述的開穴發泡製品，其中 該共混聚烯烴是部分矽烷接枝的。 8、 如申請專利範圍第1項所述的開穴發泡製品，其中 該發泡製品具有大於40%的開穴發泡。 9、 如申請專利範圍第8項所述的開穴發泡製品，其中 該發泡製品具有大於80%的開穴發泡。 10、 如申請專利範圍第1項所述的開穴發泡製品，其中 該矽烷還包括一烷基三烷氧基矽烷，其中的烷基是C 1至 C20基，烷氧基是C1至C10基。 Π、一種製備申請專利範圍第1項所述的開穴發泡製品 -32- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） --------裝-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本貢) 訂 一線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 479066 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 (2001年8月修正) 的方法，包括下列各步驟： 製備一種含有矽烷接枝單點引發聚烯烴樹脂和一發泡 劑的混合物，其中該單點引發聚烯烴樹脂是一聚乙烯、一 乙烯和C3-C20 GC-烯烴的共聚物，或者一乙烯、C3-C20 CX-烯烴和C4-C20二烯的共聚物； 部分交聯上述混合物； 連續擠出該混合物；及 自由膨脹上述混合物以形成一具有大於1 0%的開穴發 泡之開穴發泡製品。 12、一種製備申請專利範圍第1項所述的開穴發泡製品 的方法，包括下列各步驟： 製備一種含有矽烷接枝單點引發聚烯烴樹脂和一發泡 劑的混合物，其中該單點引發聚烯烴樹脂是一聚乙烯、一 乙烯和C3-C20 (X-烯烴的共聚物，或者一乙烯、C3-C2 0 (X-烯烴和C4-C20二烯的共聚物； 部分交聯上述混合物；及 通過在增加的溫度和壓力下壓塑該混合物以膨脹上述 混合物而形成一具有大於1 0%的開穴發泡之開穴發泡製 品， 其中該壓塑包括用一高噸位壓機對聚合物混合物加 壓，加壓條件爲在240和480°F之間溫度下施加50和5000磅/ 英吋2之間壓力，並保持20和90分鐘之間，最後將該聚合物 混合物在300和380°F之間溫度下加熱。 -33- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝· 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 479066 A8 B8 C8 _ D8 六、申請專利範圍 （麗年8月修正) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 1 3、如申請專利範圍第1 2項所述的方法，其中壓塑包 括用一高噸位壓機對聚合物混合物加壓，加壓條件爲在275 和320°F之間溫度下施加250和2500磅/英吋2之間壓力，並 保持20和90分鐘之間，最後將該聚合物混合物在300和 380°F之間溫度下加熱。 1 4、如申請專利範圍第1 1或1 2項所述的方法，其中使 該聚合物混合物交聯的步驟包括使該矽烷水解。 1 5、如申請專利範圔第Π或2項所述的方法，進一步包 括在膨脹步驟後使該發泡製品壓碎的步驟。 1 6、如申請專利範圍第1 5項所述的方法，其中經該壓 碎步驟後，該發泡製品具有50%以上的開穴發泡。 1 7、如申請專利範圍第1 6項所述的方法，其中經該壓 碎步驟後，該發泡製品中80%以上爲開穴發泡。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1 8、如申請專利範圍第1 5項所述的方法，進一步包括 將該發泡製品刺穿的步驟。 19、如申請專利範圍第11或12項所述的方法，其中使 該聚合物混合物交聯的步驟進一步包括與一過氧彳匕物交 聯。 -34- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 〜〜- 479066 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 （2001年8月修正) 20、如申請專利範圍第11或12項所述的方法，其中該 混合物包括一部分交聯的共混聚烯烴，該共混聚烯烴含有 該單點引發聚烯烴樹脂和一含有乙烯和丙烯的共聚物、一 乙烯·丙烯-二烯單體三聚物、一乙烯-乙烯基乙酸鹽共聚 物、一乙烯-馬來酐共聚物、一乙烯-乙基丙烯酸鹽共聚物、 一低密度聚乙烯、一線性低密度聚乙烯、一中密度聚乙烯、 一高密度聚乙烯、或一聚丙烯。 2 1、如申請專利範圍第20項所述的方法，進一步包括 使該共混聚烯烴與一矽烷接枝的步驟。 22、如申請專利範圍第1 1或1 2項所述的方法，其中該 混合物中含有一烷基三烷氧基矽烷，其中的烷基是一 C 1至 C20基，烷氧基是一 C1至C10基。 (請先閱讀背面之注意事 4, 項再填· 裝— :寫本頁) 、1T 一線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -35- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）