包括聚乙烯的热塑性组合物及其制备与应用方法技术

一种热塑性组合物，包含至少组分(i)‑(iii)：(i)10‑50重量％的至少一种第一乙烯聚合物(A)和至少一种第二乙烯聚合物(B)的组合，其中选择(A)以表现出(α)根据ASTM D792所测定的密度为0.87g/cm3‑0.90g/cm3；(β)在190℃、2.16kg下根据ASTM D1238所测定的熔流指数为0.3g/10分钟‑5g/10分钟；(γ)根据ASTM D790所测量的挠曲模量为5‑60MPa；和其中选择(B)以表现出(α)根据ASTM D792所测定的密度为0.90g/cm3‑0.92g/cm3；(β)在190℃、2.16kg下根据ASTM D1238所测定的熔流指数为0.3g/10分钟‑10 g/10分钟；(γ)高于(A)的挠曲模量；(ii)35‑90重量％的颗粒作为填料；(iii)0.05‑20重量％的液体(在23℃下)作为至少一种第一乙烯聚合物(A)和/或至少一种第二乙烯聚合物(B)的增塑剂；组分(i)‑(iii)的重量％基于所述组合物的总重量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种包含至少两种不同的乙烯聚合物的热塑性组合物及其制备与应用方法。根据本专利技术的组合物尤其用于制备作为隔音体(acoustic insulator)的制品，即具有降低声音(sound reducing)或阻隔声音(sound deadening)的性质的制品。本专利技术还涉及一种包含热塑性组合物的隔音体、一种包括热塑性组合物的复合材料，此复合材料尤其为质量-弹簧系统形式，和一种质量-弹簧系统(mass-spring system)的阻挡层，其中阻挡层包含所述的热塑性组合物。
技术介绍
车辆的噪声源包括动力系统(power train)、传动系统(driveline)、轮胎接触面(tire contact patch)(由路面激发)、刹车以及风等。由车厢内所有这些噪声源所产生的噪音涵盖了相当大的频率范围，对于普通的柴油与汽油车而言，可高达6.3kHz。由车中的噪声源所发出的高于此频率的声能一般可以忽略。已知使用隔音体、吸震器以及吸收器以反射与消散声音，使车辆如汽车或卡车的噪音衰减，从而降低整体的车内音量。这种噪音衰减一般通过“质量-弹簧”系统来获得。在此，质量组件由一层相对高密度的不透水材料形成，被称为“阻挡层”(barrier layer)或“厚层”(heavy layer)。弹簧组件由一层相对低密度的材料，如未压缩毛毡(non-compressed felt)、羊毛(fleece)或泡沫形成。弹簧的刚性可与解耦层中空气的可压缩性与其骨架的刚性的总和相比。所用噪音隔绝材料的厚度通常由车辆制造商预先测定。如果是这种情况下，特别是隔音层具有大致均匀的厚度时，即可通过增加质量来改变共振频率。隔音体的功能高度依赖于阻挡层的单位面积重量和密度。一般而言，隔音体的质量随着阻挡层的重量增加而增加。然而，由于重量对行驶中所使用的燃料量有直接影响，由于较低的重量是经济和生态要求，必须限制阻挡层的重量。因此，可以看出在传统质量-弹簧系统中，质量层或阻挡层朝向低重量化的趋势。因而，近来厚度为1-4mm的阻挡层的单位面积重量由6-7kg/m2降低至2-3kg/m2。将阻挡层的重量进一步降低到1.5kg/m2或更小，也将会降低隔音表现。然而，对于轻量化的严格要求，必须在声学表现与减轻重量之间发现平衡。对于声学家而言，处理时具有非常低面积重量的隔音部分的阻挡层是个优势。然后将通过其他措施来获得车辆中整体良好的声学性能，即使某些部分使用较低水平的隔音。其中包括例如一部分比较好的声学设计(较高隔音能力的附件或较佳的厚度分布)、外加吸收器支持隔音性能、用以对声压位准(sound pressure level)产生整体效果，和/或耦合轻的阻挡层与较佳表现的弹簧解耦器。阻挡层的单位面积重量实际上的最小值约为2.5kg/m2，所以毫无可能对隔音层进行重量调整。如果不使用更轻的阻挡层，相应的阻挡层泡沫部分的重量最小值也无法减少。WO 2012/119654公开了一种声音衰减修饰组件，包含至少一个具有声学质量-弹簧特性的隔音区域，此隔音区域包含至少一个质量层及邻接质量层的解耦层，其中质量层由多孔纤维层与阻挡层组成。解耦层与所有层层压在一起。质量层，即不透水阻挡层，可由高度填充的致密材料制成，这些材料可包括含乙烯乙酸乙烯酯(EVA)共聚物的热固性塑料、高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、直链低密度聚乙烯、聚丙烯、热塑性弹性体或橡胶、聚氯乙烯及其任意组合。WO 2012/039733涉及填充热塑性聚烯烃组合物，例如作为汽车上的消音片(sound-deadening sheeting)，其包含密度等于或大于0.885g/cm3的丙烯聚合物、一个或多个直链乙烯聚合物和/或基本上直链的聚合物、增塑剂和填料。在此参考文献中的比较例C*涉及一种不含丙烯聚合物，却由基本上直链的乙烯-辛烯共聚物与低密度聚乙烯所组成的组合物，其中乙烯-辛烯共聚物的密度为0.875g/cm3，在190℃、2.16kg负荷下的熔流指数(melt flow index)为3g/10分钟，低密度聚乙烯的密度为0.921g/cm3，在190℃、2.16kg负荷下的熔流指数为0.22g/10分钟。由此组合物所制备的堆叠的热成形制品并不具有为了运输而需要的足够刚性。US 4438228涉及用作例如车用地板的消音片的填充热塑性聚烯烃组合物。此组合物通过混合约5-55重量％的乙烯/α-烯烃共聚物、约2-12重量％的增塑剂、约40-90重量％的填料，以及任选的弹性体聚合物所得，其中α-烯烃包含4至10个碳原子，增塑剂选自加工油、环氧化油、聚酯、聚醚及聚醚酯。使用低密度聚乙烯同聚物取代乙烯/α-烯烃共聚物会使产品具有较低的刚性，不适合用于预期的用途。此结果同样适用于乙烯/α-烯烃共聚物的一部分被弹性体聚合物例如乙烯-丙烯-二烯共聚物(EPDM)橡胶取代。专利技术简述本专利技术的一个目标是提供一种用于制备隔音体的改进材料，此改进材料优选可加工为薄层，优选厚度为0.2mm-5mm、单位面积重量为0.8kg/m2-1.2kg/m2的片状形式，进一步优选其中所述薄层可用作声学系统中的阻挡层，同时维持足够的刚性以允许此材料以堆叠形式运输而不损坏。本专利技术的目的通过包含至少两种不同的乙烯聚合物(A)和(B)、填料以及增塑剂的组合物来实现。根据本专利技术的第一方面，本专利技术涉及一种热塑性组合物，包含至少组分(i)-(iii)：(i)10-50重量％的至少一种第一乙烯聚合物(A)和至少一种第二乙烯聚合物(B)的组合，其中所述第一乙烯聚合物(A)表现出(A1)根据ASTM D792所测定的密度为0.87g/cm3至0.90g/cm3；(A2)在190℃、2.16kg负荷下根据ASTM D1238所测定的熔流指数为0.3g/10分钟至5g/10分钟；(A3)根据ASTM D790所测量的挠曲模量为5至60MPa；和其中所述第二乙烯聚合物(B)表现出(B1)根据ASTM D792所测定的密度为0.90g/cm3至0.92g/cm3；(B2)在190℃、2.16kg负荷下根据ASTM D1238所测定的熔流指数为0.3g/10分钟至10g/10分钟；(B3)高于(A)的挠曲模量；(ii)35-90重量％的颗粒作为填料，优选为无机颗粒；(iii)0.05-20重量％的液体(在23℃下)作为至少一种第一乙烯聚合物(A)和/或至少一种第二乙烯聚合物(B)的增塑剂；组分(i)-(iii)的重量％基于组合物的总重量。在一个实施方式中，组合物不包含密度等于或大于0.885g/cm3的丙烯聚合物。在一个可选实施方式中，不只是从根据本专利技术的组合物中排除密度等于或大于0.885g/cm3的丙烯聚合物，还排除任何丙烯聚合物、乙烯乙酸乙烯酯(EVA)共聚物、高密度聚乙烯、热塑性橡胶、聚氯乙烯，或其任意组合。在进一步的实施方式中，根据本专利技术组合物进一步包含至少一种第三乙烯聚合物(C)，其表现出(C1)根据ASTM D792所测定的密度为0.92g/cm3至0.97g/cm3；和(C2)在190℃、2.16kg负荷下根据ASTM D1238所测定的熔流指数大于10g/10分钟至100g\本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热塑性组合物，包含至少组分(i)‑(iii)：(i)10‑50重量％的至少一种第一乙烯聚合物(A)和至少一种第二乙烯聚合物(B)的组合，其中所述第一乙烯聚合物(A)表现出(A1)根据ASTM D792所测定的密度为0.87g/cm3‑0.90g/cm3；(A2)在190℃、2.16kg下根据ASTM D1238所测定的熔流指数为0.3g/10分钟‑5g/10分钟；(A3)根据ASTM D790所测量的挠曲模量为5‑60MPa；和其中所述第二乙烯聚合物(B)表现出(B1)根据ASTM D792所测定的密度为0.90g/cm3‑0.92g/cm3；(B2)在190℃、2.16kg下根据ASTM D1238所测定的熔流指数为0.3g/10分钟‑10g/10分钟；(B3)高于(A)的挠曲模量；(ii)35‑90重量％的无机颗粒作为填料；(iii)0.05‑20重量％的液体(在23℃下)作为所述至少一种第一乙烯聚合物(A)和/或所述至少一种第二乙烯聚合物(B)的增塑剂；组分(i)‑(iii)的重量％基于组合物的总重量。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.03.12 EP 14159028.11.一种热塑性组合物，包含至少组分(i)-(iii)：(i)10-50重量％的至少一种第一乙烯聚合物(A)和至少一种第二乙烯聚合物(B)的组合，其中所述第一乙烯聚合物(A)表现出(A1)根据ASTM D792所测定的密度为0.87g/cm3-0.90g/cm3；(A2)在190℃、2.16kg下根据ASTM D1238所测定的熔流指数为0.3g/10分钟-5g/10分钟；(A3)根据ASTM D790所测量的挠曲模量为5-60MPa；和其中所述第二乙烯聚合物(B)表现出(B1)根据ASTM D792所测定的密度为0.90g/cm3-0.92g/cm3；(B2)在190℃、2.16kg下根据ASTM D1238所测定的熔流指数为0.3g/10分钟-10g/10分钟；(B3)高于(A)的挠曲模量；(ii)35-90重量％的无机颗粒作为填料；(iii)0.05-20重量％的液体(在23℃下)作为所述至少一种第一乙烯聚合物(A)和/或所述至少一种第二乙烯聚合物(B)的增塑剂；组分(i)-(iii)的重量％基于组合物的总重量。2.如权利要求1所述的组合物，进一步包含至少一种第三聚乙烯聚合物(C)，其表现出(C1)根据ASTM D792所测定的密度为0.92g/cm3-0.97g/cm3；(C2)在190℃、2.16kg下根据ASTM D1238所测定的熔流指数为15g/10分钟至100g/10分钟；或(C1)根据ASTM D792所测定的密度为0.92g/cm3-0.95g/cm3；(C2)在190℃、2.16kg下根据ASTM D1238所测定的熔流指数为20g/10分钟-90g/10分钟；或(C1)根据ASTM D792所测定的密度为0.925g/cm3-0.935g/cm3；(C2)在190℃、2.16kg下根据ASTM D1238所测定的熔流指数为30g/10分钟-80g/10分钟。3.如权利要求1或2所述的组合物，其中(A)表现出(A1)根据ASTM D792所测定的密度为0.87g/cm3-0.89g/cm3；(A2)在190℃、2.16kg下根据ASTM D1238所测定的熔流指数为0.5g/10分钟-3g/10分钟；(A3)根据ASTM D790所测量的挠曲模量为10-50MPa；(B)表现出(B1)根据ASTM D792所测定的密度为0.90g/cm3-0.92g/cm3；(B2)在190℃、2.16kg下根据ASTM D1238所测定的熔流指数为0.5g/10分钟-7g/10分钟；或(A)表现出(A1)根据ASTM D792所测定的密度为0.87g/cm3-0.89g/cm3；(A2)在190℃、2.16kg下根据ASTM D1238所测定的熔流指数为0.5g/10分钟-3g/...

【专利技术属性】
技术研发人员：皮埃尔·达尼罗，圣地亚哥·克莱拉，威尔弗雷德·容汉斯，
申请(专利权)人：欧拓管理公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH