高填充的乙烯/乙烯酯共聚物制造技术

本文公开了用有机酸改性的填充和增塑的乙烯／乙烯酯共聚物的共混物，基本上由以下组分组成：（ａ）约１－约１５ｗｔ％至少一种乙烯／乙烯酯共聚物；（ｂ）约１－５ｗｔ％至少一种增塑剂，选自操作油、环氧化油、聚酯、聚醚和聚醚酯；（ｃ）约８０－约９０ｗｔ％填料；（ｄ）约０．０５－约５ｗｔ％至少一种有机酸或酸衍生物，选自具有３６－６０个碳原子的二聚体和三聚体酸以及它们的混合物；和任选的（ｅ）０－约５ｗｔ％的增粘剂；其中所有的重量百分数都基于组分（ａ）－（ｅ）的总重量。还公开了含有这些组合物的声音控制片材。还公开了具有含有这些组合物的背部涂层的毯，特别是汽车毯。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及热塑性隔音组合物。更具体地，本专利技术涉及用有机酸改性的高填充并且增塑的乙烯/乙烯酯共聚物的共混物，以及它们用于制造隔音片材和汽车毯背衬的用途。
技术介绍
某些与无机填料混合并且用例如无机酸改性的乙烯共聚物已经被用于声音控制目的例如音障或隔音。通常，有三种可以最小化或控制声音的方法。声波可以被阻挡，振动可以被阻尼，或噪音可以被吸收。为了以这些不同方式控制声音，需要具有不同特性的制品。美国专利6319969公开了乙烯和/或α-烯烃/乙烯基或亚乙烯基共聚物特别是乙烯/苯乙烯共聚物、有机酸和填料的组合物。美国专利4434258公开了通过混合下述组分得到的填充的热塑性组合物约0-50wt％乙烯共聚物，例如(其中之一)乙烯/乙烯酯；0-20wt％增塑剂，选自操作油、环氧化油、聚酯、聚醚、聚醚酯和它们的组合；约40-90wt％填料；约0.05-约5.0wt％至少一种有机酸或酸衍生物，选自具有6-54个碳原子的饱和多元羧酸、具有12-20个碳原子的不饱和单-和二羧酸、脂环和芳香羧酸，以及所述酸的一、二和三价金属盐、酯和酰胺。美国专利4430468公开了类似的通过混合下述组分获得的填充的热塑性组合物约0-50wt％的乙烯共聚物，例如(其中之一)乙烯/乙烯酯；0-20wt％的增塑剂，选自操作油、环氧化油、聚酯、聚醚、聚醚酯和它们的组合；约40-90wt％填料；约0.05-约5.0vwt％至少一种表面活性剂，例如磺酸盐、硫酸盐、磷酸盐，以及任选的改性用树脂例如增粘剂和某些乙烯和丙烯均聚物和共聚物。这些专利还描述了隔音片材形式的上述组合物和具有上述组合物背部涂层的毯。
技术实现思路
希望通过增加填料填充量来改进填充的乙烯共聚物例如上述的那些共聚物提供的隔音质量，同时保持优异的物理性能例如断裂伸长率(大于300％)和延展行为(缺乏脆性)。因此，本专利技术提供基本由如下组分组成的填充的热塑性组合物(a)约1-约15wt％至少一种乙烯/乙烯酯共聚物； (b)约1-5wt％至少一种增塑剂，选自操作油、环氧化油、聚酯、聚醚和聚醚酯； (c)约80-约90wt％填料； (d)约0.05-约5wt％至少一种有机酸或酸衍生物，选自具有36-60个碳原子的二聚体和三聚体酸以及它们的混合物；和任选的 (e)0-约5wt％重量的增粘剂， 其中所有的重量百分数都基于组分(a)-(e)的总重量。当形成片材时，本专利技术的填充组合物帮助阻挡造成噪音的振动。因此，本专利技术还提供包含这些组合物的声音控制(即隔音)片材。本专利技术进一步提供具有包含上述组合物的背部涂层的毯，特别是汽车毯。专利技术详述 如在本文中所使用的，术语“基本上由……组成”是指所提到的组分是必需的；但是，也可以包括不会防止本专利技术的优点实现的其它成分。“共聚物”是指含有两种或多种不同单体的聚合物。术语“二元共聚物”和“三元共聚物”分别是指只含有两种和三种不同单体的聚合物。术语“不同单体的共聚物”等是指其单元是衍生自不同单体的共聚物。如在本文中所使用的，在化学部分中的碳原子数目由符号Cn表示，其中n表示在所述部分中具有的碳原子数目。热塑性树脂 热塑性组合物是当在压力下加热时能够流动的聚合物材料。熔融指数(MI)是聚合物在控制的温度和压力条件下通过特定的毛细管的质量流动速率。本文中报告的熔融指数根据ASTM 1238在190℃使用2160g重量测定，MI值单位是g/10分钟。适合于本专利技术组合物的乙烯共聚物是具有至少一种选自饱和羧酸乙烯酯的共聚单体的共聚物，其中所述酸部分具有至多4个碳原子。乙烯和乙烯酯的共聚物包括如下共聚物例如乙烯/醋酸乙烯酯(缩写EVA)、乙烯/丙酸乙烯酯和乙烯/丁酸乙烯酯。优选的共聚物是那些其中所述乙烯酯是醋酸乙烯酯的共聚物(即乙烯/醋酸乙烯酯共聚物)。共聚物的熔融指数可以是约0.1-约400，优选约0.1-约50。物理性能，主要是伸长率，当乙烯共聚物的熔融指数高于约50时下降到较低的水平。对于保持强度约1-约10的较低熔融指数范围是最优选的。共聚物的乙烯含量为约40-约95wt％，共聚单体含量为约5-约60wt％。优选的乙烯和共聚单体含量分别是约45-约91wt％和约9-约55wt％。最优选的乙烯和共聚单体含量分别是约88-约72wt％和约12-约28wt％。两种或多种乙烯共聚物的混合物可以代替单一的共聚物用于本专利技术的共混物中，只要共聚单体含量的平均值将处于上述范围之内即可。使用含有28％以上非烯类共聚单体(例如醋酸乙烯酯)的共聚物导致共混物的刚性降低以及拉伸强度减小，同时它们的伸长率增加。最优选的范围是约12-约28wt％。低于12％醋酸乙烯酯，共混物变得更加具有刚性、丧失伸长率并可能出现油相容性问题。随着接近聚乙烯均聚物，即使是用非渗出(nonbleeding)油制造的共混物也倾向于变得“油腻”。在此所述的两种或多种乙烯共聚物的混合物可以代替单一的共聚物用于本专利技术的共混物中，只要共聚单体含量的平均值将处于上述范围之内即可。当两种恰当选择的乙烯共聚物被用于本专利技术的共混物中时，可以得到特别有用的性能。值得注意的是本专利技术的组合物，其中乙烯/醋酸乙烯酯共聚物(即组分(a)的一个例子)包含两种不同的乙烯/醋酸乙烯酯(EVA)共聚物。通过将两种不同的恰当选择的EVA共聚物品级(grade)和填料、增塑剂和有机酸混合在一起，与只含有单一EVA树脂品级的组合物相比，可以实现对填充组合物物理性能的改性。最重要的，通过用等量的恰当选择的两种EVA品级的混合物代替填充共混物中的单一EVA品级，拉伸伸长率可以得到显著增加，其中所述混合物具有与被代替的所述单一EVA品级相同的醋酸乙烯酯重量百分含量和熔融指数。增塑剂 可用于本专利技术组合物中的第一组增塑剂组分称为操作油或操作用油。已知三种操作油石蜡油、芳香油和环烷油。这些油都不是纯的；所述品级标示存在的主要油的类型。石蜡油倾向于从共混物中“渗出”。渗出通常是不希望发生的，但在特殊应用中却是有用的，例如在混凝土模板中其中重视脱模特性。另一方面，环烷酸和芳香油当以适当的比例使用时是非渗出的，因此对于例如汽车毯背部涂层的用途是优选的。操作油也通过粘度范围进行细分。“稀”油在100(38℃)可以低至100-500 SUS(Saybolt Universal Seconds)。“重”油在100(38℃)可以高达6000 SUS。操作油，特别是在100(38℃)粘度为约100-6000 SUS的环烷油和芳香油是优选的。存在于本专利技术组合物中的增塑剂例如操作油的数量是约1-约5wt％。最优选的，当使用中等密度填料例如碳酸钙时，操作油的数量是约2-约5wt％，当使用高密度填料例如硫酸钡时，操作油的数量是约1-约4wt％。在选择操作油时，必需考虑其它因素例如所选择的油的类型及其粘度。这些在美国专利4191798中有详细讨论。可用于本专利技术的实践中的第二组增塑剂包含环氧化油例如环氧化豆油和环氧化亚麻子油。第三组有用的增塑剂是聚酯，其通常是多元酸和多元醇的液体缩合产物。术语“液体”在本专利技术的上下文中是指在室温可倾倒。酸组分最通常是饱和脂肪族二元酸或芳香族二元酸；己二酸、壬二酸、苯二甲酸、癸二酸和戊二酸，或它们的混合物。多元醇可以是脂肪族多元醇本文档来自技高网...

【技术保护点】
填充的热塑性组合物，基本上由以下组分组成：（ａ）约１－约１５ｗｔ％至少一种乙烯／乙烯酯共聚物；（ｂ）约１－５ｗｔ％至少一种增塑剂，选自操作油、环氧化油、聚酯、聚醚和聚醚酯；（ｃ）约８０－约９０ｗｔ％填料；（ｄ ）约０．０５－约５ｗｔ％至少一种有机酸或酸衍生物，选自具有３６－６０个碳原子的二聚体和三聚体酸以及它们的混合物；和任选的（ｅ）０－约５ｗｔ％的增粘剂，其中所有的重量百分数都基于组分（ａ）－（ｅ）的总重量。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：SP穆塞梅彻，GW普雷杰安，
申请(专利权)人：纳幕尔杜邦公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]