專利名稱：：可用作金屬粘合促進(jìn)劑的功能性聚烯烴的制作方法可用作金屬粘合促進(jìn)劑的功能性聚烯烴我依據(jù)Title35，UnitedStatesCode(美國(guó)法典第35篇)，§119要求2006年5月25日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)?zhí)?0/809，041和2006年9月22日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)?zhí)?0/846,668的權(quán)益，二者的題目均為"可用作金屬粘合促進(jìn)劑的高流動(dòng)性丙烯酸/聚丙烯接枝物"。
背景技術(shù)：
：1.發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及改進(jìn)聚丙烯基聚烯烴對(duì)金屬的粘合性的、包含功能性聚烯烴如用丙烯酸接枝的聚丙烯的材料，并涉及生產(chǎn)它們的方法。2.現(xiàn)有技術(shù)描述有許多其中要求將聚烯烴粘合到金屬表面上的商業(yè)應(yīng)用。這些類型的應(yīng)用的實(shí)例包括管涂層、粉末涂層和聚烯烴在金屬插入物上的層疊模塑(overmolding)。然而，由于聚烯烴的非極性性質(zhì)，這些材料不能很好地粘合到金屬上。有時(shí)使用具有極性基團(tuán)的官能化的聚烯烴作為聚烯爛添加劑，以改進(jìn)金屬-聚烯烴粘合性。這樣的極性基團(tuán)的實(shí)例包括馬來(lái)酸酐和丙烯酸。有其它一些場(chǎng)合，其中希望將聚烯烴粘合到非金屬的極性材料如木材或極性塑料上。在這些情況下，用丙烯酸或馬來(lái)酸酐官能化的聚烯烴添加劑可以改進(jìn)粘合性。對(duì)這些粘合促進(jìn)劑的關(guān)鍵要求是它們與所述聚烯烴相容且在加工過(guò)程中它們遷移到聚烯烴-金屬界面上。當(dāng)所述粘合促進(jìn)劑處于界面上時(shí)，則它能夠與金屬表面相互作用和與金屬表面鍵合。用丙烯酸接枝的聚丙烯(PP-g-AA)是用來(lái)改進(jìn)聚丙烯與金屬之間的粘結(jié)和含聚丙烯的熱塑性彈性體與金屬之間的粘結(jié)的粘合促進(jìn)劑的一個(gè)實(shí)例。商業(yè)4匕的PP-g-AA產(chǎn)品可以從ChemturaCorporation得到，其以商品名Polybond⑧l(xiāng)OOl和Polybond01002出售。這些材料改進(jìn)聚丙烯基聚烯烴對(duì)金屬的粘合性，但不幸地具有相對(duì)低的熔體流動(dòng)性，并因此在熱加工(例如層疊模塑到金屬插入物上)的過(guò)程中不是非常有效地遷移到聚烯烴-金屬界面處。Polybond1001和Polybond1002是用約6%丙烯酸接枝的聚丙烯，分別具有約40和20dg/分鐘的熔體流動(dòng)速率。最常見(jiàn)的生產(chǎn)PP-g-AA的方法是通過(guò)在受控的條件下使用有機(jī)過(guò)氧化物的反應(yīng)性擠出。在該方法中，將聚丙烯進(jìn)料到擠出機(jī)中，通常是雙螺桿擠出機(jī)中，在那里它被熔融。丙烯酸和有機(jī)過(guò)氧化物通常通過(guò)注入引入到該熔體中。丙烯酸的聚合和接枝發(fā)生在該熔體中；該熔體通常被進(jìn)料通過(guò)擠出機(jī)區(qū)，該擠出機(jī)區(qū)具有真空出口以移出未反應(yīng)的丙烯酸和過(guò)氧化物分解產(chǎn)物，然后該熔體被進(jìn)一步在螺桿上輸送到模頭，在模頭處該材料被擠出和造粒。該通用方法是本領(lǐng)域中眾所周知的。美國(guó)專利號(hào)3，862，265和相關(guān)的美國(guó)專利號(hào)3，953，655公開了改性的聚合物，特別是聚烯烴，據(jù)說(shuō)其與用作起始材料的聚合物原料如聚烯烴原料相比，具有改進(jìn)的流動(dòng)性并且在某些情況下具有改進(jìn)的粘合性質(zhì)。所述改性的聚合物通過(guò)受控制的反應(yīng)來(lái)生產(chǎn)，該受控制的反應(yīng)通常包括在擠出機(jī)中的降解，在最大分布或強(qiáng)烈混合的條件下向所述擠出機(jī)中注入引發(fā)劑，其中在基礎(chǔ)聚合物中發(fā)生可觀的流變變化，例如分子量分布變化。在某些實(shí)施方案中，在降解過(guò)程中單體也被接枝到基礎(chǔ)原料上。沒(méi)有給出制備本發(fā)明的高流動(dòng)型PP-g-AA聚合物的實(shí)施例。這些專利公開到，某些接枝的聚烯烴聚合物顯示了對(duì)極性聚合物如尼龍或聚酯的改進(jìn)的粘合性和對(duì)金屬釘?shù)母倪M(jìn)的粘合性，但沒(méi)有公開當(dāng)這些聚合物希望用作加到其它非官能化的聚烯烴或TPV的添加劑以改進(jìn)對(duì)金屬或極性樹脂的粘合性時(shí)，本發(fā)明的高流動(dòng)性PP-g-AA聚合物的優(yōu)點(diǎn)。美國(guó)專利號(hào)6，448，343公開了可以用兩種聚合物形成熱塑性硫化橡膠，其中一種聚合物用羧酸肝接枝或共聚，所述酸酐接枝的聚合物然后與氨基硅烷反應(yīng)，該氨基硅烷與所述酸酐反應(yīng)并然后交聯(lián)。發(fā)明概述本發(fā)明的一個(gè)目的是生產(chǎn)熔體流動(dòng)速率至多為1000dg/分鐘，優(yōu)選在約100-約500dg/分鐘的范圍內(nèi)的PP-g-AA材料。本發(fā)明的另一個(gè)目的是開發(fā)用于將聚丙烯基聚烯烴粘合到極性材料，特別是金屬上的改進(jìn)的材料；然而，本發(fā)明的高熔體流動(dòng)性的PP-g-AA材料也可用作用于改進(jìn)聚丙烯基聚烯烴對(duì)極性樹脂(例如尼龍、聚酯、聚碳酸酯和其它含極性基團(tuán)的聚合物)的粘合性的添加劑。例如，在通過(guò)層疊模塑方法生產(chǎn)的物品中，與含有此前已知材料的熱塑性硫化橡膠(TPV)或其它聚丙烯基聚烯烴相比，包含本發(fā)明的高熔體流動(dòng)性PP-g-AA材料的TPV或其它聚丙烯基聚烯烴將具有改進(jìn)的對(duì)極性樹脂基材的粘合性。本發(fā)明的高流動(dòng)性PP-g-AA材料的其它用途包括金屬的改進(jìn)的粉末涂覆、金屬管的改進(jìn)的管涂覆、改進(jìn)的纖維(包括通過(guò)紡粘方法制備的那些)的制造和改進(jìn)的制備含水乳液的能力。更具體地，本發(fā)明涉及通過(guò)使用有機(jī)過(guò)氧化物的反應(yīng)性擠出生產(chǎn)丙烯酸接枝的聚丙烯(PP-g-AA)的方法中的改進(jìn)，其中所述改進(jìn)包括將所述丙烯酸和所述過(guò)氧化物在聚丙烯引入點(diǎn)下游進(jìn)料到擠出機(jī)中；其中所述丙烯酸以大于25磅/小時(shí)的進(jìn)料速率加入，所述過(guò)氧化物以大于2磅/小時(shí)的進(jìn)料速率加入，和總重量大于500磅/小時(shí)；和由此這樣生產(chǎn)的PP-g-AA具有大于約WOdg/分鐘的熔體流動(dòng)速率。在另一方面，本發(fā)明涉及增加聚丙烯聚合物對(duì)極性材料的粘合性的方法，該方法包括采用通過(guò)使用有機(jī)過(guò)氧化物的反應(yīng)性擠出用丙烯酸接枝的聚丙烯作為粘合促進(jìn)劑；其中所述丙烯酸和所述過(guò)氧化物在聚丙烯引入點(diǎn)下游進(jìn)料到擠出機(jī)中；其中所述丙烯酸以大于25磅/小時(shí)的進(jìn)料速率加入，所迷過(guò)氧化物以大于2磅/小時(shí)的進(jìn)料速率加入，和總重量大于500磅/小時(shí)；和由此這樣生產(chǎn)的丙烯酸接枝的聚丙烯具有大于約200dg/分鐘的6熔體流動(dòng)速率。在又一方面，本發(fā)明涉及增加聚丙烯對(duì)熱塑性硫化橡膠的粘合性的方法，該方法包括采用通過(guò)使用有機(jī)過(guò)氧化物的反應(yīng)性擠出用丙烯酸接枝的聚丙烯作為粘合促進(jìn)劑；其中所述丙烯酸和所述過(guò)氧化物在聚丙烯引入點(diǎn)下游進(jìn)料到擠出機(jī)中；其中所述丙烯酸以大于25磅/小時(shí)的進(jìn)料速率加入，所述過(guò)氧化物以大于2磅/小時(shí)的進(jìn)料速率加入，和總速率大于500磅/小時(shí)；和由此這樣生產(chǎn)的PP-g-AA具有大于約200dg/分鐘的熔體流動(dòng)速率。優(yōu)選實(shí)施方案的描述如上所述，本發(fā)明涉及通過(guò)使用有機(jī)過(guò)氧化物的反應(yīng)性擠出生產(chǎn)丙烯酸接枝的聚丙烯的方法中的改進(jìn)，其中所述改進(jìn)包括將所述丙烯酸和所述過(guò)氧化物在聚丙烯引入點(diǎn)下游進(jìn)料到擠出機(jī)中；其中所述丙烯酸以大于25磅/小時(shí)的進(jìn)料速率加入，所述過(guò)氧化物以大于2磅/小時(shí)的進(jìn)料速率加入，和總重量大于500磅/小時(shí)；和由此這樣生產(chǎn)的PP-g-AA具有大于約MOdg/分鐘的熔體流動(dòng)速率。通過(guò)在優(yōu)選采用雙螺桿擠出機(jī)的反應(yīng)性擠出方法中控制反應(yīng)變量，本發(fā)明的方法可以生產(chǎn)非常高的熔體流動(dòng)性的PP-g-AA產(chǎn)品。關(guān)鍵的變量包括過(guò)氧化物進(jìn)料速率、丙烯酸進(jìn)料速率和總速率。按照本發(fā)明，過(guò)氧化物的進(jìn)料速率大于2磅/小時(shí)；優(yōu)選在約2-約20磅/小時(shí)的范圍內(nèi)；更優(yōu)選在約4-約15磅/小時(shí)的范圍內(nèi)。丙烯酸的進(jìn)料速率大于25磅/小時(shí)；優(yōu)選在約25-約250磅/小時(shí)的范圍內(nèi);更優(yōu)選在約50-約150磅/小時(shí)的范圍內(nèi)?？偹俾蚀笥?00磅/小時(shí)，優(yōu)選在500-5000磅/小時(shí)的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在1000-3000磅/小時(shí)的范圍內(nèi)?？梢詫?shí)現(xiàn)大于5000磅/小時(shí)的總速率，前提是擠出機(jī)尺寸相應(yīng)變化，并且丙烯酸和過(guò)氧化物的進(jìn)料速率也成比例地增加。在本發(fā)明的實(shí)踐中采用的丙烯酸優(yōu)選為水丙烯酸?？捎糜诒景l(fā)明的過(guò)氧化物是寬范圍的過(guò)氧化物。優(yōu)選的過(guò)氧化物是2,5-二甲基-2，5-二(叔丁基過(guò)氧基)己烷(Luperox101，LuperoxGmbH)?？梢允褂玫钠渌^(guò)氧化物包括但不限于二枯基過(guò)氧化物、叔丁基枯基過(guò)氧化物、ct，oc^雙(叔丁基過(guò)氧基)二異丙基苯、二叔丁基過(guò)氧化物、2,5-二甲基-2，5-二(叔丁基過(guò)氧基)-己炔-3、二異丙基過(guò)氧化物、二月桂基過(guò)氧化物、3，3，5-三甲基-l，l-二(叔丁基過(guò)氧基)環(huán)己烷、叔丁基氫過(guò)氧化物、叔戊基氫過(guò)氧化物、枯基氫過(guò)氧化物、乙酰基過(guò)氧化物、月桂酰基過(guò)氧化物、苯甲?；^(guò)氧化物、過(guò)苯甲酸乙酯等。在本發(fā)明的實(shí)踐中使用的、用來(lái)制備所述接枝共聚物的聚丙烯可以是熔體流動(dòng)速率為0.l-100dg/分鐘(230'C，2.16Kg)的聚丙烯的均聚物或共聚物。在本發(fā)明的PP-g-AA材料中的丙烯酸濃度一般為約3-約10wt%。優(yōu)選地，所述丙烯酸以約4-約8wt。/。的濃度存在；更優(yōu)選以約5-約8wt。/。的濃度存在。本發(fā)明的高熔體流動(dòng)性的PP-g-AA材料可用于將丙烯聚合物(例如聚丙烯基聚烯烴)粘合至極性材料(特別是金屬，例如鋁、銅、不銹鋼等)和極性樹脂(例如尼龍、聚酯、聚碳酸酯和其它含有極性基團(tuán)的聚合物)上。例如，在通過(guò)層疊模塑方法生產(chǎn)的物品中，與含有此前已知材料的熱塑性硫化橡膠(TPV)或其它聚丙烯基聚烯烴相比，含有本發(fā)明的高熔體流動(dòng)性的PP-g-AA材料的TPV或其它聚丙烯基聚烯烴將具有改進(jìn)的對(duì)極性樹脂基材的粘合性。以下描述提供給那些可能不熟悉術(shù)語(yǔ)"TPV"的人。熱塑性彈性體(TPE)顯示常規(guī)的熱固性橡膠的功能性質(zhì)，然而它們可以被反復(fù)熔融并因此適合于在常規(guī)的熱塑性加工設(shè)備中加工。大多數(shù)TPE包含兩相，一相包含不溶于另一相的橡膠材料(彈性體)，另一相包含可流動(dòng)的熱塑性材料。所述橡膠材料作為分散相存在，和所述可流動(dòng)的熱塑性材料是連續(xù)相。盡管原則上不必要交聯(lián)TPE中的橡膠，但已經(jīng)證實(shí)使用交聯(lián)技術(shù)8以獲得更好的耐化學(xué)品性、機(jī)械性能和更好的相分離控制是有效的。其中使用交聯(lián)反應(yīng)和方法以實(shí)現(xiàn)相分離成分開的區(qū)域的這樣的TPE組合物被稱作熱塑性硫化橡膠(TPV)。為了保持它們的熱塑性性質(zhì)，僅將橡膠相交聯(lián)是必要的。對(duì)于TPV技術(shù)的更廣泛和詳細(xì)的描述和評(píng)述，參見(jiàn)例如S.Abdou-Sabet，R.C.Puydak和C.P.Rader，RubberChemistryandTechnology,69巻，476-493頁(yè)，1996。交聯(lián)方法和化學(xué)品的選擇由加工要求決定，所述加工要求是例如在加工溫度下的反應(yīng)速率，與彈性體的相容性，與熱塑性塑料的副反應(yīng)，效率(由每個(gè)交聯(lián)劑分子產(chǎn)生的交聯(lián)鍵的數(shù)目)，不希望的反應(yīng)的不存在，毒性和危險(xiǎn)，顏色，和氣味。這樣的TPV的一個(gè)實(shí)例是美國(guó)專利號(hào)3,130,535中所述的EPDM/PP。EPDM和聚丙烯在密閉式混合機(jī)中緊密混合，并加入過(guò)氧化物以交聯(lián)該EPDM。過(guò)量的過(guò)氧化物和/或過(guò)高的加工溫度和/或反應(yīng)性過(guò)強(qiáng)的聚合物將導(dǎo)致聚丙烯相的降解和/或焦燒。相反，不足量的過(guò)氧化物和/或過(guò)低的加工溫度和/或反應(yīng)性弱的EPDM將導(dǎo)致不足的交聯(lián)。本發(fā)明的PP-g-AA材料可用于改進(jìn)聚丙烯聚合物對(duì)極性材料的粘合性。本文使用的術(shù)語(yǔ)"聚丙烯聚合物"不僅指聚丙烯均聚物，而且指主要包含丙烯的聚合物，特別是包含不低于50wt%,優(yōu)選不低于80wt。/。的丙烯的聚合物。作為后者聚合物的實(shí)例，可以提到的是無(wú)規(guī)共聚物，例如丙烯-乙烯無(wú)規(guī)共聚物，交替或多嵌段共聚物，嵌段共聚物，例如丙烯-乙烯嵌段共聚物，所述聚丙烯樹脂與一種或多種其它熱塑性樹脂如高密度聚乙烯、聚1-丁烯、聚-"甲基-l-戊烯等的聚合物共混物。術(shù)語(yǔ)"聚丙烯均聚物，，和"聚丙烯聚合物，，也意圖包括長(zhǎng)鏈支化的聚丙烯。這些聚丙烯聚合物可以是由各種方法制備的那些聚丙烯聚合物中的任何一種，所述方法是例如使用通常含有一種或多于一種周期表IVb、Vb、VIb或VIII族金屬的催化劑的催化聚合。這些金屬通常包含至少一種配體，典型地是氧化物、卣根、醇根、酯、醚、胺、烷基、烯基和/或芳基，它們可以是7T或C7-配位的。這些金屬絡(luò)合物可以呈游離形式或固定在基材上，典型地固定在活化的氯化鎂、氯化鈦(III)、氧化鋁或二氧化硅上。這些催化劑可以溶于或不溶于聚合介質(zhì)中。這些催化劑可以本身用于聚合反應(yīng)中，或者可以使用其它活化劑，典型地是金屬烷基化物、金屬氫化物、烷基金屬卣化物、烷基金屬氧化物或烷基金屬噁烷(metalalkyloxanes),所述金屬是周期表Ia、IIa和/或IIIa族的元素。所述活化劑可以方便地被其它酯、醚、胺或曱硅烷基醚基團(tuán)改性。這些催化劑體系通常被稱作Phillips、StandardOilIndiana、Ziegler(-Natta)、TNZ(DuPont)、金屬茂或單中心催化劑(SSC)。這些聚丙烯可以是包含一種或多種共聚單體的聚丙烯無(wú)規(guī)共聚物，交替或多嵌段共聚物，或嵌段共聚物，所述共聚單體選自乙烯、CrC2。-a-烯烴、乙烯基環(huán)己烷、乙烯基環(huán)己烯、C廣"二烯烴、C5-C12環(huán)二烯和降冰片烯衍生物；丙烯和所述共聚單體的總量為100%。對(duì)極性材料的粘合性可以通過(guò)本發(fā)明的PP-g-AA改進(jìn)的丙烯聚合物的其它實(shí)例包括但不限于丙烯/異丁烯共聚物、丙烯/丁二烯共聚物、丙烯/環(huán)烯烴共聚物，丙烯與乙烯和二烯(例如己二烯、雙環(huán)戊二烯或亞乙基降水片烯)的三元共聚物；丙烯/l-烯烴共聚物，其中所述l-烯烴原位生成；和丙烯/一氧化碳共聚物。其它實(shí)例包括但不限于聚丙晞與丙烯/乙烯共聚物、丙烯/丁烯共聚物、聚乙烯(例如HDPE或LDPE)、聚丁烯、聚異丁烯、聚-4-甲基戊烯、或交替或無(wú)規(guī)聚亞烷基/一氧化碳共聚物的共混物。這些共混物優(yōu)選包含至少50wt。/。的聚丙烯，相對(duì)于總共混物的重量計(jì)。當(dāng)與聚丙烯聚合物共混時(shí)，所述PP-g-AA通常以基于所述聚丙烯聚合物和PP-g-AA的總重量計(jì)約2-約30wt。/。的量存在。優(yōu)選地，PP-g-AA存在量為約5-約25wt%;更優(yōu)選地，PP-g-AA存在量為約10-約20wt%。無(wú)需進(jìn)一步闡述，相信本領(lǐng)域技術(shù)人員使用本文中的描述可以最充分地利用本發(fā)明。以下實(shí)施例被包括在本文中，以對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人10員在實(shí)踐所要求保護(hù)的發(fā)明中提供額外的指導(dǎo)。所提供的實(shí)施例僅僅是對(duì)本申請(qǐng)的教導(dǎo)做出貢獻(xiàn)的工作的代表。因此，這些實(shí)施例不打算以任何方式限制由所附權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明。實(shí)施例工藝條件和產(chǎn)物性質(zhì)在下表l中給出。所述樹脂是聚丙烯均聚物(在230X:，2.16Kg下MFR為4dg/分鐘)。所使用的過(guò)氧化物是2，5-二曱基-2，5-二(叔丁基過(guò)氧基)己烷(Luperox101)。所迷丙烯酸是水丙烯酸。所述擠出機(jī)是92mmWerner&Pfleiderer雙螺桿ZSK9-機(jī)筒結(jié)構(gòu)(3240mm)。在機(jī)筒1中添加聚丙烯。在機(jī)筒4中注入所述過(guò)氧化物和丙烯酸。真空出口在機(jī)筒7和8。機(jī)筒溫度(區(qū)1-9)分別為300/340/370/340/350/350/350/360/360F。模頭設(shè)定在345F。表1工藝條件/產(chǎn)物性質(zhì)AA進(jìn)料速率磅/h過(guò)氧化物進(jìn)料速率磅/h樹脂進(jìn)料速率磅/h擠出機(jī)固擠出機(jī)扭矩％產(chǎn)物AA%產(chǎn)物MFRdg/分鐘INV-I603.751400300585.58195INV-2604.50l楊300585.87236INV-3605.001400400426.06238INV-4706.001400400426.18424表l中的INV-1、INV-2、INV-3和INV-4是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例。使用Polybond1001(MFR40dg/分鐘)來(lái)在以下實(shí)施例中進(jìn)行對(duì)比。PP均聚物、PP共聚物和TPV對(duì)金屬表面的粘合性將Polybond1001和INV-4(10和20%)與聚丙烯均聚物、聚丙烯共聚物和TPV共混并使用30mmZSK擠出機(jī)混合。將所述混合物壓塑成厚度為7-10密耳的膜。將所述膜切割成1英寸寬的帶，并在熱密封機(jī)中在約400X:下層壓到兩個(gè)鋁和不銹鋼帶上5-30秒。通過(guò)ASTMD-"9測(cè)量180剝離強(qiáng)度，并將數(shù)據(jù)以磅/直線英寸為單位報(bào)告。測(cè)試了所配制的產(chǎn)物與鋁或不銹鋼的層壓帶的剝離強(qiáng)度。對(duì)照樣品不具有任何粘合促進(jìn)劑，而測(cè)試樣品各自具有10或20%的POLYBOND1001(對(duì)比實(shí)施例)或INV-4(發(fā)明實(shí)施例)。TPV與PP共聚物(ProfaxSG702)的粘合為了通過(guò)注射層疊模塑將TPV粘合到聚丙烯上，將樣品在模制前在90'C下干燥3小時(shí)。將所述TPV混合物在BOY15S注塑機(jī)上注塑成測(cè)試條(6英寸x2.25英寸x0.075英寸)。將測(cè)試樣品切成兩等份并插入遠(yuǎn)離NegriBossiV-17-110FA注塑機(jī)門的模具腔內(nèi)，并在300-330F下注塑聚丙烯(ProfaxSG702)以充滿該模具。將所述模制的樣品切割成測(cè)試片(6英寸x0.5英寸x0.075英寸)，并且在2英寸/分鐘的速度下測(cè)試該樣品的粘合性，并報(bào)告峰值載荷(磅力/直線英寸)。所述共混復(fù)配物包含以下成份。共混物組成和聚丙烯聚合物/金屬和TPV/金屬的剝離強(qiáng)度數(shù)據(jù)列于表2。聚丙烯均聚物復(fù)配物含有來(lái)自SunocoChemicals的SunocoPPD0宿6(MFR4dg/分鐘)(80、90和100%)，Polybond1001或INV-4(0、10、20%),和來(lái)自ChemturaCorporation的NaugardB25工藝穩(wěn)定劑(0.2。/。)。聚丙烯共聚物復(fù)配物含有來(lái)自Basel1的非均相聚丙烯共聚物HifaxKA805A(80、90和100%),Polybond1001或INV-4(0、10、20%),和來(lái)自ChemturaCorporation的NaugardB25工藝穩(wěn)、定劑(0.2%)。所述TPV基復(fù)配物含有來(lái)自TeknorApex的聚丙烯基TPV-Uniprene7100(硬度50和87)(80、90和100%)，Polybond1001或INV_4(0、10、20%)，和來(lái)自ChemturaCorporation的NaugardB25工藝穩(wěn)定劑(O.2%)。聚丙烯均聚物和TPV的粘合將來(lái)自Sunoco的PP均聚物(D040W6，MFR4dg/分鐘)壓塑成厚度為7-10密耳的膜。將這些膜熱密封在由復(fù)配的TPV制成的膜上，并按照ASTMD-429測(cè)量剝離強(qiáng)度，并以磅/直線英寸為單位報(bào)告數(shù)據(jù)。結(jié)果與金屬的粘合沒(méi)有粘合促進(jìn)劑的聚丙烯均聚物對(duì)任何金屬不顯示粘合性。當(dāng)用本發(fā)明的粘合促進(jìn)劑代替Polybond1001時(shí)，與鋁的剝離強(qiáng)度從零改進(jìn)至0.66磅(10%)和從0.1改進(jìn)至1.43(磅)(20%)。在不銹鋼的情況下，Polybond1001復(fù)配的產(chǎn)物沒(méi)有粘合性，但對(duì)于INV-4復(fù)配的產(chǎn)物，剝離強(qiáng)度改進(jìn)至0.31和1.62磅(10和20%)。在聚丙烯共聚物復(fù)配物的情況下，無(wú)粘合促進(jìn)劑時(shí)對(duì)鋁或不銹鋼沒(méi)有粘合性，并且使用Polybond1001和INV-4時(shí)粘合性類似。與10%和20%含量的Polybond1001相比，具有本發(fā)明的高流動(dòng)性粘合促進(jìn)劑的TPV復(fù)配物都顯示了大大改進(jìn)的粘合性。沒(méi)有粘合促進(jìn)劑時(shí)，TPV對(duì)鋁或不銹鋼均不顯示粘合性。使用10%的INV-4粘合促進(jìn)劑的剝離強(qiáng)度是使用10%的Polybond1001的剝離強(qiáng)度的20倍，并且類似地，在20%的情況下使用INV-4粘合促進(jìn)劑的剝離強(qiáng)度是使用Polybond1001的剝離強(qiáng)度的4-7倍以上。該結(jié)果是非常顯著的，因?yàn)閷?shí)現(xiàn)相似的粘合性所需的粘合促進(jìn)劑的量將顯著降低，或者在同樣的粘合促進(jìn)劑含量下可以得到更高的粘合性。所述數(shù)據(jù)列于下表2中。結(jié)果均聚PP/TPV的粘合在這種情況下，用Polybond1001和INV-4復(fù)配的樣品的粘合性都非常好。由于良好的粘合性和在測(cè)試過(guò)程中發(fā)生的內(nèi)聚破壞(即在剝離前膜破裂)，膜不能被剝離。顯示的數(shù)據(jù)代表破壞(斷裂)時(shí)的最大值。基于表中的粘合性數(shù)據(jù)，不能區(qū)分Polybond1001和INV-4的性能；然而，如測(cè)試失敗所顯示的，粘合性是強(qiáng)的。表2共混物組成和剝離強(qiáng)度數(shù)據(jù)<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>經(jīng)由注射層疊模塑的TPV與聚丙烯的粘合將軟的材料如TPV注射層疊模塑到硬的聚合物基材如聚丙烯、尼龍、PC、PMMA和ABS上，正變得非常普通，以提供適用寬范圍的消費(fèi)者應(yīng)用的硬/軟組合。然而，要求這兩種聚合物彼此粘合在一起，并因此需要專門等級(jí)的粘合TPV或在共混入TPV中時(shí)幫助粘合到剛性基材上的添力口劑。下表4顯示了INV-4對(duì)兩種柔軟度不同的TPV與聚丙烯的粘合性的影響。初始數(shù)據(jù)表明兩種Polybond產(chǎn)品的加入在一定程度上改進(jìn)了粘合性；然而，INV-4表現(xiàn)略好于Polybond1001。在注射層疊模塑方法中的粘合性取決于數(shù)個(gè)因素，且該方法尚未被優(yōu)化。對(duì)于含有AA-g-PP的TPV對(duì)非極性剛性聚丙烯的改進(jìn)的粘合性的一種可能的解釋可能是可擴(kuò)散的、較低分子量的聚丙烯材料在界面的存在，其中極性的聚丙烯酸組分作為不連續(xù)相最小程度地影響粘合性。這往往得到以下觀察結(jié)果的支持較低分子量的材料INV-4比Polybond1001更有效。表4經(jīng)由注射層疊模塑的改性TPV與聚丙烯的粘合TPV50肖氏D(Uniprene7100)對(duì)照Polybond1001INV-4添加水平(％)無(wú)添力口劑102010i20剝離強(qiáng)度(PLI)聚丙烯53.572.891.885.5102TPV87肖氏A(Uniprene7100)對(duì)照Polybond1001INV-4添加水平(％)無(wú)添力口劑10201020剝離強(qiáng)度(PLI)聚丙烯27.6346640.763考慮到在不背離本發(fā)明的原則的情況下可以做出的許多變化和改動(dòng)，應(yīng)參考所附權(quán)利要求書來(lái)理解本發(fā)明的保護(hù)范圍。1權(quán)利要求1.在通過(guò)使用有機(jī)過(guò)氧化物的反應(yīng)性擠出生產(chǎn)丙烯酸接枝聚丙烯的方法中的改進(jìn)，所述改進(jìn)包括將所述丙烯酸和所述過(guò)氧化物在聚丙烯引入點(diǎn)下游進(jìn)料到擠出機(jī)中；其中所述丙烯酸以大于25磅/小時(shí)的進(jìn)料速率加入，所述過(guò)氧化物以大于2磅/小時(shí)的進(jìn)料速率加入，和總速率大于500磅/小時(shí)；和由此這樣生產(chǎn)的PP-g-AA具有大于約200dg/分鐘的熔體流動(dòng)速率。2.權(quán)利要求1的方法，其中所述丙烯酸以約25-約250磅/小時(shí)的進(jìn)料速率加入，和所述總速率為約500-5000磅/小時(shí)。3.權(quán)利要求1的方法，其中所述丙烯酸以約50-約150磅/小時(shí)的進(jìn)料速率加入，和所述總速率為約1000-3000磅/小時(shí)。4.權(quán)利要求1的方法，其中所述過(guò)氧化物以約2-約20磅/小時(shí)的進(jìn)料速率加入，和所述總速率為約500-5000磅/小時(shí)。5.權(quán)利要求1的方法，其中所述過(guò)氧化物以約4_約15磅/小時(shí)的進(jìn)料速率加入，和所述總速率為約1000-3000磅/小時(shí)。6.權(quán)利要求1的方法，其中所述過(guò)氧化物為2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基過(guò)氧基)己烷。7.權(quán)利要求5的方法，其中所述過(guò)氧化物為2,5-二甲基-2，5-二(叔丁基過(guò)氧基)己烷。8.增加聚丙烯聚合物與極性材料的粘合性的方法，該方法包括粘合促進(jìn)劑；其中所述丙烯酸和所述過(guò)氧化物在聚丙烯引入點(diǎn)下游進(jìn)料到擠出機(jī)中；其中所述丙烯酸以大于25磅/小時(shí)的進(jìn)料速率加入，所述過(guò)氧化物以大于2磅/小時(shí)的進(jìn)料速率加入，和所述總速率大于500磅/小時(shí)；和由此這樣生產(chǎn)的PP-g-AA具有大于約200dg/分鐘的熔體流動(dòng)速率。9.權(quán)利要求8的方法，其中所述極性材料是金屬。10.權(quán)利要求9的方法，其中所述金屬選自鋁、銅和不銹鋼。11.權(quán)利要求8的方法，其中所述極性材料是舍極性基團(tuán)的聚合物。12.權(quán)利要求11的方法，其中所述極性材料選自尼龍、聚碳酸酯和聚酯。13.權(quán)利要求8的方法，其中所述丙烯酸以約25-約250磅/小時(shí)的進(jìn)料速率加入，和所述總速率為約500-5000磅/小時(shí)。14.權(quán)利要求8的方法，其中所述丙烯酸以約50-約150磅/小時(shí)的進(jìn)料速率加入，和所述總速率為約1000-3000磅/小時(shí)。15.權(quán)利要求8的方法，其中所述過(guò)氧化物以約2-約20磅/小時(shí)的進(jìn)料速率加入，和所述總速率為約500-5000磅/小時(shí)。16.權(quán)利要求8的方法，其中所述過(guò)氧化物以約4-約15磅/小時(shí)的進(jìn)料速率加入，和所述總速率為約1000-3000磅/小時(shí)。17.權(quán)利要求8的方法，其中所述過(guò)氧化物為2，5-二曱基-2，5-二(叔丁基過(guò)氧基)己烷。18.權(quán)利要求16的方法，其中所述過(guò)氧化物為2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基過(guò)氧基)己烷。19.增加聚丙烯與熱塑性硫化橡膠的粘合性的方法，該方法包括采用通過(guò)使用有機(jī)過(guò)氧化物的反應(yīng)性擠出用丙烯酸接枝的聚丙烯作為粘合促進(jìn)劑；其中所述丙烯酸和所述過(guò)氧化物在聚丙烯引入點(diǎn)下游進(jìn)料到擠出機(jī)中；其中所述丙烯酸以大于25磅/小時(shí)的進(jìn)料速率加入，所述過(guò)氧化物以大于2磅/小時(shí)的進(jìn)料速率加入，和總速率大于500磅/小時(shí)；和由此這樣生產(chǎn)的PP-g-AA具有大于約200dg/分鐘的熔體流動(dòng)速率。全文摘要公開了通過(guò)使用有機(jī)過(guò)氧化物的反應(yīng)性擠出生產(chǎn)丙烯酸接枝的聚丙烯的改進(jìn)方法，其中所述改進(jìn)包括將所述丙烯酸和所述過(guò)氧化物在聚丙烯引入點(diǎn)下游進(jìn)料到擠出機(jī)中；其中所述丙烯酸以大于25磅/小時(shí)的進(jìn)料速率加入，所述過(guò)氧化物以大于2磅/小時(shí)的進(jìn)料速率加入，和總速率大于500磅/小時(shí)；和由此這樣生產(chǎn)的PP-g-AA具有大于約200dg/分鐘的熔體流動(dòng)速率。文檔編號(hào)C08F255/02GK101454363SQ200780019254公開日2009年6月10日申請(qǐng)日期2007年5月23日優(yōu)先權(quán)日2006年5月25日發(fā)明者A·賽德,J·M·韋弗申請(qǐng)人:科聚亞公司