[发明专利]用于高速片材挤出应用的具有改进抗颈缩性的弹性组合物

说明书

本申请要求于2004年11月16日提交的美国临时申请No.60/628,405的权益，其全部并入本文作为参考。

本项发明涉及可以通过高速挤出方法形成片材的组合物，以及由这种组合物制成的片材。

高速片材挤出是指每个模具以超过1000磅/小时的速度进行的挤出。这正成为生产例如屋顶或池塘衬底的用途的片材或薄膜的优选生产方法，其中片材在厂房经过焊接成为大面积的连续片材。已经实现了许多改进以降低整体成本。片材宽度已从6英尺增加到了10英尺，以减少所需焊接的次数。通过联机化合(On-line compounding)将聚合物、抗氧化剂/风化包(weathering packages)，以及阻燃剂混合到组合物中，同时将熔化的混合物传送到模具。这节省了制粒过程，然后重新使组合物熔化并将熔化的组合物抽送到模具，如果化合和片材挤出为分开步骤时这是所需的。通过在单独的两块挤出模具之间填充强化的纤维织品，并且层压提升辊间隙的结构，可连续制备多层结构。这减少了重新加热层以为单独的层压步骤做准备的需要。这种高的生产率，宽的片材以及复合结构在挤压过程中产生颈缩问题。

Heck等人在WO98/32795中描述了流变改性的热塑弹性(TPE)组合物。流变学改性可以由包括过氧化物和辐射的各种方式引起。示例性组合物仅用过氧化物而进行流变学改性。所述改性会导致改进的熔化强度，更高的上层服务(upper service)温度，更快速的装配，和在较低的反压和转矩下允许有更高输出的更大剪切装配。

然而，如果与用来制备片材组合物的产品的化合分开进行的话，流变学改性需要使成本增加的反应性挤出。在已经安装了管线内化合的装置中，流变学改性能够在掺合聚合物和化合阻燃剂及其他特定添加剂的同时完成。然而，大多数操作员优选不在双螺杆压出机中进行反应性化学而增加复杂程度。申请人试图在没有过氧化物流变学改性剂的情况下挤出WO 98/32795中的TPE组合物。如下所述，公开了热塑性聚烯烃(TPO)组合物在薄膜和片材方面的应用。结果导致片材宽度的减少和厚度的增加。增加提升速度会减少厚度，但会进而减少宽度。没有过氧化物改性生产的片材不再是10英尺宽，这一数字过窄而不被接受。相反，流变学改性的片材的宽度为10英尺4英寸。这表示任何一边可以裁掉一寸半，而后仍然留下10英尺1英寸宽的片材。由于颈缩的增加，除去过氧化物会导致10英寸的差别。

塑性聚烯烃(TPO)组合物在薄膜和片材方面的应用。结果导致片材宽度的减少和厚度的增加。增加提升速度会减少厚度，但会进而减少宽度。没有过氧化物改性生产的片材不再是10英尺宽，这一数字过窄而不被接受。相反，流变学改性的片材的宽度为10英尺4英寸。这表示任何一边可以裁掉一寸半，而后仍然留下10英尺1英寸宽的片材。由于颈缩的增加，除去过氧化物会导致10英寸的差别。

热塑性聚烯烃(“TPO”)组合物在多种应用中的使用已经被公开。例如，美国专利5,688,866和5，856,406，和欧洲专利申请1 072 643 A1公开了热塑性聚烯烃组合物用于模塑制品。美国专利5,576,374公开了填充式热塑性聚烯烃组合物用于模塑制品。