交联的聚合物组合物
2020-01-08

交联的聚合物组合物

本发明公开了包括第一聚烯烃聚合物和互穿网络聚合物的聚合物组合物。所述互穿网络聚合物包括按10重量%-80重量%的量存在的第二聚烯烃聚合物,基于所述互穿网络聚合物的总重量,和按20重量%-90重量%的量存在的乙烯基芳族聚合物,基于所述互穿网络聚合物的总重量。当初始提供在所述聚合物组合物中时,所述互穿网络聚合物基本上无交联。所述聚合物组合物本身是至少部分交联的。本发明提供了包括所述聚合物组合物和膨胀剂的可膨胀聚合物组合物,该可膨胀聚合物组合物能被膨胀而形成可以具有16-400kg/m3的密度的经膨胀的聚合物组合物。

在本发明的实施方案中,均相聚合物共混物用来通过压缩模塑、注射模塑制备聚合物共混物泡沫,或可以作为片材形式发泡。特别地,通过在第一压制操作中使用高吨位液压机在240°F-320。F之间的温度和250_2500psi之间的压力下压缩模塑20-90分钟使聚合物共混物发泡。聚合物共混物泡沫可以在后续加热阶段中在烘箱中在300°F-380°F的温度下保持20-320分钟或在第二压制操作中在中吨位液压机中在300°F-380。F的温度和250-1500psi的压力下保持20-320分钟而进一步膨胀。已经观察到,预成型步骤帮助共混物脱气,第一压制操作帮助减小泡孔尺寸和改进泡孔质量,第二压制操作帮助防止材料的表面降解和损失。泡沫一般具有1.5-25pcf的平均密度。

实施例5

IPN50-根据美国专利号7,411,024的实施例1制备的含50重量%乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)/50重量%聚苯乙烯的互聚物。

IPN30-根据美国专利号7,411,0¾的实施例1制备的含30%乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)/70%(96.7/3.3苯乙烯/丙烯酸丁酯共聚物)的互聚物。

经膨胀的聚合物组合物的交联可以利用物理交联(例如,经由暴露到高能辐射)和/或化学交联(例如,经由交联剂)根据本文此前对于聚合物组合物提供的描述达到。经膨胀的聚合物组合物可以由本发明的可膨胀聚合物组合物制备,在这种情况下:至少一些交联在可膨胀聚合物组合物的膨胀之前进行;并且任选地,进一步交联可以在膨胀步骤期间和/或之后进行。或者,经膨胀的聚合物组合物可以由可膨胀聚合物组合物(如本文此前描述)制备,然而,该可膨胀聚合物组合物基本上无交联,在这种情况下,交联与可膨胀

经交联的聚合物共混物,该共混物包括单中心催化的聚烯烃树脂,和包括乙烯和丙烯的残基的聚烯烃。该'659专利的聚合物共混物是可发泡的。

在本发明的特定实施方案中,弹性体聚合物选自天然橡胶、腈橡胶、丁基橡胶、聚硫化物橡胶、硅橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶、商代硅橡胶、聚氨酯橡胶、热塑性烯烃橡胶、乙烯-丙烯-二烯共聚物、聚异戊二烯、环氧乙烷基弹性体、乙烯基芳族化合物-烷基二烯嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、聚卤丁二烯、含氟聚合物和它们的组合。可以用于本发明的弹性体聚合物的非限制性实例是可以商品名Engage®树脂从DowChemicalCompany获得的那些。

本发明中的第一聚烯烃可以选取的聚乙烯共聚物通常包括:至少50重量%,更通常至少70重量%乙烯单体残基;和小于或等于50重量%,更通常小于或等于30重量%非乙烯共聚单体残基(例如,乙酸乙烯酯单体残基)。在每种情况下,重量%基于单体残基的总重量。聚乙烯共聚物可以由乙烯和可与乙烯共聚合的任何单体制备。可与乙烯共聚合的单体的实例包括,但不限于C3-C12α-烯烃,例如1-丁烯、1-己烯和/或1-辛烯;乙酸乙烯酯;氯乙烯;(甲基)丙烯酸和(甲基)丙烯酸的酯。

可以包括或由本发明经膨胀的聚合物组合物制造的制品的其它实例包括胶带和标签。胶带包括至少一个含所述经膨胀的聚合物组合物的层,并通常还包括一个(在单面带的情况下)和两个(在双面带的情况下)外粘合剂层。标签包括至少一个含所述经膨胀的聚合物组合物的层,并可以任选地还包括:外粘合剂层;一个或多个其它经膨胀和/或非经膨胀的聚合物层;和/或至少一个非聚合物层,例如金属或金属箔层。包括至少一个含本发明经膨胀的聚合物组合物的层的标签还通常包括施加于一个或多个内和/或外标签层上的标记(例如,字母、数字、符号和/或图像)。

22方英尺的泡沫密度。

为了确保互穿网络聚合物基本上无交联,第二聚烯烃聚合物和乙烯基芳族聚合物(在所述第二聚烯烃聚合物内)的形成各自在基本上不存在多官能引发剂和/或多烯属不饱和单体的情况下进行。例如,乙烯基芳族聚合物单体组合物在聚烯烃粒子内的聚合在基本上不存在有机过氧化物基交联剂,例如过氧化二叔丁基、过氧化叔丁基枯基、过氧化二枯基、α,α-双(叔丁基过氧)对二异丙基苯、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧)己炔_3、2,5-二甲基-2,5-二-(苯甲酰基过氧)-己烷、碳酸叔丁基-过氧异丙基酯和多官能有机过氧化物材料,例如聚醚聚(过氧碳酸叔丁酯)(可以商品名称LUPEROX®JWEB50,ArkemaInc.,Philadelphia,PA商购)的情况下进行。

通常接下来将乙烯基芳族聚合物单体组合物和引发剂添加到粒子状聚烯烃的水悬浮液中。引发剂可以与乙烯基芳族聚合物单体组合物预混合地添加,与该单体组合物同时添加,和/或在该单体组合物后添加。如果与乙烯基芳族聚合物单体组合物分开地添加,则可以将引发剂单独添加或溶解在有机溶剂,例如甲苯或1,2_二氯丙烷中,如本领域技术人员已知的那样。通常,将引发剂与乙烯基芳族聚合物单体组合物预混合(例如,溶解到其中),并将它们的混合物添加到聚烯烃粒子的水悬浮液中。

引发剂通常按至少足以使乙烯基芳族聚合物单体组合物的基本上所有单体聚合的量存在。通常,引发剂按0.05-2重量%,更通常0.1-1重量%的量存在,基于乙烯基芳族聚合物单体组合物和引发剂的总重量。

图11和12例示出了鞋类制品(例如,运动鞋类)的鞋底结构的一部分的实例,即示例中底构件180。这种中底构件180(其包括本发明经膨胀的交联聚合物组合物)是衰减地面反作用力的主鞋底结构元件之一。在特定的实施方案中,所述中底构件180完全由本发明经膨胀的交联聚合物组合物构造。中底构件180可以包括与穿戴者的脚的各个区域相应的前脚部分194、拱形部分186和后脚部分182。中底结构在不脱离本发明这一实施方案的情况下可以按任何适合的或希望的方式固定或夹持到整个鞋底或鞋结构的其它部分,包括通过使用胶合剂、粘合剂、密封结构、保持元件、机械接头等,包括通过使用本领域中已知和使用的常规连接技术。