包含再生涂覆聚烯烃织物基材的聚合物组合物的制作方法

包含再生涂覆聚烯烃织物基材的聚合物组合物
1.本发明涉及一种聚合物组合物，其包含至少组分a)和组分b)，其中组分a)是特定再生涂覆聚烯烃织物基材，组分b)是均聚聚丙烯或包含b1)聚丙烯和b2)聚乙烯的再生聚合物共混物。此外，本发明涉及组分a)用于增加组分b)在23℃下的缺口冲击强度的用途，并且涉及包含根据本发明的聚合物组合物的制品。


背景技术：

2.在广泛的应用中，聚烯烃的消耗量越来越大。不仅是因为其有利的性价比，而且这些材料具有多功能性和非常广泛的可改性，这允许在广泛的应用中定制最终使用特性。
3.在过去十年间，人们开始关注塑料及其当前使用量的环境可持续性。这导致了对聚烯烃的处理、收集和再生的新立法。此外，许多国家已经在致力于提高再生而不是被送去填埋场的塑料材料的百分比。
4.聚烯烃领域的一个主要趋势是使用来源广泛的再生材料。此类再生聚烯烃材料的特性通常比原生材料的特性差得多，除非添加到最终化合物中的再生聚烯烃的量极低。再生聚合物共混物是本领域已知的。
5.us 5,266,392 a涉及聚丙烯、线性低密度聚乙烯和低分子量塑性体的增容共混物。该共混物优选包含至少约50重量％的结晶聚丙烯、约10重量％至50重量％的分散在聚丙烯基体中的lldpe和增容量的乙烯/α-烯烃塑性体，该塑性体的重均分子量介于约5,000至约50,000之间，密度小于约0.90g/cm3，并且熔融指数为至少约50dg/min。该共混物可用于形成熔融纺丝和熔喷纤维。本发明还公开了由这些共混物制成的纺粘-熔喷-纺粘织物。
6.us 5,811,494 a涉及由至少一种聚烯烃(例如，高密度聚乙烯或聚丙烯)与少量的至少一种均相线性乙烯/c5-c20α-烯烃或至少一种基本线性乙烯/c3-c20α-烯烃聚合物共混而制成的聚合物组合物。这些组合物适用于热成型或模塑的薄壁应用，诸如饮水杯、盖子和食品容器，其中流长与壁厚比大于约180:1。
7.ep 0 847 420 a1涉及一种包装材料或制品或医疗设备，其制备用于其自身、其内容物或组合的辐射灭菌，或者已暴露于足以进行此类灭菌的辐射中的情况；包含约99重量％至约50重量％的均聚或共聚聚丙烯的共混物，该共混物包含约1重量％至约50重量％的由单中心催化产生的聚乙烯。
8.us 2005/127558 a1涉及一种制备聚丙烯模塑化合物的方法，该方法包括：将聚丙烯与在20重量％至50重量％范围内的另一种聚合物共混；添加增容剂；在低分子量共聚物的存在下熔融捏合该混合物；在120℃至180℃的温度下在双螺杆熔融挤出机中熔融挤出该混合物以得到聚丙烯模塑化合物。
9.聚合物涂覆的纺织材料应用广泛，诸如用于地毯、床垫、枕头和办公家具、汽车内饰等的座椅装饰。理想的是，这些材料具有良好的柔软度以及吸引人的耐磨特性和抗uv特性。在当今市场上，聚合物涂覆的纺织材料由各种非聚烯烃材料(诸如聚氨酯(pu)、聚氯乙烯(pvc)和乙烯醋酸乙烯酯(eva))制成。从可持续性的角度来看，想要再生这些材料，即便是有可能做到，也颇具挑战。此外，当这些材料混合在一起时，在进行分类回收时，通常不太
可能正确地分离这些材料。
10.us 2008/0299853 a1描述了一种三层涂覆织物，其具有底部背衬层、顶部涂层和包含再生涂覆织物材料的中间涂层。再生涂覆织物的所有组分部分都包括在该中间层中。该中间层有时还包含可与这些再生涂覆织物或其他再生消费后的材料共混的其他材料。通过将这些再生涂覆织物和其他材料转变成可用于产生该中间层的形式来制造三层涂覆织物。
11.基于聚烯烃的织物基材是本领域已知的。wo 2006/109319 a1涉及一种用于制造保护盖的方法，该保护盖包含用热塑性聚烯烃化合物涂覆或层压的聚丙烯织物。然而，该文献未提及再生方面。
12.包含再生材料的已知的聚合物组合物不适合高端市场，并且尤其是由于其机械特性，它们无法与原生材料竞争。
13.本发明的目的是克服根据现有技术的聚合物组合物的缺点。特别地，本发明的目的是提供具有良好机械特性(如由夏比缺口冲击强度表示的高韧性)和良好刚度的聚合物组合物。


技术实现要素：

14.这些目的已经通过一种包含以下组分的聚合物组合物得到解决：
15.a)基于该聚合物组合物的总重量计5重量％至35重量％的再生涂覆聚烯烃织物基材；其中所述织物基材涂覆有聚烯烃组合物，该聚烯烃组合物包含以下组分：
16.a1)乙烯基塑性体，该乙烯基塑性体具有根据iso 1183-1在0.857g/cm3至0.915g/cm3范围内测定的密度和根据iso 1133在0.5g/10min至30g/10min范围内测定的mfr2(190℃，2.16kg)；和
17.a2)丙烯基塑性体，该丙烯基塑性体具有根据iso 1183-1在0.850g/cm3至0.910g/cm3范围内测定的密度和根据iso 1133在0.01g/10min至30g/10min范围内测定的mfr2(230℃，2.16kg)；
18.b)基于该聚合物组合物的总重量计65重量％至95重量％的均聚聚丙烯或再生聚合物共混物，该再生聚合物共混物包含b1)聚丙烯和b2)聚乙烯，其中b1)与b2)的重量比为3:7至12:1；
19.条件是组分a)和b)加起来为100重量％。
20.特别地，根据本发明的聚合物组合物包含：
21.a)基于该聚合物组合物的总重量计5重量％至35重量％的再生涂覆聚烯烃织物基材，该再生涂覆聚烯烃织物基材包含涂覆有聚烯烃涂料组合物的织物基材，该聚烯烃涂料组合物包含以下组分：
22.a1)乙烯基塑性体，该乙烯基塑性体具有根据iso 1183-1在0.857g/cm3至0.915g/cm3范围内测定的密度和根据iso 1133在0.5g/10min至30g/10min范围内测定的mfr2(190℃，2.16kg)；和
23.a2)丙烯基塑性体，该丙烯基塑性体具有根据iso 1183-1在0.850g/cm3至0.910g/cm3范围内测定的密度和根据iso 1133在0.01g/10min至30g/10min范围内测定的mfr2(230℃，2.16kg)；
24.b)基于该聚合物组合物的总重量计65重量％至95重量％的均聚聚丙烯或再生聚合物共混物，该再生聚合物共混物包含b1)聚丙烯和b2)聚乙烯，其中b1)与b2)的重量比为3:7至12:1。
25.令人惊讶地发现，再生涂覆聚烯烃织物基材和组分b)的特定组合允许获得具有良好机械特性的聚合物组合物，其中组分b)是均聚聚丙烯或再生聚合物共混物。
26.应当理解，组分a和b不能相同。
27.从属权利要求中详细说明了根据本发明的聚合物组合物的有利实施方案。
28.从另一方面来看，本发明提供了组分a)作为再生涂覆聚烯烃织物基材的用途；其中所述织物基材涂覆有聚烯烃涂料组合物，该聚烯烃涂料组合物包含以下组分：
29.a1)乙烯基塑性体，该乙烯基塑性体具有根据iso 1183-1在0.850g/cm3至0.915g/cm3范围内测定的密度和根据iso 1133在0.5g/10min至30g/10min范围内测定的mfr2(190℃，2.16kg)；和
30.a2)丙烯基塑性体，该丙烯基塑性体具有根据iso 1183-1在0.860g/cm3至0.910g/cm3范围内测定的密度和根据iso 1133在0.5g/10min至30g/10min范围内并且优选在0.01g/10min至30g/10min范围内测定的mfr2(230℃，2.16kg)；
31.用于增加在23℃下根据iso 179-1ea测量的夏比缺口冲击强度；
32.组分b)是均聚聚丙烯或包含b1)聚丙烯和b2)聚乙烯的再生聚合物共混物，其中b1)与b2)的重量比为3:7至12:1；
33.由此组分b)以基于组分a)和b)的总重量计65重量％至90重量％并且优选70重量％至90重量％的量存在。
34.组分a)优选以基于组分a)和b)的总重量计5重量％至35重量％(诸如10重量％至30重量％)的量存在。
35.从另一方面来看，本发明提供了一种包含如本文之前所定义的聚合物组合物的制品。
具体实施方式
36.量的指示
37.根据本发明的聚合物组合物包含组分a)和b)以及可选地添加剂。在一个实施方案中，组分a)和b)以及添加剂(如果存在)的和加起来为100重量％。在该实施方案中，单独组分a)和b)以及可选地添加剂的量的指示的固定范围应理解为使得可在所提供的规定范围内选择这些单独组分中的每一者的任意量，前提是满足所有组分a)、b)和可选地添加剂的和加起来为100重量％的严格规定。
38.在一个实施方案中，根据本发明的组分a)包含组分a1)、a2)和可选地组分a3)。在一个实施方案中，组分a1)、a2)和组分a3)(如果存在)加起来为100重量％。在该实施方案中，单独组分a1)、a2)和可选地a3)的量的指示的固定范围应理解为使得可在所提供的规定范围内选择这些单独组分中的每一者的任意量，前提是满足所有组分a1)、a2)和可选地a3)的和加起来为100重量％的严格规定。
39.就本说明书和随后的权利要求书的目的而言，术语“再生涂覆聚烯烃织物基材”(＝组分a)用于指示该材料已回收。在本发明的要旨中，“再生涂覆聚烯烃织物基材”还可包
含基于该再生涂覆聚烯烃织物基材的总重量计至多10重量％、优选至多5重量％、更优选至多1重量％并且甚至更优选至多0.1重量％的源自首次使用的其他组分。这些组分的类型和量影响再生涂覆聚烯烃织物基材的物理特性。源自首次使用的典型其他组分是漆(如聚氨酯)的组分。
40.就本说明书和随后的权利要求书的目的而言，术语“再生聚合物共混物”(＝组分b)用于指示该材料是从消费后废弃物和/或工业废弃物中回收的。也就是说，消费后废弃物是指已完成至少首次使用周期(或生命周期)的物品，即已实现其第一个目的并且已经消费者之手的物品；而工业废弃物是指通常不会到达消费者手中的制造废料。在本发明的要旨中，“再生聚合物”还可包含基于该再生聚合物的总重量计至多17重量％、优选至多3重量％、更优选至多1重量％并且甚至更优选至多0.1重量％的源自首次使用的其他组分。这些组分的类型和量影响再生聚合物的物理特性。下面给出的物理特性是指该再生聚合物的主要组分。
41.源自“再生聚合物共混物”的首次使用的典型其他组分是热塑性聚合物，如聚苯乙烯(ps)和聚酰胺6(pa 6)、滑石、白垩、油墨、木材、纸张、柠檬烯和脂肪酸。“再生聚合物共混物”中聚苯乙烯和pa 6的含量可通过傅里叶变换红外光谱(ftir)来测定，并且滑石、白垩、木材和纸张的含量可通过热重分析(tga)来测量。
42.术语“原生”表示在首次使用前且未被再生的新生产的材料和/或物品。在没有明确提及这些材料的来源的情况下，这些材料是“原生”材料。
43.如本文所用，术语“乙烯基塑性体”是指包含基于塑性体重量的大量的聚乙烯单体并且可选地可包含至少一种共聚单体的塑性体。
44.如本文所用，术语“丙烯基塑性体”是指包含基于塑性体重量的大量的聚丙烯单体并且可选地可包含至少一种共聚单体的塑性体。
45.在本发明的要旨中，“聚烯烃织物基材”是包含基于织物基材重量的大量的聚烯烃的织物基材。
46.就本说明书和权利要求书的目的而言，“无纺布”是由通过化学、机械、热或溶剂处理而粘合在一起的纤维制成的织物或类似材料。该术语用于表示既不是编织的也不是针织的织物，如毛毡。
47.就本发明的目的而言，“阻燃剂”是通过燃烧源的存在而激活并且通过各种不同的物理和化学方法阻止或减缓燃烧的进一步发展的物质。
48.在本说明书和权利要求书中使用术语“包括/包含”的情况下，其不排除具有主要或次要功能的其他非指定要素。就本发明的目的而言，术语“由
……
组成”被认为是术语“包括/包含”的优选实施方案。如果在下文中将组定义为包括至少一定数量的实施方案，这还应理解为公开了优选仅由这些实施方案组成的组。
49.无论何时使用术语“包括/包含”或“具有”，这些术语都意味着等同于如上所定义的“包括/包含”。
50.当提及单数名词时，在使用不定冠词或定冠词，例如“一个”、“一种”或“该”的情况下，除非另有明确说明，否则这包括该名词的复数。
51.组分a)
52.根据本发明的聚合物组合物的组分a)是再生涂覆聚烯烃织物基材，其中该织物基
材涂覆有特定聚烯烃涂料组合物，该特定聚烯烃涂料组合物包含以下规定组分。
53.根据本发明的一个优选实施方案，基于组分a)的总重量，涂料组合物的含量在5重量％至90重量％范围内，优选在50重量％至85重量％范围内，更优选在55重量％至75重量％范围内，并且甚至更优选在60重量％至70重量％范围内。
54.根据本发明的一个优选实施方案，基于组分a)的总重量，织物基材的含量在8重量％至50重量％范围内，优选在10重量％至45重量％范围内，更优选在20重量％至35重量％范围内。
55.如上所述，聚烯烃织物基材包含基于织物基材重量的大量的聚烯烃，优选该织物基材包含聚丙烯，并且更优选该基材由聚丙烯组成。
56.本发明的另一个实施方案规定，用作组分a)的原材料的材料(例如织物基材)是非编织材料。根据本发明的一个替代实施方案，用作组分a)的原材料的织物基材是编织材料。编织织物包括针织物，特别是聚丙烯针织织物。
57.除了如本文所定义的涂料组合物和聚烯烃织物基材之外，用作组分a)的原材料的组合物还可用一种或多种附加材料诸如漆(例如，聚氨酯漆)来涂覆以改变聚烯烃织物基材的表面特性。根据本发明的一个优选实施方案，该漆的含量基于组分a)的总重量低于15重量％，优选在0.2重量％至5重量％范围内，并且更优选在0.4重量％至2重量％范围内。
58.一般来讲，可通过本领域已知的任何机械再生方法来再生涂覆聚烯烃织物基材以获得组分a)。优选地，所述方法允许获得粉碎形式(如丸粒、薄片、粉末或颗粒)的组分a)。
59.本发明的实验部分中使用的数据是基于复合材料产生的。通过使用wittmann粉碎机将再生材料粉碎，以得到用于复合物的可定量材料。因此，在双螺杆定量给料系统中加入粉碎物以允许精确控制这些粉碎物进入挤出机的进料量。
60.用于再生聚烯烃织物基材的另一种优选方式是使用erema pure loop系统。在该系统中，织物本身(如片材)用带输送到粉碎室。然后将织物粉碎成小片，随后直接进料到挤出机中，以在水下成粒之前进行熔融、均化、过滤。收集颗粒并且准备用于进一步使用，即混配。
61.乙烯基塑性体
62.根据本发明的组分a)包含乙烯基塑性体a1)。不仅可以使用单一的乙烯基塑性体，而且还可以使用两种或更多种如本文所定义的乙烯基塑性体的混合物。此外，该乙烯基塑性体可包含标准聚合物添加剂。
63.该乙烯基塑性体的优选实施方案将在下文中讨论。
64.根据本发明的一个优选实施方案，乙烯基塑性体a1)是乙烯和至少一种c3至c10α-烯烃的共聚物，并且优选是乙烯和1-辛烯的共聚物。
65.本发明的另一个优选实施方案规定，乙烯基塑性体a1)具有根据iso 1183-1在0.860g/cm3至0.915g/cm3范围内，优选在0.865g/cm3至0.905g/cm3范围内测定的密度和/或根据iso 1133在2.5g/10min至12g/10min范围内测定的mfr2(190℃，2.16kg)。
66.根据本发明的又一个优选实施方案，基于组分a)的涂料组合物的总重量，组分a)的涂料组合物中组分a1)的含量在40重量％至65重量％范围内，优选在45重量％至62重量％范围内，并且更优选在52重量％至60重量％范围内。
67.在本发明的另一个优选实施方案中，乙烯基塑性体的乙烯含量在60重量％至95重
量％范围内，优选在65重量％至90重量％范围内，并且更优选在70重量％至88重量％范围内。共聚单体贡献优选至多达40重量％，诸如5重量％至40重量％，更优选至多达35重量％。
68.根据本发明的又一个优选实施方案，乙烯基塑性体的熔点(根据iso 11357-3:1999用dsc测量)低于130℃，优选低于120℃，更优选低于110℃并且最优选低于100℃。合适的乙烯基塑性体的熔点的合理下限为30℃。典型的熔点范围为33℃至115℃。
69.本发明的另一个优选实施方案规定，乙烯基塑性体具有低于-40℃，优选低于-54℃，更优选低于-58℃的玻璃化转变温度tg(根据iso 6721-7用dmta测量)。
70.在本发明的又一个实施方案中，乙烯基塑性体的mw/mn值(表示分子量分布(mwd)的宽度)在1.5至5.0范围内，优选在2.0至4.5范围内，并且更优选在2.5至4.0范围内。
71.根据本发明的又一个实施方案，乙烯基塑性体是茂金属催化聚合物，尽管基于齐格勒-纳塔(ziegler-natta)的乙烯基塑性体也是有可能的。
72.合适的乙烯基塑性体可商购获得，例如以商品名queo从北欧化工(borealis ag)(at)获得，以商品名engage或affinity从陶氏化学公司(dow chemical corp)(usa)获得，或以商品名tafmer从三井物产(mitsui)获得。
73.wo2019/238943中特别描述了用于制造乙烯基塑性体的方法。
74.丙烯基塑性体
75.根据本发明的组分a)包含丙烯基塑性体。不仅可以使用单一的丙烯基塑性体，而且还可以使用两种或更多种如本文所定义的丙烯基塑性体的混合物。此外，该丙烯基塑性体可包含标准聚合物添加剂。
76.本发明的一个优选实施方案规定，丙烯基塑性体a2)是丙烯和乙烯或c4至c10α-烯烃的共聚物。
77.根据本发明的另一个优选实施方案，丙烯基塑性体a2)具有根据iso 1183-1在0.855g/cm3至0.900g/cm3范围内测定的密度和/或根据iso 1133在3.0g/10min至22g/10min范围内测定的mfr2(230℃，2.16kg)。
78.在本发明的一个优选实施方案中，基于组分a)的涂料组合物的总重量，组分a)的涂料组合物中组分a2)的含量在20重量％至40重量％范围内，优选在29重量％至39重量％范围内，并且更优选在30重量％至34重量％范围内。
79.本发明的另一个优选实施方案规定，丙烯基塑性体a2)是丙烯和乙烯的共聚物。
80.根据本发明的又一个实施方案，丙烯基塑性体a2)具有根据iso 1183-1在0.855g/cm3至0.900g/cm3范围内测定的密度和根据iso 1133在3.0g/10min至22g/10min范围内测定的mfr2(230℃，2.16kg)。
81.在本发明的又一个优选实施方案中，丙烯以55重量％至95重量％的量存在于组分a2)中。如果共聚单体是乙烯，则丙烯乙烯共聚物中乙烯的含量优选5重量％至30重量％，诸如7.5重量％至20重量％。
82.本发明的又一个优选实施方案规定，丙烯基塑性体a2)的分子量分布(mwd)为3.5或更低、或3.0或更低、或1.8至3.0，该分子量分布定义为重均分子量除以数均分子量(mw/mn)。
83.本发明的丙烯基塑性体的重均分子量(mw)可广泛地变化，但是通常为约10,000至1,000,000之间(理解最小或最大mw的唯一限制是由实际考虑设定的)。
84.用于本发明的合适的丙烯基塑性体可商购获得，并且可购自聚合物供应商。示例包括以商品名versify购自陶氏化学公司(the dow chemical company)或以商品名vistamaxx购自埃克森美孚(exxonmobil)化学公司的那些塑性体。
85.wo2019238943中特别描述了用于制造乙烯基塑性体的方法。
86.阻燃剂
87.根据本发明的组分a)可包含阻燃剂a3)。不仅可以使用单一阻燃剂，而且还可以使用两种或更多种如本文所定义的阻燃剂的混合物。组分a3)理想地是涂料组合物的一部分。
88.根据本发明的一个优选实施方案，阻燃剂a3)选自由以下项组成的组：磷酸硼阻燃剂、氧化镁、二季戊四醇、聚四氟乙烯(ptfe)聚合物、磷酸酯阻燃剂(例如，磷酸三甲苯酯)；矿物质，诸如氢氧化铝(ath)、氢氧化镁(mdh)、碳酸钙镁石和水菱镁矿、三氧化锑、三水合氧化铝、红磷、硼化合物(例如，硼酸盐)、无机次膦酸盐、金属次膦酸盐(诸如次膦酸盐和/或二次膦酸盐或其聚合物衍生物的盐)；有机卤素化合物，诸如有机氯(诸如氯菌酸衍生物和氯化石蜡)、有机溴(诸如十溴二苯醚(decabde)、十溴二苯乙烷、聚合溴化化合物(诸如溴化聚苯乙烯、溴化碳酸酯低聚物(bcos)、溴化环氧低聚物(beos))、十溴代二苯基氧化物、亚乙基二(四溴邻苯二甲酰亚胺)、十四溴二苯氧基苯、亚乙基二(二溴降冰片烷二-羧酰亚胺)、四溴苯酐、四溴双酚a(tbbpa)和六溴环十二烷(hbcd))；磷酸盐阻燃剂，诸如磷酸、亚磷酸、次磷酸、磷酸胺、磷酸三聚氰胺、磷酸二三聚氰胺、焦磷酸三聚氰胺、焦磷酸二三聚氰胺、聚磷酸铵、聚磷酸三聚氰胺、磷酸乙二胺、次氮基三膦酸三聚氰胺或其组合的金属盐；有机磷化合物，特别是包含具有芳基的单磷酸酯、具有芳基的二磷酸酯、具有芳基的三磷酸酯以及它们的混合物的芳族磷酸酯。
89.其他有机磷酸酯包括磷酸三苯酯(tpp)、间苯二酚双(二苯基磷酸酯)(rdp)、双酚a二苯基磷酸酯(badp)和磷酸三甲苯酯(tcp)；膦酸酯，诸如甲基膦酸二甲酯(dmmp)；和次膦酸盐，诸如二乙基次膦酸铝。在一类重要的阻燃剂中，化合物同时包含磷和卤素。此类化合物包括三(2,3-二溴丙基)磷酸酯(溴化三)和氯化有机磷酸酯，诸如三(1,3-二氯-2-丙基)磷酸酯(氯化三或tdcpp)和四(2-氯乙基)二氯异戊基二磷酸酯(v6)。
90.可使用的其他已知的阻燃剂包括卤代和/或基于三聚氰胺的阻燃剂以及包含聚磷酸铵的那些阻燃剂。
91.三聚氰胺衍生物包括聚磷酸三聚氰胺、焦磷酸三聚氰胺和氰尿酸三聚氰胺，以及两种或更多种此物质的混合物。可用于本发明组合物的卤代阻燃剂可选自有机芳族卤代化合物，诸如卤代苯、联苯、酚、醚或酯、双酚、二苯醚、芳族羧酸或多元酸、酸酐、酰胺或酰亚胺；有机脂环族或多环脂族卤代化合物；和有机脂族卤代化合物，诸如卤代石蜡、低聚物或聚合物、烷基磷酸脂或烷基异氰脲酸酯。
92.根据本发明的一个优选实施方案，阻燃剂不含卤素。
93.本发明的又一个优选实施方案规定，阻燃剂a3)包含聚磷酸铵并且更优选由聚磷酸铵组成。
94.根据本发明的一个优选实施方案，基于组分a)的涂料组合物的总重量，组分a)的涂料组合物中组分a3)的含量在5重量％至20重量％范围内，优选在9重量％至16重量％范围内，并且更优选在10重量％至14重量％范围内。
95.阻燃剂可单独添加或作为聚合物母料的一部分添加。聚合物母料可包含浓度为例
recycling(at)、ecoplast(at)、vogt plastik gmbh(de)、mtm plastics gmbh(de)等商购获得。
111.优选的再生聚合物共混物是purpolen pp，其是从德国下盖布拉(niedergebra)的mtm plastics gmbh获得的包含聚乙烯和聚丙烯的再生聚合物混合物。
112.添加剂
113.根据本发明的聚合物组合物还可包含添加剂。
114.根据本发明的一个优选实施方案，该聚合物组合物包含至少一种添加剂，该至少一种添加剂优选选自由以下项组成的组：增滑剂、抗酸剂、抗微生物剂、uv稳定剂、颜料、抗氧化剂、防粘连剂、添加剂载体、成核剂、润滑剂、加工助剂、硅基防刮擦剂以及其混合物。这些添加剂优选以基于聚合物组合物的总重量计0.1重量％至10重量％并且更优选0.5重量％至3重量％存在。
115.聚合物组合物
116.下面将讨论根据本发明的聚合物组合物的优选实施方案。
117.在本发明的一个优选实施方案中，基于该聚合物组合物的总重量，该聚合物组合物中组分a)的含量在9重量％至31重量％范围内，优选在10重量％至20重量％范围内，并且更优选在19重量％至31重量％范围内。
118.根据本发明的另一个实施方案，基于该聚合物组合物的总重量，该聚合物组合物中组分b)的含量在69重量％至91重量％范围内，优选在80重量％至90重量％范围内，并且更优选在69重量％至81重量％范围内。
119.根据本发明的优选聚合物组合物包含以下组分：
120.a)基于该聚合物组合物的总重量计5重量％至35重量％的再生涂覆聚烯烃织物基材；其中所述织物基材涂覆有聚烯烃涂料组合物，该聚烯烃涂料组合物包含以下组分：
121.a1)乙烯基塑性体，该乙烯基塑性体具有根据iso 1183-1在0.860g/cm3至0.915g/cm3范围内测定的密度和根据iso 1133在0.5g/10min至30g/10min范围内测定的mfr2(190℃，2.16kg)；
122.a2)丙烯基塑性体，该丙烯基塑性体具有根据iso 1183-1在0.850g/cm3至0.910g/cm3范围内测定的密度和根据iso 1133在0.01g/10min至30g/10min范围内测定的mfr2(230℃，2.16kg)；和
123.a3)阻燃剂，优选为聚磷酸铵；
124.b)基于该聚合物组合物的总重量计65重量％至95重量％的均聚聚丙烯或再生聚合物共混物，该再生聚合物共混物包含b1)聚丙烯和b2)聚乙烯，其中b1)与b2)的重量比为3:7至12:1。
125.在一个实施方案中，组分a)和b)加起来为100重量％。
126.在一个实施方案中，组分a)的组分a1)、a2)和a3)加起来为100重量％。
127.根据本发明的另一种优选聚合物组合物包含以下组分：
128.a)基于该聚合物组合物的总重量计9重量％至31重量％，优选19重量％至31重量％的再生涂覆聚烯烃织物基材；其中所述织物基材涂覆有聚烯烃涂料组合物，该聚烯烃涂料组合物包含以下组分：
129.a1)基于该涂料组合物的总重量计40重量％至65重量％，优选45重量％至62重
量％并且更优选52重量％至60重量％的乙烯基塑性体，该乙烯基塑性体具有根据iso 1183-1在0.865g/cm3至0.905g/cm3范围内测定的密度和根据iso 1133在2.5g/10min至12g/10min范围内测定的mfr2(190℃，2.16kg)；
130.a2)基于该涂料组合物的总重量计20重量％至40重量％，优选29重量％至39重量％，更优选30重量％至34重量％的丙烯基塑性体，该丙烯基塑性体具有根据iso 1183-1在0.855g/cm3至0.900g/cm3范围内测定的密度和根据iso 1133在3g/10min至22g/10min范围内测定的mfr2(230℃，2.16kg)；以及
131.a3)基于该涂料组合物的总重量计5重量％至20重量％，优选9重量％至16重量％并且更优选10重量％至14重量％的阻燃剂，该阻燃剂优选为聚磷酸铵；
132.b)基于该聚合物组合物的总重量计69重量％至91重量％，优选69重量％至81重量％的均聚聚丙烯或再生聚合物共混物，该再生聚合物共混物包含b1)聚丙烯和b2)聚乙烯，其中b1)与b2)的重量比为3:7至12:1。
133.可通过任何合适的方法来制备本发明的组合物。理想地，使用产生各种组分的均匀混合物的方法。通常，采用混配。混配通常包括混合或/和共混处于熔融状态的各种组分，通常通过挤出。
134.在一个实施方案中，聚合物组合物通过获得如本文所定义的再生涂覆聚烯烃织物基材并将其粉碎以形成粉碎物来制备；可选地在挤出机中组合，
135.a)基于该聚合物组合物的总重量计5重量％至35重量％的再生涂覆聚烯烃织物基材的所述粉碎物；其中所述织物基材涂覆有聚烯烃涂料组合物，该聚烯烃涂料组合物包含以下组分：
136.a1)乙烯基塑性体，该乙烯基塑性体具有根据iso 1183-1在0.857g/cm3至0.915g/cm3范围内测定的密度和根据iso 1133在0.5g/10min至30g/10min范围内测定的mfr2(190℃，2.16kg)；和
137.a2)丙烯基塑性体，该丙烯基塑性体具有根据iso 1183-1在0.850g/cm3至0.910g/cm3范围内测定的密度和根据iso 1133在0.01g/10min至30g/10min范围内测定的的mfr2(230℃，2.16kg)；以及
138.b)基于该聚合物组合物的总重量计65重量％至95重量％的均聚聚丙烯或再生聚合物共混物，该再生聚合物共混物包含b1)聚丙烯和b2)聚乙烯，其中b1)与b2)的重量比为3:7至12:1。
139.在一个实施方案中，这些粉碎物可在与组分b)组合之前挤出和成粒。在一个实施方案中，本发明的聚合物组合物可在挤出机中成粒。
140.在一个实施方案中，再生聚合物共混物b)从源自消费后和/或工业用后废弃物的废弃塑料材料中获得。
141.组分a)的用途
142.本发明还涉及使用组分a)作为再生涂覆聚烯烃织物基材的用途，其中所述织物基材涂覆有聚烯烃涂料组合物，该聚烯烃涂料组合物包含以下组分：a1)乙烯基塑性体，该乙烯基塑性体具有根据iso 1183-1在0.850g/cm3至0.915g/cm3范围内测定的密度和根据iso 1133在0.5g/10min至30g/10min范围内测定的mfr2(190℃，2.16kg)；和
143.a2)丙烯基塑性体，该丙烯基塑性体具有根据iso 1183-1在0.860g/cm3至0.910g/
cm3范围内测定的密度和根据iso 1133在0.01g/10min至30g/10min范围内并且优选在0.5g/10min至30g/10min范围内测定的mfr2(230℃，2.16kg)；
144.用于增加在23℃下根据iso 179-1ea测量的组分b)的夏比缺口冲击强度；
145.组分b)是均聚聚丙烯或包含b1)聚丙烯和b2)聚乙烯的再生聚合物共混物，其中b1)与b2)的重量比为3:7至12:1；由此组分b)以基于组分a)和b)的总重量计65重量％至90重量％并且优选40重量％至60重量％的量存在。
146.根据本发明的一个优选实施方案，组分b)是均聚聚丙烯，并且在23℃下根据iso 179-1ea测量的组分b)的夏比缺口冲击强度增加至少25％并且优选增加25％至150％。
147.本发明的又一个优选实施方案规定，组分b)是包含b1)聚丙烯和b2)聚乙烯的再生聚合物共混物，其中b1)与b2)的重量比为3:7至12:1，并且在23℃下根据iso 179-1ea测量的组分b)的夏比缺口冲击强度优选增加至少10％并且更优选增加10％至100％。
148.根据本发明的另一个优选实施方案，组分b)是包含b1)聚丙烯和b2)聚乙烯的再生聚合物共混物，其中b1)与b2)的重量比为3:7至12:1，并且根据iso 527-2测量的组分b)的断裂拉伸应变优选增加至少20％并且更优选增加20％至250％。
149.本发明的又一个优选实施方案规定，组分a)包含阻燃剂a3)，该阻燃剂包含聚磷酸铵并且优选由聚磷酸铵组成。
150.如上所述的所有优选方面和实施方案也适用于根据本发明的用途。
151.制品
152.本发明还涉及一种包含根据本发明的聚合物组合物的制品。
153.根据本发明的一个优选实施方案，该制品选自由以下项组成的组：消费品或家居用品，优选盖子、封盖和包装容器、盒子、餐具托盘、垃圾桶。
154.现在将参考以下非限制性示例和附图来描述本发明。
附图说明
155.图1a至图1c、图2a至图2c和图3a至图3c示出了蓝色、白色和黑色再生涂覆聚烯烃织物基材的ftir。
156.实验部分
157.a.测量方法
158.除非另有定义，否则以下术语定义和测定方法适用于本发明的上述一般描述以及以下示例。
159.熔体流动速率
160.根据iso 1133(热塑性塑料的熔体质量流动速率(mfr)和熔体体积流动速率(mvr)中第1部分：标准方法)来测定熔体流动速率(mfr)，并以g/10min表示。mfr是聚合物流动性的指标，因此也是该聚合物加工性的指标。熔体流动速率越高，聚合物的粘度越低。在190℃的温度和2.16kg的负荷下测定聚乙烯基塑性体的mfr2。在230℃的温度和2.16kg的负荷下测定聚丙烯基塑性体的mfr2。
161.密度
162.根据iso 1183-1测量材料的密度。根据iso 1872-2通过压塑来完成样品制备。
163.拉伸模量、拉伸强度、断裂拉伸应变、拉伸强度拉伸应变、断裂拉伸应力
164.在测试样品的96h调节时间(处于23℃、50％相对湿度)之后进行测量。根据iso 294-1制备测试样品。
165.根据iso 527-2测量拉伸模量(十字头速度＝1mm/min；23℃)。
166.根据iso 527-2测量拉伸强度(十字头速度＝50mm/min；23℃)。
167.根据iso 527-2测量断裂拉伸应变(十字头速度＝50mm/min；23℃)。
168.根据iso 527-2测定拉伸强度拉伸应变，拉伸速率为50mm/min，直至样品断裂。
169.根据iso 527-2测定断裂拉伸应力(十字头速度＝50mm/min)。
170.根据iso 527-2测定屈服拉伸应力(十字头速度＝50mm/min)。
171.夏比缺口冲击强度
172.在23℃和-20℃下，根据iso 179 1ea使用按照en iso 1873-2注塑成型的80
×
10
×
4mm3测试棒来测定夏比缺口冲击强度(在23℃和50％的相对湿度下放置96小时之后)。
173.测定purpolen中等规聚丙烯(ipp)、聚苯乙烯(ps)、乙烯和聚酰胺-6的含量
174.通过将ipp与hdpe共混来制备校准标准品，以生成校准曲线。校准标准品的薄膜厚度为300μm。为了对样品中的ipp、ps和pa 6的含量进行定量，使用bruker vertex 70ftir光谱仪在固态下记录定量红外光谱。在通过190℃和4mpa至6mpa下压塑制备得到的薄膜(厚度为50至100μm，面积为25
×
25mm)上记录光谱。以4000cm-1
至400cm-1
的光谱范围、6mm的光圈，2cm-1
的光谱分辨率、16次背景扫描、16次光谱扫描、32的干涉图零填充因子和norton beer强切趾，使用标准透射ftir光谱法。
175.测量ipp在1167cm-1
处的谱带吸收，并且根据校准曲线(吸收/厚度(cm)相对于ipp含量(重量％))对ipp含量进行定量。
176.测量在1601cm-1
(ps)处和3300cm-1
(pa 6)处的谱带吸收，并且根据校准曲线(吸收/厚度(cm)相对于ps含量和pa 6含量(重量％))对ps含量和pa 6含量进行定量。乙烯的含量通过从100中减去ipp、ps和pa 6的含量而获得。该分析以双重测定进行。
177.b.所使用的材料
178.组分a)：再生涂覆聚烯烃织物基材组分
179.在环境温度下，通过使用wittmann粉碎机将片材形式的再生涂覆聚烯烃织物基材粉碎成与标准聚合物丸粒大小大致相同的小片。所使用的聚烯烃织物基材是在顶部具有2个薄层(厚度约为0.09mm和0.4mm)的pp基针织织物，每个薄层都包含如表1所定义的涂料组合物，以及如下面所规定的量的漆。这些漆由其他非聚烯烃基树脂组成，主要由聚氨酯和聚丙烯酸酯组成。
180.经由ftir对再生涂覆聚烯烃织物基材进行分析。对三种再生涂覆聚烯烃织物基材(除了颜色之外，其他相同)的ftir分析表明，所有3种样品都是3层结构，该三层结构包括：
[0181]-漆层中的聚氨酯基树脂和/或硅基树脂
[0182]-涂层中的epr、pe塑性体
[0183]-织物基材中的pp均聚物
[0184]
图1a至图1c、图2a至图2c和图3a至图3c示出了蓝色、白色和黑色再生涂覆聚烯烃织物基材的ftir。
[0185]
漆：基于涂覆聚烯烃织物基材的总重量计5.0重量％
[0186]
涂料组合物：基于涂覆聚烯烃织物基材的总重量计65重量％
[0187]
聚丙烯织物：基于涂覆聚烯烃织物基材的总重量计30重量％(厚度：0.5mm)
[0188]
表1：再生聚烯烃织物基材的涂料的组成。
[0189][0190][0191]
组分b)
[0192]
再生聚合物共混物(purpolen pp)
[0193]
purpolen pp是包含聚乙烯和聚丙烯作为主要组分的再生聚合物混合物，从德国下盖布拉的mtm plastics gmbh获得。
[0194]
表2：再生聚合物共混物的组成。
[0195][0196]
purpolen与ps和pa 6(含量也通过ftir来测定)的含量加起来为100重量％。
[0197]
原生均聚聚丙烯(hf420fb)
[0198]
hf420fb：hf420fb是聚丙烯均聚物，可从奥地利的北欧化工公司商购获得，其熔体流动速率(230℃/2.16kg，iso 1133)为19.0g/10min，并且熔融温度(根据iso 11357/03通过dsc测定)为1161℃。
[0199]
c.聚合物组合物的制备
[0200]
通过将组分a)进料到同向旋转双螺杆侧进料器(挤出机棱镜tse 24mc)中来制备根据本发明实施例ie1至ie6的聚合物组合物，该进料器允许将材料精确进料并定量给料到该挤出机中。组分b)以颗粒形式经由主料斗进料到同一挤出机中。在该挤出机中，组分a)和b)熔融共混(230℃，输出速率6kg/小时)，随后通过水下冷却系统成粒。对获得的丸粒进行收集、干燥并提交以进行测试。根据ce1和ce3的材料未复合。根据本发明实施例和比较实施例的聚合物组合物中不同组分的量以及聚合物组合物的特性可从下表3和下表4中收集。
[0201]
表3：包含原生均聚聚丙烯的聚合物组合物的组成和特性。
[0202][0203]
n.d.＝未测定。
[0204]
表4：包含再生聚合物共混物的聚合物组合物的组成和特性。
[0205]
[0206][0207]
d.结果讨论
[0208]
从表3可看出，在原生聚丙烯中添加再生聚烯烃织物基材显著地提高了聚合物组合物的韧性(由23℃下的夏比缺口冲击强度所表示)，同时材料的刚度仍然处于良好水平。根据表4的实验数据证实，在再生聚合物共混物中也观察到了所述技术效果。此外，再生聚烯烃织物基材在再生聚合物共混物中的存在也显著地提高了聚合物组合物的断裂拉伸应变。