專利名稱：阻燃的聚烯烴組合物及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的實施方案涉及顯示出所需的阻燃性的聚烯烴組合物及其制造方法。
背景技術(shù)：
聚烯烴廣泛用作塑料且顯示出優(yōu)異的可模塑性，耐溶劑性和機(jī)械強(qiáng)度，擁有低的比重，且在機(jī)動車部件、電子/電氣部件、家用電子產(chǎn)品、吹塑和流延薄膜、模塑物品、壓延和擠出型材和類似物的領(lǐng)域中作為材料便宜。已經(jīng)用各種添加劑改性聚烯烴。例如，添加惰性填料，例如粘土，有助于制造并增加組合物的經(jīng)濟(jì)價值。且炭黑作為著色劑或UV防護(hù)劑添加。在一些應(yīng)用中，期望聚烯烴阻燃。因此，可添阻燃劑到聚烯烴中，使得聚烯烴阻燃。常用的阻燃劑包括無機(jī)阻燃劑，例如氫氧化鎂或氫氧化鋁，鹵化阻燃劑，例如十溴二苯醚，非鹵化的阻燃劑，例如氨基甲?；嗔姿徜@，或阻燃劑填料包，所述阻燃劑填料包可以是任何上述的結(jié)合物。盡管通過容納可提高組合物的制造、可加工性和/或最終功效的各種添加劑，證明聚烯烴是通用的，但添加添加劑可對所得聚烯烴組合物具有負(fù)面影響。例如，聚烯烴通常對可摻入到組合物內(nèi)且沒有負(fù)面影響聚烯烴組合物的一種或更多種的制造、可加工性或機(jī)械性能特征的填料物質(zhì)或其他粒狀物的含量水平具有局限性。例如，已經(jīng)觀察到包括大量阻燃劑的聚烯烴組合物傾向于噴霜或滲出，即，其中小量阻燃劑遷移到組合物表面上并沉積在制造設(shè)備，例如模具上的一種現(xiàn)象。類似地，在添加阻燃劑包的情況下，可觀察到熔體粘度、結(jié)晶度的下降，拉伸強(qiáng)度和模量的降低或伸長率和沖擊強(qiáng)度的降低。因此，需要具有良好阻燃性、良好UV性能且維持或改進(jìn)機(jī)械性能的阻燃聚烯烴組合物。發(fā)明概述本發(fā)明的一個或更多個實施方案包括阻燃組合物，所述阻燃組合物包括(a)含至少約50wt%丙烯衍生的單元,和約5_35wt%由乙烯和C4_1(l α -烯烴中的至少一種衍生的單元的共聚物，其中該共聚物的熔融熱小于或等于約75J/g;和(b)阻燃劑，其中該組合物滿足UL94要求，且具有V2等級。本發(fā)明的一個或更多個實施方案進(jìn)一步包括制造阻燃組合物的方法，該方法包括結(jié)合(a)含至少約50wt%丙烯衍生的單元,和約5_35wt%由乙烯和CV1。α -烯烴中的至少一種衍生的單元的共聚物，其中該共聚物的熔融熱小于或等于約75J/g和(b)阻燃劑；和(C)形成滿足UL94要求且 具有V2等級的阻燃組合物。例舉性實施方案的詳細(xì)說明引言
本發(fā)明的實施方案至少部分基于具有阻燃性、耐候性且維持或改進(jìn)機(jī)械性能的聚烯烴組合物的發(fā)現(xiàn)。特別地，已發(fā)現(xiàn)，可用阻燃劑和充足的炭黑二者改性聚烯烴，提供有利地能滿足阻燃性標(biāo)準(zhǔn)UL94V2和紫外光(UV)標(biāo)準(zhǔn)UL746CF1的聚烯烴組合物。令人驚奇地發(fā)現(xiàn)，這些聚烯烴組合物可顯示出所需的機(jī)械性能，盡管存在阻燃劑和炭黑。結(jié)果，可在高溫、戶外應(yīng)用中使用這些聚烯烴組合物用于密封件、墊圈和戶外照明與電氣應(yīng)用所用的軟管，其中包括捕獲和轉(zhuǎn)化太陽能的那些裝置。聚烯烴組合物本發(fā)明的聚烯烴組合物包括丙烯-基聚烯烴，尤其丙烯-α -烯烴共聚物，提供聚烯烴組合物抗UV性的足量炭黑，和提供聚烯烴組合物阻燃性的足量阻燃劑物質(zhì)。另外，本發(fā)明的聚烯烴組合物可包括增效劑，炭形成劑和UV防護(hù)劑。聚烯烴也可包括可在阻燃聚烯烴組合物的制造領(lǐng)域中使用的其他成分。此處所使用的“wt%”是指重量百分?jǐn)?shù)。此處的實施方案涉及阻燃組合物，它包括:(a)含至少約50wt%丙烯衍生的單元,和約5_35wt%由乙烯和C4_1(l α -烯烴中的至少一種衍生的單元(優(yōu)選約約32wt%,約8-約25wt%,約8-約20wt%,或約8-約18wt% ；優(yōu)選約10-20wt%乙烯衍生的單元)的共聚物；其中共聚物的熔融熱小于或等于約75J/g (優(yōu)選小于或等于約70J/g，小于或等于約50J/g,或小于或等于約35J/g)；(b)阻燃劑，它優(yōu)選包括下述中的至少一種:(i)鹵化烴(優(yōu)選鹵化烴是以下的一種:氯化烷屬烴，氯化聚烯烴，全氯環(huán)十五烷，六溴苯，η-亞乙基-雙二溴降冰片烷-二羧基酰亞胺，亞乙基-雙四溴鄰苯二甲酰亞胺，四溴雙酚-A衍生物，四溴雙酚S，四溴二季戊四醇，溴化環(huán)戊二烯，和十溴二苯基乙烷；優(yōu)選鹵化烴是溴化烴；優(yōu)選溴化烴是十溴二苯基乙烷)；(ii)金屬氧化物(優(yōu)選金屬氧化物是三氧化銻，氧化銻溶膠和Sb (V)酯的鹽之一；優(yōu)選金屬氧化物是氧化銻)；(iii)任選地炭形成物質(zhì)(優(yōu)選水合硼酸鋅，氫氧化鎂，三水合鋁，多磷酸銨，三聚氰胺多磷酸酯，淀粉或其他碳水化合物，和多元醇；優(yōu)選水合硼酸鋅)；優(yōu)選阻燃劑包括十溴二苯基乙烷，三氧化銻，和硼酸鋅；和(c)任選地，UV防護(hù)劑(優(yōu)選UV防護(hù)劑是炭黑，優(yōu)選組合物基本上不含除了炭黑以外的UV穩(wěn)定劑和抗氧化劑；優(yōu)選用量至少1.5wt%，在其他實施方案中，至少2.0wt%，和在其他實施方案中，至少3.0wt%UV防護(hù)劑，基于組合物的總重量)；其中組合物滿足UL94要求，且具有V2等級(優(yōu)選具有Vl等級，優(yōu)選具有VO等級)。提到此處所使用的具有V0，Vl或V2等級的要求是指提到的物質(zhì)滿足UL94垂直燃燒測試(VO, Vl或V2)的要求，一種工業(yè)上已知的且獲自Underwriters Laboratories Inc.的標(biāo)準(zhǔn)，“用于器件和器具的部件用塑料材料的阻燃性測試(Tests for Flammability ofPlastic Materials for Parts in Devices and Appliances)，，，2009 年 6 月 4 日。以下依次討論共聚物，阻燃劑(及其組分)和UV防護(hù)劑中的每一種。

聚烯烴此處有用的聚烯烴是丙烯-α -烯烴共聚物，尤其丙烯-衍生的單元和由乙烯或C4-K1 α -烯烴中的至少一種衍生的單元的共聚物。該共聚物含有丙烯-α -烯烴共聚物重量的至少約50%的丙烯-衍生的單元。在一個實施方案中，丙烯-α -烯烴共聚物是由于相鄰的全同立構(gòu)丙烯單元導(dǎo)致的具有有限結(jié)晶度和此處描述的熔點的丙烯-基彈性體。與高度全同立構(gòu)的聚丙烯相比，通過在丙烯插入中引入錯誤，丙烯-α-烯烴共聚物的結(jié)晶度和熔點下降。在立構(gòu)規(guī)整度和共聚單體組成方面，丙烯-α -烯烴共聚物通常不含任何顯著的分子內(nèi)不均勻性，且在分子內(nèi)組成分布方面，也基本上不含任何顯著的不均勻性。由乙烯或C4_1(l α -烯烴中的至少一種衍生的單元或共聚單體的存在量可以是丙烯-α -烯烴共聚物重量的約1-約35%，或約5-約35%，優(yōu)選約7_約32%，更優(yōu)選約8-約25%，甚至更優(yōu)選約8-約20%，和最優(yōu)選約8-約18%?？烧{(diào)節(jié)共聚單體的含量，以便丙烯- α -烯烴共聚物的熔融熱小于或等于約75J/g，熔點小于或等于約100°C和結(jié)晶度為全同立構(gòu)聚丙烯的約2%-約65%，和優(yōu)選熔體流動速率(MFR)為約0.5-約90dg/min(ASTMD1238，230°C /2.16kg)。丙烯-α-烯烴共聚物可包括多于一種共聚單體。具有多于一種共聚單體的丙烯-α -烯烴共聚物的優(yōu)選實施方案包括丙烯-乙烯-辛烯，丙烯-乙烯-己烯，和丙烯-乙烯-丁烯的聚合物。在其中存在由乙烯或C4_1(l α -烯烴中的至少一種衍生的多于一種共聚單體的一些實施方案中，已知共聚單體的用量可以小于丙烯- α -烯烴共聚物重量的約5%，但共聚單體的結(jié)合量大于或等于丙烯-α -烯烴共聚物重量的約5%。在優(yōu)選的實施方案中，共聚單體是乙烯，1-己烯，或1-辛烯，和優(yōu)選用量為約5-約25%，約5-約20%，約5-約16%，約6-約18%，或在一些實施方案中，為丙烯-α -烯烴共聚物重量的約8-約20%。

在一個實施方案中，丙烯-α-烯烴共聚物包括乙烯-衍生的單元。丙烯-α-烯烴共聚物可包括丙烯-α -烯 烴共聚物重量約5-約35%，優(yōu)選約5-約20%，約10-約20%，約15-約20%，或約10-約12%的乙烯-衍生的單元。在一些實施方案中，丙烯-α -烯烴共聚物基本上由丙烯和乙烯衍生的單元組成，即丙烯- α -烯烴共聚物不含任何其他共聚單體，其含量只是典型地以聚合過程中所使用的乙烯和/或丙烯原料物流中的雜質(zhì)形式存在或者其含量將顯著地(materially)影響丙烯_ α _烯烴共聚物的熔融熱，熔點，結(jié)晶度或熔體流動速率，或者不含故意加入到聚合工藝中的任何其他共聚單體。通過13C NMR測量的丙烯-α-烯烴共聚物中三個丙烯單元的三單元組立構(gòu)規(guī)整度為至少約75%，至少約80%，至少約82%，至少約85%，或至少約90%。優(yōu)選地，丙烯-α -烯烴共聚物的三單元組立構(gòu)規(guī)整度為約50-約99%，約60-約99%，更優(yōu)選約75-約99%或約80-約99%。在一些實施方案中，丙烯-α -烯烴共聚物的三單元組立構(gòu)規(guī)整度為約60-97%。通過差示掃描量熱法(“DSC”)測定的丙烯-α _烯烴共聚物的熔融熱(“Hf ”)為小于或等于約75J/g，優(yōu)選小于或等于約70J/g，小于或等于約50J/g，或小于或等于約35J/go丙烯-α -烯烴共聚物的Hf的下限可以是約0.5J/g,約lj/g,或約5J/g。例如，Hf值可以是從1.0，1.5，3.0，4.0，6.0，或 7.0J/g,到 30，35，40，50，60，70，或 75J/g 中的任何一個。根據(jù)本發(fā)明描述的DSC工序測定的丙烯- α -烯烴共聚物的結(jié)晶度％可以是全同立構(gòu)聚丙烯的約2%-約65%，優(yōu)選約0.5-約40%，優(yōu)選約1-約30%，和更優(yōu)選約5-約35%。最高有序的丙烯(即，100%結(jié)晶度)的熱能估計為189J/g。在一些實施方案中，共聚物的結(jié)晶度小于全同立構(gòu)聚丙烯的40%，范圍為約0.25-約25%，或約0.5-約22%。丙烯-α -烯烴共聚物的實施方案的立構(gòu)規(guī)整度指數(shù)m/r可以是從下限約4或約6到上限約8或約10或約12。在一些實施方案中，丙烯-α-烯烴共聚物的全同立構(gòu)規(guī)整度指數(shù)大于0%，或在上限為約50%或約25%到下限為約3%或約10%的范圍內(nèi)。在一些實施方案中，通過共聚丙烯與有限量的選自乙烯，C4_2(la-烯烴，和多烯烴中的一種或更多種共聚單體，降低丙烯- α -烯烴共聚物的結(jié)晶度。在這些共聚物中，在丙烯-α -烯烴共聚物內(nèi)存在的丙烯-衍生的單元的用量范圍從上限約99.9%，約97%，約95%，約94%，約92%，約90%，或約85%到下限約60%，約68%，約70%，約71%，約75%，約76%，或約80%，基于丙烯- α -烯烴共聚物的總重量。任選的多烯烴可以是具有至少兩個不飽和鍵的任何烴結(jié)構(gòu)，其中至少一個不飽和鍵容易摻入到聚合物內(nèi)。例如，任選的多烯烴可以選自直鏈無環(huán)烯烴，例如1，4_己二烯和1，6-羊二烯；支鏈無環(huán)烯經(jīng)，例如5-甲基-1，4-己二烯,3，7- 二甲基-1，6-羊二烯，和3，7- 二甲基-1，7-辛二烯；單環(huán)的脂環(huán)族烯烴，例如1，4-環(huán)己二烯，I, 5-環(huán)辛二烯，和1，7-環(huán)十二碳二烯；多環(huán)的脂環(huán)族稠合與橋連的環(huán)烯烴，例如四氫茚，降冰片二烯，甲基-四氫茚，二環(huán)戊二烯，雙環(huán)-(2.2.1)-庚-2，5- 二烯，降冰片二烯，鏈烯基降冰片烯，亞烷基降冰片烯，例如亞乙基降冰片烯(“ΕΝΒ”)，環(huán)烯基降冰片烯，和環(huán)亞烷基降冰片烯(例如，5-亞甲基_2_降冰片稀，5-亞乙基_2_降冰片稀，5-丙稀基-2-降冰片稀，5-亞異丙基-2-降冰片烯,5-(4-環(huán)戍烯基)-2_降冰片烯,5-環(huán)亞己基(cyclohexylidene)-2-降冰片烯，5-乙烯基-2-降冰片烯)；和環(huán)烯基取代的鏈烯烴，例如乙烯基環(huán)己烯，烯丙基環(huán)己烯，乙烯基環(huán)辛烯，4-乙烯基環(huán)己烯，烯丙基環(huán)癸烯，乙烯基環(huán)十二碳烯，和四環(huán)(A-11, 12)-5，8-十二碳烯。在丙烯-α-烯烴共聚物內(nèi)存在的任選的多烯烴衍生的單元的含量范圍為從上限約15%，約10%，約7%，約5%，約4.5%,約3%，約2.5%,或約1.5%到下限約0%，約0.1%，約0.2%，約0.3%，約0.5%，或約1%，基于丙烯-α -烯烴共聚物的總重量。在優(yōu)選的實施方案中，丙烯-α -烯烴共聚物包括二烯烴-衍生的單元(如此處使用的“二烯烴”)。在一些實施方案中，二烯烴的存在量小于或等于丙烯- α -烯烴共聚物重量的約10%，優(yōu)選小于或等于約5%，和更優(yōu)選小于或等于約3%。在一些實施方案中，二烯烴的存在量為丙烯-α -烯烴共聚物重量的約0.1-約6%，約0.1-約5%，優(yōu)選約0.1-約4%，更優(yōu)選約0.1-約2%，和最優(yōu)選約0.1-約1%。丙烯-α -烯烴共聚物可具有通過DSC測定的單峰熔融轉(zhuǎn)變。在一個實施方案中，共聚物具有小于或等于約90°C的主峰轉(zhuǎn)變，且具有大于或等于約110°C的寬的熔融端轉(zhuǎn)變(end-of-meIt transition)。峰的“熔點”(“Tm”)定義為在樣品熔融范圍內(nèi)的最大吸熱溫度。然而，該共聚物可顯示出與主峰相鄰和/或在熔融端轉(zhuǎn)變時的第二熔融峰。對于本發(fā)明公開內(nèi)容的目的來說，這一第二熔融峰作為單一熔點一起考慮，且這些峰的最高值被視為丙烯-α -烯烴共聚物的Tm。丙烯-α -烯烴共聚物的Tm可以小于或等于約100°C，小于或等于約90°C，小于或等于約80°C，或小于或等于約70°C。在一個實施方案中，丙烯-α -烯烴共聚物的Tm為約25-約100°C，優(yōu)選約25-約85°C，約25-約75°C，或約25-約65°C。在一些實施方案中，丙烯-α -烯烴共聚物的Tm為約30-約80°C，優(yōu)選約30-70°C。 在室溫下，根據(jù)ASTM D-1505測量的丙烯-α-烯烴共聚物的密度可以是約0.850-約 0.920g/cm3，約 0.860-約 0.900g/cm3，優(yōu)選約 0.860-約 0.890g/cm3。
根據(jù)ASTM D1238，2.16kg，在230°C下測量的丙烯-α -烯烴共聚物的熔體流動速率(“MFR”)為至少約0.2dg/min。在一個實施方案中，丙烯-α -烯烴共聚物的MFR為約0.5-約 5000dg/min,約1-約 2500dg/min,約1.5-約 1500dg/min,約 2-約 1000dg/min,約5-約 500dg/min,約 10-約 250dg/min,約 10-約 100dg/min,約 2-約 40dg/min,或約 2-約30dg/min。在一些優(yōu)選的實施方案中，丙烯-α -烯烴共聚物的MFR為約0.5-約50dg/min,約1-約 30dg/min,或約 2-約 10dg/min。根據(jù)ASTM D412測量的丙烯_ α -烯烴共聚物的斷裂伸長率可以小于約2000%，小于約1000%，或小于約800%。丙烯-α -烯烴共聚物的重均分子量(Mw)可以是約5，000-約5，000, 000g/mol,優(yōu)選約10，000-約1,000, 000g/mol,和更優(yōu)選約50，000-約400，000g/mol ;數(shù)均分子量(Mn)為約 2，500-約 2， 500，00g/mol,優(yōu)選約 10，000-約 250，000g/mol,和更優(yōu)選約25，000-約 200，000g/mol ;和 / 或 z_ 均分子量(Mz)為約 10，000-約 7，000, 000g/mol，優(yōu)選約 80，000-約 700，000g/mol，和更優(yōu)選約 100，000-約 500，000g/mol。丙烯-α -烯烴共聚物的分子量分布(“MWD”)可以是約1.5-約20，或約1.5-約15，優(yōu)選約1.5-約5，和更優(yōu)選約1.8-約5，和最優(yōu)選約1.8-約3或約4。在一些實施方案中，共聚物具有下述中的一個或更多個:(i)熔點小于或等于約100°C (優(yōu)選小于或等于約90°C，小于或等于約80°C，或小于或等于約70°C )；(ii)結(jié)晶度為全同立構(gòu)聚丙烯的約2%-約65%(優(yōu)選約0.5-約40%，約1-約30%，或約5-約35%)；(iii)通過13C NMR測量的三個丙烯單元的三單元組的立構(gòu)規(guī)整度為至少約75% (至少約80%，至少約82%，至少約85%，或至少約90%);和(iv)熔體流動速率為約0.5-約5000dg/min (優(yōu)選約1-約2500dg/min,約1.5-約1500dg/min,約 2-約 1000dg/min,約 5-約 500dg/min,約 10-約 250dg/min,約 10-約 IOOdg/min,約 2-約 40dg/min,或約 2-約 30dg/min)。優(yōu)選的丙烯- α-烯烴共聚物以商品名VISTAMAXX (ExxonMobiIChemical Company,休斯敦，TX, USA), VERSIFY (The Dow ChemicalCompany, Midland, Michigan, USA),某些等級的 TAFMER XM 或 ΝΟΤΙΟ (Mitsui Company 日本)，和某些等級的S0FTEL (Basell Polyolefins,荷蘭)可商購?？墒褂帽绢I(lǐng)域共同已知的方法，容易地測定適合于在本發(fā)明中使用的可商購的丙烯-α -烯烴共聚物的特定等級。本發(fā)明的組合物，例如母煉膠可包括一種或更多種不同的丙烯-α -烯烴共聚物，SP，丙烯-α-烯烴共聚物各自具有一種或更多種不同的性能，例如不同的共聚單體或共聚單體含量。各種丙烯- α -烯烴共聚物的這種結(jié)合物全部在本發(fā)明的范圍內(nèi)。在一個實施方案中，丙烯-α -烯烴共聚物是含丙烯-衍生的單元，二烯烴-衍生的單元，和乙烯-衍生的單元的彈性體，且具有全同立構(gòu)聚丙烯的結(jié)晶度，通過DSC測定的熔點等于或小于110°C，和熔融熱為約5J/g-約50J/g。丙烯-衍生的單元的存在量為約80-約90%，基于由丙烯，二烯烴和乙烯衍生的單元的結(jié)合重量。二烯烴-衍生的單元的存在量為約0.3-約3%，基于由丙烯，二烯烴和乙烯衍生的單元的結(jié)合重量。乙烯-衍生的單元的存在量為約10-約20%，基于由丙烯，二烯烴和乙烯衍生的單元的結(jié)合重量。
本發(fā)明的實施方案包括具有全同立構(gòu)聚丙烯結(jié)晶度且任選地含二烯烴的半晶丙烯-基聚合物。本發(fā)明的實施方案還包括可交聯(lián)和交聯(lián)的、半晶丙烯-基聚合物和含這種聚合物的共混物。在一個實施方案中，通過固化丙烯-α -烯烴共聚物到各種程度，丙烯-α -烯烴共聚物中的彈性性能得到改進(jìn)。在另一個實施方案中，固化丙烯_α -烯烴共聚物到各種程度，允許方便的加工。在一些實施方案中，丙烯-α -烯烴共聚物包括二烯烴，以促進(jìn)固化和在配制與加工的各種選擇中最佳的最終使用性能。在其他實施方案中，例如當(dāng)使用輻射線誘導(dǎo)交聯(lián)反應(yīng)時，在丙烯- α -烯烴共聚物內(nèi)二烯烴的存在是任選的。交聯(lián)的丙烯- α -烯烴共聚物，其性能與制造方法例如公開于美國公布N0.2005/107530中，其內(nèi)容在此通過參考將其引入。在各種實施方案中，丙烯- α -烯烴共聚物是一些或所有下述特征的任何組合的彈性體，其中從任何引證的上限到任何引證的下限之間的范圍加以考慮:(a) 二烯烴是5-亞乙基-2-降冰片烯或5_乙烯基_2_降冰片烯；(b) 二烯烴-衍生的單元的存在量為約1-約3%，或約0.5-約1.5%,基于由丙烯，二烯烴和乙烯衍生的單元的結(jié)合重量；和(c)在125°〇下，彈性體的門尼粘度見(1+4)為0.5-100，或5-40。在另一個實施方案中，丙烯-α -烯烴共聚物是包括(a)丙烯-衍生的單元和(b)至少0.1%由選自乙烯，C4-C20 α -烯烴和二烯烴中的一種或更多種額外的組分衍生的單元的交聯(lián)彈性體，基于組分(a)和(b)的總重量。交聯(lián)的彈性體具有全同立構(gòu)聚丙烯的結(jié)晶度，通過DSC測定的熔點等于 或小于約110°C，和熔融熱約5J/g_約50J/g。交聯(lián)的彈性體被交聯(lián)到以便提供至少約2%，至少約10%，至少約20%，或約2%-約95wt%交聯(lián)的不溶物的程度，或者它被交聯(lián)到以便提供粘度比為約I或約1.2至約10的彈性體的程度。在各種實施方案中，交聯(lián)的彈性體的特征包括一些或所有下述特征的任何組合，其中從任何引證的上限到任何引證的下限的范圍加以考慮:(a)丙烯-衍生的單元的存在量為至少約80%，基于組分(a)和(b)的總重量；(b)在200%的伸長率之后彈性體的永久變形小于約50%和最終拉伸強(qiáng)度為至少約IOOOpsi (6.89MPa)；(c)交聯(lián)彈性體中的組分(b)包括含量為約0.1-約5%，或約0.5_約1.5%,或約1-約3%的二烯烴-衍生的單元，基于組分(a)和(b)的總重量；和(d)交聯(lián)彈性體中的組分(b)包括由5-乙烯基-2-降冰片烯或5-亞乙基-2-降冰片烯衍生的單元。丙烯-α-烯烴共聚物可包括根據(jù)W002/36651，美國專利N0.6，992，158，和/或TO00/01745中描述的工序制備的共聚物，其內(nèi)容在此通過參考引入?？稍诿绹鴮＠鸑os.7，232，871和6，881，800中找到生產(chǎn)丙烯-α -烯烴共聚物的優(yōu)選方法，其內(nèi)容在此通過參考引入。本發(fā)明不受制備丙烯-α-烯烴共聚物的任何特定聚合方法的限制，和此處所所述的聚合方法不受任何特定類型的反應(yīng)容器的限制?？赏ㄟ^在充分混合的連續(xù)喂料的聚合反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行的單段式，穩(wěn)態(tài)聚合，聚合丙烯-α -烯烴共聚物，盡管其他聚合工序，例如氣相或淤漿聚合也加以考慮。該方法可描述為連續(xù)、非間歇的方法，所述方法在其穩(wěn)態(tài)操作中，以除去單位時間制造的聚合物量為例子，它基本上等于單位時間從反應(yīng)容器中弓I出的聚合物量。此處所使用的“基本上等于”是指單位時間制造的這些聚合物量和單位時間引出的這些聚合物量彼此之比為約0.9:1 ;約0.95:1 ;約0.97:1 ;或約1:1。在單一步驟中或者在單一反應(yīng)器內(nèi)實現(xiàn)聚合，盡管也可使用多個反應(yīng)器。在一個實施方案中，通過包括下述步驟的方法，制備丙烯-α-烯烴共聚物:a)以預(yù)定的比例將溶劑和單體，其中包括丙烯和任選地一種或更多種乙烯，c4_2(|a -烯烴，和非共軛二烯烴喂料到聚合反應(yīng)器中山)添加可溶的催化劑到該反應(yīng)器中；和c)在溶液中聚合單體，生產(chǎn)含聚合物的流出液。為了除去充當(dāng)催化劑毒物的極性化合物，可在分子篩、氧化鋁床或本領(lǐng)域已知的其他吸附劑上純化溶劑和單體原料?？赏ㄟ^本領(lǐng)域眾所周知的方法，例如自動制冷，預(yù)冷的原料(絕熱反應(yīng)器)，冷卻線圈和這些技術(shù)的結(jié)合，控制反應(yīng)器的溫度。壓力應(yīng)當(dāng)足以在反應(yīng)器溫度下保持反應(yīng)器內(nèi)容物在溶液中。在范圍為約_20°C至約200°C的溫度下進(jìn)行聚合。每一反應(yīng)器的停留時間維持在1-180分鐘處。在反應(yīng)器的流出物內(nèi)聚合物的濃度維持在約1-約20wt%的范圍內(nèi)。通過催化劑和單體的喂料速度，設(shè)定總的聚合速度。通過調(diào)節(jié)到達(dá)反應(yīng)器的單體喂料速度，控制聚合物的組成。通過選擇反應(yīng)器的溫度，單體的濃度，和通過任選地添加鏈轉(zhuǎn)移劑，例如氫氣，設(shè)定聚合物的分子量。可通過用非溶劑，例如異丙醇，丙酮或正丁醇凝結(jié)(coagu l at i on)，常規(guī)地從流出物中回收聚合物產(chǎn)物，或者可利用熱或蒸汽，通過汽提溶劑或其他介質(zhì)，回收聚合物。在回收工序中，可在聚合物內(nèi)摻入一種或更多種常規(guī)的添加劑，例如抗氧化劑。在一個實施方案中，使用催化劑體系生產(chǎn)丙烯-α -烯烴共聚物，和該催化劑體系包括一種或更多種過渡金屬化合物和一種或更多種活化劑。當(dāng)使用鋁氧烷或烷基鋁活化劑時，結(jié)合的預(yù)催化劑與活化劑的摩爾比為約1:5000-約10:1。當(dāng)使用電離活化劑時，結(jié)合的預(yù)催化劑與活化劑的摩爾比為約10:1-約1:10。可使用多種活化劑，其中包括使用鋁氧烷或烷基鋁與電離活化劑的混合物。在另一個實施方案中，催化劑體系包括雙(環(huán)戊二烯基)金屬化合物和或者(I)非配位的相容陰離子活化劑，或者(2)鋁氧烷活化劑。在美國專利Nos.5，198，401和5，391，629中描述了可使用的催化劑體系的非限定性實例，其內(nèi)容在此通過參考引入。在另一個實施方案中，在活化助催化劑存在下，制造丙烯-α-烯烴共聚物，所述活化助催化劑是含鹵化的四芳基取代的第13族陰離子的前體離子化合物，其中每一芳基取代基含有至少兩個環(huán)狀的芳烴環(huán)。在這一實施方案的特別的方面中，丙烯-α -烯烴共聚物含有大于約0.2份/百萬份，大于約0.5份/百萬份，大于約I份/百萬份，或大于約5份/百萬份活化助催化劑的殘渣。在另一個實施方案中，使用單位點聚合催化劑，生產(chǎn)丙烯-α -烯烴共聚物，所述催化劑僅僅允許添加第一和第二單體序列的單一統(tǒng)計模式。在這一實施方案的特別的方面中，反應(yīng)器是連續(xù)流動的攪拌罐式聚合反應(yīng)器，所述反應(yīng)器允許僅僅聚合物的基本上所有聚合物鏈的單一聚合環(huán)境?？稍诒景l(fā)明中使用串聯(lián)或平行的一個或更多個反應(yīng)器。可以以溶液或淤漿形式獨立地傳送催化劑組分和活化劑任何一個到反應(yīng)器中，就在反應(yīng)器之前在線活化，或者預(yù)活化并以活化溶液或淤漿形式泵送到反應(yīng)器中。在或者單一反應(yīng)器操作中(其中單體，共聚單體，催化劑/活化劑，清除劑和任選的改性劑連續(xù)地加入到單一反應(yīng)器中)或者在串聯(lián)的反應(yīng)器操作中(其中上述組分加入到串聯(lián)連接的兩個或更多個反應(yīng)器的每一個中)進(jìn)行聚合?？蓪⒋呋瘎┙M分加入到或者串聯(lián)的第一反應(yīng)器中或者兩個反應(yīng)器中，且一種組分加入到第一反應(yīng)中和另一組分加入到其他反應(yīng)器中。關(guān)于進(jìn)一步的通用條件信息，參見美國專利N0.5，001, 205，和PCT公布W096/33227和W097/22639，其內(nèi)容在此通過參考引入。關(guān)于氣相聚合工藝的進(jìn)一步的信息，參見美國專利 Nos.4，543，399，4，588，790，5，028，670，5，317，036，5，352，749，5，405，922，5，436，304，5，453，471，5，462，999，5，616，661，5，627，242，5，665，818，5，668，228，和 5，677，375，和歐洲公布 EP-A-0794200，EP-A-0802202 和 EP-B-634421，其內(nèi)容在此通過參考引入。關(guān)于如何弓I入液體催化劑體系到貧顆粒區(qū)內(nèi)的流化床聚合中，參見美國專利N0.5，693，727，其內(nèi)容在此通過參考引入。關(guān)于淤漿聚合工藝的進(jìn)一步的信息，參見美國專利Nos.3，248，179和4，613，484，其內(nèi)容在此通過參考引入。PCT公布TO96/08520和美國專利N0.5，712，352 (其內(nèi)容在此通過參考引入)公開了在基本上不存在任何清除劑的情況下操作的聚合工藝，盡管使用清除劑加以考慮。在一個或更多個實施方案中，本發(fā)明的組合物可含有足量的聚烯烴，形成此處有用的聚烯烴組合物。因此，在一個或更多個實施方案中，聚烯烴組合物可包括至少約25wt%，在其他實施方案中，至少約40wt%，在其他實施方案中，至少約50wt%，和在其他實施方案中，至少約80被％的聚烯烴(即，丙烯-α-烯烴共聚物)，基于聚烯烴組合物的總重量。在這些或其他實施方案中，在組合物內(nèi)聚烯烴的用量可以是約25-約75wt%，在其他實施方案中，約40-約80wt%,和在其他實施方案中，約45-約75wt%，基于聚烯烴組合物的總重量。阻燃劑在此處的實施方案中，使用阻燃劑，賦予聚烯烴組合物阻燃性?？墒褂萌魏魏线m的阻燃劑。在一些實施方案中，阻燃劑包括鹵化烴和金屬氧化物中的至少一種。在一個或更多個實施方案中，使用三部分阻燃劑填料包。這種三部分體系包括鹵化的有機(jī)阻燃劑，金屬氧化物，和非鹵化的阻燃劑。在一個或更多個實施方案中，非鹵化的阻燃劑是炭形成阻燃劑，它也可稱為膨脹材料。鹵化有機(jī)阻燃劑鹵化有機(jī)阻燃劑的類型包括鹵化烴，例如氯化和/或溴化的含苯基的化合物。含氯阻燃劑的實例括氯化烷屬烴，氯化聚烯烴，和全氯環(huán)十五烷。含溴阻燃劑的實例包括六溴苯，η-亞乙基-雙二溴降冰片烷-二羧基酰亞胺，亞乙基-雙四溴鄰苯二甲酰亞胺，四溴雙酚A的衍生物，四溴雙酚S，四溴二季戊四醇，溴化環(huán)戊二烯，和十溴二苯基乙烷。在特別的實施方案中，鹵化有機(jī)化合物是溴化有機(jī)化合物，優(yōu)選十溴二苯基乙烷。在一個或更多個實施方案中，可基于組合物的總重量，量化在聚烯烴組合物內(nèi)鹵化阻燃劑(鹵化烴)的用量。在一個或更多個實施方案中，聚烯烴組合物包括至少2.0wt%,在其他實施方案中，至少2.5wt%，和在其他實施方案中，至少3.0wt%鹵化有機(jī)化合物，基于組合物的總重量。在這些或其他實施方案中，聚烯烴組合物可包括約2.0-約7.0被％，約
2.0-約6.5wt%,或在其他實施方案 中約3.0-約6.0wt%鹵化有機(jī)化合物，基于組合物的總重量。
金屬氧化物/增效劑在一個或更多個實施方案中，金屬氧化物包括與鹵化有機(jī)化合物協(xié)同起作用的那些金屬氧化物。在其他實施方案中，可使用氧化銻溶膠，鐵的氧化物，和Sb(V)酯的鹽。尤其優(yōu)選的金屬氧化物是三氧化銻。在一個或更多個實施方案中，可基于組合物的總重量，量化在聚烯烴組合物內(nèi)金屬氧化物的用量。在一個或更多個實施方案中，聚烯烴組合物包括至少4.0wt%，在其他實施方案中，至少5.0wt%，和在其他實施方案中，至少6.0wt%的金屬氧化物，基于組合物的總重量。在這些或其他實施方案中，聚烯烴組合物可包括約4.0-約13.0，或在其他實施方案中，約6.0-約12.0wt%的金屬氧化物，基于組合物的總重量。膨脹/炭形成材料在一個或更多個實施方案中，膨脹材料包括在下面的(underlying)材料和周圍的環(huán)境之間膨脹并以阻擋層形式形成焦炭層的那些材料；這一焦炭層難以燃燒，且隔絕并保護(hù)下面的材料避免燃燒。認(rèn)為或者作為在熱作用下化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果，或者通過由于膨脹材料內(nèi)各組分的結(jié)構(gòu)導(dǎo)致主要發(fā)生的物理反應(yīng)，膨脹劑(intumescent)通過膨脹而起作用。膨脹劑或炭形成材料的實例包括水合硼酸鋅，氫氧化鎂，三水合鋁，多磷酸銨，三聚氰胺多磷酸酯，淀粉(例如，玉米淀粉)或當(dāng)暴露于火焰下時形成重質(zhì)焦炭的其他碳水化合物，和多元醇，例如三羥基醇和四羥基醇。在一個或更多個實施方案中，可基于組合物的總重量，量化在組合物內(nèi)膨脹材料的用量。在一個或更多個實施方案中 ，聚烯烴組合物包括至少8.0wt%，在其他實施方案中，至少10.0wt%，和在其他實施方案中，至少15.0wt%的膨脹材料，基于組合物的總重量。在這些或其他實施方案中，聚烯烴組合物可包括約8.0wt%-約25.0wt%,或在其他實施方案中，約12.0wt%-約20.0wt%的膨脹材料，基于組合物的總重量。在特別的實施方案中，使用十溴二苯基乙烷，三氧化銻，和水合硼酸鋅的結(jié)合物。在一個或更多個實施方案中，預(yù)料不到地發(fā)現(xiàn)，三種阻燃劑的協(xié)同平衡提供有利的結(jié)果。在這些實施方案中，當(dāng)阻燃劑的總負(fù)載(它可用鹵化化合物U)，金屬氧化物(y)，和炭形成材料(z)之和表示)為至少25wt%，在其他實施方案中，至少28wt%，和在其他實施方案中，至少30wt% ;在這些或其他實施方案中，X, y,和z之和小于40wt%,在其他實施方案中，小于38wt%，和在其他實施方案中，小于35wt%時，實現(xiàn)有利的結(jié)果。在這些實施方案中，鹵化化合物的用量X (例如，十溴二苯基乙烷)為約2.0-約7.0wt%，和在其他實施方案中，約3.0-約6.0wt% ;金屬氧化物的用量Y (例如，三氧化鋪)為約2x-約5x (即，鹵化化合物用量的2-5倍)，或在其他實施方案中約3x-約4x ;和炭形成化合物的用量(例如，水合硼酸鋅)為約8.0-約25.0wt%,在其他實施方案中約10.0-約20.0wt%,或在其他實施方案中約12.0-約18.0wt%，且前述重量百分?jǐn)?shù)基于組合物的總重量。UV防護(hù)劑在此處的實施方案中，使用UV防護(hù)劑，賦予聚烯烴組合物抗UV性。可使用任何合適的UV防護(hù)劑。在優(yōu)選的實施方案中，UV防護(hù)劑是炭黑。在一個或更多個實施方案中，有用的炭黑可基于粒度表征，所述粒度可根據(jù)ASTM D-3849量化。在一個或更多個實施方案中，炭黑的粒度可以小于65nm,在其他實施方案中小于45nm,和在其他實施方案中小于35nm,在其他實施方案中小于25，和在其他實施方案中小于20nm。在這些或其他實施方案中，炭黑的粒度可以是約12-約40，或在其他實施方案中，約15-約30。在一個或更多個實施方案中，有用的炭黑可基于其表面積表征，所述BET表面積可通過氮氣吸收量化。在一個或更多個實施方案中，在實踐本發(fā)明中使用的炭黑的表面積可以是至少75，在其他實施方案中至少100，和在其他實施方案中至少200m2/g。在這些或其他實施方案中，炭黑的表面積可以是約100-約300，或在其他實施方案中約150-約250m2/g°在一個或更多個實施方案中，有用的炭黑可基于其碘吸收值表征，所述碘吸收值可根據(jù)ASTM D-1510量化。在一個或更多個實施方案中，在實踐本發(fā)明中使用的炭黑的碘吸收值為至少100，在其他實施方案中至少120，和在其他實施方案中至少130mg/g。在這些或其他實施方案中，炭黑的碘吸收值可以小于170，在其他實施方案中小于160，和在其他實施方案中小于150mg/g。在一個或更多個實施方案中，當(dāng)UV防護(hù)劑是炭黑時，可基于組合物的總重量，量化所使用的炭黑用量。在一個或更多個實施方案中，聚烯烴組合物包括至少1.5wt%，在其他實施方案中至少 2.0wt%，和在其他實施方案中至少3.0wt%炭黑，基于組合物的總重量。在這些或其他實施方案中，聚烯烴組合物可包括約2.0-約6.0wt%，或在其他實施方案中約
2.0-約4.0wt%炭黑，基于組合物的總重量。在一個或更多個實施方案中，UV防護(hù)劑是非-炭黑防護(hù)劑，例如受阻胺光穩(wěn)定齊U，苯并三唑和/或類似物，和可基于組合物的總重量，量化所使用的非-炭黑防護(hù)劑的用量。在一個或更多個實施方案中，聚烯烴組合物包括至少0.05wt%，在其他實施方案中至少0.lwt%,和在其他實施方案中至少0.25wt%的UV防護(hù)劑，基于組合物的總重量。在這些或其他實施方案中，聚烯烴組合物可包括約0.05-約0.5wt%,或在其他實施方案中約0.1-約0.5wt%的UV防護(hù)劑，基于組合物的總重量。此處有用的受阻胺光穩(wěn)定劑是Tinuvin 770 (BASF Chemicals North America, Florham Park, NJ) 此處有用的苯并
三唑是 Tinuvin 328(BASF Chemicals North America, Florham Park, NJ) 在特別的實施方案中,聚烯烴組合物不含,基本上(substantially)不含,或者本質(zhì)上(Essentially)不含UV抑制劑，UV-穩(wěn)定劑，和抗氧化劑，其中包括，但不限于，含苯酚的UV-抑制劑，UV-穩(wěn)定劑，和抗氧化劑，以及除了炭黑以外的受阻胺光穩(wěn)定劑。此處所使用的“基本上不含”是指不存在對聚烯烴組合物，其制造或用途具有有害影響的添加劑量(例如，UV-抑制劑)。“本質(zhì)上不含”是指不存在大于有害(de minimis)量的添加劑。在一個或更多個實施方案中，本發(fā)明的聚烯烴組合物包括小于2wt%，在其他實施方案中小于lwt%，在其他實施方案中小于0.5wt%，在其他實施方案中小于0.lwt%，和在其他實施方案中小于
0.05wt%UV-抑制劑，UV-穩(wěn)定劑，抗氧化劑，或除了炭黑以外的受阻胺光穩(wěn)定劑。其他成分除了聚烯烴，阻燃劑，和UV防護(hù)劑以外，本發(fā)明的聚烯烴組合物可任選地包括一種或更多種增容劑，煅燒粘土，高嶺土，納米粘土，滑石，硅酸鹽，碳酸鹽，硫酸鹽，額外的炭黑，砂子，玻璃珠，礦物聚集體，硅灰石，云母，玻璃纖維，其他填料，顏料，著色劑，染料，分散齊 ，抗氧化劑，導(dǎo)電顆粒，粘合促進(jìn)劑，脂肪酸，酯，石臘，中和劑，金屬失活劑，增粘劑，硬脂酸鈣，催干劑，穩(wěn)定劑，光穩(wěn)定劑，光吸收劑，偶聯(lián)劑，其中包括硅烷類和鈦酸酯類，增塑劑，潤滑劑，粘連劑，防粘連劑，抗靜電劑，臘，泡沫劑，成核劑，爽滑劑，酸清除劑，助劑，表面活性劑，結(jié)晶助劑，聚合物添加劑，消泡劑，防腐劑，增稠劑，流變學(xué)改性劑，保濕劑，增強(qiáng)和非增強(qiáng)填料，及其結(jié)合物，和聚烯烴配混領(lǐng)域中已知的其他加工助劑。這些添加劑可占全部組合物重量的最多約50wt%，優(yōu)選添加劑占約0_45wt%。配混可使用本領(lǐng)域已知的方法，配混本發(fā)明的聚烯烴組合物。合適的混合設(shè)備包括Banbury 密煉機(jī)(Farrel Corp., Ansonia, CT),單螺桿和雙螺桿旋轉(zhuǎn)混合器,布斯(buss)捏合機(jī)，和Farrel Continuous Mixers (Farrel Corp.) 另外，可將混合步驟整合到模塑工藝中。這種模塑設(shè)備科包括注塑設(shè)備，平板硫化設(shè)備，和吹塑設(shè)備。產(chǎn)品性能 在此處的實施方案中，聚烯烴組合物是阻燃的。在一個或更多個實施方案中，本發(fā)明的聚烯烴組合物滿足阻燃性標(biāo)準(zhǔn)UL94，且具有V2等級。在其他實施方案中，本發(fā)明的聚烯烴組合物滿足阻燃性標(biāo)準(zhǔn)UL94，且具有Vl等級。在再一個其他實施方案中，本發(fā)明的聚烯烴滿足阻燃性標(biāo)準(zhǔn)UL94，且具有VO等級。通過UL94，一種在裝置和器具中的部件用塑料材料可燃性的安全標(biāo)準(zhǔn)(Underwriters Laboratories Inc., “用于器件和器具的部件用塑料材料的阻燃性測試(Tests for Flammability of Plastic Materials for Parts in Devices andAppliances) ”，2009年6月4日)，測量阻燃性。由聚烯烴組合物模塑的樣品在垂直位置上取向，且將它們置于確定的火焰火源下規(guī)定的時間段，這取決于相關(guān)試驗方法的技術(shù)規(guī)格。三個垂直的等級(V2，V1，和V0)表明在垂直的位置上測試材料，并在除去火源之后，在規(guī)定的時間內(nèi)自滅。垂直等級還顯示試樣是否滴落著火的顆粒，所述著火的顆粒點燃樣品下方的棉織品指示物(indicator)。這些等級確定一旦樣品被點火,則材料或者熄滅或者火焰蔓延的傾向。在一個或更多個實施方案中，本發(fā)明的聚烯烴組合物的特征在于肖氏A硬度為至少50.0,在其他實施方案中至少60.0,在其他實施方案中至少70.0,和在其他實施方案中至少80.0。在這些或其他實施方案中，本發(fā)明的聚烯烴組合物的特征在于肖氏A硬度為小于100.0，在其他實施方案中小于90.0，和在其他實施方案中小于85.0。在再一個其他實施方案中，本發(fā)明的聚烯烴組合物的特征在于肖氏A硬度范圍為60.0-95.0，優(yōu)選70.0-90.0,優(yōu)選75.0-90.0，優(yōu)選80.0-90.0。根據(jù)內(nèi)部試驗方法，測定肖氏A硬度，所述內(nèi)部試驗方法滿足并超過ASTMD2240和IS0868的要求。使用A型硬度計和配有電子數(shù)字讀數(shù)的具有Ikg負(fù)載的硬度計機(jī)架(stand)。將硬度計安裝在硬度計機(jī)架上，調(diào)節(jié)高度和水平度，并檢驗自由運動。然后校準(zhǔn)硬度計。將Ikg重物置于含有肖氏A硬度計的合適安裝的支柱(post)上。樣品是在試驗之前，在室溫下調(diào)節(jié)過至少16小時并在23±2°C下平衡最小I小時的厚度為2mm的注塑板(plaque)。選擇三個樣品。從三個樣品每一個的中心處切割一個50mm直徑的圓盤。層疊這三個圓盤，形成厚度為6mm的試樣盤。使用均勻恒定的運動，在沒有振動的情況下，盡可能快速地引入量具(gauge)到樣品中。在量具底部與樣品緊密接觸之后15秒，記錄來自電子讀數(shù)的硬度值。在相同圓盤上反復(fù)該測量工序另外4次，從而確保每一次測量離任何其他測量至少6mm，和離圓盤邊緣至少13mm。所獲得的5個數(shù)值的平均值近似到整數(shù)的最近的十分位上并報道為肖氏A硬度。在一個或更多個實施方案中，本發(fā)明的聚烯烴組合物的特征在于最終拉伸強(qiáng)度(故障伸長強(qiáng)度)為至少5.0OMPa,在其他實施方案中，至少6.0OMPa,在其他實施方案中，至少7.0OMPa，在其他實施方案中，至少8.0OMPa，和在其他實施方案中，至少9.0OMPa0在這些或其他實施方案中，本發(fā)明的聚烯烴組合物的特征在于最終拉伸強(qiáng)度為小于15.0OMPa，在其他實施方案中，小于12.0OMPa，和在其他實施方案中，小于11.0OMPa0使用ASTM D412，采用下述改性，測定最終拉伸強(qiáng)度。使用IriStrΟΠ 4204 (Norwood, MA)儀器。垂直于流動方向切割樣品，從三
次測量中獲得樣品厚度，一個在中間，和一個在試驗長度的每一端處。使用中值作為樣品的厚度。在23°C下調(diào)節(jié)樣品16小時。模頭尺寸為6+0.04和-0.00mm。以到最接近
0.05MPa (IOpsi)的三次測量的中值形式報道試驗結(jié)果。在一個或更多個實施方案中，本發(fā)明的聚烯烴組合物的特征在于100%伸長率下的模量(拉伸應(yīng)力)為至少2. 0OMPa，在其他實施方案中至少2.50MPa，在其他實施方案中至少2.85MPa，在其他實施方案中至少3.0OMpa，和在其他實施方案中至少3.15MPa。在這些或其他實施方案中，本發(fā)明的聚烯烴組合物的特征在于100%伸長率下的模量小于
3.30MPa，在其他實施方案中小于3.20MPa，和在其他實施方案中小于3.15MPa。使用如上所述改性的ASTM412，測定100%伸長率下的模量。在一個或更多個實施方案中，本發(fā)明的聚烯烴組合物的特征在于最終伸長率為至少600%，在其他實施方案中至少650%，在其他實施方案中至少700%，在其他實施方案中至少750%，和在其他實施方案中至少780%。在這些或其他實施方案中，本發(fā)明的聚烯烴組合物的特征在于最終伸長率為小于1000%，在其他實施方案中小于900%，和在其他實施方案中小于800%。使用如上所述改性的ASTM412，測定最終伸長率，且報道到最接近10%。工業(yè)實用性本發(fā)明的聚烯烴可用于制造各種制品，例如不受天氣影響的密封件(weatherseal)，軟管，皮帶，墊圈，模塑品，保護(hù)罩(boots)，彈性纖維，和類似制品。它們可用于通過吹塑，擠塑，注塑，熱成形，彈性焊接(elasto-welding)和平板硫化技術(shù),制造制品。更具體地，它們可用于制造車輛部件，例如不受天氣影響的密封件，剎車部件，例如皮碗(cup)，率禹合盤和膜片皮碗(diaphragm cup),等角速萬向節(jié)和齒條與小齒輪接頭用保護(hù)罩,管道，密封墊圈，液壓或氣動操作裝置的部件，O形環(huán)，活塞，閥門，閥座，閥導(dǎo)管和其他彈性聚合物基部件或與其他材料結(jié)合的彈性體聚合物，例如金屬/塑料結(jié)合材料。還考慮包括V形帶在內(nèi)的傳動帶，具有截斷肋條(truncated rib)的齒輪帶,其含有織物貼面的V形帶,切碎(ground)的短纖維增強(qiáng)的V形帶或具有短纖維群集的V形帶的模塑樹膠(molded gum)。在一個或更多個實施方案中，可在電子應(yīng)用，例如電線，電纜，電連接器和捕獲并轉(zhuǎn)化太陽能的裝置中使用本發(fā)明的聚烯烴。在一些實施方案中，本發(fā)明涉及:1.一種阻燃組合物，它包括:(a)含至少約50wt%丙烯-衍生的單元,和約5_35wt%由乙烯或C4_1(l α -烯烴中的至少一種衍生的單元(優(yōu)選約7-約32wt%,約8-約25wt%,約8-約20wt%,或約8-約18wt% ；優(yōu)選約10-20wt%乙烯-衍生的單元)的共聚物；
其中該共聚物的熔融熱為小于或等于約75J/g (優(yōu)選小于或等于約70J/g，小于或等于約50J/g,或小于或等于約35J/g)；(b)阻燃劑(優(yōu)選包括下述中的至少一種:(i)鹵化烴(優(yōu)選鹵化烴是下述之一:氯化烷屬烴，氯化聚烯烴，全氯環(huán)十五烷，六溴苯，η-亞乙基-雙二溴降冰片烷-二羧基酰亞胺，亞乙基-四溴鄰苯二甲酰亞胺，四溴雙酚-A衍生物，四溴雙酚S，四溴二季戊四醇，溴化環(huán)戊二烯，和十溴二苯基乙烷；優(yōu)選鹵化烴是溴化烴；優(yōu)選溴化烴是十溴二苯基乙烷)；(ii)金屬氧化物(優(yōu)選金屬氧化物是三氧化銻，氧化銻溶膠和Sb(V)酯的鹽中的至少一種)；優(yōu)選金屬氧化物是氧化銻)；和(iii)任選地炭形成物質(zhì)(優(yōu)選水合硼酸鋅，氫氧化鎂，三水合鋁，多磷酸銨，三聚氰胺多磷酸酯，淀粉或其他碳水化合物，和多元醇；優(yōu)選水合硼酸鋅)；(優(yōu)選阻燃劑包括十溴二苯基乙烷，三氧化銻，和硼酸鋅)；和(c)任選地，UV防護(hù)劑(優(yōu)選UV防護(hù)劑是炭黑，優(yōu)選組合物基本上不含除了炭黑以外的UV穩(wěn)定劑和抗氧化劑；優(yōu)選用量為至少1.5wt%，在其他實施方案中，至少2.0被％，和在其他實施方案中，至少3.0wt%UV防護(hù)劑，基于組合物的總重量)；其中組合物滿足UL94要求，且具有V2等級(優(yōu)選具有Vl等級，優(yōu)選具有VO等級)。2.段落I的組合物，其中阻燃劑包括以組合物重量約2.0-7.(^丨％的用量存在的鹵化烴。3.段落I和2的組合物，其中阻燃劑包括鹵化烴和金屬氧化物，和金屬氧化物的存在量是齒化化合物用量的約2-5倍。4.段落1-3的組合物，其中阻燃劑的存在量為組合物重量的約25_35wt%。5.段落1-4的組合物，其中阻燃劑包括以組合物重量的約8.0-25wt%的用量存在的炭形成物質(zhì)。6.段落1-5的組合物，其中共聚物具有下述中的一種或更多種:(i)熔點小于或等于約100°C (優(yōu)選小于或等于約90°C，小于或等于約80°C，或小于或等于約70°C )；(ii)結(jié)晶度為全同立構(gòu)聚丙烯的約2%-約65%(優(yōu)選約0.5-約40%，約1-約30%，或約5-約35%)；(iii)通過13C NMR測量的三個丙烯單元的三單元組的立構(gòu)規(guī)整度為至少約75% (至少約80%，至少約82%，至少約85%，或至少約90%);和
(iv)熔體流動速率為約l-10dg/min。7.段落1-6的組合物，進(jìn)一步包括約1_1(^七％聚丙烯。8.段落1-7的組合物，其中組合物具有下述中的至少一種:⑴肖氏A硬度范圍為約60.0-95.0(優(yōu)選70.0-90.0，優(yōu)選75.0-90.0，優(yōu)選80.0-90.0)；(ii)最終拉伸強(qiáng)度為至少5.0OMPa(優(yōu)選至少6.0OMPa，至少7.0OMPa，至少8.0OMpa，或至少 9.0OMPa)；(iii)最終伸長率為至少600%(優(yōu)選至少650%，至少700%，至少750%，或至少780%);和(iv) 100%伸長率下的模量為至少2.0OMPa (優(yōu)選至少2.50MPa，至少2.85MPa，至少
3.0OMpa,或至少 3.15MPa)。9.段落1-8的阻燃組合物，它包括:(a)至少約40wt%(或至少約50wt%,或約50_60wt%,或約50_55wt%)的共聚物，其中該共聚物包括至少約50wt%丙烯-衍生的單元,和約5-35wt%乙烯-衍生的單元,和熔融熱小于或等于約75J/g，熔點小于或等于約100°C，結(jié)晶度為全同立構(gòu)聚丙烯的約2%-約65%，和熔體流動速率為約 l-10dg/min(ASTM1238，230°C /2.16kg)；(b)約 20_40wt%(或約 20_35wt%，或約 25_30wt%)的阻燃劑，其中阻燃組合物滿足UL94的要求，并具有VO等級，且具有:(a)肖氏 A 硬度約 60.0-90.0 ；(b)最終拉伸強(qiáng)度至少約5MPa ;和(C)最終伸長率至少約600%。10.段落1-9的阻燃組合物，它包括:(a)組合物重量的約50_55wt%的含至少約50wt%丙烯-衍生的單元，和約10-2(^丨％乙烯-衍生的單元的共聚物，其中該共聚物的熔融熱小于或等于約75J/g，熔點小于或等于約100°C，結(jié)晶度為全同立構(gòu)聚丙烯的約2%-約65%，和熔體流動速率為約1-1Odg/min(ASTM1238,230°C /2.16kg)；(b)組合物重量約25_30wt%的十溴二苯基乙烷，三氧化銻,和聚丙烯,其相對重量比例分別為60:20:20 ；(c)組合物重量約10_15wt%的硼酸鋅；(d)組合物重量約5.0-6.0wt%的炭黑，其中阻燃組合物滿足UL94的要求，且具有VO等級，并具有下述中的至少一種:(a)肖氏 A 硬度約 60.0-90.0 ；(b)最終拉伸強(qiáng)度為至少約5MPa ;和(C)最終伸長率為至少約600%。11.段落1-10的組合物的制造方法，該方法包括結(jié)合:(a)含至少約50wt%丙烯-衍生的單元,和約5_35wt%由乙烯或C4_1(l α -烯烴中的至少一種衍生的單元的共聚物，其中該共聚物的熔融熱小于或等于約75J/g ；(b)阻燃劑；和(c)任選地UV防護(hù)劑，和

形成滿足UL94的要求，且具有V2等級的阻燃組合物。為了證明本發(fā)明的實踐，制備下述實施例并測試。然而，實施例不應(yīng)當(dāng)視為限制本發(fā)明的范圍。權(quán)利要求起到確定本發(fā)明范圍的作用。
實施例根據(jù)與ASTM D-792相類似的TPE-0105/1，測定比重。根據(jù)UL94垂直燃燒試驗，測定火焰測試。通過配混以下列出的聚合物與阻燃劑包和UV防護(hù)劑，制備聚烯烴組合物。下表I中描述了在實施例中所使用的聚合物。

權(quán)利要求
1.一種阻燃組合物，它包括: (a)含至少約50wt%丙烯-衍生的單元,和約5_35wt%由乙烯或C4_1(lα -烯烴中的至少一種衍生的單元的共聚物，其中該共聚物的熔融熱小于或等于約75J/g ;和 (b)阻燃劑， 其中組合物滿足UL94的要求，且具有V2等級。
2.權(quán)利要求1的組合物，其中阻燃劑包括鹵化烴和金屬氧化物中的至少一種。
3.權(quán)利要求1或2的組合物，其中鹵化烴是溴化烴。
4.權(quán)利要求1-3任何一項的組合物，其中鹵化烴是十溴二苯基乙烷。
5.權(quán)利要求1-4任何一項的組合物，其中鹵化烴的存在量為組合物的約2.0-7.0wt%。
6.權(quán)利要求1-5任何一項的組合物,其中金屬氧化物是三氧化銻。
7.權(quán)利要求1-6任何一項的組合物,其中阻燃劑包括鹵化烴和金屬氧化物,和金屬氧化物的存在量為齒化化合物重量的約2-5倍。
8.權(quán)利要求1-7任何一項的組合物，其中阻燃劑的存在量為組合物的約25-35wt%。
9.權(quán)利要求1-8任何一項的組合物，其中阻燃劑進(jìn)一步包括炭形成材料。
10.權(quán)利要求1-9任何一項的組合物，其中炭形成材料是硼酸鋅。
11.權(quán)利要求 ι- ο任何一項的組合物，其中炭形成材料的存在量為組合物的約8_25wt%0
12.權(quán)利要求1-11任何一項的組合物，進(jìn)一步包括炭黑。
13.權(quán)利要求1的組合物，其中該共聚物具有下述中的至少一種: (a)熔點小于或等于約100°C； (b)結(jié)晶度為全同立構(gòu)聚丙烯的約2%-約65%； (c)通過13CNMR測量的三個丙烯單元的三單元組立構(gòu)規(guī)整度為至少約75% ;和 (d)熔體流動速率為約l-10dg/min(ASTM1238，230°C /2.16kg)。
14.權(quán)利要求13的組合物，其中共聚物包括約10-20wt%乙烯-衍生的單元。
15.權(quán)利要求13或14的組合物,進(jìn)一步包括約l_10wt%聚丙烯。
16.權(quán)利要求13-15任何一項的組合物，其中組合物包括小于2wt%除了炭黑以外的UV穩(wěn)定劑和抗氧化劑。
17.權(quán)利要求13-16任何一項的組合物，其中組合物的肖氏A硬度范圍為約60.0-95.00
18.權(quán)利要求13-17任何一項的組合物，其中組合物具有下述中的至少一種:(a)最終拉伸強(qiáng)度為至少約5mPa，和(b)最終伸長率為至少約600%。
19.權(quán)利要求13-18任何一項的組合物，其中組合物滿足UL94的要求，且具有Vl等級。
20.權(quán)利要求13-19任何一項的組合物，其中組合物滿足UL94的要求，且具有VO等級。
21.制造阻燃組合物的方法，該方法包括結(jié)合: (a)含至少約50wt%丙烯-衍生的單元,和約5_35wt%由乙烯或C4_1(lα -烯烴中的至少一種衍生的單元的共聚物，其中共聚物的熔融熱小于或等于約75J/g ； (b)阻燃劑；和 (c)形成滿足UL94的要求且具有V2等級的阻燃組合物。
22.權(quán)利要求21的方法，其中阻燃劑包括十溴二苯基乙烷，三氧化銻，和硼酸鋅。
23.權(quán)利要求21或22的方法，其中該共聚物具有下述中的至少一種: (a)通過13CNMR測量的三個丙烯單元的三單元組立構(gòu)規(guī)整度為至少約75%; (b)熔體流動速率為約l-10dg/min； (c)熔點小于或等于約100°C;和 (d)結(jié)晶度為全同立構(gòu)聚丙烯的約2%-約65%。
24.權(quán)利要求21-23任何一項的方法，其中阻燃組合物滿足UL94的要求，具有VO等級，并具有下述中的至少一種: (a)肖氏A硬度范圍為60.0-90.0 ； (b)最終拉伸強(qiáng)度為至少約5mPa;和 (c)最終伸長率為至少約600%。
25.一種阻燃組合物，它包括: (a)至少約40wt%的共聚物，其中該共聚物包括至少約50wt%丙烯-衍生的單元，和約5-35wt%的乙烯-衍生的單元，和熔融熱小于或等于約75J/g，熔點小于或等于約100°C，結(jié)晶度為全同立構(gòu)聚丙烯的約2%-約65%，和熔體流動速率為約1-1Odg/min(ASTM1238, 230 °C /2.16kg)； (b)約20-40wt%阻燃劑，其中阻燃組合物滿足UL94的要求，具有VO等級，并具有: (a)肖氏A硬度約60.0-90.0 ； (b)最終拉伸強(qiáng)度至少約5mPa;和 (c)最終伸長率至少約600% 。
全文摘要
一種阻燃組合物，它具有(a)含至少約50wt%丙烯-衍生的單元，和約5-35wt%由乙烯或C4-10α-烯烴中的至少一種衍生的單元的共聚物，其中該共聚物的熔融熱小于或等于約75J/g；和(b)阻燃劑，其中該組合物滿足UL94的要求，且具有V2等級。
文檔編號C08L23/14GK103080213SQ201180042223
公開日2013年5月1日 申請日期2011年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月3日
發(fā)明者R·H·克斯泰特爾三世 申請人:埃克森美孚化學(xué)專利公司