丙烯酸烷基酯共聚物改性的取向聚丙烯薄膜、带、纤维以及织造和非织造纺织品专利检索-帘子线车轮和轮胎专利检索查询-专利查询网

丙烯酸烷基酯共聚物改性的取向聚丙烯 薄膜、带、纤维以及织造和非织造纺织品

阅读：723发布：2021-02-07

专利汇可以提供丙烯酸烷基酯共聚物改性的取向聚丙烯薄膜、带、纤维以及织造和非织造纺织品专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开的薄膜、带、切膜纤维和熔喷纤维包括(a)至少一种选自聚丙烯均聚物，丙烯和乙烯的无规共聚物或嵌段共聚物，丙烯、乙烯和一种其他烯烃的三元无规或三元嵌段共聚物的聚丙烯聚合物；和(b)1到30％重量的至少一种乙烯/ 丙烯酸烷基酯共聚物。上述带可被拉伸(例如单轴取向)以提供单丝切膜纤维。还公开了制备这样的纤维的方法。还公开了熔喷纤维制备的非织造织物。，下面是丙烯酸烷基酯共聚物改性的取向聚丙烯薄膜、带、纤维以及织造和非织造纺织品专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种由包含以下组分的组合物制备的制品，该制品为取向薄膜：
(a)至少一种选自聚丙烯均聚物，丙烯和乙烯的无规共聚物或嵌段共聚物，丙烯、乙烯和一种其他烯烃的三元无规共聚物或三元嵌段共聚物的聚丙烯聚合物；和(b)1到30％重量的至少一种乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物；和非必要的
(c)0.01到40％重量的至少一种选自填充剂、消光剂、UV稳定剂、颜料和其他添加剂的其它组分；
其中所述丙烯酸烷基酯的烷基含有1-6个碳原子；所述乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物中的所述丙烯酸烷基酯的量为5-30％重量。
2.权利要求1的制品，其中所述(b)的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的量为2-30％重量。
3.权利要求2的制品，其中所述(b)的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的量为2-20％重量。
4.权利要求3的制品，其中所述(b)的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的量为2-10％重量。
5.权利要求1的制品，其中所述(b)的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物为管状反应器制备的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物。
6.权利要求1的制品，其中所述(c)的其它组分的量为0.1-15％重量。
7.权利要求1的制品，其中所述乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物中的所述丙烯酸烷基酯的量为10-25％重量。
8.权利要求1的制品，其中所述丙烯酸烷基酯为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯或丙烯酸丁酯。
9.权利要求8的制品，其中所述丙烯酸烷基酯为丙烯酸甲酯。
10.一种由包含以下组分的组合物制备的熔纺纤维：
(a)至少一种选自聚丙烯均聚物，丙烯和乙烯的无规共聚物或嵌段共聚物，丙烯、乙烯和一种其他烯烃的三元无规共聚物或三元嵌段共聚物的聚丙烯聚合物；和(b)1到15％重量的至少一种乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物；和非必要的
(c)0.01到15％重量的至少一种选自填充剂、消光剂、UV稳定剂、颜料和其他添加剂的其它组分；
其中所述丙烯酸烷基酯的烷基含有1-6个碳原子；所述乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物中的所述丙烯酸烷基酯的量为5-30％重量。
11.权利要求10的熔纺纤维，其中所述(b)的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的量为
2-10％重量。
12.权利要求10的熔纺纤维，其中所述(b)的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物为管状反应器制备的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物。
13.权利要求10的熔纺纤维，其中所述(c)的其它组分的量为0.1-5％重量。
14.权利要求10的熔纺纤维，其中所述乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物中的所述丙烯酸烷基酯的量为10-25％重量。
15.权利要求10的熔纺纤维，其中所述丙烯酸烷基酯为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯或丙烯酸丁酯。
16.权利要求15的熔纺纤维，其中所述丙烯酸烷基酯为丙烯酸甲酯。
17.权利要求10的熔纺纤维，该纤维为单丝、纱或丝束。
18.一种非织造纺织品，所述非织造纺织品由权利要求10的熔纺纤维制备。
19.一种由权利要求10的熔纺纤维制成的制品，所述制品选自帘子线、合成细筛、袋布、初级和次级地毯底布、土工布、农用布、尿布、油布和屋顶膜。
20.一种由权利要求10的熔纺纤维制成的制品，所述制品选自传送带、服装、旗和皮箱衬垫。
21.一种由权利要求10的熔纺纤维制成的制品，所述制品为绳索。
22.一种由权利要求10的熔纺纤维制成的制品，所述制品为线。
23.一种由权利要求10的熔纺纤维制成的制品，所述制品为带索。
24.一种由权利要求10的熔纺纤维制成的制品，所述制品为网。
25.一种由权利要求10的熔纺纤维制成的制品，所述制品为容器。
26.一种由权利要求10的熔纺纤维制成的制品，所述制品为过滤器。
27.一种由权利要求10的熔纺纤维制成的制品，所述制品为雨篷。
28.一种由权利要求10的熔纺纤维制成的制品，所述制品为遮蓬。
29.一种由权利要求10的熔纺纤维制成的制品，所述制品选自包装物和室内装璜品。
30.权利要求25的制品，其中所述容器为重载袋。
31.一种包括以下步骤的方法：
(1)制备包含以下组分的组合物：
(a)至少一种选自聚丙烯均聚物，丙烯和乙烯的无规共聚物或嵌段共聚物，丙烯、乙烯和一种其他烯烃的三元无规共聚物或三元嵌段共聚物的聚丙烯聚合物，和(b)1～30％重量的至少一种乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物，和非必要的
(c)0.01～40％重量的至少一种选自填充剂、消光剂、UV稳定剂、颜料和其他添加剂的其它组分，
其中所述丙烯酸烷基酯的烷基含有1-6个碳原子，所述乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物中的所述丙烯酸烷基酯的量为5-30％重量；
(2)使所述组合物形成薄膜；
(3)将所述薄膜切割为带；
(4)以4∶1到10∶1的拉伸比拉伸步骤3所述的带，得到取向的薄膜。
32.权利要求31的方法，其中所述(b)的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的量为2-30％重量。
33.权利要求32的方法，其中所述(b)的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的量为2-20％重量。
34.权利要求33的方法，其中所述(b)的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的量为2-10％重量。
35.权利要求31的方法，其中所述(b)的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物为管状反应器制备的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物。
36.权利要求31的方法，其中所述(c)的其它组分的量为0.1-15％重量。
37.权利要求31的方法，其中所述乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物中的所述丙烯酸烷基酯的量为10-25％重量。
38.权利要求31的方法，其中所述丙烯酸烷基酯为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯或丙烯酸丁酯。
39.权利要求38的方法，其中所述丙烯酸烷基酯为丙烯酸甲酯。
40.权利要求31的方法，所述方法还包括将所述组合物挤出到冷却水浴中骤冷或挤出到冷却辊上骤冷，或将所述组合物通过环状模挤出形成管形吹塑薄膜并经空气骤冷的步骤。

说明书全文

丙烯酸烷基酯共聚物改性的取向聚丙烯 薄膜、带、纤维以及

织造和非织造纺织品

技术领域

[0001] 本发明涉及包含用乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物改性的聚丙烯的薄膜、带和纤维。本发明还涉及用这些改性的聚丙烯组合物制备的熔纺纤维制备的织造和非织造纺织品。本
发明还涉及制备这些改性的聚丙烯组合物的切膜纤维的方法。

背景技术

[0002] 包含聚丙烯的取向薄膜可通过多种本领域已知的方法采用熔融聚合物制备。薄膜可利用拉伸装置通过在纵向上热拉并退火而在一个方向上取向。薄膜也可利用合适的拉伸
装置在两个方向(纵向和横向)上取向。取向的聚丙烯薄膜可用于多种包装应用中。

[0003] 包含聚丙烯的纤维可通过多种本领域已知的方法直接采用熔融聚合物来制备，所述方法包括熔纺、离心纺丝和熔喷。

[0004] 纤维也可用挤塑聚丙烯(PP)均聚物或共聚物薄膜制备。平膜可被挤压到冷却水浴中或冷却辊上来骤冷。或者，管状吹塑薄膜可挤压通过环状模并空气骤冷。随后将骤冷
的薄膜用刀槽切成带。随后将这些带通过拉伸装置在纵向上热拉并将具有受控宽度(例如
约2.5mm到约6.5mm)的伸长带退火处理而使它们伸长(即单轴取向)到原来长度的数倍。
伸长的带提供了单丝纤维。

[0005] 熔纺纤维可通过许多技术加入到非织造纺织品中，所述技术包括干法成网、湿法成网、气流成网、纺粘法、喷络法和针刺法。如此制造的非织造品可用于广泛的应用中，包括服装、地毯底布、农用布和土工布。

[0006] 聚丙烯纤维可用于细绳或绳索或用于制备地毯用纱。聚丙烯纤维也可被机织或针织成用于多种应用的织物，例如油布、衬垫、旗、袋布、地毯底布、农用布和土工布。

[0007] 为降低用伸长的切膜带(切膜扁丝)织造织物的成本，需要：

[0008] ·减少带的纤度(宽度不变但厚度变薄)

[0009] ·增加带的宽度(具有类似的厚度)并通过减少每个尺度上的带数来减少织造织物的结构(例如从8×8带/平方英寸减少至5×5带/平方英寸结构)；和/或

[0010] ·增加聚丙烯制剂中惰性填充剂(例如CaCO3)的量。

[0011] 采用常规的用于制备带的聚丙烯组合物很难达到所有上述目标。更高的伸长率和减少的纤度可导致无法接受的物理性能损失。还必须克服PP带在高伸长率下的不合需要
的原纤维化作用。

[0012] 同样，也需要提供具有改善的机械性能(例如伸长断裂负荷、抗张强度(伸长断裂应力)和断裂伸长率)的取向聚丙烯薄膜和纤维。

[0013] 具有改善的机械性能的聚丙烯纤维已通过将少量添加剂加入聚丙烯而制得。例如PCT 专利申请公告WO 2003/048434描述了通过加入0.1到20％的由润滑剂、填充剂和热稳
定剂的组合组成的添加剂制备聚丙烯单丝的方法。欧洲专利EP0080274B1描述了通过加
入0.1到10％的不混溶于熔融聚丙烯(特别是聚己二酰己二胺)的另一种聚合物来制备
聚丙烯熔纺纤维的方法。聚丙烯也通过加入少量液晶聚合物、聚乙烯、聚乙二醇和尼龙66
来加以改性(应用聚合物科学杂志，1986，31(8)，2753-68(Journal of Applied Polymer Science，1986，31(8)，2753-68))。改性组合物机械性能的改善归因于纺丝取向降低或卷绕速度抑制。

[0014] 聚丙烯和乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的共混物已被公开(参见例如美国专利3,433,573)。

[0015] 发明公开

[0016] 本发明涉及拉伸聚丙烯薄膜和带的机械性能(例如伸长断裂负荷、抗张强度(伸长断裂应力)和断裂伸长率(％))的提高以及熔纺聚丙烯纤维的抗张强度和断裂伸长率
(％)的提高。这些提高是通过将少量百分率(1到30，优选1到15％重量)的乙烯/丙烯
酸烷基酯共聚物加入用于制备薄膜和纤维的PP制剂(PP制剂可任选包含其他选自填充剂
(如CaCO3)和添加剂(如UV稳定剂、颜料等)的材料)中而实现。乙烯/丙烯酸烷基酯共
聚物与PP的共混物也通过例如提高熔融PP树脂的熔体强度来改善PP树脂的加工性能。这
些共混物提供了高于常规聚丙烯薄膜和纤维的改善的薄膜和纤维的拉伸性和压延性。由这
些共混物制备的带的压延性在制造过程中得到改善(即可在提高共混物的压延率的情况
下而没有或减少了带的原纤维化作用)。改性聚丙烯共混物的益处包括相同带或纤维纤度
时更高的抗张强度，而没有断裂伸长率损失。

[0017] 改性聚丙烯共混物还可通过生产与未改性的纤维在相同设备生产量条件下具有相同性能水平的纤度更精细的聚丙烯纤维而降低成本。或者，可获得相同纤度的具有改善
性能的更高生产量。此处所述共混物由于中断更少而降低了绝大多数工艺的生产停台时
间。

[0018] 本发明的一个目标是通过将乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物加入PP树脂制剂(用于制备聚丙烯组合物)来改善用于薄膜、熔纺纤维、切膜带和源自它们的纤维的聚丙烯组合
物的机械性能，例如伸长断裂负荷、抗张强度和断裂伸长率。

[0019] 本发明的另一个目标是通过在聚丙烯制剂中加入一定水平的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物或使用乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物作为树脂载体(用于加载填充剂)来改善或维
持加载有更高水平的惰性填充剂(例如CaCO3)的聚丙烯均聚物制剂的弹性特性。目标是
改善薄膜、带和切膜纤维的拉伸性而无伸长性能损失。

[0020] 本发明的另一个目标是通过加入少量百分率的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物来改善PP制剂的加工性能。一般来说，采用冷却辊冷却流延薄膜(切膜前)的效率低于采用冷
却水浴。在冷却辊上冷却的薄膜的拉伸性不良，因为越慢的冷却导致含更多结晶的薄膜。乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的加入提高了薄膜的拉伸性，并克服或减少了由这类薄膜制备的
切膜带在后续拉伸中的原纤维化作用。它还提高了熔纺纤维的压延性，并提高了拉伸纤维
的伸长性能。

[0021] 本发明的另一个目标是提高具有更低纤度的拉伸带的拉伸性能(伸长断裂负荷、抗张强度和断裂伸长率)。

[0022] 此处所述的改性聚丙烯共混物的另外的益处包括薄膜和纤维厚度和宽度的改善的均匀性、减少的静电以及改善的耐磨性。

[0023] 因此，本发明提供了一种由包含以下组分的组合物制备的薄膜

[0024] (a)至少一种选自聚丙烯均聚物，丙烯和乙烯的无规共聚物或嵌段共聚物，丙烯、乙烯和一种其他烯烃的三元无规或三元嵌段共聚物的聚丙烯聚合物；和

[0025] (b)1到30％重量的至少一种乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物。

[0026] 本发明还提供了由所述薄膜制备的切膜带。

[0027] 本发明还提供了通过热拉和退火由所述薄膜制备的切膜带而制得的纤维。

[0028] 本发明进一步提供了由包含以下组分的组合物制备的熔纺纤维

[0029] (a)至少一种选自聚丙烯均聚物，丙烯和乙烯的无规共聚物或嵌段共聚物，丙烯、乙烯和一种其他烯烃的三元无规或三元嵌段共聚物的聚丙烯聚合物；和

[0030] (b)1到15％重量的至少一种乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物。

[0031] 本发明还提供了由如上所述的熔纺纤维制备的非织造纺织品。

[0032] 使用此处所述的改性聚丙烯共混物的益处包括抗张强度、“低速”穿孔和“高速”穿孔均得到改善。

[0033] 本发明还提供了薄膜、切膜带、纤维(例如切膜纤维或熔纺纤维)和非织造纺织品，其中如上所述组合物进一步包含(c)0.01到40％重量的至少一种选自填充剂、消光剂、UV稳定剂、颜料和其他添加剂的另外组分。

[0034] 本发明还提供了制备切膜纤维的方法，所述方法包括：

[0035] (1)制备包含以下组分的组合物

[0036] (a)至少一种选自聚丙烯均聚物，丙烯和乙烯的无规共聚物或嵌段共聚物，丙烯、乙烯和一种其他烯烃的三元无规或三元嵌段共聚物的聚丙烯聚合物；

[0037] (b)1到30％重量的至少一种乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物；和任选的

[0038] (c)0.01到40％重量的至少一种选自填充剂、消光剂、UV稳定剂、颜料和其他添加剂的另外的组分；

[0039] (2)使所述组合物形成薄膜；

[0040] (3)将所述薄膜切割为带；

[0041] (4)热拉和退火步骤(3)的带。

[0042] 发明详述

[0043] “共聚物”是指包含两种或多种不同单体的聚合物。术语“二元共聚物”和“三元共聚物”分别指仅包含两种和三种不同单体的聚合物。短语“各种单体的共聚物”是指其单元衍生自各种单体的共聚物。

[0044] 如上所述，本发明的薄膜、带和纤维是由包含用乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物改性的聚丙烯树脂的组合物制得。

[0045] 聚丙烯(缩写为PP)聚合物包括丙烯的均聚物、无规共聚物、嵌段共聚物和三元共聚物。丙烯共聚物包括丙烯与其他烯烃(例如乙烯、1-丁烯、2-丁烯和各种戊烯异构体等)
的共聚物，且优选丙烯与乙烯的共聚物。丙烯的三元共聚物包括丙烯与乙烯和一种其他烯
烃的共聚物。无规共聚物(也称作统计共聚物)是丙烯和共聚单体在聚合物链上以相应
于丙烯/共聚单体进料比的比率随机分布的聚合物。嵌段共聚物由丙烯均聚物组成的链片
断和例如丙烯和乙烯的无规共聚物组成的链片断组成。此处所用术语“聚丙烯”通常是指
包含上述丙烯的任何或全部聚合物。

[0046] 聚丙烯均聚物或无规共聚物可通过任何已知的方法制备。例如聚丙烯聚合物可在基于金属有机化合物和包含三氯化钛的固体的齐格勒-纳塔催化剂体系的存在下制得。

[0047] 嵌段共聚物可通过类似的方法制备，所不同的是丙烯通常在第一阶段首先自聚合，随后在第二阶段中丙烯和另外的共聚单体(例如乙烯)在第一阶段所得的聚合物的存
在下进行聚合。这些阶段的每一个都可在例如烃稀释剂的悬浮液中、在液体丙烯的悬浮液
中或气态中连续或非连续地在同一个反应器或独立的不同反应器中进行。

[0048] 有关嵌段共聚物和它们的制备的另外的信息可特别见述于由应用科学出版社有限公司于1973年出版的D.C.Allport和W.H.Janes编著的“嵌段共聚物”的第4.4和4.7
章(chapters 4.4 and 4.7 of the work″Block Copolymers″edited by D.C.Allport
and W.H.Janes，publishedby Applied Science Publishers Ltd in 1973)。

[0049] 术语“乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物”包括乙烯和丙烯酸烷基酯的共聚物，其中烷基部分包含1到6个碳原子。丙烯酸烷基酯的实例包括丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯和丙烯酸丁酯。“乙烯/丙烯酸甲酯(缩写为EMA)”是指乙烯(缩写为E)和丙烯酸甲酯(缩写为MA)
的共聚物。“乙烯/丙烯酸乙酯(缩写为EEA)”是指乙烯(缩写为E)和丙烯酸乙酯(缩写
为EA)的共聚物。“乙烯/丙烯酸丁酯(缩写为EBA)”是指乙烯(缩写为E)和丙烯酸丁酯
(缩写为BA)的共聚物。

[0050] 加入乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物中的丙烯酸烷基酯共聚单体的相对用量可在原则上大范围变化，从很少的重量百分数到高达共聚物总重量的40％或更高。同样，烷基的选择也可在原则上从简单的甲基直到6个碳原子的烷基(具有或没有显著的支化)。丙烯酸
烷基酯共聚单体中的烷基的相对用量和选择可被看作是确定所得的乙烯共聚物在热塑性
组合物中是如何起极性聚合物组分的作用及其程度大小的因素。

[0051] 优选丙烯酸烷基酯共聚单体中的烷基为1到4个碳原子，且丙烯酸烷基酯共聚单体的浓度占乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的5到30％重量，优选10到25％重量。最优选丙
烯酸烷基酯共聚单体中的烷基为甲基。

[0052] 乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物可通过聚合物领域内熟知的方法，利用高压釜或管式反应器来制备。共聚合反应可作为连续过程在高压釜中进行：将乙烯、丙烯酸烷基酯和
任选的溶剂(例如甲醇)(参见美国专利5,028,674)连续供应到含有引发剂的美国专利
2,897,183所公开类型的搅拌高压釜中。添加速度取决于各种变量，例如聚合反应温度、压力、所采用的丙烯酸烷基酯单体和需要获得目标共聚物组成的反应混合物中的单体浓度。
在一些情况下，可能需要采用调聚剂(例如丙烷)来控制分子量。将反应混合物连续地从
高压釜中脱除。在反应混合物离开反应容器后，将共聚物通过常规方法从未反应的单体和
溶剂(如果使用溶剂)中分离，例如减压升温蒸发未聚合材料和溶剂。

[0053] 如本领域通常所知，管式反应器制备的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物可区别于更为常规的高压釜制备的乙烯/丙烯酸烷基酯。因此，术语或短语“管式反应器制备的”乙烯/
丙烯酸烷基酯共聚物，对本发明的目标而言，是指在管式反应器或类似反应器中高压和高
温下制备的乙烯共聚物，其中乙烯和丙烯酸烷基酯共聚单体的固有的不同反应动力学通过
单体在管式反应器中沿反应流动路线的有意导入而得到缓和或部分补偿。如本领域通常
所知，这种管式反应器共聚合反应技术制备出具有沿聚合物主链更高的相对不均匀程度的
共聚物(更接近嵌段分布的共聚物)，以减少长链分支的存在并制备出以相对于用相同的
共聚单体比率、在高压搅拌高压釜反应器中制备的共聚物而言具有更高熔点为特征的共聚
物。一般而言，管式反应器制备的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的刚性和弹性比高压釜制备
的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的刚性和弹性要高。

[0054] 具有这种属性的管式反应器制备的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物可购自E.I.duPont de Nemours & Co.，Wilmington，Delaware。

[0055] 如前所述的管式反应器乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的实际制备优选在高温高压下的管式反应器中并有另外的反应物共聚单体沿反应管导入的条件下进行，而不仅是在搅
拌的高温和高压高压釜式反应器中进行。然而，可以理解的是类似的乙烯/丙烯酸烷基酯
共聚物材料可在一系列高压釜反应器中制备，其中共聚单体替换通过反应物共聚单体的多
个区导入而实现，如美国专利3,350,372、3,756,996和5,532,066所教导。同样，这些高熔点材料应为本发明的目标同等看待。

[0056] 为进一步举例说明和描述管式反应器制备的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物与常规高压釜制备的共聚物的比较，下列的市售乙烯/丙烯酸甲酯共聚物及其熔点数据显示出管
式EMA树脂具有相对高压釜EMA而言显著更高的熔点，这是由于沿聚合物链具有非常不同
的MA分布：

[0057] 高压釜制备的共聚物

[0058] EMA-A1(21.5％重量的MA)mp＝76℃

[0059] EMA-A2(24％重量的MA)mp＝69℃

[0060] EMA-A3(20％重量的MA)mp＝80℃

[0061] EMA-A4(24％重量的MA)mp＝73℃。

[0062] 管式反应器制备的共聚物

[0063] EMA-T1(25％重量的MA)mp＝88℃

[0064] EMA-T2(20％重量的MA)mp＝95℃。

[0065] 关于管式反应器制备的和高压釜制备的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物之间差别的另外的讨论参见Richard T.Chou、Mimi Y.Keating和Lester J.Hughes发
表于塑料工程协会技术年会(2002)，60th(第2卷)，第1832-1836页的“采用高
压管式工艺制备的高挠性EMA”(Richard T.Chou，Mimi Y.Keating and Lester
J.Hughes，″High Flexibility EMAmade from High Pressure Tubular Process″，
Annual TechnicalConference-Society of Plastics Engineers(2002)，60th(Vol.2)，
1832-1836)。CODEN：ACPED4 ISSN：0272-5223；AN 2002：572809；CAPLUS。

[0066] 适用于本发明的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物得自DuPont。得自DuPont的管式反应器制备的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的具体实例见表A。

[0067] 表A

[0068]

[0069] 适用于本发明的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的分子量可显著变化，如熔体流动指数的数值最大为约10的EMA所证明。用于改性聚丙烯的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物组分
的特异选择程度受平衡因素的影响，例如改性剂和聚丙烯的熔体流动指数、有关乙烯/丙
烯酸烷基酯共聚物和聚丙烯各自的软化点的拉伸温度和预期的拉伸曲线(拉伸速率和拉
伸比)。在乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的选择中需要考虑的其他因素包括与更高相对分子
量共聚物(例如具有0.7MI的E/25％重量MA)相关的提高的弹性回复和与相对更低分子量
共聚物(例如具有8MI的E/20％重量MA)相关的更易于掺混填充剂(参见下述)的实际能
力。

[0070] 用于本发明的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物和聚丙烯的组合物可通过干混、粒料掺混、熔体混合、通过挤压各种组分的混合物以及其他本领域已知的混合方法来制备。

[0071] 用于本发明的组合物可任选进一步包含用量可高达带组合物的30到40％重量的填充剂(例如碳酸钙(CaCO3))。例如，在一些切膜带中可存在0.01到20％重量，0.1到15％
重量，约2到约10％重量的CaCO3。此处所述的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物提高了聚丙烯基
树脂和任选的填充剂之间的相容性。提高的相容性可减少“除尘”强度(由填充剂和聚丙
烯树脂的分离导致)、加工操作过程中空气中更少的CaCO3颗粒以及机织或针织设备的减少
的磨损。此处所述乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物改性剂的使用还提供了更高的填充剂负载。

[0072] 用于本发明的组合物可任选进一步包含其他添加剂，例如消光剂(例如TiO2)、UV稳定剂、颜料等。这些添加剂为薄膜、切膜纤维和熔纺纤维领域所熟知。这些常规成分在本发明组合物中的量可为0.01到20％重量，优选0.1到15％重量。

[0073] 将这类常规成分任选加入到包含用乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物改性的聚丙烯的组合物中可通过任何已知的方法进行。这种加入可通过例如干混、挤压各种组分的混合物、通过常规的浓色体技术等来进行。典型的浓色体可包含75到90％重量的CaCO3。值得注
意的是包含CaCO3的浓色体和乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物改性剂的用途。

[0074] 此处所述热塑性组合物适用于通过挤出加工来制备薄膜和纤维。

[0075] 本发明的薄膜(可用于制备切膜带和纤维)可通过本领域技术人员已知的任何成膜方法来制备。因此，薄膜和薄膜结构通常可通过各种方法(例如吹膜、机械拉伸等)进行
包含取向(单轴或双轴)的流延、挤出、共挤出等。可以理解的是通常在本领域中实践的各
种添加剂可存在于各自的薄膜层(包括存在于复合薄膜粘结层等)中，条件是它们的存在
基本上不会改变薄膜或薄膜结构的属性。因此，可以预期的是采用各种添加剂例如抗氧化
剂和热稳定剂、紫外(UV)光稳定剂、颜料和染料、填充剂、消光剂、防滑剂、增塑剂和其他加工助剂等具有益处。

[0076] 在一个实施方案中，薄膜通过挤出方法而形成，所述挤出方法导致薄膜中的聚合物链通常沿挤出方向排列。线形聚合物在经过高度单轴取向后在取向方向上具有显著的强
度，而在横向的强度较小。这种排列在挤出方向(相应于切膜纱的长度尺寸)上对薄膜增
加强度。或者，薄膜可通过本领域技术人员已知的吹制法来制备。

[0077] 本发明提供了由包含聚丙烯和乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的组合物制备的薄膜。薄膜可不取向、单轴方向取向(例如纵向)或双轴方向取向(例如纵向和横向)。

[0078] 薄膜可用于广泛的包装应用中，包括收缩膜。如上所述，薄膜还可用于制备切膜带和纤维。

[0079] 本发明优选的薄膜包括：

[0080] 优选1.其中所述乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物中的所述丙烯酸烷基酯的量为约5到约30％重量的薄膜。

[0081] 优选2.优选1的薄膜，其中所述乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物中的所述丙烯酸烷基酯的量为约10到约25％重量。

[0082] 优选3.优选2的薄膜，其中所述丙烯酸烷基酯选自丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯和丙烯酸丁酯。

[0083] 优选4.优选3的薄膜，其中所述丙烯酸烷基酯为丙烯酸甲酯。

[0084] 优选5.优选1到优选4中任一项的薄膜，其中所述组分(b)的量占组合物总重量的2到30％，或者2到20％，或者2到10％。

[0085] 优选6.优选1到优选5中任一项的薄膜，所述薄膜进一步包含

[0086] (c)0.01到40％重量的至少一种选自填充剂、消光剂、UV稳定剂、颜料和其他添加剂的另外的组分。

[0087] 优选7.优选6的薄膜，其中所述组分(c)的量为0.1到15％重量。

[0088] 优选8.优选1到优选7中任一项的薄膜，所述薄膜通过将所述组合物挤出到冷却水浴中骤冷而制得。

[0089] 优选9.优选1到优选7中任一项的薄膜，所述薄膜通过将所述组合物挤出到冷却辊中骤冷而制得。

[0090] 优选10.优选1到优选7中任一项的薄膜，所述薄膜通过将所述组合物通过环状模挤出为空气冷却的管形吹塑薄膜而制得。

[0091] 优选11.优选1到优选10中任一项的薄膜，其中所述组合物包含管式反应器制备的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物。

[0092] 本发明还提供了由本发明的薄膜制得的切膜带。优选的带由优选的上述薄膜制得。

[0093] 本发明还提供了通过热拉和退火由所述薄膜制得的切膜带而制得的纤维。优选的纤维由带(由上述优选的薄膜制备)制得。

[0094] 本发明还提供了制备切膜纤维的方法。优选的方法是采用上述的优选薄膜。

[0095] 如所述，切膜纤维是由聚合物材料形成，所述聚合物材料形成薄膜，切割为带并被热拉。

[0096] 机织或针织的纺织品可由上述切膜纤维制得。优选的机织或针织纺织品是由上述的优选纤维制得。

[0097] 制备基于聚丙烯聚合物的切膜纤维的方法为熟知，所述方法通过切割由包含这类聚合物的组合物挤出的薄膜而完成。这些切膜单丝纤维的常规用途包括绳索和细绳制造，
合成细筛用纤维和袋装用织造布、特别是载重袋结构、初级或次级地毯底布、土工布、农用步、工业织物、带索、传动带、服装、尿布、网、编织袋等。

[0098] 由上述组合物制备切膜纤维本身可根据任何已知的方法进行。例如可能通过采用所谓的“吹膜”或“平模”法挤出所述组合物来制备初级薄膜。吹膜是通过将聚合物组合物挤出通过环状模，并将所得的管形薄膜用空气流扩幅来提供吹膜而制得。流延平膜是通过
将所述组合物挤出通过平模而制得。离开模具的薄膜通过至少一个内含循环流体的辊(冷
却辊)或通过水浴冷却来提供流延薄膜。本发明的薄膜的宽度为例如约60cm(2英尺)。随
后将此初级薄膜切割为切膜带，所述切膜带在卷绕于卷筒上之前被拉制为单丝纤维。

[0099] 切膜带可利用切割装置来制备，所述切割装置包含支架、多个基本上位于同一平面的切割刀，每个刀包括相反的刃口和相反的末端、用于将切割刀安装到支架的装配结构
以及连接到支架并配置为在刀片的裸露刃口上方沿下游方向喂入薄膜的喂入辊。装配结构
被配置为按基本上为一行、平行和定距离间隔关系安装切割刀，其中刀片的安装使得每个
刀片暴露其一个刃口用于切割，且其中邻近刀片的刃口彼此定距离间隔为约6mm到8mm。

[0100] 在将薄膜切割为上述的带之后，拉伸操作将在3到6米(10到20英尺)的跨度上在烘箱中进行，所述烘箱加热到有效软化薄膜的温度来促进拉伸操作。通常发生的是，薄膜在穿过烘箱的通道的起点是冷的，随着薄膜穿过烘箱，它被逐渐加热并软化。颈缩发生在位于烘箱入口一定距离的领口上。颈缩区的位置取决于多种因素，包括拉伸速度、烘箱温度以及薄膜材料的属性和厚度。典型的预拉伸带的厚度为约120微米且宽度为约6mm到8mm。
拉伸后，最终所得的带的厚度为约30到50微米且宽度为约2.5mm到3mm。对特定用途而
言，可制备更宽或更窄的带。例如减少的单丝支数机织织物所用的纤维的最终宽度为约4mm到约6mm。聚丙烯带索的最终宽度为约10mm到15mm。

[0101] 拉伸比一般为约2∶1到约16∶1，一些聚合物的典型的拉伸比为约4∶1到约10∶1。机织带的拉伸比优选为约5∶1到约8∶1。更宽带索带的拉伸比常见为约10∶1
到约15∶1。纵向拉伸所发生的距离根据所采用的技术而变化。在短距拉伸中，拉伸发生
在几英寸的距离上，其他技术包括更大的距离。热拉后，所得的用于机织带的单丝纤维的纤度常见为约700到约1700。聚丙烯带索的纤度为约3000到约6000。

[0102] 本发明的带的机械性能(例如抗张强度、伸长断裂负荷、断裂伸长率和纤度)可通过调节各种参数而加以平衡，所述参数包括

[0103] ·树脂制剂设计(基础树脂、所加入的添加剂(CaCO3、UV稳定剂、颜料)的水平和类型)；

[0104] ·所采用的乙烯/丙烯酸烷基酯的量和类型；

[0105] ·薄膜和带的加工设备(冷却、切割、拉伸和退火配置)；和

[0106] ·加工条件(挤出机螺杆配置、温度分布和聚合物通过量、拉伸和退火温度和分布、线速度等)

[0107] 一般来说，用于制备切膜纱的制造设施修改设备和加工条件的能力有限。因此，本发明的聚丙烯树脂的乙烯/丙烯酸烷基酯改性可显著改善由它们所制备的薄膜、带和纱的机械性能。

[0108] 如上所述，纤维还可直接通过挤出方法制备，包括离心式纺丝、熔体纺丝、纺粘法和熔喷法。

[0109] 在离心式纺丝中，当由快速旋转源加速聚合物熔体时形成纤维。得自熔炉的熔化的材料被传送到旋转纺丝机，由于离心力将材料从纺丝装置侧边的小孔中挤出而制得纤
维。

[0110] 在熔体纺丝中，形成纤维的物质熔融而通过喷丝板挤出并随后通过冷却直接固化。熔体纺丝纤维可按不同的截面形状(圆形、三叶形、五叶形、八叶形等)从喷丝板中挤
出。在线拉伸通过将运动的丝条卷绕于运行在受控温度和速度的旋转辊组上来实现。根
据具体的熔体纺丝工艺和相应的加工步骤，产品可按单丝、纱、丝束或非织造品(例如纺粘型)的形式收集。有关熔体纺丝纤维的一般参考参见Rowland Hill编著的合成聚合物纤
维，Elsevier Publishing Co.，NY，1953年(Fibers from Synthetic Polymers，Rowland Hill，ed.，ElsevierPublishing Co.，NY，1953)。

[0111] 纺粘法是得自熔纺纤维的非织造网的直接铺网。连续长丝通过喷丝板挤出、加速(通过辊或喷射器)并铺在移动带上来形成非织造布。粘合发生在熔融纤维交叉点处。

[0112] 熔体喷射是另一种直接铺网方法，其中纤维通过模具顶端挤出，通过热的高速空气拉细(并断裂)，并沉积到移动带或筛网上来形成微细(低纤度)纤维网。

[0113] 纺粘法(S)和熔体喷射(M)网在形成后可进一步通过轧光来粘合和/或形成花纹。多层非织造品(例如SMS、SMMS、SMMMS)也可利用本发明的纤维来制备。

[0114] 本发明进一步提供了由上述组合物制备的熔纺纤维。优选的熔纺纤维包括：

[0115] 优选A.其中所述乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物中的所述丙烯酸烷基酯的量为约5到约30％重量的纤维。

[0116] 优选B.优选A的纤维，其中所述乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物中的所述丙烯酸烷基酯的量为约10到约25％重量。

[0117] 优选C.优选B的纤维，其中所述丙烯酸烷基酯选自丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯和丙烯酸丁酯。

[0118] 优选D.优选C的纤维，其中所述丙烯酸烷基酯为丙烯酸甲酯。

[0119] 优选E.优选A到优选D中任一项的纤维，其中所述组分(b)的量为2到10％重量。

[0120] 优选F.优选A到优选E中任一项的纤维，所述纤维进一步包含

[0121] (c)0.01到15％重量的至少一种选自填充剂、消光剂、UV稳定剂、颜料和其他添加剂的另外的组分。

[0122] 优选G.优选F的纤维，其中所述组分(c)的量为0.1到5％重量。

[0123] 优选H.优选A到优选G中任一项的纤维，其中所述组合物包含管式反应器制备的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物。

[0124] 非织造纺织品可由如上所述的熔纺纤维来制备。优选的非织造纺织品由上述的优选纤维来制备。

[0125] 机织或针织纺织品可由如上所述的熔纺纤维来制备。优选的机织或针织纺织品由上述的优选纤维来制备。

[0126] 取向薄膜用于广泛的包装应用中。如上所述，本发明的薄膜还可用于制备切膜条纤维。

[0127] 按此处所述制备的纤维(包括切膜条纤维)可用于制备帘子线、细绳或绳索。许多纤维通过例如加捻、编织、交络等结合在一起来形成帘子线。细绳一般包含较低数量的纤维且直径小于绳索。这些帘子线、细绳或绳索的截面可粗略为圆形或扁平。帘子线或细绳
可用于鞋带、袋和公文包的带索等，并可用于包装应用中。绳索可用于广泛的工业和船舶应用中。帘子线、细绳和绳索还可进一步交络(例如通过针织)来制备具有相对开放结构的
网，例如渔网、装卸网等。

[0128] 本发明的切膜条纤维可用作单丝纤维用于地毯簇绒、合成细筛、席子等。它们还可用作带索。

[0129] 机织或针织纺织品可由如上所述的切膜条纤维或熔纺纤维制备。一般来说，机织织物可具有比针织织物更紧密的结构。按此处所述制备的聚丙烯纱可机织为用于例如过滤
器、油布、雨篷、华盖、旗、结构(例如屋面材料)膜、机器带、皮箱或包装物衬垫、重载袋、地毯底布、室内装璜、服装、农用布(用于种子检验、杂草防除、园艺、温室和青贮饲料)和土工布(用于侵蚀防治和土壤保持)。针织织物可用于袋布(用于承载庞大的材料例如杂货、木
柴等)以及建筑、工业和渔网。

[0130] 使用此处所述的改性聚丙烯组合物的机织织物具有较低的滑动趋势，特别是对载重袋。

[0131] 本发明的非织造纺织品可用于尿布和其他用于个人卫生的物品(例如成人失禁)和女用卫生产品，医用服装例如帽、长衫、婴儿袜，个人防护用品包括口罩等，卫生防护用品例如被单、罩、毯子等，包装物、耐用纸、擦拭布、覆盖物、旗、地毯底布、滤布、土工布、农用布、室内装璜、服装、过滤器、衬垫或用于建筑物的热和水分控制的建筑覆盖物。

[0132] 对地毯底布而言，纺织品的收缩很重要(例如在45℃下收缩率小于2.5％为合乎需要)。织造和非织造地毯底布通常用作地毯的初级底布来为地毯提供强度、尺寸稳定性和外形。它们可由本发明的切膜条纤维或纺粘织物来制备。

[0133] 次级地毯底布可用于提供衬底，地毯纱紧固于所述衬底上。它们可由非织造材料制备。本发明的熔纺纤维可用于制备可用作次级地毯底布的非织造衬底。

[0134] 土工布可用于道路的砾石和铺面层以下来改善道路质量。土工布织物通常用宽度为约2.5mm的机织PP带来制造。土工布还可用得自熔纺纤维的纺粘非织造材料制备。土
工布的收缩率要求没有象地毯底布的收缩率要求那样严格。然而，耐穿孔性对土工布而言
极为重要。

[0135] 尽管已经参考优选的实施方案来特别说明和描述本发明，本领域技术人员理解在未脱离本发明的精神和范畴的情况下可以做出形式和细节的各种变化。

[0136] 以下实施例仅用于举例说明，不应解释为限制此处所描述和/或要求保护的发明范畴。

[0137] 实施例

[0138] 切膜带

[0139] 试验1

[0140] 本试验采用以下所述的树脂制剂在挤出流延机上进行。将薄膜流延到冷却(骤冷)辊上。随后将薄膜切成带并在退火烘箱中拉伸6或7X至5mm带。带的拉伸和退火同
时进行。在制造过程进行15分钟后采样并测试拉伸强度。将250mm长的宽度为5.0mm的
带在十字头分离速度为200mm/min的通用拉伸试验机上拉伸。结果见表2。

[0141] 所用材料

[0142] PP-1：聚丙烯均聚物，熔体指数(MI)为3g/10min(ASTM D-1238，230℃，采用2.16Kg质量)，得自Titan Petrochemical(M)Sdn Bhd。

[0143] EMA-1：乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物，含24％重量的丙烯酸甲酯，MI为2g/10min(ASTM D-1238，190℃，使用2.16Kg质量)。

[0144] 碳酸钙为填充剂

[0145] 树脂制剂：

[0146] 对比实施例C1：PP-1(99％)+CaCO3(1％)

[0147] 实施例2：PP-1(89％)+CaCO3(1％)+EMA-1(10％)

[0148] 实施例3：PP-1(94％)+CaCO3(1％)+EMA-1(5％)

[0149] 表2

[0150]

[0151] 停止采用对比实施例C1(0％EMA-1)的试验，因为加工性能不良且在用于实施例2和3(10％和5％EMA-1)的条件下不稳定。在试验过程中甚至在拉伸比为6的条件下出现
了由对比实施例1制备的带的原纤维化作用。

[0152] 在使用纯PP制剂的正常生产条件下(参见对比实施例1)，流延薄膜在高挤出机通过量(例如挤出机螺杆速度高于180rpm)的条件下不稳定。机器通过量低并因此生产量也
减少。此外，如果拉伸比提高超出约6，则开始出现带的原纤维化作用且带的宽度非常不统一。

[0153] 通过将5到10％的EMA树脂(例如EMA-1)加入到PP制剂中，生产可在高通过量条件下非常平滑地运行，且来自挤出机的流延薄膜非常稳定。新的制剂具有更好的加工性
能和改善的熔体强度。

[0154] 切膜带可被伸长到6至7倍且无原纤化趋势。取向带的机械性能(例如抗张强度、伸长断裂负荷和断裂伸长率)令人满意。

[0155] 试验2

[0156] 本试验在挤出流延机上进行。将薄膜在冷却水浴中骤冷。随后将薄膜切成带并在退火烘箱中拉伸至少6X至3mm带。带的拉伸和退火同时进行。在制造过程进行15分钟后
采样并测试抗张强度。将250mm长的宽度为3.0mm的带在十字头分离速度为200mm/min的
通用张力试验机上拉伸。结果见表3。

[0157] 所用材料

[0158] PP-2：聚丙烯均聚物树脂，熔体指数 (MI)为 3g/10min(ASTMD-1238，230℃/2.16Kg)，以PD855的名称得自Titan Petrochemical(M)Sdn Bhd。

[0159] 乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物，含24％重量的丙烯酸甲酯(EMA-1)，MI为2g/10min(ASTM D-1238，190℃/2.16Kg)。

[0160] 白色浓色体，着色剂/包含CaCO3的填充剂。

[0161] 树脂制剂

[0162] 对比实施例C4和C6：PP-2(95％)+白色浓色体(5％)

[0163] 实施例5和7到9：PP-2(90％)+白色浓色体(5％)+EMA-1(5％)

[0164] 表3

[0165]

[0166] 这些试验结果证明在PP中加入5％的乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物改善了取向PP带的机械性能，例如伸长断裂负荷、断裂伸长率和抗张强度。

[0167] 对比具有相似的平均纤度的带(对比实施例C4和实施例5，对比实施例C6和实施例7)，由加入5％的EMA的PP制备的带显示出相对标准PP带在相似的拉伸比下拉伸的改
善的平均伸长断裂负荷，平均断裂伸长率和平均抗张强度。

[0168] 更高拉伸比(8X)条件下改性PP带(实施例8)的平均伸长断裂和平均抗张强度的改善相比在标准拉伸比(6X)下制备的标准(对比实施例C6)或改性PP带(实施例7)
而言甚至更为显著。

[0169] 具有较低平均纤度(实施例5)的改性PP带的张力性质几乎与具有较高平均纤度(对比实施例C6)的标准PP带一样高。采用高拉伸比(7X)制备的改性PP低纤度带(实施
例9)具有与标准PP带(对比实施例C4)相似的平均伸长断裂负荷和断裂伸长率，但具有
更高的抗张强度。

[0170] 试验3

[0171] 在这些试验中，各种纤维按照适于加入适用于土工布的机织织物的方式来制备。 [0172] PP-3：基础聚丙烯材料通过将聚丙烯(Amoco GA 02，MFI：1.8)与2％重量的着色剂(Ampacet Noir 190826)和3.5％重量的CaCO3填充剂(Multibase ME 50004)掺混而
制得，标记为对比实施例C10。基础材料PP-3进一步与3％重量的聚烯烃共聚物(Booster
PO)掺混来制备对比实施例11。基础材料PP-3与5％重量或3％重量的EMA-1掺混来制备
对比实施例12和13。

[0173] 加工条件

[0174] 挤出温度：255℃

[0175] 烘箱(拉伸)：163℃

[0176] 冷却辊：27℃

[0177] 输入：270-300kg/hr

[0178] 流延薄膜宽度：1250mm

[0179] 流延薄膜厚度：175-180μm

[0180] 拉伸前带宽度：6mm

[0181] 拉伸后带宽度：约2.5mm

[0182] 加工起始于5％EMA-1和拉伸比为7。随后将拉伸比提高到7.4和7.8来改善强度。

[0183] 表4

[0184]

[0185] 注释：1.2小时后。2.拉伸辊调整。3.烘箱温度为160℃。

[0186] 相比聚丙烯(实施例C10)而言，由本发明的组合物制备的带证明了在更高拉伸比条件下的更高强度和相似的伸长率。相比聚丙烯加3％重量的Booster PO(实施例C11)，
由本发明的组合物制备的带证明了在更高拉伸比条件下的稍微更高的伸长率和强度。

[0187] 此外，使用此处所述的乙烯/丙烯酸烷基酯改性组合物允许稍低的能耗和稍低的挤出机压力。

[0188] 通过在PP制剂中加入乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物，可以制备

[0189] ·高度拉伸的低纤度带，所述带具有非常高的伸长断裂负荷和抗张强度且没有显著的伸长率损失；或

[0190] ·高度拉伸的高纤度(宽但是薄)带，所述带具有良好的机械性能来降低机织纤维袋或层压衬底结构的成本。

[0191] 初生纤维

[0192] 试验4

[0193] 本试验的目的是比较PP纱与PP/EMA掺混纱的纺丝性能(最大压延性)和物理性质。各种纱在纺纱机上的热辊对之间拉伸、卷绕并测试。PP/EMA共混物在纺丝前进行熔体
掺混。

[0194] 所用材料

[0195] 对比实施例C14：100％PP-4( 6323)

[0196] 实施例15：PP-4与EMA-1的95％/5％共混物

[0197] 实施例16：PP-4与EMA-1的90％/10％共混物

[0198] 纺丝条件

[0199] 块料温度 245℃

[0200] 喷丝板 10孔，0.015英寸×0.060英寸

[0201] 喂入辊温度 60℃

[0202] 喂入辊速度 500码/分钟(ypm)

[0203] 拉伸辊温度 80℃

[0204] 拉伸辊速度可变化来确定最大拉伸(例如，1500ypm用于获得3X的拉伸)。

[0205] 表5

[0206]

[0207] 加入乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物提高了残余伸长率并降低了单级拉伸熔体纺丝聚丙烯纤维的初始模数(显示出更好的压延性)。添加还提高了最大纺丝拉伸比从而产生
合乎需要地增加的强度和/或降低的纤度。

[0208] 试验5和6

[0209] 进行两个全天纺丝试验。第一个试验采用在双螺杆混合机(熔体共混物)上制得的共混物来进行。第二个试验采用桶混机(干共混物)中混合的聚合物共混物来进行。制
备具有5、10和15％重量的EMA-1的共混物。

[0210] 在双螺杆挤出机上制备的熔体共混物在第一个试验中运行：

[0211] 对比实施例C17：100％PP-5(聚丙烯，MFI为4)

[0212] 实施例18：PP-5与EMA-1的95％/5％共混物

[0213] 实施例19：PP-5与EMA-1的90％/10％共混物

[0214] 在桶混机上制备的干共混物在第二个试验中运行：

[0215] 实施例20：PP-5与EMA-1的95％/5％共混物

[0216] 实施例21：PP-5与EMA-1的85％/15％共混物

[0217] 两个试验的纺丝条件：

[0218] 块料温度 240℃

[0219] 熔体温度 240℃

[0220] 喷丝板 600孔

[0221] 喂入辊温度 137℃

[0222] 喂入辊速度 600rpm

[0223] 拉伸辊温度 23℃

[0224] 拉伸辊速度的变化取决于所需的拉伸比(S.R.)(例如1800rpm对应于3.0的S.R.)。

[0225] 表6

[0226]

[0227]

[0228] PP和EMA-1的共混物纺丝良好。拉伸比得到显著改善，同时强度也得到提高。这些试验显示出PP在加入乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物时更高的拉伸性(无断裂)。如果对
100％PP而言最大拉伸比为2.5，加入5、10或15％重量的EMA-1将最大拉伸比提高到3.5。
还可以看到在提高拉伸强度的同时S.R.也得到提高，但断裂伸长率降低。

[0229] 试验7

[0230] 本试验的目的是在与升高的温度下运行试验的烘箱联用的张力试验机上评估由未改性和改性的PP制备的薄膜的拉伸性。

[0231] 所用材料：

[0232] 对比实施例C22：100％PP-6(Moplen T 30S)

[0233] 对比实施例C23：90％PP-6+10％重量Engage 8200(茂金属催化聚乙烯)

[0234] 实施例24：95％PP-6+5％重量EMA-1

[0235] 实施例25：90％PP-6+10％重量EMA-1

[0236] 我们制备出0.5mm厚的哑铃形样品并在100℃下测量它们的拉伸性能。在100℃以上，各个样品不会在试验设备的限度内断裂(最大1500％)。表7所报告的结果为在100℃
下测试的每个制剂的20个样品的平均值。

[0237] 表7

[0238]

[0239] 如上表所示，10％EMA-1显示出相对100％PP而言断裂伸长率的5％的提高。

[0240] 双轴取向薄膜

[0241] 试验8

[0242] 各个样品由熔体掺混的聚丙烯和乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物来制备并随后通过挤出形成流延薄膜。用于制造双轴取向薄膜的设备具有允许在纵向和横向进行拉伸的夹具
系统。

[0243] 对比实施例C26：100％PP-7(Basell HP 1078聚丙烯均聚物，MFI为2)

[0244] 实施例27：95重量的PP-7+5重量的EMA-1

[0245] 实施例28：90％重量的PP-7+10重量的EMA-1

[0246] 拉伸条件如下：

[0247] 拉伸单元预热： 145℃下30或40秒

[0248] 夹具温度： 82、88、100或105℃

[0249] 拉伸速度： 400％/秒

[0250] 拉伸后退火温度：145℃

[0251]DT
率
长
伸
裂断 27 58 99 57 601 78 38 35 43 74 73 94 63 68 77 DM
率

长
伸
裂断 98 19 88 98 89 88 67 281 081 341 151 191 152 98 38 D
T
度
强伸拉 461 861 871 481 251 771 671 622 232 932 492 752 623 571 881 D
M
度
强 5 9 4 6 0 1 7 8 5 3 2 4 4 9 9
伸拉 71 61 61 71 61 61 71 21 21 31 21 41 11 71 81 间
时
热预 04 04 04 04 04 04 04 04 04 04 04 03 03 04 04 度
温

具 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5 5
夹 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 88 01 28 01 01
5.6
比伸拉 6×6 6×6 6×6 6×6 6×6 6×6 ×5.6 9×5 9×5 9×5 9×5 9×5 9×5 7×7 7×7 例
施实 62C 62C 72 72 82 82 82 62C 72 82 72 72 72 82 82

[0252] 在上述的其他试验中，使用拉伸辊的乙烯/丙烯酸烷基酯改性聚丙烯共混物的拉伸性高于100％PP的拉伸性。在本试验中，难以进行拉伸性比较，因为薄膜有时在夹具上断

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