回收的聚合物组合物及其方法与流程

背景技术：

1、乙烯-乙酸乙烯酯(eva)广泛用于生产具有轻质和非常高的韧性、回弹性以及压缩永久变形的泡沫。eva泡沫可应用于要求苛刻的应用(例如跑鞋中底)以及汽车和建筑应用(例如内部垫塞、地毯衬垫、垫圈等)。eva鞋中底和其他泡沫应用所需的聚合物结构是通过交联相邻的聚合物分子而产生的三维网络。

2、动态交联的聚合物网络提供了性能、特性和耐久性的平衡。然而，使永久性网络在高性能泡沫的材料选择中成为优异候选者的相同特征带来了严峻的环境挑战。一旦形成，这些网络结构就不能熔融、流动或溶解，从而不能使用传统的再加工或回收方法。

3、在加工永久性网络期间产生的工业废料不能完全作为第二原料重新引入到制造过程中，只有一小部分来自交联聚合物的工业废料被研磨并作为填料重新引入。同样，由永久交联聚合物生产的报废部件的回收选择有限，例如仅生成低价值材料的能源密集型研磨操作。结果，相当大比例的工业废料和报废部件作为环境废物而积累。

4、除了显著的环境影响之外，共价交联的eva泡沫不能通过熔融再加工，这一事实对制造商来说是一笔巨大的成本。大量的废物限制了原材料的利用率，并产生了处理废物的成本。

5、需要一种能够再加工交联聚合物(特别是交联泡沫eva)的技术。

技术实现思路

1、提供本
技术实现要素：
来介绍一系列构思，这些构思将在以下具体实施方式中进一步描述。本发明内容既不意图识别要求保护的主题的关键或必要特征，也不意图用来帮助限制要求保护的主题的范围。

2、一方面，本说明书公开的实施例涉及一种方法，该方法包括在熔融加工操作期间对交联聚合物和催化剂进行加工以形成动态交联聚合物，所述交联聚合物包含选自乙烯基酯、c2-c12烯烃及其组合的至少一种单体。

3、另一方面，本说明书公开的实施例涉及一种方法，该方法包括在高于非交联聚合物的加工温度的温度下混合交联聚合物、催化剂和所述非交联聚合物以形成聚合物组合物；其中，所述交联聚合物和所述非交联聚合物各自包含选自乙烯基酯、c2-c12烯烃及其组合的至少一种单体，并且其中，相对于所述交联聚合物和所述非交联聚合物的总和，所述交联聚合物以至少15wt％的量存在。

4、另一方面，本说明书公开的实施例涉及一种热塑性聚合物组合物，该热塑性聚合物组合物从熔融加工操作期间对交联聚合物和催化剂进行加工以形成动态交联聚合物而产生，所述交联聚合物包含选自乙烯基酯、c2-c12烯烃及其组合的至少一种单体。

5、另一方面，本说明书公开的实施例涉及一种热塑性聚合物组合物，该热塑性聚合物组合物从在高于非交联聚合物的加工温度的温度下混合交联聚合物、催化剂和所述非交联聚合物以形成聚合物组合物而产生；其中，所述交联聚合物和所述非交联聚合物各自包含选自乙烯基酯、c2-c12烯烃及其组合的至少一种单体，并且其中，相对于所述交联聚合物和所述非交联聚合物的总和，所述交联聚合物以至少15wt％的量存在。

6、另一方面，本说明书公开的实施例涉及一种包括热塑性聚合物组合物的制品，所述热塑性聚合物组合物从熔融加工操作期间对交联聚合物和催化剂进行加工以形成动态交联聚合物而产生，所述交联聚合物包含选自乙烯基酯、c2-c12烯烃及其组合的至少一种单体。

7、又一方面，本说明书公开的实施例涉及一种包括热塑性聚合物组合物的制品，所述热塑性聚合物组合物从在高于非交联聚合物的加工温度的温度下混合交联聚合物、催化剂和所述非交联聚合物以形成聚合物组合物而产生；其中，所述交联聚合物和所述非交联聚合物各自包含选自乙烯基酯、c2-c12烯烃及其组合的至少一种单体，并且其中，相对于所述交联聚合物和所述非交联聚合物的总和，所述交联聚合物以至少15wt％的量存在。

8、又一方面，本说明书公开的实施例涉及一种制造印刷制品的方法，该方法包括连续印刷聚合物组合物的层，所述聚合物组合物从熔融加工操作期间对交联聚合物和催化剂进行加工以形成动态交联聚合物而产生，所述交联聚合物包含选自乙烯基酯、c2-c12烯烃及其组合的至少一种单体。

9、又一方面，本说明书公开的实施例涉及一种制造印刷制品的方法，该方法包括连续印刷聚合物组合物的层，所述聚合物组合物从在高于非交联聚合物的加工温度的温度下混合交联聚合物、催化剂和所述非交联聚合物以形成聚合物组合物而产生；其中，所述交联聚合物和所述非交联聚合物各自包含选自乙烯基酯、c2-c12烯烃及其组合的至少一种单体，并且其中，相对于所述交联聚合物和所述非交联聚合物的总和，所述交联聚合物以至少15wt％的量存在。

10、又一方面，本说明书公开的实施例涉及一种再加工聚合物组合物的方法，该方法包括对聚合物组合物进行再加工，所述聚合物组合物从熔融加工操作期间对交联聚合物和催化剂进行加工以形成动态交联聚合物而产生，所述交联聚合物包含选自乙烯基酯、c2-c12烯烃及其组合的至少一种单体。所述再加工高于所述热塑性聚合物的熔融或软化温度，其中在所述再加工之后，如通过动态热机械分析所测量的，与所述再加工之前的聚合物组合物相比，所述聚合物组合物在其熔融温度以上保持其初始储能模量平台的至少40％。

11、又一方面，本说明书公开的实施例涉及一种再加工聚合物组合物的方法，该方法包括对聚合物组合物进行再加工，所述聚合物组合物从在高于非交联聚合物的加工温度的温度下混合交联聚合物、催化剂和所述非交联聚合物以形成聚合物组合物而产生；其中，所述交联聚合物和所述非交联聚合物各自包含选自乙烯基酯、c2-c12烯烃及其组合的至少一种单体，并且其中，相对于所述交联聚合物和所述非交联聚合物的总和，所述交联聚合物以至少15wt％的量存在。所述再加工高于所述热塑性聚合物的熔融或软化温度，其中在所述再加工之后，如通过动态热机械分析所测量的，与所述再加工之前的聚合物组合物相比，所述聚合物组合物在其熔融温度以上保持其初始储能模量平台的至少40％。

12、根据以下描述和所附权利要求，要求保护的主题的其他方面和优点将显而易见。

技术特征：

1.一种方法，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述熔融加工操作期间还存在非交联聚合物，其中所述非交联聚合物包含选自乙烯基酯、c2-c12烯烃及其组合的至少一种单体。

3.一种方法，包括：

4.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述交联聚合物是先前经过加工的。

5.根据权利要求3或4所述的方法，其中，所述混合在连续或间歇混合设备中进行。

6.根据权利要求3至5中任一项所述的方法，其中，所述聚合物组合物包含所述非交联聚合物的基质相和动态交联聚合物的分散相。

7.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述交联聚合物是乙烯-乙酸乙烯酯共聚物。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述乙烯-乙酸乙烯酯具有根据astm d1238在2.16kg、190℃下测量的0.1g/10min至300g/10min的熔体流动。

9.根据权利要求7所述的方法，其中，所述乙烯-乙酸乙烯酯共聚物具有5wt％至80wt％的乙酸乙烯酯含量。

10.根据权利要求2至9中任一项所述的方法，其中，所述非交联聚合物为原生聚合物。

11.根据权利要求2至10中任一项所述的方法，其中，所述非交联聚合物为乙烯-乙酸乙烯酯共聚物。

12.根据权利要求2至10中任一项所述的方法，其中，所述非交联聚合物是乙烯、乙酸乙烯酯和支化乙烯基酯的三元共聚物。

13.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述催化剂是选自由金属盐、金属氧化物、金属醇盐、金属丙烯酸盐、金属乙酰丙酮盐、金属氢化物、金属卤化物和金属氢氧化物组成的组中的金属盐。

14.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述催化剂选自硼酸盐、二胺、二醇、二酸、二酐及其组合，所述催化剂能够与根据权利要求13中所述的催化剂组合使用。

15.根据上述权利要求中任一项所述的方法，还包括：在所述混合之前研磨所述交联聚合物。

16.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述交联聚合物的粒度为1微米至100000微米，优选5微米至100微米。

17.根据上述权利要求中任一项所述的方法，还包括：向所述聚合物组合物添加选自由填料、纤维、弹性体、增塑剂、加工助剂、脱模剂、润滑剂、染料、颜料、抗氧化剂、光稳定剂和阻燃剂组成的组的至少一种添加剂。

18.根据上述权利要求中任一项所述的方法，还包括：将所述聚合物组合物与发泡剂、促进剂和固化剂组合。

19.根据权利要求18所述的方法，还包括：对所述聚合物组合物进行发泡。

20.根据上述权利要求中任一项所述的方法，还包括：所述聚合物组合物的模塑操作。

21.根据权利要求20所述的方法，其中，所述模塑操作选自由注塑、压塑、蒸汽室模塑、超临界发泡和添加剂制造组成的组。

22.根据上述权利要求中任一项所述的方法，还包括将所述聚合物组合物挤出为长丝。

23.根据权利要求22所述的方法，其中，所述长丝具有1.5mm至3mm的直径。

24.根据上述权利要求中任一项所述的方法，还包括将所述聚合物组合物挤出为粒料。

25.一种热塑性聚合物组合物，由上述权利要求中任一项所述的方法生产。

26.根据权利要求25所述的热塑性聚合物组合物，其中，弹性储能模量在高于90℃的温度下的时间依赖性相对于纯组合物发生偏移。

27.根据权利要求25或26所述的热塑性聚合物组合物，包含：

28.一种包含根据权利要求25至27中任一项所述的热塑性组合物的制品。

29.根据权利要求28所述的制品，其中，所述制品选自由以下项组成的组：鞋中底，热熔胶、垫圈、软管、电缆、电线、密封系统、传送带、胶带、nvh材料、隔音材料、屋顶材料和工业地板。

30.根据权利要求28或29所述的制品，其中，所述模塑制品具有0.1g/cc至0.4g/cc的密度。

31.根据权利要求28至30中任一项所述的制品，其中，所述制品具有与从非交联聚合物形成的、不存在所述动态交联聚合物的参考制品相当的断裂应力和伸长率、硬度、压缩永久变形、冲击强度、密度、撕裂强度、回弹性、耐磨性。

32.根据权利要求28至31中任一项所述的制品，其中，所述制品根据nbr13756-1996具有从60至70的肖氏a硬度、大于7mpa的断裂强度、大于250％的断裂伸长率，根据nbr 10025方法b，在22h、70℃下具有小于35％的压缩永久变形。

33.一种制造印刷制品的方法，包括：

34.根据权利要求32所述的方法，其中，所述连续印刷包括：

35.根据权利要求32所述的方法，其中，所述连续印刷包括：

36.根据权利要求34所述的方法，其中，所述方法还包括：熔融包含所述聚合物组合物的聚合物长丝以形成所述熔融聚合物相。

37.一种由根据权利要求33至36中任一项所述的方法形成的制品。

38.一种再加工聚合物组合物的方法，包括：

39.根据权利要求38所述的方法，还包括：重复所述加工至少另外两次，并且其中，在所重复的再加工之后，如通过动态热机械分析所测量的，与所述再加工之前的聚合物组合物相比，所述聚合物组合物在其熔融温度以上保持其初始储能模量平台的至少40％。

技术总结
一种方法可以包括在熔融加工操作期间对交联聚合物和催化剂进行加工以形成类玻璃高分子，交联聚合物包含选自乙烯基酯、C2‑C12烯烃及其组合的至少一种单体。一种方法可以包括在高于非交联聚合物的加工温度的温度下混合交联聚合物、催化剂和该非交联聚合物以形成聚合物组合物；其中，交联聚合物和非交联聚合物各自包含选自乙烯基酯、C2‑C12烯烃及其组合的至少一种单体，并且其中，相对于交联聚合物和非交联聚合物的总和，交联聚合物以至少15wt％的量存在。

技术研发人员：K·M·麦克洛克林,H·穆罕默迪,M·K·辛格,A·P·德阿泽雷多,N·S·小多明戈斯,M·L·桑森
受保护的技术使用者：布拉斯科有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16