[发明专利]包含聚酰胺/EVOH和聚烯烃的热塑性聚合物配制物及其应用和产品

说明书

发明领域

本发明涉及包含聚酰胺/EVOH和聚烯烃的热塑性聚合物配制物，这种配制物的应用和产品。具体来说，本发明涉及包含聚酰胺(PA)和/或EVOH(乙烯乙烯醇)以及组合的包含至少一种聚丙烯的聚烯烃的热塑性聚合物配制物。更具体来说，本发明涉及其中PA和/或EVOH组分来自多层阻挡膜生产废物的热塑性配制物，所述多层阻挡膜通常用于食品。

技术背景

上述工业废物是在将生产的单膜层与所用不同聚合物(通常是PA、PE、PP、EVOH)结合以获得多层阻挡膜(由两个或更多个层组成)之后的步骤立刻获得的，即，在对多层膜进行切割从而将其生产宽度缩小到不同的可能应用所需的商用宽度的步骤过程中。对切割步骤产生的碎片和废物收集起来供再次使用；但是，层叠之后就不再能分离膜的不同组分以再次获得可独立再次使用的PA、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、EVOH，必须以其原有形式使用废物。

通常对这种工业废物进行“致密化”工艺，之后进行“球化”或“粒化”，然后再次出售。

这些废物具有一些不利的特性，限制了其作为热塑性材料的再次使用：

a)例如单球或单粒的该材料中存在着具有较差的相容性的不同聚合物(尤其是但并不仅限于存在PA时)；

b)这些工业废物在同一材料批中可能具有不同的化学配制物，即，该材料中各聚合物的种类和量可能根据材料来源及其作为膜的预期应用而变化；

c)在单球或单粒中，同一化学组分的量会变化；

d)这种工业废物的具体“柔软度”；

e)在与普通聚烯烃混合并模塑时，这种废物使得最终产物具有不可接受的不美观表面以及不可接受的物理特性(脆性、老化太快等)。

由于以上讨论的问题，所述废物材料基本上用作燃料以供给能量联合发电工艺。还已知可将这些废物材料用作热塑性配制物中的添加剂，但是其在用于通过挤出生产坯或板时的最大用量仅为聚合物掺混物的7.00重量％，在用于注射模塑诸如水果运输容器或盒以及具有较低的美学和技术要求的类似产品时的最大用量为聚合物掺混物组合物的5.00重量％。

若超过7.00％和5.00％的最大阈值，就会导致通过该热塑性掺混物所获得产品的最低技术要求的损失；例如，在水果盒的情况中，盒底部和侧面的强度不足，会在处于负荷时断裂。

JP 09310259揭示了一种用于制备纤维的热塑性配制物，该配制物包含MFR2为30克/10分钟的PP均聚物、HPDE、和40％的EVOH；用以上材料制备的纤维在如附图中所示并排地共同注射时，当例如用高压水射流对该纤维进行处理时，该纤维容易劈开从而提供更细的纤维。

申请人使用上述材料在配制物中聚合物的相容剂存在下进行了模塑测试；这些相容剂通常基于非极性聚烯烃或丙烯酸类聚合物，其在多层膜生产中的应用是已知的，尤其是存在互相层叠的若干层膜时。在使用已经存在于该材料中的相容剂的情况中，以及在将相容剂加到要模塑的掺混物中的情况中，这些测试也都给出不利的结果。

本发明的目的是解决上述问题并提供一种配制物，即，一种包含PA和/或EVOH以及聚烯烃的混合物或掺混物，尤其是以上讨论的从包含PA和/或EVOH以及聚烯烃的多层膜获得的废物材料，其中所述回收的材料的存在量大于7％，该配制物可用于模塑具有令人满意的正常的美学和技术要求的产品。在本发明的配制物中，将聚合物掺混在一起，不能如上述JP 09310259中所述进行机械分离。

本发明另一个目的是获得适合于模塑、尤其是注射模塑的配制物或混合物或掺混物，与使用填充有低成本CaCO₃矿物填料的聚丙烯相比，本发明的成本更具竞争性。

本发明另一个目的是获得适合于生产桌、椅和家具物品的配制物，这些物品具有所需的美观表面品质，并能符合产品家用或社区使用认证所需的相关UNI-EN欧洲技术标准。

发明概述

本发明实现了这些目的，本发明涉及根据权利要求1的聚合物掺混物。

具体来说，这种掺混物有益地利用了包含PE、PA、PP、EVOH中两种或更多种的工业废物；更具体来说，该废物选自基于PE+PA、PP+PA、PP+PE+PA、PP EVOH和PP PA EVOH的材料。本发明配制物中再循环废物材料的量优选在该配制物总重量的10-70重量％的范围内。一种示例性的再循环材料包含PP+PA和/或PE+PA和/或PP+PE+PA。