[发明专利]用于屋面膜的高度填充的软质聚烯烃组合物

说明书

技术领域

本发明涉及一种填充的软质聚烯烃组合物，其用于高度填充物品、片材或用于屋面的膜及土工膜，特别适于用于屋面覆盖物的屋面用的合成的阻燃膜，组合了更好的加工性、改善的柔软度和良好的机械及焊接特性。本发明的组合物也适于用于工业电缆或电缆护套的内填充层或衬里。

背景技术

由于聚烯烃典型的有价值的特性，例如化学惰性、机械特性及非毒性，所以具有弹性特性同时保持良好热塑性行为的聚烯烃组合物被用于多个应用领域。并且，利用用于热塑性聚合物的相同技术，宜将它们转化成制成品。具体地说，柔性聚合物材料被广泛地用于医学领域，及用于包装、挤出涂覆及电线和电缆覆盖物。在这些应用中，目前使用包含足够增塑剂的氯乙烯聚合物，该增塑剂对于给与所述聚合物它们所需的柔性特征是必要的。但是，所述聚合物因它们所包含的增塑剂的疑似毒性并因为当焚烧时，它们可将例如二噁英的剧毒副产物分散到大气中而不断遭到指责。因此，利用除了所需柔性特征及透明性，具有烯烃聚合物典型的化学惰性和无毒性的产品替代所述材料将是非常有用的。在该领域中，通过任选地包含少量烯烃共聚单体的丙烯，及随后乙烯/丙烯或乙烯/α-烯烃共聚物混合物的顺序共聚得到保持良好热塑性行为的弹性聚丙烯组合物。基于负载在氯化镁上的卤化钛化合物的催化剂常用于此目的。

例如，EP-A-472 946描述柔性弹塑性聚烯烃组合物，其以重量份计包含：A)10-50份的全同立构丙烯均聚物或共聚物；B)5-20份的乙烯共聚物，其在室温下不溶于二甲苯中；及C)40-80份的乙烯/丙烯共聚物，其包含少于按重量计40％的乙烯并在室温下可溶于二甲苯中；所述共聚物的特性粘度优选地为1.7至3dl/g。如弯曲模量低于150MPa值，肖氏D硬度20至35，及约肖氏A硬度90所证实的那样，所述组合物相对柔软并具有良好的弹性特性，与良好张力变形值相关(在75％伸长率下为20-50％，及在100％伸长率下为约33-40％)；但是，这些值对于许多应用并不完全令人满意。例如铝和镁氢氧化物或碳酸钙的矿物填料在聚烯烃组合物中因多个原因常以高浓度水平使用，例如以赋予自熄性特性或改善与应用相关的物理特性，例如柔软触感和可印刷性。特别是在阻燃剂的情况中在功能性背景上使用时，这些矿物填料的主要缺点是需要非常高的负荷。取决于所需求的阻燃性的等级，按重量计多达65-70％的填料是必要的以在聚烯烃中达到充分有效性：按重量计约40-60％的较低量的填料在某些应用中对于阻燃性而言也足矣。通常，这对聚合物的加工具有高度的负面影响，难以添加及分散这高水平的填料，并对化合物的物理-机械特性具有高度的负面影响，即较低的断裂伸长率、较低的拉伸强度及较高的脆性。

EP 1 043 733描述了具有基于包含阻燃性无机填料的聚合物材料的涂层的自熄性电缆。此聚合物材料包含具有基于与α-烯烃共聚的乙烯的按重量计至少45％的弹性体相的多相共聚物，和基于丙烯的热塑性结晶相。虽然这些组合物并入大量阻燃性填料，但是非常高水平的填料负面地影响聚合物材料的物理-机械特性，特别是导致低伸长率值。因此，最终产品不再适于多种应用，例如屋面、膜及电缆。

更柔性的弹塑性聚烯烃组合物已经在国际申请WO03/011962中有所描述，并以重量计包含：

A)8至25％的选自丙烯均聚物和丙烯与C4-8α-烯烃的共聚物的结晶聚合物部分；

B)75至92％的包含两种不同的丙烯弹性体共聚物的弹性体部分，更具体地讲：(1)丙烯与15至32％的乙烯和/或C4-8α-烯烃的第一弹性体共聚物，及(2)丙烯与超过32％最多45％的乙烯和/或C4-8α-烯烃的第二弹性体共聚物，(1)/(2)重量比在1∶5至5∶1范围内。

这些聚烯烃组合物具有的弯曲模量低于60MPa，肖氏A小于90，在100％伸长率下的张力变形小于35％。此文件中所述的组合物不包含相关量的填料。

在国际申请W02004/026957中，在WO03/011962中所述的柔性聚烯烃组合物填充有按重量计40-80％的无机填料，其选自阻燃性无机填料和无机氧化物或盐，而没有失去它们的物理-机械特性，特别是保持低硬度和弯曲模量值、高断裂伸长率和低张力变形值。在WO2004/026957中所述的高度填充的软质聚烯烃组合物优选具有的肖氏A硬度小于90，断裂伸长率(ASTM D638)大于400％、断裂拉伸强度(ASTM D638)等于或高于4MPa。