CN101878250B - 较高结晶度烯烃分散体 - Google Patents
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Abstract
本发明披露了含较高结晶度聚烯烃和至少一种分散剂的分散体和形成所述分散体的方法。还披露了所述分散体的各种用途应用。
Description
技术领域
本发明一般地涉及烯烃分散体。
背景技术
各种热塑性树脂的水分散体是本领域已知的，已经用于很多领域中。例如，当使水分散体在衬底如纸、纤维、木材、金属或塑料模制品的表面上涂覆并干燥时，所形成的树脂涂层将为所述衬底提供防水性、耐油性、耐化学品性、耐腐蚀性和热密封能力。考虑到公共危害如可燃性、工作环境和处理便利性等，水介质比有机分散介质有利。
传统的热塑性树脂水分散体通过以下方法制备：通过乳液聚合在分散剂的存在下在水介质中聚合可聚合单体(其是树脂原料)，或者通过施用剪切力混合熔融热塑性树脂和水介质以及任选的分散剂。
直到聚烯烃分散体的出现，聚烯烃通常仅限于挤出和共挤出工艺，因此聚烯烃不能在涂覆工艺(例如纸涂覆和织物涂覆等)中使用，也不能在非常薄的层(例如，小于15微米)中使用。
较新的聚烯烃分散体已经提供了改善的性能，但是有用的聚烯烃分散体只限于具有较低结晶度的那些，例如乙烯和丙烯弹性体和塑性体。示例性的这种水分散体披露于美国专利申请公开2005/0100754，其被转让给本发明的受让人。可选择地，较高结晶度聚烯烃已经被分散在水中，但是要求存在溶剂。
因此，需要由较高结晶度热塑性聚合物(尤其是基于烯烃的聚合物)形成的分散体和泡沫体，其中所述分散体优选的是在不使用溶剂的情况下形成。
发明内容
在一方面，本申请披露的实施方式涉及水分散体，该水分散体包含：至少一种较高结晶度的热塑性材料；至少一种分散剂；和水。
在另一方面，本申请披露的实施方式涉及形成水分散体的方法，该方法包括：熔融捏合(A)至少一种较高结晶度聚烯烃，和(B)至少一种稳定剂，产生熔融捏合产物；用水稀释所述熔融捏合产物；以及熔融捏合所得的混合物，形成所述分散体。
在另一方面，本申请披露的实施方式涉及形成泡沫体的方法，该方法包括：使权利要求1的分散体与空气或其它惰性气体接触，形成泡沫状分散体；将所述泡沫状分散体置于衬底上；和至少部分地干燥所述泡沫状分散体，形成泡沫体，其中所述泡沫状分散体在低于分散聚合物熔点的温度形成。
在另一方面，本申请披露的实施方式涉及基于纤维素的制品，该制品包含：基于纤维素的组合物；和施用的配混物，其中所述施用的配混物在施用时包含水分散体，该水分散体包含：较高结晶度聚烯烃；和至少一种分散剂。
在另一方面，本申请披露的实施方式涉及通过以下方法形成的制品，所述方法包括：用配混物浸渍纤维状结构，所述配混物包含水分散体，该分散体包含较高结晶度聚烯烃和至少一种分散剂；从所述浸渍纤维状结构除去至少一部分的水。
在另一方面，本申请披露的实施方式涉及涂布纤维，该涂布纤维包含：与一部分纤维接触的配混物，其中所述配混物在接触时包含水分散体，该水分散体包含：较高结晶度聚烯烃和至少一种分散剂，其中所述纤维的直径为5至35微米；以及其中在所述纤维上的配混物涂层厚度为约0.1至10微米。
在另一方面，本申请披露的实施方式涉及调色剂组合物，该调色剂组合物包含：由水分散体以及选自着色剂和磁性颜料中的至少一种物质制成的颗粒，所述分散体包含：较高结晶度聚烯烃和至少一种分散剂；其中所述分散体的平均体积直径粒度(average volume diameter particle size)为约0.3至约8微米，其中所述分散体被至少部分干燥，使得液体含量为形成所述颗粒的分散体的液体含量的至少50％。
在另一方面，本申请披露的实施方式涉及在衬底上形成层的方法，该方法包括：将水分散体施用至衬底，所述分散体包含：较高结晶度聚烯烃；至少一种分散剂；除去所述分散体中的至少一部分水，形成第一层。
在另一方面，本申请披露的实施方式涉及制造含纤维和热塑性树脂的长纤维浓缩物的方法，该方法包括以下步骤：i)用水分散体涂覆连续纤维，形成热塑性材料涂覆的连续纤维束，其中所述分散体包含：较高结晶度聚烯烃和至少一种分散剂；ii)加热热塑性材料涂覆的连续纤维丝束，iii)切断干燥的热塑性材料涂覆的连续纤维束，从而形成干燥长纤维浓缩物粒料，和iv)分离干燥长纤维浓缩物粒料。
在另一方面，本申请披露的实施方式涉及制造含纤维和热塑性树脂的长纤维浓缩物的方法，该方法包括以下步骤：i)用水分散体涂覆切断长纤维，形成热塑性材料涂覆的切断纤维粒料，其中所述分散体包含较高结晶度聚烯烃和至少一种分散剂；ii)加热涂覆的切断长纤维浓缩物粒料，和iii)分离干燥的长纤维浓缩物粒料。
参见以下描述和随附权利要求，本发明的其它方面和优点将显而易见。
附图说明
图1是用于制备本发明实施方式的典型熔体挤出设备的示意性图示。
图2是根据本发明实施方式用于制备本申请披露的分散体各实施方式的典型熔体挤出设备的示意性图示。
图3A是说明与图1熔体挤出设备相似的未改良的熔体挤出设备的性能的图表，通过图表图示出随时间推移挤出机的操作压力。
图3B是说明与图2熔体挤出设备相似的根据本申请披露的实施方式改良的熔体挤出设备的性能的图表，通过图表图示出随时间推移挤出机的操作压力。
图4是对未改良的挤出设备和根据本申请披露的实施方式改良的挤出设备的中和剂进料速率进行对比的图表。
具体实施方式
本申请使用的术语“较高结晶度热塑性材料”，优选为聚烯烃，是指结晶度至少为46％和密度优选为大于或等于0.915g/cc的热塑性材料。本申请使用的术语“较低结晶度热塑性材料”，优选为聚烯烃，是指结晶度低于46％的热塑性材料，不考虑密度。在各种实施方式中，较高结晶度聚烯烃的密度可以为至少0.920g/cc，至少0.925g/cc，至少0.930g/cc，至少0.940g/cc，至少0.945g/cc，至少0.950g/cc，至少0.955g/cc，至少0.960g/cc或至少0.965g/cc(根据ASTM D 792测量密度)。在其它各种实施方式中，较高结晶度聚烯烃的结晶度可以为至少49％，至少50％，至少52％，至少56％，至少62％，至少65％，至少69％，至少72％，至少75％或至少78％。优选地，所述较高结晶度热塑性材料的重均分子量Mw可以为，例如，在一些实施方式中从15,000g/mole，30,000g/mole，优选为50,000g/mole的下限至约5,000,000g/mole，优选为约2,500,000并且尤其为约1,000,000的上限；在其它实施方式中为1000g/mole至1,000,000g/mole；在其它实施方式中为10,000g/mole至500,000g/mole；在其它实施方式中为10,000g/mole至300,000g/mole。例如，结晶度为约55％和更高且Mw为约15,000至约1,000,000g/mole的聚烯烃聚合物是尤其优选的。
本申请披露的其它实施方式涉及用于形成聚合物分散体的设备。更具体地，本申请披露的实施方式涉及可用于形成聚合物分散体如聚烯烃分散体的挤出机或挤出系统。在另一方面，本申请披露的实施方式涉及可以在用于形成聚合物分散体的挤出系统中使用的捏合盘。在本申请中用于形成分散体的设备可以用于制造水分散体(具有基于水的分散介质)或非水分散体(具有油质的或基于烃的分散介质)。
“聚合物”表示通过将相同类型的单体或不同类型的单体聚合而制备的聚合化合物。一般性术语“聚合物”包括术语“均聚物”、“共聚物”、“三元共聚物”以及“互聚物”。
“互聚物”表示通过将至少两种不同类型的单体聚合而制备的聚合物。一般性术语“互聚物”包括术语“共聚物”(其通常用于表示由两种不同单体制备的聚合物)以及术语“三元共聚物”(其通常用于表示由三种不同类型单体制备的聚合物)。它也包括将四种或更多种单体聚合而制备的聚合物。
术语“乙烯/α-烯烃互聚物”和“丙烯/α-烯烃互聚物”分别是指乙烯或丙烯占整个聚合物的主要摩尔分数的聚合物。在一些实施方式中，所述主要单体可以占整个聚合物的至少50摩尔％；在其它实施方式中，占至少60摩尔％；在其它实施方式中，占至少70摩尔％；以及在其它实施方式中，占至少80摩尔％。整个聚合物的剩余部分包含至少一种共聚单体。在一些实施方式中，乙烯/α-烯烃互聚物包含含量大于约80摩尔％的乙烯和等于或小于约20摩尔％的α-烯烃含量。
在一方面，本申请披露的实施方式涉及水分散体组合物，该水分散体组合物包含至少一种密度大于0.915g/cc的聚烯烃和分散剂，该聚烯烃例如，LDPE或HDPE均聚物、乙烯/α-烯烃、LLDPE或HDPE共聚物、PP均聚物、PP无规和抗冲共聚物、丙烯-乙烯共聚物。
更具体地，选择的实施方式(披露了涉及聚乙烯组分)的熔体指数(I2，在190℃)(根据ASTM D 1238测量熔体指数，条件190℃/2.16kg)为0.5dg/min至30dg/min。而且，在选择的实施方式中，分散体组合物也可以包含3wt％至50wt％的至少一种表面活性剂如PRIMACOR 5980I。另外，在选择的实施方式中，可以使用中和剂。具体地，可以使用KOH、NH4OH和NaOH作为中和剂并以50％至100％中和来使用。在选择的实施方式中，最终固体含量应为30％(wt/wt)至60％(wt/wt)。
本申请披露的实施方式可以包含多种聚合物的混合物或共混物，只要分散聚合物中的至少一种是较高结晶度烯烃即可。例如，明确地包含在本发明公开范围内的是，较高结晶度烯烃的分散体可以与较低结晶度烯烃的分散体共混。类似地，多种不同较高结晶度烯烃和/或多种不同较低结晶度烯烃彼此之间可以联合使用。
聚烯烃
在具体实施方式中，所述热塑性聚合物或非极性热塑性聚烯烃可以包含聚烯烃，例如聚丙烯、聚乙烯以及它们的共聚物和共混物，以及乙烯-丙烯-二烯三元共聚物。在一些实施方式中，优选的烯烃聚合物包括美国专利3,645,992中所述的均聚物；美国专利4,076,698中所述的高密度聚乙烯(HDPE)；均匀支化的线性乙烯/α-烯烃共聚物；均匀支化的基本线性乙烯/α-烯烃聚合物，其可以例如通过美国专利5,272,236和5,278,272中披露的方法制备，将其公开内容通过引用的方式并入本文；以及高压，自由基聚合乙烯聚合物和共聚物如低密度聚乙烯(LDPE)。
在一些实施方式中也可以使用美国专利6,566,446、6,538,070、6,448,341、6,316,549、6,111,023、5,869,575、5,844,045或5,677,383中所述的聚合物组合物(将每篇专利的全部内容通过引用的方式并入本文)。当然，也可以使用聚合物共混物。在一些实施方式中，所述共混物包含两种不同的Ziegler-Natta聚合物。在其它实施方式中，所述共混物可以包括Ziegler-Natta聚合物和金属茂聚合物的共混物。在其它实施方式中，本申请使用的聚合物可以是两种不同金属茂聚合物的共混物。在其它实施方式中，可以使用用单中心催化剂制备的聚合物。在另一种实施方式中，在本发明实施方式中可以使用嵌段或多嵌段共聚物。这种聚合物包括WO2005/090427(具有2004年3月7日提交的美国序列号60/553,906的优先权)中描述并要求保护的聚合物。
因此，在选择的实施方式中，示例性聚合物包括聚丙烯(抗冲改性聚丙烯、全同立构聚丙烯、无规立构聚丙烯和无规乙烯/丙烯共聚物)、各种类型的聚乙烯，包括高压自由基LDPE、Ziegler Natta LLDPE、金属茂PE，包括多重反应器PE(multiple reactor PE)(Ziegler-Natta PE和金属茂PE的“反应器内”共混物，例如美国专利6,545,088、6,538,070、6,566,446、5,844,045、5,869,575和6,448,341中披露的产物)、乙烯-乙酸乙烯基酯共聚物(EVA)、乙烯/乙烯醇共聚物、聚苯乙烯、抗冲改性聚苯乙烯、ABS、苯乙烯/丁二烯嵌段共聚物及其氢化衍生物(SBS和SEBS)。
在一些具体实施方式中，所述聚合物是基于丙烯的共聚物或互聚物。在一些实施方式中，所述基于丙烯的共聚物或互聚物的特征在于具有基本上全同立构丙烯序列。术语“基本上全同立构丙烯序列”和类似术语表示，所述序列的全同立构三单元组(mm)(通过13C NMR测量)大于约0.85，优选大于约0.90，更优选大于约0.92并且最优选大于约0.93。全同立构三单元组是本领域公知的，描述于，例如，美国专利5,504,172和WO 00/01745，其是指通过13C NMR谱测定的在共聚物分子链中的三单元组单元的全同立构序列。
在其它具体实施方式中，所述热塑性聚合物可以是基于乙烯/乙酸乙烯基酯(EVA)的聚合物。在其它实施方式中，所述热塑性聚合物可以是基于乙烯-丙烯酸甲酯(EMA)的聚合物。在其它具体实施方式中，所述乙烯-α烯烃共聚物可以是乙烯-丁烯共聚物或互聚物、乙烯-己烯共聚物或互聚物或乙烯-辛烯共聚物或互聚物。在其它具体实施方式中，所述丙烯-α烯烃共聚物可以是丙烯-乙烯或丙烯-乙烯-丁烯共聚物或互聚物。
根据其它实施方式形成的分散体也可以包含填料和添加剂。另外，本发明实施方式也可以使用具有适合的密度和/或结晶度的多嵌段烯烃互聚物，下面描述了这些聚合物。
多嵌段烯烃互聚物
如上所述，本申请披露的分散体的实施方式可以包含聚合物组分，该聚合物组分可以包含至少一种多嵌段烯烃互聚物。提供了以下定义以区分多嵌段烯烃互聚物和其它的烯烃聚合物。
术语“多嵌段共聚物”或“嵌段共聚物”是指含两个或更多个优选以线型方式接合的在化学上不同的区域或链段(称作“嵌段”)的聚合物，即，含在化学上不同的单元的聚合物，所述在化学上不同的单元对于聚合乙烯官能团而言，以首尾方式接合，而不是以悬垂或接枝的方式接合。在某些实施方式中，所述嵌段在以下方面不同：在嵌段中结合的共聚单体的量或类型、密度、结晶度、可归因于具有该组成的聚合物的微晶尺寸、立构规整度(全同立构或间同立构)的类型或程度、区域规整度或区域不规整度、支化量(包括长链支化或超-支化)、均一性或任何其它化学或物理性质。
多嵌段共聚物的特征在于独特的共聚物制备方法所导致的独特的多分散性指数(PDI或Mw/Mn)的分布、嵌段长度分布和/或嵌段数目分布。更具体地，当用连续法制备时，各实施方式的聚合物的PDI可以为约1.7至约8；在其它实施方式中，为约1.7至约3.5；在其它实施方式中，为约1.7至约2.5；以及在其它实施方式中，为约1.8至约2.5，或约1.8至约2.1。当用间歇法或半间歇法制备时，各实施方式的聚合物的PDI可以为约1至约2.9；在其它实施方式中，为约1.3至约2.5；在其它实施方式中，为约1.4至约2；以及在其它实施方式中，为约1.4至约1.8。
所述多嵌段烯烃互聚物的一个实例是乙烯/α-烯烃嵌段互聚物。所述多嵌段烯烃互聚物的另一个实例是丙烯/α-烯烃互聚物。以下描述集中于具有乙烯作为主要单体的互聚物，但是关于一般聚合物特征以类似的方式适用于基于丙烯的多嵌段互聚物。
所述乙烯/α-烯烃多嵌段互聚物(下文中称为“乙烯/α-烯烃互聚物”或其变型)包含聚合形式的乙烯和一种或多种可共聚α-烯烃共聚单体，其特征在于在化学或物理性质上不同的两种或更多种聚合单体单元的多个(即，两个或更多个)嵌段或链段(嵌段互聚物)，优选为多嵌段互聚物。在一些实施方式中，所述多嵌段互聚物可以用下式表示：
(AB)n
其中n至少为1，优选为大于1的整数，例如2、3、4、5、10、15、20、30、40、50、60、70、80、90、100或更高；“A”表示硬嵌段或链段；“B”表示软嵌段或链段。优选地，A和B以线型方式(而非以支化或星型的方式)连接。“硬”链段是指乙烯的存在量大于95重量％(在一些实施方式中)和大于98重量％(在其它实施方式中)的聚合单元嵌段。换句话说，在硬链段中的共聚单体含量少于5重量％(在一些实施方式中)和少于2重量％(在其它实施方式中)，基于硬链段的总重量。在一些实施方式中，所述硬链段包含全部或基本上全部的乙烯。另一方面，“软”链段是指共聚单体含量大于5重量％(在一些实施方式中)，大于8重量％，大于10重量％或大于15重量％(在各种其它实施方式中)的聚合单元嵌段，基于软链段的总重量。在一些实施方式中，在软链段中的共聚单体含量可以大于20重量％，大于25重量％，大于30重量％，大于35重量％，大于40重量％，大于45重量％，大于50重量％或大于60重量％，在各种其它实施方式中。
在一些实施方式中，A嵌段和B嵌段沿着聚合物链无规分布。换句话说，所述嵌段共聚物不具有如下的结构：
AAA-AA-BBB-BB
在其它实施方式中，所述嵌段共聚物不具有第三嵌段。在其它实施方式中，嵌段A和嵌段B均不含两种或更多种链段(或亚嵌段)，例如末端链段。
所述乙烯/α-烯烃互聚物的特征在于大于0至约1.0的平均嵌段指数ABI，和大于约1.3的分子量分布Mw/Mn。平均嵌段指数ABI是在制备TREF(温升淋洗分级)中从20℃至110℃以5℃的增量得到的每种聚合物级分的嵌段指数(“BI”)的重量平均：
ABI＝∑(wiBIi)
其中BIi是在制备TREF中得到的乙烯/α-烯烃互聚物的第i级分的嵌段指数，以及Wi是第i级分的重量百分数。
类似地，关于该平均值的二次矩的平方根，下文中称为二次矩重均嵌段指数，可以定义为：
对于每一聚合物级分，BI以下列两个方程式(二者均得到相同BI值)之一定义：
其中Tx是第i级分的分析温升淋洗分级(ATREF)洗脱温度(优选用K(Kelvin)表示)，PX是第i级分的乙烯摩尔分数，其可以通过如下所述的NMR或IR测量。PAB是整体乙烯/α-烯烃互聚物(在分级之前)的乙烯摩尔分数，其也可以通过NMR或IR测量。TA和PA是纯“硬链段”(其是指互聚物的结晶链段)的ATREF洗脱温度和乙烯摩尔分数。作为近似或对于“硬链段”组成未知的聚合物，将TA和PA值设定为高密度聚乙烯均聚物的值。
TAB是具有与所述多嵌段互聚物相同的组成(具有PAB的乙烯摩尔分数)和分子量的无规共聚物的ATREF洗脱温度。TAB可以从乙烯摩尔分数(通过NMR测量)使用下面的方程计算：
Ln PAB＝α/TAB+β
其中α和β是两个常数，其可以通过使用一定数量的宽组成无规共聚物的良好表征的制备TREF级分和/或具有窄组成的良好表征的无规乙烯共聚物进行校正而确定。应注意的是，α和β可随仪器改变而改变。而且，人们将需要创建具有感兴趣的聚合物组成的适当的校准曲线，对用于创建校准的制备TREF级分和/或无规共聚物使用适当的分子量范围和共聚单体类型。存在轻微的分子量效应。如果校正曲线得自相似的分子量范围，该效应基本上可忽略。在一些实施方式中，无规乙烯共聚物和/或无规共聚物的制备TREF级分满足以下关系：
Ln P＝-237.83/TATREF+0.639
对于窄组成无规共聚物和/或宽组成无规共聚物的制备TREF级分，上面的校正方程将乙烯的摩尔分数P与分析TREF洗脱温度TATREF关联起来。TXO是具有相同组成且具有PX的乙烯摩尔分数的无规共聚物的ATREF温度。TXO可以从LnPX＝α/TXO+β计算。相反地，PXO是具有相同组成并具有TX的ATREF温度的无规共聚物的乙烯摩尔分数，其可以从Ln PXO＝α/TX+β计算。
一旦得到每一制备TREF级分的嵌段指数(BI)，可以计算整体聚合物的重量平均嵌段指数ABI。在一些实施方式中，ABI为大于0但小于约0.4或从约0.1至约0.3。在其它实施方式中，ABI为大于约0.4且最大约1.0。优选地，ABI应为约0.4至约0.7，约0.5至约0.7，或约0.6至约0.9。在一些实施方式中，ABI为约0.3至约0.9，约0.3至约0.8，或约0.3至约0.7，约0.3至约0.6，约0.3至约0.5，或约0.3至约0.4。在其它实施方式中，ABI为约0.4至约1.0，约0.5至约1.0，或约0.6至约1.0，约0.7至约1.0，约0.8至约1.0，或约0.9至约1.0。
所述乙烯/α-烯烃互聚物的另一特征是所述乙烯/α-烯烃互聚物包含至少一种可通过制备TREF得到的聚合物级分，其中所述级分具有大于约0.1且最高约1.0的嵌段指数，并且所述聚合物具有大于约1.3的分子量分布，Mw/Mn。在一些实施方式中，所述聚合物级分具有的嵌段指数大于约0.6且最高约1.0，大于约0.7且最高约1.0，大于约0.8且最高约1.0，或大于约0.9且最高约1.0。在其它实施方式中，所述聚合物级分具有的嵌段指数大于约0.1且最高约1.0，大于约0.2且最高约1.0，大于约0.3且最高约1.0，大于约0.4且最高约1.0，或大于约0.4且最高约1.0。在另外其它实施方式中，所述聚合物级分具有的嵌段指数大于约0.1且最高约0.5，大于约0.2且最高约0.5，大于约0.3且最高约0.5，或大于约0.4且最高约0.5。在另外其它实施方式中，所述聚合物级分具有的嵌段指数大于约0.2且最高约0.9，大于约0.3且最高约0.8，大于约0.4且最高约0.7，或大于约0.5且最高约0.6。
除了平均嵌段指数和单个级分嵌段指数之外，所述乙烯/α-烯烃互聚物可以通过如下所述性质中的一个或多个进行表征。
在一方面，在本发明实施方式中使用的乙烯/α-烯烃互聚物具有约1.7至约3.5的Mw/Mn和至少一个熔点Tm，以摄氏度计，和密度d，以克/立方厘米计，其中所述变量的数值对应于以下关系：
在一些实施方式中，Tm＞-2002.9+4538.5(d)-2422.2(d)2；
在其它实施方式中，Tm≥-6288.1+13141(d)-6720.3(d)2；以及
在另外的实施方式中，Tm≥858.91-1825.3(d)+1112.8(d)2。
与熔点随密度降低而降低的传统的乙烯/α-烯烃无规共聚物不同，所述乙烯/α-烯烃互聚物的熔点基本上与密度无关，特别是当密度为约0.87g/cc至约0.95g/cc时。例如，当密度为0.875g/cc至约0.945g/cc时，该聚合物的熔点可以为约110℃至约130℃。在一些实施方式中，当密度为0.875g/cc至约0.945g/cc时，该聚合物的熔点可以为约115℃至约125℃。
在另一方面，所述乙烯/α-烯烃互聚物包含聚合形式的乙烯和一种或多种α-烯烃，其特征在于ΔT，以摄氏度计，定义为差示扫描量热法(“DSC”)最高峰的温度减去结晶分析分级(“CRYSTAF”)最高峰的温度，和熔解热，ΔH，以J/g计，ΔT和ΔH满足以下关系：
对于ΔH最高为130J/g，
在一些实施方式中，ΔT＞-0.1299(ΔH)+62.81；
在其它实施方式中，ΔT≥-0.1299(ΔH)+64.38；以及
在另外的实施方式中，ΔT≥-0.1299(ΔH)+65.95。
而且，对于ΔH大于130J/g，ΔT等于或大于48℃。使用至少5％的累积聚合物测定CRYSTAF峰(即，峰必须代表至少5％的累积聚合物)，以及如果少于5％的聚合物具有可识别的CRYSTAF峰，则CRYSTAF温度为30℃，以及ΔH是以J/g计的熔解热的数值。更优选地，最高CRYSTAF峰含有至少10％的累积聚合物。
在又一方面，所述乙烯/α-烯烃互聚物可以具有当使用温升淋洗分级(“TREF”)分级时在40℃和130℃之间洗脱的分子级分，其特征在于所述级分的共聚单体摩尔含量比与之相当的无规乙烯互聚物在相同温度之间洗脱的级分的共聚单体摩尔含量高至少5％(在一些实施方式中)，高至少10％(在其它实施方式中)，其中所述与之相当的无规乙烯互聚物含有相同的共聚单体，并且其熔体指数、密度和共聚单体摩尔含量(基于整个聚合物)与所述嵌段互聚物的这些性质相差±10％以内。在一些实施方式中，与之相当的互聚物的Mw/Mn也在所述嵌段互聚物的Mw/Mn的±10％以内，和/或与之相当的互聚物的共聚单体总含量在所述嵌段互聚物的共聚单体总含量的±10重量％以内。
在又一方面，所述乙烯/α-烯烃互聚物的特征在于用乙烯/α-烯烃互聚物的压塑膜测量的在300％应变和1个循环时的弹性回复率Re，以百分率计，以及具有密度d，以克/立方厘米计，其中当乙烯/α-烯烃互聚物基本不含交联相时所述Re和d的数值满足以下关系：
在一些实施方式中，Re＞1481-1629(d)；
在其它实施方式中，Re≥1491-1629(d)；
在其它实施方式中，Re≥1501-1629(d)；和
在另外的实施方式中，Re≥1511-1629(d)。
在一些实施方式中，所述乙烯/α-烯烃互聚物可以具有大于10MPa的拉伸强度；在其它实施方式中，可以具有大于11MPa的拉伸强度；在另外的实施方式中，可以具有大于13MPa的拉伸强度。在一些实施方式中，所述乙烯/α-烯烃互聚物在十字头分离速率为11cm/minute时可以具有至少600％的断裂伸长率；在其它实施方式中，至少为700％；在其它实施方式中，至少为800％；在另外的实施方式中，至少为900％。
在一些实施方式中，所述乙烯/α-烯烃互聚物的储能模量比率，G’(25℃)/G’(100℃)，可以为1至50；在其它实施方式中，为1至20；在另外的实施方式中，为1至10。在一些实施方式中，所述乙烯/α-烯烃互聚物的70℃压缩变定可以为小于80％；在其它实施方式中，小于70％；在其它实施方式中，小于60％；在另外的实施方式中，小于50％，小于40％，降至0％的压缩变定。
在一些实施方式中，所述乙烯/α-烯烃互聚物的85℃压缩变定可以为小于80％；在其它实施方式中，小于70％；在其它实施方式中，小于60％；在另外的实施方式中，小于50％，小于40％，降至0％的压缩变定。
在一些实施方式中，所述乙烯/α-烯烃互聚物的熔解热可以为小于85J/g。在其它实施方式中，所述乙烯/α-烯烃互聚物的粒料粘连强度可以为等于或小于100pound/ft2(4800Pa)；在其它实施方式中，等于或小于50lb/ft2(2400Pa)；在另外的实施方式中，等于或小于5lb/ft2(240Pa)，且低达0lb/ft2(0Pa)。
在其它实施方式中，所述乙烯/α-烯烃互聚物可以包含至少50摩尔％聚合形式的乙烯且70℃压缩变定为小于80％；在其它实施方式中，小于70％；在其它实施方式中，小于60％；在另外的实施方式中，小于50％，小于40％，并且降至0％的压缩变定。
在一些实施方式中，所述多嵌段共聚物可以具有符合Schultz-Flory分布(而非Poisson分布)的PDI。可以进一步将共聚物表征为具有多分散嵌段分布和多分散嵌段尺寸分布，并且具有最可能的嵌段长度分布。优选的多-嵌段共聚物是含4个或更多个嵌段或链段(包括末端嵌段)的嵌段共聚物。更优选地，所述共聚物包括至少5个、10个或20个嵌段或链段(包括末端嵌段)。
另外，所述嵌段互聚物可以具有另外的特征或性质。在一方面，所述互聚物(优选的是包含聚合形式的乙烯和一种或多种可共聚共聚单体)的特征在于在化学或物理性质上不同的两种或更多种聚合单体单元的多个嵌段或链段(嵌段互聚物)，最优选为多嵌段共聚物，所述嵌段互聚物具有当使用TREF分级时在40℃和130℃之间洗脱的分子级分，其特征在于所述级分的共聚单体摩尔含量比与之相当的无规乙烯互聚物在相同温度之间洗脱的级分的共聚单体摩尔含量高至少5％(在一些实施方式中)，高至少10％(在其它实施方式中)，其中所述与之相当的无规乙烯互聚物含有相同的共聚单体，并且其熔体指数、密度和共聚单体摩尔含量(基于整个聚合物)与所述嵌段互聚物的这些性质相差±10％以内。与之相当的互聚物的Mw/Mn也可以在所述嵌段互聚物的Mw/Mn的±10％以内，和/或与之相当的互聚物的共聚单体总含量也可以在所述嵌段互聚物的共聚单体总含量的±10重量％以内。
共聚单体含量可以使用任何适合的技术进行测量，优选的是基于核磁共振(“NMR”)波谱法的技术。而且，对于具有相对宽的TREF曲线的聚合物或聚合物共混物，首先使用TREF将聚合物分级成洗脱温度范围均为10℃或更少的级分。即，每一洗脱级分具有10℃或更小的收集温度窗口(collection temperature window)。使用这种技术，所述嵌段互聚物具有至少一种与相当的互聚物的相应级分相比具有较高共聚单体摩尔含量的级分。
共聚单体含量可以使用任何适合的技术测定，优选的是基于核磁共振(NMR)波谱法的技术。使用这种技术，所述嵌段互聚物与相应的与之相当的互聚物相比具有较高的共聚单体摩尔含量。
在一些实施方式中，对于乙烯和1-辛烯的互聚物，所述嵌段互聚物在40℃和130℃之间洗脱的TREF级分的共聚单体含量可以大于或等于(-0.2013)*T+20.07的量，其中T是进行对比的TREF级分的峰值洗脱温度的数值，以℃为单位测量。在其它实施方式中，在40℃和130℃之间洗脱的TREF级分的共聚单体含量可以大于或等于(-0.2013)*T+21.07的量。
具有较高结晶度的互聚物可以尤其具有较高重均分子量Mw，例如，在一些实施方式中，从15,000g/mole，30,000g/mole，优选为50,000g/mole的下限至约5,000,000g/mole，优选为约2,500,000且尤其为约1,000,000的上限；在其它实施方式中，1000g/mole至1,000,000g/mole；在其它实施方式中，10,000g/mole至500,000g/mole；在另外的实施方式中，10,000g/mole至300,000g/mole。例如，结晶度为约55％和更高且Mw为约15,000至约1,000,000g/mole的聚烯烃聚合物是尤其优选的。在某些实施方式中，当使用较高结晶度聚烯烃时，所述乙烯/α-烯烃聚合物的密度可以为0.915g/cm3至0.99g/cm3，或0.925g/cm3至0.97g/cm3。
制备所述聚合物的方法已经披露于以下专利申请：2004年3月17日提交的美国临时申请文本60/553,906；2005年3月17日提交的美国临时申请文本60/662,937；2005年3月17日提交的美国临时申请文本60/662,939；2005年3月17日提交的美国临时申请文本60/662,938；2005年3月17日提交的PCT出版文本WO2005/90425；2005年3月17日提交的PCT出版文本WO2005/90427；和2005年3月17日提交的PCT申请PCT/US2005/008917，将所有这些专利申请的全部内容通过引用的方式并入本文。
分散剂
本发明实施方式使用分散剂(或稳定剂)来促进稳定分散体或乳液的形成。在选择的实施方式中，所述稳定剂可以为表面活性剂、聚合物(不同于上面详述的基础聚合物)或它们的混合物。在某些实施方式中，所述聚合物可以是极性聚合物，具有极性基团作为共聚单体或接枝单体。在优选的实施方式中，所述稳定剂包含一种或多种极性聚烯烃，具有极性基团作为共聚单体或接枝单体。例如，所述分散剂可以包含乙烯/α-β不饱和羧酸共聚物。在一些实施方式中，所述乙烯/α-β不饱和羧酸共聚物可以包含乙烯-酸共聚物，例如乙烯-丙烯酸共聚物或乙烯-甲基丙烯酸共聚物。
典型的聚合物包括乙烯-丙烯酸(EAA)和乙烯-甲基丙烯酸共聚物，例如可以以商标PRIMACORTM(The Dow Chemical Company的商标)、NUCRELTM(E.I.DuPont de Nemours的商标)和ESCORTM(ExxonMobil的商标)获得和描述于美国专利4,599,392、4,988,781和5,938,437中的那些，将每篇专利的全部内容通过引用的方式并入本文。其它聚合物包括乙烯-丙烯酸乙酯(EEA)共聚物、乙烯-甲基丙烯酸甲酯(EMMA)和乙烯-丙烯酸丁酯(EBA)。也可以使用其它乙烯-羧酸共聚物。本领域普通技术人员将承认，也可以使用许多其它有用的聚合物。
可以使用的其它表面活性剂包括具有12至60个碳原子的长链脂肪酸或脂肪酸盐。在其它实施方式中，所述长链脂肪酸或脂肪酸盐可以具有12至40个碳原子。
如果聚合物的极性基团是酸性或碱性的，可以用中和剂将稳定聚合物部分或完全地中和，以形成相应的盐。在某些实施方式中，所述稳定剂如长链脂肪酸或EAA的中和以摩尔计可以为25％至200％；在其它实施方式中，以摩尔计可以为50％至110％。例如，对于EAA，中和剂是碱，例如氢氧化铵或氢氧化钾。其它中和剂可以包括例如氢氧化锂或氢氧化钠。本领域普通技术人员将认识到，适当中和剂的选择取决于所配制的具体组合物，该选择在本领域普通技术人员的知识范围内。
在本发明实践中可以使用的另外的表面活性剂包括阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、两性离子表面活性剂或非离子表面活性剂。阴离子表面活性剂的实例包括磺酸盐、羧酸盐和磷酸盐。阳离子表面活性剂的实例包括季铵。非离子表面活性剂的实例包括含氧化乙烯的嵌段共聚物和有机硅表面活性剂。在本发明实践中可以使用的表面活性剂可以为外表面活性剂或内表面活性剂。外表面活性剂是在分散体制备期间不以化学方式反应到聚合物中的表面活性剂。在本申请中可使用的外表面活性剂的实例包括十二烷基苯磺酸盐和月桂基磺酸盐。内表面活性剂是在分散体制备期间以化学方式反应到聚合物中的表面活性剂。在本申请中可使用的内表面活性剂的实例包括2，2-二羟甲基丙酸及其盐。
在具体的实施方式中，所述分散剂或稳定剂的用量可以为以重量计大于0至约60％，基于所使用的基础聚合物(或基础聚合物混合物)的量。例如，长链脂肪酸或其盐的用量以重量计可以为0.5％至10％，基于基础聚合物的量。在其它实施方式中，乙烯-丙烯酸或乙烯-甲基丙烯酸共聚物的用量基于聚合物可以为以重量计0.5％至60％。在另外的实施方式中，磺酸盐的用量可以为以重量计0.5％至10％，基于基础聚合物的量。
所使用的稳定剂的类型和量也可以影响结合所述分散体形成的基于纤维素的制品的最终性质。例如，具有改善的耐油脂性能的制品可以结合具有乙烯-丙烯酸共聚物或乙烯-甲基丙烯酸共聚物的表面活性剂包，用量为以重量计约10％至约50％，基于基础聚合物的总重量。当改善的强度或柔软度是希望的最终性质时，可以使用相似的表面活性剂包。作为另一个实例，具有改善的耐水或潮湿性能的制品可以结合利用用量为0.5％至5％的长链脂肪酸或用量为10％至50％的乙烯-丙烯酸共聚物的表面活性剂包，二者均以重量计，基于基础聚合物的总重量。在其它实施方式中，表面活性剂或稳定剂的最小量必须至少为1重量％，基于基础聚合物的总重量。
添加剂
添加剂可以与分散体中使用的基础聚合物、分散剂或填料一起使用，而不脱离本发明范围。例如，添加剂可以包括湿润剂、表面活性剂、抗静电剂、消泡剂、抗粘连剂、蜡分散剂、颜料、中和剂、增稠剂、增容剂、光亮剂、流变改性剂、抗微生物剂、杀真菌剂、剪切稳定剂(shear stabilizer)、UV稳定剂、摩擦系数改性剂和本领域技术人员已知的其它添加剂。
例如，本发明制剂可以包含表面活性剂、起泡剂、分散剂、增稠剂、阻燃剂、颜料、抗静电剂、增强纤维、消泡剂、抗粘连剂、蜡分散剂、抗氧化剂、中和剂、流变改性剂、防腐剂、抗微生物剂、除酸剂和湿润剂等。同时任选地根据本发明目的，其它组分在制造过程之中或之后可能对产物稳定性非常有利。
另外，本发明实施方式任选地包含填料湿润剂。填料湿润剂通常可以有助于使填料和聚烯烃分散体更相容。有用的湿润剂包括磷酸盐，例如六偏磷酸钠。填料湿润剂在本发明组合物中的使用浓度可以为以重量计至少约0.5份/100份填料。
此外，本发明实施方式可以任选地包含增稠剂。可以在本发明中使用增稠剂以增加低粘度分散体的粘度。适用于本发明实践中的增稠剂可以是本领域已知的任何增稠剂，例如聚丙烯酸酯型或缔合非离子增稠剂如改性纤维素醚。例如，适合的增稠剂包括ALCOGUMTM VEP-II(Alco ChemicalCorporation的商标)、RHEOVISTM和VISCALEXTM(Ciba Geigy的商标)、UCAR
Thickener 146或ETHOCELTM或METHOCELTM(The Dow ChemicalCompany的商标)和PARAGUMTM 241(Para-Chem Southern，Inc.的商标)或BERMACOLTM(Akzo Nobel的商标)或AQUALONTM(Hercules的商标)或ACUSOL
(Rohm and Haas的商标)。增稠剂可以以制备具有希望粘度的分散体所必需的任何量使用。
因此，所述分散体的极限粘度是可控的。向含所述量的填料的分散体添加增稠剂可以用常规方法实施，以得到需要的粘度。这样具有中等增稠剂用量(最高4％，优选为低于3％，基于100phr的聚合物分散体)的分散体的粘度可以达到+3000cP(Brookfield转子4，转速为20rpm)。所述的起始聚合物分散体在用填料和添加剂配制前的最初粘度为20cP至1000cP(Brookfield粘度，在室温用转子RV3以50rpm测量)。更优选地，所述分散体的起始粘度可以为约100至约600cP。
此外，本发明实施方式的特征在于当将填料添加至聚合物/稳定剂时它们的稳定性。在上下文中，稳定性指的是所得的聚烯烃水分散体的粘度稳定性。为了测试稳定性，经过一段时间后测量粘度。优选地，当在环境温度贮存时，经过24小时后，在20℃测量的粘度应维持在初始粘度的±10％。
填料
本申请披露的分散体的实施方式可以包含填料作为组合物的一部分。在聚烯烃分散体中适合的填料装载量可以为每百份聚烯烃约0份至约600份填料。在某些实施方式中，分散体中的填料装载量可以为每百份聚烯烃和分散剂的组合量约0份至约200份填料。
所述填料材料可以包括常规填料，例如碎玻璃、碳酸钙、三水合铝、滑石、三氧化二锑、粉煤灰(fly ash)、粘土(例如膨润土或高岭土)、二氧化钛、沸石、粉末金属、有机或无机纤维(包括碳纤维、氮化硅纤维)、钢丝或网和尼龙或聚酯绳、纳米尺寸粒子、增粘剂、石油软化剂(包括石蜡油或环烷油)、其它已知填料。
本领域普通技术人员将承认，上面的名单是对适合聚合物的非全面的列举。应承认的是，本发明范围仅由权利要求限制。
分散体制剂
根据本申请披露的实施方式形成的分散体可以包含基础聚合物(该基础聚合物包含较高结晶度聚烯烃)和分散剂(该分散剂可以包含至少一种极性聚烯烃)。在优选的实施方式中，当使用EAA作为分散剂时，聚合物与EAA的比率优选为50∶50至90∶10，当使用脂肪酸表面活性剂作为分散剂时，聚合物与脂肪酸的比率优选为97∶3至94∶6。
至于较高结晶度聚烯烃和分散剂，在一些实施方式中，所述较高结晶度聚烯烃以重量计可以占组合物中的基础聚合物和分散剂的总量的约30％至约99％。在其它实施方式中，所述较高结晶度聚烯烃可以占组合物中的基础聚合物和分散剂的总量的约50％至约90％。在另外的实施方式中，所述较高结晶度聚烯烃可以占组合物中的基础聚合物和分散剂的总量的约60％至约80％。
所述较高结晶度聚烯烃在所述水分散体中的含量可以为约1重量％至约96重量％。在一些实施方式中，所述较高结晶度聚烯烃在水分散体中的存在量可以为约10重量％至约80重量％。在其它实施方式中，所述较高结晶度聚烯烃的存在量可以为约20重量％至约70重量％；在另外的实施方式中，为约30重量％至约60重量％。
根据本申请披露的实施方式形成的分散体可以包含基础聚合物(其可以包含较高结晶度聚烯烃)、第二聚合物组分(其可以包含至少一种较低结晶度聚烯烃)和分散剂。所述较高结晶度聚烯烃在一些实施方式中以重量计可以占组合物中的基础聚合物、第二聚合物和分散剂的总量的约30％至95％。在其它实施方式中，所述较高结晶度聚烯烃以重量计可以占约50％至约80％；在另外的实施方式中，以重量计占约60％至约70％。在一些实施方式中，所述第二聚合物组分以重量计可以占组合物中的基础聚合物、第二聚合物和分散剂的总量的1％至48％。在其它实施方式中，所述第二聚合物组分以重量计可以占5％至30％；在另外的实施方式中，以重量计占10％至25％。
从较高结晶度聚烯烃分散体得到的益处也可以在使用较高结晶度聚烯烃作为分散体中的少数组分的情况下实现。因此，根据本申请披露的其它实施方式形成的分散体可以包含基础聚合物(其可以包含较低结晶度聚烯烃)、第二聚合物组分(其可以包含较高结晶度聚烯烃)和分散剂。所述基础聚合物在一些实施方式中以重量计可以占组合物中的基础聚合物、较高结晶度聚烯烃和分散剂的总量的约30％至95％。在其它实施方式中，所述基础聚合物以重量计可以占约50％至约80％；在另外的实施方式中，以重量计占约60％至约70％。在其它实施方式中，所述较高结晶度聚烯烃组分以重量计可以占组合物中的基础聚合物、较高结晶度聚烯烃和分散剂的总量的1％至48％。在其它实施方式中，所述较高结晶度聚烯烃组分以重量计可以占5％至30％；在另外的实施方式中，以重量计占10％至25％。
至于填料，通常，用量为大于约0份至约1000份/百份聚合物(聚合物这里是指较高结晶度聚烯烃以及第二聚合物(如果有的话)和分散剂)。在选择的实施方式中，用量为约50份至约250份/百份聚合物。在其它选择的实施方式中，用量为约10份至约500份/百份聚合物。在其它实施方式中，用量为约20份至400份/百份聚合物。在其它实施方式中，用量为约0份至约200份/百份聚合物。
固体材料(较高结晶度聚烯烃加上第二聚合物(如果有的话)加上分散剂)优选的是分散在水中。在优选的实施方式中，添加足够的中和剂中和所得的分散体以得到约4至约14的pH范围。在优选的实施方式中，添加足够的碱以维持pH为约6至约11；在其它实施方式中，pH可以为约8至约10.5。优选的是控制分散体的水含量，使得固体含量以体积计为约1％至约74％。在另一种实施方式中，所述固体含量以体积计为约25％至约74％。在具体的实施方式中，固体范围以重量计可以为约10％至约70％。在其它具体实施方式中，固体范围以重量计为约20％至约60％。在具体的优选实施方式中，固体范围以重量计为约30％至约55％。
根据本发明实施方式形成的分散体的特征在于平均粒度为约0.1微米至约5.0微米。在其它实施方式中，分散体的平均粒度为约0.5μm至约2.7μm。在其它实施方式中，为约0.8μm至约1.2μm。“平均粒度”在本发明中是指体积平均粒度。为了测量粒度，例如可以使用激光衍射技术。在本说明书中的粒度是指分散体中聚合物的直径。对于非球形的聚合物粒子，粒子直径是粒子的长轴和短轴的平均值。粒度可以在Beckman-Coulter LS230激光衍射粒度分析仪或其它适合的设备如DOWM 102E06A上测量。
从根据本公开形成的分散体获得的涂层呈现优异的耐湿性、抗水性、耐油脂性、与纸和其它天然和合成衬底如金属、木材、玻璃、合成纤维和膜以及纺织物和无纺织物的热粘合性。
本申请披露的水分散体可用作涂料、泡沫，作为诸如泡沫体的制品，和粘合剂，所述粘合剂用于粘合和密封各种衬底，尤其是瓦楞纸板箱和塑料膜如BOPP、聚酯和聚酰胺膜。本发明的水分散体可用于诸如涂料或油墨组合物(用于涂料纸、纸板、壁纸或其它纤维素基制品)的粘合剂的应用。所述水分散体可以通过各种技术涂覆，例如，通过喷涂、幕涂、用辊涂机或凹槽辊涂布机涂覆、刷涂或蘸涂。优选的是通过将涂覆衬底加热至70℃至150℃并维持1sec至300sec来干燥涂层。
可结合到本公开的添加剂组合物(additive composition)中的水分散体的实例披露于例如美国专利申请文本2005/0100754、美国专利申请文本2005/0192365、PCT出版文本WO 2005/021638和PCT出版文本WO2005/021622，将所有这些通过引用的方式并入本文。
从本申请披露的水分散体形成的泡沫体的一些实施方式的如下定义的压缩变定值可以为小于80％，测试条件为80℃、20分钟和0.5psig(4.4kPag)。在其它实施方式中，所述泡沫体的压缩变定可以为小于70％；在其它实施方式中，小于65％；在另外的实施方式中，小于60％。
从本申请披露的水分散体形成的泡沫体的一些实施方式的如下定义的压缩变定值可以为小于70％，测试条件为80℃、20分钟和0.25psig(1.7kPag)。在其它实施方式中，所述泡沫体的压缩变定可以为小于60％；在其它实施方式中，小于55％；在另外的实施方式中，小于50％。
从本申请披露的水分散体形成的泡沫体的一些实施方式的如下定义的压缩变定值可以为小于60％，测试条件为80℃、20分钟和0.1psig(0.69kPag)。在其它实施方式中，所述泡沫体的压缩变定可以为小于50％；在其它实施方式中，小于45％；在另外的实施方式中，小于40％。
形成分散体
本发明的分散体可以通过本领域技术人员承认的许多方法形成。在选择的实施方式中，所述分散体可以通过使用例如根据WO2005/021638中所述的操作的技术形成，将其全部内容通过引用的方式并入本文。
在一种具体实施方式中，可以将较高结晶度聚烯烃和分散剂与水和中和剂一起熔融捏合以形成分散体。本领域普通技术人员应承认，可以使用许多其它中和剂。在一些实施方式中，所述填料可以在共混基础聚合物和分散剂之后添加。在一些实施方式中，首先将分散体稀释至以重量计含有约1％至约3％的水，然后进一步稀释至以重量计含有多于约25％的水。
可以使用本领域已知的任何熔融捏合方法。在一些实施方式中，使用捏合机、BANBURY
混合机、单螺杆挤出机或多螺杆挤出机。不特别地限制制备本发明分散体的方法。例如，一种优选的方法是含根据美国专利5,756,659和美国专利6,455,636熔融捏合上述组分的方法。
现在参见图1，图示了用于制造聚合物分散体的挤出设备的示意图。可以使挤出机1(例如双螺杆挤出机)与压力控制设备2(例如但不限于压力控制阀、反压调节器、熔体泵和齿轮泵等)连接。也可以提供中和剂贮存器3和初始水贮存器4，二者均包含泵(未示出)。希望的量的中和剂和初始水分别从中和剂贮存器3和初始水贮存器4提供。可以使用任何适合的泵，但是在一些实施方式中，使用在3480psig(240bar，24MPag)的压力提供希望的流量的泵，将中和剂和初始水提供至挤出机20。在其它实施方式中，液体注入泵在2900psig(200bar，20MPag)或在1930psig(133bar，13.3MPag)提供需要的流量。在一些实施方式中，将所述中和剂和初始水在预加热器中预加热。
可以将聚合物树脂(例如，呈粒料、粉末或片状的形式)从进料装置7供料至挤出机1的入口8，在该处将树脂熔融或混料。通常将分散剂自始(through)和与树脂一起添加至挤出机，但是也可以单独地提供至双螺杆挤出机1。然后，将树脂熔体从混合和输送区递送至挤出机的乳化区，在该处通过入口5从贮存器3和4添加初始量的水和中和剂。可以在挤出机1的稀释和冷却区中用来自贮存器6的另外的水通过入口9将乳化混合物进一步稀释。通常，在冷却区中将所述分散体稀释至至少30重量％的水。
在一些实施方式中，可以将分散剂另外地或专门地添加至水流。在一些实施方式中，在挤出机1的稀释和冷却区中用来自贮存器6的另外的水通过入口9将乳化混合物进一步稀释。通常，在所述冷却区中将该分散体稀释至含有至少30重量％的水。另外，可以将稀释的混合物稀释许多遍，直到获得希望的稀释水平。在一些实施方式中，不将水添加至双螺杆挤出机1，而是在树脂熔体从挤出机排出后添加至含所述熔体的流。
现在参见图2，图示了在本申请披露的实施方式中使用的挤出系统示意图。可以使挤出机30(例如双螺杆挤出机)与用于控制挤出机排出压力的控制阀32连接。在某实施方式中，控制阀32可以是V型控制球阀(V-ball controlvalve)。在其它实施方式中，控制阀32可以是微凹口V型控制球阀(micro-notch V-ball control valve)。
也可以提供中和剂贮存器34和初始分散介质贮存器36，二者均包含泵(未示出)。希望的量的中和剂和初始分散介质分别从中和剂贮存器34和初始水贮存器36提供。
可以将聚合物树脂(例如，呈粒料、粉末或片状的形式)从进料装置37供料至挤出机30的入口38。分散剂通常自始和与树脂一起添加至挤出机，但是也可以单独地提供至双螺杆挤出机30。然后在混合和输送区42中通过螺杆40使聚合物和分散剂熔融、混合和输送。
然后将树脂熔体从混合和输送区递送至挤出机的高内相乳液产生区43(本申请中称为“HIPE区”)。在HIPE区中，通过入口44添加初始的量的分散介质和中和剂(来自贮存器34和36)。
在HIPE区43中，形成分散体粒度，基于混合物组分的界面化学、中和剂的传质和螺杆40给予的分配和分散混合(包括应力、应变和传送频率(passage frequency))。
可以在挤出机30的稀释区52中用来自贮存器50的另外的分散介质通过入口46、47、48中的一个或多个将乳化混合物进一步稀释。通常，在稀释区52中将分散体稀释至含有至少30重量％的分散介质。在稀释区52中，分散体粒子的填充比和混合物粘度降低。例如，粘度可以从约106厘泊的量级降低至约102厘泊的量级。
冷却区54可以位于螺杆40的末端附近处，靠近挤出机30的出口。冷却区54，其在分散体混合物和冷却介质(未示出)之间提供热交换，可用于将分散体混合物冷却至低于分散介质沸点的温度。例如，在分散介质是水的情况下，可以将分散体混合物冷却至低于约100℃的温度。分散体混合物温度的降低可以容许进一步加工该混合物，而不会导致蒸发引起的不希望的分散介质损失。
然后可以将冷却的分散体通过出口56排出挤出机30。如上所述，可以使出口56与控制阀32连接，以维持挤出机排出压力控制。
关于螺杆40和挤出机30的内部构件，在一些实施方式中，可以沿着螺杆40设置一个或多个旋转节流孔板58。除了控制阀32之外，旋转节流孔板58也可以改善分散体形成工艺的稳定性。在其它实施方式中，可以使用非旋转节流孔板(未示出)。
在一些实施方式中，螺杆40也可以包含高混合捏合盘(high-mixingkneading disks)60。除了上述高混合捏合盘60之外，本申请披露的挤出设备的实施方式也可以包含低自由体积捏合盘(low free volume kneadingdisks)62，其可以将使用挤出机30形成的分散体的体积加权粒度分布最小化。
在挤出设备的其它实施方式中，可以去除反向元件，防止不希望的反混。另外，在一些实施方式中，熔体密封可以直接位于HIPE区的上游。
如图2中所示，HIPE区43的长度可以是可变的。取决于供料组成(例如聚合物、分散剂、中和剂等)，具有较长或较短的HIPE区可能是理想的。可以提供多个分散介质注入点46、47、48以容许HIPE区按需要延长或缩短。当在HIPE区中形成分散聚合物粒子的粒度时，应提供充分的混合以形成希望的粒度。具有可变的HIPE区长度可以容许在单一挤出机中加工较宽范围的聚合物，从而提供加工灵活性(process flexibility)等益处。
例如，可以调节双螺杆挤出机机筒、螺杆和稀释介质注入点，使得当制备脂肪酸分散体时HIPE区的长径比(L/D)为至少20，当制备EEA分散体时HIPE区的L/D为至少16。另外，可以调节双螺杆挤出机机筒、螺杆和稀释介质注入点，使得当制备脂肪酸分散体时第一稀释区L/D为至少4，当制备EEA分散体时第一稀释区L/D为至少8。
上述设备可以用于制备分散体，其中，在一些实施方式中，聚合物供料速率可以为约50至约2000lb/h(约22至约907kg/h)。在其它实施方式中，聚合物供料速率可以为约100至约1000lb/h(在约45至约454kg/h之间)。
在其它实施方式中，螺杆速度可以为约300rpm至约1200rpm。在另外的实施方式中，挤出机排出压力可以维持在约300至约800psig(约21bar至约56bar)。
上述挤出设备可以用于形成聚合物分散体。在一些实施方式中，聚合物分散体可以由任何热塑性聚合物形成，在其它实施方式中，由聚烯烃形成，在其它实施方式中，由基于乙烯的聚合物或基于丙烯的聚合物形成。在选择的实施方式中，所述挤出设备可以用于形成聚烯烃(包括基于乙烯和基于丙烯的聚合物、共聚物、互聚物和多嵌段互聚物)的水分散体。
具体地，聚烯烃分散体在施用于衬底时可以提供耐水性和耐化学品性、热密封能力、与聚烯烃衬底的粘合性、低温挠曲性。另外，宽范围的聚烯烃可以提供用于制备分散体和具有宽范围的硬度和耐热性的涂层的原料。此外，多数聚烯烃符合各种规定，从而容许直接的食物接触。
上述用于形成聚烯烃分散体的工艺可以结合有各种下游工艺，例如发泡和喷雾干燥，以形成泡沫体、膜、涂层、粉末和其它价值增加产物。另外，所述分散体可以提供与其它聚烯烃体系组分如纤维和膜的协同性。
在具体的实施方式中，可能希望利用呈泡沫体形式的分散体。当制备泡沫体时，经常优选的是使分散体起泡。例如，泡沫和泡沫体可以如WO2005/021622中所述制备，将其通过引用的方式完全并入本文。在本发明实践中，优选的是使用气体作为起泡剂。适合的起泡剂的实例包括：气体和/或气体混合物，例如空气、二氧化碳、氮气、氩气和氦气等。特别优选的是使用空气作为起泡剂。通常，通过气体的机械引入将起泡剂引入到液体中以形成泡沫。该技术被称为机械发泡。在制备发泡分散体中，优选的是混合所有组分，然后使用诸如OAKES、MONDO或FIRESTONE发泡机等装置将空气或气体共混到混合物中。
本申请中将可用于制备稳定泡沫的表面活性剂称为泡沫体稳定剂。泡沫体稳定剂可用于本发明实践中。该领域普通技术人员应承认，可以使用许多泡沫体稳定剂。泡沫体稳定剂可以包括，例如，硫酸盐、琥珀酰胺酸盐和磺基琥珀酰胺酸盐。
实施例
为了测试较高结晶度聚烯烃的分散性，配制了许多分散体，并测量了它们的性能。作为初始测试，形成了使用EAA作为稳定剂的七个分散体。具体地，使用热塑性乙烯/丙烯酸共聚物作为稳定剂形成了70/30聚合物/稳定剂共混物，所述热塑性乙烯/丙烯酸共聚物的丙烯酸含量为20.5wt％，密度为约0.958g/cm3(ASTM D-792)，熔体指数为13.5g/10min.(根据ASTMD1238在125℃和2.16kg测定)，Mw/Mn为约3.7，熔点为约77℃(通过DSC以约10℃/分钟的扫描速率测定)，可以以PRIMACOR 5980I商购获得(可得自The Dow Chemical Company，Midland，Michigan)。
作为基础聚合物，使用AFFINITY EG8150G(密度为0.868g/cc，MI为0.5g/10min.)、AFFINITY EG8100G(密度为0.870g/cc，MI为1g/10min.)、AFFINITY PL1280G(密度为0.900g/cc，MI为6.00)、DOWLEX 2035(密度为0.919g/cc，MI为6g/10min)、DOWLEX 2027G(密度为0.941g/cc，MI为4g/10min.)、乙烯/1-己烯共聚物DMDA-8907(密度为0.952g/cc，MI为6.8g/10min.)和乙烯均聚物DMDA-8007(密度为0.965g/cc，MI为8.3g/10min)，全部可以从Union Carbide Corp.和/或The Dow Chemical Company，Midland，MI商购获得。
制备七个制剂的条件列于下表1。
上述分散体制剂通过类似于图2中所示的挤出设备制备。用于所述七个制剂的机筒/区温度控制条件在下表2中给出。
表2
表2，接上表
所述七个制剂的最终结果示于下表3中。
表3
| 制剂 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| 基础聚合物 | AFFINITYEG8150G | AFFINITYEG8100G | AFFINITYPL1280G | DOWLEX2035 | DOWLEX2027G | DMDA-8907 | DMDA-8007 |
| 聚合物密度(g/cc) | 0.868 | 0.870 | 0.900 | 0.919 | 0.941 | 0.952 | 0.965 |
| 聚合物MIdg/min | 0.50 | 1.00 | 6.00 | 6.00 | 4.00 | 6.80 | 8.30 |
| 体积平均粒度(微米) | 2.5 | 1.8 | 1.0 | 1.0 | 1.2 | 1.0 | 0.9 |
| 固体含量％w/w | 47.2 | 46.6 | 41.9 | 41.4 | 41.4 | 41.4 | 41.5 |
| 粘度cP | 157 | 179 | 135 | 116 | 104 | 112 | 120 |
| pH | 9.9 | 10.1 | 9.8 | 10.1 | 10.2 | 10.2 | 10.3 |
| 黄度指数 | 1.7 | 1.4 | 1.2 | 1.2 | 1.3 | 0.9 | 0.7 |
| 可滤残留物％w/w | 0.0142 | 0.0046 | 0.0076 | 0.0028 | 0.0018 | 0.0020 | 0.0044 |
实施例8
为制备该分散体，将100重量份的可以以名称HDPE 30460M得自TheDow Chemical Company的高密度聚乙烯均聚物在双螺杆挤出机中于145℃以4.5kg/hr的速率与6.4份可以以商品名UNICID 350得自Baker Petrolite的合成C26平均羧酸(synthetic C26 mean carboxylic acid)一起熔融捏合，所述高密度聚乙烯均聚物的熔体指数为约30g/10分钟(根据ASTM D-1238在190℃和2.16kg测定)，DSC熔点为约130℃(通过DSC以约10℃/分钟的扫描速率测定)。
一旦上面的产物熔融捏合，将4.6重量份的19重量％氢氧化钾水溶液以0.2kg/hr的速率连续供料至下游注入口(以总混合物的4.1重量％的比率)。然后，在离开挤出机前，用另外的水以17kg/hr的速率稀释该水分散体。得到在pH为12.2时固体含量为21.9重量％的水分散体，其Brookfield粘度＜75cP(RV1转子，22℃，20rpm)。分散粒度(用Coulter LS230光散射仪测量)为1.12微米。
实施例9
为制备该分散体，将100重量份的可以以名称DOW 6D43PolypropyleneResin得自The Dow Chemical Company的无规聚丙烯共聚物在双螺杆挤出机中于165℃以4.5kg/hr的速率与6.4份的可以以商品名UNICID 350得自Baker Petrolite的合成C26平均羧酸一起熔融捏合，所述无规聚丙烯共聚物的熔体流动速率为约35g/10分钟(根据ASTM D-1238在230℃和2.16kg测定)，DSC熔点为约140℃(通过DSC以约10℃/分钟的扫描速率测定)。
一旦上面的产物熔融捏合，将4.8重量份的16重量％氢氧化钾水溶液以0.2kg/hr的速率连续供料至下游注入口(以总混合物的4.3重量％的比率)。然后，在离开挤出机前，用另外的水以7.2kg/hr的速率稀释该水分散体。得到在pH为11.8时固体含量为34.8重量％的水分散体，Brookfield粘度＜75cP(RV1转子，22℃，20rpm)。分散粒度(用Coulter LS230光散射仪测量)为0.61微米。
实施例10
为制备该分散体，将100重量份的可以以名称DOW 6D43PolypropyleneResin得自The Dow Chemical Company的无规聚丙烯共聚物在双螺杆挤出机中于175℃以4.5kg/hr的速率与42.8重量份的热塑性乙烯/丙烯酸共聚物一起熔融捏合，所述无规聚丙烯共聚物的熔体流动速率为约35g/10分钟(根据ASTM D-1238在230℃和2.16kg测定)，DSC熔点为约140℃(通过DSC以约10℃/分钟的扫描速率测定)，所述热塑性乙烯/丙烯酸共聚物的丙烯酸含量为20.5wt％，密度为约0.958g/cm3(ASTM D-792)，熔体指数为300g/10min.(根据ASTM D1238在190℃和2.16kg测定)，熔点为约77℃(通过DSC以约10℃/分钟的扫描速率测定)，可以从The Dow Chemical Company商购获得。
一旦上面的产物熔融捏合，将38.1重量份的14重量％氢氧化钾水溶液以1.7kg/hr的速率连续供料至下游注入口(以总混合物的21.0重量％的比率)。然后，在离开挤出机前，用另外的水以8.9kg/hr的速率稀释该水分散体。得到在pH为11.1时固体含量为39.4重量％的水分散体，Brookfield粘度为140cP(RV1转子，22℃，20rpm)。分散粒度(用Coulter LS230光散射仪测量)为0.97微米。
挤出机实施例
使用类似于图2中所示的挤出机设备制备了与上面实施例1-7的分散体相似的分散体。该挤出机设备包括自清洁微凹口V型控制球阀、旋转节流孔板和上述的高混合捏合盘。出于对比的目的，与在挤出机出口处具有用于压力控制的反压调节器的未改良的挤出机设备(类似于图1中所示的挤出机设备)比较了挤出机操作。对于乳化区或HIPE区和第一稀释区两者，这两种挤出机设备具有相似的L/D。
挤出机操作的对比表明，与未改良的挤出机设备相比，改良的挤出机设备(图2)的操作改进了很多。对比图3a和3b，对于改良的挤出机设备，挤出机排放压力(DISCHARGE)、中和剂添加压力(IA-PSI)和第一稀释区压力(1STDILPSI)的差异均降低，表现出改进的工艺稳定性。
通过使用V型控制球阀、高混合捏合盘和旋转节流孔板中的一个或多个得到的改进的工艺稳定性可以导致更一致的分散体产物。例如，由于通过所述改良中的一个或多个获得的改进的挤出机压力控制，如图4中所示，中和剂的供料速率可以更一致。
由较高结晶度聚烯烃分散体形成的较高结晶度聚烯烃泡沫体可以具有许多有用的性质。改良泡沫体也在本发明范围内，以及可以包括含微腔的热塑性泡沫体如美国临时申请文本60/700,644中披露的泡沫体。所述含微腔的添加物包括诸如超吸收聚合物(SAP)的材料，用于诸如婴儿和儿童尿布、成人失禁裤、妇女卫生垫、家庭清洁制品、宠物小便吸收席/垫和垃圾袋液体吸收垫的制品。
有利地，本发明提供了较高结晶度聚烯烃水分散体。从本申请披露的分散体制备的涂层和制品可以有利地具有较高的耐热性，在高温具有较高的耐压缩变定性，以及可以在各种挤出和模塑工艺中呈现出较宽的操作窗(operating window)。
这些分散体可以用作涂层和制品如泡沫体。这些分散体的可选择用途包括粘合剂，该粘合剂用于粘合和密封各种衬底，尤其是瓦楞纸板箱和塑料膜如双轴取向聚丙烯(BOPP)、聚酯和聚酰胺膜。另外，这些泡沫体可以在尿布和妇女卫生垫的结构中用作液体吸收和分布层。当前，将该尿布和妇女卫生垫紧密地包装。由本申请披露的分散体形成的泡沫体可以提供显著较低的40℃压缩变定，从而容许接近完全回复到原始泡沫体厚度，这是对最终产品的要求。
在另一方面，使用较高结晶度聚烯烃制备的分散体可以用作要求耐热性的涂料或粘合剂。许多汽车应用要求在60℃和更高温度的耐热性。
除了较高结晶度聚烯烃分散体的机械乳化之外，可以制备不同的较高结晶度聚烯烃的共混物以及较高结晶度聚烯烃和其它聚烯烃和塑料的共混物，以增强某些性质如与特定衬底如纸或玻璃的粘合性和耐热性，改善聚烯烃膜的耐磨性，和容许在衬底上沉积较硬的材料。
在本发明的另一种实施方式中，可以将较高结晶度聚烯烃的分散体与其它分散体联用，以形成共混的分散体产物。
除了上述应用之外，本申请所述的较高结晶度聚烯烃分散体可以在许多其它应用中使用。
因此，在一种应用中，较高结晶度聚烯烃的分散体可用于基于纤维素的制品，尤其是比体积小于3cc/gm的基于纤维素的制品，例如，纸和板结构，结合含聚烯烃水分散体的配混物，得到具有改进性质的制品。在各种实施方式中，所述制品可以具有改进的耐油脂性、改进的防水性、受控的摩擦系数、热压花能力、热成形能力、改进的湿和干强度，或改进的柔软度等。这种技术和组合物披露于美国申请文本60/750,466，将其全部内容通过引用的方式清楚地并入本文。
因此，在一种应用中，较高结晶度聚烯烃的分散体可以用于提供基于纤维素的制品，尤其是比体积小于3cc/gm的基于纤维素的制品，包含：基于纤维素的组合物；和施用的配混物。所施用的配混物在施用时可以包含较高结晶度聚烯烃和至少一种分散剂。所述制品的耐油脂值可以为至少9(使用Kit试验以15秒的暴露时间测量)。
因此，在一种应用中，催化线性多嵌段烯烃的分散体可以用于提供基于纤维素的制品，尤其是比体积小于3cc/gm的基于纤维素的制品，包含：基于纤维素的组合物；和施用的配混物。所施用的配混物在施用时可以包含较高结晶度聚烯烃和至少一种分散剂。所述基于纤维素的制品的防水值可以为小于约10g/m2/120秒(通过Cobb试验测量)。
Kit试验：样品的kit值可以通过TAPPI T559cm-02测定。该试验完全如TAPPI试验中所述进行。这涉及将独立的五滴油置于板表面上，并且在指定量的暴露时间(15秒)后检查该板，以查看该纸是否呈现出任何明显的变暗。在高温进行的改良Kit试验能够用于区别沉积的使用催化线性多嵌段聚合物制备的分散体，尤其是用于基于乙烯的嵌段聚合物制备的分散体，与使用其它基于乙烯的无规共聚物制备的分散体。这种用于测试的高温可以高达约80℃，但是优选为50℃左右。与基于无规乙烯聚合物的沉积分散体显示出的Kit值(在50℃)相比，使用来自催化线性乙烯多嵌段聚合物的沉积分散体制备的膜层在50℃显示出较高的Kit值，甚至在总体乙烯聚合物密度和熔体指数相似时仍然如此。
Cobb试验：Cobb试验可以根据ASTM D3285-93进行。暴露时间为2分钟。该试验涉及将已知体积的水(100ml)倒在特定面积的板表面(100cm2)上。在暴露之前和之后将该板称重，然后可以将二者之间的差表示为在该给定时间中单位面积吸收的水重；Cobb值越低，结果越好。在高温进行的改良Cobb试验能够用于区别使用较高结晶度聚烯烃制备的沉积分散体。这种用于测试的高温可以高达约80℃，但是优选为50℃左右。
因此，本申请披露的实施方式可以涉及基于纤维素的组合物，通常将其称为“纸和/或纸板产品”(即，除了纸巾之外)，例如新闻纸、未涂覆的磨碎木料(uncoated groundwood)、涂覆的磨碎木料(coated groundwood)、涂覆的无纤维纸(coated free sheet)、未涂覆的无纤维纸(uncoated free sheet)、包装和工业用纸、挂面纸板(linerboard)、瓦楞夹心原纸(corrugating medium)、再生纸板(recycled paperboard)、漂白纸板(bleached paperboard)、书写纸(writingpaper)、打字纸(typing paper)、照相优质纸(photo quality paper)、壁纸等。该组合物通常可以根据本发明从至少一种纸幅(paper web)形成。
例如，在一种实施方式中，所述纸产品可以含有由纤维共混物形成的单层纸幅。在另一种实施方式中，所述纸产品可以含有多层(即，分层的)纸幅。而且，所述纸产品也可以是单层片产品或多层片产品(例如，一层以上的纸幅)，其中所述层片中的一个或多个可以含有根据本发明形成的纸幅。通常，本发明纸产品的基本重量为约10克/平方米(g/m2)至约525g/m2。通常，根据本发明实施方式的纸产品的比体积为约0.3g/cc至约2g/cc。
各种材料均可用于形成本发明纸产品。例如，用于制备纸产品的材料可以包括通过各种制浆方法形成的纤维，例如硫酸盐浆粕、亚硫酸盐浆粕、热机械浆粕(thermomechanical pulp)等。
可用于本发明方法中的造纸纤维包括已知可用于制造纤维素质基片的任何纤维素质纤维。适合的纤维包括原生的软木和硬木纤维连同非木质纤维，以及二次(即，再生的)造纸纤维和它们以任何比例的混合物。也可以在水悬浮体中包含非纤维素质合成纤维。可以使用任何已知制浆方法从木材得到造纸纤维，包括硫酸盐和亚硫酸盐化学浆粕。
适于制造纸幅的纤维包含任何天然或合成的纤维素质纤维，包括但不限于非木质纤维，例如棉、蕉麻、洋麻、沙巴草(sabai grass)、亚麻、西班牙茅草、茎秆、黄麻、大麻、蔗渣、马利筋绒毛纤维(milkweed floss fibers)和菠萝叶纤维；和木质纤维，例如得自落叶的和结球果的树的木质纤维，包括软木纤维如北方和南方软木牛皮纸纤维(kraft fibers)；硬木纤维如桉树、枫树、桦树和白杨。木质纤维可以以高收率或低收率形式制备，以及可以以任何已知方法制浆，包括硫酸盐、亚硫酸盐、高收率制浆法和其它已知制浆法。也可以使用由有机溶剂制浆法制备的纤维，包括以下专利中披露的纤维和方法：1988年12月27日授予Laamanen等人的美国专利4,793,898；1986年6月10日授予Chang等人的美国专利4,594,130；和美国专利3,585,104。有用的纤维也可以通过1997年1月21日授予Gordon等人的美国专利5,595,628例示的蒽醌制浆来制备。
在一种实施方式中，纤维的一部分，例如以干重计至多50％或较少，或以干重计约5％至约30％，可以是合成纤维如人造纤维、聚烯烃纤维、聚酯纤维、双组分皮芯纤维和多组分粘合用纤维等。示例性聚乙烯纤维是PULPEX
可得自Hercules，Inc.(Wilmington，DE)。可以使用任何已知的漂白方法。合成纤维素纤维类型包括所有种类的人造纤维和衍生自胶粘纤维或化学改性纤维素的其它纤维。可以使用经化学处理的天然纤维素质纤维，例如丝光浆粕、化学硬化或交联的纤维或者磺化纤维。为了在使用造纸纤维中得到良好的机械性质，理想的是，所述纤维相对地未受损和基本上未精制或仅稍微精制。尽管可以使用再生纤维，但是由于机械性质和缺少污染，原生纤维通常是有效的。可以使用丝光纤维、再生纤维素质纤维、通过微生物制造的纤维素、人造纤维和其它纤维素质材料或纤维素质衍生物。适合的造纸纤维也可以包括再生纤维、原生纤维或它们的混合物。在能够得到高松厚度(high bulk)和良好压缩性的某些实施方式中，所述纤维的加拿大标准游离度(Canadian Standard Freeness)可以为至少200，更尤其为至少300，更尤其为至少400，并且最尤其为至少500。在一些其它实施方式中，所述纤维以干重计至多约90％的部分可以是合成纤维。
能够在本公开中使用的其它造纸纤维包括纸破碎或再生纤维和高收率纤维。高收率浆粕纤维是通过制浆法(该制浆法提供的收率为约65％或更高，更尤其为约75％或更高，并且更加尤其为约75％至约95％)制造的造纸纤维。收率是已加工纤维表示为初始木材质量百分数所得的量。这种制浆法包括漂白化学热机械浆粕(bleached chemithermomechanical pulp，BCTMP)、化学热机械制浆(chemithermomechanical pulp，CTMP)、压力/压力热机械制浆(pressure/pressure thermomechanical pulp，PTMP)、热机械制浆(thermomechanical pulp，TMP)、热机械化学制浆(thermomechanical chemicalpulp，TMCP)、高收率亚硫酸盐制浆和高收率硫酸盐制浆，所有这些方法留给所得的纤维高水平的木质素。高收率纤维广为人知的是它们与典型的化学制浆纤维相比在干和湿的状态下的刚性。
在一些实施方式中，所述浆粕纤维可以包含平均纤维长度为大于1mm，尤其为约2mm至5mm(基于长度加权平均值)的软木纤维。该软木纤维可以包括但不限于北方软木、南方软木、红木、铅笔柏、铁杉、松树(例如，南方松树)、云杉(例如，黑云杉)和它们的组合等。适用于本发明的示例性可商购浆粕纤维包括可以以商品名“LONGLAC-19”得自Neenah Paper Inc.的浆粕纤维。
在一些实施方式中，也可以使用硬木纤维如桉树、枫树、桦树和白杨等。在某些情况中，桉树纤维可能是特别希望的，以提高纸幅柔软度。桉树纤维也能够增强白度，提高不透明度，和改变纸的孔结构以提高纸幅芯吸能力。而且，如果希望，可以使用得自再循环材料的二次纤维，例如从诸如新闻纸、回收纸板和办公废物等来源获得的纤维浆粕。此外，在本发明中也可以使用其它天然纤维，例如蕉麻、沙巴草、马利筋绒毛和菠萝叶等。另外，在一些情况中，也可以使用合成纤维。一些适合的合成纤维可以包括但不限于人造纤维、乙烯/乙烯基醇共聚物纤维、聚烯烃纤维和聚酯等。
如上所述，本发明纸产品可以由一种或多种纸幅形成。所述纸幅可以为单层或多层的。例如，在一种实施方式中，所述纸产品含有由纤维共混物形成的单层纸幅层。例如，在一些情况中，可以将桉树和软木纤维均匀共混以形成单层纸幅。
在另一种实施方式中，所述纸产品能够含有由具有各种主层(principallayers)的分层浆粕配料(pulp furnish)形成的多层纸幅。例如，在一种实施方式中，所述纸产品含有三个层，其中外层之一包含桉树纤维，而其它两个层包含北方软木牛皮纸纤维。在另一种实施方式中，一个外层和内层能够含有桉树纤维，而剩余的外层能够含有北方软木牛皮纸纤维。如果希望，所述三个主层也可以包含各种类型纤维的共混物。例如，在一种实施方式中，外层之一能够含有桉树纤维和北方软木牛皮纸纤维的共混物。然而，应理解的是，所述多层纸幅能够包含任何数目的层，以及能够由各种类型的纤维制造。例如，在一种实施方式中，所述多层纸幅能够由仅具有两个主层的分层浆粕配料形成。
根据本发明，能够将如上所述的纸产品的各种性质优化。例如，强度(例如，湿拉伸强度、干拉伸强度、撕裂强度等)、柔软度、纤维屑水平(lint level)和渣质水平(slough level)等是可以根据本发明进行优化的所述纸产品性质的一些实例。然而，应理解的是，上述性质中的每种并非在每种情况中都需要优化。例如，在某些应用中，可能希望形成具有提高的强度的纸产品，而不考虑柔软度。
在这点上，在本发明的一种实施方式中，可以用水解酶处理所述纸产品纤维中的至少一部分，以提高强度和减少纤维屑。具体地，所述水解酶能够随机地与造纸纤维表面处或接近造纸纤维表面处的纤维素链反应，以在纤维表面上形成单一醛基团，该醛基团是纤维的一部分。当所述纤维形成和干燥成片材时，这些醛基团变为与其它纤维的暴露羟基进行交联的位点，从而提高片材强度。另外，通过随机地切割或水解主要在纤维表面处或接近纤维表面处的纤维纤维素，避免或最小化纤维细胞壁内部的降解。结果，单独由这些纤维制造的纸产品或由这些纤维与未处理浆粕纤维的共混物制造的纸产品显示出增加的强度性质如干拉伸强度、湿拉伸强度、撕裂强度等。
可用于本发明的有用的基于纤维素的组合物的其它实例包括在美国专利6,837,970、6,824,650、6,863,940中和在美国专利申请文本US20050192402和20040149412中披露的组合物，将这些专利和专利申请中的每个通过引用的方式并入本文。根据本发明制备的纤维素纸幅(Cellulosic webs)能够用于很多应用，例如纸和纸板产品(即，除了纸巾之外)、新闻纸、未涂覆磨碎木料、涂覆磨碎木料、涂覆的无纤维纸、未涂覆的无纤维纸、包装和工业用纸、挂面纸板、瓦楞夹心原纸、再生纸板和漂白纸板。根据本发明制备的片能够用于尿布、卫生棉、复合材料、模塑纸产品、纸杯和纸板等。根据本发明制备的材料也能够用于各种织物应用，具体地，用于含纤维素质材料和羊毛、尼龙、丝或其它聚酰胺或基于蛋白质的纤维的共混物的织物片(textile webs)。
所述纸产品可以含有各种纤维类型(天然的和合成的)。在一种实施方式中，所述纸产品包含硬木和软木纤维。在产品(包括组成产品的单独的片材)中硬木浆粕纤维与软木浆粕纤维的总的比率可以在宽范围内改变。硬木浆粕纤维与软木浆粕纤维的比率可以为约9∶1至约1∶9，更尤其为约9∶1至约1∶4，并且最尤其为约9∶1至约1∶1。在本发明的一种实施方式中，可以将所述硬木浆粕纤维和软木浆粕纤维在形成纸片之前共混，从而得到硬木浆粕纤维和软木浆粕纤维沿片材z-向的均匀分布。在本发明的另一种实施方式中，可以使所述硬木浆粕纤维和软木浆粕纤维分层，以得到硬木浆粕纤维和软木浆粕纤维沿片材z-向的不均匀分布。在另一种实施方式中，所述硬木浆粕纤维可以位于所述纸产品和/或片材的至少一个外层中，其中至少一个内层可以包含软木浆粕纤维。在又一种实施方式中，所述纸产品含有任选地含原生或合成纤维的二次或再生纤维。
另外，在本发明中也可以使用合成纤维。应将本申请中关于浆粕纤维的讨论理解为包括合成纤维。可用于形成合成纤维的一些适合的聚合物包括但不限于：聚烯烃，例如聚乙烯、聚丙烯和聚丁烯等；聚酯，例如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚(乙醇酸)(PGA)、聚(乳酸)(PLA)、聚(β-苹果酸)(PMLA)、聚(ε-己内酯)(PCL)、poly(ρ-dioxanone)(PDS)和聚(3-羟基丁酸酯)(poly(3-hydroxybutyrate)，PHB)等；和聚酰胺，例如尼龙等。在本发明中可以使用合成或天然的纤维素聚合物，包括但不限于：纤维素酯；纤维素醚；纤维素硝酸酯；纤维素乙酸酯；纤维素乙酸丁酸酯；乙基纤维素；再生纤维素如胶粘纤维和人造纤维等；棉；亚麻；大麻；和它们的混合物。所述合成纤维可以位于构成所述纸产品的层和片材中的一个或全部中。
基于纤维素的制品能够通过本领域技术人员已知的各种方法形成。可以将机器配置成具有形成部分、挤压部分、干燥部分和任选的卷轴(取决于形成的制品)。方法步骤和示意性例示的细节的实例可以参见“Propertiesof Paper：An Introduction”2nd edition W.Scott和J.Abbott，TAPPI Press 1995。在该方法的简化描述中，通常将浆粕纤维的稀释悬浮液通过流浆箱供应并经闸(sluice)以均匀分散体的形式沉积在常规造纸机的成形织物(formingfabric)上。可以将浆粕纤维的悬浮液稀释至在常规造纸方法中通常使用的任何稠度。例如，所述悬浮液可以含有以重量计约0.01％至约1.5％的悬浮在水中的浆粕纤维。将水从浆粕纤维悬浮液除去以形成均匀的浆粕纤维层。本发明也可以使用其它的纸制造方法和纸板制造方法等。例如，可以使用美国专利6,423,183中披露的方法。
所述浆粕纤维可以是任何高平均纤维长度纸粕、低平均纤维长度纸粕或它们的混合物。高平均纤维长度纸粕的平均纤维长度通常为约1.5mm至约6mm。示例性高平均纤维长度木粕(wood pulp)包括可以以商品名LONGLAC 19得自Neenah Paper Inc.的木粕。
低平均纤维长度纸粕可以为，例如，某些原生硬木纸粕和得自诸如新闻纸、回收纸板和办公废物等来源的二次(即，再生的)纤维纸粕。低平均纤维长度纸粕的平均纤维长度通常为低于约1.2mm，例如，0.7mm至1.2mm。
高平均纤维长度纸粕和低平均纤维长度纸粕的混合物可以含有显著比例的低平均纤维长度纸粕。例如，混合物可以含有超过约50重量％的低平均纤维长度纸粕和少于约50重量％的高平均纤维长度纸粕。一种示例性混合物含有75重量％的低平均纤维长度纸粕和约25重量％的高平均纤维长度纸粕。
在本发明中使用的浆粕纤维可以是未精制的或可以进行各种程度的精制。可以添加小量的湿强度树脂(wet-strength resins)和/或树脂粘合剂以改善强度和耐磨性。有用的粘合剂和湿强度树脂包括，例如，可得自HerculesChemical Company的KYMENE 557H和可得自American Cyanamid，Inc.的PAREZ 631。也可以向浆粕混合物添加交联剂和/或水合剂(hydrating agents)。如果希望得到非常稀松或松散的无纺浆粕纤维片，则可以向浆粕混合物添加松解剂(Debonding agents)以降低氢键结合度。一种示例性松解剂可以以商品名QUAKER 2008得自Quaker Chemical Company，Conshohocken，Pa.。以复合物的例如1重量％至4重量％的量添加某些松解剂似乎还降低测量的静摩擦系数和动摩擦系数和改善复合织物的连续长丝富集侧的耐磨性。所述松解剂被认为充当润滑剂或摩擦降低剂。
当根据本公开处理纸幅时，可以将含较高结晶度聚烯烃分散体的添加剂组合物局部地施用至纸幅，或者可以通过与用于形成纸幅的纤维预混而结合到纸幅中。当局部施用时，可以将所述添加剂组合物在纸幅为湿或干时施用至所述纸幅。在一种实施方式中，可以将添加剂组合物在制绉过程(creping process)中局部施用至纸幅。例如，在一种实施方式中，可以将添加剂组合物喷到纸幅上或喷到加热的鼓式干燥器(dryer drum)上，以将纸幅粘合至鼓式干燥器。然后可以从鼓式干燥器将纸幅制绉。当将添加剂组合物施用至纸幅，然后粘合至鼓式干燥器时，所述组合物可以遍及纸幅表面区域均匀施用或者可以根据具体图案施用。
当局部施用至纸幅时，可以将添加剂组合物喷到纸幅上，挤出到纸幅上或印刷到纸幅上。当挤出到纸幅上时，可以使用任何适合的挤出设备，例如缝隙涂覆挤出机(slot-coat extruder)或熔喷染料挤出机(meltblown dyeextruder)。当印刷到纸幅上时，可以使用任何适合的印刷设备。例如，可以使用喷墨印刷机或轮转凹印设备。
所述分散体可以在造纸过程中的任何点引入。在造纸过程中将分散体结合到基于纤维素的组合物中的点可以取决于所希望的基于纤维素的产品的最终性质，这一点下面将详述。结合点可以包括浆粕的预处理、在工艺湿部中的共施用、在干燥后但在造纸机上的后处理和局部后处理。将本发明的分散体结合到基于纤维素的结构之上或之中可以通过以引用的方式并入本文和本领域普通技术人员已知的几种方法中的任何方法实现。
在又一种应用中，根据本公开形成的较高结晶度聚烯烃的分散体适于浸渍纤维状结构。在某些情况中，浸渍有该硬化组合物的纤维状结构能够提供用于鞋刚性体如内包头和鞋帮等的足够的硬度、弹性、回弹性、粘合性和形状保持性。适合的浸渍技术披露于美国专利申请文本11/300,993，将其全部内容通过引用的方式清楚地并入本文。
本领域技术人员将认识到，希望的浸渍度或浸渍量可以从纤维状结构的部分饱和到纤维状结构的完全饱和。希望的浸渍度能够取决于例如包括浸渍纤维的性质和浸渍液的性质的变量。本领域技术人员还将认识到，浸渍结构的预期的最终性质将影响特定成分(例如，纤维和分散体)和加工参数的选择。
在又一种应用中，较高结晶度聚烯烃的分散体可用作调色剂组合物，其中将着色剂和磁性颜料中的至少一种与所述分散体一起使用，以及其中所述分散体的平均体积直径粒度为约0.3至约8.0微米。在共同未决，共同转让的美国临时申请文本60/779,126(2006年3月3日提交)中讨论了配制该调色剂组合物的技术，将其全部内容通过引用的方式清楚地并入本文。
简要地说，在形成分散体后，可以除去至少部分的液体以形成调色剂粒子。在选择的实施方式中，可以除去基本上所有的水以形成基础调色剂粒子。在一种实施方式中，分散体的干燥可以通过喷雾干燥分散体来实现。本领域已知的是，喷雾干燥涉及将液体加入料雾化成小滴喷雾和使所述小滴在干燥室中与热空气接触。所述喷雾通常通过旋转式(轮式)雾化器或喷嘴雾化器生成。从小滴蒸发水分和形成干燥粒子在受控的温度和气流条件下进行。基本上连续地从干燥室排出粉末。根据产物的干燥特性和粉末规格选择操作条件和干燥器设计。
因此，在一种实施方式中，可以形成分散体并运送至另一位置，在该处对分散体实施后处理工艺如喷雾干燥，以形成调色剂粉末。
在选择的实施方式中，有利的是向基础调色剂粒子添加辅助性微细粒子以改善流动性、起电稳定性或高温抗粘连性等。可以在各种无机或有机微细粒子中适合地选择在基础调色剂粒子表面上固定的辅助性微细粒子进行使用。
作为无机微细粒子，可以使用例如各种碳化物如碳化硅、碳化硼、碳化钛、碳化锆、碳化铪、碳化钒、碳化钽、碳化铌、碳化钨、碳化铬、碳化钼和碳化钙；各种氮化物如氮化硼、氮化钛和氮化锆；各种硼化物如硼化锆；各种氧化物如氧化钛、氧化钙、氧化镁、氧化锌、氧化铜、氧化铝、氧化铈、二氧化硅和胶体二氧化硅；各种钛酸盐化合物如钛酸钙、钛酸镁和钛酸锶；磷酸盐化合物如磷酸钙；硫化物如二硫化钼；氟化物如氟化镁和氟化碳；各种金属皂如硬脂酸铝、硬脂酸钙、硬脂酸锌和硬脂酸镁；滑石、膨润土、各种炭黑和导电性炭黑、磁铁矿和铁氧体。作为有机微细粒子，可以使用例如苯乙烯树脂、丙烯酸类树脂(acrylic resin)、环氧树脂或蜜胺树脂的微细粒子。
在这些辅助性微细粒子中，可以特别优选地使用例如二氧化硅、氧化钛、氧化铝、氧化锌、各种炭黑或导电性炭黑。而且，这种辅助性微细粒子可以包括上述无机或有机微细粒子，其中通过表面处理如疏水处理使用处理剂处理所述粒子表面，所述处理剂例如为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、硅油、改性硅油、有机硅清漆(silicone varnish)、氟化硅烷偶联剂、氟化硅油或具有氨基或季铵碱的偶联剂。这种处理剂可以作为两种或更多种的混合物组合使用。
作为向基础调色剂粒子添加辅助性微细粒子的方法，已知的一种方法是：添加并借助于高速搅拌机如Henschel混合器将它们共混。然而，为了改善高温抗粘连性，优选的是使辅助性微细粒子固定在基础调色剂粒子表面上。在本发明中，固定指的是使用能够施加压缩剪切应力的设备(下文中称为压缩剪切处理设备)或能够熔融或软化基础调色剂粒子表面的设备(下文中称为粒子表面熔融处理设备)的添加方法。通过该固定处理，所述辅助性微细粒子可以在不大量粉碎基础调色剂粒子的情况下紧密地固定至基础调色剂粒子表面，由此可以改善在贮存期间的高温抗粘连性，以及可以制造出这样的调色剂，即，所述调色剂不大可能引起与复印机或打印机组件的熔合，甚至在连续复印操作中仍然如此。
将上述压缩剪切处理设备构造成具有由头表面(head surface)和头表面、头表面和壁表面(wall surface)或壁表面和壁表面限定的狭窄间隙，它们相互地运动，同时维持一定距离，使得待处理的粒子强制性地通过所述间隙，由此在基本上不粉碎所述粒子的情况下将压缩应力和剪切应力施加至粒子表面。作为使用的压缩剪切处理设备，可以提及例如Hosokawa Micron K.K.制造的机械熔合设备。
通常构造上述粒子表面熔融处理设备，使得借助于例如热空气流将基础调色剂微细粒子和辅助性微细粒子的混合物瞬时加热至至少开始熔融的温度，由此使辅助性微细粒子固定。作为使用的粒子表面熔融处理设备，可以使用Nippon Neumatic K.K.制造的表面处理系统(surfacing system)。
在又一种应用中，使用较高结晶度聚烯烃的分散体可用作膜、粘合剂或其它密封和/或包装应用。这种具体应用涉及将根据上面的公开内容配制的分散体施用至衬底。本领域技术人员应承认，可以使用任何有用的衬底。具体地，可以使用宽范围的聚合物衬底，更具体地，可以使用取向聚合物。该技术披露于，例如，美国专利申请文本20050271888，将其全部内容通过引用的方式清楚地并入本文。
在又一种应用中，使用较高结晶度聚烯烃的分散体可以用于形成长纤维增强的热塑性浓缩物(long fiber-reinforced thermoplastic concentrates)。形成该浓缩物的技术披露于共同未决的，共同转让的代理人案号64154，将其全部内容通过引用的方式并入本文。
尽管描述了本发明的有限数目的实施方式，但是从本公开获益的本领域技术人员应承认，能够设计其它的实施方式，这些其它的实施方式不脱离本申请披露的本发明范围。因此，本发明范围应该仅由随附权利要求限定。
将所有优先权文件通过引用的方式完全并入本文以用于所有权限，其中该并入是允许的。而且，将本申请引用的所有文件(包括测试操作)通过引用的方式完全并入本文以用于所有权限，其中在该披露内容与本发明描述一致的范围内该并入是允许的。
Claims (31)
1.一种水分散体，其包含：
至少一种较高结晶度聚烯烃，所述较高结晶度聚烯烃的结晶度为大于50重量％，其中所述聚烯烃包括聚丙烯、聚乙烯、它们的共聚物或共混物，或者乙烯-丙烯-二烯三元共聚物；
至少一种分散剂；和
水。
2.如权利要求1所述的分散体，其中所述较高结晶度聚烯烃的重均分子量Mw为15,000至1,000,000g／mole。
3.如权利要求1所述的分散体，其包含平均体积直径粒度为大于0至最高10微米的分散颗粒。
4.如权利要求3所述的分散体，其包含平均体积直径粒度为1至5微米的分散颗粒。
5.如权利要求1所述的分散体，其包含分散颗粒且具有大于0至最高80重量％的平均固体含量。
6.如权利要求5所述的分散体，其包含分散颗粒且具有40至60重量％的平均固体含量。
7.如权利要求1所述的分散体，其中所述分散体的pH为小于12。
8.如权利要求1所述的分散体，其中所述分散剂包含至少一种乙烯／α-β不饱和羧酸共聚物。
9.如权利要求8所述的分散体，其中聚烯烃与乙烯／α-β不饱和羧酸共聚物的比率为50∶50至90∶10。
10.如权利要求1所述的分散体，其中所述分散剂包含脂肪酸。
11.如权利要求10所述的分散体，其中聚合物与脂肪酸的比率为97∶3至94∶6。
12.形成水分散体的方法，其包括：
熔融捏合(A)至少一种较高结晶度聚烯烃，和(B)至少一种稳定剂，制造熔融捏合产物，所述较高结晶度聚烯烃的结晶度为大于50重量％，其中所述聚烯烃包括聚丙烯、聚乙烯、它们的共聚物或共混物，或者乙烯-丙烯-二烯三元共聚物；
用水稀释所述熔融捏合产物；以及
熔融捏合所得的混合物，形成所述分散体。
13.如权利要求12所述的方法，其中所述熔融捏合包括在含可变高内相乳液产生区的挤出设备中形成所述水分散体，所述方法还包括通过自清洁微凹口V型控制球阀来控制挤出设备出口压力。
14.由权利要求1的分散体制备的泡沫体。
15.如权利要求14所述的泡沫体，其在85℃，20分钟，压力为0.5psig的条件下压缩变定小于70％。
16.如权利要求14所述的泡沫体，其包含尺寸为5微米直径至1000微米直径的泡孔。
17.如权利要求16所述的泡沫体，其中所述泡孔包含开孔。
18.如权利要求14所述的泡沫体，其中所述分散体在25℃的粘度不超过50,000cP。
19.形成泡沫体的方法，其包括：
使权利要求1的分散体与空气或其它惰性气体接触，形成泡沫状分散体；
将所述泡沫状分散体置于衬底上；以及
至少部分地干燥所述泡沫状分散体，形成泡沫体，其中所述泡沫状分散体在低于所述分散的聚合物熔点的温度形成。
20.基于纤维素的制品，其包含：
基于纤维素的组合物；和
施用的配混物，其中所述施用的配混物在施用时包含水分散体，所述水分散体包含：
较高结晶度聚烯烃，所述较高结晶度聚烯烃的结晶度为大于50重量％，其中所述聚烯烃包括聚丙烯、聚乙烯、它们的共聚物或共混物，或者乙烯-丙烯-二烯三元共聚物；和
至少一种分散剂。
21.通过以下方法形成的制品，所述方法包括：
用配混物浸渍纤维状结构，
所述配混物包含水分散体，所述分散体包含：
较高结晶度聚烯烃，所述较高结晶度聚烯烃的结晶度为大于50重量％，其中所述聚烯烃包括聚丙烯、聚乙烯、它们的共聚物或共混物，或者乙烯-丙烯-二烯三元共聚物；和
至少一种分散剂，
从所述浸渍纤维状结构除去至少一部分水。
22.涂布纤维，其包含：
与纤维的一部分接触的配混物，其中所述配混物在接触时包含水分散体，所述水分散体包含：
i.较高结晶度聚烯烃，所述较高结晶度聚烯烃的结晶度为大于50重量％，其中所述聚烯烃包括聚丙烯、聚乙烯、它们的共聚物或共混物，或者乙烯-丙烯-二烯三元共聚物；和
ii.至少一种分散剂，
其中所述纤维的直径为5至35微米；以及
其中在所述纤维上所述配混物涂层的厚度为0.1至10微米。
23.如权利要求22所述的涂布纤维，其中所述纤维是基于玻璃的纤维。
24.调色剂组合物，其包含：
由水分散体以及选自着色剂和磁性颜料中的至少一种物质制成的颗粒，所述分散体包含：
较高结晶度聚烯烃，所述较高结晶度聚烯烃的结晶度为大于50重量％，其中所述聚烯烃包括聚丙烯、聚乙烯、它们的共聚物或共混物，或者乙烯-丙烯-二烯三元共聚物；和至少一种分散剂；
其中所述分散体的平均体积直径粒度为0.3至8微米，其中所述分散体被至少部分干燥，使得液体含量为形成所述颗粒的分散体的液体含量的至少50％。
25.在衬底上形成层的方法，其包括：
将水分散体施用至衬底，所述分散体包含：
较高结晶度聚烯烃，所述较高结晶度聚烯烃的结晶度为大于50重量％，其中所述聚烯烃包括聚丙烯、聚乙烯、它们的共聚物或共混物，或者乙烯-丙烯-二烯三元共聚物；和
至少一种分散剂；
除去所述分散体中的至少一部分水，形成第一层。
26.如权利要求25所述的方法，其中所述衬底包含至少一种取向聚合物。
27.如权利要求25所述的方法，其中所述衬底选自纤维、毡片、无纺织物、纺织物和织物。
28.如权利要求25所述的方法，其中所述衬底是地毯背衬。
29.如权利要求25所述的方法，其中所述衬底是金属。
30.制造含纤维和热塑性树脂的长纤维浓缩物的方法，该方法包括以下步骤：
i用水分散体涂覆连续纤维，形成热塑性材料涂覆的连续纤维束，其中所述分散体包含：
较高结晶度聚烯烃，所述较高结晶度聚烯烃的结晶度为大于50重量％，其中所述聚烯烃包括聚丙烯、聚乙烯、它们的共聚物或共混物，或者乙烯-丙烯-二烯三元共聚物；和
至少一种分散剂；
ii加热所述热塑性材料涂覆的连续纤维束，
iii切断所述干燥的热塑性材料涂覆的连续纤维束，从而形成干燥的长纤维浓缩物粒料，以及
iv分离干燥的长纤维浓缩物粒料。
31.制造含纤维和热塑性树脂的长纤维浓缩物的方法，所述方法包括以下步骤：
i用水分散体涂覆切断的长纤维，形成热塑性材料涂覆的切断纤维粒料，其中所述分散体包含：
较高结晶度聚烯烃，所述较高结晶度聚烯烃的结晶度为大于50重量％，其中所述聚烯烃包括聚丙烯、聚乙烯、它们的共聚物或共混物，或者乙烯-丙烯-二烯三元共聚物；和
至少一种分散剂；
ii加热所述涂覆的切断长纤维浓缩物粒料，以及
iii分离干燥的长纤维浓缩物粒料。
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |