專利名稱：人造草坪紗的制作方法
人造草坪紗
背景技術：
近年來對人造草坪的關注急劇上升。人造草坪正日益用于在體育用表面上特別是在運動場和操場上代替天然草。還發(fā)現(xiàn)人造草坪可用于景觀設計和休閑布景。用于人造草坪紗的金屬茂催化的聚乙烯和/或齊格勒-納塔催化的聚乙烯的常規(guī)共混物柔軟，但是遺憾地缺乏耐熱性。因此，需要柔軟、牢固并且還耐熱的人造草坪紗。發(fā)明概述本發(fā)明涉及人造草坪紗。本發(fā)明的人造草坪紗具有出乎意料的柔軟度和耐熱性的組合，這是人造草坪以前不能實現(xiàn)的。本發(fā)明的紗還呈現(xiàn)適于人造草坪的必要的伸長性、回彈性、韌性、柔軟度和耐久性。本發(fā)明提供人造草坪紗。在一種實施方式中，提供人造草坪紗并且該人造草坪紗包含約10重量％-約80重量％的具有約O. 866g/cc-約O. 900g/cc的密度的烯烴嵌段共聚物(OBC)和約20重量%-約90重量%的具有約O. 910g/cc-約O. 965g/cc的密度的線性低密度聚乙烯(LLDPE)，并且其中所述紗具有小于8%的收縮率。本發(fā)明提供人造草坪紗。在一種實施方式中，提供人造草坪紗并且該人造草坪紗包含約10重量％-約80重量％的烯烴嵌段共聚物(OBC)和約20重量％-約90重量％的線性低密度聚乙烯(LLDPE)。所述紗具有小于O. 920g/cc的密度和小于6%的收縮率。本發(fā)明提供人造草坪。在一種實施方式中，提供人造草坪并且該人造草坪紗包含背襯基材以及與所述背襯基材偶聯(lián)的紗。所述紗包含約10重量％_約80重量％的烯烴嵌段共聚物(OBC)和約20重量％-約90重量％的線性低密度聚乙烯(LLDPE)。本發(fā)明的優(yōu)點為改進的人造草坪紗。本發(fā)明的優(yōu)點為改進的人造草坪。本發(fā)明的優(yōu)點為提供組合耐熱性和柔軟度的期望性質(zhì)的人造草坪紗。本發(fā)明的優(yōu)點為提供具有熱穩(wěn)定性和UV穩(wěn)定性的人造草坪紗。本發(fā)明的優(yōu)點為提供具有優(yōu)越的伸長性的人造草坪紗。本發(fā)明的優(yōu)點為提供具有耐磨性和改進的耐久性的人造草坪紗。發(fā)明詳述本發(fā)明提供一種用于人造草坪的紗。本發(fā)明的人造草坪紗提供出乎意料的柔軟度和耐熱性的組合。本發(fā)明的紗還提供用于人造草坪的必要的伸長性、韌性、回彈性和耐久性。在一種實施方式中，提供人造草坪紗。所述人造草坪紗包括約10重量％_約80重量％的烯烴嵌段共聚物(OBC)和約20重量％-約90重量％的線性低密度聚乙烯(LLDPE)。所述人造草坪紗具有小于8%的收縮率。OBC和LLDPE可以加至或者可以不加至人造草坪紗的至多100重量％。在其它實施方式中，所述紗由OBC和LLDPE的共混物構成。本文使用的術語“人造草坪”為具有從基材向上突出的人造草坪紗的基本上直立或直立的聚合物股的地毯樣覆蓋物。本文使用的術語“人造草坪紗”或下文的“紗”包括原纖化扁絲、共擠出的扁絲、單帶材和單絲紗。“原纖化帶材”或“原纖化扁絲”為切割成為帶材(通常約Icm寬)的流延擠出的膜，將該膜拉伸和長切開(原纖化)成為帶材，得到具有草片尺寸的帶材。將“單絲紗”擠出成為具有期望的橫截面形狀和厚度的單個的紗或股，接著在熱烘箱中使紗取向和弛豫。人造草坪紗形成用于人造草坪的聚合物股。人造草坪需要回彈性(回彈)、韌性、撓性、伸長性和耐久性。因此，人造草坪紗不包括用于織物(即，織造和/或編織織物)的紗。本發(fā)明的人造草坪紗包括烯烴嵌段共聚物。“烯烴嵌段共聚物”(或“0BC”)、“烯烴嵌段互聚物”、“多嵌段互聚物”、“鏈段互聚物”為包含兩種或更多種優(yōu)選以線性方式連接的化學上不同的區(qū)域或鏈段(稱為“嵌段”)的聚合物，也就是，包含化學上不同的單元的聚合物，對于聚合的烯烴(優(yōu)選烯屬)官能團，這些單元首尾相連連接，而不是懸掛或接枝方式。在一種實施方式中，各嵌段在以下方面不同結(jié)合的共聚單體的量或類型、密度、結(jié)晶度的量、歸因于這種組合物的聚合物的微晶尺寸、立構規(guī)整度的類型或程度(全同立構或間同立構)、區(qū)域-規(guī)則性或區(qū)域-不規(guī)則性、支化(包括長鏈支化或超支化)的量、同質(zhì)性或任何其它化學或物理性質(zhì)。與現(xiàn)有技術的嵌段互聚物相比，包括通過序貫單體加入、循變催化劑或陰離子聚合技術生產(chǎn)的互聚物，用于本發(fā)明實踐的多嵌段互聚物的特征為聚合物多分散性(PDI或Mw/Mn或MWD) 二者的獨特的分布、嵌段長度分布和/或嵌段數(shù)量分布，在一種實施方式中，由于穿梭劑與用于它們的制備的多種催化劑組合的效果。更具體地，當在連續(xù)過程中生產(chǎn)時，期望聚合物具有約I. 7-約3. 5，或約I. 8-約3，或約I. 8-約2. 5，或約
I.8-約2. 2的Η)Ι。當在間歇或半間歇過程中生產(chǎn)時，期望聚合物具有約I. O-約3. 5，或約
I.3-約3，或約I. 4-約2. 5，或約I. 4-約2的Η)Ι。在一種實施方式中，OBC具有約10重量％_約30重量％，或約20重量％-約25重量％的硬鏈段含量。剩余部分(鏈段)含量為軟鏈段(即，相對于硬鏈段含量，含有相對較高量的共聚單體含量的鏈段，硬鏈段具有很少(如果有的話)共聚單體)。術語“乙烯多嵌段互聚物”為包含乙烯和一種或多種可互聚的共聚單體的多嵌段互聚物，其中乙烯包含多種在聚合物中的至少一種嵌段或鏈段的聚合的單體單元，或至少90摩爾％，或至少95摩爾％，或至少98摩爾％的嵌段?；诰酆衔锏目傊亓?，用于本發(fā)明實踐的乙烯多嵌段互聚物優(yōu)選具有25-97%，或40-96%，或55_95%，或65-85%的乙烯含量。由于將由兩種或更多種單體形成的相應的可區(qū)別的鏈段或嵌段連接成為單一的聚合物鏈，使用標準選擇性萃取技術，聚合物不能完全分級。例如，含有相對結(jié)晶的區(qū)域(高密度鏈段)和相對無定形的區(qū)域(較低密度鏈段)的聚合物不能使用不同的溶劑選擇性萃取或分餾。在一種實施方式中，使用二烷基醚或烷烴-溶劑可萃取的聚合物的量小于聚合物的總重量的10%,或小于7%,或小于5%,或小于2%。此外，本文公開的多嵌段互聚物期望具有滿足Schultz-Flory分布而不是Poisson分布的TOI。使用在W02005/090427和USSNl 1/376，835中描述的聚合過程導致具有多分散嵌段分布以及嵌段尺寸的多分散分布二者的產(chǎn)物。這導致形成具有改進的和可區(qū)別的物理性質(zhì)的聚合物產(chǎn)物。多分散嵌段分布的理論益處以前已模型化并且討論于Potemkin, Physical Review E (1998) 57 (6)，第 6902-6912 頁，以及Dobrynin, J. Chem. Phvs.(1997) 107 (21),H 9234-9238 頁。在其它實施方式中，本發(fā)明的多嵌段互聚物，尤其是采用連續(xù)的溶液聚合反應器制備的那些，具有最可能的嵌段長度分布。在本發(fā)明的一種實施方式中，定義乙烯多嵌段互聚物具有(A)約I. 7-約3. 5的Mw/Mn，至少一個熔點Tm(以攝氏度計)和密度d(以克/立方米計)，其中Tm和d的數(shù)值相應于以下關系Tm>-2002. 9+4538. 5 (d) -2422. 2(d)2,或者(B)約I. 7-約3. 5的Mw/Mn，并且用熔化熱Λ H (以J/g計)和差異量Λ T (以攝氏度計)表征，Λ T定義為在最高DSC峰和最高結(jié)晶分析分級("CRYSTAF")峰之間的溫度差，其中Λ T和Λ H的數(shù)值具有以下關系對于大于O 并且至多 130J/g 的 Λ H，Λ T >-0. 1299 (Δ H )+62. 81對于大于130J/g 的 Λ H，Λ T 彡 48°C其中使用至少5%的累積聚合物測定CRYSTAF峰，并且如果小于5%的聚合物具有可識別的CRYSTAF峰，則CRYSTAF溫度為30°C ;或者(C)在300%應變和I個循環(huán)下的彈性回復Re (以％計)，其使用乙烯/ α -烯烴互聚物的壓塑的膜測量，并且具有密度d(以克/立方厘米計)，其中當乙烯/ α -烯烴互聚物實質(zhì)上不含交聯(lián)的相時，Re和d的數(shù)值滿足以下關系Re>1481-1629(d);或者(D)當使用TREF分餾時，具有在40°C _130°C之間洗脫的分子量級分，其特征在于該級分具有比在相同的溫度之間洗脫的可比的無規(guī)乙烯互聚物級分高至少5%的摩爾共聚單體含量，其中所述可比的無規(guī)乙烯互聚物具有相同的共聚單體并且熔體指數(shù)、密度和摩爾共聚單體含量(基于整個聚合物)與乙烯/a-烯烴互聚物相差10%內(nèi)(基于整個聚合物)；或者(E)具有25°C下的儲存模量G’ (25°C )和100°C下的儲存模量G’(100°C )，其中G’ (250C )與G’ (IOO0C )的比率在約I: I-約9:1范圍。乙烯/ α -烯烴互聚物還可具有(F)當使用TREF分餾時，在40°C _130°C之間洗脫的分子級分，其特征在于該級分具有至少O. 5并且至多約I的嵌段指數(shù)和大于約I. 3的分子量分布Mw/Mn ;或者(G)大于O并且至多約I. O的平均嵌段指數(shù)和大于約I. 3的分子量分布Mw/Mn。用于制備用于本發(fā)明實踐的乙烯多嵌段互聚物的合適的單體包括乙烯和一種或多種乙烯以外的可加成聚合的單體。合適的共聚單體的實例包括具有3-30個，優(yōu)選3-20個碳原子的直鏈或支鏈α -烯烴，例如丙烯、I- 丁烯、I-戊烯、3-甲基-I- 丁烯、I-己烯、
4-甲基-I-戍烯、3-甲基-I-戍烯、I-辛烯、I-癸烯、I-十二碳烯、I-十四碳烯、I-十六碳烯、I-十八碳烯和I- 二十碳烯；具有3-30個，優(yōu)選3-20個碳原子的環(huán)烯烴，例如環(huán)戊烯、環(huán)庚烯、降冰片烯、5-甲基-2-降冰片烯、四環(huán)十二碳烯和2-甲基-1，4，5，8- 二甲橋-1,2，3,4, 4a, 5，8，8a_八氫萘；二烯烴和聚烯烴，例如丁二烯、異戊二烯、4-甲基-1，3-戊二烯、I. 3-戊二烯、1，4-戊二烯、1，5-己二烯、1，4-己二烯、1，3-己二烯、1，3-辛二稀、I. 4-羊二稀、1，5-羊二稀、1，6-羊二稀、I, 7-羊二稀、亞乙基降冰片稀、乙稀基降冰片烯、二環(huán)戊二烯、7-甲基-1，6-辛二烯、4-亞乙基-8-甲基-1，7-壬二烯和5，9-二甲基_1，4, 8-癸二??；和3_苯基丙稀、4_苯基丙稀、1，2- 二氣乙稀、四氣乙稀和3，3, 3- 二氟丙烯。在一種實施方式中，在乙烯多嵌段互聚物中的共聚單體選自辛烯、丁烯和己烯。在其它實施方式中，乙烯多嵌段互聚物為乙烯/辛烯多嵌段互聚物?？捎糜诒景l(fā)明實踐的其它乙烯多嵌段互聚物為乙烯、C3_2(la -烯烴(尤其是丙烯)和任選的一種或多種二烯單體的彈性體互聚物。用于本發(fā)明的該實施方式的α-烯烴指定為式CH2 = CHR*，其中R*為具有1-12個碳原子的線性或支鏈烷基。合適的α -烯烴的實例包括但不限于丙烯、異丁烯、I- 丁烯、I-戊烯、I-己烯、4-甲基-I-戊烯和I-辛烯。一種具體的α-烯烴為丙烯?；诒┑木酆衔镌诒绢I域中通常稱為EP或EPDM聚合物。用于制備這種聚合物(尤其是多嵌段EPDM類型-聚合物)的合適的二烯包括含有4-20個碳原子的共軛或非共軛的直鏈或支鏈、環(huán)狀或多環(huán)二烯。二烯包括1，4_戊二烯、1,4-己二烯、
5-亞乙基-2-降冰片烯、二環(huán)戊二烯、環(huán)己二烯和5-亞丁基-2-降冰片烯。一種具體的二稀為5-亞乙基_2_降冰片稀。由于含有二烯的聚合物含有交替鏈段或嵌段，所述交替鏈段或嵌段含有較大或較少量的二烯(包括不含)和α-烯烴(包括不含)，二烯和α-烯烴的總量可降低，而不會損失隨后的聚合物性質(zhì)。也就是，因為二烯和α-烯烴單體優(yōu)先結(jié)合成為一種類型的聚合物的嵌段，而不是在整個聚合物中均勻或無規(guī)結(jié)合，它們更有效地被利用并且隨后可能更好地控制聚合物的交聯(lián)密度。這種可交聯(lián)的彈性體和固化的產(chǎn)物具有有利的性質(zhì)，包括較高的拉伸韌度和更好的彈性回復?？捎糜诒景l(fā)明實踐的乙烯多嵌段互聚物具有小于或等于約O. 90，或者小于約O. 89的密度。在一種實施方式中，乙烯多嵌段互聚物(OBC)具有約O. 866g/cc至小于或等于約O. 900g/cc,或約O. 866g/cc-約O. 887g/cc的密度。這種低密度乙烯多嵌段互聚物的特征通常為無定形、柔性和具有良好的光學性質(zhì)，例如，高可見光和UV-光透射性和低霧度?？捎糜诒景l(fā)明實踐的乙烯多嵌段互聚物通常具有約lg/ΙΟ分鐘-約10g/10分鐘的熔體指數(shù)(MI)，根據(jù) ASTMD1238(190°C /2. 16kg)測量?？捎糜诒景l(fā)明實踐的乙烯多嵌段互聚物具有小于約150，或小于約140，或小于約120，或小于約IOOMpa的2%割線模量，根據(jù)ASTMD882-02的規(guī)程測量。乙烯多嵌段互聚物通常具有大于O的2%割線模量，但是該模量越小，互聚物越適合用于本發(fā)明。割線模量是從應力-應變圖的原點出發(fā)在某一感興趣點截斷該曲線的直線的斜率，并且它用于描述材料在該圖的無彈性區(qū)中的勁度。低模量的乙烯多嵌段互聚物特別適用于本發(fā)明，因為它們提供在應力下的穩(wěn)定性，例如在應力或者收縮時不易于開裂。可用于本發(fā)明實踐的乙烯多嵌段互聚物通常具有小于約125°C的熔點。熔點通過在TO2005/090427(US2006/0199930)中描述的差示掃描量熱法(DSC)方法測量。用于本發(fā)明實踐的乙烯多嵌段互聚物以及它們的制備和用途更詳細地描述于USP7, 579，408,7, 355，089,7, 524，911,7, 514，517,7, 582，716 和 7，504，347。人造草坪紗還包括LLDPE。LLDPE包含聚合形式的大多數(shù)重量百分比的乙烯，基于LLDPE的總重量。在一種實施方式中，LLDPE為乙烯和至少一種烯屬不飽和共聚單體的互聚物。在一種實施方式中，共聚單體為C3-C2tlCi-烯烴。在另一實施方式中，共聚單體為C3-C8 α-烯烴。在另一實施方式中，C3-C8 α-烯烴選自丙烯、I-丁烯、I-己烯或I-辛烯。在一種實施方式中，LLDPE選自以下共聚物乙烯/丙烯共聚物、乙烯/ 丁烯共聚物、乙烯/己烯共聚物和乙烯/辛烯共聚物。在其它實施方式中，LLDPE為乙烯/辛烯共聚物。LLDPE 具有約 O. 9IOg/cc_ 約 O. 965g/cc,或約 O. 920g/cc_ 約 O. 95g/cc 的密度。LLDPE具有約O. 5g/10分鐘-約10g/10分鐘，或約lg/ΙΟ分鐘-約5g/10分鐘的熔體指數(shù)，根據(jù) ASTMD1238(190°C和 2. 16kg)測量?？墒褂谬R格勒-納塔催化劑或單中心催化劑例如釩催化劑和金屬茂催化劑生產(chǎn)LLDPE。在一種實施方式中，LLDPE使用齊格勒-納塔類型催化劑生產(chǎn)。LLDPE為線性的并且不含長鏈支化，并且與低密度聚乙烯("LDPE")不同，低密度聚乙烯為支化的或混雜支化的聚乙烯。在一種實施方式中，LLDPE為齊格勒_納塔催化的乙烯和辛烯共聚物，并且具有O. 935g/cc的密度和約2. 5g/10分鐘的熔體指數(shù)，根據(jù)ASTMD1238 (190°C和2. 16kg)測量。合適的齊格勒-納塔催化的LLDPE的非限制性實例為以商標DOWLEX銷售的聚合物，得自 The Dow Chemical Company,Midland,Michigan,并且包括但不限于D0WLEX2025G、DOffLEX SC2108G、 D0WLEX2036G, D0WLEX2045、I1G、 D0WLEX2045G, D0WLEX2107G、D0WLEX2045S、D0WLEX2055G、D0WLEX2247G 和 D0WLEX2047G。在一種實施方式中，LLDPE 為D0WLEX2036G。在一種實施方式中，LLDPE為單中心催化的LLDPE( “sLLDPE”)。本文使用的“sLLDPE”為使用單中心催化劑例如金屬茂催化劑或幾何受限催化劑聚合的LLDPE?！敖饘倜呋瘎睘楹幸环N或多種取代或未取代的環(huán)戊二烯基部分與4族、5族或6族過渡金屬組合的催化劑組合物。合適的金屬茂催化劑的非限制性實例描述于美國專利5，324，800，其通過參考全部引入本文。“幾何受限催化劑”包括金屬配位絡合物，其包含周期表的3-10族或鑭系的金屬和被受限-誘導部分取代的離域的η -鍵合部分，所述絡合物具有圍繞金屬原子的受限的幾何形態(tài)，使得在離域的取代的η-鍵合部分的矩心和至少一個余下取代基的中心之間的金屬的角度小于在含有類似的η-鍵合部分但是缺乏所述受限-誘導取代基的類似絡合物中的該角度，并且進一步假設，對于包含多于一個離域的取代的η-鍵合部分的這種絡合物，對于絡合物的每個金屬原子，僅一個為環(huán)狀、離域、取代的η-鍵合部分。幾何受限催化劑還包含活化助催化劑。合適的幾何受限催化劑的非限制性實例公開于美國專利5，132，380中，其通過參考全部引入本文。sLLDPE可為單峰或多峰的(即，雙峰的)。“單峰sLLDPE”為在一組聚合條件下由一個單中心催化劑制備的LLDPE聚合物。合適的單峰sLLDPE的非限制性實例包括以商品名 EXACT和 EXCEED銷售的那些，得自 the ExxonMobil Chemical Company,Houston, Texas ；和 ENGAGE 和 AFFINITY 得自 The Dow Chemical Company, Midland, Michigan。在一種實施方式中，sLLDPE為多峰的?！岸喾錽LLDPE”為由一個、兩個或多個不同的催化劑和/或在兩種或更多種不同的聚合條件下制備的LLDPE聚合物。“多峰sLLDPE”包含至少較低分子量組分(LMW)和較高分子量(HMW)組分。每一種組分使用不同的催化劑和/或在不同的聚合條件下制備。前綴“多”涉及在聚合物中存在的不同的聚合物組分的數(shù)量。多峰sLLDPE的非限制性實例描述于美國專利5，047，468中，其通過參考全部引入本文。合適的多峰sLLDPE的其它非限制性實例包括以商品名ELITE銷售的那些，得自TheDow Chemical Company，Midland，Michigan。OBC和LLDPE的共聚單體可相同或不同。在一種實施方式中，OBC的共聚單體和LLDPE的共聚單體相同，并且可為丁烯、己烯或辛烯。在其它實施方式中，OBC為乙烯/辛烯多嵌段互聚物，而LLDPE為乙烯/辛烯共聚物。
本發(fā)明的人造草坪紗具有小于8%的收縮率。本文使用的術語“收縮率”為在將紗插入90°C熱硅油中20秒后I米紗的長度減少百分比。使用適當?shù)拈L度測量裝置，在紗從浴中移除后立即測量。在其上放置紗的表面應沒有缺陷，使得紗可自由縮回或收縮。通過從初始紗長度減去減少的紗長度并將該結(jié)果除以初始紗長度再乘以100來計算收縮率。收縮率為耐熱性的間接度量。收縮率值越低，則材料的耐熱性越大。在一種實施方式中，本發(fā)明的人造草坪紗具有0%，或O. 1%，或O. 2%,或O. 3%,或O. 4%，或O. 5%的收縮率下限，以及小于8%，或小于7%，或小于6%，或小于5%，或小于4%，或小于3%的收縮率上限。在一種實施方式中，人造草坪紗的共混物具有約O. 905g/cc-約O. 940g/cc，或約O. 905g/cc-約O. 930g/cc的密度，以及小于8%，或0%至小于8%，或約O. 1%至小于6%，或約O. 1%至小于5. 0%的收縮率。在另一實施方式中，共混物具有約lg/ΙΟ分鐘-約8g/10分鐘的熔體指數(shù)，根據(jù)ASTMD1238(190°C和2. 16kg)測量。在一種實施方式中，本發(fā)明的人造草坪紗具有小于O. 920g/cc或小于或等于O. 918g/cc的密度，以及小于6%，或0%至小于6%，或O. 1%至小于5%的收縮率。申請人:意外地發(fā)現(xiàn)，具有約O. 866g/cc-約O. 900g/cc (或約O. 866g/cc-約O. 887g/cc)的密度的 OBC 與具有約 O. 910g/cc_ 約 O. 965g/cc (或約 O. 910g/cc_ 約 O. 950g/Ce)的密度的LLDPE共混，意外地生產(chǎn)具有以前不能實現(xiàn)的期望的性質(zhì)組合的人造草坪紗，該期望的性質(zhì)組合即，高柔軟度、高韌性、高撓性和高回彈性，同時保持高耐熱性(即，低收縮率)。特別是，與在相同的密度下常規(guī)的人造草坪紗相比，本發(fā)明的OBC和LLDPE的共混物意外地得到具有較低收縮率的人造草坪紗。不受任何具體理論的束縛，我們認為OBC的交替硬鏈段和軟鏈段多嵌段結(jié)構在紗表面處提供抗性，防止紗收縮和/或紗卷曲。OBC還呈現(xiàn)與LLDPE的相容性，LLDPE提供用于人造草坪的必要的拉伸性質(zhì)。因此，由0BC/LLDPE共混物構成的堅韌、耐久、柔韌、可伸長、有彈性的人造草坪紗的柔軟度范圍(即，密度范圍)為約O. 905g/cc-約O. 940g/cc,或約O. 905g/cc_約O. 930g/cc,與高耐熱性(小于8%的收縮率)組合，是史無先例的、意外的和不可預知的。在另一實施方式中，人造草坪紗包含約20重量％_約50重量％0BC和約50重量％-約80重量％的LLDPE的共混物。在一種實施方式中，OBC具有約0.866g/cc_約0.887g/cc或約0.877g/cc_約O. 887g/cc的密度，根據(jù)ASTMD792測量。在一種實施方式中，OBC具有約O. 5g/10分鐘-約5g/10分鐘或約lg/ΙΟ分鐘-約5g/10分鐘的熔體指數(shù)，根據(jù)ASTMD1238(190°C和2. 16kg)測量。在一種實施方式中，通過噴絲頭擠出以形成半固體聚合物的連續(xù)的長絲而生產(chǎn)紗。在初始狀態(tài)下，形成纖維的聚合物為固體，因此，必須首先轉(zhuǎn)化為熔融狀態(tài)用于擠出。這通常通過熔體共混而實現(xiàn)，但是也可通過使用溶劑或通過化學處理而實現(xiàn)。擠出的共混物隨后在一個或多個烘箱中拉伸和/或弛豫和/或退火。烘箱弛豫可降低紗收縮率。在一種實施方式中，將包含共混物的膜、帶材或長絲在熱空氣烘箱(約90°C -約1050C )中加熱，以約4. O-約10. O,或約4. 5-約5. 5的拉伸比拉伸，隨后退火(約90°C -約120°C )。本文使用的術語“拉伸比”為在制造期間用于使紗取向的第一和第二卷曲裝置(pull-roll stands)的速度的比率。拉伸比超過天然拉伸比。該過程得到具有高拉伸強度、適當?shù)木€重量(分特)、約30%-約150%的殘余伸長率和約0%至小于約8%的收縮率的紗。不受任何具體理論的束縛，我們認為韌度(tenacity)隨著拉伸比而提高，并且涉及分子鏈取向。選擇拉伸比以提供具有足夠拉伸強度的紗，以耐受在比賽期間人造草坪的結(jié)構和應力，但是限制取向水平，以避免在安裝后過早原纖化。在一種實施方式中，0BC/LLDPE共混物形成為具有大于約O. 7cN/dtex,或大于約O. 7cN/dtex-約 5. OcN/dtex,或大于約 O. 7cN/dtex-約 2. OcN/dtex,或約 I. 3cN/dtex 的韌度的單絲紗。韌度衡量紗和/或草坪的韌性。單絲紗還可具有至少50%，或至少90%，或至少95%，或至少110%，或至少140%的斷裂伸長率。在另一實施方式中，本發(fā)明的0BC/LLDPE共混物形成為具有約5000分特-約20，000分特的韌度的多股原纖化帶材。本發(fā)明提供另一種人造草坪紗。在一種實施方式中，提供人造草坪紗并且包括約10重量％-約80重量％的OBC和約20重量％-約90重量％的LLDPE。紗具有小于O. 920g/cc，或小于或等于O. 918g/cc的密度，根據(jù)ASTMD792測量。紗還具有小于6. 0%，或0%至小于6. 0%，或O. 1%至小于5. 0%的收縮率。OBC和LLDPE可為具有如本文前面公開的任何相應的性質(zhì)(或多種性質(zhì))的任何相應的OBC和LLDPE。在其它實施方式中，OBC和LLDPE為共混物。該共混物可具有如本文前面公開的任何性質(zhì)(或多種性質(zhì))。在一種實施方式中，人造草坪紗以5. 3的拉伸比在96°C的熱空氣烘箱中取向，并且以O. 757的比率在103°C的弛豫烘箱中弛豫，提供具有約O. 7cN/dtex-約5. OcN/dtex，或約 O. 7cN/dtex-約 2. OcN/dtex,或約 I. 3cN/dtex 的韌度的紗。在一種實施方式中，將紗取向。人造草坪紗具有約O. 905g/cc_約O. 940g/cc的密度和約20重量％-約65重量％，或約38重量％-約62重量％的結(jié)晶度。任何前述人造草坪紗可包含兩種或更多種本文公開的實施方式。任何前述人造草坪紗可包括一種或多種添加劑。合適的添加劑的非限制性實例包括抗氧化劑、顏料、著色劑、UV穩(wěn)定劑、UV吸收劑、固化劑、交聯(lián)活性助劑、增效劑和阻滯劑、加工助劑、填料、偶聯(lián)劑、紫外吸收劑或穩(wěn)定劑、抗靜電劑、成核劑、滑動劑、增塑劑、潤滑劑、粘度控制劑、增粘劑、防粘結(jié)劑、表面活性劑、增量劑油、酸清除劑和金屬鈍化劑。添加劑的用量可在小于約0.01重量％到多于約10重量％范圍，基于所述組合物的重量。顏料的非限制性實例包括適宜著色以提供美學吸引力的無機顏料，包括各種色度的綠色、白色(TiO2、金紅石)、鐵的氧化物顏料以及任何其它顏色?？寡趸瘎┑膶嵗秊槿缦拢幌抻谑茏璺?，例如四[亞甲基(3，5- 二 -叔丁基-4-羥基氫化肉桂酸酯)]甲烷；雙[(β _(3，5-二叔丁基-4-羥基芐基)_甲基羧基乙基)]硫化物、4，4’ -硫代雙(2-甲基-6-叔丁基苯酚)、4，4’ -硫代雙(2-叔丁基-5-甲基苯酚)、2，2’ -硫代雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)和硫代二亞乙基雙(3，5- 二-叔丁基-4-羥基)氫化肉桂酸酯；亞磷酸酯和亞膦酸酯，例如三(2，4-二-叔丁基苯基)亞磷酸酯和二-叔丁基苯基-亞膦酸酯；硫代化合物，例如二月桂基硫代二丙酸酯、二肉豆蘧基硫代二丙酸酯和二硬脂基硫代二丙酸酯；各種硅氧烷；聚合的2，2，4-三甲基-1，2- 二氫喹啉、η，η’_雙(1，4-二甲基戊基-對-亞苯基二胺)、烷基化的二苯基胺、4，4’-雙(α，α-二甲基芐基)二苯基胺、二苯基-對-亞苯基二胺、混合二 -芳基-對-亞苯基二胺，以及其它受阻胺抗降解劑或穩(wěn)定劑?？寡趸瘎┑挠昧靠蔀榧sO. I-約5重量％，基于所述組合物的重量。固化劑的實例為以下二枯基過氧化物；雙(α-叔丁基過氧異丙基)苯；異丙基枯基叔丁基過氧化物；叔丁基枯基過氧化物；二-叔丁基過氧化物；2，5_雙(叔丁基過氧)2, 5- 二甲基己燒；2，5-雙(叔丁基過氧)2, 5- 二甲基己炔-3 ;1，I-雙(叔丁基過氧)3，3，5_ 二甲基環(huán)己燒；異丙基枯基枯基過氧化物；_■(異丙基枯基)過氧化物；或者它們的混合物。過氧化物固化劑的用量可為約O. 1-5重量％，基于所述組合物的重量?？墒褂酶鞣N其它已知的固化活性助劑、增效劑和阻滯劑，例如三烯丙基異氰尿酸酯；乙氧基化的雙酚A 二甲基丙烯酸酯；α -甲基苯乙烯二聚物；和在USP5，346，961和4，018，852中描述的其它活性助劑。加工助劑的實例包括但不限于羧酸的金屬鹽，例如硬脂酸鋅或硬脂酸鈣；脂肪酸，例如硬脂酸、油酸或芥酸；脂肪酰胺，例如硬脂酰胺、油酰胺、芥酸酰胺或η，η’ -亞乙基雙硬脂酰胺；聚乙烯蠟；氧化的聚乙烯蠟；環(huán)氧乙烷的聚合物；環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷的共聚物；植物蠟；石油蠟；非離子表面活性劑；和聚硅氧烷。加工助劑的用量可為約O. 05-約5重量％，基于所述組合物的重量。UV穩(wěn)定劑和UV吸收劑的實例包括但不限于受阻胺光穩(wěn)定劑、二苯甲酮、苯并三唑、羥基苯基三嗪、2-(2’_羥基苯基)苯并三唑、Uvinol3000、Tinuvin P、Irganoxl098、UVinol3008、LaVinix、BHT、Tinuvin320、IrganoxlOlO、rganoxl076 和 Irgafosl680本發(fā)明提供人造草坪。在一種實施方式中，提供人造草坪并且包括背襯基材和紗。紗與背襯基材偶聯(lián)。紗可為如本文前面公開的任何人造草坪紗。紗為如本文前面公開的任何紗。紗由約10重量％-約80重量％的OBC和約20重量％-約90重量％的LLDPE組成。紗具有O. 905g/cc-0. 940g/cc的密度和0%至小于約8%,或O. 1%至小于約6%,或O. 1%至小于約5%的收縮率。本文使用的術語“偶聯(lián)的”或“偶聯(lián)”包括但不限于通過直接或間接關系將一個物體與另一個物體粘附、附著、連接、固定、接合、結(jié)合或緊固。在一種實施方式中，使用簇絨機使紗與背襯基材偶聯(lián)。簇絨機像縫紉機，不同之處在于其具有整排針或一對相鄰的一排交錯的針，而不是單根針。針用于將表面毛圈縫入預先形成的背襯層。套口機(Iooper)用于與針接合，以保持紗線毛圈以期望的絨頭高度插入。在一種實施方式中，人造草坪的紗包括具有約O. 910g/cc-約O. 965g/cc或約
O.910g/cc-約 O. 950g/cc 的密度的 LLDPE，根據(jù) ASTMD792 測量。在一種實施方式中，人造草坪的紗包括具有約O. 5g/10分鐘-約5g/10分鐘的熔體指數(shù)的0BC，根據(jù)ASTMD1238(190°C和2. 16kg)測量。在一種實施方式中，人造草坪的紗包括具有約O. 5g/10分鐘-約10g/10分鐘的熔體指數(shù)的 LLDPE，根據(jù) ASTMD1238(190°C，2. 16kg)測量。在一種實施方式中，人造草坪的紗包括含有約20重量％_約50重量％的OBC和約50重量％-約80重量％的LLDPE的共混物。在一種實施方式中，人造草坪的紗包括具有小于O. 940g/cc的密度和小于8%的收縮率的紗。在另一實施方式中，提供人造草坪并且包括具有正面和背面的背襯基材、粘合劑背襯材料和任選的輔助背襯材料。為了形成工作面(face surface)，通過背襯基材使紗簇絨，使得每個縫合(stitch)的較長的長度通過主背襯材料的工作面延伸。制備背襯基材的工作面的非限制性方式包括割絨設計。在簇絨期間或之后切割紗線毛圈，以產(chǎn)生單一紗端的絨頭而不是毛圈。背襯基材包括但不限于由一種或多種天然或合成的纖維或紗制成的織造、編織或非織造的纖維質(zhì)網(wǎng)或織物，該天然或合成的纖維或紗為例如黃麻、羊毛、聚丙烯、聚乙烯、聚酰胺、聚酯和人造絲。用于背襯基材的合適的材料的非限制性實例包括聚氨酯或基于膠乳的材料，例如以商品名DL552由The Dow Chemical Company供應的苯乙烯-丁二烯或丙烯酸酯，或者在聚氨酯背襯的情況下，包括ENFORCER 或ENHANCER ，也得自The DowChemical Company。在一些實施方式中，背襯基材可由纖維(例如合成的纖維、天然纖維或它們的組合)形成。合成的纖維包括例如聚酯、丙烯酸、聚酰胺、聚烯烴、聚芳酰胺、聚氨酯、再生纖維素和它們的共混物。聚酯可包括例如聚對苯二甲酸乙二酯、聚三亞苯基對苯二甲酸酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚乳酸，和它們的組合。聚酰胺可包括例如尼龍6、尼龍6，6，和它們的組合。聚烯烴可包括例如基于丙烯的均聚物、共聚物和多嵌段互聚物，以及基于乙烯的均聚物、共聚物和多嵌段互聚物，和它們的組合。聚芳酰胺可包括例如聚-對-亞苯基對苯二甲酰胺(KEVLAR )、聚-間-亞苯基對苯二甲酰胺(Ν0ΜΕΧ )，和它們的組合。天然纖維可包括例如羊毛、棉、亞麻，和它們的共混物。其它合適的材料包括如以上公開的熱塑性樹脂。背襯基材可由具有任何尺寸的纖維或紗形成，包括微細旦纖維和紗(具有小于I旦/長絲的纖維或紗)。背襯基材可包含纖維，例如短纖維、長絲纖維、紡粘纖維(spunfiber)，或它們的組合。背襯可為任意多種，包括但不限于織造織物、編織織物、非織造織物或它們的組合。在一種實施方式中，背襯基材可包括雙組分纖維、多層膜、金屬、紡織品和陶瓷。非織造織物可包括彈性非織造織物和柔軟的非織造織物。在另一實施方式中，背襯基材可包括織物或其它紡織品、多孔膜和其它非織造織物，包括涂布的基材。在另一實施方式中，例如，背襯基材可為柔軟的紡織品，例如柔軟的或彈性非織造織物，例如彈性體聚烯烴或聚氨酯。由細旦纖維制成的織造織物和/或編織織物還可提供期望的基材性質(zhì)。在另一實施方式中，非織造織物可基于聚烯烴單組分纖維，例如基于乙烯或基于丙烯的聚合物。在其它實施方式中，可使用雙組分纖維，例如其中核基于聚丙烯，而殼可基于聚乙烯。應理解的是，用于背襯基材的實施方式的纖維可為連續(xù)或非連續(xù)的，例如短纖維。 在一種實施方式中，還可利用與以上描述的那些具有類似的物理性質(zhì)的網(wǎng)。網(wǎng)結(jié)構可由插入中間但不以可分辨方式的單獨的纖維、長絲或線形成。非織造織物或網(wǎng)可由若干過程形成，例如熔噴、紡粘、靜電紡紗和粘合梳理纖維網(wǎng)過程。非織造織物的基重可在約25g/m2至大于150g/m2范圍。在一種實施方式中，紗還包含輔助背襯。輔助背襯可與主背襯的底面偶聯(lián)。為了生產(chǎn)具有輔助背襯的紗,背襯的底表面涂布有粘合劑背襯材料。隨后,輔助背襯與涂布的底
表面偶聯(lián)，將所得到的結(jié)構通過烘箱，使得輔助背襯與背襯基材粘合。粘合劑背襯材料包括可固化的膠乳、氨基甲酸酯或乙烯基系統(tǒng)，其中膠乳系統(tǒng)最常見。常規(guī)的膠乳系統(tǒng)為以高生產(chǎn)速率施用的低粘度含水組合物，并且提供良好的纖維與
11背襯的粘連、簇絨粘合強度和足夠的撓性。通常，除去過量的水，使膠乳通過干燥烘箱而固化。苯乙烯丁二烯橡膠(SBR)為用于膠乳粘合劑背襯材料的最常用的聚合物。通常，膠乳背襯系統(tǒng)大量填充無機填料，例如碳酸鈣或三水合鋁，并且包括其它成分，例如抗氧化劑、抗微生物劑、阻燃劑、煙霧抑制劑、潤濕劑和泡沫助劑。輔助背襯通常為由一種或多種天然或合成的纖維或紗制成的織造或非織造織物。輔助背襯可包括稀松織造物或紗羅織造物，即，在經(jīng)紗方向的扁絲和在填充方向的紡紗用短纖維。人造草坪通常制成“倒置”，意味著當將主背襯從進料輥拖拉時，橫過簇絨機的水平底座。毛圈隨后向下通過背襯縫合，從而在主背襯的平面下面形成絨頭。隨后，一些類型的粘合劑和/或輔助背襯(其任一種可包括一層發(fā)泡橡膠或塑料襯墊或自身-下襯)通常以向下的方向或側(cè)面的方向偶聯(lián)至暴露的表面，該暴露的表面成為草坪底面。輔助背襯可與主背襯直接或間接偶聯(lián)。在一種實施方式中，人造草坪還包含與人造草坪的背襯基材偶聯(lián)的減震層。減震層可由以下制成聚氨酯、PVC泡沫塑料或聚氨酯泡沫塑料、橡膠、閉孔交聯(lián)的聚乙烯泡沫、具有空隙的聚氨酯襯墊、聚氯乙烯的彈性體泡沫、聚乙烯、聚氨酯和聚丙烯。減震層的非限制性實例為DOW ENFORCER 運動聚氨酯系統(tǒng)和DOW ENHANCER 運動聚氨酯系統(tǒng)。在一種實施方式中，可使用涂層和泡沫。在另一實施方式中，人造草坪包括填充材料?？捎米魈畛洳牧系牟牧习ǖ幌抻谟善囕喬セ厥绽玫牧钕鹉z顆粒如SBR (苯乙烯丁二烯橡膠),EPDM (乙烯-丙烯-二烯單體)、其它硫化的橡膠或由皮帶回收利用的橡膠、熱塑性彈性體(TPEs)和熱塑性硫化橡膠(TPVs)的混合物。在另一實施方式中，人造草坪還包括排水系統(tǒng)。排水系統(tǒng)允許將水從人造草坪除去以及防止草坪被水飽和。排水系統(tǒng)的非限制性實例包括基于石頭的排水系統(tǒng)，EXCELDRAIN Sheet 100、EXCELDRAIN Sheet200 和 EXCELDRAIN EX-T STRIP (得自 AmericanWick Drain, Monroe, North Carolina)。定義本申請所有提及的元素周期表是指由CRC Press, Inc.于2003出版并享有版權的元素周期表。同樣，任何提及的一個或多個族應該為在使用編號族的IUPAC系統(tǒng)的這個元素周期表中所反映的一個或多個族。除非指出，從上下文暗示或現(xiàn)有技術慣例，所有的份和百分比均基于重量，而且所有的測試方法是與本申請的提交日期同步的。針對美國專利實踐的目的，任何涉及的專利、專利申請或公開的內(nèi)容在此全部引入作為參考(或其等價的US同族也引入作為參考)，特別是關于本領域中的合成技術、產(chǎn)品和加工設計、聚合物、催化劑、定義(不與本申請具體提供的任何定義不一致)和常識的披露。本申請中所述的任何數(shù)值范圍包括以I個單位增加的從下限值到上限值的所有數(shù)值，條件是在任意較低值與任意較高值之間存在至少2個單位的間隔。例如，如果記載組分的量，或者組成或物理性質(zhì)的值(例如共混物組分的量、軟化溫度、熔體指數(shù)，等)在1-100之間，意指在本說明書中明確列舉所有的單個的值(例如1、2、3，等)和所有的子范圍(例如1-20、55-70、197-100，等)。對于小于I的值，適當?shù)?，認為I個單位為0.0001、
0.001、0.01或0. I。這些僅是具體指出的實例，在列舉的最低值和最高值之間的數(shù)值的所有可能的組合認為在本說明書中明確說明。換言之，本文引用的任何數(shù)值范圍包括在所述范圍內(nèi)的任何值或子范圍。如本文所討論的，提及的數(shù)值范圍包括熔體指數(shù)、熔體流速和其它性質(zhì)。本文使用的術語“添加劑”包括但不限于抗氧化劑、固化劑、交聯(lián)活性助劑、增效劑和阻滯劑、加工助劑、填料、偶聯(lián)劑、紫外吸收劑或穩(wěn)定劑、抗靜電劑、成核劑、滑動劑、增塑劑、潤滑劑、粘度控制劑、增粘劑、防粘結(jié)劑、表面活性劑、增量劑油、酸清除劑和金屬鈍化劑。本文使用的術語“共混物”或“聚合物共混物”是兩種或更多種聚合物的共混物。這樣的共混物可以是或可以不是溶混的(沒有分子水平的相分離)。這樣的共混物可以是或可以不是相分離的。這樣的共混物可以包含或可以不包含一種或多種微區(qū)構造，如由透射電子波譜法、光散射、X-射線散射、以及本領域已知的任何其它方法所確定的。本文使用的術語“組合物”包括材料的混合物，其包含組合物以及由組合物的材料形成的反應產(chǎn)物和分解產(chǎn)物。術語“包含”和它們的衍生詞不意在排除任何另外的組分、步驟或方法的存在，無論其是否被具體公開。為了避免任何疑問，通過使用術語“包含”要求保護的所有組合物可以包括任何另外的添加劑、助劑或化合物，無論聚合還是其他，除非相反說明。相反，術語“基本由…組成”從任何隨后的描述范圍內(nèi)排除任何其他組分、步驟或方法，除了對于操作性非實質(zhì)的那些。術語“由…組成”排除沒有具體描述或列出的任何組分、步驟或方法。除非另外說明，否則術語“或”是指單個列舉的要素以及任何組合。本文使用的術語“結(jié)晶分析分級”為用于監(jiān)測聚烯烴的溶液結(jié)晶的分析方法，該方法允許計算整個短鏈支化分布(SCBD)。通過降低溫度，在結(jié)晶期間通過監(jiān)測聚合物溶液濃度進行分析。本文使用的術語“斷裂伸長率”為當拉伸直至斷裂時紗長度增加的百分比。通過從斷裂時的拉伸的紗長度減去在測試設備上在夾具之間測量的紗的初始長度并將該結(jié)果除以初始紗長度再乘以100來計算伸長率。本文使用的術語“基于乙烯的聚合物”為包含大多數(shù)重量百分比的聚合的乙烯單體(基于可聚合的單體的總重量)，并任選可包含至少一種聚合的共聚單體的聚合物。本文使用的術語“乙烯/α-烯烴互聚物”為包含大多數(shù)重量百分比的聚合的乙烯單體(基于可聚合的單體的總量)和至少一種聚合的α-烯烴的互聚物。本文使用的術語“原纖化扁絲”為由擠出的膜生產(chǎn)的聚合物股(strands)，其首先切割成為帶。在這些帶中，產(chǎn)生縱向狹縫(slits)，由此形成橫向互連的長絲。例如通過使用配備有針的轉(zhuǎn)鼓(drum)(并且以與該轉(zhuǎn)鼓引導的膜的速度不同的速度旋轉(zhuǎn))或齒來產(chǎn)生這些狹縫。本文使用的術語“填充材料”為在人造草坪的紗之間分散的粒狀材料。本文使用的術語“互聚物”為通過至少兩種不同類型的單體聚合而制備的聚合物。因此，通用術語“互聚物”包括共聚物，通常用于指由兩種不同的單體制備的聚合物，以及由多于兩種不同類型的單體制備的聚合物。本文使用的術語“單絲紗”為未縱切或切割的擠出成為單股的聚合物的取向的股/纖維/長絲帶材。單絲紗可具有任何合適的橫截面形狀，包括但不限于圓形、長方形、扁平、菱形或三角形。本文使用的術語“單帶材(monotape) ”為流延膜,該流延膜經(jīng)縱切形成單根帶材。本文使用的術語“基于烯烴的聚合物”為含有聚合形式的大多數(shù)重量百分比的烯烴(例如乙烯或丙烯)的聚合物，基于聚合物的總重量?；谙N的聚合物的非限制性實例包括基于乙烯的聚合物和基于丙烯的聚合物。本文使用的術語“聚合物”為通過相同或不同類型的單體聚合而制備的大分子化合物?！熬酆衔铩卑ň畚铩⒐簿畚?、三元共聚物、互聚物，等。術語“互聚物”為通過至少兩種類型的單體或共聚單體聚合而制備的聚合物。其包括但不限于共聚物(其通常是指由兩種不同類型的單體或共聚單體制備的聚合物、三元共聚物(其通常是指由三種不同類型的單體或共聚單體制備的聚合物)、四元共聚物(其通常是指由四種不同類型的單體或共聚單體制備的聚合物)，等。本文使用的術語“聚烯烴”和類似術語為由一種或多種簡單的烯烴單體(例如乙烯、丙烯、I-丁烯、I-己烯、I-辛烯等)得到的聚合物。烯烴單體可被取代或未被取代，如果被取代，取代基可寬泛變化。就本發(fā)明的目的而言，取代的烯烴單體包括乙烯基三甲氧基硅燒、乙酸乙稀酷、丙稀酸C2_6燒基酷、共輒和非共輒_■稀、多稀、乙稀基娃氧燒、一氧化碳和塊屬化合物。如果聚烯烴含有不飽和度，則優(yōu)選共聚單體中的至少一種為至少一種非共軛二烯，例如1，7-辛二烯、1，9-癸二烯、1，11-十二碳二烯、1，13-十四碳二烯、7-甲基-1，6-辛二烯、9-甲基-1，8-癸二烯等，或式 CH2=OKSi (CH3)2-OJn-Si (CH3)2-CH=CH2 的硅氧烷，其中η為至少I。許多聚烯烴為熱塑性的，并且就本發(fā)明的目的而言，可包括橡膠相。聚烯烴包括但不限于聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚異戊二烯和它們的各種互聚物。本文使用的術語“基于丙烯的聚合物”為包含大多數(shù)重量百分比的聚合的丙烯單體(基于可聚合的單體的總量)并任選可包含至少一種聚合的共聚單體的聚合物。術語“殘余伸長”為在纖維斷裂時的應變。本文使用的術語“減震層”為吸收強加于人造草坪上的沖擊力的放置在人造草坪下面的墊。本文使用的術語“噴絲頭”為多孔裝置，通過該裝置擠出塑料聚合物熔體以形成聚合物股。本文使用的術語“收縮率”為將紗插入90°C熱硅油中20秒后I米紗的長度減少的百分比。通過從初始紗長度減去減少的紗長度(從油浴中移出后立即測量)并將該結(jié)果除以初始紗長度再乘以100來計算收縮率。本文使用的術語“韌度”為紗的斷裂載荷。測量韌度為斷裂時的拉伸應力除以紗的線重量(旦的分特)，cN/dtex。本文使用的術語“簇絨(tufting) ”為穿過背襯基材的幅寬定位針，并通過背襯基材拉出紗。當針返回時，形成毛圈。在頂部切割毛圈，使得紗從背襯基材中伸出。測試規(guī)程密度根據(jù)ASTMD792測量。熔體指數(shù)(MI)根據(jù)ASTMD1238 在 190。。，2. 16kg 測量。拉伸比。如下測量拉伸比將紗通過速度緩慢的一組輥，隨后通過加熱的烘箱拉伸紗。在烘箱的出口，將紗在第二組輥上通過，比起速度緩慢的一組輥，該第二組輥以明顯較高的速度運行。在烘箱之后的輥的線性速度與在拉伸烘箱之前的輥的線性速度之比為拉伸比。拉伸溫度為約85°C _120°C之間。在退火溫度為85°C _120°C的第二退火烘箱中，以比在拉伸和弛豫烘箱之間的輥的速度低的速度，在第二烘箱之后運行輥，將紗弛豫。結(jié)晶度。使用TA Instruments Model Q1000差示掃描量熱計,通過差示掃描量熱法(DSC)測定％結(jié)晶度。從待測試材料切割約5-8mg尺寸的樣品，并直接放置在DSC盤中用于分析。對于較高分子量材料，通常由樣品壓制薄膜，但是對于一些較低分子量樣品，在壓制期間它們可能太粘或太容易流動。然而，用于測試的樣品可由制備的樣片切割，并用于密度測試。對于基于乙烯的聚合物，樣品首先以約10°C/分鐘的速率加熱至180°C (對于基于丙烯的聚合物，加熱至230°C )，并在該溫度下等溫保持3分鐘，以確保完全熔融(第一加熱)。對于基于乙烯的聚合物，隨后將樣品以10°C/分鐘的速率冷卻至_60°C (對于基于丙烯的聚合物，冷卻至_40°C )，等溫保持3分鐘，隨后，再次以10°C /分鐘的速率加熱(第二加熱)，直至完全熔融。來自該第二次加熱的差示熱分析圖稱為“第二加熱曲線”。相對于溫度來繪制差示熱分析圖，以瓦/克計。使用在第二加熱曲線中產(chǎn)生的熔化熱數(shù)據(jù)，可計算基于乙烯的聚合物的％結(jié)晶度(熔化熱通常通過典型的工業(yè)DSC設備自動計算，通過對加熱曲線下的相關面積積分)。對于基于乙烯的聚合物，等式為％CrySt.=(AHf + 292J/g)X100 ;而對于基于丙烯的聚合物，等式為％Cryst. =(AHf+165J/g) X100。“％Cryst. ”代表％結(jié)晶度，而“ Λ Hf ”代表聚合物的熔化熱，以焦耳/克(J/g)計。韌度和伸長率。韌度和伸長率在MTS(機器測試系統(tǒng)(MN))或類似的機器上通過以下方法測量將單根帶材放置在兩個夾具之間，測量拉伸材料直至斷裂所用的力。夾具之間的距離設定為4英寸(IOOmm)，測試速度選擇在10英寸/分鐘(250mm/分鐘)。對于每個樣品，該測試進行5次，以提供數(shù)據(jù)的一致性。使用斷裂載荷(break load)和旦，對于每個樣品測定韌度(等式I)。使用等式2計算伸長率。在25°C下進行測試。等式I韌度=斷裂載荷(cN) /分特其中分特=質(zhì)量(g)/10，OOOm和斷裂荷載(breakload)(gf) =1. 02 斷裂載荷(cN)(旦=1.1分特)等式2伸長率=(L-Ltl)/L0其中“L”為在測試期間在任何時間夾具之間的長度，Ltl為在夾具之間的初始距離。
該值通常用％記錄。斷裂伸長率為達到斷裂載荷并且?guī)Р臄嗔?失效)時L的伸長率。收縮率。收縮率為將紗插入90°C熱硅油中20秒后I米紗的長度減少百分比。使用適當?shù)拈L度測量裝置，在紗從浴中移出后立即測量。在其上放置紗的表面應沒有缺陷，使得紗可自由縮回或收縮。通過從初始紗長度減去減少的紗長度并將該結(jié)果除以初始紗長度再乘以100來計算收縮率。隨后測量每個樣品，并且計算％收縮率(等式3)。
等式3收縮率=(初始長度-測量的長度)/初始長度現(xiàn)在通過舉例而不是限制的方式給出本發(fā)明的實例。
實施例在單螺桿擠出機上制備共混物。每一種的共混物組分和重量％列舉于表2。重量％基于樣品的總重量。0BC(InfUSeTM9500)為乙烯/辛烯多嵌段互聚物，具有約22重量％的硬鏈段含量，O. 877g/cc的密度和約5g/10分鐘的熔體指數(shù)(在190°C和2. 16kg下測量)。LLDPE (D0WLEX 2036G)具有O. 935g/cc的密度和約2. 5g/10分鐘的熔體指數(shù)(在190°C和
2.16kg下測量)。乙烯-辛烯(E/0)無規(guī)共聚物為AFFINITY8100 (密度為O. 870g/cc,并且熔體指數(shù)為約lg/ΙΟ分鐘)。乙烯-辛烯、金屬茂催化的sLLDPE共聚物為ELITE5230G (密度為O. 916g/cc,并且熔體指數(shù)為約4g/10分鐘)。將所有共混物在相同的單絲擠出生產(chǎn)線上擠出成為單絲，使用兩種烘箱裝置一個拉伸(stretching)/牽伸(drawing)烘箱和一個弛豫/退火烘箱,使收縮率最小化。表I提供用于生產(chǎn)單絲的工藝參數(shù)。表I
權利要求
1.一種人造草坪紗，所述人造草坪紗包含約10重量％-約80重量％的具有約O. 866g/cc-約O. 900g/cc的密度的烯烴嵌段共聚物(OBC)和約20重量%-約90重量%的具有約O. 910g/cc-約O. 965g/cc的密度的線性低密度聚乙烯(LLDPE)，所述紗具有小于8%的收縮率。
2.權利要求I的人造草坪紗，所述人造草坪紗具有大于約O.7cN/dtex的韌度。
3.權利要求1-2中任一項的人造草坪紗，所述人造草坪紗具有大于約80%的斷裂伸長率。
4.權利要求1-3中任一項的人造草坪紗，其中所述OBC具有約O.5g/10分鐘-約5g/10 分鐘的熔體指數(shù)。
5.權利要求1-4中任一項的人造草坪紗，其中所述LLDPE具有約O.5g/10分鐘-約 10g/10分鐘的熔體指數(shù)。
6.權利要求1-5中任一項的人造草坪紗，其中所述紗包含約20重量％-約50重量％的 OBC和約50重量％-約80重量％的LLDPE。
7.權利要求1-6中任一項的人造草坪紗，其中所述紗具有約O.905g/cc-約O. 940g/cc 的密度和小于6%的收縮率。
8.權利要求1-7中任一項的人造草坪紗，其中所述紗具有約lg/ΙΟ分鐘-約5g/10分鐘的熔體指數(shù)。
9.一種人造草坪紗，所述人造草坪紗包含約10重量％-約80重量％的烯烴嵌段共聚物(OBC)和約20重量％-約90重量％的線性低密度聚乙烯(LLDPE)，所述紗具有小于O. 920g/cc的密度和小于6%的收縮率。
10.權利要求9的人造草坪紗，其中所述OBC具有約O.866g/cc-約O. 887g/cc的密度。
11.權利要求9-10中任一項的人造草坪紗，其中所述LLDPE具有約O.910g/cc-約 O. 965g/cc 的密度。
12.權利要求9-11中任一項的人造草坪紗，其中所述OBC具有約O.5g/10分鐘-約 5g/10分鐘的熔體指數(shù)。
13.權利要求9-12中任一項的人造草坪紗，其中所述LLDPE具有約O.5g/10分鐘-約 10g/10分鐘的熔體指數(shù)。
14.一種人造草坪，所述人造草坪包含背襯基材；和與所述背襯基材偶聯(lián)的紗，所述紗包含約10重量％-約80重量％的烯烴嵌段共聚物 (OBC)和約20重量％-約90重量％的線性低密度聚乙烯(LLDPE)。
15.權利要求14的人造草坪，其中所述OBC具有約O.866g/cc-約O. 900g/cc的密度。
全文摘要
本發(fā)明提供了具有改進的耐熱性、耐久性、柔軟度和伸長性的人造草坪紗。所述人造草坪紗含有兩種組分烯烴嵌段共聚物(OBC)和線性低密度聚乙烯(LLDPE)。所述紗包括約10重量%-約80重量%的OBC和約20重量%-約90重量%的LLDPE，其生產(chǎn)具有改進的柔軟度和韌性同時保持耐熱性的人造草坪紗。
文檔編號D01F6/46GK102939410SQ201180028153
公開日2013年2月20日 申請日期2011年3月30日 優(yōu)先權日2010年4月7日
發(fā)明者J.M.馬丁, P.桑德庫勒 申請人:陶氏環(huán)球技術有限責任公司