CN105131311A - 用于树脂涂覆的砂粒的聚烯烃分散体技术 - Google Patents

Abstract

一种聚合物-涂覆的粒状材料，其具有：粒状基质；和施涂的化合物，其中所述施涂的化合物涂覆所述粒状基质表面的至少50％，和其中，在施涂时，施涂的化合物包括一种分散体，所述分散体包括：热塑性聚合物；和稳定化化合物。另一方面，本申请公开的实施方式涉及形成聚合物-涂覆的粒状材料的方法，该方法包括以下步骤：合并粒状基质和分散体，所述分散体包括：热塑性聚合物；稳定化化合物；和分散介质，所述分散介质选自有机溶剂、水及其组合；除去至少一部分分散介质。

Description

用于树脂涂覆的砂粒的聚烯烃分散体技术

本发明申请是基于申请日为2007年9月11日，申请号为200780041720.0(国际申请号为PCT/US2007/019733)，发明名称为“用于树脂涂覆的砂粒的聚烯烃分散体技术”的专利申请的分案申请。

相关申请的交叉参考

本申请要求2006年9月21日提交的美国临时专利申请60/843,682的优先权，将该申请公开的内容通过参考并入本申请。

发明背景

技术领域

本申请公开的实施方式一般地涉及聚合物涂覆的粒状材料。另一方面，本申请所述的实施方式涉及生产聚合物涂覆的粒状材料的方法。在更具体的方面，本申请描述的实施方式涉及粒状材料，如聚合物涂覆的砂粒。所述砂粒或其它粒状材料可涂覆有或结合有聚合物或聚合物混合物，其中所述聚合物或聚合物混合物可作为水性分散体提供。

背景技术

人造草皮由从片材基质向上延伸的多个人造草簇(artificialgrasstufts)组成。分散在该人造草簇之间的填充材料保持该人造草簇处于直立的状态，防止它们平伏(lyingdownflat)或处于其它不期望的方式。

作为用作填充材料的一个实例，美国专利申请公开20060100342描述了通过用弹性材料或热塑性聚合物涂覆硅砂所形成的填充材料。该填充颗粒(infillgranule)通过首先加热一部分所述硅砂至200℃到300℃的温度，将所述砂粒置于混合器中，并在混合下添加弹性体或热塑性聚合物粒料而形成。然后所述热塑性聚合物熔融，涂覆该砂粒。然后使用水喷雾和通过该混合器的空气流使该混合物的内容物冷却。水喷雾的确切量和时间对于获得没有显著形成聚集体而自由流动的材料是关键的。

作为用作填充材料的另一实例，美国专利申请公开20050003193描述了通过用塑料涂覆回收的轮胎材料(recycledtirematerial)的芯而形成的填充颗粒。所述填充颗粒通过如下方法形成：混合塑料和回收的轮胎颗粒，使塑料熔融并辊压该混合物从而形成片材。将片材冷却，使塑料固化，然后对该片材进行造粒，得到塑料涂覆的回收的轮胎颗粒用作填充材料。

填充材料、芯和涂层的选择可极大地影响人造草皮的整体特性。填充材料的期望性质包括：均匀的和完全的粒状基质的涂层，导致同时具有良好的外观和良好的耐磨性；长期使用时的良好耐热性(heatresistance)，并避免填充材料的压实；软涂层提供理想的触觉、美观和游戏者安全性；并且所述填充材料需要可自由流动从而容易使用。

如以上参考的专利和公开中所述制备的填充材料常常导致不显示期望性质的良好平衡的填充材料。此外，其使用的方法可能是无效的，导致不完全涂覆的颗粒材料，或者产生过多的团聚。

因此，需要改进用于生产填充材料的方法。期望具有这样的方法，其提供较低的成本，具有降低的浪费。也期望具有这样的树脂，其提供均匀的匀质涂层，导致具有优异的耐磨性，良好的触觉和美观，以及优异的游戏者安全性。也需要改进得到的性质和填充材料的总的性能平衡。

发明内容

一方面，本申请公开的实施方式涉及一种聚合物-涂覆的粒状材料，其具有：粒状基质；和施涂的化合物，其中所述施涂的化合物涂覆所述粒状基质表面的至少50％，和其中，在施涂时，施涂的化合物包括一种分散体，所述分散体包括：热塑性聚合物；和稳定化化合物。

另一方面，本申请公开的实施方式涉及形成一种聚合物-涂覆的粒状材料的方法，所述方法包括以下步骤：合并粒状基质和分散体，所述分散体包括：热塑性聚合物；稳定化化合物；和分散介质，所述分散介质选自有机溶剂、水及其组合；除去至少一部分分散介质。

本发明的其它方面和优点将从以下描述和所附权利要求变得显而易见。

本申请包括以下实施方式：

实施方式1.一种聚合物-涂覆的粒状材料，其包括：

粒状基质；和

施涂的化合物，其中所述施涂的化合物涂覆所述粒状基质表面的至少50％，和其中，在施涂时，施涂的化合物包括一种分散体，所述分散体包括：

热塑性聚合物；和

稳定化化合物。

实施方式2.实施方式1的粒状材料，其中所述分散体还包括水。

实施方式3.实施方式1的粒状材料，其中所述热塑性聚合物选自：基于丙烯的均聚物，基于丙烯的共聚物，基于丙烯的互聚物，和基于丙烯的多嵌段互聚物；基于乙烯的均聚物，基于乙烯的共聚物，基于乙烯的互聚物，和基于乙烯的多嵌段互聚物；及其组合。

实施方式4.实施方式3的粒状材料，其中所述热塑性聚合物选自基于丙烯的多嵌段互聚物，基于乙烯的多嵌段互聚物及其组合。

实施方式5.实施方式1的粒状材料，其中所述粒状基质选自矿粒，砂粒，和橡胶粒子。

实施方式6.实施方式1的粒状材料，其中所述粒状基质是基于硅石的砂粒。

实施方式7.实施方式1的粒状材料，其中所述分散体是发泡的分散体。

实施方式8.实施方式1的粒状材料，还包括增粘剂。

实施方式9.实施方式1的粒状材料，其中所述粒状材料包括含量为1至20wt％的所述热塑性聚合物，基于粒状基质的重量。

实施方式10.实施方式1的粒状材料，还包括UV抑制剂。

实施方式11.实施方式1的粒状材料，还包括藻类抑制剂、抗微生物剂、生物杀灭剂、杀真菌剂或其组合。

实施方式12.实施方式1的粒状材料，其中所述热塑性聚合物是至少部分交联的。

实施方式13.包括实施方式1的粒状材料作为填充材料的人造草皮。

实施方式14.形成聚合物-涂覆的粒状材料的方法，所述方法包括：

合并粒状基质和分散体，所述分散体包括：

热塑性聚合物；

稳定化化合物；和

分散介质，所述分散介质选自有机溶剂、水及其组合；

除去至少一部分分散介质。

实施方式15.实施方式14的方法，还包括将所述粒状基质加热至高于100℃的温度。

实施方式16.实施方式14的方法，还包括将所述合并的粒状基质和分散体加热至高于100℃的温度。

实施方式17.实施方式14的方法，其中所述热塑性聚合物选自：基于丙烯的均聚物，基于丙烯的共聚物，基于丙烯的互聚物，和基于丙烯的多嵌段互聚物；基于乙烯的均聚物，基于乙烯的共聚物，基于乙烯的互聚物，和基于乙烯的多嵌段互聚物；及其组合。

实施方式18.实施方式14的方法，其中所述第一热塑性聚合物选自基于丙烯的多嵌段互聚物，基于乙烯的多嵌段互聚物及其组合。

实施方式19.实施方式14的方法，其中所述粒状基质选自矿粒、砂粒和橡胶粒子。

实施方式20.实施方式14的方法，其中所述粒状基质是基于硅石的砂粒。

实施方式21.实施方式14的方法，还包括使所述水性分散体发泡。

实施方式22.实施方式14的方法，还包括将增粘剂与所述粒状基质合并。

实施方式23.实施方式14的方法，还包括交联至少一部分所述热塑性聚合物。

实施方式24.实施方式14的方法，其中施涂的化合物还包括UV抑制剂。

实施方式25.实施方式14的方法，其中施涂的化合物还包括藻类抑制剂，抗微生物剂，生物杀灭剂，杀真菌剂，或其组合。

具体实施方式

一方面，本申请所述的实施方式涉及聚合物涂覆的粒状材料。另一方面，本申请所述的实施方式涉及生产聚合物涂覆的粒状材料的方法。在更具体的方面中，本申请所述的实施方式涉及粒状材料如聚合物涂覆的砂粒。所述砂粒或其它粒状材料可涂覆有或结合有聚合物或聚合物混合物，其中所述聚合物或聚合物混合物以水性分散体的形式提供。

粒状材料

在一些实施方式中，要用聚合的壳涂覆的粒状材料，可包括矿粒和砂粒。在其它实施方式中，所述粒状材料可包括基于硅石的砂粒，如石英砂，白砂(whitesand)，如基于石灰石的砂粒，长石砂岩，和含有磁铁矿、绿泥石、海绿石或石膏的砂粒。在其它实施方式中，矿粒可包括各种填料，如碳酸钙，滑石，玻璃纤维，聚合物纤维(包括尼龙，人造丝，棉花，聚酯，和聚酰胺)，和金属纤维。在其它实施方式中，要涂覆的粒状材料可包括橡胶粒子，包括回收的轮胎。

在一些实施方式中，矿粒和砂粒的尺寸可为0.1至3mm。在其它实施方式中，矿粒和砂粒的尺寸可为0.2至2.5mm；0.3至2.0mm；还在其它实施方式中，为0.4至1.2mm。

分散体

根据本申请公开的实施方式使用的分散体可包括基础聚合物和，任选的稳定剂。在一些实施方式中，所述分散体可为有机分散体或水性分散体。在其它实施方式中，所述分散体可为水性分散体，其包括至少一种热塑性树脂，水，任选的至少一种稳定剂，和任选的填料。

基础聚合物

包含在分散体组合物中的基础聚合物树脂可根据具体的应用和期望的结果而变化。在一种实施方式中，例如，所述基础聚合物树脂可为热塑性树脂。在具体的实施方式中，所述热塑性树脂可为烯烃聚合物。本申请所用的烯烃聚合物通常是指由具有通式C_nH_2n的烃单体形成的一类聚合物。所述烯烃聚合物可存在为共聚物，例如互聚物，嵌段共聚物，或多嵌段互聚物或共聚物。

在一种具体的实施方式中，例如，烯烃聚合物可包括乙烯与至少一种共聚单体的α-烯烃互聚物，所述共聚单体选自C₃-C₂₀线型的，支化的或环状二烯，或乙烯乙烯基化合物，如乙酸乙烯酯，和由式H₂C＝CHR表示的化合物，其中R式C₁-C₂₀线型的，支化的或环状的烷基，或C₆-C₂₀芳基。共聚单体的实例包括丙烯、1-丁烯、3-甲基-1-丁烯、4-甲基-l-戊烯、3-甲基-l-戊烯、1-庚烯、1-己烯、1-辛烯、1-癸烯和1-十二碳烯。

在其它实施方式中，热塑性树脂可为丙烯与至少一种共聚单体的α-烯烃互聚物，所述共聚单体选自乙烯，C₄-C₂₀线型的，支化的或环状二烯，和由式H₂C＝CHR表示的化合物，其中R为C₁-C₂₀线型的，支化的或环状烷基或C₆-C₂₀芳基。共聚单体的实例包括乙烯，1-丁烯，3-甲基-1-丁烯，4-甲基-1-戊烯，3-甲基-1-戊烯，1-庚烯，1-己烯，1-辛烯，1-癸烯，和1-十二碳烯。在一些实施方式中，所述共聚单体占互聚物的约5wt％至约25wt％。在一种实施方式中，使用丙烯-乙烯互聚物。

可用于本公开中的热塑性树脂的其它实例包括烯烃的均聚物和共聚物(包括弹性体)，所述烯烃例如乙烯、丙烯、1-丁烯、3-甲基-1-丁烯、4-甲基-1-戊烯、3-甲基-1-戊烯、1-庚烯、1-己烯、1-辛烯、1-癸烯和1-十二碳烯，所述均聚物和共聚物的典型代表有聚乙烯、聚丙烯、聚-1-丁烯、聚-3-甲基-1-丁烯、聚-3-甲基-1-戊烯、聚-4-甲基-1-戊烯、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-1-丁烯共聚物，和丙烯-1-丁烯共聚物；α-烯烃与共轭的或非共轭的二烯的共聚物(包括弹性体)，典型的代表有乙烯-丁二烯共聚物和乙烯-乙叉降冰片烯共聚物；和聚烯烃(包括弹性体)如两种或更多种α-烯烃与共轭的或非共轭的二烯的共聚物，典型的代表有乙烯-丙烯-丁二烯共聚物，乙烯-丙烯-二环戊二烯共聚物，乙烯-丙烯-1,5-己二烯共聚物，和乙烯-丙烯-乙叉降冰片烯共聚物；乙烯-乙烯基化合物共聚物如具有N-羟甲基官能的共聚单体的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物，具有N-羟甲基官能的共聚单体的乙烯-乙烯基醇共聚物，乙烯-氯乙烯共聚物，乙烯-丙烯酸或乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物，和乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物；苯乙烯类共聚物(包括弹性体)如聚苯乙烯，ABS，丙烯腈-苯乙烯共聚物，甲基苯乙烯-苯乙烯共聚物；和苯乙烯嵌段共聚物(包括弹性体)如苯乙烯-丁二烯共聚物及其水合物，和苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯三嵌段共聚物；聚乙烯基化合物如聚氯乙烯，聚偏二氯乙烯，氯乙烯-偏二氯乙烯共聚物，聚丙烯酸甲基酯，和聚甲基丙烯酸甲酯；聚酰胺如尼龙6，尼龙6,6和尼龙12；热塑性聚酯如聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚对苯二甲酸丁二醇酯；聚碳酸酯，聚苯醚，等。可单独使用这些树脂，或者以两种或更多种的组合的形式使用它们。

在具体的实施方式中，可使用聚烯烃如聚丙烯、聚乙烯及其共聚物，和其共混物，以及乙烯-丙烯-二烯三元共聚物。在一些实施方式中，所述烯属聚合物包括Elston的美国专利3,645,992中所述的均匀聚合物(homogeneouspolymers)；授权给Anderson的美国专利4,076,698中所述的高密度聚乙烯(HDPE)；非均匀(heterogeneously)支化的线型低密度聚乙烯(LLDPE)；非均匀支化的极低密度线型聚乙烯(ULDPE)；均匀接枝的线型乙烯/α-烯烃共聚物；均匀接枝的基本上线型的乙烯/α-烯烃聚合物，其可通过例如美国专利5,272,236和5,278,272中披露的方法制备，将该方法公开的内容通过参考并入本申请；非均匀支化的线型乙烯/α-烯烃聚合物；和高压自由基聚合的乙烯聚合物和共聚物如低密度聚乙烯(LDPE)。

在另一实施方式中，热塑性树脂可包括乙烯-羧酸共聚物，如，乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)共聚物，乙烯-丙烯酸(EAA)和乙烯-甲基丙烯酸共聚物，如可以以商标名PRIMACOR^TM得自DowChemicalCompany，以NUCREL^TM得自DuPont，和以ESCOR^TM得自ExxonMobil，和描述于美国专利4,599,392、4,988,781和5,384,373中的那些，将这些专利的全部内容都通过参考并入本申请。示例性的聚合物包括聚丙烯，(抗冲改性的聚丙烯，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，包括高压自由基聚合的LDPE，ZieglerNattaLLDPE，茂金属PE，包括Ziegler-NattaPE和茂金属PE的多反应器PE(“反应器中”)共混物，如美国专利6,545,088、6,538,070、6,566,446、5,844,045、5,869,575和6,448,341中所述的产品。均匀聚合物如烯烃塑性体和弹性体，基于乙烯和丙烯的共聚物(例如可以以商标名VERSIFY^TM购自DowChemicalCompany和以VISTAMAXX^TM购自ExxonMobil的聚合物)也可用于一些实施方式中。当然，也可使用聚合物的共混物。在一些实施方式中，共混物包括两种不同的Ziegler-Natta聚合物。在其它实施方式中，所述共混物可包括Ziegler-Natta和茂金属聚合物的共混物。仍然在其它实施方式中，本申请所用的热塑性树脂可为两种不同的茂金属聚合物的共混物。

在一种具体的实施方式中，所述热塑性树脂可包括乙烯与共聚单体(包括烯烃(如1-辛烯))的α-烯烃互聚物。该乙烯和辛烯的共聚物可单独存在，或者与另一热塑性树脂，如乙烯-丙烯酸共聚物组合存在。当一起存在时，该乙烯和辛烯的共聚物与乙烯-丙烯酸共聚物之间的重量比可为约1:10至约10:1，例如约3:2至约2:3。该聚合物树脂，如乙烯-辛烯共聚物的结晶度可为小于约50％，例如小于约25％。

本申请公开的实施方式也可包括可含有至少一种多嵌段烯烃互聚物的聚合物组分。合适的多嵌段烯烃互聚物可包括例如美国临时专利申请60/818,911中所述的那些。术语“多嵌段共聚物”是指包括优选以线型方式接合的两个或更多个化学上不同的区域或片段(称为“嵌段”)的聚合物，即，包括相对于聚合的烯键式官能团首尾连接(end-to-end)的，而不是以侧基或接枝的形式连接的化学上不同的单元的聚合物。在某些实施方式中，该嵌段在以下方面不同：其中结合的共聚单体的类型或量，密度，结晶度，与该组成的聚合物的性质相关的结晶尺寸，立构规整度(tacticity)(全同立构或间同立构)的类型和程度，区域规整性(regio-regularity)或区域不规整型(regio-irregularity)，支化量，包括长链支化或超支化，均匀性(homogeneity)，或任何其它化学或物理性质。该多嵌段共聚物的特征在于由于制备共聚物的独特方法导致的独特分布的多分散性指数(PDI或M_w/M_n)，嵌段长度分布，和/或嵌段数分布(blocknumberdistribution)。更具体地，当在连续方法中生产时，聚合物的实施方式可具有约1.7至约8的PDI；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；和还在其它实施方式中，为约1.8至约2.5或者约1.8至约2.1。当在间歇或半间歇方法中制造时，聚合物的实施方式可具有约1.0至约2.9的PDI；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2.0；和还在其它实施方式中，约1.4至约1.8。

多嵌段烯烃互聚物的一种实例是乙烯/α-烯烃嵌段互聚物。多嵌段烯烃互聚物的另一实例是丙烯/α-烯烃互聚物。以下描述集中于乙烯作为主要单体的互聚物，但是也以类似的方式根据一般的聚合物特性适用于基于丙烯的多嵌段互聚物。

乙烯/α-烯烃多嵌段互聚物可包括聚合形式的乙烯和一种或多种可共聚的α-烯烃共聚单体，其特征在于具有化学或物理性质不同的两个或更多个聚合的单体单元的多个(即，两个或更多个)嵌段或片段(嵌段互聚物)，优选多嵌段互聚物。在一些实施方式中，所述多嵌段互聚物可由下式表示：

(AB)_n

其中n至少为1，优选大于1的整数，如2、3、4、5、10、15、20、30、40、50、60、70、80、90、100或更大；“A”表示硬嵌段或片段；“B”表示软嵌段或片段。优选地，各A和各B以线型的方式而不是支化或星形的方式连接。“硬”片段是指聚合的单元的嵌段，其中在一些实施方式中乙烯存在的量为大于95wt％，和在其它实施方式中，大于98wt％。换句话说，在一些实施方式中，共聚单体在硬片段中的含量小于硬片段总重量的5wt％，和在其它实施方式中，小于2wt％。在一些实施方式中，所述硬片段包括所有的或者基本上所有的乙烯。另一方面，“软”片段是指聚合单元的嵌段，其中在一些实施方式中，共聚单体含量大于软片段总重量的5wt％，在各种其它实施方式中，大于8wt％，大于10wt％，或大于15wt％。在一些实施方式中，共聚单体在软片段中的含量可为大于20wt％，大于25wt％，大于30wt％，大于35wt％，大于40wt％，大于45wt％，大于50wt％，或在各种其它实施方式中，大于60wt％。

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AAA—AA-BBB—BB所示的结构。

在其它实施方式中，所述嵌段共聚物不具有第三嵌段。还在其它实施方式中，嵌段A和嵌段B都不包括两个或多个片段(或子嵌段)，如末端片段。

多嵌段互聚物的特征可为具有平均嵌段指数(averageblockindex)，ABI，其为大于0至约1.0，和分子量分布，M_w/M_n，大于约1.3。平均嵌段指数，ABI，是在制备型TREF中从20℃至110℃，增量为5℃所获得的每个聚合物级分的嵌段指数(“BI”)的重量平均：

ABI＝∑(w_iBI_i)

其中BI_i是在制备型TREF中获得的多嵌段互聚物的第i个级分的嵌段指数，和w_i是第i个级分的重量百分数。

类似地，平均值的二阶矩(secondmoment)的平方根，在下文中称为二阶矩重均嵌段指数，可如下定义：

2^nd矩重量平均 $BI=\sqrt{\frac{\mathrm{\Σ}\left(w_i{\left({\mathrm{BI}}_i-ABI\right)}^2\right)}{\frac{(N-1){\mathrm{\Σw}}_i}{N}}}$

对于每个聚合物级分，BI由以下两个方程之一(这两个方程给出相同的BI值)定义：

$BI=\frac{1/T_X-1/T_{XO}}{1/T_A-1/T_{AB}}$ 或 $BI=-\frac{{\mathrm{LnP}}_X-{\mathrm{LnP}}_{XO}}{{\mathrm{LnP}}_A-{\mathrm{LnP}}_{AB}}$

其中T_X是分析温度提高洗脱分级(analyticaltemperaturerisingelutionfractionation，ATREF)，第i个级分的洗脱温度(优选以开尔文计)，P_X是第i个级分的乙烯摩尔分数，其可如下所述通过NMR或IR测得。P_AB是整个乙烯/α-烯烃互聚物(在分级之前)的乙烯摩尔分数，其也通过NMR或IR测得。T_A和P_A是纯“硬片段”的ATREF洗脱温度和乙烯摩尔分数(其是指互聚物的结晶片段)。作为近似，或者对于“硬片段”的组成未知的聚合物，T_A和P_A值设定为高密度聚乙烯均聚物的值。

T_AB是与所述多嵌段互聚物具有相同组成(具有P_AB的乙烯摩尔分数)和分子量的无规共聚物的ATREF洗脱温度。T_AB可使用以下方程由乙烯的摩尔分数(通过NMR测得)计算：

LnP_AB＝α/T_AB+β

其中α和β是两个常数，可通过使用许多良好表征的宽组成无规共聚物的制备型TREF级分和/或良好表征的具有窄组成的无规乙烯共聚物校准而测定。应该提及的是，α和β可根据仪器的不同而变化。此外，需要对建立该校准用的制备型TREF级分和/或无规共聚物使用合适的分子量范围和共聚单体类型，建立感兴趣的聚合物组成的合适的校准曲线。存在轻微的分子量效应。如果校准曲线得自类似的分子量范围，这种效应就可基本上忽略。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型TREF级分满足以下关系：

LnP＝-237.83/T_ATREF+0.639

上述校准方程将乙烯的摩尔分数P与分析型TREF洗脱温度T_ATREF关联起来用于窄组成的无规共聚物和/或宽组成的无规共聚物的制备型TREF级分。T_XO是具有相同组成并且乙烯摩尔分数为P_X的无规共聚物的ATREF温度。T_XO可由LnP_X＝α/T_XO+β计算得到。相反，P_XO是具有相同组成并且ATREF温度为T_X的无规共聚物的乙烯摩尔分数，其可由LnP_XO＝α/T_X+β计算得到。

一旦获得每个制备型TREF级分的嵌段指数(BI)，就可计算整个聚合物的重均嵌段指数，ABI。在一些实施方式中，ABI大于0但是小于约0.4，或者为约0.1至约0.3。在其它实施方式中，ABI大于约0.4，至多为约1.0。优选地，ABI应该为约0.4至约0.7，约0.5至约0.7，或者约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，或者约0.3至约0.7，约0.3至约0.6，约0.3至约0.5，或者约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，或者约0.6至约1.0，约0.7至约1.0，约0.8至约1.0，或者约0.9至约1.0。

多嵌段互聚物的另一特征是互聚物可包括可通过制备型TREF获得的至少一种聚合物级分，其中所述级分的嵌段指数大于约0.1和至多约1.0，并且所述聚合物的分子量分布，M_w/M_n，大于约1.3。在一些实施方式中，聚合物级分的嵌段指数大于约0.6和至多约1.0，大于约0.7和至多约1.0，大于约0.8和至多约1.0，或者大于约0.9和至多约1.0。在其它实施方式中，聚合物级分的嵌段指数大于约0.1和至多约1.0，大于约0.2和至多约1.0，大于约0.3和至多约1.0，大于约0.4和至多约1.0，或者大于约0.4和至多约1.0。还在其它实施方式中，聚合物级分的嵌段指数大于约0.1和至多约0.5，大于约0.2和至多约0.5，大于约0.3和至多约0.5，或者大于约0.4和至多约0.5。还在其它实施方式中，聚合物级分的嵌段指数大于约0.2和至多约0.9，大于约0.3和至多约0.8，大于约0.4和至多约0.7，或者大于约0.5和至多约0.6。

用于本发明的实施方式中的乙烯α-烯烃多嵌段互聚物可为乙烯与至少一种C₃-C₂₀α-烯烃的互聚物。互聚物还可包括C₄-C₁₈二烯和/或烯基苯。可用于与乙烯聚合的合适的不饱和共聚单体包括例如烯键式不饱和单体，共轭的或非共轭的二烯，多烯烃，烯基苯，等。这些共聚单体的实例包括C₃-C₂₀α-烯烃如丙烯、异丁烯、1-丁烯、1-己烯、1-戊烯、4-甲基-1-戊烯、1-庚烯、1-辛烯、1-壬烯、1-癸烯等。1-丁烯和1-辛烯是尤其优选的。其它合适的单体包括苯乙烯，卤代-或烷基取代的苯乙烯，乙烯基苯并环丁烷，1,4-己二烯，1,7-辛二烯，和环烯烃(naphthenics)(如环戊烯、环己烯和环辛烯)。

本申请所披露的多嵌段互聚物可能不同于通过顺序的单体添加、流动的催化剂(fluxionalcatalysts)和阴离子或阳离子活性聚合反应技术制备的常规的无规共聚物、聚合物的物理共混物和嵌段共聚物。具体地，与具有相等的结晶度或模量的相同单体和单体含量的无规共聚物相比，所述互聚物具有更好的(更高的)耐热性(通过熔点测量获得)，更高的TMA渗透温度，更高的高温拉伸强度，和/或更高的高温转矩储能模量(high-temperaturetorsionstoragemodulus)(通过动态力学分析测得)。填充材料的性质可能得益于使用所述多嵌段互聚物的实施方式，与含有相同单体和单体含量的无规共聚物相比，所述多嵌段互聚物具有较低的压缩变定，尤其是在升高的温度下，较低的应力松弛，较高的抗蠕变性，较高的撕裂强度，较高的防粘连性，由于较高的结晶(固化)温度导致较快凝结(setup)，较高的复原(higherrecovery)(尤其是在升高的温度下)，更好的耐磨性，较高的回缩力，和更好的油和填料混入(oilandfilleracceptance)。

其它烯烃互聚物包括含有单亚乙烯基芳族单体的聚合物，所述单亚乙烯基芳族单体包括苯乙烯，邻甲基苯乙烯，对甲基苯乙烯，叔丁基苯乙烯，等。尤其是，可使用含有乙烯和苯乙烯的互聚物。在其它实施方式中，可使用包括乙烯、苯乙烯和C₃-C₂₀α-烯烃，任选地包括C₄-C₂₀二烯的共聚物。

合适的非共轭的二烯单体可包括具有6至15个碳原子的直链、支链或环状烃二烯。合适的非共轭二烯的实例包括但不限于直链非环二烯如1,4-己二烯、1,6-辛二烯、1,7-辛二烯、1,9-癸二烯，支链非环二烯如5-甲基-1,4-己二烯；3,7-二甲基-1,6-辛二烯；3,7-二甲基-1,7-辛二烯，以及混合的二脱氢月桂烯(dihyromyricene)和二脱氢辛烯(dihydroocinene)的异构体，单环脂环族二烯，如1,3-环戊二烯；1,4-环己二烯；1,5-环辛二烯和1,5-环十二碳二烯，和多环脂环族稠合的和桥接的环二烯，如四氢茚，甲基四氢茚，二环戊二烯，双环-(2,2,1)-庚-2,5-二烯；烯基，亚烷基，环烯基和环亚烷基降冰片烯，如5-亚甲基-2-降冰片烯(MNB)；5-丙烯基-2-降冰片烯，5-亚异丙基-2-降冰片烯，5-(4-环戊烯基)-2-降冰片烯，5-亚环己基-2-降冰片烯，5-乙烯基-2-降冰片烯，和降冰片二烯。在通常用于制备EPDM的二烯中，特别优选的二烯是1,4-己二烯(HD)，5-亚乙基-2-降冰片烯(ENB)，5-亚乙烯基-2-降冰片烯(VNB)，5-亚甲基-2-降冰片烯(MNB)，和二环戊二烯(DCPD)。

根据本申请公开的实施方式可使用的一类理想的聚合物包括乙烯、C₃-C₂₀α-烯烃，尤其是丙烯，和任选的一种或多种二烯单体的弹性互聚物。优选用于这种实施方式中的α-烯烃由式CH₂＝CHR*表示，其中R*是线型或支化的1至12个碳原子的烷基。合适的α-烯烃的实例包括但不限于丙烯、异丁烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯和1-辛烯。尤其优选的α-烯烃是丙烯。基于丙烯的聚合物在本领域中通常称为EP或EPDM聚合物。用于制备这种聚合物，尤其是多嵌段EPDM型聚合物的合适的二烯包括共轭的或非共轭的，直链的或支链的，环状或多环的含有4至20个碳原子的二烯。优选的二烯包括1,4-戊二烯、1,4-己二烯、5-亚乙基-2-降冰片烯、二环戊二烯、环己二烯，和5-亚丁基-2-降冰片烯。尤其优选的二烯是5-亚乙基-2-降冰片烯。

本申请所述的聚合物(均聚物、共聚物、互聚物和多嵌段互聚物)的熔体指数，I₂在一些实施方式中可为0.01至2000g/10分钟；在其它实施方式中可为0.01至1000g/10分钟；在其它实施方式中，可为0.01至500g/10分钟；以及还在其它实施方式中，可为0.01至100g/10分钟。在某些实施方式中，所述聚合物的熔体指数，I₂，可为0.01至10g/10分钟，0.5至50g/10分钟，1至30g/10分钟，1至6g/10分钟，或者0.3至10g/10分钟。在某些实施方式中，聚合物的熔体指数可约等于1g/10分钟，3g/10分钟或5g/10分钟。

在一些实施方式中，本申请所述的聚合物的分子量，M_w，可为1,000g/mol至5,000,000g/mol；在其它实施方式中，可为1000g/mol至1,000,000g/mol；在其它实施方式中，可为10,000g/mol至500,000g/mol；以及还在其它实施方式中，可为10,000g/mol至300,000g/mol。在一些实施方式中，本申请所述的聚合物的密度可为0.80至0.99g/cm³；对于含有乙烯的聚合物，可为0.85g/cm³至0.97g/cm³。在某些实施方式中，乙烯/α-烯烃聚合物的密度可为0.860至0.925g/cm³，或者0.867至0.910g/cm³。

在一些实施方式中，本申请所述的聚合物可具有高于10Mpa的拉伸强度；在其它实施方式中，拉伸强度≥11MPa；以及还在其它实施方式中，拉伸强度≥13Mpa。在一些实施方式中，本申请所述的聚合物的在11cm/min的十字头分离速率(separationrate)的断裂伸长率可为至少600％；在其它实施方式中，可为至少700％；在其它实施方式中，可为至少800％；和还在其它实施方式中，可为至少900％。

在一些实施方式中，本申请所述的聚合物的储能模量比，G’(25℃)/G’(100℃)，可为1至50；在其它实施方式中，可为1至20；以及还在其它实施方式中，可为1至10。在一些实施方式中，所述聚合物的70℃压缩变定可为小于80％；在其它实施方式中，可为小于70％；在其它实施方式中，可为小于60％；以及还在其它实施方式中，可为小于50％，小于40％，以及低至0％的压缩变形。

在一些实施方式中，乙烯/α-烯烃互聚物的熔化热可为小于85J/g。在其它实施方式中，乙烯/α-烯烃互聚物的粒料粘连强度(pelletblockingstrength)可等于或小于100磅/英尺²(4800Pa)；在其它实施方式中，可为等于或小于50lbs/ft²(2400Pa)；还在其它实施方式中，等于或小于5lbs/ft²(240Pa)，以及低至0lbs/ft²(0Pa)。

在一些实施方式中，使用两种催化剂、添加不同量的共聚单体制备的嵌段聚合物可具有95:5至5:95的由其形成的嵌段重量比。在一些实施方式中，弹性互聚物的乙烯含量为20至90％，二烯含量为0.1至10％，和α-烯烃含量为10至80％，基于聚合物的总重量。在其它实施方式中，多嵌段弹性聚合物具有60至90％的乙烯含量，0.1至10％的二烯含量，和10至40％的α-烯烃含量，基于聚合物的总重量。在其它实施方式中，所述互聚物的门尼粘度(Mooneyviscosity)(ML(1+4)125℃)可为1至250。在其它实施方式中，这种聚合物可具有65至75％的乙烯含量，0至6％的二烯含量，和20至35％的α-烯烃含量。

在某些实施方式中，所述聚合物可为丙烯-乙烯共聚物或互聚物，其乙烯含量为5至20wt％，熔体流动速率(230℃，2.16kg砝码)为0.5至300g/10min。在其它实施方式中，丙烯-乙烯共聚物或互聚物的乙烯含量可为9至12wt％，熔体流动速率(230℃，2.16kg砝码)可为1至100g/10min。

在一些具体的实施方式中，该聚合物是基于丙烯的共聚物或互聚物。在某些实施方式中，该基于丙烯的共聚物可以是丙烯-α烯烃共聚物。在一些实施方式中，丙烯/乙烯共聚物或互聚物的特征在于具有基本上全同立构的丙烯序列。术语“基本上全同立构的丙烯序列”和类似的术语是指该序列的通过¹³CNMR测得的全同立构三单元组(isotactictriad)(mm)大于约0.85，优选大于约0.90，更优选大于约0.92，最优选大于约0.93。全同立构三单元组是本领域已知的，描述于例如美国专利5,504,172和WO00/01745中，其是指根据通过¹³CNMR光谱测定的共聚物分子链中的三单元组单元得到的全同立构序列。在其它具体的实施方式中，乙烯-α烯烃共聚物可为乙烯-丁烯，乙烯-己烯，或乙烯-辛烯共聚物或互聚物。在其它具体的实施方式中，丙烯-α烯烃共聚物可为丙烯-乙烯或丙烯-乙烯-丁烯共聚物或互聚物。

本申请所述的聚合物(均聚物、共聚物、互聚物、多嵌段互聚物)可使用单-位点催化剂制备，其重均分子量可为约15,000至约5百万，例如约20,000至约1百万。聚合物的分子量分布可为约1.01至约80，例如约1.5至约40，例如约1.8至约20。

在一些实施方式中，该树脂也可具有较低的熔点。例如，本申请所述的聚合物的熔点可为小于约160℃，例如小于130℃，例如小于120℃。例如，在一种实施方式中，该熔点可为小于约100℃；在另一实施方式中，该熔点可为小于约90℃；在其它实施方式中，可为小于80℃；以及还在其它实施方式中，可为小于70℃。聚合物树脂的玻璃化转变温度也可较低。例如，该玻璃化转变温度可为小于约50℃，例如小于约40℃。

在一些实施方式中，该聚合物可具有30至100的肖氏A硬度(ShoreAhardness)。在其它实施方式中，该聚合物的肖氏A硬度可为40至90；在其它实施方式中，可为30至80；以及还在其它实施方式中，可为40至75。

烯烃聚合物、共聚物、互聚物和多嵌段互聚物可通过向它的聚合物结构中结合至少一种官能团而被官能化。示例性的官能团可包括例如烯键式不饱和的单-和二-官能的羧酸，烯键式不饱和的单-和二-官能的羧酸酐，其盐及其酯。可将这种官能团接枝到烯烃聚合物上，或者可将它与乙烯和任选的其它共聚单体共聚，形成乙烯、官能的共聚单体和任选的其它共聚单体的互聚物。将官能团接枝到聚乙烯上的方法描述于例如美国专利4,762,890，4,927,888，和4,950,541中，将这些专利公开的全部内容并入本申请。一种具体的有用的官能团是马来酸酐。

存在于官能的聚合物中的官能团的量可变化。在一些实施方式中，官能团存在的量可为至少约1.0wt％；在其它实施方式中，可为至少约5wt％；以及还在其它实施方式中，至少约7wt％。在一些实施方式中，官能团存在的量可为小于约40wt％；在其它实施方式中，可为小于约30wt％；以及还在其它实施方式中，可为小于约25wt％。

稳定剂

本申请公开的实施方式可使用一种或多种稳定剂来促进稳定的分散体或乳液的形成。在一些实施方式中，稳定剂可为表面活性剂，分散剂，乳化剂，或聚合物(其不同于以上所详述的基础聚合物)，或其混合物。在某些实施方式中，所述聚合物可为极性聚合物，其具有作为共聚单体或接枝的单体的极性基团。在优选的实施方式中，稳定剂包括一种或多种极性聚烯烃，其具有极性基团作为共聚单体或接枝的单体。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，如可以以商标名PRIMACOR^TM(DowChemicalCompany的商标)，NUCREL^TM(E.I.DuPontdeNemours的商标)，和ESCOR^TM(ExxonMobil的商标)获得，描述于美国专利4,599,392、4,988,781和5,384,373中，将这些专利的全部内容都通过参考并入本申请。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)。也可使用其它乙烯-羧酸共聚物。本领域普通技术人员应该认识到也可使用许多其它有用的聚合物。

通常，可使用任何合适的稳定剂。在一种实施方式中，例如，所述稳定剂包括至少一种羧酸，至少一种羧酸的盐，或羧酸酯或羧酸酯的盐。可用作分散剂的羧酸的实例包括脂肪酸如褐霉酸，硬脂酸，油酸，等。在一些实施方式中，所述羧酸，所述羧酸的盐，或所述羧酸酯的至少一个羧酸片段或所述羧酸酯的盐的至少一个羧酸片段具有少于25个的碳原子。在其它实施方式中，所述羧酸，所述羧酸的盐，或所述羧酸酯的至少一个羧酸片段或所述羧酸酯的盐的至少一个羧酸片段具有12至25个碳原子。在一些实施方式中，羧酸，所述羧酸的盐，或所述羧酸酯或其盐的至少一个羧酸片段优选具有15至25个碳原子。在其它实施方式中，碳原子数为25至60。盐的一些实例包括阳离子，所述阳离子选自碱金属阳离子、碱土金属阳离子或铵或烷基铵阳离子。

可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具有12至40个碳原子。

如果聚合物的极性基团是酸性的或碱性的，那么可用中和剂将该稳定化聚合物部分或完全中和，从而形成相应的盐。在某些实施方式中，稳定剂例如长链脂肪酸或EAA的中和度，可为25至200％，基于摩尔数(onamolarbasis)；在其它实施方式中，50至110％，基于摩尔数。例如，对于EAA，中和剂是碱，如氢氧化铵或氢氧化钾。其它中和剂可包括例如氢氧化锂或氢氧化钠。本领域技术人员将会理解合适的中和剂的选择取决于配制的具体组合物，并且这种选择在本领域普通技术人员的知识范围内。

可用于本发明的实践中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，或非离子表面活性剂。阴离子表面活性剂的实例包括磺酸根，羧酸根，和磷酸根。阳离子表面活性剂的实例包括季胺。非离子表面活性剂的实例包括含有氧化乙烯的嵌段共聚物和有机硅表面活性剂。在本发明的实践中有用的表面活性剂可或者为外部表面活性剂或内部表面活性剂。外部表面活性剂是在分散体制备过程中不会化学地反应到聚合物中的表面活性剂。本申请中有用的外部表面活性剂的实例包括十二烷基苯磺酸的盐和月桂基磺酸盐。内部表面活性剂是在分散体制备过程中会化学地反应到聚合物中的表面活性剂。本申请中有用的内部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，稳定剂的用量可为大于0至约60wt％，基于所用的基础聚合物(或基础聚合物混合物)的量。例如，长链脂肪酸或其盐的用量可为0.5至10wt％，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可为聚合物的0.5至60wt％。还在其它实施方式中，磺酸盐的用量可为0.5至10wt％，基于基础聚合物的量。

所用的稳定剂的类型和量也可影响添加了分散体的形成的制品的最终性质。例如，具有改善的耐油或抗油脂性的制品可结合具有乙烯-丙烯酸共聚物或乙烯-甲基丙烯酸共聚物的表面活性剂包，其量为基础聚合物总量的约10至约50wt％。当改善的强度或柔软性是理想的最终性质时，可使用类似的表面活性剂包。作为另一实例，具有改善的水或水分耐性的制品可结合这样的表面活性剂包，该表面活性剂包使用长链脂肪酸(其量为0.5至5％)或者乙烯-丙烯酸共聚物(其量为10至50％)，都以重量计，基于基础聚合物的总量。在其它实施方式中，表面活性剂或稳定剂的最小量必须为至少1wt％，基于基础聚合物的总量。

在其它实施方式中，所述稳定剂选自烷基醚羧酸酯，石油磺酸盐，磺酸化的聚氧乙烯化的醇，磺酸化的或磷酸化的聚氧乙烯化的醇，聚合的氧化乙烯/氧化丙烯/氧化乙烯稳定剂，伯醇和仲醇乙氧基化物，烷基糖苷和烷基甘油酯(alkylglycerides)。

当乙烯-丙烯酸共聚物用作稳定剂时，所述共聚物也可用作热塑性树脂。在一种具体的实施方式中，所述水性分散体含有乙烯和辛烯共聚物，乙烯-丙烯酸共聚物，和脂肪酸，如硬脂酸或油酸。所述稳定剂如羧酸在水性分散体中存在的量可为约0.1％至约10wt％。

添加剂

可将添加剂与所述分散体，或者与分散体中所用的基础聚合物、稳定剂或填料合并，而不会偏离本发明的范围。例如，添加剂可包括润湿剂、阻燃剂、表面活性剂、防静电剂、防沫剂、防粘连剂、蜡-分散体、颜料、中和剂、增稠剂、增容剂、光亮剂、流变学改进剂、生物杀灭剂、杀真菌剂、增强纤维，和本领域技术人员已知的其它添加剂。对于本发明地目的是任选地，其它组分可能在制造工艺的过程中和之后对于产品的稳定性是非常有利的。

添加剂和辅剂可包括在包括上述聚合物、共聚物、互聚物和多嵌段互聚物的任何制剂中。合适的添加剂包括填料，例如有机或无机粒子，包括粘土，滑石，二氧化钛，沸石，金属粉末，有机或无机纤维，包括碳纤维，氮化硅纤维，钢丝或筛网，和尼龙或聚酯绳索(cording)，纳米尺寸的粒子，粘土等；增粘剂，油增容剂(oilextenders)，包括石蜡油或环烯烃油(napthelenicoils)；以及其它天然的和合成的聚合物，包括根据本发明的实施方式的其它聚合物。根据本发明的其它实施方式的热塑性组合物也可含有有机或无机填料或其它添加剂如淀粉，滑石，碳酸钙，玻璃纤维，聚合物纤维(包括尼龙，人造丝，棉花，聚酯，和聚芳酰胺)，金属纤维、片或粒子，可膨胀的层状硅酸盐，磷酸盐或碳酸盐，如粘土，云母，硅石，矾土，铝硅酸盐或铝磷酸盐，碳须晶，碳纤维，纳米粒子，包括纳米管，硅灰石，石墨，沸石，和陶瓷，如碳化硅，氮化硅或二氧化钛。基于硅烷的或其它偶联剂也可用于获得更好的填料粘结(fillerbonding)。

适合与上述聚合物共混的聚合物包括热塑性和非-热塑性聚合物，包括天然的和合成的聚合物。用于共混的示例性聚合物包括乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)，乙烯/乙烯基醇共聚物，聚苯乙烯，抗冲改性的聚苯乙烯，ABS，苯乙烯/丁二烯嵌段共聚物及其氢化的衍生物(SBS和SEBS)，以及热塑性聚氨酯。

在一些实施方式中，可与本申请公开的聚合物共混的合适的常规嵌段共聚物的门尼粘度(ML1+4100℃.)可为10至135；在其它实施方式中，可为25至100；以及还在其它实施方式中，可为30至80。合适的聚烯烃尤其是包括线型或低密度聚乙烯，聚丙烯(包括其无规立构的，全同立构的，间同立构的和抗冲改性的变体)和聚(4-甲基-1-戊烯)。合适的苯乙烯类聚合物包括聚苯乙烯，橡胶改性的聚苯乙烯(HIPS)，苯乙烯/丙烯腈共聚物(SAN)，橡胶改性的SAN(ABS或AES)以及苯乙烯马来酸酐共聚物。

共混物组合物可含有加工油(processingoil)、增塑剂和加工助剂。具有某个ASTM名称的橡胶加工油和石蜡，环烷烃或芳族加工油都是适合使用的。通常每100份总聚合物可使用0至150份，更优选0至100份，和最优选0至50份加工油，增塑剂，和/或加工助剂。更高量的油会改善得到的产品的加工，但是会以牺牲一些物理性质为代价。另外的加工助剂包括常规的蜡，脂肪酸盐，如硬脂酸钙或硬脂酸锌，(聚)醇，包括二醇，(聚)醇醚，包括二醇醚，(聚)酯，包括(聚)二醇酯，及其金属盐衍生物，尤其是1族或2族金属或锌盐衍生物。

对于常规的TPO、TPV和TPE应用，碳黑是一种用于UV吸收和稳定化性能的添加剂。碳黑的代表性实例包括ASTMN110、N121、N220、N231、N234、N242、N293、N299、S315、N326、N330、M332、N339、N343、N347、N351、N358、N375、N539、N550、N582、N630、N642、N650、N683、N754、N762、N765、N774、N787、N907、N908、N990和N991。这些碳黑具有9至145g/kg的碘吸收，和10至150cm³/100g的平均孔体积。通常，在成本允许的情况下，使用尽可能小粒度的碳黑。对于许多这些应用，本发明的聚合物及其共混物需要很少的或者不需要碳黑，由此允许有很大的设计自由度来包括可供选择的颜料或者根本不包括颜料。

包括根据本发明的实施方式的热塑性共混物的组合物也可含有橡胶化学普通技术人员所知的抗臭氧剂或抗氧化剂。抗臭氧剂可为物理保护剂如蜡状物质(其与表面接触并保护该部分不受氧气或臭氧损害)，或者它们可为与氧或臭氧反应的化学保护剂。合适的化学保护剂包括苯乙烯化酚，丁基化的辛基化的酚(butylatedoctylatedphenol)，丁基化的二(二甲基苄基)酚，对苯二胺，对甲酚和二环戊二烯(DCPD)的丁基化的反应产物，聚苯酚类抗氧化剂，氢醌衍生物，喹啉，二苯撑(diphenylene)抗氧化剂，硫酯抗氧化剂及其共混物。这些产品的一些代表性的商标名是WINGSTAY^TMS抗氧化剂，POLYSTAY^TM100抗氧化剂，POLYSTAY^TM100AZ抗氧化剂，POLYSTAY^TM200抗氧化剂，WINGSTAY^TML抗氧化剂，WINGSTAY^TMLHLS抗氧化剂，WINGSTAY^TMK抗氧化剂，WINGSTAY^TM29抗氧化剂，WINGSTAY^TMSN-1抗氧化剂，和IRGANOX^TM抗氧化剂。在一些应用中，所用的抗氧化剂和抗臭氧剂将优选为是非着色的(non-staining)和非迁移的(non-migratory)。

为了提供对UV辐射的额外的稳定能力，也可使用受阻胺光稳定剂(HALS)和UV吸收剂。合适的实例包括购自CibaSpecialtyChemicals的TINUVIN^TM123，TINUVIN^TM144，TINUVIN^TM622，TINUVIN^TM765，TINUVIN^TM770，和TINUVIN^TM780，和购自CytexPlastics，HoustonTX，USA的CHEMISORB^TMT944。如美国专利6,051,681中所披露的，为了获得优异的表面品质，可额外包括路易斯酸与HALS化合物。其它实施方式也可包括热稳定剂，如IRGANOX^TMPS802FL。

对于一些组合物，可将另外的混合方法用于预分散热稳定剂、抗氧化剂、抗臭氧剂、碳黑、UV吸收剂和/或光稳定剂，从而形成母料，并且接着由其形成聚合物共混物。

合适的用于本申请的交联剂(也称为固化剂或硫化剂)包括基于硫的，基于过氧化物的，或基于酚类的化合物。前述物质的实例可在现有技术中找到，包括美国专利3,758,643、3,806,558、5,051,478、4,104,210、4,130,535、4,202,801、4,271,049、4,340,684、4,250,273、4,927,882、4,311,628和5,248,729。

当使用基于硫的固化剂时，也可使用促进剂和固化活化剂(cureactivator)。促进剂用于控制动态硫化所需的时间和/或温度，并改善得到的交联制品的性质。在一种实施方式中，使用单一的促进剂或使用主促进剂(primaryaccelerator)。主促进剂使用的总量可为约0.5至约4，优选约0.8至约1.5phr，基于组合物的总重量。在另一实施方式中，可使用主促进剂和辅助促进剂(secondaryaccelerator)的组合，其中辅助促进剂以较小的量使用例如约0.05至约3phr，从而活化并改善固化制品的性质。促进剂的组合通常产生这样的制品，其性质比使用单独的促进剂产生的那些或多或少地更好。此外，可使用延迟促进剂(delayedactionaccelerator)，其不受通常的加工温度的影响，在普通硫化反应温度仍然产生满意的固化。也可使用硫化迟延剂。可用于本发明中的合适类型的促进剂是胺类，二硫化物，胍，硫脲，噻唑，秋兰姆，亚磺酰胺，二硫代氨基甲酸盐(或酯)和黄原酸盐(酯)。优选地，主促进剂是亚磺酰胺。如果使用辅助促进剂，那么辅助促进剂优选为胍，二硫代氨基甲酸盐(或酯)或秋兰姆化合物。也可使用某些加工助剂和固化活化剂如硬脂酸和ZnO。当使用基于过氧化物的固化剂时，共活化剂或活性助剂可与其组合使用。合适的活性助剂尤其包括三丙烯酸三羟甲基丙烷酯(TMPTA)、三甲基丙烯酸三羟甲基丙烷酯(TMPTMA)、氰尿酸三烯丙酯(TAC)、异氰尿酸三烯丙酯(TAIC)。使用用于部分或完全动态硫化反应的过氧化物交联剂和任选的活性助剂是本领域已知的，并披露于例如以下公开出版物中：“PeroxideVulcanizationofElastomer,”Vol.74，No3，July-August2001。

当聚合物组合物是至少部分交联的时，交联度可通过如下测得：将该组合物溶于溶剂中指定的时间，并计算凝胶或不可提取的(unextractable)组分的百分比。凝胶的百分比通常随着交联水平的增加而增加。对于根据本发明的实施方式的固化制品，凝胶的百分比含量理想地为5至100％。

在一些实施方式中，添加剂也可包括香水，藻类抑制剂(algaeinhibitor)，抗微生物剂和抗真菌剂(anti-microbiologicalandanti-fungusagents)，阻燃剂和不含卤素的阻燃剂，以及滑动和防粘连添加剂(slipandanti-blockadditive)。其它实施方式也可包括PDMS来减少聚合物的耐磨性。聚合物对砂粒的粘着力也可通过使用增粘剂或用有机硅烷、聚氯丁二烯(氯丁橡胶)或其它接枝剂使聚合物官能化或偶联而得到提高。

总分散体特性/性质

除了上述组分之外，水性分散体也含有水。如果需要，可将水作为去离子水添加。水性分散体的pH通常小于约12，例如为约5至约11.5，例如约7至约11。水性分散体的固含量可为小于约75％，例如小于约70％。例如，水性分散体的固含量可为约5％至约60％。通常，固含量可根据添加剂组合物施用的方式或者与粒状基质混合的方式而变化。

分散体(水性的和非水性的)可使用上述聚合物或包括它们的制剂形成。例如，水性分散体可使用如上所述的基础聚合物、稳定剂和水形成。例如，非-水性分散体可使用基础聚合物、稳定剂和有机溶剂形成，其中所述有机溶剂可包括低沸点(<100℃)有机化合物，如甲苯，二氯甲烷，和本领域技术人员已知的其它普通有机溶剂。

也可如2004年8月25日提交的作为WO2005/021622公开的PCT申请PCT/US2004/027593中所述形成包括所述聚合物的发泡的泡沫。也可使用任何已知的方法例如使用过氧化物、电子束、硅烷、叠氮化物、γ射线或其它交联技术使所述聚合物交联。所述聚合物可以是化学改性的，例如通过接枝(例如通过使用马来酸酐(MAH)、硅烷或其它接枝剂)、卤化、胺化、磺化或其它化学改性而改性。

根据本申请公开的实施方式形成的分散体可包括：基础聚合物，其可包括至少一种烯烃聚合物；和稳定剂，其可包括至少一种极性聚烯烃。在一些实施方式中，所述烯烃聚合物可为基于丙烯的均聚物，共聚物，互聚物，和多嵌段互聚物。在其它实施方式中，烯烃聚合物可为基于乙烯的均聚物，共聚物，互聚物，和多嵌段互聚物。在其它实施方式中，所述烯烃聚合物可为本申请所述的一种或多种烯烃聚合物的组合。

关于基础聚合物和稳定剂，在一些实施方式中，基础聚合物可占组合物中基础聚合物和稳定剂的总量的约30wt％至约99wt％。在其它实施方式中，基础聚合物可占组合物中基础聚合物和稳定剂的总量的约50％至约90％。还在其它实施方式中，所述一种或多种基础聚合物可占组合物中基础聚合物和稳定剂的总量的约60％至约80％。

水性分散体中可包含一种或多种烯烃树脂，其量为约1wt％至约96wt％。在一些实施方式中，所述烯烃聚合物在水性分散体中存在的量可为约10wt％至约80wt％。在其它实施方式中，烯烃聚合物存在的量可为约20％至约70wt％；以及还在其它实施方式中，约30％至约60wt％。

根据本申请公开的实施方式形成的分散体可包括：基础聚合物，其可包括至少一种如上所述的烯烃聚合物；第二聚合物组分，其可包括至少一种热塑性聚烯烃；和稳定剂。在一些实施方式中，所述至少一种烯烃聚合物在组合物中可占基础聚合物、第二聚合物和稳定剂总量的约30％至95wt％。在其它实施方式中，所述至少一种烯烃聚合物可占约50％至约80wt％；以及还在其它实施方式中，约60％至约70wt％。在一些实施方式中，所述第二聚合物组分在组合物中可占基础聚合物、第二聚合物和稳定剂总量的1至48wt％。在其它实施方式中，所述第二聚合物组分可占5至30wt％；以及还在其它实施方式中，10至25wt％。

当聚合物在分散体中用作次要组分时，也可实现源自烯烃聚合物的好处。因此，根据本申请公开的其它实施方式形成的分散体可包括：基础聚合物，其可包括至少一种热塑性聚烯烃；第二聚合物组分，其可包括至少一种如上所述的烯烃聚合物或互聚物；和稳定剂。在一些实施方式中，基础聚合物在组合物中可占基础聚合物、烯烃聚合物或互聚物和稳定剂总量的约30％至95wt％。在其它实施方式中，基础聚合物可占约50％至约80wt％；以及还在其它实施方式中，约60％至约70wt％。在其它实施方式中，所述烯烃聚合物组分在组合物中可占基础聚合物、烯烃聚合物和稳定剂总量的1至48wt％。在其它实施方式中，烯烃聚合物组分可占5至30wt％；以及还在其它实施方式中，10至25wt％。

关于填料，通常的用量为大于约0至约1000份每百份所述聚合物(此处，聚合物是指合并了热塑性聚合物(如果存在)和稳定剂的基础聚合物)。在精选的实施方式中，使用约50至250份每百份(partsperhundred,pph)。在其它精选的实施方式中，使用约10至500pph。还在其它实施方式中，使用约20至400pph。在其它实施方式中，使用约0至约200pph。

固体物质(基础聚合物加热塑性聚合物(如果有的话)加稳定剂)优选分散在液体介质中，所述液体介质在优选的实施方式中为水。在优选的实施方式中，添加足够的中和剂，从而中和得到的分散体，获得约4至约14的pH。在优选的实施方式中，添加足够的碱，从而将pH保持在约6至约11；在其它实施方式中，pH可为约8至约10.5。优选控制分散体的水含量，从而使得固含量为约1vol％至约74vol％。在另一实施方式中，固含量为约25vol％至约74vol％。在具体的实施方式中，固体范围(solidsrange)可为约10％至约70wt％。在其它具体的实施方式中，固体范围为约20％至约60wt％。在尤其优选的实施方式中，固体范围为约30％至约55wt％。

根据本发明的实施方式形成的分散体的特征在于，平均粒度为约0.1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，约0.8μm至约1.2μm。本发明的"平均粒度"是指体积平均粒度。为了测量粒度，例如可使用激光衍射技术。本说明书中的粒度是指聚合物在分散体中的直径。对于不是球形的聚合物粒子，粒子的直径是粒子的长轴和短轴的平均值。粒度可在Beckman-CoulterLS230激光衍射粒度分析仪上或其它合适的设备上进行测量。聚合物粒子在分散体中的粒度分布可为小于或等于约2.0，例如小于1.9，1.7或1.5。

此外，本发明的实施方式任选地包括填料润湿剂。填料润湿剂通常可帮助使填料和聚烯烃分散体更加相容。有用的润湿剂包括磷酸盐如六偏磷酸钠。包括在本发明的组合物中的填料润湿剂的浓度可为至少约0.5份每100份填料，以重量计。

此外，本发明的实施方式可任选地包括增稠剂。增稠剂可在本发明中用于增加低粘度分散体的粘度。适合用于本发明的实践中的增稠剂可为本领域已知的任何增稠剂，例如聚丙烯酸酯类型的或相关的非离子增稠剂，如改性的纤维素醚。例如，合适的增稠剂包括ALCOGUM^TMVEP-II(AlcoChemicalCorporation的商标)、RHEOVIS^TM和VISCALEX^TM(CibaCeigy的商标)、Thickener146，或ETHOCEL^TM或METHOCEL^TM(DowChemicalCompany的商标)和PARAGUM^TM241(Para-ChemSouthern,Inc.的商标)，或BERMACOL^TM(AkzoNobel的商标)或AQUALON^TM(Hercules的商标)或(RohmandHaas的商标)。增稠剂的用量可为制备期望粘度的分散体所需的任何量。

因此，分散体的最终粘度是可控制的。将增稠剂添加到包括所述量的填料的分散体中，可通过常规方法完成，得到需要的粘度。该分散体的粘度可达到+3000cP(Brookfield锭子4，20rpm)，使用适度的增稠剂配量(至多4％，优选低于3％，基于100phr的聚合物分散体)。所述的初始聚合物分散体在与填料和添加剂配制之前的初始粘度为20至1000cP(使用锭子RV3在50rpm在室温测量的Brookfield粘度)。仍然更优选的是，分散体的初始粘度可为约100至约600cP。

同样，本发明的实施方式的特征在于它们在将填料添加到聚合物/稳定剂中时的稳定性。在本申请的上下文中，稳定性是指得到的水性聚烯烃分散体的粘度的稳定性。为了试验稳定性，在一段时间上测量粘度。优选地，当在环境温度储存时，在20℃测量的粘度在24小时的时间里与原始粘度的差应该保持在+/-10％。

可添加到本公开的实施方式中的水性分散体的实例披露于例如美国专利申请公开2005/0100754、美国专利申请公开2005/0192365、PCT公开WO2005/021638和PCT公开WO2005/021622中，将这些文献都通过参考并入本申请。

分散体形成

本申请披露的实施方式中所用的分散体可通过本领域技术人员已知的任何数量的方法形成。在精选的实施方式中，所述分散体可使用例如根据WO2005021638中所述的方法的技术形成，将所述文献的全部内容通过参考并入本申请。

虽然可使用任何方法来生产水性分散体，但是在一种实施方式中，所述分散体可通过熔融捏合方法形成。例如，捏合机可包括密炼机(mixer)、单螺杆或双螺杆挤出机。熔融捏合可在通常用于熔融捏合一种或多种热塑性树脂的条件下进行。

在一种具体的实施方式中，该方法包括熔融捏合制作分散体的各个组分。所述熔融捏合机可包括用于各个组分的多个入口。例如，挤出机可包括连续设置的四个入口。此外，如果期望，可在挤出机的任选位置添加真空通风口。

在具体的实施方式中，将基础聚合物、稳定剂和任选的填料在挤出机中与水和中和剂如氨水、氢氧化钾或二者的组合一起熔融捏合，形成分散体。本领域普通技术人员将会认识到可使用许多其它中和剂。在一些实施方式中，可在共混基础聚合物和稳定剂之后添加填料。在一些实施方式中，首先将分散体稀释为含有约1至约3wt％的水，然后接着，进一步稀释至包括大于约25wt％的水。

可使用本领域已知的任何熔融捏合装置。在一些实施方式中，使用捏合机、密炼机、单螺杆挤出机或多螺杆挤出机。生产根据本发明的分散体的方法没有特别限制。一种优选的方法例如是根据美国专利5,756,659和美国专利6,455,636的包括熔融捏合上述组分的方法。

可用于本发明的实施方式中的挤出设备可描述如下。挤出机，在某些实施方式中的双螺杆挤出机，偶连至反压调节器(backpressureregulator)、熔体泵(meltpump)或齿轮泵。实施方式也提供碱贮器(basereservoir)和初始水贮器(initialwaterreservoir)，其各自包括泵。分别从所述碱贮器和初始水贮器提供期望量的碱和初始水。可使用任何合适的泵，但是在一些实施方式中，使用在240巴的压力提供约150cc/min的流体的泵来给挤出机提供碱和初始水。在其它实施方式中，液体注入泵在200巴提供300cc/min的流体，或者在133巴提供600cc/min的流体。在一些实施方式中，将所述碱和初始水在预加热器中预加热。

例如粒料、粉末或薄片形式的聚合物树脂从进料器进料到挤出机的入口，在挤出机中将树脂熔融或混配。在一些实施方式中，将稳定剂添加到树脂中，通过树脂与树脂一起加入，在其它实施方式中，稳定剂单独地提供给双螺杆挤出机。然后将树脂熔体从混合和传送区递送到挤出机的乳化区(emulsificationzone)，在该挤出机中，通过入口从所述贮器添加初始量的水和碱。在一些实施方式中，可将稳定剂额外或者单独(exclusively)添加到水流中。在一些实施方式中，在挤出机的稀释和冷却区中，乳化的混合物用引自贮器的另外的水进一步稀释。通常，分散体在冷却区中被稀释至至少30wt％的水。此外，稀释的混合物可被稀释任何数目的次数，直到达到期望的稀释度(dilutionlevel)。在一些实施方式中，不将水添加到双螺杆挤出机中，而是在含有该树脂熔体的流从挤出机中出来之后将其添加到该熔体中。以此方式，消除了在挤出机中累积流压力。

在具体的实施方式中，可能期望使用泡沫形式的分散体。当制备泡沫时，常常优选使所述分散体发泡。例如，可如WO2005021622中所述制备发泡和泡沫，将该文献的全部内容通过参考并入本申请。在本发明的实践中优选的是使用气体作为发泡剂。合适的发泡剂的实例包括：气体和/或气体的混合物，气体如空气、二氧化碳、氮气、氩气、氦气，等。特别优选的是使用空气作为发泡剂。发泡剂通常通过机械地将气体引入到液体中而引入，从而形成泡沫。该技术称为机械发泡(mechanicalfrothing)。在制备发泡的分散体时，优选混合所有的组分，然后使用设备如OAKES、MONDO或FIRESTONE打泡机将空气或气体共混到混合物中。

可用于制备稳定的气泡的表面活性剂在本申请中优选作为泡沫稳定剂。泡沫稳定剂可用于本发明的实践中。本领域普通技术人员将会认识到可使用许多泡沫稳定剂。泡沫稳定剂可包括例如硫酸盐、琥珀酰胺酸酯(盐)(succinamates)和磺基琥珀酰胺酸酯(盐)(sulfosuccinamates)。

聚合物涂覆的粒子

如上所述，砂粒或其它粒状材料可涂覆有或结合有聚合物或聚合物混合物，其中所述聚合物可作为分散体施用。所述分散体可包括基础聚合物，稳定剂，和分散介质如水、有机溶剂或其组合。然后可从所述粒状基质-分散体混合物除去用于形成分散体的水或有机溶剂，得到聚合物涂覆的粒状基质。虽然本申请已经参考水性分散体进行了描述，所述方法和结果同样适用于非-水性分散体。

在一种实施方式中，聚合物分散体和粒状材料可通过如下方法加入：首先将要涂覆的粒状材料预加热至升高的温度。然后可将粒状材料进料到可连续搅拌和分散混合机的内容物的混合机中。

然后可将如上所述的聚合物分散体添加到混合机中。在其它实施方式中，可将发泡的分散体添加到混合机中。添加到混合机中的分散体的量可基于要涂覆的粒状材料的量和分散体的聚合物含量，并且应该足以在粒子上形成期望水平的涂层。

搅拌应该足以均匀地将分散体分布到各个部分，用所述分散体均匀地涂覆粒子。在一些实施方式中，所述分散体可涂覆粒状基质的表面的至少50％。在其它实施方式中，所述分散体可涂覆粒状基质的表面的至少60％；在其它实施方式中，至少70％；在其它实施方式中，至少80％；以及还在其它实施方式中，至少90％。在一些实施方式中，通过粒状基质整体颜色的改变而在显微镜下目测，或者通过测量重量增益/损失和/或粒子填充密度，观察涂覆的程度。例如，当聚合物涂层是一种颜色，而粒状基质是另一种颜色时，对粒子的视觉检测可提供估计涂覆百分比的方法。

预加热的粒子的温度可足以使水性分散体中的至少一部分水蒸发。在一些实施方式中，可将粒状材料预加热至约110℃至350℃的温度，所述温度可基于要蒸发的水的量。在将分散体添加到粒子的过程中所产生的水蒸汽可从混合机中除去。在其它实施方式中，可将砂粒和其它粒状材料预加热至约60℃至300℃的温度；在其它实施方式中，140℃至250℃；以及还在其它实施方式中，约160℃至230℃。在其它实施方式中，可将粒状基质和分散体的混合物加热至高于所述温度，从而使所述溶剂和/或水挥发。

然后可将涂覆的粒子冷却至小于100℃的温度，然后可收集涂覆的粒子，用作填充材料或其它合适的应用。虽然使用分散体涂覆该粒子可能导致自由流动的材料，可通过对粒子进行筛分将可能已经形成的任何聚集体与自由流动的材料分离，并且可将聚集体丢弃，或将其解聚而用作填充材料。

在一些实施方式中，涂覆的粒子的干聚合物含量可为0.1wt％至20wt％。在其它实施方式中，涂覆的粒子的干聚合物含量可为1wt％至15wt％；在其它实施方式中，2wt％至13wt％；在其它实施方式中，3wt％至10wt％；在其它实施方式中，4wt％至8wt％；以及还在其它实施方式中，5wt％至7wt％。

在某些实施方式中，所述热塑性聚合物可以是交联的。在一种实施方式中，在用分散体涂覆粒状基质之前，热塑性聚合物是至少部分交联的。在其它实施方式中，在用分散体涂覆粒状基质之后，将热塑性聚合物至少部分交联。任何上述添加剂和方法都可用于交联该热塑性聚合物。例如，可使用任何已知的方法例如使用过氧化物、电子束、硅烷、叠氮化物、γ射线或其它交联技术使所述聚合物交联。

在一些实施方式中，上述涂覆的粒子可在合成草皮中用作填充材料。合成草皮体系在长时间使用之后的变形可能取决于堆积高度(pileheight)，簇密度(tuftingdensity)，和纱强度(yarnstrength)。填充材料的类型和体积也会显著影响草皮的最终耐变形性(deformationresistance)。Lisport试验可用于分析耐磨性能，并帮助设计有效的草皮体系(turfsystem)。此外，可进行许多测试来分析得到的草皮的温度性能和老化，以及回弹和旋转性质。对于这些性质的每个，含有上述填充材料的草皮都可满足足球场中使用草皮的FIFA规范(参见，例如“February2005FIFAQualityConceptRequirementsforArtificialTurfSurfaces,”人造足球草皮的试验方法和要求的FIFA手册，将其全部内容通过参考并入本申请)。

本申请所述的聚合物涂覆的基质的实施方式可具有大于或等于灰度等级(greyscale)3的颜色变化(colorchange)，根据试验方法ENISO20105-A02得到。聚合物涂覆的基质的其它实施方式可满足FIFA对于粒度、粒子形状和堆密度(bulkdensity)要求，所述性质分别使用试验方法EN933–Part1，prEN14955，和EN13041测得。聚合物涂覆的基质也可满足环境相容性的DINV18035-7-2002-06要求。

实施例

水性分散体

分散体1:根据WO2005021638中所述的方法形成丙烯-乙烯共聚物的水性分散体。分散体1使用丙烯-乙烯共聚物(约9wt％的乙烯，25dg/min的MI2，和0.876g/cc的密度)形成。所用的表面活性剂体系是PRIMACOR^TM59801(乙烯-丙烯酸共聚物，得自DowChemicalCompany)。PRIMACOR^TM以17wt％的浓度使用，基于丙烯-乙烯共聚物的重量。

将所述丙烯-乙烯共聚物与表面活性剂干共混。然后使用BerstorffZE25(36L/D，450rpm)和SchenckMechatron失重进料器(loss-in-weightfeeder)将混合物以4.5kg/h(10lbs/h)挤出。ISCO双注射器泵计量45％(w/w)氢氧化钾溶液(以0.9cc/min)和DI水(以1.2cc/min)。将氢氧化钾溶液和DI水混合，并通过设置在150℃的DC200硅油浴调节的24英寸的芯/壳热交换器(20英尺1/8英寸管状芯)对其进行预加热，并进料到初始水(initialaqueous，IA)注射器。使用ISCO双注射器泵将稀释水以100cc/min的速率递送到稀释水注射器。稀释水也通过类似的设置在150℃的预加热器。机筒上的反压(Backpressure)通过调节至保持约17.2barg(250psig)上游压力的GO(Circor)BP-60反压调节器提供。

在紧接着反压调节器之后收集分散体产物，使其冷却，过滤，并分析粒度、pH、固含量和粘度。制备的水性分散体的固含量为51.6wt％，pH为10.0，和粘度(RV-2锭子，22.5℃，l00rpm)为308厘泊。由CoulterLS230粒度分析仪测得的分散的聚合物相具有0.99微米的平均体积直径粒度(averagevolumediameterparticlesize)和1.95的粒度分散度。

分散体2:也根据WO2005021638中所述的方法使用乙烯-辛烯共聚物(ENGAGE^TM8200，购自DowChemicalCompany，其MI2为5.0dg/min，密度为0.870g/cc)形成分散体2。所用的表面活性剂体系是PRIMACOR^TM59801(如上所述)。PRIMACOR^TM以15wt％的浓度使用，基于乙烯-辛烯互聚物的重量。

将乙烯-辛烯共聚物与表面活性剂干共混。然后使用BerstorffZE25(36L/D，450rpm)和SchenckMechatron失重进料器将混合物以4.5kg/h(10lbs/h)挤出。ISCO双注射器泵计量45％(w/w)氢氧化钾溶液(以0.9cc/min)和DI水(以1.2cc/min)。将氢氧化钾溶液和DI水混合，并通过设置在150℃的DC200硅油浴调节的24英寸的芯/壳热交换器(20英尺1/8英寸管状芯)对其进行预加热，并进料到初始水(initialaqueous，IA)注射器。使用ISCO双注射器泵将稀释水以100cc/min的速率递送到稀释水注射器。稀释水也通过类似的设置在150℃的预加热器。机筒上的反压通过调节至保持约17.2barg(250psig)上游压力的GO(Circor)BP-60反压调节器提供。

在紧接着反压调节器之后收集分散体产物，使其冷却，过滤，并分析粒度、pH、固含量和粘度。制备的水性分散体的固含量为45.8wt％，pH为10.1，和粘度(RV-2锭子，22.5℃，l00rpm)为104厘泊。由CoulterLS230粒度分析仪测得的分散的聚合物相具有0.87微米的平均体积直径粒度和1.62粒度分散度。

聚合物涂覆的砂粒

上述的分散体用于形成聚合物涂覆的砂粒。将基于硅石的砂粒在预加热单元中加热至220℃的温度。然后将预加热的砂粒和水性分散体添加到翻滚混合器(tumblemixer)中。在混合过程中从翻滚混合器中除去作为使分散体与预加热的砂粒接触的结果而产生的水蒸气。然后通过将环境温度的空气导向通过混合器而将形成的混合物冷却至约60℃的温度。然后使冷却的混合物通过具有2mm开孔的振动筛，从而使自由流动的粒子与可能会在加工过程中形成的任何聚集体分离。

分散体1和分散体2都用于形成聚合物涂覆的砂粒。

生产聚烯烃含量为8wt％的聚合物涂覆的砂粒。分析由分散体1和2形成的聚合物涂覆的砂粒，表明所述涂覆的粒子是自由流动的。

如本申请所述生产的聚合物涂覆的砂粒可用作尤其是用于人造足球和运动表面应用的填充材料。有利地，本申请公开的实施方式可提供聚合物涂覆的砂粒，其具有匀质的和均匀的涂层，良好的耐热性和防滑性，以及良好的触觉和美观。具体地，本申请所述的实施方式可提供与现有技术的填充材料相比具有这些性能的优异平衡，包括以下的一种或多种：改善的颜色保持性、更好的回弹和耐磨性、更好的耐热性、更好的在低填充水平的草皮稳定性、改善的柔性和柔软性和较低的成本。

本申请所述的聚合物涂覆的基质的实施方式也可用于各种应用，尤其是包括滚塑的软制品(rotomoldedsoftarticle)，支撑剂，用于其它人造草应用的填充材料如高尔夫球场和园林美化，和以厚层(heavylayer)使用用于消音和减振。

本申请公开的其它实施方式提供更高的涂层重量和在组成和分子量方面更宽的聚合物材料的选择，使得能够使用更软的材料，导致改善的消音特性。例如，本申请所述的聚烯烃的熔体流动没有限制。生产的更软的材料可导致更长的耐磨性，这是因为具有降低的表面粗糙度。

虽然已经通过有限数目的实施方式描述了本发明，理解了本公开的本领域技术人员将会理解能够想出其它实施方式，它们不偏离如本申请所披露的本发明的范围。因此，本发明应的范围该仅由所附权利要求所限定。

将所有的优先权文本的全部内容通过参考并入本申请，用于这种并入所允许的所有权限。此外，将本申请所引用的所有文档，包括试验方法，的全部内容都通过参考并入本申请，用于这种并入所允许的所有权限，达到本公开与本发明的描述一致的程度。

Claims (25)

1.一种聚合物-涂覆的粒状材料，其包括：

粒状基质；和

施涂的化合物，其中所述施涂的化合物涂覆所述粒状基质表面的至少50％，和其中，在施涂时，施涂的化合物包括一种分散体，所述分散体包括：

热塑性聚合物；和

稳定化化合物。

2.权利要求1的粒状材料，其中所述分散体还包括水。

3.权利要求1的粒状材料，其中所述热塑性聚合物选自：基于丙烯的均聚物，基于丙烯的共聚物，基于丙烯的互聚物，和基于丙烯的多嵌段互聚物；基于乙烯的均聚物，基于乙烯的共聚物，基于乙烯的互聚物，和基于乙烯的多嵌段互聚物；及其组合。

4.权利要求3的粒状材料，其中所述热塑性聚合物选自基于丙烯的多嵌段互聚物，基于乙烯的多嵌段互聚物及其组合。

5.权利要求1的粒状材料，其中所述粒状基质选自矿粒，砂粒，和橡胶粒子。

6.权利要求1的粒状材料，其中所述粒状基质是基于硅石的砂粒。

7.权利要求1的粒状材料，其中所述分散体是发泡的分散体。

8.权利要求1的粒状材料，还包括增粘剂。

9.权利要求1的粒状材料，其中所述粒状材料包括含量为1至20wt％的所述热塑性聚合物，基于粒状基质的重量。

10.权利要求1的粒状材料，还包括UV抑制剂。

11.权利要求1的粒状材料，还包括藻类抑制剂、抗微生物剂、生物杀灭剂、杀真菌剂或其组合。

12.权利要求1的粒状材料，其中所述热塑性聚合物是至少部分交联的。

13.包括权利要求1的粒状材料作为填充材料的人造草皮。

14.形成聚合物-涂覆的粒状材料的方法，所述方法包括：

合并粒状基质和分散体，所述分散体包括：

热塑性聚合物；

稳定化化合物；和

分散介质，所述分散介质选自有机溶剂、水及其组合；

除去至少一部分分散介质。

15.权利要求14的方法，还包括将所述粒状基质加热至高于100℃的温度。

16.权利要求14的方法，还包括将所述合并的粒状基质和分散体加热至高于100℃的温度。

17.权利要求14的方法，其中所述热塑性聚合物选自：基于丙烯的均聚物，基于丙烯的共聚物，基于丙烯的互聚物，和基于丙烯的多嵌段互聚物；基于乙烯的均聚物，基于乙烯的共聚物，基于乙烯的互聚物，和基于乙烯的多嵌段互聚物；及其组合。

18.权利要求14的方法，其中所述第一热塑性聚合物选自基于丙烯的多嵌段互聚物，基于乙烯的多嵌段互聚物及其组合。

19.权利要求14的方法，其中所述粒状基质选自矿粒、砂粒和橡胶粒子。

20.权利要求14的方法，其中所述粒状基质是基于硅石的砂粒。

21.权利要求14的方法，还包括使所述水性分散体发泡。

22.权利要求14的方法，还包括将增粘剂与所述粒状基质合并。

23.权利要求14的方法，还包括交联至少一部分所述热塑性聚合物。

24.权利要求14的方法，其中施涂的化合物还包括UV抑制剂。

25.权利要求14的方法，其中施涂的化合物还包括藻类抑制剂，抗微生物剂，生物杀灭剂，杀真菌剂，或其组合。