[發明專利]無變色的含有硅烷醇縮合催化劑的聚烯烴組合物

無效

• 申請號: 200680031866.2
• 申請日: 2006-08-30
• 公開（公告）號: CN101253236A
• 公開（公告）日: 2008-08-27
• 發明（設計）人: 佩歐拉·海格斯特蘭德;馬格納斯·帕姆洛夫;佩里·尼蘭德;杰倫·歐德科克
• 申請（專利權）人: 北方科技有限公司
• 主分類號: C08K5/524
• 分類號: C08K5/524;C08K5/527;C08K5/51;C08K5/42
• 代理公司: 北京金信立方知識產權代理有限公司
• 代理人: 朱梅;徐志明

技術領域

本發明涉及一種聚烯烴組合物，該聚烯烴組合物包含具有可水解的硅烷基的可交聯的聚烯烴和硅烷醇縮合催化劑；用于包含聚合物和硅烷醇縮合催化劑的可交聯的聚烯烴組合物的母料；含有交聯的硅烷基的穩定的聚烯烴，其中，通過使用硅烷醇縮合催化劑已進行交聯；本發明還涉及用于穩定包含具有可水解的硅烷基的可交聯的聚烯烴和硅烷醇縮合催化劑的聚烯烴組合物的穩定劑混合物的應用。本發明的聚烯烴組合物可用于管、電線和電纜、膜、纖維和模塑用途。

背景技術

已知使用添加劑交聯聚烯烴，這可以改進聚烯烴的性質，例如機械強度和化學耐熱性。可通過由硅烷基的水解得到的包含在聚烯烴中的硅烷醇基的縮合進行交聯。可通過例如將硅烷化合物接枝到聚烯烴上，或通過烯烴單體和含硅烷基的單體的共聚合而引入硅烷化合物作為可交聯基團。這樣的技術由例如US4,413,066、US4,297,310、US4,351,876、US4,397,981、US4,446,283和US4,456,704中已知。

為交聯這樣的聚烯烴，必須使用硅烷醇縮合催化劑。常規催化劑的例子如錫-有機化合物，例如二月桂酸二丁錫(DBTDL)。進一步已知在酸性硅烷醇縮合催化劑存在下有利于進行交聯過程。不同于常規的錫-有機催化劑，酸性催化劑在室溫下即可使交聯快速發生。例如在WO95/17463中公開了這樣的酸性硅烷醇縮合催化劑。在此作為參考附上該文件的內容。

通常通過將聚合物和所謂的母料進行混合，將硅烷醇縮合催化劑加入到含硅烷基的聚合物中，在該母料中，濃縮形式的基體，如聚烯烴的聚合物包含催化劑和任意的其它添加劑。

然而，問題在于，與無色基體聚合物相比，包含硅烷醇縮合催化劑的母料，尤其是包含酸性催化劑(例如磺酸催化劑)的母料呈現典型的黃/褐色，即，變色(discoloration)。

此外，為確保聚烯烴的長期穩定性，已知必須在其中加入穩定劑。具體而言，在聚烯烴中加入穩定劑以防止其由熱氧化、紫外輻射、加工、氧化降解和由例如銅離子的金屬離子的浸透而引起的降解。

所述穩定劑通常與硅烷醇縮合催化劑及母料一起加入到聚烯烴中。然而，發現使用的典型穩定劑，例如對甲酚和二聚環戊二烯(Lowinox?CPL?^TM)的丁基化反應產物或1，3，5-三甲基-2，4，6-三-(3，5-二-叔丁基-4-羥基苯基)苯(Irganox?1330^TM)，顯著增加母料的變色，即，顯著加深母料的黃/褐色。即使不含抗氧化劑的聚合物也因催化劑變為褐色。

母料的變色使得最終產物，即，已與所述母料混合的含硅烷基的聚烯烴也呈黃/褐色。然而由于最終產物發生降解或在相對短的時間內發生降解，非常不希望發生這樣的變色，而且產物難以著色，至少難以產出淺顏色。

發明內容

因此本發明的第一目的在于為含有硅烷醇縮合催化劑，特別是酸性硅烷醇縮合催化劑的含硅烷基的聚烯烴提供一種添加劑混合物，如果使用，其可以減少母料的變色，而且更重要的是，其可以減少最終產物的變色。

此外，已知對于穩定的聚烯烴，氧誘導時間(oxygen?inductiontime)(OIT)是關鍵性的參數。OIT越長，聚合物的穩定性越好，因此希望得到長OIT。

因此本發明的第二目的在于為含有硅烷醇縮合催化劑，特別是酸性硅烷醇縮合催化劑的含硅烷基的聚烯烴提供一種添加劑混合物，以加長OIT。

當然，所述添加劑混合物的成分還必須不能引起滲色(exudation)問題，不能產生異味，以及不能抑制催化劑的活性。

如今令人驚奇地發現，上述目的可通過一種添加劑混合物實現，該添加劑混合物除了硅烷醇縮合催化劑外，還包含含磷化合物，以及任意的常用抗氧化劑。

因此本發明提供了一種聚烯烴組合物，該聚烯烴組合物包含具有可水解的硅烷基的可交聯的聚烯烴和硅烷醇縮合催化劑，特征在于其進一步包括：

(A)含有一個或多個PO_m(O_nR)(O_oR’)(O_pR”)基團的化合物，其中，R、R’和R”為相同或不同的有機殘基；m為0或1；n、o和p各為0或1；以及n+o+p＝1～3。

已發現根據本發明的聚烯烴組合物具有顯著改進的變色性質，即，不發生黃/褐變色或至少顯著減少。因此，化合物(A)也可以被指定用作“增白劑”或變色活性助劑(discoloration?co-agent)。同時，化合物(A)作為加工穩定劑在混合和交聯步驟中起作用。

優選，本發明的聚烯烴組合物包括

(B)不含磷的抗氧化劑。