[發(fā)明專(zhuān)利]具有改進(jìn)加工性的軟聚烯烴組合物

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201080052047.2
• 申請(qǐng)日: 2010-11-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102666709A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-09-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: G.佩勒加蒂;P.戈伯蒂;J.德克利佩萊爾;S.斯帕塔羅
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 巴塞爾聚烯烴意大利有限責(zé)任公司
• 主分類(lèi)號(hào): C08L23/08
• 分類(lèi)號(hào): C08L23/08;C08L23/10;C08F297/08
• 代理公司: 中國(guó)專(zhuān)利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 孔青;李炳愛(ài)

本發(fā)明涉及通過(guò)加入作為加工助劑的特定1-丁烯聚合物獲得的具有改進(jìn)加工性的軟聚烯烴組合物。

軟聚烯烴組合物可通過(guò)共混結(jié)晶熱塑性級(jí)分與彈性體級(jí)分獲得。通常，由于結(jié)晶級(jí)分構(gòu)成其中彈性體相分散良好的基體，因此這類(lèi)組合物為異相的(heterophasic)。

軟性異相聚烯烴組合物可通過(guò)多種方法獲得，這些方法包括在多個(gè)反應(yīng)器中序列聚合以產(chǎn)生反應(yīng)器內(nèi)共混物。

具有彈性性質(zhì)但仍然保持熱塑性特性的軟聚烯烴組合物用于多種應(yīng)用中，因?yàn)樗鼈兛赏ㄟ^(guò)與用于熱塑性聚合物的相同制造方法(包括擠出方法和注塑)轉(zhuǎn)化成成型制品。

如例如在WO?03/011962中所述，軟聚烯烴組合物可有利地在至少兩個(gè)反應(yīng)器中在齊格勒-納塔(Ziegler-Natta)或金屬茂催化劑體系存在下通過(guò)序列聚合制備，在這些軟聚烯烴組合物中，結(jié)晶級(jí)分包含大量的丙烯均聚物或丙烯與乙烯和/或另一種α-烯烴的無(wú)規(guī)共聚物，且彈性體級(jí)分包含大量的彈性體乙烯-丙烯共聚物，其任選含有二烯(EPDM)。

然而，由于通常低于1的極低熔體流動(dòng)速率(MFR)，包含大量具有高特性粘度的彈性體級(jí)分的組合物可能難以在熔融狀態(tài)下加工。

通常，廣泛使用的提高聚烯烴材料的MFR的技術(shù)為減粘裂化。

減粘裂化聚烯烴材料的方法是本領(lǐng)域技術(shù)人員眾所周知的。通常，其通過(guò)使用液態(tài)或粉末形式的或吸附于載體上的過(guò)氧化物進(jìn)行。隨后將聚烯烴組合物/過(guò)氧化物混合物引入用于熱塑化并傳送所述混合物的裝置，例如高溫下的擠出機(jī)中。相對(duì)于所選的特定過(guò)氧化物(即，基于在擠出機(jī)加工溫度下過(guò)氧化物的半衰期)來(lái)控制停留時(shí)間和溫度，以實(shí)現(xiàn)所需聚合物鏈降解度。結(jié)果是縮小了在組合物中存在的聚合物的分子量分布，并降低了總分子量，從而相對(duì)于原始聚合得到的聚合物(as-polymerized?polymer)提高了MFR。例如，通過(guò)選擇過(guò)氧化物類(lèi)型、擠出機(jī)溫度和擠出機(jī)停留時(shí)間，具有分?jǐn)?shù)MFR(即，小于1)的聚合物或具有0.5-10的MFR的聚合物可選擇性地減粘裂化到15-50的MFR。在該方法的實(shí)踐中應(yīng)足夠細(xì)致，以防止在含乙烯共聚物的存在下發(fā)生交聯(lián)。然而，過(guò)氧化物減粘裂化常常產(chǎn)生粘著材料且導(dǎo)致機(jī)械性質(zhì)變差。因此，通過(guò)減粘裂化獲得的改進(jìn)加工性具有聚烯烴組合物品質(zhì)較低的重大缺點(diǎn)。

專(zhuān)利文獻(xiàn)中公開(kāi)了使用熔融減粘劑代替減粘裂化以改進(jìn)某些聚烯烴材料的加工性。

US?6,277,918?B1公開(kāi)了結(jié)晶聚1-丁烯與包含大量(高于75%重量)?LLDPE型乙烯共聚物的聚烯烴組合物的用途。

US?6,667,364?B2公開(kāi)了熔融減粘劑用于改進(jìn)富含PE的TPV(“熱塑性硫化膠”)的加工性的用途，其中PE為連續(xù)硬相且特定的EPDM橡膠為軟相。該專(zhuān)利中公開(kāi)的減粘劑包括全同立構(gòu)的聚(1-丁烯)和某些油或蠟。這些組合物的高粘度可歸因于PE與EPDM橡膠的相容性。其中PP或橡膠的存在量大于其它組分的TPV被認(rèn)為是可加工的(第2欄，第51-55行)。

所引用的文獻(xiàn)沒(méi)有提供對(duì)于以下的解決方法：主要包含結(jié)晶丙烯(共)聚合物和大量乙烯-丙烯彈性體共聚物組分的軟聚烯烴組合物在熔融狀態(tài)下的加工性差。

為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，根據(jù)WO2009/024435，已經(jīng)提出共混軟聚烯烴組合物與10-25%重量的包含1-丁烯聚合物(均聚物或共聚物)和石蠟或油脂的減粘劑。

所述1-丁烯聚合物優(yōu)選為具有高M(jìn)FR的高度全同立構(gòu)的均聚物。實(shí)際上，在實(shí)施例中，使用具有相對(duì)高的彎曲彈性模量(即487MPa)和175克/10分鐘的MFR的均聚物，相對(duì)高的彎曲彈性模量是高度全同立構(gòu)的、顯著結(jié)晶的1-丁烯聚合物所特有的。

在比較實(shí)施例中，已顯示，當(dāng)僅加入1-丁烯聚合物時(shí)，因而在石蠟或油脂不存在的情況下，所得組合物的機(jī)械性質(zhì)相對(duì)于以純態(tài)的軟聚烯烴組合物的性質(zhì)顯著變差。具體地講，彎曲模量明顯增加且斷裂伸長(zhǎng)率顯著變差。

現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，通過(guò)使用作為減粘劑的特定種類(lèi)的1-丁烯聚合物，即使在石蠟或油脂不存在的情況下，也可獲得加工性與機(jī)械性質(zhì)具有符合要求的平衡的軟聚烯烴組合物。

因此，本發(fā)明的組合物未必含有低分子量組分，如所述蠟或油脂，這使得明顯不存在這些低分子量組分可能的表面遷移以及由此引起的最終制品表面性質(zhì)改變的問(wèn)題。此外，由于組分?jǐn)?shù)減少，可容易地制備并加工本發(fā)明的組合物。

因此，本發(fā)明涉及聚烯烴組合物，其包含：