[發明專利]具有提高的二氧化氯耐性的用于管材和配件的聚烯烴組合物

有效

• 申請號: 201280033159.2
• 申請日: 2012-07-24
• 公開（公告）號: CN103649197A
• 公開（公告）日: 2014-03-19
• 發明（設計）人: 馬丁·安克爾;塔尼亞·皮爾
• 申請（專利權）人: 北歐化工股份公司
• 主分類號: C08K5/134
• 分類號: C08K5/134;C08K5/1545;C08L23/00;C08L23/10;C08L23/04
• 代理公司: 北京金信立方知識產權代理有限公司 11225
• 代理人: 朱梅;師楊

技術領域

本發明涉及一種聚烯烴組合物，所述聚烯烴組合物對于由包含二氧化氯的水導致的降解具有提高的耐性，并且本發明涉及一種由這種聚烯烴組合物形成的管材或者配件。本發明進一步涉及所述聚烯烴組合物在制備管材或者配件中的用途，以及涉及特定類型的抗氧化劑的組合在提高對于由與包含二氧化氯的水接觸導致的聚烯烴組合物降解的耐性中的用途。

背景技術

聚合物制造和加工的最新進展已經使得塑料實際上應用于現代日常生活的各方面。但是，聚合化合物在氧化劑、光和熱的影響下趨于老化。這導致了例如強度、硬度和撓性損失的使用期限損失，變色和刮痕以及光澤度損失。

本領域眾所周知的是，抗氧化劑和光穩定劑可以防止或者至少降低這些影響。向聚合物加入多種類型的添加劑以在加工過程中保護它們并且實現所需的最終用途性能。添加劑通常分為穩定劑和改性劑。常規且普遍使用的穩定劑（如抗氧化劑）包括空間位阻酚類、芳香胺類、受阻胺穩定劑、有機亞磷酸鹽/亞膦酸鹽和硫醚。但是，必須根據聚合物制品應該具有的所需最終性能謹慎地選擇穩定劑的適當組合。

除了許多其它應用以外，聚烯烴也用于制備用于飲用水分配系統的管材或配件。在以下公開中，即使不特別提及，所有提供給管材的特征和效果也提供給配件。為了確保用于人消耗的飲用水的良好質量，經常利用消毒作用。消毒作用是指去除、滅活或殺死致病微生物。

已知的，氯用作水處理的殺菌劑以防止傳染性疾病的傳播。用于生成氯水的氯源為氯氣或者次氯酸鹽。本領域技術人員已知，水中存在氯、次氯酸鹽和氯化物的化學平衡。

氯水的缺點之一為在飲用水中存在氯與有機材料的含氯反應產物。一些所述反應產物被認為帶來了健康風險。

還已知的是，包括許多聚合物（例如聚烯烴）在內的大多數材料在氯水中老化。從實驗室壓力測試得到的結果以及來自本領域的經驗已經顯示水中高濃度的氯可以造成聚烯烴管材的提早脆裂。

用于飲用水系統的有效的可選擇性殺菌劑為二氧化氯ClO₂。二氧化氯為比氯強的氧化劑，并且不形成鹵化副產物。其在水中不水解而是作為溶解的氣體保持在溶液中。與在包含氯的水中相比，聚烯烴樹脂已經顯示出在包含二氧化氯的水中具有更低的使用期限。因此，耐氯性聚烯烴樹脂可能不耐受二氧化氯。

然而，包含二氧化氯的水也與管材材料永久接觸。由于與內部管材表面永久接觸，導致聚烯烴組合物的劣化。

已經發現，在已知提供了對于氯水的良好耐性的用于管材的聚烯烴組合物中使用的抗氧化劑不是必然提供滿意的對于包含二氧化氯的水的耐性。因此，仍然存在對于更有效的抗氧化劑的需求，所述抗氧化劑提供給聚烯烴組合物更好的對于包含ClO₂的水的保護，并且因此例如使由包含這一抗氧化劑的聚烯烴組合物制成的管材獲得了更長的使用期限。

對于聚烯烴組合物中存在的抗氧化劑，更重要的問題是涉及避免例如在由這一聚烯烴組合物制成的管材中輸送的介質的污染。在輸送飲用水的管材的情況下，這是特別重要的。通常說來，為了降低可能通過在管材中輸送的水析取的抗氧化劑的量，優選使用盡可能低的抗氧化劑濃度。而且就此而論，令人滿意的是，使用的抗氧化劑具有較低的被通過在管材中輸送的水析取的趨勢。

因此，仍然存在對于適用于水管或者配件應用的改善的聚烯烴組合物的需求，特別是對于與包含二氧化氯的水相接觸而具有提高的使用期限的聚烯烴組合物的需求。

發明內容

因此，本發明的目的是提供一種用于管材或者配件的聚烯烴組合物，所述聚烯烴組合物與包含二氧化氯的水永久接觸具有提高的使用期限。

本發明是基于如下發現：如果聚烯烴組合物包含多種類型的抗氧化劑的特定組合，能夠實現本發明的目的。

因此，本發明涉及一種聚烯烴組合物，所述聚烯烴組合物包含

a）聚烯烴基礎樹脂（A），

b）根據通式（I）的抗氧化劑（B）：

其中，R¹、R²、R³、R⁴和R⁵獨立地為H、或者未取代或取代的脂肪族或者芳香族烴基基團，所述脂肪族或者芳香族烴基基團可以包含雜原子，

c）根據通式（II）的抗氧化劑（C）：

其中，R⁶、R⁷和R⁸獨立地為未取代或者取代的脂肪族或者芳香族烴基基團，所述脂肪族或者芳香族烴基基團可以獨立地包含雜原子，