[發明專利]使用烴引發劑制備改性乙烯類聚合物的方法

有效

• 申請號: 201580068330.7
• 申請日: 2015-12-18
• 公開（公告）號: CN107001737B
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發明（設計）人: T·卡里亞拉;S·埃瓦爾特;M·黛米洛斯;N·C·馬佐拉
• 申請（專利權）人: 陶氏環球技術有限責任公司
• 主分類號: C08L23/08
• 分類號: C08L23/08;C08L23/06
• 代理公司: 北京坤瑞律師事務所 11494
• 代理人: 封新琴

本發明提供一種形成包含改性乙烯類聚合物的第二組合物的方法，所述方法包含以下步驟：在熱處理條件下，使包含第一乙烯類聚合物的第一組合物與以下各者接觸：(A)至少一種碳?碳(C?C)自由基引發劑；和(B)至少一種除(A)的C?C自由基引發劑之外的自由基引發劑(非C?C自由基引發劑)。所述第二組合物的熔融強度通常是至少15％或大于所述第一組合物的熔融強度。所述第二組合物通常具有小于或等于40的凝膠含量。

相關申請案的參考

本申請案要求2014年12月23日提交的美國臨時申請案第62/095,846號的權益，所述申請案通過引用結合在此。

技術領域

本發明涉及乙烯類聚合物。在一個方面，本發明涉及在反應性擠出期間提高乙烯類聚合物、特別是高熔融強度聚乙烯的熔融強度。在另一方面，本發明涉及一種提高乙烯類聚合物的熔融強度同時使凝膠形成最小化的方法。

背景技術

聚乙烯具有幫助其成為所制造的最高體積聚合物的理想特性?？梢圆煌椒ㄖ圃炀垡蚁┮垣@得不同特性。已知的聚乙烯家族包括高密度聚乙烯(HDPE)、線性低密度聚乙烯(LLDPE)以及使用高壓反應器制造的低密度聚乙烯(LDPE)。在這些廣泛的種類中，存在許多由不同類型的反應器(例如，溶液、漿料、氣相或高壓反應器)或使用不同催化劑(例如，齊格勒-納塔(Ziegler-Natta)、限定幾何構型、茂金屬以及雙-聯苯苯氧基型催化劑)造成的變化。所要應用需要謹慎地平衡流變特性，其將使本領域的技術人員選擇一種類型的聚乙烯而不選擇另一種。在許多應用中，如吹塑成型和吹塑膜應用，聚乙烯的熔融強度是關鍵參數。.

熔融強度是可以在進行拉伸變形時預測材料性能的實用量度。在熔融加工中，良好的拉伸粘度對在如涂布、吹塑膜生產、纖維紡絲以及泡沫件的工藝期間維持穩定性來說至關重要。熔融強度與熔融聚合物分子纏結的數目和每種分子結構的弛豫時間有關，其基本上取決于總分子量和與關鍵分子量有關的長鏈分支的數目。

熔融強度直接影響若干加工參數，如氣泡穩定性，并且因此影響吹塑膜生產期間的厚度變化；吹塑成型工藝期間的坯料形成；型面擠出期間的垂度；發泡工藝期間的泡孔形成；薄片/膜熱成型期間較穩定的厚度分布。

可以通過使用具有較高分子量的樹脂增強這一特性，但因為所述樹脂往往在擠出工藝期間產生較高擠出壓力，所以其通常將需要較多堅固設備并且使用較多能量。因此，必須使特性平衡以提供可接受的物理特性與可加工性組合。

使用如LDPE的長鏈高度支化聚合物來提高熔融強度或使用將高水平長鏈支化并入聚乙烯中的特定催化劑系統是在擠出期間增強材料可加工性的其它替代方案。然而，雖然一些特性得到改善，但高水平的長鏈支化會損害其它特性。

目前，在需要提高熔融強度時，最常見的方法是包括過氧化物以使聚乙烯交聯。舉例來說，USP 5,486,575通過使用有機過氧化物來改善由鉻催化劑制備的聚乙烯樹脂的特性。USP 4,390,666和4,603,173使用過氧化物以使含有高分子量和低分子量組分的聚乙烯摻合物交聯。USP 6,706,822使用過氧化物與具有較廣分子量分布的聚乙烯以減少熔融物膨脹。USP 5,486,575使用過氧化物與由鉻催化劑制備的聚乙烯。雖然一些特性可以通過用過氧化物進行交聯而得到改善，但這一方法仍存在問題。所產生的基團會與其它添加劑進行有害的相互作用。難以預測交聯對流變特性的影響。即使在使用類似催化劑技術生產樹脂時，樹脂與樹脂之間所報導的結果也明顯不同。過氧化物將額外組分添加到組合物中，并且其需要謹慎處理和儲存，這增加了成本。

此外，如果交聯在工藝中過早地開始，那么將形成凝膠，并且這些凝膠將向前載送到最終產物中。出于各種原因，包括的機械和電特性的有害影響以及降低美觀性，凝膠通常是非所要的，并且通常避免凝膠或至少盡可能地使其減到最少。在反應性擠出中，需要推遲或延緩交聯的開始，直到引發劑與聚合物充分混合并且聚合物做好擠出的準備。

發明內容