[發明專利]用于聚合物的抗酸劑

有效

• 申請號: 201980015791.6
• 申請日: 2019-02-01
• 公開（公告）號: CN111788267B
• 公開（公告）日: 2022-11-18
• 發明（設計）人: 德米特里厄斯·米克斯;喬斯·M·雷戈;約翰·卡萊維·卡托;阿瑪伊婭·蒙托亞-戈尼;米歇爾·倪·潘恩;谷峰;詹姆斯·尼爾·普賴爾
• 申請（專利權）人: 格雷斯公司
• 主分類號: C09D1/04
• 分類號: C09D1/04;C09K5/20;C23F11/10
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 韋欣華;梅黎

本發明提供了具有改善的腐蝕性、顏色穩定性和清晰度的聚合物組合物。還公開了一種制備所述聚合物的方法。所述方法可以包括將酸中和量的無定形硅酸鋁摻入到所述聚合物中。所述無定形硅酸鋁可以以使得所述聚合物組合物的腐蝕性指數小于6的量存在于所述聚合物中。所述無定形硅酸鋁的折射率可以與所述聚合物的折射率相同或基本上相同。

技術領域

本發明涉及抗酸劑及其使用方法。本發明還涉及含有抗酸劑的改進的聚合物組合物，以及由該聚合物組合物形成的產物。

背景技術

聚烯烴諸如聚丙烯由于其多能性、理想的性能諸如出色的機械性能和清晰度以及通常較低的制造成本而在眾多商業應用中獲得了廣泛的接受和使用。許多行業(特別是包裝行業)在多種工藝(諸如擠出、熱成型、注塑或吹塑)中利用這些聚丙烯材料，以生產多種成品。

制備聚烯烴(例如，聚乙烯和聚丙烯)的方法通常涉及高活性的聚合催化劑，例如齊格勒型催化劑，以生產具有可接受性能的聚合物，而無需進行萃取以除去催化劑殘留物。保留在聚合物中的催化劑殘留物往往是酸性的，在加工聚烯烴時會引起問題。例如，酸性物質(例如以氯化氫的形式)的存在可腐蝕聚合物加工設備諸如擠出機或注塑設備的金屬表面。

除了上述與聚合物相關的問題外，酸性殘留物還會對由聚合物制成的產品造成問題。例如，由聚合物制備的模制產品還可能變色或變質。由含酸的聚合物制成的膜可能導致較差的膜清晰度或透明度。

為了避免或最小化對聚合物和由其制成的產物的這種有害影響，通常在聚合物生產期間將抗酸劑摻入聚合物中以中和任何酸性殘留物。商業上用于生產和加工聚合物(特別是聚烯烴聚合物和產物)的抗酸劑是硬脂酸鈣。通常，作為中和酸性殘留物生成的產物，硬脂酸鈣或硬脂酸(CA)可遷移到聚合物的表面，并導致聚合物的表面變粘或油膩。這種物質還可能導致纖維紡絲中冒煙。此外，硬脂酸的遷移可導致在酒椰和膜應用中水的殘留。

商業上用于加工或生產聚烯烴的另一種類型的抗酸劑是水滑石。(參見例如美國專利號4,347,353)。然而，這些物質通常比硬脂酸鈣更昂貴，并且它們在高清晰度應用中(諸如雙向聚丙烯(BOPP)應用)中傾向于產生增加的霧度，因此，使得該膜不那么受歡迎。

其他已知的抗酸劑包括結晶沸石和氧化鋅。在美國專利號5,510,413中，公開了摻入小比例的合成堿性結晶沸石作為酸受體，以中和或有效除去未穩定化的聚合物的酸組分。美國專利號4,251,407公開了氧化鋅作為聚丙烯中的酸受體的用途。

聚合物工業中需要改進的抗酸劑組合物，其有高性價比并避免或抑制與目前用于聚合物加工和生產的抗酸劑相關的問題。

發明內容

本發明滿足了工業中對中和聚合物中的酸雜質的新型抗酸劑的需求。特別地，已經發現使用無定形硅酸鋁作為抗酸劑使在聚合物加工期間形成的酸性殘留物的不利影響最小化。出乎意料地，使用無定形硅酸鋁作為抗酸劑的聚合物組合物(諸如聚烯烴聚合物組合物)具有改善的性能(諸如降低的腐蝕性和改善的顏色穩定性)，以及改善的清晰度和優異的熔體流動速率(MFR)穩定性。

因此，本發明的一個實施例提供了一種具有增強的腐蝕性、顏色穩定性和清晰度性質的含酸聚合物組合物。該聚合物組合物可以包含含有酸雜質的聚合物以及酸中和量的無定形硅酸鋁。在一個實施方案中，該聚合物是聚烯烴。

在一個實施方案中，本發明提供了一種聚合物，該聚合物包含腐蝕性指數小于6并且具有良好的顏色穩定性的酸雜質。在另一個實施方案中，該無定形硅酸鋁的折射率可以與該聚合物的折射率相同或基本上相同。

本發明的另一個實施方案還提供了一種制備本發明的聚合物組合物的方法。通常，該方法可以包括將酸中和量的無定形硅酸鋁摻入到包含酸雜質的聚合物中。在另一個實施方案中，該方法可以包括以足以使聚合物的腐蝕性指數小于6的量摻入無定形硅酸鋁。