[發明專利]改質的再循環聚烯烴

有效

• 申請號: 202080056519.5
• 申請日: 2020-06-17
• 公開（公告）號: CN114207015B
• 公開（公告）日: 2023-06-30
• 發明（設計）人: 蘇珊娜·瑪格麗特·卡倫;赫爾曼·布勞恩;劉毅;安德烈亞斯·阿爾布雷希特;格哈德·哈布納
• 申請（專利權）人: 博里利斯股份公司
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08L23/08;C08L25/06;C08L77/02;C08L53/02
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 宋融冰

包括苯乙烯接枝聚丙烯增容劑的改質的再循環聚烯烴組合物。

技術領域

本發明涉及改質的再循環聚烯烴組合物，以及用于獲得這種改質的再循環聚烯烴組合物的方法。

背景技術

聚烯烴，特別是聚乙烯和聚丙烯，在包括用于食品和其他物品的包裝、纖維、汽車部件和各種各樣制成品的廣泛應用中越來越多地大量消耗。聚乙烯基材料是一個特別的問題，因為這些材料廣泛用于包裝。考慮到與再循環到流中的廢物量相比，收集的廢物的量巨大，因此塑料廢物流的智能再利用和塑料廢物的機械再循環還有很大的潛力。通常，市場上再循環的大量聚丙烯是聚丙烯(PP)和聚乙烯(PE)兩者的混合物，對于消費后廢物流而言尤其如此。此外，來自消費后廢物源的商業再循環物通常與非聚烯烴材料(諸如聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚酰胺、聚苯乙烯)或非聚合物物質(如木材、紙、玻璃或鋁)交叉污染。這些交叉污染極大地限制了再循環流的最終應用，因此沒有盈利的最終用途。

如果對瓶子形式的PET進行適當分離，消費后廢物主要包含各種聚烯烴(高密度、低密度和線性低密度聚乙烯和聚丙烯，還包括其共聚物)和聚苯乙烯(純的、高抗沖的和發泡的)。Fortelny等人在包括10重量％的PS的模型體系的基礎上提出了組合的EPDM-SBS增容劑。在另一項研究中，R.M.C.Santana和S.Manrich已提出使用共聚物聚(苯乙烯-b-乙烯-共-丁烯-b-苯乙烯)(SEBS)作為重量比至多為6:1的PP和IPS的共混物的增容劑。他們發現SEBS減小了HIPS分散顆粒的直徑，并且發現SEBS的濃度為5重量％是有益的。S.E.Luzuriaga、J.Kovarova和I.Fortelny研究了SEBS/EPR增容劑對PE/PP/PS/HIPS體系的影響。從A.A.Dewole進一步了解到，聚丙烯和聚苯乙烯的接枝共聚物(PP-g-PS)的抗沖擊性有限，在下游的配混操作中需要橡膠增韌劑，諸如EPR或苯乙烯-b-乙烯-alt-丁烯-b-苯乙烯(SEBS)三嵌段共聚物。G.Radonjic、V.Musil和I.Smit進一步發現了三嵌段共聚物聚(苯乙烯-b-丁二烯-b-苯乙烯)(SBS)對聚丙烯/聚苯乙烯(PP/PS)共混物的形態和機械性能的增容作用。在仍進一步的研究中，N.Equiza、W.Yave、R.Quijada、M.Yazdani-Pedram通過使用SEBS/EPR增容劑已經處理了PE/PP/PS/HIPS共混物的增容問題。

從AKOVALI、Güneri等人(Hg.).Frontiers?in?the?science?and?technology?ofpolymer?recycling.Springer?ScienceBusiness?Media,2013年，得知苯乙烯含量為4％的PP-g-PS在用作再循環PP-PS共混物的增容劑時，會導致沖擊強度和拉伸強度的保持或劣化。

從KARIAN,Harutun(Hg.)Handbook?of?polypropylene?and?polypropylenecomposites,revised?and?expanded.CRC?press,2003年，進一步得知等級Hivalloy(一種苯乙烯產品，據稱含有10％的接枝聚苯乙烯)是聚烯烴、聚苯乙烯和PET再循環流的潛在增容劑。然而，由于Hivalloy的各種問題，該樹脂從市場上撤出。

然而，大多數研究已經處理了待再循環的流中相對高的PS和/或HIPS含量，因此不可能得出有效的結論。諸如10重量％或更高的苯乙烯單元的含量會導致完全不同的特性曲線。此外，在生產待改質的再循環物時，高含量的苯乙烯可以通過機械分離更好地處理。

長期以來一直需要對聚丙烯、聚乙烯的共混物進行改質，該共混物進一步包含少量的聚苯乙烯，諸如在高質量聚烯烴再循環流中出現的1至5重量％的量。此外，長期以來一直需要提供聚苯乙烯-b-聚(乙烯/丙烯)-b-苯乙烯(SEPS)增容劑的替代物。在仍另一方面，需要避免通過EPR或SEBS使橡膠增韌。此外，以前使用的增容劑已經解決了再循環物的沖擊強度問題，但必須以導致剛度降低的量使用。本發明至少部分地解決這些和相關的目的。

發明內容