改性异相聚烯烃组合物制造技术

本发明专利技术涉及一种异相聚合物组合物，其包含：丙烯聚合物相、乙烯聚合物相和相容剂。所述相容剂包含：(i)具有第一碳原子和第二碳原子的非环碳碳双键，(ii)与所述非环碳碳双键中的第一碳原子直接键合的吸电子基团，和(iii)与所述非环碳碳双键共轭的第二碳碳多重键，其中所述第二碳碳多重键经所述第二碳原子与所述非环碳碳双键连接。

Modified heterogeneous olefin composition

The present invention relates to a heterogeneous polymer composition comprising: a propylene polymer phase, an ethylene polymer phase, and a compatibilizer. The compatibilizer comprises: (I) non ring carbon carbon double bond with the first and second carbon atoms of carbon atoms, (II) and the non electron withdrawing groups bonded directly first carbon atoms of carbon carbon double bond in the ring, and (III) and the second carbon carbon multiple bond of the non carbon carbon ring the conjugated double bond, wherein the second carbon carbon multiple bonds through the second carbon atom and the non carbon carbon double bond connecting ring.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】改性异相聚烯烃组合物
本专利技术涉及具有较高熔体流动速率以及高冲击强度和改善透明度的异相(heterophasic)聚烯烃组合物。特别受关注的是改性聚丙烯冲击共聚物。
技术介绍
聚合物树脂的熔体流动速率(MFR)是其分子量的函数。通常，提高熔体流动速率使树脂能够在较低温度下被加工并填充复杂的部件几何形状。提高熔体流动速率的各种现有技术方法包括在挤出机中将树脂与能够产生自由基的化合物(如过氧化物)熔融混炼。聚合物的重均分子量降低，MFR提高。然而，已经发现在许多情况下通过降低聚烯烃聚合物的分子量来提高熔体流动速率对改性聚合物的强度具有不利影响。例如，降低聚合物的分子量会显著降低聚合物的抗冲击性。并且，这种降低的抗冲击性会使聚合物不适合用于某些应用或最终用途。因此，当使用现存技术时，必须在提高熔体流动速率和不想要地降低聚合物的抗冲击性之间进行折衷。这种折衷通常意味着熔体流动速率不会被提高到期望的水平，这需要更高的加工温度和/或导致更低的生产量。因此，对于能够生产具有较高熔体流动同时保持或甚至改善聚合物的抗冲击性的聚合物组合物的添加剂和工艺仍然存在需求。
技术实现思路
本专利技术一般而言提供了包含丙烯聚合物相和乙烯聚合物相的异相聚合物组合物。该组合物中还添加了相容剂(compatibilizingagent)。已经观察到，当通过使用自由基产生剂提高聚合物组合物的熔体流动速率时，在组合物中添加相容剂可保持或甚至改善聚合物组合物的抗冲击性。由此，在第一实施方案中，本专利技术提供了一种异相聚合物组合物，其包含：(a)包含丙烯聚合物的丙烯聚合物相，所述丙烯聚合物选自聚丙烯均聚物和丙烯与不多于50重量％的选自乙烯和C4-C10α-烯烃单体中的一种或多种共聚单体的共聚物；(b)包含乙烯聚合物的乙烯聚合物相，所述乙烯聚合物选自乙烯均聚物和乙烯与一种或多种C3-C10α-烯烃单体的共聚物；和(c)相容剂，所述相容剂包含(i)具有第一碳原子和第二碳原子的非环碳碳双键，(ii)与所述非环碳碳双键中的第一碳原子直接键合的吸电子基团，和(iii)与所述非环碳碳双键共轭的第二碳碳多重键，其中所述第二碳碳多重键经所述第二碳原子与所述非环碳碳双键连接。在第二实施方案中，本专利技术提供了一种异相聚合物组合物，其包含：连续相，所述连续相包含聚丙烯聚合物，所述聚丙烯聚合物选自聚丙烯均聚物和丙烯与不多于80重量％的选自乙烯和C4-C10α-烯烃单体中的一种或多种共聚单体的共聚物；和不连续相，所述不连续相包含选自乙烯与一种或多种C3-C10α-烯烃单体的共聚物中的乙烯含量为8～90重量％的弹性体乙烯共聚物，前提条件是丙烯聚合物相的丙烯含量大于乙烯共聚物相的丙烯含量，其中所述组合物还包含通过相容剂与乙烯共聚物结合的丙烯聚合物，其中所述相容剂包含(i)具有第一碳原子和第二碳原子的非环碳碳双键，(ii)与所述非环碳碳双键中的第一碳原子直接键合的吸电子基团，和(iii)与所述非环碳碳双键共轭的第二碳碳多重键，其中所述第二碳碳多重键经所述第二碳原子与所述非环碳碳双键连接。在第三实施方案中，本专利技术提供了一种异相聚烯烃聚合物组合物，其通过包括以下步骤的方法获得：(a)提供下述相：包含丙烯聚合物的丙烯聚合物相，所述丙烯聚合物选自聚丙烯均聚物和丙烯与不多于50重量％的选自乙烯和C4-C10α-烯烃单体中的一种或多种共聚单体的共聚物；和包含乙烯聚合物的乙烯聚合物相，所述乙烯聚合物选自乙烯均聚物和乙烯与一种或多种C3-C10α-烯烃单体的共聚物，前提条件是所述乙烯聚合物相的乙烯含量为至少8重量％；(b)提供相容剂，其中所述相容剂包含(i)具有第一碳原子和第二碳原子的非环碳碳双键，(ii)与所述非环碳碳双键中的第一碳原子直接键合的吸电子基团，和(iii)与所述非环碳碳双键共轭的第二碳碳多重键，其中所述第二碳碳多重键经所述第二碳原子与所述非环碳碳双键连接；和(c)在游离碳自由基的存在下混合所述丙烯聚合物相、所述乙烯聚合物相和所述相容剂，由此丙烯聚合物通过相容剂与乙烯聚合物结合，并且由此使所述丙烯聚合物相和所述乙烯聚合物相形成异相组合物。在第四实施方案中，本专利技术提供了一种制备异相聚烯烃聚合物组合物的方法，所述方法包括以下步骤：(a)提供下述相：包含丙烯聚合物的丙烯聚合物相，所述丙烯聚合物选自聚丙烯均聚物和丙烯与不多于50重量％的选自乙烯和C4-C10α-烯烃单体中的一种或多种共聚单体的共聚物；和包含乙烯聚合物的乙烯聚合物相，所述乙烯聚合物选自乙烯均聚物和乙烯与一种或多种C3-C10α-烯烃单体的共聚物，前提条件是所述乙烯聚合物相的乙烯含量为至少8重量％；(b)提供相容剂，其中所述相容剂包含(i)具有第一碳原子和第二碳原子的非环碳碳双键，(ii)与所述非环碳碳双键中的第一碳原子直接键合的吸电子基团，和(iii)与所述非环碳碳双键共轭的第二碳碳多重键，其中所述第二碳碳多重键经所述第二碳原子与所述非环碳碳双键连接；和(c)在游离碳自由基的存在下混合所述丙烯聚合物相、所述乙烯聚合物相和所述相容剂，由此所述相容剂与丙烯聚合物和乙烯聚合物反应，从而使丙烯聚合物与乙烯聚合物结合，并且由此使所述丙烯聚合物相和所述乙烯聚合物相形成异相组合物。附图说明图1示出了实施例1中的样品1A和1B以及C.S.1A和C.S.1B的凝胶渗透色谱(GPC)曲线。图2示出了实施例2中的C.S.2A～2D的GPC曲线。具体实施方式提供以下定义来限定本申请全文中使用的若干术语。如本文所用，术语“经取代的烷基”是指由经取代的烷烃通过从烷烃的碳原子上除去氢原子而衍生的单价官能团。在该定义中，术语“经取代的烷烃”是指衍生自非环的非支化和支化烃的化合物，其中：(1)该烃的一个或多个氢原子被非氢原子(如卤素原子)或非烷基官能团(如羟基、芳基或杂芳基)替换，且/或(2)该烃的碳碳链被氧原子(如醚中的)、氮原子(如胺中的)或硫原子(如硫醚中的)中断。如本文所用，术语“经取代的环烷基”是指由经取代的环烷烃通过从环烷烃的碳原子上除去氢原子而衍生的单价官能团。在该定义中，术语“经取代的环烷烃”是指衍生自饱和单环和多环烃(具有或不具有侧链)的化合物，其中：(1)该烃的一个或多个氢原子被非氢原子(如卤素原子)或非烷基官能团(如羟基、芳基或杂芳基)替换，且/或(2)该烃的碳碳链被氧原子、氮原子或硫原子中断。如本文所用，术语“经取代的芳基”是指由经取代的芳烃通过从环碳原子上除去氢原子而衍生的单价官能团。在该定义中，术语“经取代的芳烃”是指衍生自单环和多环芳香烃的化合物，其中该烃的一个或多个氢原子被非氢原子(如卤素原子)或非烷基官能团(如羟基)替换。如本文所用，术语“经取代的杂芳基”是指由经取代的杂芳烃通过从环原子上除去氢原子而衍生的单价官能团。在该定义中，术语“经取代的杂芳烃”是指衍生自单环和多环芳香烃的化合物，其中：(1)该烃的一个或多个氢原子被非氢原子(如卤素原子)或非烷基官能团(如羟基)替换，且(2)该烃的至少一个次甲基(─C＝)被三价杂原子替换，且/或该烃的至少一个亚乙烯基(─CH＝CH─)被二价杂原子替换。如本文所用，术语“烷二基”是指由烷烃通过从烷烃上除去两个氢原子而衍生的二价官能团。这些氢原子可以从烷烃的同一碳原子上除去(如乙烷-1,本文档来自技高网...

【技术保护点】
异相聚合物组合物，其包含：(a)包含丙烯聚合物的丙烯聚合物相，所述丙烯聚合物选自聚丙烯均聚物和丙烯与不多于50重量％的选自乙烯和C

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.07.25 US 62/028,9051.异相聚合物组合物，其包含：(a)包含丙烯聚合物的丙烯聚合物相，所述丙烯聚合物选自聚丙烯均聚物和丙烯与不多于50重量％的选自乙烯和C4-C10α-烯烃单体中的一种或多种共聚单体的共聚物；(b)包含乙烯聚合物的乙烯聚合物相，所述乙烯聚合物选自乙烯均聚物和乙烯与一种或多种C3-C10α-烯烃单体的共聚物；和(c)相容剂，所述相容剂包含(i)具有第一碳原子和第二碳原子的非环碳碳双键，(ii)与所述非环碳碳双键中的第一碳原子直接键合的吸电子基团，和(iii)与所述非环碳碳双键共轭的第二碳碳多重键，其中所述第二碳碳多重键经所述第二碳原子与所述非环碳碳双键连接。2.如权利要求1所述的异相聚合物组合物，其中所述第二碳碳多重键是碳碳双键。3.如权利要求1所述的异相聚合物组合物，其中所述相容剂选自符合式(I)结构的化合物：(I)其中R1选自芳基、经取代的芳基、杂芳基、经取代的杂芳基和符合式(V)结构的基团：(V)其中R5和R6独立地选自氢、烷基、经取代的烷基、环烷基、经取代的环烷基、芳基、经取代的芳基、杂芳基和经取代的杂芳基，或者R5和R6可以结合形成环状结构；x是选自0、1和2的整数；R2选自氢、卤素、烷基、经取代的烷基、芳基、经取代的芳基、杂芳基和经取代的杂芳基；R3和R4独立地选自氢、烷基、经取代的烷基、环烷基、经取代的环烷基、氰基、硝基和符合(VI)、(VII)、(VIII)或(IX)的结构的基团：(VI)(VII)(VIII)(IX)其中R7和R9独立地选自烷基、经取代的烷基、环烷基、经取代的环烷基、芳基、经取代的芳基、杂芳基和经取代的杂芳基；R8选自氢、烷基、经取代的烷基、环烷基、经取代的环烷基、芳基、经取代的芳基、杂芳基和经取代的杂芳基；前提条件是，对于符合式(VIII)结构的基团，R7和R9可以结合形成环状结构；并且前提条件是，R3和R4中的至少一个选自氰基、硝基和符合式(VI)、(VII)、(VIII)或(IX)结构的基团。4.如权利要求1所述的异相聚合物组合物，其中所述相容剂选自符合式(X)结构的化合物：(X)其中R10选自芳二基、经取代的芳二基、杂芳二基、经取代的杂芳二基和符合式(XV)结构的基团：(XV)其中R15选自R16和R17之间的直接键、氧原子、烷二基和经取代的烷二基；R16和R17独立地选自芳二基、经取代的芳二基、杂芳二基和经取代的杂芳二基；R11、R12、R13和R14独立地选自氢、烷基、经取代的烷基、环烷基、经取代的环烷基、氰基、硝基和符合式(VI)、(VII)、(VIII)或(IX)结构的基团：(VI)(VII)(VIII)(IX)其中R7和R9独立地选自烷基、经取代的烷基、环烷基、经取代的环烷基、芳基、经取代的芳基、杂芳基和经取代的杂芳基；R8选自氢、烷基、经取代的烷基、环烷基、经取代的环烷基、芳基、经取代的芳基、杂芳基和经取代的杂芳基；前提条件是，对于符合式(VIII)结构的基团，R7和R9可以结合形成环状结构；并且前提条件是，R11和R12中的至少一个以及R13和R14中的至少一个选自氰基、硝基和符合式(VI)、(VII)、(VIII)或(IX)结构的基团。5.如权利要求1所述的异相聚合物组合物，其中所述相容剂选自符合式(XX)结构的化合物：(XX)其中R20是二价连接基团；R21和R22选自氰基、硝基和符合式(VI)、(VII)、(VIII)或(IX)结构的基团：(VI)(VII)(VIII)(IX)其中R7和R9独立地选自烷基、经取代的烷基、环烷基、经取代的环烷基、芳基、经取代的芳基、杂芳基和经取代的杂芳基；R8选自氢、烷基、经取代的烷基、环烷基、经取代的环烷基、芳基、经取代的芳基、杂芳基和经取代的杂芳基；前提条件是，对于符合式(VIII)结构的基团，R7和R9可以结合形成环状结构；R23、R24、R25和R26独立地选自氢、烷基、经取代的烷基、环烷基、经取代的环烷基、芳基、经取代的芳基、杂芳基、经取代的杂芳基和符合式(V)结构的基团：(V)其中R5和R6独立地选自氢、烷基、经取代的烷基、环烷基、经取代的环烷基、芳基、经取代的芳基、杂芳基和经取代的杂芳基，或者R5和R6可以结合形成环状结构；x是选自0、1和2的整数；前提条件是，R23和R24中的至少一个以及R25和R26中的至少一个选自芳基、经取代的芳基、杂芳基、经取代的杂芳基和符合式(V)结构的基团。6.如权利要求5所述的异相聚合物组合物，其中R20是符合式(XXV)结构的基团：(XXV)其中R27选自氧原子、─N(H)─和─N(R29)─，其中R29选自烷基、经取代的烷基、环烷基和经取代的环烷基；R28选自烷二基和环烷二基。7.如权利要求5所述的异相聚合物组合物，其中R20是符合式(XXX)结构的基团：(XXX)其中R30选自烷二基和环烷二基；R31选自氧原子、─N(H)─和─N(R29)─，其中R29选自烷基、经取代的烷基、环烷基和经取代的环烷基；R32选自芳二基、经取代的芳二基、杂芳二基和经取代的杂芳二基。8.如权利要求1所述的异相聚合物组合物，其中所述乙烯聚合物选自乙烯-丙烯弹性体、乙烯-丁烯弹性体、乙烯-己烯弹性体、乙烯-辛烯弹性体及它们的混合物。9.如权利要求1所述的异相聚合物组合物，其中，基于所述组合物中的丙烯聚合物和乙烯聚合物的总重量，所述乙烯聚合物占所述异相聚烯烃聚合物组合物的5～80重量％。10.如权利要求9所述的异相聚合物组合物，其中，基于所述组合物中的丙烯聚合物和乙烯聚合物的总重量，所述乙烯聚合物占所述异相聚烯烃聚合物组合物的约5～60重量％。11.如权利要求1所述的异相聚合物组...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·J·彼得森，D·王，J·D·斯普林克尔，S·R·特雷诺尔，S·达塔，S·戴伊，E·托里斯，
申请(专利权)人：美利肯公司，
类型：发明
国别省市：美国,US