乙烯/α-烯烃共聚体的流变改性体及由其制造的制品制造技术

技术编号:1609140 阅读:186 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
乙烯/α-烯烃共聚体的流变性改性是通过使此共聚体与至少一个支化的聚烯烃掺合而达成。此聚烯烃可为均聚物或共聚体,且具有少于1的支化指数。此乙烯/α-烯烃共聚体是具有至少一个硬嵌段及至少一个软嵌段的嵌段共聚物。软嵌段包含比硬嵌段更高的共聚单体含量。嵌段共聚体具有本文所揭露的多种独特的特性。经流变性改性的乙烯/α-烯烃共聚体(即,形成的聚合物掺合物)可被挤塑或模制成许多有用的制品,诸如膜、片材、型材、垫片、泡沫等。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及通过物理性掺合流变性改性乙烯/a-烯烃共聚体,及包 含这些掺合物的制品。
技术介绍
聚合物及多种添加剂通常上被化合成制剂,然后,被完全交联以 增强形成的制品的强度性质。起始聚合物在交联前需具有适当的性能 性质,以使其与各种添加剂配制或化合且仍维持加工处理性。例如, 在电线及缆线的涂覆操作中,制剂需具有在涂覆后保留在电线上且到 组合物固化为止在电线上不会凹陷或变形的"湿强度"(也称为"熔体 强度")。否则,电线会具有细斑,且组合物的绝缘值会丧失。组合物 也需进行最后固化步骤,且达成良好物理性质,诸如,抗张强度、延 伸性,及100%模量(在100%应变时的应力)。通常的固化作用是通过使用过氧化物或照射而发生,且对于聚乙烯, 一般,通过交联现象的固化被充分引述(见,例如,材料的辐射作用(Radiation Effects in Materials), A. Charlesby,编辑,Pergamon Press, 1960)。聚乙烯(特别是非均质线性 低密度聚乙烯(LLDPE),当在适当条件下曝置在过氧化物和/或照射时, 随着分子量增加而形成凝胶。当使用型材挤塑方法时,制造者一般希望以施加的剪切力"稀化 剪切"或减少粘度的弹性体。因为用以转动挤塑机螺杆所需的挤塑机 模具的压降及安培数是与弹性体粘度直接相关,由于剪切稀化造成的 弹性体粘度降低必导至较低压降及较低安培数的要求。然后,制造商 会增加挤塑机螺杆速度直至达到安培数或压降所施加的极限。增加的 螺杆速度转化成增加的挤塑机输出。剪切稀化的增加也延迟表面熔融 断裂(限制挤塑机输出的现象)的开始。表面熔融断裂一般认为是质量缺 失,且制造商通常上限制挤塑机输出,且遭受生产力损失达到实质上 去除表面熔融断裂的生产速率。当制造具有薄壁及复杂几何的型材挤塑物时,制造商寻求除良好剪切稀化行为之外具有高熔体强度("MS")及在冷却时快速固化的弹 性体。高MS及冷却时快速固化的组合能使零件热挤塑且在重力及挤塑力导致变形前在低于弹性体固化温度时冷却。最后,对于广泛的市场 接受性,形成的零件即使在加工处理、运送或最后使用期间短时间曝 置在高温时也维持其形状。即使在本领域中取得进步,仍持续需要一种具有相对较高熔体强 度且也展现对于许多应用是必要的剪切稀化及加工处理性的聚烯烃组 合物。
技术实现思路
通过本专利技术的各种方面而符合前述需求。在某些具体实施方案中, 本文提供包含乙烯/a-烯烃共聚体及至少一种具有少于l的支化指数的 支化聚烯烃的聚合物掺合物。用于聚合物掺合物的乙烯/a-烯烃共聚体 具有下列特性的一个或多个(a) 具有约1.7至约3.5的Mw/Mn,至少一个熔点(Tm, 'C)及密度(d, 克/立方厘米),其中,Tm及d的数值对应于下列关系式Tm >-2002.9 + 4538.5(d) - 2422.2(d)2;或(b) 具有约1.7至约3.5的Mw/Mn,且特征在于一个熔化热(AH, J/g) 及以最高DSC峰及最高CRYSTAF峰间的温度差而定义的A量(AT, °C),其中,AT与AH的数值具有下列关系式对于AH大于0且最高达130 J/g时,AT〉-0.1299(AH)+62.81 , 对于厶H大于130 J/g时,AT》48"C,其中,该CRYSTAF峰是使用至少5M的累积聚合物确定,且如果少 于5Q/。的该聚合物具有可鉴别的CRYSTAF峰,则该CRYSTAF温度是 30。C;或(c) 特征在于以该乙烯/(x-烯烃共聚体的压模成型膜测量的在300。/0 应变及l周期的弹性回复(Re, %),且具有密度(d,克/立方厘米),其中, 当该乙烯/a-烯烃共聚体基本上无交联相时,Re及d的数值满足下列关系 式Re>1481-1629(d);或(d) 具有在使用TREF分级时在4(rC与13(TC间洗提的分子级分,特 征在于该级分具有比在相同温度间洗提的可相比拟的无规乙烯共聚体 级分高至少5%的摩尔共聚单体含量,其中,该可相比拟的无规乙烯共 聚体具有相同共聚单体,且具有该乙烯/01-烯烃共聚体的10%内的熔体 指数、密度及摩尔共聚单体含量(以整个聚合物为基准计);或(e) 特征在于25'C时的贮能模量,G,(25'C),及100'C时的贮能模量, G,(10CTC),其中,G,(25。C)对G,(100。C)的比例是约1:1至约10:1。在一个具体实施方案中,乙烯/a-烯烃共聚体具有约1.7至约3.5的 Mw/Mn,至少一个熔点(Tm, 。C)及密度(d,克/立方厘米),其中,Tm 及d的数值对应于下列关系式Tm》858.91-1825.3(d)+1112.8(d)2。在另一个具体实施方案中,乙烯/a-烯烃共聚体具有约1.7至约3.5 的Mw/Mn,且特征在于熔化热(AH, J/g)及以最高DSC峰及最高 CRYSTAF峰间的温度差而定义的A量(AT, °C),其中,AT与AH的 数值具有下列关系式对于AH大于0且最高达130 J/g时,AT〉-0.1299(AH)+62.81 ,对于AH大于130J/g时,AT》48。C,其中,CRYSTAF峰是使用至少5。/。的累积聚合物确定,且如果少于 5。/。的聚合物具有可鉴别的CRYSTAF峰,贝ljCRYSTAF温度是3(TC在一个具体实施方案中,乙烯/a-烯烃共聚体特征在于以乙烯/a-烯 烃共聚体的压模成型膜测量的在300n/。应变及l周期的弹性回复(Re, %),且具有密度(d,克/立方厘米),其中,当乙烯/a-烯烃共聚体基本上 无交联相时,Re及d的数值满足下列关系式Re >1481-1629(d), Re >1491-1629(d),Re>1501-1629(d),或Re 〉1511-1629(d)。在某些具体实施方案中,聚合物掺合物包含至少一种乙烯/a-烯烃 共聚体及至少一种具有少于l的支化指数的支化聚烯烃,其中,乙烯/a-烯烃共聚体具有(a) 至少一种在使用TREF分级时在40'C与B(TC间洗提的分子级 分,特征在于此级分具有至少0.5且最高达约1的嵌段指数,及大于约1.3 的分子量分布,Mw/Mn;或(b) 大于0且最高达约1.0的平均嵌段指数,及大于约1.3的分子量分布,Mw/Miio在其它具体实施方案中,乙烯/a-烯烃共聚体具有在使用TREF分级 时在40'C与130'C间洗提的分子级分,特征在于此级分具有比在相同温 度间洗提的可相比拟的无规乙烯共聚体级分高至少5%的摩尔共聚单体 含量,其中,可相比拟的无规乙烯共聚体具有相同共聚单体,且具有 乙烯/01-烯烃共聚体的10%内的熔体指数、密度及摩尔共聚单体含量(以 整个聚合物为基准计)。在某些具体实施方案中,乙烯/a-烯烃共聚体特征在于25'C时的贮 能模量,G'(25'C),及10(TC时的贮能模量,G,(10(TC),其中,G,(25。C) 对G'(100。C)的比例是约1:1至约10:1。在一个具体实施方案中,a-烯烃是苯乙烯、丙烯、l-丁烯、l-己烯、 l-辛烯、4_甲基_1_戊烯、降冰片烯、l-癸烯、1,5-己二烯,或其混合物。在某些具体实施方案中,乙烯/a-烯烃共聚体具有约0.1至约2000克 /1本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种聚合物掺合物,包含: (i)至少一种乙烯/α-烯烃共聚体,其中,该乙烯/α-烯烃共聚体: (a)具有约1.7至约3.5的M↓[w]/M↓[n],以℃表示的至少一个熔点,Tm,和以克/立方厘米表示的密度,d,其中Tm和d的数值对应于下列关系式: T↓[m]>-2002.9+4538.5(d)-2422.2(d)↑[2];或 (b)具有约1.7至约3.5的M↓[w]/M↓[n],且特征在于以J/g表示的熔化热,ΔH,及以最高DSC峰和最高CRYSTAF峰之间的温度差而定义的以℃表示的Δ量,ΔT,其中ΔT和ΔH的数值具有下列关系式: 当ΔH大于0且高达130J/g时,ΔT>-0.1299(ΔH)+62.81, 当ΔH大于130J/g时,ΔT≥48℃, 其中,CRYSTAF峰是通过使用至少5%的累积聚合物进行测定的,且如果少于5%的该聚合物具有可辨别的CRTSTAF峰,则CRYSTAF温度为30℃;或 (c)特征在于于300%应变和1个周期下,以乙烯/α-烯烃共聚体的压塑膜测量的以%表示的弹性回复,Re,且具有以克/立方厘米表示的密度,d,其中当乙烯/α-烯烃共聚体基本上无交联相时,Re和d的数值满足下列关系式: Re>1481-1629(d);或 (d)具有在使用TREF分级时,于40℃与130℃之间洗脱的分子级分,特征在于该级分具有比在相同温度之间洗脱的可相比拟的无规乙烯共聚体级分高至少5%的摩尔共聚单体含量,其中,该可相比拟的无规乙烯共聚体具有相同的共聚单体,且具有该乙烯/α-烯烃共聚体的10%以内的熔融指数、密度及摩尔共聚单体含量(以整个聚合物计);或 (e)特征在于25℃时的储能模量,G’(25℃),和100℃时的储能模量,G’(100℃),其中,G’(25℃)对G’(100℃)的比例为约1∶1至约10∶1;和 (ii)至少一种具有少于1的支化指数的支化聚烯烃。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:YW张F玛蒂内兹PP盖普塔
申请(专利权)人:陶氏环球技术公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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