改性的聚丙烯抗冲击共聚组合物制造技术

含有原料聚丙烯抗冲击共聚物和特定改性剂的改性的聚丙烯抗冲击共聚物组合物具有良好的冲击强度、强度和抗应力致白。这种改性剂包括一种含有至少一个主要是聚合单链烯基芳香烃单体单元的聚合嵌段和至少一个主要是聚合的共轭二烯单体单元的聚合嵌段的氢化的嵌段共聚物。这种改性剂还可包括聚乙烯乙烯－α－链烯烃共聚物。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术通常涉及改性的聚丙烯抗冲击共聚组合物。更具体说，本专利技术涉及由原料聚丙烯抗冲击共聚物和一种改性剂组成的改性的聚丙烯抗冲击组合物，其中改性剂包括具有至少一个主要是聚合的单链烯基芳香烃单体单元的聚合嵌段和至少一个主要是聚合的共轭二烯单体单元的聚合嵌段的氢化嵌段共聚物。这种改性剂还可以含有聚乙烯的乙烯-α-链烯烃烃共聚物或者乙烯含量较高的三元共聚物。本专利技术的这种改性的聚丙烯抗冲击共聚组合物具有改进的抗应力致白、抗冲击强度和硬度，以及用于制作如家具和容器等物品特别有效。聚丙烯组合物由于具有较低的价格和合适的聚丙烯性质在市场上已经被广泛接受了，并且可大量用于的工业应用中。一般说来，聚丙烯聚合物，特别是聚丙烯均聚物具有特别是在低温下脆性和抗冲击性差的不利条件。人们已经设计了许多方案用于聚丙烯均聚物的改性来改善它们的性质。这些建议中有多个提出在其它均聚聚丙烯中引入聚丙烯/α-链烯烃烃共聚物部分。例如，Liebson等的美国专利3514501描述了一种用于制备嵌段共聚物的方法，其中制备了均聚的聚丙烯预聚物，并且一个具有至少一个其它α-链烯烃烃的嵌段在第二个聚合步骤中从该预聚物中长出。另一途径包括将聚丙烯均聚物与丙烯/乙烯共聚物混合。一些抗冲击强度大的工业聚丙烯产品已经通过包括制备均聚物相通常是聚丙烯均聚物和接着在仍含有活性聚合位置的均聚相存在情况下制备共聚相的方法生产。最终产物是否是真正的嵌段共聚物，均聚物和共聚物或者一些其它结构的混合物并不完全清楚。这些组合物通常是称为“聚丙烯抗冲击共聚物”，而不管它的精确结构如何，而其也正是本专利技术的目的。聚丙烯抗冲击共聚物有时与其它聚合物混合以改进某此性质。在一些例子中，这此混合物是为改进抗应力致白而制备的。应力致白首先具有装饰重要性，并且其本身就是制品外表面最小损伤的一种形式。这此缺陷或褪色斑点制品冲击或弯曲的正常结果。例如，McCullough，Jr.等的美国专利5362782描述了抗应力致白聚丙烯抗冲击共聚组合物，其包括一个含有至少94％聚丙烯的均聚相，含有乙烯和丙烯共聚物的共聚相和一种成核剂。McCullough，Jr.等人的美国专利5250631描述了另一抗应力致白聚丙烯抗冲击共聚组合物，其包括一个主要是均聚的聚丙烯的均聚相和一个含有大部分乙烯、小部分至少有4个碳原子的α-链烯烃和小部分丙烯的三元聚合相。这些文献的任何一个都没有涉及含有本专利技术所用的改性剂的聚丙烯抗冲击共聚物组合物。Holden等的美国专利4904731公开了一种改性剂，它是加入到乙烯和丙烯的无规共聚物中以制备一种具有改进的抗应力致白的无规共聚物组合物。这种改性剂含有氢化的嵌段共聚物，其含有至少两个含有主要是单链烯基芳香烃单体单元的聚合嵌段和至少一个含有主要是氢化的共轭二烯烃单体单元的嵌段，以及线性低密度聚乙烯(LLDPE)。Holden等在聚丙烯抗冲击共聚物中没有采用用于本专利技术中的改性剂。这些现有技术组合物在往原料聚合物组合物中加入最小量的改性剂情况下缺乏良好的抗应力致白同时又保持高抗冲击强度和硬度的优点。在聚丙烯组合物的领域中需要一种改性的聚丙烯组合物，其只需要加入少量的改性剂就可以具有理想的抗应力致白、抗冲击强度和硬度。本专利技术提供了新的改性的聚丙烯抗冲击共聚组合物。更具体的说，本专利技术涉及含有一种与相当少量的改性剂混合的原料聚丙烯抗冲击共聚物的改性的聚丙烯抗冲击共聚组合物。这种原料聚丙烯抗冲击共聚物含有一个主要是均聚的聚丙烯的均聚相和一个共聚的乙烯和丙烯的共聚相，并且这种改性剂包括(i)一个含有至少一个含有主要是聚合的单链烯基芳香烃单体单元的聚合嵌段和至少一个主要是聚合的共轭二烯烯单体单元的嵌段的氢化的嵌段共聚物，和可选择的(ii)聚乙烯的乙烯基-α-链烯烃共聚物或高乙烯含量的三聚物。本专利技术的组合物是含有一种原料聚丙烯抗冲击共聚物和一种改性剂的改性的聚丙烯抗冲击共聚物组合物。本专利技术的改性的聚丙烯抗冲击共聚物组合物特别适用于要求具有良好的抗应力致白和抗冲击强度和硬度的成型和挤出应用中(甚至低温下)。在本专利技术组合物中的这种原料聚丙烯抗冲击共聚物可以通过采用常规聚合技术的方法制备，包括气相、溶剂、料浆和这些技术的结合。本专利技术的这种原料聚丙烯抗冲击共聚物组合物优选是在有高活性、定向链烯烃聚合反应催化剂存在下的气相中，通过常规的广泛应用的方法制备。这种聚合反应催化剂也是广泛已知的和常规的，并且用于含三个或多个碳原子的α-链烯烃的聚合反应中以制备定向产物。在通常用于描述这种催化剂的术语中，高活性定向催化剂含有一种含钛固体(通常是一种含有卤化钛的固体)并且通常含有一个电子供体的前催化剂作为第一种组份。可用于这种前催化剂制备的合适的电子供体是醚类、酯类、酮类、酚类、胺类、酰胺类、亚胺类、亚硝酸盐类、膦、胂、磷酰胺或乙醇化物。在用于这种前催化剂制备的电子供体中优选的是酚类和酯类，特别是芳香羧酸的烷基酯类。特别优选采用苯甲酸乙酯或邻苯二甲酸二异丁酯。第二种催化剂组份是未配合的或者与通常称为选择性控制试剂的第三种催化剂组份部分或全部配合的有机铝化合物。典型的选择性控制试剂包括酯类，特别是芳香酯、胺类，特别是受阻胺类、磷酸盐、亚磷酸盐、受阻酚类、硅烷并特别是烷氧基硅烷和芳氧基硅烷及它们的混合物。芳香羧酸的烷基酯，如对-乙基苯甲酸乙酯、对-乙氧基苯甲酸乙酯和邻苯二甲酸二异丁酯和烷氧基硅烷，如丙基三甲氧基硅烷和二环戊基二甲氧基硅烷优选地作为第三种催化剂组份。这种选择性控制试剂可以加入到第一个反应器中或加入到多个反应器列的两个或多个反应器中，并且它们的选择性可以取决于一个或多个合适的性质，如其要被加入的每个反应器产物的高的立体选择性或其它性质。进一步说，选择性控制试剂的选择性可以根据其要被加入的反应器和在其中产生的组合物而不同。这种定向链烯烃聚合反应催化剂在包括Nestlerode等的美国专利4728705在内的大量的专利和其它文献中作了描述。尽管许多化合物可以用作聚合催化剂的成分，但典型的高活性定向链烯烃聚合反应催化剂包括卤化镁、卤化钛和电子供体的前催化剂。这种前催化剂的卤化物部分通常是氯。这种共催化剂典型的是三烷基铝化合物，如三乙基铝或三异丁基铝，其通常至少部分地与选择性控制试剂配合。这种类型的催化剂的使用在将含三个或四个碳原子的链烯烃聚合时会生成定向聚合产物。如果这种催化剂可以催化所需性质的聚合物的制备而无需在去灰步骤中除去催化剂残留物，其就被认为是具有高活性。这些催化剂用于常规工艺以聚合或共聚合α-链烯烃。这些工艺可以采用液态不可聚合的稀释剂或者可选择地采用聚合反应的单体作为液态稀释剂。但是为了获得本专利技术的组合物，需要采用气相工艺。许多气相工艺都是已知的和常规的，它们包括流化床的气相工艺由Goeke等的美国专利4379759描述，这些公开内容作为参考而引入本文。气相聚合方法典型地是通过往适当的反应器中加入一定量的预制聚合物颗粒和少量的催化剂组合物来进行。要聚合的链烯烃或者链烯烃类作为气体在聚合条件下以足以引起聚合的速度通过颗粒床。一通过颗粒床，就将未反应的气体从反应器中抽出，并且连同补充的原料气一起循环。因为在聚合物产品中引入了少量的催化剂而造成催化剂的损失，通常通过使用如氮气或氩气等情性载气向本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种组合物，包括：（ａ）一种含有一个主要含有均聚的聚丙烯的均聚相和一种主要含有乙烯－丙烯共聚物的共聚相的原料聚丙烯抗冲击共聚物，其中共聚相含有共聚相总量的约７７％到约９０％重量的乙烯，和（ｂ）一种改性剂，包括一种含有至少一个主要含有 聚合的单链烯基芳香烃单体单元的聚合嵌段和至少一个主要含有聚合的共轭二烯单体单元的聚合嵌段的氢化的嵌段共聚物，其中，这种改性剂存在的量是原料聚丙烯抗冲击共聚物的约０．３到约１０％重量。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：小JD麦卡洛，JG包尔斯，
申请(专利权)人：联合碳化化学品及塑料技术公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]