用于聚烯烃的挤出剂制造技术

本发明专利技术涉及一种组合物作为用于生产挤出制品的挤出剂的用途，其中：‑挤出制品包括聚烯烃，以及浓度大于或等于15重量％的填料；‑使用的组合物包括具有在232℃的温度下和在100s‑1的剪切速率下小于或等于15kP的粘度的氟化聚合物。本发明专利技术还涉及在该挤出剂的存在下用于补充有填料的聚烯烃的挤出方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于聚烯烃的挤出剂
本专利技术涉及用于制造基于聚烯烃的挤出制品的聚合物加工助剂，以及还涉及该聚合物加工助剂在挤出方法中的用途。
技术介绍
聚烯烃，比如聚乙烯，用于通过挤出制造多种物体。取决于应用，可在有或没有填料的情况下使用它们。已知的是使用聚合物加工助剂改进挤出制品的性质。遇到的一个特别的问题，特别是在由包括填料的聚烯烃制造片材、管材、膜或带材期间，在于在挤出模具的出口出现积聚(build-up)。该积聚可造成表面缺陷和挤出制品的机械性质的不利变化。这些特定的缺陷不同于易于独立于在模具出口的任何积聚而出现的其它表面缺陷(例如，与流动的不均匀性相关的缺陷)。3M销售DynamarTM系列的聚合物加工助剂，其特别地应减少在挤出聚乙烯膜期间在模具出口的积聚。这些聚合物加工助剂包括含氟聚合物，其为高粘度含氟弹性体。文件EP1616907描述了包括含氟聚合物、聚烯烃和界面剂的母料以及其作为聚合物加工助剂的用途。在挤出包括填料的聚烯烃期间在模具出口的聚集问题在该文件中没有被具体地解决。文件WO2007/080338描述了作为与界面剂和任选的聚烯烃的混合物的非均相聚偏二氟乙烯作为用于热塑性树脂的聚合物加工助剂的用途。聚合物加工助剂的目的在于减少一定的表面缺陷。在挤出包括填料的聚烯烃期间在模具出口的积聚问题在该文件中没有被具体地解决。文件WO02/066544、WO03/040232、WO2005/019334、WO2010/135018和US2011/0172338也描述了多种基于含氟聚合物的聚合物加工助剂。这些聚合物加工助剂具有高粘度和/或不具有解决在挤出包括填料的聚烯烃期间在模具出口的积聚所带来的问题的主题。因此存在对于有可用的使得可减少在挤出包括填料的聚烯烃期间在模具出口的积聚的聚合物加工助剂的实际需要。
技术实现思路
本专利技术首先涉及一种组合物在挤出制品的制造中作为聚合物加工助剂的用途，其中：–挤出制品包括聚烯烃，以及含量大于或等于15重量％的填料；–使用的组合物包括含氟聚合物，所述含氟聚合物呈现出在232℃的温度下和在100s-1的剪切速率下小于或等于15kP的粘度。根据一个实施方式，含氟聚合物呈现出在232℃的温度下和在100s-1的剪切速率下小于或等于10kP、优选小于或等于5kP的粘度。根据一个实施方式，含氟聚合物是包括得自偏二氟乙烯的单元的聚合物且优选选自聚偏二氟乙烯均聚物和包括偏二氟乙烯单元和得自选自以下的至少一种其他共聚单体的单元的共聚物：氯三氟乙烯、六氟丙烯、三氟乙烯、四氟乙烯和乙烯；且，更特别优选地，共聚物包含至少75重量％的得自偏二氟乙烯的单元且更优选至少80重量％的得自偏二氟乙烯的单元。根据一个实施方式，挤出制品包括20重量％-70重量％的含量的填料，优选30重量％-55重量％。根据一个实施方式，填料选自二氧化硅、氧化铝、沸石、氧化钛、碳酸钙、碳酸钠、碳酸钾、水滑石、滑石、氧化锌、氧化镁、氧化钙、硅藻土、炭黑、无机颜料和这些的混合物。根据一个实施方式，使用的组合物不含增效剂。根据一个实施方式，使用的组合物是包括作为与聚烯烃的混合物、优选与挤出制品的聚烯烃的混合物的含氟聚合物的母料，含氟聚合物在母料中的重量比例优选为1％-40％，更优选2％-20％，更特别优选3％-10％。根据一个实施方式，使用的组合物是包括作为与填料和聚烯烃的混合物的含氟聚合物的母料。填料的重量含量优选为20％-80％，优选30％-60％。根据一个实施方式，本专利技术的用途是用于膜、片材、管材或带材的制造中。本专利技术还涉及一种在聚合物加工助剂的存在下挤出添加有填料的聚烯烃的方法，其使得可获得挤出制品，其中聚合物加工助剂包括含氟聚合物，所述含氟聚合物呈现出在232℃的温度下和在100s-1的剪切速率下小于或等于15kP的粘度，且其中挤出制品包括大于或等于15重量％的含量的填料。根据一个实施方式，含氟聚合物如上所述。根据一个实施方式，填料如上所述和/或以如上所述的含量存在于挤出制品中。根据一个实施方式，聚合物加工助剂为如上所述的组合物。根据一个实施方式，聚合物加工助剂的用量为使得含氟聚合物在挤出制品中的重量含量为0.01％-1％，优选0.02％-0.5％且更特别优选0.02％-0.15％。根据一个实施方式，挤出制品为膜、片材、管材或带材。本专利技术使得可克服现有技术的缺点。其更特别地提供了使得可减少在挤出包括填料的聚烯烃期间在模具出口的积聚的聚合物加工助剂。这通过依靠含氟聚合物、特别是低粘度的聚偏二氟乙烯(PVDF)或衍生物而实现。本专利技术的聚合物加工助剂还使得可改进挤出方法的其他方面：压力降低、表面条件的改进等。根据本专利技术的一个优选实施方式，聚合物加工助剂不含任何界面剂。已经令人惊奇地发现在本专利技术的特定背景下，在不存在界面剂的情况下，改进了挤出参数。具体实施方式现在将在下面的描述中以非限制性的方式更详细地描述本专利技术。根据本专利技术的聚合物加工助剂包括含氟聚合物，也就是说包括氟取代基的聚合物。优选地，其为PVDF均聚物或衍生自PVDF的共聚物。这样的共聚物通过偏二氟乙烯(VDF)与至少一种其他共聚单体的共聚获得，所述至少一种其他共聚单体有利地选自氯三氟乙烯(CTFE)、六氟丙烯(HFP)、三氟乙烯(TrFE)、四氟乙烯(TFE)和乙烯。任选地可使用多种共聚单体。有利地，所述共聚物含有至少75重量％的得自VDF共聚单体的单元，优选至少80％，甚至至少85％。有利地，本专利技术的聚合物加工助剂的含氟聚合物为热塑性聚合物(与含氟弹性体相反)。含有高比例的得自VDF共聚单体的单元的含氟聚合物倾向于为热塑性的。“热塑性”在此处理解为是指非弹性的聚合物。弹性的聚合物被定义为这样的聚合物，其在环境温度下可被拉伸至其初始长度的两倍且其在释放应力后，快速地恢复其初始长度，至约10％以内，如通过ASTM在SpecialTechnicalPublication，No.184中所示。本专利技术提供根据本专利技术的含氟聚合物以呈现出小于或等于15kP的粘度。在232℃下，在100s-1的剪切速率下使用毛细管流变仪或平行板流变仪，根据标准ASTMD3825测量粘度(两种方法给出类似的结果；在出现假设的差异的情况中，应选择毛细管流变仪方法)。根据一个特定的实施方式，本专利技术中使用的含氟聚合物呈现出小于或等于14kP、或小于或等于13kP、或小于或等于12kP、或小于或等于11kP、或小于或等于10kP、或小于或等于9kP、或小于或等于8kP、或小于或等于7kP、或小于或等于6kP、或小于或等于5kP、或小于或等于4kP、或小于或等于3kP、或小于或等于2kP、或小于或等于1kP、或小于或等于0.5kP的粘度。本专利技术中使用的含氟聚合物可通过已知聚合方法获得，比如溶液、乳液或悬浮聚合。根据一个实施方式，其通过在不存在氟化表面活性剂的情况下的乳液聚合方法制备。本专利技术中使用的含氟聚合物优选呈现5kDa-200kDa的数均分子量，优选10kDa-120kDa，通过尺寸排阻色谱法在0.003MLiBr/DMF中用聚甲基丙烯酸甲酯作为校准标准物测量。这样低分子量的含氟聚合物可在聚合过程期间特别地通过使用高含量的一种或多种链转移剂获得。根据一个实施方式，适合该目的的链转移剂选自：–短链烃，比本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.组合物在挤出制品的制造中作为聚合物加工助剂的用途，其中：–挤出制品包括聚烯烃，以及含量大于或等于15重量％的填料；–使用的组合物包括呈现出在232℃的温度下和在100s‑1的剪切速率下小于或等于15kP的粘度的含氟聚合物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.02 FR 15617241.组合物在挤出制品的制造中作为聚合物加工助剂的用途，其中：–挤出制品包括聚烯烃，以及含量大于或等于15重量％的填料；–使用的组合物包括呈现出在232℃的温度下和在100s-1的剪切速率下小于或等于15kP的粘度的含氟聚合物。2.如权利要求1所述的用途，其中含氟聚合物呈现出在232℃的温度下和在100s-1的剪切速率下小于或等于10kP、优选小于或等于5kP的粘度。3.如权利要求1或2所述的用途，其中含氟聚合物是包括得自偏二氟乙烯的单元的聚合物且优选选自聚偏二氟乙烯均聚物和包括偏二氟乙烯单元和得自选自以下的至少一种其他共聚单体的单元的共聚物：氯三氟乙烯、六氟丙烯、三氟乙烯、四氟乙烯和乙烯；且其中，更特别优选地，共聚物包含至少75重量％的得自偏二氟乙烯的单元且更优选至少80重量％的得自偏二氟乙烯的单元。4.如权利要求1-3中的一项所述的用途，其中挤出制品包括20重量％-70重量％、优选30重量％-55重量％的含量的填料。5.如权利要求1-4中的一项所述的用途，其中填料选自二氧化硅、氧化铝、沸石、氧化钛、碳酸钙、碳酸钠、碳酸钾、水滑石、滑石、氧化锌、氧化镁、氧化钙、硅藻土、炭黑、无机颜料和这些的混合物。6.如权利要求1-5中的一项所述的用途，其中使用的组合物不含增效剂。7.如权利要求1-6中的一项所述的用途，其中使用的组合物是包括作为与聚烯烃的混合物、优...

【专利技术属性】
技术研发人员：S德维斯姆，F鲍姆，L卢斯，
申请(专利权)人：阿科玛法国公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR