添加剂组合物及其使用方法技术

一种添加剂组合物，其包括多个颗粒。所述颗粒包含选自澄清剂、成核剂及其混合物的聚合物添加剂。添加剂组合物中存在的约75wt％或更多的所述颗粒具有约0.5mm至约2.8mm的粒度，并且所述颗粒具有小于50cN的颗粒硬度。一种使用上述添加剂组合物生产聚合物组合物的方法。

Composition of additives and its use method

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】添加剂组合物及其使用方法
本申请涉及包含以特定物理形式提供的聚合物添加剂的组合物。据信，当与树脂配混时，这种组合物表现出优异的流动性能且容易分散。
技术介绍
聚合物添加剂，例如成核剂和澄清剂，用于改变聚合物例如热塑性聚合物的性能(例如物理性能)。例如，澄清剂用于通过降低聚合物内的球晶尺寸来降低聚丙烯的雾度。此外，成核剂用于改变聚合物从熔融状态冷却时结晶的温度和/或速率。聚合物添加剂通常由制造商以粉末形式出售。在某些情况下，这些粉末可能难以处理。例如，粉末状聚合物添加剂可能不均匀地从容器中流出，所述容器例如在聚合物加工期间由其分配添加剂的料斗。不均匀流动可能是"刺孔"(ratholing)或"桥接"的结果，在所述"刺孔"中，在粉末中形成空隙或通道，在所述"桥接"中，粉末形成阻碍在容器内流动的结构。为了解决与粉末状聚合物添加剂的处理有关的困难，一些制造商和添加剂供应商已经开始生产"无粉尘共混物"或"不起粉尘的共混物"，它们是数种聚合物添加剂例如抗氧化剂、除酸剂、光稳定剂和成核剂的造粒共混物。这些"无粉尘共混物"或"不起粉尘的共混物"可包括粘合剂以向单个颗粒提供结构和稳定性。虽然这些"无粉尘共混物"或"不起粉尘的共混物"相对于粉末状聚合物添加剂确实显示出改进的流动性能，但是单独颗粒的相对较硬的性质可能不允许某些聚合物添加剂完全分散在颗粒所加入的聚合物内。随着聚合物添加剂(例如澄清剂或成核剂)浓度的增加，这些分散问题会变得更加明显。此外，用于制备这些"无粉尘共混物"或"不起粉尘的共混物"的方法增加了聚烯烃生产方法的成本。因此，仍然需要含有聚合物添加剂的组合物，其表现出改进的流动性能，而不会有害地影响聚合物添加剂的性能。据信本文所述的组合物和方法满足了这种需要。
技术实现思路
在第一实施方案中，本专利技术提供一种包含多个颗粒的添加剂组合物，所述颗粒包含选自澄清剂、成核剂及其混合物的聚合物添加剂，其中存在于所述添加剂组合物中的约75wt％或更多的颗粒具有约0.5mm至约2.8mm的粒度，并且其中所述颗粒具有小于50cN的颗粒硬度。在第二实施方案中，本专利技术提供一种制备聚合物组合物的方法，该方法包括以下步骤：(a)提供热塑性聚合物；(b)提供添加剂组合物，所述添加剂组合物包含多个颗粒，所述颗粒包含选自澄清剂、成核剂及其混合物的聚合物添加剂，其中存在于该添加剂组合物中的约75wt％或更多的颗粒具有约0.5mm至约2.8mm的粒度，并且其中所述颗粒具有小于50cN的颗粒硬度；(c)混合所述热塑性聚合物和添加剂组合物；(d)将步骤(c)的混合物加热至高于所述热塑性聚合物的熔点的温度；以及(e)挤出来自步骤(d)的熔融混合物以制备聚合物组合物。具体实施方式在第一实施方案中，本专利技术提供一种包含多个颗粒的添加剂组合物。如本文所用，术语"颗粒"是指包含多个初级颗粒的结构，所述初级颗粒通过机械缠结而变得松散地缔合。每个颗粒可以具有任何合适的形状，但优选颗粒基本上是球形的。所述颗粒可以是任何合适的尺寸。优选地，添加剂组合物中存在的大多数(按重量计)颗粒具有大于约0.125mm的粒度。在另一个实施方案中，添加剂组合物中存在的大多数(按重量计)颗粒优选具有大于约0.25mm，更优选大于约0.5mm的粒度。在另一个优选的实施方案中，添加剂组合物中存在的大多数(按重量计)颗粒具有小于约2.8mm的粒度。在特别优选的实施方案中，添加剂组合物中存在的约75wt.％或更多的颗粒具有约0.5mm至约2.8mm的粒度。在另一个优选的实施方案中，添加剂组合物中存在的约90wt.％或更多的颗粒具有约0.5mm至约2.8mm的粒度。在又一个优选的实施方案中，添加剂组合物中存在的约75wt.％或更多的颗粒具有约0.5mm至约2mm的粒度。在另一个优选的实施方案中，添加剂组合物中存在的约90wt.％或更多的颗粒具有约0.5mm至约2mm的粒度。优选地，添加剂组合物至多仅含有少量细颗粒，例如小颗粒、初级颗粒和初级颗粒的团聚物。这些细颗粒可有害地影响添加剂组合物的流动性能。因此，在一个优选的实施方案中，添加剂组合物含有约10wt.％或更少的粒度小于0.125mm的颗粒。更优选地，添加剂组合物含有约5wt％或更少的粒度小于0.125mm的颗粒。添加剂组合物中存在的颗粒和其它颗粒物的粒度可以使用任何合适的技术来确定。优选地，添加剂组合物的粒度通过筛分分析(或分级测试)测量。任何合适的装置都可用于进行筛分分析。优选地，使用机械摇筛机，例如可从W.S.TylerIndustrialGroup获得的Ro-摇筛机。添加剂组合物中存在的颗粒可以具有任何合适的颗粒硬度(或颗粒抗压强度)。优选地，所述颗粒足够硬，以致它们在储存(例如在袋、超大袋或柔性中间散装容器中)或处理期间不被压碎。然而，所述颗粒优选不是太硬，以致于它们在与聚合物熔融配混期间不容易破碎。因此，所述颗粒优选具有约2cN或更大，更优选为约3cN或更大或约4cN或更大的颗粒硬度。在另一个优选的实施方案中，所述颗粒具有小于50cN的颗粒硬度。更优选地，所述颗粒具有约40cN或更小、约30cN或更小、约25cN或更小、约20cN或更小、或约15cN或更小的颗粒硬度。因此，在一系列优选的实施方案中，所述颗粒具有约2cN至50cN、约3cN至约40cN、约4cN至约30cN、约4cN至约25cN、约4cN至约20cN或约4cN至约15cN的颗粒硬度。所述颗粒的颗粒硬度(或颗粒抗压强度)可以使用任何合适的技术测量。例如，颗粒硬度可以通过使用优选地装配有平头触针(flattip)的手持式张力计缓慢压碎颗粒来测量。张力计将记录压碎或破碎颗粒所施加的最大力，该值是颗粒的颗粒硬度。添加剂组合物中存在的任何颗粒都可用于测量颗粒硬度。优选地，用于测试颗粒硬度的颗粒具有约0.5mm至约2mm，更优选约1mm至约2mm的粒度。更特别地，用于测试颗粒硬度的颗粒优选是通过美国筛目#10筛并保留在美国筛目#35筛上的那些颗粒，更优选通过美国筛目#10筛并保留在美国筛目#18筛上的颗粒。优选在足够数量的颗粒上重复颗粒硬度测试，以确保测量值是一致的(在预期/可接受的误差内)。优选地，对许多颗粒(例如至少5个)获得的颗粒硬度值求平均以获得代表添加剂组合物的值。如上所述，添加剂组合物中存在的颗粒包含至少一种选自澄清剂、成核剂及其混合物的聚合物添加剂。合适的成核剂包括但不限于2,2’-亚甲基双-(4,6-二叔丁基苯基)磷酸盐(例如，2,2’-亚甲基双-(4,6-二叔丁基苯基)磷酸钠或2,2’-亚甲基双(4,6-二叔丁基苯基)磷酸铝)，双环[2.2.1]庚烷-2,3-二羧酸盐(例如双环[2.2.1]庚烷2,3-二羧酸二钠或双环[2.2.1]庚烷2,3二羧酸钙)、环己烷-1,2-二羧酸盐(例如，环己烷-1,2-二羧酸钙，一碱式环己烷-1,2-二羧酸铝、环己烷-1,2-二羧酸二锂，或环己烷-1,2-二羧酸锶)及其组合。对于双环[2.2.1]庚烷-2,3-二羧酸盐和环己烷-1,2-二羧酸盐，羧酸盐部分可以以顺式构型或反式构型排列，其中顺式构型是优选的。如上所述，颗粒可包含一种或多种澄清剂。合适的澄清剂包括但不限于作为多元醇和芳香醛的缩合产物的三酰胺和缩醛化合物。合本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种添加剂组合物，其包含多个颗粒，所述颗粒包含选自澄清剂、成核剂及其混合物的聚合物添加剂，其中存在于所述添加剂组合物中的约75wt％或更多的所述颗粒具有约0.5mm至约2.8mm的粒度，并且其中所述颗粒具有小于50cN的颗粒硬度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.12.21 US 62/437,6301.一种添加剂组合物，其包含多个颗粒，所述颗粒包含选自澄清剂、成核剂及其混合物的聚合物添加剂，其中存在于所述添加剂组合物中的约75wt％或更多的所述颗粒具有约0.5mm至约2.8mm的粒度，并且其中所述颗粒具有小于50cN的颗粒硬度。2.权利要求1的添加剂组合物，其中所述聚合物添加剂是澄清剂，所述澄清剂包括符合下式(I)结构的缩醛化合物：其中R1选自氢、烷基、烯基、羟烷基、烷氧基和卤代烷基；其中R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11各自独立地选自氢、烷基、烷氧基、烯基、芳基和卤素；且其中R12为选自─CH2OH和─CHOHCH2OH的羟烷基。3.权利要求2的添加剂组合物，其中R1、R2、R5、R6、R7、R8和R11各自为氢；R12为-CHOHCH2OH；以及R3、R4、R9和R10选自烷基。4.权利要求3的添加剂组合物，其中R3、R4、R9和R10是甲基。5.权利要求2的添加剂组合物，其中R1选自烷基和烯基；R2、R3、R5、R6、R7、R8、R10和R11各自为氢；R12为-CHOHCH2OH；以及R4和R9选自烷基和烷氧基。6.权利要求5的添加剂组合物，其中R1、R4和R9是正丙基。7.权利要求1-6中任一项的添加剂组合物，其中所述聚合物添加剂为所述添加剂组合物总重量的约50wt％或更多。8.权利要求7的添加剂组合物，其中所述聚合物添加剂为所述添加剂组合物总重量的约75w...

【专利技术属性】
技术研发人员：T·A·卡纳达，D·K·小莱克，K·A·凯勒，S·D·亨特利，
申请(专利权)人：美利肯公司，
类型：发明
国别省市：美国,US