接枝塑性体的高速交联制造技术

本发明专利技术公开了一种用于提供交联组合物的方法，所述方法包括以下步骤：(a)提供乙烯

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】接枝塑性体的高速交联


[0001]本专利技术涉及接枝塑性体的高速交联。

技术介绍

[0002]EPDM是密封应用中主要使用的橡胶。一般来说，EPDM是一种用途广泛的材料。然而，EPDM的处理和加工需要许多步骤，并且是劳动和能量密集的工艺。这是对基于聚烯烃的橡胶材料感兴趣的原因之一。实际上，柔软、可交联的聚合物可以代替EPDM或其他传统橡胶用于许多应用中。这些基于聚烯烃的橡胶材料的直接应用可以在汽车和建筑业中找到。EPDM的相对复杂的生产工艺对于保证不存在生产相关变化也非常具有挑战性。
[0003]控制聚烯烃衍生的塑性体的性能的一种方法是在第一步中用硅烷对聚烯烃进行接枝，并且在第二步中使用缩合催化剂使接枝产物交联。在第二步中，使硅烷接枝的聚合物经受硅烷醇形成缩合催化剂然后暴露于湿度和/或热以实现交联。然后通过骨架
‑
Si
‑
O
‑
Si
‑
骨架
’
键的形成进行交联。提供接枝塑性体是两步工艺；即首先使塑性体聚合，然后在第二加工步骤中接枝。
[0004]需要提供用于提高交联速度的解决方案。

技术实现思路

[0005]本专利技术涉及一种用于提供交联组合物的方法，该方法包括以下步骤：
[0006](a)提供乙烯
‑
α
‑
烯烃塑性体，所述乙烯
‑
α
‑
烯烃塑性体具有：
[0007]‑
850kg/m3至900kg/m3的密度；和
[0008]‑
0.3至50g/10min的熔体流动速率(ISO 1133，2.16kg，190℃)；
[0009](b)用硅烷交联剂对所述乙烯
‑
α
‑
烯烃塑性体进行接枝，使得相对于接枝的乙烯
‑
α
‑
烯烃塑性体，硅烷交联剂的含量在0.1至10.0重量％的范围内；
[0010](c)使所述接枝的乙烯
‑
α
‑
烯烃塑性体与无锡硅烷交联催化剂(tin
‑
free silane crosslinking catalyst)在23℃和50％相对湿度下接触至少15分钟从而形成交联组合物，所述无锡硅烷交联催化剂的相对于接枝的乙烯
‑
α
‑
烯烃塑性体与无锡硅烷交联催化剂的所得混合物的量为2至8重量％，所述无锡催化剂包含布朗斯台德酸，
[0011]其中15分钟之后所述交联组合物的凝胶含量为至少60％。
[0012]根据本专利技术，步骤b)可以在挤出机中进行。步骤b)可以在120至210℃的温度下进行。此外，步骤b)可以通过由自由基形成剂、优选通过过氧化物引发。
[0013]根据本专利技术，步骤c)可以在挤出机中和/或在120至210℃的温度下进行。
具体实施方式
[0014]乙烯
‑
α
‑
烯烃塑性体
[0015]塑性体表示结合了弹性体和塑料的品质的聚合物材料。
[0016]任选的乙烯
‑
α
‑
烯烃塑性体的密度可以在860至900kg/m3的范围内，优选在865至
895kg/m3的范围内，和更优选在870至890kg/m3的范围内。
[0017]任选的乙烯
‑
α
‑
烯烃塑性体的根据ISO 1133测量的MFR2(190℃/2.16kg)在0.3至50.0g/10min的范围内，优选在0.4至45.0g/10min的范围内，更优选在0.5至35.0g/10min的范围内，和最优选在0.5至2g/10min的范围内。
[0018]合适的基于乙烯的塑性体的乙烯含量可以为60.0至95.0重量％，优选65.0至90.0重量％，和更优选70.0至88.0重量％。共聚单体贡献优选为至多40.0重量％，更优选至多35.0重量％。常规乙烯塑性体的共聚单体含量是本领域技术人员熟悉的。
[0019]基于乙烯的塑性体可以是乙烯与丙烯或C4
‑
C10α
‑
烯烃的共聚物。合适的C4
‑
C10α
‑
烯烃包括1
‑
丁烯、1
‑
己烯和1
‑
辛烯，优选1
‑
丁烯或1
‑
辛烯，和更优选1
‑
辛烯。优选地，使用乙烯和1
‑
辛烯的共聚物。
[0020]合适的基于乙烯的塑性体的熔点(根据ISO 11357
‑
3:1999利用DSC测量)可低于130℃，优选低于120℃，更优选低于110℃，和最优选低于100℃。合适的基于乙烯的塑性体的熔点的合理下限可以是30℃。典型的熔点范围为33至115℃。
[0021]此外，合适的基于乙烯的塑性体的玻璃化转变温度Tg(根据ISO 6721
‑
7通过DMTA测量)可低于
‑
40℃，优选低于
‑
54℃，更优选低于
‑
58℃。
[0022]基于乙烯的塑性体的Mw/Mn值(代表分子量分布(MWD)的宽度)优选在1.5至5.0的范围内，更优选在2.0至4.5的范围内，甚至更优选在2.5到4.0的范围内。
[0023]基于乙烯的塑性体可以是单峰的或多峰的，优选为单峰的。
[0024]尽管基于齐格勒
‑
纳塔的聚乙烯塑性体也是可能的，但PE塑性体优选是茂金属催化的聚合物。
[0025]合适的基于乙烯的塑性体可以是具有上述定义的性能的乙烯与丙烯或乙烯与C4
‑
C10α
‑
烯烃的任何共聚物，其为可商购的，即以商品名Queo来自Borealis AG(AT)，以商品名Engage或Affinity来自DOW Chemical Corp(USA)，或以商品名Tafmer来自Mitsui。
[0026]可选地，基于乙烯的塑性体可以通过已知方法在一阶段或两阶段聚合工艺(包括溶液聚合、淤浆聚合、气相聚合或其组合)中在本领域技术人员已知的合适催化剂(如氧化钒催化剂或单活性中心催化剂如茂金属或几何形状受限的催化剂)的存在下制备。
[0027]优选地，这些基于乙烯的塑性体通过一阶段或两阶段溶液聚合工艺，特别是通过在高于100℃的温度下的高温溶液聚合工艺制备。
[0028]这样的工艺基本上基于在所得聚合物可溶于其中的液态烃溶剂中使单体与合适的共聚单体聚合。聚合在高于聚合物熔点的温度下进行，结果得到聚合物溶液。将该溶液闪蒸以将聚合物与未反应的单体和溶剂分离。然后将溶剂回收并在该工艺中再循环。
[0029]优选地，溶液聚合工艺是使用高于100℃的聚合温度的高温溶液聚合工艺。优选地，聚合温度为至少110本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于提供交联组合物的方法，所述方法包括以下步骤：(a)提供乙烯
‑
α
‑
烯烃塑性体，所述乙烯
‑
α
‑
烯烃塑性体具有：
‑
850kg/m3至900kg/m3的密度；和
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0.3至50g/10min的熔体流动速率(ISO 1133，2.16kg，190℃)；(b)用硅烷交联剂对所述乙烯
‑
α
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烯烃塑性体进行接枝，使得相对于接枝的乙烯
‑
α
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烯烃塑性体，所述硅烷交联剂的含量在0.1至10.0重量％的范围内；(c)使所述接枝的乙烯
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α
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烯烃塑性体与无锡硅烷交联催化剂在23℃和50％相对湿度下接触至少15分钟从而形成交联组合物，所述无锡硅烷交联催化剂的相对于接枝的乙烯
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α
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烯烃塑性体与无锡硅烷交联催化剂的所得混合物的量为2至8重量％，其中所述无锡催化剂包含布朗斯台德酸，其中15分钟之后所述交联组合物的凝胶含量为至少60％。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述乙烯
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α
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烯烃塑性体具有：
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865至895kg/m3的密度；和
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0.40至2g/10min的熔体流动速率(ISO 1133，2.16kg，190℃)。3.根据权利要求1或2中任一项所述的方法，其中所述乙烯
‑
α
‑...

【专利技术属性】
技术研发人员：奥斯卡，
申请(专利权)人：博里利斯股份公司，
类型：发明
国别省市：