由可交联烯烃/硅烷互聚物制备的组合物制造技术

本发明专利技术涉及一种形成交联组合物的方法，所述方法包括热处理包含以下组分的组合物：a)包含至少一个Si

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】由可交联烯烃/硅烷互聚物制备的组合物
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2020年6月24日提交的国际申请PCT/CN2020/098045的优先权权益，该国际申请全文以引用方式并入本文。

技术介绍

[0003]过氧化物引发的交联、官能化和流变改性广泛用于基于烯烃的聚合物应用中。反应特征(例如，效率、固化速度和反应选择性)是可以在很大程度上影响聚合物制剂、部件加工和部件性能的关键因素。例如，具有提高的交联速率和有效性的基于烯烃的聚合物可帮助客户缩短部件制造的循环时间并且/或者最大程度减少制剂中昂贵的固化添加剂的使用。需要能够以提高的(更快的)交联速率和提高的交联效率(更高的交联度)交联的基于烯烃的聚合物组合物。
[0004]美国专利10,308,829公开了包含以下物质的聚合物组合物：具有可水解硅烷基团的聚烯烃、有机过氧化物和任选的用以催化水解和缩合的催化剂(参见说明书摘要)。在硅烷醇缩合催化剂(例如，磺酸或封端的磺酸)的存在下观察到第二步交联以进一步连接聚合物链中的可水解硅烷基团，从而产生增强的交联效率。可水解的硅烷基团包括烷氧基基团、芳氧基基团、脂族酰氧基基团、氨基或取代的氨基基团和低级烷基基团(参见例如，第4栏第30
‑
49行)。
[0005]美国专利5,741,858公开了包含以下物质的硅烷交联的共混物：a)密度小于0.885g/cc的聚烯烃弹性体、b)结晶聚烯烃和c)硅烷交联剂(参见权利要求1)。合适的硅烷含有可水解基团，诸如烷氧基基团、芳氧基基团、脂族酰氧基基团、氨基或取代的氨基基团和低级烷基基团(参见例如，第1栏第44
‑
60行)。硅烷通常接枝到弹性体主链上，因此在交联之前需要附加的加工步骤。用催化剂促进硅烷接枝的聚合物的交联。
[0006]美国专利公布2019/0225786公开了包含聚乙烯、多官能助剂和自由基产生剂的组合物(参见说明书摘要)。此类组合物可用于形成改性和交联的聚乙烯。美国专利6,624,254公开了硅烷官能化聚合物的合成，以及通过偶联、水解、水解和中和、缩合、氧化和硅氢化的聚合物转化(参见说明书摘要)。还参见美国专利6,258,902。甲硅烷基封端的聚烯烃和/或硅烷官能化聚烯烃公开于以下参考文献中：美国专利6,075,103；美国专利5,578,690；H.Makio等人，Silanolytic Chain Transfer in Olefin Polymerizationwith Supported Single
‑
Site Ziegler
‑
Natta Catalysts,Macromolecules,2001,34,4676
‑
4679；S.B.Amin等人，Alkenylsilane Effects on Organotitanium
‑
Catalyzed Ethylene Polymerization Toward Simultaneous Polyolefin Branch andFunctional Group Introduction,J.Am.Chem.Soc.,2006,128,4506
‑
4507。
[0007]然而，仍需要产生高交联速率和效率的基于烯烃的新型聚合物组合物及其交联方法。这些需要已经通过以下本专利技术得到满足。

技术实现思路

[0008]一种形成交联组合物的方法，所述方法包括热处理包含以下组分的组合物：
[0009]a)包含至少一个Si
‑
H基团的至少一种烯烃/硅烷互聚物；
[0010]b)至少一种过氧化物；和
[0011]c)任选的至少一种交联助剂。
[0012]一种组合物，所述组合物包含以下组分：
[0013]a)包含至少一个Si
‑
H基团的至少一种烯烃/硅烷互聚物；
[0014]b)至少一种过氧化物；和
[0015]c)任选的至少一种交联助剂。
附图说明
[0016]图1描绘了本专利技术组合物IE
‑
1和IE
‑
2以及比较组合物CE
‑
1和CE
‑
2的MDR曲线(扭矩对比时间)。
具体实施方式
[0017]已发现含有烯烃/硅烷互聚物的组合物提供以下独特特征和相关有益效果：a)在低过氧化物载量下提高的固化有效性，这允许降低过氧化物载量以节约成本并减少过氧化物副反应；b)提高的固化速率，这允许循环时间缩短、制造部件的生产量增加和设备的可变成本下降；c)选择性形成与
‑
SiH官能团的化学键合，这允许设计具有定制特性的独特聚合物网络微结构。
[0018]还已发现有效固化这些组合物的方法。并且，已发现四氢化硅官能团可容易地与过氧化物反应以形成充分交联的互聚物，而不需要附加的固化催化剂。还发现，与使用常规交联方法的基于乙烯的聚合物的交联相比，即使掺入小部分(例如，≤5.0重量％)的硅烷共聚单体也极大地提高了组合物的交联有效性。
[0019]如所讨论的，在第一方面，提供了一种形成交联组合物的方法，该方法包括热处理包含以下组分的组合物：
[0020]a)包含至少一个Si
‑
H基团的至少一种烯烃/硅烷互聚物；
[0021]b)至少一种过氧化物；和
[0022]c)任选的至少一种交联助剂。
[0023]上述方法可包括如本文所述的两个或更多个实施方案的组合。每种组分a、b和c可包括如本文所述的两个或更多个实施方案的组合。
[0024]在第二方面，还提供了一种包含以下组分的组合物：
[0025]a)包含至少一个Si
‑
H基团的至少一种烯烃/硅烷互聚物；
[0026]b)至少一种过氧化物；和
[0027]c)任选的至少一种交联助剂。
[0028]上述组合物可包括如本文所述的两个或更多个实施方案的组合。每种组分a、b和c可包括如本文所述的两个或更多个实施方案的组合。
[0029]除非另行指出，否则以下实施方案适用于本专利技术的第一方面和第二方面两者。
[0030]在一个实施方案或各自描述于本文中的两个或更多个实施方案的组合中，组分a
的烯烃/硅烷互聚物为乙烯/α
‑
烯烃/硅烷互聚物，并且进一步为乙烯/α
‑
烯烃/硅烷三元共聚物。
[0031]在一个实施方案或各自描述于本文中的两个或更多个实施方案的组合中，组合物包含用于组分a的仅一种烯烃/硅烷互聚物，并且进一步仅一种乙烯/α
‑
烯烃/硅烷互聚物，并且进一步仅一种乙烯/α
‑
烯烃/硅烷三元共聚物。
[0032]在一个实施方案或各自描述于本文中的两个或更多个实施方案的组合中，组分a的互聚物包含基于互聚物的重量计≥0.10重量％、或≥0.20重量％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】1.一种形成交联组合物的方法，所述方法包括热处理包含以下组分的组合物：a)包含至少一个Si
‑
H基团的至少一种烯烃/硅烷互聚物；b)至少一种过氧化物；和c)任选的至少一种交联助剂。2.根据权利要求1所述的方法，其中组分a的所述互聚物为乙烯/α
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烯烃/硅烷互聚物，并且进一步为乙烯/α
‑
烯烃/硅烷三元共聚物。3.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中组分a的所述互聚物包含基于所述互聚物的重量计≥0.10重量％的呈聚合形式的所述硅烷。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中组分a的所述互聚物包含基于所述互聚物的重量计≤40重量％的呈聚合形式的所述硅烷。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中在≥120℃的温度下热处理所述组合物。6.一种交联组合物，所述交联组合物通过根据权利要求1至5中任一项所述的方法形成。7.一种组合物，所述组合物包含以下组分：a)包含至少一个Si
‑
H基团的至少一种烯烃/硅烷互聚物；b)至少一种过氧化物；和c)任选的至少一种交联助剂。8.根据权利要求7所述的组合物，其中组分a的所述烯烃/硅烷互聚物为乙烯/α
‑
烯烃/...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴高翔，孙亚斌，赖舒琦，B，
申请(专利权)人：陶氏环球技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：