低分子量乙烯/α-烯烃共聚物的制备方法技术

低分子量共聚物由乙烯、一种α－烯烃和（任选的）一种非共轭多烯所组成，该共聚物具有粘度指数至少约为７５和亚乙烯基型不饱和度，它在环氧接枝的电器包胶组分中作为中间产品，具有出乎预料的优点．（*该技术在2006年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术是关于低分量的、具有亚乙烯基型不饱和度的乙烯/α-烯烃/(有选择地)非共轭多烯经烯烃类，该烯烃类可用作环氧接枝的电器胶组分的中间产品。电路常常用于不利的环境条件和/或包括冲击和机械滥用的物理应力以及严重的点压力和磨蚀的地方。为了保护这样的敏感电路，将电路埋在包胶组分里是众所周知的。为了防止电路受到潮湿、物理冲击等作用，用于这类包胶组分的材料必须具有高的电阻率并应具有高的耐电弧性以及抗电弧径迹性。在这类材料中，已经发现用于包胶目的的十分理想的材料为乙烯、丙烯和非共轭二烯烃的共聚物类(即“EPDM”)。因此，暑名Valdiserri的美国专利3，974，132公开了用三烷基磷酸酯交联的EPDM绝缘和涂覆的电线。然而，使用EPDM会带来如在本专利中所述的那些不利之处。在这些不利条件中主要的是为了固化这类EPDM组分，需要固化剂(代表性地，是过氧化物)，并常常必须加热使固化开始。由于许多电路对温度敏感，因此固化这类聚合物的热冲击可破坏要保护的电路。况且，在Valdiserri和其它类似的方法中所使用的EPDM是高分子量的材料，它必须是颗粒状的。因此，为了使包埋组分适应所保护电路的形状，这种粒状的EPDM必须同时受到热和压力的作用。由这种热和压力所产生的热和机械冲击可引起敏感的电路破坏。另外，这种压力和稳定的必要性妨碍了现场包胶的实施，例如用于接线或其它现场修理的保护。为了克服这些困难，共同未决的美国专利申请787，870，申请日期1985年10月16日，公开了某些液体环氧改性包胶组分，这些组分可浇注，并且由于存在这样的环氧基团可在室温下固化。而且，这类组分是液体(即它们具有确定的体积并呈其容器的形状)，不必施加压力使它们适合要包胶电路的结构。这些组分最好是它们具有低的布鲁克菲尔德(Brookfield)粘度(因此，在室温下，它们十分容易浇注，并成型为合适的形状)和呈现高的粘度指数(因此，在低温度下，它们十分容易浇注)。目前发现，用本文公开的、作为中间产品的乙烯/α-烯烃/(可选择地)非共轭二烯烃聚合物(该烯烃具有亚乙烯基型不饱和度)制备的包胶组分具有合乎需要的高粘度指数(至少约为75)，并与用其它具有类似组分和分子量的但不具有亚乙烯基型不饱和度聚合物制备的同样组分相比，呈现出意料不到的低布鲁克菲尔德粘度。而且，出乎意料地发现，用具有亚乙烯基型不饱和度的烯烃制备的包胶组分相对于不具有亚乙烯基型不饱和度的类似烯烃制备的组分而言，显示对电线增加了粘合力。南非专利申请824，858公开了一种方法，通过这种方法可制备本专利技术的聚合物。然而，实际上在这个申请中所公开的烯烃的分子量太高，以致不是液体材料。尽管制备了低分子量(Mn＝5000)聚丙烯均聚物，但由于(它的相当低的粘度指数表明约为50)这类材料很难在低温下浇注，因此聚丙烯用于这种可浇注包胶组分较为不理想。sinn等人在美国专利4，404，344中公开了使用无囟催化剂可生产本专利技术的化合物，但只说明了固体的、非浇注的高分子量聚合物的制备。John A.Ewen在美国化学学会杂志，106卷，6355～6364页，1984年的“丙烯聚合反应中用溶性基团4B金属茂(metallocene)/甲基铝环氧乙烷催化剂立体化学控制的机理”文章中公开了用双环戊二烯基二氯化锆/甲基铝环氧乙烷聚合催化剂制备的聚丙烯具有一些亚乙烯基不饱和度(表Ⅻ)。但是，如上所述，由于聚丙烯的粘度指数较低，它作为基本聚合物是不理想的。因此，值得指出的是，没有一个上述出版物公开了实际制备本专利技术的化合物，也没有公开提供任何制备此化合物动机。用本专利技术的中间产物制备的电器包胶组分所具有的低布鲁克菲尔德粘度和对电线增加了粘合力(与用不含亚乙烯基型不饱和度的硫酸烯烃制备的组分相比)是这类专利中完全预见不到的。一方面，本专利技术是关于由乙烯、一种α-烯烃和(可选择性地)一种非共轭多烯构成的烯烃，α-烯烃的分子式为H2C＝CHR，或中R为一个含1～10个碳原子的烷基;所述共聚物具有(a)数均分子量约为250～20，000;以及(b)粘度指数至少约为75;所述聚合物具有亚乙烯基型不饱和度。另一方面，本专利技术是关于由乙烯、一种α-烯烃和一种(可选择性地)非共轭多烯共聚物链构成的组分，α-烯烃的分子式为H2C＝CHR，式中R为一个含1～10个碳原子的烷基;所述聚合物链具有(a)数均分子量约为250～20，000;以及(b)粘度指数至少约为75;所述聚合物链至少约30%具有亚乙烯基型不饱和度。本专利技术的共聚物在制备环氧接枝电器包胶组分中为有用的中间产品。这样的接枝组分与用不具亚乙烯基型不饱和度共聚物制备的组分相比，具有出乎意料的低布鲁克菲尔德粘度和良好的可浇注以及对电线的较大粘合力。本专利技术的烯烃为乙烯、一种α-烯烃和(可选择地)一个非共轭多烯的共聚物，α-烯烃的分子式为H2C＝CHR，式中R为一个含1～10碳原子。用于实施本专利技术过程中的α-烯烃化合物的分子式为CH＝CHR，式中R是含1～10碳原子的烷基。当R含2个以上碳原子时，这样的基团可以是直链的或者支链的。优选的α-烯烃包括丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、3-甲基-1-戊烯、1-庚烯、1-辛烯和1-癸烯。用于实施本专利技术过程中的多烯是非共轭的。作为这类非共轭多烯的例证是脂肪族二烯烃类，例如1，4-己二烯、1，5-己二烯、1，4-戊二烯、2-甲基-1，4-戊二烯、3-甲基-1，4-己二烯、4-甲基-1，3-己二烯、1，7-辛二烯、1，9-癸二烯、外-二聚环戊二烯和内-二聚环戊二烯等等;外-和内-链烯基降冰片烯，例如5-丙烯基-5-(丁烯-2-基)-和5-(2-甲基丁烯-〔2′〕基)降冰片烯等等;烷基链烯基降冰片烯类，例如5-甲基-6-丙烯基降冰片烯等等;次烷基降冰片烯类，例如5-亚甲基-降冰片烯、5-亚乙基-降冰片烯和5-异丙叉-2-降冰片烯、乙烯基降冰片烯、环己烯基降冰片烯等等;烷基降冰片二烯类，例如甲基降冰片二烯、乙基降冰片二烯和丙基降冰片二烯等等;以及环二烯类，例如1，5-环辛二烯，1，4-环辛二烯等。本专利技术的共聚物中的摩尔乙烯含量优选的范围约为20～80%，较好的约为30～70%，最佳的约为35～65%，然而，更高或更低的乙烯含量可以存在。非共轭多烯(含有时)的摩尔百分数范围通常约为0～25%。其余的这类共聚物的摩尔百分含量(最高为100%)由α-烯烃构成。本专利技术共聚物的数均分子量通常约为250～20，000，优选范围约为500～15，000，最佳的范围约为1，000～10，000。因此，这类共聚物的特性粘度(在135℃的萘满中测定)通常约为0.025～0.6dl/g，优选范围约为0.05～0.5dl/g，最佳范围约为0.075～0.4dl/g。并且，本专利技术的共聚物的粘度指数通常至少约为75，较好的至少约为100，最佳的至少约为125。化合物的粘度指数是根据ASTM方法D2770-74测定的，在该方法中，粘度指数相对于40℃和100℃下沉淀的运动粘度。本专利技术的聚合物类最好具有结晶度，这样当聚合物接枝后，它们基本上是无定形的。本专利技术的共聚物的另一特征在于，它具有亚乙烯基型不饱和度。因此，这样的聚合物一端将具有分子式P-CR＝CH2，式中R如上定义(所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种由乙烯和结构式为ＨＣ↓［２］＝ＣＨＲ的一种α－烯烃组成的共聚物，其中Ｒ为一种含１～１０个碳原子的烷基；所述共聚物具有：（ａ）２５０～２０，０００的数均分子量；以及（ｂ）至少约为７５的粘度指数；所述聚合物显示出亚乙烯基型不饱和度，这样，聚合物的一端具有的结构式为Ｐ－ＣＲ＝ＣＨ↓［２］，式中Ｐ代表聚合物链，而Ｒ如上述规定。

【技术特征摘要】
US 1985-10-16 787,8691.一种由乙烯和结构式为HC2=CHR的一种α-烯烃组成的共聚物，其中R为一种含1～10个碳原子的烷基；所述共聚物具有(a)250～20，000的数均分子量；以及(b)至少约为75的粘度指数；所述聚合物显示出亚乙烯基型不饱和度，这样，聚合物的一端具有的结构式为P-CR=CH2，式中P代表聚合物链，而R如上述规定。2.根据权利要求1的共聚物，其中共聚物还包括一种非共轭多烯。3.根据权利要求1的共聚物，其中共聚物具有约500～15000的数均分子量。4.根据权利要求3的共聚物，其中所述共聚物具有约1，000～10，000的数均分子量。5.根据权利要求1的共聚物，其中所述共聚物的粘度指数至少约为100。6.根据权利要求5的共聚物，其中所述共聚物的粘度指数至少约为125。7.根据权利要求1的共聚物，其中所述共聚物的摩尔乙烯含量大约为20～80%。8.根据权利要求1的共聚物，其中所述共聚物的摩尔乙烯含量约为30～70%。9.根据权利要求1的共聚物，其中所述共聚物的摩尔乙烯含量约为35～65%。10.根据权利要求1的共聚物，其中所述α-烯烃是丙烯。11.根据权利要求2的共聚物，其中所述非共轭多烯是从由5-亚乙基-2-降冰片二烯、1，4-己二烯或环戊二烯组成的一组中选择的。12.根据权利要求2的共聚物，其中所述共聚物的数均分子量约为500～15，000。13.根据权利要求12的共聚物，其中所述共聚物的数均分子量约为1，000～10，000。14.根据权利要求2的共聚物，其中所述共聚物的粘度指数至少约为100。15.根据权利要求14的共聚物，其中所述共聚物的粘度指数至少约为125。16.根据权利要求2共聚物，其中所述的共聚物的摩尔乙烯含量大约为20～80%。17.根据权利要求2的共聚物;其中所述共聚物的摩尔乙烯含量约为30～70%。18.根据权利要求2的共聚物，其中所述共聚物的摩尔乙烯含量约为35～65%。19.根据权利要求2的共聚物，其中所述α-烯烃是丙烯。20.一种由乙烯和分子式为HC＝CHR的α-烯烃共聚物构成的组分，其中R是一个含1～10个碳原子的烷基;所述共聚物链具有(a)约为250～20，000的数均分子量;以及(b)至少约为75的粘度指数;至少约30%所述聚合物链显示出亚乙烯基型不饱和性。21.根据权利要求20的组分，其中至少约50%所述聚合物链显示出亚乙烯基型不饱和性。22.根据权利要求21的组分，其中至少约60%所述聚合物链显示出亚乙烯基型不饱和性。23.根据权利要求22的组分，其中至少大约75%所述聚合物链显示出亚乙烯基型不饱和性。24.根据权利要求20的组分，其中所述共聚物链还包括一种非共轭多烯。25.根据权利要求20的组分，其中所述共聚物链的数均分子量大约为500～15，...

【专利技术属性】
技术研发人员：扬S里姆，迪米特里奥斯N马修斯，
申请(专利权)人：尤尼罗亚尔化学公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]