【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开涉及热稳定的并入有共价结合的受阻酚的聚烯烃。
技术介绍
1、聚烯烃，例如聚丙烯(pp)和聚乙烯(pe)，是主要用于商业应用的多用途聚合物家族，具有低成本、良好的可加工性、良好的热绝缘和电绝缘特性、低湿度敏感性、优异的可再利用性的优点。然而，由于化学和物理稳定性问题，聚烯烃(包括pe和pp)产品不用于需要长期暴露于高温、高电场、有机溶剂及其组合的应用中(参见macromolecules,2019:52:5618-5637)。
2、为了提高聚烯烃的热稳定性，普遍的做法是在聚合后立即在市售聚烯烃产品中添加各种添加剂，包括少量(<0.5wt％)的抗氧化剂和紫外线稳定剂。受阻酚(hp)抗氧化剂，如十八烷基-3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯(1076)和季戊四醇四(3-(3,5-二叔丁基-4-羟苯基)丙酸酯)(1010)，通常用于与聚烯烃产品混合。共混的抗氧化剂可以防止聚烯烃在熔融过程中发生链式热氧化降解，在该熔融过程中熔融混合物在高温下不断混合，在仅仅很短的加工时间(即几分钟)内呈均匀相。
3、然而，难以在抗氧化剂(其通常是极性分子)与非极性聚烯烃(尤其是半结晶聚乙烯(pe)或聚丙烯(pp)且呈固态形式)之间维持均匀混合物。这种不相容性还导致添加剂从聚烯烃本体中连续扩散到表面区域，当材料暴露于溶剂、热或恒定(强)电场时，该扩散会加速。因此，难以在整个聚烯烃(例如pe和pp产品)中维持最小有效的抗氧化剂浓度。
4、因此，持续需要改进聚烯烃的热性能、机械性能、电性能和其它性能，以满足
技术实现思路
1、本公开的优点包括热稳定的具有共价结合的侧链(pendant)受阻酚的聚烯烃。
2、这些和其它优点至少部分地通过包含受阻酚基团的聚烯烃来满足，该受阻酚基团通过聚烯烃上的残基与聚烯烃共价结合。该残基由具有羧酸和/或酸酐的烯基化合物形成。
3、本公开的另一方面包括通过使以下组分在加热下一起反应来制备具有侧链受阻酚基团的聚烯烃的方法：(a)聚烯烃；(b)具有羧酸和/或酸酐的烯基化合物；和(c)能够与烯基化合物的羧酸和/或酸酐反应的受阻酚试剂；以产生共价结合有受阻酚基团的聚烯烃。反应性组分可进一步包含自由基引发剂。具有侧链受阻酚的聚烯烃可以由相对大范围的反应性组分制备。例如，该方法可包含600至50重量份的(a)聚烯烃，1至20重量份的(b)烯基化合物，和10至90重量份的(c)受阻酚试剂。有利地，反应性组分可以在挤出机中在组分温度为至少约180℃且低于约280℃下熔融配混，以形成具有受阻酚基团的聚烯烃。
4、本公开的实施方案单独地或组合地包括以下特征。例如，聚烯烃可以包含聚丙烯。在一些实施方案中，烯基化合物可以包含一种或多种环状烯基酸酐，例如马来酸酐。在其它实施方案中，聚烯烃可具有一定mol％的与其共价结合的具有游离羟基的受阻酚基团，例如大于0且不大于约20mol％，例如从0.05mol％、0.1mol％、0.2mol％等直至约15mol％、直至约10mol％、直至约5mol％、直至约3mol％、直至约2mol％等，及介于其间的值的与聚烯烃共价结合的具有游离羟基的受阻酚基团。
5、从以下详细描述中，本专利技术的其它优点对于本领域的技术人员将是显而易见的，在该详细描述中，仅简单地通过说明所考虑的实施本专利技术的最佳模式来显示和描述本专利技术的优选实施方案。应当认识到，本专利技术能够具有其它和不同的实施方案，并且其若干细节能够在各种显而易见的方面进行修改，所有这些都不偏离本专利技术。因此，附图和描述在本质上应被视为说明性的，而不是限制性的。
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1.一种包含受阻酚基团的聚烯烃，所述受阻酚基团通过聚烯烃上的具有羧酸和/或酸酐的烯基化合物的残基与聚烯烃共价结合。
2.一种具有侧链受阻酚的聚烯烃，其具有下式(I)：
3.根据权利要求2所述的聚烯烃，其中a和b独立地在约0.1mol％至约3mol％的范围内。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的聚烯烃，其中烯基化合物的残基包含来自马来酸酐的残基。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的聚烯烃，其中所述聚烯烃包含聚丙烯。
6.一种制备具有侧链受阻酚基团的聚烯烃的方法，该方法包括：
7.根据权利要求6所述的方法，其中所述组分进一步包含自由基引发剂。
8.根据权利要求6所述的方法，其中所述烯基化合物包含一种或多种环状烯基酸酐。
9.根据权利要求6所述的方法，其中所述烯基酸酐包含马来酸酐。
10.根据权利要求6所述的方法，其中所述聚烯烃包含聚丙烯。
11.根据权利要求6所述的方法，其包含600至50重量份的(a)聚烯烃、1至20重量份的(b)烯基化合物，和10至90重量份
12.根据权利要求6所述的方法，其中所述聚烯烃具有与其共价结合的0.1mol％至约5mol％的具有游离羟基的受阻酚基团。
13.根据权利要求6-12中任一项所述的方法，其中加热所述组分包括通过挤出机对所述组分进行反应性配混。
14.根据权利要求6-12中任一项所述的方法，其中所述方法进一步包括将所述组分与溶剂混合在一起以形成聚烯烃颗粒在所述溶剂中的悬浮液，以及加热所述悬浮液。
15.根据权利要求6-12中任一项所述的方法，其中所述方法进一步包括将所述组分与溶剂混合在一起以形成润湿的聚烯烃颗粒的浆料，以及加热所述浆料。
16.根据权利要求6-12中任一项所述的方法，其中所述组分的温度为至少约180℃且小于约280℃。
17.根据权利要求6-12中任一项所述的方法，其进一步包括使所述聚烯烃在熔融状态下反应。
18.根据权利要求6-12中任一项所述的方法，其进一步包括使共价结合有受阻酚基团的聚烯烃与具有羧酸和/或酸酐的烯基化合物反应，以形成带有来自烯基化合物的残基的共价结合有受阻酚基团的聚烯烃。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种包含受阻酚基团的聚烯烃，所述受阻酚基团通过聚烯烃上的具有羧酸和/或酸酐的烯基化合物的残基与聚烯烃共价结合。
2.一种具有侧链受阻酚的聚烯烃，其具有下式(i)：
3.根据权利要求2所述的聚烯烃，其中a和b独立地在约0.1mol％至约3mol％的范围内。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的聚烯烃，其中烯基化合物的残基包含来自马来酸酐的残基。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的聚烯烃，其中所述聚烯烃包含聚丙烯。
6.一种制备具有侧链受阻酚基团的聚烯烃的方法，该方法包括：
7.根据权利要求6所述的方法，其中所述组分进一步包含自由基引发剂。
8.根据权利要求6所述的方法，其中所述烯基化合物包含一种或多种环状烯基酸酐。
9.根据权利要求6所述的方法，其中所述烯基酸酐包含马来酸酐。
10.根据权利要求6所述的方法，其中所述聚烯烃包含聚丙烯。
11.根据权利要求6所述的方法，其包含600至50重量份的(a)聚烯烃、1至20重量份的(b)烯基化合物，和10至90重量份的(c)...
【专利技术属性】
技术研发人员：T·许，林民仁，TC·钟，
申请(专利权)人：高级聚烯烃技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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