【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本披露涉及用于聚烯烃聚合物(如聚乙烯)的添加剂，以及这些聚合物本身、其制备方法、和由其制成的制品。
技术介绍
1、许多应用对聚烯烃聚合物组合物的需求大，这些应用包括各种膜(如流延膜、收缩膜、和吹塑膜)，片材，隔膜(membrane)如土工隔膜，麻布袋，管道(例如，耐热聚乙烯(pe-rt)管道、公用管道、和气体分配管道)，旋转模制的零件，吹塑模制的柔性瓶或其他容器，以及各种其他吹塑模制/挤出制品如瓶子、桶、罐子、和其他容器。这些应用通常由例如聚乙烯聚合物制成。
2、聚烯烃聚合物最常见地作为粒料生产和出售，这些粒料在聚合后反应器最后加工过程(如呈至少部分熔融状态的聚合物产品的挤出，之后是制粒)中形成。作为此最后加工过程的一部分，添加剂通常被共混到聚合物产品中，使得聚合物粒料包含聚合物本身和一种或多种添加剂。
3、常见的添加剂，特别地用于旨在用作膜、麻布袋和其他类似制品的聚合物如聚乙烯的添加剂，包括聚合物加工助剂(ppa)，其有助于使得粒料在下游制造过程(如挤出、轧制、吹塑、流延等)中更容易操作。此外，足量的ppa有助于消除由聚合物粒料制成的膜中的熔体破裂。这对于在挤出过程中展现出相对较高粘度的聚合物粒料而言尤其如此。熔体破裂是机械诱导的熔体流动不稳定，这例如在挤出模头的出口处并且典型地在高剪切速率的条件下发生。小孔、线性和环状模头几何体在可能诱导熔体破裂的那些之中。描述pe熔体破裂的机械状态各有不同，但全都表现为非常粗糙的聚合物表面，这种粗糙会随着聚合物的结晶而持续存在。在吹塑膜工业中常见地，膜表面上出现一系
4、熔体破裂可能不利地影响膜特性，使清晰度失真，并且降低厚度均匀性。因此，易于熔体破裂的聚合物等级，如前所述，通常依赖于ppa。
5、最常见的ppa是或包括氟聚合物(含氟聚合物)。然而，希望找到可替代的ppa，其不包含氟聚合物和/或氟，同时保持基于氟聚合物的ppa在防止熔体破裂方面的有效性。
6、在这方面可能令人关注的一些参考文献包括：美国专利号10,982,079；10,242,769；10,544,293；9,896,575；9,187,629；9,115,274；8,552,136；8,455,580；8,728,370；8,388,868；8,178,479；7,528,185；7,442,742；6,294,604；5,015,693；和4,540,538；美国专利公开号2005/0070644、2008/0132654、2014/0182882、2014/0242314、2015/0175785、2017/0342245、2020/0325314；以及wo 2020/146351；wo 2011/028206、cn 104558751、cn112029173、kr 10-2020-0053903、cn 110317383、jp 2012009754 a、wo 2017/077455、cn108481855、cn 103772789。
技术实现思路
1、本披露涉及聚合物组合物、其制造方法、以及包含这些聚合物组合物和/或由这些聚合物组合物制成的制品。特别关注的是，聚合物组合物可以是聚烯烃组合物，如聚乙烯组合物。聚合物组合物还可以包括不含或基本上不含氟的ppa；并且，类似地，聚合物组合物可以不含或基本上不含氟。在此上下文中，“基本上不含(substantially free)”允许痕量(例如，10ppm或更少、优选1ppm或更少，如0.1ppm或更少)的氟，例如作为杂质，但远低于将有意经由这样的添加剂包含在聚合物组合物中的量(例如，在包含这样的添加剂的典型条件下按聚合物产品的质量计约100ppm的氟原子)。在各种实施方案中，聚合物组合物可以是例如聚合物粒料；聚合物熔体(如将在挤出机如配混挤出机中形成)；反应器级聚合物颗粒和/或聚合物淤浆；或者含有该ppa和任选地一种或多种其他添加剂的聚合物组合物的其他形式。
2、本披露还涉及由这样的聚合物组合物制成的膜和/或其他最终用途制品，并且在特定情况下可以涉及流延膜或吹塑膜、优选吹塑膜。因此，各种实施方案的聚烯烃组合物(例如，聚合物粒料)和/或由其制成的膜或其他制品(例如，吹塑膜)本身不含或基本上不含氟(或至少不含或基本上不含基于氟的ppa)。如本文所用的基于氟的ppa是聚合物加工助剂或其他含有氟的聚合物添加剂。
3、本专利技术诸位专利技术人已经发现，对于具有低熔体指数(mi)和/或中等至高熔体指数比(mir)的许多聚合物、尤其是聚乙烯聚合物，单独的聚乙二醇(peg)可以有利地替代聚烯烃组合物中的基于氟的ppa。因此，基于peg的ppa可以包含至少80wt％(基于ppa的总质量)、更优选至少90wt％、或至少99wt％，如至少99.9或99.99wt％的peg；或者，ppa可以由peg组成或基本上由其组成。peg的分子量可以小于40,000g/mol，如在1,500至35,000g/mol范围内，如5,000至12,000g/mol、或5,000至20,000g/mol。
4、然而，还发现某些聚合物，特别是具有相对较高mi和较低mir的聚乙烯聚合物，可能受益于与peg结合使用的ppa共混物配对物。因此，在一些实施方案中，当ppa与mir为20或更小(并且任选地，mi为1.0或更大)的聚合物(如聚乙烯聚合物)一起使用时，ppa包含peg和ppa共混物配对物的共混物。peg优选与上述peg一致，并且ppa共混物配对物优选选自脂肪酸金属盐(例如，脂肪酸锌盐，如硬脂酸锌)。peg和ppa共混物配对物可以以30:70至70:30(peg:ppa共混物配对物)范围内的量用于ppa组合物中。
5、进一步发现，ppa共混物配对物如脂肪酸金属盐可以提供增加ppa组合物熔点的额外益处(与仅具有peg的ppa组合物相比)，使得组合物的处理更容易。可替代地，在不使用ppa共混物配对物的情况下，可以利用peg母料来简化处理。
6、因此，在一些实施方案中，本专利技术延伸至用于生产两种或更多种聚合物产品的方法，该方法包括在第一时间生产具有大于20的mir的第一聚合物；以及在与第一时间不同的第二时间生产第二聚合物，所述第二聚合物具有20或更小的mir。将包含peg的ppa(优选由peg或peg母料组成或基本上由其组成)用于第一聚合物中以将其最后加工(例如，经由配混挤出)成第一聚合物产品(例如，第一聚合物粒料)；以及将包含peg和ppa共混物配对物(例如，脂肪酸金属盐)的ppa用于第二聚合物中以将其最后加工(例如，经由配混挤出)成第二聚合物产品(例如，第二聚合物粒料)。
7、peg(或包含peg、并且任选地包含ppa共混物配对物如脂肪酸金属盐的ppa组合物)可以以基于聚合物组合物中聚合物的质量约200ppm至约15000ppm范围内、更优选约300ppm至约本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.聚合物组合物，其包含：
2.权利要求1所述的聚合物组合物，其具有300至600ppm的所述一种或多种聚乙二醇和300至600ppm的所述脂肪酸金属盐。
3.权利要求1或权利要求2所述的聚合物组合物，其中，所述聚合物组合物中聚乙二醇与脂肪酸盐的重量比在40:60至60:40范围内。
4.前述权利要求中任一项所述的聚合物组合物，其中，所述聚合物组合物的所有聚乙二醇的Mw均小于15,000g/mol。
5.前述权利要求中任一项所述的聚合物组合物，其中，所述一种或多种脂肪酸盐包括硬脂酸锌。
6.前述权利要求中任一项所述的聚合物组合物，其中，所述聚合物组合物的每种聚乙二醇具有在7,500至11,000g/mol范围内的Mw。
7.前述权利要求中任一项所述的聚合物组合物，其中，所述均聚物或共聚物是乙烯共聚物，所述乙烯共聚物包含衍生自乙烯的单元和衍生自一种或多种C3至C20α-烯烃的单元。
8.权利要求7所述的聚合物组合物，其中，所述乙烯共聚物是茂金属催化的线性低密度聚乙烯(mLLDPE)，其包含衍生自乙烯
9.权利要求7所述的聚合物组合物，其中，所述乙烯共聚物是齐格勒-纳塔催化的线性低密度聚乙烯(ZN-LLDPE)，其包含衍生自乙烯的单元和衍生自1-丁烯、1-己烯或1-辛烯的单元，并且具有在0.905至0.945g/cm3范围内的密度。
10.用于生产两种或更多种聚合物产品的方法，所述方法包括：
11.权利要求10所述的方法，其中，所述(b)组合包括共挤出所述第一基于PEG的PPA组合物和所述第一聚合物；并且所述(d)组合包括共挤出所述第二基于PEG的PPA组合物和所述第二聚合物。
12.权利要求10或权利要求11所述的方法，其中，所述第一聚合物产品包含250至2,000ppm的聚乙二醇；并且进一步地其中，所述第二聚合物产品包含(i)250至750ppm的聚乙二醇和(ii)250至750ppm的所述脂肪酸金属盐，其中所述(i)聚乙二醇和所述(ii)脂肪酸金属盐以30:70至70:30范围内的重量比(聚乙二醇比金属盐)存在于所述第二聚合物中。
13.权利要求10至12中任一项所述的方法，其中，所述基于PEG的PPA组合物包含母料和载体树脂，所述母料包含2至8wt％的PEG(基于所述母料的质量)，所述载体树脂选自由齐格勒-纳塔催化的聚乙烯、茂金属催化的聚乙烯和自由基聚合低密度聚乙烯(LDPE)组成的组。
14.用于生产两种或更多种聚合物产品的连续方法，所述方法包括：
15.权利要求14所述的方法，其中，所述第一聚合物产品包含250至2,000ppm的聚乙二醇；并且进一步地其中，所述第二聚合物产品包含(i)250至750ppm的聚乙二醇和(ii)250至750ppm的所述脂肪酸金属盐。
16.权利要求14或权利要求15所述的方法，其中，所述第一和第二聚合物产品各自的所有聚乙二醇具有小于40,000g/mol的重均分子量(Mw)。
17.权利要求16所述的方法，其中，所述基于PEG的PPA组合物是PEG母料，其包含2至8wt％的PEG(基于所述母料的质量)和载体树脂，所述载体树脂选自由齐格勒-纳塔催化的聚乙烯、茂金属催化的聚乙烯和自由基聚合低密度聚乙烯(LDPE)组成的组。
18.权利要求14-17中任一项所述的方法，其中，所述脂肪酸金属盐包括硬脂酸锌。
19.权利要求14-18中任一项所述的方法，其进一步包括：
20.权利要求14-19中任一项所述的方法，其中，所述第二聚合物是乙烯和一种或多种C2-C20α-烯烃的共聚物并且具有宽的正交组成分布。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.聚合物组合物，其包含：
2.权利要求1所述的聚合物组合物，其具有300至600ppm的所述一种或多种聚乙二醇和300至600ppm的所述脂肪酸金属盐。
3.权利要求1或权利要求2所述的聚合物组合物，其中，所述聚合物组合物中聚乙二醇与脂肪酸盐的重量比在40:60至60:40范围内。
4.前述权利要求中任一项所述的聚合物组合物，其中，所述聚合物组合物的所有聚乙二醇的mw均小于15,000g/mol。
5.前述权利要求中任一项所述的聚合物组合物，其中，所述一种或多种脂肪酸盐包括硬脂酸锌。
6.前述权利要求中任一项所述的聚合物组合物，其中，所述聚合物组合物的每种聚乙二醇具有在7,500至11,000g/mol范围内的mw。
7.前述权利要求中任一项所述的聚合物组合物，其中，所述均聚物或共聚物是乙烯共聚物，所述乙烯共聚物包含衍生自乙烯的单元和衍生自一种或多种c3至c20α-烯烃的单元。
8.权利要求7所述的聚合物组合物，其中，所述乙烯共聚物是茂金属催化的线性低密度聚乙烯(mlldpe)，其包含衍生自乙烯的单元和衍生自1-丁烯、1-己烯或1-辛烯的单元，具有在0.905至0.945g/cm3范围内的密度，并且具有宽的正交组成分布。
9.权利要求7所述的聚合物组合物，其中，所述乙烯共聚物是齐格勒-纳塔催化的线性低密度聚乙烯(zn-lldpe)，其包含衍生自乙烯的单元和衍生自1-丁烯、1-己烯或1-辛烯的单元，并且具有在0.905至0.945g/cm3范围内的密度。
10.用于生产两种或更多种聚合物产品的方法，所述方法包括：
11.权利要求10所述的方法，其中，所述(b)组合包括共挤出所述第一基于peg的ppa组合物和所述第一聚合物；并且所述(d)组合包括共挤出所述第二基于peg的ppa组合物和所述第二聚合物。
12.权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：N·罗科，M·A·利弗，D·万霍维根，
申请(专利权)人：埃克森美孚化学专利公司，
类型：发明
国别省市：
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