具有减少的挥发物的聚丙烯矿物化合物制造技术

聚合物组合物中的链硅酸盐用于实现所述聚合物组合物的所有挥发物总共的顶空排放物等于或小于120μgC/g的用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及包括酚类抗氧化剂的新型聚丙烯组合物以及聚合物组合物中链硅酸盐的用途。
技术介绍
聚丙烯是许多应用的首选材料。例如，聚丙烯与滑石组合用作泡罩包装的后板以及汽车内部制品。所述聚丙烯/滑石组合物-一般来说-具有良好可加工性以及可独立定制。然而，这种材料还必须具有对环境影响(如氧化降解 )的长期稳定性，保持所需水平的聚丙烯/滑石粉组合物的特制的特性(tailored properties)。因此,加入抗氧化剂以减弱聚丙烯/滑石组合物的降解。然而抗氧化剂本身在特定的环境压力下可能不稳定，这还将导致恶臭。在过去的几年里，对长期稳定性的标准要求甚至已经不断加强，这反过来增加了添加剂的量，以满足所希望的要求如热稳定性和/或机械特性。另一方面，添加剂的量的增加，增加了副反应的风险。该副反应(特别是涉及抗氧化剂降解的情况)导致了副产物通常非常容易挥发。当然，挥发性化合物应保持在低水平，特别是当它们不会被客户所接受时。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于减少包括酚类抗氧化剂的聚合物组合物中挥发性化合物的量，特别是2-甲基-I-丙烯的量。特别是希望根据VDA 277减少顶空排放物的量。本专利技术的第一结论是挥发性化合物的量主要基于在滑石存在下酚类抗氧化剂的快速降解。本专利技术的第二结论是可通过取代滑石来减少抗氧化剂的降解。因此，本专利技术是针对聚合物组合物中链硅酸盐的用途，用于实现根据VDA 277检测的 (a)所述聚合物组合物的所有挥发物总共的顶空排放物等于或小于120ygC/g，优选在100 μ gC/g以下，更优选在80 μ gC/g以下，进一步更优选在60 μ gC/g以下，如在50 μ gC/g以下，和/或 (b)所述聚合物组合物的2-甲基-I-丙烯的顶空排放物不超过70ygC/g，优选在20 μ gC/g以下，更优选在10 μ gC/g以下，进一步更优选5 μ gC/g以下，进一步更优选I.O μ gC/g以下,如在O. 7 μ gC/g以下。优选所述聚合物组合物包括聚丙烯和/或酚类抗氧化剂。更优选聚丙烯为聚合物组合物中仅有的聚合物组分。为了按需减少挥发物(如2-甲基-I-丙烯)同时保留所需水平的机械特性，可以理解的是在聚合物组合物中所用链硅酸盐的量为10，000至550，OOOppm，优选50，000至500，OOOppm,更优选 100，000 至 400，OOOppm,进一步更优选 150，000 至 300，OOOppm0意外的是，已发现链硅酸盐的使用解决了包括滑石和酚类抗氧化剂的聚合物组合物的问题。相比包括滑石和酚类抗氧化剂的标准聚丙烯组合物，链硅酸盐作为滑石的替代品的特定选择能够显著减少所有挥发物(特别是2-甲基-I-丙烯)的顶空排放物。更意外的是，该益处不以损失机械性能(如拉伸模量和/或弯曲模量)为代价(参见表I)。更首选本专利技术是针对聚合物组合物中链硅酸盐的用途，用于实现根据VDA 277检测的 (a)所述聚合物组合物的所有挥发物总共的顶空排放物等于或小于120i!gC/g，优选在100 u gC/g以下，更优选在80 u gC/g以下，进一步更优选在60 u gC/g以下，如在30 u gC/g以下，和/或 (b)所述聚合物组合物的2-甲基-I-丙烯的顶空排放物不超过70u gC/g，优选在20 u gC/g以下，更优选在IOii gC/g以下，进一步更优选在gC/g以下，进一步更优选在I.Oii gC/g 以下,如在 0. 7 u gC/g 以下， 其中聚合物组合物进一步包括占聚合物组合物的 (a)至少50wt%的聚丙烯,优选至少70wt%的聚丙烯,更优选75wt%的聚丙烯， (b)10, 000至550，OOOppm的链硅酸盐，优选50，000至500，OOOppm的链硅酸盐，更优选100，000至400，OOOppm的链硅酸盐，进一步更优选150，000至300，OOOppm的链硅酸盐， (c)100至5，OOOppm的酹类抗氧化剂,优选500至5，OOOppm的酹类抗氧化剂，更优选500至3，OOOppm的酹类抗氧化剂,进一步更优选1，000至2，OOOppm的酹类抗氧化剂，以及 (d)任选的100至5，OOOppm的含磷抗氧化剂,优选500至3，OOOppm的含磷抗氧化剂，更优选700至2，OOOppm的含磷抗氧化剂,进一步更优选1，000至1，500ppm的含磷抗氧化剂。 如上所述，优选聚合物组合物仅仅包括聚丙烯作为聚合物。因为通常Ippm的添加剂对应Ikg组合物中Img的添加剂。根据本专利技术，术语“挥发物”理解为聚合物组合物中倾向于挥发的物质。更确切地说，“挥发物”为具有相当高蒸汽压强从而容易从聚合物组合物中挥发的物质。因此，根据本专利技术挥发物尤其为具有不超过80°c、更优选不超过70°C (如不超过60°C)的标准沸点(蒸汽压强等于环境大气压强(l.Oatm)的温度)的物质。挥发物可为聚合物组合物的任何物质部分，特别是聚合物组合物中化学和/或物理反应(方法)导致的降解产物。通常，挥发物为聚合物组合物的添加剂的降解产物，如酚类抗氧化剂的降解产物。挥发物最重要的代表为2-甲基-I-丙烯，其可能为酚类抗氧化剂的降解产物。通过VDA277确定聚合物组合物中挥发物(如2-甲基-I-丙烯)的量。在实施例部分描述了萃取测量方法。挥发物(如2-甲基-I-丙烯)的分析量通过挥发物的量和聚合物组合物的总量的比来表示。因此，在一方面，在聚合物组合物中使用链硅酸盐实现根据VDA 277检测的所述聚合物组合物的所有挥发物总共的顶空排放物等于或小于120ii gC/g，优选在IOOii gC/g以下，更优选在80 ii gC/g以下,进一步更优选在60 ii gC/g以下,如在50 ii gC/g以下。在第二方面或替代地，在聚合物组合物中使用链硅酸盐实现根据VDA 277检测的所述聚合物组合物的2-甲基-I-丙烯的顶空排放物不超过70 u gC/g，优选在20 u gC/g以下，更优选在10 u gC/g以下，进一步更优选在5 ii gC/g以下,进一步更优选在I. 0 ii gC/g以下,如在0. 7 ii gC/g以下。聚合物组合物中所用链硅酸盐可为任何聚丙烯，特别是适用于汽车内部和/或泡罩包装的后板的聚丙烯，如异相聚丙烯或丙烯均聚物。因此，在汽车组件中，优选聚合物组合物包括异相聚丙烯共聚物，更优选仅包括异相聚丙烯共聚物作为聚合物组分，而在泡罩后板中，优选聚合物组合物包括聚丙烯均聚物，更优选仅包括聚丙烯均聚物作为聚合物组分。本专利技术中所用的表述丙烯均聚物涉及基本上，即由超过99. 5wt%的丙烯单元组成的聚丙烯，更优选至少99. 7wt%的丙烯单元组成的聚丙烯,如至少99. 8wt%的丙烯单元组成的聚丙烯。在优选实施方式中，聚丙烯均聚物中仅仅检测到丙烯单元。通过傅里叶变换红外光谱法(FT infrared spectroscopy)可确定共聚单体含量,如以下实施例所述。异相聚丙烯体系为本领域公知并且是尤其可通过至少两步方法获得的体系，其生成包括聚丙烯基体(优选等规聚丙烯基体)以及分散在其中的包括非结晶弹性体的包含物的多相结构。通过分别设定聚丙烯基体中共聚单体 含量以及非结晶弹性本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：克劳斯·莱德勒，迈克尔·欧特，欧文·卡斯特纳，朱尼纳·布劳恩，沃尔夫冈·斯多克瑞特，
申请(专利权)人：博里利斯股份公司，
类型：发明
国别省市：