用于改善起泡性和增强可加工性的聚烯烃基缆线化合物配制品的制作方法_2

文档序号:8547518阅读:来源:国知局
聚乙燔(HDPE)
[0035] 聚合物掺合物组合物包括由高密度聚乙烯(HDPE)聚合物构成的乙烯基热塑性聚 合物。如本文中所用的术语"高密度聚乙烯"聚合物和"HDPE"聚合物是指密度等于或大 于0. 941g/cm3的乙烯均聚物或共聚物。术语"中等密度聚乙烯"聚合物和"MDPE"聚合物 是指密度是0. 926g/cm3到0. 940g/cm 3的乙稀共聚物。术语"线性低密度聚乙稀"聚合物和 "LLDPE"聚合物是指密度是0. 915g/cm3到0. 925g/cm3的乙烯共聚物。术语"低密度聚乙烯" 聚合物和"LDPE"聚合物是指密度是0. 915g/cm3到0. 925g/cm 3的乙烯共聚物。
[0036] 乙烯基热塑性聚合物的密度通常是0? 940g/cm3到0? 980g/cm3,更通常0? 941g/cm3 到 0? 980g/cm3,更通常 0? 945g/cm3到 0? 975g/cm3,并且更通常 0? 950g/cm3到 0? 970g/cm3,如 根据ASTM D-792所测量。在一些实施例中,乙烯基热塑性聚合物是密度是0.940g/cm3到 0? 970g/cm3的乙稀共聚物。
[0037] -般来说,乙烯基热塑性聚合物的熔融指数(MI,12)是0. 01g/10min到 45g/10min,更通常 0? lg/10min 到 10g/10min,并且更通常 0? 15g/10min 到 5g/10min,并且 更通常 〇? 5g/10min 到 2. 5g/10min,如根据 ASTM D-1238,条件 190°C /2. 16kg 所测量。
[0038] 乙烯基热塑性聚合物的熔体流动速率(MFR,11(|/1 2)通常是小于或等于30,更通常 小于25,并且通常是7到25,更通常10到22。
[0039] 在实施例中,乙烯基热塑性聚合物的重均分子量(Mw)(通过GPC测量)是81,000 到160, 000,更通常90, 000到120, 000,并且数均分子量(Mn)(通过GPC测量)是4, 400到 54, 000,更通常5, 000到32, 000。在实施例中,Mw/Mn比率或分子量分布(MWD)在3到18, 更通常5到16范围内。
[0040] 乙烯基热塑性聚合物包含至少50摩尔%、优选地至少60摩尔%并且更优选地至 少80摩尔% (mol%)的衍生自乙烯单体单元的单元。烯系互聚物的其它单元通常衍生自 一或多种a-烯烃。a-烯烃优选地是C3_ 2(l线性、支化或环状a-烯烃。C3_2(la-烯烃的 实例包括丙烯、1-丁烯、4-甲基-1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、1-癸烯、1-十二烯、1-十四烯、 1-十六烯以及1-十八烯。a-烯烃还可以含有环状结构,例如环己烷或环戊烷,产生例如 3-环己基-1-丙烯(烯丙基环己烷)和乙烯基环己烷的a-烯烃。尽管在术语的经典意义 上不是a-烯烃,但出于本发明的目的,某些环状烯烃,例如降冰片烯和相关烯烃,特别是 5-亚乙基-2-降冰片烯,是a-烯烃并且可以代替上文所述的a-烯烃中的一些或全部使 用。说明性烯系互聚物包括乙烯/丙烯、乙烯/ 丁烯、乙烯/I-己烯、乙烯/I-辛烯等的共 聚物。说明性烯系三元共聚物包括乙烯/丙烯/I-辛烯、乙烯/丙烯_/ 丁烯、乙烯/ 丁烯 /I-辛烯、乙烯/丙烯/二烯单体(EPDM)以及乙烯/ 丁烯/苯乙烯。
[0041]用于本发明实践的乙烯基热塑性聚合物是非官能化聚合物,即其不含官能团,例 如羟基、胺、酰胺等。因而如乙烯乙酸乙烯酯、乙烯丙烯酸甲酯或乙酯等的聚合物在本发明 的上下文内不是乙烯基热塑性聚合物。
[0042] 用于本发明的HDPE聚合物和MDPE、LLDPE以及LDPE聚合物在文献中是众所周知 的并且可以通过已知技术制备。
[0043] 一般来说,以组合物的总重量计,存在于组合物中的乙烯热塑性聚合物的量是 从20wt %到99. 9wt %,更通常从40wt %,更通常从60wt %,更通常从80wt %,更通常从 90wt%,到99. 9wt%。在本文中包括并且公开了从20wt%到99. 9wt%的所有个别值和子范 围,例如 94wt % 到 99. 9wt %。
[0044]单峰 HDPE
[0045] 在实施例中,乙烯基热塑性聚合物是单峰高密度聚乙烯(HDPE)聚合物。
[0046] 如本文中所用的术语"单峰HDPE"、"单峰MDPE"、"单峰LLDPE"以及"单峰LDPE"是 指分子量分布(MWD)(通过凝胶渗透色谱法(GPC)测量)实质上不展示多组分聚合物,即, 在GPC曲线中峰顶、峰肩或峰尾不存在或实质上不可辨别,并且分离度(DOS)是零或实质上 接近零的聚乙烯(PE)聚合物。
[0047] 在实施例中,乙烯基热塑性聚合物是单峰HDPE与一或多种组分单峰PE聚合物的 混合物,从而在GPC曲线中MWD实质上不展示多组分聚合物,即,在GPC曲线中峰顶、峰肩或 峰尾不存在或实质上不可辨别,并且分离度(DOS)是零或实质上接近零。在实施例中,乙烯 基热塑性聚合物是单峰HDPE与一或多种选自第二单峰HDPE、单峰MDPE、单峰LLDPE和/或 单峰LDPE的单峰聚乙烯(PE)的混合物。
[0048] 单峰PE聚合物在一组聚合条件下产生并且可以通过常规单级聚合(单一反应器) 方法,例如溶液、浆料或气相方法,使用合适的催化剂,例如齐格勒-纳塔(Ziegler-Natta) 或菲利浦(Phillips)型催化剂或单一位点茂金属催化剂(如USP 5, 324, 800中所述)产 生。单峰PE树脂是众所周知的并且可以各种等级商购。单峰PE的非限制性实例包括以 商品名称D⑶K-3364NT(HDPE)和DHDA-6548BK(MDPE)出售,可购自陶氏化学公司(The Dow Chemical Company)的那些。
[0049]多峰 HDPE
[0050] 在实施例中,乙烯基热塑性聚合物是多峰(即,双峰)HDPE。如本文中所用的术语 "多峰"意指在GPC曲线中MWD展示两种或更多种组分的聚合物,其中单组分聚合物可以甚 至相对于组分聚合物的MWD以峰顶、峰肩或峰尾形式存在。多峰HDPE聚合物由一种、两种 或更多种不同催化剂和/或在两种或更多种不同聚合条件下制备。多峰HDPE聚合物包含 至少一种较低分子量组分(LMW)和较高分子量(HMW)组分。每种组分用不同催化剂和/或 在不同聚合条件下制备。前缀"多"是指存在于聚合物中的不同聚合物组分的数量。可以 根据已知方法测定HDPE聚合物的多峰性(或双峰性)。多峰HDPE通常是双峰HDPE。
[0051] 在实施例中,HMW组分的密度是从0? 90g/cm3,更通常从0? 915g/cm3到0? 935g/cm3, 更通常到0. 94g/cm3,并且恪融指数(121)是30g/10min或更小,更通常10g/10min或更小。 双峰HDPE聚合物的HMW HDPE聚合物组分通常以10wt %到90wt %,更通常30wt %到70wt % 的量存在。
[0052] 在实施例中,LMW组分的密度是从0? 940g/cm3,更通常从0? 950g/cm3,到0? 975g/ cm3,更通常到0.980g/cm3,并且恪融指数(12)是50g/10min或更大,更通常80g/10min或更 大。LMW HDPE聚合物组分通常以10wt %到90wt %,更通常30wt %到70wt %的量存在。
[0053] 多峰HDPE可以使用常规聚合方法,例如溶液、浆料或气相方法,使用合适的催化 剂,例如齐格勒-纳塔或菲利浦型催化剂或单一位点茂金属催化剂产生。多峰HDPE的非限 制性实例阐述于EP 2016128 (B1)、USP 7, 714, 072以及US 2009/0068429中。合适的多峰 HDPE的非限制性实例以商品名DGDK 6862NT出售,可购自密歇根州米德兰的陶氏化学公司 (The Dow Chemical Company,Midland,Michigan) 〇
[0054] 在实施例中,乙烯基热塑性聚合物可以是双峰HDPE与一或多种其它双峰PE和/ 或一或多种单峰PE (例如HDPE、MDPE、LLDPE和/或LDPE)的混合物。
[0055] 改件剂组分
[0056] 乙烯基热塑性聚合物与如本文中所述的化合物的所选群组的改性剂组分掺合。改 性剂组分与乙烯基热塑性聚合物组合起作用以对所述聚合物组合物加以改性,从而改善起 泡性。
[0057] 在实施例中,乙烯基热塑性聚合物与以下改性剂组分中的一种或多种组合:Mw是 1,000到100, 000、更通常5, 000到50, 000的聚乙二醇(PEG)和/或聚丙二醇(PPG)、二乙 二醇(DEG)、固体石蜡、一或多种极性聚乙烯共聚物、一或多种聚乙烯/硅烷共聚物以及三 乙醇胺(TEA)。
[0058] 聚乙二醇(PEG)的非限制性实例包括以商品名称Po丨yglykol?出售,可购自科莱 恩公司(Clariant Corporation)的那些、以商品名称Carbowax?出售,可购自陶氏化学公 司的那些以及格莱泰伊(GoLYTELY)、格里柯莱克斯(GlycoLax)、福传斯(Fortrans)、特莱 特(TriLyte)、克莱特(Colyte)、哈弗来特里(Halflytely)、马克罗格尔(Macrogel)、米拉 莱克斯(MiraLAX)以及莫卫普列普(MoviPrep)。
[0059] 聚丙
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