专利名称：抗冲改性剂组合物、抗冲组合物、其生产方法和由其生产的制品的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种抗冲改性剂组合物、抗冲组合物、其生产方法和由其生产的制品。
背景技术：
通常已知使用硬形式和柔软形式的聚(氯乙烯)(“PVC”)形成薄膜、壁板 (siding)、片材、管道和软管。硬PVC是硬的并且易碎的热塑性聚合物，通常与改性剂混合 形成不易发生冲击故障的组合物。已经对聚(氯乙烯)进行许多改性，以使硬聚(氯乙烯)转变为较软、不太脆的材 料。这些方法通常分为外增塑方法，其使用大量推荐用于该用途的已知增塑剂，此外还有内 增塑，其中将多种其它聚合物与聚(氯乙烯)均聚物或共聚物共混或合并。无论进行哪种 方法，仍还有相当多缺陷。例如使用外增塑剂时，除了聚(氯乙烯)的风化或热老化特征一 般降低之外，增塑剂可萃取性和移动趋势明显。当使用内增塑剂例如共聚物时，使用该物质 得到的优点通常伴有损失尺寸稳定性等。长期已知聚氯乙烯的一个特别缺陷是未改性的材料极端易碎。长期已知通过加入 高聚合天然和合成物质改性聚氯乙烯。例如，通常用增塑剂增塑氯乙烯聚合物，该增塑剂随 着老化可以从组合物中迁移出，特别是在高温下。美国专利3，006, 889公开了使用后氯化(post-chlorinated)聚氯乙烯、氯化聚乙 烯和氯磺化聚乙烯的共混物。美国专利3，209，055公开了氯乙烯聚合物与交联改善耐热性变形的氯化或氯磺 化聚乙烯的聚合物共混物。美国专利3，396，211公开了氯乙烯和无规氯化聚乙烯的组合物作为硬聚(氯乙 烯)组合物的冲击改性剂。美国专利3，459，591公开了通过在薄膜的至少一个表面上施加涂层生产热封气 体和蒸气不可渗透薄膜的方法，该薄膜包含偏二氯乙烯或氯乙烯连同具有晶体结构的氯化 或氯磺化聚烯烃一起的均聚物或共聚物。美国专利4，280，940公开了基于氯乙烯聚合物的热塑性组合物，其中氯乙烯聚合 物由特定氯乙烯聚合物和两种不同氯化聚氯乙烯的混合物构成。美国专利4，767，823公开了具有降低结块倾向的卤代乙烯聚合物。从聚乙烯和乙 烯聚合物原料制备所述卤代树脂，其具有约120至约600 μ m的重基中值粒度，并且重基粒 度分布使得60%以上颗粒具有约130至约850 μ m粒度。所述卤代树脂还具有约200至约 900 μ m的重基中值粒度。所述卤代聚乙烯树脂具有约26至约42重量％的化学结合卤素含量，而卤代乙烯聚合物树脂具有约15至约28重量％的化学结合卤素含量。从乙烯聚合 物原料制备所述卤代乙烯聚合物树脂，其中原料聚合直至5重量％ 1-烯烃单体可与乙烯共聚。
美国专利6，875，820公开了一种用于氯乙烯聚合物的氯化聚烯烃冲击改性剂。由 具有IlO值为0. 05至0. 8克/10分钟的烯烃聚合物基础树脂制备所述氯化烯烃冲击改性 剂。德国专利申请1，111，383公开了一种基于后氯化氯乙烯共聚物的高冲击模制组 合物，该后氯化氯乙烯共聚物通过加入10至50 %高聚合脂肪族烃例如聚乙烯的氯化和/或 氯磺化产物至后氯化聚合物中来生产。日本Kokai 56-17255公开了生产涂布有包含15至80重量％氯的阻燃氯化橡胶 的产品，例如氯化聚乙烯、氯磺化聚乙烯和聚氯乙烯PVC。尽管努力研究具有改善低温冲击性能的聚(氯乙烯)组合物，还需要在最佳效能 下具有改善低温冲击性能的聚(氯乙烯)组合物。发明概述本发明是一种抗冲改性剂组合物、抗冲组合物、其生产方法和由其生产的制品。所 述抗冲改性剂组合物包含(a)小于30重量％的高密度聚乙烯，基于抗冲改性剂组合物重 量；和(b)至少70重量％的氯化聚乙烯，基于抗冲改性剂组合物重量。生产所述抗冲改性 剂组合物的方法包含以下步骤(1)选择粉末形式的高密度聚乙烯；(2)选择粉末形式的氯 化聚乙烯(3)均勻混合所述高密度聚乙烯和所述氯化聚乙烯；和(4)由此生产所述抗冲改 性剂组合物，其中所述抗冲改性剂组合物包含(a)小于30重量％的高密度聚乙烯，基于抗 冲改性剂组合物总重量；和(b)至少70重量％的氯化聚乙烯，基于抗冲改性剂组合物重量。 所述抗冲组合物包含(1)至少85重量％聚(氯乙烯)，基于抗冲组合物重量；和(2)小于 10重量％抗冲改性剂组合物，基于抗冲组合物重量，所述抗冲改性剂组合物包含(a)小于 30重量％高密度聚乙烯，基于抗冲改性剂组合物重量；和(b)至少70重量％氯化聚乙烯， 基于抗冲改性剂组合物重量；其中抗冲组合物在-10°C具有大于0. 90英寸-磅/密耳的仪 表化落镖冲击强度(instrumented dart drop impact)。所述生产抗冲组合物的方法包含 步骤⑴选择聚(氯乙烯)；⑵选择抗冲改性剂组合物，包含(a)小于30重量％的高密 度聚乙烯，基于抗冲改性剂组合物重量；和(b)至少70重量％氯化聚乙烯，基于抗冲改性剂 组合物重量；(3)熔融共混所述聚(氯乙烯)和所述抗冲改性剂组合物；和(4)由此生产抗 冲组合物，其中包含至少85重量％聚(氯乙烯)，基于抗冲组合物重量；和(2)小于10重 量％抗冲改性剂组合物。所述制品包含(1)至少85重量％聚(氯乙烯)，基于抗冲组合物 重量；和(2)小于10重量％抗冲改性剂组合物，基于抗冲组合物重量，所述抗冲改性剂组 合物包含；(a)小于30重量％高密度聚乙烯，基于抗冲改性剂组合物重量；和(b)至少70 重量％氯化聚乙烯，基于抗冲改性剂组合物重量；其中所述制品在-10°C具有大于0. 90英 寸-磅/密耳的仪表化落镖冲击强度。一种具体实施方式
中，本发明提供了一种抗冲改性剂组合物，包含(a)小于30重 量％的高密度聚乙烯，基于抗冲改性剂组合物重量；和(b)至少70重量％的氯化聚乙烯，基 于抗冲改性剂组合物重量。在可选择的具体实施方式
中，本发明进一步提供了一种抗冲组合物，包含(1)至少85重量％聚(氯乙烯)，基于抗冲组合物重量；和(2)小于10重量％抗冲改性剂组合物， 基于抗冲组合物重量，所述抗冲改性剂组合物包含(a)小于30重量％高密度聚乙烯，基于 抗冲改性剂组合物重量；和(b)至少70重量％氯化聚乙烯，基于抗冲改性剂组合物重量； 其中抗冲组合物在-10°C具有大于0. 90英寸-磅/密耳的仪表化落镖冲击强度。在可选择的具体实施方式
中，本发明进一步提供了一种抗冲组合物，包含以下物 质的熔融共混产物⑴至少85重量％聚(氯乙烯)，基于抗冲组合物重量；和(2)小于10 重量％抗冲改性剂组合物，基于抗冲组合物重量，所述抗冲改性剂组合物包含；(a)小于30 重量％高密度聚乙烯，基于抗冲改性剂组合物重量；和(b)至少70重量％氯化聚乙烯，基于 抗冲改性剂组合物重量；其中抗冲组合物在-10°C具有大于0. 90英寸-磅/密耳的仪表化 落镖冲击强度。在可选择的具体实施方式
中，本发明进一步提供了一种生产抗冲改性剂组合物的 方法，包含以下步骤(1)选择粉末形式的高密度聚乙烯；(2)选择粉末形式的氯化聚乙烯； (3)均勻混合所述高密度聚乙烯和所述氯化聚乙烯；和⑷由此生产所述抗冲改性剂组合 物，其中所述抗冲改性剂组合物包含(a)小于30重量％的高密度聚乙烯，基于抗冲改性剂 组合物；和(b)至少70重量％的氯化聚乙烯，基于抗冲改性剂组合物重量。在可选择的具体实施方式
中，本发明进一步提供了一种生产抗冲组合物的方法， 包含以下步骤(1)选择聚(氯乙烯)；(2)选择抗冲改性剂组合物，其包含(a)小于30重 量％的高密度聚乙烯，基于抗冲改性剂组合物重量；和(b)至少70重量％氯化聚乙烯，基于 抗冲改性剂组合物重量；(3)熔融共混所述聚(氯乙烯)和所述抗冲改性剂组合物；和(4) 由此生产所述抗冲组合物，所述组合物包含(1)至少85重量％聚(氯乙烯)，基于抗冲组合 物重量；和(2)小于10重量％抗冲改性剂组合物，基于抗冲组合物重量。在另一可选择的具体实施方式
中，本发明进一步提供了一种制品，包含(1)至少 85重量％聚(氯乙烯)，基于抗冲组合物重量；和(2)小于10重量％抗冲改性剂组合物，基 于抗冲组合物重量，所述组合物包含(a)小于30重量％高密度聚乙烯，基于抗冲改性剂组 合物重量；和(b)至少70重量％氯化聚乙烯，基于抗冲改性剂组合物重量；其中所述制品 在-10°C具有大于0. 90英寸-磅/密耳的仪表化落镖冲击强度。在可选择的具体实施方式
中，根据任何之前具体实施方式
，本发明提供了抗冲改 性剂组合物、抗冲组合物、其生产方法和由其生产的制品，除了高密度聚乙烯是粉末形式。在可选择的具体实施方式
中，根据任何之前具体实施方式
，本发明提供了抗冲改 性剂组合物、抗冲组合物、其生产方法和由其生产的制品，除了氯化聚乙烯是粉末形式。在可选择的具体实施方式
中，根据任何之前具体实施方式
，本发明提供了一种抗 冲改性剂组合物、抗冲组合物、其生产方法和由其生产的制品，除了所述抗冲改性剂组合物 具有小于600 μ m的平均粒度。在可选择的具体实施方式
中，根据任何之前具体实施方式
，本发明提供了一种抗 冲改性剂组合物、抗冲组合物、其生产方法和由其生产的制品，除了所述抗冲改性剂组合物 具有小于550 μ m的平均粒度。在可选择的具体实施方式
中，根据任何之前具体实施方式
，本发明提供了一种抗 冲改性剂组合物、抗冲组合物、其生产方法和由其生产的制品，除了所述抗冲改性剂组合物 具有小于500 μ m的平均粒度。
发明详述本发明是一种抗冲改性剂组合物、抗冲组合物、其生产方法和由其生产的制品。所述抗冲改性剂组合物包含(a)高密度聚乙烯；和(b)氯化聚乙烯。所述抗冲改性 剂组合物可以包含小于30重量％的高密度聚乙烯，基于抗冲改性剂组合物重量。此处包含 并公开了小于30重量％的全部单独数值和子区域；例如，高密度聚乙烯的重量％可以从下 限 1，3，5，7，9，11，13，15，17，19，21，23，25，27 或 29 重量％到上限 4,6,8,10，12，14，16，18， 20，22，24，26，28或30重量％。例如，抗冲改性剂组合物可以包含小于25重量％高密度聚 乙烯；基于所述抗冲改性剂组合物的重量；或替代地，所述抗冲改性剂组合物可以包含小 于20重量％的高密度聚乙烯，基于抗冲改性剂组合物重量。所述抗冲改性剂组合物可以包 含至少70重量％的氯化聚乙烯，基于抗冲改性剂组合物重量。此处包含并公开了等于或大 于70重量％的全部单独数值和子区域；例如，氯化聚乙烯的重量％可以是下限70，75，80， 85或90重量％到上限75，80，85，90，95，96，97，98或99重量％。例如，抗冲改性剂组合物 可以包含至少75重量％氯化聚乙烯，基于抗冲改性剂组合物重量；或替代地，所述抗冲改 性剂组合物可以包含至少80重量％氯化聚乙烯，基于抗冲改性剂组合物重量；或替代地， 所述抗冲改性剂组合物可以包含至少85重量％氯化聚乙烯，基于抗冲改性剂组合物重量； 或替代地，所述抗冲改性剂组合物可以包含至少90重量％氯化聚乙烯，基于抗冲改性剂组 合物重量；或替代地，所述抗冲改性剂组合物可以包含至少95重量％氯化聚乙烯，基于抗 冲改性剂组合物重量。所述高密度聚乙烯可以是乙烯均聚物或乙烯共聚物。所述高密度聚乙烯可以具有 0. 940至0. 970g/cm3的密度。此处包含并公开了从0. 940至0. 970g/cm3的全部单独数值和 子区域；例如，高密度聚乙烯的密度可以从下限0. 940,0. 943,0. 945,0. 947或0. 950g/cm3 到上限0. 955,0. 960,0. 963,0. 965或0. 970g/cm3。所述高密度聚乙烯可以具有小于100克 /10分钟的熔体指数(Iltl)。此处包含并公开了小于100克/10分钟的全部单独数值和子区 域；例如所述熔体指数(I10)可以从下限0. 5，1. 0，1. 5，2. 0，5. 0，10. 0，15. 0或20克/10分 钟到上限 0. 7，1. 0，1. 5，2. 0，2. 5，5. 0，10. 0，15. 0，20，50 或 100 克 /10 分钟。例如，所述高 密度聚乙烯可以具有0. 5至100克/10分钟的熔体指数(Iltl)；或替代地，所述高密度聚乙 烯可以具有0.5至50克/10分钟的熔体指数(Iltl)；或替代地，所述高密度聚乙烯可以具有 0. 5至20克/10分钟的熔体指数(Iltl)；或替代地，所述高密度聚乙烯可以具有0. 5至10克 /10分钟的熔体指数(Iltl)；或替代地，所述高密度聚乙烯可以具有0. 5至5克/10分钟的 熔体指数(Iltl)；或替代地，所述高密度聚乙烯可以具有0. 5至2. 5克/10分钟的熔体指数 (Iio) ο所述高密度聚乙烯可以包含任意量的一种或多种α-烯烃共聚单体；例如，所述 高密度聚乙烯包含约小于15重量％的一种或多种α-烯烃共聚单体，基于高密度聚乙烯的 重量。此处包含并公开了小于15重量％的全部单独数值和子区域；例如一种或多种α-烯 烃共聚单体的重量％可以从下限0，1，2，3，5，7，9，12或14重量％到上限5，9，10，12或15 重量％。例如，所述高密度聚乙烯可以包含约小于10重量％—种或多种α-烯烃共聚单 体，基于高密度聚乙烯的重量；或替代地，所述高密度聚乙烯可以包含约小于7重量％的一 种或多种α-烯烃共聚单体，基于所述高密度聚乙烯重量；替代地，所述高密度聚乙烯可以 包含约小于5重量％—种或多种α -烯烃共聚单体，基于高密度聚乙烯重量。
所述高密度聚乙烯可以包含任意量的乙烯；例如，所述高密度聚乙烯可以包含约 至少85重量％的乙烯，基于所述高密度聚乙烯重量。此处包含并公开了等于或大于85重 量％的全部单独数值和子区域；例如乙烯的重量％可以从下限85，87，88，90，91，95，98或 99重量％到上限90，91，93，95，98或100重量％。例如，所述高密度聚乙烯可以包含至少 85重量％的乙烯，基于所述高密度聚乙烯重量；或替代地，所述高密度聚乙烯可以包含至 少90重量％乙烯，基于所述高密度聚乙烯重量；替代地，所述高密度聚乙烯可以包含至少 95重量％的乙烯，基于所述高密度聚乙烯重量。所述α-烯烃共聚单体通常具有至多20个碳原子。例如，所述α-烯烃共聚单体 优选具有3至10个碳原子，更优选具有3至8个碳原子。α -烯烃共聚单体实例包含但是不 局限于丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、I-庚烯、I-辛烯、I-壬烯、I-癸烯和4-甲基-1-戊 烯。所述α-烯烃共聚单体优选选自丙烯、1-丁烯、1-己烯和1-辛烯，更优选选自1-己烯 和1-辛烯。所述高密度聚乙烯可以是任何物质形式；例如所述高密度聚乙烯可以是颗粒、小 球或粉末。所述高密度聚乙烯优选是粉末形式。颗粒通常限定为平均粒度2至IOmm的固 体子粒，优选2至4mm。小球通常限定为平均粒度1000 μ m至约2mm的固体粒子。粉末通常 限定为平均粒度小于1000 μ m的固体粒子。所述高密度聚乙烯可以具有任何平均粒度；例 如，所述高密度聚乙烯可以具有小于IOmm的平均粒度。此处包含并公开了小于IOmm的全 部单独数值和子区域；例如所述高密度聚乙烯可以具有小于4mm的平均粒度；或替代地，所 述高密度聚乙烯可以具有2至4mm的平均粒度；或替代地，所述高密度聚乙烯可以具有小于 2000 μ m的平均粒度；或替代地，所述高密度聚乙烯可以具有1000至2000 μ m的平均粒度； 或替代地，所述高密度聚乙烯可以具有小于IOOOym的平均粒度；或替代地，所述高密度聚 乙烯可以具有小于600 μ m的平均粒度；或替代地，所述高密度聚乙烯可以具有小于500 μ m 的平均粒度；或替代地，所述高密度聚乙烯可以具有小于400 μ m的平均粒度。可以采用任何常规乙烯均聚或共聚合反应产生本发明的高密度聚乙烯组分。该常 规乙烯均聚或共聚合反应包含但是不局限于气相聚合、淤浆相聚合、液相聚合和其组合，可 使用常规反应器，例如气相反应器、环管反应器、搅拌反应槽、间歇式反应器和其串联或并 联组合。所述氯化聚乙烯可以是任何氯化聚乙烯。所述氯化聚乙烯可以是氯化聚乙烯均聚 物；或替代地，所述氯化聚乙烯可以是氯化聚乙烯共聚物，其包含(a)乙烯和(b)基于所述 聚乙烯共聚物重量至多15重量％的可共聚单体的共聚单元。一种具体实施方式
中，所述氯 化聚乙烯得自基本上线性高密度聚乙烯均聚物或与至少一种或多种其它α-烯烃的共聚 物，所述其它α-烯烃可以包含至多10个碳原子，具有至少0.940g/cm3的密度和氯化后约 15至约50重量％的氯含量。美国专利3，396，211中公开了该氯化聚乙烯，此处引入作为参 考。所述氯化烯烃聚合物可以任选包含氯磺酰基。即所述聚合物链具有侧氯基和氯磺 酰基。该聚合物称为氯磺化烯烃聚合物。代表性的氯化和氯磺化乙烯聚合物包括(a)乙烯的氯化和氯磺化均聚物和(b)乙 烯和至少一种或多种烯属不饱和单体的氯化和氯磺化共聚物，其中该不饱和单体选自C3至 C10 α -烯烃共聚单体；c3至C2tl —元羧酸的C1至C12烷基酯；不饱和C3至Cltl单或二羧酸；不饱和C4至C8 二羧酸的酸酐；和饱和C2至C18羧酸的乙烯基酯。同样包含氯化和氯磺化接枝 共聚物。合适的聚合物具体实例包括氯化聚乙烯；氯磺化聚乙烯；氯化乙烯醋酸乙烯酯共 聚物；氯磺化乙烯醋酸乙烯酯共聚物；氯化乙烯丙烯酸共聚物；氯磺化乙烯丙烯酸共聚物； 氯化乙烯甲基丙烯酸共聚物；氯磺化乙烯甲基丙烯酸共聚物；氯化乙烯丙烯酸甲酯共聚 物；氯化乙烯甲基丙烯酸甲酯共聚物；氯化乙烯甲基丙烯酸正丁酯共聚物；氯化乙烯甲基 丙烯酸缩水甘油酯共聚物；乙烯和马来酸酸酐的氯化接枝共聚物；乙烯与丙烯、丁烯、3-甲 基-1-戊烯或辛烯的氯化共聚物，以及乙烯与丙烯、丁烯、3-甲基-1-戊烯或辛烯的氯磺化 共聚物。所述共聚物可以是二聚物、三聚物或更高级共聚物。优选氯化烯烃聚合物是氯化 聚乙烯和乙烯醋酸乙烯酯的氯化共聚物。对于氯化聚乙烯的聚乙烯基础树脂可以是乙烯均聚物或乙烯共聚物。所述对于 氯化聚乙烯的聚乙烯基础树脂可以具有0. 940至0. 970g/cm3的密度。此处包括并公开 了从0. 940至0. 970g/cm3的全部单独数值和子区域；例如，对于氯化聚乙烯的聚乙烯基 础树脂密度可以从下限 0. 940,0. 943,0. 945,0. 947 或 0. 950g/cm3 到上限 0. 955,0. 960， 0. 9630. 965或0. 970g/cm3。所述氯化聚乙烯的聚乙烯基础树脂可以具有小于100克/10分 钟的熔融指数(Iltl)。此处包含并公开了小于100克/10分钟的全部单独数值和子区域；例 如所述熔体指数(110)可以从下限0. 05，0. 5，1. 0，1. 5，2. 0，5. 0，10. 0，15. 0或20克/10分 钟到上限 0. 7,0. 8，1. 0，1. 5，2. 0，2. 5，5. 0，10. 0，15. 0，20，50 或 100 克 /10 分钟。例如，所 述氯化聚乙烯的聚乙烯基础树脂可以具有0. 05至100克/10分钟的熔体指数(Iltl)；或替 代地，所述氯化聚乙烯的聚乙烯基础树脂可以具有0. 5至50克/10分钟的熔融指数(Iltl)； 或替代地，所述氯化聚乙烯的聚乙烯基础树脂可以具有0. 5至20克/10分钟的熔融指数 (I10)；或替代地，所述氯化聚乙烯的聚乙烯基础树脂可以具有0. 5至10克/10分钟的熔融 指数(Iltl)；或替代地，所述氯化聚乙烯的聚乙烯基础树脂可以具有0. 5至5克/10分钟的 熔融指数(Iltl)；或替代地，所述氯化聚乙烯的聚乙烯基础树脂可以具有0. 5至2. 5克/10 分钟的熔融指数(Iltl)；或替代地，所述氯化聚乙烯的聚乙烯基础树脂可以具有0.05至0.8 克/10分钟的熔融指数(Iltl)。可用于本发明实践的氯化和/或氯磺化乙烯聚合物可以包含15至42重量％氯， 基于所述氯化或氯磺化乙烯聚合物的重量。此处包含并公开了从15至42重量％的全部单 独数值和子区域；例如，可用于本发明实践的氯化和/或氯磺化乙烯聚合物可以包含15至 36重量％的氯，基于所述氯化或氯磺化乙烯聚合物的重量；或替代地，可用于本发明实践 的氯化和/或氯磺化乙烯聚合物可以包含20至36重量％的氯，基于所述氯化或氯磺化乙 烯聚合物的重量；或替代地，可用于实践本发明的氯化和/或氯磺化乙烯聚合物可以包含 20至30重量％的氯，基于氯化或氯磺化乙烯聚合物的重量。如果所述氯化乙烯聚合物是氯磺化的，它通常具有至多6重量％的硫含量，优选
1-3重量％。可以从支化或非支化聚烯烃树脂制备适用于本发明抗冲组合物的氯化烯烃聚合 物和氯磺化烯烃聚合物。可以用自由基方法，使用例如美国专利5，272，236和5，278，272中 公开的齐格勒纳塔催化剂或具有茂金属催化剂体系的催化剂，制备所述聚烯烃基础树脂。 可以在悬浮液、溶液、固态或流化床进行基础树脂的氯化或氯磺化。美国专利3，454，544、 4，767，823和其中引用的参考文献中公开了自由基悬浮氯化法。该方法包含制备高度分散的乙烯聚合物的水悬浮体，然后进行氯化。美国专利4，591，621中公开了自由基溶液氯 化法的实例。还可以在熔体或流化床中氯化所述聚合物，例如美国专利4，767，823中教导 的。通常在溶液中进行氯磺化方法，但是悬浮方法和非溶剂方法也是已知的。美国专利 2，586，363 ；3, 296，222 ；3, 299，014 ；和5，242，987中公开了制备氯磺化烯烃聚合物。可以通过任何方法生产所述抗冲改性剂组合物。例如，可以通过物理共混高密度 聚乙烯组分和氯化聚乙烯生产抗冲改性剂组合物，其中物理共混方法选自螺条共混、高强 度混合、静态混合、桶混等。所述抗冲改性剂组合物是物理共混物，它作为工业产品使用不 需要交联或硫化。本发明的高抗冲组合物包含在上文公开的氯乙烯聚合物和抗冲改性剂组合物。本 发明的高抗冲组合物可以包含至少85重量％的氯乙烯聚合物，基于氯乙烯聚合物和抗冲 改性剂组合物的总重量。此处包括并公开了从至少85重量％的全部单独数值和子区域；例 如，所述高抗冲组合物可以包含从下限85，86，87，88，89，90，92，94，96，98或99重量％的氯 乙烯聚合物，基于所述氯乙烯聚合物和抗冲改性剂组合物的总重量，到上限86，87，88，89， 90，92，94，96，98或100重量％的氯乙烯聚合物，基于氯乙烯聚合物和抗冲改性剂组合物的 总重量。例如，所述高抗冲组合物可以包含85至99重量％的氯乙烯聚合物，基于氯乙烯聚 合物和抗冲改性剂组合物的总重量；或替代地，所述高抗冲组合物可以包含87至99重量％ 的氯乙烯聚合物，基于所述氯乙烯聚合物和抗冲改性剂组合物的总重量；或替代地，所述高 抗冲组合物可以包含88至99重量％的氯乙烯聚合物，基于氯乙烯聚合物和抗冲改性剂组 合物的总重量；或替代地，所述高抗冲组合物可以包含90至99重量％的氯乙烯聚合物，基 于所述氯乙烯聚合物和抗冲改性剂组合物的总重量。本发明高抗冲组合物可以包含小于10 重量％的抗冲改性剂组合物，基于氯乙烯聚合物和抗冲改性剂组合物的总重量。此处包含 并公开了小于10重量％的全部单独数值和子区域；例如，所述高抗冲组合物可以包含从下 限1，2，3，4，5，6，7，8或9重量％的抗冲改性剂组合物，基于所述氯乙烯聚合物和抗冲改性 剂组合物的总重量，到上限2，3，4，5，6，7，8，9或10重量％的抗冲改性剂组合物，基于氯乙 烯聚合物和抗冲改性剂组合物的总重量。例如，所述高抗冲组合物可以包含1至10重量％ 的抗冲改性剂组合物，基于氯乙烯聚合物和抗冲改性剂组合物的总重量；或替代地，所述高 抗冲组合物可以包含1至8重量％的抗冲改性剂组合物，基于所述氯乙烯聚合物和抗冲改 性剂组合物的总重量；或替代地，所述高抗冲组合物可以包含1至6重量％的抗冲改性剂组 合物，基于氯乙烯聚合物和抗冲改性剂组合物的总重量；或替代地，所述高抗冲组合物可以 包含1至5重量％的抗冲改性剂组合物，基于所述氯乙烯聚合物和抗冲改性剂组合物的总 重量。所述抗冲组合物可以具有任何仪表化落镖冲击强度。例如，所述抗冲组合物可以具 有在-10°C大于0. 90英寸-磅/密耳的仪表化落镖冲击强度。此处包含并公开了在-10°C 大于0. 90英寸-磅/密耳的全部单独数值和子区域；例如所述抗冲组合物在-10°C可以具 有大于0. 91英寸-磅/密耳的仪表化落镖冲击强度；或替代地，所述抗冲组合物在-10°C 可以具有大于0. 92英寸-磅的仪表化落镖冲击强度；或替代地，所述抗冲组合物可以具有 在-10°C大于0. 95英寸-磅/密耳的仪表化落镖冲击强度；或替代地，所述抗冲组合物可 以具有在-10°C大于1. 00英寸-磅/密耳的仪表化落镖冲击强度；或替代地，所述抗冲组 合物可以具有在-10°C大于1. 20英寸-磅的仪表化落镖冲击强度。所述氯乙烯聚合物组分可以是任何氯乙烯聚合物。例如，所述氯乙烯聚合物可以是固体高分子聚合物。所述氯乙烯聚合物可以聚氯乙烯均聚物或具有一种或多种其它共聚 单体的共聚单元的氯乙烯共聚物。当存在时，该共聚单体将占共聚物的至多20重量％，优 选共聚物的1-10重量％，最优选共聚物的1-5重量％。合适的共聚单体实例包含但是不局 限于C2-Cltl烯烃，例如乙烯和丙烯；直链或支化C2-C4羧酸的乙烯基酯，例如醋酸乙烯酯、丙 酸乙烯酯和2-己酸乙烯酯；卤乙烯，例如氟乙烯、偏二氟乙烯或偏二氯乙烯；乙烯基醚，例 如乙烯基甲基醚和丁基乙烯醚；乙烯基吡啶；不饱和酸，例如马来酸、富马酸、甲基丙烯酸 和其与C1-Cltl 一元醇或二元醇的单酯或二酯；马来酸酐、马来酸酰亚胺和具有芳香族、脂环 族和任选支化的脂肪族取代基的马来酸亚胺的N-取代产物；丙烯腈和苯乙烯。该均聚物和 共聚合的共聚物可从Georgia Gulf Corp.，Atlanta, GA, USA商购。还可以通过任何合适 聚合方法制备它们。可以通过悬浮方法制备示例性聚合物。氯乙烯的接枝共聚物也适用于本发明。例如，乙烯共聚物，例如乙烯醋酸乙烯酯， 和乙烯共聚物弹性体，例如EPDM(包含乙烯、丙烯和二烯共聚单元的共聚物)和接枝有氯乙 烯的EPR(包含乙烯和丙烯共聚单元的共聚物)可以用作氯乙烯聚合物组分。可以进一步将一种或多种添加剂加入至高抗冲组合物。示例性添加剂包括但是不 局限于稳定剂、起泡剂、填料、润滑剂、着色剂、交联剂、加工助剂等。示例性添加剂包含但是 不局限于锡稳定剂、碳酸钙、二氧化钛、丙烯酸加工助剂、烃和酯蜡。可以将每100份高抗冲 组合物至多50重量份的一种或多种添加剂加入至高冲击组合物。此处包括并公开了每100 份高抗冲组合物至多50份的全部单独数值和子区域；例如，一种或多种添加剂存在量可以 从下限每100份高抗冲组合物0. 1，0. 5，1，5，10，15，20，30，35，40，45或49份到上限每100 份高抗冲组合物1，5，10，15，20，30，35，40，45或50份。例如，可以将每100份高抗冲组合 物0. 1至50重量份一种或多种添加剂加入高冲击组合物；或替代地，可以将每100份高抗 冲组合物0. 5至40重量份一种或多种添加剂加入高冲击组合物；或替代地，可以将每100 份高抗冲组合物1至30重量份一种或多种添加剂加入高冲击组合物；或替代地，可以将每 100份高抗冲组合物5至25重量份一种或多种添加剂加入高冲击组合物；或替代地，可以 将每100份高抗冲组合物10至25重量份一种或多种添加剂加入高冲击组合物；或替代地， 可以将每100份高抗冲组合物15至25重量份一种或多种添加剂加入高冲击组合物；或替 代地，可以将每100份高抗冲组合物15至20重量份一种或多种添加剂加入高冲击组合物。可以将一种或多种聚合物进一步加入至高抗冲组合物。该一种或多种聚合物包含 但是不局限于丙烯腈_ 丁二烯_苯乙烯共聚物(ABS)、甲基丙烯酸酯丁二烯苯乙烯共聚物 (MBS)、改性的丙烯酸类聚合物。所述生产抗冲组合物的方法包含以下步骤⑴选择聚(氯乙烯)；(2)选择抗冲 改性剂组合物，该组合物包含(a)小于30重量％的高密度聚乙烯，基于抗冲改性剂组合物 重量；和(b)至少70重量％氯化聚乙烯，基于抗冲改性剂组合物重量；(3)熔融共混所述 聚(氯乙烯)和所述抗冲改性剂组合物；和(4)由此生产抗冲组合物，其中该组合物包含至 少85重量％聚(氯乙烯)，基于抗冲组合物重量；和(2)小于10重量％的抗冲改性剂组合 物。生产本发明抗冲组合物的示范性方法中，将粉末形式的氯乙烯聚合物组分和粉末形式 的抗冲改性剂组合物装入挤出机，例如单螺杆挤出机或双螺杆挤压机，在150°C至220°C的 熔融温度范围熔融共混成为基本上均勻的混合物。此处包括并公开了从150°C至220°C的 全部单独数值和子区域；例如，熔融温度可以从下限150，155，160，165，170，175，180，185，190，195，200，210，215°C 到上限 155，160，165，170，175，180，185，190，195，200，210，215 或
220°C。例如，熔融温度可以为160至215°C，或替代地，熔融温度可以为160至210°C，或替 代地，熔融温度可以为160至205°C，或替代地，熔融温度可以为160至200°C，或替代地，熔 融温度可以为160至195°C，或替代地，熔融温度可以为160至190°C。本发明高抗冲组合 物是物理共混物，不需要交联或硫化。本发明制品包含(1)至少85重量％聚氯乙烯，，基于抗冲组合物重量；和(2)小于 10重量％抗冲改性剂组合物，基于抗冲组合物重量，该组合物包含(a)小于30重量％的高 密度聚乙烯，基于抗冲改性剂组合物的重量；和(b)至少70重量％的氯化聚乙烯，基于抗 冲改性剂组合物的重量；其中所述制品在-10°C具有大于0. 90英寸-磅/密耳的仪表化落 镖冲击强度。该制品包含但是不局限于硬PVC制品、PVC壁板、PVC窗型材、PVC管、导轨、 台面、导管等。本发明制品可以具有任何仪表化落镖冲击强度。例如，本发明制品在-io°c 具有大于0. 90英寸-磅/密耳的仪表化落镖冲击强度。此处包括并公开了在-10°C大于 0. 85英寸-磅/密耳的全部单独数值和子区域；例如所述制品在-10°C可以具有大于0. 91 英寸-磅/密耳的仪表化落镖冲击强度；或替代地，所述制品在-10°C可以具有大于0. 92英 寸_磅的仪表化落镖冲击强度；或替代地，所述制品在-10°C可以具有大于0. 95英寸-磅 /密耳的仪表化落镖冲击强度；或替代地，所述制品在-10°C可以具有大于1. 00英寸-磅/ 密耳的仪表化落镖冲击强度；或所述制品在-10°C可以具有大于1. 20英寸-磅的仪表化落 镖冲击强度。
实施例下列实施例举例说明了本发明，但是没有限定本发明的范围。本发明实施例表明 本发明高冲击组合物在最佳效果下具有改善的低温冲击性能。根据下列方法制备本发明样品1-3和对比样品1-7。表I和II中列出了本发明样 品1-3和对比样品1-7的配方。TYRIN 2500P是氯化聚乙烯( 25%氯含量)，可从The Chemical Company，Midland，Michigan，USA 商购。SHINTECH 950 是氯乙烯聚合物，可从 Shintech，Inc.，Houston，USA商购。HDPE-I 是高密度聚乙烯，由 The Dow Chemical Company 提供，具有0.965g/cc的密度和95克/10分钟的熔融指数(Iltl)。HDPE-2是高密度聚乙烯， 由The Dow Chemical Company提供，具有0. 965的密度，熔融指数(Iltl)为2. 3克/10分钟。 HDPE-3是高密度聚乙烯，由The Dow Chemical Company提供，具有0. 965的密度，熔融指数 (I10)为0. 5克/10分钟。在高强度Little ford混合器中混合表I和II中所示本发明样 品1-3和对比样品1-7的配方组分，通过连接至片材模具的Cincinnati Milacron CM-55 圆锥形双螺杆挤压机，以约43-45amps的电动机负载挤出共混物，IR温度约为380-385° F。 根据ASTM D-3763-02测试样品的仪表化落镖冲击强度，结果列于表III。测试方法测试方法包含下列内容根据ASTM D-3763-02 (Dynatup Impacti-10°C )测量仪表化落镖冲击强度。根据ASTM D 792-03方法B在异丙醇中测量密度。在190°C，在10. 0千克载荷下根据ASTM D-1238-03测量熔融指数(Iltl)。通过Beckman Coulter LS 13320激光衍射粒度分析器测定平均粒度。
可以其它形式体现本发明而不偏罔 要求而不是说明书限定。
权利要求
一种抗冲改性剂组合物，包含小于30重量％的高密度聚乙烯，基于抗冲改性剂组合物总重量；至少70重量％的氯化聚乙烯。
2.根据权利要求1所述冲击改进剂，其中所述高密度聚乙烯是粉末形式。
3.根据权利要求1所述冲击改进剂，其中所述氯化聚乙烯是粉末形式。
4.一种抗冲组合物，包含以下物质的熔融共混产物 至少85重量％氯乙烯聚合物；小于10重量％的抗冲改性剂组合物，该组合物包含 基于抗冲改性剂组合物总重量小于30重量％的高密度聚乙烯； 至少70重量％的氯化聚乙烯。
5.根据权利要求4所述抗冲组合物，其中所述氯乙烯聚合物是粉末形式。
6.根据权利要求4所述抗冲组合物，其中所述高密度聚乙烯是粉末形式。
7.根据权利要求4所述抗冲组合物，其中所述氯化聚乙烯是粉末形式。
8. 一种抗冲组合物，包含至少85重量％得自氯乙烯聚合物的单元；小于10重量％得自抗冲改性剂组合物的单元，该抗冲改性剂组合物包含 基于抗冲改性剂组合物总重量小于30重量％的高密度聚乙烯； 至少70重量％的氯化聚乙烯。
9.根据权利要求8所述抗冲组合物，其中所述抗冲组合物在-10°C具有大于0.90英 寸-磅/密耳的仪表化落镖冲击强度。
10.一种生产抗冲改性剂组合物的方法，包含以下步骤 选择粉末形式的高密度聚乙烯；选择粉末形式的氯化聚乙烯；均勻混合所述高密度聚乙烯和所述氯化聚乙烯；由此生产所述抗冲改性剂组合物。
11.一种制品，包含至少85重量％得自氯乙烯聚合物的单元；小于10重量％得自抗冲改性剂组合物的单元，该抗冲改性剂组合物包含 基于抗冲改性剂组合物总重量，小于30重量％高密度聚乙烯； 至少70重量％氯化聚乙烯；其中所述制品在-10°C具有大于0. 90英寸-磅/密耳的仪表化落镖冲击强度。
12.根据权利要求11所述制品，其中所述制品是管、壁板、窗型材、门型材、台面、横杆、导管等。
13.根据权利要求11所述制品，其中所述制品在-10°C具有大于0.90英寸-磅/密耳 的仪表化落镖冲击强度。
全文摘要
本发明是一种抗冲改性剂组合物，抗冲组合物，其生产方法和由其得到的制品。所述抗冲改性剂组合物包含(a)小于30重量％高密度聚乙烯，基于抗冲改性剂组合物重量；和(b)至少70重量％氯化聚乙烯，基于抗冲改性剂组合物重量。生产所述抗冲改性剂组合物的方法包含以下步骤(1)选择粉末形式的高密度聚乙烯；(2)选择粉末形式的氯化聚乙烯；(3)均匀混合所述高密度聚乙烯和所述氯化聚乙烯；和(4)由此生产所述抗冲改性剂组合物，其中所述抗冲改性剂组合物包含(a)小于30重量％高密度聚乙烯，基于抗冲改性剂组合物重量；和(b)至少70重量％氯化聚乙烯，基于抗冲改性剂组合物重量。所述抗冲组合物包含(1)至少85重量％聚(氯乙烯)，基于抗冲组合物重量；和(2)小于10重量％抗冲改性剂组合物，基于抗冲组合物重量，所述抗冲改性剂组合物包含(a)小于30重量％高密度聚乙烯，基于抗冲改性剂组合物重量；和(b)至少70重量％氯化聚乙烯，基于抗冲改性剂组合物重量；其中抗冲组合物在-10℃具有大于0.90英寸-磅/密耳的仪表化落镖冲击强度。所述生产抗冲组合物的方法包含步骤(1)选择聚(氯乙烯)；(2)选择抗冲改性剂组合物，该组合物包含(a)小于30重量％的高密度聚乙烯，基于抗冲改性剂组合物重量；和(b)至少70重量％氯化聚乙烯，基于抗冲改性剂组合物重量；(3)熔融共混所述聚(氯乙烯)和所述抗冲改性剂组合物；和(4)由此生产抗冲组合物，其中包含至少85重量％重量％聚(氯乙烯)，基于抗冲组合物重量；和(2)小于10重量％抗冲改性剂组合物。所述制品包含(1)至少85重量％聚(氯乙烯)，基于抗冲组合物重量；和(2)小于10重量％抗冲改性剂组合物，基于抗冲组合物重量，所述抗冲改性剂组合物包含(a)小于30重量％高密度聚乙烯，基于抗冲改性剂组合物重量；和(b)至少70重量％氯化聚乙烯，基于抗冲改性剂组合物重量；其中所述制品在-10℃具有大于0.90英寸-磅/密耳的仪表化落镖冲击强度。
文档编号C08L27/06GK101925650SQ200880125465
公开日2010年12月22日 申请日期2008年11月25日 优先权日2007年11月29日
发明者查尔斯·瓦尼克, 爱德华·布里奇, 马克·贝拉尔德 申请人:陶氏环球技术公司