專利名稱:熱塑性聚合物組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本申請涉及用于熱塑性聚合物的成核劑、包含這類成核劑的熱塑性聚合物組合物、由這類熱塑性聚合物組合物制成的制品和用于制備和模制這類熱塑性聚合物組合物的方法。
背景技術(shù):
在本領(lǐng)域中已知若干種用于熱塑性聚合物的成核劑。這些成核劑通常通過在熱塑性聚合物從熔融狀態(tài)固化時在該熱塑性聚合物中形成核或者提供用于形成和/或生長晶體的位點來發(fā)揮作用。成核劑所提供的核或位點允許晶體在冷卻聚合物中相比晶體在原始的、未成核的熱塑性聚合物中在更高的溫度下和/或以更快的速度形成。隨后,這些效果能允許在比原始的、未成核的熱塑性聚合物中更短的周期時間內(nèi)加工成核的熱塑性聚合物組合物。成核劑所提供的核或位點還可減少在聚合物冷卻時形成的球粒的尺寸,相信這樣可改善由該聚合物形成的制品所顯示的光學(xué)性質(zhì)(即降低濁度水平)。盡管聚合物成核劑可以類似方式發(fā)揮作用,但并非所有成核劑都產(chǎn)生相同作用。例如,成核劑可有效地提高熱塑性聚合物的聚合物重結(jié)晶溫度峰值(peak polymer recrystallization temperature)并產(chǎn)生顯示相對低的各向同性收縮的模制部件,但這種成核劑可對熱塑性聚合物的光學(xué)性質(zhì)(例如濁度和/或透明度)產(chǎn)生負面影響,使得該成核劑不能有效地用于制造必須顯示低濁度和/或高透明度的制品。同時,盡管用于聚乙烯聚合物的成核劑在本領(lǐng)域中是已知的,這些成核劑中相對少的品種已顯示可將聚乙烯聚合物的光學(xué)性質(zhì)改進到任何可察覺的程度。出于這些性質(zhì)的復(fù)雜相互關(guān)系以及許多成核劑對這些性質(zhì)中的至少一種顯示并非最佳(less-then-optimal)的行為的事實,仍需要能夠制備顯示更加期望的高聚合物結(jié)晶溫度峰值、改進的光學(xué)性質(zhì)以及高勁度組合的熱塑性聚合物組合物的成核劑。特別是,仍保有對能夠改善聚乙烯聚合物的光學(xué)性質(zhì)(例如,濁度和/或透明度)而不會對該聚合物所顯示的聚合物結(jié)晶溫度和彎曲性質(zhì)有負面影響的成核劑的需要。申請人相信本申請所公開的成核劑和熱塑性聚合物組合物符合這一需要。
發(fā)明內(nèi)容
如上所述,本發(fā)明大體上涉及成核劑、含有這種成核劑的熱塑性聚合物組合物、由這種熱塑性聚合物組合物制成的制品(例如,模制制品)以及制備和模制這種熱塑性聚合物組合物的方法。相信根據(jù)本發(fā)明的成核劑和熱塑性聚合物組合物特別適用于制造顯示理想的物理性質(zhì)組合的熱塑性聚合物制品(例如,模制的熱塑性聚合物制品)。特別是,與由未成核的熱塑性聚合物制成的制品相比,相信使用本發(fā)明的成核劑和熱塑性聚合物組合物制成的制品顯示期望的聚合物重結(jié)晶溫度峰值、勁度和光學(xué)性質(zhì)(例如,濁度和/或透明度)的組合。申請人相信這種物理性質(zhì)的組合顯示根據(jù)本發(fā)明的成核劑和熱塑性聚合物組合物非常適合用于制造熱塑性聚合物制品。
在式(I)、(II)禾Π (III)的結(jié)構(gòu)中,X 是正整數(shù)。RpI^RyRpRpRmRn、!^、!^、 R14、R15和R16是獨立地選自下組的取代基氫、羥基、C1-C9烷基、C1-C9烯基、C1-C9炔基、C1-C9 燒氧基、C1-C9羥烷基、烷基醚基團、胺基團、C1-C9烷基胺基團、鹵素、芳基、烷基芳基以及具
6在第一實施方式中,本發(fā)明提供了一種包含熱塑性聚合物和成核劑的熱塑性聚合物組合物。所述成核劑包括符合下式(I)、式(II)或式(III)結(jié)構(gòu)的化合物
權(quán)利要求
1. 一種熱塑性聚合物組合物,包括(a)熱塑性聚合物,和(b)成核劑,所述成核劑包含符合下式(I)、式(II)或式(III)之一的結(jié)構(gòu)的化合物
2.如權(quán)利要求1所述的熱塑性聚合物組合物,其中M1是鋅陽離子。
3.如權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的熱塑性聚合物組合物,其中禮、R2>R3、R4、R5、R10> R11、R12 > Ri3 > R14、R15 禾口 R16 各自是氫。
4.如權(quán)利要求1 3中任一項所述的熱塑性聚合物組合物,其中所述成核劑以基于所述熱塑性聚合物組合物總重的約100至約5,000份/100萬份(ppm)的量存在于所述熱塑性聚合物組合物中。
5.一種熱塑性聚合物組合物,包括(a)聚乙烯聚合物;和(b)成核劑,所述成核劑包括符合下式(I)、式(II)或式(III)之一的結(jié)構(gòu)的化合物(
6.如權(quán)利要求5所述的熱塑性聚合物組合物,其中M1是選自堿金屬陽離子、堿土金屬陽離子、過渡金屬陽離子和第13族金屬陽離子的金屬陽離子。
7.如權(quán)利要求6所述的熱塑性聚合物組合物,其中所述金屬陽離子選自鋁、鈣、鎂、鈉和鋅。
8.如權(quán)利要求5 7中任一項所述的熱塑性聚合物組合物,其中禮、R2>R3、R4、R5、R10> R11、R12 > Ri3 > R14、R15 禾口 R16 各自是氫。
9.如權(quán)利要求5所述的熱塑性聚合物組合物,其中所述化合物符合式(I)的結(jié)構(gòu),隊、 R2> R3> R4和&各自是氫,且M1選自鋁、鈣、鎂、鈉和鋅。
10.如權(quán)利要求5所述的熱塑性聚合物組合物,其中所述化合物符合式(I)的結(jié)構(gòu),禮、 R2、R3、R4和R5各自是氫,且M1是鋅。
11.如權(quán)利要求5所述的熱塑性聚合物組合物,其中所述化合物符合式(I)的結(jié)構(gòu),禮、 R2> R3、R4和R5各自是氫,且M1是哌嗪鐺陽離子。
12.如權(quán)利要求5所述的熱塑性聚合物組合物,其中所述化合物符合式(I)的結(jié)構(gòu),禮、 R2> R4和&各自是氫,R3是甲基,且M1是鋅。
13.如權(quán)利要求5所述的熱塑性聚合物組合物,其中所述化合物符合式(III)的結(jié)構(gòu), R10> Rn、R12> R13> R14> R15和禮6各自是氫,且M1選自鋁、鈣、鎂、鈉和鋅。
14.如權(quán)利要求5所述的熱塑性聚合物組合物,其中所述化合物符合式(III)的結(jié)構(gòu), R10> Rn、R12> Ri3> Rh> R15和禮6各自是氫,且M1是鋅。
15.如權(quán)利要求5 14中任一項所述的熱塑性聚合物組合物,其中所述聚乙烯聚合物選自中密度聚乙烯、高密度聚乙烯以及它們的混合物。
16.如權(quán)利要求15所述的熱塑性聚合物組合物,其中所述聚乙烯聚合物是高密度聚乙火布。
17.如權(quán)利要求5 16中任一項所述的熱塑性聚合物組合物,其中所述成核劑以基于所述熱塑性聚合物組合物總重的約100至約5,000份/100萬份(ppm)的量存在于所述熱塑性聚合物組合物中。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種包含熱塑性聚合物和成核劑的熱塑性聚合物組合物。所述成核劑包括符合式(I)、式(II)或式(III)結(jié)構(gòu)的化合物。
文檔編號C08K5/00GK102575060SQ201080046465
公開日2012年7月11日 申請日期2010年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月21日
發(fā)明者C.M.阿塞維多, D.L.多森, R.W.J.M.漢森, S.R.特雷納, 李江, 王岱珂, 許建農(nóng) 申請人:美利肯公司