具有含硅氧烷的聚合物加工助劑的可熔融加工的組合物的制作方法
【技術領域】
[0001 ] 可熔融加工的組合物和使用可熔融加工的組合物制成的制品。
【背景技術】
[0002] 硅氧烷是已知的有效聚合物加工助劑（PPA)。低分子量聚二甲基硅氧烷（PDMS) PPA早在1985年已有報道（參見美國專利4, 535, 113)。另外，高分子量硅氧烷PPA近來也 可商購獲得，例如，來自道康寧（Dow Corning)。然而，這些材料的功效一般次于含氟彈性體 PPA，諸如FX-9613(購自3M公司）。另外，此類硅氧烷PPA的粘性可使它們難以處理，因此 它們僅作為濃縮物提供。
[0003] 硅氧烷嵌段共聚物也已證實作為PPA具有功效。例如，3M已開發出硅氧烷-聚酰 胺PPA，并且由威凱（Wacker)可購得硅氧烷-聚脲嵌段共聚物（SPU)。這些材料是熱塑性 的，并且一般更易處理。雖然作為PPA是有效的，它們通常比基于含氟彈性體的PPA有效性 低。
[0004] 在實施過程中，將PPA添加到可熔融加工的熱塑性烴聚合物中，以便改善它們在 例如吹塑或注塑中的特性。此類模塑制品往往包含受阻胺光穩定劑。
【發明內容】
[0005] 在一個方面，本申請涉及包含50重量百分比至99. 5重量百分比（基于所述組合 物的總重量計）的可熔融加工的熱塑性烴聚合物的組合物。所述組合物還包括含硅氧烷的 聚合物加工助劑和受阻胺光穩定劑。在本文所述的組合物中，含硅氧烷的聚合物加工助劑 與受阻胺光穩定劑的比率為0. 5:1至1. 5:1。
[0006] 本發明的上述
【發明內容】
并不意在描述本發明的每個公開的實施例或每種實施方 式。以下描述更具體地例示了示例性實施例。在本申請全文的若干地方，通過實例列表提 供指導，所述實例可以多種組合來使用。在每一種情形下，所列舉的列表僅僅作為代表性群 組，而不應被理解為排他性列表。
【具體實施方式】
[0007] 在實施過程中，將PPA添加到可熔融加工的熱塑性烴聚合物，以便改善它們在例 如吹塑或注塑中的特性。此類模塑制品往往包含受阻胺光穩定劑（HALS)，具體地，用于聚合 產物暴露于陽光的應用中（例如，溫室薄膜、農用薄膜、青貯飼料包裹物和大容量裝運袋應 用）。雖然不限于聚乙稀，HALS往往添加到含聚乙烯制品中，以防止聚乙烯聚合物或共聚物 的紫外線劣化。
[0008] 據觀察，向含有含氟彈性體PPA的組合物中添加 HALS發生性能的降低。不受理論 的束縛，據信該干擾作用源于以下兩種的結合：（i)在含氟彈性體PPA和HALS之間的晶粒 位點競爭，（ii)在含氟彈性體PPA和HALS之間的各自的酸-堿反應，其分別使得含氟彈性 體PPA降解。還觀察到，高加工溫度和低剪切速率（其可獨立地或組合使用）可增強該含 氟彈性體PPA-HALS的干擾作用。然而，該數據不表明PPA對HALS性能的任何影響。
[0009] 在【具體實施方式】中發現，對于包含50重量百分比至99. 5重量百分比（基于組合 物的總重量計）的可熔融加工的熱塑性烴聚合物的組合物，該加工可得到改善（與無 HALS 的類似組合物比較時），而不是干擾PPA性能。含硅氧烷的聚合物加工助劑；和受阻胺光穩 定劑；其中含硅氧烷的聚合物加工助劑與受阻胺光穩定劑的比率為〇. 5:1至1. 5:1。
[0010]
[0011] 術語"芳烷基"是指具有下式的一價基團：-Ra-Ar，其中Ra為亞烷基，Ar為芳基基 團。也就是說，所述芳烷基為被芳基取代的烷基。
[0012] 術語"烷芳基"是指具有下式的一價基團：-Ar-Ra，其中Ra為亞烷基，Ar為芳基基 團。即烷芳基是被一種或多種烷基取代的芳基。
[0013] 術語"亞芳烷基"是指具有下式的二價基團：-Ra_Ar a-，其中Ra為亞烷基，Ar a為亞 芳基（即亞烷基被鍵合到亞芳基）。
[0014] 術語"烷亞芳基"是指具有下式的二價基團：-Ara-Ra-其中R a為亞烷基，Ar a為亞 芳基（即亞芳基被鍵合到亞烷基）。
[0015] 術語"聚二有機硅氧烷"是指具有下式的二價片段：
[0016]
【主權項】
1. 一種組合物，其包含： 基于所述組合物的總重量計，50至99. 5重量百分比的可熔融加工的熱塑性烴聚合物； 含硅氧烷的聚合物加工助劑；和 受阻胺光穩定劑； 其中所述含硅氧烷的聚合物加工助劑與受阻胺光穩定劑的比率為〇. 5:1至1. 5:1。
2. 根據權利要求1所述的組合物，其中所述烴聚合物選自：聚乙烯均聚物、聚丙烯均聚 物、改性聚乙烯聚合物、改性聚丙烯聚合物、聚乙烯共聚物、聚丙烯共聚物和它們的組合。
3. 根據權利要求1或2所述的組合物，其中所述烴聚合物選自高密度聚合物和低密度 聚合物。
4. 根據前述權利要求中任一項所述的組合物，其中所述烴聚合物為線性低密度聚乙 烯。
5. 根據前述權利要求中任一項所述的組合物，其中所述硅氧烷-聚酰胺聚合物加工助 劑為硅氧烷-聚氨酯。
6. 根據權利要求1至4中任一項所述的組合物，其中所述含硅氧烷的加工助劑為硅氧 烷-聚酰胺，所述硅氧烷-聚酰胺選自： 包含至少兩個式I的重復單元的共聚物：
其中每個R1獨立地選自：烷基基團、鹵代烷基基團、芳烷基基團、烯基基團、芳基基團、 燒氧基基團和齒素； 每個Y獨立地選自：亞烷基基團、亞芳烷基基團和它們的組合； G為二價基團； 每個B獨立地選自：共價鍵、具有4至20個碳原子的亞烷基基團、亞芳烷基基團、亞芳 基基團和它們的組合；n為0至1500的整數；并且p為1至10的整數；并且 每個R3獨立地選自：烷基基團、齒代烷基基團、芳烷基基團、烯基基團、芳基基團、烷氧 基基團和亞烷基基團，所述亞烷基基團具有2個或更多個形成包括R3基團、氮原子和G的 雜環的碳原子。
7. 根據前述權利要求中任一項所述的組合物，其中基于所述組合物的總重量計，所述 含硅氧烷的加工助劑以0.Olwt%至5.Owt%的重量百分比存在。
8. 根據權利要求7所述的組合物，其中基于所述組合物的總重量計，所述含硅氧烷的 加工助劑以〇.Olwt%至0. 5wt%的重量百分比存在。
9. 根據前述權利要求中任一項所述的組合物，其中所述受阻胺光穩定劑選自具有以下 通式的化合物：
其中R2選自H和Cl至C6烷基基團，z為1至5的整數，并且R1為化合價為z的有機 部分。
10. 根據權利要求9所述的組合物，其中R1選自：C1至C20烷基基團；C1至C20亞烷 基基團（當z大于1時）；C6至C20芳基基團；C6至C20亞芳基基團（當z大于1時）；C7 至C30烷芳基基團；C7至C30亞烷芳基基團（當z大于1時）；C7至C30烷芳基基團；或C7 至C30亞烷芳基基團（當z大于1時）； 進一步地，其中R1可具有下列特征中的一者或多者：(a)以醚鍵的形式插入一個或多 個氧原子；(b)以酯、酰胺或酮的形式包含一個或多個羰基基團；（c)能夠包含一個或多個 齒素原子。
11. 根據前述權利要求中任一項所述的組合物，其中基于所述組合物的總重量計，所述 受阻胺光穩定劑以0.Olwt%至3wt%的重量百分比存在。
12. 根據權利要求11所述的組合物，其中基于所述組合物的總重量計，所述受阻胺光 穩定劑以〇.Olwt%至lwt%的重量百分比存在。
13. 根據前述權利要求中任一項所述的組合物，其中基于所述組合物的總重量計，所述 徑聚合物以99. 9wt%至95wt%的重量百分比存在。
14. 根據前述權利要求中任一項所述的組合物，其還包括增效劑。
15. 根據權利要求13所述的組合物，其中所述增效劑選自i)硅氧烷-聚醚共聚物；ii) 脂族聚醋；iii)芳族聚醋；iv)聚醚多元醇；v)氧化胺；vi)羧酸；vii)脂肪酸醋；和vii) 聚（氧化烯）聚合物。
16. 根據權利要求13所述的組合物，其中所述增效劑為聚乙二醇。
17. 根據權利要求16所述的組合物，其中基于所述增效劑和所述加工助劑的總重量 計，所述增效劑以l〇wt%至75wt%的量存在。
18. 根據前述權利要求中任一項所述的組合物，其中所述含硅氧烷的聚合物加工助劑 與受阻胺光穩定劑的比率為0. 15:1至2:1。
19. 根據前述權利要求中任一項所述的組合物，其中所述含硅氧烷的聚合物加工助劑 與受阻胺光穩定劑的比率為0. 2:1至1. 5:1。
【專利摘要】本發明描述的是具有含硅氧烷的聚合物加工助劑和受阻胺光穩定劑的可熔融加工的組合物。
【IPC分類】C08K5-3432, C08L23-04, C08L83-10, C08G77-455
【公開號】CN104583328
【申請號】CN201380030815
【發明人】克勞德·拉瓦萊, 瑪麗亞·P·狄龍
【申請人】3M創新有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2013年5月22日
【公告號】CA2876194A1, EP2859048A1, US20150175785, WO2013188067A1