專利名稱：具有改進的光學性能和/或提高的結晶溫度的透明聚丙烯制品的制作方法
具有改進的光學性能和/或提高的結晶溫度的透明聚丙烯制品本申請要求保護2009年12月7日遞交的US臨時申請No. 61/267，219的權益，將其內容引入本文供參考。本發明涉及聚丙烯制品，其具有降低的濁度、提高的結晶溫度和優異的透明性。
背景技術：
美國專利7，423，088和US2007/0149663公開了芳族三酰胺化合物，其作為成核劑
用于熱塑性聚合物。 US2007/0185247公開了聚丙烯樹脂，其含有低載荷的碳黑以及基于二亞芐基山梨醇的透明劑。據說聚丙烯制品具有改進的外觀。MILLAD NX8000是一種用于聚丙烯的工業透明劑，來自Milliken, Spartanburg, North Carolina。其具有淡藍色。Grimm和Weiser在“用于包裝應用的透明聚丙烯的透明著色(TransparentColoration of Clarified polypropylene for Packaging Applications)，，，RETECConference:Back to Basics, Cincinnati, Ohio, 2006 年 9 月 17-19，第 241-253 頁中，描述了透明的著色聚丙烯瓶。將這里列出的美國專利和公開申請的全部內容引入本文供參考。發現可以制備具有優異光學性能和/或提高的結晶溫度的聚丙烯樹脂，其中所述制品含有三酰胺成核劑以及低含量的多環有機藍色、綠色、品紅、紅色、黃色、橙色或紫色顏料。概述本發明涉及一種具有改進的光學性能和/或提高的結晶溫度的聚丙烯制品，其含有聚丙烯樹脂，以及均勻分散于聚丙烯樹脂中的以下組分約I-IOppm的一種或多種選自藍色、綠色、品紅、紅色、黃色、橙色和紫色的多環有機顏料中的顏料，和約50-250ppm的一種或多種芳族三酰胺成核劑，其中ppm含量是基于聚丙烯樹脂重量計的重量比。本發明還涉及一種提供具有改進的光學性能和/或提高的結晶溫度的聚丙烯制品的方法，所述方法包括將以下組分均勻分散于聚丙烯樹脂中約I-IOppm的一種或多種選自藍色、綠色、品紅、紅色、黃色、橙色和紫色的多環有機顏料中的顏料，和約50-250ppm的一種或多種芳族三酰胺成核劑，其中ppm含量是基于聚丙烯樹脂重量計的重量比。本發明的詳細內容聚丙烯樹脂是例如聚丙烯均聚物。
聚丙烯均聚物也包括長鏈支化的聚丙烯。聚丙烯可以通過不同的方法制備，例如使用通常含有一種或多種元素周期表IVb、Vb、VIb或VIII族金屬的催化劑進行催化聚合。這些金屬通常具有一個或多個配體，通常是氧化物、齒化物、醇鹽、酯、醚、胺、烷基化物、烯基化物和/或芳基化物，它們可以是η-或σ-配位的。這些金屬配合物可以是游離形式或固定在基材上，通常固定在活化的氯化鎂、氯化鈦(III)、氧化鋁或二氧化硅上。這些催化劑可以能溶于或不溶于聚合介質中。這些催化劑可以本身用于聚合中，或可以使用其它活化劑，通常是金屬烷基化物、金屬氫化物、金屬烷基齒化物、金屬烷基氧化物或金屬烷基環氧烷，所述金屬是元素周期表la、IIa和/或IIIa族的元素。這些活化劑可以方便地用其它酯、醚、胺或甲硅烷基醚基團改性。這些催化劑體系通常稱為Phillips、StandardOil Indiana、齊格勒(_納塔)、TNZ (DuPont)、茂金屬或單點催化劑(SSC)。根據本發明的另一個實施方案，聚丙烯樹脂是聚丙烯無規共聚物，交替或分段共聚物，或嵌段共聚物，其含有一種或多種選自以下的共聚單體乙烯，C4-C20 α -烯烴，乙烯 基環己烷，乙烯基環己烯，C4-C20烷二烯，C5-C12環烷二烯和降冰片烯衍生物；丙烯和一種或多種共聚單體的總摩爾量是100%。聚丙烯共聚物也包括長鏈支化的聚丙烯共聚物。合適的C4-C2tlQ -烯烴的例子是I-丁烯、I-戊烯、I-己烯、I-庚烯、I-辛烯、I-壬烯、I-癸烯、I- -|碳烯、I-十二碳烯、I-十四碳烯、I-十六碳烯、I-十八碳烯、I- 二十碳烯和4-甲基-I-戊烯。合適的C4-C2tl烷二烯的例子是是己二烯和辛二烯。合適的C5-C12環烷二烯的例子是環戊二烯、環己二烯和環辛二烯。合適的降冰片烯衍生物的例子是5-亞乙基-2-降冰片烯(ENB)、二環戊二烯(DCP)和亞甲基-內亞甲基-六氫化萘(MEN)。丙烯/乙烯共聚物含有例如50-99. 9重量％、優選80-99. 9重量％、尤其是90-99. 9
重量％的丙烯。丙烯共聚物含有優選大于90摩爾％、尤其90-99. 9摩爾％或90_99摩爾％的丙烯，其中共聚單體是C9-C2cia-烯烴，例如I-壬烯、I-癸烯、I-十一碳烯、I-十二碳烯、I-十四碳烯、I-十六碳烯、I-十八碳烯或I- 二十碳烯；C9-C20烷二烯，C9-C12環烷二烯或降冰片烯衍生物，例如5-亞乙基-2-降冰片烯(ENB)或亞甲基-內亞甲基-六氫化萘(MEN)。丙烯共聚物含有優選大于80摩爾％、尤其80-99. 9摩爾％或80_99摩爾％的丙烯，其中共聚單體是C4-C8 α -烯烴,例如I- 丁烯、I-戍烯、I-己烯、I-庚烯、I-辛烯或4_甲基-I-戊烯；乙烯基環己烷，乙烯基環己烯，C4-C8烷二烯或C5-C8環烷二烯。聚丙烯樹脂的其它例子是丙烯/異丁烯共聚物，丙烯/ 丁二烯共聚物，丙烯/環烯烴共聚物，丙烯與乙烯和二烯例如己二烯、二環戊二烯或亞乙基-降冰片烯的三元共聚物；丙烯/I-烯烴共聚物，其中I-烯烴是原地產生的；和丙烯/一氧化碳共聚物。本發明的聚丙烯尤其是聚丙烯均聚物，聚丙烯抗沖(雜相)共聚物，它們的共混物，和ΤΡ0，例如聚丙烯均聚物和抗沖改性劑的共混物，例如EPDM或乙烯/ α -烯烴共聚物。TPO(熱塑性烯烴)例如是約10-90重量份丙烯均聚物、共聚物或三元共聚物，和約90-10重量份的乙烯和C3-C8 α -烯烴的彈性共聚物。彈性共聚物例如是乙烯/丙烯共聚物(EPM)或乙烯/丙烯/非共軛二烯共聚物(EPDM)。TPO例如參見U. S.專利No. 6，048，942，其內容引入本文供參考。聚丙烯包括例如反應器級別(例如茂金屬)和減粘裂化級別(例如過氧化物、羥基胺酯、熱裂化等)。芳族三酰胺化合物例如參見U. S.專利No. 7，423，088和U. S. 2007/0149663,其內容引入本文供參考。芳族三酰胺例如具有式I :
權利要求
1.一種具有改進的光學性能和/或提高的結晶溫度的聚丙烯制品，其含有 聚丙烯樹脂，以及均勻分散于聚丙烯樹脂中的以下組分 約I-IOppm的一種或多種選自藍色、綠色、品紅、紅色、黃色、橙色和紫色的多環有機顏料中的顏料，和 約50-250ppm的一種或多種芳族三酰胺成核劑， 其中ppm含量是基于聚丙烯樹脂重量計的重量比，和 其中所述三酰胺成核劑具有式I :
2.根據權利要求I的聚丙烯制品，其中聚丙烯樹脂是聚丙烯均聚物。
3.根據權利要求I或2的聚丙烯制品，其含有一種或多種選自以下的三酰胺成核劑 I, 3，5-三[環己基羰基氨基]苯， .1，3，5-三[2，2- 二甲基丙酰基氨基]苯， .1，3，5-三[4-甲基苯甲酰基氨基]苯， .1.3,5-三[3，4-二甲基苯甲酰基氨基]苯， .1.3,5-三[3，5-二甲基苯甲酰基氨基]苯， .1.3,5-三[環戊烷羰基氨基]苯， .1，3，5-三[I-金剛烷羰基氨基]苯， I, 3, 5- 二 [2-甲基丙酰基氨基]苯， .1，3，5-三[3，3- 二甲基丁酰基氨基]苯， I, 3, 5- 二 [2-乙基丁酸基氨基]苯， .1，3，5-三[2，2- 二甲基丁酰基氨基]苯， I, 3，5-三[2-環己基-乙酰基氨基]苯， . 1，3，5-三[3-環己基-丙酰基氨基]苯， I, 3，5-三[4-環己基-丁酰基氨基]苯， I, 3, 5-三[5-環己基-戍酰基氨基]苯， I-異丁酰基氨基_3，5- 二 [新戍酰基氨基]苯， .2，2- 二甲基丁酰基氨基-3，5- 二 [新戍酰基氨基]苯， .3，3- 二甲基丁酰基氨基-3，5- 二 [新戍酰基氨基]苯， .1，3- 二 [異丁酰基氨基]_5_新戍酰基氨基苯， .1，3- 二 [異丁酰基氨基]_5_(2，2- 二甲基-丁酰基)氨基苯， .1，3- 二 [異丁酰基氨基]-5_(3，3- 二甲基-丁酰基)氨基苯， I, 3- 二 [2，2- 二甲基丁酰基氨基]_5_新戍酰基氨基苯， I, 3- 二 [2，2- 二甲基丁酰基氨基]_5_異丁酰基氨基苯， I, 3- 二 [2，2- 二甲基丁酰基氨基]-5_(3，3- 二甲基丁酰基)-氨基苯， I, 3- 二 [3，3- 二甲基丁酰基氨基]_5_新戍酰基氨基-苯， I, 3- 二 [3，3- 二甲基丁酰基氨基]_5_異丁酰基-氨基苯， .1，3-二 [3，3-二甲基丁酰基氨基)-5-(2，2-二甲基-丁酰基氨基)氨基苯， I,3, 5- 二 [3_( 二甲基甲娃燒基)丙酸基氨基]苯， N-叔丁基-3，5- 二 -(3-甲基丁酰基氨基)_苯甲酰胺， N-叔丁基-3，5- 二 -(新戍酰基氨基)-苯甲酰胺，N-叔辛基-3，5- 二 -(新戍酰基氨基)-苯甲酰胺， N- (1，I- 二甲基-丙基)-3，5- 二 -(新戊酰基氨基)-苯甲酰胺， N-(叔辛基)-3，5- 二 -(異丁酰基氨基)-苯甲酰胺， N-(叔丁基)-3，5- 二 -(新戍酰基氨基)-苯甲酰胺， N- (2，3- 二甲基-環己基)-3，5- 二 -(新戊酰基氨基)-苯甲酰胺， N-叔丁基-3，5- 二 -(環戍燒羰基氨基)-苯甲酰胺， N- (3-甲基丁基)-3，5- 二- (3-甲基丁酰基氨基)-苯甲酰胺， N- (3-甲基丁基)-3，5- 二 -(新戊酰基氨基)-苯甲酰胺， N- (3-甲基丁基)-3，5- 二- (4-甲基戊酰基氨基)-苯甲酰胺， N- (3-甲基丁基)-3，5- 二 -(環戊烷羰基氨基)-苯甲酰胺， N- (3-甲基丁基)-3，5- 二 -(環己烷羰基氨基)-苯甲酰胺， N-環戊基-3，5- 二- (3-甲基丁酰基氨基)-苯甲酰胺， N-環戊基-3，5- 二 -(新戊酰基氨基)-苯甲酰胺， N-環戊基-3，5- 二- (4-甲基戊酰基氨基)-苯甲酰胺， N-環戊基-3，5- 二 -(環戊烷羰基氨基)-苯甲酰胺， N-環戊基-3，5- 二 -(環己烷羰基氨基)-苯甲酰胺， N-環己基-3，5- 二- (3-甲基丁酰基氨基)-苯甲酰胺， N-環己基-3，5- 二 -(新戊酰基氨基)-苯甲酰胺， N-環己基-3，5- 二- (4-甲基戊酰基氨基)-苯甲酰胺， N-環己基-3，5- 二 -(環戊烷羰基氨基)-苯甲酰胺， N-環己基-3，5- 二 -(環己烷羰基氨基)-苯甲酰胺， N-異丙基-3，5- 二 -(新戊酰基氨基)-苯甲酰胺， N-異丙基-3，5- 二 -(異丁酰基氨基)-苯甲酰胺， N-叔丁基-3，5- 二- (2，2- 二甲基丁酰基氨基)-苯甲酰胺， N-叔辛基-3，5- 二- (2，2- 二甲基丁酰基氨基)-苯甲酰胺， 5-新戊酰基氨基-間苯二甲酸N，N’ - 二-叔丁基二酰胺， 5-新戊酰基氨基-間苯二甲酸N，N’ - 二-叔辛基二酰胺， 5-(2，2- 二甲基丁酰基氨基)-間苯二甲酸N，N’ - 二-叔丁基二酰胺， 5-(2，2- 二甲基丁酰基氨基)-間苯二甲酸N，N’ - 二-叔辛基二酰胺， 5-(3-甲基丁酰基氨基)_間苯二甲酸N，N’ - 二-環己基二酰胺， 5-(新戊酰基氨基)-間苯二甲酸N，N’ - 二 -環己基二酰胺， 5-(環戊烷羰基氨基)-間苯二甲酸N，N’ - 二 -環己基二酰胺， 5-(環己基羰基氨基)-間苯二甲酸N，N’ - 二 -環己基二酰胺， 5-(環戊烷羰基氨基)-間苯二甲酸N，N’ - 二- (2-甲基環己基)二酰胺， 5_(環己烷羰基氨基)_間苯二甲酸N，N’ - 二-(2-甲基環己基)二酰胺， 5-((1-甲基環己烷羰基)氨基)_間苯二甲酸N，N’-二-(2-甲基環己基)二酰胺，和 5-((2-甲基環己烷羰基)氨基)_間苯二甲酸N，N’ - 二-(2-甲基環己基)二酰胺。
4.根據權利要求1、2或3的聚丙烯制品，其含有按重量計約100-200ppm的三酰胺成核劑。
5.根據上述權利要求中任一項的聚丙烯制品，其中多環有機顏料是選自銅酞菁、陰丹酮、喹吖啶酮、茈、二嗪、喋啶、異吲哚滿酮、異二氫吲哚和二酮基吡咯并吡咯顏料。
6.根據權利要求1、2、3或4的聚丙烯制品，其中多環有機顏料是選自顏料藍60、顏料藍15: I、顏料藍15:3、顏料藍15:4、顏料藍15:6、顏料紅202、顏料紅122、顏料紅149、顏料紅178、顏料紅179、顏料紫19、顏料紫23和顏料紫37。
7.根據上述權利要求中任一項的聚丙烯制品，其含有一種或多種藍色顏料和一種或多種品紅、紅色或紫色顏料的混合物。
8.根據上述權利要求中任一項的聚丙烯制品，其還含有一種或多種選自以下的添加劑羥基苯基苯并三唑、羥基苯基三嗪、二苯酮或苯甲酸酯UV吸收劑，有機磷穩定劑，羥基胺穩定劑，苯并呋喃酮穩定劑，氧化胺穩定劑，位阻酹抗氧化劑和位阻胺光穩定劑。
9.一種提供具有改進的光學性能和/或提高的結晶溫度的聚丙烯制品的方法，所述方法包括將以下組分均勻分散于聚丙烯樹脂中 約I-IOppm的一種或多種選自藍色、綠色、品紅、紅色、黃色、橙色和紫色的多環有機顏料中的顏料，和 約50-250ppm的一種或多種芳族三酰胺成核劑， 其中ppm含量是基于聚丙烯樹脂重量計的重量比， 其中所述三酰胺成核劑具有式I :
10.低含量的選自藍色、綠色、品紅、紅色、黃色、橙色和紫色多環有機顏料的一種或多種顏料與特定含量的一種或多種芳族三酰胺成核劑用于提供具有改進的光學性能和/或提高的結晶溫度的聚丙烯制品的用途，其中低含量的顏料是按重量計的約Ι-lOppm，芳族三酰胺的含量是按重量計的約50-250ppm，基于聚丙烯樹脂的重量計。
全文摘要
本發明涉及具有改進的光學性能和/或提高的結晶溫度的聚丙烯制品，其含有聚丙烯樹脂以及均勻分散于聚丙烯樹脂中的以下組分約1-10ppm的一種或多種選自藍色、綠色、品紅、紅色、黃色、橙色和紫色的多環有機顏料中的顏料，和約50-250ppm的一種或多種芳族三酰胺成核劑，其中ppm含量是基于聚丙烯樹脂重量計的重量比。聚丙烯是例如聚丙烯均聚物。所述制品顯示降低的濁度、提高的結晶溫度和優異的透明度。
文檔編號C09C1/00GK102947378SQ201080063079
公開日2013年2月27日 申請日期2010年11月30日 優先權日2009年12月7日
發明者J·于, T·芬尼根, R-D·梅爾 申請人:巴斯夫歐洲公司