專(zhuān)利名稱(chēng)：聚丙烯和聚酰胺的組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用在例如用于汽車(chē)應(yīng)用的模制件中的聚丙烯和聚酰胺的組合物。
背景技術(shù)：
主要由聚丙烯構(gòu)成的聚烯烴用極性化學(xué)改性劑例如馬來(lái)酸酐(MAH)和丙烯酸接枝是已知的。接枝反應(yīng)可在溶液中、在氣相中或者通過(guò)表面改性來(lái)進(jìn)行。然而，最常見(jiàn)的接枝方法是在熔體加工過(guò)程中，例如在單或多螺桿擠出機(jī)、橡膠素?zé)挋C(jī)、班伯里密煉機(jī)、布雷本登(Brabender)密煉機(jī)、軋制機(jī)等中進(jìn)行的。這樣的方法是眾所周知的并且被描述于技術(shù)文獻(xiàn)中。聚丙烯用包括馬來(lái)酸酐的不飽和單體的接枝被描述于例如S.B.Brown，Reactive Extrusion，Chapter4，PolymerProcessing Institute出版(1992)。美國(guó)專(zhuān)利No.5,439,974提供了適合粘合到一種或多種聚丙烯底物上的粘合劑共混物，其基本上由抗沖共聚物和丙烯聚合物與羧酸或其衍生物的接枝反應(yīng)產(chǎn)物的混合物構(gòu)成。被接枝的聚合物骨架是一種抗沖共聚物，定義為聚丙烯和乙烯/丙烯共聚物的混合物。
WO02/36651(其公開(kāi)的內(nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在本文中)描述了用于接枝丙烯類(lèi)彈性體的方法，丙烯類(lèi)彈性體在這里也稱(chēng)為丙烯-乙烯共聚物。WO02/36651公開(kāi)了具有低乙烯含量(8～32mol％)、主要含全同立構(gòu)聚丙烯鏈段(通過(guò)13C NMR測(cè)定＞80％mm三單元組)并給出聚丙烯型結(jié)晶性的丙烯-乙烯共聚物與MAH的接枝。含有低乙烯含量的這些聚合物允許更高的接枝程度。
由于這樣的接枝反應(yīng)而具有極性基團(tuán)的聚烯烴被用于與工程熱塑性塑料的共混物中。這些共混物可以具有聚酰胺(PA)基質(zhì)和由接枝的聚烯烴形成的分散相，其用作抗沖改性劑(IM)以減小脆性破壞。IM可以還包括非接枝的EP橡膠(EP)或者低密度無(wú)定形或半結(jié)晶聚烯烴(VLDPE)。一些出版物建議使用未接枝的丙烯類(lèi)彈性體作為抗沖改性劑。參見(jiàn)例如WO 99/65982和WO 2000/01766。在這種情況下，接枝的聚烯烴的作用是使PA和未接枝的IM相容。得到了PA、未接枝的聚烯烴和MAH接枝的乙丙橡膠的三組分共混物。
當(dāng)基質(zhì)聚合物是具有高結(jié)晶度(通常由高于100℃的熔點(diǎn)指示(indicted))的聚丙烯時(shí)，也采用抗沖改性。聚丙烯基質(zhì)聚合物具有與聚酰胺基質(zhì)聚合物不同的性能，這反映在耐熱性和強(qiáng)度和減小的濕度敏感性上。因此聚丙烯和聚酰胺的共混物與另外的抗沖改性劑一起使用以得到成本和性能的希望的總體平衡。勁度可以通過(guò)引入聚酰胺作為聚丙烯基質(zhì)連續(xù)相中的分散相來(lái)改善。組合物的成本可通過(guò)引入聚丙烯作為在PA基質(zhì)連續(xù)相中的分散相來(lái)降低，但稍稍損失性能。
不同相被混合的方式對(duì)總的成本性能平衡有影響。MAH接枝的聚丙烯已被用來(lái)改善聚丙烯-聚酰胺合金的性能。EP-658640公開(kāi)了聚丙烯、PA和MAH接枝的聚丙烯的三組分共混物。
WO 02/36651從第12頁(yè)第8行開(kāi)始討論了接枝的丙烯基彈性體與其它α-烯烴聚合物和共聚物(例如聚丙烯)的共混物，該共混物適合制成用于多種應(yīng)用的制品。從第26頁(yè)第1行開(kāi)始，WO 02/36651討論了作為聚酰胺-聚丙烯共混物的增容劑以增大斷裂伸長(zhǎng)率的用途。得到了包括聚丙烯、聚酰胺和MAH接枝的丙烯基彈性體的組合物。
美國(guó)專(zhuān)利No.4,795,782公開(kāi)了PA、MAH接枝的聚丙烯和MAH接枝的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物的三組分共混物。Polymer Vol.36，pp4587-4603，1995公開(kāi)了PA、聚丙烯和MAH接枝的EP橡膠的三組分共混物。GB2226035的表1中的試驗(yàn)12公開(kāi)了PA、聚丙烯、EP共聚物和MAH接枝的丙烯基抗沖共聚物的共混物。JP-03252436公開(kāi)了聚丙烯、PA、EP共聚物和MAH接枝的聚丙烯的組合物的應(yīng)用。
本發(fā)明的實(shí)施方案可能具有一個(gè)或多個(gè)優(yōu)于以前已知的材料的優(yōu)點(diǎn)，例如提供含PA和聚丙烯、具有改進(jìn)的成本性能平衡和改進(jìn)的沖擊強(qiáng)度與勁度的平衡的組合物。在一些實(shí)施方案中，沖擊強(qiáng)度可以被顯著改善而沒(méi)有實(shí)質(zhì)性降低勁度，特別是對(duì)于具有較低勁度的組合物。
發(fā)明概述在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明提供了熱塑性組合物，它包含具有至少110℃的熔點(diǎn)的全同立構(gòu)聚丙烯，聚酰胺，具有全同立構(gòu)結(jié)晶性的接枝的官能化的丙烯基彈性體，和任選地具有低于100℃的熔點(diǎn)的未接枝的聚烯烴。基于彈性體的總重量計(jì)，所述接枝的官能化的丙烯基彈性體含有至少0.25wt％衍生自MAH的單元。所述全同立構(gòu)聚丙烯和所述聚酰胺的總重量百分?jǐn)?shù)至少是70％，基于所述組合物的總聚合物重量計(jì)。所述接枝的官能化的丙烯基彈性體和任選的未接枝的聚烯烴的總重量百分?jǐn)?shù)是至少8％，基于所述組合物的總聚合物重量計(jì)。
在另一實(shí)施方案中，聚丙烯提供了基質(zhì)，其它組分分散在該基質(zhì)中，其中聚丙烯占至少60wt％，而聚酰胺占至少10wt％。在該實(shí)施方案的一個(gè)特定方面，所述組合物可以具有在下限為800或900MPa，上限為1200或1600MPa的范圍內(nèi)的彎曲模量。在該實(shí)施方案的另一特定方面，所述組合物可以具有改善的耐沖擊性。例如，所述組合物可以具有符合如下關(guān)系的[懸臂梁式?jīng)_擊強(qiáng)度J/m2]/[彎曲模量MPa]比率12＜[懸臂梁式?jīng)_擊強(qiáng)度J/m2]/[彎曲模量MPa]×1000＜50；或者15＜[懸臂梁式?jīng)_擊強(qiáng)度J/m2]/[彎曲模量MPa]×1000＜45。
在另一實(shí)施方案中，聚酰胺形成基質(zhì)或連續(xù)相，其中聚酰胺占至少60wt％，而聚丙烯占至少10wt％。在該實(shí)施方案的一個(gè)特定方面，所述組合物可以具有在下限為1200或1400MPa，上限為1800或2000MPa的范圍內(nèi)的彎曲模量。在該實(shí)施方案的另一特定方面，所述組合物可以具有符合如下關(guān)系的[懸臂梁式?jīng)_擊強(qiáng)度J/m2]/[彎曲模量MPa]比率14＜[懸臂梁式?jīng)_擊強(qiáng)度J/m2][彎曲模量MPa]×1000＜80；或者18＜[懸臂梁式?jīng)_擊強(qiáng)度J/m2]/[彎曲模量MPa]×1000＜60。
在另一實(shí)施方案中，可以使用基本上等量的丙烯和聚酰胺。
在另一實(shí)施方案中，可以使分散相具有小的尺寸，它可以提供改善的抗沖性能和源自PA的增強(qiáng)作用。
在另一實(shí)施方案中，本發(fā)明提供了從本文描述的任何本發(fā)明組合物制備的模制或擠出制品。
在本文描述的任何實(shí)施方案的一個(gè)特定方面，所述組合物具有一個(gè)或多個(gè)呈任意組合的以下特性a.該組合物包含至少4wt％的所述基于丙烯的彈性體，基于組合物的總聚合物重量計(jì)；b.所述基于丙烯的彈性體和任選的未接枝的聚烯烴的總重量百分?jǐn)?shù)小于30％，基于組合物的總聚合物重量計(jì)；c.所述基于丙烯的彈性體具有源自有規(guī)立構(gòu)排列的丙烯單元的結(jié)晶性；d.所述基于丙烯的彈性體具有源自全同立構(gòu)排列的丙烯單元的結(jié)晶性；e.所述基于丙烯的彈性體具有小于40J/g的熔化熱；f.所述基于丙烯的彈性體具有小于110℃的熔點(diǎn)；g.所述基于丙烯的彈性體以在下限為0.1wt％或0.5wt％和上限為1.5wt％或2wt％的范圍內(nèi)的量含有衍生自MAH的單元，基于彈性體的總重量計(jì)；h.所述基于丙烯的彈性體以在下限為5mol％或12.5mol％和上限為25mol％或40mol％的范圍內(nèi)的量含有衍生自乙烯的單元；i.所述基于丙烯的彈性體具有5～30J/g的熔化熱，它反映聚合物的彈性體性質(zhì)；j.所述未接枝的聚烯烴是乙烯α-烯烴共聚物；k.所述未接枝的聚烯烴是乙烯-丙烯共聚物；l.所述未接枝的聚烯烴具有0.85～0.89g/cc的密度；m.所述未接枝的聚烯烴具有45～65wt％的乙烯含量；n.所述未接枝的聚烯烴的用量為60～20wt％，以基于丙烯的彈性體和未接枝的聚烯烴的總重量為基準(zhǔn)計(jì)；o.所述未接枝的聚烯烴也是基于丙烯的彈性體，它具有全同立構(gòu)結(jié)晶性并且含有共聚單體，所述共聚單體的量在所述接枝的官能化的丙烯基彈性體中存在的共聚單體量的10mol％以?xún)?nèi)；p.所述未接枝的聚烯烴的共聚單體是乙烯；q.所述接枝的官能化的丙烯基彈性體的共聚單體是乙烯；r.所述全同立構(gòu)聚丙烯選自聚丙烯均聚物和含有小于10wt％的破壞結(jié)晶性的共聚單體的聚丙烯無(wú)規(guī)共聚物；和s.所述聚酰胺選自尼龍6、尼龍12和尼龍6，6。
附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明

圖1和2是比較組合物和按照本發(fā)明實(shí)施方案的發(fā)明組合物的懸臂梁式?jīng)_擊強(qiáng)度和彎曲模量的圖。
詳細(xì)描述接枝的丙烯基彈性體用于本發(fā)明組合物中的基于丙烯的半結(jié)晶彈性體可以通過(guò)在過(guò)渡金屬催化劑及活化劑和任選的清除劑存在下聚合丙烯和任選地乙烯或更高級(jí)α-烯烴來(lái)制備?；诒┑膹椥泽w的結(jié)晶性主要來(lái)自可結(jié)晶的有規(guī)立構(gòu)的丙烯序列。共聚單體或丙烯插入錯(cuò)誤將這些序列隔離開(kāi)。盡管丙烯的間同立構(gòu)構(gòu)型是可能的，具有全同立構(gòu)構(gòu)型的聚合物是優(yōu)選的。
過(guò)渡金屬催化劑可以是如WO 03/040201中公開(kāi)的金屬茂或非金屬茂。與丙烯一起使用的共聚單體可以是直鏈或支化的。直鏈α-烯烴包括但不限于乙烯和C4～C20α-烯烴，例如1-丁烯、1-己烯和1-辛烯。支化的α-烯烴包括但不限于4-甲基-1-戊烯、3-甲基-1-戊烯和3，5，5-三甲基-1-己烯。手性過(guò)渡金屬催化劑的使用確保丙烯殘基的甲基主要具有相同的立構(gòu)規(guī)整性。對(duì)于本發(fā)明的聚合物，基于丙烯的彈性體的低結(jié)晶性水平源自通過(guò)結(jié)合如上所述的α-烯烴共聚單體而獲得的全同立構(gòu)聚丙烯。本發(fā)明的基于丙烯的彈性體可以具有在上限為40或30或25或20或15J/g和下限為0.5或1或5J/g的范圍內(nèi)的熔化熱。
基于丙烯的彈性體的結(jié)晶性還可以以結(jié)晶度百分?jǐn)?shù)表示。最高等級(jí)的聚丙烯的熱能估計(jì)是189J/g。即，100％結(jié)晶度等于189J/g。因此，根據(jù)前述熔化熱值，本發(fā)明的基于丙烯的彈性體可以具有在上限為15％或13％或11％和下限為0.25％或0.5％的范圍內(nèi)的聚丙烯結(jié)晶度。所述基于丙烯的彈性體優(yōu)選具有單一的寬的熔化轉(zhuǎn)變。通常，聚合物樣品將顯示與主峰相鄰的第二熔融峰，它們可以一起被認(rèn)為是一個(gè)熔點(diǎn)。將這些峰的最高點(diǎn)當(dāng)作熔點(diǎn)(T max)。本發(fā)明的基于丙烯的彈性體可以具有在上限為75℃或65℃或60℃和下限為25℃或30℃的范圍內(nèi)的熔點(diǎn)。所述基于丙烯的彈性體的重均分子量可以在上限為5,000,000道爾頓或500,000道爾頓和下限為10,000道爾頓或80,000的范圍內(nèi)，MWD(Mw/Mn)在上限為40.0或5或3和下限為1.5或1.8的范圍內(nèi)。在一些實(shí)施方案中，所述基于丙烯的彈性體可以具有小于100，或者小于75，或者小于60，或者小于30的125℃下門(mén)尼粘度ML(1+4)。
在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的基于丙烯的彈性體包括具有窄組成分布的可結(jié)晶的無(wú)規(guī)共聚物。聚合物的分子間組成分布是通過(guò)在溶劑中的熱分級(jí)測(cè)定的。典型的溶劑是飽和烴，例如己烷或庚烷。該熱分級(jí)程序描述于WO 02/083753中。通常，約75％或85％重量的聚合物作為一個(gè)或兩個(gè)相鄰的可溶性級(jí)分被分離，其余聚合物在前面的或后面的級(jí)分中。這些級(jí)分的每一個(gè)的組成(wt％乙烯含量)的差異不大于所述聚丙烯共聚物的平均wt％乙烯含量的20％(相對(duì)的)、更優(yōu)選不大于10％(相對(duì)的)。如果基于丙烯的彈性體滿足上述分級(jí)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，那么它具有窄的組成分布。
在一個(gè)實(shí)施方案中，在本發(fā)明的基于丙烯的彈性體中有規(guī)立構(gòu)的丙烯序列的長(zhǎng)度和分布與實(shí)質(zhì)上無(wú)規(guī)的統(tǒng)計(jì)共聚一致。眾所周知，序列長(zhǎng)度和分布與共聚合競(jìng)聚率有關(guān)。所謂實(shí)質(zhì)上無(wú)規(guī)，是指競(jìng)聚率的積通常是2或更小的共聚物。在立構(gòu)嵌段結(jié)構(gòu)中，聚丙烯序列的平均長(zhǎng)度大于具有相同組成的實(shí)質(zhì)上無(wú)規(guī)的共聚物中聚丙烯序列的平均長(zhǎng)度。
具有立構(gòu)嵌段結(jié)構(gòu)的現(xiàn)有技術(shù)聚合物具有的聚丙烯序列分布與這些嵌段結(jié)構(gòu)一致，而不是與實(shí)質(zhì)上無(wú)規(guī)的統(tǒng)計(jì)分布一致。如下文所詳細(xì)討論的，聚合物的競(jìng)聚率和序列分布可通過(guò)r3C NMR測(cè)定，它確定乙烯殘基相對(duì)于相鄰丙烯殘基的位置。為了生產(chǎn)具有要求的無(wú)規(guī)性和窄組成分布的可結(jié)晶共聚物，希望使用(1)單中心催化劑和(2)充分混合的、連續(xù)流攪拌釜聚合反應(yīng)器，該反應(yīng)器允許聚丙烯共聚物的幾乎所有聚合物鏈只有一個(gè)聚合環(huán)境。
接枝選擇基于丙烯的彈性體可用接枝單體接枝，所述接枝單體是例如但不限于MAH，和烯屬不飽和羧酸或酸衍生物，例如酸酐、酯、鹽、酰胺、酰亞胺等。這樣的單體包括但不限于下列單體丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來(lái)酸、富馬酸、衣康酸、檸康酸、中康酸、巴豆酸、馬來(lái)酸酐、4-甲基環(huán)己-4-烯-1，2-二甲酸酐、雙環(huán)(2.2.2)辛-5-烯-2，3-二甲酸酐、1，2，3，4，5，& g，lo-八氫萘-2，3-二甲酸酐、2-氧雜-1，3-二酮螺(4.4)壬-7-烯、雙環(huán)(2.2.1)庚-5-烯-2，3-二甲酸酐、馬來(lái)海松酸、四氫鄰苯二甲酸酐、降冰片-5-烯-2，3-二甲酸酐、橋亞甲基四氫化鄰苯二甲酸酐、甲基降冰片烯二酸酐、雙環(huán)庚烯二甲酸酐(himic anhydride)、甲基雙環(huán)庚烯二甲酸酐和x-甲基雙環(huán)(2.2.1)庚-5-烯-2，3-二甲酸酐(XMNA)。本文中使用的術(shù)語(yǔ)“接枝”表示接枝單體共價(jià)結(jié)合到聚合物組分的聚合物鏈上。
通常，增容效果受接枝水平的影響。含衍生自乙烯的單元的基于丙烯的彈性體可以被更高程度地接枝。接枝水平可以在上限為2.0wt％或1.5wt％和下限為0.1wt％或0.3wt％的范圍內(nèi)。
未接枝的聚烯烴本發(fā)明的未接枝的聚烯烴可以是過(guò)去用作抗沖改性劑的任何聚合物，包括常稱(chēng)為“塑性體”的較低密度的材料和常稱(chēng)為“彈性體”的材料。例如，在一個(gè)實(shí)施方案中，未接枝的聚烯烴可以是含有乙烯/α-烯烴共聚物的抗沖改性劑。在該實(shí)施方案的一個(gè)特定方面，可以使用密度為0.85～0.89g/cc的已知類(lèi)型的乙烯/α-烯烴共聚物，包括但不限于乙烯-丁烯、乙烯-己烯、乙烯-辛烯和乙烯-丙烯共聚物。所述乙烯-丙烯共聚物可以具有例如45～65wt％的乙烯含量。所述乙烯-辛烯共聚物可以具有例如60～70wt％的乙烯含量。在該實(shí)施方案的另一個(gè)特定方面，所述接枝的基于丙烯的彈性體如上所述含有衍生自乙烯的單元，而且所述未接枝的聚烯烴是含有衍生自乙烯和/或丙烯的單元的抗沖改性劑。未接枝的聚烯烴還可以是基于丙烯的半結(jié)晶聚合物，它可以采用或不采用與所述接枝的基于丙烯的彈性體相同的共聚單體類(lèi)型或相同的共聚單體水平。所述未接枝的聚烯烴彈性體通常以60～20wt％的量使用，以(C)和(D)的總重量，即基于丙烯的彈性體和未接枝的聚烯烴的總重量為基準(zhǔn)計(jì)。
基質(zhì)組分的細(xì)節(jié)全同立構(gòu)聚丙烯通常選自聚丙烯均聚物，含少于10wt％的破壞結(jié)晶性的共聚單體的聚丙烯無(wú)規(guī)共聚物，和含有主要由衍生自丙烯的單元形成的鏈段和更無(wú)定形的含乙烯鏈段的抗沖共聚物。這樣的聚合物是眾所周知的和可商購(gòu)的。可從聚丙烯的已知物理性能預(yù)測(cè)所述選擇對(duì)組合物總體性能的影響。
聚酰胺通常選自Nylon Plastics Handbook，Melvin I.Kohan編輯，Hanser Publishers ISBN 1-56990-189-9中描述的任何類(lèi)型。聚酰胺可以是例如尼龍6、尼龍12或尼龍6，6。
共混本發(fā)明的組合物可用一般的熱塑性彈性體，特別是聚烯烴生產(chǎn)中眾所周知的裝置和方法制備。例如，可采用間歇法，以及連續(xù)混合工藝。擠出機(jī)如雙螺桿擠出機(jī)是連續(xù)混合器的非限制性實(shí)例。在一個(gè)特定的實(shí)施方案中，采用同向旋轉(zhuǎn)(co-rotating)的雙螺桿擠出機(jī)。
實(shí)施例在以下實(shí)施例中，使用了下列未接枝的組分PP是ExxonMobil Chemical以EscoreneTM出售的丙烯均聚物(注冊(cè)商標(biāo)PP4352，它在230℃、2.16kg下的MFR是3g/min)。
NPP1和NPP2是呈丙烯-乙烯共聚物形式的基于丙烯的彈性體。
PA-6是由BASF出售的一種尼龍6 Ultramid B3，根據(jù)DIN 1133測(cè)定的MVR(在275℃，5kg)為130ml/10min。
EP是ExxonMobil Chemical以Vistalon 785出售的窄分子量分布的乙烯-丙烯共聚物，125℃下門(mén)尼粘度(ML(1+4))為30，乙烯含量為49wt％。
接枝的組分如下表1
*在2.16kg下的MFR原料包括PP1，聚丙烯均聚物；ICP，在串連反應(yīng)器中制備的多相抗沖共聚物，具有主要是丙烯均聚物和乙烯-丙烯共聚物的級(jí)分，可商購(gòu)；NPP1和NPP2，呈丙烯-乙烯共聚物形式的基于丙烯的彈性體；和EP，乙烯-丙烯彈性體。
MAH接枝的聚合物通過(guò)使適當(dāng)濃度的MAH與不同的聚合物原料反應(yīng)制備。在非互相嚙合的反向旋轉(zhuǎn)雙螺桿擠出機(jī)中在如下條件下將聚合物熔融官能化97.5wt％的原料，2.5wt％的Crystalman MA，0.4wt％的10％Luperox 130溶液，在類(lèi)似于W98/07769中描述的條件下，其公開(kāi)的內(nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在本文中。
然后將表中提到的各組分，包括適當(dāng)時(shí)候的馬來(lái)酸酐原料，與PP和PA-6(Ultramid B3等)以不同比例和組合共混。共混裝置是互相嚙合的同向旋轉(zhuǎn)的雙螺桿擠出機(jī)(34mm，L/D＝36)，按照類(lèi)似于W98/07769中描述的條件運(yùn)轉(zhuǎn)。然后如下表中所示測(cè)定所述共混物。使用的一些未接枝的原料在表2中給出。
表2
所有所述未接枝的原料都是使用金屬茂基催化劑和NCA活化劑在溶液法中制備的乙烯-辛烯共聚物，它們通過(guò)與WO00/24792和WO00/24793中所述的方法相似的方法制備，兩篇文獻(xiàn)公開(kāi)的內(nèi)容通過(guò)引用結(jié)合到本文中。
比例和結(jié)果在表3、4和5中列出。在下面的表中，“F(max)”是沒(méi)有屈服點(diǎn)的應(yīng)力應(yīng)變曲線中最大負(fù)荷下的力，而且“E-Mod”是在應(yīng)力應(yīng)變?cè)囼?yàn)中測(cè)定的彈性模量，它相應(yīng)于0.005％～0.25％的應(yīng)變下每單位橫截面積的應(yīng)力與相應(yīng)的應(yīng)變的比率。
表3
表4
表5
表3和表4中的懸臂梁式?jīng)_擊強(qiáng)度和彎曲模量的結(jié)果作圖于圖1和2中。這些數(shù)據(jù)說(shuō)明，在相等的改性劑含量(10％)下，與馬來(lái)酸酐接枝的α-烯烴/丙烯共聚物和未接枝的α-烯烴/丙烯共聚物的50/50共混物相比，或者與10％馬來(lái)酸酐接枝的α-烯烴/丙烯共聚物相比，這一新的組分使沖擊強(qiáng)度增大了60％，但保持彎曲模量不變。EP和EO共聚物作為輔助抗沖改性劑和更無(wú)定形的類(lèi)型的使用對(duì)于基于丙烯的彈性體似乎更有效。
本文中使用的各種商品名以TM符號(hào)指明，表示所述商品名可能被某些商標(biāo)權(quán)保護(hù)。一些這樣的名稱(chēng)還可能是在各種司法機(jī)構(gòu)注冊(cè)的商標(biāo)。
本文所引用的全部專(zhuān)利、測(cè)試方法和其它文獻(xiàn)都通過(guò)引用結(jié)合到本文中，至這樣的公開(kāi)內(nèi)容與本發(fā)明沒(méi)有抵觸的程度和為了這種結(jié)合是被允許的所有權(quán)益。
雖然已經(jīng)詳細(xì)描述了本發(fā)明的示例性實(shí)施方案，但是應(yīng)明白，本領(lǐng)域技術(shù)人員明白和容易作出各種其它修改而不偏離本發(fā)明的精神和范圍。因此，不希望所附的權(quán)利要求書(shū)的范圍限于在此給出的實(shí)施例和描述，而是應(yīng)當(dāng)將權(quán)利要求書(shū)理解成包括所有在本發(fā)明范圍內(nèi)的具有專(zhuān)利性的新穎性特征，包括所有被本發(fā)明所屬領(lǐng)域技術(shù)人員看作其等價(jià)物的特征。當(dāng)本文中列出數(shù)字下限和數(shù)字上限時(shí)，從任何下限到任何上限的范圍都被想到。
權(quán)利要求
1.熱塑性組合物，它包含(A)具有至少110℃的熔點(diǎn)的、任選含有共聚單體的全同立構(gòu)聚丙烯，和(B)聚酰胺，(A)和(B)占至少70wt％；(C)至少2wt％的接枝的官能化的丙烯基彈性體，它具有全同立構(gòu)結(jié)晶性并且含有基于(C)的總重量至少0.25wt％的衍生自MAH的單元；和任選地(D)熔點(diǎn)小于100℃的未接枝的聚烯烴，(C)和(D)一起占至少8wt％，(A)、(B)、(C)和(D)的wt％是基于總聚合物重量計(jì)算的。
2.權(quán)利要求1的組合物，其中，(C)是至少4wt％，而且(C)和(D)一起占少于30wt％。
3.權(quán)利要求1或權(quán)利要求2的組合物，其中，所述聚丙烯占至少60wt％，而所述聚酰胺占至少10wt％，所述聚丙烯形成基質(zhì)，而且所述組合物具有800～1600MPa、優(yōu)選900～1200MPa的彎曲模量。
4.權(quán)利要求3的組合物，其中，所述組合物具有如下的[懸臂梁式?jīng)_擊強(qiáng)度J/m2]/[彎曲模量MPa]比率12＜[懸臂梁式?jīng)_擊強(qiáng)度J/m2]/[彎曲模量MPa]×1000＜50；優(yōu)選地15＜[懸臂梁式?jīng)_擊強(qiáng)度J/m2]/[彎曲模量MPa]×1000＜45。
5.權(quán)利要求1或權(quán)利要求2的組合物，其中，所述聚酰胺占至少60wt％，而所述聚丙烯占至少10wt％，所述聚酰胺形成基質(zhì)，而且所述組合物具有1200～2000MPa、優(yōu)選1400～1800MPa的彎曲模量。
6.權(quán)利要求5的組合物，其中，所述組合物具有如下[懸臂梁式?jīng)_擊強(qiáng)度J/m2]/[彎曲模量MPa]比率14＜[懸臂梁式?jīng)_擊強(qiáng)度J/m2]/[彎曲模量MPa]×1000＜80；優(yōu)選地18＜[懸臂梁式?jīng)_擊強(qiáng)度J/m2]/[彎曲模量MPa]×1000＜60。
7.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的組合物，其中基于丙烯的彈性體具有源自有規(guī)立構(gòu)、優(yōu)選全同立構(gòu)排列的丙烯衍生單元的結(jié)晶性，小于40J/g的熔化熱和小于110℃的熔點(diǎn)，和/或其中基于丙烯的彈性體含有0.1～2wt％、優(yōu)選0.5～1.5wt％的衍生自MAH的單元。
8.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的組合物，其中，所述基于丙烯的彈性體含有5～40mol％、優(yōu)選12.5～25mol％的衍生自乙烯的單元，并且具有5～30J/g的熔化熱。
9.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的組合物，其中，所述未接枝的聚烯烴是乙丙橡膠或密度為0.85～0.89g/cc的低密度塑性體，并且優(yōu)選是具有45～65％的乙烯含量的EP共聚物，更優(yōu)選以基于(C)和(D)總重量的60～20wt％的量使用的具有45～65％的乙烯含量的EP共聚物。
10.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的組合物，其中，所述未接枝的聚烯烴(D)是具有全同立構(gòu)結(jié)晶性的基于丙烯的彈性體，優(yōu)選含有共聚單體，例如與(C)中的相同的乙烯，特別是共聚單體量在(C)的共聚單體量的10mol％以?xún)?nèi)的那些。
11.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的組合物，其中，所述聚丙烯是聚丙烯均聚物，含有小于10wt％的破壞結(jié)晶性的共聚單體的聚丙烯無(wú)規(guī)共聚物，和/或所述聚酰胺是尼龍6、尼龍12或尼龍6，6。
12.從前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的共混物制備的模制或擠出制品。
全文摘要
本發(fā)明涉及熱塑性組合物，其中(A)具有至少110℃的熔點(diǎn)的、任選含有共聚單體的全同立構(gòu)聚丙烯和(B)聚酰胺與(C)至少2wt％的接枝的官能化的丙烯基彈性體共混，(A)和(B)占至少70wt％，所述接枝的官能化的丙烯基彈性體具有全同立構(gòu)結(jié)晶性并且含有基于(C)的總重量至少0.25wt％的衍生自MAH的單元。任選地可添加(D)熔點(diǎn)小于100℃的未接枝的聚烯烴，(C)和(D)一起占至少8wt％，而且(A)、(B)、(C)和(D)的wt％是基于所述熱塑性組合物的總聚合物重量計(jì)算的。
文檔編號(hào)C08L51/00GK1863861SQ200480029597
公開(kāi)日2006年11月15日 申請(qǐng)日期2004年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月10日
發(fā)明者J-R·施奧德, G·J·伍特斯, S·達(dá)塔 申請(qǐng)人:?？松梨诨瘜W(xué)專(zhuān)利公司