專利名稱：抗沖改性劑組合物、抗沖組合物、其生產(chǎn)方法和由其生產(chǎn)的制品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種抗沖改性劑組合物、抗沖組合物、其生產(chǎn)方法和由其生產(chǎn)的制品。
背景技術(shù)：
通常已知使用硬形式和柔軟形式的聚(氯乙烯)(“PVC”)形成薄膜、壁板 (siding)、片材、管道和軟管。硬PVC是硬的并且易碎的熱塑性聚合物，通常與改性劑混合 形成不易發(fā)生沖擊故障的組合物。已經(jīng)對(duì)聚(氯乙烯)進(jìn)行許多改性，以使硬聚(氯乙烯)轉(zhuǎn)變?yōu)檩^軟、不太脆的材 料。這些方法通常分為外增塑方法，其使用大量推薦用于該用途的已知增塑劑，此外還有內(nèi) 增塑，其中將多種其它聚合物與聚(氯乙烯)均聚物或共聚物共混或合并。無論進(jìn)行哪種 方法，仍還有相當(dāng)多缺陷。例如使用外增塑劑時(shí)，除了聚(氯乙烯)的風(fēng)化或熱老化特征一 般降低之外，增塑劑可萃取性和移動(dòng)趨勢(shì)明顯。當(dāng)使用內(nèi)增塑劑例如共聚物時(shí)，使用該物質(zhì) 得到的優(yōu)點(diǎn)通常伴有損失尺寸穩(wěn)定性等。長期已知聚氯乙烯的一個(gè)特別缺陷是未改性的材料極端易碎。長期已知通過加入 高聚合天然和合成物質(zhì)改性聚氯乙烯。例如，通常用增塑劑增塑氯乙烯聚合物，該增塑劑隨 著老化可以從組合物中遷移出，特別是在高溫下。美國專利3，006, 889公開了使用后氯化(post-chlorinated)聚氯乙烯、氯化聚乙 烯和氯磺化聚乙烯的共混物。美國專利3，209，055公開了氯乙烯聚合物與交聯(lián)改善耐熱性變形的氯化或氯磺 化聚乙烯的聚合物共混物。美國專利3，396，211公開了氯乙烯和無規(guī)氯化聚乙烯的組合物作為硬聚(氯乙 烯)組合物的沖擊改性劑。美國專利3，459，591公開了通過在薄膜的至少一個(gè)表面上施加涂層生產(chǎn)熱封氣 體和蒸氣不可滲透薄膜的方法，該薄膜包含偏二氯乙烯或氯乙烯連同具有晶體結(jié)構(gòu)的氯化 或氯磺化聚烯烴一起的均聚物或共聚物。美國專利4，280，940公開了基于氯乙烯聚合物的熱塑性組合物，其中氯乙烯聚合 物由特定氯乙烯聚合物和兩種不同氯化聚氯乙烯的混合物構(gòu)成。美國專利4，767，823公開了具有降低結(jié)塊傾向的鹵代乙烯聚合物。從聚乙烯和乙 烯聚合物原料制備所述鹵代樹脂，其具有約120至約600 μ m的重基中值粒度，并且重基粒 度分布使得60%以上顆粒具有約130至約850 μ m粒度。所述鹵代樹脂還具有約200至約 900 μ m的重基中值粒度。所述鹵代聚乙烯樹脂具有約26至約42重量％的化學(xué)結(jié)合鹵素含量，而鹵代乙烯聚合物樹脂具有約15至約28重量％的化學(xué)結(jié)合鹵素含量。從乙烯聚合 物原料制備所述鹵代乙烯聚合物樹脂，其中原料聚合直至5重量％ 1-烯烴單體可與乙烯共聚。
美國專利6，875，820公開了一種用于氯乙烯聚合物的氯化聚烯烴沖擊改性劑。由 具有IlO值為0. 05至0. 8克/10分鐘的烯烴聚合物基礎(chǔ)樹脂制備所述氯化烯烴沖擊改性 劑。德國專利申請(qǐng)1，111，383公開了一種基于后氯化氯乙烯共聚物的高沖擊模制組 合物，該后氯化氯乙烯共聚物通過加入10至50 %高聚合脂肪族烴例如聚乙烯的氯化和/或 氯磺化產(chǎn)物至后氯化聚合物中來生產(chǎn)。日本Kokai 56-17255公開了生產(chǎn)涂布有包含15至80重量％氯的阻燃氯化橡膠 的產(chǎn)品，例如氯化聚乙烯、氯磺化聚乙烯和聚氯乙烯PVC。盡管努力研究具有改善低溫沖擊性能的聚(氯乙烯)組合物，還需要在最佳效能 下具有改善低溫沖擊性能的聚(氯乙烯)組合物。發(fā)明概述本發(fā)明是一種抗沖改性劑組合物、抗沖組合物、其生產(chǎn)方法和由其生產(chǎn)的制品。所 述抗沖改性劑組合物包含(a)小于30重量％的高密度聚乙烯，基于抗沖改性劑組合物重 量；和(b)至少70重量％的氯化聚乙烯，基于抗沖改性劑組合物重量。生產(chǎn)所述抗沖改性 劑組合物的方法包含以下步驟(1)選擇粉末形式的高密度聚乙烯；(2)選擇粉末形式的氯 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)由此生產(chǎn)所述抗沖改 性劑組合物，其中所述抗沖改性劑組合物包含(a)小于30重量％的高密度聚乙烯，基于抗 沖改性劑組合物總重量；和(b)至少70重量％的氯化聚乙烯，基于抗沖改性劑組合物重量。 所述抗沖組合物包含(1)至少85重量％聚(氯乙烯)，基于抗沖組合物重量；和(2)小于 10重量％抗沖改性劑組合物，基于抗沖組合物重量，所述抗沖改性劑組合物包含(a)小于 30重量％高密度聚乙烯，基于抗沖改性劑組合物重量；和(b)至少70重量％氯化聚乙烯， 基于抗沖改性劑組合物重量；其中抗沖組合物在-10°C具有大于0. 90英寸-磅/密耳的儀 表化落鏢沖擊強(qiáng)度(instrumented dart drop impact)。所述生產(chǎn)抗沖組合物的方法包含 步驟⑴選擇聚(氯乙烯)；⑵選擇抗沖改性劑組合物，包含(a)小于30重量％的高密 度聚乙烯，基于抗沖改性劑組合物重量；和(b)至少70重量％氯化聚乙烯，基于抗沖改性劑 組合物重量；(3)熔融共混所述聚(氯乙烯)和所述抗沖改性劑組合物；和(4)由此生產(chǎn)抗 沖組合物，其中包含至少85重量％聚(氯乙烯)，基于抗沖組合物重量；和(2)小于10重 量％抗沖改性劑組合物。所述制品包含(1)至少85重量％聚(氯乙烯)，基于抗沖組合物 重量；和(2)小于10重量％抗沖改性劑組合物，基于抗沖組合物重量，所述抗沖改性劑組 合物包含；(a)小于30重量％高密度聚乙烯，基于抗沖改性劑組合物重量；和(b)至少70 重量％氯化聚乙烯，基于抗沖改性劑組合物重量；其中所述制品在-10°C具有大于0. 90英 寸-磅/密耳的儀表化落鏢沖擊強(qiáng)度。一種具體實(shí)施方式
中，本發(fā)明提供了一種抗沖改性劑組合物，包含(a)小于30重 量％的高密度聚乙烯，基于抗沖改性劑組合物重量；和(b)至少70重量％的氯化聚乙烯，基 于抗沖改性劑組合物重量。在可選擇的具體實(shí)施方式
中，本發(fā)明進(jìn)一步提供了一種抗沖組合物，包含(1)至少85重量％聚(氯乙烯)，基于抗沖組合物重量；和(2)小于10重量％抗沖改性劑組合物， 基于抗沖組合物重量，所述抗沖改性劑組合物包含(a)小于30重量％高密度聚乙烯，基于 抗沖改性劑組合物重量；和(b)至少70重量％氯化聚乙烯，基于抗沖改性劑組合物重量； 其中抗沖組合物在-10°C具有大于0. 90英寸-磅/密耳的儀表化落鏢沖擊強(qiáng)度。在可選擇的具體實(shí)施方式
中，本發(fā)明進(jìn)一步提供了一種抗沖組合物，包含以下物 質(zhì)的熔融共混產(chǎn)物⑴至少85重量％聚(氯乙烯)，基于抗沖組合物重量；和(2)小于10 重量％抗沖改性劑組合物，基于抗沖組合物重量，所述抗沖改性劑組合物包含；(a)小于30 重量％高密度聚乙烯，基于抗沖改性劑組合物重量；和(b)至少70重量％氯化聚乙烯，基于 抗沖改性劑組合物重量；其中抗沖組合物在-10°C具有大于0. 90英寸-磅/密耳的儀表化 落鏢沖擊強(qiáng)度。在可選擇的具體實(shí)施方式
中，本發(fā)明進(jìn)一步提供了一種生產(chǎn)抗沖改性劑組合物的 方法，包含以下步驟(1)選擇粉末形式的高密度聚乙烯；(2)選擇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由此生產(chǎn)所述抗沖改性劑組合 物，其中所述抗沖改性劑組合物包含(a)小于30重量％的高密度聚乙烯，基于抗沖改性劑 組合物；和(b)至少70重量％的氯化聚乙烯，基于抗沖改性劑組合物重量。在可選擇的具體實(shí)施方式
中，本發(fā)明進(jìn)一步提供了一種生產(chǎn)抗沖組合物的方法， 包含以下步驟(1)選擇聚(氯乙烯)；(2)選擇抗沖改性劑組合物，其包含(a)小于30重 量％的高密度聚乙烯，基于抗沖改性劑組合物重量；和(b)至少70重量％氯化聚乙烯，基于 抗沖改性劑組合物重量；(3)熔融共混所述聚(氯乙烯)和所述抗沖改性劑組合物；和(4) 由此生產(chǎn)所述抗沖組合物，所述組合物包含(1)至少85重量％聚(氯乙烯)，基于抗沖組合 物重量；和(2)小于10重量％抗沖改性劑組合物，基于抗沖組合物重量。在另一可選擇的具體實(shí)施方式
中，本發(fā)明進(jìn)一步提供了一種制品，包含(1)至少 85重量％聚(氯乙烯)，基于抗沖組合物重量；和(2)小于10重量％抗沖改性劑組合物，基 于抗沖組合物重量，所述組合物包含(a)小于30重量％高密度聚乙烯，基于抗沖改性劑組 合物重量；和(b)至少70重量％氯化聚乙烯，基于抗沖改性劑組合物重量；其中所述制品 在-10°C具有大于0. 90英寸-磅/密耳的儀表化落鏢沖擊強(qiáng)度。在可選擇的具體實(shí)施方式
中，根據(jù)任何之前具體實(shí)施方式
，本發(fā)明提供了抗沖改 性劑組合物、抗沖組合物、其生產(chǎn)方法和由其生產(chǎn)的制品，除了高密度聚乙烯是粉末形式。在可選擇的具體實(shí)施方式
中，根據(jù)任何之前具體實(shí)施方式
，本發(fā)明提供了抗沖改 性劑組合物、抗沖組合物、其生產(chǎn)方法和由其生產(chǎn)的制品，除了氯化聚乙烯是粉末形式。在可選擇的具體實(shí)施方式
中，根據(jù)任何之前具體實(shí)施方式
，本發(fā)明提供了一種抗 沖改性劑組合物、抗沖組合物、其生產(chǎn)方法和由其生產(chǎn)的制品，除了所述抗沖改性劑組合物 具有小于600 μ m的平均粒度。在可選擇的具體實(shí)施方式
中，根據(jù)任何之前具體實(shí)施方式
，本發(fā)明提供了一種抗 沖改性劑組合物、抗沖組合物、其生產(chǎn)方法和由其生產(chǎn)的制品，除了所述抗沖改性劑組合物 具有小于550 μ m的平均粒度。在可選擇的具體實(shí)施方式
中，根據(jù)任何之前具體實(shí)施方式
，本發(fā)明提供了一種抗 沖改性劑組合物、抗沖組合物、其生產(chǎn)方法和由其生產(chǎn)的制品，除了所述抗沖改性劑組合物 具有小于500 μ m的平均粒度。
發(fā)明詳述本發(fā)明是一種抗沖改性劑組合物、抗沖組合物、其生產(chǎn)方法和由其生產(chǎn)的制品。所述抗沖改性劑組合物包含(a)高密度聚乙烯；和(b)氯化聚乙烯。所述抗沖改性 劑組合物可以包含小于30重量％的高密度聚乙烯，基于抗沖改性劑組合物重量。此處包含 并公開了小于30重量％的全部單獨(dú)數(shù)值和子區(qū)域；例如，高密度聚乙烯的重量％可以從下 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，抗沖改性劑組合物可以包含小于25重量％高密度聚 乙烯；基于所述抗沖改性劑組合物的重量；或替代地，所述抗沖改性劑組合物可以包含小 于20重量％的高密度聚乙烯，基于抗沖改性劑組合物重量。所述抗沖改性劑組合物可以包 含至少70重量％的氯化聚乙烯，基于抗沖改性劑組合物重量。此處包含并公開了等于或大 于70重量％的全部單獨(dú)數(shù)值和子區(qū)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，抗沖改性劑組合物 可以包含至少75重量％氯化聚乙烯，基于抗沖改性劑組合物重量；或替代地，所述抗沖改 性劑組合物可以包含至少80重量％氯化聚乙烯，基于抗沖改性劑組合物重量；或替代地， 所述抗沖改性劑組合物可以包含至少85重量％氯化聚乙烯，基于抗沖改性劑組合物重量； 或替代地，所述抗沖改性劑組合物可以包含至少90重量％氯化聚乙烯，基于抗沖改性劑組 合物重量；或替代地，所述抗沖改性劑組合物可以包含至少95重量％氯化聚乙烯，基于抗 沖改性劑組合物重量。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。此處包含并公開了從0. 940至0. 970g/cm3的全部單獨(dú)數(shù)值和 子區(qū)域；例如，高密度聚乙烯的密度可以從下限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分鐘的熔體指數(shù)(Iltl)。此處包含并公開了小于100克/10分鐘的全部單獨(dú)數(shù)值和子區(qū) 域；例如所述熔體指數(shù)(I10)可以從下限0. 5，1. 0，1. 5，2. 0，5. 0，10. 0，15. 0或20克/10分 鐘到上限 0. 7，1. 0，1. 5，2. 0，2. 5，5. 0，10. 0，15. 0，20，50 或 100 克 /10 分鐘。例如，所述高 密度聚乙烯可以具有0. 5至100克/10分鐘的熔體指數(shù)(Iltl)；或替代地，所述高密度聚乙 烯可以具有0.5至50克/10分鐘的熔體指數(shù)(Iltl)；或替代地，所述高密度聚乙烯可以具有 0. 5至20克/10分鐘的熔體指數(shù)(Iltl)；或替代地，所述高密度聚乙烯可以具有0. 5至10克 /10分鐘的熔體指數(shù)(Iltl)；或替代地，所述高密度聚乙烯可以具有0. 5至5克/10分鐘的 熔體指數(shù)(Iltl)；或替代地，所述高密度聚乙烯可以具有0. 5至2. 5克/10分鐘的熔體指數(shù) (Iio) ο所述高密度聚乙烯可以包含任意量的一種或多種α-烯烴共聚單體；例如，所述 高密度聚乙烯包含約小于15重量％的一種或多種α-烯烴共聚單體，基于高密度聚乙烯的 重量。此處包含并公開了小于15重量％的全部單獨(dú)數(shù)值和子區(qū)域；例如一種或多種α-烯 烴共聚單體的重量％可以從下限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約小于10重量％—種或多種α-烯烴共聚單 體，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約小于7重量％的一 種或多種α-烯烴共聚單體，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 包含約小于5重量％—種或多種α -烯烴共聚單體，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約 至少85重量％的乙烯，基于所述高密度聚乙烯重量。此處包含并公開了等于或大于85重 量％的全部單獨(dú)數(shù)值和子區(qū)域；例如乙烯的重量％可以從下限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-烯烴共聚單體通常具有至多20個(gè)碳原子。例如，所述α-烯烴共聚單體 優(yōu)選具有3至10個(gè)碳原子，更優(yōu)選具有3至8個(gè)碳原子。α -烯烴共聚單體實(shí)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-烯烴共聚單體優(yōu)選選自丙烯、1-丁烯、1-己烯和1-辛烯，更優(yōu)選選自1-己烯 和1-辛烯。所述高密度聚乙烯可以是任何物質(zhì)形式；例如所述高密度聚乙烯可以是顆粒、小 球或粉末。所述高密度聚乙烯優(yōu)選是粉末形式。顆粒通常限定為平均粒度2至IOmm的固 體子粒，優(yōu)選2至4mm。小球通常限定為平均粒度1000 μ m至約2mm的固體粒子。粉末通常 限定為平均粒度小于1000 μ m的固體粒子。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。此處包含并公開了小于IOmm的全 部單獨(dú)數(shù)值和子區(qū)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?？梢圆捎萌魏纬Ｒ?guī)乙烯均聚或共聚合反應(yīng)產(chǎn)生本發(fā)明的高密度聚乙烯組分。該常 規(guī)乙烯均聚或共聚合反應(yīng)包含但是不局限于氣相聚合、淤漿相聚合、液相聚合和其組合，可 使用常規(guī)反應(yīng)器，例如氣相反應(yīng)器、環(huán)管反應(yīng)器、攪拌反應(yīng)槽、間歇式反應(yīng)器和其串聯(lián)或并 聯(lián)組合。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％的可共聚單體的共聚單元。一種具體實(shí)施方式
中，所述氯 化聚乙烯得自基本上線性高密度聚乙烯均聚物或與至少一種或多種其它α-烯烴的共聚 物，所述其它α-烯烴可以包含至多10個(gè)碳原子，具有至少0.940g/cm3的密度和氯化后約 15至約50重量％的氯含量。美國專利3，396，211中公開了該氯化聚乙烯，此處引入作為參 考。所述氯化烯烴聚合物可以任選包含氯磺酰基。即所述聚合物鏈具有側(cè)氯基和氯磺 ?；?。該聚合物稱為氯磺化烯烴聚合物。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 烯和至少一種或多種烯屬不飽和單體的氯化和氯磺化共聚物，其中該不飽和單體選自C3至 C10 α -烯烴共聚單體；c3至C2tl —元羧酸的C1至C12烷基酯；不飽和C3至Cltl單或二羧酸；不飽和C4至C8 二羧酸的酸酐；和飽和C2至C18羧酸的乙烯基酯。同樣包含氯化和氯磺化接枝 共聚物。合適的聚合物具體實(shí)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 丙烯酸縮水甘油酯共聚物；乙烯和馬來酸酸酐的氯化接枝共聚物；乙烯與丙烯、丁烯、3-甲 基-1-戊烯或辛烯的氯化共聚物，以及乙烯與丙烯、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、三聚物或更高級(jí)共聚物。優(yōu)選氯化烯烴聚合物是氯化 聚乙烯和乙烯醋酸乙烯酯的氯化共聚物。對(duì)于氯化聚乙烯的聚乙烯基礎(chǔ)樹脂可以是乙烯均聚物或乙烯共聚物。所述對(duì)于 氯化聚乙烯的聚乙烯基礎(chǔ)樹脂可以具有0. 940至0. 970g/cm3的密度。此處包括并公開 了從0. 940至0. 970g/cm3的全部單獨(dú)數(shù)值和子區(qū)域；例如，對(duì)于氯化聚乙烯的聚乙烯基 礎(chǔ)樹脂密度可以從下限 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礎(chǔ)樹脂可以具有小于100克/10分 鐘的熔融指數(shù)(Iltl)。此處包含并公開了小于100克/10分鐘的全部單獨(dú)數(shù)值和子區(qū)域；例 如所述熔體指數(shù)(110)可以從下限0. 05，0. 5，1. 0，1. 5，2. 0，5. 0，10. 0，15. 0或20克/10分 鐘到上限 0. 7,0. 8，1. 0，1. 5，2. 0，2. 5，5. 0，10. 0，15. 0，20，50 或 100 克 /10 分鐘。例如，所 述氯化聚乙烯的聚乙烯基礎(chǔ)樹脂可以具有0. 05至100克/10分鐘的熔體指數(shù)(Iltl)；或替 代地，所述氯化聚乙烯的聚乙烯基礎(chǔ)樹脂可以具有0. 5至50克/10分鐘的熔融指數(shù)(Iltl)； 或替代地，所述氯化聚乙烯的聚乙烯基礎(chǔ)樹脂可以具有0. 5至20克/10分鐘的熔融指數(shù) (I10)；或替代地，所述氯化聚乙烯的聚乙烯基礎(chǔ)樹脂可以具有0. 5至10克/10分鐘的熔融 指數(shù)(Iltl)；或替代地，所述氯化聚乙烯的聚乙烯基礎(chǔ)樹脂可以具有0. 5至5克/10分鐘的 熔融指數(shù)(Iltl)；或替代地，所述氯化聚乙烯的聚乙烯基礎(chǔ)樹脂可以具有0. 5至2. 5克/10 分鐘的熔融指數(shù)(Iltl)；或替代地，所述氯化聚乙烯的聚乙烯基礎(chǔ)樹脂可以具有0.05至0.8 克/10分鐘的熔融指數(shù)(Iltl)?？捎糜诒景l(fā)明實(shí)踐的氯化和/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。此處包含并公開了從15至42重量％的全部單 獨(dú)數(shù)值和子區(qū)域；例如，可用于本發(fā)明實(shí)踐的氯化和/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，可用于本發(fā)明實(shí)踐 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，可用于實(shí)踐本發(fā)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，優(yōu)選
1-3重量％?？梢詮闹Щ蚍侵Щ巯N樹脂制備適用于本發(fā)明抗沖組合物的氯化烯烴聚合 物和氯磺化烯烴聚合物?？梢杂米杂苫椒?，使用例如美國專利5，272，236和5，278，272中 公開的齊格勒納塔催化劑或具有茂金屬催化劑體系的催化劑，制備所述聚烯烴基礎(chǔ)樹脂。 可以在懸浮液、溶液、固態(tài)或流化床進(jìn)行基礎(chǔ)樹脂的氯化或氯磺化。美國專利3，454，544、 4，767，823和其中引用的參考文獻(xiàn)中公開了自由基懸浮氯化法。該方法包含制備高度分散的乙烯聚合物的水懸浮體，然后進(jìn)行氯化。美國專利4，591，621中公開了自由基溶液氯 化法的實(shí)例。還可以在熔體或流化床中氯化所述聚合物，例如美國專利4，767，823中教導(dǎo) 的。通常在溶液中進(jìn)行氯磺化方法，但是懸浮方法和非溶劑方法也是已知的。美國專利 2，586，363 ；3, 296，222 ；3, 299，014 ；和5，242，987中公開了制備氯磺化烯烴聚合物?？梢酝ㄟ^任何方法生產(chǎn)所述抗沖改性劑組合物。例如，可以通過物理共混高密度 聚乙烯組分和氯化聚乙烯生產(chǎn)抗沖改性劑組合物，其中物理共混方法選自螺條共混、高強(qiáng) 度混合、靜態(tài)混合、桶混等。所述抗沖改性劑組合物是物理共混物，它作為工業(yè)產(chǎn)品使用不 需要交聯(lián)或硫化。本發(fā)明的高抗沖組合物包含在上文公開的氯乙烯聚合物和抗沖改性劑組合物。本 發(fā)明的高抗沖組合物可以包含至少85重量％的氯乙烯聚合物，基于氯乙烯聚合物和抗沖 改性劑組合物的總重量。此處包括并公開了從至少85重量％的全部單獨(dú)數(shù)值和子區(qū)域；例 如，所述高抗沖組合物可以包含從下限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沖改性劑組合物的總重量，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沖改性劑組合物的 總重量。例如，所述高抗沖組合物可以包含85至99重量％的氯乙烯聚合物，基于氯乙烯聚 合物和抗沖改性劑組合物的總重量；或替代地，所述高抗沖組合物可以包含87至99重量％ 的氯乙烯聚合物，基于所述氯乙烯聚合物和抗沖改性劑組合物的總重量；或替代地，所述高 抗沖組合物可以包含88至99重量％的氯乙烯聚合物，基于氯乙烯聚合物和抗沖改性劑組 合物的總重量；或替代地，所述高抗沖組合物可以包含90至99重量％的氯乙烯聚合物，基 于所述氯乙烯聚合物和抗沖改性劑組合物的總重量。本發(fā)明高抗沖組合物可以包含小于10 重量％的抗沖改性劑組合物，基于氯乙烯聚合物和抗沖改性劑組合物的總重量。此處包含 并公開了小于10重量％的全部單獨(dú)數(shù)值和子區(qū)域；例如，所述高抗沖組合物可以包含從下 限1，2，3，4，5，6，7，8或9重量％的抗沖改性劑組合物，基于所述氯乙烯聚合物和抗沖改性 劑組合物的總重量，到上限2，3，4，5，6，7，8，9或10重量％的抗沖改性劑組合物，基于氯乙 烯聚合物和抗沖改性劑組合物的總重量。例如，所述高抗沖組合物可以包含1至10重量％ 的抗沖改性劑組合物，基于氯乙烯聚合物和抗沖改性劑組合物的總重量；或替代地，所述高 抗沖組合物可以包含1至8重量％的抗沖改性劑組合物，基于所述氯乙烯聚合物和抗沖改 性劑組合物的總重量；或替代地，所述高抗沖組合物可以包含1至6重量％的抗沖改性劑組 合物，基于氯乙烯聚合物和抗沖改性劑組合物的總重量；或替代地，所述高抗沖組合物可以 包含1至5重量％的抗沖改性劑組合物，基于所述氯乙烯聚合物和抗沖改性劑組合物的總 重量。所述抗沖組合物可以具有任何儀表化落鏢沖擊強(qiáng)度。例如，所述抗沖組合物可以具 有在-10°C大于0. 90英寸-磅/密耳的儀表化落鏢沖擊強(qiáng)度。此處包含并公開了在-10°C 大于0. 90英寸-磅/密耳的全部單獨(dú)數(shù)值和子區(qū)域；例如所述抗沖組合物在-10°C可以具 有大于0. 91英寸-磅/密耳的儀表化落鏢沖擊強(qiáng)度；或替代地，所述抗沖組合物在-10°C 可以具有大于0. 92英寸-磅的儀表化落鏢沖擊強(qiáng)度；或替代地，所述抗沖組合物可以具有 在-10°C大于0. 95英寸-磅/密耳的儀表化落鏢沖擊強(qiáng)度；或替代地，所述抗沖組合物可 以具有在-10°C大于1. 00英寸-磅/密耳的儀表化落鏢沖擊強(qiáng)度；或替代地，所述抗沖組 合物可以具有在-10°C大于1. 20英寸-磅的儀表化落鏢沖擊強(qiáng)度。所述氯乙烯聚合物組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體高分子聚合物。所述氯乙烯聚合物可以聚氯乙烯均聚物或具有一種或多種其它共聚 單體的共聚單元的氯乙烯共聚物。當(dāng)存在時(shí)，該共聚單體將占共聚物的至多20重量％，優(yōu) 選共聚物的1-10重量％，最優(yōu)選共聚物的1-5重量％。合適的共聚單體實(shí)例包含但是不局 限于C2-Cltl烯烴，例如乙烯和丙烯；直鏈或支化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；鹵乙烯，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；不飽和酸，例如馬來酸、富馬酸、甲基丙烯酸 和其與C1-Cltl 一元醇或二元醇的單酯或二酯；馬來酸酐、馬來酸酰亞胺和具有芳香族、脂環(huán) 族和任選支化的脂肪族取代基的馬來酸亞胺的N-取代產(chǎn)物；丙烯腈和苯乙烯。該均聚物和 共聚合的共聚物可從Georgia Gulf Corp.，Atlanta, GA, USA商購。還可以通過任何合適 聚合方法制備它們。可以通過懸浮方法制備示例性聚合物。氯乙烯的接枝共聚物也適用于本發(fā)明。例如，乙烯共聚物，例如乙烯醋酸乙烯酯， 和乙烯共聚物彈性體，例如EPDM(包含乙烯、丙烯和二烯共聚單元的共聚物)和接枝有氯乙 烯的EPR(包含乙烯和丙烯共聚單元的共聚物)可以用作氯乙烯聚合物組分?？梢赃M(jìn)一步將一種或多種添加劑加入至高抗沖組合物。示例性添加劑包括但是不 局限于穩(wěn)定劑、起泡劑、填料、潤滑劑、著色劑、交聯(lián)劑、加工助劑等。示例性添加劑包含但是 不局限于錫穩(wěn)定劑、碳酸鈣、二氧化鈦、丙烯酸加工助劑、烴和酯蠟?？梢詫⒚?00份高抗沖 組合物至多50重量份的一種或多種添加劑加入至高沖擊組合物。此處包括并公開了每100 份高抗沖組合物至多50份的全部單獨(dú)數(shù)值和子區(qū)域；例如，一種或多種添加劑存在量可以 從下限每100份高抗沖組合物0. 1，0. 5，1，5，10，15，20，30，35，40，45或49份到上限每100 份高抗沖組合物1，5，10，15，20，30，35，40，45或50份。例如，可以將每100份高抗沖組合 物0. 1至50重量份一種或多種添加劑加入高沖擊組合物；或替代地，可以將每100份高抗 沖組合物0. 5至40重量份一種或多種添加劑加入高沖擊組合物；或替代地，可以將每100 份高抗沖組合物1至30重量份一種或多種添加劑加入高沖擊組合物；或替代地，可以將每 100份高抗沖組合物5至25重量份一種或多種添加劑加入高沖擊組合物；或替代地，可以 將每100份高抗沖組合物10至25重量份一種或多種添加劑加入高沖擊組合物；或替代地， 可以將每100份高抗沖組合物15至25重量份一種或多種添加劑加入高沖擊組合物；或替 代地，可以將每100份高抗沖組合物15至20重量份一種或多種添加劑加入高沖擊組合物?？梢詫⒁环N或多種聚合物進(jìn)一步加入至高抗沖組合物。該一種或多種聚合物包含 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)、改性的丙烯酸類聚合物。所述生產(chǎn)抗沖組合物的方法包含以下步驟⑴選擇聚(氯乙烯)；(2)選擇抗沖 改性劑組合物，該組合物包含(a)小于30重量％的高密度聚乙烯，基于抗沖改性劑組合物 重量；和(b)至少70重量％氯化聚乙烯，基于抗沖改性劑組合物重量；(3)熔融共混所述 聚(氯乙烯)和所述抗沖改性劑組合物；和(4)由此生產(chǎn)抗沖組合物，其中該組合物包含至 少85重量％聚(氯乙烯)，基于抗沖組合物重量；和(2)小于10重量％的抗沖改性劑組合 物。生產(chǎn)本發(fā)明抗沖組合物的示范性方法中，將粉末形式的氯乙烯聚合物組分和粉末形式 的抗沖改性劑組合物裝入擠出機(jī)，例如單螺桿擠出機(jī)或雙螺桿擠壓機(jī)，在150°C至220°C的 熔融溫度范圍熔融共混成為基本上均勻的混合物。此處包括并公開了從150°C至220°C的 全部單獨(dú)數(shù)值和子區(qū)域；例如，熔融溫度可以從下限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，熔融溫度可以為160至215°C，或替代地，熔融溫度可以為160至210°C，或替 代地，熔融溫度可以為160至205°C，或替代地，熔融溫度可以為160至200°C，或替代地，熔 融溫度可以為160至195°C，或替代地，熔融溫度可以為160至190°C。本發(fā)明高抗沖組合 物是物理共混物，不需要交聯(lián)或硫化。本發(fā)明制品包含(1)至少85重量％聚氯乙烯，，基于抗沖組合物重量；和(2)小于 10重量％抗沖改性劑組合物，基于抗沖組合物重量，該組合物包含(a)小于30重量％的高 密度聚乙烯，基于抗沖改性劑組合物的重量；和(b)至少70重量％的氯化聚乙烯，基于抗 沖改性劑組合物的重量；其中所述制品在-10°C具有大于0. 90英寸-磅/密耳的儀表化落 鏢沖擊強(qiáng)度。該制品包含但是不局限于硬PVC制品、PVC壁板、PVC窗型材、PVC管、導(dǎo)軌、 臺(tái)面、導(dǎo)管等。本發(fā)明制品可以具有任何儀表化落鏢沖擊強(qiáng)度。例如，本發(fā)明制品在-io°c 具有大于0. 90英寸-磅/密耳的儀表化落鏢沖擊強(qiáng)度。此處包括并公開了在-10°C大于 0. 85英寸-磅/密耳的全部單獨(dú)數(shù)值和子區(qū)域；例如所述制品在-10°C可以具有大于0. 91 英寸-磅/密耳的儀表化落鏢沖擊強(qiáng)度；或替代地，所述制品在-10°C可以具有大于0. 92英 寸_磅的儀表化落鏢沖擊強(qiáng)度；或替代地，所述制品在-10°C可以具有大于0. 95英寸-磅 /密耳的儀表化落鏢沖擊強(qiáng)度；或替代地，所述制品在-10°C可以具有大于1. 00英寸-磅/ 密耳的儀表化落鏢沖擊強(qiáng)度；或所述制品在-10°C可以具有大于1. 20英寸-磅的儀表化落 鏢沖擊強(qiáng)度。
實(shí)施例下列實(shí)施例舉例說明了本發(fā)明，但是沒有限定本發(fā)明的范圍。本發(fā)明實(shí)施例表明 本發(fā)明高沖擊組合物在最佳效果下具有改善的低溫沖擊性能。根據(jù)下列方法制備本發(fā)明樣品1-3和對(duì)比樣品1-7。表I和II中列出了本發(fā)明樣 品1-3和對(duì)比樣品1-7的配方。TYRIN 2500P是氯化聚乙烯( 25%氯含量)，可從The Chemical Company，Midland，Michigan，USA 商購。SHINTECH 950 是氯乙烯聚合物，可從 Shintech，Inc.，Houston，USA商購。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分鐘的熔融指數(shù)(Iltl)。HDPE-2是高密度聚乙烯， 由The Dow Chemical Company提供，具有0. 965的密度，熔融指數(shù)(Iltl)為2. 3克/10分鐘。 HDPE-3是高密度聚乙烯，由The Dow Chemical Company提供，具有0. 965的密度，熔融指數(shù) (I10)為0. 5克/10分鐘。在高強(qiáng)度Little ford混合器中混合表I和II中所示本發(fā)明樣 品1-3和對(duì)比樣品1-7的配方組分，通過連接至片材模具的Cincinnati Milacron CM-55 圓錐形雙螺桿擠壓機(jī)，以約43-45amps的電動(dòng)機(jī)負(fù)載擠出共混物，IR溫度約為380-385° F。 根據(jù)ASTM D-3763-02測(cè)試樣品的儀表化落鏢沖擊強(qiáng)度，結(jié)果列于表III。測(cè)試方法測(cè)試方法包含下列內(nèi)容根據(jù)ASTM D-3763-02 (Dynatup Impacti-10°C )測(cè)量儀表化落鏢沖擊強(qiáng)度。根據(jù)ASTM D 792-03方法B在異丙醇中測(cè)量密度。在190°C，在10. 0千克載荷下根據(jù)ASTM D-1238-03測(cè)量熔融指數(shù)(Iltl)。通過Beckman Coulter LS 13320激光衍射粒度分析器測(cè)定平均粒度。
可以其它形式體現(xiàn)本發(fā)明而不偏罔 要求而不是說明書限定。
權(quán)利要求
一種抗沖改性劑組合物，包含小于30重量％的高密度聚乙烯，基于抗沖改性劑組合物總重量；至少70重量％的氯化聚乙烯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述沖擊改進(jìn)劑，其中所述高密度聚乙烯是粉末形式。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述沖擊改進(jìn)劑，其中所述氯化聚乙烯是粉末形式。
4.一種抗沖組合物，包含以下物質(zhì)的熔融共混產(chǎn)物 至少85重量％氯乙烯聚合物；小于10重量％的抗沖改性劑組合物，該組合物包含 基于抗沖改性劑組合物總重量小于30重量％的高密度聚乙烯； 至少70重量％的氯化聚乙烯。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述抗沖組合物，其中所述氯乙烯聚合物是粉末形式。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述抗沖組合物，其中所述高密度聚乙烯是粉末形式。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述抗沖組合物，其中所述氯化聚乙烯是粉末形式。
8. 一種抗沖組合物，包含至少85重量％得自氯乙烯聚合物的單元；小于10重量％得自抗沖改性劑組合物的單元，該抗沖改性劑組合物包含 基于抗沖改性劑組合物總重量小于30重量％的高密度聚乙烯； 至少70重量％的氯化聚乙烯。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述抗沖組合物，其中所述抗沖組合物在-10°C具有大于0.90英 寸-磅/密耳的儀表化落鏢沖擊強(qiáng)度。
10.一種生產(chǎn)抗沖改性劑組合物的方法，包含以下步驟 選擇粉末形式的高密度聚乙烯；選擇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；由此生產(chǎn)所述抗沖改性劑組合物。
11.一種制品，包含至少85重量％得自氯乙烯聚合物的單元；小于10重量％得自抗沖改性劑組合物的單元，該抗沖改性劑組合物包含 基于抗沖改性劑組合物總重量，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/密耳的儀表化落鏢沖擊強(qiáng)度。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述制品，其中所述制品是管、壁板、窗型材、門型材、臺(tái)面、橫桿、導(dǎo)管等。
13.根據(jù)權(quán)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 的儀表化落鏢沖擊強(qiáng)度。
全文摘要
本發(fā)明是一種抗沖改性劑組合物，抗沖組合物，其生產(chǎn)方法和由其得到的制品。所述抗沖改性劑組合物包含(a)小于30重量％高密度聚乙烯，基于抗沖改性劑組合物重量；和(b)至少70重量％氯化聚乙烯，基于抗沖改性劑組合物重量。生產(chǎn)所述抗沖改性劑組合物的方法包含以下步驟(1)選擇粉末形式的高密度聚乙烯；(2)選擇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)由此生產(chǎn)所述抗沖改性劑組合物，其中所述抗沖改性劑組合物包含(a)小于30重量％高密度聚乙烯，基于抗沖改性劑組合物重量；和(b)至少70重量％氯化聚乙烯，基于抗沖改性劑組合物重量。所述抗沖組合物包含(1)至少85重量％聚(氯乙烯)，基于抗沖組合物重量；和(2)小于10重量％抗沖改性劑組合物，基于抗沖組合物重量，所述抗沖改性劑組合物包含(a)小于30重量％高密度聚乙烯，基于抗沖改性劑組合物重量；和(b)至少70重量％氯化聚乙烯，基于抗沖改性劑組合物重量；其中抗沖組合物在-10℃具有大于0.90英寸-磅/密耳的儀表化落鏢沖擊強(qiáng)度。所述生產(chǎn)抗沖組合物的方法包含步驟(1)選擇聚(氯乙烯)；(2)選擇抗沖改性劑組合物，該組合物包含(a)小于30重量％的高密度聚乙烯，基于抗沖改性劑組合物重量；和(b)至少70重量％氯化聚乙烯，基于抗沖改性劑組合物重量；(3)熔融共混所述聚(氯乙烯)和所述抗沖改性劑組合物；和(4)由此生產(chǎn)抗沖組合物，其中包含至少85重量％重量％聚(氯乙烯)，基于抗沖組合物重量；和(2)小于10重量％抗沖改性劑組合物。所述制品包含(1)至少85重量％聚(氯乙烯)，基于抗沖組合物重量；和(2)小于10重量％抗沖改性劑組合物，基于抗沖組合物重量，所述抗沖改性劑組合物包含(a)小于30重量％高密度聚乙烯，基于抗沖改性劑組合物重量；和(b)至少70重量％氯化聚乙烯，基于抗沖改性劑組合物重量；其中所述制品在-10℃具有大于0.90英寸-磅/密耳的儀表化落鏢沖擊強(qiáng)度。
文檔編號(hào)C08L27/06GK101925650SQ200880125465
公開日2010年12月22日 申請(qǐng)日期2008年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月29日
發(fā)明者查爾斯·瓦尼克, 愛德華·布里奇, 馬克·貝拉爾德 申請(qǐng)人:陶氏環(huán)球技術(shù)公司