本申請(qǐng)要求于2014年3月5日提交的歐洲專利申請(qǐng)14157941.7和于2014年4月22日提交的歐洲專利申請(qǐng)14165490.5的優(yōu)先權(quán)。兩篇優(yōu)先權(quán)申請(qǐng)以其整體并入這里作為參考。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明尤其涉及聚合物組合物、涉及該組合物的加工(處理，processing)、和涉及通過加工該組合物而制造的產(chǎn)品。
背景技術(shù)：
聚合物的加工已經(jīng)引起相當(dāng)大的關(guān)注。例如，超高分子量聚乙烯(UHMWPE)凝膠加工成高強(qiáng)度的纖維。參見例如美國(guó)專利No.4,422,993，其以其整體并入本文作為參考。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
然而，所述加工仍面臨各種問題，例如有害的、環(huán)境不友好的和/或昂貴的溶劑的使用、低聚合物濃度(和由此相對(duì)高的溶劑數(shù)量)的使用等。
在一種實(shí)施方式中，提供了包括聚合物和該聚合物的溶劑的組合物，其中所述溶劑包括植物油。
在一種實(shí)施方式中，提供了包括聚合物和該聚合物的溶劑的組合物，其中所述溶劑是所述聚合物的相對(duì)差的溶劑。在一種實(shí)施方式中，盡管使用相對(duì)差的溶劑，但是所述組合物以相對(duì)高的聚合物濃度包括高分子量的聚合物。
在一種實(shí)施方式中，提供了使用本發(fā)明組合物的方法。
在一種實(shí)施方式中，提供了使用本發(fā)明組合物制造的物品。
本發(fā)明另外的目標(biāo)、優(yōu)點(diǎn)和特征在本說明書中闡明，且在查閱下文時(shí)對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言部分將變成顯然的或者可通過發(fā)明的實(shí)踐而獲知。本申請(qǐng)中所公開的發(fā)明不限于任何特定的目標(biāo)、優(yōu)點(diǎn)和特征的組或組合。設(shè)想所陳述的目標(biāo)、優(yōu)點(diǎn)和特征的多種組合構(gòu)成本申請(qǐng)中所公開的發(fā)明。
附圖說明
圖1表示多種溶劑的熱重分析(TGA)曲線。
具體實(shí)施方式
在一種實(shí)施方式中，提供了包括聚合物和溶劑的組合物，其中所述溶劑為所述聚合物的相對(duì)差的溶劑。用于確定溶劑對(duì)于聚合物的溶解特性(solubility quality)的參數(shù)是所述溶劑導(dǎo)致的聚合物的結(jié)晶溫度下降(降幅，depression)。這可通過比較純聚合物的峰結(jié)晶溫度和如在差示掃描量熱法(DSC)測(cè)量[通過(以10℃/分鐘的速率)從室溫(25℃)加熱至高于所述聚合物的晶體熔融溫度，然后通過(也以10℃/分鐘的速率)隨后冷卻而確定結(jié)晶峰值溫度]中觀察到的溶劑中的聚合物的結(jié)晶峰值溫度而確定。結(jié)晶溫度下降越多，溶劑的溶解特性越高。在一種實(shí)施方式中，溶劑導(dǎo)致所述聚合物的結(jié)晶溫度下降小于10℃、例如小于7℃或小于5℃。在一種實(shí)施方式中，所述結(jié)晶溫度下降大于1℃、例如大于3℃。
如果所述結(jié)晶溫度下降高，則所述聚合物可表現(xiàn)出高的鏈溶脹。這繼而可導(dǎo)致高的組合物粘度和相關(guān)的加工困難，和/或可迫使使用相對(duì)低的聚合物濃度。如果所述結(jié)晶溫度下降非常低，則溶劑可能太差，且無法提供足夠的溶解性或足夠加工的聚合物解纏結(jié)(disentanglement)。
所期望的結(jié)晶溫度下降不僅可通過使用導(dǎo)致期望的結(jié)晶溫度下降的單一溶劑獲得，而且可例如通過將較高結(jié)晶溫度下降的溶劑和較低結(jié)晶溫度下降的溶劑或者甚至非溶劑組合獲得。
如果不止一種聚合物存在于所述組合物中，則以上的結(jié)晶下降數(shù)量至少適用于以最高濃度存在于所述組合物中的聚合物。
在一種實(shí)施方式中，所述溶劑選自這樣的溶劑：其當(dāng)相對(duì)于溶劑和聚乙烯的總量以80重量％的溶劑和20重量％的聚乙烯的比率與具有0.93g/cm3的密度和0.51MPa的根據(jù)ISO 11542-2的伸長(zhǎng)應(yīng)力(F150/10)的聚乙烯混配時(shí)導(dǎo)致1-7℃范圍內(nèi)的所述聚乙烯的結(jié)晶溫度的降低。
在一種實(shí)施方式中，提供了包含常規(guī)溶劑(例如萘烷)和具有較低結(jié)晶溫度下降(或者甚至為非溶劑)的至少一種其它組分的溶劑。盡管從例如危害性的方面來看通常不是優(yōu)選的，但是它從限制對(duì)常規(guī)方法進(jìn)行的改變而且仍舊使用相對(duì)高濃度的常規(guī)溶劑但是降低結(jié)晶溫度下降的實(shí)際觀點(diǎn)來看可例如是有利的。在一種實(shí)施方式中，所述組合物相對(duì)于溶劑的總重量包括至少80重量％的常規(guī)溶劑。在一種實(shí)施方式中，所述組合物相對(duì)于溶劑的總重量包括小于95重量％的常規(guī)溶劑。
在一種實(shí)施方式中，提供了包括聚合物和溶劑的組合物，其中所述溶劑包括植物油。植物油通常是無害的和/或可再生的和/或相對(duì)廉價(jià)的。使用一種或多種植物油作為所述溶劑(的一部分)可有助于減少或消除所述溶劑中有害的、不可再生的和/或昂貴的組分。實(shí)例為例如橄欖油、花生油、椰子油、菜籽(油菜籽)油、棕櫚油或向日葵油。在一種實(shí)施方式中，所述溶劑包括花生油。在一種實(shí)施方式中，植物油占所述溶劑的至少50重量％，例如至少60重量％、至少80重量％、至少95重量％或100重量％。
在一種實(shí)施方式中，所述組合物包括油(例如植物油)，其包括飽和脂肪和/或單-不飽和脂肪和/或多-不飽和脂肪。在一種實(shí)施方式中，所述組合物包括相對(duì)于油的總量具有5-30重量％的飽和組分、20-80重量％(例如50-80重量％)的單-不飽和組分和5-65重量％(例如5-35重量％)的多-不飽和組分的油。
在一種實(shí)施方式中，所述溶劑具有良好的熱穩(wěn)定性。在一種實(shí)施方式中，所述溶劑表現(xiàn)出在從25℃至225℃的熱重(TGA)測(cè)量(加熱速率2℃/分鐘；氮?dú)鈿夥?中小于5％的重量損失。良好的熱穩(wěn)定性可容許在較高溫度下加工(例如聚合物和溶劑的混配)，其可促進(jìn)更快和/或更均勻的加工。
在一種實(shí)施方式中，所述溶劑在25℃不是固體。在一種實(shí)施方式中，所述溶劑在25℃下為液體。在一種實(shí)施方式中，所述溶劑在25℃下為糊劑。使用液體或糊劑可有助于防止組合物脆化，其在一些實(shí)施方式中可具有加工優(yōu)點(diǎn)(例如可避免較高的加工溫度和/或可易于使所述組合物成形/伸長(zhǎng))。
在一種實(shí)施方式中，所述組合物包括半結(jié)晶聚合物。在一種實(shí)施方式中，所述組合物包括選自聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚丁烯-1和聚(反式異戊二烯)。在一種實(shí)施方式中，所述組合物包括聚烯烴。在一種實(shí)施方式中，所述組合物包括聚乙烯。在一種實(shí)施方式中，所述組合物包括UHMW(超高分子量)聚乙烯。
在一種實(shí)施方式中，所述聚合物包括共聚單體。在一種實(shí)施方式中，所述組合物包括相對(duì)于聚合物的總重量具有最高10重量％的、例如最高5重量％的共聚單體的聚合物。在一種實(shí)施方式中，所述聚合物具有至少0.5重量％的共聚單體。在一種實(shí)施方式中，所述共聚單體為α-烯烴共聚單體、例如具有最高20個(gè)碳原子、例如最高10個(gè)碳原子或最高5個(gè)碳原子的α烯烴共聚單體。在一種實(shí)施方式中，所述共聚單體選自丙烯、1-丁烯、1-戊烯、4-甲基戊烯、1-己烯和1-辛烯。
在一種實(shí)施方式中，所述組合物包括具有至少500kg/mol(例如至少1000kg/mol、至少2000kg/mol或至少4000kg/mol)的重均分子量的聚合物。在一種實(shí)施方式中，所述聚合物具有小于15000kg/mol(例如小于12000kg/mol、小于9000kg/mol或小于7000kg/mol)的重均分子量。在一種實(shí)施方式中，所述重均分子量在3000-8000kg/mol范圍內(nèi)。在一種實(shí)施方式中，所述重均分子量在3000-5000kg/mol范圍內(nèi)。
在一種實(shí)施方式中，所述組合物包括具有至少0.15MPa、例如至少0.2MPa的伸長(zhǎng)應(yīng)力F(150/10)的聚烯烴。在一種實(shí)施方式中，所述伸長(zhǎng)應(yīng)力F(150/10)小于0.6MPa。
在一種實(shí)施方式中，所述組合物相對(duì)于聚合物和溶劑的總重量包括5重量％或更大的聚合物，例如至少10重量％的聚合物、至少15重量％或至少20重量％。在一種實(shí)施方式中，所述組合物相對(duì)于聚合物和溶劑的總重量包括小于75重量％(例如小于60重量％、小于50重量％、小于40重量％或小于35重量％)的聚合物。在一種實(shí)施方式中，所述組合物包括15-25重量％的聚合物。
在一種實(shí)施方式中，所述組合物包括一種或多種添加劑，例如抗氧化劑、成核劑、澄清劑、著色劑、發(fā)泡劑、起泡劑或填料。在一種實(shí)施方式中，所述組合物包括抗氧化劑。
在一種實(shí)施方式中，所述組合物相對(duì)于總重量的至少50重量％、例如至少70重量％、至少85重量％、至少95重量％或至少98重量％由聚合物和溶劑組成。
在一種實(shí)施方式中，所述組合物由所述聚合物、所述溶劑和任選的添加劑組成，或基本由所述聚合物、所述溶劑和任選的添加劑組成。
在一種實(shí)施方式中，所述組合物具有至少10g/分鐘、例如至少15g/分鐘或至少20g/分鐘的熔體流動(dòng)速率“MFR”(ISO1133，10kg，180℃)。在一種實(shí)施方式中，所述組合物具有小于50g/分鐘的熔體流動(dòng)速率。
在一種實(shí)施方式中，例如通過擠出所述組合物或通過注塑、吹塑、壓延、壓塑、傳遞成型、紡絲等將所述組合物加工成產(chǎn)品。在一種實(shí)施方式中，溶劑和聚合物和任選的其它組分在所述加工期間混合而形成所述組合物。在一種實(shí)施方式中，在所述加工之前已經(jīng)形成所述組合物。在一種實(shí)施方式中，所述方法為凝膠加工方法。
在一種實(shí)施方式中，所述組合物加工成產(chǎn)品例如纖維、膜片(film)、泡沫或膜(membrane)。在一種實(shí)施方式中，隨后拉伸所述產(chǎn)品例如纖維或膜片以增強(qiáng)機(jī)械性質(zhì)。在一種實(shí)施方式中，在一個(gè)方向上拉伸所述產(chǎn)品。在一種實(shí)施方式中，在不止一個(gè)例如兩個(gè)方向上拉伸所述產(chǎn)品。
在一種實(shí)施方式中，例如通過提取將所述溶劑從所述產(chǎn)品至少部分地除去。例如，通過在異丙醇中洗滌所述產(chǎn)品。在一種實(shí)施方式中，在上述拉伸期間至少部分地除去所述溶劑。在一種實(shí)施方式中，在上述拉伸之前至少部分地除去所述溶劑。在一種實(shí)施方式中，在所述拉伸之后至少部分地除去所述溶劑。
在一種實(shí)施方式中，并非從所述產(chǎn)品除去全部的溶劑。例如，在其中除去全部溶劑是不劃算的實(shí)施方式中和/或在其中留下一些溶劑(例如用于潤(rùn)滑的目的)是有利的實(shí)施方式中。在一種實(shí)施方式中，所述產(chǎn)品相對(duì)于聚合物和溶劑的總重量包括大于0.05重量％的溶劑。例如大于0.1重量％或大于0.25重量％。在一種實(shí)施方式中，所述產(chǎn)品相對(duì)于聚合物和溶劑的總重量包括小于15重量％的溶劑。例如，小于10重量％、小于5重量％、小于1.5重量％、小于0.75重量％、小于0.4重量％或小于0.2重量％。
在一種實(shí)施方式中，所述產(chǎn)品例如纖維或膜片在拉伸之后具有至少40GPa，例如至少60GPa、至少90GPa、至少120GPa或至少145GPa的模量。在一種實(shí)施方式中，所述模量小于250GPa、例如小于200GPa。
在一種實(shí)施方式中，所述產(chǎn)品例如纖維或膜片在拉伸之后具有至少2.1GPa，例如至少2.5GPa或至少2.8GPa的強(qiáng)度。在一種實(shí)施方式中，所述強(qiáng)度小于4.0GPa，例如小于3.5GPa。
在一種實(shí)施方式中，提供了包括所述產(chǎn)品或由所述產(chǎn)品組成的物品，例如抗沖擊物品(防彈背心、防彈頭盔、防彈板等)、釣魚線、漁網(wǎng)、運(yùn)動(dòng)物品(例如網(wǎng)球拍)、繩索、氣球、醫(yī)用縫合線、牙線、多孔膜、電池隔板或帆。
也提供了包括根據(jù)本發(fā)明的組合物的顆粒，這可例如通過將根據(jù)本發(fā)明的組合物擠出成拉線(strain)和然后將該拉線切成顆粒而獲得。
進(jìn)一步的實(shí)施方式：
1.組合物，包括聚合物和該聚合物的溶劑，其中
-所述聚合物具有至少0.15MPa的伸長(zhǎng)應(yīng)力F(150/10)，
-所述聚合物為聚烯烴，和
-所述組合物具有比所述聚合物的結(jié)晶溫度低小于10℃例如低小于7℃的結(jié)晶溫度。
2.組合物，包括聚合物和該聚合物的溶劑，其中
-所述聚合物具有至少0.15MPa的伸長(zhǎng)應(yīng)力F(150/10)，
-所述聚合物為聚烯烴，和
-所述溶劑包括植物油。
3.組合物，包括聚合物和該聚合物的溶劑，其中
-所述聚合物具有至少0.15MPa的伸長(zhǎng)應(yīng)力F(150/10)，
-所述聚合物為聚烯烴，
-所述組合物具有比所述聚合物的結(jié)晶溫度低小于10℃的結(jié)晶溫度，和
-所述溶劑在25℃下為液體或糊劑。
4.組合物，包括聚合物和該聚合物的溶劑，其中
-所述聚合物具有至少0.15MPa的伸長(zhǎng)應(yīng)力F(150/10)，
-所述聚合物為聚烯烴，
-所述組合物具有比所述聚合物的結(jié)晶溫度低小于10℃的結(jié)晶溫度，和
-所述溶劑選自在從25℃至250℃的TGA測(cè)量中呈現(xiàn)小于5重量％重量減少的溶劑。
5.根據(jù)實(shí)施方式1-4中任一項(xiàng)的組合物，其中所述聚合物具有至少0.2MPa的伸長(zhǎng)應(yīng)力F(150/10)。
6.根據(jù)實(shí)施方式1-5中任一項(xiàng)的組合物，其中所述聚合物具有小于0.6MPa的伸長(zhǎng)應(yīng)力F(150/10)。
7.組合物，包括聚合物和該聚合物的溶劑，其中
-所述聚合物具有至少500kg/mol的重均分子量，和
-所述組合物具有比所述聚合物的結(jié)晶溫度低小于10℃、例如低小于7℃的結(jié)晶溫度。
8.組合物，包括聚合物和該聚合物的溶劑，其中
-所述聚合物具有至少500kg/mol的重均分子量，和
-所述溶劑包括植物油。
9.組合物，包括聚合物和該聚合物的溶劑，其中
-所述聚合物具有至少500kg/mol的重均分子量，
-所述組合物具有比所述聚合物的結(jié)晶溫度低小于10℃的結(jié)晶溫度，和
-所述溶劑在25℃下為液體或糊劑。
10.組合物，包括聚合物和該聚合物的溶劑，其中
-所述聚合物具有至少500kg/mol的重均分子量，
-所述組合物具有比所述聚合物的結(jié)晶溫度低小于10℃的結(jié)晶溫度，和
-所述溶劑選自在從25℃至250℃的TGA測(cè)量中呈現(xiàn)小于5重量％重量減少的溶劑。
11.根據(jù)實(shí)施方式7-10中任一項(xiàng)的組合物，其中所述聚合物具有至少2000kg/mol的重均分子量。
12.根據(jù)實(shí)施方式7-11中任一項(xiàng)的組合物，其中所述聚合物具有小于15000kg/mol的重均分子量。
13.根據(jù)實(shí)施方式7-11中任一項(xiàng)的組合物，其中所述聚合物具有小于10000kg/mol的重均分子量。
14.根據(jù)實(shí)施方式7-13中任一項(xiàng)的組合物，其中所述聚合物為聚烯烴。
15.根據(jù)實(shí)施方式1-13中任一項(xiàng)的組合物，其中所述聚合物為聚乙烯。
16.根據(jù)實(shí)施方式1-15中任一項(xiàng)的組合物，其中所述聚合物相對(duì)于所述聚合物的總重量包括最高10重量％的共聚單體。
17.根據(jù)實(shí)施方式1-15中任一項(xiàng)的組合物，其中所述聚合物相對(duì)于所述聚合物的總重量包括最高5重量％的共聚單體。
18.根據(jù)實(shí)施方式1-17中任一項(xiàng)的組合物，其中所述聚合物包括具有最多20個(gè)碳原子的α-烯烴共聚單體。
19.根據(jù)實(shí)施方式1-17中任一項(xiàng)的組合物，其中所述聚合物包括具有最多10個(gè)碳原子的α-烯烴共聚單體。
20.根據(jù)實(shí)施方式1-17中任一項(xiàng)的組合物，其中所述聚合物包括具有最多5個(gè)碳原子的α-烯烴共聚單體。
21.根據(jù)實(shí)施方式1-20中任一項(xiàng)的組合物，其中所述組合物相對(duì)于聚合物和溶劑的總重量包括至少10重量％的聚合物。
22.根據(jù)實(shí)施方式1-21中任一項(xiàng)的組合物，其中所述組合物相對(duì)于聚合物和溶劑的總重量包括至多60重量％的聚合物。
23.根據(jù)實(shí)施方式1-20中任一項(xiàng)的組合物，其中所述組合物相對(duì)于聚合物和溶劑的總重量包括15-35重量％的聚合物。
24.根據(jù)實(shí)施方式1-23中任一項(xiàng)的組合物，其中所述溶劑相對(duì)于溶劑的總重量包括至少50重量％的植物油。
25.根據(jù)實(shí)施方式1-23中任一項(xiàng)的組合物，其中所述溶劑由一種或多種植物油組成。
26.根據(jù)實(shí)施方式1-25中任一項(xiàng)的組合物，其中所述組合物基本由所述的聚合物和溶劑組成。
27.根據(jù)實(shí)施方式1-25中任一項(xiàng)的組合物，其中所述組合物由所述聚合物、所述溶劑和一種或多種添加劑組成。
28.根據(jù)實(shí)施方式1-27中任一項(xiàng)的組合物，其中所述溶劑包括飽和植物油。
29.根據(jù)實(shí)施方式1-28中任一項(xiàng)的組合物，其中所述溶劑包括單-飽和植物油。
30.根據(jù)實(shí)施方式1-29中任一項(xiàng)的組合物，其中所述溶劑包括多-不飽和植物油。
31.根據(jù)實(shí)施方式1-30中任一項(xiàng)的組合物，其中所述溶劑具有和所述聚合物的密度相差小于10％的密度。
32.根據(jù)實(shí)施方式1-31中任一項(xiàng)的組合物，其中所述組合物具有比所述聚合物的結(jié)晶溫度低小于5℃的結(jié)晶溫度。
33.根據(jù)實(shí)施方式1-31中任一項(xiàng)的組合物，其中所述組合物具有比所述聚合物的結(jié)晶溫度低3-5℃之間的結(jié)晶溫度。
34.根據(jù)實(shí)施方式1-33中任一項(xiàng)的組合物，其中所述組合物具有大于10g/10分鐘的MFR。
35.根據(jù)實(shí)施方式1-33中任一項(xiàng)的組合物，其中所述組合物具有10-35g/10分鐘范圍內(nèi)的MFR。
36.組合物，包括聚乙烯和該聚乙烯的溶劑，其中：
-所述聚乙烯具有2000-15000kg/mol范圍內(nèi)的重均分子量；
-所述溶劑包括植物油；和
-所述組合物相對(duì)于聚乙烯和溶劑的總重量包括10-30重量％的聚乙烯。
37.實(shí)施方式36的組合物，其中所述聚乙烯相對(duì)于聚乙烯的總重量包含最高5重量％的共聚單體。
38.根據(jù)實(shí)施方式36-37中任一項(xiàng)的組合物，其中所述組合物由所述聚乙烯、所述溶劑和一種或多種添加劑組成。
39.根據(jù)實(shí)施方式1-38中任一項(xiàng)的組合物，其中所述溶劑包括花生油。
40.根據(jù)實(shí)施方式1-39中任一項(xiàng)的組合物，其中所述溶劑在25℃下為糊劑。
41.組合物，包括多種聚合物和多種聚合物的溶劑，多種聚合物包括具有至少500kg/mol分子量的聚合物，且所述組合物具有比具有至少500kg/mol分子量的聚合物的結(jié)晶溫度低小于10℃的結(jié)晶溫度。
42.實(shí)施方式41的組合物，其中所述溶劑包括植物油。
43.根據(jù)權(quán)利要求41-42中任一項(xiàng)的組合物，其中所述溶劑呈現(xiàn)小于5％的重量減少(如通過在氮?dú)鈿夥障乱?℃/分鐘的加熱速率的從25℃至225℃的TGA測(cè)量所確定的)。
44.組合物，包括聚合物和溶劑，其中
-所述聚合物為聚烯烴，
-所述聚合物具有至少0.15MPa的伸長(zhǎng)應(yīng)力(F150/10)，
-所述聚合物以相對(duì)于聚合物和溶劑的總量至少10重量％的量存在，和
-所述溶劑選自這樣的溶劑：其當(dāng)相對(duì)于溶劑和聚乙烯的總量以80重量％溶劑和20重量％聚乙烯的比率與具有0.93g/cm3密度和0.51MPa的伸長(zhǎng)應(yīng)力(F150/10)的聚乙烯配混時(shí)導(dǎo)致所述聚乙烯的在1-7℃范圍內(nèi)的結(jié)晶溫度降低。
45.組合物，包括聚合物和溶劑，其中
-所述聚合物具有至少1000kg/mol的重均分子量，
-所述聚合物相對(duì)于聚合物和溶劑的總量以至少10重量％的量存在，和
-所述溶劑選自這樣的溶劑：其當(dāng)相對(duì)于溶劑和聚乙烯的總量以80重量％溶劑和20重量％聚乙烯的比率與具有0.93g/cm3的密度和0.51MPa的伸長(zhǎng)應(yīng)力F(150/10)的聚乙烯混配時(shí)導(dǎo)致所述聚乙烯的1-7℃范圍內(nèi)的結(jié)晶溫度降低。
46.組合物，包括聚合物和該聚合物的溶劑，其中
-所述聚合物具有至少0.15MPa的伸長(zhǎng)應(yīng)力F(150/10)，
-所述聚合物為聚烯烴，和
-所述溶劑包括萘烷和至少一種其它組分。
47.實(shí)施方式46的組合物，其中所述溶劑相對(duì)于所述溶劑的總量包括至少80重量％的萘烷。
48.根據(jù)實(shí)施方式46-47中任一項(xiàng)的組合物，其中所述溶劑相對(duì)于溶劑的總重量包括小于95重量％的萘烷。
49.根據(jù)實(shí)施方式46-48中任一項(xiàng)的組合物，其中所述至少一種其它組分包括所述聚合物的非溶劑。
50.根據(jù)實(shí)施方式46-48中任一項(xiàng)的組合物，其中所述至少一種其它組分包括包括植物油。
51.根據(jù)實(shí)施方式46-48中任一項(xiàng)的組合物，其中所述至少一種其它組分包括包括礦物油或石蠟油。
52.根據(jù)實(shí)施方式46-49中任一項(xiàng)的組合物，其中所述組合物具有比所述聚合物的結(jié)晶溫度低小于20℃、例如低小于10℃的結(jié)晶溫度。
53.組合物，包括聚合物和該聚合物的溶劑，其中
-所述聚合物具有至少500kg/mol的重均分子量，和
-所述溶劑包括萘烷和至少一種其它組分。
54.權(quán)利要求53的組合物，其中所述溶劑相對(duì)于溶劑的總重量包括至少80重量％的萘烷。
55.根據(jù)實(shí)施方式53-54中任一項(xiàng)的組合物，其中所述溶劑相對(duì)于溶劑的總重量包括小于95重量％的萘烷。
56.根據(jù)實(shí)施方式53-55中任一項(xiàng)的組合物，其中所述至少一種其它組分包括所述聚合物的非溶劑。
57.根據(jù)實(shí)施方式53-56中任一項(xiàng)的組合物，其中所述至少一種其它組分包括植物油。
58.根據(jù)實(shí)施方式53-56中任一項(xiàng)的組合物，其中所述至少一種其它組分包括礦物油或石蠟油。
59.根據(jù)實(shí)施方式53-57中任一項(xiàng)的組合物，其中所述組合物具有比所述聚合物的結(jié)晶溫度低小于20℃、例如低小于10℃的結(jié)晶溫度。
60.根據(jù)實(shí)施方式46-59中任一項(xiàng)的組合物，其中所述聚合物為聚乙烯。
61.根據(jù)實(shí)施方式46-60中任一項(xiàng)的組合物，其中所述聚合物相對(duì)于聚合物的總重量包括最高10重量％的共聚單體。
62.根據(jù)實(shí)施方式46-60中任一項(xiàng)的組合物，其中所述聚合物相對(duì)于聚合物的總重量包括最高5重量％的共聚單體。
63.根據(jù)實(shí)施方式46-62中任一項(xiàng)的組合物，其中所述聚合物包括具有最多20個(gè)碳原子的α-烯烴共聚單體。
64.根據(jù)實(shí)施方式46-62中任一項(xiàng)的組合物，其中所述聚合物包括具有最多10個(gè)碳原子的α-烯烴共聚單體。
65.根據(jù)實(shí)施方式46-62中任一項(xiàng)的組合物，其中所述聚合物包括具有最多5個(gè)碳原子的α-烯烴共聚單體。
66.根據(jù)實(shí)施方式46-65中任一項(xiàng)的組合物，其中所述組合物相對(duì)于聚合物和溶劑的總重量包括至少10重量％的聚合物。
67.根據(jù)實(shí)施方式46-66中任一項(xiàng)的組合物，其中所述組合物相對(duì)于聚合物和溶劑的總重量包括至多60重量％的聚合物。
68.根據(jù)實(shí)施方式46-65中任一項(xiàng)的組合物，其中所述組合物相對(duì)于聚合物和溶劑的總重量包括15-35重量％的聚合物。
69.根據(jù)實(shí)施方式46-68中任一項(xiàng)的組合物，其中所述組合物基本由所述聚合物和溶劑組成。
70.根據(jù)實(shí)施方式46-68中任一項(xiàng)的組合物，其中所述組合物由所述聚合物、所述溶劑和一種或多種添加劑組成。
71.方法，包括：加工根據(jù)實(shí)施方式1-70中任一項(xiàng)的組合物，以形成成形產(chǎn)品。
72.實(shí)施方式71的方法，其中所述加工包括擠出、壓延、吹塑和/或注塑。
73.根據(jù)實(shí)施方式71-72中任一項(xiàng)的方法，其中在所述加工期間，合并所述組分，且由此形成所述組合物。
74.根據(jù)實(shí)施方式71-72中任一項(xiàng)的方法，其中在所述加工之前所述組合物已經(jīng)形成。
75.根據(jù)實(shí)施方式71-74中任一項(xiàng)的方法，還包括在一個(gè)或多個(gè)方向上拉伸所述產(chǎn)品。
76.根據(jù)實(shí)施方式75的方法，其中所述拉伸在一個(gè)方向上。
77.根據(jù)實(shí)施方式75-76中任一項(xiàng)的方法，其中所述方法包括拉伸所述產(chǎn)品至至少10的拉伸比。
78.根據(jù)實(shí)施方式75-76中任一項(xiàng)的方法，其中所述方法包括拉伸所述產(chǎn)品至10-100范圍內(nèi)的拉伸比。
79.根據(jù)實(shí)施方式75-76中任一項(xiàng)的方法，其中所述方法包括拉伸所述產(chǎn)品至15-40范圍內(nèi)的拉伸比。
80.根據(jù)實(shí)施方式71-79中任一項(xiàng)的方法，其中所述方法還包括將所述溶劑從所述產(chǎn)品除去。
81.根據(jù)實(shí)施方式75-80中任一項(xiàng)的方法，包括在所述拉伸之前除去所述溶劑的至少一部分。
82.根據(jù)實(shí)施方式75-81中任一項(xiàng)的方法，包括在所述拉伸期間或之后除去所述溶劑的至少一部分。
83.根據(jù)實(shí)施方式71-82中任一項(xiàng)的方法，其中所述產(chǎn)品為纖維。
84.根據(jù)實(shí)施方式71-83中任一項(xiàng)的方法，其中所述產(chǎn)品為片。
85.通過根據(jù)實(shí)施方式71-74中任一項(xiàng)的方法獲得的泡沫、箔、帶、板、片材、基板(plaque)、管、容器、氈或膜。
86.通過根據(jù)實(shí)施方式71-83中任一項(xiàng)的方法獲得的纖維。
87.實(shí)施方式86的纖維，所述纖維具有至少100GPa的抗張模量。
88.實(shí)施方式87的纖維，所述纖維具有130-180GPa的抗張模量。
89.聚烯烴產(chǎn)品，包括植物油，所述油相對(duì)于聚烯烴和油的總量以小于5重量％的量存在。
90.根據(jù)實(shí)施方式89的聚烯烴產(chǎn)品，其中所述聚烯烴為聚乙烯。
91.根據(jù)實(shí)施方式89-90中任一項(xiàng)的聚烯烴產(chǎn)品，其中植物油的量小于1重量％。
92.根據(jù)實(shí)施方式89-90中任一項(xiàng)的聚烯烴產(chǎn)品，其中植物油的量小于0.2重量％。
93.根據(jù)實(shí)施方式89-92中任一項(xiàng)的聚烯烴產(chǎn)品，其中植物油的量為至少0.05重量％。
94.根據(jù)實(shí)施方式89-93中任一項(xiàng)的聚烯烴產(chǎn)品，其中所述聚烯烴產(chǎn)品為泡沫、箔、帶、纖維或膜。
95.根據(jù)實(shí)施方式94的聚烯烴產(chǎn)品，其中所述聚烯烴產(chǎn)品為纖維。
96.實(shí)施方式95的纖維，所述纖維具有大于100GPa的模量。
97.物品，包括根據(jù)實(shí)施方式85-96中任一項(xiàng)的產(chǎn)品，所述物品為抗沖擊物品、繩索、釣魚物品、板、氣球、運(yùn)動(dòng)物品、醫(yī)用縫合線、牙線、多孔膜、電池隔板或帆。
98.顆粒，包括根據(jù)實(shí)施方式1-45中任一項(xiàng)的組合物。
99.組合物，包括聚烯烴，所述聚烯烴包括共聚單體和所述聚烯烴的溶劑，其中
-所述聚合物具有至少0.15MPa的伸長(zhǎng)應(yīng)力F(150/10)，
-所述組合物具有比所述聚烯烴的結(jié)晶溫度低小于10℃的結(jié)晶溫度。
100.組合物，包括聚烯烴，所述聚烯烴共聚單體和所述聚烯烴的溶劑，其中
-所述聚合物具有至少500kg/mol的重均分子量，
-所述組合物具有比所述聚烯烴的結(jié)晶溫度低小于10℃的結(jié)晶溫度。
101.方法，包括：凝膠加工具有至少500kg/mol的重均分子量的聚乙烯，其中所述聚乙烯包括共聚單體。
實(shí)施例
作為發(fā)明的具體實(shí)施方式且為了展現(xiàn)其實(shí)踐和優(yōu)點(diǎn)，給出以下實(shí)施例。要理解，實(shí)施例通過說明的方式給出且不希望以任何方式限制說明書或隨后的權(quán)利要求。
聚合物
在實(shí)施例中提到的“PE-1”為具有0.93g/cm3的根據(jù)ISO 1183試驗(yàn)方法A測(cè)量的密度和0.51MPa的根據(jù)ISO 11542-2測(cè)量的伸長(zhǎng)應(yīng)力F(150/10)的超高分子量的聚乙烯。它由Ticona以名稱GUR4150進(jìn)行商業(yè)銷售。
在實(shí)施例中提到的“PE-2”為具有0.925g/cm3的根據(jù)ISO 1183試驗(yàn)方法測(cè)量的密度和0.2MPa的根據(jù)ISO 11542-2測(cè)量的伸長(zhǎng)應(yīng)力F(150/10)的包括共聚單體的超高分子量聚乙烯。它由Braskem以名稱UTEC3041進(jìn)行商業(yè)銷售。
配混
向圓底燒瓶中加入聚合物粉末、抗氧化劑和溶劑。所使用的抗氧化劑為相對(duì)于聚合物的總重量各自以0.5重量％的量的Irganox 1010和Irgafos 1068，兩者均來自瑞士的Ciba AG。除了在另外明確指出的情況之外，聚合物和溶劑的量以相對(duì)于聚合物+溶劑的總量的重量％表示。將所述燒瓶加熱至90℃以保證所述抗氧化劑溶解于所述溶劑中；在通過磁力攪拌器的連續(xù)混合下保持所得的淤漿。通過注射器收集約8ml的淤漿并將其進(jìn)料到在氮?dú)獯祾呦虑以?50rpm下操作的實(shí)驗(yàn)室同向旋轉(zhuǎn)雙螺桿微配混器中。保留時(shí)間保持至少10分鐘。加工溫度在180-230℃范圍內(nèi)。將所擠出的線材(strand)冷卻至室溫并收集。
張力(拉伸，伸展，tensile)-拉伸
在配混之后，將所收集的線材在包括異丙醇(在50℃下)、庚烷、二氯甲烷和二乙醚(在室溫下)的多種溶劑中洗滌30分鐘。所述樣品的張力拉伸通過在125℃-150℃的溫度下在熱底托(shoe)上伸長(zhǎng)而進(jìn)行。標(biāo)定的拉伸比通過以1cm間隔印刷在原始樣品上的墨標(biāo)記的位移而測(cè)量。
機(jī)械試驗(yàn)
通過安裝有100N的測(cè)力儀且裝備有氣動(dòng)夾具的Instron 5864靜態(tài)機(jī)械試驗(yàn)器進(jìn)行張力測(cè)量。十字頭(滑塊，crosshead)速度設(shè)定為20mm/分鐘。在經(jīng)拉伸的樣品上的全部試驗(yàn)在室溫(22-24℃)下進(jìn)行。所述樣品具有70mm的標(biāo)距(gauge length)；假設(shè)1g/cm3的密度，由樣品長(zhǎng)度和樣品重量計(jì)算橫截面面積。除非另有聲明，所報(bào)告的模量、抗張強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率的全部值是指至少三次測(cè)量的平均值。
流變
PE-1組合物(聚合物對(duì)溶劑的比率為20:80(wt:wt))的熔體流動(dòng)速率在180℃的溫度下使用10kg的砝碼根據(jù)ISO1133通過熔體-流動(dòng)指數(shù)測(cè)定儀(MeltFlow LT，Haake，德國(guó))測(cè)量。所報(bào)告的全部值是指在10分鐘的收集時(shí)間下7次測(cè)量結(jié)果的平均值。
熱分析
使用來自瑞士的Mettler Toledo的DSC 822e進(jìn)行差示掃描量熱分析，并用銦進(jìn)行校準(zhǔn)。在氮?dú)庀乱?0℃/分鐘的加熱和冷卻速率記錄DSC熱分析圖。將樣品從25℃加熱至180℃，且然后冷卻至25℃(“第一次冷卻曲線”)。樣品重量為約10mg。所報(bào)告的結(jié)晶溫度值為在一次冷卻掃描中的峰結(jié)晶溫度。
通過TGA/SDTA 851e(Mettler-Toledo AG，瑞士)儀器進(jìn)行熱重分析(TGA)。將具有約15mg材料的氧化鋁坩堝在以50ml/分鐘的速率的氮?dú)獯祾呦乱?℃/分鐘的速率從150℃加熱至230℃。
實(shí)施例1
測(cè)量PE-1在多種溶劑中的結(jié)晶溫度下降。也確定純PE1的結(jié)晶溫度。參見表1。
表1：在多種溶劑中PE-1的結(jié)晶溫度下降
*重量％相對(duì)于溶劑和PE-1的總量。
實(shí)施例2
確定多種PE-1/溶劑組合物的熔體流動(dòng)速率。參見表2。
表2：熔體流動(dòng)速率(MFR)
實(shí)施例3
對(duì)萘烷、花生油、硬脂酸以及花生油和硬脂酸的1:1重量/重量的混合物進(jìn)行熱重分析。結(jié)果呈現(xiàn)于圖1中。
實(shí)施例4
在下表中列出了通過如下制造的PE-1和PE-2纖維的機(jī)械性質(zhì)：將來自植物油的20:80(重量：重量)的聚合物對(duì)溶劑的比率下的聚合物進(jìn)行加工、提取、干燥和在120℃溫度下的熱底托上方拉伸至其最大比率。
實(shí)施例5
在下表中列出了通過如下制造的PE-1和PE-2纖維的機(jī)械性質(zhì)：將來自在花生油的不同聚合物濃度的溶液中的聚合物進(jìn)行加工、提取、干燥和在125-150℃溫度下的熱底托上方拉伸至其最大拉伸比。
實(shí)施例6
在下表中列出了通過如下制造的PE-2纖維的機(jī)械性質(zhì)：將來自在花生油/硬脂酸(1:1的重量/重量)的不同濃度的溶液中的聚合物進(jìn)行加工、提取、干燥和在125-150℃溫度下的熱底托上方拉伸至其最大拉伸比。
實(shí)施例7
在下表中列出了通過如下制造的PE-1和PE-2纖維的機(jī)械性質(zhì)：將來自不同濃度的溶液中的聚合物進(jìn)行加工、提取、干燥和在125-150℃溫度下的熱底托上方拉伸至其最大拉伸比。
*單次測(cè)量
實(shí)施例8
在下表中列出了通過如下制造的PE-1和PE-2纖維的機(jī)械性質(zhì)：將來自在萘烷的不同濃度的溶液中的聚合物進(jìn)行加工、提取、干燥和在125-150℃溫度下的熱底托上方拉伸至其最大拉伸比。
實(shí)施例9：
在下表中列出了通過如下制造的PE-1纖維的機(jī)械性質(zhì)：將來自萘烷/十二烷醇的聚合物進(jìn)行加工、提取、干燥和在125-150℃溫度下的熱底托上方拉伸至其最大拉伸比。
已經(jīng)對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行了描述，應(yīng)理解：其很多改變將容易出現(xiàn)或者是本領(lǐng)域技術(shù)人員可想到的，且因此意指本發(fā)明只限于所附權(quán)利要求書的精神和范圍。