專利名稱：一種經(jīng)捏合的可模塑的樹脂組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可制作薄膜和管村的捏合的可模塑的樹脂和它的生產(chǎn)方法。本發(fā)明尤其涉及一種包含聚乙烯樹脂和聚硅氧烷聚合物的捏合的可模塑的樹脂組合物和它的生產(chǎn)方法。
聚硅氧烷已被廣泛使用，這是由于它具有良好的特性，如滑爽性，脫模性，透氧性，防水性，電絕緣性等等，但其缺點(diǎn)是機(jī)械強(qiáng)度低，很難被加工成薄膜以及可模塑性差。
本發(fā)明的目的是提供一種捏合的組合物，它改進(jìn)了聚硅氧烷所固有的機(jī)械強(qiáng)度低，很難被加工成薄膜以及可模塑差性等缺點(diǎn)，本發(fā)明尤其提供一種幾乎不散發(fā)聚合物分解氣味的捏合的組合物，該氣味對(duì)食品和醫(yī)學(xué)應(yīng)用及其它應(yīng)用是一個(gè)問題。
根據(jù)本發(fā)明的捏合組合物可模塑成薄膜、片材、管材等等，所生產(chǎn)的模塑產(chǎn)品體現(xiàn)了聚硅氧烷所固有的特性。此組合物可應(yīng)用于醫(yī)療器件。工業(yè)零件，電氣零件等等。此外，這種組合物還可以用作改進(jìn)工程塑料可模塑性和沖擊強(qiáng)度的改性劑。
本發(fā)明人已研制了一種捏合的樹脂組合物，它將改進(jìn)聚硅氧烷所固有的機(jī)械強(qiáng)度低，成膜性差和可模塑性差等缺陷，并且?guī)缀鯖]有聚合物分解的氣味，用它可模制薄膜，管材和其它模制品，因此發(fā)明人成功地完成了本發(fā)明。
也就是說，本發(fā)明涉及(1)一種捏合乙烯聚合物和有機(jī)多分子硅醚的方法，其中將100重量份的乙烯聚合物，和0.01-300重量份的有機(jī)多分子硅醚進(jìn)行熱捏合，有機(jī)多分子硅醚可用下式表示R1aR2bSiO (4-a-b)/2 (A)(式中R1是一個(gè)脂族不飽和基，R2是一個(gè)取代的或不取代的不含有脂族不飽和基的一價(jià)烴基，0＜a＜1，0.5＜b＜3，以及1＜a+b＜3)，進(jìn)行熱捏合的溫度為Tp(℃)，Tp＜Tm+85，此處Tm(℃)表示乙烯聚合物的熔點(diǎn)。(2)根據(jù)權(quán)利要求1的方法所生產(chǎn)的捏合的可模塑的樹脂組合物，以及(3)根據(jù)權(quán)利要求2的捏合的樹脂組合物所制作的模制品。
根據(jù)本發(fā)明的捏合的樹脂組合物可模塑成薄膜，管材等，捏合的樹脂組合物的模塑制品具有充分宏觀分布狀態(tài)且均勻混合的乙烯聚合物和有機(jī)多分子硅醚化合物。
當(dāng)乙烯聚合物和由通式(A)表示的有機(jī)多分子硅醚用班伯里混合機(jī)進(jìn)行捏合時(shí)，混合機(jī)打滑，很難將它們捏合。既使進(jìn)行捏合也不容易發(fā)生反應(yīng)。但是當(dāng)加入一種有機(jī)過氧化物時(shí)，在短的時(shí)間周期內(nèi)扭矩就增加了并開始了反應(yīng)。乙烯高聚物和有機(jī)多分子硅醚相結(jié)合。但是卻產(chǎn)生了交聯(lián)的聚硅氧烷塊，因而不能容易地生產(chǎn)均勻樹脂。
為了消除這種現(xiàn)象，本發(fā)明人經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)了一種捏合的樹脂組合物，它幾乎沒有乙烯聚合物的分解氣味，并可制成薄膜，管材等，該組合物可通過將乙烯在Tp溫度下進(jìn)行熱捏合而制備，Tp應(yīng)滿足關(guān)系式Tp＜Tm+100，其中Tm表示乙烯聚合物的熔點(diǎn)。
本發(fā)明的捏合樹脂組合物可用通用的成型聚乙烯，等原料的成型機(jī)制作薄膜和管材。制成的薄膜和管材是均勻的，大體上沒有交聯(lián)聚硅氧烷塊。
根據(jù)本發(fā)明的捏合的樹脂組合物可與例如聚苯乙烯，尼龍，聚酯，聚碳酸酯或其它樹脂進(jìn)行混合，以便改進(jìn)后者的可模塑性和耐沖擊性。
本發(fā)明組合物中所用的乙烯聚合物含有乙烯作為主要成分，其實(shí)例有高壓法聚乙烯，線性低密度聚乙烯(LLDPE)，乙烯-α-烯烴共聚物，乙烯-乙酸乙烯酯共聚物，乙烯-丙烯酸共聚物，乙烯-甲基丙烯酸共聚物，乙烯-丙烯酸甲酯共聚物，乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物，乙烯-丙烯酸乙酯共聚物，乙烯-甲基丙烯酸乙酯，乙烯-乙烯醇共聚物等等。
本發(fā)明所用由(A)式表示的有機(jī)多分子硅醚，其中R1基的實(shí)例有乙烯基，丙烯酰基，甲基丙烯酰基等等;R2的實(shí)例有烷基，如甲基，丙烯?；谆；鹊?，芳香基，如苯基，三苯甲游基等等，環(huán)烷基，如環(huán)己基，環(huán)丁基等等，也可以是氫基與上述所列烴基(尤其是用鹵原子，氰基，巰基等取代的烴基)的碳原子鍵合的基，R2是同種基或不同種基的結(jié)合。
a是比0大比1小的的數(shù)(不包括1)，當(dāng)a為0時(shí)，乙烯聚合物不反應(yīng)。當(dāng)a為1或大于1時(shí)，由本發(fā)明組合物制成的模塑品太硬。
a最好是0.004-0.06，b最好大于0.5(不包括0.5)小于3(不包括3)。當(dāng)b小于0.5(包括0.5)時(shí)，本發(fā)明的組合物不易捏合且模塑性差。當(dāng)b大于3(包括3)時(shí)，由本發(fā)明的組合物生產(chǎn)的模塑品太硬。b最好是1-2。
用于本發(fā)明的有機(jī)多分子硅醚可具有直鏈分子結(jié)構(gòu)，支鏈分子結(jié)構(gòu)，環(huán)狀分子結(jié)構(gòu)，網(wǎng)狀分子結(jié)構(gòu)，立體網(wǎng)狀分子結(jié)構(gòu)，等等。
用于本發(fā)明的有機(jī)多分子硅醚化合物可以是市售的產(chǎn)品，如作為有機(jī)硅橡膠撕裂強(qiáng)度的改性劑。
用于本發(fā)明的由通式(A)表示的有機(jī)多分子硅醚化合物的粘度在23℃時(shí)等于或高于1000厘沲(CS)，優(yōu)選10，000-1，000，000CS。粘度低于1000CS時(shí)，很難將組合物進(jìn)行熱捏合，有機(jī)多分子硅醚化合物常常從所生產(chǎn)的模塑品表面滲出。本發(fā)明所用由(A)式表示的有機(jī)多分子硅醚的加入量為0.01重量份以上，優(yōu)選0.05-300重量份(加入到100重量份的乙烯聚合物中)。當(dāng)有機(jī)多分子硅醚的加入量少于0.01重量份時(shí)，所生成的樹脂不容易體現(xiàn)聚硅氧烷所固有的特性。當(dāng)加入量多于300重量份時(shí)，所生成的樹脂不易加工成薄膜。
本發(fā)明的捏合樹脂組合物可以含有氧化穩(wěn)定劑，紫外線穩(wěn)定劑，無機(jī)填料、顏料、阻燃劑，橡膠等等。
本發(fā)明的捏合樹脂組合物可用通用的捏合機(jī)捏合，例如班伯里混合機(jī)，雙螺桿擠出機(jī)等等。加熱溫度優(yōu)選100-300℃，組合物進(jìn)行熱捏合的溫度應(yīng)盡可能低。在高溫進(jìn)行熱捏合組合物時(shí)，聚合物的分解氣味通常變得強(qiáng)烈。
加熱時(shí)間周期最好多于30分鐘。
實(shí)施例1將100重量份的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(由Nippon Unicar制造)，其熔融指數(shù)為2.5克/10分鐘(190℃，2160g)，并含有18%(重量)的乙酸乙烯酯，100重量份的聚硅氧烷純膠料(由Nippon Unicar制造)，其在23℃的粘度為300，000CS并含有1.0%的甲基乙烯基聚硅氧烷，和0.1份的IRGANOX1010(一種由Ciba Gaigy制造的抗氧化劑在100℃捏合10分鐘，再在165℃捏合70分鐘，通過壓縮模塑制成1mm厚的片材。此片材幾乎沒有分解氣味并且沒有不均勻部分。所生成的捏合組合物的熔融指數(shù)為0.2克/10分鐘，抗拉強(qiáng)度為60Kg/cm2，伸長率為500%，所生成的片材表面沒有聚硅氧烷的滲出物。將此片材造粒，該顆粒在160℃用Brabender Plastograph的擠出機(jī)擠出帶材。
實(shí)施例2將100重量份的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(由Nippon Unicar制造)，其熔融指數(shù)為1.5g/10分鐘，并含有15%(重量)的乙酸乙烯酯，100重量份的聚硅氧烷純膠料(由Nippon Unicar制造)，其在23℃時(shí)的粘度為300，000CS并含有5.0%的甲基乙烯基聚硅氧烷，和0.1份的IRGANOX 1010(一種由Ciba Gaigy制造的抗氧化劑)在100℃用Brabender Plastograph設(shè)備捏合10分鐘再于165℃捏合40分鐘，通過壓縮模塑成1mm厚的片材。所生成的捏合組合物的熔融指數(shù)為0.1g/10分鐘，抗拉強(qiáng)度70Kg/cm2，伸長率為300%。所生成的片材沒有聚硅氧烷的滲出物。將片材造粒，將該顆粒于160℃用Brabender Plastograph擠出機(jī)制成帶材。
實(shí)施例3將100重量份的乙烯-丁烯-1共聚物(由Union Carbide制造)，其熔融指數(shù)為4.7g/10分鐘且密度為0.900，100重量份的聚硅氧烷純膠料，其具有300，000CS的粘度(23℃)并具有5.0%的甲基乙烯基聚硅氧烷，和0.1份的IRGANOX 1010(一種由CibaGaigy制造的抗氧化劑)在100℃捏合10分鐘，再于165℃捏合70分鐘，通過壓縮模塑制成1mm厚的片材，所生成的捏合組合物的熔融指數(shù)為0.2g/10分鐘，抗拉強(qiáng)度為50Kg/cm2，伸長率為600%。所生成的片材大體上沒有聚硅氧烷的滲出物。將此片材造粒，將該顆粒用Brabender Plastograph的擠出機(jī)于160℃制成帶材。
實(shí)施例4將100重量份的聚苯乙烯，其熔融指數(shù)為10.0克/10分鐘(200℃，5000g)，懸臂梁式?jīng)_擊強(qiáng)度為1.3Kg·cm/cm(帶缺口)和10份例1制備的顆粒在200℃用Brabender Plastograph設(shè)備捏合10分鐘，然后將其制成片材。所生成的片材的懸臂梁式?jīng)_擊強(qiáng)度為3.0Kg·cm/cm。
權(quán)利要求
1.一種捏合乙烯聚合物和有機(jī)多分子硅醚的方法，其中將100重量份的乙烯聚合物和0.01-300重量份的由通式
表示的有機(jī)分子硅醚進(jìn)行熱捏合(式中R是一個(gè)不飽和的脂族基，R是一個(gè)取代的或未取代的且不含有脂族不飽和基的一價(jià)烴基，0＜a＜1，0.5＜b＜3，且1＜a+b＜3)，進(jìn)行熱捏合的溫度Tp(℃)滿足Tp＜Tm+85的條件，其中Tm(℃)表示乙烯聚合物的熔點(diǎn)。
2.一種用權(quán)利要求1的方法生產(chǎn)的捏合的可模塑的樹脂組合物。
3.一種用權(quán)利要求2的捏合的樹脂組合物制成的模塑產(chǎn)品。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種可制作薄膜和管材的捏合的可模塑的樹脂和它的生產(chǎn)方法。本發(fā)明尤其涉及一種包含聚乙烯樹脂和聚硅氧烷聚合物的捏合的可模塑的樹脂組合物和它的生產(chǎn)方法。
文檔編號(hào)C08F255/00GK1048716SQ90104938
公開日1991年1月23日 申請(qǐng)日期1990年6月18日 優(yōu)先權(quán)日1989年6月19日
發(fā)明者瀬沼昭高, 田喜六, 野田功 申請(qǐng)人:日本尤尼卡株式會(huì)社