[发明专利]在通过熔融加工制备聚乙烯制品的过程中聚乙烯制品的改善的加工条件

说明书

本发明涉及具有改善的颜色和加工条件的基于聚乙烯的壁制品 的制备，可通过稳定剂的特定组合出人意料地达到这一目的。

聚烯烃和其他热塑性塑料在常温和高温易受到氧气的侵袭。抗氧 化剂和加工稳定剂延缓了挤出、部件制备(注塑、吹塑和滚塑等)和最 终使用过程中聚合物的氧化。抗氧化剂和加工稳定剂有助于控制聚合 物的颜色和熔体流动，并通常有助于保持聚合物的物理性质。更加苛 刻的加工条件趋势引发了需要稳定化“系统”法。酚类抗氧化剂和基于 亚磷酸酯的加工稳定剂的组合可在加工过程中提高颜色和熔融稳定 性，同时保持长期热稳定性。该系统法保护聚合物防止其在混合、制 造，和再磨研操作过程中降解。聚合物体系的所有配方组分具有以下 潜在作用：(1)提供稳定剂活性所需的环境，和(2)影响和参与发生 的稳定化反应。

对一系列基于聚乙烯的塑料制品而言，稳定化原理具有经济价 值，其中所述塑料制品是由具有确定厚度的壁构成的某些直立物。实 际实例为聚乙烯槽、收纳盆、锥底槽、交联的聚乙烯槽和相应的双壁 构造物，以及用于商业、工业、农业和个人应用的电镀滚筒、悬摆物、 塑料筐。

重点关注旋转模塑或离心浇铸应用。下文将这些具体应用归纳为 滚塑法，其常用于由塑料制备较大的中空体，还可用玻璃纤维另行增 强所述塑料。所述方法如下：将塑料填充在模具中，然后封闭模具。 在明显高于塑料熔距的温度加热该装置并绕不同的轴低速旋转，从而 导致塑料熔体沉积在旋转装置的内壁侧。冷却后，可移出中空的塑料 产品。利用该方法可制备由中密度聚乙烯(MDPE，通常也将MDPE 分类至高密度聚乙烯HDPE)或低线密度聚乙烯(LLDPE)制成的例如 用于卡车和固定存贮目的的槽和容器等产品。优选MDPE或LLDPE 均聚物、乙烯与丁烯的共聚物(MDPE-或LLDPE-丁烯共聚物)，更优 选乙烯与己烯或辛烷的共聚物(MDPE-或LLDPE-己烯共聚物或 MDPE-或LLDPE-辛烯共聚物)，提供必要的耐久性和刚性模塑，同时 如具有相近熔体指数的其他滚塑树脂那样易进行加工。其他实例为大 的农业和化学贮藏容器和水槽，用于船、皮艇和独木舟。

在该过程中所需炉温一般高于250℃，有时甚至超过400℃温度。 除需要仔细选择合适的聚合物种类外，这些苛刻的条件还需要仔细选 择稳定剂。滚塑聚烯烃级必须提供较宽的加工范围(即突出的颜色熔 体流动稳定性)，加工过程中良好的抗氧化性，并应具有对模具尽可 能的低粘性以加工后较好地脱出所述制品。因高刚性和优异的机械性 能，目前利用上述聚乙烯模制的产品可代替交联的聚乙烯、玻璃纤维 甚至是钢制品。

由R.H.Müller，“塑料添加剂手册(Plastics Additives Handbook)”，Hanser Publishers，40-71页(1990)已知在聚烯烃中使用 亚磷酸酯或亚膦酸酯(phosphonite)与基于立体受阻酚的抗氧化剂和/ 或基于立体受阻胺的稳定剂(HAS)的稳定剂组合。

US2003146542公开了用于制备旋转模塑的聚烯烃聚合物产品的 方法。

WO0162832公开了在包括UV-稳定剂在内的稳定剂存在下用于 旋转模塑的聚烯烃聚合物粉末。

US 3,755,610公开了可通过使PCl₃与4，4′-硫二-(6-叔丁基-间甲酚) 反应获得的产物。

就模塑聚乙烯制品而言，令人遗憾的是已知的稳定剂体系只能一 定程度地满足所有要求。

已出人意料地发现稳定剂的某些组合能改善加工聚乙烯类聚合 物现有技术的现状。

本发明的主题为稳定聚乙烯的方法，其特征在于，使用化合物的 组合COMB，所述组合COMB包含组分A、组分B和组分D；

组分A包含可通过PCl₃与式(Ia)化合物反应获得的式(I)化合物；

组分B选自式(II)、(IV)和(IX)化合物；

组分D选自式(XXV)、(XXVI)、(XXVII)、(XXVIII)、(XXIX)、 (XXXI)和(LIII)化合物以及式(XXV)和(XXVIII)化合物的组合；

和任选包含至少一种选自组分C、组分E和组分F的组分；

组分C为基于伯立体受阻酚的抗氧化剂，

组分E为UV吸收剂，和

组分F为抗酸剂。