[发明专利]氯化乙烯基聚合物和组合物及其制品

说明书

本申请是申请号为200780023100.4，申请日为2007年6月27日，发明名称为“氯化乙烯基聚合物和组合物及其制品”的中国专利申请的分案申请。

在先申请的引用

本申请要求2006年6月28日提交的美国临时申请No.60/817,201的权利，在此引入作为参考。

技术领域

本发明涉及氯化乙烯基聚合物。特别地，本发明提供了具有良好批量处理和良好加工性能的氯化乙烯基聚合物。氯化乙烯基聚合物能用于聚氯乙烯组合物中以形成具有改进的冲击强度和低水平表面缺陷的制品。

背景技术

刚性和柔性形式的聚氯乙烯(PVC)广泛使用于诸如薄膜、护墙板、窗间壁、片材、围栏、铺板、管道和管材的应用中。但是，由于刚性PVC是硬质和脆性热塑性聚合物，因此经常将其与改性剂混合以形成冲击破坏倾向较小的组合物。

将氯化聚乙烯(CPE)用作刚性PVC组合物的抗冲改性剂组分。在某些情况下，期望CPE是“可批量处理”的，这是指其能够用散装卡车运输和/或储存在储仓中，且CPE随时间的附聚作用最小。通常地，不能这样处理CPE，因为CPE趋于结块或成团，因此难以从卡车或储仓中取出CPE，尤其是当CPE储存了一段时间以后。通过加入大量的诸如碳酸钙的防结块剂能减少CPE的结块倾向，但是所述加入增加了额外的加工步骤，从而增加了总成本，并且也引入了在刚性PVC制剂中所不需要的防结块剂本身。大量的防结块剂的加入也导致在材料的运输和/或输送期间单个组分的分层和分聚。另一方法是增加CPE的分子量(和粘度)，但是这导致PVC制剂挤出期间的问题。例如，在PVC中使用过高分子量的CPE将造成挤出的窗型材中的小斑点或缺陷，使得这种产品不合需求。

当用于改性PVC组合物时，包含高度剩余结晶度(例如＞10％)的常规氯化聚乙烯，例如常规嵌段氯化聚合物，趋于具有降低的冲击强度。常规的无规氯化聚乙烯，特别是具有较低分子量的无规氯化聚乙烯(Mw＜150,000克/摩尔)，趋于具有增加的聚合物粒子的附聚。当较低分子量的聚合物用于改性PVC组合物时，也趋于具有降低的冲击强度。

美国专利5,446,064(也参见欧洲专利EP 0 618 260 B1)公开了一种热塑性弹性体组合物，其包含下列各项：(a)100重量份的结晶氯化聚乙烯，该结晶氯化聚乙烯的氯化度为20％至45％，由DSC方法测定的结晶熔化热为5卡/克至35卡/克，并通过氯化重均分子量为100,000至750,000的聚乙烯得到；(b)1重量份至100重量份的结晶聚烯烃；以及(c)5重量份至200重量份的增塑剂。

5卡/克的结晶熔化热对应于9-13％的剩余HDPE结晶度(由如本发明描述的计算确定)，并对应于以CPE重量计“20重量％的Cl”至“45重量％的Cl”。

美国专利4,767,823(也参见EP 0 204 816 B1和WO86/03499)公开了一种具有降低的“结块”倾向的卤化聚乙烯树脂和卤化乙烯聚合物树脂。分别由聚乙烯和乙烯聚合物原料制备卤化树脂，该卤化树脂具有120微米至600微米的基于重量的中值粒子大小，并具有使得超过60％的粒子具有130微米至850微米的粒子大小的基于重量的粒子大小分布。卤化树脂还具有200微米至900微米的基于重量的中值粒子大小。卤化聚乙烯树脂具有26重量％至42重量％的化学结合的卤素的含量，而卤化乙烯聚合物树脂具有15重量％至28重量％的化学结合的卤素的含量。卤化乙烯聚合物树脂由乙烯聚合物原料制得，所述乙烯聚合物原料中具有聚合的至多5重量％的可与乙烯共聚合的1-烯烃单体。在实验的实施例中，在大于或等于110℃的高温(相对于初始的较低反应温度)下加入大量的氯，从而有利于无规氯的分布。

美国专利6,706,815公开了具有优良冲击强度的改进的聚氯乙烯组合物。特别地，所述耐冲击组合物包含下列各项：a)氯乙烯聚合物，b)至少一种乙烯/α-烯烃共聚物，所述共聚物具有0.858克/立方厘米至0.91克/立方厘米的密度，且具有为0.1的I10值至为10的I2值的熔体指数，以及c)至少一种具有20-40重量％的氯含量的无规氯化烯烃聚合物，用于所述氯化烯烃聚合物的原料具有为0.1的I10值至为10的I2值的熔体指数。任选地，这些耐冲击聚氯乙烯组合物可具有相对于每100份聚氯乙烯聚合物5份至50份的无机填料含量。