[发明专利]接枝改性的基本线型乙烯聚合物与其它热塑性聚合物的共混物

说明书

本发明涉及弹性的、基本线型的乙烯聚合物。本发明一方面涉及接枝有不饱和有机化合物、如马来酸酐的这类聚合物；本发明另一方面涉及这种接枝聚合物与一种或多种其它热塑性聚合物、如聚酯或聚酰胺的共混物。本发明还涉及填充有填料的这种共混物。本发明还涉及进一步包含一种或多种接枝或未接枝的烯烃聚合物的这类共混物。

技术领域内对提高各种热塑性树脂如聚酯、聚酰胺的韧性(也称延性)进行了充分的研究。热塑性树脂的韧性或延性一般采用制品IZOD冲击试验(ASTM D-256)来测定。但是，技术领域里通常讨论的是室温环境下热塑性树脂的韧性，而很少关心许多低温(低于0℃)应用场合下对热塑性韧性的要求。另外，不仅绝大多数市售的热塑性树脂的低温抗冲击性能达不到要求，而且它们的光学性能及其它物理性能也达不到要求。

用各种不饱和单体接枝改性的聚烯烃、如聚乙烯和聚丙烯在技术领域中是众所周知的。这种改性可以使基本上非极性的材料至少在某种程度上能够与极性材料相容。同样，这对聚烯烃的某些性能产生了影响，如对聚烯烃能够粘合或层压于固体上的性能的影响。例如，美国专利4,198,327公开一种改性的结晶聚烯烃组合物，它与极性固体材料的粘合性有所改进。美国专利4,397,916和5,055,526也公开了改性聚烯烃的粘性树脂组合物及由这类聚烯烃制成的层压制品。

正如这些参考文献所指出，许多现有技术主要涉及的是为了研制具有特定粘附性能的组合物或提高其粘合性能而对这些聚烯烃进行改性。但是，这些参考文献不仅没有着重讨论、或者是根本没有讨论接枝改性树脂对这些组合物可能产生的有利影响，反而是有些人注意到这些树脂实际上对聚烯烃和/或组合物的一种或多种性能产生不利的影响。例如，美国专利4,134,927、3,884,882及5,140,074都报道了由于改性材料中的交联作用对其流变性产生了不良影响。这些变化最终影响着材料的加工性能，从而限制了其工业应用。

本发明涉及热塑性组合物，其特征在于它是至少一种热塑性聚合物与至少一种基本线型的接枝有不饱和有机化合物的乙烯聚合物的基本均相的共混物，接枝的不饱和有机化合物至少占接枝的乙烯聚合物重量的0.01wt％，该不饱和化合物含有至少一个烯属不饱和键及至少一个羧基，其中的乙烯聚合物的特征为：

(i)熔流比I₁₀/I₂≥5.63；

(ii)分子量分布Mw/Mn由下列方程式所限定：

Mw/Mn≤(I₁₀/I₂)-4.63

(iii)密度大于0.850g/cm³；和

(iv)产生表面熔体破坏的临界剪切速率比具有相同I₂及Mw/Mn的线型烯烃聚合物产生表面熔体破坏的临界剪切速率至少大50％。

与已知聚合物相比，本发明组合物在室温及低温下表现出良好的抗冲击性能及良好的光学性能，并具有小的粒径。本发明热塑性组合物可以填充或不填充。本发明的一个实施方案中，该组合物可进一步包含有一种或多种接枝或非接枝的其它聚烯烃。

图1表示PBT及PBT分别与MAH-g-ITP、马来酸酐接枝乙丙橡胶(MAH-g-EPR)、马来酸酐接枝乙丙二烯单体(MAH-g-EPDM)形成的共混物在室温下的缺口IZOD冲击能量的对比数据。

图2表示PBT和与图3相同的共混物在-20°F(-28.8℃)下的Dynatup冲击能量的对比数据。

图3表示聚(对苯二甲酸丁二醇酯)(PBT)和PBT与马来酸酐接枝的基本线型乙烯聚合物(MAH-g-ITP)及与马来酸酐接枝的Tafmer^TM树脂(MAH-g-Tafmer)形成的共混物在室温下的缺口IZOD冲击能量的对比数据。

                  优选实施方案描述

本发明实施方案中使用的基本线型乙烯聚合物是已知的，它们及它们的制备方法在美国专利5,272,236及5,278,272中有充分描述。这里的“基本线型”是指聚合物骨架结构中含0.01个长链接枝/1000个碳原子到3个长链接枝/1000个碳原子，优选0.01个长链接枝/1000个碳原子到1个长链接枝/1000个碳原子，更优选0.05个长链接枝/1000个碳原子到1个长链接枝/1000个碳原子。这里长链接枝定义为至少含约6个碳原子的链段，超过6个碳原子的链段不能用¹³C核磁共振谱来鉴别。然而，长链接枝可以与聚合物骨架基本等长。