[发明专利]聚酮增塑剂

说明书

发明领域

[0001]本发明涉及聚酮化合物及其至少部分氢化的产物，聚酮化 合物及其至少部分氢化的产物作为增塑剂的用途，制备这些化合物和 包含聚酮化合物的组合物的方法，以及由此形成的制品。

发明背景

[0002]将增塑剂结合到树脂(通常为聚合物或弹性体)以提高树脂 的柔韧性、加工性能或膨胀性。增塑剂的最大用途是在“增塑的”或 柔性聚氯乙烯(PVC)产物的生产。增塑PVC的一般用途包括薄膜、片材、 管、涂覆织物、电线和电缆绝缘层和夹套、地板材料如乙烯基片材地 板或乙烯基地面砖、粘合剂、密封剂、油墨和医用产品如血袋和管等。

[0003]使用增塑剂的其它聚合物体系包括聚乙烯醇缩丁醛、丙烯 酸类聚合物、聚(偏二氯乙烯)、尼龙、聚烯烃和某些氟塑料。增塑剂 还可用于橡胶(尽管这些材料经常称为橡胶的“增量剂”而非增塑剂)。 一系列主要的增塑剂以及它们与不同聚合物体系的相容性提供于 “Plasticizers，”中A.D.Godwin，Applied Polymer Science 21st Century，由C.D.Craver和C.E.Carraher编辑，Elsevier(2000)； 第157-175页。

[0004]增塑剂能够根据其化学结构表征。最重要的化学类增塑剂 是邻苯二甲酸酯，它占2002年全世界PVC增塑剂使用量的约85％。出 于种种原因，特别是环境和规章压力的结合，存在着不使用邻苯二甲 酸酯作为增塑剂的动态。

[0005]两种其它重要的化学类别是己二酸酯和偏苯三酸酯。这些 目前生产昂贵，且不能以足够的量获得来替代邻苯二甲酸酯增塑剂。 较新的增塑剂如基于环己酸酯(单-、二-和三-酸酯)和安息香酸的酯现 在市场上可买到，但是还没有显示出普遍用来代替聚合物体系如PVC 中的邻苯二甲酸酯。

[0006]使用聚酮材料作为用于PVC的增塑剂的构思已经描述在例 如U.S.6,750,278中。用多成分的进料制备的聚酮材料已经尤其描述 在U.S.6,541,586；6,740,718；和6,642,328中。也参见 U.S.6,156,872；6,262,225；6,777,514；6,864,319；和6,881,806。

[0007]在使用上述增塑剂制备商用产品时遇到了许多问题。这些 问题领域包括增塑剂颜色、增塑剂气味和最终组合物及由此制得的制 品的物理性能如粘度、雾度、热稳定性、紫外稳定性、挥发性、持久 性、渗出、低温韧性和增塑剂效率。

[0008]本发明人已经惊人地发现了新的聚酮低聚物如乙烯-丁烯- 一氧化碳低聚物，提供了对于至今可获得的聚酮化合物在几个领域的 改进，包括它们作为增塑剂的用途。

发明概述

[0009]本发明涉及聚酮化合物，它们作为增塑剂的用途，制备聚 酮化合物的方法，包含该聚酮化合物的组合物以及由这样的组合物形 成的制品。

[0010]本发明还涉及至少部分氢化的聚酮化合物，它们作为增塑 剂的用途，制备所述至少部分氢化的聚酮化合物的方法，包含所述至 少部分氢化的聚酮化合物的组合物以及由这样的组合物形成的制品。

[0011]在实施方案中，根据本发明的聚酮低聚物是通过自由基聚 合制备的液体、无规、非线性低聚物。在实施方案中，自由基聚合采 用稀释的和/或不纯的进料，如多组分合成气进料(MCS)或合成气 (CO/H₂)进料，以及在其它实施方案中进料是纯的。在另一个实施方案 中，在自由基聚合物步骤后将产物随后至少部分氢化。

[0012]在实施方案中，聚酮产物是CO-含量为约15到约30摩尔％ 的液体、非线性、无规共聚物。在其它实施方案中，聚酮产物可通过 使上述CO-含量约15到约30-摩尔％的非线性高度支化的无规共聚物的 至少一部分氢化而获得。

[0013]这些和其它目的、特征和优点将参考以下详细说明、附图、 优选实施方案、实施例和所附的权利要求变得明显。

附图简要说明

[0014]在附图中，将类似的参考数字用来表示几个视图中的类似 部分。

[0015]图1和2是根据发明实施方案的聚酮的IR光谱。

[0016]图3和4说明了反应温度对根据本发明实施方案生产的聚 合物的各种性质的影响。