[发明专利]具有改进的白度指数的聚合物组合物、其制备方法以及由其制得的制品

说明书

相关申请的交叉参考

该申请是非临时申请，其要求于2007年7月31日提交的，名称为“具有改进的白度指数的聚合物组合物、其制备方法以及由其制得的制品”的美国临时专利申请60/952961的优先权，所述临时申请的教导在此引入作为参考，如同其在下文进行了全文再现。

发明领域

本发明涉及具有改进的白度指数的聚合物组合物、其制备方法以及由其制得的制品。

发明背景

为了延长聚合物的寿命，人们往聚合物中加入各种稳定剂，诸如抗氧化剂和紫外线吸收剂。抗氧化剂的例子包括，但不限于，空间位阻酚抗氧化剂和亚磷酸酯-型抗氧化剂。一般地，受阻酚作为自由基清除剂(radicalscavengers)，也被称为自由基捕捉剂(radical traps)或链中断抗氧化剂，并且它们的特征在于具有侧面与两个叔丁基取代基连接的羟基。在聚合物中，羟基氢原子容易被大烷基(macroalkyl)自由基所夺取，从而终止其增长。在羟基的邻位上的叔丁基取代基，提供了空间位阻，来防止新形成的苯氧基自由基从聚合物链上除去氢原子。苯氧基自由基从而能够进行重排来清除另一自由基或者可与另一苯氧基自由基或氧进行反应。酚类抗氧化剂通常与协同的氢过氧化物分解剂诸如有机亚磷酸酯一起使用。然而，在一些情况下，即使加入所述稳定剂，聚烯烃类仍不能被有效地稳定化。当聚烯烃类与金属，特别是铜进行接触时，或在它的组成中含有某些金属杂质，例如催化剂残留物的时候，通常会发生该现象。所造成的结果是，尽管已经加入了稳定剂，聚烯烃也比预期的更快地进行分解并且损失其所希望有的物理性能。

在溶液聚烯烃聚合反应中，聚合反应一般地在溶剂存在下进行。分离出聚合物后，溶剂被收回并且通过包括至少一个热交换器和/或至少一个蒸气液体分离器罐在内的溶剂回收单元，反向循环进入聚合反应系统。该溶剂回收单元部分由镍/铜合金制造。一般地，溶剂在回收阶段与溶剂回收单元进行接触。然而，已经观察到无规周期的聚合物变色现象可能与含铜的溶剂回收单元的使用有关。

尽管在尽力研究发展稳定化的聚烯烃，但是仍然需要具有改进变色特性的稳定化聚烯烃。此外，也仍然需要制备具有改进变色特性的稳定化聚烯烃的方法。

发明内容

本发明是一种具有改进的白度指数的聚合物组合物、其制备方法以及由其制得的制品。根据本发明，该聚合物组合物包含：(1)聚烯烃，其中所述聚烯烃是至少一种或多种α-烯烃在溶剂存在下通过溶液聚合反应而得到的聚合反应产物；和(2)酚类抗氧化剂。所述聚合物组合物含有低于0.02份铜每一百万份所述组合物，并且所述聚合物组合物还具有根据ASTM-D6290测得的等于或大于[(-0.73X)+(W_i)]的白度指数，其中X为加速老化的天数，W_i是加速老化的0天时的初始白度指数。制备根据本发明的聚合物组合物的方法包括下列步骤：(1)选择无铜聚合反应系统；(2)在溶剂存在下，通过溶液聚合反应，在所述无铜聚合反应系统中使至少一种或多种α-烯烃聚合；(3)由此制备出聚烯烃聚合物；(4)将酚类抗氧化剂熔融混合到所述聚烯烃聚合物中；以及(5)由此制备该聚合物组合物，其中该聚合物组合物含有低于0.02份铜每一百万份所述组合物，并且该聚合物组合物还具有根据ASTM-D 6290测得的等于或大于[(-0.73X)+(W_i)]的白度指数，其中X为加速老化的天数，W_i是加速老化的0天时的初始白度指数。根据本发明的制品包含上述聚合物组合物。

在一种实施方案中，本发明提供了具有改进的白度指数的聚合物组合物，其包含：(1)聚烯烃，其中所述聚烯烃是至少一种或多种α-烯烃在溶剂存在下通过溶液聚合反应而得到的聚合反应产物；和(2)酚类抗氧化剂，其中该聚合物组合物含有低于0.02份铜每一百万份所述组合物，并且该聚合物组合物还具有根据ASTM-D 6290测得的等于或大于[(-0.73X)+(W_i)]的白度指数，其中X为加速老化的天数，W_i是加速老化的0天时的初始白度指数。