[发明专利]结晶延迟的聚合物组合物、影响结晶行为的添加剂组合物及用途、用于降低结晶点的方法

说明书

本发明涉及聚合物组合物，其包含至少一种能够结晶的热塑性聚合物的基体以及引入其中的至少一种吖嗪染料和至少一种离子液体，或由其组成。所述聚合物组合物的特征在于相对于未经添加的聚合物组合物，其结晶点显著降低。本发明还涉及用于能够结晶的热塑性聚合物或聚合物组合物的结晶和/或降低其结晶点的相应的添加剂组合物。

本发明涉及聚合物组合物，其包含由至少一种能够结晶的热塑性聚合物制得的基体以及引入其中的至少一种吖嗪染料和至少一种离子液体，或由其组成。该聚合物组合物的特征为其结晶点相对于未经添加的聚合物组合物显著降低。此外，本发明涉及用于使能够结晶的热塑性聚合物或聚合物组合物结晶和/或用于降低其结晶点的相应添加剂组合物。

此外，本发明涉及在将一种吖嗪染料以及一种离子液体引入到热塑性能够结晶的基体聚合物或聚合物组合物中的情况下，用于影响能够结晶的热塑性聚合物或聚合物组合物的结晶行为的方法。另外，指出了由一种吖嗪染料和一种离子液体组成的前述添加剂组合物的目的用途。

热塑性塑料以非晶或(部分)结晶的形式存在。在非晶塑料材料中，聚合物链是无序的。非晶聚合物例如聚苯乙烯、PVC或聚碳酸酯通常是透明的、有光泽的、机械上脆性的，并通常具有低的耐化学性。在熔融过程的加工期间，流动性是相当低的，但例如由这些非晶塑料生产的模塑件的收缩率是低的，即是有利的。在(部分)结晶塑料材料的情况下，聚合物链在所谓的片晶中相互有序地定位。(部分)结晶聚合物例如聚丙烯、聚酯或聚酰胺通常是不透明的，具有韧性、坚硬的机械性能和良好的耐化学性。在熔融过程期间的流动性通常是高的，但模塑件的收缩率是明显的。除了结晶区之外，部分结晶聚合物还具有非晶相。然后，部分结晶聚合物的性能尤其通过晶粒相对于非晶部分的比例即所谓的结晶度、晶粒的形状(所谓的球晶)、尺寸、数量和晶粒在非晶基体中的分布而确定。

为了在加工和应用过程中特别地调节塑料的特定性质，塑料材料的结晶行为于是尤其可以受到加工条件的影响，还受到相应添加剂的影响。例如，通常将所谓的成核剂(或核形成剂)加入到塑料材料中。然后，这些添加剂可以减少生产过程的周期时间，增加塑料材料的透明度，改善机械性能和热稳定性(参见例如J.Kurja，N.A.Mehl,Nucleatingagents for semicrystalline polymers in Plastic Additives Handbook,第6版,H.Zweifel,R.D.Maier,M.Schiller(编辑),慕尼黑2009年,第967-990页)。使用大量的化学物质种类作为成核剂，例如在聚丙烯中使用山梨醇衍生物、金属磷酸盐或芳基酰胺，在聚对苯二甲酸乙二酯(PET)中使用碱金属盐例如苯甲酸钠，在聚酰胺情况下使用滑石或己二酸的碱土金属盐。聚合物成核的物理和化学过程在例如J.P.Mercier,Pol.Eng.Sci.1990,30,270-278中描述。

另一方面，还可以期望为了特别的应用或为了达到特别的塑料材料的特性来防止或延迟部分结晶聚合物的结晶。然而，只有非常少的用于此目的的添加剂可以实现该目的。在聚酯的情况下，例如通过添加SAN或聚苯乙烯而限制结晶(R.M.R.Wellen,M.S.Rabello,J.Appl.Pol.Sci.2009,114,1884-1895,R.M.R.Wellen,M.S.Rabello,J.Appl.Pol.Sci.2010,116,1077-1087,R.M.R.Wellen,E.L.Canedo,M.S.Rabello,J.Appl.Pol.Sci.2012,125,2701-2710)，在聚酰胺的情况下，尤其提出了芳香族化合物用于该目的(US 2005/02344159)。