[发明专利]具有良好加工性的高分子量多峰弹性体组合物

说明书

提供了包含第一聚合物级分和第二聚合物级分的多峰弹性体组合物，和制备该组合物的方法。该弹性体组合物优选为乙烯、α‑烯烃共聚物或乙烯、α‑烯烃、多烯三元聚合物。该弹性体组合物具有高门尼粘度，从而提供配混物中的改进的弹性体性能和由该弹性体组合物形成的其它制品。令人惊奇地，该高门尼粘度组合物当被配制到弹性体配混物中时表现出比预期粘度低得多的粘度。因此，典型地与高门尼粘度弹性体相关的加工缺陷通过使用本文披露的弹性体组合物和制备其的方法而最小化。

发明人：Eric P.JOURDAIN；Clement ARINAL；Hans D.JACHOWSKI；Vincent Gallez

相关申请的交叉引用

本申请要求2016年1月19日提交的临时申请No.62/280，357，2016年10月25日提交的临时申请No.62/412，514和2016年4月1日提交的欧洲申请No.16163542.0的权益，所有这些文献通过引用纳入本文。

发明领域

本公开涉及基于乙烯的共聚物，包含该共聚物的组合物，和制备其的方法。具体来说，本公开涉及高分子量基于乙烯的弹性体，包括高分子量乙烯共聚物，比如EPDM三元聚合物。尽管具有典型地对加工性不利的高分子量，该弹性体仍令人惊奇地表现出良好加工性。

发明背景

弹性体聚合物组合物比如EPDM(乙烯-丙烯-二烯三元聚合物)通常在它们的制造中有妥协。具有较高分子量的聚合物的分子(即较长的链，由较高门尼粘度指示)的EPDM组合物经常与由该弹性体聚合物组合物制成的制品的强度和其它期望的性能相关。然而，组合物的聚合物链越长(即门尼粘度越高)，则聚合物和组合物在用于将弹性体聚合物从其原始状态制造和转变成最终制品的各种加工设备(例如挤出机、共混机、混合机等等)中越难以加工。

通常，由聚合物组合物制成的制品的制造商期望较高门尼粘度的聚合物，但带来增加的成本，因为加工该聚合物组合物及其它组分以配制最终制品的难度更高-也即是说，如果加工该制剂是可能的话。另外的组分经常加入原始状态的弹性体聚合物组合物，从而得到适于形成最终制品的制剂-许多这些组分可能进一步提高制剂的粘度，增强加工难度。

为了解决这样的问题，聚合物组合物的许多生产者提供较低粘度的聚合物，从而牺牲最终制品的性能，和/或需要制造商包括添加剂来补偿这样的缺点。或者，聚合物组合物的生产者可在提供给下游制造商的聚合物组合物中包括增量油。增量油降低聚合物组合物的有效粘度，但同样对聚合物性能有不利影响。增量油进一步增加聚合物组合物的重量，从而提高弹性体生产者的成本和对于下游制造商的聚合物组合物的价格。

因此，仍然需要具有较高门尼粘度的弹性体聚合物组合物，但其在下游制造商的用于最终聚合物的制品的制剂中表现出良好加工性。这样的包括很少直至不含增量油的聚合物组合物从制造商的角度来看是高度期望的，因为制造商将得到每给定重量的聚合物组合物更多的(及更强的)聚合物。

平衡高门尼粘度和良好加工性的一个途径是生产具有双峰组合物分布的弹性体聚合物组合物，意指在该组合物中有聚合物链的两种不同的级分：一种具有相对较低的门尼粘度的级分，和一种具有相对较高门尼粘度的级分。通过在组合物中保留足够大比例的低门尼聚合物，并平衡以较低比例的高门尼聚合物，所得组合物保存了主要的低门尼级分的加工性，同时表现出次要的高门尼级分带来的强度相对获得。这样的双峰聚合物组合物可以通过产生反应器共混物来制备，其中使用了两个串联或并联的聚合反应器。单体和催化剂被供入第一反应器，产物被供入第二反应器(任选地与另外的单体和/或催化剂一起)，在那里产生了较高门尼粘度的聚合物(例如部分地通过第一反应器中形成的聚合物链的进一步聚合)。在第一和第二反应器中控制反应条件来调节第一和第二聚合物的量。如对于本领域普通技术人员所显然的是，即使在这样的相对较简单的双串联反应器设定中也存在着对调节的接近无限的变化，有一系列繁冗的可能的所得聚合物组合物。