[发明专利]包括由茂金属催化的高粘度聚-α-烯烃添加剂的改进的单乙烯基芳族聚合物组合物

说明书

本发明涉及包括经橡胶改性的单乙烯基芳族聚合物的组合物，所述经橡胶改性的单乙烯基芳族聚合物包括：–70重量％或更多的单乙烯基芳族聚合物基质，–2‑12重量％的至少一种橡胶，和–0.1‑3.4重量％的由茂金属催化的聚‑α‑烯烃(mPAO)，全部基于所述经橡胶改性的单乙烯基芳族聚合物的总重量，其中所述mPAO具有如根据ISO 3104测量的在40℃下至少950mm²/s和在40℃下至多2,000mm²/s的运动粘度。本发明还涉及由这样的组合物制成的制品以及制造所述组合物和所述制品的工艺。

技术领域

本发明涉及在应力开裂性质方面具有改善的性能的经橡胶改性的单乙烯基芳族聚合物组合物例如高抗冲聚苯乙烯(HIPS)组合物、以及用于制造这样的组合物的工艺。本发明还涉及由其制造的制品。

背景技术

由高抗冲(即，经橡胶改性的)聚苯乙烯(HIPS)(其为常见的经橡胶改性的单乙烯基芳族聚合物)制成的热成形制品例如食物容器在它们与有机食品中发现的脂肪和油接触时易于应力开裂。由HIPS制成的制品还在与含有氟和氯的有机发泡剂例如烃接触时遭受应力开裂。这些聚合物通常在例如电冰箱衬里的家居用品中被发现，当将电冰箱中的空腔用聚氨酯泡沫填充时，由于所述泡沫中使用的发泡剂，所述电冰箱衬里可开裂。

为了提供具有良好的耐环境应力开裂性(即，良好的ESCR)的经橡胶增强的单乙烯基芳族聚合物，已经进行了多种研究。这些包含使用多层片材技术，提高橡胶的量，提高凝胶相体积，优化橡胶粒度，控制橡胶的交联量，优化工艺，使用添加剂例如聚丙烯、聚丁烯、和乙烯/α-烯烃共聚物，和使用高分子量橡胶。

几年前，发现在HIPS中添加1-3重量％聚异丁烯(PIB)使ESCR性质提高。然而，针对提升应力开裂性质的不断研究已经将注意力转向了其它低聚物。

US2004/0001962教导了在HIPS中使用聚异丁烯、某些聚合的至少10个碳原子的α-烯烃(PAO)、无规立构聚丙烯、或者聚烯烃共聚物并且任选地使用矿物油以提升ESCR。所选择的PAO的动态粘度是高的并且当通过ASTM D-3236测定时，在99℃下范围为100-500厘泊(cP)(100-500mm²/s)或者200-1000cP(200-1000mm²/s)。然而，在实施例中，所使用的PAO为825。根据WO2010033489，825显示出在98.9℃下54cP(54mm²/s)和在37.8℃下530cP(530mm²/s)的动态粘度(ASTM D-3236)。

WO2010033489公开了如下组合物：其包括经橡胶改性的单乙烯叉芳族聚合物和有效量的在40℃下具有约40-约500cP(约40-约500mm²/s)的动态粘度(ASTM D-3236)的聚合的α-烯烃(PAO)。实施例公开了使用最终聚合物组合物的3.5重量％的量的由茂金属催化的PAO(mPAO)。发现，对于包括如下mPAO的组合物，ESCR改善：其在40℃下具有范围65mm²/s(170)-400mm²/s(174)的运动粘度。发现更高粘度mPAO例如在40℃下具有高于1000mm²/s的运动粘度的mPAO(180)不太有效。

在此提醒的是，流体的动态粘度表示其对剪切流动(其中相邻的层以不同速率彼此平行运动)的耐受性；和运动粘度是流体的动态粘度对密度的比率。

对于找到提升HIPS和类似材料的ESCR性能和总体性质组合的如下解决方案存在持续不断的兴趣：其未降低在制造和模塑所述聚合物的过程内的自由度、或者降低所述聚合物自身的品质。

对于找到提升经橡胶改性的单乙烯基芳族聚合物的ESCR的如下技术方案存在兴趣：其可为成本划算的，例如由于将添加剂含量保持为尽可能低而为成本划算的。

因此，本发明的一个目的是提供具有改善的耐应力开裂性性质的经橡胶改性的单乙烯基芳族聚合物组合物。