[发明专利]聚合物加工添加剂的组合物和使用此类组合物制成的产品

说明书

本发明提供了一种聚合物加工添加剂(PPA)组合物，该聚合物加工添加剂组合物用于改善包含挤出的热塑性聚合物的挤出的组合物的熔融挤出，该PPA组合物包含门尼粘度(ML 1+10@121℃)为约30至约90(ASTM D 1646‑06部分A，利用MV 2000仪器(购自俄亥俄州的阿尔法技术公司(Alpha Technologies,Ohio))在121℃下使用大转子(ML 1+10))的至少一种含氟聚合物，和至少一种聚二有机硅氧烷聚合物，其中所述挤出的热塑性聚合物选自聚丙烯均聚物、聚丙烯共聚物以及它们的组合物。还提供了用于使用PPA组合物挤出聚合物的方法，以及包含PPA组合物的挤出的产品。

技术领域

本发明涉及包含至少一种有机硅聚合物和至少一种含氟聚合物的聚合物技术(加工)添加剂的组合物。聚合物加工添加剂(PPA)的组合物可用于热塑性聚合物的熔融加工。本发明还涉及经由熔融加工制造并使用此类PPA制成的产品，以及此类产品的制造方法。

背景技术

挤出聚合物材料以获得并形成产品是塑料和聚合物产品行业的一个大部分。熔融加工的热塑性聚合物的任何组合物具有其临界剪切速率，在高于该临界剪切速率时挤出物表面变得不平坦或变形，并且在低于该临界剪切速率时挤出物是平滑的。挤出的产品的质量以及挤出方法的总体成功通常取决于流体材料与挤出模头的交互作用。通常认为，当剪切速率超过一定值时，聚合物沉积在挤出模头上。聚合物在挤出模头上的沉积不仅会导致表面缺陷，而且还会导致其他问题。这些问题包括在模头孔处的聚合物积聚(也称为在挤出模头处的材料累积、或在挤出模头处的下陷)和在挤出期间增加的背压。这些问题使挤出过程变慢，因为该过程要么必须中断以清洁设备，要么必须以较低的速率进行。

用于聚合物加工的添加剂，也称为“聚合物加工添加剂”或“PPA”，已被用来缓解或克服此类问题。PPA可减少模头处的熔体累积，并且可增加可挤出热塑性聚合物而没有明显的熔体缺陷的剪切速率。含氟聚合物也可用作聚合物加工添加剂，如例如美国专利5,015,693和4,855,013(Duchesne等人)、5,701,217(Blong等人)和6,277,919(Dillon等人)中所公开的。美国专利5,015,693(Duchesne等人)描述了在某些条件下，含氟聚合物和聚(氧化烯)聚合物的组合在减少熔体缺陷方面如何比单独的含氟聚合物更有效。美国专利6,294,604(Focquet等人)描述了作为挤出添加剂的含氟聚合物、聚(氧化烯)聚合物和氧化镁的组合。此外，已经报道了各种有机硅化合物作为减少熔体缺陷的可能的聚合物加工添加剂(即，美国专利4,535,113(Foster等人))。国际专利申请WO 2015/042415描述了通过引入协同添加剂诸如聚(氧化烯)聚合物和某些有机酸的盐的组合来改善包含含氟聚合物或有机硅聚合物的聚合物加工添加剂的特性的方法。美国专利4,740,341描述了某些含氟聚合物与硅氧烷聚合物的组合可如何改善聚乙烯的挤出。

仍然持续需要聚合物加工添加剂的替代组合物。理想地，此类组合物一般将有效地加工具有较差熔融剪切特性的聚合物，并且尤其有效地加工基于聚丙烯的聚合物。

发明内容

发明人已发现，包含至少一种含氟聚合物和至少一种有机硅聚合物的组合的聚合物加工添加剂的组合物作为用于熔融加工的挤出聚合物的聚合物加工添加剂特别有效。因此，在一个方面，本发明提供了一种聚合物加工添加剂(PPA)组合物，该聚合物加工添加剂组合物用于改善包含挤出的热塑性聚合物的挤出的组合物的熔融挤出，其中PPA组合物包含门尼粘度(ML 1+10@121℃)为约30至约90(ASTM D 1646-06部分A)的至少一种含氟聚合物，和至少一种聚二有机硅氧烷聚合物，其中该挤出的热塑性聚合物选自聚丙烯均聚物、聚丙烯共聚物以及它们的组合物。

在另一方面，本发明提供了一种挤出的组合物，该挤出的组合物包含约0.002重量％至50重量％(相对于构成100重量％的组合物的总重量计)的本发明的聚合物加工添加剂的组合物，以及至少50重量％(相对于构成100重量％的组合物的总重量计)的挤出的热塑性聚合物，该挤出的热塑性聚合物选自聚丙烯均聚物、聚丙烯共聚物以及它们的组合物。