[发明专利]聚合物组合物

说明书

本发明涉及具有改进的机械性能的某些聚合物组合物。更具体地说，本发明涉及聚酮聚合物（占大部分）与云母（占小部分）共混而得的一些组合物。

有机聚合物与无机填料的共混是众所周知的。一般说来，共混的目的是，通过使用一般较为便宜的填料来提高聚合物的机械性能并增加聚合物的数量。典型的填料有滑石、云母、某些碳酸盐钙、玻璃纤维和石膏。

制造与加工有机聚合物与无机填料的共混物的难易程度在很大程度上取决于聚合物和填料的物理性能以及共混物各组分之间的相互作用程度。尤为重要的是聚合物与填料之间的粘合程度，特别是该聚合物共混物用于制造成形制品或制造要经受机械应力或热应力的制品时更是如此。如果聚合物与填料粘合较好，便能使一些重要的机械性能如拉伸强度、刚性、可塑性和热变形温度等得到提高。如果粘合得不好就相当麻烦，因为那样就需要通过加入交联剂来解决这一问题，以获得满意的机械性能。一种易观察的度量粘合程度或粘合得不好的方法是观察聚合物组合物在应力作用下或变形时的发白现象。日本专利申请第59.064647号和59，147035号提出，用包括云母在内的许多无机填料与聚烯烃共混时，要加硅烷交联剂以获得良好的机械性能，并指出抗发白性是所公开的加有交联剂的组合物所需要的一种性质。

近来，随着一氧化碳与至少一种烯属不饱和烃（例如乙烯或乙烯与丙烯的混合物）的线型交替共聚物或三元共聚物的制造方法的改进，有一类称作聚酮的聚合物重要性提高了。这些聚合物是具有较高分子量的热塑性聚合物，用于制造结构制品，如食物和饮料的容器以及汽车制造业的零件。尽管这些聚合物本身的性质已能完全满足许多重要用途的要求，但如能用这些聚合物做成具有改良机械性能（特别是在应力作用下的抗发白性和拉伸强度）的组合物那就更为有利了。现已发现，在该类聚合物中加入云母能达到这一目的。

因此，本发明涉及含有聚合物和填料的一些聚合物组合物，该组合物的特征是含有一氧化碳与至少一种烯属不饱和化合物生成的线型交替聚合物和云母，其中云母的含量宜少于该聚合物。该聚合物组合物具有改良的机械性能和聚合物与填料之间的粘合力。

本发明的组合物中的聚合物是那些由一氧化碳和至少一种烯属不饱和化合物制得的线型交替聚酮。适用于与一氧化碳聚合以制造聚酮的烯属不饱和化合物是含2～20（包括20）个碳原子的烃，最好是含2～10（包括10）个碳原子的烃，而且是包括乙烯和其它α-烯烃（如丙烯，1-丁烯，异丁烯，1-辛烯和1-十二碳烯）的脂族烃或在脂族烃分子上含有一个芳基取代的芳脂族烃，特别是在烯属不饱和键的碳原子上含有一个芳基取代基的α-烯烃，如苯乙烯、对-甲基苯乙烯、间-乙基苯乙烯和对-丙基苯乙烯。其它烯属不饱和化合物的例子为丙烯酸酯类。最适用于本发明的组合物的聚酮聚合物为一氧化碳与乙烯的共聚物或一氧化碳、乙烯和丙烯的三元共聚物。

特别引人注意的是分子量约为1000～200，000的那些聚酮，尤其是分子量为10，000～50，000且含有的一氧化碳和烯属不饱和烃两者的摩尔量大体相等的那些聚酮。

制造这类聚合物的方法是，在聚合条件下在有催化量的催化剂的情况下使一氧化碳与一种或多种烯属不饱和烃接触，所述的催化剂体系由一种钯、钴和镍的金属化合物、一种pKA小于6（最好小于2）的非氢囟酸阴离子和氮的二齿配位体或磷、砷或锑的二齿配位体组成。虽然聚合方法的范围很广，但为了便于举例说明制造聚酮聚合物的最好方法，采用金属化合物为乙酸钯，阴离子为三氟乙酸或对甲苯磺酸的阴离子，二齿配位体为1，3-二（二苯膦基）丙烷。

聚合反应一般是在加温、加压下进行，在基本上不含反应稀释剂的情况下，反应在气相中进行;或者在含有反应稀释剂（如甲醇或乙醇这样的低级链烷醇）的情况下，反应则在液相或淤浆相中进行。用一般的方法（如摇动或搅拌）使反应物与催化剂接触，反应后通过过滤或析收回固体聚合物产物。有时聚合物产物中会含有催化剂的金属或其它残余物，需要时可用对残余物有选择性的溶剂处理聚合物产物以除去该残余物。例如，欧洲专利申请第181，014号和121，965号对这类聚合物的制造方法作了介绍。