[发明专利]由共聚物和一种或多种润滑添加剂组成的共聚物组合物

说明书

本发明涉及主要由一氧化碳与一种或多种烯属不饱和化合物的交替共聚物和少量的一种或多种润滑添加剂组成的共聚物组合物。

所涉及的共聚物的特征在于，它具有线型的重复结构[A-CO]该结构表明单元A位置在左右羰基单元之间。单元A来源于烯属不饱和化合物。“共聚物”一词包括含有不同单元A的三元共聚物。因此，这里的共聚物是指一氧化碳与一种或多种烯属不饱和化合物形成的线型共聚物。产生单元A的合适烯属不饱和化合物的实例是乙烯，丙烯，丁烯，辛烯，苯乙烯和丙烯酸酯。上述共聚物本身是众所周知的(参见US-A-3694412，EP-A-121965和EP-A181014)。尽管这些共聚物具有引人注目的物理和机械性质，例如屈服应力，抗张强度，耐冲击强度和弯曲模量，但在某些情况下、它们的加工性能还有进一步改善的余地。

特性粘度(或特性粘数(LVN))高的共聚物作为热塑性工程塑料比特性粘度低的共聚物具有好的物理性质。熔融加工共聚物(例如挤出)，尤其在加工特性粘数(LVN)高于2.0分升/克(在间甲苯酚中，60℃下测定)的共聚物时，由于熔体稳定性差而产生不利的影响，这一点可从熔体的粘度随着停留时间的增加而显著增加看出。尤其在纤维和片材的加工时，即使对于特性粘数低的共聚物，熔体的挤出也是一个关键步骤。很显然，提高共聚物熔体的稳定性是人们所希望的。

已知，某些添加剂可起润滑添加剂作用，如羧酸酰胺和氢氧化铝，使用它们可改善共聚物的流动性能。尽管将上述化合物添加到聚合物中，使熔体的流动性能得到改善，看来，尤其在工业生产模塑制件的熔体加工操作以及工业规模挤出纤维和片材中，熔体流动性能仍可进一步得到改善。本发明的目的是提供能进一步改善熔体流动性能的共聚物组合物。

从EP-A326224中已知的共聚物组合物主要由一氧化碳与一种或多种烯属不饱和化合物的交替共聚物和少量一种或多种通式为X-R的润滑添加剂组成，其中X代表由1～4个极性基组成的一价极性基团部分，R代表与某一极性基相连的含5到30个碳原子的一价烃基。这些润滑添加剂包括饱和脂肪酸酰胺，含不饱和碳一碳键的脂肪酸酰胺，以及芳香羧酸酰胺。在于此行者会推想到非聚的有机物在共聚物中起润滑添加剂作用的先决条件是烃基结构单元与羧酸酰胺基团同时存在。还将预料到，任何已知用于如聚烯烃的润滑添加剂并不一定会给共聚物带来所希望的流动性能因为存在的大量羰基使得共聚物与其它聚合物完全不同。

现在已经发现，为共聚物的熔体处于剪切条件作用下时，添加其分子内带有一个以上烃基和一个极性基团的化合物，会在熔体中产生较小的摩擦力，出手意料地是，这些化合物对熔体粘度增加的影响比脂肪酸酰胺的影响显著得多。尤其令人惊奇地是，那些已知用作聚烯烃润滑添加剂(例如石蜡)的其它化合物则没有任何影响。它们甚至使共聚物变得无法加工，这很可能是因为它们在聚合物熔体和金属表面之间形成了滑动层。上述在分子中含有一个以上烃基的化合物在共聚物中起润滑添加剂的作用，并且优于已知的分子中只含一个烃基的羧酸酰胺润滑添加剂。已经发现，由于这种优化加工的结果，添加这些润滑添加剂还会使加工好的共聚物机械性能得到改善，例如耐冲击性。共聚物同分子中多于一个烃基的上述化合物构成的组合物是新颖的。

因此，本发明涉及主要由一氧化碳与一种或多种烯属不饱和化合物的交替共聚物和少量通式为X(R)n的一种或多种润滑添加剂组成的新型共聚组合物，其中X代表由1～4个极性基组成的n价极性基团部分，这里n为2，3或4，每一个R任意代表与一个极性基相连并含有5到30个碳原子的单价烃基。

本发明还涉及一种用于改善交替共聚物流动性能的方法，这种共聚物是由一氧化碳与一种或多种烯属不饱和化合物组成的，该方法包括在共聚物中添加少量本发明的通式为X(R)n的一种或多种润滑添加剂。

“少量”这个表述对于专于此行者是清楚的，它是指少于组合物总重量的50％(重量)，在这里的组合物只由聚合物和润滑添加剂组成。通常，将不必使用多于使之达到满意的性能所需要的一定润滑剂量。润滑添加剂总量宜为组合物重量的0.01到5％(重量)，以0.05到3％(重量)为佳，又以0.1到1％(重量)更佳。

本发明的润滑剂加剂的分子由一个极性基团部分X组成，其中X是含一个或多个带杂原子氧或氧和氮的极性基的n价极性基团。一般说来，极性基选自下列基团，它们是醇羟基(-OH)，氧代原子(-O-)，羧酸酯基(-CO-O-)，羧酸酰胺基(-CO-N＜)和羧基(-CO-OH)。例如，极性基团部分可以包含一个或两个醇羟基和两个羧酸酯基或一个醇羟基和两个羧酸酰胺基，或者一个羧酸酯基和两个烷氧基，或两个羧酸酯基。