[发明专利]山梨醇二缩醛六方晶及含有它们的树脂成核剂

说明书

                   技术领域

本发明涉及用作聚烯烃树脂成核剂的二缩醛六方晶，含有所述六方晶的成核剂，和含所述成核剂和聚烯烃树脂的聚烯烃树脂组合物。本发明还涉及用注模法或压出法将所述聚烯烃组合物模塑的方法，及经过处理从该组合物生产的模塑产品。

                  背景技术

常规二缩醛如1，3：2，4-二-O-(对甲基亚苄基)-D-山梨醇等已经作为成核剂被加入到聚烯烃树脂中以改进聚烯烃树脂的光学性质如透明度和光泽，机械性质如刚性和热学性质(例如日本未审专利公开No.117044/1978)。

但是，上述二缩醛成核剂在所得模塑产品中经常出现鱼眼和使模塑产品变黄。根据目前对高质量的增长需要，如果要使所述二缩醛成核剂聚烯烃树脂的光学、机械和热学性质比没有二缩醛成核剂有显著改善的话，还需进一步改进其光学、机械和热学性质。

从模塑聚烯烃树脂的方法来看就可以发现问题，即在高温熔化模塑方法中，模塑产品容易变黄，而在低温熔化模塑方法中，尽管抑制了模塑产品的变色，但因未分散的成核剂却容易形成鱼眼。

本发明目的是提供一种成核剂，该成核剂能防止上述鱼眼和变色产生并且能增加模塑速度和进一步改进聚烯烃树脂以及聚烯烃组合物和含这种成核剂的模塑产品的光学、机械和热学性质。

本发明另一个目的是提供一种基本上没有上述现有技术中问题的聚烯烃树脂的方法。

                   本发明公开

本发明人为取得所述目的经过了广泛研究。在研究过程中，本发明人进行了不同于常规研究的方法，常规方法仅限于二缩醛的化学结构的研究，并且继续注意研究二缩醛的晶体结构。

对于二缩醛的晶体结构，很明显，当在熔化的聚烯烃中完全老化时形成纤维网，但是还不清楚所述网结构与成核剂作用的关系。

特别地，不仅不知道这种网与成核剂作用的关系，而且一些基本问题还没有根本解决，例如，在熔化聚烯烃中形成的二缩醛网是分子晶体还是无定形的？如果这种网是结晶的，其单位晶格是什么样的？(“TheAdvance Techniques of Additives for Polymers”，published by KabushikiKaisha CMC on January 6，1988，pp 204-222(Chapter 9，NucleatingAgent))。

在“The Advance Techniques of Additives for Polymers”，(published by Kabushiki Kaisha CMC on January 6，1988)中第207页涉及从二缩醛和二噁烷溶剂而不是从二缩醛和聚合物形成凝胶的冻干产品的结构。该冻干产品不是由二缩醛的六方晶组成的而是由六方连接的螺旋生长的晶柱结构组成，也就是说，所述产品不是由六方单位晶格组成的晶体。也不知道该产品是晶体还是无定形。

换言之，传统对成核剂的研究还没有进行成核剂化学结构的研究。尽管研究的目的已经涉及聚烯烃树脂的晶体形成或控制晶体形态，但不知道本文重点研究的二缩醛成核剂晶体结构或无定形结构的相互关系的研究仍在继续。另外，目前还没有对最佳成核剂晶体，包括二缩醛优选的晶体形式或非晶体形式和二缩醛成核剂的化学结构的形成，及依据晶体形式对聚烯烃树脂模塑条件的研究。因此，还不清楚熔化树脂的最佳温度，还不可避免地使用高出需要的温度或过低的温度。

另外，虽然还不知道注模法和压出法模塑聚烯烃树脂的最佳冷却温度，然而已经考虑到使循环时间最短或模塑效率最大的最好方法是设置使聚烯烃树脂结晶效率达到最大的模制温度或轧制温度。

在这种情况下，本发明人对二缩醛晶体进行研究，用X射线衍射法分析二缩醛晶体结构，分别产生的二缩醛六方和立方晶体并评价这些晶体作为成核剂的性质。结果，得到以下新的发现：

(1)二缩醛具有许多晶体结构，并且至少存在六方晶(以下用“A”表示)和立方晶(以下用“B”表示)。

(2)作为形成聚烯烃晶体的成核剂，形成六方晶(A)比形成立方晶(B)更容易。    

(3)在熔化的聚烯烃树脂中，六方晶(A)比立方晶(B)的分散和溶解效率高。

(4)不仅六方晶(A)而且其它晶体如立方晶(B)都具有产生不同的网状纤维态晶体而不是球状或片状晶体的性质。

(5)六方晶可用下述方法生产，例如，当从特定溶剂形成的凝胶生产时，所述溶剂被蒸发，而其它非六方晶的晶体如立方晶可通过逐渐冷却熔化的二缩醛或用常规制备二缩醛的方法生产。