[发明专利]制备粒状聚烯烃的方法

说明书

本发明涉及制备用于滚塑的粒状聚烯烃的方法。

滚塑是一种成形方法，其中聚合物颗粒，模塑粉末，被装填到置于烘箱中并且旋转的模具中，从而使聚合物熔化并且涂覆模具的内表面。为了保证成形的产品是无缺陷的，模塑粉末必须具有较小的粒度，并且优选粒度和组成是均匀的。通常，粒度约300μm。其中，如通常那样，成形粉末必须含有着色剂或其他的添加剂，例如稳定剂，模塑粉末通常是通过研磨由稳定的反应器级粉末挤出的聚合物颗粒而制备的，颗粒的尺寸例如通常为3-6mm，研磨成适合滚塑的粒度，通常着色剂和或其他的添加剂与聚合物颗粒一起被添加或混合到磨碎的成形粉末中。除了昂贵之外，研磨过程嘈杂且灰尘多，因此，通常研磨操作意味着工人的环境恶劣。

使用挤出机有可能混合聚合物和添加剂，并挤出含有聚合物或添加剂的颗粒。然而由于所得成形制品的表面覆盖有小孔“针孔”时，还没有发现该颗粒被接受用来进行滚塑。

我们已经发现，挤出的微粒可以应用于滚塑中，如果他们的含水量被降低到小于0.1％wt(10³ppm)，或者更优选小于200ppm。在这种情况下，可以避免传统方法的制备用于滚塑的成形粉末的昂贵和工人不喜欢的研磨步骤。而且，与研磨过的粉末相比微粒更容易处理，并且使用常规输送系统更容易输送，例如，由于干流动性。而且，具有较高的堆积密度，微粒在输送体积方面和滚塑方法本身方面都是有益的。

因此，一方面本发明提供了一种滚塑组合物，该组合物包括粒状的烯烃聚合物，具有的粒度分布D(v，0.5)为0.1-1mm，优选0.2-0.9mm，特别是0.3-0.8mm，D(v，0.9)-D(v，0.1)与D(v，0.5)的比值不超过1，优选不超过0.8，例如0.45-0.70，含水量小于0.1％wt，优选小于200ppm，更优选小于150ppm，特别是小于100ppm，例如10-200ppm，特别是30-140ppm。

通过混合、造粒和干燥加工可以制造这些非常干燥的微粒，并且这形成了本发明的另一方面。

从该方面看出，本发明提供了一种制备滚塑微粒组合物的方法，该方法包括：

制备聚烯烃和任选但优选至少一种添加剂的混合物，添加剂例如是一种或多种选自着色剂、稳定剂(例如热稳定剂或辐射稳定剂)、抗氧剂、UV吸收剂、抗静电剂、润滑剂和填料(例如有机填料)；

从模头中的模孔挤出熔融态的该混合物；

将通过该模孔挤出的该混合物造粒，而形成粒度分布D(v，0.5)为0.1-1mm，优选0.2-0.9mm等，D(v，0.9)-D(v，0.1)与D(v，0.5)的比值不超过1，优选不超过0.8的微粒；

将该微粒干燥到残余水的含量不超过0.1％wt，优选小于200ppm等；

如果需要的话，包装该微粒，例如，在随后用收缩性外涂层涂覆的水密性容器或微孔容器。

通过造粒法，在所得的滚塑颗粒中非常均匀地分布混合物中被造粒的任何添加剂(例如稳定剂(例如热或辐射稳定剂例如UV-稳定剂，特别是HALS(受阻胺光稳定剂))，着色剂，抗静电剂，抗氧剂(例如酚醛和亚磷酸盐抗氧剂)，润滑剂等)。这导致在颗粒内和颗粒之间产生了高均匀度。由于滚塑法本身不包括挤出步骤，所以这对于滚塑是非常重要的，因为滚塑本身并不能够使添加剂分布变得均匀。

通常使用的添加剂例如抗氧剂，润滑剂，UV吸收剂的数量为约100-5000ppm，例如500-2500ppm，相对于总的聚合物重量。

本发明的方法可以连续方式进行有益的操作，虽然干燥加工可以间歇方式进行，间歇干燥通过根据由连续操作的造粒机得来的微粒的分批投料进行。在这种情况下，该方法的操作度(该方法运行时间的百分比)至少为95％。对于任何工业化生产的满负荷的聚合物成形组合物制备方法，至少95％的操作度是理想的。

从另一个方面看出，本发明提供了本发明的或由本发明方法制备的微粒组合物在滚塑中的应用。从另一个方面看出，本发明还提供了一种滚塑方法，其中颗粒聚合物组合物被转换而制备成形制品，特征在于：使用本发明的或由本发明方法制备的微粒组合物作为该组合物。

滚塑是成熟的技术(例如见SE-A-9203167)，而且本发明的微粒可以在传统滚塑设备中使用。