[发明专利]可结晶热塑性聚合物用成核剂

说明书

本发明涉及含有可结晶热塑性聚合物用成核剂的组合物，具体说涉及包含能形成分子间氢键且是热稳定的成核剂及其应用。

成核剂和澄清剂在工业实践中通常与可结晶热塑性聚合物组合使用，以缩短加工周期或赋予改善的物理化学特性，如各种光学和机械性能，并减少模制品的收缩。有关成核剂和澄清剂的详细清单可参见例如美国专利3,367,926和塑料添加剂手册(第4版，Hanser，慕尼黑，1990，p.863)。本技术中已知的典型成核剂是脂族或芳族羧酸的金属盐、芳族盐、芳族含磷化合物的金属盐、喹吖啶酮、颜料、有熔点的聚合物、含有树枝状支化的高度支化聚合物(树枝状支化物)，和矿物，例如白垩、石膏、粘土、高岭土、云母、滑石和硅酸盐，以及它们的组合(美国专利5,278,216、5,137,973、4,749,736、4,694,064、4,338,228、3,852,237；U.Johnsen和K.-H.Moos：Angew.Makromol.Chem.(应用高分子化学)，第74卷，p.1(1978)；A.Wlochowicz和M.Eder：应用高分子化学，第171卷，p.79(1989)；H.N.Beck：J.Appl.Polym.Sci.(应用聚合物科学杂志)，第11卷，p.673(1967)；F.LBinsbergen：Polymer(聚合物)，第11卷，p.253(1970))。此外，德国公开号1951632公开了固体结晶性芳族羧酰亚胺-联苯二甲酰亚胺和N-取代的芳族羧酰亚胺-联苯二甲酰亚胺。

更新近开发出的成核剂和澄清剂溶解于聚合物熔体中(R.Schlotman和R.Walker：Kunststoffe(材料)，第86卷，p.1002(1996))，这对于改善这类添加剂的分散是有效的。最常用的要算是基于D-山梨醇的化合物，这类化合物属于糖类的总化学族，定义为多羟基醛、多羟基酮，或可以水解成这些化合物的化合物(R.T.Morrion和RobertMeilson Boyd：有机化学，第2版，(Allyn and Bacon公司，波士顿)，1966，p.983)。目前有几种基于山梨醇的市售成核剂，包括1，3-2，4-二亚苄基-D-山梨醇(Millad 3905，Milliken化学公司)、1，3-2，4-二(4-亚甲苯基)-D-山梨醇(Millad 3904，Milliken化学公司)1，3-2，4-二(4-乙基亚苄基)-D-山梨醇(N-4、三井石油工业公司)。美国专利5,574,174、5,198,484和WO 95/13317公开了山梨醇衍生物的制备和应用。美国专利4,294,747公开了苯甲醛及其衍生物的多元醇缩醛。美国专利5,216,051叙述了三缩醛多醇化合物。二亚苄基山梨醇(美国专利4,016,118)与磷酸苯酯化合物的组合应用公开于美国专利4,585,817中。尽管有广泛的商业用途，但仍然存在许多与基于糖类的化合物作为成核剂和澄清剂有关的困难。首先山梨醇基成核剂的制备与精制有些麻烦。与例如在聚烯烃树脂中使用山梨醇澄清剂有关的另一个众所周知的困难是在由这种树脂制成的物品中会形成小气泡，这种小气泡以白点形式出现(美国专利5,198,484)。最后，其它的缺点是其温度稳定性不能令人满意，不幸的是，这种性质是这种材料的固有特性。

因此，需要有一种可用来提高热塑性聚合物加工性能和物理化学性能的有效成核剂。

现已发现，某些既含有能形成分子间氢键部分又含有与热塑性聚合物相容的部分的有机化合物是可结晶热塑性聚合物的有效成核剂。

因此，本发明涉及一种组合物，它包含：

(i)一种或多种含有能形成分子间氢键的部分的成核剂；和

(ii)一种或多种可结晶热塑性聚合物，该组合物可任选地包含常用的添加剂的填料。具体说，本发明涉及一种组合物，其中包含(i)一种可结晶热塑性聚合物和(ii)一种或多种下式所示的成核剂：其中：x是2-7的整数；y是0-4的整数；z是0-4的整数；x+y+z之和等于3-7的整数；

m是1-3的整数；且其中A是与部分B、B′或X′或其组合共价连接的一个中心；其中所述部分B和B′含有至少1个能形成1个或多个分子间氢键的单元；且其中部分X和X′与所述可结晶热塑性聚合物相容；以及其中X共价连接到B上。

本发明的另一个方面涉及由一种可结晶热塑性聚合物和一种含有能形成分子间氢键的部分和与可结晶热塑性聚合物相容的部分组成的组合物。