[发明专利]用于生产经改性的烯烃聚合物的方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于生产经改性的烯烃聚合物的方法。

背景技术

经改性的烯烃聚合物，其通过将带极性基团的不饱和化合物如马来酸酐接枝到烯烃聚合物如聚乙烯和聚丙烯上获得，被应用于如粘合剂和相容剂的用途。作为用于生产改性的烯烃聚合物的方法，本领域已知的有在溶液状态实施接枝反应的溶液法，和在熔融状态实施接枝反应的熔融法。

由于溶液法需要大量溶剂的分离步骤和回收步骤，所以这是一种麻烦的方法，并且其经济效益也不高。熔融法，其不需要溶剂，尤其是使用挤出机的熔融法，可以实现连续生产，并且已经提出了各种类型的熔融法。

例如，JP 9-278956A公开了包括在双螺杆挤出机中将丙烯均聚物、马来酸酐和规定的有机过氧化物彼此熔融捏合的步骤的方法，从而制备其粘合性优良的马来酸酐改性的烯烃聚合物；JP2002-308947A公开了使用特定的两种有机过氧化物的组合的制备方法；和JP 2002-121234A公开了包括以下步骤的制备方法：(1)将含有处于规定状态的自由基引发剂的熔融的乙烯聚合物与熔融的马来酸酐在200～270℃熔融捏合，(2)脱气，和(3)将所述乙烯聚合物保留在挤出机中，然后熔融挤出，其中保留时间是在上述温度99.9％的所述自由基引发剂发生分解的分解时间的三倍或更长。

发明内容

然而，通过常规的熔融方法制备的改性的烯烃聚合物在它们的粘合性方面并不足够令人满意。

本发明的一个目的是提供通过熔融法生产其粘合性优良的改性的烯烃聚合物的方法。

即，本发明是用于生产改性的烯烃聚合物的方法，包括以下步骤：

(1)将100重量份的烯烃聚合物、0.01～20重量份的带极性基团的不饱和化合物和0.001～20重量份的有机过氧化物在连续挤出机中在T1温度彼此共混S1的时间，其中T1等于或低于所述有机过氧化物具有1小时的半衰期的分解温度Th1，和S1比所述有机过氧化物在T1的半衰期Sh1短，从而形成第一共混物；

(2)将所述第一共混物在所述连续挤出机中在温度T2共混S2的时间，其中T2等于或高于所述有机过氧化物具有10秒的半衰期的分解温度Th2，和S2等于或长于所述有机过氧化物在T2的半衰期Sh2的3倍，从而形成第二共混物；和

(3)将所述第二共混物在所述连续挤出机中在温度T3共混S3的时间，其中T3等于或低于所述有机过氧化物具有10小时的半衰期的分解温度Th3，和S3等于或长于S2。

具体实施方式

不特别限制本发明中使用的烯烃聚合物，并且优选是通过在聚合催化剂如茂金属(metallocene)催化剂的存在下聚合烯烃获得的聚合物。

所述烯烃的例子是直链烯烃如乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯、1-壬烯和1-癸烯；和支链的烯烃如3-甲基1-丁烯、3-甲基-1-戊烯、4-甲基-1-戊烯、4-甲基-1-己烯和5-甲基-1-己烯。在它们之中，优选乙烯或具有3～20个碳原子的α-烯烃，更优选乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯或1-辛烯，和特别优选乙烯或丙烯。

在茂金属催化剂存在下在聚合烯烃的过程中，所述烯烃可以与其它能够与所述烯烃共聚的单体组合。所述其它单体的例子是环戊烯、环己烯、苯乙烯、乙烯基环己烷、乙烯基环庚烷、乙烯基环环辛烷、5-乙烯基-2-降冰片烯和1-乙烯基金刚烷。

本发明中使用的烯烃聚合物的例子是乙烯均聚物、丙烯均聚物、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-1-丁烯共聚物、乙烯-1-己烯共聚物、乙烯-1-辛烯共聚物、乙烯-丙烯-丁烯共聚物、丙烯-1-丁烯共聚物、乙烯-苯乙烯共聚物、乙烯-乙烯基环己烷共聚物、乙烯-丙烯-苯乙烯共聚物和乙烯-丙烯-乙烯基环己烷共聚物。

从改善改性的烯烃聚合物的粘合性的角度看，在JIS(Japanese Industrial Standards)K7210中描述的在190℃在21.18N的载荷下测定，该烯烃聚合物的熔体流动速率优选为50克/10分钟或更高，和更优选100克/10分钟或更高。此外，从改善改性的烯烃聚合物的生产容易性的角度看，其熔体流动速率优选为1,000克/10分钟或更低，和更优选500克/10分钟或更低。

所述烯烃聚合物优选是(1)通过差示扫描量热仪测量，具有80℃或更低的熔点的聚合物，或(2)没有测量到的熔点并具有80℃或更低的软化点或玻璃化转变温度的聚合物。

所述烯烃聚合物的分子量分布(Mw/Mn)优选为2.5或更低，和更优选为2.2或更低，由其重均分子量(Mw)与其数均分子量(Mn)之比表示。