[发明专利]官能化聚合物

说明书

本发明涉及通过加入特定的相容剂，在改进机械性能的同时稳定塑料和塑料组合物(新料或回收料，回收料任选地与新料共混)。

高分子共混物的制备是一种已经建立起来的制备具有新特性塑料的方法。但是众所周知，不同结构的聚合物通常不能彼此共混，即加工两种不同的塑料得到的是机械性能不足的宏观混合物。为了改进相容性，因而也为了改进共混塑料的性能，商业上可用所谓的相容剂。这些相容剂是防止或减少两组分或多组分体系分离或者促进分散，因而可制得具有优良机械性能的不同塑料的均匀共混物的聚合物。

已知相容剂主要是基于极性和非极性结构的聚合物，它可通过一般的聚合反应制得。

相容剂以往用于纯塑料组合物，目前在回收料中的使用也日益增多。

在这种情况下，如果加入了相容剂，生产过程或者废塑料收集往往生成其机械性能仅足以适应新用途的塑料组合物。在Kunststoffe83(1993),10, 820-822和Kunststoffe 85(1995)4,446-450中，K.Hausman论述了回收不相容塑料的问题，所述塑料例如聚乙烯/聚对苯二甲酸乙二醇酯(PE/PET)和聚酰胺/聚乙烯(PA/PE)。为回收而使用了相容剂。在Kunststoffe 83(1993)5,369-372中，R.-E.Grützner,R.Grtner和H.-G.Hock发表了对类似体系的研究(PE/PA复合塑料箔)。在Kunststoffe 84(1994)9,1153-1158中，R.Mühlhaupt和J.Rsch报导了聚丙烯/聚酰胺(PP/PA)合金化聚合物用相相容剂。在Kunststoffe 83(1993)11,926-929中，G.Obieglo和K.Romer也描述了塑料回收中所用的相容剂。在Recycle’91,8/5-1和Recycle’95,6/4-3中，S.Fuzessery介绍了新的和回收热塑性塑料用的相容剂和聚合物改性剂。人们已经知道在一种聚合物中加入稳定剂可以在欲稳定的产品中获得较好的共混，并且可以防止稳定剂从那里渗移。这尤其已被M.Minagawa在Polymer Degradation and Stability 25(1989),121-141或被H.Yamaguchi,M.Itoh,H.Ishikawa和K.Kusuda在J.MS.-Pure Appl.Chem.,A30(4),(1993),287-292中所暗示。在Die Angewandte Makromolekulare Chemie 158/159(1988),221-231,Advances in Polmer Science 101,65-167页，Springer-VerlagBerlin Heidelberg,1991和Jan Pospisil,Peter P.Klemchuck,Oxidaton Inhibition in Organic Materials,Vol.1(1989),193-224中，Jan Pospisil介绍了对“官能化”聚合物的研究，“官能化”聚合物即包含有效抗氧剂、抗臭氧剂、金属钝化剂、抗光剂或生物稳定剂基团的聚合物。EP-A 306 729公开了结合到聚合物的抗氧剂，所述聚合物通过一种酸酐官能化聚合物与酰肼官能化抗氧剂或者与由环式α,β-不饱和二羧酸酐(具有抗氧剂官能)和烯键或乙烯芳香单体的N-取代酰亚胺组成的共聚物反应制得。

为防止热和光而稳定塑料组合物会造成一个特殊的问题，即根据组分的极性，会导致稳定剂化合物在多相聚合物体系中的不均匀分布(稳定剂分配)。这尤其由D.M.Kulich,M.D.Wolkowicz和J.C.Wozny在Makromol.Chem.,Macromol.Symp.70/71,407-418(1993)中进行了说明。另外，该稳定剂的分布平衡还会受到相容剂的影响，该相容剂常常是组合物中最不稳定的组分。因为相容组分被破坏，相容剂的热损伤或光氧化损伤随后会导致整个组合物的迅速分解。

因此，人们希望提供改进高分子共混物中组分的相容性以及机械性能的化合物，同时该化合物还确保能保护聚合物以防氧化损伤和光氧化损伤。

现在已经发现具有相应稳定剂侧基的特定聚合物具有这些性能。

因此，本发明涉及一种通过加入聚合物来稳定以及同时相相容(phase compatibilising)塑料或塑料组合物的方法，所述聚合物通过一种选自位阻酚、位阻胺、内酯、硫化物、亚磷酸酯、苯并三唑类、二苯甲酮类和2-(2-羟基苯基)-1,3,5-三嗪类的化合物与一种相容剂反应制得，这些化合物包含至少一个官能反应基。