專利名稱：包含源于乙烯和硅氧烷的單元的聚合物的制作方法
包含源于乙烯和硅氧烷的單元的聚合物相關(guān)申請的交叉引用本申請要求在2009年9月14日提交的美國臨時(shí)申請61/242，127的權(quán)益，并且其通過引用完全并入本文。
背景技術(shù)：
常規(guī)的低密度聚乙烯(LDPE)具有優(yōu)良的可加工性，然而當(dāng)在膜應(yīng)用中使用時(shí)，通常要求滑爽添加劑賦予低的摩擦系數(shù)(COF)。不幸的是，對于多種LDPE組合物而言，所述添加劑隨時(shí)間流逝而出現(xiàn)遷移或浸出。此外，膜的COF是溫度依賴性的，這進(jìn)而可能導(dǎo)致不一致的膜性質(zhì)。因此，需要這樣的LDPE組合物，其具有優(yōu)良的可加工性并且可用于形成一致的COF性能的膜。

發(fā)明內(nèi)容
在一種實(shí)施方案中，本發(fā)明是包含源于乙烯和硅氧烷的單元的聚合物，通過13C核磁共振(NMR)所測定，該聚合物具有至少O. 15個(gè)戊基基團(tuán)單元/1000個(gè)碳原子。所述聚合物包含具有基于乙烯的聚合物支鏈的硅氧烷(典型地，聚硅氧烷)。O. 15個(gè)戊基基團(tuán)/1000個(gè)碳原子的測量是基于在基于乙烯的聚合物支鏈中的碳原子(排除構(gòu)成硅氧烷的一部分的碳原子)數(shù)目。在一種實(shí)施方案中，本發(fā)明是形成包含源于乙烯和硅氧烷的單元的聚合物的方法，該方法包括A.在自由基引發(fā)劑的存在下將至少一種硅氧烷與烯烴在第一反應(yīng)器或者多部分反應(yīng)器的第一部分中接觸；以及B.在所述自由基引發(fā)劑的存在下使所述硅氧烷與另外的乙烯在至少一個(gè)其它反應(yīng)器或者所述多部分反應(yīng)器的后面部分中反應(yīng)，形成與該硅氧烷鍵接的基于乙烯的聚合物支鏈。


圖I是使用兩種數(shù)學(xué)關(guān)系式提供可商購的LDPE和3種本發(fā)明聚合物的峰值熔融溫度(Tm)與密度的關(guān)系曲線。圖2是LDPE的13C NMR譜，其顯示表征不同支鏈類型的峰的位置。圖3是LDPE的13C NMR譜，其示例C5支鏈/1000個(gè)碳原子定量。圖4是包含Cl支鏈的LDPE的13C NMR譜。圖5是包含來自戊烯共聚單體的C3 (丙基)支鏈的HDPE的13C NMR譜。圖6是LDPE-PDMS的13C NMR譜，其顯示針對樣品I的提取形式用于定量PDMS和LDPE的積分。圖7 是 3 種 PDMS-g-LDPE 的 13C NMR 譜的疊圖。 圖8是3種PDMS-g-LDPE的13C NMR譜的疊圖，其放大顯示PDMS峰的相對強(qiáng)度。
圖9是使用兩種數(shù)學(xué)關(guān)系式提供可商購的LDPE和3種本發(fā)明聚合物的峰值熔化熱(Hf)與密度的關(guān)系曲線。
具體實(shí)施例方式提供下面的討論以使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠制備和使用本申請公開的組合物和方法。在不背離所公開的組合物和方法的精神和范圍的情況下，所述的一般原則可應(yīng)用于那些具體描述的實(shí)施方案和應(yīng)用之外的實(shí)施方案和應(yīng)用。在此公開的實(shí)施方案和方法并不意在限制于所示出的實(shí)施方案，而是給予與所公開的原理和特征一致的最寬范圍。本發(fā)明聚合物
目前，當(dāng)將高結(jié)晶度的聚硅氧烷與低結(jié)晶度、高度支化的基于乙烯的聚合物例如高壓低密度的基于乙烯的聚合物(例如低密度聚乙烯(LDPE)) —起使用時(shí)，沒有任何機(jī)械方式能產(chǎn)生如實(shí)地將聚硅氧烷的所有物理性能優(yōu)點(diǎn)與高度支化的基于乙烯的聚合物的所有有利的加工性組合的共混物。本申請公開了解決該缺點(diǎn)的聚合物、組合物和方法。本申請公開的聚合物、組合物和方法的一個(gè)益處是使用常規(guī)方法能夠產(chǎn)生具有較高聚合物密度的樹脂，該樹脂具有高度支化的基于乙烯的聚合物的可加工性以及類似于與聚硅氧烷相關(guān)的物理性質(zhì)的物理性質(zhì)。術(shù)語“基于乙烯的聚合物支鏈”是指包含聚合的乙烯并且與硅氧烷(優(yōu)選在硅或碳原子上)鍵接的聚合物單元。在一種實(shí)施方案中，本發(fā)明聚合物(有時(shí)稱之為“乙烯類聚合物”)包含下式I的結(jié)構(gòu)式。
權(quán)利要求
1.ー種包含源于こ烯和硅氧烷的単元的聚合物，該聚合物具有至少O. 15個(gè)戊基基團(tuán)単元/1000個(gè)碳原子，通過13C核磁共振(NMR)所測定。
2.權(quán)利要求I的聚合物，其包含與所述硅氧烷的ー個(gè)或多個(gè)硅原子鍵接的こ烯的一部分。
3.權(quán)利要求I的聚合物，其中該聚合物包含與所述硅氧烷的硅原子鍵接的至少ー個(gè)基于こ烯的聚合物支鏈。
4.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的聚合物，其具有滿足下面數(shù)學(xué)關(guān)系式的以。C為單位的峰值熔融溫度Tm和以g/cm3為單位的密度 Tm〈771.5(。C · cc/g)(密度)-604(° C)。
5.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的聚合物，其密度為至少O.93g/cm3。
6.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的聚合物，其中小于40wt%的所述硅氧烷是能通過溶劑提取而提取的。
7.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的聚合物，其具有至少13的11(|/12比。
8.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的聚合物，其具有小于5的12。
9.前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的聚合物，其具有滿足下面數(shù)學(xué)關(guān)系式的以焦耳/克(J/g)為單位的熔化熱(Hf)和以g/cm3為單位的密度Hf<2333 (J · cc/g2) X (密度)-2009 (J/g)。
10.組合物，其包含權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)的聚合物。
11.制品，其包含至少ー個(gè)由權(quán)利要求10的組合物形成的組件。
12.權(quán)利要求11的制品，其呈膜的形式。
13.形成包含源于こ烯和硅氧烷的單元的聚合物的方法，該方法包括 A.在自由基引發(fā)劑的存在下使至少ー種硅氧烷與こ烯在第一反應(yīng)器或者多部分反應(yīng)器的第一部分中接觸；以及 B.在所述自由基引發(fā)劑的存在下使所述硅氧烷與另外的こ烯在至少ー個(gè)其它反應(yīng)器或者所述多部分反應(yīng)器的后面部分中反應(yīng)，形成與所述硅氧烷鍵接的基于こ烯的聚合物支鏈。
14.權(quán)利要求13的方法，其中所述基于こ烯的聚合物支鏈通過下面步驟形成こ烯單體與所述硅氧烷鍵接形成こ烯-硅氧烷部分，以及所得的部分與至少另外的こ烯單體聚合形成所述基于こ烯的聚合物支鏈。
15.權(quán)利要求13的方法，其中所述基于こ烯的聚合物支鏈獨(dú)立于所述硅氧烷而形成，然后接枝至所述硅氧烷上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種包含源于乙烯和硅氧烷的單元的聚合物，該聚合物具有至少0.15個(gè)戊基基團(tuán)單元/1000個(gè)碳原子，通過13C核磁共振(NMR)所測定。
文檔編號C08J5/18GK102695735SQ201080051438
公開日2012年9月26日 申請日期2010年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月14日
發(fā)明者J.O.奧斯比, M.德米羅爾斯, T.P.卡杰拉 申請人:陶氏環(huán)球技術(shù)有限責(zé)任公司