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      含有官能性基于乙烯的聚合物組合物的膜的制作方法_5

      文檔序號:8926293閱讀:來源:國知局
      er-Natta catalyst)聚合的" 線性乙烯聚合物(例如使用例如由安德森(Anderson)等人在美國專利4, 076, 698中揭 示的技術制成的超低密度聚乙稀(ultra low density polyethylene,ULDPE)、線性低密 度聚乙?。╨inear low density polyethylene,LLDPE)或高密度聚乙?。╤igh density polyethylene,HDPE))不屬于同一類;其與高壓自由基引發(fā)的高度分支鏈聚乙稀、如低密 度聚乙?。↙DPE)、乙稀-丙稀酸(ethylene-acrylic acid,EAA)共聚物以及乙稀乙酸乙稀 酯(EVA)共聚物也不屬于同一類。
      [0164] 長鏈分支可通過使用13C核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance,NMR)光 譜法測定,并且可使用蘭多爾(Randall)(高分子化學物理綜述(Rev.Macromol.Chem. Phys. ),C29 (2&3),1989,第285-297頁)的方法定量,所述申請案的內容以引用的方 式并入本文中。兩種其它方法是結合低角度激光散射檢測器的凝膠滲透色譜法(Gel Permeation Chromatography, couple with a Low Angle Laser Light Scattering detector ;GPCLALLS)和結合差示粘度計檢測器的凝膠滲透色譜法(Gel Permeation Chromatography, coupled with a Differential Viscometer detector ;GPC_DV)〇 所 用的這些長鏈分支檢測技術和基礎理論已經(jīng)在文獻中有充分記載。參見例如齊姆 (Zimm,B. H.)和斯托克邁耶(Stockmayer,W. H.),化學物理期刊(J. Chem. Phys. ),17, 1301(1949)以及魯丁(Rudin,A.),聚合物表征的現(xiàn)代方法(Modern Methods of Polymer Characterization),約翰·威利父子公司(John Wiley&Sons),紐約(1991)第 103-112 頁。
      [0165] 相比于"基本上線性乙烯聚合物","線性乙烯聚合物"是指聚合物缺乏可測量或明 顯的長鏈分支,也就是說,聚合物以每1000個碳原子平均小于〇. 01個長鏈分支進行取代。
      [0166] 合適的市售官能化基于烯烴的聚合物包括可購自陶氏化學公司的AMPLIFY GR和 TY官能性聚合物(例如AMPLIFY TY 1052H)。
      [0167] 官能化基于乙烯的聚合物可包含如本文所述的兩個或兩個以上實施例的組合。
      [0168] 官能化乙烯均聚物可包含如本文所述的兩個或兩個以上實施例的組合。
      [0169] 官能化乙烯/a-烯烴互聚物可包含如本文所述的兩個或兩個以上實施例的組 合。
      [0170] 官能化乙烯/a -烯烴共聚物可包含如本文所述的兩個或兩個以上實施例的組 合。
      [0171] 添加劑
      [0172] 在一個實施例中,聚合物組合物(例如第一組合物和/或第二組合物)包含至少 一種添加劑。合適的添加劑包括(但不限于)抗氧化劑、UV穩(wěn)定劑、發(fā)泡劑、阻燃劑、著色 劑或顏料以及其組合。
      [0173] 在一個實施例中,組合物包含至少一種填充劑。在又一實施例中,填充劑選自碳 黑、滑石、碳酸鈣、粘土或其組合。在一個實施例中,填充劑的存在量以組合物的重量計小于 或等于70重量%,或小于或等于50重量%,或小于或等于30重量%。在一個實施例中,填 充劑的存在量以組合物的重量計大于或等于2重量%,或大于或等于5重量%,或大于或等 于10重量%。
      [0174] 應用
      [0175] 本發(fā)明還提供一種包含由本發(fā)明的膜形成的至少一種組件的制品。制品包括(但 不限于)共擠壓的膜和片材、包裝膜、熱成形托盤、收縮袋和封蓋膜以及層壓膜。
      [0176] 組合物可通過多個常規(guī)制程和裝置中的任一者形成為成品制品。說明性制程包括 (但不限于)擠壓、共擠壓、壓延、注射成型、壓縮成型、層壓、微層共擠壓、吹塑以及本領域 中已知的其它典型制程。
      [0177] 定義
      [0178] 除非相反地說明、從上下文暗示或本領域慣用的,否則所有份數(shù)和百分比都以重 量計,并且所有測試方法都是到本發(fā)明的申請日為止的現(xiàn)行方法。
      [0179] 如本文所用的術語"組合物"是指包含組合物的材料以及由所述組合物的材料形 成的反應產(chǎn)物和分解產(chǎn)物的混合物。
      [0180] 如本文所用的術語"聚合物"是指通過聚合無論相同或不同類型的單體制備的聚 合化合物。通用術語聚合物因此包括術語均聚物(用于指由僅一種類型的單體制備的聚合 物,應理解痕量雜質可并入聚合物結構中)和如下文定義的術語互聚物。痕量雜質、如催化 劑殘余物,可并入聚合物結構中和/或本體聚合物內。
      [0181] 如本文所用的術語"互聚物"是指通過聚合至少兩種不同類型的單體制備的聚合 物。通用術語互聚物因此包括共聚物(用于指由兩種不同類型的單體制備的聚合物)和由 兩種以上不同類型的單體制備的聚合物。
      [0182] 如本文所用的術語"基于烯烴的聚合物"是指包含呈聚合形式的大半量的烯烴單 體(例如乙烯或丙烯)(以聚合物的重量計)并且任選地可包含一或多種共聚單體的聚合 物。
      [0183] 如本文所用的術語"基于乙烯的聚合物"是指包含呈聚合形式的大半量的乙烯單 體(以聚合物的重量計)并且任選地可包含一或多種共聚單體的聚合物。
      [0184] 如本文所用的術語"乙烯/ α -烯烴互聚物"是指包含呈聚合形式的大半量的乙烯 單體(以互聚物的重量計)和α-烯烴的互聚物。
      [0185] 如本文所用的術語"乙烯/ α -烯烴共聚物"是指包含呈聚合形式的大半量的乙烯 單體(以共聚物的重量計)和α-烯烴作為唯一的兩種單體類型的共聚物。
      [0186] 如本文所用的術語"基于丙烯的聚合物"是指包含呈聚合形式的大半量的丙烯單 體(以聚合物的重量計)并且任選地可包含一或多種共聚單體的聚合物。
      [0187] 術語"包含"、"包括"、"具有"以及其派生詞并不意欲排除任何額外組份、步驟或程 序的存在,而無論是否具體地對其進行揭示。為了避免任何疑問,除非相反地說明,否則通 過使用術語"包含"主張的所有組合物可包括無論聚合或別樣的任何額外添加劑、佐劑或化 合物。相反,術語"基本上由…組成"從任何隨后列舉的范疇排除任何其它組份、步驟或程 序,除了對可操作性來說不是必不可少的那些之外。術語"由…組成"排除沒有具體描繪或 列出的任何組份、步驟或程序。
      [0188] 測試方法
      [0189] 測定順丁烯二酸酐(MAH)含量-官能化基于乙烯的聚合物和第二組合物
      [0190] 校準:順丁烯二酸酐含量如下進行測量。將干燥樹脂樣品(1-2克;官能化聚合物 或含有MAH官能化基于乙烯的聚合物和乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物的組合物(通常用ppm 量的一種以上穩(wěn)定劑穩(wěn)定的組合物))通過在攪拌熱板上攪拌的同時加熱樣品到l〇〇°C來 溶解于150ml二甲苯中。在溶解后,使用10滴溴百里酚藍作為指示劑趁熱用"1 : 1甲苯 / 甲醇中的 〇. 025N 四丁基氫氧化按(tetrabutylammonium hydroxide,TBAOH) " 滴定樣品。 在溶液變成藍色時記錄端點。
      [0191] FTIR :使用針對上述TBAOH滴定分析校準的方法,將FTIR光譜用于測定每個樣品 中的g-MAH的量。g-MAH的重量%由如下在約1790CHT1下的峰高度(對應于酸酐的羰基伸 縮)比275 IcnT1的高度的比率測定。
      [0192]
      [0193] 熔融指數(shù)
      [0194] 熔融指數(shù)(12)是根據(jù)ASTM D_1238(190°C ;2. 16kg)測量。結果以克/10分鐘形 式報告。熔體流動速率(Melt flow rate,MFR)是根據(jù) ASTM D-1238(230°C;2. 16kg)測量。 結果以克/10分鐘形式報告。
      [0195] 密度
      [0196] 密度是根據(jù)ASTM D-792測量。
      [0197] 凝膠滲透色譜法(Gel Permeation Chromatography,GPC)
      [0198] 常規(guī)GPC測量用于測定聚合物的重均(Mw)分子量和數(shù)均(Mn)分子量以及確定 MWD( = Mw/Mn)。用高溫 GPC 儀器(聚合物實驗室公司(Polymer Laboratories,Inc.),型 號PL220)分析樣品。
      [0199] 所述方法使用眾所周知的基于流體動力學體積的概念的通用校準方法,并且使用 窄聚苯乙?。╬olystyrene,PS)標準與在140°C系統(tǒng)溫度下操作的四個混合A 20 μπι柱(來 自安捷倫(Agilent)(以前是聚合物實驗室公司)的PLgel混合Α) -起進行校準。制備樣 品,濃度為在1,2,4_三氯苯溶劑中的"2mg/mL"。流率是1.0 mL/min,并且注入體積是100 微升。
      [0200] 如所論述,分子量測定通過使用窄分子量分布聚苯乙烯標準(來自聚合物實驗 室)結合其洗脫體積進行推導。等效聚乙烯分子量通過使用聚乙烯和聚苯乙烯的適當馬 克-霍溫克(Mark-Houwink)系數(shù)(如由威廉姆斯(Williams)和沃德(Ward)在聚合物科 學期刊(Journal ofPolymer Science)聚合物快報(Polymer Letters)第 6 卷(621) 1968 中所述)導出以下方程式來測定:
      [0201] M聚乙稀=aX (M聚苯乙稀)b。
      [0202] 在此方程式中,a = 0.4316以及b = 1.0(如威廉姆斯和沃德,聚合物科學期刊, 聚合物快報 6,621(1968)中所述)。聚乙烯等效分子量計算是使用VISC0TEKTriSEC軟件 3.0版本進行。
      [0203] 差不掃描量熱法(Differential Scanning Calorimetry,DSC)
      [0204] 差示掃描量熱法(DSC)用于測量聚合物(例如乙烯基(PE)聚合物)中的結晶度。 將約5到8個聚合物樣品稱重并且放置于DSC盤中。蓋在盤上壓摺以確保密閉氣氛。將樣 品盤放置于DSC室中,并且接著對于PE以大致10°C /min的速率加熱到180°C溫度(對于 PP是到230°C )。將樣品在此溫度下保持三分鐘。接著對于PE以10°C /min的速率將樣品 冷卻到-60°C (對于PP是到_40°C),并且在所述溫度下等溫保持三分鐘。接著以KTC/ min的速率加熱樣品,直到完全熔融(第二次加熱)。結晶度%通過由第二次加熱曲線測定 的熔化熱(Hf)除以對于PE為292J/g的理論熔化熱(對于PP是165J/g)并且將此數(shù)量乘 以1〇〇(例如結晶度%= (Hf/292J/g)X100(對于PE))來計算。
      [0205] 除非另外說明,否則每種聚合物的熔點(Im)由第二次加熱曲線(峰Tm)測定,并 且結晶溫度(T。)由第一次
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