专利名称:低环烯烃含量的高透明改性聚乙烯材料及其制备方法
技术领域:
本发明为一种不结晶的低环烯烃含量的高透明改性聚乙烯及其制备方法,具体地说是一种采用溶液聚合制备不结晶的低环烯烃含量的高透明改性聚乙烯的方法。
背景技术:
环烯烃改性的聚乙烯材料是一类近年来在工业界和学术界引起高度重视的无定形热塑性塑料。由于其兼具高的透明度、极低的介电常数、优良的隔湿性、耐热性、化学稳定性及尺寸稳定性,目前已被广泛地应用于制造各种光学镜头、汽车头灯、IXD组件、电子及电气部件、医药及食品包装材料等。但通常当环烯烃改性的聚乙烯材料中环烯烃的摩尔含量低于18%时,由于乙烯结构单元的重复链段长度较长,材料会产生结晶,从而影响其光学性能与机械性能。此外,对于环烯烃的摩尔含量较高的聚乙烯材料,若反应过程中不能很好的控制组成分布,也可能
产生结晶。中国专利CN1602336号中涉及具有改进的光学性能的环烯烃共聚物,其环烯烃含量在40%以上;中国专利CN1120551提到的环烯烃共聚物是不含结晶的乙烯链段的,但是其环烯烃的优选的摩尔比率为20% -80%,特别优选的是40% -60% ;中国专利CNl 106427 提到的环烯烃的共聚物与核壳颗粒组成的聚合物合金,其目的是提高环烯烃材料的机械性能,尤其是抗冲击性能,该发明所涉及的环烯烃的摩尔含量在27% -86%。此外,CN1120551 号涉及一种制备非晶形的,具有高断裂强度和高粘度值的环烯烃共聚物的制备方法,该发明通过改变催化剂的浓度或所采用的克分子比和开链烯烃的压力调节环烯烃的插入率,该发明优选的环烯烃的摩尔嵌入比率为20% -80%,特别优选的是40% -60%。上述材料一般均作为塑料使用。环烯烃含量低的聚乙烯材料,由于其高透明性,低吸水率,高化学稳定性以及尺寸稳定性,可以用在制造性能优良的薄膜。目前已有不少环烯烃共聚物薄膜的公开专利。中国专利CN1096521A号涉及一种柔性环烯烃共聚物薄膜,中国专利CN1099774A号设计一种刚性环烯烃共聚物薄膜,其降冰片烯含量均在27%以上。
发明内容
本发明的目的就是提供一种在环烯烃结构单元的摩尔含量较低时,不会发生结晶的环烯烃改性的聚乙烯材料及其制备方法。为实现上述目的,本发明所采取的技术方案是本发明的低环烯烃含量的高透明改性聚乙烯材料是由乙烯结构单元和环烯烃结构单元构成的共聚物,其光透过率>88%且不结晶,所述乙烯结构单元和环烯烃结构单元的摩尔比为5-20 80-95,所述环烯烃结构单元为具有通式(I)、通式(II)所示结构的环烯烃中的任一种或任几种的组合,
权利要求
1. 一种低环烯烃含量的高透明改性聚乙烯材料,其特征在于它是由乙烯结构单元和环烯烃结构单元构成的共聚物,其光透过率>88%且不结晶,所述乙烯结构单元和环烯烃结构单元的摩尔比为5-20 80-95,所述环烯烃结构单元为具有通式(I)、通式(II)所示结构的环烯烃中的任一种或任几种的组合, Rl
2. —种权利要求1的低环烯烃含量的高透明改性聚乙烯材料的制备方法,其特征在于包括如下步骤第一步在30-100 温度、1-100个大气压及搅拌的条件下,首先将惰性有机溶剂、环烯烃单体和乙烯单体分别加入反应器,所述环烯烃单体与乙烯单体的摩尔比为0.2-2 1 ; 然后加入如式(III)所示结构的茂金属化合物作为主催化剂,并加入如式(IV)所示的烷基铝作为助催化剂进行聚合反应;在该聚合反应中不断补充乙烯以保持反应体系压力恒定,且不断补充环烯烃以使应器内环烯烃和乙烯的摩尔比不变;
3.根据权利要求2所述的低环烯烃含量的高透明改性聚乙烯材料的制备方法,其特征在于所述惰性有机溶剂为直链脂肪烃、环状脂肪烃、芳烃中的任一种或任几种的混合物。
全文摘要
本发明公开一种低环烯烃含量的高透明改性聚乙烯材料及其制备方法。该聚乙烯材料是由乙烯结构单元和环烯烃结构单元构成的共聚物,其光透过率>88%且不结晶,所述乙烯结构单元和环烯烃结构单元的摩尔比为5-20︰80-95,所述环烯烃结构单元为具有通式(I)、通式(II)所示结构的环烯烃中的任一种或任几种的组合, 式(I)中,R1—R4为氢、或为C1-C12的烷基;式(II)中,R5—R10为氢、或为C1-C12的烷基。采用本发明方法可制备组成均一、环烯烃含量较低的环烯烃共聚物,制得环烯烃共聚物的机械性能好,透明度高,吸水率低,在环烯烃结构单元的摩尔含量5%-20%范围内不结晶。
文档编号C08F232/08GK102286126SQ20111012738
公开日2011年12月21日 申请日期2011年5月17日 优先权日2011年5月17日
发明者刘少杰, 姚臻, 戴斌斌, 曹堃 申请人:浙江大学