CN106164163A - 聚合物组合物和其加工 - Google Patents

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Abstract

提供了可用于例如凝胶加工的包括聚合物和溶剂的组合物。实例为包括聚乙烯聚合物和植物油的组合物。所述溶剂可为所述聚合物的相当差的溶剂。

Description

聚合物组合物和其加工
相关申请的交叉引用
本申请要求于2014年3月5日提交的欧洲专利申请14157941.7和于2014年4月22日提交的欧洲专利申请14165490.5的优先权。两篇优先权申请以其整体并入这里作为参考。
技术领域
本发明尤其涉及聚合物组合物、涉及该组合物的加工(处理，processing)、和涉及通过加工该组合物而制造的产品。
背景技术
聚合物的加工已经引起相当大的关注。例如，超高分子量聚乙烯(UHMWPE)凝胶加工成高强度的纤维。参见例如美国专利No.4,422,993，其以其整体并入本文作为参考。
发明内容
然而，所述加工仍面临各种问题，例如有害的、环境不友好的和/或昂贵的溶剂的使用、低聚合物浓度(和由此相对高的溶剂数量)的使用等。
在一种实施方式中，提供了包括聚合物和该聚合物的溶剂的组合物，其中所述溶剂包括植物油。
在一种实施方式中，提供了包括聚合物和该聚合物的溶剂的组合物，其中所述溶剂是所述聚合物的相对差的溶剂。在一种实施方式中，尽管使用相对差的溶剂，但是所述组合物以相对高的聚合物浓度包括高分子量的聚合物。
在一种实施方式中，提供了使用本发明组合物的方法。
在一种实施方式中，提供了使用本发明组合物制造的物品。
本发明另外的目标、优点和特征在本说明书中阐明，且在查阅下文时对于本领域技术人员而言部分将变成显然的或者可通过发明的实践而获知。本申请中所公开的发明不限于任何特定的目标、优点和特征的组或组合。设想所陈述的目标、优点和特征的多种组合构成本申请中所公开的发明。
附图说明
图1表示多种溶剂的热重分析(TGA)曲线。
具体实施方式
在一种实施方式中，提供了包括聚合物和溶剂的组合物，其中所述溶剂为所述聚合物的相对差的溶剂。用于确定溶剂对于聚合物的溶解特性(solubility quality)的参数是所述溶剂导致的聚合物的结晶温度下降(降幅，depression)。这可通过比较纯聚合物的峰结晶温度和如在差示扫描量热法(DSC)测量[通过(以10℃/分钟的速率)从室温(25℃)加热至高于所述聚合物的晶体熔融温度，然后通过(也以10℃/分钟的速率)随后冷却而确定结晶峰值温度]中观察到的溶剂中的聚合物的结晶峰值温度而确定。结晶温度下降越多，溶剂的溶解特性越高。在一种实施方式中，溶剂导致所述聚合物的结晶温度下降小于10℃、例如小于7℃或小于5℃。在一种实施方式中，所述结晶温度下降大于1℃、例如大于3℃。
如果所述结晶温度下降高，则所述聚合物可表现出高的链溶胀。这继而可导致高的组合物粘度和相关的加工困难，和/或可迫使使用相对低的聚合物浓度。如果所述结晶温度下降非常低，则溶剂可能太差，且无法提供足够的溶解性或足够加工的聚合物解缠结(disentanglement)。
所期望的结晶温度下降不仅可通过使用导致期望的结晶温度下降的单一溶剂获得，而且可例如通过将较高结晶温度下降的溶剂和较低结晶温度下降的溶剂或者甚至非溶剂组合获得。
如果不止一种聚合物存在于所述组合物中，则以上的结晶下降数量至少适用于以最高浓度存在于所述组合物中的聚合物。
在一种实施方式中，所述溶剂选自这样的溶剂：其当相对于溶剂和聚乙烯的总量以80重量％的溶剂和20重量％的聚乙烯的比率与具有0.93g/cm3的密度和0.51MPa的根据ISO 11542-2的伸长应力(F150/10)的聚乙烯混配时导致1-7℃范围内的所述聚乙烯的结晶温度的降低。
在一种实施方式中，提供了包含常规溶剂(例如萘烷)和具有较低结晶温度下降(或者甚至为非溶剂)的至少一种其它组分的溶剂。尽管从例如危害性的方面来看通常不是优选的，但是它从限制对常规方法进行的改变而且仍旧使用相对高浓度的常规溶剂但是降低结晶温度下降的实际观点来看可例如是有利的。在一种实施方式中，所述组合物相对于溶剂的总重量包括至少80重量％的常规溶剂。在一种实施方式中，所述组合物相对于溶剂的总重量包括小于95重量％的常规溶剂。
在一种实施方式中，提供了包括聚合物和溶剂的组合物，其中所述溶剂包括植物油。植物油通常是无害的和/或可再生的和/或相对廉价的。使用一种或多种植物油作为所述溶剂(的一部分)可有助于减少或消除所述溶剂中有害的、不可再生的和/或昂贵的组分。实例为例如橄榄油、花生油、椰子油、菜籽(油菜籽)油、棕榈油或向日葵油。在一种实施方式中，所述溶剂包括花生油。在一种实施方式中，植物油占所述溶剂的至少50重量％，例如至少60重量％、至少80重量％、至少95重量％或100重量％。
在一种实施方式中，所述组合物包括油(例如植物油)，其包括饱和脂肪和/或单-不饱和脂肪和/或多-不饱和脂肪。在一种实施方式中，所述组合物包括相对于油的总量具有5-30重量％的饱和组分、20-80重量％(例如50-80重量％)的单-不饱和组分和5-65重量％(例如5-35重量％)的多-不饱和组分的油。
在一种实施方式中，所述溶剂具有良好的热稳定性。在一种实施方式中，所述溶剂表现出在从25℃至225℃的热重(TGA)测量(加热速率2℃/分钟；氮气气氛)中小于5％的重量损失。良好的热稳定性可容许在较高温度下加工(例如聚合物和溶剂的混配)，其可促进更快和/或更均匀的加工。
在一种实施方式中，所述溶剂在25℃不是固体。在一种实施方式中，所述溶剂在25℃下为液体。在一种实施方式中，所述溶剂在25℃下为糊剂。使用液体或糊剂可有助于防止组合物脆化，其在一些实施方式中可具有加工优点(例如可避免较高的加工温度和/或可易于使所述组合物成形/伸长)。
在一种实施方式中，所述组合物包括半结晶聚合物。在一种实施方式中，所述组合物包括选自聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚丁烯-1和聚(反式异戊二烯)。在一种实施方式中，所述组合物包括聚烯烃。在一种实施方式中，所述组合物包括聚乙烯。在一种实施方式中，所述组合物包括UHMW(超高分子量)聚乙烯。
在一种实施方式中，所述聚合物包括共聚单体。在一种实施方式中，所述组合物包括相对于聚合物的总重量具有最高10重量％的、例如最高5重量％的共聚单体的聚合物。在一种实施方式中，所述聚合物具有至少0.5重量％的共聚单体。在一种实施方式中，所述共聚单体为α-烯烃共聚单体、例如具有最高20个碳原子、例如最高10个碳原子或最高5个碳原子的α烯烃共聚单体。在一种实施方式中，所述共聚单体选自丙烯、1-丁烯、1-戊烯、4-甲基戊烯、1-己烯和1-辛烯。
在一种实施方式中，所述组合物包括具有至少500kg/mol(例如至少1000kg/mol、至少2000kg/mol或至少4000kg/mol)的重均分子量的聚合物。在一种实施方式中，所述聚合物具有小于15000kg/mol(例如小于12000kg/mol、小于9000kg/mol或小于7000kg/mol)的重均分子量。在一种实施方式中，所述重均分子量在3000-8000kg/mol范围内。在一种实施方式中，所述重均分子量在3000-5000kg/mol范围内。
在一种实施方式中，所述组合物包括具有至少0.15MPa、例如至少0.2MPa的伸长应力F(150/10)的聚烯烃。在一种实施方式中，所述伸长应力F(150/10)小于0.6MPa。
在一种实施方式中，所述组合物相对于聚合物和溶剂的总重量包括5重量％或更大的聚合物，例如至少10重量％的聚合物、至少15重量％或至少20重量％。在一种实施方式中，所述组合物相对于聚合物和溶剂的总重量包括小于75重量％(例如小于60重量％、小于50重量％、小于40重量％或小于35重量％)的聚合物。在一种实施方式中，所述组合物包括15-25重量％的聚合物。
在一种实施方式中，所述组合物包括一种或多种添加剂，例如抗氧化剂、成核剂、澄清剂、着色剂、发泡剂、起泡剂或填料。在一种实施方式中，所述组合物包括抗氧化剂。
在一种实施方式中，所述组合物相对于总重量的至少50重量％、例如至少70重量％、至少85重量％、至少95重量％或至少98重量％由聚合物和溶剂组成。
在一种实施方式中，所述组合物由所述聚合物、所述溶剂和任选的添加剂组成，或基本由所述聚合物、所述溶剂和任选的添加剂组成。
在一种实施方式中，所述组合物具有至少10g/分钟、例如至少15g/分钟或至少20g/分钟的熔体流动速率“MFR”(ISO1133，10kg，180℃)。在一种实施方式中，所述组合物具有小于50g/分钟的熔体流动速率。
在一种实施方式中，例如通过挤出所述组合物或通过注塑、吹塑、压延、压塑、传递成型、纺丝等将所述组合物加工成产品。在一种实施方式中，溶剂和聚合物和任选的其它组分在所述加工期间混合而形成所述组合物。在一种实施方式中，在所述加工之前已经形成所述组合物。在一种实施方式中，所述方法为凝胶加工方法。
在一种实施方式中，所述组合物加工成产品例如纤维、膜片(film)、泡沫或膜(membrane)。在一种实施方式中，随后拉伸所述产品例如纤维或膜片以增强机械性质。在一种实施方式中，在一个方向上拉伸所述产品。在一种实施方式中，在不止一个例如两个方向上拉伸所述产品。
在一种实施方式中，例如通过提取将所述溶剂从所述产品至少部分地除去。例如，通过在异丙醇中洗涤所述产品。在一种实施方式中，在上述拉伸期间至少部分地除去所述溶剂。在一种实施方式中，在上述拉伸之前至少部分地除去所述溶剂。在一种实施方式中，在所述拉伸之后至少部分地除去所述溶剂。
在一种实施方式中，并非从所述产品除去全部的溶剂。例如，在其中除去全部溶剂是不划算的实施方式中和/或在其中留下一些溶剂(例如用于润滑的目的)是有利的实施方式中。在一种实施方式中，所述产品相对于聚合物和溶剂的总重量包括大于0.05重量％的溶剂。例如大于0.1重量％或大于0.25重量％。在一种实施方式中，所述产品相对于聚合物和溶剂的总重量包括小于15重量％的溶剂。例如，小于10重量％、小于5重量％、小于1.5重量％、小于0.75重量％、小于0.4重量％或小于0.2重量％。
在一种实施方式中，所述产品例如纤维或膜片在拉伸之后具有至少40GPa，例如至少60GPa、至少90GPa、至少120GPa或至少145GPa的模量。在一种实施方式中，所述模量小于250GPa、例如小于200GPa。
在一种实施方式中，所述产品例如纤维或膜片在拉伸之后具有至少2.1GPa，例如至少2.5GPa或至少2.8GPa的强度。在一种实施方式中，所述强度小于4.0GPa，例如小于3.5GPa。
在一种实施方式中，提供了包括所述产品或由所述产品组成的物品，例如抗冲击物品(防弹背心、防弹头盔、防弹板等)、钓鱼线、渔网、运动物品(例如网球拍)、绳索、气球、医用缝合线、牙线、多孔膜、电池隔板或帆。
也提供了包括根据本发明的组合物的颗粒，这可例如通过将根据本发明的组合物挤出成拉线(strain)和然后将该拉线切成颗粒而获得。
进一步的实施方式：
1.组合物，包括聚合物和该聚合物的溶剂，其中
-所述聚合物具有至少0.15MPa的伸长应力F(150/10)，
-所述聚合物为聚烯烃，和
-所述组合物具有比所述聚合物的结晶温度低小于10℃例如低小于7℃的结晶温度。
2.组合物，包括聚合物和该聚合物的溶剂，其中
-所述聚合物具有至少0.15MPa的伸长应力F(150/10)，
-所述聚合物为聚烯烃，和
-所述溶剂包括植物油。
3.组合物，包括聚合物和该聚合物的溶剂，其中
-所述聚合物具有至少0.15MPa的伸长应力F(150/10)，
-所述聚合物为聚烯烃，
-所述组合物具有比所述聚合物的结晶温度低小于10℃的结晶温度，和
-所述溶剂在25℃下为液体或糊剂。
4.组合物，包括聚合物和该聚合物的溶剂，其中
-所述聚合物具有至少0.15MPa的伸长应力F(150/10)，
-所述聚合物为聚烯烃，
-所述组合物具有比所述聚合物的结晶温度低小于10℃的结晶温度，和
-所述溶剂选自在从25℃至250℃的TGA测量中呈现小于5重量％重量减少的溶剂。
5.根据实施方式1-4中任一项的组合物，其中所述聚合物具有至少0.2MPa的伸长应力F(150/10)。
6.根据实施方式1-5中任一项的组合物，其中所述聚合物具有小于0.6MPa的伸长应力F(150/10)。
7.组合物，包括聚合物和该聚合物的溶剂，其中
-所述聚合物具有至少500kg/mol的重均分子量，和
-所述组合物具有比所述聚合物的结晶温度低小于10℃、例如低小于7℃的结晶温度。
8.组合物，包括聚合物和该聚合物的溶剂，其中
-所述聚合物具有至少500kg/mol的重均分子量，和
-所述溶剂包括植物油。
9.组合物，包括聚合物和该聚合物的溶剂，其中
-所述聚合物具有至少500kg/mol的重均分子量，
-所述组合物具有比所述聚合物的结晶温度低小于10℃的结晶温度，和
-所述溶剂在25℃下为液体或糊剂。
10.组合物，包括聚合物和该聚合物的溶剂，其中
-所述聚合物具有至少500kg/mol的重均分子量，
-所述组合物具有比所述聚合物的结晶温度低小于10℃的结晶温度，和
-所述溶剂选自在从25℃至250℃的TGA测量中呈现小于5重量％重量减少的溶剂。
11.根据实施方式7-10中任一项的组合物，其中所述聚合物具有至少2000kg/mol的重均分子量。
12.根据实施方式7-11中任一项的组合物，其中所述聚合物具有小于15000kg/mol的重均分子量。
13.根据实施方式7-11中任一项的组合物，其中所述聚合物具有小于10000kg/mol的重均分子量。
14.根据实施方式7-13中任一项的组合物，其中所述聚合物为聚烯烃。
15.根据实施方式1-13中任一项的组合物，其中所述聚合物为聚乙烯。
16.根据实施方式1-15中任一项的组合物，其中所述聚合物相对于所述聚合物的总重量包括最高10重量％的共聚单体。
17.根据实施方式1-15中任一项的组合物，其中所述聚合物相对于所述聚合物的总重量包括最高5重量％的共聚单体。
18.根据实施方式1-17中任一项的组合物，其中所述聚合物包括具有最多20个碳原子的α-烯烃共聚单体。
19.根据实施方式1-17中任一项的组合物，其中所述聚合物包括具有最多10个碳原子的α-烯烃共聚单体。
20.根据实施方式1-17中任一项的组合物，其中所述聚合物包括具有最多5个碳原子的α-烯烃共聚单体。
21.根据实施方式1-20中任一项的组合物，其中所述组合物相对于聚合物和溶剂的总重量包括至少10重量％的聚合物。
22.根据实施方式1-21中任一项的组合物，其中所述组合物相对于聚合物和溶剂的总重量包括至多60重量％的聚合物。
23.根据实施方式1-20中任一项的组合物，其中所述组合物相对于聚合物和溶剂的总重量包括15-35重量％的聚合物。
24.根据实施方式1-23中任一项的组合物，其中所述溶剂相对于溶剂的总重量包括至少50重量％的植物油。
25.根据实施方式1-23中任一项的组合物，其中所述溶剂由一种或多种植物油组成。
26.根据实施方式1-25中任一项的组合物，其中所述组合物基本由所述的聚合物和溶剂组成。
27.根据实施方式1-25中任一项的组合物，其中所述组合物由所述聚合物、所述溶剂和一种或多种添加剂组成。
28.根据实施方式1-27中任一项的组合物，其中所述溶剂包括饱和植物油。
29.根据实施方式1-28中任一项的组合物，其中所述溶剂包括单-饱和植物油。
30.根据实施方式1-29中任一项的组合物，其中所述溶剂包括多-不饱和植物油。
31.根据实施方式1-30中任一项的组合物，其中所述溶剂具有和所述聚合物的密度相差小于10％的密度。
32.根据实施方式1-31中任一项的组合物，其中所述组合物具有比所述聚合物的结晶温度低小于5℃的结晶温度。
33.根据实施方式1-31中任一项的组合物，其中所述组合物具有比所述聚合物的结晶温度低3-5℃之间的结晶温度。
34.根据实施方式1-33中任一项的组合物，其中所述组合物具有大于10g/10分钟的MFR。
35.根据实施方式1-33中任一项的组合物，其中所述组合物具有10-35g/10分钟范围内的MFR。
36.组合物，包括聚乙烯和该聚乙烯的溶剂，其中：
-所述聚乙烯具有2000-15000kg/mol范围内的重均分子量；
-所述溶剂包括植物油；和
-所述组合物相对于聚乙烯和溶剂的总重量包括10-30重量％的聚乙烯。
37.实施方式36的组合物，其中所述聚乙烯相对于聚乙烯的总重量包含最高5重量％的共聚单体。
38.根据实施方式36-37中任一项的组合物，其中所述组合物由所述聚乙烯、所述溶剂和一种或多种添加剂组成。
39.根据实施方式1-38中任一项的组合物，其中所述溶剂包括花生油。
40.根据实施方式1-39中任一项的组合物，其中所述溶剂在25℃下为糊剂。
41.组合物，包括多种聚合物和多种聚合物的溶剂，多种聚合物包括具有至少500kg/mol分子量的聚合物，且所述组合物具有比具有至少500kg/mol分子量的聚合物的结晶温度低小于10℃的结晶温度。
42.实施方式41的组合物，其中所述溶剂包括植物油。
43.根据权利要求41-42中任一项的组合物，其中所述溶剂呈现小于5％的重量减少(如通过在氮气气氛下以2℃/分钟的加热速率的从25℃至225℃的TGA测量所确定的)。
44.组合物，包括聚合物和溶剂，其中
-所述聚合物为聚烯烃，
-所述聚合物具有至少0.15MPa的伸长应力(F150/10)，
-所述聚合物以相对于聚合物和溶剂的总量至少10重量％的量存在，和
-所述溶剂选自这样的溶剂：其当相对于溶剂和聚乙烯的总量以80重量％溶剂和20重量％聚乙烯的比率与具有0.93g/cm3密度和0.51MPa的伸长应力(F150/10)的聚乙烯配混时导致所述聚乙烯的在1-7℃范围内的结晶温度降低。
45.组合物，包括聚合物和溶剂，其中
-所述聚合物具有至少1000kg/mol的重均分子量，
-所述聚合物相对于聚合物和溶剂的总量以至少10重量％的量存在，和
-所述溶剂选自这样的溶剂：其当相对于溶剂和聚乙烯的总量以80重量％溶剂和20重量％聚乙烯的比率与具有0.93g/cm3的密度和0.51MPa的伸长应力F(150/10)的聚乙烯混配时导致所述聚乙烯的1-7℃范围内的结晶温度降低。
46.组合物，包括聚合物和该聚合物的溶剂，其中
-所述聚合物具有至少0.15MPa的伸长应力F(150/10)，
-所述聚合物为聚烯烃，和
-所述溶剂包括萘烷和至少一种其它组分。
47.实施方式46的组合物，其中所述溶剂相对于所述溶剂的总量包括至少80重量％的萘烷。
48.根据实施方式46-47中任一项的组合物，其中所述溶剂相对于溶剂的总重量包括小于95重量％的萘烷。
49.根据实施方式46-48中任一项的组合物，其中所述至少一种其它组分包括所述聚合物的非溶剂。
50.根据实施方式46-48中任一项的组合物，其中所述至少一种其它组分包括包括植物油。
51.根据实施方式46-48中任一项的组合物，其中所述至少一种其它组分包括包括矿物油或石蜡油。
52.根据实施方式46-49中任一项的组合物，其中所述组合物具有比所述聚合物的结晶温度低小于20℃、例如低小于10℃的结晶温度。
53.组合物，包括聚合物和该聚合物的溶剂，其中
-所述聚合物具有至少500kg/mol的重均分子量，和
-所述溶剂包括萘烷和至少一种其它组分。
54.权利要求53的组合物，其中所述溶剂相对于溶剂的总重量包括至少80重量％的萘烷。
55.根据实施方式53-54中任一项的组合物，其中所述溶剂相对于溶剂的总重量包括小于95重量％的萘烷。
56.根据实施方式53-55中任一项的组合物，其中所述至少一种其它组分包括所述聚合物的非溶剂。
57.根据实施方式53-56中任一项的组合物，其中所述至少一种其它组分包括植物油。
58.根据实施方式53-56中任一项的组合物，其中所述至少一种其它组分包括矿物油或石蜡油。
59.根据实施方式53-57中任一项的组合物，其中所述组合物具有比所述聚合物的结晶温度低小于20℃、例如低小于10℃的结晶温度。
60.根据实施方式46-59中任一项的组合物，其中所述聚合物为聚乙烯。
61.根据实施方式46-60中任一项的组合物，其中所述聚合物相对于聚合物的总重量包括最高10重量％的共聚单体。
62.根据实施方式46-60中任一项的组合物，其中所述聚合物相对于聚合物的总重量包括最高5重量％的共聚单体。
63.根据实施方式46-62中任一项的组合物，其中所述聚合物包括具有最多20个碳原子的α-烯烃共聚单体。
64.根据实施方式46-62中任一项的组合物，其中所述聚合物包括具有最多10个碳原子的α-烯烃共聚单体。
65.根据实施方式46-62中任一项的组合物，其中所述聚合物包括具有最多5个碳原子的α-烯烃共聚单体。
66.根据实施方式46-65中任一项的组合物，其中所述组合物相对于聚合物和溶剂的总重量包括至少10重量％的聚合物。
67.根据实施方式46-66中任一项的组合物，其中所述组合物相对于聚合物和溶剂的总重量包括至多60重量％的聚合物。
68.根据实施方式46-65中任一项的组合物，其中所述组合物相对于聚合物和溶剂的总重量包括15-35重量％的聚合物。
69.根据实施方式46-68中任一项的组合物，其中所述组合物基本由所述聚合物和溶剂组成。
70.根据实施方式46-68中任一项的组合物，其中所述组合物由所述聚合物、所述溶剂和一种或多种添加剂组成。
71.方法，包括：加工根据实施方式1-70中任一项的组合物，以形成成形产品。
72.实施方式71的方法，其中所述加工包括挤出、压延、吹塑和/或注塑。
73.根据实施方式71-72中任一项的方法，其中在所述加工期间，合并所述组分，且由此形成所述组合物。
74.根据实施方式71-72中任一项的方法，其中在所述加工之前所述组合物已经形成。
75.根据实施方式71-74中任一项的方法，还包括在一个或多个方向上拉伸所述产品。
76.根据实施方式75的方法，其中所述拉伸在一个方向上。
77.根据实施方式75-76中任一项的方法，其中所述方法包括拉伸所述产品至至少10的拉伸比。
78.根据实施方式75-76中任一项的方法，其中所述方法包括拉伸所述产品至10-100范围内的拉伸比。
79.根据实施方式75-76中任一项的方法，其中所述方法包括拉伸所述产品至15-40范围内的拉伸比。
80.根据实施方式71-79中任一项的方法，其中所述方法还包括将所述溶剂从所述产品除去。
81.根据实施方式75-80中任一项的方法，包括在所述拉伸之前除去所述溶剂的至少一部分。
82.根据实施方式75-81中任一项的方法，包括在所述拉伸期间或之后除去所述溶剂的至少一部分。
83.根据实施方式71-82中任一项的方法，其中所述产品为纤维。
84.根据实施方式71-83中任一项的方法，其中所述产品为片。
85.通过根据实施方式71-74中任一项的方法获得的泡沫、箔、带、板、片材、基板(plaque)、管、容器、毡或膜。
86.通过根据实施方式71-83中任一项的方法获得的纤维。
87.实施方式86的纤维，所述纤维具有至少100GPa的抗张模量。
88.实施方式87的纤维，所述纤维具有130-180GPa的抗张模量。
89.聚烯烃产品，包括植物油，所述油相对于聚烯烃和油的总量以小于5重量％的量存在。
90.根据实施方式89的聚烯烃产品，其中所述聚烯烃为聚乙烯。
91.根据实施方式89-90中任一项的聚烯烃产品，其中植物油的量小于1重量％。
92.根据实施方式89-90中任一项的聚烯烃产品，其中植物油的量小于0.2重量％。
93.根据实施方式89-92中任一项的聚烯烃产品，其中植物油的量为至少0.05重量％。
94.根据实施方式89-93中任一项的聚烯烃产品，其中所述聚烯烃产品为泡沫、箔、带、纤维或膜。
95.根据实施方式94的聚烯烃产品，其中所述聚烯烃产品为纤维。
96.实施方式95的纤维，所述纤维具有大于100GPa的模量。
97.物品，包括根据实施方式85-96中任一项的产品，所述物品为抗冲击物品、绳索、钓鱼物品、板、气球、运动物品、医用缝合线、牙线、多孔膜、电池隔板或帆。
98.颗粒，包括根据实施方式1-45中任一项的组合物。
99.组合物，包括聚烯烃，所述聚烯烃包括共聚单体和所述聚烯烃的溶剂，其中
-所述聚合物具有至少0.15MPa的伸长应力F(150/10)，
-所述组合物具有比所述聚烯烃的结晶温度低小于10℃的结晶温度。
100.组合物，包括聚烯烃，所述聚烯烃共聚单体和所述聚烯烃的溶剂，其中
-所述聚合物具有至少500kg/mol的重均分子量，
-所述组合物具有比所述聚烯烃的结晶温度低小于10℃的结晶温度。
101.方法，包括：凝胶加工具有至少500kg/mol的重均分子量的聚乙烯，其中所述聚乙烯包括共聚单体。
实施例
作为发明的具体实施方式且为了展现其实践和优点，给出以下实施例。要理解，实施例通过说明的方式给出且不希望以任何方式限制说明书或随后的权利要求。
聚合物
在实施例中提到的“PE-1”为具有0.93g/cm3的根据ISO 1183试验方法A测量的密度和0.51MPa的根据ISO 11542-2测量的伸长应力F(150/10)的超高分子量的聚乙烯。它由Ticona以名称GUR4150进行商业销售。
在实施例中提到的“PE-2”为具有0.925g/cm3的根据ISO 1183试验方法测量的密度和0.2MPa的根据ISO 11542-2测量的伸长应力F(150/10)的包括共聚单体的超高分子量聚乙烯。它由Braskem以名称UTEC3041进行商业销售。
配混
向圆底烧瓶中加入聚合物粉末、抗氧化剂和溶剂。所使用的抗氧化剂为相对于聚合物的总重量各自以0.5重量％的量的Irganox 1010和Irgafos 1068，两者均来自瑞士的Ciba AG。除了在另外明确指出的情况之外，聚合物和溶剂的量以相对于聚合物+溶剂的总量的重量％表示。将所述烧瓶加热至90℃以保证所述抗氧化剂溶解于所述溶剂中；在通过磁力搅拌器的连续混合下保持所得的淤浆。通过注射器收集约8ml的淤浆并将其进料到在氮气吹扫下且在150rpm下操作的实验室同向旋转双螺杆微配混器中。保留时间保持至少10分钟。加工温度在180-230℃范围内。将所挤出的线材(strand)冷却至室温并收集。
张力(拉伸，伸展，tensile)-拉伸
在配混之后，将所收集的线材在包括异丙醇(在50℃下)、庚烷、二氯甲烷和二乙醚(在室温下)的多种溶剂中洗涤30分钟。所述样品的张力拉伸通过在125℃-150℃的温度下在热底托(shoe)上伸长而进行。标定的拉伸比通过以1cm间隔印刷在原始样品上的墨标记的位移而测量。
机械试验
通过安装有100N的测力仪且装备有气动夹具的Instron 5864静态机械试验器进行张力测量。十字头(滑块，crosshead)速度设定为20mm/分钟。在经拉伸的样品上的全部试验在室温(22-24℃)下进行。所述样品具有70mm的标距(gauge length)；假设1g/cm3的密度，由样品长度和样品重量计算横截面面积。除非另有声明，所报告的模量、抗张强度和断裂伸长率的全部值是指至少三次测量的平均值。
流变
PE-1组合物(聚合物对溶剂的比率为20:80(wt:wt))的熔体流动速率在180℃的温度下使用10kg的砝码根据ISO1133通过熔体-流动指数测定仪(MeltFlow LT，Haake，德国)测量。所报告的全部值是指在10分钟的收集时间下7次测量结果的平均值。
热分析
使用来自瑞士的Mettler Toledo的DSC 822e进行差示扫描量热分析，并用铟进行校准。在氮气下以10℃/分钟的加热和冷却速率记录DSC热分析图。将样品从25℃加热至180℃，且然后冷却至25℃(“第一次冷却曲线”)。样品重量为约10mg。所报告的结晶温度值为在一次冷却扫描中的峰结晶温度。
通过TGA/SDTA 851e(Mettler-Toledo AG，瑞士)仪器进行热重分析(TGA)。将具有约15mg材料的氧化铝坩埚在以50ml/分钟的速率的氮气吹扫下以2℃/分钟的速率从150℃加热至230℃。
实施例1
测量PE-1在多种溶剂中的结晶温度下降。也确定纯PE1的结晶温度。参见表1。
表1：在多种溶剂中PE-1的结晶温度下降
*重量％相对于溶剂和PE-1的总量。
实施例2
确定多种PE-1/溶剂组合物的熔体流动速率。参见表2。
表2：熔体流动速率(MFR)
实施例3
对萘烷、花生油、硬脂酸以及花生油和硬脂酸的1:1重量/重量的混合物进行热重分析。结果呈现于图1中。
实施例4
在下表中列出了通过如下制造的PE-1和PE-2纤维的机械性质：将来自植物油的20:80(重量：重量)的聚合物对溶剂的比率下的聚合物进行加工、提取、干燥和在120℃温度下的热底托上方拉伸至其最大比率。
实施例5
在下表中列出了通过如下制造的PE-1和PE-2纤维的机械性质：将来自在花生油的不同聚合物浓度的溶液中的聚合物进行加工、提取、干燥和在125-150℃温度下的热底托上方拉伸至其最大拉伸比。
实施例6
在下表中列出了通过如下制造的PE-2纤维的机械性质：将来自在花生油/硬脂酸(1:1的重量/重量)的不同浓度的溶液中的聚合物进行加工、提取、干燥和在125-150℃温度下的热底托上方拉伸至其最大拉伸比。
实施例7
在下表中列出了通过如下制造的PE-1和PE-2纤维的机械性质：将来自不同浓度的溶液中的聚合物进行加工、提取、干燥和在125-150℃温度下的热底托上方拉伸至其最大拉伸比。
*单次测量
实施例8
在下表中列出了通过如下制造的PE-1和PE-2纤维的机械性质：将来自在萘烷的不同浓度的溶液中的聚合物进行加工、提取、干燥和在125-150℃温度下的热底托上方拉伸至其最大拉伸比。
实施例9：
在下表中列出了通过如下制造的PE-1纤维的机械性质：将来自萘烷/十二烷醇的聚合物进行加工、提取、干燥和在125-150℃温度下的热底托上方拉伸至其最大拉伸比。
已经对本发明的具体实施方式进行了描述，应理解：其很多改变将容易出现或者是本领域技术人员可想到的，且因此意指本发明只限于所附权利要求书的精神和范围。

Claims (46)

1.组合物，包括聚合物和该聚合物的溶剂，其中
-所述聚合物具有至少0.15MPa的伸长应力F(150/10)，
-所述聚合物为聚烯烃，和
-所述组合物具有比所述聚合物的结晶温度低小于10℃的结晶温度。
2.权利要求1的组合物，其中所述溶剂包括植物油。
3.根据权利要求1-2中任一项的组合物，其中所述溶剂在25℃为液体或糊剂。
4.根据权利要求1-3中任一项的组合物，其中所述溶剂选自在25℃-250℃的TGA测量中呈现小于5重量％的重量减少的溶剂。
5.根据权利要求1-4中任一项的组合物，其中所述聚合物具有至少0.2MPa的伸长应力F(150/10)。
6.根据权利要求1-5中任一项的组合物，其中所述聚合物具有小于0.6MPa的伸长应力F(150/10)。
7.根据权利要求1-6中任一项的组合物，其中所述聚合物具有至少2000kg/mol的重均分子量。
8.根据权利要求1-7中任一项的组合物，其中所述聚合物具有小于15000kg/mol的重均分子量。
9.根据权利要求1-8中任一项的组合物，其中所述聚合物具有小于10000kg/mol的重均分子量。
10.根据权利要求1-9中任一项的组合物，其中所述聚合物为聚烯烃。
11.根据权利要求1-10中任一项的组合物，其中所述聚合物为聚乙烯。
12.根据权利要求1-11中任一项的组合物，其中所述聚合物相对于聚合物的总重量包含最高10重量％的共聚单体。
13.根据权利要求1-12中任一项的组合物，其中所述聚合物相对于聚合物的总重量包含最高5重量％的共聚单体。
14.根据权利要求1-13中任一项的组合物，其中所述聚合物包含具有最多20个碳原子的α-烯烃共聚单体。
15.根据权利要求1-14中任一项的组合物，其中所述聚合物包含具有最多10个碳原子的α-烯烃共聚单体。
16.根据权利要求1-15中任一项的组合物，其中所述聚合物包含具有最多5个碳原子的α-烯烃共聚单体。
17.根据权利要求1-16中任一项的组合物，其中所述组合物相对于聚合物和溶剂的总重量包括至少10重量％的聚合物。
18.根据权利要求1-17中任一项的组合物，其中所述组合物相对于聚合物和溶剂的总重量包括15-35重量％的聚合物。
19.根据权利要求1-18中任一项的组合物，其中所述溶剂相对于溶剂的总重量包含至少50重量％的植物油。
20.根据权利要求1-19中任一项的组合物，其中所述溶剂由一种或多种植物油组成。
21.根据权利要求1-20中任一项的组合物，其中所述组合物由所述聚合物、所述溶剂和一种或多种添加剂组成。
22.根据权利要求1-21中任一项的组合物，其中所述溶剂包括饱和植物油。
23.根据权利要求1-22中任一项的组合物，其中所述溶剂包括单-不饱和植物油。
24.根据权利要求1-22中任一项的组合物，其中所述溶剂包括多-不饱和植物油。
25.根据权利要求1-24中任一项的组合物，其中所述溶剂具有与所述聚合物的密度相差小于10％的密度。
26.根据权利要求1-25中任一项的组合物，其中所述组合物具有比所述聚合物的结晶温度低小于5℃的结晶温度。
27.根据权利要求1-26中任一项的组合物，其中所述组合物具有比所述聚合物的结晶温度低3-5℃的结晶温度。
28.根据权利要求1-27中任一项的组合物，其中所述组合物具有大于10g/10分钟的MFR。
29.组合物，包括聚合物和该聚合物的溶剂，其中
-所述聚合物具有至少0.15MPa的伸长应力F(150/10)，
-所述聚合物为聚烯烃，和
-所述溶剂包含萘烷和至少一种其它组分。
30.根据权利要求29的组合物，其中所述至少一种其它组分包括所述聚合物的非溶剂。
31.根据权利要求29-30中任一项的组合物，其中所述组合物具有比所述聚合物的结晶温度低小于20℃的结晶温度。
32.根据权利要求29-31中任一项的组合物，其中所述聚合物相对于聚合物的总重量包含最高10重量％的共聚单体。
33.根据权利要求29-32中任一项的组合物，其中所述组合物相对于聚合物和溶剂的总重量包括至少10重量％的聚合物。
34.方法，包括：加工根据权利要求1-33中任一项的组合物以形成成形产品。
35.根据权利要求34的方法，其中所述加工包括挤出、压延、吹塑和/或注塑。
36.根据权利要求34-35中任一项的方法，其中在所述加工期间，将各组分合并，且从而形成所述组合物。
37.根据权利要求34-35中任一项的方法，其中所述组合物在所述加工之前已经形成。
38.根据权利要求34-37中任一项的方法，其还包括在一个或多个方向上拉伸所述产品。
39.根据权利要求34-38中任一项的方法，其中所述方法包括将所述产品拉伸至至少10的拉伸比。
40.根据权利要求34-38中任一项的方法，其中所述方法包括将所述产品拉伸至15-40范围内的拉伸比。
41.根据权利要求34-40中任一项的方法，其包括在所述拉伸之前除去所述溶剂的至少一部分。
42.根据权利要求34-41中任一项的方法，其包括在所述拉伸期间或之后除去所述溶剂的至少一部分。
43.根据权利要求34-42中任一项的方法，其中所述产品为纤维。
44.通过根据权利要求34-42中任一项的方法获得的纤维。
45.根据权利要求44的纤维，所述纤维具有至少100GPa的抗张模量。
46.颗粒，包括根据权利要求1-33中任一项的组合物。
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