KR20180099795A - 정화제 조성물 및 이를 포함하는 폴리올레핀 조성물 - Google Patents

정화제 조성물 및 이를 포함하는 폴리올레핀 조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨 및 소량의 잔류성 산을 포함하는 첨가제 조성물에 관한 것이다. 폴리올레핀 조성물은 폴리올레핀 중합체 및 전술된 첨가제 조성물을 포함한다.

Description

정화제 조성물 및 이를 포함하는 폴리올레핀 조성물
본 발명은 정화제 조성물 및 이를 포함하는 폴리올레핀 조성물에 관한 것이다.
일반적으로, 본 발명은 증가된 온도 안정성을 나타내고, 폴리올레핀 중합체의 헤이즈(haze) 수준을 향상시킬 수 있는 정화제 조성물을 제공한다. 또한, 본 발명은 상기 정화제 조성물을 포함하는 폴리올레핀 조성물을 제공한다.
제1 양태에서, 본 발명은 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨을 포함하는 첨가제 조성물로서, 상기 첨가제 조성물이 상기 첨가제 조성물 중에 존재하는 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 양을 기준으로 0.052 몰% 미만의 산을 포함하는, 첨가제 조성물을 제공한다.
제2 양태에서, 본 발명은
(a) 폴리올레핀 중합체; 및
(b) 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨을 포함하는 첨가제 조성물로서, 상기 첨가제 조성물이 상기 첨가제 조성물 중에 존재하는 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 양을 기준으로 0.052 몰% 미만의 산을 포함하는, 첨가제 조성물
을 포함하는 폴리올레핀 조성물을 제공한다.
제1 양태에서, 본 발명은 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨 및 비교적 소량의 산을 포함하는 첨가제 조성물을 제공한다. 산은 아세탈 화합물에 제조에 사용되는 촉매이다. 특히, 산은 알디톨(즉 D-글루시톨)과 알데히드 화합물(즉 3,4-다이클로로벤젠카브알데히드) 사이의 축합 반응을 촉매하는데에 사용된다.
산은 알디톨과 알데히드 사이의 반응을 촉매하는 임의의 적합한 산일 수 있다. 적합한 산은 루이스 산 및 브뢴스테스 산을 포함한다. 산은 무기산(예를 들어 광물산) 또는 유기산일 수 있다. 바람직하게는, 산은 p-톨루엔설폰산, 메탄설폰산, 황산, 인산, 염산, 차아인산, 트라이플루오로아세트산, 트라이플릭산, 및 이의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다. 보다 바람직하게는, 산은 p-톨루엔설폰산이다.
바람직하게는, 산은 첨가제 조성물 중에 존재하는 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 양을 기준으로 첨가제 조성물 중에 0.052 몰% 미만의 양으로 존재한다. 보다 바람직하게는, 산은 첨가제 조성물 중에 존재하는 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 양을 기준으로 첨가제 조성물 중에 약 0.05 몰% 이하의 양으로 존재한다. 또 다른 바람직한 양태에서, 산은 첨가제 조성물 중에 존재하는 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 양을 기준으로 첨가제 조성물 중에 약 0.0475 몰% 이하의 양으로 존재한다. 또 다른 양태에서, 산은 첨가제 조성물 중에 존재하는 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 양을 기준으로 첨가제 조성물 중에 약 0.045 몰% 이하의 양으로 존재한다. 또 다른 바람직한 양태에서, 산은 첨가제 조성물 중에 존재하는 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 양을 기준으로 첨가제 조성물 중에 약 0.036 몰% 이하의 양으로 존재한다. 또 다른 바람직한 양태에서, 산은 첨가제 조성물 중에 존재하는 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 양을 기준으로 첨가제 조성물 중에 약 0.03 몰% 이하의 양으로 존재한다. 또 다른 바람직한 양태에서, 산은 첨가제 조성물 중에 존재하는 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 양을 기준으로 첨가제 조성물 중에 약 0.022 몰% 이하의 양으로 존재한다. 또 다른 바람직한 양태에서, 산은 첨가제 조성물 중에 존재하는 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 양을 기준으로 첨가제 조성물 중에 약 0.015 몰% 이하의 양으로 존재한다.
전술된 바와 같이, 상기 조성물은 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨을 포함한다. 상기 화합물은 알디톨과 치환된 벤젠카브알데히드 화합물의 반응에 의해 생성될 수 있는 아세탈이다. 보다 구체적으로, 상기 화합물은 약 1 몰의 D-글루시톨과 약 2 몰의 3,4-다이클로로벤젠카브알데히드의 반응에 의해 생성될 수 있다. 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨은 임의의 적합한 물리적 형태로 제공될 수 있되, 일반적으로, 상기 화합물은 분말 형태로 제공된다.
전술된 바와 같이, 전형적으로, 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨은 분말 형태로 제공되고, 상기 분말은 다수의 미세 입자를 함유한다. 일반적으로, 분말에 존재하는 입자는 크기 및 복잡성 증가에 따른 3개의 상이한 하기 유형으로 분류된다: 주(primary) 입자; 결집체(aggregate); 및 응집체(agglomerate). 일반적으로, 주 입자는 화합물의 단일 결정, 또는 상기 단일 결정의 단편이다. 결집체는 서로 강하게 결합하는 2개 이상의 주 입자로 이루어진다. 제분을 통하지 않고서는 결집체의 크기를 감소(예를 들어 이를 구성하는 주 입자까지 감소)시킬 수 없다. 응집체는 함께 약하게 회합되거나 결합된 몇몇의 주 입자 및/또는 결집체로 이루어진다. 비교적 적절한 기계적 힘을 적용함으로써 응집체의 크기를 감소(예를 들어 이를 구성하는 주 입자 및/또는 결집체까지 분해되거나 감소)시킬 수 있다. 예를 들어, 응집체는 적합한 액체 매질 중에 분산될 때 크기가 감소될 수 있다. 전형적으로, 응집체는 이의 내부 공간에 비교적 큰 공극을 함유하고, 상기 공극은 공기로 채워진다. 이러한 응집체가 가공 중 용융된 중합체에 분산될 때, 응집체가 분해되어 화합물이 용융된 중합체 중에 용해된다. 이어서, 공극 내에 억류된 공기가 용융된 중합체 내에 비말동반되고, 이러한 비말동반된 공기는 중합체 조성물에서 결점(예를 들어 백색 얼룩 및/또는 기포)의 형성을 야기한다.
분말은 임의의 적합한 입자 크기를 가질 수 있다. 그러나, 용융된 중합체 중 화합물의 용해를 용이하게 하고 중합체 조성물에서 결점(예를 들어 백색 얼룩 또는 기포)의 형성을 방지하기 위해, 입자가 비교적 작은 입자 크기를 갖는 것이 유리하다. 바람직한 양태에서, 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨 입자의 체적 평균 직경(즉 D[4,3])은 약 40 ㎛ 이하, 약 35 ㎛ 이하, 약 30 ㎛ 이하, 또는 약 25 ㎛ 이하이다. 또한, 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨 입자의 D90은 바람직하게는 약 80 ㎛ 이하, 약 75 ㎛ 이하, 약 70 ㎛ 이하, 약 65 ㎛ 이하, 약 60 ㎛ 이하, 또는 약 55 ㎛ 이하이다.
1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 입자 크기는 임의의 적합한 기법을 사용하여 측정될 수 있다. 예를 들어, 분말의 입자 크기는 동적 광 분산을 통해, 이러한 측정을 위해 설계된 다수 시판되어 이용가능한 계기 중 하나를 사용하여 측정될 수 있다. 동적 광 분산 기법이 사용될 때, 일반적으로, 입자의 전형적인 샘플은 액체 매질 중에 분산되고, 이러한 액체 매질의 샘플은 동적 광 분산 계기에 도입된다. 임의의 적합한 액체 매질이 사용될 수 있되, 일반적으로, 물이 바람직한 매질이다. 액체 매질 중 입자의 분산을 용이하게 하기 위해, 계면활성제, 바람직하게는 비-이온성 계면활성제(예를 들어 옥틸페놀 계면활성제)가 물에 첨가될 수 있고, 생성되는 혼합물(즉 물, 계면활성제 및 입자)이 충분한 시간 동안(예를 들어 1 내지 5분 동안) 교반되어 입자가 분산될 수 있다.
특정한 가능한 바람직한 양태에서, 조성물은 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨에 추가로 또 다른 아세탈 화합물을 포함할 수 있다. 특히 바람직한 양태에서, 조성물은 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이메틸페닐)메틸렌]-D-글루시톨을 추가로 포함한다. 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이메틸페닐)메틸렌]-D-글루시톨은 약 1 몰의 D-글루시톨과 약 2 몰의 o-자일렌카브알데히드의 반응에 의해 생성될 수 있다. 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이메틸페닐)메틸렌]-D-글루시톨은 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨과 함께 임의의 적합한 물리적 형태로 제공될 수 있되, 일반적으로, 상기 화합물은 미세 입자를 함유하는 분말 형태로 제공된다.
1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이메틸페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 입자 크기는 전술된 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 입자 크기와 (예를 들어 체적 평균 직경, D90, 또는 둘 다에 있어서) 동일할 수 있다. 다르게는, 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이메틸페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 입자 크기는 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 입자 크기보다 (예를 들어 체적 평균 직경, D90, 또는 둘 다에 있어서) 작을 수 있다. 바람직한 양태에서, 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이메틸페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 체적 평균 직경(즉 D[4,3])은 약 40 ㎛ 이하, 약 35 ㎛ 이하, 약 30 ㎛ 이하, 약 25 ㎛ 이하, 약 20 ㎛ 이하, 약 15 ㎛ 이하, 약 10 ㎛ 이하, 또는 약 7.5 ㎛ 이하이다. 또한, 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이메틸페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 D90은 바람직하게는 약 80 ㎛ 이하, 약 75 ㎛ 이하, 약 70 ㎛ 이하, 약 65 ㎛ 이하, 약 60 ㎛ 이하, 약 55 ㎛ 이하, 약 50 ㎛ 이하, 약 45 ㎛ 이하, 약 40 ㎛ 이하, 약 35 ㎛ 이하, 약 30 ㎛ 이하, 약 25 ㎛ 이하, 약 20 ㎛ 이하, 약 15 ㎛ 이하, 약 10 ㎛ 이하, 또는 약 7.5 ㎛ 이하이다.
조성물이 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨 및 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이메틸페닐)메틸렌]-D-글루시톨을 둘 다 포함할 때, 상기 2개의 화합물은 폴리올레핀 조성물 중에 임의의 적합한 상대량으로 존재할 수 있다. 예를 들어, 조성물 중에 존재하는 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이메틸페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 질량 대 조성물 중에 존재하는 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 질량의 비는 바람직하게는 약 9:1 이하, 약 8:1 이하, 약 7:1 이하, 약 6:1 이하, 약 5:1 이하, 약 4:1 이하, 또는 약 3:1 이하일 수 있다. 조성물 중에 존재하는 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이메틸페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 질량 대 조성물 중에 존재하는 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 질량의 비는 바람직하게는 약 1:9 이상, 약 1:8 이상, 약 1:7 이상, 약 1:6 이상, 약 1:5 이상, 약 1:4 이상, 또는 약 1:3 이상일 수 있다. 하나의 바람직한 양태에서, 조성물 중에 존재하는 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이메틸페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 질량 대 조성물 중에 존재하는 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 질량의 비는 약 9:1 내지 약 1:9이다. 일련의 연속되는 보다 바람직한 양태에서, 조성물 중에 존재하는 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이메틸페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 질량 대 조성물 중에 존재하는 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 질량의 비는 약 8:1 내지 약 1:8, 약 7:1 내지 약 1:7, 약 6:1 내지 약 1:6, 약 5:1 내지 약 1:5, 약 4:1 내지 약 1:4, 또는 약 3:1 내지 약 1:3이다.
임의의 특정한 이론에 얽매이려는 것은 아니지만, 첨가제 조성물 중 비교적 다량의 잔류성 산이 열가소성 중합체를 위한 정화제로서 첨가제 조성물의 성능을 저해할 수 있는 것으로 여겨진다. 보다 구체적으로는, 잔류성 산의 존재는 첨가제 조성물 중에 존재하는 일부의 아세탈 화합물의 분해를 야기한다고 여겨진다. 이러한 아세탈 화합물의 분해는 착색된 부산물을 생성할 수 있고, 이러한 착색된 부산물은 첨가제에 의해 정화된 중합체의 시각적 심미성에 부정적 영향을 줄 수 있다. 또한, 첨가제 조성물 중 일부의 아세탈 화합물의 분해는 첨가제 조성물의 효능을 감소시키는데, 이는 중합체를 정화할 수 있는 아세탈 화합물의 양이 감소하기 때문이다.
제2 양태에서, 본 발명은 폴리올레핀 중합체 및 본 발명의 제1 양태의 첨가제 조성물(즉 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨 및 소량의 잔류성 산을 포함하는 조성물)을 포함하는 폴리올레핀 조성물을 제공한다.
폴리올레핀 조성물은 폴리올레핀 중합체를 포함한다. 폴리올레핀 중합체는 임의의 적합한 폴리올레핀, 예컨대 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리부틸렌, 폴리(4-메틸-1-펜텐), 및 폴리(비닐사이클로헥산)일 수 있다. 바람직한 양태에서, 열가소성 중합체는 폴리프로필렌 동종중합체(예를 들어 혼성 배열(atactic) 폴리프로필렌 동종중합체, 동일 배열(isotactic) 폴리프로필렌 동종중합체, 및 교대 배열(syndiotactic) 폴리프로필렌 동종중합체), 폴리프로필렌 공중합체(예를 들어 폴리프로필렌 무작위 공중합체), 폴리프로필렌 임팩트(impact) 공중합체, 및 이의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 폴리올레핀이다. 적합한 폴리프로필렌 공중합체는 비제한적으로, 에틸렌, 부트-1-엔(즉 1-부텐) 및 헥스-1-엔(즉 1-헥센)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 공단량체의 존재하에 프로필렌의 중합에 의해 생성되는 무작위 공중합체를 포함한다. 이러한 프로필렌 무작위 공중합체에서, 공단량체는 임의의 적합한 양으로 존재할 수 있되, 전형적으로 약 10 중량% 미만(예를 들어 약 1 내지 약 7 중량%)의 양으로 존재한다. 적합한 폴리프로필렌 임팩트 공중합체는 비제한적으로, 에틸렌-프로필렌 고무(EPR), 에틸렌프로필렌-다이엔 단량체(EPDM), 폴리에틸렌, 및 소성중합체(plastomer)로 이루어진 군으로부터 선택되는 공중합체의 폴리프로필렌 동종중합체 또는 폴리프로필렌 무작위 공중합체로의 첨가에 의해 생성되는 것들을 포함한다. 이러한 폴리프로필렌 임팩트 공중합체에서, 공중합체는 임의의 적합한 양으로 존재할 수 있되, 전형적으로는 약 5 내지 약 25 중량%의 양으로 존재한다. 전술된 폴리올레핀 중합체는 분지되거나 가교될 수 있는데, 이러한 분지 또는 가교는 중합체의 용융 강도를 증가시키는 첨가제의 첨가로부터 야기된다.
조성물에 사용되는 폴리올레핀 중합체(예를 들어 폴리프로필렌 중합체)는 폴리올레핀 조성물에 대하여 후술되는 겉보기 용융 점도, 용융 유동 속도, 및/또는 유동 속도비를 갖도록 제조된 중합체일 수 있다. 예를 들어, 조성물에 사용하기에 적합한 폴리프로필렌 중합체는 제조자에 의해 판매되는 중합체가 폴리올레핀 조성물의 후술되는 겉보기 용융 점도값 중 하나를 갖도록 제조된 것을 포함한다. 다르게는, 목적 특성을 갖지 않는 본래의 폴리프로필렌 중합체가 하나 이상의 첨가제의 첨가를 통해 개질될 수 있다. 예를 들어, 중합체는 상기 중합체의 하나 이상의 특성을 개질하기 위해, 유기 과산화물 또는 점도 파훼제(vis-breaking agent)와 조합되고 용융 가공(예컨대 압출)될 수 있다. 이러한 용도에 적합한 유기 과산화물의 예는 비제한적으로 하기를 포함한다: 2,5-다이메틸-2,5-다이(3급-부틸퍼옥시)헥산, 2,5-다이메틸-2,5-다이(3급-부틸 퍼옥시)헥신-3,3,6,6,9,9-펜타메틸-3-(에틸 아세테이트)-1,2,4,5-테트라옥시 사이클로노난, 3급-부틸 하이드로퍼옥사이드, 수소 퍼옥사이드, 다이큐밀 퍼옥사이드, 3급-부틸 퍼옥시 이소프로필 카보네이트, 다이-3급-부틸 퍼옥사이드, p-클로로벤조일 퍼옥사이드, 다이벤조일 다이퍼옥사이드, 3급-부틸 큐밀 퍼옥사이드, 3급-부틸 하이드록시에틸 퍼옥사이드, 다이-3급-아밀 퍼옥사이드, 2,5-다이메틸헥센-2,5-다이퍼이소노나에이트, 아세틸사이클로헥산설폰일 퍼옥사이드, 다이이소프로필 퍼옥시다이카보네이트, 3급-아밀 퍼네오데카노에이트, 3급-부틸-퍼네오데카노에이트, 3급-부틸퍼피발레이트, 3급-아밀퍼피발레이트, 비스(2,4-다이클로로벤조일)퍼옥사이드, 다이이소노나노일 퍼옥사이드, 다이데카노일 퍼옥사이드, 다이옥타노일 퍼옥사이드, 다이라우로일 퍼옥사이드, 비스(2-메틸벤조일)퍼옥사이드, 다이숙시노일 퍼옥사이드, 다이아세틸 퍼옥사이드, 다이벤조일 퍼옥사이드, 3급-부틸 퍼-2-에틸헥사노에이트, 비스(4-클로로벤조일)퍼옥사이드, 3급-부틸 퍼이소부티레이트, 3급-부틸 퍼말리에이트, 1,1-비스(3급-부틸퍼옥시)-3,5,5-트라이메틸사이클로헥산, 1,1-비스(3급-부틸퍼옥시)사이클로헥산, 3급-부틸 퍼옥시이소프로필 카보네이트, 3급-부틸 퍼이소노나노에이트, 2,5-다이메틸헥산 2,5-다이벤조에이트, 3급-부틸 퍼아세테이트, 3급-아밀 퍼벤조에이트, 3급-부틸 퍼벤조에이트, 2,2-비스(3급-부틸퍼옥시)부탄, 2,2-비스(3급-부틸퍼옥시)프로판, 다이큐밀 퍼옥사이드, 2,5-다이메틸헥산 2,5-다이-3급-부틸퍼옥시드, 3-3급-부틸퍼옥시-3-페닐 프탈라이드, 다이-3급-아밀 퍼옥사이드, α,α'-비스(3급-부틸퍼옥시이소프로필)벤젠, 3,5-비스(3급-부틸퍼옥시)-3,5-다이메틸-1,2-다이옥솔란, 다이-3급-부틸 퍼옥사이드, 2,5-다이메틸헥신 2,5-다이-3급-부틸 퍼옥사이드, 3,3,6,6,9,9-헥사메틸-1,2,4,5-테트라옥사사이클로노난, p-멘탄 하이드로퍼옥사이드, 피난 하이드로퍼옥사이드, 다이이소프로필벤젠 모노-α-하이드로퍼옥사이드, 큐멘 하이드로퍼옥사이드 또는 3급-부틸 하이드로퍼옥사이드.
중합체의 용융 가공을 통해 중합체의 특성을 개질하는 첨가제로서 사용될 때, 유기 과산화물 또는 점도 파훼제는 (용융 가공 전의) 중합체 조성물에 임의의 적합한 양으로 존재할 수 있다. 유기 과산화물의 적합한 양은 몇몇 요인, 예컨대 조성물에 사용되는 특정 중합체, 중합체의 출발 특성, 및 중합체의 특성에 있어서의 목적되는 변화에 의존할 것이다. 바람직한 양태에서, 유기 과산화물은 중합체 조성물의 총 중량을 기준으로 (용융 가공 전의) 중합체 조성물 중 약 10 ppm 이상, 약 50 ppm 이상, 또는 약 100 ppm 이상의 양으로 존재할 수 있다. 또 다른 바람직한 양태에서, 유기 과산화물은 중합체 조성물의 총 중량을 기준으로 (용융 가공 전의) 중합체 조성물 중 약 1 중량%(10,000 ppm) 이하, 약 0.5 중량%(5,000 ppm) 이하, 약 0.4 중량%(4,000 ppm) 이하, 약 0.3 중량%(3,000 ppm) 이하, 약 0.2 중량%(2,000 ppm) 이하, 또는 약 0.1 중량%(1,000 ppm) 이하, 약 0.05 중량%(약 500 ppm) 이하의 양으로 존재할 수 있다. 따라서, 일련의 바람직한 양태에서, 유기 과산화물은 중합체 조성물의 총 중량을 기준으로 (용융 가공 전의) 중합체 조성물 중 약 10 내지 약 5,000 ppm, 약 50 내지 약 3,000 ppm, 약 50 내지 약 2,000 ppm, 또는 약 100 내지 약 1,000 ppm의 양으로 존재할 수 있다. 당업자에 의해 이해되는 바와 같이, 유기 과산화물은 분해되고 중합체 조성물의 용융 가공 동안 소모된다. 따라서, 용융 가공 후 중합체 조성물 중에 존재하는 유기 과산화물의 양은 전술된 범위 내에 포함되지 않을 가능성이 높고, 전형적으로, 용융 가공 후의 중합체 조성물에서 유기 과산화물은 검출가능하지 않다.
1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨은 폴리올레핀 조성물 중에 임의의 적합한 절대량으로 존재할 수 있다. 전형적으로, 폴리올레핀 조성물 중에 존재하는 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 양은 폴리올레핀 조성물에 존재하는 중합체(예컨대 폴리프로필렌 중합체)의 중량을 기준으로 약 200 백만분율(ppm) 이상이다. 바람직하게는, 폴리올레핀 조성물 중에 존재하는 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 양은 폴리올레핀 조성물에 존재하는 중합체(예컨대 폴리프로필렌 중합체)의 중량을 기준으로 약 500 ppm 이상, 약 750 ppm 이상, 약 1,000 ppm 이상, 약 1,250 ppm 이상, 또는 약 1,500 ppm 이상이다. 또한, 폴리올레핀 조성물 중에 존재하는 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 양은 폴리올레핀 조성물에 존재하는 중합체(예컨대 폴리프로필렌 중합체)의 중량을 기준으로 약 4,000 ppm 이하이다. 바람직하게는, 폴리올레핀 조성물 중에 존재하는 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 양은 폴리올레핀 조성물에 존재하는 중합체(예컨대 폴리프로필렌 중합체)의 중량을 기준으로 약 3,500 ppm 이하, 약 3,000 ppm 이하, 약 2,750 ppm 이하, 약 2,500 ppm 이하, 약 2,250 ppm 이하, 또는 약 2,000 ppm 이하이다. 따라서, 일련의 연속되는 보다 바람직한 양태에서, 폴리올레핀 조성물 중에 존재하는 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 양은 폴리올레핀 조성물에 존재하는 중합체(예컨대 폴리프로필렌 중합체)의 중량을 기준으로 약 250 내지 약 4,000 ppm, 약 250 내지 약 3,000 ppm, 약 250 내지 약 2,500 ppm, 또는 약 500 내지 약 2,000 ppm이다.
특정한 가능한 바람직한 양태에서, 폴리올레핀 조성물은 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨에 추가로 또 다른 아세탈 화합물을 포함할 수 있다. 특히 바람직한 양태에서, 폴리올레핀 조성물은 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이메틸페닐)메틸렌]-D-글루시톨을 추가로 포함한다. 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이메틸페닐)메틸렌]-D-글루시톨은 약 1 몰의 D-글루시톨과 약 2 몰의 o-자일렌카브알데히드의 반응에 의해 생성될 수 있다. 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이메틸페닐)메틸렌]-D-글루시톨은 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨과 함께 임의의 적합한 물리적 형태로 제공될 수 있되, 일반적으로, 상기 화합물은 미세 입자를 함유하는 분말 형태로 제공된다.
1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이메틸페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 입자 크기는 전술된 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 입자 크기와 (예를 들어 체적 평균 직경, D90, 또는 둘 다에 있어서) 동일할 수 있다. 다르게는, 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이메틸페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 입자 크기는 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 입자 크기보다 (예를 들어 체적 평균 직경, D90, 또는 둘 다에 있어서) 작을 수 있다. 바람직한 양태에서, 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이메틸페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 체적 평균 직경(즉 D[4,3])은 약 40 ㎛ 이하, 약 35 ㎛ 이하, 약 30 ㎛ 이하, 약 25 ㎛ 이하, 약 20 ㎛ 이하, 약 15 ㎛ 이하, 약 10 ㎛ 이하, 또는 약 7.5 ㎛ 이하이다. 또한, 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이메틸페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 D90은 바람직하게는 약 80 ㎛ 이하, 약 75 ㎛ 이하, 약 70 ㎛ 이하, 약 65 ㎛ 이하, 약 60 ㎛ 이하, 약 55 ㎛ 이하, 약 50 ㎛ 이하, 약 45 ㎛ 이하, 약 40 ㎛ 이하, 약 35 ㎛ 이하, 약 30 ㎛ 이하, 약 25 ㎛ 이하, 약 20 ㎛ 이하, 약 15 ㎛ 이하, 약 10 ㎛ 이하, 또는 약 7.5 ㎛ 이하이다.
폴리올레핀 조성물 중에 존재할 때, 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이메틸페닐)메틸렌]-D-글루시톨은 임의의 적합한 양으로 존재할 수 있다. 예를 들어, 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이메틸페닐)메틸렌]-D-글루시톨은 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨에 대하여 상기 나열된 임의의 양으로 존재할 수 있다. 다르게는, 폴리올레핀 조성물 중에 존재하는 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨과 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이메틸페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 합친 양은 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨에 대하여 전술된 임의의 범위에 포함될 수 있다.
본원에 기재된 폴리올레핀 조성물은 임의의 적합한 겉보기 용융 점도를 가질 수 있다. 폴리올레핀 조성물의 겉보기 용융 점도는 임의의 적합한 방법을 사용하여 측정될 수 있다. 예를 들어, 겉보기 용융 점도는 "모세관 유량계에 의한 중합체 물질의 특성 측정을 위한 표준 시험 방법(Standard Test Method for Determination of Properties of Polymeric Materials by Means of a Capillary Rheometer)"으로 표제된 ASTM 시험 방법 D3835-08에 기재된 시험 방법을 사용하여 측정될 수 있다. 상기 시험 방법은 폴리프로필렌 조성물을 시험하는데에 전형적으로 사용되는 시험 온도를 220℃로 규정하지만, 다수의 시판되는 중합체와 현재 사용되는 보다 낮은 가공 온도에 근접하는 것이 더욱 바람직하기 때문에 190℃의 온도가 보다 적합한 온도로 여겨진다. 따라서, 폴리프로필렌을 함유하는 폴리올레핀 조성물에 대한 본원에 나열된 겉보기 용융 점도는 바람직하게는 상기 참조된 시험 방법을 190℃의 온도에서 사용하여 측정된다. 폴리올레핀 조성물의 겉보기 용융 점도는 임의의 적합한 겉보기 전단 속도로 측정될 수 있다. 100 s-1의 겉보기 전단 속도가 바람직하다고 여겨지는데, 이는 상기 속도가 전형적인 가공 조건 중 중합체 조성물이 거치게 되는 전단에 거의 근접하기 때문이다. 폴리올레핀 조성물의 겉보기 용융 점도를 측정할 때, 모세관 유량계는 바람직하게는 30:1의 길이 대 직경비를 갖는 1.00 mm 직경 모세관 다이로 구비된다. 또한, 폴리올레핀 조성물은 바람직하게는 시험 시작 전에 모세관 유량계에서 6분의 체류 시간 동안 유지된다. 최종적으로, 폴리올레핀 조성물의 겉보기 용융 점도는 바람직하게는 중합체, 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨을 포함하는 첨가제 조성물, 및 임의의 임의적 성분이 용융 가공(예를 들어 압출기를 통과함)된 후에 측정된다.
바람직하게는, 폴리올레핀 조성물은 100 s-1의 겉보기 전단 속도에서 약 750 Pa·s 이하의 겉보기 용융 점도를 갖는다. 보다 바람직하게는, 폴리올레핀 조성물은 100 s-1의 겉보기 전단 속도 및 190℃의 온도에서 약 700 Pa·s 이하, 약 650 Pa·s 이하, 약 600 Pa·s 이하, 약 550 Pa·s 이하, 약 500 Pa·s 이하, 약 450 Pa·s 이하, 약 400 Pa·s 이하, 약 350 Pa·s 이하, 약 300 Pa·s 이하, 약 250 Pa·s 이하, 또는 약 200 Pa·s 이하의 겉보기 용융 점도를 갖는다.
본원에 기재된 폴리올레핀 조성물은 임의의 적합한 용융 유동 속도를 가질 수 있다. 폴리올레핀 조성물의 용융 유동 속도는 임의의 적합한 방법에 의해 측정될 수 있다. 예를 들어, 폴리올레핀 조성물의 용융 유동 속도는 "압출 가소도계에 의한 열가소성 물질의 용융 유동 속도에 대한 표준 시험 방법(Standard Test Method for Melt Flow Rates of Thermoplastics by Extrusion Plastometer)"으로 표제된 ASTM 표준 D1238-10의 절차 B를 사용하여 측정될 수 있다. 폴리올레핀 조성물의 용융 유동 속도는 바람직하게는 전술된 표준 시험 방법을 사용하여 측정된다. 바람직하게는, 폴리올레핀 조성물은 약 4 g/10분 이상의 용융 유동 속도를 갖는다. 보다 바람직하게는, 폴리올레핀 조성물은 약 8 g/10분 이상, 약 10 g/10분 이상, 약 12 g/10분 이상, 약 20 g/10분 이상, 약 35 g/10분 이상, 또는 약 50 g/10분 이상의 용융 유동 속도를 갖는다. 겉보기 용융 점도의 측정에서와 같이, 폴리올레핀 조성물의 용융 유동 속도는 바람직하게는 중합체, 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨을 포함하는 첨가제 조성물, 및 임의의 임의적 성분(예를 들어 과산화물)이 용융 가공(예를 들어 압출기를 통과함)된 후에 측정된다.
당업자에 의해 이해되는 바와 같이, 폴리올레핀 중합체는 각개의 중합체 쇄의 집단을 함유할 수 있고, 상기 중합체 쇄는 상이한 길이 및 몰 질량을 갖는다. 일반적으로, 중합체에 함유된 중합체 쇄의 길이/몰 질량의 통계학적 분포는 몰 질량 분포 또는 분자량 분포로서 지칭된다. 본원에 기재된 조성물에 사용되는 폴리올레핀 중합체는 임의의 적합한 몰 질량 분포를 가질 수 있다. 예를 들어, 폴리올레핀 중합체는 단일 최빈값(mode)을 나타내는 몰 질량 분포일 수 있거나, 몰 질량 분포는 다수의 최빈값(예를 들어, 이중최빈값, 삼중최빈값 등)을 나타낼 수 있다. 중합체의 몰 질량 분포의 폭은 다분산 지수를 사용하여 표현될 수 있다. 다분산 지수는 중합체의 수-평균 몰 질량 및 질량-평균 몰 질량(즉 중량-평균 몰 질량)을 측정한 후, 중합체의 질량-평균 몰 질량을 중합체의 수-평균 몰 질량으로 나눔으로써 계산된다. 이의 결과는 몰 질량 분포의 폭을 정량화하는 무차원(dimensionless) 단위이되, 상기 값이 높을수록 몰 질량 분포가 보다 큰 폭을 나타낸다. 몰 질량 분포의 폭은 상이한 조건하에 중합체(또는 중합체를 함유하는 조성물)의 용융 유동 속도를 측정하고 비교하여 유동 속도비(FRR)를 얻음으로써 간접적으로 정량화될 수도 있다. 상기 방법은, 예를 들어 "압출 가소도계에 의한 열가소성 물질의 용융 유동 속도에 대한 표준 시험 방법(Standard Test Method for Melt Flow Rates of Thermoplastics by Extrusion Plastometer)"으로 표제된 ASTM 표준 D1238의 절차 D에 기재되어 있다. 바람직하게는, FRR은 표준에 특정된 10 kg 중량을 사용하여 측정된 용융 유동 속도(MFR10) 및 표준에 특정된 2 kg 중량을 사용하여 측정된 유동 속도(MFR2)를 사용하여 계산된다. 본원에 기재된 폴리올레핀 조성물은 임의의 적합한 FRR을 가질 수 있다. 바람직하게는, 폴리올레핀 조성물은 약 17 이하의 FRR(MFR10/MFR2)을 갖는다. 보다 바람직하게는, 폴리올레핀 조성물은 약 16 이하 또는 약 15 이하의 FRR(MFR10/MFR2)을 갖는다. 겉보기 용융 점도 및 용융 유동 속도의 측정에서와 같이, 폴리올레핀 조성물의 유동 속도비는 바람직하게는 중합체, 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨을 포함하는 첨가제 조성물, 및 임의의 임의적 성분(예를 들어 과산화물)이 용융 가공(예를 들어 압출기를 통과함)된 후에 측정된다.
본원에 기재된 폴리올레핀 조성물은 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨에 추가로 다른 중합체 첨가제를 함유할 수 있다. 적합한 추가적인 중합체 첨가제는 비제한적으로 항산화제(예를 들어 페놀 항산화제, 포스파이트 항산화제, 및 이의 조합물), 차단 방지제(예를 들어 비정형 실리카 및 규조토), 안료(예를 들어 유기 안료 및 무기 안료) 및 기타 착색제(예를 들어 염료 및 중합체성 착색제), 충전제 및 보강제(예를 들어 유리, 유리 섬유, 활석, 칼슘 카보네이트, 및 마그네슘 옥시설페이트 휘스커(whisker)), 조핵제, 정화제, 산 제거제(예를 들어 지방산의 금속 염, 예컨대 스테아르산의 금속 염), 중합체 처리 첨가제(예를 들어 플루오로중합체 중합체 처리 첨가제), 중합체 가교결합제, 활제(예를 들어 지방산과 암모니아 또는 아민-함유 화합물간의 반응으로부터 유도된 지방산 아미드 화합물), 지방산 에스터 화합물(예를 들어 지방산과 하이드록실-함유 화합물, 예컨대 글리세롤, 다이글리세롤, 및 이의 조합물간의 반응으로부터 유도된 지방산 에스터 화합물), 및 전술된 것들의 조합물을 포함한다.
전술된 바와 같이, 폴리올레핀 조성물은 전술된 기타 성분에 추가로 조핵제를 함유할 수 있다. 적합한 조핵제는 비제한적으로 2,2'메틸렌-비스-(4,6-다이-3급-부틸페닐)포스페이트 염(예를 들어 나트륨 2,2'메틸렌-비스-(4,6-다이-3급-부틸페닐)포스페이트 또는 알루미늄 2,2'-메틸렌-비스-(4,6-다이-3급-부틸페닐)포스페이트), 바이사이클로[2.2.1]헵탄-2,3-다이카복실레이트 염(예를 들어 다이나트륨 바이사이클로[2.2.1]헵탄-2,3-다이카복실레이트 또는 칼슘 바이사이클로[2.2.1]헵탄-2,3-다이카복실레이트), 사이클로헥산-1,2-다이카복실레이트 염(예를 들어 칼슘 사이클로헥산-1,2-다이카복실레이트, 일염기성 알루미늄 사이클로헥산-1,2-다이카복실레이트, 다이리튬 사이클로헥산-1,2-다이카복실레이트, 또는 스트론튬 사이클로헥산-1,2-다이카복실레이트), 및 이의 조합물을 포함한다. 바이사이클로[2.2.1]헵탄-2,3-다이카복실레이트 염 및 사이클로헥산-1,2-다이카복실레이트 염에 있어서, 카복실레이트 잔기는 시스- 또는 트랜스-배열로 정렬될 수 있되, 시스-배열이 바람직하다.
전술된 바와 같이, 폴리올레핀 조성물은 하나 이상의 추가적인 정화제를 함유할 수도 있다. 적합한 정화제는 비제한적으로 다가 알콜과 방향족 알데히드의 축합 생성물인 트리스아미드 및 아세탈 화합물을 포함한다. 적합한 트리스아미드 정화제는 비제한적으로 벤젠-1,3,5-트라이카복시산의 아미드 유도체, 1,3,5-벤젠트라이아민의 아미드 유도체, N-(3,5-비스-포름일아미노-페닐)-포름아미드의 유도체(예를 들어 N-[3,5-비스-(2,2-다이메틸-프로피온일아미노)-페닐]-2,2-다이메틸-프로피온아미드), 2-카바모일-말론아미드의 유도체(예를 들어 N,N '-비스-(2-메틸-사이클로헥실)-2-(2-메틸-사이클로헥실카바모일)-말론아미드), 및 이의 조합물을 포함한다. 전술된 바와 같이, 정화제는 다가 알콜과 방향족 알데히드의 축합 생성물인 아세탈 화합물일 수 있다. 적합한 다가 알콜은 비환형 폴리올, 예컨대 자일리톨 및 소비톨, 및 비환형 데옥시 폴리올(예를 들어 1,2,3-트라이데옥시노니톨 또는 1,2,3-트라이데옥시논-1-에니톨)을 포함한다. 전형적으로, 적합한 방향족 알데히드는 방향족 고리 상의 남은 위치들이 치환되지 않거나 치환된 단일 알데히드 기를 함유한다. 따라서, 적합한 방향족 알데히드는 벤즈알데히드 및 치환된 벤즈알데히드(예를 들어 3,4-다이메닐-벤즈알데히드 또는 4-프로필-벤즈알데히드)를 포함한다. 전술된 반응에 의해 생성되는 아세탈 화합물은 모노-아세탈, 다이-아세탈, 또는 트라이-아세탈 화합물(즉 각각 1, 2 또는 3개의 아세탈 기를 함유하는 화합물)일 수 있되, 다이-아세탈 화합물이 바람직하다. 적합한 아세탈-기반 정화제는 비제한적으로 미국 특허 5,049,605, 7,157,510, 및 7,262,236에 개시된 정화제를 포함한다.
본원에 기재된 폴리올레핀 조성물은 임의의 적합한 방법에 의해 제조될 수 있다. 예를 들어, 중합체 조성물은 폴리올레핀 중합체, 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨을 포함하는 첨가제 조성물, 및 임의의 추가적인 임의적 성분의 단순 혼합(예를 들어 고전단 또는 고강도 혼합)에 의해 제조될 수 있다. 다르게는, 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨을 포함하는 첨가제 조성물, 및 임의의 추가적인 임의적 성분(예컨대 전술된 것들)이 예비-블렌딩되어 예비-블렌딩된 조성물이 제공될 수 있다. 이어서, 상기 예비-블렌딩된 조성물이 폴리올레핀 중합체와 혼합되어 전술된 폴리올레핀 조성물이 제조될 수 있다. 폴리올레핀 조성물은 물품을 제조하는 추가적인 가공에 사용하기에 적합한 임의의 형태로 제공될 수 있다. 예를 들어, 폴리올레핀 조성물은 분말 형태(예를 들어 자유-유동 분말), 박편(flake), 펠릿(pellet), 프릴(prill), 정제, 응집체 등의 형태로 제공될 수 있다.
본원에 기재된 폴리올레핀 조성물은 열가소성 물품을 제조하기에 유용한 것으로 여겨진다. 폴리올레핀 조성물은 임의의 적합한 기법, 예컨대 사출 성형, 사출 회전 성형, 취입 성형(예를 들어 사출 취입 성형 또는 사출 신축(stretch) 취입 성형), 압출(예를 들어 시트 압출, 필름 압출, 주조 필름 압출, 또는 포말 압출), 압출 취입 성형, 열성형, 회전성형(rotomolding), 필름 취입(취입 필름), 필름 주조(주조 필름) 등에 의해 원하는 열가소성 물품으로 성형될 수 있다.
본원에 기재된 폴리올레핀 조성물은 임의의 적합한 물품 또는 제품을 제조하는데에 사용될 수 있다. 적합한 제품은 비제한적으로 의료 기기(예를 들어 레토르트(retort) 적용을 위한 예비-충전된 주사기, 정맥내 공급용 용기, 및 채혈기), 식품 포장, 액체 용기(예를 들어 음료, 약물, 개인 관리용 조성물, 샴푸 등을 위한 용기), 의류 케이스, 전자레인지 사용가능 물품, 선반 재료, 캐비넷 문, 기계 부품, 자동차 부품, 시트, 파이프, 튜브, 회전 성형된 부품, 취입 성형된 부품, 필름, 섬유 등을 포함한다.
하기 실시예는 전술된 주제를 추가로 설명하되, 당연히, 이의 범주를 어떠한 방식으로든 한정하지 않는 것으로 여겨져야 한다.
실시예 1
본 실시예는 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨 및 다양한 함량의 잔류성 산 촉매를 포함하는 몇몇의 상이한 첨가제 조성물의 성능을 입증한다.
다양한 함량의 잔류성 산 촉매를 함유하는 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 9개 샘플(샘플 1 내지 9)을 제조하였다. 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨을 1:2 화학량론비의 D-글루시톨과 3,4-다이클로로벤젠카브알데히드를 축합 반응으로 반응시킴으로써 제조하였다. 상기 반응을 p-톨루엔설폰산으로 촉매하였다. 샘플 1 내지 9를 수득하기 위해, 반응 생성물을 세척하고 건조시키거나 다양한 함량의 잔류성 산을 생성하도록 처리하였다. 각각의 샘플에 존재하는 잔류성 산을 고압 액체 크로마토그래피를 사용하여 정량화하고 하기 표 1에 작성하였다.
각각의 샘플의 색상 안정성도 하기 방법을 사용하여 특성규명하였다. 약 30 mg의 샘플을 알루미늄 칭량 팬(pan)에서 칭량하였다. 이어서, 상기 팬을 약 240℃로 유지되는 오븐 내에 5분 동안 두었다. 상기 열처리 후, 샘플의 외관을 관찰하고 기록하였다. 상기 결과도 하기 표 1에 작성하였다.
샘플 1 내지 9의 산 함량 및 열 안정성
샘플 산의 몰% 열 시험 후 관찰
1 0.058 부분적으로 용융, 갈색
2 0.52 부분적으로 용융, 갈색
3 0.047 경미한 변색
4 0.044 경미한 변색
5 0.039 경미한 변색
6 0.038 경미한 변색
7 0.029 경미한 변색
8 0.0052 경미한 변색
9 < 0.0003 변색 없음
상기 표 1의 데이터에서 볼 수 있듯이, 샘플 중 잔류성 산의 농도는 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 성능에 영향을 준다. 샘플의 산 함량이 0.052 몰% 이상일 때, 중합체 가공에 사용되는 것에 근접한 온도까지 가열할 때, 샘플이 분해되고 액화되고 변색되었다. 0.052 몰% 미만의 산 함량에서, 동일한 온도까지 가열할 때, 샘플은 고체로 유지되었고, 단지 경미하게만 변색되었다. 이는 보다 적은 잔류성 산을 함유하는 샘플이 중합체에 대해 정화제로서 보다 우수한 성능을 나타냄을 입증하는 것으로 여겨진다.
샘플 1 및 8의 정화 성능을 하기 방법을 사용하여 평가하였다. 폴리프로필렌 무작위 공중합체의 1 kg 회분을 0.40 g 칼슘 스테아레이트, 0.50 g 이르가녹스(Irganox: 등록상표) 1010, 1.0 g 이르가포스(Irgafos: 등록상표) 168, 및 1.5 g의 샘플에 의해 배합하였다. 상기 조성물에 사용된 폴리프로필렌 무작위 공중합체는 리욘델바젤 폴리머스(LyondellBasell Polymers)로부터의 프로-팩스(Pro-fax) SA849 폴리프로필렌 무작위 공중합체였고, 이는 약 12 g/10분의 초기 용융 유동 속도를 가졌다. 헨셜(Henschel) 고강도 혼합기에서 상기 성분을 약 1분 동안 약 2,100 rpm의 날(blade) 속도로 블렌딩함으로써 폴리프로필렌 조성물을 배합하였다. 이어서, 생성된 중합체 조성물을 델타플라스트(Deltaplast) 단일 스크류(screw) 배합 압출기(25 mm의 스크류 직경 및 30:1의 길이/직경비)로 용융 배합하였다. 6개의 가열 영역을 사용하여, 약 200 내지 약 230℃까지 배럴(barrel) 온도에 경사를 주었다. 각각의 샘플에 대한 압출물(가닥 형태)을 수 욕에서 냉각한 후 펠릿화하였다. 각각의 중합체 조성물의 펠릿을 아르버그(Arburg) 25 톤 사출 성형기를 사용하여 플라크(약 51 mm x 76 mm의 치수, 1.27 mm의 두께)로 성형하였다. 모든 성형기 배럴 영역을 230℃로 설정하고, 주형을 21℃까지 냉각하였다. 24시간 동안 시효 후 플라크 치수를 마이크로미터로 검증하였다. 생성된 플라크의 헤이즈를 BYK-가드너 헤이즈-가드 플러스(BYK-Gardner Haze-Guard Plus)를 사용하여 ATSM 표준 D1103-92에 따라 측정하였다. 샘플 1을 함유하는 중합체 조성물에 대해 측정된 헤이즈(%)는 24%였다. 샘플 8을 함유하는 중합체 조성물에 대해 측정된 헤이즈(%)는 20%였다. 상기 데이터는 보다 낮은 함량의 잔류성 산이 정화제의 성능을 향상시킴을 입증한다.
본원에 인용된 간행물, 특허 출원, 및 특허를 비롯한 모든 참조 문헌은, 각각의 참조 문헌이 참조로 혼입되는 것으로 개별적이고 구체적으로 지시되고 그 전체가 본원에 제시되는 바와 동일한 정도로, 본원에 참조로 혼입된다.
본원의 주제를 기재하는 문맥(특히 하기 청구범위의 문맥)에서 단수 용어의 사용은 본원에 달리 언급되지 않거나 문맥에 명백히 상충하지 않는 한 단수형 및 복수형 모두를 포괄하는 것으로 이해되어야 한다. 용어 "포함하는", "갖는", "비롯한", 및 "함유하는"은 달리 언급되지 않는 한 제약을 두지 않는 용어(즉 "비제한적으로 포함함")로서 이해되어야 한다. 본원에서 달리 언급되지 않는 한, 본원에서 값의 범위의 열거는 단지 범위 내에 포함되는 각각의 별개의 값을 개별적으로 지칭하는 축약법으로서 사용되는 것으로 의도되고, 각각의 별개의 값은 본원에 개별적으로 인용된 것처럼 본 명세서에 혼입된다. 본원에 기재된 모든 방법은 달리 언급되지 않거나 문맥에 명백히 상충하지 않는 한 임의의 적합한 순서로 수행될 수 있다. 본원에 제공되는 임의 및 모든 실시예의 사용, 또는 예시적인 언어(예를 들어 "예컨대")는 단지 본원의 주제를 보다 잘 나타내기 위한 것으로 의도되고 달리 청구되지 않는 한 상기 주제의 범주를 한정하지 않는다. 본 명세서에서, 어떠한 언어도 임의의 청구되지 않은 요소를 본원에 기재된 주제의 실시에 필수적인 것으로 시사하는 것으로 이해되어선 안된다.
청구된 주제를 실시하기 위한 본 발명자들에게 알려진 최선의 방식을 비롯한 본원의 주제의 바람직한 양태가 본원에 기재되었다. 이러한 바람직한 양태의 변형은 전술된 설명을 읽은 당업자에게 명백해질 수도 있다. 본 발명자들은 당업자가 필요에 따라 그러한 변형을 사용할 것을 예상하고, 본 발명자들은 본원에 기재된 주제가 구체적으로 본원에 기재된 바 이외로도 실시될 수 있음을 의도한다. 따라서, 본 개시는 본원에 첨부된 청구범위에서 인용된 주제의 적용가능한 법률에 의해 허용되는 모든 변화 및 등가물을 포함한다. 또한, 모든 가능한 변형에 있어서 전술된 요소의 임의의 조합은 본원에서 달리 지시되거나 문맥에 명백히 상충하지 않는 한 본 개시에 의해 포괄된다.

Claims (17)

1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨을 포함하는 첨가제 조성물로서, 상기 첨가제 조성물이 상기 첨가제 조성물 중에 존재하는 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 양을 기준으로 0.052 몰% 미만의 산을 포함하는, 첨가제 조성물.
제1항에 있어서,
첨가제 조성물이 상기 첨가제 조성물 중에 존재하는 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 양을 기준으로 약 0.05 몰% 이하의 산을 포함하는, 첨가제 조성물.
제1항에 있어서,
첨가제 조성물이 상기 첨가제 조성물 중에 존재하는 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 양을 기준으로 약 0.0475 몰% 이하의 산을 포함하는, 첨가제 조성물.
제1항에 있어서,
첨가제 조성물이 상기 첨가제 조성물 중에 존재하는 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 양을 기준으로 약 0.045 몰% 이하의 산을 포함하는, 첨가제 조성물.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
산이 p-톨루엔설폰산, 메탄설폰산, 황산, 인산, 염산, 차아인산, 트라이플루오로아세트산, 트라이플릭산, 및 이의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는, 첨가제 조성물.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
첨가제 조성물이 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이메틸페닐)메틸렌]-D-글루시톨을 추가로 포함하는, 첨가제 조성물.
제6항에 있어서,
첨가제 조성물 중에 존재하는 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이메틸페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 질량 대 첨가제 조성물 중에 존재하는 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 질량의 비가 약 9:1 내지 약 1:9인, 첨가제 조성물.
(a) 폴리올레핀 중합체; 및
(b) 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨을 포함하는 첨가제 조성물로서, 상기 첨가제 조성물이 상기 첨가제 조성물 중에 존재하는 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 양을 기준으로 0.052 몰% 미만의 산을 포함하는, 첨가제 조성물
을 포함하는 폴리올레핀 조성물.
제8항에 있어서,
첨가제 조성물이 상기 첨가제 조성물 중에 존재하는 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 양을 기준으로 약 0.05 몰% 이하의 산을 포함하는, 폴리올레핀 조성물.
제8항에 있어서,
첨가제 조성물이 상기 첨가제 조성물 중에 존재하는 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 양을 기준으로 약 0.0475 몰% 이하의 산을 포함하는, 폴리올레핀 조성물.
제8항에 있어서,
첨가제 조성물이 상기 첨가제 조성물 중에 존재하는 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 양을 기준으로 약 0.045 몰% 이하의 산을 포함하는, 폴리올레핀 조성물.
제8항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨이 폴리올레핀 조성물의 총 중량을 기준으로 폴리올레핀 조성물 중에 약 250 내지 약 3,000 ppm의 양으로 존재하는, 폴리올레핀 조성물.
제12항에 있어서,
1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨이 폴리올레핀 조성물의 총 중량을 기준으로 폴리올레핀 조성물 중에 약 500 내지 약 2,000 ppm의 양으로 존재하는, 폴리올레핀 조성물.
제8항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
폴리올레핀 조성물이 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이메틸페닐)메틸렌]-D-글루시톨을 추가로 포함하는, 폴리올레핀 조성물.
제14항에 있어서,
폴리올레핀 조성물 중에 존재하는 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이메틸페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 질량 대 폴리올레핀 조성물 중에 존재하는 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 질량의 비가 약 9:1 내지 약 1:9인, 폴리올레핀 조성물.
제14항 또는 제15항에 있어서,
폴리올레핀 조성물 중에 존재하는 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨 및 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이메틸페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 총량이 폴리올레핀 조성물의 총 중량을 기준으로 약 250 내지 약 3,000 ppm인, 폴리올레핀 조성물.
제16항에 있어서,
폴리올레핀 조성물 중에 존재하는 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이클로로페닐)메틸렌]-D-글루시톨 및 1,3:2,4-비스-O-[(3,4-다이메틸페닐)메틸렌]-D-글루시톨의 총량이 폴리올레핀 조성물의 총 중량을 기준으로 약 500 내지 약 2,000 ppm인, 폴리올레핀 조성물.
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