Диацеталевая композиция, способ ее получения, зародышеобразователь для полиолефинов, содержащий указанную композицию, композиции полиолефиновой смолы и формованные изделия

Реферат

 

Изобретение относится к диацеталевой композиции, которая находится в виде порошка или в виде гранулированного продукта, к способу получения диацеталевой композиции, зародышеобразователю полиолефиновой смолы, полимерной композиции, содержащей зародышеобразователь и полиолефиновую смолу и формованное изделие из полиолефиновой смолы. Диацеталевая композиция содержит порошкообразный диацеталь и связующее, содержащее по меньшей мере один представитель органических кислот и их производных, служащих в качестве агентов, снижающих точку плавления. По меньшей мере один диацеталь в композиции представляет собой 1,3: 2,4-О-дибензилиден-D-сорбит или его замещенное по ядру производное и по меньшей мере одно связующее выбрано из группы, состоящей из нейтральных или слабокислотных одновалентных органических кислот, нейтральных или слабокислотных многовалентных органических кислот, неполных солей нейтральных или слабокислотных многовалентных органических кислот, солей сложного эфира серной кислоты, солей сульфокислоты, солей сложного эфира фосфорной кислоты, сложных эфиров фосфорной кислоты, сложных эфиров фосфористой кислоты и алюминиевых солей нейтральной или слабокислотной одновалентной органической кислоты. Связующее однородно диспергировано на поверхности и внутри частиц гранулированной или порошкообразной диацеталевой композиции. Полученная композиция согласно изобретению может быть использована в качестве зародышеобразователя полиолефиновых смол. Это улучшает формуемость полимерной композиции, снижает сублимацию и разложение диацеталя и предотвращает окрашивание полимерной композиции. 9 с. и 35 з.п. ф-лы, 6 табл.

Изобретение относится к диацеталевой композиции. Точнее говоря, изобретение относится к диацеталевой композиции, которая находится в виде порошка или в виде гранулированного продукта и которая содержит порошкообразный диацеталь и связующее, содержащее по меньшей мере один представитель органических кислот и их производных, служащих в качестве агентов, снижающих точку плавления, причем связующее равномерно диспергируется в диацеталевых частицах, и к способу получения указанной композиции.

Настоящее изобретение также относится к зародышеобразователю полиолефиновой смолы, содержащему указанную порошкообразную диацеталевую композицию в виде гранулированного продукта; к полиолефиновым композициям и формованным изделиям, полученным из указанного зародышеобразователя и полиолефиновой смолы; и к способу формования указанных полиолефиновых композиций.

Предпосылки создания изобретения Диацетали, такие как дибензилиденсорбиты и замещенные по ядру дибензилиденсорбиты, широко используются в качестве зародышеобразователей для полиолефиновых смол, загустителей различных жидкостей и т.д. Для использования в качестве этих агентов диацетали должны быть растворены или диспергированы на молекулярном уровне в расплавленных полиолефиновых смолах или в жидкостях.

Однако частицы диацеталевых порошков имеют сильные самоагломерирующие свойства и высокую точку плавления, так что их трудно равномерно растворить или диспергировать для промышленных целей. Поэтому должны быть предприняты определенные меры для улучшения растворимости и диспергируемости диацеталей.

Известный способ улучшения растворимости или диспергируемости диацеталей содержит обработку диацеталя при температуре, равной или выше ее точки плавления, или температуры плавления. Однако диацетали при обработке при высокой температуре в течение длительного периода подвергаются термическому разложению или окрашиванию, приводящему к полной потере их свойств. Таким образом, способ имеет проблемы с функциями диацеталей и является невыгодным в отношении энергосбережения.

Публикация не прошедшей экспертизу Японской заявки N 145431/1994 описывает способ, содержащий измельчение диацеталя до ультратонкого порошка для улучшения диспергируемости и растворимости. Однако порошок ультратонкого размера твердых диацеталей ухудшает рабочую среду, так как создает пыль, которая может взорваться, или влияет на человеческий организм при его вдыхании. Кроме того, ультратонкий диацеталевый порошок, вероятно, агломерирует снова в процессе хранения и является хуже по перерабатываемости, такой как плохая сыпучесть и переносимость (легкость перемещения диацеталевых порошков через трубопровод). Таким образом, эта технология создает серьезные промышленные проблемы. Кроме того, рассмотренная технология предусматривает, что распределение частиц по размеру становится почти монодисперсным, обуславливая в результате необходимость в дорогостоящем специальном измельчающем устройстве.

Далее известными являются способы улучшения совместимости диацеталя с полиолефиновыми смолами, использующие органическую карбоновую кислоту в комбинации с диацеталем (публикация не прошедшей экспертизу Японской заявки N 122150/1976, публикация рассмотренной Японской заявки N 413/1989 и публикация не прошедшей экспертизу Японской заявки N 101131/1985).

Способ, раскрытый в публикации не прошедшей экспертизу Японской заявки N 122150/1976, содержит введение дибензил-иденсорбита и органической карбоновой кислоты отдельно и непосредственно в полиолефиновую смолу с увеличением в результате совместимости дибензилиденсорбита со смолой. Способ, однако, не снижает высокую точку плавления дибензилиденсорбита, неудовлетворительно решая проблему белых твердых пятен, образованных от нерастворенного дибензилиденсорбита в смоле.

В соответствии со способами публикации рассмотренной Японской заявки N 413/1989 и публикации не прошедшей экспертизу Японской заявки N 101131/1985 поверхности частиц дибензилиденсорбита сначала покрывают высшей жирной кислотой или терефталевой кислотой, а покрытые частицы вводятся в полиолефиновую смолу. Покрытые частицы дибензилиденсорбита имеют более высокую совместимость с расплавленными смолами, чем частицы непокрытого дибензилиденсорбита. Однако эти способы также являются неудовлетворительными, так как еще остается проблема белых твердых пятен. Таким образом, способы недостаточно улучшают прозрачность смолы, и ухудшенный внешний вид снижает коммерческую ценность продукта. Такая же проблема возникает, когда диацетальные частицы являются частицами, поверхность которых покрывается высшей жирной кислотой с использованием простой органической кислоты.

Далее предлагается осветляющий зародышеобразователь для полиолефиновых смол, имеющих улучшенную формуемость (публикация не прошедшей экспертизу Японской заявки N 245843/1996), который обеспечивает формование при температуре ниже традиционных температур формования (далее называемое "низкотемпературным формованием"), причем зародышеобразователь получается смешением амида алифатической карбоновой кислоты и/или амида ароматической карбоновой кислоты с дибензилиденсорбитом или покрытием поверхностей частиц дибензилиденсорбита амидом алифатической карбоновой кислоты и/или амидом ароматической карбоновой кислоты. Однако указанный способ смешения образует твердый гель при удалении растворителя и, таким образом, является трудным для использования в промышленных целях. Указанный способ покрытия не имеет достаточного эффекта снижения точки плавления несмотря на большое количество агента покрытия, т. е. амида алифатической карбоновой кислоты и/или амида ароматической карбоновой кислоты. Кроме того, указанные амидные соединения имеют тенденцию выпотевать из полиолефиновых изделий, и поэтому, когда количество покрытия на них является большим, готовые полиолефиновые изделия, полученные из диацеталя, покрытого указанным агентом покрытия, и из полиолефиновой смолы, имеют проблемы, такие как сниженная прочность сварки. Таким образом, указанный способ остается требующим улучшения.

Описание изобретения Целью настоящего изобретения является создание способа значительного улучшения растворимости или диспергируемости диацеталей в различных расплавленных смолах или различных жидкостях, при увеличении сыпучести и переносимости (легкости переноса через трубопровод благодаря низкому трению среди частиц порошка) диацеталей и подавлении пылеобразования и адгезии к стенкам труб, бункеров или другого оборудования.

Другой целью изобретения является создание композиции, которая имеет свойства зародышеобразования в полиолефиновой смоле в низкотемпературном формовании.

Настоящие заявители провели широкое исследование для достижения вышеуказанных целей и нашли, что при однородном диспергировании специального соединения в диацетале, набухшем в растворителе, и при сушке и гранулировании или переработке в порошок однородной дисперсии могут быть получены следующие преимущества: (1) Точка плавления диацеталя эффективно и значительно снижается.

(2) Диацеталевая композиция, полученная при однородном диспергировании специального соединения в частицах диацеталевого порошка, является улучшенной по растворимости, диспергируемости и скорости растворения в расплавленных смолах и различных жидкостях независимо от состояния композиции.

(3) Эффект связывания (эффект промотирования агрегирования или агломерации) указанного специального соединения делает возможным регулирование объемной плотности диацеталевой композиции до желаемого значения в пределах 0,2 г/см3 или более, с улучшением в результате сыпучести и переносимости диацеталевого порошка, снижения пылеобразования, а также снижения адгезии диацеталя к стенкам оборудования, такого как трубы и бункеры.

(4) Диацеталевая композиция при использовании для формования гранул полиолефиновой смолы очень легко проявляет свои собственные зародышеобразующие свойства без коррозии экструзионных головок или формованных изделий благодаря сублимации зародышеобразователя.

Обычно, когда диацеталевая композиция имеет увеличенную кажущуюся плотность, она имеет улучшенную сыпучесть порошка, но имеет пониженную скорость растворения. И наоборот, когда кажущаяся плотность диацеталя является пониженной, скорость растворения является увеличенной, но его сыпучесть является сниженной. Настоящие заявители достигли значительного снижения точки плавления диацеталевой композиции, и этот успех решил проблему улучшения сыпучести порошка благодаря увеличенной кажущейся плотности и проблему улучшения скорости растворения в то же самое время.

Настоящее изобретение достигается на основе этих новых находок.

Настоящее изобретение предусматривает гранулированную или порошкообразную диацеталевую композицию, содержащую: (а) по меньшей мере один диацеталь, представленный общей формулой (I) в которой R1 и R2 - являются одинаковыми или различными, и каждый представляет атом водорода, алкильную группу, имеющую 1-4 углеродных атома, алкоксигруппу, имеющую 1-4 углеродных атома, алкоксикарбонилгруппу, имеющую 1-4 углеродных атома, или атом галогена; а и b каждый представляет целое число от 1 до 5; с представляет 0 или 1; причем а=2, две R1-группы, взятые вместе с бензольным кольцом, к которому они присоединены, могут образовать тетралиновое кольцо, а когда b=2, две R2-группы, взятые вместе с бензольным кольцом, с которым они соединены, могут образовать тетралиновое кольцо; и (b) связующее, содержащее по меньшей мере один представитель, выбранный из группы, состоящей из нейтральных или слабокислотных одновалентных органических кислот, нейтральных или слабокислотных многовалентных органических кислот, неполных солей нейтральных или слабокислотных многовалентных органических кислот, солей сильнокислотных органических кислот (в частности, солей сложных эфиров серной кислоты, солей сульфокислоты и солей сложных эфиров фосфорной кислоты), сложных эфиров фосфорной кислоты, сложных эфиров фосфористой кислоты и алюминиевых солей нейтральных или слабокислотных одновалентных органических кислот; причем связующее однородно диспергируется в частицах гранулированной или порошкообразной диацеталевой композиции.

Вышеуказанная органическая кислота может иметь в молекуле одну или более связей, иных, чем углерод-углеродная связь (например, простая эфирная связь, сложноэфирная связь, тиоэфирная связь, амидная связь и т.п.), и/или одну или более функциональных групп (например, атом галогена, аминогруппа, гидроксильная группа, гетероциклическая группа, карбонильная группа и т.д.). Кроме того, в нейтральной или слабокислотной органической кислоте с валентностью 2 или более (т.е. органической кислоте, имеющей 2 или более одновалентных кислотных групп в молекуле) часть кислотных остатков может образовать соль с щелочным металлом (таким как литий, калий, натрий и т.д.), щелочно-земельным металлом (таким как кальций и т. д. ), амином (например, тpu(C1-C4 алкил)амином, таким как триэтиламин, триметиламин и т.д.), аммонием или подобным. Сильнокислотная органическая кислота обычно используется в форме соли (т. е. в форме нейтральной, слабокислотной или слабощелочной соли). Алюминиевые соли являются солями одной, двух или трех молекул одновалентной органической кислоты с одним атомом алюминия.

Диацеталевая композиция изобретения обычно находится в виде порошка или гранул. Предпочтительно она находится в виде порошка со средним диаметром частиц 3-2000 мкм или в виде гранулированного продукта или формованного продукта, имеющего форму цилиндров или подобного.

Настоящее изобретение достигается на основе неожиданных находок, что точка плавления диацеталевой композиции (1) снижается с увеличенной степенью набухания диацеталя в процессе получения композиции, (2) значительно снижается по сравнению с точкой плавления диацеталей с просто покрытой поверхностью и (3) значительно снижается, когда используется специальное соединение. Степень набухания зависит от степени смешения с нагреванием в растворителе, что описано подробно далее. В частности, степень набухания увеличивается при смешении с нагреванием в присутствии полярного органического растворителя, как будет описано далее.

Диацеталевая композиция изобретения получается, как будет описано далее, при однородном смешении вышеуказанного связующего и диацеталя, достаточно набухшего в растворителе (таком как спирт или вода), и переработке полученной набухшей диацеталевой композиции в порошке при сушке набухшей композиции или гранулировании набухшей композиции при ее сушке.

Твердые диацетали состоят из агрегатов многочисленных диацеталевых волокнистых кристаллов. В диацетале, набухшем в растворителе, таком как вода или органический растворитель, растворитель проникает в промежутки между многочисленными волокнистыми кристаллами, которые агрегируются как твердые тела, и утрачивается переплетение волокнистых кристаллов, и становится хуже степень агрегирования, так что их кажущийся объем увеличивается. Когда набухший диацеталь однородно смешивается со связующим, связующее проникает в промежутки между волокнистыми кристаллами диацеталя и однородно диспергируется на молекулярном уровне.

Затем указанный однородно диспергированный продукт перерабатывается в порошок или гранулы путем гранулирования продукта с сушкой или путем сушки указанного однородно диспергированного продукта и измельчения высушенного продукта, или путем гранулирования порошка, полученного после измельчения высушенного продукта, или путем измельчения гранулированного продукта с получением в результате композиции, в которой связующее однородно распределено между диацеталевых волокнистых кристаллов (далее называемой просто "диацеталевой композицией").

В результате гранулированная или порошкообразная диацеталевая композиция изобретения содержит связующее, однородно распределенное не только на поверхности диацеталевых частиц, но также в диацеталевых частицах. То есть связующее однородно распределено между диацеталевых волокнистых кристаллов, составляющих диацеталевые частицы.

Следовательно, диацеталевая композиция изобретения является принципиально отличной по распределению концентрации связующего и степени снижения точки плавления от диацеталя, рассмотренного в публикации не прошедшей экспертизу Японской заявки N 245843/1996, которая получается простым смешением диацеталя с амидом карбоновой кислоты без набухания диацеталевых частиц в растворителе или покрытия поверхности диацеталевых частиц амидом карбоновой кислоты.

Настоящее изобретение также предусматривает способ получения указанной диацеталевой композиции.

Настоящее изобретение дополнительно предусматривает зародышеобразователь для полиолефиновой смолы, содержащий указанную диацеталевую композицию.

Настоящее изобретение также предусматривает полиолефиновые композиции или гранулы, полученные из указанного зародышеобразователя и полиолефиновой смолы, и формованные изделия, полученные формованием полиолефиновой композиции.

Кроме того, настоящее изобретение предусматривает способ формования композиции полиолефиновой смолы.

Согласно одному варианту настоящего изобретения предусматривается порошкообразная однородно диспергированная диацеталевая композиция (а именно, композиция, в которой связующее однородно распределено в диацетале), которая содержит (а) по меньшей мере один диацеталь, представленный общей формулой (I), в которой R1 и R2 являются одинаковыми или различными и представляют каждый водородный атом, алкилгруппу, имеющую 1-4 углеродных атома, алкоксигруппу, имеющую 1-4 углеродных атома, алкоксикарбонильную группу, имеющую 1-4 углеродных атома, или атом галогена, а и b каждый определяют целое число от 1 до 5, и с представляет 0 или 1, и (b) связующее, содержащее по меньшей мере одну органическую кислоту в качестве основного компонента, причем диацеталевая композиция имеет средний диаметр частиц 3-500 мкм.

В вышеуказанном варианте органическая кислота является, предпочтительно, соединением, которое может снизить точку плавления диацеталя на 7oC или более, когда 10 мас.ч. органической кислоты однородно диспергируется в 90 мас.ч. диацеталя.

В вышеуказанном варианте объемная плотность указанной композиции составляет предпочтительно 0,2-0,9 г/см3. Предпочтительное кислотное число органической кислоты составляет 60-1200 мг КОН/г.

В соответствии с вышеуказанным вариантом также предусматривается зародышеобразователь для полиолефина, который содержит указанную диацеталевую композицию.

Настоящее изобретение описывается ниже подробно.

Диацеталь В качестве R1 и R2 в вышеуказанной общей формуле (I) алкильная группа, имеющая 1-4 углеродных атома, включает метил, этил, пропил, изопропил, бутил и т. д. , алкоксигруппа, имеющая 1- 4 углеродных атома, включает метокси, этокси, пропокси, изопропокси, бутокси и т.д., алкоксикарбонильная группа, имеющая 1-4 углеродных атома включает метоксикарбонил, этоксикарбонил, пропоксикарбонил и изопропоксикарбонил, и атом галогена включает фтор, хлор и бром.

Символы а и b каждый представляет целое число от 1 до 5, предпочтительно 1, 2 или 3. Символ с представляет предпочтительно 1. Положение (положения) заместителей, представленное группами R1 и R2, этим не ограничивается (не ограничиваются) и может быть, например, орто-, мета- или пара- положением, когда а и b каждый представляет 1, и может быть, например, 2,4-, 3,4- или 3,5-положениями, когда а и b каждый представляет 2, или может быть, например, 2,4,5- или 3,4,5- положениями, когда а и b каждый представляет 3.

Все диацетали, представленные общей формулой (I), являются известными и легко получаются известными способами, например, способами, описанными в публикации рассмотренной Японской заявки N 43748/1973 и публикациях не прошедших экспертизу японских заявок N N 5165/1978, 185287/1982 и 231488/1990.

Далее приводятся типичные примеры диацеталя, представленного общей формулой (I): 1,3:2,4-O-дибензилиден-D-сорбит, 1,3:2,4-бис-O-(мета-метилбензилиден)-D-сорбит, 1,3:2,4-бис-О-(мета-этилбензилиден)-D-сорбит, 1,3:2,4-бис-О-(мета-изопропилбензилиден)-D-сорбит, 1,3:2,4-бис-О-(мета-н-пропилбензилиден)-D-сорбит, 1,3:2,4-бис-О-(мета-н-бутилбензилиден)-D-сорбит, 1,3:2,4-бис-О-(пара-метилбензилиден)-D-сорбит, 1,3:2,4-бис-O-(пара-этилбензилиден)-D-сорбит, 1,3:2,4-бис-О-(пара-изопропилбензилиден)-D-сорбит, 1,3:2,4-бис-О-(пара-н-пропилбензилиден)-D-сорбит, 1,3:2,4-бис-О-(пара-н-бутилбензилиден)-D-сорбит, 1,3:2,4-бис-О-(2,3-диметилбензилиден)-D-сорбит, 1,3:2,4-бис-О-(2,4-диметилбензилиден)-D-сорбит, 1,3:2,4-бис-O-(2,5-диметилбензилиден)-D-сорбит, 1,3:2,4-бис-O-(3,4-диметилбензилиден)-D-сорбит, 1,3:2,4-бис-O-(3,5-диметилбензилиден)-D-сорбит, 1,3:2,4-бис-O-(2,3-диэтилбензилиден)-D-сорбит, 1,3:2,4-бис-O-(2,4-диэтилбензилиден)-D-сорбит, 1,3:2,4-бис-O-(2,5-диэтилбензилиден)-D-сорбит, 1,3:2,4-бис-O-(3,4-диэтилбензилиден)-D-сорбит, 1,3:2,4-бис-O-(3,5-диэтилбензилиден)-D-сорбит, 1,3:2,4-бис-O-(2,4,5-триметилбензилиден)-D-сорбит, 1,3:2,4-бис-O-(3,4,5-триметилбензилиден)-D-сорбит, 1,3:2,4-бис-O-(2,4,5-триэтилбензилиден)-D-сорбит, 1,3:2,4-бис-O-(3,4,5-триэтилбензилиден)-D-сорбит, 1,3:2,4-бис-O-(пара-метилоксикарбонилбензилиден)-D-сорбит, 1,3:2,4-бис-O-(пара-этилоксикарбонилбензилиден)-D-сорбит, 1,3:2,4-бис-O-(пара-изопропилоксикарбонилбензилиден)-D-сорбит, 1,3:2,4-бис-О-(орто-н-пропилоксикарбонилбензилилен)-D-сорбит 1,3:2,4-бис-О-(орто-н-бутилбензилиден)-D-сорбит, 1,3:2,4-бис-O-(орто-хлоробензилиден)-D-сорбит, 1,3:2,4-бис-O-(пара-хлоробензилиден)-D-сорбит, 1,3:2,4-бис-O-[(5,6,7,8-тетрагидро-1-нафталин)-1-метилен)]-D-сорбит, 1,3:2,4-бис-O-[(5,6,7,8-тетрагидро-2-нафталин)-1-метилен]-D-сорбит, 1,3-О-бензилиден-2,4-O-(пара-метилбензилиден)-D-сорбит, 1,3-О-(пара-метилбензилиден)-2,4-O-(бензилиден)-D-сорбит, 1,3-О-бензилиден-2,4-O-(пара-этилбензилиден)-D-сорбит, 1,3-О-(пара-этилбензилиден)-2,4-O-(бензилиден)-D-сорбит, 1,3-О-бензилиден-2,4-O-(пара-хлоробензилиден)-D-сорбит, 1,3-О-(пара-хлоробензилиден)-2,4-O-(бензилиден)-D-сорбит, 1,3-О-бензилиден-2,4-O-(2,4-диметилбензилиден)-D-сорбит, 1,3-O-(2,4-диметилбензилиден)-2,4-O-бeнзилидeн-D-copбит, 1,3-О-бензилиден-2,4-O-(3,4-диметилбензилиден)-D-сорбит, 1,3-O-(3,4-диметилбензилиден)-2,4-O-бензилиден-D-сорбит, 1,3-O-(пара-метилбензилиден)-2,4-O-пapa-этилбeнзилидeн-D-сорбит, 1,3-пара-этилбензилиден-2,4-пара-метилбензилиден-D-сорбит, 1,3-(пара-О-метилбензилиден)-2,4-O-(пара-хлоробензилиден)-D-сорбит, 1,3-O-(пара-хлоробензилиден)-2,4-O-(пара-метилбензилиден)-D-сорбит.

Эти диацетали могут быть использованы в отдельности, или по меньшей мере два из них могут быть использованы в комбинации.

Кристаллическая форма диацеталя не является ограничительной, поскольку могут быть достигнуты ожидаемые эффекты изобретения, и может быть гексагональная, моноклиническая, кубическая или другая система. Эти кристаллы являются известными или могут быть получены известными способами.

Исходным диацеталем, используемым в настоящем изобретении, может быть диацеталь, в котором чистота 1,3:2,4-соединения, представленного общей формулой (I), составляет 100%, но может быть диацеталь, содержащий небольшое количество примесей. Обычно исходным диацеталем может быть диацеталь, в котором чистота 1,3:2,4-соединения, представленного общей формулой (I), составляет не менее 90 мас.%, предпочтительно не менее 95 мас.% и особенно предпочтительно не менее 97 мас.%.

Диацеталевые соединения, образованные реакцией пятиатомного или шестиатомного спирта, такого как D-сорбит, и необязательно замещенного ароматического альдегида (в частности, необязательно замещенного бензальдегида) в качестве исходных материалов для синтеза диацеталя, представленного общей формулой (I), включают 1,3:2,4-диацеталь, представленный общей формулой (I), и дополнительно другие ацеталевые соединения (побочные продукты), например моноацетали, такие как 1,2-соединения, 3,4- соединения, 2,4-соединения, 1,3-соединения и т. п., триацетали, такие как 1,3:2,4:5,6-соединения, 1,2: 3,4: 5,6-соединения и т.п., и диацеталевые изомеры, такие как 1,2:3,4-соединения и т.п. Диацеталевая композиция настоящего изобретения может содержать, в дополнение к диацеталю, представленному общей формулой (I), по меньшей мере одну из разновидностей, выбранную из группы, состоящей из моноацеталей, триацеталей и диацеталевых изомеров, в качестве примесей, и в таком случае присутствие таких примесей в общем количестве составляет не более 10 мас.%, в частности 0,05-10 мас. %, предпочтительно 0,1-5 мас.%, более предпочтительно 0,1-3 мас. % или менее, по отношению к общему количеству ацеталей (общему количеству 1,3: 2,4-диацеталя, представленного общей формулой (I), моноацеталей, триацеталей и изомеров диацеталя), не вызывает никаких особенных проблем, но скорее является предпочтительным с точки зрения снижения точки плавления диацеталевой композиции настоящего изобретения. Однако присутствие указанных примесей в количестве более 10 мас.% имеет тенденцию к ухудшению характеристики зародышеобразования.

Связующее В соответствии с изобретением примеры связующего включают нейтральные или слабокислотные одновалентные органические кислоты, нейтральные или слабокислотные многовалентные органические кислоты неполные соли нейтральных или слабокислотных многовалентных органических кислот и, кроме того, включают соли сильнокислотных органических кислот, такие как соли сложных эфиров серной кислоты, соли сульфокислоты и соли сложных эфиров фосфорной кислоты, и дополнительно включают сложные эфиры фосфорной кислоты, сложные эфиры фосфористой кислоты и алюминиевые соли нейтральных или слабокислотных одновалентных органических кислот. Они могут использоваться в отдельности, или по меньшей мере две из них могут использоваться в комбинации.

Связующее согласно настоящему изобретению, будучи однородно диспергировано в диацетале описанным далее способом, эффективно снижает точку плавления диацеталя и увеличивает объемную плотность порошка диацеталя. Эти два эффекта значительно увеличивают растворимость и диспергируемость диацеталевого порошка в расплавленных смолах или различных жидкостях и в то же самое время улучшают сыпучесть и переносимость диацеталевой композиции в виде порошка или формованных изделий и снижают пылеобразование и адгезию диацеталя к стенкам труб, бункеров и другого оборудования.

Как показано выше, диацеталевая композиция изобретения имеет точку плавления значительно ниже точки плавления диацеталя, которая составляет композицию. Когда диацеталевая композиция изобретения вводится в полиолефиновую смолу для формования, диацеталевая композиция изобретения растворяется или диспергируется в расплавленной полиолефиновой смоле при температуре около точки плавления диацеталевой композиции. Следовательно, гранулы полиолефиновой смолы могут быть получены смешением композиции изобретения с расплавленной полиолефиновой смолой при температуре смолы, установленной вблизи точки плавления диацеталевой композиции, а затем охлаждением и резкой смеси. То есть экструзионное формование может быть выполнено при температуре значительно ниже традиционной температуры формования, делая излишним превращение зародышеобразователя в ультратонкий порошок. Поскольку более низкая температура формования предотвращает сублимацию зародышеобразователя, композиция изобретения очень легко проявляет зародышеобразующие свойства и улучшает производительность гранул полиолефиновой смолы.

По той же самой причине порошкообразная полимерная композиция, содержащая порошкообразную смолу, диацеталевую композицию настоящего изобретения и, если требуется, полимерные добавки, может непосредственно перерабатываться такими способами, как литьевое формование, экструзионное формование или подобное, без предварительной переработки полимерной композиции в полиолефиновые гранулы. При таком прямом формовании композиция изобретения не только обеспечивает низкотемпературное формование, но также снижает коррозию формы и пятнистость формованных изделий, таких как листы, вызванную сублимацией диацеталя.

Связующее используется, например, в количестве от 0,01 до 100 мас.ч., предпочтительно 0,1-70 мас.ч., более предпочтительно 0,2-25 мас.ч., на 100 мас.ч. диацеталя, представленного общей формулой (I). Если количество составляет менее 0,01 мас.ч., как эффект снижения точки плавления, так и эффект связующего является трудным для получения. С другой стороны, количество, превышающее 100 мас. ч., не вносит отдельных преимуществ в эффект снижения точки плавления или в эффект связующего, и аналогично в придание прозрачности смолам, когда композиция изобретения используется в качестве зародышеобразователя. Как будет описано далее, когда оксикарбоновая кислота используется в качестве связующего даже в небольшом количестве, точка плавления диацеталя заметно снижается по сравнению с точкой плавления диацеталя как такового.

Из указанных выше связующих рекомендуемым является связующее, которое снижает точку плавления диацеталя на 7oC или более, предпочтительно 20oC или более, более предпочтительно 40oC или более и еще более предпочтительно 90oC или более, когда диацеталевая композиция изобретения получается путем однородного диспергирования 10 мас. ч. связующего в 90 мас.ч. диацеталя, представленного общей формулой (I) в соответствии с изобретением. Также рекомендуется, чтобы точка плавления и/или точка размягчения связующего per se была не выше точки плавления диацеталя, в которой однородно диспергируется связующее. Вышеуказанные связующие могут использоваться в отдельности, или по меньшей мере два из них могут быть использованы в смеси.

С точки зрения снижения точки плавления предпочтительными являются органические кислоты, в частности моно- или поликарбоновые кислоты, имеющие кислотное число от примерно 60 до 1200 мг КОН/г, и более предпочтительными являются органические кислоты, в частности моно- или поликарбоновые кислоты, имеющие кислотное число от примерно 80 до 1000 мг КОН/г. Органические кислоты, имеющие кислотное число 60 мг КОН/г или более, могут более эффективно снижать точку плавления. Однако если кислотное число связующего превышает 1200 мг КОН/г, эффект снижения точки плавления обычно не увеличивается в соответствии с увеличением кислотного числа.

Предпочтительные связующие для использования в изобретении включают нейтральные или слабокислотные одновалентные органические кислоты, нейтральные или слабокислотные поликарбоновые кислоты и нейтральные или неполные соли слабокислотных поликарбоновых кислот, такие как (1) монокарбоновые кислоты, (2) поликарбоновые кислоты, (3) неполные соли поликарбоновых кислот, и т.п.

Также используемыми являются сложные эфиры фосфорной или фосфористой кислоты, такие как (4) сложные эфиры фосфорной кислоты и по меньшей мере одного представителя, выбранного из группы, состоящей из одноатомных алифатических C130 спиртов и многоатомных алифатических C2-C30 спиртов, (5) сложные эфиры фосфористой кислоты и по меньшей мере одного представителя, выбранного из группы, состоящей из одноатомных алифатических C130 спиртов и многоатомных алифатических C2-C30 спиртов, (6) сложные эфиры фосфорной кислоты и по меньшей мере одного представителя, выбранного из группы, состоящей из одноатомных ароматических C6-C30 спиртов и многоатомных ароматических C6-C30 спиртов, (7) сложные эфиры фосфористой кислоты и по меньшей мере одного представителя, выбранного из группы, состоящей из одноатомных ароматических C6-C30 спиртов и многоатомных ароматических C6-C30 спиртов, (8) дополнительно используемыми являются нейтральные или слабощелочные или слабокислотные соли сульфокислот, такие как таурин.

Другие используемые связующие включают соли сильнокислотных органических кислот, таких как соли сложного эфира серной кислоты, соли сульфокислоты и соли сложного эфира фосфорной кислоты, в частности (9) соли C4-C30 алкансульфокислоты или соли C4-C30 алкенсульфокислоты, (10) соли (C1-C30 алкил)бензолсульфокислоты, и (11) соли (C1-C30 алкил)нафталинсульфокислоты, (12) соли сложного эфира серной кислоты насыщенного алифатического C4-C30 спирта или соли сложного эфира серной кислоты ненасыщенного алифатического C4-C30 спирта, содержащего 1-30 ненасыщенные связи, (13) соли сложного эфира серной кислоты насыщенного алифатического C4-C30 спирта, к которому было присоединено 1-10 молей этиленоксида, или соли сложного эфира серной кислоты ненасыщенного алифатического C4-C30 спирта, содержащего 1-3 ненасыщенные связи, к которому было присоединено 1-10 молей этиленоксида, (14) соли сложного диэфира сульфоянтарной кислоты, в которых спиртовым остатком сложноэфирных остатков является 2-C16 алкилгруппа, циклогексилгруппа или C1-C5 алкилзамещенная циклогексилгруппа, (15) соли сложного эфира фосфорной кислоты, в которых спиртовым остатком сложноэфирного остатка или остатков является C4-C30 алкилгруппа или ненасыщенная C4-C30 углеводородная группа, содержащая 1-3 ненасыщенные связи, или соли сложного эфира фосфорной кислоты многоатомного C5-C12 спирта, имеющего 4-12 гидроксильных групп, (16) соли -сульфо-C6-C30 жирных кислот или соли сложного C1-C10 алкилэфира -сульфо-C6-C30 жирной кислоты. Также используемыми являются (17) алюминиевые соли моно-, ди- или три (жирной C6-C30 кислоты).

Эти связующие могут быть использованы в отдельности или в комбинации. Если в органической кислоте присутствует асимметричный углеводородный атом, это может быть D-изомер, L-изомер или рацемическая модификация.

Среди этих связующих предпочтительными являются нейтральные или слабокислотные одновалентные органические кислоты, нейтральные или слабокислотные поликарбоновые кислоты и нейтральные или неполные соли слабокислотных поликарбоновых кислот, такие как (1) монокарбоновые кислоты, (2) поликарбоновые кислоты, (3) неполные соли поликарбоновых кислот, соли сложного эфира серной кислоты, соли сульфокислоты и соли сложного эфира фосфорной кислоты, такие как (9) соли C4-C30 алкансульфокислоты или соли C4-C30 алкенсульфокислоты, (10) соли (C1-C30 алкил)бензолсульфокислоты, и (11) соли (C1-C30 алкил)нафталинсульфокислоты, (12) соли сложного эфира серной кислоты насыщенного алифатического C4-C30 спирта или соли сложного эфира серной кислоты ненасыщенного алифатического C4-C30 спирта, содержащего 1-3 ненасыщенные связи, (13) соли сложного эфира серной кислоты насыщенного алифатического C4-C30 спирта, к которому было присоединено 1-10 молей этиленоксида, или соли сложного эфира серной кислоты ненасыщенного алифатического C4-C30 спирта, содержащего 1-3 ненасыщенные связи, к которому было присоединено 1-10 молей этиленоксида, (14) соли сложного диэфира сульфоянтарной кислоты, в которых спиртовым остатком сложноэфирных остатков является 2-C16 алкилгруппа, циклогексилгруппа или C1-C5 алкилзамещенная циклогексилгруппа, (15) соли сложного эфира фосфорной кислоты, в которых спиртовым остатком сложноэфирного остатка или остатков является C4-C30 алкильная группа или ненасыщенная C4-C30 углеводородная группа, содержащая 1-3 ненасыщенные связи, или соли сложного эфира фосфорной кислоты многоатомного C5-C12 спирта, имеющего 4-12 гидроксильных групп, (16) соли -сульфо-жирной C6-C30 кислоты или соли сложного C1-C5 алкилэфира -сульфо-жирной C6-C30 кислоты.

Также предпочтительно используемыми являются (17) алюминиевые соли моно-, ди- или три(C6-C30 жирной кислоты).

Органические кислоты или их производные для использования в изобретении могут иметь одну или более связей, иных, чем углеводородная связь (например, простая эфирная связь, сложноэфирная связь, тиоэфирная связь, амидная связь и т. д.), или одну или более функциональных групп (например, атом галогена, аминогруппа, гидроксильная группа, гетероциклическая группа, карбонильная группа и т.д.) в молекуле.

В нейтральных или слабокислотных органических кислотах с валентностью 2 или более (т.е. органических кислотах, имеющих 2 и более одн