具有优异的刚度和抗冲击平衡的多相丙烯共聚物制造技术

技术编号:10094946 阅读:135 留言:0更新日期:2014-05-28 19:18
一种多相丙烯共聚物(HECO),其包含(a)为聚丙烯(PP)的基体(M),所述聚丙烯(PP)包含至少三种聚丙烯部分(PP1)、(PP2)和(PP3),所述三种聚丙烯部分(PP1)、(PP2)和(PP3)在根据ISO1133所测量的熔体流动速率MFR2(230℃)方面彼此不同,和(b)分散在所述基体(M)中的弹性体(E),其中基于所述多相丙烯共聚物(HECO)的重量包含20重量%或更多的量的所述弹性体(E)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】一种多相丙烯共聚物(HECO),其包含(a)为聚丙烯(PP)的基体(M),所述聚丙烯(PP)包含至少三种聚丙烯部分(PP1)、(PP2)和(PP3),所述三种聚丙烯部分(PP1)、(PP2)和(PP3)在根据ISO1133所测量的熔体流动速率MFR2(230℃)方面彼此不同,和(b)分散在所述基体(M)中的弹性体(E),其中基于所述多相丙烯共聚物(HECO)的重量包含20重量%或更多的量的所述弹性体(E)。【专利说明】具有优异的刚度和抗冲击平衡的多相丙烯共聚物本专利技术涉及一种新的多相丙烯共聚物(HECO)、其制造以及用途。多相丙烯共聚物在本
中是众所周知的。这类多相丙烯共聚物包含其中分散有弹性体共聚物的为丙烯均聚物或无规丙烯共聚物的基体。因此,聚丙烯基体含有(精细)分散的不是基体的一部分的包含物,并且所述包含物含有弹性体。术语包含物表示基体和包含物在多相丙烯共聚物内形成不同的相,所述包含物例如通过高分辨显微镜,如电子显微镜或扫描力显微镜是可见的。薄的厚度和轻的重量是反复不断的市场需求,这是因为其允许能量和材料的节省。为了提供具有这些特征的材料,需要开发具有良好抗冲击性能的高刚性材料。与高流动性相结合的高刚度使得能够降低壁厚而不损失稳定性,从而使得能够制造大的部件。另外,因为需要较少的浇口,所以对于高流动性材料来说可以使工具设计保持简单。此外,因为在较短的冷却时间达到样品脱模所需的特定刚度,所以循环时间缩短是可能的。然而,抗冲击性能需要保持在高的水平。高流动性材料通常由于具有较少立体缺陷的较短聚合物链而显示高的刚度。然而,抗冲击性能由于形成较少缠结的较短聚合物链而降低。因此,获得具有高流动性和刚度以及良好抗冲击性能的材料是一个挑战。另外,可以区分双轴抗冲击强度和三轴抗冲击强度。尽管在多相体系,如多相丙烯共聚物(HECO)中,两者都极强地取决于形态,但是增加两种类型的抗冲击强度都是相当有挑战性的。这是由于以下事实:它们在不同的粒径显示最佳效果。尤其是在小的精细分散的颗粒下改善双轴应力状态下的抗冲击强度(戳穿能量)。这可以通过低分子量的橡胶来实现。然而,这种橡胶对三轴应力状态下的抗冲击强度(Charpy抗冲击强度)是不利的。采用三峰基体构思得到具有优异刚度的丙烯,并得到显示出色的抗冲击-刚度平衡的多相共聚物。该良好的抗冲击-刚度平衡被认为是基于通过基体的高分子量部分获得的橡胶相的精细分散。然而,将该构思应用于具有高的橡胶含量的多相丙烯共聚物(HECO)不是已知的,虽然它们对于机动车应用是必须的。`因此,本专利技术的一个目的是获得具有高流动性和刚度以及良好抗冲击性能的材料。具体地,本专利技术的一个目的是获得具有高流动性、高刚度、高戳穿能量和高Charpy抗冲击强度的材料。本专利技术的一个发现为提供一种多相丙烯共聚物,其含有具有宽的分子量分布的基体和相当高的量的弹性体,所述弹性体优选地具有相当低的特性黏数。因此,本申请涉及一种多相丙烯共聚物(HECO),其包含:(a)为聚丙烯(PP)的基体(M),其中所述聚丙烯(PP)包含至少三种聚丙烯部分(PPl)、(PP2)和(PP3),所述三种聚丙烯部分(PPl)、(PP2)和(PP3)在根据IS01133所测量的熔体流动速率MFR2 (230°C )方面彼此不同;和(b)分散在所述基体(M)中的弹性体(E),其中基于所述多相丙烯共聚物(HECO)的重量以20重量%或更多的量包含所述弹性体(E);任选地少量聚乙烯(PE)和任选地无机填料(F)。本专利技术还涉及一种用于制备如以上所限定的多相丙烯共聚物(HECO)的方法,其中所述方法包括将弹性体(E)与基体(M)共混的步骤。本专利技术还涉及一种包含如以上所限定的多相丙烯共聚物(HECO)的制品,和所述多相丙烯共聚物(HECO)尤其在机动车应用中的用途。 以下更详细地描述本专利技术。多相丙烯共聚物(HECO)根据本专利技术的多相丙烯共聚物(HECO)包含作为基体(M)的聚丙烯(PP)和分散在其中的弹性体(E)。因此,聚丙烯(PP)基体含有(精细)分散的不是基体(M)的一部分的包含物,且所述包含物含有弹性体(E),并任选地还可以含有少量的结晶聚乙烯(PE)。术语包含物表示基体(M)和包含物在多相丙烯共聚物(HECO)内形成不同的相,所述包含物例如通过高分辨显微镜,如电子显微镜或扫描力显微镜是可见的。优选地,根据本专利技术的多相丙烯共聚物(HECO)仅包含聚丙烯(PP)和弹性体(E)作为聚合物组分。换而言之,多相丙烯共聚物(HECO)还可以含有添加剂,但在一个优选的实施方案中,不含基于多相丙烯共聚物(HECO)的总重量超过8.0重量%,更优选地超过6.0重量%的量的其他聚合物。可以以如此低的量存在的一种另外的聚合物为与弹性体(E)充分混合的聚乙烯(PE),即弹性体(E)和任选地聚乙烯(PE)在基体(M)中形成包含物。因此,特别应了解,本专利技术的多相丙烯共聚物(HECO)仅含有聚丙烯(PP)(即基体(M))、弹性体(E)和任选地少量聚乙烯(PE)作为仅有的聚合物组分。在本专利技术的一个优选的方面中,多相丙烯共聚物(HECO)的特征在于相当高的熔体流动速率。熔体流动速率主要取决于平均分子量。这是因为长分子相比短分子使材料具有更低的流动趋势。分子量增加意味着MFR值降低。熔体流动速率(MFR)是在规定的温度和压力条件下通过限定口模排出的聚合物以克/10分钟计所测量的,并且是聚合物黏度的量度,而对于每种聚合物而言其黏度又主要受其分子量和支化程度影响。在230°C和2.16kg载荷下(IS01133)`测量的熔体流动速率表示为MFR2 (230°C )。因此,在本专利技术中优选的是多相丙烯共聚物(HECO)具有等于或大于50克/10分钟,更优选等于或大于70.0克/10分钟,仍更优选在70.0克/10分钟到 200.0克/10分钟范围内,如在75.0克/10分钟到180.0克/10分钟范围内的MFR2 (2300C )。优选地,期望多相丙烯共聚物(HECO)为热机械稳定的。因此,应了解,多相丙烯共聚物(HECO)具有至少160°C,更优选至少162°C,仍更优选在163°C到170°C范围内的熔融温度。多相丙烯共聚物(HECO)的弹性体(E)构成多相丙烯共聚物(HECO)的二甲苯冷可溶物部分的主要部分。因此,相当近似地,多相丙烯共聚物(HECO)的二甲苯冷可溶物(XCS)部分可以等同于多相丙烯共聚物(HECO)的弹性体(E)含量。因此,基于多相丙烯共聚物(HECO),多相丙烯共聚物(HECO)的二甲苯冷可溶物(XCS)部分优选地等于或高于20重量%,更优选在20重量%到50重量%的范围内,还更优选在25中%到40重量%的范围内,如在25重量%到35重量%的范围内。在又一个优选的实施方案中,本专利技术的多相丙烯共聚物(HECO)优选地具有以下特征⑴根据IS0527-2所测量的至少llOOMPa,更优选至少1200MPa,仍更优选在IlOOMPa到2500MPa范围内,如在1200MPa到2200MPa范围内的拉伸模量,和/ 或(ii)根据IS0179(leA ;23°C )所测量的至少3.5kJ/m2,更优选至少4.5kJ/m2,仍更优选在4.0kJ/本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多相丙烯共聚物(HECO),其包含(a)为聚丙烯(PP)的基体(M),所述聚丙烯(PP)包含至少三种聚丙烯部分(PP1)、(PP2)和(PP3),所述三种聚丙烯部分(PP1)、(PP2)和(PP3)在根据ISO1133所测量的熔体流动速率MFR2(230℃)方面彼此不同,和(b)分散在所述基体(M)中的弹性体(E),其中基于所述多相丙烯共聚物(HECO)的重量包含20重量%或更多的量的所述弹性体(E)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:科妮莉亚·特兰尼格克劳迪娅·克尼泽尔彼得·多斯威
申请(专利权)人:博里利斯股份公司
类型:发明
国别省市:奥地利;AT

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