聚丙烯及其制得的双轴拉伸薄膜制造技术

本发明专利技术提供了用于制备双轴拉伸薄的聚丙烯，它使用由（Ａ）固体催化剂组分、（Ｂ）有机铝化合物和（Ｃ）至少两种给电子化合物（α）和（β）组成的烯烃聚合催化剂进行聚合得到，以及将该聚丙烯拉伸加工得到的双轴拉伸薄膜。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种能在一个聚合体系中形成两种均聚烯烃的烯烃聚合催化剂，每种所述均聚烯烃是其中的无序单体单元排列分别在特定范围内的等规立构聚烯烃。本专利技术进一步涉及使用所述催化剂制备烯烃聚合物的方法以及用该方法制备的聚丙烯，该聚丙烯被用于制备双轴拉伸薄膜。更具体地说，本专利技术涉及一种制备烯烃聚合物的方法，该聚合物具有优异的硬挺度和拉伸性且可成功地用于制造薄膜、纤维、吹塑制品、挤塑制品等；一种用于制备上述聚合物的烯烃聚合催化剂；一种用于制备双轴拉伸薄膜的聚丙烯，能得到一种既保持特别优异的拉伸性又具有优异透明性和硬挺度的薄膜；以及用所述聚丙烯制得的双轴拉伸薄膜。双轴拉伸薄膜由于它们优异的透明性、光泽、硬挺度和阻止水蒸汽透过性能而被广泛用作包装材料。为了改进双轴拉伸薄膜的性能如硬挺度，通常使用由高立体选择性催化剂制得的高结晶度丙烯均聚物。但是，这种高结晶度丙烯均聚物的拉伸性较差，拉伸时薄膜易于破裂。因此，目前已提出许多方法来改进高结晶性聚丙烯的拉伸性。已知这样的一种方法的示例是将丙烯与少量乙烯共聚合。例如，JP-B-46-11027公开了一种用于制备薄膜的聚丙烯的制备方法，它使丙烯与极少量二烯在配位催化剂和烃、氯化氢或氯代烃溶剂存在下聚合，使所得聚合物中，1摩尔单体单元中含有不高于0.01摩尔乙烯单元。另外，JP-B-64-6211公开了一种改进了拉伸性的聚丙烯的制备方法，它将丙烯与少量乙烯一起加入聚合体系中，使用由有机铝化合物和三氯化钛组成的催化剂，该催化剂是用有机铝化合物还原四氯化钛，并经使用形成配合物的试剂的处理、使用有机铝化合物的处理、使用四氯化钛的处理或它们的组合活化还原产物而制得的，使制得的聚合物中乙烯含量为0.1-1.0％(重量)。另外，JP-B-3-4371公开了一种具有优异透明性、硬挺度和耐冲击性的双轴拉伸聚丙烯薄膜的制备方法，它使用乙烯含量为0.1-2％(摩尔)和具有特定全同立构规整度的聚丙烯。但是，上述所有方法制得的聚丙烯都不能制得既具有优异透明性和高硬挺度又保持良好拉伸性的双轴拉伸薄膜。本专利技术的目的是提供一种可在一个聚合体系中形成两种均聚烯烃的烯烃聚合催化剂，其中每种所述均聚烯烃是其中单体单元的立体不规整度分别在特定范围内的全同立构聚烯烃；提供一种使用所述催化剂制备烯烃聚合物的方法；以及提供一种用于制备具有优异拉伸性和高透明性和硬挺度的双轴拉伸薄膜的聚丙烯。基于上述情况，本专利技术人经过广泛研究发现，使用特定催化体系可以制备其中的立体不规整度在特定范围内的聚烯烃；使用所述催化体系制得的聚丙烯可以制得同时具有高透明性和硬挺度并保持优异拉伸性的双轴拉伸薄膜，所述聚丙烯可溶于冷萘烷级分(可溶于23℃萘烷级分)的量在特定范围内、在特定温度范围内表现出特定复数弹性模量、具有特定的熔流速度(也称作MFR)。基于这一发现，完成了本专利技术。因此，本专利技术涉及一种制备烯烃聚合物的方法，它使用由下列组分组成的催化剂使烯烃聚合或共聚合(A)含有镁、钛、卤和给电子化合物作基本成分的固体催化剂组分，(B)有机铝化合物，和(C)包括给电子化合物(α)和给电子化合物(β)的至少两种给电子化合物，条件是使用给电子化合物(α)以及固体催化剂组分(A)和有机铝化合物(B)进行聚合制得的均聚丙烯不熔于105℃二甲苯级分的五素组立体不规整度指数(mmrr/mmmm)满足下式0≤mmrr/mmmm≤0.0068，使用给电子化合物(β)以及固体催化剂组分(A)和有机铝化合物(B)进行聚合制得的均聚丙烯不溶于105℃二甲苯级分的五素组立体不规整度指数满足下式0.0068≤mmrr/mmmm≤0.0320；一种由下列组分组成的烯烃聚合催化剂(A)含有镁、钛、卤和给电子化合物作基本成分的固体催化剂组分，(B)有机铝化合物，和(C)包括给电子化合物(α)和给电子化合物(β)的至少两种给电子化合物，条件是使用给电子化合物(α)以及固体催化剂组分(A)和有机铝化合物(B)进行聚合制得的均聚丙烯不熔于105℃二甲苯级分的五素组立体不规整度指数(mmrr/mmmm)满足下式0≤mmrr/mmmm≤0.0068，使用给电子化合物(β)以及固体催化剂组分(A)和有机铝化合物(B)进行聚合制得的均聚丙烯不溶于105℃二甲苯级分的五素组立体不规整度指数满足下式0.0068≤mmrr/mmmm≤0.0320；以及用于制备双轴拉伸薄膜的聚丙烯，聚丙烯通过使用所述催化体系的聚合反应制备，其中(1)聚丙烯可溶于23℃萘烷级分的量为3.0-10.0％(重量)，(2)当向聚丙烯施加110Hz的振动时，聚丙烯表现出1.0×109达因/cm2的复数弹性模量的温度范围为134℃-152℃，和(3)聚丙烯在230℃的熔流速度(MFR)为0.5-10.0g/10分钟。另外，本专利技术还涉及将用于制备双轴拉伸薄膜的所述聚丙烯拉伸加工制得的双轴拉伸薄膜。下面将更详细地说明本专利技术。用于制备本专利技术聚烯烃的催化体系由(A)含有镁、钛、卤和给电子组分作基本成分的固体催化剂组分、(B)有机铝化合物和(C)给电子组分组成。(a)固体催化剂组分(A)作为含有基本成分镁、钛、卤和给电子化合物的本专利技术固体催化剂组分(A)，可以使用一般称作钛—镁复合物催化剂的那些催化剂。通过下列镁化合物钛化合物和给电子化合物的相互接触，可以得到这样的固体催化剂组分(A)。例如，可用下式所示的钛化合物合成固体催化剂组分(A)Ti(OR1)aX4-a其中，R1表示C1-C20烃基，X表示卤原子，a表示满足0≤a≤4的数。更具体地说，可以使用下列钛化合物四卤化钛化合物如四氯化钛、四溴化钛、四碘化钛等，烷氧基三卤化钛化合物如甲氧基三氯化钛、乙氧基三氯化钛、丁氧基三氯化钛、苯氧基三氯化钛、乙氧基三溴化钛等，二烷氧基二卤化钛化合物如二甲氧基二氯化钛、二乙氧基二氯化钛、二丁氧基二氯化钛、二苯氧基二氯化钛、二乙氧基二溴化钛等，三烷氧基卤化钛化合物如三甲氧基氯化钛、三乙氧基氯化钛、三丁氧基氯化钛、三苯氧基氯化钛、三乙氧基溴化钛等，以及四烷氧基钛化合物如四甲氧基钛、四乙氧基钛、四丁氧基钛、四苯氧基钛等。这些钛化合物可单独使用，或两种或多种混合使用。另外，如需要，过些钛化合物可用烃或卤代烃等化合物稀释后使用。用于合成固体催化剂组分(A)的镁化合物可以是具有镁—碳键或镁—氢键的还原性镁化合物和非还原性镁化合物。还原性镁化合物的具体示例包括二甲基镁、二乙基镁、二丙基镁、二丁基镁、二己基镁、丁基乙基镁、乙基氯化镁、丁基氯化镁、己基氯化镁、丁基乙氧基镁、丁基氢化镁等。如需要，这些还原性镁化合物可以以与有机铝化合物的复合物的形式使用。另一方面，非还原性镁化合物的具体示例包括二卤化镁化合物，如二氯化镁、二溴化镁、二碘化镁等；烷氧基卤化镁，如甲氧基氯化镁、乙氧基氯化镁、丁氧基氯化镁、异丙氧基氯化镁、苯氧基氯化镁等；二烷氧基镁化合物，如二乙氧基镁、二丁氧基镁、二异丙氧基镁、二苯氧基镁等；镁的羧酸盐，如月桂酸镁、硬脂酸镁等。如需要，所述非还原性镁化合物可以是在制备固体催化剂组分时或之前根据已知方法从还原性镁化合物合成的化合物。用于合成固体催化剂组分(A)的给电子化合物可以是含氧给电子化合物，如醇、酚、酮、醛、羧酸、有机或无机酸的酯、醚、酸的酰胺、酸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于制备双轴拉伸薄膜的聚丙烯，它使用由下列组分组成的烯烃聚合催化剂进行聚合而得到： （Ａ）含有镁、钛、卤和给电子化合物作基本成分的固体催化剂组分， （Ｂ）有机铝化合物，和 （Ｃ）包括给电子化合物（α）和给电子化合物（β）的至少两种给电子化合物，条件是：使用给电子化合物（α）以及上述固体催化剂组分（Ａ）和有机铝化合物（Ｂ）进行聚合制得的均聚丙烯不熔于１０５℃二甲苯级分的五素组立体不规整度指数（ｍｍｒｒ／ｍｍｍｍ）满足下列条件： ０≤ｍｍｒｒ／ｍｍｍｍ≤０．００６８， 使用给电子化合物（β）以及上述固体催化剂组分（Ａ）和有机铝化合物（Ｂ）进行聚合制得的均聚丙烯不溶于１０５℃二甲苯级分的五素组立体不规整度指数满足下列条件： ０．００６８＜ｍｍｒｒ／ｍｍｍｍ≤０．０３２０； 其中： （１）聚丙烯可溶于２３℃萘烷级分的量为３．０－１０．０％（重量）， （２）当向聚丙烯施加１１０Ｈｚ的振动时，聚丙烯表现出１．０×１０↑［９］达因／ｃｍ↑［２］的复数弹性模量的温度范围为１３４℃－１５２℃，和 （３）聚丙烯在２３０℃的熔流速度（ＭＦＲ）为０．５－１０．０ｇ／１０分钟。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：江原健，水沼考二，佐佐木俊夫，若松和气，木村纯一，小畑洋一，
申请(专利权)人：住友化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]