聚丙烯树脂组合物制造技术

技术编号:1617617 阅读:130 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种聚合物共混物,包括a)丙烯和一种或多种除丙烯外的C↓[2]-C↓[20]α-烯烃的第一无规共聚物,所述第一无规共聚物其熔点为116℃~约145℃,占所述组合物的约60wt%~约95wt%,和丙烯和一种或多种除丙烯外的C↓[2]-C↓[20]α-烯烃的第二无规共聚物,所述第二无规共聚物其熔点为从约70℃至不超过116℃,其占所述组合物为约5wt%~约40wt%。聚合物共混物包括可溶于二甲苯的部分,所述可溶于二甲苯部分的重均分子量大于100kg/mol,其特性粘度大于约1.0dl/g。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的相互参考本申请要求2003年5月8日提交的美国临时申请60/468,915的优先权,在此将其引用作为参考。背景1.专利
本专利技术涉及聚丙烯树脂组合物,尤其涉及适于热密封应用的聚丙烯树脂组合物。2.技术背景聚丙烯(″PP″)薄膜广泛地用作包装材料,尤其是用于包装食品。用由可热密封的树脂制成的薄膜涂覆基底薄膜层、或与基底薄膜层压或共挤压可制得可热密封的薄膜。通常在热密封应用中使用的材料是丙烯与除丙烯外的至少一种或多种C2-C20-α-烯烃的全同立构无规共聚物,其使用Ziegler/Natta(齐格勒/纳塔)基(″ZN″)催化剂制备。为简化说明,丙烯和乙烯的无规共聚物被称为C3/C2无规共聚物,丙烯和1-丁烯的无规共聚物被称为C3/C4无规共聚物,丙烯,乙烯和1-丁烯的无规共聚物被称为C3/C2/C4无规共聚物。丙烯和除乙烯外的一种第二种高级α-烯烃的无规共聚物被称为C3/Cx-Cy无规共聚物,其中x代表组成所述第二种高级α-烯烃的碳原子的最小量,y代表组成所述第二种高级α-烯烃的碳原子的最大量。例如,术语C3/C4-C8无规共聚物包括C3/C4无规共聚物,C3/C5无规共聚物,C3/C6无规共聚物,C3/C7无规共聚物和C3/C8无规共聚物。丙烯,乙烯和一种第三种高级α-烯烃的无规共聚物被称为C3/C2/Cx-Cy无规共聚物,其中x代表组成所述第三种高级α-烯烃的碳原子的最小量,y代表组成所述第三种高级α-烯烃的碳原子的最大量。例如,术语C3/C2/C4-C6无规共聚物包括C3/C2/C4无规共聚物,C3/C2/C5无规共聚物和C3/C2/C6无规共聚物。为发挥其作为良好热密封剂的功能,树脂应具有较低的密封开始温度(″SIT″)。此外,尽可能多的材料应在高温下保持不熔,以确保在处理过程中基底层上密封层的尺寸完整性。此外,不应存在太高水平的低分子量无定形材料,它们可溶解于或萃取进有机溶剂(如二甲苯和己烷)中,从而防止污染食品。此外,密封层组合物的熔体流动速率(MFR)不能超过临界值。否则,其不能被加工成双或多层膜形式的薄膜或层。最后,密封层组合物的硬度通常用E-模量表示,应该尽可能高,以使薄膜具有机械强度。通常密封层等级的是C3/C2,C3/C4和C3/C2/C4无规共聚物。低SIT涉及在尽可能低温并高于室温下熔融的大量密封层材料。在C3/C2,C3/C4和C3/C2/C4无规共聚物中,通过将共聚单体加到PP骨架上来降低熔点,从而实现低SIT。为在通常薄膜处理温度下保持结晶度,尽可能大的部分应在尽可能高的温度下保持不熔。本领域中公知的是,在高温下低SIT和大量不熔材料的相互排斥的要求,仅能通过制备两种或多种无规共聚物的共混物来优化。通常,一种成分具有相对较高的熔点和相对较高的结晶度,而另一种成分具有较低熔点,较低度结晶度和相对较高水平的不希望的可溶解物/可萃取物。这些可溶解物/可萃取物是无定形的,并具有较低分子量。通常,较高熔点的成分是C3/C2,C3/C4或C3/C2/C4无规共聚物,较低熔点的成分是C3/C2,C3/C4或C3/C2/C4无规共聚物,但不包括两种不同的C3/C2无规共聚物的共混物,即第一种C3/C2无规共聚物表现出较高熔点,第二种C3/C2无规共聚物表现出较低熔点,但通常不使用,因为与C3/C4或C3/C2/C4无规共聚物相比,C3/C2无规共聚物含有较高水平的可溶解物/可萃取物,使用两种含有相对较高水平的可溶解物/可萃取物的成分会使组合物具有过高水平的可溶解物/可萃取物。EP 263 718-B1涉及一种低度结晶丙烯无规共聚物组合物,其包括C3/C2/C4-C20和C3/C4-C20共聚物的共混物。这些组合物的二甲苯可溶解物和正己烷可萃取物的水平需要改进。EP 483 523-B1涉及基于结晶丙烯共聚物的组合物,其包括C3/C4-C8和C3/C2/C4-C8无规共聚物的共混物或C3/C4-C8和C3/C2无规共聚物的共混物。这些组合物的可萃取物尤其是己烷可萃取物水平和SIT间的平衡不令人满意。此外,具有低SIT的组合物需要≥35%的低度结晶部分。这样将大规模制备这种组合物限制到特定方法,如EP483 523-B1和在中所述的方法。EP 560 326-B1涉及半结晶聚烯烃组合物,其包括C3/C4-C10和C3/C4-C10无规共聚物的共混物。这些组合物的SIT和溶解物水平及浑浊度间的平衡需要改进。此外,具有低SIT的组合物需要≥35%的低度结晶部分。这样将大规模制备这种组合物限制到上述特定方法。EP 674 991-B1涉及结晶丙烯聚合物组合物,其包括C3/C2和C3/C2/C4-C8无规共聚物。这些组合物的己烷可萃取物水平和SIT需要改进。此外,具有低SIT的组合物需要≥35%的低度结晶部分。这样将大规模制备这种组合物限制到上述特定方法。EP 780 432-B1涉及基于丙烯聚合物的组合物,其包括C3/C2/C4和C3/C2/C4无规共聚物的共混物或C3/C4和C3/C2/C4无规共聚物的共混物。需要改进这些组合物的SIT和己烷可萃取物的水平间的平衡。EP 881 239-B1涉及C3/C2/C4无规共聚物。这些共聚物需要改进SIT。WO 98/58971涉及制造薄膜用的C3/C2/C4-C8无规共聚物。这些无规共聚物需要改进SIT。WO 00/11076涉及结晶丙烯共聚物组合物,其包括C3/C2或C3/C4-C8或C3/C2/C4-C8无规共聚物与C3/C4-C8或C3/C2/C4-C8无规共聚物的共混物。这些组合物需要改进可萃取物水平,尤其是己烷可萃取物水平。此外,从WO 00/11076的聚合过程得到的树脂需要过氧化减粘裂化,以将可萃取物的量降低至所需水平。这使得这种方法比不需要过氧化减粘裂化的步骤更昂贵。WO 02/44251涉及使用由C3/C2/C4-C8无规共聚物组成的聚合物组合物制备薄膜。由于这些组合物相对于薄膜而言具有改进的机械性能平衡,所以其SIT不会与低密封组合物的SIT竞争。此外,拉伸模量和可溶解物水平间的平衡需要改进。尽管绝大部分密封层组合物是基于ZN催化剂,但是一些组合物是基于金属茂催化剂。为简化说明,术语″使用金属茂催化剂制备″或″基于金属茂催化剂″在下文中将用术语″金属茂基″代表。针对良好的金属茂基密封层组合物而言,同样适用于ZN基组合物的原理在高温下低SIT和大量不熔材料的相互排斥性仅能通过制备两种或多种无规共聚物的共混物来优化。本领域中公知的是,与ZN基类似物相比,金属茂基共聚物含有较低水平的可溶解物。但是,将无定形低分子量部分加到现有技术中由两种或多种成分组成的金属茂基密封层组合物中是必然的,相对于包装应用而言仍过高。在美国申请2002/0176974-A1中,公开了一种热密封聚合物薄膜,茂名包括从金属茂基全同立构C3/C2无规共聚物形成的一层薄膜。它们需要改进SIT。在EP 982 328-B1中,公开了一种聚丙烯树脂组合物,其包括聚丙烯成分和C3/C2无规共聚物成分。这些组合物的主要目的是用作广义的密封剂,例如作为热密封改进剂。然而,它们不适于用作独立的密封层(作为双或多层浇铸薄膜或双轴取向薄膜的一部分)。因为它们具有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种组合物,包括如下共聚物的聚合物共混物:a)丙烯和至少一种非-丙烯C↓[2]-C↓[20]α-烯烃的第一无规共聚物,所述第一无规共聚物的丙烯含量为高于90至约99.5wt%,其熔点高于116℃~约145℃,其占所述组合物为约60w t%~约95wt%,和b)丙烯和至少一种非-丙烯C↓[2]-C↓[20]α-烯烃的第二无规共聚物,所述第二无规共聚物的丙烯含量为高于85至约97wt%,但不超过所述第一无规共聚物的丙烯含量,其熔点为约70℃至不超过116℃,其占所述 组合物为约5wt%~约40wt%,其中所述聚合物共混物可以包括在20℃下可溶解在二甲苯中的部分,所述二甲苯可溶解部分其重均分子量大于100kg/mol,其特性粘度大于约1.0dl/g。

【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:拉尔夫迪特尔梅尔瓦西利乌斯加利亚特萨托斯迪恩安托尼勒斯纳苏珊帕特里夏塞蒂
申请(专利权)人:诺沃连科技控股公司
类型:发明
国别省市:NL[荷兰]

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