聚烯烃树脂改性剂,聚烯烃树脂组合物和取向聚烯烃膜制造技术

技术编号:1617894 阅读:153 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
结晶性聚烯烃树脂组合物,它包括:(A1)4-20wt%的由TREF/SEC测量具有36-104℃的洗脱温度和100,000-1,000,000的分子量的聚烯烃树脂组分;和(B)96-80wt%的不同于以上组分(A1)的结晶性聚烯烃树脂组分,所述wt%基于组分(A1)和(B)的总重量。(*该技术在2020年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
本申请是申请日为2000年3月30日、专利技术名称为聚烯烃树脂改性剂,聚烯烃树脂组合物和取向聚烯烃膜的中国专利申请03152331.5的分案申请。本专利技术的详细叙述本专利技术涉及聚烯烃树脂改性剂,尤其涉及有效改进在取向膜中使用的结晶聚烯烃树脂例如聚丙烯型树脂的膜加工性、拉伸性和耐热性如低热收缩率的改性剂,改性聚烯烃树脂组合物和从该树脂组合物制得的取向膜。取向膜,尤其双轴取向聚烯烃膜广泛用于包装材料等,这归因于其优异的机械和光学性能。为了生产该膜,一般采用利用拉幅机系统的顺序双轴取向工艺。近年来,双轴取向聚烯烃膜的生产设备已经在体积上变大和速度得到提高。当用该设备从常规的一般聚烯烃树脂生产双轴取向膜时,则会遇到对拉伸机器的机械负荷加大,膜的厚度精确度降低和拉伸引起膜断裂等问题。因此,已建议了各种改进拉伸性的方法。例如,JP-A9-324014(这里所使用的术语“JP-A”是指未审查的公开日本专利申请)提出了一种技术,其中含有特定量的无定形组分和全同规整度分布变宽。然而,仍然有余地来改进所获得的膜,以便生产出在高速形成膜时具有优异成膜性能和优异机械性能和耐热性的取向聚烯烃膜。所以,能够以较大规模和使用高速取向聚烯烃膜生产设备生产的具有优异拉伸性能的聚烯烃树脂的开发一直是人们所需求的。所以本专利技术的目的是提供一种聚烯烃树脂组合物,该组合物在拉伸时具有宽的成膜温度控制范围和小的机械负荷,在所形成膜的厚度精确度上和拉伸性上表现优异,能够稳定地生产而不会因拉伸引起断裂,并适合生产具有优异耐热性(例如所形成膜的热收缩率)的单轴取向或双轴取向膜。本专利技术的另一个目的是提供一种聚烯烃树脂,它能够为通过混合结晶聚烯烃树脂和包括其的改性剂所获得的聚烯烃树脂组合物提供上述优异的各项性能。本专利技术的再一个目的是提供从本专利技术的上述聚烯烃树脂组合物形成的取向膜。本专利技术的其它目的和优点将从下面的叙述变得清楚。根据本专利技术,首先,本专利技术的上述目的和优点是通过结晶性聚烯烃树脂组合物来实现的,该组合物包括(A1)4-20wt%的聚烯烃树脂组分,由尺寸排阻色谱法(SEC)至温度升高洗脱分级方法(TREF)的直接联用方法(TREF/SEC)测得该组分具有36-104℃的洗脱温度和100,000-1,000,000的分子量;和(B)96-80wt%的不同于上述组分(A1)的结晶性聚烯烃树脂组分,所述wt%基于组分(A1)和以上(B)的总量。根据本专利技术,其次,本专利技术的上述目的和优点可通过从本专利技术的上述结晶性聚烯烃树脂组合物所形成的取向膜来实现。根据本专利技术,再次,本专利技术的上述目的和优点可通过用于结晶性聚烯烃树脂的改性剂和通过包含它的改性剂来实现,该改性剂包括大于20wt%-100wt%的由尺寸排阻色谱法(SEC)至温度升高洗脱分级方法(TREF)的直接联用方法(TREF/SEC)测得具有36-104℃的洗脱温度和100,000-1,000,000的分子量的一种组分。根据本专利技术,再次,本专利技术的上述目的和优点可通过用于结晶性聚烯烃树脂的改性剂和通过包含其的改性剂来实现,该改性剂包括20wt%-100wt%的由尺寸排阻色谱法(SEC)至温度升高洗脱分级方法(TREF)的直接联用方法(TREF/SEC)测得具有高于116℃的洗脱温度和10,000-100,000的分子量的一种组分。下面将详细描述本专利技术。在本专利技术中,尺寸排阻色谱法(SEC)至温度升高洗脱分级方法(TREF)的直接联用方法(TREF/SEC)是一种将温度升高洗脱分级法(TREF)与尺寸排阻色谱法(SEC)以在线形式直接联用的分析方法,下面简单称作“TREF/SEC”。TREF/SEC是通过在不同温度下将在溶液中结晶的聚烯烃(如聚丙烯树脂)溶解在溶剂中并连续测量在各溶解温度下聚烯烃的分子量分布和洗脱率(浓度)来评价聚烯烃的组成分布的一种方法。即,惰性载体如硅藻土或硅石珠粒用作填料,已知量的聚烯烃在溶剂如邻-二氯苯中的样品溶液作为样品被注入到填料的TREF柱中,将TREF柱的温度降低以使样品粘附于填料的表面上,柱的温度逐步提高至所需水平,让邻-二氯苯溶剂流过柱子,在上述温度下洗脱出来的聚烯烃组分被连续引入到高温SEC色谱柱中,测量聚烯烃的洗脱率(wt%)和分子量分布。从根据由该操作获得的聚烯烃的洗脱温度(℃)和分子量分布描绘的谱图(结晶性和分子量之间的关系是通过等值线(contour)或鸟瞰(bird’s-eye)图来表达)能够看出聚烯烃的组成分布。洗脱温度的投影图显示了结晶性分布,且聚合物的结晶度分布能够从聚合物的洗脱温度和洗脱率(wt%)的关系获得,因为随着洗脱组分更容易结晶,则洗脱温度变得更高。在上述方法中,TREF柱的冷却速率必须调节到使聚烯烃样品中含有的结晶性部分在预定温度下结晶所需要的速度,这能够预先通过实验测定。柱的冷却速率一般设定在5℃/分钟或更低的范围。结晶聚烯烃树脂组合物在本专利技术中,重要的是在结晶聚烯烃树脂组合物中应该含有4-20wt%,优选5-18wt%和更优选6-15wt%的洗脱温度为36-104℃和分子量为100,000-1,000,000的组分(A1)。当结晶聚烯烃树脂组合物中上述有效组分(A1)的含量少于4wt%时,在成膜时的拉伸性将会下降,膜加工温度的范围变窄和机械负荷增大,从而使膜受到拉伸作用发生断裂的机会增多和损害了膜的厚度精度。当上述有效组分(A1)的含量高于20wt%时,因耐热性的下降而使取向膜的热收缩率提高。优选地,上述有效组分(A1)具有40-88℃的洗脱温度和在44-68℃温度范围内洗脱组分的分子量为100,000-1,000,000(由TREF/SEC测量)。本专利技术的结晶聚烯烃树脂组合物由以下方法生产首先制备含有20-100wt%的有效组分(A1)(在下文中称作“改性剂(A1)”)的聚烯烃,然后与结晶聚烯烃树脂进行机械混合的一种方法,以及适宜地选择结晶聚烯烃树脂的聚合反应所使用的催化剂,结晶聚烯烃树脂和有效组分在聚合体系中制成而获得混合物的另一种方法。即,为了容易地获得本专利技术的聚烯烃树脂组合物,前一方法是优选的,但是,在许多情况下为获得本专利技术的改性剂和结晶聚烯烃树脂的均匀混合物,后一种方法更有效。在本专利技术的叙述中,有效组分(A1)和结晶聚烯烃树脂的基本混匀的产物都被称作“本专利技术的聚烯烃树脂组合物”,而与混合该改性剂(A1)和结晶聚烯烃树脂组分的方法无关。考虑到模塑加工成膜的能力,本专利技术的聚烯烃树脂组合物具有优选0.1-20g/10min、更优选1-10g/10min的熔体流动速率(MFR)。聚烯烃树脂组合物的重均分子量(Mw)优选是200,000-800,000,更优选250,000-450,000。考虑到膜加工容易性和由熔体张力的升高引起的处理性能的改进,由重均分子量(Mw)与数均分子量(Mn)的Mw/Mn比率表达的分子量分布优选是在2-20范围内,更优选在4-10范围内。上述分子量分布是依据利用邻二氯苯作为溶剂从同样测量条件下测量的洗脱曲线,并从145℃下由SEC测量的聚丙烯的通用校准曲线计算的重均分子量和数均分子量之比。聚烯烃树脂的熔点优选是130℃或更高,更优选135-170℃,特别优选140-160℃。这里所使用的“熔点”表示用差示扫描量热计本文档来自技高网...

【技术保护点】
结晶性聚烯烃树脂的改性剂,该改性剂含有20-100wt%的由TREF/SEC测量具有高于116℃的洗脱温度和10,000-100,000的分子量的组分。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:中山信彦正田勋青木明良纸中学
申请(专利权)人:出光兴产株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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