基于烯烃的共聚物及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种基于烯烃的共聚物及其制备方法，该共聚物具有新的结晶性质，并且能够提供与其他树脂混合时具有进一步改善的强度和冲击强度的成型制品。所述基于烯烃的共聚物是包含乙烯重复单元和α‑烯烃重复单元的基于烯烃的共聚物。当通过交叉分级色谱分析时，所述基于烯烃的共聚物包含在预定温度下由三个不同峰限定的聚合物级分。

Olefin-based copolymers and their preparation methods

The invention relates to a copolymer based on olefins and a preparation method thereof. The copolymer has new crystalline properties and can provide moulded products with further improved strength and impact strength when mixed with other resins. The olefin-based copolymer is an olefin-based copolymer comprising an ethylene repeating unit and a olefin repeating unit. When analyzed by cross-grading chromatography, the olefin-based copolymer contains a polymer fraction defined by three different peaks at a predetermined temperature.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】基于烯烃的共聚物及其制备方法
相关申请的交叉引用本申请要求享有在2016年9月23日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2016-0122446号的优先权和权益，其公开内容以整体引用的方式并入本文中。本专利技术涉及一种基于烯烃的共聚物及其制备方法，该共聚物具有新的结晶性质，并且能够提供与其他树脂混合时具有进一步改善的强度和冲击强度的成型制品。
技术介绍
在20世纪90年代早期，陶氏化学公司在美国专利第5,064,802号中公开了[Me2Si(Me4C5)NtBu]TiCl2(限制几何构型催化剂，下文缩写为CGC)，以及，与现有技术中已知的现有茂金属催化剂相比，CGC在乙烯和α-烯烃的共聚反应中的优越性可大致归纳为如下两点：(1)制备具有高分子量同时即使在高聚合温度下也显示出高活性的聚合物，和(2)具有高空间位阻的α-烯烃(如1-己烯和1-辛烯)的共聚性是非常优异的。除此之外，已知通过使用CGC催化剂制备的共聚物具有优异的机械性质，例如强度，这是因为具有低分子量的部分的含量低于通过使用常规齐格勒-纳塔催化剂制备的共聚物的该含量。由于基于烯烃的共聚物如通过使用茂金属催化剂如CGC催化剂获得的乙烯-α-烯烃共聚物的优点，最近已尝试将这种茂金属基于烯烃的共聚物应用于各种领域和用途。作为这种基于烯烃的共聚物的实施方式，已经进行了多次尝试以将基于烯烃的弹性体(主要是乙烯-α-烯烃的无规共聚物)应用于代替橡胶材料等的各种用途。然而，常规的基于烯烃的共聚物，特别是基于烯烃的弹性体基本上具有单晶结构。因此，已知不容易同时获得所需的性质，如与其他树脂的相容性、强度和冲击强度。例如，当现有的基于烯烃的共聚物或基于烯烃的弹性体与聚丙烯等混合以获得表现出优异的冲击强度和强度的成型制品时，必须使用具有相对低密度的烯烃弹性体以改善成型制品的冲击强度。然而，由于这些低密度的基于烯烃的弹性体表现出相对低的强度，它们的缺点在于，例如，难以获得整个成型制品的优异强度。因此，一直需要开发一种新的基于烯烃的共聚物，其能够在即使单独使用或与其他树脂混合使用时，提供同时改善各种物理性质(如强度和冲击强度)的成型制品。
技术实现思路
【技术问题】本专利技术提供一种基于烯烃的共聚物及其制备方法，该共聚物具有新的结晶性质，并且能够提供与其他树脂混合时具有进一步改善的强度和冲击强度的成型制品。【技术方案】本专利技术提供一种基于烯烃的共聚物，其包含乙烯重复单元和基于α-烯烃的重复单元，其中，当通过交叉分级色谱(CFC)分析所述基于烯烃的共聚物时，其包括第一级分，其定义为在-20℃至50℃的第一洗脱温度(Te1)下出现的第一峰，第二级分，其定义为在50℃至85℃的第二洗脱温度(Te2)下出现的第二峰，以及第三级分，其定义为在高于第二洗脱温度(Te2)的第三洗脱温度(Te3)，例如，在85℃至130℃的温度下出现的第三峰。在树脂组合物中包含的基于烯烃的共聚物中，由第二峰的积分面积限定的第二级分的级分比为7至25％，或者基于烯烃的共聚物的第二级分可具有超过50的每1000个碳原子的短链分支(SCB)数。本专利技术还提供了一种制备基于烯烃的共聚物的方法，该方法包括在催化剂组合物存在下共聚乙烯和α-烯烃，所述催化剂组合物包含含有下列化学式1的化合物的第一茂金属催化剂和含有下列化学式2的化合物的第二茂金属催化剂：[化学式1]在化学式1中，R1和R2各自独立地为氢、具有1至20个碳原子的烷基、具有6至20个碳原子的芳基、甲硅烷基、具有1至20个碳原子的烯基、具有7至25个碳原子的烷基芳基、具有7至25个碳原子的芳基烷基、或被烃基取代的第14族金属的准金属基团；R1和R2可以通过包含具有1至20个碳原子的烷基的烷叉基(alkylideneradical)或具有6至20个碳原子的芳基彼此连接以形成环；每个R3独立地为氢、卤素、具有1至20个碳原子的烷基、具有6至20个碳原子的芳基、具有6至20个碳原子的烷氧基、芳氧基或酰氨基；R3的两个或多个R3可以彼此连接以形成脂肪族或芳香族环；CY1是取代或未取代的脂肪族或芳香族环；M是第4族过渡金属；以及Q1和Q2各自独立地为卤素、具有1至20个碳原子的烷基、具有6至20个碳原子的芳基酰氨基、具有1至20个碳原子的烷基、具有1至20个碳原子的烯基、具有6至20个碳原子的芳基、具有7至25个碳原子的烷基芳基、具有7至25个碳原子的芳基烷基、或具有1至20个碳原子的烷叉基，[化学式2]在化学式2中，R4和R5各自独立地选自由卤素取代或未取代的具有1至20个碳原子的烷基、具有5至60个碳原子的环烷基、具有6至60个碳原子的芳基、具有5至60个碳原子的环二烯基、具有2至20个碳原子的烯基、具有7至60个碳原子的烷基芳基和具有7至60个碳原子的芳基烷基；Q4至Q6各自独立地为氢或氘；CY2是具有5至20个碳原子的脂肪族环，其含有氮，并被具有1至5个碳原子的烷基取代或未被取代；M是第3-12族金属或镧系金属；以及X1至X3彼此相同或不同，并且各自独立地选自卤素基团、具有1至20个碳原子的烷基酰氨基、具有6至60个碳原子的芳基酰氨基、具有1至20个碳原子的烷基、具有2至20个碳原子的烯基、具有6至60个碳原子的芳基、具有7至60个碳原子的烷基芳基、具有7至60个碳原子的芳基烷基和具有1至20个碳原子的烷叉基。具体实施方式在下文中，将更详细地描述根据本专利技术的实施方式的基于烯烃的共聚物及其制备方法。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，这是作为本专利技术的示例给出的，本专利技术的范围不限于此，并且，可以在不脱离本专利技术的范围的情况下对这些实施方式进行各种修改。在本文所用的术语“基于烯烃的共聚物”中的“短链分支(SCB)”或其中包含的“(聚合物)级分”可以指从基于烯烃的共聚物或其级分中包含的各聚合物链中的最长的主链开始的短链支化。所述短链分支的数量可以通过经由交叉分级色谱(CFC)分析“基于烯烃的共聚物”或其“级分”来计算，并且可以与在该“基于烯烃的共聚物”或各聚合物链中包含的α-烯烃单体的含量成比例。另一方面，根据本专利技术的一个实施方式，提供了一种基于烯烃的共聚物，其包含乙烯重复单元和基于α-烯烃的重复单元，其中，当通过交叉分级色谱(CFC)分析所述基于烯烃的共聚物时，其包括第一级分，其定义为在-20℃至50℃的第一洗脱温度(Te1)下出现的第一峰，第二级分，其定义为在50℃至85℃的第二洗脱温度(Te2)下出现的第二峰，以及第三级分，其定义为在高于第二洗脱温度(Te2)的第三洗脱温度(Te3)，例如，在85℃至130℃的温度下出现的第三峰。在这种基于烯烃的共聚物中，由第二峰的积分面积限定的第二级分的级分比为7至25％，或者基于烯烃的共聚物的第二级分可具有超过50的每1000个碳原子的短链分支(SCB)数。本专利技术人发现，当使用下述的特定催化剂组合物制备基于烯烃的共聚物时，这些基于烯烃的共聚物表现出相对于先前已知的基于烯烃的共聚物(例如，包括乙烯-α-烯烃无规共聚物的现有的基于烯烃的弹性体)的新的晶体结构和性质，从而完成了本专利技术。所述基于烯烃的共聚物的新结晶性质由基于烯烃的共聚物的交叉分级色谱分析的结果证实。根据分析结果，基于烯烃的共聚物可以在三个不同的特定温度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于烯烃的共聚物，其包含乙烯重复单元和基于α‑烯烃的重复单元，其中，当通过交叉分级色谱(CFC)分析所述基于烯烃的共聚物时，其包括第一级分，其定义为在‑20℃至50℃的第一洗脱温度(Te1)下出现的第一峰，第二级分，其定义为在50℃至85℃的第二洗脱温度(Te2)下出现的第二峰，以及第三级分，其定义为在高于第二洗脱温度(Te2)的第三洗脱温度(Te3)，例如，在85℃至130℃的温度下出现的第三峰，且其中，由第二峰的积分面积限定的第二级分的级分比是7至25％。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.09.23 KR 10-2016-01224461.一种基于烯烃的共聚物，其包含乙烯重复单元和基于α-烯烃的重复单元，其中，当通过交叉分级色谱(CFC)分析所述基于烯烃的共聚物时，其包括第一级分，其定义为在-20℃至50℃的第一洗脱温度(Te1)下出现的第一峰，第二级分，其定义为在50℃至85℃的第二洗脱温度(Te2)下出现的第二峰，以及第三级分，其定义为在高于第二洗脱温度(Te2)的第三洗脱温度(Te3)，例如，在85℃至130℃的温度下出现的第三峰，且其中，由第二峰的积分面积限定的第二级分的级分比是7至25％。2.根据权利要求1所述的基于烯烃的共聚物，其中，所述基于烯烃的共聚物的第二峰的中心峰温度为50℃至85℃。3.根据权利要求1所述的基于烯烃的共聚物，其中，所述基于烯烃的共聚物的第一峰的中心峰温度为-15℃至15℃，且由所述第一峰的积分面积定义的所述第一级分的级分比是50％至75％。4.根据权利要求1所述的基于烯烃的共聚物，其中，所述第三峰的中心峰温度为85℃至100℃，且由所述第三峰的积分面积定义的所述第三级分的级分比是5％至25％。5.根据权利要求1所述的基于烯烃的共聚物，其中，所述第三级分具有比第二级分的结晶度更高的结晶度，并且所述第二级分具有比第一级分的结晶度更高的结晶度。6.根据权利要求1所述的基于烯烃的共聚物，其中，其具有通过DSC测定的100℃至140℃的熔点。7.根据权利要求1所述的基于烯烃的共聚物，其中，所述基于烯烃的共聚物的第二级分的每1000个碳原子的短链支链(SCB)的数量超过50。8.根据权利要求1所述的基于烯烃的共聚物，其中，其具有0.85g/cc至0.91g/cc的密度。9.根据权利要求1所述的基于烯烃的共聚物，其中，其具有在190℃，2.16kg的负荷下0.5至3g/10min的熔体指数。10.根据权利要求1所述的基于烯烃的共聚物，其中，其包含50至90wt％的乙烯重复单元和剩余量的基于α-烯烃的重复单元。11.根据权利要求1所述的基于烯烃的共聚物，其中，所述α-烯烃重复单元是衍生自选自1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯、1-癸烯、1-十一碳烯、1-十二碳烯、1-十四碳烯和1-十六碳烯的至少一种α-烯烃的重复单元。12.一种基于烯烃的共聚物，其包含乙烯重复单元和基于α-烯烃的重复单元，其中，当通过交叉分级色谱(CFC)分析所述基于烯烃的共聚物时，其包括第一级分，其定义为在-20℃至50℃的第一洗脱温度(Te1)下出现的第一峰，第二级分，其定义为在50℃至85℃的第二洗脱温度(Te2)下出现的第二峰，以及第三级分，其定义为在高于第二洗脱温度(Te2)的第三洗脱温度(Te3)下出现的第三峰，以及其中，所述基于烯烃的共聚物的第二级分的每1000个碳原子的短链支链(SCB)的数量超过50。13.一种制备权利要求1所述的基于烯烃的...

【专利技术属性】
技术研发人员：金瑟箕，李银精，李忠勳，韩基元，张在权，韩晓晶，朴仁成，
申请(专利权)人：LG化学株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR