多峰无规多相聚丙烯组合物制造技术

本发明专利技术提供一种柔性多峰无规多相聚丙烯组合物(m‑Raheco)，该组合物在保持光学性能的同时具有更好的刚性和冲击性能。所述多峰无规多相聚丙烯组合物(m‑Raheco)适合作为注塑材料，例如用于薄壁注塑制品。本发明专利技术还披露了在聚烯烃中作为改性剂或增容剂的特定丙烯无规共聚物及其相应用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】多峰无规多相聚丙烯组合物本专利技术提供一种柔性多峰无规多相聚丙烯组合物(m-Raheco)，该组合物在保持光学性能的同时具有更好的刚性和冲击性能。所述多峰无规多相聚丙烯组合物(m-Raheco)适合作为注塑材料，例如用于包装制品。本专利技术还披露了特定丙烯无规共聚物在聚烯烃中作为改性剂的用途。
技术介绍
聚合物越来越多地用于各种要求各异的应用之中。同时在不断寻求为满足这些应用要求而设计的聚合物。这些要求具有一定挑战性，因为许多聚合物性能直接或间接相关联。例如，在包装领域，对具有高透明度并且强韧的柔性材料存在着强烈需求。多相丙烯共聚物为本领域公知并以其良好的冲击性能而为人称道。这种多相丙烯共聚物包括基质，所述基质为丙烯均聚物和/或无规丙烯共聚物，弹性体共聚物分散于所述基质中。因而，所述聚丙烯基质包含(精细)分散的内含物，所述内含物并非基质的一部分并包含弹性体共聚物。术语“内含物”是指基质与内含物在多相丙烯共聚物内形成不同相，所述内含物例如借助高分辨率显微镜(如电子显微镜或扫描力显微镜)可见。工业界对于具有更好刚性和冲击性能并同时结合更好流动性且满足包装工业各种要求的聚合物存在着持续的需求。刚性更高的聚合物可转变为壁厚更薄的制品，从而能够节省材料和能源。此外，所得制品在蒸汽灭菌和热灌装中表现出更好的稳定性。对于消费类制品还需要具有良好冲击性能的聚合物，以在掉落时也可安全保护内容物。对于冷冻食品类应用尤其需要0℃以下具有良好冲击性能的聚合物。要求良好的可加工性以确保生产周期短或模具的均匀填充。众所周知，可通过减少橡胶相总量来提高多相丙烯共聚物的刚性。然而，按照该法，使得冲击性能受到损害。类似地，已知流动性增加的聚合物刚性变得更高。然而，这类聚合物往往变脆，在冲击试验中更易于失败。此外，众所周知，可通过改变弹性体(橡胶)分散相的共聚单体含量，来调节多相丙烯共聚物的机械性能：具有低共聚单体含量(即富含丙烯)的弹性体丙烯共聚物就低雾度而言具有良好的光学性能，但在低温如-20℃时冲击试验不足。相应地，具有高共聚单体含量的弹性体丙烯共聚物具有较低的玻璃化转变温度，从而在低温下具有较好的冲击性能，然而在多相丙烯共聚物嵌入基质中的相容性较差，由此导致弹性体粒径较大，造成雾度较高，在双轴冲击试验中韧性有限。在所述两种情况下(即弹性体丙烯共聚物的共聚单体含量高和低两种情况)，弹性体丙烯共聚物的可萃取性均明显低于共聚单体含量约50wt％的弹性体丙烯共聚物。由此可见，就刚性/冲击性/相容性/加工性而言提高某一性能仅能以牺牲另一性能为代价。由此可见，特别是就提高低温冲击性能而言，仅能通过提高共聚单体富弹性体橡胶相和嵌入基质之间的相容性来实现。因而，本专利技术的一个目的在于，提供一种柔性多相无规丙烯共聚物，其在保持光学性能的同时具有更高的刚性和冲击性能，适合用作注塑材料，例如用于薄壁注塑制品。现有技术EP2891667披露了一种多相丙烯乙烯共聚物，其具有0.5-100g/10min的MFR2，利用单位点催化获得，该共聚物包括：(i)丙烯均聚物或乙烯含量最多4wt％的丙烯乙烯共聚物基质；和(ii)分散于所述基质中的乙烯丙烯橡胶(EPR)；所述多相丙烯乙烯共聚物具有20-40wt％的二甲苯冷溶含量(XCS)；其中所述多相丙烯乙烯共聚物的二甲苯冷溶部分的乙烯含量为70-90wt％；其中所述多相丙烯乙烯共聚物的二甲苯冷溶部分具有3.0dl/g以上的特性黏数(IV)；其中所述多相丙烯乙烯共聚物的熔融焓(Hm)于0-130℃为10-30J/g。EP2546298披露了一种多相丙烯共聚物，其包括无规丙烯共聚物基质和分散于所述基质中的弹性体丙烯共聚物。所述多相丙烯共聚物具有10.0-15.0wt％的共聚单体含量、25-50wt％的二甲苯冷溶含量，其中所述多相丙烯共聚物的二甲苯冷溶部分进一步具有20-30wt％的共聚单体含量和2.0以下至0.8dl/g的特性黏数。
技术实现思路
因而，本专利技术涉及多峰无规多相聚丙烯组合物，所述组合物在基质与嵌于其中的富共聚单体弹性体丙烯共聚物之间具有更好的相容性。作为相容性提高的直接结果，本专利技术还涉及多峰无规多相聚丙烯组合物，所述组合物具有更好的刚性和/或冲击性能。本专利技术还涉及多峰无规多相聚丙烯组合物，所述组合物具有更好的卡毕冲击试验测定的冲击性能以及双轴冲击性能。具体而言，本专利技术涉及一种多峰无规多相聚丙烯组合物(m-Raheco)，依据ISO6603在仪器化冲击试验(IPT)中经由刺穿能测得，在-20℃下所述组合物具有更好的双轴冲击性能。本专利技术还涉及多峰无规多相聚丙烯组合物，所述组合物同时具有更好的冲击性能和更好的刚性。因而，本专利技术还涉及多峰无规多相聚丙烯组合物，所述组合物具有更好的机械性能指数(MPI)。本专利技术还涉及多峰无规多相聚丙烯组合物，所述组合物结合了高流动性、更好的冲击性能及同时更好的刚性与良好的雾度。因而，本专利技术涉及多峰无规多相聚丙烯组合物，所述组合物在+23℃或-20℃下具有更好的光机性能(OMA)或更好的刺穿光机性能。另一方面，本专利技术涉及多峰无规多相聚丙烯组合物，所述组合物在外部橡胶组分含量低于现有技术的情况下具有良好的冲击性能。再一方面，本专利技术的专利技术人寻求了如何改善聚合物组分相容性的途径，这些聚合物组分原本不相容或不混溶，但以合适的方式相互混合时预期可产生协同效应。因而，本专利技术涉及一种适于提高多相丙烯共聚物机械性能的增容剂以及该增容剂的用途。令人惊奇的是，本专利技术的专利技术人现已证实一种保持光学性能的同时具有更好刚性和冲击性能的多峰无规多相聚丙烯组合物(m-Raheco)。本专利技术的专利技术人已证实一种方法，来制备保持光学性能的同时具有更好刚性和冲击性能的多峰无规多相聚丙烯组合物(m-Raheco)。因而，本专利技术的专利技术人已证实一种多峰无规多相聚丙烯组合物(m-Raheco)，依据ISO1133测得所述组合物具有1.0-100g/10min的熔体流动速率(MFR230/2.16)，并且包含：a.70.0-95.0wt％的第一丙烯无规共聚物(P1)；b.1.0-15.0wt％的第二丙烯无规共聚物(P2)；和c.5.0-20.0wt％的弹性体丙烯共聚物(E)；其中所述多峰无规多相聚丙烯组合物(m-Raheco)的特征在于具有17.0-32.0wt％的二甲苯冷溶(XCS)部分，其中所述二甲苯冷溶(XCS)部分的特征在于：·65.0-85.0wt％的共聚单体含量Co(XCS)，和·依据ISO1628在萘烷中测量时至少2.5dl/g的特性黏数(IV)。在具体实施方式中，本专利技术涵盖由本专利技术的多峰无规多相聚丙烯组合物制成的制品，诸如注塑或挤出制品。在另一具体实施方式中，本专利技术涵盖包含本专利技术的多峰无规多相聚丙烯组合物的包装制品。在另一优选实施方式中，本专利技术涵盖由本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多峰无规多相聚丙烯组合物(m-Raheco)，依据ISO1133测得该组合物具有1.0-100g/10min的熔体流动速率(MFR230/2.16)并且特征在于包含以下物质：/n70.0-95.0wt％第一丙烯无规共聚物(P1)，和/n1.0-15.0wt％不同于所述第一丙烯无规共聚物(P1)的第二丙烯无规共聚物(P2)，和/n5.0-20.0wt％弹性体丙烯共聚物(E)，/n其中所述多峰无规多相聚丙烯组合物(m-Raheco)包含17.0-32.0wt％二甲苯冷溶部分(XCS)，其中所述二甲苯冷溶部分(XCS)具有：/n65.0-85.0wt％的共聚单体含量Co(XCS)，以及/n依据ISO 1628在萘烷中测量时至少2.5dl/g的特性黏数(IV)。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171013 EP 17196415.81.一种多峰无规多相聚丙烯组合物(m-Raheco)，依据ISO1133测得该组合物具有1.0-100g/10min的熔体流动速率(MFR230/2.16)并且特征在于包含以下物质：
70.0-95.0wt％第一丙烯无规共聚物(P1)，和
1.0-15.0wt％不同于所述第一丙烯无规共聚物(P1)的第二丙烯无规共聚物(P2)，和
5.0-20.0wt％弹性体丙烯共聚物(E)，
其中所述多峰无规多相聚丙烯组合物(m-Raheco)包含17.0-32.0wt％二甲苯冷溶部分(XCS)，其中所述二甲苯冷溶部分(XCS)具有：
65.0-85.0wt％的共聚单体含量Co(XCS)，以及
依据ISO1628在萘烷中测量时至少2.5dl/g的特性黏数(IV)。


2.根据权利要求1的多峰无规多相聚丙烯组合物(m-Raheco)，其特征在于至少三个玻璃化转变温度Tg1、Tg2和Tg3，其中：
所述玻璃化转变温度中的至少两个低于0℃，和/或
至少三个玻璃化转变温度低于+10℃，和/或
最低的两个玻璃化转变温度之差为至少10K或以上。


3.根据前述任一权利要求的多峰无规多相聚丙烯组合物(m-Raheco)，其中所述第二丙烯无规共聚物(P2)的特征在于：
4.0-15.0wt％的共聚单体含量，以及
10.0-30.0wt％的二甲苯冷溶部分(XCS)。


4.根据前述任一权利要求的多峰无规多相聚丙烯组合物(m-Raheco)，其中所述弹性体丙烯共聚物(E)包括第一弹性体丙烯共聚物(E1)和第二弹性体丙烯共聚物(E2)，其中所述第一弹性体丙烯共聚物(E1)的特征在于具有：
a1)2.6-4.5dl/g的特性黏数(IV)，和/或
b1)62.0-85.0wt％的共聚单体含量Co(XCS)，
所述第二弹性体丙烯共聚物(E2)的特征在于(独立于所述第一弹性体丙烯共聚物)具有：
a2)1.2-2.5dl/g的特性黏数(IV)，和/或
b2)18.0-33.0wt％的共聚单体含量Co(XCS)。


5.根据前述任一权利要求的多峰无规多相聚丙烯组合物(m-Raheco)，所述组合物包含：
70.0-94.0wt％第一丙烯无规共聚物(P1)，和
1.0-15.0wt％不同于所述第一丙烯无规共聚物(P1)的第二丙烯无规共聚物(P2)，其优选具有高于所述第一丙烯无规共聚物(P1)的共聚单体含量和二甲苯冷溶部分XCS含量，以及
5.0-20.0wt％弹性体丙烯共聚物(E)。


6.根据前述任一权利要求的多峰无规多相聚丙烯组合物(m-Raheco)，其中通过混合第一多相丙烯共聚物(H...

【专利技术属性】
技术研发人员：M桑德霍尔泽，C特兰宁格，王静波，M加莱特纳，
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