用于容器的丙烯基共聚物制造技术

一种丙烯/1

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于容器的丙烯基共聚物


[0001]本专利技术涉及用于制备注塑容器、特别是薄壁注塑容器的丙烯共聚物，其具有良好的机械平衡，可以用高效注塑工艺生产。所述容器包括具有特定性能的丙烯/1
‑
己烯共聚物。

技术介绍

[0002]通过注塑工艺制造容器是本领域已知的。一个完整的制造工艺循环分四个步骤进行。
[0003]第一步是填充步骤，其中，以机器控制的一定速度(流速)用熔化的聚合物填充模具。
[0004]在第二步(压实步骤)中，对聚合物熔体施加压力，以压缩聚合物并迫使更多的材料进入模具。
[0005]第三步涉及模制品的冷却。在该步骤中，不再对聚合物施加压力。保持模具关闭，聚合物继续冷却直到部件能够被顶出。冷却阶段通常是模塑循环的最长部分，并且可以占总循环时间的高达80％。
[0006]在最后一步中，打开模具，顶出部件，开始下一个循环的准备。
[0007]由于冷却步骤是该循环的最长步骤，如果应用于冷却时间，尝试缩短整个循环时间，并因此提高生产率，将更为有效。实际上，当模具内的聚合物已经固化并结晶时，模具可以被打开并且部件被顶出。因此，具有较高结晶温度(Tc)的聚合物需要较少的时间从熔化状态达到所述Tc。原则上，丙烯均聚物是具有高Tc的聚合物，但是它们的光学性能和抗冲击性并不完全令人满意。
[0008]已提出用共聚单体、特别是丙烯/1
‑
己烯共聚物改性的聚丙烯作为用于制备注塑制品的材料。WO2009/077328涉及由丙烯和己烯
‑
>1的共聚物制造的透明模塑制品，其中1
‑
己烯衍生单元的含量为1.5重量％
‑
6重量％，MFR为15g/10min至45g/10min，并且二甲苯可溶部分占共聚物总重量的1重量％至4重量％。尽管机械性能和光学性能令人瞩目，但是所述三元共聚物的Tc太低。
[0009]申请人已经意外地发现，通过技术特征的特定组合，可以获得具有较高Tc的丙烯/1
‑
己烯共聚物。当这些共聚物用于注塑工艺中时，以较短循环时间生产出容器，特别是薄壁容器。

技术实现思路

[0010]因此，本专利技术的目的是公开一种丙烯/1
‑
己烯共聚物，其中：
[0011]i)通过C
13
‑
NMR测定的1
‑
己烯衍生单元的含量为1.5重量％至2.5重量％，优选1.7重量％至2.3重量％，并且丙烯衍生单元的含量为97.5重量％至98.5重量％，优选97.7重量％至98.3重量％；
[0012]ii)通过DSC测定的熔化温度为148℃至153℃，优选为149℃至152℃；
[0013]iii)在25℃不溶于二甲苯的部分的量高于97.0％，优选高于97.4％，更优选为97.5重量％至98.5重量％；
[0014]iv)根据ISO 1133、230℃、2.16kg测定的熔体流动速率(MFR)为35g/10min至65g/10min；优选37g/10min至55g/10min；更优选40g/10min至50g/10min。
具体实施方式
[0015]技术特征i)至iv)并非不可分离地彼此连接。这意味着技术特征i)至iv)之一的特定优先级并不一定包括其余技术特征的相同优先级。如果一个附加技术特征与技术特征i)至iv)相组合，也是这种情况。
[0016]所述共聚物仅含有丙烯和1
‑
己烯，这两种共聚单体衍生单元的含量之和为100重量％。
[0017]对于本领域技术人员显而易见的是，可以直接从聚合中获得技术特征(iv)的MFR，可能在分子量调节剂(即，氢)的存在下，或者通过具有较低MFR的共聚物的化学降解(通过过氧化物)。
[0018]所述共聚物具有丙烯序列的全同立构类型的立体规整性，因此也具有高结晶度。二甲苯可提取物的低值证实了这一点。
[0019]优选地，本专利技术的共聚物的特征在于以多分散性指数表示的分子量分布低于5，优选低于4.5，更优选在4.3至3.3的范围内。
[0020]本专利技术的共聚物还可以具有低含量的己烷可提取物，这使得它们特别适合于制备食品容器。根据FDA2177：1520测定的己烷可提取物低于2.2重量％；优选低于2.1重量％；更优选等于或低于2.0重量％。
[0021]还观察到所述共聚物的结晶温度(Tc)可高于119℃，优选高于120℃，更优选为120℃至124℃。
[0022]优选地，熔化温度Tm和结晶温度Tc之间的差值小于30℃。
[0023]本专利技术的共聚物的特征还在于弯曲模量(根据ISO 178)为800N/m2至1200N/m2，23℃抗冲击性(Charpy)为1kJ/m2至5kJ/m2，0℃抗冲击性为0.8kJ/m2至3kJ/m2。
[0024]本专利技术的另一个目的是提供一种由上述丙烯共聚物制成的注塑容器。优选地，所述容器为薄壁注塑容器。术语薄壁是指壁的厚度小于0.7mm，长度/厚度比大于150。
[0025]可以使容器具有低雾度值。在容器的0.4mm壁上测定的雾度低于4.0％，优选低于3.5％；更优选低于3.0％。
[0026]此外，所述容器优选显示出高的冲击性能值。在具有0.4mm壁厚的容器中，23℃的容器冲击试验显示出高于2.0J的值；优选高于3.0J，甚至更优选高于3.2J。此外，容器优选显示出良好的顶压(top load)值。0.4mm壁厚的容器的顶压大于230N；优选高于250N。
[0027]可以用本领域中公开和使用的注塑设备和条件来获得注塑容器和TWIM容器。使用本专利技术的共聚物确保了短的循环时间，因此提高了生产率。特别地，在TWIM工艺中使用本专利技术的共聚物，相对于将商业丙烯/乙烯共聚物用于相同应用，能够减少约30％的循环时间。
[0028]可以通过一个或多个聚合步骤中的聚合来制备用于本专利技术的注塑容器的共聚物。此类聚合可以在齐格勒
‑
纳塔(Ziegler
‑
Natta)催化剂存在下进行。所述催化剂包括固体催化剂组分，该固体催化剂组分包括具有至少一个钛
‑
卤素键的钛化合物和电子供体化合物，
两者均以活性形式负载在卤化镁上。它们还包括助催化剂，该助催化剂是有机铝化合物，诸如烷基铝化合物，并且优选还加入外部电子供体。
[0029]用于所述催化剂的固体催化剂组分优选包括选自一元和二元羧酸的醚和酯的化合物作为电子供体(内部供体)。
[0030]特别优选的电子供体化合物是琥珀酸、戊二酸和邻苯二甲酸的酯以及式(I)的1，3
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二醚：
[0031][0032]其中，R
I
和R
II
相同或不同，为C1‑
C
18
烷基、C3‑
C
18
环烷基或C7‑
C
18
芳基；R本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种丙烯/1
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己烯共聚物，其中：i)通过C
13
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NMR测定的1
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己烯衍生单元的含量为1.5重量％至2.5重量％，并且丙烯衍生单元的含量为97.5重量％至98.5重量％；ii)按照说明书中所述的程序通过DSC测定的熔化温度为148℃至153℃；iii)在25℃不溶于二甲苯的部分的量高于97.0％；iv)根据ISO 1133、230℃、2.16kg测定的熔体流动速率(MFR)为35g/10min至65g/10min。2.根据权利要求1所述的丙烯/1
‑
己烯共聚物，其中，1
‑
己烯衍生单元的含量为1.7重量％至2.3重量％。3.根据前述权利要求中任一项所述的丙烯/1
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己烯共聚物，其中，在25℃不溶于二甲苯的部分的重量含量高于97.4％。4...

【专利技术属性】
技术研发人员：G，
申请(专利权)人：巴塞尔聚烯烃意大利有限公司，
类型：发明
国别省市：