具有高冲击强度的柔性聚丙烯制造技术

技术编号:4964630 阅读:287 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种聚丙烯组合物,包含:作为基体相(A)的丙烯共聚物,该丙烯共聚物包含由以下物质组成的均相/无规/嵌段共聚物:a)丙烯均聚物(A1)、b)丙烯无规共聚物(A2)、和c)乙烯-丙烯橡胶(EPR)(A3),和分散在基体相(A)中的聚烯烃(B),所述聚烯烃(B)包含可水解的含硅基团。本发明专利技术进一步涉及第二种聚丙烯组合物,包含:包含丙烯均聚物或共聚物的基体相(A),根据ISO 179-1eA:2000,在夏普缺口试验中在23℃下所述丙烯均聚物或共聚物的冲击强度至少是40.0kJ/m2,和分散在基体相(A)中的聚烯烃(B),所述聚烯烃(B)包含可水解的含硅基团。本发明专利技术进一步涉及所述聚丙烯组合物的制备方法和用其制成的产品。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及具有高冲击强度的含有可选择性交联的分散相的聚丙烯组合物,其制 备方法,及其在不同应用如电线/电缆、管道和管子中的用途。
技术介绍
由于它们的化学耐性和耐热性以及机械强度,聚丙烯被使用在不同应用中如电线/电缆、管道和管子。US 6,455,637描述了一种适于交联反应的异相聚丙烯组合物,其中含有硅烷基的 聚烯烃与聚丙烯混合。但是,所述的交联反应必须在90 100%的湿度和85°C的温度下进 行。这些反应条件消极地影响了聚丙烯组合物的分子结构以及该组合物良好的机械性能, 并且将加速物理老化和化学老化,包括结晶后的老化。已经熟知这些方法限制材料的韧性。EP 1834987描述了交联的聚丙烯组合物,包含作为基体相的丙烯均聚物或共聚物 (A)和聚烯烃(B)。在所有已完成的例子中,聚烯烃(B)是包含可水解的含硅基团的聚乙 烯,所述聚烯烃(B)分散在基体相中。但是,要实现_20°C下冲击强度的提高需要大量的聚 乙烯(》25wt. %)。这导致聚丙烯组合物的熔点降低。此外,可以提高该聚合物的柔性。
技术实现思路
考虑到上述缺陷,本专利技术的目的是提供在低温(_20°C )下具有高冲击强度且保持 高熔点和高度柔性的聚丙烯组合物,并且所述聚丙烯组合物的交联反应并不导致造成聚丙 烯组合物降解性破坏的负面副作用以及因此导致的聚丙烯组合物良好机械性能的损失。意想不到地,本专利技术的目的可以用包含分散在基体相(A)中的聚烯烃(B)的聚丙 烯组合物实现。选择基体相(A)使得它在夏普缺口试验(Charpy notched test)中在23°C 下具有较高的冲击强度,如包含丙烯均聚物、丙烯无规共聚物和乙烯-丙烯橡胶(EPR)的聚 丙烯基体的实例。除非另有说明,如下面实验部分所述进行夏普缺口试验。因此,本专利技术提供了以下两种实施方案。本专利技术的第一种实施方案是聚丙烯组合物,包含作为基体相(A)的丙烯共聚物,包含由以下物质组成的均相/无规/嵌段共聚物a.丙烯均聚物(Al);b.丙烯无规共聚物(A2);和c.乙烯-丙烯橡胶(EPR) (A3),和分散在基体相(A)中的聚烯烃(B),所述聚烯烃(B)包含可水解的含硅基团。本专利技术的第二种实施方案是聚烯烃组合物,包含包含丙烯均聚物或共聚物的基体相(A),根据ISO 179-leA :2000,在夏普缺口试 验中在23°C下所述丙烯均聚物或共聚物的冲击强度至少是40. OkJ/m2,和分散在基体相(A)中的聚烯烃(B),所述聚烯烃(B)包含可水解的含硅基团。由第一种和第二种实施方案描述的本专利技术组合物的特征是高冲击强度、高柔性和高熔点。此外,聚烯烃(B)任选的选择性交联稳定了聚丙烯组合物的相形态而没有上述的 负面副作用。得到的本专利技术的组合物额外的特征是由连续的基体相产生的提高的抗划伤 性、以及由交联的聚烯烃相产生的减少的收缩和提高的表面质量。术语“聚烯烃”表示烯烃均聚物或共聚物或这样的烯烃均聚物或共聚物的混合物。 术语“聚丙烯”表示丙烯均聚物或共聚物或这样的丙烯均聚物或共聚物的混合物。术语“聚 乙烯”表示乙烯均聚物或共聚物或这样的乙烯均聚物或共聚物的混合物。优选地,在根据第一种实施方案的组合物中,根据ISO 179-leA:2000,在夏普缺 口试验中,包含在基体相(A)中的均相/无规/嵌段共聚物在23°C下的冲击强度至少是 40. OkJ/m2,更优选地至少是45kJ/m2,甚至更优选地至少是50kJ/m2,甚至更优选地至少是 55kJ/m2,以及最优选地是60kJ/m2。优选地,在根据第一种实施方案的基体相㈧中,所述均相/无规/嵌段共聚物的 量是基体相(A)的至少75wt. %,更优选地至少85wt. %,甚至更优选地至少95wt. %,甚至 更优选地至少99wt. %,以及最优选地IOOwt. %。在第一种实施方案中,优选地,基于包含在基体相(A)中的均相/无规/嵌段共聚 物,包含在基体相㈧中的均相/无规/嵌段共聚物中的以二甲苯可溶性片段(XS)测量的 成分(A3)的含量上至50wt. %,更优选地5 40wt. %,以及最优选地15 30wt. %。进一步地,在第一种实施方案中,优选地,基于包含在基体相(A)中的均相/无规 /嵌段共聚物,包含在基体相(A)中的均相/无规/嵌段共聚物中的成分(Al)的含量上至 75wt. %,更优选地20 75wt. %,以及最优选地30 65wt. %。此外,在第一种实施方案中,优选地,基于包含在基体相(A)中的均相/无规/ 嵌段共聚物,包含在基体相(α)中的均相/无规/嵌段共聚物中的成分m的含量上至 75wt. %,更优选地20 75wt. %,以及最优选地30 65wt. %。在第一种实施方案中,优选地,成分(Al)的MF&是0. 2 20g/10min,更优选地,0.8 10g/10min。进一步地,在第一种实施方案中,优选地,成分(A2)的MF&是0. 1 20g/10min, 更优选地0. 5 15g/10min。进一步地,在第一种实施方案中,优选地,成分m的共聚单体含量是成分(A2) 的2 20wt. %,更优选地5 15wt. %。在第一种实施方案中,优选地,成分(A3)的乙烯含量是成分(A3)的10 50wt. %,更优选地20 40wt. %,以及最优选地25 35wt. %。进一步地,在第一种实施方案中,如上所述按照二甲苯可溶性片段测量成分(A3), 优选地,成分(Α; )的特性粘度是0. 1 5. 0dl/g,更优选地0. 5 4. 0dl/g以及最优选地1.0 3. 0dl/g。在第一种实施方案中,优选地,成分m分散在包含在基体相(A)中的均相/无 规/嵌段共聚物中,优选地以微粒的形式,更优选地所述微粒的重均粒径小于5. 0 μ m,更优 选地小于2.5μπι以及最优选地小于Ι.Ομπι。用于测量该重均粒径的合适方法由P0lt P、 Ingolic Ε、Gahleitner Μ、Bemreitner K、Geymayer W 在文献“通过扫描电子显微镜的改 t生聚丙火希特t生(Characterization of Modified Polypropylene by Scanning Electron Microscopy) " (J. Appl. Polym. Sci 78(2000) 1152 ff)中描述。进一步地,在第一种实施方案中,优选地,成分(Al)和m的总和是包含在基体 相(A)中的均相/无规/嵌段共聚物的65 95wt. %,更优选地是70 85wt. %。进一步地,在第一种实施方案中,优选地,包含在基体相(A)中的均相/无规/嵌 段共聚物的MF&是0. 1 40g/10min,更优选地是0. 2 20g/10min以及最优选地是0. 5 10g/10min。包含在根据第一种实施方案的基体相(A)中的均相/无规/嵌段共聚物可以使用 常规催化剂通过丙烯或丙烯和α-烯烃和/或乙烯的单阶段或多阶段方法的聚合而制备, 如本体聚合、气相聚合、淤浆聚合、溶液聚合或其组合。所述共聚物可以在环流反应器中或 环流反应器和气相反应器的组合中制备。这些方法是本领域技术人员所熟知的。优选地,根据第一种实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚丙烯组合物,包含:  作为基体相(A)的丙烯共聚物,该丙烯共聚物包含由以下物质组成的均相/无规/嵌段共聚物:  a、丙烯均聚物(A1);  b、丙烯无规共聚物(A2);和  c、乙烯-丙烯橡胶(EPR)(A3);和  分散在基体相(A)中的聚烯烃(B),所述聚烯烃(B)包含可水解的含硅基团。

【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:马库斯加尔艾特纳多里斯马赫尔卡贾克利姆克松范
申请(专利权)人:波利亚里斯技术有限公司
类型:发明
国别省市:FI[芬兰]

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