热塑性烯烃组合物制造技术

反应器内聚合物共混物包含（ａ）含丙烯的第一聚合物；和（ｂ）具有与所述第一聚合物不同结晶度的含丙烯的第二聚合物。所述聚合物共混物具有至少１３５℃的熔融温度Ｔｍ、至少７０ｄｇ／ｍｉｎ的熔体流动速率、至少８ＭＰａ的拉伸强度、至少３００％的断裂伸长率。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及热塑性烯烃组合物，它们的制备和它们在形成模塑组件方面的用途。
技术介绍
热塑性烯烃(TPO)、抗冲共聚物(ICP)和热塑性硫化橡胶(TPV)(在此统称为“非均相聚合物共混物")包含全同立构聚丙烯热塑性相和高分子量或交联的弹性体相。这些非均相聚合物共混物还通常包括非聚合物组分例如填料及其它混配成分。非均相聚合物共混物具有非均相形态，其中热塑性材料例如全同立构聚丙烯(通常称为硬相)形成连续基体相并且一般衍生自含乙烯的共聚物的弹性体组分(通常称为软相)是分散组分。聚丙烯基体赋予TPO拉伸强度和耐化学品性，而所述乙烯共聚物赋予挠性和耐冲击性。TPO和ICP通常在聚合工艺期间通过聚合物组分的差别聚合(differential polymerization)制得，但是一些也可以通过机械共混制得。TPV还是热塑性材料和弹性体如TPO的共混物，只是所述分散的弹性体组分在配混期间在反应性挤出机中交联或硫化。 弹性体相的交联一般允许更高量的橡胶分散在聚合物基体中，通过防止橡胶颗粒的聚结使所获得的形态稳定，并提高所述共混物的机械性能。传统上，非均相聚合物共混物中的弹性体组分由具有高分子量的高度无定形的极低密度乙烯-丙烯共聚物(EP)和乙烯-丙烯-二烯三元共聚物(EPDM)提供。最近，已经使用其它乙烯-α -烯烃共聚物，特别是一般具有较低分子量的极低密度乙烯-丁烯、乙烯-己烯和乙烯-辛烯共聚物。后面这些聚合物的密度一般小于0.900g/cm3，这指示聚合物中的一些残留结晶度。TPO的主要市场是制造汽车部件，特别是保险杠托板(bumper fascia)。其它应用包括汽车内部组件例如(door skin)、气囊覆盖物、边柱等。这些部件一般是使用注塑方法制备的。为了增加效率和降低成本，必须减少模塑时间和减小模具的壁厚。为了达到这些目标，制造商已经转向高熔体流动聚丙烯(熔体流动速率> 35dg/min)。这些高熔体流动速率(MFR)树脂分子量低并因此难以增韧，导致具有低冲击强度的产品。配制具有更大断裂伸长率和更大韧性、改进的可加工性和/或它们的组合的聚合物共混物将是合乎需要的。另外，已经寻求反应器内共混物作为物理共混的替代方案，因为反应器内共混物经由硬相和软相之间的更紧密混合，经由硬/软交叉产品的产生提供改进机械性能的可能性，以及提供更低生产成本。增容剂的使用是改进非均相共混物中硬相和软相之间的界面张力从而改进机械性能的另一种方法。因此，已知的组合物具有低分子量和低韧性或可以具有较高分子量(低熔体流动速率)以满足为目标应用所要求的机械强度，但是缺乏可加工性。具有好的机械性能和高的熔体流动速率的共混物以及它们的制备方法将是本领域中有用的，特别是对于诸如注塑之类的应用。
技术实现思路
专利技术概述因此，本专利技术的实施方案提供聚合物共混物，和制备它的反应器内方法，其中所述共混物显示高熔体流动速率与高拉伸强度、撕裂强度和断裂伸长率相结合的独特组合，使得它对于注塑应用，尤其对于具有抗刮伤性表层的注塑组件是有吸引力的。在一个方面中，本专利技术涉及反应器内聚合物共混物(in-reactor polymer blend)，其包含(a)含丙烯的第一聚合物；和(b)具有与所述第一聚合物不同结晶度的含丙烯的第二聚合物，其中所述聚合物共混物具有至少135°C的熔融温度Tm、至少70dg/min的熔体流动速率、至少SMPa的拉伸强度、至少300%的断裂伸长率。在另一个方面中，本专利技术涉及反应器内聚合物共混物，其包含(a)含丙烯的第一聚合物；和(b)具有与所述第一聚合物不同结晶度的含丙烯的第二聚合物，其中所述聚合物共混物具有至少135°C的熔融温度Tm、至少70dg/min的熔体流动速率、至少8MPa的拉伸强度、至少300%的断裂伸长率和在13C NMR谱中在44和45ppm之间具有峰的支化嵌段产物。具体的此类聚合物共混物具有至少140°C的熔融温度Tm。一些这样的共混物具有小于4000Pa. s的在190°C的复数粘度并可以显示近似牛顿流动的行为。适宜地，所述第一和第二聚合物之间的结晶度差异是至少5%，例如至少10%，例如至少15%。一般而言，所述第一聚合物具有至少5%的结晶度且所述第二聚合物具有小于50%的结晶度。在一个实施方案中，所述聚合物共混物包含至少30wt %的所述较低结晶度聚合物组分。适宜地，所述第一聚合物包含丙烯均聚物且所述第二聚合物包含丙烯与乙烯或 C4-C2tlCI -烯烃，特别是C4-C8CI -烯烃的共聚物。在一个实施方案中，所述第二聚合物是乙烯与丙烯的共聚物。在一些实施方案中，所述第一含丙烯的聚合物具有比所述第二丙烯聚合物更高的结晶度并具有大约20，000g/mol-大约150，000g/mol ；尤其是大约50，000g/mol-大约 110，000g/mol ；更尤其是大约80，000g/mol-大约100，000g/mol的重均分子量。在另一个方面中，本专利技术涉及本文描述的反应器内聚合物共混物的制备方法，所述方法包括(i)在第一聚合区中使至少一种含丙烯的第一单体组合物在足以制备含丙烯的第一聚合物的条件下聚合，所述第一聚合物基于全部不饱和烯烃链端包含至少50%乙烯基不饱和部分；和(ii)使所述第一聚合物的至少一部分与含丙烯的第二单体组合物在与所述第一聚合区分离的第二聚合区中在足以使所述单体聚合以产生结晶度与所述第一聚合物相差至少5%的第二聚合物的条件下接触。适宜地，所述聚合(i)中采用的条件包括第一温度且所述接触(ii)中采用的条件包括比所述第一温度更高的第二温度。在一个实施方案中，所述第一温度是大约70°C -大约180°C且所述第二温度是大约80°C -大约200°C。附图简述附图说明图1是说明实施例1-3 (在190°C的温度下测量)和实施例8_10 (在170°C的温度下测量)中制备的反应器内聚合物共混物的复数粘度和频率之间的关系的图解。图2是实施例1、3和9中制备的反应器内聚合物共混物以及对比实施例4-7中的物理共混物PP2/EP1和PP2/EP2的应力-应变曲线。图3示出了实施例1和3中制备的反应器内聚合物共混物的dw/dt对洗脱温度的 TREF迹线。图4(a)_(c)分别示出了实施例1 (视野=40 X 40 μ m)、实施例2(视野= IOX IOym)和实施例3(视野=5X5ym)中制备的聚合物共混物的原子力显微照片 (AFM)。图5是实施例9中制备的反应器内聚合物共混物的结晶分析分级(CRYSTAF)图。实施方案的详细描述本文所使用的术语"牛顿流动行为"旨在表示由在0.01-20rad/SeC的频率范围内在190°C下测量的复数粘度表征的聚合物共混物，所述复数粘度基本上不依赖于频率 (换言之，粘度不依赖剪切速率)。相对照而言，大多数聚合物体系显示剪切变稀特性，其中复数粘度随振荡剪切实验中频率提高而减小。本文所使用的术语"反应器内聚合物共混物"是指在同一个聚合工艺/系统中在多个聚合区中制备的聚合物的混合物，而无需聚合后共混(但是所得共聚物可以经历聚合后共混，例如，引入改进剂和添加剂)。所述混合物中的每种聚合物组分具有独特的分子结构例如百分率共聚单体含量、分子量和分子结构例如支化嵌段共聚物。聚合区本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．反应器内聚合物共混物，其包含（ａ）含丙烯的第一聚合物；和（ｂ）具有与所述第一聚合物不同结晶度的含丙烯的第二聚合物，其中所述聚合物共混物具有至少１３５℃的熔融温度Ｔｍ、至少７０ｄｇ／ｍｉｎ的熔体流动速率、至少８ＭＰａ的拉伸强度、至少３００％的断裂伸长率。

【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：江培军，
申请(专利权)人：埃克森美孚化学专利公司，
类型：发明
国别省市：US