多相聚丙烯共聚物组合物制造技术

技术编号:7317029 阅读:209 留言:0更新日期:2012-05-04 04:34
多相聚丙烯组合物、其制备方法以及其用于制备不含波流痕的注塑制品的用途,其中,所述多相聚丙烯组合物包含:(A)45-70wt%的丙烯均聚物基质或丙烯共聚物基质,该基质具有≥80g/10min的根据ISO1133(230℃,2.16kg负载)的MFR2;(B)25-40wt%的弹性体丙烯-乙烯共聚物,该共聚物具有≥3.3dl/g的特性粘度(IV)(ISO?1628,用萘烷作为溶剂)以及20~50wt%的乙烯含量;(C)0-15wt%的弹性体乙烯/α-烯烃无规共聚物;(D)3-25wt%的无机填料;所述多相聚丙烯组合物具有≥5g/10min的根据ISO1133的总的MFR2(230℃/2.16kg);≥15.0kJ/m2、优选≥25.0kJ/m2的根据ISO?179/1eA在+23℃下的夏比缺口冲击强度;≥7.0kJ/m2、优选≥10.0kJ/m2的根据ISO?179/1eA在-20℃下的夏比缺口冲击强度的最小值;以及≥1200MPa的根据ISO?527-3的拉伸模量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种多相聚丙烯共聚物组合物。本专利技术的多相聚丙烯共聚物组合物特别适用于汽车应用,因为它们具有出色的冲击强度/刚性平衡、较高的流动性,并且不易出现波流痕(flow mark)。此外,本专利技术涉及用于生产该共聚物的方法及其用途。
技术介绍
典型地包含聚丙烯和弹性体的多相聚丙烯共聚物组合物具有许多理想的性能,例如轻质、耐久性、低成本等,这使得它们成为用于许多内部或外部汽车部件的有吸引力的材料。通常,该组合物被注塑成型为所期望的制品。如果制品相对较大,例如汽车保险杠、仪表盘或中央控制台(centre-consoles),由于需要较长的树脂流程(flow paths),出现了光学不规则(optical-irregularity)的问题。也被称为“虎纹”或“波流痕”的这种表面缺陷在塑料工业中对于表面质量和外观是普遍问题。如在塑料工业中已知,虎纹描述在表面光泽上可见的周期性不均勻。在其表面应当是全部有光泽(或平滑)的注塑或挤出的塑料部件的表面上,大部分这些虎纹是相互交替的暗淡(或粗糙)区域和有光泽(或平滑)区域。过去,人们已经进行了许多努力,试图在保持其它物理性能的良好平衡的同时避免这些表面缺陷。例如,WO 2004/000899描述了基于包括双峰橡胶组合物的聚丙烯基质材料的聚烯烃,由此,两个橡胶部分具有不同的Mw(各自特性粘度IV),并且较低IV的橡胶富含乙烯。这些聚烯烃在包含至少一个淤浆反应器和两个气相反应器的多阶段法中进行生产。根据WO 2004/000899,特别优选的催化剂体系是高产量的齐格勒-纳塔催化剂,其具有催化剂组分、助催化剂和可选的外给电子体;或者作为活性络合物的茂金属催化剂,其具有提供高立构规整性的桥接结构且浸渍在载体上。从抗刮伤性来看,根据WO 2004/000899所生产的聚合物具有已改进的表面韧性,并且可用于生产需要改进抗刮伤性能的汽车内部部件和外部部件比如保险杠、仪表板等。双峰橡胶的主要缺陷是由于移动导致表层沉积引起的产品不一致。此外,如果将该材料用于油漆应用,那么低IV组分对蒸汽喷射性能有不利影响, 如该材料更容易分层。由经验可知,根据WO 2004/000899所生产的RTPO呈现出波流痕。EP 1600480 描述了基于根据 ISO 1133 (230°C, 2. 16kg)的 MFR 彡 80g/10min 的聚丙烯基质材料的经改进的丙烯聚合物组合物,其包含双峰橡胶组合物,其中两种橡胶组分具有不同的Mw(IV),并且较低IV的橡胶富含乙烯。丙烯聚合物组合物与弹性体乙烯-1-辛烯共聚物以及无机填料混合,所述弹性体乙烯-1-辛烯共聚物具有至少SOmol %的乙烯含量以及3-lOOg/lOmin的根据ISO 1133(190°C,2. 16kg)的MFR。根据EP 1600480,这些聚丙烯聚合物组合物适用于汽车应用,因为它们具有出色的冲击强度/刚性平衡、较高的流动性,并且不易于出现波流痕。RTPO使用齐格勒-纳塔催化剂以多阶段法进行生产。根据实施例,使用ZN 104 (市场上可买到,来自LyondellBasell公司)、作为助催化剂的三乙基铝、和作为外给电子体的二环戊基二甲氧基硅烷。根据EP 1600480的实施例,可通过使用该催化剂、助催化剂和外给电子体的组合来获得MFR值至多lOOg/lOmin的丙烯基质,从而限制相关组合物的总体加工性。EP 1236769描述了包含以下组分的多相丙烯聚合物组合物i)相对于组分i)、ii)和iii)的总重量,60 90wt%的丙烯聚合物基质,该基质包含丙烯均聚物、以及可选地丙烯共聚物,所述丙烯聚合物基质具有最多5wt%的乙烯含量;ii)相对于组分i)、ii)、和iii)的总重量,5 30wt%的弹性体;以及iii)相对于组分i)、ii)和iii)的总重量,5 25wt%的乙烯共聚物塑性体,该塑性体具有不超过910kg/m3的密度、以及在190°C、2. 16kg重量下至少0. 5g/10分钟的熔体流动速率MFI^6 (190°C )。该弹性体优选含有25 45wt%乙烯的丙烯-乙烯共聚物,该共聚物具有1. 5 4dL/g、优选2 3. 5dL/g的根据ASTM方法D 1601-78在萘烷中135°C下测定的特性粘度 (AM 的 IV)。在本专利技术中使用的塑性体可以通过例如茂金属催化聚合或者其它单活性中心催化聚合(single site catalyzed polymerization)来进行生产。 该组合物呈现出降低的应力致白,但是没有给出良好的表面结构以及避免虎纹形成的暗示。EP 1344793要求保护一种具有高冲击强度和高光泽的聚烯烃组合物,其包含A)多相丙烯共聚物,其包含a) 50 95wt%的基质相,其包含丙烯均聚物、或者具有至多5mol%乙烯和/或至少一种C4-C8- α -烯烃的丙烯共聚物;以及b)5 50wt%的包含乙烯橡胶共聚物的分散相,所述乙烯橡胶共聚物具有20 80mol %的乙烯和80 20mol %的至少一种C3-C8- α烯烃,并且其中多相共聚物的XCS组分的特性粘度为<2dl/g;以及B) β-成核剂。由经验显示,β-成核剂限制了加工范围和耐热性(temperature resistance)。 此外,IV小于2的分散相对切口冲击强度有消极影响,另外汽车工业需要低光泽。EP 1607440描述了一种包含多相丙烯共聚物、弹性体共聚物和无机填料的聚丙烯组合物;以及一种使用过氧化物生产丙烯组合物的方法。该组合物的特征在于结合了出色的冲击强度、刚性、弹性和表面稳定性,其具有根据IS0179/leA在+23°C下彡55. OkJ/m2的夏比缺口冲击强度(Charpy notched impact strength)、以及彡 1200MPa 的根据 ISO 527-3 的拉伸模量。如本领域技术人员已知,用过氧化物的减粘裂化特别降低了刚性,以及其次对排放物、雾化和气味有消极影响。WO 00/68315描述了在两阶段聚合工艺中使用催化剂体系制备成核的高刚性多相丙烯聚合物组合物,所述催化剂体系包含催化剂组分、助催化剂组分、以及外给电子体,所述催化剂通过在助催化剂和外给电子体存在下与乙烯化合物聚合进行改性,根据实施例其优选二环戊基二甲氧基硅烷。该多相共聚物可具有聚丙烯均聚物基质,所述均聚物基质具有在0.01 1500g/min、优选0. 05 500g/min范围内的根据ISO 1133的 MFR2 (2300C /2. 16kg)。根据关于多相聚丙烯应用唯一的实施例,橡胶的特性粘度为4. Idl/ g,橡胶相的量为21.7Wt%。然而,人们发现既不能完全防止波流痕的出现,聚合物组合物的物理性能也不能令人满意。
技术实现思路
由于这些原因,尽管在多相聚丙烯共聚物组合物领域中已经进行了许多研究工作,仍然不断需要可选择或改进的多相聚丙烯共聚物组合物,该组合物可以注射成型为较大的制品,该制品没有呈现出波流痕,并且该组合物同时呈现出改进过的冲击强度/刚性平衡。新型组合物应当用于注塑成型,因此,该组合物根据ISO 1133的 MFR2 (2300C /2. 16kg)优选为彡5g/10min。该组合物根据IS0179/l本文档来自技高网
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【技术保护点】

【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:维尔纳·珀施米夏埃尔·特拉宁格保利·莱斯基宁博·马尔姆西比尔·西蒙诺贝特·赖歇尔特
申请(专利权)人:北欧化工公司
类型:发明
国别省市:

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