硅铝酸盐增强的聚烯烃制造技术

技术编号:8629100 阅读:164 留言:0更新日期:2013-04-26 14:21
此外,本发明专利技术涉及一种组合物,该组合物包含:(i)多相聚合物,该多相聚合物包含:含有丙烯均聚物和/或共聚物的基质,以及分散在基质中的弹性体相,(ii)固体硅铝酸盐的微球,其中值粒径d50小于100μm。

【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含有多相聚丙烯和固体硅铝酸盐微球的聚合物组合物。
技术介绍
当今,聚丙烯被广泛地和越来越多地用于汽车的外部和内部设备(比如保险杆、仪表板、中心控制板、覆层等等)中。这种材料需要在合理控制成本的情况下符合许多不同的、 有时甚至起冲突的要求。通常,多相聚丙烯(即含有丙烯均聚物或共聚物基质和分散在所述基质中的弹性体相的多相聚合物)用于工程应用中的注模产品中。理想的性能包括尤其是高抗划伤性、低排放(即低含量的挥发性有机化合物V0C)、轻量(即低密度)以及高冲击强度。已经作了很多努力以便在这些性能中达到良好的平衡。云母填充的聚丙烯经常被用于汽车应用中。汽车应用中的关键问题是低排放和低含量的挥发性有机化合物(V0C)。
技术实现思路
考虑到上述论点,本专利技术的目标是提供一种聚合物组合物,其具有低排放、低含量的挥发性化合物和高抗划伤性,同时仍然保持高水平的冲击强度。上述目标通过提供一种组合物得以解决,该组合物包含(i)多相聚合物,该多相聚合物包含-含有丙烯均聚物和/或共聚物的基质,以及-分散在基质中的弹性体相,(ii)固体硅铝酸盐的微球,其中值粒径d5(l小于100 μ m。如下面进一步详细所述的,将固体硅铝酸盐微球添加至如上所述的多相聚合物中,产生了具有高抗划伤性、低排放和高冲击强度的材料。如上所述,本专利技术的组合物包含作为第一组分(i)的多相聚合物,其包含-含有丙烯均聚物和/或共聚物的基质,以及-分散在基质中的弹性体相。具体实施方式在本专利技术中, 术语“基质”被解释为普遍接受的含义,S卩,其是指一种连续相(本专利技术中的连续聚合物相),其内可以分散孤立或不连续的颗粒如橡胶颗粒。丙烯均聚物或共聚物以能形成连续相的量存在,该连续相可以作为基质。基质相可以仅由丙烯均聚和/或共聚物制成,但是也可包含附加的聚合物,特别是能够与丙烯共聚物或均聚物均匀混合、并共同形成作为基质的连续相的聚合物。在优选具体实施方式中,至少80wt%、更优选至少90wt%、更优选至少95wt%的基质由丙烯均聚物和 /或共聚物制成。甚至,基质由丙烯均聚物和/或共聚组成。优选的是,基质的丙烯均聚物和/或丙烯共聚物熔体流动速率MFR (230 °C,2.16kg)在O. 25-200g/10分钟范围内,更优选5-100g/10分钟,更优选8_80g/10分钟。如上所述,基质的聚丙烯可以是均聚物或共聚物,或均聚物和共聚物的混合物。如果基质包含丙烯共聚物,优选丙烯共聚物具有来源于乙烯和/或C4_8 α -烯烃的共聚单体单元。优选,基质的丙烯共聚物的共聚单体含量是35wt%以下,更优选是10_30wt%。使用常规的催化剂,通过丙烯或丙烯与α-烯烃和/或乙烯的单步骤法或多步骤法聚合,诸如本体聚合、气相聚合物、溶液聚合或其组合,制备基质的丙烯均聚物或共聚物。 均聚物或共聚物可以在环式反应器或者在环式反应器和气相反应器的组合中制成。这些方法对于本领域的技术人员来说是已知的。用于丙烯聚合物聚合的合适催化剂可以是任何用于丙烯聚合的立体定向催化剂, 其能够在40-110°C的温度和IO-1OObar的压力下聚合和共聚丙烯和共聚单体。齐格勒-纳塔催化剂(特别是高产量的含有T1、Cl、Mg和Al的齐格勒-纳塔体系)以及茂金属催化剂是合适的催化剂。除了上述基质,多相聚合物包含分散在基质中的弹性体相。优选,弹性体相是弹性体乙烯/C3_8 α -烯烃聚合物。正如本专利技术中所使用的,术语“弹性体”对应的是通常可接受的含义,并且是指类似橡胶的或多或少无定形性质的聚合材料。弹性体共聚物分散在丙烯聚合物基质内,即它并没有形成连续相,而是作为分开的区域存在,分布在组成基质的整个聚丙烯中。优选,弹性体的乙烯/C3-C8C1-烯烃聚合物是乙烯/丙烯橡胶,可能另外包含 C4-C8a -烯烃单体单元。优选的是,多相聚合物的熔体流动速率MFR (230°C,2. 16kg)在O. 25g/10分钟-100g/10分钟、更优选5g/10分钟-80g/10分钟、更优选8g/10分钟_60g/10分钟范围内。在一个优选的实施方式中,多相聚合物的二甲苯冷可溶物XCS的量是 10wt%_45wt%,更优选 15wt%_40wt%,更加优选 20wt%_35wt%。二甲苯冷可溶物(XCS)的量是常用于测定聚合物组合物中的弹性体和/或无定形组分的参数(有时也称作二甲苯可溶物XS)。测定方法在标题“测定方法”下进行进一步详细说明。作为第一近似值,二甲苯冷可溶物XCS的含量对应于橡胶含量和具有较低分子量和较低立构规整性的基`质聚合物链含量。可以使用常用催化剂通过已知的聚合方法比如溶液聚合、悬浮聚合和气相聚合, 制备弹性体的乙烯/c3_8 α -烯烃聚合物。齐格勒-纳塔催化剂以及茂金属催化剂是合适的催化剂。广泛使用的方法是溶液聚合。单体在过量的烃熔剂中聚合。如果使用稳定剂和油,那么在聚合之后直接添加稳定剂和油。然后,使用热水或蒸气或使用机械的脱挥发分 (devolatilisation)来闪蒸出溶剂和未反应的单体。通过在滤膜、机械压力机或干燥箱中脱水干燥聚合物,所述聚合物呈碎屑(crumbs)形式。碎屑形成被包住的物质(wrapped bales)或者被挤压成颗粒。悬浮聚合法是本体聚合的变型。单体和催化剂体系被注入充满丙烯的反应器内。 立即发生聚合,形成不溶于丙烯的聚合物碎屑。通过闪蒸丙烯和共聚单体,完成该聚合法。气相聚合技术使用使用一种以上垂直流化床。单体和气体形式的氮气和催化剂一起被给料于反应器中,并且定期除去固态产物。通过使用循环气体除去反应的热量,循环气体也用于流化聚合物床。不使用溶剂,从而消除溶剂解吸、冲洗和干燥的必要。在例如美国专利3,300, 459、美国专利5,919,877、欧洲专利EP0060090A1以及在 EniChem 的公司公布〃DUTRAL, Ethylene-PropyleneElastomers〃,第 1-4 页(1991)中,提供了制备弹性体共聚体的更进一步的信息。可选择的,可使用市场上可买到的并且满足上述要求的弹性体共聚物。如果弹性体聚合物诸如乙烯/丙烯橡胶,与聚丙烯组成的基质分开制备,随后将弹性体聚合物与基质聚合物可以以任何常规的混合方法比如在挤压机中熔体混合进行混口 ο然而,优选的是当反应器混合有基质的丙烯均聚物和/或共聚物时制备弹性体的乙烯/C3_8 α -烯烃聚合物,例如开始是在环式反应器中制备基质聚合物,然后将产物转移至气相反应器中,在气相反应器中,聚合弹性体的共聚物。优选的是,多相聚合物是在包含至少一个环式反应器以及至少一个气相反应器的多步骤方法中通过反应器混合制备。如上所述,本专利技术的组合物包含作为另一种组分(ii)的固体硅铝酸盐的微球,其中值粒径d50小于100 μ m。在优选的实施方式中,固体硅铝酸盐微球的中值粒径d5(l是O. 3 μ m至小于100 μ m, 更优选I U m-60 μ m,更优选3 μ m_15 μ m。优选地,固体硅铝酸盐微球的中值粒径d5(l是15 μ m以下,更优选10 μ m以下,并且不含粒径是150 μ m以上、更优选100 μ m以上的颗粒。优选地,固体硅铝酸盐的微球的密度是2. 0g/cm3_2. 3g/cm3,更优本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.08.27 EP 10174360.71.一种组合物,其包含(i)多相聚合物,该多相聚合物包含-含有丙烯均聚物和/或共聚物的基质,以及-分散在基质中的弹性体相,(ii)固体硅铝酸盐的微球,其中值粒径d5(l小于100μ m。2.如权利要求1所述的组合物,其特征在于,所述基质的丙烯共聚物包含来源于乙烯和/或C4_8 α -烯烃的共聚单体单元,和/或基质的丙烯共聚物的共聚单体含量为35wt%以下。3.如权利要求1或2所述的组合物,其特征在于,分散在所述基质中的所述弹性体相是乙烯/C3_8a-烯烃弹性体。4.如上述权利要求中任一项所述的组合物,其特征在于,所述多相聚合物的熔体流动速率MFR (230。。,2. 16kg)是从O. 25g/10分钟至100g/10分钟,和/或其中所述多相聚合物的二甲苯冷可溶组分XCS是10wt%至45wt%。5.如上述权利要求中任一项所述的组合物,其特征在于,所述固体硅铝酸盐的微球密度是从 2. Og/cm3 至 2. 3g/cm3。6.如上述权利要求中任一项所述的组合物,其特征在于,从飞灰中得到所述固体硅铝酸盐微球体。7.如上述权利要求中任一项所述的组合物,其特征在于,所述固体硅铝酸盐微球包含疏水性表层,优选通过使用疏水剂与固体...

【专利技术属性】
技术研发人员:M·黑梅特尔
申请(专利权)人:北欧化工公司
类型:
国别省市:

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