一种丙烯聚合物及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种丙烯聚合物及其制备方法和应用，以所述丙烯聚合物的总量为基准，丙烯结构单元的含量为80-95重量％，乙烯结构单元的含量为1-10重量％，α-烯烃结构单元的含量为1-19重量％；所述丙烯聚合物的二甲苯可溶物含量为1-20重量％，二甲苯不溶物含量为80-99重量％；二甲苯可溶物的结晶温度为40-65℃，熔融温度为80-97℃；二甲苯不溶物的结晶温度为85-105℃，熔融温度为125-135℃。本发明专利技术的丙烯聚合物的成膜性好，由本发明专利技术的丙烯聚合物形成的聚合物膜具有低的起始热封温度和良好的抗热粘连性能。本发明专利技术的丙烯聚合物适用于制备聚合物膜，该聚合物膜特别适于作为热封膜或多层膜的热封层。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种丙烯聚合物及其制备方法和应用。
技术介绍
聚丙烯薄膜具有相对密度小、机械强度高、透明性好、光泽度高、挺度好、阻湿性好、耐热性优良且易于热封合的特点，应用广泛，特别适于服装、食品及各类日用品的包装。因此，聚丙烯薄膜在塑料制品包装材料领域具有重要的地位。由于聚丙烯是一种半结晶聚合物，不仅硬度高，而且熔点也较高。为了降低聚丙烯的熔点，通常将丙烯与乙烯和除丙烯以外的α-烯烃(如1-丁烯)进行共聚合，从而在聚丙烯的大分子链上引入乙烯结构单元和α-烯烃结构单元，以降低丙烯大分子链的规整性和结晶温度。与聚丙烯相比，由丙烯、乙烯和除丙烯以外的α-烯烃形成丙烯聚合物的热封强度更高，热封的起始温度更低，并且热封窗口也更宽，耐蒸煮性能和低温冲击性能也更好，适于作为共挤出膜的热封层。因此丙烯聚合物具有广阔的市场前景。尽管与聚丙烯相比，丙烯聚合物的热封温度更低，但是由现有的丙烯聚合物制备的薄膜的起始热封温度仍然较高(通常为115°C以上)。并且，采用由现有的丙烯聚合物制备的薄膜的抗热粘连性能有待于进一步提高，在进行熟化时，薄膜之间易于粘连在一起，对后续的加工过程产生不利影响，并影响包装物的外观，降低包装质量。因此，对于由丙烯、乙烯和α -烯烃聚合形成的丙烯聚合物制备的聚合物膜而言，一方面需要降低薄膜的起始热封温度，另一方面则需要提高薄膜的抗热粘连性能。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种丙烯聚合物及其制备方法，由该丙烯聚合物形成的聚合物膜具有低的起始热封温度和优异的抗热粘连性能。本专利技术的专利技术人在研究过程中发现:对于由丙烯、乙烯和α-烯烃聚合形成的丙烯聚合物而言，丙烯聚合物在二甲苯中的可溶物和不溶物的含量、结晶温度和熔融温度(特别是丙烯聚合物在二甲苯中的可溶物的结晶温度)对于由该丙烯聚合物形成的膜的起始热封温度和抗热粘连性能具有显著的影响，通过控制丙烯聚合物在二甲苯中的可溶物和二甲苯不溶物的含量、结晶温度和熔融温度(特别是提高丙烯聚合物在二甲苯中的可溶物的结晶温度)，能够获得既具有低的起始热封温度，又具有优异的抗热粘连性能的丙烯聚合物。基于上述发现完成了本专利技术。本专利技术提供了一种丙烯聚合物，该丙烯聚合物含有丙烯结构单元、乙烯结构单元和α -烯烃结构单元，以所述丙烯聚合物的总量为基准，所述丙烯结构单元的含量为80-95重量％，所述乙烯结构单元的含量为1-10重量％，所述α -烯烃结构单元的含量为1-19重fi% ;其中，以所述丙烯聚合物的总量为基准，所述丙烯聚合物的二甲苯可溶物含量为1-20重量％ ,所述丙烯聚合物的二甲苯不溶物含量为80-99重量％ ；所述二甲苯可溶物的结晶温度为40-65°C，熔融温度为80_97°C ;所述二甲苯不溶物的结晶温度为85-105°C，熔融温度为125-135°C。本专利技术还提供了一种丙烯聚合物的制备方法，该方法包括在气相聚合反应器中，在烯烃气相聚合条件下，将丙烯、乙烯和选自C4-C8的α -烯烃与烯烃聚合催化剂体系接触；所述烯烃聚合催化剂体系含有固体组分、外给电子体化合物和有机铝化合物，所述固体组分含有载体以及负载在所述载体上的钛化合物和内给电子体化合物；其中，所述丙烯、乙烯和α -烯烃的用量使得最终制备的丙烯聚合物中，以所述丙烯聚合物的总量为基准，衍生自丙烯的丙烯结构单元的含量为80-95重量％，衍生自乙烯的乙烯结构单元的含量为1-10重量％，衍生自α-烯烃的α-烯烃结构单元的含量为1-19重量％ ；所述固体组 分的粒度为10-50微米，以所述固体组分的总量为基准，粒度处于14-30微米的范围之内的固体组分的含量为80-100体积％，且所述固体组分的粒度分布曲线为单峰分布，所述粒度分布曲线以粒度为横坐标，以体积分数为纵坐标。本专利技术进一步提供了一种由本专利技术的方法制备的丙烯聚合物。本专利技术又提供了一种根据本专利技术的丙烯聚合物在制备聚合物膜中的应用。根据本专利技术的丙烯聚合物的成膜性好，由根据本专利技术的丙烯聚合物形成的聚合物膜不仅具有低的起始热封温度，而且具有良好的抗热粘连性能。具体地，由本专利技术的丙烯聚合物形成的聚合物膜的起始热封温度能够为不高于115°C，一般为105-115°C ;在130_139°C的温度下，由本专利技术的丙烯聚合物形成的聚合物膜之间没有或基本没有粘连现象。根据本专利技术的丙烯聚合物适用于制备聚合物膜，该聚合物膜特别适于作为多层膜的热封层。附图说明附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术，但并不构成对本专利技术的限制。在附图中:图1是根据本专利技术的实施例1中使用的固体组分的粒度分布曲线，其中，横坐标为粒度(以微米计)，纵坐标为体积分数；图2是对比例I中使用的固体组分的粒度分布曲线，其中，横坐标为粒度(以微米计)，纵坐标为体积分数。具体实施例方式本专利技术提供了一种丙烯聚合物，该丙烯聚合物含有丙烯结构单元、乙烯结构单元和α -烯烃结构单元。本专利技术中，所述丙烯结构单元是指由丙烯形成的结构单元；所述乙烯结构单元是指由乙烯形成的结构单元；所述α-烯烃结构单元是指由α-烯烃形成的结构单元。本专利技术中，术语“丙烯聚合物”是指由丙烯、乙烯和α-烯烃聚合形成的无规共聚物。根据本专利技术的丙烯聚合物，以所述丙烯聚合物的总量为基准，所述丙烯结构单元的含量为80-95重量％，所述乙烯结构单元的含量为1-10重量％，所述α-烯烃结构单元的含量为1-19重量％。优选地，以所述丙烯聚合物的总量为基准，所述丙烯结构单元的含量为85-95重量％，所述乙烯结构单元的含量为1-5重量％，所述α-烯烃结构单元的含量为1-10重量％。根据本专利技术丙烯聚合物，以所述丙烯聚合物的总量为基准，所述丙烯聚合物的二甲苯可溶物含量为1-20重量％，二甲苯不溶物含量为80-99重量％。优选地，以所述丙烯聚合物的总量为基准，所述丙烯聚合物的二甲苯可溶物含量为1-15重量％，二甲苯不溶物含量为85-99重量％。更优选地，以所述丙烯聚合物的总量为基准，所述丙烯聚合物的二甲苯可溶物含量为2-15重量％，二甲苯不溶物含量为85-98重量％。进一步优选地，以所述丙烯聚合物的总量为基准，所述丙烯聚合物的二甲苯可溶物含量为3-10重量％，二甲苯不溶物含量为90-97重量％。本专利技术中，所述二甲苯可溶物含量是根据GB/T 24282-2009中规定的方法测定的，二甲苯不溶物含量则为丙烯聚合物的总重量与二甲苯可溶物的重量之间的差值。根据本专利技术的丙烯聚合物在二甲苯中的可溶物(即，二甲苯可溶物)的结晶温度高，能够达到40-65°C，根据本专利技术的丙烯聚合物在二甲苯中的可溶物的熔融温度为80-970C ;根据本专利技术的丙烯聚合物在二甲苯中的不溶物(即，二甲苯不溶物)的结晶温度为 85-105°C，熔融温度为 125-135°C。本专利技术中，所述结晶温度和熔融温度均是采用差示扫描量热法(DSC)测定的。在本专利技术的一种优选的实施方式中，以所述丙烯聚合物的总量为基准，所述丙烯结构单元的含量为85-95重量％，所述乙烯结构单元的含量为1-5重量％，所述α -烯烃结构单元的含量为1-10重量％ ;以所述丙烯聚合物的总量为基准，所述丙烯聚合物的二甲苯可溶物含量为1-15重量％，二甲苯不溶物含量为85-99重量％ ;所述二甲苯可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种丙烯聚合物，该丙烯聚合物含有丙烯结构单元、乙烯结构单元和α?烯烃结构单元，其中，以所述丙烯聚合物的总量为基准，所述丙烯结构单元的含量为80?95重量％，所述乙烯结构单元的含量为1?10重量％，所述α?烯烃结构单元的含量为1?19重量％；以所述丙烯聚合物的总量为基准，所述丙烯聚合物的二甲苯可溶物含量为1?20重量％，所述丙烯聚合物的二甲苯不溶物含量为80?99重量％；所述二甲苯可溶物的结晶温度为40?65℃，熔融温度为80?97℃；所述二甲苯不溶物的结晶温度为85?105℃，熔融温度为125?135℃。

【技术特征摘要】
1.种丙烯聚合物，该丙烯聚合物含有丙烯结构单元、乙烯结构单元和α-烯烃结构单元， 其中，以所述丙烯聚合物的总量为基准，所述丙烯结构单元的含量为80-95重量％，所述乙烯结构单元的含量为1-10重量％，所述α-烯烃结构单元的含量为1-19重量％ ； 以所述丙烯聚合物的总量为基准，所述丙烯聚合物的二甲苯可溶物含量为1-20重量％，所述丙烯聚合物的二甲苯不溶物含量为80-99重量％ ； 所述二甲苯可溶物的结晶温度为40-65°C，熔融温度为80-97°C ;所述二甲苯不溶物的结晶温度为85-105°C，熔融温度为125-135°C。2.据权利要求1所述的丙烯聚合物，其中，以所述丙烯聚合物的总量为基准，所述丙烯结构单元的含量为85-95重量％，所述乙烯结构单元的含量为1-5重量％，所述α -烯烃结构单元的含量为1-10重量 ％。3.据权利要求2所述的丙烯聚合物，其中，以所述丙烯聚合物的总量为基准，所述丙烯聚合物的二甲苯可溶物含量为1-15重量％，所述丙烯聚合物的二甲苯不溶物含量为85-99 重量％。4.据权利要求1或2所述的丙烯聚合物，其中，所述α-烯烃为1-丁烯。5.种丙烯聚合物的制备方法，该方法包括在气相聚合反应器中，在烯烃气相聚合条件下，将丙烯、乙烯和选自C4-C8的α -烯烃与烯烃聚合催化剂体系接触； 所述烯烃聚合催化剂体系含有固体组分、外给电子体化合物和有机铝化合物，所述固体组分含有载体以及负载在所述载体上的钛化合物和内给电子体化合物； 其特征在于，所述丙烯、乙烯和α -烯烃的用量使得最终制备的丙烯聚合物中，以所述丙烯聚合物的总量为基准，衍生自丙烯的丙烯结构单元的含量为80-95重量％，衍生自乙烯的乙烯结构单元的含量为1-10重量％，衍生自α-烯烃的α-烯烃结构单元的含量为1-19重量％ ； 所述固体组分的粒度为10-50微米，以所述固体组分的总量为基准，粒度处于14-30微米的范围之内的固体组分的含量为80-100体积％，且所述固体组分的粒度分布曲线为单峰分布，所述粒度分布曲线以粒度为横坐标，以体积分数为纵坐标。6.据权利要求5所述的方法，其中，所述丙烯、乙烯和α-烯烃的用量使得最终制备的丙...

【专利技术属性】
技术研发人员：华炜，马良兴，赵丽梅，赵唤群，谷汉进，佟中军，陈青葵，于建明，耿存，李卫华，李国，李昕，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：