多层结构制造技术

一种多层结构，其包含：　　　　ａ）至少一个层Ａ，其含有乙烯聚合物，　　　　ｂ）至少一个层Ｂ，其含有丙烯无规共聚物，并且该共聚物的支化指数ｇ’≤０．９０，其中层Ｂ直接邻接于层Ａ。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】多层结构本专利技术涉及由至少两层构成的多层结构，其中至少一层包含乙烯 聚合物，并且至少另一层包含具有长链支链的丙烯无规共聚物。许多应用需要聚乙烯均聚物和共聚物通常所具有的性能如韧性、 光学性能、沖击强度、密封性能以及熔体强度，与聚丙烯性能如劲度、 耐化学品性以及耐热性的结合。然而，聚乙烯和聚丙烯之间的粘合性 较弱，这限制了包含聚乙烯和聚丙烯的多层结构的性能。由于缺少聚 乙烯和聚丙烯之间的相粘合，因此多层膜、吹胀薄膜、挤出涂层、管 材、注塑或吹塑制品并没有实现它们的全部潜力。改进的相粘合更有利于电线、电缆应用，例如用作以下的涂层同轴电缆、数据或电信 传输的多对数电缆、纤维光缆(例如，緩冲管、松套管、中心管和有槽 铁心(slotted core)结构)，并特别有利于由多种材料所制造的多层结 构。对于具有例如聚丙烯表面涂层以提高抗鼠咬性的电缆护套、特别 是多层护套来说，也需要聚乙烯和聚丙烯之间的良好相粘合。专利技术目的因此，本专利技术目的是提供一种多层结构，其在包含聚乙烯的层和 包含聚丙烯的层之间具有改进的粘合。上述目的通过一种多层结构而实现，所述多层结构包含a) 至少一个层A，其含有乙烯聚合物，b) 至少一个层B，其含有丙烯无规共聚物，并且该共聚物的支化 指数g， <0. 90，其中层B直接邻接于层A。惊奇地是，本专利技术多层结构的特征在于在含有聚乙烯的至少一个 层A和含有聚丙烯的至少一个层B之间的改进的相粘合。良好的相粘 合自身通过多种性能呈现，这些性能与聚乙烯层和聚丙烯层之间的结合强度有直接或间接的关系。这些性能包括密封强度、撕裂强度、冲 击性能(包括落镖)、表面稳定性和湿晕行为。根据本专利技术，层B的丙烯无规共聚物具有长链支链。支化的量使 用支化丙烯共聚物的重均支化指数g，确定。重均支化指数g，定义为g， - br/lin|Mw,其中g，是重均支化指数，br是支化聚丙烯的特性粘度， lin是具有和支化聚丙烯基本上相同的重均分子量 的线性聚丙烯的特性粘度。在本领域中公知的是，g'值减小，则支化 增力口。参见B. H. Zimm和W. H. Stockmayer, J. Chem. Phys. 17, 1301 (1949)。通常，用于本专利技术多层结构的丙烯无规共聚物的支化指数g，为 0.60-0.90。优选，用于本专利技术多层结构的丙烯无规共聚物的支化指数 g，小于0.88。更优选，用于本专利技术多层结构的丙烯无规共聚物的支 化指数g，小于0.85。最优选，用于本专利技术多层结构的丙烯无规共聚 物的支化指数g'小于0.80。根据本专利技术的一个重要方面，层B直接邻接于层A。已观察到， 对于获得层B和层A之间的良好相粘合来说，无需使用中间粘合层。 和使用粘合层相比，这允许以更有效的成本生产本专利技术的多层结构。 不使用粘合层的进一步优点是，其避免了粘合层对例如光学性能、食 品接触应用的适合性等所具有的任何潜在危害作用。本专利技术层B的无规共聚物优选为丙烯与乙烯和/或具有4-12个碳 原子的cx-烯烃的共聚物。丙烯无规共聚物的MFR优选为0. l-50g/10min(230r:， 2.16kg)。丙烯无规共聚物中的共聚单体优选为乙烯。更优选，丙烯无规共 聚物中的乙烯含量为1-6wt % 。已观察到，优选的乙烯含量最适合改进层B和层A的粘合性能， 其中层B含有支化指数g， < 0. 90的丙烯无规共聚物，并且层A含有 乙烯聚合物。支化指数g，<0.90并且乙烯含量低于lwt。/。的丙烯无 规共聚物不适合改进与含有乙烯聚合物的层A的相粘合。支化指数g， < 0. 90并且乙烯含量高于6wt %的丙烯无规共聚物也不适合改进与含有乙烯聚合物的层A的相粘合。乙烯含量高于6wt。/。的丙烯共聚物通 常不认为是无规共聚物。这些聚合物通常是抗冲击共聚物，其具有连 续基体相和分散于其中的非连续相。支化指数g， <0. 90的丙烯抗冲 击共聚物同样不适合改进与含有乙烯聚合物的层A的相粘合。根据本专利技术多层结构的一个实施方案，层B含有5-50wt。/。支化指 数g，< 0. 90的丙烯无规共聚物和50-95wt %的丙烯聚合物。支化指数g， < 0. 90的丙烯无规共聚物有利地用于和一种或多种 其它丙烯聚合物的共混物中。其它的丙烯聚合物可以是任意的一种或 多种丙烯均聚物或共聚物。这些丙烯聚合物可以是全同立构或间同立 构，或这些聚合物的混合物。该丙烯共聚物包含与乙烯和/或具有4-12 个碳原子的oc-烯烃的共聚物。该共聚物可进一步包含无规共聚物和嵌 段共聚物。根据该有利的实施方案，选择适合的丙烯均聚物和/或共聚 物以构成层B的50-95wt%,以便获得具有所需性能的多层结构。这种丙烯均聚物和/或共聚物可商购得到，或者可以根据本领域公知的工 艺步骤很容易地制造出，参见，例如，Moore, E. P. ， Polypropylene Handbook, Hanser， New York, 1996，第11-98页。对于上述实施方案，层B优选含有50-95wt。/。的丙烯均聚物和/或 嵌段共聚物。相粘合的提高导致沖击强度的提高。已发现，当层B含有50-95wt %的丙烯均聚物和/或嵌段共聚物时，多层结构提高的沖击强度的协同 效应最显著。本专利技术多层结构的层B优选占层A和B总重量的至少60wt % 。对于本专利技术多层结构来说优选的是，含有丙烯聚合物(一种或多种) 的层B在质量上占主导，并且在对多层结构性能的贡献中也占主导。对于两层结构来说优选的是，层B占多层结构的至少75wt%，并 更优选为至少80wt%。对于具有A/B/A结构的三层结构来说优选的是，层B占多层结构 的至少60wt。/。，并更优选为至少70wt%。本专利技术的优选实施方案是多层管。对于具有聚乙烯涂层的聚丙烯管来说，特别重要的是各层具有良好的粘合。 本专利技术的其它优选实施方案是多层膜。本专利技术的多层结构 丙烯无规共聚物的制备丙烯无规共聚物可以通过丙烯与乙烯和/或a-烯烃的单步或多步 聚合进行制备，例如本体聚合、气相聚合、淤浆聚合、溶液聚合或它 们的结合，其中使用常规催化剂。无规共聚物可以在环管反应器或环 管反应器和气相反应器的结合中进行制造。这些方法对于本领域技术 人员来说是公知的。适合丙烯聚合物聚合反应的催化剂是任何用于丙烯聚合反应的立 构有规催化剂，其能够在40-110X:的温度以及10-100bar的压力下使 丙烯和共聚单体聚合和共聚合。Ziegler Natta催化剂及茂金属催化 剂都是合适的催化剂。本领域技术人员知道生产丙烯均聚物和共聚物的各种可能性，并 能够简单地找出生产本专利技术所用的适当聚合物的适当方法，参见例如， Moore， E.P., Polypropylene Handbook, Hanser， New York, 1996， 第89-91页。根据本专利技术，使用线性丙烯无规共聚物，或选择能够形 成线性丙烯无规共聚物的聚合方法。g，< 0. 90的丙烯无规共聚物的制备 具有长链支链的丙烯无M聚物由线性丙烯无M^聚物开始生产。 具有长链支链的丙烯无规共聚物优选通过将颗粒形状的线性丙烯 无规共聚物和有效量的有机过氧化物在30-100C的温度下本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：M·斯塔德尔鲍尔，N·赖歇尔特，T·彭，A·沃尔夫斯伯格，
申请(专利权)人：博里利斯技术有限公司，
类型：发明
国别省市：