[发明专利]高流动性多相聚丙烯

说明书

技术领域

本发明涉及高流动性多相聚丙烯树脂，该高流动性多相聚丙烯树脂包括一种丙烯均聚物或共聚物基体(A)和一个分散在该基体中的乙烯-丙烯橡胶相(B)。

背景技术

已知的商用聚丙烯尤其是等规、半结晶、热塑性聚合物材料。聚丙烯主要应用领域之一是注塑的薄壁制品。典型的实例包括塑料杯、尖桩和主要用于食品包装的小容器。为了适用于薄壁注塑，所述聚丙烯应当表现出出色的加工性/流动性，通常以高熔体流动速率(MFR)表示，即低平均分子量。然而，这些聚丙烯在冲击载荷下、特别是低温下表现出脆性。

EP 1 354 901和EP 1 659 151已经教导，向高流动性聚丙烯中加入大量冲击改性剂(如弹性乙烯-丙烯共聚物)以改善所述冲击性能。然而，这对流动性、加工性、刚度和己烷可萃取性有不利影响。己烷可萃取性在食品包装领域已经成为重点，特别是脂肪相对含量大于1wt％时。

EP 1659151公开了一种MFR在8g/10分钟以上的聚丙烯组合物，包括一种特性粘度IVA为1.00-2.20dl/g的丙烯基体A)和包括两种至少其特性粘度不同的组分B)和C)的一种弹性组分。

WO 2003/076510公开了一种具有双峰橡胶成分和低流动性的聚丙烯组合物。所述双峰性通过不同橡胶熔融混合实现。

大量文献教导应用减粘裂化(vis-breaking)。然而，减粘裂化并非可取的技术方案，因为其对特别是模塑制品的刚度有不利影响，并导致所述膜或模塑制品中出现挥发物形式的杂质。

发明内容

本发明的目的是提供一种显示出高流动性、抗冲击性和低己烷可萃取性完美平衡的未改性聚丙烯组合物。本发明进一步的目的是提供一种通过多反应阶段工艺可获得的、具有上述独特的性能平衡的聚丙烯组合物。

本发明所基于的发明构思是，上述高流动性、抗冲击性和低己烷可萃取性的平衡能够通过一种包括基体和分散相的多相组合物显著改善，所述分散相中丙烯相对富集、并且具有相对高的玻璃化转变温度，它由DSC测定时为-42到-30℃。

因此，本发明提供一种根据ISO 1133测定的MFR(2.16kg，230℃)大于40g/10分钟的多相聚丙烯树脂，包括

一种丙烯均聚物或共聚物基体(A)和分散在该基体中的一个乙烯-丙烯橡胶相(B)，

其中所述多相聚丙烯树脂具有：

一种根据DIN EN ISO 1628-1和-3测定其特性粘度为1.2dl/g或更低的、不溶于25℃的对二甲苯的成分(XCU)，所述不溶于25℃的对二甲苯的成分(XCU)由至少95wt％的丙烯单体单元组成，以及

一种可溶于25℃的对二甲苯的成分(XCS)，根据DIN EN ISO 1628-1和-3测定其特性粘度为2.0-3.5dl/g，它由50wt％或更多的丙烯单体单元组成，且根据ISO 11357-2：1999，由DSC测定的玻璃化转变温度T_g为-42到-30℃。

本发明进一步提供一种根据ISO 1133测定其MFR(2.16kg，230℃)为大于40g/10分钟的多相聚丙烯树脂，包括

一种丙烯均聚物或共聚物基体(A)和分散在该基体中的一个乙烯-丙烯橡胶相(B)，

其中所述多相聚丙烯树脂具有：

一种根据DIN EN ISO 1628-1和-3测定其特性粘度为1.2dl/g或更低的、不溶于25℃的对二甲苯的成分(XCU)，所述不溶于25℃的对二甲苯的成分(XCU)由至少95wt％的丙烯单体单元组成，以及

一种可溶于25℃的对二甲苯的成分(XCS)，

其中，根据ISO 179 1eA测定，由所述多相聚丙烯树脂组成的80×10×4mm³的注塑样品在23℃具有至少5.5KJ/m²的夏比缺口冲击强度(Charpy NIS)，以及

根据FDA 117，1520，由所述多相聚丙烯树脂组成的100微米厚2.5×2.5cm大小的一个流延膜样品具有6wt％以下的正己烷可萃取性。

意外发现，本发明的多相聚丙烯树脂显示出高流动性、尤其在低温下良好的抗冲击性、与此同时极低的己烷可萃取性。进一步意外发现，所述多相聚丙烯树脂能够通过注塑制成超薄壁制品，避免了粘附在模具上和得到的物品的表面不均匀。

术语“聚丙烯”指丙烯均聚物或共聚物，或该丙烯均聚物或共聚物的混合物。

术语“均聚物或共聚物基体”指在下述条件下不溶于对二甲苯的材料。