[发明专利]具有改善的刚度和流动性的透明薄壁包装材料

说明书

技术领域

本发明涉及一种高流动性多相聚丙烯树脂，其包含丙烯均聚物或共聚物基体和在所述基体中分散的乙丙橡胶相和乙烯均聚物或共聚物，其在刚度、高流动性、在低温下的高冲击强度和低雾度之间显示良好平衡。本发明还涉及用于生产所述多相聚丙烯树脂的工艺。

背景技术

开发用于冰淇淋包装所需要的在低温下显示高冲击强度的用于透明薄壁包装用途的高流动性的和刚性的多相共聚物(HECO)具有挑战性。透明度需要不散射光的小颗粒。但是，小颗粒对低温冲击强度有害，因为裂纹是低温下的主要变形机理。需要大颗粒诱导裂纹。克服这个问题的解决方法是通过向HECO加入适量的聚乙烯使基体的密度或折射率和分散相匹配。然而，HECO应当具有低特性粘度的EPR以便对透明度的改善来说具有良好的基面。

在EP 1 358 266中已提出使用包含多相聚丙烯/α-烯烃共聚物和聚乙烯或乙烯共聚物的聚烯烃组合物，但是，在190℃下聚乙烯的熔体流动速率(MFR)比多相聚丙烯的MFR(230℃)高两倍。

EP 2 338 656公开了包含聚丙烯均聚物、聚丙烯无规共聚物、2种弹性乙丙共聚物组分和5-25％的乙烯均聚物或共聚物组分的多相聚丙烯组合物。聚丙烯均聚物组分的特性粘度与基体(聚丙烯均聚物和聚丙烯无规共聚物)的特性粘度的比必须小于1。

EP 2 431 416是关于具有刚度和雾度的良好平衡的多相聚丙烯组合物。但是，仍然需要具有改善的冲击性能，尤其在23℃下优选在极低C₂C₈抗冲改性剂的量的情况下具有改善的冲击性能的多相聚丙烯组合物。

发明内容

本发明的目的是提供一种显示高流动性、冲击性能和低雾度(haze)的优异平衡的聚丙烯树脂。本发明的另外目的是提供一种通过多重反应阶段工艺可获得的具有上述提及的特有平衡的聚丙烯组合物。

本发明是基于如下的发明构思：通过利用丙烯均聚物或共聚物基体和低特性粘度的交叉-双峰(cross-bimodal)乙丙共聚物制备无规多相共聚物可以显著改善上述提及的高流动性、冲击性能和低雾度的平衡。如果将某些聚乙烯或聚乙烯和非必须的塑性体的组合加入多相共聚物，则开发出一种显示良好流动性、良好透明度和足够冲击性能的材料。

因此，本发明提供一种具有大于28g/10min的根据ISO 1133测定的MFR(2.16kg,230℃)的多相聚丙烯树脂，其包含：

丙烯均聚物或共聚物基体(A)和分散在所述基体中的乙丙橡胶相(B)，

其中，所述多相聚丙烯树脂具有

72wt％至88wt％的量的在25℃的对二甲苯中的不溶组分(XCU)，其根据ISO 16014-1和16014-4通过GPC分析测量的重均分子量为110-190kg/mol，所述在25℃的对二甲苯中的不溶组分(XCU)含有12.0wt％至21.0wt％的量的源于乙烯的单体单元，和

15wt％至25wt％的量的在25℃的对二甲苯中的可溶组分(XCS)，其根据DIN EN ISO 1628-1和1628-3测定的特性粘度为1.4至2.0dl/g，并由40wt％或更多的量的丙烯单体单元组成，并且具有在-60至-50℃的范围内在XCS组分组成的压模样品上根据ISO 6721-7通过DSC测量的玻璃化转变温度Tg。

出人意外的发现本发明的多相聚丙烯树脂显示高流动性、尤其在低温下的良好的冲击性能并同时显示低雾度值。进一步出人意外的发现所述多相聚丙烯树脂，通过避免粘附至模具和所得制品的粗糙表面上的注塑成型可以制成超薄壁制品。

术语“聚丙烯”指丙烯均聚物或共聚物或者这样的丙烯均聚物或共聚物的混合物。

术语“多相聚丙烯树脂”指包括多相聚丙烯和低密度聚乙烯的多相组合物。

术语“均聚物或共聚物基体”指在下述条件下基本上不溶于对二甲苯的材料。

术语“乙丙橡胶相”指在下述条件下基本上分散于所述基体中并且溶于对二甲苯的材料。

术语“多相聚丙烯组合物”指由本发明的多相聚丙烯树脂和至少一种成核剂和/或至少一种添加剂和/或至少一种改性剂组成的材料。

术语“乙丙橡胶”指可溶于冷的对二甲苯中并且具有在–10℃至–70℃之间的玻璃转化温度的基本上无定型的乙丙共聚物。

在25℃的对二甲苯中的不溶组分(XCU)指在25℃和1013hPa的压力下不溶于对二甲苯的聚丙烯树脂组分，其代表大部分等规丙烯均聚物或共聚物和高度结晶的聚乙烯。