[发明专利]聚丙烯组合物

说明书

本发明涉及聚丙烯组合物、涉及包括所述聚丙烯组合物的三维制品和涉及所述聚丙烯组合物的用途。本发明的聚丙烯组合物包括a)多峰聚丙烯均聚物，其包括至少一种以下级分i)聚丙烯组合物的总重量的10‑30％的具有5‑45g/10min的熔体流动指数的级分；ii)聚丙烯组合物的总重量的10‑30％的具有50‑200g/10min的熔体流动指数的级分；和iii)聚丙烯组合物的总重量的3‑10％的具有250‑900g/10min的熔体流动指数的级分；其中所述熔体流动指数根据ISO 1133使用2.16kg重量并在230℃的温度测量；b)聚丙烯组合物的总重量的1‑8％的在135℃的特性粘度为1.5‑2.5dl/g的第一C₂/C₃相，其中二甲苯冷可溶性级分中的乙烯含量为所述二甲苯冷可溶性级分总重量的45‑65％；c)聚丙烯组合物的总重量的1‑8％的在135℃的特性粘度为2.6‑4.0dl/g的第二C₂/C₃相，其中二甲苯冷可溶性级分中的乙烯含量为所述二甲苯冷可溶性级分总重量的45‑65％；d)聚丙烯组合物的总重量的10‑25％的在135℃的特性粘度为1.2‑2.1dl/g和密度为0.85‑0.89g/cm³的C₂/C₈相；和e)聚丙烯组合物的总重量的10‑30％的矿物填料。

本发明涉及聚丙烯组合物、包含所述聚丙烯组合物的三维制品和所述聚丙烯组合物的用途，尤其是用于汽车制品的用途。

聚丙烯组合物且特别是经填充的丙烯共聚物因为它们的易加工性和有利的成本/性能平衡而在汽车构件和用于电学或家用电器的外壳或罩中具有广泛应用。标准的丙烯均聚物具有若干不足而阻止了其在需要刚度、韧性的应用，如汽车部件中的使用。典型地，丙烯均聚物过脆并且尤其是在低温时具有低的抗冲击性。通过在(多步)共聚反应期间将聚丙烯与橡胶材料共混或通过单独混合组分可以显著地改善冲击性能。这样的聚丙烯组合物通常被称为(高)抗冲丙烯共聚物或多相聚丙烯。这些材料典型地具有聚丙烯均聚物或共聚物基质相和弹性分散相。该弹性材料通常为包括乙烯和/或其它更高级的α-烯烃的丙烯共聚物。因此，聚丙烯基质包含并非基质的一部分的(细)分散的夹杂物并且所述夹杂物为弹性体。术语“夹杂物”表明基质和夹杂物在多相聚丙烯共聚物内形成不同的相。所述夹杂物例如是采用高分辨率显微法，如电子显微镜法或扫描力显微镜法可见的。

对于在高流动性时具有优异的刚度的聚丙烯的需要在持续增长，因为尺度减小和重量减轻随着对节约能源的需要而变得更加重要。典型地将高流动性的聚丙烯用于成型并且特别是汽车行业，其中注塑成型是优选的转变方法。虽然高流动材料通常显示出与相当的较低流动等级的材料相比相同或甚至更高的刚度，但是冲击性能典型地变得降低，这是由于较短的聚合物链，其形成较少的纠缠。

高流动多相材料在汽车领域中是特别期望的。期望将可以经受极低温度如-30或-40℃以及还由金属合金制成的汽车部件用更轻的塑料替代。

一般而言，可以通过增加基质相的熔体流动指数而使多相聚丙烯树脂的流动性增加。然而存在某些限制。相对于橡胶的粘度的基质的过低的粘度将会导致分散相的粗糙的形态并且进而导致差的冲击性能(特别是在低温)。

WO-A-2012/028252描述了多相丙烯树脂，其包括结晶聚丙烯均聚物基质(A)和分散在所述基质中的无定形丙烯/乙烯或丙烯/α-烯烃共聚物相(B)，其中所述多相聚丙烯树脂具有25至低于100g/10min的根据ISO 1133在230℃/2.16kg的熔体流动速率MFR₂；和在25℃不溶于对二甲苯中的级分(XCU)，所述级分具有根据DIN EN ISO 1628-1和-3测定的小于1.1dl./g的特性粘度和大于150℃的熔点；以及在25℃可溶于对二甲苯的级分(XCS)，所述级分具有40至70重量％的乙烯和/或α-烯烃含量并且在DSC分析中在0至300℃范围内不显示出熔点。