具有优异蠕变性能的异相聚丙烯的制作方法

文档序号:3620056阅读:259来源:国知局
专利名称:具有优异蠕变性能的异相聚丙烯的制作方法
具有优异蠕变性能的异相聚丙烯
本发明涉及一种新的异相丙烯共聚物(HECO)、其制造和用途。
异相丙烯共聚物是本领域公知的。这样的异相丙烯共聚物包括为丙烯均聚物或无规丙烯共聚物的基质,弹性体共聚物分散在基质中。因而,聚丙烯基质包含(精细)分散的夹杂物,夹杂物不是基质的一部分,且所述夹杂物包含弹性体共聚物。术语夹杂物表明基质和夹杂物在异相丙烯共聚物中形成不同的相,所述夹杂物例如为通过高分辨显微术(如电子显微术或扫描力显微术(scanning force microscopy))可见的。
用异相聚丙烯,产生具有相当可接受的刚性和冲击性能的材料是可能的。这样的材料例如用于一方面必须经受住高压力且另一方面必须具有耐冲击性的管件的领域。
然而,现在的用户需要实现用于特定的应用的高性能且以具有时效的方式可加工的特制材料。从而,例如,在管件工业中有以下希望具有可得到优异刚性而不损失冲击性能的可容易加工的聚丙烯材料。
因此,本发明的目的是提供一种适用于管件工业的具有优异的刚性/冲击性能平衡的可容易加工的聚合物材料。
本发明的发现是该材料必须是异相丙烯共聚物,该异相丙烯共聚物包括如具有宽分子量分布的聚丙烯基质和具有相当高的特性粘度的弹性体丙烯共聚物。
因此,本发明涉及一种异相丙烯共聚物(HECO),包括
(a)基质(M),所述基质(M)为聚丙烯(PP),所述聚丙烯(PP)的多分散指数(PI) 为至少5. O ;

(b)弹性体丙烯共聚物(EC),所述弹性体丙烯共聚物(EC)分散在所述基质(M) 中,
其中,
⑴所述异相丙烯共聚物(HECO)的根据ISO 1133测量的熔体流动速率 MFR2 (2300C )为等于或小于1. 0g/10min,
(ii)所述异相丙烯共聚物(HECO)的二甲苯冷可溶物级分(XCS)的非晶相(AM) 的根据iso 1628-1(在135°C下在十氢化萘(decaline)中)测量的特性粘度(IV)为至少 3. 5dl/g。
优选地,聚丙烯(PP)为无规丙烯共聚物(R-PP)或丙烯均聚物(H-PP),丙烯均聚物 (H-PP)是优选的。
出人意料地已经发现,异相丙烯共聚物(HECO)以在没有损害冲击性能的情况下的非常高的刚性为特征(参见示例)。
下面更详细地描述本发明。
根据本发明的异相丙烯共聚物(HECO)包括作为基质(M)的聚丙烯(PP)和分散在其中的弹性体丙烯共聚物(EC)。因而,聚丙烯(PP)基质包含(精细)分散的夹杂物,夹杂物不是基质(M)的一部分,且所述夹杂物包含弹性体丙烯共聚物(EC)。术语夹杂物表明基质(M)和夹杂物在异相丙烯共聚物(HECO)中形成不同的相,所述夹杂物例如为通过高分辨显微术(如电子显微术或扫描力显微术)可见的。
优选地,根据本发明的异相丙烯共聚物(HECO)仅包括作为聚合物组分的聚丙烯 (PP)和弹性体丙烯共聚物(EC)。换言之,异相丙烯共聚物(HECO)可以包含另外添加剂,但不包含另外的聚合物,添加剂以基于总异相丙烯共聚物(HECO)的超过5重量%、更优选地超过3重量%、如超过I重量%的量存在。可以这样低的量存在的一种另外的聚合物是聚乙烯,该聚乙烯是通过制备异相丙烯共聚物(HECO)而得到的副反应产物(细节见下)。因此,特别地,可以理解的是,该异相丙烯共聚物(HECO)仅包含聚丙烯(PP)基质、弹性体丙烯共聚物(EC)和任选地以本段中所提及的量存在的聚乙烯。
本发明的一个重要发现是异相丙烯共聚物(HECO)必须以相当低的熔体流动速率为特征。熔体流动速率主要取决于平均分子量。这是由于与短分子相比长分子使材料具有更低的流动趋势。分子量的增大意味着MFR-值的减小。以g/10min为单位测量在特定温度和压力条件下通过规定的模具排出的聚合物的熔体流动速率(MFR),进而对聚合物的粘度进行测量,其中,对于每种类型的聚合物,其粘度主要受到其分子量的影响,同时也受到其支化程度的影响。在2. 16kg的负荷下在230°C下(ISO 1133)测量的熔体流动速率以 MFR2 (2300C )表示。因此,优选的是,在本发明中,异相丙烯共聚物(HECO)的MFR2(230°C )为等于或小于1. 0g/10min,更优选地等于或小于O. 8g/10min,还要更优选地在O. 05g/10min 至1. 0g/10min的范围内,再更优选地在0. 08g/10min至0. 8g/10min的范围内。
可选地或另外地,异相丙烯共聚物(HECO)由其交越频率ω。(与重均分子量相应的参数)限定,所述交越频率ω。是在动态力学流变学试验中测定的储能模量G’和损耗模量G”相同且被定义为交越模量(crossover modulus)G。的频率。因而,可以理解的是,异相丙烯共聚物(HECO)的通过动态流变学根据ISO 6271-10在200°C下测定的交越频率ω。 为等于或小于3. 0rad/s,优选地等于或小于2. 5rad/s,如等于或小于2. 0rad/s。
如以下将详细说明的,异相丙烯共聚物(HECO)的基质(M)进一步以宽分子量分布为特征。优选地,这也适用于全部异相丙烯共聚物(HECO)。如以上所概述的,异相丙烯共聚物(HECO)需要适合作为管件材料。因而,最终的异相丙烯共聚物(HECO)必须满足管件工业 的要求,然而,另一方面,最终的异相丙烯共聚物(HECO)必须还是可经济地加工的。用另外以宽分子量分布为特征的根据本发明的异相丙烯共聚物(HECO),两个要求都可以被满足。因此,可以理解的是,异相丙烯共聚物(HECO)的通过动态流变学根据ISO 6271-10在 200°C下测量的剪切稀化指数SHI (3/100)为至少25,更优选地至少30,再更优选地在25至 100的范围内,还要更优选地在30至95、如32至90的范围内。
可选地或另外地,异相丙烯共聚物(HECO)的被定义为105/6。(其中,Gc为前面所定义的交越模量)的多分散指数(PD为至少4. 5,更优选地至少5. 0,再更优选地在4. 5至 15. O的范围内,还要更优选地在5. O至11. O、如5. 3至10. O的范围内。
优选地,希望的是,异相丙烯共聚物(HECO)是热力学稳定的。因此,可以理解的是,异相丙烯共聚物(HECO)的熔融温度为至少158°C,更优选地至少162°C,还要更优选地在160°C至170°C的范围内。
另外,优选的是,异相丙烯共聚物(HECO)的结晶温度为至少120°C,更优选地至少 122°C,还要更优选地在120°C至135°C的范围内。
除丙烯之外,异相丙烯共聚物(HECO)还包括共聚单体。优选地,除丙烯之外,异相丙烯共聚物(HECO)还包括乙烯和/或C4至C12C1-烯烃。因此,根据本发明的术语“丙烯共聚物”被理解为包括可衍生自下列的单元的聚丙烯,优选地由可衍生自下列的单元的聚丙烯组成
(a)丙烯,

(b)乙烯和/或C4至C12 α -烯烃。
因而,根据本发明的丙烯共聚物(即,异相丙烯共聚物(HECO)、无规丙烯共聚物 (R-PP)和弹性体丙烯共聚物(EC))包括可与丙烯共聚的单体,例如共聚单体,诸如乙烯和/ 或C4至C12 α -烯烃,特别是乙烯和/或C4至C8 α -烯烃,例如1- 丁烯和/或1-己烯。优选地,根据本发明的丙烯共聚物包括以下单体,特别地由以下单体组成选自由乙烯、1- 丁烯和1-己烯构成的组的可与丙烯共聚的单体。更具体地,除丙烯之外,本发明的丙烯共聚物还包括可衍生自乙烯和/或1-丁烯的单元。在优选的实施例中,根据本发明的丙烯共聚物包括可仅衍生自乙烯和丙烯的单元。还要更优选地,无规丙烯共聚物(R-PP)(如果存在) 以及弹性体丙烯共聚物(EC)包含相同的共聚单体,如乙烯。
因此,弹性体丙烯共聚物(EC)优选地为乙丙橡胶(EPR),而聚丙烯(PP)为无规丙烯共聚物(R-PP)或丙烯均聚物(H-PP)。
另外,可以理解的是,优选地,异相丙烯共聚物(HECO)的共聚单体含量为在2. O重量%至14. O重量%的范围内,更优选地在2. 5重量%至12. O重量%的范围内,再更优选地在3. O重量%至9. O重量%的范围内。
异相丙烯共聚物(HECO)的根据IS06427(23°C )测量的二甲苯冷可溶物(XCS)分数为优选地小 于15. O重量% ,更优选地在5. O重量%至15. O重量%的范围内,如在6. O重量%至12. O重量%的范围内。
异相丙烯共聚物(HECO)特别地由基质(M)和分散在基质(M)中的弹性体丙烯共聚物(EC)限定。因此,现在将更详细地限定这两种组分。
基质(M)为聚丙烯(PP),更优选地为无规丙烯共聚物(R-PP)或丙烯均聚物 (H-PP),丙烯均聚物(H-PP)是特别优选的。
因此,聚丙烯(PP)的共聚单体含量为等于或小于1. O重量%,再更优选地不超过 O. 8重量还要更优选地不超过O. 5重量%,如不超过O. 2重量%。
如以上所提及的,聚丙烯(PP)优选地为丙烯均聚物(H-PP)。
如遍及本发明所使用的词语丙烯均聚物涉及基本上由超过99. 8重量%的丙烯单元组成的聚丙烯。在优选的实施例中,在丙烯均聚物中仅丙烯单元是可检出的。用FT红外光谱术可以测定共聚单体含量,如以下在示例部分中描述的。
如果聚丙烯(PP)为无规丙烯共聚物(R-PP),那么可以理解的是,无规丙烯共聚物 (R-PP)包括可与丙烯共聚的单体,例如共聚单体,诸如乙烯和/或C4至C12 α -烯烃,特别是乙烯和/或C4至C8 α -烯烃,例如1- 丁烯和/或1-己烯。优选地,根据本发明的无规丙烯共聚物(R-PP)包括以下单体,特别地由以下单体组成选自由乙烯、1-丁烯和1-己烯构成的组的可与丙烯共聚的单体。更具体地,除丙烯之外,本发明的无规丙烯共聚物(R-PP)还包括可衍生自乙烯和/或1- 丁烯的单元。在优选的实施例中,无规丙烯共聚物(R-PP)包括可仅衍生自乙烯和丙烯的单元。
另外,可以理解的是,优选地,无规丙烯共聚物(R-PP)的共聚单体含量为在超过 O. 2重量%至1. O重量%的范围内,更优选地在超过O. 2重量%至O. 8重量%的范围内,再更优选地在O. 2重量%至O. 7重量%的范围内。
术语“无规”表明无规丙烯共聚物(R-PP)、以及第一无规丙烯共聚物(R-PPl)、第二无规丙烯共聚物(R-PP2)和第三无规丙烯共聚物(R-PP3)的共聚单体无规地分布在丙烯共聚物中。根据IUPAC(高分子科学中的基本术语表;IUPAC推荐1996)理解术语无规。
进一步地,聚丙烯(PP)以宽分子量分布为特征。因此,聚丙烯(PP)的被定义为 105/6。(其中,G。为前面所定义的交越模量)的多分散指数(PI)为至少4. 5,更优选地至少 5. 0,再更优选地在4. 5至15. O的范围内,还要更优选地在5. O至12. O、如5. 5至11. O的范围内。
另外地或可选地,聚丙烯(PP)的通过动态流变学根据ISO 6271-10在200°C下测量的剪切稀化指数SHI (3/100)为至少20,更优选地至少25,再更优选地在20至110的范围内,还要更优选地在25至105、如30至100的范围内。
如以上所阐明的,异相丙烯共聚物(HECO)具有相当低的熔体流动速率。因此,同样适用于异相丙烯共聚物(HECO)的基质(M),即聚丙烯(PP)。因而,优选的是,聚丙烯(PP) 的MFR2 (230°C )为等于或小于1. 0g/10min,更优选地等于或小于O. 8g/10min,还要更优选地在O. 05g/10min至1. 0g/10min的范围内,再更优选地在O. 08g/10min至O. 8g/10min的范围内。
可选地或另外地,聚丙烯(PP)由高分子量限定。因而,可以理解的是,聚丙烯(PP) 的通过凝胶渗透色谱法(GPC ;IS0 16014-4 :2003)测量的重均分子量(Mw)为至少500kg/ mol,更优选地至少600kg/mol,再更优选地在500kg/mol至10,000kg/mol的范围内,还要更优选地在600kg/mol至5,000kg/mol的范围内。
进一步地,聚丙烯(PP)可以由交越频率ω。限定。因而,可以理解的是,聚丙烯 (PP)的通过动态流变学根据ISO 6271-10在200°C下测定的交越频率ω。为等于或小于 3. 0rad/s,优选地等于或小于2. 5rad/s。
聚丙烯(PP)的二甲苯冷可溶物(XCS)含量为相当中等的。因此,根据ISO 6427 (23°C)测量的二甲苯冷可溶物(XCS)含量为优选地等于或小于3. 5重量%,更优选地等于或小于3. O重量%,还要更优选地在0. 5重量%至3. 5重量%的范围内,如在0. 5重量%至3. O重量%的范围内。
基质(M)、即聚丙烯(PP)可以进一步由其通过分段等温分离技术(stepwise isothermal segregation technique) (SIST)测定的结晶级分限定。分段等温分离技术 (SIST)提供了确定片晶厚度分布的可能性。在示例部分中详细说明精确的测量方法。由此,相当大量的在高温下结晶的聚合物级分表明相当大量的厚片晶。因而,可以理解的是, 聚丙烯(PP)包括至少25. O重量%、更优选地至少30. O重量%、再更优选地至少35. O重量%、还要再更优选地至少40. O重量%的具有至少24. 2nm、优选地24. 2nm至84. 6nm的片晶厚度的结晶级分,其中通过分段等温分离技术(SIST)确定所述级分。
如以上所阐明的,聚丙烯(PP)以宽分子量分布为特征。这种宽分子量分布优选地通过聚丙烯(PP)中的三种聚丙烯级分实现,所述三种聚丙烯级分在重均分子量(Mw)方面不同。
因此,聚丙烯(PP)优选地包括至少两种聚丙烯级分,更优选地包括两种或三种聚丙烯级分,再更优选地由两种或三种聚丙烯级分组成,就根据ISO 1133测量的熔体流动速率MFR2 (230°C )而言,所述两种或三种聚丙烯级分彼此不同。
优选地所述聚丙烯级分中的至少一种为丙烯均聚物,甚至更优选地所有(两种或三种)聚丙烯级分都为均聚物。
因而,在优选的实施例中,所述异相丙烯共聚物(HECO)的所述基质(M)(即所述聚丙烯(PP))包括
(a)第一聚丙烯级分(PPl),所述第一聚丙烯级分(PPl)为第一丙烯均聚物 (H-PPl)或第一无规丙烯共聚物(R-PPl);
(b)第二聚丙烯级分(PP2),所述第二聚丙烯级分(PP2)为第二丙烯均聚物 (H-PP2)或第二无规丙烯共聚物(R-PP2);
(c)第三聚丙烯级分(PP3),所述第三聚丙烯级分(PP3)为第三丙烯均聚物 (H-PP3)或第三无规丙烯共聚物(R-PP3),
其条件是,所述三种级分PPl、PP2和PP3中的至少一种为丙烯均聚物,优选地至少所述第一聚丙烯级分(PPl)为丙烯均聚物,更优选地所有三种级分PP1、PP2和PP3都为丙烯均聚物。
优选地,熔体流动速率MFR2(230°C )从第一聚丙烯级分(PPl)到第三聚丙烯级分 (PP3)增大。因此,第三聚丙烯级分(PP3)的熔体流动速率MFR2(230°C )与第一聚丙烯级分(PPl)的熔体流动速率MFR2 (230°C )之间的比[MFR(PP3)/MFR(PPl)]为优选地至少20、 更优选地至少50,和/或第三聚丙烯级分(PP3)的熔体流动速率MFR2 (230°C )与第二聚丙烯级分(PP2)的熔体流动速率MFR2 (230°C)之间的比[MFR(PP3)/MFR(PP2)]为优选地至少 8、更优选地至少12。
在另一个优选的实施例中,熔体流动速率MFR2 (2300C )从第一聚丙烯级分到第二聚丙烯级分(PP2)以及从第二聚丙烯级分(PP2)到第三聚丙烯级分(PP3)增大。因此,第二聚丙烯级分(PP2)的熔体流动速率MFR2 (230°C)比第一聚丙烯级分(PPl)的熔体流动 速率MFR2 (230°C )更高,但是比第三聚丙烯级分(PP3)的熔体流动速率MFR2(230°C )更低。
因而,在三种聚丙烯级分PPl、PP2和PP3中,更优选地在聚丙烯(PP)中存在的所有聚合物中,第三聚丙烯级分(PP3)具有最高的熔体流动速率MFR2(230°C )。
如以上所提及的,特别优选的是,至少第一聚丙烯级分(PPl)为丙烯均聚物,所谓的第一丙烯均聚物(H-PPl)。甚至更优选地,在三种聚丙烯PPl、PP2和PP3中,这种第一聚丙烯级分(PPl)具有最低的熔体流动速率MFR2(230°C )。
还要更优选地,除第一聚丙烯级分(PPl)之外,第二聚丙烯级分(PP2)或第三聚丙烯级分(PP3)也为丙烯均聚物。换言之,优选的是,聚丙烯(PP)包括仅一种为无规丙烯共聚物的聚丙烯,优选地由一种为无规丙烯共聚物的聚丙烯组成。因此,第二聚丙烯级分 (PP2)为丙烯均聚物、所谓的第二丙烯均聚物(H-PP2),或者第三聚丙烯级分(PP3)为丙烯均聚物、所谓的第三丙烯均聚物(H-PP3)。
特别优选的是,所有三种聚丙烯级分PP1、PP2和PP3都为丙烯均聚物。
下面将更详细地描述三种聚丙烯PP1、PP2和PP3。
如以上所提及的,聚丙烯PP1、PP2和PP3可以为无规丙烯共聚物或丙烯均聚物。在任何情况下,对于聚丙烯PPl、PP2和PP3,共聚单体含量应该相当低。因此,三种聚丙烯 PPl、PP2和PP3中的每种的共聚单体含量为不超过1. O重量%,再更优选地不超过O. 8重量%,还要更优选地不超过O. 5重量%。在无规丙烯共聚物R-PPl、R-PP2和R-PP3的情况下,可以理解的是,无规丙烯共聚物R-PPl、R_PP2和R-PP3中的每种的共聚单体含量为在超过O. 2重量%至1. O重量%的范围内,更优选地在超过O. 2重量%至O. 8重量%的范围内, 再更优选地在O. 2重量%至O. 7重量%的范围内。
关于第一无规丙烯共聚物(R-PPl)、第二无规丙烯共聚物(R-PP2)和第三无规丙烯共聚物(R-PP3)中使用的共聚单体,参考为异相丙烯共聚物(HECO)提供的信息。因此, R-PPl、R-PP2和R-PP3彼此独立地包括可与丙烯共聚的单体,例如共聚单体,诸如乙烯和/ 或C4至C12 α -烯烃,特别是乙烯和/或C4至C8 α -烯烃,例如1- 丁烯和/或1-己烯。优选地,R-PPl、R-PP2和R-PP3彼此独立地包括以下单体,特别地彼此独立地由以下单体组成 选自由乙烯、1-丁烯和1-己烯构成的组的可与丙烯共聚的单体。更具体地,除丙烯之外, R-PPU R-PP2和R-PP3彼此独立地还包括可衍生自乙烯和/或1- 丁烯的单元。在优选的实施例中,除丙烯之外,R-PPU R-PP2和R-PP3还包括相同的共聚单体。因而,在特别优选的实施例中,R-PP1、R-PP2和R-PP3包括可仅衍生自乙烯和丙烯的单元。
如以上所阐明的,第一聚丙烯(PPl)为无规丙烯共聚物(R-PPl)或丙烯均聚物 (H-PPl),丙烯均聚物(H-PPl)是优选的。
第一聚丙烯(PPl)的根据ISO 6427 (230C )测量的二甲苯冷可溶物(XCS)含量为优选地等于或小于5. O重量%,更优选地等于或小于4. 5重量%,还要更优选地在O. 8重量%至4. 5重量%的范围内,如在O. 8重量%至3. O重量%的范围内。
如以上所阐明的,第一聚丙烯(PPl)以相当低的熔体流动速率MFR2 (230°C )为特征。因此,可以理解的是,根据ISO 1133测量的熔体流动速率MFR2 (230°C )为不超过 O. lg/10min,优选地不超过O. 07g/10min,还要更优选地在O. 001g/10min至O. l g/10min的范围内,再更优选地在0. 004g/10min至0. 07g/10min的范围内。
可选地或另外地,第一聚丙烯(PPl)由高分子量限定。因而,可以理解的是,第一聚丙烯(PPl)的通过凝胶渗透色谱法(GPC ;IS0 16014-4 :2003)测量的重均分子量(Mw)为至少2,000kg/mol,更优选地至少5,000kg/mol,再更优选地在2,000kg/mol至50,000kg/ mol的范围内,还要更优选地在5,000kg/mol至20,000kg/mol的范围内。
第二聚丙烯(PP2)可以为无规丙烯共聚物(第二无规丙烯共聚物(R-PP2))或丙烯均聚物(第二丙烯均聚物(H-PP2)),丙烯均聚物(第二丙烯均聚物(H-PP2))是优选的。
第二聚丙烯(PP2)的根据ISO 6427 (230C )测量的二甲苯冷可溶物(XCS)含量为优选地等于或小于4. O重量%,更优选地等于或小于3. 5重量%,还要更优选地等于或小于 3. O重量%。
如以上所阐明的,第二聚丙烯(PP2)的熔体流动速率MFR2(230°C )比第三聚丙烯 (PP3)的熔体流动速率MFR2(230°C )更低。另一方面,第一聚丙烯(PPl)的熔体流动速率 MFR2 (2300C )可以比第二聚丙烯(PP2)的熔体流动速率MFR2 (230°C )更低或者与第二聚丙烯(PP2)的熔体流动速率MFR2 (230°C )相同,优选地比第二聚丙烯(PP2)的熔体流动速率 MFR2(230°C)更低。因此,可以理解的是,第二聚丙烯(PP2)的根据ISO 1133测量的熔体流动速率 MFR2 (2300C )为在 0. 005g/10min 至 2. 0g/10min 的范围内,优选地在 0. 008g/10min至1. 5g/10min的范围内,如在O. 008g/10min至1. 0g/10min的范围内。
可选地或另外地,第二聚丙烯(PP2)由高分子量限定。因而,可以理解的是,第二聚丙烯(PP2)的通过凝胶渗透色谱法(GPC ;IS0 16014-4 :2003)测量的重均分子量(Mw)为至少500kg/mol,更优选地至少800kg/mol,再更优选地在500kg/mol至4,000kg/mol的范围内,还要更优选地在750kg/mol至3,500kg/mol的范围内。
优选地,所述第一聚丙烯(PPl)与所述第二聚丙烯(PP2)的重量比为82 18至 25 75,更优选地 80 20 至 30 70。
第三聚丙烯(PP3)可以为无规丙烯共聚物(第三无规丙烯共聚物(R-PP3))或丙烯均聚物(第三丙烯均聚物(H-PP3)),丙烯均聚物(第三丙烯均聚物(H-PP3))是优选的。
第三聚丙烯(PP3)的根据ISO 6427 (230C )测量的二甲苯冷可溶物(XCS)含量为优选地等于或小于4. 5重量%,更优选地等于或小于3. 5重量%,还要更优选地小于2. 5重量%。
如以上所阐明的,优选地在三 种聚丙烯PPl、PP2和PP3中,第三聚丙烯(PP3)具有最高的熔体流动速率MFR2 (230°C ),更优选地在聚丙烯(PP)中存在的聚合物中,第三聚丙烯(PP3)具有最高的熔体流动速率MFR2(230°C )。因此,可以理解的是,第三聚丙烯(PP3) 的根据ISO 1133测量的熔体流动速率MFR2 (230°C )为至少4. 0g/10min,更优选地至少 8. 0g/10min,再更优选地在4. 0g/10min至100g/10min的范围内。
可选地或另外地,第三聚丙烯(PP3)由其重均分子量(Mw)限定。因而,可以理解的是,第三聚丙烯(PP3)的通过凝胶渗透色谱法(GPC;IS0 16014-4 :2003)测量的重均分子量(Mw)为不超过800kg/mol,更优选地不超过700kg/mol,再更优选地在100kg/mol至 800kg/mol的范围内。
非常良好的结果是可实现的,如果所述聚丙烯(PP)包括
(a) 15. O重量%至35. O重量%、优选地16. O重量%至32. O重量%的所述第一聚丙烯(PPl),
(b) 29. O重量%至48. O重量%、优选地31. O重量%至45. O重量%的所述第二聚丙烯(PP2),和
(c) 18. O重量%至55. O重量%、优选地20. O重量%至51. O重量%的所述第三聚丙烯(PP3),
基于所述第一聚丙烯(PPl)、所述第二聚丙烯(PP2)和所述第三聚丙烯(PP3)的总量。
优选地,以序列聚合方法制备聚丙烯(PP),优选地如以下详细描述的。因此,三种聚丙烯PP1、PP2和PP3为均质混合物,不可通过机械共混得到均质混合物。
异相丙烯共聚物(HECO)的另一重要组分为分散在基质(即聚丙烯(PP))中的弹性体丙烯共聚物(EC)。关于弹性体丙烯共聚物(EC)中使用的共聚单体,参考为异相丙烯共聚物(HECO)提供的信息。因此,弹性体丙烯共聚物(EC)包括可与丙烯共聚的单体,例如共聚单体,诸如乙烯和/或C4至C12 α -烯烃,特别是乙烯和/或C4至C8 α -烯烃,例如1- 丁烯和/或1-己烯。优选地,弹性体丙烯共聚物(EC)包括以下单体,特别地由以下单体组成 选自由乙烯、1-丁烯和1-己烯构成的组的可与丙烯共聚的单体。更具体地,除丙烯之外,弹性体丙烯共聚物(EC)还包括可衍生自乙烯和/或1-丁烯的单元。因而,在特别优选的实施例中,弹性体丙烯共聚物(EC)包括可仅衍生自乙烯和丙烯的单元。
弹性体丙烯共聚物(EC)的性质主要影响最终的异相丙烯共聚物(HECO)的二甲苯冷可溶物(XCS)含量以及非晶相(AM)。因而,根据本发明,异相丙烯共聚物(HECO)的非晶相(AM)被认为是异相丙烯共聚物(HECO)的弹性体丙烯共聚物(EC)。
因此,本发明的一个重要的要求是弹性体丙烯共聚物(EC)具有相当高的重均分子量。高特性粘度(IV)值反映高重均分子量。因而,可以理解的是,异相丙烯共聚物(HECO) 的二甲苯冷可溶物级分(XCS)的非晶相(AM)的根据ISO 1628-1(在135°C下在十氢化萘中)测量的特性粘度(IV)为至少3. 5dl/g,更优选地至少4. 0dl/g,还要更优选地在3. 5dl/ g至6. 0dl/g的范围内,如在3. 8dl/g至5. 0dl/g的范围内。
弹性体丙烯共聚物(EC)中的共聚单体含量、优选地乙烯含量是相对较低的。因此,在优选的实施例中,异相丙烯共聚物(HECO)的二甲苯冷可溶物级分(XCS)的非晶相 (AM)的共聚单体含量、更优选地乙烯含量为小于40. O重量%,更优选地小于37. O重量%, 再更优选地在25. O重量%至40. O重量%、如30. O重量%至38. O重量%的范围内。
优选地,根据本发明的所述异相丙烯共聚物(HECO)包括
(a) 80. O重量%至94. O重量%、更优选地83. O重量%至94. O重量%的所述聚丙烯(PP),和
(b)6. O重量%至20. O重量%、更优选地6. O重量%至17. O重量%的所述弹性体共聚物(EC),
基于所述聚丙烯(PP)和所述弹性体共聚物(EC)的总量,其中,所述弹性体共聚物 (EC)的量与二甲苯冷可溶物(XCS)级分的非晶相部分(AM)的量相应。
最后,本发明的异相丙烯共聚物(HECO)优选地以下列为特征
⑴至少1400MPa、更优选地至少1600MPa的根据ISO 527-2测量的拉伸模量,和 /或
(ii)至少30kJ/m2、优选地至少45kJ/m2的根据ISO 179 (IeA ;23°C )测量的沙尔皮缺口冲击强度。
如本发明中所限定的异相丙烯共聚物(HECO)可以包含多达2. O重量%的添加剂 (如成核剂和抗氧化剂),以及增滑剂。
本发明还涉及异相丙烯共聚物(HECO)用于管件(如无压力管件)、或用于管件 (如无压力管件)的部件、以及用于制造管件的用途。此外,本发明涉及异相丙烯共聚物 (HECO)用于板材、型材和配件(如用于无压力管件的配件)的用途。
此外,本发明涉及板材、型材、配件和管件,如管件配件,特别是无压力管件,所述板材、型材、配件和管件包括如本发明中所限定的异相丙烯共聚物(HECO),优选地包括至少 75重量%的如本发明中所限定的异相丙烯共聚物(HECO),更优选地包括至少90重量%、如至少95重量%的如本发明中所限定的异相丙烯共聚物(HECO),最优选地由如本发明中所限定的异相丙烯共聚物(HECO)组成。
如此处所使用的,术语“管件”意欲包括长度大于直径的空心物品。而且,术语“管件”应该还包括补充的部件,如配件、阀和一般需要用于例如室内土壤和废物管件系统或地下污水管件系统的所有部件。
根据本发明的管件包括整体式管件(solid wall pipe)和结构壁管件(structured wall pipe)。整体式管件可以是单层管件或多层管件。然而,优选的是,整体式管件是单层管件。结构壁管件优选地由两层组成,其中一层是平滑的内层,而另一层是波纹的、螺旋缠绕或起棱的外层。更优选地,本发明的组合物被包括在这样的结构壁管件的层中的至少一层中。
用于根据本发明的管件的异相丙烯共聚物(HECO)可以包含通常的辅助材料,例如,多达10重量%的填充剂和/或O. 01重量%至2. 5重量%的稳定剂和/或O. 01重量% 至10重量%的加工助剂和/或O.1重量%至1. O重量%的抗静电剂和/或O. 2重量%至3.O重量%的增强剂(例如玻璃纤维),在每种情况下基于所使用的异相丙烯共聚物(HECO) (在本段中给出的重量%是指包括所述异相丙烯共聚物(HECO)的管件和/或管件层的总量)O
优选地,通过如以下所限定的序列聚合方法制备如以上所限定的异相丙烯共聚物 (HECO)。
因此,本发明涉及一种用于制备根据本发明的异相丙烯共聚物(HECO)的序列聚合方法,所述异相丙烯共聚物(HECO)包括第一聚丙烯(PPl)、第二聚丙烯(PP2)和第三聚丙烯(PP3),其中,所述方法包括以下步骤
(al)使丙烯和至少一种乙烯和/或任选地至少一种C4至C12 α -烯烃在第一反应器
(Rl)中聚合,得到第一聚丙烯(PPl),优选地所述第一聚丙烯(PPl)为第一丙烯均聚物(H-PPl);
(bl)将所述第一聚丙烯(PPl)转移到第二反应器(R2)中;
(Cl)在所述第二反应器(R2)中且在所述第一聚丙烯(PPl)的存在下使丙烯和任选地至少一种乙烯和/或C4至C12 α -烯烃聚合,由此得到第二聚丙烯(ΡΡ2),优选地所述第二聚丙烯(ΡΡ2)为第二丙烯均聚物(Η-ΡΡ2),所述第一聚丙烯(PPl)与所述第二聚丙烯 (ΡΡ2)混合;
(dl)将步骤(Cl)的混合物转移到第三反应器(R3)中;
(el)在所述第三反应器(R3)中且在步骤(cl)中得到的所述混合物的存在下使丙烯和任选地至少一种乙烯和/或C4至C12 α -烯烃聚合,由此得到第三聚丙烯(ΡΡ3),优选地所述第三聚丙烯(ΡΡ3)为第三丙烯均聚物(Η-ΡΡ3),所述第一聚丙烯(PPl)、所述第二聚丙烯(ΡΡ2)和所述第三聚丙烯(ΡΡ3)形成所述聚丙烯(PP);
(fl)将所述聚丙烯(PP)转移到第四反应器(R4)中;和
(gl)在所述第四反应器(R4)中且在所述聚丙烯(PP)的存在下使丙烯和至少一种乙烯和/或C4至C12 α -烯烃聚合,由此得到弹性体丙烯共聚物(EC),所述聚丙烯(PP)和所述弹性体丙烯共聚物(EC)形成所述异相丙烯共聚物(HECO);或者
(a2)使丙烯和至少一种乙烯和/或C4至C2tlC1-烯烃在第一反应器(Rl)中聚合, 得到第二聚丙烯(PP2),优选地所述第二聚丙烯(PP2)为第二丙烯均聚物(H-PP2);
(b2)将所述第二聚丙烯(PP2)转移到第二反应器(R2)中;
(c2)在所述第二反应器(R2)中且在所述第二聚丙烯(PP2)的存在下使丙烯和任选地至少一种乙烯和/或C4至C12 α -烯烃聚合,由此得到第三聚丙烯(ΡΡ3),优选地所述第三聚丙烯(ΡΡ3)为第三丙烯均聚物(Η-ΡΡ3),所述第二聚丙烯(ΡΡ2)与所述第三丙烯均聚物(H-PP3)混合;
(d2)将步骤(c2)的混合物转移到第三反应器(R3)中;
(e2)在所述第三反应器(R3)中且在步骤(c2)中得到的所述混合物的存在下使丙烯和任选地至少一种乙烯和/或C4至C12 α -烯烃聚合,由此得到第一聚丙烯(PPl),优选地所述第一聚丙烯(PPl)为第一丙烯均聚物(H-PPl),所述第一聚丙烯(PPl)、所述第二聚丙烯(ΡΡ2)和所述第三聚丙烯(ΡΡ3)形成所述聚丙烯(PP);
(f2)将所述聚丙烯(PP)转移到第四反应器(R4)中;和
(g2)在所述第四反应器(R4)中且在所述聚丙烯(PP)的存在下使丙烯和至少一种乙烯和/或C4至C12 α -烯烃聚合,由此得到弹性体丙烯共聚物(EC),所述聚丙烯(PP)和所述弹性体丙烯共聚物(EC)形成所述异相丙烯共聚物(HECO)。
优选地,在所述第二反应器(R2)与所述第三反应器(R3)之间,以及任选地在所述第三反应器(R3)与所述第四反应器(R4)之间,将单体闪蒸排出。
对于异相丙烯共聚物(HECO)、聚丙烯(PP)、第一聚丙烯(PPl)、第二聚丙烯(ΡΡ2) 和第三聚丙烯(ΡΡ3)以及弹性体丙烯共聚物(EC)的优选实施例,参考以上所给出的定义。
术语“序列聚合方法”表示在至少四个串联的反应器中制备所述聚丙烯。因此,本发明至少包括第一反应器(Rl)、第二反应器(R2)、第三反应器(R3)和第四反应器(R4)。术语“聚合反应器”应该表示主要的聚合反应发生。因而,如果该方法由四个聚合反应器组成, 该定义不排除以下选择总方法包括例如在预聚合反应器中的预聚合步骤。术语“由…… 组成”仅是在主要聚合反应器方面的封闭式表述。
优选地所述第一反应器(Rl)是浆料反应器(SR),且可以是在本体或浆料中操作的任何连续或简单搅拌的间歇罐式反应器或环流式反应器。本体是指在包括至少60% (重量/重量)的单体的反应介质中的聚合反应。根据本发明,优选地,所述浆料反应器(SR) 是(本体)环流式反应器(LR)。
优选地,所述第二反应器(R2)、第三反应器(R3)和第四反应器(R4)是气相反应器 (GPR)。这样的气相反应器(GPR)可以是任何机械搅拌反应器或流化床反应器。优选地,所述气相反应器(GPR)包括具有至少O. 2m/sec的气体速度的机械搅拌的流化床反应器。因而,可以理解的是,所述气相反应器是优选地具有机械搅拌器的流化床反应器。
因而,在优选的实施例中,所述第一反应器(Rl)是浆料反应器(SR),如环流式反应器(LR),而所述第二反应器(R2)、第三反应器(R3)和第四反应器(R4)是气相反应器 (GPR)。因此,对于本方法,使用至少四个聚合反应器,优选地四个聚合反应器,即串联的浆料反应器(SR)(如环流式反应器(LR))、第一气相反应器(GPR-1)、第二气相反应器(GPR-2) 和第三气相反应器(GPR-3)。如果需要,在所述浆料反应器(SR)之前,放置预聚合反应器。
优选的多级方法是“环流(loop)-气相”方法,诸如由Borealis A/S, Denmark 开发的例如在专利文献中(诸如在EP O 887 379、WO 92/12182、WO 2004/000899、WO 2004/111095、WO 99/24478、WO 99/24479 或 WO 00/68315 中)描述的“环流-气相”方法 (被称为BORSTAR 技术)。
进一步适当的衆料-气相方法是Basell的Spheripol 方法。
优选地,在如以上所限定的用于制备无规丙烯共聚物(R-PP)的方法中,步骤(a) 的所述第一反应器(Rl),即所述浆料反应器(SR),如环流式反应器(LR),的条件可以如下
-温度为在50°C至110°C的范围内、优选地在60°C与100°C之间的范围内、在68°C 至95°C的范围内,
-压力为在20巴至80巴的范围内、优选地在40巴至70巴之间的范围内,
-可以加入氢气,用于以本身已知的方式控制摩尔质量。
随后,将来自步骤(a)的反应混合物转移到所述第二反应器(R2),即气相反应器 (GPR-1),即到步骤(C),从而优选地在步骤(c)中的条件如下
-温度为在50°C至130°C的范围内、优选地在60°C与100°C之间的范围内,
-压力为在5巴至50巴的范围内、优选地在15巴至35巴之间的范围内,
-可以加入氢气,用于以本身已知的方式控制摩尔质量。
在所述第三反应器(R3)和所述第四反应器(R4)中、优选地在所述第二气相反应器(GPR-2)和所述第三气相反应器(GPR-4)中的条件与在所述第二反应器(R2)中的条件类似。
在三个反应器区中,停留时间可以变化。
在用于制备所述聚丙烯的方法的一个实施例中,在本体反应器、例如环流式反应器中的停留时间为在O.1小时至2. 5小时、例如O. 15小时至1. 5小时的范围内,而在气相反应器中的停留时间普遍会为O. 2小时至6. O小时、如O. 5小时至4. O小时。
如果希望,聚合反应可以已知的方式在所述第一反应器(Rl)、即所述浆料反应器 (SR)(如所述环流式反应器(LR))中的超临界条件下和/或作为在所述气相反应器(GPR) 中的缩合方式而实现。
优选地,所述方法还包括与催化剂体系的预聚合,如以下详细地描述的,该催化剂体系包括齐格勒-纳塔主催化剂(procatalyst)、外给体和任选地助催化剂。
在优选的实施例中,预聚合作为在液体丙烯中的本体浆料聚合反应而进行,即液相主要包括丙烯,其中较少量的其他反应物和任选地惰性组分溶解在丙烯中。
典型地,预聚合反应在10°C至60°C、优选地151至501、且更优选地201至451 的温度下进行。
在预聚合反应器中的压力不是关键性的,但是必须是足够高的,以将反应混合物保持在液相中。因而,压力可以是20巴至100巴,例如30巴至70巴。
优选地,将催化剂组分都引入预聚合步骤。然而,在固体催化剂组分(i)和助催化剂(ii)可以单独地进料的情况下,可能的是,仅有一部分助催化剂引入预聚合阶段,且将助催化剂的剩余部分引入随后的聚合阶段。同样,在这样的情况下,必要的是,将如此多的助催化剂引入预聚合阶段,以致在其中得到充分的聚合反应。
将其他组分也加入预聚合阶段是可能的。因而,可以将氢气加入预聚合阶段,以如本领域中已知的控制预聚合物的分子量。进一步地,可以使用抗静电添加剂,以防止颗粒附着到彼此或者附着到反应器的壁。
对预聚合条件和反应参数的精确控制是在本领域的技术内。
根据本发明,所述异相丙烯共聚物(HECO)通过多级聚合方法,如以上所描述的, 在催化剂体系的存在下而得到,催化剂体系包括作为组分(i)的齐格勒-纳塔主催化剂,齐格勒-纳塔主催化剂包含低级醇和苯二甲酸酯的酯交换反应产物。
根据本发明所使用的主催化剂通过以下步骤制备
a)使MgCl2和C1-C2的醇的喷雾结晶或乳液固化的加合物与TiCl4反应;
b)使阶段a)的产物与式(I)的邻苯二甲酸二烷基酯在所述C1至C2的醇与所述式(I)的邻苯二甲酸二烷基酯之间的酯交换反应发生以形成内给体的条件下反应,
权利要求
1.一种异相丙烯共聚物(HECO),包括 (a)基质(M),所述基质(M)为聚丙烯(PP),所述聚丙烯(PP)的多分散指数(PI)为至少 5. 0 ; 和 (b)弹性体丙烯共聚物(EC),所述弹性体丙烯共聚物(EC)分散在所述基质(M)中, 其中, (i)所述异相丙烯共聚物01ECO)的根据ISO1133测量的熔体流动速率MFR2 (230°C )为等于或小于1. 0g/10min, (ii)所述异相丙烯共聚物01ECO)的二甲苯冷可溶物级分(XCS)的非晶相(AM)的根据ISO 1628-1(在135°C下在十氢化萘中)测量的特性粘度(IV)为至少3. 5dl/g。
2.根据权利要求1所述的异相丙烯共聚物(HECO),其中,所述异相丙烯共聚物(HECO)具有 (i)至少4.5的多分散指数(PI), 和/或 (ii)至少25.0的根据ISO 6271-10(200。。)测量的剪切稀化指数SHI (3/100), 和/或 (iii)等于或小于3.Orad/s的根据ISO 6271-10 (200°C )测量的交越频率wc。
3.根据权利要求1或2所述的异相丙烯共聚物(HECO),其中,所述异相丙烯共聚物(HECO)具有 (i)在2.0重量%至14. 0重量%的范围内的共聚单体含量, 和/或(ii)在25.0重量%至40. 0重量%的范围内的非晶相(AM)中的共聚单体含量, 和/或(iii)小于15.0重量%的根据IS06427(23°C )测量的二甲苯冷可溶物(XCS)分数。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的异相丙烯共聚物(HECO),其中,所述异相丙烯共聚物(HECO)具有 (i)至少158°C的熔融温度Tm, 和/或 (ii)至少120°C的结晶温度Tc, 和/或 (iii)至少30kJ/m2的根据ISO179 (IeA ;23°C )测量的沙尔皮缺口冲击强度, 和/或 (iv)至少1400MPa的根据ISO527-2测量的拉伸模量。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的异相丙烯共聚物(HECO),其中,所述聚丙烯(PP)具有 ⑴等于或小于1. 0g/10min的根据ISO 1133测量的熔体流动速率MFR2 (230°C ),和/或 (ii)等于或小于1. 0重量%的共聚单体含量, 和/或(iii)至少20.0的根据ISO 6271-10(200。。)测量的剪切稀化指数SHI (3/100), 和/或 (iv)等于或小于3.5重量%的根据IS06427(23°C )测量的二甲苯冷可溶物(XCS)分数。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的异相丙烯共聚物(HECO),其中,所述聚丙烯(PP)包括至少三种聚丙烯级分,就根据ISO 1133测量的熔体流动速率MFR2 (230°C )而言,所述三种聚丙烯级分彼此不同,且优选地所述三种聚丙烯中的至少一种为丙烯均聚物,而剩余两种聚丙烯为均聚物或共聚物。
7.根据前述权利要求中的任一项所述的异相丙烯共聚物(HECO),其中,所述聚丙烯(PP)包括 (a)第一聚丙烯(PPl),所述第一聚丙烯(PPl)为第一丙烯均聚物(H-PPl)或第一无规丙烯共聚物(R-PPl); (b)第二聚丙烯(PP2),所述第二聚丙烯(PP2)为第二丙烯均聚物(H-PP2)或第二无规丙烯共聚物(R-PP2); (c)第三聚丙烯(PP3),所述第三聚丙烯(PP3)为第三丙烯均聚物(H-PP3)或第三无规丙烯共聚物(R-PP3), 其条件是,所述三种聚丙烯PP1、PP2和PP3中的至少一种为丙烯均聚物, 其中进一步地, (i)在所述三种聚丙烯PP1、PP2和PP3中,所述第一聚丙烯(PPl)具有最低的根据ISO1133测量的熔体流动速率MFR2 (2300C ), 和/或 (ii)所述三种聚丙烯PP1、PP2和PP3在根据ISO1133测量的熔体流动速率MFR2 (230 0C )方面不同。
8.根据权利要求7所述的异相丙烯共聚物(HECO),其中,优选地为第一丙烯均聚物(H-PPl)的所述第一聚丙烯(PPl)具有 ⑴不超过0. lg/10min的根据ISO 1133测量的熔体流动速率MFR2 (230°C ), 和/或 (ii)不超过2.5重量%的共聚单体含量, 和/或 (iii)等于或小于5.0重量%的根据IS06427(23°C )测量的二甲苯冷可溶物(XCS)分数。
9.根据权利要求7或8所述的异相丙烯共聚物(HECO),其中, (i)优选地为第二丙烯均聚物(H-PP2)的所述第二聚丙烯(PP2)的根据ISO1133测量的熔体流动速率MFR2 (2300C )为在0. 005g/10min至2. 0g/10min的范围内, 和/或 (ii)优选地为第三丙烯均聚物(H-PP3)的所述第三聚丙烯(PP3)的根据ISO1133测量的熔体流动速率MFR2 (230°C )为至少4. 0g/10min。
10.根据权利要求7至9中的任一项所述的异相丙烯共聚物(HECO),其中,所述第一聚丙烯(PPl)与所述第二聚丙烯(PP2)的重量比为80 20至25 75。
11.根据前述权利要求中的任一项所述的异相丙烯共聚物01ECO),其中,所述弹性体共聚物(EC)的共聚单体为乙烯和/或至少一种C4至Cltl a-烯烃。
12.根据前述权利要求中的任一项所述的异相丙烯共聚物(HECO),其中,所述异相丙烯共聚物01ECO)的二甲苯冷可溶物级分(XCS)的非晶相(AM)的共聚单体含量为小于40. 0重量%。
13.根据前述权利要求中的任一项所述的异相丙烯共聚物(HEC0),其中,所述异相丙烯共聚物01ECO)包括 (a)80. 0重量%至94. 0重量%的所述聚丙烯(PP),和 (b)6.0重量%至20. 0重量%的所述弹性体共聚物(EC), 基于所述聚丙烯(PP)和所述弹性体共聚物(EC)的总量。
14.根据前述权利要求7至14中的任一项所述的异相丙烯共聚物(HECO),其中,所述聚丙烯(PP)包括 (a)15. 0重量%至35. 0重量%的所述第一聚丙烯(PPl), (b)29. 0重量%至48. 0重量%的所述第二聚丙烯(PP2),和 (c)18. 0重量%至55. 0重量%的所述第三聚丙烯(PP3), 基于所述第一聚丙烯(PPl)、所述第二聚丙烯(PP2)和所述第三聚丙烯(PP3)的总量。
15.一种用于以序列聚合方法制备根据前述权利要求中的任一项所述的异相丙烯共聚物(HECO)的方法,所述异相丙烯共聚物(HECO)包括第一聚丙烯(PPl)、第二聚丙烯(PP2)和第三聚丙烯(PP3),其中,所述方法包括以下步骤 (al)使丙烯和至少一种乙烯和/或任选地至少一种C4至C12 a -烯烃在第一反应器(Rl)中聚合,得到第一聚丙烯(PPl),优选地所述第一聚丙烯(PPl)为第一丙烯均聚物(H-PPl); (bl)将所述第一聚丙烯(PPl)转移到第二反应器(R2)中; (Cl)在所述第二反应器(R2)中且在所述第一聚丙烯(PPl)的存在下使丙烯和任选地至少一种乙烯和/或C4至C12 a -烯烃聚合,由此得到第二聚丙烯(PP2),优选地所述第二聚丙烯(PP2)为第二丙烯均聚物(H-PP2),所述第一聚丙烯(PPl)与所述第二聚丙烯(PP2)混合; (dl)将步骤(Cl)的混合物转移到第三反应器(R3)中; (el)在所述第三反应器(R3)中且在步骤(Cl)中得到的所述混合物的存在下使丙烯和任选地至少一种乙烯和/或C4至C12 a -烯烃聚合,由此得到第三聚丙烯(PP3),优选地所述第三聚丙烯(PP3)为第三丙烯均聚物(H-PP3),所述第一聚丙烯(PPl)、所述第二聚丙烯(PP2)和所述第三聚丙烯(PP3)形成所述聚丙烯(PP); (fl)将所述聚丙烯(PP)转移到第四反应器(R4)中;和 (gl)在所述第四反应器(R4)中且在所述聚丙烯(PP)的存在下使丙烯和至少一种乙烯和/或C4至C12 a -烯烃聚合,由此得到弹性体丙烯共聚物(EC),所述聚丙烯(PP)和所述弹性体丙烯共聚物(EC)形成所述异相丙烯共聚物(HECO); 或者 (a2)使丙烯和至少一种乙烯和/或C4至C2tl a-烯烃在第一反应器(Rl)中聚合,得到第二聚丙烯(PP2),优选地所述第二聚丙烯(PP2)为第二丙烯均聚物(H-PP2);(b2)将所述第二聚丙烯(PP2)转移到第二反应器(R2)中; (c2)在所述第二反应器(R2)中且在所述第二聚丙烯(PP2)的存在下使丙烯和任选地至少一种乙烯和/或C4至C12 a -烯烃聚合,由此得到第三聚丙烯(PP3),优选地所述第三聚丙烯(PP3)为第三丙烯均聚物(H-PP3),所述第二聚丙烯(PP2)与所述第三丙烯均聚物(H-PP3)混合; (d2)将步骤(c2)的混合物转移到第三反应器(R3)中; (e2)在所述第三反应器(R3)中且在步骤(c2)中得到的所述混合物的存在下使丙烯和任选地至少一种乙烯和/或C4至C12 a -烯烃聚合,由此得到第一聚丙烯(PPl),优选地所述第一聚丙烯(PPl)为第一丙烯均聚物(H-PPl),所述第一聚丙烯(PPl)、所述第二聚丙烯(PP2)和所述第三聚丙烯(PP3)形成所述聚丙烯(PP); (f2)将所述聚丙烯(PP)转移到第四反应器(R4)中;和 (g2)在所述第四反应器(R4)中且在所述聚丙烯(PP)的存在下使丙烯和至少一种乙烯和/或C4至C12 a -烯烃聚合,由此得到弹性体丙烯共聚物(EC),所述聚丙烯(PP)和所述弹性体丙烯共聚物(EC)形成所述异相丙烯共聚物(HECO)。
16.根据前述权利要求1至14中的任一项所述的异相丙烯共聚物(HECO)在管件中的用途。
17.一种管件,所述管件包括根据前述权利要求1至14中的任一项所述的异相丙烯共聚物(HECO)。
全文摘要
一种异相丙烯共聚物,包括(a)基质(M),所述基质(M)为聚丙烯(PP),所述聚丙烯(PP)的多分散指数(PI)为至少5.0;和(b)弹性体丙烯共聚物(EC),所述弹性体丙烯共聚物(EC)分散在所述基质(M)中,其中,(i)所述异相丙烯共聚物的熔体流动速率MFR2(230℃)为等于或小于1.0g/10min,(ii)所述异相丙烯共聚物的二甲苯冷可溶物级分(XCS)的非晶相(AM)的特性粘度(IV)为至少3.5dl/g。
文档编号C08L23/10GK103025821SQ201180015032
公开日2013年4月3日 申请日期2011年3月14日 优先权日2010年3月22日
发明者米希尔·比尔吉斯特拉, 泡利·莱斯吉南, 波·马尔姆, 科奈利亚·考克 申请人:博里利斯股份公司
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