用于管件的无规丙烯共聚物的制作方法

专利名称：用于管件的无规丙烯共聚物的制作方法
用于管件的无规丙烯共聚物本发明涉及新的无规丙烯共聚物、其方法和由该无规丙烯共聚物制成的管件。丙烯聚合物具有许多特性，这些特性使它们适合用于作为例如管件的许多应用，管件为如压力管件，即用于输送液体(例如水)的热水管件和工业管件，在输送液体过程中流体可以被加压。而且，被输送的流体可以具有变化的温度，通常在约O至约70°C的温度范围内。经常利用与其他聚烯烃相比聚丙烯在高温下的优良性质用于管件应用，而且用于线缆应用。使用所有三种主要类型的丙烯聚合物，即均聚物、无规共聚物和嵌段共聚物(即异相共聚物)。一般而言，选择用于管件应用的聚丙烯基材料应当导致产品具有在加压试验性能(pressure test performance)、耐热性(temperature resistance)、冲击性能和刚性方面的平衡的性质。然而，这些性质相互关联，且很经常以相矛盾的方式表现，即提高特定的性质仅可以另一性质为代价而实现。 通过增加均聚物在组合物中的量可以提高刚性。其结果是，材料变得更脆，由此导致差的冲击性质。而且，高脆性通常伴随着对缓慢裂纹扩展的较低的耐受性，由此对耐久性具有有害作用。因而，已经进行许多努力，以提供以高刚性和耐热性为特征的管件。然而，迄今为止，在不使管件的其他重要性质(如管件的加压试验性能或冲击强度)恶化的情况下提高刚性和耐热性是不可能的。因而，本发明的目的是提供一种聚丙烯，该聚丙烯通过将加压试验性能以及冲击强度保持在高水平而使制备具有优异的刚性和耐热性的管件成为可能。而且，本发明涉及具有上述性质的管件。本发明的发现是提供包括三种不同的聚丙烯级分的聚丙烯，其中至少一种级分必须是无规丙烯共聚物，且至少另一种级分必须是丙烯均聚物或具有低共聚单体含量、即I. 5重量％以下的无规丙烯共聚物。因而，本发明涉及一种无规丙烯共聚物(R-PP)，包括(a)第一聚丙烯(PPl)，所述第一聚丙烯(PPl)是第一无规丙烯共聚物(R-PPl)，所述第一无规丙烯共聚物(R-PPl)的根据ISO 1133测量的熔体流动速率MFRltl (230C)不超过I.5g/10min ；(b)第二聚丙烯(PP2)，所述第二聚丙烯(PP2)是第一丙烯均聚物(H-PPl)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)是第二丙烯均聚物(H-PP2)或第三无规丙烯共聚物(R-PP3)，所述第三无规丙烯共聚物(R-PP3)的共聚单体含量为O. 5重量％至3.5重量％，其中进一步地，⑴在熔体流动速率MFR2 (230C)和/或共聚单体含量[重量％ ]而言，所述第一聚丙烯(PPl)与所述第二聚丙烯(PP2)和所述第三聚丙烯(PP3)不同，(ii)就熔体流动速率MFR2(230C)和/或共聚单体含量[重量％ ]而言，所述第二聚丙烯(PP2)与所述第三聚丙烯(PP3)不同，且
(iii)所述无规丙烯共聚物(R-PP)的根据ISO 1133测量的熔体流动速率MFR2 (230C)为 O. 05g/10min 至 10. 00g/10min。优选地,就熔体流动速率MFR2 (230C)而言,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)彼此不同。甚至更优选地，就熔体流动速率MFR2 (230C)而言，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)彼此不同，且所述第三聚丙烯(PP3)的共聚单体含量比所述第二聚丙烯(PP2)的共聚单体含量更低。在特别优选的实施例中，就熔体流动速率MFR2 (230C)而言，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)彼此不同，且所述第一聚丙烯(PPl)和所述第二聚丙烯(PP2)是无规丙烯共聚物(第一无规丙烯共聚物(R-PPl)和第二无规丙烯共聚物(R-PP2))，而所述第三聚丙烯(PP3)是第二丙烯均聚物(H-PP2)。优选地，通过序列聚合方法，特别地通过如以下详细地限定的聚合方法，可得到，更优选地得到如本发明中所限定的无规丙烯共聚物(R-PP)。优选地，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) 是所述无规丙烯共聚物(R-PP)的仅有的聚合物组分。出人意料地已经发现，这样的无规丙烯共聚物(R-PP)具有良好的刚性和冲击性能以及加压试验性能。进一步地，可以容易地挤出所述无规丙烯共聚物(R-PP)，因而在转换(参见示例)过程中需要较小的压力。下面更详细地描述本发明。如果在所述无规丙烯共聚物(R-PP)中存在的三种聚丙烯的性质是一致的，那么特别良好的结果是可实现的。因此，可以理解的是，所述第一聚丙烯(PPi)具有(a)与所述第二聚丙烯(PP2)和/或所述第三聚丙烯(PP3)相比，较低的熔体流动速率 MFR2 (230C)，和/ 或(b)与所述第二聚丙烯(PP2)和/或所述第三聚丙烯(PP3)相比，较高的共聚单体
含量[重量％ ]。特别优选的是，在所述无规丙烯共聚物(R-PP)中存在的三种聚丙烯PP1、PP2和PP3中，所述第一聚丙烯(PPl)具有最低的熔体流动速率MFR2 (230C)和/或最高的共聚单
体含量[重量％]。进一步地，已经认识到，如果所述第二聚丙烯(PP2)或所述第三聚丙烯(PP3)是丙烯均聚物，那么特别良好的结果是可实现的。因而，在一个实施例中，所述第二聚丙烯(PP2)是第一丙烯均聚物(H-PPl)，且所述第三聚丙烯(PP3)是第三无规丙烯共聚物(R-PP3)。在另一个实施例(其是特别优选的)中，所述第二聚丙烯(PP2)是第二无规丙烯共聚物(R-PP2)，且所述第三聚丙烯(PP3)是第二丙烯均聚物(H-PP2)。如以上所阐明的，所述第一聚丙烯(PPl)以其相当高的分子量、即其低熔体流动性质为特征。因而，为了使所述无规丙烯共聚物(R-PP)可加工，需要具有相当高的熔体流动速率的级分。因此，可以理解的是，所述第二聚丙烯(PP2)或所述第三聚丙烯(PP3)的熔体流动速率MFR2 (230C)大于2.0g/10min。如果使用所述第三聚丙烯(PP3)作为低分子量组分，优选的是，所述第三聚丙烯(PP3)的熔体流动速率MFR2(230C)大于2. 5g/10min，即大于 4.0g/10min。
强制性的要求是，所述无规丙烯共聚物(R-PP)的根据ISO 1133测量的熔体流动速率 MFR2 (230C)为 O. 05g/10min 至 10. 00g/10min,更优选地在 O. 10g/10min 至
5.00g/10min、如 O. 20g/10min 至 2. 00g/10min 的范围内。如以上所概述的，所述无规丙烯共聚物(R-PP)应该适合作为管件材料。因而，最终的无规丙烯共聚物(R-PP)必须符合这个技术领域的标准。为了达到这些标准中所限定的要求且另一方面是可加工的，已经发现，所述无规丙烯共聚物(R-PP)的根据ISO6271-10 (2000C )测量的剪切稀化指数SHI (0/50)应当为至少9，更优选地至少10，再更优选地在9至35的范围内，还要更优选地在10至30、如10至15的范围内。可选地或另外地，所述无规丙烯共聚物(R-PP)的多分散指数(PI)为至少3. 0，更优选地至少3. 5，再更优选地在3. O至10. O的范围内，还要更优选地在3. 3至8. O、如3. 5至7. O的范围内。
优选地，希望的是，所述无规丙烯共聚物(R-PP)是热稳定的。因此，可以理解的是，所述无规丙烯共聚物(R-PP)的熔融温度为至少145°C，更优选地至少150°C。如果希望得到特别高的熔融温度，那么所述第二聚丙烯(PP2)或所述第三聚丙烯(PP3)应当是丙烯均聚物(H-PP2)。因此，如果所述无规丙烯共聚物(R-PP)包括为丙烯均聚物的一个级分，那么至少150°C、优选地至少155°C、如160°C的熔融温度是可实现的。在一个特定的实施例中，所述无规丙烯共聚物(R-PP)具有大于158°C的熔融温度，且包括为第二丙烯均聚物(H-PP2)的第三聚丙烯(PP3)。优选地，这种第二丙烯均聚物(H-PP2)以大于4. 0g/10min、更优选地大于5. 0g/10min的熔体流动速率MFR2 (230C)为特征。进一步地，可以理解的是，所述无规丙烯共聚物(R-PP)的二甲苯可溶性(xylenesoluble)含量相当低。因此，优选地，所述无规丙烯共聚物(R-PP)的根据ISO 6427 (23°C)测量的二甲苯冷可溶性分数(xylene cold soluble fraction) (XCS)为不超过12.0重量％，更优选地不超过10. O重量％,再更优选地不超过8. O重量％,如不超过6. O重量％。因而，优选的范围是I. O重量％至12. O重量％ ,更优选的范围是I. O重量％至10. O重量还要更优选的范围是I. 2重量％至6. O重量％。分段等温分离技术(stepwiseisothermal segregation technique) (SIST)提供了确定片晶厚度分布的可能性。在示例部分(特别是每种级分的片晶厚度及其熔化焓(melt enthalpy)的定义)中详细说明精确的测量方法。由此,相当大量(相当高熔化j含[J/g])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，所述无规丙烯共聚物(R-PP)包括至少9重量％、更优选地至少10重量％、再更优选地至少11重量％、还要更优选地10重量％至18重量％、如11重量％至16重量％的具有超过14. 09nm的片晶厚度的结晶部分，其中通过分段等温分离技术(SIST)确定所述部分。甚至更优选的是，所述无规丙烯共聚物(R-PP)包括(i)至少9重量％、更优选地至少10重量％、再更优选地至少11重量％、还要更优选地10重量％至18重量％、如11重量％至16重量％的具有超过14. 09nm的片晶厚度的结晶部分，和(ii)至少9重量％、更优选地至少25重量％、再更优选地至少28重量％、还要更优选地28重量％至40重量％、如30重量％至38重量％的具有在9. 96nm至14. 09nm的范围内的片晶厚度的结晶部分，
其中通过分段等温分离技术(SIST)确定所述部分。进一步优选地，根据本发明的无规丙烯共聚物(R-PP)由其全同立构序列长度分布(isotactic sequence length distribution)限定。在本发明中，通过使用升温淋洗分级(TREF)技术(在实验部分中给出精确描述)而进行全同立构序列长度分布的测量，升温淋洗分级(TREF)技术根据溶解度差异将丙烯共聚物分级。对于丙烯聚合物，已经清楚地证明，升温淋洗分级(TREF)技术根据链中的最长可结晶的序列将丙烯聚合物分级，链中的最长可结晶的序列几乎随着洗脱温度的升高而线性地增加(P. Ville等，Polymer 42(2001) 1953-1967)。因此，最高温度越高，全同立构序列越长。这些结果进一步说明升温淋洗分级(TREF)技术不是严格根据立构规整度将聚丙烯分级，而是根据链中的最长可结晶的序列将聚丙烯分级。因此，聚丙烯聚合物链的溶解度仅受立体缺陷的浓度和分布影响。迄今为止，升温淋洗分级(TREF)技术是进一步表征本发明的无规丙烯共聚物(R-PP)的适当的方法。因而，优选的是，所述无规丙烯共聚物(R-PP)的升温淋洗分级(TREF)曲线的绝对 最大值为大于110°c，更优选地大于115°C，再更优选地在110°C至125°C、如115°C至120°C的范围内。在特定的实施例中，所述无规丙烯共聚物(R-PP)具有如以上所限定的SIST分布图和/或TREF分布图，另外，所述第三聚丙烯(PP3)是第二丙烯均聚物(H-PP2)，而所述第二聚丙烯(PP2)是第二无规丙烯共聚物(R-PP2)。另外，可以理解的是，优选地，所述无规丙烯共聚物(R-PP)的共聚单体含量为在
I.5重量％至10. O重量％的范围内，更优选地在2. O重量％至8. O重量％的范围内，再更优选地在2. O重量％至4. O重量％的范围内。根据本发明的共聚单体是乙烯和C4至C20 α -烯烃。因此，术语根据本发明的丙烯共聚物被理解为包括可由(a)丙烯和(b)乙烯和/或C4至C20ci-烯烃衍生的单元的聚丙烯。因而，根据本发明的丙烯共聚物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C2tl α -烯烃，特别是乙烯和/或C4至Cltl α -烯烃，例如I- 丁烯和/或I-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、
I-丁烯和I-己烯构成的组的可与丙烯共聚的单体。更具体地，本发明的丙烯共聚物包括，除丙烯之外，可由乙烯和/或I-丁烯衍生的单元。在优选的实施例中，根据本发明的丙烯共聚物包括可仅由乙烯和丙烯衍生的单元。还要更优选地，在所述无规丙烯共聚物(R-PP)中存在的所有丙烯共聚物，即所述第一无规丙烯共聚物(R-PPl)、所述第二无规丙烯共聚物(R-PP2)和所述第三无规丙烯共聚物(R-PP3)包含相同的共聚单体，如乙烯。在本发明中的一个进一步的要求是，在丙烯共聚物中由除丙烯之外的C2至C2tl α-烯烃衍生的单元是无规分布的。无规度(randomness)表示与聚合物链中的共聚单体的总量相比被隔离的共聚单体单元(即附近没有其他共聚单体单元的共聚单体单元)的量。在优选的实施例中，所述无规丙烯共聚物的无规度，即最终的无规丙烯共聚物(R-PP)的无规度以及其各个级分(即所述第一无规丙烯共聚物(R-PPl)、所述第二无规丙烯共聚物(R-PP2)和所述第三无规丙烯共聚物(R-PP3))的无规度，为至少30%，更优选地至少50 %，甚至更优选地至少60 %，且还要更优选地至少65 %。
优选地，所述无规丙烯共聚物是全同立构的。因此，可以理解的是，所述无规丙烯共聚物(R-PP)以及其各个级分，即所述第一聚丙烯(PPl)、所述第二聚丙烯(PP2)和所述第三聚丙烯(PP3),具有相当高的五单元(pentad)浓度，即高于90摩尔更优选地高于92摩尔％，还要更优选地高于93摩尔％，且再更优选地高于95摩尔％、如高于99摩尔％。本发明的无规丙烯共聚物(R-PP)进一步由为所述聚合物的一部分的各个级分限定。如以上所阐明的，所述无规丙烯共聚物(R-PP)必须包括三种不同的聚丙烯，更优选地由三种不同的聚丙烯组成。因而，在优选的实施例中，所述无规丙烯共聚物可以包括另外的添加剂，但是不包括其他像PP1、PP2和PP3的聚合物。所述第一聚丙烯(PPl)是所述第一无规丙烯共聚物(R-PPl)。对所述第一聚丙烯(PPl)的强制性要求是，所述第一聚丙烯(PPl)具有高分子量。因此，熔体流动速率相当低。特别优选的是，所述第一聚丙烯 (PPl)是在所述无规丙烯共聚物(R-PP)中具有最低的熔体流动速率的级分。因而，优选的是，为所述第一无规丙烯共聚物(R-PPl)的所述第一聚丙烯(PPl)的根据ISO 1133测量的熔体流动速率MFRltl (230C)为不超过I. 5g/10min，更优选地不超过I. 0g/10min，还要更优选地在O. 05g/10min至I. 5g/10min的范围内，再更优选地在O. lg/10min至I. 0g/10min、如0. 3g/10min 至 I. 0g/10min 的范围内。可选地或另外地，所述第一聚丙烯(PPl)由高分子量限定。因而，可以理解的是，所述第一聚丙烯(PPl)的通过凝胶渗透色谱法(GPC)测量的重均分子量(Mw)为至少500kg/mol,更优选地至少550kg/mol,再更优选地在500kg/mol至2000kg/mol的范围内，还要更优选地在550kg/mol至1000kg/mol的范围内。另外，可以理解的是，为所述第一无规丙烯共聚物(R-PPl)的所述第一聚丙烯(PPl)具有相当高的共聚单体含量。在优选的实施例中，所述第一聚丙烯(PPl)是在所述无规丙烯共聚物(R-PP)中具有最高的共聚单体含量的聚合物级分。因而，可以理解的是，所述第一聚丙烯的共聚单体含量为至少2. O重量％，更优选地至少2. 5重量％，如至少3. O重量％。优选的范围是2. 5重量％至12. O重量％,更优选地2. 5重量％至10. O重量％,如
3.O重量％至8. O重量％。为所述第一无规丙烯共聚物(R-PPl)的所述第一聚丙烯(PPl)的二甲苯冷可溶性(xylenecold soluble) (XCS)含量不应该超过15. O重量如不超过10. O重量％。另一方面，如在前面的段落中提及的，所述第一聚丙烯(PPl)具有相当大量的共聚单体含量。其结果是，所述第一聚丙烯(PPl)的二甲苯冷可溶性(XCS)含量也是比较高的。因此，优选的是，所述第一聚丙烯(PPl)的二甲苯冷可溶性(XCS)含量为在3.0重量％至15. O重量％的范围内，更优选地在4. O重量％至10重量％的范围内。与必须是无规丙烯共聚物(R-PPl)的所述第一聚丙烯(PPl)不同，所述第二聚丙烯(PP2)可以是第一丙烯均聚物(H-PPl)或第二无规丙烯共聚物(R-PP2)。特别优选的是，所述第二聚丙烯(PP2)是第二无规丙烯共聚物(R-PP2)。在任何情况下，所述第二聚丙烯(PP2)均与以上所指出的所述第一聚丙烯(PPl)和第三聚丙烯(PP3)不同。进一步地，所述第二聚丙烯(PP2)的根据ISO 1133测量的熔体流动速率MFR2 (230C)为在 0. 04g/10min 至 20. 00g/10min 的范围内，更优选地在 0. 4g/10min 至20. 00g/10min 的范围内，再更优选地在 0. 4g/10min 至 10. 0g/10min、如 0. 4g/10min 至5. Og/lOmin的范围内。在一个优选的实施例中，所述第二聚丙烯(PP2)具有与最终的无规丙烯共聚物(R-PP)类似的熔体流动速率MFR2 (230C)。优选地，“类似”是指所述第二聚丙烯(PP2)的熔体流动速率MFR2 (230C)与最终的无规丙烯共聚物(R-PP)的熔体流动速率MFR2 (230C)的差异至多为 +/-I. 0g/10min,更优选地 +/-0. 5g/10min。
另一方面，如果最终的无规丙烯共聚物(R-PP)应该以宽分子量分布、即高剪切稀化指数SHI (0/50)和/或高多分散指数(PI)为特征，那么优选的是，所述第二聚丙烯(PP2)具有相当高的熔体流动速率，即明显大于最终的无规丙烯共聚物(R-PP)的熔体流动速率MFR2 (230C)的熔体流动速率MFR2 (230C)。因此，如果所述无规丙烯共聚物(R-PP)具有(a)至少15、更优选地至少20、再更优选地在15至35的范围内、还要更优选地在20至30的范围内的根据ISO 6271-10(200。。)测量的剪切稀化指数SHI (0/50)，和/或(b)至少4. O、更优选地至少5. O、再更优选地在4. O至12. O的范围内、还要更优选地在5. O至10. O (如5. 5至9. O)的范围内的多分散指数(PI)，那么优选的是，所述第二聚丙烯(PP2)的根据ISO 1133测量的熔体流动速率MFR2 (230C)为至少 I. 00g/10min、更优选地在 I. 00g/10min 至 20. 00g/10min 的范围内、再更优选地在2. 0g/10min至10. 0g/10min的范围内、还要更优选地在2. 0g/10min至5. 0g/10min的范围内。进一步地，可以理解的是，优选地，与所述第一聚丙烯(PPl)相比，所述第二聚丙烯(PP2)具有较低的重均分子量(Mw)。因而，可以理解的是，所述第二聚丙烯(PP2)的通过凝胶渗透色谱法(GPC)测量的重均分子量(Mw)为在150kg/mol至550kg/mol的范围内，更优选地在150kg/mol至400kg/mol的范围内。所述第二聚丙烯(PP2)可以是第一丙烯均聚物(H-PPl)或第二无规丙烯共聚物(R-PP2)。优选地，所述第二聚丙烯(PP2)中的共聚单体含量低于所述第一聚丙烯(PPl)中的共聚单体含量。因此，优选地，所述第二聚丙烯(PP2)的共聚单体含量为多达5. O重量％。如遍及本发明所使用的词语丙烯均聚物涉及基本上由不超过99. 5重量％、还要更优选地至少99. 7重量％、如至少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红外光谱法可以测定共聚单体含量，如以下在示例部分中描述的。在所述第二聚丙烯(PP2)是第二无规丙烯共聚物(R-PP2)(特别优选的实施例)的情况下，可以理解的是，共聚单体含量为在0. 5重量％至5. O重量％的范围内，更优选地在I. O重量％至4. O重量％的范围内。本发明的无规丙烯共聚物(R-PP)可以进一步由所述第一聚丙烯(PPl)和所述第二聚丙烯(PP2)的混合物限定。因此，优选的是，所述第一聚丙烯(PPl)和所述第二聚丙烯(PP2)的混合物的共聚单体含量为在0. 5重量％至5. O重量％的范围内，更优选地在2. O重量％至4. 5重量％的范围内。根据最终的无规丙烯共聚物(R-PP)的特定的最终用途，相应地改变所述第一聚丙烯(PPl)和所述第二聚丙烯(PP2)的混合物的分子量分布。因而，优选地，所述第一聚丙烯(PPl)和所述第二聚丙烯(PP2)的混合物具有(a)在10至35的范围内、更优选地在12至25的范围内的根据ISO6271-10 (200°C )测量的剪切稀化指数SHI (0/50)，和/ 或(b)在3. 5至7. O的范围内、更优选地在4. O至6. 5的范围内的多分散指数(PI)。进一步地，可以理解的是，所述第一聚丙烯(PPl)和所述第二聚丙烯(PP2)的混合物的共聚单体含量为在2. O重量％至10. O重量％的范围内，更优选地在2. 5重量％至6. 5重量％的范围内。优选地，所述第一聚丙烯(PPl)和所述第二聚丙烯(PP2)的混合物的根据ISO1133测量的熔体流动速率MFR2 (230C)为在O. 05g/10min至3. 00g/10min的范围内，优选地在 O. 10g/10min 至 I. 00g/10min 的范围内。因为优选地与所述第一聚丙烯(PPl)相比在所述第二聚丙烯(PP2)中共聚单体含 总二甲苯冷可溶性(XCS)含量低于所述第一聚丙烯(PPl)的二甲苯冷可溶性(XCS)含量。因此，可以理解的是，所述第一聚丙烯(PPl)和所述第二聚丙烯(PP2)的混合物的二甲苯冷可溶性(XCS)含量为不超过8. O重量％ ,更优选地在2. O重量％至8. O重量％的范围内，再更优选地在3. O重量％至6. O重量％的范围内。最后，所述无规丙烯共聚物(R-PP)由所述第三聚丙烯(PP3)限定。优选地，在三种聚丙烯(PPl)、(PP2)和(PP3)中，所述第三聚丙烯(PP3)具有最低的共聚单体含量。因此，所述第三聚丙烯(PP3)的共聚单体含量为不超过4.0重量％，优选地不超过3.0重量％，再更优选地不超过2. O重量％，还要更优选地不超过I. 5重量％。因而，在一个实施例中，所述第三聚丙烯(PP3)是第二丙烯均聚物(H-PP2)，而在另一个实施例中，所述第三聚丙烯(PP3)是具有0. 5重量％至4. O重量％的共聚单体含量、更优选地具有在0. 5重量％至3. O重量％的范围内的共聚单体含量、再更优选地具有在0. 5重量％至2. O重量％的范围内的共聚单体含量、如具有在0. 5重量％至I. 5重量％的范围内的共聚单体含量的第三无规丙烯共聚物(R-PP3)。然而，特别优选的是，所述第三聚丙烯(PP3)是第二丙烯均聚物(H-PP2)。根据最终的无规丙烯共聚物(R-PP)所希望的熔体流动速率MFR2 (230C)，所述第三聚丙烯(PP3)的熔体流动速率MFR2 (230C)可以在大范围内变化。因此，所述第三聚丙烯(PP3)的熔体流动速率MFR2 (230C)为优选地在O. OOOlg/lOmin至10. 0g/10min的范围内，更优选地在0. 0002g/10min至10. 0g/10min的范围内。因为所述第三聚丙烯(PP3)的熔体流动速率MFR2(230C)可以在大范围内变化，所以同样适用于重均分子量(Mw)。因此，优选地，所述第三聚丙烯(PP3)的通过凝胶渗透色谱法(GPC)测量的重均分子量(Mw)为在300kg/mol至50000kg/mol的范围内，更优选地在300kg/mol 至 10000kg/mol 的范围内。特别的发现是，用具有相当高的分子量的第三聚丙烯(PP3)，具有相当低的熔点的无规丙烯共聚物(R-PP)是可得到的。另一方面，如果所述第三聚丙烯(PP3)具有相当低的分子量，那么最终的无规丙烯共聚物(R-PP)以相当高的熔点为特征。不与理论结合，可能的是，具有低熔体流动速率MFR2 (230C)的所述第三聚丙烯(PP3)非常充分地分散在所述第一聚丙烯(PPl)中。然而，因为所述第一聚丙烯(PPl)是第一无规丙烯共聚物(R-PPl)，最终的无规丙烯共聚物(R-PP)的熔融温度主要受所述第一无规丙烯共聚物(R-PPl)影响。另一方面，如果所述第三聚丙烯(PP3)具有高熔体流动速率MFR2(230C)，那么所述第一聚丙烯(PPl)和所述第三聚丙烯(PP3)没有完全混合，因而最终的无规丙烯共聚物(R-PP)的熔融温度也显著地受具有相当高的熔点的第三聚丙烯(PP3)影响。因而，可以理解的是，在一个实施例中，即，如果所述无规丙烯共聚物(R-PP)的熔融温度应该为优选地至少150°C、更优选地至少155°C、如至少160°C，那么优选地为第二丙烯均聚物(H-PP2)的所述第三聚丙烯(PP3)具有(a)大于2. 5g/10min、更优选地大于4. 0g/10min、再更优选地大于5. 0g/10min的熔体流动速率MFR2 (230C)，和/ 或(b)至多500kg/mol、更优选地至多450kg/mol、再更优选地至多400kg/mol的通过凝胶渗透色谱法(GPC)测量的重均分子量(Mw)。在另一个实施例中，S卩，如果所述无规丙烯共聚物(R-PP)的熔融温度应该为优选 地不超过160°C、更优选地不超过158°C，那么优选地为第二丙烯均聚物(H-PP2)的所述第三聚丙烯(PP3)具有(a) I. 0g/10min以下、更优选地0. 5g/10min以下、再更优选地0. lg/10min以下、还要更优选地0. 01g/10min以下的熔体流动速率MFR2 (230C)，和/ 或(b)至少550kg/mol、更优选地至少1000kg/mol、再更优选地至少2000kg/mol、还要更优选地至少5000kg/mol的通过凝胶渗透色谱法(GPC)测量的重均分子量(Mw)。如果聚丙烯(PPl)、(PP2)和(PP3)以特定的量存在于所述无规丙烯共聚物(R-PP)中，那么特别良好的结果是可实现的。因而，可以理解的是，所述无规丙烯共聚物(R-PP)包括(a) 15重量％至35重量％、更优选地18重量％至30重量％的所述第一聚丙烯(PPl)，(b) 55重量％至75重量％、更优选地58重量％至68重量％的所述第二聚丙烯(PP2)，和(c) 5重量％至25重量％、更优选地8重量％至21重量％的所述第三聚丙烯(PP3)，优选地，其件是在所述无规丙烯共聚物(R-PP)中，与所述第三聚丙烯(PP3)的量相比，所述第一聚丙烯(PPi)的量是较高的。在前面的段落中给出的量是指全部无规丙烯共聚物(R-PP)，更优选地是指聚丙烯(PPl)、(PP2)和(PP3)的总和。以上所提供的在所述无规丙烯共聚物(R-PP)中存在的聚丙烯(PPl)、(PP2)和(PP3)的重量比也适用于以下所提及的优选实施例。记住以上所提及的信息，特别地，本发明涉及以下特定的实施例。在一个特定的实施例中，所述无规丙烯共聚物(R-PP)包括(a)第一聚丙烯(PPl)，所述第一聚丙烯(PPl)是第一无规丙烯共聚物(R-PPl)，所述第一无规丙烯共聚物(R-PPl)具有( α )不超过I. 5g/10min、更优选地不超过I. 0g/10min的根据ISO 1133测量的熔体流动速率MFRltl (230C)，和( β )在2. 5重量％至12. O重量％的范围内、更优选地在3. O重量％至8. O重量％的范围内的共聚单体含量；(b)第二聚丙烯(PP2)，所述第二聚丙烯(PP2)是第二无规丙烯共聚物(R-PP2)，任选地，所述第二无规丙烯共聚物(R-PP2)的熔体流动速率MFR2 (230C)为I. 0g/10min至
10.0g/10min、如 I. 5g/10min 至 8. 0g/10min ；(c)第三聚丙烯(PP3)，所述第三聚丙烯(PP3)是第二丙烯均聚物(H-PP2)，其中进一步地， (i)任选地，与所述第三聚丙烯(PP3)相比，所述第一聚丙烯(PPl)具有较高的熔体流动速率MFR2 (230C)，优选地，所述第二丙烯均聚物(H-PP2)的熔体流动速率MFR2 (230C)为O. lg/10min以下、更优选地O. 01g/10min以下、还要更优选地O. 005g/10min以下；和(ii)所述无规丙烯共聚物(R-PP)的根据ISO 1133测量的熔体流动速率MFR2(23OC)为 O. 05g/10min 至 10. 00g/10min,且任选地,所述无规丙烯共聚物(R-PP)具有(α)至少15、更优选地至少20、再更优选地在15至35的范围内、还要更优选地在20至30的范围内的根据ISO 6271-10(200。。)测量的剪切稀化指数SHI (0/50)，和/或(β )至少4. O、更优选地至少5. O、再更优选地在4. O至10. O的范围内、还要更优选地在5. O至8. O (如5. 5至7. O)的范围内的多分散指数(PI)。在第二特定的实施例中，所述无规丙烯共聚物(R-PP)包括(a)第一聚丙烯(PPl)，所述第一聚丙烯(PPl)是第一无规丙烯共聚物(R-PPl)，所述第一无规丙烯共聚物(R-PPl)具有( α )不超过I. 5g/10min、更优选地不超过I. 0g/10min的根据ISO 1133测量的熔体流动速率MFRltl (230C)，和( β )在2. 5重量％至12. O重量％的范围内、更优选地在3. O重量％至8. O重量％的范围内的共聚单体含量；(b)第二聚丙烯(PP2)，所述第二聚丙烯(PP2)是第二无规丙烯共聚物(R-PP2)，所述第二无规丙烯共聚物(R-PP2)具有( α )在0. 5重量％至5. O重量％的范围内、更优选地在I. O重量％至4. O重量％的范围内的共聚单体含量，优选地，所述第二聚丙烯(ΡΡ2)的共聚单体含量低于所述第一聚丙烯(PPl)的共聚单体含量，和( β )任选地，与最终的无规丙烯共聚物(R-PP)的熔体流动速率MFR2 (230C)的差异至多为+/-I. 0g/10min、更优选地+/-0. 5g/10min的熔体流动速率MFR2 (230C)，和/或在
0.lg/10min至2. 0g/10min的范围内的熔体流动速率MFR2 (230C)；(C)第三聚丙烯(PP3)，所述第三聚丙烯(PP3)是第二丙烯均聚物(H-PP2)，优选地所述第二丙烯均聚物(H-PP2)的熔体流动速率MFR2 (230C)为在I. 0g/10min至10. 0g/10min的范围内、更优选地在超过2. 0g/10min至8. 0g/10min的范围内，其中进一步地，⑴所述无规丙烯共聚物(R-PP)的根据ISO 1133测量的熔体流动速率MFR2 (230C)为 O. 05g/10min 至 5. 00g/10min、更优选地在 O. lg/10min 至 2. 0g/10min 的范围内、如在O. 2g/10min至I. 0g/10min的范围内，且任选地，所述无规丙烯共聚物(R-PP)具有( α )在9至20的范围内、还要更优选地在10至18的范围内的根据ISO6271-10 (200°C )测量的剪切稀化指数SHI (0/50)，和/ 或(β)在2. 5至6. O的范围内、还要更优选地在3. O至4. 8的范围内的多分散指数(PD。 如本发明中所限定的无规丙烯共聚物(R-PP)可以包含多达10重量％的添加剂(如成核剂和抗氧化剂)，以及增滑剂。本发明还涉及无规丙烯共聚物(R-PP)用于管件(如压力管件)、或用于管件(如压力管件)的部件、以及用于制造管件的用途。此外，本发明还涉及管件和/或管件配件，特别是压力管件，所述管件和/或管件配件包括如本发明中所限定的无规丙烯共聚物(R-PP)，优选地包括至少75重量％的如本发明中所限定的无规丙烯共聚物(R-PP)，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无规丙烯共聚物(R-PP)，最优选地由如本发明中所限定的无规丙烯共聚物(R-PP)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热水管件系统的所有部件。根据本发明的管件还包括单层管件和多层管件，其中例如所述层中的一层或多层是金属层，且所述多层管件可以包括粘合剂层。然而，优选的是，所述管件是单层管件。用于根据本发明的管件的无规丙烯共聚物(R-PP)可以包含通常的辅助材料，例如，多达10重量％的填充剂和/或0. 01重量％至2. 5重量％的稳定剂和/或0. 01重量％至I重量％的加工助剂和/或0. I重量％至I重量％的抗静电剂和/或0. 2重量％至3重量％的增强剂(例如玻璃纤维)，在每种情况下基于所使用的无规丙烯共聚物(R-PP)(在本段中给出的重量％是指包括所述无规丙烯共聚物(R-PP)的管件和/或管件层的总量)。在这方面，必须注意的是，然而，根据本发明，优选地不利用用作高活性的α-成核剂(诸如某些颜料)的这样的辅助材料中的任一种。特别地，所述无规丙烯共聚物(R-PP)可以包括β _成核剂。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无规丙烯共聚物(R-PP)。因此，本发明涉及一种用于制备根据无规丙烯共聚物(R-PP)的序列聚合方法，其中，所述方法包括以下步骤(a)使丙烯和至少一种乙烯和/或C4至C20 α -烯烃在第一反应器(Rl)中聚合，得到聚丙烯(PPl)，所述聚丙烯(PPl)是无规丙烯共聚物(R-PPl)，所述聚丙烯(PPl)的根据ISO 1133测量的熔体流动速率MFRltl (230C)为不超过I. 5g/10min ；
(b)将所述第一聚丙烯(PPl)转移到第二反应器(R2)中；(c)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C20 α -烯烃聚合，由此得到第二聚丙烯(ΡΡ2)，所述第一聚丙烯(PPl)和所述第二聚丙烯(ΡΡ2)形成(均质)混合物，且所述第二聚丙烯(ΡΡ2)是第一丙烯均聚物(H-PPl)或第二无规丙烯共聚物(R-PP2) ；(d)将所述第一聚丙烯(PPl)和所述第二聚丙烯(PP2)的混合物转移到第三反应器(R3)中；和(e)在所述第三反应器(R3)中且在所述第一聚丙烯(PPl)和所述第二聚丙烯(PP2)的混合物的存在下使丙烯和任选地至少一种乙烯和/或C4至C20 α -烯烃聚合，由此得到第三聚丙烯(ΡΡ3)，所述第三聚丙烯(ΡΡ3)是第二丙烯均聚物(Η-ΡΡ2)或第三无规丙烯共聚物(R-PP3)，且所述第一聚丙烯(PPl)、所述第二聚丙烯(ΡΡ2)和所述第三聚丙烯(ΡΡ3)形成(均质)混合物。
优选地，在所述第二反应器(R2)与所述第三反应器(R3)之间，将单体闪蒸排出。优选地，步骤(e)的混合物是如本发明中所限定的无规丙烯共聚物(R-PP)。对于所述第一聚丙烯(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”表示在至少三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)和第三反应器(R3)。术语“聚合反应器”应该表示主要的聚合反应发生。因而，如果该方法由三个聚合反应器组成，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)和所述第三反应器(R3)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)和第三反应器(R3)是气相反应器(GPR)。因此，对于本方法，使用至少三个聚合反应器，优选地三个聚合反应器，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-I)和第二气相反应器(GPR-2)。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(称为BORSTAR technology)开发的，例如在专利文献中，诸如在EP O 887 379、WO92/12182、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。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所述无规丙烯共聚物(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40°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90°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-I)，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)、优选地所述第二气相反应器(GPR)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. 2小时至4小时、例如O. 3小时至I. 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O至50°C、优选地10°C至45°C、且更优选地15°C至40°C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。可能的是，将其他组分也加入预聚合阶段。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，所述无规丙烯共聚物(R-PP)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，
θ '.⑴ O其中，R1’和R2’独立地是至少一个C5烷基；c)洗涤阶段b)的产物；或者d)任选地使步骤c)的产物与另外的TiCl4反应。如例如在专利申请WO 87/07620, WO 92/19653, WO 92/19658 和 EP O 491 566 中所限定的，制备主催化剂。这些文件的内容通过引用包括在本文中。首先，形成MgCl2和式MgCl2^nROH的C1-C2的醇的加合物，其中R是甲基或乙基，且η是I至6。优选地,使用乙醇作为醇。使用加合物作为催化剂载体，加合物首先被熔化然后被喷雾结晶或乳液固化。在下一个步骤中，使式MgCl2*nR0H的喷雾结晶或乳液固化的加合物与TiCl4接触，以形成钛化的载体，其中R是甲基或乙基，优选地乙基，且η是I至6，接着是以下步骤 向所述钛化的载体中加入(i)式(I)的邻苯二甲酸二烷基酯，其中R1’和R2’独立地是至少一个C5烷基，如至少一个C8烷基，或优选地，(ii)式(I)的邻苯二甲酸二烷基酯，其中R1’和R2’是相同的，且是至少一个(5烷基，如至少一个C8烷基，或更优选地，(iii)选自由邻苯二甲酸丙基己酯(PrHP)、邻苯二甲酸二辛酯(DOP)、邻苯二甲酸二异癸酯(DIDP)和邻苯二甲酸双(十三烷基)酯(DTDP)构成的组的式(I)的邻苯二甲酸二烷基酯，再更优选地式(I)的邻苯二甲酸二烷基酯是邻苯二甲酸二辛酯(DOP)、如邻苯二甲酸二异辛酯或邻苯二甲酸二(乙基己酯)(diethylhexylphthalate)、特别是邻苯二甲酸二(乙基己酯)，以形成第一产物； 使所述第一产物经受适当的酯交换反应条件，即大于100°C、优选地在100°C至150°C之间、更优选地在130°C至150°C之间的温度，以便所述甲醇或乙醇与所述式⑴的邻苯二甲酸二烷基酯的所述酯基进行酯转移，以形成优选地至少80摩尔％、更优选地90摩尔％、最优选地95摩尔％的式(II)的邻苯二甲酸二烷基酯，L JL ο (π)
O其中，R1和R2是甲基或乙基，优选地乙基，所述式(II)的邻苯二甲酸二烷基酯是内给体；和 回收作为主催化剂成分(组分(i))的所述酯交换反应产物。在优选的实施例中，使式MgCl2^nROH的加合物熔化，其中R是甲基或乙基，且η是I至6，然后优选地，用气体使熔融物注入被冷却的溶剂或被冷却的气体中，从而使所述加合物结晶成形态学上有利的形式，如例如在WO 87/07620中所描述的。优选地，使用这种结晶的加合物作为催化剂载体，且使这种结晶的加合物反应，以 形成本发明中有用的主催化剂，如在WO 92/19658和WO 92/19653中所描述的。因为通过萃取除去催化剂残余物，所以得到钛化的载体和内给体的加合物，其中由酯醇(ester alcohol)衍生的基团已经改变。如果足够的钛留在所述载体上，那么足够的钛将作为主催化剂的激活元素。否则，在以上处理之后，重复进行钛化，以便确保足够的钛浓度，因而确保活性。优选地，根据本发明所使用的主催化剂包含至多2. 5重量％的钛，优选地至多
2.2%重量％的钛，且更优选地至多2. O重量％的钛。主催化剂的给体含量为优选地在4重量％至12重量％之间，且更优选地在6重量％与10重量％之间。更优选地，已经通过使用乙醇作为醇且使用邻苯二甲酸二辛酯(DOP)作为式(I)的邻苯二甲酸二烷基酯而制备根据本发明所使用的主催化剂，产生作为内给体化合物的邻苯二甲酸二乙酯(DEP)。还要更优选地，根据本发明所使用的主催化剂是Borealis的BC-I催化剂(如在WO 99/24479中公开的根据WO 92/19653制备的催化剂；特别地根据WO 92/19658使用邻苯二甲酸二辛酯作为式(I)的邻苯二甲酸二烷基酯)或者从Grace可商购的催化剂Polytrack 8502。为了制备根据本发明的无规丙烯共聚物(R-PP)，所使用的催化剂体系优选地包括，除专用的齐格勒-纳塔主催化剂之外，作为组分(ii)的有机金属助催化剂。因此，优选的是，该助催化剂选自由三烷基铝(如三乙基铝(TEA))、二烷基氯化铝和烧基倍半氯化招(alkyl aluminium sesquichloride)构成的组。所使用的催化剂体系的组分(iii)是由式(III)表示的外给体Si(OCH3)2R25 (III)其中，R5代表具有3至12个碳原子的支链烷基、优选地具有3至6个碳原子的支链烷基，或者具有4至12个碳原子的环烷基、优选地具有5至8个碳原子的环烷基。特别优选的是，R5选自由异丙基、异丁基、异戊基、叔丁基、叔戊基、新戊基、环戊基、环己基、甲基环戊基和环庚基构成的组。更优选地，外给体选自由二乙氨基三乙氧基硅烷[Si(OCH2CH3)3(N(CH2CH3)2)K二环戊基二甲氧基硅烷[Si(0CH3)2(环戊基)2]、二异丙基二甲氧基硅烷[Si (OCH3) 2 (CH (CH3) 2) 2]及其混合物构成的组。
然后，将如以上所阐明的添加剂加入所述无规丙烯共聚物(R-PP)，从反应器系列的最后反应器收集所述无规丙烯共聚物(R-PP)。优选地，在一步配料方法中，在挤出工序之前或在挤出工序过程中，将这些添加剂混合成组合物。可选地，可以配制母料，其中所述无规丙烯共聚物(R-PP)首先仅与所述添加剂中的一些混合。为了混合，可以使用常规的配料或共混设备，例如Banbury混合机，2_辊橡胶研磨机、Buss-co-捏合机(Buss-co-kneader)或双螺杆挤出机。从挤出机回收的聚合物材料通常处于粒料形式。然后优选地，例如，通过注射成型将这些粒料进一步加工，以产生本发明的无规丙烯共聚物(R-PP)的物品，如管件。使用在树脂配料领域中公知和常用的各种各样的配料和共混方法中的任一种可以使根据本发明的无规丙烯共聚物(R-PP)微粒化和混合。下面通过示例进一步说明本发明。示例A.测量方法术语和测定方法的以下定义适用于本发明的以上一般描述以及以下示例，除非另外限定。所述第二聚丙烯(PP2)的熔体流动速率MFR2(230°C )的计算
权利要求
1.一种无规丙烯共聚物(R-PP)，包括 (a)第一聚丙烯(PPl)，所述第一聚丙烯(PPl)是第一无规丙烯共聚物(R-PPl)，所述第一无规丙烯共聚物(R-PPl)的根据ISO 1133测量的熔体流动速率MFRltl (230C)不超过I.5g/10min ； (b)第二聚丙烯(PP2)，所述第二聚丙烯(PP2)是第一丙烯均聚物(H-PPl)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)是第二丙烯均聚物(H-PP2)或第三无规丙烯共聚物(R-PP3)，所述第三无规丙烯共聚物(R-PP3)的共聚单体含量为O. 5重量％至3. 5重量％， 其中进一步地， (i)就熔体流动速率MFR2 (230C)和/或共聚单体含量[重量％ ]而言，所述第一聚丙烯(PPl)与所述第二聚丙烯(PP2)和所述第三聚丙烯(PP3)不同， ( )就熔体流动速率MFR2(230C)和/或共聚单体含量[重量％ ]而言，所述第二聚丙烯(PP2)与所述第三聚丙烯(PP3)不同，且 (iii)所述无规丙烯共聚物(R-PP)的根据ISO 1133测量的熔体流动速率MFR2(230C)为 O. 05g/10min 至 10. 00g/10min。
2.根据权利要求I所述的无规丙烯共聚物(R-PP)，其中，为所述第一无规丙烯共聚物(R-PPl)的所述第一聚丙烯(PPl)具有 (a)与所述第二聚丙烯(PP2)和/或所述第三聚丙烯(PP3)相比，较低的熔体流动速率MFR2 (230C)， 和/或 (b)与所述第二聚丙烯(PP2)和/或所述第三聚丙烯(PP3)相比，较高的共聚单体含量[重量％ ]。
3.根据权利要求I或2所述的无规丙烯共聚物(R-PP)，其中， (a)所述第二聚丙烯(PP2)是第一丙烯均聚物(H-PPl)，且所述第三聚丙烯(PP3)是第三无规丙烯共聚物(R-PP3)； 或者 (b)所述第二聚丙烯(PP2)是第二无规丙烯共聚物(R-PP2)，且所述第三聚丙烯(PP3)是第二丙烯均聚物(H-PP2)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的无规丙烯共聚物(R-PP)，其中，所述第二聚丙烯(PP2)或所述第三聚丙烯(PP3)的熔体流动速率MFR2 (230C)大于2. 0g/10min。
5.根据前述权利要求中任一项所述的无规丙烯共聚物(R-PP)，其中，所述无规丙烯共聚物(R-PP)具有 (a)至少10的根据ISO6271-10(200。。)测量的剪切稀化指数SHI (0/50)， 和/或 (b)至少145°C的熔融温度， 和/或 (c)在I.5重量％至10重量％的范围内的共聚单体含量。
6.根据前述权利要求中任一项所述的无规丙烯共聚物(R-PP)，其中，所述无规丙烯共聚物(R-PP)具有 (a)不超过10.O重量％的二甲苯冷可溶性(XCS)含量， 和/或 (b)至少9重量％的具有超过14.09nm的片晶厚度的结晶部分，其中通过分段等温分离技术(SIST)确定所述部分， 和/或 (c)具有大于110°C的绝对最大值的升温淋洗分级(TREF)曲线。
7.根据前述权利要求中任一项所述的无规丙烯共聚物(R-PP)，其中，为所述第一无规丙烯共聚物(R-PPl)的所述第一聚丙烯(PPl)具有 (a)在2.5重量％至12重量％的范围内的共聚单体含量， 和/或 (b)至少500kg/mol的通过凝胶渗透色谱法(GPC)测量的重均分子量(Mw)， 和/或 (c)在0.3g/10min至l.Og/lOmin的范围内的根据ISO1133测量的熔体流动速率MFR10 (230C)， 和/或 (d)不超过10.O重量％的二甲苯冷可溶性(XCS)含量。
8.根据前述权利要求中任一项所述的无规丙烯共聚物(R-PP)，其中，所述第二聚丙烯(PP2)具有 (a)不超过5.0重量％的共聚单体含量， 和/或 (b)在150kg/mol至550kg/mol的范围内的通过凝胶渗透色谱法(GPC)测量的重均分子量(Mw), 和/或 (c)在O.4g/10min至5. 0g/10min的范围内的熔体流动速率MFR2 (230C)。
9.根据前述权利要求中任一项所述的无规丙烯共聚物(R-PP)，其中，所述第一聚丙烯(PPl)和所述第二聚丙烯(PP2)的混合物具有 (a)在O.5重量％至5. O重量％的范围内的共聚单体含量， 和/或 (b)在10至35的范围内的根据ISO6271-10 (200°C)测量的剪切稀化指数SHI (0/50)， 和/或(c)在O. 05g/10min 至 I. 0g/10min 的范围内、优选地在 0. 05g/10min 至 I. 0g/10min 的范围内的根据ISO 1133测量的熔体流动速率MFR2 (230C)。
10.根据前述权利要求中任一项所述的无规丙烯共聚物(R-PP)，其中，所述第一聚丙烯(PPl)和所述第二聚丙烯(PP2)的混合物的二甲苯冷可溶性(XCS)含量为不超过8. O重量％。
11.根据前述权利要求中任一项所述的无规丙烯共聚物(R-PP)，其中，所述第三聚丙烯(PP3)具有 (a)不超过4.0重量％的共聚单体含量，和/或(b)在300kg/mol至50000kg/mol的范围内的通过凝胶渗透色谱法(GPC)测量的重均分子量(Mw)，和/或 (c)在O.OOlg/lOmin至10. 0g/10min的范围内的熔体流动速率MFR2 (230C)。
12.根据前述权利要求中任一项所述的无规丙烯共聚物(R-PP)，其中，所述无规丙烯共聚物(R-PP)、所述第一无规丙烯共聚物(R-PPl)、所述第二无规丙烯共聚物(R-PP2)和所述第三无规丙烯共聚物(R-PP3)包括可由下列衍生的单元 (a)丙烯；和 (b)乙烯和/或C4至C20α -烯烃。
13.根据前述权利要求中任一项所述的无规丙烯共聚物(R-PP)，其中，所述无规丙烯共聚物(R-PP)包括 (a)15重量％至35重量％的所述第一聚丙烯(PPl)， (b)55重量％至75重量％的所述第二聚丙烯(PP2)，和 (c)5重量％至25重量％的所述第三聚丙烯(PP3)， 优选地，其条件是在所述无规丙烯共聚物中，与所述第三聚丙烯(PP3)的量相比， 所述第一聚丙烯(PPl)的量是较高的。
14.根据前述权利要求中任一项所述的无规丙烯共聚物(R-PP)，其中，通过如权利要求15中所限定的方法得到所述无规丙烯共聚物(R-PP)。
15.一种用于以序列聚合方法制备根据前述权利要求I至13中任一项所述的无规丙烯共聚物的方法，其中，所述方法包括以下步骤 (a)使丙烯和至少一种乙烯和/或C4至C20ci-烯烃在第一反应器(Rl)中聚合，得到聚丙烯(PPl)，所述聚丙烯(PPl)是无规丙烯共聚物(R-PPl)，所述聚丙烯(PPl)的根据ISO1133测量的熔体流动速率MFRltl (230C)为不超过I. 5g/10min ； (b)将所述第一聚丙烯(PPl)转移到第二反应器(R2)中； (c)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C20 α -烯烃聚合，由此得到第二聚丙烯(ΡΡ2)，所述第一聚丙烯(PPl)和所述第二聚丙烯(ΡΡ2)形成(均质)混合物，且所述第二聚丙烯(ΡΡ2)是第一丙烯均聚物(H-PPl)或第二无规丙烯共聚物(R-PP2)； (d)将所述第一聚丙烯(PPl)和所述第二聚丙烯(PP2)的混合物转移到第三反应器(R3)中；和 (e)在所述第三反应器(R3)中且在所述第一聚丙烯(PPl)和所述第二聚丙烯(PP2)的混合物的存在下使丙烯和任选地至少一种乙烯和/或C4至C20 α -烯烃聚合，由此得到第三聚丙烯(ΡΡ3)，所述第三聚丙烯(ΡΡ3)是第二丙烯均聚物(Η-ΡΡ2)或第三无规丙烯共聚物(R-PP3)，且所述第一聚丙烯(PPl)、所述第二聚丙烯(ΡΡ2)和所述第三聚丙烯(ΡΡ3)形成(均质)混合物。
16.根据前述权利要求I至14中任一项所述的无规丙烯共聚物(R-PP)在管件中的用途。
17.一种管件，所述管件包括在管件中的根据前述权利要求I至14中任一项所述的无规丙烯共聚物(R-PP)。
全文摘要
一种无规丙烯共聚物包括(a)第一聚丙烯，第一聚丙烯是第一无规丙烯共聚物，所述第一无规丙烯共聚物的熔体流动速率MFR10(230C)不超过1.5g/10min；(b)第二聚丙烯，第二聚丙烯是第一丙烯均聚物或第二无规丙烯共聚物；(c)第三聚丙烯，第三聚丙烯是第二丙烯均聚物或第三无规丙烯共聚物，所述第三无规丙烯共聚物的共聚单体含量为0.5重量％至3.5重量％，其中进一步地，(i)就熔体流动速率MFR2(230C)和/或共聚单体含量[重量％]而言，第一聚丙烯与第二聚丙烯和第三聚丙烯不同，(ii)就熔体流动速率MFR2(230C)和/或共聚单体含量[重量％]而言，第二聚丙烯与第三聚丙烯不同，且(iii)无规丙烯共聚物(R-PP)的熔体流动速率MFR2(230C)为0.05g/10min至10.00g/10min。
文档编号C08L23/10GK102822265SQ201180010954
公开日2012年12月12日 申请日期2011年2月3日 优先权日2010年2月26日
发明者米希尔·比尔吉斯特拉, 波·马尔姆, 泡利·莱斯吉南, 科奈利亚·考克, 托雅·松德霍尔姆 申请人:博里利斯股份公司