CN1284804C - 冲击强度聚丙烯 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及使用具有己炔或己烯骨架的线型二烷基过氧化物,来生产同时具有非常高抗冲击性和高挠曲模量,熔融指数MI2大于15g/10min的可控流变性聚丙烯多相共聚物。
Description
本发明涉及一种为更好的控制其冲击强度,采用线型二烷基过氧化物改性的聚丙烯多相共聚物。
本领域已知许多用于提高聚丙烯(共)聚合物的冲击强度的方法。例如,通过采用弹性体改性剂或采用过氧化物对所述(共)聚合物进行改性。
若将弹性体改性剂用于(共)聚合物的改性,可将其以以下方式中的任一种加入:
-聚丙烯多相共聚物的反应聚合。这些聚丙烯多相共聚物显示出含有分散于半结晶聚丙烯基体中的乙烯丙烯二元共聚物球状区域的典型的多相结构。这种材料通常包括三种组分:聚丙烯均聚物、橡胶状乙烯丙烯二元共聚物和结晶的富含乙烯的乙烯丙烯二元共聚物。由工艺条件控制三组份材料的用量及性质。例如,最终产品的机械性能受以下因素影响:
1.丙烯均聚物基体的分子量、分子量分布和立构规整度;
2.乙烯丙烯橡胶相的分子量和分子量分布;
3.乙烯丙烯橡胶相的乙烯/丙烯的比例;
4.任选的富含乙烯的乙烯丙烯二元共聚物的含量和分散性;
5.橡胶相区域的大小和分布;
6.丙烯基体与橡胶相组份的熔融粘度之比。
-将聚丙烯(共)聚合物与弹性体改性剂熔融共混以制备聚丙烯多相共聚物。弹性体如乙丙橡胶(EPR)或三元乙丙二烯单体(EPDM),提供改进的冲击性能。这些组合物的抗冲击性取决于弹性体改性剂的含量、组成和结构。
两种方法均已在,例如“Polypropylene,structure,blends and composites.Volume 2-Copolymers and blends.Edited by J.Karge-Kocsis,Published in1995 by Chapman§Hall.”中被描述。
WO-95/11938中公开了一种在聚合物增强材料存在下,或在加入聚合物增强材料之前,将(共)聚合物与含有活性不饱和基团和酸基的过氧化物化合物接触而对其进行改性的方法。此发明的主要目的是为了引入提高粘着力的官能团和为了提高其性能而对(共)聚合物进行改性。最终得到改性的(共)聚合物具有改进的冲击强度、挠曲强度、拉伸强度和断裂伸长率,提高的熔体流动指数和其它与未改性的抗冲击(共)聚合物的性能相同的性能。
WO-97/49759公开了一种通过以下步骤提高丙烯(共)聚合物的熔融强度的方法:
-在低于分解温度下将引发剂与丙烯(共)聚合物混合;
-然后,为了使引发剂在聚合物熔融之前分解,并且为了使由分解产生的自由基与聚合物反应,在高于引发剂分解温度下加热混合物。
WO-96/03444公开了一种通过使(共)聚合物与有机过氧化物接触而对其进行改性的方法,一些所述的过氧化物被分解。已发现在改性方法中环酮过氧化物特别有效。已将其用于聚烯烃的降解、聚烯烃的交联、弹性体与热塑性聚合物的动态共混交联、单体在聚合物上的接枝或聚烯烃的功能化。最终得到的改性(共)聚合物比起始的(共)聚合物,在保持足够的熔融强度的同时,具有较大的熔体流动指数、较低的重均分子量和较窄的分子量分布。
WO-00/23434公开了一种包含环酮过氧化物和具有95%汽化点在220-265℃范围内的钝化剂的组合物。优选过氧化物为环状甲乙酮过氧化物(ethyl ketone peroxide)和使用单个钝化剂。
U.S.-A-4,707,524公开了使用不分解为叔丁醇且在128℃下具有的半衰期为1~10小时的过氧化物用于控制聚丙烯的分子量和分子量分布。
WO-96/20247公开了自由基的形成试剂、交联剂及最终过氧化物引发剂存在下,通过熔融捏合所有组份制备丙烯-乙烯共聚物和乙烯-α-烯烃共聚物的交联聚合物组合物。这些组合物的的特点是高冲击强度和高挠曲模量。
EP-0,208,330公开了在挤出期间,在过氧化物存在下,通过添加酯获得的具有增加的抗泛白性和提高的冲击强度的丙烯聚合物组合物。
这些现有技术文献中一个也没有公开在保持足够的刚性时,同时具有熔体流动指数MI2大于15g/10min和提高的冲击强度的聚丙烯多相共聚物。
本发明的目的是提供同时显示高熔体流动指数和高冲击强度的聚丙烯多相共聚物。
本发明的目的还提供了显示高冲击强度的具有高降解速率的聚丙烯多相共聚物。
本发明的另一个目的是提供在大的温度范围内具有非常高的抗冲击性的聚丙烯多相共聚物。
本发明进一步的目的是获得具有可控流变能力的聚丙烯多相共聚物。
本发明的又一个目的是获得具有挠曲模量、冲击强度和熔体流动性的最佳平衡的材料。
该发明公开了采用线型二烷基过氧化物降解的聚丙烯(共)聚合物,所用线型二烷基过氧化物具有的通式为:
其中每个R相同或不同,且为烃或羧基或杂原子,且每个R’或R”相同或不同,且为具有一个或多个碳原子的烷基或芳基,限定至少一个R’和至少一个R”为具有一个或多个碳原子的烷基,
或通式:
其中每个R*相同或不同,且为烃或羧基或杂原子,且每个R$或R$$或R**相同或不同,且为具有一个或多个碳原子的烷基或芳基,限定至少一个R$和至少一个R$$为具有一个或更多个碳原子的烷基,
所述的聚丙烯在熔体流动指数大于15g/10min和降解速率大于5时,保持Izod切口冲击强度大于20kJ/m2。
在本说明书中,降解速率定义为降解聚丙烯(共)聚合物的熔融指数MI2degraded和起始聚丙烯絮状物(fluff)的熔融指数MI2fluff的比MI2degraded/MI2fluff。MI2degraded/MI2fluff至少为5,优选至少为10,且更优选至少为20。
优选本发明的降解聚丙烯(共)聚合物在熔融指数的值大于15g/10min时,保持Izod切口冲击强度大于30kJ/m2,且更优选大于40kJ/m2。
本发明的降解的聚丙烯多相共聚合物在当熔体流动指数达到随挤出温度的降低而升高的临界值时,其冲击强度降低。
本发明的降解的聚丙烯多相共聚合物在当熔体流动指数达到随乙烯量的增加而升高的临界值时,其冲击强度降低。
本发明也公开了具有含至少6个碳原子和双键或三键的骨架的线型二烷基过氧化物的用途,以使聚丙烯(共)聚合物降解,用于生产在熔融指数MI2大于15g/10min的值时,具有抗冲击性大于20kJ/m2的可控流变性能的材料。
本发明的线型二烷基过氧化物的半衰期用0.2摩尔苯溶液进行测量。过氧化物的半衰期温度定义为一小时内使一半分子分解所需的温度,因而较低活性的过氧化物的特点是具有较高的半衰期温度。半衰期的温度典型地高于140℃,优选高于145℃,并且更优选约为149℃。
较高的半衰期温度具有两个有利的结果:
1.过氧化物分解较慢;因而有更多的时间在挤出机中与聚合物熔体混合,结果形成更均匀的材料;
2.任何时候都有较低的自由基浓度,降低副反应的可能性。
降低挤出温度使过氧化物的半衰期温度提高。
使用标准测试方法ISO 1133在230℃和2.16kg的载荷下,测量熔融指数MI2,使用标准测试方法ISO 178测试挠曲模量,并且冲击强度是根据标准测试方法ISO 180测试的Izod切口冲击强度。
通过使用具有含至少6个碳原子和双键或三键骨架的线型二烷基过氧化物使聚丙烯降解,制备可控流变性能的聚丙烯多相共聚物的方法,包括下列步骤:
a)反应器聚合聚丙烯多相共聚物;
b)在挤出机中,在足以使共聚物维持在熔融状态的温度下,将步骤a)的聚丙烯多相共聚物与所述的具有含有至少6个碳原子和双键或三键的骨架的线型二烷基过氧化物,和任选的一种或多种填料挤出;
或
c)在挤出机中,在足以使共聚物维持在熔融状态的温度下,将聚丙烯(共)聚合物与所述的具有含至少6个碳原子和双键或三键的骨架的线型二烷基过氧化物,和任选的一种或多种弹性体改性剂和/或一种或多种填料挤出。
采用线型二烷基过氧化物生产本发明的降解的聚丙烯多相共聚合物的方法,所述方法包括下列步骤:
a)反应器聚合聚丙烯多相共聚物;
b)在挤出机中,在足以使共聚物维持在熔融状态的温度下,将步骤a)的聚丙烯多相共聚物与所述的具有己炔或己烯骨架的线型二烷基过氧化物,和任选的一种或多种填料挤出;或
c)在挤出机中,在足以使共聚物维持在熔融状态的温度下,将聚丙烯(共)聚合物与所述的具有己炔或己烯骨架的线型二烷基过氧化物,和任选的一种或多种弹性体改性剂和/或一种或多种填料挤出。
具有含至少6个碳原子和双键或三键的骨架的、用于在一小时内分解一半分子的半衰期温度高于140℃的具体的线型二烷基过氧化物由任一个通式表示:
其中每个R相同或不同,且为烃或羧基或杂原子,且每个R’或R”相同或不同,且为具有一个或多个碳原子的烷基或芳基,限定至少一个R’和至少一个R”为具有一个或多个碳原子的烷基,
其中每个R*相同或不同,且为烃或羧基或杂原子,且每个R$或R$$或
R**相同或不同,且为具有一个或多个碳原子的烷基或芳基,限定至少一个R$和至少一个R$$为具有一个或更多个碳原子的烷基,
优选过氧化物为含有至少两个过氧基的线型二烷基过氧化物,且其中每个R’和R”或每个R**、R$和R$$为烷基,更优选为甲基。当所有的取代基R’和R”或R**、R$和R$$为甲基时,线型二烷基过氧化物具有己炔或己烯骨架。最优选线型二烷基过氧化物为2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基-过氧)-己炔-(3)。
通常,使用过氧化物处理聚丙烯,通过形成官能团生产改性聚合物。过氧化物自由基可导致断链和/或交联,引起熔体流动指数的增加。但是,必须指出提高降解速率导致挠曲模量的降低。为实现发明所必须的过氧化物的用量取决于过氧化物的化学性质、起始熔体流动指数和所需的最终熔体流动指数:所述用量直接地正比于最终熔体流动指数。已获得的熔体流动指数为2~70g/10min,但本发明的工作集中于具有熔体流动指数大于15g/10min和降解速率大于5的产品。对于具有熔体流动指数大于15g/10min的树脂,相对于现有技术材料,发生了强度和刚性性能的主要偏离。
在本发明的优选实施方案中,聚丙烯多相共聚物是通过将丙烯和乙烯按乙烯5~20重量%和丙烯95~80重量%的比例共聚制备。在两个反应器中如下实现共聚反应:
a)在60~80℃温度和35~40巴压力下,将催化剂和丙烯进料至配备有循环泵的一级环管反应器中,为了在催化剂颗粒表面上生成丙烯均聚物,使用液态单体作为悬浮溶剂;
b)将由聚合物包着的催化剂颗粒转移到一个或多个带有流化床的二级气相反应器中,且加入乙烯以生产乙烯-丙烯橡胶。
这样获得的聚丙烯多相共聚物具有包含分散于半结晶聚丙烯基体中的乙烯-丙烯二元共聚物球状区域的典型的多相结构。这些材料通常包括三种组份:丙烯均聚物、橡胶状乙烯-丙烯二元共聚物和结晶的富含乙烯的乙烯-丙烯二元共聚物。通过工艺条件控制这些组份的用量和性质,且最终得到的材料的物理性质与三种组份的性质和用量有关。在本发明中,优选乙烯的用量为9~15重量%,且更优选为11~14重量%。
然后,在挤出机中将聚丙烯多相共聚物与线型二烷基过氧化物,和一种或多种任选的填料,如玻璃填料、滑石、碳酸钙或粘土矿物,挤出。线型二烷基过氧化物具有的用于使一半分子在一小时内分解的半衰期温度高于140℃。在刚好足够使材料维持在熔融状态的温度下进行挤出。在采用本发明优选的过氧化物实现的实施例中,挤出温度典型地为160℃~200℃,优选为160℃~190℃。
在低温下,聚丙烯(共)聚合物的降解之后所获得的树脂显示出极好的冲击性能。为补偿其低反应水平,使用高半衰期温度的过氧化物在高于200℃温度下,按本领域已知的方法进行操作,所得结果完全是意想不到的。此外必须指出,在挤出温度高于200℃时,根据本发明制备的树脂比现有技术中的树脂可保持更高的冲击强度。
最终树脂的Izod切口冲击强度取决于存在于聚丙烯多相共聚物中乙烯的量:该冲击强度随乙烯量的增加而增加。相反,刚性随乙烯量的增加而降低,因此须对混入共聚物中的乙烯的量设定上限。
进一步可观察到,当在低温下进行挤出时,对于熔体流动指数为15~40g/10min并且聚丙烯多相共聚物中乙烯含量为9~15重量%,根据本发明获得的最终树脂在23℃保持Izod冲击强度大于40kJ/m2,对于聚丙烯多相共聚物中乙烯含量大于12重量%并且挤出温度最多为200℃,当熔体流动指数高达70g/10min时,根据本发明的组合物的冲击强度保持为大于40kJ/m2。在整个说明书中,可将冷的挤出温度理解为从所有的组份在熔融状态下的温度到高至低于200℃的温度范围。
此外,也可观察到,挤出温度和聚丙烯多相共聚物中所包含的乙烯的百分含量,作为熔体流动指数的函数,均对Izod切口冲击强度的性能有影响。降低挤出温度和/或增加乙烯量,从而生成在熔体流动指数大于40g/10min的值时,能保持冲击性能的最终树脂。因此调节这两个参数以制造所需的最终树脂是可能的。
将本发明的共聚物用于许多同时要求具有熔体流动指数大于15g/10min、高冲击强度和高挠曲模量的应用领域,例如板条箱、冰淇淋盒、酸奶杯、储料箱、手提箱、盖子、桶、工程零件、园艺用物品、汽车零件、电池、薄壁包装、医用废物容器和混合物。混合物是特别有用的,由于它们能生产具有较少或没有弹性体改性剂的物品,因此降低了成本和加工时间。
实施例
使用具有熔融流动值MI2为2g/10min和乙烯含量为10.5~12.5重量%的聚丙烯多相共聚物作为起始原料,制备多个样品。对于最终材料,为获得所需的熔体流动指数,将聚丙烯多相共聚物与不同的过氧化物在单螺杆Gloenco挤出机中挤出。这些材料的配方另外还包括500ppm的Irganox 1010、500ppm的Irgafos 168、400ppm的硬脂酸钙、3500ppm的滑石和2000ppm的Atmer 129。
将两种温度分布用于Gloence挤出机:
-标准温度分布,180-200-200-200-200℃
-低温分布,170-170-170-170-170℃
使用以下过氧化物:
-以Luperox130MO85的名称购自ATOFINA的具有长半衰期温度的稀释的线型过氧化物:2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧)-己炔(3);
-以Luperox101的名称购自ATOFINA的稀释于矿物油中的且50%稀释在Esso Primol 32中的线型过氧化物:2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧)-己烷;
-以Luperox802PP40的名称购自ATOFINA的具有短半衰期温度的线型过氧化物:二(2-叔丁基过氧化丙基-(2))-苯
-以Trigonox101的名称购自Akzo Nobel Chemicals B.V.的具有短半衰期温度的线型过氧化物:2,5-二叔丁基-2,5-二甲基过氧化物;
-以LuperoxDIMO50的名称购自ATOFINA且50%稀释在矿物油中的具有长半衰期温度的稀释的线型过氧化物:二叔丁基过氧化物。
-以Trigonox301的名称购自Akzo Nobel Chemicals B.V.的具有长半衰期温度的环状过氧化物:3,6,9-三乙基-3,6,9-三甲基-1,4,7-三过氧化烷烃(tripeoxonane)。
这五种过氧化物的性质列于表1中。
表I
过氧化物 | Luperox130MO85 | Luperox101 | Luperox802PP40 | Trigonox101 | LuperoxD1 | Trigonox301 |
活性氧 | 9.5% | 10% | 3.8% | 10% | 10.9% | 7.5% |
半衰期a | 149℃ | 138℃ | 146℃ | 138℃ | 149℃ | 149℃ |
a半衰期温度是通过在0.2摩尔苯溶液中一小时后分解半分子过氧化物的温度下进行测量的。
在23℃下,使用标准测试方法ISO 178测量挠曲模量,且分别在23℃、10℃和-20℃下,使用标准方法ISO 180测量Izod切口冲击强度。
为了获得目标MI2为12、25和40,调节过氧化物的用量。
实验结果表II~VII。
表II.
采用Luperox 130MO85造粒
目标MI2(g/10min) | 12 | 25 | 40 | 12 | 25 | 40 |
MI2(g/10min) | 11.2 | 21.1 | 37.8 | 10 | 26.4 | 35.4 |
实际的MI2(g/10min)a | 7.2 | 14.2 | 21.8 | 5 | 13.3 | 17.4 |
挤出温度(℃) | 常温 | 常温 | 常温 | 低温 | 低温 | 低温 |
挠曲模量(Mpa) | 1080 | 1040 | 1007 | 1082 | 1023 | 999 |
23℃下的Izod(kJ/m2) | 52.0 | 47.7 | 43.1 | 54.1 | 48.9 | 45.8 |
10℃下的Izod(kJ/m2) | 15.4 | 12.8 | 11.4 | 43.9 | 13.8 | 12.9 |
-20℃下的Izod(kJ/m2) | 7.8 | 7.3 | 7.0 | 7.9 | 7.6 | 7.0 |
a实际的MI2表示造粒之后聚合物的MI2:可以通过间接技术,如凝胶渗透色谱(GPC),计算它的值。
表III
采用50%稀释于矿物油的Luperox 101造粒
目标MI2(g/10min) | 12 | 25 | 40 | 12 | 25 | 40 |
MI2(g/10min) | 12.2 | 24.7 | 40.6 | 11.6 | 24.7 | 34.3 |
MI2 Irg(g/10min) | 9.5 | 18.1 | 27.6 | 8.1 | 15.2 | 18.0 |
挤出温度(℃) | 常温 | 常温 | 常温 | 低温 | 低温 | 低温 |
挠曲模量(Mpa) | 1044 | 1006 | 964 | 1073 | 1008 | 963 |
23℃下的Izod(kJ/m2) | 45.9 | 18.4 | 13.7 | 47.2 | 19.8 | 16.3 |
10℃下的Izod(kJ/m2) | 13.4 | 11.1 | 9.8 | 13.5 | 11.5 | 9.8 |
-20℃下的Izod(kJ/m2) | 6.8 | 6.1 | 6.2 | 7.2 | 6.6 | 6.5 |
表IV
采用Luperox 802PP40造粒
目标MI2(g/10min) | 12 | 25 | 40 | 12 | 25 | 40 |
MI2(g/10min) | 11.0 | 23.5 | 40.1 | 13.5 | 25.2 | 36.6 |
MI2 Irg(g/10min) | 8.7 | 16.9 | 27.7 | 6.7 | 11.5 | 18.4 |
挤出温度 | 常温 | 常温 | 常温 | 低温 | 低温 | 低温 |
挠曲模量(Mpa) | 1067 | 1015 | 992 | 1029 | 1013 | 994 |
23℃下的Izod(kJ/m2) | 45.3 | 17.2 | 13.3 | 47.6 | 21.2 | 16.5 |
10℃下的Izod(kJ/m2) | 12.2 | 10.6 | 9.3 | 14.0 | 11.3 | 10.1 |
-20℃下的Izod(kJ/m2) | 7.2 | 6.8 | 5.9 | 7.5 | 6.3 | 6.3 |
表V
采用Trigonox 101造粒
目标MI2(g/10min) | 12 | 25 | 40 | 12 | 25 | 40 |
挤出温度 | 常温 | 常温 | 常温 | 低温 | 低温 | 低温 |
挠曲模量(Mpa) | 1050 | 1040 | 1102 | 1043 | 1000 | 962 |
23℃下的Izod(kJ/m2) | 19 | 20.7 | 13.3 | 47 | 24 | 14 |
10℃下的Izod(kJ/m2) | n.a.1 | n.a. | n.a. | 12.7 | 9.9 | 8 |
-20℃下的Izod(kJ/m2) | 6 | 7.6 | 6.9 | 6.1 | 5.8 | 4.8 |
1 n.a.意思是:不可得
表VI
采用Luperox DIMO50造粒
目标MI2(g/10min) | 12 | 25 | 40 | 12 | 25 | 40 |
挤出温度 | 常温 | 常温 | 常温 | 低温 | 低温 | 低温 |
挠曲模量(Mpa) | 1062 | 1018 | 1001 | 1084 | 1007 | 966 |
23℃下的Izod(kJ/m2) | 46.9 | 29.3 | 15.8 | 53.5 | 38.4 | 17.6 |
10℃下的Izod(kJ/m2) | 12.4 | 12.1 | 11.0 | 16.1 | 12.2 | 10.8 |
-20℃下的Izod(kJ/m2) | 7.0 | 6.4 | 6.2 | 7.7 | 6.9 | 6.8 |
表VII
采用Trigonox 301造粒
目标MI2(g/10min) | 12 | 25 | 40 | 12 | 25 | 40 |
挤出温度(℃) | 常温 | 常温 | 常温 | 低温 | 低温 | 低温 |
挠曲模量(Mpa) | 1120 | 1065 | 1136 | 1073 | 1012 | 989 |
23℃下的Izod(kJ/m2) | 54 | 51 | 21.1 | 51.5 | 47.5 | 45 |
10℃下的Izod(kJ/m2) | n.a.1 | n.a. | n.a. | 43.1 | 12.8 | 10.7 |
-20℃下的Izod(kJ/m2) | 6.5 | 7.2 | 8.2 | 6.4 | 6.1 | 6.1 |
从这些实施例和数据可以推断出,根据本发明采用线型二烷基过氧化物降解的聚丙烯在熔体流动指数的值大于15g/10min时显示出显著的冲击性能,与对采用常规的线型过氧化物降解的聚丙烯进行的观察完全相反。通过比较表II和V的Izod结果可以看出,它与采用环酮过氧化物降解的聚丙烯相比较也是有利的。此外,通过比较这两个表的相同部分可以看出,降解的聚丙烯的冲击性能对挤出温度不是很敏感。当将其与环状过氧化物于200℃挤出时,用环酮过氧化物降解的聚丙烯的冲击强度开始使其冲击强度降低(loose):在MI2为40g/10min时,23℃下的Izod切口冲击强度降至21.1kJ/m2。对于根据本发明降解的聚丙烯,将其与线型二烷基过氧化物在200℃下挤出,在MI2为40g/10min时,23℃下的Izod冲击强度保持在43.1kJ/m2的值。
通过比较表II和VI可以看出,用于降解聚丙烯的过氧化物的半衰期温度,对降解材料的冲击性能起着非常重要的作用,可是其它因素也起作用。过氧化物Luperox DI与Luperox 130恰好具有相同的半衰期温度149℃,Luperox DI比其它具有低半衰期温度的过氧化物显示出更好的冲击性能,但它在熔体流动指数大于25g/10min时,无法与Luperox 130的性能相比。因此,半衰期温度尽管非常重要,但不是决定降解材料冲击强度的唯一决定因素,并且,过氧化物分子的化学结构也影响最终结果。
而且,本发明中所采用的线型二烷基过氧化物还具有能生产所需降解水平的优点,例如采用比环酮过氧化物Trigonox 301更少量的过氧化物来获得所需的熔体流动指数。表VIII中列出了为获得具有所需降解水平的聚丙烯,这两种过氧化物的使用量(由ppm表示)。
表VIII
MI2 | Trigonox 301 | Luperox130MO85 |
12g/10min | 480ppm | 270ppm |
25g/10min | 970ppm | 485ppm |
40g/10min | 1420ppm | 750ppm |
必须指出,Luperox 130MO85的活性氧的百分率大于Trigonox 301的活性氧的百分率,因此至少在一定程度上是使用量不同的原因。
根据这些实施例,可以推断出具有己炔或己烯骨架的线型二烷基过氧化物提供优于常规的线型过氧化物如Trigonox 101或Luperox 101,并且优于环酮过氧化物如Trogonox 301的机械性能。
生产较好流动性的材料是可能的,这些材料在室温下,在如由Izod切口冲击测试所观测到的一样高的70g/10min的熔体流动指数时,可保持其冲击强度。这些材料在较低温度(降至-20℃)下,也表现出较好的冲击性能。
挠曲模量在大多数情况下是较高的。
总之,根据本发明所生产的树脂显示出刚性、冲击强度和流动性能的改进的平衡。因此,根据本发明生产的材料特别用于制备同时需要高熔体流动性和良好冲击强度的制品。实际上,高熔体流动性材料可更容易且更快速的加工,特别是在注塑中,因此,在保持令人满意的刚性和冲击强度的同时,提供了较短的周期和壁厚的降低。
Claims (18)
1.采用具有含至少6个碳原子和双键或三键的骨架的线型二烷基过氧化物降解的聚丙烯多相共聚合物,所述聚丙烯在熔体流动指数大于15g/10min和在降解速率MI2degraded/MI2fluff大于5时,保持Izod切口冲击强度大于20kJ/m2,所述聚丙烯多相共聚合物显示出含有分散于半结晶聚丙烯基体中的乙烯丙烯二元共聚物球状区域的典型的多相结构。
2.权利要求1的降解的聚丙烯多相共聚合物,所述降解的聚丙烯多相共聚合物在当熔体流动指数达到随挤出温度的降低而升高的临界值时,其冲击强度降低。
3.权利要求1的降解的聚丙烯多相共聚合物,其中线型二烷基过氧化物具有至少两个过氧基和一个己炔的骨架。
4.权利要求1或权利要求2的降解的聚丙烯多相共聚合物,其中线型二烷基过氧化物为2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基-过氧)-己炔(3)。
5.权利要求3的降解的聚丙烯多相共聚合物,其中挤出温度为160~200℃。
6.前述权利要求中任一项的降解的聚丙烯多相共聚合物,其中该聚丙烯多相共聚合物为含有5~20重量%乙烯的聚丙烯多相共聚物。
7.权利要求6的降解的聚丙烯多相共聚合物,其中该聚丙烯多相共聚合物为含有9~15重量%乙烯的聚丙烯多相共聚物。
8.权利要求6或权利要求7的降解的聚丙烯多相共聚合物,所述降解的聚丙烯多相共聚合物在当熔体流动指数达到随乙烯量的增加而升高的临界值时,其冲击强度降低。
9.采用线型二烷基过氧化物生产前述权利要求中任一项的降解的聚丙烯多相共聚合物的方法,所述方法包括下列步骤:
a)反应器聚合聚丙烯多相共聚物;
b)在挤出机中,在足以使共聚物维持在熔融状态的温度下,将步骤a)的聚丙烯多相共聚物与所述的具有己炔或己烯骨架的线型二烷基过氧化物,和任选的一种或多种填料挤出;
或
c)在挤出机中,在足以使共聚物维持在熔融状态的温度下,将聚丙烯(共)聚合物与所述的具有己炔或己烯骨架的线型二烷基过氧化物,和任选的一种或多种弹性体改性剂和/或一种或多种填料挤出。
10.根据权利要求9的方法,所述方法包括使用具有己炔或己烯骨架的线型二烷基过氧化物降解聚丙烯(共)聚合物,来生产熔体流动指数大于15g/10min时,具有冲击强度大于20kJ/m2的可控流变性能的材料。
11.根据权利要求10的方法,其中线型二烷基过氧化物为2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基-过氧)-己炔(3)。
12.根据权利要求10或权利要求11的方法,其中挤出温度为160~200℃。
13.根据权利要求10~12中任一项的方法,其中聚丙烯(共)聚合物为含有9~15重量%乙烯的聚丙烯多相共聚物。
14.用权利要求1~8中任一项的聚丙烯多相共聚物制备的盖子。
15.用权利要求1~8中任一项的降解的聚丙烯多相共聚合物制备的冰淇淋盒。
16.用权利要求1~8中任一项的降解的聚丙烯多相共聚合物制备的桶。
17.用权利要求1~8中任一项的降解的聚丙烯多相共聚合物制备的手提箱。
18.用权利要求1~8中任一项的降解的聚丙烯多相共聚合物制备的混合物。
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