高流動(dòng)纖維增強(qiáng)聚丙烯組合物的制作方法
【專利摘要】纖維增強(qiáng)組合物,其包含:多相丙烯共聚物、丙烯均聚物和/或丙烯共聚物、以及平均直徑為12.0μm以下的纖維,其中,丙烯共聚物包含不超過(guò)2.0wt%的除了丙烯之外的C2-C10α-烯烴,丙烯均聚物和丙烯共聚物具有至少100g/10min的熔體流動(dòng)速率MFR2(230℃),并且該組合物具有至少10g/10min的熔體流動(dòng)速率MFR2(230℃)。
【專利說(shuō)明】高流動(dòng)纖維增強(qiáng)聚丙烯組合物
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及纖維增強(qiáng)組合物以及由此形成的制品。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚丙烯是在各種【技術(shù)領(lǐng)域】中使用的材料,并且增強(qiáng)聚丙烯特別增加了在先前專門 依賴于非聚合材料特別是金屬的領(lǐng)域中的相關(guān)性。增強(qiáng)聚丙烯的一個(gè)特定例子是玻璃纖維 增強(qiáng)聚丙烯。這種材料能夠通過(guò)選擇聚丙烯的類型、玻璃纖維的量、以及有時(shí)通過(guò)選擇所使 用偶聯(lián)劑的類型定制組合物的性能。因此,現(xiàn)今的玻璃纖維增強(qiáng)聚丙烯是發(fā)展良好的材料, 用于需要高剛性、抗熱撓曲性、以及對(duì)碰撞斷裂載荷和動(dòng)態(tài)斷裂載荷的耐性的領(lǐng)域(包括 在發(fā)動(dòng)機(jī)艙中具有承載功能的汽車部件、用于聚合物車身鑲板的支撐部分、洗衣機(jī)以及洗 碗機(jī)部件)。然而,市面上可以買到的纖維增強(qiáng)材料的一個(gè)缺點(diǎn)是其受限制的流動(dòng)性和可加 工性。玻璃纖維含量(通常在10?40wt%范圍內(nèi))和流動(dòng)性(MFR)之間存在明顯負(fù)相關(guān) 的事實(shí)使得薄壁的形成、或者相反的精密部分的形成變得困難或不可能。
[0003] 在本領(lǐng)域存在通過(guò)在不犧牲機(jī)械性能、特別是沖擊強(qiáng)度的情況下改變聚合物材料 從而增加流動(dòng)性的需要。此外,在本領(lǐng)域存在重量和復(fù)雜性降低的需要?;拘枨笫鞘紫?要具有足夠的流動(dòng)性從而保證適當(dāng)?shù)奶畛洳⒁虼耸沟脧?fù)雜部件能夠?qū)崿F(xiàn),其次要確保盡可 能低的填料含量從而盡可能地得到輕質(zhì)潛力。為了在最終應(yīng)用處實(shí)現(xiàn)較輕的重量,經(jīng)由物 理起泡以及化學(xué)起泡變得越來(lái)越重要。
[0004] 由于在碳排放降低中的法律要求以及對(duì)于經(jīng)濟(jì)引擎的需要,實(shí)現(xiàn)各種輕質(zhì)潛力是 汽車工業(yè)中的特別興趣。所關(guān)心的潛力領(lǐng)域包括通過(guò)用較輕來(lái)源替換"高密度材料"、或降 低相關(guān)部分重量。此處,一個(gè)方法是使用化學(xué)或物理起泡。對(duì)于相關(guān)應(yīng)用比如設(shè)備載體、覆 蓋物、結(jié)構(gòu)載體的成功起泡、加上發(fā)泡反應(yīng)性,為了匹配薄壁預(yù)填充并在部分中具有低應(yīng)力 水準(zhǔn)從而允許適當(dāng)?shù)那液愣ǖ钠鹋輼?gòu)建并填充所需要壁厚,期望所使用的塑料具有良好的 流動(dòng)性。
[0005] EP1357144B1描述了丙烯均聚物和多相丙烯共聚物或兩種不同多相丙烯共聚物的 組合作為基質(zhì),用于玻璃纖維增強(qiáng)材料(5-50wt%纖維含量)。聚合物組分A(丙烯均聚物或 共聚物)具有超過(guò)l〇g/l〇min的熔體流動(dòng)速度(MFR 2),同時(shí)聚合物組分B (多相共聚物)具 有0. 1?2. 0g/10min的熔體流動(dòng)速率(MFR2)。例子中的總?cè)垠w流動(dòng)速率(MFR2)為1. 3? 6. 5g/10min,在較高熔體流動(dòng)速率處具有顯著較差的力學(xué)。
[0006] EP0206034A1描述了包含纖維無(wú)機(jī)填料(3?25wt% )的聚烯烴組合物。用于纖維 填料的基質(zhì)是丙烯均聚物或共聚物和熔體流動(dòng)速率(MFR2)大于10g/10min的聚乙烯的組 合,所述基質(zhì)的熔體流動(dòng)速率(MFR 2)是聚丙烯組分的熔體流動(dòng)速率(MFR2)的0. 1?50倍。 考慮到例子中的熔體流動(dòng)速率(MFR2),總流動(dòng)性可以由組分預(yù)估在1?4g/10min之間。
[0007] US5, 382, 459涵蓋了玻璃纖維增強(qiáng)聚丙烯組合物,其基本上由多相共聚物、羧酸改 性聚丙烯(作為增容劑)、以及玻璃纖維組成。目標(biāo)申請(qǐng)是高度光澤度和高強(qiáng)度的注塑成型 輪蓋???cè)垠w流動(dòng)速率(MFR 2)和韌度均未定量化。
[0008] W02008/074715A1涉及經(jīng)填充的聚烯烴組合物,其包含15?55wt%聚丙烯(熔體 流動(dòng)速率(MFR2)分別為大于500g/10min和0. 1?30g/10min、可選地具有0. 5?15wt%增 容劑的雙組份的雙峰混合物)、4?25wt%彈性聚合物、以及20?80wt%的填料。含有玻 璃纖維(50wt% )的實(shí)施例具有3. 6?7. 8g/10min的總?cè)垠w流動(dòng)速率(MFR2),具有61? 82kJ/m2的夏比沖擊強(qiáng)度(IS1791eU,+23°C)、以及9700?13100MPa的拉伸模量。然而,組 合物的流動(dòng)性仍然沒(méi)有滿足。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009] 因此,本發(fā)明的目的在于提供一種纖維增強(qiáng)組合物,其具有出色的流動(dòng)性、機(jī)械性 能(比如撓曲模量、沖擊強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng))的出色平衡。
[0010] 本發(fā)明的發(fā)現(xiàn)在于嵌入聚合物組合物的纖維增強(qiáng)材料是具有12. Oym以下平均 直徑的纖維材料,其包含低粘度聚丙烯和多相聚丙烯。
[0011] 因此,本發(fā)明涉及一種纖維增強(qiáng)組合物,其包含:
[0012] (a)多相丙烯共聚物(HEC0)、
[0013] (b)丙烯均聚物(H-PP1)和/或丙烯共聚物(C-PP1)、以及
[0014] (c)平均直徑為12. 0 μ m以下的纖維(F),
[0015] 其中,
[0016] ⑴丙烯共聚物(C-PP1)包含不超過(guò)2. Owt%的除了丙烯之外的C2_C1(la -烯烴,
[0017] (ii)丙烯均聚物(H-PP1)和丙烯共聚物(C-PP1)具有至少50g/10min的根據(jù) IS01133測(cè)定的熔體流動(dòng)速率MFR2 (230°C ),并且,
[0018] (iii)纖維增強(qiáng)組合物具有至少10g/10min的根據(jù)ISO 1133測(cè)定的烙體流動(dòng)速率 MFR2(230°C )。
[0019] 在優(yōu)選實(shí)施方式中,纖維(F)的平均直徑為11. 5μπι以下,更優(yōu)選11. Ομπι以下, 更優(yōu)選 10. 5μπι 以下,例如 8. 0 ?12. 0μ--、9. 0 ?11. 5μπκ或者 10. 0 ?11. Ομ--。
[0020] 優(yōu)選的是,纖維(F)的長(zhǎng)寬比為150?450,更優(yōu)選200?400,更優(yōu)選250?350。 長(zhǎng)寬比是纖維長(zhǎng)度和直徑之間的關(guān)系。
[0021] 在根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施方式中,纖維增強(qiáng)組合物的多相丙烯共聚物 (HEC0)包含聚丙烯基質(zhì)(Μ-ΡΡ),其中,優(yōu)選聚丙烯基質(zhì)(Μ-ΡΡ)是丙烯均聚物(Η-ΡΡ2),并在 其內(nèi)分散有包含源自如下單元的彈性體共聚物(Ε1):
[0022] -丙烯、以及
[0023] -乙烯和/或C4_C2Q a -烯烴。
[0024] 根據(jù)本發(fā)明的包含于纖維增強(qiáng)組合物中的多相丙烯共聚物(HEC0)的聚丙烯基質(zhì) (M-PP)的根據(jù)IS01133測(cè)定的熔體流動(dòng)速率MFR 2 (230°C)比丙烯均聚物(H-PP1)或丙烯 共聚物(C-PP1)的低。
[0025] 在進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施方式中,基于纖維增強(qiáng)組合物的總重量,根據(jù)本發(fā)明的纖維 增強(qiáng)組合物包含:
[0026] (a) 10. 0-50. Owt%、優(yōu)選 20_40wt%、更優(yōu)選 25. 0-35. Owt% 的多相丙烯共聚物 (HEC0),
[0027] (b) 20. 0?70. Owt %、優(yōu)選25?65wt %、更優(yōu)選30?60wt %的丙烯均聚物 (H-PP1)、丙烯共聚物(C-PP1)、或者丙烯均聚物(H-PP1)和丙烯共聚物(C-PP1)的混合物, 以及
[0028] (c) 5. 0?50. Owt %的填料(F),優(yōu)選10?45wt %,更優(yōu)選15?40wt %,更優(yōu)選 15 ?25wt%,例如 20wt%。
[0029] 優(yōu)選,根據(jù)本發(fā)明的包含在纖維增強(qiáng)組合物中的多相丙烯共聚物(HEC0)具有:
[0030] (a)不超過(guò)35wt%、優(yōu)選不超過(guò)32wt%例如25?32wt%的根據(jù)IS06427(23°C ) 測(cè)定的二甲苯冷可溶物含量(xcs),以及/或者
[0031] (b)大于 15g/10min、優(yōu)選大于 16g/10min 例如 16 ?20g/10min 的根據(jù) IS01133 測(cè)定的熔體流動(dòng)速率MFR2 (230°C ),以及/或者
[0032] (c) 10?30wt%、優(yōu)選15?25wt%、更優(yōu)選27?31wt%的除了丙烯之外的總 C2_C10 α -烯經(jīng)含量。
[0033] 在優(yōu)選實(shí)施方式中,根據(jù)本發(fā)明的包含在纖維增強(qiáng)組合物中的丙烯聚合物(Η-ΡΡ1 或C-PP1)為丙烯均聚物(Η-ΡΡ1)。此外,優(yōu)選所述丙烯均聚物根據(jù)IS01133測(cè)定的熔體流 動(dòng)速率MFR 2 (230°C )在50?150g/10min的范圍內(nèi),更優(yōu)選為55?140g/10min,更優(yōu)選 60 ?130g/10min。
[0034] 在進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施方式中,本發(fā)明涉及如上所述的纖維增強(qiáng)組合物,其中,纖維 (F)選自由玻璃纖維、金屬纖維、陶瓷纖維和石墨纖維組成的組,優(yōu)選選自玻璃纖維。
[0035] 令人意外地發(fā)現(xiàn)纖維增強(qiáng)組合物具有非常良好的流動(dòng)性和發(fā)泡性,同時(shí)具有在所 期望水準(zhǔn)上的其它性能比如剛性和沖擊性。特別是,撓曲模量、夏比沖擊強(qiáng)度以及斷裂伸長(zhǎng) 滿足例如按照汽車工業(yè)和器械工業(yè)情況設(shè)定的需求。根據(jù)本發(fā)明的材料通常通過(guò)所謂的氣 囊研發(fā)試驗(yàn)(airbag development test),這要求發(fā)泡性、材料強(qiáng)度(允許氣囊通過(guò)其)、以 及剛性(不會(huì)導(dǎo)致易碎)。
【具體實(shí)施方式】
[0036] 現(xiàn)在本發(fā)明將進(jìn)行更詳細(xì)地說(shuō)明。此外,根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式從所附加的 權(quán)利要求中摘取。
[0037] 從被用于根據(jù)本發(fā)明的不同聚合物(HECO、M-PP、H-PP1、C-PP1以及E1)的單詞 來(lái)看,顯然它們必須(化學(xué)上)彼此不同。進(jìn)一步,本發(fā)明的特征在于,所采用的聚合物 HEC0 (及其單一組分)是未支化的。換言之,聚合物HEC0(及其單一組分)、H-PP1、C-PP1 以及E1具有至少0. 90、更優(yōu)選至少0. 95比如1. 00的支化指數(shù)g'。支化指數(shù)g'被定義為 g' = [iv]by[iv]lin,其中,g'是支化指數(shù),[iv]fc是支鏈聚丙烯的特性粘度,并且[iv] lin是 具有與支鏈聚丙烯相同重均分子量(誤差在±10%的范圍內(nèi))的線形聚丙烯的特性粘度。 因此,較低的g'值是高支化聚合物的指標(biāo)。換言之,如果g'值下降,那么聚丙烯的支化上 升。在這一方面可參考 B.H.Zimm 和 W.H.StoCkmeyer,J.Chem.Phys. 17, 1301(1949)。該文 獻(xiàn)結(jié)合于此作為參考。
[0038] 術(shù)語(yǔ)"多相"是指彈性共聚物(E1)優(yōu)選(精細(xì)地)至少分散在多相丙烯共聚物 (HEC0)的聚丙烯基質(zhì)(M-PP)中。換言之,彈性共聚物(E1)形成在聚丙烯基質(zhì)(M-PP)中 的內(nèi)含物。因此,該聚丙烯基質(zhì)(M-PP)包含不作為基質(zhì)部分的(精細(xì))分散的內(nèi)含物,并 且所述內(nèi)含物包含彈性共聚物(E1)。根據(jù)本發(fā)明的術(shù)語(yǔ)"內(nèi)含物"應(yīng)優(yōu)選表示基質(zhì)和內(nèi)含 物在多相丙烯共聚物內(nèi)形成不同的相,例如,所述內(nèi)含物通過(guò)高分辨率顯微術(shù)比如電子顯 微術(shù)或掃描力顯微術(shù)是可見(jiàn)的。最終纖維增強(qiáng)組合物可能是復(fù)合結(jié)構(gòu)的??赡芫郾┗|(zhì) (M-PP)連同丙烯均聚物(H-PP1)和/或丙烯共聚物(C-PP1)形成連續(xù)相,作為纖維增強(qiáng)組 合物的基質(zhì),其中,彈性共聚物(E1)形成分散在其中的內(nèi)含物。
[0039] 另外,最終纖維增強(qiáng)組合物的內(nèi)含物也可以包含纖維(F);然而,優(yōu)選纖維(F)單 獨(dú)分散在纖維增強(qiáng)組合物的最終基質(zhì)內(nèi)作為分隔(separate)內(nèi)含物。
[0040] 此外,期望纖維增強(qiáng)組合物具有相當(dāng)高的熔體流動(dòng)速率。熔體流動(dòng)速率主要取決 于平均分子量。這是由于如下事實(shí):長(zhǎng)分子給予物質(zhì)比短分子更低的流動(dòng)傾向。分子量的 增加意味著MFR值的下降。熔體流動(dòng)速率(MFR)是在特定溫度和壓力條件下測(cè)定的經(jīng)由限 定的模頭(die)排出的聚合物,其以g/ΙΟ分鐘為單位,并且對(duì)于各種聚合物,聚合物的粘 度測(cè)定依次主要受到其分子量以及支化度的影響。在2. 16kg的負(fù)載、230°C下(IS01133) 測(cè)定的熔體流動(dòng)速率表示為MFR2(230°C )。因此,優(yōu)選在本發(fā)明中,纖維增強(qiáng)組合物的 MFR2(230°C )為至少 10g/10min,更優(yōu)選至少 llg/10min,例如 11 ?13g/10min。因此,優(yōu) 選纖維增強(qiáng)組合物的最終熔體流動(dòng)速率MFR2 (230°C )在10?100g/10min的范圍內(nèi),優(yōu)選 10. 5 ?80g/10min,更優(yōu)選 11 ?60g/10min。
[0041] 如上所述,多相丙烯共聚物(HEC0)優(yōu)選包含:
[0042] (a)聚丙烯基質(zhì)(M-PP)、和
[0043] (b)包含來(lái)源于如下單元的彈性共聚物(E1):
[0044] -丙烯、以及
[0045] -乙烯和/或C4_C2(I α -烯烴。
[0046] 此外,多相丙烯共聚物(HEC0)優(yōu)選僅包含聚丙烯基質(zhì)(Μ-ΡΡ)和彈性共聚物(El) 作為聚合物組分。換言之,多相丙烯共聚物(HEC0)可以進(jìn)一步包含添加劑,但是基于總的 多相丙烯共聚物(HEC0)、更優(yōu)選基于存在于多相丙烯共聚物(HEC0)中的聚合物,其它聚合 物的量不超過(guò)5wt %,更優(yōu)選不超過(guò)3wt %比如不超過(guò)lwt %。一種可能以這類低含量存在 的另外聚合物為聚乙烯,其是通過(guò)制備多相丙烯共聚物(HEC0)獲得的反應(yīng)產(chǎn)物。因此,特 別優(yōu)選本發(fā)明所述的多相丙烯共聚物(HEC0)僅包含聚丙烯基質(zhì)(M-PP)、彈性共聚物(E1)、 以及可選的本段中所述含量的聚乙烯。此外,貫穿本發(fā)明,多相丙烯共聚物(HEC0)的二甲 苯冷不可溶物(XCI)組分表示多相丙烯共聚物(HEC0)的聚丙烯基質(zhì)(M-PP)和可選地(如 果存在)聚乙烯,而二甲苯冷可溶物(XCS)組分表示多相聚丙烯(H-PP1)的彈性部分,即, 彈性共聚物(E1)。
[0047] 另一方面,在多相丙烯共聚物(HEC0)中,聚丙烯基質(zhì)(M-PP)即二甲苯冷不可溶物 (XCI)含量?jī)?yōu)選為至少65wt%,更優(yōu)選至少67wt%,更優(yōu)選至少69wt%。因此,優(yōu)選聚丙烯 基質(zhì)(M-PP)含量,即二甲苯冷不可溶物(XCI)含量?jī)?yōu)選在65?75wt%的范圍內(nèi),更優(yōu)選 在66?72wt%的范圍內(nèi)。如果聚乙烯存在于多相丙烯共聚物(HEC0)中,用于聚丙烯基質(zhì) (M-PP)含量而不是用于二甲苯冷不可溶物(XCI)含量的值可能略微降低。
[0048] 如上所說(shuō)明的,多相丙烯共聚物(HEC0)包含其中分散有彈性共聚物(E1)的聚丙 烯基質(zhì)(M-PP)。
[0049] 如下將詳細(xì)說(shuō)明的,按分子量分布和/或共聚單體含量分布考慮,聚丙烯基質(zhì) (M-PP)、丙烯均聚物(H-PP1)、丙烯共聚物(C-PP1)和彈性共聚物(E1)可以是單峰或多峰 的,如雙峰的。
[0050] 此處使用的術(shù)語(yǔ)"多峰"或者"雙峰"指的是聚合物的形態(tài),即
[0051] ?它的分子量分布曲線的形式,是分子量組分相對(duì)于分子量的函數(shù)的曲線圖;
[0052] 以及/或者
[0053] ?它的共聚單體含量分布曲線的形式,是共聚單體含量相對(duì)于聚合物組分的分子 量的函數(shù)的曲線圖。
[0054] 如下將說(shuō)明的,聚丙烯基質(zhì)(M-PP)、丙烯均聚物(H-PP1)、丙烯共聚物(C-PP1)和 彈性共聚物(E1)如果是多峰或雙峰的,那么能夠通過(guò)混合不同類型聚合物即不同分子量 和/或共聚單體含量進(jìn)行制造。然而,在該情況下,優(yōu)選聚丙烯基質(zhì)(M-PP)、丙烯均聚物 (H-PP1)、丙烯共聚物(C-PP1)和/或彈性共聚物(E1)中的聚合物組分通過(guò)連續(xù)步驟工藝、 使用串聯(lián)構(gòu)造且在不同反應(yīng)條件下操作的反應(yīng)器進(jìn)行生產(chǎn)。因此,在具體的反應(yīng)器中制備 的各個(gè)組分將具有其自己的分子量分布和/或共聚單體含量分布。
[0055] 當(dāng)來(lái)自這些組分的分布曲線(分子量或者共聚單體含量)被疊加從而獲得最終聚 合物的分子量分布曲線或者共聚單體含量分布曲線時(shí),這些曲線可以顯示兩個(gè)以上的最大 值,或者當(dāng)這些曲線與用于單個(gè)組分的曲線相比時(shí)至少顯著變寬。在兩個(gè)以上的連續(xù)步驟 中產(chǎn)生的這種聚合物被稱為雙峰的或者多峰的,所述雙峰或者多峰取決于步驟的數(shù)目。
[0056] 聚丙烯基質(zhì)(M-PP)可以為丙烯均聚物(H-PP1)或丙烯共聚物(C-PP1)。
[0057] 然而,優(yōu)選丙烯基質(zhì)(M-PP)為丙烯均聚物(H-PP1)。
[0058] 貫穿本發(fā)明使用的術(shù)語(yǔ)丙烯均聚物是指基本上由丙烯單元組成的聚丙烯,S卩,大 于99. 5wt%、更優(yōu)選至少99. 7wt%比如至少99. 8wt%的丙烯單元。在優(yōu)選的實(shí)施方式中, 丙烯均聚物中只有丙烯單元是可檢測(cè)的。如下述實(shí)施例中所述,共聚單體含量可以利用傅 里葉變換紅外光譜分析測(cè)定。
[0059] 此外,考慮到共聚單體含量,如果聚丙烯基質(zhì)(M-PP)是多峰比如雙峰特性,特別 是多峰比如雙峰的,優(yōu)選單個(gè)組分以影響材料的性能的含量存在。因此,基于聚丙烯基質(zhì) (M-PP),優(yōu)選這些組分的每一個(gè)以至少10wt%的含量存在。因此在雙峰體系的情況下,特別 考慮到共聚單體含量,兩個(gè)組分的比例(split)大致是50:50。因此,在一個(gè)實(shí)施方式中, 聚丙烯基質(zhì)(M-PP)包含其共聚單體含量比如乙烯含量不同的兩個(gè)組分,其中第一組分以 40-60wt%存在,第二組分以60-40wt%存在。
[0060] 兩組份之間共聚單體含量的差值在以下段落中以優(yōu)選【具體實(shí)施方式】的方式進(jìn)行 限定。
[0061] 聚丙烯基質(zhì)(M-PP)可以在一個(gè)以上聚合反應(yīng)器中實(shí)施的聚合階段中制造。期望 的是,包含兩種以上不同丙烯聚合物的聚丙烯基質(zhì)(M-PP)可以通過(guò)在兩個(gè)以上不同聚合 反應(yīng)器中進(jìn)行聚合(例如,本體反應(yīng)器和/或氣相反應(yīng)器,作為本體反應(yīng)器,環(huán)式反應(yīng)器是 優(yōu)選的),由此在不同聚合反應(yīng)器中生產(chǎn)不同的理想分子量分布或單體組成的聚合物。
[0062] 優(yōu)選聚丙烯基質(zhì)(M-PP)是全同立構(gòu)的。因此,優(yōu)選聚丙烯基質(zhì)(M-PP)具有相當(dāng) 高的五價(jià)物濃度(pentad Concentration),即高于90mol %,更優(yōu)選高于92mol %,更加優(yōu) 選高于93mol %,并且還更加優(yōu)選高于95mol %比如高于99mol %。
[0063] 此外,優(yōu)選聚丙烯基質(zhì)(M-PP)具有相當(dāng)高的熔體流動(dòng)速率。因此,優(yōu)選在本發(fā)明 中,聚丙烯基質(zhì)(M-PP)即多相丙烯共聚物(HEC0)的二甲苯冷不可溶物(XCI)組分的熔體 流動(dòng)速率 MFR2 (230°C )在 70. 0 ?500g/10min 范圍內(nèi),更優(yōu)選 75. 0 ?400. 0g/10min。
[0064] 另外,期望聚丙烯基質(zhì)(M-PP)不僅具有相當(dāng)高的熔體流動(dòng)速率MFR2 (230°C ),而 且具有相當(dāng)?shù)偷亩妆嚼淇扇芪锝M分(XCS)。因此,優(yōu)選聚丙烯基質(zhì)(M-PP)滿足等式:
[0065] MFR/XCS>30,
[0066] 優(yōu)選 MFR/XCSMO,
[0067] 更優(yōu)選 MFR/XCS>50
[0068] 其中,
[0069] "MFR"是根據(jù) IS01133 測(cè)定的聚丙烯基質(zhì)(M-PP)的 MFR2 (230°C ) [g/10min],并且
[0070] "XCS"是根據(jù)IS06427(23°C )測(cè)定的聚丙烯基質(zhì)(M-PP)的二甲苯冷可溶物(XCS) 組分的量[wt% ]。
[0071] 優(yōu)選根據(jù)IS06427(23°C )測(cè)定的聚丙烯基質(zhì)(M-PP)的二甲苯冷可溶物組分 (XCS)為至少l.Owt%。更優(yōu)選聚丙烯基質(zhì)(M-PP)的二甲苯冷可溶物組分(XCS)不超過(guò) 3. 5wt%,優(yōu)選不超過(guò)3. Owt%比如不超過(guò)2. 6wt%。因此,其優(yōu)選的范圍是1. 0-3. 5wt%,更 優(yōu)選 1. 0-3. Owt%,更加優(yōu)選 1. 2-2. 6wt%。
[0072] 優(yōu)選,基于總的多相丙烯共聚物(HECO)、更優(yōu)選基于多相丙烯共聚物(HECO)的聚 合物組分的量,更優(yōu)選基于聚丙烯基質(zhì)(M-PP)和彈性共聚物(E1)的量,多相丙烯共聚物 (HECO)中丙烯含量為75?95wt%,更優(yōu)選80?94wt%。剩余部分由共聚單體優(yōu)選乙烯 組成。因此,在優(yōu)選實(shí)施方式中,共聚單體含量即除了丙烯之外的C 2_C1(I α -烯烴含量為5? 25wt %,更優(yōu)選 6 ?20wt %。
[0073] 多相丙烯共聚體(HECO)的第二組分是彈性共聚物(E1)。
[0074] 彈性共聚物(E1)包含、優(yōu)選由源自⑴丙烯和(ii)乙烯和/或至少另一個(gè) C4_C2(la-烯烴比如(;-(:1(^-烯烴的單元組成,更優(yōu)選所述單元源自(i)丙烯和(ii)乙烯 和至少另一個(gè)選自如下的α-烯烴:1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、和1-辛烯。彈性共 聚物(E1)可以附加包含源自非共軛二烯的單元,然而,優(yōu)選彈性共聚物(E1)僅由源自(i) 丙烯和(ii)乙烯和/或C 4_C2(la-烯烴的單元組成。如果使用,合適的非共軛二烯包括直 鏈和支鏈非環(huán)狀二烯,例如1,4-己二烯、1,5-己二烯、1,6-辛二烯、5-甲基-1,4-己二烯、 3, 7-二甲基-1,6-辛二烯、3, 7-二甲基-1,7-辛二烯、以及二輕基月桂烯和二氫羅勒烯的 混合異構(gòu)體;以及單環(huán)脂環(huán)族二烯,例如1,4-環(huán)己二烯、1,5-環(huán)辛二烯、1,5-環(huán)十二烷二 烯、4-乙烯基環(huán)己烯、1-烯丙基-4-異亞丙基環(huán)己烷、3-烯丙基環(huán)戊烯、4-環(huán)己烯以及1-異 丙烯基-4-(4-丁烯基)環(huán)己烷。多環(huán)脂環(huán)族稠環(huán)和橋環(huán)二烯也是合適的,包括:四氫茚、甲 基四氫茚、二環(huán)戊二烯、二環(huán)(2, 2,1)七-2, 5-二烯、2-甲基二環(huán)庚二烯、以及鏈烯基降冰片 烯、亞烷基降冰片烯、環(huán)烯基降冰片烯和環(huán)亞烷基降冰片烯,例如5-亞甲基-2-降冰片烯、 5_異亞丙基降冰片烯、5-(4-環(huán)戊烯基)-2-降冰片烯;以及5-環(huán)亞已基-2-降冰片烯。優(yōu) 選的非共軛二烯是5-亞乙基-2-降冰片烯、1,4-己二烯以及二環(huán)戊二烯。
[0075] 因此,彈性共聚物(E1)至少包含源自丙烯和乙烯的單元,并且可以包含源自如前 一段落所限定的其它α-烯烴的其它單元。然而,特別優(yōu)選彈性共聚物(E1)包含僅來(lái)自于 丙烯和乙烯的單元、以及可選的如前一段落限定的非共軛二烯比如1,4_己二烯。因此,乙 烯丙烯非共軛二烯單體聚合物(EPDM1)和/或乙烯丙烯橡膠(EPR1)作為彈性共聚物(Ε1) 是特別優(yōu)選的,乙烯丙烯橡膠(EPR1)是最優(yōu)選的。
[0076] 如同聚丙烯基質(zhì)(M-PP),彈性共聚物(El)可以是單峰的或多峰的比如雙峰的。關(guān) 于單峰和多峰比如雙峰的定義,參考上文的定義。
[0077] 在本發(fā)明中,在彈性共聚物(E1)中的源自丙烯的單元的含量等于在二甲苯冷可 溶物(XCS)組分中可檢側(cè)的丙烯的含量。因此,在二甲苯冷可溶物(XCS)組分中可檢測(cè)的丙 烯的范圍為50. 0?75. Owt %,更優(yōu)選55. 0?70. Owt %。因此,在【具體實(shí)施方式】中,彈性共 聚物(E1)即二甲苯冷可溶物(XCS)組分包含25. 0?50. Owt%、更優(yōu)選30. 0?45. Owt% 源自乙烯的單元。優(yōu)選彈性共聚物(El)是具有本段中所限定的丙烯和/或乙烯含量的乙 烯丙烯非共軛二烯單體聚合物(EPDM1)或乙烯丙烯橡膠(EPR1),后者是特別優(yōu)選的。
[0078] 本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選需求是多相丙烯共聚物(HEC0)的二甲苯冷可溶物(XCS)組 分的特性粘度(IV)相當(dāng)?shù)汀O喈?dāng)高的特性粘度值改進(jìn)了多相體系的延性。因此,優(yōu)選多相 丙烯共聚物(HEC0)的二甲苯冷可溶物(XCS)組分的特性粘度為低于3.0dl/g,更優(yōu)選低于 2. 8dl/g,更優(yōu)選低于2. 5dl/g。更優(yōu)選多相丙烯共聚物(HEC0)的二甲苯冷可溶物(XCS)組 分的特性粘度在1. 5?3. Odl/g的范圍內(nèi),更優(yōu)選1. 7?2. 8dl/g,更優(yōu)選1. 8?2. 6dl/g。 根據(jù)ISO 1628在135°C的萘烷中測(cè)定特性粘度。
[0079] 另外,優(yōu)選多相丙烯共聚物和/或聚丙烯基質(zhì)(M-PP)的根據(jù)IS01133測(cè)定的熔體 流動(dòng)速率MFR2(230°C )低于丙烯均聚物(H-PP1)和丙烯共聚物(C-PP1)根據(jù)IS01133測(cè)定 的熔體流動(dòng)速率MFR2 (230°C )。
[0080] 因此,特別優(yōu)選多相丙烯共聚物(HEC0)的熔體流動(dòng)速率MFR2 (230°C )對(duì)丙烯均 聚物(H-PP1)和丙烯共聚物(C-PP1)的熔體流動(dòng)速率MFR2 (230°C )的比率[(MFR(HECO)/ MFR (H-PP1)或 MFR (HEC0) /MFR (C-PP1))]在 1:4 ?1:50 的范圍內(nèi),更優(yōu)選在 1:6 ?1:40 的范圍內(nèi)。但是,不僅多相體系的熔體流動(dòng)速率MFR2 (230°C)因而分別不同于丙烯均聚物 (H-PP1)和丙烯共聚物(C-PP1)的熔體流動(dòng)速率MFR2 (230°C),而且還優(yōu)選各多相體系的基 質(zhì)部分的熔體流動(dòng)速率MFR2 (230°C )應(yīng)當(dāng)分別不同于丙烯均聚物(H-PP1)和丙烯共聚物 (C-PP1)的熔體流動(dòng)速率MFR2(230°C )多相丙烯共聚物(HEC0)通過(guò)二甲苯冷可溶物(XCS) 組分和二甲苯冷不可溶物(XCI)組分表征。在本申請(qǐng)中,多相丙烯共聚物(HEC0)的二甲苯 冷不可溶物(XCI)組分實(shí)際上等于上述多相丙烯共聚物(HEC0)的基質(zhì)。因此,當(dāng)談到多 相丙烯共聚物(HEC0)的聚丙烯基質(zhì)(M-PP)的熔體流動(dòng)速度時(shí),意味著這是指所述多相丙 烯共聚物(HEC0)的二甲苯冷不可溶物(XCI)組分的熔體流動(dòng)速度。因此,與丙烯均聚物 (H-PP1)和丙烯共聚物(C-PP1)根據(jù)IS01133測(cè)定的熔體流動(dòng)速率MFR 2 (230°C )分別相比, 多相丙烯共聚物(HEC0)的二甲苯冷不可溶物(XCI)組分根據(jù)IS01133測(cè)定的熔體流動(dòng)速 率MFR 2 (230°C )是較低的,優(yōu)選低至少50g/10min,更優(yōu)選低至少55g/10min,更優(yōu)選低至少 60g/10min。
[0081] 丙烯均聚物(H-PP1)優(yōu)選是全同立構(gòu)丙烯均聚物。因此,優(yōu)選聚丙烯基質(zhì)(H-PP1) 具有相當(dāng)高的五價(jià)物濃度,即高于90mol%,更優(yōu)選高于92mol%,更加優(yōu)選高于93mol%, 并且還更加優(yōu)選高于95mol %比如高于99mol %。
[0082] 優(yōu)選丙烯均聚物(H-PP1)根據(jù)IS011357-3測(cè)定的熔融溫度Tm為至少145°C,更優(yōu) 選至少150°C。
[0083] 進(jìn)一步,丙烯均聚物(H-PP1)具有相當(dāng)?shù)偷亩妆嚼淇扇芪铮╔CS)含量,即低于 4. 5wt%,更優(yōu)選低于4. Owt%,更優(yōu)選低于3. 7wt%。因此,優(yōu)選二甲苯冷可溶物(XCS)含 量在0. 5?4. 5wt %的范圍內(nèi),更優(yōu)選在1.0?4. Owt %的范圍內(nèi),更優(yōu)選在1. 5?3. 7wt % 的范圍內(nèi)比如2. 0?3. 5wt%。
[0084] 丙烯共聚物(C-PP1)優(yōu)選包含、優(yōu)選由源自如下的單元組成:
[0085] ⑴丙烯、以及
[0086] (ii)乙烯和/或至少一個(gè)C4_C2(la-烯經(jīng),優(yōu)選至少一個(gè)選自下組的α-烯烴:乙 烯、1- 丁烯、1-戊烯、1-己烯和1-辛烯,更優(yōu)選乙烯和/或1- 丁烯,更優(yōu)選乙烯。
[0087] 因此,丙烯共聚物(C-PP1)可以含有源自丙烯、乙烯和可選的至少另一個(gè)C4? C1(la-烯烴的單元。在本發(fā)明的一個(gè)具體方面中,丙烯共聚物(C-PP1)含有源自丙烯、乙 烯和可選的至少另一個(gè)選自下組的α -烯烴的單元:C4 α -烯烴、C5 α -烯烴、C6 α -烯烴、 C7a -烯烴、C8a -烯烴、C9a -烯烴、C1(la -烯烴。更優(yōu)選丙烯共聚物(C-PP1)含有源自丙烯、 乙烯和可選的至少另一個(gè)選自下組的a-烯烴的單元:1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、 1-辛烯、1-壬烯、和1-癸烯,其中優(yōu)選1-丁烯和1-己烯。特別優(yōu)選丙烯共聚物(C-PP1)由 源自丙烯和乙烯的單元組成。優(yōu)選源自丙烯的單元構(gòu)成丙烯共聚物(C-PP1)的主要部分, 艮P,至少95. Owt %,優(yōu)選至少97. Owt %,更優(yōu)選至少98. Owt %,更優(yōu)選95. 0?99. 5wt %,更 優(yōu)選97.0?99. 5wt%,更優(yōu)選98.0?99. 2wt%。丙烯共聚物(C-PP1)中,源自除了丙烯 外的C2-C2(l a -烯烴的單元的含量在〇. 5-5. Owt %范圍內(nèi),更優(yōu)選0. 5-3. Owt %,更為優(yōu)選為 0. 8-2. Owt%。特別優(yōu)選在丙烯共聚物(C-PP1)中的乙烯含量,特別是在丙烯共聚物僅包含 源自丙烯和乙烯的單元的情況中,在〇· 5?5. Owt %范圍內(nèi),優(yōu)選在0· 8?2. Owt %范圍內(nèi)。
[0088] 此外,優(yōu)選所述丙烯共聚物(C-PP1)的二甲苯冷可溶物(XCS)含量是相當(dāng)?shù)偷?。?此,優(yōu)選丙烯共聚物(C-PP1)中根據(jù)ISO 6427(23°C )測(cè)得的二甲苯冷可溶物(XCS)組分 不超過(guò)14. Owt %,更優(yōu)選不超過(guò)13. Owt %,更優(yōu)選不超過(guò)12. Owt %,比如不超過(guò)11. 5wt %。 因此,其優(yōu)選的范圍是1. 0-14. Owt%,更優(yōu)選L 0-13. Owt%,更加優(yōu)選L 2-1L Owt%。
[0089] 優(yōu)選的,丙烯共聚物(C-PP1)是全同立構(gòu)的。因此,優(yōu)選丙烯共聚物具有相當(dāng)高的 五價(jià)物濃度,即高于95Π 1011%,更優(yōu)選高于97Π 1011%,更優(yōu)選高于98Π 1011%。
[0090] 此外,優(yōu)選丙烯共聚物(C-PP1)中來(lái)源于除了丙烯之外的c2?c2(la-烯烴的單 元是無(wú)規(guī)分布的。無(wú)規(guī)度表示與聚合物鏈中的共聚單體總量比較,孤立的共聚單體單元的 量,即那些在其附近沒(méi)有其它共聚單體單元的單元。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,丙烯共聚物 (C-PP1)的無(wú)規(guī)度為至少30 %,進(jìn)一步優(yōu)選至少50 %,更優(yōu)選至少60 %,以及更為優(yōu)選至少 65%。
[0091] 附加地,優(yōu)選丙烯共聚物(C-PP1)根據(jù)IS011357-3測(cè)定的熔融溫度Tm為至少 140°C,優(yōu)選至少145°C,更優(yōu)選至少150°C。因此,熔融溫度的范圍優(yōu)選為140?164°C,更 優(yōu)選150?160°C。
[0092] 如果纖維增強(qiáng)組合物包含附加地彈性體(E2),可獲得特別良好的結(jié)果。在該情況 下,優(yōu)選彈性體(E2)(化學(xué)上)不同于彈性共聚物(E1)。
[0093] 根據(jù)本發(fā)明的彈性體(E2)優(yōu)選聚乙烯,特別是線性低密度聚乙烯(LLDPE)。因此, 彈性體(E2),即線性低密度聚乙烯(LLDPE)根據(jù)IS01183-187測(cè)定的密度在820?905kg/ m3的范圍內(nèi),更優(yōu)選在840?900kg/m3的范圍內(nèi),更優(yōu)選在850?890kg/m 3的范圍內(nèi)比如 在860?885kg/m3的范圍內(nèi)。
[0094] 進(jìn)一步,彈性體(E2),即線性低密度聚乙烯(LLDPE)特征在于特定的熔體流動(dòng)速 率,即根據(jù)IS01133測(cè)定的熔體流動(dòng)速率MFR2 (190°C )在0· 5?50. Og/lOmin的范圍內(nèi),更 優(yōu)選在1. 0?35. 0g/10min的范圍內(nèi)。
[0095] 優(yōu)選彈性體(E2)即線性低密度聚乙烯(LLDPE)是含有源自乙烯的單元作為主要 部分的共聚物。因此,優(yōu)選彈性體(E2)即線性低密度聚乙烯(LLDPE)包含至少50.0wt%的 源自乙烯的單元,更優(yōu)選至少55. Owt%的源自乙烯的單元。因此,優(yōu)選彈性體(E2)即線性 低密度聚乙烯(LLDPE)包含SO.Owt1%?70.0wt%的源自乙烯的單元,更優(yōu)選55.0W1: 1%? 65wt%的源自乙烯的單元。存在于彈性體(E2)即線性低密度聚乙烯(LLDPE)中的共聚單 體為C 4-C2(l α -烯烴比如1-丁烯、1-己烯以及1-辛烯,后者是特別優(yōu)選的。因此,在一個(gè)
【具體實(shí)施方式】中,彈性體(Ε2)即線性低密度聚乙烯(LLDPE)是具有本段落中所述含量的乙 烯-1-辛烯聚合物或乙烯-1-己烯聚合物。
[0096] 本發(fā)明的纖維增強(qiáng)組合物的另一個(gè)的主要組分是纖維(F)。優(yōu)選纖維(F)選自下 組:玻璃纖維、金屬纖維、陶瓷纖維以及石墨纖維。玻璃纖維是特別優(yōu)選的。玻璃纖維可以 是短切玻璃纖維(Cut glass fiber)或長(zhǎng)玻璃纖維,雖然優(yōu)選使用也已知為短纖維或短切原 絲的短切玻璃纖維。
[0097] 如上所指出的,纖維(F)的平均直徑為12. 0 μ m以下。
[0098] 在優(yōu)選實(shí)施方式中,纖維(F)的平均直徑為11. 5μπι以下,更優(yōu)選11. Ομπι以下, 更優(yōu)選 10. 5μπι 以下,例如 8. 0 ?12. 0μ--、9. 0 ?11. 5μπκ或者 10. 0 ?11. 0μ m。
[0099] 通常,玻璃纖維具有1?50mm的長(zhǎng)度。在纖維增強(qiáng)組合物中使用的短切或短玻璃 纖維優(yōu)選具有1. 〇?10. 〇mm的長(zhǎng)度、更優(yōu)選1. 〇?7. 〇mm的長(zhǎng)度,并且/或者8 μ m?低于 12 μ m、更優(yōu)選9?11. 5 μ m的直徑。
[0100] 纖維增強(qiáng)組合物也可以包含增容劑(c)。
[0101] 增容劑(C)優(yōu)選包含改性(功能化)聚合物以及可選的具有活性極性基團(tuán)的低分 子量化合物。改性α-烯烴聚合物、特別是丙烯均聚物和共聚物比如乙烯和丙烯彼此的共 聚物或乙烯和丙烯和其它α -烯烴的共聚物是最優(yōu)選的,因?yàn)樗鼈兣c纖維增強(qiáng)組合物的聚 合物高度兼容??梢允褂酶男跃垡蚁?。
[0102] 考慮到結(jié)構(gòu),改性聚合物優(yōu)選選自接枝或嵌段共聚物。
[0103] 在這方面,優(yōu)選包含源自極性化合物的基團(tuán)的改性聚合物,特別優(yōu)選選自下組的 極性化合物:酸酐、羧酸、羧酸衍生物、伯胺和仲胺、羥基化合物、惡唑啉和環(huán)氧化物、以及離 子化合物。
[0104] 上述極性化合物的具體例子包括:不飽和環(huán)酸酐和其脂肪族二酯、以及二酸衍生 物。特別地,可以使用馬來(lái)酸酐以及選自線性和支化二烷基馬來(lái)酸酯、線性和 支化二烷基富馬酸酯、衣康酸酐、CfCw線性和支化衣康酸二烷基酯、馬來(lái)酸、富馬酸、衣康 酸、以及其混合物的化合物。
[0105] 特別優(yōu)選使用用馬來(lái)酸酐接枝的丙烯聚合物作為改性聚合物即增容劑(C)。
[0106] 如EP0572028中所公開(kāi)的,改性聚合物即增容劑(C)可以以簡(jiǎn)單的方法通過(guò)聚合 物例如在自由基引發(fā)劑(比如有機(jī)過(guò)氧化物)的存在下與馬來(lái)酸酐的反應(yīng)擠出進(jìn)行制造。
[0107] 在改性聚合物即增容劑(C)中源自極性化合物的基團(tuán)的優(yōu)選量是0. 5?3wt %。
[0108] 改性聚合物即增容劑(C)的熔體流動(dòng)速率MFR2 (230 °C )的優(yōu)選值是1.0? 500g/10min。
[0109] 本發(fā)明組合物可以本領(lǐng)域常規(guī)量附加包含例如汽車行業(yè)中可使用的典型地其它 添加劑,比如炭黑、其它著色劑、抗氧化劑、紫外線穩(wěn)定劑、成核劑、抗靜電劑、以及滑爽劑。 [0110] 用于本發(fā)明纖維增強(qiáng)組合物制備的所有組分是已知的。因此,它們的制備也是已 知的。例如,根據(jù)本發(fā)明的多相聚丙烯(HEC0)優(yōu)選以本領(lǐng)域已知的多階段法進(jìn)行生產(chǎn),其 中,聚丙烯基質(zhì)(M-PP)在至少一個(gè)淤漿反應(yīng)器中進(jìn)行生產(chǎn),并且隨后彈性體共聚物(E1)在 至少一個(gè)氣相反應(yīng)器中進(jìn)行生產(chǎn)。
[0111] 因此,聚合體系可以包含一個(gè)以上傳統(tǒng)攪拌淤漿反應(yīng)器和/或一個(gè)以上氣相反應(yīng) 器。優(yōu)選的是,所用反應(yīng)器是選自下組:環(huán)式反應(yīng)器和氣相反應(yīng)器、以及特別地,該方法采 用至少一個(gè)環(huán)式反應(yīng)器和至少一個(gè)氣相反應(yīng)器。也可使用幾個(gè)各自不同類型的反應(yīng)器,例 如,串聯(lián)的一個(gè)環(huán)式反應(yīng)器和兩個(gè)或三個(gè)氣相反應(yīng)器或者兩個(gè)環(huán)式反應(yīng)器和一個(gè)或兩個(gè)氣 相反應(yīng)器。
[0112] 優(yōu)選該方法還包含用如下文中進(jìn)行詳細(xì)描述的所選催化劑體系的預(yù)聚合,所述催 化劑體系包含齊格勒-納塔主催化劑、外部供體和助催化劑。
[0113] 在優(yōu)選實(shí)施方式中,預(yù)聚合在液態(tài)丙烯中作為本體淤漿聚合進(jìn)行,即液相主要包 含丙烯,以及少量的其它反應(yīng)物以及可選的溶解于其中的惰性組分。
[0114] 預(yù)聚合反應(yīng)典型地在0?50°C的溫度、優(yōu)選10?45°C、更優(yōu)選15?40°C下進(jìn)行。
[0115] 預(yù)聚合反應(yīng)器中的壓力不是關(guān)鍵,但是必須足夠高從而將反應(yīng)混合物保持為液 相。因此,壓力可以是20?lOObar,例如30?70bar。
[0116] 催化劑組分優(yōu)選全部引入預(yù)聚合步驟。然而,固體催化劑組分(i)和助催化劑 (ii)可以單獨(dú)進(jìn)料,可以僅助催化劑的一部分引入到預(yù)聚合階段,剩余部分引入隨后的聚 合階段。而且,在該情況下,需要將這么多的助催化劑引入預(yù)聚合階段,以便在其中獲得足 夠的聚合反應(yīng)。
[0117] 也可以將其它組分添加到預(yù)聚合階段。因此,如本領(lǐng)域中已知的,可以將氫添加到 預(yù)聚合階段,從而控制預(yù)聚物的分子量。此外,抗靜電劑可用于防止顆粒彼此粘附或粘附到 反應(yīng)器的器壁上。
[0118] 預(yù)聚合條件和反應(yīng)參數(shù)的精確控制是本領(lǐng)域的技術(shù)。
[0119] 淤漿反應(yīng)器是指任何反應(yīng)器,例如連續(xù)或簡(jiǎn)單的批量(batch)攪拌釜反應(yīng)器或者 環(huán)式反應(yīng)器,在本體或漿液中進(jìn)行,并且其中聚合物形成為顆粒狀。"本體"是指反應(yīng)介質(zhì)中 的聚合,包含至少60wt %的單體。根據(jù)優(yōu)選【具體實(shí)施方式】,淤漿反應(yīng)器包含本體環(huán)式反應(yīng) 器。
[0120] "氣相反應(yīng)器"是指任何機(jī)械混合或流化床反應(yīng)器。優(yōu)選氣相反應(yīng)器包含具有至少 0. 2m/秒氣體速度的機(jī)械攪動(dòng)流化床反應(yīng)器。
[0121] 用于制備本發(fā)明的多相聚丙烯(HEC0)的特別優(yōu)選實(shí)施方式包含以含有一個(gè)環(huán)式 反應(yīng)器和一個(gè)或兩個(gè)氣相反應(yīng)器的組合或兩個(gè)環(huán)式反應(yīng)器和一個(gè)或兩個(gè)氣相反應(yīng)器的組 合的方法進(jìn)行聚合。
[0122] 優(yōu)選多階段法是淤漿-氣相法,例如北歐化工公司所研發(fā)的已知的Borsuk工藝。 在這方面,參考 EP0887379A1、W092/12182、W02004/000899、W02004/111095、W099/24478、 W099/24479、以及W000/68315。它們作為參考結(jié)合于此。
[0123] 進(jìn)一步合適的游楽-氣相法是Basell的Sphcripol"法。
[0124] 優(yōu)選根據(jù)本發(fā)明的多相聚丙烯組合物通過(guò)使用如下詳述的特定的齊格勒-納塔 主催化劑和特定的外部供體制造,優(yōu)選以Sphcripol κ法或者Borstar", -PP法制造。
[0125] 因此,一個(gè)優(yōu)選的多階段法可以包含如下步驟:
[0126] -在所選催化劑體系的存在下在第一淤漿反應(yīng)器和可選的第二淤漿反應(yīng)器中生產(chǎn) 聚丙烯基質(zhì),例如如下詳細(xì)說(shuō)明,所述催化劑體系包含特定的齊格勒-納塔主催化劑(i)、 外部供體(iii)和助催化劑(ii),兩個(gè)淤漿反應(yīng)器使用相同的聚合條件;
[0127] -將淤漿反應(yīng)器產(chǎn)物輸送到至少一個(gè)第一氣相反應(yīng)器比如一個(gè)氣相反應(yīng)器或者串 聯(lián)的第一氣相反應(yīng)器和第二氣相反應(yīng)器;
[0128] -在所述至少第一氣相反應(yīng)器中,在聚丙烯基質(zhì)和催化劑體系的存在下生產(chǎn)彈性 共聚物;
[0129] -回收聚合物產(chǎn)物用于進(jìn)一步處理。
[0130] 至于上述的優(yōu)選的淤漿-氣相法,其工藝條件可由以下的一般信息提供。
[0131] 溫度優(yōu)選為40-110°C、優(yōu)選在50_100°C之間、特別優(yōu)選在60_90°C之間,壓力在 20_80bar、優(yōu)選30_60bar,可選地以已知方式添加氫氣以便控制分子量。
[0132] 然后,淤漿聚合(優(yōu)選在環(huán)式反應(yīng)器中進(jìn)行)的反應(yīng)產(chǎn)物轉(zhuǎn)移至后續(xù)的氣相反應(yīng) 器中,其中溫度優(yōu)選在50-130°C范圍內(nèi)、更優(yōu)選60-100°C,壓力在5-50bar、優(yōu)選8-35bar, 仍然可選地以已知的方式添加氫氣從而控制分子量。
[0133] 在上面確定的反應(yīng)器區(qū)域內(nèi)的平均滯留時(shí)間可以變化。在一個(gè)【具體實(shí)施方式】中, 淤漿反應(yīng)器例如環(huán)式反應(yīng)器中的平均滯留時(shí)間在0. 5-5小時(shí)范圍內(nèi)、如0. 5-2小時(shí),而在氣 相反應(yīng)器中的平均滯留時(shí)間一般在1-8小時(shí)之間。
[0134] 如果需要,聚合可以在漿反應(yīng)器優(yōu)選環(huán)式反應(yīng)器中在超臨界條件下以已知方法進(jìn) 行、以及/或者在氣相反應(yīng)器中以冷凝模式進(jìn)行。
[0135] 根據(jù)本發(fā)明,多相聚丙烯(HEC0)優(yōu)選如前所述在含有作為組分(i)的含有低級(jí)醇 和鄰苯二甲酸酯的酯交換產(chǎn)物的齊格勒-納塔主催化劑的存在下通過(guò)多級(jí)聚合方法獲得。
[0136] 本發(fā)明所使用的主催化劑通過(guò)如下制備:
[0137] a)使MgCl2和醇的噴霧結(jié)晶或乳液固化加合物與TiCl4反應(yīng)
[0138] b)在所述&-(:2醇和式(I)的所述鄰苯二甲酸二烷基酯的酯交換反應(yīng)發(fā)生從而形 成內(nèi)部供體的情況下,階段a)的產(chǎn)物與式(I)的鄰苯二甲酸二烷基酯反應(yīng)
[0139] 其中R1'和R2'獨(dú)立地是至少C5烷基
[0140] c)沖洗階段b)的產(chǎn)物、或者
[0141] d)可選地使步驟c)的產(chǎn)物與附加的TiCl4反應(yīng)。
[0142] 主催化劑如例如專利申請(qǐng) W0 87/07620、W0 92/19653、W0 92/19658 和 EP 0491566中所述那樣生產(chǎn)。這些文獻(xiàn)的內(nèi)容作為參考收錄于此。
[0143] 首先,形成式MgCl2*nR0H的MgCljPCi-Q醇的加合物,其中,R是甲基或乙基,并 且η是1?6。乙醇優(yōu)選用作醇。
[0144] 首先熔融然后噴霧結(jié)晶或乳液固化的加合物用作催化劑載體。
[0145] 在下一步中,噴霧結(jié)晶或乳液固化的式MgCl2*nR0H的加合物(其中R是甲基或乙 基,優(yōu)選乙基,η是1?6)與TiCl4接觸從而形成鈦化載體,隨后進(jìn)行如下步驟:
[0146] ?將如下組分添加到上述鈦化載體從而形成第一產(chǎn)物:
[0147] (i)R1'和R2'獨(dú)立地是至少C5-烷基比如至少C8-烷基的式⑴的鄰苯二甲酸二 烷基酯,
[0148] 或者優(yōu)選
[0149] (ii)R1'和R2'相同且是至少C5_烷基比如至少C 8_烷基的式⑴的鄰苯二甲酸二 烷基酯,
[0150] 或者更優(yōu)選
[0151] (iii)選自下組的式(I)的鄰苯二甲酸二烷基酯:鄰苯二甲酸丙基己酯(PrHP)、鄰 苯二甲酸二辛酯(D0P)、鄰苯二甲酸二異癸酯(DIDP)、鄰苯二甲酸雙十三烷酯(DTDP),更優(yōu) 選式(I)的鄰苯二甲酸二烷基酯是鄰苯二甲酸二辛酯(D0P)比如鄰苯二甲酸二異辛酯或鄰 苯二甲酸二乙基己酯,特別是鄰苯二甲酸二乙基己酯,
[0152] ?使上述第一產(chǎn)物經(jīng)受合適的酯交換條件,即溫度超過(guò)100°C、優(yōu)選在100?150°C 之間、更優(yōu)選在130?150°C之間,由此所述甲醇或乙醇與式(I)的所述鄰苯二甲酸二烷基 酯中的所述酯基團(tuán)進(jìn)行酯交換,從而形成優(yōu)選至少80mol %、更優(yōu)選至少90mol %、最優(yōu)先 至少95mol%的式(II)的鄰苯二甲酸二烷基酯,
[0153] 其中R1和R2是甲基或乙基,優(yōu)選乙基,
[0154] 式(II)的鄰苯二甲酸二烷基酯是內(nèi)部供體,以及
[0155] ?回收所述酯交換產(chǎn)物作為主催化劑組合物(組分(i))。
[0156] 在優(yōu)選實(shí)施方式中,式MgCl2*nR0H的加合物(其中R是甲基或乙基,并且η是1? 6)熔融,然后熔融物優(yōu)選通過(guò)氣體注入到冷卻溶劑或冷卻氣體中,由此,加合物結(jié)晶為形態(tài) 學(xué)有利的形態(tài),例如W0 87/07620中所述實(shí)施例所述。該結(jié)晶加合物優(yōu)選用作催化劑載體, 并且與本發(fā)明中所用的主催化劑反應(yīng),如W092/19658和W092/19653中所述。
[0157] 由于催化劑剩余通過(guò)萃取除去,故可獲得鈦化載體和內(nèi)部供體的加合物,其中源 自酯醇的基團(tuán)可被改變。
[0158] 如果足夠的鈦保留在載體上,鈦將作為主催化劑的活性元素。
[0159] 否則,為了保證足夠的鈦濃度以及由此的活性,可在上述處理之后重復(fù)鈦化。
[0160] 優(yōu)選根據(jù)本發(fā)明所使用的主催化劑包含至多2. 5wt%、優(yōu)選至多2. 2wt%、并且更 優(yōu)選至多2. Owt%的鈦。其供體含量?jī)?yōu)選在4?12wt%之間,并且優(yōu)選在6?10wt%之間。
[0161] 更優(yōu)選根據(jù)本發(fā)明所用的主催化劑通過(guò)使用乙醇作為醇并且使用鄰苯二甲酸二 辛酯(D0P)作為通式(I)的鄰苯二甲酸二烷基酯,得到鄰苯二甲酸二乙酯(DEP)作為內(nèi)部 供體化合物來(lái)制造。
[0162] 更優(yōu)選根據(jù)本發(fā)明所使用的催化劑是北歐化工公司的BHC01P催化劑(根據(jù)如 W099/24479公開(kāi)的W0 92/19653所制備;特別是,根據(jù)W092/19658,借助于使用鄰苯二甲酸 二辛酯作為通式(I)的鄰苯二甲酸二烷基酯)或者來(lái)自Grace公司的市場(chǎng)上可買到的催化 劑 Polytrack 8502。
[0163] 在進(jìn)一步實(shí)施方式中,齊格勒-納塔主催化劑可以通過(guò)在催化劑體系(包含特定 的齊格勒-納塔主催化劑、外部供體和助催化劑)存在下通過(guò)聚合乙烯基化合物改性,乙烯 基化合物具有如下式:
[0164] CH2 = CH-CHR3R4
[0165] 其中R3和R4 -起形成五元或六元飽和、不飽和或芳香環(huán),或獨(dú)立表示含有1-4個(gè) 碳原子的烷基,并且改性催化劑用于根據(jù)本發(fā)明的多相聚丙烯組合物的制備。聚合的乙烯 基化合物可用作α-成核劑。該改性特別用于多相聚丙烯(H-PP1)的制備。
[0166] 考慮到催化劑的改性,對(duì)于有關(guān)催化劑的改性的反應(yīng)條件以及關(guān)于聚合反應(yīng),參 考國(guó)際申請(qǐng)WO 99/24478、W0 99/24479、以及特別是W0 00/68315,其作為參考結(jié)合于此。
[0167] 對(duì)于根據(jù)本發(fā)明的多相聚丙烯的生產(chǎn),除了特定齊格勒-納塔主催化劑之外,所 用催化劑體系優(yōu)選包含有機(jī)金屬助催化劑作為組分(ii)。
[0168] 因此,優(yōu)選選自下組的助催化劑:三烷基鋁比如三乙基鋁(TEA)、二烷基氯化鋁和 烷基三氯化二鋁。
[0169] 所使用催化劑體系的組分(iii)是式(III)所示的外部供體:
[0170] Si(0CH3)2R52 (III)
[0171] 其中,R5表示具有3?12個(gè)碳原子的支鏈烷基,優(yōu)選具有3?6個(gè)碳原子的支鏈 烷基,或者具有4?12個(gè)碳原子的環(huán)烷基,優(yōu)選具有5?8個(gè)碳原子的環(huán)烷基。
[0172] 特別優(yōu)選R5選自下組:異丙基、異丁基、異戊基、叔丁基,叔戊基、新戊基、環(huán)戊基、 環(huán)己基、甲基環(huán)戊基、以及環(huán)庚基。
[0173] 更優(yōu)選,外部供體是二環(huán)戊基二甲氧基硅烷[Si (0CH3) 2 (環(huán)戊基)2]或二異丙基二 甲氧基硅烷[Si(0CH3)2(CH(CH 3)2)2]。
[0174] 然后,將如上所述添加劑添加到由一系列反應(yīng)器的最終反應(yīng)器收集的多相聚丙烯 中。在一步混合法中,優(yōu)選這些添加劑在擠出工藝之前或期間被混入到多相聚丙烯(HEC0) 中??蛇x的是,母料可被定制,其中多相聚丙烯(HEC0)首先僅與部分添加劑混合。
[0175] 本發(fā)明中限定的丙烯均聚物(H-PP1)和丙烯共聚物(C-PP1)可以分別通過(guò)如下聚 合來(lái)制備:在於漿反應(yīng)器、例如環(huán)式反應(yīng)器中,在聚合催化劑的存在下,聚合可選地連同至 少另一fC 2-C2(la-烯烴(共聚單體)的丙烯,從而分別生產(chǎn)丙烯均聚物(H-PP1)或丙烯共 聚物(C-PP1)的至少一部分。如果僅生產(chǎn)丙烯均聚物(H-PP1)或丙烯共聚物(C-PP1)的一 部分,為了在第一步反應(yīng)產(chǎn)物的存在下生產(chǎn)另外的部分,這部分隨后被傳輸?shù)綒庀喾磻?yīng)器, 丙烯在氣相反應(yīng)器中反應(yīng)。在第二步中,如果需要,也可以進(jìn)料其它C 2?C2(l α -烯烴(共聚 單體)。該反應(yīng)順序提供了組成丙烯均聚物(Η-ΡΡ1)或丙烯共聚物(C-PP1)的部分(i)以 及(ii)的反應(yīng)器混和。本發(fā)明當(dāng)然也可以將第一個(gè)反應(yīng)在氣相反應(yīng)器中進(jìn)行,而第二聚合 反應(yīng)在淤漿反應(yīng)器、例如環(huán)式反應(yīng)器中進(jìn)行。此外,也可以交換上文所述生產(chǎn)部分(i)以及 (ii)的順序,上文所述是首先生產(chǎn)部分(i)然后生產(chǎn)部分(ii)的順序。以上討論的包括至 少兩個(gè)聚合步驟的方法,考慮到它可提供可容易控制的反應(yīng)步驟,能夠制備出所需要的反 應(yīng)器混和物,從而是優(yōu)選的。聚合步驟可以調(diào)節(jié),比如通過(guò)適當(dāng)選擇單體進(jìn)料、共聚單體進(jìn) 料、氫氣進(jìn)料、溫度和壓力以便適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)所得聚合產(chǎn)物的性質(zhì)。特別可行的是,在上述多 階段聚合過(guò)程中,按共聚單體(如乙烯)分布以及按分子量和MFR 2(230°C )值考慮,得到丙 烯均聚物(H-PP1)或丙烯共聚物(C-PP1)的多峰、優(yōu)選雙峰。然而,丙烯均聚物(H-PP1)和 丙烯共聚物(C-PP1)也可以分別在一個(gè)反應(yīng)器比如環(huán)式反應(yīng)器中制造,該方法是優(yōu)選的。
[0176] 這一過(guò)程(串聯(lián)一個(gè)以上反應(yīng)器)可以分別用任何適于制備丙烯均聚物(H-PP1) 和丙烯共聚物(C-PP1)的催化劑來(lái)進(jìn)行。優(yōu)選地,以上討論的方法可使用齊格勒-納塔催 化劑、特別是高產(chǎn)量齊格勒-納塔催化劑(通常所說(shuō)的第四以及第五代型,以區(qū)分于低產(chǎn)量 的通常所說(shuō)的第二代齊格勒-納塔催化劑)進(jìn)行。按照本發(fā)明使用的合適的齊格勒-納塔 催化劑包含催化劑組分、助催化劑組分以及至少一個(gè)電子供體(內(nèi)部電子供體和/或外部 電子供體、優(yōu)選至少一個(gè)外部供體)。優(yōu)選地,催化劑組分是Ti-Mg-基催化劑組分,典型的 助催化劑是A1-烷基系化合物。合適的催化劑在US 5,234,879、W0 92/19653、W0 92/19658 和TO 99/33843中有具體公開(kāi)。
[0177] 優(yōu)選的外部供體是已知的硅烷系供體,例如二環(huán)戊基二甲氧基硅烷或者環(huán)已基甲 基一甲氧基娃燒。
[0178] 如上討論的過(guò)程的用于丙烯均聚物(H-PP1)或丙烯共聚物(C-PP1)的方法的一個(gè) 實(shí)施方式是環(huán)式相方法或循環(huán)氣相方法,例如北歐化工公司開(kāi)發(fā)的、已知的Borstar K技術(shù), 例如EP 0 887 379 A1以及W0 92/12182中所描述的。
[0179] 至于上述提及的優(yōu)選的環(huán)式(淤漿)相方法或優(yōu)選的淤漿-氣相方法,其工藝條 件可由以下的一般信息提供。
[0180] 溫度在40-1KTC、優(yōu)選在60-KKTC之間、特別是80-90°C之間,壓力在20-80bar、 優(yōu)選30-60bar,可選地添加氫氣以便控制分子量。淤漿聚合(優(yōu)選在環(huán)式反應(yīng)器中進(jìn)行) 的反應(yīng)產(chǎn)物,再轉(zhuǎn)移至后續(xù)的氣相反應(yīng)器(如果是淤漿-氣相法)中,其中溫度優(yōu)選在 50-130°C范圍內(nèi)、更優(yōu)選80-100°C,壓力為5-50bar、優(yōu)選15-35bar,仍然可選地添加氫氣 以便控制分子量。
[0181] 在上文確定的反應(yīng)器區(qū)域內(nèi)的滯留時(shí)間可以改變。在【具體實(shí)施方式】中,淤漿反應(yīng) 例如環(huán)式反應(yīng)器中的滯留時(shí)間在0. 5-5小時(shí)范圍內(nèi)、如0. 5-2小時(shí),而在氣相反應(yīng)器中的滯 留時(shí)間一般在1-8小時(shí)之間。
[0182] 本領(lǐng)域技術(shù)人員已知,利用上述方法生產(chǎn)的丙烯均聚物(H-PP1)或丙烯共聚物 (C-PP1)的性質(zhì)可以利用工藝條件進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制,例如通過(guò)利用以下工藝參數(shù)中的一個(gè) 或多個(gè):溫度、氫氣進(jìn)料、共聚單體進(jìn)料、丙烯進(jìn)料、催化劑、外部供體類型及數(shù)量、多峰聚合 物中兩個(gè)以上組分之間的比率。
[0183] 彈性體(E2)即線性低密度聚乙烯(LLDPE)可以使用單中心催化劑例如茂金屬催 化劑在淤漿環(huán)式反應(yīng)器中制造。合適的茂金屬以及制備它們的方法是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知 的知識(shí)和技術(shù)。參考 EP 0260130、W0 97/28170、W0 98/46616、W0 98/49208、W0 99/12981、 TO 99/19335、EP 0836608、W0 98/56831、W0 00/34341、EP 0423101 以及 EP 0537130。特 別優(yōu)選彈性體(E2)即線性低密度聚乙烯(LLDPE)使用鉿茂金屬例如二(正丁基環(huán)戊二烯 基)二氯化鉿或二(正丁基環(huán)戊二烯基)二芐基鉿制造。其它可能的催化劑在W097/28170 和TO 00/40620中描述。
[0184] 對(duì)于淤漿反應(yīng)器,反應(yīng)溫度通常在60?110°C (例如85?110°C )的范圍內(nèi),反 應(yīng)器壓力通常在5?80bar (例如50?65bar)的范圍內(nèi),并且滯留時(shí)間通常在0· 3?5小 時(shí)(例如0. 5?2小時(shí))的范圍內(nèi)。所使用的稀釋劑通常是沸點(diǎn)在-70?+ 100°C范圍內(nèi) 的脂肪族烴。在該反應(yīng)器中,如果需要,聚合可以在超臨界條件下進(jìn)行。優(yōu)選,聚合物在連 續(xù)操作環(huán)式反應(yīng)器中生產(chǎn),其中乙烯在如上所述聚合催化劑和鏈轉(zhuǎn)移劑例如氫的存在下聚 合。稀釋劑通常是惰性脂肪族烴,優(yōu)選異丁烷或丙烷。彈性體(E2)可以包含各種標(biāo)準(zhǔn)聚合 物添加劑例如抗氧化劑、紫外線穩(wěn)定劑、聚合物加工助劑。
[0185] 為了混合本發(fā)明纖維增強(qiáng)組合物的單獨(dú)組分,可以使用常規(guī)的混煉或混合設(shè)備, 例如班伯里密煉機(jī)、雙棍橡膠輥煉機(jī)、Buss共捏合機(jī)或雙螺桿擠出機(jī)。優(yōu)選混合在共旋轉(zhuǎn) 雙螺桿擠出機(jī)中完成。從擠出機(jī)中回收的聚合物材料通常是粒料形式的。然后,這些粒料 優(yōu)選通過(guò)注塑成型進(jìn)一步加工,從而產(chǎn)生根據(jù)本發(fā)明的纖維增強(qiáng)組合物的制品和產(chǎn)物。
[0186] 本發(fā)明還涉及一種包含上述纖維增強(qiáng)組合物的汽車制品。
[0187] 進(jìn)一步,本發(fā)明還涉及上述纖維增強(qiáng)組合物用于汽車制品的用途。
[0188] 此外,本發(fā)明還涉及用于制備根據(jù)前述權(quán)利要求1?8中任一項(xiàng)所述的纖維增強(qiáng) 組合物的方法,包含將如下組分添加到擠出機(jī)并擠出所獲得的纖維增加組合物的步驟:
[0189] (a)多相丙烯共聚物(HEC0)、
[0190] (b)丙烯均聚物(H-PP1)、丙烯共聚物(C-PP1)、或丙烯均聚物(H-PP1)和丙烯共聚 物(C-PP1)的混合物,以及
[0191] (c)纖維(F)。
[0192] 根據(jù)本發(fā)明的纖維增強(qiáng)組合物可以使用任何在樹(shù)脂混煉領(lǐng)域中已知的并通常使 用的各種混煉和混合方法進(jìn)行造粒和混煉。
[0193] 本發(fā)明纖維增強(qiáng)組合物的配方可以用于模制品、優(yōu)選注塑成型制品的生產(chǎn)。更優(yōu) 選,用于洗衣機(jī)或洗碗機(jī)的部分以及汽車制品的生產(chǎn),特別是汽車內(nèi)部和外部制品,比如設(shè) 備載體、覆蓋物、結(jié)構(gòu)載體、保險(xiǎn)桿、側(cè)裝飾板、腳踏板、車身鑲板、阻流板、儀表板內(nèi)部裝飾 等。
[0194] 本發(fā)明也提供包含本發(fā)明纖維增強(qiáng)組合物的制品比如注塑成型制品或泡沫制品。 因此,本發(fā)明尤其涉及包含本發(fā)明的聚丙烯組合物的洗衣機(jī)或洗碗機(jī)的部分以及汽車制 品,特別是汽車內(nèi)部和外部制品,比如保險(xiǎn)桿、側(cè)裝飾板、腳踏板、車身鑲板、阻流板、儀表板 內(nèi)部裝飾等。
[0195] 根據(jù)優(yōu)選實(shí)施方式,制品是含有如上所述纖維增強(qiáng)組合物的泡沫制品。
[0196] 該用于汽車應(yīng)用的泡沫制品的例子為設(shè)備載體、覆蓋物、或結(jié)構(gòu)載體。
[0197] 通過(guò)化學(xué)或物理發(fā)泡的泡沫制品的合適制備方法是本領(lǐng)域技術(shù)人員通常已知的。
[0198] 本發(fā)明將通過(guò)下面提供的實(shí)施例作更進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0199] 實(shí)施例
[0200] 1.定義/測(cè)量方法
[0201] 除非另有說(shuō)明,以下術(shù)語(yǔ)的定義以及測(cè)定方法適用于發(fā)明的上述一般說(shuō)明以及下 述實(shí)施例。
[0202] 通過(guò)13CNMR譜定量聚丙烯中全同立構(gòu)規(guī)整度
[0203] 全同立構(gòu)規(guī)整度通過(guò)基本配置(basic assignment)后的定量13C核磁 共振(NMR)譜進(jìn)行測(cè)定,例如如 V.Busico 和 R.Cipullo,Progress in Polymer Science,2001,26, 443-533所述。調(diào)整試驗(yàn)參數(shù),從而保證用于該具體實(shí)驗(yàn)的定量光 譜的測(cè)定,例如如 S. Berger 和 S. Braun, 200and More NMR Experiments:A Practical Course,2004, Wiley-VCH,Weinheim所述。數(shù)值使用本領(lǐng)域已知方法的代表性位置的信號(hào)積 分的簡(jiǎn)單校正比進(jìn)行計(jì)算。全同立構(gòu)規(guī)整度在五價(jià)物水準(zhǔn)即五價(jià)物分布的mmmm組分處確 定。
[0204] 數(shù)均分子量(Μη)、重均分子量(Mw)以及分子量分布(MWD)采用體積排阻色譜法 (SEC)用帶有在線黏度計(jì)的Waters Alliance GPCV 2000儀器測(cè)定。烘箱溫度為140°C。三 氯苯用作溶劑(ISO 16014)。
[0205] 密度根據(jù)IS01183-1187測(cè)定。樣品制備通過(guò)根據(jù)IS01872-2 :2007的壓模法進(jìn) 行。
[0206] 熔融溫度Tm根據(jù)IS011357-3測(cè)定。
[0207] MFR2(230°C )根據(jù) ISO 1133 (230°C、2. 16kg 負(fù)載)測(cè)定。
[0208] MFR2(l9〇°C )根據(jù) ISO ll33(l9〇°C、2· l6kg 負(fù)載)測(cè)定。
[0209] 通過(guò)FTIR譜定量共聚單體含量
[0210] 共聚單體含量通過(guò)以本領(lǐng)域已知的方式在經(jīng)由定量13C核磁共振(NMR)譜校準(zhǔn)的 基本配置后的定量傅里葉轉(zhuǎn)換紅外光譜(FTIR)確定。薄膜被壓為厚度在100?500 μ m之 間,并且以傳送模式記錄譜。
[0211] 具體來(lái)說(shuō),聚丙烯-共-乙烯共聚物的乙烯含量是使用在720-722CHT1和 730-733CHT 1處發(fā)現(xiàn)的定量波段的底線校正峰面積確定。定量結(jié)果基于參考薄膜厚度獲得。
[0212] 特性粘度根據(jù)DIN ISO 1628/1,1999年10月(在135°C的萘烷中)測(cè)定。
[0213] 拉伸模量:斷裂伸長(zhǎng):屈服應(yīng)力:根據(jù)ISO 527-2(十字頭速度=50mm/min ;23°C ) 使用如ΕΝ ISO 1873-2中描述的注塑成型試樣(狗骨頭狀,4mm厚度)測(cè)定。
[0214] 撓曲模量:根據(jù)ISO 178的3點(diǎn)彎曲使用根據(jù)ISO 294-1 :1996制備的 80 X 10 X 4mm的注塑成型試樣確定。
[0215] 夏比沖擊試驗(yàn):夏比(缺口)沖擊強(qiáng)度(Charpy NIS/IS)根據(jù)ISO 1792C/ DIN53453在23 °C和-20 °C使用根據(jù)IS0294-1:1996制備的注塑成型條狀試驗(yàn)樣品 80 X 10 X 4mm3 測(cè)定。
[0216] 二甲苯冷可溶物(XCS,wt% ):根據(jù)ISO 6427在23°C測(cè)定二甲苯可溶物(XCS)的 含量。
[0217] 平均纖維直徑:
[0218] 根據(jù)IS01888 :2006 (E),方法B,1000顯微放大倍數(shù)測(cè)定。
[0219] 2.實(shí)施例
[0220] 制備以下本發(fā)明實(shí)施例IE1和比較例CE1和CE2。
[0221] 表1 :實(shí)施例和比較例的組合物
[0222]
【權(quán)利要求】
1. 纖維增強(qiáng)組合物,其包含: (a) 多相丙烯共聚物(HECO)、 (b) 丙烯均聚物(H-PP1)和/或丙烯共聚物(C-PP1)、以及 (c) 平均直徑為12. Ο μ m以下的纖維(F)、 其中, ⑴丙烯共聚物(C-PP1)包含不超過(guò)2.0wt%的除了丙烯之外的C2-C1(la-烯烴, (ii) 丙烯均聚物(H-PP1)和丙烯共聚物(C-PP1)根據(jù)IS01133測(cè)定的熔體流動(dòng)速率 MFR2(230°C )至少為 50g/10min,并且, (iii) 所述纖維增強(qiáng)組合物根據(jù)ISO 1133測(cè)定的熔體流動(dòng)速率MFR2 (230°C )至少為 10g/10min。
2. 如權(quán)利要求1所述的纖維增強(qiáng)組合物,其特征在于,所述纖維(F)具有150?450的 長(zhǎng)寬比。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的纖維增強(qiáng)組合物,其特征在于,多相丙烯共聚物(HEC0)包 含聚丙烯基質(zhì)(M-PP),優(yōu)選聚丙烯基質(zhì)(M-PP)是丙烯均聚物(H-PP2),并且其中分散有包 含源自如下物質(zhì)的單元的彈性共聚物(E1): -丙烯、以及 _乙稀和/或C4_C2(I a - j;希煙。
4. 如權(quán)利要求3所述的纖維增強(qiáng)組合物,其特征在于,聚丙烯基質(zhì)(M-PP)根據(jù) IS01133測(cè)定的熔體流動(dòng)速率MFR2 (230°C )比丙烯均聚物(H-PP1)或丙烯共聚物(C-PP1) 的低。
5. 如上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的纖維增強(qiáng)組合物,其特征在于,基于纖維增強(qiáng)組合物 的總重量,所述組合物包含: (a) 10. 0?50. Owt%的多相丙烯共聚物(HEC0)、 (b) 20. 0?70. Owt %的丙烯均聚物(H-PP1)、丙烯共聚物(C-PP1)、或丙烯均聚物 (H-PP1)和丙烯共聚物(C-PP1)的混合物,以及 (c) 5. 0 ?50. Owt % 的纖維(F)。
6. 如上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的纖維增強(qiáng)組合物,其特征在于,多相丙烯共聚物 (HEC0)具有: (a) 不超過(guò)35wt%的根據(jù)ISO 6427(23°C )測(cè)定的二甲苯冷可溶物含量(XCS),以及/ 或者 (b) 大于15g/10min的根據(jù)ISO 1133測(cè)定的熔體流動(dòng)速率MFR2(230°C ),以及/或者 (c) 10?30wt%除了丙烯之外的C2-C1(l α -烯經(jīng)總含量。
7. 如上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的纖維增強(qiáng)組合物,其特征在于,丙烯均聚物(Η-ΡΡ1) 根據(jù)ISO 1113測(cè)定的熔體流動(dòng)速率MFR2 (230°C )在50?150g/10min的范圍內(nèi),詳細(xì)的在 所提及的說(shuō)明書(shū)中。
8. 如上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的纖維增強(qiáng)組合物,其特征在于,纖維(F)選自下組:玻 璃纖維、金屬纖維、陶瓷纖維以及石墨纖維。
9. 汽車制品,包含根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的纖維增強(qiáng)組合物。
10. 泡沫制品,包含根據(jù)權(quán)利要求1?8中任一項(xiàng)所述的纖維增強(qiáng)組合物。
11.用于制備根據(jù)前述權(quán)利要求1?8中任一項(xiàng)所述的纖維增強(qiáng)組合物的方法,包含將 如下組分添加到擠出機(jī)并擠出所獲得的所述纖維增強(qiáng)組合物的步驟: (a) 多相丙烯共聚物(HECO)、 (b) 丙烯均聚物(H-PP1)、丙烯共聚物(C-PP1)、或丙烯均聚物(H-PP1)和丙烯共聚物 (C-PP1)的混合物,以及 (c) 纖維(F)。
【文檔編號(hào)】C08L23/08GK104204070SQ201380018515
【公開(kāi)日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2013年3月27日 優(yōu)先權(quán)日:2012年4月4日
【發(fā)明者】E·卡斯特納, J·卡斯特爾, M·赫米特 申請(qǐng)人:北歐化工公司