具有寬熔點分布、提高的bopp薄膜性質(zhì)和簡單的加工特征的高度全同立構(gòu)的pp樹脂的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種新的雙軸取向聚丙烯（B0PP)薄膜、一種用于制備該薄膜的方法、 以及聚丙烯用于制備該薄膜的用途和包括該薄膜的制品。
【背景技術(shù)】
[0002] 也稱為取向聚丙烯薄膜的雙軸取向聚丙烯（B0PP)薄膜廣泛應(yīng)用于多個技術(shù)應(yīng)用 中，例如包裝、磁帶或電容器薄膜。這些聚丙烯薄膜的期望的性質(zhì)為高剛度和結(jié)晶度與低收 縮率和良好的機械性質(zhì)（例如高彈性模量）的結(jié)合。同時，聚丙烯薄膜應(yīng)該具有有益的加 工性質(zhì)。特別地，令人感興趣的是在雙軸取向上具有低屈服力同時仍獲得具有高拉伸比和 無薄膜破裂的聚丙烯薄膜。然而，加工性能的提高不應(yīng)當以薄膜的性質(zhì)為代價。用于制備 該取向聚丙烯薄膜的基體樹脂通常為結(jié)合了少量二甲苯冷可溶物（XCS)和窄熔點分布與 從中到高的立構(gòu)規(guī)整度的聚丙烯。后者長時間內(nèi)被認為是在加工過程中影響雙軸變形需要 的力和/或控制加工窗口（就可用于進行雙軸取向的最低溫度和最高溫度而言），因此對雙 軸取向聚丙烯（B0PP)薄膜的拉伸性負責(zé)。然而，該取向聚丙烯薄膜的關(guān)于剛度、結(jié)晶度和 收縮率的性質(zhì)非常好，但是雙軸取向上需要的屈服力相當高。
[0003] 因此，本領(lǐng)域內(nèi)仍存在提供一種避免前面缺點且特別是允許提高該薄膜的加工性 質(zhì)和獲得的薄膜的性質(zhì)的雙軸取向聚丙烯薄膜。換言之，提供一種容易加工且其中與現(xiàn)有 技術(shù)的雙軸取向聚丙烯薄膜相比獲得的雙軸取向聚丙烯薄膜的特征為有利的薄膜性質(zhì)的 雙軸取向聚丙烯薄膜是期望的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 因此，本發(fā)明的一個目的是提供一種薄膜性質(zhì)與加工性質(zhì)之間具有提高的平衡的 雙軸取向聚丙烯薄膜。特別地，該薄膜應(yīng)當具有低收縮率和高結(jié)晶度同時在雙軸取向中在 低屈服力下可獲得。
[0005] 本發(fā)明基于以下發(fā)現(xiàn)：提供良好薄膜性質(zhì)（例如低收縮率和高結(jié)晶度）與非同一 般的加工性質(zhì)（例如在雙軸取向上低屈服力）的結(jié)合的雙軸取向聚丙烯薄膜可通過具有少 量殘余結(jié)晶度的聚丙烯來實現(xiàn)。
[0006] 因此，本發(fā)明的第一方面涉及一種雙軸取向聚丙烯（B0PP)薄膜，其中所述雙軸取 向聚丙烯（B0PP)薄膜包括聚丙烯（PP)，所述聚丙烯（PP)在比未拉伸的所述聚丙烯（PP)的 熔融溫度（Tm)低1°C的溫度（T)[T=Tm - 1]下具有彡0. 4的的殘余結(jié)晶度fKC。
[0007] 在本發(fā)明的一個實施例中，所述第一方面的所述雙軸取向聚丙烯（B0PP)薄膜包 括聚丙烯（PP)，所述聚丙烯（PP)在比所述聚丙烯（PP)、優(yōu)選所述聚丙烯（PP)的壓縮成型 樣本的所述熔融溫度（TJ低1°C的溫度（T)[T=Tm-l]下具有0. 10至0.40的殘余結(jié)晶 度fRC。
[0008] 在本發(fā)明的另一實施例中，所述第一方面的所述雙軸取向聚丙烯（B0PP)薄膜包 括聚丙烯（PP)，所述聚丙烯（PP)在比所述聚丙烯（PP)、優(yōu)選所述聚丙烯（PP)的壓縮成型 樣本的所述熔融溫度（TJ下具有彡0. 35的殘余結(jié)晶度fK。。
[0009] 可選地，本發(fā)明的第二方面涉及一種包括聚丙烯（PP)的雙軸取向聚丙烯（B0PP) 薄膜，當以5. 0的縱向與橫向的拉伸比拉伸且拉伸溫度（Te# )比所述聚丙烯（PP)的熔融 溫度（Tm)低1°C[Te#=Tm- 1]時，所述聚丙烯（PP)具有
[0010] (a) >61. 5% 的結(jié)晶度，
[0011] 和
[0012] (b)〈2. 2 % 的收縮率。
[0013] 在本發(fā)明的第二方面的一個實施例中，當以5.0的縱向與橫向的拉伸比拉伸且拉 伸溫度（T_ )比所述聚丙烯（PP)的熔融溫度（TJ低1°C[Te# =Tm - 1]時，所述雙軸取 向聚丙烯（B0PP)的所述聚丙烯（PP)具有
[0014] (a)彡 61 0%、優(yōu)選 62. 0%至 7〇. 0% 的結(jié)晶度，
[0015] 和
[0016] (b)彡2. 1%、優(yōu)選0? 5%至2. 0%的收縮率。
[0017] 在本發(fā)明的一個實施例中，所述第一方面和/或第二方面的所述雙軸取向聚丙烯 (B0PP)薄膜包括聚丙烯（PP)，所述聚丙烯（PP)包括
[0018] (a)在以下溫度范圍內(nèi)結(jié)晶的結(jié)晶級分
[0019] (i)高于 15CTC至 16CTC
[0020] (ii)高于 16CTC至 17CTC，
[0021] 其中兩種所述結(jié)晶級分的量[重量％ ]彼此相差大于10.0重量％，其中進一步地 所述級分由分段等溫分離技術(shù)（SIST)測定，
[0022] 和 / 或
[0023] (b)在以下溫度范圍內(nèi)結(jié)晶的結(jié)晶級分
[0024] (i)高于 16CTC至 17CTC
[0025] (ii)高于 17CTC至 18CTC，
[0026] 其中兩種所述結(jié)晶級分的量[重量％ ]彼此相差不大于7.0重量％，其中進一步 地所述級分由分段等溫分離技術(shù)（SIST)測定，
[0027] 和 / 或
[0028] (c)大于63. 0重量％的高于160°C時結(jié)晶的結(jié)晶級分，其中所述級分由分段等溫 分離技術(shù)（SIST)測定。
[0029] 在本發(fā)明的另一實施例中，所述第一方面和/或第二方面的所述雙軸取向聚丙烯 (B0PP)薄膜包括聚丙烯（PP)，所述聚丙烯（PP)包括
[0030] (a)量不大于1. 0重量％的在低于120°C的溫度范圍內(nèi)結(jié)晶的結(jié)晶級分，
[0031] 和/或
[0032] (b)量不大于15. 0重量％的在低于150°C的溫度范圍內(nèi)結(jié)晶的結(jié)晶級分，
[0033] 和 / 或
[0034] (c)量不大于1. 0重量％的高于180°C時結(jié)晶的結(jié)晶級分，
[0035] 其中所述級分由所述分段等溫分離技術(shù)（SIST)測定。
[0036] 在本發(fā)明的再另一實施例中，所述第一方面和/或第二方面的所述雙軸取向聚丙 烯（BOPP)薄膜包括聚丙烯（PP)，所述聚丙烯（PP)具有
[0037] (a)至少162°C、優(yōu)選至少164°C的通過差示掃描量熱法（DSC)測量的熔融溫度 (TJ，
[0038] 和 / 或
[0039] (b)至少115°C、優(yōu)選至少118°C的通過差示掃描量熱法（DSC)測量的結(jié)晶溫度 (Tc)。
[0040] 在本發(fā)明的一個實施例中，所述第一方面和/或第二方面的所述雙軸取向聚丙烯 (B0PP)薄膜包括聚丙烯（PP)，所述聚丙烯（PP)具有
[0041] (a)彡7. 0g/10min、優(yōu)選彡5. 0g/10min的根據(jù)ISO1133測量的熔體流動速率 MFR2(230°C)，
[0042] 和 / 或
[0043] (b)彡2.0重量％、優(yōu)選在2.0至3.0重量％范圍內(nèi)的根據(jù)ISO6427在23°C下測 定的二甲苯冷可溶物級分（XCS)，
[0044] 和 / 或
[0045] (c)多95. 0摩爾％、優(yōu)選在95. 0摩爾％至98. 0摩爾％范圍內(nèi)的通過NMR光譜法 測定的mmmm五單元組濃度，
[0046] 和 / 或
[0047] (d)低于1. 0%、優(yōu)選低于0. 5%、更優(yōu)選低于0. 3%的通過13C_NMR光譜法測定的 2, 1赤區(qū)域缺陷。
[0048] 在本發(fā)明中缺陷（即2, 1赤區(qū)域缺陷和立體缺陷（mmmm五單元組））的量由" ％ " 表示的任何情況下，含義是聚合物鏈中丙烯單元的平均百分數(shù)。
[0049] 在本發(fā)明的另一實施例中，所述第一方面和/或第二方面的所述雙軸取向聚丙烯 (B0PP)薄膜包括為丙烯均聚物（H-PP)的聚丙烯（PP)。
[0050] 在本發(fā)明的再另一實施例中，所述第一方面和/或第二方面的所述雙軸取向聚丙 烯（B0PP)薄膜在< 20N、優(yōu)選< 15N的縱向的屈服力下制備。
[0051] 令人意外地，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)該雙軸取向聚丙烯薄膜具有比本領(lǐng)域已知的薄膜優(yōu)越的性 質(zhì)。特別地，本發(fā)明的薄膜具有非同一般的薄膜性質(zhì)，例如低收縮率和高結(jié)晶度。此外，令 人意外地，本發(fā)明的薄膜可獲得非同一般的加工性質(zhì)，例如雙軸取向上的低屈服力。
[0052] 應(yīng)當理解的是，為了本發(fā)明的目的，以下術(shù)語具有以下含義：
[0053] 當本發(fā)明的說明書和權(quán)利要求書中使用術(shù)語"包括"時，其不排除其他元素。為了 本發(fā)明的目的，術(shù)語"由…組成"認為是術(shù)語"包括"的優(yōu)選實施例。如果后面限定組包括 至少一定數(shù)量的實施例，這也應(yīng)當理解為公開了優(yōu)選僅由這些實施例構(gòu)成的組。
[0054] 當參考單數(shù)名詞使用不定冠詞或定冠詞（例如"a"、"an"或"the"）時，這包括多 個該名詞，除非另外特別聲明。
[0055] 術(shù)語（如"可獲得"或"可限定"和"獲得"或"限定"）可交換使用。這例如是指， 除非說明書清楚地做了其他指示，術(shù)語"獲得"不打算表示例如實施例必須通過例如術(shù)語 "獲得"后面的步驟序列來獲得，盡管該限制的理解總是作為優(yōu)選實施例通過術(shù)語"獲得"或 "限定"包括。
[0056] 本發(fā)明的第三方面涉及一種用于制備該雙軸取向聚丙烯（B0PP)薄膜的方法，該 方法至少包括以下步驟
[0057] (a)提供所述聚丙烯（PP)，
[0058] (b)在縱向和橫向上拉伸步驟（a)的所述聚丙稀，優(yōu)選所述拉伸在比所述聚丙烯 (PP)的所述熔融溫度（TJ低的溫度下完成。
[0059] 本發(fā)明的第四方面涉及所述聚丙烯用于制備雙軸取向聚丙烯（B0PP)薄膜的用 途。
[0060] 本發(fā)明的仍另一方面涉及一種包括所述雙軸取向聚丙烯（B0PP)薄膜的制品。 [0061]當下面參考本發(fā)明的雙軸取向聚丙烯（B0PP)薄膜的優(yōu)選實施例或技術(shù)細節(jié)時， 應(yīng)當理解的是這些優(yōu)選實施例和技術(shù)細節(jié)也適用于本發(fā)明的用于制備該雙軸取向聚丙烯 (B0PP)薄膜的方法、本發(fā)明的該聚丙烯的用途以及本發(fā)明限定的制品，且反之亦然（只要 可適用）。如果例如設(shè)定雙軸取向聚丙烯（B0PP)薄膜的