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用于容器的成核聚丙烯組合物的制作方法_3

文檔序號:8476324閱讀:來源:國知局
澄清劑,或作為二者。此外,所述"成核劑和/或澄清劑"指的是 為了一個(gè)或兩個(gè)提及目的所已知的或提供的商業(yè)可購買的產(chǎn)品。
[0103] 本實(shí)施方案(C)提供了特別且優(yōu)選適合于薄壁包裝應(yīng)用的剛度、沖擊和光學(xué)性能 之間的極為有利的平衡。生成的薄壁容器是堅(jiān)實(shí)的,且翹曲減少或無翹曲,具有所需的低感 官性能或無感官性能,并且同樣重要的是,具有非常有利的審美外觀。此外,就聚合物材料 /添加劑成本和加工能力而言,所述實(shí)施方案(C)提供了工業(yè)上可行的低成本的解決方案。
[0104] 雖然用權(quán)利要求1和實(shí)施方案(C)中所定義的容器的丙烯組合物已經(jīng)得到良好 的清晰度和透明度以及有利的沖擊/剛度,但是可能存在對于光學(xué)性能要求非常高的成型 (優(yōu)選注射成型)應(yīng)用。
[0105] 因此,本發(fā)明的容器的替代的實(shí)施方案(D)提供了一種優(yōu)選用于食品包裝的成型 容器,所述成型容器包含聚丙烯組合物,所述成型容器優(yōu)選由聚丙烯組合物組成,所述聚丙 烯組合物包含
[0106] -丙烯均聚物或丙烯共聚物(A),其具有
[0107] ⑴根據(jù)ISO 1133在230°C和2. 16kg的載荷下測定的為至少25g/10min的熔體 流動(dòng)速率;和
[0108] (ii)在組分(A)是共聚物(優(yōu)選是共聚物)的情況下,不超過5. Owt. %的共聚單 體(優(yōu)選烯烴共聚單體)含量,及
[0109] _成核劑(B);如上文、下文或權(quán)利要求所定義的那樣,
[0110] 及
[0111] -添加劑(C1),其不同于成核劑(B),并且是成核劑和/或澄清劑。
[0112] 作為添加劑(C1)的所述"成核劑和/或澄清劑"具有上文實(shí)施方案(C)中給出的 相同的意義。
[0113] 優(yōu)選添加劑(C1)選自下列組:
[0114] 1、單羧酸和聚羧酸的鹽,例如苯甲酸鈉;
[0115] 2、山梨醇化合物,例如山梨醇的雙縮醛或木糖醇;
[0116] 3、壬醇基成核劑;
[0117] 4、磷基化合物例如單苯基磷酸酯、雙苯基磷酸酯或四苯基磷酸酯;
[0118] 5、受阻苯基胺,優(yōu)選受阻苯基丙酰胺;
[0119] 6、滑石;或
[0120] 7、組1至組6的添加劑(C1)的混合物。
[0121] 列出的成核劑/澄清劑是已知的,并且是商業(yè)可購買的并且是為成核和/或澄清 劑用途而提供的。
[0122] 更優(yōu)選地,添加劑(C1)選自以下組:
[0123] 2、山梨醇化合物,例如山梨醇的雙縮醛或木糖醇,更優(yōu)選選自雙(3, 4-二甲基苯 亞甲基)山梨醇(CAS編號135861-56-2)或1,3:2, 4-二-0-(對氯苯亞甲基)-D-山梨醇 (CAS 編號 82203-23-4);
[0124] 3、壬醇基成核劑,優(yōu)選選自1,2,3-三脫氧-4,6:5,7-雙-0-((4-丙苯基)亞甲 基)壬醇(CAS 編號 882073-43-0);
[0125] 4、磷基化合物,例如單苯基磷酸酯、雙苯基磷酸酯或四苯基磷酸酯,例如由Adeka 提供的2, 2'-亞甲基雙(4, 6-二叔丁基苯基)磷酸酯鈉(CAS編號85209-91-2)、羥基雙 (2, 4, 8, 10-四叔丁基-6-羥基-12H-二苯并(d,g) (1.,3, 2)二氧雜磷酸)6-堿式鋁(CAS 編號151841-65-5)或ADK STAB NA-71磷酸酯基化合物;
[0126] 5、受阻苯基胺,優(yōu)選受阻苯基丙酰胺,更優(yōu)選N-[3, 5-雙_(2, 2-二甲基-丙酰氨 基)苯基]-2, 2-二甲基-丙酰胺(CAS編號745070-61-5);
[0127] 8、組2至組5的添加劑(C1)的混合物。
[0128] 上述組中最優(yōu)選的添加劑(C1)是2、山梨醇化合物,優(yōu)選山梨醇的雙縮醛或木糖 醇,更優(yōu)選選自雙(3, 4-二甲基苯亞甲基)山梨醇(CAS編號135861-56-2)和3、壬醇基 成核劑,優(yōu)選選自1,2,3-三脫氧-4,6:5,7-雙-0-((4-丙苯基)亞甲基)壬醇化43編號 882073-43-0)。這些添加劑(C1)類型2和3被描述于例如EP 647 643 B、EP 569 198 B 和 EP 2 010 543 A 中。
[0129] 上述最優(yōu)選的2、山梨醇化合物(CAS編號135861-56-2)由例如Milliken以商用 名稱Millad 3988提供,并且3、壬醇基成核劑(CAS編號882073-43-0)由例如Milliken以 商用名稱Millad NX8000系列提供。
[0130] 令人驚訝的是,除了改善的光學(xué)性能,這一替代實(shí)施方案(D)的組合進(jìn)一步對本 發(fā)明的剛度/沖擊平衡做出貢獻(xiàn)。出乎意料地,所述替代實(shí)施方案(D)至少具有高卡畢缺 口沖擊強(qiáng)度,同時(shí)光學(xué)性能例如霧度(霧度值進(jìn)一步降低)被進(jìn)一步改善。此外,當(dāng)單獨(dú)使 用添加劑(C1)時(shí),用低于常規(guī)所需量的添加劑(C1)的量已經(jīng)得到理想的效果。
[0131] 在本發(fā)明的容器的這一替代實(shí)施方案(D)中,優(yōu)選的是成核劑(B)是一種聚合物 成核劑,最優(yōu)選是如上文、下文或權(quán)利要求中所定義的聚乙烯環(huán)己烷,并且添加劑(C1)是 如上文、下文或權(quán)利要求中所定義的。
[0132] 如果存在,添加劑(C1)的量基于丙烯組合物的總重量(100wt. % ),優(yōu)選基于容器 的重量,優(yōu)選不超過3000ppm,更優(yōu)選不超過2500ppm,并且最優(yōu)選lppm至2100ppm。
[0133] 仍更優(yōu)選地,添加劑(Cl)的量基于丙烯組合物的總重量(100wt. % ),優(yōu)選基于容 器的重量,不超過1500ppm,仍更優(yōu)選不超過lOOOppm,仍更優(yōu)選不超過800ppm,甚至更優(yōu)選 lppm 至 800ppm〇
[0134] 如果高度美觀的外觀是所需的,則具有成核劑(B)和添加劑(Cl)組合的本發(fā)明的 容器的聚丙烯組合物的替代實(shí)施方案(D)是有利的。在這個(gè)實(shí)施方案(D)中,根據(jù)最終應(yīng) 用,也可以添加例如光學(xué)增白劑。光學(xué)增白劑是吸收紫外光譜中的光并發(fā)出可見光譜的藍(lán) 色區(qū)域中的光的添加劑。來自Ciba的TINOPAL?代表了光學(xué)增白劑的一個(gè)可行的實(shí)例。 光學(xué)增白劑的量基于丙烯組合物的總重量(l〇〇wt. % ),優(yōu)選基于容器的重量,優(yōu)選為至少 0? Olppm,更優(yōu)選為至少0? 05ppm,并且優(yōu)選少于200ppm,更優(yōu)選少于lOOpprn。
[0135] 在本發(fā)明的容器的聚丙烯組合物的這一替代實(shí)施方案⑶中,根據(jù)ASTM D 1003-07對測試樣品ISO 294-3:2003 60X60X0. 5mm小板ISO D1型測定的霧度優(yōu)選為 20 %或更少,更優(yōu)選為10 %或更少,甚至更優(yōu)選為6 %或更少,最優(yōu)選為2 %至6 %。
[0136] 注意的是,替代實(shí)施方案(D)僅是本發(fā)明容器的一個(gè)替代方案,其中所述容器的 聚丙烯組合物不含所述添加劑(C1)。
[0137] 丙烯組合物、丙烯均聚物或丙烯共聚物(A)和任選的載體聚合物(B1)的制備方法
[0138] 在本發(fā)明的容器的丙烯組合物的上述第一制備實(shí)施方案中,成核劑(B)可以以 其本身那樣被并入聚丙烯均聚物或聚丙烯共聚物(A),所述聚丙烯均聚物或聚丙烯共聚物 (A) 優(yōu)選是如上文、下文或權(quán)利要求中所定義的聚丙烯共聚物;或者,優(yōu)選地,成核劑(B)以 母料(MB)的形式被并入,所述母料(MB)包含如上文、下文或權(quán)利要求中所定義的成核劑 (B) ,所述成核劑(B)優(yōu)選是乙烯基環(huán)己烷(VCH)聚合物;和載體聚合物(B1),如上文或權(quán) 利要求中所定義的那樣,所述載體聚合物(B1)優(yōu)選是丙烯均聚物或丙烯共聚物(A),更優(yōu) 選是丙烯均聚物。
[0139] 所述載體聚合物(B1)和成核劑(B)被如上文所述的那樣以傳統(tǒng)的方式機(jī)械共混 在一起以形成MB??蛇x地,MB是在載體聚合物(B1)的聚合過程中通過將成核劑(B)引入 載體聚合物(B1)形成的。
[0140] 在這第一制備實(shí)施方案中,優(yōu)選成核劑(B)是母料(MB)的形式。優(yōu)選所述MB是 在改性的催化劑體系的存在下通過使載體聚合物(B1)聚合生成的,如上文、下文或權(quán)利要 求中所定義的那樣,所述載體聚合物(B1)優(yōu)選是丙烯均聚物或丙烯共聚物,優(yōu)選丙烯共聚 物,其中所述改性表示在如上文、下文或權(quán)利要求中所定義的式(I)的乙烯化合物成核劑 (B)的存在下,更優(yōu)選在乙烯環(huán)己烷(VCH)的存在下的催化劑的預(yù)聚合。所述的催化劑的改 性被進(jìn)一步描述于下文的載體聚合物(B1)的制備中。
[0141] 在與丙烯均聚物或丙烯共聚物(A)機(jī)械共混之前,優(yōu)選地將形成的MB任選地與一 種或多種添加劑一起以傳統(tǒng)的方式在擠出機(jī)中被制粒。此外,還優(yōu)選丙烯均聚物或丙烯共 聚物(A)在被引入所述共混步驟時(shí)任選地與一種或多種添加劑一起是粒料的形式。
[0142] 在丙烯組合物的這個(gè)第一制備實(shí)施方案中,優(yōu)選成核劑(B)的量基于MB和丙烯均 聚物或丙烯共聚物(A)的組合重量,優(yōu)選基于聚丙烯組合物的總重量(100wt. % ),更優(yōu)選 基于本發(fā)明的容器的重量,不高于300ppm,更優(yōu)選不高于200ppm,仍更優(yōu)選不高于lOOppm。
[0143] 甚至更優(yōu)選地,成核劑(B)的量基于MB和丙烯均聚物或丙烯共聚物(A)的組合重 量,優(yōu)選基于聚丙烯組合物的總重量(l〇〇wt. % ),更優(yōu)選基于本發(fā)明的容器的重量,不高 于50ppm,仍更優(yōu)選不高于20ppm,仍更優(yōu)選不高于10ppm,仍更優(yōu)選不高于5ppm,仍更優(yōu)選 不高于3ppm,仍更優(yōu)選不高于lppm,并且最優(yōu)選不高于0? 80ppm。
[0144] 甚至更優(yōu)選地,成核劑(B)的量基于MB和丙烯均聚物或丙烯共聚物(A)的組合 重量,優(yōu)選基于聚丙烯組合物的總重量(l〇〇wt. % ),更優(yōu)選基于本發(fā)明的容器的重量,優(yōu) 選為至少〇? 〇25ppm,更優(yōu)選為至少0? 075ppm,仍更優(yōu)選為至少0? lppm,甚至更優(yōu)選為至少 0? 15ppm,而且還更優(yōu)選0? 075ppm至5ppm,還更優(yōu)選0? lppm至3ppm,并且最優(yōu)選0? 15ppm 至 0? 8ppm。
[0145] 此外,在這個(gè)第一制備實(shí)施方案中,優(yōu)選MB以基于MB的重量(100wt. % )不高于 500ppm,更優(yōu)選lppm至200ppm,并且仍更優(yōu)選不高于5ppm至lOOpprn的量含有成核劑(B)。
[0146] MB中任選的載體聚合物(B1)的量基于MB的總重量(100wt. % )優(yōu)選為至 少90wt. %,更優(yōu)選為至少95wt. %,仍更優(yōu)選為至少96. 5wt. %,并且最優(yōu)選為至少 99. Owt. % 至 99. 8wt. %。
[0147] 在本發(fā)明的容器的丙烯組合物的上述替代的第二制備實(shí)施方案中,成核劑(B)在 改性的催化劑體系的存在下通過聚合丙烯均聚物或丙烯共聚物(A)被并入丙烯均聚物或 丙烯共聚物(A),其中所述改性表示在如上文或權(quán)利要求中所定義的式(I)的乙烯化合物 成核劑(B)的存在下更優(yōu)選在乙烯基環(huán)己烷(VCH)的存在下的催化劑的預(yù)聚合。所述的催 化劑的改性被進(jìn)一步描述于下文的MB的任選的并且優(yōu)選的載體聚合物(B1)的制備中。
[0148] 在這個(gè)第二制備實(shí)施方案中,用成核劑(B)成核得到的丙烯均聚物或丙烯共聚物 (A)優(yōu)選隨后任選地與一種或多種添加劑一起被制粒。
[0149] 在這個(gè)第二制備實(shí)施方案中,優(yōu)選存在于丙烯均聚物或丙烯共聚物(A)中的成核 劑(B)的量基于丙烯均聚物或丙烯共聚物(A)的重量,優(yōu)選基于聚丙烯組合物的總重量 (100wt. % ),更優(yōu)選基于容器的重量,不高于500ppm,更優(yōu)選為0? 025ppm至200ppm,還更優(yōu) 選為lppm至lOOppm,并且最優(yōu)選為5ppm至lOOppm。
[0150] 對于將成核劑(B)并入本發(fā)明的聚丙烯組合物,所述第一制備實(shí)施方案是優(yōu)選 的。此外,最優(yōu)選將MB形式的成核劑(B)并入丙烯均聚物或丙烯共聚物(A)。
[0151] 因此,本發(fā)明的容器的優(yōu)選實(shí)施方案包含聚丙烯組合物,優(yōu)選本發(fā)明的容器的優(yōu) 選實(shí)施方案由聚丙烯組合物組成,所述聚丙烯組合物包含
[0152]-丙烯均聚物或丙烯共聚物(A),優(yōu)選丙烯共聚物(A),具有
[0153] ⑴根據(jù)ISO 1133在230°C和2. 16kg的載荷下測定的為至少25g/10min的熔體 流動(dòng)速率;和
[0154] (ii)共聚單體(優(yōu)選烯烴共聚單體)含量不超過5. Owt. %;如上文或權(quán)利要求中 所定義的那樣,
[0155] 及
[0156]-母料(MB),其包含成核劑⑶和載體聚合物(B1),所述載體聚合物(B1)優(yōu)
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