專利名稱：塑料容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及塑料容器。
背景技術(shù)：
由聚丙烯樹脂制成的容器，在諸如耐熱性、剛性、耐化學(xué)性和水蒸氣隔離性等許多性能方面是優(yōu)良的，因此它們廣泛地得到應(yīng)用。但是，這類容器存在著透明性差的問題，現(xiàn)在已經(jīng)提出了許多用來改善它們透明性的方案。
舉例來說，已知一種通過利用一種樹脂組合物而得到的容器，所述的樹脂組合物包括98-70重量％的丙烯-乙烯無規(guī)共聚物樹脂和2-30重量％使用茂金屬催化劑聚合的乙烯-己烯-1共聚物樹脂和基于100重量份所述組合物，0.02-1.0重量份的高級(jí)脂肪酸衍生物(參見JP-A-2001-181455)。這種容器具有改善的透明性。但是，當(dāng)它進(jìn)行熱處理時(shí)，存在于容器中的所述高級(jí)脂肪酸衍生物就會(huì)遷移到容器的表面，從而降低了其透明性，或者使得表面發(fā)粘。因此，仍然存在著改進(jìn)的空間。
另一方面，已知一種樹脂制成的容器，所述的樹脂包含結(jié)晶丙烯共聚物和結(jié)晶乙烯共聚物，所述的結(jié)晶丙烯共聚物于230℃測得的熔體流動(dòng)速率為0.3-8g/10min、丙烯含量為82-96.5重量％、乙烯含量為3-8重量％和含有4或以上碳原子的α-烯烴含量為0.5-10重量％，且所述的結(jié)晶乙烯共聚物于190℃測得的熔體流動(dòng)速率為0.3-50g/10min且密度為900-935kg/m3，其中，所述結(jié)晶乙烯共聚物是以基于所述結(jié)晶丙烯共聚物4-0.05重量％的數(shù)量進(jìn)行混合的(參見JP-A-8-47980)。但是，其透明性還是不夠。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明概述本發(fā)明的目的是提供一種塑料容器，它是撓性的且在低溫時(shí)具有優(yōu)良的沖擊強(qiáng)度，即使對(duì)它進(jìn)行熱處理，其透明性也僅有很小的降低，不會(huì)變得很粘。
本發(fā)明提供一種塑料容器，其器壁包括由一種組合物制成的薄層，所述的組合物含有70-99重量份具有如下規(guī)定的特征[1]和[2]的結(jié)晶丙烯-乙烯-丁烯-1共聚物和1-30重量份具有特征[3]、[4]和[5]的乙烯-α-烯烴共聚物，其中，兩種共聚物的結(jié)合數(shù)量為100重量份[1]具有源自丙烯的結(jié)構(gòu)單元含量為70-97重量％、源自乙烯的結(jié)構(gòu)單元含量為1-10重量％和源自丁烯-1的結(jié)構(gòu)單元含量為2-20重量％，[2]具有在230℃的溫度和2.16kgf的負(fù)荷下測得的熔體流動(dòng)速率為1-10g/10min，[3]為一種乙烯和含有4-12個(gè)碳原子α-烯烴的共聚物，所述共聚物具有源自乙烯的結(jié)構(gòu)單元為50重量％或以上，[4]具有在190℃的溫度和2.16kgf的負(fù)荷下測得的熔體流動(dòng)速率為0.1-50g/10min，和[5]具有的密度為865-898kg/m3。
本發(fā)明的第一實(shí)施方式是關(guān)于一種塑料容器，其器壁由單一薄層構(gòu)成，所述薄層是由所述含有70-99重量份具有如上規(guī)定的特征[1]和[2]的結(jié)晶丙烯-乙烯-丁烯-1共聚物和1-30重量份具有如上規(guī)定的特征[3]、[4]和[5]的乙烯-α-烯烴共聚物的組合物制成的，其中，兩種共聚物的結(jié)合數(shù)量為100重量份。
本發(fā)明的第二實(shí)施方式是關(guān)于一種塑料容器，其器壁由兩個(gè)或以上薄層構(gòu)成，所述薄層含有至少一個(gè)薄層由所述含有70-99重量份具有如上規(guī)定的特征[1]和[2]的結(jié)晶丙烯-乙烯-丁烯-1共聚物和1-30重量份具有如上規(guī)定的特征[3]、[4]和[5]的乙烯-α-烯烴共聚物的組合物制成，其中，兩種共聚物的結(jié)合數(shù)量為100重量份。


圖1所示為使用第三角投影的實(shí)施例1中制得的容器的示意圖。
優(yōu)選實(shí)施方式的說明用于本發(fā)明所述塑料容器中的主要組合物含有如下成分一種具有如下規(guī)定的特征[1]和[2]的結(jié)晶丙烯-乙烯-丁烯-1共聚物和一種具有如下規(guī)定的特征[3]、[4]和[5]的乙烯-α-烯烴共聚物。
用于本發(fā)明的丙烯-乙烯-丁烯-1共聚物為一種由丙烯、乙烯和丁烯-1組成的結(jié)晶共聚物，所述共聚物含有70-97重量％的源自丙烯的結(jié)構(gòu)單元、1-10重量％的源自乙烯的結(jié)構(gòu)單元和2-20重量％的源自丁烯-1的結(jié)構(gòu)單元。在本發(fā)明中，結(jié)晶聚合物是表示這樣一種聚合物，由差示掃描量熱儀測得的熔化熱為20J/g或更大。用于本發(fā)明中的乙烯-丙烯-丁烯-1共聚物的熔化熱優(yōu)選為20-100J/g，更優(yōu)選為25-90J/g，特別優(yōu)選為30-80J/g。在本發(fā)明中，共聚物的熔化熱是下述方法測定的。首先，按照下述方法，使用由PerkinElmer，Inc.制造的差示掃描量熱儀DSC-VII或與之相當(dāng)?shù)臏y量儀器，產(chǎn)生晶體熔化曲線。熔化熱(J/g)是根據(jù)所得到的晶體熔化曲線和其基線圍繞部分的面積計(jì)算得到的。
(1)通過在230℃溫度下壓塑，制得一個(gè)直徑65mm和厚度100μm的薄片。
(2)采用打孔機(jī)，通過將步驟(1)制得的所述薄片打孔5mm的直徑，制備得到試樣。
通過電子天平稱重試樣。
(3)將步驟(2)中制得的試樣放入到樣品盤中。
(4)在氮?dú)夥障?，?duì)所述樣品盤中的試樣施加如下所示的熱滯后(thermal hysteresis)(i)以300℃/min的速率，將所述試樣從24℃加熱到220℃，(ii)在加熱(i)之后，所述試樣在220℃保持5分鐘，(iii)在步驟(ii)之后，以300℃/min的速率，將所述試樣冷卻到150℃，(iv)在冷卻(iii)之后，所述試樣在150℃保持1分鐘，(v)在步驟(iv)之后，以5℃/min的速率，將所述試樣冷卻到50℃，(vi)在冷卻(v)之后，所述試樣在50℃保持1分鐘，和(vii)在步驟(vi)之后，以5℃/min的速率，將所述試樣加熱到180℃。
在本發(fā)明中，可以使用單一的、兩種或多種的丙烯-乙烯-丁烯-1共聚物。舉例來說，分子量不同的兩種或多種共聚物可采用。一種替代方案是，所述三種結(jié)構(gòu)單元含量不同的兩種或多種共聚物可采用。
對(duì)于具有特征[1]和[2]的結(jié)晶丙烯-乙烯-丁烯-1共聚物來說，具有源自乙烯的結(jié)構(gòu)單元含量為1.3-8重量％和源自丁烯-1的結(jié)構(gòu)單元含量為2.5-15重量％，是適宜的。更適宜的是，所述共聚物具有源自乙烯的結(jié)構(gòu)單元含量為1.5-5重量％和源自丁烯-1的結(jié)構(gòu)單元含量為3-12重量％。特別適宜的是，所述共聚物具有源自乙烯的結(jié)構(gòu)單元含量為2-3重量％和源自丁烯-1的結(jié)構(gòu)單元含量為4-10重量％。如果所述源自乙烯的結(jié)構(gòu)單元的含量低于1重量％，或者所述源自丁烯-1的結(jié)構(gòu)單元的含量低于2重量％，則容器的撓性將會(huì)變差。如果所述源自乙烯的結(jié)構(gòu)單元的含量高于10重量％，或者所述源自丁烯-1的結(jié)構(gòu)單元的含量低于20重量％，則容器的耐熱性將會(huì)變差。
在所述丙烯-乙烯-丁烯-1共聚物中所述源自乙烯的結(jié)構(gòu)單元和所述源自丁烯-1的結(jié)構(gòu)單元的結(jié)合含量，為3-30重量％，優(yōu)選為3.8-23重量％，更優(yōu)選為4.5-17重量％。如果所述結(jié)合含量低于3重量％，則所述容器傾向于撓性變差，而如果所述結(jié)合含量高于30重量％，則容器傾向于耐熱性變差。
所述丙烯-乙烯-丁烯-1共聚物優(yōu)選為一種滿足下述公式(1)的共聚物。如果滿足公式(1)，則容器傾向于具有特別良好的耐熱性。所述丙烯-乙烯-丁烯-1共聚物更優(yōu)選為一種滿足下述公式(2)的共聚物。所述丙烯-乙烯-丁烯-1共聚物再更優(yōu)選為一種滿足下述公式(3)的共聚物x+1＜y(1)x+2＜y(2)x+3＜y(3)其中，x表示源自乙烯的結(jié)構(gòu)單元的含量(重量％)，y表示源自丁烯-1的結(jié)構(gòu)單元的含量(重量％)。
在230℃的溫度和2.16kgf的負(fù)荷下測得(下文表示為MFR(230℃，2.16kgf)的所述丙烯-乙烯-丁烯-1共聚物的熔體流動(dòng)速率為1-10g/10min，優(yōu)選為1.5-8g/10min，更優(yōu)選為2-6g/10min。如果MFR(230℃，2.16kgf)低于1g/10min，則在其成型過程中容器表面變得粗糙，從而導(dǎo)致其透明性降低。如果MFR(230℃，2.16kgf)高于10g/10min，則容器的低溫沖擊強(qiáng)度將會(huì)變差，而且其撓性會(huì)受到影響。
在所述組合物中丙烯-乙烯-丁烯-1共聚物的含量為70-99重量份，優(yōu)選為75-97重量份，更優(yōu)選為80-96重量份，特別優(yōu)選為82-95重量份，其中，所述丙烯-乙烯-丁烯-1共聚物與下文所述乙烯-α-烯烴共聚物的結(jié)合數(shù)量為100重量份。如果所述丙烯-乙烯-丁烯-1共聚物低于70重量份，則容器的耐熱性將會(huì)變差。如果所述丙烯-乙烯-丁烯-1共聚物高于99重量份，則容器的低溫沖擊性將會(huì)不夠。
用于制備所述丙烯-乙烯-丁烯-1共聚物的方法，可為這樣一種方法，該方法中，丙烯、乙烯和丁烯-1是在一種含有過渡金屬化合物的聚合反應(yīng)催化劑存在下進(jìn)行聚合的，所述方法公開在JP-A-11-228629中。這些單體的聚合反應(yīng)，舉例來說，可為溶液聚合、本體聚合和氣相聚合。這些單體可以通過一種單一聚合方法進(jìn)行聚合，或者替代地，通過一種由這些聚合方法的組合組成的多段聚合方法進(jìn)行聚合。考慮到生產(chǎn)成本，使用氣相聚合方法是優(yōu)選的。
所述乙烯-α-烯烴共聚物表示乙烯和含有4-12個(gè)碳原子的α-烯烴的共聚物，這種共聚物含有至少50重量％源自乙烯的結(jié)構(gòu)單元。源自乙烯的結(jié)構(gòu)單元的含量優(yōu)選高達(dá)55重量％，更優(yōu)選高達(dá)60重量％，再更優(yōu)選高達(dá)65重量％。所述α-烯烴的實(shí)例包括丁烯-1、4-甲基戊烯-1、己烯-1、辛烯-1和癸烯-1。優(yōu)選的α-烯烴為丁烯-1和己烯-1。所述乙烯-α-烯烴共聚物(B)可以為一種由分子量或α-烯烴種類和含量不同的兩種或以上種乙烯-α-烯烴共聚物的混合物。
含有4-12個(gè)碳原子的α-烯烴的量通常為5重量％或以上，優(yōu)選為8重量％或以上，更優(yōu)選為10重量％或以上。
在190℃的溫度和2.16kgf的負(fù)荷下測得(下文表示為MFR(190℃，2.16kgf)的乙烯-α-烯烴共聚物的熔體流動(dòng)速率為0.1-50g/10min，優(yōu)選為0.5-40g/10min，更優(yōu)選為1-30g/10min，再更優(yōu)選為2-20g/10min。
如果MFR(190℃，2.16kgf)低于0.1g/10min，則容器中乙烯-α-烯烴共聚物的分散顆粒就會(huì)變得粗糙，從而導(dǎo)致容器的透明性差。如果MFR(190℃，2.16kgf)高于50g/10min，則容器的低溫沖擊強(qiáng)度將會(huì)變得不夠。
乙烯-α-烯烴共聚物的密度為865-898kg/m3，優(yōu)選為868-897kg/m3，更優(yōu)選為870-896kg/m3。
如果所述密度低于865kg/m3，則乙烯-α-烯烴共聚物與丙烯-乙烯-丁烯-1共聚物間的密度差就會(huì)變得很大，容器的透明性就會(huì)變差。而且，如果所述密度高于898kg/m3，則乙烯-α-烯烴共聚物與丙烯-乙烯-丁烯-1共聚物間的密度差也會(huì)變得很大，容器的透明性也會(huì)變差。
乙烯-α-烯烴共聚物的制備方法可為這樣一種方法，該方法中，乙烯和α-烯烴是在一種含有過渡金屬化合物的催化劑(茂金屬催化劑)存在下進(jìn)行聚合的，所述的過渡金屬化合物含有包含一種含有環(huán)戊二烯型陰離子骨架的基團(tuán)，所述方法公開在JP-A-3-234717中。這些單體的聚合反應(yīng)可為已知的聚合方法，舉例來說，可為溶液聚合、淤漿聚合、氣相聚合和高壓離子聚合。
用于本發(fā)明所述塑料容器中的主要組合物可以含有一種含有至少90重量％源自丙烯的結(jié)構(gòu)單元的結(jié)晶丙烯-乙烯共聚物和一種含有至少65重量％源自丙烯的結(jié)構(gòu)單元的結(jié)晶丙烯-丁烯-1共聚物，除非本發(fā)明的效果受到影響。
添加MFR低的丙烯-乙烯共聚物或丙烯-丁烯-1共聚物，可改善容器的低溫沖擊強(qiáng)度。添加MFR高的丙烯-乙烯共聚物或丙烯-丁烯-1共聚物，可改善容器的透明性。
基于100重量份的丙烯-乙烯-丁烯-1共聚物和乙烯-α-烯烴共聚物總量，丙烯-乙烯共聚物和丙烯-丁烯-1共聚物的結(jié)合含量，可高達(dá)30重量份，優(yōu)選可高達(dá)25重量份，更優(yōu)選可高達(dá)20重量份。
在丙烯-乙烯共聚物中源自乙烯的結(jié)構(gòu)單元的含量，優(yōu)選為3-10重量％，更優(yōu)選為3.5-8重量％，且再更優(yōu)選為4-7重量％。如果源自乙烯的結(jié)構(gòu)單元的含量低于3重量％，則容器傾向于撓性變差。如果含量高于10重量％，則容器傾向于耐熱性變差。
在丙烯-丁烯-1共聚物中源自丁烯-1的結(jié)構(gòu)單元的含量，優(yōu)選為3-35重量％，更優(yōu)選為4-30重量％，且再更優(yōu)選為5-25重量％。如果源自丁烯-1的結(jié)構(gòu)單元的含量低于3重量％，則容器傾向于撓性變差。如果含量高于35重量％，則容器傾向于耐熱性變差。
丙烯-乙烯共聚物和丙烯-丁烯-1共聚物具有的MFR(230℃，2.16kgf)為0.1-100g/10min，優(yōu)選為0.3-50g/10min，更優(yōu)選為0.5-30g/10min。如果MFR(230℃，2.16kgf)低于0.1g/10min，則容器表面在其成型過程中變得粗糙，從而導(dǎo)致其透明性降低。高于100g/10min的MFR(230℃，2.16kgf)導(dǎo)致成型容器處理性差，并且容器將具有差的低溫沖擊強(qiáng)度。
丙烯-乙烯共聚物和丙烯-丁烯-1的制備方法，舉例來說，可為這樣一種方法，該方法中，單體是在一種含有過渡金屬化合物聚合反應(yīng)催化劑存在下進(jìn)行聚合的，所述方法公開在JP-A-11-228629中。這些單體的聚合反應(yīng)，舉例來說，可為溶液聚合、本體聚合和氣相聚合。這些單體可通過一種單一聚合方法進(jìn)行聚合，或者替代地，通過一種由這些聚合方法的組合組成的多段聚合方法進(jìn)行聚合?？紤]到生產(chǎn)成本，使用氣相聚合方法是優(yōu)選的。
含有所述丙烯-乙烯-丁烯-1共聚物和乙烯-α-烯烴共聚物的組合物，除了丙烯-乙烯-丁烯-1共聚物和乙烯-α-烯烴共聚物之外，還可含有如下的添加劑，如滑石、碳酸鈣、云母、玻璃纖維、碳纖維、中和劑、抗氧化劑、熱穩(wěn)定劑、風(fēng)化劑(weathering agent)、潤滑劑、UV吸收劑、抗靜電劑、防粘劑(antiblocking agent)、防霧劑、消泡劑、分散劑、防霉劑(antifungus agent)、熒光增白劑、染料和顏料，除非本發(fā)明的效果受到影響。
基于100重量份的丙烯-乙烯-丁烯-1共聚物和乙烯-α-烯烴共聚物結(jié)合數(shù)量的總量，添加劑的結(jié)合數(shù)量為0.001-5重量份。
在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，塑料容器具有由單一薄層組成的器壁，所述薄層是由含有70-99重量份具有如上規(guī)定的特征[1]和[2]的結(jié)晶丙烯-乙烯-丁烯-1共聚物和1-30重量份具有如上規(guī)定的特征[3]、[4]和[5]的乙烯-α-烯烴共聚物的組合物制成的，其中，兩種共聚物的結(jié)合數(shù)量為100重量份。在這種情形中，所述組合物薄層的厚度，大致可根據(jù)所述容器的應(yīng)用而決定，不作特別限制。
本發(fā)明的另一種實(shí)施方式是關(guān)于一種多層塑料容器，其器壁由兩個(gè)或以上薄層構(gòu)成，包含至少一個(gè)由所述組合物制成的薄層。除所述組合物薄層外構(gòu)成一個(gè)或多個(gè)薄層的材料的實(shí)例，包括乙烯-乙烯醇共聚物、聚酰胺樹脂和聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹脂。而且，也可采用通過在本發(fā)明的塑料容器成型過程中產(chǎn)生的循環(huán)閃蒸物(flashes)制得的組合物。在多層塑料容器中，器壁的厚度大致可根據(jù)容器的應(yīng)用而決定，不作特別限制。由主要組合物制成的薄層的厚度，優(yōu)選為所述器壁總厚度的30％或以上，更優(yōu)選為40％或以上，特別優(yōu)選為50％或以上。
下面將對(duì)本發(fā)明所述容器的制備方法進(jìn)行解釋。應(yīng)當(dāng)注意的是，雖然將主要對(duì)具有由所述主要組合物制成的單一薄層組成的器壁的容器的制備方法進(jìn)行說明，但是，多層容器也可通過使用多層成型機(jī)應(yīng)用下述對(duì)于多層成型技術(shù)的教導(dǎo)而制得。
本發(fā)明所述容器可以通過混合丙烯-乙烯-丁烯-1共聚物、乙烯-α-烯烴共聚物和如果需要的其它成分以得到一種混合物、捏合混合物以得到一種組合物、并成型所述組合物而制得。
用于混合丙烯-乙烯-丁烯-1共聚物、乙烯-α-烯烴共聚物和如果需要的其它成分的方法，不作特別限制。舉例來說，可以采用一種包括借助于常規(guī)混合裝置混合所述成分的方法。
所述混合裝置的實(shí)例包括Henschel混合器(商品名)、Super混合器(商品名)、螺條混合器和轉(zhuǎn)筒(tumbler)。
用于捏合自混合丙烯-乙烯-丁烯-1共聚物、乙烯-α-烯烴共聚物和如果需要的其它成分得到的混合物的方法，不作特別限制。舉例來說，可以采用一種包括借助于常規(guī)捏合裝置捏合所述成分的方法。所述捏合裝置的實(shí)例包括單螺桿擠出機(jī)、多螺桿擠出機(jī)、班伯里蜜煉機(jī)、捏合機(jī)和軋制機(jī)。可以將混合裝置和捏合裝置與成型容器的裝置連接。
捏合的條件不作特別限制，除非在捏合過程中和樹脂在捏合裝置的長時(shí)間滯留中熔化樹脂的剪切應(yīng)力、外部施加熱量和剪切熱量明顯退化，或者形成一種不充分和不均勻分散狀態(tài)。
成型本發(fā)明容器的方法的實(shí)例包括噴射模塑法、壓縮模塑法、噴射壓縮模塑法、加壓模塑法、真空模塑法、擠出吹塑法、噴射吹塑法和噴射拉伸吹塑法。
在這些技術(shù)中，擠出吹塑法、噴射吹塑法和噴射拉伸吹塑法是優(yōu)選的，而擠出吹塑法是尤其優(yōu)選的。由擠出吹塑料法制得的容器是特別適宜的，這是因?yàn)樗鼈兙哂袃?yōu)良的撓性、透明性、低溫沖擊強(qiáng)度和耐熱性。
至于本發(fā)明塑料容器的生產(chǎn)，可以采用常規(guī)的吹塑機(jī)器。舉例來說，一種吹塑機(jī)器具有這樣一個(gè)區(qū)域，在該處通過下面的方法形成坯料連續(xù)或間斷地通過一個(gè)模具，將在擠出機(jī)中捏合的塑煉組合物擠出模具體中，所述的模具具有產(chǎn)品形狀內(nèi)腔和吹送壓縮氣體到所述模具空腔中的裝置。可利用的有往復(fù)式擠出吹塑機(jī)，其中模具在擠出機(jī)和吹塑機(jī)之間往復(fù)運(yùn)動(dòng)；和旋轉(zhuǎn)式擠出吹塑機(jī)，其中兩個(gè)或多個(gè)模具安裝在垂直或水平的圓形軌道上且所述模具是連續(xù)旋轉(zhuǎn)的。
使用擠出吹塑機(jī)生產(chǎn)本發(fā)明塑料容器的方法的概要如下所述。
將裝入擠出機(jī)中的原料熔化，并在擠出機(jī)的筒體內(nèi)捏合，接著通過位于模具與安裝在所述擠壓機(jī)一端上的軸芯之間的縫隙擠出，形成管狀坯料。擠出的坯料被截留在兩個(gè)半模(它們結(jié)合在一起限定空腔)之間。接著，向坯料中吹入壓縮氣體。由于所述壓縮氣體的作用，所述坯料被成型為所述模具空腔的形狀，并接著冷卻。之后，打開兩個(gè)半模，彈出得到的容器。
一種優(yōu)選的擠出吹塑成型方法如下所述。
至于熔化捏合所述原料，可以采用單螺桿、組合螺桿、齒輪泵等。可以將坯料連續(xù)地或間斷地?cái)D出。用于形成坯料的模具和軸芯的形狀和材料和所述模具與所述軸芯間的縫隙，不作特別限制。為了防止擠出坯料收縮或使得所述坯料具有適合于預(yù)定的放大(blow up)比的厚度分布，坯料的厚度可借助于坯料控制器進(jìn)行控制。在坯料的擠出過程中，可以向坯料中吹入壓縮氣體。人們可以夾緊擠出坯料的底部然后向所述坯料中吹入壓縮空氣。
對(duì)于樹脂溫度、成型溫度、壓縮氣體種類、吹塑壓力和吹塑時(shí)間不作特別限制，除非本發(fā)明的效果受到影響。
本發(fā)明的塑料容器包含如上所述的含有特定丙烯-乙烯-丁烯-1共聚物和特定乙烯-α-烯烴共聚物的組合物。因此，所述容器具有優(yōu)良的沖擊強(qiáng)度、撓性和透明性，且釋放出更少的氣味。而且，當(dāng)它們進(jìn)行熱處理時(shí)，它們表現(xiàn)出更低的透明性降低，并且它們的表面不會(huì)變得很粘。所以，它們適合于各種廣泛的應(yīng)用，例如，液體包裝容器、食品包裝容器、醫(yī)用容器、自動(dòng)器具、家用電器、工業(yè)制品和雜貨。尤其地，它們可合適地用作醫(yī)用容器，例如用于盛放和輸送藥液如血液成分溶液、生理鹽水溶液、電解液、右旋糖酐制劑、甘露醇制劑、糖類制劑、氨基酸制劑和脂類微球的容器。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例本發(fā)明將通過參見下述實(shí)施例作進(jìn)一步說明。但是，本發(fā)明并不限制于這些實(shí)施例。
用于所述實(shí)施例和比較例的評(píng)價(jià)方法，如下所述。
1.熔體流動(dòng)速率(MFR)丙烯-乙烯-丁烯-1共聚物和丙烯-乙烯共聚物的MFR(g/10min)是按照J(rèn)IS K 7210，Condition 14在230℃測得的。樹脂組合物的MFR(g/10min)也是在與上述相同條件下測得的。乙烯-α-烯烴共聚物的MFR(g/10min)是按照J(rèn)IS K 6760在190℃測得的2.密度(d)聚合物的密度(kg/m3)是按照J(rèn)IS K 6760-1981測得的。
3.彎曲模量(FM)壓縮成型薄片的彎曲模量(MPa)是按照J(rèn)IS K 7106測得的。
4.IZOD沖擊強(qiáng)度(Izod)按照J(rèn)IS K 7110制備具有V切口的試樣。當(dāng)經(jīng)過在恒溫器中于0℃存放24小時(shí)或更長時(shí)間之后，測量所述試樣的IZOD沖擊強(qiáng)度(kJ/m2)。
5.混濁度和透光率按照J(rèn)IS K 6758制得的1mm厚的壓模薄片的混濁度(％)和透光率(％)，是按照J(rèn)IS K 7105測得的。
6.容器的抗摔性向容器中裝入500g水，將聚丙烯帽固定到其上。當(dāng)經(jīng)過在恒溫器中于5℃存放24小時(shí)或更長時(shí)間之后，將所述容器自1.2m高度自由地下落到混凝土地板上，采用所述下落容器體重復(fù)10次。在經(jīng)過10次下落后，觀察所述容器的狀況。對(duì)具有相同結(jié)構(gòu)的10個(gè)測試瓶進(jìn)行相同的測試。未破損瓶數(shù)目與全部測試瓶數(shù)目的比值(％)，用來表示具有這類結(jié)構(gòu)瓶的抗摔性。
7.容器的混濁度和透光率通過切去容器的中心部分，制備得到一個(gè)試樣。按照J(rèn)IS K 7105測量所述試樣的混濁度(％)和透光率(％)。
8.容器的耐熱性使用在所述容器底部上形成的吊鉤，將容器懸掛起來，并使之在恒溫室中于121℃存放20分鐘。之后，將其冷卻到室溫，并切去所述容器側(cè)壁的中心部分。這樣，就制得一個(gè)試樣。按照J(rèn)IS K 7105測得所述試樣的混濁度(％)和透光率(％)。
9.容器粘度使用形成在所述容器底部上的吊鉤，將容器懸掛起來，并使之在一個(gè)恒溫室中于121℃存放20分鐘。之后，將其在室溫冷卻24小時(shí)，接著，通過切割所述容器體的中心部分為每個(gè)尺寸縱向225mm且橫向50mm的矩形而制得兩個(gè)試樣。將這兩個(gè)試樣通過它們外表面層壓在一起，并在其上具有一個(gè)底部尺寸大小為225mm×50mm的9.5kg重物的情形下，使之在恒溫器中于60℃存放3小時(shí)。將下層試樣固定，并使用夾具在其一端固定上層試樣。在拉伸負(fù)荷以20gf/min速率提高的同時(shí)，將上層試樣拔起。在所述試樣被剝?nèi)r(shí)，記錄拉伸負(fù)荷(gf/100cm2)。所述位伸負(fù)荷越大，則其粘度越大。
10.熔化熱使用由PerkinElmer，Inc.制造的差示掃描量熱儀DSC-VII，按照前述方法制得聚合物的結(jié)晶熔化曲線，接著計(jì)算熔化熱(J/g)。
用于實(shí)施例和比較例中的聚合物如下所述。
1.丙烯-乙烯-丁烯-1共聚物丙烯-乙烯-丁烯-1共聚物(1)MFR(230℃，2.16kgf)為3.8g/10min。源自乙烯的結(jié)構(gòu)單元的含量和源自丁烯-1的結(jié)構(gòu)單元的含量分別為2.4重量％和6.8重量％。由差示掃描量熱儀測得的熔化熱為70.9J/g。
2.丙烯-乙烯共聚物丙烯-乙烯共聚物(1)MFR(230℃，2.16kgf)為1.5g/10min。源自乙烯的結(jié)構(gòu)單元的含量為5.6重量％。
3.乙烯-α-烯烴共聚物乙烯-α-烯烴共聚物(1)一種由Sumitomo Chemical Co.，Ltd制造的名為Excellen FX CX2001的乙烯-己烯-1共聚物。這是一種在茂金屬催化劑存在下制得的共聚物。其MFR(190℃，2.16kgf)為2.0g/10min且密度為896kg/m3。乙烯-α-烯烴共聚物(2)一種由Sumitomo Chemical Co.，Ltd制造的名為Excellen FX CX4002的乙烯-己烯-1共聚物。這是一種在茂金屬催化劑存在下制得的共聚物。其MFR(190℃，2.16kgf)為8.0g/10min，其密度為883kg/m3。
乙烯-α-烯烴共聚物(3)一種由Sumitomo Chemical Co.，Ltd制造名為Excellen FX CX5007的乙烯-己烯-1共聚物。這是一種在茂金屬催化劑存在下制得的共聚物。其MFR(190℃，2.16kgf)為17.7g/10min，其密度為875kg/m3。
乙烯-α-烯烴共聚物(4)一種由Sumitomo Chemical Co.，Ltd制造的名為Excellen VL VL100的乙烯-丁烯-1共聚物。這是一種在Ti-Mg催化劑存在下制得的共聚物。其MFR(190℃，2.16kgf)為0.8g/10min，其密度為900kg/m3。
乙烯-α-烯烴共聚物(5)一種由Sumitomo Chemical Co.，Ltd制造的名為Sumikathene-LFS250A的乙烯-丁烯-1共聚物。這是一種在Ti-Mg催化劑存在下制得的共聚物。其MFR(190℃，2.16kgf)為1.8g/10min，其密度為922kg/m3。
實(shí)施例194重量份的丙烯-乙烯-丁烯-1共聚物(1)和6重量份乙烯-α-烯烴共聚物(1)進(jìn)行混合，接著加入0.01重量份水滑石DHT-4C(由Kyowa ChemicalIndustry Co.，Ltd制造)和0.1重量份Irganox B220(由Ciba SpecialtyChemicals制造)，并在亨舍爾混合機(jī)進(jìn)行混合。將所得混合物在具有直徑為40mm的全螺紋型螺桿的單螺桿擠出機(jī)中于230℃的溫度和100rpm的螺桿轉(zhuǎn)速進(jìn)行熔化捏合。這樣，就得到一種樹脂組合物。樹脂組合物的MFR為3.9g/10min。共聚物的混合比例和組合物的MFR如表1所示。而且，由所述樹脂組合物制成的壓模薄片具有的彎曲模量為760MPa，Izod沖擊強(qiáng)度為3.5kJ/m2，透光率為89.1％，混濁度為33.6％。所述薄片具有優(yōu)良的撓性、低溫沖擊強(qiáng)度和透明性。所述壓縮模塑薄片的物理性質(zhì)總結(jié)在表3之中。
使用由the Japan Steel Works，Ltd制造的吹塑成型機(jī)NB3B，它具有直徑為50mm的全螺紋型螺桿，所述樹脂組合物在模具和軸芯溫度210℃以5kg/h的擠出速率，被擠出形成熱坯料。熱坯料被截留在控制在14℃的模具之間，將壓力為0.3MPa的壓縮空氣吹入到所述坯料中，持續(xù)20秒。這樣，就可制得一個(gè)具有掛鉤于其底部的容器，所述容器重量為28g，其側(cè)壁厚度為約0.4mm，其容積為600ml，其形狀如圖1所示。在圖1中，表示容器的高度、長度和寬度的標(biāo)記a、b和c分別為208mm，94mm和55mm。所述容器的透光率為91.8％，混濁度為3.5％，經(jīng)熱處理后的透光率和混濁度分別為90.4％和8.4％，其剝落負(fù)荷為25.6g/100cm2。所述容器具有優(yōu)良的撓性、透明性、耐熱性和衛(wèi)生性。中空容器的物理性質(zhì)如表4所示。
實(shí)施例2-6按照與實(shí)施例1相同方法，通過熔化捏合選自如表1所述混合比例的丙烯-乙烯-丁烯-1共聚物和乙烯-α-烯烴共聚物的共聚物，制備得到樹脂組合物。而且，也按照與實(shí)施例1相同方法制得容器。所述樹脂組合物的物理性質(zhì)和由所述組合物制成的容器的物理性質(zhì)，分別總結(jié)在表3和表4之中。這些容器具有優(yōu)良的撓性、透明性和耐熱性，并表現(xiàn)出更小的粘度。
比較例1-7按照與實(shí)施例1相同方法，通過熔化捏合選自如表2所述混合比例的丙烯-乙烯-丁烯-1共聚物和乙烯-α-烯烴共聚物的共聚物，制備得到樹脂組合物。而且，也按照與實(shí)施例1相同方法制得一種容器。所述樹脂組合物的物理性質(zhì)和由所述組合物制成的容器的物理性質(zhì)，分別總結(jié)在表3和表4之中。這些容器具有優(yōu)良的撓性，但是，其沖擊強(qiáng)度、透明性和粘度程度都較差。
表1

表2

表3

表4

按照本發(fā)明，可以制得一種塑料容器，它是撓性的且具有優(yōu)良的低溫沖擊強(qiáng)度，即使對(duì)它進(jìn)行熱處理，其透明性也僅有很小的降低，并且不會(huì)變得很粘。
權(quán)利要求
1.一種塑料容器，其器壁包括由一種組合物制成的薄層，所述的組合物含有70-99重量份具有如下規(guī)定的特征[1]和[2]的結(jié)晶丙烯-乙烯-丁烯-1共聚物和1-30重量份具有特征[3]、[4]和[5]的乙烯-α-烯烴共聚物，其中，兩種共聚物的結(jié)合數(shù)量為100重量份[1]具有源自丙烯的結(jié)構(gòu)單元含量為70-97重量％、源自乙烯的結(jié)構(gòu)單元含量為1-10重量％和源自丁烯-1的結(jié)構(gòu)單元含量為2-20重量％，[2]具有在230℃的溫度和2.16kgf的負(fù)荷下測得的熔體流動(dòng)速率為1-10g/10min，[3]為一種乙烯和含有4-12個(gè)碳原子α-烯烴的共聚物，所述共聚物具有源自乙烯的結(jié)構(gòu)單元為50重量％或以上，[4]具有在190℃的溫度和2.16kgf的負(fù)荷下測得的熔體流動(dòng)速率為0.1-50g/10min，和[5]具有的密度為865-898kg/m3。
2.權(quán)利要求1所述容器，其中，所述丙烯-乙烯-丁烯-1共聚物滿足下述公式(1)x+1＜y(1)其中，x表示源自乙烯的結(jié)構(gòu)單元的含量(重量％)，y表示源自丁烯-1的結(jié)構(gòu)單元的含量(重量％)。
3.權(quán)利要求1或2所述容器，其中所述器壁是由一個(gè)由所述組合物制成的單一薄層組成的。
4.權(quán)利要求1或2所述容器，其中所述器壁是由兩個(gè)或多個(gè)包括至少一個(gè)由所述組合物制成薄層的薄層組成的。
5.權(quán)利要求1-4任何一項(xiàng)所述容器，其中所述容器是通過擠出吹塑成型制得的。
6.權(quán)利要求1-4任何一項(xiàng)所述容器，其中所述容器是一種醫(yī)用容器。
全文摘要
公開了一種塑料容器，其器壁包括由一種組合物制成的薄層，所述的組合物含有大量的具有特定結(jié)構(gòu)單元比例和特定熔體流動(dòng)速率的結(jié)晶丙烯－乙烯－丁烯－1共聚物和少量的具有特定結(jié)構(gòu)單元比例、特定熔體流動(dòng)速率和特定密度的乙烯－α－烯烴共聚物的組合物制成的薄層，所述容器具有優(yōu)良的撓性、低溫沖擊強(qiáng)度和耐久性。
文檔編號(hào)B65D23/00GK1590450SQ200410056350
公開日2005年3月9日 申請(qǐng)日期2004年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月8日
發(fā)明者城本征治, 野澤博 申請(qǐng)人:住友化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社