具有高柔性和高熔點(diǎn)的熱塑性混合物制造技術(shù)

本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)描述了熱塑性混合物，所述熱塑性混合物包含至少一種抗沖聚丙烯共聚物和至少一種乙烯-1-辛烯共聚物，其中抗沖聚丙烯共聚物與乙烯-1-辛烯共聚物的重量比在35/65至65/35的范圍內(nèi)。熱塑性混合物具有高熔點(diǎn)和出色的柔性。其特別適合用于屋頂幅材和密封幅材。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國(guó)外來(lái)華專(zhuān)利技術(shù)】具有高柔性和高熔點(diǎn)的熱塑性混合物
本專(zhuān)利技術(shù)涉及熱塑性混合物及其用于屋頂幅材或密封幅材的用途。
技術(shù)介紹
屋頂應(yīng)用和汽車(chē)應(yīng)用(例如屋頂幅材或密封幅材)的使用溫度需要熔點(diǎn)為至少140℃的材料。熔點(diǎn)為約160℃的聚丙烯(PP)因此成為標(biāo)準(zhǔn)塑料的首選。熔點(diǎn)為至多125℃的聚乙烯(PE)不適合于此。然而，全同立構(gòu)聚丙烯(iPP)為剛性聚合物并且由于相對(duì)高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg約10℃)而具有較差的抗沖性，特別是在低溫下。因此需要使iPP更具柔性和韌性。為了使iPP更具韌性，可以在聚合物中嵌入第二區(qū)域，所述第二區(qū)域可以為有機(jī)或無(wú)機(jī)的。被證明最有利的是在丙烯基本結(jié)構(gòu)中嵌入乙烯單體。所述聚合物是公知的市售產(chǎn)品并且被稱(chēng)為聚丙烯統(tǒng)計(jì)共聚物或聚丙烯無(wú)規(guī)共聚物(Raco；“randomcopolymer”)或抗沖聚丙烯-共聚物(ICP；“impactcopolymer”)。然而所述聚丙烯-共聚物還總是具有相對(duì)較高的剛度。還可市售獲得由聚丙烯、聚乙烯及其共聚物組成的復(fù)合的抗沖改性的混合物，其被稱(chēng)為“反應(yīng)器共混物”。所述混合物的聚合物同時(shí)在多區(qū)域反應(yīng)器中制得。所獲得的聚合物混合物具有低模量并且因此具有高柔性和約140℃的比PE更高的熔點(diǎn)。然而其熔點(diǎn)因此比基于iPP的混合物低約20℃。所述聚合物混合物可以以名稱(chēng)從LyondellBasell市售獲得。PP-均聚物(iPP)和PP-共聚物(Raco和ICP)具有與市售的乙烯-丙烯共聚物(例如或)良好的可混合性，并且可以通過(guò)加入所述乙烯-丙烯-共聚物而被柔性化。然而通過(guò)這種方式柔性化的均聚物或共聚物在低溫下通常是脆性的。為了使iPP、Raco和ICP柔性化，也研究了乙烯-α-烯烴共聚物的使用，其也被稱(chēng)為聚烯烴-彈性體(POE)。Nitta等人的Polymer，39，53-58(1998)研究了iPP和乙烯-1-丁烯共聚物的混合物。Yamagushi等人的J.Polym.Sci.，35，953-961(1997)制備了iPP和乙烯-1-己烯共聚物的混合物。在另一項(xiàng)研究中，Yamagushi等人的J.Appl.Polym.Sci.，62，87-97(1996)研究了iPP和乙烯-丙烯-橡膠的混合物的相容性。US6,803,415B1描述了10至90重量％的由丙烯和選自乙烯和C4-C8α-烯烴的共聚單體組成的無(wú)規(guī)共聚物(所述無(wú)規(guī)共聚物具有在100℃和140℃之間的熔點(diǎn))以及10至90重量％的由乙烯和選自C3-C10α-烯烴的共聚單體組成的無(wú)規(guī)共聚物(所述無(wú)規(guī)共聚物具有一定的Mw/Mn比)的混合物。提出這種混合物用于制備擠出薄膜和柔性覆蓋膜以及用于纜線(xiàn)。EP0605180A1公開(kāi)了由55至95重量份的聚丙烯和5至45重量份的乙烯/1-丁烯或乙烯/1-辛烯無(wú)規(guī)共聚物組成的聚丙烯組合物。聚丙烯可以為無(wú)規(guī)共聚物或嵌段共聚物，然而其中除了丙烯之外包含的單體的份額不應(yīng)大于10摩爾％。所述混合物特別用在汽車(chē)領(lǐng)域應(yīng)用的膜中，其中所述混合物可以用在內(nèi)飾中或用作裝飾性外部元件。最后，US2008/150261A1描述了部分交聯(lián)的熱塑性彈性體組合物，所述熱塑性彈性體組合物包含抗沖強(qiáng)度為至少30kJ/m2的丙烯/乙烯共聚物或丙烯/α-烯烴共聚物、乙烯/α-烯烴共聚物和熱塑性彈性體以及額外的交聯(lián)劑。這種組合物可以以高的生產(chǎn)速度加工成模制件，因?yàn)閺牟牧系淖⑸涞讲牧系某浞止袒璧臅r(shí)間極短。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專(zhuān)利技術(shù)的目的在于，提供具有高使用溫度或高熔點(diǎn)和高柔性的材料，所述材料適合用于屋頂幅材或密封幅材，例如用于屋頂應(yīng)用或汽車(chē)應(yīng)用。出人意料地，當(dāng)以一定比例混合市售的抗沖PP-共聚物(ICP)與乙烯-1-辛烯-共聚物時(shí)，獲得具有高熔點(diǎn)和高柔性的熱塑性混合物，所述熱塑性混合物還具有出色的機(jī)械性能和非常有利的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。本專(zhuān)利技術(shù)因此涉及熱塑性混合物，所述熱塑性混合物包含至少一種抗沖聚丙烯-共聚物和至少一種乙烯-1-辛烯-共聚物，其中抗沖聚丙烯共聚物與乙烯-1-辛烯共聚物的重量比在35/65至65/35的范圍內(nèi)。根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)的混合物除了相對(duì)高的熔點(diǎn)之外還具有熱穩(wěn)定性、柔性和拉伸強(qiáng)度方面的出色的性能，因此非常適合用在屋頂幅材和密封幅材中。根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)的混合物為熱塑性材料的混合物，特別是抗沖聚丙烯共聚物和乙烯-1-辛烯共聚物的混合物。在混合物中可以包含一種或多種類(lèi)型的抗沖聚丙烯共聚物，其中通常僅使用一種類(lèi)型。在混合物中也可以包含一種或多種類(lèi)型的乙烯-1-辛烯共聚物，其中通常僅使用一種類(lèi)型。熱塑性混合物通常也被稱(chēng)為熱塑性共混物?？箾_聚丙烯-共聚物為常見(jiàn)的市售產(chǎn)品。聚丙烯在市場(chǎng)上基本上以三種產(chǎn)品形式提供，PP-均聚物(hPP)、聚丙烯統(tǒng)計(jì)共聚物(Raco)和抗沖聚丙烯共聚物(ICP)。所述共聚物為丙烯與其它烯烴(通常為乙烯)的共聚物?？箾_聚丙烯共聚物通?；谌?gòu)聚丙烯?？箾_聚丙烯共聚物基本上為丙烯和烯烴的嵌段共聚物，所述烯烴例如為乙烯、丁烯、己烯和/或辛烯，優(yōu)選乙烯。因此丙烯和其它烯烴的無(wú)規(guī)共聚物不被理解為本專(zhuān)利技術(shù)范圍內(nèi)的抗沖聚丙烯共聚物。已知雙嵌段共聚物至多嵌段共聚物的大量變體形式。還已知具有不同嵌段量和/或不同分子量的變體形式。作為縮寫(xiě)，除了ICP之外還使用PP-B(聚丙烯嵌段共聚產(chǎn)物)。烯烴單體嵌入PP-鏈已經(jīng)造成結(jié)晶溫度的升高?？梢岳缤ㄟ^(guò)加入成核劑實(shí)現(xiàn)額外的成核。抗沖聚丙烯共聚物(ICP)以非額外成核的抗沖聚丙烯共聚物或額外成核的抗沖聚丙烯共聚物(nICP)的形式獲得。優(yōu)選使用nICP，因?yàn)槠渚哂械湍Ａ?。因此改進(jìn)混合品質(zhì)，也由此產(chǎn)生進(jìn)一步改進(jìn)的拉伸強(qiáng)度。也可以例如通過(guò)使用ICP和nICP的混合物定制模量。乙烯-1-辛烯共聚物在市場(chǎng)上也以不同變體形式(例如在1-辛烯含量和分子量方面不同)獲得。這些共聚物可以例如通過(guò)金屬茂催化劑制得。所述共聚物優(yōu)選為具有單體單元的統(tǒng)計(jì)學(xué)分布的共聚物，其也被稱(chēng)為EOR(乙烯-1-辛烯無(wú)規(guī)共聚物)。乙烯-1-辛烯共聚物中的1-辛烯含量可以在寬范圍內(nèi)變化，但是合適地在1至25摩爾％、優(yōu)選2至20摩爾％和特別優(yōu)選5至20摩爾％或7至18摩爾％的范圍內(nèi)，其中16至20摩爾％的范圍是特別合適的。可以通過(guò)1H-NMR-光譜確定1-辛烯在共聚物中的比例。本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知所述方法。也可以通過(guò)密度測(cè)量確定所述含量。如上所述，共聚物可市售獲得，但是也可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員容易地自己制得。ICP和nICP的市售產(chǎn)品例如從ExxonMobile獲得。Dow以8450、8200和8842銷(xiāo)售例如具有不同1-辛烯含量的乙烯-1-辛烯共聚物。ExxonMobile以名稱(chēng)“Exact”銷(xiāo)售乙烯-1-辛烯共聚物?？箾_聚丙烯共聚物的制備或性能的信息可以例如得自US2002086947A1，乙烯-1-辛烯共聚物的制備或性能的信息可以例如得自Weaver,L.B.等人的“ANewClassofHigherMeltingPolyolefinElastomersforAutomotiveApplications”，ProceedingsoftheSPEAutomotiveTPOGlobalConference，2006。抗沖聚丙烯共聚物與乙烯-1-辛烯共聚物的重量比在35/65至65/35的范圍內(nèi)，優(yōu)選在40/60至60/40的范圍內(nèi)。在本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
熱塑性混合物，包含至少一種抗沖聚丙烯共聚物(ICP)和至少一種乙烯?1?辛烯共聚物，其中抗沖聚丙烯共聚物與乙烯?1?辛烯共聚物的重量比在35/65至65/35的范圍內(nèi)。

【技術(shù)特征摘要】
【國(guó)外來(lái)華專(zhuān)利技術(shù)】2012.09.11 EP 12183894.01.熱塑性混合物，其包含至少一種在230℃、2.16kg下根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)ISO1133確定的MFI的范圍為1至16g/10min的抗沖聚丙烯共聚物和至少一種乙烯-1-辛烯共聚物，其中抗沖聚丙烯共聚物與乙烯-1-辛烯共聚物的重量比在35/65至65/35的范圍內(nèi)，并且所述抗沖聚丙烯共聚物是基于全同立構(gòu)聚丙烯的丙烯和烯烴的嵌段共聚物，并且所述熱塑性混合物不包含交聯(lián)劑。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱塑性混合物，其特征在于，乙烯-1-辛烯共聚物中的1-辛烯含量在2至20摩爾％的范圍內(nèi)；其中為了確定乙烯-1-辛烯共聚物中的1-辛烯含量，用BrukerUltrashield300MHz進(jìn)行1H-NMR-光譜測(cè)量，在150℃下在微波中將30-35mg的共聚物樣品溶解在0.7mL的1,2-二氯苯-d4中2小時(shí)并且在130℃下累積256次掃描，使用下式計(jì)算1-辛烯含量：其中ICH3對(duì)應(yīng)于在0.9ppm處屬于甲基端基的峰的積分值，ICH2對(duì)應(yīng)于在1.3ppm處的屬于基本骨架和1-辛烯側(cè)鏈的CH2-基團(tuán)的氫原子的峰的積分值，x對(duì)應(yīng)于1-辛烯以摩爾百分比表示的含量。3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的熱塑性混合物，其特征在于，所述抗沖聚丙烯共聚物為未額外成核的抗沖聚丙烯共聚物或額外成核的抗沖聚丙烯共聚物。4....

【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：M·高斯，P·茨魏費(fèi)爾，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：SIKA技術(shù)股份公司，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：瑞士;CH