CN102414266B - 成核剂和包含该成核剂的热塑性组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种组合物，其包含热塑性塑料和成核剂。所述热塑性塑料可以是选自聚丙烯均聚物、聚丙烯共聚物、聚乙烯、聚乙烯共聚物、聚丁烯、聚(4-甲基-1-戊烯)及其混合物的聚烯烃。所述成核剂可包含苯基膦酸的金属盐。所述成核剂可包括平均长宽比为约2或更大的初级粒子。该组合物还可包含酸清除剂，诸如一种或更多种的硬脂酸金属盐。该组合物可用于利用例如注射成型和热成型技术来生产热塑性塑料制品。

Description

成核剂和包含该成核剂的热塑性组合物
技术领域
本申请涉及热塑性材料的添加剂。具体而言，本申请涉及用作热塑性材料(包括聚烯烃，诸如聚丙烯和聚乙烯)的成核剂的添加剂。
发明内容
在一个实施方式中，本发明提供包含热塑性塑料和成核剂的组合物。所述热塑性塑料可以是选自聚丙烯均聚物、聚丙烯共聚物、聚乙烯、聚乙烯共聚物、聚丁烯、聚(4-甲基-1-戊烯)及其混合物的聚烯烃。所述成核剂可包含苯基膦酸的金属盐。所述成核剂可包括平均长宽比为约2或更大的初级粒子。
在另一实施方式中，本发明提供包含热塑性塑料、成核剂和酸清除剂的组合物。所述热塑性塑料可以是选自聚丙烯均聚物、聚丙烯共聚物、聚乙烯、聚乙烯共聚物、聚丁烯、聚(4-甲基-1-戊烯)及其混合物的聚烯烃。所述成核剂可包含苯基膦酸的金属盐。所述酸清除剂可选自硬脂酸金属盐。
本发明还提供生产热塑性塑料制品的方法。在一个实施方式中，本发明提供一种包括下述步骤的方法：(a)提供包含热塑性塑料和成核剂的热塑性组合物；(b)将该热塑性组合物加热至足以熔化该热塑性组合物的温度；(c)将该热塑性组合物挤压成片材；(d)将步骤(c)生产的片材冷却至足以使该热塑组合物至少部分固化的温度；(e)任选地，将所述片材再加热至足以软化该热塑性组合物的温度；(f)将所述片材放到具有一形状的模上，该形状界定该热塑性塑料制品的至少部分；(g)使所述片材经历一种或更多种足以使该片材符合该模形状的力；和(h)将所述片材冷却至足以使所述热塑性组合物固化的温度。所述聚烯烃可选自聚丙烯均聚物、聚丙烯共聚物、聚乙烯、聚乙烯共聚物、聚丁烯、聚(4-甲基-1-戊烯)及其混合物，以及所述成核剂可包含苯基膦酸的金属盐。
在另一实施方式中，本发明提供一种生产热塑性塑料制品的方法，包括下述步骤：(a)提供包含热塑性塑料和成核剂的热塑性组合物；(b)提供模腔，该模腔限定至少部分所述热塑性塑料；(c)将该热塑性组合物加热至足以熔化该热塑性组合物的温度；(c)将该热塑性组合物挤压成片材；(d)将所述热塑性组合物注入该模腔中；(e)将该热塑性组合物冷却至足以使该热塑组合物至少部分固化的温度；和(f)从所述模腔中取出所得到的热塑性塑料制品。所述聚烯烃可选自聚丙烯均聚物、聚丙烯共聚物、聚乙烯、聚乙烯共聚物、聚丁烯、聚(4-甲基-1-戊烯)及其混合物，且所述成核剂可包含苯基膦酸的金属盐。
附图说明
图1是显示在实施例1中生产的一水合苯基膦酸钙的初级粒子的扫描电子显微照片(10,000x放大率)。
图2是显示在实施例2中生产的无水苯基膦酸钙的初级粒子的扫描电子显微照片(10,000x放大率)。
图3是显示在实施例3中生产的一水合苯基膦酸钙的初级粒子的扫描电子显微照片(120,000x放大率)。
图4是显示在实施例11中生产的一水合苯基膦酸钙的初级粒子的扫描电子显微照片(2,000x放大率)。
图5是显示在实施例11中生产的一水合苯基膦酸钙的初级粒子的扫描电子显微照片(5,000x放大率)。
具体实施方式
在第一实施方式中，本发明提供了包含热塑性塑料和成核剂的组合物，所述成核剂包含苯基膦酸的金属盐。相信该组合物相对于不含上述成核剂的组合物显示改进的硬度、热变形温度、周期时间、收缩性能、浊度、透明度、强度和冲击抗力。
存在于本发明组合物中的热塑性塑料可以是任何合适的热塑性材料。例如，该热塑性塑料可以是聚烯烃，诸如聚丙烯、聚乙烯、聚乙烯、聚丁烯和聚(4-甲基-1-戊烯)。在可能优选的实施方式中，所述热塑性塑料是选自聚丙烯均聚物、聚丙烯共聚物、聚乙烯、聚乙烯共聚物、聚丁烯、聚(4-甲基-1-戊烯)及其混合物的聚烯烃。适合用在所述组合物中的聚丙烯共聚物包括聚丙烯嵌段共聚物(例如，耐冲击共聚物(impactcopolymer))和聚丙烯无规共聚物。聚丙烯共聚物可以是乙烯和丙烯的共聚物。存在于所述组合物中的聚乙烯可以是任何合适的聚乙烯，包括线型低密度聚乙烯、低密度聚乙烯和高密度聚乙烯。在可能优选的实施方式中，热塑性塑料包括聚丙烯(例如，聚丙烯均聚物或聚丙烯共聚物)。
存在于本发明组合物中的成核剂可以是取代的苯基膦酸、未取代的苯基膦酸或此类酸的混合物的金属盐。苯基膦酸可以是任何合适的取代或未取代的苯基膦酸。合适的苯基膦酸包括但不限于符合式(I)结构的那些酸，
在式(I)的结构中，R1、R2、R3、R4和R5可以是任何合适的取代基。例如，R1、R2、R3、R4和R5可以是独立选自氢、C1-C8烷基、C1-C8烷氧基、芳基(例如，苯基)和卤素的取代基。在某些可能优选的实施方式中，R1和R5均为氢，而R2、R3和R4为独立地选自氢、C1-C8烷基、C1-C8烷氧基、芳基(例如，苯基)和卤素的取代基。
所述金属盐可包括任何合适的金属阳离子或金属阳离子组合。金属阳离子例如可选自一价、二价、三价和四价的金属阳离子。例如，金属阳离子可以是碱金属(例如，锂、钠或钾)、碱土金属(例如，镁、钙、锶或钡)、过渡金属(例如，锌、铜、钛、铁、钴或锆)、镧系元素(例如，镧或铈)或贫金属(例如，铝或锡)的阳离子。如本文所用的，术语“过渡金属”用于指元素周期表d区(d-block)中的那些元素，其对应于元素周期表上的第3至12族。如本文所用的，术语“贫金属(poormetal)”用于指代元素周期表p区(p-block)中的那些元素，诸如铝、镓、铟、锡、铊、铅和铋。
在可能优选的实施方式中，膦酸的金属盐符合下式(II)的结构，
在式(II)的结构中，x是正整数。R1、R2、R3、R4和R5是独立选自氢、C1-C8烷基、C1-C8烷氧基、芳基(例如，苯基)和卤素的取代基。变量z是正整数，且M1(或者如果z是2或更大，则每个M1)是金属阳离子。变量y是金属阳离子M1的化合价。X、y和z的值满足以下等式2x＝yz。
在符合式(II)结构的盐的某些可能优选的实施方式中，R1和R5均为氢，而R2、R3和R4为独立地选自氢、C1-C8烷基、C1-C8烷氧基、芳基(例如，苯基)和卤素的取代基。优选的，每个M1是独立选自碱金属阳离子(例如，锂、钠或钾)、碱土金属阳离子(例如，镁、钙、锶或钡)、过渡金属阳离子(例如，锌、铜、钛、铁、钴或锆)、镧系元素阳离子(例如，镧或铈)或贫金属阳离子(例如，铝或锡)的金属阳离子。在某些可能优选的实施方式中，M1选自一价和二价金属阳离子(例如，钙阳离子)。当金属阳离子之一的化合价是奇数(例如，y是1)时，每个M1可以是相同的或不同的。
在一个可能优选的实施方式中，苯基膦酸的金属盐符合下述结构，其中式(II)的R1、R2、R3、R4和R5均为氢，且M1选自锌、钙、镁、锂、钠、钾、钡、铁、铜、钴、铝、镧和锆的阳离子。在另一可能优选的实施方式中，苯基膦酸的金属盐符合下述结构，其中R1、R2、R4和R5均为氢，R3是C1-C4烷基(例如，甲基、丙基或叔丁基)，且M1选自镁、钙、锌、铜、钠、钾和锡(例如，Sn(II)或Sn(IV))的阳离子。在另一可能优选的实施方式中，苯基膦酸的金属盐符合下述结构，其中R1、R2和R5均为氢，R3和R4每个独立选自C1-C4烷基(例如，甲基)，且M1选自选自锌、镁、钙、钠、钾、锂和锡的阳离子。在另一可能优选的实施方式中，苯基膦酸的金属盐符合下述结构，其中R1、R2、R4和R5均为氢，R3是C1-C4烷氧基(例如，甲氧基)，且M1选自锌、钙、镁、铜(例如，Cu(II))、铈、钛和钠的阳离子。在另一可能优选的实施方式中，苯基膦酸的金属盐符合下述结构，其中R1、R3和R5均为氢，R2和R4每个独立选自C1-C4烷氧基(例如，甲氧基)，且M1选自锌、钙、钠、钾和锂的阳离子。在另一可能优选的实施方式中，苯基膦酸的金属盐符合下述结构，其中R1、R2、R4和R5均为氢，R3是卤素(例如，氟或氯)，且M1选自锌、钙、钠、钾和锂的阳离子。在另一可能优选的实施方式中，苯基膦酸的金属盐符合下述结构，其中R1、R3、R4和R5均为氢，R2是卤素(例如，氟或氯)，且M1选自锌、钙、钠、钾和锂的阳离子。
存在于本发明组合物中的成核剂也可含有两个或更多个不同的金属阳离子。用于此类苯基磷酸盐的苯基膦酸和金属阳离子可以是任何合适的酸和金属阳离子，包括上面讨论的那些。在此类实施方式中，膦酸的金属盐可以符合下式(III)的结构，
在式(III)的结构中，q是正整数。R1、R2、R3、R4和R5是独立选自氢、C1-C8烷基、C1-C8烷氧基、芳基(例如，苯基)和卤素的取代基。变量s是正整数，M2代表金属阳离子，且变量r是金属阳离子M2的化合价。变量u是正整数，M3代表金属阳离子，且变量t是金属阳离子M3的化合价。q、r、s、t和u的值满足下面的等式2q＝rs+tu。在可能优选的实施方式中，每个M3和M4是独立选自碱金属阳离子(例如，锂、钠或钾)、碱土金属阳离子(例如，镁、钙、锶或钡)、过渡金属阳离子(例如，锌、铜、钛、铁、钴或锆)、镧系元素阳离子(例如，镧或铈)或贫金属阳离子(poormetal)(例如，铝或锡)的金属阳离子。
存在于本发明组合物中的成核剂也可以是两种或更多种不同苯基膦酸的金属盐。用于此类苯基膦酸盐的苯基膦酸和金属阳离子可以是任何合适的酸和金属阳离子，包括上面讨论的那些。在此类实施方式中，膦酸的金属盐可以符合下式(IV)的结构，
在式(IV)的结构中，a和b是正整数。R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12、R13、R14和R15是独立选自氢、C1-C8烷基、C1-C8烷氧基、芳基(例如，苯基)和卤素的取代基。变量d是正整数，M4是金属阳离子，且变量c是金属阳离子M4的化合价。如果在盐中仅存在一种类型的金属阳离子，则f是零。如果在盐中存在一种以上不同的金属阳离子(即，该盐含金属阳离子M4和不同的金属阳离子M5)，则变量f是正整数，M5是金属阳离子，且变量e是金属阳离子M5的化合价。a、b、c、d、e和f的值满足下面的等式2(a+b)＝cd+ef。因为，两种苯基膦酸盐部分是不同的，所以R6和R11、R7和R12、R8和R13、R9和R14以及R10和R15中至少一对是不同的(即，在该对中的取代基不同)。在可能优选的实施方式中，每个M2是独立选自碱金属阳离子(例如，锂、钠或钾)、碱土金属阳离子(例如，镁、钙、锶或钡)、过渡金属阳离子(例如，锌、铜、钛、铁、钴或锆)、镧系元素阳离子(例如，镧或铈)或贫金属阳离子(例如，铝或锡)的金属阳离子。
苯基膦酸的金属盐可利用任何合适的技术来合成，这些技术中的很多对本领域技术人员而言是显而易见的。例如，如果用于制备金属盐的苯基膦酸是市售的，则苯基膦酸的金属盐可通过使苯基膦酸与金属盐(例如，包含期望的金属阳离子和洛里-布伦斯台德碱的金属盐)在合适的介质(例如，水介质)中反应来制备。如果待被用于制备金属盐的苯基膦酸不是市售的，则该苯基膦酸可利用Michaelis-Arbuzov反应来合成。在该反应中，使适当取代的芳基卤(例如，取代的芳基溴)与三烷基亚磷酸盐(例如，三乙基亚磷酸盐)反应，产生粗制的二烷基芳基膦酸盐。该反应可以在无水氯化镍的存在下进行。该粗制的二乙基芳基膦酸盐可通过蒸馏纯化，且该纯化的二乙基芳基可水解(例如，利用沸腾的盐酸水溶液)，产生取代的苯基膦酸。在获得期望的取代苯基膦酸之后，可如上所述般生产金属盐(例如，通过使该取代的苯基膦酸与金属盐在适当的介质中反应)。
适合用作本发明组合物中的成核剂的苯基膦酸的金属盐可以是水合物或脱水物。如本领域技术人员所理解的，苯基膦酸的金属盐的水合物包含包含在该盐结构(例如，晶体结构)中的水分子(即，结晶水或结合水)。在盐从含水介质或湿溶剂(即，含一些水的溶剂)中结晶时，水分子可被引入该盐的结构中，或者可从大气中存在的水蒸气吸收水分子。通过将金属盐加热至足以分离水分子的温度，通常可将这些水分子从苯基膦酸的金属盐中去除，从而产生脱水或无水形式的苯基膦酸的金属盐。如上所述，适合用作本发明组合物中的成核剂的苯基膦酸的金属盐可以是水合物或脱水物。在一些实施方式中，苯基膦酸的金属盐是脱水物(即，没有将水分子引入该盐结构中的金属盐)。
成核剂通常以颗粒形式存在于组合物中。该颗粒形式包括初级粒子(primaryparticles)，并且该初级粒子可松散缔合而形成附聚物。初级粒子具有三维(threedimension)，其中两个较大的维度在下文中将被称为初级粒子的“长度”和“宽度”。初级粒子的长度和宽度可通过视觉检查(例如，利用例如扫描电子显微镜视觉检查所成像的颗粒)或利用粒度分析仪来测量。单个初级粒子的长度和宽度可用于计算该初级粒子的长宽比(aspectratio)。如本文所用的，“长宽比”是指以下值：该值为初级粒子的长度与该初级粒子的宽度之比。对于指定的初级粒子集合，可对该集合中的初级粒子的长宽比进行平均化(即，测定其算术平均值)以获得该集合中的初级粒子的“平均长宽比”。指定初级粒子集合的“平均长宽比”也可如下获得：从集合中测量典型数目的随机选择的初级粒子，测定其各自的长宽比，然后对这些长宽比中的每一个进行平均以确定其平均值(即，确定这些值的算术平均值)。
本发明组合物中所用的成核剂的初级粒子可具有任何合适的平均长宽比。优选地，成核剂包含平均长宽比为约2或更大(例如，约3或更大或者约4或更大)的初级粒子。更优选地，成核剂包含平均长宽比为约5或更大(例如，约6或更大、约7或更大、约8或更大或者约9或更大)的初级粒子。最优选地，成核剂包含平均长宽比为约10或更大的初级粒子。在一些实施方式中，成核剂包含平均长宽比为约100或更小、约50或更小或者约40或更小的初级粒子。
成核剂可以任何合适的量存在于组合物中。例如，成核剂可以基于组合物总重的约100ppm至约10,000ppm的量存在于该组合物中。成核剂优选以基于组合物总重的约250ppm至约10,000ppm或者更优选约500ppm至5,000ppm的量存在于该组合物中。
本发明的组合物可包含两种或更多种上述成核剂的任意合适的组合。例如，所述组合物可包含同一苯基膦酸的不同金属盐，或者所述组合物可包含不同苯基膦酸的金属盐。当组合使用时，每种单独的成核剂可以任何合适的量存在于组合物中，包括上面提到的那些量。每种成核剂还可以使组合物中存在的所有成核剂总量落在上面所规定的量内的量存在于该组合物中。
除热塑性塑料和成核剂之外，本文所述的组合物可含有其他添加剂。例如，该组合物还可包含一种或更多种选自成核剂(即，苯基膦酸的金属盐之外的成核剂)、酸清除剂、抗氧化剂、光稳定剂、增塑剂、着色剂、颜料和其他合适的热塑性添加剂的添加剂。
在某些可能优选的实施方式中，除热塑性塑料和成核剂之外，所述组合物包含酸清除剂。适合用于本发明组合物的酸清除剂可以是任何合适的酸清除剂。优选地，所述酸清除剂选自硬脂酸金属盐，诸如硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸镁及其混合物。
当存在于组合物中时，酸清除剂可以任何合适的量存在于本发明的组合物中。优选地，酸清除剂以基于组合物总重的约250ppm至约2500ppm的量存在于该组合物中。酸清除剂更优选以基于组合物总重的约400ppm至约1500ppm以及最优选约500ppm至约1200ppm的量存在于该组合物中。
本发明的组合物可利用任何合适的技术来制造或混合。例如，通过将成核剂添加至热塑性塑料中并通过任何合适的方法混合所得到的组合物可制得本发明的组合物。
本发明的组合物用于制造热塑性塑料制品。本发明的组合物可通过任何合适的技术而形成期望的热塑性塑料制品，诸如注射成型、吹塑(例如，注射吹塑或注射拉伸吹塑)、挤出、挤出吹塑、热成型、旋转模塑(rotomolding)、薄膜吹塑(吹塑薄膜)、薄膜铸塑(铸塑薄膜)等。尽管不希望束缚于任何具体理论，但是相信在此类技术中所用的加工条件以增加赋予所述热塑性塑料的有益性能的方式使热塑性塑料内的成核剂定向。在此类方法中，热塑材料被熔融，并被注射或挤压经过具有相对小尺寸的口或冲模。随着该熔融的热塑性塑料流动经过该口或冲模，相信该熔融热塑性塑料中含有的成核剂被迫采取相对有序的取向。当该成核剂颗粒具有约2或更大的平均长宽比时，相信大部分颗粒采取颗粒的长度(即，颗粒的最长尺寸)大致平行于经过口或冲模的流动方向的定向。在流经该口或冲模之后，热塑性塑料相对迅速地冷却，这抑制成核剂颗粒采取更随机的定向。尽管不希望束缚于任何具体理论，但是相信随着热塑性塑料冷却，该热塑性塑料的聚合物链开始以相对有序的排列结晶，该相对有序的排列是由于所述聚合物链与相对有序的成核剂颗粒相互作用引起的。所得到的热塑性塑料展示出相当高度的聚合物取向。相信所得到的该相当高度的聚合物取向至少部分负责于对本发明组合物所观察到的有益性能。
因此，相信本发明的某些组合物(例如，含成核剂的组合物，该成核剂包含苯基膦酸的金属盐以及包含平均长宽比为约2或更大的初级粒子)对下述方法特别有用，在该方法中，熔融的组合物首先被挤压或注射经过孔，以使该熔融组合物经历层流并随后以下述方式加工并冷却，该方式不显著扰乱由层流条件引起的成核剂颗粒的定向。相信在前述段落中明确提到的所有方法或技术提供这样的条件。优选地，本发明的组合物通过注射成型、热成型或挤出吹塑，更优选通过热成型来形成热塑性塑料制品。
在一个实施方式中，本发明提供利用热成型方法生产热塑性塑料制品的方法。在该方法中，使用诸如上述那些的组合物来生产热塑性塑料制品。例如，所述热塑性组合物可包含热塑性塑料和成核剂。所述热塑性塑料优选是选自聚丙烯均聚物、聚丙烯共聚物、聚乙烯、聚乙烯共聚物、聚丁烯、聚(4-甲基-1-戊烯)及其混合物的聚烯烃，所述成核剂优选包含苯基膦酸的金属盐。将该热塑性组合物加热至足以熔化该组合物的温度，使得其在经历足够的压力时能够流动。一旦组合物熔化，则将该热塑性组合物利用例如常规成片设备挤压成片材。所得到的片材然后被冷却至足以至少部分固化该热塑性组合物的温度，这防止热塑性组合物流动或者该片材变形。可使该片材冷却至环境温度，或者可使该片材冷却至该热塑性组合物已经固化但是保持足够柔软以至该片材可被模塑的温度。如果使该片材冷却到片材不能被模塑的程度，则该片材被再加热至足以软化热塑性组合物的温度。然后将片材放置到模上，该模的表面界定了热塑性塑料制品的形状或热塑性塑料制品的至少一部分。然后使片材经历足以使该片材符合模形状的一种或更多种力。例如，通过向片材与模表面之间的容积施加真空，可有助于模塑步骤。模塑之后，则使片材冷却至足以固化该热塑性组合物的温度，以使其可以保留期望形状。所得到的模塑片材然后可以根据需要进行修剪，以产生热塑性塑料制品。
在另一实施方式中，本发明提供利用注射成型方法生产热塑性塑料制品的方法。在该方法中，使用诸如上述那些的组合物来生产热塑性塑料制品。例如，所述热塑性组合物可包含热塑性塑料和成核剂。所述热塑性塑料优选是选自聚丙烯均聚物、聚丙烯共聚物、聚乙烯、聚乙烯共聚物、聚丁烯、聚(4-甲基-1-戊烯)及其混合物的聚烯烃，所述成核剂优选包含苯基膦酸的金属盐。将该热塑性组合物加热至足以熔化该组合物的温度，使得其在经受足够压力时能够流动。在注射成型装置中，通常通过往复式螺旋挤压机来加热热塑性组合物，该往复式螺旋加压机通过由旋转螺杆产生的摩擦使该热塑性组合物熔化。该熔融的热塑性组合物然后被注射到界定出热塑性塑料制品的至少一部分的模腔中。在典型的注射成型装置中，通过推进往复式螺杆(其提供使热塑性组合物流入模中所必需的力)，将熔融热塑性组合物注射到模腔中。该往复式螺杆通常也用于维持热塑性组合物上的压力，以确保在该热塑性组合物冷却和固化的同时该模仍是满的。然后，使该热塑性组合物冷却至足以至少部分固化该组合物的温度，以使所得到的制品保留期望形状。然后将得到的热塑性塑料制品从所述模腔中取出或拔出。
在另一实施方式中，本发明提供利用挤出吹塑方法生产热塑性塑料制品的方法。在该方法中，使用诸如上述那些的组合物来生产热塑性塑料制品。例如，热塑性组合物可包含热塑性塑料和成核剂。所述热塑性塑料优选是选自聚丙烯均聚物、聚丙烯共聚物、聚乙烯、聚乙烯共聚物、聚丁烯、聚(4-甲基-1-戊烯)及其混合物的聚烯烃，所述成核剂优选包含苯基膦酸的金属盐。将该热塑性组合物加热至足以熔化该组合物的温度，使得其在经历足够的压力时能够流动。然后将熔融的热塑性组合物挤压经过适当的冲模，以产生中空管或型坯。然后将该型坯捕获或放置到吹塑装置的模腔(即，由模的内部形成的空间)中。所述模腔界定至少一部分的表面和/或期望制品的形状。在将型坯封装在模腔中之后，将加压气体(例如，加压空气)吹入型坯中，使得其相对于其初始尺寸中的一个或多个膨胀并采用由模腔限定的形状(即，由模的内表面形成的形状)。然后，使该热塑性组合物冷却至足以至少部分固化该组合物的温度，以使所得到的制品保留期望形状。然后将得到的热塑性塑料制品从所述模腔中取出或拔出。
本发明的组合物可用于生产任何合适的制品或产品。合适的产品包括但不限于医疗装置(例如，用于蒸馏应用的预装注射器、静脉内供给容器和血液收集装置)、食品包装、液体容器(例如，饮料、药物、个人护理组合物、洗发剂等的容器)、衣服箱具、可微波制品、架子、橱柜门、机械部件、汽车部件、板材、管材、试管、选装模塑部件、吹塑部件、薄膜、纤维等。
下面的实施例进一步阐述上面所述的主题，但是其当然不应被解释为以任何方式限制其范围。
实施例1
该实施例例证了适合用于本发明组合物的苯基膦酸的金属盐的合成。将约800mL去离子水和约47.43g(300mmol)苯基膦酸添加至装有磁搅拌器的烧杯中，并搅拌烧杯中的内含物直到苯基膦酸完全溶解。通过用30％氢氧化钠水溶液滴定，将所得溶液的pH调至约10.59。在单独的烧杯中，将约70.84g(300mmol)四水合硝酸钙溶解在约800mL去离子水中。然后将四水合硝酸钙倾倒入苯基膦酸溶液中。白色沉淀迅速形成，将烧杯内含物搅拌约5分钟。通过吸滤收集白色沉淀，用去离子水洗涤，并在约105℃的烘箱中干燥。
然后通过红外吸收光谱分析该白色沉淀。所观察到的吸收光谱与预期产物一致，其为苯基膦酸钙的水合物。具体而言，相信该产物是一水合苯基膦酸钙。
利用装有0.06mm分级筛的RetschZM100研磨机，将所收集的苯基膦酸钙碾成细粉。
实施例2
该实施例例示了适合用于本发明组合物的苯基膦酸的金属盐的合成。将来自实施例1的约20g碾碎的苯基膦酸钙水合物产物放置在真空烘箱中并在约200℃的温度下保持约17小时。
然后将该物质从真空烘箱中移出并通过红外吸收光谱分析。所观察到的光谱未显示因结合水引起的任何可感知的吸收(诸如对实施例1中合成的产物所观察到的那些)。因此，相信该产物是无水苯基膦酸钙。
实施例3
将约1200g的0.3mm锆珠、约8g(108mmol)的氢氧化钙、约0.07g(108mmol)的苯基膦酸和约300mL的水添加至球磨机的圆筒中。然后将约1800g另外的锆珠加至该圆筒中，以使圆筒中液体的水平到达搅拌桨的顶部。然后以约1700rpm的速度搅动球磨机约20小时。
使得到的乳状悬浮液过筛，以去除锆珠，反复洗涤该锆珠，直到冲洗用水不再是白色的。然后通过吸滤从该悬浮液收集白色沉淀，洗涤两次，在温度约105℃的烘箱中过夜干燥。所得产物的最终重量约为21.33g，其对应于约85％的收率。
然后通过红外吸收光谱分析所收集的产物。所观察到的吸收光谱与预期产物一致，其为苯基膦酸钙的水合物。具体而言，相信该产物是一水合苯基膦酸钙。
实施例4
该实施例例示了适合用于本发明组合物的苯基膦酸的金属盐的合成。将约100mL去离子水和约15.81g(100mmol)苯基膦酸添加至装有磁搅拌器的烧杯中，并搅拌烧杯中的内含物，直到苯基膦酸完全溶解。在单独的烧杯中，将约7.8g(105mmol)氢氧化钙添加至约100mL去离子水中并搅拌，形成氢氧化钙浆。然后将该氢氧化钙浆倒入苯基膦酸溶液中。白色沉淀迅速形成，将烧杯内含物搅拌约5分钟。通过吸滤收集该白色沉淀并用去离子水洗涤。然后用丙酮洗涤该白色沉淀并在约200℃的烘箱中干。
然后通过红外吸收光谱分析该白色沉淀。所观察到的吸收光谱与预期产物一致，其为无水苯基膦酸钙。
利用装有0.06mm分级筛的RetschZM100研磨机，将所收集的苯基膦酸钙碾成细粉。
实施例5
该实施例例示了适合用于本发明组合物的苯基膦酸的金属盐的合成。将约800mL去离子水、约66.57g(421mmol)苯基膦酸和约4mL环氧乙烷/环氧丙烷嵌段共聚物非离子型表面活性剂(L62LF，得自BASFCorporation)添加至装有磁搅拌器的烧杯中，并搅拌烧杯中的内含物，直到苯基膦酸完全溶解。在单独的烧杯中，将92.48g(421mmol)二水合乙酸锌和约4mL环氧乙烷/环氧丙烷嵌段共聚物非离子型表面活性剂(L62LF，得自BASFCorporation)添加至约800mL去离子水中，并搅拌烧杯中的内含物，直到乙酸锌脱水物完全溶解。然后将乙酸锌溶液倒入苯基膦酸溶液中，同时利用高剪切机械搅拌器搅拌。白色沉淀迅速形成，将烧杯内含物搅拌约5分钟。通过吸滤收集该白色沉淀并用去离子水洗涤。然后用丙酮洗涤该白色沉淀并在约105℃的烘箱中干。
然后通过红外吸收光谱分析该白色沉淀。所观察到的吸收光谱与预期产物一致，其为苯基膦酸锌。
利用装有0.06mm分级筛的RetschZM100研磨机，将所收集的苯基膦酸锌碾成细粉。
实施例6
该实施例例示了适合用于本发明组合物的苯基膦酸的金属盐的合成。将约100g(585mmol)4-溴甲苯和约5.68g(43.8mmol)无水氯化镍添加至装有蒸馏头和棒式搅拌器的三颈圆底烧瓶中。将该烧杯的内含物加热至约150℃，并将约116.7g(702mmol)三乙基亚磷酸盐滴加至该烧瓶中。冷却后。将得到的反应混合物添加至等量的二氯甲烷中，然后用约5mL的5％盐酸水溶液洗涤。然后将内含物置于分液漏斗中，并移走水层。然后用水洗二氯甲烷层，与水层分离，并经硫酸镁干燥。然后通过吸滤移走硫酸镁。
然后将得到的混合物在减压下蒸馏，以去除二氯甲烷和任意低沸点杂质。然后将得到的粗制(4-甲基苯基)膦酸二乙酯在三颈烧瓶中在减压下于约90至120℃的温度下蒸馏。然后，将已蒸馏的(4-甲基苯基)膦酸二乙酯和约370mL盐酸水溶液加至装有冷凝器的三颈烧瓶中。然后将得到的混合物在回流下加热约16小时，使其缓慢冷却至室温，然后放在冰浴中，以沉淀期望的产物。然后通过吸滤收集沉淀，并在温度约60℃的真空烘箱中干燥。该产物的最终重量约为54.48g。然后通过红外吸收光谱分析该沉淀。所观察到的光谱与预期产物一致，其为(4-甲基苯基)膦酸。
然后，如上在实施例1中所述，使该(4-甲基苯基)膦酸与四水合硝酸钙反应，生产(4-甲基苯基)膦酸的钙盐，即(4-甲基苯基)膦酸钙。
实施例7
该实施例例示了通过不同方法生产的盐的初级粒子的平均长宽比的表征。使来自实施例1-3每一个的苯基膦酸钙盐在附着至扫描电子显微镜(SEM)导体棒(stub)的双面铜带上分别除尘。利用压缩空气从铜带去除过量的盐，并用约厚的金层涂覆保留在铜带上的盐。
然后，利用扫描电子显微镜(来自FEICompany的QuantaFEG扫描电子显微镜)，从SEM导体棒和铜带上的多个区域拍摄颗粒的纤维照片。在每张显微照片内，从显微照片图像测量8至10个随机选择的初级粒子的长度和宽度。对于每一种盐，测量总计20至30个初级粒子。然后，通过使测量的初级粒子长度除以测量的初级粒子宽度，计算每个初级粒子的长宽比。然后，通过测定计算长宽比的算术平均值，计算每个样品的平均长宽比。每个样品的平均长宽比列在下表1中。
表1.来自实施例1-3的盐的初级粒子的平均长宽比
样品 初级粒子的平均长宽比
实施例1 6.2
实施例2 12
实施例3 1.3
实施例8
该实施例例示了根据本发明的组合物的生产以及某些苯基膦酸金属盐的成核能力。根据下表2所列的一般配方，将来自实施例1-3的金属盐混合到数批聚丙烯均聚物组合物中(分别为实施例8A、8B和8C)。
表2.聚丙烯均聚物组合物的概述配方
通过使无成核剂的聚丙烯均聚物组合物(对比例1)与另一市售成核剂(对比例2)混合，还制得对比例。具体而言，根据表2中所列的一般配方生产对比例2，但是仅使用1.0g的2，2′-亚甲基二(4，6-二-叔丁基苯基)磷酸钠(NA-11，来自AdekaCorporation)和800mg水滑石类酸清除剂(DHT-4A，来自KyowaChemicalIndustryCo.，Ltd.)。
通过使所述组分在Henschel高强度混合器中在约2100rpm的叶片速度下掺合约2分钟，混合每种聚丙烯均聚物组合物。然后在螺杆直径为16mm以及长度/直径比为25∶1的PrismTSE-16-TC共旋转、完全互相啮合的、平行双螺杆挤压机上熔融混合所述聚丙烯均聚物组合物。使挤压机的圆筒温度从约195℃渐升至215℃，并将螺杆速度设定在约500rpm。在水浴中冷却来自每种聚丙烯均聚物组合物的压出物(以股的形式)并随后制粒。
然后，通过在螺杆直径为25.4mm的Arburg40吨注射模型成形机上使组合物注射成型，该粒化的聚丙烯均聚物组合物用于形成板(plaque)。注射模型成形机的圆筒温度约为200至220℃，模温度约25℃。测量所得到的板，其长约60mm，宽约60mm，且厚约2mm。然后使板经历下面所述的测试。
利用差示扫描量热计(Mettler-ToledoDSC822差示扫描量热计)，测量每种聚丙烯均聚物组合物的峰值重结晶温度(Tc)。具体而言，从目标板取得约5毫克样品，并在20℃/分钟的速率下从50℃加热至220℃的温度，在220℃保持2分钟，并以约20℃/分钟的速率冷却至50℃的温度。记录每种样品发生峰值聚合物晶体再形成时的温度(其对应峰值聚合物重结晶温度)并报告在下表3中。
利用跨度为32mm、固定偏转速度为8.53mm/分钟以及公称样品宽度为50.8mm的MTSQ-Test-5仪器，测量板的弯曲模量(报告为1％割线模量)。通过从板切割正方形部分(尺寸为约50mm×50mm)以获得各向同性大小的样品，制备用于测试的样品。通过越过纵向/流向(下表3中的“横向”或TD)弯曲以及通过越过横向且平行于纵向/流向(下表3中的“纵向”或MD)弯曲，以测定样品的双向劲度，测试样品。各样品的结果列在下表3中。
在室温下，根据ASTMStandardD5420-98A，在具有GC几何形状且无夹具的BYK-GardnerImpact测试仪上利用1磅或2磅重物，测量每种样品的加德纳冲击抗力。根据ASTMStandardD1003-92，利用BYK-GardnerHaze-GardPlus，测量每种样品的百分比浊度。每种样品的加德纳冲击抗力(报告为平均破坏能)和浊度测量列在下表3中。
表3.样品8A-8C和对比例1-2的物理性质
表3所列数据显示，含苯基膦酸盐(其包含平均长宽比大于2的初级粒子)的聚丙烯均聚物组合物在所有所测试的性质中展示出相对优良的性能。例如，样品8A和8B(其分别利用来自实施例1和2的苯基膦酸盐生产)在横向和纵向都展示出较高的弯曲模量。相比对比例以及含有包含平均长宽比小于2的初级粒子的苯基膦酸盐的均聚物组合物，样品8A和8B也展示出更大的加德纳冲击平均破坏能。样品8B(其利用无水苯基膦酸钙生产)，相比样品8A(其利用苯基磷酸钠的水合物生产)，展示出更高的峰值聚合物重结晶温度、较低的浊度、更高的弯曲模量以及更高的加德纳冲击平均破坏能。
实施例9
该实施例例示了在包含苯基膦酸盐和作为硬脂酸金属盐的酸清除剂的组合物中所观察到的协同效应。根据在实施例8中所列的概述配方和步骤混合聚丙烯均聚物组合物的样品。所用的具体苯基膦酸盐和酸清除剂在下表4和5中详述。利用不同的成核剂(例如，2，2′-亚甲基二(4，6-二-叔丁基苯基)磷酸钠)和酸清除剂，也制得对比例。所用的组分也在下表4和5中详述。利用2，2′-亚甲基二(4，6-二-叔丁基苯基)磷酸钠(NA-11，来自AdekaCorporation)生产的对比例利用1.0g成核剂(0.1％填充量)。在对比例8中所用的水滑石类酸清除剂(DHT-4A，来自KyowaChemicalIndustryCo.，Ltd.)的量为约800mg(0.08％填充量)。在对比例12中所用的ZHT-4A是得自KyowaChemicalIndustryCo.，Ltd的水滑石类酸清除剂。对比例13利用硬脂酰-2-乳酸钙酸清除剂(Pationic930，来自PatcoAdditives)，以及对比例14利用乳酸钙酸清除剂(Pationic1230，来自PatcoAdditives)。
利用实施例8中所列的概述步骤，将聚丙烯均聚物组合物形成板。测量一组板，其长约60mm，宽约60mm，且厚约2mm。测量第二组板，长约76mm，宽约51mm，且厚约1.3mm。
然后，根据实施例8中所列的测试方法，测试所述板，以确定峰值聚合物的重结晶温度(Tc)、弯曲模量、加德纳冲击抗力和百分比浊度。每个样品的结果列在下表4和5中。
表4.2mm板的物理性质
表4中所列的数据显示，包含苯基膦酸盐和硬脂酸金属盐的组合的组合物，当与包含不同的酸清除剂的组合物相比时，展示出更高的弯曲模量和相对高的加德纳冲击平均破坏能。
表5.1.3mm板的物理性质
样品 成核剂 酸清除剂 Tc(℃) 浊度(％)
9G 实施例1 CaSt 128 28.8
9H 实施例1 ZnSt 128 23.9
9I 实施例1 NaSt 126 29.7
9J 实施例1 LiSt 124 30.6
9K 实施例1 MgSt 126 24.2
9L 实施例6 CaSt 125 28.4
9M 实施例6 ZnSt 125 26.7
9N 实施例6 NaSt 123 30.5
9O 实施例5 CaSt 122 33.3
9P 实施例5 ZnSt 126 32.5
9Q 实施例5 NaSt 121 39.2
对比例9 实施例1 无 127 46
对比例10 实施例1 DHT-4A 128 41.4
对比例11 实施例1 ZnO 126 54.2
对比例12 实施例1 ZHT-4A 127 43.3
对比例13 实施例1 Pationic 930 5 32.3
对比例14 实施例1 Pationic 1230 126 44.3
对比例15 实施例6 DHT-4A 126 39.2
对比例16 实施例5 DHT-4A 126 39.5
表5中所列的数据显示，包含苯基膦酸盐和硬脂酸金属盐的组合的组合物，当与包含不同的酸清除剂的组合物相比时，展示出相对高的聚合物峰值重结晶温度和更低的百分比浊度。高聚合物峰值重结晶温度和低百分比浊度的组合对于那些含苯基膦酸的钙盐的组合物以及那些含硬脂酸锌或硬脂酸镁酸清除剂的组合物而言是特别明显的。
实施例10
该实施例例示了用于生产根据本发明的热塑性塑料制品的方法。根据下表6和7中所列的配方，混合两组90kg批量的聚丙烯均聚物组合物(样品10和对比例17)。
表6.样品10的配方
表7.对比例17的配方
通过使所述组分在Henschel高强度混合器中在约2100rpm的叶片速度下掺合约2分钟，混合每种聚丙烯均聚物组合物。然后在螺杆直径为27mm以及长度/直径比为40∶1的LeistritzMicro27GL/40D共旋转、完全互相啮合的、平行双螺杆挤压机上熔融混合所述样品。使挤压机的圆筒温度从约195℃渐升至215℃，并将螺杆速度设定在约500rpm。在水浴中冷却每种聚丙烯均聚物组合物的压出物(以股的形式)并随后制粒。
每种粒化的聚丙烯均聚物组合物用于在螺杆直径为80mm以及长度/直径比为33∶1的ReifenhauserMirex-W单螺杆压片挤压机上生产压片。挤压机的圆筒温度约为230℃，衣架型歧管片材口模(coat-hangermanifoldsheetdie)温度约为250℃。将熔融聚合物片挤压到由辊温度分别为70℃、80℃和70℃的406mm直径抛光辊组成的三辊型上行栈(three-rollupstack)上。修整后，成品聚丙烯片具有1.2mm的厚度和约330mm的宽度。收集片材样品并如下所述进行测试。
根据ASTMStandardD790-00，利用跨度(span)为20.32mm和固定偏转速度为5.42mm/分钟的MTSQ-Test/5仪器，测量片材样品的弯曲模量(报告为1％割线模量)。通过从片材样品上切割矩形部分(尺寸为约76mm×约51mm)制备用于测试的样品。通过越过纵向/流向(下表8中的“横向”或TD)弯曲以及通过越过横向且平行于纵向/流向(下表8中的“纵向”或MD)弯曲，以测定样品的双向劲度，测试样品。每个样品的结果列在下表8中。
还对来自片材的样品进行测试，以测定其在暴露于高温时的收缩。从每个片上纵向切割尺寸为约255mm×约50mm的矩形部分。然后利用数字式测微计测量每个部分的初始尺寸。然后将所述矩形部分放在温度约164℃的强制空气对流烘箱中约12分钟。然后利用数字式测微计测量每个矩形片材的最终尺寸。然后利用下式计算纵向/流向和横向的百分比收缩(其在下表8中报告)：
根据ASTMStandardD1003-92，利用BYK-GardnerHaze-GardPlus测量片材的百分比浊度。根据ASTMStandardD523，利用BYK-Gardnermicro-TRI-gloss4520在20°的角下测量片材的顶部和底部的光泽度。所测量的片材的百分比浊度和光泽度值列在下表8中。
表8.从样品10和对比例17制得的挤出聚丙烯片的物理性质
如从列在表8中的数据可见，相比由包含常规成核剂的组合物形成的片材，由本发明组合物形成的片材(即，包含苯基膦酸的金属盐的组合物)展示出更低的片材浊度、更高的片材光泽、更高的劲度和更低的收缩。
还将利用样品10和对比例17生产的部分压片直接送入在线IlligRDM54K塞辅助的固相热成型机并形成杯状物，测量其宽约93mm以及深约53mm。热成型机装备有用于上及下红外陶瓷加热器的纵向行控制(longitudinalrowcontrol)。加热压片，使得聚丙烯片的表面在形成之前瞬间为约155℃。然后收集所得到的聚丙烯杯状物并如下所述进行测试。
根据ASTMStandardD2659，利用固定十字头速度为50.0mm/分钟的MTSQ-Test/5仪器，测量杯状物的顶部荷载强度(报告为高峰负荷)。对杯状物的测量结果列在下表9中。
表9.由样品10和对比例17制造的热成型杯状物的顶部荷载强度
表9所列的数据显示，相比由包含常规成核剂的组合物制造的杯状物，由利用根据本发明的组合物(即，包含苯基膦酸的金属盐的组合物)制得的片材形成的杯状物展示出更高的顶部荷载强度。具体而言，由根据本发明的组合物(样品10)制造的杯状物展示的顶部荷载强度比由常规成核剂制造的杯状物(对比例17)的顶部荷载强度高17％。
实施例11
该实施例例示了适合用于本发明组合物的苯基膦酸的金属盐的合成。将约200mL去离子水和约10.04g(64mmol)苯基膦酸添加至备有搅拌桨、热电偶和加热套的500mL三颈圆底烧瓶中。搅拌得到的混合物，直到苯基膦酸完全溶解，然后通过用30％氢氧化钠水溶液滴定将所得到的乳液的调节至约10.3。在单独的烧杯中，将约15.11g(64mmol)四水合硝酸钙溶解在约200mL去离子水中。然后将该四水合硝酸钙倾倒入苯基膦酸溶液中，同时搅拌用机械搅拌器搅拌，白色沉淀迅速形成。然后，将得到的混合物加热至约80℃的温度，然后将混合物在该温度下搅拌约3小时。通过吸滤收集所得到的白色沉淀，用去离子水洗涤，在温度约105℃的烘箱中干燥。
然后通过红外吸收光谱分析该白色沉淀。所观察到的吸收光谱与预期产物一致，其为苯基膦酸钙的水合物。具体而言，相信该产物是一水合苯基膦酸钙。
利用装有0.06mm分级筛的RetschZM100研磨机，将所收集的苯基膦酸钙碾成细粉。
根据在实施例7中所述的步骤，表征根据上述方法生产的苯基膦酸钙的平均长宽比。这些测量的结果列在下表10中。为了比较的目的，实施例1-3中所生产的盐的平均长宽比也列在表10中。
表10.来自实施例1-3和11的盐的初级粒子的平均长宽比
样品 初级粒子的平均长宽比
实施例1 6.2
实施例2 12
实施例3 1.3
实施例11 36
实施例12
该实施例例示了由本发明组合物展示的减少的等温半结晶期(reducedisothermalcrystallizationhalftimes)。根据在下表11和12中所列的配方来混合9组1kg批量的聚丙烯均聚物组合物(样品12A-12H和对比例18)。样品12A-12H中所用的具体成核剂在下表13中指明。
表11.样品12A-12H的配方
表12.对比例18的配方
通过使所述组分在Henschel高强度混合器中在约2100rpm的叶片速度下掺合约2分钟，混合每种聚丙烯均聚物组合物。然后在螺杆直径为16mm以及长度/直径比为25∶1的PrismTSE-16-TC共旋转、完全互相啮合的、平行双螺杆挤压机上熔融混合所述样品。使挤压机的圆筒温度从约195℃渐升至215℃，并将螺杆速度设定在约500rpm。在水浴中冷却来自每种聚丙烯均聚物组合物的压出物(以股的形式)并随后制粒。
利用在实施例8中所述的概述步骤，使所述聚丙烯均聚物组合物形成板。测量所得到的板，其长约76mm，宽约51mm，且厚约1.3mm。
在约135℃的温度下，利用差示扫描量热计(Mettler-ToledoDSC822差示扫描量热计)，测量每种聚丙烯均聚物组合物的等温半结晶期(isothermalcrystallizationhalftime，ICHT)。每种聚丙烯均聚物组合物的ICHT测量结果列在下表13中。
表13.样品12A-12H和对比例18的等温半结晶期
样品 成核剂 ICHT(min)
对比例18 无 10.69
12A 一水合苯基膦酸钙 1.57
12B 苯基膦酸锌 1.07
12C 苯基膦酸锆 8.9
12D (4-丙基苯基)膦酸钙 2.46
12E (3-氟苯基)膦酸钙 1.68
12F (4-氯苯基)膦酸钙 4.67
12G (4-叔丁基苯基)膦酸钙 0.77
12H (3，4-二甲基苯基)膦酸钙 1.03
如从表13所列的数据可见，根据本发明的聚丙烯均聚物组合物相对于对照物展示出减少的等温半结晶期。事实上，很多本发明的聚丙烯均聚物组合物展示的等温半结晶期小于对照物(即，对比例18)所展示的等温半结晶期的50％。相信这些减少的等温半结晶期表明，相对于对比聚丙烯均聚物组合物，本发明的聚丙烯均聚物组合物可利用减少的周期时间进行加工。
实施例13
该实施例例示了生产根据本发明的热塑性塑料制品的方法。根据在下表14和15中所列的配方，混合两个10kg批量的聚丙烯无规共聚物组合物(样品13和对比例19)。样品13利用诸如上面所述的一水合苯基膦酸钙成核剂制造，而对比例19利用2，2′-亚甲基二(4，6-二-叔丁基苯基)磷酸铝成核剂(NA-21，来自AdekaCorporation)制造。
表14.样品13的配方
组分 量
聚丙烯无规共聚物 9970g
硬脂酸锌酸清除剂 10.0g
一水合苯基膦酸钙 20.0g
表15.对比例19的配方
组分 量
聚丙烯无规共聚物 9972g
硬脂酸钙酸清除剂 8.0g
NA-21成核剂 20.0g
通过使所述组分在Henschel高强度混合器中在约2100rpm的叶片速度下掺合约2分钟，混合每种聚丙烯无规共聚物组合物。然后在螺杆直径为27mm以及长度/直径比为40∶1的LeistritzMicro27GL/40D共旋转、完全互相啮合的、平行双螺杆挤压机上熔融混合所述样品。使挤压机的圆筒温度从约195℃渐升至215℃，并将螺杆速度设定在约500rpm。在水浴中冷却来自每种聚丙烯均聚物组合物的压出物(以股的形式)并随后制粒。
在BekumH-121S单站式挤压吹塑机(single-stationextrusionblow-moldingmachine)上，使用每种聚丙烯无规共聚物组合物生产500mL瓶。该吹塑机具有50mm螺杆直径、24∶1的长度/直径比以及光滑的圆筒。该挤压机的圆筒温度约为202℃，挤压机机头保持在约202℃的温度下。将熔融聚合物型坯压出到保持在约18℃的模温度下的吹塑模中。成品聚丙烯瓶重约32g，测量厚度约0.76mm。然后如下所述测试所生产的瓶。
根据ASTMStandardD1003-92，利用BYK-GardnerHaze-GardPlus测量瓶侧壁的百分比浊度。根据ASTMStandardD523，利用BYK-Gardnermicro-TRI-gloss4520，在60°角下，测量瓶侧壁的内部和外部的光泽。所测量的瓶的百分比浊度和光泽值列在下表16中。
根据ASTMStandardD2659，利用固定十字头速度为50.0mm/分钟的MTSQ-Test/5仪器，测量瓶的顶部荷载强度(报告为高峰负荷)。对瓶的测量结果列在下表16中。
表16.由样品13和对比例19制造的瓶的物理性质
如从表16所列的数据可见，相比利用不同的商业可得的成核剂(即，来自AdekaCorporation的NA-21)生产的吹塑瓶，本发明的聚丙烯无规共聚物组合物生产的压出吹塑瓶展示出更高的光泽、更低的光泽和更高的顶部荷载强度。
本文所引用的所有参考文件(包括公开出版物、专利申请和专利)均并入本文作为参考，其程度等同于每篇参考文件独立和明确地指明为并入作为参考并以其整体在本文中阐述。
除非在本文中另外标明或在上下文中明显矛盾，术语“一个”、“一种”和“所述/该”以及在描述本申请主题的上下文中(特别是在所附权利要求的上下文中)的类似指示应解释为既涵盖单数也涵盖复数。除非另外标明，术语“包括”、“具有”、“含有”和“包含”应解释为开放式术语(即，表示“包括但不限于”)。除非在本文中另外标明，本文中数值范围的描述仅意图用作独立地述及落入该范围内的每个独立值的速记方法，且每个独立值均并入本发明的说明书中，如同其独立地在本文中述及一样。除非在本文中另外标明或着在上下文中明显矛盾，本文描述的所有方法均可以任何合适的顺序实施。除非另外要求，本文所提供的任何和所有例子或示例性语言(例如，“诸如”)的使用均仅意图更好地说明本申请的主题，而不表示对所述主题范围的限制。说明书中的任何语言均不应被解释为表示任何未要求保护的元素对本文所述主题的实施是重要的。
本文中描述了本申请主题的优选实施方式，包括发明人所知的实施要求保护的主题的最佳方式。当本领域技术人员在阅读前述描述时，那些优选实施方式的变化可变得明显。发明人预期本领域技术人员可恰当地使用这些变化，并且发明人认为本文所述主题可通过非本文所详细描述的方式实施。因此，如适用法律所允许的，本公开内容包括所附权利要求中所述的主题的所有修改和等价形式。另外，除非在本文中另外标明或在上下文中另外明显矛盾，其所有可能变动中的上述元素的任何组合也包含在本发明的公开内容中。

Claims (7)

1.一种组合物，其包含：
(a)选自聚丙烯均聚物、聚丙烯共聚物、聚乙烯、聚乙烯共聚物、聚丁烯、聚(4-甲基-1-戊烯)及其混合物的聚烯烃，和
(b)成核剂，其是苯基膦酸的金属盐，所述成核剂包含平均长宽比为2或更大的初级粒子。
2.如权利要求1所述的组合物，其中所述初级粒子的平均长宽比是5或更大。
3.如权利要求1或权利要求2所述的组合物，其中所述聚烯烃选自聚丙烯均聚物、聚丙烯共聚物及其混合物。
4.如权利要求1-3中任一项所述的组合物，其中所述苯基膦酸的金属盐符合下式(II)的结构：
其中x是正整数；R1、R2、R3、R4和R5是独立选自氢、C1-C8烷基、C1-C8烷氧基、芳基和卤素的取代基；z是正整数；每个M1是金属阳离子；y是金属阳离子M1的化合价；且x、y和z的值满足以下等式2x=yz。
5.如权利要求4所述的组合物，其中每个M1是独立选自碱金属阳离子、碱土金属阳离子、过渡金属阳离子、镧系元素阳离子和贫金属阳离子的金属阳离子。
6.如权利要求4或权利要求5所述的组合物，其中x是1；R1、R2、R3、R4和R5每个是氢；z是1；且M1是钙阳离子。
7.如权利要求1所述的组合物，其中所述苯基膦酸的金属盐是脱水物。
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