CN105793348A - 具有优良的上漆能力的聚丙烯组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及聚丙烯组合物(C)、包括所述聚丙烯组合物(C)的制品以及所述聚丙烯组合物(C)提高模塑制品的上漆能力的应用。
Description
技术领域
本发明涉及聚丙烯组合物(C)、包括所述聚丙烯组合物(C)的制品以及所述聚丙烯组合物(C)提高模塑制品上漆能力的应用。
背景技术
在汽车应用的领域中,诸如聚丙烯类的聚烯烃类是精选材料,因为它们可以按所需的特定目的进行调整。例如,多相聚丙烯类由于它们兼有良好的刚性以及合理的冲击强度特性而广泛应用于在汽车工业中广泛使用(例如在保险杠应用中),因为它们兼有良好的刚性以及合理的冲击强度特性。多相聚丙烯类含有非晶相分散于其中的聚丙烯基质。非晶相中含有塑性体;像线性低密度聚乙烯(LLDPE)或丙烯共聚物橡胶,如乙烯丙烯橡胶(EPR)或乙烯丙烯二烯单体聚合物(EPDM)。在丙烯共聚物橡胶的情况下,多相聚丙烯可在一定程度上另外含有结晶聚乙烯。
然而,聚烯烃类的表面相当光滑而极性相当低,这导致对与涂层材料的相互作用不利的先决条件。因此,对于如汽车部件的高要求应用,通常采用预处理以及粘合促进层(所谓的底漆)的应用以确保适当的上漆能力。但是,由于环境的原因,需要减少底漆的使用以最小化或完全避免底漆的使用。
发明内容
因此,本发明的目的是提供使本领域技术人员在不使用底漆的情况下能够生产出具有良好的刚性/冲击平衡和高上漆能力的模塑制品的材料。
本发明的发现是提供了具有丙烯共聚物(R-PP)、多相丙烯共聚物(HECO)和矿物填料(F)的所定义组合的聚丙烯组合物(C),所述多相丙烯共聚物(HECO)的二甲苯冷可溶物级分具有超过2.1dl/g的根据DINISO1628/1(在萘烷中,135℃)测定的特性粘度(Ⅳ)。
因此,本发明涉及聚丙烯组合物(C),所述聚丙烯组合物(C)包括
(a)基于所述组合物的总重量,15.0至60.0wt%的多相丙烯共聚物(HECO),
(a1)所述多相丙烯共聚物(HECO)具有1.0以上至20.0g/10min范围内的根据ISO1133测量的熔体流动速率MFR2(230℃);
(a2)所述多相丙烯共聚物(HECO)二甲苯冷可溶物(XCS)级分具有超过2.1至9.0dl/g的根据DINISO1628/1(在萘烷中,135℃)测定的特性粘度;和
(a3)所述多相丙烯共聚物(HECO)的所述二甲苯冷可溶物(XCS)级分的共聚单体含量在10.0至45.0wt%范围内;
(b)基于所述组合物(C)的总重量,10.0至45.0wt%的丙烯共聚物(R-PP),所述丙烯共聚物(R-PP)具有
(b1)1.5至8.0wt%范围内的共聚单体含量,和
(b2)5.0至100.0g/10min范围内的根据ISO1133测量的熔体流动速率MFR2(230℃),
和
(c)基于所述组合物(C)的总重量,20.0至40.0wt%的矿物填料(F),所述矿物填料(F)优选地选自由滑石、硅灰石、高岭土和云母所组成的组。
在一个实施方案中,所述聚丙烯组合物(C)具有5.0至45.0g/10min范围内的根据ISO1133测量的熔体流动速率MFR2(230℃)。
在另一个优选的实施方案中,所述多相丙烯共聚物(HECO)具有
(a)5.0至20.0wt%范围内的共聚单体含量,
和/或
(b)在40.0wt%以下,优选地在8.0至35.0wt%范围内的根据ISO16152(25℃)测定的二甲苯冷可溶物(XCS)含量。
在一个特别优选的实施方案中,所述多相丙烯共聚物(HECO)包含作为基质的丙烯均聚物(H-PP)和分散在所述基质中的弹性体丙烯共聚物(E),其中优选地
(a)所述丙烯均聚物(H-PP)具有35.0以上至400g/10min范围内的根据ISO1133测量的熔体流动速率MFR2(230℃);
和/或
(b)所述多相丙烯共聚物(HECO)满足不等式(III)
其中
MFR(HPP)是所述丙烯均聚物(H-PP)的根据ISO1133测量的所述熔体流动速率MFR(230℃)和
MFR(HECO)是所述多相丙烯共聚物(HECO)的根据ISO1133测量的所述熔体流动速率MFR(230℃)。
根据本发明的一个实施方案,所述丙烯共聚物(R-PP)
(a)具有-12至+2℃范围内的玻璃化转变温度
和/或
(b)在-20℃下,不具有玻璃化转变温度。
根据本发明的一个实施方案,所述丙烯共聚物(R-PP)具有
(a)135至165℃范围内的熔融温度,
和/或
(b)至少800MPa的拉伸模量,
和/或
(c)+23℃时≥4kJ/m2的沙尔皮缺口冲击强度。
根据本发明的又一实施方案,所述丙烯共聚物(R-PP)
(a)具有由C-NMR光谱法测定的至多0.4%的2,1-区域缺陷;
和/或
(b)是单相的。
根据本发明的一个实施方案,所述丙烯共聚物(R-PP)包括选自乙烯、C4至C12α烯烃以及它们的混合物的共聚单体,优选地所述共聚单体是乙烯。
根据本发明的另一个实施方案,所述丙烯共聚物(R-PP)包括两种级分,第一丙烯共聚物级分(R-PP1)和第二丙烯共聚物级分(R-PP2),所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)的共聚单体含量不同于所述第二丙烯共聚物级分(R-PP2)的共聚单体含量。
根据本发明的另一个实施方案,
(a)所述丙烯共聚物(R-PP)的所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)和所述第二丙烯共聚物级分(R-PP2)之间的重量比[(R-PP1):(R-PP2))为70:30至30:70;
和/或
(b)所述丙烯共聚物(R-PP)的所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)和所述第二丙烯共聚物级分(R-PP2)的共聚单体选自乙烯、C4至C12α烯烃以及它们的混合物,优选地所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)和所述第二丙烯共聚物级分(R-PP2)的共聚单体相同并选自乙烯、C4至C12α烯烃以及它们的混合物。
根据本发明的一个实施方案,
(a)所述丙烯共聚物(R-PP)的所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)是共聚单体贫乏级分而所述丙烯共聚物(R-PP)的所述第二丙烯共聚物级分(R-PP2)是共聚单体富集级分,
和/或
(b)所述丙烯共聚物(R-PP)的所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)的共聚单体含量低于所述丙烯共聚物(R-PP)的共聚单体含量。
根据本发明的另一个实施方案,其中
(a)所述丙烯共聚物(R-PP)的所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)和所述第二丙烯共聚物级分(R-PP2)一起满足不等式(IV)
其中
Co(R-PP1)是所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)的所述共聚单体含量[wt%],
Co(R-PP2)是所述第二丙烯共聚物级分(R-PP2)的所述共聚单体含量[wt%];
和/或,
(b)所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)和所述丙烯共聚物级分(R-PP)一起满足不等式(V)
其中
Co(R-PP1)是所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)的所述共聚单体含量[wt%],
Co(R-PP)是所述丙烯共聚物(R-PP)的所述共聚单体含量[wt%]。
根据本发明的另一个实施方案,所述矿物填料(F)是滑石,优选地所述滑石具有0.5至20.0μm范围内的平均粒径d50。
本发明还涉及包括所述聚丙烯组合物(C)的制品。
优选的是,所述制品是汽车制品,优选地为选自保险杠、车身板件、车门槛板、侧装饰件、踏板辅助件(stepassist)、扰流板和仪表板的外部或内部汽车制品。
本发明的另一个方面是上述聚丙烯组合物(C)提高模塑制品上漆能力的应用,优选地提高诸如汽车制品的注塑成型制品上漆能力的应用。优选的是,保持诸如外部或内部汽车制品的汽车制品的平均失败面积等于或低于90mm2,所述平均失败面积是上漆能力的量度。
具体实施方式
如下将更详细地说明本发明。
聚丙烯组合物(C)
本发明的一个要求是,所述聚丙烯组合物(C)包括
(a)基于所述组合物(C)的总重量,15.0至60.0wt%,优选地20至55wt%,更优选地25至55wt%的所述多相丙烯共聚物(HECO),
(b)基于所述组合物(C)的总重量,10.0至45.0wt%,优选地12至42wt%,更优选地14至40wt%的丙烯共聚物(R-PP);和
(c)基于所述组合物(C)的总重量,20.0至40.0wt%,优选地25至38wt%,更优选地28至35wt%的矿物填料(F)。
典型地,所述聚丙烯组合物(C)具有相当低的熔体流动速率。因此,理想的是所述聚丙烯组合物(C)具有3.0至45.0g/10min范围内的根据ISO1133测量的熔体流动速率MFR2(230℃)。更具体地,所述聚丙烯组合物(C)具有5.0至35.0g/10min范围内的根据ISO1133测量的熔体流动速率MFR2(230℃)。例如,所述聚丙烯组合物(C)具有5.0至25.0g/10min范围内,如6.0至20.0g/10min范围内的根据ISO1133测量的熔体流动速率MFR2(230℃)。
优选地,所述聚丙烯组合物(C)满足不等式(I),更优选地满足不等式(Ia),还更优选地满足不等式(Ib),还更优选地满足不等式(Ic)
其中
MFR(RPP)是所述丙烯共聚物(R-PP)的根据ISO1133测量的所述熔体流动速率MFR(230℃)和
MFR(HECO)是所述多相丙烯共聚物(HECO)的根据ISO1133测量的所述熔体流动速率MFR(230℃)。
如将在下面更详细地讨论的,所述多相丙烯共聚物(HECO)包括丙烯均聚物(H-PP)和弹性体丙烯共聚物(E)。因此优选的是,所述聚丙烯组合物(C)满足不等式(II),更优选地满足不等式(IIa),还更优选地满足不等式(IIb),还更优选地满足不等式(IIc)
其中
MFR(HPP)是根据ISO1133测量的所述多相丙烯共聚物(HECO)的所述丙烯均聚物(H-PP)的所述熔体流动速率MFR(230℃);
MFR(RPP)是根据ISO1133测量的所述丙烯共聚物(R-PP)的所述熔体流动速率MFR(230℃)。
进一步优选所述聚丙烯组合物(C)具有良好的刚性/冲击平衡。因此,优选的是,所述聚丙烯组合物(C)显示出良好的冲击性能。因此可以理解的是,所述聚丙烯组合物(C)具有至少1.0kJ/m2,更优选地在1.0至20kJ/m2范围内,还更优选地在2.0至15kJ/m2范围内,如在2.0至12kJ/m2范围内的沙尔皮缺口冲击强度(+23℃)和/或至少1.0kJ/m2,更优选地在1.0至15kJ/m2范围内,还更优选地在1.0至10kJ/m2范围内,如在1.0至5.0kJ/m2范围内的沙尔皮缺口冲击强度(-20℃)。
另外地或可选地,所述聚丙烯组合物(C)的拉伸模量应该相当高。优选的是,所述聚丙烯组合物(C)的弯曲模量为在2800至4500MPa范围内,更优选地在3000至4300MPa范围内,甚至更优选地在3300至4000MPa范围内,进一步优选地在3500至4000MPa范围内。
根据一个实施方案的聚丙烯组合物(C)包括仅作为主要聚合物组分的所述多相丙烯共聚物(HECO)和所述丙烯共聚物(R-PP)。换句话说,优选的是,基于所述组合物(C)的总重量,所述聚丙烯组合物(C)包括除了所述多相丙烯共聚物(HECO)和所述丙烯共聚物(R-PP)之外还包括不超过10.0wt%,更优选地不超过5.0wt%,如不超过2.0wt%的聚合物。可以将这些聚合物引入所述聚丙烯组合物(C),因为它们被用作合适的添加剂的载体。
本发明的聚丙烯组合物(C)可以含有除如下面详细定义的矿物填料外达5.0wt%添加剂,如抗氧化剂、光滑剂和防粘连剂。优选地,基于所述聚丙烯组合物(C)的总重量,所述聚丙烯组合物(C)中的添加剂的总含量在5.0wt%以下,如在4.0wt%以下。
如下更详细地描述聚丙烯组合物(C)中的各个组份。
多相丙烯共聚物(HECO)
如上所述,根据本发明的聚丙烯组合物(C)包括作为主要组分的多相丙烯共聚物(HECO)。
根据本发明,所述多相丙烯共聚物(HECO)具有1.0以上至20.0g/10min范围内,优选地在1.0至15.0g/10min范围内,更优选地在2.0至12.0g/10min以下范围内,如在2.0至11.5g/10min或2.0至8.0g/10min范围内的根据ISO1133测量的熔体流动速率MFR2(230℃)。
所述多相丙烯共聚物(HECO)包括除了诸如乙烯和/或C4至C12α烯烃类,特别是乙烯和/或C4至C10α烯烃类,例如1-丁烯和/或1-己烯的丙烯共聚单体之外。优选地所述多相丙烯共聚物(HECO)包括与丙烯可共聚的单体,特别是由与丙烯可共聚的单体组成,所述与丙烯可共聚的单体选自由乙烯、1-丁烯和1-己烯所组成的组。更具体地,所述多相丙烯共聚物(HECO)包括-除了丙烯之外-衍生自乙烯和/或1-丁烯的单元。因此,在一个特别优选的实施方案中,所述多相丙烯共聚物(HECO)仅包括衍生自乙烯和丙烯的单元。
所述多相丙烯共聚物(HECO)的共聚单体含量(优选地为所述乙烯含量)优选地在20.0wt%以下,更优选地不超过15.0wt%,还更优选地在3.5至20.0wt%范围内,如在5.0至20.0wt%范围内,还更优选地在超过5.0至15.0wt%范围内,还更优选地在5.5至14.0wt%范围内,如在6.0至13.5wt%范围内。
优选地,理想的是,所述多相丙烯共聚物(HECO)是热机械稳定的。因此,可以理解的是,所述多相丙烯共聚物(HECO)具有至少135℃,更优选地在135至168℃范围内的熔融温度(Tm)。
本发明的所述多相丙烯共聚物(HECO)是在其所述二甲苯冷可溶物(XCS)级分中具有均衡的共聚单体/特性粘度比的多相体系。
因此,所述多相丙烯共聚物(HECO)的所述二甲苯冷可溶物(XCS)级分具有在超过2.1至9.0dl/g范围内的根据DINISO1628/1(在萘烷中,135℃)测定的特性粘度和在10.0在45.0wt%范围内的共聚单体含量。
更优选地,所述多相丙烯共聚物(HECO)的所述二甲苯冷可溶物(XCS)级分具有在2.3至8.0dl/g范围内,还更优选地在2.3至7.5dl/g范围内,还更优选地在2.5至7.0dl/g范围内,如在4.0至7.0dl/g范围内的根据DINISO1628/1(在萘烷中,135℃)测定的特性粘度。
所述二甲苯冷可溶物(XCS)级分的所述共聚单体含量(优选地为所述乙烯含量)优选地不超过45.0wt%,还更优选地不超过40.0wt%,还更优选地在10.0至45.0wt%范围内,仍然还更优选地在12.0至40.0wt%范围内,甚至还更优选地在14.0至35.0wt%范围内,例如在14.0至30.0wt%范围内。
所述二甲苯冷可溶物(XCS)级分的所述共聚单体与全部多相丙烯共聚物(HECO)的共聚单体相同。因此,所述多相丙烯共聚物(HECO)包括与丙烯可共聚的单体,例如共聚单体,如乙烯和/或C4至C12α烯烃类,特别是乙烯和/或C4至C12α烯烃类,例如1-丁烯和/或1-己烯。优选地,所述多相丙烯共聚物(HECO)的所述二甲苯冷可溶物(XCS)级分包括与丙烯可共聚的单体,尤其由与丙烯可共聚的单体组成,所述与丙烯可共聚的单体选自由乙烯、1-丁烯和1-己烯组成的组。更具体地,所述多相丙烯共聚物(HECO)的所述二甲苯冷可溶物(XCS)级分包含-除了丙烯之外-衍生自乙烯和/或1-丁烯的单元。因此,在一个特别优选的实施方案中,所述多相丙烯共聚物(HECO)的所述二甲苯冷可溶物(XCS)级分仅包含衍生自乙烯和丙烯的单元。
所述多相丙烯共聚物(HECO)的所述二甲苯冷可溶物(XCS)级分的量优选地在45.0wt%以下,更优选地等于或低于40.0wt%,还更优选地在15.0至45.0wt%范围内,还更优选地在20.0至42.0wt%范围内,如在21.0至40.0wt%范围内或在21.0至35.0wt%范围内。
在本发明中使用的表述“多相丙烯共聚物”或“多相”是指弹性体丙烯共聚物(均匀地)分散于(半)结晶性聚丙烯中。换句话说,所述(半)结晶聚丙烯构成基质,其中所述弹性体丙烯共聚物形成所述基质(即所述(半)结晶聚丙烯)中的内含物。因此,所述基质含有不是所述基质一部分的(均匀)分散的内含物,并且所述内含物含有所述弹性体丙烯共聚物。根据本发明的术语“内含物”优选地应指在所述多相系统内所述基质和所述内含物形成不同的相,所述内含物例如通过如电子显微镜或原子力显微镜的高分辨率显微镜或者通过动态机械热分析(DMTA)是可见的。特别是在DMTA中,多相结构的存在可通过至少两种不同的玻璃化转变温度的存在来确定。
因此根据本发明的所述多相丙烯共聚物(HECO)包括作为基质的丙烯均聚物(H-PP)和分散于其中的弹性体丙烯共聚物(E)。因此,所述基质含有不是所述基质一部分的(均匀)分散的内含物,并且所述内含物含有所述弹性体丙烯共聚物(E)。
在本发明中使用的表述聚丙烯均聚物(PP-H)涉及基本上由,即超过99.5wt%,还更优选地至少99.7wt%,如至少99.8wt%的丙烯单元组成的聚丙烯。在一个优选的实施方案中,在聚丙烯均聚物(PP-H)中仅丙烯单元是可检测的。
作为所述丙烯均聚物(H-PP)几乎是二甲苯冷不溶物,而所述弹性体丙烯共聚物(E)主要是可溶于冷二甲苯的,所述多相丙烯共聚物(HECO)和所述丙烯均聚物(H-PP)的二甲苯冷不溶物级分(XCI)的性能十分相似。
因此,所述多相丙烯共聚物(HECO)和所述丙烯均聚物(H-PP)的所述二甲苯冷不溶物(XCI)分别优选地具有在15至400g/10min范围内,更优选地在超过35至400g/10min范围内,还更优选地在40至300g/10min范围内,仍然更优选地在45至200g/10min,还仍然更优选地在50至100.0g/10min范围内的根据ISO1133测量的熔体流动速率MFR2(230℃)。
在所述丙烯均聚物(H-PP)的分子量分布中,它可以是单峰或者多峰的,例如双峰的。
在所述丙烯均聚物(H-PP)是多峰的(如双峰的)情况下,在它的分子量中,它包括至少两种级分,优选地由两种级分组成,这两种级分是第一丙烯均聚物级分(H-PP1)和第二丙烯均聚物级分(H-PP2)。优选地,这两种级分在所述熔体流动速率MFR2(230℃)上不同。因此,可以理解的是,所述第一丙烯均聚物级分(H-PP1)与所述第二丙烯均聚物级分(H-PP2)相差至少10g/10min,更优选地至少20g/10min,还更优选地在10至200g/10min范围内,还更优选地在15至150g/10min范围内的熔体流动速率MFR2(230℃)。优选地,所述第一丙烯均聚物级分(H-PP1)的所述熔体流动速率MFR2(230℃)高于所述第二丙烯均聚物级分(H-PP2)的所述熔体流动速率MFR2(230℃)。
优选所述多相丙烯共聚物(HECO)满足不等式(III),更优选地满足不等式(Ⅲa),满足不等式(IIIb),满足不等式(IIIc),
其中
MFR(HPP)是所述丙烯均聚物(H-PP)的根据ISO1133测量的所述熔体流动速率MFR(230℃)和
MFR(HECO)是所述多相丙烯共聚物(HECO)的根据ISO1133测量的所述熔体流动速率MFR(230℃)。
所述多相丙烯共聚物(HECO)的所述弹性体丙烯共聚物(E)主要影响所述多相丙烯共聚物(HECO)的所述二甲苯冷可溶物(XCS)级分的性能和量。因此,在第一近似值中,所述弹性体丙烯共聚物(E)的性能可等同于所述多相丙烯共聚物(HECO)的所述二甲苯冷可溶物(XCS)级分的性能。然而,在优选的实施方案中,所述弹性体丙烯共聚物(E)的量高于所述多相丙烯共聚物(HECO)的总二甲苯冷可溶物(XCS)含量。
因此,所述多相丙烯共聚物(HECO)的所述弹性体共聚物(E)的量优选地在45.0wt%以下,更优选地等于或低于40.0wt%,还更优选地在16.0至45wt%范围内,还更优选地在21.0至43.0wt%以下范围内,如在22.0至40.0wt%范围内或在22.0至36.0wt%范围内。
所述弹性体丙烯共聚物(E)包括与丙烯可共聚的单体,例如共聚单体,如乙烯和/或C4至C12α烯烃类,特别是乙烯和/或C4至C12α烯烃类,例如1-丁烯和/或1-己烯。优选地,所述弹性体丙烯共聚物(E)包括与丙烯可共聚的单体,特别是由与丙烯可共聚的单体组成,所述与丙烯可共聚的单体选自由乙烯、1-丁烯和1-己烯所组成的组。更具体地,所述弹性体丙烯共聚物(E)包括-除了丙烯之外-可衍生自乙烯和/或1-丁烯的单元。因此,在一个特别优选的实施方案中,所述弹性体丙烯共聚物相(E)仅包括可衍生自乙烯和丙烯的单元,即,丙烯-乙烯橡胶(EPR)。
基于所述弹性体丙烯共聚物(E)的总重量,所述弹性体丙烯共聚物(E)的共聚单体含量(优选地为所述乙烯含量)优选地不超过45.0wt%,还更优选地不超过40.0wt%,还更优选地在10.0至45.0wt%范围内,仍然还更优选地在12.0至40.0wt%范围内,甚至还更优选地在14.0至35.0wt%范围内,例如在14.0至30.0wt%范围内。
如本发明中所定义的所述多相丙烯共聚物(HECO)可含有达5.0wt%的添加剂(除了α成核剂之外),如抗氧化剂和光滑剂以及防粘连剂。优选地,添加剂的含量在3.0wt%以下,如1.0wt%以下。
优选地,所述多相丙烯共聚物(HECO)包括α成核剂。甚至更优选的本发明不含β成核剂。因此,所述α成核剂优选地选自由如下所组成的组中:
(i)一元羧酸类和多元羧酸类的盐类,例如苯甲酸钠或叔丁基苯甲酸铝,和
(ii)二亚苄基山梨醇(例如1,3:2,4-二亚苄基山梨醇)和C1-C8-烷基取代的二亚苄基山梨醇衍生物,如甲基二亚苄基山梨醇、乙基二亚苄基山梨醇或二甲基二亚苄基山梨醇(如1,3:2,4二(甲基亚苄基)山梨糖醇),或取代的诺尼醇(nonitol)衍生物,如1,2,3,-三脱氧-4,6-:5,7-双-O-[(4-丙基苯基)亚甲基]-诺尼醇,和
(iii)磷酸二酯类的盐类,例如2,2'-亚甲基双(4,6,-二-叔丁基苯基)磷酸钠、羟基-双[2,2'-亚甲基-双(4,6-二叔丁基苯基)磷酸]铝,和
(iv)乙烯基环烷聚合物和乙烯基烷聚合物(如下面更详细地讨论的),和
(v)它们的混合物。
这样的添加剂通常是可商购的并且描述于例如HansZweifel于2001年的"PlasticAdditivesHandbook"第五版,第871-873页。
优选地,所述多相丙烯共聚物(HECO)含有达5wt%的所述α成核剂。在一个优选的实施方案中,所述多相丙烯共聚物(HECO)含有不超过200ppm,更优选地1至200ppm,更优选地5至100ppm的α成核剂,所述α成核剂特别是选自由二亚苄基山梨醇(例如,1,3:2,4-二亚苄基山梨醇);二亚苄基山梨醇衍生物,优选地二甲基二亚苄基山梨醇(例如,1,3:2,4-二(甲基亚苄基)山梨醇)或取代的诺尼醇衍生物,如1,2,3,-三脱氧-4,6:5,7-双-O-[(4-丙基苯基)亚甲基]-诺尼醇;乙烯基环烷聚合物;乙烯烷聚合物以及它们的混合物所组成的组。
特别优选的是,所述多相丙烯共聚物(HECO)含有乙烯基环烷烃,如乙烯基环己烷(VCH);聚合物和/或乙烯基烷烃聚合物。在一个具体的实施方案中,所述多相丙烯共聚物(HECO)含有乙烯基环烷烃,如乙烯基环己烷(VCH);聚合物和/或乙烯基烷烃聚合物。优选地,所述乙烯基环烷烃是乙烯基环己烷(VCH)聚合物,通过BNT技术将其引入到所述多相丙烯共聚物(HECO)中。
所述多相丙烯共聚物(HECO)优选地是通过特定的方法获得的。相应地,所述多相丙烯共聚物(HECO)优选地由第一反应器(1stR’)中的连续聚合过程获得,并且任选地在第二反应器(2ndR')中产生所述丙烯均聚物(H-PP),而在第三反应器(3rdR')和任选地在第四反应器(4thR’)中获得所述多相丙烯共聚物(HECO)的所述弹性体丙烯共聚物(E)。
术语“连续聚合过程”表示所述多相丙烯共聚物(HECO)是在串联连接的至少两个聚合反应器中,优选滴在三个或四个聚合反应器中生产的。因此,本发明的方法至少包括第一聚合反应器(1stR’),任选的第二聚合反应器(2ndR’),第三聚合反应器(3rdR’)和任选的第四聚合反应器(4thR’)。术语“聚合反应器”应表示发生主聚合。因此,在过程由三或四个聚合反应器组成的情况下,这种定义不排除整个过程包括例如预聚合反应器中的预聚合步骤的选项。鉴于所述主聚合反应器,术语“由…组成”是唯一的封闭式表述。
如上所述,在所述第一(1stR’)或者在头两个聚合反应器(1st和2ndR’)中,生产所述基质,即所述丙烯均聚物(H-PP)。在采用两个聚合反应器制备所述丙烯均聚物(H-PP)的情况下,在各个聚合反应器中生产如上所述可在熔体流动速率上不同的所述丙烯均聚物级分(H-PP1)和(H-PP2)。优选地,所述第一丙烯均聚物组分(H-PP1)是在所述第一聚合反应器(1stR’)中生产的,而所述第二丙烯均聚物组分(H-PP2)是在所述第二聚合反应器(2ndR’)中生产的。
优选地,所述第一丙烯均聚物级分(H-PP1)和所述第二丙烯均聚物级分(H-PP2)之间的重量比优选为20/80至80/20,更优选地为30/70至70/30,还更优选地为40/60至65/35。
在所述第一聚合反应器(1stR’)或者任选的第二聚合反应器(2ndR’)之后,获得了所述多相丙烯共聚物(HECO)的所述基质,即所述丙烯均聚物(H-PP)。随后将该基质转移至其中生成所述弹性体丙烯共聚物(E)的所述第三聚合反应器(3rdR’)和所述可选的第四聚合反应器(4thR’)中,并且由此获得本发明的所述多相丙烯共聚物(HECO)。
优选地,所述基质(即所述丙烯均聚物(H-PP))和所述弹性体丙烯共聚物(E)之间的重量比[(H-PP)/(E)]为91/9至60/40,更优选地为90/10至70/30以下。
所述第一聚合反应器(1stR’)优选地为淤浆反应器(SR)并且可以为在本体或淤浆中操作的任何连续或单一搅拌式间歇釜反应器或环流反应器。本体意思是在包括至少60%(w/w)单体的反应介质中的聚合。根据本发明,所述淤浆反应器(SR)优选地为(本体)环流式反应器(LR)。
所述第二聚合反应器(2ndR’)、所述第三聚合反应器(3rdR’)和所述第四聚合反应器(第4R')优选地是气相反应器(GPR)。这些气相反应器(GPR)可以是任何机械混合式反应器或流化床反应器。优选地,所述气相反应器(GPR)包括具有至少0.2米/秒的气流速度的机械搅拌式流化床反应器。因此,可以理解的是,所述气相反应器是优选地具有机械搅拌器的流化床型反应器。
因此,在一个优选的实施方案中,所述第一聚合反应器(1stR’)是淤浆反应器(SR),如环流式反应器(LR),而所述第二聚合反应器(2ndR’)、所述第三聚合反应器(3rdR’),和所述任选的第四聚合反应器(4thR’)是气相反应器(GPR)。因此对于本发明的方法,采用串联连接的至少两个,优选地两个或三个聚合反应器,即淤浆反应器(SR)如环流式反应器(LR),第一气相反应器(GPR-1),第二气相反应器(GPR-2)和任选的第三气相反应器(GPR-3)。如果需要,在所述淤浆反应器(SR)之前,设置聚合预反应器。
优选的多阶段工艺是“回流-气相”法,例如由BorealisA/S,Denmark开发的(称为技术),描述于例如专利文献,如EP0887379,WO92/12182,WO2004/000899,WO2004/111095,WO99/24478,WO99/24479或WO00/68315中。
其它合适的淤浆-气相法是Basell的法。
优选地,本发明用于生产所述多相丙烯共聚物(HECO)的方法,如上所述,用于所述第一聚合反应器(1stR’),即所述淤浆反应器(SR),如环流式反应器(LR)的条件可以如下:
-温度在40℃至110℃范围之内,优选地在60℃至100℃之间,如在68至95℃之间,
-压力在20bar至80bar范围内,优选地在40bar至70bar之间,
-可以加入氢气用于以已知的方式控制本身的摩尔质量。
随后,将来自所述第一聚合反应器(1stR’)的反应混合物转移至所述第二聚合反应器(2ndR’),即气相反应器(GPR-1),其中所述条件优选地如下:
-温度在50℃至130℃范围之内,优选地在60℃至100℃之间,
-压力在5bar至50bar范围内,优选地在15bar至35bar之间,
-可以加入氢气用于以已知的方式控制本身的摩尔质量。
所述第三聚合反应器(3rdR’)和所述第四聚合反应器(4thR’)中的条件,优选地所述第二气相反应器(GPR-2)和所述第三气相反应器(GPR-3)中的条件中的条件类似于所述第二反应器(2ndR’)中的条件。
所述三个或四个反应器区域中停留时间可以不同。
在用于生产所述多相丙烯共聚物(HECO)的方法的一个实施方案中,所述第一反应器(1stR’),即所述淤浆反应器(SR),如环流式反应器(LR)的所述停留时间在0.2至4小时范围内,如0.3至1.5小时范围内;所述气相反应器中的所述停留时间通常会为0.2至6.0小时,如0.5至4.0小时。
如果需要的话,可以在所述第一聚合反应器(1stR’),即所述淤浆反应器(SR),如所述环流式反应器(LR)中在超临界条件下以已知的方式和/或在所述气相反应器(GPR)中以冷凝模式方式来实施聚合。
优选地,所述方法还包括以如下面所提到的催化剂体系进行的预聚合,所述预聚合包括齐格勒-纳塔主催化剂、外部给体和任选的助催化剂。
在一个优选的实施方案中,在液态丙烯(即所述液相主要包括丙烯、溶解在其中的少量的其它反应物与任选地惰性组分)中,以本体淤浆聚合方式进行预聚合。
一般在0至50℃,优选地在10至45℃,更优选地在15至40℃温度下进行所述预聚合反应。
所述预聚合反应器中的压力不是关键的,但必须足够高以保持反应混合物处于液相。因此,所述压力可以从20至100bar,例如30至70bar。
优选地将所述催化剂组分全部引入到所述预聚合步骤中。然而,在可以将所述固体催化剂组分(i)和所述助催化剂(ii)单独进料的情况下,也可以仅将所述助催化剂的一部分引入到所述预聚合阶段,将其余部分引入到后续聚合阶段。此外,在这种情况下,有必要将如此多的助催化剂引入所述预聚合阶段以使得在其中获得足够的聚合反应。
也可以将其它组分添加到所述预聚合阶段。由此,如本领域中已知的可以将氢添加到所述预聚合阶段以控制所述预聚物的所述分子量。此外,可以采用抗静电添加剂来防止颗粒彼此粘附或粘附到反应器的壁上。
所述预聚合条件和反应参数的精确控制在本领域的技术范围内。
根据本发明,如上所述根据第一多相丙烯共聚物(HECO1)的制备,在包括齐格勒-纳塔催化剂和任选的外部给体的催化剂体系存在下,通过如上所述的连续聚合方法得到所述多相丙烯共聚物(HECO),优选地催化剂体系包括三种组分,即作为组分(i)的齐格勒-纳塔主催化剂和任选的作为组分(ii)的有机金属助催化剂和作为组分(iii)的由式(Ⅲa)或(IIIb)表示的外部给体,优选由式(Ⅲa)表示的外部给体。
更优选地,所述外部给体是式(Ⅲa),如二环戊基二甲氧基硅烷[Si(OCH3)2(环戊基)2]或二异丙基二甲氧基硅烷[Si(OCH3)2(CH(CH3)2)2]。
优选地通过挤出将如上所述的添加剂加入到所述多相丙烯共聚物(HECO)中。为了混合/挤出,可以采用常规的混合或共混设备,例如班伯里密炼机、双辊胶磨、布斯共捏合机或双螺杆挤出机。从所述挤出机回收的所述聚合物材料通常为粒料形式。
丙烯共聚物(R-PP)
本发明的另一个要求是,所述聚丙烯组合物(C)包括所述丙烯共聚物(R-PP)。
优选的是,与本文所提到的其它组分混合之前,所述丙烯共聚物(R-PP)包括作为聚合物组分仅有的所述丙烯共聚物(R-PP)。换句话说,基于所述丙烯共聚物(R-PP)的总重量(更优选地基于所述丙烯共聚物(R-PP)中存在的所述聚合物)所述丙烯共聚物(R-PP)可以含有含量超过5.0wt%、更优选地超过2.5wt%的量其它添加剂而不含其它聚合物。
可以理解的是,与本文所提到的其它组分混合之前,根据本发明的所述丙烯共聚物(R-PP)优选为单相的。因此,优选的是,与本文所提到的其它组分混合之前,所述丙烯共聚物(R-PP)不含形成作为用于改善机械性能的第二相的内含物的弹性体(共)聚合物。含有作为第二相插入物的弹性体(共)聚合物的聚合物相比之下称为多相。第二相或所谓的内含物的存在,例如通过如电子显微镜或原子力显微镜的高分辨率显微镜或者通过动态力学热分析(DMTA)是可见的。特别是在DMTA中,多相结构的存在可通过至少两种不同的玻璃化转变温度的存在来确定。
因此,优选的是,根据本发明的所述丙烯共聚物(R-PP)在-20℃以下,优选地在-25℃以下,更优选地在-30℃以下不具有玻璃化转变温度。
另一方面,在一个优选的实施方案中,根据本发明的所述丙烯共聚物(R-PP)具有在-12至+2℃范围内,更优选地在-10至+2℃范围内的玻璃化转变温度。
根据本发明的丙烯共聚物(R-PP)具有在5.0至100.0g/10min范围内,更优选地在5.0至80.0g/10min范围内,还更优选地在5.0至60.0g/10min范围内的根据ISO1133测量的熔体流动速率MFR2(230℃)。
所述丙烯共聚物(R-PP)包括除了丙烯以外还包括共聚单体。优选地所述丙烯共聚物(R-PP)包括除了丙烯以外还包括选自乙烯、C4至C12α烯烃以及它们的混合物的共聚单体。因此,根据本发明的术语“丙烯共聚物”优选地被理解为包括可衍生自如下(a)和(b)的单元,优选地由可衍生自如下(a)和(b)的单元组成的聚丙烯:
(a)丙烯
和
(b)乙烯和/或C4至C12α烯烃。
因此,根据本发明的所述丙烯共聚物(R-PP)优选地包括与丙烯可共聚的单体,例如共聚单体,如乙烯和/或C4至C12α烯烃类,特别是乙烯和/或C4至C8α烯烃类,例如1-丁烯和/或1-己烯。优选地,根据本发明的所述丙烯共聚物(R-PP)包括与丙烯可共聚的单体,特别是由与丙烯可共聚的单体的组成,所述与丙烯可共聚的单体选自由乙烯、1-丁烯和1-己烯所组成的组。更具体地,本发明的所述丙烯共聚物(R-PP)包括-除了丙烯–可衍生自乙烯和/或1-丁烯的单元。在优选的实施方案中,根据本发明的所述丙烯共聚物(R-PP)仅包括可衍生自乙烯和丙烯的单元。
此外,可以理解的是,所述丙烯共聚物(R-PP)优选地具有有助于冲击强度和良好的光学性能的非常特定范围的共聚单体含量。因此,需要所述丙烯共聚物(R-PP)的所述共聚单体含量为基于所述丙烯共聚物(R-PP)的总重量在1.5至8.0wt%范围内,优选地在1.5至6.0wt%范围内,更优选地在2.0至4.5wt%范围内,还更优选地在2.0至3.5wt%范围内,最优选地在2.5至3.5wt%范围内。
优选地,所述丙烯共聚物(R-PP)具有在135至165℃范围内,优选地在140至160℃范围内,如在150至160℃范围内的熔融温度。
此外,优选的是,所述丙烯共聚物(R-PP)具有至少110℃,更优选地在110至125℃范围内,还更优选地在112至124℃范围内,如在117至124℃范围内的结晶温度。
优选地,所述丙烯共聚物(R-PP)具有在2.0至25.0wt%范围内,优选地在2.5至20.0wt%范围内,更优选地在2.5至8.0wt%范围内的二甲苯冷可溶物级分(XCS)。
优选地,在齐格勒-纳塔催化剂存在下已生产出根据本发明的所述丙烯共聚物(R-PP)。该催化剂特别影响所述聚合物的所述微观结构。特别是,通过采用茂金属催化剂制备的聚丙烯类提供了与由采用齐格勒-纳塔(ZN)催化剂制备的聚丙烯类相比不同的微观结构。最显著的差异是在茂金属制造的聚丙烯类中存在区域缺陷,这不存在于由齐格勒-纳塔(ZN)制造的聚丙烯类。该区域缺陷可以具有三种不同的类型,即2,1-赤式(2,1e),2,1-苏式(2,1t)和3,1缺陷。在聚丙烯中形成的区域缺陷的结构和机理的详细描述可以在ChemicalReviews2000,100(4),第1316-1327页找到。
如本发明中所使用的术语“2,1区域缺陷”定义2,1-赤式区域缺陷和2,1-苏式区域缺陷的总和。
因此,优选的是,根据本发明的所述丙烯共聚物(R-PP)具有由13C-NMR光谱测定的至多0.4%,更优选地至多0.3%,还更优选地至多0.2%的2,1-区域缺陷,如2,1赤式区域缺陷。在一个具体的实施方案中,对于所述丙烯共聚物(R-PP),不存在可检测的2,1-区域缺陷,如2,1赤式区域缺陷。
所述丙烯共聚物(R-PP)优选地包括至少两种聚合物级分,如两种或三种聚合物级分,它们所有都是丙烯共聚物。优选地,所述丙烯共聚物(R-PP)包括至少两种不同的丙烯共聚物级分,如两种不同的丙烯共聚物级分,其中进一步地所述两种丙烯共聚物级分优选地在共聚单体含量上不同。
在一个实施方案中,所述丙烯共聚物(R-PP)由第一丙烯共聚物级分(R-PP1)和第二丙烯共聚物级分(R-PP2)组成。
因此,鉴于所述分子量分布和/或所述共聚单体含量分布,所述丙烯共聚物(R-PP)优选地是多峰的,如双峰的。
如下面所解释的,所述丙烯共聚物(R-PP)的聚合物组分可在采用连续配置的反应器并在不同反应条件下操作的连续步骤方法中制备。因此,在特定反应器中制备的各个级分会具有其自身的分子量分布和/或共聚单体含量分布。
当将这些级分的分布曲线(分子量或共聚单体含量)迭加而获得最终聚合物的分子量分布曲线或共聚单体含量分布曲线时,当与各个级分的曲线比较时这些曲线可以显示出两个以上最大值或者至少明显变宽。在两个以上连续步骤中生产的这种聚合物,取决于步骤的数目,称为双峰或多峰的。
因此,鉴于所述共聚单体含量和/或分子量,所述丙烯共聚物(R-PP)可以是多峰的,比如双峰的。特别理解的是,鉴于所述共聚单体含量,所述丙烯共聚物(R-PP)是多峰的,比如双峰的。
此外,在所述丙烯共聚物(R-PP)是多峰的(如双峰的)特征,尤其鉴于所述共聚单体含量是多峰的(如双峰的),可以理解的是,各个级分以影响材料的性能的量存在。因此,可以理解,这些级分的每一个以基于所述丙烯共聚物(R-PP)的总重量的至少10.0wt%的量存在。因此,在双峰系统的情况下,特别是鉴于所述共聚单体含量,所述两种级分的分裂优选地为70/30至30/70,更优选地65/35至35/65,例如50/50至40/60。
因此,所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)和所述第二丙烯共聚物级分(R-PP2)之间的重量比优选为70/30至30/70,更优选地65/35至35/65。例如,所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)和所述第二丙烯共聚物级分(R-PP2)之间的所述重量比是50/50至40/60。
如上面已经指出的,所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)和所述第二丙烯共聚物级分(R-PP2)的与丙烯可共聚的共聚单体分别是乙烯和/或C4至C12α烯烃类,特别是乙烯和/或C4至C8α烯烃类,如1-丁烯和/或1-己烯。优选地,所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)和所述第二丙烯共聚物级分(R-PP2)分别包括与丙烯可共聚的单体,尤其由与丙烯可共聚的单体组成,所述与丙烯可共聚的单体选自由乙烯、1-丁烯和1-己烯所组成的组。更具体地,所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)和所述第二丙烯共聚物级分(R-PP2)分别包括-除了丙烯-可衍生自乙烯和/或1-丁烯的单元。在一个优选的实施方案中,所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)和所述第二丙烯共聚物级分(R-PP2)仅包括相同的共聚单体,即乙烯。
可以理解的是,所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)和所述第二丙烯共聚物级分(R-PP2)的所述共聚单体含量满足特定的不等式。
因此,优选的是,所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)和所述第二丙烯共聚物级分(R-PP2)一起满足不等式(IV),更优选地满足不等式(IVa),还更优选地满足不等式(IVb),
其中
Co(R-PP1)是所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)的所述共聚单体含量[wt%],
Co(R-PP2)是所述第二丙烯共聚物级分(R-PP2)的所述共聚单体含量[wt%]。
另外地或可选地,优选的是,所述丙烯共聚物(R-PP)的共聚单体含量高于所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)的共聚单体含量。因此,所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)和所述丙烯共聚物级分(R-PP)优选地一起满足不等式(V),更优选地满足不等式(Va),还更优选地满足不等式(Vb),
其中
Co(R-PP1)是所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)的所述共聚单体含量[wt%],
Co(R-PP)是所述丙烯共聚物(R-PP)的所述共聚单体含量[wt%]。
因此,优选的是,所述丙烯共聚物(R-PP)的所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)的共聚单体含量低于所述丙烯共聚物(R-PP)的共聚单体含量。
优选的是,基于所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)的所述总重量,所述丙烯共聚物(R-PP)的所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)具有在0.8至2.5wt%范围内,优选地在1.0至2.3wt%范围内,更优选地在1.2至2.0wt%范围内的共聚单体含量。
另外地或可选地,基于所述第二丙烯共聚物级分(R-PP2)的所述总重量,所述丙烯共聚物(R-PP)的所述第二丙烯共聚物级分(R-PP2)具有超过2.5至10.0wt%范围内,优选地超过2.5至7.0wt%范围内,更优选地超过2.5至5.0wt%范围内的共聚单体含量。
在一个实施方案中,所述丙烯共聚物(R-PP)的所述两种聚合物共聚物级分,所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)和所述第二丙烯共聚物级分(R-PP2)的所述熔体流动速率MFR2(230℃)一起满足不等式(VI),更优选地满足不等式(VIa),还更优选地满足不等式(VIb),
其中
MFR(R-PP1)是所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)的所述熔体流动速率MFR2(230℃)[g/10min],
MFR(R-PP2)是所述第二丙烯共聚物级分(R-PP2)的所述熔体流动速率MFR2(230℃)[g/10min]。
另外地或可选地,所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)的所述熔体流动速率MFR2(230℃)和所述第二丙烯共聚物级分(R-PP2)的所述熔体流动速率MFR2(230℃)相差不超过5.0g/10min,更优选地不超过3.0g/10min,并且最优选地不超过2.0g/10min。在一个实施方案中,所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)的所述熔体流动速率MFR2(230℃)和所述第二丙烯共聚物级分(R-PP2)的所述熔体流动速率MFR2(230℃)是相同的。
因此可以理解的是,所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)的所述熔体流动速率MFR2(230℃)和所述丙烯共聚物(R-PP)的所述熔体流动速率MFR2(230℃)相差不超过5.0g/10min,更优选地不超过3.0g/10min,并且最优选地不超过2.0g/10min。在一个实施方案中,所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)的所述熔体流动速率MFR2(230℃)和所述丙烯共聚物(R-PP)的熔体流动速率MFR2(230℃)是相同的。
因此,优选的是,所述丙烯共聚物(R-PP)包括第一丙烯共聚物级分(R-PP1)和第二丙烯共聚物级分(R-PP2),优选地由第一丙烯共聚物级分(R-PP1)和第二丙烯共聚物级分(R-PP2)组成,其中进一步地所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)和所述第二丙烯共聚物级分(R-PP2)在所述共聚单体含量上不同且所述熔体流动速率MFR2(230℃)是相同的。
如本发明中所限定的所述丙烯共聚物(R-PP)可以含有达5.0wt%添加剂,如α成核剂和抗氧化剂以及光滑剂和防粘连剂。优选地,基于所述丙烯共聚物(R-PP)的所述总重量,所述添加剂(无α成核剂)的含量在3.0wt%以下,如在1.0wt%以下。
优选地,所述丙烯共聚物(R-PP)包括α成核剂。甚至更优选地,本发明不含β成核剂。所述α成核剂优选地选自由如下所组成的组中:
(i)一元羧酸类和多元羧酸类的盐类,例如苯甲酸钠或叔丁基苯甲酸铝,和
(ii)二亚苄基山梨醇(例如1,3:2,4-二亚苄基山梨醇)和C1-C8-烷基取代的二亚苄基山梨醇衍生物,如甲基二亚苄基山梨醇、乙基二亚苄基山梨醇或二甲基二亚苄基山梨醇(如1,3:2,4二(甲基亚苄基)山梨糖醇),或取代的诺尼醇(nonitol)衍生物,如1,2,3,-三脱氧-4,6:5,7-双-O-[(4-丙基苯基)亚甲基]-诺尼醇,和
(iii)磷酸二酯类的盐类,例如2,2'-亚甲基双(4,6,-二-叔丁基苯基)磷酸钠、羟基-双[2,2'-亚甲基-双(4,6-二叔丁基苯基)磷酸]铝,和
(iv)乙烯基环烷聚合物和乙烯基烷聚合物(如下面更详细地讨论的),和
(v)它们的混合物。
这样的添加剂通常是可商购的并且描述于例如HansZweifel于2001年的"PlasticAdditivesHandbook"第五版。
优选地,所述丙烯共聚物(R-PP)包括达2.0wt%的所述α成核剂。在一个优选的实施方案中,所述丙烯共聚物(R-PP)含有不超过2000ppm,更优选地1至2000ppm,更优选地5至1500ppm的α成核剂,所述α成核剂特别是选自由二亚苄基山梨醇(例如,1,3:2,4-二亚苄基山梨糖醇);二亚苄基山梨醇衍生物,优选地二甲基二亚苄基山梨醇(例如1,3:2,4-二(甲基亚苄基)山梨糖醇)或取代的诺尼醇衍生物,如1,2,3,-三脱氧-4,6:5,7-双-O-[(4-丙基苯基)亚甲基]-诺尼醇;乙烯基环烷聚合物;乙烯基烷聚合物以及它们的混合物所组成的组。
优选地,理想的是所述丙烯共聚物(R-PP)显示出良好的冲击性能。因此,可以理解的是,所述丙烯共聚物(R-PP)具有至少4.0kJ/m2,更优选地在4.0至15.0kJ/m2范围内,还更优选地在5.0至12.0kJ/m2范围内的沙尔皮缺口冲击强度(+23℃)。
另外,所述丙烯共聚物(R-PP)的所述拉伸模量也应该是相当高的。优选的是,所述丙烯共聚物(R-PP)的所述拉伸模量为至少800MPa,更优选地在900至1,800MPa范围内,甚至更优选地在1,000至为1,600MPa范围内,还更优选地在1,000至1,500MPa范围内。
如上述已经指出的,根据本发明的所述丙烯共聚物(R-PP)优选地在如下所定义的齐格勒-纳塔催化剂存在下在连续聚合方法中生产。
因此,优选地所述丙烯共聚物(R-PP)在如下(a)、(b)和(c)存在下生产
(a)包括两者都负载在卤化镁上的钛化合物(TC)和内部给体(ID)的齐格勒-纳塔催化剂(ZN-C),所述钛化合物(TC)具有至少一个钛-卤键,
(b)助催化剂(Co),和
(c)外部给体(ED),
其中
(i)所述内部给体(ID)包括至少80wt%的琥珀酸;和
(ii)助催化剂(Co)和外部给体(ED)的摩尔比[CO/ED]是10至45。
优选地,所述丙烯共聚物(R-PP)在包括至少两个聚合反应器(R1)和(R2)的连续聚合方法中生产,所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)在所述第一聚合反应器(R1)中生产,随后将其转移到所述第二聚合反应器(R2)中,在所述第二聚合反应器(R2)中在所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)存在下生产所述第二丙烯共聚物级分(R-PP2)。
术语“连续聚合系统”表示在至少两个串联连接的聚合反应器中生产所述丙烯共聚物(R-PP)。因此本发明的聚合系统包括至少第一聚合反应器(R1)和第二聚合反应器(R2),和任选的第三聚合反应器(R3)。术语“聚合反应器”应表示发生主聚合。因此,在过程由两个聚合反应器组成的情况下,该定义不排除整个系统包括例如预聚合反应器中的预聚合步骤的选项。鉴于主聚合反应器,术语“由…组成”是唯一的封闭式表述。
优选地,所述聚合反应器(R1)和(R2)以及所述任选的第三聚合反应器(R3)的一个是气相反应器(GPR),更优选都不是气相反应器(GPR)。根据本发明的气相反应器(GPR)优选地是流化床反应器、快速流化床反应器或固定床反应器或它们的任意组合。
因此,所述聚合反应器(R1)和(R2)以及所述任选的第三聚合反应器(R3)优选地是淤浆反应器(SR),并且可以是在本体或淤浆中操作的任何连续或单一搅拌式间歇釜反应器或环流式反应器。在一个实施方案中,术语“本体”是指在由至少60%(w/w)单体组成的反应介质中的聚合。根据本发明,所述淤浆反应器(SR)优选地为(本体)环流式反应器(LR)。例如,所述聚合反应器(R1)和(R2)以及所述任选的第三聚合反应器(R3)优选地是环流式反应器(LR),即第一环流式反应器(LR1)、第二环流式反应器(LR2)和任选的第三环流式反应器(LR3)。因此,基于所述第一环流式反应器(LR1)内的所述聚合物淤浆的所述总重量,所述第一环流式反应器(LR1)内的所述聚合物淤浆中的所述丙烯共聚物(R-PP)(即所述丙烯共聚物(R-PP)的所述第一级分(1stF)(即所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)))的平均浓度一般为15.0wt%至55.0wt%。在本发明的一个优选实施方案中,基于所述第一环流式反应器(LR1)内的所述聚合物淤浆的所述总重量,所述第一环流式反应器(LR1)内的所述聚合物淤浆中的所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)的平均浓度(LR1)为20.0wt%至55.0wt%,并且更优选地为25.0wt%至52.0wt%。
优选地,将所述第一聚合反应器(R1)的所述丙烯共聚物,即所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1),更优选地含有所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)的所述环流式反应器的所述聚合物淤浆(LR1)直接进料至所述第二聚合反应器(R2),即进料至所述第二环流式反应器(LR2),在这些阶段之间没有闪蒸步骤。在EP887379A、EP887380A、EP887381A和EP991684A中描述了这种直接进料。“直接进料”是指将所述第一聚合反应器(R1)即环流式反应器(LR1)的内容物,包括所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)的聚合物淤浆,直接引入下一阶段聚合反应器(R2),即所述环流式反应器(LR2)中的方法。
可选择地,在进料至所述第二聚合反应器(R2),即进料至环流式反应器(LR2)之前,可将所述第一聚合反应器(R1)中的所述丙烯共聚物,即所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1),更优选地含有所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)的环流式反应器(LR1)的聚合物淤浆引入闪蒸步骤或通过进一步浓缩步骤。因此,这种“间接进料”是指其中将所述第一聚合反应器(R1)(环流式反应器(LR1))的内容物,即所述聚合物淤浆,经由反应介质分离单元和来自所述分离单元的作为气体的所述反应介质,进料至所述第二聚合反应器(R2),进料至所述第二环流式反应器(LR2)的方法。
在所述聚合反应器(R1)和(R2)以及所述任选的第三聚合反应器(R3)之一是气相反应器(GPR)的情况下,优选地所述第二聚合反应器(R2),和任何后续反应器,例如所述第三聚合反应器(R3),优选地为气相反应器(GPR)。这些气相反应器(GPR)可以是任何机械混合式反应器或流化床反应器。优选地,所述气相反应器(GPR)包括具有至少0.2米/秒的气流速度的机械搅拌式流化床反应器。因此,可以理解的是,所述气相反应器是优选地具有机械搅拌器的流化床型反应器。
在一个优选的实施方案中,所述第一聚合反应器(R1)以及所述第二聚合反应器(R2)和任何任选的后续反应器,如所述第三聚合反应器(R3)是淤浆反应器(SR),如环流式反应器(LR)。如果需要,在所述第一淤浆反应器(SR)之前设置预聚合反应器。
将所述齐格勒-纳塔催化剂(ZN-C)进料到所述第一聚合反应器(R1)并与在所述第一聚合反应器(R1)中获得的聚合物(淤浆)一起转移到后续反应器中。如果该方法还包括预聚合步骤,优选的是将所述齐格勒-纳塔催化剂(ZN-C)进料至所述预聚合反应器中。接着将含有所述齐格勒-纳塔催化剂(ZN-C)的所述预聚合产物转移到所述第一聚合反应器(R1)中。
在慎重选择反应器中的温度的情况下,取得特别好的结果。
因此,优选的是,所述第一聚合反应器(R1)中的所述操作温度在70至85℃范围内,更优选地在75至85℃范围内,还更优选地在77至83℃范围内,如在78至82℃范围内,即80℃。
对前一段落可选地或另外地,优选的是,所述第二聚合反应器(R2)和所述任选的第三聚合反应器(R3)中的所述操作温度在75至95℃范围内,更优选地在78至92℃范围内。
优选地,所述第二聚合反应器(R2)中的所述操作温度等于或高于所述第一聚合反应器(R1)中的所述操作温度。因此,优选的是,
(a)所述第一个聚合反应器(R1)中的所述操作温度在70至85℃范围内,更优选地在75至85℃范围内,还更优选地在77至83℃范围内,如在78至82℃范围内,即80℃,
和
(b)所述第二个聚合反应器(R2)中的所述操作温度在75至95℃范围内,更优选地在78至92℃范围内,还更优选地在78至88℃范围内,
其条件是所述第二聚合反应器(R2)中的所述操作温度等于或高于所述第一聚合反应器(R1)中的所述操作温度。
还更优选地,所述第三聚合反应器(R3)(如果存在)的所述操作温度高于所述第一聚合反应器(R1)的所述操作温度。在一个具体的实施方案中,所述第三聚合反应器(R3)(如果存在)的所述操作温度高于所述第一聚合反应器(R1)和所述第二个聚合反应器(R2)中的所述操作温度。因此,优选的是,
(a)所述第一个聚合反应器(R1)中的所述操作温度在70至85℃范围内,更优选地在75至85℃范围内,还更优选地在77至83℃范围内,如在78至82℃范围内,即80℃,
(b)所述第二个聚合反应器(R2)中的所述操作温度在75至95℃范围内,更优选地在78至92℃范围内,还更优选地在78至88℃范围内,
和
(c)所述第三聚合反应器(R3)(如果存在)的所述操作温度在75至95℃范围内,更优选地在80至95℃范围内,还更优选地在85至92℃范围内,如在87至92℃范围内,
其条件是所述第二聚合反应器(R2)中的所述操作温度等于或高于所述第一聚合反应器(R1)中的所述操作温度,以及
其条件是所述第三聚合反应器(R3)中的所述操作温度高于所述第一聚合反应器(R1)中的所述操作温度,优选地高于所述第一聚合反应器(R1)和所述第二聚合反应器(R2)中的所述操作温度。
通常所述第一聚合反应器(R1)以及所述第二聚合反应器(R2)和任选的任何后续聚合反应器中(优选地环流式反应器(LR)中)的压力在20至80bar范围内,优选地30至70bar,如35至65bar。
优选地,在各个聚合反应器中添加氢气以控制分子量,即,所述熔体流动速率MFR2。
优选地,所述聚合反应器(R1)和(R2)中的平均停留时间相当长。在一般情况下,将所述平均停留时间(τ)定义为所述反应体积(VR)与从所述反应器测定体积的外流流速(QO)的比率(即VR/QO),即τ=VR/QO[tau=VR/QO]。在环流反应器的情况下,反应体积(VR)等于反应器体积。
相应地,所述第一聚合反应器(R1)中的平均停留时间(τ)优选地为至少20分钟,更优选地在20至45分钟范围内,还更优选地在25至42分钟范围内,如在28至40分钟范围内,和/或所述第二聚合反应器(R2)中的平均停留时间(τ)优选地为至少90分钟,更优选地在90至220分钟范围内,还更优选地在100至210分钟范围内,还更优选地在105至200分钟范围内,如在105至190分钟范围内。优选地,所述第三个聚合反应器(R3)(如果存在)中的平均停留时间(τ)优选地为至少30分钟,更优选地在30至90分钟范围内,还更优选地在40至80分钟范围内,如在50至80分钟范围内。
进一步优选的是,整个连续聚合系统中的平均停留时间(τ)(更优选,所述第一聚合反应器(R1)、所述第二聚合反应器(R2)和所述任选的第三聚合反应器(R3)一起的平均停留时间(τ)是至少160分钟,更优选地至少180分钟,还更优选地在160至260分钟范围内,更优选地在180至240分钟范围内,还更优选地在190至230分钟范围内,还更优选地在200至225分钟范围内。
如上述所提到的,本发明的方法可以包含:除了所述至少两个聚合反应器(R1、R3和任选R3)中的所述丙烯共聚物(R-PP)的所述(主)聚合之外,以及在所述(主)聚合之前的在所述第一聚合反应器(R1)上游的预聚合反应器(PR)中的预聚合。
在所述预聚合反应器(PR)中生产聚丙烯(Rre-PP)。在所述齐格勒-纳塔催化剂(ZN-C)存在下进行所述预聚合。根据本实施方案,将所述齐格勒-纳塔催化剂(ZN-C),所述助催化剂(Co)和所述外部给体(ED)全部引入到所述预聚合步骤。然而,这不应排除在例如将其它助催化剂(Co)加入例如所述第一聚合反应器(R1)的所述聚合方法的较后阶段的选项。在一个实施方案中,如果应用预聚合,在所述预聚合反应器(PR)中仅添加所述齐格勒-纳塔催化剂(ZN-C)、所述助催化剂(Co)和所述外部给体(ED)。
一般在0至60℃,优选地15至50℃,更优选地20至45℃温度下进行所述预聚合反应。
所述预聚合反应器中的压力不是关键的,但必须足够高以保持所述反应混合物处于液相。因此,所述压力可以从20至100bar,例如30至70bar。
在一个优选的实施方案中,以液态丙烯中的本体淤浆聚合进行所述预聚合,即所述液相主要包括丙烯与溶解在其中的任选惰性组分。此外,根据本发明,在如上所述的预聚合过程中使用乙烯进料。
也可以将其它组分添加到所述预聚合阶段。因此,如本领域中已知的,可以将氢添加到所述预聚合阶段以控制所述聚丙烯(Pre-PP)的分子量。此外,抗静电添加剂可以用来防止颗粒彼此粘附或粘附到反应器的壁上。
对所述预聚合条件和反应参数的精确控制在本领域的技术范围内。
由于上述定义的所述预聚合中的工艺条件,优选地获得了所述齐格勒-纳塔催化剂(ZN-C)和所述预聚合反应器(PR)中生产的所述聚丙烯(Pre-PP)的混合物(MI)。优选地,所述齐格勒-纳塔催化剂(ZN-C)(均匀地)分散在所述聚丙烯(Pre-PP)中。换句话说,将引入至所述预聚合反应器(PR)中的所述齐格勒-纳塔催化剂(ZN-C)颗粒分裂成均匀分布在生长中的聚丙烯(Pre-PP)内的更小碎片。所述引入的齐格勒-纳塔催化剂(ZN-C)颗粒的尺寸以及所述获得的碎片的尺寸对于本发明不是必要相关的,并且在本领域技术知识范围内。
如上所述,如果采用预聚合,继所述预聚合之后,将所述齐格勒-纳塔催化剂(ZN-C)和所述预聚合反应器(PR)中生产的所述聚丙烯(Pre-PP)的混合物(MI)转移至所述第一聚合反应器(R1)中。典型地,所述最终丙烯共聚物(R-PP)中所述聚丙烯(Pre-PP)的总量是相当低的,通常地不超过5.0wt%,更优选地不超过4.0wt%,还更优选地在0.5至4.0wt%范围内,如在1.0至3.0wt%范围内。
在不采用预聚合的情况下,将丙烯和所述其它成分如所述齐格勒-纳塔催化剂(ZN-C)直接引入到所述第一聚合反应器(R1)中。
因此,根据本发明的方法包括在上文所述的条件下的以下步骤:
(a)在所述第一聚合反应器(R1),即在环流式反应器(LR1)中,使丙烯和为乙烯和/或C4至C12α烯烃的共聚单体(优选地丙烯和乙烯)聚合从而获得所述丙烯共聚物(R-PP)的第一丙烯共聚物级分(R-PP1),
(b)将所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)转移至第二聚合反应器(R2)(即,环流式反应器(LR2))中,
(c)在所述第二聚合反应器(R2)中,在所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)的存在下,使丙烯和为乙烯和/或C4至C12α烯烃的共聚单体(优选地丙烯和乙烯)聚合从而获得所述丙烯共聚物(R-PP)的第二丙烯共聚物级分(R-PP2),所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)和所述第二丙烯共聚物级分(R-PP2)形成所述丙烯共聚物(R-PP)。
在下面更详细地限定所用的催化剂。
优选地,组分(i)是含有低级醇和邻苯二甲酸酯的酯交换产物的齐格勒-纳塔主催化剂。
根据本发明使用的主催化剂通过如下制备
a)使喷雾结晶化的MgCl2加合物或乳液固化的MgCl2加合物和C1-C2醇与TiCl4反应
b)使阶段a)的产物与式(Ⅰ)二烷基邻苯二甲酸酯反应
其中R1'和R2'独立地为至少C5烷基
在所述C1-C2醇和所述式(I)的二烷基邻苯二甲酸酯之间发生酯交换以形成所述内部给体的条件下
c)洗涤阶段b)的产物或
d)任选地使步骤c)的产物与另外的TiCl4反应。
如例如专利申请WO87/07620、WO92/19653、WO92/19658和EP0491566中所限定的生成主催化剂。这些文献的内容通过引用包括在本文中。
首先,形成MgCl2和C1-C2醇的加合物,式MgCl2*nROH,其中R是甲基或乙基,并且n是1至6。乙醇优选地用作醇。
将先进行熔融然后进行喷雾结晶或者乳液固化的加合物用作催化剂载体。
在下一步骤中,将所述喷雾结晶化加成物或者乳液固化加成物(式MgCl2*nROH,其中R是甲基或乙基(优选地为乙基),并且n为1至6)与TiCl4接触以形成钛化载体,然后进行如下步骤:
·向所述钛化载体中添加
(i)式(I)的二烷基邻苯二甲酸酯,其中R1'和R2'独立地为至少C5烷基,如至少C8烷基,
或者优选地
(ii)式(I)的二烷基邻苯二甲酸酯,其中R1'和R2'是相同的,并且为至少C5烷基,如至少C8烷基,
或更优选地
(iii)式(I)的二烷基邻苯二甲酸酯,其选自由如下所组成的组:丙基己基邻苯二甲酸酯(PrHP)、邻苯二甲酸二辛酯(DOP)、邻苯二甲酸二异癸酯(DIDP)和邻苯二甲酸双十三烷酯(DTDP),但更优选地式(I)二烷基邻苯二甲酸酯为邻苯二甲酸二辛酯(DOP),例如邻苯二甲酸二异辛酯或二乙基己基邻苯二甲酸酯,特别是二乙基己基邻苯二甲酸酯,
以形成第一产物,
·使所述第一产物经受合适的酯交换条件,即100℃以上,优选地100至150℃之间,更优选130至150℃的温度,以使得所述甲醇或乙醇与所述式(I)的二烷基邻苯二甲酸酯的酯基团进行酯交换以形成优选地为至少80摩尔%,更优选地90摩尔%,最优选地95摩尔%的式(II)的二烷基邻苯二甲酸酯
其中R1和R2是甲基或乙基,优选地为乙基,
式(II)的二烷基邻苯二甲酸酯作为内部给体和
·回收所述酯交换产物作为所述主催化剂组合物(组分(i))。
在一个优选的实施方案中,对式MgCl2*nROH(其中R是甲基或乙基,并且n是1至6)的加合物进行熔融,然后优选地利用气体将熔融体注入到经过冷却的溶剂或经过冷却的气体中,从而使所述加合物结晶成形态学上有利的形式,如例如WO87/07620中所描述的。
如WO92/19658和WO92/19653中所描述的,优选地采用这种结晶化的加合物用作所述催化剂载体并使这种结晶化的加合物与本发明中有用的主催化剂反应。
当通过萃取除去催化剂残余物,获得了所述钛化载体和所述内部给体的加合物,其中衍生自所述醇酯的基团已经改变。
在足够的钛保留在载体上的情况下,它将作为主催化剂的活性成分。
否则在上述处理之后重复钛化,以确保足够的钛浓度和因此的活性。
优选地,根据本发明使用的主催化剂含有至多2.5wt%的钛,优选地至多2.2%wt%,更优选地至多2.0wt%。其内给电子体含量%优选在4至12wt%之间,更优选在6至10wt%之间。
更优选地,通过采用乙醇作为醇和邻苯二甲酸二辛酯(DOP)作为式(I)的二烷基邻苯二甲酸酯而产生出根据本发明使用的主催化剂,这产生了作为所述内部给体化合物的邻苯二甲酸二乙酯(DEP)。
还更优选地,根据本发明使用的催化剂是如实施例部分所描述的催化剂;特别是使用苯二甲酸二辛酯(DOP)作为式(I)的二烷基邻苯二甲酸酯。
对于生产所述丙烯共聚物(R-PP),根据本发明使用的催化剂体系包括:除了特定的齐格勒-纳塔主催化剂之外,优选地还包括作为组分(ii)的有机金属助催化剂。
因此,优选的是从由三烷基铝(如三乙基铝(TEA))二烷基氯化铝和烷基倍半氯化铝所组成的组中选择助催化剂。
所用的催化剂体系的组分(iii)是由式(Ⅲa)或(Iamb)表示的外部给体。式(Ⅲa)定义为
Si(OCH3)2R2 5(Ⅲa)
其中R5表示具有3至12个碳原子的支链烷基基团,优选地具有3至6个碳原子的支链烷基基团,或具有4至12个碳原子的环烷基,优选地具有5至8个碳原子的环烷基。
特别优选的是,R5选自由异丙基、异丁基、异戊基、叔丁基、叔戊基、新戊基、环戊基、环己基、甲基环戊基和环庚基组成的组。
式(Iamb)定义为
Si(OCH2CH3)3(NRxRy)(Iamb)
其中Rx和Ry可以相同或不同,表示具有1至12个碳原子的烃基基团。
Rx和Ry独立地选自由具有1至12个碳原子的直链脂肪族烃基基团、具有1至12个碳原子的支链的脂肪族烃基基团、具有1至12个碳原子的环状脂肪族烃基基团所组成的组。特别优选的是,Rx和Ry独立地选自甲基、乙基、正丙基、正丁基、辛基、癸基、异丙基、异丁基、异戊基、叔丁基、叔戊基、新戊基、环戊基、环己基、甲基环戊基和环庚基所组成的组中。
更优选地,Rx和Ry是相同的,还更优选地Rx和Ry都为乙基基团。
更优选地,式(Iamb)的外部给体是二乙基氨基三乙氧基硅烷。
更优选地,所述外部给体选自由二乙基氨基三乙氧基硅烷[Si(OCH2CH3)3(N(CH2CH3)2)]、二环戊基二甲氧基硅烷[Si(OCH3)2(环戊基)2]、二异丙基二甲氧基硅烷[Si(OCH3)2(CH(CH3)2)2]及其混合物所组成的组。最优选地,所述外部给体是二环戊基二甲氧基硅烷[Si(OCH3)2(环戊基)2]。
如果需要,通过在包括所述特定齐格勒-纳塔主催化剂(组分(i))、外部给体(组分(iii))和任选地所述助催化剂(组分(ii))的所述催化剂体系的存在下使乙烯基化合物聚合而对齐格勒-纳塔主催化剂进行改性,其中所述乙烯基化合物具有下式:
CH2=CH-CHR3R4
其中R3和R4一起形成5-或6-元饱和、不饱和或芳香族环或独立地表示包括1至4个碳原子的烷基基团。这样改性的催化剂用于制备根据本发明所述的丙烯共聚物,即所述丙烯共聚物(R-PP)。
矿物填料(F)
根据本发明的所述聚合物组合物的另一基本组分是矿物填料(F)。
优选地,所述矿物填料(F)选自由滑石、硅灰石、高岭土和云母所组成的组。
在本发明的一个实施方案中,所述矿物填料(F)是滑石。
所述矿物填料(F)优选地具有0.5至20.0μm范围内,更优选地0.75至15.0μm范围内,还更优选0.75至10.0μm范围内的平均粒径d50。
通常,所述矿物填料(F)具有等于或低于30.0μm,更优选地1.5至30.0μm范围内,还更优选地2.0至25.0μm范围内的截止粒径d95[质量%]。
另外地或可选地,所述矿物填料(F)具有1.0至50.0m2/g范围内,更优选地5.0至40.0m2/g范围内,还更优选地10.0至30.0m2/g范围内的BET表面积。
优选的是,相对于所述聚丙烯组合物(C)中的所述丙烯共聚物(R-PP),所述矿物填料(F)以特定的重量比存在。
例如,所述多相丙烯共聚物(HECO)和所述丙烯共聚物(R-PP)的总量与所述矿物填料(F)的重量比[(HECO+RPP)/F]为5.0:1.0至1.5:1.0。优选地,丙烯共聚物(R-PP)与矿物填料(F)的重量比[R-PP/F]为4.0:1.0至1.5:1.0,更优选地为3.0:1.0至1.5:1.0,最优选地3.0:1.0至2.0:1.0。
根据本发明的制品和应用
可以理解的是,本发明的聚丙烯组合物(C)用于提高模塑制品的上漆能力,优选地提高注塑成型制品的上漆能力。特别优选的是,本发明的聚丙烯组合物(C)用于提高诸如汽车制品(即外部或内部汽车制品)的注塑成型制品的上漆能力。
优选地,所述聚丙烯组合物(C)用来保持(注塑)成型制品,优选地汽车(注塑)成型制品,例如外部或内部或汽车(注塑)成型制品的平均失败面积(其是上漆能力的量度)等于或低于90mm2,更优选地在5至等于或低于90mm2范围内,还更优选地在10至70mm2范围内,还更优选地在15至65mm2范围内。在实施例部分提供了用于测量平均失败面积的方法。
因此,应注意的是,由如本文所定义的所述聚丙烯组合物(C)制备的(注塑)成型制品显示出良好的刚度/冲击平衡和高上漆能力。此外,在不使用底漆的情况下获得高上漆能力。
在一个优选的实施方案中,当用于提高上漆能力时,如本文所限定的所述聚丙烯组合物(C)是(注塑)成型制品即(内部或外部)汽车制品的一部分。
鉴于获得的非常好的结果,本发明不仅涉及如本文定义的提高上漆能力的所述聚丙烯组合物(C),而且还涉及其中所述聚丙烯组合物(C)是它的一部分的制品。
因此,本发明另外涉及包括如本文所限定的所述聚丙烯组合物(C)的制品,如汽车制品。
在本发明中所使用的术语“汽车制品”表示它是通常通过注塑成型制成的用于汽车内部或外部的成形的三维制品。通常汽车用品是保险杠、侧装饰件、踏板辅助件、车身板件、车门槛板、扰流板、仪表板、内部装饰等等。术语“外饰”表示该制品不是汽车内部的一部分而是汽车外部的一部分。因此,优选地外部汽车制品选自由保险杠、侧装饰件、踏板辅助件,车身板和扰流板所组成的组。于此相反,术语“内饰”表示该制品是汽车内部的一部分而不是汽车外部的一部分。因此,优选地内部汽车制品选自由车门槛板、仪表板内部装饰件所组成的组。
优选地汽车制品,即外部汽车制品,包括等于或大于80.0wt%,更优选地等于或大于90.0wt%,还更优选等于或大于95.0wt%,还更优选等于或大于99.0wt%的所述聚丙烯组合物(C),仍然还更优选地由所述聚丙烯组合物(C)组成。
为了混合本发明的聚丙烯组合物(C)的各个组分,还可以使用常规的混合或掺合设备,例如班伯里(Banbury)密炼机、双辊(2-roll)胶磨、布斯(Buss)共捏合机或双螺杆挤出机。从挤出机回收的聚合物材料通常为粒料形式。然后优选地进一步加工这些粒料,例如通过注塑成型产生制品,即所述(内部或外部)汽车制品。
现在通过下面提供的实施例将进一步详细说明本发明。
实施例
A.测量方法
除非另外定义,下述术语和测定方法的定义适用于本发明上述的一般描述以及下面的实施例。
除非另外定义,下述术语和测定方法的定义适用于本发明上述的一般描述以及下面的实施例。
所述第二丙烯共聚物级分(R-PP2)的共聚单体含量的计算:
其中
w(PP1)是所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)的所述重量百分率[以wt%计],
w(PP2)是所述第二丙烯共聚物级分(R-PP2)的所述重量百分率[以wt%计],
C(PP1)是所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)的所述共聚单体含量[以wt%计],
C(PP)是所述丙烯共聚物(R-PP)的所述共聚单体含量[以wt%计],
C(PP2)是所述第二丙烯共聚物级分(R-PP2)的计算出的共聚单体含量[以wt%计]。
所述弹性体丙烯共聚物(E)的共聚单体含量的计算:
其中
w(PP1)是所述丙烯均聚物(H-PP)的所述重量百分率[以wt%计],
w(PP2)是所述弹性体丙烯共聚物(E)的所述重量百分率[以wt%计],
C(PP1)是所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)的所述共聚单体含量[以wt%计],
C(PP)是所述多相丙烯共聚物(HECO)的所述共聚单体含量[以wt%计],
C(PP2)是所述弹性体丙烯共聚物(E)的计算出的共聚单体含量[以wt%计]。
所述第二丙烯共聚物级分(R-PP2)的熔体流动速率MFR2(230℃)的计算:
其中
w(PP1)是所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)的所述重量百分率[以wt%计],
w(PP2)是所述第二丙烯共聚物级分(R-PP2)的所述重量百分率[以wt%计],
MFR(PP1)是所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)的所述熔体流动速率MFR2(230℃)[以g/10min计],
MFR(PP)是所述丙烯共聚物(R-PP)的所述熔体流动速率MFR2(230℃)[以g/10min计],
MFR(PP2)是所述第二丙烯共聚物级分(R-PP2)的计算出的的熔体流动速率MFR2(230℃)[以g/10min计]。
所述第二丙烯均聚物级分(H-PP2)的熔体流动速率MFR2(230℃)的计算:
其中
w(PP1)是所述第一丙烯均聚物级分(H-PP1)的所述重量百分率[以wt%计],
w(PP2)是所述第二丙烯均聚物级分(H-PP2)的所述重量百分率[以wt%计],
MFR(PP1)是所述第一丙烯均聚物级分(H-PP1)的所述熔体流动速率MFR2(230℃)[以g/10min计],
MFR(PP)是所述丙烯均聚物(H-PP)的所述熔体流动速率MFR2(230℃)[以g/10min计],
MFR(PP2)是所述第二丙烯均聚物级分(H-PP2)的计算出的熔体流动速率MFR2(230℃)[以g/10min计]。
由NMR光谱法对共聚物微观结构和共聚单体含量进行定量
采用定量核磁共振(NMR)光谱来对聚合物的共聚单体含量进行定量。
采用对1H和13C分别以400.15和100.62兆赫下操作的BrukerAdvanceIII400NMR光谱仪在溶液状态中记录定量的13C{1H}NMR光谱。对所有气动装置使用氮气,利用13C优化的10mm延长温度探头在125℃下记录所有光谱。如G.Singh,A.Kothari,V.Gupta,PolymerTesting2009,28(5),475中所述,将约200mg的材料连同铬(Ⅲ)-乙酰丙酮化物(Cr(acac)3)溶解于3ml1,2-四氯乙烷(TCE-d2)而产生65mM溶剂中的松弛剂溶液。
为了确保均匀的溶液,在加热块中制备初始样品后,在旋转烘箱中进一步加热NMR管至少1小时。在插入磁体时以10Hz旋转该管。选择这种设置主要为了精确定量乙烯含量所需的高分辨率和量。在不使用NOE的情况下,利用优化的顶锥角,1秒的再循环延迟和双水平WALTZ16解耦算法(如Z.Zhou,R.Kuemmerle,X.Qiu,D.Redwine,R.Cong,A.Taha,D.Baugh,B.Winniford,J.Mag.Reson.187(2007)225和V.Busico,P.Carbonniere,R.Cipullo,C.Pellecchia,J.Severn,G.Talarico,Macromol.RapidCommun.2007,28,1128所描述的)来使用标准单脉冲激发。每个光谱捕获总计6144(6k)瞬变。
对定量13C{1H}NMR光谱进行处理,求积分,由所述积分进行相关的定量性能测定。所有化学位移都使用溶剂的化学位移间接参照在30.00ppm的乙烯嵌段(EEE)的中心亚甲基基团。即使当该结构单元不存在时,这种方法也允许可比较的参照。
由于具有对应于所观察到的2,1-赤式区域缺陷的特征信号(如在L.Resconi,L.Cavallo,A.Fait,F.Piemontesi,Chem.Rev.2000,100(4),1253,在Cheng,H.N.,Macromolecules1984,17,1950,andinW-J.Wang和在S.Zhu,Macromolecules2000,331157所描述的),需要修正区域缺陷对测定的特性的影响。未观察到对应于其它类型的区域缺陷的特征信号。
观察到对应于乙烯掺入的特征信号(如Cheng,H.N.,Macromolecules1984,17,1950中所述),共聚单体分数以相对于聚合物中的全部单体的聚合物中乙烯的分数来计算。
通过多个跨13C{1H}光谱中的整个光谱区的信号的积分,利用W-J.Wang和S.Zhu,Macromolecules2000,331157的方法,对共聚单体分数进行定量。因为其强大的性质和需要时解释区域缺陷的存在的能力,所以选择这种方法。对积分区间进行小幅调整,以增加跨整个范围的遇到的共聚单体含量的适用性。
由摩尔分数计算摩尔百分比共聚单体掺入量。
由摩尔分数计算重量百分比共聚单体掺入量。
数均分子量(Mn)、重均分子量(Mw)和多分散性(Mw/Mn)
由凝胶渗透色谱法(GPC)根据以下方法测定:
由基于ISO16014-4:2003和ISO16014-1:2003的方法测量重均分子量Mw和多分散性(Mw/Mn),其中Mn是数均分子量,Mw是重均分子量)。在145℃和1mL/min恒定流速下利用配备有折射率检测器和在线粘度计的WatersAllianceGPCV2000仪器与来自TosoHaas的3×TSK-凝胶柱(GMHXL-HT)和作为溶剂的1,2,4-三氯苯(TCB,用200mg/L2,6-二叔丁基-4-甲基-苯酚稳定)。每次分析注入216.5μL样品溶液。使用在0.5kg/mol至11500kg/mol范围内具有19个窄MWD聚苯乙烯(PS)标准物和一组良好表征的宽聚丙烯标准物的相对校准来校准柱组。通过将5-10mg聚合物溶解在10mL(在160℃)经过稳定的TCB(与流动相相同)中并在进样到GPC仪器中前保持连续振荡3小时来制备所有样品。
玻璃化转变温度Tg,根据ISO6721-7通过动态力学分析测定。对压制成型样品(40×10×1mm3),在-100℃至+150℃之间以2℃/min的加热速率和1Hz的频率,在扭转振型下进行该测量。
密度根据ISO1183-187测定。样品的制备通过根据ISO1872-2:2007的压制成型来完成。
MFR2(230℃)根据ISO1133(230℃,2.16kg负荷)测定。
MFR2(190℃)根据ISO1133(190℃,2.16kg负荷)测定。
特性粘度根据DINISO1628/1,1999年10月(在135℃在萘烷中)测量。
二甲苯冷可溶物级分(XCSwt%)
在23℃根据ISO6427测定二甲苯冷可溶物级分(XCS)。
熔融温度Tm,结晶温度Tc,是在5-10mg样品上使用MettlerTA820差示扫描量热法(DSC)进行测定的。在30℃至225℃之间以10℃/min冷却和加热扫描期间获得结晶和熔融曲线。熔融温度和结晶温度作为吸热和放热的峰。
熔融和结晶焓(Hm和Hc)也根据ISO11357-1由DSC法测定。
平均粒径d50(沉降)从如根据ISO13317-3通过重力液体沉降(沉降图)测定的粒径分布[质量%]算出。
拉伸模量;断裂拉伸应力;屈服拉伸应力;屈服拉伸应变;拉伸强度;拉伸强度下的拉伸应变;断裂拉伸应变根据ISO527-2(十字头速度=50mm/min,23℃)使用如ENISO1873-2所描述的注塑成型试样(狗骨形,4mm厚)进行测量。
沙尔皮冲击试验:使用根据ISO294-1:1996制备的80×10×4mm3mm3的注塑成型条形试样,在23℃和-20℃根据ISO179-1/1eA/DIN53453测量沙尔皮缺口冲击强度(CharpyNIS)。
截止粒径d95(沉降)从如根据ISO13317-3通过重力液体沉降(沉降图)测定的粒度分布[质量%]计算。
表面积:按照DIN66131/2具有N2气体的BET,设备MicromeriticsTristar3000:在50℃温度下真空6小时制备样品。
样品制备:
最高熔融温度设定为240℃。采用如下条件注塑成型测试面板(80mm×150mm×2mm):熔融温度=240℃,成型温度=50℃,流动前沿速度100mm/s。
用由三个连续步骤(电动清洗工艺、火焰预处理和涂装工艺)组成并根据BorealisQM作业指导(QMAA3-430-04,可由Borealis获得)进行的标准实验室涂装工艺,以通常方式对测试面板进行涂装。首先在模拟的电动清洗工艺(pH10,30bar,30℃)中对面板进行。用脱盐水对面板进行洗涤后在室温下干燥。
对于活化面板表面,使用购自德国HerbertArnoldGmbH的燃烧器Hill/AsisBrennerS220。对于火焰预处理,调节体积流率为310:28.2,空气/甲烷比为11:1。将面板向前拉到具有800mm/s的速度并距离火焰8cm的滑轨上。
将由底涂层和透明涂层组成的两层涂料体系应用于底涂层涂料和透明涂层组成的涂装。
采用BASFSE的涂料HBLschwarzII(黑色水性底涂层)作为底涂层(在70℃干燥10min)。采用KarlLack-undFarbenfabrikGmbH&Co.KG的LMKL108728R3203H(溶剂型透明涂层)作为透明涂层(在80℃干燥45min)。
涂装后,测试面板在50℃干燥3天。
然后,用刮刀301(根据DINEN/ISO17872:2007)刮涂装后的测试面板,如此获得预制刮模板。
附着力试验:对于附着力表征,根据DIN55662(方法C)测试了预制刮模板对加压水射流的抵抗力。
在距离d、角度α下,将具有温度T的热水蒸汽引导到测试面板的表面持续时间t。水喷射的压力由水流速率产生,并由安装在水管末端的喷嘴类型来确定。
使用如下参数:
T(水)=60℃;t=60秒;d=130mm,α=90°,水流量11.3l/min,喷嘴的类型=MPEG2506。
通过定量每个测试点失败的平均面积对附着力水平进行评估。
对于每个实施例测试了5个面板(尺寸80mm×150mm×2mm)。通过具有240℃熔融温度和50℃成型温度的注塑成型制备面板。流动前沿速度为100mm/s。
在每个板5个某点(见图1)用来评估以[mm2]计中的涂装失败率。为此目的,拍摄蒸汽喷射暴露前后测试点的图像。然后用图像处理软件来计算剥落面积。在5个试样上5个测试点的平均失败面积(即总共25个测试点的平均值)报告为平均失败面积。
2.实施例
在实施例RPP、HECO1和HECO2的聚合过程中使用的催化剂制备如下:首先,在大气压下在惰性条件下将0.1摩尔MgCl2×3EtOH悬浮于反应器中的250ml癸烷中。溶液冷却至-15℃温度,添加300ml冷的TiCl4,同时将温度保持在所述水平。然后,淤浆的温度缓慢升高至20℃。在此温度下,将0.02摩邻苯二甲酸二辛酯(DOP)加入到该淤浆中。在加入邻苯二甲酸酯之后,在90min内将温度升高至135℃,使浆液静置60min。然后,添加另外300mlTiCl4溶液,使温度保持在135℃120min。此后,从液体中过滤催化剂并在80℃用300ml庚烷洗涤六次。然后,过滤并干燥固体催化剂组分。催化剂及其制备概念一般地描述在例如专利公开EP491566、EP591224和EP586390中。使用作为助催化剂的三乙基铝(TEAL)和作为给体的二环戊基二甲氧基硅烷(D-给体)。铝与给体的比在表1中示出。
在聚合前,以在最终聚合物中获得浓度为200ppm聚(乙烯基环己烷)(PVCH)的量使催化剂与乙烯基环己烷进行预聚合。在EP1028984和EP1183307中描述了各个工艺。
在同一步骤将作为添加剂的0.04wt%合成的水滑石(由荷兰KisumaChemicals供应的DHT-4A)和德国BASFAG的0.15wt%IrganoxB215(Irganox1010(四[3-(3’,5’-二叔丁基-4-羟苯基)丙酸]季戊四醇酯和三(2,4-二叔丁苯基)磷酸酯)亚磷酸的1:2共混物)加入到聚合物中。所制备的样品的分析也可以从表1和表2中获悉。
将聚合物与矿物填料混合并利用具有L/D比30:1和螺杆结构中的两套捏合块的PRISMTSE24双螺杆挤出机,采用200至240℃之间的熔融温度曲线进行挤出。
表1a:丙烯共聚物R-PP的聚合条件
R-PP | ||
预聚合 | ||
温度 | [℃] | 30 |
压力 | [bar] | 52.5 |
停留时间 | [h] | 0.29 |
Al/Ti比 | [mol/mol] | 240 |
Al/给体比 | [mol/mol] | 5 |
环流式 | ||
停留时间 | [h] | 0.40 |
温度 | [℃] | 68 |
H2/C3比 | [mol/kmol] | 6.63 |
C2/C3比 | [mol/kmol] | 2.9 |
MFR2 | [g/10min] | 21.3 |
总C2 | [wt%] | 1.4 |
XCS | [wt%] | 3.1 |
分裂 | [wt%] | 59.3 |
GPR 1 | ||
停留时间 | [h] | 2.02 |
温度 | [℃] | 70 |
H2/C3比 | [mol/kmol] | 116 |
C2/C3比 | [mol/kmol] | 25.3 |
MFR2 | [g/10min] | 19.8 |
总C2 | [wt%] | 2.2 |
XCS | [wt%] | 3.3 |
分裂 | [wt%] | 40.7 |
弯曲模量 | [MPa] | 1550 |
沙尔皮缺口,+23℃ | [kJ/m2] | 5.1 |
表1b:HECO1和HECO2的聚合条件
表2:制备的聚丙烯组合物的组成和特性
CE1 | CE2 | CE3 | CE4 | CE5 | IE1 | IE2 | IE3 | ||
HECO1 | [wt%] | 30 | |||||||
HECO2 | [wt%] | 30 | 50 | ||||||
HECO3 | [wt%] | 62.5 | |||||||
HECO4 | [wt%] | 62.5 | |||||||
HECO5 | 30 | 50 | |||||||
R-PP | [wt%] | 66.5 | 36.5 | 16.5 | 36.5 | 16.5 | 36.5 | ||
E | [wt%] | ||||||||
滑石 | [wt%] | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 |
MFR2 | [g/10min] | 14.0 | 8.0 | 16.8 | 12.9 | 10.2 | 12.8 | 10.4 | 8.5 |
拉伸模量 | [MPa] | 4103 | 4055 | 4023 | 3553 | 3109 | 3774 | 3604 | 3632 |
冲击强度,+23℃ | [kJ/m2] | 4.4 | 4.6 | 1.9 | 2.9 | 6.5 | 2.8 | 4.8 | 4.1 |
冲击强度,-20℃ | [kJ/m2] | - | - | 1.2 | 1.3 | 1.9 | 1.3 | 2.1 | 1.4 |
平均失败面积 | [mm2] | 99 | 95 | 8 | 111 | 93 | 25 | 53 | 16 |
至100wt%的其余部分是添加剂,如抗氧化剂、成核剂、碳黑等。
HECO3是BorealisAG的市售产品BF970MO,其为具有20g/10min的熔体流动速率MFR2(230℃)的多相聚丙烯。
HECO4是BorealisAG的市售产品BE677Al,其为具有13.5g/10min的熔体流动速率MFR2(230℃)的多相聚丙烯。
HECO5是BorealisAG的市售产品EE041AE,其为具有11.0g/10min的熔体流动速率MFR2(230℃)和2.1dl/g的特性粘度的多相聚丙烯。
滑石是Luzenac的市售产品LuzenacHART84,其具有16m2/g的BET和11.5μm平均粒径(d50)。
E是BorealisPlastomers的市售产品Engage8100,其是具有0.870g/cm3的密度和1.1g/10min的熔体流动速率MFR2(190℃)的乙烯-1-辛烯共聚物。
Claims (18)
1.一种聚丙烯组合物(C),所述聚丙烯组合物(C)包括
(a)基于所述组合物(C)的总重量,15.0至60.0wt%的多相丙烯共聚物(HECO),
(a1)所述多相丙烯共聚物(HECO)具有1.0以上至20.0g/10min范围内的根据ISO1133测量的熔体流动速率MFR2(230℃);
(a2)所述多相丙烯共聚物(HECO)的二甲苯冷可溶物(XCS)级分具有超过2.1至9.0dl/g的根据DINISO1628/1(在萘烷中,135℃)测定的特性粘度;和
(a3)所述多相丙烯共聚物(HECO)的所述二甲苯冷可溶物(XCS)级分的共聚单体含量在10.0至45.0wt%范围内;
(b)基于所述组合物(C)的总重量,10.0至45.0wt%的丙烯共聚物(R-PP),所述丙烯共聚物(R-PP)具有
(b1)1.5至8.0wt%范围内的共聚单体含量,和
(b2)5.0至100.0g/10min范围内的根据ISO1133测量的熔体流动速率MFR2(230℃),
和
(c)基于所述组合物(C)的总重量,20.0至40.0wt%的矿物填料(F),所述矿物填料(F)选自由滑石、硅灰石、高岭土和云母所组成的组。
2.根据权利要求1所述的聚丙烯组合物(C),其中所述聚丙烯组合物(C)具有3.0至45.0g/10min范围内的根据ISO1133测量的熔体流动速率MFR2(230℃)。
3.根据权利要求1或2所述的聚丙烯组合物(C),其中所述多相丙烯共聚物(HECO)包括作为基质的丙烯均聚物(H-PP)和分散在所述基质中的弹性体丙烯共聚物(E),其中
(a)所述丙烯均聚物(H-PP)具有35以上至400g/10min范围内的根据ISO1133测量的熔体流动速率MFR2(230℃);
和/或
(b)所述多相丙烯共聚物(HECO)满足不等式(III)
其中
MFR(HPP)是所述丙烯均聚物(H-PP)的根据ISO1133测量的所述熔体流动速率MFR(230℃)和
MFR(HECO)是所述多相丙烯共聚物(HECO)的根据ISO1133测量的所述熔体流动速率MFR(230℃)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的聚丙烯组合物(C),其中所述多相丙烯共聚物(HECO)具有
(a)5.0至20wt%范围内的共聚单体含量,
和/或
(b)45.0wt%以下,优选在15.0至45.0wt%范围内的根据ISO16152(25℃)测定的二甲苯冷可溶物(XCS)含量。
5.根据前述权利要求中任一项所述的聚丙烯组合物(C),其中所述聚丙烯组合物(C)满足
(a)不等式(I)
其中
MFR(RPP)是所述丙烯共聚物(R-PP)的根据ISO1133测量的所述熔体流动速率MFR(230℃)和
MFR(HECO)是所述多相丙烯共聚物(HECO)的根据ISO1133测量的所述熔体流动速率MFR(230℃);
和/或
(b)不等式(II)
其中
MFR(HPP)是所述多相丙烯共聚物(HECO)的丙烯均聚物(H-PP)的根据ISO1133测量的所述熔体流动速率MFR(230℃),和
MFR(RPP)是所述丙烯共聚物(R-PP)的根据ISO1133测量的所述熔体流动速率MFR(230℃)。
6.根据前述权利要求中任一项所述的聚丙烯组合物(C),其中所述丙烯共聚物(R-PP)
(a)具有-12至+2℃范围内的玻璃化转变温度;
和/或
(b)在-20℃以下,不具有玻璃化转变温度。
7.根据前述权利要求中任一项所述的聚丙烯组合物(C),其中所述丙烯共聚物(R-PP)具有
(a)135至165℃范围内的熔融温度,
和/或
(b)至少800MPa的拉伸模量,
和/或
(c)+23℃时≥4kJ/m2的沙尔皮缺口冲击强度。
8.根据前述权利要求中任一项所述的聚丙烯组合物(C),其中所述丙烯共聚物(R-PP)
(a)具有由13C-NMR光谱法测定的至多0.4%的2,1-区域缺陷;
和/或
(b)是单相的。
9.根据前述权利要求中任一项所述的聚丙烯组合物(C),其中所述丙烯共聚物(R-PP)包括选自乙烯、C4至C12α烯烃以及它们的混合物的共聚单体,优选地所述共聚单体是乙烯。
10.根据前述权利要求中的任一项所述的聚丙烯组合物(C),其中所述丙烯共聚物(R-PP)包含两级分,第一丙烯共聚物级分(R-PP1)和第二丙烯共聚物级分(R-PP2),所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)与所述第二丙烯共聚物级分(R-PP2)在共聚单体含量上不同。
11.根据权利要求10所述的聚丙烯组合物(C),其中
(a)所述丙烯共聚物(R-PP)的所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)和所述第二丙烯共聚物级分(R-PP2)之间的重量比[(R-PP1):(R-PP2)]为70:30至30:70;
和/或
(b)所述丙烯共聚物(R-PP)的所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)和所述第二丙烯共聚物级分(R-PP2)的所述共聚单体选自乙烯、C4至C12α烯烃以及它们的混合物,优选地所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)和所述第二丙烯共聚物级分(R-PP2)的所述共聚单体相同并选自乙烯、C4至C12α烯烃以及它们的混合物。
12.根据权利要求10或11所述的聚丙烯组合物(C),其中
(a)所述丙烯共聚物(R-PP)的所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)是共聚单体贫乏级分,而所述丙烯共聚物(R-PP)的所述第二丙烯共聚物级分(R-PP2)是共聚单体富集级分,和/或
(b)所述丙烯共聚物(R-PP)的所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)的共聚单体含量低于所述丙烯共聚物(R-PP)的共聚单体含量。
13.根据前述权利要求10至12中任一项所述的聚丙烯组合物(C),其中
(a)所述丙烯共聚物(R-PP)的所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)和所述第二丙烯共聚物级分(R-PP2)一起满足不等式(IV)
其中
Co(R-PP1)是所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)的所述共聚单体含量[wt%],
Co(R-PP2)是所述第二丙烯共聚物级分(R-PP2)的所述共聚单体含量[wt%];
和/或,
(b)所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)和所述丙烯共聚物级分(R-PP)一起满足不等式(V)
其中
Co(R-PP1)是所述第一丙烯共聚物级分(R-PP1)的所述共聚单体含量[wt%],
Co(R-PP)是所述丙烯共聚物(R-PP)的所述共聚单体含量[wt%]。
14.根据前述权利要求中任一项所述的聚丙烯组合物(C),其中所述矿物填料(F)是滑石,优选地所述滑石具有0.5至20.0范围内的平均粒径d50。
15.一种制品,包括根据前述权利要求中任一项所述的聚丙烯组合物(C)。
16.根据权利要求15所述的制品,其中所述制品为汽车制品,优选地为选自保险杠、车身板件、车门槛板、侧装饰件、踏板辅助件、扰流板和仪表板的外部或内部汽车制品。
17.根据前述权利要求1至14中任一项所述的聚丙烯组合物(C)提高模塑制品的上漆能力,优选地提高诸如汽车制品的注塑成型制品的上漆能力的应用。
18.根据权利要求17所述的应用,以保持诸如外部或内部汽车制品的汽车制品的平均失败面积等于或低于90mm2,所述平均失败面积是上漆能力的量度。
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