CN108137886A - 具有增加的熔体强度稳定性的长链支化聚丙烯组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及长链支化聚丙烯组合物(b‑PPC)，其包括至少一种长链支化丙烯均聚物或共聚物(b‑PP)和至少一种线性丙烯均聚物或共聚物(l‑PP)。该长链支化聚丙烯组合物(b‑PPC)适合用于泡沫应用。

Description

具有增加的熔体强度稳定性的长链支化聚丙烯组合物
技术领域
本发明涉及一种长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)，其包括至少一种长链支化丙烯均聚物或共聚物(b-PP)和至少一种线性丙烯均聚物或共聚物(l-PP)。本发明还涉及一种用于制备该长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)的方法。本发明还涉及一种由该长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)制成的制品和一种用于制备包括该长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)的制品的方法。
背景技术
丙烯均聚物和共聚物适合用于许多应用，如包装、纺织品、汽车、实验室设备和管材。这些聚合物具有多种性能，如例如高模量、拉伸强度、刚度和耐热性。这些性能使得聚丙烯在多种应用(如例如泡沫)中成为非常吸引人的材料。
热塑性泡沫通常具有发泡剂膨胀所产生的微孔结构。微孔结构提供了使发泡塑料能够用于各种工业、基础设施和包装应用的独特性能。由于聚丙烯的上述优越性能，由聚丙烯制成的泡沫被认为是其它热塑性泡沫(例如聚乙烯和聚苯乙烯)的替代品。然而，还众所周知的是，聚丙烯材料在热塑性加工过程中表现出一些缺点，这限制了它们用于制备泡沫的应用。特别是，许多聚丙烯具有低熔体强度和/或低熔体延展性。泡沫应用要求高熔体强度，同时要求良好的流动性能。因此，有必要对聚丙烯的这些性能进行改进。
这一目标可以通过对聚丙烯进行后反应器改性工艺(如例如高熔体强度(HMS)工艺)来实现。该工艺在聚丙烯材料中产生支化，形成长链支化聚丙烯。长链支化通常与提高的熔体强度相关。因此，这些长链支化聚丙烯通常用于制备泡沫。
现有的长链支化聚丙烯领域内的挑战是它们在加工过程中对剪切和拉伸的敏感性(剪切改性)，这造成熔体强度性能的损失。这种剪切改性在其它长链支化聚合物(如例如来自高压方法的低密度聚乙烯(LDPE))中也是已知的(参见诸如Rokudai,J.Appl.Polym.Sci.23,1979,463-471)，但至今文献中没有提出克服所述敏感性的合适方法。这些长链支化聚丙烯通常用于制备长链支化聚丙烯组合物和包括该组合物的制品。因此，长链支化聚丙烯在制备长链支化聚丙烯组合物过程中的敏感性问题导致熔体强度性能的损失，这影响了该长链支化聚丙烯组合物和包括该组合物的制品的质量和重现性性能。另一方面，长链支化聚丙烯加工过程中对剪切和拉伸的敏感性限制了进一步加工所形成的长链支化聚丙烯组合物的可能性并阻止了该组合物的可能的回收性。
因此，希望改善长链支化聚丙烯组合物在加工过程中其对剪切和拉伸的敏感性。
EP2386601(以BOREALIS AG的名义)描述了一种聚丙烯组合物，其包括(A)基于聚丙烯组合物的总重量，70至95重量％的高熔体强度长链支化聚丙烯和(B)基于聚丙烯组合物的总重量，5重量％至30重量％的具有在500至5000g/10min范围内的根据ISO 1133(230℃，2.16kg负荷)测量的MFR2的低分子量线性全同立构聚丙烯组分。所述聚丙烯组合物限于作为组分(B)的低分子量线性全同立构聚丙烯组分。此外，该组合物用于制备注塑制品。
因此，仍然存在对能够在加工或进一步加工期间承受剪切和拉伸并能够保持良好的熔体强度性能的长链支化聚丙烯组合物的需求。
发明内容
现在通过提供长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)克服了上述缺陷，该长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)包括：
a)至少一种长链支化丙烯均聚物或共聚物(b-PP)，所述至少一种长链支化丙烯均聚物或共聚物(b-PP)具有：
i.在1.5至3.5g/10min范围内的根据ISO 1133在230℃和2.16kg负荷下测量的熔体流动速率MFR2，和
ii.在10.0至40.0cN范围内的根据ISO 16790:2005在30巴的模压下测量的F30熔体强度，
b)至少一种线性丙烯均聚物或共聚物(l-PP)，所述至少一种线性丙烯均聚物或共聚物(l-PP)具有：
i.≤1.5g/10min的根据ISO 1133在230℃和2.16kg负荷下测量的熔体流动速率MFR2，和
ii.＞40.0cN的根据ISO 16790:2005在30巴的模压下测量的F30熔体强度，
其中所述长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)具有≥10.0cN的根据ISO 16790:2005在30巴的模压下测量的F30熔体强度，和其中相对于长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)的总量，所述长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)包括10.0至50.0重量％的所述至少一种线性丙烯均聚物或共聚物(l-PP)。
根据本发明的长链支化聚丙烯组合物在加工期间能够承受剪切和拉伸且在加工后能够保持良好的熔体强度性能。
根据本发明的长链支化聚丙烯组合物的另外的优点在于该组合物即使在多于一个加工步骤后仍保持良好的熔体强度性能。这使得能够直接再利用在长链支化聚丙烯组合物制备期间以及在制备由该长链支化聚丙烯组合物制成的制品期间产生的回收物。这还使得能够回收由该长链支化聚丙烯组合物制成的消费后制品和现成制品。
具体实施方式
本发明提供了一种长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)，包括：
a)至少一种长链支化丙烯均聚物或共聚物(b-PP)，该至少一种长链支化丙烯均聚物或共聚物(b-PP)具有：
i.在1.5至3.5g/10min范围内的根据ISO 1133在230℃和2.16kg负荷下测量的熔体流动速率MFR2，和
ii.在10.0至40.0cN范围内的根据ISO 16790:2005在30巴的模压下测量的F30熔体强度，
b)至少一种线性丙烯均聚物或共聚物(l-PP)，该至少一种线性丙烯均聚物或共聚物(l-PP)具有：
i.≤1.5g/10min的根据ISO 1133在230℃和2.16kg负荷下测量的熔体流动速率MFR2，和
ii.＞40.0cN的根据ISO 16790:2005在30巴的模压下测量的F30熔体强度，
其中该长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)具有≥10.0cN的根据ISO 16790:2005在30巴的模压下测量的F30熔体强度，和其中相对于长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)的总量，该长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)包括10.0至50.0重量％的至少一种线性丙烯均聚物或共聚物(l-PP)。
根据本发明，表述“丙烯均聚物”是指基本上由丙烯单元组成的聚丙烯，即由至少99.0重量％、更优选地至少99.5重量％、还更优选地至少99.8重量％，如至少99.9重量％的丙烯单元组成的聚丙烯。在另一个实施方案中，只有丙烯单元是可检测到的，即只有丙烯发生聚合。
根据本发明，表述“丙烯共聚物”是指包括衍生自丙烯和至少一种选自乙烯和C4至C20α-烯烃、优选为乙烯或至少C4至C12α-烯烃的共聚单体的单元的共聚物。因此，丙烯共聚物包含衍生自丙烯和至少一种选自由乙烯、C4α-烯烃、C5α-烯烃、C6α-烯烃、C7α-烯烃、C8α-烯烃、C9α-烯烃和C10α-烯烃组成的组的直链或支链共聚单体的单元。更优选地，丙烯共聚物包括衍生自丙烯和至少一种选自乙烯或直链C4至C10α-烯烃，更优选地选自乙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯、1-壬烯和1-癸烯的共聚单体的单元，其中乙烯、1-丁烯和1-己烯是最优选的。特别优选的是丙烯共聚物由衍生自丙烯和乙烯的单元组成。
线性丙烯共聚物(l-PP)通常具有在2.0至35.0重量％范围内、优选在3.5至30.0重量％范围内、更优选在5.0至25.0重量％范围内的量的衍生自乙烯、C4至C20α-烯烃和其任意组合的单元。合适的下限为2.0重量％，优选为3.5重量％，更优选为5.0重量％。合适的上限为35.0重量％，优选为30.0重量％，更优选为25.0重量％。这些范围的下限和上限指示值包含在内。如果使用多于一种类型的共聚单体，那么上述量是指使用的所有共聚单体的总量。
通常，根据本发明的线性丙烯均聚物或共聚物(l-PP)具有至少750kg/mol的重均分子量(Mw)。优选地，线性丙烯均聚物或共聚物(l-PP)具有在750至2000kg/mol范围内、更优选在800至1500kg/mol范围内的重均分子量(Mw)。
通常，线性丙烯均聚物或共聚物(l-PP)的熔体流动速率MFR2为≤1.5g/10min。线性丙烯均聚物或共聚物(l-PP)的MFR2是根据ISO 1133在230℃的温度和2.16kg的负荷下测定的。不论线性丙烯均聚物或共聚物(l-PP)的确切性质，优选的是MFR2在0.1和1.5g/10min之间，更优选地，MFR2在0.2和1.2g/10min之间。合适的下限为0.1g/10min，优选为0.2g/10min。合适的上限为1.5g/10min，优选为1.2g/10min。这些范围的下限和上限指示值包括在内。
线性丙烯均聚物或共聚物(l-PP)的F30熔体强度是根据ISO 16790:2005在30巴的模压下测量的，且通常为>40.0cN，优选在41.0至100.0cN范围内，更优选在45.0至90.0cN范围内。合适的下限为41.0cN，优选为45.0cN。合适的上限为100.0cN，优选为90.0cN。这些F30熔体强度范围的下限和上限指示值包含在内。
线性丙烯均聚物或共聚物(l-PP)通常具有根据ISO 16790:2005测量的小于200mm/s、优选在50至180mm/s范围内、更优选在80至170mm/s范围内、甚至更优选在90至160mm/s范围内的v30熔体延展性。
用于制备根据本发明的长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)的线性丙烯均聚物或共聚物(l-PP)通常是在制备丙烯聚合物的领域内的技术人员所熟知的聚合方法和条件下制备的。线性丙烯均聚物或共聚物(l-PP)通常分别通过使丙烯聚合或通过使丙烯与上述量的共聚单体共聚来制备。
在线性丙烯均聚物或共聚物(l-PP)为共聚物的情况下，优选的是，其为多相共聚物。该聚合物由涉及两个或多个阶段的聚合方法产生并包括至少均聚物基体相和分散的弹性体相，在乙烯作为共聚单体的情况下，弹性体相为乙丙橡胶(EPR)。因此，基体含有不是基体的一部分的(精细地)分散的夹杂物，且所述夹杂物含有弹性体丙烯共聚物(EPR)。根据本发明的术语“夹杂物”应该优选地表示基体和夹杂物在多相丙烯共聚物(HECO)中形成不同的相，所述夹杂物例如通过高分辨率显微镜(如电子显微镜或原子力显微镜)或通过动态力学热分析(DMTA)是可见的。具体地，在DMTA中，多相结构的存在可以通过至少两个不同的玻璃化转变温度的存在来确定。通常，该多相共聚物中的分散的弹性体相的量在5.0至30.0重量％范围内，优选在8.0至25.0重量％范围内，更优选在10.0至22.0重量％范围内。
通常，聚合催化剂会存在于用于制备线性丙烯均聚物或共聚物(l-PP)的聚合方法中。聚合催化剂通常包括过渡金属化合物和活化剂。本领域中已知的合适的聚合催化剂通常为齐格勒-纳塔催化剂。
通常用于丙烯聚合和/或共聚的齐格勒-纳塔类催化剂为包括Mg、Ti和Cl作为主要组分的立体定向的、固体的、高产量的齐格勒-纳塔催化剂组分。除了固体催化剂组分之外，聚合方法中一般也会采用助催化剂以及外部给体。
催化剂的组分可以负载在颗粒状载体上，诸如无机氧化物，如二氧化硅或氧化铝，或者通常卤化镁可以形成固体载体。催化剂组分也可以不负载在外部载体上，但是催化剂是通过乳液固化方法或通过沉淀方法制备的，正如催化剂制备领域内的技术人员所熟知的那样。
固体催化剂通常还包含至少一种电子给体(内部电子给体)和任选地铝。
聚合中使用的合适外部电子给体在本领域中是公知的，包括醚类、酮类、胺类、醇类、酚类、膦类和硅烷类。
合适的齐格勒-纳塔催化剂和催化剂中的组分的示例尤其在WO87/07620、WO92/21705、WO93/11165、WO93/11166、WO93/19100、WO97/36939、WO98/12234、WO99/33842、WO03/000756、WO03/000757、WO03/000754、WO03/000755、WO2004/029112、EP2610271、WO2012/007430、WO92/19659、WO92/19653、WO92/19658、US4382019、US4435550、US4465782、US4473660、US4560671、US5539067、US5618771、EP45975、EP45976、EP45977、WO95/32994、US4107414、US4186107、US4226963、US4347160、US4472524、US4522930、US4530912、US4532313、US4657882、US4581342、US4657882中描述。
用于使丙烯聚合或使丙烯与前述共聚单体共聚的方法在本领域中是已知的。这样的聚合方法通常包括至少一个聚合阶段，然而聚合方法还可以包括另外的聚合阶段。各个阶段的聚合通常在溶液、淤浆、本体或气相中进行。在一个特别的实施方案中，该方法包含至少一个本体反应器阶段和至少一个气相反应器阶段，各个阶段包括至少一个反应器并且所有反应器是级联布置的。在一个特别优选的实施方案中，聚合方法包括至少一个本体反应器和至少一个气相反应器并按照该顺序布置。在一些优选的方法中，该方法包括一个本体反应器和至少两个气相反应器，例如两个或三个气相反应器。该方法可以进一步包括预反应器和后反应器。预反应器通常包括预聚合反应器。在这种方法中，通常使用高聚合温度以实现聚合物的特定性质。所有方法中的典型温度为70℃或更高，优选为80℃或更高，更优选为85℃或更高。如上所述的高聚合温度通常应用于反应器级联的一些或全部反应器中。
如上所述，根据本发明的长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)还包括至少一种长链支化丙烯均聚物或共聚物(b-PP)。
根据本发明的长链支化丙烯均聚物或共聚物的熔体流动速率(MFR2)通常在1.5至3.5g/10min范围内。优选地，所述长链支化丙烯均聚物或共聚物(b-PP)的MFR2在1.9至3.0g/10min范围内，更优选在2.0至2.5g/10min范围内。长链支化丙烯均聚物或共聚物(b-PP)的MFR2是根据ISO标准1133在230℃的温度和2.16kg的负荷下测定的。合适的下限为1.5g/10min，优选为1.9g/10min，更优选为2.0g/10min。合适的上限为3.5g/10min，优选为3.0g/10min，更优选为2.5g/10min。这些MFR2范围的下限和上限指示值包含在内。
长链支化丙烯均聚物或共聚物(b-PP)的F30熔体强度是根据ISO 16790:2005在30巴的模压下测量的，且通常在10.0至40.0cN范围内，优选在12.0至38.0cN范围内，更优选在14.0至36.0cN范围内。合适的下限为10.0cN，优选为12.0cN，更优选为14.0cN。合适的上限为40.0cN，优选为38.0cN，更优选为36.0cN。这些F30熔体强度范围的下限和上限指示值包含在内。
根据本发明的长链支化丙烯均聚物或共聚物(b-PP)通常具有根据ISO 16790:2005在30巴的模压下测量的>180mm/s、优选在180至500mm/s范围内、更优选在200至400mm/s范围内、甚至更优选在220至350mm/s范围内的v30熔体延展性。合适的下限为180mm/s，优选为200mm/s，更优选为220mm/s。合适的上限为500mm/s，优选为400mm/s，更优选为350mm/s。这些v30熔体延展性范围的下限和上限指示值包含在内。
长链支化丙烯共聚物(b-PP)通常具有选自乙烯、C4-C20-α烯烃和其任意组合的共聚单体，且共聚单体含量在0.5至8.0重量％范围内，优选在0.8至6.5重量％范围内，更优选在1.0至5.0重量％范围内。合适的下限为0.5重量％，优选为0.8重量％，更优选为1.0重量％。合适的上限为8.0重量％，优选为6.5重量％，更优选为5.0重量％。这些范围的下限和上限指示值包含在内。如果使用多于一种类型的共聚单体，那么上述量是指使用的所有共聚单体的总量。进一步优选的是，长链支化丙烯共聚物(b-PP)为具有单相结构而没有任何弹性体夹杂物的无规共聚物。
根据本发明的长链支化丙烯均聚物或共聚物(b-PP)通常例如采用本领域已知的任何合适的方法来制备，诸如通过丙烯聚合物与热分解自由基形成剂的反应和/或通过用电离辐射处理丙烯聚合物来制备，其中两种情况都可以任选地伴随有与官能不饱和化合物的反应，或随后进行与官能不饱和化合物的反应。
术语“丙烯聚合物”是指如前所述的丙烯均聚物或丙烯共聚物。术语“丙烯聚合物”也可以是指上述丙烯均聚物和丙烯共聚物的混合物。
与术语“丙烯聚合物”相关的丙烯均聚物和丙烯共聚物通常在如前所述的聚合方法和条件下进行制备。
在丙烯共聚物中，丙烯聚合物通常具有在0.5至8.0重量％范围内、优选在0.8至6.5重量％范围内、更优选在1.0至5.0重量％范围内的量的衍生自乙烯和/或C4至C20α-烯烃的单元。合适的下限为0.5重量％，优选为0.8重量％，更优选为1.0重量％。合适的上限为8.0重量％，优选为6.5重量％，更优选为5.0重量％。这些范围的下限和上限指示值包括在内。如果使用多于一种类型的共聚单体，那么上述量是指使用的所有共聚单体的总量。
本领域已知的其它方法也适用于制备长链支化丙烯均聚物或共聚物(b-PP)，条件是所产生的长链支化丙烯均聚物或共聚物(b-PP)满足根据本发明的关于F30熔体强度值所要求的特性和优选地还满足根据本发明的关于v30熔体延展性的值所要求的特性。
制备长链支化丙烯均聚物或共聚物(b-PP)的优选方法是这样的方法，其中丙烯聚合物与热分解自由基形成剂进行反应并且任选地与选自以下的官能不饱和的化合物进行反应：
a)至少一种双官能不饱和单体和/或聚合物，
或
b)至少一种多官能不饱和单体和/或聚合物，
或
c)(a)和(b)的混合物。
通常过氧化物用作热分解自由基形成剂。优选地，热分解自由基形成剂选自包括酰基过氧化物、烷基过氧化物、氢过氧化物、过酸酯、过氧碳酸酯和它们的任意混合物的组。以下列出的过氧化物是特别优选的：
a)酰基过氧化物(ACPER)：过氧化苯甲酰、过氧化4-氯苯甲酰、过氧化3-甲氧基苯甲酰和/或过氧化甲基苯甲酰。
b)烷基过氧化物(ALPER)：烯丙基叔丁基过氧化物、2,2-双(叔丁基过氧基丁烷)、1,1-双(叔丁基过氧基)-3,3,5-三甲基环己烷、4,4-双(叔丁基过氧基)戊酸正丁酯、二异丙氨基甲基-叔戊基过氧化物、二甲氨基甲基-叔戊基过氧化物、二乙氨基甲基-叔丁基过氧化物、二甲氨基甲基-叔丁基过氧化物、1,1-二-(叔戊基过氧基)环己烷、叔戊基过氧化物、过氧化叔丁基异丙苯、叔丁基过氧化物和/或1-羟丁基正丁基过氧化物。
c)过酸酯和过氧碳酸酯(PER)：过乙酸丁酯、过乙酸异丙苯酯、过丙酸异丙苯酯、过乙酸环己酯、过己二酸二叔丁酯、过壬二酸二叔丁酯、过戊二酸二叔丁酯、过邻苯二甲酸二叔丁酯、过癸二酸二叔丁酯、过丙酸4-硝基异丙苯酯、过苯甲酸1-苯基乙酯、苯乙基硝基过苯甲酸酯、二环-(2,2,1)庚烷过羧酸叔丁酯、4-甲酯基过丁酸叔丁酯、环丁烷过羧酸叔丁酯、环己基过氧羧酸叔丁酯、环戊基过羧酸叔丁酯、环丙烷过羧酸叔丁酯、二甲基过肉桂酸叔丁酯、2-(2,2-二苯基乙烯基)过苯甲酸叔丁酯、4-甲氧基过苯甲酸叔丁酯、过苯甲酸叔丁酯、叔丁基羧基环己烷、过萘甲酸叔丁酯、叔丁基过氧异丙基碳酸酯、过甲苯甲酸叔丁酯、1-苯基环丙基过羧酸叔丁酯、2-丙基过戊烯-2-酸叔丁酯、1-甲基环丙基过羧酸叔丁酯、4-硝基苯基过乙酸叔丁酯、硝基苯基过氧基氨基甲酸叔丁酯、N-琥珀酰亚氨基过羧酸叔丁酯、过巴豆酸叔丁酯、叔丁基过马来酸、过甲基丙烯酸叔丁酯、过辛酸叔丁酯、叔丁基过氧异丙基碳酸酯、过异丁酸叔丁酯、过丙烯酸叔丁酯和/或过丙酸叔丁酯。
还考虑了上面列出的这些热分解自由基形成剂的混合物。因此，例如可以是以下组合：
i)ACPER和ALPER
ii)ACPER和PER
iii)ALPER和PER
iv)ACPER和ALPER和PER。
本领域技术人员知道如何选择在用于制备根据本发明的长链支化丙烯均聚物或共聚物(b-PP)的优选方法期间会热分解的合适的热分解自由基形成剂。例如，本领域技术人员会相对于用于制备长链支化丙烯均聚物或共聚物(b-PP)的优选方法中使用的温度考虑热分解自由基形成剂的分解温度。
在用于制备长链支化丙烯均聚物或共聚物(b-PP)的优选方法中，通常将丙烯聚合物以每100重量份(ppw)的丙烯聚合物与0.25至1.00重量份(ppw)的热分解自由基形成剂混合。
如上所用的“双官能不饱和或多官能不饱和”是指分别存在两个或更多个非芳香性双键。通常只使用那些可以借助自由基聚合的双官能或多官能不饱和化合物。优选地，双官能不饱和单体选自：
-二乙烯基化合物，如例如二乙烯基苯胺、间二乙烯基苯、对二乙烯基苯、二乙烯基戊烷和二乙烯基丙烷；
-烯丙基化合物，如例如丙烯酸烯丙酯、甲基丙烯酸烯丙酯、甲基马来酸烯丙酯和烯丙基乙烯基醚；
-二烯，如例如1,3-丁二烯、氯丁二烯、环己二烯、环戊二烯、2,3-二甲基丁二烯、庚二烯、己二烯、异戊二烯和1,4-戊二烯；
-芳香族和/或脂肪族双(马来酰亚胺)双(柠康酰亚胺)；
-和这些不饱和单体的任何混合物。
特别优选的双官能不饱和单体为1,3丁二烯、异戊二烯、二甲基丁二烯和二乙烯基苯。双官能不饱和聚合物优选为包括至少一种上述双官能不饱和单体的聚合物。多官能不饱和聚合物含有多于一种如上所述的不饱和单体。包含低聚物的这种聚合物的示例为
-聚丁二烯，尤其是聚合物链中的不同微结构(即1,4-顺式、1,4-反式和1,2-(乙烯基))主要为1,2-(乙烯基)构型的情况，
-聚合物链中具有1,2-(乙烯基)构型的丁二烯和苯乙烯的共聚物。
优选的聚合物为聚丁二烯，特别是超过50.0重量％的丁二烯为1,2-(乙烯基)构型的聚丁二烯。1,2-(乙烯基)构型通过1H和13C NMR光谱测定。
在用于制备长链支化丙烯均聚物或共聚物(b-PP)的优选方法中，任选地在热分解自由基形成剂之后使用至少一种官能不饱和化合物。通常使用不超过三种不同的官能不饱和化合物；优选地使用一种官能不饱和化合物。
在用于制备长链支化丙烯均聚物或共聚物(b-PP)的优选方法中，任选的至少一种官能不饱和化合物可以以0.4至2.5重量份(ppw)的任选的至少一种官能不饱和化合物/100重量份的丙烯聚合物的浓度来使用。
用于制备长链支化丙烯均聚物或共聚物(b-PP)的更优选的方法是包括以下步骤的方法：将丙烯聚合物与热分解自由基形成剂和任选地与至少一种官能不饱和化合物在20至100℃的温度下混合至少2分钟以形成预混合材料，和将预混合材料在熔融混合设备中在180至300℃的机筒温度下进行熔融混合。
应该理解的是，当使用至少一种热分解自由基形成剂和任选地至少一种官能不饱和化合物时，可以以本领域技术人员已知的各种方式来实现至少一种热分解自由基形成剂和任选地至少一种官能不饱和化合物的添加，例如：在混合步骤中一次添加或分成两次添加：在混合步骤中的第一次添加和在熔融混合步骤中的第二次添加。在混合步骤中完全添加至少一种热分解自由基形成剂和任选地至少一种官能不饱和化合物是优选的。
在用于制备长链支化丙烯均聚物或共聚物(b-PP)的方法中，任选地将任选地至少一种官能不饱和化合物加入至母料组合物形式的丙烯聚合物和至少一种热分解自由基形成剂中并与母料组合物形式的丙烯聚合物和至少一种热分解自由基形成剂进行混合。
丙烯聚合物与至少一种热分解自由基形成剂和任选地与至少一种官能不饱和化合物形成预混合材料的混合步骤通常在粉末混合设备(如具有桨式搅拌器的卧式混合机)中进行。混合步骤通常在20至100℃的温度范围内，优选在30至90℃的温度范围内，更优选在40至80℃的温度范围内进行。丙烯聚合物在混合步骤中的停留时间通常为至少2分钟，优选在5至30分钟的范围内，更优选在8至20分钟的范围内。在混合步骤之后，将预混合材料然后在180至300℃的机筒温度下熔融混合，该温度在整个熔融混合步骤中不必要是恒定的。机筒温度优选在200至280℃的范围内。预混合材料优选在连续的熔融混合设备(像例如单螺杆挤出机、同向旋转双螺杆挤出机或同向旋转捏合机)中熔融混合。优选地，熔融混合设备包括进料区、捏合区和模头区。更优选地，沿熔融混合设备的螺杆保持特定的温度分布，该特定的温度分布具有进料区中的初始温度T1、捏合区中的最高温度T2和模头区中的最终温度T3，所有温度均被定义为机筒温度。机筒温度T1(进料区中)优选在180至260℃的范围内。机筒温度T2(捏合区中)优选在260至300℃的范围内。机筒温度T3(模头区中)优选在220至280℃的范围内。熔融混合设备的螺杆转速可以根据材料特性进行调节。本领域技术人员对此非常熟悉并且能够容易地确定合适的螺杆转速。通常将螺杆转速调节至100至750转/分钟(rpm)的范围内，优选调节至150至650转/分钟(rpm)的范围内。在熔融混合步骤之后，通常将所产生的长链支化丙烯均聚物或共聚物(b-PP)熔体例如在水下造粒机中进行造粒，或在一股或多股线料(strand)在水浴中固化之后在线料造粒机(strand pelletizer)中进行造粒。
根据本发明的长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)通常具有≥10cN的根据ISO 16790:2005在30巴的模压下测量的F30熔体强度。优选地，长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)的F30熔体强度在10.0至40.0cN范围内，优选在12.0至38.0cN范围内，更优选在14.0至36.0cN范围内。合适的下限为10.0cN，优选为12.0cN，更优选为14.0cN。合适的上限为40.0cN，优选为38.0cN，更优选为36.0cN。这些F30熔体强度范围的下限和上限指示值包含在内。
根据本发明的长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)可以具有≥180mm/s、优选在180至500mm/s范围内、更优选在200至400mm/s范围内、如在220至350mm/s范围内的根据ISO16790:2005测量的v30熔体延展性。合适的下限为180mm/s，优选为200mm/s，更优选为220mm/s。合适的上限为500mm/s，优选为400mm/s，更优选为350mm/s。这些v30熔体延展性范围的下限和上限指示值包含在内。
根据本发明的长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)通常包括10.0至50.0重量％、优选15.0至45.0重量％、更优选18.0至42.0重量％的至少一种线性丙烯均聚物或共聚物(l-PP)。该百分比是相对于长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)的总量。
根据本发明的长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)通常包括至少一种或多种选自添加剂和除至少一种长链支化丙烯均聚物或共聚物(b-PP)和至少一种线性丙烯均聚物或共聚物(l-PP)之外的聚合物的化合物。
在根据本发明的长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)中使用的示例性添加剂包含但不限于稳定剂，如抗氧化剂(例如位阻酚类、亚磷酸酯类/膦酸酯类、含硫抗氧化剂、硫烷自由基清除剂、芳香胺、受阻胺稳定剂或其共混物混合)，金属钝化剂(MD1024)或UV稳定剂(例如受阻胺光稳定剂)。其它类型的添加剂为改性剂(如抗静电剂或防雾剂(例如乙氧化胺和酰胺或甘油酯))、除酸剂(例如硬脂酸钙)、发泡剂、粘结剂(例如聚异丁烯)、润滑剂和树脂(例如离聚物蜡、聚乙烯和乙烯共聚物蜡、费-托蜡、褐煤蜡、氟类化合物或石蜡)、成核剂(例如滑石、苯甲酸、磷基化合物、山梨糖醇、诺尼醇类化合物或酰胺类化合物)以及滑爽剂和防粘连剂(例如芥酸酰胺、油酸酰胺、滑石、天然二氧化硅和合成二氧化硅或沸石)及其混合物。
用于根据本发明的长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)中的除至少一种长链支化丙烯均聚物或共聚物(b-PP)和至少一种线性丙烯均聚物或共聚物(l-PP)之外的聚合物的示例包含但不限于公知母料中的添加剂的载体聚合物(在添加剂以母料形式存在于本发明组合物中的情况下)。该载体聚合物优选为乙烯均聚物或共聚物，如高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)或线性低密度聚乙烯(LLDPE)。
用于根据本发明的长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)中的除至少一种长链支化丙烯均聚物或共聚物(b-PP)和至少一种线性丙烯均聚物或共聚物(l-PP)之外的聚合物的其它示例包括通常应用于聚丙烯的抗冲改性剂。该抗冲改性剂包含但不限于乙丙橡胶(EPR)、乙烯-丙烯-二烯弹性体(EPDM)、聚乙烯弹性体和塑性体(POE，POP)、烯烃嵌段共聚物(OBC)和苯乙烯弹性体(如苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯(SEBS)嵌段共聚物)。优选的抗冲改性剂为聚乙烯弹性体(POE)，如为乙烯和C3-C10α烯烃的共聚物并具有在0.860至0.915g/cm3范围内的密度的乙烯-α烯烃弹性体。
通常，相对于根据本发明的长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)的总重量，长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)中包括的添加剂和/或除至少一种长链支化丙烯均聚物或共聚物(b-PP)和至少一种线性丙烯均聚物或共聚物(l-PP)之外的聚合物的总量不超过10.0重量％，优选不超过5.0重量％，更优选不超过3.0重量％，甚至更优选不超过1.5重量％。
根据本发明的长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)通常具有<0.5重量％的根据EN 579测量的二甲苯热不可溶物(XHU)级分。根据本发明的长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)的二甲苯热不可溶物(XHU)级分优选在0.0至0.4重量％范围内，更优选在0.0至0.3重量％范围内。这些二甲苯热不可溶物(XHU)级分范围的下限和上限指示值包含在内。
本发明还涉及用于制备根据本发明的长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)的方法，其特征在于，将至少一种长链支化丙烯均聚物或共聚物(b-PP)和至少一种线性丙烯均聚物或共聚物(l-PP)与选自以下的至少一种或多种化合物混合：
a)添加剂，
b)除至少一种长链支化丙烯均聚物或共聚物(b-PP)和至少一种线性丙烯均聚物或共聚物(l-PP)之外的聚合物，和
c)填料
条件是相对于根据本发明的长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)的总重量，(c)的相对量不超过15.0重量％。
对于用于制备根据本发明的长链支化聚丙烯组合物的添加剂和除至少一种长链支化丙烯均聚物或共聚物(b-PP)和至少一种线性丙烯均聚物或共聚物(l-PP)之外的聚合物的类型，请参考前面描述的内容。
用于根据本发明的长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)的示例性填料为：
a)矿物质，如滑石、碳酸钙和高岭土，或
b)有机组分，如纤维素纤维、纤维素粉和淀粉，或
c)(a)和(b)的混合物。
通常，相对于根据本发明的长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)的总重量，长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)中的填料的总量不超过15.0重量％，优选不超过10.0重量％，更优选不超过5.0重量％。
根据本发明的长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)通常采用本领域技术人员已知的任意方法来制备。长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)制备的示例性示例为：
a)干混方法，其包括利用间歇干混设备将至少一种长链支化丙烯均聚物或共聚物(b-PP)与所需重量百分数的至少一种线性丙烯均聚物或共聚物(l-PP)进行混合，和
b)熔融混合方法，其包括利用间歇或连续的熔融混合设备将至少一种长链支化丙烯均聚物或共聚物(b-PP)与所需重量百分数的至少一种线性丙烯均聚物或共聚物(l-PP)进行混合。
典型的熔融混合设备的示例为班伯里和加热辊磨机。熔融混合方法通常在180至300℃范围内的机筒温度下进行，该温度在整个熔融混合方法中不必要是恒定的。机筒温度优选在200至280℃的范围内。涉及将至少一种长链支化丙烯均聚物或共聚物(b-PP)与至少一种线性丙烯均聚物或共聚物(l-PP)进行混合用于制备根据本发明的长链支化聚丙烯组合物(b-PP)的熔融混合方法优选地在连续熔融混合设备(如例如单螺杆挤出机、同向旋转双螺杆挤出机或同向旋转捏合机)中进行。更优选地，熔融混合设备包括进料区、捏合区和模头区。甚至更优选地，沿熔融混合设备的螺杆保持特定的温度分布，该特定的温度分布具有进料区中的初始温度T1、捏合区中的温度T2和模头区中的最终温度T3，所有温度均被定义为机筒温度。机筒温度T1(进料区中)优选在180至240℃的范围内。机筒温度T2(捏合区中)优选在240至300℃的范围内。机筒温度T3(模头区中)优选在240至280℃的范围内。熔融混合设备的螺杆转速可以根据材料特性进行调节。本领域技术人员对此非常熟悉并且能够容易地确定合适的螺杆转速。通常将螺杆转速调节至100至750转/分钟(rpm)的范围内，优选调节至150至650转/分钟(rpm)的范围内。在熔融混合工艺之后，通常将所产生的长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)熔体例如在水下造粒机中进行造粒，或在一股或多股线料在水浴中固化之后在线料造粒机中进行造粒。
本发明还提供了由根据本发明的长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)制成的制品。
由根据本发明的长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)制成的合适制品为例如玩具、柄、把手、地板、轮子、家具和家电的脚、软管、办公用品、管、盖子、杯子、厨房用具、管道、纤维、带子或泡沫。由根据本发明的长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)制成的优选制品为泡沫或发泡制品。
本发明还提供至少部分由以下制成的制品，优选泡沫或发泡制品：
a)在根据本发明用于制备根据本发明的长链支化聚丙烯组合物的方法中产生的回收物，
b)在由根据本发明的长链支化聚丙烯组合物制成的新制备的制品或中间物的制备过程中产生的回收物，
c)来自由根据本发明的长链支化聚丙烯组合物制成的消费后制品的回收物，
和/或
d)来自由根据本发明的长链支化聚丙烯组合物制成的现成制品的材料。
对于制品的类型，请参考前面所描述的内容。为了本发明和后面的权利要求的目的，术语“回收物”用于表示从消费后废物和工业废物回收的材料。即，消费后废物是指至少完成第一使用周期(或生命周期)，即已经为它们的第一目的服务过的物体或制品；而工业废物是指在制品的制备过程中产生的通常不会到达消费者的生产废料。
本发明还提供了用于制备根据本发明的制品的方法，包括以下步骤：
a)将以下中的至少一种引入至挤出机：
i.根据本发明的长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)，
ii.在根据本发明的用于制备根据本发明的长链支化聚丙烯组合物的方法中产生的回收物，
iii.在由根据本发明的长链支化聚丙烯组合物制成的新制备的制品或中间物的制备过程中产生的回收物，
iv.来自由根据本发明的长链支化聚丙烯组合物制成的消费后制品的回收物，
和
v.来自由根据本发明的长链支化聚丙烯组合物制成的现成制品的材料，
b)将步骤(a)中所提到的组分在挤出机中熔融混合从而形成熔融物，
c)将熔融物引入至模具或挤出模头，
d)在该方法结束时传送成型制品或挤出制品。
本发明还提供了包括根据本发明的长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)的泡沫或发泡制品。优选地，泡沫包括至少70.0重量％、更优选至少80.0重量％、最优选至少90.0重量％、还最优选至少95.0重量％的根据本发明的长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)。以上给出的重量百分数(重量％)是相对于泡沫中包括的热塑性材料的总量而言。在优选的实施方案中，泡沫由根据本发明的长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)组成。
通常，泡沫具有至多300kg/m3的密度。优选地，泡沫具有在60至300kg/m3范围内的密度，更优选地，泡沫具有在70至280kg/m3范围内的密度，甚至更优选地，泡沫具有在80至260kg/m3范围内的密度。
本发明还提供了用于制备根据本发明的泡沫的方法，包括以下步骤：
a)将根据本发明的长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)引入至挤出机，
b)将发泡剂引入至挤出机，
c)在挤出机中熔融混合根据本发明的长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)以形成熔融物，
d)将熔融物通过模头排出从而使熔融物发泡。
发泡能够通过化学和/或物理发泡剂来实现。适当的发泡生产线是现有技术，且例如在S.-T.Lee(编辑)，Foam Extrusion Principles and Practice，CRC出版社(2000)中有所描述。
此外，本发明还涉及用于制备如上所限定的泡沫的方法，其中将根据本发明的长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)进行发泡以实现60.0至300kg/m3的泡沫密度。在该方法中，将根据本发明的长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)的熔体与化学和/或物理发泡剂在挤出机中混合。气体发泡剂(如丁烷、部分氟化的烃(HFC)或CO2)通常通过压降而膨胀。可以应用连续发泡工艺以及不连续工艺。
在连续发泡工艺中，在将聚合物通过模头(模头中的压降引起泡沫发泡)挤出之前将聚合物在挤出机中在通常高于20.0巴的压力下熔融并加载气体。例如在H.E.Naguib,C.B.Park,N.Reichelt,“Fundamental foaming mechanisms governing the volumeexpansion of extruded polypropylene foams,Journal of Applied Polymer Science,91,2661-2668(2004)中解释了发泡挤出中使聚丙烯发泡的机理。
在不连续发泡工艺中，在突然释放高压釜中的压力之前，使聚合物(微)丸粒在压力下加载发泡剂并在熔融温度以下进行加热。溶解的发泡剂形成泡沫，并产生泡沫结构。例如在DE 3 539 352中描述了发泡珠的不连续制备。
最后，本发明还涉及根据本发明的长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)用于制备挤出泡沫和/或挤出泡沫制品的用途。
示例
除非另外定义，以下术语和测定方法的定义适用于本发明的上述一般性描述和以下示例。
I-测量方法
a)共聚单体含量
利用定量核磁共振(NMR)光谱用于定量聚合物的共聚单体含量和共聚单体序列分布。
使用对于1H和13C分别在400.15和100.62MHz下操作的Bruker Advance III400NMR光谱仪在溶液状态下记录定量13C{1H}NMR光谱。对所有气动装置使用氮气，在125℃下利用13C优化的10mm扩展温度探头记录所有光谱。将约200mg的材料与乙酰丙酮铬(III)(Cr(acac)3)一起溶解于3ml的1,2-四氯乙烷-d2(TCE-d2)中，得到松弛剂在溶剂中的65mM溶液(Singh,G.,Kothari,A.,Gupta,V.,Polymer Testing 28 5(2009),475)。为确保得到均匀的溶液，在加热块中制备初始样品后，将NMR管在旋转烘箱中进一步加热至少1小时。插入磁体中后，管在10Hz下旋转。选择该设置主要是为了高分辨率并且准确的乙烯含量量化定量地需要该设置。采用无核奥弗豪泽效应(NOE)的标准单脉冲激励，使用优化的顶锥角，1s的循环延迟和双层WALTZ16解耦方案(Zhou,Z.,Kuemmerle,R.,Qiu,X.,Redwine,D.,Cong,R.,Taha,A.,Baugh,D.Winniford,B.,J.Mag.Reson.187(2007)225；Busico,V.,Carbonniere,P.,Cipullo,R.,Pellecchia,R.,Severn,J.,Talarico,G.,Macromol.RapidCommun.2007,28,1128)。每个光谱共获得6144(6k)个瞬变值。
利用计算机程序对定量13C{1H}NMR光谱进行处理、积分并由积分确定相关定量性能。所有化学位移间接参考使用溶剂的化学位移在30.00ppm处的乙烯嵌段(EEE)的中心亚甲基基团。即使该结构单元不存在，这种方法也允许可比较的参考。如在Cheng,H.N.,Macromolecules 17(1984),1950中所述，观察到了对应于乙烯的掺入的特征信号。对于观察到的对应于2,1赤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.,Macromolecules 1984,17,1950和在W-J.Wang和S.Zhu,Macromolecules 2000,33,1157中所述)，需要校正区域缺陷对所测定的性能的影响。没有观察到对应于其它类型的区域缺陷的特征信号。
采用Wang等人的方法(Wang,W-J.,Zhu,S.,Macromolecules 33(2000),1157)通过13C{1H}光谱的整个光谱区域上的多重信号的积分对共聚单体分数进行定量。选择这种方法是因为其稳健的性质和在需要时说明区域缺陷的存在的能力。略微调整积分区域以提高在遇到的共聚单体含量的整个范围内的适用性。对于仅观察到PPEPP序列中的孤立乙烯的体系，改进Wang等人的方法以降低已知存在的位点的非零积分的影响。这种方法降低了对该体系的乙烯含量的过高评估并通过将用于测定绝对乙烯含量的位点的数量减少至下式来实现：
E＝0.5(Sββ+Sβγ+Sβδ+0.5(Sαβ+Sαγ))。
通过采用该组位点集，采用与Wang等人的文章(Wang,W-J.,Zhu,S.,Macromolecules 33(2000),1157)中相同的符号，则相应的积分等式变为：
E＝0.5(IH+IG+0.5(IC+ID))。
不改变用于绝对丙烯含量的等式。由摩尔分数计算共聚单体掺入的摩尔百分数：
E[摩尔％]＝100*fE。
由摩尔分数计算共聚单体掺入的重量百分数：
E[重量％]＝100*(fE*28.06)/((fE*28.06)+((1-fE)*42.08))。
采用Kakugo等人的分析方法(Kakugo,M.,Naito,Y.,Mizunuma,K.,Miyatake,T.Macromolecules 15(1982)1150)测定三单元组水平的共聚单体序列分布。选择这种方法是因为其稳健的性质，略微调整积分区域以增加对更宽范围的共聚单体含量的适应性。
利用以下关系(等式(I))由三单元组序列分布计算孤立乙烯插入相对于嵌段乙烯插入的相对含量：
其中
I(E)为孤立乙烯序列相对于嵌段乙烯序列的相对含量[％]；
fPEP为样品中丙烯/乙烯/丙烯序列(PEP)的摩尔分数；
fPEE为样品中丙烯/乙烯/乙烯序列(PEE)和乙烯/乙烯/丙烯序列(EEP)的摩尔分数；
fEEE为样品中乙烯/乙烯/乙烯序列(EEE)的摩尔分数。
b)熔体流动速率
熔体流动速率(MFR)根据ISO 1133测定并以g/10min表示。MFR表示聚合物的流动性并由此表示聚合物的加工性。熔体流动速率越高，聚合物的粘度越低。聚丙烯的MFR2是在230℃的温度和2.16kg的负荷下测定的。
c)F30熔体强度和V30熔体延展性
本文描述的测试依据ISO 16790:2005。使用根据ISO 16790:2005的图1的装置。
通过如在文章“Rheotens-Mastercurves and Drawability of Polymer Melts”，M.H.Wagner，Polymer Engineering and Sience，第36卷，第925至935页中所述的方法测定应变硬化性能。该文件的内容通过引用包括在本文中。通过Rheotens装置(的产品，Siemensstr.2,74711Buchen，德国)分析聚合物的应变硬化性能，其中通过以限定的加速度拉伸来拉长熔体线料。
Rheotens实验模拟了工业纺丝和挤出工艺。原则上，将熔体通过圆形模头压出或挤出，并牵引出所产生线料。将挤出物上的应力记录为熔体性质和测量参数的函数(尤其是输出和牵引速度之间的比率，其实际上为延伸率的量度)。对于下面给出的结果，用实验室挤出机HAAKE Polylab系统和具有圆柱形模头(L/D＝6.0/2.0mm)的齿轮泵将材料挤出。为了测量F30熔体强度和v30熔体延展性，通过分流部分挤出的聚合物而将挤出机出口(＝齿轮泵入口)处的压力设定为30巴。在类似的方法中，为了测量F200熔体强度和v200熔体延展性，将挤出机出口(＝齿轮泵入口)处的压力设定为200巴。
将齿轮泵预先调节至5mm/s的线料挤出速率，并将熔融温度设定为200℃。模头和Rheotens轮之间的纺程长度为80mm。在实验开始时，将Rheotens轮的卷绕速度调节为挤出的聚合物线料的速度(拉力为零)。然后通过缓慢提高Rheotens轮的卷绕速度开始实验，直到聚合物长丝断裂。轮的加速度足够小，以便在准稳定条件下测量拉力。熔体线料拉伸的加速度为120mm/s2。Rheotens与PC程序EXTENS结合运行。这是实时数据采集程序，其显示和存储拉力和拉伸速度的测量数据。根据测量将Rheotens曲线(力对滑轮转速)的端点(聚合物线料断裂处)分别作为F30熔体强度和v30熔体延展性值或作为F200熔体强度和v200熔体延展性值。
II-发明示例和对比示例
a)发明示例，干混化合物
通过将相应量的丸粒形式的b-PP和l-PP-1或l-PP-2加入到翻转设备中来制备本发明的长链支化聚丙烯组合物(IE1、IE2、IE3和IE4)。测试所形成的丸粒混合物，而在测试前不进行进一步加热。
b-PP是Borealis市售的长链支化丙烯均聚物牌号WB140HMS，其具有2.1g/10min的MFR2和165℃的熔融温度。
l-PP-1是Borealis市售的线性丙烯均聚物牌号BE50，其具有0.30g/10min的MFR2和165℃的熔融温度。
l-PP21是Borealis市售的线性多相丙烯共聚物牌号BA212E，其具有0.3g/10min的MFR2、165℃的熔融温度和4.6重量％的乙烯含量。
b)发明示例，配混的
通过在Coperion ZSK 32MC双螺杆挤出机中在260℃的熔融温度下采用220rmp的螺杆转速和75kg/h的挤出机生产量来熔融混合相应量的b-PP和l-PP-1或l-PP-2来制备本发明的长链支化聚丙烯组合物(IE1-A、IE2-A、IE3-A和IE4-A)。
温度分布设置如下：230-240-250-260℃。
c)对比示例
对比示例(CE1)为Borealis市售的b-PP长链支化丙烯均聚物牌号WB140HMS，其具有2.1g/10min的MFR2。
d)对比示例，配混的
通过在Coperion ZSK 32MC双螺杆挤出机中在260℃的熔融温度下采用220rmp的螺杆转速和75kg/h的挤出机生产量来挤出相应量的b-PP来制备对比示例CE1-A。
温度分布设置如下：230-240-250-260℃。
表1：本发明长链支化聚丙烯组合物(IE1、IE2、IE3、IE4、IE1-A、IE2-A、IE3-A和IE4-A)和对比示例(CE1和CE1-A)的特征
*制成的，**干混的，***配混的
从表1可以得出，根据本发明的干混长链支化聚丙烯组合物(IE1、IE2、IE3和IE4)表现出比对比示例(CE1)高的熔体强度(F30)或与比示例(CE1)相似的熔体强度(F30)。还可以得出的是，与对比示例CE1-A相比，通过在挤出机中熔融混合配混而制备的发明示例(IE1-A、IE2-A、IE3-A和IE4-A)在加工过程中能够承受剪切和拉伸并在加工后能够保持良好的熔体强度性能。这使得能够直接再利用在根据本发明的长链支化聚丙烯组合物制备过程以及在制备由该长链支化聚丙烯组合物制成的制品的过程中产生的回收物。这还使得能够回收由该长链支化聚丙烯组合物制成的现成的制品和消费后制品。

Claims (15)

1.一种长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)，包括：
a)至少一种长链支化丙烯均聚物或共聚物(b-PP)，所述至少一种长链支化丙烯均聚物或共聚物(b-PP)具有：
i.在1.5至3.5g/10min范围内的根据ISO 1133在230℃和2.16kg负荷下测量的熔体流动速率MFR2
和
ii.在10.0至40.0cN范围内的根据ISO 16790:2005在30巴的模压下测量的F30熔体强度，
b)至少一种线性丙烯均聚物或共聚物(l-PP)，所述至少一种线性丙烯均聚物或共聚物(l-PP)具有：
i.≤1.5g/10min的根据ISO 1133在230℃和2.16kg负荷下测量的熔体流动速率MFR2，和
ii.＞40.0cN的根据ISO 16790:2005在30巴的模压下测量的F30熔体强度，
其中所述长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)具有≥10.0cN的根据ISO 16790:2005在30巴的模压下测量的F30熔体强度，和
其中相对于所述长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)的总量，所述长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)包括10.0至50.0重量％的所述至少一种线性丙烯均聚物或共聚物(l-PP)。
2.根据权利要求1所述的长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)，其特征在于，所述长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)具有≥180mm/s的根据ISO 16790:2005在30巴的模压下测量的v30熔体延展性。
3.根据权利要求1或2所述的长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)，其特征在于，
a)所述至少一种长链支化丙烯共聚物(b-PP)具有选自乙烯、C4-C20-α烯烃和其任意组合的共聚单体，且共聚单体含量在0.5至8.0重量％的范围内，或
b)所述至少一种长链支化丙烯均聚物(b-PP)基本上不含共聚单体，这是指所述至少一种长链支化丙烯均聚物(b-PP)具有0.5重量％或更少的共聚单体含量。
4.根据权利要求1至2中任一项所述的长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)，其特征在于，
a)所述至少一种线性丙烯共聚物(l-PP)具有选自乙烯、C4-C20-α烯烃和其任意组合的共聚单体，且共聚单体含量在2.0至35.0重量％的范围内，或
b)所述至少一种线性丙烯均聚物(l-PP)具有至少750kg/mol的重均分子量(Mw)且基本上不含共聚单体，这是指所述至少一种线性丙烯均聚物(l-PP)具有0.5重量％或更少的共聚单体含量。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)，其特征在于，相对于所述长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)的总量，所述长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)包括15.0至45.0重量％的所述至少一种线性丙烯均聚物或共聚物。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)，其特征在于，所述长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)包括至少一种或多种选自添加剂和除所述至少一种长链支化丙烯均聚物或共聚物(b-PP)和所述至少一种线性丙烯均聚物或共聚物(l-PP)之外的聚合物的化合物。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)，其特征在于，
a)所述至少一种长链支化丙烯共聚物(b-PP)为具有单相结构的无规共聚物，
和/或
b)所述至少一种线性丙烯共聚物(l-PP)为多相共聚物。
8.一种用于制备根据权利要求1至7中任一项所述的长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)的方法，其特征在于，将至少一种长链支化丙烯均聚物或共聚物(b-PP)和至少一种线性丙烯均聚物或共聚物(l-PP)与选自以下的至少一种或多种化合物混合：
a)添加剂，
b)除所述至少一种长链支化丙烯均聚物或共聚物(b-PP)和所述至少一种线性丙烯均聚物或共聚物(l-PP)之外的聚合物，和
c)填料，
条件是相对于根据本发明所述的长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)的总重量，(c)的相对量不超过15.0重量％。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，除所述至少一种长链支化丙烯均聚物或共聚物(b-PP)和所述至少一种线性丙烯均聚物或共聚物(l-PP)之外的所述聚合物是抗冲改性剂。
10.一种由根据权利要求1至7中任一项所述的长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)制成的制品。
11.一种制品，至少部分由以下制成：
a)在根据权利要求8所述的用于制备根据权利要求1至7中任一项所述的长链支化聚丙烯组合物的方法中产生的回收物，
b)在由根据权利要求1至7中任一项所述的长链支化聚丙烯组合物制成的新制备的制品或中间物的制备过程中产生的回收物，
c)来自由根据权利要求1至7中任一项所述的长链支化聚丙烯组合物制成的消费后制品的回收物，
和/或
d)来自由根据权利要求1至7中任一项所述的长链支化聚丙烯组合物制成的现成制品的材料。
12.一种用于制备根据权利要求10或11所述的制品的方法，包括以下步骤：
a)将以下中的至少一种引入至挤出机：
i.根据权利要求1至7中任一项所述的长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)，
ii.在根据权利要求8所述的用于制备根据权利要求1至7中任一项所述的长链支化聚丙烯组合物的方法中产生的回收物，
iii.在由根据权利要求1至7中任一项所述的长链支化聚丙烯组合物制成的新制备的制品或中间物的制备过程中产生的回收物，
iv.来自由根据权利要求1至7中任一项所述的长链支化聚丙烯组合物制成的消费后制品的回收物，
和
v.来自由根据权利要求1至7中任一项所述的长链支化聚丙烯组合物制成的现成制品的材料，
b)将步骤(a)中提到的组分在所述挤出机中熔融混合从而形成熔融物，
c)将所述熔融物引入至模具或挤出模头，
d)在所述方法结束时传送成型制品或挤出制品。
13.一种泡沫或一种发泡制品，包括根据权利要求1至7中任一项所述的长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)。
14.一种用于制备根据权利要求13所述的泡沫的方法，包括以下步骤：
a)将根据权利要求1至7中任一项所述的长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)引入至挤出机，
b)将发泡剂引入至所述挤出机，
c)在所述挤出机中熔融混合根据权利要求1至7中任一项所述的长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)以形成熔融物，
d)将所述熔融物通过模头排出从而使所述熔融物发泡。
15.根据权利要求1至7中任一项所述的长链支化聚丙烯组合物(b-PPC)用于制备挤出泡沫或挤出发泡制品的用途。
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