CN113004452A - 抗冲击聚丙烯及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了抗冲击聚丙烯及其制备方法,所述抗冲击聚丙烯包括聚丙烯相和乙烯‑丙烯共聚物相,其中,所述抗冲击聚丙烯是在聚合催化剂存在下制得的,所述聚合催化剂包括:(1)固体催化剂组分,包括:镁、钛、卤素和如式I所示的内给电子体化合物,式I中,M1、M2、M3、M4、M5和M6各自独立地选自C1‑C6烷氧基;(2)烷基铝化合物;和(3)如式II所示的外给电子体化合物,式II中,R'1、R'2、R'3、R'4、R'5和R'6各自独立地选自氢、卤素、C1‑C10烷基、C3‑C10环烷基、C6‑C10芳基、C7‑C10芳烷基和C7‑C10烷芳基;R'7和R'8各自独立地选自氢、卤素、C1‑C10烷基、C3‑C10环烷基、C6‑C10芳基、C7‑C10芳烷基和C7‑C10烷芳基;其中,所述内给电子体化合物和所述外给电子体化合物的摩尔比为1:0.1~0.5。
Description
技术领域
本发明属于聚丙烯技术领域,以及具体涉及抗冲击聚丙烯及其制备方法。
背景技术
抗冲击聚丙烯通常是由聚丙烯(基体材料)和丙烯与α烯烃共聚物(橡胶相)组成的共混物,因具有改善的韧性,被广泛用于软质材料领域,如防水卷材、软质玩具等。另外,抗冲击聚丙烯还可以用作聚丙烯增韧剂。
传统的抗冲击聚丙烯制备工艺中,焦点主要集中在提高橡胶相的含量,以提高抗冲击性能。例如,中国专利申请CN111892778A公开一种抗冲击共聚聚丙烯和聚丙烯组合物以及它们的制备方法,该抗冲击共聚聚丙烯中,以均聚聚丙烯或无规共聚聚丙烯为基体材料,乙烯和丙烯的共聚物为橡胶相,橡胶相的含量为25~60重量%,乙烯结构单元的含量为5~30重量%,橡胶相中乙烯结构单元与丙烯结构单元含量比为0.5~1:1,基体材料中乙烯结构单元的含量为0~5重量%。中国专利申请CN111892778A中所公开的抗冲击共聚聚丙烯中引入了特定量的诸如二(7-辛烯基)二氯硅烷、三烯丙基氯硅烷和二烯丙基二氯硅烷等功能助剂,否则凝胶大,制得聚丙烯中橡胶含量低,难以进行力学制样。
发明内容
鉴于此,本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷,提供了抗冲击聚丙烯及其制备方法,本发明的抗冲击聚丙烯具有改进的抗冲击性能。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
一方面,本发明提供了抗冲击聚丙烯,所述抗冲击聚丙烯包括聚丙烯相和乙烯-丙烯共聚物相,其中,所述抗冲击聚丙烯是在聚合催化剂存在下制得的,所述聚合催化剂包括:
(1)固体催化剂组分,包括:镁、钛、卤素和如式I所示的内给电子体化合物,
式I中,M1、M2、M3、M4、M5和M6各自独立地选自C1-C6烷氧基;
(2)烷基铝化合物;和
(3)如式II所示的外给电子体化合物,
式II中,R'1、R'2、R'3、R'4、R'5和R'6各自独立地选自氢、卤素、C1-C10烷基、C3-C10环烷基、C6-C10芳基、C7-C10芳烷基和C7-C10烷芳基;R'7和R'8各自独立地选自氢、卤素、C1-C10烷基、C3-C10环烷基、C6-C10芳基、C7-C10芳烷基和C7-C10烷芳基;
其中,所述内给电子体化合物和所述外给电子体化合物的摩尔比为1:0.1~0.5。
本申请发明人发现,在包括特定的内给电子体化合物和外给电子体化合物的聚合催化剂存在下聚合制得的抗冲击聚丙烯具有改进的机械性能,并且聚丙烯细粉率低。
根据本发明提供的抗冲击聚丙烯,其中,以所述抗冲击聚丙烯的重量计,乙烯结构单元含量为15~30重量%,所述乙烯-丙烯共聚物相的含量为30~60重量%,以及所述乙烯-丙烯共聚物相中乙烯结构单元与丙烯结构单元含量比为0.5~1.5:1。在一些实施方案中,以所述抗冲击聚丙烯的重量计,乙烯结构单元含量为24~30重量%,所述乙烯-丙烯共聚物相的含量为40~60重量%,以及所述乙烯-丙烯共聚物相中乙烯结构单元与丙烯结构单元含量比为0.8~1.1:1。
根据本发明提供的抗冲击聚丙烯,其中,所述聚丙烯相具有低的乙烯结构单元含量。在一些实施方案中,所述聚丙烯相中乙烯结构单元含量为0~3重量%,以及在一些实施方案中为0.1~2重量%。
根据本发明提供的抗冲击聚丙烯,其中,可以采用中国专利CN109280104A中公开的方法来制备式I所示的内给电子体化合物,通过引用在与本发明一致的程度上将其内容全部或部分并入本发明。
适合用于本发明的内给电子体化合物的实例包括但不限于式I-1、I-2、I-3、和I-4所示的化合物。
根据本发明提供的抗冲击聚丙烯,其中,本发明对所述固体催化剂组分中镁、钛和卤素没有特殊限制,可以采用本领域中任何已知的组分及含量。例如,所述固体催化剂组分包括镁化合物、钛化合物和内给电子体化合物的反应产物,其中,所述镁化合物和所述钛化合物中的至少一种是含卤素化合物。
适合用于本发明的镁化合物的实例包括但不限于:二甲氧基镁、二乙氧基镁、二丙氧基镁、二异丙氧基镁、二丁氧基镁、二异丁氧基镁、甲氧基氯化镁、甲氧基溴化镁、乙氧基氯化镁、乙氧基溴化镁、丙氧基氯化镁、丙氧基溴化镁、丁氧基氯化镁、丁氧基溴化镁、二氯化镁、二溴化镁、二氯化镁的醇加合物和二溴化镁的醇加合物二碘化镁。在一些实施方案中,所述镁化合物选自二乙氧基镁、二氯化镁和二氯化镁的醇加合物中的至少一种。
适合用于本发明的钛化合物的实例包括但不限于:四氯化钛、四溴化钛、四丁氧基钛和四乙氧基钛。一些实施方案中,所述钛化合物为四氯化钛。
根据本发明提供的抗冲击聚丙烯,其中,在所述催化剂固体组分中,以所述催化剂固体组分的总重量计,钛的含量为1~10重量%,镁的含量为10~70重量%,卤素的含量为20~90重量%,所述内给电子体化合物的含量为10~20重量%。在一些实施方案中,在所述催化剂固体组分中,以所述催化剂固体组分的总重量计,钛的含量为2~3重量%,镁的含量为15~20重量%,卤素的含量为55~62重量%,所述内给电子体化合物的含量为16~20重量%。
根据本发明提供的抗冲击聚丙烯,其中,可以采用本领域中已知的方法,如中国专利申请CN109280104A中公开的方法,来制备固体催化剂组分。
在一些实施方案中,所述固体催化剂组分是通过由包括以下步骤的方法制得的:
(1)将卤化镁醇合物如二氯化镁的醇加合物分散在惰性溶剂中,得到悬浮液;
(2)在低于-5℃的温度下,所述悬混液与钛化合物接触反应,得到第一反应体系;
(3)在100~120℃的温度下,将第一反应体系与内给电子体化合物接触反应,经过滤得到沉淀物;
(4)使步骤(3)得到的沉淀物与钛化合物接触反应,经洗涤和干燥得到固体催化剂组分。
本发明中,适合用于本发明的惰性溶剂的实例包括但不限于:己烷、庚烷、辛烷、壬烷、癸烷和甲苯。
根据本发明提供的抗冲击聚丙烯,其中,基于抗冲击聚丙烯的总重量,所述固体催化剂组分的用量为20~40ppm。
根据本发明提供的抗冲击聚丙烯,其中,适合用于本发明的烷基铝化合物的实例包括但不限于:三乙基铝、三丙基铝、三正丁基铝、三异丁基铝、三正己基铝和三正辛基铝。在一些实施方案中,所述烷基铝化合物为三乙基铝和/或三异丁基铝。
本发明对烷基铝化合物的用量没有特殊要求,可以采用本领域中的常规用量。在一些实施方案中,所述固体催化剂组分中的钛与所述烷基铝化合物中的铝的摩尔比为1:20~2000;以及在一些实施方案中为1:20~30。
根据本发明提供的抗冲击聚丙烯,其中,适合用于本发明的外给电子化合物的实例包括但不限于:2-异丙基-1,3-二甲氧基丙烷、2-丁基-1,3-二甲氧基丙烷、2-环己基-1,3-二甲氧基丙烷、2-苯基-1,3-二甲氧基丙烷、2-(2-苯基乙基)-1,3-二甲氧基丙烷、2-(2-环己基乙基)-1,3-二甲氧基丙烷、2-(对-氯苯基)-1,3-二甲氧基丙烷、2-(二苯基甲基)-1,3-二甲氧基丙烷、2,2-二环戊基-1,3-二甲氧基丙烷、2,2-二乙基-1,3-二甲氧基丙烷、2,2-二丙基-1,3-二甲氧基丙烷、2,2-二异丙基-1,3-二甲氧基丙烷、2-甲基-2-丙基-1,3-二甲氧基丙烷、2-甲基-2-乙基-1,3-二甲氧基丙烷、2-甲基-2-异丙基-1,3-二甲氧基丙烷、2-甲基-2-苯基-1,3-二甲氧基丙烷、2-甲基-2-环己基-1,3-二甲氧基丙烷、2-甲基-2-异丁基-1,3-二甲氧基丙烷、2-甲基-2-(2-乙基己基)-1,3-二甲氧基丙烷、2,2-二异丁基-1,3-二甲氧基丙烷、2,2-二苯基-1,3-二甲氧基丙烷、2,2-二苄基-1,3-二甲氧基丙烷、2-异丁基-2-异丙基-1,3-二甲氧基丙烷、2-(1-甲基丁基)-2-异丙基-1,3-二甲氧基丙烷、2-异丙基-2-异戊基-1,3-二甲氧基丙烷、2-苯基-2-异丙基-1,3-二甲氧基丙烷、22-苄基-2-异丙基-1,3-二甲氧基丙烷、2-环戊基-2-异丙基-1,3-二甲氧基丙烷、2-环己基-2-异丙基-1,3-二甲氧基丙烷、2-异丙基-2-仲丁基-1,3-二甲氧基丙烷和9,9-二甲氧基甲基芴。
在一些实施方案中,所述外给电子化合物选自2-异丙基-2-异戊基-1,3-二甲氧基丙烷和2-环戊基-2-异丙基-1,3-二甲氧基丙烷;以及在一些实施方案中为2-环戊基-2-异丙基-1,3-二甲氧基丙烷。采用2-环戊基-2-异丙基-1,3-二甲氧基丙烷作为外给电子体化合物与式I所示的内给电子体化合物(特别是式I-4所示的化合物)配合使用,聚丙烯细粉率低。
在一些实施方案中,所述内给电子体化合物和所述外给电子体化合物的摩尔比为1:0.3~0.4。
根据本发明提供的抗冲击聚丙烯,其中,所述乙烯-丙烯共聚物相还包括1-己烯结构单元,以所述抗冲击聚丙烯的重量计,所述1-己烯结构单元的含量优选为0.2~0.5重量%。在乙烯-丙烯共聚物相中引入1-己烯结构单元,有利于进一步提高抗冲击性能。
另一方面,本发明提供了抗冲击聚丙烯的制备方法,其中,所述制备方法包括以下步骤:
S100、在烯烃聚合催化剂和氢气的存在下,使丙烯进行聚合反应,得到第一物料;
S200、使步骤S100中制得的第一物料与乙烯、丙烯和任选的1-己烯进行聚合反应,得到第二物料;
S300、使步骤S200中制得的第二物料与脱活剂接触以终止聚合反应,得到抗冲击聚丙烯。
根据本发明提供的制备方法,其中,步骤S100中的聚合反应的温度为60~70℃,压力为2.0~2.2MPa,氢气与丙烯的质量比为0.002~0.01:1。另外,步骤S100中聚合反应的时间可以为1~1.5小时。
本发明中,步骤S100中的聚合反应可以在第一聚合釜中进行。
根据本发明提供的制备方法,其中,步骤S200中聚合反应的温度为60~70℃,压力为2.3~2.5MPa。
同样地,本发明中,步骤S200中的聚合反应的时间可以为1~1.5小时。另外,步骤S200中的聚合反应可以在第二聚合釜中进行。
根据本发明提供的制备方法,其中,步骤S200中,丙烯、乙烯和1-己烯的重量比为1:0.5~1∶0~0.05,优选为1:0.5~1:0.008~0.02。
根据本发明提供的制备方法,其中,步骤S200中,可以根据需要引入氢气以调节产品的MFR。例如,步骤S200中,氢气与丙烯的质量比为0.001~0.005:1。
根据本发明提供的制备方法,其中,步骤S300中所述脱活剂为水蒸气与氮气的混合物,其中,水蒸气的含量为1~5体积%。
根据本发明提供的制备方法,其中,步骤S300中第二物料与脱活剂接触以终止聚合反应的条件如下:温度为40~60℃,脱活剂与第二物料的重量比为10~12:1。
本发明中,可以采用环管反应器作为第一聚合釜和第二聚合釜。
本发明中,步骤S300可以在脱气塔中进行。
根据本发明提供的制备方法,其中,所述制备方法还可以包括:
S400、将步骤S300中得到的抗冲击聚丙烯干燥,得到干燥的抗冲击聚丙烯。
在一些实施方案中,步骤S400中干燥的条件如下:温度70~100℃,优选为80~90℃;时间为5~45分钟,优选为10~20分钟。
本发明具有以下优势:
(1)本发明的抗冲击聚丙烯具有改进的抗冲击性能,并且聚丙烯细粉少。
(2)本发明的制备方法操作简单,易于工业化。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明,但并不构成对本发明的任何限制。
固体催化剂组分测定
采用722型紫外-可见分光光度计进行比色测定来表征钛含量,采用镁离子和EDTA络合滴定法测定镁含量,采用AgNO3-NH4CNS返滴法测定氯含量,采用液体核磁1H-NMR测定是I所示的内给电子化合物的含量。
另外,将固体催化剂组分干粉经酸分解后,用萃取剂萃取其中的内给电子体化合物,采用液相色谱仪来测定。
制备例1
(1)将无水氯化镁与乙醇按照摩尔比为1∶2.6进行混合,升温至120℃反应生成氯化镁醇合物熔体,在分散介质白油和硅油(体积比为1∶1)中经高速搅拌后放入冷却的己烷中,形成球形氯化镁的醇加合物颗粒(MgCl2·2.6C2H5OH),经洗涤、干燥后得到球形载体。
(2)在经过高纯氮气充分置换过的带搅拌的300mL反应器中,加入0.6mol的四氯化钛和15mL的己烷,冷却至-20℃,加入9g(0.0423mol)球形氯化镁的醇加合物颗粒进行反应,在搅拌下,升温至110℃,在升温过程中加入溶解在甲苯中的式I所示的内给电子体化合物1.5mmol,达到温度后恒温0.5h后,抽滤除去液体,向过滤得到的固相中加入四氯化钛处理。然后用已烷洗涤五次,真空干燥后得到球形的固体催化剂组分A,其组成见表1。
制备例2
采用制备例1基本相同的方法制备固体催化剂组分,不同之处仅在于:步骤(2)中采用1.5mmol的式-4所示的内给电子体化合物。
制备例2制得的固体催化剂组分记为“固体催化剂组分B”,其组成见表1。
制备例3
采用制备例1基本相同的方法制备固体催化剂组分,不同之处仅在于:步骤(2)中未添加内给电子体化合物,升温到110℃后,恒温0.5h。
制备例3制得的固体催化剂组分记为“固体催化剂组分C”,其组成见表1。
表1固体催化剂组分
固体催化剂组分 | Ti(重量%) | Mg(重量%) | Cl(重量%) | 内给电子体化合物 |
A | 2.5 | 19.1 | 58.4 | I-1,18重量% |
B | 2.4 | 18.6 | 58.2 | I-4,18.3重量% |
C | 3.2 | 23.6 | 73.1 | 0 |
另外,采用购自中石化催化剂公司的DQ401作为固体催化剂组分D。
实施例1
(1)在5L的高压反应釜中,采用氮气吹扫,加入20mg的固体催化剂组分A、0.21mmol的三乙基铝和0.001mmol的2-异丙基-2-异戊基-1,3-二甲氧基丙烷,加入1000g丙烯和氢气,进行聚合反应,得到第一物料。其中,聚合反应条件如下:温度为65℃,压力为2.1MPa,氢气与丙烯的质量比为0.002:1,聚合反应时间为1小时。
(2)向高压反应釜中通入乙烯和丙烯进行聚合反应,得到第二物料。其中,聚合反应条件如下:温度为65℃,压力为2.4MPa,乙烯与丙烯的质量比为1:1且总量为1000g,聚合反应时间为1小时。
(3)将第二物料通入含2体积%水蒸气的氮气进行脱活,在80℃下干燥30分钟,制得抗冲击聚丙烯。其中,脱活的条件如下:温度50℃,相对于1kg得到的抗冲击聚丙烯,脱活剂用量为10kg。
实施例1的主要反应参数见表2。
实施例2
采用与实施例1基本相同的方法来制备抗冲击聚丙烯,不同之处仅在于:步骤(1)中采用2-环戊基-2-异丙基-1,3-二甲氧基丙烷作为外给电子体化合物。实施例2的主要反应参数见表2。
实施例3
采用与实施例1基本相同的方法来制备抗冲击聚丙烯,不同之处仅在于:步骤(1)中采用固体催化剂组分B,并且采用2-环戊基-2-异丙基-1,3-二甲氧基丙烷作为外给电子体化合物。
实施例3的主要反应参数见表2。
实施例4
采用与实施例3基本相同的方法来制备抗冲击聚丙烯,不同之处仅在于:步骤(1)中外给电子体化合物2-环戊基-2-异丙基-1,3-二甲氧基丙烷与固体催化剂组分B中内给电子体化合物的摩尔比为1:0.2。实施例4的主要反应参数见表2。
实施例5
采用与实施例3基本相同的方法来制备抗冲击聚丙烯,不同之处仅在于:步骤(1)中外给电子体化合物2-环戊基-2-异丙基-1,3-二甲氧基丙烷与固体催化剂组分B中内给电子体化合物的摩尔比为1:0.3。实施例5的主要反应参数见表2。
实施例6
采用与实施例3基本相同的方法来制备抗冲击聚丙烯,不同之处仅在于:步骤(1)中外给电子体化合物2-环戊基-2-异丙基-1,3-二甲氧基丙烷与固体催化剂组分B中内给电子体化合物的摩尔比为1∶0.4。实施例6的主要反应参数见表2。
实施例7
采用与实施例3基本相同的方法来制备抗冲击聚丙烯,不同之处仅在于:步骤(1)中外给电子体化合物2-环戊基-2-异丙基-1,3-二甲氧基丙烷与固体催化剂组分B中内给电子体化合物的摩尔比为1∶0.5。实施例7的主要反应参数见表2。
实施例8
采用与实施例5基本相同的方法来制备抗冲击聚丙烯,不同之处仅在于:步骤(2)中添加了1-己烯单体,丙烯、乙烯和1己烯的重量比1∶1:0.008。实施例8的主要反应参数见表2。
实施例9
采用与实施例5基本相同的方法来制备抗冲击聚丙烯,不同之处仅在于:步骤(2)中添加了1-己烯单体,丙烯、乙烯和1己烯的重量比1∶1:0.02。实施例9的主要反应参数见表2。
实施例10
采用与实施例5基本相同的方法来制备抗冲击聚丙烯,不同之处仅在于:步骤(2)中添加了1-己烯单体,丙烯、乙烯和1己烯的重量比1:1:0.05。实施例10的主要反应参数见表2。
实施例11
采用与实施例1基本相同的方法来制备抗冲击聚丙烯,不同之处仅在于:步骤(1)中固体催化剂组分A的用量为40mg,三乙基铝的用量为0.63mmol;步骤(2)中丙烯和乙烯的重量比为1:1.5。实施例11的主要反应参数见表2。
对比例1
(1)在5L的高压反应釜中,采用氮气吹扫,加入20mg的固体催化剂组分D、0.21mmol的三乙基铝和0.001mmol的2-异丙基-2-异戊基-1,3-二甲氧基丙烷,加入1000g丙烯和氢气,进行聚合反应,得到第一物料。其中,聚合反应条件如下:温度为65℃,压力为2.1MPa,氢气与丙烯的质量比为0.002:1,聚合反应时间为1小时。
(2)向高压反应釜中通入乙烯和丙烯进行聚合反应,得到第二物料。其中,聚合反应条件如下:温度为65℃,压力为2.4MPa,乙烯与丙烯的质量比为1∶1且总量为1000g,聚合反应时间为1小时。
(3)将第二物料通入含2体积%水蒸气的氮气进行脱活,在80℃下干燥30分钟,制得抗冲击聚丙烯。其中,脱活的条件如下:温度50℃,相对于1kg得到的抗冲击聚丙烯,脱活剂用量为10kg。
对比例1的主要反应参数见表2。
对比例2
(1)在5L的高压反应釜中,采用氮气吹扫,加入20mg的固体催化剂组分C、0.21mmol的三乙基铝和0.011mmol的2-异丙基-2-异戊基-1,3-二甲氧基丙烷,加入1000g丙烯和氢气,进行聚合反应,得到第一物料。其中,聚合反应条件如下:温度为65℃,压力为2.1MPa,氢气与丙烯的质量比为0.002∶1,聚合反应时间为1小时。
(2)向高压反应釜中通入乙烯和丙烯进行聚合反应,得到第二物料。其中,聚合反应条件如下:温度为65℃,压力为2.4MPa,乙烯与丙烯的质量比为1∶1且总量为1000g,聚合反应时间为1小时。
(3)将第二物料通入含2体积%水蒸气的氮气进行脱活,在80℃下干燥30分钟,制得抗冲击聚丙烯。其中,脱活的条件如下:温度50℃,相对于1kg得到的抗冲击聚丙烯,脱活剂用量为10kg。
对比例2的主要反应参数见表2。
表2抗冲击聚丙烯反应参数
性能表征
1.根据GB/T6040-2002测量抗冲击聚丙烯中乙烯结构单元含量以及乙烯-丙烯共聚物相中乙烯结构单元含量;根据GB/T 24282-2009测定乙烯-丙烯共聚物相含量,结果见表3。
根据ASTM D1238测量230℃和2.16kg下的融体流动指数(MFR),结果见表3。
2.机械性能
根据GB/T 1040.2测量拉伸屈服应力、断裂拉伸应变和拉伸断裂应力;根据GB/T1043.1测量缺口冲击强度,结果见表4。
3.细粉率
采用FRITSCH公司的ANALYSETTE 3SPARTAN分析仪进行分析,振幅2.0mm,震动时间为15min,以小于0.18mm份颗粒重量百分含量表示细粉率,结果见表4。
表3抗冲击聚丙烯的组分及融体流动指数
由表3可知,实施例1~11制备的抗冲击聚丙烯中乙烯-丙烯共聚物相(即橡胶相)含量高,抗冲击性能优异。
表4抗冲击聚丙烯的机械性能及细粉率
由表4可知,本发明的抗冲击聚丙烯具有好的抗冲击性能以及低的细粉率。特别地,从实施例1~10可以看出,摩尔比为1:0.3~0.4的式I所示的内给电子体化合物与2-环戊基-2-异丙基-1,3-二甲氧基丙烷作为外给电子体化合物组合使用,制得的抗冲击聚丙烯具有改进的抗冲击性能和细粉率,并且通过添加1-己烯进行改性,可以进一步提高抗冲击性能。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.抗冲击聚丙烯,所述抗冲击聚丙烯包括聚丙烯相和乙烯-丙烯共聚物相,其中,所述抗冲击聚丙烯是在聚合催化剂存在下制得的,所述聚合催化剂包括:
(1)固体催化剂组分,包括:镁、钛、卤素和如式I所示的内给电子体化合物,
式I中,M1、M2、M3、M4、M5和M6各自独立地选自C1-C6烷氧基;
(2)烷基铝化合物;和
(3)如式II所示的外给电子体化合物,
式II中,R'1、R'2、R'3、R'4、R'5和R'6各自独立地选自氢、卤素、C1-C10烷基、C3-C10环烷基、C6-C10芳基、C7-C10芳烷基和C7-C10烷芳基;R'7和R'8各自独立地选自氢、卤素、C1-C10烷基、C3-C10环烷基、C6-C10芳基、C7-C10芳烷基和C7-C10烷芳基;
其中,所述内给电子体化合物和所述外给电子体化合物的摩尔比为1:0.1~0.5。
2.根据权利要求1所述的抗冲击聚丙烯,其中,以所述抗冲击聚丙烯的重量计,乙烯结构单元含量为15~30重量%,所述乙烯-丙烯共聚物相的含量为30~60重量%,以及所述乙烯-丙烯共聚物相中乙烯结构单元与丙烯结构单元含量比为0.5~1.5:1;
优选地,以所述抗冲击聚丙烯的重量计,乙烯结构单元含量为24~30重量%,所述乙烯-丙烯共聚物相的含量为40~60重量%,以及所述乙烯-丙烯共聚物相中乙烯结构单元与丙烯结构单元含量比为0.8~1.1:1。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的抗冲击聚丙烯,其中,所述固体催化剂组分包括镁化合物、钛化合物和内给电子体化合物的反应产物,其中,所述镁化合物和所述钛化合物中的至少一种是含卤素化合物;
优选地,所述镁化合物选自二甲氧基镁、二乙氧基镁、二丙氧基镁、二异丙氧基镁、二丁氧基镁、二异丁氧基镁、甲氧基氯化镁、甲氧基溴化镁、乙氧基氯化镁、乙氧基溴化镁、丙氧基氯化镁、丙氧基溴化镁、丁氧基氯化镁、丁氧基溴化镁、二氯化镁、二溴化镁、二氯化镁的醇加合物和二溴化镁的醇加合物二碘化镁中的至少一种;
优选地,所述钛化合物选自四氯化钛、四溴化钛、四丁氧基钛和四乙氧基钛中的至少一种;
优选地,在所述催化剂固体组分中,以所述催化剂固体组分的总重量计,钛的含量为1~10重量%,镁的含量为10~70重量%,卤素的含量为20~90重量%,所述内给电子体化合物的含量为10~20重量%;
更优选地,在所述催化剂固体组分中,以所述催化剂固体组分的总重量计,钛的含量为2~3重量%,镁的含量为15~20重量%,卤素的含量为55~62重量%,所述内给电子体化合物的含量为16~20重量%。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的抗冲击聚丙烯,其中,基于抗冲击聚丙烯的总重量,所述固体催化剂组分的用量为20~40ppm;
优选地,所述烷基铝化合物为三乙基铝和/或三异丁基铝;
优选地,所述固体催化剂组分中的钛与所述烷基铝化合物中的铝的摩尔比为1:20~2000,优选为1:20~30;
优选地,所述外给电子化合物为2-异丙基-2-异戊基-1,3-二甲氧基丙烷和/或2-环戊基-2-异丙基-1,3-二甲氧基丙烷;
更优选地,所述内给电子体化合物为式I-4所示的化合物,所述外给电子体化合物为2-环戊基-2-异丙基-1,3-二甲氧基丙烷;
优选地,所述内给电子体化合物和所述外给电子体化合物的摩尔比为1:0.3~0.4。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的抗冲击聚丙烯,其中,所述乙烯-丙烯共聚物相还包括1-己烯结构单元,以所述抗冲击聚丙烯的重量计,所述1-己烯结构单元的含量优选为0.2~0.5重量%。
7.权利要求1至6中任一项所述的抗冲击聚丙烯的制备方法,其中,所述制备方法包括以下步骤:
S100、在烯烃聚合催化剂和氢气的存在下,使丙烯进行聚合反应,得到第一物料;
S200、使步骤S100中制得的第一物料与乙烯、丙烯和任选的1-己烯进行聚合反应,得到第二物料;
S300、使步骤S200中制得的第二物料与脱活剂接触以终止聚合反应,得到抗冲击聚丙烯。
8.根据权利要求7所述的制备方法,其中,步骤S100中的聚合反应的温度为60~70℃,压力为2.0~2.2MPa,氢气与丙烯的质量比为0.002~0.01:1。
9.根据权利要求7或8所述的制备方法,其中,步骤S200中聚合反应的温度为60~70℃,压力为2.3~2.5MPa;
优选地,步骤S200中,丙烯、乙烯和1-己烯的重量比为1:0.5~1:0~0.05,优选为1:0.5~1:0.008~0.02。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的制备方法,其中,步骤S300中所述脱活剂为水蒸气与氮气的混合物,其中,水蒸气的含量为1~5体积%;
优选地,步骤S300中第二物料与脱活剂接触以终止聚合反应的条件如下:温度为40~60℃,脱活剂与第二物料的重量比为10~12:1。
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