EA029083B1

EA029083B1 - Способ получения композиции, содержащей гетерофазный сополимер пропилена и тальк, ударопрочная композиция и профилированное изделие

Info

Publication number: EA029083B1
Application number: EA201500329A
Authority: EA
Inventors: Марк Херклотс
Original assignee: Сауди Бейсик Индастриз Корпорейшн
Priority date: 2012-09-19
Filing date: 2013-09-17
Publication date: 2018-02-28
Also published as: US9527989B2; ES2623204T3; CN110408123A; BR112015005922A2; US20150232652A1; BR112015005950A2; BR112015005850A2; US10072139B2; CN104736630B; KR102093395B1; EA026860B1; ES2614950T3; KR20150058405A; EA201500330A1; CN104736628B; EP2898015B1; WO2014044680A1; WO2014044682A1; EP2898016B1; KR20150058406A

Abstract

Изобретение относится к способу получения композиции, содержащей гетерофазный сополимер пропилена, сополимер пропилена и тальк, в которой гетерофазный сополимер пропилена состоит из: (а) матрицы на основе пропилена, где матрица на основе пропилена состоит из гомополимера пропилена и/или сополимера пропилен-α-олефина, состоящего по меньшей мере из 70 мас.% пропилена и до 30 мас.% α-олефина относительно общей массы матрицы на основе пропилена, где матрица на основе пропилена присутствует в количестве 60-95 мас.% относительно общей массы гетерофазного сополимера пропилена, и (b) диспергированного сополимера этилен-α-олефина, где диспергированный сополимер этилен-α-олефин присутствует в количестве 40-50 мас.% относительно общей массы гетерофазного сополимера пропилена, и сумма общего количества матрицы на основе пропилена и общего количества диспергированного сополимера этилен-α-олефина в гетерофазном сополимере пропилена составляет 100 мас.%, где композиция имеет искомый показатель текучести расплава в диапазоне 1-200 дг/мин, измеренный в соответствии с ISO1133 (2,16 кг/230°C), включающий стадии: (a) смешивания в расплаве сополимера пропилена с тальком для получения маточной смеси, (b) смешивания в расплаве маточной смеси с гетерофазным сополимером пропилена и пероксидом для получения композиции, содержащей гетерофазный сополимер пропилена, сополимер пропилена и тальк, где количество пероксида выбирают так, чтобы получить композицию, содержащую гетерофазный сополимер пропилена, сополимер пропилена и тальк, имеющую искомый индекс текучести расплава.

Description

Изобретение относится к способу получения композиции, содержащей гетерофазный сополимер пропилена, сополимер пропилена и тальк, в которой гетерофазный сополимер пропилена состоит из: (а) матрицы на основе пропилена, где матрица на основе пропилена состоит из гомополимера пропилена и/или сополимера пропилен-ц-олефина, состоящего по меньшей мере из 70 мас.% пропилена и до 30 мас.% α-олефина относительно общей массы матрицы на основе пропилена, где матрица на основе пропилена присутствует в количестве 60-95 мас.% относительно общей массы гетерофазного сополимера пропилена, и (Ь) диспергированного сополимера этилен-аолефина, где диспергированный сополимер этилен-а-олефин присутствует в количестве 40-50 мас. % относительно общей массы гетерофазного сополимера пропилена, и сумма общего количества матрицы на основе пропилена и общего количества диспергированного сополимера этилен-аолефина в гетерофазном сополимере пропилена составляет 100 мас.%, где композиция имеет искомый показатель текучести расплава в диапазоне 1-200 дг/мин, измеренный в соответствии с 1801133 (2,16 кг/230°С), включающий стадии: (а) смешивания в расплаве сополимера пропилена с тальком для получения маточной смеси, (Ь) смешивания в расплаве маточной смеси с гетерофазным сополимером пропилена и пероксидом для получения композиции, содержащей гетерофазный сополимер пропилена, сополимер пропилена и тальк, где количество пероксида выбирают так, чтобы получить композицию, содержащую гетерофазный сополимер пропилена, сополимер пропилена и тальк, имеющую искомый индекс текучести расплава.

029083

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к способу получения композиции, содержащей гетерофазный сополимер пропилена и тальк, композиции, полученной или которая может быть получена указанным способом, и к применению указанной композиции.

Предшествующий уровень техники

Гетерофазный сополимер пропилена, также известный как ударопрочный сополимер пропилена, или блок-сополимер пропилена, представляет собой важный класс полимеров из-за перспективной комбинации его механических свойств, таких как ударная вязкость в широком диапазоне температур, и его низкой стоимости. Эти сополимеры находят широкий спектр применения, начиная от лёгкой промышленности (например, упаковка и хозтовары), автомобильной промышленности до электротехнических применений.

В промышленности постоянно изыскиваются способы модификации реологии полиолефинов в жидкой фазе, в частности, для снижения их вязкости. Снижение вязкости также часто описывается как "висбрекинг", "сдвиг температуры плавления", "модификация реологических свойств" или "контроль реологических свойств". Известно, что (органические) пероксиды могут быть использованы для снижения вязкости. (Органические) пероксиды ведут себя различным образом в обычных процессах разложения в условиях нагревания и плавления. С одной стороны, при определённых условиях процесса пероксиды сначала разлагаются, давая свободные радикалы, которые затем отрывают водород от третичного атома углерода в главной цепи полипропилена с образованием свободных радикалов на полимере, и которые затем рекомбинируют. С другой стороны, пероксиды инициируют разрушение самых длинных цепей молекул полимера, и, как следствие, это приводит к снижению вязкости полимера, увеличению скорости течения расплава, и более узкому молекулярно-массовому распределению, характеристики, которые непосредственно отвечают за улучшенные реологические свойства полипропилена для получения продукта, более подходящего для некоторых применений.

Известно добавление пероксидов в гетерофазный сополимер пропилена для получения блоксополимеров пропилена, имеющих высокую скорость течения расплава. Это, например, позволяет получить несколько блок-сополимеров пропилена с различными скоростями течения расплава из одного и того же основного класса.

Пример такого процесса "сдвиг температуры плавления" описан в И8 2005/0277742 А2. И8 2005/0277742 А1 раскрывает способ получения контролируемой реологии гетерофазного сополимера пропилена путём разрушения полипропилена линейным диалкилпероксидом с главной цепью, содержащей по меньшей мере 6 атомов углерода и двойную или тройную связь, включающий стадии: либо

(a) полимеризации в реакторе гетерофазного сополимера пропилена;

(b) экструдирования гетерофазного сополимера полипропилена, полученного на стадии (а), с указанным линейным диалкилпероксидом с основной цепью, содержащей по меньшей мере 6 атомов углерода и двойную или тройную связь, и необязательно с одним или несколькими наполнителем(ями) в экструдере при температуре, достаточной для поддержания сополимера в расплавленном состоянии; либо

(c) экструдирования (со)полимера пропилена с указанным линейным диалкилпероксидом с основной цепью, содержащей по меньшей мере 6 атомов углерода и двойную или тройную связь, необязательно с одним или несколькими эластомерными модификатором(ами) и/или одним или несколькими наполнителем(ями) в экструдере при температуре, достаточной для поддержания сополимера в расплавленном состоянии.

Для увеличения жёсткости гетерофазного сополимера пропилена тальк может быть добавлен в качестве наполнителя. Однако, когда жёсткость гетерофазного сополимера пропилена увеличивается за счёт талька, необходимо больше пероксидов, чтобы получить такое же увеличение скорости течения расплава гетерофазного сополимера пропилена, по сравнению с тем, когда тальк не присутствует в гетерофазном сополимере пропилена. Нежелательно использовать большое количество пероксидов, поскольку большие количества обычных продуктов разложения пероксидов, например, метан и ацетон, могут привести к проблемам безопасности в процессе производства. Кроме того, использование больших количеств пероксидов увеличивает стоимость гетерофазного полипропилена, что является нежелательным с экономической точки зрения. И последнее, но не менее важное, использование больших количеств пероксидов приводит к высокому содержанию продуктов разложения пероксидов и загрязнений в конечном полимере. Эти продукты разложения пероксидов могут выделяться в течение всего срока службы композиции гетерофазного сополимера пропилена, что является нежелательным, так как они могут вызвать неприятные запахи, и могут влиять на органолептические свойства. Также большие количества продуктов разложения пероксидов делают гетерофазный сополимер пропилена непригодным для применений при контакте с пищевыми продуктами.

Сущность изобретения

Таким образом, целью изобретения является создание композиции гетерофазного полипропилена, которая сочетает высокую жёсткость с хорошей ударной прочностью и высокой текучестью, но которая не содержит больших количеств продуктов разложения пероксидов.

Эта цель достигается с помощью способа получения композиции, содержащей гетерофазный сопо- 1 029083

лимер пропилена, сополимер пропилена и тальк, в которой гетерофазный сополимер пропилена состоит из:

(a) матрицы на основе пропилена, где матрица на основе пропилена состоит из гомополимера пропилена и/или сополимера пропилен-а-олефина, состоящего по меньшей мере из 70 мас.% пропилена и до 30 мас.% α-олефина, например, этилена относительно общей массы матрицы на основе пропилена, в которой матрица на основе пропилена присутствует в количестве 60-95 мас.% относительно общей массы гетерофазного сополимера пропилена, и

(b) диспергированного сополимера этилен-а-олефина,

в которой диспергированный сополимер этилен-а-олефина присутствует в количестве 40-50 мас.% относительно общей массы гетерофазного сополимера пропилена и в которой сумма общего количества матрицы на основе пропилена и общего количества диспергированного сополимера этилен-а-олефина в гетерофазном сополимере пропилена составляет 100 мас.%,

где композиция имеет искомый индекс текучести расплава в диапазоне 1-200 дг/мин, измеренный в соответствии с Σ8Ο1133 (2,16 кг/230°С), включающий стадии:

(a) смешивания в расплаве сополимера пропилена с тальком для получения маточной смеси,

(b) смешивания в расплаве маточной смеси с гетерофазным сополимером пропилена и пероксидом для получения композиции, содержащей гетерофазный сополимер пропилена, сополимер пропилена и тальк, в которой количество пероксида выбирают так, чтобы получить композицию, включающую гетерофазный сополимер пропилена, сополимер пропилена и тальк, с искомым индексом расплава.

Было установлено, что способом по настоящему изобретению может быть получена гетерофазная полипропиленовая композиция, которая сочетает в себе преимущественные свойства высокой жёсткости, хорошей ударной прочности и высокой текучести со сниженным количеством продуктов разложения пероксида.

Кроме того, способ по изобретению является простым и экономически эффективным процессом. Также гетерофазная полипропиленовая композиция, полученная таким образом, может сохранять свои (механические) свойства.

Для целей настоящего изобретения жёсткость определяется измерением модуля упругости при изгибе согласно ΑδΤΜ Ό790-10.

Для целей настоящего изобретения ударную вязкость определяют измерением ударной прочности по Изоду при 23°С в соответствии с ΙδΟ 180 4А.

Для целей настоящего изобретения текучесть определяют измерением скорости течения расплава, также называемой индексом текучести расплава или индексом расплава в соответствии с Ι8Ο1133 (2,16 кг/230°С).

Обычно гетерофазные сополимеры пропилена получают в одном или нескольких реакторах полимеризацией пропилена в присутствии катализатора и последующей полимеризацией смеси пропилен-аолефина. Полученные полимерные материалы являются гетерофазными, но конкретная морфология, как правило, зависит от способа получения и соотношения мономеров.

Гетерофазные сополимеры пропилена, используемые в способе по настоящему изобретению, могут быть получены с использованием любой обычной методики, известной специалисту в данной области, например, процессом многостадийной полимеризации, таким как полимеризация в массе, полимеризация в газовой фазе, суспензионная полимеризация, полимеризация в растворе или их любые комбинации. Могут быть использованы любые обычные каталитические системы, например, Циглера-Натта или металлоценовые. Такие методики и катализаторы описаны, например, в ΑΟ 06/010414; Ро1ургору1епе аиб оШет Ро1уо1ейи8, Ьу 8ет уаи бег Уеи, §1иб1е8 ίη Ро1утег §с1епее 7, Е18еу1ет Е18еу1ет 1990; АО 06/010414, И8 4399054 и υδ 4472524.

Гетерофазный сополимер пропилена состава по изобретению состоит из матрицы на основе пропилена и диспергированного сополимера этилен-а-олефина.

Матрица на основе пропилена образует непрерывную фазу в гетерофазном сополимере пропилена.

Матрица на основе пропилена состоит из гомополимера пропилена и/или сополимера пропилен-аолефина с содержанием по меньшей мере 70 мас.% пропилена и до 30 мас.% а-олефина, например этилена, например, с содержанием по меньшей мере 80 мас.% пропилена и до 20 мас.% а-олефина, например, этилена, например, с содержанием по меньшей мере 90 мас.% пропилена и до 10 мас.% а-олефина, например, этилена относительно общей массы матрицы на основе пропилена.

Матрица на основе пропилена предпочтительно состоит из гомополимера пропилена.

а-Олефин в сополимере пропилен-а-олефина предпочтительно выбран из а-олефинов, имеющих 2

или 4-10 атомов углерода, и более предпочтительно а-олефин представляет собой этилен.

Индекс текучести расплава (ΜΡΙ) матрицы на основе пропилена (до её смешивания в композиции по изобретению) может составлять, например, 0,3-200 дг/мин, например, 0,3-80 дг/мин, измеренный согласно ΙδΟ1133 (2,16 кг/230°С), например, в диапазоне 3-70, например, в интервале 10-60 дг/мин, например, в диапазоне 15-40 дг/мин.

Матрица на основе пропилена присутствует в количестве 60-95 мас.%, например 65-85 мас.%, на- 2 029083

пример 70-85 мас.%, например 70-80 мас.%, например, 65-75 мас.% или 75-85 мас.% относительно общей массы гетерофазного сополимера пропилена.

Матрица на основе пропилена предпочтительно является полукристаллической, то есть не на 100% аморфной и не на 100% кристаллической. Например, матрица на основе пропилена является по меньшей мере на 40% кристаллической, например, по меньшей мере на 50%, например, по меньшей мере на 60% кристаллической и/или, например, не более чем на 80% кристаллической, например не более чем на 70% кристаллической. Например, матрица на основе пропилена имеет кристалличность 60-70%. Для целей изобретения степень кристалличности матрицы на основе пропилена измеряется с помощью дифференциальной сканирующей калориметрии согласно Σ8Ο11357-1 и 18011357-3 1997, с использованием скорости сканирования 10°С/мин, образца 5 мг и второй кривой нагревания с использованием в качестве стандарта теоретического 100% кристаллического материала 207,1 Дж/г.

Помимо матрицы на основе пропилена гетерофазный сополимер пропилена состоит из диспергированного сополимера этилен-а-олефина. Диспергированный сополимер этилен-а-олефина также называется в данном описании как "дисперсная фаза". Дисперсная фаза включена в гетерофазный сополимер пропилена в прерывистом виде. Размер частиц дисперсной фазы, как правило, составляет 0,5-10 мкм, который может быть определён с помощью просвечивающей электронной микроскопии (ПЭМ).

ΜΡΙ диспергированного сополимера этилен-а-олефина (до смешивания в композиции по изобретению), например, может составлять 0,001-10 дг/мин (измеренный в соответствии с Ι8Ο1133 (2,16 кг/230°С)), предпочтительно 0,006-5 дг/мин.

Диспергированный сополимер этилен-а-олефина присутствует в количестве 40-50 мас.%, например в количестве 35-15 мас.% относительно общей массы гетерофазного сополимера пропилена, например, в количестве по меньшей мере 20 мас.% и/или, например, в количестве не более 30 мас.% относительно общей массы гетерофазного сополимера пропилена.

Количество этилена в сополимере этилен-а-олефина предпочтительно составляет 20-65 мас.% например, 40-60 мас.% относительно сополимера этилен-а-олефина, например, количество этилена в сополимере этилен-а-олефина составляет по меньшей мере 30 мас.% и/или, например, не более 55 мас.% относительно сополимера этилен-а-олефина.

В гетерофазном полипропилене в композиции по изобретению сумма общей массы матрицы на основе пропилена и общей массы диспергированного сополимера этилен-а-олефина составляет 100 мас.%.

а-Олефин в сополимере этилен-а-олефина предпочтительно выбран из а-олефинов, имеющих 3-8 атомов углерода, и любых их смесей, предпочтительно а-олефин в сополимере этилен-а-олефина выбран из а-олефинов, имеющих 3-4 атома углерода, и любой их смеси, более предпочтительно а-олефин является пропиленом и в этом случае сополимер этилен-а-олефина является сополимером этиленпропилена. Примеры подходящих а-олефинов, имеющих 3-8 атомов углерода, которые могут быть использованы в качестве сомономеров этилена для формирования сополимера этилен а-олефина, включают, но без ограничения, пропилен, 1-бутен, 1-пентен, 4-метил-1-пентен, 1-гексен, 1-гептен и 1-октен.

Способ по изобретению включает следующие стадии:

(b) смешивания в расплаве маточной смеси с гетерофазным сополимером пропилена и пероксидом для получения композиции, включающей гетерофазный сополимер пропилена, сополимер пропилена и тальк.

В способе по изобретению сополимер пропилена смешивают в расплаве с тальком для получения маточной смеси. Смешивание в расплаве может быть выполнено способами, известными специалистам в данной области, например, с помощью экструдера и условий, которые описаны в заявке для стадии Ь).

Сополимер пропилена может быть любым сополимером пропилена, например, сополимером пропилен-а-олефина, в котором а-олефин выбран из а-олефинов, имеющих 2 или 4-10 С-атомов, и в котором а-олефин составляет до 10 мас.% относительно сополимера пропилена; или сополимер пропилена может быть статистическим сополимером пропилен-этилен, например, в котором содержание этилена составляет до 10 мас.% относительно сополимера пропилена; или сополимер пропилена может быть гомополимером пропилена; или сополимер пропилена может быть гетерофазным сополимером пропилена.

Сополимер пропилена предпочтительно является гетерофазным сополимером пропилена, более предпочтительно сополимер пропилена такой же, что и гетерофазный сополимер пропилена, используемый на стадии Ь) способа по изобретению.

В специальном осуществлении изобретение относится к способу в соответствии с изобретением, включающему стадии:

(b) смешивания в расплаве маточной смеси с тем же гетерофазным сополимером пропилена (что использован на стадии а)) и пероксидом для получения композиции, включающей гетерофазный сополимер пропилена и тальк.

Массовое отношение талька к сополимеру пропилена в маточной смеси в принципе не является критичным и может варьировать в широких пределах.

- 3 029083

В принципе массовое отношение талька к сополимеру пропилена не является критичным. Массовое отношение талька к сополимеру пропилена в маточной смеси предпочтительно составляет 1:9-9:1, более предпочтительно 1:3-9:1, например 1:1-9:1. Высокие массовые отношения талька к сополимеру пропилена в маточной смеси являются предпочтительными, так как это уменьшает объём необходимой маточной смеси. Большой объём маточной смеси является нежелательным, так как он затрудняет дозирование гетерофазного сополимера пропилена.

Предпочтительно массовое отношение сополимера пропилена, используемого на стадии а), предпочтительно гетерофазного сополимера пропилена к гетерофазному сополимеру пропилена, используемому на стадии Ь), предпочтительно к такому же гетерофазному сополимеру пропилена (при использовании в стадии а), составляет 1:1-1:20, например, 1:5-1:20 или 1:5-1:15 или 1:5-1:10.

Маточная смесь может содержать сополимер пропилена и только тальк, но также может содержать добавки и/или полярные вещества, пригодные для модификации поверхности талька, такие как описаны в заявке, например, этилен-бис-стеарамид.

Смешивание в расплаве означает, что маточная смесь, гетерофазный сополимер пропилена и пероксид смешивают при температуре, превышающей температуру плавления гетерофазного сополимера пропилена и сополимера пропилена в маточной смеси. Смешивание в расплаве может быть выполнено способами, известными специалистам в данной области, например, в экструдере. Как правило, в способе по изобретению смешивание в расплаве проводят при температуре в диапазоне 20-300°С.

Например, смешивание в расплаве стадии а) способа по изобретению может быть выполнено при температуре в диапазоне 20-300°С.

Например, смешивание в расплаве стадии Ь) способа по изобретению может быть выполнено при температуре в диапазоне 20-330°С.

Подходящие условия смешивания в расплаве, такие как температура, давление, величина сдвига, скорость и конструкция шнека, когда используют экструдер, известны специалистам в данной области.

При использовании экструдера может применяться обычный экструдер, такой как двухшнековый экструдер. Температура может варьироваться в различных зонах экструдера при необходимости. Например, температура может варьироваться от 180°С в зоне подачи до 300°С в экструзионной головке. Температура в экструдере предпочтительно составляет 200-265°С; более низкие температуры могут блокировать реакции между пероксидом и необязательной добавкой, например, полифункциональными мономерами, такими как ΒΌΌΜΆ и, как следствие, не может быть получена композиции с искомым индексом текучести расплава; слишком высокие температуры могут вызвать нежелательные процессы разложения, что может, например, привести к композициям, имеющим плохие механические свойства. Кроме того, скорость вращения шнека экструдера может изменяться при необходимости. Обычная скорость вращения шнека находится в диапазоне около 100-400 об/мин.

Время пребывания в экструдере гетерофазного сополимера пропилена может быть менее 1 мин, например, 10-40 с.

Тальк является относительно распространённым, недорогим очень гидрофобным и, как правило, инертным минералом. Он может быть классифицирован как гидратированный силикат магния и его основные компоненты могут быть представлены, в частности, одной или несколькими формулами (5ί₂0₅)₂Μ§₃(0Η)₂, 5ί₈Μ§₆0₂₀(0Η)₄ или Μ§₁₂δί₁₆Θ₄₀(ΘΗ)₈. Тальки, подходящие для использования в качестве добавок к гетерофазному сополимеру пропилена, являются коммерчески поставляемыми, например, 1тегу8 Би/епас. "Тальк" и "стеатит" используются в описании взаимозаменяемо.

Тальк доступен с различным размером частиц, например, размеры частиц талька классифицируются как "сверхтонкий" (средний размер частиц менее 1 мкм, например, средний размер частиц в диапазоне 0,5-0,91 мкм) и "тонкодисперсный" (средний размер частиц по меньшей мере 1 мкм, например, средний размер частиц 1-5 мкм). Предпочтительно тонкодисперсные или сверхтонкие частицы порошка используют в способе по настоящему изобретению.

В зависимости от искомой жёсткости количество используемого талька может изменяться. По практическим причинам количество поверхностно-модифицированного талька в композиции по изобретению предпочтительно составляет 0,5-5 мас.% относительно общей массы сополимера пропилена стадии а) и гетерофазного сополимера пропилена стадии Ь). Например, количество поверхностномодифицированного талька в композиции составляет по меньшей мере 1 мас.%, например, по меньшей мере 1,5 мас.% и/или, например, не более 4 мас.%, например, не более 3,5 мас.%, например, не более 3 мас.% относительно сополимера пропилена стадии а) и гетерофазного сополимера пропилена стадии Ь).

Предпочтительно композиция, которая получена способом по изобретению, имеет индекс текучести расплава 1-200 дг/мин, измеренный в соответствии с 1501133 (2,16 кг/230°С). Например, индекс текучести расплава составляет по меньшей мере 1, например, по меньшей мере 5 или, например, по меньшей мере 14 дг/мин и/или, например, не более 200 дг/мин, например, не более 80 дг/мин или, например, по меньшей мере 20 дг/мин, измеренный в соответствии с 1501133 (2,16 кг/230°С). Предпочтительно индекс текучести расплава композиции, которая получена способом по изобретению, составляет 5-80 дг/мин, например, 14-20 дг/мин, измеренный в соответствии с 1501133 (2,16кг/230°С).

Примеры подходящих пероксидов включают органические пероксиды, имеющие период полурас- 4 029083

пада менее 1 минуты при средней температуре процесса в течение смешивания в расплаве гетерофазного сополимера пропилена с тальком и пероксидом. Подходящие органические пероксиды включают, но без ограничения диалкилпероксиды, например, дикумилпероксиды, пероксикетали, пероксикарбонаты, диацилпероксиды, пероксиэфиры и пероксидикарбонаты. Их конкретные примеры включают бензоилпероксид, дихлорбензоилпероксид, дикумилпероксид, ди-трет-бутилпероксид, 2,5-диметил-2,5-ди(пероксибензоато)-3-гексен, 1,4-бис-(трет-бутилпероксиизопропил)бензол, лаурилпероксид, трет-бутилперацетат, а,а'-бис-(трет-бутилперокси)диизопропилбензол (Ьиретсо® 802), 2,5-диметил-2,5-ди(трет-бутилперокси)-3-гексен, 2,5-диметил-2,5-ди(трет-бутилперокси)гексан, трет-бутилпербензоат, трет-бутилперфенилацетат, трет-бутил-пер-втор-октоат, трет-бутилперпивалат, кумилперпивалат, гидропероксид кумола, гидропероксид диизопропилбензола, 1,3-бис-(трет-бутилпероксиизопропил)бензол, дикумилпероксид, изопропил-трет-бутилпероксикарбонат и любая их комбинация. Предпочтительно диалкилпероксиды используют в способе в соответствии с настоящим изобретением. Более предпочтительно пероксид является а,а'-бис-(трет-бутилперокси)диизопропилбензолом, 2,5-диметил-2,5-ди(трет-бутилперокси)гексаном или 3,6,9-триэтил-3,6,9-триметил-1,4,7-трипероксонан*. Предпочтительно пероксид выбран из группы неароматических пероксидов.

Специалистами в данной области техники легко может быть определено с помощью стандартных экспериментов, сколько пероксида следует использовать для получения композиции, имеющей искомый индекс текучести расплава. Это также зависит от периода полураспада пероксида и от условий, используемых для смешивания в расплаве, что, в свою очередь зависит от точного состава.

Обычно количество используемого пероксида будет лежать в диапазоне 0,02-0,5 мас.% относительно гетерофазного сополимера пропилена.

В способе по изобретению или в композиции по изобретению по меньшей мере часть талька может быть поверхностно-модифицированной, это означает, что также могут быть использованы смеси поверхностно-модифицированного талька с тальком без модификации поверхности. Предпочтительно по меньшей мере 80 мас.% талька, используемого в способе по изобретению или присутствующего в композиции по изобретению, является поверхностно-модифицированным, более предпочтительно по меньшей мере 90 мас.%, наиболее предпочтительно по меньшей мере 95 мас.%, в частности по меньшей мере 98 мас.%, более предпочтительно по меньшей мере 99 мас.%, наиболее предпочтительно весь тальк, используемый в способе по изобретению или присутствующий в композиции по изобретению, является поверхностно-модифицированным.

Другими словами, тальк обычно используемый в качестве поверхностно-модифицированного является тальком с обработанной поверхностью, тальком с покрытием. Поверхностно-модифицированные тальки известны специалистам в данной области техники и коммерчески поставляются, например, 1тету8 Ьи/епас. Поверхностно-модифицированные тальки могут быть получены путём добавления модификатора поверхности в тальк. Природа и концентрация модификатора зависит от искомого эффекта в конечном композите талька, такого как улучшение связи между тальком и полимером или улучшение дисперсии талька в полимере. Примерами модификаторов поверхности являются силаны, амины, гликоли, стеараты, сорбаты и титанаты.

Предпочтительно поверхностно-модифицированный тальк является тальком, поверхность которого модифицирована полярным веществом, выбранным из гликолей, аминов и силанов.

В специальном осуществлении изобретение относится к способу по изобретению, в котором поверхностно-модифицированный тальк получен смешиванием талька с полярным веществом, предпочтительно этилен-бис-стеарамид. Это может быть выполнено в автономном режиме (т.е. до смешивания в расплаве талька и сополимера пропилена) или поверхностно-модифицированный тальк может быть получен на месте (то есть добавлением полярного вещества вместе с тальком на стадии смешивания в расплаве),

Не желая быть связанными теорией, можно предполагать, что при смешивании с тальком полярного вещества тальк может быть "покрыт" на месте.

Примеры полярных веществ описаны в заявке. Смешивание талька предпочтительно проводят с этилен-бис-стеарамидом (также обозначаемым ЕВ§ или ЕВА).

В другом аспекте настоящее изобретение относится к композиции, полученной или которая может быть получена способом по изобретению.

В частности, изобретение относится к композиции, включающей гетерофазный сополимер пропилена, сополимер пропилена и тальк, в которой гетерофазный сополимер пропилена состоит из:

(a) матрицы на основе пропилена, причём матрица на основе пропилена состоит из гомополимера пропилена и/или сополимера пропилен-а-олефина, состоящего по меньшей мере из 70 мас.% пропилена и до 30 мас.% α-олефина, например, этилена, относительно общей массы матрицы на основе пропилена, причём матрица на основе пропилена присутствует в количестве 60-95 мас.% относительно общей массы гетерофазного сополимера пропилена, и

(b) диспергированного сополимера этилен-а-олефина, причём диспергированный сополимер этилен-а-олефин присутствует в количестве 40-50 мас.% относительно общей массы гетерофазного сополи- 5 029083

мера пропилена, и в котором сумма общего количества матрицы на основе пропилена и общего количества диспергированного сополимера этилен-а-олефина в гетерофазном сополимере пропилена составляет 100 мас.%,

причём композиция имеет искомый показатель текучести расплава в диапазоне 1-200 дг/мин, измеренный в соответствии с Σ8Ο1133 (2,16 кг/230°С),

причём количество летучих органических соединений, измеренное в виде УОС-значения в соответствии с УОЛ278 (30 мин, 180°С) и определённое с помощью газовой хроматографии составляет менее 1500 ррт относительно общей массы композиции.

Для целей настоящего изобретения, когда упоминается стандарт УОЛ278, указывается версия октября 2011 г.

Предпочтительно количество летучих органических соединений (УОС-значение), измеренное в виде УОС-значения в соответствии с УЭЛ278 (30 мин, 180°С) и определённое с помощью газовой хроматографии (версия октября 2011) составляет менее 1300 ррт, более предпочтительно менее 1000 ррт, например, менее 750 ррт, например, менее 600 ррт, например, менее 500 ррт, например, менее 400 ррт, например, менее 300 ррт относительно общей массы композиции.

В другом осуществлении изобретение относится к композиции, включающей гетерофазный сополимер пропилена, сополимер пропилена и тальк,

в которой гетерофазный сополимер пропилена состоит из:

(a) матрицы на основе пропилена,

причём матрица на основе пропилена состоит из гомополимера пропилена и/или сополимера пропилен-а-олефина, состоящего по меньшей мере из 70 мас.% пропилена и до 30 мас.% α-олефина, например, этилена относительно общей массы матрицы на основе пропилена,

причём матрица на основе пропилена присутствует в количестве 60-95 мас.% относительно общей массы гетерофазного сополимера пропилена, и

(b) диспергированного сополимера этилен-а-олефина присутствует в количестве 40-50 мас.% относительно общей массы гетерофазного сополимера пропилена, и

в котором сумма общего количества матрицы на основе пропилена и общего количества диспергированного сополимера этилен-а-олефина в гетерофазном сополимере пропилена составляет 100 мас.%,

причём композиция имеет искомый показатель текучести расплава в диапазоне 1-200 дг/мин, измеренный в соответствии с Ι8Ο1133 (2,16 кг/230°С),

причём количество летучих органических соединений, измеренное в виде РОС-значения в соответствии с УЭЛ278 при втором нагревании (первое нагревание 30 мин при 90°С, второе нагревание 1 час при 120°С) составляет менее 500 ррт, например, менее 400 ррт, например, менее 350 ррт, например, менее 300 ррт, например, менее 250 ррт, например, менее 200 ррт, например, менее 150 ррт.

В другом аспекте изобретение относится к композиции, включающей гетерофазный сополимер пропилена, сополимер пропилена и тальк,

(a) матрицы на основе пропилена, причём матрица на основе пропилена состоит из гомополимера пропилена и/или сополимера пропилен-а-олефина, состоящего по меньшей мере из 70 мас.% пропилена и до 30 мас.% а-олефина, например, этилена, относительно общей массы матрицы на основе пропилена, причём матрица на основе пропилена присутствует в количестве 60-95 мас.% относительно общей массы гетерофазного сополимера пропилена, и

(b) диспергированного сополимера этилен-а-олефина, причём диспергированный сополимер этилен-а-олефина присутствует в количестве 40-50 мас.% относительно общей массы гетерофазного сополимера пропилена, и в котором сумма общего количества матрицы на основе пропилена и общего количества диспергированного сополимера этилен-а-олефина в гетерофазном сополимере пропилена составляет 100 мас.%,

причём композиция имеет искомый показатель текучести расплава в диапазоне 1-200 дг/мин, измеренного в соответствии с Σ8Ο1133 (2,16 кг/230°С),

причём количество выделенного бутанола, при измерении с помощью УЭЛ 278 (10 мин, 180°С), определённое газовой хроматографией-масс-спектрометрией (ГХ-МС) составляет менее 100 ррт, например, менее 80 ррт, например, менее 70 ррт, например, менее 60 ррт, например, менее 50 ррт, например, менее 40 ррт, например, менее 30 ррт.

Такая композиция с количеством бутанола менее 100 ррт, предпочтительно менее 80 ррт, более предпочтительно менее 60 ррт, наиболее предпочтительно менее 40 ррт относительно общей массы композиции особенно пригодна для использования при контакте с пищевыми продуктами.

Таким образом, изобретение также относится к применению композиции, включающей гетерофазный сополимер пропилена, сополимер пропилена и тальк, в которой гетерофазный сополимер пропилена состоит из:

(а) матрицы на основе пропилена, причём матрица на основе пропилена состоит из гомополимера пропилена и/или сополимера пропилен-а-олефина, состоящего по меньшей мере из 70 мас.% пропилена

- 6 029083

и до 30 мас.% а-олефина, например, этилена, относительно общей массы матрицы на основе пропилена, причём матрица на основе пропилена присутствует в количестве 60-95 мас.% относительно общей массы гетерофазного сополимера пропилена, и

(Ь) диспергированного сополимера этилен-а-олефина, причём диспергированный сополимер этилен-а-олефина присутствует в количестве 40-50 мас.% относительно общей массы гетерофазного сополимера пропилена, и

причём количество выделенного бутанола, при измерении с помощью УЭА 278 (10 мин, 180°С), определённое газовой хроматографией-масс-спектрометрией (ГХ-МС) составляет менее 100 ррт, например, менее 80 ррт, например, менее 70 ррт, например, менее 60 ррт, например, менее 50 ррт, например, менее 40 ррт, например, менее 30 ррт в применениях при контакте с продуктами питания.

В другом аспекте настоящее изобретение относится к композиции, включающей гетерофазный сополимер пропилена, сополимер пропилена и тальк, в которой гетерофазный сополимера пропилена состоит из:

причём количество выделенного ацетона, измеренного с помощью УЭА 278 (10 мин, 180°С), определённое газовой хроматографией-масс-спектрометрией (ГХ-МС) менее 4 ррт, например, менее 3 ррт, например, менее 2 ррт, например, менее 1 ррт.

В другом аспекте изобретение относится к композиции, включающей гетерофазный сополимер пропилена, сополимер пропилена и тальк, в которой гетерофазный сополимер пропилена состоит из:

(b) диспергированного сополимера этилен-а-олефина, причём диспергированный сополимер этилен-а-олефина присутствует в количестве 40-50 мас.% относительно общей массы гетерофазного сополимера пропилена, и

причём количество выделенного изопропенилацетилбензола, измеренное с помощью УЭА278 (10 мин, 180°С), определённое газовой хроматографией-масс-спектрометрией (ГХ-МС) составляет менее 20, например, менее 15, например, менее 10 ррт относительно общей массы композиции, и/или

причём количество выделенного диацетилбензола, измеренное с помощью УЭА278 (10 мин, 180°С), определённое газовой хроматографией-масс-спектрометрией (ГХ-МС), составляет менее 90, например, менее 80, например, менее 30, например, менее 25 ррт.

Изобретение также относится к композиции, включающей гетерофазный сополимер пропилена, сополимер пропилена и тальк, в которой гетерофазный сополимер пропилена состоит из:

(a) матрицы на основе пропилена,

причём матрица на основе пропилена состоит из гомополимера пропилена и/или сополимера пропилен-а-олефина, состоящего по меньшей мере из 70 мас.% пропилена и до 30 мас.% а-олефина, например, этилена, относительно общей массы матрицы на основе пропилена, причём матрица на основе пропилена присутствует в количестве 60-95 мас.% относительно общей массы гетерофазного сополимера пропилена, и

(b) диспергированного сополимера этилен-а-олефина, причём диспергированный сополимер эти- 7 029083

лен-а-олефина присутствует в количестве 40-50 мас.% относительно общей массы гетерофазного сополимера пропилена, и в котором сумма общего количества матрицы на основе пропилена и общего количества диспергированного сополимера этилен-а-олефина в гетерофазном сополимере пропилена составляет 100 мас.%,

в которой количество летучих органических соединений, измеренное в виде УОС-значения в соответствии с УЭА278 (30 мин, 180°С) и определённое с помощью газовой хроматографии составляет менее 1500 ррт, предпочтительно менее 1300 ррт, более предпочтительно менее 1000 ррт, например, менее 750 ррт, например, менее 600 ррт, например, менее 500 ррт, например, менее 400 ррт, например, менее 300 ррт относительно общей массы композиции, и/или

в которой количество летучих соединений (значение РОО), измеренное в виде РОО-значения в соответствии с УЭА278 при втором нагревании (первое нагревание 30 мин при 90°С, второе нагревание 1 час при 120°С) составляет менее 500 ррт, например, менее 400 ррт, например, менее 350 ррт, например, менее 300 ррт, например, менее 250 ррт, например, менее 200 ррт, например, менее 150 ррт, и/или

в которой количество выделенного бутанола, измеренное с помощью УЭА 278 (10 мин, 180°С), определённое газовой хроматографией-масс-спектрометрией (ГХ-МС) составляет менее 100 ррт, например, менее 80 ррт, например, менее 70 ррт, например, менее 60 ррт, например, менее 50 ррт, например, менее 40 ррт, например, менее 30 ррт, и/или

в которой количество ацетона, измеренное с помощью УЭА 278 (10 мин, 180°С), определённое газовой хроматографией-масс-спектрометрией (ГХ-МС) составляет менее 4 ррт, например, менее 3 ррт, например, менее 2 ррт, например, менее 1 ррт, и/или

в которой количество изопропенилацетилбензола, измеренное с помощью УЭА278 (10 мин, 180°С), определённое газовой хроматографией-масс-спектрометрией (ГХ-МС) составляет менее 20, например, менее 15, например, менее 10 ррт относительно общей массы композиции, и/или

в которой количество диацетилбензола, измеренное с помощью УЭА278 (10 мин, 180°С), определённое газовой хроматографией-масс-спектрометрией (ГХ-МС) составляет менее 90, например, менее 80, например менее 30, например, менее 25 ррт,

в которой предпочтительно количество изопропенилацетилбензола, измеренное с помощью УЭА278 (10 мин, 180°С), определённое газовой хроматографией-масс-спектрометрией (ГХ-МС), составляет менее 20, например, менее 15, например, менее 10 ррт относительно общей массы композиции и/или в которой количество диацетилбензола, измеренное с помощью УОА278 (10 мин, 180°С), определённое газовой хроматографией-масс-спектрометрией (ГХ-МС), составляет менее 90, например, менее 80, например, менее 30, например, менее 25 ррт.

Более конкретно, настоящее изобретение относится к композиции, полученной или которая может быть получена способом по изобретению, в которой количество летучих органических соединений, измеренное в виде УОС-значения в соответствии с УЭА278 (30 мин, 180°С) и определённое с помощью газовой хроматографией составляет менее 1500 ррт, предпочтительно менее 1300 ррт, более предпочтительно менее 1000 ррт, например, менее 750 ррт, например, менее 600 ррт, например, менее 500 ррт, например, менее 400 ррт, например, менее 300 ррт относительно общей массы композиции, и/или

в которой количество летучих соединений (РОО-значение), измеренное в виде РОО| -значения в соответствии с УЭА278 при втором нагревании (первое нагревание 30 мин при 90°С, второе нагревание 1 час при 120°С) составляет менее 500 ррт, например, менее 400 ррт, например, менее 350 ррт, например, менее 300 ррт, например, менее 250 ррт, например, менее 200 ррт, например, менее 150 ррт, и/или

в которой количество выделенного ацетона, измеренное с помощью УЭА 278 (10 мин, 180°С), определённое газовой хроматографией-масс-спектрометрией (ГХ-МС), составляет менее 4 ррт, например, менее 3 ррт, например, менее 2 ррт, например, менее 1 ррт, и/или

в которой количество диацетилбензола, измеренное с помощью УЭА278 (10 мин, 180°С), определённое газовой хроматографией-масс-спектрометрией (ГХ-МС) составляет менее 30, например, менее 25 ррт, предпочтительно в которой количество изопропенилацетилбензола, измеренное с помощью УОА278 (10 мин, 180°С), определённое газовой хроматографией-масс-спектрометрией (ГХ-МС) составляет менее 20, например, менее 15, например, менее 10 ррт относительно общей массы композиции,

- 8 029083

и/или

в которой количество диацетилбензола, измеренное с помощью УЭА278 (10 мин, 180°С), определённое газовой хроматографией-масс-спектрометрией (ГХ-МС) составляет менее 90, например, менее 80, например, менее 30, например, менее 25 ррт.

Для целей настоящего изобретения УОС-значение, РОС-значение, количество выделенного бутанола, количество выделенного ацетона и количество изопропенилацетилбензола и количество диацетилбензола измеряют на образце, отобранном в течение 1 ч после его получения смешиванием в расплаве и хранения в герметичных пакетах не более 24 ч при максимальной температуре 23°С.

Композиции по изобретению могут дополнительно включать добавки.

Например, композиции могут дополнительно содержать зародышеобразователи, осветляющие средства, стабилизаторы, антиадгезивы, пигменты, красители, пластификаторы, антиоксиданты, антистатики, средство для повышении стойкости к царапинам, высокоэффективные наполнители, модификаторы ударопрочности, антипирены, пенообразователи, добавки для рециклирования, связующие агенты, антимикробные, противотуманные добавки, добавки улучшающие скольжение, антиадгезивы, технологические добавки, такие как полимерные смазочные материалы и т.п., и т.д., модификаторы поверхностного натяжения, соагенты, например, 1,4-бутандиолдиметакрилат (ΒΌΌΜΑ), акрилат или метакрилат; компоненты, которые повышают межфазное связывание между полимером и тальком, например, малеинированный полипропилен и т.д. Такие добавки хорошо известны в данной области техники. Специалист в данной области может легко выбрать любую подходящую комбинацию добавок и количества добавок без излишнего экспериментирования.

Количество добавок зависит от их типа и функции. Обычно их количество будет составлять 0-30 мас.%, например 0-20 мас.%, например, 0-10 мас.% или 0-5 мас.% относительно общей массы композиции.

Сумму всех компонентов, добавленных в способе по изобретению для формирования композиции, включающей гетерофазный сополимер пропилена и тальк, следует доводить до 100 мас.%.

Некоторые или все компоненты могут быть предварительно смешаны с сополимером полипропилена перед смешиванием в расплаве гетерофазного полипропилена с тальком или они могут быть добавлены при смешивании в расплаве на стадии а). В случае смешивания в расплаве в экструдере компоненты могут быть добавлены в любом порядке и любым обычным способом, например, в одних и тех же или различных участках экструдера.

В другом аспекте изобретение относится к применению композиций по изобретению в литье под давлением, пневмоформовании, экструзионном формовании, прямом прессовании или тонкостенном литье под и т.д., например, в контакте с пищевыми продуктами.

В другом аспекте изобретение относится к формованному изделию, включающему композицию по изобретению.

Композиция по изобретению может быть преобразована в формованные (полу)-готовые изделия с использованием различных методов обработки. Примеры подходящих методов обработки включает литьё под давлением, литьевое прессование, тонкостенное литьё под давлением, экструзия. Литьё под давлением широко используется для производства изделий, таких как, например, крышки и колпачки, аккумуляторы, вёдра, контейнеры, автомобильные наружные детали, такие как бамперы, автомобильные детали интерьера, такие как приборные панели, или автомобильные подкапотные детали. Экструзия, например, широко используется для производства изделий, таких как стержни, листы, плёнки и трубы. Тонкостенное литьё под давлением, например, может быть использовано для тонкостенной упаковки.

Формованное изделие по изобретению также имеет преимущество в низкой величине УОС, и/или УОС, и/или низком содержании ацетона, и/или бутанола, и/или изопропенилацетилбензола, и/или диацетилбензола.

Хотя настоящее изобретение было подробно описано с целью иллюстрации, подразумевается, что такие детали приводятся исключительно для этой цели, и изменения могут быть сделаны специалистами в данной области техники без отступления от сущности и объёма притязаний изобретения, определённых в формуле изобретения.

Следует также отметить, что изобретение относится ко всем возможным комбинациям признаков, описанных в заявке, предпочтительными являются, в частности, такие комбинации признаков, которые присутствуют в формуле изобретения.

Также следует отметить, что термин "включающий" не исключает присутствия других элементов. Однако подразумевается, что описание продукта, включающего определённые компоненты, также раскрывает продукт, состоящий из этих компонентов. Аналогично также подразумевается, что описание способа, включающего определённые стадии, также раскрывает способ, состоящий из этих стадий.

Изобретение далее поясняется следующими примерами, однако, без ограничения ими.

Осуществление изобретения

Примеры

Методы измерения

Выделение УОС измеряют в соответствии с УЭА278 (версия октября 2011; 180°С, 30 мин) на гра- 9 029083

нулированных веществах.

Выделение РОС измеряют в соответствии с УЭА278 (версия октября 2011; первое нагревание 90°С, 30 мин, второе нагревание 1 ч при 120°С).

Количество изопропенилацетилбензола измеряют, используя УЭА278 (10 мин при 180°С), и определяют ГХ-МС.

Количество диацетилбензола измеряют, используя УЭА278 (10 мин при 180°С), и определяют ГХМС.

Для целей настоящего изобретения жёсткость определяют измерением модуля упругости при изгибе согласно А8ТМ Ό790-10. Модуль упругости при изгибе определяют на образцах толщиной 3,2 мм в соответствии с Ι8Ο37/2, параллельной ориентации.

Для целей настоящего изобретения ударную вязкость определяют измерением ударной прочности по Изоду при 23°С в соответствии с Ι8Θ 180 4А, геометрия испытаний: 65-12,7-3,2 мм, вырез 45° в соответствии с Ι8Ο 37/2 перпендикулярной ориентации.

Способ

Несколько образцов готовят с использованием исходного материала, имеющего индекс текучести расплава (МИ) 1,5. Этот материал является гетерофазным сополимером пропилена, имеющим полимерную матрицу на основе пропилена, в котором матрица на основе пропилена (в данном случае гомополимера пропилена) присутствует в количестве от 75 мас.% относительно общей массы гетерофазного сополимера пропилена и 25 мас.% сополимера этилен-пропилен, состоящего из 55 мас.% этилена.

Маточную смесь с тальком получают добавлением талька 81еапйс Т1СР (без покрытия) или талька 81еатю Τ1ΌΡ (тальк с покрытием) (3,4 кг) с помощью отдельного дозатора в соотношении 1:1 к части гетерофазного сополимера пропилена (3,7 кг) и стабилизатора 1гдапох В225 (0,5 мас.%). 81еапис Т1СР и 81еаш1с Τ1ΌΡ поставляются 1шегу8 Ьи/епас. Получают две маточные смеси с тальком: одна с 0,3 мас.% этилен-бис-стеарамида (ЕВА) и одна без этилен-бис-стеарамида.

Смесь стеарата кальция в качестве технологической добавки (0,05 мас.%), стабилизатора 1г§аиох В225 (0,5 мас.%), пероксида (Ьирегсо 802РР40, который является ди(трет-бутилпероксиизопропилбензолом) и гетерофазный сополимер пропилена смешивают перед её добавлением в бункер экструдера.

Маточную смесь с тальком добавляют в экструдер с помощью отдельного дозатора к вышеописанной смеси.

Остальной гетерофазный сополимер пропилена (3,3 кг) экструдируют в двухшнековом экструдере ΖΕ21 с одной из маточных смесей с тальком или тальком 81еатю Т1СР и присадкой, содержащей пероксид (Ьирегсо 802РР40, который является ди(трет-бутилпероксиизопроилбензолом, поставляемым 1шегу5 Πι/епас). Количество и состав присадки выбирают так, что количество стеарата кальция в конечной композиции составляет 500 ррт (относительно общей массы композиции), и количество 1г§аиох В225 составляет 5000 ррт (относительно общей массы композиции). Концентрацию пероксида в присадке доводят до получения искомой величины индекса текучести расплава готового материала.

Количество талька в маточной смеси с тальком выбирают так, что количество талька в готовом материале составляет 0; 2,5 или 5% масс относительно общей массы композиции.

Типичный температурный профиль в экструдере составляет 20-20-40-100-170-230-240-240-240°С, с производительностью 2,5 кг/ч при 300 об/мин.

Образцы композиции отличаются по способу введения талька в композицию (с маточной смесью или непосредственно в экструдере). Для образца №1 используют тальк 81еапйс Т1СР (без покрытия), введённый с маточной смесью. Для образца №2 используют тальк 81еапйс Т1СР (без покрытия, введённый с маточной смесью, содержащей 0,3 мас.%. ЕВА. Для сравнительного образца А используют тальк 81еатю Т1СР, который введён непосредственно в экструдер.

Пример 1

Концентрация талька в композициях меняется, и концентрацию пероксида в порошке/присадке доводят до получения индекса текучести расплава 18 дг/мин.

Табл. 1 показывает количество пероксида, необходимого для получения индекса текучести расплава, определённого, как описано в заявке, равного 18 дг/мин

- 10 029083

Таблица 1. Концентрация пероксида, необходимая для изменения МИ гетерофазного сополимера пропилена от 1,5 до 18 дг/мин

Пример	Описание процесса	Необходимая концентрация пероксида при концентрации талька 0 % масс, (% масс,)	Необходимая концентрация пероксида при концентрации талька2,5% масс, (% масс,)	Необходимая концентрация пероксида при концентрации талька5% масс, (% масс,)
1	Маточная смесь Т1СР	0,16	0,18	0,25
2	Маточная смесь Т1СР+ ЕВА	0,16	0,16	0,16
А	Т1СР непосредственно в экструдере	0,16	0,20	0,45

Вывод 1

Как можно видеть из результатов, приведённых в табл. 1, количество пероксида, необходимое для изменения МИ 8аЫе® РР РНС27 до 18дг/мин, значительно выше для сравнительного образца А, чем для композиций по изобретению (в которых тальк добавлен в виде маточной смеси к гетерофазному сополимеру пропилена в экструдере, а не непосредственно к гетерофазному сополимеру пропилена в экструдере). Также можно видеть, что предпочтительно тальк покрывают на месте, то есть предпочтительно ЕВА смешивают с тальком в маточной смеси перед экструзией маточной смеси с гетерофазным сополимером пропилена.

Пример 2. Определение количества продуктов разложения пероксида

Количество продуктов разложения пероксида (диацетилбензол и изопропенилацетилбензол) композиций примеров 1, 2 сравнительного примера А и сравнительного примера В (без талька) определяют в конечной композиции с использованием вышеописанного способа. Рассчитывают концентрации третбутанола, ацетона и метана. Результаты представлены в табл. 2 ниже.

Таблица 2. Количество продуктов разложения пероксида

Пример	Тальк	1ВиОН (ррт)	Ацетон (РРт)	Метан (ррт)	Диацетилбензол (Ррт)	Изопропенилацетилбензол (ррт)
1	Маточная смесь Т1СР	40	2	5	30	14
2	Маточная смесь Т1СР + ЕВА	26	1	3	22	9
А	Т1СР непосредственно в экструдере	72	4	9	37	21
В	Без талька	26	1	3	27	10

Вывод 2

Как можно видеть из результатов табл. 2, количество продуктов разложения пероксида в композициях по изобретению (полученных с использованием маточной смеси) значительно ниже, чем в композиции сравнительного образца А. Кроме того, покрытие талька на месте в маточной смеси смешиванием с ЕВА дополнительно уменьшает количество продуктов разложения пероксида в композициях по изобретению. Это обеспечивает преимущество в органолептических характеристиках, снижению уровня выбросов и с проблемой безопасности.

Пример 3. Определение механических свойств

Также измеряют ударную прочность по Изоду при 23°С и модуль II при 23°С. Результаты представлены в табл. 3.

Таблица 3. Ударная прочность по Изоду и модуль упругости при изгибе гетерофазного сополимера пропилена 8аЫе® РР РНС27, имеющего МИ 18 дг/мин, с использованием различных тальков

Пример		0% масс, талька	2,5% масс, талька	5% масс, талька
		Ударн. (кДж/м2)	Мод. (МПа)	Ударн. (кДж/м2)	Мод. (МПа)	Ударн. (кДж/м2)	Мод. (МПа)
1	М	-	-	65,49	1157	64,92	1232
2	М+Е	-	-	62,64	1134	63,30	1228
А	Э	-	-	64,99	1134	65,20	1190
В	Без талька	60,80	993	-	-	-	-

М = маточная смесь

М + Е = маточная смесь с 0,3 мас.% ЕВА

I) = тальк добавлен непосредственно в экструдер в отсутствие в маточной смеси Ударн. = Ударная прочность по Изоду при 23°С (кДж/м²)

Мод. = Модуль упругости при изгибе II при 23 °С (МПа)

Вывод 3

Как можно видеть из результатов в табл. 3, хотя были использованы различные тальки и количество используемых пероксидов меньше для образцов 1-3, чем в сравнительном образце А, ударная прочность по Изоду и модуль упругости при изгибе остаются теми же.

Это показывает, что механические свойства композиции по изобретению, хотя содержат меньшее

- 11 029083

количество продуктов разложения пероксида, остаются сопоставимыми со свойствами композиции, содержащей существенно большее количество продуктов разложения пероксида.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Способ получения композиции, содержащей гетерофазный сополимер пропилена, сополимер пропилена и тальк, в которой гетерофазный сополимер пропилена состоит из (а) матрицы на основе пропилена, где матрица состоит из гомополимера пропилена и/или сополимера пропилен-а-олефина, состоящего по меньшей мере из 70 мас.% пропилена и до 30 мас.% α-олефина, относительно общей массы матрицы, где матрица присутствует в количестве 60-95 мас.% относительно общей массы гетерофазного сополимера пропилена, и (Ь) диспергированного в матрице сополимера этилен-а-олефина в количестве 40-50 мас.% относительно общей массы гетерофазного сополимера пропилена, и сумма общего количества матрицы и общего количества диспергированного сополимера этилен-а-олефина в гетерофазном сополимере пропилена составляет 100 мас.%, где α-олефин в сополимере этилен-а-олефина выбран из группы α-олефинов, содержащих 3-8 атомов углерода, и их смесей, где композиция имеет показатель текучести расплава в диапазоне 1-200 дг/мин, измеренный в соответствии с 1801133 (2,16 кг/230°С), при этом способ включает стадии:

(a) смешивания в расплаве сополимера пропилена с тальком для получения маточной смеси;

(b) смешивания в расплаве маточной смеси с гетерофазным сополимером пропилена и пероксидом для получения композиции, включающей гетерофазный сополимер пропилена, сополимер пропилена и тальк, где количество пероксида выбирают так, чтобы получить композицию, содержащую гетерофазный сополимер пропилена, сополимер пропилена и тальк, имеющую искомый индекс текучести расплава,

где сополимер пропилена представляет собой сополимер пропилен-а-олефина, в котором а-олефин выбран из α-олефинов, имеющих 2 или 4-10 С-атомов, и в котором α-олефин составляет до 10 мас.% относительно массы сополимера пропилена; или гетерофазный сополимер пропилена,

и где количество пероксида находится в диапазоне 0,02-0,5 мас.% относительно массы гетерофазного сополимера пропилена.
2. Способ по п.1, в котором количество этилена в сополимере этилен-а-олефина составляет 20-65 мас.% относительно массы сополимера этилен-а-олефина.
3. Способ по п.1 или 2, в котором матрица на основе пропилена состоит из гомополимера пропилена.
4. Способ по любому из пп.1-3, в котором α-олефин в сополимере этилен-а-олефина является пропиленом.
5. Способ по любому из пп.1-4, включающий стадии:

(a) смешивания в расплаве гетерофазного сополимера пропилена с тальком для получения маточной смеси;

(b) смешивания в расплаве маточной смеси с тем же гетерофазным сополимером пропилена и пероксидом для получения композиции, содержащей гетерофазный сополимер пропилена и тальк.
6. Способ по любому из пп.1-5, в котором количество талька в композиции составляет 0,5-5 мас.% относительно общей массы сополимера пропилена стадии (а) и гетерофазного сополимера пропилена стадии (Ь).
7. Способ по любому из пп.1-6, в котором пероксид представляет собой а,а'-бис-(трет-бутилперокси)диизопропилбензол, 2,5-диметил-2,5-ди(трет-бутилперокси)гексан или 3,6,9-триэтил-3,6,9-триметил-1,4,7-трипероксонан.
8. Способ по любому из пп.1-7, в котором массовое отношение талька к сополимеру пропилена в маточной смеси составляет 1:9-9:1.
9. Способ по любому из пп.1-8, в котором тальк является поверхностно-модифицированным, где предпочтительно поверхность талька модифицирована полярным веществом, выбранным из группы, включающей гликоли, силаны и амины.
10. Способ по п.8 или 9, в котором поверхностно-модифицированный тальк получают смешиванием талька с полярным веществом, предпочтительно этилен-бис-стеарамидом.
11. Ударопрочная композиция, полученная способом по пп.1-10.
12. Ударопрочная композиция, содержащая гетерофазный сополимер пропилена, сополимер пропилена и тальк, в которой гетерофазный сополимер пропилена состоит из:

(a) матрицы на основе пропилена,

где матрица состоит из гомополимера пропилена и/или сополимера пропилен-а-олефина, состоящего по меньшей мере из 70 мас.% пропилена и до 30 мас.% а-олефина, относительно общей массы матрицы,

где матрица присутствует в количестве 60-95 мас.% относительно общей массы гетерофазного сополимера пропилена, и

(b) диспергированного в матрице сополимера этилен-а-олефина в количестве 40-50 мас.% относи- 12 029083

тельно общей массы гетерофазного сополимера пропилена, и сумма общего количества матрицы и общего количества диспергированного сополимера этилен-а-олефина в гетерофазном сополимере пропилена составляет 100 мас.%,

где α-олефин в сополимере этилен-а-олефина выбран из группы α-олефинов, содержащих 3-8 атомов углерода, и любых их смесей,

где сополимер пропилена представляет собой сополимер пропилен-а-олефина, в котором а-олефин выбран из α-олефинов, имеющих 2 или 4-10 С-атомов, и в котором α-олефин составляет до 10 мас.% относительно массы сополимера пропилена; или гетерофазный сополимер пропилена,

где композиция имеет показатель текучести расплава в диапазоне 1-200 дг/мин, измеренный в соответствии с Σ8Ο1133 (2,16 кг/230°С), и

где количество летучих органических соединений, измеренное в виде УОС-значения в соответствии с УЭЛ278 (30 мин, 180°С) и определённое газовой хроматографией, составляет менее 1500 ррт относительно общей массы композиции, и/или

где количество выделяемого бутанола, измеренное с использованием УОЛ278 (10 мин, 180°С), определённое газовой хроматографией-масс-спектрометрией (ГХ-МС), составляет менее 100 ррт, и/или

где количество выделяемого ацетона, измеренное с использованием УЭЛ278 (10 мин, 180°С), определённое газовой хроматографией-масс-спектрометрией (ГХ-МС), составляет менее 4 ррт, и/или

где количество изопропенилацетилбензола, измеренное с использованием УЭЛ278 (10 мин, 180°С), определённое газовой хроматографией-масс-спектрометрией (ГХ-МС), составляет менее 20, и/или

где количество диацетилбензола, измеренное с использованием УОЛ278 (10 мин, 180°С), определённое газовой хроматографией-масс-спектрометрией (ГХ-МС), составляет менее 30.
13. Ударопрочная композиция по п.11 или 12, дополнительно содержащая добавки.
14. Применение композиции по любому из пп.11-13 для изготовления изделий для контакта с пищевыми продуктами путем формования, выбранного из литья под давлением, пневмоформования, экструзионного формования, прямого прессования и тонкостенного литья под давлением.
15. Профилированное изделие, содержащее композицию по любому из пп.11-13.