EA032320B1 - Полиэтиленовая композиция, содержащая полипропилен, способ ее получения, ее применение и содержащее ее изделие - Google Patents

Полиэтиленовая композиция, содержащая полипропилен, способ ее получения, ее применение и содержащее ее изделие Download PDF

Info

Publication number
EA032320B1
EA032320B1 EA201500423A EA201500423A EA032320B1 EA 032320 B1 EA032320 B1 EA 032320B1 EA 201500423 A EA201500423 A EA 201500423A EA 201500423 A EA201500423 A EA 201500423A EA 032320 B1 EA032320 B1 EA 032320B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
polypropylene
composition according
density polyethylene
document
composition
Prior art date
Application number
EA201500423A
Other languages
English (en)
Other versions
EA201500423A1 (ru
Inventor
Саид Феллахи
Original Assignee
Сауди Бейсик Индастриз Корпорейшн
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сауди Бейсик Индастриз Корпорейшн filed Critical Сауди Бейсик Индастриз Корпорейшн
Publication of EA201500423A1 publication Critical patent/EA201500423A1/ru
Publication of EA032320B1 publication Critical patent/EA032320B1/ru

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/04—Homopolymers or copolymers of ethene
    • C08L23/06—Polyethene
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/10—Homopolymers or copolymers of propene
    • C08L23/12—Polypropene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/10—Homopolymers or copolymers of propene

Abstract

Изобретение относится к композиции, содержащей линейный полиэтилен низкой плотности, характеризующийся массовой скоростью течения расплава согласно определению при использовании документа ASTM D-1238 (190°C/2,16 кг) в диапазоне от 4 до 125 г/10 мин, или полиэтилен высокой плотности, характеризующийся массовой скоростью течения расплава согласно определению при использовании документа ASTM D-1238 (190°C/2,16 кг) в диапазоне от 4 до 125 г/10 мин, и полипропилен, где количество полипропилена составляет от 0,005 до 10 мас.% при расчете на совокупную массу линейного полиэтилена низкой плотности или полиэтилена высокой плотности и полипропилена, где полипропилен имеет температуру плавления (T) в диапазоне от 40 до 200°C и/или температуру кристаллизации (T) в диапазоне от 100 до 140°C, где значения Tи Tопределяют при использовании дифференциальной сканирующей калориметрии в соответствии с документом ASTM D 3418-08 при использовании скорости сканирования 10°C/мин для образца в 10 мг и при использовании цикла второго нагревания. Изобретение также относится к использованию упомянутой композиции при (тонкостенном) литьевом формовании.

Description

Изобретение относится к композиции, содержащей линейный полиэтилен низкой плотности, характеризующийся массовой скоростью течения расплава согласно определению при использовании документа А8ТМ Э-1238 (190°С/2,16 кг) в диапазоне от 4 до 125 г/10 мин, или полиэтилен высокой плотности, характеризующийся массовой скоростью течения расплава согласно определению при использовании документа А8ТМ Э-1238 (190°С/2,16 кг) в диапазоне от 4 до 125 г/10 мин, и полипропилен, где количество полипропилена составляет от 0,005 до 10 мае. % при расчете на совокупную массу линейного полиэтилена низкой плотности или полиэтилена высокой плотности и полипропилена, где полипропилен имеет температуру плавления (Тш) в диапазоне от 40 до 200°С и/или температуру кристаллизации (Тс) в диапазоне от 100 до 140°С, где значения Тш и Тс определяют при использовании дифференциальной сканирующей калориметрии в соответствии с документом А8ТМ Э 3418-08 при использовании скорости сканирования 10°С/мин для образца в 10 мг и при использовании цикла второго нагревания. Изобретение также относится к использованию упомянутой композиции при (тонкостенном) литьевом формовании.
Изобретение относится к композиции, содержащей линейный полиэтилен низкой плотности или полиэтилен высокой плотности и полипропилен. Изобретение также относится к использованию упомянутой композиции при (тонкостенном) литьевом формовании и к способу, использующему упомянутую композицию.
Коммерчески привлекательный способ изготовления изделий по способу литьевого формования представляет собой тонкостенное литьевое формование (ТСЛФ). При тонкостенном литьевом формовании изделия могут быть изготовлены с высокой скоростью, поскольку продолжительности производственных циклов могут быть более короткими вследствие быстрого охлаждения тонких стенок. Кроме того, тонкостенное литьевое формование уменьшает объем углеродного следа, и при его использовании достигается более экологически-рациональный способ изготовления формованных изделий, поскольку меньше материала требуется подвергать литьевому формованию, и для способа литьевого формования требуется меньше энергии.
Материалы, использующиеся для литьевого формования, предпочтительно обладают хорошими оптическими свойствами (светопроницаемость, мутность и/или прозрачность).
С этой целью к термопластическим полимерам добавляют зародышеобразователи и/или осветлители для обеспечения роста кристаллов на центрах зародышеобразования, обеспечиваемых зародышеобразователями и/или осветлителями.
Например, в ЕР 1924642 В1 также описывается использование зародышеобразователей в полиэтиленовых композициях.
В частности, в ЕР 1924642 В1 описываются композиции, включающие:
(a) полиэтилен, выбираемый из группы, состоящей из линейного полиэтилена низкой плотности, полиэтилена средней плотности, полиэтилена высокой плотности и их комбинаций; и (b) содержащий зародышеобразователь полиолефин, при этом упомянутый содержащий зародышеобразователь полиолефин содержит полиолефин, отличный от полиэтилена, и зародышеобразователь или осветлитель, при этом упомянутый зародышеобразователь или осветлитель выбирают из группы, состоящей из солей бензойной кислоты, солей замещенных бензойных кислот, металлических солей дикарбоновых кислот, металлических солей гексагидрофталевой кислоты, солей сложных эфиров фосфорной кислоты, солей глицериновой кислоты, ди-, три- и тетраамидов, производных сосновой канифоли, 2,6-нафталиндикарбоксамидов и поливинилциклогексана, где упомянутый содержащий зародышеобразователь полиолефин присутствует в композиции в количестве от 1000 до 100000 ч./млн при расчете на совокупную массу композиции.
Одна цель изобретения заключается в создании композиции на основе линейного полиэтилена низкой плотности или полиэтилена высокой плотности, которая подходит для использования при литьевом формовании, в частности при тонкостенном литьевом формовании, и которая характеризуется хорошей прозрачностью.
Достижения данной цели добиваются с помощью композиции, содержащей линейный полиэтилен низкой плотности, характеризующийся массовой скоростью течения расплава согласно определению при использовании документа Ά8ΤΜ Ό1238 (190°С/2,16 кг) в диапазоне от 4 до 125 г/10 мин, или полиэтилен высокой плотности, характеризующийся массовой скоростью течения расплава согласно определению при использовании документа Ά8ΤΜ Ό1238 (190°С/2,16 кг) в диапазоне от 4 до 125 г/10 мин, и полипропилен, где количество полипропилена составляет от 0,005 до 10 мас.% при расчете на совокупную массу линейного полиэтилена низкой плотности или полиэтилена высокой плотности и полипропилена, где полипропилен имеет температуру плавления (Тт) в диапазоне от приблизительно 140 до приблизительно 200°С и/или температуру кристаллизации (Тс) в диапазоне от приблизительно 100 до приблизительно 140°С, где значения Тт и Тс определяют при использовании дифференциальной сканирующей калориметрии в соответствии с документом Ά8ΤΜ Ό3418-08 при использовании скорости сканирования 10°С/мин для образца в 10 мг и при использовании цикла второго нагревания.
Как было установлено, в случае использования полипропилена, имеющего температуру плавления (Тт) в диапазоне от приблизительно 140 до приблизительно 200°С и/или температуру кристаллизации (Тс) в диапазоне от приблизительно 100 до приблизительно 140°С, где значения Тт и Тс определяют при использовании дифференциальной сканирующей калориметрии в соответствии с документом Ά8ΤΜ Ό 3418-08 при использовании скорости сканирования 10°С/мин для образца в 10 мг и при использовании цикла второго нагревания, композиция полимеров ЛПЭНП или ПЭВП будет обеспечивать получение хороших оптических свойств, в частности высокой прозрачности. Кроме того, в сопоставлении с марками на основе полипропилена для литьевого формования композиция изобретения обеспечивает получение достаточной прочности, но является менее хрупкой при низких температурах, например в области 0°С. Поэтому для некоторых областей применения полиэтиленовые композиции изобретения могут обеспечивать проведение подходящей для использования замены полипропиленовых марок для литьевого формования.
Это является неожиданным в свете публикации ЕР 1924642 В1, в которой сообщается, что для улучшенной прозрачности полиэтиленовой композиции наряду с полиэтиленом должны присутствовать зародышеобразователь или осветлитель, выбираемые из группы, состоящей из солей бензойной кислоты,
- 1 032320 солей замещенных бензойных кислот, металлических солей дикарбоновых кислот, металлических солей гексагидрофталевой кислоты, солей сложных эфиров фосфорной кислоты, солей глицериновой кислоты, диамидов, триамидов, тетраамидов, производных сосновой канифоли, 2,6-нафталиндикарбоксамидов и поливинилциклогексанов.
Как было установлено, при использовании полипропилена, имеющего температуру плавления (Тт) в диапазоне от приблизительно 140 до приблизительно 200°С и/или температуру кристаллизации (Тс) в диапазоне от приблизительно 100 до приблизительно 140°С, где значения Тт и Тс определяют при использовании дифференциальной сканирующей калориметрии в соответствии с документом А8ТМ Ό 3418-08 при использовании скорости сканирования 10°С/мин для образца в 10 мг и при использовании цикла второго нагревания, отсутствует необходимость включения в полиэтиленовую композицию такого зародышеобразователя для достижения хорошей прозрачности. Без желания связывать себя теорией полагают, что полиолефин исполняет функцию зародышеобразователя даже в отсутствие второго зародышеобразователя.
Поэтому предпочтительно композиция содержит менее чем 1500 ч./млн (массовых частей при расчете на миллион частей исходя из совокупной композиции), например менее чем 1000 ч./млн, более предпочтительно менее чем 1000 ч./млн, например менее чем 500 ч./млн, например менее чем 300 ч./млн, например менее чем 100 ч./млн, например менее чем 10 ч./млн, например менее чем 1 ч./млн, например менее чем 0,1 ч./млн, например менее чем 0,05 ч./млн, например менее чем 0,01 ч./млн, зародышеобразователя или осветлителя, предпочтительно зародышеобразователей или осветлителей, выбираемых из группы, состоящей из солей бензойной кислоты, солей замещенных бензойных кислот, металлических солей дикарбоновых кислот, металлических солей гексагидрофталевой кислоты, солей сложных эфиров фосфорной кислоты, солей глицериновой кислоты, диамидов, триамидов, тетраамидов, производных сосновой канифоли, 2,6-нафталиндикарбоксамидов, поливинилциклогексанов, талька, пигментов и их комбинаций. Более предпочтительно композиция, по существу, не содержит каких-либо зародышеобразователя или осветлителя, выбираемых из группы, состоящей из солей бензойной кислоты, солей замещенных бензойных кислот, металлических солей дикарбоновых кислот, металлических солей гексагидрофталевой кислоты, солей сложных эфиров фосфорной кислоты, солей глицериновой кислоты, диамидов, триамидов, тетраамидов, производных сосновой канифоли, производных диацеталя, 2,6нафталиндикарбоксамидов, поливинилциклогексанов и их смесей.
Примеры солей бензойной кислоты, подходящих для использования в качестве зародышеобразователя и/или осветлителя, включают, но не ограничиваются только этим, бензоат натрия, бензоат лития, пара-трет-бутилбензоат алюминия и их комбинации.
Для целей изобретения под зародышеобразователем или осветлителем понимают любой материал, который эффективно ускоряет прохождение фазового изменения при переходе от жидкого полимера к полукристаллическому полимеру (о чем свидетельствуют более высокие скорости кристаллизации, измеряемые при использовании дифференциального сканирующего калориметра, или маленькие кристаллиты, наблюдаемые при использовании оптического микроскопа).
Примерами зародышеобразователей являются 2,6-нафталиндикарбоксамиды, соли алифатических моно- и дикарбоновых кислот, такие как пимелат кальция и суберинат кальция, и поливинилциклогексан.
Сложные эфиры фосфорной кислоты, подходящие для использования в качестве зародышеобразователя и/или осветлителя, включают, но не ограничиваются только этим, 2,2'-метилен-бис-(4,6-ди-третбутилфенил)фосфат натрия (от компании АзаЫ Эепка Кодуо К.К., известный под обозначением ΝΑ-11™), и другие такие сложные эфиры фосфорной кислоты, описанные, например, в патентах США № 5342868 и 4463113.
Металлические соли бициклических дикарбоновых кислот, подходящие для использования в качестве зародышеобразователя и/или осветлителя, включают, но не ограничиваются только этим, соли, которые описаны в патентах США № 6465551 и 6534574. Бициклические соли обладают структурой, продемонстрированной ниже:
где М1 и М2 независимо выбирают из группы, состоящей из натрия, кальция, стронция, лития, цинка, магния и одноосновного алюминия;
- 2 032320
Κι, Κ2, Κ3, Щ, Κ5, Κ6, Κ7, Κ8, Κ9 и Κ10 независимо выбирают из группы, состоящей из атома водорода и С1-С9-алкилов;
любые две расположенные по соседству К3-К10-алкильные группы необязательно могут быть объединены с образованием карбоциклического кольца.
В частности, подходящие для использования металлические соли бициклических дикарбоновых кислот включают бицикло[2.2.1]гептан-2,3-дикарбоксилат динатрия, бицикло[2.2.1]гептан-2,3дикарбоксилат кальция и их комбинации. Могут быть использованы продукты ΗΥΡΕΚΤΘΚΜ® ΗΡΝ-68 или ΗΡΝ-68Τ от компании МШ1кеп & Сотрапу о£ 8раг!апЬиг§, 8ои!й Сагойпа. Продукт ΗΡΝ-68Τ продается в коммерческих масштабах и содержит бицикло[2.2.1]гептан-2,3-дикарбоксилат динатрия, как это продемонстрировано ниже:
Металлические соли гексагидрофталевой кислоты (ГГФК) для специалистов в соответствующей области техники известны. Такие соединения могут быть продемонстрированы в виде:
где М1 и М2 являются идентичными или различными, могут быть объединены с образованием одного катиона и выбираются по меньшей мере из одного катиона металла в виде кальция, стронция, лития и одноосновного алюминия;
Κ1, Κ2, Κ3, Щ, Κ5, Κ6, Κ7, Κ8, Κ9 и Κ10 являются либо идентичными, либо различными и индивидуально выбираются из группы, состоящей из атома водорода, С1-С9-алкила, гидрокси, С1-С9-алкокси, С1-С9-алкиленокси, амина и С1-С9-алкиламина, атомов галогена и фенила.
В одном предпочтительном варианте осуществления М1 и М2 объединяют с образованием иона кальция. Соединение Са-ГГФК, упоминаемое в настоящем документе, относится к следующему далее соединению:
Производные диацеталя, которые могут быть использованы в качестве зародышеобразователя и/или осветлителя, включают, но не ограничиваются только этим, ацетали альдита, такие как диацетали сорбита, описанные в патенте США № 5049605. Подходящие для использования производные диацеталя предпочтительно соответствуют формуле
- 3 032320
СНгОН (I) где η обычно представляет собой значение, выбираемое из 0, 1 или 2;
К обычно выбирают из группы, состоящей из атома водорода, алкенила (такого как аллил), алкила, алкокси, гидроксиалкила, алкилгалогенида, ароматических и замещенных ароматических групп;
К2, К3, К4, К5, К7, К8, К9 и К10 обычно независимо выбирают из группы, состоящей из атома водорода, фторуглеродов, алкенила, алкила, алкинила, алкокси, карбокси, галогенидов, амино, простого тиоэфира и ароматических групп.
В определенных вариантах осуществления любые две соседние группы, выбираемые из К1, К2, К3, К4, К5, Кб, К7, К8, К9 и К10, могут быть объединены с образованием циклической группы, выбираемой из группы, состоящей из метилендиокси, циклопентила, циклогексила или других подобных циклических групп. В определенных вариантах осуществления зародышеобразователь или осветлитель предпочтительно представляют собой 1,3:2,4-бис-(3,4-диметилбензилиден)сорбит (ниже в настоящем документе ДМДБС), доступный в компании Мййкеп Сйеш1еа1 под торговым наименованием МШай® 3988.
Ди-, три- и тетраамиды, подходящие для использования в качестве зародышеобразователя и/или осветлителя, содержат, но не ограничиваются только этим, ди- и триамиды, включающие амидные ядра, образованные либо из одного 4,5,6,7-членного ароматического или циклоалифатического кольца, либо из сконденсированных соответствующих колец; ди- и триамиды, включающие амидные ядра, образованные из ди- и триалифатических карбоновых кислот или ди- и триалифатических аминов; и три- и тетраамиды, включающие амидные ядра, образованные из алифатических три- и тетракарбоновых кислот и алифатических или циклоалифатических аминов. Примеры данных соединений представлены в патентных публикациях, в том числе \¥О 2004/072168, ЕР 0940431 и \¥О 2005/06387.
Кроме того, вследствие присутствия полипропилена в линейном полиэтилене низкой плотности (ЛПЭНП) или полиэтилене высокой плотности (ПЭВП) композиции изобретения также могут придавать улучшенную теплостойкость (что, например, демонстрируется в виде увеличения температуры тепловой деформации и/или увеличения температуры размягчения) и, таким образом, уменьшенную продолжительность производственного цикла при использовании для литьевого формования, увеличенную жесткость, увеличенную температуру кристаллизации, уменьшенную степень кристалличности и/или улучшенные механические свойства, например увеличенный секущий модуль упругости при растяжении и/или изгибе, увеличение напряжения для предела текучести, уменьшение относительной деформации для предела текучести, увеличение разрушающего напряжения, увеличение и/или уменьшение относительной деформации для разрыва.
Линейный полиэтилен низкой плотности (ЛПЭНП) в композиции, соответствующей настоящему изобретению, представляет собой, по существу, линейный сополимер, включающий короткие разветвления, а именно, включающий этилен и С4-Сю-а-олефиновый сомономер или их смесь (по меньшей мере из двух С4-Сю-а-олефиновых сомономеров). Полимер ЛПЭНП может представлять собой этилен-С5-Сюα-олефиновый сополимер. Предпочтительные α-олефиновые сомономеры включают 1-бутен, 1-пентен, 1-гексен, 1-гептен и 1-октен, известные согласно положениям союза ШРАС соответственно как бут-1-ен, пент-1-ен, гекс-1-ен, гепт-1-ен и окт-1-ен. Более предпочтительно α-олефиновый сомономер представляет собой 1-бутен, 1-гексен и 1-октен. α-Олефиновый сомономер в полимере ЛПЭНП может присутствовать в количестве от приблизительно 1 до приблизительно 20 мас.% при расчете на этилен-αолефиновый сополимер, предпочтительно в количестве от приблизительно 3 до приблизительно 15 мас.%. Может быть использован любой тип полимера ЛПЭНП, известного на современном уровне техники, например полимер ЛПЭНП, характеризующийся массовой скоростью течения расплава (также известной как индекс текучести расплава), которая согласно определению при использовании документа
- 4 032320
А8ТМ Ό1238-10 (190°С/2,16 кг) составляет от 4 до 125 г/10 мин, и плотностью в диапазоне от 900 до менее чем 940 кг/м3 согласно определению при использовании документа Л8ТМ Ό1505-10. Например, плотность линейного полиэтилена низкой плотности составляет от приблизительно 915 до менее чем 940 кг/м3.
В соответствии с использованием в настоящем документе полиэтилен низкой плотности (ПЭНП) имеет плотность в диапазоне от приблизительно 910 до приблизительно 940 кг/м3. Может быть использован любой тип полимера ПЭНП, известного на современном уровне техники, например полимер ПЭНП, характеризующийся массовой скоростью течения расплава, которая согласно определению при использовании документа Л8ТМ Ό1238-10 (190°С/2,16 кг) составляет от 4 до 125 г/10 мин.
Полимеры ЛПЭНП, ПЭНП и ПЭВП могут быть получены при использовании любого способа, известного на современном уровне техники. Способы получения полимеров ЛПЭНП, ПЭНП и ПЭВП обобщенно представлены в публикации НапдЬоок о£ Ро1ус111у1спс Ьу А. Реасоск, Эеккег ед., Ι8ΒΝ 0824795466, 43-66, 2000. Катализаторы для получения полимера ЛПЭНП включают катализаторы Циглера-Натта, катализаторы от компании Ρΐιίΐΐίρε и одноцентровые катализаторы. Последний класс представляет собой семейство различных классов соединений, при этом один из них представляют собой металлоценовые катализаторы. Как это разъясняется на с. 53, 54 упомянутого руководства, полимер, получаемый в результате катализа Циглера-Натта, получают в результате взаимодействия металлоорганического соединения или гидрида металла из группы Ι-ΙΙΙ с производным переходного металла из группы 1У-УШ. Одним примером (модифицированного) катализатора Циглера-Натта является катализатор на основе тетрахлорида титана, а металлоорганическое соединение представляет собой триэтилалюминий. Различие между металлоценовыми катализаторами и катализаторами Циглера-Натта заключается в распределении активных центров. Катализаторы Циглера-Натта являются гетерогенными и содержат несколько активных центров. Следовательно, полимеры, получаемые при использовании данных различных катализаторов, будут различаться, например, в молекулярно-массовом распределении и распределении сомономера. Подходящие для использования технологии изготовления полимеров ЛПЭНП и ПЭНП включают газофазную полимеризацию в псевдоожиженном слое катализатора, полимеризацию в растворе, полимеризацию в расплаве полимера при очень высоком давлении этилена и суспензионную полимеризацию, как это известно для специалистов в соответствующей области техники.
В соответствии с использованием в настоящем документе под полиэтиленом высокой плотности понимается полиэтилен, имеющий плотность от 940 до 965 кг/м3 согласно определению при использовании документа А8ТМ Ό1505-10.
В композиции изобретения массовая скорость течения расплава полимеров ЛПЭНП или ПЭВП согласно определению при использовании документа А8ТМ Ό1238 для измерения при 190°С под нагрузкой 2,16 кг (190°С/2,16 кг) составляет 4-125 г/10 мин. Например, массовая скорость течения расплава полимера ЛПЭНП составляет 4-10 г/10 мин, например 4-25 г/10 мин, например 4-50 г/10 мин.
Индекс текучести расплава полимеров ЛПЭНП или ПЭВП согласно определению при использовании документа А8ТМ Ό1238 (190°С/2Д6 кг) может, например, составлять от 10 до 75 г/10 мин, например от 4 до 50 г/10 мин, например от 20 до 50 г/10 мин. Например, массовая скорость течения расплава полимера ПЭВП составляет от 4 до 10 г/10 мин, например от 4 до 25 г/10 мин, например от 4 до 50 г/10 мин.
Предпочтительно количество полимеров ЛПЭНП или ПЭВП в композиции изобретения составляет по меньшей мере 80 мас.%, например по меньшей мере 85 мас.%, например по меньшей мере 90 мас.%, например по меньшей мере 95 мас.%, например по меньшей мере 97 мас.%, например по меньшей мере 98 мас.%, при расчете на совокупную композицию.
Под полипропиленом в соответствии с использованием в настоящем документе понимают пропиленовый гомополимер или сополимер пропилена с α-олефином, например α-олефином, выбираемым из группы α-олефинов, содержащих 2 или 4-10 атомов С, например, где количество α-олефина составляет менее чем 10 мас.% при расчете на совокупный пропиленовый сополимер.
Полипропилен и сополимер пропилена с α-олефином могут быть получены при использовании любой известной методики полимеризации, а также при использовании любой известной системы катализатора полимеризации. Что касается методик, то ссылка может быть сделана на суспензионные, растворные или газофазные полимеризации; что касается системы катализатора, то ссылка может быть сделана на системы катализаторов Циглера-Натта, металлоценовые или одноцентровые системы катализаторов. Сами по себе все они на современном уровне техники известны.
Предпочтительно полипропилен, использующийся в изобретении, представляет собой пропиленовый гомополимер.
Более предпочтительно температура расплава Тт полипропилена согласно определению при использовании метода ДСК составляет от приблизительно 140 до 180°С, например от приблизительно 150 до приблизительно 165°С, например от приблизительно 155 до приблизительно 160°С, или температура кристаллизации Тс полипропилена согласно определению при использовании метода ДСК составляет от приблизительно 100 до приблизительно 120°С, например от приблизительно 105 до приблизительно
- 5 032320
115°С, например от приблизительно 110 до приблизительно 115°С. Температура расплава Тт или температура кристаллизации Тс могут быть измерены при использовании дифференциальной сканирующей калориметрии в соответствии с документом Л8ТМ Ό3418-08 при использовании скорости сканирования 10°С/мин для образца в 10 мг и при использовании цикла второго нагревания.
В одном специальном варианте осуществления температура расплава полипропилена составляет по меньшей мере приблизительно 160°С и, например, самое большее приблизительно 200°С, например самое большее приблизительно 180°С.
Предпочтительно в композиции изобретения степень кристалличности полипропилена составляет по меньшей мере 35%, например по меньшей мере 40% и, например, самое большее 80%, например самое большее 75% согласно определению при использовании дифференциальной сканирующей калориметрии в соответствии с документом Л8ТМ Ό3418-08 при использовании скорости сканирования 10°С/мин для образца в 10 мг и при использовании цикла второго нагревания.
Например, степень кристалличности полипропилена составляет от 30 до 55%, например от 35 до 50%, согласно определению при использовании дифференциальной сканирующей калориметрии в соответствии с документом Л8ТМ Ό3418-08 при использовании скорости сканирования 10°С/мин для образца в 10 мг и при использовании цикла второго нагревания. Степень разветвленности полипропилена предпочтительно является низкой, например индекс разветвленности д' составляет по меньшей мере 0,95, предпочтительно по меньшей мере 0,96, например по меньшей мере 0,97, например по меньшей мере 0,98, например по меньшей мере 0,99, например 1,00. Индекс разветвленности д' определяет степень разветвленности и коррелирует с количеством разветвлений полимера. Индекс разветвленности д' определяют в виде д'=[1У]разв/[1У]лин, где д' представляет собой индекс разветвленности, [1У]разв представляет собой характеристическую вязкость разветвленного полипропилена, а [1У]лин представляет собой характеристическую вязкость линейного полипропилена, имеющего ту же самую среднюю молекулярную массу (в пределах диапазона ±3%), что и разветвленный полипропилен. Тем самым, низкое значение д' представляет собой показатель высокоразветвленного полимера. Другими словами, в случае уменьшения значения д' разветвленность полипропилена увеличится. В данном контексте ссылка делается на публикацию В.Н. 21тт аиб А.Н. 81осктеуег, 1. Сйет. Рйу8. 17, 1301 (1949). Данный документ посредством ссылки включается в настоящий документ. Характеристическую вязкость, необходимую для определения индекса разветвленности д', измеряют в соответствии с документом ΌΙΝ Ι8Θ 1628/1, Ос1оЬег 1999 (в декалине при 135°С).
В альтернативном варианте разветвленность полипропилена может быть измерена при использовании метода 13С ЯМР. Предпочтительно величина разветвленности полипропилена является низкой, например величина разветвленности полипропилена составляет от 0 до 10 разветвлений/1000 атомов углерода, например в диапазоне от 0 до 5 разветвлений/1000 атомов углерода, например в диапазоне от 1 до 5 разветвлений/1000 атомов углерода. Предпочтительно массовая скорость течения расплава полипропилена согласно определению при использовании документа Л8ТМ Ό1238-10 (230°С/2,16 кг) составляет 0,3-100 г/10 мин. Предпочтительно массовая скорость течения расплава полипропилена составляет от 1 до 25 г/10 мин, более предпочтительно от 2 до 12 г/10 мин.
В композиции изобретения количество полипропилена составляет от 0,005 до 10 мас.% при расчете на совокупную массу линейного полиэтилена низкой плотности или полиэтилена высокой плотности и полипропилена в композиции.
Предпочтительно количество полипропилена в композиции составляет по меньшей мере 0,01, например по меньшей мере 0,02, например по меньшей мере 0,03, например по меньшей мере 0,04, например по меньшей мере 0,05, например по меньшей мере 0,1, например по меньшей мере 0,2, например по меньшей мере 0,3, например по меньшей мере 0,4, например по меньшей мере 0,5, например по меньшей мере 0,7, например по меньшей мере 1, например по меньшей мере 2 и/или, например, самое большее, 8, например, самое большее, 6, например, самое большее, 5 мас.% при расчете на совокупную массу линейного полиэтилена низкой плотности и полипропилена в композиции. Предпочтительно количество полипропилена в композиции составляет от приблизительно 0,01 до приблизительно 5 мас.% при расчете на совокупную массу линейного полиэтилена низкой плотности и полипропилена.
Необязательно в композиции настоящего изобретения могут присутствовать добавки. Добавки могут быть, например, добавлены до или во время перемешивания в расплаве полимеров ЛПЭНП или ПЭВП с 1111. Примеры подходящих для использования добавок включают, но не ограничиваются только этим, добавки, обычно использующиеся для полимеров ЛПЭНП или ПЭВП, например антиоксиданты, акцепторы кислоты, технологические добавки, смазки, поверхностно-активные вещества, пенообразователи, поглотители ультрафиолетовых лучей, гасители люминесценции, антистатики, антифрикционные добавки, антиадгезивы, антивуаленты, пигменты, красители и наполнители и отвердители, такие как пероксиды. Добавки могут присутствовать в обычно эффективных количествах, хорошо известных на современном уровне техники, таких как количества в диапазоне от 0,001 до 10 мас.% при расчете на совокупную композицию.
Поэтому изобретение также относится к композиции изобретения, дополнительно содержащей добавки.
- 6 032320
Композиция изобретения может быть получена в результате перемешивания в расплаве линейного полиэтилена низкой плотности или полиэтилена высокой плотности с полипропиленом (НИ).
Поэтому в еще одном аспекте изобретение также относится к способу получения композиции изобретения, включающему стадию перемешивания в расплаве линейного полиэтилена низкой плотности или полиэтилена высокой плотности с полипропиленом и необязательными добавками.
Перед перемешиванием в расплаве линейный полиэтилен низкой плотности или полиэтилен высокой плотности, полипропилен и необязательные добавки могут быть предварительно перемешаны в смесителе, например смесителе для перемешивания сухих материалов (который может быть приобретен в компании Нсп5с11с11). Полиэтилен и полипропилен предпочтительно предварительно перемешиваются или перемешиваются в расплаве в форме порошка или гранул, но, хотя это и менее предпочтительно, также могут быть перемешаны в расплаве и в форме таблеток.
После перемешивания в расплаве композиция, полученная при перемешивании в расплаве, может быть гранулирована.
Под перемешиванием в расплаве понимают перемешивание полимеров ЛПЭНП или ПЭВП и НН при температуре, которая превышает значения Тт или Тс полимеров НИ и ЛПЭНП или ПЭВП. Перемешивание в расплаве может быть проведено при использовании методик, известных для специалистов в соответствующей области техники, например, в экструдере, например одночервячном или двухчервячном экструдере, предпочтительно двухчервячном экструдере.
Подходящие для использования условия перемешивания в расплаве, такие как температура, давление, величина сдвига, скорость вращения червяка и конструкция червяка при использовании экструдера, для специалистов в соответствующей области техники известны.
В случае использования экструдера может быть использован обычный экструдер, такой как двухчервячный экструдер. По мере надобности температура по различным зонам экструдера может варьироваться. Например, температура может варьироваться в диапазоне от 180 в зоне питания до 300°С на экструзионной головке. Предпочтительно температура в экструдере варьируется от 165 до 250°С; подобным образом по мере надобности может варьироваться скорость вращения червяка экструдера. Обычные скорости вращения червяка составляют от приблизительно 100 до приблизительно 400 об/мин.
Как было установлено, оптические свойства, в частности прозрачность композиции изобретения, улучшаются в сопоставлении с тем, что имеет место для композиции полимеров ЛПЭНП или ПЭВП, не содержащей полипропилен. Для целей изобретения прозрачность композиции измеряют в соответствии с документом А8ТМ Ό1746-09. Предпочтительно прозрачность композиции согласно измерению в соответствии с документом А8ТМ Ό1746-09 составляет по меньшей мере 10, например по меньшей мере 20, например по меньшей мере 30, например по меньшей мере 50, например по меньшей мере 60, например по меньшей мере 70, например по меньшей мере 80, например по меньшей мере 90%.
Одной областью применения тонкостенного литьевого формования является тонкостенная упаковка. Тонкостенная упаковка, изготавливаемая в результате тонкостенного литьевого формования, предлагает ответ на желание достижения более экологически рационального способа изготовления упаковки, поскольку для литьевого формования требуется меньше материала и энергии. Следовательно, тонкостенная упаковка, изготавливаемая в результате тонкостенного литьевого формования, уменьшает объем углеродного следа при изготовлении упаковки.
Поэтому в еще одном аспекте изобретение относится к использованию композиции изобретения при литьевом формовании, в частности при тонкостенном литьевом формовании.
Наиболее оптимальные условия для (тонкостенного) литьевого формования зависят от точной использующейся композиции. В общем случае температура для литьевого формования будет находиться в области значений Тт или Тс полипропилена в композиции изобретения, например, от приблизительно 150 до приблизительно 200°С, например от приблизительно 150 до приблизительно 170°С, например от приблизительно 155 до приблизительно 165°С. Оптимальная скорость заполнения (в общем случае меньшая чем 0,5 с для тонкостенного литьевого формования) и давление, при использовании которого композицию нагнетают в пресс-форму, время, требуемое для охлаждения, и т.п. легко могут быть определены специалистами в соответствующей области техники. Для коротких продолжительностей производственных циклов желательно выдерживать время пребывания композиции в пресс-форме по возможности более коротким.
Определение тонкой стенки является динамическим, поскольку оно зависит от области применения, для которой его используют. В рамках данного изобретения под тонкой стенкой понимается толщина стенки в диапазоне от 0,5 до 3,5, предпочтительно от 0,5 до 2 мм.
Примеры позиций тонкостенной упаковки включают, но не ограничиваются только этим, позиции упаковки для пищевых продуктов, такие как тюбики, поддоны, банки, контейнеры, крышки, тарелки и чашки.
Поскольку композиции изобретения могут характеризоваться высокой температурой тепловой деформации, а также низкой хрупкостью в области температуры замерзания, изделия, изготовленные из упомянутой композиции, могут быть использованы при высоких, а также при меньших температурах.
- 7 032320
Областями применения, в которых желательным является использование как при больших, так и при меньших температурах, являются, например, области применения для пищевых продуктов, например контейнеры, пригодные для использования в СВЧ-печи, безопасные для хранения в морозилке и способные открываться, и медицинские области применения, где требуется стерилизация перед заполнением контейнера, но лекарственный препарат внутри контейнера требует хранения при низкой температуре (например, от 4 до 7°С).
В еще одном аспекте изобретение относится к изделиям, содержащим композицию изобретения, где изделие изготавливают в результате литьевого формования, предпочтительно тонкостенного литьевого формования.
В еще одном другом аспекте изобретение относится к способу, включающему стадию нагнетания композиции изобретения в пресс-форму, предпочтительно тонкостенную пресс-форму, где тонкостенная пресс-форма является пресс-формой, обеспечивающей получение пространства, характеризующегося толщиной стенки от 0,5 до 2 мм.
Примеры предметов, изготавливаемых по способу тонкостенного литьевого формования, включают, но не ограничиваются только этим, упаковку (для пищевых продуктов), компоненты мобильных телефонов, компоненты компактных/миниатюрных портативных компьютеров, переносные ручные устройства и медицинские устройства, папки для бумаг, контейнеры для хранения, корпусы авторучек и упаковка для текстилей, например для галантерейных товаров, носков, носовых платков, нижнего белья и т.п.
Несмотря на подробное описание изобретения, в целях иллюстрирования необходимо понимать то, что такие подробности представлены исключительно для данной цели, и специалисты в соответствующей области техники могут внести в них вариации без отклонения от объема и сущности изобретения, определенного в формуле изобретения.
Кроме того, необходимо отметить, что изобретение относится ко всем возможным комбинациям из признаков, описанных в настоящем документе, предпочтительными, в частности, являются те комбинации из признаков, которые присутствуют в формуле изобретения.
Кроме того, необходимо отметить, что термин включающий не исключает присутствия и других элементов. Однако необходимо также понимать, что описание в отношении продукта, включающего определенные компоненты, также излагает информацию и в отношении продукта, состоящего из данных компонентов. Подобным образом необходимо понимать также, что описание в отношении способа, включающего определенные стадии, также излагает информацию и в отношении способа, состоящего из данных стадий.
Теперь изобретение будет разъяснено при использовании следующих далее примеров, однако без ограничения его ими.
Примеры 1-6.
Гранулы полимера ЛПЭНП, полипропиленовые гранулы и добавки (первичный антиоксидант 1гдапох1076 и стеарат цинка в качестве акцептора кислоты) добавляли в смеситель Нсп5с11с1 (смеситель для перемешивания сухих материалов), а после этого перемешивали и гранулировали в двухчервячном экструдере с червяками, вращающимися в одном направлении, (Ζ8Κ30) с замешивающими блоками при температуре плавления, составляющей приблизительно 200°С. Скорость вращения червяка для двухчервячного экструдера составляла приблизительно 200 об/мин, а скорость подачи составляла приблизительно 30 кг/ч.
Количества полипропилена варьировали в диапазоне от 0 до 3 мас.% при расчете на использующиеся полимеры ЛПЭНП и ПП. В табл. 1 обобщенно представлены ингредиенты различных композиций, которые получали.
- 8 032320
Таблица 1
Композиции, использующиеся в примерах
Наименование композиции Использующийся полимер ЛПЭНП ПП3 (мас.%)
Сравнительный пример А1 8аЫс®-ЬЬОРЕ М500026 1 0
Пример 1 8аЫс®-ЬЕОРЕ М500026 3
Сравнительный пример А2 8аЫс®-ЬЕОРЕ М500026 1 0
Пример 2 8аЫс®-ЬЕОРЕ М500026 1 0,01
Пример 3 8аЫс®-ЬЕОРЕ М500026 1 0,5
Пример 4 8аЫс®-ЕЬОРЕ М500026 1 1
Сравнительный пример АЗ 8аЫс®-ЕЬОРЕ М500026 1 0
Пример 5 8аЫс®-ЕЬОРЕ М500026 1 1,0
Пример 6 8аЫс®-ЕЬОРЕ М500026 1 2,0
Пример 7 8аЫс®-ЕЬОРЕ М500026 1 3,0
Сравнительный пример В 8аЫс®-ЬЬОРЕ-М200024 2 0
Пример 8 8аЫс®-ЕЬВРЕ-М200024 0,01
Пример 9 8аЫс®-ЬЕОРЕ-М200024 0,5
Пример 10 8аЫс®-ЬЬОРЕ-М200024 1,0
Пример 11 8аЫс®-ЕЬОРЕ-М200024 2,0
Пример 12 8аЫс®-ЬЬВРЕ М200024 3,0
1Продукт 8аЫс®-ЕЕПРЕ М500026 представляет собой марку низкой плотности для литьевого формования, характеризующуюся массовой скоростью течения расплава 50 г/10 мин согласно определению при использовании документа А8ТМ Ό1238-10 (190°С/2Д6 кг) и плотностью 926 кг/м3 согласно измерению при использовании документа Л8ТМ Ό1505-10 и получаемую в компании 8аий1 Баз1с 1пйи81пе8 Согрогайоп.
2Продукт 8аЫс®-ЕЕОРЕ М200024 представляет собой линейную марку низкой плотности для литьевого формования, характеризующуюся массовой скоростью течения расплава 20 г/10 мин согласно определению при использовании документа А8ТМ Ό1238-10 (190°С/2,16 кг) и плотностью 924 кг/м3 согласно измерению при использовании документа А8ТМ Ό1505-10 и получаемую в компании 8аий1 Ва81с 1пйи81г1е8 Согрогайоп.
3Использующийся полипропиленовый гомополимер представлял собой продукт 8аЫс® РР500Р, который характеризовался значением Тс 110°С, значением Тт 162°С, степенью кристалличности 40% и массовой скоростью течения расплава 3,0 г/10 мин согласно определению при использовании документа А8ТМ Ό1238-10 (230°/2,16 кг). Продукт 8аЫс®-РР500Р не содержит зародышеобразователя. Продукт 8АВ1С®-РР500Р не включает какой-либо разветвленности цепи. Поэтому его индекс разветвленности цепи д' составляет >0,98, а количество разветвлений при расчете на 1000 атомов углерода составляет менее чем 1 разветвление/1000 атомов углерода.
Измеряли следующие далее параметры.
Температуру кристаллизации (Тс) измеряли в соответствии с документом А8ТМ Ό3418-08 согласно указанию в настоящем документе.
Также регистрировали температуру плавления (Тт) для кривой второго нагревания, проводимого для двух образцов, (среднее значение для 2-го нагревания).
Теплоту плавления (ΔΗί) измеряли в соответствии с документом А8ТМ Ό3418-08.
Степень кристалличности (Хс2) измеряли в соответствии с документом А8ТМ Ό3418-08.
Твердость измеряли в соответствии с документом А8ТМ Ό2240-05(2010).
Блеск измеряли в соответствии с документом А8ТМ Б2457-08е1под углом 45°.
Мутность измеряли в соответствии с документом А8ТМ Б1003-11е1.
Температуру тепловой деформации (ТТД) определяли при использовании документа А8ТМ те1Ьос1 Ό648-07 при 0,455 МПа для образца в 3,2 мм, где температуру увеличивают при 2°С/мин вплоть до отклонения образца на 0,25 мм.
Температура размягчения по Вика, которая также известна под наименованием твердости по Вика, представляет собой определение температуры размягчения для материалов, которые не имеют определенной температуры плавления, таких как пластмассы. Температура размягчения по Вика представляла собой величину согласно определению при использовании документа А8ТМ Ό1525-09 при использовании иглы в 1 мм2, имеющей круглое поперечное сечение, и нагрузки в 10 Н, где температуру увеличивают при 2°С/мин вплоть до достижения проникновения иглы в 1 мм.
Коэффициент пропускания измеряли в соответствии с документом А8ТМ Ό1746-09.
Мутность измеряли в соответствии с документом А8ТМ Б1003-11е1.
Прозрачность измеряли в соответствии с документом А8ТМ Ό1746-09.
Полученные композиции подвергали литьевому формованию при температуре в области 160°С для получения образцов в виде двойной лопатки, брусков для испытания на прочность при изгибе по Изоду и
- 9 032320 прямоугольных пластинок, имеющих толщину 3,2 мм.
Механические свойства измеряли для образцов в виде двойной лопатки и брусков, имеющих толщину 3,2 мм, в соответствии с документом Л8ТМ Ό638-10. Механические свойства при растяжении измеряли при скорости испытания на растяжение 50 мм/мин для рабочей длины образца 115 мм (если только не будет указано другого). Механические свойства при изгибе измеряли при использовании пролета между опорами 54,4 мм и скорости испытания 1,4 мм/мин.
Измеренные свойства представляли собой: секущий модуль упругости при изгибе (Е£-зес в МПа) и секущий модуль упругости при растяжении (Е-зес в МПа), а также напряжение при растяжении для предела текучести су (МПа), относительная деформация при растяжении для предела текучести (%), разрушающее напряжение при растяжении сЬ (МПа) и относительная деформация при растяжении для разрыва СЬ (%).
Результаты измерений для сравнительного примера А и примера 1 представлены в табл. 2 и 3 (механические свойства).
Таблица 2
Сравнительный пример А ЛПЭНП, ИТР 50, при содержании 0 мае. % полимера ПП Пример 1 ЛПЭНП, ИТР 50, при содержании 3 мае. % полимера ПП
Тс (°С) 107,6 108
Хс2 (%) 54 49,15
Тплавл. (среднее значение для 2-го нагревания) (°С) 123 122,5
Твердость 50,16 52
Прозрачность 3,44 36,98
Блеск 51,18 45,84
Мутность 53,86 53,58
ТТД (°С) 44,07 47
Вика (°С) 90,93 93,17
Как можно видеть из табл. 2, добавление 3 мас.% полипропилена к полимеру ЛПЭНП приводит к увеличению значений ТТД и/или Вика, что означает возможность уменьшения продолжительности производственного цикла при использовании данной композиции для (тонкостенного) литьевого формования. Добавление 3 мас.% полимера ПП к полимеру ЛПЭНП также приводит к 10-кратному увеличению прозрачности. Кроме того, в результате добавления 3 мас.% полимера ПП к полимеру ЛПЭНП немного уменьшается степень кристалличности. Добавление 3 мас.% полимера ПП к полимеру ЛПЭНП не оказывает значительного воздействия на другие свойства, которые измеряли.
Поэтому в случае композиций изобретения оптические свойства полимера ЛПЭНП, в частности прозрачность, улучшаются. Кроме того, композиции изобретения являются превосходно подходящими для использования в областях применения (тонкостенного) литьевого формования, поскольку вследствие увеличения значений Вика и/или ТТД могут быть уменьшены продолжительности производственных циклов. Всего этого добиваются при использовании изобретения без оказания значительного воздействия на другие свойства, такие как те, которые измеряют.
Таблица 3
Механические свойства
№ примера Сравнительный пример А1 Пример 1
ЛПЭНП, ИТР 50, при содержании 0 мае. % ι полимера ПП ЛПЭНП, ИТР 50, при содержании 3 мас.% полимера ПП
Изгиб
Е£-8ес 268 МПа 335 МПа
Растяжение
Е-8ес (МПа) 437 548
ау (МПа) ИД 13,56
€у(%) 14 9,7
оЬ (МПа) 8,52 12
еъ (%) 250 40
Как можно видеть из табл. 3, механические свойства композиции полимера ЛПЭНП изобретения также испытывают благоприятное воздействие от добавления 3 мас.% полимера ПП. Наблюдается увеличение секущего модуля упругости при растяжении и изгибе в 20%. Кроме того, имеет место увеличение напряжения для предела текучести и разрушающего напряжения, сопровождаемое уменьшением относительной деформации для предела текучести и относительной деформации для разрыва.
- 10 032320
Поэтому при использовании композиций изобретения также могут быть получены и улучшенные механические свойства.
Пример 1 повторили, но для другой партии продукта ΕΕΏΡΕ-Μ500026 и при содержании 0, 0,01, 0,5 и 1 мас.% того же самого полимера ПП. Свойства измеряли в соответствии с представлением в настоящем документе. Для измерения прозрачности использовали пластинки в 3,2 или 2 мм. Результаты представлены в табл. 4.
Таблица 4
Механические свойства продукта ΕΕΏΡΕ-Μ500026 и при содержании 0, 0,01, 0,5 и 1 мас.% полимера ПП в гранулированной форме
№ примера Сравнительный пример А2 2 3 4
ПП (мас.%) 0 0,01 0,5 1
Растяжение Скорость испытания на растяжение 50 мм/мин и рабочая длина образца 115 мм
ау (МПа) 13,12 13,09 13,05 13,19
аЬ (МПа) 9,0 11,22 9,54 9,76
€у(%) 13,28 10,91 11,91 11,86
еь (%) 170 47 114 114
Е-зес Скорость испытания на растяжение 5 мм/мин и рабочая длина образца 50 мм/мин 504 463 493 488
Вика (10 н/120°С/ч) 92,53 95,73 92,67 93,03
ТТД (455 кПа-120°С/ч) , 47,30 49,70 50,77 50,13
Прозрачность (%), пластинки в 3,2 мм 3,32 24,24 70,78 67,28
Прозрачность (%), пластинки в 2 мм 6,94 78 86 86
Блеск, 45 52,96 56,32 49,38 43,72
Изгиб Пролет между опорами: 50 мм; Скорость: 1,3 мм/мин
Напряжение при изгибе (МПа) 9,75 10,01 10,24 10,66
Е£-8ес (МПа) 397 414 436 455
Тс (°С) 108,1 107,6 107,2 107,5
Тш (2-е нагревание) (°С) 123,1 121,5 121,5 121,5
Хс (%) 49,50 49,47 49,3 47,58
Как можно видеть из табл. 4, добавление полипропилена к полимеру ЛПЭНП приводит к увеличению значений ТТД и/или Вика, что означает возможность уменьшения продолжительности производственного цикла при использовании композиций изобретения для (тонкостенного) литьевого формования. Добавление полипропилена также может привести к увеличению прозрачности композиций изобретения, как и в случае для примеров 2-4, соответствующих изобретению.
Пример 1 повторили, но опять-таки для другой партии продукта ΕΕΏΡΕ- Μ500026 и при содержании 0, 1, 2 и 3 мас.% того же самого полимера ПП. Свойства измеряли в соответствии с представлением в настоящем документе. Для измерения прозрачности использовали пластинки в 3,2 мм. Результаты представлены в табл. 5.
- 11 032320
Таблица 5
Свойства продукта ΕΕΏΡΕ500026 при содержании
1, 2, 3 мас.% полимера ПП в гранулированной форме
№ примера Сравнительный пример АЗ 5 6 7
ПП (мае. %) 0 1,0 2,0 3,0
Растяжение Скорость испытания 50 мм/мин Рабочая длина образца 115 мм
оу (МПа) 12,88 13,68 13,84 13,83
аЪ (МПа) 8,04 8,06 8,48 8,05
Су(%) 14,94 11,76 11,93 11,42
€Ь (%) 319 53 60 44
Е-зес (МПа) Скорость испытания 5 мм/мин Рабочая длина образца 50 мм/мин 352 393 452 410
Вика (°С)-(10 н/120°С/ч) 89,40 91,20 89,50 89,97
ТТД (°С)-(455 кПа-120°С/ч) 56,53 59,40 57,80 57,80
Прозрачность (%), пластинки в 3,2 мм 3,46 79,52 87,2 63,80
Блеск, 45 (%) 50,0 53,16 50,52 47,22
Изгиб Пролет между опорами: 50 мм; Скорость: 1,3 мм/мин
Напряжение при изгибе (МПа) 12,65 14,19 14,55 14,76
Тс (°С) 107,8 108,8 108,7 109,1
Тт (2-г нагревание) (°С) 121,7 121,0 121,5 121,0
Хс (%) 54% 52% 48% 52%
Как можно видеть из табл. 5, присутствие полимера ПП в композициях изобретения может привести к увеличению прозрачности, как это продемонстрировано для примеров 5-7.
Пример 1 повторили для полимера ЛПЭНП, характеризующегося другим индексом текучести расплава.
Результаты измерений для сравнительного примера В и примеров 8-12 представлены в табл. 6.
- 12 032320
Таблица 6
№ примера Сравнительный пример В 8 9 10 И 12
Количество полимера ПП (мас.%) 0 0,01 0,5 1,0 2,0 3,0
Растяжение (скорость испытания на растяжение 50 мм/мин и рабочая длина образца 115 мм)
оу (МПа) 10,28 11,30 11,49 11,76 12,57 12,30
аЬ (МПа) 12,5 9,50 9,4 9,98 10,54 9,65
€у(%) 48 16,13 15,5 13,76 13,1 13,76
еь (%) > 1000 -500 -500 740 800 630
Е-зес (МПа) (скорость испытания на растяжение 5 мм/мин и рабочая длина образца 50 мм) 282,54 220 216 338 344,76 358,88
Вика (10 н/120°С/ч) 95,57 98 97,57 96,50 95,57 96,24
ТТД (455 кПа/120°С/ч) 42,60 50,67 52,60 45,67 46,27 48,67
Прозрачность 6,42 79,18 86,7 85,4 73,58 49,16
Блеск, 45 39,58 49,72 50,32 45,96 39,20 29,98
Изгиб Пролет между опорами: 54,4 мм; 1,4 мм/мин
Напряжение при изгибе (МПа) 7,94 8,63 8,75 8,94 9,10 9,31
Секущий модуль упругости при изгибе Е£-8ес (МПа) 311 338 380 367 367 387
Тс 107,4 107,0 107,9 107,3 106,8 107
Тт (2-е нагревание) 122,5 122,2 121,43 122,15 122,20 122,30
Хс (2-й прогон) 46 43,61 43,36 47 43,48 42,01
Как можно видеть из табл. 6, добавление полимера ПП к полимеру ЛПЭНП приводит к значительному улучшению прозрачности полимера ЛПЭНП.
Добавление полипропилена к полимеру ЛПЭНП приводит к увеличению значений ТТД и/или Вика, что означает возможность уменьшения продолжительности производственного цикла при использовании данной композиции для (тонкостенного) литьевого формования.
Кроме того, имеет место увеличение напряжения для предела текучести, уменьшение разрушающего напряжения, сопровождаемые уменьшением относительной деформации для предела текучести и относительной деформации для разрыва.
Поэтому при использовании композиций изобретения прозрачность увеличивается. Кроме того, композиции изобретения являются превосходно подходящими для использования в областях применения (тонкостенного) литьевого формования, поскольку вследствие увеличения значений Вика и/или ТТД могут быть уменьшены продолжительности производственных циклов. Всего этого добиваются при использовании изобретения без оказания значительного воздействия на другие свойства, такие как те, которые измеряют.
Поэтому при использовании композиций изобретения также могут быть получены и улучшенные механические свойства.
Примеры 13-15.
Пример 1 повторили, но вместо гранул полимера ЛПЭНП в расплаве перемешивали таблетки продукта 8аЫс®-НОРЕ М3000054 совместно с различными количествами продукта 8аЫс® РР500Р в форме таблеток (0; 0,5; 1 или 3 мас.% при расчете на совокупную композицию). Продукт 8аЫс®-НОРЕ М3000054 представляет собой марку высокой плотности для литьевого формования, характеризующуюся массовой скоростью течения расплава 30 г/10 мин согласно определению при использовании документа А8ТМ Ό1238-10 (190°С/2,16 кг) и плотностью 954 кг/м3 согласно измерению при использовании
- 13 032320 документа Ά8ΤΜ 01505-10. и его получали от компании 8аиб1 Ва§1с 1пби81г1е8 СогрогаЕоп. Продукт 8аЬ1с® РР500Р представляет собой полипропиленовый гомополимер, характеризующийся значением Ή 110°С и массовой скоростью течения расплава 3,0 г/10 мин согласно определению при использовании документа Ά8ΤΜ Ώ1238-10 (230°С/2,16 кг). Продукт 8аЫс®-РР500Р не содержит зародышеобразователя.
Полученные композиции ПЭВП/ПП подвергали литьевому формованию при температуре в области 160°С. Прозрачность измеряли для образцов, имеющих толщину 3,2 мм, в соответствии с документом Ά8ΤΜ Ώ1746-09.
Результаты представлены в табл. 7.
Т аблица 7
Номер примера Рецептура Прозрачность (%)
Сравнительный пример С НОРЕ М300054 3,5
Пример 17 НОРЕ М300054 + 0,5 мас.% полимера ПП 41
Пример 14 ΗϋΡΕ М300054 + 1,0 мас.% полимера ПП 36
Пример 15 НОРЕ М300054 + 3,0 мас.% полимера ПП 43
Как можно видеть из табл. 7, в результате присутствия полимера ПП для композиций настоящего изобретения также значительно увеличивается и прозрачность полимера ПЭВП.
Примеры 16 и 17.
Примеры 13-15 повторили при содержании различных количеств полимера ПП (0 ч./млн; 500 ч./млн = 0,05 мас.%; 1000 ч./млн = 0,1 мас.%). Результаты продемонстрированы в табл. 8.
Таблица 8
№ примера Сравнительный пример ϋ Пример 16 Пример 17
ΗϋΡΕ-300043 ΗϋΡΕ-300043 ΗϋΡΕ-300043
Количество полимера ПП (ч./млн.) 0 500 1000
Растяжение (скорость испытания на растяжение 50 мм/мин и рабочая длина образца 115 мм)
оу (МПа) 25 26 26
оЬ (МПа) 12,5 12,5 12,6
Су(%) 9,9 9,4 9,3
СЬ (%) 181 180 109
Е-зес (МПа) Скорость испытания на растяжение 5 мм/мин и рабочая длина образца 50 мм 1059 973 1226
ТТД (455 кПа/120°С/ч) 74 72 77
Вика (10 н/120°С/ч) 124 123 124
Прозрачность (%) 3,8 18,2 54,8
Блеск, 45 - (%) 52,7 55,0 51,1
Мутность (%) 105 104 104
Изгиб
Пролет между опорами - 50 мм -1,3 мм/мин
σΡ (напряжение при изгибе) (МПа) 23 24 24
Секущий модуль упругости при изгибе ЕР (МПа) 891 891 879
Тс - (%) 116 115 115
Тт (2-е нагревание) 129,4 129,6 129,2
Хс (2-й прогон) 69 70,4 70
Как можно видеть из табл. 8, добавление небольших количеств полимера ПП к полимеру ПЭВП приводит к значительному улучшению прозрачности полимера ПЭВП при одновременном сохранении других (механических) свойств.
- 14 032320
Примеры 18 и 19. НИРЕ-200056.
Пример 1 повторили, но вместо гранул полимера ЛПЭНП в расплаве перемешивали порошок продукта 8аЫс®-НИРЕ М200056 совместно с различными количествами продукта ЗаЫс® РР500Р в форме порошка (0; 0,5; 1 мас.% при расчете на совокупную композицию). Продукт 8аЫс®-НИРЕ М2000056 представляет собой марку высокой плотности для литьевого формования, характеризующуюся массовой скоростью течения расплава 20 г/10 мин согласно определению при использовании документа А8ТМ Ώ1238-10 (190°С/2,16 кг) и плотностью 956 кг/м3 согласно измерению при использовании документа А8ТМ Ώ1505-10, и его получали от компании 8аий1 Ваз1с 1пйи81ле8 Согрогайоп.
Результаты данных экспериментов представлены в табл. 9.
Таблица 9
№ примера Сравнительный пример Е 18 19
Тип полимера ПЭВП Порошок продукта ΗϋΡΕ-200056 Порошок продукта ΗϋΡΕ-200056 Порошок продукта ΗϋΡΕ-200056
ПП( мас.%) 0 мас.% 0,5 мас.% 1 мас.%
Прозрачность - при толщине 2 мм 23,4 ± 1,47 76,68 ± 1,52 68,56 ± 0,28
Блеск, 45-2 мм 42,84 ± 0,83 47,06 ± 0,42 44,92 ± 0,77
Мутность - 2 мм 104 103 104
Как можно видеть из табл. 9, в результате присутствия полимера ПП для композиций изобретения также значительно увеличивается прозрачность полимера ПЭВП.

Claims (14)

  1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
    1. Композиция для литьевого формования, содержащая линейный полиэтилен низкой плотности, характеризующийся массовой скоростью течения расплава согласно определению при использовании документа А8ТМ Ώ1238 (190°С/2,16 кг) в диапазоне от 4 до 125 г/10 мин, или полиэтилен высокой плотности, характеризующийся массовой скоростью течения расплава согласно определению при использовании документа А8ТМ Ώ1238 (190°С/2,16 кг) в диапазоне от 4 до 125 г/10 мин, и полипропилен, где количество полипропилена составляет от 0,005 до 10 мас.% при расчете на совокупную массу линейного полиэтилена низкой плотности или полиэтилена высокой плотности и полипропилена, где полипропилен имеет температуру плавления (Тт) в диапазоне от 140 до 200°С и/или температуру кристаллизации (Тс) в диапазоне от 100 до 140°С, где значения Тт и Тс определяют при использовании дифференциальной сканирующей калориметрии в соответствии с документом А8ТМ Ώ3418-08 при использовании скорости сканирования 10°С/мин для образца в 10 мг и при использовании цикла второго нагревания, причем композиция содержит менее чем 0,05 ч./млн зародышеобразователей или осветлителей, выбираемых из группы, состоящей из солей бензойной кислоты, солей замещенных бензойных кислот, металлических солей дикарбоновых кислот, металлических солей гексагидрофталевой кислоты, солей сложных эфиров фосфорной кислоты, солей глицериновой кислоты, диамидов, триамидов, тетраамидов, производных сосновой канифоли, производных диацеталя, 2,6-нафталиндикарбоксамидов, поливинилциклогексанов, талька, пигментов и их комбинаций.
  2. 2. Композиция по п.1, где степень кристалличности полипропилена составляет по меньшей мере 35% согласно определению при использовании дифференциальной сканирующей калориметрии в соответствии с документом А8ТМ Ώ3418-08 при использовании скорости сканирования 10°С/мин для образца в 10 мг и при использовании цикла второго нагревания.
  3. 3. Композиция по п.1 или 2, где массовая скорость течения расплава полипропилена согласно определению при использовании документа А8ТМ Ώ1238-10 (230°С/2,16 кг) составляет от 0,3 до 100 г/10 мин.
  4. 4. Композиция по любому из пп.1-3, где количество полипропилена составляет от приблизительно 0,01 до 5 мас.% при расчете на совокупную массу линейного полиэтилена низкой плотности или полиэтилена высокой плотности и полипропилена.
  5. 5. Композиция по любому из пп.1-4, где прозрачность композиции согласно измерению в соответствии с документом А8ТМ Ώ1746 составляет по меньшей мере 30%.
  6. 6. Композиция по любому из пп. 1-5, которая дополнительно содержит добавки.
  7. 7. Применение композиции по любому из пп.1-6 для литьевого формования.
  8. 8. Применение композиции по любому из пп.1-6 для тонкостенного литьевого формования.
  9. 9. Изделие, содержащее композицию по любому из пп.1-6, которое изготовлено в результате литьевого формования.
  10. 10. Изделие, содержащее композицию по любому из пп.1-6, которое изготовлено в результате тонкостенного литьевого формования.
  11. 11. Способ производства изделия, содержащего композицию по любому из пп.1-6, включающий стадию нагнетания композиции по любому из пп.1-6 в пресс-форму.
    - 15 032320
  12. 12. Способ производства изделия, содержащего композицию по любому из пп.1-6, включающий стадию нагнетания композиции по любому из пп.1-6 в пресс-форму для тонкостенного литья, где прессформа для тонкостенного литья обеспечивает толщину стенки в диапазоне от 0,5 до 2 мм.
  13. 13. Способ получения композиции по любому из пп.1-6, включающий стадию перемешивания в расплаве линейного полиэтилена низкой плотности или полиэтилена высокой плотности с полипропиленом.
  14. 14. Способ по п.13, в котором на стадии перемешивания в расплаве в расплав вводят добавки.
    О
EA201500423A 2012-10-15 2013-10-15 Полиэтиленовая композиция, содержащая полипропилен, способ ее получения, ее применение и содержащее ее изделие EA032320B1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP12007130 2012-10-15
PCT/EP2013/071485 WO2014060391A1 (en) 2012-10-15 2013-10-15 Polyethylene compositions comprising polypropylene

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201500423A1 EA201500423A1 (ru) 2015-09-30
EA032320B1 true EA032320B1 (ru) 2019-05-31

Family

ID=47048936

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201500423A EA032320B1 (ru) 2012-10-15 2013-10-15 Полиэтиленовая композиция, содержащая полипропилен, способ ее получения, ее применение и содержащее ее изделие

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9120921B2 (ru)
EP (1) EP2906628B1 (ru)
JP (1) JP6302918B2 (ru)
CN (1) CN104837915A (ru)
BR (1) BR112015008300A2 (ru)
EA (1) EA032320B1 (ru)
WO (1) WO2014060391A1 (ru)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9994692B2 (en) 2014-11-25 2018-06-12 Milliken & Company Process for extruding polypropylene
US9994695B2 (en) 2014-11-25 2018-06-12 Milliken & Company Process for extruding polypropylene
MX2017014225A (es) * 2015-05-07 2018-04-20 Fina Technology Polietileno para un rendimiento superior de termoformacon de extrusion de lamina.
EP3497161B1 (en) * 2016-08-11 2021-01-13 SABIC Global Technologies B.V. Polymer composition for caps and closures
CN108727684B (zh) * 2017-04-18 2020-09-04 广东金发科技有限公司 聚丙烯复合材料及其制备方法、由其制备的片材或异型材及应用
WO2019145371A1 (en) * 2018-01-24 2019-08-01 Sabic Global Technologies B.V. 1,2-phenylene bridged 1-indenyl-2-indenyl metallocene complexes for olefin polymerisation
EP3738742B1 (en) * 2019-05-16 2022-01-05 Borealis AG Heterophasic polypropylene composition
WO2021025578A1 (en) * 2019-08-06 2021-02-11 Public Joint Stock Company "Sibur Holding" Polyethylene composition

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1924642A1 (en) * 2005-09-16 2008-05-28 Milliken&Company Polymer compositions comprising nucleating or clarifying agents

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS581736A (ja) 1981-06-25 1983-01-07 Adeka Argus Chem Co Ltd ポリオレフイン系樹脂組成物
US5049605A (en) 1989-09-20 1991-09-17 Milliken Research Corporation Bis(3,4-dialkylbenzylidene) sorbitol acetals and compositions containing same
JP3046428B2 (ja) 1991-12-05 2000-05-29 旭電化工業株式会社 結晶性合成樹脂組成物
EP1277790A3 (en) 1998-03-04 2004-07-28 Ciba SC Holding AG Nucleators for crystallizable thermoplastic polymers
US6534574B1 (en) 2001-03-24 2003-03-18 Milliken & Company Highly nucleated thermoplastic articles
US6465551B1 (en) 2001-03-24 2002-10-15 Milliken & Company Bicyclo[2.2.1]heptane dicarboxylate salts as polyolefin nucleators
WO2004072168A2 (en) 2003-02-14 2004-08-26 Ciba Specialty Chemicals Holding Inc. Resin compositions
GB0316082D0 (en) 2003-07-09 2003-08-13 Council Cent Lab Res Councils Method of fabricating an electron multiplier array
US7456231B2 (en) * 2005-02-02 2008-11-25 Shawcor Ltd. Radiation-crosslinked polyolefin compositions
CN101268131A (zh) * 2005-09-16 2008-09-17 美利肯公司 包括成核剂或澄清剂的聚合物组合物
ATE450569T1 (de) 2007-05-02 2009-12-15 Dow Global Technologies Inc Hochdichte polyethylenzusammensetzungen, verfahren zu deren herstellung, daraus hergestellte einspritzgeformte artikel und verfahren zur herstellung derartiger artikel

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1924642A1 (en) * 2005-09-16 2008-05-28 Milliken&Company Polymer compositions comprising nucleating or clarifying agents

Also Published As

Publication number Publication date
EA201500423A1 (ru) 2015-09-30
JP2015532331A (ja) 2015-11-09
EP2906628B1 (en) 2017-07-26
EP2906628A1 (en) 2015-08-19
CN104837915A (zh) 2015-08-12
WO2014060391A1 (en) 2014-04-24
US9120921B2 (en) 2015-09-01
US20140107270A1 (en) 2014-04-17
JP6302918B2 (ja) 2018-03-28
BR112015008300A2 (pt) 2017-07-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA032320B1 (ru) Полиэтиленовая композиция, содержащая полипропилен, способ ее получения, ее применение и содержащее ее изделие
JP5995927B2 (ja) ポリプロピレン樹脂組成物およびブロー容器
ES2317328T3 (es) Nuevas mezclas de polimero de propileno.
JP6104393B2 (ja) 容器用の核形成されたポリプロピレン組成物
EA015604B1 (ru) Прозрачная легко отрываемая пленка, способ ее изготовления (варианты), применение композиции для изготовления пленки и применение пленки
EA010733B1 (ru) Композиция пропиленового полимера, способ ее получения и ее применение
JP7413385B2 (ja) 熱可塑性組成物
CN111433279B (zh) 多相聚丙烯组合物
KR20180030538A (ko) 폴리프로필렌 조성물 및 이의 열성형 시트
US10626249B2 (en) Polyolefin compositions
US11746224B2 (en) Heterophasic polypropylene with propylene hexene random copolymer as matrix
KR20140001214A (ko) 압출 취입-성형품 및 그의 제조 방법
JP2019049001A (ja) プロピレン系樹脂組成物およびそれからなる延伸容器
JP2003286377A (ja) ポリプロピレン樹脂組成物および延伸ブロー容器
CN102782019A (zh) 吹塑成型体及吹塑成型体的制造方法
TW200831586A (en) Polyolefin compositions
KR101842787B1 (ko) 손잡이 일체형 중공 성형용 폴리프로필렌 수지 조성물 및 그 제조방법
JP7474624B2 (ja) プロピレン系樹脂組成物、およびそれを用いた射出成型品
JP2023150350A (ja) ポリプロピレン系樹脂組成物および成形体
JP2021161268A (ja) プロピレン系樹脂組成物および成形体
JP2023130897A (ja) ポリプロピレン樹脂組成物、シートおよび熱成形体
JPWO2020175138A1 (ja) プロピレン系樹脂組成物および成形体

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ BY KZ KG TJ TM