EA038643B1 - Армированный волокном композит из полипропилена - Google Patents
Армированный волокном композит из полипропилена Download PDFInfo
- Publication number
- EA038643B1 EA038643B1 EA201990841A EA201990841A EA038643B1 EA 038643 B1 EA038643 B1 EA 038643B1 EA 201990841 A EA201990841 A EA 201990841A EA 201990841 A EA201990841 A EA 201990841A EA 038643 B1 EA038643 B1 EA 038643B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- fiber
- composite
- range
- polymer
- polypropylene
- Prior art date
Links
- 239000000835 fiber Substances 0.000 title claims abstract description 181
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 129
- -1 polypropylene Polymers 0.000 title claims description 205
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 title claims description 186
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 title claims description 181
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 claims abstract description 153
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 claims abstract description 153
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 claims abstract description 142
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 104
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 89
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 25
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 152
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 129
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 109
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 101
- 229920001384 propylene homopolymer Polymers 0.000 claims description 58
- 239000002318 adhesion promoter Substances 0.000 claims description 57
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 39
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 36
- 238000004513 sizing Methods 0.000 claims description 34
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 claims description 31
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims description 26
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims description 26
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 24
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 24
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 23
- 101100023124 Schizosaccharomyces pombe (strain 972 / ATCC 24843) mfr2 gene Proteins 0.000 claims description 20
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 claims description 20
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 claims description 20
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 16
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000008096 xylene Substances 0.000 claims description 14
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 claims description 12
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 12
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical group O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 11
- FGUUSXIOTUKUDN-IBGZPJMESA-N C1(=CC=CC=C1)N1C2=C(NC([C@H](C1)NC=1OC(=NN=1)C1=CC=CC=C1)=O)C=CC=C2 Chemical compound C1(=CC=CC=C1)N1C2=C(NC([C@H](C1)NC=1OC(=NN=1)C1=CC=CC=C1)=O)C=CC=C2 FGUUSXIOTUKUDN-IBGZPJMESA-N 0.000 claims description 10
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 9
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 9
- 238000007580 dry-mixing Methods 0.000 claims description 7
- 229920002430 Fibre-reinforced plastic Polymers 0.000 claims description 6
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 claims description 6
- 239000011151 fibre-reinforced plastic Substances 0.000 claims description 6
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 claims description 6
- 241000611184 Amphora Species 0.000 claims 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 3
- 229920005594 polymer fiber Polymers 0.000 description 68
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 34
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 33
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 33
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 30
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 28
- 229920001198 elastomeric copolymer Polymers 0.000 description 26
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 26
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 22
- 239000004711 α-olefin Substances 0.000 description 22
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 18
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 18
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 17
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 17
- 239000002667 nucleating agent Substances 0.000 description 16
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 15
- 239000000047 product Substances 0.000 description 15
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 14
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 14
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 13
- 239000004594 Masterbatch (MB) Substances 0.000 description 12
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 11
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 description 11
- XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-L phthalate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)C1=CC=CC=C1C([O-])=O XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 11
- 239000004971 Cross linker Substances 0.000 description 9
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 1-Butene Chemical compound CCC=C VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 8
- BJQHLKABXJIVAM-UHFFFAOYSA-N bis(2-ethylhexyl) phthalate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCC(CC)CCCC BJQHLKABXJIVAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000012876 carrier material Substances 0.000 description 8
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 8
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 8
- 150000003623 transition metal compounds Chemical class 0.000 description 8
- MQIUGAXCHLFZKX-UHFFFAOYSA-N Di-n-octyl phthalate Natural products CCCCCCCCOC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCCCCCCCC MQIUGAXCHLFZKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000011954 Ziegler–Natta catalyst Substances 0.000 description 7
- 238000012662 bulk polymerization Methods 0.000 description 7
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 7
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 7
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 7
- 150000002681 magnesium compounds Chemical class 0.000 description 7
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 7
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 7
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 7
- LIKMAJRDDDTEIG-UHFFFAOYSA-N 1-hexene Chemical compound CCCCC=C LIKMAJRDDDTEIG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 6
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 6
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 6
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 6
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 6
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 6
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 6
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 6
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N Pentane Chemical compound CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 5
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 5
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 5
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 5
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 5
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 5
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 5
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 5
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 5
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 5
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 5
- 239000012783 reinforcing fiber Substances 0.000 description 5
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 5
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 5
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 5
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N N-Heptane Chemical class CCCCCCC IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 4
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 4
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 4
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 4
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 4
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 4
- 125000001511 cyclopentyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C1([H])[H] 0.000 description 4
- FLKPEMZONWLCSK-UHFFFAOYSA-N diethyl phthalate Chemical compound CCOC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCC FLKPEMZONWLCSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000113 differential scanning calorimetry Methods 0.000 description 4
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 4
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 4
- 239000012429 reaction media Substances 0.000 description 4
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 4
- 238000005809 transesterification reaction Methods 0.000 description 4
- FMZUHGYZWYNSOA-VVBFYGJXSA-N (1r)-1-[(4r,4ar,8as)-2,6-diphenyl-4,4a,8,8a-tetrahydro-[1,3]dioxino[5,4-d][1,3]dioxin-4-yl]ethane-1,2-diol Chemical compound C([C@@H]1OC(O[C@@H]([C@@H]1O1)[C@H](O)CO)C=2C=CC=CC=2)OC1C1=CC=CC=C1 FMZUHGYZWYNSOA-VVBFYGJXSA-N 0.000 description 3
- FUDNBFMOXDUIIE-UHFFFAOYSA-N 3,7-dimethylocta-1,6-diene Chemical compound C=CC(C)CCC=C(C)C FUDNBFMOXDUIIE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000004703 alkoxides Chemical class 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 3
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 3
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- 239000011258 core-shell material Substances 0.000 description 3
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 description 3
- JWCYDYZLEAQGJJ-UHFFFAOYSA-N dicyclopentyl(dimethoxy)silane Chemical compound C1CCCC1[Si](OC)(OC)C1CCCC1 JWCYDYZLEAQGJJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000001993 dienes Chemical class 0.000 description 3
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 3
- 125000004185 ester group Chemical group 0.000 description 3
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 description 3
- 238000004445 quantitative analysis Methods 0.000 description 3
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 3
- PRBHEGAFLDMLAL-GQCTYLIASA-N (4e)-hexa-1,4-diene Chemical compound C\C=C\CC=C PRBHEGAFLDMLAL-GQCTYLIASA-N 0.000 description 2
- ZGEGCLOFRBLKSE-UHFFFAOYSA-N 1-Heptene Chemical compound CCCCCC=C ZGEGCLOFRBLKSE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KBPLFHHGFOOTCA-UHFFFAOYSA-N 1-Octanol Chemical compound CCCCCCCCO KBPLFHHGFOOTCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RWNUSVWFHDHRCJ-UHFFFAOYSA-N 1-butoxypropan-2-ol Chemical compound CCCCOCC(C)O RWNUSVWFHDHRCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KWKAKUADMBZCLK-UHFFFAOYSA-N 1-octene Chemical compound CCCCCCC=C KWKAKUADMBZCLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004009 13C{1H}-NMR spectroscopy Methods 0.000 description 2
- OHJYHAOODFPJOD-UHFFFAOYSA-N 2-(2-ethylhexoxy)ethanol Chemical compound CCCCC(CC)COCCO OHJYHAOODFPJOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JAHNSTQSQJOJLO-UHFFFAOYSA-N 2-(3-fluorophenyl)-1h-imidazole Chemical compound FC1=CC=CC(C=2NC=CN=2)=C1 JAHNSTQSQJOJLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZVFDTKUVRCTHQE-UHFFFAOYSA-N Diisodecyl phthalate Chemical compound CC(C)CCCCCCCOC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCCCCCCCC(C)C ZVFDTKUVRCTHQE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920002943 EPDM rubber Polymers 0.000 description 2
- VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N Fumaric acid Chemical compound OC(=O)\C=C\C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N 0.000 description 2
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 2
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003708 ampul Substances 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- FQUNFJULCYSSOP-UHFFFAOYSA-N bisoctrizole Chemical compound N1=C2C=CC=CC2=NN1C1=CC(C(C)(C)CC(C)(C)C)=CC(CC=2C(=C(C=C(C=2)C(C)(C)CC(C)(C)C)N2N=C3C=CC=CC3=N2)O)=C1O FQUNFJULCYSSOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UORVGPXVDQYIDP-UHFFFAOYSA-N borane Chemical compound B UORVGPXVDQYIDP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 2
- MJSNUBOCVAKFIJ-LNTINUHCSA-N chromium;(z)-4-oxoniumylidenepent-2-en-2-olate Chemical compound [Cr].C\C(O)=C\C(C)=O.C\C(O)=C\C(C)=O.C\C(O)=C\C(C)=O MJSNUBOCVAKFIJ-LNTINUHCSA-N 0.000 description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000002788 crimping Methods 0.000 description 2
- RWGFKTVRMDUZSP-UHFFFAOYSA-N cumene Chemical compound CC(C)C1=CC=CC=C1 RWGFKTVRMDUZSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 125000000582 cycloheptyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 2
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 2
- NNBZCPXTIHJBJL-UHFFFAOYSA-N decalin Chemical compound C1CCCC2CCCCC21 NNBZCPXTIHJBJL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 229940087101 dibenzylidene sorbitol Drugs 0.000 description 2
- 150000005690 diesters Chemical class 0.000 description 2
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 2
- YCZJVRCZIPDYHH-UHFFFAOYSA-N ditridecyl benzene-1,2-dicarboxylate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCOC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCCCCCCCCCCCCC YCZJVRCZIPDYHH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 2
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 2
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical group 0.000 description 2
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 2
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000000959 isobutyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 125000001972 isopentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 2
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 125000001570 methylene group Chemical group [H]C([H])([*:1])[*:2] 0.000 description 2
- LVHBHZANLOWSRM-UHFFFAOYSA-N methylenebutanedioic acid Natural products OC(=O)CC(=C)C(O)=O LVHBHZANLOWSRM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N n-Octanol Natural products CCCCCCCC TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000001971 neopentyl group Chemical group [H]C([*])([H])C(C([H])([H])[H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- YWAKXRMUMFPDSH-UHFFFAOYSA-N pentene Chemical compound CCCC=C YWAKXRMUMFPDSH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 2
- 239000004597 plastic additive Substances 0.000 description 2
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 2
- 229920005629 polypropylene homopolymer Polymers 0.000 description 2
- 229920005653 propylene-ethylene copolymer Polymers 0.000 description 2
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 2
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 2
- 229920006132 styrene block copolymer Polymers 0.000 description 2
- 150000003440 styrenes Chemical class 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 150000005846 sugar alcohols Polymers 0.000 description 2
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 2
- 239000012756 surface treatment agent Substances 0.000 description 2
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 2
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VOITXYVAKOUIBA-UHFFFAOYSA-N triethylaluminium Chemical compound CC[Al](CC)CC VOITXYVAKOUIBA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 2
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 2
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 2
- YWEWWNPYDDHZDI-JJKKTNRVSA-N (1r)-1-[(4r,4ar,8as)-2,6-bis(3,4-dimethylphenyl)-4,4a,8,8a-tetrahydro-[1,3]dioxino[5,4-d][1,3]dioxin-4-yl]ethane-1,2-diol Chemical compound C1=C(C)C(C)=CC=C1C1O[C@H]2[C@@H]([C@H](O)CO)OC(C=3C=C(C)C(C)=CC=3)O[C@H]2CO1 YWEWWNPYDDHZDI-JJKKTNRVSA-N 0.000 description 1
- KEMUGHMYINTXKW-NQOXHWNZSA-N (1z,5z)-cyclododeca-1,5-diene Chemical compound C1CCC\C=C/CC\C=C/CC1 KEMUGHMYINTXKW-NQOXHWNZSA-N 0.000 description 1
- YXNWJSNQLUUFMR-ZZVYKPCYSA-N (2R,3R,4S,5R)-5-methyl-7-phenylhept-6-ene-1,2,3,4,5,6-hexol Chemical compound C[C@@](C(O)=CC1=CC=CC=C1)(O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO YXNWJSNQLUUFMR-ZZVYKPCYSA-N 0.000 description 1
- CHMCAIRITMOPFF-CGXNFDGLSA-N (3R,4S,5R,6S)-3-methyl-1,8-diphenylocta-1,7-diene-2,3,4,5,6,7-hexol Chemical compound C[C@@](C(O)=CC1=CC=CC=C1)(O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)C(O)=CC1=CC=CC=C1 CHMCAIRITMOPFF-CGXNFDGLSA-N 0.000 description 1
- NMRPBPVERJPACX-UHFFFAOYSA-N (3S)-octan-3-ol Natural products CCCCCC(O)CC NMRPBPVERJPACX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RJUCIROUEDJQIB-GQCTYLIASA-N (6e)-octa-1,6-diene Chemical compound C\C=C\CCCC=C RJUCIROUEDJQIB-GQCTYLIASA-N 0.000 description 1
- QPFMBZIOSGYJDE-QDNHWIQGSA-N 1,1,2,2-tetrachlorethane-d2 Chemical compound [2H]C(Cl)(Cl)C([2H])(Cl)Cl QPFMBZIOSGYJDE-QDNHWIQGSA-N 0.000 description 1
- PRBHEGAFLDMLAL-UHFFFAOYSA-N 1,5-Hexadiene Natural products CC=CCC=C PRBHEGAFLDMLAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYXHVRARDIDEHS-UHFFFAOYSA-N 1,5-cyclooctadiene Chemical compound C1CC=CCCC=C1 VYXHVRARDIDEHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004912 1,5-cyclooctadiene Substances 0.000 description 1
- BJQHLKABXJIVAM-BGYRXZFFSA-N 1-o-[(2r)-2-ethylhexyl] 2-o-[(2s)-2-ethylhexyl] benzene-1,2-dicarboxylate Chemical compound CCCC[C@H](CC)COC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OC[C@H](CC)CCCC BJQHLKABXJIVAM-BGYRXZFFSA-N 0.000 description 1
- YXRZFCBXBJIBAP-UHFFFAOYSA-N 2,6-dimethylocta-1,7-diene Chemical compound C=CC(C)CCCC(C)=C YXRZFCBXBJIBAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WOFPPJOZXUTRAU-UHFFFAOYSA-N 2-Ethyl-1-hexanol Natural products CCCCC(O)CCC WOFPPJOZXUTRAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IMSODMZESSGVBE-UHFFFAOYSA-N 2-Oxazoline Chemical compound C1CN=CO1 IMSODMZESSGVBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- POAOYUHQDCAZBD-UHFFFAOYSA-N 2-butoxyethanol Chemical compound CCCCOCCO POAOYUHQDCAZBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YIWUKEYIRIRTPP-UHFFFAOYSA-N 2-ethylhexan-1-ol Chemical compound CCCCC(CC)CO YIWUKEYIRIRTPP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UPGSWASWQBLSKZ-UHFFFAOYSA-N 2-hexoxyethanol Chemical compound CCCCCCOCCO UPGSWASWQBLSKZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OEGQMCQKZSQYBV-UHFFFAOYSA-N 2-nonan-4-yloxycarbonylbenzoic acid Chemical compound CCCCCC(CCC)OC(=O)C1=CC=CC=C1C(O)=O OEGQMCQKZSQYBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NTKBNCABAMQDIG-UHFFFAOYSA-N 3-butoxypropan-1-ol Chemical compound CCCCOCCCO NTKBNCABAMQDIG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OFNISBHGPNMTMS-UHFFFAOYSA-N 3-methylideneoxolane-2,5-dione Chemical compound C=C1CC(=O)OC1=O OFNISBHGPNMTMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SIXWIUJQBBANGK-UHFFFAOYSA-N 4-(4-fluorophenyl)-1h-pyrazol-5-amine Chemical compound N1N=CC(C=2C=CC(F)=CC=2)=C1N SIXWIUJQBBANGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BBDKZWKEPDTENS-UHFFFAOYSA-N 4-Vinylcyclohexene Chemical compound C=CC1CCC=CC1 BBDKZWKEPDTENS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VSQLAQKFRFTMNS-UHFFFAOYSA-N 5-methylhexa-1,4-diene Chemical compound CC(C)=CCC=C VSQLAQKFRFTMNS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RZVAJINKPMORJF-UHFFFAOYSA-N Acetaminophen Chemical compound CC(=O)NC1=CC=C(O)C=C1 RZVAJINKPMORJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 1
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GBZJVZOWESVSMX-UHFFFAOYSA-N CCCCCCCC[Mg]OCCCC Chemical compound CCCCCCCC[Mg]OCCCC GBZJVZOWESVSMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HEYWGIVDJPKIAQ-UHFFFAOYSA-N CCCCO[Mg]CC Chemical compound CCCCO[Mg]CC HEYWGIVDJPKIAQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N D-glucitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 239000006057 Non-nutritive feed additive Substances 0.000 description 1
- 229920006805 PP-LGF Polymers 0.000 description 1
- 241000233805 Phoenix Species 0.000 description 1
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Propanedioic acid Natural products OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 1
- 229910052775 Thulium Inorganic materials 0.000 description 1
- YPFDHNVEDLHUCE-UHFFFAOYSA-N Trimethylene glycol Natural products OCCCO YPFDHNVEDLHUCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102100022563 Tubulin polymerization-promoting protein Human genes 0.000 description 1
- 101710158555 Tubulin polymerization-promoting protein Proteins 0.000 description 1
- ZOIORXHNWRGPMV-UHFFFAOYSA-N acetic acid;zinc Chemical compound [Zn].CC(O)=O.CC(O)=O ZOIORXHNWRGPMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000008065 acid anhydrides Chemical class 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 150000001252 acrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001338 aliphatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 125000005234 alkyl aluminium group Chemical group 0.000 description 1
- 150000004791 alkyl magnesium halides Chemical class 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 239000002216 antistatic agent Substances 0.000 description 1
- 125000002029 aromatic hydrocarbon group Chemical group 0.000 description 1
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 238000004630 atomic force microscopy Methods 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001558 benzoic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229920001400 block copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229910000085 borane Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 description 1
- 238000002591 computed tomography Methods 0.000 description 1
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 1
- UVJHQYIOXKWHFD-UHFFFAOYSA-N cyclohexa-1,4-diene Chemical compound C1C=CCC=C1 UVJHQYIOXKWHFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFDHBDMSHIXOKF-UHFFFAOYSA-N cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid Chemical class OC(=O)C1=C(C(O)=O)CCCC1 UFDHBDMSHIXOKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SJJCABYOVIHNPZ-UHFFFAOYSA-N cyclohexyl-dimethoxy-methylsilane Chemical compound CO[Si](C)(OC)C1CCCCC1 SJJCABYOVIHNPZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002704 decyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 150000001991 dicarboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- VHPUZTHRFWIGAW-UHFFFAOYSA-N dimethoxy-di(propan-2-yl)silane Chemical compound CO[Si](OC)(C(C)C)C(C)C VHPUZTHRFWIGAW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 1
- 238000001493 electron microscopy Methods 0.000 description 1
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 description 1
- 150000002118 epoxides Chemical class 0.000 description 1
- HQQADJVZYDDRJT-UHFFFAOYSA-N ethene;prop-1-ene Chemical group C=C.CC=C HQQADJVZYDDRJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001038 ethylene copolymer Polymers 0.000 description 1
- 125000002534 ethynyl group Chemical group [H]C#C* 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 239000003733 fiber-reinforced composite Substances 0.000 description 1
- 238000007380 fibre production Methods 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-L fumarate(2-) Chemical class [O-]C(=O)\C=C\C([O-])=O VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-L 0.000 description 1
- 239000001530 fumaric acid Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 1
- JFCQEDHGNNZCLN-UHFFFAOYSA-N glutaric acid Chemical class OC(=O)CCCC(O)=O JFCQEDHGNNZCLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000578 graft copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- PYGSKMBEVAICCR-UHFFFAOYSA-N hexa-1,5-diene Chemical compound C=CCCC=C PYGSKMBEVAICCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZNAOFAIBVOMLPV-UHFFFAOYSA-N hexadecyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCOC(=O)C(C)=C ZNAOFAIBVOMLPV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 150000008040 ionic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000004611 light stabiliser Substances 0.000 description 1
- YHNWUQFTJNJVNU-UHFFFAOYSA-N magnesium;butane;ethane Chemical compound [Mg+2].[CH2-]C.CCC[CH2-] YHNWUQFTJNJVNU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KXDANLFHGCWFRQ-UHFFFAOYSA-N magnesium;butane;octane Chemical group [Mg+2].CCC[CH2-].CCCCCCC[CH2-] KXDANLFHGCWFRQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 description 1
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 description 1
- 150000002688 maleic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 150000002690 malonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 125000005395 methacrylic acid group Chemical group 0.000 description 1
- 238000006140 methanolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000386 microscopy Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000006011 modification reaction Methods 0.000 description 1
- 150000002763 monocarboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 125000004108 n-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000004123 n-propyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- ZCYXXKJEDCHMGH-UHFFFAOYSA-N nonane Chemical compound CCCC[CH]CCCC ZCYXXKJEDCHMGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BKIMMITUMNQMOS-UHFFFAOYSA-N normal nonane Natural products CCCCCCCCC BKIMMITUMNQMOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 description 1
- HMZGPNHSPWNGEP-UHFFFAOYSA-N octadecyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCOC(=O)C(C)=C HMZGPNHSPWNGEP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002347 octyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 150000001451 organic peroxides Chemical class 0.000 description 1
- 125000002524 organometallic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N phosphoric acid Substances OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 description 1
- 229920005672 polyolefin resin Polymers 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 229920005749 polyurethane resin Polymers 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 150000003141 primary amines Chemical class 0.000 description 1
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 description 1
- 229920005604 random copolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 238000000518 rheometry Methods 0.000 description 1
- 150000003335 secondary amines Chemical class 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000012748 slip agent Substances 0.000 description 1
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- WXMKPNITSTVMEF-UHFFFAOYSA-M sodium benzoate Chemical compound [Na+].[O-]C(=O)C1=CC=CC=C1 WXMKPNITSTVMEF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000004299 sodium benzoate Substances 0.000 description 1
- 235000010234 sodium benzoate Nutrition 0.000 description 1
- 239000011949 solid catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000012265 solid product Substances 0.000 description 1
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 description 1
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 1
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 229920001935 styrene-ethylene-butadiene-styrene Polymers 0.000 description 1
- 238000002076 thermal analysis method Methods 0.000 description 1
- 150000003609 titanium compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
- 238000001291 vacuum drying Methods 0.000 description 1
- 235000015112 vegetable and seed oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000008158 vegetable oil Substances 0.000 description 1
- PXXNTAGJWPJAGM-UHFFFAOYSA-N vertaline Natural products C1C2C=3C=C(OC)C(OC)=CC=3OC(C=C3)=CC=C3CCC(=O)OC1CC1N2CCCC1 PXXNTAGJWPJAGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004246 zinc acetate Substances 0.000 description 1
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
- C08L23/10—Homopolymers or copolymers of propene
- C08L23/12—Polypropene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
- C08K7/02—Fibres or whiskers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B15/00—Pretreatment of the material to be shaped, not covered by groups B29B7/00 - B29B13/00
- B29B15/08—Pretreatment of the material to be shaped, not covered by groups B29B7/00 - B29B13/00 of reinforcements or fillers
- B29B15/10—Coating or impregnating independently of the moulding or shaping step
- B29B15/12—Coating or impregnating independently of the moulding or shaping step of reinforcements of indefinite length
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B7/00—Mixing; Kneading
- B29B7/80—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29B7/88—Adding charges, i.e. additives
- B29B7/90—Fillers or reinforcements, e.g. fibres
-
- 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
- B29C45/0005—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor using fibre reinforcements
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
- C08J3/20—Compounding polymers with additives, e.g. colouring
- C08J3/22—Compounding polymers with additives, e.g. colouring using masterbatch techniques
- C08J3/226—Compounding polymers with additives, e.g. colouring using masterbatch techniques using a polymer as a carrier
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
- C08J5/04—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material
- C08J5/0405—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material with inorganic fibres
- C08J5/042—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material with inorganic fibres with carbon fibres
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
- C08J5/04—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material
- C08J5/0405—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material with inorganic fibres
- C08J5/043—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material with inorganic fibres with glass fibres
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
- C08K7/02—Fibres or whiskers
- C08K7/04—Fibres or whiskers inorganic
- C08K7/06—Elements
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
- C08K7/02—Fibres or whiskers
- C08K7/04—Fibres or whiskers inorganic
- C08K7/14—Glass
-
- 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
- C08L23/26—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers modified by chemical after-treatment
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2023/00—Use of polyalkenes or derivatives thereof as moulding material
- B29K2023/10—Polymers of propylene
- B29K2023/12—PP, i.e. polypropylene
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2307/00—Use of elements other than metals as reinforcement
- B29K2307/04—Carbon
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2309/00—Use of inorganic materials not provided for in groups B29K2303/00 - B29K2307/00, as reinforcement
- B29K2309/08—Glass
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F2500/00—Characteristics or properties of obtained polyolefins; Use thereof
- C08F2500/12—Melt flow index or melt flow ratio
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2323/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
- C08J2323/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
- C08J2323/10—Homopolymers or copolymers of propene
- C08J2323/12—Polypropene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2423/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
- C08J2423/26—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers modified by chemical after-treatment
- C08J2423/30—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers modified by chemical after-treatment by oxidation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2467/00—Characterised by the use of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Derivatives of such polymers
- C08J2467/02—Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
- C08L2205/02—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
- C08L2205/02—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group
- C08L2205/025—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group containing two or more polymers of the same hierarchy C08L, and differing only in parameters such as density, comonomer content, molecular weight, structure
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
- C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
- C08L2205/14—Polymer mixtures characterised by other features containing polymeric additives characterised by shape
- C08L2205/16—Fibres; Fibrils
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2207/00—Properties characterising the ingredient of the composition
- C08L2207/02—Heterophasic composition
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2310/00—Masterbatches
Abstract
Изобретение относится к новому композиту, содержащему стекло или углеволокно и волокно на основе полимера, наряду со способом получения композита и литыми изделиями, полученными из указанного композита.
Description
Изобретение относится к новому композиту, содержащему стекло или углеволокно и волокно на основе полимера наряду со способом получения композита и литыми изделиями, полученными из указанного композита.
Армированные композиты хорошо известны и часто применяются в автомобильной промышленности. Одним из конкретных примеров армированных полипропиленов являются армированные стекловолокном полипропилены или армированные углеволокном полипропилены. Такие материалы позволяют придать композиции заданные свойства выбором типа полипропилена, количества стекловолокна или углеволокна и иногда выбором типа используемого сшивающего агента. Соответственно, в настоящее время армированный волокном полипропилен является хорошо зарекомендовавшим себя материалом для применений, требующих высокой жесткости. Однако одним из недостатков коммерческих армированных волокном материалов является их ударная прочность от умеренной до плохой и, главным образом, механизм хрупкого разрушения. Традиционным путем повышения ударной прочности армированных волокном композитов является добавление существенных количеств эластомеров, но одновременно ухудшаются жесткость и прочность.
Следовательно, продолжает существовать потребность в композитах с малой массой, простых в обработке и обладающих хорошим профилем механических свойств, предпочтительно улучшенной ударной прочности, в частности, по сравнению с композитами, содержащими в качестве материала армирующего волокна только стекловолокно или углеволокно.
Находка изобретения состоит в обеспечении композита, содержащего от 25 до 92,5 мас.% материала полипропиленовой основы от общей массы композита, со скоростью течения расплава MFR2 (230°C, 2,16 кг), измеренной согласно ISO 1133, в пределах от 3,0 до 140,0 г/10 мин, где материал полипропиленовой основы представляет: i) гетерофазный сополимер пропилена (HECO), содержащий (полукристаллический) полипропилен (PP) в качестве матрицы, в которой диспергирован эластомерный сополимер пропилена (EC); или ii) гомополимер пропилена (hPP); и от 5 до 50 мас.% стекловолокна (GF) или углеволокна (CF) от общей массы композита; и от 2,5 до 25 мас.% волокна на основе полимера (PF) от общей массы композита.
Соответственно, изобретение, в частности, относится к композиту, содержащему:
a) от 25 до 91,0 мас.% от общей массы композита материала полипропиленовой основы со скоростью течения расплава MFR2 (230°C, 2,16 кг), измеренной согласно ISO 1133, в пределах от 3,0 до 140,0 г/10 минут, где материал полипропиленовой основы представляет:
i) гетерофазный сополимер пропилена (HECO), содержащий (полукристаллический) полипропилен (PP) в качестве матрицы, в которой диспергирован эластомерный сополимер пропилена (EC); или ii) гомополимер пропилена (hPP); и
b) от 5 до 50 мас.% стекловолокна (GF) или углеволокна (CF), представленного в форме непрерывного волокна, от общей массы композита; и
c) от 2,5 до 25 мас.% волокна на основе полимера (PF) с температурой плавления > 210°C от общей массы композита; и
d) от 0,1 до 7,0 мас.% усилителя адгезии (AP) от общей массы композита, где усилитель адгезии представляет собой функционализированный малеиновым ангидридом полипропилен, где массовое соотношение стекловолокна (GF) или углеволокна (CF) к волокну на основе полимера (PF) [(GF) или (CF)/(PF)] составляет по меньшей мере 2:1.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения гетерофазный сополимер пропилена (HECO) имеет: a) скорость течения расплава MFR2 (230°C, 2,16 кг) в пределах от 5,0 до 120,0 г/10 мин; и/или b) фракцию, растворимую в холодном ксилоле (XCS) (25°C), от 15,0 до 50,0 мас.% от общей массы гетерофазного сополимера пропилена (HECO), и/или c) содержание сомономера < 30,0 мол.% от общей массы гетерофазного сополимера пропилена (HECO).
В другом варианте воплощения настоящего изобретения аморфная фракция (AM) гетерофазного сополимера пропилена (HECO) имеет: a) содержание сомономера в пределах от 30,0 до 60,0 мол.% гетерофазного сополимера пропилена (HECO) от общей массы аморфной фракции (AM): и/или b) характеристическую вязкость (IV) в пределах от 1,8 до 4,0 дл/г.
В другом варианте осуществления настоящего изобретения гомополимер пропилена (hPP) имеет: a) скорость течения расплава MFR2 (230°C, 2,16 кг) в пределах от 5,0 до 120,0 г/10 мин; и/или b) температуру плавления, измеренную согласно ISO 11357-3, по меньшей мере 150°C; и/или c) содержание фракции, растворимой в холодном ксилоле (XCS), т.е. менее 4,5 мас.% от общей массы гомополимера пропилена (hPP).
В одном варианте осуществления изобретения стекловолокно (GF) или углеволокно (CF) имеет средний диаметр волокна в пределах от 5 до 30 мкм и/или среднюю длину волокна от 0,1 до 20 мм.
В другом варианте воплощения настоящего изобретения стекловолокно (GF) или углеволокно (CF) содержит проклеивающий агент.
В другом варианте осуществления настоящего изобретения волокна на основе полимера (PF) выбирают из волокна из поливинилового спирта (PVA), волокна из полиэтилентерефталата (PET), полиамид
- 1 038643 ного волокна (PA) и их смесей, предпочтительно волокна из полиэтилентерефталата (PET).
В одном варианте осуществления настоящего изобретения волокна на основе полимера (PF) имеют среднюю длину волокна от 0,1 до 20 мм и/или средний диаметр волокна в пределах от 5 до 30 мкм, и/или прочность от 3,0 до 17 сН/дтекс.
В другом варианте воплощения настоящего изобретения температура плавления Tm согласно ISO 11357-3 волокна на основе полимера (PF) составляет > на 40°C, предпочтительно на от 40 до 200°C выше температуры плавления материала полипропиленовой основы Tm согласно ISO 11357-3.
В другом варианте осуществления настоящего изобретения композит содержит усилитель адгезии (AP), предпочтительно в количестве от 0,1 до 7,0 мас.% от общей массы композита.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения усилитель адгезии (AP) выбирают из группы, состоящей из модифицированного кислотой полиолефина, модифицированного ангидридом полиолефина и модифицированного блок-сополимера стирола, предпочтительно функционализированного малеиновым ангидридом полипропилена.
В другом варианте воплощения настоящего изобретения композит представляет получаемый способом по настоящему изобретению.
Дополнительно настоящее изобретение относится к способу получения композита по настоящему изобретению, включающему стадии:
a) обеспечения материала полипропиленовой основы по настоящему изобретению;
b) обеспечения стекловолокна (GF) или углеволокна (CF) по любому из пп.1, или 10, или 11 в форме непрерывного волокна;
c) обеспечения волокна на основе полимера (PF) по любому из пп.1 или 12-16 в форме непрерывного волокна;
d) пропитки и покрытия волокна стадии b) материалом полипропиленовой основы стадии a) с получением, таким образом, армированного волокном материала полипропиленовой основы; и
e) пропитки и покрытия волокна на основе полимера (PF) стадии c) материалом полипропиленовой основы стадии a) с получением, таким образом, армированного волокном на основе полимера материала полипропиленовой основы, где стадии способа d) и e) проводят одновременно или по отдельности в любом порядке.
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения стадии способа d) и e) проводят при использовании пултрузии.
Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения стадии способа d) и e) проводят одновременно, а смешивание армированного волокном материала полипропиленовой основы стадии d) и армированного волокном на основе полимера материала полипропиленовой основы стадии e) проводят при использовании сухого смешивания перед стадией f), если присутствует.
Также изобретение относится к литому изделию, содержащему композит по изобретению. Предпочтительно литое изделие представляет изделие для автомобильной промышленности.
Далее настоящее изобретение будет описано более подробно.
Композит.
Как указано выше, композит должен содержать материал полипропиленовой основы (PBM), стекловолокно (GF) или углеволокно (CF) и волокна на основе полимера (PF).
Дополнительно, композит может содержать усилитель адгезии (AP), α-нуклеирующие агенты (NU) и/или добавки (A). В одном варианте осуществления настоящего изобретения композит содержит усилитель адгезии (AP). В этом варианте осуществления настоящего изобретения предпочтительно материал полипропиленовой основы, стекловолокно (GF) или углеволокно (CF), волокна на основе полимера (PF) и усилитель адгезии (AP) составляют вместе по меньшей мере 80 мас.%, более предпочтительно по меньшей мере 85 мас.%, еще более предпочтительно по меньшей мере 90 мас.%, такое как по меньшей мере 95 мас.% от общей массы композита.
Соответственно, в одном конкретном варианте осуществления настоящего изобретения композит содержит материал полипропиленовой основы (PBM), стекловолокно (GF) или углеволокно (CF) и волокна на основе полимера (PF), усилитель адгезии (AP) и необязательные α-нуклеирующие агенты (NU), и/или добавки (A).
Понятно, что композит содержит волокна на основе полимера (PF) в количествах, составляющих менее количества стекловолокна (GF) или углеволокна (CF). Следовательно, по существу, требуется, чтобы массовое соотношение стекловолокна (GF) или углеволокна (CF) к волокну на основе полимера (PF) [(GF) или (CF)/(PF)] составляло по меньшей мере 2:1, В одном предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения массовое соотношение стекловолокна (GF) или углеволокна (CF) и волокна на основе полимера (PF) [(GF) или (CF)/(PF)] составляет в пределах от 2,0 до 30,0, более предпочтительно в пределах от 2,0 до 20,0 и наиболее предпочтительно в пределах от 2,0 до 10,0.
В качестве альтернативы или дополнительно предшествующему абзацу, предпочтительно массовое соотношение материала полипропиленовой основы (PBM) к стекловолокну (GF) или углеволокну (CF) [(PBM)/(GF) или (CF)] составляет в пределах от 0,от 25 до 30,0, более предпочтительно в пределах от 0,5
- 2 038643 до 20,0, еще более предпочтительно в пределах от 1,25 до 10,0, такое как в пределах от 2,0 до 6,0.
В качестве альтернативы или дополнительно предшествующим абзацам, предпочтительно массовое соотношение материала полипропиленовой основы (PBM) к волокну на основе полимера (PF) [(PBM)/(PF)] составляет в пределах от 1,0 до 75,0, более предпочтительно в пределах от 2,0 до 50,0, еще более предпочтительно в пределах от 3,0 до 30,0, такое как в пределах от 4,0 до от 25,0.
В одном предпочтительном варианте осуществления изобретения общая масса стекловолокна (GF) или углеволокна (CF) и волокна на основе полимера (PF) составляет в пределах от 6,0 до 50,0 мас.% от общей массы композита, предпочтительно в пределах от 8,0 до 49,0 мас.%, более предпочтительно в пределах от 12,0 до 47,0 мас.% и наиболее предпочтительно в пределах от 15,0 до 45,0 мас.%.
Следовательно, массовое соотношение материала полипропиленовой основы (PBM) к сумме стекловолокна (GF) или углеволокна (CF) и волокна на основе полимера (PF) [(PBM)/((GF или CF)+PF)] предпочтительно составляет в пределах от 1,0 до 15,7, более предпочтительно в пределах от 1,0 до 11,5, еще более предпочтительно в пределах от 1,1 до 7,0.
В случае присутствия, массовое соотношение стекловолокна (GF) или углеволокна (CF) к усилителю адгезии (AP) [(GF) или (CF)/(AP)] составляет в пределах от 0,8 до 300,0, более предпочтительно в пределах от 4,0 до 50,0, еще более предпочтительно в пределах от 4,0 до 20,0.
В качестве альтернативы или дополнительно предшествующему абзацу, предпочтительно массовое соотношение волокна на основе полимера (PF) и усилителя адгезии (AP) [(PF)/(AP)] составляет в пределах от 0,1 до 250,0, более предпочтительно в пределах от 0,8 до 20,0, еще более предпочтительно в пределах от 1,0 до 12,0.
По существу, предпочтительно композит содержит:
a) от 25,0 до 92,5 мас.%, более предпочтительно от 50,0 до 91,0 мас.%, еще более предпочтительно от 55,0 до 90,0 мас.%, еще более предпочтительно от 58,0 до 89,0 мас.% и наиболее предпочтительно от 60,0 до 88,0 мас.% материала полипропиленовой основы (PBM) от общей массы композита со скоростью течения расплава MFR2 (230°C, 2,16 кг), измеренной согласно ISO 1133, в пределах от 3,0 до 140,0 г/10 мин, где материал полипропиленовой основы (PBM) представляет:
i) гетерофазный сополимер пропилена (HECO), содержащий (полукристаллический) полипропилен (PP) в качестве матрицы, в которой диспергирован эластомерный сополимер пропилена (EC); или ii) гомополимер пропилена (hPP); и
b) от 5,0 до 50,0 мас.%, более предпочтительно от 8,6 до 45,0 мас.%, еще более предпочтительно от 10,0 до 40,0 мас.%, еще более предпочтительно от 12,5 до 35,0 мас.% и наиболее предпочтительно от 15,0 до 30,0 мас.% стекловолокна (GF) или углеволокна (CF) от общей массы композита; и
c) от 2,5 до от 25,0 мас.%, более предпочтительно от 1,4 до 22,0 мас.%, еще более предпочтительно от 2,0 до 19,0 мас.%, еще более предпочтительно от 2,5 до 18,0 мас.% и наиболее предпочтительно от 3,0 до 15,0 мас.% волокна на основе полимера (PF) от общей массы композита с температурой плавления > 210°C;
d) где массовое соотношение стекловолокна (GF) или углеволокна (CF) к волокну на основе полимера (PF) [(GF) или (CF)/(PF)] составляет по меньшей мере 2:1.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения композит содержит усилитель адгезии (AP).
Следовательно, по существу, предпочтительно композит содержит, предпочтительно состоит из:
a) от 25,0 до 92,5 мас.%, более предпочтительно от 50,0 до 91,0 мас.%, еще более предпочтительно от 55,0 до 90,0 мас.%, еще более предпочтительно от 58,0 до 89,0 мас.% и наиболее предпочтительно от 60,0 до 88,0, мас.% материала полипропиленовой основы (PBM) от общей массы композита со скоростью течения расплава MFR2 (230°C, 2,16 кг), измеренной согласно ISO 1133, в пределах от 3,0 до 140,0 г/10 минут, где материал полипропиленовой основы (PBM) представляет:
i) гетерофазный сополимер пропилена (HECO), содержащий (полукристаллический) полипропилен (PP) в качестве матрицы, в которой диспергирован эластомерный сополимер пропилена (EC); или ii) гомополимер пропилена (hPP); и от 5,0 до 50,0 мас.%, более предпочтительно от 8,6 до 45,0 мас.%, еще более предпочтительно от 10,0 до 40,0 мас.%, еще более предпочтительно от 12,5 до 35,0 мас.% и наиболее предпочтительно от 15,0 до 30,0 мас.% стекловолокна (GF) или углеволокна (CF) от общей массы композита; и
b) от 2,5 до от 25,0 мас.%, более предпочтительно от 1,4 до 20,0 мас.%, еще более предпочтительно от 2,0 до 16,0 мас.%, еще более предпочтительно от 2,5 до 16,0 мас.% и наиболее предпочтительно от 3,0 до 15,0 мас.% волокна на основе полимера (PF) от общей массы композита с температурой плавления > 210°C; и
c) необязательно вплоть до 7,0 мас.%, более предпочтительно от 0,1 до 7,0 мас.%, еще более предпочтительно от 0,1 до 6,5 мас.%, еще более предпочтительно от 0,2 до 6,5 мас.% и наиболее предпочтительно от 0,2 до 6,0 мас.% усилителя адгезии (AP) от общей массы композита;
d) где массовое соотношение стекловолокна (GF) или углеволокна (CF) к волокну на основе полимера (PF) [(GF) или (CF)/(PF)] составляет по меньшей мере 2:1.
- 3 038643
Композит может содержать дополнительно α-нуклеирующие агенты (NU) и/или добавки (A). Согласно настоящему изобретению α-нуклеирующий агент (NU) не является добавкой (A). Соответственно, предпочтительно композит состоит вплоть до 5,0 мас.%, предпочтительно от 1,0х10-5 до 4,0 мас.%, более предпочтительно от 2,0х10-5 до 2,0 мас.% α-нуклеирующих агентов (NU) от общей массы композита и/или вплоть до 8,0 мас.%, предпочтительно от 0,1 до 6,0 мас.%, более предпочтительно от 0,5 до 4,0 мас.% добавки (A) от общей массы композита.
Понятно, что сумма материала полипропиленовой основы (PBM), стекловолокна (GF) или углеволокна (CF), волокна на основе полимера (PF) и необязательного усилителя адгезии (AP), α-нуклеирующих агентов (NU), и добавок (A) составляет 100,0 мас.% от общей массы композита.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения композит свободен от полиэтилена (РЕ). В частности, предпочтительно композит свободен от полиэтилена (РЕ) с плотностью в пределах от 935 до 970 кг/м3. Соответственно, предпочтительно композит свободен от полиэтилена высокой плотности (HDPE).
Предпочтительно композит имеет плотность в пределах от 900 до 1300 кг/м3, более предпочтительно в пределах от 925 до 1200 кг/м3, еще более предпочтительно в пределах от 930 до 1100 кг/м3.
По существу, предпочтительно композит имеет скорость течения расплава MFR2 (190°C, 5 кг) в пределах от 0,5 до 45,0 г/10 мин, более предпочтительно в пределах от 0,8 до 42,0 г/10 мин, еще более предпочтительно в пределах от 1,0 до 41,0 г/10 мин, такую как в пределах от 1,2 до 40,0 г/10 мин.
Понятно, что композит имеет относительное удлинение при разрыве, измеренное согласно ISO 5274, в пределах от 0,5 до 6%, предпочтительно в пределах от 0,8 до 6%.
Композит по настоящему изобретению имеет, по существу, высокую ударную вязкость. Композит предпочтительно имеет модуль упругости при растяжении по меньшей мере 2000 МПа, предпочтительно в пределах от 2000 до 30000 МПа, более предпочтительно в пределах от 2500 до 28000 МПа, еще более предпочтительно в пределах от 3000 до 25000 МПа, например от 4000 до 22000 МПа.
Находка настоящего изобретения состоит в том, что композит имеет, по существу, высокую ударную прочность. Предпочтительно композит имеет ударную прочность с надрезом по Шарпи (23°C) по меньшей мере 5 кДж/м2, более предпочтительно в пределах от 5 до 160,0 кДж/м2, еще более предпочтительно в пределах от 10 до 120,0 кДж/м2 и наиболее предпочтительно в пределах от 15 до 100,0 кДж/м2. Предпочтительно ударная прочность с надрезом по Шарпи (23°C) композита по настоящему изобретению выше по сравнению с таким же композитом, содержащим стекловолокно (GF) или углеволокно (CF) в качестве единственного материала армирующего волокна, т.е. свободного от волокна на основе полимера (PF), например по меньшей мере на 20% выше, предпочтительно в пределах на от 20 до 10000% выше, более предпочтительно в пределах на от 25 до 5000% выше, такая, как в пределах на от 25 до 1000% выше.
Например, в случае, когда материал полипропиленовой основы композита представляет гомополимер пропилена (hPP), композит предпочтительно имеет ударную прочность с надрезом по Шарпи (23°C) по меньшей мере 5 кДж/м2, более предпочтительно в пределах от 5 до 160,0 кДж/м2, еще более предпочтительно в пределах от 10 до 120,0 кДж/м2 и наиболее предпочтительно в пределах от 15 до 100,0 кДж/м2. В этом варианте осуществления настоящего изобретения ударная прочность с надрезом по Шарпи (23°C) композита по настоящему изобретению выше по сравнению с таким же композитом, содержащим стекловолокно (GF) или углеволокно (CF) в качестве единственного материала армирующего волокна, т.е. свободного от волокна на основе полимера (PF), например по меньшей мере на 50% выше, предпочтительно в пределах на от 50 до 10000% выше, более предпочтительно в пределах на от 50 до 5000% выше, такая как в пределах на от 50 до 1000% выше.
В случае, когда материал полипропиленовой основы композита представляет гетерофазный сополимер пропилена (HECO), композит предпочтительно имеет ударную прочность с надрезом по Шарпи (23°C) по меньшей мере 5 кДж/м2, более предпочтительно в пределах от 5 до 160,0 кДж/м2, еще более предпочтительно в пределах от 10 до 120,0 кДж/м2 и наиболее предпочтительно в пределах от 15 до 100,0 кДж/м2. В этом варианте осуществления настоящего изобретения ударная прочность с надрезом по Шарпи (23°C) композита по настоящему изобретению выше по сравнению с таким же композитом, содержащим стекловолокно (GF) или углеволокно (CF) в качестве единственного материала армирующего волокна, т.е. свободного от волокна на основе полимера (PF), например, по меньшей мере на 20% выше, предпочтительно в пределах на от 20 до 5000% выше, более предпочтительно в пределах на от 25 до 1000% выше, такая как в пределах на от 25 до 400% выше.
Предпочтительно композит имеет корреляцию модуля упругости при растяжении с ударной прочностью с надрезом по Шарпи (23°C) [TM/NIS] менее 3000, более предпочтительно в пределах от 50 до 3000, еще более предпочтительно в пределах от 80 до 2500 и наиболее предпочтительно в пределах от 90 до 700. Например, композит имеет корреляцию модуля упругости при растяжении с ударной прочностью с надрезом по Шарпи (23°C) [TM/NIS] в пределах от 100 до 800.
Например, в случае, когда материал полипропиленовой основы композита представляет гомополимер пропилена (hPP), композит предпочтительно имеет корреляцию модуля упругости при растяжении с
- 4 038643 ударной прочностью с надрезом по Шарпи (23°C) [TM/NIS] менее 1000, более предпочтительно в пределах от 50 до 1000, еще более предпочтительно в пределах от 100 до 900 и наиболее предпочтительно в пределах от 150 до 850, такую как в пределах от 200 до 800.
В случае, когда материал полипропиленовой основы композита представляет гетерофазный сополимер пропилена (HECO), композит предпочтительно имеет корреляцию модуля упругости при растяжении с ударной прочностью с надрезом по Шарпи (23°C) [TM/NIS] менее 1000, более предпочтительно в пределах от 50 до 1000, еще более предпочтительно в пределах от 80 до 800 и наиболее предпочтительно в пределах от 90 до 700, такую как в пределах от 100 до 600.
Например, в случае, когда композит содержит стекловолокно (GF), композит предпочтительно имеет корреляцию модуля упругости при растяжении с ударной прочностью с надрезом по Шарпи (23°C) [TM/NIS] менее 2000, более предпочтительно в пределах от 50 до 2000, еще более предпочтительно в пределах от 80 до 1000 и наиболее предпочтительно в пределах от 90 до 500, такую как в пределах от 100 до 400.
В качестве альтернативы, в случае, когда композит содержит углеволокно (CF), композит предпочтительно имеет корреляцию модуля упругости при растяжении с ударной прочностью с надрезом по Шарпи (23°C) [TM/NIS] менее 3000, более предпочтительно в пределах от 50 до 2000, еще более предпочтительно в пределах от 80 до 1500 и наиболее предпочтительно в пределах от 100 до 1000, такую как в пределах от 150 до 800.
Далее более подробно будут описаны отдельные компоненты композита.
Материал полипропиленовой основы.
Композит по настоящему изобретению должен содержать материал полипропиленовой основы (PBM) со скоростью течения расплава MFR2 (230°C, 2,16 кг), измеренной согласно ISO 1133, в пределах от 3,0 до 140,0 г/10 мин. Предпочтительно материал полипропиленовой основы (PBM) имеет скорость течения расплава MFR2 (230°C, 2,16 кг) в пределах от 5,0 до 120,0 г/10 мин, более предпочтительно в пределах от 5,5 до 100,0 г/10 мин, еще более предпочтительно в пределах от 6,0 до 80,0 г/10 мин, такую как в пределах от 7,0 до 78,0 г/10 мин.
Понятно, что материал полипропиленовой основы (PBM) представляет либо гетерофазный сополимер пропилена (HECO), содержащий (полукристаллический) полипропилен (PP) в качестве матрицы, в которой диспергирован эластомерный сополимер пропилена (EC); либо гомополимер пропилена (hPP).
В случае, когда материал полипропиленовой основы (PBM) представляет гетерофазный сополимер пропилена (HECO), гетерофазный сополимер пропилена (HECO) содержит полипропилен (PP) в качестве матрицы, в которой диспергирован эластомерный сополимер пропилена (EC). Используемый в описании настоящей патентной заявки термин гетерофазный сополимер пропилена или гетерофазный указывает на то, что эластомерный сополимер пропилена (EC) (тонко) диспергирован в (полукристаллическом) полипропилене (PP). Другими словами, (полукристаллический) полипропилен (PP) состоит из матрицы, в которой эластомерный сополимер пропилена (EC) образует включения в матрице, т.е. в (полукристаллическом) полипропилене (PP). Следовательно, матрица состоит из (тонко) диспергированных включений, не являющихся частью матрицы, и указанные включения содержат эластомерный сополимер пропилена (EC). Используемый в описании настоящей патентной заявки термин включения предпочтительно указывает на то, что матрица и включения образуют различные фазы в гетерофазном сополимере пропилена (HECO), указанные включения можно видеть, например, при использовании микроскопии высокого разрешения, такой как электронная микроскопия или атомно-силовая микроскопия, или динамо-механического термического анализа (DMTA). В частности, при использовании DMTA может быть определено присутствие мультифазной структуры за счет наличия по меньшей мере двух различных температур стеклования.
Предпочтительно гетерофазный сополимер пропилена (HECO) имеет скорость течения расплава MFR2 (230°C, 2,16 кг) в пределах от 3,0 до 140,0 г/10 мин, более предпочтительно в пределах от 5,0 до 120,0 г/10 мин, более предпочтительно в пределах от 5,5 до 100,0 г/10 мин, еще более предпочтительно в пределах от 6,0 до 80,0 г/10 мин, такую как в пределах от 7,0 до 78,0 г/10 мин. В одном варианте осуществления настоящего изобретения гетерофазный сополимер пропилена (HECO) имеет скорость течения расплава MFR2 (230°C, 2,16 кг) в пределах от 5,0 до 75,0 г/10 мин, еще более предпочтительно в пределах от 5,0 до 50,0 г/10 мин, еще более предпочтительно в пределах от 5,0 до 30,0 г/10 мин и наиболее предпочтительно в пределах от 6,0 до от 25,0 г/10 мин, такую как в пределах от 7,0 до 20,0 г/10 мин.
Как указано выше, гетерофазный сополимер пропилена (HECO) согласно настоящему изобретению предпочтительно содержит:
(a) (полукристаллический) полипропилен (PP) в качестве матрицы (M); и (b) эластомерный сополимер пропилена (EC).
Предпочтительно гетерофазный сополимер пропилена (HECO) имеет содержание сомономера, предпочтительно содержание этилена и/или C4-C12 α-олефина, более предпочтительно содержание этилена, равное или менее 30,0 мол.%, более предпочтительно в пределах от 10,0 до 30,0 мол.%, еще более предпочтительно в пределах от 12,0 до от 25,0 мол.%, еще более предпочтительно в пределах от 14,0 до 22,0 мол.% от общей массы гетерофазного сополимера пропилена (HECO).
- 5 038643
Предпочтительно гетерофазный сополимер пропилена (HECO) имеет содержание фракции, растворимой в холодном ксилоле (XCS) (25°C), в пределах от 15,0 до 50,0 мас.%, более предпочтительно в пределах от 22,0 до 50,0 мас.%, еще более предпочтительно в пределах от 25,0 до 45,0 мас.% и наиболее предпочтительно в пределах от 26,0 до 38,0 мас.%.
Предпочтительно содержание сомономера, предпочтительно содержание этилена и/или C4-C12 αолефина, более предпочтительно содержание этилена аморфной фракции (AM) гетерофазного сополимера пропилена (HECO) составляет в пределах от 30,0 до 60 мол.%, более предпочтительно в пределах от 35,0 до 55,0 мол.%, еще более предпочтительно в пределах от 38,0 до 54,0 мол.%, еще более предпочтительно в пределах от 40,0 до 52,0 мол.% от общей массы аморфной фракции (AM) гетерофазного сополимера пропилена (HECO).
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения характеристическая вязкость (IV) аморфной фракции (AM) гетерофазного сополимера пропилена (HECO) довольно высокая. Довольно высокие показатели характеристической вязкости (IV) улучшают ударную прочность. Соответственно, по существу, предпочтительно характеристическая вязкость аморфной фракции (AM) гетерофазного сополимера пропилена (HECO) составляет выше 1,8 дл/г, более предпочтительно по меньшей мере 2,0 дл/г. С другой стороны, характеристическая вязкость (IV) не должна быть слишком высокой, в противном случае снижается текучесть. Следовательно, характеристическая вязкость аморфной фракции (AM) гетерофазного сополимера пропилена (HECO) предпочтительно составляет в пределах от 1,8 до 4,0 дл/г, более предпочтительно в пределах от 2,0 до 3,6 дл/г и еще более предпочтительно в пределах от 2,0 до 3,2 дл/г.
(Полукристаллический) полипропилен (PP) предпочтительно представляет (полукристаллический) неупорядоченный сополимер пропилена (R-PP) или (полукристаллический) гомополимер пропилена (HPP), последний, по существу, предпочтителен.
Используемый в описании настоящей патентной заявки термин гомополимер пропилена относится к полипропилену, состоящему главным образом, т.е. более чем на 99,55 мол.%, еще более предпочтительно по меньшей мере на 99,70 мол.% из пропиленовых единиц. В предпочтительном варианте осуществления изобретения в гомополимере пропилена определяются только пропиленовые единицы.
В случае когда (полукристаллический) полипропилен (PP) представляет (полукристаллический) неупорядоченный сополимер пропилена (R-PP), понятно, что (полукристаллический) неупорядоченный сополимер пропилена (R-PP) содержит мономеры, сополимеризуемые с пропиленом, например сомономеры, такие как этилен и/или C4-C8 α-олефины и их смеси, в частности сомономеры представляют этилен и/или С4-С6 α-олефины, например 1-бутен и/или 1-гексен. Предпочтительно (полукристаллический) неупорядоченный сополимер пропилена (R-PP) по настоящему изобретению содержит, по существу, состоит из мономеров, сополимеризуемых с пропиленом, из группы, состоящей из этилена, 1-бутена и 1гексена. Более предпочтительно (полукристаллический) неупорядоченный сополимер пропилена (R-PP) содержит помимо пропилена единицы, получаемые из этилена и/или 1-бутена. В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения (полукристаллический) неупорядоченный сополимер пропилена (R-PP) содержит только единицы, получаемые из пропилена и этилена.
Дополнительно, понятно, что (полукристаллический) неупорядоченный сополимер пропилена (RPP) предпочтительно имеет содержание сомономера в пределах от более чем 0,4 до 1,5 мол.%, более предпочтительно в пределах от более чем 0,3 до 1,2 мол.%, еще более предпочтительно в пределах от 0,4 до 1,0 мол.%.
Используемый в описании настоящей патентной заявки термин неупорядоченный указывает на то, что сомономеры (полукристаллического) неупорядоченного сополимера пропилена (R-PP) случайным образом распределены в сополимере пропилена. Используемый в описании настоящей патентной заявки термин следует понимать согласно IUPAC (Glossary of basic terms in polymer science; IUPAC recommendations 1996).
Как будет описано ниже, гетерофазный сополимер пропилена (HECO) может быть получен смешиванием (полукристаллического) полипропилена (PP) и эластомерного сополимера пропилена (EC). Однако предпочтительно гетерофазный сополимер пропилена (HECO) получают при использовании последовательного процесса при использовании реакторов в последовательной конфигурации и работающих при различных условиях реакции. Как правило, (полукристаллический) полипропилен (PP) получают по меньшей мере в одном первом реакторе и затем эластомерный сополимер пропилена (EC) - по меньшей мере в одном втором реакторе.
Дополнительно понятно, что (полукристаллический) полипропилен (PP), такой как (полукристаллический) гомополимер пропилена (H-PP), гетерофазного сополимера пропилена (HECO) имеет умеренную скорость течения расплава MFR2 (230°C). Следовательно, предпочтительно (полукристаллический) полипропилен (PP), такой как (полукристаллический) гомополимер пропилена (H-PP) гетерофазного сополимера пропилена (HECO) имеет скорость течения расплава MFR2 (230°C), измеренную согласно ISO 1133, от 3,0 до 140,0 г/10 мин, предпочтительно в пределах от 5,0 до 120,0 г/10 мин, более предпочтительно в пределах от 5,5 до 100,0 г/10 мин, еще более предпочтительно в пределах от 6,0 до 80,0 г/10
- 6 038643 мин, такую как в пределах от 7,0 до 78,0 г/10 мин.
Используемый в описании настоящей патентной заявки термин полукристаллический указывает на то, что полимер не является аморфным. Соответственно, предпочтительно полукристаллический полипропилен (PP) согласно изобретению имеет содержание фракции, растворимой в холодном ксилоле (XCS), не более чем 10 мас.%, в случае (полукристаллического) гомополимера пропилена (H-PP) содержание фракции, растворимой в холодном ксилоле (XCS), еще более низкое, т.е. не более чем 6,0 мас.%.
Соответственно, предпочтительно (полукристаллический) гомополимер пропилена (H-PP) имеет содержание фракции, растворимой в холодном ксилоле (XCS), менее 5,0 мас.%, более предпочтительно в пределах от 0,5 до 4,5, такое как в пределах от 1,0 до 3,5 мас.%.
Предпочтительно (полукристаллический) полипропилен (PP) согласно изобретению имеет температуру плавления Tm выше 135°C, более предпочтительно выше 140°C. В случае, когда (полукристаллический) гомополимер пропилена (H-PP) имеет температуру плавления Tm выше 150°C, такую как по меньшей мере 156°C, верхние пределы составляют не более чем 168°C, такой как более чем 167°C.
Второй компонент гетерофазного сополимера пропилена (HECO) представляет эластомерный сополимер пропилена (EC).
Предпочтительно указанный эластомерный сополимер пропилена (EC) содержит единицы, полученные из пропилена и этилена и/или C4-C12 α-олефина.
Эластомерный сополимер пропилена (EC) содержит, предпочтительно состоит из единиц, получаемых из (i) пропилена и (ii) этилена и/или по меньшей мере другого C4-C20 α-олефина, такого как C4-Ci0 α-олефин, более предпочтительно единицы получают из: (i) пропилена и (ii) этилена, и по меньшей мере другого α-олефина, выбираемого из группы, состоящей из 1-бутена, 1-пентена, 1-гексена, 1-гептена и 1октена. Эластомерный сополимер пропилена (ESC) дополнительно может содержать единицы, полученные из не конъюгированных диенов, однако предпочтительно, чтобы эластомерный сополимер (EC) состоял из единиц, получаемых только из: (i) пропилена и (ii) этилена и/или C4-C20 α-олефинов. Подходящие неконъюгированные диены, если используют, включают неразветвленные и разветвленные ациклические диены, такие как 1,4-гексадиен, 1,5-гексадиен, 1,6-октадиен, 5-метил-1,4-гексадиен, 3,7-диметил1,6-октадиен, 3,7-диметил-1,7-октадиен и смеси изомеров дигидромирцена и дигидрооцимена, и ациклические диены с единственным кольцом, такие как 1,4-циклогексадиен, 1,5-циклооктадиен, 1,5циклододекадиен, 4-винилциклогексен, 1-аллил-4-изопропилиден циклогексан, 3-аллилциклопентен, 4циклогексен и 1-изопропенил-4-(4-бутенил) циклогексан.
Соответственно, эластомерный сополимер пропилена (ESC) содержит, по меньшей мере, единицы, получаемые из пропилена и этилена, и может содержать другие единицы, получаемые из дополнительных α-олефинов, как указано выше. Однако, по существу, предпочтительно, чтобы эластомерный сополимер пропилена (EC) содержал единицы, получаемые только из пропилена и этилена, и необязательно не конъюгированного диена, как указано выше, такого как 1,4-гексадиен. Следовательно, по существу, предпочтительным является этилен-пропилен-диен-мономер несопряженный каучук (EPDM) и/или этилен/пропиленовый каучук (EPR) в качестве эластомерного сополимера пропилена (EC), последний наиболее предпочтителен.
В настоящем изобретении содержание единиц, полученных из пропилена, в эластомерном сополимере пропилена (ЕР) в значительной степени приравнивается к содержанию пропилена, определяемому во фракции, растворимой в холодном ксилоле (XCS).
Соответственно, содержание сомономера, такое как содержание этилена, в эластомерном сополимере пропилена (EC) составляет в пределах от 30,0 до 60 мол.%, более предпочтительно в пределах от 35,0 до 55,0 мол.%, еще более предпочтительно в пределах от 38,0 до 54,0 мол.%, еще более предпочтительно в пределах от 40,0 до 52,0 мол.% от эластомерного сополимера пропилена (EC).
Как указано выше, гетерофазный сополимер пропилена (HECO) может быть получен смешиванием (полукристаллического) полипропилена (PP) и эластомерного сополимера пропилена (EC). Однако предпочтительно гетерофазный сополимер пропилена (HECO) получают при использовании последовательного процесса с использованием реакторов в последовательной конфигурации и работающих при различных условиях реакции. Как следствие, каждая фракция, полученная в конкретном реакторе может иметь свое собственное распределение молекулярной массы и/или распределение содержащегося сомономера.
Гетерофазный сополимер пропилена (HECO) по настоящему изобретению предпочтительно получают при использовании процесса последовательной полимеризации, т.е. многостадийного процесса, известного из предшествующего уровня техники, где (полукристаллический) полипропилен (PP) получают по меньшей мере в одном суспензионном реакторе, предпочтительно в суспензионном реакторе и необязательно в последующем газофазном реакторе, и далее получают эластомерный сополимер пропилена (EC) по меньшей мере в одном, т.е. одном или двух газофазном реакторе(ах).
Соответственно, предпочтительно гетерофазный сополимер пропилена (HECO) получают в процессе последовательной полимеризации, включающем стадии:
(a) полимеризации пропилена и необязательно по меньшей мере одного этилена и/или C4-C12
- 7 038643 α-олефина в первом реакторе (R1), с получением первой фракции полипропилена (полукристаллического) полипропилена (PP), предпочтительно указанная первая фракция полипропилена представляет гомополимер пропилена;
(b) перемещение первой фракции полипропилена во второй реактор (R2);
(c) полимеризации во втором реакторе (R2) и в присутствии указанной первой фракции полипропилена пропилена и необязательно по меньшей мере с одним этиленом и/или C4-C12 α-олефином с получением, таким образом, второй фракции полипропилена, предпочтительно указанная вторая фракция полипропилена представляет второй гомополимер пропилена, указанная первая фракция полипропилена и указанная вторая фракция полипропилена образуют (полукристаллический) полипропилен (PP), т.е. матрицу гетерофазного сополимера пропилена (HECO);
(d) перемещение (полукристаллического) полипропилена (PP) стадии (c) в третий реактор (R3);
(e) полимеризации в третьем реакторе (R3) и в присутствии (полукристаллического) полипропилена (PP), полученного на стадии (c), пропилена и по меньшей мере одного этилена и/или C4-C12 и α-олефина с получением, таким образом, первой фракции эластомерного сополимера пропилена, первая фракция эластомерного сополимера пропилена диспергирована в (полукристаллическом) полипропилене (PP);
(f) перемещение (полукристаллического) полипропилена (PP), в котором диспергирована первая фракция эластомерного сополимера пропилена, в четвертый реактор (R4); и (g) полимеризации в четвертом реакторе (R4) и в присутствии смеси, полученной на стадии (e), пропилена и по меньшей мере одного этилена и/или C4-C12 α-олефина с получением, таким образом, второй фракции эластомерного сополимера пропилена, первая и вторая фракции эластомерного сополимера пропилена образуют вместе эластомерный сополимер пропилена (EC);
(полукристаллический) полипропилен (PP) и эластомерный сополимер пропилена (EC) образуют гетерофазный сополимер пропилена (HECO).
Конечно, в первом реакторе (R1) может быть получена вторая фракция полипропилена, а во втором реакторе (R2) может быть получена первая фракция полипропилена. Это утверждение также верно и для фазы эластомерного сополимера пропилена. Соответственно, в третьем реакторе (R3) может быть получена вторая фракция эластомерного сополимера пропилена, при этом в четвертом реакторе (R4) может быть получена первая фракция эластомерного сополимера пропилена.
Предпочтительно между вторым реактором (R2) и третьим реактором (R3) и необязательно между третьим реактором (R3) и четвертым реактором (R4) происходит мгновенное испарение мономеров.
Используемый в описании настоящей патентной заявки термин процесс последовательной полимеризации указывает на то, что гетерофазный сополимер пропилена (HECO) получен по меньшей мере в двух реакторах, последовательно соединенных в серию. Соответственно, процесс полимеризации по настоящему изобретению включает по меньшей мере первый реактор (R1) и второй реактор (R2), более предпочтительно первый реактор (R1), второй реактор (R2), третий реактор (R3) и четвертый реактор (R4). Используемый в описании настоящей патентной заявки термин реактор полимеризации относится к месту, в котором происходит основная полимеризация. Следовательно, в случае, когда способ состоит из двух реакторов полимеризации, это определение не исключает возможности того, что общая система включает, например, стадию предварительной полимеризации в реакторе предварительной полимеризации. Используемый в описании настоящей патентной заявки термин состоит из относится только к закрытой формулировке, с точки зрения реакторов основной полимеризации.
Первый реактор (R1) предпочтительно представляет суспензионный реактор (SR) и может представлять любой реактор непрерывного действия или простой реактор с мешалкой периодического действия, или циркуляционный реактор для проведения полимеризации в массе или в суспензии. В массе означает полимеризацию в реакционной среде, включающей по меньшей мере 60% (мас./мас.) мономера. В настоящем изобретении суспензионный реактор (SR) предпочтительно представляет (для полимеризации в массе) циркуляционный реактор (LR).
Второй реактор (R2) может представлять суспензионный реактор, такой как циркуляционный реактор, такой как первый реактор, или в качестве альтернативы, - газофазный реактор (GPR).
Третий реактор (R3) и четвертый реактор (R4) предпочтительно представляют газофазные реакторы (GPR).
Такие газофазные реакторы (GPR) могут представлять любой реактор с механическим перемешиванием или реактор с псевдоожиженным слоем. Предпочтительно газофазный реактор (GPR) представляет реактор с псевдоожиженным слоем с механическим перемешиванием со скоростью потока газа по меньшей мере 0,2 м/с. Следовательно, понятно, что газофазный реактор представляет реактор с псевдоожиженным слоем предпочтительно с механической мешалкой.
Следовательно, в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения первый реактор (R1) представляет суспензионный реактор (SR), такой как циркуляционный реактор (LR), при этом второй реактор полимеризации (R2), третий реактор (R3) и четвертый реактор (R4) представляют газофазные реакторы (GPR). Соответственно, в способе по настоящему изобретению используют по меньшей мере четыре, предпочтительно четыре реактора полимеризации, а именно, суспензионный реактор (SR),
- 8 038643 такой как циркуляционный реактор (LR), первый газофазный реактор (GPR-1), второй газофазный реактор (GPR-2) и третий газофазный реактор (GPR-3), соединенные в серию. Если требуется, то перед суспензионным реактором (SR) располагают реактор предварительной полимеризации.
В другом предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения первый реактор (R1) и второй реактор (R2) представляют суспензионные реакторы (SR), такие как циркуляционные реакторы (LR), в то время как третий реактор (R3) и четвертый реактор (R4) представляют газофазные реакторы (GPR). Соответственно, в способе по настоящему изобретению используют по меньшей мере четыре, предпочтительно четыре реактора полимеризации, а именно, два суспензионный реактора (SR), таких как два циркуляционных реактора (LR), первый газофазный реактор (GPR-1) и второй газофазный реактор (GPR-2), соединенные в серию. Если требуется, то перед первым суспензионным реактором (SR) располагают реактор предварительной полимеризации.
Предпочтительный многостадийный способ представляет способ циркуляционно-газофазный, такой как предложенный Borealis A/S, Denmark (известный, как технология 17 BORSTAR®), описанный, например, в патентной литературе, такой как EP 0887379, WO 92/12182, WO 2004/000899, WO 2004/111095, WO 99/24478, WO 99/24479 или в WO 00/68315.
Дополнительный подходящий суспензионно-газофазный способ представляет способ Spheripol® от Basell.
Предпочтительно в способе получения гетерофазного сополимера пропилена (HECO) по настоящему изобретению, как указанно выше, условия для первого реактора (R1), т.е. суспензионного реактора (SR), такого как циркуляционный реактор (LR), могут быть следующими:
температура составляет в пределах от 50 до 110°C, предпочтительно составляет в пределах от 60 до 100°C, в пределах от 68 до 95°C;
давление составляет в пределах от 20 до 80 бар, предпочтительно в пределах от 40 до 70 бар;
для контроля молярной массы может быть добавлен водород при использовании известного способа per se.
Затем реакционную смесь со стадии (a) перемещают во второй реактор (R2), т.е. газофазный реактор (GPR-1), т.е. на стадию (c), при этом условия предпочтительно следующие:
температура составляет в пределах от 50 до 130°C, предпочтительно в пределах от 60 до 100°C;
давление составляет в пределах от 5 до 50 бар, предпочтительно в пределах от 15 до 35 бар;
для контроля молярной массы может быть добавлен водород при использовании известного способа per se.
Условия в третьем реакторе (R3) и четвертом реакторе (R4), предпочтительно во втором газофазном реакторе (GPR-2) и третьем газофазном реакторе (GPR-3) аналогичны таковым во втором реакторе (R2).
Время выдержки может варьировать в обеих реакторных зонах.
В одном варианте осуществления способа получения полипропилена по настоящему изобретению время выдержки в реакторе полимеризации в массе, например, в циркуляционном, составляет в пределах от 0,1 до 2,5 ч, например от 0,15 до 1,5 ч, и время выдержки в газофазном реакторе, как правило, составляет от 0,2 до 6,0 ч, такое как от 0,5 до 4,0 ч.
Если требуется, полимеризация может быть проведена известным способом при сверхкритических условиях в первом реакторе (R1), т.е. суспензионном реакторе (SR), таком как циркуляционный реактор (LR), и/или конденсацией в газофазном реакторе (GPR).
Предпочтительно способ также включает предварительную полимеризацию при использовании каталитической системы, как более подробно описано ниже, содержащей прокатализатор Циглера-Натта, внешний донор и необязательно сокатализатор.
В предпочтительном варианте воплощения настоящего изобретения предварительную полимеризацию проводят как суспензионную полимеризацию в массе в жидком пропилене, т.е. жидкая фаза, главным образом, включает пропилен с небольшим количеством других реагентов и необязательно инертные компоненты, растворенные в нем.
Как правило, реакцию предварительной полимеризации проводят при температуре от 10 до 60°C, предпочтительно от 15 до 50°C и более предпочтительно от 20 до 45°C.
Давление в реакторе предварительной полимеризации не является критичным, но должно быть достаточно высоким для поддержания реакционной смеси в жидкой фазе. Таким образом, давление составляет от 20 до 100 бар, например от 30 до 70 бар.
Предпочтительно все катализирующие компоненты вводят на стадии предварительной полимеризации. Однако, если твердый каталитический компонент (i) и сокатализатор (ii) подают отдельно, возможно введение только части сокатализатора на стадии предварительной полимеризации, а остальную часть вводят на последующих стадиях полимеризации. Также в таких случаях необходимо вводить такое количество сокатализатора на стадии предварительной полимеризации, которое достаточно для прохождения реакции полимеризации.
Также на стадии предварительной полимеризации можно добавлять другие компоненты. Следовательно, для контроля молярной массы на стадии предварительной полимеризации может быть добавлен
- 9 038643 водород при использовании способа, известного из предшествующего уровня техники. Дополнительно, для предотвращения адгезии частиц друг с другом или стенками реактора могут быть добавлены антистатические добавки.
Точный контроль условий предварительной полимеризации и параметров реакции находится в компетенции специалиста в области техники, к которой относится настоящее изобретение.
Согласно настоящему изобретению гетерофазный сополимер пропилена (HECO) получают при использовании процесса многостадийной полимеризации, как указано выше, в присутствии каталитической системы, включающей в качестве компонента (i) прокатализатор Циглера-Натта, содержащий продукт переэтерификации низшего спирта и сложного фталевого эфира.
Прокатализатор может представлять не фталевый прокатализатор Циглера-Натта или фталевый прокатализатор Циглера-Натта. Первым будет описан не фталевый прокатализатор Циглера-Натта, а далее будет описан фталевый прокатализатор Циглера-Натта.
Используемый в описании настоящей патентной заявки термин не фталевый прокатализатор Циглера-Натта включает соединения (TC) переходного металла групп 4-6 IUPAC, соединение металла группы 2, такого как титан, соединение металла группы 2 (MC), такого как магний, и внутренний донор, где указанный внутренний донор (ID) представляет не фталевое соединение, предпочтительно не являющееся сложным эфиром фталевых кислот и еще более предпочтительно не являющееся сложным диэфиром фталевых двухосновных карбоновых кислот, как описано более подробно ниже. Не фталевый прокатализатор Циглера-Натта полностью свободен от нежелательных фталевых соединений. Дополнительно, не фталевый прокатализатор Циглера-Натта свободен от любого материала внешней подложки, такого как оксид кремния или MgCl2, но катализатор представляет самонесущий.
Не фталевый прокатализатор Циглера-Натта может быть дополнительно определен способом его получения. Соответственно, не фталевый прокатализатор Циглера-Натта предпочтительно получен способом, включающим следующие стадии:
a) a1) обеспечение раствора, по меньшей мере, алкокси соединения (Ax) металла группы 2, представляющего продукт реакции соединения металла группы 2 (MC) и спирта (A), содержащего дополнительно к гидроксильной группе по меньшей мере одну группу сложного эфира, необязательно в органической жидкой реакционной среде; или a2) раствора, по меньшей мере, алкокси соединения металла группы 2 (Ax'), представляющего продукт реакции соединения металла группы 2 (MC) и спиртовой смеси из спирта (A) и одноатомного спирта (B) с формулой ROH, необязательно в органической жидкой реакционной среде; или a3) обеспечение раствора из смеси алкокси соединения (Ax) группы 2 и алкокси соединения металла (Bx) группы 2, представляющего продукт реакции соединения металла группы 2 (MC) и одноатомного спирта (B), необязательно в органической жидкой реакционной среде; и
b) добавление к указанному раствору со стадии a) по меньшей мере одного соединения (ТС) переходного металла групп 4-6; и
c) получение твердого каталитического компонента в виде частиц и добавление внутреннего донора электронов, предпочтительно не фталевого внутреннего донора, на любой стадии перед стадией c).
Внутренний донор (ID) или его предшественник предпочтительно добавляют в раствор стадии a).
Согласно процедуре указанный выше не фталевый прокатализатор Циглера-Натта может быть получен при использовании способа осаждения или способа отверждения эмульсии (двухфазная система жидкость/жидкость) - в зависимости от физических условий, в частности температуры, используемой на стадиях b) и c).
В обоих способах (осаждение или отверждение эмульсии) получают химически идентичный катализатор.
В способе осаждения проводят комбинирование раствора стадии a), по меньшей мере, одного соединения переходного металла (ТС) стадии b) и всю реакционную смесь выдерживают при температуре по меньшей мере 50°C, более предпочтительно при температуре в пределах от 55 до 110°C, более предпочтительно в пределах от 70 до 100°C для обеспечения полного осаждения каталитического компонента в форме твердых частиц (стадия c).
В способе отверждения эмульсии на стадии b) в раствор стадии a), как правило, добавляют по меньшей мере одно соединение переходного металла (ТС) при более низкой температуре, такой как от -10 до менее 50°C, предпочтительно от -5 до 30°C. Во время перемешивания эмульсии температуру, как правило, поддерживают от -10 до менее 40°C, предпочтительно от -5 до 30°C. Капли диспергированной фазы эмульсии образуют активную композицию не фталевого прокатализатора Циглера-Натта. Стадию отверждения (стадия c) капель соответствующим образом проводят нагреванием эмульсии до температуры от 70 до 150°C, предпочтительно от 80 до 110°C.
В настоящем изобретении предпочтительно используют не фталевый прокатализатор ЦиглераНатта, полученный способом отверждения эмульсии.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения на стадии a) используют раствор a2) или a3), т.е. раствор (Ax') или раствор из смеси (Ax) и (Bx).
- 10 038643
Предпочтительно металлом группы 2 (MC) является магний.
Алкокси соединения магния (Ax), (Ax') и (Bx) могут быть получены in situ на первой стадии процесса получения катализатора, стадии a), реагированием соединения магния с указанным выше спиртом(ами), или указанные алкокси соединения магния могут представлять отдельно полученные алкокси соединения магния, или они могут быть даже коммерчески доступными как готовые алкокси соединения магния и использованы в качестве процесса получения катализатора по настоящему изобретению.
Иллюстрирующие примеры таких предпочтительных спиртов (A) представляют моноэфиры двухатомных спиртов (моноэфиры гликоля). Предпочтительные спирты (A) представляют C2-C4 моноэфиры гликоля, где эфирные группы содержат от 2 до 18 атомов углерода, предпочтительно от 4 до 12 атомов углерода. Предпочтительные примеры представляют 2-(2-этилгексилокси) этанол, 2-бутилокси этанол, 2гексилокси этанол и 1,3-пропиленгликольмонобутил простой эфир, 3-бутокси-2-пропанол с 2-(2-этилгексилокси)этанолом и 1,3-пропиленгликольмонобутил простым эфиром, по существу, предпочтительным является 3-бутокси-2-пропанол.
Иллюстрирующие одноатомные спирты (B) представляют таковые с формулой ROH, где R представляет прямолинейный или разветвленный С6-С10-алкильный остаток. Наиболее предпочтительным одноатомным спиртом является 2-этил-1-гексанол или октанол.
Предпочтительно используют смесь алкокси соединения Mg (Ax) и (Bx), или смесь спиртов (A) и (B), соответственно, и используют в молярном соотношении Bx:Ax или B:A от 8:1 до 2:1, более предпочтительно от 5:1 до 3:1.
Алкокси соединение магния может представлять продукт реакции указанного выше спирта(ов), и соединение магния выбирают из соединений диалкилов магния, алкоксидов алкильных соединений магния, диалкоксидов магния и галогенидов алкоксисоединений магния и галогенидов алкилмагния. Алкильные группы могут представлять идентичные или отличающиеся группы С1-С20-алкила, предпочтительно С2-С1о-алкпла. Типичные используемые алкоксиды алкильных соединений магния представляют бутоксид этил-магния, пентоксид бутил-магния, бутоксид октил-магния и октоксид октил-магния. Предпочтительно используют диалкил магния. Наиболее предпочтительно диалкил магния представляет бутил-октил магния или бутил-этил магния.
Также возможно, чтобы соединение магния прореагировало дополнительно к спирту (A) и спирту (B) также с многоатомным спиртом(С) с формулой R'(OH)m с получением указанных алкоксидных соединений магния. Предпочтительные многоатомные спирты, если их используют, представляют спирты, где R представляет прямоцепочечный, циклический или разветвленный C2-C10 углеводородный остаток и m представляет целое число от 2 до 6.
Следовательно, алкоксисоединения магния стадии а) выбраны из группы, состоящей из диалкоксидных соединений магния, диарилоксильных соединений магния, галогенидов алкилоксильных соединений магния, галогенидов арилоксильных соединений магния, алкоксидов алкильных соединений магния, алкоксидов арильных соединений магния и арилоксидов алкильных соединений магния. Дополнительно, может быть использована смесь дигалогенида магния и диалкоксида магния.
Растворители, используемые для получения катализатора по настоящему изобретению, могут быть выбраны из ароматических и алифатических прямоцепочечных, разветвленных и циклических углеводородов с от 5 до 20 атомами углерода, предпочтительно с 5 до 12 атомами углерода, или их смесей. Подходящие растворители включают бензол, толуол, кумол, ксилол, пентан, гексан, октан и нонан. По существу, предпочтительными являются гексаны и пентаны.
Соединение Mg, как правило, составляет от 10 до 50 мас.% раствора указанного выше растворителя. Типичные коммерчески доступные соединения Mg, по существу растворы диалкила магния, составляют 20-40 мас.% растворов в толуоле или гептанах.
Реакция получения комплекса соединения магния (MC) может быть проведена при температуре от 40 до 70°C. Наиболее подходящую температуру выбирают в зависимости от используемого соединения Mg и спирта(ов).
Соединение переходного металла группы 4-6 предпочтительно представляет соединение титана, наиболее предпочтителен галогенид титана, такой как TiCl4.
Внутренний донор (ID), используемый в осаждении катализатора, используемого в настоящем изобретении, предпочтительно выбирают из сложных (ди)эфиров нефталевых карбоновых (ди)кислот, 1,3диэфиров, производных и их смесей. По существу, предпочтительными донорами являются сложные диэфиры мононенасыщенных дикарбоновых кислот, в частности сложными эфирами являются эфиры, принадлежащие к группе, состоящей из малонатов, маленатов, цитраконатов, глутаратов, циклогексен1,2-дикарбоксилатов и бензоатов, и любые производные и/или их смеси. Предпочтительные примеры представляют, например, замещенные маленаты и цитраконаты, наиболее предпочтительно цитраконаты.
В способе получения при использовании эмульсии двухфазная система жидкость-жидкость может быть получена простым перемешиванием и необязательно добавлением (дополнительного) растворителя(ей) и добавок, таких как агент, минимизирующий турбулентность (TMA), и/или эмульгирующие агенты, и/или стабилизаторы эмульсии, такие как поверхностно-активные вещества, например, которые используют известным способом для облегчения образования и/или стабилизации эмульсии. Предпочти
- 11 038643 тельно поверхностно-активные вещества представляют класс на основе акриловых или метакриловых полимеров. По существу, предпочтительными являются неразветвленные C12-C20 (мет)акрилаты, такие как поли(гексадецил)метакрилат и поли(октадецил)метакрилат и их смеси. Агент, минимизирующий турбулентность, если его используют, предпочтительно выбирают из α-олефиновых полимеров из αолефиновых мономеров с от 6 до 20 атомов углерода, таких как полиоктен, полинонен, полидецен или полидодецен или их смесей. Наиболее предпочтительным является полидецен.
Твердый продукт в форме частиц, полученный осаждением или способом отверждения эмульсии, может быть промыт по меньшей мере однократно, предпочтительно по меньшей мере дважды, наиболее предпочтительно по меньшей мере трижды ароматическими и/или алифатическими углеводородами, предпочтительно толуолом, гептаном или пентаном. Далее катализатор может быть высушен при использовании, как выпаривания, так и мгновенного испарения азотом, или может быть суспендирован в масляной жидкости без проведения стадии сушки.
Конечный полученный не фталевый катализатор Циглера-Натта предпочтительно находится в форме частиц, как правило, со средним диаметром в пределах от 5 до 200 мкм, предпочтительно от 10 до 100 мкм. Частицы компактны, имеют низкую пористость и площадь поверхности менее 20 г/м2, более предпочтительно менее 10 г/м2. Типичное количество Ti составляет от 1 до 6 мас.%, Mg от 10 до 20 мас.% и донора от 10 до 40 мас.% каталитической композиции.
Подробное описание катализаторов приведено в WO 2012/007430, EP 2610271, EP 261027 и EP 2610272, которые введены здесь ссылкой в полном объеме.
Фталевый прокатализатор Циглера-Натта получают:
a) реагированием аддукта в виде спрея в кристаллизованной форме или форме отвержденной эмульсии MgCl2 и C1-C2-спирта с TiCl4;
b) реагированием продукта со стадии a) с диалкилфталатом с формулой (I)
О
О где R1 и R2 представляют независимо по меньшей мере C5 алкил, при условиях, когда между указанными C1-C2 спиртом и указанным диалкилфталатом с формулой (I) происходит транс-этерификация с получением внутреннего донора;
c) промывкой продукта со стадии b); или
d) необязательно проведением реакции продукта со стадии c) с дополнительным TiCl4.
Фталевый прокатализатор может быть получен, как описано, например, в патентных заявках WO 87/07620, WO 92/19653, WO 92/19658 и EP 0491566. Содержание этих документов введено здесь ссылкой.
Сначала из MgCl2 и C1-C2 спирта получают аддукт с формулой MgCl2-nROH, где R представляет метил или этил, и n составляет 1-6. В качестве спирта предпочтительно используют этанол.
В качестве носителя катализатора используют аддукт, который сначала расплавляют, затем подвергают кристаллизации распылением или отверждением эмульсии.
На следующей стадии полученный кристаллизацией распылением или отверждением эмульсии аддукт с формулой MgCl2-nROH, где R представляет метил или этил, и n составляет 1-6, контактирует с TiCl4 с получением титанизированного носителя, который подвергают следующим стадиям:
нанесение на указанный титанизированный носитель:
(i) диалкилфталата с формулой (I) с R1 и R2, представляющими независимо, по меньшей мере, C5 алкил, такой как по меньшей мере C8-алкил; или предпочтительно (ii) диалкилфталата с формулой (I) с R1 и R2, представляющими одинаковый и представляющими по меньшей мере C5 алкил, такой как, по меньшей мере, C8-алкил, или более предпочтительно (iii) диалкилфталата с формулой (I), выбранного из группы, состоящей из пропилгексилфталата (PrHP), диоктилфталата (DOP), ди-изо-децилфталата (DIDP) и дитридецилфталата (DTDP), еще более предпочтительно диалкилфталата с формулой (I), представляющего диоктилфталат (DOP), такой как диизо-октилфталат или диэтилгексилфталат, в частности диэтилгексифталат, с получением первого продукта, проведение обработки указанного первого продукта при условиях, подходящих для трансэтерификации, т.е. при температуре выше 100°C, предпочтительно в пределах от 100 до 150°C, более предпочтительно в пределах от 130 до 150°C, таким образом, что указанный метанол или этанол переэтерифицируется указанными сложноэфирными группами указанного диалкилфталата с формулой (I) с получением предпочтительно по меньшей мере 80 мол.%, более предпочтительно 90 мол.%, наиболее предпочтительно 95 мол.%, диалкилфталата с формулой (II)
- 12 038643
где R1 и R2 представляют метил или этил, предпочтительно этил, диалкилфталат с формулой (II) представляет внутренний донор, и извлечение указанного продукта переэтерификации в качестве композиции прокатализатора (компонент (i)).
В предпочтительном варианте воплощения настоящего изобретения аддукт с формулой MgCl2-nROH, где R представляет метил или этил, n составляет 1-6, расплавляют и затем расплав предпочтительно инжектируют при использовании газа в охлажденный растворитель или охлажденный газ, таким образом, аддукт кристаллизуется в морфологически предпочтительную форму, как, например, описано в WO 87/07620.
Этот кристаллизованный аддукт предпочтительно используют в качестве носителя катализатора, и он вступает в реакцию с используемым в настоящем изобретении прокатализатором, как описано в WO 92/19658 и WO 92/19653.
Поскольку остаток катализатора удаляют экстрагированием, получают аддукт титанизированного носителя и внутренний донор, в котором изменена группа, происходящая от сложного эфира спирта.
В случае, когда на носителе остается достаточное количество титана, он будет активным элементом прокатализатора.
В противном случае, титанизацию повторяют после указанной выше обработки для обеспечения достаточной концентрации титана и, следовательно, активности.
Предпочтительно фталевый прокатализатор Циглера-Натта, используемый в настоящем изобретении, содержит максимально 2,5 мас.% титана, предпочтительно максимально 2,2% мас.%, более предпочтительно максимально 2,0 мас.%. Содержание донора предпочтительно составляет в пределах от 4 до 12 мас.% и более предпочтительно в пределах от 6 до 10 мас.%.
Более предпочтительно фталевый прокатализатор Циглера-Натта, используемый в настоящем изобретении, получают при использовании этанола в качестве спирта и диоктилфталата (DOP) в качестве диалкилфталата с формулой (I), с получением диэтилфталата (DEP) в качестве соединения внутреннего донора.
Еще более предпочтительно фталевый прокатализатор Циглера-Натта, используемый в настоящем изобретении, представляет катализатор, описанный в части примеров; в частности, при использовании диоктилфталата в качестве диалкилфталата с формулой (I).
Для получения сополимера пропилена, т.е. гетерофазного сополимера пропилена (HECO) по настоящему изобретению, используют каталитическую систему, предпочтительно включающую дополнительно к специальному прокатализатору Циглера-Натта (не фталевому или фталевому) металлоорганический сокатализатор в качестве компонента (ii).
Соответственно, предпочтительно выбирать сокатализатор из группы, состоящей из триалкилалюминия, такого как триэтилалюминий (TEA), хлорида диалкилалюминия и сесквихлорида алкилалюминия.
Компонент (iii) каталитической системы, используемый в качестве внешнего донора, представлен формулой (IIIa) или (IIIb).
Формула (IIIa)
Si(OCH3)2R2 5 (Ша), где R5 представляет разветвленную алкильную группу с в пределах от 3 до 12 атомов углерода, предпочтительно разветвленная алкильная группа имеет в пределах от 3 до 6 атомов углерода, или циклоалкил с в пределах от 4 до 12 атомов углерода, предпочтительно циклоалкил, имеющий в пределах от 5 до 8 атомов углерода.
По существу, предпочтительно, чтобы R5 был выбран из группы, состоящей из изопропила, изобутила, изопентила, третбутила, третамила, неопентила, циклопентила, циклогексила, метилциклопентила и циклогептила.
Формула (IIIb)
Si(OCH2CH3)3(NRxRy) (ШЬ), где Rx и Ry могут быть одинаковыми или отличаться и представляют углеводородную группу с от 1 до 12 атомами.
Rx и Ry могут быть независимо выбраны из группы, состоящей из линейной алифатической углеводородной группы с от 1 до 12 атомов, разветвленной алифатической или ароматической углеводородной группы с от 1 до 12 атомами и циклической алифатической углеводородной группы с от 1 до 12 атомами. По существу, предпочтительно, чтобы Rx и Ry были независимо выбраны из группы, состоящей из метила, этила, n-пропила, n-бутила, октила, деканила, изопропила, изобутила, изопентила, третбутила, третамила, неопентила, циклопентила, циклогексила, метилциклопентила и циклогептила.
- 13 038643
Более предпочтительно оба, и Rx, и Ry, являются одинаковыми, еще более предпочтительно оба, и Rx, и Ry, являются этильной группой.
Более предпочтительно внешний донор представляет таковой с формулой (IIIa), такой как дициклопентил диметоксисилан [Si(OCH3)2(циклопентил)2], диизопропил диметоксисилан [Si(OCH3)2(CH(CH3)2)2].
Наиболее предпочтительно внешний донор представляет дициклопентил диметоксисилан [Si(OCH3)2(циклопентил)2].
В другом варианте осуществления изобретения прокатализатор Циглера-Натта может быть модифицирован проведением полимеризации винилового соединения в присутствии каталитической системы, включающей специальный прокатализатор Циглера-Натта (компонент (i)), внешний донор (компонент (iii)) и необязательно сокатализатор (компонент (iii)), где виниловое соединение имеет формулу ch2=ch-chr3r4, где R3 и R4 вместе образуют 5- или 6-членное насыщенное, ненасыщенное или ароматическое кольцо или независимо представляют алкильную группу, включающую от 1 до 4 атомов углерода, и для получения гетерофазного сополимера пропилена [HECO] по настоящему изобретению используют модифицированный катализатор. В качестве α-нуклеирующего агента может выступать полимеризованное виниловое соединение.
Касательно модификации катализатора ссылка делается на международные патентные заявки WO 99/24478, WO 99/24479 и, в частности, WO 00/68315, введенные здесь ссылками в отношении условий реакции модификации катализатора, наряду с реакцией полимеризации.
В качестве альтернативы, полипропилен основного материала представляет гомополимер пропилена (hPP).
В случае, когда полипропилен основного материала представляет гомополимер пропилена (hPP), термин гомополимер пропилена (hPP) широко понимается и, таким образом, охватывает также варианты осуществления настоящего изобретения, в которых смешаны различные гомополимеры. В частности, используемый в описании настоящей патентной заявки термин гомополимер пропилена (hPP) также может охватывать варианты осуществления настоящего изобретения, в которых смешаны два или более, такие как три гомополимера пропилена с отличающейся скоростью течения расплава. Соответственно, в одном варианте осуществления настоящего изобретения используемый в описании настоящей патентной заявки термин гомополимер пропилена (hPP) охватывает только один гомополимер пропилена с одной конкретной скоростью течения расплава, предпочтительно составляющей в указанных ниже пределах. В другом варианте осуществления настоящего изобретения используемый в описании настоящей патентной заявки термин гомополимер пропилена (hPP) относится к смеси двух или трех, предпочтительно двух гомополимеров пропилена с отличающейся скоростью течения расплава. Предпочтительно два или три гомополимера пропилена имеют скорость течения расплава, составляющую в указанных ниже пределах. Согласно настоящему изобретению скорость течения расплавов отличается, когда разница между скоростями течения расплава MFR2 (230°C) двух гомополимеров пропилена составляет по меньшей мере 5 г/10 мин, предпочтительно по меньшей мере 10 г/10 мин, такую как по меньшей мере 15 г/10 мин.
Используемый в описании настоящей патентной заявки термин гомополимер пропилена (hPP) относится к полипропилену, который, по существу, состоит, т.е. более чем на 99,5 мас.%, еще более предпочтительно по меньшей мере на 99,70 мол.% из пропиленовых единиц. В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения в гомополимере пропилена определяются только пропиленовые единицы.
Гомополимер пропилена (hPP) по настоящему изобретению должен иметь скорость течения расплава MFR2 (230°C) в пределах от 3,0 до 140,0 г/10 мин. Предпочтительно гомополимер пропилена (hPP) имеет скорость течения расплава MFR2 (230°C, 2,16 кг) в пределах от 3,0 до 140,0 г/10 мин. Предпочтительно гомополимер пропилена (hPP) имеет скорость течения расплава MFR2 (230°C, 2,16 кг) в пределах от 5,0 до 120,0 г/10 мин, более предпочтительно в пределах от 5,5 до 100,0 г/10 мин, еще более предпочтительно в пределах от 6,0 до 80,0 г/10 мин, такую как в пределах от 7,0 до 78,0 г/10 мин.
Гомополимер пропилена (hPP) предпочтительно представляет изотактический гомополимер пропилена. Соответственно, понятно, что гомополимер пропилена (hPP) имеет довольно высокую концентрацию пентад, т.е. выше чем 90 мол.%, более предпочтительно выше чем 92 мол.%, еще более предпочтительно выше чем 93 мол.% и еще более предпочтительно выше чем 95 мол.%, такую как выше чем 99 мол.%.
Предпочтительно гомополимер пропилена (hPP) имеет температуру плавления Tm, как измерено согласно ISO 11357-3, по меньшей мере 150°C, более предпочтительно по меньшей мере 155°C, более предпочтительно в пределах от 150 до 168°C, еще более предпочтительно в пределах от 155 до 167°C и наиболее предпочтительно в пределах от 160 до 167°C.
Дополнительно, гомополимер пропилена (hPP) имеет довольно низкое содержание фракции, растворимой в холодном ксилоле (XCS), т.е. менее 4,5 мас.%, более предпочтительно менее 4,0 мас.%, еще более предпочтительно менее 3,7 мас.%. Следовательно, понятно, что содержание фракции, растворимой в холодном ксилоле (XCS), составляет в пределах от 0,5 до 4,5 мас.%, более предпочтительно в пределах от 1,0 до 4,0 мас.%, еще более предпочтительно в пределах от 1,5 до 3,5 мас.%.
- 14 038643
Дополнительно или в качестве альтернативы, гомополимер пропилена (hPP) имеет плотность в пределах от 850 до 1000 кг/м3, более предпочтительно в пределах от 875 до 950 кг/м3, еще более предпочтительно в пределах от 890 до 925 кг/м3.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения гомополимер пропилена (hPP) имеет ударную прочность с надрезом по Шарпи при 23°C ISO 179-1eA, составляющую в пределах от 1,0 до 10,0 кДж/м2, предпочтительно от 1,0 до 8,0 кДж/м2 и наиболее предпочтительно от 1,5 до 5,0 кДж/м2.
Гомополимер пропилена (H-PP), подходящий для композита по настоящему изобретению, доступен из множества различных коммерческих источников и может быть получен при использовании способов, известных из предшествующего уровня техники. Например, гомополимер пропилена (hPP) может быть получен в присутствии катализатора с единым центром полимеризации на металле или катализатора Циглера-Натта, последний является предпочтительным.
Полимеризация гомополимера пропилена (hPP) может представлять полимеризацию в массе, предпочтительно ее проводят в так называемом циркуляционном реакторе. В качестве альтернативы, полимеризацию гомополимера пропилена (hPP) проводят при использовании двухстадийной полимеризации или многостадийной полимеризации в комбинации с циркуляционным реактором, работающим в суспензионной фазе, и одним или более газофазным реактором, например, используемым в процессе получения полипропилена Borstar®.
Предпочтительно в указанном выше способе получения гомополимера пропилена (hPP) условия в реакторе для стадии полимеризации в массе следующие:
температура в пределах от 40 до 110°C, предпочтительно от 60 до 100°C, 70 до 90°C, давление в пределах от 20 до 80 бар, предпочтительно от 30 до 60 бар, для контроля молярной массы может быть добавлен водород при использовании известного способа per se.
Далее реакционная смесь из реактора полимеризации в массе может быть перемещена в газофазный реактор, при этом условия предпочтительно являются следующими:
температура в пределах от 50 до 130°C, предпочтительно от 60 до 100°C, давление в пределах от 5 до 50 бар, предпочтительно от 15 до 35 бар, для контроля молярной массы может быть добавлен водород при использовании известного способа per se.
Время выдержки может варьировать в обеих реакторных зонах. В одном варианте осуществления настоящего изобретения - способа получения пропиленового полимера время выдержки в реакторе полимеризации в массе, например циркуляционном, составляет в пределах от 0,5 до 5 ч, например от 0,5 до 2 ч, и время выдержки в газофазном реакторе, как правило, составляет от 1 до 8 ч.
Если требуется, полимеризация может быть проведена при использовании известного способа при сверхкритических условиях в массе, предпочтительно в циркуляционном реакторе, и/или при использовании конденсации в газофазном реакторе.
Как указано выше, гомополимер пропилена (hPP) предпочтительно представляет полученный при использовании каталитической системы Циглера-Натта.
Соответственно, указанный выше способ проводят при использовании катализатора Циглера-Натта, в частности катализатора Циглера-Натта с высоким выходом продукта (так называемый четвертого и пятого поколения, в отличие от катализатора Циглера-Натта с низким выходом продукта, так называемый второго поколения). Подходящий катализатор Циглера-Натта по настоящему изобретению включает катализирующий компонент, сокатализирующий компонент и по меньшей мере один донор электронов (донор внутреннего и/или внешнего электрона, предпочтительно по меньшей мере внешний донор). Предпочтительно катализирующий компонент представляет катализирующий компонент на основе TiMg, и, как правило, сокатализатор представляет соединение на основе алкила Al. В частности, подходящие катализаторы описаны в US 5234879, WO 92/19653, WO 92/19658 и WO 99/33843.
Предпочтительные внешние доноры представляют известные доноры на основе силана, такие как дициклопентил диметоксисилан или циклогексилметил диметоксисилан.
Если требуется, каталитическую систему Циглера-Натта модифицируют полимеризацией виниловым соединением в присутствии указанного катализатора, где виниловое соединение имеет формулу:
ch2=ch-chr3r4 где R3 и R4 вместе образуют 5- или 6-членное насыщенное, ненасыщенное или ароматическое кольцо, или независимо представляют алкильную группу, включающую от 1 до 4 атомов углерода. Модифицированный таким образом катализатор используют для получения гомополимера пропилена (hPP) для осуществления α-зародышеобразования полимера композиции (Co) и, следовательно, всего тотального литого изделия (BNT-технология).
В одном варианте осуществления способа получения указанного выше гомополимера пропилена (hPP) по настоящему изобретению в процессе используют циркуляционную фазу или газофазную фазу, такую как разработанная Borealis, известную, как технология Borstar®, описанная, например, в EP 0887379 A1 и WO 92/12182.
Стекловолокно (GF) или углеволокно (CF).
Композит по настоящему изобретению должен содержать стекловолокно (GF) или углеволокно
- 15 038643 (CF). Понятно, что стекловолокно (GF) или углеволокно (CF) придает улучшенную ударную прочность композиту по настоящему изобретению.
Предпочтительно стекловолокно (GF) или углеволокно (CF) имеет средний диаметр волокна в пределах от 5 до 30 мкм. Более предпочтительно стекловолокно (GF) или углеволокно (CF) имеет средний диаметр волокна в пределах от 5 до 25 мкм и наиболее предпочтительно в пределах от 5 до 20 мкм.
Например, стекловолокно (GF) имеет средний диаметр волокна в пределах от 5 до 30 мкм. Более предпочтительно стекловолокно (GF) имеет средний диаметр волокна в пределах от 5 до 25 мкм и наиболее предпочтительно в пределах от 5 до 20 мкм.
В качестве альтернативы, углеволокно (CF) имеет средний диаметр волокна в пределах от 5 до 30 мкм. Более предпочтительно углеволокно (CF) имеет средний диаметр волокна в пределах от 5 до 25 мкм и наиболее предпочтительно в пределах от 5 до 20 мкм.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения стекловолокно (GF) или углеволокно (CF) имеет среднюю длину волокна от 0,1 до 20 мм и наиболее предпочтительно от 0,5 до 20 мм.
Например, стекловолокно (GF) имеет среднюю длину волокна от 0,1 до 20 мм и наиболее предпочтительно от 0,5 до 20 мм. В качестве альтернативы, углеволокно (CF) имеет среднюю длину волокна от 0,1 до 20 мм и наиболее предпочтительно от 0,5 до 20 мм.
Стекловолокно (GF), подходящее для настоящего изобретения, предпочтительно представляет таковое с поверхностью, обработанной так называемым проклеивающим агентом.
Примеры проклеивающих агентов, подходящих для стекловолокна (GF), включают силановые проклеивающие агенты, титанатные проклеивающие агенты, алюминиевые проклеивающие агенты, хромовые проклеивающие агенты, циркониевые проклеивающие агенты, боранные проклеивающие агенты, и предпочтительными являются силановые проклеивающие агенты или титанатные проклеивающие агенты и более предпочтительно силановые проклеивающие агенты. Количество проклеивающего агента, связанного со стекловолокном (GF), известно специалисту в области техники, к которой относится настоящее изобретение, и может составлять, например, в пределах от 0,1 до 10 мас.ч. проклеивающего агента относительно 100 мас.ч. стекловолокна (GF).
В одном варианте осуществления настоящего изобретения стекловолокно (GF) содержит проклеивающий агент. Предпочтительно проклеивающий агент представляет силановый проклеивающий агент.
В одном варианте осуществления изобретения углеволокно (CF), подходящее для настоящего изобретения, содержит проклеивающий агент для улучшения его смачивания и связывания с материалом полипропиленовой основы (PBM). Предпочтительно углеволокно (CF) содержит проклеивающие агенты на поверхности волокон. Предпочтительно углеволокно (CF) содержит проклеивающий агент, выбранный из эпоксидных смол, модифицированных полиэфиром эпоксидных смол и полиуретана.
В одном, по существу, предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения углеволокно (CF) содержит в качестве проклеивающего агента эпоксидную смолу, более предпочтительно модифицированную полиэфиром эпоксидную смолу. Подходящим проклеивающим агентом является, например, Duroxy SEF 968w от Cytec. Также проклеивающий агент может содержать пленкообразователи, лубриканты, стабилизаторы и антистатические агенты.
Как правило, количество такого проклеивающего агента составляет 15 мас.% или менее, более предпочтительно 10 мас.% или менее и наиболее предпочтительно 7,5 мас.% или менее от общей массы углеволокна (CF).
Обработка поверхности стекловолокна (GF) или углеволокна (CF) проклеивающим агентом может быть проведена при использовании известных методов, таких как, например, погружение волокон в танк, в котором находится проклеивающий агент, обжима и последующей сушки в канальной сушильной печи или горячими валами или горячей плитой. В одном варианте осуществления настоящего изобретения углеволокно (CF) подвергают оксидированию и/или карбонизации, предпочтительно оксидированию и карбонизации перед нанесением агента.
Волокна на основе полимера (PF).
Композит по настоящему изобретению должен содержать волокна на основе полимера (PF) с температурой плавления > 210°C.
Понятно, что волокна на основе полимера (PF) в комбинации со стекловолокном (GF) или углеволокном (CF) дополнительно улучшают ударную прочность композита по настоящему изобретению, в частности по сравнению с композитом, содержащим только стекловолокно (GF) или углеволокно (CF) в качестве материала армирующего волокна.
Используемый в описании настоящей патентной заявки термин волокно на основе полимера (PF) относится к волокну, не являющемуся волокном на основе целлюлозы. Т.е. волокно на основе полимера (PF) отличается от волокна на основе целлюлозы (CF). Дополнительно, используемый в описании настоящей патентной заявки термин волокно на основе полимера (PF) относится к волокну, которое не является полипропиленом, такому как полипропиленовое волокно.
Одно из конкретных требований для волокна на основе полимера (PF) является то, что его температура плавления Tm > 210°C. Предпочтительно волокно на основе полимера (PF) имеет температуру
- 16 038643 плавления Tm в пределах от 210 до 350°C, более предпочтительно в пределах от 210 до 300°C.
Следовательно, температура плавления Tm согласно ISO 11357-3 волокна на основе полимера (PF) на > 42°C, предпочтительно выше на от 42 до 200°C температуры плавления Tm согласно ISO 11357-3 полипропилена основного материала. Более предпочтительно температура плавления Tm согласно ISO 11357-3 волокна на основе полимера (PF) на > 50°C, еще более предпочтительно выше на от 50 до 200°C и наиболее предпочтительно выше на от 50 до 180°C, например выше на от 50 до 120°C температуры плавления Tm согласно ISO 11357-3 полипропилена основного материала.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения волокно на основе полимера (PF) имеет среднюю длину волокна от 0,2 до 20 мм и наиболее предпочтительно от 0,5 до 20 мм.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения волокно на основе полимера (PF) имеет средний диаметр от 10 до 30 мкм, предпочтительно от 12 до 28 мкм.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения волокно на основе полимера (CF) имеет прочность на разрыв по меньшей мере от 3,0 сН/дтекс вплоть до 17 сН/дтекс и, наиболее предпочтительно, по меньшей мере от 4,0 сН/дтекс вплоть до 17 сН/дтекс.
Дополнительно или в качестве альтернативы, волокно на основе полимера (CF) предпочтительно имеет модуль Юнга в пределах от 3,0 до 35 Н/текс и наиболее предпочтительно в пределах от 3,0 до 30 Н/текс (ISO 5079).
Например, волокно на основе полимера (CF) выбирают из волокна из поливинилового спирта (PVA), волокна из полиэтилентерефталата (PET), полиамидного волокна (PA) и их смесей. Предпочтительно волокно на основе полимера (CF) представляет волокно из поливинилового спирта (PVA). Наиболее предпочтительно волокно на основе полимера (CF) представляет волокно из полиэтилентерефталата (PET).
PVA волокна хорошо известны из предшествующего уровня техники и предпочтительно получены при использовании способа формования влажным или сухим вытяжением.
Сам PVA синтезируют из ацетилена [74-86-2] или этилена [74-85-1] реакцией уксусной кислоты (и кислорода в присутствии этилена) в присутствии катализатора, такого как ацетат цинка, с получением винилацетата [108-05-4], который затем полимеризуют в метаноле. Полученный полимер подвергают метанолизу с гидроксидом натрия, при этом PVA осаждается из раствора метанола.
PVA, используемый для получения волокна, как правило, имеет степень полимеризации не более чем 1000, предпочтительно не более чем 1200 и более предпочтительно не более чем 1500. Наиболее предпочтительно PVA имеет степень полимеризации около 1700, например 1500 вплоть до 2000. Степень гидролиза винилацетата, как правило, составляет по меньшей мере 99 мол.%.
Механические свойства PVA волокна варьируют в зависимости от условий получения волокна, таких как способ вытяжения, и условий получения сырьевого материала PVA.
PVA волокна могут быть в форме (мульти)филаментных нитей или штапельных волокон.
PVA волокна характеризуются высокой прочностью, низким удлинением и высокими показателями модулей. Подходящие PVA волокна предпочтительно имеют прочность на разрыв от 3,0 до 17,0 сН/дтекс, более предпочтительно от 4,0 до 17,0 сН/дтекс, еще более предпочтительно от 6,0 до до 14,0 сН/дтекс и наиболее предпочтительно от 7,0 до 13,0 сН/дтекс.
Дополнительно, такие PVA волокна предпочтительно имеют Модуль Юнга в пределах от 3,0 до 35,0 Н/текс, предпочтительно в пределах от 10,0 до 30,0 Н/текс и более предпочтительно в пределах от 15,0 до 25,0 Н/текс (ISO 5079).
Подходящие для настоящего изобретения PVA волокна имеют среднюю длину волокна от 0,2 до 20 мм и наиболее предпочтительно от 0,5 до 20 мм.
Средний диаметр подходящего PVA волокна составляет в пределах от 5 до 30 мкм, предпочтительно в пределах от 5 до 28 мкм, более предпочтительно в пределах от 5 до 26 мкм, еще более предпочтительно в пределах от 5 до 24 мкм и наиболее предпочтительно в пределах от 5 до 22 мкм.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения PVA волокна имеют плотность в пределах от 1100 до 1400 кг/м3, предпочтительно в пределах от 1200 до 1400 кг/м3.
Дополнительно, поверхность PVA волокна, подходящего для настоящего изобретения, обрабатывают так называемым проклеивающим агентом. Это может быть осуществлено при использовании известных способов, такого как, например, погружение волокна в танк, в котором находится проклеивающий агент, обжим и последующая сушка в канальной сушильной печи или при использовании горячего вала, или горячей пластины.
Примеры проклеивающих агентов включают полиолефиновую смолу, полиуретановую смолу, полиэстровую смолу, акриловую смолу, эпоксидную смолу, крахмал, растительные масла, модифицированный полиолефин. Количество проклеивающего агента относительно волокна из поливинилового спирта находится в компетенции специалиста в области техники, к которой относится настоящее изобретение, и может составлять, например, в пределах от 0,1 до 10 мас.ч. проклеивающего агента относительно 100 мас.ч. волокна из поливинилового спирта.
В проклеивающий агент может быть введен агент обработки поверхности для улучшения смачи
- 17 038643 ваемости или адгезии между волокном из поливинилового спирта и композицией полипропилена.
Примеры агента обработки поверхности включают силановые сшивающие агенты, титанатные сшивающие агенты, алюминиевые сшивающие агенты, хромовые сшивающие агенты, циркониевые сшивающие агенты, борсодержащие сшивающие агенты, предпочтительными являются силановые сшивающие агенты или титанатные сшивающие агенты, и более предпочтительными являются силановые сшивающие агенты.
Волокна из полиэтилентерефталата PET могут быть в форме (мульти)нитей или штапельного волокна.
PET волокна характеризуются высокой прочностью, низким удлинением при разрыве и высокой модульностью. Подходящие PET волокна предпочтительно имеют прочность от 3,0 до 17,0 сН/дтекс, более предпочтительно from 3,0 до 13,0 сН/дтекс, еще более предпочтительно от 4,0 до 11,0 сН/дтекс и наиболее предпочтительно от 5,0 до 9,0 сН/дтекс.
Дополнительно, такие PET волокна предпочтительно имеют Модуль Юнга в пределах от 3,0 до 35 Н/текс, предпочтительно в пределах от 3,0 до 17 Н/текс, более предпочтительно в пределах от 5,0 до 15 Н/текс и наиболее предпочтительно в пределах от 6 до 12 Н/текс (ISO 5079).
PET волокна, подходящие для применения в настоящем изобретении, имеют среднюю длину волокна от 0,1 до 20 мм и наиболее предпочтительно от 0,5 до 20 мм.
Средний диаметр волокна подходящих PET волокон составляет в пределах от 5 до 30 мкм, предпочтительно в пределах от 5 до 28 мкм и наиболее предпочтительно в пределах от 5 до 26 мкм, еще более предпочтительно в пределах от 5 до 24 мкм и наиболее предпочтительно в пределах от 5 до 22 мкм.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения PET волокна имеют плотность в пределах от 1100 до 1400 кг/м3, предпочтительно в пределах от 1200 до 1400 кг/м3.
Усилитель адгезии (AP).
Для улучшения совместимости между полипропиленовой основой, т.е. гетерофазным сополимером пропилена (HECO) или гомополимером пропилена (hPP), и стекловолокном (GF) или углеволокном (CF) и волокном на основе полимера (PF) используют усилитель адгезии (AP).
Усилитель адгезии (AP) предпочтительно содержит, более предпочтительно представляет модифицированный (функционализированный) полимер и необязательно соединение с низкой молекулярной массой с реактивными полярными группами.
Наиболее предпочтительны модифицированные α-олефиновые полимеры, в частности гомополимеры и сополимеры пропилена, такие как сополимеры этилена и пропилена друг с другом или с другими α-олефинами, поскольку они имеют высокую совместимость с полимерами полиолефиновой композиции. Также могут быть использованы модифицированный полиэтилен и модифицированные блоксополимеры стирола, такие как модифицированные поли(стирол-b-бутаgиен-b-стирол) (SBS) или поли(стирол-b-(этилен-собутилен)-b-стирол) (SEBS).
С точки зрения структуры модифицированные полимеры предпочтительно выбирают из графт- или блок-сополимеров.
В этом контексте предпочтение отдается модифицированным полимерам, содержащим группы, полученные из полярных соединений, в частности выбранных из группы, состоящей из ангидридов кислот, карбоновых кислот, производных карбоновых кислот, первичных и вторичных аминов, гидроксильных соединений, оксазолина и эпоксидов, а также ионных соединений.
Конкретные примеры указанных полярных соединений представляют ненасыщенные циклические ангидриды и их алифатические сложные диэфиры и производные дикислот. В частности, может быть использован малеиновый ангидрид и соединения, выбранные из C1-C10 линейных и разветвленных диалкилмалеинатов, C1-C10 линейных и разветвленных диалкилфумаратов, итаконового ангидрида, C1-C10 линейных и разветвленных сложных эфиров итаконовой кислоты и диалкила, малеиновой кислоты, фумаровой кислоты, итаконовой кислоты и их смесей.
По существу, предпочтительно использование в качестве усилителя адгезии (AP) функционализированного малеиновым ангидридом полипропилена.
Количество групп, полученных из полярных групп, например малеинового ангидрида, в модифицированном полимере, таком как модифицированный полипропилен, предпочтительно составляет от 0,1 до 5,0 мас.%, более предпочтительно от 0,2 до 5,0 мас.% и наиболее предпочтительно от 0,3 до 4,0 мас.%, такое как от 0,4 до 3,0 мас.% от общей массы полярного модифицированного полимера.
По существу, предпочтительно в качестве усилителя адгезии (AP) использование модифицированного сополимера пропилена или модифицированного гомополимера пропилена, последний, по существу, является предпочтительным.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения усилитель адгезии (AP) представляет модифицированный (неупорядоченный) сополимер пропилена, содержащий указанные выше полярные группы. В одном конкретном варианте осуществления настоящего изобретения усилитель адгезии (AP) представляет (неупорядоченный) сополимер пропилена, привитой малеиновым ангидридом. Следовательно, в одном конкретном предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения усили- 18 038643 тель адгезии (AP) представляет (неупорядоченный) пропилен-этиленовый сополимер, привитой малеиновым ангидридом, более предпочтительно когда содержание этилена от общего количества неупорядоченного пропилен-этиленового сополимера составляет в пределах от 1,0 до 8,0 мол.%, более предпочтительно в пределах от 1,5 до 7,0 мол.%.
Требуемые количества групп, полученных из полярных групп, в полярном модифицированном (неупорядоченном) сополимере пропилена или в модифицированном гомополимере пропилена предпочтительно составляет от 0,1 до 5,0 мас.%, более предпочтительно от 0,2 до 5,0 мас.% и наиболее предпочтительно от 0,3 до 4,0 мас.%, такое как от 0,4 до 3,0 мас.% от общей массы полярного модифицированного (неупорядоченного) сополимера пропилена.
Предпочтительные показатели скорости течения расплава MFR2 (190°C; 2,1 кг), измеренные согласно ISO 1133, для усилителя адгезии (AP) составляют от 1,0 до 500,0 г/10 мин, такую как в пределах от 1,0 до 150,0 г/10 мин. Например, скорость течения расплава MFR2 (190°C; 2,1 кг), измеренная согласно ISO 1133, для усилителя адгезии (AP) составляет от 10,0 до 100,0 г/10 мин.
Модифицированный полимер, т.е. усилитель адгезии (AP), может быть получен проведением простой реакционной экструзии полимера, например, с малеиновым ангидридом в присутствии источников свободных радикалов (таких как органические перекиси), как описано, например, в EP 0572028.
Усилитель адгезии (AP) известен из предшествующего уровня техники и коммерчески доступен. Подходящим примером является SCONA TPPP 8112 FA BYK.
α-нуклеирующий агент (NU).
Согласно настоящему изобретению α-нуклеирующий агент (NU) не принадлежит к классу добавок (A), как указано ниже.
Композит может содержать α-нуклеирующий агент (NU). Еще более предпочтительно настоящее изобретение свободно от β-нуклеирующих агентов. Соответственно, α-нуклеирующий агент (NU) предпочтительно выбирают из группы, состоящей из:
(i) соли монокарбоновых кислот и поликарбоновых кислот, например бензоата натрия или третбутилбензоата алюминия; и (ii) дибензилиденсорбита (например, 1,3:2,4 дибензилиденсорбит) и Cl-C8-алкилзамещенных производных дибензилиденсорбита, таких как метилдибензилиденсорбит, этилдибензилиденсорбит или диметилдибензилиденсорбит (например, 1,3:2,4 ди(метилбензилиден) сорбит), или нонит-замещенных производных, таких как 1,2,3,-тридеокси-4,6:5,7-бис-O-[(4-проπилфенил)метилен]нонит; и (iii) солей диэфиров фосфорной кислоты, например натрия 2,2'-метиленбис(4,6,-ди-третбутилфенил)фосфата или алюминийгидрокси-бис[2,2'-метилен-бис(4,6-ди-t-бутилфенил)фосфата]; и (iv) винилциклоалканового полимера и винилалканового полимера (как описано более детально ниже); и (v) их смесей.
Предпочтительно композит содержит в качестве α-нуклеирующего агента винилциклоалкановый полимер и/или винилалкановый полимер. Этот α-нуклеирующий агент (NU) входит в состав, как указано выше, а именно, благодаря получению сополимера гетерофазного пропилена (HECO).
Такие добавки и нуклеирующие агенты, как правило, коммерчески доступны и описаны, например, в Plastic Additives Handbook, 5th edition, 2001 of Hans Zweifel.
Добавки (A).
Композит изобретения может содержать добавки (A). Типичными добавками являются поглотители кислот, антиоксиданты, красители, светостабилизаторы, пластификаторы, агенты, понижающие трение, агенты против царапин, диспергирующие агенты, технологические добавки, лубриканты и пигменты.
Такие добавки коммерчески доступны и описаны, например, в Plastic Additives Handbook, 6th edition 2009 of Hans Zweifel (стр. 1141-1190).
Дополнительно, используемый в описании настоящей патентной заявки термин добавки также включает материалы-носители, в частности описанные ниже полимерные материалы-носители (РСМ).
Предпочтительно композит не содержит (a) дополнительный полимер(ы), отличающийся от полимера(ов), входящего в состав композита, т.е. полипропилена основного материала, волокна на основе целлюлозы (CF), волокна на основе полимера (PF) и необязательного усилителя адгезии (AP), в количестве, превышающем 10 мас.%, предпочтительно превышающем 5 мас.% от массы композиции полипропилена (PC). В случае, когда присутствует дополнительный полимер, такой полимер, как правило, представляет полимерный материал - носитель (РСМ) для добавки (A).
Понятно, что композит содержит полимерный материал-носитель (РСМ) в количестве не более чем 10,0 мас.%, предпочтительно в количестве не более чем 5,0 мас.%, более предпочтительно в количестве не более чем 2,5 мас.%, такое как в пределах от 1,0 до 10,0 мас.%, предпочтительно в пределах от 1,0 до 5,0 мас.%, еще более предпочтительно в пределах от 1,0 до 2,5 мас.% от общей массы композита.
Полимерный материал-носитель (РСМ) представляет полимер-носитель для добавки (A) для гарантии однородного распределения в композите. Полимерный материал-носитель (РСМ) не ограничивается конкретным полимером. Полимерный материал-носитель (РСМ) может представлять гомополимер эти
- 19 038643 лена, сополимер этилена, полученный из этилена и сомономера α-олефина, такого как сомономер C3-C8 α-олефина, гомополимер пропилена и/или сополимер пропилена, полученный из пропилена и сомономера α-олефина, такого как этилен и/или сомономер C4-C8 α-олефина.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения полимерный материалноситель (РСМ) представляет гомополимер полипропилена.
Способ.
Согласно другому аспекту, настоящее изобретение относится к способу получения композита по настоящему изобретению, включающему стадии:
a) обеспечения материала полипропиленовой основы по настоящему изобретению;
b) обеспечения стекловолокна (GF) или углеволокна (CF) по настоящему изобретению в форме непрерывного волокна;
c) обеспечения волокна на основе полимера (PF) по настоящему изобретению в форме непрерывного волокна;
d) пропитки и покрытия волокна стадии b) материалом полипропиленовой основы стадии a) с получением, таким образом, армированного волокном материала полипропиленовой основы;
e) пропитки и покрытия волокна на основе полимера (PF) стадии c) материалом полипропиленовой основы стадии a) с получением, таким образом, армированного волокном на основе полимера материала полипропиленовой основы; и
f) необязательно литьем под давлением композиции, полученной смешиванием армированного волокном материала полипропиленовой основы стадии d) и армированного волокном на основе полимера материала полипропиленовой основы, полученного на стадии e), где стадии способа d) и e) проводят одновременно или по отдельности в любом порядке.
Относительно определения материала полипропиленовой основы (PBM), стекловолокна (GF) или углеволокна (CF), волокна на основе полимера (PF) в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения ниже приведена ссылка на приведенные выше определения терминов в части описания технических характеристик композита по настоящему изобретению.
Следовательно, в одном варианте осуществления настоящего изобретения композит содержит:
a) от 25 до 92,5 мас.% от общей массы композита материала полипропиленовой основы со скоростью течения расплава MFR2 (230°C, 2,16 кг), измеренной согласно ISO 1133, в пределах от 3,0 до 140,0 г/10 мин, где материал полипропиленовой основы представляет:
i) гетерофазный сополимер пропилена (HECO), содержащий (полукристаллический) полипропилен (PP) в качестве матрицы, в которой диспергирован эластомерный сополимер пропилена (EC); или ii) гомополимер пропилена (hPP); и
b) от 5 до 50 мас.% стекловолокна (GF) или углеволокна (CF) от общей массы композита; и
c) от 2,5 до 25 мас.% волокна на основе полимера (PF) от общей массы композита с температурой плавления > 210°C, гд е массовое соотношение стекловолокна (GF) или углеволокна (CF) к волокну на основе полимера (PF) [(GF) или (CF)/(PF)] составляет по меньшей мере 2:1;
полученного способом, включающим стадии:
a) обеспечения материала полипропиленовой основы;
b) обеспечения стекловолокна (GF) или углеволокна (CF) в форме непрерывного волокна;
c) обеспечения волокна на основе полимера (PF) в форме непрерывного волокна;
d) пропитки и покрытия волокна стадии b) материалом полипропиленовой основы стадии a) с получением, таким образом, армированного волокном материала полипропиленовой основы;
e) пропитки и покрытия волокна на основе полимера (PF) стадии c) материалом полипропиленовой основы стадии a) с получением, таким образом, армированного волокном на основе полимера материала полипропиленовой основы; и
f) необязательно литьем под давлением композиции, полученной смешиванием армированного волокном материала полипропиленовой основы стадии d) и армированного волокном на основе полимера материала полипропиленовой основы, полученного на стадии е), где стадии способа d) и e) проводят одновременно или по отдельности в любом порядке.
Предпочтительно стадии способа d) и e) проводят при использовании пултрузии. В частности, следует отметить, что стадии способа d) и e) могут быть проведены при использовании любого хорошо известного и широко используемого в области композитов процесса пултрузии. Например, стадии способа d) и e) могут быть проведены при использовании процесса пултрузии с профилем температуры от 140 до 210°C.
Предпочтительно стадию способа d) осуществляют пропиткой стекловолокна (GF) или углеволокна (CF) материалом полипропиленовой основы (PBM) в процессе пултрузии и затем полученные нити нарезают на гранулы заданной длины.
Предпочтительно стадию способа e) осуществляют пропиткой волокна на основе полимера (PF) материалом полипропиленовой основы (PBM) в процессе пултрузии и последующей нарезкой полученных
- 20 038643 нитей на гранулы заданной длины.
Преимущество пултрузии на стадиях способа d) и е) состоит в том, что волокна, как правило, расположены параллельно в гранулах, полученных на стадиях способа d) и e), предпочтительно все волокна в гранулах, полученных на стадиях способа d) и e), имеют одинаковую длину.
Для получения композита с исключительной ударной прочностью предпочтительно стекловолокно (GF) или углеволокно (CF) стадии b) обеспечивают в непрерывной форме, например в форме непрерывного ровинга. Дополнительно, волокна на основе полимера (PF) стадии c) обеспечены в непрерывной форме, например в форме непрерывного ровинга.
Предпочтительно на стадии пропитки d) стекловолокно (GF) или углеволокно (CF) в непрерывной форме, например в форме непрерывного ровинга, пропитывают полипропиленом основного материала (PBM) с получением, таким образом, нити из усиленного волокном на основе полимера полипропилена основного материала с последующей резкой нити на гранулы.
Понятно, что обеспечение стекловолокна (GF) или углеволокна (CF) в непрерывной форме, например в форме непрерывного ровинга, на стадии пропитки d) имеет преимущество, состоящее в том, что полученные гранулы имеют содержание волокна от 5 до 60 об.%, и в том, что гранулы в поперечном сечении имеют двухслойную структуру, предпочтительно структуру ядро-оболочка, где внутренний слой содержит стекловолокно (GF) или углеволокно (CF), пропитанные полипропиленом основного материала (PBM).
Дополнительно на стадии пропитки e) волокно на основе полимера (PF) в непрерывной форме, например в форме непрерывного ровинга, пропитывают полипропиленом основного материала (PBM) с получением, таким образом, нити из усиленного волокном на основе полимера полипропилена основного материала и последующей резки нити на гранулы.
Понятно, что обеспечение волокна на основе полимера (PF) в непрерывной форме, например в форме непрерывного ровинга, на стадии пропитки e) имеет преимущество, состоящее в том, что полученные гранулы имеют содержание волокна от 2 до 50 об.%, и в том, что гранулы в поперечном сечении имеют двухслойную структуру, предпочтительно структуру ядро-оболочка, где внутренний слой содержит волокна на основе полимера (PF), пропитанные полипропиленом основного материала (PBM).
В одном варианте осуществления настоящего изобретения гранулы, полученные на стадии способа d) и e), предпочтительно имеют среднюю длину от 2 до 20 мм, более предпочтительно от 2,5 до 20 мм и наиболее предпочтительно от 3,5 до 20 мм. Понятно, что длина гранулы может соответствовать длине стекловолокна (GF) или углеволокна (CF) и волокна на основе полимера (PF) в гранулах, полученных на стадии способа d) и e).
Например, стекловолокно (GF) или углеволокно (CF) в гранулах имеет среднюю длину волокна от 0,1 до 20 мм, предпочтительно от 0,5 до 20 мм, более предпочтительно от 2 до 20 мм, еще более предпочтительно от 2,5 до 20 мм и наиболее предпочтительно от 3,5 до 20 мм. Дополнительно, волокно на основе полимера (PF) в гранулах имеет среднюю длину волокна от 0,1 до 20 мм, предпочтительно от 0,5 до 20 мм, более предпочтительно от 2 до 20 мм, еще более предпочтительно от 2,5 до 20 мм и наиболее предпочтительно от 3,5 до 20 мм.
Понятно, что средняя длина волокна стекловолокна (GF) или углеволокна (CF) и волокна на основе полимера (PF) в конечном композите может отличаться от средней длины волокна, полученного на стадии способа d) и e).
Дополнительно или в качестве альтернативы, стекловолокно (GF) или углеволокно (CF) в гранулах, полученных на стадии способа e), имеют аспектное соотношение в пределах от 100,0 до 2000,0. Дополнительно, волокно на основе полимера (PF) в гранулах, полученное на стадии способа e), имеет аспектное соотношение в пределах от 100,0 до 2000,0.
Следовательно, на стадии способа d) армированный волокном материал полипропиленовой основы получают предпочтительно в форме гранул. На стадии способа e) армированный волокном материал полипропиленовой основы получают предпочтительно в форме гранул.
С точки зрения указанного выше понятно, что стадии способа d) и e) могут быть проведены одновременно или по отдельности в любом порядке.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения стадии способа d) и e) проводят одновременно в любом порядке.
В случае, когда стадии способа d) и e) проводят одновременно в любом порядке, армированный волокном материал полипропиленовой основы, полученный на стадии d), предпочтительно в форме гранул, и армированный волокном на основе полимера материал полипропиленовой основы полученный на стадии e), предпочтительно в форме гранул, смешивают с получением, таким образом, смеси армированного волокном материала полипропиленовой основы и армированного волокном на основе полимера материала полипропиленовой основы. В частности, следует отметить, что смешивание может быть проведено при использовании любого хорошо известного и широко используемого в области, к которой относится настоящее изобретение, способа смешивания, например, в миксере или экструдере.
Например, армированный волокном материал полипропиленовой основы, полученный на стадии d), предпочтительно в форме гранул, и армированный волокном на основе полимера материал полипропи- 21 038643 леновой основы, полученный на стадии e), предпочтительно в форме гранул, смешивают при использовании сухого смешивания. В частности, следует отметить, что сухое смешивание может быть проведено при использовании любого хорошо известного и широко используемого в области, к которой относится настоящее изобретение способа сухого смешивания, например, в миксере или экструдере. Понятно, что сухое смешивание армированного волокном материала полипропиленовой основы с армированным волокном на основе полимера материалом полипропиленовой основы, проводят перед стадией литья в форме под давлением f).
Понятно, что в случае, когда стадии способа d) и e) проводят одновременно, смесь армированного волокном материала полипропиленовой основы и армированного волокном на основе полимера материала полипропиленовой основы подвергают обработке на стадии способа f).
Следовательно, в одном варианте осуществления настоящего изобретения стадии способа d) и e) проводят одновременно и смешивание армированного волокном материала полипропиленовой основы стадии d) и армированного волокном на основе полимера материала полипропиленовой основы стадии e) проводят при использовании сухого смешивания перед стадией f).
В качестве альтернативы, стадии способа d) и e) проводят одновременно.
В этом варианте осуществления настоящего изобретения стекловолокно (GF) или углеволокно (CF) в непрерывной форме, например в форме непрерывного ровинга, и волокна на основе полимера (PF) в непрерывной форме, например в форме непрерывного ровинга, комбинируют и комбинированные волокна пропитывают материалом полипропиленовой основы (PBM) с получением, таким образом, нити из волокна, армированного волокном на основе полимера материала полипропиленовой основы, и затем нарезают нить на гранулы. В этом варианте осуществления настоящего изобретения полученные гранулы в поперечном сечении имеют двухслойную структуру, предпочтительно структуру ядро-оболочка, где внутренний слой содержит стекловолокна (GF) или углеволокно (CF) и волокна на основе полимера (PF), пропитанные полипропиленом основного материала (PBM).
Гранулы, содержащие комбинированные волокна, необязательно подвергают стадии литья под давлением f). Например, гранулы, содержащие комбинированные волокна, подвергают стадии литья под давлением f). В качестве альтернативы, способ по настоящему изобретению осуществляют без проведения стадии литья под давлением f).
В частности, следует отметить, что стадия литья под давлением f), если присутствует, может быть осуществлена при использовании любого метода литья под давлением, хорошо известного и широко используемого в области техники, к которой относится настоящее изобретение, например в машине для литья под давлением. Например, стадию способа f) проводят при температуре от 140 до 200°C, предпочтительно от 170 до 200°C.
Изделие/применение.
Композит по настоящему изобретению предпочтительно используют для получения литого изделия, предпочтительно литого под давлением изделия. Еще более предпочтительно применение для получения частей стиральных машин или посудомоечных машин, наряду с изделиями для автомобильной промышленности, в частности изделиями для внутренней и внешней отделки, используемыми в автомобильной промышленности, такими как бамперы, боковые панели, спойлеры, ступеньки, приборные панели, детали внутренней отделки и аналогичное им.
Также настоящее изобретение относится к изделиям, таким как полученные литьем под давлением изделия, содержащие, предпочтительно содержащие по меньшей мере 60 мас.%, более предпочтительно по меньшей мере 80 мас.%, еще более предпочтительно по меньшей мере 95 мас.%, такие как состоящие из композита по настоящему изобретению. Соответственно, настоящее изобретение, по существу, относится к частям стиральных машин или посудомоечных машин наряду с изделиями для автомобильной промышленности, в частности изделиями для внутренней и внешней отделки, используемыми в автомобильной промышленности, такими как бамперы, боковые панели, спойлеры, ступеньки, приборные панели, детали внутренней отделки и аналогичное им, содержащими, предпочтительно содержащими по меньшей мере 60 мас.%, более предпочтительно по меньшей мере 80 мас.%, еще более предпочтительно по меньшей мере 95 мас.%, такими как состоящие из композита по настоящему изобретению.
Далее настоящее изобретение будет описано более подробно за счет приведенных ниже примеров.
Примеры
1) Определения/методы измерения.
Для приведенного выше описания настоящего изобретения, если ясно не указанно иное, наряду с приведенными ниже примерами применяют следующие определения терминов и методы определения.
Количественный анализ микроструктуры при использовании ЯМР спектроскопии.
Количественную спектроскопию ядерно-магнитного резонанса (ЯМР) используют для количественной оценки содержания сомономера в полимерах. Количественный анализ 13С{1Н}ЯМР спектра записывают в состоянии раствора при использовании ЯМР спектрометра Bruker Advance III 400, работающего на частотах в пределах от 400,15 до 100,62 МГц для 1H и 13C соответственно. Весь спектр записывают при использовании 13C оптимизированного 10 мм датчика измерения линейных величин при расширенном диапазоне температур при 125°C при использовании во всей пневматике газообразного азота. Около
- 22 038643
200 мг материала растворяют в 3 мл 1,2-тетрахлорэтана-d2 (TCE-d2) с хром-(Ш)-ацетилацетонатом (Cr(acac)3) с получением в результате 65 мМ раствора релаксационного агента в растворителе (Singh G., Kothari A., Gupta V., Polymer Testing 28 5 (2009), 475). Для обеспечения однородности раствора после получения начального образца в термоблоке ампулу для ЯМР спектроскопии дополнительно нагревают в печи с круглым вращающимся подом в течение по меньшей мере 1 ч. При установке в магнит ампулу подвергают воздействию 10 Гц. Такая схема была выбрана, в первую очередь, в виду необходимости высокого разрешения и точности количественной оценки содержания этилена. Создали стандартное одноимпульсное возбуждение при оптимизированном угле наклона с 1-секундной задержкой повтора цикла и двухуровневой WALTZ16 схемы развязки (Zhou Z., Kuemmerle R., Qiu X., Redwine D., Cong R., Taha A., Baugh D. Winniford В., J. Mag. Reson. 187 (2007) 225; Busico V., Carbonniere P., Cipullo R., Pellecchia R., Severn J., Talarico G., Macromol. Rapid Commun. 2007, 28, 1128). Всего для спектра потребовалось 6144 (6k) импульсов.
Провели количественный анализ на основе 13C{1H} ЯМР спектра с определенным средним значением и определили соответствующие количественные значения при использовании интеграла с использованием специальных собственных компьютерных программ. Все химические сдвиги косвенно указывают на центральную метиленовую группу этиленового блока (EEE) при 30,00 частей на миллион при использовании химического сдвига в растворителе. Этот подход позволяет провести сравнение с эталоном даже при отсутствии структурной единицы. Наблюдали характерные сигналы, соответствующие введению этилена Cheng H.N., Macromolecules 17 (1984), 1950).
Наблюдались характерные сигналы, соответствующие 2,1 эритро региодефектам (приведенные в L. Resconi, L. Cavallo, A. Fait, F. Piemontesi, Chem. Rev. 2000, 100 (4), 1253, в Cheng H.N., Macromolecules 1984, 17, 1950, и в W.-J. Wang and S. Zhu, Macromolecules 2000, 33 1157), требуется коррекция из-за влияния региодефектов на определенные свойства. Не наблюдались характерные сигналы, соответствующие другим типам региодефектов.
Провели количественную оценку фракции сомономера при использовании способа Wang et al. (Wang W.-J., Zhu S., Macromolecules 33 (2000), 1157) путем интеграции множества сигналов всей спектральной области 13C{1H} спектра, полученного при заданных условиях. Этот способ был выбран за его точность, надежность и возможность при необходимости объяснить присутствие региодефектов. Интегральные области незначительно регулируют для повышения применяемости к широким пределам содержания сомономеров.
Для систем, где наблюдается только соединенный в блоки этилен в PPEPP последовательностях, использовали способ Wang et al., модифицированный для снижения влияния областей ненулевых интегралов, которые, как известно, отсутствуют. Такой подход снижает переоценку содержания этилена для такой системы и позволяет снизить число областей, используемых для определения абсолютного содержания этилена
Ε = 0.5(8ββ + 3βγ + 3βδ + 0.5(3αβ + 3αγ ) )
При использовании этого ряда областей соответствующее интегральное уравнение становится E = 0,5(Ih+Ig + 0,5(Ic + Id))
Используются те же обозначения, что и в статье Wang et al. (Wang W.-J., Zhu S., Macromolecules 33 (2000), 1157). Уравнения, использованные для определения абсолютного содержания пропилена, не модифицировали.
Молярный процент сомономера, введенного в полимер, рассчитывают по молярной фракции согласно Е [мол.%] = 100 * fE
Массовый процент сомономера, введенного в полимер, рассчитывают по молярной фракции согласно Е [масс.%] = 100 * (fE * 28,06) / ((fE * 28,06) + ((1 -£Е) * 42,08))
Распределение последовательности сомономера в триадах определяют при использовании метода Kakugo et al. (Kakugo M., Naito Y., Mizunuma K., Miyatake T. Macromolecules 15 (1982) 1150) путем интеграции множества сигналов всей спектральной области 13C{1H} спектра, полученного при заданных условиях. Этот способ был выбран за его надежность. Интегральные области незначительно регулируют для повышения применяемости к широким пределам содержания сомономеров.
Дифференциальная сканирующая калориметрия (DSC анализ), температура плавления (Tm) и теплота плавления (Hf), температура кристаллизации (Tc) и теплота кристаллизации (Hc).
Измерили при использовании дифференциальной сканирующей калориметрии (DSC) ТА Instrument Q2000 при использовании образцов от 5 до 10 мг. DSC проводят согласно ISO ISO 11357/part 3/method C2 в цикле нагревание/охлаждение/нагревание при показателе сканирования 10°С/мин при температуре в пределах от -30 до +225°C. Температуру кристаллизации и теплоту кристаллизации (Hc) определили по стадии охлаждения, при этом температуру плавления и теплоту плавления (Hf) определяют на второй стадии нагревания.
Плотность измеряют согласно ISO 1183-1 - method A (2004). Образец получили прессованием в форме согласно ISO 1872-2:2007.
MFR2 (230°C) измеряют согласно ISO 1133 (230°C, нагрузка 2,16 кг).
- 23 038643
100 * ml * р0 т0 * р1
MFR2 (190°C) измеряют согласно ISO 1133 (190°C, нагрузка 2,16 кг).
Содержание фракции, растворимой в холодном ксилоле (XCS), определили при температуре 25°C согласно ISO 16152; first edition; 2005-07-01.
Содержание аморфной фракции (AM) измеряют отделением указанной фракции, растворимой в холодном ксилоле, и осаждением аморфной части ацетоном. Преципитат фильтруют и сушат в вакуумсушильном шкафу при температуре 90°C
ДМ % = где AM% - аморфная фракция;
m0 - начальное количество полимера (г);
m1 - масса осадка (г);
v0 - начальный объем (мл);
v1 - объем анализируемого образца (мл).
Характеристическую вязкость измеряют согласно DIN ISO 1628/1, October 1999 (в декалине при 135°C).
Ударную прочность с надрезом по Шарпи определяют согласно ISO 179/1eA при температуре 23°C и при температуре -20°C при использовании тестового образца, полученного литьем под давлением размером 80x10x4 мм3, полученного согласно EN ISO 19069-2.
Ударную прочность без надреза по Шарпи определяют согласно ISO 179/1eU при температуре 23°C при использовании тестового образца, полученного литьем под давлением размером 80x10x4 мм3, полученного согласно EN ISO 19069-2.
Модуль упругости при растяжении измеряют согласно ISO 527-2 (скорость ползуна = 1 мм/мин; 23°C) при использовании образцов, полученных литьем под давлением, как описано в EN ISO 1873-2 (форма кости для собаки, толщина 4 мм).
Относительное удлинение при пределе текучести измеряют согласно ISO 527-2 (скорость ползуна = 50 мм/мин; 23°C) при использовании образцов, полученных литьем под давлением, как описано в EN ISO 1873-2 (форма кости для собаки, толщина 4 мм).
Прочность при растяжении измеряют согласно ISO 527-2 (скорость ползуна = 50 мм/мин; 23°C) при использовании образцов, полученных литьем под давлением, как описано в EN ISO 1873-2 (форма кости для собаки, толщина 4 мм).
Относительное удлинение при разрыве измеряют согласно ISO 527-2 (скорость ползуна = 50 мм/мин; 23°C) при использовании образцов, полученных литьем под давлением, как описано в EN ISO 1873-2 (форма кости для собаки, толщина 4 мм).
Средний диаметр волокна, среднюю длину волокна и аспектное соотношение: гранулы, полученные в процессе пултрузии, залили смолой Struers CaldoFix под вакуумом. Для определения среднего диаметра волокна определили полированное поперечное сечение этих гранул. Абразивность/гладкость определили при использовании машины Struers LaboPol-5 с использованием мелющей среды с размером частиц 0,04 мкм. Полученные таким образом образцы проанализировали при использовании оптического микроскопа Olympus методом светового поля. Для получения среднего диаметра волокон (как правило, измеряют около 30 отдельных волокон, а для получения диаметра волокна использовали наименьший размер поперечного сечения волокна) измерили размеры поперечного сечения волокон в матрице.
В противоположность, среднюю длину волокна определяют при использовании рентгеновской компьютерной томографии (XCT). Для получения XCT данных использовали sub-μм CT nanotom (GE phoenix x-ray nanotom 180NF, Wunstorf, Germany). Для получения достаточного контраста трубка работала при 70 кВ t. Размер вокселя (voxel-элемент объемного изображения) составил (2 мкм)3, измеренный объем составил (5x2x3 мм)3 образца литого под давлением образца, как описано в EN ISO 1873-2 (в форме кости для собаки, толщиной 4 мм). XCT данные обрабатывают при использовании различных алгоритмов для определения трехмерной структуры, образца. Распределение длины волокна было получено из XCT данных, и в качестве средней длины волокна брали средневзвешенное среднее распределение длины волокна.
Аспектное соотношение может быть рассчитано по среднему диаметру и длине волокна.
2) Примеры.
Композиты получили при использовании компонентов в количествах, приведенных в табл. 1, ниже, и объяснено далее ниже. Г ранулы из Мастербатча 1, Мастербатча 2, Мастербатча 3 и Мастербатча 4 получили пропиткой и покрытием бесконечных волокон в процессе пултрузии. Пропитку и покрытие проводят при температуре, не превышающей 210°C.
- 24 038643
Таблица 1. Примеры
| Пример | Мастер-батч 1 (PP-LPETF) | Мастер-батч 2 (PP-LPETF) | Мастер-батч 3 (PP-LGF) | Мастер-батч 4 (PP-LCF) | |
| hPP | [масс.%] | 75,1 | 62,3 | 71,2 | 66,3 |
| LPETF | [масс.%] | 24,9 | 37,7 | - | - |
| LGF | [масс.%] | - | - | 27,0 | - |
| LCF | [масс.%] | - | - | - | 27,0 |
| АР | [масс.%] | - | - | 1,8 | 6,8 |
| Плотность | [кг/м3] | 990 | 1040 | 1080 | 1040 |
| Модуль упругости при растяжении | [МПа] | 2254 | 2470 | 6367 | 12100 |
| Прочность при растяжении | [МПа] | 51,5 | 47,4 | 109,2 | 79,6 |
| Относительное удлинение при растяжении | [%] | 24,4 | 22,5 | 2,6 | 0,8 |
| Относительное удлинение при разрыве | [%] | 25,7 | 23,5 | 2,6 | 0,8 |
hPP - коммерческий гомополимер полипропилена HJ120UB, содержащий нуклеирующий агент и антистатические добавки, доступен от Borealis. Этот полимер представляет тип CR (с контролируемой реологией) с узким распределением молекулярной массы, плотностью 905 кг/м3 (ISO1183) и MFR2 75 г/10 мин (230°C; 2,16 кг; ISO 1133); XCS 2,2 мас.% и температурой плавления 164°C, ударной прочностью с надрезом по Шарпи при 23°C 1,0 кДж/м2;
LPETF - коммерческая бесконечная многоволоконная (мультифиламентная) PET нить на бобинах PES 11000 f2000 Type 715, прочность 74,5 сН/дтекс, с относительным удлинением при разрыве 13%, со специфической обработкой поверхности для PP, от Durafiber Technologies, Germany;
LGF - коммерческое бесконечное стекловолокно Tufrov 4599, 1200 текс, о PPG Industries со средним диаметром 17 мкм и силановым проклеивающим агентом для стекла;
LCF - коммерческое бесконечное углеволокно Panex 35 бесконечный жгут от Zoltek, со средним диаметром 7,2 мкм, с прочностью при растяжении 4,137 МПа, модулем упругости при растяжении 242 ГПа и плотностью 1,81 г/см3;
AP - сополимер этилена и полипропилена, функционализированный малеиновым ангидридом, с MFR2 (190°C) более чем 80 г/10 мин и содержанием малеинового ангидрида 1,4 мас.%;
NIS - ударная прочностью с надрезом.
Мастербатчи 1-4 смешали сухим смешиванием для получения примеров по настоящему изобретению IE1, IE2, IE4 и IE5, как приведено в табл. 2a. IE3, CE2 и CE3 получили напрямую пропиткой данного волокна в процессе пултрузии. Пропитку провели при температуре около 210°C. Сравнительный пример CE1 представляет коммерческий образец GB215HP от Borealis, содержащий 22 мас.% стекловолокна. Литье под давлением примеров по настоящему изобретению и сравнительных примеров провели при использовании машины для литья под давлением Battenfeld HM 1300/350. Композиция сравнительного композита и композита по настоящему изобретению и их характеристики приведены в табл. 2b ниже.
Таблица 2a. Примеры
| Пример | IE1 | IE2 | IE4 | IE5 | |
| Мастербатч 1 | [масс.%] | от 25,0 | от 25,0 | ||
| Мастербатч 2 | [масс.%] | от 25,0 | от 25,0 | ||
| Мастербатч 3 | [масс.%] | 75,0 | 75,0 | ||
| Мастербатч 4 | [масс.%] | 75,0 | 75,0 |
- 25 038643
Таблица 2b. Композиция и характеристики
| Пример | СЕ1 | СЕ2 | СЕЗ | IE1 | IE2 | IE3 | IE4 | IE5 | |
| hPP LPETF LGF LCF | [масс.%] [масс.%] [масс.%] [масс.%] | 78,0 20,0 | 75,0 20,0 | 69,0 9,43 20,3 | 72,2 6, 23 20,3 | 69,0 10,0 20,0 | 65,3 9,43 20,3 | 68,5 6, 23 20,3 | |
| АР | [масс.%] | 2,0 | 5,0 | 1,35 | 1,35 | 1,1 | 5,06 | 5,06 | |
| Плотность | [кг/мЗ] | 1030 | 1020 | 990 | 1070 | 1040 | 1080 | 1050 | 1040 |
| Модуль упругости при растяжении | [МПа] | 4330 | 5001 | 9023 | 5017 | 4689 | 4733 | 5750 | 6080 |
| Прочность при растяжении | [МПа] | 73,5 | 93,9 | 73,8 | 83,2 | 82 | 77 | 50,1 | 52,5 |
| Относительное удлинение при растяжении | [%] | 2,5 | 2,8 | 1,0 | 2,4 | 2,6 | 2,4 | 1,2 | 1,0 |
| Относительное удлинение при разрыве | [%] | 2,5 | 2,9 | 1,0 | 2,4 | 2,6 | 2,5 | 1,3 | 1,0 |
| NIS (23°С) | [кДж/м2] | 15,1 | 17,0 | 6,9 | 37,7 | 30,1 | 39,1 | 26,6 | 20,3 |
Из табл. 2b видно, что примеры по изобретению демонстрируют улучшенный профиль механических свойств и, в частности, улучшенную ударную прочность.
Claims (20)
- ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ1. Композит для изготовления литых изделий, содержащий:a) от 25 до 91,0 мас.% от общей массы композита материала полипропиленовой основы со скоростью течения расплава MFR2 (230°C, 2,16 кг), измеренной согласно ISO 1133, в пределах от 3,0 до 140,0 г/10 мин, где материал полипропиленовой основы представляет:i) гетерофазный сополимер пропилена (HECO), содержащий полукристаллический полипропилен (PP) в качестве матрицы, в которой диспергирован эластомерный сополимер пропилена (EC); или ii) гомополимер пропилена (hPP); иb) от 5 до 50 мас.% стекловолокна (GF) или углеволокна (CF), представленного в форме непрерывного волокна, от общей массы композита; иc) от 2,5 до 25 мас.% волокна на основе полимера (PF) с температурой плавления > 210°C от общей массы композита; иd) от 0,1 до 7,0 мас.% усилителя адгезии (AP) от общей массы композита, где усилитель адгезии представляет собой функционализированный малеиновым ангидридом полипропилен, где массовое соотношение стекловолокна (GF) или углеволокна (CF) к волокну на основе полимера (PF) [(GF) или (CF)/(PF)] составляет по меньшей мере 2:1.
- 2. Композит по п.1, где гетерофазный сополимер пропилена (HECO) имеет скорость течения расплава MFR2 (230°C, 2,16 кг) в пределах от 5,0 до 120,0 г/10 мин.
- 3. Композит по любому из предшествующих пунктов, где гетерофазный сополимер пропилена (HECO) содержит фракцию, растворимую в холодном ксилоле (XCS) (25°C), в количестве от 15,0 до 50,0 мас.% от общей массы гетерофазного сополимера пропилена (HECO).
- 4. Композит по любому из предшествующих пунктов, где гетерофазный сополимер пропилена (HECO) имеет содержание сомономера < 30,0 мол.% от общей массы гетерофазного сополимера пропилена (HECO).
- 5. Композит по любому из предшествующих пунктов, где гетерофазный сополимер пропилена (HECO) содержит амфорную фракцию (AM), которая имеет содержание сомономера в пределах от 30,0 до 60,0 мол.% от общей массы фракции (AM) гетерофазного сополимера пропилена (HECO).
- 6. Композит по любому из предшествующих пунктов, где фракция (AM) гетерофазного сополимера пропилена (HECO) имеет характеристическую вязкость (IV) в пределах от 1,8 до 4,0 дл/г.
- 7. Композит по любому из предшествующих пунктов, где гомополимер пропилена (hPP) имеет ско-- 26 038643 рость течения расплава MFR2 (230°C, 2,16 кг) в пределах от 5,0 до 120,0 г/10 мин.
- 8. Композит по любому из предшествующих пунктов, где гомополимер пропилена (hPP) имеет температуру плавления, измеренную согласно ISO 11357-3, по меньшей мере 150°C.
- 9. Композит по любому из предшествующих пунктов, где гомополимер пропилена (hPP) имеет содержание фракции, растворимой в холодном ксилоле (XCS), менее 4,5 мас.% от общей массы гомополимера пропилена (hPP).
- 10. Композит по любому из предшествующих пунктов, где стекловолокно (GF) или углеволокно (CF) имеет средний диаметр волокна в пределах от 5 до 30 мкм и/или среднюю длину волокна от 0,1 до 20 мм.
- 11. Композит по любому из предшествующих пунктов, где стекловолокно (GF) или углеволокно (CF) содержит проклеивающий агент.
- 12. Композит по любому из предшествующих пунктов, где волокно на основе полимера (PF) выбирают из волокна из поливинилового спирта (PVA), волокна из полиэтилентерефталата (PET), полиамидного волокна (PA) и их смесей, предпочтительно является волокном из полиэтилентерефталата (PET).
- 13. Композит по любому из предшествующих пунктов, где волокно на основе полимера (PF) имеет среднюю длину волокна от 0,1 до 20 мм.
- 14. Композит по любому из предшествующих пунктов, где волокно на основе полимера (PF) имеет средний диаметр волокна в пределах от 5 до 30 мкм.
- 15. Композит по любому из предшествующих пунктов, где волокно на основе полимера (PF) имеет прочность от 3,0 до 17 сН/дтекс.
- 16. Композит по любому из предшествующих пунктов, где температура плавления Tm согласно ISO 11357-3 волокна на основе полимера (PF) на > 40°C, предпочтительно на от 40 до 200°C, выше температуры плавления Tm согласно ISO 11357-3 материала полипропиленовой основы.
- 17. Способ получения композита по любому из пп.1-16, включающий стадии:a) обеспечения материала полипропиленовой основы по любому из пп.1-9;b) обеспечения стекловолокна (GF) или углеволокна (CF) по любому из пп.1, или 10, или 11 в форме непрерывного волокна;c) обеспечения волокна на основе полимера (PF) по любому из пп.1 или 12-16 в форме непрерывного волокна;d) пропитки и покрытия волокна стадии b) материалом полипропиленовой основы стадии a) с получением, таким образом, армированного волокном материала полипропиленовой основы; иe) пропитки и покрытия волокна на основе полимера (PF) стадии c) материалом полипропиленовой основы стадии a) с получением, таким образом, армированного волокном на основе полимера материала полипропиленовой основы, где стадии способа d) и e) проводят одновременно или по отдельности в любом порядке.
- 18. Способ по п.17, дополнительно включающий стадию:f) литья под давлением композиции, полученной смешиванием армированного волокном материала полипропиленовой основы стадии d) и армированного волокном на основе полимера материала полипропиленовой основы, полученного на стадии e).
- 19. Способ по п. 17 или 18, где стадии способа d) и e) проводят при использовании пултрузии.
- 20. Способ по любому из пп.17-19, где стадии способа d) и e) проводят отдельно и смешивание армированного волокном материала полипропиленовой основы стадии d) и армированного волокном на основе полимера материала полипропиленовой основы стадии e) проводят при использовании сухого смешивания перед стадией f), если она присутствует.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP16194175.2A EP3309211B1 (en) | 2016-10-17 | 2016-10-17 | Fiber reinforced polypropylene composite |
| PCT/EP2017/076283 WO2018073146A1 (en) | 2016-10-17 | 2017-10-16 | Fiber reinforced polypropylene composite |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA201990841A1 EA201990841A1 (ru) | 2019-08-30 |
| EA038643B1 true EA038643B1 (ru) | 2021-09-28 |
Family
ID=57137968
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EA201990841A EA038643B1 (ru) | 2016-10-17 | 2017-10-16 | Армированный волокном композит из полипропилена |
Country Status (14)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US10752762B2 (ru) |
| EP (1) | EP3309211B1 (ru) |
| JP (1) | JP6639738B2 (ru) |
| KR (1) | KR102042966B1 (ru) |
| CN (1) | CN109804016A (ru) |
| BR (1) | BR112019002019B1 (ru) |
| CA (1) | CA3037113C (ru) |
| EA (1) | EA038643B1 (ru) |
| ES (1) | ES2713267T3 (ru) |
| MX (1) | MX2019002507A (ru) |
| PL (1) | PL3309211T3 (ru) |
| UA (1) | UA122942C2 (ru) |
| WO (1) | WO2018073146A1 (ru) |
| ZA (1) | ZA201900400B (ru) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2713267T3 (es) * | 2016-10-17 | 2019-05-20 | Borealis Ag | Compuesto de polipropileno reforzado con fibra |
| EP3434728B1 (en) * | 2017-07-28 | 2020-12-16 | Borealis AG | Long carbon fibre reinforced polypropylene composition |
| US11273884B2 (en) * | 2018-09-05 | 2022-03-15 | Sabic Global Technologies B.V. | Bicycle frame |
| JP6741833B1 (ja) * | 2019-08-09 | 2020-08-19 | 住友化学株式会社 | 射出成形品 |
| WO2021063855A1 (en) * | 2019-10-01 | 2021-04-08 | Basell Polyolefine Gmbh | Propylene based filament for 3d printer |
| KR102268612B1 (ko) * | 2019-10-28 | 2021-06-25 | 주식회사 삼양사 | 표면 특성이 우수한 유리섬유-강화 폴리프로필렌 수지 조성물 및 이를 포함하는 성형품 |
| WO2022088019A1 (en) * | 2020-10-30 | 2022-05-05 | Borouge Compounding Shanghai Co., Ltd. | Glass fiber-reinforced composition with improved impact strength |
| CN112480530A (zh) * | 2020-10-30 | 2021-03-12 | 天津金发新材料有限公司 | 一种低浮纤大理石效果增强聚丙烯改性材料及其制备方法 |
| CN112175298A (zh) * | 2020-11-03 | 2021-01-05 | 中创科技孵化器泰州有限公司 | 一种新型玻璃纤碳纤维增强聚丙烯复合材料 |
| CN116120661B (zh) * | 2022-12-27 | 2023-12-15 | 金发科技股份有限公司 | 一种复合纤维改性的pp材料及其制备方法和应用 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006006807A1 (en) * | 2004-07-08 | 2006-01-19 | Sambark Lft Co., Ltd. | Long-fiber reinforced pol yolefin composition |
| WO2014033017A1 (en) * | 2012-08-27 | 2014-03-06 | Borealis Ag | Polypropylene composite |
| EP2754691A1 (en) * | 2011-09-08 | 2014-07-16 | Japan Polypropylene Corporation | Fiber-reinforced polypropylene resin composition and molded article thereof |
Family Cites Families (61)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FI80055C (fi) | 1986-06-09 | 1990-04-10 | Neste Oy | Foerfarande foer framstaellning av katalytkomponenter foer polymerisation av olefiner. |
| FR2603996A1 (fr) | 1986-09-17 | 1988-03-18 | Primat Didier | Dispositif de lecture optique sans objectif |
| JP2935893B2 (ja) * | 1990-11-30 | 1999-08-16 | 昭和電工株式会社 | 長繊維含有樹脂組成物及びその製造方法 |
| FI86866C (fi) | 1990-12-19 | 1992-10-26 | Neste Oy | Foerfarande foer modifiering av katalysatorer avsedda foer polymerisation av olefiner |
| US5234879A (en) | 1990-12-19 | 1993-08-10 | Neste Oy | Method for the modification of catalysts intended for the polymerization of olefins |
| FI86867C (fi) | 1990-12-28 | 1992-10-26 | Neste Oy | Flerstegsprocess foer framstaellning av polyeten |
| FI88047C (fi) | 1991-05-09 | 1993-03-25 | Neste Oy | Pao tvenne elektrondonorer baserad katalysator foer polymerisation av olefiner |
| FI88048C (fi) | 1991-05-09 | 1993-03-25 | Neste Oy | Grovkornig polyolefin, dess framstaellningsmetod och en i metoden anvaend katalysator |
| IT1260495B (it) | 1992-05-29 | 1996-04-09 | Himont Inc | Concentrati adatti alla preparazione di poliolefine funzionalizzate e processo di funzionalizzazione mediante detti concentrati |
| JP3440616B2 (ja) * | 1994-03-31 | 2003-08-25 | 東レ株式会社 | 炭素繊維織物、プリプレグ、繊維強化複合材料、およびそれらの製造方法 |
| FI111848B (fi) | 1997-06-24 | 2003-09-30 | Borealis Tech Oy | Menetelmä ja laitteisto propeenin homo- ja kopolymeerien valmistamiseksi |
| FI980342A0 (fi) | 1997-11-07 | 1998-02-13 | Borealis As | Polymerroer och -roerkopplingar |
| FI974175A (fi) | 1997-11-07 | 1999-05-08 | Borealis As | Menetelmä polypropeenin valmistamiseksi |
| DE69812710T2 (de) | 1997-12-23 | 2003-10-23 | Borealis Tech Oy | Löslicher magnesiumhalogenidkomplex, herstellung und verwendung |
| JP3967819B2 (ja) * | 1998-03-12 | 2007-08-29 | 株式会社プライムポリマー | 成形用材料、成形品の成形方法 |
| FI991057A0 (fi) | 1999-05-07 | 1999-05-07 | Borealis As | Korkean jäykkyyden propeenipolymeerit ja menetelmä niiden valmistamiseksi |
| EP1516000B1 (en) | 2002-06-25 | 2011-02-23 | Borealis Technology Oy | Polyolefin with improved scratch resistance and process for producing the same |
| DE102004004809B4 (de) * | 2003-02-07 | 2016-12-22 | Sumitomo Chemical Co. Ltd. | Faser-Polypropylenharzkomposit und sein Pellet und daraus hergestellte faserverstärkte Harzgegenstände |
| EP1484343A1 (en) | 2003-06-06 | 2004-12-08 | Universiteit Twente | Process for the catalytic polymerization of olefins, a reactor system and its use in the same process |
| JP2005206639A (ja) * | 2004-01-20 | 2005-08-04 | Riken Technos Corp | 有機充填剤を含む樹脂組成物 |
| JP2005290021A (ja) | 2004-03-31 | 2005-10-20 | Idemitsu Kosan Co Ltd | ポリプロピレン系樹脂成形体 |
| JP2006124454A (ja) * | 2004-10-27 | 2006-05-18 | Japan Polypropylene Corp | 炭素繊維含有ポリオレフィン系樹脂組成物、およびこれを用いてなるポリプロピレン系樹脂組成物 |
| US20060137799A1 (en) * | 2004-12-29 | 2006-06-29 | Enamul Haque | Thermoplastic composites with improved sound absorbing capabilities |
| US20060264544A1 (en) * | 2005-05-17 | 2006-11-23 | Arnold Lustiger | Cloth-like fiber reinforced polypropylene compositions and method of making thereof |
| EP1950242A1 (en) * | 2007-01-23 | 2008-07-30 | Borealis Technology Oy | Hybrid composites |
| JP2009013331A (ja) | 2007-07-06 | 2009-01-22 | Mitsubishi Chemicals Corp | 長繊維強化複合樹脂組成物および成形品 |
| JP5238939B2 (ja) * | 2007-11-07 | 2013-07-17 | 三菱化学株式会社 | 長繊維強化複合樹脂組成物および成形品 |
| JP5039532B2 (ja) | 2007-12-21 | 2012-10-03 | 日本ポリプロ株式会社 | ポリプロピレン系樹脂組成物 |
| RU2470946C2 (ru) * | 2008-04-24 | 2012-12-27 | Бореалис Аг | Гетерофазные сополимеры пропилена высокой чистоты |
| JP2010121108A (ja) * | 2008-10-22 | 2010-06-03 | Mitsubishi Chemicals Corp | 長繊維強化複合樹脂組成物及び成形品 |
| EP2308923B1 (en) * | 2009-10-09 | 2012-05-16 | Borealis AG | Glass fibre composite of improved processability |
| JP2011106665A (ja) * | 2009-10-23 | 2011-06-02 | Nsk Ltd | 高速回転用転がり軸受 |
| JP5439293B2 (ja) * | 2010-06-24 | 2014-03-12 | 日本ポリプロ株式会社 | プロピレン系樹脂多層シートおよびそれを用いた加熱処理用包装体 |
| EP2570438A3 (en) | 2010-07-13 | 2013-12-25 | Borealis AG | Catalyst component |
| JP2012167250A (ja) * | 2011-01-28 | 2012-09-06 | Toray Ind Inc | 成形品 |
| JP5807400B2 (ja) * | 2011-06-13 | 2015-11-10 | スズキ株式会社 | ポリプロピレン系樹脂組成物 |
| JP5465698B2 (ja) * | 2011-07-04 | 2014-04-09 | 株式会社豊田中央研究所 | 長繊維強化複合樹脂組成物およびその成形品 |
| EP2610272B1 (en) | 2011-12-30 | 2017-05-10 | Borealis AG | Catalyst component |
| ES2665889T3 (es) | 2011-12-30 | 2018-04-30 | Borealis Ag | Componente catalítico |
| EP2610271B1 (en) | 2011-12-30 | 2019-03-20 | Borealis AG | Preparation of phthalate free ZN PP catalysts |
| CN104245491A (zh) | 2012-06-28 | 2014-12-24 | 株式会社村田制作所 | 带有辅助动力的移动设备的控制装置以及具备该控制装置的带有辅助动力的移动设备 |
| US20140170918A1 (en) * | 2012-12-14 | 2014-06-19 | Hollingsworth & Vose Company | Durable fiber webs |
| JP2014118525A (ja) * | 2012-12-19 | 2014-06-30 | Toyota Motor East Japan Inc | 自動車部材用樹脂及び自動車部材 |
| CN104870531B (zh) * | 2012-12-21 | 2017-05-31 | 东丽株式会社 | 纤维增强热塑性树脂成型品、纤维增强热塑性树脂成型材料及纤维增强热塑性树脂成型材料的制造方法 |
| JP5437514B1 (ja) * | 2013-04-09 | 2014-03-12 | 鉦則 藤田 | 複合形成材料、射出成形品及び複合形成材料の製造方法 |
| JP2015052102A (ja) | 2013-08-07 | 2015-03-19 | 東レ株式会社 | 成形材料 |
| EP2907841A1 (en) * | 2014-02-14 | 2015-08-19 | Borealis AG | Polypropylene composite |
| WO2016101139A1 (en) * | 2014-12-23 | 2016-06-30 | Borouge Compounding Shanghai Co., Ltd. | Fiber reinforced polypropylene composite |
| JP2016132759A (ja) * | 2015-01-21 | 2016-07-25 | 大日本印刷株式会社 | 樹脂組成物、リフレクター、リフレクター付きリードフレーム及び半導体発光装置 |
| EP3095818B1 (en) * | 2015-05-22 | 2019-05-01 | Borealis AG | Polypropylene - carbon fiber composite |
| EP3112417B1 (en) * | 2015-07-01 | 2018-04-18 | Borealis AG | Fiber reinforced polypropylene composition with high strain at break |
| PL3118249T3 (pl) * | 2015-07-14 | 2018-04-30 | Borealis Ag | Kompozyt wzmocniony włóknem |
| WO2017073482A1 (ja) * | 2015-10-30 | 2017-05-04 | 東レ株式会社 | 繊維強化熱可塑性樹脂成形品および繊維強化熱可塑性樹脂成形材料 |
| CN108350192B (zh) * | 2015-10-30 | 2021-07-23 | 东丽株式会社 | 纤维增强热塑性树脂成型品及纤维增强热塑性树脂成型材料 |
| ES2663149T3 (es) * | 2015-11-04 | 2018-04-11 | Borealis Ag | Composición de polipropileno-polietileno con fluidez mejorada |
| ES2728953T3 (es) * | 2015-12-23 | 2019-10-29 | Borealis Ag | Composición de polipropileno reforzado con fibras ligeras |
| ES2805977T3 (es) * | 2016-08-03 | 2021-02-16 | Borealis Ag | Material compuesto de polipropileno reforzado con fibras |
| EP3281973A1 (en) * | 2016-08-11 | 2018-02-14 | Borealis AG | Polypropylene composition with flame retardant activity |
| ES2713267T3 (es) * | 2016-10-17 | 2019-05-20 | Borealis Ag | Compuesto de polipropileno reforzado con fibra |
| PL3309212T3 (pl) | 2016-10-17 | 2019-05-31 | Borealis Ag | Kompozyt polipropylenowy wzmocniony włóknem |
| EP3333221B1 (en) * | 2016-12-09 | 2021-03-17 | Borealis AG | Polypropylene composition for foaming applications |
-
2016
- 2016-10-17 ES ES16194175T patent/ES2713267T3/es active Active
- 2016-10-17 PL PL16194175T patent/PL3309211T3/pl unknown
- 2016-10-17 EP EP16194175.2A patent/EP3309211B1/en active Active
-
2017
- 2017-10-16 UA UAA201904462A patent/UA122942C2/uk unknown
- 2017-10-16 US US16/338,127 patent/US10752762B2/en active Active
- 2017-10-16 WO PCT/EP2017/076283 patent/WO2018073146A1/en active Application Filing
- 2017-10-16 JP JP2019515323A patent/JP6639738B2/ja active Active
- 2017-10-16 KR KR1020197007674A patent/KR102042966B1/ko active IP Right Grant
- 2017-10-16 MX MX2019002507A patent/MX2019002507A/es active IP Right Grant
- 2017-10-16 CN CN201780059842.6A patent/CN109804016A/zh active Pending
- 2017-10-16 CA CA3037113A patent/CA3037113C/en not_active Expired - Fee Related
- 2017-10-16 EA EA201990841A patent/EA038643B1/ru unknown
- 2017-10-16 BR BR112019002019-5A patent/BR112019002019B1/pt active IP Right Grant
-
2019
- 2019-01-21 ZA ZA2019/00400A patent/ZA201900400B/en unknown
-
2020
- 2020-05-05 US US16/866,729 patent/US11674025B2/en active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006006807A1 (en) * | 2004-07-08 | 2006-01-19 | Sambark Lft Co., Ltd. | Long-fiber reinforced pol yolefin composition |
| EP2754691A1 (en) * | 2011-09-08 | 2014-07-16 | Japan Polypropylene Corporation | Fiber-reinforced polypropylene resin composition and molded article thereof |
| WO2014033017A1 (en) * | 2012-08-27 | 2014-03-06 | Borealis Ag | Polypropylene composite |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| BR112019002019B1 (pt) | 2022-11-29 |
| KR102042966B1 (ko) | 2019-11-08 |
| JP2019529648A (ja) | 2019-10-17 |
| US20190338112A1 (en) | 2019-11-07 |
| WO2018073146A1 (en) | 2018-04-26 |
| UA122942C2 (uk) | 2021-01-20 |
| ES2713267T3 (es) | 2019-05-20 |
| EA201990841A1 (ru) | 2019-08-30 |
| CN109804016A (zh) | 2019-05-24 |
| KR20190034343A (ko) | 2019-04-01 |
| US11674025B2 (en) | 2023-06-13 |
| BR112019002019A2 (pt) | 2019-05-14 |
| PL3309211T3 (pl) | 2019-05-31 |
| US10752762B2 (en) | 2020-08-25 |
| EP3309211B1 (en) | 2018-12-12 |
| JP6639738B2 (ja) | 2020-02-05 |
| ZA201900400B (en) | 2020-06-24 |
| MX2019002507A (es) | 2019-07-15 |
| CA3037113A1 (en) | 2018-04-26 |
| US20200263017A1 (en) | 2020-08-20 |
| EP3309211A1 (en) | 2018-04-18 |
| CA3037113C (en) | 2020-04-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EA038643B1 (ru) | Армированный волокном композит из полипропилена | |
| KR101999499B1 (ko) | 섬유 보강 폴리프로필렌 복합체 | |
| CN109790342B (zh) | 纤维增强聚丙烯复合材料 | |
| CN109476892B (zh) | 纤维增强的聚丙烯复合材料 | |
| RU2679149C1 (ru) | Композиционный материал с наполнителем на основе целлюлозы | |
| JP6947917B2 (ja) | 強化ポリプロピレン組成物 |