EA045178B1 - PROPYLENE COPOLYMER COMPOSITIONS SUITABLE FOR FOAMING - Google Patents
PROPYLENE COPOLYMER COMPOSITIONS SUITABLE FOR FOAMING Download PDFInfo
- Publication number
- EA045178B1 EA045178B1 EA202092942 EA045178B1 EA 045178 B1 EA045178 B1 EA 045178B1 EA 202092942 EA202092942 EA 202092942 EA 045178 B1 EA045178 B1 EA 045178B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- propylene copolymer
- peroxydicarbonate
- composition
- extrusion
- organic peroxide
- Prior art date
Links
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 title claims description 148
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 138
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 90
- 238000005187 foaming Methods 0.000 title description 7
- 150000001451 organic peroxides Chemical class 0.000 claims description 72
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims description 65
- BEQKKZICTDFVMG-UHFFFAOYSA-N 1,2,3,4,6-pentaoxepane-5,7-dione Chemical compound O=C1OOOOC(=O)O1 BEQKKZICTDFVMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 61
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 58
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 18
- MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N chlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1 MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 14
- 125000005634 peroxydicarbonate group Chemical group 0.000 claims description 13
- DMWVYCCGCQPJEA-UHFFFAOYSA-N 2,5-bis(tert-butylperoxy)-2,5-dimethylhexane Chemical compound CC(C)(C)OOC(C)(C)CCC(C)(C)OOC(C)(C)C DMWVYCCGCQPJEA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 claims description 10
- 229920005606 polypropylene copolymer Polymers 0.000 claims description 7
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 claims description 7
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 6
- XMNIXWIUMCBBBL-UHFFFAOYSA-N 2-(2-phenylpropan-2-ylperoxy)propan-2-ylbenzene Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(C)(C)OOC(C)(C)C1=CC=CC=C1 XMNIXWIUMCBBBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- QWVBGCWRHHXMRM-UHFFFAOYSA-N hexadecoxycarbonyloxy hexadecyl carbonate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCOC(=O)OOC(=O)OCCCCCCCCCCCCCCCC QWVBGCWRHHXMRM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 claims description 4
- LSXWFXONGKSEMY-UHFFFAOYSA-N di-tert-butyl peroxide Chemical compound CC(C)(C)OOC(C)(C)C LSXWFXONGKSEMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 4
- 229920001897 terpolymer Polymers 0.000 claims description 3
- NOBYOEQUFMGXBP-UHFFFAOYSA-N (4-tert-butylcyclohexyl) (4-tert-butylcyclohexyl)oxycarbonyloxy carbonate Chemical compound C1CC(C(C)(C)C)CCC1OC(=O)OOC(=O)OC1CCC(C(C)(C)C)CC1 NOBYOEQUFMGXBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- BCGQKAZEVCTGCE-UHFFFAOYSA-N 1,2,4-trioxepane Chemical class C1COCOOC1 BCGQKAZEVCTGCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- CCNDOQHYOIISTA-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(2-tert-butylperoxypropan-2-yl)benzene Chemical compound CC(C)(C)OOC(C)(C)C1=CC=CC=C1C(C)(C)OOC(C)(C)C CCNDOQHYOIISTA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- YKTNISGZEGZHIS-UHFFFAOYSA-N 2-$l^{1}-oxidanyloxy-2-methylpropane Chemical group CC(C)(C)O[O] YKTNISGZEGZHIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- KRDXTHSSNCTAGY-UHFFFAOYSA-N 2-cyclohexylpyrrolidine Chemical compound C1CCNC1C1CCCCC1 KRDXTHSSNCTAGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- JJRDRFZYKKFYMO-UHFFFAOYSA-N 2-methyl-2-(2-methylbutan-2-ylperoxy)butane Chemical compound CCC(C)(C)OOC(C)(C)CC JJRDRFZYKKFYMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- DALNRYLBTOJSOH-UHFFFAOYSA-N 3,3,5,7,7-pentamethyl-1,2,4-trioxepane Chemical compound CC1CC(C)(C)OOC(C)(C)O1 DALNRYLBTOJSOH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- CSKKAINPUYTTRW-UHFFFAOYSA-N tetradecoxycarbonyloxy tetradecyl carbonate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCOC(=O)OOC(=O)OCCCCCCCCCCCCCC CSKKAINPUYTTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 101100148751 Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) SAS3 gene Proteins 0.000 claims 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 claims 1
- -1 Polypropylenes Polymers 0.000 description 42
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 39
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 39
- 230000008569 process Effects 0.000 description 16
- 230000008859 change Effects 0.000 description 13
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 12
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 12
- 230000006837 decompression Effects 0.000 description 12
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 12
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 12
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 11
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 10
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 8
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 8
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 8
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 7
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 7
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 6
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 description 6
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 6
- 230000009471 action Effects 0.000 description 5
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 5
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 4
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 4
- 238000000518 rheometry Methods 0.000 description 4
- 102200156245 rs104893757 Human genes 0.000 description 4
- 101001042083 Entamoeba histolytica Amoebiasin-1 Proteins 0.000 description 3
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical class C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 3
- 239000002216 antistatic agent Substances 0.000 description 3
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 3
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 238000013022 venting Methods 0.000 description 3
- VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 1-Butene Chemical class CCC=C VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000181 Ethylene propylene rubber Polymers 0.000 description 2
- 238000005033 Fourier transform infrared spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 2
- IAQRGUVFOMOMEM-UHFFFAOYSA-N but-2-ene Chemical class CC=CC IAQRGUVFOMOMEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 2
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 2
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 2
- 210000000497 foam cell Anatomy 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 2
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 230000003534 oscillatory effect Effects 0.000 description 2
- 125000002081 peroxide group Chemical group 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 238000003856 thermoforming Methods 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- UUFQTNFCRMXOAE-UHFFFAOYSA-N 1-methylmethylene Chemical compound C[CH] UUFQTNFCRMXOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001644 13C nuclear magnetic resonance spectroscopy Methods 0.000 description 1
- GVNVAWHJIKLAGL-UHFFFAOYSA-N 2-(cyclohexen-1-yl)cyclohexan-1-one Chemical compound O=C1CCCCC1C1=CCCCC1 GVNVAWHJIKLAGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010067484 Adverse reaction Diseases 0.000 description 1
- 101150065749 Churc1 gene Proteins 0.000 description 1
- 239000004262 Ethyl gallate Substances 0.000 description 1
- 239000006057 Non-nutritive feed additive Substances 0.000 description 1
- JKIJEFPNVSHHEI-UHFFFAOYSA-N Phenol, 2,4-bis(1,1-dimethylethyl)-, phosphite (3:1) Chemical compound CC(C)(C)C1=CC(C(C)(C)C)=CC=C1OP(OC=1C(=CC(=CC=1)C(C)(C)C)C(C)(C)C)OC1=CC=C(C(C)(C)C)C=C1C(C)(C)C JKIJEFPNVSHHEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102100038239 Protein Churchill Human genes 0.000 description 1
- 239000012963 UV stabilizer Substances 0.000 description 1
- BGYHLZZASRKEJE-UHFFFAOYSA-N [3-[3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoyloxy]-2,2-bis[3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoyloxymethyl]propyl] 3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoate Chemical compound CC(C)(C)C1=C(O)C(C(C)(C)C)=CC(CCC(=O)OCC(COC(=O)CCC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)(COC(=O)CCC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)COC(=O)CCC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)=C1 BGYHLZZASRKEJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 230000006838 adverse reaction Effects 0.000 description 1
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 239000003899 bactericide agent Substances 0.000 description 1
- 239000002981 blocking agent Substances 0.000 description 1
- CJZGTCYPCWQAJB-UHFFFAOYSA-L calcium stearate Chemical compound [Ca+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O CJZGTCYPCWQAJB-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000008116 calcium stearate Substances 0.000 description 1
- 235000013539 calcium stearate Nutrition 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000009849 deactivation Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000000113 differential scanning calorimetry Methods 0.000 description 1
- XNMQEEKYCVKGBD-UHFFFAOYSA-N dimethylacetylene Chemical class CC#CC XNMQEEKYCVKGBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002845 discoloration Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000003623 enhancer Substances 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000010101 extrusion blow moulding Methods 0.000 description 1
- 238000007765 extrusion coating Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000000417 fungicide Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000012760 heat stabilizer Substances 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000010128 melt processing Methods 0.000 description 1
- 125000000956 methoxy group Chemical group [H]C([H])([H])O* 0.000 description 1
- 239000006082 mold release agent Substances 0.000 description 1
- 239000002667 nucleating agent Substances 0.000 description 1
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- YWAKXRMUMFPDSH-UHFFFAOYSA-N pentene Chemical class CCCC=C YWAKXRMUMFPDSH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 125000000864 peroxy group Chemical group O(O*)* 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 229920001384 propylene homopolymer Polymers 0.000 description 1
- 229920005604 random copolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000012744 reinforcing agent Substances 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 230000007017 scission Effects 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000005482 strain hardening Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 1
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001757 thermogravimetry curve Methods 0.000 description 1
- 238000002255 vaccination Methods 0.000 description 1
- 239000003039 volatile agent Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Description
Уровень техники область техникиState of the art field of technology
Настоящее изобретение относится к способу получения сополимера пропилена, а также к сополимерам пропилена, полученным таким способом. Сополимер пропилена подходит для ряда областей применения и технологических процессов, включая процессы вспенивания, такие как, например, процессы инжекционного вспенивания. Однако сополимер пропилена может быть использован и в других областях применения и технологических процессах.The present invention relates to a method for producing propylene copolymer, as well as propylene copolymers obtained by this method. Propylene copolymer is suitable for a number of applications and processes, including foaming processes such as injection foaming processes. However, propylene copolymer can be used in other applications and processes.
Уровень техникиState of the art
Полипропилены, такие как, например, полипропилены, полученные с использованием катализаторов Циглера-Натта, могут иметь высокую молекулярную массу и широкое молекулярно-массовое распределение, таким образом, имея высокую вязкость расплава, о чем свидетельствует низкая скорость течения расплава (MFR). Эти свойства нежелательны при обработке пропиленовых полимеров в некоторых областях применения продуктов, таких как, например, литье, пленки и волокна. Например, в процессах литья под давлением и вспенивания под давлением полипропилен должен иметь высокий MFR, то есть низкую вязкость расплава при заданной температуре расплава, чтобы облегчить заполнение узкополостных форм, тем самым сокращая время производственного цикла. Поэтому были разработаны способы снижения молекулярной массы и сужения молекулярно-массового распределения путем изменения реологии полипропилена, например путем снижения вязкости полипропилена в жидкой фазе. Увеличение скорости течения расплава отвечает за улучшение текучести полипропиленов. Это изменение реологии для улучшения характеристик текучести полипропиленов, делающее полипропилен более подходящим для некоторых применений продукта, описывается как модификация реологии полипропилена. Снижение вязкости полипропилена также описывается как висбрекинг или расщепление. Снижение вязкости обычно применяется к полипропилену.Polypropylenes, such as, for example, polypropylenes produced using Ziegler-Natta catalysts, can have a high molecular weight and a wide molecular weight distribution, thus having high melt viscosity, as evidenced by a low melt flow rate (MFR). These properties are undesirable when processing propylene polymers in some product applications such as, for example, casting, films and fibers. For example, in injection molding and injection foaming processes, polypropylene must have a high MFR, that is, low melt viscosity at a given melt temperature, to facilitate filling of narrow cavity molds, thereby reducing production cycle times. Therefore, methods have been developed to reduce the molecular weight and narrow the molecular weight distribution by changing the rheology of polypropylene, for example by reducing the viscosity of polypropylene in the liquid phase. Increasing the melt flow rate is responsible for improving the fluidity of polypropylenes. This change in rheology to improve the flow characteristics of polypropylenes, making polypropylene more suitable for some product applications, is described as rheology modification of polypropylene. The decrease in viscosity of polypropylene is also described as viscosity breaking or splitting. Viscosity reduction is usually applied to polypropylene.
В настоящей заявке реологическая модификация предназначена для обозначения любой реологической модификации, включая висбрекинг и сшивание полипропиленов, в частности сополимеров пропилена, которые также могут сопровождаться побочными реакциями расщепления.As used herein, rheological modification is intended to refer to any rheological modification, including visbreaking and cross-linking of polypropylenes, in particular propylene copolymers, which may also be accompanied by side cleavage reactions.
Известно использование органических пероксидов для реологической модификации полипропиленов.It is known to use organic peroxides for the rheological modification of polypropylenes.
Известным процессом висбрекинга полиолефинов является экструзия, осуществляемая при температуре около 190-260°С в присутствии органического пероксидного соединения. Пример этого процесса описан в документе AU 5141785 A, который относится к способу контролируемого снижения средней молекулярной массы и изменения молекулярно-массового распределения гомополимеров или сополимеров альфа-моноолефина С3-С8 путем добавления пероксида, такого как 2,5-диметил-2,5-ди(тбутилперокси)гексана, непрерывно с заданной циклической скоростью к полимеру или сополимеру и нагревания смеси в экструдере расплава.A known process for visbreaking polyolefins is extrusion, carried out at a temperature of about 190-260°C in the presence of an organic peroxide compound. An example of this process is described in AU 5141785 A, which relates to a method for controlled reduction of the average molecular weight and alteration of the molecular weight distribution of C3-C8 alpha-monoolefin homopolymers or copolymers by adding a peroxide such as 2,5-dimethyl-2,5- di(tbutylperoxy)hexane, continuously at a given cyclic rate to the polymer or copolymer and heating the mixture in a melt extruder.
Кроме того, при обработке полипропиленов методом инжекционного вспенивания, экструзионного вспенивания, термоформования, экструзионного покрытия или выдувного формования желательны высокая прочность расплава и растяжимость. Например, применительно к процессам вспенивания, если полипропилен обладает высокой прочностью расплава, то стенки растущих пенопластовых ячеек будут более устойчивы и не будут разрушаться. Кроме того, может быть достигнута более тонкая морфология пены и, следовательно, полипропиленовая пена с более низкой плотностью, что экономит материальные затраты, а также энергию.In addition, when processing polypropylenes by injection foaming, extrusion foaming, thermoforming, extrusion coating, or blow molding, high melt strength and extensibility are desired. For example, in foaming processes, if polypropylene has high melt strength, then the walls of the growing foam cells will be more stable and will not collapse. In addition, a thinner foam morphology and therefore lower density polypropylene foam can be achieved, saving material costs as well as energy.
Как правило, прочность расплава полипропилена может быть увеличена за счет увеличения молекулярной массы и/или за счет расширения молекулярно-массового распределения и/или за счет введения длинных цепных ветвей. Известно, что для получения длинноцепочечного разветвления в полипропилене линейный полипропилен модифицируют реакцией с пероксидикарбонатами в двухшнековом экструдере. Этот тип модификации описан A. D. Gotsis и др., Effect of long chain branching on the processability of on the processability of polypropylene in thermoforming, Polymer Engineering and Science, май 2004, том 44, № 5, стр. 973, который показывает, что прочность расплава, упругость и деформационное упрочнение увеличиваются с увеличением числа длинноцепочечных ветвей на основной цепи. О наличии длинноцепочечной разветвленности в полимере и, следовательно, прочности его расплава может свидетельствовать коэффициент упругости (ER) полимера, который увеличивается с увеличением прочности расплава.In general, the melt strength of polypropylene can be increased by increasing the molecular weight and/or by broadening the molecular weight distribution and/or by introducing long chain branches. It is known that to obtain long-chain branching in polypropylene, linear polypropylene is modified by reaction with peroxydicarbonates in a twin-screw extruder. This type of modification is described by A. D. Gotsis et al., Effect of long chain branching on the processability of polypropylene in thermoforming, Polymer Engineering and Science, May 2004, Vol. 44, No. 5, p. 973, which shows that the strength melt, elasticity and strain hardening increase with increasing number of long-chain branches on the main chain. The presence of long-chain branching in a polymer and, therefore, its melt strength can be indicated by the elasticity ratio (ER) of the polymer, which increases with increasing melt strength.
WO 99/27007 А1 описывает процесс экструзии для повышения прочности расплава полипропилена, включающий смешивание полипропилена по меньшей мере с одним пероксидикарбонатом и взаимодействие полипропилена и пероксидикарбоната при температуре от 150 до 300°С.WO 99/27007 A1 describes an extrusion process for increasing melt strength of polypropylene, comprising mixing polypropylene with at least one peroxydicarbonate and reacting the polypropylene and peroxydicarbonate at a temperature of from 150 to 300°C.
Однако как пероксидный висбрекинг для увеличения MFR, так и реакция полипропилена с пероксидикарбонатом для введения длинноцепочечной разветвленности независимо связаны с изменением цвета. Об изменении цвета свидетельствует увеличение индекса желтизны (YI). Желтый цвет всегда воспринимается пользователями как потеря качества оптического внешнего вида.However, both peroxide visbreaking to increase MFR and reaction of polypropylene with peroxydicarbonate to introduce long-chain branching are independently associated with color change. A change in color is indicated by an increase in the yellowness index (YI). Yellow color is always perceived by users as a loss of optical appearance quality.
Кроме того, известно, что увеличение расхода расплава, наблюдаемое при пероксидном висбрекинге, как правило, получается за счет коэффициента упругости. Этот нежелательный эффект может быть связан с тем, что коэффициент упругости является функцией не только разветвленности длинных цепей, но и распределения молекулярной массы, а также с тем, что пероксидный висбрекинг сужает распреде- 1 045178 ление молекулярной массы, что отрицательно сказывается на коэффициенте упругости. Действительно, коэффициент упругости увеличивается с расширением молекулярно-массового распределения. Таким образом, поскольку пероксидный висбрекинг приводит к сужению молекулярно-массового распределения, пероксидный висбрекинг отрицательно влияет на коэффициент эластичности. С другой стороны, введение длинноцепочечной разветвленности оказывает негативное влияние на MFR, поскольку MFR обычно уменьшается с введением длинноцепочечной разветвленности.In addition, it is known that the increase in melt flow observed during peroxide visbreaking is usually obtained due to the elasticity coefficient. This undesirable effect may be due to the fact that the elasticity coefficient is a function not only of long chain branching, but also of the molecular weight distribution, and also because peroxide visbreaking narrows the molecular weight distribution, which negatively affects the elasticity coefficient. Indeed, the elasticity coefficient increases with the expansion of the molecular weight distribution. Thus, since peroxide visbreaking leads to a narrowing of the molecular weight distribution, peroxide visbreaking has a negative effect on the elasticity coefficient. On the other hand, the introduction of long-chain branching has a negative effect on the MFR, since the MFR generally decreases with the introduction of long-chain branching.
Таким образом, известные способы получения полипропилена в условиях экструзии не позволяют получить полипропилен, имеющий повышенный MFR и повышенный ER при ограничении изменения цвета.Thus, known methods for producing polypropylene under extrusion conditions do not produce polypropylene having an increased MFR and increased ER while limiting color change.
Учитывая вышеизложенное, по-прежнему существует необходимость разработки способов получения полипропилена, и, в частности, сополимера полипропилена, простой реакцией в условиях экструзии, приводящей к получению полипропилена, имеющего повышенную вязкость расплава и прочность расплава при сохранении изменения цвета на приемлемом для пользователей уровне.Given the above, there remains a need to develop methods for producing polypropylene, and in particular polypropylene copolymer, by a simple reaction under extrusion conditions resulting in polypropylene having increased melt viscosity and melt strength while maintaining color change at an acceptable level for users.
Сущность изобретенияThe essence of the invention
Заявитель неожиданно обнаружил, что при использовании композиции, практически содержащей по меньшей мере один пероксидикарбонат и по меньшей мере один органический пероксид, и при контакте сополимера пропилена с композицией в условиях экструзии может быть получен сополимер пропилена, имеющий уникальное сочетание вязкости расплава, прочности расплава и низкого изменения цвета. Эта уникальная комбинация может быть, например, желательна при литье под давлением пенопласта. В этих применениях желательна текучесть для легкого заполнения узкополостных форм в сочетании с высокой прочностью расплава, позволяющей строить устойчивые стенки растущих пенопластовых ячеек и низким изменением цвета для достижения привлекательных оптических свойств.Applicant has surprisingly discovered that by using a composition substantially containing at least one peroxydicarbonate and at least one organic peroxide, and contacting the propylene copolymer with the composition under extrusion conditions, a propylene copolymer having a unique combination of melt viscosity, melt strength and low color changes. This unique combination may, for example, be desirable when injection molding foam. In these applications, fluidity for easy filling of narrow-cavity molds is desired, combined with high melt strength to build stable walls of growing foam cells and low color change to achieve attractive optical properties.
Недавно изобретатели испытали композиции, практически содержащие по меньшей мере один пероксидикарбонат и по меньшей мере один органический пероксид в процессе экструзии сополимера пропилена, и были удивлены, обнаружив, что такие композиции работают значительно и неожиданно лучше, с точки зрения изменения цвета, чем можно было бы предсказать. Действительно, специалист в данной области ожидал бы, что реакция сополимера пропилена со смесью, по меньшей мере, одного пероксидикарбоната и, по меньшей мере, одного органического пероксида приведет к изменению цвета, обозначенного YI, по меньшей мере, таким же сильно, как сумма YI, полученная в результате действия, оказываемого, по меньшей мере, одним пероксидикарбонатом, и YI, полученного в результате действия, оказываемого, по меньшей мере, одним органическим пероксидом. Напротив, были неожиданно получены значения YI ниже суммы YI, возникающих в результате действия по меньшей мере одного пероксидикарбоната, и YI, возникающих в результате действия по меньшей мере одного органического пероксида.Recently, inventors have tested compositions substantially containing at least one peroxydicarbonate and at least one organic peroxide during propylene copolymer extrusion and have been surprised to find that such compositions perform significantly and unexpectedly better, in terms of color change, than would otherwise be possible. predict. Indeed, one skilled in the art would expect that the reaction of a propylene copolymer with a mixture of at least one peroxydicarbonate and at least one organic peroxide would result in a color change, designated YI, at least as strong as the sum of YI , obtained as a result of the action of at least one peroxydicarbonate, and YI, obtained as a result of the action of at least one organic peroxide. In contrast, YI values were unexpectedly obtained below the sum of the YI resulting from the action of at least one peroxydicarbonate and the YI resulting from the action of at least one organic peroxide.
В соответствии с первым аспектом настоящего изобретения настоящее изобретение относится к способу получения сополимера пропилена, включающему экструзию расплавленного полипропилена и композицию, практически содержащую по меньшей мере один пероксидикарбонат и по меньшей мере один органический пероксид. Термин практически содержащий означает, что в композиции отсутствует какой-либо дополнительный компонент, реагирующий с сополимером пропилена. Например, в композиции может присутствовать больше пероксидикарбонатов и/или больше органических пероксидов. Кроме того, в композиции могут также присутствовать один или несколько разбавителей и/или одна или несколько полимерных добавок, таких как, например, стабилизаторы, поглотители кислот, нуклеирующие агенты, антистатики, агенты скольжения, антиблокирующие агенты и/или агенты разделительной смазки для пресс-формы. Однако компоненты, реагирующие с сополимером пропилена, кроме пероксидикарбонатов и органических пероксидов, в композиции отсутствуют. Так, например, в состав не входят прививочные агенты. Согласно одному или нескольким вариантам осуществления композиция состоит по меньшей мере из одного пероксидикарбоната и по меньшей мере одного органического пероксида.In accordance with a first aspect of the present invention, the present invention relates to a process for producing a propylene copolymer comprising molten polypropylene extrusion and a composition substantially containing at least one peroxydicarbonate and at least one organic peroxide. The term substantially containing means that the composition is free of any additional component that reacts with the propylene copolymer. For example, more peroxydicarbonates and/or more organic peroxides may be present in the composition. In addition, one or more diluents and/or one or more polymeric additives may also be present in the composition, such as, for example, stabilizers, acid scavengers, nucleating agents, antistatic agents, glidants, anti-blocking agents and/or press release agents. forms. However, there are no components in the composition that react with the propylene copolymer, except for peroxydicarbonates and organic peroxides. For example, the composition does not include vaccination agents. In one or more embodiments, the composition consists of at least one peroxydicarbonate and at least one organic peroxide.
С одной стороны, выбранная композиция приводит, по меньшей мере, к ослаблению негативного воздействия, оказываемого сужением молекулярно-массового распределения на ER, вызванного, по меньшей мере, одним органическим пероксидом при использовании в одиночку, причем ER уменьшается с сужением молекулярно-массового распределения. С другой стороны, выбранная композиция приводит, по меньшей мере, к ослаблению соответствующего негативного воздействия, оказываемого по меньшей мере одним пероксидикарбонатом на MFR при использовании в одиночку, причем MFR уменьшается при использовании по меньшей мере одного пероксидикарбоната.On the one hand, the selected composition results in at least a reduction in the negative effect of molecular weight distribution narrowing on ER caused by at least one organic peroxide when used alone, with ER decreasing with molecular weight distribution narrowing. On the other hand, the selected composition results in at least a reduction in the corresponding negative effect exerted by the at least one peroxydicarbonate on the MFR when used alone, and the MFR is reduced when the at least one peroxydicarbonate is used.
Кроме того, оба эффекта достигаются без ожидаемого изменения цвета.In addition, both effects are achieved without the expected color change.
Соответственно, сополимер пропилена, модифицированный таким способом, может представлять собой MFR и ER, которые оба выше соответствующих свойств, показанных сополимером до модификации, и в то же время представлять собой малое изменение цвета. Действительно, было неожиданно обнаружено, что YI сополимера пропилена, полученного с использованием композиции, практически содержащей по меньшей мере один пероксидикарбонат и по меньшей мере один органический пероксид, значительно ниже суммы YI, полученной в результате действия по меньшей мере одного пероксидикарбоната, и YI, полученной в результате действия по меньшей мере одного органического пероксида. Например, MFR и ER могут быть увеличены при сохранении YI, равного или ниже 6,5.Accordingly, a propylene copolymer modified in this manner may present MFR and ER, which are both higher than the corresponding properties shown by the copolymer before modification, and at the same time present little color change. Indeed, it has been unexpectedly discovered that the YI of a propylene copolymer produced using a composition substantially containing at least one peroxydicarbonate and at least one organic peroxide is significantly lower than the sum of the YI resulting from the at least one peroxydicarbonate and the YI resulting from as a result of the action of at least one organic peroxide. For example, MFR and ER can be increased while maintaining YI at or below 6.5.
- 2 045178- 2 045178
В настоящем описании и в следующей формуле изобретения термин сополимер пропилена используется для обозначения сополимера пропилена или смесей сополимеров пропилена, содержащих по меньшей мере 50 мас.% сополимеризованного пропилена.In the present specification and in the following claims, the term propylene copolymer is used to refer to propylene copolymer or mixtures of propylene copolymers containing at least 50% by weight copolymerized propylene.
Экструзия расплавленного сополимера пропилена и композиции предназначена для обозначения экструзии сополимера пропилена в расплавленном состоянии в присутствии композиции. Экструзия может осуществляться в экструдере или в любом другом устройстве для обработки расплава. В обоих случаях экструзия осуществляется в условиях экструзии.Molten propylene copolymer-composition extrusion is intended to mean extrusion of the propylene copolymer in a molten state in the presence of the composition. Extrusion can be carried out in an extruder or any other melt processing device. In both cases, extrusion is carried out under extrusion conditions.
Согласно настоящему раскрытию, экструзия расплавленного сополимера пропилена и композиции может быть выполнено путем экструзии сополимера пропилена, который может быть, например, в исходной форме порошка или гранул, добавления вышеупомянутой композиции к сополимеру пропилена и экструзии расплава сополимера пропилена в присутствии указанной композиции. В соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления добавление композиции к сополимеру пропилена может быть, например, выполнено после экструзии сополимера пропилена. Однако согласно другим вариантам осуществления добавление композиции к сополимеру пропилена может быть, например, выполнено до или во время экструзии сополимера пропилена. В любом случае, согласно настоящему раскрытию, как по меньшей мере пероксидикарбонат, так и по меньшей мере один органический пероксид добавляются в виде композиции, т.е. они добавляются одновременно.According to the present disclosure, extrusion of the molten propylene copolymer and the composition can be accomplished by extruding the propylene copolymer, which may be, for example, in the original form of powder or granules, adding the above composition to the propylene copolymer, and extruding the molten propylene copolymer in the presence of the said composition. In accordance with one or more embodiments, the addition of the composition to the propylene copolymer may, for example, be performed after extrusion of the propylene copolymer. However, in other embodiments, the addition of the composition to the propylene copolymer may, for example, be performed before or during extrusion of the propylene copolymer. In any case, according to the present disclosure, both the at least peroxydicarbonate and the at least one organic peroxide are added as a composition, i.e. they are added at the same time.
Такой способ, определенный в первом аспекте изобретения, эффективен для реологической модификации сополимера пропилена, включая расщепление полипропилена и/или сшивание и/или разветвление длинной цепи, не приводя к неприемлемым уровням окраски.Such a method, as defined in the first aspect of the invention, is effective for rheological modification of a propylene copolymer, including polypropylene cleavage and/or long chain cross-linking and/or branching, without resulting in unacceptable levels of color.
Согласно одному или нескольким вариантам осуществления, по меньшей мере один пероксидикарбонат является твердым или жидким при комнатной температуре.In one or more embodiments, the at least one peroxydicarbonate is solid or liquid at room temperature.
Согласно одному или нескольким вариантам осуществления, по меньшей мере один пероксидикарбонат имеет период полураспада в хлорбензоле один час или менее при температуре от 55 до 75°С. Например, по меньшей мере один пероксидикарбонат может иметь период полураспада в хлорбензоле один час или менее, например от 0,1 до 1 ч, при температуре от 60 до 70°С.In one or more embodiments, the at least one peroxydicarbonate has a half-life in chlorobenzene of one hour or less at a temperature of from 55 to 75°C. For example, the at least one peroxydicarbonate may have a half-life in chlorobenzene of one hour or less, for example from 0.1 to 1 hour, at a temperature of from 60 to 70°C.
Согласно одному или нескольким вариантам осуществления, по меньшей мере один органический пероксид является твердым или жидким при комнатной температуре.In one or more embodiments, the at least one organic peroxide is solid or liquid at room temperature.
Согласно одному или нескольким вариантам осуществления, по меньшей мере один органический пероксид имеет период полураспада в хлорбензоле один час или менее при температуре от 125 до 155°С. Например, по меньшей мере один органический пероксид может иметь период полураспада в хлорбензоле один час или менее, например от 0,1 до 1 ч, при температуре от 130 до 150°С.In one or more embodiments, the at least one organic peroxide has a half-life in chlorobenzene of one hour or less at a temperature of 125 to 155°C. For example, the at least one organic peroxide may have a half-life in chlorobenzene of one hour or less, for example from 0.1 to 1 hour, at a temperature of from 130 to 150°C.
Когда композиция практически содержит по меньшей мере один пероксидикарбонат и по меньшей мере один органический пероксид, имеющий подобранную кинетику, сополимер пропилена имеет еще более усиленные MFR и ER и ограниченный YI.When the composition substantially contains at least one peroxydicarbonate and at least one organic peroxide having matched kinetics, the propylene copolymer has even more enhanced MFR and ER and limited YI.
Кроме того, независимо от типа образцовых соединений, используемых в композиции, путем регулирования количества по меньшей мере одного органического пероксида и/или по меньшей мере одного пероксидикарбоната по отношению к количеству полипропилена могут быть получены индивидуальные свойства, которые могут быть выбраны в зависимости от применения полипропилена.In addition, regardless of the type of exemplary compounds used in the composition, by adjusting the amount of at least one organic peroxide and/or at least one peroxydicarbonate relative to the amount of polypropylene, individual properties can be obtained, which can be selected depending on the application of the polypropylene .
Так, например, согласно одному или нескольким вариантам осуществления композиция, используемая в способе настоящего изобретения, может быть добавлена к сополимеру пропилена таким образом, что количество по меньшей мере одного органического пероксида по отношению к количеству сополимера пропилена достигает заданного значения. Например, композиция может быть добавлена к сополимеру пропилена таким образом, что количество по меньшей мере одного органического пероксида, добавленного к сополимеру пропилена, колеблется от 50 ч./млн (частей на миллион) до 2000 ч./млн по отношению к количеству сополимера пропилена, где ч./млн по меньшей мере одного органического пероксида в настоящем раскрытии и в следующих формулах формулы изобретения указывает мг по меньшей мере одного органического пероксида сырья/кг сырья сополимера пропилена. Когда количество по меньшей мере одного органического пероксида, добавленного к полипропилену, ниже 50 ч./млн, висбрекинг может быть недостаточным, в то время как когда количество по меньшей мере одного органического пероксида, добавленного к полипропилену, выше 2000 ч./млн, может наблюдаться чрезмерное расщепление сополимера пропилена. Например, когда экструзия выполняется в экструдере, то способ, согласно одному или нескольким вариантам осуществления, может дополнительно включать подачу сополимера пропилена и композиции в экструдер таким образом, чтобы было достигнуто заданное соотношение между по меньшей мере одним органическим пероксидным сырьем и сополимером пропилена (например, от 100 ч./млн до 1500 ч./млн, например, от 150 ч./млн до 1250 ч./млн, например от 200 до 1θ0θ ч./млн).Thus, for example, according to one or more embodiments, the composition used in the method of the present invention can be added to the propylene copolymer such that the amount of at least one organic peroxide relative to the amount of propylene copolymer reaches a predetermined value. For example, the composition may be added to the propylene copolymer such that the amount of at least one organic peroxide added to the propylene copolymer ranges from 50 ppm (parts per million) to 2000 ppm, based on the amount of propylene copolymer wherein ppm of at least one organic peroxide in the present disclosure and in the following claims indicates mg of at least one organic peroxide feedstock/kg propylene copolymer feedstock. When the amount of at least one organic peroxide added to the polypropylene is below 50 ppm, visbreaking may be insufficient, while when the amount of at least one organic peroxide added to the polypropylene is above 2000 ppm, it may excessive degradation of the propylene copolymer is observed. For example, when extrusion is performed in an extruder, the method, according to one or more embodiments, may further include feeding the propylene copolymer and the composition into the extruder such that a predetermined ratio is achieved between the at least one organic peroxide feedstock and the propylene copolymer (e.g. from 100 ppm to 1500 ppm, for example from 150 ppm to 1250 ppm, for example from 200 to 1θ0θ ppm).
Согласно одному или нескольким вариантам осуществления композиция может быть добавлена к сополимеру пропилена таким образом, чтобы количество по меньшей мере одного пероксидикарбоната по отношению к количеству сополимера пропилена достигало заданного значения. Например, композиция может быть добавлена к пропиленовому сополимеру, так что количество по крайней мере одногоIn one or more embodiments, the composition may be added to the propylene copolymer such that the amount of at least one peroxydicarbonate relative to the amount of propylene copolymer reaches a predetermined amount. For example, the composition may be added to a propylene copolymer such that the amount of at least one
- 3 045178 пероксидикарбоната добавлены к полимеру составляет от 500 ч./млн до 50000 ч./млн относительно количества сополимера пропилена, где промилле, по крайней мере, одного пероксидикарбоната, в настоящем изобретении, и в следующей формуле изобретения, обозначает мг по меньшей мере один сырья пероксидикарбоната/кг сырья сополимера пропилена. Когда количество по меньшей мере одного пероксидикарбоната, добавленного к сополимеру пропилена, ниже 500 ч./млн, то существенного влияния на ER не наблюдается, в то время как когда количество по меньшей мере одного органического пероксидикарбоната, добавленного к сополимеру пропилена, выше 50000 ч./млн, наблюдаются чрезмерные побочные реакции образования и обесцвечивание. Например, когда экструзия выполняется в экструдере, способ, согласно одному или нескольким вариантам осуществления, может дополнительно включать подачу сополимера пропилена и композиции в экструдер таким образом, чтобы было достигнуто заданное соотношение между по меньшей мере одним пероксидикарбонатным сырьем и сополимером пропилена (например, от 1500 ч./млн до 30000 ч./млн, например, от 2500 ч./млн до 25000 ч./млн, например, от 5000 ч./млн до 20000 ч./млн).- 3 045178 peroxydicarbonate added to the polymer is from 500 ppm to 50,000 ppm relative to the amount of propylene copolymer, where ppm of at least one peroxydicarbonate, in the present invention, and in the following claims, means mg of at least one peroxydicarbonate raw material/kg propylene copolymer raw material. When the amount of at least one peroxydicarbonate added to the propylene copolymer is below 500 ppm, no significant effect on ER is observed, while when the amount of at least one organic peroxydicarbonate added to the propylene copolymer is above 50,000 ppm. /ppm, excessive adverse reactions formation and discoloration are observed. For example, when extrusion is performed in an extruder, the method, according to one or more embodiments, may further include feeding the propylene copolymer and the composition into the extruder such that a predetermined ratio between the at least one peroxydicarbonate feedstock and the propylene copolymer is achieved (for example, from 1500 ppm to 30,000 ppm, for example, from 2500 ppm to 25,000 ppm, for example, from 5,000 ppm to 20,000 ppm).
Согласно одному или нескольким вариантам осуществления композиция может быть добавлена к сополимеру пропилена таким образом, чтобы количество композиции по отношению к количеству сополимера пропилена достигало заданного значения. Например, композиция может быть добавлена к полипропилену таким образом, что количество композиции, добавленной к сополимеру пропилена, колеблется от 550 ч./млн до 52000 ч./млн по отношению к количеству сополимера пропилена, где ч./млн композиции, в настоящем раскрытии и в следующей формуле изобретения, указывает мг сырья композиции/кг сырья сополимера пропилена. Например, когда экструзия выполняется в экструдере, то способ, согласно одному или нескольким вариантам осуществления, может дополнительно включать подачу сополимера пропилена и композиции в экструдер таким образом, чтобы было достигнуто заданное соотношение между сырьем композиции и сырьем сополимером пропилена (например, от 1650 ч./млн до 31500 ч./млн, например, от 2650 ч./млн до 26250 ч./млн, например, от 5200 до 21000 ч./млн).In one or more embodiments, the composition may be added to the propylene copolymer such that the amount of the composition relative to the amount of propylene copolymer reaches a predetermined amount. For example, the composition may be added to polypropylene such that the amount of the composition added to the propylene copolymer ranges from 550 ppm to 52,000 ppm relative to the amount of propylene copolymer, where ppm of the composition, in the present disclosure and in the following claims, indicates mg of composition raw material/kg of propylene copolymer raw material. For example, when extrusion is performed in an extruder, the method, according to one or more embodiments, may further include feeding the propylene copolymer and the composition into the extruder such that a predetermined ratio between the composition feedstock and the propylene copolymer feedstock is achieved (for example, from 1650 phr. /million to 31500 ppm, for example, from 2650 ppm to 26250 ppm, for example, from 5200 to 21000 ppm).
В соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления композиция может быть добавлена к сополимеру пропилена перед экструзией. Согласно одному или нескольким вариантам осуществления композиция может быть добавлена к сополимеру пропилена во время экструзии.In accordance with one or more embodiments, the composition may be added to the propylene copolymer prior to extrusion. In one or more embodiments, the composition may be added to the propylene copolymer during extrusion.
В соответствии с одним или более вариантами осуществления способ включает экструзию расплавленного сополимера пропилена в присутствии композиции практически состоящей из, например, включащей в себя по меньшей мере один пероксидикарбонат, например, любой из типичных пероксидикарбонатов, указанных ниже, и по меньшей мере одного органического пероксида, например, любого из примерных органических пероксидов, перечисленных ниже.In accordance with one or more embodiments, the method includes extruding a molten propylene copolymer in the presence of a composition substantially consisting of, for example, including at least one peroxydicarbonate, for example, any of the typical peroxydicarbonates listed below, and at least one organic peroxide, for example, any of the exemplary organic peroxides listed below.
Согласно одному или нескольким вариантам осуществления композиция содержит от 0,1 до 80% по массе по меньшей мере одного пероксидикарбоната, например любого из приведенных ниже типичных пероксидикарбонатов, и от 20 до 99% по массе по меньшей мере одного органического пероксида, например, любого из приведенных ниже типичных органических пероксидов.In one or more embodiments, the composition contains from 0.1 to 80% by weight of at least one peroxydicarbonate, such as any of the following typical peroxydicarbonates, and from 20 to 99% by weight of at least one organic peroxide, such as any of the following are typical organic peroxides.
Согласно одному или нескольким вариантам осуществления, по меньшей мере один пероксидикарбонат и/или по меньшей мере один органический пероксид содержат заданное процентное содержание активного кислорода по отношению к общему весу пероксидикарбоната(ов) и по отношению к общему весу органического пероксида(ов) соответственно.In one or more embodiments, the at least one peroxydicarbonate and/or the at least one organic peroxide contain a predetermined percentage of active oxygen relative to the total weight of the peroxydicarbonate(s) and relative to the total weight of the organic peroxide(s), respectively.
Активный кислород - это количество кислорода, содержащееся в молекуле органического пероксида, которое доступно для образования свободных радикалов. Это представлено как процентное содержание по массе одного из элементарных кислородов, содержащихся в пероксигруппе. Один из атомов кислорода в каждой пероксидной группе считается активным. В настоящем описании и в следующей формуле изобретения активный кислород (А[О]) по меньшей мере в одном органическом пероксиде/по меньшей мере в одном пероксидикарбонате используется для указания количества кислорода, содержащегося в молекуле органического пероксида/пероксидикарбоната, которое является теоретически максимальным доступным для образования свободных радикалов. Это значение вычисляется из количества активного кислорода на основе химической структуры(ов) органического пероксида(ов)/пероксидикарбоната(ов) в смеси, т.е.:Active oxygen is the amount of oxygen contained in an organic peroxide molecule that is available for the formation of free radicals. This is represented as the percentage by mass of one of the elemental oxygens contained in the peroxy group. One of the oxygen atoms in each peroxide group is considered active. In the present description and in the following claims, active oxygen (A[O]) in at least one organic peroxide/at least one peroxydicarbonate is used to indicate the amount of oxygen contained in the organic peroxide/peroxydicarbonate molecule that is theoretically the maximum available to formation of free radicals. This value is calculated from the amount of active oxygen based on the chemical structure(s) of the organic peroxide(s)/peroxydicarbonate(s) in the mixture, i.e.:
А[О] (мас.%) = 16р/m · 100, где р - число пероксидных групп в молекуле, а m - молекулярная масса органического пероксида/пероксидикарбоната.A[O] (wt.%) = 16р/m · 100, where р is the number of peroxide groups in the molecule, and m is the molecular weight of the organic peroxide/peroxydicarbonate.
Согласно одному или нескольким вариантам осуществления, композиция практически содержит по меньшей мере один пероксидикарбонат, по меньшей мере один органический пероксид и один или несколько дополнительных компонентов, таких как, например, разбавители. Кроме того, когда по меньшей мере один пероксидикарбонат и по меньшей мере один органический пероксид представлены в такой форме, m - молекулярная масса органического пероксида/пероксидикарбоната, т.е. без дополнительных компонентов.In one or more embodiments, the composition substantially comprises at least one peroxydicarbonate, at least one organic peroxide, and one or more additional components, such as, for example, diluents. Moreover, when the at least one peroxydicarbonate and the at least one organic peroxide are present in such form, m is the molecular weight of the organic peroxide/peroxydicarbonate, i.e. without additional components.
Согласно одному или нескольким вариантам осуществления, по меньшей мере один пероксидикарбонат содержит до 11 мас.% активного кислорода по отношению к общей массе пероксидикарбоната(ов).In one or more embodiments, the at least one peroxydicarbonate contains up to 11 wt.% active oxygen, based on the total weight of the peroxydicarbonate(s).
Например, по меньшей мере один пероксидикарбонат может содержать от 2,0 до 5,0%, например отFor example, the at least one peroxydicarbonate may contain from 2.0 to 5.0%, e.g.
- 4 045178- 4 045178
2,3 до 5,0%, например от 2,5 до 5,0%, например от 2,3 до 4,5%, например от 2,6 до 4,0% по массе активного кислорода по отношению к общей массе органического пероксидикарбоната(ов).2.3 to 5.0%, for example 2.5 to 5.0%, for example 2.3 to 4.5%, for example 2.6 to 4.0% by weight of active oxygen relative to the total weight organic peroxydicarbonate(s).
В соответствии с одним или более вариантами осуществления по меньшей мере один пероксидикарбонат может иметь формулу P1-OC(O)OOC(O)O-R2, где R1 и R2 независимо выбраны из группы, включающей СН3, С2Н5, С3Н7, С4Н9, С5Н11 С6Н13, С7Н15, С8Н17, С10Н2Ь С12Н25, С14Н29, С18Н37, С2Н5СЩСН3), с-С6НпСН2, СНзСН(ОСНз), С6Н5ОСН2СН2, С6Н5СН2, Z-C8HnCH=CH(CH2)8, (CH3)2CHCH2CH(CH3), [С2Н5ОС(О)]2СН(СН3), 2-оксо-1,3-диоксолан-4-СН2, i-C4H9,According to one or more embodiments, the at least one peroxydicarbonate may have the formula P1-OC(O)OOC(O)O-R2, wherein R1 and R2 are independently selected from the group consisting of CH3, C2H5, C3H7, C4H9, C5H11 C6H13, C7H15, C8H17, C 10 H 2b C12H25, C14H29, C18H37, C2H5CHCH3), c-C6H p CH2, CH3CH(OCH3), C6H5OCH2CH2, C6H5CH2, Z-C8HnCH=CH(CH2)8, (CH 3 ) 2 CHCH 2 CH( CH3 ), [ C2H5OS (O)] 2CH ( CH3 ), 2- oxo -1,3 - dioxolane-4-CH2, iC4H9 ,
H2C=CHC(O)OCH2CH2, СдНСЩСЩ^СНг, Н2С=СНСН2, Н2С=С(СНз)СН2, с-С6Нп, 4-[C6H5-N=N]C6H4CH2, C16H33, СН3ОСН2СН2, Н2С=С(СНз), С2Н5ОСН2СН2, Н2С=СН, i—C3H7, C-C12H23, СН3ОСН2СН2, С6Н1зСН(СНз), (СНз)С(СНз)2СН2СН2, С3Н7ОСН2СН2, СН3ОСН2СН(СН3), 2-i-C3H7-5-CH3-c-C6H<), С4Н9ОСН2СН2, t-C4H9 и (СН3)3ССН2, где i=изо, t=третичный, Z=цис, and с=цикло.H2C=CHC(O)OCH2CH2, CdHCCHC^CHH, H2C=CHCH2, H2C=C(CH3)CH2, c-C 6 H p , 4-[C6H5-N=N]C6H4CH2, C16H33, CH3OCH2CH2, H2C=C( CH3), C2H5OCH2CH2, H2C=CH, i-C3H7, C-C12H23, CH3OCH2CH2, C6H13CH(CH3), (CH3)C(CH3)2CH2CH2, C3H7OCH2CH2, CH 3 OCH2CH(CH 3 ), 2-iC 3 H7-5 -CH 3 -c-C6H<), C 4 H 9 OCH 2 CH 2 , tC 4 H 9 and (CH 3 ) 3 CCH 2 , where i=iso, t=tertiary, Z=cis, and c=cyclo.
При необходимости может быть использована комбинация пероксидикарбонатов.If necessary, a combination of peroxydicarbonates can be used.
Согласно одному или нескольким вариантам осуществления, по меньшей мере один пероксидикарбонат может быть выбран из группы, включающей дицетилпероксидикарбонат, бис(4-третбутилциклогексил) пероксидикарбонат, димиристилпероксидикарбонат и их комбинации.In one or more embodiments, the at least one peroxydicarbonate may be selected from the group consisting of dicetyl peroxydicarbonate, bis(4-tert-butylcyclohexyl) peroxydicarbonate, dimyristyl peroxydicarbonate, and combinations thereof.
Согласно одному или нескольким вариантам осуществления, по меньшей мере один органический пероксид содержит по меньшей мере 5%, например более 8%, по массе активного кислорода по отношению к общей массе органического пероксида(ов). Например, по меньшей мере один органический пероксид может содержать от 8 до 23%, например от 8 до 22%, например от 8 до 21%, например от 9 до 22%, например от 9 до 21%, например от 9 до 20%, например от 9 до 15%, по массе активного кислорода по отношению к общей массе органического пероксида(ов).In one or more embodiments, the at least one organic peroxide contains at least 5%, such as more than 8%, by weight of active oxygen, based on the total weight of the organic peroxide(s). For example, the at least one organic peroxide may contain 8 to 23%, such as 8 to 22%, such as 8 to 21%, such as 9 to 22%, such as 9 to 21%, such as 9 to 20% , for example from 9 to 15%, by weight of active oxygen relative to the total weight of organic peroxide(s).
Согласно одному или нескольким вариантам осуществления, по меньшей мере один органический пероксид отличается от по меньшей мере одного пероксидикарбоната.In one or more embodiments, the at least one organic peroxide is different from the at least one peroxydicarbonate.
Согласно одному или нескольким вариантам осуществления, по меньшей мере один органический пероксид содержит по меньшей мере один диалкилпероксид.In one or more embodiments, the at least one organic peroxide contains at least one dialkyl peroxide.
Согласно одному или нескольким вариантам осуществления, по меньшей мере один органический пероксид выбирают из группы, включающей 2,5-диметил-2,5-ди(т-бутилперокси)гексан, 2,5-диметил-2,5ди(трет-бутилперокси)гексин-3, ди(трет-бутил) пероксид, ди(трет-амил) пероксид; третбутилкумилпероксид, ди(трет-бутилперокси-изопропил)-бензол, дикумилпероксид, 3,6,9-триэтил-3,6,9триметил-1,4,7-трипероксонан, 3,6,9-триметил-3,6,9-Трис(этил и/ или пропил)-1,4,7-трипероксонан, 3,3,5,7,7-пентаметил-1,2,4-триоксепан, замещенные 1,2,4-триоксациклогептаны и их комбинации.In one or more embodiments, the at least one organic peroxide is selected from the group consisting of 2,5-dimethyl-2,5-di(t-butylperoxy)hexane, 2,5-dimethyl-2,5di(tert-butylperoxy) hexine-3, di(tert-butyl) peroxide, di(tert-amyl) peroxide; tert-butylcumyl peroxide, di(tert-butylperoxy-isopropyl)-benzene, dicumyl peroxide, 3,6,9-triethyl-3,6,9trimethyl-1,4,7-triperoxonane, 3,6,9-trimethyl-3,6,9 -Tris(ethyl and/or propyl)-1,4,7-triperoxonane, 3,3,5,7,7-pentamethyl-1,2,4-trioxepane, substituted 1,2,4-trioxacycloheptanes and combinations thereof.
Согласно одному или нескольким вариантам осуществления, по меньшей мере один органический пероксид выбирают из группы, включающей 2,5-диметил-2,5-ди(т-бутилперокси)гексан, 3,6,9-триэтил3,6,9-триметил-1,4,7-трипероксонан, 3,6,9-триметил-3,6,9-трис(этил и/ или пропил)-1,4,7-трипероксонан, ди(трет-бутил) пероксид и их комбинации.In one or more embodiments, the at least one organic peroxide is selected from the group consisting of 2,5-dimethyl-2,5-di(t-butylperoxy)hexane, 3,6,9-triethyl3,6,9-trimethyl- 1,4,7-triperoxonane, 3,6,9-trimethyl-3,6,9-tris(ethyl and/or propyl)-1,4,7-triperoxonane, di(tert-butyl) peroxide and combinations thereof.
Согласно одному или нескольким вариантам осуществления композиция, практически содержащая по меньшей мере один пероксидикарбонат и по меньшей мере один органический пероксид, может дополнительно содержать стабилизаторы, раскислители, зародыши кристаллизации, антистатики, антифрикционные добавки, антиблокирующие агенты и/или разделительные смазки для пресс-формы.In one or more embodiments, the composition substantially comprising at least one peroxydicarbonate and at least one organic peroxide may further comprise stabilizers, deoxidizers, nucleators, antistatic agents, antifriction additives, antiblocking agents, and/or mold release agents.
Согласно одному или нескольким вариантам осуществления способ включает экструзию расплавленного сополимера пропилена в присутствии композиции, практически содержащей, например, по меньшей мере один пероксидикарбонат и по меньшей мере один органический пероксид и по меньшей мере один опциональный стабилизатор.According to one or more embodiments, the method includes extruding a molten propylene copolymer in the presence of a composition substantially containing, for example, at least one peroxydicarbonate and at least one organic peroxide and at least one optional stabilizer.
Согласно одному или нескольким вариантам осуществления композиция может быть получена путем добавления по меньшей мере одного пероксидикарбоната к по меньшей мере одному органическому пероксиду или наоборот. Например, когда используется более одного пероксидикарбоната, то множество пероксидикарбонатов может быть сначала объединено вместе, а затем добавлено по меньшей мере к одному органическому пероксиду. Если используется более одного органического пероксида, то перед добавлением пероксидикарбоната(ов) можно сначала объединить несколько органических пероксидов.In one or more embodiments, the composition may be prepared by adding at least one peroxydicarbonate to at least one organic peroxide, or vice versa. For example, when more than one peroxydicarbonate is used, a plurality of peroxydicarbonates may first be combined together and then added to the at least one organic peroxide. If more than one organic peroxide is used, several organic peroxides can be combined first before adding the peroxydicarbonate(s).
В соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления экструзия может выполняться в присутствии одной или нескольких полимерных добавок. Примерные добавки могут включать, например, наполнители, антиоксиданты, фунгициды, бактерициды, армирующие агенты, антистатики, термостабилизаторы, УФ-стабилизаторы, усилители потока, красители и другие добавки или технологические средства, известные специалистам в данной области.In accordance with one or more embodiments, extrusion may be performed in the presence of one or more polymer additives. Exemplary additives may include, for example, fillers, antioxidants, fungicides, bactericides, reinforcing agents, antistatic agents, heat stabilizers, UV stabilizers, flow enhancers, colorants and other additives or processing aids known to those skilled in the art.
Согласно одному или нескольким вариантам осуществления экструзия может выполняться в экструдере при заданных условиях экструзии, подходящих для экструзии сополимера пропилена, таких как, например, как при заданной температуре экструзии и при заданном давлении экструзии. Применительно к экструдеру, если не указано иное, в настоящем описании и в нижеследующей формуле изобретения примерные температуры и давления экструзии предназначены для указания температуры и давления в цилиндре.In one or more embodiments, extrusion may be performed in an extruder under specified extrusion conditions suitable for extruding the propylene copolymer, such as, for example, at a given extrusion temperature and at a given extrusion pressure. With respect to an extruder, unless otherwise indicated, in this specification and in the following claims, approximate extrusion temperatures and pressures are intended to indicate barrel temperature and pressure.
В зависимости от MFR полимера, пропускной способности экструдера и конструкции шнека экструзия может выполняться, например, при температуре экструзии от 150 до 300°С, например от 160 доDepending on the MFR of the polymer, extruder throughput and screw design, extrusion can be carried out, for example, at an extrusion temperature from 150 to 300°C, for example from 160 to
- 5 045178- 5 045178
250°С, например от 170 до 240°С и, например, от 180 до 220°С.250°C, for example from 170 to 240°C and, for example, from 180 to 220°C.
В соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления условия экструзии могут варьироваться по длине экструдера. Например, температура экструзии может увеличиваться или уменьшаться по меньшей мере на части пути экструзии, который может проходить вдоль различных зон экструдера.In accordance with one or more embodiments, extrusion conditions may vary along the length of the extruder. For example, the extrusion temperature may increase or decrease along at least a portion of the extrusion path, which may extend along various zones of the extruder.
В соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления в каждой зоне экструдера температура может быть установлена в пределах заданного диапазона температур.In accordance with one or more embodiments, the temperature in each zone of the extruder may be set within a predetermined temperature range.
В соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления экструдер может включать в себя по порядку зону подачи, зону транспортировки твердого тела, зону сжатия твердого тела, зону плавления, зону транспортировки расплава, по меньшей мере одну зону декомпрессии, зону сжатия расплава и зону литья. Зона подачи подает порошок или гранулы сополимера пропилена в экструдер и может поддерживаться при заданной температуре, чтобы избежать того, что порошок или гранулы сополимера пропилена станут липкими или расплавятся, а также чтобы гарантировать, что пероксид не начнет реагировать. Зона, транспортировки твердой фазы, переносит порошок сополимера пропилена или гранулы к зоне сжатия. Зона, транспортировки твердой фазы, создает давление на порошок или гранулы сополимера пропилена, в то время как большая часть сополимера пропилена плавится в зоне плавления, а зона транспортировки расплава плавит последние частицы сополимера пропилена и смешивает их до однородной температуры и состава. По крайней мере одна зона декомпрессии позволяет расплавленному сополимеру пропилена быть декомпрессированным. Зона сжатия расплава создает давление в расплаве сополимера пропилена, а зона литья формует расплавленный сополимер пропилена в желаемую форму для сбора.According to one or more embodiments, the extruder may include, in order, a feed zone, a solid transport zone, a solid compression zone, a melting zone, a melt transport zone, at least one decompression zone, a melt compression zone, and a casting zone. The feed zone feeds the propylene copolymer powder or beads into the extruder and may be maintained at a predetermined temperature to prevent the propylene copolymer powder or beads from becoming sticky or melting and to ensure that the peroxide does not react. The solids transport zone carries propylene copolymer powder or granules to the compression zone. The solids transport zone applies pressure to the propylene copolymer powder or granules while most of the propylene copolymer is melted in the melting zone, and the melt transport zone melts the last particles of propylene copolymer and mixes them to a uniform temperature and composition. At least one decompression zone allows the molten propylene copolymer to be decompressed. The melt compression zone pressurizes the propylene copolymer melt and the casting zone molds the molten propylene copolymer into the desired shape for collection.
В соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления экструдер может также содержать дополнительную зону плавления и/или дополнительную зону сжатия, расположенную ниже по потоку от по меньшей мере одной зоны декомпрессии, и дополнительную зону транспортировки расплава, расположенную ниже по потоку от дополнительной зоны плавления. Дополнительная зона сжатия может служить для повторного сжатия расплава, чтобы получить расплав через сопротивление сетчатых фильтров и матрицы, а дополнительная зона транспортировки расплава может служить для дальнейшего смешивания до однородной температуры и состава.In accordance with one or more embodiments, the extruder may also include an additional melting zone and/or an additional compression zone located downstream of the at least one decompression zone, and an additional melt transport zone located downstream of the additional melting zone. An additional compression zone may serve to recompress the melt to obtain a melt through the resistance of the strainers and matrix, and an additional melt transport zone may serve to further mix to uniform temperature and composition.
В соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления экструдер может содержать две зоны декомпрессии. Две зоны декомпрессии могут быть разделены зоной смешивания или могут быть непосредственно смежными зонами декомпрессии.In accordance with one or more embodiments, the extruder may include two decompression zones. The two decompression zones may be separated by a mixing zone or may be directly adjacent decompression zones.
Согласно одному или нескольким вариантам осуществления экструзию осуществляют при температуре от 30 до 200°С, например от 30 до 50°С, в зоне подачи экструдера.According to one or more embodiments, extrusion is carried out at a temperature of from 30 to 200°C, for example from 30 to 50°C, in the feed zone of the extruder.
Согласно одному или нескольким вариантам осуществления экструзию осуществляют при температуре от 160 до 220°С в зоне транспортировки твердого тела экструдера.According to one or more embodiments, extrusion is carried out at a temperature of from 160 to 220°C in the solids transfer zone of the extruder.
Согласно одному или нескольким вариантам осуществления экструзию осуществляют при температуре от 180 до 240°С в зоне сжатия твердого тела экструдера.According to one or more embodiments, extrusion is carried out at a temperature of from 180 to 240°C in the solid compression zone of the extruder.
Согласно одному или нескольким вариантам осуществления экструзию осуществляют при температуре от 210 до 280°С в зоне плавления экструдера.According to one or more embodiments, extrusion is carried out at a temperature of from 210 to 280°C in the melt zone of the extruder.
Согласно одному или нескольким вариантам осуществления экструзию осуществляют при температуре от 210 до 260°С в зоне транспортировки расплава экструдера.According to one or more embodiments, extrusion is carried out at a temperature of from 210 to 260°C in the melt transfer zone of the extruder.
Согласно одному или нескольким вариантам осуществления экструзию осуществляют при температуре от 210 до 260°С в зоне декомпрессии экструдера.According to one or more embodiments, extrusion is carried out at a temperature of from 210 to 260°C in the decompression zone of the extruder.
Согласно одному или нескольким вариантам осуществления экструзию осуществляют при температуре от 180 до 260°С в зоне сжатия расплава экструдера.According to one or more embodiments, extrusion is carried out at a temperature of from 180 to 260°C in the melt compression zone of the extruder.
Согласно одному или нескольким вариантам осуществления экструзию осуществляют при температуре от 180 до 280°С в зоне литья экструдера.According to one or more embodiments, extrusion is carried out at a temperature of from 180 to 280°C in the casting zone of the extruder.
В соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления температурный профиль вдоль экструдера может содержать комбинацию одного или нескольких из этих примерных диапазонов температур в различных зонах экструдера.In accordance with one or more embodiments, the temperature profile along the extruder may comprise a combination of one or more of these exemplary temperature ranges in different zones of the extruder.
В соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления условия экструзии могут включать, например, температуру зоны подачи от 30 до 200°С, например от 30 до 50°С, зону транспортировки твердого тела от 180 до 220°С, зону сжатия твердого тела от 180 до 220°С, температуру зоны плавления от 210 до 280°С, зону транспортировки расплава от 210 до 260°С, температуру зоны декомпрессии от 210 до 260°С, температуру зоны сжатия расплава от 210 до 260°С, и температуру зоны литья от 180 до 280°С.In accordance with one or more embodiments, the extrusion conditions may include, for example, a feed zone temperature of from 30 to 200°C, for example from 30 to 50°C, a solid transport zone from 180 to 220°C, a solid compression zone from 180 up to 220°C, melting zone temperature from 210 to 280°C, melt transportation zone from 210 to 260°C, decompression zone temperature from 210 to 260°C, melt compression zone temperature from 210 to 260°C, and casting zone temperature from 180 to 280°C.
В соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления условия экструзии могут варьироваться до и после введения композиции в экструдер. Например, условия экструзии могут содержать первый температурный профиль до введения композиции в экструдер и второй, другой температурный профиль после введения композиции в экструдер. Например, оба профиля могут иметь любое из приведенных выше примерных значений. Независимо от или в сочетании с возможным изменением темпера- 6 045178 туры по длине экструдера, также давление экструзии может изменяться по длине экструдера. Например, условия экструзии могут включать давление в зоне подачи 1 бар (атмосферное давление) и зону сжатия расплава от 30 бар до 150 бар. Остальные зоны могут иметь давления, промежуточные по отношению к примерным давлениям зоны подачи и зоны сжатия расплава.In accordance with one or more embodiments, extrusion conditions may be varied before and after the composition is introduced into the extruder. For example, the extrusion conditions may comprise a first temperature profile before the composition is introduced into the extruder and a second, different temperature profile after the composition is introduced into the extruder. For example, both profiles could have any of the example values above. Regardless of, or in combination with, possible temperature changes along the length of the extruder, extrusion pressure may also vary along the length of the extruder. For example, extrusion conditions may include a feed zone pressure of 1 bar (atmospheric pressure) and a melt compression zone of 30 bar to 150 bar. The remaining zones may have pressures intermediate to the approximate pressures of the feed zone and melt compression zone.
Условия экструзии могут дополнительно включать интенсивное перемешивание в экструдере. Согласно одному или нескольким вариантам осуществления достаточное перемешивание может быть получено путем установки окружной скорости шнека экструдера в диапазоне от 2 до 6 м/с.Extrusion conditions may further include vigorous agitation in the extruder. According to one or more embodiments, sufficient mixing can be obtained by setting the peripheral speed of the extruder screw in the range of 2 to 6 m/s.
Согласно одному или нескольким вариантам осуществления, по меньшей мере одна зона декомпрессии может содержать зону вентиляции, например, включающую по меньшей мере один вентиляционный порт или множество вентиляционных портов. По меньшей мере одна зона декомпрессии может, например, располагаться примерно на две трети вниз по шнеку экструдера. Зона декомпрессии позволяет газам, таким как летучие вещества, выходить из расплавленного полипропилена через зону вентиляции, например через одно или несколько вентиляционных отверстий, предусмотренных в зоне вентиляции.According to one or more embodiments, the at least one decompression zone may comprise a ventilation zone, for example, including at least one ventilation port or a plurality of ventilation ports. The at least one decompression zone may, for example, be located approximately two-thirds down the extruder screw. The decompression zone allows gases, such as volatiles, to escape from the molten polypropylene through the ventilation zone, for example through one or more vents provided in the ventilation zone.
Однако высококачественный сополимер пропилена, как описано выше, может быть получен даже без вентиляции экструдера через вентиляционные или вакуумные отверстия и без установления заданного вакуума в зоне вентиляции экструдера.However, high quality propylene copolymer as described above can be produced even without venting the extruder through vents or vacuum holes and without establishing a set vacuum in the extruder venting zone.
Согласно одному или нескольким вариантам осуществления сополимер пропилена может быть выбран из группы, включающей сополимеры пропилена с другими олефинами, такими как изомеры этилена, 1-бутена, 2-бутена и пентена, и, например, сополимеры пропилена с этиленом.In one or more embodiments, the propylene copolymer may be selected from the group consisting of copolymers of propylene with other olefins, such as isomers of ethylene, 1-butene, 2-butene and pentene, and, for example, copolymers of propylene with ethylene.
В соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления сополимер пропилена может быть случайным сополимером пропилена, сополимером ударопрочного полипропилена, терполимером пропилена и их комбинациями. Случайные сополимеры пропилена, также известные как статистические сополимеры пропилена, представляют собой полимеры, в которых пропилен и сомономер(ы) случайным образом распределены по всей полимерной цепи в соотношениях, соответствующих соотношению подачи пропилена к сомономер(ам). Ударопрочные сополимеры, также известные как гетерофазные сополимеры, содержат пропиленовый гомополимер или сополимерную матрицу, в которой диспергирован пропиленовый сополимер. Например, гетерофазные сополимеры могут содержать до 40 мас.% этиленпропиленового каучука (EPR), глубоко диспергированного в матрице, например изготовленной из гомополимера. Терполимеры пропилена могут содержать сополимеры пропилена с этиленом и еще одним олефином.In accordance with one or more embodiments, the propylene copolymer may be a random propylene copolymer, an impact polypropylene copolymer, a propylene terpolymer, and combinations thereof. Random propylene copolymers, also known as random propylene copolymers, are polymers in which propylene and comonomer(s) are randomly distributed throughout the polymer chain in ratios corresponding to the propylene to comonomer(s) feed ratio. Impact copolymers, also known as heterophasic copolymers, contain a propylene homopolymer or a copolymer matrix in which the propylene copolymer is dispersed. For example, heterophasic copolymers may contain up to 40 wt.% ethylene propylene rubber (EPR) deeply dispersed in a matrix, such as a homopolymer. Propylene terpolymers may contain copolymers of propylene with ethylene and another olefin.
Статистические сополимеры и ударопрочные сополимеры могут быть изготовлены любым известным способом.Random copolymers and impact copolymers can be produced by any known method.
Согласно одному или нескольким вариантам осуществления сополимер пропилена, прежде чем быть модифицированным любым из вариантов осуществления композиции, может иметь начальный MFR, измеренный в соответствии с ISO 1133 при нагрузке 2,16 кг при 230°С, примерно от 0,2 до примерно 100 г/10 мин, например от 0,2 до 50 г/10 мин, например от 0,2 до 20 г/10 мин.In one or more embodiments, the propylene copolymer, before being modified by any of the embodiments of the composition, may have an initial MFR, measured in accordance with ISO 1133 at a load of 2.16 kg at 230°C, from about 0.2 to about 100 g /10 min, for example from 0.2 to 50 g/10 min, for example from 0.2 to 20 g/10 min.
В приведенном ниже описании и формуле изобретения, если не указано иное, MFR представляет собой MFR, измеренный в соответствии с ISO 1133 с нагрузкой 2,16 кг при температуре 230°С.In the following description and claims, unless otherwise indicated, MFR is MFR measured in accordance with ISO 1133 with a load of 2.16 kg at a temperature of 230°C.
Согласно одному или нескольким вариантам осуществления сополимер пропилена после модификации любым из вариантов осуществления композиции может иметь конечный MFR до 5000% выше начального MFR. В соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления конечный MFR может составлять от 50 до 2000 г/10 мин, например, от 20 до 100 г/10 мин, например, от 5 до 30 г/10 мин.In one or more embodiments, the propylene copolymer, after modification by any of the composition embodiments, can have a final MFR up to 5000% higher than the initial MFR. In accordance with one or more embodiments, the final MFR may be from 50 to 2000 g/10 min, for example, from 20 to 100 g/10 min, for example, from 5 to 30 g/10 min.
Согласно одному или нескольким вариантам осуществления порошок или гранулы сополимера пропилена и композиция могут подаваться в экструдер, который может быть, например, одношнековым или двухшнековым экструдером, отдельно или в комбинации.In one or more embodiments, the propylene copolymer powder or granules and the composition may be fed to an extruder, which may be, for example, a single screw or twin screw extruder, alone or in combination.
При подаче в комбинации порошок или гранулы сополимера пропилена и композиция могут быть опционально предварительно смешаны, например, при температуре от 30 до 40°С.When fed in combination, the propylene copolymer powder or granules and the composition can optionally be premixed, for example at a temperature of from 30 to 40°C.
Порошок или гранулы сополимера пропилена и композиция могут подаваться отдельно в экструдер с заданной скоростью подачи. Например, скорость подачи сополимера пропилена может быть установлена в диапазоне от 2 до 500 кг/ч для лабораторных экструдеров и в диапазоне от 5 до 100 т/ч для промышленных экструдеров, а скорость подачи композиции может быть скорректирована для получения конечной гранулы, имеющей желаемый MFR.The propylene copolymer powder or granules and the composition may be fed separately into the extruder at a predetermined feed rate. For example, the propylene copolymer feed rate can be set in the range of 2 to 500 kg/h for laboratory extruders and in the range of 5 to 100 t/h for industrial extruders, and the feed rate of the composition can be adjusted to produce a final pellet having the desired MFR .
Согласно одному или нескольким вариантам осуществления композиция, подаваемая отдельно от сополимера пропилена, может добавляться в экструдер непрерывным или прерывистым способом, ступенчато или постепенно. Например, композицию можно добавлять в экструдер в соответствии с заданной частотой.In one or more embodiments, the composition supplied separately from the propylene copolymer may be added to the extruder in a continuous or intermittent manner, in stages or gradually. For example, the composition can be added to the extruder in accordance with a given frequency.
Согласно одному или нескольким вариантам осуществления, температуры различных зон экструдера, которые могут иметь вышеупомянутые примерные диапазоны температур в установившемся состоянии, могут быть установлены на более низких значениях до введения композиции. Например, температуры различных зон экструдера могут быть установлены в пределах температур, которые по меньшей мере на 10-20°С ниже соответствующих стационарных температур экструзии. Однако композиция можетIn one or more embodiments, the temperatures of various zones of the extruder, which may have the above exemplary steady state temperature ranges, can be set to lower values prior to introducing the composition. For example, the temperatures of the various extruder zones can be set to temperatures that are at least 10-20° C. lower than the corresponding steady-state extrusion temperatures. However, the composition may
- 7 045178 быть введена и после того, как температуры различных зон экструдера достигнут установившихся диапазонов температур.- 7 045178 be introduced after the temperatures of the various extruder zones have reached established temperature ranges.
В соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления скорость подачи композиции в экструдер может быть постепенно увеличена до заданного значения, которое может изменяться в зависимости от желаемого конечного MFR гранулы. Конечный MFR может быть измерен с помощью онлайнового реометра, например, установленного в зоне штампа экструдера.In accordance with one or more embodiments, the feed rate of the composition into the extruder may be gradually increased to a predetermined value, which may vary depending on the desired final MFR of the granules. The final MFR can be measured using an online rheometer, such as one installed in the extruder die area.
Перед увеличением скорости подачи композиции в экструдер до установившегося значения температуры барабана и матрицы могут либо поддерживаться при тех же температурах, установленных до введения композиции, либо могут быть дополнительно снижены, например, еще на 10-20°С.Before increasing the feed rate of the composition into the extruder to a steady-state value, the temperature of the drum and die can either be maintained at the same temperatures set before the introduction of the composition, or can be further reduced, for example, by another 10-20°C.
В соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления способ может дополнительно включать введение воды в экструдер. Таким образом, может быть получена усиленная равномерная дезактивация любых активных сайтов катализатора.In accordance with one or more embodiments, the method may further include introducing water into the extruder. In this way, enhanced uniform deactivation of any active sites of the catalyst can be obtained.
Согласно еще одному аспекту настоящего раскрытия, настоящее раскрытие относится к сополимеру пропилена, имеющему MFR по меньшей мере 20,0 г/10 мин, ER по меньшей мере 1,2 дин/см2 и YI ниже 6,5, например, ниже 6,2.According to another aspect of the present disclosure, the present disclosure relates to a propylene copolymer having an MFR of at least 20.0 g/10 min, an ER of at least 1.2 dynes/ cm2 and a YI of less than 6.5, for example, less than 6. 2.
Согласно одному или нескольким вариантам осуществления, MFR может быть по меньшей мере 20,0 г/10 мин, ER может быть по меньшей мере 1,5 дин/см2, например по меньшей мере 1,5 дин/см2, и YI может быть ниже 6,2, например ниже 6,0.In one or more embodiments, the MFR may be at least 20.0 g/10 min, the ER may be at least 1.5 dynes/ cm2 , such as at least 1.5 dynes/ cm2 , and the YI may be be below 6.2, for example below 6.0.
Согласно одному или нескольким вариантам осуществления, MFR составляет не менее 20,0 г/10 мин, а ER-более 2 дин/см2. В любом из этих вариантов осуществления YI может быть, например, ниже 7, например, ниже 6,5, например, ниже 6,0.In one or more embodiments, the MFR is at least 20.0 g/10 min and the ER is greater than 2 dynes/cm 2 . In any of these embodiments, YI may be, for example, below 7, for example below 6.5, for example below 6.0.
В соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления разветвленный сополимер пропилена может быть любым из приведенных выше образцовых сополимеров.In accordance with one or more embodiments, the branched propylene copolymer can be any of the exemplary copolymers listed above.
Дальнейшие варианты осуществления определены в зависимых пунктах формулы изобретения.Further embodiments are defined in the dependent claims.
Описание вариантов способов осуществленияDescription of embodiments
Следующие примеры способов получения сополимера пропилена приведены для иллюстрации, но не для ограничения.The following examples of methods for producing propylene copolymer are provided for illustration and not limitation.
Приведенные примеры показывают улучшенное сочетание свойств сополимеров пропилена, полученных методами в соответствии с вариантами осуществления настоящего раскрытия.The examples provided show an improved combination of properties of propylene copolymers produced by methods in accordance with embodiments of the present disclosure.
Примеры также показывают улучшенное сочетание свойств сополимеров пропилена, полученных способами в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения, по сравнению с обычными методами, использующими только органический пероксид, и с обычными способами, использующими только пероксидикарбонат. Примеры показывают высокие MFR и ER и низкие YI в сополимерах пропилена, полученных в соответствии с вариантами осуществления способа настоящего изобретения.The examples also show an improved combination of properties of propylene copolymers produced by methods in accordance with embodiments of the present invention compared to conventional methods using only organic peroxide and conventional methods using only peroxydicarbonate. The examples show high MFR and ER and low YI in propylene copolymers prepared in accordance with embodiments of the process of the present invention.
В следующих примерах будут описаны композиции для получения ударопрочного сополимера пропилена в условиях экструзии. Однако различные сополимеры пропилена из этих образцовых сополимеров могут быть получены методом настоящего изобретения. Также будут описаны композиции, содержащие один органический пероксид и один пероксидикарбонат. Однако множество органических пероксидов и/или множество пероксидикарбонатов могут быть использованы в соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления способа настоящего раскрытия. Кроме того, также могут быть использованы стабилизаторы и/или дополнительные добавки в соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления способа настоящего изобретения.The following examples will describe compositions for producing impact-resistant propylene copolymer under extrusion conditions. However, various propylene copolymers from these exemplary copolymers can be prepared by the method of the present invention. Compositions containing one organic peroxide and one peroxydicarbonate will also be described. However, a variety of organic peroxides and/or a variety of peroxydicarbonates may be used in accordance with one or more embodiments of the method of the present disclosure. In addition, stabilizers and/or additional additives may also be used in accordance with one or more embodiments of the method of the present invention.
Каждая примерная композиция в заданной концентрации подавалась с образцовыми гранулами сополимера через бункер непосредственно в экструдер, содержащий вентиляционное отверстие. Однако, как показано в примерах, вентиляция является необязательной и не является существенной для получения улучшенной комбинации свойств сополимеров пропилена. Вместе с композицией и гранулами сополимеров пропилена любые стабилизаторы и/или дополнительные добавки могут также подаваться через бункер в экструдер.Each exemplary composition at a given concentration was fed with exemplary copolymer beads through a hopper directly into an extruder containing a vent. However, as shown in the examples, ventilation is optional and not essential to obtain an improved combination of properties of the propylene copolymers. Along with the composition and propylene copolymer granules, any stabilizers and/or additional additives can also be fed through the hopper into the extruder.
Образцовый сополимер пропилена и композиция экструдировались в экструдере при температуре экструзии, которая варьировалась по длине экструдера. В частности, температура экструзии была доведена до 180°С в зоне подачи экструдера и увеличена до 200°С в зоне головки экструдера.The exemplary propylene copolymer and composition were extruded in an extruder at an extrusion temperature that varied along the length of the extruder. In particular, the extrusion temperature was increased to 180°C in the extruder feed zone and increased to 200°C in the extruder head zone.
Сополимер пропилена и композиция смешивались шнеком экструдера. Во время транспортировки сополимера пропилена через экструдер происходит расщепление сополимера пропилена. Летучие соединения удалялись во время экструзии путем вентилирования экструдера под атмосферным давлением.The propylene copolymer and the composition were mixed by an extruder screw. As the propylene copolymer is transported through the extruder, the propylene copolymer is broken down. Volatile compounds were removed during extrusion by venting the extruder at atmospheric pressure.
Как показано ниже, способ в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения привел к получению конечных гранул сополимера пропилена, имеющих высокие MFR и ER и низкие YI.As shown below, the process in accordance with embodiments of the present invention resulted in final propylene copolymer granules having high MFR and ER and low YI.
Следующие методы были использованы для определения свойств, описанных в примерах и в любом из вариантов осуществления настоящего раскрытия со ссылкой на эти свойства.The following methods were used to determine the properties described in the examples and in any of the embodiments of the present disclosure with reference to these properties.
Скорость течения расплава (MFR) - это MFR, измеренный в соответствии с ISO 1133 при нагрузке 2,16 кг при температуре 230°С.Melt Flow Rate (MFR) is the MFR measured according to ISO 1133 under a 2.16 kg load at 230°C.
Содержание С2 измеряется на основе инфракрасной спектроскопии с преобразованием Фурье C2 content is measured based on Fourier transform infrared spectroscopy
- 8 045178 (FTIR), калиброванной с помощью 13С-ЯМР, с использованием прибора Bruker Tensor 27 с программным обеспечением Bruker OPUS.- 8 045178 (FTIR), calibrated with 13 C-NMR, using a Bruker Tensor 27 instrument with Bruker OPUS software.
Изменение цвета при производстве сополимера пропилена определяется индексом желтизны (YI) гранул сополимера пропилена. Для определения индекса желтизны проводят определение цвета в соответствии с ASTM D6290 с помощью спектрофотометра группы I LabScan XE фирмы Hunterlab с расположением осветителя/наблюдателя D65/10°. Пробоотборную чашку доверху заполняют гранулами, помещают на порт датчика и закрывают непрозрачной и светонепроницаемой крышкой. Измерение показывает трехкоординатные значения х, у и z. Расчет индекса желтизны производится в соответствии с ASTM Е313 по следующему уравнению: YI=100 (Cx«X - Cz^Z) / Y, где коэффициенты Сх и Cz выбираются в соответствии с настройкой осветителя и наблюдателя, используемых для измерения трехкоординатных значений. Для осветителя D65 и наблюдателя 10° Сх равен 1,3013, a Cz -1,1498.The color change during the production of propylene copolymer is determined by the yellowness index (YI) of the propylene copolymer granules. To determine the yellowness index, color determination is carried out in accordance with ASTM D6290 using a Group I LabScan XE spectrophotometer from Hunterlab with an illuminator/observer position of D65/10°. The sampling cup is filled to the top with granules, placed on the sensor port and closed with an opaque and light-proof lid. The measurement shows three-coordinate values of x, y and z. The yellowness index is calculated in accordance with ASTM E313 using the following equation: YI=100 (Cx«X - Cz^Z) / Y, where the coefficients Cx and Cz are selected in accordance with the settings of the illuminator and observer used to measure three-coordinate values. For a D65 illuminator and a 10° observer, Cx is 1.3013 and Cz is -1.1498.
Индекс полидисперсности (PI) и коэффициент упругости (ER) определяются реологией с использованием динамического теста на колебательный сдвиг, например динамической развертки частоты колебаний (DORS). Образец в виде прессованного диска загружается между параллельными пластинами. Измерения проводятся при температуре 210°С в диапазоне частот от 0,1 рад/С до 400 рад/С. Индекс полидисперсности (PI), являющийся мерой молекулярно-массового распределения, вычисляется по следующему уравнению: PI=105 Па/Gc, где Gc - модуль поперечного сечения, полученный в результате измерения динамического колебательного сдвига (где динамический модуль накопления G' = динамический модуль потерь G' при частоте пересечения). ER определяется как 1,781«10’3«G' (при G' = 500 Па).Polydispersity index (PI) and elasticity ratio (ER) are determined by rheology using a dynamic oscillatory shear test such as dynamic oscillatory frequency sweep (DORS). A sample in the form of a pressed disk is loaded between parallel plates. Measurements are carried out at a temperature of 210°C in the frequency range from 0.1 rad/C to 400 rad/C. The polydispersity index (PI), a measure of molecular weight distribution, is calculated using the following equation: PI=10 5 Pa/Gc, where Gc is the cross-sectional modulus obtained from dynamic vibrational shear measurements (where dynamic storage modulus G' = dynamic modulus losses G' at the crossing frequency). ER is defined as 1.781"10' 3 "G' (at G' = 500 Pa).
Модуль упругости при растяжении измеряется в соответствии со стандартом ISO527-2 (скорость поперечной головки=50 мм/мин, 23 °С) с использованием литьевого испытательного образца, как описано в стандарте ISO 1873-2.The tensile modulus is measured in accordance with ISO527-2 (crosshead speed=50 mm/min, 23 °C) using an injection molding test piece as described in ISO 1873-2.
Температура плавления (Tm) и температура кристаллизации (Тс) определяются с помощью дифференциальной сканирующей калориметрии (DSC): скорость нагрева и охлаждения составляет 10°С/мин, температурный диапазон от 25 до 200°С, от 200 до 25°С и от 25 до 200°С, включая 5-минутный изотеральный отжиг при 200 и 25°С. Тепловые свойства считываются из термограммы, полученной по последнему температурному скачку.Melting point ( Tm ) and crystallization temperature ( Tc ) are determined using differential scanning calorimetry (DSC): heating and cooling rate is 10°C/min, temperature range from 25 to 200°C, from 200 to 25°C and from 25 to 200°C, including 5-minute isothermal annealing at 200 and 25°C. Thermal properties are read from the thermogram obtained from the last temperature jump.
Ударная вязкость образца с надрезом по Шарли определяется в соответствии со стандартом ISO 179/1eA при температуре 23°С, 0°С, -20°С, -30°С с использованием литьевого испытательного образца, описанного в стандарте ISO 1873-2.The impact strength of the Charly notched specimen is determined in accordance with ISO 179/1eA at 23°C, 0°C, -20°C, -30°C using the injection molding test piece described in ISO 1873-2.
Примеры 1-4.Examples 1-4.
Примеры 1-4 показывают улучшенное сочетание свойств сополимера пропилена, полученного способом в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения, по сравнению с соответствующим сополимером пропилена, полученным обычным способом без использования пероксидов вообще, сополимером пропилена, полученным обычным способом с использованием только органического пероксида, и с обычным способом, с использованием только пероксидикарбоната.Examples 1-4 show an improved combination of properties of a propylene copolymer produced by a process in accordance with embodiments of the present invention compared to a corresponding propylene copolymer produced by a conventional process without the use of peroxides at all, a propylene copolymer produced by a conventional process using only an organic peroxide, and with in the usual way, using only peroxydicarbonate.
Полимером, использованным в примерах 1-4, был ICP-1, коммерческий гетерофазный сополимер пропилена, полученный на заводе Novolen в форме гранул с MFR 9,2 г/10 мин, содержащий пакет добавок, состоящий из 450 ч./млн трис(2,4-ди-трет-бутилфенил)фосфита, 450 ч./млн пентаэритрита тетракиса(3-(3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксифенил)пропионата), 800 ч./млн стеарата кальция и 3500 ч./млн талька.The polymer used in Examples 1-4 was ICP-1, a commercial heterophasic propylene copolymer produced by Novolen in pellet form with an MFR of 9.2 g/10 min containing an additive package consisting of 450 ppm Tris(2 ,4-di-tert-butylphenyl)phosphite, 450 ppm pentaerythritol tetrakis(3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate), 800 ppm calcium stearate and 3500 ppm. /million talc.
Пример 1 является контрольным примером, в котором полипропилен не был обработан каким-либо составом.Example 1 is a control example in which the polypropylene was not treated with any composition.
Органический пероксид, используемый в сравнительном примере 2 и в примере 4, представлял собой 2,5-диметил-2,5-ди(трет-бутилперокси)гексан. 2,5-диметил-2,5-ди(трет-бутилперокси)гексан содержит 11,02% по массе активного кислорода по отношению к общей массе органического пероксида и имеет период полураспада в хлорбензоле 1 час при температуре 134°С, как описано в брошюре Akzo Nobel Initiators for High Polymer, 2161 BTB Communications, выпуск июнь 2006 г. Для получения сравнительного примера 2 и примера 4 использовали коммерчески доступный 2,5-диметил-2,5-ди(третбутилперокси)гексан марки Luperox 101PP20 фирмы Arkema, содержащий 20% 2,5-диметил-2,5-ди(третбутилперокси)гексана на смоле-носителе PP.The organic peroxide used in Comparative Example 2 and Example 4 was 2,5-dimethyl-2,5-di(tert-butylperoxy)hexane. 2,5-dimethyl-2,5-di(tert-butylperoxy)hexane contains 11.02% by weight of active oxygen relative to the total mass of organic peroxide and has a half-life in chlorobenzene of 1 hour at 134°C, as described in Akzo Nobel Initiators for High Polymer brochure, 2161 BTB Communications, June 2006 issue. To prepare Comparative Example 2 and Example 4, commercially available 2,5-dimethyl-2,5-di(tert-butylperoxy)hexane from Arkema, Luperox 101PP20, containing 20% 2,5-dimethyl-2,5-di(tert-butylperoxy)hexane on PP carrier resin.
Пероксидикарбонат, используемый в сравнительном примере 3 и в примере 4, представлял собой дицетилпероксидикарбонат, содержащий 2,80 мас.% активного кислорода по отношению к общей массе пероксидикарбоната и имеющий период полураспада в хлорбензоле 1 час при температуре 65°С, как описано в брошюре Akzo Nobel Initiators for High Polymer, 2161BTB Communications, выпуск июнь 2006 г. Для получения сравнительного примера 3 и примера 4 использовали коммерчески доступный дицетилпероксидикарбонат марки Perkadox 24L от Akzo Nobel, имеющий чистоту 91%.The peroxydicarbonate used in Comparative Example 3 and Example 4 was dicetyl peroxydicarbonate containing 2.80 wt.% active oxygen based on the total weight of peroxydicarbonate and having a half-life in chlorobenzene of 1 hour at 65°C, as described in the Akzo brochure Nobel Initiators for High Polymer, 2161BTB Communications, Issue June 2006. Commercially available Perkadox 24L dicetyl peroxydicarbonate from Akzo Nobel, having a purity of 91%, was used to prepare Comparative Example 3 and Example 4.
Сравнительный пример 2 был выполнен реактивной экструзией гетерофазного сополимера пропилена примера 1 с 2000 ч./млн Luperox 101PP20 (содержащим 400 ч./млн чистого органического пероксида Luperox 101).Comparative Example 2 was made by reactive extrusion of the heterophasic propylene copolymer of Example 1 with 2000 ppm Luperox 101PP20 (containing 400 ppm pure organic peroxide Luperox 101).
Сравнительный пример 3 был выполнен реактивной экструзией гетерофазного сополимера пропилена примера 1 с 1 мас.% Perkadox P24L.Comparative Example 3 was made by reactive extrusion of the heterophasic propylene copolymer of Example 1 with 1 wt.% Perkadox P24L.
- 9 045178- 9 045178
Пример 4 согласно варианту осуществления настоящего изобретения был выполнен реактивной экструзией гетерофазного сополимера пропилена, используемого в примере 1, с 2000 ч./млн LuperoxExample 4 according to an embodiment of the present invention was made by reactive extrusion of the heterophasic propylene copolymer used in Example 1 with 2000 ppm Luperox
101PP20 (содержащего 400 ч./млн чистого органического пероксида Luperox 101) и 1 мас.% Perkadox101PP20 (containing 400 ppm pure organic peroxide Luperox 101) and 1 wt% Perkadox
P24L.P24L.
Все примеры 1-4 были выполнены в тех же условиях, что и в следующих.All examples 1-4 were performed under the same conditions as the following.
Во всех примерах гранулы сополимера пропилена и соответствующий состав, когда они присутствуют, подавались в бункер двухшнекового экструдера от Brabender с L/D (длина экструдера/диаметр шнека) 20 и снабжались вентиляционным отверстием в зоне декомпрессии экструдера.In all examples, propylene copolymer pellets and the corresponding composition, when present, were fed into the hopper of a Brabender twin-screw extruder with an L/D of 20 and provided with a vent in the decompression zone of the extruder.
Скорость подачи полипропиленовых гранул составляла 3 кг/ч. Летучие соединения удаляли во время экструзии путем приложения к вентиляционному отверстию пониженного атмосферного давления (вакуума). Вакуум, приложенный к вентиляционному отверстию, был установлен на уровне 400 мбар.The feed rate of polypropylene granules was 3 kg/h. Volatile compounds were removed during extrusion by applying reduced atmospheric pressure (vacuum) to the vent. The vacuum applied to the vent was set at 400 mbar.
Температура экструзии была отрегулирована до 180°С в зоне подачи экструдера и увеличена до 200°С в зоне головки экструдера.The extrusion temperature was adjusted to 180°C in the extruder feed area and increased to 200°C in the extruder die area.
В таблице приведены подробные данные оценки с использованием в качестве сополимера вышеупомянутого ICP-1.The table shows detailed evaluation data using the above-mentioned ICP-1 as the copolymer.
После реактивной экструзии гетерофазного сополимера пропилена, имеющего начальное значение MFR 9,2 г/10 мин, начальный индекс желтизны 4,1 и начальный коэффициент эластичности 1,1 дин/см2, путем выполнения способа в соответствии с вариантами осуществления настоящего раскрытия, а именно с использованием смеси органического пероксида и пероксидикарбоната, как в примере 4, MFR и, следовательно, текучесть сополимера пропилена увеличились до 22,2 г/10 мин. Кроме того, коэффициент упругости и, следовательно, прочность расплава сополимера пропилена возросли до 2,6 дин/см2. Однако изменение цвета оказалось гораздо меньшим, чем ожидалось. Действительно, значение индекса желтизны примера 4 указывает лишь на незначительное увеличение по сравнению с индексом желтизны примера 2, в то время как специалист в данной области ожидал бы, что индекс желтизны примера 4 будет по меньшей мере таким же высоким, как после реакции сополимера пропилена, используемого в примере 1, только с пероксидикарбонатом, как в примере 3. Это более низкое изменение цвета в примере 4 показывает улучшенную производительность способа в соответствии с настоящим описанием.After reactive extrusion of a heterophasic propylene copolymer having an initial MFR of 9.2 g/10 min, an initial yellowness index of 4.1 and an initial elasticity coefficient of 1.1 dynes/cm 2 by performing a process in accordance with embodiments of the present disclosure, namely using a mixture of organic peroxide and peroxydicarbonate as in Example 4, the MFR and hence the flow of the propylene copolymer increased to 22.2 g/10 min. In addition, the elasticity coefficient and, consequently, the melt strength of the propylene copolymer increased to 2.6 dynes/cm 2 . However, the color change was much less than expected. Indeed, the yellowness index value of Example 4 indicates only a slight increase over the yellowness index of Example 2, while one skilled in the art would expect the yellowness index of Example 4 to be at least as high as after reacting the propylene copolymer. used in example 1, only with peroxydicarbonate as in example 3. This lower color change in example 4 shows the improved performance of the method according to the present description.
--
Claims (20)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP18176724.5 | 2018-06-08 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA045178B1 true EA045178B1 (en) | 2023-10-31 |
Family
ID=
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11905344B2 (en) | Propylene copolymer compositions suitable for foaming | |
| RU2205190C2 (en) | Method of improving strength when melting polypropylene | |
| US9074062B2 (en) | Process for preparing high melt strength propylene polymers | |
| CN101389666B (en) | Viscosity breaking process for olefin polymers | |
| KR100621240B1 (en) | Process for increasing the melt strength and the extensional melt viscosity of polypropylene polymer | |
| EA027608B1 (en) | Process for the preparation of a composition comprising heterophasic propylene copolymer and talc | |
| CN106232706B (en) | Polypropylene-based resin piece and formed body | |
| EA019075B1 (en) | Process for preparing modified polypropylene compositions | |
| US9169336B2 (en) | Modification of propylene polymers | |
| CZ133098A3 (en) | Olefin polymer preparation, film or foil and process for producing thereof | |
| US11673977B2 (en) | Methods for modifying the rheology of polymers | |
| CZ137794A3 (en) | Polypropylene derivatives and process of their preparation | |
| US5530073A (en) | Process for increased peroxide efficiency in controlled rheology polypropylene resin | |
| JP2010043162A (en) | Polypropylene-based resin composition, its production method, and foamed molded product | |
| KR100959319B1 (en) | Impact strength polypropylene | |
| US6020437A (en) | Propylene polymer and process for obtaining it | |
| US11485846B2 (en) | Process for enhancing the melt strength of propylene-based polymer compositions | |
| EA045178B1 (en) | PROPYLENE COPOLYMER COMPOSITIONS SUITABLE FOR FOAMING | |
| US5635567A (en) | Propylene polymer, process for obtaining it and use | |
| KR102201977B1 (en) | Brenched polypropylene resin, preparing method of the same and foamed article comprising the same | |
| US11377544B2 (en) | Polypropylene impact copolymers with reduced emission of volatiles | |
| JP2019172745A (en) | Hollow molded body made of propylene-based resin composition | |
| JP5716423B2 (en) | Propylene copolymer and film comprising the same | |
| JP2024057981A (en) | 3-methyl-1-butene copolymer, its production method, and 3-methyl-1-butene copolymer composition | |
| EP3360946A1 (en) | Antioxidant |