KR20070019661A - High tenacity and toughness in metallocene polypropylene films - Google Patents
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Abstract
본 발명은 메탈로센 촉매 폴리프로필렌을 포함하고 적어도 약 2.8g/den의 테너시티를 갖는 필름 제품 및 그 제조 방법을 제공한다. 필름 제품은 약 5.0:1-10.0:1의 인발비로 인발될 수 있다. 필름 제품은 또한 슬릿 테이프로 가공될 수 있다. 본 발명은 또한 필름제품 테너시티의 10.0 퍼센트 내의 테너시티를 갖는, 슬릿 테이프로부터 직조 제품을 직조하는 방법을 제공한다.The present invention provides a film article comprising a metallocene catalyst polypropylene and having a tenority of at least about 2.8 g / den and a method of making the same. The film product may be drawn at a draw ratio of about 5.0: 1-10.0: 1. The film product can also be processed into slit tape. The invention also provides a method of weaving a woven product from slit tape having a tenority within 10.0 percent of the film product tenority.
필름 제품, 메탈로센 촉매, 폴리프로필렌, 슬릿 테이프 Film Products, Metallocene Catalysts, Polypropylene, Slit Tape
Description
본 발명은 폴리머 분야, 보다 상세하게는 메탈로센 촉매 폴리프로필렌을 포함하는 필름 제품 분야에 관한 것이다.The present invention relates to the field of polymers and more particularly to the field of film products comprising metallocene catalyst polypropylene.
폴리프로필렌은 일반적으로 루프 반응기(loop reactors)를 포함할 수 있는 연속적인 중합 반응기에서 제조된다. 모노머 스트림이 루프 반응기로 도입되어 폴리프로필렌은 생성하도록 적절한 촉매와 함께 순환될 수 있다. 지글러-나타(Ziegler-Natta) 촉매가 중합에 의해 폴리프로필렌을 생성하는데 사용되는 통상적인 촉매이다. 중합 후에 폴리프로필렌은 일반적으로 분말 또는 그래뉼 형태로 반응기로부터 회수될 수 있다. 그래뉼 폴리머는 후에 적절한 정제 및 처리단계를 거칠 수 있다. 그러한 단계 후에 폴리머는 필름 또는 다른 제품으로 변환되도록 압출기 및 다이 메카니즘을 통해 용융 상태로 압출될 수 있다. 그러한 필름 제품은 슬릿 테이프(slit tape), 직포(wooven fabrics) 등과 같은 최종 용도의 제품을 제조하는데 사용될 수 있다.Polypropylene is generally produced in a continuous polymerization reactor, which may include loop reactors. The monomer stream can be introduced into a loop reactor so that the polypropylene can be circulated with the appropriate catalyst. Ziegler-Natta catalysts are conventional catalysts used to produce polypropylene by polymerization. After polymerization the polypropylene can generally be recovered from the reactor in powder or granule form. The granule polymer may then be subjected to appropriate purification and processing steps. After such a step, the polymer may be extruded in a molten state through an extruder and a die mechanism to be converted into a film or other product. Such film products can be used to make end-use products such as slit tapes, woven fabrics, and the like.
예를 들면, 직포와 같은 최종 용도의 제품을 제조하기 위한 통상적인 방법은 최종 용도의 제품이 저하된 강도 및 인성 특성을 갖도록 높은 응력 작업에 필름 제 품을 노출시키는 것을 포함할 수 있다. 따라서, 고 강도 및 인성 특성을 포함하는 필름 제품이 필요하다. 또한, 소정의 최종용도제품으로 변환시키는데 사용되는 고응력작업에 노출된 후에도 강도 및 인성 특성을 거의 유지할 수 있는 필름제품의 필요성도 존재한다. For example, conventional methods for making end-use products such as woven fabrics may include exposing the film product to high stress operations such that the end-use product has degraded strength and toughness properties. Accordingly, there is a need for film products that include high strength and toughness properties. There is also a need for a film product that can maintain its strength and toughness properties almost even after exposure to the high stress operations used to convert it to a desired end use product.
본 발명의 하나의 구체예는 메탈로센 촉매 폴리프로필렌을 포함하고, 적어도 약 2.8g/den의 테너시티를 가지며, 약 5.0:1-10.0:1의 인발비로 인발될 수 있는 필름제품을 제공한다. 이 필름제품은 또한 약 5.0g/den의 테너시티를 가지며, 적어도 슬릿 테이프와 직조제품 중 하나로 가공될 수 있다. 이 필름제품 및/또는 슬릿 테이프 제품은 직조제품으로 직조될 수 있다. 메탈로센 촉매 폴리프로필렌은 메탈로센 촉매 이소택틱 폴리프로필렌이 될 수 있다. One embodiment of the invention provides a film product comprising a metallocene catalyst polypropylene, having a tenority of at least about 2.8 g / den and capable of drawing at a draw ratio of about 5.0: 1-10.0: 1. . The film product also has a tenority of about 5.0 g / den and can be processed into at least one of slit tape and woven products. This film product and / or slit tape product may be woven into a woven product. The metallocene catalyst polypropylene may be a metallocene catalyst isotactic polypropylene.
본 발명의 또 다른 실시예는, 메탈로센 촉매를 포함하는 메탈로센 촉매 시스템의 존재하에서 모노머를 중합하여 메탈로센 촉매 폴리프로필렌을 생성하고; 메탈로센 촉매 폴리프로필렌을 필름제품으로 가공하며; 약 5.0:1-10.0:1의 인발비로 필름제품을 인발하여 적어도 약 2.5g/den의 테너시티를 갖는 필름제품을 제조하는 방법을 제공한다. 모노머는 프로필렌을 상(bed)으로 하고 메탈로센 촉매시스템은 오르가노알루미늄화합물과 같은 조촉매를 포함할 수 있다. 메탈로센 촉매시스템은 균질 촉매 시스템과 지지 촉매 시스템 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 모노머의 중합은 루프 반응기 시스템에서 수행될 수 있다. 이 방법은 메탈로센 촉매 폴리프로필렌을 압출하고 다이를 통해 메탈로센 촉매 폴리프로필렌을 인발하는 것을 더 포함할 수 있다. 또한, 이 방법은 필름제품을 슬릿팅, 및/또는 슬릿 테이프 제품을 직물로 직조, 및 필름제품을 직물로 직조하는 것과 같이 필름제품을 슬릿 테이프 제품으로 가공하는 것을 포함할 수 있다. 이 필름제품은 약 99.0 퍼센트 이하의 이소택틱성을 갖는 메탈로센 촉매 이소택틱 폴리프로필렌일 수 있다. Another embodiment of the present invention provides a method for producing a metallocene catalyst polypropylene by polymerizing monomers in the presence of a metallocene catalyst system comprising a metallocene catalyst; Processing metallocene catalyst polypropylene into a film product; Provided is a method of drawing a film product at a draw ratio of about 5.0: 1-10.0: 1 to produce a film product having a tenority of at least about 2.5 g / den. The monomer may be made of propylene and the metallocene catalyst system may comprise a promoter such as an organoaluminum compound. The metallocene catalyst system may comprise at least one of a homogeneous catalyst system and a supported catalyst system. The polymerization of the monomers can be carried out in a loop reactor system. The method may further comprise extruding the metallocene catalyst polypropylene and drawing the metallocene catalyst polypropylene through the die. The method may also include processing the film product into a slit tape product, such as slitting the film product, and / or weaving the slit tape product into a fabric, and weaving the film product into a fabric. The film product may be a metallocene catalyst isotactic polypropylene having up to about 99.0 percent isotacticity.
본 발명의 또 다른 실시예는 메탈로센 촉매 폴리프로필렌을 압출하고, 메탈로센 촉매 폴리프로필렌을 거의 평평한 제품으로 성형하며, 거의 평평한 제품을 냉각시키고, 거의 평평한 제품을 메탈로센 촉매 폴리프로필렌 필름 제품으로 연신하는 것을 포함하는, 적어도 약 2.5g/den의 테너시티를 갖는 메탈로센 촉매 폴리프로필렌 필름 제품을 제조하는 방법을 제공한다. 성형은 다이를 사용하여 거의 평평한 제품을 성형할 수 있다. 냉각은 (i)적어도 하나의 냉각 롤러(chill roller); (ii)적어도 하나의 퀀치조로 이루어진 그룹으로부터 선택된 냉각장치로 거의 평평한 제품을 냉각시키는 것을 포함할 수 있다. 적어도 하나의 냉각 롤러는 거의 평평한 제품을 약 30-60℃의 온도로 냉각시킬 수 있다. 연신은 (i)거의 평평한 제품을 가열하고; (ii)거의 평평한 제품을 인발하며; (iii)거의 평평한 제품을 어닐링하는 것을 더 포함할 수 있다. 가열은 거의 평평한 제품을 약 130-180℃의 온도로 가열하는 것을 더 포함할 수 있다. 인발은 거의 평평한 제품을 약 5.0:1-10.0:1의 인발비로 인발하는 것을 더 포함한다. 어닐링은 거의 평평한 제품을 약 130-170℃의 온도로 가열하는 것을 더 포함할 수 있다. 이 방법은 필름제품을 슬릿 테이프 제품으로 가공하고, 슬릿 테이프 제품을 직조제품으로 직조하며, 필름제품을 직조제품으로 직조하는 것을 더 포함할 수 있다. Another embodiment of the invention extrudes a metallocene catalyzed polypropylene, molds the metallocene catalyzed polypropylene into an almost flat product, cools an almost flat product, and converts the nearly flat product into a metallocene catalyst polypropylene film. Provided is a method of making a metallocene catalyzed polypropylene film article having a tenority of at least about 2.5 g / den, comprising stretching into an article. Molding can use a die to mold an almost flat product. The cooling may comprise (i) at least one chill roller; (ii) cooling the nearly flat product with a chiller selected from the group consisting of at least one quench bath. At least one cooling roller can cool the nearly flat product to a temperature of about 30-60 ° C. Elongation heats (i) an almost flat product; (ii) draws almost flat products; (iii) annealing the almost flat product. The heating may further comprise heating the nearly flat product to a temperature of about 130-180 ° C. The drawing further includes drawing the nearly flat product at a drawing ratio of about 5.0: 1-10.0: 1. Annealing may further comprise heating the substantially flat product to a temperature of about 130-170 ° C. The method may further comprise processing the film product into a slit tape product, weaving the slit tape product into a woven product, and weaving the film product into a woven product.
본 발명의 또 다른 실시예는 직기 빔(loom beam)에 저장되도록 된 슬릿 테이프를 직기에 공급하고; 슬릿 테이프를 슬릿 테이프 테너시티의 10.0퍼센트 내의 테너시티를 갖는 직조제품으로 직조하는 것을 포함하는, 2.5g/den의 테너시티를 가지며, 처리된 메탈로센 촉매 폴리프로필렌 필름제품을 포함하는 슬릿테이프로부터 직조제품을 직조하는 방법을 제공한다. 이 방법은 다수의 필 얀(fill yarns)을 직조제품으로 직조하는 것을 포함할 수 있다. 직조제품은 메탈로센 촉매 폴리프로필렌 필름제품 테너시티의 10.0 퍼센트 내의 테너시티를 가질 수 있다.Another embodiment of the present invention provides a slit tape to a loom which is intended to be stored in a loom beam; From slit tape comprising a treated metallocene catalyzed polypropylene film product having a tenority of 2.5 g / den, comprising weaving the slit tape into a woven product having a tenority within 10.0 percent of the slit tape tenority. Provides a method of weaving woven products. This method may include weaving a plurality of fill yarns into a woven product. The woven product can have a tenority within 10.0 percent of the metallocene catalyst polypropylene film product tenority.
상기에서는 하기하는 발명의 상세한 설명이 보다 잘 이해되도록 본 발명의 특징 및 기술적 이점을 보다 넓게 요약하였다. 본 발명의 추가 특징 및 이점은 본 발명 청구의 주제를 이루도록 하기에서 설명된다. 기술된 개념 및 특정의 실시예는 본 발명의 동일한 목적을 수행하기 위해 다른 구조를 변형하거나 설계하는데 기초로서 쉽게 이용될 수 있는 것으로 당 업자에 의해 이해될 것이다. 또한, 당 업자는 그러한 동등한 구성들이 첨부된 청구범위에 기술된 바와 같은 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않는다는 것을 알 것이다.The foregoing has outlined rather broadly the features and technical advantages of the present invention in order that the detailed description of the invention that follows may be better understood. Further features and advantages of the invention are described below to make the subject matter of the invention claimed. It will be understood by those skilled in the art that the described concepts and specific embodiments can be readily utilized as a basis for modifying or designing other structures for carrying out the same purposes of the present invention. Moreover, those skilled in the art will appreciate that such equivalent constructions do not depart from the spirit and scope of the present invention as set forth in the appended claims.
본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하기 위하여 첨부도면이 참고로 제시된다:BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS In order to explain in detail the preferred embodiments of the invention, the accompanying drawings are presented by reference:
도 1은 폴리프로필렌 수지와 필름제품의 제조를 위한 공정을 도시한 것이다.1 shows a process for producing a polypropylene resin and a film product.
도 2는 필름제품과 슬릿 테이프를 제조하기 위한 공정을 도시한 것이다.2 shows a process for producing a film product and a slit tape.
도 3은 필름제품과 슬릿 테이프를 제조하기 위한 공정을 도시한 것이다.3 shows a process for producing a film product and a slit tape.
도 4는 직조제품을 제조하기 위한 공정을 도시한 것이다. 4 shows a process for producing a woven product.
I. 폴리프로필렌 중합 및 필름제품I. Polypropylene Polymerization and Film Products
도 1은 폴리프로필렌 수지 및 필름제품을 제조하기 위한 공정을 도시한 것이다. 폴리프로필렌 수지는 메탈로센 촉매를 사용하여 반응기 시스템(5)에서 중합하므로서 제조된다. 이후 폴리프로필렌 수지는 필름 가공 유니트(10)에서 가공되어 필름제품을 생성한다. 이 반응기 시스템(5)의 폴리프로필렌에 의해 제조된 필름제품은 고강도 및 고 인성 특성을 갖는다. 예를 들면, 도 3에 기술된 공정에서와 같이 슬릿되었을 때 필름제품은 약 5.0g/den의 테너시티를 나타낼 수 있다(ASTM D-3218). 또한, 테너시티는 적어도 약 2.5g/den 일 수 있다. 필름제품은 약 9.25:1의 인발비로 인발될 수 있다. 선택적으로, 필름제품은 약 5.0:1-10.0:1의 인발비를 나타낼 수 있다. 필름제품은 분당 250-1000피트의 인발 속도로 인발될 수 있다. 또한, 도 3에 따라 슬릿되었을 때 필름제품은 약 10-50%의 측정 신장도를 나타낼 수 있다(ASTM D-882). 또한, 필름제품은 약 10-50g/den의 측정된 시컨트 모듈(secant modulus)을 포함할 수 있다(ASTM D-882). 이러한 논의에 있어서, 일반적인 슬릿 필름은 9000 미터 당 약 500-2000g의 데니어로 이루어질 수 있다. 이 필름제품은 하기하는 직조공정과 같은 최종용도 가공 후에도 그 강도 및 인성을 거의 유지할 수 있다. 예를 들면, 필름제품으로부터 제조된 일반적인 직조 제품은 약 4.8g/den의 테너시티를 포함할 수 있다. 선택적으로, 일반적인 직조제품은 필름제품 테너시티의 약 10.0퍼센트 내의 테너시티를 포함할 수 있다. 선택적으로, 일반적인 직조제 품은 필름제품 테너시티의 약 4.0퍼센트 내의 테너시티를 포함할 수 있다.1 shows a process for producing a polypropylene resin and a film product. Polypropylene resins are prepared by polymerizing in
도 1에서 알 수 있는 바와 같이, 반응기 시스템(5)은 루프 반응기(15), 프로필렌 공급 라인(20) 및 촉매시스템 입력라인(25)을 갖는 예비중합 시스템(22)을 포함한다. 루프 반응기(15)는 임펠러(impeller, 30)를 가질 수 있다. 임펠러(30)는 회전가능하며 중합반응 물질들이 루프 반응기(15)를 통하여 연속적으로 순환되도록 배치될 수 있다. 루프 반응기(15)는 제어된 온도 및 압력조건 하에서 작동되도록 될 수 있다. 프로필렌 공급라인(20)은 루프 반응기(15)에 연결될 수 있다. 또한, 프로필렌 공급라인(20)은 루프 반응기(15)에 프로필렌을 공급하도록 배치될 수 있다. 촉매 시스템 입력라인(25)은 루프 반응기(15)에 연결될 수 있다. 촉매 시스템 입력라인(25)은 루프 반응기(15)에 메탈로센 촉매 시스템을 공급하도록 될 수 있다. As can be seen in FIG. 1, the
하기에서는 도 1에 도시된 반응기 시스템(5)의 예시적인 적용을 설명한다. 촉매시스템 입력라인(25)은 루프 반응기(15)에 메탈로센 촉매시스템을 공급한다. 예비 중합 시스템(22)에서 캐리어 용매 공급라인(40)은 촉매 혼합라인(35)으로 캐리어 용매를 공급할 수 있다. 캐리어 용매는 본 기술 분야에서 잘 알려져 있는데 적절한 캐리어 용매의 예로는 헥산, 헵탄, 프로판, 프로펜 등을 포함할 수 있다. 조 촉매 공급라인(45)은 촉매 혼합라인(35)으로 조 촉매를 공급할 수 있다. 전자 도너 라인(50)은 촉매 혼합라인(35)으로 전자 도너를 공급할 수 있다. 전자 도너는 본 기술분야에서 잘 알려져 있는데 아민류, 아미드류, 에테르류, 케톤류, 니트릴류, 포스파인류, 스티빈류, 아르신류, 포스포라미드류, 티오에테르류, 알데하이드 류, 알코올레이트류, 유기산의 염류 등을 포함할 수 있다. 메탈로센 촉매 입력라인(55)은 메탈로센 촉매 시스템을 형성하도록 촉매 혼합라인(35)에 메탈로센 촉매를 공급할 수 있다. 메탈로센 촉매는 지지촉매를 포함할 수 있다. 선택적으로, 메탈로센 촉매는 균질 촉매 및 지지촉매와 균질 촉매의 혼합물 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 믹서(60)는 메탈로센 촉매시스템을 혼합할 수 있다. 이용가능한 믹서의 예는 잘 알려져 있는데 촉매시스템을 라인상에서 혼합하는데 적절한 어떤 믹서도 포한할 수 있다. 예비 중합라인(65)은 메탈로센 촉매시스템을 프로필렌에 노출시킬 수 있다. 프로필렌은 짧은 체류시간에 루프 반응기(62)에서 예비 중합될 수 있다.그 후, 하기에서 보다 상세히 설명되는 바와 같이 메탈로센 촉매시스템은 촉매시스템 입력라인(25)으로 도입될 수 있다. 촉매 시스템 입력라인(25)은 메탈로센 촉매 시스템을 루프 반응기(15)로 도입할 수 있다. 메탈로센 촉매 시스템과 프로필렌 혼합물은 중합 반응물질을 포함할 수 있다. 임펠러(30)는 중합 반응물질을 순환시킬 수 있다. 폴리프로필렌 제품은 메탈로센 촉매 이소택틱 폴리프로필렌("m-iPP")을 포함할 수 있다.루프 반응기(5)의 m-iPP 제품은 루프 반응기(5)를 나와 필름 가공 유니트(10)로 도입되며 이에 의해 m-iPP가 필름 제품으로 가공될 수 있다. 선택적으로, 루프 반응기를 나온 m-iPP 제품은 임의의 첨가제와 조합되어 그래뉼 또는 펠릿으로 압출된 후 그래뉼을 필름가공 유니트로 공급하는 필름제조자에게 판매될 수 있다.The following describes an exemplary application of the
또 다른 실시예에서, m-iPP는 첨가제로 처리될 수 있다. 첨가제는 중합중에 반응기 시스템(5)에 첨가될 수 있다. 선택적으로, 첨가제가 중합 후에 m-iPP에 첨 가될 수 있다. 첨가제는 4.0중량 퍼센트 이하의 m-iPP를 포함할 수 있다. 적절한 첨가제로는 제한되지는 않지만 항산화제 공정 안정제, 광 안정제, 제산제, 윤활제, 가공 보조제, 항-블록킹 첨가제, 슬립 첨가제, 무적 첨가제(antifogging additives), 정전기 방지 첨가제, 내화제, 핵제(nucleating agents), 충전제, 색소 및 항균제를 포함할 수 있다.In another embodiment, m-iPP may be treated with an additive. Additives may be added to the
II. II. 메탈로센Metallocene 촉매 로딩(LOADING) 및 지지 Catalyst Loading and Support
이소택틱 폴리올레핀의 형성에 유용한 촉매 시스템으로는 이웬(Ewen)에게 허여된 미국 특허 제 4,794,096호에 기술된 형태의 라세믹 비스인데닐(racemic bis-indenyl) 화합물을 포함한다. 비스(인데닐) 리간드 구조는 비치환되거나 하기에 기술되는 바와 같이 치환될 수 있다. 사용될 수 있는 비스(인데닐) 타입 촉매의 예로는: rac-디메틸실릴란디일비스(2-메틸-4-페닐-1-인데닐) 지르코늄 디클로라이드 및 rac-디메틸실릴란디일비스(2-메틸-1-인데닐) 지르코늄 디클로라이드를 포함한다.Useful catalyst systems for the formation of isotactic polyolefins include racemic bis-indenyl compounds of the type described in US Pat. No. 4,794,096 to Ewen. Bis (indenyl) ligand structures may be unsubstituted or substituted as described below. Examples of bis (indenyl) type catalysts that can be used are: rac-dimethylsilyldiylbis (2-methyl-4-phenyl-1-indenyl) zirconium dichloride and rac-dimethylsilyldiylbis (2-methyl -1-indenyl) zirconium dichloride.
본 발명을 수행하는데 유용한 다른 이소특이적 메탈로센은 좌우대칭이 없도록 치환된 사이클로펜타디에닐 플루오레닐 리간드 형태에 기초할 수 있다. 이러한 특성의 촉매는 이웬 등에게 허여된 미국 특허 제 5,416,228호에 기술되어 있다. 리간드 구조는 가교된 리간드의 하나의 사이클로펜타디에닐 기가 사이클로펜타디에닐 고리의 말단위치 중 하나 상에 벌키그룹(bulky group)을 갖도록 하는 형태를 갖는다. 그러한 메탈로센 촉매중 일반적인 것은 이소프로필리덴(3-터셔리 부틸 사이클로펜타디에닐 프루오레닐) 지르코늄 디클로라이드이다.Other isospecific metallocenes useful in the practice of the present invention may be based on cyclopentadienyl fluorenyl ligand forms substituted without symmetry. Catalysts of this nature are described in US Pat. No. 5,416,228 to Ywen et al. The ligand structure is such that one cyclopentadienyl group of the crosslinked ligand has a bulky group on one of the terminal positions of the cyclopentadienyl ring. Typical of such metallocene catalysts is isopropylidene (3-tert-butyl butyl cyclopentadienyl fluorenyl) zirconium dichloride.
본 발명에 사용될 수 있는 다른 이소특이적 메탈로센은 라자비(Razavi) 등에 게 허여된 미국특허 제 6,559,089호에 기술된 바와 같은 사이클로펜타디에닐 플루오레닐 리간드 구조에 기초한다. 이 리간드 구조는 사이클로펜타디에닐 기가 인접 및 말단 위치 모두에서 치환된, 가교된(bridged) 사이클로펜타디에닐 및 플루오레닐 기로 특징된다. 말단 치환체는 바람직하게는 터셔리 부틸기와 같은 벌키그룹이고 인접 치환체는 바람직하게는 말단 치환체에 근접하거나 근접하지 않을 수 있는 메틸기와 같은 덜 벌키성인 그룹이다. 플루오레닐 기는 여덟개의 치환기로 치환되거나 비치환될 수 있지만 바람직하게는 브리지헤드(bridgehead) 탄소원자에 대해 말단인 위치에서 비치환 된다. 미국특허 제 6,559,089호에 상세히 기술된 것은 이소프로필리덴(3-터셔리 부틸, 5-메틸 사이클로펜타디에닐 플루오레닐) 지르코늄 디클로라이드 및 이소프로필리덴(3-터셔리 부틸, 2-메틸 사이클로펜타디에닐 플루오레닐) 지르코늄 디클로라이드이다.Other isospecific metallocenes that can be used in the present invention are based on cyclopentadienyl fluorenyl ligand structures as described in US Pat. No. 6,559,089 to Razavi et al. This ligand structure is characterized by bridged cyclopentadienyl and fluorenyl groups in which cyclopentadienyl groups are substituted in both adjacent and terminal positions. Terminal substituents are preferably bulky groups such as tertiary butyl groups and adjacent substituents are preferably less bulky groups such as methyl groups which may or may not be close to the terminal substituents. The fluorenyl group may be unsubstituted or substituted with eight substituents but is preferably unsubstituted at a position terminal to the bridgehead carbon atom. Specifically described in US Pat. No. 6,559,089 isopropylidene (3-tertiary butyl, 5-methyl cyclopentadienyl fluorenyl) zirconium dichloride and isopropylidene (3-tertiary butyl, 2-methyl cyclopenta Dienyl fluorenyl) zirconium dichloride.
비스(플루오레닐) 리간드 구조에 기초하는 또 다른 이소특이적 메탈로센은 레디(Reddy)에게 허여된 미국특허 제 5,945,365호에 기술되어 있다. 여기에서 리간드 구조는 각 플루오레닐기 상의 말단 위치에 1 또는 2 치환체를 갖는 두개의 가교된 플루오로레닐기로 특징되는데 치환체중 하나의 기는 가교기를 통하여 연장하는 좌우대칭의 면에 대하여 다른 것으로부터 가로로 위치된다. 바람직한 리간드 구조는 메틸, 메톡시, 이소프로필 또는 터셔리 부틸기에 의해 4, 4' 위치에서 치환된 가교 비스플루오레닐 리간드이다. 이소특이적 메탈로센의 추가적 설명을 위해 여기에 도입된 상기한 미국특허 제 4,794,096호, 제 5,416,228호, 제 5,945,365호 및 제 6,559,089호를 참조할 수 있다.Another isospecific metallocene based on bis (fluorenyl) ligand structure is described in US Pat. No. 5,945,365 to Reddy. Wherein the ligand structure is characterized by two crosslinked fluororenyl groups having one or two substituents at terminal positions on each fluorenyl group, wherein one group of substituents is transverse from the other with respect to the bilaterally symmetrical plane extending through the crosslinking group Is located. Preferred ligand structures are crosslinked bisfluorenyl ligands substituted at the 4, 4 'position by methyl, methoxy, isopropyl or tertiary butyl groups. For further description of isospecific metallocenes, see US Pat. Nos. 4,794,096, 5,416,228, 5,945,365, and 6,559,089, incorporated herein by reference.
이소택틱 폴리올레핀을 생성하는 촉매는 이웬에게 허여된 미국특허 제 4,794,096호 및 제 4,975,403호에 기술되어 있다. 이 특허들은 이소택틱 폴리머를 형성하기 위해 올레핀을 중합하고 고 이소택틱 폴리프로필렌의 중합에 특히 유용한 스테레오리기드(stereorigid) 메탈로센을 기술하고 있다. 예를 들면, 상기한 미국특허 제 4,794,096호에 기술된 바와 같이 메탈로센 리간드에서의 스테레오리기디티(stereorigidity)는 사이클로펜타디에닐 기들 사이로 연장하는 구조적 브리지에 의해 부여된다. 이 특허에서 구체적으로 기술된 것은 하기식으로 특징될 수 있는 입체규칙적 하프늄 메탈로센이다:Catalysts for producing isotactic polyolefins are described in US Pat. Nos. 4,794,096 and 4,975,403 to Yiwen. These patents describe stereorigid metallocenes that are particularly useful for polymerizing olefins to form isotactic polymers and for polymerizing high isotactic polypropylene. For example, stereorigidity in metallocene ligands is imparted by structural bridges extending between cyclopentadienyl groups as described in US Pat. No. 4,794,096, supra. Specifically described in this patent are stereoregular hafnium metallocenes which can be characterized by the following formula:
R"(C5(R')4)2HfQp (5)R "(C 5 (R ') 4 ) 2 HfQ p (5)
식 (5)에서, (C5(R')4)는 사이클로펜타디에닐 또는 치환된 사이클로펜타디에닐 기이고, R'은 독립적으로 수소 또는 1-20의 탄소원자를 갖는 하이드로카빌 라디칼이며, R"는 사이크로펜타디에닐 고리들 사이로 연장하는 구조적 브리지이다. Q는 할로겐 또는 1-20의 탄소원자를 갖는, 알킬, 아릴, 알케닐, 알킬아릴 또는 아릴알킬과 같은 하이드로카본 라디칼이며, p는 2이다.In formula (5), (C 5 (R ′) 4 ) is a cyclopentadienyl or substituted cyclopentadienyl group, R 'is independently hydrogen or a hydrocarbyl radical having 1-20 carbon atoms, R Is a structural bridge extending between cyclopentadienyl rings. Q is a hydrocarbon radical such as alkyl, aryl, alkenyl, alkylaryl or arylalkyl, having halogen or 1-20 carbon atoms, and p is 2 to be.
III. M-III. M- IPPIPP
루프 반응기(5)의 메탈로센 프로필렌 제품은 일반적으로 이소택틱성인 입체규칙성 (m-iPP)를 포함할 수 있다. 선택적으로, 폴리프로필렌 제품은 일반적으로 신디오택틱성인 입체규칙성 (m-sPP)를 포함할 수 있다. 폴리프로필렌 제품의 이소택틱성은 폴리프로필렌 제품의 양에서의 메소(meso)형태의 함량 퍼센트로 측정될 수 있다. 예를 들면, m-iPP의 이소택틱성은 m-iPP의 약 99.0 중량퍼센트 이하의 이소택틱성을 가질 수 있다. 선택적으로, m-iPP는 m-iPP의 약 95.0 중량퍼센트 이하의 이소택틱성을 가질 수 있다. 또 다른 것으로는 m-iPP의 약 90.0 중량 퍼센트 이하의 이소택틱성을 갖는 m-iPP를 포함할 수 있다. m-iPP는 또한 삽입에러(insertion errors)로 나타낼 수 있는 1,2 삽입 및 2,1 삽입을 갖는 레지오규칙성(regioregularity)을 포함할 수 있다. 삽입 에러는 1,2 삽입과 관련한 2,1 삽입의 발생 퍼센트로 측정될 수 있다. 예를 들면, m-iPP는 약 5.0 중량 퍼센트 이하의 m-iPP의 삽입 에러를 가질 수 있다. 선택적으로, m-iPP는 약 2.0 중량 퍼센트 이하의 m-iPP 삽입 에러를 가질 수 있다. 또 다른 것으로는 약 0.5 중량 퍼센트 이하의 m-iPP의 삽입 에러를 갖는 m-iPP를 포함한다. m-iPP의 다른 특성은 약 125-165℃의 용융 온도를 포함한다. 또한, m-iPP는 ASTM D1238 "L"로 측정했을 때 약 2.0-100dg/분의 용융흐름속도("MFR")를 가질 수 있다. 또 다른 특성으로는 약 2.0-7.0의 분자량 분포("MWD")를 갖는 m-iPP를 포함한다.The metallocene propylene product of the
VII. 필름제품 및 VII. Film products and 슬릿Slit 테이프의 제조 Manufacture of tape
테이프로 슬릿될 수 있는 필름제품으로 폴리프로필렌을 가공하는 것은 본 기술 분야에서 잘 알려져 있다. 도 2에 도시된 실시예에서 "보울리니 슬릿 테이프(Bouligny Slit Tape)" 라인이 슬릿 테이프를 만드는데 사용된다. 필름가공 유니트(10)는 호퍼(70), 압출기(75), 슬롯다이(80), 퀀치 조(160), 하나 이상의 슬릿터 블레이드(165) 및 측면 연신부(90)를 포함할 수 있다.Processing polypropylene into film products that can be slit into tape is well known in the art. In the embodiment shown in FIG. 2 a line of "Bouligny Slit Tape" is used to make the slit tape. The
하기에서는 도 2에 도시된 실시예의 예시적인 적용을 설명한다. 폴리프로필 렌은 호퍼(70)에 공급되어 거기에 저장된다. 폴리프로필렌은 호퍼(70)로부터 압출기(75)로 향하게되고 거기에서 충분한 열이 폴리프로필렌을 용융시키도록 가해질 수 있다. 압출기(75)는 약 196℃/207℃/218℃/229℃/242℃/252℃의 온도 프로파일을 포함할 수 있다. 선택적으로, 압출기(75)는 폴리프로필렌의 양, 폴리프로필렌의 조성, 원하는 제품특성 등과 같은 조건이 변함에 따라 그러한 온도 프로파일보다 높거나 낮은 온도 프로파일에서 작동될 수 있다. 폴리프로필렌은 압출기(75)로부터 슬롯다이(80)으로 향할 수 있는데 여기에서 폴리프로필렌이 플랫 필름으로 만들어 질 수 있다.플랫 필름은 퀀치조로 향할 수 있는데 여기에서 플랫 필름이 약 37℃의 온도로 냉각될 수 있다. 필름가공유니트(10)는 슬릿테이프를 제조하도록 필름제품을 슬릿할 수 있는 슬릿터 블레이드(165)를 적어도 하나 포함할 수 있다. 적어도 하나의 슬릿터 블레이드(165), 그리고 바람직하게는 다수의 슬릿터 블레이드는 필름 가공 유니트(10)에서 퀀치조(160) 뒤에 배치될 수 있다. 그러나, 적어도 하나의 슬릿터 블레이드가 필름가공 유니트(10)에서 슬릿테이프를 제조하는데 적당한 어떤 다른 위치에 배치될 수 있다. 롤러(168)는 분당 약 100피트의 속도로 적어도 하나의 슬릿터 블레이드(165) 또는 퀀치조(160)로부터의 냉각된 슬릿 테이프를 가질 수 있다. 다수의 롤러들(170)은 분당 약 100피트의 속도로 냉각된 슬릿 테이프를 측면 연신부(90)로 향하게 할 수 있다. 다수의 롤러들(70)은 냉각된 슬릿 테이프에 연신력을 가할 수 있다.The following describes an exemplary application of the embodiment shown in FIG. 2. The polypropylene is fed to the
도 2의 측면 연신부(90)에서 예열구역(135)은 약 190℃의 오븐에서 슬릿 테이프를 가열할 수 있다. 예열구역(135)으로부터의 슬릿 테이프는 인발구역(140)으 로 향할 수 있다. 슬릿 테이프는 약 9.25:1의 인발비로 인발될 수 잇다. 선택적으로, 슬릿 테이프는 약 8.0:1-10.0:1의 인발비로 인발될 수 있다. 또 다른 선택으로, 슬릿 테이프는 약 5.0:1-12.0:1의 인발비로 인발될 수 있다. 슬릿 테이프는 어닐링부(45)으로 향하는데 여기에서 슬릿 테이프가 약 165℃의 온도로 가열될 수 있다. 선택적으로, 슬릿 테이프는 약 130-170℃의 온도로 가열될 수 있다. 슬릿 테이프는 측면 연신부(90)로부터 슬릿 테이프 제품으로 회수되어 다수의 롤러에 의해 저장을 위해 다수의 수집 스풀(도시되지 않은)로 향하게 된다.수집 스풀은 슬릿 테이프 제품을 저장하도록 배치될 수 있는 어떤 적절한 장치를 포함할 수 있다. 슬릿 테이프는 필름제품과 거의 유사한 성질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 슬릿 테이프는 약 5.0g/den의 테너시티를 포함할 수 있다. 선택적으로 테너시티가 적어도 약 2.5g/den 일 수 있다.In the
도 3에 도시된 또 다른 실시예에서, 이축배향 필름가공 유니트(10)는 테이프로 슬릿되는 필름을 만드는데 사용된다. 필름가공 유니트(10), 예를 들면, "텐터 프레임(Tenter Frame)" 배향공정은 이축배향 폴리프로필렌 제품을 제조할 수 있다. 필름가공 유니트(10)는 압출기(75), 슬롯다이(80), 가로 연신부(85) 및 측면 연신부(90)를 포함 할 수 있다.In another embodiment shown in FIG. 3, the biaxially oriented
하기에서는 도 3에 도시된 실시예의 예시적인 적용을 설명한다. 반응기를 나온 후 폴리머는 일반적으로 정제, 건조, 첨가제 활성화 및 펠릿화 된다. 이것은 또한, 본 기술분야에서 일반적인 착색제, 가공 보조제, 충전제 등과 펠릿 블렌딩될 수 있다. 폴리프로필렌은 이후 호퍼(70)로부터 압출기(75)로 공급될 수 있다. 압출 기(75)는 텐터 프레임 공정의 작동조건 내에서 폴리프로필렌을 압출하기에 충분한 어떤 압출기도 포함할 수 있다. 압출기(75)는 약 200-260℃의 폴리머 용융 온도를 제공하기에 충분한 온도 프로파일을 포함할 수 있다. 선택적으로, 압출기(75)는 폴리프로필렌의 양, 폴리프로필렌의 조성 등과 같은 조건이 변화함에 따라 그러한 온도 프로파일보다 더 높거나 낮은 온도 프로파일에서 작동될 수 있다. 용융된 폴리프로필렌은 이후 슬롯 다이(80)로 향하는데 여기에서 폴리프로필렌이 플랫 필름(95)으로 될 수 있다. 플랫 필름(95)은 냉각 롤러(100)에 적용되고 이에 의해 플랫 필름(95)이 약 30-60℃의 온도로 냉각될 수 있다. 냉각된 플랫 필름(95)은 냉각 롤러(100)로부터 연신부(85)로 도입되고 여기에서 적어도 하나의 아이들 롤러(105)가 냉각된 플랫 필름(95)을 적어도 하나의 예열 롤러(110)로 향하게 할 수 있다. 아이들 롤러와 적어도 하나의 예열 롤러(110)는 냉각된 플랫 필름(95)을 연신할 수 있다. 적어도 하나의 예열롤러(110)는 플랫 필름(95)에 열을 가하여 플랫 필름(95)의 온도를 약 60-100℃로 증가시킨다. 가열된 플랫 필름(95)은 적어도 하나의 예열 롤러(110)로부터 슬로우 롤러로 향하게 된다. 슬로우 롤러(115)는 분당 약 10-40피트의 속도로 작동될 수 있다. 플랫 필름(95)은 슬로우 롤러(115)로부터 패스트 롤러(120)로 향하는데 패스트 롤러(120)는 그 원주에서의 표면 속도가 슬로우 롤러(115)의 약 5-10배가 되도록 분당 약 150 피트의 속도로 작동될 수 있다. 슬로우 롤러(115)와 패스트 롤러(120)는 플랫 필름(95)을 더 연신할 수 있다. 이후, 플랫 필름(95)은 실온에서 배향 롤러(125)로 도입될 수 있다. 배향 롤러(125)로부터 적어도 하나의 아이들 롤러(130)는 플랫 필름(95)을 측면 연신부(90)로 향 하게 한다.The following describes an exemplary application of the embodiment shown in FIG. 3. After leaving the reactor, the polymer is generally purified, dried, additive activated and pelletized. It may also be pellet blended with colorants, processing aids, fillers, and the like, which are common in the art. The polypropylene may then be fed from the
도 3의 측면 연신부(90)에서 플랫 필름(95)은 거의 가로방향으로 플랫 필름(95)을 연신하도록 힘을 가하므로서 배향될 수 있다. 측면 연신부(90)는 적어도 하나의 텐덤(tendem) 가열 롤러(도시되지 않음), 예열부(135), 인발부(140) 및 어닐링부(145)를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 텐덤 가열 롤러는 플랫 필름(95)을 예열부(135)로 향하게 할 수 있는데 여기에서 플랫 필름(95)이 약 130-180℃의 온도로 가열될 수 있다. 플랫 필름(95)은 예열부(135)로부터 인발부(140)로 향하게 된다. 인발부(140)는 플랫 필름(95)의 반대쪽에 고정되어 플랫 필름(95)의 반대쪽에 횡력(lateral force)을 제공할 수 있는, 적어도 하나의 부착장치를 포함할 수 있다. 부착장치는 텐터 클립 또는 어떤 다른 적절한 부착장치를 포함할 수 있다. 플랫 필름(95)은 플랫 필름(95)의 원래 폭에 대한 측정치인, 약 8.0:1-12.0:1을 포함하는 측면 연신비로 연신될 수 있다. 선택적으로, 측면 연신비는 약 5.0:1-10.0:1이 될 수 있다. 플랫 필름(95)은 이후 어닐링부(145)로 향하는데 여기에서 플랫 필름(95)이 약 130-170℃의 온도로 가열될 수 있다. 어닐링부(145)는 플랫 필름(95)을 가열하기 위한 오븐 또는 어떤 다른 적절한 장치를 포함할 수 있다. 플랫 필름(95)은 약 1-10초의 시간 동안 어닐링부(145)에서 가열될 수 있다. 이후, 플랫 필름(95)은 측면 연신부(90)로부터 필름제품으로 회수되어 냉각 롤러(150)로 향할 수 있다. 냉각 롤러(150)는 약 50℃이하로 필름제품의 온도를 감소시키도록 배치될 수 있다. 필름제품은 권취 스풀(150)에 의해 저장을 위한 수집 스풀(도시되지 않음)로 향해질 수 있다. 필름 가공 유니트(10)는 상기한 바와 같이 슬릿 테이프를 제조하기 위해 필름제품을 슬릿할 수 있는 적어도 하나의 슬릿터 블레이드(도시되지 않음)를 더 포함할 수 있다. 슬릿터 블레이드는 필름제품을 슬릿 테이프로 슬릿팅하는데 적절한 어떤 슬릿팅 장치를 포함할 수 있다. 슬릿터 블레이드는 필름 가공 유니트(10)에서 측면 연신부 다음에 배치될 수 있다. 그러나, 적어도 하나의 슬릿터 블레이드가 슬릿 테이프를 제조하는데 적절할 수 있는, 필름 가공 유니트(10)에서의 어떤 다른 위치에 배치될 수 있다. 슬릿 테이프는 어떤 적절한 폭으로 제조될 수 있다. 상기에서는 필름제품을 제조하기 위한 예시적인 적용을 설명하였지만 본 발명이 상기 설명에만 제한되는 것은 아니다. 예를 들면, 필름 가공 유니트(10)가 기술된 장치 및 단계로만 제한되는 것이 아니라 순서가 변화된 장치와 단계를 포함할 수 있다. 또한, 필름가공 유니트(10)는 필름제품을 제조할 수 있는, 본 기술 분야에서 잘 알려진, 어떤 추가적인 장치를 포함할 수 있다. 또한, 필름 가공 유니트(10)는 필름제품을 제조하는데 있어서 기술된 장치 전부보다 적은 수로 충분히 작동될 수 있다.In the
VIII. VIII. 직포(WOOVEN FABRIC)의Of the woven fabric (WOOVEN FABRIC) 제조 Produce
도 4는 슬릿 테이프로부터 직포를 제조하기 위한 직조 공정(175)을 도시한 것이다. 직조 공정(175)은 적어도 하나의 직기 빔(loom beam;180)을 포함할 수 있다. 또한, 직조 공정(175)은 적어도 하나의 직기(185)를 포함할 수 있다. 직기 빔(180)은 다수의 경사(warp yarns)(도시되지 않음)와 적어도 하나의 셔틀(도시되지 않음)을 갖는 직기(185)를 공급한다. 직조 공정은 본 기술 분야에서 잘 알려져 있는데 직포를 제조할 수 있는 어떤 적절한 직기 빔 및 직기를 포함할 수 있다.4 illustrates a
하기에서는 도 4에 도시된 직조공정(175)의 예시적인 실시예를 설명한다. 도 4에 도시된 바와 같이 슬릿 테이프는 직기 빔(180)으로 향하는데 여기에서 슬릿 테이프가 저장될 수 있다. 직기 빔(180)은 직기(185)에 약 100-3000 슬릿 테이프 경사를 공급하도록 배치될 수 있다. 선택적으로, 직기 빔(180)은 직기 빔(180)의 폭, 슬릿 테이프의 폭, 직조제품의 소정의 근접성(closeness) 등의 요소에 따라 많거나 적은 슬릿 테이프 경사를 제공할 수 있다. 다수의 필 얀이 거의 세로방향(machine direction)에 교차하는 방향으로 주행하도록 배치될 수 있다. 다수의 필 얀은 패키지(도시되지 않음)에서 직기(185)의 외부에 배치될 수 있다. 선택적으로, 다수의 필 얀이 패키지에서 직기(185)의 내부에 배치될 수 있다. 패키지는 직조 공정(175)에서 다수의 필 얀을 저장하도록 배치될 수 있는 어떤 적절한 제품 또는 콘테이너를 포함할 수 있다. 다수의 필 얀은 셔틀(도시되지 않음)에 의해 패키지로부터 직기(185)로 공급될 수 있다. 셔틀은 본 기술분야에서 잘 알려져 있는데 필 얀을 공급하기 위한 어떤 적절한 장치를 포함할 수 있다. 셔틀은 직기(185)를 거의 가로질러 다수의 필 얀을 통과시키도록 배치될 수 있다. 다수의 필 얀은 이후 절단될 수 있으며 셔틀이 다시 그 공정을 반복하도록 거의 직기(185)의 뒤를 가로질러 통과할 수 있다. 다수의 필 얀은 이후 소정의 직조제품을 제조하기 위해 슬릿 테이프와 함께 직조될 수 있다. 직포는 모노필라멘트, 스트래핑, 네팅 등을 포함할 수 있다.The following describes an exemplary embodiment of the
IX. IX. 실시예Example
본 발명의 다양한 예를 더 설명하기 위하여 하기 실시예가 제공되었다.The following examples are provided to further illustrate various examples of the present invention.
실시예 1Example 1
이 실시예에서는 m-iPP와 zn-iPP 폴리머를 제조하여 이들 폴리머의 입체규칙성 및 레지오규칙성(regioregularity)을 비교했다. 표 1은 지글러-나타 촉매 프로필렌("zn-iPP")에 대한 m-iPP의 입체규칙성 및 레지오규칙성을 설명한 것이다. 이 실시예에서는 m-iPP와 zn-iPP의 이소택틱성에서의 입체규칙성 및 삽입 에러에서의 레지오규칙성을 핵자기공명("NMR")으로 측정했다. 표 1은 그러한 측정의 평균 결과 이소택틱성 및 삽입 에러를 나타낸다. 표 1에 도시된 바와 같이 m-iPP 측정치는 zn-iPP 측정치보다 약 15퍼센트 더 낮은 이소택틱성을 나타낸다. 또한, 삽입 에러는 zn-iPP 측정치에서보다 m-iPP에서 일반적으로 두배 이상이 될 수 있다. 결과적으로, 그러한 높은 수준의 쇄 변형은 zn-iPP 필름 제품으로부터 제조된 직조제품보다 더 강한 직조제품을 제조할 수 있는 m-iPP이 될 수 있다.In this example, m-iPP and zn-iPP polymers were prepared and their stereoregularity and regioregularity were compared. Table 1 sets forth the stereoregularity and regioregularity of m-iPP for Ziegler-Natta catalytic propylene ("zn-iPP"). In this example, stereoregularity in the isotacticity of m-iPP and zn-iPP and legoregularity in insertion error were measured by nuclear magnetic resonance ("NMR"). Table 1 shows the average result isotacticity and insertion error of such measurements. As shown in Table 1, the m-iPP measurements show about 15 percent lower isotacticity than the zn-iPP measurements. In addition, insertion errors can generally be more than doubled in m-iPP than in zn-iPP measurements. As a result, such high levels of chain deformation can be m-iPP which can produce stronger woven products than woven products made from zn-iPP film products.
[표 1]TABLE 1
실시예 2Example 2
이 실시예에서는 m-iPP와 zn-iPP 폴리머를 제조하고 이들 폴리머로 만든 필름 제품으로 슬릿 테이프를 제조했다. m-iPP와 zn-iPP 폴리머의 제조를 위해 본 기술 분야에서 일반적인 방법으로 프로필렌 모노머를 중합했다. 또한, 펠릿화 전에 m-iPP와 zn-iPP 모두에 유사한 첨가제 패키지를 첨가했다.In this example, m-iPP and zn-iPP polymers were prepared and slit tapes were made from film products made from these polymers. Propylene monomers were polymerized by methods common in the art for the preparation of m-iPP and zn-iPP polymers. In addition, similar additive packages were added to both m-iPP and zn-iPP prior to pelletization.
표 2는 이 실시예에서 이루어진 폴리머의 일반적인 MFR과 MWD 값을 나타낸다. 표 2에 기술된 바와 같이 m-iPP 폴리머는 zn-iPP 폴리머보다 낮은 평균 MFR과 MWD를 나타냈다.Table 2 shows typical MFR and MWD values for the polymers made in this example. As described in Table 2, the m-iPP polymer showed lower average MFR and MWD than the zn-iPP polymer.
[표 2]TABLE 2
표 3은 m-iPP와 zn-iPP 폴리머로 제조된 필름제품으로 만들어진 각 슬릿 테이프의 평균특성을 나타낸 것이다. 폴리머들을 그들의 각 주행조건으로 인발성의 한계로 처리했는데, 즉 그들을 수용가능하고 유사한 수준의 인발 브레이크로 처리했다. m-iPP와 zn-iPP에 대해 사용된 인발비를 각각 최대로 선택했다. 이들의 평균 특성을 상기한 과정을 사용하여 각 특성의 5-10 측정치를 취하여 측정했다.Table 3 shows the average characteristics of each slit tape made of film products made of m-iPP and zn-iPP polymers. The polymers were processed to their limit of drawability at their respective driving conditions, that is, they were treated with an acceptable and similar level of draw brake. The draw ratios used for m-iPP and zn-iPP, respectively, were chosen as the maximum. These average properties were measured by taking 5-10 measurements of each property using the procedure described above.
[표 3]TABLE 3
표 3에 기술된 바와 같이 m-iPP와 zn-iPP 슬릿 테이프는 유사한 데니어를 가졌다. 그러나, m-iPP 슬릿 테이프는 zn-iPP 슬릿 테이프보다 높은 모듈 및 낮은 테이프 신장도를 나타냈다. 더 설명되는 바와 같이 m-iPP 테이프는 zn-iPP 테이프보다 높은 인발비에서의 최대 테너시티를 나타냈다. 더 설명되는 바와 같이, m-iPP 슬릿 테이프는 직조 전에 zn-iPP 슬릿 테이프보다 약 16 퍼센트 더 높은 테이프 테 너시티를 나타냈다. 또한, m-iPP 슬릿 테이프는 직조 후(측정을 위해 부직 및 제거된 테이프) 약 4퍼센트 떨어진 테이프 테너시티를 나타냈고, zn-iPP 슬릿 테이프는 직조 후 약 42퍼센트 떨어진 테이프 테너시티를 나타냈다. 표 2와 3에 도시된 결과에서와 같이 m-iPP 슬릿 테이프는 직조 전, 후 모두에서 zn-iPP 슬릿 테이프보다 높은 강도를 갖는다. 또한, m-iPP 슬릿 테이프는 zn-iPP 슬릿 테이프보다 우수하게 직조시 응력을 견딜 수 있다. 따라서, 거의 유사한 인성 및 강도 특성을 갖는 직조제품을 제조하기 위해서 m-iPP 직조 제품이 zn-iPPfh 제조된 직조제품보다 적은 폴리머를 포함할 수 있다.The m-iPP and zn-iPP slit tapes had similar denier as described in Table 3. However, m-iPP slit tape showed higher module and lower tape stretch than zn-iPP slit tape. As will be further explained, m-iPP tapes exhibited maximum tenority at higher draw ratios than zn-iPP tapes. As will be explained further, the m-iPP slit tape showed about 16 percent higher tape tenity than the zn-iPP slit tape before weaving. In addition, the m-iPP slit tape showed a tape tenority about 4 percent after weaving (nonwoven and stripped for measurement), and the zn-iPP slit tape showed a tape tenority about 42 percent after weaving. As in the results shown in Tables 2 and 3, m-iPP slit tapes have a higher strength than zn-iPP slit tapes both before and after weaving. In addition, m-iPP slit tape can withstand stress during weaving better than zn-iPP slit tape. Thus, m-iPP woven articles may comprise fewer polymers than woven articles made of zn-iPPfh to produce woven articles with nearly similar toughness and strength properties.
실시예 3-14Example 3-14
실시예 3-8은 다양한 인발비에서 제조된 m-iPP 슬릿 테이프들을 기술한 것이고 실시예 9-14는 다양한 인발비에서 제조된 zn-iPP 슬릿 테이프를 기술한 것이다. m-iPP 슬릿 테이프를 제조하기 위해 사용된 m-iPP 폴리머는 4.0g/10분의 MFR을 나타냈다. zn-iPP 슬릿 테이프를 제조하기 위해 사용된 zn-iPP 폴리머는 3.8g/10분 의 MFR을 나타냈다.Examples 3-8 describe m-iPP slit tapes prepared at various draw ratios and Examples 9-14 describe zn-iPP slit tapes prepared at various draw ratios. The m-iPP polymer used to make the m-iPP slit tape showed an MFR of 4.0 g / 10 min. The zn-iPP polymer used to make the zn-iPP slit tape showed an MFR of 3.8 g / 10 min.
약 200-210-220-230-240-250℃의 온도 셋팅으로 셋팅된 압출기를 갖는 통상의 보울리니 테이프 라인(Bouligny Tape Line) 상에서 m-iPP 및 zn-iPP 폴리머로부터 슬릿 테이프를 제조했다. 또한, 보울리니 테이프 라인은 약 270℃로 작동되는 퀀치 탱크를 포함했다. 퀀치 탱크로부터 나오는 속도는 분당 약 약 100피트의 속도였다. 필름(또는 테이프)은 약 200℃로 셋팅된 오븐에서 가열했다. 인발부에서 필름 제품은 약 5.0:1-8.0:1의 인발비로 인발했다. 인발된 필름 제품을 어닐링부에서 어닐링했는데 약 160℃의 셋팅온도로 주행되었다. 실시예 3-14에서 설명된 슬릿 테이프는 약 1000g/9000m의 데니어를 나타냈다. 다양한 인발비로 제조된 슬릿 테이프의 다양한 특성을 측정하여 결과를 표 4에 기술했는데 실시예 3-8은 m-iPP이고 실시예 9-14는 zn-iPP이다.Slit tapes were prepared from m-iPP and zn-iPP polymers on a conventional Bouligny Tape Line with an extruder set at a temperature setting of about 200-210-220-230-240-250 ° C. The Bowlini tape line also included a quench tank operated at about 270 ° C. The speed coming from the quench tank was about 100 feet per minute. The film (or tape) was heated in an oven set to about 200 ° C. In the draw, the film product was drawn at a draw ratio of about 5.0: 1-8.0: 1. The drawn film product was annealed in the annealing section and was run at a setting temperature of about 160 ° C. The slit tape described in Examples 3-14 exhibited a denier of about 1000 g / 9000 m. Various properties of the slit tapes produced at various draw ratios were measured and the results are shown in Table 4, where Example 3-8 is m-iPP and Example 9-14 is zn-iPP.
[표 4]TABLE 4
표 4의 결과에서와 같이 m-iPP 테이프는 6.5:1 이상의 인발비에서 통계적으로 동일하거나 더 우수한 테너시티 및 모든 인발비에서 보다 우수한 신장도를 나타냈는데, 즉 동일한 테너시티에서 m-iPP 테이프가 훨씬 개선된 신장도를 나타낸다는 것이다. As shown in the results of Table 4, the m-iPP tapes showed statistically the same or better tenority at a draw ratio of 6.5: 1 or higher and better elongation at all draw ratios, i.e. Much improved elongation.
본 발명은 텐더 프레임 및 보우리니 테이프 라인 공정으로 제한되는 것이 아니라 필름 제품 및 슬릿 테이프의 제조를 위한 어떤 적절한 공정도 포함할 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 또한, 본 발명은 직조제품을 제조하는데 있어서 직기로만 제한되는 것이 아니라 필름제품 또는 슬릿 테이프로부터 직조제품의 제조를 위한 어떤 적절한 공정도 포함할 수 있다. 본 발명과 그 이점을 상세하게 설명하였지만 다양한 변화, 치환 및 변경이 첨부된 청구범위에 정의된 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않고 이루어질 수 있음을 이해하여야 한다. It is to be understood that the present invention is not limited to tender frame and bowie tape line processes, but may include any suitable process for the manufacture of film products and slit tapes. In addition, the present invention is not limited to looms in the manufacture of woven articles but may include any suitable process for the production of woven articles from film products or slit tape. Although the invention and its advantages have been described in detail, it should be understood that various changes, substitutions and alterations can be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims.
Claims (44)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020067009358A KR20070019661A (en) | 2003-11-14 | 2004-11-12 | High tenacity and toughness in metallocene polypropylene films |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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US10/713,811 | 2003-11-14 | ||
KR1020067009358A KR20070019661A (en) | 2003-11-14 | 2004-11-12 | High tenacity and toughness in metallocene polypropylene films |
Publications (1)
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KR20070019661A true KR20070019661A (en) | 2007-02-15 |
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ID=43652606
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KR1020067009358A KR20070019661A (en) | 2003-11-14 | 2004-11-12 | High tenacity and toughness in metallocene polypropylene films |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR101539284B1 (en) * | 2008-03-18 | 2015-07-24 | 릴라이언스 인더스트리즈 리미티드 | Propylene polymerization catalyst system |
-
2004
- 2004-11-12 KR KR1020067009358A patent/KR20070019661A/en not_active Application Discontinuation
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KR101539284B1 (en) * | 2008-03-18 | 2015-07-24 | 릴라이언스 인더스트리즈 리미티드 | Propylene polymerization catalyst system |
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