KR20210151864A - 고강성 특성을 갖는 폴리프로필렌 중합체 조성물 - Google Patents

Abstract

탁월한 강성(stiffness) 특성을 갖는 폴리프로필렌 중합체 조성물이 개시된다. 상기 폴리프로필렌 중합체 조성물은 제1 폴리프로필렌 중합체를 제2 폴리프로필렌 중합체와 조합함으로써 제조된다. 중합체들의 조합은 탁월한 인성 특성에 더하여 고강성 특성을 갖는 조성물을 생성하는 것으로 밝혀졌다. 게다가, 상기 중합체 조성물은 다양한 제품 및 물품으로 성형되기에 우수한 유동 특성을 갖는다. 특별한 이점으로는, 상이한 폴리프로필렌 중합체들이, 특히 과거에 제조되던 고결정질 중합체와 비교하여, 상대적으로 높은 촉매 활성에서 생성될 수 있다는 것이다.

Description

고강성 특성을 갖는 폴리프로필렌 중합체 조성물

관련 출원

본 출원은 출원일이 2019년 4월 5일인 미국 가특허 출원 제62/830,007호에 기초하고 그에 대한 우선권을 주장하며, 이 출원은 본 명세서에 참고로 포함된다.

많은 중합체 재료의 한 가지 중요한 특성은 강성이다. 강성(stiffness)은 재료의 경직성(rigidity) 특성을 지칭하며, 재료의 굴곡 모듈러스(flexural modulus)를 결정함으로써 측정될 수 있다. 굴곡 모듈러스는 굽혀지는 재료의 능력, 또는 다시 말하면, 중합체로부터 형성되는 성형된 플라크에 수직으로 힘이 인가될 때 굽힘에 대한 재료의 저항성에 관한 것이다.

증가된 강성을 갖도록 제조된 중합체는 제품 및 물품으로 성형될 때 다양한 이점을 제공한다. 예를 들어, 고강성 중합체는 일반적으로 외부 힘을 받을 때 변형되지 않는다. 따라서, 독립형(freestanding) 제품 및 형상 유지 제품이 고강성 중합체로부터 제조될 수 있다. 예를 들어, 중합체의 강성을 증가시킨다는 것은, 용기와 같은 다양한 중합체 물품의 벽 두께를 최소화하면서도 여전히 충분한 경직성 및 형상 정합(shape conforming) 특성을 갖는다는 것으로 해석될 수 있다.

과거에는, 폴리프로필렌 중합체의 강성을 증가시키기 위하여 다양한 노력이 이루어져 왔다. 예를 들어, 과거에는, 재료의 결정성을 증가시킴으로써 폴리프로필렌 중합체의 강성을 증가시켰다. 재료의 결정성을 증가시킴으로써 강성의 원하는 증가를 제공하였다. 그러나, 다양한 문제에 접하게 되었다.

예를 들어, 폴리프로필렌 중합체의 결정성을 증가시킴으로써 중합체의 인성이 감소되고 최종 제품의 취성이 초래될 수 있다. 게다가, 고결정질 폴리프로필렌은 가공하기가 다소 어려울 수 있다. 예를 들어, 폴리프로필렌 중합체의 결정성을 증가시킴으로써, 중합체를 용융 가공하기 위한 작업 범위(operating window)가 단축될 수 있으며, 이는 제품을 형성하는 데 있어서 어려움을 증가시킨다.

또한, 고결정질 폴리프로필렌은 생성하는 데 다소 비용이 많이 들 수 있다. 중합체의 결정성을 증가시킴으로써, 예를 들어 중합체를 생성하는 데 사용되는 촉매의 유효성이 감소될 수 있다. 예를 들어, 중합체의 결정성이 증가됨에 따라 지글러-나타(Ziegler-Natta) 촉매는 촉매 활성이 감소된다. 결과적으로, 중합체를 생성하는 데 더 많은 양의 촉매가 필요하며, 이는 중합체의 제조 비용을 크게 증가시킬 수 있다.

상기를 고려해 볼 때, 비교적 높은 강성 특성 및 높은 인성 특성을 갖는 폴리프로필렌 중합체 조성물에 대한 필요성이 존재한다. 촉매 활성을 감소시키지 않으면서 고강성 특성을 갖는 폴리프로필렌 중합체 조성물을 생성하기 위한 방법에 대한 필요성이 또한 존재한다.

대체로, 본 발명은 비교적 높은 강성 특성을 갖는 폴리프로필렌 중합체 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 중합체 조성물은 촉매 활성을 희생시키지 않으면서 넓은 분자량 분포를 갖도록 생성될 수 있다. 넓은 분자량 분포는 조성물의 가공성을 개선한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 제2 폴리프로필렌 중합체와 조합된 제1 폴리프로필렌 중합체를 포함하는 폴리프로필렌 중합체 조성물에 관한 것이다. 제1 폴리프로필렌 중합체는 용융 유량이 약 0.1 g/10분 초과 및 약 3 g/10분 미만이다. 제1 폴리프로필렌 중합체는 자일렌 가용분 함량(xylene soluble content)이 약 1 중량% 초과, 예컨대 약 2.5 중량% 초과, 예컨대 약 3 중량% 초과, 예컨대 약 3.5 중량% 초과, 및 일반적으로 약 8 중량% 미만, 예컨대 약 7 중량% 미만이다. 일 태양에서, 자일렌 가용분 함량은 약 5 중량% 초과, 예컨대 약 6 중량% 초과이다. 다른 태양에서, 자일렌 가용분 함량은 약 4 중량% 미만이다. 제1 폴리프로필렌 중합체는 다분산 지수가 일반적으로 약 4 초과 및 약 10 미만일 수 있다.

제1 폴리프로필렌 중합체에 첨가되는 제2 폴리프로필렌 중합체는 용융 유량이 약 5 g/10분 초과 및 약 100 g/10분 미만일 수 있다. 제2 폴리프로필렌 중합체는 자일렌 가용분 함량이 약 1 중량% 초과, 예컨대 약 2.5 중량% 초과, 예컨대 약 3 중량% 초과, 예컨대 약 4 중량% 초과, 및 일반적으로 약 8 중량% 미만, 예컨대 약 7 중량% 미만일 수 있다. 제2 폴리프로필렌 중합체는 다분산 지수가 약 4 초과 및 약 5.5 미만일 수 있다.

일 태양에서, 폴리프로필렌 중합체들 중 하나는 자일렌 가용분 함량이 약 5 중량% 초과, 예컨대 약 6 중량% 초과이고, 다른 하나의 폴리프로필렌 중합체는 자일렌 가용분 함량이 약 4 중량% 미만이다.

제1 폴리프로필렌 중합체는 제2 폴리프로필렌 중합체와 관련하여 약 5:95 내지 약 80:20, 예컨대 약 30:70 내지 약 67:33의 중량비로 폴리프로필렌 중합체 조성물에 존재할 수 있다. 특정 일 실시 형태에서, 제1 낮은 용융 유량 폴리프로필렌 중합체는 제2 폴리프로필렌 중합체보다 적은 양으로 존재한다. 예를 들어, 일 실시 형태에서, 제1 폴리프로필렌 중합체 대 제2 폴리프로필렌 중합체의 중량비는 약 5:95 내지 약 45:55일 수 있다. 전체 폴리프로필렌 중합체 조성물은 일반적으로 용융 유량이 약 0.5 g/10분 초과, 예컨대 약 0.7 g/10분 초과, 예컨대 약 1 g/10분 초과, 및 일반적으로 약 30 g/10분 미만, 예컨대 약 25 g/10분 미만, 예컨대 약 20 g/10분 미만일 수 있다. 일 실시 형태에서, 예를 들어, 용융 유량은 약 0.5 g/10분 내지 약 3 g/10분일 수 있다. 대안적인 실시 형태에서, 용융 유량은 약 5 g/10분 내지 약 20 g/10분일 수 있다.

폴리프로필렌 중합체 조성물은 총 자일렌 가용분 함량이 일반적으로 약 3 중량% 초과, 예컨대 약 3.5 중량% 초과, 예컨대 약 4 중량% 초과, 및 일반적으로 약 8 중량% 미만, 예컨대 약 7 중량% 미만, 예컨대 약 6.8 중량% 미만일 수 있다. 폴리프로필렌 중합체 조성물은 전체 다분산 지수가 약 5 초과 및 약 10 미만일 수 있다.

전술된 바와 같이, 본 발명의 폴리프로필렌 중합체 조성물은 비교적 높은 강성 특성을 갖는다. 예를 들어, 폴리프로필렌 중합체 조성물은 하기 식에 따른 굴곡 모듈러스(ASTM 시험 D790)를 가질 수 있다:

2072 * XS^-0.18

(상기 식에서, XS는 폴리프로필렌 중합체 조성물의 자일렌 가용분 함량이며, 폴리프로필렌 중합체 조성물의 자일렌 가용분 함량은 약 2.5 중량% 내지 약 8 중량%일 수 있음).

예를 들어, 본 발명의 폴리프로필렌 중합체 조성물은 굴곡 모듈러스가 약 1500 MPa 초과, 예컨대 약 1550 MPa 초과, 예컨대 약 1600 MPa 초과, 예컨대 약 1650 MPa 초과, 예컨대 약 1700 MPa 초과, 및 일반적으로 약 2500 MPa 미만일 수 있다. 탁월한 강성 특성을 갖는 것에 더하여, 폴리프로필렌 중합체 조성물은 또한 약 40 J/m 초과, 예컨대 약 45 J/m 초과, 예컨대 약 55 J/m 초과, 및 일반적으로 약 90 J/m 미만의 아이조드(IZOD) 내충격성을 나타낼 수 있다.

일 실시 형태에서, 제1 폴리프로필렌 중합체 및 제2 폴리프로필렌 중합체는 둘 모두 폴리프로필렌 단일중합체를 포함할 수 있다. 대안적인 실시 형태에서, 폴리프로필렌 중합체들 중 적어도 하나는 공중합체, 예컨대 에틸렌 단위를 함유하는 공중합체일 수 있다.

일 실시 형태에서, 본 발명의 폴리프로필렌 중합체 조성물은 프로필렌 중합체가 비-프탈레이트 지글러-나타 촉매의 존재 하에서 중합되는 공정에서 형성될 수 있다. 지글러-나타 촉매는 폴리프로필렌 중합체 조성물을 생성하는 데 약 50 ㎏/g 초과의 촉매 활성을 가질 수 있다. 폴리프로필렌 중합체는 기체상 반응기 내에서 또는 벌크상 반응기 내에서 생성될 수 있다. 일 실시 형태에서, 제1 폴리프로필렌 중합체 및 제2 폴리프로필렌 중합체 각각은 별개의 공정으로 형성되고, 이어서 조합된다. 대안적으로, 제1 폴리프로필렌 중합체 및 제2 폴리프로필렌 중합체는 일련의 반응기들 내에서 순차적으로 형성될 수 있다.

본 발명의 폴리프로필렌 중합체 조성물은 모든 각종 유형의 성형 물품을 형성하는 데 사용될 수 있다. 일 실시 형태에서, 중합체 조성물은 임의의 적합한 열성형(thermoforming) 공정 또는 성형 공정을 사용하여 모든 각종 유형의 성형 물품을 생성하는 데 사용될 수 있다. 예를 들어, 물품은 압출 블로우 성형, 사출 성형, 회전 성형, 압출 등을 사용하여 생성될 수 있다. 폴리프로필렌 중합체 조성물은 또한 이축 배향 폴리프로필렌 필름을 생성하는 데 사용될 수 있다. 본 발명에 따라 제조될 수 있는 물품은 저장 용기 또는 패키징 용기, 예컨대 식품 용기를 포함한다.

본 발명의 다른 특징 및 태양이 하기에 더 상세히 논의된다.

본 발명의 완전하고 실시가능하게 하는 개시 내용이 첨부 도면의 참조를 포함하여 본 명세서의 나머지 부분에서 더 구체적으로 제시된다.
도 1은 하기 실시예에서 얻어진 결과의 그래프도이다.
본 명세서 및 도면에서 도면 부호의 반복 사용은 본 발명의 동일하거나 유사한 특징부 또는 요소를 나타내는 것으로 의도된다.
정의 및 시험 절차
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "폴리프로필렌 단일중합체"는 프로필렌 단량체 단위를 함유하는 단일중합체이다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "프로필렌-에틸렌 공중합체"는 대부분의 중량%의 프로필렌 단량체와, 2차 성분으로서의 에틸렌 단량체를 함유하는 공중합체이다. "프로필렌-에틸렌 공중합체"(때때로 폴리프로필렌 랜덤 공중합체, PPR, PP-R, RCP 또는 RACO로도 지칭됨)는 중합체 사슬 내에 무작위 또는 통계 분포로 존재하는 에틸렌 단량체의 개별 반복 단위를 갖는 중합체이다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용융 유량(MFR)은 프로필렌계 중합체에 대해 2.16 ㎏ 중량으로 230℃에서 ASTM D 1238 시험 방법에 따라 측정된다.
자일렌 가용분(xylene solubles, XS)은 폴리프로필렌 랜덤 공중합체 수지의 샘플을 뜨거운 자일렌 중에 용해시키고 용액을 25℃로 냉각되게 한 후에 용액 중에 남아 있는 수지의 중량%로서 정의된다. 이는 90분 침전 시간을 사용하는 ASTM D5492-06에 따른 중량측정 XS 방법으로도 지칭되며, 본 명세서에서 "습윤법"으로도 지칭된다. XS는 또한 Viscotek 방법에 따라 하기와 같이 측정될 수 있다: 0.4 g의 중합체를 130℃에서 60분 동안 교반하면서 20 ml의 자일렌 중에 용해시킨다. 이어서, 용액을 25℃로 냉각시키고 60분 후에 불용성 중합체 분획을 여과해 낸다. 생성된 여과액을, THF 이동상을 1.0 ml/분으로 유동시키면서 Viscotek ViscoGEL H-100-3078 컬럼을 사용하여 유동 주입 중합체 분석(Flow Injection Polymer Analysis)에 의해 분석한다. 컬럼을, 45℃에서 작동하는 광 산란, 점도계 및 굴절계 검출기가 구비된 Viscotek 모델 302 삼중 검출기 어레이(Triple Detector Array)에 결합한다. Viscotek PolyCAL™ 폴리스티렌 표준물을 사용하여 기기 보정을 유지한다. 폴리프로필렌(PP) 단일중합체, 예컨대 이축 배향 폴리프로필렌(BOPP) 등급 Dow 5D98이 Viscotek 기기 및 샘플 제조 절차가 일관된 결과를 제공하는 것을 보장하기 위해 참조 물질로서 사용되는데, 이는, 방법 성능을 검사하기 위해 대조예로서 폴리프로필렌 단일중합체, 예컨대 5D98을 사용함으로써 수행된다. 참조 폴리프로필렌 단일중합체, 예컨대 5D98에 대한 값은 상기에 확인되어 있는 ASTM 방법을 사용한 시험으로부터 초기에 도출된다.
상기에 언급된 ASTM D5492-06 방법은 자일렌 가용성 부분을 결정하도록 변형될 수 있다. 일반적으로, 이 절차는 2 g의 샘플을 칭량하는 단계 및 샘플을 24/40 조인트가 구비된 400 ml 플라스크에서 200 ml의 o-자일렌 중에 용해시키는 단계로 이루어진다. 플라스크를 수냉 응축기에 연결하고, 내용물을 질소(N₂) 하에서 교반 및 가열 환류시키고, 이어서, 환류에서 추가 30분 동안 유지한다. 이어서, 용액을 25℃의 온도 제어된 수조에서 90분 동안 냉각시켜, 자일렌 불용성 분획이 결정화되게 한다. 일단 용액이 냉각되고 불용성 분획이 용액으로부터 침전되면, 25 마이크로미터 여과지를 통해 여과하여, 자일렌 불용성 부분(XI)으로부터 자일렌 가용성 부분(XS)의 분리를 달성한다. 100 ml의 여과액을 미리 칭량된 알루미늄 팬에 수집하고, 질소 스트림 하에서 이러한 100 ml의 여과액으로부터 o-자일렌을 증발시킨다. 일단 용매가 증발되면, 팬과 내용물을 30분 동안 또는 건조될 때까지 100℃ 진공 오븐 내에 넣어 둔다. 이어서, 팬을 실온으로 냉각되게 하고 칭량한다. 자일렌 가용성 부분은 XS(중량%) = [(m₃ - m₂) * 2/m₁] * 100으로 계산되며, 상기 식에서, m₁은 사용된 샘플의 본래의 중량이고, m₂는 비어 있는 알루미늄 팬의 중량이고, m₃은 팬과 잔류물의 중량이다(여기서 그리고 본 명세서의 어딘가 다른 곳에서, 별표 *는 확인된 항들 또는 값들을 곱하는 것을 나타낸다).
에틸렌 함량은, 1차 방법으로서 ¹³C NMR을 사용하여 결정된 에틸렌 값과 상관관계가 있는, 푸리에 변환 적외선법(Fourier Transform Infrared method, FTIR)을 사용하여 측정된다. 두 방법을 사용하여 수행되는 측정들 사이의 관계 및 합의는, 예를 들어, 문헌[J. R. Paxson, J. C. Randall, "Quantitative Measurement of Ethylene Incorporation into Propylene Copolymers by Carbon-13 Nuclear Magnetic Resonance and Infrared Spectroscopy", Analytical Chemistry, Vol. 50, No. 13, Nov. 1978, 1777-1780]에 기재되어 있다.
굴곡 모듈러스는, ASTM D4101에 따라 성형된 유형 1 시편을 ASTM 3641에 따라 사용하여, 1.3 mm/분으로 ASTM D790-10 방법 A에 따라 결정된다.
다분산 지수는 소진폭 진동 전단(small amplitude oscillatory shear, SAOS)에 의해 측정된다. 이 시험은 문헌[Zeichner G R, Patel P D (1981) "A comprehensive Study of Polypropylene Melt Rheology" Proc. Of the 2^nd World Congress of Chemical Eng., Montreal, Canada]에 따른 방법을 사용하여 TA Instruments에 의해 제조된 응력 제어 동적 분광계인 ARES G2(TA Instruments)를 사용하여 수행된다. ETC 오븐을 사용하여 온도를 180℃ ± 0.1℃로 제어한다. 질소를 사용하여 오븐 내부를 퍼지하여 샘플을 산소 및 수분에 의한 열화로부터 보호한다. 샘플 홀더는 25 mm 직경의 평행 플레이트이다. 샘플을 230℃에서 25 mm의 직경 및 2 mm의 두께로 압축 성형하였다. 질소 분위기 하에서 190℃에서 진동 주파수 스위프(sweep)를 사용하여 저장 모듈러스(G'), 손실 모듈러스(G")를 얻는다. 190℃에서의 G'와 G"의 크로스오버, Gc를 사용하여, 하기 식을 사용하여 다분산도(PDI)를 계산한다:
PDI = 10⁵ / Gc
이 시험 방법은 또한 미국 특허 제9,045,570호에 전반적으로 기재되어 있는데, 이 특허는 상이한 샘플 크기 및 콘-플레이트 레오메트리(cone-plate rheometry)를 사용한다.
아이조드 충격 강도는 ASTM D 256 및 D4101에 따라 측정된다.

본 논의는 단지 예시적인 실시 형태에 대한 설명이고 본 발명의 더 넓은 태양을 제한하는 것으로 의도되지 않는다는 것이 당업자에 의해 이해되어야 한다.

대체로, 본 발명은 물리적 특성들의 특유의 조합을 갖는 폴리프로필렌 조성물에 관한 것이다. 예를 들어, 일 실시 형태에서, 중합체 조성물은 탁월한 인성 특성과 조합하여 비교적 높은 강성 특성을 갖도록 제형화될 수 있다. 게다가, 중합체 조성물은 우수한 유동 특성을 갖도록 제형화될 수 있다. 따라서, 중합체 조성물은 열성형 제품 및 성형 물품, 예컨대 사출 성형 물품을 형성하는 데 특히 매우 적합하다. 일 실시 형태에서, 예를 들어, 중합체 조성물은 용기를 형성하는 데 사용될 수 있다. 중합체 조성물의 강성 및 인성 특성으로 인해, 내부 용적을 갖는 용기 및 다른 물품이 최소 벽 두께로 형성될 수 있다. 이러한 방식으로, 최소량의 중합체 조성물을 사용하여 효율적으로 중합체 물품이 형성될 수 있다.

특별한 이점으로는, 본 발명의 폴리프로필렌 중합체 조성물은 고강성 특성을 갖도록 제형화될 수 있으면서도 넓은 분자량 분포를 가질 수 있고 중합 공정 동안 높은 촉매 활성을 유지하는 촉매 시스템을 사용할 수 있다는 것이다. 예를 들어, 본 발명의 중합체의 중합 동안에는, 중합체 조성물의 생성 동안 약 50 ㎏/g 초과, 예컨대 약 55 ㎏/g 초과, 예컨대 약 60 ㎏/g 초과의 활성을 유지하는 비-프탈레이트 지글러-나타 촉매가 사용될 수 있다.

일반적으로, 본 발명의 폴리프로필렌 중합체 조성물은 중합체들의 블렌드를 포함한다. 더 구체적으로는, 중합체 조성물은 제2 폴리프로필렌 중합체와 조합된 제1 폴리프로필렌 중합체를 포함한다. 제1 폴리프로필렌 중합체는 일반적으로 제2 폴리프로필렌 중합체와 비교하여 상대적으로 낮은 용융 유량을 갖는다. 예기치 않게도, 원하는 고강도 특성을 갖는 중합체 조성물을 얻는 데 있어서 제2 폴리프로필렌 중합체와의 조합으로 비교적 소량의 낮은 용융 유량 중합체가 필요하다는 것을 알아내었다. 실제로, 낮은 용융 유량 폴리프로필렌 중합체는 50 중량% 미만의 양으로, 예컨대 40 중량% 미만의 양으로, 예컨대 30 중량% 미만의 양으로, 예컨대 20 중량% 미만의 양으로 조성물에 존재할 수 있으며, 탁월한 강성 특성을 갖는 전체 중합체 조성물을 여전히 제공할 수 있다. 이들 결과는 극적이며 예상치 못한 것이다.

게다가, 전술된 바와 같이, 폴리프로필렌 중합체 조성물은 비교적 넓은 분자량 분포를 갖도록 제조될 수 있다. 넓은 분자량 분포는 조성물의 가공성을 상당히 개선한다.

또한, 제1 폴리프로필렌 중합체 및 제2 폴리프로필렌 중합체의 자일렌 가용분 함량은 중합체의 생성 동안 높은 촉매 활성을 유지하면서 또한 강성을 최대화하도록 선택적으로 제어된다. 예를 들어, 생성된 중합체 조성물은 하기 식에 따른 굴곡 모듈러스를 나타낼 수 있다:

2072 * XS^-0.18

상기 식에서, XS는 폴리프로필렌 중합체 조성물의 자일렌 가용분 함량이다. 폴리프로필렌 중합체 조성물의 자일렌 가용분 함량은, 예를 들어 약 2.5 중량% 내지 약 8 중량%일 수 있다.

예를 들어, 일 실시 형태에서, 본 발명의 폴리프로필렌 중합체 조성물은 굴곡 모듈러스가 약 1500 MPa 초과, 예컨대 약 1550 MPa 초과, 예컨대 약 1600 MPa 초과, 예컨대 약 1650 MPa 초과, 예컨대 약 1700 MPa 초과, 예컨대 약 1750 MPa 초과, 및 일반적으로 약 2500 MPa 미만, 예컨대 약 2000 MPa 미만일 수 있다. 예를 들어, 일 실시 형태에서, 폴리프로필렌 중합체 조성물은 굴곡 모듈러스가 약 1525 MPa 초과 및 약 2000 MPa 미만일 수 있으며, 이에는 이들 사이의 25 MPa의 모든 증분이 포함된다.

탁월한 강성 특성에 더하여, 본 발명의 폴리프로필렌 중합체 조성물은 또한 탁월한 인성 특성을 갖는다. 예를 들어, 본 발명의 폴리프로필렌 중합체 조성물은 아이조드 충격 강도가 약 40 J/m 초과, 예컨대 약 50 J/m 초과, 예컨대 약 55 J/m 초과, 예컨대 약 60 J/m 초과, 예컨대 약 65 J/m 초과일 수 있다. 아이조드 내충격성 강도는 일반적으로 약 90 J/m 미만, 예컨대 약 80 J/m 미만이다.

전술된 바와 같이, 본 발명의 폴리프로필렌 중합체 조성물은 제2 폴리프로피렌 중합체와 블렌딩된 제1 폴리프로필렌 중합체를 포함한다. 제1 폴리프로필렌 중합체는 일반적으로 낮은 용융 유량을 가지며, 생성되는 조성물의 강성 특성에 상당히 기여한다. 제1 폴리프로필렌 중합체는, 예를 들어, 용융 유량이 약 3 g/10분 미만, 예컨대 약 1 g/10분 미만, 예컨대 약 0.8 g/10분 미만, 예컨대 약 0.5 g/10분 미만, 및 일반적으로 약 0.01 g/10분 초과, 예컨대 약 0.1 g/10분 초과일 수 있다. 낮은 용융 유량을 갖기는 하지만, 제1 폴리프로필렌 중합체는 일반적으로 자일렌 가용분 함량이 약 2.5 중량% 초과, 예컨대 약 3 중량% 초과, 예컨대 약 3.5 중량% 초과, 예컨대 약 4 중량% 초과, 예컨대 약 4.5 중량% 초과, 및 일반적으로 약 8 중량% 미만, 예컨대 약 7 중량% 미만이다. 제1 폴리프로필렌 중합체는 지글러-나타 촉매를 사용하여 형성될 수 있으며, 비교적 넓은 분자량 분포를 가질 수 있다. 일 실시 형태에서, 제1 폴리프로필렌 중합체는 다분산 지수가 약 4 초과, 및 일반적으로 약 10 미만, 예컨대 약 8.5 미만, 예컨대 약 7 미만, 예컨대 약 5.5 미만이다.

제1 폴리프로필렌 중합체와 조합되는 제2 폴리프로필렌 중합체는 일반적으로 더 높은 용융 유량을 갖는다. 예를 들어, 제2 폴리프로필렌 중합체는 용융 유량이 일반적으로 약 5 g/10분 초과, 예컨대 약 7 g/10분 초과, 예컨대 약 9 g/10분 초과일 수 있다. 용융 유량은 일반적으로 약 100 g/10분 미만, 예컨대 약 40 g/10분 미만, 예컨대 약 30 g/10분 미만, 예컨대 약 25 g/10분 미만이다. 제2 폴리프로필렌 중합체의 자일렌 가용분 함량은 제1 폴리프로필렌 중합체의 자일렌 가용분 함량과 유사하다. 예를 들어, 제2 폴리프로필렌 중합체의 자일렌 가용분 함량은 일반적으로 약 1 중량% 초과, 예컨대 약 2 중량% 초과, 예컨대 약 2.5 중량% 초과, 예컨대 약 3 중량% 초과, 예컨대 약 4 중량% 초과이다. 소정 실시 형태에서, 제2 폴리프로필렌 중합체의 자일렌 가용분 함량은 약 5 중량% 초과, 예컨대 약 6 중량% 초과, 예컨대 약 6.5 중량% 초과일 수 있다. 제2 폴리프로필렌 중합체의 자일렌 가용분 함량은 일반적으로 약 10 중량% 미만, 예컨대 약 9 중량% 미만, 예컨대 약 8 중량% 미만, 예컨대 약 7.5 중량% 미만이다.

제2 폴리프로필렌 중합체는 또한 중합 동안 높은 촉매 활성을 유지하는 지글러-나타 촉매를 사용하여 형성될 수 있다. 제2 폴리프로필렌 중합체는 비교적 넓은 분자량 분포를 가질 수 있으며, 다분산 지수가 약 4 초과, 및 일반적으로 약 10 미만, 예컨대 약 8.5 미만, 예컨대 약 7 미만, 예컨대 약 5.5 미만일 수 있다.

일 실시 형태에서, 제1 폴리프로필렌 중합체 및 제2 폴리프로필렌 중합체는 둘 모두 폴리프로필렌 단일중합체일 수 있다. 대안적인 실시 형태에서, 폴리프로필렌 중합체들 중 하나는 공중합체일 수 있다. 예를 들어, 제1 폴리프로필렌 중합체는 단일중합체일 수 있으며, 한편 제2 폴리프로필렌 중합체는 공중합체일 수 있다. 대안적으로, 제1 폴리프로필렌 중합체는 공중합체일 수 있고, 제2 폴리프로필렌 중합체는 단일중합체일 수 있다. 또 다른 실시 형태에서, 제1 폴리프로필렌 중합체 및 제2 폴리프로필렌 중합체 둘 모두가 공중합체이다. 공중합체로서 존재할 때, 폴리프로필렌 중합체들 중 하나 또는 둘 모두는 소량의 공단량체, 예컨대 에틸렌을 포함할 수 있다. 예를 들어, 에틸렌은 약 1.5 중량% 미만의 양으로, 예컨대 1 중량% 미만의 양으로 존재할 수 있다. 공중합체는 랜덤 공중합체, 예컨대 미니-랜덤 공중합체일 수 있다.

본 발명에 따르면, 제1 폴리프로필렌 중합체는 제2 폴리프로필렌 중합체와 블렌딩되어 폴리프로필렌 중합체 조성물을 생성한다. 최종 조성물 내의 제1 폴리프로필렌 중합체와 제2 폴리프로필렌 중합체 사이의 중량비는 일반적으로 약 5:95 내지 약 80:20, 예컨대 약 30:70 내지 약 67:33이다. 일 실시 형태에서, 제1 폴리프로필렌 중합체 또는 낮은 용융 유량 폴리프로필렌 중합체는 제2 폴리프로필렌 중합체보다 적은 양으로 존재할 수 있지만 여전히 원하는 강성 특성을 가질 수 있다. 예를 들어, 존재하는 2개의 폴리프로필렌 중합체의 중량을 기준으로, 제1 폴리프로필렌 중합체는 약 50 중량% 미만의 양으로, 예컨대 약 45 중량% 미만의 양으로, 예컨대 약 40 중량% 미만의 양으로, 예컨대 약 35 중량% 미만의 양으로, 예컨대 약 30 중량% 미만의 양으로, 예컨대 약 25 중량% 미만의 양으로, 예컨대 약 20 중량% 미만의 양으로, 그리고 일반적으로 약 5 중량% 초과의 양으로, 예컨대 약 10 중량% 초과의 양으로, 예컨대 약 15 중량% 초과의 양으로, 예컨대 약 20 중량% 초과의 양으로 존재할 수 있다. 일 태양에서, 제1 폴리프로필렌 중합체는 약 30 중량% 내지 약 66 중량%, 예컨대 약 30% 내지 약 50 중량%, 예컨대 약 30% 내지 약 45 중량%의 양으로 중합체 조성물에 존재한다.

생성되는 폴리프로필렌 중합체 조성물은 우수한 강성 특성을 가질 뿐만 아니라, 특히 넓은 분자량 분포로 인해, 다양한 물품을 생성하기 위한 열성형성 공정 및 성형 공정, 예컨대 사출 성형 공정에 매우 적합하다. 예를 들어, 조성물은 용융 유량이 약 0.5 g/10분 초과, 예컨대 약 0.7 g/10분 초과, 예컨대 약 1 g/10분 초과, 예컨대 약 2 g/10분 초과, 예컨대 약 3 g/10분 초과, 예컨대 약 5 g/10분 초과, 예컨대 약 8 g/10분 초과, 예컨대 약 10 g/10분 초과, 예컨대 약 12 g/10분 초과, 예컨대 약 15 g/10분 초과일 수 있다. 용융 유량은 일반적으로 약 30 g/10분 미만, 예컨대 약 25 g/10분 미만, 예컨대 약 20 g/10분 미만이다. 일 실시 형태에서, 폴리프로필렌 조성물의 용융 유량은 비교적 낮을 수 있으며, 약 0.5 g/10분 내지 약 3 g/10분일 수 있다. 대안적으로, 용융 유량은 더 높을 수 있으며, 일반적으로 약 5 g/10분 내지 약 20 g/10분일 수 있다. 용융 유량은 원하는 유동 특성과 함께 원하는 물리적 특성을 갖는 중합체 조성물을 생성하도록 상이한 중합체들의 상대량을 조정함으로써 조정될 수 있다.

폴리프로필렌 중합체 조성물의 총 자일렌 가용분 함량은 일반적으로 약 2 중량% 초과, 예컨대 약 2.5 중량% 초과, 예컨대 약 3 중량% 초과, 예컨대 약 3.5 중량% 초과이다. 총 자일렌 가용분 함량은 일반적으로 약 10 중량% 미만, 예컨대 약 8 중량% 미만, 예컨대 약 7 중량% 미만, 예컨대 약 6.8 중량% 미만이다. 중합체 조성물의 다분산 지수는 일반적으로 약 4 초과, 예컨대 약 5 초과, 예컨대 약 6 초과, 및 일반적으로 약 10 미만, 예컨대 약 9 미만, 예컨대 약 8 미만이다.

제1 폴리프로필렌 중합체 및 제2 폴리프로필렌 중합체에 더하여, 본 발명의 폴리프로필렌 중합체 조성물은 다양한 다른 첨가제 및 성분을 함유할 수 있다.

예를 들어, 폴리프로필렌 조성물은 핵화제, 이형제, 슬립제(slip agent), 블로킹 방지제(antiblock), UV 안정제, 열안정제(예를 들어, DSTDP), 착색제/틴트(tint) 등을 함유할 수 있다. 일 실시 형태에서, 중합체 조성물은 산화방지제, 예컨대 장애 페놀성 산화방지제를 함유할 수 있다. 중합체 조성물은 또한 산 포착제(acid scavenger)를 함유할 수 있다. 각각의 첨가제는 일반적으로 약 3 중량% 미만의 양으로, 예컨대 약 2 중량% 미만의 양으로, 예컨대 약 1 중량% 미만의 양으로, 예컨대 약 0.5 중량% 미만의 양으로, 및 일반적으로 약 0.001 중량% 초과의 양으로 중합체 조성물에 존재할 수 있다.

예를 들어, 일 실시 형태에서, 중합체 조성물은 선택적으로 핵화제(nucleating agent), 예컨대 알파-핵화제를 함유할 수 있다. 핵화제는 일반적으로 약 0.001 중량% 초과의 양으로, 그리고 일반적으로 약 1 중량% 미만의 양으로, 예컨대 약 0.5 중량% 미만의 양으로, 예컨대 약 0.3 중량% 미만의 양으로 존재할 수 있다.

일 실시 형태에서, 무기 핵화제, 예컨대 활석이 사용될 수 있다. 다른 핵화제에는 소듐 벤조에이트 또는 중합체 핵화제, 예컨대 로진산의 부분 금속 염이 포함된다.

다른 실시 형태에서, 핵화제는 하기 화학식으로 나타낸 인산 에스테르 금속 염과 같은 인계 핵화제의 군으로부터 선택될 수 있다.

상기 식에서, R1은 산소, 황, 또는 1 내지 10개의 탄소 원자의 탄화수소 기이고; 각각의 R2 및 R3은 수소, 또는 1 내지 10개의 탄소 원자의 탄화수소 또는 탄화수소 기이고; R2와 R3은 서로 동일하거나 상이할 수 있으며, 2개의 R2, 2개의 R3, 또는 R2와 R3은 함께 결합되어 고리를 형성할 수 있고, M은 1가 내지 3가 금속 원자이고; n은 1 내지 3의 정수이고, m은 0 또는 1이되, 단, n > m이다.

상기 화학식으로 나타낸 알파 핵화제의 바람직한 예에는 소듐-2,2'-메틸렌-비스(4,6-다이-t-부틸-페닐)포스페이트, 소듐-2,2'-에틸리덴-비스(4,6-다이-t-부틸페닐)-포스페이트, 리튬-2,2'-메틸렌-비스(4,6-다이-t-부틸페닐)포스페이트, 리튬-2,2'-에틸리덴-비스(4,6-다이-t-부틸페닐)포스페이트, 소듐-2,2'-에틸리덴-비스(4-i-프로필-6-t-부틸페닐)포스페이트, 리튬-2,2'-메틸렌-비스(4-메틸-6-t-부틸페닐)포스페이트, 리튬-2,2'-메틸렌-비스(4-에틸-6-t-부틸페닐)포스페이트, 칼슘-비스[2,2'-티오비스(4-메틸-6-t-부틸-페닐)-포스페이트], 칼슘-비스[2,2'-티오비스(4-에틸-6-t-부틸페닐)-포스페이트], 칼슘-비스[2,2'-티오비스(4,6-다이-t-부틸페닐)포스페이트], 마그네슘-비스[2,2'-티오비스(4,6-다이-t-부틸페닐)포스페이트], 마그네슘-비스[2,2'-티오비스(4-t-옥틸페닐)포스페이트], 소듐-2,2'-부틸리덴-비스(4,6-다이메틸페닐)포스페이트, 소듐-2,2'-부틸리덴-비스(4,6-다이-t-부틸-페닐)-포스페이트, 소듐-2,2'-t-옥틸메틸렌-비스(4,6-다이메틸-페닐)-포스페이트, 소듐-2,2'-t-옥틸메틸렌-비스(4,6-다이-t-부틸페닐)-포스페이트, 칼슘-비스[2,2'-메틸렌-비스(4,6-다이-t-부틸페닐)-포스페이트], 마그네슘-비스[2,2'-메틸렌-비스(4,6-다이-t-부틸페닐)-포스페이트], 바륨-비스[2,2'-메틸렌-비스(4,6-다이-t-부틸페닐)-포스페이트], 소듐-2,2'-메틸렌-비스(4-메틸-6-t-부틸페닐)-포스페이트, 소듐-2,2'-메틸렌-비스(4-에틸-6-t-부틸페닐)포스페이트, 소듐(4,4'-다이메틸-5,6'-다이-t-부틸-2,2'-바이페닐)포스페이트, 칼슘-비스-[(4,4'-다이메틸-6,6'-다이-t-부틸-2,2'-바이페닐)포스페이트], 소듐-2,2'-에틸리덴-비스(4-m-부틸-6-t-부틸-페닐)포스페이트, 소듐-2,2'-메틸렌-비스-(4,6-다이-메틸페닐)-포스페이트, 소듐-2,2'-메틸렌-비스(4,6-다이-t-에틸-페닐)포스페이트, 칼륨-2,2'-에틸리덴-비스(4,6-다이-t-부틸페닐)-포스페이트, 칼슘-비스[2,2'-에틸리덴-비스(4,6-다이-t-부틸페닐)-포스페이트], 마그네슘-비스[2,2'-에틸리덴-비스(4,6-다이-t-부틸페닐)-포스페이트], 바륨-비스[2,2'-에틸리덴-비스-(4,6-다이-t-부틸페닐)-포스페이트], 알루미늄-하이드록시-비스[2,2'-메틸렌-비스(4,6-다이-t-부틸-페닐)포스페이트], 알루미늄-트리스[2,2'-에틸리덴-비스(4,6-다이-t-부틸페닐)-포스페이트]가 포함된다.

인계 핵화제의 제2 군에는, 예를 들어 알루미늄-하이드록시-비스[2,4,8,10-테트라키스(1,1-다이메틸에틸)-6-하이드록시-12H-다이벤조-[d,g]-다이옥사-포스호신(phoshocin)-6-옥시데이토] 및 이와 Li-미리스테이트 또는 Li-스테아레이트의 블렌드가 포함된다.

인계 핵화제 중에서, 소듐-2,2'-메틸렌-비스(4,6-다이-t-부틸페닐)포스페이트 또는 알루미늄-하이드록시-비스[2,2'-메틸렌-비스(4,6-다이-t-부틸-페닐)-포스페이트] 또는 알루미늄-하이드록시-비스-[2,4,8,10-테트라키스(1,1-다이메틸에틸)-6-하이드록시-12H-다이벤조-[d,g]-다이옥사-포스호신-6-옥시데이토] 또는 이와 Li-미리스테이트 또는 Li-스테아레이트의 블렌드가 특히 바람직하다.

선택적으로 치환된 다이벤질리딘 소르비톨(예를 들어, 1,3:2,4 다이벤질리딘 소르비톨, 1,3:2,4 다이(메틸벤질리덴) 소르비톨 1,3:2,4 다이(에틸벤질리덴) 소르비톨, 1,3:2,4 비스(3,4-다이메틸벤질리덴) 소르비톨 등) 또는 송진(pine rosin)과 같은 소르비톨계 핵화제가 또한 핵화제로서 사용될 수 있다.

추가의 적합한 알파-핵화제는 비닐사이클로알칸 중합체 및 비닐알칸 중합체로 이루어진 군으로부터 선택되는 중합체 핵화제이다. 이들 중합체 핵화제에 의한 핵화는, 촉매가, 예를 들어 비닐사이클로헥산(VCH)과 같은 단량체와 예비중합되는 특수 반응기 기법에 의해, 또는 프로필렌 중합체를 비닐(사이클로)알칸 중합체와 블렌딩함으로써 달성된다.

ADK NA-11(메틸렌-비스(4,6-다이-t-부틸페닐)포스페이트 나트륨 염) 및 ADK NA-21(알루미늄 하이드록시-비스[2,4,8,10-테트라키스(1,1-다이메틸에틸)-6-하이드록시-12H-다이벤조-[d,g]-다이옥사-포스호신-6-옥시데이토]를 포함함)과 같은 핵화제가 Asahi Denka Kokai로부터 구매가능하며, 이들은 폴리올레핀 조성물에 첨가될 수 있는 것들 중에 속한다. Milliken & Company로부터 입수가능한 Millad NX8000(노니톨, 1,2,3-트라이데옥시-4,6:5,7-비스-O-[(4-프로필페닐)메틸렌)], Millad 3988 (3,4-다이메틸벤질리덴 소르비톨), Millad 3905 및 Millad 3940이 이용될 수 있는 핵화제의 다른 예이다.

조성물에 사용될 수 있는 추가의 구매가능한 알파-핵화제는, 예를 들어 Ciba Specialty Chemicals로부터의 Irgaclear XT 386(N-[3,5-비스-(2,2-다이메틸-프로피오닐아미노)-페닐]-2,2-다이메틸프로피온아미드), Milliken & Company로부터의 Hyperform HPN-68L 및 Hyperform HPN-20E이다.

일 실시 형태에 따르면, 적어도 하나의 알파-핵화제는 비닐사이클로알칸 중합체 및 비닐알칸 중합체, 바람직하게는 폴리-비닐사이클로헥산(pVCH)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 중합체 핵화제로 구성된다.

추가의 실시 형태에 따르면, 적어도 하나의 알파-핵화제는 알루미늄 하이드록시-비스[2,4,8,10-테트라키스(1,1-다이메틸에틸)-6-하이드록시-12H-다이벤조-[d,g]-다이옥사-포스호신-6-옥시데이토] 기반 핵화제(예를 들어, ADK NA-21, NA-21 E, NA-21 F), 소듐-2,2'-메틸렌-비스(4,6-다이-t-부틸페닐)포스페이트 (ADK NA-11), 알루미늄-하이드록시-비스[2,2'-메틸렌-비스(4,6-다이-t-부틸-페닐)-포스페이트] 및 소르비톨계 핵화제(예를 들어, Millad 3988, Millad 3905 및 Millad 3940)로 이루어진 군으로부터 선택된다.

일 실시 형태에서, 폴리프로필렌 조성물은 청징화제(clarifying agent)를 추가로 함유할 수 있다. 청징화제는 조성물의 투명성 특성을 추가로 개선하기 위하여 첨가될 수 있다. 청징화제는, 예를 들어, 조성물 내 겔화 네트워크를 생성할 수 있는 화합물을 포함할 수 있다.

일 실시 형태에서, 청징화제는 소르비톨 화합물, 예컨대 소르비톨 아세탈 유도체를 포함할 수 있다. 일 실시 형태에서, 예를 들어, 청징화제는 다이벤질 소르비톨을 포함할 수 있다.

일부 실시 형태에서 첨가제로서 사용될 수 있는 소르비톨 아세탈 유도체와 관련하여, 소르비톨 아세탈 유도체는 화학식 I에 나타나 있다:

[화학식 I]

상기 식에서, R1 내지 R5는 수소 및 C1-C3 알킬로부터 선택되는 동일하거나 상이한 모이어티(moiety)를 포함한다.

일부 실시 형태에서, R1 내지 R5는 수소이며, 이에 따라 소르비톨 아세탈 유도체는 2,4-다이벤질리덴 소르비톨("DBS")이 된다. 일부 실시 형태에서, R1, R4, 및 R5는 수소이고, R2 및 R3은 메틸 기이며, 이에 따라 소르비톨 아세탈 유도체는 1,3:2,4-다이-p-메틸다이벤질리덴-D-소르비톨("MDBS")이다. 일부 실시 형태에서, R1 내지 R4는 메틸 기이고, R5는 수소이며, 이에 따라 소르비톨 아세탈 유도체는 1,3:2,4-비스 (3,4-다이메틸로벤질리데노) 소르비톨("DMDBS")이다. 일부 실시 형태에서, R2, R3, 및 R5는 프로필 기(-CH2-CH2-CH3)이고, R1 및 R4는 수소이며, 이에 따라 소르비톨 아세탈 유도체는 1,2,3-트라이데옥시-4,6:5,7-비스-O-(4-프로필페닐 메틸렌) 노니톨("TBPMN")이다.

사용될 수 있는 청징화제의 다른 실시 형태는 하기를 포함한다:

1,3:2,4-다이벤질리덴소르비톨

1,3:2,4-비스(p-메틸벤질리덴)소르비톨

다이(p-메틸벤질리덴)소르비톨

다이(p-에틸벤질리덴)소르비톨

비스(5',6',7',8'-테트라하이드로-2-나프틸리덴)소르비톨.

일 실시 형태에서, 청징화제는 또한 비스아미드, 예컨대 벤젠트리스아미드를 포함할 수 있다. 상기 기재된 청징화제는 단독으로 또는 조합하여 사용될 수 있다.

중합체 조성물에 존재할 때, 하나 이상의 청징화제는 일반적으로 약 200 ppm 초과의 양으로, 예컨대 약 1,800 ppm 초과의 양으로, 예컨대 약 2,000 ppm 초과의 양으로, 예컨대 약 2,200 ppm 초과의 양으로 첨가된다. 하나 이상의 청징화제는 일반적으로 약 20,000 ppm 미만, 예를 들어 약 15,000 ppm 미만, 예를 들어 약 10,000 ppm 미만, 예를 들어 약 8,000 ppm 미만, 예를 들어 약 5,000 ppm 미만의 양으로 존재한다. 조성물에 존재하는 청징화제의 양은 사용되는 청징화제의 유형을 포함한 다양한 인자에 따라 달라질 수 있다.

제1 폴리프로필렌 중합체 및 제2 폴리프로필렌 중합체는 각종 다양한 중합 방법 및 절차를 사용하여 생성될 수 있다. 일 실시 형태에서, 중합체 둘 모두는 지글러-나타 촉매의 존재 하에서 프로필렌 단량체로부터 형성된다. 예를 들어, 올레핀 중합은 촉매, 내부 전자 공여체, 공촉매, 및 선택적으로 외부 전자 공여체 및/또는 활성 제한제를 포함하는 촉매 시스템의 존재 하에서 일어날 수 있다. 2개의 중합체를 생성하는 데 사용되는 중합 공정은 알려진 기법을 사용하여 수행될 수 있다. 예를 들어, 중합체는 기체상 반응기 또는 벌크상 반응기 내에서 형성될 수 있다. 특히, 중합체는 유동층 또는 교반층 반응기를 사용하는 기체상 반응기 내에서 형성되거나, 또는 불활성 탄화수소 용매 또는 희석제 또는 액체 단량체를 사용하여 슬러리상에서 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 폴리프로필렌 중합체 및 제2 폴리프로필렌 중합체는 둘 모두 기체상 반응기 내에서 형성될 수 있다. 대안적으로, 제1 폴리프로필렌 중합체 및 제2 폴리프로필렌 중합체는 둘 모두 벌크(액체 프로필렌)상 반응기 내에서 형성될 수 있다. 추가의 실시 형태에서, 제1 폴리프로필렌 중합체 및 제2 폴리프로필렌 중합체 중 하나는 기체상 반응기 내에서 형성되고, 제1 폴리프로필렌 중합체 및 제2 폴리프로필렌 중합체 중 다른 하나는 벌크상 반응기 내에서 형성된다. 예를 들어, 제1 폴리프로필렌 중합체는 벌크상 반응기 내에서 형성될 수 있고, 제2 폴리프로필렌 중합체는 기체상 반응기 내에서 형성될 수 있다.

일 실시 형태에서, 제1 폴리프로필렌 중합체 및 제2 폴리프로필렌 중합체는 2개의 상이한 중합 공정으로 생성되고, 이어서 함께 조합된다. 대안적으로, 제1 폴리프로필렌 중합체 및 제2 폴리프로필렌 중합체는 일련의 반응기들을 포함하는 공정에서 순차적으로 생성될 수 있다. 예를 들어, 폴리프로필렌 중합체들 중 하나는 제1 반응기 내에서 생성되고, 이어서 제2 반응기로 이송될 수 있으며, 제2 반응기 내에서는 다른 하나의 폴리프로필렌 중합체가 생성된다.

본 발명의 일 실시 형태에서, 중합은 입체규칙성 올레핀 중합 촉매의 존재 하에서 수행된다. 예를 들어, 촉매는 지글러-나타 촉매일 수 있다. 예를 들어, 일 실시 형태에서, W. R. Grace & Company로부터 구매가능하고 상표명 CONSISTA로 판매되는 촉매가 사용될 수 있다. 일 실시 형태에서, 프탈레이트를 함유하지 않는 전자 공여체가 선택된다.

일 실시 형태에서, 촉매는 티타늄 모이어티, 예컨대 염화티타늄, 마그네슘 모이어티, 예컨대 염화마그네슘, 및 적어도 하나의 내부 전자 공여체를 함유하는 전촉매(procatalyst) 조성물을 포함한다.

전촉매 전구체는 (i) 마그네슘; (ii) 주기율표 IV족 내지 VII족으로부터의 전이 금속 화합물; (iii) (i) 또는 (i) 및/또는 (ii)의 할라이드, 옥시할라이드, 및 또는 알콕사이드, 및/또는 알콕사이드; 및 (iv) (i), (ii), 및 (iii)의 조합을 포함할 수 있다. 적합한 전촉매 전구체의 비제한적인 예에는 마그네슘, 망간, 티타늄, 바나듐, 크롬, 몰리브덴, 지르코늄, 하프늄, 및 이들의 조합의 할라이드, 옥시할라이드, 알콕사이드가 포함된다.

일 실시 형태에서, 전촉매 전구체는 마그네슘을 유일한 금속 성분으로서 함유한다. 비제한적인 예에는 무수 염화마그네슘 및/또는 이의 알코올 부가물, 마그네슘 알콕사이드, 및/또는 아릴옥사이드, 혼합 마그네슘 알콕시 할라이드, 및/또는 카르복실화 마그네슘 다이알콕사이드 또는 아릴옥사이드가 포함된다.

일 실시 형태에서, 전촉매 전구체는 무수 염화마그네슘의 알코올 부가물이다. 무수 염화마그네슘 부가물은 일반적으로 MgCl₂-nROH로 정의되며, 여기서 n은 1.5 내지 6.0, 바람직하게는 2.5 내지 4.0, 그리고 가장 바람직하게는 2.8 내지 3.5 몰 범위의 총 알코올을 갖는다. ROH는 선형 또는 분지형 C₁-C₄ 알코올, 또는 알코올의 혼합물이다. 바람직하게는, ROH는 에탄올, 또는 에탄올과 고급 알코올의 혼합물이다. ROH가 혼합물인 경우, 에탄올 대 고급 알코올의 몰비는 적어도 80:20, 바람직하게는 90:10, 그리고 가장 바람직하게는 적어도 95:5이다.

일 실시 형태에서, 실질적으로 구형인 MgCl₂-nEtOH 부가물은 분무 결정화 공정에 의해 형성될 수 있다. 일 실시 형태에서, 구형 MgCl₂ 전구체는 평균 입자 크기(말번(Malvern) d₅₀)가 약 15 내지 150 마이크로미터, 바람직하게는 20 내지 100 마이크로미터, 그리고 가장 바람직하게는 35 내지 85 마이크로미터이다.

일 실시 형태에서, 전촉매 전구체는 전이 금속 화합물 및 마그네슘 금속 화합물을 함유한다. 전이 금속 화합물은 일반 화학식 TrX_x를 가지며, 상기 식에서, Tr은 전이 금속이고, X는 할로겐 또는 C_1-10 하이드로카르복실 또는 하이드로카르빌 기이고, x는 마그네슘 금속 화합물과 조합된 상기 화합물 내의 그러한 X 기의 개수이다. Tr은 IV족, V족 또는 VI족 금속일 수 있다. 일 실시 형태에서, Tr은 IV족 금속, 예컨대 티타늄이다. X는 클로라이드, 브로마이드, C_1-4 알콕사이드 또는 페녹사이드, 또는 이들의 조합일 수 있다. 일 실시 형태에서, X는 클로라이드이다.

전구체 조성물은 전술한 혼합 마그네슘 화합물, 티타늄 화합물, 또는 이들의 혼합물의 염소화에 의해 제조될 수 있다.

일 실시 형태에서, 전구체 조성물은 화학식 Mg_dTi(OR^e)_fX_g의 혼합 마그네슘/티타늄 화합물이며, 상기 식에서 R^e는 1 내지 14개의 탄소 원자를 갖는 지방족 또는 방향족 탄화수소 라디칼 또는 COR'(여기서, R'은 1 내지 14개의 탄소 원자를 갖는 지방족 또는 방향족 탄화수소 라디칼임)이고; 각각의 OR^e 기는 동일하거나 상이하고; X는 독립적으로 염소, 브롬 또는 요오드이고; d는 0.5 내지 56; 또는 2 내지 4, 또는 3이고; f는 2 내지 116, 또는 5 내지 15이고; g는 0.5 내지 116, 또는 1 내지 3이다.

본 발명에 따르면, 전술된 전촉매 전구체는 적어도 하나의 내부 전자 공여체와 조합된다. 내부 전자 공여체는 치환된 페닐렌 방향족 다이에스테르를 포함할 수 있다.

일 실시 형태에서, 제1 내부 전자 공여체는 하기 구조 I을 갖는 치환된 페닐렌 방향족 다이에스테르를 포함한다:

상기 식에서, R₁ 내지 R₁₄는 동일하거나 상이하다. 각각의 R₁ 내지 R₁₄는 수소, 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 치환된 하이드로카르빌 기, 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 비치환된 하이드로카르빌 기, 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 알콕시 기, 헤테로원자, 및 이들의 조합으로부터 선택된다. R₁ 내지 R₁₄ 중 적어도 하나는 수소가 아니다.

일 실시 형태에서, 치환된 페닐렌 방향족 다이에스테르는 2008년 12월 31일자로 출원된 미국 특허 출원 제61/141,959호에 개시된 바와 같은 임의의 치환된 페닐렌 방향족 다이에스테르일 수 있으며, 이의 전체 내용은 본 명세서에 참고로 포함된다.

일 실시 형태에서, 치환된 페닐렌 방향족 다이에스테르는 2011년 12월 20일자로 출원된 국제 특허 출원 공개 WO12088028호에 개시된 임의의 치환된 페닐렌 방향족 다이에스테르일 수 있으며, 이의 전체 내용은 본 명세서에 참고로 포함된다.

일 실시 형태에서, R₁ 내지 R₄ 중 적어도 하나의 (또는 2개의, 또는 3개의, 또는 4개의) R 기(들)는 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 치환된 하이드로카르빌 기, 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 비치환된 하이드로카르빌 기, 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 알콕시 기, 헤테로원자, 및 이들의 조합으로부터 선택된다.

일 실시 형태에서, R₅ 내지 R₁₄ 중 적어도 하나의 (또는 일부의, 또는 전부의) R 기(들)는 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 치환된 하이드로카르빌 기, 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 비치환된 하이드로카르빌 기, 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 알콕시 기, 헤테로원자, 및 이들의 조합으로부터 선택된다. 다른 실시 형태에서, R₅ 내지 R₉ 중 적어도 하나 및 R₁₀ 내지 R₁₄ 중 적어도 하나는 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 치환된 하이드로카르빌 기, 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 비치환된 하이드로카르빌 기, 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 알콕시 기, 헤테로원자, 및 이들의 조합으로부터 선택된다.

일 실시 형태에서, R₁ 내지 R₄ 중 적어도 하나 및 R₅ 내지 R₁₄ 중 적어도 하나는 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 치환된 하이드로카르빌 기, 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 비치환된 하이드로카르빌 기, 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 알콕시 기, 헤테로원자, 및 이들의 조합으로부터 선택된다. 다른 실시 형태에서, R₁ 내지 R₄ 중 적어도 하나, R₅ 내지 R₉ 중 적어도 하나, 및 R₁₀ 내지 R₁₄ 중 적어도 하나는 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 치환된 하이드로카르빌 기, 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 비치환된 하이드로카르빌 기, 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 알콕시 기, 헤테로원자, 및 이들의 조합으로부터 선택된다.

일 실시 형태에서, R₁ 내지 R₄ 중 임의의 연속되는 R 기들 및/또는 R₅ 내지 R₉ 중 임의의 연속되는 R 기들, 및/또는 R₁₀ 내지 R₁₄ 중 임의의 연속되는 R 기들이 연결되어서 인터-사이클릭(inter-cyclic) 구조 또는 인트라-사이클릭(intra-cyclic) 구조를 형성할 수 있다. 인터-사이클릭/인트라-사이클릭 구조는 방향족일 수 있거나 방향족이 아닐 수 있다. 일 실시 형태에서, 인터-사이클릭/인트라-사이클릭 구조는 C₅ 또는 C₆-원 고리이다.

일 실시 형태에서, R₁ 내지 R₄ 중 적어도 하나는 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 치환된 하이드로카르빌 기, 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 비치환된 하이드로카르빌 기, 및 이들의 조합으로부터 선택된다. 선택적으로, R₅ 내지 R₁₄ 중 적어도 하나는 할로겐 원자, 또는 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 알콕시 기일 수 있다. 선택적으로, R₁ 내지 R₄, 및/또는 R₅ 내지 R₉, 및/또는 R₁₀ 내지 R₁₄가 연결되어서 인터-사이클릭 구조 또는 인트라-사이클릭 구조를 형성할 수 있다. 인터-사이클릭 구조 및/또는 인트라-사이클릭 구조는 방향족일 수 있거나 방향족이 아닐 수 있다.

일 실시 형태에서, R₁ 내지 R₄ 중, 및/또는 R₅ 내지 R₉ 중, 및/또는 R₁₀ 내지 R₁₄ 중 임의의 연속되는 R 기들이 C₅-C₆-원 고리의 구성원일 수 있다.

일 실시 형태에서, 구조 I은 R₁, R₃ 및 R₄를 수소로서 포함한다. R₂는 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 치환된 하이드로카르빌 기, 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 비치환된 하이드로카르빌 기, 및 이들의 조합으로부터 선택된다. R₅ 내지 R₁₄는 동일하거나 상이하며, 각각의 R₅ 내지 R₁₄는 수소, 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 치환된 하이드로카르빌 기, 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 비치환된 하이드로카르빌 기, 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 알콕시 기, 할로겐, 및 이들의 조합으로부터 선택된다.

일 실시 형태에서, R₂는 C₁-C₈ 알킬 기, C₃-C₆ 사이클로알킬, 또는 치환된 C₃-C₆ 사이클로알킬 기로부터 선택된다. R₂는 메틸 기, 에틸 기, n-프로필 기, 아이소프로필 기, t-부틸 기, 아이소부틸 기, sec-부틸 기, 2,4,4-트라이메틸펜탄-2-일 기, 사이클로펜틸 기, 및 사이클로헥실 기일 수 있다.

일 실시 형태에서, 구조 I은 메틸인 R₂를 포함하며, 각각의 R₅ 내지 R₁₄는 수소이다.

일 실시 형태에서, 구조 I은 에틸인 R₂를 포함하며, 각각의 R₅ 내지 R₁₄는 수소이다.

일 실시 형태에서, 구조 I은 t-부틸인 R₂를 포함하며, 각각의 R₅ 내지 R₁₄는 수소이다.

일 실시 형태에서, 구조 I은 에톡시카르보닐인 R₂를 포함하며, 각각의 R₅ 내지 R₁₄는 수소이다.

일 실시 형태에서, 구조 I은 R₂, R₃ 및 R₄ 각각을 수소로서 포함하며 R₁은 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 치환된 하이드로카르빌 기, 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 비치환된 하이드로카르빌 기, 및 이들의 조합으로부터 선택된다. R₅ 내지 R₁₄는 동일하거나 상이하며, 각각은 수소, 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 치환된 하이드로카르빌 기, 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 비치환된 하이드로카르빌 기, 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 알콕시 기, 할로겐, 및 이들의 조합으로부터 선택된다.

일 실시 형태에서, 구조 I은 메틸인 R₁을 포함하며, 각각의 R₅ 내지 R₁₄는 수소이다.

일 실시 형태에서, 구조 I은 수소인 R₂ 및 R₄를 포함하며, R₁ 및 R₃은 동일하거나 상이하다. 각각의 R₁ 및 R₃은 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 치환된 하이드로카르빌 기, 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 비치환된 하이드로카르빌 기, 및 이들의 조합으로부터 선택된다. R₅ 내지 R₁₄는 동일하거나 상이하며 각각의 R₅ 내지 R₁₄는 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 치환된 하이드로카르빌 기, 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 비치환된 하이드로카르빌 기, 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 알콕시 기, 할로겐, 및 이들의 조합으로부터 선택된다.

일 실시 형태에서, 구조 I은 동일하거나 상이한 R₁ 및 R₃을 포함한다. 각각의 R₁ 및 R₃은 C₁-C₈ 알킬 기, C₃-C₆ 사이클로알킬 기, 또는 치환된 C₃-C₆ 사이클로알킬 기로부터 선택된다. R₅ 내지 R₁₄는 동일하거나 상이하며 각각의 R₅ 내지 R₁₄는 수소, C₁-C₈ 알킬 기, 및 할로겐으로부터 선택된다. 적합한 C₁-C₈ 알킬 기의 비제한적인 예에는 메틸, 에틸, n-프로필, 아이소프로필, n-부틸, i-부틸, t-부틸, n-펜틸, i-펜틸, 네오펜틸, t-펜틸, n-헥실, 및 2,4,4-트라이메틸펜탄-2-일 기가 포함된다.

적합한 C₃-C₆ 사이클로알킬 기의 비제한적인 예에는 사이클로펜틸 및 사이클로헥실 기가 포함된다. 추가의 실시 형태에서, R₅ 내지 R₁₄ 중 적어도 하나는 C₁-C₈ 알킬 기 또는 할로겐이다.

일 실시 형태에서, 구조 I은 메틸 기인 R₁ 및 t-부틸 기인 R₃을 포함한다. 각각의 R₂, R₄ 및 R₅ 내지 R₁₄는 수소이다.

일 실시 형태에서, 구조 I은 아이소프로필 기인 R₁ 및 R₃을 포함한다. 각각의 R₂, R₄ 및 R₅ 내지 R₁₄는 수소이다.

일 실시 형태에서, 구조 I은 각각의 R₁, R₅, 및 R₁₀을 메틸 기로서 포함하며, R₃은 t-부틸 기이다. 각각의 R₂, R₄, R₆ 내지 R₉ 및 R₁₁ 내지 R₁₄는 수소이다.

일 실시 형태에서, 구조 I은 각각의 R₁, R₇, 및 R₁₂를 메틸 기로서 포함하며, R₃은 t-부틸 기이다. 각각의 R₂, R₄, R₅, R₆, R₈, R₉, R₁₀, R₁₁, R₁₃, 및 R₁₄는 수소이다.

일 실시 형태에서, 구조 I은 R₁을 메틸 기로서 포함하며 R₃은 t-부틸 기이다. 각각의 R₇ 및 R₁₂는 에틸 기이다. 각각의 R₂, R₄, R₅, R₆, R₈, R₉, R₁₀, R₁₁, R₁₃, 및 R₁₄는 수소이다.

일 실시 형태에서, 구조 I은 각각의 R₁, R₅, R₇, R₉, R₁₀, R₁₂, 및 R₁₄를 메틸 기로서 포함하며 R₃은 t-부틸 기이다. 각각의 R₂, R₄, R₆, R₈, R₁₁, 및 R₁₃은 수소이다.

일 실시 형태에서, 구조 I은 R₁을 메틸 기로서 포함하며 R₃은 t-부틸 기이다. 각각의 R₅, R₇, R₉, R₁₀, R₁₂, 및 R₁₄는 i-프로필 기이다. 각각의 R₂, R₄, R₆, R₈, R₁₁, 및 R₁₃은 수소이다.

일 실시 형태에서, 치환된 페닐렌 방향족 다이에스테르는, 메틸 기인 R₁을 포함하는 구조 II를 가지며 R₃은 t-부틸 기이다. 각각의 R₂ 및 R₄는 수소이다. R₈ 및 R₉는 1-나프토일 모이어티를 형성하는 C₆-원 고리의 구성원이다. R₁₃ 및 R₁₄는 다른 1-나프토일 모이어티를 형성하는 C₆-원 고리의 구성원이다. 구조 II가 하기에 제공된다:

일 실시 형태에서, 치환된 페닐렌 방향족 다이에스테르는, 메틸 기인 R₁을 포함하는 구조 III을 가지며 R₃은 t-부틸 기이다. 각각의 R₂ 및 R₄는 수소이다. R₆ 및 R₇은 2-나프토일 모이어티를 형성하는 C₆-원 고리의 구성원이다. R₁₂ 및 R₁₃은 2-나프토일 모이어티를 형성하는 C₆-원 고리의 구성원이다. 구조 III이 하기에 제공된다:

일 실시 형태에서, 구조 I은 메틸 기인 R₁ 및 t-부틸 기인 R₃을 포함한다. 각각의 R₇ 및 R₁₂는 에톡시 기이다. 각각의 R₂, R₄, R₅, R₆, R₈, R₉, R₁₀, R₁₁, R₁₃, 및 R₁₄는 수소이다.

일 실시 형태에서, 구조 I은 메틸 기인 R₁ 및 t-부틸 기인 R₃을 포함한다. 각각의 R₇ 및 R₁₂는 불소 원자이다. 각각의 R₂, R₄, R₅, R₆, R₈, R₉, R₁₀, R₁₁, R₁₃, 및 R₁₄는 수소이다.

일 실시 형태에서, 구조 I은 메틸 기인 R₁ 및 t-부틸 기인 R₃을 포함한다. 각각의 R₇ 및 R₁₂는 염소 원자이다. 각각의 R₂, R₄, R₅, R₆, R₈, R₉, R₁₀, R₁₁, R₁₃, 및 R₁₄는 수소이다.

일 실시 형태에서, 구조 I은 메틸 기인 R₁ 및 t-부틸 기인 R₃을 포함한다. 각각의 R₇ 및 R₁₂는 브롬 원자이다. 각각의 R₂, R₄, R₅, R₆, R₈, R₉, R₁₀, R₁₁, R₁₃, 및 R₁₄는 수소이다.

일 실시 형태에서, 구조 I은 메틸 기인 R₁ 및 t-부틸 기인 R₃을 포함한다. 각각의 R₇ 및 R₁₂는 요오드 원자이다. 각각의 R₂, R₄, R₅, R₆, R₈, R₉, R₁₀, R₁₁, R₁₃, 및 R₁₄는 수소이다.

일 실시 형태에서, 구조 I은 메틸 기인 R₁ 및 t-부틸 기인 R₃을 포함한다. 각각의 R₆, R₇, R₁₁, 및 R₁₂는 염소 원자이다. 각각의 R₂, R₄, R₅, R₈, R₉, R₁₀, R₁₃, 및 R₁₄는 수소이다.

일 실시 형태에서, 구조 I은 메틸 기인 R₁ 및 t-부틸 기인 R₃을 포함한다. 각각의 R₆, R₈, R₁₁, 및 R₁₃은 염소 원자이다. 각각의 R₂, R₄, R₅, R₇, R₉, R₁₀, R₁₂, 및 R₁₄는 수소이다.

일 실시 형태에서, 구조 I은 메틸 기인 R₁ 및 t-부틸 기인 R₃을 포함한다. 각각의 R₂, R₄ 및 R₅ 내지 R₁₄는 불소 원자이다.

일 실시 형태에서, 구조 I은 메틸 기인 R₁ 및 t-부틸 기인 R₃을 포함한다. 각각의 R₇ 및 R₁₂는 트라이플루오로메틸 기이다. 각각의 R₂, R₄, R₅, R₆, R₈, R₉, R₁₀, R₁₁, R₁₃, 및 R₁₄는 수소이다.

일 실시 형태에서, 구조 I은 메틸 기인 R₁ 및 t-부틸 기인 R₃을 포함한다. 각각의 R₇ 및 R₁₂는 에톡시카르보닐 기이다. 각각의 R₂, R₄, R₅, R₆, R₈, R₉, R₁₀, R₁₁, R₁₃, 및 R₁₄는 수소이다.

일 실시 형태에서, R₁은 메틸 기이고 R₃은 t-부틸 기이다. 각각의 R₇ 및 R₁₂는 에톡시 기이다. 각각의 R₂, R₄, R₅, R₆, R₈, R₉, R₁₀, R₁₁, R₁₃, 및 R₁₄는 수소이다.

일 실시 형태에서, 구조 I은 메틸 기인 R₁ 및 t-부틸 기인 R₃을 포함한다. 각각의 R₇ 및 R₁₂는 다이에틸아미노 기이다. 각각의 R₂, R₄, R₅, R₆, R₈, R₉, R₁₀, R₁₁, R₁₃, 및 R₁₄는 수소이다.

일 실시 형태에서, 구조 I은 메틸 기인 R₁을 포함하며 R₃은 2,4,4-트라이메틸펜탄-2-일 기이다. 각각의 R₂, R₄ 및 R₅ 내지 R₁₄는 수소이다.

일 실시 형태에서, 구조 I은 R₁ 및 R₃을 포함하며, 이들 각각은 sec-부틸 기이다. 각각의 R₂, R₄ 및 R₅ 내지 R₁₄는 수소이다.

일 실시 형태에서, 치환된 페닐렌 방향족 다이에스테르는 구조 IV를 가지며, R₁ 및 R₂는 1,2-나프탈렌 모이어티를 형성하는 C₆-원 고리의 구성원이다. 각각의 R₅ 내지 R₁₄는 수소이다. 구조 IV가 하기에 제공된다:

일 실시 형태에서, 치환된 페닐렌 방향족 다이에스테르는 구조 V를 가지며, R₂ 및 R₃은 2,3-나프탈렌 모이어티를 형성하는 C₆-원 고리의 구성원이다. 각각의 R₅ 내지 R₁₄는 수소이다. 구조 V가 하기에 제공된다:

일 실시 형태에서, 구조 I은, 각각 메틸 기인 R₁ 및 R₄를 포함한다. 각각의 R₂, R₃, R₅ 내지 R₉ 및 R₁₀ 내지 R₁₄는 수소이다.

일 실시 형태에서, 구조 I은 메틸 기인 R₁을 포함한다. R₄는 i-프로필 기이다. 각각의 R₂, R₃, R₅ 내지 R₉ 및 R₁₀ 내지 R₁₄는 수소이다.

일 실시 형태에서, 구조 I은 R₁, R₃, 및 R₄를 포함하며, 이들 각각은 i-프로필 기이다. 각각의 R₂, R₅ 내지 R₉ 및 R₁₀ 내지 R₁₄는 수소이다.

일 실시 형태에서, 각각의 R₁ 및 R₄는 메틸 기, 에틸 기, 및 비닐 기로부터 선택된다. 각각의 R₂ 및 R₃은 수소, 2차 알킬 기, 또는 3차 알킬 기로부터 선택되며, 여기서 R₂와 R₃은 동시에 수소가 아니다. 달리 말하면, R₂가 수소인 경우, R₃은 수소가 아니다(그리고 역으로도 성립함).

일 실시 형태에서, 두자리(bidentate) 방식으로 배위할 수 있는 폴리에테르를 일반적으로 포함하는 제2 내부 전자 공여체가 사용될 수 있다. 일 실시 형태에서, 제2 내부 전자 공여체는 구조 VI의 치환된 1,3-다이에테르이다:

(상기 식에서, R₁ 및 R₂는 동일하거나 상이하며, 메틸, C₂-C₁₈ 선형 또는 분지형 알킬, C₃-C₁₈ 사이클로알킬, C₄-C₁₈ 사이클로알킬-알킬, C₄-C₁₈ 알킬-사이클로알킬, 페닐, 유기규소, C₇-C₁₈ 아릴알킬, 또는 C₇-C₁₈ 알킬아릴 라디칼이고; R₁ 또는 R₂는 또한 수소 원자일 수 있음).

일 실시 형태에서, 제2 내부 전자 공여체는 환형 또는 다환식 구조 VII을 갖는 1,3-다이에테르를 포함할 수 있다:

(상기 식에서, R₁, R₂, R₃, 및 R₄는 구조 VI의 R₁ 및 R₂에 대해 기재된 바와 같거나, 또는 조합되어, N, O, 또는 S 헤테로원자를 선택적으로 함유하는 하나 이상의 C₅-C₇의 융합된 방향족 또는 비방향족 고리 구조를 형성할 수 있음). 제2 내부 전자 공여체의 특정 예에는

4,4-비스(메톡시메틸)-2,6-다이메틸 헵탄, 9,9-비스(메톡시메틸)플루오렌, 또는 이들의 혼합물이 포함된다.

전구체는 무기 할로겐화물 화합물, 바람직하게는 할로겐화티타늄 화합물과의 추가 반응(할로겐화) 및 내부 전자 공여체의 도입에 의해 고체 전촉매로 전환된다.

전구체의 할로겐화를 위한 한 가지 적합한 방법은, 선택적으로 탄화수소 또는 할로탄화수소 희석제의 존재 하에서, 전구체를 승온에서 4가 할로겐화티타늄과 반응시키는 것이다. 바람직한 4가 할로겐화티타늄은 사염화티타늄이다.

생성되는 전촉매 조성물은 일반적으로 티타늄을 약 0.5 중량% 내지 약 6 중량%, 예컨대 약 1.5 중량% 내지 약 5 중량%, 예컨대 약 2 중량% 내지 약 4 중량%의 양으로 함유할 수 있다. 고체 촉매는 마그네슘을 일반적으로 약 5 중량% 초과의 양으로, 예컨대 약 8 중량% 초과의 양으로, 예컨대 약 10 중량% 초과의 양으로, 예컨대 약 12 중량% 초과의 양으로, 예컨대 약 14 중량% 초과의 양으로, 예컨대 약 16 중량% 초과의 양으로 함유할 수 있다. 마그네슘은 약 25 중량% 미만의 양으로, 예컨대 약 23 중량% 미만의 양으로, 예컨대 약 20 중량% 미만의 양으로 촉매 내에 함유된다. 내부 전자 공여체는 약 30 중량% 미만의 양으로, 예컨대 약 25 중량% 미만의 양으로, 예컨대 약 22 중량% 미만의 양으로, 예컨대 약 20 중량% 미만의 양으로, 예컨대 약 19 중량% 미만의 양으로 촉매 조성물에 존재할 수 있다. 내부 전자 공여체는 일반적으로 약 5 중량% 초과의 양으로, 예컨대 약 9 중량% 초과의 양으로 존재한다.

일 실시 형태에서, 전촉매 조성물은 공촉매와 조합되어 촉매 시스템을 형성한다. 촉매 시스템은 중합 조건 하에서 올레핀과 접촉될 때 올레핀계 중합체를 형성하는 시스템이다. 촉매 시스템은 선택적으로 외부 전자 공여체, 활성 제한제, 및/또는 다양한 다른 성분을 포함할 수 있다.

본 명세서에 사용되는 바와 같이, "공촉매"는 전촉매를 활성 중합 촉매로 전환시킬 수 있는 물질이다. 공촉매는 알루미늄, 리튬, 아연, 주석, 카드뮴, 베릴륨, 마그네슘, 및 이들의 조합의 수소화물, 알킬, 또는 아릴을 포함할 수 있다. 일 실시 형태에서, 공촉매는 화학식 R₃Al로 나타낸 하이드로카르빌 알루미늄 공촉매이며, 여기서 각각의 R은 알킬, 사이클로알킬, 아릴, 또는 하이드라이드 라디칼이고; 적어도 하나의 R은 하이드로카르빌 라디칼이고; 2개 또는 3개의 R 라디칼이 환형 라디칼 형태로 결합되어 헤테로사이클릭 구조를 형성할 수 있고; 각각의 R은 동일하거나 상이할 수 있으며; 하이드로카르빌 라디칼인 각각의 R은 1 내지 20개의 탄소 원자, 그리고 바람직하게는 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는다. 추가의 실시 형태에서, 각각의 알킬 라디칼은 직쇄 또는 분지쇄일 수 있으며, 그러한 하이드로카르빌 라디칼은 혼합 라디칼일 수 있으며, 즉 라디칼은 알킬, 아릴, 및/또는 사이클로알킬 기를 함유할 수 있다. 적합한 라디칼의 비제한적인 예에는 메틸, 에틸, n-프로필, 아이소프로필, n-부틸, 아이소부틸, tert-부틸, n-펜틸, 네오펜틸, n-헥실, 2-메틸펜틸, n-헵틸, n-옥틸, 아이소옥틸, 2-에틸헥실, 5,5-다이메틸헥실, n-노닐, n-데실, 아이소데실, n-운데실, n-도데실이 있다.

적합한 하이드로카르빌 알루미늄 화합물의 비제한적인 예는 하기와 같다: 트라이아이소부틸알루미늄, 트라이-n-헥실알루미늄, 다이아이소부틸알루미늄 하이드라이드, 다이-n-헥실알루미늄 하이드라이드, 아이소부틸알루미늄 다이하이드라이드, n-헥실알루미늄 다이하이드라이드, 다이아이소부틸헥실알루미늄, 아이소부틸다이헥실알루미늄, 트라이메틸알루미늄, 트라이에틸알루미늄, 트라이-n-프로필알루미늄, 트라이아이소프로필알루미늄, 트라이-n-부틸알루미늄, 트라이-n-옥틸알루미늄, 트라이-n-데실알루미늄, 트라이-n-도데실알루미늄. 일 실시 형태에서, 바람직한 공촉매는 트라이에틸알루미늄, 트라이아이소부틸알루미늄, 트라이-n-헥실알루미늄, 다이아이소부틸알루미늄 하이드라이드, 및 다이-n-헥실알루미늄 하이드라이드로부터 선택되며, 가장 바람직한 공촉매는 트라이에틸알루미늄이다.

일 실시 형태에서, 공촉매는 화학식 R_nAlX_3-n으로 나타낸 하이드로카르빌 알루미늄 화합물이며, 상기 식에서, n = 1 또는 2이고, R은 알킬이고, X는 할라이드 또는 알콕사이드이다. 적합한 화합물의 비제한적인 예는 하기와 같다: 메틸알루미녹산, 아이소부틸알루미녹산, 다이에틸알루미늄 에톡사이드, 다이아이소부틸알루미늄 클로라이드, 테트라에틸다이알루미녹산, 테트라아이소부틸다이알루미녹산, 다이에틸알루미늄 클로라이드, 에틸알루미늄 다이클로라이드, 메틸알루미늄 다이클로라이드, 및 다이메틸알루미늄 클로라이드.

일 실시 형태에서, 촉매 조성물은 외부 전자 공여체를 포함한다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, "외부 전자 공여체"는 전촉매 형성과는 무관하게 첨가되는 화합물이며, 금속 원자에 전자쌍을 공여할 수 있는 적어도 하나의 작용기를 함유한다. 특정 이론에 의해 구애됨이 없이, 외부 전자 공여체는 촉매 입체선택성을 향상시키는 것(즉, 형성된 중합체 내의 자일렌 가용성 물질을 감소시키기 위함)으로 여겨진다.

일 실시 형태에서, 외부 전자 공여체는 하기 중 하나 이상으로부터 선택될 수 있다: 알콕시실란, 아민, 에테르, 카르복실레이트, 케톤, 아미드, 카르바메이트, 포스핀, 포스페이트, 포스파이트, 설포네이트, 설폰, 및/또는 설폭사이드.

일 실시 형태에서, 외부 전자 공여체는 알콕시실란이다. 알콕시실란은 하기 일반 화학식을 갖는다: SiR_m(OR')_4-m (I) (여기서, R은 독립적으로 각각의 경우에 수소, 또는 선택적으로, 하나 이상의 14족, 15족, 16족, 또는 17족 헤테로원자를 함유하는 하나 이상의 치환체로 치환된, 하이드로카르빌 또는 아미노 기이며, 상기 R'은 수소 및 할로겐을 제외하고 20개 이하의 원자를 함유하고; R'은 C_1-4 알킬 기이고; m은 0, 1, 2 또는 3임). 일 실시 형태에서, R은 C_6-12 아릴, 알킬 또는 아르알킬, C_3-12 사이클로알킬, C_3-12 분지형 알킬, 또는 C_3-12 환형 또는 비환형 아미노 기이고, R'은 C_1-4 알킬이고, m은 1 또는 2이다. 적합한 실란 조성물의 비제한적인 예에는 다이사이클로펜틸다이메톡시실란, 다이-tert-부틸다이메톡시실란, 메틸사이클로헥실다이메톡시실란, 메틸사이클로헥실다이에톡시실란, 에틸사이클로헥실다이메톡시실란, 다이페닐다이메톡시실란, 다이아이소프로필다이메톡시실란, 다이-n-프로필다이메톡시실란, 다이아이소부틸다이메톡시실란, 다이아이소부틸다이에톡시실란, 아이소부틸아이소프로필다이메톡시실란, 다이-n-부틸다이메톡시실란, 사이클로펜틸트라이메톡시실란, 아이소프로필트라이메톡시실란, n-프로필트라이메톡시실란, n-프로필트라이에톡시실란, 에틸트라이에톡시실란, 테트라메톡시실란, 테트라에톡시실란, 다이에틸아미노트라이에톡시실란, 사이클로펜틸피롤리디노다이메톡시실란, 비스(피롤리디노)다이메톡시실란, 비스(퍼하이드로아이소퀴놀리노)다이메톡시실란, 및 다이메틸다이메톡시실란이 포함된다. 일 실시 형태에서, 실란 조성물은 다이사이클로펜틸다이메톡시실란(DCPDMS), 메틸사이클로헥실다이메톡시실란(MChDMS), 다이아이소프로필다이메톡시실란(DIPDMS), n-프로필트라이메톡시실란(NPTMS), 다이에틸아미노트라이에톡시실란(DATES), 또는 n-프로필트라이에톡시실란(PTES), 및 이들의 임의의 조합이다.

일 실시 형태에서, 외부 공여체는 적어도 2개의 알콕시실란의 혼합물일 수 있다. 추가의 실시 형태에서, 혼합물은 다이사이클로펜틸다이메톡시실란과 메틸사이클로헥실다이메톡시실란, 다이사이클로펜틸다이메톡시실란과 테트라에톡시실란, 또는 다이사이클로펜틸다이메톡시실란과 n-프로필트라이에톡시실란일 수 있다.

일 실시 형태에서, 외부 전자 공여체는 하기 중 하나 이상으로부터 선택된다: 벤조에이트, 및/또는 다이올 에스테르. 다른 실시 형태에서, 외부 전자 공여체는 2,2,6,6-테트라메틸피페리딘이다. 또 다른 실시 형태에서, 외부 전자 공여체는 다이에테르이다.

일 실시 형태에서, 촉매 조성물은 활성 제한제(ALA)를 포함한다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, "활성 제한제"("ALA")는 승온(즉, 약 85℃ 초과의 온도)에서 촉매 활성을 감소시키는 물질이다. ALA는 중합 반응기 업셋(upset)을 억제하거나 또는 달리 방지하며, 중합 공정의 연속성을 보장한다. 전형적으로, 반응기 온도가 올라감에 따라 지글러-나타 촉매의 활성이 증가한다. 전형적으로 지글러-나타 촉매는 또한 생성된 중합체의 융점 온도 부근에서 높은 활성을 유지한다. 발열 중합 반응에 의해 발생된 열은 중합체 입자들이 응집체를 형성하게 할 수 있으며, 궁극적으로 중합체 생성 공정에 대한 연속성의 단절로 이어질 수 있다. ALA는 상승된 온도에서 촉매 활성을 감소시키며, 그에 의해 반응기 업셋을 방지하고, 입자 응집을 감소시키고(또는 방지하고), 중합 공정의 연속성을 보장한다.

활성 제한제는 카르복실산 에스테르, 다이에테르, 폴리(알켄 글리콜), 폴리(알켄 글리콜)에스테르, 다이올 에스테르, 및 이들의 조합일 수 있다. 카르복실산 에스테르는 지방족 또는 방향족, 모노- 또는 폴리-카르복실산 에스테르일 수 있다. 적합한 모노카르복실산 에스테르의 비제한적인 예에는 에틸 및 메틸 벤조에이트, 에틸 p-메톡시벤조에이트, 메틸 p-에톡시벤조에이트, 에틸 p-에톡시벤조에이트, 에틸 아크릴레이트, 메틸 메타크릴레이트, 에틸 아세테이트, 에틸 p-클로로벤조에이트, 헥실 p-아미노벤조에이트, 아이소프로필 나프테네이트, n-아밀 톨루에이트, 에틸 사이클로헥사노에이트 및 프로필 피발레이트가 포함된다.

일 실시 형태에서, 외부 전자 공여체 및/또는 활성 제한제는 개별적으로 반응기 내에 첨가될 수 있다. 다른 실시 형태에서, 외부 전자 공여체와 활성 제한제를 미리 함께 혼합하고, 이어서 반응기 내로 혼합물로서 첨가할 수 있다. 혼합물에는, 하나 초과의 외부 전자 공여체 또는 하나 초과의 활성 제한제가 사용될 수 있다. 일 실시 형태에서, 혼합물은 다이사이클로펜틸다이메톡시실란과 아이소프로필 미리스테이트, 다이사이클로펜틸다이메톡시실란과 폴리(에틸렌 글리콜) 라우레이트, 다이사이클로펜틸다이메톡시실란과 아이소프로필 미리스테이트와 폴리(에틸렌 글리콜) 다이올레에이트, 메틸사이클로헥실다이메톡시실란과 아이소프로필 미리스테이트, n-프로필트라이메톡시실란과 아이소프로필 미리스테이트, 다이메틸다이메톡시실란과 메틸사이클로헥실다이메톡시실란과 아이소프로필 미리스테이트, 다이사이클로펜틸다이메톡시실란과 n-프로필트라이에톡시실란과 아이소프로필 미리스테이트, 및 다이사이클로펜틸다이메톡시실란과 테트라에톡시실란과 아이소프로필 미리스테이트와 펜틸 발레레이트, 및 이들의 조합이다.

일 실시 형태에서, 촉매 조성물은 전술한 외부 전자 공여체들 중 임의의 것을 전술한 활성 제한제들 중 임의의 것과 조합하여 포함한다.

제1 폴리프로필렌 중합체 및 제2 폴리프로필렌 중합체는 각각 전술된 바와 같은 촉매 시스템으로부터 형성될 수 있다. 이들 프로필렌 중합체는 동일한 비-프탈레이트 지글러-나타 촉매 시스템으로부터 형성될 수 있거나, 상이한 비-프탈레이트 지글러-나타 촉매 시스템으로부터 제조될 수 있다. 프로필렌 중합체의 자일렌 가용분 함량을 제어하는 것과 함께 전술된 바와 같은 촉매 시스템을 사용함으로써, 제1 및 제2 폴리프로필렌 중합체는 비교적 높은 촉매 활성에서 생성될 수 있으면서도 여전히 탁월한 강성 특성을 갖는 폴리프로필렌 중합체 조성물을 생성할 수 있다는 것을 알아내었다. 예를 들어, 제1 및 제2 폴리프로필렌 중합체는 공정 동안 전술된 바와 같은 촉매 시스템으로부터 생성될 수 있는데, 여기서 촉매 활성은 적어도 50 ㎏/g, 예컨대 적어도 55 ㎏/g, 예컨대 적어도 60 ㎏/g, 예컨대 심지어 약 65 ㎏/g 초과이다. 촉매 활성은 일반적으로 약 100 ㎏/g 미만이다. 본 발명에 따르면, 이어서, 인성을 희생시키지 않고서 강성 특성을 최대화하기 위하여 2개의 상이한 폴리프로필렌 중합체를 조합한다. 전체적으로, 폴리프로필렌 중합체 조성물은 과거에 제조된 고강성 폴리프로필렌 중합체보다 더 효율적으로 생성될 수 있다. 또한, 탁월한 강성 및 인성 특성에 더하여, 본 발명의 폴리프로필렌 중합체 조성물은 또한 탁월한 열성형성 특성 및 성형성 특성을 가지며, 다양한 각종 물품 및 제품으로 용이하게 성형될 수 있다.

예를 들어, 본 발명의 폴리프로필렌 중합체 조성물은 성형 물품을 제조하는 데 매우 적합하다. 폴리프로필렌 조성물은, 예를 들어 사출 성형, 블로우 성형, 압출, 및 회전 성형 응용에 사용될 수 있다.

본 발명의 폴리프로필렌 중합체 조성물은 많은 다양한 물품 및 제품을 제조하는 데 사용될 수 있다. 고강성 특성 및 탁월한 유동 특성으로 인해, 예를 들어, 폴리프로필렌 중합체 조성물은 모든 각종 유형의 독립형 물품 및 제품을 생성하는 데 사용될 수 있다. 고강성 특성은, 비교적 얇은 벽을 가지면서도 여전히 원하는 형태-유지 특성을 갖는 물품이 생성될 수 있게 한다. 게다가, 고강성 및 고인성 특성은 본 발명에 따라 제조된 제품 및 물품이 낙하 또는 다른 외부 사건으로부터 발생될 수 있는 충격력을 견딜 수 있게 한다.

본 발명의 폴리프로필렌 중합체 조성물은, 예를 들어, 모든 각종 유형의 용기를 생성하는 데 있어서, 벽 두께를 최소화하고 이에 따라 물품을 생성하는 데 필요한 중합체의 양을 최소화하면서 그러한 용기를 생성하는 데 매우 적합하다. 본 발명에 따라 제조될 수 있는 용기는, 예를 들어 저장 용기, 패키징 용기, 식품 용기 등을 포함한다. 다른 용기에는 컵 및 다른 음료 또는 액체 보유 용기가 포함될 수 있다.

본 발명은 하기의 실시예를 참조하여 더 잘 이해될 수 있다.

실시예

다양한 각종 폴리프로필렌 중합체 조성물을 본 발명에 따라 제조하고 강성 및 인성에 대해 시험하였다. 샘플을 기본 반응기 등급 폴리프로필렌 중합체와 비교하였다.

본 발명에 따라 제조된 샘플은 폴리프로필렌 중합체 조성물을 형성하기 위하여 제2 폴리프로필렌 중합체와 조합된 제1 폴리프로필렌 중합체를 포함하였다. 생성된 모든 폴리프로필렌 중합체를 전술된 바와 같이 비-프탈레이트 지글러-나타 촉매 시스템의 존재 하에서 중합시켰다. 특히, 사용된 촉매는 W. R. Grace & Co.에 의해 시판되는 CONSISTA 촉매였다. 중합체를 기체상 반응기 내에서 생성하였다. 이 실시예에서는 단지 폴리프로필렌 단일중합체만을 생성하였다.

특히, 시편으로 사출 성형되는 중합체 펠릿 샘플을 생성하였다. 시편을 ASTM 시험 D4101에 따라 제조하여 굴곡 모듈러스 및 아이조드 내충격성을 시험하기 위한 시편을 생성하였다.

생성된 폴리프로필렌 중합체 각각의 용융 유량 및 자일렌 가용분 함량을 측정하였다. 하기 결과를 얻었다:

도 1은 상기에 나타낸 결과의 그래프도이다. 특히, 도 1은 중합체의 자일렌 가용분 함량 대비 굴곡 모듈러스를 나타낸다. 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따라 제조된 중합체는 비교용 샘플보다 극적으로 더 우수한 강성 특성을 가졌다. 일 태양에서, 본 발명에 따라 제조된 샘플은 하기 식에 따른 굴곡 모듈러스를 나타낼 수 있다:

2072 * XS^-0.18

(상기 식에서, 자일렌 가용분 함량은 3 중량%부터 6.8 중량%까지 변동하였음).

본 발명에 대한 이들 및 다른 수정 및 변형이 첨부된 청구범위에 더 구체적으로 기재된 본 발명의 사상 및 범주로부터 벗어남이 없이 당업자에 의해 실시될 수 있다. 게다가, 다양한 실시 형태의 태양들이 전체적 또는 부분적 둘 모두로 상호교환될 수 있음이 이해되어야 한다. 더욱이, 당업자는 전술한 설명이 단지 예로서 제공될 뿐이며 본 발명을 제한하는 것으로 의도되지 않으며, 이에 따라 그러한 첨부된 청구범위에서 추가로 기술된다는 것을 이해할 것이다.

Claims (26)

1. 폴리프로필렌 중합체 조성물로서,
   제2 폴리프로필렌 중합체와 조합된 제1 폴리프로필렌 중합체를 포함하며, 상기 제1 폴리프로필렌 중합체는 용융 유량이 약 0.1 g/10분 내지 약 3 g/10분이고, 자일렌 가용분 함량(xylene soluble content)이 약 1.0 중량% 내지 약 7 중량%이고, 상기 제2 폴리프로필렌 중합체는 용융 유량이 약 5 g/10분 내지 약 100 g/10분이고, 자일렌 가용분 함량이 약 1 중량% 내지 약 7 중량%이며;
   상기 폴리프로필렌 중합체 조성물은 하기 식에 따른 굴곡 모듈러스(flexural modulus)를 갖는, 폴리프로필렌 중합체 조성물:
   FX ≥ 2072 * XS^-0.18
   (상기 식에서, FX는 굴곡 모듈러스이고, XS는 상기 폴리프로필렌 중합체 조성물의 자일렌 가용분 함량이며, 상기 폴리프로필렌 중합체 조성물의 자일렌 가용분 함량은 약 2.5 중량% 내지 약 7 중량%임).
2. 제1항에 있어서, 상기 제1 폴리프로필렌 중합체는 자일렌 가용분 함량이 약 2.5 중량% 내지 약 7 중량%이고, 상기 제2 폴리프로필렌 중합체는 자일렌 가용분 함량이 약 2.5 중량% 내지 약 7 중량%인, 폴리프로필렌 중합체 조성물.
3. 제1항에 있어서, 상기 폴리프로필렌 중합체들 중 하나는 자일렌 가용분 함량이 5 중량% 초과이고, 다른 하나의 폴리프로필렌 중합체는 자일렌 가용분 함량이 약 4 중량% 미만인, 폴리프로필렌 중합체 조성물.
4. 제1항에 있어서, 상기 폴리프로필렌 중합체들 중 하나는 자일렌 가용분 함량이 6 중량% 초과이고, 다른 하나의 폴리프로필렌 중합체는 자일렌 가용분 함량이 약 4 중량% 미만인, 폴리프로필렌 중합체 조성물.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 폴리프로필렌 중합체 조성물은
   비-프탈레이트 지글러-나타(Ziegler-Natta) 촉매의 존재 하에서 프로필렌 단량체를 중합하여 상기 폴리프로필렌 중합체 조성물을 생성하는 공정에 따라 제조되는, 폴리프로필렌 중합체 조성물.
6. 제1항에 있어서, 상기 제1 폴리프로필렌 중합체는 약 66 중량% 미만의 양으로, 그리고 약 30% 초과의 양으로 상기 중합체 조성물에 존재하는, 폴리프로필렌 중합체 조성물.
7. 제1항에 있어서, 상기 조성물은 핵화제(nucleating agent)를 함유하는, 폴리프로필렌 중합체 조성물.
8. 제1항에 있어서, 상기 조성물은 핵화제를 함유하지 않는, 폴리프로필렌 중합체 조성물.
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 폴리프로필렌 중합체 조성물은 용융 유량이 약 0.5 g/10분 내지 약 30 g/10분이고, 자일렌 가용분 함량이 약 3 중량% 내지 약 7 중량%, 예컨대 약 3.5 중량% 내지 약 6.8 중량%인, 폴리프로필렌 중합체 조성물.
10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 폴리프로필렌 중합체 조성물은 다분산 지수가 약 5 내지 약 10인, 폴리프로필렌 중합체 조성물.
11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 폴리프로필렌 중합체는 다분산 지수가 약 4 내지 약 5.5이고, 상기 제2 폴리프로필렌 중합체는 다분산 지수가 약 4 내지 약 5.5인, 폴리프로필렌 중합체 조성물.
12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 폴리프로필렌 중합체와 상기 제2 폴리프로필렌 중합체 사이의 중량비가 약 5:95 내지 약 80:20, 예컨대 약 30:70 내지 약 67:33인, 폴리프로필렌 중합체 조성물.
13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 폴리프로필렌 중합체 및 상기 제2 폴리프로필렌 중합체 둘 모두는 비-프탈레이트 지글러-나타 촉매된 폴리프로필렌 중합체를 포함하는, 폴리프로필렌 중합체 조성물.
14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 폴리프로필렌 중합체 조성물은 굴곡 모듈러스가 약 1,500 MPa 내지 약 2,500 MPa인, 폴리프로필렌 중합체 조성물.
15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 폴리프로필렌 중합체 조성물은 용융 유량이 약 0.5 g/10분 내지 약 3 g/10분인, 폴리프로필렌 중합체 조성물.
16. 제15항에 있어서, 상기 조성물은 자일렌 가용분 함량이 3.5 중량% 내지 7 중량%인, 폴리프로필렌 중합체 조성물.
17. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 폴리프로필렌 중합체 조성물은 용융 유량이 약 5 g/10분 내지 약 30 g/10분인, 폴리프로필렌 중합체 조성물.
18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 폴리프로필렌 중합체 조성물은 아이조드(IZOD) 내충격성이 약 40 J/m 초과 및 약 90 J/m 미만인, 폴리프로필렌 중합체 조성물.
19. 제5항에 정의된 바와 같은 공정으로서,
    상기 제1 폴리프로필렌 중합체 및 상기 제2 폴리프로필렌 중합체는 각각 기체상 반응기 내에서 형성되는, 공정.
20. 제5항에 정의된 바와 같은 공정으로서,
    상기 제1 폴리프로필렌 중합체 및 상기 제2 폴리프로필렌 중합체는 각각 벌크상 반응기 내에서 형성되는, 공정.
21. 제5항에 정의된 바와 같은 공정으로서,
    상기 제1 폴리프로필렌 중합체 및 상기 제2 폴리프로필렌 중합체 중 하나는 기체상 반응기 내에서 형성되고, 상기 제1 폴리프로필렌 중합체 및 상기 제2 폴리프로필렌 중합체 중 다른 하나는 벌크상 반응기 내에서 형성되는, 공정.
22. 제21항에 있어서, 상기 제1 폴리프로필렌 중합체는 벌크상 반응기 내에서 형성되고, 상기 제2 폴리프로필렌 중합체는 기체상 반응기 내에서 형성되는, 공정.
23. 제5항에 정의된 바와 같은 공정으로서,
    상기 제1 폴리프로필렌 중합체 및 상기 제2 폴리프로필렌 중합체 각각은 별개의 반응기 내에서 형성되고, 이어서 함께 조합되는, 공정.
24. 제5항에 정의된 바와 같은 공정으로서,
    상기 제1 폴리프로필렌 중합체 및 상기 제2 폴리프로필렌 중합체는 일련의 반응기들 내에서 순차적으로 형성되는, 공정.
25. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 폴리프로필렌 중합체 조성물로부터 형성되는 중합체 물품.
26. 제25항에 있어서, 상기 중합체 물품은 저장 용기 또는 패키징 용기를 포함하는, 중합체 물품.

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