專利名稱：適于擠出涂布的聚丙烯組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及適于擠出涂布的聚丙烯組合物、提供這種聚丙烯組合物及擠出涂布制品的方法以及生產(chǎn)所述產(chǎn)品的方法。
背景技術(shù)：
一般來說，將基底(例如紙、紙板、織物和金屬箔)擠出涂布上塑料薄層得到了大規(guī)模的應(yīng)用。在第一步中，將涂布組合物擠出，由此使得熔融的聚合材料流穿過扁平模具，形成幾微米厚的薄膜。在第二步，即在涂布步驟中，將所述薄膜鋪設(shè)在載體上并傳送至冷卻缸上。在冷卻時(shí)，聚合物便黏附在其載體上。雖然LDPE的剛度、防護(hù)性能和耐溫性并不令人滿意，但由于低密度聚乙烯(LDPE)容易進(jìn)行加工，故經(jīng)常在擠出涂布中得以應(yīng)用。聚丙烯由于其耐熱性和透明的優(yōu)點(diǎn)而很有吸引力。然而聚丙烯的加工性很差，例如其具有高的內(nèi)縮量(neck-in)以及低的最大涂布速度。通過以線形聚合物骨架中的支鏈為特征的高熔體強(qiáng)度聚丙烯，可以使聚丙烯的這種受限的加工性部分被最小化。這可以通過反應(yīng)器后處理、通過與二烯烴進(jìn)行共聚合或通過在特殊的催化劑下進(jìn)行聚合而實(shí)現(xiàn)。高速擠出涂布要求具有15g/10min或更高的相對(duì)高的熔體流動(dòng)速率MFR2。這樣的熔體流動(dòng)速率通常僅能通過減粘裂化，即在不存在二烯烴的情況下用過氧化物處理而實(shí)現(xiàn)。然而，主反應(yīng)，即由能夠?qū)е芦@得較高支化度的過氧化物處理引起的支化反應(yīng)總是不幸地伴有β裂解這一副反應(yīng)，即聚丙烯的顯著降解。這種降解導(dǎo)致了膠體的生成，限制了聚丙烯組合物在例如醫(yī)學(xué)領(lǐng)域等高要求應(yīng)用中的使用。WO 2009/133016公開了一種適于擠出涂布的雙組分粘合劑組合物，其包括高熔體強(qiáng)度聚丙烯和一個(gè)選自如下材料的組中的組分的混合物(i)馬來酸酐改性的聚丙烯(MAPP) ；(ii)馬來酸酐改性的聚丙烯蠟；(iii)具有高熔體流速的聚丙烯均聚物或(iv)基于乙烯-乙酸乙烯酯的熱熔性粘合劑。這種組合物僅可在有限的線速度下擠出涂布。KR 681871B1公開了一種用于擠出涂布的聚丙烯共聚物和低密度聚乙烯的混合物。然而，希望的熔體流速特性是通過加入會(huì)導(dǎo)致熱穩(wěn)定性受到限制的低密度聚乙烯而獲得。WO 2008/100720公開了一種用于擠出涂布的聚丙烯和低密度聚乙烯的混合物。EP 1847555公開了一種具有低支化指數(shù)g’的聚丙烯，這種聚丙烯在高應(yīng)變速率下表現(xiàn)出顯著的應(yīng)變硬化，即該材料被拉伸的越快，則該材料的應(yīng)變硬化指數(shù)(SHI)越高，并因此更加穩(wěn)定。該材料由反應(yīng)器內(nèi)的長(zhǎng)鏈支化形成。具有應(yīng)變硬化行為的聚丙烯在比如EP 1903070中描述過，其報(bào)道了一種由于側(cè)鏈眾多(支化聚丙烯)而具有高熔體強(qiáng)度以及相對(duì)高的剛度的聚丙烯。這種特殊的聚丙烯的用途僅被描述為用作就多相聚丙烯而言的基質(zhì)。EP 1847555涉及多支鏈的聚丙烯均聚物和共聚物。該材料表現(xiàn)出延伸熔體流動(dòng)特性，使得其在擠出過程中具有較高的穩(wěn)定性。這種特殊的聚丙烯的用途僅被描述為用作多相聚丙烯中的基質(zhì)。在EP 2133389中公開了一種具有良好的耐熱性的聚丙烯，其包括由兩種不同的聚丙烯均聚物或共聚物以及線形低密度乙烯均聚物或共聚物組成的基礎(chǔ)樹脂，，并且可以增加的生產(chǎn)量處理所述聚丙烯。EP 1892264公開了包括基底的制品，所述基底被擠出涂布上基于多支鏈聚丙烯的組合物。對(duì)于一種具有出色的加工性、低膠體含量并且能夠耐受高溫的適于對(duì)各種類型的基底進(jìn)行擠出涂布的供替代的或改進(jìn)的丙烯聚合物組合物仍然存有需要。尤其需要那些不需要加入諸如LDPE的加工助劑或使用多相材料便適于擠出涂布的丙烯聚合物組合物。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明基于如下的發(fā)現(xiàn)，即上述目標(biāo)可以通過一種聚丙烯實(shí)現(xiàn)，所述聚丙烯具有由下式定義的高粘彈性LAOS非線性系數(shù)LAOS-NLF反映出的均勻特性及高度支化的長(zhǎng)鏈支化
權(quán)利要求
1.一種包括聚丙烯基礎(chǔ)樹脂的聚丙烯組合物，其中所述聚丙烯基礎(chǔ)樹脂的MFR (2. 16kg，230。。，ISO 1133)為 8_24g/10min，以及 LA0S_NLF>2. 8
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的聚丙烯組合物，其特征在于，在應(yīng)變速率為3.Os—1和亨基應(yīng)變?yōu)?. 5下測(cè)得所述聚丙烯基礎(chǔ)樹脂的應(yīng)變硬化系數(shù)(SHF)為2. 3-7. O。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的聚丙烯組合物，其特征在于，在應(yīng)變速率為I. Os—1和亨基應(yīng)變?yōu)?. O下測(cè)得所述聚丙烯基礎(chǔ)樹脂的應(yīng)變硬化系數(shù)(SHF)為I. 7-6. O。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的聚丙烯組合物，其特征在于，所述聚丙烯基礎(chǔ)樹脂在200°C下的F30熔體強(qiáng)度為4. 6cN或更高。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的聚丙烯組合物，其特征在于，所述聚丙烯基礎(chǔ)樹脂為聚丙烯均聚物。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的聚丙烯組合物，其特征在于，所述聚丙烯基礎(chǔ)樹脂的區(qū)域反演大于O. lmol-%。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的聚丙烯組合物，其特征在于，所述聚丙烯基礎(chǔ)樹脂的[F30 熔體強(qiáng)度 XMFR2 (2. 16kg，230°C，ISO 1133)]的乘積為 130cNg/10min 或更高。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的聚丙烯組合物，其特征在于，所述聚丙烯基礎(chǔ)樹脂的熔融溫度Tm在135°C -165°C的范圍內(nèi)。
9.一種聚丙烯組合物，所述聚丙烯組合物包括MFR(2. 16kg，230°C )為8. 0_24g/10min的聚丙烯基礎(chǔ)樹脂并通過如下步驟獲得 在不對(duì)稱催化劑的存在下，生產(chǎn)具有根據(jù)ISO 1133測(cè)定的MFR(2. 16kg, 230°C )為I.0-6. 0g/10min的聚丙烯中間體基礎(chǔ)樹脂； 將所述聚丙烯中間體基礎(chǔ)樹脂與過氧化物和二烯在20°C -90°C的溫度下混合至少2分鐘，以形成預(yù)混合的材料； 將所述預(yù)混合的材料在機(jī)筒溫度為180°C _300°C的熔融混合裝置中進(jìn)行熔融混合，其中所述熔融混合為包括進(jìn)料區(qū)、捏合區(qū)和機(jī)頭區(qū)的熔融混合裝置，其中在所述進(jìn)料區(qū)中維持起始機(jī)筒溫度Tl，在所述捏合區(qū)中維持機(jī)筒溫度T2，并且在所述機(jī)頭區(qū)維持機(jī)頭機(jī)筒溫度T3，其中機(jī)筒溫度T1、T2和T3滿足下列關(guān)系Τ1〈Τ3〈Τ2。
10.一種生產(chǎn)根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的聚丙烯組合物的方法，其特征在于在20°〇-901的溫度下，將1^1 (2. 16kg，230。。，ISO 1133)為 I. 0-6. 0g/10min 的由不對(duì)稱催化劑生成的聚丙烯中間體基礎(chǔ)樹脂與過氧化物和二烯混合至少2分鐘，形成預(yù)混合的材料；以及在180°C -300°C范圍內(nèi)的機(jī)筒溫度下，將所述預(yù)混合的材料在熔融混合裝置中進(jìn)行熔融混合。
11.一種涂布制品，所述涂布制品包括根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的聚丙烯組合物作為涂布層。
12.—種對(duì)制品進(jìn)行涂布的方法，包括鋪設(shè)由根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的聚丙烯組合物組成的層。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，按照每平方米基底涂布IOg的涂布重量，所述涂布速度大于300m/min。
14.權(quán)利要求I至9中任一項(xiàng)所限定的聚丙烯組合物用于擠出涂布的用途。
全文摘要
一種包括聚丙烯基礎(chǔ)樹脂的聚丙烯組合物，其特征在于，所述聚丙烯基礎(chǔ)樹脂的MFR(2.16kg，230℃，ISO 1133)為8-24g/10min，由LAOS-NLF=︱G′1/G′3︱確定的LAOS-NLF>2.8，其中，G′1-一級(jí)傅立葉系數(shù)，G′3-三級(jí)傅立葉系數(shù)。
文檔編號(hào)C08F210/06GK102947357SQ201180031797
公開日2013年2月27日 申請(qǐng)日期2011年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月11日
發(fā)明者K·克利姆克, J·余利-佩爾拖拉, E·帕赫納, D·馬赫爾, H·布勞恩, S·菲利佩, A·T·德蘭 申請(qǐng)人:博里利斯股份公司