Композиция полипропилена с улучшенной прочностью соединения в горячем состоянии - RU2018106493A
Код документа: RU2018106493A
Формула
1. Композиция полипропилена, содержащая:
a) от 55,0 до 90,0 масс. % неупорядоченного сополимера кристаллического пропилена (С-РР), содержащего мономеры пропилена и от 1,0 до 6,5 масс. % по меньшей мере одного сомономера, выбранного из этилена и С4-С12 альфа-олефина, с температурой плавления в пределах от 135 до 155°C, как измерено согласно ISO 11357-3, и скоростью течения расплава (MFR2) в пределах от 0,1 до 15 г/10 минут, как измерено согласно ISO 1133 при температуре 230°C и при нагрузке 2,16 кг
и
b) от 10,0 до 45,0 масс. % аморфного сополимера пропилена (AM РР), содержащего мономеры пропилена и от 30,0 до 50,0 масс. % по меньшей мере одного сомономера, выбранного из этилена и C4-C12 альфа-олефина и с температурой стеклования Tg(b), в пределах от -60 до -40°C, масс. % сополимеров С-РР и АМ-РР приведены от общей массы сополимеров С-РР и АМ-РР,
указанная композиция полипропилена имеет скорость течения расплава (MFR2) в пределах от 0,3 до 90 г/10 минут, как измерено согласно ISO 1133 при температуре 230°C и при нагрузке 2,16 кг, и также относительное содержание соединенных в блоки последовательностей сомономера I (Е) в пределах от 2 0 до 50%, как рассчитано согласно уравнению:
где
I(E) - относительное содержание соединенных в блоки последовательностей сомономера [в %];
fPEP - молярная фракция последовательностей пропилен/сомономер/пропиленРЕР) в образце;
fPEE - молярная фракция последовательностей пропилен/сомономер/сомономер (РЕЕ) и последовательностей сомономер/сомономер/пропилен (ЕЕР) в образце;
fEEE - молярная фракция последовательностей сомономер/сомономер/сомономер (ЕЕЕ) в образце,
где все концентрации последовательностей приведены согласно статистическому анализу данных по триадам, полученных при использовании13С-ЯМР/
2. Композиция полипропилена по п. 1, где по меньшей мере 50, более предпочтительно по меньшей мере 70, 80, 90 или даже 95 масс. % сомономеров в неупорядоченном сополимере кристаллического пропилена (С-РР) и в аморфном сополимере пропилена (АМ-РР) представляют сомономеры этилена, где предпочтительно сомономеры представляют только этилен и бутилен, и наиболее предпочтительно по существу 100 масс. % сомономеров представляют сомономеры этилена.
3. Композиция полипропилена по п. 1 или 2 с матрицей (М) из неупорядоченного сополимера кристаллического пропилена (С-РР) и диспергированной в ней аморфной фазы аморфного сополимера пропилена (АМ-РР).
4. Композиция полипропилена по любому из пп. 1-3 с содержанием фракции, растворимой в холодном ксилоле (XCS), определенной согласно ISO 16152 при 25°C, в пределах от 15,0 до 50,0 масс. %, предпочтительно от 15,0 до 40 или от 19 до 35 масс. %, где фракция XCS предпочтительно имеет содержание сомономера, предпочтительно этилена, от 25 до 50, предпочтительно от 30 до 45 масс. %, дополнительно фракция XCS предпочтительно имеет характеристическую вязкость от 1,2 до 4, предпочтительно от 1,5 до 3,5 дл/г, и где дополнительно фракция XCS предпочтительно имеет I(E) от 15 до 45, предпочтительно от 17 до 40 или даже от 19 до 35%.
5. Композиция полипропилена по любому из пп. 1-4 с общим содержанием сомономера в пределах от 7,0 до 25,0 масс. %, общее содержание сомономера рассчитывают на основе общего количества мономеров, содержащихся в неупорядоченном сополимере кристаллического пропилена (С-РР) и аморфном сополимере пропилена (AM РР), содержащихся в композиции полипропилена.
6. Композиция полипропилена по любому из пп. 1-5, где композиция полипропилена имеет по меньшей мере две температуры стеклования:
a) температуру стеклования Tg(a) в пределах от -10,0 до 1,0°C
и
b) температуру стеклования Tg(b) в пределах от -60 до -40°C,
где Tg(a) относится к неупорядоченному сополимеру кристаллического пропилена (С-РР), и Tg(b) относится к аморфному сополимеру пропилена (AM РР).
7. Композиция полипропилена по любому из пп. 1-6, имеющая:
a) температуру Vicat-A более чем 80°C, как измерено согласно ISO 306,
и
b) динамический модуль упругости (G'23) в пределах от 150 до 450 МПа, как измерено при 23°C согласно ISO 6721-07.
8. Композиция полипропилена по любому из пп. 1-7, имеющая модуль упругости при растяжении (Е) в пределах от 300 до 700 МПа, как измерено при 23°C согласно ISO 527-1 на полученных литьем под давлением образцах.
9. Композиция полипропилена по любому из пп. 1-8, имеющая гибкость более чем 0,8 как рассчитано согласно уравнению:
где: flexibility - гибкость,
EAY - удлинение при пределе текучести,
TSY - прочность на разрыв при пределе текучести, в МПа и
Е - показатель модуля упругости при растяжении, в МПа,
EAY, TSY, и Е определяют при 23°C согласно ISO 527-1.
10. Композиция полипропилена по любому из пп. 1-9, имеющая усилие отрыва соединения в горячем состоянии в пределах от 1,8 до 6,0 Н.
11. Способ получения композиции полипропилена по любому из пп. 1-10, включающий стадии:
a) предварительной полимеризации пропилена в реакторе предварительной полимеризации в присутствии катализатора Циглера-Натта, сокатализатора и внешнего донора, с получением реакционной смеси (RM-1), содержащей полипропилен (Pre РР),
b) перемещения реакционной смеси (RM-1) в циркуляционный реактор,
c) полимеризации в циркуляционном реакторе пропилена и по меньшей мере одного сомономера, выбранного из этилена и С4-С12 альфа-олефина, предпочтительно пропилена и этилена, в присутствии реакционной смеси (RM-1) с получением реакционной смеси (RM-2),
d) перемещения реакционной смеси (RM-2) в газофазный реактор,
e) полимеризации в газофазном реакторе-1 пропилена и по меньшей мере одного сомономера, выбранного из этилена и С4-С12 альфа-олефина, предпочтительно пропилена и этилена, с получением реакционной смеси (RM-3), содержащей неупорядоченный сополимер кристаллического пропилена (С-РР),
f) перемещения реакционной смеси (RM-3) в газофазный реактор 2,
g) полимеризации в газофазном реакторе-2 пропилена и по меньшей мере одного сомономера, выбранного из этилена и С4-С12 альфа-олефина, предпочтительно пропилена и этилена, с получением реакционной смеси (RM-4), содержащей неупорядоченный сополимер кристаллического пропилена (С-РР) и аморфный сополимер пропилена (AM РР),
h) извлечения композиции полипропилена.
12. Способ по п. 11, включающий:
a) катализатор на основе Циглера-Натта, содержащий металл группы 2 и металл группы 6, содержащийся в катализаторе, который включает внутренний донор электронов триэтилалюминия (TEAL) в качестве сокатализатора и дициклопентилдиметоксисилан в качестве внешнего донора (донор D),
b) соотношение водород/пропилен (Н2/С3) в циркуляционном реакторе в пределах от 0,1 до 0,4 моль/кмоль,
c) соотношение водород/пропилен (Н2/С3) в газофазном реакторе-1 в пределах от 2,5 до 27,0 моль/кмоль,
d) соотношение водород/пропилен (Н2/С3) в газофазном реакторе-2 в пределах от 60 до 270 моль/кмоль
и
e) соотношение этилен/пропилен (С2/С3) в циркуляционном реакторе в пределах от 0,0 до 25 моль/кмоль, предпочтительно в пределах от 1 до 10 моль/кмоль, более предпочтительно в пределах от 2 до 8 моль/кмоль,
f) соотношение этилен/пропилен (С2/С3) в газофазном реакторе-1 в пределах от 25,0 до 50,0 моль/кмоль, предпочтительно в пределах от 27,0 до 45,0 моль/кмоль,
g) соотношение этилен/пропилен (С2/С3) в газофазном реакторе-2 в пределах от 500 до 600 моль/кмоль, предпочтительно в пределах от 510 до 580 моль/кмоль.
13. Композиция полипропилена, получаемая способам по п. 11 или 12.
14. Композиция полипропилена по любому из пп. 1-10 или 13, дополнительно содержащая по меньшей мере одно из: полимер, иной чем неупорядоченный сополимер кристаллического пропилена (С-РР) и аморфный сополимер пропилена (АМ-РР), повышающая липкость смола, пластификатор, добавка и/или наполнитель, где иной полимер предпочтительно выбирают из полиэтилена высокого давления и их сополимеров, такого как полиэтилен низкой плотности (LDPE), сополимер этилена и винилацетата (EVA) и сополимеры акрилата и этилена, полиэтилена низкого давления, такого как полиэтилен высокой плотности (HDPE), полиэтилен средней плотности (MDPE), линейный полиэтилен низкой плотности (LLDPE), полиэтилен очень низкой плотности (VLDPE), сополимера бутадиена и стирола (SBC), стирол-этилен/ бутилен-стирол (SEBS), пластомера на основе полиолефина (POP) и эластомеров (РОЕ), аморфных полиальфаолефинов (АРАО) и воска.
15. Композиция полипропилена по п. 14, содержащая, предпочтительно состоящая из:
a) по меньшей мере 10,0 масс. % композиции полипропилена по любому из пп. 1-9,
b) полимера, иного чем неупорядоченный сополимер кристаллического пропилена (С-РР) и аморфный сополимер пропилена (АМ-РР), в пределах от 0,0 до 50,0 масс. %,
c) повышающей липкость смолы в пределах от 0,0 до 70,0 масс. %,
d) пластификатора в пределах от 0,0 до 60,0 масс. %,
e) добавки в пределах от 0,1 до 4,0 масс. %
и/или
f) наполнителя в пределах от 0,0 до 50,0 масс. %
указанные проценты по массе рассчитывают на основе общего количества компонентов (а)-(f) композиции полипропилена.
16. Композиция полипропилена по п. 14 или 15 для применения в адгезивах, дополнительно содержащая:
a) по меньшей мере 10,0 масс. % композиции полипропилена по любому из пп. 1 до 9,
b) полимер, иной чем неупорядоченный сополимер кристаллического пропилена (С-РР) и аморфный сополимер пропилена (АМ-РР) в пределах от 3,0 до 40,0 масс. %,
c) повышающую липкость смолу в пределах от 10,0 до 60,0 масс. %,
d) пластификатор в пределах от 3,0 до 55,0 масс. %,
e) добавку в пределах от 15,0 до 3,0 масс. %
и/или
f) наполнитель в пределах от 0,5 до 40,0 масс. %
указанные проценты рассчитывают на основе общего количества компонентов (а)-(f) композиции полипропилена.
17. Композиция полипропилена по п. 14 или 15 для применения в термосвариваемых пленках, содержащая:
a) по меньшей мере 90, предпочтительно 92, 95 или даже 97 масс. % композиции полипропилена, состоящей из неупорядоченного сополимера кристаллического пропилена (С-РР) и аморфного сополимера пропилена (AM РР),
и
b) по меньшей мере 0,1 масс. % добавок, таких как антиоксиданты, агенты, понижающие трение, агенты, препятствующие слипанию, и/или нуклеирующие агенты,
указанные проценты рассчитывают на основе общего количества компонентов композиции полипропилена, включая компоненты (а)-(b).
18. Применение композиции полипропилена по п. 16 для получения композиции адгезива.
19. Применение композиции полипропилена по п. 17 для получения термоплавкой пленки.
20. Изделие, содержащие композицию полипропилена по любому из пп. 1-10 или 13-17.
21. Пленка, содержащая по меньшей мере один поверхностный слой, содержащий композицию полипропилена по любому из пп. 1-10 или 13-17, демонстрирующая усилие отрыва соединения в горячем состоянии по меньшей мере 1,8 Н.
22. Пленка по п. 21, где пленка представляет многослойную пленку с общей толщиной в пределах от 30 до 500 μм, и поверхностный слой имеет толщину в пределах от 3 до 50 μм, где указанная многослойная пленка демонстрирует усилие отрыва соединения в горячем состоянии в пределах от 1,8 до 6,0 Н.
23. Композиция адгезива, содержащая композицию полипропилена по любому из пп. 1-10 или 13-17.
24. Изделие, содержащее композицию адгезива по п. 23 и содержащее по меньшей мере одну подложку.
25. Способ получения изделия по п. 24, включающий по меньшей мере стадию нанесения по меньшей мере одной композиции адгезива по п. 23 по меньшей мере на одну поверхность по меньшей мере одной подложки при температуре выше температуры плавления.
