机械性能和低收缩率及低线性热膨胀系数均衡的高流动性热塑性聚烯烃制造技术

本发明专利技术涉及具有20～100g/10min的熔体流动速率MFR2(230℃)的热塑性聚烯烃组合物；涉及热塑性聚烯烃组合物的用途，用于制备注塑成型制品，例如汽车部件；以及涉及使用这种热塑性聚烯烃组合物制备的注射成型制品。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及具有20～100g/10min的熔体流动速率MFR2(230℃)的热塑性聚烯烃组合物；涉及热塑性聚烯烃组合物的用途，用于制备注塑成型制品，例如汽车部件；以及涉及使用这种热塑性聚烯烃组合物制备的注射成型制品。【专利说明】机械性能和低收缩率及低线性热膨胀系数均衡的高流动性 热塑性聚烯烃
本专利技术涉及一种根据ISO 1133测定的熔体流动速率MFR2 (230 °C )在20? 100g/10min之间的热塑性聚烯烃（ΤΡ0)组合物；涉及这种热塑性聚烯烃（ΤΡ0)组合物的用 途，用于制备注塑成型制品，例如汽车部件；以及涉及通过使用该热塑性聚烯烃（ΤΡ0)组合 物制备的注塑成型制品。
技术介绍
聚丙烯是在许多应用中的材料选择，因为它可以根据所需的特定目的定制。例如， 多相聚丙烯，即热塑性聚烯烃（ΤΡ0)，被广泛地应用于汽车工业，例如用于保险杠，侧面装饰 板，车门槛板和挡泥板的应用。在汽车外部应用中，聚合物的收缩率和热膨胀是非常重要 的。在收缩率影响零件的处理的同时，特别是在注塑成型中，线性热膨胀系数（CLTE)在零 件的使用期期间是重要的。特别地，线性热膨胀系数（CLTE)确定两个相邻零件之间的最小 间隙宽度，所述相邻零件通常是由不同材料制成。为了避免相邻零件之间的大间隙宽度和 高应力，因此线性热膨胀系数（CLTE)应尽可能地低。 在本领域中，已经进行一些尝试以减少汽车化合物中的收缩率以及线性热膨胀 系数（CLTE)，例如，通过将无机填料引入聚合物材料中。例如，EP 1 477 525 A1涉及一 种包含多相丙烯共聚物和少量的无机填料的聚烯烃组合物，其具有以平衡方式改进的热 尺寸稳定性和在高于或低于室温的温度下的冲击强度。同样地，W0 2010/006999 A1涉 及一种聚烯烃组合物，其包含无机填料、乙烯/ α -烯烃弹性体、和至少两种不同的α -成 核剂。US5, 854, 328Α涉及一种组合物，其包含聚烯烃弹性体、以及（优选地）滑石。TO 2004/026957A1涉及包含大量的无机填料的聚烯烃组合物。 然而，所描述的组合物具有这样的缺点：所获得的材料可能会面临韧性差、外观不 良、以及在加工中的困难。进一步应当注意的是，所获得的部件的重量随着这种无机填料的 加入而相应地增加。此外，为了减少对填充物引入的需求，聚合物本身的特征应该是高尺寸 稳定性。 因此，本专利技术的目的是提供一种聚烯烃组合物，在不损害所述组合物的机械性能 的情况下，其线性热膨胀系数（CLTE)低，收缩率低、并且重量相当低。 前述的其它的目的是通过提供根据ISO 1133测定的熔体流动速率MF& (230°C ) 为20?100g/10min的热塑性聚烯烃（ΤΡ0)组合物来解决，所述组合物包含： a)基质相（M)，其包括（优选是）丙烯均聚物（H-PP)和/或丙烯共聚物（R-PP)， 以及 b)分散相（D)，其包括（优选是）乙烯-C3-C8- α -烯烃橡胶共聚物（Ε0Ρ)， 其中， i)热塑性聚烯烃组合物（ΤΡ0)的二甲苯冷可溶物（XCS)级分具有： (i_a)在40?60wt%范围内的乙烯含量，以及 (i-b)低于1. 5dL/g的根据ISO 1628测定的特性粘度（IV)，以及 ii)二甲苯冷不溶物（XCI)级分的特性粘度（IV)与热塑性聚烯烃（ΤΡ0)组合物的 二甲苯冷可溶物（XCS)级分的特性粘度（IV)之比（/)在0. 75?1. 35的范围 内。 在一个优选的实施方式中，根据本专利技术的热塑性聚烯烃（ΤΡ0)组合物经α -成核。 在本专利技术中使用的术语"热塑性聚烯烃（ΤΡ0)组合物"是指一种包含（半）结晶 聚丙烯和弹性体的组合物。存在制备方法上本质不同的两种类型的ΤΡ0。第一种通常被称 为"化合物级ΤΡ0"，其通过物理混合（半）结晶聚丙烯与弹性体而制成。第二种通常被称为 "反应器级ΤΡ0"，其通过首先将丙烯聚合成（半）结晶聚丙烯、然后在（半）结晶聚丙烯的 存在下聚合弹性体组分（如乙烯和丙烯）而制成。总之，根据本专利技术的热塑性聚烯烃（ΤΡ0) 组合物包含作为聚丙烯基质的丙烯均聚物（Η-ΡΡ)或丙烯共聚物（R-PP)，以及分散于聚丙 烯基质中的乙烯-C 3_C8-a-烯烃共聚橡胶（Ε0Ρ)。因此，基质相（Μ)含有不是基质相（Μ)部 分的（精细）分散的内含物，并且所述内含物含有乙烯-C 3_C8-a-烯烃橡胶共聚物（Ε0Ρ)。 该术语内含物表示基质和内含物在热塑性聚烯烃（ΤΡ0)组合物中形成了不同的相，所述内 含物是例如通过高分辨率显微镜如电子显微镜或扫描力显微镜可见。 非常近似地，二甲苯冷可溶物（XCS)级分可以被视为橡胶级分，即被视为乙 烯-C3-C 8-a-烯烃橡胶共聚物（Ε0Ρ)，而二甲苯冷不溶物（XCI)级分则由基质相（M)决定。 那是因为，丙烯均聚物（H-PP)和/或丙烯共聚物（R-PP)其形成的基质相（M)是（半）结 晶性，因此几乎不溶于冷二甲苯。另一方面，乙烯-C 3_C8-a-烯烃橡胶共聚物（Ε0Ρ)几乎完 全溶于冷二甲苯。因此，本文所定义用于基质相（M)的大多数特征同样适用于二甲苯冷不 溶（XCI)级分。例如，除非另有说明，否则基质相（M)和二甲苯冷不溶物（XCI)级分的特性 粘度（IV)、熔体流动速率1?馬和丙烯含量在这个本专利技术中被认为是相同的。反之，除非另 有说明，否则二甲苯冷可溶物（XCS)级分和乙烯-C 3-C8-a-烯烃橡胶共聚物（Ε0Ρ)的特性 粘度（IV)和乙烯含量在整个本专利技术中也被认为是相同的。 基质相（M)必须包含丙烯均聚物（H-PP)和/或丙烯共聚物（R-PP)。优选地，基质 相（M)包含丙烯均聚物（H-PP)。更优选地，该基质相（M)的主要成分为丙烯均聚物（H-PP) 和/或丙烯共聚物（R-PP)。贯穿本专利技术中的术语"基质相（M)的主要成分"是指其构成 至少为50wt%、更优选至少为75wt%、更优选至少为90wt%、更优选至少为95wt%如至少 99wt%的基质相（M)。在一个优选的实施方式中，基质相是丙烯均聚物（H-PP)和/或丙烯 共聚物（R-PP)。 同样的考虑适用于分散相（D)。因此，分散相（D)必须包含乙烯-C3_C 8-a-烯烃 橡胶共聚物（Ε0Ρ)。更优选地，分散相（D)的主要成分是乙烯-C3_C 8-a-烯烃橡胶共聚物 (Ε0Ρ)。贯穿本专利技术的术语"分散相（D)的主要成分"是指其构成至少为50wt%、更优选至 少为75wt%、更优选在至少90wt%的、更优选至少为95wt%如至少99wt%的分散相（D)。 在一个优选的实施方式中，分散相（D)是乙烯-C 3_C8-a-烯烃橡胶共聚物（Ε0Ρ)。 本专利技术的专利技术人惊奇地发现，相比于在本
中已知的组合物，这种热塑性 聚烯烃（ΤΡ0)组合物具有优异的性能。在这方面中，应当注意到，通常低特性粘度值会对机 械性能产生不利影响。然而，已经发现，对于特性粘度（IV)低于1. 5dL/g的二甲苯冷可溶物 (XCS)级分，即对于特性粘度（IV)低于1. 5dL/g的乙烯-C3-C8- a -烯烃橡胶共聚物（本文档来自技高网...

【技术保护点】
热塑性聚烯烃(TPO)组合物，其根据ISO 1133测定的熔体流动速率MFR2(230℃)在20～100g/10min之间，所述组合物包含：a)基质相(M)，其包含丙烯均聚物(H‑PP)和/或丙烯共聚物(R‑PP)，以及b)分散相(D)，其包含乙烯‑C3‑C8‑α‑烯烃橡胶共聚物(EOP)，其中，(i)热塑性聚烯烃组合物(TPO)的二甲苯冷可溶物(XCS)级分具有：(i‑a)在40～65wt％范围内的乙烯含量，以及(i‑b)低于1.5dL/g的根据ISO 1628测定的特性粘度(IV)，以及(ii)热塑性聚烯烃(TPO)组合物的二甲苯冷可溶物(XCS)级分的特性粘度(IV)与热塑性聚烯烃(TPO)组合物的二甲苯冷不溶物(XCI)级分的特性粘度(IV)之比([XCS]/[XCI])在0.75～1.35的范围内。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：蕾娜特·埃克迈尔，格奥尔格·格雷斯滕贝格尔，格雷戈里·波特，
申请(专利权)人：北欧化工公司，
类型：发明
国别省市：奥地利;AT