制造低排放聚丙烯的方法技术

本发明专利技术涉及一种制造具有根据ISO1133(230℃，2.16kg)所测量的目标熔体流动速率是10‑200g/10min的聚丙烯的方法，其包括随后的步骤：i)将丙烯单体和任选的一种或多种α烯烃共聚单体聚合来形成初始熔体流动速率为0.5‑20g/10min(ISO1133，230℃，2.16kg)的聚丙烯，ii)减粘裂化所述聚丙烯来获得具有所述目标熔体流动速率的聚丙烯，其中所述目标与初始熔体流动速率之比大于1，iii)将获自步骤ii)的聚丙烯在升高的温度保持足以降低所述聚丙烯的根据VDA278所测量的FOG值的时间。与具有相同的目标熔体流动速率，但是不使用减粘裂化步骤来获得所述的熔体流动速率的聚丙烯相比，所述方法允许将用于FOG降低的时间降低。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及一种制造聚丙烯的方法，所述聚丙烯具有根据ISO1133(230℃，2.16kg)所测量的目标熔体流动速率10-200g/10min和具有根据VDA278所测量的低的FOG值。聚丙烯是用于许多应用的选择的材料，特别是用于汽车内部应用。汽车内部应用对于聚丙烯的要求之一是聚丙烯或者基于所述的聚丙烯的组合物具有相对低的低分子量材料排放。换言之，这样的聚丙烯可以仅仅包含非常低量的低分子量材料，因为这样的低分子量材料会引起不愉快的气味，表面的发粘感觉或者会在挡风玻璃上冷凝，由此引起可见度降低。涉及这样的排放的要求之一是在VDA278标准中规定的。在那个标准中所测量的排放被称作FOG值。例如轿车制造商会要求FOG值典型地最多是500μg/g，更特别地最多400μg/g。随着未来所述要求变得更加苛刻，FOG值最多为250μg/g是令人期望的。目前降低FOG的方法包括将聚丙烯粒料或粉末在一定升高的温度保持一定时间量。例如聚丙烯粒料或粉末可以连续供给到筒仓顶部，其中聚丙烯优选与热气流(其可以是例如氮气或者干燥空气)逆流接触。然后在该筒仓的底部，连续抽出具有降低的FOG值的聚丙烯。这种方法经常称作排空或者吹扫。要注意的是这种排空或者吹扫不应当受到通常在聚合后直接进行的未反应的单体的除去的干扰。排空或者吹扫方法公开在例如GB1272778，WO02/088194，WO2004/039848和US6218504中。还存在除去低分子量材料的其他方法，在其中是蒸汽汽提或者化学处理。排空步骤的一个缺点是这样的步骤增加了最终聚丙烯产品的成本。特别是，要注意的是具有相对高的初始FOG值的聚丙烯通常需要在排空装置中保持更长的时间。这样更长的驻留时间不仅增加了整体成本，而且还对材料的光学性能有不利影响，因为该聚丙烯遭受更多的黄变。所以本专利技术的一个目标是寻找一种制造具有低FOG值，同时保持令人期望的机械和流变性质的聚丙烯的改进的方法。这个目标是通过本专利技术满足的，其通常涉及制造具有根据ISO1133(230℃，2.16kg)所测量的目标熔体流动速率是10-200g/10min的聚丙烯，其包括随后的步骤：i)将丙烯单体和任选的一种或多种α烯烃共聚单体聚合来形成初始熔体流动速率为0.5-20g/10min(ISO1133，230℃，2.16kg)的聚丙烯，ii)减粘裂化所述聚丙烯来获得具有所述目标熔体流动速率的聚丙烯，其中所述目标与初始熔体流动速率之比大于1，和iii)将获自步骤ii)的聚丙烯在升高的温度保持足以降低所述聚丙烯的根据VDA278所测量的FOG值的时间。步骤i)和ii)是随后和优选直接一个接一个来进行的。即，步骤ii)是对直接获自步骤i)的聚丙烯进行的。但是要注意的是步骤i)可以包括在聚合后，加入常规稳定剂来防止步骤i)的聚丙烯降解，这是本领域技术人员公知的。但是，在步骤ii)或者iii)之后制造任何聚丙烯组合物，例如可以通过加入填料、橡胶、颜料等到聚丙烯中获得的组合物。优选的是在步骤iii)后和基于所获得的聚丙烯来制造聚丙烯组合物。烯烃和任选的一种或多种α烯烃共聚单体聚合来形成聚丙烯是本领域公知的。另外，本领域公知的是所获得的聚丙烯的熔体流动速率可以通过选择适当的工艺条件来调整。所以上述定义的步骤i)类似于通过聚合丙烯单体和任选的一种或多种α烯烃共聚单体来制造初始熔体流动速率为0.5-20g/10min(ISO 1133，230℃，2.16kg)的聚丙烯的步骤。该聚合是在反应器中进行的，其也是本领域技术人员公知的。步骤i)也可以被认为类似于提供非流变控制的聚丙烯，其具有的初始熔体流动速率是0.5-20g/10min(ISO 1133，230℃，2.16kg)。WO2014/044682公开了一种制备包含多相丙烯共聚物、丙烯共聚物和滑石的组合物的方法，其中该组合物具有根据ISO1133(2.16kg/230℃)所测量的期望的熔体流动指数1-200dg/min，其包括步骤：(a)将丙烯共聚物与滑石熔融混合来获得母料，(b)将该母料与多相丙烯共聚物和过氧化物熔融混合来获得包含多相丙烯共聚物、丙烯共聚物和滑石的组合物，其中选择该过氧化物的量，来获得具有期望的熔体流动指数的包含多相丙烯共聚物，丙烯共聚物和滑石的组合物。这个参考文献没有公开将聚丙烯或者聚丙烯组合物在升高的温度保持足以降低FOG值的时间的步骤。另外这个文献没有公开在将聚丙烯在升高的温度保持一定时间来降低聚丙烯的FOG值的步骤之前，减粘裂化聚丙烯。US2010/0324225公开了一种制造受控流变的聚丙烯树脂的方法。这个参考文献没有公开将聚丙烯在升高的温度保持一定时间来降低聚丙烯的FOG值的步骤。US2007/0200272公开了一种减粘裂化聚丙烯聚合物、共聚物或者聚合物共混物的方法。这个参考文献没有公开将聚丙烯在升高的温度保持一定时间来降低聚丙烯的FOG值的步骤。WO2012/000022公开了一种增加丙烯聚合物的熔体流动指数的方法，该方法包含将丙烯聚合物在过氧化氢水溶液存在下熔融混合。这个参考文献没有公开将聚丙烯在升高的温度保持一定时间来降低聚丙烯的FOG值的步骤。步骤iii)中合适的条件包括将步骤ii)获得的聚丙烯在至少105℃的温度保持至少48小时的时间。优选的是在105-125℃的温度48小时-72小时的时间，选择上限，以使得聚丙烯将不粘一起。优选将聚丙烯保持在升高的温度的步骤包括施加气体的吹扫流，来输送挥发性物质留下颗粒聚丙烯。这样的方法有时候称作“排空”。该保持步骤可以根据本领域已知的方法进行，例如公开在例如GB1272778，WO02/088194，WO2004/039848和US6218504中的那些方法。因此，该目标是通过本专利技术满足的，其涉及制造具有根据ISO1133(230℃，2.16kg)所测量的目标熔体流动速率是10-200g/10min的聚丙烯，其包括随后的步骤：i)将丙烯单体和任选的一种或多种α烯烃共聚单体聚合来形成初始熔体流动速率为0.5-20g/10min(ISO1133，230℃，2.16kg)的聚丙烯，ii)减粘裂化所述聚丙烯来获得具有所述的目标熔体流动速率的聚丙烯，其中该目标第二与初始第一熔体流动速率之比大于1，和iii)将获自步骤ii)的聚丙烯在至少105℃的温度保持至少48小时的时间。本专利技术人令人惊讶地发现与具有目标熔体流动，但是不使用减粘裂化步骤来制造的聚丙烯相比，根据本专利技术方法，并且在减粘裂化后获得的聚丙烯具有更低的FOG值。同样排空步骤过程中的驻留时间或者温度可以减少，由此节约成本和/或增加制造方法的整体输出。术语“减粘裂化”是本专利技术的领域公知的。例如减粘裂化聚丙烯的方法已经公开在US4282076和EP0063654中。这两个现有技术参考文献都公开了给定分子量的减粘裂化的聚合物与具有相同分子量的没有减粘裂化的聚合物相比，具有对于由其制造的许多制品来说更好平衡的加工和物理性能。通常来说，更高的分子量导致了更好的物理性能，但是更差的加工性能；相反，更低的分子量导致了更差的物理性能，但是更好的加工性能。具有窄分子量分布的低分子量聚合物在许多制作制品中产生了良好的物理和加本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造具有根据ISO1133(230℃，2.16kg)所测量的目标熔体流动速率是10‑200g/10min的聚丙烯的方法，其包括随后的步骤：i)将丙烯单体和任选的一种或多种α烯烃共聚单体聚合来形成初始熔体流动速率为0.5‑20g/10min(ISO1133，230℃，2.16kg)的聚丙烯，ii)减粘裂化所述的步骤i)的聚丙烯来获得具有所述的目标熔体流动速率的聚丙烯，其中所述目标与初始熔体流动速率之比大于1，iii)将获自步骤ii)的聚丙烯在至少105℃的温度保持至少48小时的时间。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.03.31 EP 14162786.91.一种制造具有根据ISO1133(230℃，2.16kg)所测量的目标熔体流动速率是10-200g/10min的聚丙烯的方法，其包括随后的步骤：i)将丙烯单体和任选的一种或多种α烯烃共聚单体聚合来形成初始熔体流动速率为0.5-20g/10min(ISO1133，230℃，2.16kg)的聚丙烯，ii)减粘裂化所述的步骤i)的聚丙烯来获得具有所述的目标熔体流动速率的聚丙烯，其中所述目标与初始熔体流动速率之比大于1，iii)将获自步骤ii)的聚丙烯在至少105℃的温度保持至少48小时的时间。2.根据权利要求1所述的方法，其中在步骤iii)后获得的，并且具有所述目标熔体流动速率的聚丙烯根据VDA278所测量的FOG值最多是600μg/g，优选最多400μg/g，更优选最多250μg/g。3.根据权利要求1-2任一项或多项所述的方法，其中所述目标熔体流动速率是20-70g/10min和/或其中所述初始熔体流动速率是2-15g/10min。4.根据权利要求1-3任一项或多项所述的方法，其中所述目标与初始熔体流动速率之比是至少2，优选2-20，更优选4-10。5.根据权利要求1-4任一项或多项所述的方法，其中所述聚丙烯是多相丙烯共聚物。6.根据权利要求1-...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·贝尔塞克斯，C·M·H·格赖因，
申请(专利权)人：SABIC环球技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL