具有高刚度和透明度的挤出吹塑成型瓶子制造技术

一种聚丙烯组合物，其包含无规丙烯共聚物、支化系数ｇ′为０．９以下的高熔体强度聚丙烯、ＭＦＲ２（２３０℃）至少为４００ｇ／１０ｍｉｎ的聚丙烯和澄清剂，其特征在于，其中该聚丙烯组合物的ＭＦＲ２（２３０℃）至少为２．０ｇ／１０ｍｉｎ。

【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新的聚丙烯组合物、其用途和制造，并且还涉及包含所述聚丙烯组合物的新制品。
技术介绍
聚合物领域公知，不同的应用需要特别定制的聚合物来获得个别需求的性质。例如用于注塑的聚合物必须具有用于吹塑成型的聚合物的其它特性。例如挤出吹塑成型工艺是一种非常特殊的工艺，允许用灵活且便宜的方法制备不同大小与形状的瓶子。该工艺的主要缺点是，其凝固步骤与常规的注塑相比较非常特殊。挤出吹塑成型工艺中，聚合物熔体首先经由管形的模口挤入空气中形成聚合物软管，随后吹大上述聚合物软管(在本
典型地被称为“型坯”)，直到管子的外侧达到模具的边界为止。与注塑相比，用吹大的聚合物软管完全地覆盖模具的腔壁是相当困难的， 因为聚合物软管以及模具之间的空气必须被完全除去，这是一个费力的工序。此外聚合物软管的内侧不接触模具，因此只有微小的可能性影响管子的内表面结构。其结果是，挤出吹塑成型产品如瓶子通常显示透明度低于任何注塑产品或注拉吹塑成型的产品(ISBM)。比如，挤出吹塑瓶子的内侧和/或外侧的表面性质通常不均一(流痕、熔裂)，导致与注塑的瓶子相比总体透明度较低。透明度的一定提高可以通过聚合物材料的减粘裂化达到，但是这个构思有很多限制，并且仅被应用于相对小的瓶子，因为一定水平的熔化强度对于适当的处理是必要的。因此，较大的瓶子(容量为IL或者更大)不能利用减粘裂化聚丙烯在挤出吹塑成型工艺中生产。除了透明度，刚度对于瓶子的性能也很重要。较高的刚度允许降低瓶子的壁厚，并对填充过程(瓶子无劣化)同样重要。此外，较好的刚度还导致改善的堆叠性。瓶子的刚度由所谓的顶部负荷(顶部负荷是施加在瓶子上的在它开始塌陷之前的最大力度)反映出来。此外，众所周知，除了壁厚之外，挤出型坯趋于膨胀。尽管膨胀效果在某些程度上是需要的，但不应当过度偏离已知的参考等级，特别是北欧化工公司具体参考等级 “RB307M0”。
技术实现思路
因此，本专利技术的目标是提供一种聚丙烯组合物，其使瓶子一尤其是大尺寸瓶子即填充体积大于IL的瓶子一的制造能够通过挤出吹塑成型工艺实现，其中瓶子的特征为良好的浊度、光泽和刚度。此外，期望在瓶子的制作期间发生重量膨胀，膨胀仅稍微偏离挤出吹塑成型工艺中采用的已知等级(即北欧化工公司的“RB307M0”)。本专利技术的发现是，聚丙烯必须结合支链聚丙烯，如Y/H形状的聚丙烯，即高熔体强度聚丙烯(HMS-PP)；以及具有高熔体流动速率的别的聚丙烯。因此，本专利技术的目的在于提供一种聚丙烯组合物，其包含无规丙烯共聚物(R-PP)、高熔体强度聚丙烯(HMS-PP)、至少在熔体流动速率MFR2Q30°C)方面不同于无规丙烯共聚物(R-PP)的聚丙烯⑶和澄清剂(C)，其中(a)所述无规丙烯共聚物(R-PP)包含源自丙烯和至少另一种C2到C2tl的α-烯烃的单元，(b)可选地，所述高熔体强度聚丙烯(HMS-PP)的支化系数g'低于1. 0，优选0. 9 以下，(c)所述聚丙烯(B)的 MFR2 (2300C )至少为 400g/10min,(d)所述澄清剂(C)包含至少一种α -成核剂(N)，并且(e)所述聚丙烯组合物的MF& (230°C )至少为2. Og/lOmin。因此，在一个具体的实施例中，本专利技术的聚丙烯组合物包含无规丙烯共聚物 (R-PP)、高熔体强度聚丙烯(HMS-PP)、聚丙烯(B)、以及澄清剂(C)，其中(a)所述无规丙烯聚合物(R-PP)包含源自丙烯和至少另一种C2到C2tl的α-烯烃的单元，并且另外地(i)其支化系数g'比高熔体强度聚丙烯(HMS-PP)高，优选无支链，更优选其支化系数g'为1.0，并且/或者(ii)其凝胶含量低于0. 15wt%,(b)高熔体强度聚丙烯(HMS-PP)具有支化结构，优选支化系数g'低于1. 0，更优选为0.9以下，(c)聚丙烯(B)的 MFR2 (2300C )至少为 400g/10min,(d)所述澄清剂(C)包含至少一种α -成核剂(N)，并且(e)所述聚丙烯组合物的MF& (230°C )至少为2. 0g/10min,其中进一步地，(f)聚丙烯(B)(化学上)不同于无规丙烯共聚物(R-PP)，优选聚丙烯(B)至少在熔体流动速率MFt d230°C)方面不同于无规丙烯共聚物(R-PP)，更优选聚丙烯(B)的熔体流动速率MF& )高于无规丙烯共聚物(R-PP)，并且(g)可选地，聚丙烯(B)(化学上)不同于高熔体强度聚丙烯(HMS-PP)，优选聚丙烯(B)(化学上)至少在熔体流动速率MFR2)方面不同于高熔体强度聚丙烯(HMS-PP)，更优选聚丙烯(B)的熔体流动速率MFt j23(TC )高于高熔体强度聚丙烯 (HMS-PP)。优选地，如上文定义的聚丙烯组合物包含的聚合物成分只有如上限定、并在如下详述的无规丙烯聚合物(R-PP)、聚丙烯(B)以及高熔体强度聚丙烯(HMS-PP)。专利技术人惊讶地发现，与已知的聚丙烯组合物、特别是用于挤出吹塑成型工艺的那些组合物相比，本专利技术的聚丙烯组合物具有优越的性质。本专利技术的聚丙烯组合物尤其能够生产挤出吹塑瓶子，其具有低浊度、非常优良的光泽和就高顶部负荷而言的刚度。此外，观察到其重量膨胀与市售产品无差别(见表1)。具体实施例方式下面是本专利技术更详细的描述。本专利技术的聚丙烯组合物的一个基本要求是它的提高了的熔体流动速率。熔体流动速率主要取决于平均分子量。这是因为如下事实与短的分子相比，长的分子赋予材料更低的流动倾向。分子量的增加意味着MFR值的降低。熔体流动速率(MFR)是以g/lOmin为单位测得的在规定的温度和压力条件下通过限定的模口排出的聚合物，并且是聚合物粘度的度量。反过来，每个类型的聚合物的粘度主要受其分子量影响，但同时还受其支化程度影响。 在2. 16kg负载和230°C下测得的熔体流动速率(ISO 1133)表示为MFIi2 O30°C )。因此，优选本专利技术的聚丙烯组合物的MFR2)至少为2. Og/lOmin，更优选至少为2. 2g/10min。因此，尤其应当理解，本专利技术的聚丙烯组合物的MFIi2 (2300C )在2. 0-4. 5g/10min范围内，更优选为 2. 1-3. 8g/10min，更优选为 2. 2-3. 5g/10min。此外，如上所述，新的聚丙烯组合物必须包含高熔体强度聚丙烯(HMS-PP)。这种聚合物类型改善了聚丙烯组合物的熔体强度。因此，优选所述聚丙烯组合物进一步的特征为以具有牵引力Fmax至少7. OcN和向下牵引速度(draw down velocity) Vmax至少180mm/s的应变硬化特性为特征，更优选具有牵引力Fmax至少7. 5cN和牵引速度Vmax至少185mm/s的应变硬化特性。此外，所述聚丙烯组合物可以用凝胶含量作补充限定。凝胶含量是聚丙烯组合物或其成分的化学修饰的良好指标。因此，本专利技术的特征为相对适中的凝胶含量，即按聚合物在沸腾二甲苯中的不溶物(二甲苯热不溶组分，XHI)的相对含量确定的凝胶含量不超过 1. OOwt %，更优选不超过0. 80wt %，益发优选不超过0. 50wt %。另一方面，聚丙烯组合物必须包含一定量的高熔体强度聚丙烯(HMS-PP)。因此，所述聚丙烯组合物的凝本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种聚丙烯组合物，其包含无规丙烯共聚物（Ｒ－ＰＰ）、高熔体强度聚丙烯（ＨＭＳ－ＰＰ）、聚丙烯（Ｂ）和澄清剂（Ｃ），其中（ａ）所述无规丙烯聚合物（Ｒ－ＰＰ）（ｉ）包含源自丙烯和至少另一种Ｃ２到Ｃ２０的α－烯烃的单元，并且（ｉｉ）具有比所述高熔体强度聚丙烯（ＨＭＳ－ＰＰ）高的支化系数ｇ’，（ｂ）所述高熔体强度聚丙烯（ＨＭＳ－ＰＰ）的支化系数ｇ’低于１．０，（ｃ）所述聚丙烯（Ｂ）的ＭＦＲ２（２３０℃）至少为４００ｇ／１０ｍｉｎ，（ｄ）所述澄清剂（Ｃ）包含至少一种α－成核剂（Ｎ），并且（ｅ）所述聚丙烯组合物的ＭＦＲ２（２３０℃）至少为２．０ｇ／１０ｍｉｎ，其中进一步地，（ｆ）所述聚丙烯（Ｂ）至少在熔体流动速率ＭＦＲ２（２３０℃）方面不同于所述无规丙烯聚合物（Ｒ－ＰＰ），并且（ｇ）所述聚丙烯（Ｂ）具有比所述高熔体强度聚丙烯（ＨＭＳ－ＰＰ）高的熔体流动速率ＭＦＲ２（２３０℃）。

【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：K·贝恩莱特纳，
申请(专利权)人：北欧化工公司，
类型：发明
国别省市：AT