BOPP薄膜制造技术

一种聚丙烯，其具有如下性质：熔融温度（Tm）为至少151.0°C，熔体流动速率MFR2（230°C）为超过2.0g/10min，二甲苯冷可溶物分数（XCS）为不超过1.5wt%，通过13C光谱测定的位置缺陷为0.4摩尔%以上，以及数均分子量（Mn）为不超过110kg/mol。

【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 烯和由所述聚丙烯制成的电容器薄膜，以及所述聚丙烯的制备。
技术介绍
电容器薄膜必须耐受极端条件比如高温和较高的电击穿强度。此外，优选电容器薄膜具有较好的机械性能比如较高的刚度和/或耐温性。迄今为止，在电容器技术的
中，主流看法是，较高的电击穿强度仅在由残留金属比如钛、铝和氯导致低水平的电导下才可实现。然而，由齐格勒-纳塔催化剂制造的传统聚丙烯被高含量的残留催化剂组分污染。为了获得所期望的极低水平的杂质以使得聚丙烯适用于电容器薄膜，必须对聚丙烯进行麻烦的清洗，该工序耗时且昂贵。为了克服清洗步骤，在负载型单活性中心催化剂存在下制造的聚丙烯已被研发，例如，如WO 02/16455A1中所述，该聚丙烯具有低水平的杂质(包括金属和非金属杂质，比如招、钛、和卤素(比如Cl和F))。然而,娃含量仍是非理想的较高。与前述国际申请相比，欧洲申请EP 1883080和EP 1990353提供了用于电容器薄膜的可选方案。所述申请中的聚丙烯具有非常有希望的电击穿性能，但硅残留量相对较高。此夕卜，所述材料的温度性能和刚度性能仍可改进。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供一种耐受较高的电击穿强度而不因其失效的聚丙烯和/或电容器薄膜，并且所述聚丙烯和/或所述薄膜具有特别好的耐温性和刚度。本专利技术基于如下发现具有预期电击穿强度和良好温度性能的电容器仅在使用具有如下特征的聚丙烯的条件下可实现该聚丙烯以相当高含量的具有相当高含量的较厚薄层的组分为特征。因此，本专利技术涉及一种具有如下性质的聚丙烯(a)根据ISO 11357-3测定的熔融温度(Tm)为至少151. 0° C，(b)根据ISO 1133测定的熔体流动速率MFR2 (230° C)为超过2. 0g/10min，(c)根据ISO 6427测定的23° C处的二甲苯冷可溶物分数(XCS)为不超过I. 5wt%,以及(d)薄层厚度超过14. 09nm的晶体组分为至少18. 0wt%,更优选至少20. 0wt%,更优选至少22. 0wt%，更优选至少23. 0wt%，其中所述组分通过步进等温分离技术(SIST)确定。具体实施例方式因此，根据第一方面的本专利技术特别涉及具有如下性质的聚丙烯(a)根据ISO 11357-3测定的熔融温度(Tm)为至少151.0° C，(b)根据ISO 1133测定的熔体流动速率MFR2 (230° C)为超过2. 0g/10min，(c)根据ISO 6427测定的23° C处的二甲苯冷可溶物分数(XCS)为不超过I. 5wt%，以及(d)薄层厚度超过14. 09nm的晶体组分为至少18. 0wt%,更优选至少20. 0wt%,更优选至少22. 0wt%，更优选至少23. 0wt%，其中所述组分通过步进等温分离技术(SIST)确定，其中(i)在225° C处将聚丙烯熔融5分钟，(ii)然后以80° C/min的速率冷却到145° C，(iii)在145° C处保持2小时，(iv)然后以80° C/min的速率冷却到135° C， (V)在135° C处保持2小时，(vi)然后以80° C/min的速率冷却到125° C，(vii)在125° C处保持2小时，(viii)然后以80° C/min的速率冷却到115° C，(ix)在115° C处保持2小时，(X)然后以80° C/min的速率冷却到105° C，(xi)在105° C处保持2小时，(xii)然后以80° C/min的速率冷却到-10° C，以及(xiii)然后以10° C/min的加热率加热到200° C，获得所述聚丙烯的熔融曲线，使用温度范围为50至200° C的所述熔融曲线以根据Thomson-Gibbs式(式I)计算薄层厚度分布。/ \ OrrTm= I、I-—— — (I) , Mf . / ; /Lm M q t .J其中，T0=457K,AH0=134X 106J/m3,o =0. 0496J/m2，Tm为测定的温度(K)以及L为薄层厚度(nm)。进一步地，优选根据第一方面的聚丙烯根据ISO 16014-4:2003测定的数均分子量(Mn)为不超过100kg/mol。可选地，根据第二方面的本专利技术涉及一种具有如下性质的聚丙烯(a)根据ISO 11357-3测定的熔融温度(Tm)为至少151. 0° C，(b)根据ISO 1133测定的熔体流动速率MFR2 (230° C)为超过2. 0g/10min，(c)根据ISO 6427测定的23° C处的二甲苯冷可溶物分数(XCS)为不超过I.5wt%,以及(d)根据ISO 16014-4:2003测定的数均分子量(Mn)为不超过100kg/mol。进一步地，根据第二方面的聚丙烯中的薄层厚度超过14. 09nm的晶体组分优选为至少18. 0wt%,更优选至少20. 0wt%,更优选至少22. 0wt%,更优选至少23. 0wt%,其中所述组分通过步进等温分离技术(SIST)确定。该组分特别地按照如本专利技术的第一方面所述的那样确定。本专利技术人惊奇地发现，根据本专利技术的第一方面和/或第二方面的聚丙烯可以获得具有较好电击穿以及较高耐温性和就拉伸模量来说较好机械刚度的电容器(参见下表)。下面对本专利技术进行更详细的说明。该聚丙烯可以是任何聚丙烯，但优选其是无规丙烯共聚物或丙烯均聚物，丙烯均聚物是尤其优选的。术语“无规共聚物”必须优选根据IUPAC被理解，即被理解为如下聚合物其中在 聚合物链中的任何给定位点处发现给定单体单元的概率是独立的。在聚丙烯是无规丙烯共聚物的情况中，该无规丙烯共聚物包括可与丙烯共聚的单体，例如共聚单体比如乙烯和/或C4至C2tl a -烯烃，特别是乙烯和/或C4至Cltl a -烯烃，比如I- 丁烯和/或I-己烯。优选无规丙烯共聚物包含、尤其仅包含可与丙烯共聚的选自下组的单体乙烯、I-丁烯和I-己烯。更具体地说，除了丙烯之外，该无规丙烯共聚物还包含衍生于乙烯和/或I-丁烯的单元。在优选实施方式中，该无规丙烯共聚物仅包含可衍生于乙烯和丙烯的单元。无规丙烯共聚物中的共聚单体含量优选相对较低，即最高至6. 0wt%,更优选为0.5至6. 0wt%,更优选为0. 5至4. 0wt%,更优选为0. 5至2. 0wt%。本专利技术中使用的术语“均聚物”涉及基本由丙烯单元构成的聚丙烯，即由至少99wt%、优选至少99. 5wt%、更优选至少99. 8wt%的丙烯单元构成的聚丙烯。在优选实施方式中，丙烯均聚物中仅丙烯单元是可检测到的。优选聚丙烯是全同立构的。因此，优选地，聚丙烯具有相当高的五价基(pentad)含量，即其五价基含量高于90%，更优选高于92%，更优选高于93%以及更优选高于95%，比如高于 99%o原则上可用于电容器的市售的聚丙烯的特征是相当高的二甲苯冷可溶物(XCS)含量。本专利技术的聚丙烯的特征是相当低的二甲苯冷可溶物(XCS)含量，即低于I. 5wt%、更优选低于I. 4wt%的二甲苯冷可溶物(XCS)含量。因此，特别优选本专利技术的聚丙烯的二甲苯冷可溶物(XCS)含量的范围为0. 3至I. 4wt%、更优选0. 3至I. 4wt%。此外，二甲苯冷可溶物(XCS)含量表明聚丙烯组合物优选不含任何弹本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.12.30 EP 09181011.91.聚丙烯，其具有如下性质 (a)根据ISO11357-3测定的熔融温度(Tm)为至少151. O。C， (b)根据ISO1133测定的熔体流动速率MFR2 (230° C)为超过2. 0g/10min,(c)根据ISO6427测定的23° C处的二甲苯冷可溶物分数(XCS)为不超过I. 5wt%, (d)根据ISO16014-4:2003测定的数均分子量(Mn)为不超过110kg/mol， 并且，其中所述聚丙烯进一步地具有如下性质 (el)根据ISO 11357-3测定的熔融温度(Tm)等于或低于159° C， 和/或 (e2)通过13C光谱测定的〈2，1>位置缺陷为0. 4摩尔％以上， 和/或 (e3)薄层厚度为7. 70至14. 09nm的晶体组分为45. 0至67. 0wt%，其中所述组分通过步进等温分离技术(SIST)确定， 和/或 (e4)薄层厚度超过14. 09nm的晶体组分为18. 0至50. 0wt%,其中所述组分通过步进等温分离技术(SIST)确定。2.聚丙烯，其具有如下性质 (a)根据ISO11357-3测定的熔融温度(Tm)为至少151. O。C， (b)根据ISO1133测定的熔体流动速率MFR2 (230° C)为超过2. 0g/10min,(c)根据ISO6427测定的23° C处的二甲苯冷可溶物分数(XCS)为不超过I. 5wt%, (d)薄层厚度超过14.09nm的晶体组分为至少18. 0wt%,其中所述组分通过步进等温分离技术(SIST)确定， 并且，其中所述聚丙烯进一步地具有如下性质 (el)根据ISO 11357-3测定的熔融温度(Tm)等于或低于159° C， 和/或 (e2)通过13C光谱测定的〈2，1>位置缺陷为0. 4摩尔％以上， 和/或 (e3)薄层厚度为7. 70至14. 09nm的晶体组分为45. 0至67. 0wt%，其中所述组分通过步进等温分离技术(SIST)确定。3.如权利要求2所述的聚丙烯，其特征在于，所述聚丙烯具有如下性质 Ca)根据ISO 16014-4:2003测定的数均分子量(Mn)为不超过110kg/mol，和/或(b)薄层厚度超过14. 09nm的晶体组分为18. 0至50. 0wt%,其中所述组分通过步进等温分离技术(SIST)确定。4.如前述权利要求中任一项所述的聚丙烯，其特征在于，所述聚丙烯具有如下性质 (a)Mz/Mn比率低于8. 0， 和/或 (b)Mz/Mw比率低于3.0， 其中Mw为重均分子量，Mz为z均分子量以及Mn为数均分子量，它们均根据IS016014-4:2003 测定。5.如前述权利要求中任一项所述的聚丙烯，其特征在于，所述聚丙烯包含如下组分(a)具有如下性质的第一聚丙烯 (i)根据ISO1133测定的熔体流动速率MFR2 (230。C)为低于5. 0g/10min，和/或 (ii)根据ISO16014-4:20...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·格洛格尔，K·克利姆克，J·菲比希，
申请(专利权)人：北欧化工公司，
类型：发明
国别省市：