[发明专利]具有高结晶度的丙烯聚合物

说明书

技术领域

本发明涉及一种适合于膜的高度结晶的丙烯聚合物，并且涉及其制备方法和用途。

背景技术

丙烯聚合物的硬度与可加工性的平衡由其最终应用所决定。在需要良好的拉伸性的应用中，例如在双轴取向膜应用中，难于获得具有高硬度和良好的可加工性相结合的丙烯聚合物。使用现代高产的第4代和第5代齐格勒-纳塔催化剂制备的高度结晶的丙烯聚合物具有高硬度，但是其可加工性通常存在问题：例如，与使用具有低催化活性的所谓第二代齐格勒-纳塔催化剂制备的类似聚合物相比，这种高度结晶的丙烯具有较差的拉伸性。为了改进用高产齐格勒-纳塔催化剂制备的高度结晶的丙烯聚合物的可加工性，例如，将少量共聚单体引入聚合物中(参见，例如，Exxon的EP0339804)。共聚单体的加入导致了这种聚丙烯的全同立构规整度较低，并且因此导致较低的熔融温度，这会改善双轴取向聚丙烯膜应用的可加工性。但是，这一改进的可加工性特性以膜的硬度减小为代价。

同样已知，尤其是低熔流率(MFR)和宽分子量分布(MWD)有利于良好的可加工性。但是，所述硬度与可加工性的平衡仍是个挑战。这可由以下事实看出：尽管由于尤其是其低活性和通常需要进一步的加工步骤(即已聚合的聚合产物的洗涤)而使其不利，但是所述第二代催化剂仍常规地用于制备可用于上述膜应用的聚合物。因此，具有上述硬度与可加工性平衡的丙烯聚合物的产品范围已经受到限制。

WO2004/013193公开了一种全同立构五单元组(mmmm)的含量高于97％，M_w/M_n的比值等于或者高于6和M_z/M_w的比值等于或者低于5.5的聚丙烯。但是，没有提及丙烯聚合物的硬度与可加工性的平衡。而且，没有对聚合物的全同立构规整度分布和全同立构序列长度进行讨论。

因此，存在进一步开发以具有极好的硬度与可加工性的平衡为特征的新的丙烯聚合物的持续需要，以使其适合于例如膜，特别是双取向膜的某些最终应用，最终用途可用于包装制品或者用于例如电容器膜的电子用途制品。

发明内容

因此，本发明的目的是在所需最终应用中拓宽聚丙烯材料的产品范围。更具体的是，本发明的目的是提供一种特别是用于包括双轴取向聚丙烯膜应用的膜应用的具有极有利的硬度与可加工性平衡的丙烯聚合物。

令人惊讶的是，已经发现上述目的已通过具有长全同立构序列与在聚合物链中所述全同立构序列均匀分布的结合的高度结晶的丙烯聚合物而实现。不是必须地，本发明的结晶的丙烯聚合物具有所述结合和宽分子量分布(MWD)。

通过使用根据溶解度不同对丙烯聚合物分馏的升温洗脱分级(TREF)技术对全同立构序列长度分布进行测量(在下文实验部分进行准确描述)。对丙烯聚合物已经明确证实，TREF技术根据链中最长可结晶序列分馏丙烯聚合物，其随洗脱温度几乎呈线性增大。因此，TREF曲线的最高温度(T_P)越高且重均温度(T_w)越高，全同立构序列越长。

所述发明的聚合物为具有

a)至少122.5℃，更优选至少123℃的T_P；以及

b)至少118℃，更优选至少119℃的T_w的丙烯聚合物，

其中，在80至140℃范围内，由丙烯聚合物的升温洗脱分级(TREF)函数计算出T_P和T_w，其中，

T_p为TREF函数的最高温度；

T_w为TREF函数的重均温度，定义为Tw=Σci-TiΣci;]]>

T_i为测定洗脱液的浓度c_i时的温度；以及

c_i为在温度T_i下的洗脱液的浓度。