[发明专利]高纯度多相丙烯共聚物

说明书

技术领域

本发明涉及高纯度的多相聚丙烯共聚物，其表现出降低的挥发物含量，降低的雾度和降低的己烷可溶物含量。此外，本发明涉及生产这样的共聚物的方法以及涉及它们的用途。

背景技术

多相丙烯共聚物已经广泛的用于诸多的应用中，例如模塑应用，薄膜，电线和电缆或者管道，这归因于它们良好的硬度/冲击比以及良好的流动性。例如多相聚合物用于生产汽车外部件和内部件，特别是仪表板，门覆层，控制板，外饰等以及用于食品和药品包装领域。

多相聚合物是具有基质相和分散相的聚合物。该基质相通常是丙烯均聚物或者共聚物相，该分散相通常是包含乙烯和/或其他更高级的α-烯烃的丙烯共聚物。在几个专利和专利申请中已经描述了使用不同的催化剂系统来制备它们。

例如EP1538167描述了一种使用包含下面成分(A)、(B)和(C)的催化剂系统来聚合烯烃的方法：

成分(A)：固体成分(i)，其含有镁、钛、卤素和内给体，

成分(B)：有机金属化合物和

成分(C)：式Si(OR¹)₃(NR²R³)表示的有机硅化合物，其中R¹是具有1-6个碳原子的烃基，R²是具有1-12个碳原子的烃基团或者氢原子，和R³是具有1-12个碳原子的烃基。

成分(A)可以例如如下来制备：将镁化合物，电子给体和卤化钛化合物一起研磨，或者将它们分散和溶解在溶剂中，来使得它们彼此接触。所提到的另外一种方法包含将镁化合物和电子给体溶解在溶剂中，并且将卤化钛化合物加入到所形成的溶液中，来沉淀固体催化剂。

根据EP1538167，这种催化剂系统能够生产α-烯烃聚合物例如多相聚丙烯共聚物，其具有高的氢响应，高聚合速率，高的立体规整性和良好的熔体流动性。所生产的聚合物能够为汽车和家用电结构材料提供优异的性能。

EP1783145公开了一种使用包含下面的成分(A)，(B)和(C)的催化剂系统来聚合烯烃的方法：

成分(A)：通过在固体钛催化剂成分(A′)上的烯烃预聚而获得的预聚物，该催化剂成分(A′)是通过将含有镁，钛，卤素和给体(c3)的固体成分(i)，偶极矩为0.5-4.0德拜的极性化合物(ii)，和至少一种选自选自液体钛(d)和电子给体(e)的化合物(iii)相接触来制备的；

成分(B)：有机金属化合物和

成分(C)：式Si(OR¹)₃(NR²R³)表示的有机硅化合物，其中R¹是具有1-8个碳原子的烃基，R²是具有1-12个碳原子的烃基团或者氢原子，和R³是具有1-12个碳原子的烃基。

根据EP1783145获得的丙烯共聚物组合物(例如多相聚丙烯共聚物)可以加工成期望的模塑制品例如用于汽车的制品。在EP1783145中提到的唯一优点是能够有效的制造这样的烯烃聚合物，其具有高的流动性以及高的立体规整性，即使不过量使用氢分子作为链转移剂时也是如此。没有提到所获得的聚合物组合物另外的有利性能。这种催化剂系统的缺点特别是固体钛催化剂成分(A′)复杂的制备。

这些文献都没有提到生产这样的多相聚丙烯共聚物，该共聚物对于许多应用来说都是有用的，例如用于生产模塑制品，其表现出比现有技术已知的产品提高的高纯度，分别降低的挥发物含量，降低的雾度和降低的己烷可溶物含量。

工业上的趋势是倾向于具有更高的熔体流动速率(MFR)的聚合物材料。更高的MFR意味着该聚合物材料更好的加工性，即，这归因于良好的流动性。因此能够达到由该聚合物来以更快的加工线通过量生产最终的应用制品，以及因此实现了成本节约。但是作为本领域公知的，更高的MFR意味着该聚合物更高含量的低分子量(LMW)成分。聚合物组合物的LMW序列中包含了低聚物。因此这同样意味着聚合物组合物中的低聚物含量随着MFR增加而增加。低聚物因此属于通常已知组(即，挥发物)的化合物。这样的挥发物还导致了所谓的“雾度”问题，即，这些化合物倾向于从聚合物材料中分离例如蒸发，并且导致周围表面上例如车窗上的雾度。所以具有高的MFR，但是仍然具有低的低聚物含量的聚合物变得日益重要。