[发明专利]一种丙烯-α-烯烃无规共聚物及其应用

说明书

技术领域

本发明属于丙烯无规共聚物及其制备和应用领域，特别涉及一种用于制造高温蒸煮CPP膜的丙烯-α-烯烃无规共聚物及其应用。

背景技术

流延薄膜(Castfilnl)是通过熔体流延骤冷生产的一种无拉伸、非定向的平挤薄膜。与吹膜相比,其特点是生产速度快,产量高,薄膜透明性、光泽性、厚度均匀性良好,各向性能平衡性优异。同时,由于是平挤薄膜,后续工序如印刷、复合等极为方便,因而广泛的应用于纺织品、鲜花、食品、日用品的包装。

CPP薄膜可分为蒸煮级和非蒸煮级。蒸煮级是指能与PET、NY、铝箔等通过干式复合后，制成耐高温蒸煮杀菌的复合用基材薄膜。非蒸煮级是指不能做蒸煮袋内层基材，只能用于常规包装的薄膜。

相对于普通CPP薄膜，高温蒸煮CPP膜具有特别的性能要求：耐高温、高压，有杰出的热封强度、复合强度。蒸煮后其物理性质也不会下降、不破裂、不漏气，袋内食物不会变质变味。在运输及销售时要求在冷藏中能耐低温、不脆裂。这种新型包装材料的使用，不仅大大延长了食品的保质期，最大限度地保持了食品的新鲜和营养，而且在相当程度上减少了抽真空、高压、压力波动时的破包现象，从而在很大程度上降低了成本，普及了高档方便食品的包装。高温蒸煮CPP薄膜的特性主要取决于聚丙烯树脂基料的特性（如共聚单体含量、等规度、分子量和分子量分布等），现有技术在生产CPP专用树脂时，为满足光学性能、热封性能等要求，加入较大量乙烯。但加入较大量的乙烯，在满足低热封性能要求的同时，其耐高温性能同时下降，因而不能满足高温蒸煮使用要求。并且大量乙烯的加入，树脂中的可溶物含量增加，限制了薄膜在食品、卫生领域的应用，还会随时间的迁移影响金属镀层的牢度及透明性等；可溶物含量高同时会造成薄膜加工中冷却及传送辊上沉积物增加，不仅影响薄膜的表面光洁度和光学性能，还会造成停车清理，影响加工连续性。

迄今为止，关于将丙烯-α-烯烃无规共聚物用于制造高温蒸煮CPP膜的文献和专利尚未见相关报道。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种丙烯-α-烯烃无规共聚物及其制备和应用，该丙烯-α-烯烃无规共聚物可溶物含量低、成膜加工性能好，成膜后挺度高、透明性好、耐高温蒸煮性能优良，且制备方法聚合过程容易，能避免出现粘釜、结块、残留单体难以脱除干净等情况。

本发明的一种丙烯-α-烯烃无规共聚物，其组分包括：共聚单体α-烯烃0.5-7wt％、丙烯99.5-93wt％

所述的共聚单体α-烯烃，其含量为1.5～5wt%；

优选的共聚单体α-烯烃，其含量为1.8～2.3wt%、2.5～2.9wt%、3.1～3.6wt%或3.8～4.7wt%；

所述的丙烯-α-烯烃无规共聚物在室温（约25℃）下的二甲苯可溶物含量低于3wt％，优选低于2.5wt％；

所述的丙烯-α-烯烃无规共聚物在230℃、2.16kg载荷下测定的熔融指数为5～12g/10min，优选7～10g/10min

所述的丙烯-α-烯烃无规共聚物分子量分布指数Mw/Mn为4～8，优选4～6；

所述的丙烯-α-烯烃无规共聚物中，共聚单体α-烯烃含量为1.8～2.3wt%，二甲苯可溶物含量低于2.5wt%，分子量分布指数Mw/Mn为4～6；

所述的丙烯-α-烯烃无规共聚物中，共聚单体α-烯烃含量为2.5～2.9wt%、二甲苯可溶物含量低于2.3wt%，分子量分布指数Mw/Mn为4～6。

本发明的丙烯-α-烯烃无规共聚物中的共聚单体α-烯烃含量会影响聚丙烯的结晶度和熔点，共聚单体含量越高，聚丙烯的熔点越低，成膜加工性越好，透明性也越好，热封性能更好，但共聚单体含量太高，会降低聚丙烯结晶度，耐高温性越差，影响薄膜的耐蒸煮性能，且可溶物含量会增加。

一般而言，室温下二甲苯可溶物含量越高，可能导致其作为包装材料不能与食品、药品等直接接触，否则可能污染所包装的物品；同时，过多的可溶物会造成薄膜加工中冷却及传送辊上沉积物增加，不仅影响薄膜的表面光洁度和光学性能，还会造成停车清理，影响加工连续性；并且，随着时间的迁移，可溶物会影响薄膜金属镀层的牢度及透明性等。

本发明的一种丙烯-α-烯烃无规共聚物的制备方法，包括：

（1）高立构选择性Ziegler-Natta催化剂的预聚合反应