[发明专利]高刚性且节能的用于发泡的聚丙烯

说明书

本发明涉及一种具有优异的刚性并在发泡期间实现节能的聚丙烯，其中，所述聚丙烯具有4g/10min至60g/10min的MI，120℃至150℃的熔点(Tm)，以及9,000kgf/cm²至18,000kgf/cm²的弯曲模量。

技术领域

本申请要求于2016年2月17日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2016-0018661号的优先权和权益，其公开内容通过引用整体并入本文。

本发明涉及具有优异的刚性并在发泡期间实现节能的聚丙烯。

背景技术

用于烯烃聚合的催化剂体系可以分为齐格勒-纳塔催化剂体系和茂金属催化剂体系，分别根据其特点开发了这两种高活性催化剂体系。齐格勒-纳塔催化剂自从20世纪50年代发明以来，已被广泛地用于现有的工业生产过程中，但其特征在于，由于该催化剂是一种具有多个活性位点的多位点催化剂，因此使用该催化剂得到的聚合物的分子量分布宽，由此存在的问题是聚合物中的共聚单体组成分布不均而在确保期望的性质方面存在限制。

茂金属催化剂由主要成分为过渡金属化合物的主催化剂和主要成分为铝的有机金属化合物的助催化剂的组合构成。这种催化剂是均相复合催化剂和单一位点催化剂。由于其单一位点的特性，可以通过使用该催化剂获得分子量分布窄且共聚单体的组成分布均匀的聚合物，并且可通过改变该催化剂的配体结构和聚合条件来改变聚合物的立构规整性、共聚特性、分子量、结晶度等。

同时，柄型-茂金属化合物是具有通过桥基彼此连接的两个配体的有机金属化合物，其中所述配体的旋转受到抑制并且金属中心的活性和结构由所述桥基决定。

这种柄型-茂金属化合物被用作制备烯烃均聚物或共聚物的催化剂。特别是，已知可以通过使用包含环戊二烯基-芴基配体的柄型-茂金属化合物制备高分子量聚丙烯，由此可以控制聚丙烯的微观结构。此外，已知具有茚基配体的柄型-茂金属化合物具有优异的活性并可用于制备具有增强的立构规整性的聚烯烃。

同时，通过使聚丙烯发泡制成的发泡聚丙烯(EPP)被用作需要轻质和刚性的产品(如汽车保险杠、内饰材料、头盔等)的材料。用于生产所述发泡聚丙烯的加工温度与聚丙烯的熔点密切相关，因此需要具有低熔点的聚丙烯和优异刚度的材料。通常，由齐格勒-纳塔催化剂生产的聚丙烯尽管具有优异的刚性，但其熔点高，使得需要高温来生产所述发泡聚丙烯，因此存在耗能大和价格上涨的问题。

因此，本发明人进行了深入研究，结果发现，通过使用具有特定结构的茂金属催化剂来代替齐格勒-纳塔催化剂能够生产刚性高同时熔点降低的聚丙烯，从而完成了本发明。

发明内容

技术问题

本发明的一个目的是提供一种聚丙烯，其具有优异的刚性并在发泡过程中实现节能。

技术方案

为了达到上述目的，本发明提供了一种满足以下特征的聚丙烯：

MI(根据ASTM D1238在230℃，2.16kg负荷下测量)为4g/10min至60g/10min，

熔点(Tm)为120℃至150℃，以及

弯曲模量(根据ASTM D 790测量)为9,000kgf/cm²至18,000kgf/cm²。

本文使用的术语“聚丙烯”是指通过聚合丙烯生产的丙烯均聚物或丙烯/乙烯共聚物。本发明生产的“聚丙烯”是通过在稍后描述的茂金属催化剂存在下进行聚合而生产的，具有分子量分布(Mw/Mn)为2.0至3.5的特征。通常，用齐格勒-纳塔催化剂制备的聚丙烯显示出宽的分子量分布，因此可以根据分子量分布而与用齐格勒-纳塔催化剂生产的聚丙烯相区分。更优选地，所述分子量分布为2.3至3.3。