[发明专利]双峰聚丙烯组合物及其制造方法

说明书

本发明涉及双峰聚丙烯组合物和制造这样的组合物的方法，所述双峰聚丙烯组合物包含HMW聚丙烯组分和LMW聚丙烯组分的共混物，其中该双峰组合物的高分子量(HMW)组分具有大于400000g/mol的z均分子量Mz。所述组合物适于热成形的制品和注塑制品。

优先权要求

本申请要求2016年7月25日提交的USSN62/366352和2016年8月30日提交的EP16186203.2的优先权和权益，并且在此以其全部引入作为参考。

发明领域

本发明涉及双峰聚丙烯组合物和制造这样的组合物的方法，其中所述双峰组合物的高分子量(HMW)组分的z均分子量Mz是400000g/mol或者更大。

发明背景

改进的熔体强度与优异的加工性的组合是聚丙烯(PP)工业中长期存在的关注点。实现这个结果的一些尝试包括原位(在反应器中)或者离位(挤出机共混物)双峰PP共混物的使用，所述双峰PP共混物包括相对低分子量的聚丙烯(或者高MFR)和相对高分子量的聚丙烯(或者低MFR)的组合。挑战特别与由单中心催化剂制造的共混物相关，这样的共混物由于窄的分子量分布而单独是不易加工的。

高分子量PP的使用可以改进聚丙烯共混物的熔体强度。但是，如果组分的性能未能恰当地平衡，则将HMW PP包括在共混物中可能因增加的粘度而伴随着加工性的损失。取决于最终的应用，实现熔体强度和加工性之间的合理结果的解决方案可以包括调节各聚丙烯组分的性能和/或加入一些其他聚合物添加剂如弹性体组分，这两种手段中任一种都可能伴随着形成双峰PP共混物。虽然形成双峰PP共混物的反应器内方法是公知的，但是两种单峰聚丙烯的物理共混以实现双峰性尚未在不牺牲加工性的情况下表现出改进的熔体强度。

本发明描述了通过熔体混合制备的新的双峰PP组合物，其表现出熔体强度和加工性的良好平衡。

发明内容

所公开的是聚丙烯组合物，其包含至少一种高分子量HMW聚丙烯组分和至少一种低分子量LMW聚丙烯组分，其中该HMW聚丙烯组分的z均分子量Mz大于400000g/mol，和其量是80.0wt％-99.9wt％，基于该组合物的总重量计，和其中该聚丙烯组合物具有以下特征中的任何一项或多项：

a)当在拉伸流变仪上在172℃的温度和10秒^-1的拉伸速率下测量时，在0.3秒时测量的该组合物的拉伸粘度大于10000Pa·s；

b)根据小角度振荡剪切(SAOS)流变测试测定，该组合物的零剪切粘度不小于单独的HMW聚丙烯组分的零剪切粘度；和/或

c)根据小角度振荡剪切(SAOS)流变测试测定，该组合物的弛豫时间大于0.9秒。

所公开的是在至少一个单程挤出中形成聚丙烯组合物的方法，该组合物包含基于该组合物的总重量计量为80.0wt％-99.9wt％的至少一种HMW聚丙烯组分，和至少一种LMW聚丙烯组分，该方法包括：a)将z均分子量Mz大于400000g/mol的HMW聚丙烯组分与LMW聚丙烯组分合并；b)在挤出机中在350℃-450℃的熔融温度将步骤a)中的组分熔体混合；和c)分离在步骤b)中所生产的共混物作为该聚丙烯组合物。

所公开的是形成z均分子量Mz大于400000g/mol的HMW聚丙烯组分的聚合方法，该方法包括使丙烯单体与催化剂体系接触，该催化剂体系包含下式所表示的茂金属催化剂化合物：

其中：

M是第4族金属，优选Hf或者Zr；

T是桥连基团；

X是阴离子离去基团；