[发明专利]一种聚丙烯组合物及其制备方法和聚合物膜

说明书

本发明涉及丙烯聚合物领域，公开了一种聚丙烯组合物及其制备方法、由该方法制备得到的聚丙烯组合物和一种聚合物膜。聚丙烯组合物含有无规共聚物，以所述无规共聚物的总重量为100重量％时，在所述无规共聚物中，来自于1‑丁烯的结构单元的含量为10‑20重量％，来自于丙烯的结构单元的含量为80‑90重量％，来自于乙烯的结构单元的含量为0‑5重量％。本发明提供的聚丙烯组合物正己烷可溶物的含量低；采用本发明的聚丙烯组合物制备得到的聚合物膜，起始热封温度低，雾度低，透光率高，镜面光泽度高。

技术领域

本发明涉丙烯聚合物领域，具体地，涉及一种聚丙烯组合物及其制备方法、由该方法制备得到的聚丙烯组合物和聚合物膜。

背景技术

通常透明度较好的聚丙烯材料为丙烯均聚物、丙烯与乙烯的无规共聚物或者丙烯与1-丁烯的无规共聚物，特别是丙烯与乙烯的无规共聚物和丙烯与1-丁烯的无规共聚物，由于聚丙烯薄膜具有优异的光学性能、机械性能和包装适应性，目前被广泛应用于食品包装容器等领域。聚丙烯薄膜可以通过单向或双向拉伸的薄膜加工工艺制备。无论是制备过程还是作为包装使用，薄膜中都不应含有过多的可溶物，这是由于可溶物的分子量一般较低，常温下不能结晶，容易迁移至薄膜表面，在薄膜制备过程中会粘在传送辊上，造成过多的停车清理，在使用过程中会污染包装物品。

CN102453180A公开了一种丁烯与丙烯共聚物制备的薄膜。选用高立构选择齐格勒-纳塔催化剂，丙烯和1-丁烯在反应中直接聚合得到1-丁烯的含量为0.1-5mol％的丙烯/丁烯无规共聚物。采用该无规共聚物制备的薄膜具有较好的透明性及较低的可溶物含量，但该专利申请中提到使用较多的丁烯与丙烯共聚时，可溶物含量以及影响包装外观的透明性和挺度，依然不令人满意。

CN103087237A公开了一种丙烯－丁烯-1无规共聚物的制备方法，共聚单体丁烯-1的加入量最高达到6mol％，该专利提到制备的无规共聚产品在室温下二甲苯可溶物含量低，但并没有涉及更高丁烯含量的聚合及产品介绍。

另外，对作为包装使用的薄膜，还应该具有易于热密封和高抗拉强度以及在高速设备上的加工性等优异的物理及机械性能。丙烯聚合物的正己烷可溶物的含量、熔融温度对该丙烯聚合物形成的膜的起始热封温度和抗热粘结性能有显著影响，并对所制备的膜的挺度和光泽度有很大的影响。

因此开发一种可用于制备可溶物含量低、透明度好、易于热封且具有良好机械性能的膜的聚丙烯组合物是非常必要的。

发明内容

为了克服现有技术中可溶物含量低和热封性能与机械性能优异不能同时实现的缺陷，本发明提供了一种聚丙烯组合物及其制备方法和聚合物膜，本发明制备得到的聚合物膜透明性好、刚性高、可溶物含量低、热封温度低。

具体地，本发明提供了一种聚丙烯组合物，该聚丙烯组合物含有无规共聚物，以所述无规共聚物的总重量为100重量％时，在所述无规共聚物中，来自于1-丁烯的结构单元的含量为10-20重量％，来自于丙烯的结构单元的含量为80-90重量％，来自于乙烯的结构单元的含量为0-5重量％。

本发明还提供了一种聚丙烯组合物的制备方法，该方法包括将无规共聚物和任选的成膜助剂混合，其中，通过在齐格勒-纳塔催化剂的存在下，将丙烯、1-丁烯以及任选的乙烯进行聚合反应，得到所述无规共聚物；以丙烯、1-丁烯和乙烯的总重量为100重量％时，1-丁烯的用量为10-20重量％，丙烯的用量为80-90重量％，乙烯的用量为0-5重量％。

本发明还提供了由上述制备方法得到的聚丙烯组合物。

本发明还提供了一种聚合物膜，所述膜是由上述的聚丙烯组合物加热熔融并挤出成膜。

本发明提供的聚丙烯组合物正己烷可溶物的含量低，用于包装材料更能避免加工过程中可溶物的析出对包装物的污染，采用本发明的聚丙烯组合物制备得到的聚合物膜，起始热封温度低，雾度低，透光率高，镜面光泽度高，即兼具高透明性、高挺度和低温热封性能，可以获得更好的包装外观。