[发明专利]具有优异熔体张力的丙烯-二烯共聚物树脂

说明书

公开了一种丙烯‑二烯共聚物树脂，通过使用特定的茂金属催化剂体系，所述丙烯‑二烯共聚物树脂具有优异的熔体张力、提高的熔体强度以及高分子量和宽分子量分布。本发明提供一种丙烯‑二烯共聚物树脂，其通过使用茂金属催化剂体系来使丙烯和C4‑C20的二烯化合物聚合而制备，其中丙烯‑二烯共聚物树脂具有0.1g/10min‑100g/10min的熔体指数(在230℃负荷2.16kg)和5g‑100g的熔体张力(高级流变扩展系统(ARES))。

技术领域

本发明涉及一种丙烯-二烯共聚物树脂，并且更具体地，涉及通过使用茂金属(metallocene)催化剂体系产生的具有优异熔体张力的丙烯-二烯共聚物树脂。

背景技术

已知聚丙烯和相关的聚合物树脂具有低熔体强度。然而，这些性能被指出是在主要应用(例如热成型和吹塑)中的弱点。聚丙烯熔体强度的局限性表现为：板材挤出时过量沉降、熔体相中热成型部件壁快速变薄、挤出覆盖层中拉伸比低、挤出泡沫材料中气泡形成不良以及大部件的吹塑过程中的相对易损性。因此，在商业上不断地需求具有商业价值的可加工性以及提高的熔体强度的聚丙烯和相关聚合物树脂。

在过去的几十年中已经进行了提高诸如聚丙烯的聚合物树脂的熔体强度的研究，但是它们的成功受到了限制。代表性方法包括如下的方法：使丙烯与α-ω-二烯共聚以利用常规的齐格勒-纳塔(Ziegler-Natta)型催化剂将不饱和基团引入聚合物中。然而，该加工方法通常采用聚合聚丙烯的后处理从而通过过氧化物分解获得类似产物，并且因此，通过后处理的生产成本昂贵，并且过氧化物分解过程可能对工人有害，而且由于残余的未反应单体，可能引起例如树脂性质变化的问题。另外，存在由于过量注入二烯而树脂本身发生凝胶化的问题。因此，需要不断研究具有提高的熔体强度和良好的可加工性的丙烯聚合物树脂。

烯烃聚合催化剂体系可以分为齐格勒-纳塔体系和茂金属催化剂体系，并且已经针对每种特征对这两种高活性催化剂体系进行了开发。尽管齐格勒-纳塔催化剂自20世纪50年代发明以来已广泛应用于商业工艺，但其特征在于聚合物树脂的分子量分布宽，因为它是一种多位点催化剂，其中混合了多种活性物质，并且问题在于，由于共聚单体的非均匀组成分布，不能获得所期望的性能。然而，茂金属催化剂体系由主催化剂(其主要成分是茂金属化合物)和助催化剂(其为主要由铝组成的有机金属化合物)的组合组成。该催化剂体系是均相体系复合催化剂和单位点催化剂，因此其具有以下特征：根据单活性位点特征和立构规整性可以得到分子量分布窄以及共聚单体组成分布均匀的聚合物，聚合物的共聚物特性、分子量、结晶度等可以根据催化剂的配体结构的改变和聚合条件的变化而变化。

[现有专利文献]

韩国公开专利公开号2015-0029368(2015年3月18日)

韩国公开专利公开号2014-0133343(2014年11月19日)

美国专利第7226886号(2007年6月5日)

欧洲专利第0416815号(1991年3月13日)

欧洲专利第0420436号(1991年4月3日)

欧洲专利第0842939号(1998年5月20日)

发明内容

技术问题

本发明是为了解决上述问题而完成的，并且本发明的目的是提供一种丙烯-二烯共聚物树脂，其通过使用特定的茂金属催化剂体系而产生，具有优异的熔体张力和提高的熔体强度、高分子量和宽分子量分布。

技术方案

为了解决上述问题，本发明提供一种丙烯-二烯共聚物树脂，其通过包括如下步骤的方法产生：通过使用催化剂体系使丙烯和C4-C20的二烯化合物聚合，