[发明专利]用于产生多峰弹性体的混合催化剂系统

说明书

本公开的实施例涉及用混合催化剂系统，具体地说限定几何构型催化剂和联苯酚催化剂，通过烯烃聚合产生的多峰弹性体。所述多峰弹性体可以作为抗冲改性剂掺入热塑性烯烃中。

技术领域

本公开的实施例涉及多峰弹性体(multimodal elastomer)，并且具体地说涉及使用混合催化剂系统由烯烃聚合产生的多峰聚烯烃弹性体。

背景技术

通过各种催化剂系统产生包括乙烯和α-烯烃的基于烯烃的弹性体。在基于烯烃的聚合物的聚合方法中使用的这种催化剂系统的选择是有助于这种基于烯烃的聚合物的特性和性质的重要因素。已经将许多不同的聚合物和材料添加到聚合物配制品以增强耐冲击强度或保持冲击强度，同时增强其它性能。例如，热塑性烯烃(TPO)是常用的聚合物配制品，因为具有所需的冲击强度性能。

TPO通常由弹性体材料的共混物制成，如基于乙烯的无规共聚物、乙烯/丙烯橡胶(EPM)或乙烯/丙烯二烯单体三元共聚物(EPDM)和更硬的材料，如全同立构聚丙烯。取决于应用，可以将其它材料或组分添加到配制品中，包含填料如滑石。TPO的特征通常在于刚度(模量)和低温冲击的平衡以及广泛的使用温度。TPO通常注塑成制品以用于许多应用中，包含汽车保险杠面板、仪表板、支柱和气囊盖。对于TPO化合物，寻求允许相对于预期用途容易填充的粘度，以及在长而薄的流动路径上的改善的流动性。

多峰弹性体是用于TPO中的有效抗冲改性剂。然而，需要控制多峰弹性体，使得它们不具有大量的长链支化和高粘度，这在将多峰弹性体共混到TPO中时可能是有害的。因此，可能一直需要改进的多峰弹性体及其制备方法。

发明内容

本公开的实施例通过以下满足这种需要：用混合催化剂系统，具体地说限定几何构型催化剂和联苯酚催化剂，通过烯烃聚合产生多峰弹性体。本公开的多峰弹性体产品的高分子量级分可以有效用作抗冲改性剂，但其低剪切粘度足以使其共混在TPO中。

根据本公开的一个实施例，多峰弹性体包括乙烯和至少一种α-烯烃共聚单体的共聚物，其中所述多峰弹性体包括：20重量％到90重量％的高分子量(HMW)级分，其中当根据凝胶渗透色谱法(GPC)测量时，所述HMW级分的数均分子量(Mn)为至少50kg/mol，并且其中所述HMW级分包括至少35重量％的乙烯和至少30重量％的所述α-烯烃共聚单体；低分子量级分(LMW)级分，其中所述LMW级分的Mn为4kg/mol到25kg/mol，并且其中所述LMW级分包括至少50重量％的乙烯和至少29重量％的所述α-烯烃共聚单体，HMW级分的所述Mn与所述LMW级分的所述Mn的比率为至少5:1；其中所述多峰弹性体的密度介于0.853g/cc到0.875g/cc之间，在100rad/秒下的剪切粘度小于2,500Pa-s，并且在0.1rad/秒下的剪切粘度小于120,000Pa-s。

另外的实施例涉及包括所述多峰弹性体和聚丙烯的热塑性烯烃。

根据一种制备所述多峰弹性体的方法，所述方法包括：向包含一个或多个反应器的反应器系统加入至少一种乙烯单体、至少一种α-烯烃共聚单体、包括联苯酚复合物的第一催化剂、包括限定几何构型复合物的第二催化剂。所述方法进一步包括：在至少100℃的温度下通过溶液聚合产生所述多峰弹性体。所述多峰弹性体包括高分子量(HMW)级分和低分子量(LMW)级分，其中当根据凝胶渗透色谱法(GPC)测量时，所述HMW级分的数均分子量(Mn)为至少50kg/mol，并且其中所述HMW级分包括至少35重量％的乙烯和至少30重量％的所述α-烯烃共聚单体，并且其中所述LMW级分的Mn为4kg/mol到25kg/mol，并且其中所述LMW级分包括至少50重量％的乙烯和至少29重量％的所述α-烯烃共聚单体。此外，所述多峰弹性体包括：至少5:1的所述HMW级分的所述Mn与所述LMW级分的所述Mn的比率；介于0.853g/cc到0.875g/cc之间的密度；在100rad/秒下小于2,500Pa-s的剪切粘度；以及在0.1rad/秒剪切下小于120,000Pa.s的剪切粘度。