[发明专利]丙烯嵌段共聚物、其制备方法以及包含该共聚物的组合物

说明书

本发明涉及一种丙烯嵌段共聚物，它特别适合用于机械部件、电气和电子部件和包装材料领域和用作工程塑料替代物，并且它具有极佳的刚性、耐冲击性、耐热性和表面硬度。本发明还涉及生产该嵌段共聚物的方法和包含该嵌段共聚物的组合物。

聚丙烯通常是廉价的并且具有质轻的优点并且具有透明性、力学强度、耐热性、耐化学性和其它性能。由于具有这些优点，聚丙烯被广泛地用作工业材料例如汽车部件和电气或电子部件以及各种包装材料等。然而，聚丙烯存在耐冲击性的问题。

对常规聚丙烯的不足的耐冲击性有所提高的丙烯嵌段共聚物例如被广泛地用作诸如汽车部件和电气或电子部件之类的工业材料。

这些丙烯嵌段共聚物通常是用多步聚合法制备的，其中丙烯在第一步反应中聚合，然后聚丙烯与α-烯烃在第二步共聚合。这些聚合方法被描述于例如JP-B-36-15284，JP-B-38-14834,JP-B-37-11436,JP-A-53-35788,JP-A-53-35789,JP-A-48-25781和JP-A-56-55416。(本文中所用的术语“JP-B”和“JP-A”分别指“审定的日本专利公告”和“未审定的日本专利申请”)。

然而，上述方法得到的丙烯嵌段共聚物尽管耐冲击性极佳，但常常刚性降低且耐热性降低。人们期望提高不足的刚性和耐热性。

此外，近年来人们还期望降低产品重量和改善各种性能。

所提出的改善丙烯嵌段共聚物性能的方法包括将乙丙橡胶和成核剂混入例如乙烯-丙烯嵌段共聚物中的技术(例如JP-B-60-3420所述)和将乙丙橡胶、乙烯共聚物和无机填料混入乙烯-丙烯嵌段共聚物中的技术(例如JP-A-4-275351,JP-A-5-5051,JP-A-5-98097和JP-A-5-98098所述)。

然而，上述技术各自仅在改善部分性能方面是有效的，而耐热性和刚性仍然不够。

本发明是在上述背景下完成的。

本发明的目的是提供刚性、耐冲击性、耐热性和表面硬度极佳的丙烯嵌段共聚物。

本发明的另一目的是提供制备这种丙烯嵌段共聚物的方法。

本发明的又一目的是提供包含这种丙烯嵌段共聚物的树脂组合物。

本发明的其它目的和效果在下面的描述中将显而易见。

本发明人经过深入的研究，结果发现上述目的可通过含有具有特定性能的丙烯均聚物部分的丙烯嵌段共聚物得以实现。基于这一发现，我们完成了本发明。

本发明涉及一种丙烯嵌段共聚物，它包含：

(a)丙烯均聚物部分，它具有

(ⅰ)不低于99.0％(重量)用25℃的二甲苯提取时的不溶物；

(ⅱ)不低于98.0％的全同立构五元组分率；

(ⅲ)不小于500的全同立构平均链长；和

(ⅳ)在用柱色谱分离时具有不小于800的全同立构平均链长

的流分的总量不低于10％(重量)，和

(b)包含丙烯与乙烯和具有4-12个碳原子的α-烯烃中至少一个的共聚物部分，

基于丙烯均聚物部分(a)和共聚物部分(b)的总量计，丙烯均聚物部分(a)的比例是50-97％(重量)，共聚物部分(b)的比例是3-50％(重量)。

在本发明的一个优选的实施方案中，共聚物部分(b)的

(ⅴ)根据两部位模型(two-site model)计算的平均丙烯含量

(FP)为20-80％(摩尔)；

(ⅵ)在活性部位形成的共聚物(P_H)中丙烯含量(P_p)为

65-90％(摩尔)，其中丙烯主要以两部位模型聚合；

(ⅶ)在共聚物的部分(b)中的共聚物(P_H)的比例为0.40-

0.90；且

(ⅷ)嵌段性(CSD)为1.8-5.0。

本发明还涉及制备上述丙烯嵌段共聚物的方法，该方法包括下述步骤：

用式TiX_aY_b代表的钛化合物处理包括镁化合物、钛化合物、含卤素化合物和给电子化合物的固体催化剂，其中X代表Cl,Br或I；Y代表给电子化合物；a代表整数3或4；b代表不大于3的整数；

依次用含卤素化合物和碳氢化合物洗涤固体催化剂制得改性的聚合催化剂；和

在改性的聚合催化剂存在下将丙烯与乙烯和具有4-12个碳原子的α-烯烃中的至少一个聚合。