НУКЛЕИРОВАННАЯ ПОЛИПРОПИЛЕНОВАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ КОНТЕЙНЕРОВ Российский патент 2017 года по МПК B29C45/00 B65D1/26 C08L23/14 C08K5/00 

Настоящее изобретение относится к контейнеру, полученному из полипропиленовой композиции с улучшенным сочетанием технологичности, баланса ударной вязкости/жесткости, подходящего цвета и органолептических свойств. Контейнер, как правило, представляет собой литой контейнер, в частности контейнер, полученный способом литья под давлением.

Части контейнеров, полученные способом литья под давлением, такие как упаковка (например, упаковка продуктов питания и медицинских изделий, или пластиковые стаканы), имеют особые требования к полимерным материалам, применяемым для получения данных изделий. Первостепенное значение для данного применения в массовом производстве имеет хорошая технологичность. Более того, изделия для упаковки должны обеспечивать достаточный баланс ударной вязкости/жесткости для обеспечения достаточной жесткости и целостности конечного изделия. Наконец, материалы, в частности для упаковки продуктов питания и медицинских изделий, также должны обладать хорошими органолептическими свойствами. В некоторых случаях также желательны хорошие оптические свойства.

Высокий показатель текучести расплава (ПТР) полипропилена для улучшения технологичности возможно обеспечить во время полимеризации путем контроля длины цепи образующегося полимера с помощью так называемого регулятора обрыва цепи (также, например, известного как регулятор молекулярной массы или показателя текучести расплава), например, водорода, или с помощью обработки полученного полипропилена пероксидом водорода для уменьшения длины цепи полимера (так называемого висбрекинга).

Повышение ПТР увеличивает жесткость, и при этом в жертву приносится свойство ударной вязкости. Если полипропилен с высоким ПРТ получают с помощью обработки пероксидом водорода, то имеет место меньший негативный эффект на ударные свойства по сравнению с полипропиленом, в котором высокий ПТР обеспечивали во время процесса полимеризации. Полагают, что причиной является более узкое молекулярно-массовое распределение (ММР) обработанного пероксидом водорода (подвергнутого висбрекингу) полипропилена с высоким ПТР по сравнению с полипропиленом с высоким ПТР "полученного в реакторе". Тем не менее, хорошо известно, что подвергнутый висбрекингу пропилен, обладает нежелательными органолептическими свойствами, такими как нежелательный вкус и запах, и также может придавать нежелательный цветовой оттенок (желтый цвет) конечному продукту.

Таким образом, существует необходимость в композиции, в частности для тонкостенной упаковки, имеющей желаемый баланс ударной вязкости/жесткости с хорошей технологичностью и одновременно хорошими цветовыми свойствами и органолептическими свойствами.

Таким образом, настоящее изобретение обеспечивает литой контейнер для упаковки пищевых продуктов, включающий, предпочтительно состоящий из полипропиленовую композицию, причем полипропиленовая композиция включает:

пропиленовый гомо- или сополимер (А), имеющий

(i) показатель текучести расплава, определенный в соответствии с ISO 1133 при 230°С и при нагрузке 2,16 кг, составляющий по меньшей мере 25 г/10 мин; и

(ii) в случае, если компонент (А) представляет собой сополимер, содержание сомономера не превышает 5,0 масс.%, и

нуклеирующий агент (В).

Неожиданно было обнаружено, что указанное выше сочетание свойств полипропиленовой композиции контейнера согласно изобретению обеспечивает очень выгодный баланс ударной вязкости/жесткости. Неожиданно, заявленное сочетание обеспечивает литому контейнеру повышенные ударные свойства, при жесткости по меньшей мере сохраненной на уровне, желательном для контейнеров, полученных способом литья под давлением. В результате контейнер согласно изобретению имеет превосходную прочность и, кроме того меньшее количество или отсутствие проблем деформации.

Кроме того, настоящее сочетание пропиленового гомо- или сополимера (А) и нуклеирующего агента (В) обеспечивает хорошие органолептические свойства и кроме того, например, тонкослойные изделия преимущественно имеют прозрачный или беловатый вид, даже без дополнительных нуклеирующих агентов/осветлителей. Например, когда контейнеры составлены в стопку, образованная стопка имеет желательный беловатый внешний вид. При желании прозрачность и жесткость можно дополнительно улучшить с помощью дополнительных нуклеирующих агентов и/или осветлителей.

Что касается предпочтительных свойств технологичности, текучесть полимерной композиции согласно изобретению является превосходной. Кроме того, полипропиленовая композиция контейнера согласно изобретению обеспечивает уменьшение общего времени цикла получения контейнера. Время цикла определено здесь как время, необходимое для введения, предпочтительно под давлением, полипропиленового расплава в форму, а также затвердевания и удаления литого, предпочтительно литого под давлением изделия из формы. Кроме того, заявленные характеристики полипропиленовой композиции контейнера обеспечивают снижение температуры обработки в процессе отливки.

Наконец, органолептические свойства также являются улучшенными по сравнению с обработанными пероксидом водорода полипропиленовыми материалами с высокой текучестью. Кроме того, можно избежать каких-либо проблем с деградацией.

"Пропиленовая композиция согласно изобретению", "пропиленовая композиция контейнера согласно изобретению" и "контейнер согласно изобретению" также обозначены в данном документе кратко "пропиленовая композиция", "пропиленовая композиция контейнера" и "контейнер".

Предпочтительно литой контейнер (обозначенный в данном документе как "контейнер") представляет собой контейнер, полученный способом литья под давлением (ЛД).

Контейнер согласно изобретению предпочтительно имеет толщину стенки 3,0 мм или менее. Более предпочтительно, толщина стенки контейнера составляет 2,0 мм или менее, еще более предпочтительно 1,0 мм или менее. Нижний предел предпочтительно составляет 0,2 мм. Предпочтительно толщина стенки контейнера находится в диапазоне от 0,3 до 1,0 мм, более предпочтительно от 0,4 до 0,9 мм, более предпочтительно от 0,4 до 0,75 мм.

Если не указано иное, указанные ниже предпочтительные свойства контейнера согласно изобретению измеряют с помощью повторного плавления контейнера, и данный расплав применяют для измерения свойств, либо сначала получают опытный образец из расплава, и полученный опытный образец применяют для измерения свойств, в зависимости от требований к измерению. Указанное ниже применяемое выражение свойств "полипропиленовой композиции контейнера (согласно изобретению)" обозначает, что определенное свойство измеряли для полипропиленовой композиции до того, как ее формовали в контейнер согласно изобретению.

Предпочтительный баланс между ударными свойствами и, соответственно, свойствами жесткости контейнера согласно изобретению выражают в данном документе среди прочего как ударная вязкость по Шарпи, определенная на образцах с надрезом, как результат инструментального испытания падающим грузом (IFW, Instrumental Falling Weight) и, соответственно, как модуль упругости при растяжении; превосходную технологичность полипропиленовой композиции контейнера согласно изобретению выражают среди прочего как показатель текучести расплава, спиральный поток и общее время цикла для получения контейнера; и предпочтительные оптические свойства выражают как мутность. Приведенные выше способы определения, включая подготовку образца, определяют позже ниже в разделе "Способы измерения".

Полипропиленовая композиция контейнера, предпочтительно контейнер, имеет показатель текучести расплава ПТР₂, определенный в соответствии с ISO 1133 при 230°С и при нагрузке 2,16 кг, составляет по меньшей мере 25 г/10 мин, по меньшей мере 35 г/10 мин, более предпочтительно по меньшей мере 45 г/10 мин и наиболее предпочтительно по меньшей мере 50 г/10 мин. Предпочтительно, указанный ПТР₂ полипропиленовой композиции контейнера, предпочтительно контейнера, составляет не более 200 г/10 мин, более предпочтительно не более 125 г/10 мин и наиболее предпочтительно не более 80 г/10 мин.

Пропиленовый гомо- или сополимер (А) предпочтительно является сополимером пропилена, предпочтительно статистическим сополимером пропилена с одним или более олефиновым сомономером.

Определение "статистический" обозначает, что сомономеры случайно расположены внутри сополимера пропилена. Определение статистический понимают в соответствии с IUPAC (Список основных определений в науке о полимерах; рекомендации IUPAC 1996).

Общее содержание олефинового сомономера полипропиленовой композиции контейнера, предпочтительно контейнера, составляет предпочтительно не более 5,0 масс.%, предпочтительно не более 4,0 масс.%, более предпочтительно не более 3,0 масс.%, еще более предпочтительно не более 2,5 масс.%, еще более предпочтительно не более 1,75 масс.%, еще более предпочтительно не более 1,5 масс.%, и наиболее предпочтительно не более 1,3 масс.%, и также предпочтительно указанное общее содержание олефинового сомономера составляет по меньшей мере 0,1 масс.%, в расчете на общую массу композиции полипропилена (100 масс.%), предпочтительно в расчете на массу контейнера.

Полипропиленовая композиция контейнера, предпочтительно контейнер, имеет содержание соединений, растворимых в ксилоле (XS, Xylene Solubles), определенное в соответствии с ISO 16152:2005 не более 5,5 масс.%, более предпочтительно не более 4,5 масс.%, еще более предпочтительно не более 3,0 масс.%, и еще более предпочтительно от 1,0 до 2,5 масс.%.

Ударная вязкость по Шарпи, определенная на образцах с надрезом полипропиленовой композиции контейнера, предпочтительно контейнера, составляет предпочтительно по меньшей мере 1,9 кДж/м², предпочтительно от 1,9 до 7,0 кДж/м², более предпочтительно от 2,0 до 6,0 кДж/м², и еще более предпочтительно от 2,0 до 5,0 кДж/м², при определении в соответствии с ISO 179-1:2000 для образца 80×10×4 мм с надрезом, отрезанного от тестового образца ISO 527-2:1996 типа 1А. Применяли образец для определения ударной вязкости с надрезом в соответствии с ISO 179-1/1еА. Температура испытания составляла 23±2°С, и литье под давлением осуществляли в соответствии с ISO 1873-2: 2007.

Энергия удара при инструментальном испытании падающим грузом (IFW) полипропиленовой композиции контейнера, предпочтительно контейнера, составляет предпочтительно более 0,1 Дж, более предпочтительно более 0,14 Дж, еще более предпочтительно от 0,14 Дж до 0,5 Дж, еще более предпочтительно от 0,14 Дж до 0,3 Дж, и наиболее предпочтительно от 0,14 до 0,2 Дж, при определении согласно ISO 6603-2: 2000 на толщине 0,5 мм, срезанной от дна тонкостенной прямоугольной коробки с толщиной 0,5 мм (здесь, например, применяли коробку 145×95×50 мм) как описано ниже в разделе "Способы измерения".

Модуль упругости при растяжении полипропиленовой композиции контейнера, предпочтительно контейнера, составляет по меньшей мере 1000 МПа, более предпочтительно по меньшей мере 1300 МПа, еще более предпочтительно 1400 МПа, еще более предпочтительно от 1500 до 3000 МПа, и наиболее предпочтительно от 1600 до 2500 МПа, при определении в соответствии с ISO 527-1: 1996 и ISO 527-2:1996 для тестового литого образца ISO 527-2:1996 типа 1А, литье под давлением осуществляли в соответствии с ISO 1873-2:2007.

В настоящем изобретении спиральный поток определяли при 60000 кПа (600 бар), 100000 кПа (1000 бар) и 140000 кПа (1400 бар), т.е. спиральный поток_{(60000 кПа)}, спиральный поток_{(100000 кПа)}, спиральный поток_{(140000 кПа)} соответственно, в соответствии со способом, описанным подробно ниже в разделе "Способы измерения".

Спиральный поток_{(60000 кПа)} полипропиленовой композиции контейнера, предпочтительно контейнера, составляет предпочтительно по меньшей мере 20 см, более предпочтительно по меньшей мере 30 см и наиболее предпочтительно по меньшей мере 33 см.

Спиральный поток_{(60000 кПа)} полипропиленовой композиции контейнера, предпочтительно контейнера, составляет менее 50 см.

Спиральный поток_{(100000 кПа)} полипропиленовой композиции контейнера, предпочтительно контейнера, составляет предпочтительно по меньшей мере 40 см, более предпочтительно по меньшей мере 45 см и наиболее предпочтительно по меньшей мере 50 см.

Спиральный поток_{(100000 кПа)} полипропиленовой композиции контейнера, предпочтительно контейнера, составляет менее 70 см.

Спиральный поток_{(140000 кПа)} полипропиленовой композиции контейнера, предпочтительно контейнера, составляет по меньшей мере 50 см, более предпочтительно по меньшей мере 60 см и наиболее предпочтительно по меньшей мере 65 см.

Спиральный поток_{(140000 кПа)} полипропиленовой композиции контейнера, предпочтительно контейнера, составляет менее 90 см.

Мутность полипропиленовой композиции контейнера, предпочтительно контейнера, составляет предпочтительно менее 40%, более предпочтительно менее 30% и еще более предпочтительно менее 20%. Нижний предел мутности не является критическим и, как правило, составляет более 2%. Мутность определяли в соответствии со стандартом ASTM D 1003-07 для тестового образца ISO 294-3: 2003 пластины небольшого размера 60×60×0,5 мм ISO тип D1.

Что касается способа получения полипропиленовой композиции контейнера, предпочтительно контейнера, в первом варианте осуществления изобретения нуклеирующий агент (В) и пропиленовый гомо- или сополимер (А) соединяют вместе, возможно с одной или боле добавкой путем механического смешивания.

Возможно и предпочтительно нуклеирующий агент (В) смешивают с гомо- или сополимером пропилена (А) в виде маточной смеси (МС), включающей указанный нуклеирующий агент (В), полимерный носитель (В1) и возможно дополнительные добавки. Механическое смешивание (также называемое "соединение") является хорошо известной и применяемой техникой для объединения компонентов полимерной композиции. Механическое смешивание можно осуществлять, например, в смесителе или экструдере, предпочтительно в экструдере, способом хорошо известным в данной области техники. Примерами традиционных соединяющих или смешивающих устройств являются, например, смеситель Бенбери (Banbury), двухвалковые резиновые вальцы, смесильная машина Бусс (Buss) или экструдер, предпочтительно двухшнековый экструдер.

Соответственно, в предпочтительном варианте осуществления изобретения контейнер согласно изобретению включает, предпочтительно состоит из, полипропиленовую композицию, причем полипропиленовая композиция включает

пропиленовый гомо- или сополимер (А), предпочтительно пропиленовый сополимер (А), имеющий

(i) показатель текучести расплава, определенный в соответствии с ISO 1133 при 230°С и при нагрузке 2,16 кг, составляющий по меньшей мере 25 г/10 мин; и

(ii) в случае если компонент (А) является сополимером, содержание сомономера не превышает 5,0 масс.%, и

маточную смесь (МС), включающую нуклеирующий агент (В) и полимерный носитель (В1).

В альтернативном втором варианте осуществления изобретения нуклеирующий агент (В) вводят в пропиленовый гомо- или сополимер (А) во время полимеризации пропиленового гомо- или сополимера (А).

Предпочтительные варианты осуществления изобретения первого и второго вариантов осуществления изобретения являются такими, как определено ниже.

Количество пропиленового гомо- или сополимера (А) составляет предпочтительно от 90,0 до 99,75 масс.%, более предпочтительно от 95,0 до 99,25 масс.% и еще более предпочтительно от 96,5 до 98,5 масс.% в расчете на общую массу пропиленового гомо- или сополимера (А), нуклеирующего агента (В) и возможного полимерного носителя (В1), предпочтительно в расчете на общую массу полипропиленовой композиции (100 масс.%), более предпочтительно в расчете на массу контейнера согласно изобретению.

Предпочтительно количество нуклеирующего агента (В) составляет не более 3000 м.д., предпочтительно от 0,02 до 2000 м.д., боле предпочтительно от 0,025 до 2000 м.д. в расчете на общую массу пропиленового гомо- или сополимера (А), нуклеирующего агента (В) и возможного полимерного носителя (В1), предпочтительно в расчете на общую массу полипропиленовой композиции (100 масс.%), более предпочтительно в расчете на массу контейнера согласно изобретению.

Количество возможной маточной смеси, т.е. полимерного носителя (В1) и нуклеирующего агента (В) и возможных дополнительных добавок, составляет предпочтительно по меньшей мере 0,25 масс.%, более предпочтительно по меньшей мере 0,75 масс.% и наиболее предпочтительно по меньшей мере 1,5 масс.% в расчете на общую массу пропиленового гомо- или сополимера (А), нуклеирующего агента (В) и возможного полимерного носителя (В1), предпочтительно в расчете на общую массу полипропиленовой композиции (100 масс%), более предпочтительно в расчете на массу контейнера согласно изобретению.

Более предпочтительно указанная МС предпочтительно присутствует в количестве не более 10,0 масс.%, более предпочтительно не более 5,0 масс.% и наиболее предпочтительно не более 3,5 масс.%, при предпочтительном количестве МС, составляющем от 1,5 до 3,5 масс.% в расчете на общую массу пропиленового гомо- или сополимера (А), нуклеирующего агента (В) и возможного полимерного носителя (В1), предпочтительно в расчете на общую массу полипропиленовой композиции (100 масс.%), более предпочтительно в расчете на массу контейнера согласно изобретению.

Кроме того, пропиленовая композиция контейнера согласно изобретению может дополнительно включать дополнительные добавки помимо нуклеирующего агента (В), включая, но не ограничиваясь ими, дополнительные нуклеирующие агенты, осветлители, оптические отбеливатели, акцепторы кислот и антиоксиданты, а также добавки, понижающие трение, неорганический наполнитель и стабилизаторы УФ излучения. Каждую добавку можно применять, например, в обычных количествах, общее количество добавок, присутствующих в полипропиленовой композиции, предпочтительно в контейнере, предпочтительно определено ниже. Примерами акцепторов кислот является стеарат Са, антиоксидантов - фенольный антиоксидант и/или фосфорный антиоксидант, стабилизаторов УФ излучения - светостабилизаторы из стерически затрудненных аминов. Примеры дополнительных нуклеирующих агентов, осветлителей и оптических отбеливателей приведены ниже в контексте альтернативного способа осуществления изобретения (АС) контейнера согласно изобретению

Данные добавки, как правило, являются коммерчески доступными и описаны, например, в "Plastic Additives Handbook", 5th edition, 2001 of Hans Zweifel.

Общее количество возможныхных дополнительных добавок составляет предпочтительно от 0,0001 до 2 масс.%, более предпочтительно от 0,0001 до 1,0 масс.%, еще более предпочтительно от 0,0001 до 0,5 масс.% в расчете на общую массу полипропиленовой композиции (100 масс.%), более предпочтительно в расчете на массу контейнера согласно изобретению. В случае если какую-либо необязательную/возможную добавку добавляют в маточную смесь, то материал-носитель добавки рассчитывают к общему количеству добавок в расчете на общую массу полипропиленовой композиции (100 масс.%), более предпочтительно в расчете на массу контейнера согласно изобретению.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения полипропиленовая композиция, более предпочтительно контейнер согласно изобретению, включает, предпочтительно состоит из, предпочтительно в каком-либо из приведенных выше количеств, пропиленовый гомо- или сополимер (А), нуклеирующий агент (В) в форме маточной смеси (МС), включающей, предпочтительно состоящей из, указанный нуклеирующий агент (В), полимерного носителя (В1) и необязательных дополнительных добавок, а также необязательные дополнительные добавки.

Контейнер согласно изобретению предпочтительно получают путем литья, более предпочтительно способом литья под давлением с применением обычных способов литья и литья под давлением и устройств для литья. В целом, контейнеры, полученные литьем под давлением (ЛД) возможно получить следующим образом:

С применением обычного способа литья под давлением (примерами ЛД аппаратов являются Netstal 120Т или Ferromatik Magna Т200), где полимерный материал сначала (а) расплавляют и затем (b) заливают под давлением в пресс-форму, которая определяет форму изделия, которое будут получать (например, части тонкостенной коробки). В пресс-форме полимерный материал (с) охлаждают до затвердевания, после чего (d) готовую часть извлекают, и затем начинается следующий цикл. Общее время цикла, как используется в данном документе для получения контейнера, обозначает вышеуказанные этапы от (а) до (d). Следующие параметры можно применять в качестве предпочтительных рекомендаций:

Температура плавления от 201 до 260°С,

Поддерживаемое давление от 20000 до 50000 кПа (200-500 бар) (минимум для того, чтобы избежать вмятин),

Температура пресс-формы от 10 до 30°С,

Скорость подачи например может составлять 200 мм/с

Настоящее изобретение дополнительно направлено на применение полипропиленовой композиции, включающей:

пропиленовый гомо- или сополимер (А), имеющий

(i) показатель текучести расплава, определенный в соответствии с ISO 1133 при 230°С и при нагрузке 2,16 кг, составляющий по меньшей мере 25 г/10 мин; и

(ii) в случае если компонент (А) является сополимером, содержание сомономера не превышает 5,0 масс.%, и

нуклеирующий агент (В),

для получения литого контейнера, в частности контейнера как определено выше, ниже или в формуле изобретения.

Контейнер согласно настоящему изобретению хорошо подходит для применения для получения тонкостенной упаковки. Кроме того, контейнер согласно настоящему изобретению имеет приятный эстетичный внешний вид, прочность и целостность, предпочтительно в сочетании с меньшим количеством или отсутствием каких-либо проблем деформации с меньшим количеством или отсутствием каких-либо проблем вкуса/запаха. Таким образом, контейнер согласно настоящему изобретению в частности является предпочтительным для применения для упаковки пищевых продуктов, включая открытые и закрывающиеся контейнеры для упаковки пищевых продуктов и сервировки пищевых продуктов и напитков, в том числе чашки.

Приведенные ниже предпочтительные характеристики, диапазоны характеристик и варианты осуществления компонентов полипропиленовой композиции и способа получения полипропиленовой композиции контейнера согласно изобретению возможно сочетать в любом сочетании и применять как предпочтительные характеристики, диапазоны характеристик и варианты осуществления контейнера, включая предпочтительные характеристики, диапазоны характеристик и варианты осуществления как описано выше, ниже или в формуле изобретения.

Компоненты полипропиленовой композиции контейнера согласно изобретению

Изобретение с заявленным сочетанием свойств полипропиленовой композиции обеспечивает в высокой степени преимущественный баланс ударной вязкости/жесткости, в частности неожиданно высокую ударную вязкость по Шарпи, даже если заявленный ПТР пропиленового гомо- или сополимера (А) обеспечивают во время процесса его полимеризации.

Предпочтительно, пропиленовый гомо- или сополимер (А) с ПТР₂ по меньшей мере 25 г/10 мин, включая его предпочтительные диапазоны, полипропиленовой композиции контейнера согласно изобретению обеспечивают без обработки пропиленового гомо- или сополимера (А) пероксидом водорода после его полимеризации.

Данную обработку, как хорошо известно в данной области техники, возможно применять для увеличения ПТР₂ пропиленового полимера.

Регулировку ПТР во время процесса полимеризации пропиленового гомо- или сополимера (А) возможно осуществлять путем применения, например, регулятора обрыва цепи (также, например, известного как регулятор молекулярной массы или ПТР), например, водорода, обычным способом.

Более предпочтительно полипропиленовую композицию контейнера согласно изобретению не подвергают какой-либо обработке пероксидом водорода.

Показатель текучести расплава ПРТ₂, определенный в соответствии с ISO 1133 при 230°С и при нагрузке 2,16 кг, пропиленового гомо- или сополимера (А) составляет предпочтительно по меньшей мере 35 г/10 мин, более предпочтительно по меньшей мере 45 г/10 мин и наиболее предпочтительно по меньшей мере 50 г/10 мин. Кроме того, предпочтительно указанный ПРТ₂ гомо- или сополимера (А) составляет не более 200 г/10 мин, более предпочтительно не более 125 г/10 мин и наиболее предпочтительно не более 80 г/10 мин.

Пропиленовый гомо- или сополимер (А) является предпочтительно сополимером пропилена, наиболее предпочтительно статистическим сополимером пропилена, с одним или более олефиновым(и) сомономером(амии), где содержание олефинового сомономера составляет предпочтительно не более 4,0 масс.%, более предпочтительно не более 3,0 масс.%, еще более предпочтительно не более 2,5 масс.%, еще более предпочтительно не более 1,75 масс.%, еще более предпочтительно не более 1,5 масс.% и наиболее предпочтительно не более 1,3 масс.% в расчете на общую массу статистического сополимера пропилена, предпочтительно общую массу полипропиленовой композиции (100 масс.%), более предпочтительно на массу контейнера. Кроме того, предпочтительно указанное содержание олефинового сомономера составляет по меньшей мере 0,1 масс.%, в расчете на общую массу статистического сополимера пропилена, предпочтительно общую массу полипропиленовой композиции (100 масс.%), более предпочтительно на массу контейнера.

Сомономеры указанного статистического сополимера пропилена предпочтительно выбирают из С₂ и С₄-С₂₀ альфа-олефинов, более предпочтительно из С₂ и С₄-С₁₀ альфа-олефинов, и наиболее предпочтительно из С₂ и С₄-С₆ альфа-олефинов. В частности предпочтительным сомономером является этилен.

Пропиленовый гомо- или сополимер (А) имеет содержание соединений, растворимых в ксилоле (XS), определенное в соответствии с ISO 16152:2005 не более 5,5 масс.%, более предпочтительно не более 4,5 масс.%, еще более предпочтительно не более 3,0 масс.%, и еще более предпочтительно от 1,0 до 2,5 масс.%.

Что касается нуклеирующего агента (В) полипропиленовой композиции контейнера согласно изобретению, предпочтительно, нуклеирующий агент (В) выбирают из:

полимерных нуклеирующих агентов,

солей монокарбоновых кислот и поликарбоновых кислот, например, бензоата натрия;

соединений сорбита, например, диацеталей сорбита или ксилита, например, 1,3:2,4 бис(3,4-диметилбензилиден)сорбит (CAS 135861-56-2, например Millad 3988, поставщик Milliken);

нуклеирующих агентов на основе нонита, например, 1,2,3-тридеокси-4,6:5,7-бис-O-((4-пропилфенил)метилен)нонит (CAS 882073-43-0, например, Millad NX8000, поставщик Milliken);

соединений на основе фосфора, например, моно-, бис- или тетра-фенилфосфатов, например, 2,2'-метилен-бис-(4,6-ди-трет-бутилфенил)фосфат натрия (CAS 85209-91-2, например, NA-11, поставщик Adeka Corporation) или гидроксибис-(2,4,8,10-тетра-трет-бутил-6-гидрокси-12H-дибензо(d,g)(1,3,2)-диоксафосфоцин-6-оксидато)алюминий (CAS 151841-65-5, например, ADK STAB NA-21, поставщик Adeka Corporation), или

тальк,

или любые их смеси.

В предпочтительном варианте осуществления нуклеирующий агент (В) представляет собой полимерный нуклеирующий агент, предпочтительно полимеризованное виниловое соединение, более предпочтительно полимерный нуклеирующий агент, который возможно получить путем полимеризации винилциклоалкановых мономеров или винилалкановых мономеров.

Полимерный нуклеирующий агент наиболее предпочтительно представляет собой полимеризованное виниловое соединение, соответствующее следующей формуле:

где R¹ и R² вместе образуют 5- или 6-членное насыщенное, ненасыщенное или ароматическое кольцо, возможно включающее заместители, или независимо представляют алкильную группу, включающую от 1 до 4 атомов углерода, где в случае, если R¹ и R² образуют ароматическое кольцо, атом водорода группы -CHR1R2 отсутствует.

Еще более предпочтительно, нуклеирующий агент (В) выбирают из: винилциклоалканового полимера, предпочтительно винилциклогексанового (ВЦГ) полимера, винилциклопентанового полимера и винил-2-метилциклогексанового полимера. Предпочтительный нуклеирующий агент (В) представляет собой винилциклогексановый (ВЦГ) полимер.

Как указано выше, в предпочтительном варианте осуществления изобретения, нуклеирующий агент (В) представляет собой полимеризованный нуклеирующий агент, наиболее предпочтительно полимеризованное виниловое соединение согласно формуле (I) как определено выше, еще более предпочтительно винилциклогексановый (ВЦГ) полимер.

Количество нуклеирующего агента (В) предпочтительно составляет не более 500 м.д., более предпочтительно составляет от 0,025 до 200 м.д. и наиболее предпочтительно от 0,1 до 100 м.д. в расчете на общую массу пропиленового гомо- или сополимера (А), нуклеирующего агента (В) и возможного полимерного носителя (В1), предпочтительно в расчете на общую массу полипропиленовой композиции (100 масс.%), более предпочтительно в расчете на массу контейнера согласно изобретению.

Нуклеирующий агент вводят в пропиленовый гомо- или сополимер (А) в виде маточной смеси (МС), после чего полимерный носитель (В1) предпочтительно имеет ПТР₂ (ISO 1133, 2,16 кг, 230°С) по меньшей мере 2,0 г/10 мин, более предпочтительно по меньшей мере 5,0 г/10 мин, еще более предпочтительно от 5,0 г/10 мин до 200 г/10 мин, еще более предпочтительно от 5,0 г/10 мин до 1250 г/10 мин и наиболее предпочтительно от 5,0 г/10 мин до 80 г/10 мин.

Предпочтительно температура плавления необязательного полимерного носителя (В1), определенная путем дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК) в соответствии с ISO 11357-3, находится в диапазоне от 155°С до 170 С, более предпочтительно в диапазоне от 160°С до 175 С.

Необязательный полимерный носитель (В1) маточной смеси (МС) предпочтительно представляет собой полипропилен, предпочтительно пропиленовый гомо- или сополимер, более предпочтительно пропиленовый гомополимер.

В одном из вариантов осуществления, варианте осуществления (С), изобретение обеспечивает литой контейнер для упаковки пищевых продуктов, включающий, предпочтительно состоящий из, полипропиленовую композицию, причем полипропиленовая композиция включает:

пропиленовый гомо- или сополимер (А), имеющий

(i) показатель текучести расплава, определенный в соответствии с ISO 1133 при 230°С и при нагрузке 2,16 кг, составляющий по меньшей мере 25 г/10 мин; и

(ii) в случае если компонент (А) является сополимером, содержание сомономера не превышает 5,0 масс.%, и

нуклеирующий агент (В); как определено выше, ниже или в формуле изобретения,

и при этом нуклеирующий агент (В) является единственным нуклеирующим агентом и/или осветлителем, присутствующим в полипропиленовой композиции.

В данном контексте определение "нуклеирующий агент и/или осветлитель" или "нуклеирующий агент/осветлитель" обозначает, что указанная добавка может действовать только как нуклеирующий агент, только как осветлитель, или как первое и второе одновременно. Кроме того, указанный "нуклеирующий агент и/или осветлитель" обозначает коммерчески доступный продукт известный или предлагаемый для одной или обеих указанных целей.

Вариант осуществления (С) обеспечивает преимущественный баланс между жесткостью, ударными и оптическими свойствами, пригодными в частности и предпочтительно для применения для тонкостенной упаковки. Полученные тонкостенные контейнеры являются прочными, с меньшей степенью или отсутствием деформации, с желательно низкими или отсутствующими органолептическими свойствами и, что также важно, имеют в высокой степени преимущественный эстетичный внешний вид. Кроме того, указанный вариант осуществления (С) обеспечивает недорогое решение, осуществимое в промышленном масштабе с точки зрения стоимости полимерных материалов/добавок и производительности процесса.

Несмотря на то что высокую чистоту и прозрачность одновременно с преимущественными ударной вязкостью/жесткостью уже обеспечили пропиленовой композицией контейнера, определенной в п. 1 формулы изобретения и варианте осуществления (С), однако могут быть литые, предпочтительно литые под давлением варианты применения с очень высокими требованиями к оптическим свойствам.

Таким образом, альтернативный вариант осуществления (D) контейнера согласно изобретению обеспечивает литой контейнер, предпочтительно для упаковки пищевых продуктов, включающий, предпочтительно состоящий из, полипропиленовую композицию, причем полипропиленовая композиция включает

пропиленовый гомо- или сополимер (А), имеющий

(i) показатель текучести расплава, определенный в соответствии с ISO 1133 при 230°С и при нагрузке 2,16 кг, составляющий по меньшей мере 25 г/10 мин; и

(ii) в случае если компонент (А) является сополимером, содержание сомономера не превышает 5,0 масс.%, и

нуклеирующий агент (В); как определено выше, ниже или в формуле изобретения, и

добавку (С1), которая отличается от нуклеирующего агента (В) и является нуклеирующим агентом и/или осветлителем.

"Нуклеирующий агент и/или осветлитель" в качестве добавки имеет то же значение, которое приведено в варианте осуществления (С).

Предпочтительную добавку (С1) выбирают из приведенных ниже групп:

1) Соли монокарбоновых кислот или поликарбоновых кислот, например, бензоат натрия;

2) Соединения сорбита, например, диацетали сорбита или ксилита;

3) Нуклеирующие агенты на основе нонита;

4) Соединения на основе фосфора, например моно-, бис- или тетра-фенилфосфаты.

5) Стерически затрудненные фениламины, предпочтительно стерически затрудненные фенилпропионамиды;

6) Тальк; или

7) Смесь добавок (С1) из любых групп с 1 по 6.

Перечисленные нуклеирующие агенты/осветлители являются известными и коммерчески доступными и предлагаются для применения нуклеирования и/или осветления.

Более предпочтительно, добавку (С1) выбирают из нижеперечисленных групп:

2) Соединения сорбита, предпочтительно диацетали сорбита или ксилита, более предпочтительно бис(3,4-диметилбензилиден)сорбит (CAS 135861-56-2), или 1,3:2,4-ди-О-(п-хлорбензилиден)-D-сорбит (CAS 82203-23-4);

3) Нуклеирующие агенты на основе нонита, предпочтительно 1,2,3-тридеокси-4,6:5,7-бис-O-((4-пропилфенил)метилен)нонит (CAS 882073-43-0);

4) Соединения на основе фосфора, например моно-, бис- или тетра-фенилфосфаты, например 2,2'-метилен-бис-(4,6-ди-трет-бутилфенил)фосфат натрия (CAS 85209-91-2), гидроксибис-(2,4,8,10-тетра-трет-бутил-6-гидрокси-12Н-дибензо(d,g)(1,3,2)-диоксафосфоцин-6-оксидато)алюминий (CAS 151841-65-5) или соединение на основе фосфата ADK STAB NA-71, поставляемое Adeka;

5) Стерически затрудненные фениламины, предпочтительно стерически затрудненные фенилпропионамиды, более предпочтительно N-[3,5-бис-(2,2-диметилпропиониламино)-фенил]-2,2-диметил-пропионамид (CAS 745070-61-5); или

8) Смесь добавок (С1) из любых групп со 2 по 5.

Наиболее предпочтительными добавками (С1) являются соединения из вышеуказанных групп: 2) Соединения сорбита, предпочтительно диацетали сорбита или ксилита, более предпочтительно из бис(3,4-диметилбензилиден)сорбита (CAS 135861-56-2) и 3) Нуклеирующие агенты на основе нонита, предпочтительно из 1,2,3-тридеокси-4,6:5,7-бис-O-((4-пропилфенил)метилен)нонита (CAS 882073-43-0). Данные добавки типа 2) и 3) описаны, например, в ЕР 647643 В, ЕР 569198 В и ЕР 2010543 А.

Приведенное выше предпочтительное соединение сорбита с № CAS 135861-56-2 группы 2, поставляет, например Milliken под торговым названием Millad 3988 и соединение нонита с № CAS 882073-43-0 группы 3, поставляет, например Milliken под торговым названием серии Millad NX8000.

Неожиданно, помимо улучшенных оптических свойств, сочетание данного альтернативного варианта осуществления (D) вносит дополнительный вклад в баланс ударной вязкости/жесткости изобретения. Неожиданно, указанный альтернативный вариант осуществления изобретения (D) имеет по меньшей мере высокую ударную вязкость по Шарпи, определенную на образцах с надрезом, в то время как оптические свойства, такие как мутность (величина мутности дополнительно уменьшается), дополнительно улучшаются. Кроме того, желательный эффект достигают с меньшим количеством добавки (С1), которое обычно необходимо при применении только одной добавки (С1).

В данном альтернативном варианте осуществления (D) контейнера согласно изобретению нуклеирующий агент (В) предпочтительно представляет собой полимерный нуклеирующий агент, наиболее предпочтительно поливинилциклогексан, как определено выше, ниже или в формуле изобретения и добавка (С1) является такой, как определено выше, ниже или в формуле изобретения.

Если добавка (С1) присутствует, то ее количество составляет предпочтительно не более 3000 м.д. (миллионные доли), более предпочтительно не более 2500 м.д. и наиболее предпочтительно от 1 до 2100 м.д., в расчете на общую массу полипропиленовой композиции (100 масс.%), предпочтительно в расчете на массу контейнера.

Еще более предпочтительно, количество добавки (С1) составляет не более 1500 м.д., еще более предпочтительно не более 1000 м.д., еще более предпочтительно не более 800 м.д., и еще более предпочтительно от 1 до 800 м.д., в расчете на общую массу полипропиленовой композиции (100 масс.%), предпочтительно в расчете на массу контейнера.

Альтернативный вариант осуществления (D) полипропиленовой композиции контейнера согласно изобретению с сочетанием нуклеирующего агента (В) и добавки (С1) является преимущественным в случае, если требуется эстетичный внешний вид. В данном варианте осуществления (D), например, также возможно добавлять оптические отбеливатели, в зависимости от конечного применения. Оптические отбеливатели представляют собой добавки, которые потощают свет в УФ спектре и излучают в синей области видимого спектра. TINOPAL® от Ciba представляет один возможный пример оптических отбеливателей. Количество оптического отбеливателя составляет предпочтительно по меньшей мере 0,01 м.д., более предпочтительно по меньшей мере 0,05 м.д., и предпочтительно менее 200 м.д., более предпочтительно менее 100 м.д., в расчете на общую массу полипропиленовой композиции (100 масс.%), предпочтительно в расчете на массу контейнера.

Данный альтернативный вариант осуществления изобретения (D) полипропиленовой композиции контейнера согласно изобретению имеет мутность, определенную в соответствии с ASTM D 1003-07 на тестовом образце ISO 294-3:2003, небольшая пластина 60×60×0,5 мм ISO тип D1, составляющую предпочтительно 20% или менее, более предпочтительно 10% или менее, еще более предпочтительно 6% или менее, и наиболее предпочтительно от 2% до 6%.

Следует отметить, что альтернативный вариант осуществления изобретения (D) является единственной альтернативой контейнера согласно изобретению, в котором указанная добавка (С1) отсутствует в полипропиленовой композиции контейнера.

Способ получения пропиленовой композиции, пропиленового гомо- или сополимера (А) и возможного полимерного носителя (В1)

В указанном выше первом варианте получения пропиленовой композиции контейнера согласно изобретению, нуклеирующий агент (В) возможно вводить как таковой в пропиленовый гомо- или сополимер (А), который предпочтительно представляет собой полипропиленовый сополимер как определено выше, ниже или в формуле изобретения; или предпочтительно в форме маточной смеси (МС), включающей нуклеирующий агент (В) как определено выше, ниже или в формуле изобретения, который предпочтительно представляет собой винилциклогексановый (ВЦГ) полимер; и полимерный носитель (В1), который предпочтительно представляет собой пропиленовый гомо- или сополимер, более предпочтительно пропиленовый гомополимер как определено выше, ниже или в формуле изобретения.

Указанный полимерный носитель (В1) и нуклеирующий агент (В) можно смешивать механически обычным способом, как определено выше, с получением МС. Альтернативно, МС получают путем введения нуклеирующего агента (В) в полимерный носитель (В1) во время процесса его полимеризации.

В данном первом варианте получения нуклеирующий агент (В) предпочтительно представлен в форме маточной смеси (МС). Предпочтительно указанную МС получают путем полимеризации полимерного носителя (В1), который предпочтительно представляет собой пропиленовый гомо- или сополимер, более предпочтительно пропиленовый гомополимер как определено выше, ниже или в формуле изобретения, в присутствии модифицированной каталитической системы, где модификация обозначает преполимеризацию катализатора в присутствии винилового соединения по Формуле (I) как определено выше, ниже или в формуле изобретения для нуклеирующего агента (В), более предпочтительно в присутствии винилциклогексана (ВЦГ). Указанная модификация катализатора дополнительно описана ниже в получении полимерного носителя (В1).

Полученную МС предпочтительно гранулируют, возможно с одной или более добавкой, в экструдере обычным способом перед механическим смешиванием с пропиленовым гомо- или сополимером (А). Кроме того, предпочтительно также пропиленовый гомо- или сополимер (А), возможно вместе с одной или более добавкой, присутствует в форме гранул при введении в указанный этап смешивания.

В данном первом варианте получения пропиленовой композиции предпочтительно количество нуклеирующего агента (В) составляет не более 300 м.д., более предпочтительно не более 200 м.д., еще более предпочтительно не более 100 м.д., в расчете на общую массу МС и пропиленового гомо- или сополимера (А), предпочтительно в расчете на общую массу полипропиленовой композиции (100 масс.%), более предпочтительно в расчете на массу контейнера согласно изобретению.

Еще более предпочтительно количество нуклеирующего агента (В) составляет не более 50 м.д., еще более предпочтительно не более 20 м.д., еще более предпочтительно не более 10 м.д., еще более предпочтительно не более 5 м.д., еще более предпочтительно не более 3 м.д., еще более предпочтительно не более 1 м.д. и наиболее предпочтительно не более 0,80 м.д. в расчете на общую массу МС и пропиленового гомо- или сополимера (А), предпочтительно в расчете на общую массу полипропиленовой композиции (100 масс.%), более предпочтительно в расчете на массу контейнера согласно изобретению.

Еще более предпочтительно количество нуклеирующего агента (В) составляет по меньшей мере 0,025 м.д., более предпочтительно по меньшей мере 0,075 м.д., еще более предпочтительно по меньшей мере 0,1 м.д., еще более предпочтительно по меньшей мере 0,15 м.д., и еще более предпочтительно от 0,057 до 5 м.д., еще более предпочтительно от 0,1 до 3 м.д., и наиболее предпочтительно от 0,15 до 0,8 м.д. в расчете на общую массу МС и пропиленового гомо- или сополимера (А), предпочтительно в расчете на общую массу полипропиленовой композиции (100 масс.%), более предпочтительно в расчете на массу контейнера согласно изобретению.

Кроме того, в первом варианте получения предпочтительно МС включает нулеирующий агент (В) в количестве, составляющем не более 500 м.д., более предпочтительно от 1 до 200 м.д., и еще более предпочтительно от 5 до 100 м.д., в расчете на массу МС (100 масс.%).

Количество возможного полимерного носителя (В1) в МС составляет по меньшей мере 90 масс.%, более предпочтительно по меньшей мере 95 масс.%, еще более предпочтительно 96,5 масс.%, и наиболее по меньшей мере от 99,0 до 99,8 масс.%, в расчете на общую массу МС (100 масс.%).

В указанном выше альтернативном втором способе получения пропиленовой композиции контейнера согласно изобретению, нуклеирующий агент (В) вводят в пропиленовый гомо- или сополимер (А) путем полимеризации пропиленового гомо- или сополимера (А) в присутствии модифицированной каталитической системы, где модификация обозначает преполимеризацию катализатора в присутствии винилового соединения по Формуле (I) как определено выше, ниже или в формуле изобретения для нуклеирующего агента (В), более предпочтительно в присутствии винилциклогексана (ВЦГ). Указанная модификация катализатора дополнительно описана ниже в получении возможного и предпочтительного полимерного носителя (В1) МС.

Во втором варианте осуществления, полученный гомо- или сополимер (А), нуклеированный нуклеирующим агентом (В), затем предпочтительно гранулируют, возможно вместе с одной или более добавкой.

Во втором варианте осуществления предпочтительно количество нуклеирующего агента (В), присутствующего в пропиленовом гомо- или сополимере (А) составляет не более 500 м.д., более предпочтительно от 0,025 до 200 м.д., еще более предпочтительно от 1 до 100 м.д. и наиболее предпочтительно от 5 до 100 м.д. расчете на пропиленовый гомо- или сополимер (А), предпочтительно в расчете на общую массу полипропиленовой композиции (100 масс.%), более предпочтительно в расчете на массу контейнера согласно изобретению.

Первый вариант получения является предпочтительным для введения нуклеирующего агента (В) в полипропиленовую композицию согласно изобретению. Кроме того, наиболее предпочтительно вводить нуклеирующий агент (В) в форме МС в пропиленовый гомо- или сополимер.

Соответственно, предпочтительный вариант контейнера согласно изобретению включает, предпочтительно, состоит из, полипропиленовой композиции, причем полипропиленовая композиция включает

пропиленовый гомо- или сополимер (А), предпочтительно пропиленовый сополимер, имеющий

(i) показатель текучести расплава, определенный в соответствии с ISO 1133 при 230°С и при нагрузке 2,16 кг, по меньшей мере 25 г/10 мин; и

(ii) сомономер, предпочтительно олефиновый сомономер, содержание которого не превышает 5,0 масс.%, как определено выше и в формуле изобретения, и

маточную смесь (МС), включающую нуклеирующий агент (В) и полимерный носитель (В1), который предпочтительно является пропиленовым гомо- или сополимером, более предпочтительно пропиленовым гомополимером, как определено выше, ниже или в формуле изобретения.

Пропиленовый гомо- или сополимер (А) и возможный, и предпочтительный полимерный носитель (В1) может быть получен путем полимеризации в присутствии обычного координационного катализатора, в том числе Циглера-Натта, хромового и одноцентрового катализатора (например, металлоценового катализатора), предпочтительно в присутствии катализатора Циглера-Натта. Данный катализатор Циглера-Натта как правило включает твердый компонент переходный металл и сокатализатор.

Как было отмечено ранее, предпочтительно нуклеирующий агент (В) не вводят во время полимеризации пропиленового гомо- или сополимера (А), а добавляют в форме МС вместе с полимерным носителем (В1) в указанный гомо- или сополимер (А).

Соответственно, пропиленовый гомо- или сополимер (А) предпочтительно полимеризуют в присутствии твердого каталитического компонента, включающего компонент переходный металл и компонент магний, как раскрыто в WO 03/000757, WO 03/000754 и WO 2004/029112.

Данные катализаторы являются твердыми катализаторами со сферическими частицами, имеющими компактную структуру и небольшую площадь поверхности частиц. Кроме того, данные катализаторы отличаются однородным распределением каталитически активных сайтов по каталитическим частицам. Данные катализаторы получают способом кристаллизации эмульсии. Диспергированная фаза в виде жидких капель эмульсии образует каталитическую часть, которая преобразуется в твердые частицы катализатора во время стадии кристаллизации.

Как указано, наиболее предпочтительно полипропиленовый гомо- или сополимер (А), предпочтительно пропиленовый сополимер (А), полученный из полимерного реактора, не включает каких-либо добавленных нуклеирующих агентов, а нуклеирующий агент (В) добавляют позже на отдельном этапе.

Что касается получения полимерного носителя (В1), предпочтительно нуклеирующий агент (В) вводят во время полимеризации полимерного носителя (В1). Соответственно, полимерный носитель (В1), который предпочтительно является пропиленовым гомо- или сополимером, более предпочтительно пропиленовым гомополимером, вводят с применением модифицированного катализатора Циглера-Натта. Модификацию осуществляют путем преполимеризации твердого компонента катализатора Циглера-Натта с виниловым соединением Формулы (I) как определено выше, ниже или в формуле изобретения, предпочтительно с винилциклогексаном (ВЦП).

После этапа модификации отношение массы (г) полимера винилового соединения Формулы (I) как определено выше или в формуле изобретения, предпочтительно винилциклогексилового (ВЦГ) полимера, к твердому каталитическому компоненту предпочтительно составляет до 5 (5:1), предпочтительно до 3 (3:1), наиболее предпочтительно от 0,5 (1:2) до 2 (2:1).

Получение нуклеированного полипропилена раскрыто, например в ЕР 1028984. Что касается твердого каталитического компонента Циглера-Натта, применяемого для модификации, указанный каталитический компонент включает предпочтительно переходный металл и галогенид магния. Данные соединения могут быть нанесены на носитель частиц, например, неорганический оксид, например, оксид кремния или оксид алюминия, или, как правило, галогенид магния может формировать носитель частиц. Примеры данных твердых каталитических компонентов раскрыты, среди прочего, в WO 87/07620, WO 92/21705, WO 93/11165, WO 93/11166, WO 93/19100, WO 97/36939, WO 98/12234, WO 99/33842.

Как хорошо известно, твердые каталитические компоненты для полимеризации пропиленового гомо- и сополимера (А) и возможного и предпочтительного полимерного носителя (В1) как правило включают помимо галогенида магния и соединения переходного металла, донор электронов (внутренний донор электронов).

Пригодными донорами электронов являются, среди прочих, сложные эфиры карбоновых кислот, например, фталаты, цитраконаты и сукцинаты. Также можно применять кислородо- или азото- содержащие соединения кремния. Примеры подходящих соединений приведены в WO 92/19659, WO 92/19653, WO 92/19658, US 4,347,160, US 4,382,019, US 4,435,550, US 4,465,782, US 4,473,660, US 4,530,912 и US 4,560,671.

Более того, указанные твердые каталитические компоненты предпочтительно применяют в сочетании с хорошо известными внешними донорами электронов, включая без ограничения, сложные эфиры, амины, спирты, фенолы, фосфины и силан (кремневодород), например, органосилановые соединения, включающие Si-OCOR, Si-OR, или Si-NR₂ связи, имеющие кремний в качестве центрального атома, и R, представляющий собой алкил, алкенил, арил, арилалкил или циклоалкил с 1-20 атомами углерода; а также с хорошо известными сокатализаторами, которые предпочтительно включают алкилалюминиевое соединение, как хорошо известно в данной области техники; для полимеризации пропиленового гомо- или сополимера (А) и возможного и предпочтительного полимерного носителя (В1).

Полимеризация пропиленового гомо- или сополимера (А) и полимерного носителя (В1) возможной и предпочтительной МС пропиленовой композиции контейнера согласно изобретению может быть осуществлена в одном или более, например, 1, 2 или 3, полимеризационных реакторах с применением обычных технологий полимеризации, например, в газовой фазе, в жидкой фазе, в суспензии или полимеризации в блоке.

В целом, сочетание суспензионного (или блочного) и по меньшей мере одного газофазного реактора является предпочтительным для полимеризации пропиленового гомо- или сополимера (А) и полимерного носителя (В1). Дополнительно предпочтительно порядок реакторов следующий: суспензионный (или блочный) и затем один или более газофазный реактор.

В случае полимеризации пропилена в суспензионных реакторах, температура реакции будет в целом в диапазоне от 60 до 110°С, например от 60 до 85°С, давление реакции будет в целом в диапазоне от 500 до 8000 кПа (от 5 до 80 бар), например от 2000 до 6000 кПа (от 20 до 60 бар), и время пребывания в реакторе в целом будет в диапазоне от 0,1 до 5 часов, например, от 0,3 до 2 часов. Мономер, как правило, применяют в качестве реакционной среды.

Для газофазных реакторов температура реакции в целом будет в диапазоне от 60 до 115°С, например от 70 до 110°С, давление реакции будет в целом в диапазоне от 1000 до 2500 кПа (от 10 до 25 бар), и время пребывания в реакторе в целом будет в диапазоне от 0,5 до 8 часов, например от 0,5 до 4 часов. Применяемый газ представляет собой мономер, возможно в виде смеси с нереакционноспособным газом, например азотом или пропаном. В добавление к фактическим этапам реакции и реакторам, способ может включать некоторые дополнительные этапы полимеризации, например этап преполимеризации, и какие-либо следующие после реактора этапы обработки, известные в данной области техники.

Мультимодальный пропиленовый гомо- или сополимер может быть получен путем какого-либо пригодного способа полимеризации, известного в данной области техники. Предпочтительно мультимодальный пропиленовый полимер получают с помощью способа последовательной полимеризации, включающего по меньшей мере две зоны полимеризации при различных условиях действия, с получением мультимодального пропиленового полимера. Зоны полимеризации могут действовать в суспензионных, жидких или газофазных условиях или их сочетании. Пригодные способы раскрыты, среди прочего, в WO-A-98/58975, WO-A-98/58976, ЕР-А-887380 и WO-A-98/58977.

В предпочтительном варианте осуществления, преполимеризацию осуществляют непрерывным способом путем блочной суспензионной полимеризации в жидком пропилене, т.е. жидкая фаза в основном включает пропилен, с небольшим количеством других реагентов и возможно инертных компонентов, растворенных в ней. Предпочтительно преполимеризацию осуществляют в реакторе непрерывного действия с перемешиванием или петлевом реакторе.

Реакцию преполимеризации как правило осуществляют при температуре от 0 до 60°С, предпочтительно от 10 до 50°С, и более предпочтительно от 20 до 45°С.

Давление в реакторе преполимеризации не является критичным, но должно быть достаточно высоким, чтобы поддерживать реакционную смесь в жидкой фазе. Таким образом, давление может составлять от 2000 до 10000 кПа (от 20 до 100 бар), например от 3000 до 7000 кПа (от 30 до 70 бар).

Условия реакции являются хорошо известными в данной области техники, как раскрыто, среди прочего, в GB 1580635.

Полимеризация в первой зоне полимеризации может быть осуществлена в суспензии. Затем полимерные частицы, образованные при полимеризации, вместе с катализатором, фрагментированным и рассредоточенным внутри частиц, суспендируют в углеводородной текучей среде. Суспензию перемешивают для обеспечения переноса реагентов из жидкости в частицы.

Суспензионная полимеризация предпочтительно представляет собой блочную полимеризацию. Под "блочной полимеризацией" понимают процесс, при котором полимеризацию осуществляют в жидком мономере по существу в отсутствии инертного разбавителя.

Температура при суспензионной полимеризации составляет как правило от 50 до 110°С, предпочтительно от 60 до 100°С, и в частности от 65 до 85°С. Давление составляет от 100 до 15000 кПа (от 1 до 150 бар), предпочтительно от 1000 до 10000 кПа (от 10 до 100 бар). В некоторых случаях может быть предпочтительным осуществлять полимеризацию при температуре выше, чем критическая температура смеси жидкостей, составляющих реакционную фазу, и при давлении выше, чем критическое давление указанной смеси жидкостей. Данные условия реакции часто называют "сверхкритическими условиями". Фраза "сверхкритическая жидкость" применяют для обозначения жидкости или смеси жидкостей при температуре и давлении, превышающих критические температуру и давление указанной жидкости или смеси жидкостей.

Суспензионная полимеризация может быть осуществлена в любом известном реакторе, применяемом для суспензионной полимеризации. Данные реакторы включают реактор непрерывного действия с перемешиванием и петлевой реактор. Особенно предпочтительно осуществление полимеризации в петлевом реакторе. В указанных реакторах суспензия циркулирует с высокой скоростью по замкнутой трубе с помощью циркуляционного насоса. Петлевые реакторы в целом известны в данной области техники, и примеры приведены, например в US 4,582,816, US 3,405,109, US 3,324,093, ЕР-А-479186 и US 5,391,654.

Полимеризация в газовой фазе может быть осуществлена в реакторе с псевдоожиженным слоем, в быстром реакторе с псевдоожиженным слоем или в реакторе с неподвижным слоем, или в любом их сочетании. Если применяют сочетание реакторов, то полимер переносят из одного полимеризационного реактора в другой. Кроме того, часть полимера или весь полимер из этапа полимеризации возможно вернуть в предыдущий этап полимеризации.

Как правило, реактор с псевдоожиженным слоем функционирует при температуре в диапазоне от 50 до 100°С, предпочтительно от 65 до 90°С. Пригодное давление составляет от 1000 до 4000 кПа (от 10 до 40 бар), предпочтительно от 1500 до 3000 кПа (от 15 до 30 бар).

Регулировку ПТР во время процесса полимеризации гомо- или сополимера (А) и возможного полимерного носителя (В1) осуществляют обычным способом с применением, например, регулятора обрыва цепи (также, например, известного как регулятор молекулярной массы или регулятора ПТР), как правило водорода.

Предпочтительный многоэтапный процесс осуществляют в реакторной системе, включающей по меньшей мере один петлевой реактор и один газофазный реактор, и возможно один, два или более газофазных реактора в указанном порядке. Указанная реакторная система и способ известны как Технология Borstar^® (Borstar® Technology).

Экспериментальная часть

1. Способы измерения

а) Спиральный поток

Определение текучести в спиральной форме осуществляли с применением аппарата для литья под давлением с 35 мм шнеком фирмы Arbung со спиральной формой и давлением 10000, 100000 или 140000 кПа (100, 1000 или 1400 бар), и следующим характеристиками:

диаметр шнека: 35 мм,

максимальный рабочий объем: 150 см³,

специальное давление впрыска: 60000, 100000 или 140000 кПа (600, 1000 или 1400 бар),

форма инструмента: овальная форма, предоставленная фирмой Axxicon, толщина 1 мм, температура в пусковой камере сгорания и пресс-форме 230°С,

температура в зоне 21 зоне 3/ зоне 4/ зоне 5: 230°С/230°С/225°С/200°С,

цикл впрыска: время впрыска, включая задержку: 10 с,

время охлаждения: 15 с,

давление впрыска: следует из заранее определенной длины тестируемого материала,

скорость шнека: 30 об/мин,

системное давление: 1000 кПа (10 бар),

траектория измерения: следует выбирать таким образом, чтобы шнек останавливался за 20 мм до своего конечного положения в конце задержки давления,

температура инструмента: 40°С,

Длина спирального потока может быть определена сразу же после операции впрыска.

б) ПТР₂ (230°С) измеряли в соответствии с ISO 1133 (230°С, нагрузка 2,16 кг).

в) Оценка содержания сомономера с помощью ИК-Фурье спектроскопии:

Содержание сомономера определяли путем количественной инфракрасной спектроскопии с Фурье-преобразованием (ИК-Фурье спектроскопии) после основного распределения, откалиброванного с помощью ¹³С спектроскопии ядерного магнитного резонанса (ЯМР), способом, хорошо известным в данной области техники. Тонкие пленки прессовали до толщины от 100 до 500 микрометров, и спектры записывали в режиме передачи. В частности, содержание этилен-пропиленового сополимера определяли с помощью площади пика скорректированной с учетом базовой линии количественных полос, обнаруженных на 720-722 и 730-733 см^-1. В частности содержание бутена или гексена в пропиленовом сополимере определяли с помощью площади пика скорректированной с учетом базовой линии количественных полос, обнаруженных на 1377-1379 см^-1. Количественные результаты были получены на основе соотношения с толщиной пленки.

г) Содержание соединений, растворимых в холодном ксилоле (XCS, масс.%) определяли при 25°С в соответствии с ISO 16152, первое издание; 2005-07-01.

д) Модуль упругости при растяжении, предел текучести при растяжении и относительное удлинение при пределе текучести определяли в соответствии с ISO 527-2: 1996 литой образец типа 1 А, литье под давлением осуществляли в соответствии с ISO 1873-2:2007.

е) Ударную вязкость по Шарпи, определенную на образцах с надрезом определяли в соответствии с ISO 179-1:2000 на образце с надрезом 80×10×4 мм, отрезанном от тестового образца ISO 527-2: 1996 типа 1А. Применяли образец с надрезом согласно с ISO 179-1/1еА:2000. Температура испытания составляет 23±2°С. Литье под давлением осуществляли согласно ISO 1873-2:2007.

ж) Мутность определяли в соответствии с ASTM D 1003-07 на тестовом образце ISO 294-3: 2003 небольшой пластине 60×60×0,5 или 1,0 или 2,0 мм, как указано в тексте, ISO тип D1.

з) Теплостойкость при изгибе (ТПИ) определяли в соответствии с ISO 75-2:2004 на образце 80×10×4 мм, отрезанном от тестового образца ISO 527-2:1996 литой образец типа 1А. Испытание осуществляли подачей нагрузки со стороны главной плоскости листа с максимальным поверхностным напряжением от 0,45 МПа.

и) Инструментальное испытание падающим грузом (IFW) осуществляли согласно ISO 6603-2:2000 на толщине 0,5 мм, отрезанной от дна тонкостенной прямоугольной коробки толщиной 0,5 мм (здесь, например, применяли коробку 145×95×50 мм). Испытание осуществляли с применением смазанного бойка со скоростью 4,4 м/с и диаметром 20 мм, и опорного кольца диаметром 40 мм.

2. Получение полимеров

Получение маточной смеси (МС) полимерного носителя (В1) и нуклеирующего агента (В), который является винилциклогексановым полимером.

Вначале 0,1 моль MgCl₂×3EtOH суспендировали в инертных условиях в 250 мл декана в реакторе при атмосферном давлении. Раствор охлаждали до температуры -15°С и добавляли 300 мл холодного TiCl₄, сохраняя температуру на указанном уровне. Затем температуру суспензии медленно повышали до 20°С. При данной температуре в суспензию добавляли 0,02 моль диэтилгексилфталата (DOP). После добавления фталата температуру повышали до 135°С в течение 90 минут и суспензию выдерживали в течение 60 минут. Затем, добавляли еще 300 мл TiCl₄ и температуру сохраняли на уровне 135°С в течение 120 минут. После этого катализатор отфильтровывали от жидкости и промывали шесть раз 300 мл гептана при 80°С. Затем твердый каталитический компонент отфильтровывали и высушивали. Катализатор и принцип его получения описаны в целом, например, в патентных заявках ЕР 491 566, ЕР 591 224 и ЕР 586 390.

Триэтилалюминий (ТЭА), дициклопентилдиметоксисилан (ДЦПДМС) в качестве донора (Do), катализатор как получено выше и винилциклогексан (ВЦГ) добавляли в масло, например, минеральное масло, например Technol 68 (кинематическая вязкость при 40°С 62-74 сСт), так, что количество Al/Ti составляло от 3 до 4 моль/моль, количество Al/Do также составляло от 3 до 4 моль/моль, и отношение масс ВЦГ/твердый катализатор составляло 1:1. Смесь нагревали до 60-65°С и реакцию проводили до того момента, когда количество непрореагировавшего винилциклогексана в реакционной смеси составляло менее 1000 м.д. Концентрация катализатора в конечной суспензии масло-катализатор составляла от 10 до 20 масс.%.

На первой стадии катализатор, описанный выше, подавали в преполимеризационный реактор вместе с пропиленом и небольшим количеством водорода (2,5 г/ч). Применяли триэтилалюминий в качестве катализатора и дициклопентилдиметоксисилан в качестве донора. Отношение алюминия к донору составляло 11,5 моль/моль и отношение алюминия к титану составляло 500 моль/моль. Реактор функционировал при температуре 30°С и давлении 5500 кПа (55 бар избыточного давления).

Суспензию со стадии преполимеризации напрямую подавали в петлевой реактор, который функционировал при температуре 80°С и давлении 55 бар. Пропилен и водород дополнительно подавали в петлевой реактор. Молярное отношение водорода к пропилену составляло 2,0 моль/кмоль. Продукт петлевого реактора имел индекс текучести ПТР₂ 1,5 г/10 мин, и XS 1,5 масс.%. Производительность в петлевом реакторе составляла 30 кг/ч.

Суспензию из петлевого реактора вводили в газофазный реактор с помощью прямой линии подачи, т.е. без испарения мономера между реакторами. Газофазный реактор функционировал при температуре 85°С и парциальном давлении пропилена 2100 кПа (21 бар избыточного давления). Дополнительный водород подавали в молярном отношении водорода к пропилену 135 моль/кмоль. Производительность в газофазном реакторе составляла 30 кг/ч и таким образом, общая производительность при получении полимера после реакторов составляла 60 кг/ч. Конечный индекс текучести ПТР₂ составлял 8,0 г/10 мин и XS 1,2 масс.%. Пропорция получения продукта (% производительности, полученной в газофазном реакторе) составляла 50%. Конечное содержание поли-ВЦГ в полученном конечном полимерном носителе (В1) составляло 200 м.д. или менее.

Полученный порошок полимера и стабилизаторы, т.е. 0,025 масс.% обычного акцептора кислот и 0,03 масс.% обычного антиоксиданта смешивали в двухшнековом экструдере W&P ZSK 70 (Coperion) при температуре плавления 240°С и гранулировали. Производительность экструдера составляла 200 кг/ч. Полученные гранулы применяли в качестве маточной смеси (МС).

Полимер 1

Твердый каталитический компонент Циглера-Натта получали иным способом согласно примеру 8 из WO 2004/029112, за исключением того, что хлорид диэтилалюминия применяли в качестве алюминиевого соединения вместо триэтилалюминия, подавали в преполимеризационный реактор вместе с пропиленом и небольшим количеством водорода (2,5 г/ч) и этилена (360 г/ч).

Применяли триэтилалюминий в качестве сокатализатора и дициклопентилдиметоксисилан в качестве донора. Отношение алюминия к донору составляло 7,5 моль/моль и отношение алюминия к титану составляло 220 моль/моль. Реактор функционировал при температуре 30°С и давлении 5500 кПа (55 бар избыточного давления).

Суспензию со стадии преполимеризации напрямую подавали в петлевой реактор, который функционировал при температуре 75°С и давлении 5500 кПа (55 бар избыточного давления). Пропилен, водород и этилен дополнительно добавляли в петлевой реактор. Молярное отношение водорода к пропилену составляло 15 моль/кмоль и отношение этилена к пропилену составляло 4 моль/кмоль. Продукт петлевого реактора имел индекс текучести ПТР₂ 60 г/10 мин, содержание этилена 1,0 масс.% и XS 2,0 масс.%. Производительность в петлевом реакторе составляла 33 кг/ч.

Суспензию из петлевого реактора вводили в газофазный реактор с помощью прямой линии подачи, т.е. без испарения мономера между реакторами. Газофазный реактор функционировал при температуре 85°С и парциальном давлении пропилена 2100 кПа (21 бар избыточного давления). Дополнительный этилен и водород подавали в следующих молярных отношениях: водород к пропилену 145 моль/кмоль и этилен к пропилену 6 моль/кмоль. Производительность в газофазном реакторе составляла 33 кг/ч и таким образом общая производительность при получении полимера после реакторов составляла 66 кг/ч. Индекс текучести ПТР₂ конечного полимера составлял 60 г/10 мин, содержание этилена 1,0 масс.% и XS 1,5 масс.%. Пропорция получения продукта (% производительности, полученной в газофазном реакторе) составляла 50%.

Полимер 2

Твердый каталитический компонент Циглера-Натта получали иным способом согласно примеру 8 из WO 2004/029112, за исключением того, что хлорид диэтилалюминия применяли в качестве алюминиевого соединения вместо триэтилалюминия, подавали в преполимеризационный реактор вместе с пропиленом и небольшим количеством водорода (2,5 г/ч) и этилена (360 г/ч).

Применяли триэтилалюминий в качестве сокатализатора и дициклопентилдиметоксисилан в качестве донора. Отношение алюминия к донору составляло 6,0 моль/моль и отношение алюминия к титану составляло 220 моль/моль. Реактор функционировал при температуре 30°С и давлении 5500 кПа (55 бар избыточного давления).

Суспензию со стадии преполимеризации напрямую подавали в петлевой реактор, который функционировал при температуре 70°С и давлении 5500 кПа (55 бар избыточного давления). Пропилен, водород и этилен дополнительно добавляли в петлевой реактор. Молярное отношение водорода к пропилену составляло 15 моль/кмоль и отношение этилена к пропилену составляло 9,5 моль/кмоль. Продукт петлевого реактора имел индекс текучести ПТР₂ 30 г/10 мин, содержание этилена 2,8 масс.% и XS 6,0 масс.%. Производительность в петлевом реакторе составляла 27 кг/ч.

Суспензию из петлевого реактора вводили в газофазный реактор с помощью прямой линии подачи, т.е. без испарения мономера между реакторами. Газофазный реактор функционировал при температуре 85°С и парциальном давлении пропилена 2100 кПа (21 бар избыточного давления). Дополнительный этилен и водород подавали в следующих молярных отношениях: водород к пропилену 120 моль/кмоль и этилен к пропилену 23 моль/кмоль. Производительность в газофазном реакторе составляла 33 кг/ч и таким образом общая производительность при получении полимера после реакторов составляла 60 кг/ч. Индекс текучести ПТР₂ конечного полимера составлял 30 г/10 мин, содержание этилена 3,4 масс.% и XS 5,0 масс.%. Пропорция получения продукта (% производительности, полученной в газофазном реакторе) составляла 55%.

Полимер 3

Статистический сополимер пропилена в качестве пропиленового гомо- или сополимера (А), где нуклеирующий агент (В), который представлял собой винилциклогексановый полимер, вводили во время процесса полимеризации Полимера 3.

Вначале 0,1 моль MgCl₂×3EtOH суспендировали в инертных условиях в 250 мл декана в реакторе при атмосферном давлении. Раствор охлаждали до температуры -15°С и добавляли 300 мл холодного TiCl₄, сохраняя температуру на указанном уровне. Затем температуру суспензии медленно повышали до 20°С. При данной температуре в суспензию добавляли 0,02 моль диэтилгексилфталата (DOP). После добавления фталата температуру повышали до 135°С в течение 90 минут и суспензию выдерживали в течение 60 минут. Затем, добавляли еще 300 мл TiCl₄ и температуру сохраняли на уровне 135°С в течение 120 минут. После этого катализатор отфильтровывали от жидкости и промывали шесть раз 300 мл гептана при 80°С. Затем твердый каталитический компонент отфильтровывали и высушивали. Катализатор и принцип его получения описаны в целом, например в патентных заявках ЕР 491566, ЕР 591224 и ЕР 586390.

Триэтилалюминий (ТЭА), дициклопентилдиметоксисилан (ДЦПДМС) в качестве донора (Do), катализатор, как получено выше, и винилциклогексан (ВЦГ) добавляли в масло, например минеральное масло, например Technol 68 (кинематическая вязкость при 40°С 62-74 сСт), так, что количество Al/Ti составляло от 3 до 4 моль/моль, количество Al/Do также составляло от 3 до 4 моль/моль, и отношение масс ВЦГ/твердый катализатор составляло 1:1. Смесь нагревали до 60-65°С и реакцию проводили до того момента, когда количество непрореагировавшего цикловинилгексана в реакционной смеси составляло менее 1000 м.д. Концентрация катализатора в конечной суспензии масло-катализатор составляла от 10 до 20 масс.%.

Катализатор подавали в преполимеризационный реактор вместе с пропиленом и небольшим количеством водорода (2,5 г/ч) и этилена (360 г/ч). Применяли триэтилалюминий в качестве сокатализатора и дициклопентилдиметоксисилан в качестве донора. Отношение алюминия к донору составляло 7,5 моль/моль и отношение алюминия к титану составляло 220 моль/моль. Реактор функционировал при температуре 30°С и давлении 5500 кПа (55 бар избыточного давления).

Суспензию со стадии преполимеризации напрямую подавали в петлевой реактор, который функционировал при температуре 75°С и давлении 5500 кПа (55 бар избыточного давления). Пропилен, водород и этилен дополнительно добавляли в петлевой реактор. Молярное отношение водорода к пропилену составляло 8 моль/кмоль и отношение этилена к пропилену составляло 2 моль/кмоль. Продукт петлевого реактора имел индекс текучести ПТР₂ 60 г/10 мин, содержание этилена 0,5 масс.% и XS 2,0 масс.%. Производительность в петлевом реакторе составляла 27 кг/ч.

Суспензию из петлевого реактора вводили в газофазный реактор с помощью прямой линии подачи, т.е. без испарения мономера между реакторами. Газофазный реактор функционировал при температуре 85°С и парциальном давлении пропилена 2100 кПа (21 бар избыточного давления). Дополнительный этилен и водород подавали в следующих молярных отношениях: водород к пропилену 120 моль/кмоль и этилен к пропилену 25 моль/кмоль. Производительность в газофазном реакторе составляла 33 кг/ч и таким образом общая производительность при получении полимера после реакторов составляла 60 кг/ч. Индекс текучести ПТР₂ конечного полимера составлял 30 г/10 мин, содержание этилена 2,5 масс.% и XS 3,5 масс.%. Пропорция получения продукта (% производительности, полученной в газофазном реакторе) составляла 55%. Конечное содержание поли-ВЦГ в полученном конечном Полимере 3 составляло 200 м.д. или менее.

Полимер 4

Твердый каталитический компонент Циглера-Натта получали иначе согласно Примеру 8 WO 2004/029112, за исключением того, что хлорид диэтилалюминия применяли в качестве алюминиевого соединения вместо триэтилалюминия, подавали в преполимеризационный реактор вместе с пропиленом и небольшим количеством водорода (2,5 г/ч) и этилена (360 г/ч).

Катализатор подавали в преполимеризационный реактор вместе с пропиленом и небольшим количеством водорода (2,5 г/ч) и этилена (360 г/ч). Применяли триэтилалюминий в качестве сокатализатора и дициклопентилдиметоксисилан в качестве донора. Отношение алюминия к донору составляло 7,5 моль/моль и отношение алюминия к титану составляло 220 моль/моль. Реактор функционировал при температуре 30°С и давлении 55 бар.

Суспензию со стадии преполимеризации напрямую подавали в петлевой реактор, который функционировал при температуре 70°С и давлении 55 бар. Пропилен, водород и этилен дополнительно добавляли в петлевой реактор. Молярное отношение водорода к пропилену составляло 6 моль/кмоль и отношение этилена к пропилену составляло 11 моль/кмоль. Продукт петлевого реактора имел индекс текучести ПТР₂ 8 г/10 мин, содержание этилена 2,8 масс. % и XS 5,0 масс.%. Производительность в петлевом реакторе составляла 27 кг/ч.

Суспензию из петлевого реактора вводили в газофазный реактор с помощью прямой линии подачи, т.е. без испарения мономера между реакторами. Газофазный реактор функционировал при температуре 85°С и парциальном давлении пропилена 21 бар. Дополнительный этилен и водород подавали в следующих молярных отношениях: водород к пропилену 45 моль/кмоль и этилен к пропилену 21 моль/кмоль. Производительность в газофазном реакторе составляла 33 кг/ч и таким образом общая производительность при получении полимера после реакторов составляла 60 кг/ч. Индекс текучести ПТР₂ конечного полимера составлял 8 г/10 мин, содержание этилена 2,8 масс.% и XS 5,0 масс.%. Пропорция получения продукта (% производительности, полученной в газофазном реакторе) составляла 55%.

Конечный полимер, полученный из реактора подвергали висбрекингу обычным способом с применением коммерческого пероксида водорода, № CAS 78-63-7 для увеличения показателя текучести расплава полимера до ПТР₂ 30 г/10 мин.

Стандарт 1:

Коммерческий пропиленовый гомополимер для ЛД и упаковки пищевых продуктов, который подвергали висбрекингу пероксидом водорода до получения в результате ПТР₂ 50 г/10 мин.

Получение композиций с 1 по 12 (с К1 по К12) согласно изобретению и Стандарт 2.

Соединение: Полимеры с 1 по 4 (с П1 по П4) соединяли с маточной смесью (МБ) и/или добавками, как приведено в Таблице 1 ниже с получением полипропиленовых композиций с 1 по 12 (с К1 по К12) и стандартной композиции Стд. 2. Все значения в Таблице 1 приведены в масс.%. Соединение осуществляли путем смешивания в двухшнековом экструдере W&P ZSK 70 (Coperion) при температуре плавления 240°С, и гранулировали. Производительность экструдера составляла 200 кг/ч.

Композиции/полимеры, имеют характеристики, приведенные в следующих таблицах. Тестовый образец получали с применением соединенных гранул. Сравнительные результаты возможно получить с использованием образцов, выплавленных из литых контейнеров, изготовленных из полимерных композиций с К1 до К12 и контрольных композиций.

Таблица 2 демонстрирует преимущественный баланс ударной вязкости/жесткости полимерной композиции К1 согласно изобретению по сравнению со стандартом, подвергнутым висбрекингу (Стд. 1). Модуль упругости при растяжении К1 находится в том же уровне, что и Стд. 1, в то время как ударная вязкость по Шарпи и относительное удлинение при пределе текучести улучшены. Композиция полимера К2 согласно изобретению представляет вариант осуществления (D) изобретения и демонстрирует преимущественный баланс ударной вязкости/жесткости в сочетании с улучшенной мутностью.

Результаты инструментального испытания падающим грузом (IFW) в Таблице 3 демонстрируют, что улучшенные механические свойства как результат преимущественного баланса ударной вязкости/жесткости обеспечены сочетанием характеристик, как определено в п.1 пропиленовой композиции согласно изобретению.

Таблица 4 демонстрирует явно улучшенную технологичность (текучесть), продемонстрированную с помощью спирального потока (осуществленного пять раз, приведены средние значения) композиции К1 согласно изобретению.

Кроме того, контейнеры, полученные из К1 и К2 с помощью литья под давлением обычным способом не имеют проблем вкуса и запаха и имеют привлекательный беловатый цвет при складывании в стопки.

Следующие таблицы демонстрируют, что также композиции согласно варианту осуществления (D) по изобретению имеют в значительной степени преимущественные характеристики согласно изобретению.

Таблица 5 демонстрирует, что добавление Добавки (С1) как определено выше или в формуле изобретения обеспечивает дополнительное улучшение баланса ударной вязкости/жесткости и мутности.

Таблица 6 демонстрирует, что ударная вязкость по Шарпи является улучшенной в К7, подвергнутой висбрекингу, по сравнению со Стд. 2 без нуклеирующего агента (В).

Таблица 7 демонстрирует для с К8 по К11 варианта осуществления (D) согласно изобретению, что преимущественные характеристики согласно изобретению получают даже при применении дополнительных добавок (С1) в количествах меньших, чем обычно применяемые количества. Кроме того ударная вязкость по Шарпи (испытание на удар) с К8 по К11 является несколько выше и мутность явно ниже по сравнению с К1 согласно изобретению, но без добавки (С1). Кроме того, неожиданно, модуль упругости при растяжении (жесткость) с К8 по К11 является также улучшенным по сравнению с К1. Соответственно, полипропиленовая композиция варианта осуществления (D) может быть применена для получения ЛД контейнеров для применений с очень высокими требованиями к механическим свойствам в сочетании с превосходными оптическими свойствами.

Дополнительную композицию согласно изобретению К12 получали путем соединения Полимера 2 с добавлением добавок, приведенных в Таблице 1 к К2 с дополнительной добавкой, а именно, оптическим отбеливателем Tinopal, поставляемым фирмой Ciba, в количестве 100 м.д. по массе в расчете на общую массу полученной полимерной композиции К12. Оптический отбеливатель обеспечивает бледно-голубой цвет беловатому контейнеру, полученному из композиции 3, что в результате обеспечивает в высокой степени преимущественный внешний вид.

Изобретение относится к литому контейнеру для упаковки пищевых продуктов, изготовленному способом литья под давлением из полипропиленовой композиции. Композиция содержит от 95,0 до 99,25 мас. % сополимера пропилена (А) с одним или более олефиновым сомономером в количестве от 0,1 мас. % до 3,0 мас. % в расчете на общую массу полипропиленовой композиции и нуклеирующий агент (В), который представляет собой полимерный нуклеирующий агент. Полипропиленовая композиция обладает модулем упругости при растяжении по меньшей мере 1300 МПа, в соответствии с ISO 527-1:1996 и ISO 527-2:1996 для тестового литого образца ISO 527-2:1996 типа 1А, литье под давлением осуществляли в соответствии с ISO 1873-2:2007. При этом сополимер пропилена (А) имеет показатель текучести расплава, определенный в соответствии с ISO 1133 при 230°С и при нагрузке 2,16 кг, в диапазоне от 25 г/10 мин до 200 г/10 мин. Сочетание вышеуказанных свойств полипропиленовой композиции обеспечивает литому контейнеру по изобретению оптимальный баланс ударной вязкости/жесткости, повышенные ударные свойства, а также превосходную прочность и хорошие органолептические свойства. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 7 табл.

1. Литой контейнер, полученный способом литья под давлением (ЛД), для упаковки пищевых продуктов, изготовленный из полипропиленовой композиции, которая включает:

- пропиленовый сополимер (А) с одним или более олефиновым сомономером в количестве от 95,0 до 99,25 масс. % в расчете на общую массу полипропиленовой композиции, где пропиленовый сополимер (А) имеет

(i) показатель текучести расплава, определенный в соответствии с ISO 1133 при 230°С и при нагрузке 2,16 кг, составляющий по меньшей мере 25 г/10 мин и не более 200 г/10 мин; и

(ii) общее содержание олефинового сомономера, не превышающее 3,0 масс. % и составляющее по меньшей мере 0,1 масс. % в расчете на общую массу полипропиленовой композиции; и

- нуклеирующий агент (В), который представляет собой полимерный нуклеирующий агент,

где полипропиленовая композиция обладает модулем упругости при растяжении по меньшей мере 1300 МПа, при определении в соответствии с ISO 527-1:1996 и ISO 527-2:1996 для тестового литого образца ISO 527-2:1996 типа 1А (литье под давлением осуществляли в соответствии с ISO 1873-2:2007).

2. Контейнер по п. 1 для применения в тонкостенной упаковке.

3. Контейнер по п. 1, отличающийся тем, что толщина стенки контейнера составляет 2,0 мм или менее и 0,2 мм или более.

4. Контейнер по п. 1, отличающийся тем, что полипропиленовая композиция контейнера имеет показатель текучести расплава ПТР₂, определенный в соответствии с ISO 1133 при 230°С и при нагрузке 2,16 кг, составляющий по меньшей мере 35 г/10 мин, и/или указанный ПТР₂ составляет не более 125 г/10 мин.

5. Контейнер по п. 1, отличающийся тем, что пропиленовый сополимер (А) представляет собой сополимер пропилена с одним или более олефиновым(и) сомономером(ами), причем общее содержание олефинового сомономера составляет не более 2,5 масс. % в расчете на общую массу полипропиленовой композиции (100 масс. %).

6. Контейнер по п. 1, отличающийся тем, что полипропиленовая композиция контейнера обладает одним или более свойством, приведенным ниже в любом порядке:

содержание соединений, растворимых в ксилоле (XS, Xylene Solubles), составляющее в соответствии с ISO 16152:2005 не более 5,5 масс. % в расчете на общую массу полипропиленовой композиции (100 масс. %);

ударная вязкость по Шарпи на образце с надрезом по меньшей мере 1,9 кДж/м² при определении в соответствии с ISO 179-1:2000 для образца 80×10×4 мм с надрезом, отрезанного от тестового образца ISO 527-2:1996 типа 1А (применяли образец для определения ударной вязкости на образце с надрезом в соответствии с ISO 179-1/1еА, температура испытания составляла 23±2°С, и литье под давлением осуществляли в соответствии с ISO 1873-2:2007);

модуль упругости при растяжении по меньшей мере от 1400 МПа до 3000 МПа, при определении в соответствии с ISO 527-1:1996 и ISO 527-2:1996 для тестового литого образца ISO 527-2:1996 типа 1А (литье под давлением осуществляли в соответствии с ISO 1873-2:2007); и/или

общее содержание олефинового сомономера не более 3,0 масс. %, и указанное общее содержание олефинового сомономера составляет по меньшей мере 0,1 масс. %, в расчете на общую массу композиции полипропилена (100 масс. %).

7. Контейнер по п. 1, отличающийся тем, что показатель текучести расплава ПТР₂, определенный в соответствии с ISO 1133 при 230°С и при нагрузке 2,16 кг, пропиленового сополимера (А) составляет по меньшей мере 35 г/10 мин и/или указанный ПТР₂ пропиленового сополимера (А) составляет не более 125 г/10 мин.

8. Контейнер по п. 1, отличающийся тем, что нуклеирующий агент (В) представляет собой полимеризованное виниловое соединение.

9. Контейнер по п. 1, где нуклеирующий агент (В) вводят в пропиленовый сополимер (А), возможно с одной или более другой добавкой, путем механического перемешивания указанных компонентов (А) и (В); или нуклеирующий агент (В) вводят в пропиленовый сополимер (А) во время полимеризации пропиленового сополимера (А).

10. Контейнер по п. 1, где полипропиленовая композиция включает: указанный пропиленовый сополимер (А) и

маточную смесь (МС), включающую указанный нуклеирующий агент (В) и полимерный носитель (В1);

где пропиленовый сополимер (А) и нуклеирующий агент (В) являются такими, как они определены в п. 1.

11. Контейнер по п. 10, отличающийся тем, что полимерный носитель (В1) представляет собой пропиленовый гомо- или сополимер.

12. Контейнер по п. 10, отличающийся тем, что нуклеирующий агент (В) вводят в полимерный носитель (В1) во время полимеризации полимерного носителя (В1).

13. Контейнер по п. 1, где нуклеирующий агент (В) является единственным нуклеирующим агентом и/или осветлителем в полипропиленовой композиции.

14. Контейнер по п. 1, где полипропиленовая композиция дополнительно включает добавку (С1), которая отличается от нуклеирующего агента (В) и представляет собой нуклеирующий агент и/или осветлитель.

15. Контейнер по п. 14, отличающийся тем, что добавку (С1) выбирают из нижеперечисленных групп:

1) Соли монокарбоновых кислот и поликарбоновых кислот;

2) Соединения сорбита;

3) Нуклеирующие агенты на основе нонита;

4) Соединения на основе фосфора;

5) Стерически затрудненные фениламины;

6) Тальк; или

7) Смесь добавок (С1) из любых групп с 1 по 6.

16. Контейнер по п. 1, отличающийся тем, что количество нуклеирующего агента (В) составляет не более 3000 м.д. (миллионные доли) в расчете на общую массу пропиленового сополимера (А), нуклеирующего агента (В) и возможного полимерного носителя (В1); и/или

количество пропиленового сополимера (А) составляет от 96,5 до 98,5 масс. % в расчете на общую массу пропиленового сополимера (А), нуклеирующего агента (В) и возможного полимерного носителя (В1).

17. Контейнер по п. 1, отличающийся тем, что пропиленовый сополимер (А) не подвергают обработке пероксидом водорода после его полимеризации.

18. Применение полипропиленовой композиции, включающей:

- пропиленовый сополимер (А) с одним или более олефиновым сомономером в количестве от 95,0 до 99,25 масс. % в расчете на общую массу полипропиленовой композиции, где пропиленовый сополимер (А) имеет

(i) показатель текучести расплава, определенный в соответствии с ISO 1133 при 230°С и при нагрузке 2,16 кг, составляющий по меньшей мере 25 г/10 мин и не более 200 г/10 мин; и

(ii) общее содержание сомономера не превышает 3,0 масс. % и по меньшей мере 0,1 масс. % в расчете на общую массу полипропиленовой композиции; и

- нуклеирующий агент (В), который представляет собой полимерный нуклеирующий агент, где нуклеирующий агент (В) является единственным нуклеирующим агентом и/или осветлителем в полипропиленовой композиции,

где полипропиленовая композиция обладает модулем упругости при растяжении по меньшей мере 1300 МПа, при определении в соответствии с ISO 527-1:1996 и ISO 527-2:1996 для тестового литого образца ISO 527-2:1996 типа 1А (литье под давлением осуществляли в соответствии с ISO 1873-2:2007);

для получения контейнера способом литья под давлением (ЛД).