专利名称：特别用于管道的聚丙烯组合物的制作方法
技术领域：
本发明涉及具有高刚度、特别是低温高抗冲性、良好伸长性能和增加的长期性能的聚丙烯组合物。
背景技术：
聚合物材料常用于各种目的的管道，如流体运输，即运输液体或气体，例如水如饮水、污水、下水或废水，在运输期间流体也可被加压。此外，被运输的流体可具有可变的温度，通常在约0℃-30℃的温度范围内或最多达70℃。在安装期间，周围温度可低至-20℃或甚至更低。例如，对于工业应用来说，流体和周围温度这二者可低至-20℃或甚至更低。这种管道优选由聚烯烃，通常聚乙烯或聚丙烯制造。
已知α-成核聚丙烯具有相对高的刚度，但缺点在于冲击性能，特别地在低温，例如在-20℃下的冲击性能。可通过添加填料，如滑石、云母等来增加刚度，但与此同时增加填料量，冲击性能通常显著下降。
β-成核聚丙烯通常具有比α-成核聚丙烯低的刚度，但冲击性能明显较好。通过用已知属于α-成核的填料如滑石，填充β-成核聚丙烯，α-成核通常压倒β-成核，和优异的冲击性能损失。
刚度通常随填料含量增加，但冲击性能与此同时下降。此外，与不含填料的聚丙烯相比，填充聚丙烯的长期性能和断裂伸长性能显著变差。
根据WO00/27911，已知添加滑石和微氧化硅(15:1到1:15)既改进刚度，又改进冲击强度。尽管如此，但所要求保护的组合物仅仅是没有太多地降低冲击强度同时尽可能高地保持刚度的折衷，这特别地可从
图1和2中看出。没有指出长期性能，如管道爆破压力试验、较高程度的冲击强度、断裂伸长率和刚度，这些对于这种组合物例如用作管道或片材或配件和类似物来说是决定性的。
澳大利亚专利AT404294B公开了一种压力管道，它由聚丙烯均聚物组成，所述聚丙烯均聚物主要由聚丙烯的六方β-形式和基于酰胺的成核剂组成。这些管道具有增加的抗快速裂纹扩散性。
已公开的日本专利申请JP05-170932公开了用于供水目的的聚丙烯管道。据披露，通过添加某些抗氧剂到不同种类的聚丙烯中，可提高这些管道的耐用时间。
这些专利无一公开了具有增进的长期性能、高刚度和抗冲击性以及伸长性能的聚丙烯管道。
发明目的因此，本发明的目的是提供聚丙烯组合物，它可用于生产由聚丙烯组合物组成的具有改善的抗冲击性和刚度性能，特别是增进的长期性能的管道。
通过包括在230℃/2.16kg下熔体指数为0.05-15g/10min的丙烯均聚物，或在230℃/2.16kg下熔体指数为0.05-20g/10min、具有90.0-99.9wt％丙烯和0.1-10wt％含2或4-18个碳原子的α-烯烃的丙烯嵌段共聚物，或其混合物的聚丙烯，以及1-70％的填料，如滑石、碳酸钙、玻璃球、云母、硅灰石、木粉、氧化锌、硫酸钡、粘土，从而可解决该目的，其中丙烯均聚物或丙烯嵌段共聚物是β-成核的丙烯聚合物，进而β-成核丙烯均聚物具有IRτ＞0.9，在+23℃下的拉伸模量≥1300MPa，和使用缺口试样，在-20℃下的卡毕冲击强度≥3kJ/m2，和β-成核丙烯嵌段共聚物是丙烯均聚物嵌段的IRτ＞0.9、在+23℃下的拉伸模量≥900MPa、和使用缺口试样，在-20℃下的卡毕冲击强度≥5kJ/m2的聚合物，该组合物具有≥30％的结晶相，和由其制造的管道在水中，在80℃和4.2MPa下具有至少40小时的压力试验结果。
令人惊奇地发现，由上述组合物包括的管道显示出令人惊奇地改进的行为，其中涉及刚度和冲击强度以及长期性能。
基本的β-成核丙烯聚合物是由具有β-形式球晶的内部微结构的31螺旋构型的链组成的全同丙烯聚合物，所述β-形式球晶的内部微结构由平行堆积的薄片的径向阵列组成。可通过添加β-成核剂到熔体中，随后结晶来实现该微结构。可通过使用广角X-射线衍射来检测β-形式的存在(Moore，J.，Polypropylene Handbook，p.134-135，Hanser Publishers Munich 1996)。
通过红外光谱来测定并如EP0277514A2第3页(特别地第3栏第37行-第4栏第30行)和第5页(第7栏第53行页-第8栏第11行)中所述来计算丙烯聚合物的IRτ。
基本的丙烯均聚物、共聚物的各丙烯均聚物嵌段的IRτ＞0.9，优选＞0.94，最优选＞0.98。
本发明的丙烯均聚物的熔体指数在230℃/2.16kg下为0.05-15g/10min，优选在230℃/2.16kg下为0.1-8g/10min，最优选在230℃/2.16kg下为0.2-5g/10min。
本发明的丙烯共聚物的熔体指数在230℃/2.16kg下为0.05-20g/10min，优选在230℃/2.16kg下为0.1-8g/10min，最优选在230℃/2.16kg下为0.2-5g/10min。
本发明的基本丙烯均聚物显示出≥1300MPa的拉伸模量，优选≥1500MPa，最优选≥1600MPa，和丙烯共聚物显示出≥900MPa的拉伸模量，优选≥1300MPa，和最优选≥1500MPa。
本发明的基本丙烯均聚物的卡毕冲击强度在-20℃下≥3kJ/m2，优选在-20℃下为4-10KJ/m2，最优选在-20℃下为5-10kJ/m2。
本发明的基本丙烯共聚物的卡毕冲击强度在-20℃下≥5kJ/m2，优选在-20℃下≥6kJ/m2，最优选在-20℃下≥9kJ/m2。对于本发明的基本共聚物来说，最多至少60kJ/m2的卡毕冲击强度是可能的。
填料的存在量为1-70％，优选3-60％，最优选5-50％。合适的填料是滑石、碳酸钙、玻璃球、云母、硅灰石、木粉、氧化锌、硫酸钡、粘土和类似物。
优选的填料是滑石和/或碳酸钙。
若滑石用作填料，则滑石的平均粒度为约≤12μm，优选≤9μm，最优选≤7μm，和密度为2.5-2.9g/cm3。滑石可具有α-成核性能，因此添加优选1-50％，更优选4-30％，最优选7-25％的滑石作为填料。碳酸钙的平均粒度为≤8μm，优选≤5μm，最优选≤3μm。碳酸钙在组合物内的用量为1-70％，优选10-70％，最优选15-60％。
必须限制平均粒度到相对低的数值，这是因为在颗粒太大的情况下，基本上丧失了组合物的良好机械性能，这是因为大的颗粒倾向于引起裂纹。此外，冲击性能以及长期性能下降。
本发明的组合物具有至少30％通过DSC-测量来定义的β-结晶相。一般地，若通过X-射线测量来确定β-结晶部分，计算出较高数值，因此结果并不直接可比。通过DSC测量确定的β-结晶部分可最多70-90％。
通常使用加速试验，例如，在较高温度下的管道爆破试验，来评价管道材料的长期性能。通过使用时间/温度叠加原理，可估计在使用温度下管道的预期寿命。常规的非压力管道系统和许多加压系统具有从约30℃下降到通常约0℃之间的使用温度，和有时甚至更低。在根据ISO 1167；1996(E)的水条件下，通过在80℃和4,2MPa下在水中测试，可估计在较低温度下的在较长时间下的性能。在该试验中直到爆破的时间是材料长期性能的量度。
根据本发明，直到爆破的时间为至少40小时，优选至少80小时，更优选至少120小时或最优选至少200小时。
根据本发明，对于均聚物，现成化合物的卡毕冲击强度在-20℃下≥2kJ/m2，优选在-20℃下≥3kJ/m2，更优选在-20℃下≥4kJ/m2，最优选在-20℃下≥5kJ/m2。对于丙烯共聚物，现成化合物的卡毕冲击强度在-20℃下≥2kJ/m2，优选在-20℃下≥4kJ/m2，最优选更优选在-20℃下≥6kJ/m2。
根据本发明，填充的丙烯均聚物显示出≥2000MPa的拉伸模量，优选≥2300MPa，最优选≥2600MPa，和填充的丙烯共聚物显示出≥1500MPa的拉伸模量，优选≥1900MPa，和最优选≥2100MPa。
填充的丙烯聚合物(基于现成的化合物)的断裂伸长率，对于含滑石作为填料的组合物来说，为≥20％，优选≥30％，更优选≥40％，最优选≥80％。
填充的丙烯聚合物(基于现成的化合物)的断裂伸长率，对于含碳酸钙作为填料的组合物来说，为≥100％，优选≥150％，≥200％。
根据本发明的一个有利特征，β-成核丙烯聚合物是通过采用包括含钛的固体组分、有机氧化铝、镁或钛化合物作为催化剂和分子式的外部供体RxR′ySi(MeO)4-x-y的齐格勒-纳塔催化剂体系聚合获得的丙烯聚合物，其中R和R′相同或不同且为支化或环状脂族或芳族烃基，和y与x彼此独立地为0或1，条件是x+y为1或2。
通过采用齐格勒纳塔催化体系的聚合，例如通过淤浆、本体或气相聚合获得的IRτ＞0.9，优选＞0.94，最优选＞0.98的丙烯聚合物的实例是如EP-A-0790262、WO99/24478和WO99/16797中所述的丙烯聚合物。
齐格勒-纳塔催化剂体系的优选外部供体是二环戊基二甲氧基硅烷或环己基二甲氧基甲基硅烷。根据优选的实施方案，在基于所使用的丙烯聚合物的每一情况下，β-成核丙烯聚合物含有0.01-2.0wt％作为β-成核剂的-来自C5-C8环烷基单胺或C6-C12芳族单胺和C5-C8脂族、C5-C8脂环族或C6-C12芳族二羧酸的二羧酸衍生物类二酰胺化合物，优选N，N′-二C5-C8环烷基-2，6-萘二碳酰胺化合物，N，N′-二C5-C8环烷基-4，4-联苯基二碳酰胺化合物，N，N′-二C5-C8环烷基对苯二甲酰胺化合物，N，N′-二C5-C8环烷基-1，4-环己烷二碳酰胺化合物和/或N，N′-二C6-C12芳基-C5-C8二酰胺化合物；和/或-来自C5-C8环烷基单羧酸或C6-C12芳族单羧酸和C5-C8脂环族或C6-C12芳族二胺的二胺衍生物类二酰胺化合物，优选N，N′-C6-C12亚芳基-双苯甲酰胺化合物，N，N′-C5-C8环烷基-双苯甲酰胺化合物，N，N′-对C6-C12亚芳基-双-C5-C8环烷基碳酰胺化合物和/或N，N′-C5-C8环烷基-双环己烷碳酰胺化合物；和/或-来自C5-C8烷基-、C5-C8环烷基-或C6-C12芳基氨基酸、C5-C8烷基-、C5-C8环烷基-或C6-C12芳族单酰氯和C5-C8烷基-、C5-C8环烷基-或C6-C12芳族单胺的酰胺化反应的氨基酸衍生物类二酰胺化合物，优选N-苯基-5-(N-苯甲酰氨基)戊酰胺和/或N-环己基-4-(N-环己基羰基氨基)苯甲酰胺。
N，N′-二-C5-C8环烷基-2，6-萘二酰胺化合物的实例是N，N′-二环己基-2，6-萘二碳酰胺和N，N′-二环辛基-2，6-萘二碳酰胺。
N，N′-二-C5-C8环烷基-4，4-联苯基二碳酰胺化合物的实例是N，N′-二环己基-4，4-联苯基二碳酰胺化合物和N，N′-二环戊基-4，4-联苯基二碳酰胺。
N，N′-二-C5-C8环烷基对苯二甲酰胺化合物的实例是N，N′-二环己基对苯二甲酰胺和N，N′-二环戊基对苯二甲酰胺。
N，N′-二-C5-C8环烷基-1，4-环己烷二碳酰胺化合物的实例是N，N′-二环己基-1，4-环己烷二碳酰胺和N，N′-二环己基-1，4-环戊烷二碳酰胺。
N，N′-二-C6-C12芳基-C5-C8二酰胺化合物的实例是N，N′-双(对甲基苯基)己二酰胺、N，N′-双(4-环己基苯基)己二酰胺、N，N′-联苯基己二酰胺、N，N′-联苯基辛二酰胺和N，N′-双(对乙基苯基)己二酰胺。
N，N′-C6-C12亚芳基-双苯甲酰胺化合物的实例是N，N′-对亚苯基-双苯甲酰胺和N，N′-1，5-亚萘基-双苯甲酰胺。
N，N′-C5-C8环烷基-双苯甲酰胺化合物的实例是N，N′-1，4-环戊烷-双苯甲酰胺和N，N′-1，4-环己烷-双苯甲酰胺。
N，N′-对C6-C12亚芳基-双-C5-C8环烷基碳酰胺化合物的实例是N，N′-1，5-亚萘基-双环己烷碳酰胺和N，N′-1，4-亚苯基-双环己烷碳酰胺。
N，N′-C5-C8-环烷基-双环己烷碳酰胺化合物的实例是N，N′-1，4-环戊烷-双环己烷碳酰胺和N，N′-1，4-环己烷-双环己烷碳酰胺。
根据进一步优选的实施方案，β-成核丙烯聚合物含有0.0001-2.0wt％作为β-成核剂的喹吖啶酮类化合物，特别地喹吖啶酮、二甲基喹吖啶酮和/或二甲氧基喹吖啶酮；喹吖啶酮醌类化合物，特别地喹吖啶酮醌，如EP-B0177961中所述的5，12-二氢(2，3b)吖啶-7，14-二酮与喹(2，3b)吖啶-6，7，13，14-(5H，12H)-四酮的混合晶体和/或二甲氧基喹吖啶酮醌；和/或二氢喹吖啶酮类化合物，特别地二氢喹吖啶酮、二甲氧基二氢喹吖啶酮和/或二苯并二氢喹吖啶酮。
根据进一步优选的实施方案，β-成核丙烯聚合物含有0.01-2.0wt％来自周期表IIa族金属的二羧酸盐，特别地庚二酸的钙盐和/或癸二酸的钙盐；和/或二羧酸与来自周期表IIa族金属的盐的混合物作为β-成核剂。
根据进一步优选的实施方案，β-成核丙烯聚合物含有0.01-2.0wt％来自周期表IIa族金属的盐和分子式的亚氨酸 其中x＝1-4；R＝H、-COOH、C1-C12烷基、C5-C8环烷基或C6-C12芳基，和Y＝C1-C12烷基、C5-C8环烷基或C6-C12芳基取代的二价C6-C12芳基残基，特别地，邻苯二甲酰甘氨酸、六氢邻苯二甲酰甘氨酸、N-邻苯二甲酰丙氨酸和/或N-4-甲基邻苯二甲酰甘氨酸的钙盐，作为成核剂。
具有改进性能的本发明组合物可含有常见的辅助材料，如0.01-2.5wt％的稳定剂，和/或0.01-1wt％的加工助剂，和/或0.1-1wt％的抗静电剂，和/或0.2-3wt％的颜料，在每一情况下基于所使用的丙烯聚合物。
包含在本发明丙烯聚合物内的稳定剂优选是0.01-0.6wt％的酚类抗氧剂、0.01-0.6wt％的3-芳基苯并呋喃酮、0.01-0.6wt％基于亚磷酸酯的加工稳定剂、0.01-0.6wt％基于二硫醚和硫醚的高温稳定剂，和/或0.01-0.8wt％位阻胺(HALS)的混合物。
将如上所述定义和制备的丙烯聚合物粒料与填料一起供料到常规捏合机(例如Buss共捏合机100MDK/E-11L/D，即具有下游出料的单螺杆挤出机，具有带水冷的造粒装置的单螺杆挤出机)的第一入口内。
也可一步，例如在双螺杆挤出机或Buss共捏合机内一步进行完全均化。然后由如上所述生产的粒料挤出管道。
或者可一步地进行所述的完全均化和管道挤出这两个步骤。
管道定义此处所使用的术语“管道”指包括广义上的管道以及附属部件如零件、阀门、腔室和对于例如下水管道系统来说通常必须的所有部件。
本发明的管道还包括单层和多层管道，其中例如一层或多层是金属层和该管道可包括粘合层。管道的其它结构，例如波纹管、有或无中空部分的双壁管同样是可能的。
本发明管道所使用的丙烯组合物可含有常见的辅助材料，例如0.01-2.5wt％的稳定剂和/或0.01-1wt％的加工助剂和/或0.1-1wt％的抗静电剂和/或0.2-3wt％的颜料和/或最多50％的增强剂，例如玻璃纤维、芳族聚酰胺纤维，在每一情况下基于所使用的丙烯组合物。
对于本发明来说，丙烯组合物的着色大都没关系，然而，不可能使用某些颜料，如属于高度活性的α-成核剂的颜料。
管道的生产将如上所述的粒料形式的组合物供料到线速度为约1m/min、用于挤出的常规Cincinnati管道挤出机中，分别挤出成直径为32mm和壁厚3mm的管道，直径为110mm和壁厚4mm的管道，从而生产本发明的管道。
生产管道用的挤出机可以是标准的管道挤出机，如L/D为20-40的单螺杆挤出机，或双螺杆挤出机或均化挤出的阶式挤出机(单螺杆或双螺杆)。任选地，可在挤出机和环形模头之间另外使用熔体泵和/或静态混合机。直径范围为约20-2000mm和甚至更大的环形模头是可能的。
在离开环形模头之后，在校正心轴上取出管道，并通常伴随着通过空气冷却和/或水冷，任选地采用内部水冷却来冷却管道。
在本发明多层管道的生产中，常规挤出机是合适的。例如，可采用L/D为20-40的单螺杆挤出机或双螺杆挤出机或适于多层挤出的其它类型的挤出机，制造聚烯烃层，正如例如US5387386和FI83184中所述。任选地，可在挤出机和环形模头之间另外使用熔体泵和/或静态混合机。直径范围为约16-2000mm和甚至更大的环形模头是可能的。排放熔体的有利的模头温度为180-240℃。在离开环形模头之后，在校正轴套上取出聚烯烃多层塑料管道并冷却。也可在挤出卷绕工艺中制造直径达3-4米或甚至更大的多层管道。
也可在起纹设备中与校正步骤结合或接近校正步骤加工管道，所述起纹设备例如用于制造有或无中空部分的起纹双壁或三壁设计的多层管道，或具有起肋设计的多层管道。
例如在Djordjevic，D.，”Coextrusion”，Rapra ReviewReports，Vol.6，No.2，1992，pp51-53或Plastic ExtrusionTechnology，Hanser Publishers 1997，Chapter3(F.Hensen)中公开了多层管道挤出或注塑的已知方法。
测量方法的说明β-结晶度的测定通过差示扫描量热仪(DSC)测定β-结晶度。根据ISO3146/第3部分/方法C2，在10℃/分钟的扫描速度下进行DSC试验。根据下式由第二次加热计算β-改性量β-面积/(α-面积+β-面积)由于热动力学的不稳定性，β-改性形式在高于150℃的温度下开始变为更稳定的α-改性形式，一部分β-改性形式在DSC-测量的加热过程以内转化。因此，通过DSC测量的β-PP量比当通过WAXS，根据Turner Jones的方法测量时的低(A.Turner-Jones等，Makromol.Chem.75(1964)134)。
“第二次加热”是指根据ISO3146/第3部分/方法C2第一次加热样品，然后以10℃/分钟的速度冷却到室温。然后同样根据ISO3146/第3部分/方法C2第二次加热样品。第二次加热用于测量和校正按照原样使用的组合物，即可比较样品，而与样品起始制造的方式无关。
“第一次加热”常常用于比较最终产品，如管道等的机械/物理性能。
第一次和第二次加热这两个峰之间的最小值除以到基线的直线以确定α-面积和β-面积。在嵌段共聚物情况下，将PE-面积排斥在β-面积之外。
MFR在230℃下，采用2.16kg的负载测量熔体流动速度。熔体流动速度是采用标准化成ISO1133的试验装置，在2.16kg负载下，在230℃下，在10分钟内挤出以克为单位的聚合物质量。
拉伸模量根据ISO527-2/1B的方法，在1mm/min和23℃下，在4mm样品上测定拉伸模量。根据ISO1873-2，在阳模内制造压塑试样。
卡毕冲击强度通过使用如EN ISO1873-2(80×10×4mm)中所述的压塑试样，根据ISO179/1eA，在-20℃下，进行缺口卡毕冲击强度的测量。
管道爆破压力试验根据ISO1167；1996(E)，在直径32mm和壁厚3.0mm的管道上进行。在水条件下，在水中，周应力为4.2MPa和试验温度为80℃。测量直到爆破的时间。
环形刚度根据EN9969，在23℃下，在直径110mm和壁厚4mm的管道上测量环形刚度。根据下式计算E模量 管道下落重量冲击根据EN1411，在0℃下，在直径110mm和壁厚4mm的管道上测量管道下落重量冲击。以米为单位计算H50值。
断裂伸长率根据ISO527/2/5A，在50mm/min和23℃下，在根据如上所述的EN ISO1873-2制备的4mm厚的压塑样品上测定断裂伸长率。
实施例例举方法1在温度分布为100/145/185/210/220/200/185℃的双螺杆挤出机内熔化75wt％乙烯含量为8.3wt％、丙烯均聚物嵌段的IRτ为0.985和在230℃/2.16kg下的熔体指数为0.30g/10min的丙烯嵌段共聚物、25wt％母炼胶的混合物，和基于所使用的丙烯聚合物之和，0.1wt％的硬脂酸钙、0.1wt％的四[亚甲基(3，5-二叔丁基羟基氢化肉桂酸酯)]甲烷和0.1wt％的三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯和适量填料，均化、排放并造粒，其中所述丙烯嵌段共聚物是通过使用含有二环戊基二甲氧基硅烷(D-供体)作为外部供体的齐格勒-纳塔催化剂体系，结合本体和气相聚合而获得的，所述母炼胶包括99.5重量份乙烯含量为8.3wt％、丙烯均聚物嵌段的IRτ为0.987和在230℃/2.16kg下的熔体指数为0.30g/10min的丙烯嵌段共聚物与0.5重量份喹吖啶酮。
例举方法2在温度分布为100/145/185/210/220/200/185℃的双螺杆挤出机内熔化75wt％乙烯含量为8.3wt％、丙烯均聚物嵌段的IRτ为0.985和在230℃/2.16kg下的熔体指数为0.30g/10min的丙烯嵌段共聚物、25wt％母炼胶，和基于所使用的丙烯聚合物之和，0.1wt％的硬脂酸钙、0.1wt％的四[亚甲基(3，5-二叔丁基羟基氢化肉桂酸酯)]甲烷和0.1wt％的三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯和适量填料，均化、排放并造粒，其中所述丙烯嵌段共聚物是通过使用含有环己基二甲氧基甲基硅烷(C-供体)作为外部供体的齐格勒-纳塔催化剂体系，结合本体和气相聚合而获得的，所述母炼胶包括99.5重量份乙烯含量为8.3wt％、丙烯均聚物嵌段的IRτ为0.987和在230℃/2.16kg下的熔体指数为0.30g/10min的丙烯嵌段共聚物与0.5重量份喹吖啶酮。
例举方法3在温度分布为100/145/190/215/225/205/190℃的双螺杆挤出机内熔化95wt％IRτ为0.987和在230℃/2.16kg下的熔体指数为0.3g/10min的丙烯均聚物、5wt％母炼胶的混合物，和基于所使用的丙烯聚合物之和，0.05wt％的硬脂酸钙、0.1wt％的四[亚甲基(3，5-二叔丁基羟基氢化肉桂酸酯)]甲烷和0.1wt％的三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯和适量填料，均化、排放并造粒，其中所述丙烯均聚物是通过使用含有二环戊基二甲氧基硅烷作为外部供体(D-供体)的齐格勒-纳塔催化剂体系，通过本体相聚合而获得的，所述母炼胶包括97.5重量份IRτ为0.987和在230℃/2.16kg下的熔体指数为0.3g/10min的丙烯均聚物与1.0重量份喹吖啶酮。
例举方法4在温度分布为100/145/190/215/225/205/190℃的双螺杆挤出机内熔化95wt％IRτ为0.987和在230℃/2.16kg下的熔体指数为0.3g/10min的丙烯均聚物、5wt％母炼胶的混合物，和基于所使用的丙烯聚合物之和，0.05wt％的硬脂酸钙、0.1wt％的四[亚甲基(3，5-二叔丁基羟基氢化肉桂酸酯)]甲烷和0.1wt％的三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯和所需量的填料，均化、排放并造粒，其中所述丙烯均聚物是通过使用含有环己基二甲氧基甲基硅烷作为外部供体(C-供体)的齐格勒-纳塔催化剂体系，通过本体相聚合而获得的，所述母炼胶包括97.5重量份IRτ为0.987和在230℃/2.16kg下的熔体指数为0.3g/10min的丙烯均聚物与0.7重量份喹吖啶酮。
根据以上所述的例举方法之一，制造并测试下述组合物和管道。
应当理解在制备本发明组合物中可使用不同的基本聚合物。
权利要求
1.聚丙烯，它包括在230℃/2.16kg下熔体指数为0.05-15g/10min的丙烯均聚物，或在230℃/2.16kg下熔体指数为0.05-20g/10min、具有90.0-99.9wt％丙烯和0.1-10wt％含2或4-18个碳原子的α-烯烃的丙烯嵌段共聚物，或其混合物，以及1-70％的填料，如滑石、碳酸钙、玻璃球、云母、硅灰石、木粉、氧化锌、硫酸钡、粘土，其中丙烯均聚物或丙烯嵌段共聚物是β-成核的丙烯聚合物，进而β-成核丙烯均聚物具有IRτ＞0.9，在+23℃下的拉伸模量≥1300MPa，和使用缺口试样，在-20℃下的卡毕冲击强度≥3kJ/m2，和β-成核丙烯嵌段共聚物是丙烯均聚物嵌段的IRτ＞0.9、在+23℃下的拉伸模量≥900MPa、和使用缺口试样，在-20℃下的卡毕冲击强度≥5kJ/m2的聚合物，该组合物具有至少30％通过DSC测量的结晶相，和由其制造的管道在80℃和4.2MPa下具有至少40小时的爆破压力试验结果。
2.权利要求1的丙烯组合物，它包括最多90％通过DSC测量的β-结晶相。
3.权利要求1或2任何一项的聚丙烯组合物，它包括1-70％的滑石和/或碳酸钙。
4.权利要求1-3任何一项的聚丙烯组合物，它包括1-50％平均粒度≤12微米的滑石。
5.权利要求1-3任何一项的聚丙烯组合物，它包括1-70％平均粒度≤8微米的碳酸钙。
6.权利要求1-5任何一项的丙烯组合物，它包括最多90％的β-结晶相。
7.权利要求1-6任何一项的丙烯组合物，其中丙烯均聚物、共聚物的各丙烯均聚物嵌段的IRτ＞0.94。
8.权利要求1-7任何一项的丙烯组合物，其中丙烯均聚物、共聚物的各丙烯均聚物嵌段的IRτ＞0.98。
9.用于管道、阀门、配件、腔室和类似物的权利要求1-8任何一项的丙烯组合物的用途，其用于各种目的，如流体运输，即运输液体或气体，例如水如饮水、下水、或废水，在所述运输过程中流体也可被加压。
全文摘要
本发明涉及特别地用于管道和管道系统的填充丙烯组合物，它具有增加的冲击和刚度性能，特别地增加的长期性能。
文档编号C08K3/00GK1665868SQ03815117
公开日2005年9月7日 申请日期2003年5月14日 优先权日2002年5月21日
发明者C－G·艾克, S·利道尔, J·麦戈德里克, F·吕梅尔 申请人:博里利斯技术有限公司