本發明涉及一種聚丙烯材料，具體涉及一種高流動高抗沖透明聚丙烯材料。

背景技術：

1、聚丙烯透明料是聚丙烯的一個重要品種之一，其應用領域廣泛，涵蓋從包裝材料到醫用材料的諸多領域。隨著生活品質的提高，市場對透明料產品要求逐步提高，然而，傳統透明聚丙烯韌性較差，特別是高流動透明聚丙烯的韌性更差，產品在運輸、存儲、應用過程中破損率高是高流動透明聚丙烯制品應用的痛點，潛在需求是提升產品韌性。下游客戶在應用時，通常在加工過程中添加增韌劑，不僅增加一道加工工序、增加加工成本，而且產品性能還不穩定，改善效果不明顯。另外，添加增韌劑往往使得產品透明性下降，產品發霧，產品變軟等。

2、因此，開發一種高流動高抗沖透明聚丙烯材料符合市場發展需要，也是當前的透明料的研究熱點之一。

技術實現思路

1、有鑒于此，本發明的目的在于提供一種高流動高抗沖透明聚丙烯材料，產品兼具優異的流動性、沖擊性能及光學性能。

2、本發明所述的高流動高抗沖透明聚丙烯材料，其熔融指數≥50g/10min，二甲苯可溶物含量為10～25wt％，二甲苯可溶物特性粘度為0.5～1.5dl·g-1，二甲苯可溶物中乙烯含量為20～30wt％；

3、所述高流動高抗沖透明聚丙烯材料的簡支梁沖擊強度與二甲苯可溶物含量滿足公式(1)，彎曲模量與二甲苯可溶物含量滿足公式(2)；

4、0.73×e0.0565xs≤is≤1.18×e0.3236xs?(1)；

5、975-27.5×xs≤fm≤1987.5-27.5×xs?(2)；

6、式(1)～(2)中，xs為二甲苯可溶物含量，單位：wt％；is為簡支梁沖擊強度，單位：kj·m-2；fm為彎曲模量，單位：mpa；

7、所述高流動高抗沖透明聚丙烯材料的霧度與二甲苯可溶物特性粘度滿足公式(3)，霧度與二甲苯可溶物中乙烯含量滿足公式(4)；

8、

9、h≤2×10-3×ecxs2.71?(4)；

10、式(3)～(4)中，h為霧度，單位：％；ivxs為二甲苯可溶物特性粘度，單位：dl·g-1；ecxs為二甲苯可溶物中乙烯含量，單位：wt％。

11、本發明的高流動高抗沖透明聚丙烯材料，其二甲苯可溶物含量xs在10～25wt％之間，優選為12～22wt％，更優選為15～20wt％。

12、本發明所述的高流動高抗沖透明聚丙烯材料的簡支梁沖擊強度is與二甲苯可溶物含量xs滿足式(1)關系：

13、0.73×e0.0565xs≤is≤1.18×e0.3236xs?(1)。

14、本發明的高流動高抗沖透明聚丙烯材料具有優異的沖擊性能，當式(1)中的is≥0.73×e0.1413xs的關系式不滿足時，即簡支梁沖擊強度偏小時，制品的韌性不足，容易在存儲、運輸、應用中收到外力容易被破壞，無法滿足如奶茶杯、酸奶杯等應用領域的需求；當式(1)中的is≤1.18×e0.1294xs的關系式不滿足時，即簡支梁沖擊強度偏高時，產品的韌性較好，但是整體產品偏軟，剛性不足。

15、本發明的高流動高抗沖透明聚丙烯材料滿足的關系式優選為：0.73×e0.1924xs≤is≤1.18×e0.1294xs，更優選為：0.73×e0.2106xs≤s≤1.18×e0.1221xs。

16、本發明的高流動高抗沖透明聚丙烯材料的彎曲模量fm與二甲苯可溶物含量xs滿足式(2)關系：

17、975-27.5×xs≤fm≤1987.5-27.5×xs?(2)。

18、本發明的高流動高抗沖透明聚丙烯材料具有良好的剛性，當式(2)中的fm≥975-27.5×xs的關系不滿足時，即彎曲模量較低，制品的剛性不足，制品整體偏軟，在受到外力作用時，制品容易變形；當式(2)中的fm≤1987.5-27.5×xs的關系不滿足時，即彎曲模量偏高時，則加工難度會大幅度增加。

19、本發明的高流動高抗沖透明聚丙烯材料滿足的關系式優選為：1075-27.5×xs≤fm≤1887.5-27.5×xs，更優選為：1175-27.5×xs≤fm≤1787.5-27.5×xs。

20、本發明的高流動高抗沖透明聚丙烯材料的二甲苯可溶物的特性粘度ivxs通常為0.5～1.5dl·g-1，優選為0.6～1.4dl·g-1。

21、本發明的高流動高抗沖透明聚丙烯材料的霧度h與二甲苯可溶物的特性粘度ivxs滿足式(3)關系：

22、

23、本發明的高流動高抗沖透明聚丙烯材料的霧度h與二甲苯可溶物的特性粘度ivxs滿足式(3)的關系，當式(3)中的不滿足時，即霧度偏高時，制品的透明性降低，影響視覺效果、不美觀。

24、本發明的高流動高抗沖透明聚丙烯材料滿足的關系式優選為：

25、

26、本發明的高流動高抗沖透明聚丙烯材料的二甲苯可溶物中乙烯含量ecxs在20～30wt％之間，優選為22～28wt％。

27、本發明的高流動高抗沖透明聚丙烯材料的霧度h與與二甲苯可溶物中乙烯含量ecxs滿足式(4)關系：

28、h≤2×10-3×ecxs2.71?(4)。

29、本發明的高流動高抗沖透明聚丙烯材料相較于常規抗沖聚丙烯具有優異的光學性能，當式(4)的關系不滿足時，即霧度偏高時，無法滿足制品對透明性的要求。

30、本發明的高流動高抗沖透明聚丙烯材料滿足的關系式優選為：h≤1.5×10-3×ecxs2.71。

31、本發明的高流動高抗沖透明聚丙烯材料的制備單體包括丙烯和乙烯。

32、本發明的高流動高抗沖透明聚丙烯材料優選按照以下步驟進行制備：

33、a)將主催化劑、助催化劑、外給電子體加入催化劑預接觸罐，進行主催化劑活化反應；隨后，活化反應產物進入預聚合反應器進行預聚反應，生成預聚反應產物；

34、優選的，所述活化反應的溫度為10～15℃，壓力為40～45bar。

35、優選的，所述預聚反應的溫度為15～30℃，壓力為3.0～4.5mpa。

36、優選的，所述主催化劑為ziegler-natta催化劑。

37、進一步的，所述ziegler-natta催化劑是以鎂鹵化物為載體的含有鈦化合物的多孔型顆粒狀或球狀催化劑；所述鈦化合物選自四氯化鈦、四溴化鈦、四碘化鈦中的任意一種；所述鎂鹵化合物選自二氯化鎂、二溴化鎂、二碘化鎂中的任意一種。

38、優選的，所述助催化劑包括三乙基鋁、三異丁基鋁、二甲基一氯化鋁、二乙基一氯化鋁、一異丁基二氯化鋁中的任意一種或多種。

39、優選的，所述外給電子體為硅烷類化合物，包括環己基甲基二甲氧基硅烷、環己基甲基三甲氧基硅烷、二環戊基二甲氧基硅烷、二環己基二甲氧基硅烷、二異丙基二甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷中的任意一種或多種。

40、b)將預聚反應產物、氫氣、聚合單體在聚合反應器中進行聚合反應，生成第一聚合產物；

41、優選的，所述聚合單體主要包括丙烯或丙烯與乙烯。

42、優選的，所述聚合反應的溫度為60～75℃，壓力為3.0～4.5mpa，氫氣濃度為1000～4000ppm。

43、優選的，所述聚合反應器包括釜式反應器、多區循環反應器、環管反應器、流化床反應器、氣相攪拌釜中的一種或多種。

44、c)在第一聚合產物存在下，按比例加入丙烯、乙烯和氫氣，在共聚和反應器中進行共聚和反應，生成高流動高抗沖透明聚丙烯粉料；

45、優選的，所述共聚和反應器包括釜式反應器、流化床反應器、氣相攪拌釜。

46、優選的，所述共聚合反應的溫度為65～90℃，壓力為1.0～2.0mpa，其中，乙烯/(乙烯+丙烯)的摩爾比為0.1～0.35，氫氣/乙烯的摩爾比為0.1～0.6。

47、d)經c)階段得到的高流動高抗沖透明聚丙烯粉料，加入抗氧劑、吸酸劑、透明成核劑、抗靜電劑后經擠出造粒，得到高流動高抗沖透明聚丙烯材料。

48、優選的，所述抗氧劑包括1010、3114、1076、168、bht、626的任意一種或多種；所述抗氧劑的添加量為300～3000ppm；所述吸酸劑包括硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、合成水滑石的任意一種或多種；所述吸酸劑的添加量為100～1000ppm；所述透明成核劑包括3988、nx8000的任意一種或者兩種以上的混合物；所述透明成核劑的添加量為1000～4000ppm；所述抗靜電劑包括gms40、gms55、gms90的一種或者多種；所述抗靜電劑的添加量為100～1000ppm。

49、與現有技術相比，本發明的有益效果為：

50、本發明提供一種高流動高抗沖透明聚丙烯材料，所述的高流動高抗沖透明聚丙烯材料熔融指數≥50g/10min，二甲苯可溶物含量xs[％]在10～25之間，簡支梁沖擊強度is[kj·m-2]、彎曲模量fm[mpa]與二甲苯可溶物含量分別滿足公式(1)和(2)；具有0.5～1.5的二甲苯可溶物特性粘度ivxs[dl·g-1]，20～30的二甲苯可溶物中乙烯含量ecxs[％]，以及滿足公式(3)和(4)的霧度h[％]。

51、經測試，滿足上述關系的高流動高抗沖透明聚丙烯材料具有優異的綜合性能，如優異的沖擊性能、優異的光學性能、良好的流動性、較高的剛性，且加工性能優異。