本发明涉及一种聚丙烯组合物及其制备方法和由其制得的制品。所述聚丙烯组合物含有40-70重量%的结晶聚丙烯A和30-60重量%的乙烯-丙烯弹性共聚物B,其中,所述聚丙烯组合物和所述结晶聚丙烯A的分子量分布指数均大于4,所述聚丙烯组合物的熔融指数与所述结晶聚丙烯A的熔融指数之比为0.7-1.3。本发明的聚丙烯组合物可以在不降低其它性能的同时,兼具高的抗冲击性和良好的透明性,并且制备方法经济。
1.一种聚丙烯组合物,其特征在于,以该聚丙烯组合物的总重量为基准,该组合物含有:(a)40-70重量%的结晶聚丙烯A,该结晶聚丙烯A选自丙烯均聚物和丙烯无规共聚物中的至少一种,以丙烯无规共聚合物的总重量为基准,该丙烯无规共聚合物含有82-99.9重量%的丙烯结构单元、0-6重量%的乙烯结构单元和0-12重量%的具有4-10个碳原子的α-烯烃结构单元,且乙烯结构单元和具有4-10个碳原子的α-烯烃结构单元的总含量为0.1-18重量%,以及(b)30-60重量%的乙烯-丙烯弹性共聚物B,以乙烯-丙烯弹性共聚物B的总重量为基准,该乙烯-丙烯弹性共聚物B含有60-92重量%的丙烯结构单元、8-25重量%的乙烯结构单元以及0-15重量%的具有4-10个碳原子的α-烯烃结构单元,其中,所述聚丙烯组合物和所述结晶聚丙烯A的分子量分布指数均大于4,所述聚丙烯组合物的熔融指数与所述结晶聚丙烯A的熔融指数之比为
0.7-1.3。
2.根据权利要求1所述的聚丙烯组合物,其中,所述聚丙烯组合物通过在具有高立构选择性的齐格勒纳塔催化剂存在下用连续聚合法制得。
3.根据权利要求1或2所述的聚丙烯组合物,其中,所述聚丙烯组合物的熔融指数为0.1-100g/10min。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的聚丙烯组合物,其中,以所述乙烯-丙烯弹性共聚物B的总重量为基准,该乙烯-丙烯弹性共聚物B含有10-18重量%的乙烯结构单元和82-90重量%的丙烯结构单元。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的聚丙烯组合物,其中,所述乙烯-丙烯弹性共聚物B以平均粒径小于0.5μm的颗粒分散于所述聚丙烯组合物中。
6.根据权利要求1-5中任意一项所述的聚丙烯组合物,其中,以该聚丙烯组合物的总重量为基准,所述聚丙烯组合物还含有0.1-1重量%的成核剂。
7.根据权利要求1-6中任意一项所述的聚丙烯组合物,其中,所述聚丙烯组合物根据ASTMxa0D1003方法测定的雾度小于60%。
8.根据权利要求1-7中任意一项所述的聚丙烯组合物,其中,所述聚丙烯组合物在-60°C至20°C的温度下具有一个玻璃化转变点。
9.一种聚丙烯组合物的制备方法,其特征在于,该制备方法包括以下步骤:(1)在第一烯烃聚合条件下,将第一单体a与具有高立构选择性的齐格勒纳塔催化剂接触反应,并从接触反应后得到的混合物中除去未反应的单体,得到含有结晶聚丙烯A的第一混合物;以及(2)在烯烃气相聚合条件下,将第二单体b与步骤(1)得到的所述含有结晶聚丙烯A的第一混合物接触反应,得到含有结晶聚丙烯A和乙烯-丙烯弹性共聚物B的第二混合物,并从该第二混合物中除去未反应的单体,得到聚丙烯组合物;其中,在步骤(1)中,第一单体a含有丙烯以及任选的乙烯和/或具有4-10个碳原子的α-烯烃,使得步骤(1)得到的结晶聚丙烯A含有82-100重量%的丙烯结构单元、0-6重量%的乙烯结构单元和0-12重量%的具有4-10个碳原子的α-烯烃结构单元,其中,在步骤(2)中,第二单体b含有丙烯以及乙烯和/或具有4-10个碳原子的α-烯烃,使得步骤(2)得到的乙烯-丙烯弹性共聚物B含有60-92重量%的丙烯结构单元、8-25重量%的乙烯结构单元和0-15重量%的具有4-10个碳原子的α烯烃结构单元,以所述聚丙烯组合物的总产量为基准,使得步骤(1)得到的结晶聚丙烯A的重量为40-70%,步骤(2)得到的乙烯-丙烯弹性共聚物B的重量为30-60%,所述第一烯烃聚合条件和所述烯烃气相聚合条件使得所述聚丙烯组合物和所述结晶聚丙烯A的分子量分布指数均大于4,所述聚丙烯组合物的熔融指数与所述结晶聚丙烯A的熔融指数之比为0.7-1.3。
10.根据权利要求9所述的方法,其中,步骤(2)得到的乙烯-丙烯弹性共聚物B含有10-18重量%的乙烯结构单元和82-90重量%的丙烯结构单元。
11.根据权利要求9或10所述的方法,其中,所述具有4-10个碳原子的α-烯烃为1-丁烯。
12.根据权利要求9所述的方法,其中,所述具有高立构选择性的齐格勒纳塔催化剂的粒径大于30微米。
13.根据权利要求9所述的方法,其中,所述具有高立构选择性的齐格勒纳塔催化剂的载体为二烷氧基镁化合物。
14.根据权利要求9、12和13中任意一项所述的方法,其中,所述具有高立构选择性的齐格勒纳塔催化剂含有:(i)固体催化剂组分;(ii)烷基铝化合物;以及(iii)任选的外给电子体化合物,所述固体催化剂组分通过以下步骤制得:(a)在惰性气体保护下,以镁和醇为原料,在卤化剂的存在下回流反应,得到二烷氧基镁化合物;(b)在惰性稀释剂存在下,将步骤(a)得到的二烷氧基镁化合物与钛化合物和内给电子体化合物进行接触反应;所述二烷氧基镁化合物为球形微粒,平均粒径为10~150um,粒径分布指数SPAN<1.1。
15.根据权利要求9所述的方法,其中,所述第一烯烃聚合条件包括:温度为50-100°C,压力为1-8MPa,时间为30-180分钟。
16.根据权利要求9所述的方法,其中,所述烯烃气相聚合条件包括:温度为50-100°C,压力为1-4MPa,时间为10-180分钟。
17.根据权利要求9-16中任意一项所述的方法,其中,所述方法还包括对步骤(2)得到的聚丙烯组合物进行造粒,并且在聚丙烯组合物造粒时添加成核剂,所述成核剂的用量使得造粒后得到的聚丙烯组合物中含有0.1-1重量%的成核剂。
18.由权利要求9-17中任意一项所述的方法制备的聚丙烯组合物。
19.一种制品,该制品由权利要求1-8和18中任意一项所述的聚丙烯组合物制得。
20.根据权利要求19所述的制品,其中,所述制品为冷藏容器、冷冻容器、食品包装容器、挤出成型制品、吹塑制品、纤维、薄膜、薄片或瓶塞。
技术领域本发明涉及一种聚丙烯组合物,该聚丙烯组合物的制备方法,使用该方法制备的聚丙烯组合物,以及由该聚丙烯组合物制得的制品。
背景技术聚丙烯材料因其质优、价廉、耐高温、易加工成型等优点在各个行业中都得到广泛应用。在玩具、包装、医疗器械、日用品等领域,人们希望使用透明性较好的树脂。通过加入透明剂可使均聚聚丙烯获得较好的透明度。使用乙烯、丁烯等单体对聚丙烯进行无规共聚,由于共聚的单体在分子链上破坏了丙烯单体排列的规整性,降低了聚丙烯树脂的熔点和结晶度,进一步提高了材料的透明性。但无规共聚聚丙烯与均聚聚丙烯相似,其抗冲击性较差,尤其在低温下不能提供较好的冲击强度。通过机械混合或连续聚合引入乙烯-丙烯弹性共聚物,可以改善聚丙烯的冲击强度获得抗冲击聚丙烯。通常加入的弹性共聚物越多,最终产品获得的抗冲击性能越好。通常抗冲聚丙烯通过齐格勒纳塔催化剂在多级聚合反应中制备。该方法生产的乙烯-丙烯弹性共聚物和均聚聚丙烯会发生相分离导致最终产品的雾度增加,另外,通过常规齐格勒-纳塔催化剂制备的二元乙烯-丙烯弹性共聚物通常具有非常不均匀的组成,所以这种共聚物通常不具有透明性。通常而言,抗冲击聚丙烯的透明性都很差,几乎没有什么透明性可言。具体地,相对于无规共聚聚丙烯低于20%的雾度,多相共聚物的抗冲聚丙烯的雾度高达98%(《聚丙烯手册》(化学工业出版社,2008年6月第一版,第259页)。均相催化剂,其典型代表是茂金属催化剂,具有单活性中心点特点。通过均相催化剂聚合生产的丙烯均聚物和共聚物具有非常窄的分子量分布,一般重均分子量与数均分子量之比为2.5~3.5(《聚丙烯--原理、工艺与技术》,中国石化出版社,2007年6月第一版,第208页)。而齐格勒-纳塔催化剂制备的丙烯均聚物和共聚物分子量分布较宽,一般重均分子量与数均分子量之比大于4(《聚丙烯手册》(化学工业出版社,2008年6月第一版,第15页)。通过均相催化剂聚合生产的共聚物具有非常窄的化学组成分布(《聚丙烯手册》(化学工业出版社,2008年6月第一版,第72页),用其制备的二元乙烯-丙烯弹性共聚物具有非常均匀的组成,透明度很好。因此采用均相催化剂相对容易生产出透明度较好的抗冲击聚丙烯。但均相催化剂形态差,不能使用通常的工业化聚丙烯装置进行生产;即使通过载体对均相催化剂进行负载,形态控制仍然是难于解决的问题。均相催化剂的成本消耗要远高于齐格勒-纳塔催化剂,因此在工业生产领域其产品很难与齐格勒-纳塔催化剂降竞争。US4634740A公开了采用以特定催化剂得到并具有70-85重量%特定乙烯含量的丙烯-乙烯共聚物与聚丙烯在熔融状态下混合的方法。并指出,在共聚物中较低的或较高的乙烯含量都不会产生所需要的结果。制备这样的组合物需要分别合成均聚物和共聚物,然后在熔融态进行混合。这显然需要耗费较多的能量,产生较高的成本。另外由于缺乏高活性的催化剂合成乙烯-丙烯弹性共聚物,还必须对聚合物脱灰来去除催化剂残渣。为克服上述不足,CN1045983A公开了在低温下具有抗冲击性的透明聚丙烯组合物,该透明聚丙烯组合物可以在聚合时(顺序共聚)直接制备,并且使用以二氯化镁为载体的高活性的齐格勒纳塔催化剂。该组合物包含结晶无规丙烯共聚物、乙烯与丙烯和/或C
4-C
8的α烯烃的弹性共聚物,其中含有20-70重量%的乙烯。根据该发明,弹性共聚物中乙烯含量的数值乘以室温下溶于二甲苯的弹性共聚物的特性粘度与丙烯无规共聚物的特性粘度(I.V.)的比值包含在一个预设的范围内。该方法相当于将抗冲聚丙烯的均聚物主体部分更换为无规共聚的聚丙烯,这显然会使最终产品的刚性、硬度和耐热性能下降,由于聚丙烯组合物的弹性共聚物含量为至多30重量%,所以最终产品的抗冲击性能也不是很好。CN1380893A公布了一种丙烯聚合物组合物,它包括:A)70-90%(重量百分比)的丙烯和乙烯无规共聚物,含有1-6%的乙烯,室温下(大约23°C)不溶于二甲苯部分的含量不少于93%;B)10%-30%(重量百分比)的丙烯和乙烯共聚物,含有8-18%的乙烯;其中,相对于(A)和(B)总重量的(B)的重量百分比,和相对于(B)总重量的(B)中乙烯的重量百分比,后者由通式C
2B来表示,两者之间的比值(B)/C
2B为2.5或更低。该方法将抗冲聚丙烯的均聚物主体部分更换为无规共聚的聚丙烯,这显然会使最终产品的刚性、硬度和耐热性能下降。该聚丙烯组合物的弹性共聚物含量为至多30重量%,所以最终产品的抗冲击性能也不是很好。CN1861674A公开了一种具有优异抗冲击性、弯曲模量和透明度的聚丙烯组合物及其制品。该组合物包含:(a)80-95重量%的高结晶无规共聚物,该高结晶无规共聚物为选自含有1-5重量%乙烯的乙烯-丙烯无规共聚物和含有2-12重量%的1-丁烯的丙烯-1-丁烯无规共聚物中的至少一种;和(b)5-20重量%的乙烯-丙烯弹性共聚物,该乙烯-丙烯弹性共聚物含有30-50重量%乙烯,其中,组分(b)和组分(a)的熔融指数比为1.5-35。该发明的聚丙烯组合物适合生产冷藏容器、冷冻容器、食品包装容器、挤出成型制品、吹塑制品、薄膜、薄片和瓶塞等。该方法也将抗冲聚丙烯的均聚物主体部分更换为无规共聚的聚丙烯,也会使最终产品的刚性、硬度和耐热性能下降。该聚丙烯组合物的弹性共聚物含量为至多20重量%,所以最终产品的抗冲击性能也不是很好。CN101506297A公开了一种聚丙烯组合物及其制品,该组合物具有机械性能与透明度的最佳平衡,因此该组合物特别适合于包装用途。该组合物包括:a)丙烯共聚物(A),其具有160°C以下的熔点和1000MPa以下的弯曲模量,和b)乙烯-丙烯弹性共聚物(B),基于乙烯-丙烯弹性共聚物(B)的重量,其丙烯含量为80-92wt%。其中,组分a)为无规共聚物,会使最终产品的刚性、硬度和耐热性能下降。该聚丙烯组合物的弹性共聚物含量可达到60重量%,使最终产品的抗冲击性能得到提高。但组分b)为采用单活性中心催化剂生产从聚烯烃弹性共聚物,这种组合物显然需要在熔融态进行混合。这需要耗费较多的能量,具有较高的成本。CN1957036A公布了一种具有高透明度的柔性丙烯共聚物组合物。所述丙烯共聚物组合物包含A)50%-80%重量的丙烯共聚物,所述丙烯共聚物包含不同于丙烯的0.05-0.99%重量的具有2-10个碳原子的α烯烃;和B)20%-50%重量的一种丙烯共聚物,所述一种丙烯共聚物包含不同于丙烯的7.01-20.0%重量具有2-10个碳原子的α烯烃;所述丙烯共聚物组合物具有以下特性:(i)MFR(230°C/2.16kg)[g/10分钟]为1-20;(ii)拉伸E模量为400-800MPa(ISO527-2:1993)。该组合物有较好的韧性,但必须使用茂金属催化剂进行生产,该催化剂具有较高的成本,并且由于其均相的特质不容易在通常的聚烯烃装置上使用。这种组合物使用很少的共聚单体,最终产品的刚性、硬度很低。CN1659224A公布了一种丙烯共聚物组合物,其包含:A)包含0-10%重量的不同于丙烯的烯烃的丙烯聚合物和B)至少一种包含5-40%重量的不同于丙烯的烯烃的丙烯共聚物,其中丙烯聚合物A和丙烯共聚物B作为分离的相存在,并且丙烯共聚物组合物的雾度值≤30%,基于1毫米的丙烯共聚物组合物的路径长度,并且丙烯共聚物组合物的脆性/韧性转变温度为≤-15°C。该组合物有较好的韧性,但必须使用茂金属催化剂进行生产,该催化剂具有较高的成本,并且由于其均相的特质不容易在通常的聚烯烃装置上使用。这种组合物使用很少的共聚单体,最终产品的刚性、硬度很低。因此亟需寻找一种可以在不降低其它性能的同时,兼具高的抗冲击性和良好的透明性,并且制备方法经济的聚丙烯组合物,这也将扩大聚丙烯组合物的使用范围。
发明内容本发明的一个目的是提供一种聚丙烯组合物,该聚丙烯组合物可以在不降低其它性能的同时,兼具高的抗冲击性和良好的透明性,并且制备方法经济。本发明的另一个目的是提供上述聚丙烯组合物的制备方法,该方法实现了采用连续聚合法制备兼具高的抗冲击性和良好的透明性的聚丙烯组合物。本发明提供了一种聚丙烯组合物,以该聚丙烯组合物的总重量为基准,该组合物含有:(a)40-70重量%的结晶聚丙烯A,该结晶聚丙烯A选自丙烯均聚物和丙烯无规共聚物中的至少一种,以丙烯无规共聚合物的总重量为基准,该丙烯无规共聚合物含有82-99.9重量%的丙烯结构单元、0-6重量%的乙烯结构单元和0-12重量%的具有4-10个碳原子的α-烯烃结构单元,且乙烯结构单元和具有4-10个碳原子的α-烯烃结构单元的总含量为0.1-18重量%,以及(b)30-60重量%的乙烯-丙烯弹性共聚物B,以乙烯-丙烯弹性共聚物B的总重量为基准,该乙烯-丙烯弹性共聚物B含有60-92重量%的丙烯结构单元、8-25重量%的乙烯结构单元以及0-15重量%的具有4-10个碳原子的α-烯烃结构单元,其中,所述聚丙烯组合物和所述结晶聚丙烯A的分子量分布指数均大于4,所述聚丙烯组合物的熔融指数与所述结晶聚丙烯A的熔融指数之比为0.7-1.3。优选地,所述聚丙烯组合物通过在具有高立构选择性的齐格勒纳塔催化剂存在下用连续聚合法制得。本发明还提供了一种聚丙烯组合物的制备方法,该制备方法包括以下步骤:(1)在第一烯烃聚合条件下,将第一单体a与具有高立构选择性的齐格勒纳塔催化剂接触反应,并从接触反应后得到的混合物中除去未反应的单体,得到含有结晶聚丙烯A的第一混合物;以及(2)在烯烃气相聚合条件下,将第二单体b与步骤(1)得到的所述含有结晶聚丙烯A的第一混合物接触反应,得到含有结晶聚丙烯A和乙烯-丙烯弹性共聚物B的第二混合物,并从该第二混合物中除去未反应的单体,得到聚丙烯组合物;其中,在步骤(1)中,第一单体a含有丙烯以及任选的乙烯和/或具有4-10个碳原子的α-烯烃,使得步骤(1)得到的结晶聚丙烯A含有82-100重量%的丙烯结构单元、0-6重量%的乙烯结构单元和0-12重量%的具有4-10个碳原子的α-烯烃结构单元,其中,在步骤(2)中,第二单体b含有丙烯以及乙烯和/或具有4-10个碳原子的α-烯烃,使得步骤(2)得到的乙烯-丙烯弹性共聚物B含有60-92重量%的丙烯结构单元、8-25重量%的乙烯结构单元和0-15重量%的具有4-10个碳原子的α烯烃结构单元,以所述聚丙烯组合物的总产量为基准,使得步骤(1)得到的结晶聚丙烯A的重量为40-70%,步骤(2)得到的乙烯-丙烯弹性共聚物B的重量为30-60%,所述第一烯烃聚合条件和所述烯烃气相聚合条件使得所述聚丙烯组合物和所述结晶聚丙烯A的分子量分布指数均大于4,所述聚丙烯组合物的熔融指数与所述结晶聚丙烯A的熔融指数之比为0.7-1.3。本发明还提供了由上述方法制备的聚丙烯组合物。本发明也提供了一种制品,该制品由本发明提供的聚丙烯组合物制得。在现有技术中,为了获得兼具高的抗冲击性和良好的透明性的聚丙烯组合物,要么必须将各个组分分别制备,然后在熔融态下进行共混从而制得,要么必须使用昂贵的茂金属催化剂生产透明抗冲聚丙烯。在本发明中,提供的聚丙烯组合物可以在不降低其它性能的同时,兼具高的抗冲击性和良好的透明性,从而克服了现有技术中存在的上述缺陷。而且,本发明的方法可以通过常规齐格勒纳塔催化剂制备得到上述的兼具高的抗冲击性和良好的透明性的聚丙烯组合物,大幅降低了生产成本。本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明附图1为对比例1制备的聚丙烯的动态力学分析曲线,典型特征为在-60°C至20°C的温度下具有两个玻璃化转变点(Tg);附图2为实施例1制备的聚丙烯组合物的动态力学分析曲线,典型特征为在-60°C至20°C的温度下具有一个玻璃化转变点(Tg);附图3为实施例1制备的聚丙烯组合物的原子力显微镜图片,表明组分(b)以0.3微米的粒径高度分散于组合物中。
具体实施方式以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。本发明提供了一种聚丙烯组合物,以该聚丙烯组合物的总重量为基准,该组合物可以含有:(a)40-70重量%的结晶聚丙烯A,该结晶聚丙烯A选自丙烯均聚物和丙烯无规共聚物中的至少一种,以丙烯无规共聚合物的总重量为基准,该丙烯无规共聚合物含有82-99.9重量%的丙烯结构单元、0-6重量%的乙烯结构单元和0-12重量%的具有4-10个碳原子的α-烯烃结构单元,且乙烯结构单元和具有4-10个碳原子的α-烯烃结构单元的总含量为0.1-18重量%,以及(b)30-60重量%的乙烯-丙烯弹性共聚物B,以乙烯-丙烯弹性共聚物B的总重量为基准,该乙烯-丙烯弹性共聚物B含有60-92重量%的丙烯结构单元、8-25重量%的乙烯结构单元以及0-15重量%的具有4-10个碳原子的α-烯烃结构单元,其中,所述聚丙烯组合物和所述结晶聚丙烯A的分子量分布指数均大于4,所述聚丙烯组合物的熔融指数与所述结晶聚丙烯A的熔融指数之比为0.7-1.3。在优选情况下,所述聚丙烯组合物通过在具有高立构选择性的齐格勒纳塔催化剂存在下用连续聚合法制得。所述连续聚合法是指制备过程包括至少两个顺序进行的步骤,其中,组分(a)(即结晶聚丙烯A)和组分(b)(即乙烯-丙烯弹性共聚物B)各自在单独的步骤中制备,而且,除第一步以外,后一步骤在前一步骤已形成的聚合物和在前一步骤中使用的催化剂的存在下进行。在上述优选情况下,由于所述聚丙烯组合物采用具有高立构选择性的齐格勒纳塔催化剂制得,其分子量分布以及其组分(a)和组分(b)的分子量分布均大于4,优选大于4.5,更优选为4.5-20(《聚丙烯手册》(化学工业出版社,2008年6月第一版,第15页)。在本发明中,分子量分布以重均分子量与数均分子量之比表示。在本发明中,所述聚丙烯组合物的熔融指数与所述结晶聚丙烯A的熔融指数之比为0.7-1.3,优选为0.75-1.2。具体地,所述聚丙烯组合物的熔融指数可以为0.1-100g/10min,优选为0.5-50g/10min。在本发明中,熔融指数根据ASTMD1238-99方法测定。在本发明中,所述具有4-10个碳原子的α-烯烃可以为本领域常用的各种能够与丙烯和乙烯发生共聚合的化合物,其实例可以为但不限于:丁烯(如1-丁烯)、戊烯(如1-戊烯)、4-甲基-1-戊烯、己烯(如1-己烯)、庚烯(如1-庚烯)和辛烯(如1-辛烯)中的至少一种,最优选为1-丁烯。在本发明的所述聚丙烯组合物中,所述结晶聚丙烯A为丙烯均聚物和丙烯无规共聚物中的至少一种。以丙烯无规共聚合物的总重量为基准,该丙烯无规共聚合物优选含有97-99.9重量%的丙烯结构单元、0-1重量%的乙烯结构单元和0-2重量%的具有4-10个碳原子的α-烯烃结构单元,且乙烯结构单元和具有4-10个碳原子的α-烯烃结构单元的总含量为0.1-3重量%。在上述优选情况下,所述结晶聚丙烯A的熔点大于150°C,使得所述聚丙烯组合物具有大于150°C的熔点,从而显示出较好的耐热性能。进一步优选地,所述结晶聚丙烯A为丙烯均聚物,在该优选情况下,所述聚丙烯组合物兼具良好的刚性和耐热性能。在本发明的所述聚丙烯组合物中,所述结晶聚丙烯A可以含有较多的衍生至其他烯烃共聚单体的结构单元,这样能使聚丙烯组合物显示出更好的韧性。此时,本发明的聚丙烯组合物非常柔软,非常适合在膜、纤维等需要柔软聚合物的制品中使用。在本发明的所述聚丙烯组合物中,所述乙烯-丙烯弹性共聚物B可以含有少量的具有4-10个碳原子的α-烯烃结构单元,例如,以乙烯-丙烯弹性共聚物B的总重量为基准,所述乙烯-丙烯弹性共聚物B可以含有0.1-15重量%、0.1-5重量%或0.1-3重量%的具有4-10个碳原子的α-烯烃结构单元。优选情况下,所述乙烯-丙烯弹性共聚物B基本上不包含具有4-10个碳原子的α-烯烃结构单元;进一步优选地,以所述乙烯-丙烯弹性共聚物B的总重量为基准,所述乙烯-丙烯弹性共聚物B含有75-92重量%的丙烯结构单元和8-25重量%的乙烯结构单元;更进一步优选地,所述乙烯-丙烯弹性共聚物B含有10-18重量%的乙烯结构单元和82-90重量%的丙烯结构单元。在本发明的所述聚丙烯组合物,通过原子力显微镜可以观察到所述聚丙烯组合物具有两相结构。所述乙烯-丙烯弹性共聚物B优选以平均粒径小于0.5μm的颗粒分散于所述聚丙烯组合物中。在本发明中,所述平均粒径(即颗粒大小)是通过原子力显微镜照片确定的。在本发明中,所述聚丙烯组合物的雾度优选小于60%,更优选小于40%,进一步优选小于30%。所述雾度根据ASTMxa0D1003方法测得,即在1mm的注塑样品薄片上测得的结果。在本发明中,所述聚合物组合物在-60°C至20°C的温度下具有一个玻璃化转变点。在本发明中,以聚丙烯组合物的总重量为基准,该聚丙烯组合物还可以含有0.1-1重量%的成核剂。所述成核剂可以为各种本领域常规使用的成核剂,例如:双(2,4-二叔丁基苯基)磷酸钠、2,2′-亚甲基-二(4,6-二正丁基苯酚)磷酸钠、亚甲基双(2,4-二叔丁基苯基)磷酸铝等芳基磷酸盐类成核剂;二亚苄山梨醇或其烷基取代的衍生物等山梨醇类成核剂,作为市售品可以举出Milliken公司的Millad3905、Millad3940和Millad3988等;苯甲酸钠、对叔丁基苯甲酸羧基铝等羧酸金属盐类成核剂。含有成核剂的聚丙烯组合物具有更高的弯曲模量和透明性。在本发明中,所述聚丙烯组合物还可以含有抗氧剂以提高聚丙烯组合物的抗氧性。所述抗氧剂可以为本领域常用的各种抗氧剂,没有特别限定。一般地,所述抗氧剂可以为主抗氧剂和辅助抗氧剂的组合,其中,所述主抗氧剂具有捕获聚合物过氧自由基的功能,可以选自受阻酚系抗氧剂;所述辅助抗氧剂能够有效分解聚合物中的氢过氧化物,防止其均裂产生新的自由基、引发自动氧化反应的进行,例如可以为选自亚磷酸酯系抗氧剂和硫代酯系抗氧剂中的一种或多种。本发明中,所述抗氧剂的实例可以包括但不限于:2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(即,抗氧剂1010)、硫代二乙撑双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯、1,3,5-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)-1,3,5-三嗪-2,4,6(1H,3H,5H)-三酮、三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯)丁烷和2,2’-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)。具体地,所述辅助抗氧剂的实例可以为但不限于:三[2,4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯(即,抗氧剂168)、四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯、三壬基化苯基亚磷酸酯、双(2,4-二叔丁基苯酚)季戊四醇二亚磷酸酯、硫代二丙酸双十八醇酯和硫代二丙酸二月桂酯。从进一步提高抗氧化性能的角度出发,所述抗氧化剂优选以所述酚系抗氧剂作为主抗氧剂,以亚磷酸酯和/或硫代酯作为辅助抗氧剂。所述主抗氧剂与所述辅助抗氧剂的比例可以为本领域的常规选择。一般地,所述主抗氧剂与所述辅助抗氧剂的重量比可以为1:0.5-2。所述抗氧剂的含量可以为本领域的常规选择,例如:以聚丙烯组合物的总重量为基准,所述抗氧剂的含量可以为0.15-0.8重量%,优选为0.2-0.4重量%。在本发明中,所述聚丙烯组合物还可以含有抗静电剂以提高聚丙烯组合物的抗静电性。抗静电剂可以为但不限于单甘酯类、乙氧基胺类。所述抗静电剂的含量可以为本领域的常规选择,例如:以聚丙烯组合物的总重量为基准,所述抗静电剂的含量可以为0.02-1重量%。在本发明中,本发明的组合物还可以含有着色剂以提高聚丙烯组合物的美观性。着色剂通常根据最终制品的需要进行添加。本领域技术人员应当理解的是,增加乙烯-丙烯弹性共聚物的含量可以增加聚丙烯组合物的抗冲击性,然而在齐格勒纳塔催化剂存在下,用连续聚合法制得的高乙烯-丙烯弹性共聚物含量的聚丙烯组合物时,通常都会遇到乙烯-丙烯弹性共聚物粒子发粘的情况。而为了使共聚物的性能达到透明抗冲的性能,共聚物所使用的乙烯-丙烯弹性共聚物分子量都比较小,这使乙烯-丙烯弹性共聚物粒子更容易出现发粘的情况,所以采用连续聚合法难以获得乙烯-丙烯弹性共聚物含量占聚丙烯组合物总重量30重量%以上的聚丙烯组合物。为此,目前通常需要采用高成本的熔融共混来制备透明抗冲产品。然而,本发明的发明人通过研究发现,通过选用特定的齐格勒纳塔催化剂可以实现用连续聚合法合成具有较高乙烯-丙烯弹性共聚物含量的聚丙烯组合物。在本发明中,所述聚丙烯组合物含有超过30重量%的乙烯-丙烯弹性共聚物B,这样能使聚丙烯组合物显示出很好的韧性,从而特别适合于加工成需要较高的抗冲击性能的制品,如:冷藏容器、冷冻容器、食品包装容器、挤出成型制品等。本发明提供了一种聚丙烯组合物的制备方法,该制备方法可以包括以下步骤:(1)在第一烯烃聚合条件下,将第一单体a与具有高立构选择性的齐格勒纳塔催化剂接触反应,并从接触反应后得到的混合物中除去未反应的单体,得到含有结晶聚丙烯A的第一混合物;以及(2)在烯烃气相聚合条件下,将第二单体b与步骤(1)得到的所述含有结晶聚丙烯A的第一混合物接触反应,得到含有结晶聚丙烯A和乙烯-丙烯弹性共聚物B的第二混合物,并从该第二混合物中除去未反应的单体,得到聚丙烯组合物;其中,在步骤(1)中,第一单体a含有丙烯以及任选的乙烯和/或具有4-10个碳原子的α-烯烃,使得步骤(1)得到的结晶聚丙烯A含有82-100重量%的丙烯结构单元、0-6重量%的乙烯结构单元和0-12重量%的具有4-10个碳原子的α-烯烃结构单元,其中,在步骤(2)中,第二单体b含有丙烯以及乙烯和/或具有4-10个碳原子的α-烯烃,使得步骤(2)得到的乙烯-丙烯弹性共聚物B含有60-92重量%的丙烯结构单元、8-25重量%的乙烯结构单元和0-15重量%的具有4-10个碳原子的α烯烃结构单元,以所述聚丙烯组合物的总产量为基准,使得步骤(1)得到的结晶聚丙烯A的重量为40-70%,步骤(2)得到的乙烯-丙烯弹性共聚物B的重量为30-60%,所述第一烯烃聚合条件和所述烯烃气相聚合条件使得所述聚丙烯组合物和所述结晶聚丙烯A的分子量分布指数均大于4,所述聚丙烯组合物的熔融指数与所述结晶聚丙烯A的熔融指数之比为0.7-1.3。在优选情况下,通过控制所述第一烯烃聚合条件和所述烯烃气相聚合条件使得所述聚丙烯组合物的熔融指数为0.1-100g/10min,更优选为0.5-50g/10min。所述第一烯烃聚合条件和所述烯烃气相聚合条件使得所述聚丙烯组合物的熔融指数与所述结晶聚丙烯A的熔融指数之比为0.75-1.3,优选为0.75-1.2。在本发明提供的所述方法中,所述具有4-10个碳原子的α-烯烃可以与前文描述的相同。本发明的发明人在研究过程中发现:在采用齐格勒纳塔催化剂进行至少包括两个顺序步骤的丙烯聚合时,通过控制聚合条件,使得聚丙烯组合物与结晶聚丙烯A的熔融指数比在特定范围内以及通过控制结晶聚丙烯A与乙烯-丙烯弹性共聚物B的特定组成和含量,形成的聚丙烯组合物能够具有高的透明性和抗冲击强度。根据本发明的制备方法,在一种实施方式中,所述第一单体a为丙烯,使得在第一烯烃聚合条件下获得的结晶聚丙烯A为丙烯均聚物。根据本发明的制备方法,在一种优选的实施方式中,所述第二单体b为丙烯和乙烯,使得在烯烃气相聚合条件下获得的乙烯-丙烯弹性共聚物B含有75-92重量%的丙烯结构单元和8-25重量%的乙烯结构单元;进一步优选地,使得乙烯-丙烯弹性共聚物B含有82-90重量%的丙烯结构单元和10-18重量%的乙烯结构单元。在本发明中,“具有高立构选择性的齐格勒纳塔催化剂”是指能够制备全同立构指数大于95%的丙烯均聚物的催化剂。所述具有高立构选择性的齐格勒纳塔催化剂可以含有:(i)固体催化剂组分,其主要成分为镁、钛、卤素和内给电子体;(ii)烷基铝化合物;以及(iii)任选的外给电子体化合物,所述具有高立构选择性的齐格勒纳塔催化剂的平均粒径可以大于30μm,优选大于40μm。优选地,采用二烷氧基镁化合物作为载体制备的齐格勒纳塔催化剂用于本发明具有优势。采用专利申请CN102453150A中所描述的催化剂,用于本发明特别具有优势。所述固体催化剂组分优选通过以下步骤制得:(a)在惰性气体保护下,以镁和醇为原料,在卤化剂的存在下回流反应,得到二烷氧基镁化合物;(b)在惰性稀释剂存在下,将步骤(a)得到的二烷氧基镁化合物与钛化合物和内给电子体化合物进行接触反应;所述二烷氧基镁化合物为球形微粒,平均粒径为10~150um,粒径分布指数SPAN<1.1。上述优选的齐格勒纳塔催化剂以及所述固体催化剂组分的制备过程与专利申请CN102453150A中描述的相同。所述具有高立构选择性的齐格勒纳塔催化剂可以直接使用,也可以经过预络合和预聚合后加入。作为催化剂的助催化剂组分的有机铝化合物优选为烷基铝化合物,更优选选自三烷基铝(如:三甲基铝、三乙基铝、三异丁基铝、三正丁基铝、三辛基铝)、一氯二乙基铝、一氯二异丁基铝、一氯二乙基铝、一氯二异丁基铝、二氯一乙基铝和二氯乙基铝中的至少一种。以Ti/Al摩尔比计,所述固体催化剂组分与所述有机铝化合物助催化剂组分之比可以为1:25至1:1000。作为任选的催化剂组份的外给电子体化合物优选为有机硅化合物,其通式为R
nSi(OR")
4-n,式中0
ntent="drawing" img-format="tif" inline="no" orientation="portrait" wi="603"/> 注:P为二异丙基二甲氧基硅烷;B为二异丁基二甲氧基硅烷;C为环己基甲基二甲氧基硅烷;MFRa+b/MFRa是指聚丙烯组合物与结晶聚丙烯A的熔融指数比。表2
ntent="drawing" img-format="tif" inline="no" orientation="portrait" wi="700"/> 由表1和表2的结果可以看出,本发明的聚丙烯组合物在-60°C至20°C的温度下具有一个玻璃化转变点(Tg),兼具高的抗冲击性和良好的透明性。