具有改善的表面性能的双轴取向聚丙烯膜

本发明涉及具有改善的表面性能的双轴取向聚丙烯(BOPP)膜，以及包含绝缘膜的电容器，所述绝缘膜包含本发明的双轴取向聚丙烯膜的层。本发明还涉及用于生产双轴取向聚丙烯膜的方法。最后，本发明还涉及本发明的双轴取向聚丙烯膜作为电容器的绝缘膜的层的用途。

聚丙烯被用于许多应用，并且例如，由于其链没有任何类型的在电场应力下取向的极性基团，因此是膜电容器领域的首选材料。多种类型的电气设备都包含逆变器，因此对尺寸更小且容量增强的电容器的需求不断增长。由于市场的这些需求，更薄且机械性能和电性能二者均得到改善的双轴取向聚丙烯膜优选用于电容器应用领域。

电容器膜必须能够承受极端条件，如高温，并且必须具有高介电击穿场强。此外，应理解，电容器膜具有良好的机械性能，如高刚度和高工作温度。许多电容器膜等级，即用于电力应用，如焊接、电动车辆、火车、烘箱、风车、太阳能电池板等，都使用高全同立构聚丙烯(HIPP)树脂。除了均衡的收缩率和优化的表面粗糙度外，与高全同立构规整度相关的主要优点是最终膜的高耐热性，这与高结晶度、高熔融起始温度和高峰值熔融温度有关。还有基于高全同立构聚丙烯树脂的电容器膜等级，其中底层聚丙烯组合物还包含长链支化聚丙烯。

当施加在绝缘体上的电场超过绝缘体的介电击穿场强时，并且当电流火花击穿材料时，就会发生介电击穿，导致短路。

一般而言，介电击穿现象作为一种物理过程尚未完全了解，并且绝缘体的结构(形态)与介电强度之间的相关性尚未良好建立。主要原因似乎与以下事实有关，即击穿事件是纳米和微观尺度上多种劣化过程的最终结果，并且这会导致随机行为。许多因素会影响最终的击穿强度，例如温度、湿度、电极金属、电极几何学(形状、面积)、电压升高速率、DC或AC电压、试样的表面粗糙度和厚度。此外，根据许多因素对给定测试或击穿过程的给定进展阶段的相对影响，击穿可以通过多种不同的机制发生，例如空隙中的局部放电、热点形成引起的热击穿和机电击穿，其中在一个测量期间可能只发生一种或全部机制。

EP 2 995 641 A1公开了具有改善的加工性和耐热性的聚丙烯组合物，其用于电容器膜，特别是由其制成的双轴取向聚丙烯膜，其中所述聚丙烯组合物包含高全同立构丙烯均聚物、长链支化聚丙烯和β-成核剂。

WO 2017/064224 A1公开了适用于电容器的具有改善的电性能的双轴取向聚丙烯膜，其中底层聚丙烯组合物包含高全同立构丙烯均聚物和聚合物α-成核剂。

对双轴取向聚丙烯(BOPP)膜的表面性能和BOPP膜作为电容器膜的应用进行了学术研究。

-Fujiyama M.et al.,Journal of Applied Polymer Science,1988,36,995–1009,about BOPP surface structure by light microscopy.

-Nie H.Y.,Walzak M.J.,McIntyre N.S,Journal of Material Engineeringand Performance,2004,13,451–460about BOPP surface structure by atomic forcemicroscopy.

-Tamura S.et al.,Journal of Applied Polymer Science,2012,124,2725–2735,about BOPP surface crazing process in sequential mode.

-Nash J.L.,Polymer Engineering and Science,1988,28,826–870about useof BOPP in thin film capacitors.

-Ho J.,Low T.R.,Boggs S.,IEEE Electrical Insulation Magazine,2010,26,20–26,about use of BOPP in thin film capacitors.

因此，需要提供适用于电容器的具有改善的表面性能的膜。

因此，本发明的一个目的是提供适用于电容器的双轴取向聚丙烯膜，其具有仍然改善的表面性能和/或允许高生产量。

本发明基于以下发现：该目的可以通过提供包含聚丙烯组合物的新双轴取向聚丙烯膜来解决，其中所述聚丙烯组合物包含高全同立构聚丙烯树脂和至少一种另外的组分。根据本发明的双轴取向聚丙烯膜具有改善的表面性能(即，不含机械失效位点)的优点。

本发明因此在一个方面涉及双轴取向聚丙烯膜，其包含聚丙烯组合物，其中所述聚丙烯组合物包含

(i)基于所述聚丙烯组合物的总重量，90至99.9重量％的丙烯均聚物，所述丙烯均聚物具有93％至98％的全同立构五单元组级分含量和0.4至10g/10min的熔体流动速率MFR

和以下中任一种

(ii)基于所述聚丙烯组合物的总重量，0.0000001至1重量％的聚合物α-成核剂，

或

(iii)基于所述聚丙烯组合物的总重量，0.1至9.99重量％的支化指数g’不大于0.9的支化丙烯聚合物，

其中将所述膜在连续方法中同时在纵向和横向上拉伸，并且

其中所述双轴取向聚丙烯膜不包含优选根据本说明书通过扫描电子显微术确定的机械失效位点，因此组分(i)和(ii)或(iii)加起来多至100重量％。

因此在本发明的意义上，组分(i)和(ii)或(iii)加起来多至100重量％可能意指在给定的范围内选择组分(i)和(ii)或(iii)的量，使得他们加起来多至所述组分或组合物的100重量％。

在经典的BOPP膜生产(“SEQ”表示顺序)中，将初级流延片材在两步拉伸方法中进行双轴拉伸，首先使用一组加热辊沿纵向(MD)单轴拉伸该初级片材，然后通过安装在烘箱中的拉幅机框架(tenter frame)在横向(TD)上第二次拉伸该已经取向的片材。刚刚描述的方法通常被称为“拉幅机框架方法”，它暗指顺序处理模式(“SEQ”)。考虑到MD拉伸过程中相当高的局部应变率，再加上热活化不足，MD拉伸步骤会导致开裂引起的形态损坏(参见本文的图)。在现有技术中，由此产生的表面特征通常称为“凹坑(crater)”或“突起”，即以圆形或椭圆形方式从BOPP膜表面突出的聚丙烯小带，类似于火山口边缘。然而，通过扫描电子显微术(SEM)进行的分析揭示了这些边缘基部的机械失效位点，即穿透到BOPP膜中数百纳米(例如1μm)的裂纹(参见本文的图)。

认为BOPP膜的表面性能在很大程度上影响膜用作电容器膜(的部分)的适用性，即认为表面的不规则性会激发电击穿。因此，上面讨论的凹坑或突起的边缘基部的裂纹似乎是介电失效的潜在位点。

丙烯均聚物(i)在下文中也简称为高全同立构丙烯均聚物。

如本文所用，表述丙烯均聚物涉及基本上由丙烯单元组成的聚丙烯，即由至少99.5重量％、更优选至少99.8重量％的丙烯单元组成的聚丙烯。在一个优选的实施方案中，在丙烯均聚物中仅可检测到丙烯单元。如下所述，共聚单体含量可以用

如本文所用，表述丙烯均聚物涉及基本上由丙烯单元组成的聚丙烯，即由至少99.5重量％、更优选至少99.8重量％的丙烯单元组成的聚丙烯。在一个优选的实施方案中，在丙烯均聚物中仅可检测到丙烯单元。如下所述，共聚单体含量可以用

根据本发明的双轴取向聚丙烯膜不包含通过扫描电子显微术确定的机械失效位点，该特征是指，例如，在根据本发明的双轴取向聚丙烯膜样品上，通过如“定义/测量方法”下所述的SEM观察不到可检测的机械失效，优选地是指在来自双轴取向聚丙烯膜的冷却辊侧和/或气刀侧的至少一个样品的一个、优选两个或三个和/或四个图像上通过SEM观察不到可检测的机械失效，每个图像对应于10x9.2-60x55.2μm

膜的厚度因此可以例如在2至5μm之间，优选＞2至＜5μm，优选＞2至4.5μm或3至5μm，优选3.5至4.5μm。

高全同立构丙烯均聚物

高全同立构丙烯均聚物(i)是聚丙烯组合物的主要成分。聚丙烯组合物包含90至99.9重量％，优选95至99.9重量％，更选98至99.9重量％，特别是99至99.9重量％的高全同立构丙烯均聚物(i)。

高全同立构丙烯均聚物(i)具有0.4至10g/10min，优选1至7g/10min的熔体流动速率MFR

高全同立构丙烯均聚物(i)具有93至98％，优选94至98％，例如95至98％的全同立构五单元组级分(mmmm-级分)含量。全同立构五单元组级分含量计算为所有五单元组中mmmm-五单元组的百分比。全同立构五单元组级分含量太低会导致膜的最终结晶度变得相当低并且膜的拉伸性能和模量降低。另一方面，全同立构五单元组级分含量太高会导致在膜的纵向和/或横向取向期间可能频繁出现膜破裂。

高全同立构丙烯均聚物(i)优选具有不超过30ppm，更优选不超过20ppm，特别是不超过15ppm，例如不超过10ppm的灰分含量。灰分含量太高可能不利于膜的介电性能，特别是如果灰分包含金属残留物的话。这样的膜不能用于制造电容器。高全同立构丙烯均聚物(i)的灰分含量通常为至少1ppm。

EP-A-2543684中公开了一种方法，其在生产适用于制造本发明的膜的丙烯均聚物，例如高全同立构丙烯均聚物(i)方面是特别有效的，其中基于包含三氯化钛的固体组分的催化剂与烷基铝、有机醚和甲基丙烯酸烷基酯组合使用。

聚合方便地在淤浆中进行。在这样的方法中，催化剂、氢气和丙烯单体在基本上包含一种或多种具有4至15个碳原子，优选10至14个碳原子的烷烃的稀释剂中接触。“基本上包含”在此是指稀释剂包含至少90重量％，优选至少95重量％，更优选至少99重量％的一种或多种这样的烷烃。

聚合通常在50℃至100℃，优选60℃至80℃的温度和1至50巴，优选3至15巴的压力下进行。

优选地，该方法包含一个或多个洗涤步骤。洗涤通常通过在一个或多个步骤中使聚合物淤浆与烃稀释剂接触来进行。在接触步骤之后，通常例如通过离心去除过量的稀释剂。优选地，聚合物淤浆在至少两个步骤中与烃稀释剂接触。当洗涤包含多个步骤时，优选在至少一个步骤中除了烃稀释剂之外还存在醇或醚。这有利于从聚合物中除去催化剂组分，从而可以获得灰分含量非常低的聚合物。

聚合物α-成核剂

在一种替代选择中，聚丙烯组合物包含聚合物α-成核剂(ii)。聚合物α-成核剂(ii)是式CH

聚丙烯组合物包含0.0000001至1重量％(或0.001ppm至10000ppm)的聚合物α-成核剂，优选0.000001至0.01重量％(或0.01ppm至100ppm)，并且尤其优选0.000001至0.005重量％(或0.01ppm至50ppm)的聚合物α-成核剂(ii)。特别地，基于聚丙烯组合物的总重量，聚丙烯组合物包含0.000001至0.001重量％(或0.01ppm至10ppm)，并且甚至更优选0.000001至0.0005重量％(或0.01ppm至5ppm)的聚合物α-成核剂(ii)。

将聚合物α-成核剂(ii)引入聚丙烯组合物中的一种方法包含通过使催化剂与式CH

在预聚合中，使催化剂预聚合，使得其每克固体催化剂组分包含至多5克预聚物，优选每克固体催化剂组分包含0.1至4克预聚物。然后，在聚合条件下使催化剂与式CH

尤其优选地，R

尤其优选地，R

尤其优选地，催化剂每克固体催化剂组分包含0.5至2克聚合的乙烯基化合物，例如聚(乙烯基环己烷)。

尤其优选地，聚合物α-成核剂选自由聚乙烯基环己烷、聚(3-甲基-1-丁烯)及其混合物组成的组。

该方法允许制备如EP-A-607703、EP-A-1028984、EP-A-1028985和EP-A-1030878中公开的成核聚丙烯。

根据本发明的聚合物α-成核剂不是丙烯聚合物。

优选地，预聚合在惰性稀释剂中在淤浆中在20℃至80℃，优选35℃至65℃范围内的温度下进行。压力并不重要，并且可以从大气压到50巴之间选择。选择反应时间使得未反应的乙烯基化合物的量小于预定限度，例如小于反应混合物的2000ppm，或小于1000ppm。

如上所述，在使聚合催化剂预聚合之后，使丙烯在这种预聚合催化剂的存在下聚合，该方法允许制备成核聚丙烯。

因此，根据一种可能的方法，通过在这种预聚合催化剂的存在下使丙烯均聚来生产聚丙烯组合物。丙烯均聚物因此通过聚合物α-成核剂(ii)成核。那么，基于聚丙烯组合物的总重量，聚丙烯组合物优选包含0.1至200ppm的聚合物α-成核剂(ii)，优选聚(乙烯基环己烷)。聚合过程和催化剂然后适合地如上所述。因此在包含聚合物α-成核剂(ii)的催化剂上形成高全同立构丙烯均聚物(i)。

可选地，并且更优选地，通过在未与上文公开的乙烯基化合物预聚合的聚合催化剂的存在下使丙烯均聚来生产聚丙烯组合物，从而生产高全同立构丙烯均聚物(i)。在这种情况下，高全同立构丙烯均聚物(i)在挤出步骤之前或在挤出步骤中与另外的聚合物组合，所述另外的聚合物即在如上所述的已经与乙烯基化合物预聚合的催化剂的存在下通过使丙烯均聚或使丙烯和共聚单体共聚产生的丙烯均聚物或共聚物(iii)。

丙烯均聚物或共聚物

因此，根据本发明的一个优选实施方案，聚丙烯组合物在一种替代选择中除了丙烯均聚物(i)和聚合物α-成核剂(ii)之外还包含

(iii)基于聚丙烯组合物的总重量，至多9.99重量％的除了丙烯均聚物(i)以外，即除了高全同立构丙烯均聚物(i)以外的丙烯均聚物或共聚物。

基于聚丙烯组合物的总重量，丙烯均聚物或共聚物(iii)的量通常为至少0.01重量％。

如上所述，丙烯均聚物或共聚物(iii)通常作为聚合物α-成核剂(ii)的载体聚合物存在。基于丙烯均聚物或共聚物(iii)的重量，丙烯均聚物或共聚物(iii)优选包含0.5至200ppm，优选0.5至100ppm，更优选1至200ppm，例如1至100ppm的聚合物α-成核剂(ii)，优选聚(乙烯基环己烷)。

基于聚丙烯组合物，丙烯均聚物或共聚物(iii)的量优选为0.1至9.99重量％，基于聚丙烯组合物，优选为0.1至5重量％，更优选为0.2至4.99重量％，甚至更优选为0.2至1.99重量％，并且特别是0.2至0.99重量％。

丙烯均聚物或共聚物(iii)可以是丙烯的任何均聚物或共聚物。优选地，均聚物或共聚物(iii)与高全同立构丙烯均聚物(i)相对类似。因此，优选地，均聚物或共聚物(iii)是丙烯均聚物。此外，如果均聚物或共聚物(iii)的性能与高全同立构丙烯均聚物(i)的性能显著不同，则优选的是，基于聚丙烯组合物的总重量，均聚物或共聚物(iii)的量不超过2重量％。

丙烯均聚物或共聚物(iii)优选具有至少0.9的支化指数g。因此，丙烯均聚物或共聚物(iii)优选基本上不含长支链。特别地，丙烯均聚物或共聚物(iii)不含可检测的量的长支链。

丙烯均聚物或共聚物(iii)可以根据本领域已知的方法生产。如上所述，根据一种方法，通过在与式CH

根据本发明的一个合适的实施方案，用于生产丙烯均聚物或共聚物(iii)的聚合方法和催化剂类似于以上针对高全同立构丙烯均聚物(i)描述的那些。因此，在包含聚合物α-成核剂(ii)的催化剂上形成丙烯均聚物或共聚物(iii)。

根据本发明的一个尤其优选的实施方案，丙烯均聚物或共聚物(iii)是通过在齐格勒-纳塔催化剂的存在下，所述催化剂包含含有镁、钛、氯的固体组分，并且在内部给体(如邻苯二甲酸酯、马来酸酯或柠康酸酯)和烷基铝(如三乙基铝)以及外部给体(如硅醚，例如二环戊基二甲氧基硅烷)的存在下使丙烯均聚或使丙烯与选自由乙烯和具有4至8个碳原子的α-烯烃组成的组的一种或多种共聚单体共聚而制备，所述催化剂已经与少量的式CH

然后在一个或多个聚合步骤中在预聚合催化剂的存在下使丙烯均聚或共聚。丙烯的均聚或共聚可以以本领域已知的任何合适的聚合方法来进行，例如以淤浆聚合或气相聚合或其组合来进行。

用于生产包含聚合物α-成核剂(ii)的丙烯均聚物或共聚物(iii)的合适方法尤其公开于WO-A-99/24479、WO-A-00/68315、EP-A-1801157、EP-A-1801155和EP-A-1818365中。

通常丙烯均聚物或共聚物(iii)包含0.1至200ppm的聚合物α-成核剂(ii)，优选1至100ppm，更优选5至50ppm的聚合物α-成核剂(ii)。同样在该实施方案中，优选地，丙烯均聚物或共聚物(iii)是丙烯均聚物，并且进一步优选地，丙烯均聚物具有相对高含量的全同立构材料，例如由高百分比(例如至少96重量％，或至少97重量％，或至少98重量％)的冷二甲苯不溶性材料所指示的。

支化丙烯聚合物

在一种替代选择中，聚丙烯组合物包含，基于聚丙烯组合物的总重量，0.1至9.99重量％的支化指数g’不大于0.9的支化丙烯聚合物(ii)。

支化丙烯聚合物的支化指数通常为至少0.1。

本发明中使用的术语“支化丙烯聚合物”是指支化聚丙烯，其与线性聚丙烯的不同之处在于聚丙烯骨架具有侧链，而非支化聚丙烯(即线性聚丙烯)不具有侧链。侧链对聚丙烯的流变性有显著影响。因此，线性聚丙烯和支化聚丙烯可以通过其在应力下的流动行为来清楚地区分。

支化指数g’定义了支化度并与聚合物的分支量相关。支化指数g’定义为

g’＝[IV]br/[IV]lin

其中g’为支化丙烯聚合物的支化指数，[IV]br为支化丙烯聚合物的特性粘度，并且[IV]lin为与支化丙烯聚合物具有相同重均分子量(在±10％的范围内)的线性聚丙烯的特性粘度。因此，低g’值指示高度支化的聚合物。换句话说，如果g’值降低，则聚丙烯的支化增加。在这方面参考B.H.Zimm和W.H.Stockmeyer,J.Chem.Phys.17,1301(1949)。根据DINISO 1628/1,1999年10月(在135℃下在十氢化萘中)测量确定支化指数g’所需的特性粘度。

支化可以通过使用特定的催化剂，即特定的单活性中心催化剂，或通过化学改性来实现。关于通过使用特定催化剂获得的支化丙烯聚合物的制备，参考EP 1 892 264。关于通过化学改性获得的支化丙烯聚合物，参考EP 0 879 830 A1。在这种情况下，支化丙烯聚合物也称为高熔体强度聚丙烯。根据本发明的支化丙烯聚合物通过如下更详细描述的化学改性获得并且因此是高熔体强度聚丙烯(HMS-PP)。因此，术语“支化丙烯聚合物”和“高熔体强度聚丙烯(HMS-PP)”在本发明中可被视为同义词。相应制备的支化丙烯聚合物也称为长链支化丙烯聚合物。

因此，本发明的支化丙烯聚合物，即高熔体强度聚丙烯(HMS-PP)，具有大于15.0cN的F30熔体强度和大于200mm/s的v30熔体延展性，优选具有在15.0至50.0cN，更优选20.0至45.0cN，如25.0至40.0cN范围内的F30熔体强度，以及在200至300mm/s，优选215至285mm/s，更优选235至275mm/s范围内的v30熔体延展性，以提供具有良好应变硬化效果的所得聚丙烯组合物。F30熔体强度和v30熔体延展性根据ISO 16790:2005测量。

支化丙烯聚合物可以通过多种方法生产，例如通过用热分解自由基形成剂处理未改性的丙烯聚合物和/或用电离辐射处理，其中这两种处理可以任选地伴随或随后用双或多官能烯键式不饱和单体(例如丁二烯、异戊二烯、二甲基丁二烯、二乙烯基苯或三乙烯基苯)进行处理。

如本文所用，“双官能烯键式不饱和”是指存在两个非芳香性双键，例如在二乙烯基苯或环戊二烯中。仅使用在自由基的帮助下能够聚合的此类双官能烯键式不饱和化合物。双官能不饱和单体处于其并非实际“不饱和”的化学结合状态，因为两个双键各自用于与线性聚丙烯的聚合物链形成共价键。

支化丙烯聚合物的实例特别是：

-通过在熔体中与双马来酰亚胺化合物反应而改性的聚丙烯(EP-A-0 574 801和EP-A-0 574 804)

-通过用电离辐射进行处理而改性的聚丙烯(EP 0 190 889 A2)

-通过在固相(EP 0 384 431 A2)或在熔体(EP 0 142 724 A2)中用过氧化物处理而改性的聚丙烯，

-在电离辐射作用下用双官能烯键式不饱和单体处理而改性的聚丙烯(EP A 0678 527)，

-通过在熔体中在过氧化物的存在下用双官能烯键式不饱和单体处理而改性的聚丙烯(EP A 0 688 817和EP A 0 450 342)。

从上面的列表中，那些通过用过氧化物处理而获得的支化丙烯聚合物是优选的，尤其是当随后用双官能烯键式不饱和单体处理时。

优选的支化丙烯聚合物通过将线性聚丙烯与0.01至3重量％的在聚丙烯的熔融条件下可热分解的有机过氧化物混合并加热和熔融该混合物而获得。

更优选的支化丙烯聚合物通过将线性聚丙烯与0.01至3重量％的在聚丙烯的熔融条件下可热分解的有机过氧化物和0.2至3重量％的双官能烯键式不饱和单体混合并加热和熔融该混合物而获得。

双官能烯键式不饱和单体可以在加热和熔融线性聚丙烯/过氧化物混合物之前或期间的任何时间添加。双官能单体也可以在与过氧化物混合之前添加到线性聚丙烯中。

根据一个优选的实施方案，双官能单体呈气态或液态，其被仍为固态的聚丙烯吸收。

根据一个优选的方法，支化丙烯聚合物通过将粒状线性丙烯聚合物与基于线性丙烯聚合物的0.05至3重量％的在聚丙烯的熔融条件下可热分解的有机过氧化物(酰基过氧化物、烷基过氧化物、过酸酯和/或过氧碳酸酯)混合来制备。过氧化物可以任选地在惰性溶剂中溶剂化。混合在30℃至100℃，优选60℃至90℃的温度下进行。

与过氧化物混合之后，使聚丙烯/过氧化物混合物与双官能烯键式不饱和单体接触。双官能单体可以是气态或液态，并且可以以纯的或稀释的形式应用，例如用惰性气体稀释或在有机溶剂中溶剂化。允许双官能单体在20℃至120℃，优选60℃至100℃的温度下被粒状聚丙烯吸收。实际吸附时间为10至1000秒，优选60至600秒。这通常导致基于线性丙烯聚合物，双官能单体的吸收量为0.01至10重量％，特别是0.05至2重量％。

然后将聚丙烯/过氧化物/单体混合物在包含惰性气体(例如N

将熔体加热至280℃，以去除未反应的单体和分解产物，最后将熔体造粒。

线性聚丙烯包括丙烯均聚物、丙烯与乙烯和/或具有4至18个碳原子的α-烯烃的共聚物以及这样的均聚物和共聚物的混合物。根据本发明的优选实施方案，支化丙烯聚合物基于具有低灰分含量、优选灰分含量＜60ppm的丙烯均聚物制备。

根据本发明的另一个优选实施方案，支化丙烯聚合物(ii)是基于高全同立构丙烯均聚物(如高全同立构丙烯均聚物(i))制备的，高全同立构丙烯均聚物是线性的。

粒状线性丙烯聚合物可以具有粉末、颗粒或砂砾的形状。

上述方法优选为在连续反应器、混合器、捏合机和挤出机中进行的连续方法。然而，分批生产的改性丙烯聚合物也是可行的。

优选地，双官能单体被线性丙烯聚合物从气相中吸收。

双官能烯键式不饱和单体优选为C

以下过氧化物适用于上述方法：

-酰基过氧化物，例如过氧化二苯甲酰、过氧化苯甲酰、过氧化4-氯苯甲酰、过氧化3-甲氧基苯甲酰和过氧化甲基苯甲酰；

-烷基过氧化物，例如烯丙基叔丁基过氧化物、2,2-二(叔丁基过氧化)丁烷、二叔戊基过氧化物、1,1-双(叔丁基过氧化)-3,3,5-三甲基环己烷、正-丁基-4,4-双(叔丁基过氧化)戊酸酯、二异丙基氨基甲基叔戊基过氧化物、二甲氨基甲基叔戊基过氧化物、二乙氨基甲基叔丁基过氧化物、二甲氨基甲基叔丁基过氧化物、1,1-二(叔戊基过氧化)环己烷、叔戊基过氧化物、叔丁基异丙苯基过氧化物、过氧化甲基异丁基酮、2,2-二(4,4-二(叔丁基过氧化)环己基)丙烷、叔丁基过氧化物和1-羟基丁基正丁基过氧化物；

-过酸酯和过氧碳酸酯，例如过氧乙酸叔丁酯、过氧二乙基乙酸叔丁酯、过乙酸异丙苯酯、过丙酸异丙苯酯、过乙酸环己酯、过己二酸二叔丁酯、过壬二酸二叔丁酯、过戊二酸二叔丁酯、过邻苯二甲酸二叔丁酯、过癸二酸二叔丁酯、过丙酸4-硝基异丙苯酯、过苯甲酸1-苯乙酯、硝基过苯甲酸苯乙酯、双环[2.2.1]庚烷过羧酸叔丁酯、4-甲氧甲酰过丁酸叔丁酯、过氧化2-乙基己基碳酸叔戊酯、过氧化-2-乙基己酸叔戊酯、环丁烷过羧酸叔丁酯、1,4-二(叔丁基过氧化)环己烷(1,4-di(tert-butylperoxycarbo)cyclohexane)、1,1-二(叔丁基过氧化)-3,3,5-三甲基-环己烷、1,1-二(叔丁基过氧化)环己烷、环己基过氧甲酸叔丁酯、环戊基过甲酸叔丁酯、环丙烷过甲酸叔丁酯、二甲基过肉桂酸叔丁酯、2-(2,2-二苯基乙烯基)过苯甲酸叔丁酯、过氧-2-乙基己酸叔丁酯、过氧-3,5,5-三甲基己酸叔丁酯、4-甲氧基过苯甲酸叔丁酯、过氧苯甲酸叔丁酯、过萘甲酸叔丁酯、叔丁基过氧异丙基碳酸酯、叔丁基过氧2-乙基己基碳酸酯、过甲苯甲酸叔丁酯、1-苯基环丙基过甲酸叔丁酯、2-丙基过戊-2-酸叔丁酯、1-甲基环丙基过甲酸叔丁酯、4-硝基苯基过乙酸叔丁酯、硝基苯基过氧氨基甲酸叔丁酯、N-琥珀酰亚胺过甲酸叔丁酯、过巴豆酸叔丁酯、过马来酸叔丁酯、过甲基丙烯酸叔丁酯、过辛酸叔丁酯、过氧异丁酸叔丁酯、过丙烯酸叔丁酯、过丙酸叔丁酯；

以及这些过氧化物的混合物。

特别优选的是过氧化二苯甲酰、过氧化-2-乙基己酸叔丁酯、过氧化-2-乙基己酸叔戊酯、过氧化二乙基乙酸叔丁酯、1,4-二(叔丁基过氧化)环己烷、过氧化异丁酸叔丁酯、1,1-二(叔丁基过氧化)-3,3,5-三甲基-环己烷、过氧化甲基异丁基酮、2,2-二(4,4-二(叔丁基过氧化)环己基)丙烷、1,1-二(叔-丁基过氧化)环己烷、过氧化-3,5,5-三甲基己酸叔丁酯、过氧化2-乙基己基碳酸叔戊酯、2,2-二(叔丁基过氧化)丁烷、叔丁基过氧化异丙基碳酸酯、叔丁基过氧化2-乙基己基碳酸酯、过氧乙酸叔丁酯、过氧苯甲酸叔丁酯、二叔戊基过氧化物及其混合物。

这些过氧化物是优选的，因为观察到其作用模式是聚合物链长降低降解(在这种情况下这是不希望的)和所需的长链支化之间的折衷。

β-成核剂

根据本发明的一个优选实施方案，在一种替代选择中，除了丙烯均聚物(i)和支化丙烯聚合物(ii)之外，聚丙烯组合物还包含

(iii)基于聚丙烯组合物的总重量，至多0.00001重量％的β-成核剂。

基于聚丙烯组合物的总重量，β-成核剂(iii)的量通常为至少0.0000001重量％。

术语“β-成核剂”是指适合在六方晶系或假六方晶系改性中诱导丙烯聚合物结晶的任何成核剂。也可以使用这些成核剂的混合物。

合适的β-成核剂类型是

来自C

N,N'-二-C

N,N'-二环己基-2,6-萘二甲酰胺和

N,N'-二环辛基-2,6-萘二甲酰胺，

N,N'-二-C

N,N'-二环己基-4,4-联苯二甲酰胺和

N,N'-二环戊基-4,4-联苯二甲酰胺，

N,N'-二-C

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-C

N,N'-二环己基-1,4-环己烷二甲酰胺和

N,N'-二环己基-1,4-环戊烷二甲酰胺，

来自C

N,N'-C

N,N'-对-亚苯基-双-苯甲酰胺和N,N'-1,5-萘-双-苯甲酰胺，

N,N'-C

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-C

N,N'-1,5-萘-双-环己烷甲酰胺和

N,N'-1,4-亚苯基-双-环己烷甲酰胺，和

N,N'-C

N,N'-1,4-环戊烷-双-环己烷甲酰胺和

N,N'-1,4-环己烷-双-环己烷甲酰胺，

来自C

N-苯基-5-(N-苯甲酰氨基)戊烷酰胺和

N-环己基-4-(N-环己基-羰基氨基)苯甲酰胺。

其他合适的β-成核剂是

喹吖啶酮类化合物，例如

5,12-二氢-喹啉并[2,3-b]吖啶-7,14-二酮(即喹吖啶酮)、二甲基喹吖啶酮和二甲氧基喹吖啶酮，

喹吖啶酮醌类化合物，例如

喹啉并[2,3-b]吖啶-6,7,13,14(5H,12H)-四酮(即喹吖啶酮醌)，以及二甲氧基喹吖啶酮醌和二氢喹吖啶酮类化合物，例如5,6,12,13-四氢喹啉并[2,3-b]吖啶-7,14-二酮(即二氢喹吖啶酮)、二甲氧基二氢喹吖啶酮和二苯并二氢喹吖啶酮。

更进一步合适的β-成核剂是周期表第IIa族金属的二羧酸盐，例如庚二酸钙盐和辛二酸钙盐；以及二羧酸和周期表第IIa族金属的盐的混合物。

更进一步合适的β-成核剂是周期表第IIa族金属与下式的亚氨酸的盐

其中x＝0至4；R＝H、-COOH、C

优选的β-成核剂是N,N'-二环己基-2,6-萘二甲酰胺、EP 177961的β-成核剂和EP682066的β-成核剂中的任一种或混合物。

特别优选的β-成核剂是以下中的任一种或其混合物：

5,12-二氢-喹啉并[2,3-b]吖啶-7,14-二酮(CAS 1047-16-1)(即喹吖啶酮)、喹啉并[2,3-b]吖啶-6,7,13,14(5H,12H)-四酮(CAS 1503-48-6)(即喹吖啶酮醌)、5,6,12,,13-四氢喹啉并[2,3-b]吖啶-7,14-二酮(CAS 5862-38-4)(即二氢喹吖啶酮)、N,N'-二环己基-2,6-萘二甲酰胺(CAS 153250-52-3)和具有至少7个碳原子的二羧酸与周期表第IIa族金属的盐，优选庚二酸钙(CAS 19455-79-9)。

更优选的β-成核剂是5,12-二氢-喹啉并[2,3-b]吖啶-7,14-二酮(CAS 1047-16-1)、喹啉并[2,3-b]吖啶-6,7,13,14(5H,12H)-四酮(CAS 1503-48-6)和5,6,12,13-四氢喹啉并[2,3-b]吖啶-7,14-二酮(CAS 5862-38-4)的混合物，其可作为Cinquasia Gold YT-923-D从BASF商购获得。

这种β-成核剂的特点是活性非常高。Cinquasia Gold YT-923-D优选作为β-成核剂，因为其具有非常高的活性并且非常便宜。

常规添加剂

根据本发明的一个优选实施方案，聚丙烯组合物还包含

(iv)基于聚丙烯组合物的总重量，0.01至1重量％，优选0.05至0.8重量％的常规添加剂。

因此，聚丙烯组合物优选包含一种或多种常规添加剂(iv)。根据本发明使用的常规添加剂(iv)优选地选自由抗氧化剂、稳定剂、酸清除剂及其混合物组成的组。

根据本发明的高全同立构丙烯均聚物(i)具有93％至98％的全同立构规整度。已经发现，尤其是当使用全同立构规整度为95％至98％的丙烯均聚物制造膜时，该聚合物比全同立构规整度为90％至94％的常规丙烯均聚物更容易降解。因此，对于高全同立构丙烯均聚物(i)，更有效的稳定是优选的。

本发明中使用的抗氧化剂和稳定剂优选选自受阻酚类，并且更优选选自不含磷或硫的受阻酚类。

本发明中使用的抗氧化剂和稳定剂尤其优选为选自由以下组成的组的一种或多种化合物：1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯(以商品名Irganox1330、Anox 330、Ethanox 330和Kinox-30销售)、四(3-(3’,5’-二叔丁基-4-羟基苯基)-丙酸季戊四醇酯(以商品名Irganox 1010、Anox 20、Ethanox 310TF和Kinox-10销售)、3-(3’,5’-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八烷基酯(以商品名Irganox 1076、Anox PP 18和Kinox-16销售)、丁基羟基甲苯(以商品名Ionol CP和Vulkanox BHT销售)、1,3,5-三(3’,5’-二叔丁基-4’-羟基苄基)-异氰脲酸酯(以商品名Irganox 3114、Anox IC-14、Ethanox 314和Kinox-34销售)以及2,5,7,8-四甲基-2(4’,8’,12’-三甲基十三烷基)苯并二氢吡喃-6-醇(以商品名Irganox E 210和α-生育酚出销售)。

基于聚丙烯组合物的总重量，抗氧化剂和稳定剂优选以500至8000ppm的总量存在。更优选地，基于聚丙烯组合物的总重量，抗氧化剂和稳定剂以800至7000ppm，还更优选1000至6000ppm，并且尤其是1500至6000ppm的总量存在。

特别地，抗氧化剂和稳定剂优选不含含磷的辅助抗氧化剂，例如亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯，因为这样的化合物增加了最终电容器中的耗散。

酸清除剂通常是有机酸的盐，例如硬脂酸盐。它们具有中和聚合物中的酸的作用。这样的化合物的实施例是硬脂酸钙、硬脂酸锌和氧化锌。酸清除剂通常以50ppm至2000ppm，更优选50ppm至1000ppm的量使用。

聚丙烯组合物

聚丙烯组合物包含90至99.9重量％，优选93至99.9重量％，更优选95至99.9重量％，特别是99至99.9重量％的高全同立构丙烯均聚物(i)。

根据一种替代选择，除了高全同立构丙烯均聚物(i)以外，聚丙烯组合物还包含0.0000001至1重量％的聚合物α-成核剂(ii)和优选0.01至1.0重量％的常规添加剂(iv)。

任选且优选地，根据该替代选择，聚丙烯组合物包含至多9.99重量％的除了(i)以外的丙烯均聚物或共聚物(iii)。当存在丙烯均聚物或共聚物(iii)时，基于丙烯均聚物或共聚物(iii)的重量，丙烯均聚物或共聚物(iii)优选包含0.1至200ppm，优选0.5至100ppm，特别是1至50ppm的量的聚合物α-成核剂。包含聚合物α-成核剂(ii)的丙烯均聚物或共聚物(iii)的量则优选为0.1至10重量％，更优选为0.1至5重量％，尤其为0.1至1重量％。

优选地，根据该替代选择，聚丙烯组合物仅包含线性聚丙烯。因此，高全同立构丙烯均聚物(i)和丙烯均聚物或共聚物(iii)不包含长支链。此外，就此而言，优选不向聚丙烯组合物中添加另外的包含长支链的聚合物。

优选地，根据该替代选择，聚丙烯组合物由高全同立构丙烯均聚物(i)和聚合物α-成核剂(ii)组成，或者聚丙烯组合物由高全同立构丙烯均聚物(i)、聚合物α-成核剂(ii)和常规添加剂(iv)组成，或者聚丙烯组合物由高全同立构丙烯均聚物(i)、聚合物α-成核剂(ii)、丙烯均聚物或共聚物(iii)和常规添加剂(iv)组成，在每种情况下都具有以上给出的量。

根据该替代选择的一个尤其优选的实施方案，聚丙烯组合物包含以下，优选由以下组成：95至99.9重量％的高全同立构丙烯均聚物(i)，0.1至5重量％的丙烯均聚物或共聚物(iii)，和0.05至0.8重量％的常规添加剂(iv)，所述丙烯均聚物或共聚物(iii)包含为丙烯均聚物或共聚物(iii)的重量的0.5至100ppm的量的聚合物α-成核剂(ii)。

根据该替代选择的一个甚至更优选的实施方案，聚丙烯组合物包含以下，优选由以下组成：98.2至99.8重量％的高全同立构丙烯均聚物(i)，0.1至1重量％的丙烯均聚物或共聚物(iii)，和0.1至0.8重量％的常规添加剂(iv)，所述丙烯均聚物或共聚物(iii)包含为丙烯均聚物或共聚物(iii)的重量的0.5至100ppm，或更优选1至50ppm的量的聚合物α-成核剂(ii)。

根据一种替代选择，除了高全同立构丙烯均聚物(i)外，聚丙烯组合物还包含0.1至9.99重量％的支化指数g’不大于0.9的支化丙烯聚合物(ii)，和优选0.01至1.0重量％的常规添加剂(iv)。

任选且优选地，根据该替代选择，聚丙烯组合物包含至多0.00001重量％的β-成核剂(iii)。

优选地，根据该替代选择，聚丙烯组合物由高全同立构丙烯均聚物(i)和支化丙烯聚合物(ii)组成，或聚丙烯组合物由高全同立构丙烯均聚物(i)、支化丙烯聚合物(ii)和常规添加剂(iv)组成，或聚丙烯组合物由高全同立构丙烯均聚物(i)、支化丙烯聚合物(ii)、β-成核剂(iii)和常规添加剂(iv)组成，在每种情况下都具有上文给出的量。

聚丙烯组合物优选具有0.5至10g/10min，优选1至7g/10min的熔体流动速率MFR

双轴取向聚丙烯(BOPP)膜

根据本发明的双轴取向聚丙烯膜不包含通过扫描电子显微术确定的机械失效位点。

根据本发明的双轴取向聚丙烯膜包含如上文详述的聚丙烯组合物，即根据本发明的双轴取向聚丙烯膜包含至少一个包含如上文详述的聚丙烯组合物的层和/或根据本发明的双轴取向聚丙烯膜同时在纵向和横向上拉伸。此外，膜还可以包含其他层，例如在膜被金属化的情况下的金属层。

优选地，基于膜层的总重量，包含聚丙烯组合物的层包含90至100重量％的聚丙烯组合物。更优选地，该层包含95至100重量％的聚丙烯组合物，甚至更优选地98至100重量％，例如99至100重量％的聚丙烯组合物。尤其优选地，膜层由聚丙烯组合物组成。

如上所述，膜可包含另外的层。因此，膜可包含另一个层，该层包含例如高全同立构丙烯均聚物(i)。膜还可包含金属层。特别是如果膜用于制造电容器，则存在金属层。

最终另外的聚合物层可以通过本领域已知的任何方式生产。因此，其可以并且优选地与根据本发明的膜层共挤出。或者，其可以被层压以形成膜结构。

膜还可以包含并且优选包含金属层。金属层可以以本领域已知的任何方式沉积到膜表面，例如通过电熔炼真空沉积、通过离子束真空沉积、通过溅射或通过离子镀。这样的金属层的厚度通常为

BOPP膜的厚度通常为0.5至10μm或1至10μm，优选1至6μm，例如1至3μm。

优选地，根据本发明的双轴取向聚丙烯膜可以通过将膜同时在纵向和横向上取向而获得，更优选地，膜在纵向和横向上的同时取向以获得双轴取向聚丙烯膜以连续方法进行。

根据本发明的BOPP膜可以通过如下更详细描述的方法制备。

电容器

根据另一方面，本发明涉及包含绝缘膜的电容器，所述绝缘膜包含如上详述的双轴取向聚丙烯膜的层。

用于生产双轴取向聚丙烯膜的方法

本发明根据另一方面涉及用于以连续方法生产双轴取向聚丙烯膜的方法，其包括以下步骤：

(A)提供聚丙烯组合物，所述聚丙烯组合物包含

(i)基于所述聚丙烯组合物的总重量，90至99.9重量％的丙烯均聚物，所述丙烯均聚物具有93％至98％的全同立构五单元组级分含量和0.4至10g/10min的熔体流动速率MFR

和以下中任一种

(ii)基于所述聚丙烯组合物的总重量，0.0000001至1重量％的聚合物α-成核剂，

或

(ii)基于所述聚丙烯组合物的总重量，0.1至9.99重量％的支化指数g’不大于0.9的支化丙烯聚合物，

(B)将所述聚丙烯组合物挤出成平膜，

(C)将所述平膜在连续方法中同时在纵向和横向上取向以获得双轴取向聚丙烯膜，和

(D)回收所述双轴取向聚丙烯膜。

根据用于生产根据本发明的双轴取向聚丙烯膜的方法的一个优选实施方案，除了所述丙烯均聚物(i)以外，所述聚丙烯组合物还包含

(ii)基于所述聚丙烯组合物的总重量，0.0000001至1重量％的聚合物α-成核剂，

和

(iii)基于所述聚丙烯组合物的总重量，至多9.99重量％的除了所述丙烯均聚物(i)以外的丙烯均聚物或共聚物，

或者

(ii)基于所述聚丙烯组合物的总重量，0.1至9.99重量％的支化指数g’不大于0.9的支化丙烯聚合物，

和

(iii)基于所述聚丙烯组合物的总重量，至多0.00001重量％的β-成核剂。

根据用于生产根据本发明的双轴取向聚丙烯膜的方法的一个优选实施方案，所述聚丙烯组合物还包含

(iv)基于所述聚丙烯组合物的总重量，0.01至1重量％的常规添加剂。

关于聚丙烯组合物及其(任选的)成分，即高全同立构丙烯均聚物(i)、聚合物α-成核剂(ii)、丙烯均聚物或共聚物(iii)和常规添加剂(iv)，或者高全同立构丙烯均聚物(i)、支化丙烯聚合物(ii)、β-成核剂(iii)和常规添加剂(iv)，参考上文提供的与涉及包含聚丙烯组合物的双轴取向聚丙烯膜的本发明方面相关的详细描述。

根据用于生产根据本发明的双轴取向聚丙烯膜的方法的一个优选实施方案，平膜在纵向和横向上的同时取向以获得双轴取向聚丙烯膜以连续方法进行，尤选地以20kg/h至900kg/h，更优选>25kg/h至500kg/h的生产量进行。因此，根据本发明的连续方法可以是在正常运行时不间断地生产产品和/或不分批生产产品的任何方法。因此本发明意义上的连续方法可以被视为尤其与间歇方法(因此，间歇方法的一个实施例尤其可以是用BrücknerKaro IV实验室拉伸机进行的方法)相反。

根据用于生产根据本发明的双轴取向聚丙烯膜的方法的一个优选实施方案，双轴取向聚丙烯膜不包含通过扫描电子显微术测定的机械失效位点。

根据一种合适的方法，通过将聚丙烯组合物通过平模头挤出来获得非取向膜，收集挤出物并用旋转冷却辊冷却，从而使膜固化。

冷却辊连续地将非取向膜输送到安装在烘箱中的拉幅机框架(tenter frame)中。拉幅机框架由两个轨道实现，在这两个轨道上夹子由线性电机系统驱动在纵向上移动。从烘箱入口至出口的两个轨道具有平行、发散、稍微收敛的相互设置，形成预热、拉伸和松弛区。非取向流延膜的双轴拉伸是通过将非取向流延膜送入拉幅机的预热区来完成的，其中在入口处，夹子在两侧抓住非取向流延膜。夹子的运动方向为挤出方向，即纵向(MD)，并且在预热区，在MD上夹子与夹子之间的距离是恒定的。轨道与轨道之间的距离在拉伸区相对于预热区增加，以完成非取向流延膜的横向(TD)拉伸。同时，在MD上，夹子与夹子之间的距离增加以完成非取向流延膜的MD拉伸，同时在TD上取向。MD×TD的拉伸比可以为6.0×6.0或6.5×6.5等，典型的是6.5×6.2至6.5×8.5。优选地，在TD或MD上的拉伸比可为例如至少8.0，优选>8.0至20.0，更优选9.0至15.0。

例如，首先将熔体通过模头挤出到冷却辊。冷却辊表面温度保持在10℃至100℃之间，优选20℃至98℃之间。片材的厚度为50至1000μm，优选100至500μm。

然后将膜传送到拉幅机框架并如上所述拉伸。拉幅机烘箱温度设置为在160和175℃之间的温度。

将双轴取向膜收集在心轴上，在此之前，在其两侧修整以去除夹子固定膜的非取向边缘。

BOPP膜作为电容器绝缘膜的层的用途

根据另一方面，本发明涉及如上所述的本发明的双轴取向聚丙烯膜作为电容器的绝缘膜的层的用途。

据信本发明的双轴取向聚丙烯膜的特别好的表面性能是优选以连续方法进行的特定聚丙烯组合物和膜的同时取向的结果。

下面通过实施例进一步说明本发明。

实施例

1.定义/测量方法

除非另有定义，否则以下术语和测定方法的定义适用于本发明的以上一般描述以及以下实施例。

熔体流动速率

熔体流动速率MFR

通过NMR光谱对微观结构进行定量

定量核磁共振(NMR)光谱用于对丙烯均聚物的全同立构规整度和区域规整度(regio-regularity)进行定量。

使用对于

将约200mg材料(丙烯均聚物)溶解在1,2-四氯乙烷-d2(TCE-d2)中。为确保溶液均匀，在加热块中进行初始样品制备后，将NMR管在旋转烘箱中进一步加热至少1小时。插入磁体中后，将管以10Hz旋转。选择此设置主要是由于立构规整度分布定量所需的高分辨率(Busico,V.,Cipullo,R.,Prog.Polym.Sci.26(2001)443；Busico,V.；Cipullo,R.,Monaco,G.,Vacatello,M.,Segre,A.L.,Macromolecules 30(1997)6251)。利用NOE和双级WALTZ 16去耦方案来采用标准单脉冲激励(Zhou,Z.,Kuemmerle,R.,Qiu,X.,Redwine,D.,Cong,R.,Taha,A.,Baugh,D.Winniford,15B.,J.Mag.Reson.187(2007)225；Busico,V.,Carbonniere,P.,Cipullo,R.,Pellecchia,R.,Severn,J.,Talarico,G.,Macromol.RapidCommun.2007,28,11289)。每个光谱共采集了8192(8k)个瞬态。

使用专有计算机程序对定量

对于丙烯均聚物，所有化学位移均以21.85ppm的甲基全同立构五单元组(mmmm)为内部参考。

观察到了对应于区域缺陷(Resconi,L.,Cavallo,L.,Fait,A.,Piemontesi,F.,Chem.Rev.2000,100,1253；Wang,W-J.,Zhu,S.,Macromolecules 33(2000),1157；Cheng,H.N.,Macromolecules 17(1984),1950)或共聚单体的特征信号。

通过对23.6-19.7ppm之间的甲基区域进行积分，校正与目的立体序列无关的任何位点，来对规整度分布进行定量(Busico,V.,Cipullo,R.,Prog.Polym.Sci.26(2001)443；Busico,V.,Cipullo,R.,Monaco,G.,Vacatello,M.,Segre,A.L.,Macromolecules 30(1997)6251)。

五单元组全同立构规整度是指全同立构五单元组(mmmm)的分数。

熔体强度和熔体延展性

此处描述的测试遵循ISO 16790:2005。

应变硬化性能通过如文章“Rheotens-Mastercurves and Drawability ofPolymer Melts”,M.H.Wagner,Polymer Engineering and Sience,第36卷,第925至935页中所述的方法进行测定。聚合物的应变硬化性能通过Rheotens装置(

Rheotens实验模拟工业纺丝和挤出工艺。原则上，熔体通过圆形模头挤压或挤出，然后牵引所得线料。记录挤出物上的应力，作为熔体性质和测量参数(特别是输出和牵引速度之间的比率，实际上是伸长率的量度)的函数。将材料用带有圆柱形模头(L/D＝6.0/2.0mm)的实验室挤出机HAAKE Polylab系统和齿轮泵挤出。为了测量F30熔体强度和v30熔体延展性，通过旁通一部分挤出的聚合物而将挤出机出口(＝齿轮泵入口)的压力设置为30巴。为了测量F200熔体强度和v200熔体延展性，通过旁通一部分挤出的聚合物而将挤出机出口(＝齿轮泵入口)的压力设置为200巴。

将齿轮泵预调至5mm/s的线料挤出速率，并且将熔体温度设定为200℃。模头和Rheotens轮之间的纺程长度为80mm。在实验开始时，将Rheotens轮的卷绕速度调整为挤出的聚合物线料的速度(拉伸力为零)：然后通过缓慢增加Rheotens轮的卷绕速度开始实验，直到聚合物细丝断裂。轮的加速度足够小，以便在准稳态条件下测量拉力。熔体线料(2)拉伸的加速度为120mm/sec2。Rheotens与PC程序EXTENS结合使用。这是一个实时数据采集程序，其显示和存储拉力和拉伸速度的测量数据。Rheotens曲线(力对滑轮转速)的端点(聚合物线料断裂处)分别作为F30熔体强度和v30熔体延展性值，或F200熔体强度和v200熔体延展性值。

特性粘度

根据DIN ISO 1628/1,1999年10月(在135℃下在十氢化萘中)测量确定支化指数g’所需的特性粘度。

多分散指数，PI

使用25mm直径板和板几何形状在200℃下在氮气氛下，使用Rheometrics RDA-IIQC对压缩成型样品进行动态流变测量。根据ISO 6721-10，在0.01至500rad/s的频率下，在线性粘弹性应变范围内进行振荡剪切实验。获得作为频率(ω)的函数的储能模量(G’)、损耗模量(G”)、复数模量(G*)和复数粘度(η*)的值。

使用定义为复数粘度的倒数的复数流动性来计算零剪切粘度(η

f′(ω)＝η′(ω)/[η′(ω)

f”(ω)＝η”(ω)/[η′(ω)

η′＝G”/ω且η”＝G′/ω

f′(ω)＝G”(ω)

f”(ω)＝G′(ω)

PI＝10

熔融温度T

差示扫描量热法(DSC)实验在根据ISO 11357/1用铟、锌、锡校准的TAInstruments Q2000设备进行。根据ISO 11357/3在-30℃至225℃之间以10℃/min的扫描速率，在加热/冷却/加热循环中对5±0.5mg样品在氮气气氛(50mL min-1)下进行测量。冷却循环和第二次加热循环中的吸热和放热的峰值分别作为熔融(Tm)和结晶(Tc)温度。

灰分含量

通过在称重铂坩埚中燃烧聚合物来测定聚合物的灰分含量。将约100克聚合物称入坩埚。然后在本生灯(Bunsen burner)火焰中加热坩埚，以使聚合物缓慢燃烧。在聚合物完全燃烧后，将坩埚冷却、干燥并称重。那么，灰分含量是残留物的重量除以聚合物样品的重量。进行至少两次测量，并且如果两次测量之间的差异超过7ppm，则进行第三次测量。

扫描电子显微术(SEM)

使用FEI Quanta 200F显微镜进行扫描电子显微术(SEM)。将膜在Polaron溅射镀膜机中以2.2kV和低于5mA的等离子体内部电流用Au/Pd溅射60秒。从BOPP膜的气刀和/或冷却辊侧在膜的随机位置切下尺寸为约2x2cm

2.实施例

在实施例中使用以下材料和化合物。

iHPP 高全同立构丙烯均聚物，根据WO 2017/064224的参考例1生产。

nPP 成核丙烯均聚物，根据WO 2017/064224的参考例3生产

HMS 高熔体强度聚丙烯，根据WO 2017/064224的参考例4生产的一种支化丙烯聚合物

实施例中所用的β-成核剂为来自BASF的可商购β-成核剂喹吖啶酮醌CGNA-7588。

四(3-(3’,5’-二叔丁基-4-羟基苯基)-丙酸季戊四醇酯可从BASF作为Irganox1010商购。

本发明实施例的一种聚丙烯组合物是99.5重量％的iHPP和0.5重量％的nPP的熔体共混物，在下文中称为iHPP/α。

本发明实施例的另一种聚丙烯组合物是98.9重量％的iHPP、1.0重量％的HMS和0.0001重量％(1ppm)的β-成核剂的熔体共混物，以下称为iHPP-HMS/β。

使用由Brückner Maschinenbau GmbH拥有和运营的中试规模双轴取向生产线加工聚丙烯组合物。将膜以35kg/h的速率挤出到保持在90℃的冷却辊上，成为240μm厚的片材，冷却辊/膜速度为10m/min。采用

为了进行比较，还应用了顺序取向以获得BOPP膜，这是在与

所获得的BOPP膜在下文中对于同时取向称为“SIM”，对于顺序取向称为“SEQ”，例如“SIM6.5×9.0”表示纵向拉伸比为6.5，并且横向拉伸比为9.0。

所有测试的BOPP膜的厚度为约3.8μm。该厚度是通过提供具有不同厚度的(未取向的)平膜并相应地应用不同的拉伸比，并改变纵向(MD)和横向(TD)，以获得具有3.8μm的期望厚度的BOPP膜而获得的。

表1示出了本文所用的聚丙烯组合物的一些特性。

表2示出了BOPP膜的制备工艺条件和所得膜的厚度。

表1：聚丙烯组合物的特性

表2：基于iHPP的BOPP膜的工艺条件和厚度

DR是熔体的拉伸比。

v

d

图1示出了仅沿纵向拉伸(拉伸比：5.0)的两种不同膜(顶部：iHPP/α；底部：iHPP-HMS/β)的气刀侧表面的通过扫描电子显微术在三种不同放大倍数下获得的图像。

图2示出了基于两种不同组合物的四种不同膜的气刀侧表面的通过扫描电子显微术获得的图像，其分别以顺序处理模式(SEQ)和同时(SIM)在纵向和横向拉伸，每种样品具有两种不同的放大倍数(每个样品获得两个图像)。四幅图像的左侧块中的膜基于iHPP/α，四幅图像的右侧块中的膜基于iHPP-HMS/β。在四幅图像的每块中：左边两个膜SEQ5.0×9.0，右边两个膜SIM6.5×9.0。

从这些图像中可以清楚地得出的是，如图1中所示仅在纵向上拉伸导致机械失效位点，其尤其在最高放大倍数下在例如凹坑的基部可以看到。

对于两种不同聚丙烯组合物的顺序处理模式，图2显示了相同的情况。实际上，可以再次看到凹坑或突起的边缘的基部的机械失效位点。然而，当同时施加纵向和横向取向时，凹坑或突起仍然存在，但在其基部不存在机械失效位点。