[發(fā)明專利]多峰聚乙烯材料

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710186656.7
• 申請(qǐng)日: 2002-08-28
• 公開（公告）號(hào): CN101230161A
• 公開（公告）日: 2008-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: D·施拉姆;W·夸克;J·達(dá)門;P－M·卡姆
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 陶氏環(huán)球技術(shù)公司
• 主分類號(hào): C08L23/04
• 分類號(hào): C08L23/04;C08J5/00
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 戈泊

本申請(qǐng)是國際申請(qǐng)日為2002年8月28日，國際申請(qǐng)?zhí)枮镻CT/US02/27503，名稱為“多峰聚乙烯材料”的中國專利申請(qǐng)No.028162722的分案申請(qǐng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及多峰聚乙烯樹脂，包括這類樹脂的組合物和涉及這類樹脂或組合物的應(yīng)用，例如用于制備成形制品的應(yīng)用。本發(fā)明的樹脂和組合物特別適用于管子。

背景技術(shù)

與單峰聚乙烯或其它聚烯烴相比，具有多峰分子量分布(MWD)，例如雙峰MWD的聚乙烯組合物可提供顯著的優(yōu)點(diǎn)。例如，雙峰聚乙烯可結(jié)合由高分子量聚乙烯提供的有利機(jī)械性能與低分子量聚乙烯的良好加工性能。現(xiàn)有技術(shù)報(bào)導(dǎo)這樣的材料可有利地用于各種應(yīng)用，該應(yīng)用包括膜或管子應(yīng)用。建議用于管子的現(xiàn)有技術(shù)的多峰聚乙烯包括在如下文獻(xiàn)中公開的材料：公開號(hào)為WO97/29152、WO00/01765、WO00/18814、WO01/02480、和WO01/25328的PCT申請(qǐng)。

考慮到材料破壞的潛在損失慘重后果，用于水或氣體分布的任何塑料管子的接受性受制于在規(guī)范，例如，DIN(德國工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或“DeutscheIndustrie?Norm”)或由ISO(國際標(biāo)準(zhǔn)化組織，日內(nèi)瓦，瑞士)確定的標(biāo)準(zhǔn)中給出的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和性能要求。例如，銷售入管子應(yīng)用的目前技術(shù)水平聚乙烯材料，如壓力管或灌溉管滿足所謂的PE80或PE100等級(jí)(用于聚乙烯的PE標(biāo)準(zhǔn))。從分類為PE80-類型或PE100-類型樹脂的聚乙烯制造的管子，必須在20℃下承受8MPa(PE80)或10MPa(PE100)的最小周向應(yīng)力，或環(huán)向應(yīng)力50年。PE100樹脂是密度典型地為至少約0.950g/ccm³或更高的高密度聚乙烯(HDPE)等級(jí)。

它們?cè)诟邷叵孪鄬?duì)差的長(zhǎng)期流體靜強(qiáng)度(long?term?hydrostaticstrength)(LTHS)是傳統(tǒng)聚乙烯的已知缺點(diǎn)，它使得這些材料不適用于曝露于更高溫度的管道，如家用管子應(yīng)用。家用管系統(tǒng)典型地在從約2到約10巴的壓力和一直到約70℃下操作及故障溫度為從約95到100℃。家用管子包括在建筑物中受壓加熱和飲用水網(wǎng)絡(luò)中的熱水和/或冷水管以及用于融雪或熱量回收系統(tǒng)的管子。例如，在國際標(biāo)準(zhǔn)ISO10508(第一版1995年10月15日，“用于熱水和冷水系統(tǒng)的熱塑性管子和附件(thermoplastic?pipes?and?fittings?for?hot?and?cold?water?system)”)中規(guī)定各類熱水管的性能要求，該熱水管包括地板下加熱、散熱器連通管和衛(wèi)生管。

典型地用于曝露于更高溫度的管道的材料包括聚丁烯、無規(guī)共聚物聚丙烯和交聯(lián)聚乙烯(PEX)。需要聚乙烯的交聯(lián)以在高溫下獲得所需的LTHS。交聯(lián)可以在擠出期間進(jìn)行，導(dǎo)致更低的輸出量，或?qū)е潞髷D出過程。在兩種情況下，交聯(lián)比熱塑性管子擠出產(chǎn)生顯著更高的成本。

如在ISO-1043-1中定義的耐升高的溫度的聚乙烯(PE-RT)是用于高溫應(yīng)用的聚乙烯材料類別，該材料近來引入管子市場(chǎng)。目前的PE-RT樹脂在某些方面與PEX材料相比不利，例如，在于由于更低的應(yīng)力等級(jí)，PE-RT基管子的壁需要厚于PEX基管子的。

仍然需要新的聚乙烯材料，該材料提供熱性能，機(jī)械性能和加工性能的有利平衡結(jié)合。特別地，仍然需要新的聚乙烯材料，該材料提供優(yōu)異的耐高溫性(高溫即從約40℃到約80℃的操作溫度和一直到約110℃的測(cè)試溫度范圍)，高耐應(yīng)力性，良好的拉伸和沖擊性能和優(yōu)異的加工性能而不必須交聯(lián)。本發(fā)明的目的是滿足這些和其它需要。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供具有多峰分子量分布的聚乙烯樹脂。該多峰聚乙烯樹脂的特征在于它具有從約0.925g/ccm到約0.950g/ccm的密度和從約0.05g/10min到約5g/10min的熔融指數(shù)。

本發(fā)明也提供包括這類多峰聚乙烯樹脂和至少一種其它組分的組合物。

本發(fā)明的其它方面涉及這類多峰聚乙烯樹脂和組合物的應(yīng)用和涉及從這樣聚乙烯樹脂或組合物制備的成形制品。本發(fā)明的一個(gè)特定實(shí)施方案涉及耐用應(yīng)用，如管子。

在此使用的術(shù)語“包括(comprising)”表示“包含(including)”。

術(shù)語“共聚體”在此用于表示由至少兩種單體的聚合制備的聚合物。屬類術(shù)語共聚體因此包括術(shù)語共聚物，通常用于表示從兩種不同單體制備的聚合物，和從多于兩種不同單體制備的聚合物，如三元共聚物。