[發明專利]模塑組合物

有效

• 申請號: 201180017041.6
• 申請日: 2011-01-27
• 公開（公告）號: CN102869717A
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發明（設計）人: A·布爾雅克;A·迪克斯;M·帕爾姆洛夫;A·帕坎恩;C·派勒;A·O·芙羅拉;T·德冷;J·瑪勒能;A·克拉杰特;S·費利佩
• 申請（專利權）人: 北歐化工公司
• 主分類號: C08L23/04
• 分類號: C08L23/04
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 趙蓉民;張全信

本發明涉及具有優異的機械性能、硬度和抗磨性并且還具有改進的抗沖擊性和緩慢龜裂增長的聚乙烯組合物。而且，本發明涉及用于制造這種組合物的方法以及涉及這種組合物用于生產管子、用于模塑應用以及電線和電纜應用的用途。

聚合物樹脂的優異的緩慢龜裂增長性能在許多應用——包括管子和吹塑制品——中是重要的。對于成品也需要良好的沖擊強度以抵擋沖擊而不破裂。另外，與良好的抗磨性和高硬度結合的優異的機械性能對于電線和電纜應用是基本性能。

本發明的聚乙烯組合物具有三峰分子量分布(trimodal?molecular?weight?distribution)，即它是包括三個具有不同分子量的乙烯聚合物部分的組合物。

注塑可用于制造廣泛種類的包括具有相對復雜形狀和一系列尺寸的制品。例如，注塑適合于制造蓋子和封閉件以及用于運輸包裝的制品——其通常具有適于它們運送的物品的特定形狀。

這種制品的實例包括箱子、柜子、墊襯、桶、盤和筐。而且，注塑被廣泛用于生產用于家用器皿應用的制品如水池(sink?bowl)和排水器、攪拌缽、食品容器和桶，以及用于生產薄壁包裝制品如用于冷凍或新鮮食物的敞口塑料容器或非食品應用如油漆、粘合劑、化妝品和藥物。

隨著原料變得更貴并且消費者和制造商更多的要求，聚合物零售商正期望為他們的消費者提供更低成本、高性能的制品。

待注塑的聚合物的重要性質是它的機械性能，其又決定最終模塑制品的性質。特別地，聚合物必須具有良好的抗沖擊性，并且同時具有抗環境應力開裂性(environmental?stress?crack?resistance)ESCR(例如，根據貝爾試驗(bell?test)或FNCT測量的)和勁度(例如，根據E-模量測量的)之間的良好平衡。當然，聚乙烯組合物同時必須具有良好的加工性能，如良好的流動性。

為了降低尺寸(down?gauge)和生產更輕的制品，對于更硬的聚合物材料存在增長的需要。

更高勁度允許制品以更薄的壁制備，并且因此與較小勁度的制品相比允許每個制品使用更少的原料。更薄的壁意味著更輕的制品，并且因此更低的運輸成本。更輕的制品還意味著同樣極重要的循環時間的降低。更輕的制品將更迅速地冷卻，其允許模塑過程更頻繁地運行，并且在給定的一段時間內可生產更多的制品。

不幸地，在現有技術狀態中已知其它重要性能如抗沖擊性和ESCR隨著聚合物的勁度增長而降低，因為這些性質是矛盾的，至少部分地是因為，例如，ESCR隨著密度降低而提高，然而勁度隨著密度增加而提高。

通常，可以經由本領域技術人員以已知的方法例如通過增加聚合物的分子量提高勁度和ESCR。已知更高分子量的聚合物具備比較低分子量的聚合物提高的機械性能。但是，增加聚乙烯的分子量通常降低聚乙烯的加工性能，并且特別是流動性。具有差的流動的聚合物不容易擠出或模塑，并且因而具有有限的價值。

在勁度和沖擊強度之間也存在關系。更硬的材料往往具有更差的沖擊強度，因為它們顯示了更易碎的性質。高沖擊強度材料往往是軟的，從而能夠緩沖沖擊。對于模塑制品，抵擋沖擊的能力是重要的性質。但是，具有高勁度和良好沖擊性能的制品的制造是現有技術狀態中已知的問題。

因而，為了由聚乙烯模塑組合物形成優異的制品，重要的是，使用的組合物具有良好或甚至優異的抗沖擊性并且同時具有機械性能的良好或甚至極好平衡，特別是在ESCR和根據E-模量測量的勁度方面。同時，聚乙烯模塑組合物應當顯示良好的加工性能，如良好的流動性。

雖然已在聚乙烯模塑組合物的領域中進行了許多開發工作，但是對于適于用在注塑、吹塑和壓塑——特別是用于電線和電纜應用、蓋子和封閉件、運輸包裝和家用器皿應用——中的聚乙烯組合物仍存在需要，所述聚乙烯組合物一方面提供優異的機械性能——包括優異的沖擊強度、抗應力開裂性和勁度——的結合，以及這些機械性能之間的良好平衡，和改進的硬度和抗磨性。

驚人地，可通過在至少三組分系統中包括至少一個均聚物部分和至少一個共聚物部分的聚乙烯模塑組合物實現這些目標，其中該三部分包括一個低分子量部分、一個中等分子量部分和一個高分子量部分。

發明概述