[發明專利]高密度聚乙烯組合物和封閉機構

有效

• 申請號: 201380030683.9
• 申請日: 2013-06-10
• 公開（公告）號: CN104603196B
• 公開（公告）日: 2016-11-23
• 發明（設計）人: B·C·多莫;B·A·昂格;M·T·加勃龍卡
• 申請（專利權）人: 陶氏環球技術有限責任公司;荷蘭聯合利華有限公司
• 主分類號: C08L23/04
• 分類號: C08L23/04;C08L23/06
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 張欽

發明領域

本發明公開內容的主題一般地涉及由聚乙烯組合物形成的封閉機構(closure)和更特別地涉及給予高水平的活-鉸鏈耐久性的高密度聚乙烯組合物和封閉機構。

聚丙烯(PP)常規地主導活-鉸鏈分配封閉機構市場，因為它容易加工且具有良好的鉸鏈耐久性特征。另外，它廣泛地可獲得且當用于這些目的時相對于聚乙烯歷史上具有有利的經濟性。與PP總體性能平衡有關的這些特性使得它成為活-鉸鏈封閉機構應用以及許多模塑應用的常見選擇。

然而，歸因于工業和市場動力的成本增加，歷史上PP有利的經濟性近年來受到挑戰。增加的價格易變性和高成本導致了在北美PP生產量下降，從而進一步挑戰供應的可獲得性以及增加材料使用者的日用品成本壓力。相對于PP，高密度聚乙烯(HDPE)提供有利的下落沖擊和低溫韌性。這些特征可使得能進一步設計模塑包裝的靈活性和增加的性能特征，特別是在活-鉸鏈分配封閉機構區域內。然而，當使用已知HDPE組合物時，相對于PP，鉸鏈的耐久性不那么可接受。另外，從PP轉換成HDPE常常引入尺寸差異，這種尺寸差異可能要求昂貴的投資花費和加工投資。本發明公開內容的主題涉及克服或者至少減少以上列出的一個或多個問題的影響。

發明概述

公開了一種高密度聚乙烯(HDPE)組合物，它可經濟地用于常規注塑工藝中且得到超過在相當的應用中使用的常規HDPE材料的鉸鏈耐久性。所公開的HDPE組合物可用于形成具有活-鉸鏈功能的分配封閉機構，它具有與PP-基分配封閉機構相當的加工和應用性能，從而克服HDPE的許多歷史缺陷作為在這些應用中和更一般地在模塑制品領域中的PP的替代品。在許多情況下，所公開的HDPE組合物可充當聚丙烯的直接替代品。

附圖簡述

圖1是對于數個對比和示范性實施方案來說，粘度作為剪切速率的函數的圖表。

圖2是對于數個對比和示范性實施方案來說，校正的剪切粘度作為校正的剪切速度的函數的圖表。

圖3是從圖4和5中例舉的偏置雙帶鉸鏈封閉機構實施方案的頂部獲取的詳細透視圖。

圖4是在打開的位置中示出的偏置雙帶鉸鏈封閉機構實施方案的頂部獲取的透視圖。

圖5是在從打開的位置中示出的圖4中偏置雙帶鉸鏈封閉機構實施方案的底部獲取的透視圖。

圖6是在打開的位置中示出的封閉機構中碟形鉸鏈設計的實施方案的頂部詳細俯視圖。

圖7是從頂部獲取的圖6的碟形鉸鏈實施方案的詳細透視圖。

圖8是從頂部獲取的圖6的碟形鉸鏈實施方案的額外詳細透視圖。

圖9是具有雙帶活鉸鏈的中心鉸接的凸輪封閉機構的實施方案的頂部俯視圖。

圖10是沿著線A-A獲取的圖9的截面正視圖。

圖11是封閉機構的未偏置鉸鏈部分的實施方案的詳細截面正視圖。

圖12是不具有偏置元件(bias?element)的開放構造內活鉸鏈封閉機構的實施方案的透視圖。

圖13是不具有偏置元件的開放構造內活鉸鏈封閉機構的另一實施方案的透視圖。

發明詳述

公開了一種HDPE組合物，它能制成具有活-鉸鏈特征且顯示出良好耐久性的模塑制品。所公開的HDPE組合物包括密度為0.940-0.968g/cm³且熔體指數I_2.16為0.5-10.0dg/min和熔體流動比(在190℃下的流動指數I_21.6除以在190℃下的熔體指數I_2.16)為至少25、更優選至少50、仍然更優選至少55的至少第一高密度聚乙烯(HDPE)樹脂。

在優選的實施方案中，組合物包括熔體指數I_2.16為大于10dg/min且熔體流動比小于或等于30或者小于或等于25的HDPE的第二樹脂。在一些實施方案中，優選第一HDPE樹脂的M_z(這通過GPC測定)為大于200,000，優選大于220,000。在John?M.Dealy的Structure?and?Rheology?of?Molten?Polymers-from?Structure?to?Flow?Behavior?and?Back?Again中描述了M_z。第一HDPE組分優選為模塑制品重量的10-90％，更優選10-50％，而第二HDPE樹脂優選為90-10％，更優選50-90％。