[發明專利]具有高機械性能的聚乙烯組合物

有效

• 申請號: 201380054311.X
• 申請日: 2013-10-22
• 公開（公告）號: CN105264006B
• 公開（公告）日: 2017-03-29
• 發明（設計）人: I·維特多利亞;J·維瑟克;B·L·毛爾欽克;G·梅爾;U·許萊爾;V·多勒;J-F·恩德勒;D·利爾格;B·加爾
• 申請（專利權）人: 巴塞爾聚烯烴股份有限公司
• 主分類號: C08L23/06
• 分類號: C08L23/06;F16L9/12
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 鄒雪梅,徐厚才

本發明提供一種適合于制備各種成形制品的聚乙烯組合物。特別地，由于其抗環境應力開裂性(FNCT)和抗沖擊性(Charpy)間的高平衡性，因此本發明的組合物特別適合用于制備擠出制品，比如即使具有大直徑的管材。

本發明還涉及一種制備所述聚乙烯組合物的多階段聚合反應過程。

因此，相對于用于相同用途的已知的聚乙烯組合物，如在US6201078和US2004/0005424中所具體公開的組合物，本發明的組合物提供不可企及的機械性能和加工能力平衡。

實際上，如實例中所示，這些文獻中所公開的聚合物在相對較高的密度下獲得相對較低的抗應力開裂性值。

US6201078中沒有提及如何獲得高抗沖擊性的問題。

因此，本發明提供一種聚乙烯組合物，其具有以下特征：

1)根據ISO1183在23℃下測定的密度為0.945-0.955g/cm³；

2)MIF/MIP比是從大于30到45，具體是31-45，其中MIF是在21.60kg載荷、190℃下的熔體流動指數，并且MIP是在5kg載荷、190℃下的熔體流動指數，兩者根據ISO1133測定；

3)SIC指數是1.0-2.5；

4)長鏈支化指數等于或大于0.85，具體是等于或大于0.9；

其中SIC指數是根據下面的關系確定的剪切誘導結晶指數：

SIC指數＝(t_開始，SIC1000xt_{開始，靜態})/(HLMI)

其中t_開始，SIC1000以秒為單位進行測量并且是在1000s^-1的剪切速率下結晶開始所需的時間，t_{開始，靜態}以秒為單位進行測量并且是在125℃無剪切情況下的結晶開始時間，兩者均通過差示掃描量熱法(DSC)在恒溫模式下測定；HLMI是根據ISO1133在190℃、21.6kg載荷下測定的熔體流動指數。

表達“聚乙烯組合物”旨在可選地包括單一乙烯聚合物和乙烯聚合物組合物，具體是優選地具有不同分子量的兩種或更多種乙烯聚合物組分的組合物，在相關領域中此類組合物還稱為“雙峰聚合物”或“多峰聚合物”。

本發明的聚乙烯組合物通常由一種或多種乙烯共聚物組成，或包括一種或多種乙烯共聚物。

本文中所限定的所有特征(包括之前限定的特征1)至特征4))是指所述乙烯聚合物或乙烯聚合物組合物。加入其它組分，諸如本領域中通常使用的添加劑，可以改變一個或多個所述特征。

特別地，在碳黑存在的情況下，密度可以增加到0.953-0.963g/cm³。

并且，也可以影響SIC指數。

MIF/MIP比提供分子量分布的流變量度。

Mw/Mn比提供分子量分布的另一個量度，其中Mw是重均分子量并且Mn是數均分子量，兩者均通過GPC(凝膠滲透色譜法)進行測量，如實例中所述。

本發明聚乙烯組合物的優選Mw/Mn值范圍是25-45。

此外，本發明的聚乙烯組合物優選具有以下附加特征中的至少一者。

-Mw等于或大于250000g/mol，更優選是等于或大于280000g/mol，具體是等于或大于300000g/mol；

-MIP：0.05-1g/10min.，具體是0.1-0.5g/10min；

-MIF：1-15g/10min.；

-相對于組合物的總重量共聚單體含量為按重量計1-3％，具體是按重量計1-2.5％。

乙烯共聚物中的一種或多種共聚單體通常選自具有化學式CH₂＝CHR的烯烴，其中R是直鏈或支鏈、具有1-10個碳原子的烷基。

具體的實例是丙烯、丁烯-1、戊烯-1、4-甲基戊烯-1、己烯-1、辛烯-1和癸烯-1。特別優選的共聚單體是己烯-1。

具體地，在優選的實施方式中，本組合物包括：

A)按重量計40-60％的乙烯均聚物或乙烯共聚物(優選均聚物)，其密度等于或大于0.960g/cm³并且熔體流動指數MIE(190℃/21.6kg，根據ISO1133)是50-200g/10min.，優選50-95g/10min.；

B)按重量計40-60％的乙烯共聚物，其MIE值低于A)的MIE值，優選低于0.5g/10min。

相對于A)+B)的總重量給出上述百分含量。