[發(fā)明專利]一種聚乙烯組合物及其薄膜

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410582434.7
• 申請(qǐng)日: 2014-10-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105623055A
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 施紅偉;高達(dá)利;唐毓婧;張師軍;郭梅芳;喬金樑;王良詩(shī);黃紅紅;李汝賢;于魯強(qiáng);尹華;殷建軍;張麗英
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油化工股份有限公司;中國(guó)石油化工股份有限公司北京化工研究院
• 主分類號(hào): C08L23/08
• 分類號(hào): C08L23/08;B32B27/06;B32B27/32
• 代理公司: 北京潤(rùn)平知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11283
• 代理人: 王崇;李婉婉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種聚乙烯組合物及其薄膜。

背景技術(shù)

雙向拉伸聚乙烯(BiaxiallyOrientedPolyethylene，BOPE)薄膜是具有特殊分子結(jié)構(gòu)的聚乙烯(PE)樹(shù)脂經(jīng)雙向拉伸工藝成型的薄膜材料。在BOPE薄膜的成型加工過(guò)程中，薄膜經(jīng)拉伸處理后，PE大分子鏈和結(jié)晶結(jié)構(gòu)發(fā)生高度取向，從而顯著提高了薄膜的拉伸強(qiáng)度，降低了拉伸斷裂伸長(zhǎng)率，并使得薄膜的霧度更低、光澤度更高且透明性更好。此外，與現(xiàn)有技術(shù)的擠出吹塑工藝和擠出流延工藝制備的聚乙烯薄膜制品相比，BOPE薄膜具有力學(xué)強(qiáng)度高、抗穿刺和抗沖擊性能好、光學(xué)性能優(yōu)良、節(jié)能環(huán)保性等優(yōu)勢(shì)。因此，BOPE薄膜可被廣泛用于包裝袋、重包裝袋、真空熱封膜、低溫包裝膜、復(fù)合膜、醫(yī)藥衛(wèi)生用品、農(nóng)用膜等方面。

目前采用的塑料薄膜的雙向拉伸加工方法有平膜拉伸法和管泡拉伸法。平膜拉伸法已經(jīng)應(yīng)用在聚丙烯(PP)、聚酰胺(PA)、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)等薄膜材料的加工中，工藝較為成熟。與管泡拉伸法相比，平膜拉伸法的拉伸倍率大(橫向拉伸倍率可達(dá)10倍以上)、成型速度快(最高收卷速度可達(dá)數(shù)百米/分鐘)、生產(chǎn)效率高，并且得到的薄膜的力學(xué)強(qiáng)度、光學(xué)性能和厚度均勻性均更佳，但是薄膜成型受工藝條件波動(dòng)影響顯著，薄膜拉伸加工難度大，對(duì)于薄膜原料有著更高的要求。現(xiàn)有的雙向拉伸聚乙烯原料基本均只適用于管泡拉伸法制備BOPE薄膜，而將現(xiàn)有的這些聚乙烯原料采用平膜拉伸法制備BOPE薄膜時(shí)，存在成膜性差(拉伸速度和拉伸倍率很低)、膜容易出現(xiàn)破裂的缺陷，即，基本不適用于采用平膜拉伸法制備薄膜。因此，為了充分利用平膜拉伸法的上述優(yōu)勢(shì)，目前亟需開(kāi)發(fā)一種成膜性好且膜不容易出現(xiàn)破裂的適用于平膜拉伸法制備BOPE薄膜的聚乙烯原料。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了克服將現(xiàn)有的聚乙烯原料采用平膜拉伸法制備聚乙烯薄膜時(shí)存在成膜性差、膜容易破裂，即不適用于采用平膜拉伸法制備薄膜的缺陷，而提供一種新的聚乙烯組合物及由該聚乙烯組合物制成的薄膜。

具體地，本發(fā)明提供的聚乙烯組合物含有由乙烯與α烯烴共聚而成的線性低密度聚乙烯，其中，所述聚乙烯組合物的重均分子量Mw為10萬(wàn)g/mol-20萬(wàn)g/mol，且Mw/Mn為4.5-8.5，Mz/Mw為4.5-6.5，Mz+1/Mw為7.5-13.0。

本發(fā)明提供的薄膜至少包括一層由上述聚乙烯組合物形成的聚乙烯層。

本發(fā)明的發(fā)明人經(jīng)過(guò)深入研究后發(fā)現(xiàn)，在采用雙向拉伸法制備薄膜的過(guò)程中，如果聚乙烯組合物的分子量分布過(guò)窄，則可能無(wú)法進(jìn)行雙向拉伸加工；而如果聚乙烯組合物的分子量分布過(guò)寬，則可能導(dǎo)致薄膜的厚度不均勻而不法滿足后續(xù)使用要求的問(wèn)題。而本發(fā)明提供的聚乙烯組合物將重均分子量Mw控制在10萬(wàn)g/mol-20萬(wàn)g/mol，同時(shí)將Mw/Mn控制在4.5-8.5，Mz/Mw控制在4.5-6.5，Mz+1/Mw控制在7.5-13.0，將該聚乙烯組合物采用雙向拉伸法制備薄膜時(shí)具有拉伸倍率大、成膜速率高的優(yōu)點(diǎn)，能夠滿足平膜拉伸法對(duì)聚乙烯原料的較高要求，極具工業(yè)應(yīng)用前景。

根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式，當(dāng)所述聚乙烯組合物由分析型升溫淋洗分級(jí)法測(cè)得的升溫淋洗曲線包括高溫淋洗峰和低溫淋洗峰，且所述高溫淋洗峰的溫度為90-110℃，所述低溫淋洗峰的溫度為50-90℃，以所述高溫淋洗峰和低溫淋洗峰的總面積為基準(zhǔn)，所述高溫淋洗峰的面積不高于70％，所述低溫淋洗峰的面積不低于30％時(shí)，該聚乙烯組合物在具有較好成膜性的基礎(chǔ)上，由該聚乙烯組合物制備得到的薄膜還具有較為優(yōu)異的光學(xué)性能和力學(xué)性能，如霧度較低、光澤度較高、強(qiáng)度和耐穿刺能力較好。

根據(jù)本發(fā)明的另一種優(yōu)選實(shí)施方式，當(dāng)所述組分A和組分B的分子量分布指數(shù)滿足M_w/M_n≤8.0，且所述組分C的分子量分布指數(shù)滿足M_w/M_n≤4.5時(shí)，該聚乙烯組合物在具有較好成膜性的基礎(chǔ)上，由該聚乙烯組合物制備得到的薄膜還具有較高的強(qiáng)度和抗穿刺性能。