[發明專利]一種聚乙烯組合物及其薄膜

在審

• 申請號: 201410583950.1
• 申請日: 2014-10-27
• 公開（公告）號: CN105524338A
• 公開（公告）日: 2016-04-27
• 發明（設計）人: 施紅偉;高達利;唐毓婧;殷建軍;喬金樑;張師軍;王良詩;郭梅芳;于魯強;黃紅紅;李汝賢;尹華;鄒浩
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司北京化工研究院
• 主分類號: C08L23/08
• 分類號: C08L23/08;B32B27/06;B32B27/32
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 王崇;李婉婉

技術領域

本發明涉及一種聚乙烯組合物及其薄膜。

背景技術

雙向拉伸聚乙烯(BiaxiallyOrientedPolyethylene，BOPE)薄膜是具有 特殊分子結構的聚乙烯(PE)樹脂經雙向拉伸工藝成型的薄膜材料。在BOPE 薄膜的成型加工過程中，薄膜經拉伸處理后，PE大分子鏈和結晶結構發生 高度取向，從而顯著提高了薄膜的拉伸強度，降低了拉伸斷裂伸長率，并使 得薄膜的霧度更低、光澤度更高且透明性更好。此外，與現有技術的擠出吹 塑工藝和擠出流延工藝制備的聚乙烯薄膜制品相比，BOPE薄膜具有力學強 度高、抗穿刺和抗沖擊性能好、光學性能優良、節能環保性等優勢。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 合膜、醫藥衛生用品、農用膜等方面。

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。 平膜拉伸法已經應用在聚丙烯(PP)、聚酰胺(PA)、聚對苯二甲酸乙二醇酯 (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10倍以上)、成型速度快(最高收卷 速度可達數百米/分鐘)、生產效率高，并且得到的薄膜的力學強度、光學性 能和厚度均勻性均更佳，但是薄膜成型受工藝條件波動影響顯著，薄膜拉伸 加工難度大，對于薄膜原料有著更高的要求。現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，而將現有的這些聚乙烯原料采用 平膜拉伸法制備BOPE薄膜時，存在成膜性差(拉伸速度和拉伸倍率很低)、 膜容易出現破裂的缺陷，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勢，目前亟需開發一種成膜性好且膜不容 易出現破裂的適用于平膜拉伸法制備BOPE薄膜的聚乙烯原料。

發明內容

本發明的目的是為了克服將現有的聚乙烯原料采用平膜拉伸法制備聚 乙烯薄膜時存在成膜性差、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 g/mol-18萬g/mol，且Mw/Mn為4.0-8.0，Mz/Mw為4.0-6.0，Mz+1/Mw為 4.5-12.5。

本發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。

本發明的發明人經過深入研究后發現，在采用雙向拉伸法制備薄膜的過 程中，如果聚乙烯組合物的分子量分布過窄，則可能無法進行雙向拉伸加工； 而如果聚乙烯組合物的分子量分布過寬，則可能導致薄膜的厚度不均勻而不 法滿足后續使用要求的問題。而本發明提供的聚乙烯組合物將重均分子量 Mw控制在10萬g/mol-18萬g/mol，同時將Mw/Mn控制在4.0-8.0，Mz/Mw 控制在4.0-6.0，Mz+1/Mw控制在4.5-12.5，將該聚乙烯組合物采用雙向拉伸 法制備薄膜時具有拉伸倍率大、成膜速率高的優點，能夠滿足平膜拉伸法對 聚乙烯原料的較高要求，極具工業應用前景。

根據本發明的一種優選實施方式，當所述聚乙烯組合物由分析型升溫淋 洗分級法測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90-105℃，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，所述高溫淋洗峰的面積不高于60％，所 述低溫淋洗峰的面積不低于40％時，該聚乙烯組合物在具有較好成膜性的基 礎上，由該聚乙烯組合物制備得到的薄膜還具有較為優異的光學性能和力學 性能，如霧度較低、光澤度較高、強度和耐穿刺能力較好。

根據本發明的另一種優選實施方式，當所述組分A、組分B和組分C 的分子量分布指數均滿足M_w/M_n≤4.5時，該聚乙烯組合物在具有較好成膜 性的基礎上，由該聚乙烯組合物制備得到的薄膜還具有較高的強度和抗穿刺 性能。