多峰聚烯烃树脂以及由其制备的成型体制造技术

技术编号:10757867 阅读:68 留言:0更新日期:2014-12-11 13:33
本发明专利技术涉及一种多峰聚烯烃树脂,其具有优异的成型性、机械强度、外观等特性,本发明专利技术还涉及所述聚烯烃树脂制备的成型体。所述聚烯烃树脂满足以下(1)至(5)所有条件:(1)密度(d)为0.934-0.963g/cm3;(2)熔融指数(MIE,190℃、2.16kg荷重条件)为0.01-1.0g/10分钟;(3)利用凝胶渗透色谱法(GPC)测定的重均分子量(Mw)和数均分子量(Mn)之比(Mw/Mn,分子量分布(MWD))为12-60;(4)当利用凝胶渗透色谱法测定所述聚烯烃树脂的分子量时,出现两个或两个以上的峰;(5)当利用凝胶渗透色谱法测定所述聚烯烃树脂的分子量时,重均分子量(Mw)为10,000或10,000以下的聚烯烃的重量百分比超过15%,并且重均分子量(Mw)为1,000,000或1,000,000以上的聚烯烃的重量百分比超过1.5%。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及一种多峰聚烯烃树脂,其具有优异的成型性、机械强度、外观等特性,本专利技术还涉及所述聚烯烃树脂制备的成型体。所述聚烯烃树脂满足以下(1)至(5)所有条件:(1)密度(d)为0.934-0.963g/cm3;(2)熔融指数(MIE,190℃、2.16kg荷重条件)为0.01-1.0g/10分钟;(3)利用凝胶渗透色谱法(GPC)测定的重均分子量(Mw)和数均分子量(Mn)之比(Mw/Mn,分子量分布(MWD))为12-60;(4)当利用凝胶渗透色谱法测定所述聚烯烃树脂的分子量时,出现两个或两个以上的峰;(5)当利用凝胶渗透色谱法测定所述聚烯烃树脂的分子量时,重均分子量(Mw)为10,000或10,000以下的聚烯烃的重量百分比超过15%,并且重均分子量(Mw)为1,000,000或1,000,000以上的聚烯烃的重量百分比超过1.5%。【专利说明】多峰聚烯烃树脂以及由其制备的成型体
本专利技术涉及多峰聚烯烃树脂以及由其制备的成型体,更详细而言,本专利技术涉及成 型性(可塑性)、机械强度、外观等特性优异的多峰聚烯烃树脂以及由其制备的成型体。
技术介绍
为了在特定用途中利用聚烯烃,聚烯烃树脂需要优秀的韧性、强度、环境应力、耐 龟裂性等。当加大聚烯烃树脂(聚合物)的分子量,则这些特征容易提高,但是聚烯烃树 脂(聚合物)的成型性(可塑性)降低。由于聚烯烃存在这样的缺点,与其使用具有不同 物理性质的聚烯烃树脂的混合物,不如单独使用具有单一特性的聚烯烃树脂,但优选是适 当调整聚合物的结构,或者使用适当的加工助剂。但是,通常情况下,基于齐格勒-纳塔及 茂金属催化剂制备得到的聚烯烃树脂,其分子量分布窄,在单独使用的情况下,会发生多种 问题。因此,使用分子量分布宽或者具有多峰分子量分布的聚合物,则既维持了韧性、强度、 环境应力、耐龟裂性等特征,同时还改善了成型性,消除了分子量分布窄的聚烯烃树脂的缺 点。 具有多峰分子量分布的聚烯烃,是含有至少两种不同分子量成分的聚烯烃,例 如,以相对适当的比例含有高分子量成分和低分子量成分。目前,对于分子量分布宽或者 具有多峰分子量的聚烯烃制备进行大量研究。方法之一为补充反应器法(post-reactor process)或者烙融混合法(melting blending process),其中具有至少两种不同分子量的 聚烯烃加工前或者在加工过程中混合。例如,在美国专利第4461873号中,为了制备双峰聚 合性混合物,公开了采用物理混合的方法混合两种不具有不同物理性质的聚合物的方法。 但是,利用这些物理混合的方法,容易制备凝胶含量高的成型体,由于凝胶导致产品外观的 不良率,故无法用于薄膜等的用途。此外,上述的物理混合的方法,需要完全的均匀化,因此 具有制备成本增加的问题。 具有多峰分子量分布的聚烯烃,例如具有双峰分子量分布的聚烯烃的另一制备方 法是使用多步骤反应器。上述方法是使用两个或者两个以上的反应器,在第一反应器中,在 一定条件下制备第一聚合物成分,其具有双峰分子量聚合物中一种分子量分布,上述第一 聚合物成分运送到第二反应器,在第二反应器中,在不同于第一反应器的反应条件下制备 第二聚合物成分,其中,第二聚合物成分具有与第一聚合物成分不相同的分子量分布。上述 方法,即便是解决了上述凝胶相关的问题,但是,由于使用多种反应器,因此,具有效率降低 或者制备成本增加的隐患,并且,一旦在第一反应器中制备高分子量成分,则在第二反应器 中无法制备低分子量成分,导致最终生成的聚烯烃粒子只含有高分子量成分。 分子量分布宽或者具有多峰分子量分布的聚烯烃的另一制备方法,在单一反应器 中,使用催化剂混合物来聚合聚烯烃的方法。近年来,针对该
,已经在单一反应器 中使用两种或两种以上不相同的催化剂,试图制备分子量分布宽或者具有多峰分子量分布 的聚烯烃。按照该方法,树脂颗粒以微细颗粒的方式均匀混合,具有相互不同的分子量分布 的树脂成分由此存在于单一相中。例如,美国专利第4, 530, 914号以及第4, 935, 474号公 开了一种具有分子量分布宽的聚烯烃的制备方法,在催化剂体系(该体系含有两种或更多 的茂金属且各自具有不同的传播和及终止速度常数,以及铝氧烷)的存在下,乙烯或者更 高级的α-烯烃被聚合。此外,美国专利第6, 841,631号以及第6, 894, 128,利用含有至少 两种金属化合物的茂金属型催化剂,制备了具有双峰或者多峰分子量分布的聚乙烯,并将 其用于薄膜、管道、重工成型品等的制备上。如上所述方法制备的聚乙烯,虽然其加工性能 优异,但是单位颗粒内,不同分子量的聚乙烯成分,其分散状态不均匀,即便是在良好的加 工条件下,导致了外观粗糙、物理性质不稳定的缺点。 美国专利第4, 937, 299号,公开了一种聚烯烃的制备方法,其使用含有至少两种 茂金属的催化剂体系,所述至少两种茂金属针对待聚合的单体具有不相同的反应率。另外, 美国专利第4, 808, 561号公开了一种烯烃聚合作用载体催化剂的制备方法,在载体的存在 下,使茂金属与铝氧烷反应而制备载体催化剂。上述茂金属负载于载体,从而形成固体粉末 催化剂。作为上述载体,可以使用无机氧化物,例如氧化硅、氧化铝、氧化硅-氧化铝、氧化 镁、氧化钛、氧化锆、以及它们的混合物,也可以使用树脂性物质,例如聚烯烃(例如,粉末 化的聚乙烯),并且上述茂金属与铝氧烷沉淀在脱水的载体物质上。 通常,单独使用齐格勒-纳塔的聚合物或茂金属催化剂体系制备得到的聚合物, 其分子量分布窄,无法制备具有多峰分子量分布或者分子量分布宽的聚烯烃。从而,该领域 中,也有一种公知的方法,即,使用含有齐格勒-纳塔催化剂和茂金属催化剂成分的混合催 化剂体系,来制备双峰树脂的方法。上述混合催化剂体系或者混性催化剂体系,通常包括异 质的齐格勒-纳塔催化剂与均质的茂金属催化剂的组合。上述混合催化剂体系,使用于制 备具有宽分子量分布或者具有双峰分子量分布的聚烯烃的制备中,成为调节聚烯烃的分子 量分布及多分散性的手段。 美国专利第5, 539, 076号公开了一种茂金属/非茂金属混合催化剂体系,其用于 制备特定的双峰高密度共聚体。上述催化剂体系,负载于无机载体上。例如二氧化硅、氧化 铝、氯化镁等载体以及齐格勒-纳塔/茂金属的混合催化剂,也在美国专利第5183867号、 欧洲专利第0676418Α1号、欧洲专利第717755Β1号、美国专利第5747405号、欧洲专利第 0705848Α2号、美国专利第4659685号、美国专利第5395810号、欧洲专利第0747402Α1号、 美国专利第5266544号、国际公开公报第9613532号等上。上述负载的齐格勒-纳塔及茂 金属催化剂体系,其缺点是,负载后的混性催化剂,相比于均匀单独的催化剂活性低,难以 制备具有适合用途的特性的聚烯烃。此外,聚烯烃是在在单一反应器中制备的,因此,在所 述混合的方法中生产的凝胶可能会出现,共聚单体插入高分子量部分难以进行,生成的聚 合物其形态变差,同时,两种以上的聚合物成分不能混合均匀,因此所生产的聚烯烃的质量 控制十分难。
技术实现思路
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多峰聚烯烃树脂以及由其制备的成型体

【技术保护点】
一种满足以下(1)至(5)所有条件的聚烯烃树脂:(1)密度(d)为0.934‑0.963g/cm3;(2)熔融指数(MIE,190℃、2.16kg荷重条件)为0.01‑1.0g/10分钟;(3)利用凝胶渗透色谱法(GPC)测定的重均分子量(Mw)和数均分子量(Mn)之比(Mw/Mn,分子量分布(MWD))为12‑60;(4)当利用凝胶渗透色谱法测定所述聚烯烃树脂的分子量时,出现至少两个峰;(5)当利用凝胶渗透色谱法测定所述聚烯烃树脂的分子量时,重均分子量(Mw)为10,000或10,000以下的聚烯烃的重量百分比超过15%,并且重均分子量(Mw)为1,000,000或1,000,000以上的聚烯烃的重量百分比超过1.5%。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙炳吉柳承宅刘尚原全用宰洪思雯
申请(专利权)人:大林产业株式会社
类型:发明
国别省市:韩国;KR

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