包括经茂金属催化的聚乙烯树脂的管道制造技术

本发明专利技术涉及包括至少一种经茂金属催化的聚乙烯树脂的管道，其中所述聚乙烯树脂具有多峰分子量分布并且包括至少两种经茂金属催化的聚乙烯级分A和B，其中级分A和B在串联连接的至少两个反应器的不同反应器中制备，其中所述聚乙烯树脂包括：基于所述聚乙烯树脂的总重量的至少30重量％且至多50重量％的聚乙烯级分A，其中级分A具有对级分A的绒毛根据ISO 1133:1997条件D在190℃的温度下和在2.16kg的负荷下测定的至少50g/10min的熔体指数MI2；其中级分B具有至多0.9210g/cm3的密度；和其中所述聚乙烯树脂具有根据ISO 1133:1997的条件T、在190℃下和在5kg的负荷下测定的至少0.10g/10min且至多1.0g/10min的熔体指数MI5；其中所述聚乙烯树脂具有根据ISO 1133:1997的程序的条件G、以190℃的温度和21.6kg的负荷测量的至少4.0g/10min且至多14.0g/10min的HLMI；和根据ASTM D‑1505的程序在23℃的温度下测定的至少0.9420g/cm3且至多0.9460g/cm3的密度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及包括经茂金属催化的聚乙烯树脂的管道；优选地，包括经茂金属催化的多峰聚乙烯树脂的管道。
技术介绍
聚合物材料通常被用于制备适合用于各种目的(例如期间流体可被加压的流体输送，即液体或气体例如水或者天然气的输送)的管道。而且，所输送的流体可具有变化的温度。这些管道通常由聚烯烃例如中密度聚乙烯和高密度聚乙烯制备。聚乙烯(PE)管道通常通过挤出或者注射模塑而制造。这样的通过挤出或者注射模塑而制造的常规PE管道的性质对于许多目的是足够的，虽然增强的性质例如在需要高压力耐受性的应用即以长和/或短的时间段经受内部流体压力的管道中可为期望的。根据ISO9080，PE管道通过它们的最小要求强度即它们在20℃下在50年期间经受住不同流体静力学(环向)应力而不破裂的能力而分类。该标准提供了使用通过多元线性回归分析而分析的在不同温度下的试验数据引入外推的明确程序。所述结果允许确定符合相关系统标准中描述的程序的针对材料的设计值。该多元线性回归分析基于通过log10(应力)对log10(时间)模型最精确描述的速率过程。由此，经受住8.0MPa的环向应力(最小要求强度MRS8.0)的管道被分类为PE80管道，和经受住10.0MPa(MRS10.0)的环向应力的管道被分类为PE100管道。先进管道材料目前应符合高于PE80的耐压水平。满足这些要求的一种尝试一直是提高用于这样的压力管道的聚烯烃组合物的密度。然而，通过增大密度，耐慢速裂纹增长性(SCGR)降低，其导致较早的脆性破坏并且因此也对最小要求强度(MRS)等级有负面影响。密度提高还引起柔性降低。对于改善或者对于保持在高水平而言合意的进一步性质是管道材料的加工性、拉伸模量、短期压力耐受性、和冲击性质。现今难以制造可在满足加工、耐慢速裂纹增长性、和PE100级别材料的冷温冲击强度的标准的同时长期经受住高的压力的柔性管道。因此，下伏于本专利技术的目的是提供包括聚乙烯树脂的管道，其可在满足加工、耐慢速裂纹增长性、和PE100级别材料的冷温冲击强度的标准的同时长期经受住高的压力。
技术实现思路
本专利技术的发现是，以上目的可通过如当前所要求保护的管道而实现。根据第一方面，本专利技术提供包括至少一种经茂金属催化的聚乙烯树脂的管道，其中所述聚乙烯树脂具有多峰分子量分布并且包括至少两种经茂金属催化的聚乙烯级分A和B，其中级分A和B在串联连接的至少两个反应器的不同反应器中制备，其中所述聚乙烯树脂包括：基于所述聚乙烯树脂的总重量的至少30重量％且至多50重量％的聚乙烯级分A，其中级分A具有对级分A的绒毛根据ISO1133:1997条件D在190℃的温度下和在2.16kg的负荷下测定的至少50g/10min的熔体指数MI2；其中所述聚乙烯树脂具有根据ISO1133:1997条件T、在190℃下和在5kg的负荷下测定的至少0.10g/10min且至多1.0g/10min的熔体指数MI5；和根据ASTMD-1505的程序在23℃的温度下测定的至少0.9420g/cm3且至多0.9460g/cm3、优选地至多0.9455g/cm3的密度。优选地，级分B具有至多0.9210g/cm3、优选地至多0.9200g/cm3的密度。优选地，本专利技术提供包括至少一种经茂金属催化的聚乙烯树脂的管道，其中所述聚乙烯树脂具有多峰分子量分布并且包括至少两种经茂金属催化的聚乙烯级分A和B，其中级分A和B在串联连接的至少两个反应器的不同反应器中制备，其中所述聚乙烯树脂包括：基于所述聚乙烯树脂的总重量的至少30重量％且至多50重量％的聚乙烯级分A，其中级分A具有对级分A的绒毛根据ISO1133:1997条件D在190℃的温度下和在2.16kg的负荷下测定的至少50g/10min的熔体指数MI2；其中级分B具有至多0.9210g/cm3、优选地至多0.9200g/cm3的密度；和其中所述聚乙烯树脂具有根据ISO1133:1997条件T、在190℃下和在5kg的负荷下测定的至少0.10g/10min且至多1.0g/10min的熔体指数MI5；和根据ASTMD-1505的程序在23℃的温度下测定的至少0.9420g/cm3且至多0.9460g/cm3、优选地至多0.9455g/cm3的密度。优选地，所述聚乙烯树脂中级分A和B的重量百分数之和合计达100.0％，并且因此所述树脂优选地包括至少50％且至多70重量％的级分B。技术人员还将认识到，级分A和B的百分数可进一步通过对最终树脂的性质(例如密度)和单独级分的性质(例如密度或者熔体指数)的组合所施加的限制而限制。在说明书中提供了两种级分的优选百分数。本专利技术还涵盖包括至少一种经茂金属催化的聚乙烯树脂的管道，其中所述聚乙烯树脂具有多峰分子量分布并且包括至少两种经茂金属催化的聚乙烯级分A和B，其中级分A和B在串联连接的至少两个反应器的不同反应器中制备，其中所述聚乙烯树脂包括：基于所述聚乙烯树脂的总重量的至少30重量％且至多50重量％的聚乙烯级分A，其中级分A具有对级分A的绒毛根据ISO1133:1997条件D在190℃的温度下和在2.16kg的负荷下测定的至少50g/10min的熔体指数MI2；其中所述聚乙烯树脂具有根据ISO1133:1997的程序、条件G以190℃的温度和21.6kg的负荷测量的至少2.0g/10min且至多20.0g/10min、优选地至少4.0g/10min且至多14.0g/10min、优选地至少7.0g/10min且至多13.0g/10min、优选地至少9.0g/10min且至多12.0g/10min的HLMI；且具有根据ASTMD-1505的程序在23℃的温度下测定的至少0.9420g/cm3且至多0.9460g/cm3、优选地至多0.9455g/cm3的密度。优选地，所述聚乙烯树脂具有至多14.0g/10min的HLMI、例如至少4.0g/10min且至多14.0g/10min的HLMI，该HLMI根据ISO1133:1997的程序、条件G以190℃的温度和21.6kg的负荷测量。优选地，所述聚乙烯树脂具有根据ISO1133:1997、条件T在190℃下和在5kg的负荷下测定的至少0.10g/10min且至多1.0g/10min的熔体指数MI5。优选地，级分B具有至多0.9210g/cm3、优选地至多0.9200g/cm3的密度。优选地，本专利技术涵盖包括至少一种经茂金属催化的聚乙烯树脂的管道，其中所述聚乙烯树脂具有多峰分子量分布并且包括至少两种经茂金属催化的聚乙烯级分A和B，其中级分A和B在串联连接的至少两个反应器的不同反应器中制备，其中所述聚乙烯树脂包括：基于所述聚乙烯树脂的总重量的至少30重量％且至多50重量％的聚乙烯级分A，其中级分A具有对级分A的绒毛根据ISO1133:1997条件D在190℃的温度下和在2.16kg的负荷下测定的至少50g/10min的熔体指数MI2；其中所述聚乙烯树脂具有根据ISO1133:1997、条件T在190℃下和在5kg的负荷下测定的至少0.10g/10min且至多1.0g/10min的熔体指数MI5；根据ISO1133:1997的程序、条件G以1本文档来自技高网...

【技术保护点】
包括至少一种经茂金属催化的聚乙烯树脂的管道，其中所述聚乙烯树脂具有多峰分子量分布并且包括至少两种经茂金属催化的聚乙烯级分A和级分B，其中级分A和级分B在串联连接的至少两个反应器的不同反应器中制备，其中所述聚乙烯树脂包括：基于所述聚乙烯树脂的总重量的至少30重量％且至多50重量％的聚乙烯级分A，其中级分A具有对级分A的绒毛根据ISO 1133:1997的条件D在190℃的温度下和在2.16kg的负荷下测定的至少50g/10min的熔体指数MI2；其中所述聚乙烯树脂具有根据ISO 1133:1997的条件T、在190℃下和在5kg的负荷下测定的至少0.10g/10min且至多1.0g/10min的熔体指数MI5；根据ISO 1133:1997的程序的条件G、用190℃的温度和21.6kg的负荷测量的至少4.0g/10min且至多14.0g/10min的HLMI；和根据ASTM D‑1505的程序在23℃的温度下测定的至少0.9420g/cm3且至多0.9460g/cm3的密度；和其中级分B具有至多0.9210g/cm3的密度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.04.23 EP 14165701.51.包括至少一种经茂金属催化的聚乙烯树脂的管道，其中所述聚乙烯树脂具有多峰分子量分布并且包括至少两种经茂金属催化的聚乙烯级分A和级分B，其中级分A和级分B在串联连接的至少两个反应器的不同反应器中制备，其中所述聚乙烯树脂包括：基于所述聚乙烯树脂的总重量的至少30重量％且至多50重量％的聚乙烯级分A，其中级分A具有对级分A的绒毛根据ISO1133:1997的条件D在190℃的温度下和在2.16kg的负荷下测定的至少50g/10min的熔体指数MI2；其中所述聚乙烯树脂具有根据ISO1133:1997的条件T、在190℃下和在5kg的负荷下测定的至少0.10g/10min且至多1.0g/10min的熔体指数MI5；根据ISO1133:1997的程序的条件G、用190℃的温度和21.6kg的负荷测量的至少4.0g/10min且至多14.0g/10min的HLMI；和根据ASTMD-1505的程序在23℃的温度下测定的至少0.9420g/cm3且至多0.9460g/cm3的密度；和其中级分B具有至多0.9210g/cm3的密度。2.根据权利要求1的管道，其中所述聚乙烯树脂具有根据ASTMD-1505的程序在23℃的温度下测定的至多0.9455g/cm3的密度。3.根据权利要求1或2任一项的管道，其中级分B具有至多0.9200g/cm3的密度。4.根据权利要求1-3任一项的管道，其中所述聚乙烯树脂具有至少5.0的分子量分布Mw/Mn，Mw为重均分子量和Mn为数均分子量。5.根据权利要求1-4任一项的管道，其中所述聚乙烯树脂的HLMI对聚乙烯级分B的HLMI的比率为至多50，所述聚乙烯树脂和级分A的HLMI是根据ISO1133:1997的程序的条件G用190℃的温度和21.6kg的负荷测定的，和聚乙烯级分B的HLMI是用下式计算的：HLMI=0.894*WR*Ln(HLMIB)-5.61*(WB)2+0.9304*Ln(HLMIA)-0.0877*(WB*Ln(HLMIA))2]]>其中HLMI是所述聚乙烯树脂的HLMI，WA为级分A的重量分数，HLMIA为对于绒毛测量的级分A的HLMI，HLMIB为如计算的级分B的HLMI，和其中级分A和级分B两者的重量和(WA+WB)为1。6.根据权利要求1-5任一项的管道，其包括至少50重量％且至多70重量％的聚乙烯级分B。7.根据权利要求1-6任一项的管道，其中所述聚乙烯树脂的HLMI对聚乙烯级分B的HLMI的比率为至少10且至多50，所述聚乙烯树脂和级分A的HLMI是根据ISO1133:1997的程序的条件G以190℃的温度和21.6kg的负荷测定的，和聚乙烯级分B的HLMI是用下式计算的：HLMI=...

【专利技术属性】
技术研发人员：O勒霍斯特，J米歇尔，
申请(专利权)人：道达尔研究技术弗吕公司，
类型：发明
国别省市：比利时;BE