聚烯烃组合物制造技术

技术编号:1557725 阅读:143 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
公开了适用于薄膜、涂层、片材和模制品的乙烯共聚物。一些共聚物具有0.25-0.60的长链支化指数和0.1-0.7的gpcBR指数。其它的具有小于第二DSC熔点的第一DSC熔点。还公开了LLDPE,其中低温洗脱馏分的重量百分数超过高温馏分的重量百分数,并且其中低温馏分的M↓[W]超过高温馏分的M↓[W]。乙烯共聚物即使在低熔体指数下也易于处理,并且由该共聚物制得的薄膜在宽的温度范围内具有高硬度、良好的抗冲击性以及高的热封强度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】聚烯烃组合物 专利
本专利技术涉及包括线型低密度聚乙烯的乙烯共聚物,以及由该共聚 物制得的薄膜。
技术介绍
大多数商业的聚乙烯使用齐格勒-纳塔催化剂(Ziegler-Natta catalysts )制备,而由包括茂金属的单中心催化剂制备的聚合物正在 获得市场认可。虽然茂金属基聚乙烯树脂(m-PE)可提供具有优异物 理性能的薄膜及其它制品,但是其缺乏齐格勒(Ziegler )树脂的可加 工性优点。可以通过引入长链支化来增强m-PE的可加工性,但是到目 前为止仅取得了有限的进展。相反,用作挤出涂层、片材、吹塑制品 以及一些薄膜的低密度聚乙烯(LDPE)高度支化。令人遗憾的是,对于许多薄膜应用来说支化的量过多。而且,使用高压法而不是当今在 工业中占主导地位的用于制备线型低密度聚乙烯(LLDPE)的溶液、浆液 或气相法来制备LDPE。基于过渡金属茚并吲咮基配合物的单中心催化剂是已知的(参见, 例如,美国专利US6, 232,260和US6,451, 724)。由于多种茚酮和芳肼 前体可用于制备配位体前体,因而茚并吲哚基配合物是多功能的。因 此,可以利用取代基效应和改变催化剂的结构来制备改善的聚烯烃。 然而,利用茚并吲哚基配合物的多功能性需要评估树脂性能间的相互 关系。已描述了一种分析方法来弥合(bridge)凝胶渗透色谱法(GPC) 和基于流变学的信息之间的差异(参见W. Yau和D. Gillespie, Polymer旦(2001) 8947; W. Yau, TAPPI 2005 PLACE Conference Proceedings, TAPPI Press, Atlanta, Session 19, Paper 19-1;和 C. Enos, K. Rufener, J. Merrick—Mack, 和 W. Yau, Wat6rsInternational GPC Symposium Proceedings , June 6-12, 2003, Baltimore, MD.)。特别是利用使用了在线光散射、特性粘度和浓度 (折射计或红外线)检测器的3D-GPC和3D-TREF (升温淋洗分级)技 术的组合。该技术提供了有关聚合物显微结构的详细信息并能够检测 到聚合物分子量、分子量分布、短链支化和长链支化的细微差异。如 我们所解释的,由流变学得到的长链支化指数(LCBI)值与被称之为 gpcBR的基于GPC的长链支化的测量有关。特别是当考虑例如差示扫 描量热计(DSC)熔点、密度和熔体指数等信息时,3D-GPC和3D-TREF 技术是表征聚烯烃树脂的重要的工具。对转化为改善的薄膜、涂层、片材和模制品的树脂的特征进行鉴 定是一项持续性的挑战。例如,发现在宽的温度范围内提供良好抗冲 击性和高热封强度的树脂是有价值的。理想地,即使是高分子量树脂 也可以在低压下挤出,从而提高薄膜生产率。工业上将会受益于结合 本质上线型聚乙烯(例如m-LLDPE )和更高支化了的聚乙烯(例如LDPE ) 的特性和齐格勒-纳塔树脂的可加工性优点的独特的树脂。专利技术概述本专利技术涉及对于薄膜、涂层、薄片和模制品有价值的乙烯共聚物。 一方面,专利技术为具有0. 25-0. 60的长链支化指数以及0. 1-0. 7的gpcBR 指数的乙烯共聚物。本专利技术包括具有小于其第二 DSC熔点的第一 DSC熔点的乙烯共聚 物。利用3D-TREF分析,乙烯共聚物进一步包括至少80重量%的具有 100, 000-130, 000的Mw以及40X:-85C的洗脱温度范围的聚合物组分。在另一方面,本专利技术涉及通过3D-TREF分析具有相对低和高温洗 脱馏分的LLDPE,其中低温馏分的重量百分数超过高温馏分的重量百 分数,并且其中低温馏分的Mw超过高温馏分的Mw。本专利技术的乙烯共聚物即使在低熔体指数下也易于加工,并且其提 供在宽温度范围内具有高硬度、良好抗冲击性和高热封强度的薄膜。专利技术详述本专利技术的乙烯共聚物包括源自乙烯和一种或多种ct-烯烃的重复单元。优选地,ot-烯烃包括例如丙烯、l-丁烯、l-己烯、l-辛烯、2-曱基-l-戊烯、苯乙烯等及其混合物。乙烯与l-丁烯、1-己烯、l-辛 烯或其混合物的共聚物是优选的。乙烯共聚物优选为中至低密度材料,通常作为MDPE或LLDPE而知。 优选地,共聚物具有由ASTM方法D2839测得的0. 90-0. 94g/cm3的密 度,更优选为0. 90-0. 92g/cm3。优选地,乙烯共聚物具有在 0. 5-3g/10min范围内的熔体指数(由ASTM方法D1238测定的MI2,负 载2. 16kg),更优选为0. 6-1. 2g/10min。一方面,专利技术为具有可测长链支化的乙烯共聚物。长链支化指数 (LCBI)为用于表征本质上为线型聚乙烯的低水平长链支化的流变学 指数。LCBI定义为其中"。为190t:下的极限、零剪切粘度(泊),为在1351C下三 氯苯中的特性粘度(dL/g) 。 LCBI基于如下观测,即在另外的线型聚 合物中,低水平的长链支化导致熔体粘度/7。大幅增加,而特性粘度 变化非常小。参见 R. N. Shroff and H. Mavridis, "Long-Chain-Branching Index for Essentially Linear Polyethylenes," Macromolecules 32 (1999) 8454。更高的LCBI 是指每个聚合物更多的长链支链或者在主要的聚合物链上更长的支本专利技术中的一些乙烯共聚物具有0.25-0. 60的LCBI,更优选 0.30-0. 55,这表示显著水平的长链支化。相反,商业LDPE通常具有 高水平的长链支化(LCBI>1;参见表l,比较例5),而齐格勒-纳塔 或茂金属基LLDPE通常具有很少或没有长链支化(LCBK0. 1;参见表 1,比较例6和7)。另一方面,本专利技术为具有在0.1-0.7、优选0.12-0.20范围内的 下文称为"gpcBR"的凝胶渗透色谱法支化指数的乙烯共聚物。该gpcBR 指数由本体(bulk)光散射(LS)重均分子量,本体(bulk)特性粘 度以及其由常规GPC计算得到的线性当量计算得出。该指数不仅能用于LDPE聚合物,还可用于共聚物以及本质上为线性的聚合物。因为由 在线光散射得到的本体(bulk)重均分子量和由在线粘度计得到的本 体特性粘度在基线终点处都无轻微误差,gpcBR指数是精确的,可以 分类具有比由GPC技术得到的先前可能的长链支化低得多的水平的聚 合物。由下式可得出gpcBR的值其中Mw,b为由光散射得到的本体重均分子量,Mw,L为由假定线型聚合物 结构的浓度检测器GPC曲线计算得出的重均分子量,b是由在线粘 度检测器得到的本体特性粘度,L是由使用用于线型聚乙烯的 Mark-Houwink常数K和oc假定线型聚合物结构的浓度检测器GPC曲线 计算得出的特性粘度,并且ct是用于线型聚乙烯的Mark-Houwink常 数。关于gpcBR指数理论方面的更多细节参见前述C. Enos et al.。 本专利技术包括具有至少两个由差示扫描量热计(DSC)测得的可区别 的熔点的乙烯共聚物本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种乙烯共聚物,具有0.90-0.94g/cm↑[3]的密度,0.5-3g/10min的熔体指数,0.25-0.60的长链支化指数以及0.1-0.7范围内的gpcBR指数。

【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:TJ施瓦布JA梅里克麦克WW尧KL威廉斯
申请(专利权)人:伊奎斯塔化学有限公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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