展现出优异的抗环境应力开裂性的乙烯/α-烯烃共聚物制造技术

本发明专利技术涉及一种展现出优异的抗环境应力开裂性的乙烯/α‑烯烃共聚物，所述乙烯/α‑烯烃共聚物具有50,000至250,000g/mol的重均分子量、4至20的分子量分布(Mw/Mn)、0.950至0.965g/cm

Ethylene/alpha-olefin copolymers exhibiting excellent environmental stress cracking resistance

The present invention relates to an ethylene/alpha-olefin copolymer exhibiting excellent environmental stress cracking resistance. The ethylene/alpha-olefin copolymer has a weight-average molecular weight of 50,000 to 250,000 g/mol, a molecular weight distribution of 4 to 20 (Mw/Mn), and a molecular weight distribution of 0.950 to 0.965 g/cm.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】展现出优异的抗环境应力开裂性的乙烯/α-烯烃共聚物
相关申请的交叉引用本申请基于2016年11月15日提交的韩国专利申请第10-2016-0152221号且要求其优先权，其公开内容在此通过整体引用并入本文中。本专利技术涉及一种具有优异的抗裂性的乙烯/α-烯烃共聚物。
技术介绍
对于用作食品容器等的树脂而言，需要有优异的加工性、机械性能和抗环境应力开裂性。因此，存在对制备满足高分子量、更宽的分子量分布和优选的共聚单体分布等的聚烯烃的技术的持续需求，从而优选地应用于容器、瓶盖等。与此同时，与现有的齐格勒-纳塔催化剂相比，使用第4族过渡金属的茂金属催化剂可以容易地控制聚烯烃的分子量和分子量分布，并且可以控制聚合物的共聚单体分布，因此，其已经被用于制备同时具有改善的机械性能和加工性的聚烯烃。然而，使用所述茂金属催化剂制备的聚烯烃由于窄的分子量分布而存在较低的加工性方面的问题。通常，随着分子量分布的变宽，根据剪切速率的粘度的降低变大，因而在加工区域中展现出优异的加工性。然而，使用所述茂金属催化剂制备的聚烯烃由于相对较窄的分子量分布而在高的剪切速率下具有高的粘度，因此在挤出时要向其施加高的负荷或压力。结果，存在的缺点是，挤出生产率降低，吹塑成型过程期间气泡稳定性明显降低，以及制备的成型制品存在表面不均匀，从而导致透明性降低等。因此，已经采用包括多个反应器的多级反应器使用茂金属催化剂来获得具有宽的分子量分布的聚烯烃，并且尝试通过多个反应器中的各个聚合步骤来获得同时满足更宽的多峰分子量分布和高的分子量的聚烯烃。然而，由于所述茂金属催化剂的高的反应性，因在前一阶段的反应器中的聚合持续时间而导致难以在后一阶段的反应器中适当地聚合聚烯烃，结果，在同时满足足够高的分子量和更宽的多峰分子量分布的聚烯烃的制备上存在限制。因此，对开发能够更有效地制备可以具有高的分子量和更宽的多峰分子量分布以同时满足机械性能和加工性，并可以优选用于产品的聚烯烃的技术存在持续需求。美国专利第6,180,736号描述了采用一种茂金属催化剂在单个气相反应器或连续淤浆反应器中制备聚乙烯的方法。采用该方法时，存在的优点是，聚乙烯制造成本低，几乎不发生结垢，以及聚合活性稳定。另外，美国专利第6,911,508号描述了在单个气相反应器中采用1-己烯作为共聚单体，通过采用新型茂金属催化剂化合物制备具有改善的流变性质的聚乙烯。然而，这些专利中描述的聚乙烯也具有窄的分子量分布，因而其难以获得足够的冲击强度和加工性能。美国专利第4,935,474号描述了采用两种以上的茂金属化合物来制备具有宽的分子量分布的聚乙烯的方法。另外，美国专利第6,841,631号和美国专利第6,894,128号描述了采用具有至少两种金属化合物的基于茂金属的催化剂来制备具有双峰或多峰分子量分布的聚乙烯，并且该聚乙烯可以用于膜、管材、中空成型制品等的制备。然而，尽管制备的聚乙烯具有改善的加工性，但仍然存在单位颗粒内的每分子量的分散状态不均匀的问题，因此即使在相对有利的加工条件下，外观粗糙，并且物理性质不稳定。在这种背景下，对制备具有物理性质之间的平衡或物理性质与加工性之间的平衡的优良树脂存在持续需求，并且需要进一步对其研究。
技术实现思路
[技术问题]为了解决现有技术的问题，本专利技术提供了一种具有优异的抗环境应力开裂性的乙烯/α-烯烃共聚物。[技术方案]为了实现上述目的，本专利技术提供了一种乙烯/α-烯烃共聚物，其满足以下条件：50,000g/mol至250,000g/mol的重均分子量，4至20的分子量分布(Mw/Mn)，0.950g/cm3至0.965g/cm3的密度，3至10的熔体流动速率比(MFR5/MFR2.16，根据ASTM1238在190℃下测量)，以及150小时以上的抗环境应力开裂性(根据ASTMD1693-B测量)。抗环境应力开裂性(ESCR)被认为是用于食品容器、瓶盖等的树脂的非常重要的性质之一。ESCR是确定树脂对食品等中所含的油和脂肪的稳定性和耐受性的指标，并且对于确保树脂的连续性能很重要。与低分子量聚合物相比，通常已知高分子量聚合物具有改善的机械性能，因而随着聚合物的分子量的增加，可以改善抗环境应力开裂性。然而，随着分子量的增加，存在加工性和流动性降低的问题。不过，根据本专利技术的乙烯/α-烯烃共聚物可具有高的分子量分布和高的熔体流动速率比，同时具有改善的抗环境应力开裂性，因此，所述乙烯/α-烯烃共聚物具有优异的加工性，这在其成型时是有利的。因此，其可以应用于各种领域。根据本专利技术的乙烯/α-烯烃共聚物的重均分子量为50,000g/mol至250,000g/mol。所述重均分子量优选为100,000以上、110,000以上、120,000以上、130,000以上、140,000以上、150,000以上、160,000以上、170,000以上或180,000以上。此外，所述重均分子量优选为240,000以下、230,000以下或220,000以下。根据本专利技术的乙烯/α-烯烃共聚物的分子量分布(Mw/Mn)为4至20。所述分子量分布优选为5以上、6以上、7以上、8以上、9以上或10以上。此外，所述分子量分布优选为19以下、18以下、17以下、16以下或15以下。根据本专利技术的乙烯/α-烯烃共聚物的熔体流动速率比(MFR5/MFR2.16，根据ASTM1238在190℃下测量)为3至10。所述熔体流动速率比优选为4以上或5以上。此外，所述熔体流动速率比优选为9以下或8以下。此外，根据ASTMD1693-B测量的根据本专利技术的乙烯/α-烯烃共聚物的抗环境应力开裂性(ESCR)为150小时以上，并且更优选200小时以上。如果所述抗环境应力开裂性(ESCR)为150小时以上，则当用作食品容器等时，所述共聚物可以稳定地保持性能。因此，上限基本上不重要。不过，例如，所述上限可以为约1,000小时以下、900小时以下、800小时以下、700小时以下、500小时以下或400小时以下。如此，则由于所述乙烯/α-烯烃共聚物展现出高性能的抗环境应力开裂性，故在成型为产品时具有高的稳定性，并且可以保持连续性能。此外，根据以下方法测量的根据本专利技术的乙烯/α-烯烃共聚物的抗裂性为100小时以上。-在将通过所述乙烯/α-烯烃共聚物的注塑成型而得到的盖子(根据PET标准PCO1881的28mm盖子)浸入含有5％igepal溶液的浴中的同时，将5巴的水压施加到所述盖子的内部，并测量水压开始下降的时间。此外，所述乙烯/α-烯烃共聚物可以包含乙烯均聚物或者可以除乙烯之外还包含其它的共聚单体。相对于茂金属聚丙烯，所述共聚单体的含量优选为0.5重量％至5重量％。所述共聚单体可以是除乙烯之外的具有3至10个碳原子的α-烯烃，例如，所述共聚单体可以包括选自1-丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、1-辛烯、1-癸烯、1-十二碳烯(1-docene)、1-十四碳烯、1-十六碳烯、1-十八碳烯、1-二十碳烯(1-eicosens)以及它们的混合物中的一种以上。优选地，所述共聚单体可以为1-丁烯。所述乙烯/α-烯烃共聚物可以在包含以下化学式1的茂金属化合物；第一助催化剂化合物；基于硼酸盐的第二助催化剂；以及载体的负载有单本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种乙烯/α‑烯烃共聚物，其中重均分子量为50,000g/mol至250,000g/mol，分子量分布(Mw/Mn)为4至20，密度为0.950g/cm3至0.965g/cm3，熔体流动速率比(MFR5/MFR2.16，根据ASTM 1238在190℃下测量)为3至10，以及抗环境应力开裂性(根据ASTM D1693‑B测量)为150小时以上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.11.15 KR 10-2016-01522211.一种乙烯/α-烯烃共聚物，其中重均分子量为50,000g/mol至250,000g/mol，分子量分布(Mw/Mn)为4至20，密度为0.950g/cm3至0.965g/cm3，熔体流动速率比(MFR5/MFR2.16，根据ASTM1238在190℃下测量)为3至10，以及抗环境应力开裂性(根据ASTMD1693-B测量)为150小时以上。2.根据权利要求1所述的乙烯/α-烯烃共聚物，其中所述重均分子量为180,000g/mol至220,000g/mol。3.根据权利要求1所述的乙烯/α-烯烃共聚物，其中所述分子量分布(Mw/Mn)为10至15。4.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：宣淳浩，裵要韩，李亨一，崔二永，洪福基，李承珉，金善美，朴珍映，
申请(专利权)人：LG化学株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR