聚合物组合物以及用于生产该聚合物组合物的方法技术

本文公开了包含基础树脂的聚乙烯组合物。所述基础树脂包含乙烯均聚物或共聚物组分(A1)，以及乙烯均聚物或共聚物组分(A2)。组分(A1)具有比组分(A2)低的重均分子量。所述基础树脂具有等于或小于8.0g/10min的熔体流动速率MFR21以及930kg/m

Polymer composition and method for producing the polymer composition

A polyethylene composition comprising a base resin is disclosed. The base resin comprises an ethylene homopolymer or copolymer component (A1) and an ethylene homopolymer or copolymer component (A2). Component A1 has a lower average molecular weight than component A2. The base resin has melt flow rate MFR21 equal to or less than 8.0g/10min and 930kg/m.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】聚合物组合物以及用于生产该聚合物组合物的方法
本公开大体涉及一种聚合物组合物和一种用于生产该聚合物组合物的方法。特别地，本公开涉及一种包含至少两种乙烯均聚物或共聚物组分的多峰乙烯组合物。本公开还涉及一种由该聚合物组合物制成的制品(如管子或配件)以及该聚合物组合物用于生产该制品的用途。
技术介绍
由聚合物组合物制成的管子具有许多使用目的，如用来运输液体或气体。通常，管子必须能够承受压力，因为液体或气体通常是加压的。如今，包含聚乙烯的聚合物组合物经常用于制造管子。这种聚合物组合物可以包含例如具有不同重均分子量的两种或更多种聚乙烯组分。这种聚合物组合物经常被称为是多峰的并且它们具有良好的化学和物理性质。组分可以含有乙烯均聚物或共聚物。共聚单体的含量以及共聚单体的类型可以变化，共聚单体通常是α-烯烃共聚单体。每个组分的组合物以及这些组分之间的相对比例(常被称为份额)对多峰组合物的性质具有重大影响。另外，聚合条件(例如反应器类型、反应物浓度和聚合催化剂的类型)对组分的性质具有显著影响。EP1574549公开了一种由双峰线性低密度聚乙烯组合物制成的管子。在制备中使用齐格勒-纳塔催化剂或茂金属催化剂。该组合物具有910kg/m3-940kg/m3的密度(ISO1183)、<800MPa范围的E-模量(ISO527)和<2g/10min的在190℃/2kg下的熔体流动速率(MFR2)。在齐格勒-纳塔催化剂存在下聚合的双峰聚乙烯材料的耐压数据在PE80要求的水平。WO2008/064809公开了一种包含聚乙烯基础树脂的聚乙烯组合物，其包含两种组分。第一组分是一种乙烯共聚物，第二组分是具有比第一组分更高分子量的乙烯均聚物或共聚物。单活性中心催化剂(SSC)用于聚合第一和第二组分。所述基础树脂的密度小于940kg/m3并且在190℃/2.16kg下的熔体流动速率(MFR2)为0.01g/10min-10g/10min。该组合物具有从300MPa至820MPa的弯曲模量。该组合物是旨在用于柔性PE100材料，但是在SSC存在下制成的基础树脂，由于窄分子量分布(MWD)和缺乏高分子量(HMW)尾，而具有低加工性和低抗垂挂性。WO2008/064810公开了一种由包含聚乙烯基础树脂的聚乙烯组合物制成的管子。第一组分是一种乙烯共聚物，第二组分是具有比第一组分更高分子量的乙烯均聚物或共聚物。单活性中心催化剂(SSC)用于聚合至少第一组分和第二组分中之一。所述基础树脂的密度小于940kg/m3并且在190℃/5.00kg下的熔体流动速率(MFR5)为至少0.20g/10min。该聚乙烯组合物具有根据ISO1167在95℃和4.3MPa下测定的至少250h的失效时间。该组合物也旨在用于柔性PE100材料，但是在SSC存在下制成的基础树脂，由于窄分子量分布(MWD)和缺乏高分子量(HMW)尾，而具有低加工性和低抗垂挂性。WO2008/040504公开了一种包含基础树脂的聚乙烯组合物，所述基础树脂含两种乙烯均聚物或共聚物组分。实施例的聚乙烯组合物具有19.6至20.8的流动速率比FRR21/5(其是MFR21和MFR5的比)。剪切稀化指数SHI(2.7/210)(其是在2.7kPa和210kPa的剪切应力下聚乙烯基础树脂的粘度的比)小于20。这些结果用作分子量分布的宽度的度量，所述分子量宽度相对较窄。这种窄聚合物具有低加工性和低抗垂挂性。期望的是具有良好的缠绕性的管子以有助于安装方便和避免材料断裂；如果管子太硬，断裂就可能发生。因此，材料的密度需要足够地低，但是通常低密度对应于差的耐压性。材料的挠性至少应该在与PE80树脂的挠性相同的水平，但是耐压性应该满足PE100材料的要求。根据ISO9080，聚乙烯管子根据它们的最小要求强度(即，它们在20℃下50年期间承受不同的环向应力而不断裂的能力)进行分类。PE80管子承受8.0MPa的环向应力(MRS8.0)，PE100管子承受10.0MPa的环向应力(MRS10:0)。为了满足对于通过传统的齐格勒-纳塔催化剂制备的多峰树脂的PE80要求，密度需要至少为940kg/m3，并且为了满足PE100要求，密度需要在945kg/m3以上。通常，材料的密度越低，挠性越好。
技术实现思路
上述不足、缺点和问题在本文得到解决并且可以通过阅读详细的说明理解。在一个实施方案中，本专利技术提供一种聚乙烯组合物，其包含基础树脂，所述基础树脂包含乙烯均聚物或共聚物组分(A1)；以及乙烯均聚物或共聚物形成组分(A2)。组分(A1)具有比组分(A2)低的重均分子量。所述基础树脂具有930kg/m3至950kg/m3的密度。所述聚乙烯组合物具有0.01g/10min至0.65g/10min的熔体流动速率MFR5和等于或大于20的流动速率比FRR21/5。所述聚乙烯组合物还具有小于1000MPa的拉伸模量。在另一个实施方案中，本专利技术提供一种用于生产包含聚乙烯基础树脂的聚乙烯组合物的方法，其包括以下步骤：在聚合催化剂的存在下，聚合乙烯和任选地至少一种共聚单体以形成乙烯均聚物或共聚物组分(A1)，并且在与聚合组分(A1)相同或不同的聚合催化剂的存在下，聚合乙烯和任选地至少一种共聚单体以形成乙烯均聚物或共聚物组分(A2)。组分(A1)具有比组分(A2)低的重均分子量。催化剂中的至少一种是齐格勒-纳塔(ZN)催化剂。所述基础树脂具有930kg/m3至950kg/m3的密度。所述聚乙烯组合物具有0.01g/10min至0.65g/10min的熔体流动速率MFR5和等于或大于20的流动速率比FRR21/5。所述聚乙烯组合物还具有小于1000MPa的拉伸模量。在又另一个实施方案中，本专利技术提供一种由上文描述的聚乙烯组合物制成的制品，如管子或配件。在又另一个实施方案中，本专利技术提供所述聚乙烯组合物用于生产上文限定的制品的用途。具体实施方式以下详细描述包括具体实施方案，其不应该限制本专利技术的范围并且可以如权利要求所示修改这些实施方案。本专利技术应用于聚乙烯组合物，其可以用于制备具有良好耐压性的柔性制品。材料的挠性可以类似于PE80材料那样或有利地好于PE80材料，但是耐压性在PE100材料的相同水平或好于PE100材料。在本申请的上下文中，术语组分表示在一组聚合条件中在一种聚合催化剂的存在下生产了的聚合物。从而两种组分可以通过在两个串联的聚合反应器中聚合乙烯而生产，其中所述两个反应器在不同的聚合条件下操作，产生聚合物的不同分子量和/或共聚单体含量。或者，两种组分可以通过在一个聚合反应器中使用两种聚合催化剂聚合乙烯而生产，其中所述两种催化剂对不同的反应物具有不同的选择性。同样，生产了两种具有不同分子量和/或共聚单体含量的组分。聚乙烯组合物包含一种基础树脂，所述基础树脂包含至少两种不同的聚乙烯组成组分，本文称为组分A1和组分A2。通常聚乙烯成分的所有聚合物材料都包含在所述基础树脂中。每个组分可以在不同的聚合条件下生产，在第一反应器中第一聚合阶段中组分A1的聚合物成分和在第二反应器中第二聚合阶段中组分A2的聚合物成分，产生不同重均分子量和分子量分布。通常，在两个反应器中可以使用相同的聚合催化剂。还可以在相同的聚合条件下在相同的反应器(例如，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚乙烯组合物，其包含基础树脂，所述基础树脂包含(a)乙烯均聚物或共聚物组分(A1)；和(b)乙烯均聚物或共聚物组分(A2)，其中(I)组分(A1)具有比组分(A2)低的重均分子量；(II)所述基础树脂具有930kg/m3至950kg/m3的密度；(III)所述基础树脂具有等于或小于8.0g/10min的熔体流动速率MFR21；(IV)所述聚乙烯组合物具有0.01g/10min至0.3g/10min的熔体流动速率MFR5；(V)所述聚乙烯组合物具有等于或大于20的流动速率比FRR21/5；(VI)所述聚乙烯组合物的重均分子量和数均分子量的比(Mw/Mn)等于或小于30；并且(VII)所述聚乙烯组合物具有小于1000MPa的拉伸模量。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.05.31 EP 16172061.01.一种聚乙烯组合物，其包含基础树脂，所述基础树脂包含(a)乙烯均聚物或共聚物组分(A1)；和(b)乙烯均聚物或共聚物组分(A2)，其中(I)组分(A1)具有比组分(A2)低的重均分子量；(II)所述基础树脂具有930kg/m3至950kg/m3的密度；(III)所述基础树脂具有等于或小于8.0g/10min的熔体流动速率MFR21；(IV)所述聚乙烯组合物具有0.01g/10min至0.3g/10min的熔体流动速率MFR5；(V)所述聚乙烯组合物具有等于或大于20的流动速率比FRR21/5；(VI)所述聚乙烯组合物的重均分子量和数均分子量的比(Mw/Mn)等于或小于30；并且(VII)所述聚乙烯组合物具有小于1000MPa的拉伸模量。2.根据权利要求1所述的聚乙烯组合物，其中所述聚乙烯组合物的重均分子量和数均分子量的比(Mw/Mn)为5至30，优选10至30，最优选15至25。3.根据权利要求1或2所述的聚乙烯组合物，其中所述聚乙烯组合物具有的拉伸模量不大于950MPa，优选不大于930MPa。4.根据前述权利要求中任一项所述的聚乙烯组合物，其中所述聚乙烯组合物具有的拉伸模量为至少700MPa，优选至少750MPa。5.根据前述权利要求中任一项所述的聚乙烯组合物，其中所述基础树脂具有的密度为933kg/m3至947kg/m3，更优选935kg/m3至946kg/m3，甚至更优选937kg/m3至945kg/m3。6.根据前述权利要求中任一项所述的聚乙烯组合物，其中所述聚乙烯组合物具有的在747Pa的剪切应力下的粘度(eta747)为300kPas至700kPas，优选400kPas至700kPas，更优选450kPas至690kPas，最优选500kPas至650kPas。7.根据前述权利要求中任一项所述的聚乙烯组合物，其中所述聚乙烯组合物的ETA0.05rad/s与ETA300rad/s的比为110至180，优选130至170，更优选135至165。8.根据前述权利要求中任一项所述的聚乙烯组合物，其中所述聚乙烯组合物具有的熔体流动速率MFR5为0.05g/10min至0.3g/10min，优选0.1g/10min至0.3g/10min。9.根据前述权利要求中任一项所述的聚乙烯组合物，其中所述基础树脂具有的熔体流动速率MFR21为等于或小于7.0g/10min，更优选等于或小于6.0g/10min，甚至更优选小于5.0g/10min。10....

【专利技术属性】
技术研发人员：刘毅，V·苏梅林，R·图佩，
申请(专利权)人：博里利斯股份公司，
类型：发明
国别省市：奥地利,AT