具有耐环境应力开裂性的聚乙烯组合物制造技术

本发明专利技术涉及一种特别适合于生产吹塑中空制品的聚乙烯组合物，其具有以下特征：1)根据ISO 1183在23℃下测定的密度为0.940至0.955g/cm

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有耐环境应力开裂性的聚乙烯组合物
本专利技术涉及一种适用于制备各种成型制品的聚乙烯组合物。特别地，由于其增强的耐环境应力开裂性(FNCT)和抗冲击性，最终制品的高质量表面和尺寸稳定性，本专利技术组合物适用于制备挤出吹塑中空制品，例如桶、容器和汽油储罐。
技术介绍
如US6201078和WO2014064062中所具体公开的，相对于用于相同用途的已知聚乙烯组合物，本专利技术聚乙烯组合物提供机械性质和可加工性的不匹配平衡。
技术实现思路
本专利技术提供了具有以下特征的聚乙烯组合物：1)根据ISO1183在23℃测定，密度为0.940至0.955g/cm3，优选0.940至0.951g/cm3，特别是0.945至0.952g/cm3，或0.946至0.952g/cm3，或0.945至0.951g/cm3，或0.946至0.951g/cm3；2)MIF/MIP的比率为12至40，特别是15至38或17至35，其中MIF是在21.60kg负荷下190℃下的熔融指数，并且MIP是在5kg负荷下190℃下的熔融指数，两者均根据ISO1133-1测定；3)Mz为500,000至3,500,000g/mol，优选800,000至3,300,000g/mol，特别是800,000至3,000,000g/mol，其中Mz为通过GPC测量的z均分子量；4)η0.02从80,000Pa.s至300,000Pa.s，或从85,000Pa.s至250,000Pa.s，其中η0.02是在0.02rad/s的角频率下用动态振荡剪切在板-板旋转流变仪中在190℃的温度下测量的复数剪切粘度；5)HMWcopo指数为1至15，优选1至14，特别是1至10或1至9或1至8；其中HMWcopo指数根据下式确定：HMWcopo＝(η0.02×tmaxDSC)/(10^5)其中η0.02是在平行板(或所谓的板-板)流变仪中在动态振荡剪切模式下以0.02rad/s的施加角频率在190℃的温度下测量的以Pa.s计的熔体的复数剪切粘度；tmaxDSC是在静态条件下在124℃的温度下达到结晶热流(单位为mW)的最大值(达到最大结晶速率的时间，相当于t1/2结晶半衰期)所需的时间，以分钟计，在差示扫描量热法设备DSC中以等温模式测量；6)Mz/Mw*LCBI低于6.4；其中LCBI(长链分支指数)是由GPC-MALLS测量的均方回转半径Rg与在摩尔量为1,000,000g/mol时具有相同分子量的线性PE的均方回转半径的比率。附图说明参考以下描述和所附权利要求以及附图将更好地理解本专利技术的这些和其他特征、方面和优点，在附图中：附图是两个串联连接的气相反应器的简化工艺流程图的说明性实施方案，该气相反应器适于根据本文公开的乙烯聚合方法的各种实施方案使用以生产本文公开的聚乙烯组合物的各种实施方案。应当理解的是，各实施例并不局限于附图中所示的布置和工具。具体实施方式术语″聚乙烯组合物″旨在包括，可选择地，单乙烯聚合物和乙烯聚合物组合物，特别是两个或更多个乙烯聚合物组分的组合物，优选具有不同的分子量，这种组合物在相关领域中也称为″双峰″或″多峰″聚合物。典型地，本专利技术聚乙烯组合物由一种或多种乙烯共聚物组成或包括一种或多种乙烯共聚物。本文所限定的所有特征，包括之前所限定的特征1)至6)，指的是所述乙烯聚合物或乙烯聚合物组合物。添加其他组分，如本领域通常使用的添加剂，可以修改所述特征中的一个或多个。MIF/MIP比率提供了分子量分布的流变学测量。通过比率Mw/Mn提供分子量分布的另一测量，其中Mw是重均分子量，Mn是数均分子量，如实施例中所述通过GPC(凝胶渗透色谱法)测量。本专利技术聚乙烯组合物的优选Mw/Mn值为15至40，特别是20至35。所述Mw值优选为150,000g/mol至500,000g/mol，特别是200,000g/mol至450,000g/mol。Mz/Mw*LCBI的优选值是Mz/Mw乘以LCBI等于或低于6.0，特别是等于或低于5.9。Mz/Mw*LCBI的优选范围为：——从3.2至低于6.4；或——从3.2至6.0；或——从3.2至5.9；或——从3.5至低于6.4；或——从3.5至6.0；或——从3.5至5.9。此外，本专利技术聚乙烯组合物优选具有以下附加特征中的至少一个。——MIF为4至15g/10min，特别是5至12g/10min；——比率(η0.02/1000)/LCBI，其在η0.02除以1000与LCBI之间，等于或大于150，或大于190，特别是150至300，或190至300，或190至250；——相对于组合物的总重量，共聚单体含量等于或小于2wt％，特别是0.5-2wt％；——LCBI等于或大于0.65，优选等于或大于0.70，特别是等于或大于0.72，LCBI值的优选范围为：——从0.65至0.90；或——从0.65至0.85；或——从0.70至0.90；或——从0.70至0.85；或——从0.70至0.82；或——从0.72至0.90；或——从0.72至0.85；或——从0.72至0.82。乙烯共聚物中存在的一种或多种共聚单体通常选自具有通式CH2＝CHR的烯烃，其中R是具有1-10个碳原子的直链或支链烷基。具体实例是丙烯、丁烯-1、戊烯-1、4-甲基戊烯-1、己烯-1、辛烯-1和癸烯-1。特别优选的共聚单体是己烯-1。特别地，在优选的实施方案中，本专利技术的组合物包括：A)30-70wt％，优选40-60wt％的乙烯均聚物或共聚物(优选均聚物)，其具有等于或大于0.960g/cm3的密度和根据ISO1133在190℃和2.16kg的负荷下，2g/10min或更高，优选5g/10min或更高的熔融指数MIE。B)30-70wt％，优选40-60wt％的乙烯共聚物，其MIE值低于A)的MIE值，优选低于0.5g/10min。以上百分比的量是相对于A)+B)的总重量给出的。组分A)的具体MIE范围为：——2至20g/10min；或——3至20g/10min；或——2至15g/10min；或——3至15g/10min。如前所述，本专利技术聚乙烯组合物可以有利地用于生产吹塑制品。实际上，其优选特征在于以下性质：——通过FNCT4MPa/80℃测量的高于500h，特别是高于800h的耐环境应力开裂性；——高于140％的溶胀比；——在-30℃下80kJ/m2或更高的的缺口拉伸冲击AZK；——基本上不存在具有高于700μm的凝胶直径的凝胶。在实施例中给出了测试方法的细节。所述吹塑方法本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚乙烯组合物，其具有以下特征：/n1)根据ISO 1183在23℃下测定的密度为0.940至0.955g/cm

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171218 EP 17207910.51.一种聚乙烯组合物，其具有以下特征：
1)根据ISO1183在23℃下测定的密度为0.940至0.955g/cm3，优选为0.940至0.951g/cm3；
2)MIF/MIP的比率为12至40，特别是15至38或17至35，其中MIF是在21.60kg负荷下190℃下的熔融指数，并且MIP是在5kg负荷下190℃下的熔融指数，两者均根据ISO1133-1测定；
3)Mz为500,000至3,500,000g/mol，优选800,000至3,300,000g/mol，特别是800,000至3,000,000g/mol，其中Mz为通过GPC测量的z均分子量；
4)η0.02从80,000Pa.s至300,000Pa.s，或从85,000Pa.s至250,000Pa.s，其中η0.02是在0.02rad/s的角频率下用动态振荡剪切在板-板旋转流变仪中在190℃的温度下测量的所述复数剪切粘度；
5)HMWcopo指数为1至15，优选1至14，特别是1至10或1至9；
其中所述HMWcopo指数根据下式确定：
HMWcopo＝(η0.02×tmaxDSC)/(10^5)
其中η0.02是在平行板流变仪中在动态振荡剪切模式下以0.02rad/s的施加角频率在190℃的温度下测量的以Pa.s计的所述熔体的所述复数剪切粘度；所述tmaxDSC是在静态条件下在124℃的温度下达到结晶热流的所述最大值所需的时间，以分钟计，在差示扫描量热法设备中以等温模式测量；
6)Mz/Mw*LCBI低于6.4，优选等于或低于6.0，特别是等于或低于5.9，其中LCBI是通过GPC-MALLS测量的所述测量的均方回转半径Rg与在摩尔量为1,000,000g/mol下具有相同分子量的线性PE的所述均方回转半径的所述比率。


2.根据权利要求1所述的聚乙烯组合物，其由一种或多种乙烯共聚物组成或包括一种或多种乙烯共聚物。


3.根据权利要求1或2所述的聚乙烯组合物，其可通过使用齐格勒-纳塔聚合催化剂获得。


4.根据权利要求3所述的聚乙烯组合物，其中所述齐格勒-纳塔聚合催化剂包括以下的反应的产物...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·德奇，B·L·马克钦科，G·迈耶，U·舒勒尔，C·菲波拉，R·萨特尔，P·比森，
申请(专利权)人：巴塞尔聚烯烃股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE