聚乙烯共聚物组合物及其阻隔性能制造技术

双反应器溶液聚合方法产生了含有第一乙烯共聚物和第二乙烯共聚物的高密度聚乙烯组合物。所述聚乙烯组合物可用于制造具有良好阻隔性能的注塑封盖或浇铸膜。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】聚乙烯共聚物组合物及其阻隔性能
本公开涉及可用于制造具有良好阻隔性能的膜或模塑制品的聚乙烯组合物。这样的制品包括例如浇铸膜或瓶子的注塑封盖。
技术介绍
已经进行工作来开发包含两种乙烯均聚物组分的聚乙烯组合物，其中所选择的组分具有相对较低和相对较高的分子量。这些可能具有双峰分子量分布曲线的乙烯均聚物组合物已被有效地应用于形成具有良好阻隔性能的膜(参见例如美国专利号7,737,220和9,587,093，以及美国专利申请公开号2008/0118749、2009/0029182和2011/0143155)。常规观点认为，具有给定密度的聚乙烯的阻隔性能(例如气体或水蒸气渗透速率)对于聚乙烯均聚物组合物而言应该优于聚乙烯共聚物组合物。实际上，尽管包含具有不同相对分子量和密度的第一和第二乙烯共聚物的聚乙烯组合物已发现在模塑应用如封盖中的应用(参见例如美国专利号9,758,653；9,074,082；9,475,927；9,783,663；9,783,664；8,962,755；9,221,966；9,371,442和8,022,143)，但是迄今为止，对该类树脂的阻隔性能的关注较少(参见例如WO2016/135590)。
技术实现思路
现在我们惊讶地发现，当适当设计聚乙烯共聚物组合物时，它们可以具有接近可比较的聚乙烯均聚物组合物的那些的阻隔性能。当制成例如压塑膜或注塑封盖时，所述新型聚乙烯共聚物组合物具有良好的阻隔性能。本公开的一个实施方案是聚乙烯共聚物组合物，其包含：(1)10至70重量％的第一乙烯共聚物，其具有0.1至10g/10min的熔融指数I21；分子量分布Mw/Mn小于3.0；且密度为0.930至0.960g/cm3；(2)90至30重量％的第二乙烯共聚物，其具有小于50g/10min的熔融指数I22；分子量分布Mw/Mn小于3.0；且密度高于第一乙烯共聚物的密度，但小于0.970g/cm3；其中第二乙烯共聚物的密度比第一乙烯共聚物的密度高0.031g/cm3以下；第一乙烯共聚物的熔融指数I21小于第二乙烯共聚物的熔融指数I22；第一乙烯共聚物中每千个碳原子的短链分支数(SCB1)与第二乙烯共聚物中每千个碳原子的短链分支数(SCB2)之比(SCB1/SCB2)大于2.0；且其中所述聚乙烯组合物具有1.8至7.0的分子量分布Mw/Mn；密度为至少0.949g/cm3；至少200g/10min的高负荷熔融指数I21；Z-均分子量MZ小于200,000；熔体流动比I21/I2小于40；且应力指数小于1.40。在本公开的一个实施方案中，所述聚乙烯共聚物组合物进一步包含成核剂或成核剂的混合物。在本公开的一个实施方案中，所述聚乙烯共聚物组合物包含成核剂，该成核剂是二羧酸化合物的盐。在本公开的一个实施方案中，所述聚乙烯共聚物组合物包含20至4000ppm的成核剂或成核剂的混合物。本公开的一个实施方案是包含所述聚乙烯共聚物组合物的注塑制品。本公开的一个实施方案是包含所述聚乙烯共聚物组合物的压塑制品。本公开的一个实施方案是包含所述聚乙烯共聚物组合物的封盖(例如瓶子的封盖)。本公开的一个实施方案是包含所述聚乙烯共聚物组合物的膜。本公开的一个实施方案是包含所述聚乙烯共聚物组合物的浇铸膜。本公开的一个实施方案是聚乙烯共聚物组合物，其包含：(1)10至70重量％的第一乙烯共聚物，其具有0.1至10g/10min的熔融指数I21；分子量分布Mw/Mn小于3.0；且密度为0.930至0.960g/cm3；(2)90至30重量％的第二乙烯共聚物，其具有小于50g/10min的熔融指数I22；分子量分布Mw/Mn小于3.0；且密度高于第一乙烯共聚物的密度，但小于0.970g/cm3；其中第二乙烯共聚物的密度比第一乙烯共聚物的密度高0.031g/cm3以下；第一乙烯共聚物的熔融指数I21小于第二乙烯共聚物的熔融指数I22；第一乙烯共聚物中每千个碳原子的短链分支数(SCB1)与第二乙烯共聚物中每千个碳原子的短链分支数(SCB2)之比(SCB1/SCB2)大于2.0；且其中所述聚乙烯共聚物组合物具有1.8至7.0的分子量分布Mw/Mn；密度为至少0.949g/cm3；至少200g/10min的高负荷熔融指数I21；Z-均分子量MZ小于200,000；熔体流动比I21/I2小于40；且应力指数小于1.40；其中所述聚乙烯共聚物组合物通过包括在至少两个聚合反应器中在溶液聚合条件下使至少一种单中心聚合催化剂体系与乙烯接触的方法制得。本公开的一个实施方案是制备聚乙烯共聚物组合物的方法，所述聚乙烯共聚物组合物包含：(1)10至70重量％的第一乙烯共聚物，其具有0.1至10g/10min的熔融指数I21；分子量分布Mw/Mn小于3.0；且密度为0.930至0.960g/cm3；和(2)90至30重量％的第二乙烯共聚物，其具有小于50g/10min的熔融指数I22；分子量分布Mw/Mn小于3.0；且密度高于第一乙烯共聚物的密度，但小于0.970g/cm3；其中第二乙烯共聚物的密度比第一乙烯共聚物的密度高0.031g/cm3以下；第一乙烯共聚物的熔融指数I21小于第二乙烯共聚物的熔融指数I22；第一乙烯共聚物中每千个碳原子的短链分支数(SCB1)与第二乙烯共聚物中每千个碳原子的短链分支数(SCB2)之比(SCB1/SCB2)大于2.0；且其中所述聚乙烯共聚物组合物具有1.8至7.0的分子量分布Mw/Mn；密度为至少0.949g/cm3；至少200g/10min的高负荷熔融指数I21；Z-均分子量MZ小于200,000；熔体流动比I21/I2小于40；且应力指数小于1.40；其中所述方法包括在溶液聚合条件下在至少两个聚合反应器中使至少一种单中心聚合催化剂体系与乙烯和至少一种α-烯烃接触。在本公开的一个实施方案中，所述至少两个聚合反应器包括串联配置的第一反应器和第二反应器。本公开的一个实施方案是包含1至100重量％的聚乙烯共聚物组合物的聚合物组合物，所述聚乙烯共聚物组合物包含：(1)10至70重量％的第一乙烯共聚物，其具有0.1至10g/10min的熔融指数I21；分子量分布Mw/Mn小于3.0；且密度为0.930至0.960g/cm3；和(2)90至30重量％的第二乙烯共聚物，其具有小于50g/10min的熔融指数I22；分子量分布Mw/Mn小于3.0；且密度高于第一乙烯共聚物的密度，但小于0.970g/cm3；其中第二乙烯共聚物的密度比第一乙烯共聚物的密度高0.031g/cm3以下；第一乙烯共聚物的熔融指数I21小于第二乙烯共聚物的熔融指数I22；第一乙烯共聚物中每千个碳原子的短链分支数(SCB1)与第二乙烯共聚物中每千个碳原子的短链分支数(SCB2)之比(SCB1/SCB2)大于2.0；且其中所述聚乙烯共聚物组合物具有1.8至7.0的分子量分布Mw/Mn；密度为至少0.949g/cm3；至少200g/10min的高负荷熔融指数I21；Z-均分子量MZ小于200,000；熔本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.聚乙烯共聚物组合物,其包含:/n(1)10至70重量％的第一乙烯共聚物，其具有0.1至10g/10min的熔融指数I

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181220 CA 30281571.聚乙烯共聚物组合物,其包含:
(1)10至70重量％的第一乙烯共聚物，其具有0.1至10g/10min的熔融指数I21；分子量分布Mw/Mn小于3.0；且密度为0.930至0.960g/cm3；和
(2)90至30重量％的第二乙烯共聚物，其具有小于50g/10min的熔融指数I22；分子量分布Mw/Mn小于3.0；且密度高于第一乙烯共聚物的密度，但小于0.970g/cm3；
其中第二乙烯共聚物的密度比第一乙烯共聚物的密度高0.031g/cm3以下；第一乙烯共聚物的熔融指数I21小于第二乙烯共聚物的熔融指数I22；第一乙烯共聚物中每千个碳原子的短链分支数(SCB1)与第二乙烯共聚物中每千个碳原子的短链分支数(SCB2)之比(SCB1/SCB2)大于2.0；且其中所述聚乙烯共聚物组合物具有1.8至7.0的分子量分布Mw/Mn；至少0.949g/cm3的密度；至少200g/10min的高负荷熔融指数I21；Z-均分子量MZ小于200,000；熔体流动比I21/I2小于40；且应力指数小于1.40。


2.根据权利要求1所述的聚乙烯共聚物组合物，其中所述聚乙烯组合物具有5.0至40.0g/10min的熔融指数I2。


3.根据权利要求1所述的聚乙烯共聚物组合物，其中所述第二乙烯共聚物的密度比所述第一乙烯共聚物的密度高0.020g/cm3以下。


4.根据权利要求1所述的聚乙烯共聚物组合物，其中所述第一乙烯共聚物具有0.1至5.0g/10min的熔融指数I21。


5.根据权利要求1所述的聚乙烯共聚物组合物，其中所述第二乙烯共聚物具有10至小于50g/10min的熔融指数I22。


6.根据权利要求1所述的聚乙烯共聚物组合物，其中所述聚乙烯组合物具有250至750g/10min的高负荷熔融指数I21。


7.根据权利要求1所述的聚乙烯共聚物组合物，其中所述聚乙烯组合物具有如通过凝胶渗透色谱法测定的单峰分子量分布。


8.根据权利要求1所述的聚乙烯共聚物组合物，其中所述第一乙烯共聚物中每千个碳原子的短链分支数(SCB1)与第二乙烯共聚物中每千个碳原子的短链分支数(SCB2)之比(SCB1/SCB2)为至少2.5。


9.根据权利要求1所述的聚乙烯共聚物组合物，其中所述聚乙烯组合物具有1.8至4.0分子量分布Mw/Mn。


10.根据权利要求1所述的聚乙烯共聚物组合物，其中所述第一乙烯共聚物具有0.936至0.952g/cm3的密度。


11.根据权利要求1所述的聚乙烯共聚物组合物，其中所述第二乙烯共聚物具有小于0.963g/cm3的密度。


12.根据权利要求1所述的聚乙烯共聚物组合物，其中所述聚乙烯组合物具有0.951至0.960g/cm3的密度。


13.根据权利要求1所述的聚乙烯共聚物组合物，其中所述聚乙烯组合物没有长链支化。


14.根据权利要求1所述的聚乙烯共聚物组合物，其中所述聚乙烯组合物具有大于65重量％的组成分布宽度指数CDBI(50)。


15.根据权利要求1所述的聚乙烯共聚物组合物，其中所述聚乙烯组合物包含：
20至55重量%的第一乙烯共聚物；和
80至45重量%的第二乙烯共聚物。


16.根据权利要求1所述的聚乙烯共聚物组合物，其中所述第一和第二乙烯共聚物是乙烯和1-辛烯的共聚物。


17.根据权利要求1所述的聚乙烯共聚物组合物，其中所述聚乙烯组合物进一步包含成核剂。


18.根据权利要求17所述的聚乙烯共聚物组合物，其中所述成核剂是二羧酸化合物的盐。


19.根据权利要求18所述的聚乙烯共聚物组合物，其中所述聚乙烯组合物包含20至4000ppm的成核剂，基于第一乙烯共聚物和第二乙烯共聚物的总重量。


20.注塑制品，其包含权利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18或19的聚乙烯共聚物组合物。


21.压塑制品，其包含权利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18或19的聚乙烯共聚物组合物。


22.封盖，其包含权利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18或19的聚乙烯共聚物组合物。


23.膜，其包含权利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18或19的聚乙烯共聚物组合物。


24.浇铸膜，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：王小川，S·萨洛蒙斯，
申请(专利权)人：诺瓦化学品国际股份有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH