聚乙烯共聚物制造技术

技术编号:7126777 阅读:240 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
具有下列性能的多峰乙烯共聚物:ⅰ)密度包括在0.880~0.955g/cm3的范围内;ⅱ)总共聚单体的含量为6~25wt%;ⅲ)1-丁烯衍生单元的含量为0~2wt%;ⅳ)Mw/Mn包括4~20;ⅴ)特性粘数(按ENISO1628~312003在135℃下十氢化萘中测定)包括1.0~4.0dL/g;所述多峰乙烯共聚物包含10~80wt%的第一聚乙烯组分并是在crastaf?设备上在高于75℃的温度下检测到的,以及90~20wt%在crastaf?设备上在低于75℃的温度下检测到的为共聚物的第二聚乙烯组分;其中利用Holtrup分析将所述多峰乙烯共聚物分级成12个级分,包含超过材料总量2wt%的级分满足以下关系:Cf/HDPE>-0.0075HDPE+0.58;其中Cf是级分的共聚物中式CH2=CHT的共聚单体的量(wt%),以及HDPE是该级分中存在的均聚物组分的量(wt%)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】聚乙烯共聚物本专利技术涉及用2种催化剂组分的混合物得到的多峰聚乙烯共聚物。双峰聚乙烯的性能首先依赖于存在组分的性能。其次,高分子量组分和低分子量组分的混合质量对聚乙烯的力学性能特别重要。混合质量差尤其导致低的耐应力开裂性并负面影响由聚乙烯共混物制成的压力管的蠕变行为。已经发现,用高分子量低密度乙烯共聚物和低分子量高密度乙烯均聚物的共混物具有优越性,对空心体和压力管来说,其具有良好的耐应力开裂性,如L. L. B5hm等,Adv. Mater. 4,234 238(1992)所述。类似的聚丙烯共混物已公开在EP-A-100 843、EP-A 533 154、EP-A 533 155、EP-A 533 156、EP-A 533 160 禾Π US 5,350,807 中。这类双峰聚乙烯共混物常用反应器级联组,即2个或更多个串联的聚合反应器来制造,而且低分子量组分的聚合发生在一个反应器内,而高分子量组分的聚合发生在下一个反应器内(参考,例如,Μ. Rjitzsch, W. NeiBl "Bimodale Polymerwerkstoffe auf der Basis von PP und ΡΕ","Auflbereiten von Polymeren mit neuartigen Eigenschaften pp. 3 25,VDI-Verlag, Dusseldorf 1995)。该方法的缺点在于必须加入较大量氢才能生成低分子量组分。因此,由这种方法得到的聚合物的乙烯基端基含量低,尤其在低分子量组分中。此外,防止加入一个反应器的共聚单体或作为调节剂加入的氢进入下一个反应器,在技术上是很复杂的。WO 2007/060115涉及包含50 89衬%用2种催化剂组分得到的多峰聚乙烯的聚乙烯组合物。所述多峰组分含第一聚乙烯组分和第二聚乙烯组分,该第一聚乙烯组分是含有少于1 wt%的共聚单体的乙烯共聚物的均聚物,该第二聚乙烯组分含多于1 wt%的共聚单体。WO 2007/012406涉及制造双峰聚乙烯共聚物的方法,其中聚合物包含高分子量组分和低分子量组分。聚合反应在少量水或二氧化碳存在下进行。低分子量组分中共聚单体的含量为0 1. 5 mol%,而较高分子量组分中共聚单体的含量为0 15 mol%。WO 2005/103095涉及用2种单位点催化剂组分得到的包含乙烯均聚物和/或与烯类的共聚物的聚乙烯,其分子量分布为5 50。该文献未提及关于能存在于聚合物中的共聚单体的量。WO 2005/103096涉及用2种单位点催化剂组分得到的包含乙烯均聚物和/或与烯类的共聚物的聚乙烯,其分子量分布为3 30。该聚合物包含0.01 5 wt%共聚单体。除其它变量外,双峰聚乙烯的性能依赖于高分子量组分和低分子量组分之间的混合均勻性。其能用聚合物级分中分子量相同的2种组分之间性能的优化平衡来实现。因此,本申请者发现,在2种组分之间具有特定平衡的多峰乙烯共聚物具有更好的力学性能, 如-30°C下测定的摆锤式缺口冲击强度。本专利技术的目的是多峰乙烯共聚物,其中共聚单体选自式CH2=CHT的α-烯烃的衍生单元,其中T是C3 Cltl烷基;该共聚物具有下列性能i )密度(ISO 1183)包括 0. 880 0. 955 g/cm3 ;优选 0. 890 0. 935 g/cm3 ;更优选 0. 910 0. 932 g/cm3,甚至更优选 0. 920 0. 930 g/cm3 ;ii)共聚单体的总含量为6 25 wt% ;优选6 12 wt% ;更优选7 11 wt% ;更优选 7 9 wt% ;iii) 1- 丁烯衍生单元的含量为0 2 wt% ;优选0. 1 1 wt% ;iv)Mw/Mn包括4 20,优选5 20,优选6 11 ;ν )特性粘数(按EN ISO 1628 312003在135°C十氢化萘中测定)包括1. 0 4. 0 dL/g,优选 1.2 3. 0 dL/g ;所述多峰乙烯共聚物包含10 wt% 80 wt%的第一聚乙烯组分(HDF)并是用crastaf 分析在高于75°C的温度下检测到的,以及90 20 wt%、优选60 20 wt%的用crastaf 分析在低于75°C的温度下检测到的第二聚乙烯组分(LDF),该第二聚乙烯组分是优选包含 5 40 wt%、优选10 30 wt%的式CH2=CHT的α -烯烃的衍生单元的共聚物;其中用Holtrup分析将所述多峰乙烯共聚物分级成12个级分时,包含超过2 wt%的材料的总量的级分满足以下关系 Cf/HDPE > -0. 0075HDPE+0. 58 ;其中HDPE是存在于Holtrup级分中的聚乙烯均聚物的量(wt%)以及Cf是存在于 Holtrup级分的乙烯共聚物中的式CH2=CHT的共聚单体的量(wt%)。为本专利技术的目的,除非另有说明,术语共聚物是指仅含2种单体衍生单元的聚合物,如乙烯/1- 丁烯或乙烯/1-己烯,其它单体衍生单元可以0 2 wt%的量存在。尤其是, 术语“乙烯共聚物”是指包含大于50 wt%的量的乙烯衍生单元的共聚物。式CH2=CHT的α-烯烃的实例是1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、1-癸烯、1-十二碳烯。优选的α -烯烃是1- 丁烯、1-己烯和1-辛烯;更优选用1-己烯。按照本专利技术的多峰乙烯共聚物具有多峰分布,优选在TREF分析中至少双峰分布。 这意味着TREF分析证明了至少2个最大峰。本专利技术的多峰共聚物中共聚单体的总含量为6 25 wt%,优选6 12 wt%,更优选7 11 wt%,甚至更优选7 9 wt%0当共聚单体的含量更低或更高时,所得聚合物在乙烯均聚物与乙烯共聚物之间不具有优化分布。本申请者发现,即使在聚合反应期间不加入1-丁烯,共聚物中仍存在1-丁烯衍生单元。不愿受理论的束缚,相信1-丁烯衍生单元是因为乙烯的二聚过程,其是通过用于获得本专利技术目标聚合物的含铁催化剂体系所催化的。本专利技术的目标聚合物的宽分子量分布使该聚合物具有更好的加工性。该事实必须与聚合物的多峰组成相结合,从而有可能提高聚合物的可加工性而不失去具有窄分子量分布的聚合物的优点。特性粘数(按EN ISO 16 312003在135°C十氢化萘中测定)是1.0 4.0 dL/g,优选1. 2 3 dL/g ;更低或更高的IV值不会使本专利技术的共聚物具有优化加工性。对本专利技术的目标多峰乙烯聚合物进行溶剂-非溶剂萃取法(Holtrup) (W. Holtrup,Makromol. Chem. 178,2335(1997))。该多峰乙烯共聚物在按照下表所示的不同溶剂-非-溶剂含量下被分级成12个级分权利要求1.多峰乙烯共聚物,其中共聚单体选自式CH2=CHT的α-烯烃的衍生单元,其中T是 C3 Cltl烷基;所述共聚物具有下列性能i )密度包括在0. 880 0. 955 g/cm3的范围内; )总共聚单体的含量为6 25 wt% ;iii) 1- 丁烯衍生单元的含量为0 2 wt% ;iv)Mw/Mn 包括 4 20 ;ν )特性粘数(按EN ISO 1628 312003在135°C下十氢化萘中测定)包括1. 0 4. 0 dL/g ;本文档来自技高网...

【技术保护点】
1. 多峰乙烯共聚物,其中共聚单体选自式CH2=CHT的α-烯烃的衍生单元,其中T是C3~C10烷基;所述共聚物具有下列性能:ⅰ)密度包括在0.880~0.955 g/cm3的范围内;ⅱ) 总共聚单体的含量为6~25 wt%;ⅲ)1-丁烯衍生单元的含量为0~2 wt%;ⅳ)Mw/Mn包括4~20;ⅴ)特性粘数(按EN ISO 1628~312003在135℃下十氢化萘中测定)包括1.0~4.0 dL/g;所述多峰乙烯共聚物包含10~80 wt%的第一聚乙烯组分并是在crastaf?设备上在高于75℃的温度下检测到的,以及90~20 wt%在crastaf?设备上在低于75℃的温度下检测到的为共聚物的第二聚乙烯组分;其中利用Holtrup分析将所述多峰乙烯共聚物分级成12个级分,包含超过材料总量2 wt%的级分满足以下关系:Cf/HDPE>-0.0075HDPE+0.58;其中Cf是级分的共聚物中式CH2=CHT的共聚单体的量(wt%),以及HDPE是该级分中存在的均聚物组分的量(wt%)。

【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:F方蒂内尔
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:DE

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