抗冲击的LLDPE组合物和由其制备的薄膜制造技术

技术编号:7150339 阅读:180 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
设计了显示出优异的机械/光学性质和加工性能的新型材料,如挤出薄膜。本发明专利技术的聚乙烯在单一的例如气相反应器中进行制备。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及具有多峰型共聚单体分布的新型低密度聚乙烯,和使用这种聚乙烯获得的产品,尤其用于制备挤出或者吹制薄膜(film)。令人惊讶地,本专利技术的LLDPE组合物显示出急剧增强的抗机械冲击性以及优异的加工性质,可以在薄膜加工中免除加入加工助剂,尤其含氟弹性体。
技术介绍
由茂金属-产生的LLDPE制成的聚烯烃薄膜由于它们优良的光学性质和密封强度已经在当前用于包装商品用的箔片或者薄膜。然而,优良的可加工性相反地不是LLDPE薄膜的要点。US 5, 420, 220/Mobil Oil 描述了 0. 918g/cm3 的单峰型 LLDPE 聚合物,其具有大约 SOOg的优良的落镖冲击强度和优良的具有5-7浊度值的光学性质,但是具有非常低的仅仅 lg/10min 的熔体流动指数(02. 16kg)(和熔体流动比率(melt flow ratio) MFR21/2=17, MWD=2.6)。单峰型产品在流化床反应器中通过用双(正-丁基环戊二烯基)二氯化锆的催化进行聚合。虽然薄膜可以由这种产品制成,但是假如给定低的熔体流动速率(melt flow rate),这种LLDPE的薄膜挤出要求提高的工作压力并且遭受熔体破裂的风险,需要加入在技术上不希望的薄膜加工助剂,并且违背某些生产要求,例如用于食品或者药物包装产品的要求。所述加工添加剂是可容易地萃取的并且被认为是对健康和环境危险的。通常,设法通过加入一些量的更宽分布的高密度聚合物(如使用齐格勒催化剂得到的传统HDPE等级)改善这种材料的加工性质。WO 2001/098409 /Univation 描述了由均聚 HDPE 和具有 0. 89-0. 915g/cm3 密度的茂金属产生的窄分布的VLDPE的共混物(混合比为20:80)制成的双层薄膜,MWD=Mw/Mn为 2. 0-3. 0,CDBI为50-85%,其中该VLDPE是TREF-双峰型的,并且使它们与相似的、由所述组分之任一制成的非共混的薄膜比较。虽然是双层的,获得的落镖冲击强度仅仅为634g/mil, 同时有可接受的但不是出众的大约10的浊度值和稍微差的光泽。WO 2005/061614/ Univation 也描述了茂金属制备的 LLDPE 与 2_10%(w/w)的不同HDPE等级的共混物,生产出密度为0. 921-0. 924g/cm3的聚合物组合物,其具有大约 1. lg/10min的熔体流动指数(02. 16kg)和非常低的仅仅166_318g的落镖冲击强度;事实上,甚至对于用HD-LDPE(代替HDPE)制成的共混物,与单独的茂金属产品相比的落镖强度的损失通常达到50%或更高。至少对于一些单独的HDPE等级,报道了低于10%的优良浊度, 然而,没有优良的落镖强度进行平衡。总之,没有达到在共混的组合物中保持出众的茂金属产品的落镖性质。EP-1333044Bl/Borealis描述了阶式反应器方法,其首先在第一和第二反应器中合成高密度、低分子量乙烯-1-己烯共聚物,且最后这种具有0. 949g/cm3的密度和 310g/10min的熔体流动指数(@2. 16kg)的第二产品(表现出比较低的重量和低剪切粘度) 与在第三反应器中合成的高分子量乙烯-ι- 丁烯-共聚物共混。在整个反应器阶中使用齐格勒-纳塔催化剂。得到的VLDPE/HDPE共混物具有27g/10min的高负荷熔体流动指数 (@21. 6kg)和为27的熔体流动速率MFR,表现出在0. 923g/cm3总密度时强烈提高的粘度。 这种产品的光学性质是极其差的,然而落镖达到>1700g。然而,高粘度和差的光学性质没有由用这种共混物制备的薄膜显示的出众的抗落镖冲击性补偿。
技术实现思路
本专利技术的目的是避免现有技术的缺点并且创造出低密度乙烯聚合物,其具有优良的抗机械冲击性同时保持它的光学品质。该目的令人惊讶地通过根据独立权利要求的聚合物组合物和由其获得的相应的产品(尤其吹制或者挤出薄膜)而达到。根据本专利技术,将聚乙烯或者聚乙烯组合物创造为其包含至少一种聚合为亚乙基的 C3-C20-烯烃(olefine)-共聚单体,并且优选地具有最高为或者低于(<=)0. 960g/cm3,优选为<0. 935g/cm3最优选为<0. 922g/cm3的密度。所述烯烃可以是链烯(alkene),链二烯, 链三烯或者其它具有共轭或者非共轭双键的多烯。更优选地,它是没有共轭双键的α-烯烃,最优选地它是α-链烯。优选地,本专利技术的聚乙烯或者PE组合物具有0. 85-0. 96g/cm3,更优选 0. 90-0. 935g/cm3,最优选0. 91-0. 925g/cm3的密度,并且为单独的或者与此组合,优选地它具有为0. l-10g/10min,优选0. 8_5g/10min的根据IS01133:2005测量的熔体指数 (§2. 16kg, 190°C )。 优选地它具有10-100g/10min,优选20_50g/10min的根据ISOl 133 2005测量的高负荷熔体指数(@21. 6千克,190°C )。进一步优选的,它具有为3<MWD<8的多分散性或者分子量分布宽度MWD(其中 MWD=Mw/Mn),优选地具有3. 6<MWD<5的MWD。进一步地优选的,熔体流动速率MFR,有时缩写为FRR:流速比率,其被定义为MFR(21. 6/2. 16) =HLMI/MI,为>18并且优选地为18<MFR<30。进一步地优选的,该聚乙烯具有从50 000最高至500 000克/摩尔,优选地从100 000最高至150 000克/摩尔的重均分子量Mw,并且优选地具有从200 000最高至800 000 克/摩尔的ζ均分子量Mz。ζ均分子量对于主要地决定粘度并因此决定熔体流动行为的很高分子量部分更敏感。因此,作为其它分散性指标(indexer),该Mz/Mw系数可以进行计算。 优选地,本专利技术的聚乙烯具有Mz/Mw>l. 5,优选>2。更优选地,通过至少一种选自TREF、CRYSTAFe和DSC的共聚单体分布分析方法进行分析,所述聚乙烯在共聚单体分布中是至少双峰型的,优选地它通过DSC进行测定。峰型,以及分别地多峰型,应当是在例如可从DSC获得的分布曲线中可辨别的不同最大值方面进行分析。优选地,聚乙烯具有为该聚乙烯组合物总重量的从1%最高至40%的由 CRYSTAF 分析测定的高温峰重量级分(high temperature peak weight fraction) (%HT), 其通过CRYSTAF 分布曲线在所述%HT(为高于80°C的温度阈值(简称为T>80°C )的聚合物的份额)方面的积分获得,更优选地所述聚乙烯具有总重量的从5%最高至30%,还更优选地该组合物的总重量的10%- %,最优选地15%-25%的%HT,进一步地所述聚乙烯具有该组合物的总重量从95%直至70%的低温峰重量级分(fraction) (%LT),其同样地通过对低于 80°C的温度阈值的聚合物(简称为T<80°C )的份额的CRYSTAF 分析进行测定。由本专利技术的聚乙烯制成的共混物是本专利技术的另一个目本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.聚乙烯,其包括至少一种与乙烯聚合的C3-C20-烯烃-共聚单体,其中该聚乙烯具有至少1200g的根据ASTM D 1709:2005方法A对25 μm吹制薄膜测量的落镖冲击值,具有(20%的浊度并且已经在气相反应器中共聚。

【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·范蒂内尔
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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