本发明专利技术是提高聚乙烯树脂的熔体强度的方法，包括使所述聚乙烯树脂与自由基发生剂反应，所述自由基发生剂的分解能量为-50千焦/摩尔至-250千焦/摩尔，峰值分解温度低于280℃。与未与自由基发生剂例如烷氧基胺衍生物反应的基本上类似的聚乙烯树脂相比，所得树脂具有提高的熔体指数与较高的在0.1rad/s的伸长粘度与在100rad/s的伸长粘度的比率。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用本申请要求2010年I月11日提交的美国专利申请12/685，148的优先权，其公开内容针对美国实践的目的通过参考并入本申请。
技术介绍
和
技术实现思路
聚乙烯树脂用于很多需要良好物理性质、易于加工、足够的熔体强度以形成膜或吹塑制品的应用。线型低密度聚乙烯(LLDPE)具有非常需要的物理性质，但是大多数缺乏足够的熔体强度，该熔体强度需要用于某些膜应用，例如大发泡膜，或用于吹塑应用、管线应用和挤出涂布应用。类似地，高密度聚乙烯(HDPE)关于熔体强度也具有与LLDPE同样的短处。通过高压自由基工艺制备同时具有显著较高的熔体强度的低密度聚乙烯(LDPE)缺·乏良好的机械性能。在很多应用中，使用LLDPE或HDPE与LDPE的共混物。尽管那些共混物确实具有较高的熔体强度，但是添加甚至很少量的LDPE，例如10至20%的LDPE，就可导致机械性能例如耐撕裂性和耐落镖冲击性的显著下降。甚至在LDPE的情况下，存在较高熔体强度可能是非常有益的领域，例如挤出涂布或整理收缩(collation shrink)。非常需要能够以经济和受控方式赋予所需的熔体强度提高，而仅有很小的成本增加。这样的改进将增强聚乙烯树脂在各种应用中的用途。聚乙烯具有帮助其成为制造的最高体积聚合物的所需性质。聚乙烯可以在不同的工艺中制备以便于得到不同性质。聚乙烯的已知家族包括高密度聚乙烯(HDPE)，线型低密度聚乙烯(LLDPE)，和使用高压反应器制备的低密度聚乙烯(LDPE)。在这些广泛类别中，存在很多变型，其源自不同类型的聚乙烯工艺技术(例如，溶液，淤浆或气相)或源自使用不同的催化剂(例如，Ziegler-Natta或几何限定催化剂)。所需应用需要流变学性质的小心平衡，使得本领域技术人员在各种类型的聚乙烯中进行选择。在很多应用中，例如在吹塑和吹制膜应用中，聚乙烯的熔体强度是关键参数。熔体强度是可以预期材料经受伸长变形时的性能的实践测量。在熔体加工中，良好的熔体强度对于在工艺中保持稳定性是重要的，所述工艺例如涂布、吹制膜生产、纤维纺丝和发泡部件。熔体强度与几种加工参数有关，例如吹制膜生产过程中的发泡稳定性和因此的厚度变化；吹塑工艺过程中的半成品形成；成型挤出过程中的下垂；发泡工艺过程中的泡孔形成；片材/膜热成型过程中的较稳定的厚度分布。该性质可以通过使用具有较高分子量的树脂增强，但是这样的树脂将通常需要更强劲的设备和更多的能量使用，因为它们倾向于在挤出工艺过程中产生较高的挤出压力。因此，必须使性质平衡以得到物理性质和加工性的可接受组合。在厚膜应用中，使用LDPE和LLDPE的共混物，以获得加工性(挤出机amp和压力)和膜机械性能的平衡。在该共混物中，LDPE组分是加工性组分，而LLDPE是机械端组分。因此，降低共混物LDPE部分的能力应该会提高共混物的机械性能。通过本专利技术，提高LLDPE组分的熔体强度的能力允许使用较高百分比的LLDPE共混物，由此增强机械性能而不会牺牲加工性或陈述不可接受含量的不溶性物质。本专利技术是提高聚乙烯的熔体强度的新方法，包括使熔融的聚乙烯与具有特定峰值分解温度和分解能量的特定自由基发生剂通过常规挤出工艺反应。因此，本专利技术的一方面是提高聚乙烯树脂的熔体强度的方法，包括首先选择根据ASTM D792测得的密度为O. 90g/cm3 至 O. 970g/cm3 和根据 ASTMD1238(2. 16kg, 190° C)测得的熔体指数为 O. 01g/10min 至30g/10min的聚乙烯树脂，然后使特定自由基发生剂与聚乙烯树脂在足以提高聚乙烯树脂的熔体强度的用量和条件下反应。本专利技术是提高聚乙烯的熔体强度的新方法，包括使熔融的聚乙烯与特定自由基发生剂通过常规挤出工艺反应。因此，本专利技术的一方面是提高聚乙烯树脂的熔体强度的方法，包括首先选择根据ASTM D792测得的密度为O. 900g/cm3至O. 970g/cm3和根据ASTMD1238(2. 16kg，190° C)测得的熔体指数为O. 01g/10min至30g/10min的聚乙烯树脂，然后使特定自由基发生剂与聚乙烯树脂在足以提高聚乙烯树脂的熔体强度的用量和条件下反应。本专利技术是提高树脂的熔体强度的新方法。 本专利技术是提高树脂的粘度比的新方法，预示着良好的加工性。具体实施例方式在其最宽的意义上，本专利技术是提高聚乙烯树脂的熔体强度的方法。聚乙烯树脂包括源自至少50重量％乙烯单体单元的所有聚合物或聚合物共混物。这包括本领域已知的物质，例如高密度聚乙烯(HDPE)，线型低密度聚乙烯(LLDPE)，和使用高压反应器制备的低密度聚乙烯(LDPE)。选择的目标聚乙烯树脂应该具有根据ASTM D792测得的密度为O. 900g/cm3至O. 970g/cm3，更优选为 O. 90g/cm3 至 O. 960g/cm3，和根据 ASTMD1238 (2. 16kg, 190。C)测得的熔体指数为O. 01g/10min至30g/10min,更优选为O. lg/10min至15g/10min。适宜的聚乙烯树脂可以使用常规Ziegler Natta或铬催化剂但是也可以使用茂金属或单中心催化剂制备。这样的树脂可以具有单峰态或多峰态分子量分布。当选择了聚乙烯树脂之后，使其与特定自由基发生剂反应。自由基发生剂必须以这样的方式选择，该方式使得其具有一定的放热分解能量和峰值分解温度组合，以带来熔体强度的所需改善。如果分解能量过高，那么由于自由基不加选择的反应，由于局部凝胶形成聚乙烯的品质降低，并使系统变得不合适。另一方面，如果键合能量过低，那么不会观察到熔体强度改善，因为自由基没有足够的能量与聚乙烯反应来引起分子改变，而分子改变是熔体强度改善的来源。本专利技术的自由基发生剂的分解能量必须为至少-50千焦/摩尔且至多-250千焦/摩尔。而且，这样的自由基发生剂的峰值分解温度必须低于280° C，更优选为低于250° C。本专利技术的良好本专利技术实例包括但不限于烷氧基胺衍生物。烷氧基胺衍生物在足以提高聚乙烯树脂的熔体强度的用量和条件下添加。烷氧基胺衍生物对应于下式(R1) (R2) N-O-R3其中R1和R2各自彼此独立地为氢，C4-C42烷基或C4-C42芳基或包含O和/或N的取代的烃基，并且其中R1和R2可以共同形成环结构；并且其中R3是氢，烃或包含O和/或N的取代的烃基。R3的优选基团包括-C1-C19烷基；-C6-C1(l芳基；-C2-C19链烯基^O-C1-C19烷基；-O-C6-Cltl 芳基；-NH-C1-C19 烧基；-NH-C6-Cltl 芳基；-N-(C1-C19 烧基)2。R3 最优选地包含酰基。在分解或热解之后，优选的化合物可以形成硝酰自由基(Rl) (R2)N_0*或戊氮自由基(amynilradical) (Rl) (R2)N*。 烷氧基胺衍生物的特别优选的物类是具有以下化学结构的9-(乙酰氧基)-3, 8, 10- 二乙基_7，8, 10- 二甲基-1，5- 二氧杂-9-氣杂螺十一烧-3-基]甲基十八烷酸酯权利要求1.提高聚乙烯树脂的熔体强度的方法，包括以下步骤 a)选择聚乙烯树脂，其根据ASTMD792测得的密度为O. 900g/cm3至O. 970g/cm3，本文档来自技高网...
【技术保护点】
【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：M德米罗尔斯，T卡杰拉，N马佐拉，
申请(专利权)人：陶氏环球技术有限责任公司，陶氏巴西股份有限公司，
类型：
国别省市：
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