乙烯聚合物共混物和具有改进的防皱缩性的取向制品制造技术

技术编号:8658977 阅读:188 留言:0更新日期:2013-05-02 04:11
本发明专利技术提供了一种由三组分的聚合物共混物制成的取向制品,例如纱线、条带或长丝。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于制造取向制品(例如纤维、单丝、条带和膜)的多峰乙烯聚合物组合物以及由这种组合物制备的取向制品。
技术介绍
历史上,用于取向膜、纤维、单丝和条带的乙烯聚合物通常是具有高密度(例如高于0.945g/cm3)的单峰聚乙烯。最近,有建议将特殊乙烯聚合物的双峰或多峰共混物用于膜和纤维应用,其为具有多种不同组分的组合物并且具有多种不同的物理性质。例如EP696300和US6316549 (Chum等)教导了由一种或多种均匀支化的乙烯聚合物与一种或多种不均匀支化的乙烯聚合物的共混物制备膜和纤维。这些共混物可以原位制备(例如在多重反应器聚合过程中)或者通过共混单独聚合的乙烯聚合物制备。类似的,US5844045 (Kolthammer等)教导了这种共混物可以在多步聚合反应过程中原位制备。US6015617 (Maugans等)教导了特殊乙烯聚合物(例如具有密度〈0.90g/cm3的茂金属催化的均相乙烯共聚物,以及Ziegler-Natta-催化的具有0.935 0.955g/cm3密度的非均相乙烯聚合物)的不同多峰共混物的使用可以改进膜或纤维或者由这种共混物制备的滚塑制品的粘合性能。 EP898586 (Jacobson等)教导了由广泛范围的共混物制造的膜和其他制品的制造,该共混物由(a)某些具有窄分子量分布的和含单一共聚单体分布的茂金属催化的乙烯共聚物和(b) —种或多种其他基于乙烯的聚合物,例如Ziegler-Natta催化的聚合物和/或茂金属催化的线型或基本上线型的乙烯聚合物制成。EP1378592 (Slootweg 等)和 W02008/098905 (Buriani 等)教导了将某些双峰聚合物共混物用于人造草皮的合成纤维的制备,其中该共混物包括第一聚乙烯或聚丙烯组分和第二、茂金属催化的塑性体组分(例如茂金属或单中心催化的聚烯烃)。W02006/053709 (Lambert 等)教导了由一种具有 0.9I 0.95g/cm3 密度的一种组分和具有密度>0.955g/cm3的第二组分的共混物制成的拉伸条带和纤维。EP1833907 (Lambert 等)教导了由 Ziegler-Natta-催化的组分-一种具有 0.92 0.94g/cm3的密度的物质和其他具有0.937 0.972g/cm3的密度的其他物质的双组分共混物制造条带、膜和人造草皮。EP1972703 (Van Pardon 等)教导了用 Ziegler-Natta-催化的组分、一种称为znLLDPE的物质和另一种称为ζηΡΕ的物质制成的的共混物(具有0.915 0.938的整体密度)制造膜、条带和单丝。类似地,EP1972704(Van Pardon等)教导了用由茂金属催化的组分、一种称为mLLDPE的物质和另一种称为mPE的物质制成的共混物制造膜、条带和单丝,其中的一种可以具有0.900 0.930g/cm3的密度且另一种具有0.930 0.980g/cm3的密度。这些专利还讨论了任选的“预聚物”组分,这些专利的说明书都引用了 W09618662。W090/03414(Stehling等)教导了不同的具有非常窄分子量和组成分布的线型乙烯聚合物的双峰和三峰共混物。该共混物的组分可以具有多种密度,例如其在0.85 0.90g/cm3、0.900 0.915g/cm3、0.915 0.940g/cm3、以及高于 0.940g/cm3 的范围内。以下参考文献描述了其他的聚合物组合物、膜和/或涂料:U.S.专利5,986,028和国际专利申请 W02006/091310、W02004/026955 和 W01998/21276。不幸的是,现有的乙烯聚合物的性能在取向制品应用(例如人工草皮)中并不令人满意。密度低于大约0.925g/cm3的线型低密度聚乙烯(LLDPE),当将其挤出为取向条带或纤维时,其通常表现出高的皱缩值,例如10 %或更高。这种皱缩通常导致这种条带最终应用(例如用于人工草皮应用的单丝纤维)的性能问题,其中热诱导的弹性记忆会导致纤维卷曲和/或扭曲。当茂金属催化的、弹性乙烯聚合物与LLDPE共混用于改进纤维的弹性恢复(或回弹性)时,这种皱缩问题会加剧。因此,继续需要开发与现有的基于乙烯的聚合物相比,能够形成高度期望的性质(例如较低的皱缩性以及因此较高的尺寸稳定性和较低的弹性记忆效应,但是却仍然保持或改进了韧性和残余伸长率)的组合和平衡的取向制品的聚合物。我们专利技术了出乎意料地改进了皱缩性能的某些多峰乙烯聚合物组合物,并且改进了由那些组合物制成的取向制品的韧性和残余伸长率性能。
技术实现思路
本专利技术提供了一种由聚合物共`物制造的取向制品,该共混物包括:(a) 20 50份的第一组分(A),其包括均相乙烯聚合物,优选为线型或基本上线型的,其具有0.85 0.905g/cm3的密度、小于3的Mw/Mn,以及0.5 5g/10分钟的熔体指数(I2);和(b)30 80份的第二组分(B),其包括具有0.91 0.945g/cm3的密度、大于3.5的Mw/Mn以及0.5 10g/10分钟的熔体指数(I2)的非均相支化的乙烯聚合物;以及(C) 2 25份的第三组分(0,其包括具有大于0.9458/0113的密度以及0.01 10g/10分钟的熔体指数(I2)的乙烯聚合物。优选地,该制品具有:(i)热皱缩率(通过将I米的长丝插入90°C的热硅油中20秒之后产生的长度减少百分率而测量),其不超过由仅包括第一和第二组分的聚合物组合物制造的相当尺寸的且取向的制品的75%,以及(ii)柔性(通过拉伸实验并且计算取向条带的刚度测量:韧性和残余伸长率在Zwick拉伸测试仪上在260mm长的长丝上测量且伸展速率=250mm/min直至长丝断裂。韧性定义为断裂拉伸应力除以线性重量(dtex)。残余伸长率是纤维断裂时的应变。拉伸曲线的初始(0/0)和第一数据点(F/L)用于计算刚度:条带在20mm延伸时的韧性(cN/tex)除以相同的延伸,得到条带刚度k,其单位为cN/tex/mm),其不小于那种相当尺寸的且取向的制品(如上所讨论)的柔性的15%,以及小于0.925g/cc 的密度。还优选的是,制品的聚合物共混物在以cN/tex/_计的刚度、以g/cm3计的密度之间具有联系,使得刚度≤ 4.8364(密度)-4.3324,优选使得刚度≤1.2151(密度)-1.0225。这种制品可以是织物或交叉铺置的复合片材、单丝、人工草皮纱线、双轴取向膜或拉伸膜。在另一种实施方案中,本专利技术为一种用于形成上述取向制品的方法,其中:(a)第一组分和第二组分在这些组分于一个或多个聚合反应器中形成期间原位共混,由此形成共混的组分(AB),以及(b)在单独的聚合反应器中形成第三组分(C),以及(c)第三组分(C)与部分共混物(AB)非原位共混以形成权利要求1的聚合物共混物,以及(d)然后处理该聚合物共混物以形成取向制品。优选地,(a)第一组分和第三组分在这些组分于一个或多个聚合反应器中形成期间原位共混以形成共混组分(AC),以及(b)在单独的聚合反应器中形成第二组分(B),以及(c)第二组分(B)与部分共混物(AC)非原位共混以形成权利要求1的聚合物共混物本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.07.06 ES PCT/ES2010/0704661.一种由聚合物共混物制备的取向制品,所述聚合物共混物包括: (a)20 50份的第一组分(A),其包括具有0.85 0.90g/cm3的密度、小于3的Mw/Mn以及0.5 5g/10分钟的熔体指数(I2)的均相乙烯聚合物;和 (b)30 80份的第二组分(B),其包括具有0.91 0.945g/cm3的密度、大于3.5的Mw/Mn以及0.5 10g/10分钟的熔体指数(I2)的非均相支化的乙烯聚合物;以及 (c)2 25份的第三组分(C),其包括具有大于0.945g/cm3的密度以及0.01 10g/10分钟的熔体指数(I2)的乙烯聚合物。2.权利要求1的制品,其中聚合物共混物在以cN/tex/mm计的刚度和以g/cm3计的密度之间有关联,使得刚度< 4.8364 (密度)-4.3324。3.权利要求2的制品,其为织物或交叉铺置的复合片材的形式。4.权利要求1的制品,其为单丝的形式。5.权利要求1的制品,其为人工草皮的形式。6.权利要求1的制品,其为双轴取向膜的形式。7.权利要求1的制品,其为拉伸膜的形式。8.权利要求1的制品,其中第一组分的均相乙烯聚合物是基本上线型的乙烯共聚物。9.权利要求1的制品,其中第一组分的均相乙烯聚合物是线型乙烯共聚物。10.一种用于形成权利要求1的取向制品的方法,其中 (a)第一组分和第二组分在这些组分于一个或多个聚合反应器中形成期间原位共混,由此形成共混的组分(AB),以及 (b)在单独的聚合反应器中形成第三组分(C),以及 (c)第三组分与部分共混物(AB)非原位共混以形成权利要求1的聚合物共混物,以及 (d)然后处理该聚合物共混物以形成取向制品。11.一种用于形成权利要求1的...

【专利技术属性】
技术研发人员:P桑德库勒J马丁
申请(专利权)人:陶氏环球技术有限责任公司
类型:
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1