具有高尺寸稳定性和优良可加工性的用于盖和闭合物的聚乙烯组合物的制作方法_6

文档序号:8947022阅读:来源:国知局
和反应器2的Flory分布函数。
[0207] 通过在每一个反应器中制备的聚合物的分支频率的加权平均,给出聚乙締组合物 的总的分支频率: (12)
其中骑1::?为总聚合物(例如,聚乙締组合物)的平均分支频率,,Wi和9?为在每一个反 应器中制备的材料的重量分数,和5。为在每一个反应器中制备的材料的分支频率(例 如,第一和第二乙締共聚物的分支频率)。
[020引对于在每一个反应器中得到的聚合物,由上述动力学模型得到的关键的树脂参数 为分子量Mn、Mw和Mz,分子量分布Mw/M。和Mz/Mw和分支频率(SCB/1000C)。有了该信息, 根据由经验确定的W下方程使用组分(或组合物)密度模型和组分(或组合物)烙体指数 12模型,W计算第一和第二乙締共聚物中每一个的密度和烙体指数12: 密度:
其中,BF为分支频率
烙体指数,Iz(MI):
因此,W上模型用于估计在反应器1和2的每一个中形成的聚乙締组合物组分(即,第 一和第二乙締共聚物)的分支频率、重量分数(或重量%)、烙体指数和密度。
[0209]表 2











和抗冲击性,并且对于例如水瓶闭合物的应用,具有可用的ESCR。例如,图I显示相对于对 比实施例1、2、4 (J60-800-178)和5 (IG454-A),发明性组合物1-5具有可加工性和ESCR的 改进的平衡。而且,如在图2中显示的,当与对比树脂1、2、4 (J60-800-178)和5 (IG454-A) 相比时,发明性组合物1-5具有可加工性和冲击强度的更好的平衡。基于"可加工性指标" 进行可加工性比较,可加工性指标在本发明中定义为100/n,IO5si(240°C),其中n为 剪切粘度(n),1〇5S1 (240°C,Pa-s),如上定义。
[0210] 图3显示,比起烙体流速为35g/10分钟的聚丙締均聚物,发明性组合物1和2具 有更好的尺寸稳定性(TD/MD收缩各向同性指标)(在230°C,2. 16kg下测试)。比起对比 实施例4 (J60-800-178)和5 (IG454-A),发明性组合物1和2具有可比的或更好的尺寸稳 定性。
[0211] 表6显示,比起对比树脂4-8,发明性聚乙締组合物1-6通常具有更好的尺寸 稳定性。例如比较发明性组合物1、2、3、4、5和6灯0收缩-MD收缩分别为0. 05、0. 15、 0、-0. 06、0. 02和-0. 05)与对比树脂4、5、6、7和8灯0收缩-MD收缩分别为0. 14、 0. 38、-0. 19、-0. 40、-0. 28)。还比较发明性组合物1、2、3、4、5和6的TD/MD收缩比(各向 同性的指标)分别为1. 03、1. 09、1、0. 97、1. 09和0. 97,均相当接近1,而对比组合物4、5、6、 7和8的TD/MD收缩比(各向同性的指标)分别为1. 08、1. 29、0. 90、0. 82和0. 87。
[0212] 图4比较发明性实施例1与对比实施例2的组成分布宽度指数CDBI巧0),通过溫 度洗脱上升分级灯RE巧测定。对比实施例2显示在TREF曲线中的=个峰并且CDBI巧0) 为45. 2重量%(重量%)。发明性实施例1显示在TREF曲线中单一主峰并且CDBI巧0)大于 70重量%。因此,发明性实施例1具有更均匀的组成分布,认为其提高聚合物初性(例如, 抗冲击性)。
[0213] 此外,发明性树脂1 (实际上所有发明性组合物)具有相对高的CDBI(25)值(参 见表3)。例如比较发明性树脂1(CDBI(25) =59. 5%)与对比树脂2(CDBI(25) =29. 4%)的 T服F分析,如在图4中显示的。还参见表3中的数据,其中发明性树脂1-6的CDBI(25)均 大于59重量%,而对比树脂1、2、4和5的CDBI(25)值均小于约54重量%。实际上,对比树 月旨1和2的CDBI(25)值小于35重量%。
[0214] 本发明的聚乙締组合物可用于可饮用水、果汁、热填充应用或其它不加压的盖和 闭合物应用。 。21引 工化活用忡 本发明提供适用于压塑或注塑应用的聚乙締组合物。聚乙締组合物特别可用于工业制 造瓶子的盖和闭合物,尤其是容纳不加压的液体的瓶子。
【主权项】
1. 一种用于瓶子的闭合物,所述闭合物包含聚乙烯组合物,所述聚乙烯组合物包含: (1) 10-70重量%的第一乙烯共聚物,其熔体指数12为0.1-10 g/10分钟;分子量分布 Mw/Mn小于 3. 0 ;和密度为 0. 930-0. 960 g/cm 3;和 (2) 90-30重量%的第二乙烯共聚物,其熔体指数12为50-10, 000 g/10分钟;分子量 分布Mw/Mn小于3. 0 ;和密度比第一乙烯共聚物的密度高,但是小于0. 966 g/cm3; 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不到〇. 037 g/cm3; 第一乙烯共聚物中每一千个碳原子的短链分支数量(SCBl)与第二乙烯共聚物中每一千个 碳原子的短链分支数量(SCB2)的比率(SCB1/SCB2)大于I. 0 ;和其中所述聚乙烯组合物的 分子量分布Mw/MnS 2-7 ;密度为至少0. 950 g/cm3;高载荷熔体指数I 21为150-400 g/10分 钟;Z-均分子量Mz小于300, 000 ;恪体流量比121/12为22-50 ;应力指数小于L 40 ;和ESCR 条件B (100% IGEPAL)为至少3. 5小时。2. 权利要求1的闭合物,其中当根据尺寸稳定性测试(DST)测量时,所述聚乙烯组合物 的TD/MD收缩比为0. 90-1. 15。3. 权利要求1的闭合物,其中所述聚乙烯组合物的ESCR条件B (100% IGEPAL)为 3. 5-15 小时。4. 权利要求1的闭合物,其中所述聚乙烯组合物的熔体指数12大于5. 0至小于20 g/10 分钟。5. 权利要求1的闭合物,其中所述第一和第二乙烯共聚物在单中心催化剂存在下通过 使乙烯和a烯烃聚合而制备。6. 权利要求1的闭合物,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 度高不到0.030 g/cm3。7. 权利要求1的闭合物,其中所述第一乙烯共聚物的熔体指数12为0. 1-3. 0 g/10分 钟。8. 权利要求1的闭合物,其中所述第二乙烯共聚物的熔体指数12为100-5000 g/10分 钟。9. 权利要求1的闭合物,其中所述聚乙烯组合物的熔体指数12为6-12 g/10分钟。10. 权利要求1的闭合物,其中所述聚乙烯组合物具有双峰分子量分布,通过凝胶渗透 色谱法测定。11. 权利要求1的闭合物,其中第一乙烯共聚物中每一千个碳原子的短链分支数量 (SCBl)与第二乙烯共聚物中每一千个碳原子的短链分支数量(SCB2)的比率(SCB1/SCB2) 为至少1. 5。12. 权利要求1的闭合物,其中所述聚乙烯组合物的分子量分布Mw/M# 3. 5-6。13. 权利要求1的闭合物,其中所述第一乙烯共聚物的密度为0. 936-0. 952 g/cm3。14. 权利要求1的闭合物,其中所述第二乙烯共聚物的密度小于0. 965 g/cm3。15. 权利要求1的闭合物,其中所述聚乙烯组合物的密度为0. 952-0. 960 g/cm3。16. 权利要求1的闭合物,其中所述聚乙烯组合物不具有长链分支。17. 权利要求1的闭合物,其中所述第一和第二乙烯共聚物的M W/Mn小于2. 5。18. 权利要求1的闭合物,其中所述聚乙烯组合物的组成分布宽度指数(CDBI(50))大 于65重量%。19. 权利要求1的闭合物,其中所述第一和第二乙烯共聚物各自的组成分布宽度指数 (CDBI (50))大于 65 重量 %。20. 权利要求1的闭合物,其中所述聚乙烯组合物包含: 25-60重量%的第一乙烯共聚物;和 75-40重量%的第二乙烯共聚物。21. 权利要求1的闭合物,其中所述聚乙烯组合物的共聚单体含量小于0. 5摩尔%,通 过13C NMR测定。22. 权利要求1的闭合物,其中所述聚乙烯组合物还包含成核剂。23. 权利要求1的闭合物,其中所述第一和第二乙烯共聚物为乙烯和1-辛烯的共聚物。24. 权利要求1的闭合物,其中所述闭合物通过压塑或注塑制备。25. 权利要求1的闭合物,其中所述闭合物为螺纹盖。26. 权利要求1的闭合物,其中所述聚乙烯组合物通过在溶液聚合条件下,在至少两个 聚合反应器中,使乙烯和a -烯烃与单中心聚合催化剂接触而制备。27. -种用于制备权利要求1的闭合物的方法,其中所述方法包括至少一个压塑或注 塑步骤。28. -种制备聚乙烯组合物的方法,所述聚乙烯组合物包含: (1) 10-70重量%的第一乙烯共聚物,其熔体指数12为0.1-10 g/10分钟;分子量分布 Mw/Mn小于 3. 0 ;和密度为 0. 930-0. 960 g/cm 3;和 (2) 90-30重量%的第二乙烯共聚物,其熔体指数12为50-10, 000 g/10分钟;分子量 分布Mw/Mn小于3. 0 ;和密度比第一乙烯共聚物的密度高,但是高不到0. 966 g/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不到0. 037 g/cm3;第一乙烯 共聚物中每一千个碳原子的短链分支数量(SCBl)与第二乙烯共聚物中每一千个碳原子的 短链分支数量(SCB2)的比率(SCB1/SCB2)大于I. 0 ;和其中所述聚乙烯组合物的分子量分 布Mw/MnS 2-7 ;密度为至少0. 950 g/cm3;高载荷熔体指数I 21为150-400 g/10分钟;Z-均 分子量Mz小于300, 000 ;熔体流量比121/12为22-50 ;应力指数小于1. 40 ;和ESCR条件B (100% IGEPAL)为至少 3. 5 小时; 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,使至少一个单中心聚合 催化剂系统与乙烯和至少一种a-烯烃接触。29. 权利要求28的方法,其中所述至少两个聚合反应器包含串联设置的第一反应器和 第二反应器。30. 权利要求29的方法,其中所述至少一种a -烯烃单独地进料至所述第一反应器。31. -种聚乙烯组合物,所述组合物包含: (1) 10-70重量%的第一乙烯共聚物,其熔体指数12为0.1-10 g/10分钟;分子量分布 Mw/Mn小于 2. 5 ;和密度为 0. 930-0. 960 g/cm 3;和 (2) 90-30重量%的第二乙烯共聚物,其熔体指数12为50-10, 000 g/10分钟;分子量 分布Mw/Mn小于2. 5 ;和密度比第一乙烯共聚物的密度高,但是高不到0. 966 g/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不到0. 037 g/cm3;第一乙烯 共聚物中每一千个碳原子的短链分支数量(SCBl)与第二乙烯共聚物中每一千个碳原子的 短链分支数量(SCB2)的比率(SCB1/SCB2)大于I. 0 ;和其中所述聚乙烯组合物的分子量分 布Mw/MnS 2-7 ;密度为至少0. 950 g/cm3;高载荷熔体指数I 21为150-400 g/10分钟;Z-均 分子量Mz小于300, 000 ;熔体流量比121/12为22-50 ;应力指数小于1. 40 ;和ESCR条件B (100% IGEPAL)为至少 3. 5 小时。32. 权利要求31的聚乙烯组合物,其中所述聚乙烯组合物的ESCR条件B (100% IGEPAL)为 3. 5-15 小时。33. 权利要求31的聚乙烯组合物,其中所述聚乙烯组合物的熔体指数12大于5. 0至小 于20 g/10分钟。34. 权利要求31的聚乙烯组合物,其中所述第一和第二乙烯共聚物在单中心催化剂存 在下通过使乙烯和a烯烃聚合而制备。35. 权利要求31的聚乙烯组合物,其中第二乙烯共聚物的密度比第一乙烯共聚物的密 度高不到〇. 030 g/cm3。36. 权利要求31的聚乙烯组合物,其中所述第一乙烯共聚物的熔体指数12为0. 1-3. 0 g/l〇分钟。37. 权利要求31的聚乙烯组合物,其中所述第二乙烯共聚物的熔体指数12为100-5000 g/l〇分钟。38. 权利要求31的聚乙烯组合物,其中所述聚乙烯组合物的熔体指数12为6-12 g/10 分钟。39. 权利要求31的聚乙烯组合物,其中所述聚乙烯组合物具有双峰分子量分布,通过 凝胶渗透色谱法测定。40. 权利要求31的聚乙烯组合物,其中第一乙烯共聚物中每一千个碳原子的短链分支 数量(SCBl)与第二乙烯共聚物中每一千个碳原子的短链分支数量(SCB2)的比率(SCBl/ SCB2)为至少1. 5。41. 权利要求31的聚乙烯组合物,其中所述聚乙烯组合物的分子量分布M w/MnS 3. 5~6〇42. 权利要求31的聚乙烯组合物,其中所述第一乙烯共聚物的密度为0. 936-0. 952 g/ cm3。43. 权利要求31的聚乙烯组合物,其中所述第二乙烯共聚物的密度小于0.965 g/cm3。44. 权利要求31的聚乙烯组合物,其中所述聚乙烯组合物的密度为0. 952-0. 960 g/ Cm3O45. 权利要求31的聚乙烯组合物,其中所述聚乙烯组合物不具有长链分支。46. 权利要求31的聚乙烯组合物,其中所述聚乙烯组合物的组成分布宽度指数 CDBI (50)大于65重量%。47. 权利要求31的聚乙烯组合物,其中所述第一和第二乙烯共聚物各自的组成分布宽 度指数CDBI (50)大于65重量%。48. 权利要求31的聚乙烯组合物,其中所述聚乙烯组合物包含: 25-60重量%的第一乙烯共聚物;和 75-40重量%的第二乙烯共聚物。49. 权利要求31的聚乙烯组合物,其中所述聚乙烯组合物的共聚单体含量小于0. 5摩 尔%,通过13C NMR测定。50. 权利要求31的聚乙烯组合物,其中所述聚乙烯组合物还包含成核剂。51. 权利要求31的聚乙烯组合物,其中所述第一和第二乙烯共聚物为乙烯和1-辛烯的 共聚物。52. 权利要求31的聚乙烯组合物,其中当根据尺寸稳定性测试(DST)测量时,所述聚乙 烯组合物的TD/MD收缩比为0. 90-1. 15。
【专利摘要】双反应器溶液聚合方法得到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,并且其具有高尺寸稳定性、优良的可加工性以及良好的感官性质和合理的应力破裂抗性。所述聚乙烯组合物适用于压塑或注塑应用,并且特别可用于制造瓶子的盖和闭合物,尤其是含有不加压的液体的瓶子。
【IPC分类】C08F2/00, C08L23/08, B65D41/04
【公开号】CN105164197
【申请号】CN201380065224
【发明人】X.王, Y.拉孔布, D.W.彻克尼塔, M.雷曼, M.Z.博特罗斯, R.L.安索伊夫
【申请人】诺瓦化学品(国际)股份有限公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2013年10月22日
【公告号】CA2798854A1, EP2931807A1, US9074082, US20140171582, WO2014089670A1
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