專利名稱::用于制備高韌性縱切膜、單絲和纖維的樹脂組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明一般性涉及縱切膜、單絲和纖維的制備,更具體地涉及由聚合物摻混物制備縱切膜、單絲、纖維和類似材料。
背景技術(shù):
:合成聚合物材料,特別是聚丙烯樹脂廣泛用于制造各種終端用途制品,范圍包括從醫(yī)學(xué)器件到食品容器。聚丙烯可以用于制備縱切膜、單絲、纖維和類似材料。由這些材料制造的普通終端用途的制品包括單獨(dú)纖維和機(jī)織纖維,例如可用于地毯底布,混凝土增強(qiáng)材料,人造草,土工用織物(geotextile)和其他應(yīng)用??刹捎帽绢I(lǐng)域已知的任何塑料成形方法例如擠出法進(jìn)行縱切膜和單絲的制造。通過擠出制造這些材料的一個缺點(diǎn)是樹脂組合物必須具有足夠的強(qiáng)度(tenacity)和可拉伸性,以防止材料在形成具有所需最終尺寸的縱切膜和單絲之前發(fā)生過早斷裂。因此,仍需要具有所需的韌性和可拉伸性組合的樹脂組合物。發(fā)明概述本發(fā)明揭示一種包含聚丙烯和聚乙烯的聚合物摻混物,其中,由所述聚合物摻混物形成的制品的韌性(tenacity)大于6.5克/9000米。本發(fā)明還揭示制備聚合物摻混物的方法,該方法包括將高結(jié)晶度聚丙烯和高密度聚乙烯摻混,其中以聚合物摻混物的總重量為基準(zhǔn),所述聚乙烯的含量為卜30重量%,并將聚合物摻混物擠出,其中擠出的聚合物摻混物的韌性大于6.5克/9000米。本發(fā)明還揭示一種制備聚合物摻混物的方法,該方法包括制備包含聚丙烯均聚物和高密度聚乙烯的聚合物摻混物,其中,聚丙烯均聚物的熔點(diǎn)為155-17(TC,并將聚合物摻混物形成單絲,所述單絲的韌性大于6.5克/9000米,拉伸比為4:1至20:1。上述內(nèi)容相當(dāng)概括地描述了本發(fā)明的特征和技術(shù)優(yōu)點(diǎn),以便能更好地理解以下的詳細(xì)描述內(nèi)容。下面描述的實施方式的附加特征和優(yōu)點(diǎn)構(gòu)成本發(fā)明權(quán)利要求書的主題。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解揭示的觀念和具體實施方式可以方便地用作改進(jìn)或設(shè)計用于實施本發(fā)明的相同目的的其他結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員還應(yīng)認(rèn)識到這些等同結(jié)構(gòu)未偏離在所附權(quán)利要求書中提出的本發(fā)明的精神和范圍。附圖簡述圖1是最大韌性隨拉伸比變化的曲線圖。圖2是帶斷裂百分率隨拉伸比變化曲線圖。圖3是5%伸長的模量隨拉伸比變化的曲線圖。實施方式的詳細(xì)描述本發(fā)明揭示樹脂組合物(下面稱RC),該組合物包含聚丙烯(PP)和聚乙烯(PE)。在實施方式中,PP包含高結(jié)晶度PP,PE包含高密度PE(HDPE)。本發(fā)明的RC可以形成具有所需物理性能的產(chǎn)品,所述物理性能例如,與由相同但不含高結(jié)晶度PP和HDPE的RC形成的產(chǎn)品相比,增大的韌性、可拉伸性和模量。所述RC可以通過本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的任何方法成形為各種產(chǎn)品,例如縱切膜、纖維和單絲;或者,通過本發(fā)明揭示的方法形成產(chǎn)品。在實施方式中,RC包含PP。所述PP可以是均聚物或共聚物,例如丙烯與一種或多種諸如乙烯、丁烯、己烯等的a-烯烴單體的共聚物。在實施方式中,所述PP是聚丙烯均聚物,但是只要該均聚物含有最多2重量%的另一種0-烯烴,包括但不限于C「C8cH希烴,如乙烯和l-丁烯。盡管可能存在少量其他a-烯烴,所述PP—般仍稱作聚丙烯均聚物。在實施方式中,PP還具有高結(jié)晶度的特性。具有高結(jié)晶度的PP還可以至少部分用大于或等于40%,或者大于或等于45%,或者大于或等于50%的百分?jǐn)?shù)結(jié)晶度表征。這種高結(jié)晶度可以由PP的熔點(diǎn),熔化熱,立構(gòu)規(guī)整度和/或再結(jié)晶溫度來表示。在實施方式中,用于RC的PP均聚物的熔點(diǎn)范圍可以是155-17(TC;或者160-170。C;或者163-167°C。如本文中所用的"熔點(diǎn)"是采用修改型的ASTMD3418-99方法,通過差示掃描量熱法測量的。具體地,對重約5-10克的樣品,以下標(biāo)準(zhǔn)測試條件包括,將樣品從5(TC加熱至21(TC,以消除樣品的熱歷史,然后使樣品在21(TC保持5分鐘。然后將樣品冷卻至5(TC,促使再結(jié)晶,隨后在50-19(TC溫度范圍進(jìn)行二次熔化。對這些溫度變化中的每一變化,溫度的變化速率為10'C/分鐘。在實施方式中,用于RC的PP均聚物的熔化熱為90焦耳/克(J/g)至125J/g;或者110-120J/g;或者115-120J/g。熔化熱(Hf)也可以表示出聚合物結(jié)晶度,并可以按照ASTME794-85進(jìn)行測定。例如,可以將重約7-10毫克的樣品密封在樣品盤中。然后,記錄第一次冷卻樣品至-5(TC,之后以1(TC/分鐘的速率逐漸加熱至200。C的差示掃描量熱法數(shù)據(jù)(DSC)。然后,樣品在20(TC保持5分鐘,之后進(jìn)行二次冷卻-加熱周期。記錄第一和第二周期的熱狀況。然后測量熔融峰下的面積,用該面積確定熔化熱以及結(jié)晶度??梢杂孟率接嬎惆俜纸Y(jié)晶度[曲線下的面積(焦耳/克)/B(焦耳/克)]X100,式中B是樣品中主要單體組分的均聚物的熔化熱。B值可以從文獻(xiàn)中獲得,例如PolymerHandbook(聚合物手冊),第四版,JohnWileyandSons公司出版,NewYork1999。在實施方式中,用于RC的PP均聚物的特征可以是中間(meso)五單元組的百分?jǐn)?shù)大于90%,或者大于92%,或者大于95%的高全同立構(gòu)規(guī)整度。術(shù)語"立構(gòu)規(guī)整度"表示聚合物中側(cè)基的排列。例如,若聚合物的側(cè)基以無規(guī)方式排列在聚合物主鏈的兩側(cè)時,該聚合物是"無規(guī)的"。相反,若聚合物的側(cè)基都排列在主鏈的同一側(cè)時聚合物是"全同立構(gòu)的",若聚合物的側(cè)基交替排列在主鏈的相對側(cè)時聚合物是"間同立構(gòu)的"。也就是說,在全同立構(gòu)聚丙烯中,甲基位于聚合物主鏈的同一側(cè),相反,間同立構(gòu)聚丙烯中甲基位于聚合物主鏈的交替?zhèn)取>酆衔锂a(chǎn)物的立構(gòu)規(guī)整性可影響聚合物的物理性能和機(jī)械性能。如本文中所用,"全同立構(gòu)規(guī)整度"可通過13CNMR譜并使用中間五單元組進(jìn)行測定,可以表示為中間五單元組的百分率(%mmmm)。如本文中所用,術(shù)語"中間五單元組"表示連續(xù)位于聚合物鏈同一側(cè)的甲基。用于本發(fā)明的聚丙烯可以是全同立構(gòu)聚丙烯。該聚丙烯可以采用制備全同立構(gòu)聚合物的常規(guī)有規(guī)立構(gòu)催化劑,例如齊格勒-納塔催化劑或茂金屬催化劑。在實施方式中,PP是齊格勒-納塔催化的PP,或者是高結(jié)晶度、齊格勒-納塔催化的PP。聚丙烯可含有少量非-全同立構(gòu)的聚丙烯,包括間同立構(gòu)或無規(guī)的聚丙烯,它們的含量小于聚丙烯的2重量%。在實施方式中,PP均聚物的再結(jié)晶溫度高于105°C,或者高于11(TC,或者高于115°C。聚丙烯的高結(jié)晶度還可以由再結(jié)晶溫度表示。再結(jié)晶溫度是峰值溫度的測量值,在該溫度聚合物鏈對齊成為晶體,可按照ASTMD3418-99采用差示掃描量熱法,DSC測量。合適PP的例子包括但不限于由美國總石油化學(xué)品公司(TotalPetrochemicalsUSA,Inc.)以總石油化學(xué)品3270銷售的低熔體流動速率薄膜級聚丙烯均聚物。在實施方式中,PP(如3270)的物理性能列于表1中。表1樹脂性質(zhì)典型值A(chǔ)STM方法熔體流動,克/10分鐘2.0D-1238230°C/2.16千克密度,克/厘米30.91D-1505熔點(diǎn),。F(。C)329(165)DSC薄膜性能,繃架,取向的霧度,%1.0D-1003光澤,45°,%85D-2457極限拉伸,psiMD(psiTD)28,000(39,000)D-882拉伸模量,psiMD(psiTD)420,000(700,000)D-882伸長,%MD(TD)150(60)D-882在100。F,90%RH下WVTR,克/100英寸724小時/密耳0.2F-1249-90在實施方式中,RC包含聚乙烯(PE)。PE可包含低密度聚乙烯(LDPE),或者線型低密度聚乙烯(LLDPE),或者高密度聚乙烯(HDPE)。在實施方式中,PE的密度小于0.93克/厘米3;或者為0.93-0.95克/厘米3;或者大于0.95克/厘米3。在實施方式中,RC包含HDPE。HDPE可以是均聚物或共聚物,例如,乙烯與一種或多種諸如丙烯、丁烯、己烯等的a-烯烴的共聚物。在實施方式中,HDPE是均聚物。HDPE的分子量分布(麗D)可以小于25,或者小于15,或者小于7.0。如本文中所用,"分子量分布"是聚合物的重均分子量與數(shù)均分子量的比值(Mw/Mn),也可以稱作多分散指數(shù)。HDPE的密度可以大于0.950克/厘米3,或者大于0.960克/厘米3。在實施方式中,RC包含一種HDPE,其熔體流動速率為0.05克/10分鐘至4克/10分鐘,或者0.5-3克/10分鐘,或者1-2克/10分鐘。該熔體流動速率是熱塑性聚合物熔體流動容易程度的度量。如本文中所定義,MFR表示在特定溫度和在特定負(fù)荷下能流動通過孔的熔融聚合物樹脂的量。MFR可使用靜負(fù)荷活塞塑度計測定,具體為按照ASTMD-1238,使聚合物在19(TC溫度和2.16千克負(fù)荷條件下從特定直徑的孔擠出通過。合適的PE的例子包括但不限于由美國總石油化學(xué)品公司以總石油化學(xué)品HDPE6410銷售的高密度低熔體流動速率的薄膜級聚乙烯。在實施方式中,PE(如,6410)具有表2所列的物理性能。<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>(l)在低注道構(gòu)形中,以2.5:1吹脹比(BUR)制備的1.0密耳薄膜。(2)水蒸氣透過速率制備PP和PE組分的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備和方法為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知。烯烴聚合例如可以采用溶液相、氣相、淤漿相、本體相、高壓工藝或它們的組合進(jìn)行??蓞⒁娎缫韵旅绹鴮@?,525,678,6,420,580,6,380,328,6,359,072,6,346,586,6,340,730,6,339,134,6,300,436,6,274,684,6,271,323,6,248,845,6,245,868,6,245,705,6,242,545,6,211,105,6,207,606,6,180,735和6,147,173,這些專利的內(nèi)容通過參考結(jié)合于此。溶液工藝的例子在以下美國專利中描述:4,271,060,5,001,205,5,236,998和5,589,555,這些專利的內(nèi)容通過參考結(jié)合于此。氣相聚合工藝的一個例子包括連續(xù)循環(huán)系統(tǒng),該系統(tǒng)中循環(huán)氣流(或者稱作循環(huán)物流或流化介質(zhì))在反應(yīng)器中通過聚合反應(yīng)熱加熱。在該循環(huán)的另一部分通過反應(yīng)器外部的冷卻系統(tǒng)從循環(huán)氣流中除去熱量。含有一種或多種單體的循環(huán)氣流可以在反應(yīng)條件下在催化劑存在下連續(xù)循環(huán)通過流化床。循環(huán)氣流一般從流化床排出并再循環(huán)返回反應(yīng)器。同時,聚合物產(chǎn)物從反應(yīng)器排出,可加入新鮮單體以取代聚合的單體。反應(yīng)器壓力可以例如在100-500psig,或者200-400psig或者250-350psig范圍內(nèi)變化。氣相工藝中反應(yīng)器溫度可以例如在30-120°C,或者60-115°C,或者870-ll(TC,或者70-95。C的范圍內(nèi)變化。例如,可參見以下美國專利4,543,399,4,588,790,5,028,670,5,317,036,5,352,749,5,405,922,5,436,304,5,456,4715,462,999,5,616,661,5,627,242,5,665,818,5,677,375和5,668,228,這些專利的內(nèi)容通過參考結(jié)合于此。淤漿相工藝一般包括形成固體顆粒聚合物在液體聚合介質(zhì)中的懸浮液,向該懸浮液中加入單體和任選的氫,以及催化劑。懸浮液(可包含稀釋劑)可以間歇或連續(xù)的方式從反應(yīng)器除去,其中的揮發(fā)組分可以與聚合物分離,并任選在蒸餾后再循環(huán)至反應(yīng)器。在聚合介質(zhì)中使用的液化稀釋劑可包括例如C3-C7烷烴(如,己烷或異丁烯)。使用的介質(zhì)在聚合反應(yīng)條件下一般是液體并且是相對惰性。本體相工藝類似于淤漿工藝。但是,一種工藝?yán)缈梢允潜倔w方法、淤漿方法或本體淤漿方法。如前面指出的,因為各種原因在所述工藝中可加入氫。例如,可以加入氫以提高生成的聚合物的熔體流動,提高催化劑活性,或者控制生成的聚合物的分子量。在實施方式中,反應(yīng)混合物中氫的含量為0-400ppm,或者5-200ppm,或者10-150ppra。在特定實施方式中,淤漿工藝或本體工藝可以在一個或多個環(huán)管反應(yīng)器中連續(xù)進(jìn)行。催化劑作為漿料或作為干的自由流動的粉末有規(guī)律地注入反應(yīng)器環(huán)管中,環(huán)管本身例如充有生長的聚合物顆粒在稀釋劑中的循環(huán)淤漿。環(huán)管反應(yīng)器中壓力例如保持27-45巴,溫度保持在38-12rC。采用本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何方法例如通過雙夾套管,通過環(huán)管壁除去反應(yīng)熱。或者,可以采用其他類型的聚合方法,例如串聯(lián)、并聯(lián)或者它們的組合連接的攪拌反應(yīng)器。聚合物從反應(yīng)器中排出后,聚合物可以通入聚合物回收系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步的處理,例如添加添加劑和/或擠出。本領(lǐng)域已知可用于聚合丙烯或乙烯的任何催化劑如茂金屬催化劑或齊格勒-納塔催化劑可用于制備這些聚合物。合適的齊格勒-納塔催化劑包括但不限于在美國專利6,174,971以及以下專利申請中公開的那些催化劑:專利申請序列號09/687,378,09/687,688和09/687,560,這些文獻(xiàn)的全文通過參考結(jié)合于此。制備合適HDPE的方法、催化劑和條件也公開于美國公布的專利申請2003/0030174,該文獻(xiàn)全文通過參考結(jié)合于此。在實施方式中,RC包含PP和PE的摻混物,其中,PE是HDPE,PP是高結(jié)晶度PP,例如,熔點(diǎn),熔化熱和/或全同立構(gòu)規(guī)整度都在揭示的范圍之內(nèi)的PP。這些實施方式中,以包含PP和HDPE的聚合物摻混物的總重量為基準(zhǔn),RC可以包含l-30重量X的HDPE?;蛘?,以包含聚合物摻混物的總重量為基準(zhǔn),RC可以包含2-20重量X的HDPE?;蛘?,以包含聚合物摻混物的總重量為基準(zhǔn),RC可以包含2-IO重量X的HDPE。或者,以包含聚合物摻混物的總重量為基準(zhǔn),RC可以包含2-5重量X的HDPE。在實施方式中,RC還可包含添加劑以提供所需的物理性能,例如,可印刷性,提高的光澤或降低粘連的傾向。添加劑的例子包括但不限于穩(wěn)定劑,紫外屏蔽劑,氧化劑,抗氧化劑,抗靜電劑,紫外光吸收劑,阻燃劑,加工油,脫模劑,著色劑,顏料/染料,填充劑和/或本領(lǐng)域已知的具有其他組分或沒有其他組分的其他添加劑。上述添加劑可以單獨(dú)使用,或者組合使用,以形成各種聚合物配料,和/或添加劑可以直接加入擠出機(jī)中。例如,可以使用穩(wěn)定劑或穩(wěn)定化劑來促進(jìn)保護(hù)聚合物樹脂以防止其因接觸過高的溫度和/或過多的紫外光而降解。這些添加劑的含量能有效提供所需性能。這些有效添加劑的量以及將這些添加劑包含在聚合物組合物中的方法為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知。在實施方式中,本發(fā)明的RC能用于形成縱切膜、單絲和纖維,并且可以進(jìn)一步形成用戶產(chǎn)品。在實施方式中,本發(fā)明的RC可用于制備縱切膜。本發(fā)明的縱切膜可以在制造薄膜領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的任何條件下采用任何方法制備。在實施方式中,可采用本文所述的方法將聚合物組合物成形為薄膜。在實施方式中,本發(fā)明的RC通過擠出工藝成形為縱切膜,其中,PP均聚物和HDPE在熔融態(tài)摻混在一起。聚合物在加入擠出機(jī)之前以粒料,絨毛或粉末形式混合在一起?;蛘?,將聚合物獨(dú)立加入擠出機(jī)。還可以將添加劑加入擠出機(jī)。然后,熔融聚合物通過狹縫或者模頭擠出,形成擠出的薄片(厚度通常大于10密耳)或薄膜(厚度通常等于或小于10密耳)。然后將擠出的片或薄膜粘附在冷卻表面如冷輥上,或者引入水浴。冷輥或水浴的作用是使片或薄膜立刻驟冷。然后,片或薄膜從輥上通過,所述輥用來在不同軸向拉伸所述片,以制備取向薄膜。拉伸的程度以拉伸比表示,拉伸比表示薄膜在x與y方向的拉伸程度。例如,在x方向拉伸比為4:l表明薄膜在x方向拉伸后的長度為原始長度的4倍。在一個實施方式中,薄膜是單軸向取向的,是通過在縱向或機(jī)器方向在一個或多個加熱的輥上進(jìn)行拉伸。對薄膜進(jìn)行拉伸可以通過使聚合物分子取向來提高薄膜的拉伸強(qiáng)度。薄膜被拉伸后,在退火爐中進(jìn)行退火。退火可以減小在拉伸過程中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。將薄膜進(jìn)一步裁邊和成巻便于運(yùn)輸或儲存。或者,該片在進(jìn)行拉伸前可用縱切機(jī)進(jìn)行縱切,或者通過多個模口擠出多根帶。與由PP均聚物制得的縱切膜、單絲、薄膜和纖維相比,本發(fā)明的縱切膜、單絲、薄膜和纖維具有更有利的機(jī)械性能,如提高的韌性、模量和改進(jìn)的可拉伸性。本文揭示的RC可以制備終端用途制品,對制成的纖維或單絲測定顯示改進(jìn)了韌性。韌性表示了縱切膜、單絲或纖維的相對拉伸強(qiáng)度,可以克斷裂力/旦尼爾單位表示。旦尼爾指測量連續(xù)長絲或纖維的重量的系統(tǒng)。用數(shù)字表示,旦尼爾等同于9,000米連續(xù)長絲纖維的重量。在實施方式中,采用Instron1122-550R,以恒定速率的拉伸載荷模式,使用IOON載荷傳感器進(jìn)行測定,按照本發(fā)明制備的縱切膜或長絲的韌性大于6.5克/9000米;或者大于7克/9000米;或者大于7.5克/9000米;或者大于6.5克/9000米至12克/9000米;或者大于6.5克/9000米至10克/9000米;或者大于6.5克/9000米至9克/9000米;或者7-9克/9000米;或者7.5-9克/9000米。夾持長度設(shè)定為2英寸,形變速率為5英寸/分鐘。在此揭示的RC可以制備終端用途制品,按照5%伸長的模量測定,所述制品顯示具有所需的剛性。該模量是材料的應(yīng)力對應(yīng)變的響應(yīng)的度量或者在所施加力下承受形變的能力的度量。在實施方式中,采用Instron1122-550R,以恒定速率的拉伸載荷模式,使用IOON載荷傳感器進(jìn)行測定,本文揭示的RC制備的縱切帶的5呢伸長的模量,以克/旦尼爾(g/den)為單位,為20-100g/den,或者25-90g/den,或者35-80g/den。夾持長度設(shè)定為2英寸,形變速率為5英寸/分鐘。按可制造薄膜和長絲時的拉伸比測定,RC和由該RC制備的纖維和長絲與由常規(guī)RC制備的纖維和長絲相比,顯示改進(jìn)了可拉伸性。因為兩個原因希望有較高的操作拉伸比。第一,將聚丙烯纖維拉伸到一定程度后,進(jìn)一步拉伸會造成纖維損壞,因此降低產(chǎn)品的機(jī)械性能如強(qiáng)度。其次,加工纖維/帶時,希望能快速加工并避免斷裂。發(fā)生斷裂時,帶/單絲必須重新生頭(restring)導(dǎo)致生產(chǎn)停工期和處理問題。在此揭示的RC能夠以3:1至15:1的拉伸比;或者5:1至12:1的拉伸比;或者6:1至10:1的拉伸比制備薄膜。在此揭示的RC能夠以4:1至20:1的拉伸比;或者5:1至18:1的拉伸比;或者6:1至15:1的拉伸比制備單絲。如上所述,希望將纖維加工過程中斷裂百分?jǐn)?shù)減至最小。希望一般加工的斷裂百分?jǐn)?shù)小于5%,以將再次啟動系統(tǒng)所需的高費(fèi)用的停工期減至最短。在實施方式中,本文揭示的RC制備的縱切膜與不含PP均聚物、HDPE摻混物的樹脂組合物形成的縱切膜相比,降低了加工過程中的斷裂百分?jǐn)?shù)。例如,在拉伸比為8:1條件,本發(fā)明的制備的縱切膜帶的斷裂為42%,小于僅由丙烯均聚物形成的縱切帶的斷裂?;蛘?,在拉伸比為9:1時,本發(fā)明的RC制備的縱切膜帶的斷裂為23。/。,小于僅由丙烯均聚物形成的縱切帶。由本發(fā)明的RC形成的最終用途制品的例子包括帶,縱切膜,單絲,纖維和結(jié)合該RC的產(chǎn)品,如織造材料,長絲并捻材料(spunmaterial),紗,織物等。在實施方式中,終端用途制品是用于混凝土增強(qiáng)的單獨(dú)纖維和適合用作多纖維織造織物中的粘合纖維的纖維。其他最終用途的制品對本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯而易見的。本發(fā)明的RC可以采用任何適當(dāng)方法轉(zhuǎn)變?yōu)樽罱K用途的制品。實施例已經(jīng)一般性描述了各實施方式后,提供以下實施例作為具體的實施方式并說明這些實施方式的實施和優(yōu)點(diǎn)。應(yīng)理解,實施例是為說明而提供,并且其意圖是不以任何方式限制對權(quán)利要求書的說明。因此,雖然在實施例中討論了縱切膜帶,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員顯而易見的是在此揭示的RC可用于形成不同材料,本說明書內(nèi)容不應(yīng)限于縱切膜。除非另有說明,物理性能按照前面在詳細(xì)描述部分給出的測試方法進(jìn)行測定。實施例1為測試制備高韌性帶的各種聚丙烯,選擇六種聚丙烯,這六種聚丙烯各自可購自美國總石油化學(xué)品公司。一種聚丙烯是低熔體流動速率高結(jié)晶度丙烯均聚物,以總石油化學(xué)品3270銷售,該均聚物一般具有表1所示的性能。研究中還使用五種其他聚丙烯均聚物。它們是總石油化學(xué)品TP3281,一種低熔體流動速率的聚丙烯均聚物,其-般具有表3所列性能;總石油化學(xué)品TPM3282MZ,一種均聚物透明的茂金屬擠出和熱成型級片,其一般物理性能示于表4;總石油化學(xué)品TPE0D01-30,一種4MFR茂金屬催化的聚丙烯均聚物,其一般物理性能示于表5;和總石油化學(xué)品TP3462,-一種4.1MFR聚丙烯均聚物,其一般物理性能示于表6。TP3462是在工業(yè)上用予制造縱切膜的標(biāo)準(zhǔn)聚丙烯均聚物。還研究了以總石油化學(xué)品TP4280W銷售的低熔體流動速率的抗沖擊聚丙烯共聚物,其一般物理性能示于表7。表3-TP3281<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>(1)用差式掃描量熱器測定的MP。表5-TPE0D01-30<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>(1)用差式掃描量熱器測定的MP。(2)在6:1拉伸比和450"F(232。C)熔體溫度下加工的樣品。表7-TP4280W樹脂性質(zhì)常規(guī)值A(chǔ)STM方法熔體流動,克/10分鐘1.3D-1238密度,克/厘米30.905D-1505熔點(diǎn),ac160-165總聚丙烯方法機(jī)械性能屈服拉伸強(qiáng)度,psi(MPa)3,500(24)D-638屈服伸長,%9D-638撓曲模量,psi(MPa)175,000(1200)D-790懸臂梁式?jīng)_擊(缺u)于23'C,英尺.磅/英寸(J/m)無斷裂D-256于-20'C,英尺.磅/英寸(J/m)1.3(65)卡中沖擊強(qiáng)度于23°C千焦/米2無斷裂DIN53453于-2(TC千焦/米28熱性能維卡軟化點(diǎn),°C150D-1525熱撓曲,°c90D-648使用表8列出的工藝參數(shù),在BOULIGNY縱切膜帶生產(chǎn)線上,使用上述聚丙烯制備六種縱切帶。ST1是TP3270與5重量%HDPE6410的摻混物,HDPE6410是一種高密度聚乙烯,其一般物理性能示于表2。ST2是TP3281與5重量%HDPE6410的摻混物,ST3是M3282MZ與5重量%HDPE6410的摻混物。ST4是EOD01-30與5重量%HDPE6410的摻混物。ST5是50%TP3270與50%TP4280W的摻混物。ST6是對照帶,其含有TP-3462,一種用于制備縱切膜的標(biāo)準(zhǔn)聚丙烯均聚物。表8-帶生產(chǎn)線條件線速度,英尺/分鐘(fpm)70熔體溫度,°c250氣隙,英寸0.5浴溫,。F100拉伸爐,°c175拉伸比5,6,7,8,9,10退火,°C290松弛,%3采用Instron1122-550R,以恒定速率的拉伸載荷模式,使用100N載荷傳感器測定縱切帶的韌性,拉伸模量,總能量(韌性)和伸長。夾持長度設(shè)定為2英寸,形變速率為5英寸/分鐘。表9示出縱切帶1至6在指出的拉伸比下的物理性能。<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>最大韌性與拉伸比的曲線示于圖1。結(jié)果表明在拉伸比為7:1(—般工業(yè)拉伸比),測試的樹脂按照韌性排序為ST1〉ST5〉ST4〉ST3〉ST6。ST2未能實現(xiàn)7:1的拉伸比。ST1,是具有本文揭示的樹脂組合物的帶,在此高拉伸比下其韌性達(dá)到8.l克/旦尼爾。一般工業(yè)縱切膜的韌性為4-6克/旦尼爾。ST1的性能是值得注意的,因為在7:1的較低拉伸比下達(dá)到該韌性并在更高拉伸時保持該韌性,在8:1和9:1拉伸比下的韌性分別為7.9和7.8。圖2示出對各樣品的帶斷裂百分?jǐn)?shù)隨拉伸比變化的曲線。ST4樣品含E0D01—30,較高熔體流動速率茂金屬聚丙烯,有5重量%聚乙烯,該樣品顯示最佳拉伸性能,對ST1,該樣品含有TP3270與5重量XHDPE6410,具有第二好性能,拉伸比為9:1下的斷裂小于80%。圖3示出各樣品的5%伸長下模量隨拉伸比變化的曲線。ST1樣品在7:1,8:1和9:1拉伸比達(dá)到最高模量。本發(fā)明的縱切帶ST1與由丙烯均聚物制成的常規(guī)縱切帶如ST6相比還顯示更高的韌性,這可由表9中總能量數(shù)據(jù)看出。具體地,ST1在7:1拉伸比條件具有13.9磅.英寸的總能量,而ST6在該拉伸比的總能量為7磅.英寸。ST2-ST5顯示的總能量也小于ST1,在7:1拉伸比條件下在7.8-10.9磅-英寸范圍。結(jié)果表明,本發(fā)明包含PP均聚物和HDPE的RC產(chǎn)生高韌性的產(chǎn)品(g卩,帶)上述產(chǎn)品具有良好的可拉伸性,韌性、剛性和堅韌度。此外,本發(fā)明的縱切帶與由丙烯均聚物形成的常規(guī)聚丙烯帶相比,在較高拉伸比下具有更高韌性和模量。雖然顯示并描述了實施方式,但是在不偏離本發(fā)明的精神和揭示內(nèi)容下本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對其進(jìn)行修改。在此所述的實施方式僅是示例,并不用來構(gòu)成限制。在此揭示的許多變動和修改都是可能的,并且在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。在明確說明數(shù)字范圍或限制之處,應(yīng)理解,這些明確的范圍或限制包括在該明確說明的范圍或者限制內(nèi)的類似量級的重復(fù)的范圍或限制(如,1至10包括了2,3,4等;大于O.10英寸包括O.11,0.12,0.13等)。對于權(quán)利要求的任一要素使用術(shù)語"任選地"是用來表示需要或者不需要該主題要素。兩個可供選擇項都規(guī)定在權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。應(yīng)理解,使用廣義詞語如包含,包括,具有等提供對狹義詞語如由…組成,基本由...組成,基本由...構(gòu)成等的支持。因此,保護(hù)范圍不受上述描述內(nèi)容的限制,而僅受所附權(quán)利要求書的限制,所述權(quán)利要求書遵循其范圍包括權(quán)利要求的主題的所有等同體。每一個權(quán)利要求結(jié)合到說明書中作為本發(fā)明的實施方式。因此,權(quán)利要求書是對揭示的實施方式的進(jìn)一步的描述和補(bǔ)充。本文討論的參考文獻(xiàn)并不承認(rèn)其是本發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù),尤其是公布日期在本申請的優(yōu)先權(quán)日之后的任何參考文獻(xiàn)。本文列出的所有專利,專利申請和公開的內(nèi)容特此通過參考結(jié)合,它們對本文提出的內(nèi)容提供了示例,程序或其他細(xì)節(jié)上的補(bǔ)充。權(quán)利要求1.一種包含聚乙烯和齊格勒-納塔催化的聚丙烯的聚合物摻混物,由該聚合物摻混物形成的制品的韌性大于6.5克/9000米。2.如權(quán)利要求1所述的聚合物摻混物,其特征在于,所述聚丙烯是均聚物。3.如權(quán)利要求1所述的聚合物摻混物,其特征在于,所述聚丙烯的百分結(jié)晶度大于或等于40%。4.如權(quán)利要求1所述的聚合物摻混物,其特征在于,所述聚丙烯的熔點(diǎn)為155-17(TC。5.如權(quán)利要求1所述的聚合物慘混物,其特征在于,聚丙烯的熔化熱為90-125焦耳/克。6.如權(quán)利要求1所述的聚合物摻混物,其特征在于,所述聚丙烯的中間(meso)五單元組的百分?jǐn)?shù)量大于90%。7.如權(quán)利要求1所述的聚合物摻混物,其特征在于,所述聚丙烯的再結(jié)晶溫度大于105°C。8.如權(quán)利要求l所述的聚合物摻混物,其特征在于,所述聚丙烯包含小于或等于2重量%共聚物。9.如權(quán)利要求1所述的聚合物摻混物,其特征在于,所述聚乙烯包含高密度聚乙烯。10.如權(quán)利要求9所述的聚合物摻混物,其特征在于,所述聚乙烯的密度大于或等于0.95克/厘米:'。11.如權(quán)利要求1所述的聚合物摻混物,其特征在于,以聚合物摻混物的總重量為基準(zhǔn),所述聚乙烯的含量為1-30重量%,聚丙烯含量為99-70重量%。12.如權(quán)利要求1所述的聚合物摻混物,其特征在于,按照ASTMD-1238測定,所述聚乙烯的熔體流動速率為0.05-4克/10分鐘。13.--種由如權(quán)利要求1所述的聚合物摻混物形成的制品。14.如權(quán)利要求13所述的制品,其特征在于,所述制品的模量為20-100克/旦尼爾。15.如權(quán)利要求13所述的制品,其特征在于,所述制品包含單軸向取向的樹脂。16.如權(quán)利要求13所述的制品,其特征在于,所述制品選自下組帶、縱切膜帶、單絲和纖維。17.如權(quán)利要求13所述的制品,其特征在于,所述制品包括拉伸比為4:1至20:113的單絲纖維。18.如權(quán)利要求13所述的制品,其特征在于,所述制品包括縱切膜或帶。19.如權(quán)利要求18所述的制品,其特征在于,所述制品的拉伸比為3:1至15:1。20.—種制備聚合物摻混物的方法,該方法包括摻混高結(jié)晶度聚丙烯和高密度聚乙烯,其中以聚合物摻混物總重量為基準(zhǔn),聚乙烯含量為1-30重量%;和將該聚合物摻混物擠出,其中,擠出的聚合物摻混物的韌性大于6.5克/9000米。21.—種制備聚合物摻混物的方法,該方法包括制備包含聚丙烯均聚物和高密度聚乙烯的聚合物摻混物,其中,所述聚丙烯均聚物的熔點(diǎn)為155-17(TC;和將所述聚合物摻混物形成單絲,所述單絲的韌性大于6.5克/9000米,拉伸比為4:1至20:1。全文摘要提供一種包含聚丙烯和聚乙烯的聚合物摻混物,其中,由該聚合物摻混物形成的制品的強(qiáng)度大于6.5克/9000米。提供一種制備聚合物摻混物的方法,該方法包括將高結(jié)晶度聚丙烯與高密度聚乙烯摻混,其中,以聚合物摻混物的總重量為基準(zhǔn),聚乙烯含量為1-30重量%,并擠出該聚合物摻混物,所述擠出的聚合物摻混物的強(qiáng)度大于6.5克/9000米。提供一種制備聚合物摻混物的方法,該方法包括制備包含聚丙烯均聚物和高密度聚乙烯的聚合物摻混物,其中,聚丙烯均聚物的熔點(diǎn)為155-170℃,并將該聚合物摻混物形成單絲,該單絲的強(qiáng)度大于6.5克/9000米,拉伸比為4∶1至20∶1。文檔編號D02G3/00GK101535540SQ200780041900公開日2009年9月16日申請日期2007年11月2日優(yōu)先權(quán)日2006年11月10日發(fā)明者F·李,J·阿什博,L·孫申請人:弗納技術(shù)股份有限公司