具有改進(jìn)的可加工性的基于乙烯的聚合物組合物的制作方法
【專利說明】具有改進(jìn)的可加工性的基于乙烯的聚合物組合物
[0001] 相關(guān)申請(qǐng)案的參考
[0002] 本申請(qǐng)案要求2013年2月14日提交的美國臨時(shí)申請(qǐng)案第61/764, 830號(hào)的權(quán)益。
【背景技術(shù)】
[0003] 本發(fā)明提供基于乙烯的聚合物組合物和由其制備的制品。本發(fā)明的組合物具有改 進(jìn)的可加工性，并且尤其適用于高壓管的擠制。
[0004] 用齊格勒-納塔催化劑（Ziegler-Natta catalyst)產(chǎn)生的用于管道的常規(guī)樹脂 通常具有極好的機(jī)械特性，但是難以加工。許多這些樹脂具有低熔體強(qiáng)度和因此低耐垂 掛性，這增加了由這些樹脂擠制管道的困難。熔體強(qiáng)度和耐垂掛性可以通過樹脂的補(bǔ)充 反應(yīng)器改性（如疊氮化物偶聯(lián)）加以改進(jìn)（參見例如W02006/065651、W02010/088265和 W02011/062961)。然而，已發(fā)現(xiàn)疊氮化物偶聯(lián)樹脂可能難以在極端剪切條件下加工。在高 剪切條件下，由這些樹脂形成的管道具有極粗糙的內(nèi)表面和外表面。因此，這些樹脂必須在 較低剪切速率下加工，導(dǎo)致生產(chǎn)速率較低。在一些情況下，外表面粗糙度可以通過使用加工 助劑消除。在其它情況下，即使使用加工助劑仍無法消除表面粗糙度。另一個(gè)消除表面粗 糙度的途徑是減少用于偶聯(lián)樹脂的疊氮化物的量。然而，尚未證實(shí)減少疊氮化物含量是所 有管道樹脂和所有管道制造條件的通用解決方案。
[0005] 因此，需要可以在高剪切速率下加工的新管道樹脂，并且這使得管道具有良好的 表面外觀和良好的管道特性。這些需要已經(jīng)通過以下發(fā)明得到滿足。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明提供包含以下組分的組合物：
[0007] A)第一組合物，其中所述第一組合物包含基于乙烯的第一聚合物和基于乙烯的第 二聚合物，并且其中"第一組合物的高負(fù)荷熔體指數(shù)（121) "與"基于乙烯的第一聚合物的 高負(fù)荷熔體指數(shù)（121) "的比率大于或等于40,和
[0008] B) -或多種疊氮化合物，以所述第一組合物的重量計(jì)，以大于或等于50ppm的量 存在。
【附圖說明】
[0009] 圖1描繪了本發(fā)明樹脂和比較樹脂的比能與輸出率。已經(jīng)畫線貫穿測(cè)量數(shù)據(jù)點(diǎn)以 便指示趨勢(shì)。
【具體實(shí)施方式】
[0010] 如上文所論述，本發(fā)明提供包含以下組分的組合物：
[0011] A)第一組合物，其中所述第一組合物包含基于乙烯的第一聚合物和基于乙烯的第 二聚合物，并且其中"第一組合物的高負(fù)荷熔體指數(shù)（121) "與"基于乙烯的第一聚合物的 高負(fù)荷熔體指數(shù)（121) "的比率大于或等于40,和
[0012] B) -或多種疊氮化合物，以所述第一組合物的重量計(jì)，以大于或等于50ppm( μ g/ g)的量存在。
[0013] 本發(fā)明組合物可以包含如本文所述的兩個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例的組合。
[0014] 第一組合物可以包含如本文所述的兩個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例的組合。
[0015] 基于乙烯的第一聚合物可以包含如本文所述的兩個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例的組合。
[0016] 基于乙烯的第二聚合物可以包含如本文所述的兩個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例的組合。
[0017] 在一個(gè)實(shí)施例中，第一組合物包含基于乙烯的第一聚合物和基于乙烯的第二聚合 物，并且其中"第一組合物的高負(fù)荷熔體指數(shù)（121)"與"基于乙烯的第一聚合物的高負(fù)荷 熔體指數(shù)（121) "的比率大于或等于45,進(jìn)一步大于或等于50,進(jìn)一步大于或等于55。
[0018] 在一個(gè)實(shí)施例中，第一組合物包含基于乙烯的第一聚合物和基于乙烯的第二聚合 物，并且其中"第一組合物的高負(fù)荷熔體指數(shù)（121)"與"基于乙烯的第一聚合物的高負(fù)荷 熔體指數(shù)（121) "的比率大于或等于58,進(jìn)一步大于或等于60,進(jìn)一步大于或等于62。
[0019] 在一個(gè)實(shí)施例中，"第一組合物的高負(fù)荷熔體指數(shù)（121)"與"基于乙烯的第一聚合 物的高負(fù)荷熔體指數(shù)（121) "的比率是40到120,進(jìn)一步50到100,進(jìn)一步60到90。
[0020] 在一個(gè)實(shí)施例中，以第一組合物的重量計(jì)，組分B以大于或等于55ppm( μ g/g)、進(jìn) 一步大于或等于60ppm(yg/g)的量存在。
[0021] 在一個(gè)實(shí)施例中，以第一組合物的重量計(jì)，組分B以50到IOOppm( μ g/g)、進(jìn)一步 55 到 95ppm( μ g/g)、進(jìn)一步 60 到 90ppm( μ g/g)的量存在。
[0022] 在一個(gè)實(shí)施例中，基于乙烯的第一聚合物的高負(fù)荷熔體指數(shù)（121)小于或等于 0· 35g/10min、進(jìn)一步小于或等于0· 30g/10min、進(jìn)一步小于或等于0· 25g/10min、進(jìn)一步小 于或等于〇· 22g/10min。
[0023] 在一個(gè)實(shí)施例中，基于乙烯的第一聚合物的121小于基于乙烯的第二聚合物的 121〇
[0024] 在一個(gè)實(shí)施例中，Mw(基于乙烯的第一聚合物）大于Mw(基于乙烯的第二聚合 物）。Mw是指如通過GPC所測(cè)定的重量平均分子量。
[0025] 在一個(gè)實(shí)施例中，Mw(基于乙稀的第一聚合物）是Mw(基于乙稀的第二聚合物）的 至少兩倍。
[0026] 在一個(gè)實(shí)施例中，基于乙烯的第一聚合物與基于乙烯的第二聚合物的重量比小于 或等于1. 5、進(jìn)一步小于或等于1. 3、進(jìn)一步小于或等于1. 2、進(jìn)一步小于或等于1. 1、進(jìn)一步 小于或等于1. 〇并且進(jìn)一步小于或等于〇. 9。
[0027] 在一個(gè)實(shí)施例中，第一組合物的密度大于0. 940g/cm3、進(jìn)一步大于0. 945g/cm3、進(jìn) 一步大于 0· 947g/cm3 (lcm3= Icc)。
[0028] 在一個(gè)實(shí)施例中，第一組合物的密度小于或等于0.960g/cm3、進(jìn)一步小于或等于 0· 955g/cm3、進(jìn)一步小于或等于 0· 955g/cm3。
[0029] 在一個(gè)實(shí)施例中，第一組合物的熔體流動(dòng)比率（121/15)是25到45、進(jìn)一步30到 40 〇
[0030] 在一個(gè)實(shí)施例中，第一組合物的高負(fù)荷熔體指數(shù)（121)是8到25g/10min、進(jìn)一步 10 到 22g/10min、進(jìn)一步 12 到 20g/10min。
[0031] 在一個(gè)實(shí)施例中，以組合物的重量計(jì)，組合物包含大于或等于80重量百分比、進(jìn) 一步大于或等于85重量百分比、進(jìn)一步大于或等于88重量百分比的第一組合物。
[0032] 在一個(gè)實(shí)施例中，以組合物的重量計(jì)，組合物包含大于或等于90重量百分比、進(jìn) 一步大于或等于95重量百分比、進(jìn)一步大于或等于98重量百分比的第一組合物。
[0033] 在一個(gè)實(shí)施例中，基于乙稀的第一聚合物的密度大于或等于0. 915g/cm3、進(jìn)一步 大于或等于〇· 920g/cm3。
[0034] 在一個(gè)實(shí)施例中，基于乙烯的第一聚合物是乙烯/a-烯烴互聚物，并且進(jìn)一步是 乙烯/a-烯烴共聚物。在另一個(gè)實(shí)施例中，α-烯烴選自由C3到C20a-烯烴、進(jìn)一步C3 到ClOa-烯烴組成的群組。在又一個(gè)實(shí)施例中，a-烯烴選自由以下組成的群組：丙烯、 I- 丁稀、I-戊稀、I-己稀、I-庚稀、I-辛稀、4-甲基-1-戊稀、1-壬稀和1-癸稀，并且進(jìn)一 步選自由以下組成的群組：丙烯、1- 丁烯、1-己烯和1-辛稀，并且進(jìn)一步，a -烯烴是1- 丁 稀或1-己稀，并且進(jìn)一步是1-己稀。
[0035] 基于乙烯的第二聚合物是乙烯均聚物或基于乙烯的互聚物。在一個(gè)實(shí)施例中，基 于乙烯的第二聚合物是乙烯均聚物。
[0036] 在一個(gè)實(shí)施例中，基于乙烯的第二聚合物是基于乙烯的互聚物。在另一個(gè)實(shí)施例 中，基于乙烯的第二聚合物是基于乙烯的共聚物。在另一個(gè)實(shí)施例中，a -烯烴選自由C3到 C20 a -烯烴、進(jìn)一步C3到CIO a -烯烴組成的群組。在又一個(gè)實(shí)施例中，a -烯烴選自由以 下組成的群組：丙稀、1_ 丁稀、1_戊稀、1_己稀、1_庚稀、1_辛稀、4-甲基-1-戊稀、1-壬稀 和1-癸稀，并且進(jìn)一步選自由以下組成的群組：丙烯、1- 丁烯、1-己烯和1-辛稀，并且進(jìn)一 步，a -稀徑是1- 丁稀或1-己稀，并且進(jìn)一步是1-己稀。
[0037] 在一個(gè)實(shí)施例中，基于乙烯的第二聚合物是乙烯均聚物。
[0038] 在一個(gè)實(shí)施例中，基于乙烯的第一聚合物是非均勻支化的基于乙烯的互聚物，并 且進(jìn)一步是共聚物。非均勻支化的互聚物，如所屬領(lǐng)域中已知，通常通過齊格勒-納塔型催 化劑產(chǎn)生，并且在互聚物分子中含有不均勻分布的共聚單體。在另一個(gè)實(shí)施例中，共聚單體 是a-烯徑，并且進(jìn)一步，a-烯烴是選自由C3到C20a-烯烴、進(jìn)一步C3到ClOa-烯烴 組成的群組。在又一個(gè)實(shí)施例中，a -烯烴選自由以下組成的群組：丙烯、1-丁烯、1-戊烯、 1-己稀、1-庚稀、1_辛稀、4-甲基-1-戊稀、1-壬稀和1-癸稀，并且進(jìn)一步選自由以下組成 的群組：丙烯、1- 丁烯、1-己烯和1-辛烯，并且進(jìn)一步，a -烯烴是1- 丁烯或1-己烯，并且 進(jìn)一步是卜己稀。
[0039] 在一個(gè)實(shí)施例中，基于乙烯的第二聚合物是非均勻支化的基于乙烯的互聚物，并 且進(jìn)一步是共聚物。在另一個(gè)實(shí)施例中，共聚單體是a-烯烴，并且進(jìn)一步，a-烯烴是選 自由C3到C20 a -烯烴、進(jìn)一步C3到CIO a -烯烴組成的群組。在又一個(gè)實(shí)施例中，a -烯 烴選自由以下組成的群組：丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯、4-甲基-1-戊 烯、1-壬烯和1-癸烯，并且進(jìn)一步選自由以下組成的群組：丙烯、1-丁烯、1-己烯和1-辛 稀，并且進(jìn)一步，a -稀徑是1- 丁稀或1-己稀，并且進(jìn)一步是1-己稀。
[0040] 在一個(gè)實(shí)施例中，以基于乙烯的第一聚合物和基于乙烯的第二聚合物的重量總和 計(jì)，基于乙烯的第一聚合物以38到60重量百分比、進(jìn)一步40到58重量百分比、進(jìn)一步42 到57重量百分比并且進(jìn)一步45到55重量百分比的量存在。
[0041] 在一個(gè)實(shí)施例中，以基于乙烯的第一聚合物和基于乙烯的第二聚合物的重量總和 計(jì)，基于乙烯的第一聚合物以38到56重量百分比、進(jìn)一步40到56重量百分比并且進(jìn)一步 42到56重量百分比的量存在。
[0042] 在一個(gè)實(shí)施例中，以基于乙烯的第一聚合物和基于乙烯的第二聚合物的重量總和 計(jì)，基于乙烯的第一聚合物以38到52重量百分比、進(jìn)一步40到51重量百分比并且進(jìn)一步 42到51重量百分比的量存在。
[0043] 在一個(gè)實(shí)施例中，以基于乙烯的第一聚合物和基于乙烯的第二聚合物的重量總和 計(jì)，基于乙烯的第二聚合物以40到62重量百分比、進(jìn)一步42到60重量百分比、進(jìn)一步43 到58重量百分比并且進(jìn)一步45到55重量百分比的量存在。
[0044] 在一個(gè)實(shí)施例中，以基于乙烯的第一聚合物和基于乙烯的第二聚合物的重量總和 計(jì)，基于乙烯的第二聚合物以44到62重量百分比、進(jìn)一步44到60重量百分比并且進(jìn)一步 44到58重量百分比的量存在。
[0045] 在一個(gè)實(shí)施例中，以基于乙烯