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適用于注射模塑應用的聚乙烯組合物的制作方法_2

文檔序號:9916018閱讀:來源:國知局
-締控共聚單體單元的共 聚物。優選地,所述α-締控共聚單體選自具有4-8個碳原子的α-締控,例如1-下締、1-己締、 4-甲基-1-戊締和1-辛締。特別優選的是1-下締和1-己締,最優選的是1-己締。
[0055] 組分(Β)可進一步含有不同于α-締控共聚單體的其他共聚單體單元,例如二締、極 性共聚單體或含有娃的共聚單體。然而,優選的是組分(Β)僅含有α-締控單體作為共聚單體 單元。
[0056] 特別優選的是組分(Β)含有1-下締或1-己締作為共聚單體單元。最優選的是1-己 締作為組分(Β)的共聚單體單元。
[0057] 部分(Β)中來自于至少一種具有3-12個碳原子的α-締控的共聚單體單元的含量優 選為0.4-5.5mol %,更優選0.5-5. Omol %,更加優選0.5-4. Omol %,最優選0.6-3.5mol %。 [0化引此外,組分(B)優選W相對于基礎樹脂60-53wt%、更優選58-53wt%、最優選58- 54wt %的量存在于基礎樹脂中。
[0059] 所述第一乙締均聚物或共聚物組分(A)對第二乙締均聚物或共聚物組分(B)的重 量比為40:60至47:53,優選為42:58-47:53,最優選為42:58至46:54。
[0060] 任選地,所述基礎樹脂進一步包含預聚物部分。所述預聚物部分優選是乙締均聚 物。所述預聚物部分優選W〇-5wt. %的量,更優選W0.2-3.5wt. %的量,最優選W0.5- 2.5wt.%的量存在。
[0061] 關于基礎樹脂中不同的聚乙締組分(A)和(B)的量W及組分(A)和(B)的重量比,任 選的預聚物部分被計入組分(A)的量和重量。
[0062] 在本發明的一個實施方案中,所述基礎樹脂僅由上文定義的部分(A)和(B)組成。
[0063] 在本發明的另一個實施方案中,所述基礎樹脂由如上定義的部分(A)和(B)W及預 聚物部分組成。
[0064] 在后的實施方案優選于在先的實施方案。
[0065] 所述基礎樹脂優選具有等于或大于943kg/m3、更優選等于或大于94化g/m3、最優選 等于或大于94化g/m3的密度。
[0066] 此外,所述基礎樹脂優選具有等于或小于95化g/m3、更優選等于或小于951kg/m3、 最優選等于或小于950kg/m3的密度。
[0067] 根據本發明所述的基礎樹脂優選是乙締和至少一種具有3-12個碳原子的α-締控 共聚單體的共聚物。優選地,所述α-締控共聚單體選自具有4-8個碳原子的α-締控,例如1- 下締、1-己締、4-甲基-1-戊締和1-辛締。特別優選的是1-下締和1-己締。最優選的是1-己 締。
[0068] 所述乙締共聚物可進一步包含不同于α-締控共聚單體的其他共聚單體單元,例如 二締、極性共聚單體或含有娃的共聚單體。然而,優選的是所述乙締共聚物僅含有α-締控單 體作為共聚單體單元。
[0069] 所述基礎樹脂中來自于至少一種具有3-12個碳原子的α-締控共聚單體單元的含 量優選為0.25-2.5mo 1 %,更優選為0.30-2.3mo 1 %,更加優選為0.35-2. Omo 1 %,最優選為 0.45-1.5mol%。
[0070] 聚乙締組合物
[0071] 除了基礎樹脂外,所述聚合物組合物可包含并優選包含和聚締控一起使用的常規 添加劑,例如顏料(例如炭黑)、穩定劑(例如抗氧化劑)、抗酸劑和/或抗紫外線、抗靜電劑和 利用劑(utilization agent)(例如加工助劑)。優選地,運些添加劑的量是所述組合物 (100wt%)的10wt%或W下,更優選為8wt%或W下,最優選為5wt%或W下。
[0072] 優選地,所述聚乙締組合物優選包含組合物(1 OOwt % )的1.0-8. Owt %的量、優選 1.5-6. Owt %的量、更優選1.7-4. Owt %、更加優選1.8-3.5wt %的量的炭黑。
[0073] 進一步優選地,不同于炭黑的添加劑的量為0-lwt%,更優選為0.001-0.5wt%。
[0074] 可將部分或所有的任選的添加劑和/或炭黑在基礎樹脂制造期間(例如,在從聚合 反應器中得到的基礎樹脂粉末的造粒步驟中)通過基礎樹脂生成機(producer)或在聚合物 組合物復合步驟中通過制品生產機滲入基礎樹脂中。
[0075] 根據本發明所述的聚乙締組合物具有等于或大于0.35g/10min、優選等于或大于 0.38g/10min、更優選等于或大于0.40g/10min、最優選等于或大于0.42g/10min的烙體流動 速率 MFR5(190°C,5kg)。
[0076] 此外,所述聚乙締組合物具有等于或小于0.60g/10min、優選等于或小于0.58g/ lOmin、最優選等于或小于0.57g/10min的烙體流動速率MFR5(190°C,5kg)。
[0077] 根據本發明所述的聚乙締組合物優選具有等于或大于8.Og/lOmin、更優選等于或 大于9.5g/10min、更加優選等于或大于10.5g/10min、最優選等于或大于11 .Og/lOmin的烙 體流動速率MFR21 (190 °C,21.化g)。
[0078] 此外,所述聚乙締組合物優選具有等于或小于15.5g/10min、優選等于或小于 14. Og/lOmin、最優選等于或小于13. Og/lOmin的烙體流動速率MFR21 (190°C,21.化g)。
[0079] 所述聚乙締組合物優選具有等于或大于20、更優選等于或大于23、最優選等于或 大于25的流動速率比,所述流動速率比為MFR21對MF化的比。
[0080] 此外,所述組合物優選具有等于或大于30、更優選等于或大于28、最優選等于或大 于27的流動速率比。
[0081 ]根據 ISO 1133 測定 MFR 日(190°C,5kg)和 MF 化 1(190°C,21.化邑)。
[0082] 根據本發明所述的聚乙締組合物優選包含W上給定的量的炭黑,并具有根據ISO 1183-1: 2004測定的等于或大于955 . Okg/m3并等于或小于965 .Okg/m3、優選等于或大于 956. Okg/m3并等于或小于963. Okg/m3的密度。
[0083] 根據本發明所述的聚乙締組合物具有在-20°C的溫度下根據ISO 179eA測定的大 于8. OkJ/mM尤選至少8.化J/m3、更優選至少9. OkJ/m3、最優選至少9.3kJ/V的卡比缺口沖 擊強度。所述卡比缺口沖擊強度的上限通常不高于30kJ/m3。
[0084] 所述聚乙締組合物優選由作為聚合物組分的基礎樹脂、炭黑和任選并優選地添加 劑組成。應理解的是,所述優選的炭黑和任選的添加劑可母料的形式(即與載體聚合物 一起)被加入至聚合物組合物中。在運樣的情況下,不認為載體聚合物是聚合物組分,而是 被分別計入炭黑或添加劑的量中。
[0085] 在另一個方面,本發明設及通過多階段法可得到的聚乙締組合物,該多階段法包 括:
[0086] a)在齊格勒-納塔催化劑的存在下聚合乙締,W得到中間體材料,該中間體材料具 有根據ISO 1133測定的等于或大于150旨/1〇111;[]1至等于或小于300旨/1〇1]1;[]1的烙體流動速率 MFR2(2.16kg,190。〇,
[0087] b)將所述中間體材料轉移至氣相反應器中:
[0088] (i)將乙締和至少一種具有3-12個碳原子的α-締控共聚單體進料至氣相反應器 中,
[0089] (ii)進一步聚合中間體材料
[0090] W得到基礎樹脂,其包含占基礎樹脂40-47wt %的量的中間體材料,
[0091] C)任選地在炭黑和/或其他添加劑的存在下,將基礎樹脂擠壓成聚乙締組合物,該 聚乙締組合物具有根據150 1133測定的等于或大于0.35旨/10111;[]1至等于或小于0.60邑/ lOmin的烙體流動速率MFRs(5kg,190°C)。
[0092] 通過上述多階段法可得到的基礎樹脂和聚乙締組合物優選地進一步由上述基礎 樹脂和聚乙締組合物的性能限定。
[0093] 制品
[0094] 在另一個方面,本發明設及一種制品,所述制品包含W下成分,并優選W下成分組 成:上文或下面在權利要求書中所述的聚乙締組合物。
[0095] 據此,在本發明的優選的實施方案中,所述制品是管子或管件,其包含W下成分并 優選由W下成分組成:上文或下面在權利要求書中所述的聚乙締組合物。
[0096] 所述管子優選地具有在5.5MPa的環向應力和80°C下根據ISO 1167-1:2006測定的 至少50h、更優選至少10化、更加優選至少12化、最優選至少15化的耐壓性。上限通常不高于 500h〇
[0097] 此夕h所述管子優選地具有在5.3MPa的環向壓力和80°C下根據ISO 1167-1:2006 測定的至少35化、更優選至少40化、更加優選至少60化、最優選至少80化的耐壓性。上限通 常不高于2000h。
[0098] 更進一步地,所述管子優選具有在4.6M化的環向壓力和80°C下根據ISO 13479- 2009在缺口管試驗中測定的至少70化、更優選至少80化、更加優選至少90化、最優選至少 100化的耐慢速裂紋增長性。
[0099] 方法
[0100] 本發明的聚乙締組合物通常通過多階段法(即,使用至少兩個反應器的方法,一個 反應器用于制造較低分子量的組分,第二個用于制造較高分子量的組分)制造。可平行使用 運些
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