[发明专利]用于制造注塑成品件的聚乙烯模塑组合物

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚乙烯模塑组合物，其具有多峰分子质量分布且特别适于制造注塑成品件，例如闭合件和瓶子，且涉及一种在合适催化剂，优选齐格勒催化剂(Zieglercatalyst)存在下制备所述模塑组合物的方法。

本发明进一步涉及所述模塑组合物用于制造注塑成品件的用途且涉及通过注塑方法所制得的成品件。

背景技术

表达“具有多峰分子量分布的聚乙烯模塑组合物”或简短的“多峰聚乙烯”是指具有多峰构形的分子质量分布曲线的聚乙烯模塑组合物或聚乙烯，即包含多种具有不同分子质量的乙烯聚合物组份的聚乙烯。例如，根据本发明的优选实施例，多峰聚乙烯可通过包含连续聚合步骤的多阶段反应序列来制备以便获得具有不同分子量的各别聚乙烯组份，该等连续聚合步骤是在预定不同反应条件下在串联排列的各别反应器中进行。这类方法可在悬浮介质中执行，在这种情况下，首先在第一反应器中在第一反应条件下在悬浮介质和优选为齐格勒催化剂的合适催化剂存在下使单体与优选为氢的摩尔质量调节剂聚合，随后将其转移到第二反应器中且在第二反应条件下使其进一步聚合，且如果欲制备的聚乙烯为(例如)三峰聚乙烯，那么将其进一步转移到第三反应器中且在第三反应条件下使其进一步聚合，其中第一反应条件与第二和第三反应条件不同，以便获得具有不同分子量的三种聚乙烯组份。不同乙烯聚合物组份的这种分子量差异通常经由重量平均分子量M_w评估。

尽管齐格勒催化剂特别适于本发明的优选应用，但本发明也可能使用其他催化剂，例如具有均匀催化剂中心的催化剂(或“单点”催化剂)，例如茂金属催化剂。

聚乙烯广泛用于制造注塑成品件。用于这种目的的聚乙烯应具有高机械强度和刚度以便适于制造薄壁型注塑件。另外，所述材料必须具有较高程度的耐环境应力开裂性。如果所述成品件用作食品包装，那么所述材料还必须具有优良的感官性质。另外，对于上述注塑应用，模塑组合物必须可易于加工，尤其可易于通过注塑加工。

具有单峰分子质量分布(即包含具有预定分子量的单乙烯聚合物组份)的聚乙烯模塑组合物就可加工性、耐环境应力开裂性和机械韧性而言具有不利之处，其对于注塑应用来说不能令人满意。

比较起来，具有双峰分子质量分布的模塑组合物代表技术上的进步。用于注塑成品件的以具有双峰分子质量分布的聚乙烯为主的模塑组合物可相对容易地加工且与常规单峰模塑组合物相比表现较好的机械性质。尽管具有双峰分子质量分布的模塑组合物比较容易加工且相对于相同密度的单峰模塑组合物具有较好的耐环境应力开裂性和较高的机械强度，然而，双峰模塑组合物的机械性质，且尤其耐环境应力开裂性、强度和刚度仍然需要改进。

发明内容

因此，本发明的一个目标是提供一种模塑组合物，其以聚乙烯为主且在机械强度结合增加的刚度方面和在耐环境应力开裂性方面具有显著优势，而通过注塑进行加工时仍保持良好的可加工性。

这个目标由具有包含25到50重量％的低分子量乙烯均聚物A、28到50重量％的高分子量乙烯共聚物B、和15到40重量％的超高分子量乙烯共聚物C的多峰分子质量分布的模塑组合物实现，所有百分数都是以所述模塑组合物的总重量计，其中所述模塑组合物具有在23℃的温度下在0.940到0.957g/cm³范围内的密度、在0.5到4dg/min内的MFR(190℃/2.16kg)、和根据ISO/R 1191在十氢化萘中在135℃的温度下所测量的在150到300cm³/g范围内的乙烯均聚物A、共聚物B和乙烯共聚物C的混合物的粘度值VN₃。

表达“低分子量乙烯均聚物A”、“高分子量乙烯共聚物B”和“超高分子量乙烯共聚物C”分别指具有不同、增加的分子量的乙烯均聚物A、乙烯共聚物B和乙烯共聚物C。

由于这种特征组合，且尤其由于多峰分子质量分布、这些特定范围的MFR、粘度值VN₃和密度，本发明的聚乙烯模塑组合物可有利地更加容易地加工，同时具有改进的强度和刚度。

高分子量乙烯共聚物B和/或超高分子量乙烯共聚物C优选为乙烯与至少一种优选具有4到8个碳原子的其他烯烃的共聚物。因而使用乙烯作为单体且所用共聚单体优选为1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、4-甲基-1-戊烯或这些烯烃的组合。优选共聚单体为1-丁烯、1-己烯和4-甲基-1-戊烯。特别优选的是1-丁烯。