[发明专利]适用于注射模塑应用的聚乙烯组合物

说明书

本发明涉及一种聚乙烯组合物，其包含：‑基础树脂，包含(A)第一乙烯均聚物或共聚物组分，所述组分具有根据ISO 1133测定的等于或大于150g/10min至等于或小于300g/10min的熔体流动速率MFR₂(2.16kg，190℃)，和(B)第二乙烯均聚物或共聚物组分，‑任选的炭黑、‑任选的不同于第一乙烯均聚物或共聚物组分(A)和(B)的其他聚合物组分，和‑任选的添加剂；其中所述第一乙烯均聚物或共聚物组分(A)具有比第二乙烯均聚物或共聚物组分(B)低的重均分子量，并且第一乙烯均聚物或共聚物组分(A)对第二乙烯均聚物或共聚物组分(B)的重量比为40:60至47:53；所述聚乙烯组合物具有根据ISO 1133测定的等于或大于0.35g/10min至等于或小于0.60g/10min的熔体流动速率MFR₅(5kg，190℃)。本发明进一步涉及一种制造这样的聚乙烯组合物的方法、包含这样的聚乙烯组合物的制品(例如管子或管件)和这样的聚乙烯组合物在制造这样的制品中的用途。

技术领域

本发明涉及一种聚乙烯组合物，尤其是用于注射模塑应用(例如管子、特别是管件应用)的聚乙烯组合物。本发明进一步涉及一种用于制造所述聚乙烯组合物的方法。

背景技术

已知多种用于管子制造的聚乙烯组合物。管子材料被分类为例如PE80或PE100。PE100的使用温度为20℃。ISO9080分类保证了使用10MPa的内应力、在20℃时，PE100材料将具有至少50年的寿命。

对于许多应用，通过特别适合于每个管段直径的配件连接不同的管段是必要的。与管子相反，这些配件可具有复杂的三维结构，例如T-型、交叉型或排架结构。然而，也可以以恒定或变化直径的管子的形式制备配件。对于制备具有复杂三维结构的聚合物制品，注射模塑相对于挤出是优选的，因为它对于以高生产率制造这些制品是一种经济有效的方法。然而，注射模塑需要特别适用于该方法的流变性能，而最终的制品仍应具有优异的机械性能，即机械性能仍达到为管子所建立的PE80或PE100质量标准。对于管件尤是如此，因为相同的长期内压不仅对管子施加应力，还对连接这些管子的配件施加应力。因此，常常是适于挤出的聚合物不能被用于注射模塑，归因于其不合适的流变性能或归因于合成产品的不足的机械性能。

注射模塑是一种重复的过程，其中聚合物材料被溶解，并注射至所述制品在其中被冷却的模腔中。在注射模塑过程中，模具的填充和固化部分地同时进行。然而，瞬时冷却产生内应力，从而增加应力破裂的风险。因此，聚合物熔体必须具有足够的流动性以在固化发生前充满整个腔穴。此外，若没有仔细地微调流变性能，则合成的模塑制品将具有表面缺陷，例如斑纹或波形图案。理想的表面性能是光亮的以及没有流痕的表面。

填充模腔的步骤之后通常跟随压实步骤(packing step)，其中施加压实压力(packing pressure)以确保完全填充。固化后，打开模具，并喷射出制品。然而，另一个通常由注射模塑过程引起的问题是所合成制品的收缩。特别是对于特别适合于其他制品(例如管子)的尺寸的配件，非常低的收缩是极其关键的。

EP 1 655 335公开了一种具有改善的流变和收缩行为的聚乙烯组合物，其适用于注射模塑应用，并特别适用于配件。然而，机械性能例如抗压性仍有待改善。

对于显示出改善的机械性能(例如对于管件的制造尤为必要的耐慢速裂纹增长性和耐快速裂纹扩展性)的适合于注射模塑应用的聚乙烯组合物仍存在需求。

发明内容

本发明基于惊人的发现：如果聚乙烯管子，特别是管件由包含以下成分的聚乙烯组合物制造，则可提供具有改善的机械性能，例如耐慢速裂纹增长性和耐快速裂纹扩展性的聚乙烯管子，特别是管件：

-基础树脂，其包含并优选由以下组成：