[发明专利]茂金属聚乙烯组合物及其制备方法

说明书

本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种茂金属聚乙烯组合物及其制备方法。茂金属聚乙烯组合物由如下原料制成：mLLDPE树脂、聚己内酯、聚乙二醇、吸酸剂、抗氧剂1076、抗氧剂168。本发明复合加工助剂可以明显降低mLLDPE的挤出扭矩，消除挤出熔体破裂，改善薄膜制品的外观质量，研制的复合加工助剂具有较好的作用效果；同时与常用加工助剂氟弹性体PPA相比，挤出能耗降低，生产效率提高，光学性能更优异。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种茂金属聚乙烯组合物及其制备方法。

背景技术

与传统聚乙烯相比，茂金属聚乙烯(mLLDPE)因为茂金属催化剂活性中心单一，由它催化的乙烯与a-烯烃单体聚合反应的聚合速率和共聚单体的插入均较为均匀，最终产品结构均一，分子量分布较窄。因而茂金属聚烯烃的物理机械性能如穿刺强度高，力学性能和透明性能优良，特别适宜制备薄膜。但其缺点也是突出的，茂金属聚烯烃由于分子量分布(MWD)窄，导致熔融粘度高，挤出扭矩升高，熔体强度低，加工困难。目前有各种改进茂金属聚合物的加工性能的方法如引入长支链、双峰MWD(分子量分布Molecular WeightDistribution的简称)、宽MWD、三元共聚物及改进聚合工艺和加工设备等，这些方法复杂，技术难度大，生产成本高，适用面窄，实施起来困难。

生产过程中提高单位时间内的产量对于薄膜加工企业来说非常重要，因此开发一种易于加工、便于高速挤出的薄膜树脂可改善目前存在的问题，提高薄膜企业生产效率同时降低能耗。目前，为了提高聚合物的加工性能，通常向聚合物中加入氟弹性体PPA，此助剂是一种外润滑剂，为确保分散好，多数情况下需要以母料的形式加入，且母料的粘度要与加工树脂粘度匹配。当添加PPA的树脂配方在挤出机塑化挤出过程中，含氟聚合物向熔体外层移动并有在金属表面上附着的趋势，在挤出机内部的腔体、模具表面与聚合物熔体间形成一层润滑层。在连续挤出过程中，这一涂覆层是处于动态平衡的，当动态平衡稳定后，挤出过程和产品质量才会达到稳定。也就是说要看到一个很好的动态平衡效果至少需要15分钟以上，影响生产效率、增加能耗，且用PPA作为加工助剂时，薄膜制品的光学性能和色泽会受到一定的影响。

中国专利CN1465478A《改善茂金属催化聚乙烯加工性能的方法与设备》，公开了一种用于改善茂金属聚乙烯加工性能的方法与设备，其特点是茂金属催化聚乙烯物料由超声波基础设备加工挤出，物料在设备内加热塑化熔融，物料熔体经过超声波辐照后从机头口模毛细管流出。通过超声辐照，加剧了茂金属催化聚乙烯熔体分子链段的运动，导致挤出口模压力和熔体表观粘度降低来改善了其加工性能。该发明是通过一种超声波设备改善茂金属聚乙烯的加工性能，与本发明专利采用的方式明显不同。

中国专利CN1927897A《一种改善茂金属聚乙烯加工性能的方法》，公开了一种改善茂金属聚乙烯加工性能的方法，其特点是将茂金属聚乙烯100重量份与抗氧剂0.1～3重量份均匀混合后加入磨盘形力化学反应器中，在温度15～35度进行力化学反应处理。物料在强大的剪切应力场诱导作用下，优化了分子链结构和聚集态结构，获得能在一般通用挤出、注射等加工设备上顺利成型加工的茂金属聚乙烯。该发明是通过一种力化学反应器完成的，与本发明采用的技术方法及组份不同。

所以，发明一种使用方便，成本低，能够提高生产效率的优良的加工用助剂，用于改善茂金属聚乙烯的加工性能和外观性能很有必要。

发明内容

本发明的目的是提供一种茂金属聚乙烯组合物，具有良好加工性能，解决mLLDPE树脂挤出加工薄膜时，出现的薄膜表面鲨鱼皮现象，同时提高加工效率，提高薄膜的光学性能；本发明同时提供了茂金属聚乙烯组合物的制备方法，科学合理、简单易行。

本发明所述的茂金属聚乙烯组合物，由如下重量份数的原料制成：

所述的mLLDPE树脂的熔体质量流动速率为0.5-3.0g/10min，分子量分布宽度指数2-4，密度为0.914-0.920g/cm³。