[发明专利]聚乙烯树脂

说明书

提供具有可变膨胀和极佳物理特性的聚乙烯树脂。所述聚乙烯树脂可以有利地使用单一催化剂系统制备。

本申请为第201580031874.6号中国专利申请(申请日：2015年4月9日，发明名称：聚乙烯树脂)的分案申请。

技术领域

本发明大体上涉及聚乙烯树脂和其生产方法。更具体地说，但非限制性地，本发明涉及可变膨胀聚乙烯树脂。

背景技术

聚合和催化方面的进步已生产出物理和机械特性提升、适用于广泛多种产品和应用的新颖聚合物。举例来说，已知高密度聚乙烯树脂适用于制得多种商购产品，如膜、管道和吹塑产品。确切地说，“双峰”或“多峰”高密度聚乙烯(bHDPE)适用于此方面。

在吹塑应用中，聚乙烯熔体流动速率(MFR)是获得良好的特性平衡的重要参数。在挤压吹塑成型(EBM)应用中，如由聚合树脂吹塑的瓶子重量所测量的定义为树脂挤压后膨胀的瓶子重量(重量膨胀)是一个关键变量。

双峰高密度聚乙烯可以在双重反应器系统中使用传统的齐格勒-纳塔催化剂(Ziegler-Natta catalysts)产生。一般来说，这些双峰树脂具有相对较低的重量膨胀。相比之下，通过铬催化剂(菲利浦(Phillips)催化剂)产生的单峰高密度聚乙烯一般具有较高重量膨胀。因此，对于给定聚乙烯生产单元，低与高膨胀聚乙烯树脂之间的切换可能需要在完全不同催化剂类型与反应器构造之间的切换。显而易见，此是非所需的并且增加生产工艺复杂度。因此，有利的是提供克服这些缺点并且可以提供具有极佳物理特性的高和低膨胀聚乙烯树脂两者的方法。

发明内容

已研发出可以展现可变的熔体流动比率和/或膨胀特性的聚乙烯树脂。树脂也可以具有极佳ESCR和韧性。典型的双峰齐格勒-纳塔聚乙烯树脂和典型的单峰菲利浦(铬)聚乙烯树脂之间的树脂膨胀可能不同，同时也展现所需物理特性。有利的是，可以用同一催化剂系统并且利用同一反应器构造产生可变的熔体流动比率和/或膨胀树脂。

提供包含衍生自乙烯的单元和任选地一种或多种其它烯烃的聚乙烯树脂，其中所述树脂的根据ASTM D792测量的密度大于或等于约0.945g/cm³，根据ASTM D1238测量的熔体流动比率(I₂₁/I₅)在约10到约60范围内(分别在190℃和21.6kg或5kg重量下测量的I₂₁和I₅)并且流动指数(I₂₁)在约2到约60范围内。

聚乙烯树脂也可以具有根据ISO 179测量的大于约6.0kJ/m²，或大于约7.0kJ/m²，或大于约8.0kJ/m²的低温缺口却贝(Charpy)冲击力。

聚乙烯树脂可以具有大于或等于约0.950g/cm³或大于或等于约0.955g/cm³的密度。

聚乙烯树脂可以具有在约15到约55，或约20到约50，或约20到约45范围内的熔体流动比率(I₂₁/I₅)。

聚乙烯树脂可以具有在约5到约50，或约10到约50，或约15到约50，或约20到约50，或约25到约50范围内的流动指数(I₂₁)。

聚乙烯树脂也可以具有大于或等于约5.0cN，或大于约6.0cN，或大于约7.0cN，或大于约8.0cN，或大于约9.0cN，或大于约10.0cN的熔融强度。聚乙烯树脂也可以具有约5.0cN到约15cN，或约6.0cN到约12cN的熔融强度。

聚乙烯树脂也可以具有大于或等于约50小时，或大于或等于约70小时，或大于或等于约90小时的ESCR，如通过ASTM 1693，条件B所测量。