[发明专利]包含双峰聚乙烯的热塑性组合物和由其制造的制品

说明书

在各种实施方案中，双峰聚乙烯可包含高分子量组分和低分子量组分。双峰聚乙烯可具有0.933克/厘米(g/cm³)至0.960g/cm³的密度、0.3分克/分钟(dg/min)至1.2dg/min的熔融指数(I₂)、大于80.0的熔融流动比(MFR₂₁)、大于10的分子量分布(M_w/M_n)、反向共聚单体分布和5.0至20.0的剪切稀化指数。还提供了用于制备该双峰聚乙烯的方法、由该双峰聚乙烯制造的制品。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2020年8月5日提交的美国临时专利申请号63/061,369的优先权，该美国临时专利申请的全部公开内容特此通过引用并入。

技术领域

本公开的实施方案总体上涉及热塑性组合物，并且具体地涉及包含双峰聚乙烯的热塑性组合物和由其制造的制品。

背景技术

当制造用于电线和电缆的绝缘和护套层时，用于制造绝缘和护套层的热塑性组合物的性能(例如，机械特性、耐环境应力开裂性等)和可加工性两者都是关键的，以便确保制造成功和使用期间的长期耐久性两者。尽管一些热塑性组合物可具有优异的机械特性，诸如断裂伸长率，但这些优异的机械特性通常通过牺牲可加工性、耐环境应力开裂性或它们的组合来实现。相反，其它热塑性组合物可通过牺牲机械特性、耐环境应力开裂性或它们的组合来实现优异的可加工性。因此，持续需要平衡机械特性和可加工性同时还保持耐环境应力开裂性的热塑性组合物。

发明内容

本公开的实施方案通过提供包含高分子量组分和低分子量组分的双峰聚乙烯来满足这些需要。双峰聚乙烯可具有0.933克/厘米(g/cm³)至0.960g/cm³的密度、0.3分克/分钟(dg/min)至1.2dg/min的熔融指数(I₂)、大于或等于80.0的熔融流动比(MFR₂₁)、大于或等于10的分子量分布(M_w/M_n)、反向共聚单体分布和5.0至20.0的剪切稀化指数。

根据以下详细描述，将更全面地理解由本公开的实施方案提供的这些和附加特征。

具体实施方式

如本文所指出的，当制造用于电线和电缆的绝缘和护套层时，用于制造绝缘和护套层的热塑性组合物的性能(例如，机械特性、耐环境应力开裂性等)和可加工性两者都是关键的，以便确保制造成功和使用期间的长期耐久性两者。典型地，高密度聚乙烯被用于生产热塑性组合物，以便获得具有改善的机械特性的绝缘和护套层，并且因此具有用于耐久性的改善的耐磨性和用于容易安装的降低的摩擦系数。然而，具有高密度的聚乙烯通常导致绝缘和护套层具有差的耐环境应力开裂性，这导致绝缘和护套层的脆性破坏。虽然降低聚乙烯的密度、熔融指数和高负荷熔融指数可改善绝缘和护套层的耐环境应力开裂性，但这也可降低绝缘和护套层的机械特性和聚乙烯的可加工性。

本公开的实施方案涉及具有高剪切稀化指数的双峰聚乙烯，其显示优异的可加工性，同时还实现显著的机械特性和耐环境应力开裂性。特别地，本公开的实施方案涉及包含高分子量组分和低分子量组分的双峰聚乙烯。该双峰聚乙烯可具有0.933g/cm³至0.960g/cm³的密度、0.3dg/min至1.2dg/min的熔融指数(I₂)、大于或等于80.0的熔融流动比(MFR₂₁)、大于或等于10的分子量分布(M_w/M_n)、反向共聚单体分布、和5.0至20.0的剪切稀化指数。

术语“聚合物”是指通过使相同或不同类型的单体聚合而制备的聚合化合物。因此，通用术语聚合物包括均聚物，这些均聚物是通过仅使一种单体聚合而制备的聚合物，和共聚物，这些共聚物是通过使两种或多种不同的单体聚合而制备的聚合物。