[发明专利]一种易加工的高密度聚乙烯管材

说明书

本发明公开了一种易加工的高密度聚乙烯管材。其是一种乙烯聚合物组合物管材；乙烯聚合物组合物的熔融指数MFR₂为0.45‑0.5g/10min，密度为0.950‑0.960g/cm³；其包括组分A1和组分A2，组分A1是乙烯的均聚物，组分A2是乙烯和至少两种4‑10个碳原子的α‑烯烃的共聚物，其重均分子量高于组分A1的重均分子量；本发明得到的高密度聚乙烯管材在挤出成型时加工温度较其他同类管材低10‑20℃，其较同类管材拥有更长的寿命和更高的安全性，可以在市政供水管材以及燃气管道中广泛应用。

技术领域

本发明涉及一种易加工的高密度聚乙烯管材，属于高分子化工技术领域。

背景技术

与传统的金属管、水泥管相比，塑料管材具有质量轻、耐腐蚀、水流阻力小、综合节能性好、运输安装方便、使用寿命长等优点。塑料管材使用的材料主要有聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)及聚丙烯(PP)等。与其他塑料管(如PVC)相比，高密度聚乙烯(HDPE)管材具有密度低、韧性好、耐腐蚀、绝缘性能好、易于施工和安装等特点，广泛应用于市政和建筑给排水、燃气、供热采暖、电线电缆穿线、农用节水灌溉等领域。

目前，塑料管材在全世界已经占有管材市场的54％。在发达国家和地区，PE(主要是HDPE)管材在城际埋地燃气管道中的占有量已达90％以上，在供水管所占市场份额达60％，并且在PE管材方面已经建立了成熟的施工和标准规范。在我国，随着镀锌管被禁用，HDPE管在建筑供水等领域很有竞争优势。在燃气、工业供排水、通讯、农业灌溉等领域，HDPE管材也呈迅速增长的态势。但是由于HDPE分子量高、熔体指数偏小的特点，导致其加工性能较差，需要在高温下进行加工操作，能耗巨大。

本领域已知，对于聚烯烃，分子量和分子量分布极大地影响聚合物的机械性能及加工性能。扩大聚丙烯的分子量分布可以实现改善流变性能同时维持最终产品的机械性能的目的；其中高分子量部分保证产品的机械性能，低分子量部分有助于改善产品的加工性能。

EP-B-517868描述了第一个是环管反应器，串联的第二个是气相流化床反应器，使用的稀释溶剂是丙烷或异丁烷在超临界状态下操作，没有描述将闪蒸出的氢气返回到环管中；而在环管反应器中不容许存在较高浓度的氢气使生产树脂的MI₂在140g/10min以内，气相反应器中树脂的MI₅也只有0.8g/10min，分子量不够足高。

发明内容

为了克服现有高密度聚乙烯的缺点，本发明的目的是提供一种熔融指数高易加工的高密度聚乙烯管材产品。

本发明技术方案具体介绍如下。

本发明提供一种易加工的高密度聚乙烯管材，其是乙烯聚合物组合物管材；

乙烯聚合物组合物的熔融指数MFR₂为0.45-0.5g/10min，密度为0.950-0.960g/cm³；所述乙烯聚合物组合物包括组分A1和组分A2，所述组分A1是乙烯的均聚物，其重均分子量为80000-100000g/mol，所述组分A2是乙烯和至少两种4-10个碳原子的α-烯烃的共聚物，其重均分子量高于组分A1的重均分子量；基于组分A1和A2的总量，组分A1的含量为30-50wt％，组分A2的含量为50-70wt％。

本发明中，乙烯聚合物组合物的熔融指数MFR₂为0.49-0.50g/10min，密度为0.957-0.960g/cm³。

本发明中，乙烯聚合物组合物的重均分子量为120000-200000g/mol，分子量分布为8～20。

本发明中，所述乙烯聚合物组合物的组分A2是乙烯和1-丁烯、1-己烯的共聚物。优选的，所述组分A1的密度为0.950-0.965g/cm³，所述组分A2的密度低于组分A1的密度。