專利名稱:擠壓涂敷聚乙烯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種適合于擠壓涂敷的聚合物組合物,其具有良好的適用于擠壓涂敷的加工性能,例如低粘性以及由優(yōu)良的機械性質(zhì)和阻隔性質(zhì)帶來的較小縮幅,尤其是低水蒸氣透過率(WVTR)。另外,本發(fā)明涉及本發(fā)明的組合物的制備方法及其用途。而且,本發(fā)明涉及一種包含該聚合物組合物的多層材料,以及制備此多層材料的方法及其用途。
背景技術(shù):
擠壓涂敷是最大的且增長最快速的聚烯烴處理方法之一。最大單體積被涂敷材料是不同的紙張和紙板,它們被用于各種包裝用途。其它常用的被涂敷材料有聚合物膜、玻璃紙、鋁箔、冷凍包裝紙和各種紡織品。根據(jù)完全不同的條件,這些材料通??梢苑譃閮纱箢?。第一類被涂敷材料是相對粗糙和多孔材料,像流體包裝板及其它類似材料。通常,聚烯烴通過向這些材料的表面輕微滲透和與材料機械地聯(lián)鎖而與之結(jié)合。這種結(jié)合可以通過塑膠的不同氧化處理而得到改進,像火焰處理、電暈處理或者臭氧處理。這使得涂層和材料之間形成化學(xué)鍵。另一類材料是玻璃紙和鋁箔。由于不可能具有機械地結(jié)合因而必須開發(fā)化學(xué)粘合。聚烯烴的無極性特征使其對此類材料具有較弱的化學(xué)吸引力。然而,溫度和暴露于氧氣條件下可促進能夠良好粘合的氧化產(chǎn)物的形成。
任何情況下,所使用的聚合擠壓材料必須具有相對低于上述擠壓涂敷物質(zhì)的粘度。由乙烯和自由基引發(fā)劑通過高壓聚合制備的低密度聚乙烯(LDPE)以及在低壓到中壓條件下將乙烯、α-烯烴和常規(guī)的齊格勒配位催化劑通過共聚合制備的線性低密度聚乙烯(LLDPE),具有極佳的擠壓性和高的擠壓伸展(draw down)率。
“伸展”是指將機器方向上擠壓的熔化聚合物(網(wǎng)或絲)延伸或拉長,并且偶爾也在橫斷方向延伸或拉長(同時延伸或拉長較小的程度)。
另一方面,對于某些應(yīng)用,低密度聚乙烯擠壓組合物缺乏足夠的強度。而且,即使這些組合物具有好的阻隔性質(zhì),尤其是合理的水蒸氣透過率(WVTR),有些應(yīng)用卻要求對水蒸氣透過有更好的阻抗性。
而且,這些產(chǎn)物的硬度不夠,而其對于多層材料是必需的要求。
人們知道高密度聚乙烯對應(yīng)力破裂有較高的抵抗性,即它們具有改善的機械性質(zhì)。而且,和低密度聚乙烯相比,其阻隔性質(zhì)也更好。這些要求對于食物的包裝(即汁液紙盒)尤其是必需的,在這種情況中,涂層應(yīng)該具有低水蒸氣透過率(WVTR)以保護紙質(zhì)材料。
而且,在一些多層涂層中,聚乙烯醇或者乙烯與乙烯醇的皂化共聚物常用于氧氣阻隔層。這些聚合物對濕度敏感因而需要具有低水蒸氣透過率(WVTR)的保護層?;诖?,烯烴聚合物正好滿足此目的。
而且,產(chǎn)生了拉伸共振(draw resonance)現(xiàn)象的想法。在擠壓涂層中,拉伸共振現(xiàn)象在線性低密度聚乙烯(LLDPE)以及高密度聚乙烯(HDPE)中發(fā)生?!袄旃舱瘛笨梢悦枋鰹楫斶吔鐥l件為模具有固定速度,同時起飛位點(take-off position)也有固定速度的時候,在模和起飛位點之間發(fā)生的,根據(jù)熔體拉伸過程的速度與橫截面的持續(xù)隨意和/或周期性地振蕩、變化或震動?!捌痫w位點”可以描述為滾筒裝置的接觸點(上面或者下面),該裝置可以拉伸或推動模出口處熔化壓出物,使其由開始瞬時的厚度變成最終的厚度。滾筒裝置可以是包膠夾輥,橡膠夾輥,冷卻輥,混合使用或者由金屬或橡膠制成的具有各種表面,例如光滑的、粗糙的、雕紋的類似裝置。拉伸共振是當拉伸率(指起飛點的熔化速度除以模出口瞬時熔化速度,其常常約為用最終聚合物厚度的倒數(shù)除以模出口熔體瞬時厚度的倒數(shù))超過聚合物特定的臨界值才發(fā)生。拉伸共振是一種熔流不穩(wěn)定性,這點可以通過最終涂層、薄膜或纖維尺寸的不規(guī)律性證明,并常產(chǎn)生大量不同的厚度和寬度。當線速度顯著超過開始速度時,拉伸共振會導(dǎo)致網(wǎng)或絲的斷裂,從而使整個拉伸或轉(zhuǎn)換過程停止。
線性聚合物的另一個問題是其具有高的縮幅,其被定義為模寬度和起飛位點擠出物寬度之間的不同,起飛位點擠出物的寬度等于被涂敷物品上涂層的寬度。
因此,我們特別需要一種能夠達到上述所有要求的聚合物擠壓組合物。
WO 98/30628公開了在擠壓涂層中,具有9~13g/10min的熔體流動速度率MFR2和930~942kg/m3密度的線性雙峰聚乙烯的應(yīng)用。然而,該產(chǎn)品是一種線性低密度聚乙烯(LLDPE),相對于高密度聚乙烯(HDPE),其不具有所需硬度和水蒸氣透過率(WVTR)。
在EP 792318中,同樣描述了一種低密度聚乙烯組合物,該組合物是一種單峰線性低密度聚乙烯(LLDPE)和一種具有至少為916g/m3的密度和低于6.0g/10min的熔融指數(shù)的雙峰低密度聚乙烯(LDPE)的混合物。
WO 00/71615涉及一種具有5g/10min的熔體流動速度MFR2和957kg/m3的密度的雙峰高密度聚乙烯(HDPE)在擠壓涂層中的應(yīng)用。然而,高密度聚乙烯(HDPE)容易發(fā)生拉伸共振,這點在擠壓涂敷中是不利的。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的在于提供一種適合擠壓涂層的聚合物組合物,該組合物對拉伸共振有高的抵抗性和減小的縮幅,并伴隨有良好的機械性質(zhì),尤其是良好的應(yīng)力裂縫抗性和低的水汽傳輸率。而且,本發(fā)明的目的在于提供一種制備本發(fā)明的聚合物組合物的方法。另外,本發(fā)明的再一目的是提供一種包含本發(fā)明的聚合物組合物的多層材料及其制備方法。
本發(fā)明是基于以下發(fā)現(xiàn),即通過一種包含多峰高密度聚乙烯(HDPE)和另外的具有比HDPE更低密度的聚乙烯的聚合物擠壓組合物而實現(xiàn)上述目的。
因此,本發(fā)明提供一種聚合物組合物,包括(a)多峰高密度聚乙烯(A);和(b)低密度聚乙烯(B)。
本發(fā)明的組合物具有以下特點對拉伸共振的高抗性;降低的縮幅;且另外具有非常好的水汽傳輸率。令人吃驚的是,通過混合聚乙烯(A)和聚乙烯(B)而獲得了這種結(jié)果。
聚乙烯(A)的首要要求為它是多峰的?!岸喾濉被蛘摺岸喾宸植肌笔侵妇哂袛?shù)個最大值的頻數(shù)分布。尤其是,“聚合物特征”是指其分子量分布曲線(MWD)的形式,即,重量分數(shù)圖表可用作指示其分子量的功能。如果聚合物是在連續(xù)步驟的過程中制備,即,通過使用順序連接的反應(yīng)器,并在每個反應(yīng)器中應(yīng)用不同的條件,這樣在不同反應(yīng)器中產(chǎn)生的聚合物部分都有它們自己的分子量分布,并且其彼此有很大差別。最終得到的聚合物的分子量分布曲線可以看作是各個聚合物部分分子量分布曲線的疊加,因而它具有兩個或多個明顯的峰值,或者和單個部分的曲線比其應(yīng)明顯變寬。
具有這種分子量曲線的聚合物分別稱為“雙峰的”或者“多峰的”。
多峰聚乙烯(A)優(yōu)選為雙峰聚乙烯(A)。
可以根據(jù)例如WO 92/12182和WO 97/22633中所描述的,多種方法制備多峰聚合物。
多峰聚乙烯(A)優(yōu)選通過例如WO 92/12182中所描述的多級過程、多級連續(xù)反應(yīng)來制備。該文獻的內(nèi)容包括在本文中作為參考。
以前共知的在兩個或者多個連續(xù)連接的反應(yīng)器中制備多峰,尤其雙峰烯烴聚合物,例如多峰聚乙烯。
根據(jù)本發(fā)明,主要的聚合階段優(yōu)選以漿液聚合與氣相聚合聯(lián)合的方式進行。漿液聚合優(yōu)選在所謂的環(huán)管反應(yīng)器中進行。
為了制備具有改良特征的本發(fā)明的組合物,需要靈活的方法。為此,優(yōu)選在聯(lián)合環(huán)管反應(yīng)器/氣相反應(yīng)器的兩個主要聚合階段來制備該組合物。
任選且更有利的是,在主要聚合階段之前進行預(yù)聚合,在情況下,制備的聚合物占聚合物總重量的高達20%的重量,優(yōu)選為1%~10%的重量,更優(yōu)選為1%~5%的重量。在預(yù)聚合階段,所有的催化劑最好都裝填到環(huán)管反應(yīng)器中,而且以漿液聚合方式進行預(yù)聚合。該預(yù)聚合使得在接些來的反應(yīng)器中會產(chǎn)生較少的微細顆粒,并且最后獲得的產(chǎn)品更為均一。在WO 96/18662中舉例描述過這樣的聚合方法。
通常,通過在齊格勒-納塔或者金屬茂催化劑的協(xié)助下,在幾個連續(xù)的聚合反應(yīng)器中聚合的技術(shù)可以制備多峰聚合物混合物。例如,在制備雙峰線性高密度聚乙烯(A)過程中,在根據(jù)氫/氣體濃度,溫度,壓力等的一定條件下在第一反應(yīng)器中制備乙烯聚合物。聚合后,從反應(yīng)混合物中分離出包含催化劑的反應(yīng)聚合物,并轉(zhuǎn)移到第二反應(yīng)器中,在第二反應(yīng)器中其它條件下再進行進一步的聚合反應(yīng)。
在本文中包含的作為參考的文獻EP 0688794 B1中記載了一種優(yōu)選催化劑。其是一種高活性的原催化劑,包括特殊的無機載體,載于載體上的氯化物,此氯化物和鈦化合物相同或不同,因而無機載體與烷基金屬氯化物接觸而產(chǎn)生第一反應(yīng)產(chǎn)物,其中的烷基金屬氯化物可溶于無極性烴溶劑中,其分子式為(RnMeCI3-n)m,其中R為C1~C20烷基基團,Me為周期表第III族(13)中的金屬,n為1或2,且m為1或2;并且第一產(chǎn)物與可溶于無極性烴溶劑中的并含有烴基和與鎂結(jié)合的烴基的化合物接觸,以產(chǎn)生第二反應(yīng)產(chǎn)物;第二反應(yīng)產(chǎn)物與含氯的鈦化合物接觸產(chǎn)生原催化劑,其中含氯的鈦化合物的分子式為CIxTi(ORIV)4-x,其中RIV為C1~C20烷基基團且x為3或4。優(yōu)選的載體是無機氧化物,更優(yōu)選的為二氧化硅或硅石。最常用的硅石的平均顆粒大小為20μm。更常使用三乙基鋁作為催化劑。
優(yōu)選,在第一反應(yīng)器中少量添加或不添加共聚用單體,而制備高熔體流動速度、低分子量(LMW)的第一聚合物;在第二反應(yīng)器中添加或不添加共聚用單體,而制備低熔體流動速度、高分子量(HMW)的第二聚合物。
最后得到的產(chǎn)物由從兩個反應(yīng)器制備的聚合物的直接混合物組成,這些聚合物不同的分子量分布可以一起形成具有較寬的峰值或者有兩個峰值的分子量分布曲線,即,終產(chǎn)物為雙峰聚合物混合物。由于多峰,尤其是雙峰乙烯聚合物及其生產(chǎn)技術(shù)屬于現(xiàn)有技術(shù),在此不再詳細描述,但是上面提到的WO 92/12182可以作為參考。應(yīng)該指明的是反應(yīng)階段的順序可以顛倒。
正如上面所述,根據(jù)本發(fā)明的多峰聚乙烯(A)優(yōu)選為雙峰聚合物混合物。優(yōu)選在順序連接的兩個或者多個反應(yīng)器中,不同的聚合條件下,經(jīng)過上面描述的聚合反應(yīng)已經(jīng)制備了該聚合混合物。
經(jīng)過上面的解釋,很明顯這種多峰聚合物包括至少兩部分,其中一部分對應(yīng)低于具有較高分子量的部分的分子量。
對于聚乙烯(A)的另一要求是其應(yīng)為高密度聚乙烯。一般來說,高密度聚乙烯是一種具有941~968kg/m3密度的熱塑性聚烯烴。聚乙烯(A)的密度優(yōu)選為950~968kg/m3,更優(yōu)選為950~965kg/m3,最優(yōu)選為955~965kg/m3。密度是根據(jù)ISO 1183-187來確定的。
另外,根據(jù)本發(fā)明,術(shù)語“高密度”隱含地指出聚乙烯(A)優(yōu)選為線性的?!熬€性聚乙烯”是一種具有少量長支鏈或鏈間橋的分子呈鏈狀排列的聚合物。更準確的說,該線性聚合物僅具有少量接枝點,即,優(yōu)選每1000個碳原子中少于7個。接枝點可以通過13C-NMR-分光光譜來檢測。
因此,根據(jù)本發(fā)明的線性聚合物是在其骨架上每1000個碳原子中有少于7個長鏈分枝的聚合物。
因而,當一個側(cè)鏈含至少6個碳原子的時候稱之為“長側(cè)鏈”。側(cè)鏈的碳原子數(shù)目可以通過13C-NMR-分光光譜來檢測。然而,如果不影響其流變學(xué)特性,則不認為該聚合物是長鏈分枝的。因此,含“長側(cè)鏈”的聚合物必須呈現(xiàn)較強的剪切變稀,即,剪切變稀指數(shù)SHI0/100為11~35。
因此,當其具有少于6個碳原子的側(cè)鏈,和/或雖然側(cè)鏈碳原子至少為6個但其SHI0/100小于11時,根據(jù)本發(fā)明的聚合物為線性聚合物。而且,當其具有如上定義的某些長側(cè)鏈但在其骨架上每1000個碳原子中少于7個時,根據(jù)本發(fā)明的聚合物被認為是線性聚合物。
由于該線性化的結(jié)果,該聚合物能夠較好的堆疊并具有高密度,即,該聚合物為高密度聚乙烯(HDPE)。
根據(jù)ISO 1133,在190℃下,通過多峰線性高密度聚乙烯(A)的熔體流動速度(MFR)可以進一步描述其分子量分布(MWD)的特征。這是因為,長分子材料比短分子賦予材料更低的流動性。
分子量的增加意味著MFR值的減小。在特定的溫度和壓力條件下,以g/min為單位的釋放聚合物計量熔體流動速度(MFR),并其又是對聚合物粘性的一種度量,而對于每種聚合物來說,其MFR主要受分子量分布的影響,也受其枝化程度的影響。在2.16的負載(ISO 1133)下測量的熔體流動速度被定義為MFR2,依次,在5kg的負載時測量的熔體流動速度被定義為MFR5。
聚乙烯(A)的熔體流動速度MFR2優(yōu)選高于5g/10min,更優(yōu)選為5~20g/10min,再優(yōu)選為7~15g/10min。如果聚乙烯(A)的熔體流動速度(MFR)低于5,就不能得到高的產(chǎn)量。另一方面,如果熔體流動速度MFR2高于20g/10min,絕大數(shù)情況下聚合物承受的熔體強度是不可接受的。另外,聚乙烯(A)優(yōu)選具有20~40g/10min的熔體流動速度MFR5。
而且,優(yōu)選流動速度比,即同一聚合物在兩個不同負載下測量的兩個速度的比,落入特定的范圍。流動速度比MFR5/MFR2優(yōu)選范圍為2.5~4.5,進一步優(yōu)選為2.7~4.0。
數(shù)均分子量(Mn)是一種高分子聚合物的平均分子量,表示為在相對于分子量的各分子量范圍中的分子數(shù)目分數(shù)的一次矩(firstmoment),實際上,它是用所有分子總的分子量除以總的分子數(shù)。接下來,重均分子量(Mw)為在相對于分子量的各分子量范圍中的聚合物重量分數(shù)的一次矩。
利用Water Alliance GPCV2000設(shè)備與online黏度計,通過尺寸排阻色譜法(size exclusion chromatography)(SEC)測量數(shù)均分子量、重均分子量及分子量的分布。烘箱溫度為140℃,用三氯苯作為溶劑。
聚乙烯(A)的重均分子量(Mw)優(yōu)選為50000~150000g/mol,進一步優(yōu)選為60000~100000g/mol。
需考慮的分子量分布(MWD)的另一特征是聚合物中的分子數(shù)與其單個鏈長度之間的關(guān)系。分布的寬度是重均分子量與數(shù)均分子量的比值。在本發(fā)明中,聚乙烯(A)的Mw/Mn值優(yōu)選為4.5~25,進一步優(yōu)選為5~15。
優(yōu)選,聚乙烯(A)包括乙烯均聚合物和/或乙烯共聚物。在乙烯共聚物情況中,該共聚物包括乙烯和至少一種C3~C20的α-烯烴,進一步優(yōu)選為C4~C10的α-烯烴。α-烯烴特別優(yōu)選自包括丙烯、1-丁烯、1-戊烯、4-甲基-1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯、1-壬烯、1-癸烯、6-甲基-1-庚烯、4-乙基-1-己烯、6-乙基-1-辛烯和7-甲基-1-辛烯組。,α-烯烴更進一步優(yōu)選自包括1-丁烯、4-甲基-1-戊烯、1-己烯和1-辛烯的組。
對于組合物的一個要求是所使用的聚乙烯(A)是高密度聚乙烯(HDPE),其中在聚合物中共聚單體單元的含量優(yōu)選為0.1~1%摩爾,進一步優(yōu)選為0.15~0.5%摩爾。
優(yōu)選情況下,聚乙烯(A)包括低分子量部分(LMW)和高分子量部分(HMW)。術(shù)語“低分子量”和“高分子量”是指高分子量部分(HMW)具有比低分子量部分(LMW)大的分子量。因此,更優(yōu)選低分子量部分(LMW)的重均分子量為10000~60000g/mol,進一步優(yōu)選為20000~50000g/mol;且更優(yōu)選高分子量部分(HMW)的重均分子量為80000~300000g/mol,進一步優(yōu)選為100000~200000g/mol。
低分子量部分(LMW)的熔體流動速度MFR2優(yōu)選為100~2000g/10min,進一步優(yōu)選為250~1.000g/10min。
另外,優(yōu)選,低分子量部分(LMW)具有至少為971kg/m3的密度,進一步優(yōu)選至少為973kg/m3。
低分子量部分(LMW)可以優(yōu)選為乙烯均聚物或者乙烯共聚物。然而,低分子量部分(LMW)優(yōu)選為均聚物。
這里表示的“乙烯均聚物”是指基本上由乙烯組成的乙烯聚合物,即乙烯單元的重量百分含量為至少97%,優(yōu)選為至少99%,更優(yōu)選為至少99.5%,最優(yōu)選為至少99.8%。因而,乙烯聚合物優(yōu)選僅包括乙烯單體單元。
而且,優(yōu)選情況下,低分子量部分(LMW)中共聚單體的含量低于0.2%摩爾,進一步優(yōu)選低于0.1%摩爾,最優(yōu)選低于0.05%摩爾。
高分子量部分(HMW)可以優(yōu)選為乙烯均聚合物或乙烯共聚物。但是,高分子量部分(HMW)優(yōu)選為乙烯共聚物。乙烯共聚物優(yōu)選包括乙烯和至少一種C3~C20的α-烯烴,進一步優(yōu)選為C4~C10的α-烯烴。最優(yōu)選的α-烯烴選自由丙烯、1-丁烯、1-戊烯、4-甲基-1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯、1-壬烯、1-癸烯、6-甲基-1-庚烯、4-乙基-1-己烯、6-乙基-1-辛烯和7-甲基-1-辛烯組成的組。再進一步優(yōu)選的α-烯烴選自由1-丁烯、4-甲基-1-戊烯、1-己烯和1-辛烯組成的組。
而且,高分子量部分(HMW)中共聚單體的含量為0.2~2.0%摩爾,進一步優(yōu)選為0.3~1.0%摩爾。
另外,聚乙烯(A)中優(yōu)選包括40~60%重量,更優(yōu)選為49~55%重量的低分子量部分(LMW)并且優(yōu)選包括60~40%重量,更優(yōu)選為51~45%重量的高分子量部分(HMW)。
對聚乙烯(B)的進一步的要求是其必須是低密度聚乙烯。低密度聚乙烯是具有910~940kg/m3密度的熱塑性聚合物。然而,該低密度聚乙烯優(yōu)選具有910~935kg/m3的密度,且最優(yōu)選為915~930kg/m3。根據(jù)ISO 1183-1987測定密度。
與具有很少的接枝點的高密度聚乙烯(A)相反,低密度聚乙烯(B)優(yōu)選為高度枝化的聚合物,并優(yōu)選每1000個碳原子超過60個的接枝點。
“枝化的”意味著聚乙烯有側(cè)鏈。“側(cè)鏈”是聚合物骨架(直鏈)上分枝出來的一組相似的原子(兩個或多個,一般是乙基中的碳原子)。
優(yōu)選,聚乙烯(B)是長側(cè)鏈枝化的。根據(jù)本發(fā)明,“長側(cè)鏈”證明,側(cè)鏈可以通過13C-NMR-分光光譜來檢測并且還對流變學(xué)特性有影響。
如上所述,線性化要求側(cè)鏈具有少于6個的碳原子。因此,“長側(cè)鏈”要求至少有6個碳原子。然而,當沒有獲得對流變學(xué)特性的影響時,該聚合物不能被認為是長側(cè)鏈化的。因此,含“長側(cè)鏈”的聚合物也必須呈現(xiàn)較強的剪切變稀,即,剪切變稀指數(shù)SHI0/100為11~35。
更明確的說,“長側(cè)鏈”優(yōu)選表示具有至少6個碳原子的側(cè)鏈,更優(yōu)選具有至少100個碳原子,而且還可以存在不限數(shù)目的其它原子。這些原子可以是元素周期表中第二行到第四行中分別除了其中的第零、一、二和八族以外的任意一種。優(yōu)選這些原子選自由C、N、O、S、P、CI、F、I、Br和Si組成的組。最優(yōu)選為C原子。然而,這并不意味由這些原子形成的側(cè)鏈不能含有殘基。因而,原子“C”優(yōu)選具有作為殘基的氫。而且,“側(cè)鏈”優(yōu)選為烷基基團,但并不僅限于此。更優(yōu)選的側(cè)鏈是C5~C200的烷基基團,更進一步優(yōu)選為C5~C20的烷基基團,或C5~C200烷基基團的酯或醚。最優(yōu)選的側(cè)鏈為乙烯和/或如下定義的丙烯酸酯的反應(yīng)產(chǎn)物。
而且,長鏈的枝鏈通常是向聚合物鏈轉(zhuǎn)移中形成,以及在自由基聚合反應(yīng)中不同的鏈終止反應(yīng)而形成。因此根據(jù)情況,如果還使用共聚單體,那么側(cè)鏈只包括乙烯或者也包括共聚單體。
進一步來講,聚乙烯(B)的熔體流動速度MFR2優(yōu)選為3~15g/10min,進一步優(yōu)選為6~15g/10min,最優(yōu)選為6~10g/10min。
聚乙烯(B)可以是乙烯均聚合物和/或乙烯共聚合物。但是,聚乙烯(B)優(yōu)選為乙烯均聚合物。
這里表示的“乙烯均聚合物”是指基本上由乙烯單元組成的乙烯聚合物,即乙烯單元為的至少為97%重量,優(yōu)選至少為99%重量,進一步優(yōu)選至少為99.5%重量,最優(yōu)選至少為99.8%重量。因而,該乙烯均聚合物優(yōu)選為只包括乙烯單體的乙烯聚合物。
如果聚乙烯(B)是共聚物,聚乙烯(B)優(yōu)選包括乙烯和至少一種選自由乙酸乙烯酯、丙烯酸乙烯酯、甲基丙烯酸乙烯酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸甲酯、和丙烯酸丁酯組成的組中的成分。
本發(fā)明的組合物優(yōu)選包含40~99%重量的聚乙烯(A)和1~60%重量的聚乙烯(B)。進一步優(yōu)選,組合物包含40~99%重量,尤其是40~80%重量的聚乙烯(A),和10~60%重量,尤其是20~60%重量聚乙烯(B)。特別優(yōu)選,組合物包括40~70%重量的聚乙烯(A),和30~60%重量的聚乙烯(B)。另外,本發(fā)明的組合物可以包括占總組合物的重量高達40%,優(yōu)選高達20%,更優(yōu)選高達10%的其它聚合物、填充物和本領(lǐng)域公知的添加劑。尤其是其它聚合物的含量,優(yōu)選占總組合物重量的達20%,更優(yōu)選達10%。
本發(fā)明的組合物的密度優(yōu)選為930~950kg/m3,進一步優(yōu)選為933~947kg/m3。
而且,本發(fā)明的組合物的熔體流動速度MFR2優(yōu)選為5~20g/10min,進一步優(yōu)選為5~15g/10min。
另外,根據(jù)ISO 11357,本發(fā)明的組合物的結(jié)晶度優(yōu)選為45%~65%,且最優(yōu)選為50%~60%。
優(yōu)選,在如US 2897183中描述的適當攪拌的連續(xù)反應(yīng)釜中幾乎恒定溫度、壓力、自由基濃度和單體與聚合物的比例的條件下,聚乙烯(B)通過攪拌反應(yīng)釜工藝制備。US 2897183在此作為參考。通常,通過外部預(yù)熱器或內(nèi)部加熱器,或者通過反應(yīng)釜上的加熱夾套,將乙烯和引發(fā)劑加熱到引發(fā)溫度從而開始反應(yīng)。聚合反應(yīng)開始且溫度達到要求值后,不連續(xù)加熱并且通過控制添加入反應(yīng)器中的引發(fā)劑的量來維持溫度。為維持整個反應(yīng)器均勻的溫度和引發(fā)劑濃度,保持反應(yīng)釜中劇烈的攪動是很重要的。反應(yīng)釜中的最高溫差不應(yīng)超過5℃。
在擠出涂敷中,改進所用樹脂的粘附性質(zhì)是有利的。這可以在涂敷過程通過樹脂的氧化達到。因此,優(yōu)選本發(fā)明的聚合物組合物含有的抗氧化劑和/或加工穩(wěn)定劑低于2000ppm,更優(yōu)選為低于1000ppm,最優(yōu)選不多于700ppm??寡趸瘎┛梢赃x自本領(lǐng)域公知的種類,像含受阻酚、次級芳族胺、硫醚的化合物,或其它含硫的化合物,亞磷酸鹽等和其混合物。
由本發(fā)明的組合物制備的涂層優(yōu)選具有低水蒸氣透過率(WVTR)。因此,對于具有20g/m2涂層重量的涂層來說,WVTR優(yōu)選低于15.4g/m2/24h,更優(yōu)選為低于15g/m2/24h。根據(jù)ASTM E96的方法,在90%的相對濕度和38℃條件下測定水蒸氣透過率。
而且,優(yōu)選,本發(fā)明的組合物的縮幅不超過140mm,在伸展速度為200m/min、涂層重量為10g/m2和模寬度為900mm的擠壓涂敷過程中,其最優(yōu)選不超過135mm。
本發(fā)明還提出了一種制備如上所述的本發(fā)明的組合物的方法。
優(yōu)選,制備本發(fā)明的組合物的方法包括在含有環(huán)管反應(yīng)器和氣相反應(yīng)器的多級步驟工藝中制備聚乙烯(A),其中在至少一個環(huán)管反應(yīng)器中制備低分子量部分(LMW)且在氣相反應(yīng)器中制備高分子量部分(HMW);并且在優(yōu)選如上所述的高壓反應(yīng)釜工藝中利用自由基聚合反應(yīng)制備聚乙烯(B)。然后,通過使用擠壓機將聚乙烯(A)和聚乙烯(B)一起混合并復(fù)合。
優(yōu)選采用的催化劑為如在此作為參考的EP 0688794 B1中所述的催化劑體系。特別是該催化劑是一種高活性的原催化劑,其包括特殊的無機載體,附著在載體上的氯化物,該氯化物和鈦化合物相同或者不同,由此無機載體可和一種烷基金屬氯化物發(fā)生接觸而產(chǎn)生第一反應(yīng)產(chǎn)物,其中的烷基金屬氯化物在非極性烴中是可溶的,并具有(RnMeCI3-n)m的分子式,其中R為C1~C20烷基基團,Me為周期表第III組(13)中的金屬,n為1或2,m也為1或2;并且第一產(chǎn)物與含有烴基或與鎂連接的烴基氧化物的并可溶于非極性烴溶劑中的化合物發(fā)生接觸,從而產(chǎn)生第二反應(yīng)產(chǎn)物;接著第二反應(yīng)產(chǎn)物與含氯的鈦化合物接觸以產(chǎn)生催化劑的前體,該含氯的鈦化合物的分子式為CIxTi(ORIV)4-x,其中RIV為一個C2~C20烷基基團,x為3或4。優(yōu)選的載體是無機氧化物,更優(yōu)選為二氧化硅或硅石。最優(yōu)選的硅石的平均顆粒大小為20μm。更優(yōu)選的三乙基鋁也被常用作催化劑。
正如上所述,特別利用多級步驟的方法。尤其是環(huán)管反應(yīng)器優(yōu)選在75~110℃下操作,更優(yōu)選為85~100℃,且最優(yōu)選為在90~98℃的溫度范圍。從而,壓力優(yōu)選為58~68巴,更優(yōu)選為60~65巴。
優(yōu)選,低分子量部分在第一環(huán)管反應(yīng)器中進行預(yù)聚合,然后接著轉(zhuǎn)入第二環(huán)管反應(yīng)器中進行進一步聚合。第二環(huán)管反應(yīng)器的溫度優(yōu)選為90~98℃,更優(yōu)選為大約95℃。從而,壓力優(yōu)選為58~68巴,進一步優(yōu)選為大約60巴。
另外,在第二環(huán)管反應(yīng)器中乙烯的濃度優(yōu)選為4~10%摩爾,進一步優(yōu)選為5~8%摩爾,最優(yōu)選為大約6.7%摩爾。
氫與乙烯的摩爾比率在很大程度上取決于所使用的催化劑。必須調(diào)整從環(huán)管反應(yīng)器產(chǎn)出的聚合物的熔體流動速度MFR以達到預(yù)期值。對于在說明書中記述的優(yōu)選催化劑來說,氫與乙烯的比率優(yōu)選為100~800mol/kmol,進一步優(yōu)選為300~700mol/kmol,更進一步優(yōu)選為400~650mol/kmol,最優(yōu)選為大約550mol/kmol。
優(yōu)選,利用沉降匱乏(settling lacks)將聚合物漿體由環(huán)管反應(yīng)器轉(zhuǎn)移出,并優(yōu)選移入到一個操作壓力在3巴左右的新容器中,從而聚合物可以從大多數(shù)的液相中分離出來。然后,將聚合物優(yōu)選轉(zhuǎn)移到操作溫度優(yōu)選為75~95℃的氣相反應(yīng)器中,進一步優(yōu)選為80~90℃,最好在85℃左右;并且其壓力優(yōu)選為10~40巴,進一步優(yōu)選為15~25巴,最好為20巴左右。
另外,當使用乙烯與共聚單體時,并且氫氣和作為惰性氣體的氮氣優(yōu)選被導(dǎo)入反應(yīng)器中,從而使乙烯的分數(shù)在流態(tài)氣體中優(yōu)選為1~10%摩爾,進一步優(yōu)選為1~5%摩爾,最優(yōu)選為2.5%摩爾;并且氫氣與乙烯的比率優(yōu)選范圍為100~400mol/kmol,進一步優(yōu)選為150~300mol/kmol,最優(yōu)選為大約210mol/kmol。
共聚單體與乙烯的比率會對雙峰聚合物預(yù)期的密度有影響。因此,共聚單體與乙烯的比率優(yōu)選為20~150mol/kmol,進一步優(yōu)選為50~100mol/kmol,且最優(yōu)選為大約80mol/kmol。然后,如果需要,聚合物從氣相反應(yīng)器導(dǎo)出不隨后進一步與作為抗氧化劑和/或加工穩(wěn)定劑的添加劑混合。
利用本領(lǐng)域公知的任何適當方法將聚乙烯(A)和聚乙烯(B)混合。這些方法包括在雙螺桿擠壓機中混合,像在反向旋轉(zhuǎn)雙螺桿擠壓機或共旋雙螺桿擠壓機中,還有單螺桿擠壓機中混合。
本發(fā)明還涉及一種包含本發(fā)明的聚合物組合物的多層材料。
根據(jù)本發(fā)明的多層材料包括(a)作為第一層的基底(b)如上所述的聚合物組合物作為至少另外一層。
此多層材料優(yōu)選為雙層材料,包括作為第一層的基底和作為第二層的上述聚合物組合物組成。此多層材料可以選擇性地包含粘附促進劑,例如四異丙基鈦酸酯、四硬脂酰鈦酸酯、四雙(2-乙基己基)鈦酸酯、聚(二丁基鈦酸酯)。
基底選自由紙、紙版、鋁膜和塑料膜組成的組。
本發(fā)明還包括一種制備上述多層材料的方法,上述的聚合物組合物經(jīng)過薄膜涂敷流水線涂敷到基底上面,此薄膜涂敷流水線包括開卷(unwind)、卷軸(wind)、冷卻輥和涂層模。
而且,本發(fā)明還涉及到用于擠壓涂層的上述聚合物組合物的應(yīng)用。
進一步優(yōu)選,上述聚合物組合物用于擠壓涂層以制備上述多層材料。
具體實施例方式
接下來,通過實施例說明本發(fā)明。
實施例測定水蒸氣透過率(WVTR)根據(jù)ASTM E96的方法,在90%的相對濕度和38℃條件下測定水蒸氣透過率。
紙張重量或涂層重量紙張重量(或涂層重量)測定方法如下從與流水線相反方向平行的擠壓涂層的紙上剪裁下五組樣品。樣品大小為10cm×10cm。樣品在105℃的烘箱中干燥一小時。然后秤量樣品的重量,涂層重量通過計算具有涂敷結(jié)構(gòu)的紙張重量與基底的紙張重量的差而得到。結(jié)果以塑膠的重量/平方米為單位表示。
平均分子量和分子量分布
利用Water Alliance GPCV2000設(shè)備與on-line黏度計,平均分子量和分子量分布可以通過尺寸排阻色譜法(SEC)的方法來檢測。烘箱溫度為140℃,用三氯苯作為溶劑。
結(jié)晶度根據(jù)ISO 11357,結(jié)晶度通過差示掃描量熱法測定。所用設(shè)備為Mettler DSC-30。樣品用氮氣洗凈,以50℃/min的速度將其由30℃加熱到180℃,然后以10℃/min的速度冷卻到0℃,最后再以10℃/min的速度加熱到180℃。
密度密度根據(jù)ISO 1183-1987測定。
熔體流動速度或熔體指數(shù)根據(jù)ISO 1133,在190℃下測定熔體流動速度(也被稱為熔體指數(shù))。測量中所使用的負載以下標表示,即,MFR2表示在2.16kg負載下測量的MFR。
流動速比流速比是同一聚合物在兩個不同載量下測量的兩個熔體流速的比率。負載量以下標表示,例如FRR5/2表示MFR5對MFR2的比率。
縮幅測定模寬度與基底上涂敷的聚合物的寬度之間的差值作為縮幅。
拉伸共振測定基底上的涂層重量的標準偏差來作為拉伸共振。
邊緣波動(Edge weaving)測定涂層最大寬度與最小寬度的差值(mm)來作為邊緣波動。
最小涂層重量最小涂層重量是在涂層速度為400m/min,并且沒有明顯的拉伸共振發(fā)生時,所能夠得到的涂層的最小重量。
流變學(xué)聚合物的流變學(xué)性質(zhì)通過Rheometrios RDAIIDynamic流變儀來測定。測定是在190℃的氮氣環(huán)境中完成。測定得到的儲能模量(G’)、損耗模量(G”)以及作為頻率(ω)函數(shù)的復(fù)數(shù)粘度的絕對值(η*)或者復(fù)數(shù)模量的絕對值(G*)η*=√(G’2+G”2)/ωG*=√(G’2+G”2)根據(jù)Cox-Merz法則復(fù)數(shù)粘度函數(shù),如果頻率以rad/s來計量,那么η*(ω)和常規(guī)的粘度函數(shù)(粘度是剪切速率的函數(shù))是一樣的。如果此經(jīng)驗方程是正確的,那么在常規(guī)的(穩(wěn)定狀態(tài))粘性測量中,復(fù)數(shù)模量的絕對值對應(yīng)于剪應(yīng)力。這意味著函數(shù)η*(G’)與作為剪應(yīng)力的函數(shù)的粘度相同。
低剪應(yīng)力下的粘度或低G*下的η*(作為所謂零剪切速率粘度近似值)的數(shù)據(jù)用作平均分子量的一個測量標準。另外一方面,剪切變稀,即隨著G*的粘度降低,更說明了分子量分布的寬化。該性質(zhì)可以通過定義所謂的剪切變稀系數(shù),SHI,即兩個不同剪應(yīng)力下的粘度的比率,而近似得到。下面的例子中,應(yīng)用1和100kPa的剪應(yīng)力(或G*)。因此SHI1/100=η*1/η*100其中η*1是G*=1kPa時的復(fù)數(shù)粘度η*100是G*=100kPa時的復(fù)數(shù)粘度如上所述,儲能模量函數(shù)G’(ω)和損耗模量函數(shù)G*(ω)是通過動態(tài)測量獲得的基函數(shù)。在特定損耗模量函數(shù)下的儲能模量的值隨分子量分布的寬度而增加。然而,這個數(shù)值在很大程度上依賴于聚合物分子量分布的形狀。流變學(xué)原理是眾所周知的,并在由ChristopherW.Macosko,VCH,于1994年的“RHEOLOGY,Principles,Measurementsand Applications”中說明。在本申請中包括該文獻作為參考。
實施例1將乙烯以1kg/h、丙烷以22kg/h、氫氣以2g/h的速度和根據(jù)EP-B-688794的實施例3的方法制備的聚合反應(yīng)催化劑導(dǎo)入50dm3的環(huán)管反應(yīng)器中,其中的催化劑中除了使用具有平均顆粒大小為20μm的硅石外,還有三乙基鋁作為助催化劑,按照這樣的量,聚乙烯制備速度為6.8kg/h,反應(yīng)器的操作溫度為80℃,壓力為65巴。助催化劑中的鋁與固體催化劑組分中的鈦的摩爾比為30。估算聚合物的熔體指數(shù)MFR2和密度分別為30g/10min、970kg/m3。
漿液連續(xù)地由第一環(huán)管反應(yīng)器轉(zhuǎn)入到第二環(huán)管反應(yīng)器中,第二環(huán)管反應(yīng)器的體積為500m3,操作溫度為95℃,壓力為60巴。添加額外的乙烯、丙烷和氫氣以保證乙烯的濃度為6.7%摩爾以及氫氣與乙烯的比率為550mol/kmol。聚合物產(chǎn)率為27kg/h,且聚合物的熔體流動指數(shù)MFR2和密度分別為400g/10min、974kg/m3。
利用沉降柱(settling legs)將聚合物漿液由環(huán)管反應(yīng)器轉(zhuǎn)移到一個新的容器中,該容器的操作壓力為3巴,在該容器中聚合物可以從多數(shù)的液相中分離出來。然后,將聚合物轉(zhuǎn)移到操作溫度為85℃,壓力為20巴的氣相反應(yīng)器中。向反應(yīng)器中添加額外的乙烯、1-丁烯共聚單體和氫氣,以及作為惰性氣體的氮氣,從而保證乙烯部分在流態(tài)氣體中的分數(shù)為2.5%摩爾,并且氫氣與乙烯以及1-丁烯與乙烯的比率分別為210mol/kmol和80mol/kmol。氣相反應(yīng)器中共聚物的產(chǎn)率為25kg/h。
將400ppm Irganox B561(Ciba生產(chǎn)出售的抗氧化劑與加工穩(wěn)定劑的混合物)與氣相反應(yīng)器產(chǎn)出的聚合物混合,然后用Werner和Pfleiderer生產(chǎn)的共旋雙螺桿擠壓機ZSK70制粒。擠壓過程的熔體溫度為199℃。將聚合物熔體由凹模擠壓到水浴中,水浴中熔體瞬間被旋轉(zhuǎn)的刀切割成小球。將聚合物小球干燥。粒狀聚合物的MFR2為9.0g/10min和密度為960kg/m3。
實施例2在高壓反應(yīng)釜工藝中通過自由基聚合反應(yīng)由200kg根據(jù)實施例1制備的聚合物和200kg低密度聚乙烯(LDPE)CA8200(由Borealis生產(chǎn)出售)而制造了干燥顆?;旌衔?。CA8200的熔體流動指數(shù)MFR2為7.5g/10min,SHI0/100為13.0,密度為920kg/m3。它是為擠壓涂層設(shè)計的低密度聚乙烯,并由Borealis生產(chǎn)。利用上述的ZSK70擠壓機將該干燥混合物混和并制粒。擠壓過程的熔體溫度為200℃。最后的組合物的MFR2為5.9g/10min且密度為940kg/m3。該組合物的性質(zhì)見表1。
實施例3除了根據(jù)實施例1制備的聚合物為600kg,CA8200為400kg外,重復(fù)實施例2的步驟。該組合物的性質(zhì)見表1。
實施例4除了根據(jù)實施例1制備的聚合物為400kg,CA8200為600kg,重復(fù)實施例2的步驟。該組合物的性質(zhì)見表1。
對比實施例1在氣相聚合反應(yīng)器中,齊格勒-納塔催化劑的存在下,通過乙烯聚合制備具有12g/10min的MFR2和964kg/m3的密度的單峰高密度聚乙烯。將一部分該聚合物與低密度聚乙烯混合,其中的該低密度聚乙烯具有4.5g/10min的MFR2和922kg/m3的密度,并且其是在管狀反應(yīng)器中,通過自由基方法聚合乙烯而制備。該混合物包括52%的HDPE和48%的LDPE,并具有7.5g/10min的MFR2和941kg/m3的密度。
表1聚合物組合物的性質(zhì)
實施例5將根據(jù)實施例2~實施例4和對比實施例1中制備的聚合物組合物應(yīng)用于擠壓涂敷。在Beloit pilot擠壓涂層線上完成涂敷,其中Beloitpilot擠壓涂層線具有兩臺L/D(長度/寬度)為24且450kg/h的LDPE的產(chǎn)量的4,5”擠壓機,和一臺L/D(長度/寬度)為30且170kg/h的LDPE的產(chǎn)量的2.5”擠壓機。模為帶五層給油套管(feed block)的Peter Cloeren模。模中熔體的溫度為310℃。
基底為具有70g/m2紙張重量的UG Kraft紙。涂層線的速度從100m/min逐漸增加,直至達到400m/min。涂層重量由30g/m2改變到50g/m2。
表2表示在400m/min的伸展速度和10g/m2的涂層重量下,組合物對拉伸共振的抗性。
表2組合物的拉伸共振、邊緣波動和最小涂層重量
在200m/min的伸展速度和10g/m2的涂層重量下,測量組合物的縮幅。結(jié)果如表3所示。
表3組合物的縮幅
涂層重量為20g/m2時,測定實施例2與對比實施例1的涂層的WVTR。結(jié)果如表4所示。
表438℃、相對濕度為90%的條件下的WVTR
權(quán)利要求
1.一種聚合物組合物,包括a)多峰高密度聚乙烯(A);和b)低密度聚乙烯(B)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物,其特征在于根據(jù)ISO 1133,該組合物在190℃下具有5~20g/10min的MFR2。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的組合物,其特征在于根據(jù)ISO 1183-1987,該組合物的密度為930~950kg/m3。
4.根據(jù)前述任何一項權(quán)利要求的組合物,其特征在于根據(jù)ISO1183-1987,聚乙烯(A)的密度為950~968kg/m3。
5.根據(jù)前述任何一項權(quán)利要求的組合物,其特征在于根據(jù)ISO1133,在190℃下,聚乙烯(A)的熔體流動速度MFR2為5~20g/10min。
6.根據(jù)前述任何一項權(quán)利要求的組合物,其特征在于聚乙烯(A)的重均分子量Mw為50000~150000g/mol。
7.根據(jù)前述任何一項權(quán)利要求的組合物,其特征在于聚乙烯(A)是雙峰的。
8.根據(jù)前述任何一項權(quán)利要求的組合物,其特征在于聚乙烯(A)包括乙烯均聚物和/或乙烯共聚物。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的組合物,其特征在于乙烯共聚物包括乙烯和至少一種C3~C20的α-烯烴。
10.根據(jù)前述任何一項權(quán)利要求的組合物,其特征在于在聚乙烯(A)中共聚單體的含量為0.1~1.0%摩爾。
11.根據(jù)前述任何一項權(quán)利要求的組合物,其特征在于聚乙烯(A)包括低分子量部分(LMW)和高分子量部分(HMW)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的組合物,其特征在于聚乙烯(A)包括40~60%重量的低分子量部分(LMW)。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12的組合物,其特征在于低分子量部分(LMW)是均聚合物。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求11~13中任何一項的組合物,其特征在于在低分子量部分(LMW)中共聚單體的含量低于0.2%摩爾。
15.根據(jù)前述權(quán)利要求11~14中任何一項的組合物,其特征在于根據(jù)ISO 1183-1987,低分子量部分(LMW)的密度為至少973kg/m3。
16.根據(jù)前述權(quán)利要求11~15中任何一項的組合物,其特征在于根據(jù)ISO 1133,在190℃下,低分子量部分(LMW)的熔體流動速度MFR2為100~2000g/10min。
17.根據(jù)前述權(quán)利要求11~16中任何一項的組合物,其特征在于低分子量部分(LMW)的重均分子量Mw為10000~60000g/mol。
18.根據(jù)上述權(quán)利要求11~17中任何一項的組合物,其特征在于高分子量部分(HMW)是乙烯共聚物。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的組合物,其特征在于乙烯共聚物包括乙烯和至少一種C3~C20的α-烯烴。
20.根據(jù)前述權(quán)利要求18~19中任何一項的組合物,其特征在于高分子量部分(HMW)中共聚單體的含量為0.2~2.0%摩爾。
21.根據(jù)前述權(quán)利要求18~20中任何一項的組合物,其特征在于高分子量部分(HMW)的重均分子量Mw為80000~300000g/mol。
22.根據(jù)前述任何一項權(quán)利要求的組合物,其特征在于聚乙烯(B)是長鏈枝化的。
23.根據(jù)上述任何一項權(quán)利要求的組合物,其特征在于根據(jù)ISO1183-1987,聚乙烯(B)的密度為910~935kg/m3。
24.根據(jù)前述任何一項權(quán)利要求的組合物,其特征在于根據(jù)ISO1133,在190℃下,聚乙烯(B)的熔體流動速度MFR2為3~15g/10min。
25.根據(jù)前述任何一項權(quán)利要求的組合物,其特征在于聚乙烯(B)為乙烯共聚物。
26.根據(jù)權(quán)利要求25的組合物,其特征在于乙烯共聚物包括乙烯和至少一種選自由乙酸乙烯酯、丙烯酸乙烯酯、甲基丙烯酸乙烯酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸甲酯、和丙烯酸丁酯組成的組中的成分。
27.根據(jù)前述任何一項權(quán)利要求的組合物,其特征在于組合物包含40~99%重量的聚乙烯(A)和1~60%重量的聚乙烯(B)。
28.根據(jù)前述任何一項權(quán)利要求的組合物,其特征在于組合物還包括c)高達20%重量的其它聚合物。
29.根據(jù)前述任何一項權(quán)利要求的組合物,其特征在于組合物還包括d)少于2000ppm的抗氧化劑和/或加工穩(wěn)定劑。
30.根據(jù)前述任何一項權(quán)利要求的組合物,其特征在于根據(jù)ASTME96,含有上述權(quán)利要求1~27中任何一項的組合物并具有20g/m2涂層重量的涂敷產(chǎn)品,其水汽透過率(WVTR)低于15.5g/m2/24h。
31.一種多層材料,包括a)作為第一層的基底,b)作為至少另外一層的前述任何一項權(quán)利要求的聚合物組合物。
32.根據(jù)權(quán)利要求31的多層材料,其特征在于基底選自由紙、紙版、鋁膜和塑料膜組成的組。
33.根據(jù)前述權(quán)利要求1~30中任何一項的組合物的制備方法,其特征在于a)在包括環(huán)管反應(yīng)器和氣相反應(yīng)器的多級處理中制備聚乙烯(A),其中低分子量部分在至少一個環(huán)管反應(yīng)器中制備而高分子量部分在氣相反應(yīng)器中制備,b)在高壓反應(yīng)釜中通過自由基聚合反應(yīng)制備聚乙烯(B),c)通過使用擠壓機將聚乙烯(A)和聚乙烯(B)一起混合并復(fù)合。
34.根據(jù)權(quán)利要求33的方法,其特征在于用于制備聚乙烯(A)過程的催化劑是高活性的原催化劑,其包括顆粒無機載體,沉積在載體上的氯化物,其中該氯化物和鈦化合物相同或者不同,由此無機載體與烷基金屬氯化物發(fā)生接觸而產(chǎn)生第一反應(yīng)產(chǎn)物,其中該烷基金屬氯化物在非極性烴溶劑中是可溶的,并具有(RnMeCI3-n)m的分子式,其中R為C1~C20烷基基團,Me為周期表第III(13)族的金屬,n為1或2,且m為1或2;并且第一反應(yīng)產(chǎn)物與可溶于非極性烴溶劑的含有烴基或與鎂連接的烴基氧化物的化合物接觸,從而產(chǎn)生第二反應(yīng)產(chǎn)物;及第二反應(yīng)產(chǎn)物與含氯的鈦化合物接觸以產(chǎn)生原催化劑,其中該含氯的鈦化合物的分子式為CIxTi(ORIV)4-x,其中RIV為C2~C20烷基基團,x為3或4。
35.根據(jù)上述權(quán)利要求31~32中任何一項的多層材料的制備方法,其特征在于上述權(quán)利要求1~30中任何一項的聚合物組合物通過薄膜涂層流水線被涂覆于基底上,其中的薄膜涂層流水線包括開卷、卷繞、冷卻輥和涂層模。
36.根據(jù)上述權(quán)利要求1~30中任何一項的聚合物組合物用于擠壓涂敷的用途。
37.根據(jù)權(quán)利36所述的用途,其特征在于該聚合物組合物被用于制備多層材料的擠壓涂敷。
全文摘要
一種具有良好加工性能的用于擠壓涂敷的聚合物組合物,包括多峰的高密度聚乙烯(A)和低密度聚乙烯(B)。
文檔編號B32B27/32GK1910229SQ200580002369
公開日2007年2月7日 申請日期2005年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月13日
發(fā)明者埃爾基·萊霍, 馬爾蒂·韋海萊, 馬爾庫·塞伊尼厄 申請人:北方科技有限公司