一種聚乙烯樹脂的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及聚乙烯樹脂，具體涉及一種可用于雙向拉伸法的聚乙烯樹脂。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚乙烯（簡稱PE)是乙烯烴聚合制得的一種結(jié)晶熱塑性樹脂，在工業(yè)上，也包括乙 烯與少量α-烯烴的共聚物。聚乙烯無臭，無毒，手感似蠟，熔點(diǎn)為l〇〇-13(TC。其耐低溫性 能優(yōu)良，在_60°C下仍可保持良好的力學(xué)性能，但使用溫度在80~IKTC;化學(xué)穩(wěn)定性好，能 耐大多數(shù)酸堿的侵蝕（不耐具有氧化性質(zhì)的酸）。常溫下不溶于一般溶劑，吸水性小，電絕 緣性優(yōu)良。
[0003] 聚乙烯的化學(xué)結(jié)構(gòu)、分子量、聚合度和其他性能很大程度上均依賴于使用的聚 合方法。聚合方法決定了支鏈的類型和支鏈度。結(jié)晶度取決件分子鏈的規(guī)整程度與其 所經(jīng)歷的熱歷史。聚乙烯依聚合方法、分子量高低、鏈結(jié)構(gòu)之不同，分高密度聚乙烯、低 密度聚乙烯及線性低密度聚乙烯。低密度聚乙烯（LDPE)俗稱高壓聚乙烯，其是在高壓 力（100-300MPa)，高溫（190-210C)，過氧化物催化條件下自由基聚合而生產(chǎn)出的，它是 支鏈化合結(jié)構(gòu)的。因密度較低，材質(zhì)最軟，主要用在塑膠袋、農(nóng)業(yè)用膜等。高密度聚乙烯 (HDPE)俗稱低壓聚乙烯，其是在較低壓力（15-30大氣壓）有機(jī)化合物催化條件下進(jìn)行 Ziegler-Natta聚合而成的；這種條件下聚合的聚乙烯分子是線性的，且分子鏈很長，分子 量高達(dá)幾十萬。HDPE與LDPE及LLDPE相較，有較高之耐溫、耐油性、耐蒸汽滲透性及抗環(huán)境 應(yīng)力開裂性，此外電絕緣性和抗沖擊性及耐寒性能很好，主要應(yīng)用于吹塑、注塑等領(lǐng)域。線 型低密度聚乙烯（LLDPE)，則是乙烯與少量高級A-烯烴在催化劑存在下聚合而成之共聚 物。LUFE外觀與LDPE相似，透明性較差些，惟表面光澤好，具有低溫韌性、高模量、抗彎曲 和耐應(yīng)力開裂性，低溫下抗沖擊強(qiáng)度較佳等優(yōu)點(diǎn)。線型低密度聚乙烯性能與低密度聚乙烯 相似，而又兼有高密度聚乙烯的若干特性，加之生產(chǎn)中能量消耗低，因此發(fā)展極為迅速，成 為最令人注目的新合成樹脂之一。
[0004] 1933年，英國卜內(nèi)門化學(xué)工業(yè)公司發(fā)現(xiàn)乙烯在高壓下可聚合生成聚乙烯；此法于 1939年工業(yè)化，通稱為高壓法。1953年聯(lián)邦德國K.齊格勒發(fā)現(xiàn)以TiC14-Al(C2H5)3為催化 劑，乙烯在較低壓力下也可聚合；此法由聯(lián)邦德國赫斯特公司于1955年投入工業(yè)化生產(chǎn)， 通稱為低壓法聚乙烯。50年代初期，美國菲利浦石油公司發(fā)現(xiàn)以氧化鉻-硅鋁膠為催化劑， 乙烯在中壓下可聚合生成高密度聚乙烯，并于1957年實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。60年代，加拿大杜 邦公司開始以乙烯和α-烯烴用溶液法制成低密度聚乙烯。1977年，美國聯(lián)合碳化物公司 和陶氏化學(xué)公司先后采用低壓法制成低密度聚乙烯，稱作線型低密度聚乙烯，其中以聯(lián)合 碳化物公司的氣相法最為重要。
[0005] 聚乙烯薄膜通常采用吹塑法或流延法制成，而雙向拉伸聚乙烯薄膜是一種新開發(fā) 的PE薄膜，是采用平膜法雙軸取向分步拉伸加工工藝的方法進(jìn)行生產(chǎn)的薄膜。目前，雙軸 取向分步拉伸工藝主要用于PP薄膜、PA薄膜和PET薄膜等薄膜的生產(chǎn)；但是PE由于本身 的結(jié)構(gòu)和結(jié)晶情況無法用該工藝生產(chǎn)。雙向拉伸薄膜相對于普通薄膜具有以下優(yōu)點(diǎn)：50% 薄膜輕量化，可以使包裝基材的厚度降低50%，因此可以可節(jié)省大量資源，以及明顯地降低 成本；環(huán)境的友好性：節(jié)省資源，減少C02的排放、可再生循環(huán)使用、不使用粘合劑；用戶友 好性：具備易撕性能，撕口整齊；出類拔粹的耐低溫性能，在低溫狀態(tài)下有優(yōu)異的耐沖擊和 抗針孔性能。
[0006] 鑒于雙向拉伸法制備的薄膜較傳統(tǒng)方法制備的薄膜可以實(shí)現(xiàn)在相同性能條件下 減少聚乙烯的少量而其相關(guān)參數(shù)并不會(huì)因此而降低，因而使用該法制備的薄膜較傳統(tǒng)方法 制備的薄膜具有更低的成本并且也可以減少環(huán)境污染。但目前現(xiàn)有的聚乙烯樹脂并不能適 用于雙向拉伸法制備聚乙烯薄膜；因而，開發(fā)一種新型的可適用于雙向拉伸法的聚乙烯樹 脂成為本領(lǐng)域技術(shù)人員努力的一個(gè)方向。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的目的在于解決上述問題，提供一種可用于雙向拉伸法的聚乙烯樹脂。
[0008] 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的方案為：
[0009] 一種聚乙烯樹脂，其特征在于，所述聚乙烯樹脂具有以下性能參數(shù)：MFR : 80-120g/10min ;Cr含量小于3PPMW Ji含量小于3PPMW ;成核劑含量0. 05-0. 3%。
[0010] 優(yōu)選地，所述聚乙烯樹脂是由鉻系催化劑經(jīng)氣相聚合法制備的；所述鉻系催化劑 中的各主要成分重量含量如下：SiO2:彡85%，Ti彡8%，Cr彡1%，活性彡5000倍。
[0011] 優(yōu)選地，所述聚乙烯樹脂是采用氣相聚合法制備的，氣相聚合條件為：聚 合溫度：80-90 °C，H2/C2:0.05-0.09 % v，C4/C2:0.05-0. 1 % v，C4/C6:0.05-0. 1 % Vj 02:0-300ppb〇
[0012] 上述的聚乙烯樹脂的用途，所述聚乙烯可用于制備聚乙烯薄膜。
[0013] 優(yōu)選地，所述聚乙烯薄膜采用雙向拉伸法制備。
[0014] 本發(fā)明的聚乙烯樹脂是由特定的催化劑催化聚合而得到的，其各項(xiàng)性能優(yōu)異；另 外，該聚乙烯樹脂特別適合于雙向拉伸法制備聚乙烯薄膜，由其制備的聚乙烯薄膜各項(xiàng)性 能均達(dá)到甚至超過普通薄膜并且其具備雙向拉伸法所具有的薄膜厚度簿和用料少的優(yōu)點(diǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0015] 下面，結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明做出詳細(xì)描述，以使本領(lǐng)域技術(shù)人員可以更好地 理解本發(fā)明，從而對本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更清楚限定。
[0016] -種聚乙烯樹脂，其特征在于，所述聚乙烯具有以下性能參數(shù)：MFR : 80-120g/10min ;Cr 含量小于 3PPMW。
[0017] 該聚乙烯是由鉻系催化劑經(jīng)氣相聚合法制備的；鉻系催化劑中的各主要成分重量 含量如下：SiO 2:彡 85%，Ti 彡 8%，Cr 彡 1%，D50 為：20-50um，活性彡 5000 倍。
[0018] 前述的鉻系催化劑可以通過以下方法制備：（1)將含Cr的硅膠載體（Davsion957) 在200°C以下干燥；（2)待硅膠載體冷卻后將其加入到反應(yīng)釜中，并加入溶劑己烷和鈦鹽， 攪拌均勻后干燥成流動(dòng)的粉末；（3)向干燥產(chǎn)物中加入氟化合物，然后移至高溫爐中加熱 至小于860°C使其充分活化；(4)冷卻后將產(chǎn)物加入到反應(yīng)釜中并加入溶劑和二茂鉻，攪拌 均勻，然后干燥成流動(dòng)的粉末即可得到鉻系催化劑。
[0019] 上述催化劑制備方法中，鈦鹽為四氯化鈦、四異丙基鈦、三氯化鈦等；氟化合物為 胺基六氟化娃，Davsion957為市購的一種常見硅膠載體。
[0020] 表1催化劑制備
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種聚乙烯樹脂，其特征在于，所述聚乙烯樹脂具有以下性能參數(shù)： MFR ：80-120g/10min ； Cr含量：小于3PPMW ; Ti含量：小于3PPMW ; 成核劑含量：〇. 05-0. 3%。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚乙烯樹脂，其特征在于，所述聚乙烯樹脂是由鉻系催化 劑經(jīng)氣相聚合法制備的；所述鉻系催化劑中的各主要成分重量含量如下：SiO 2:多85%， Ti彡8%，Cr彡1%，活性彡5000倍。
3. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的聚乙烯樹脂，其特征在于，所述聚乙烯樹脂是采用氣相聚合 法制備的，氣相聚合條件為：聚合溫度：80-90°C，H2/C2:0. 05-0. 09% v，C4/C2:0. 05-0. 1% v, C4/C6:0. 05-0.I%v,02:0-300ppb〇
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚乙烯樹脂的用途，其特征在于，所述聚乙烯可用于制備聚 乙烯薄膜。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的用途，其特征在于，所述聚乙烯薄膜采用雙向拉伸法制備。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種聚乙烯樹脂，所述聚乙烯樹脂具有以下性能參數(shù)：MFR：80-120g/10min；Cr含量小于3PPMW；Ti含量小于3PPMW；成核劑含量0.05-0.3％。本發(fā)明的聚乙烯樹脂是由特定的催化劑催化聚合而得到的，其各項(xiàng)性能優(yōu)異；另外，該聚乙烯樹脂特別適合于雙向拉伸法制備聚乙烯薄膜，由其制備的聚乙烯薄膜各項(xiàng)性能均達(dá)到甚至超過普通薄膜并且其具備雙向拉伸法所具有的薄膜厚度簿和用料少的優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】C08F10-02, C08F4-78, C08F2-34, C08F4-76, C08F110-02
【公開號】CN104877052
【申請?zhí)枴緾N201510227523
【發(fā)明人】吳國元
【申請人】無錫耀匯科技有限公司
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2015年5月6日