用于擠出涂布的改進(jìn)的樹脂組合物的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種適用于擠出涂布應(yīng)用的組合物。所述組合物包含特定的LLDPE和LDPE的共混物。所述特定的LLDPE具有以下特征:密度為0.89g/cc至0.97g/cc;MWD值小于2.8;熔融指數(shù)(I2)為4.0至25g/10mm;共聚單體分布常數(shù)從大于45至400;乙烯基不飽和度小于0.12個乙烯基每1000個存在于基于乙烯的聚合物組合物主鏈上的碳原子。所述特定的LDPE具有的熔融指數(shù)(I2)為0.1至15g/10min,以及具有的熔體強度滿足以下不等式:Log熔體強度(cN)>1.14-0.6×LogI2(g/min,190℃)。
【專利說明】用于擠出涂布的改進(jìn)的樹脂組合物
[0001]相關(guān)申請
[0002]本申請要求2011年12月27日提交的美國專利申請?zhí)?3/337,626的優(yōu)先權(quán)。
發(fā)明領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明涉及聚乙烯擠出組合物。特別的,本發(fā)明涉及乙烯聚合物擠出組合物,其具有高的斷裂速度和顯著降低的縮頸。本發(fā)明也涉及制備乙烯聚合物擠出組合物的方法和制備擠出涂布的制品、形式為擠出型材的制品和形式為擠出流延膜的制品的方法。
[0004]發(fā)明背景與概述
[0005]已知可以使用通過乙烯與自由基引發(fā)劑的高壓聚合制備的低密度聚乙烯(LDPE)以及通過在低至中等壓力用茂金屬或Ziegler配位(過渡金屬)催化劑將乙烯和α -烯烴共聚合制備的均勻或非均勻線性低密度聚乙烯(LLDPE)和超低密度聚乙烯(ULDPE),上述聚乙烯例如,用于擠出涂布基材如紙板、紙、和/或聚合物基材;制備用于諸如一次性尿片和食品包裝等的擠出流延膜;以及制備擠出型材諸如線材和纜線護(hù)套。盡管LDPE通常表現(xiàn)出優(yōu)越的擠出加工性和高的擠出斷裂速率,但是LDPE擠出組合物對于很多應(yīng)用缺乏足夠的抗機(jī)械損傷性(abuse resistance)和韌性。針對擠出涂布和擠出流延的目的,通過提供具有高分子量的LDPE組合物(例如,具有的熔體指數(shù)I2小于約2g/10min)來改善抗機(jī)械損傷性的努力是無效的,因為這樣的組合物必然具有過高的熔體強度以至于不能在高生產(chǎn)線速度下成功地被牽伸。
[0006]盡管LLDPE和ULDPE擠出組合物提供改善的抗機(jī)械損傷性和韌性,而MDPE (中密度聚乙烯)擠出組合物可提供改善的防滲透性(barrier resistance)(例如,抵抗?jié)駳夂陀椭瑵B透),但是這些線性乙烯聚合物表現(xiàn)出不可接受的高縮頸和拉伸不穩(wěn)定性;它們也表現(xiàn)出與純LDPE相比相對較差的擠出加工性。通常用于該行業(yè)的一個建議是將LDPE與LLDPE共混。由于通常使用LDPE,必須使用大量(例如多于60% )的LDPE以達(dá)到要求的縮頸。在一些情況下,LDPE的可用性受限,或者可能存在其它的原因需要較低含量的LDPEjn改善物理性能,又不會不當(dāng)?shù)卦黾涌s頸。已經(jīng)發(fā)現(xiàn),若使用特殊的線性聚乙烯,同時使用少量LDPE (例如,少于50 %,45 %甚至40 %的LDPE),可兼具機(jī)械性能和良好加工性能,例如低縮頸。
[0007]通常認(rèn)為縮頸和熔體強度是成反比的。因此,在諸如Kale等人的美國專利5,582,923和5,777,155 (其各自全部通過參考并入本申請)等參考文獻(xiàn)中,添加LLDPE以改善物理韌性的代價是犧牲可擠壓性因素例如增加的縮頸。因此在擠出涂布行業(yè)中,目前的實踐是利用較低熔體指數(shù)的LDPE用于在具有較窄模頭寬度和相對較低的最大流出速度的設(shè)備上擠出。這種低熔體指數(shù)的高壓釜LDPE樹脂提供低的縮頸(小于約2.5英寸(每側(cè)1.25英寸))和足夠的斷裂速度。這在較舊的設(shè)備中是常見的。通常具有較寬模頭寬度和改善的內(nèi)部起毛邊性質(zhì)(internal deckling)的較快設(shè)備提供具有較高熔體指數(shù)的高壓釜LDPE,但不幸地是該LDPE往往得到較大的縮頸。
[0008]在本發(fā)明的優(yōu)選實踐中,在約880英尺/分鐘的牽引速度縮頸小于約2.5英寸(每側(cè)1.25")??s頸通常隨著牽引速度增加而降低,導(dǎo)致當(dāng)使用限于可獲得的牽引速度的較舊設(shè)備時縮頸特別成問題。熔體指數(shù)在大多數(shù)涂布應(yīng)用中的實踐范圍為約3至約30g/10min,本發(fā)明的組合物可以覆蓋該整個范圍。其中擠出涂布設(shè)備的最大操作速度不受限于所用樹脂的性質(zhì)。因此,期望使用下述樹脂,其既不表現(xiàn)出拉伸不穩(wěn)定性也不會在達(dá)到最大生產(chǎn)線速度之前斷裂。甚至更期望,這樣的樹脂表現(xiàn)出極低的縮頸,即小于約2.5英寸。本發(fā)明提供的樹脂表現(xiàn)出低的縮頸和優(yōu)越的拉伸穩(wěn)定性,同時通過選擇恰當(dāng)?shù)娜垠w指數(shù)獲得所需的斷裂速度能力。通常整個共混物的熔體指數(shù)為4-20g/10min。在兩種情況下縮頸都可小于
2.5英寸。
[0009]用于制備本發(fā)明所述的組合物的優(yōu)選共混物中的LLDPE具有以下特征:密度為0.89g/cc至0.97g/cc ;MWD值小于2.8 ;熔融指數(shù)(I2)為4.0至25g/10min ;共聚單體分布常數(shù)為45至400 ;以及乙烯基不飽和度為小于0.12個乙烯基/1000個存在于基于乙烯的聚合物主鏈上的碳原子。
[0010]所述高壓低密度聚合物具有的熔融指數(shù)(I2)為0.1至15g/10min,以及具有的熔體強度滿足以下不等式:
[0011]Log 熔體強度(cN) >1.14-0.6 X LogI2 (g/min, 190°C ) ο
[0012]本發(fā)明另一方面公開了通過使用本發(fā)明所述的樹脂,改進(jìn)擠出涂布性能。
【具體實施方式】
[0013]針對本發(fā)明的目的,以下術(shù)語將具有給定含義:
[0014]"牽引速度"在本申請定義為表示基材移動,由此拉伸或伸長熔融的聚合物擠出物的速度。
[0015]"斷裂速度"定義為以下牽引速度,在該牽引速度下熔融的聚合物從模頭斷裂,或者是觀察到邊緣不穩(wěn)定性時的速度。
[0016]"熔體強度"測量聚合物熔體的拉伸流動行為,其是測量在一個恒定的加速度下使熔融聚合物鏈通過一對反向旋轉(zhuǎn)的輪子時所需用的力。聚合物鏈可通過一個毛細(xì)管流變儀在高于聚合物熔融的溫度下以恒定擠出速度供給。熔體強度,通過線材斷裂前達(dá)到平穩(wěn)狀態(tài)時的力測量,在本申請按厘牛(cN)報告,通常使用Gottfert Rheotens71.97在190°C測定。
[0017]〃縮頸〃在本申請定義為模頭寬度和在制造制品上的擠出物寬度之間的差值。本申請報告的縮頸值在440英尺/分鐘的牽引速度(這得到I密耳涂層厚度)以及在880英尺/分鐘的牽引速度(這得到0.5密耳涂層厚度)在約2501bs/hr的擠出速率,使用裝備有形成24英寸定邊和具有25-密耳模頭間隙的30英寸寬模頭的3.5-英寸直徑、30:1L/DBlack-Clawson擠出涂布機(jī)測定。
[0018]本申請使用的術(shù)語〃聚合物〃是指通過使單體(不管是相同還是不同類型)聚合制備的高分子化合物。因此一般性術(shù)語聚合物包括通常表示僅由一種類型的單體制備的聚合物的術(shù)語"均聚物"以及表示由兩種或更多種不同單體制備的聚合物的"共聚物"。
[0019]術(shù)語"LDPE"也可以稱為〃高壓乙烯聚合物〃或〃高度支化的聚乙烯〃并且定義為表示在高壓釜反應(yīng)器或管狀反應(yīng)器中在高于14,500psi (10MPa)的壓力使用自由基引發(fā)劑例如過氧化物部分或完全均聚或共聚的聚合物(參見例如US4,599,392,通過參考并入本申請)。
[0020]術(shù)語"LLDPE"定義為表示任何線性或基本上線性的聚乙烯共聚物。LLDPE可以通過任何方法如氣相法、溶液相法、或淤漿法或其組合制備。
[0021]測試方法
[0022]熔體指數(shù)
[0023]根據(jù)ASTM D1238,條件190°C /2.16千克測量熔體指數(shù)或12,并且以每10分鐘洗脫的克數(shù)報告。也根據(jù)ASTM D1238,條件190°C /10千克測量Iltl,并且以g/ΙΟ分鐘報告。
[0024]密度
[0025]用于密度測量的壓塑樣品根據(jù)ASTM D4703制備。密度測量按照ASTMD792,方法B在模塑的I小時內(nèi)進(jìn)行。
[0026]動態(tài)力學(xué)光譜
[0027]在177°C在空氣中在1MPa壓力下保持5分鐘將樹脂壓塑成“3mm厚x25mm直徑”的圓形試驗樣片。然后將樣品從壓機(jī)中取出并置于計數(shù)器上以冷卻。
[0028]恒溫頻率掃描使用裝備有25mm平行板的TA Instruments “高級流變性放大系統(tǒng)(ARES) ”在氮氣吹掃下進(jìn)行。將樣品置于板上并使其在190°C熔融5分鐘。然后使平行板接近到2mm,修剪樣品,然后開始測試。方法具有另外5分鐘的內(nèi)建延遲,從而使得進(jìn)行溫度平衡。在190°C在0.1至100rad/S的頻率范圍每十個間隙在五個點中進(jìn)行實驗。應(yīng)變振幅恒定在10%。關(guān)于振幅和相分析應(yīng)力響應(yīng),由此計算儲能模量(G’),耗損模量(G”),復(fù)數(shù)模量(G*),動態(tài)粘度 η*, tan(3)或 tan delta。
[0029]熔體強度
[0030]熔體強度測量在連接于Gottfert Rheotester2000毛細(xì)管流變儀的GottfertRheotens71.97 (Goettfert Inc.;Rock Hill, SC)上進(jìn)行。將熔融的樣品(約 25 至 30 克)進(jìn)料到安裝有長度為30mm、直徑為2mm和長徑比(長度/直徑)為15的平的進(jìn)入角(180° )的Rheotester2000毛細(xì)管流變儀的機(jī)筒(L = 300mm,直徑=12mm)。在使樣品在190°C平衡10分鐘之后,使活塞以0.265mm/秒的恒定活塞速度運行,這對應(yīng)于在給定模頭直徑下為38.2s—1的壁剪切速率。標(biāo)準(zhǔn)測試溫度為190°C。以2.4mm/s2的加速度將樣品單軸牽引到位于模頭下方10mm處的一組加速夾。將拉伸力作為壓送輥的卷取速度的函數(shù)記錄。熔體強度報告為線料斷裂之前的穩(wěn)定力(cN)。以下條件用于熔體強度測量:活塞速度=0.265mm/秒;輪加速度=2.4mm/s2 ;毛細(xì)管直徑=2.0mm ;毛細(xì)管長度=30mm ;和機(jī)筒直徑=12_。
[0031]高溫凝膠滲透色譜
[0032]凝膠滲透色譜(GPC)系統(tǒng)由裝備有隨機(jī)攜帶的差示折射儀(RI)(其它適宜的濃度檢測器可以包括得自Polymer ChAR(Valencia, Spain)的IR4紅外檢測器)的150C高溫色譜儀(其它適宜的高溫GPC儀器包括Polymer Laboratories (Shropshire, UK)型號210和型號220)組成。數(shù)據(jù)收集使用Viscotek TriSEC軟件,版本3,和4_通道Viscotek數(shù)據(jù)管理器DM400進(jìn)行。該系統(tǒng)也裝備有購自Polymer Laboratories (Shropshire, UnitedKingdom)的在線溶劑脫氣裝置。
[0033] 可以使用適宜的高溫GPC柱,例如四個30cm長的Shodex HT80313微米柱或四個20-微米混合孔徑填裝料(MixA LS, Polymer Labs)的30cmPolymer Labs柱。樣品傳送帶隔室在140°C運行,柱隔室在150°C運行。將樣品以0.1克聚合物在50毫升溶劑中的濃度制備。色譜溶劑和樣品制備溶劑包含200ppm三氯苯(TCB)。兩種溶劑都以氮氣噴射。在160°C輕微攪拌聚乙烯樣品4小時。注入體積為200微升。在GPC內(nèi)的流速設(shè)定為I毫升
/分鐘。
[0034]用21個窄分子量分布聚苯乙烯標(biāo)準(zhǔn)物進(jìn)行GPC柱組件的校正。標(biāo)準(zhǔn)物的分子量(MW)為580至8,400, 000,該標(biāo)準(zhǔn)物包含在6種“雞尾酒”混合物中。其中各個標(biāo)準(zhǔn)物混合物的單獨分子量之間間隔為至少10倍。標(biāo)準(zhǔn)物混合物購自Polymer Laboratories。對于分子量等于或大于1,000, 000以在50毫升溶劑中0.025克制備聚苯乙烯標(biāo)準(zhǔn)物,對于分子量小于1,000, 000以在50毫升溶劑中0.05克制備聚苯乙烯標(biāo)準(zhǔn)物。在80°C溫度下攪拌30分鐘將聚苯乙烯標(biāo)準(zhǔn)物溶解。首先試驗窄標(biāo)準(zhǔn)物混合物,并按最高分子量組分遞減的順序,以使降解最小化。使用方程2將聚苯乙烯標(biāo)準(zhǔn)物峰值分子量轉(zhuǎn)化為聚乙烯分子量(描述于 Williams and Ward, J.Polym.Sc1., Polym.Letters, 6, 621 (1968)):
[0035]M聚己稀=A X (M聚苯己稀)B (方程2),
[0036]其中M是聚乙烯或聚苯乙烯(按照標(biāo)記的)的分子量,B等于1.0。本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的是,A可以為約0.38至約0.44并在校正時使用寬聚乙烯標(biāo)準(zhǔn)物測定。使用該聚乙烯校正方法以獲得分子量值例如分子量分布(MWD或Mw/Mn)以及有關(guān)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)(通常稱為常規(guī)GPC或cc-GPC結(jié)果)在本申請定義為Williams和Ward的修正法。
[0037]長鏈支化頻率(LCBf);零剪切粘度比(ZSVR)(包括蠕變零剪切粘度和重均分子量的測定);共聚單體分布常數(shù)(CDC);以及乙烯基不飽和度,將W0/2011/002868,特別是PCT/US11/057780整體引入,根據(jù)其中所描述的來定義。
[0038]組合物的描述
[0039]本發(fā)明所述組合物包括至少兩種組分。第一組分,為占組合物50至97重量%的線性低密度聚乙烯,優(yōu)選大于等于55 %,更優(yōu)選大于等于占全部組成的60 %。
[0040]本發(fā)明所優(yōu)選的用于制備所述組合物的混合物中的LLDPE具有以下五個特征:第一,密度大于 0.89g/cm3,優(yōu)選 0.90g/cm3,更優(yōu)選 0.905g/cm3 至 0.97g/cm3,優(yōu)選 0.96g/cm3,更優(yōu)選0.93g/cm3。第二,所述LLDPE的MWD應(yīng)小于2.8,優(yōu)選1.9至2.5,更優(yōu)選2.0至2.3。第三,所述LLDPE的熔融指數(shù)(I2)應(yīng)大于4.0g/10min,優(yōu)選6g/10min,更優(yōu)選8g/10min,上限為25g/10min,優(yōu)選20g/10min,更優(yōu)選15g/10min。第四,所述LLDPE的共聚單體常數(shù)應(yīng)大于45,優(yōu)選50,更優(yōu)選55,上限為400,優(yōu)選200,更優(yōu)選150。第五,所述LLDPE的乙烯基不飽和度應(yīng)為每1000個存在于基于乙烯的聚合物主鏈上的碳原子中乙烯基含量小于0.12個,優(yōu)選乙烯基不飽和度應(yīng)為0.01至0.1,更優(yōu)選每1000個存在于基于乙烯的聚合物主鏈上的碳原子具有0.08個乙烯基。優(yōu)選的,本發(fā)明所優(yōu)選的共混物中的LLDPE的長鏈支化頻率(LCBf)為每1000個碳原子含0.02至3個長鏈支鏈,優(yōu)選0.02至1,更優(yōu)選每1000個碳原子含0.02至0.5個長鏈支鏈。優(yōu)選的,本發(fā)明所優(yōu)選的共混物中的LLDPE的零剪切粘度比(ZSVR)至少為1.4,優(yōu)選至少1.5。盡管沒有ZSVR值的上限,但是通常所述LLDPE的ZSVR值小于20或者甚至小于10。
[0041]滿足這些參數(shù)的LLDPE可以根據(jù)在W0/2011/002868中所述的方法制得。
[0042]本發(fā)明所述的組合物還包括第二聚乙烯樹脂,其包含高壓低密度聚乙烯。所述第二聚乙烯占全部組合物的3至50重量%,可選為10至40重量%,更優(yōu)選為15至35重量%。通常包含這種樹脂越多,用于達(dá)到良好縮頸性能的LLDPE組分就越少。所述LDPE是現(xiàn)有技術(shù)中已知的,并且所述樹脂由高壓釜或管式反應(yīng)器制得。優(yōu)選的作為第二聚乙烯的LDPE的密度為0.915至0.930g/cm3,優(yōu)選0.916至0.925g/cm3,更優(yōu)選0.917至0.920g/cm3。優(yōu)選的作為第二聚乙烯的LDPE的熔體強度滿足不等式Log熔體強度(cN) >1.14-0.6 X LogI2 (g/min, 190。。),優(yōu)選 Log 熔體強度(cN) >1.16-0.6 X LogI2,更優(yōu)選Log 熔體強度(cN)>l.18-0.6XLogI2O
[0043]整個組合物優(yōu)選具有的熔融指數(shù)為4至20g/10min,更優(yōu)選為6至15g/10min,并且整體密度為0.90至0.96g/cm3。
[0044]添加劑如抗氧化劑(例如,受阻酹類,例如由Ciba Geigy提供的IrgailOX? 1I 0.或Irganox?1076')、亞磷酸酯(例如,Irgafos? 168,也由Ciba Geigy提供)、粘結(jié)添加劑
(例如,PIB) ,Standostab PEPQ?(由Sandoz提供)、顏料、著色劑、填料等也可以包含在本發(fā)明的乙烯聚合物擠出組合物中,條件是它們不會干擾 申請人:發(fā)現(xiàn)的高的斷裂速度和顯著降低的縮頸。這些組合物優(yōu)選地不包含或僅包含有限量的抗氧化劑,因為這些化合物可能干擾與基材的粘合。由本發(fā)明組合物或使用本發(fā)明組合物制備的制品也可以包含增強抗粘連和摩擦系數(shù)特征的添加劑,這包括但不限于,未處理和處理的二氧化硅,滑石,碳酸鈣,和粘土,以及伯、仲和取代的脂肪酸酰胺,冷卻輥脫模劑,有機(jī)硅涂層等。也可以添加其它添加劑以增強例如透明流延膜的防霧特征,如描述于Niemann的美國專利4,486,552中,其公開內(nèi)容通過參考并入本申請。也可以添加其它的添加劑例如單獨的季銨化合物或其與乙烯-丙烯酸(EAA)共聚物或其它官能的聚合物的組合從而增強本發(fā)明的涂層、型材和膜的抗靜電特征,并使得能夠例如包裝或制備電敏感的貨物。也可以添加含其它官能團(tuán)的聚合物例如馬來酸酐接枝的聚乙烯以增強粘合性,特別是與極性基材的粘合性。
[0045]用于制備本發(fā)明的聚合物擠出組合物的優(yōu)選共混物可以通過本領(lǐng)域已知的任何適宜方法制備,這包括翻轉(zhuǎn)干燥共混,重量計量進(jìn)料,溶劑共混,經(jīng)混配或側(cè)臂擠出的熔融共混等以及其組合。
[0046]本發(fā)明的擠出組合物也可以與其它聚合物材料共混,其它聚合物材料例如聚丙烯,高壓乙烯共聚物例如乙烯乙酸乙烯基酯共聚物(EVA),乙烯丙烯酸乙酯共聚物(EEA),和乙烯丙烯酸共聚物(EAA)等,乙烯-苯乙烯互聚物,條件是保持通過多檢測器GPC證明的必要流變學(xué)和分子結(jié)構(gòu)。組合物可以用于制備單層或多層制品和結(jié)構(gòu),例如作為密封劑、粘合劑或接合層。其它聚合物材料可以與本發(fā)明組合物共混以調(diào)節(jié)加工、膜強度、熱密封、或如本領(lǐng)域所公知的粘合特征。
[0047]本發(fā)明的乙烯聚合物擠出組合物,不管是單層還是多層構(gòu)造,都可以用于制備擠出涂層、擠出型材和擠出流延膜,正如本領(lǐng)域所公知的。當(dāng)本發(fā)明組合物用于涂布目的或用于多層構(gòu)造時,基材或鄰近的材料層可以是極性或非極性的,這包括例如但不限于,紙制品,金屬,陶瓷,玻璃和各種聚合物,特別是其它聚烯烴,及其組合。對于擠出壓型,可以潛在地制造各種制品,這包括但不限于,電冰箱墊圈,線材和纜線護(hù)套,線材覆層,醫(yī)用管道和水管,其中組合物的物理性質(zhì)適用于該目的。由本發(fā)明組合物或用本發(fā)明組合物制備的擠出流延膜也可以潛在地用于食品包裝和工業(yè)拉伸薄膜包裝應(yīng)用。
[0048]實驗
[0049]為了證明本發(fā)明組合物的有效性,進(jìn)行以下實驗。
[0050]使用了四種不同的線性低密度聚乙烯樹脂。樹脂A、B以及D在均使用受約束的幾何形狀的催化劑的雙反應(yīng)器中溶液法得到。樹脂C在一個反應(yīng)器使用受約束的幾何形狀的催化劑,另一反應(yīng)器使用Ziegler Natta催化劑的雙反應(yīng)器中溶液法得到。樹脂A-D更完整的描述于表1。
[0051]各實施例所使用的LDPE是由高壓釜反應(yīng)器制得的高壓低密度聚乙烯,密度為0.918g/cm3,熔融指數(shù)(I2)為8g/10min,商購自陶氏化學(xué)公司商品牌號為LDPE 722。
[0052]共混
[0053]樹脂按如下方式共混。將LLDPE組分和LDPE組分在18mm雙螺桿擠出機(jī)(micro-18)中混配。使用的雙螺桿擠出機(jī)是通過Haake軟件控制的Leistritz機(jī)器。擠出機(jī)具有5個加熱的區(qū)域,I個進(jìn)料區(qū)域,和I個3mm線料模頭。進(jìn)料區(qū)域通過流動的河水冷卻,同時將余下的區(qū)域1-5和模頭分別電加熱和空氣冷卻至120°C,135°C,150°C,190°C,190°C,和190°C。將粒料共混物組分在塑料袋中混合并用手翻轉(zhuǎn)共混。在預(yù)加熱擠出機(jī)之后,校正測壓元件和模頭壓力傳感器。擠出機(jī)的驅(qū)動裝置在200rpm運行,這通過齒輪傳動至250rpm的螺桿速度得到。然后將干燥共混物通過雙螺絲鉆K-Tron進(jìn)料器型號#K2VT20使用球式螺絲鉆(pellet augers)進(jìn)料(6_81bs/hr)到擠出機(jī)。將擠出機(jī)的料斗用氮氣填充,用箔密封通往擠出機(jī)的進(jìn)料錐輪以將空氣混入最小化從而使聚合物可能發(fā)生的氧降解最小化。將所得線料水淬滅,用氣刀干燥,并用Conair chopper制粒。這些共混物的特征與結(jié)構(gòu)在表2中給出。
[0054]擠出涂布
[0055]相同的樹脂,以相同的比率干燥共混以用于擠出涂布。所有的涂布實驗均在Black-Clawson擠出涂布/層壓生產(chǎn)線上進(jìn)行??s頸的量(實際涂層寬度相對于帶有6〃(15cm)氣隙的定邊寬度之差)在440fpm和880fpm測量,分別得到I密耳和1/2密耳涂層。斷裂速度是觀察到邊緣不完整性時的速度或熔簾(molten curtain)完全從模頭撕裂時的速度。盡管設(shè)備能夠達(dá)到3000fpm的牽引速度,但是在這些實驗中使用的最大速度為1500fpm。這是常規(guī)操作并進(jìn)行以節(jié)省紙且將可以在機(jī)器上對于每卷購入的紙板進(jìn)行的實驗數(shù)目最大化。在約90rpm的螺桿速度期間也在150馬力31/2英寸直徑擠出機(jī)上記錄電機(jī)電流,得到2501b/h生產(chǎn)量。根據(jù)表3中列出的比率稱出粒料,然后翻轉(zhuǎn)共混樣品,直至得到均勻的共混物(對于每個樣品為約30分鐘)。觀察到的各共混物的縮頸與斷裂速度列于表3中。通過這張表可以看到,本發(fā)明實施例在不降低最大斷裂速度的同時,顯示出優(yōu)異的縮頸。
[0056]表1: LLDPE組分的性質(zhì)
[0057]
【權(quán)利要求】
1.一種組合物,包括: a.占所述組合物約97至約50重量%的線性聚乙烯,其具有如下特征:
1.密度為 0.89g/cc 至 0.97g/cc,
i1.Mw/Mn 小于 2.8 iii.熔融指數(shù)(I2)為 4.0 至 25g/10min iv.共聚單體分布常數(shù)為45至400, V.乙烯基不飽和度為小于0.12個乙烯基/1000個存在于基于乙烯的聚合物主鏈上的碳原子;以及 b.占所述組合物約3至約50重量%的高壓低密度聚乙烯樹脂,其具有的熔融指數(shù)(I2)為0.1至15g/10min,以及具有的熔體強度滿足以下不等式:
Log 熔體強度(cN)>l.14-0.6XLogI2(g/min, 190。。); 其中所述組合物的MI值為4g/10min至20g/10min。
2.權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述線性聚乙烯的MWD至少為1.8。
3.權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述線性聚乙烯的密度為0.905至0.93g/cc。
4.權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述線性聚乙烯的MWD值為2.0至2.3。
5.權(quán)利要求1所述的組合物,所述線性聚乙烯的熔融指數(shù)為8至15g/10min。
6.權(quán)利要求1所述的組合物,所述線性聚乙烯的共聚單體分布常數(shù)為55至150。
7.權(quán)利要求1所述的組合物,所述線性聚乙烯的乙烯基不飽和度為0.01至0.08個乙烯基每1000個存在于基于乙烯的聚合物主鏈上的碳原子。
8.權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述線性聚乙烯進(jìn)一步具有每1000個碳原子0.02至3個長鏈支鏈的長鏈支化頻率(LCBf)。
9.權(quán)利要求8所述的組合物,其中所述線性聚乙烯進(jìn)一步具有每1000個碳原子0.02至0.5個長鏈支鏈的長鏈支化頻率(LCBf)。
10.權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述線性聚乙烯進(jìn)一步具有至少1.4的零剪切粘度比(ZSVR)。
11.權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述線性聚乙烯占所述組合物的97至60重量%。
12.權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述高壓低密度聚乙烯樹脂具有的熔體強度滿足以下不等式=Log熔體強度(cN) > 1.18-0.6XLogI20
13.權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述高壓低密度聚乙烯樹脂具有0.4至12g/10min的熔融指數(shù)。
14.權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述組合物的MI值為4g/10min至15g/10min。
15.權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述組合物的MI值為7g/10min至12g/10min。
16.一種膜,由前述任一項權(quán)利要求所述的組合物制得。
17.權(quán)利要求16所述的膜,進(jìn)一步包括一層或多層附加層。
18.權(quán)利要求1所述的組合物,進(jìn)一步包括一種或多種其它的樹脂組分。
19.權(quán)利要求1所述的組合物,進(jìn)一步包括一種或多種添加劑。
20.權(quán)利要求19所述的組合物,其中所述添加劑選自抗氧化劑、亞磷酸鹽或酯、粘結(jié)助劑、顏料、著色劑、填充劑,或它們的組合。
【文檔編號】C09D123/08GK104136521SQ201280070670
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2012年12月27日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月27日
【發(fā)明者】王健 申請人:陶氏環(huán)球技術(shù)有限責(zé)任公司