[发明专利]共聚物及其薄膜

说明书

本发明涉及新的共聚物，尤其涉及乙烯与α-烯烃的新共聚物，尤其是涉及线形低密度聚乙烯(LLDPE)并且也涉及自所述共聚物制备的薄膜。

近年来由于引入了金属茂催化剂已经在聚烯烃共聚物制备方面取得很多进步。金属茂催化剂呈现通常比传统的齐格勒(Ziegler)催化剂更高活性的优点并且通常描述为单中心催化剂性质。由于它们的单中心性质，通过金属茂催化剂制备的聚烯烃共聚物在它们的分子结构方面相当均匀。例如，与传统齐格勒催化剂制备的物质相比较，它们具有相对窄的分子量分布(MWD)和窄的短链支化分布(SCBD)。

尽管金属茂产物的某些性质通过窄MWD增强，相对于齐格勒催化剂制备的物质，在将这些物质加工为有用的物品和薄膜时经常遇到困难。另外，金属茂制备物质的SCBD均匀性不易于得到某些结构。

最近已经公开多个专利涉及基于使用金属茂催化剂组合物制备的低密度聚乙烯制备薄膜。

WO 94/14855公开了使用金属茂、铝氧烷和载体制备的线形低密度聚乙烯(LLDPE)薄膜。金属茂组分一般为双(环戊二烯基)合锆络合物，例如二氯化双(正丁基环戊二烯基)合锆，并且与二氧化硅负载的甲基铝氧烷一起使用。LLDPE在专利中被描述为具有2.5-3.0的窄Mw/Mn、15-25的熔体流率(MFR)和低锆残余物。

WO 94/26816也公开了自具有窄组成分布的乙烯共聚物制备的薄膜。共聚物也自传统金属茂(例如二氯化双(1-甲基，3-正丁基环戊二烯基)合锆和沉积在二氧化硅上的甲基铝氧烷)制备并且在专利中也表征为具有一般3-4的窄Mw/Mn值和另外具有少于2.0的Mz/Mw值。

然而，认识到自这些类型的催化剂系统制备的聚合物由于它们窄的Mw/Mn而在加工性能方面具有缺陷。已经提出多种方法以克服该缺陷。在窄Mw/Mn聚合物中恢复加工性能的一种有效方法是使用具有向聚合物分子结构中引入长链支化(LCB)能力的某些催化剂。这样的催化剂已经在文献中得到很好描述，在WO 93/08221和EP-A-676421中给出例证性实例。

另外，WO 97/44371公开了其中存在长链支化的聚合物和薄膜，并且产物在聚合物结构中具有尤其有利的共聚单体布置。例如，聚合物具有窄和宽Mw/Mn，例如2.19至高达6.0，并且作为LCB指标的流动活化能为7.39-19.2kcal/mol(31.1-80.8kJ/mol)。然而，不存在窄Mw/Mn聚合物的实例，例如少于3.4，它也具有低或中等量的LCB，如通过少于11.1kcal/mol(46.7kJ/mol)的流动活化能显示的那样。

我们的早期申请WO 00/68285举例说明了具有2.3-3.2的分子量分布、1.02-1.57的熔体指数和约32的活化能的乙烯与α-烯烃的共聚物。共聚物最适合用于显示良好加工性能、改善的光学和机械性能及良好的热封性的薄膜应用。通过使用单环戊二烯基金属茂络合物以气相适当地制备共聚物。

我们目前已经发现能够制备具有更宽分子量分布(Mw/Mn)和低或中等量LCB的乙烯与α-烯烃的共聚物。这些共聚物适合于本领域技术人员已知的多种用途，但是对制备具有优良的加工、光学和机械性能的平衡的薄膜是尤其有利的。

因此本发明的第一方面提供乙烯与α-烯烃的共聚物，所述共聚物具有以下性质：

(a)密度为0.900-0.940g/cm³，

(b)分子量分布(Mw/Mn)为3.5-4.5，

(c)熔体弹性模量G’(G”＝500Pa)为40-150Pa，和

(d)流动活化能(Ea)为28-45kJ/mol。

优选的共聚物为具有以下性质的那些共聚物

(a)密度为0.900-0.940g/cm³，

(b)分子量分布(Mw/Mn)为3.6-4.0，

(c)熔体弹性模量G’(G”＝500Pa)为45-100Pa，和

(d)流动活化能(Ea)为28-45kJ/mol。

尤其优选的共聚物是具有50-100Pa的熔体弹性模量G’(G”＝500Pa)的那些共聚物。

本发明共聚物的熔体指数(g/10ml)为0.1-6.0，优选1.0-3.5，最优选1.2-1.6。

本发明新共聚物优选在熔体指数和熔体弹性模量G’之间显示以下公式的关系：

G’(G”＝500Pa)＞58-8MI，对于熔体指数少于＜6。

因此本发明的另一个方面提供乙烯与α-烯烃的共聚物，所述共聚物具有以下性质：