[发明专利]聚乙烯组合物

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2008年7月16日递交的序列号61/135,036的优先权，其公开内容全部引入供参考。

技术领域

本发明的实施方案通常涉及包含聚乙烯的组合物，特别是双峰(bimodal)聚乙烯组合物。

背景技术

正在进行的研究涉及制备聚烯烃管组合物，特别是高密度聚乙烯管组合物。目标为经济和有效地制备树脂，同时提供具有所需性能平衡的管。

美国专利号7,037,977、6,090,893和7,193,017，和美国专利申请公开号US 2007/027611、US 2004/0157988和US 2005/0234197涉及聚乙烯管树脂。需要显示所需性能平衡的高强度聚乙烯组合物，在一类实施方案中包括更高熔体强度。

发明内容

发明概述

根据本发明的一个方面，提供密度为0.940g/cc或更大的高密度双峰聚乙烯组合物，所述组合物包含高分子量聚乙烯组分和低分子量聚乙烯组分，其中：所述组合物作为PE 100材料是合格的，使得当根据ISO 9080：2003(E)，内部管路阻力曲线(internal pipe resistance curve)外推至50或100年时，根据ISO 1167，由所述组合物形成的经受内部管路阻力(internal pipe resistance)的管具有10MPa或更大的外推应力；并且所述组合物的熔体强度为大于18cN。

在一个实施方案中，所述高和低分子量聚乙烯组分在单一反应器中形成。

在一个实施方案中，所述熔体强度为大于20cN。在另一个实施方案中，所述熔体强度为大于22cN。

在一个实施方案中，在0.01s^-1的复数粘度为大于3.5*10⁵Pa-s。在另一个实施方案中，在0.1s^-1的复数粘度为大于1.5*10⁵Pa-s。

在一个实施方案中，总PDI为15-40。

在一个实施方案中，所述高分子量组分以基于所述组合物总重量的45-60重量％的量存在。

在一个实施方案中，所述低分子量聚乙烯组分的平均分子量(Mw)为5,000-35,000。

在一个实施方案中，所述高分子量聚乙烯组分的平均分子量(Mw)为400,000-700,000。

在一个实施方案中，所述高分子量组分的重均分子量对所述低分子量组分的重均分子量的比率(MwHMW∶MwLMW)为15-40∶1。

在一个实施方案中，所述组合物的FI(I₂₁)为4-10g/10min。

在一个实施方案中，所述高分子量聚乙烯组分的密度为0.945或更小。

在一个实施方案中，所述低分子量聚乙烯组分的密度为0.940或更大。

在一个实施方案中，所述高分子量聚乙烯组分包括含有为丁烯、己烯、辛烯或其混合物的共聚单体的聚乙烯，其中所述共聚单体以基于所述聚乙烯的大于1.0重量％的量存在。

在一个实施方案中，所述低分子量聚乙烯组分包括含有为丁烯、己烯、辛烯或其混合物的共聚单体的聚乙烯，其中所述共聚单体以基于所述聚乙烯的小于3.0重量％的量存在。

在一个实施方案中，当根据ISO 9080：2003(E)外推至50或100年时，所述外推应力为10.5MPa或更大。

在一个实施方案中，其中通过气相聚合形成所述高和低分子量聚乙烯组分。

在一个实施方案中，通过淤浆相聚合形成所述高和低分子量聚乙烯组分。

在一个实施方案中，所述组合物由在包含基于金属茂的催化剂的双峰催化剂体系存在下进行聚合而制备。

在一个实施方案中，所述高和低分子量聚乙烯组分由在包含二苄基·双(2-三甲基苯基氨基(amido))乙基)胺合锆的双峰催化剂体系存在下进行聚合形成。

在一个实施方案中，所述高和低分子量聚乙烯组分由在包含二苄基·双(2-(五甲基苯基氨基)乙基)胺合锆的双峰催化剂体系存在下进行聚合形成。

在一个实施方案中，所述高和低分子量聚乙烯组分由在包含二氯·(五甲基环戊二烯基)(正丙基环戊二烯基)合锆的双峰催化剂体系存在下进行聚合形成。

在一个实施方案中，所述高和低分子量聚乙烯组分由在包含二氯·(四甲基环戊二烯基)(正丙基环戊二烯基)合锆或二甲基·(四甲基环戊二烯基)(正丙基环戊二烯基)合锆的双峰催化剂体系存在下进行聚合形成。