[发明专利]具有改良的均一性的多峰聚乙烯组合物

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有改良的均一性的多峰、优选为双峰的聚乙烯组合物，其包含两个具有不同分子量的乙烯均聚物或共聚物部分。此外，本发明涉及一种制备该组合物的方法以及该组合物用于制备管材的用途。

背景技术

多峰聚乙烯组合物由于其如机械强度、耐腐蚀性和长期稳定性的优良的物理和化学性质，经常被用于如管材的制备。当考虑到在管道中传输的如水或天然气的流体经常被加压并且具有一般在0℃～50℃的范围内的不同的温度时，显而易见的是用于管材的聚乙烯组合物必须满足苛刻的要求。

由于低程度的均一性对如聚合物组合物的表面性质和其它性质有不利影响，所以对于包含多个具有不同分子量的聚合物部分的多峰聚合物，已知均一性是一种重要的性质。为获得足够程度的均一性，组成组合物的不同部分的混合必须低达微观水平。

当复合如用于制备管材的多峰聚合物组合物时，在复合材料中出现所谓的“白斑”。这些白斑通常具有低于10～约50微米的尺寸，并由组合物中没有充分复合的高分子量聚合物粒子组成。此外，当复合如用于制备膜的聚合物组合物时，经常出现尺寸为约0.01～1mm的凝胶粒子。这些凝胶粒子同样由没有充分复合的高分子量聚合物粒子组成，并且在最终的膜中出现毁损外形的不均一性。更进一步地，多峰聚合物组合物中的不均一性还可以使由其制备的制品表面产生波纹。

可以使用ISO 18553试验作为多峰树脂中的均一性的度量。ISO18553最初为鉴定有色斑点等级的方法，即起到测定颜料在聚合物中是否充分分散的作用。因为非均一性的聚合物不会被颜料着色，所以颜料的分散取决于聚合物的总体均一性，通过计算未着色的白斑并根据ISO 18553标准鉴定其等级，ISO 18553同样可以被用作聚合物的均一性的度量。

作为聚合物均一性的另一度量，已发展了白斑面积试验，其在很大程度上是基于修改的如上段中所述的ISO 18553白斑评级试验。下面详细地描述该试验。

已知可以通过对来自反应器的树脂采用多个复合步骤和/或特殊复合条件而改进多峰聚合物组合物的均一性。然而，这些方法的缺点在于其与组合物的生产成本的明显提高有关。

发明内容

因此，本发明的一个目的是提供一种尤其用作管材材料的多峰聚乙烯组合物，其具有改良的均一性和包括改良的表面性质的因此而改良的性质。特别地，本发明的一个目的是提供一种在其制备后立即具有改良的均一性的多峰聚乙烯组合物。同时，该组合物应该具有良好的加工性和良好的机械性能。

因此，本发明在第一实施方式中提供一种包含基础树脂的聚乙烯组合物，该基础树脂包含：

(A)第一乙烯均聚物或共聚物部分，和

(B)第二乙烯均聚物或共聚物部分，

其中，部分(A)的分子量低于部分(B)，部分(A)的MFR₂与基础树脂的MFR₅的比值为200～1500，并且该组合物具有1％或更低的白斑面积。

如下面所详细定义，在单一复合步骤后测量根据其白斑面积的组合物的均一性。通常，在所述单一复合步骤之后测量的组合物具有0.01～1％的白斑面积。

优选地，在所述单一复合步骤之后测量的组合物具有0.7％或更低的白斑面积，于是通常为0.01～0.7％。

优选地，在单一复合步骤之后测量的所述聚乙烯组合物在ISO18553白斑评级试验中具有低于4.5、更优选低于3的等级。

在第二实施方式中，本发明提供一种包含基础树脂的聚乙烯组合物，该基础树脂包含：

(A)第一乙烯均聚物或共聚物部分，和

(B)第二乙烯均聚物或共聚物部分，

其中，部分(A)的分子量低于部分(B)，部分(A)的MFR₂与基础树脂的MFR₅的比值为200～1500，并且该组合物在ISO 18553白斑评级试验中具有低于4.5的等级。

关于第一实施方式，在所述单一复合步骤之后进行根据ISO 18553白斑评级试验的均一性的测量。通常，在所述单一复合步骤之后的组合物在ISO 18553白斑评级试验中具有0.01～低于4.5的等级。

优选地，所述组合物在ISO 18553白斑评级试验中具有低于3的等 级，于是通常在0.01～低于3之间。

根据本发明的聚乙烯组合物在其制备后立即具有改良的微观混合，其通过在单一、通常复合步骤后获得具有优异的均一性的树脂的事实而证实。从而，该组合物结合了良好的机械性能和良好的表面性质，因此，例如最终产品改良的冲击强度和改良的外观。