[发明专利]用于吹塑的具有改善的抗应力开裂性/刚度关系的聚乙烯组合物

说明书

技术领域

本发明涉及一种特别适于吹塑应用的、具有改善的抗应力开裂性/刚度关系的聚乙烯组合物，一种将该聚乙烯组合物吹塑成制品的方法，包含该聚乙烯组合物的制品和该组合物用于吹塑的应用。

背景技术

由于聚乙烯良好的机械性能(包括低固有重量、高机械强度、高的耐环境应力开裂性(ESCR))、耐化学品、长期稳定性和良好的加工性，聚乙烯广泛用于制备如家用工业化学品(HIC)容器的吹塑制品。典型的HIC应用的例子包括用于洗涤液、清洁剂、化妆品和汽车用化学品的容器。

在上述性质中，特别期望同时获得高的ESCR和高的刚度。但是，由于例如已知ESCR通过降低密度获得改善，而刚度通过提高密度获得改善，因此这些性质至少部分相矛盾。而且，当吹塑时，期望组合物低膨胀。

WO 01/23446描述了一种具有多峰摩尔重量分布的聚乙烯模塑组合物，其包括超高分子量聚乙烯组分、低分子量乙烯均聚物组分和高分子量乙烯共聚物组分。

这种多峰聚乙烯树脂已知具有良好的加工性和良好的ESCR/刚度关系。但是，对模塑应用，特别是对吹塑而言，仍需要聚乙烯组合物具有改善的ESCR并且同时具有良好的刚度，即具有优化的ESCR/刚度关系。

发明内容

因此本发明的目的是提供具有改善的ESCR/刚度关系的聚乙烯组合物。进一步地，本发明的目的是，该组合物同时具有进一步良好的如长期稳定性和低膨胀的机械性质和良好的加工性。

本发明基于的发现是，这种组合物必须包含通常为1～20wt％的乙烯和一种或多种α-烯烃共聚单体的共聚物的组分，上述共聚单体具有相对高的分子量，通常在500,000g/mol以上。

本发明于是提供聚乙烯组合物，其中，

(i)该组合物的MFR₂为0.05～100g/10min，和

(ii)根据全切口蠕变试验(FNCT)在12MPa和23℃以小时测量的耐环境应力开裂性ESCR和根据ISO527-2：1993以MPa测量的E模量EM满足下列关系：

ESCR≥-0.244EM h/MPa+416h           (I)。

根据本发明的聚乙烯组合物具有包括改善的ESCR/刚度关系的改善的机械性质。E模量是刚度的量度标准。特别地，该组合物具有提高的ESCR同时维持例如良好的刚度和低膨胀。

优选地，该组合物的ESCR和EM满足关系：

ESCR≥-0.244EM h/MPa+436h，

进一步优选：

ESCR≥-0.244EM h/MPa+456h，和

最优选：

ESCR≥-0.244EM h/MPa+486h。

在优选的实施方式中，在该聚乙烯组合物中

(iii)根据FNCT在12MPa和23℃以小时测量的ESCR和以g/10min测量的MFR₂满足下列关系：

ESCR≥-171.4MFR₂h/g/10min+180h         (II)。

在这个优选的实施方式中，ESCR和MFR₂的关系也是优化的。

优选地，ESCR和MFR₂满足关系：

ESCR≥-171.4MFR₂ h/g/10min+200h，

更优选地：

ESCR≥-171.4MFR₂ h/g/10min+220h，和

最优选：

ESCR≥-171.4MFR₂ h/g/10min+240h。

优选地，该聚乙烯组合物的熔流率MFR₂为至少0.1g/10min，更优选至少0.13g/10min，甚至更优选至少0.15g/10min和最好优选至少0.2g/10min。

进一步地，优选该组合物的MFR₂为10g/10min或更少，更优选5g/10min或更少，仍更优选3g/10min或更少和最优选2g/10min或更少。

更进一步地，优选该聚乙烯组合物根据FNCT在12MPa和23℃下测定的ESCR为60h或更长，更优选为70h或更长，仍更优选为100h或更长和最优选为150h或更长。

优选地，该组合物的E-模量EM为1100MPa或更高，更优选为1150MPa或更高。

在一个优选的实施方式中，该聚乙烯组合物包括