[发明专利]一种工艺

说明书

本发明涉及一种多峰聚乙烯组合物，尤其涉及一种包含高密度多峰聚乙烯组分和超高分子量聚乙烯均聚物组分的聚乙烯组合物。本发明也涵盖由多峰聚乙烯组合物制备的产品，优选为管状物。

多峰聚乙烯聚合物在本领域为公知的。多峰聚乙烯体系一般包含一种高分子量(HMW)组分和一种低分子量(LMW)组分。HMW组分为该体系提供优良的机械性能，而LMW组分为该体系提供优良的加工性能。多峰聚乙烯体系实际应用领域广泛，如制备吹塑制品薄膜或管状物。机械性能的提高可以通过增加HMW组分的分子量来实现，然而，这却以损失体系的均一性为代价，均一性的损失是由HMW组分和LMW组分之间的粘度比增加而导致的，而这实际上反过来又不利于机械性能的实现。

多峰聚乙烯体系内加入一种超高分子量(UHMW)组分可以进一步提高体系的机械性能。然而当加入此高Mw物质时却有严重的相容性问题。例如，Ogunniyi等人(Journal of Applied Polymer Science聚合物,2005,97,413-425)和Vadhar等人(Journal of Applied Polymer Science聚合物,1986,32,5575-5584)均报道了将UHMW聚乙烯加入到其它聚乙烯中，需要更长的混合时间，在间歇式混合机中大约需要15分钟。

UHMW聚乙烯作为一种共聚物掺入到聚乙烯中是已知的，例如，WO207/042216、WO96/18677和WO2006/092378中所报道的。

Huang和Brown(Polymer,1992,33,2989-2997)已研究过、并采用同向旋转双螺杆挤出机实施了将UHMW聚乙烯组合物采用挤出工艺加入到HDPE中聚合物。然而，尽管在SEM下分析时，发现UHMW聚乙烯颗粒很好的结合进基质中，而且这也有助于减缓裂纹扩散速率，但是UHMW聚乙烯被发现剩下大量独立的域，没有“熔融”在HDPE基质中的证据。由于这些原因，UHMW聚乙烯的加载量限制在低水平。在专利WO94/28064中，报道了含有一种UHMW组分和一单峰的HDPE组分的聚乙烯组分。

为了使通过在一个双峰聚乙烯混合物引入加入一种UHMW聚乙烯所得优点最大化，仍然需要生产带有增加的这种有用组分的重量分数的聚合物。

本发明的一个目的在于提供一种新型的具有理想的机械性能和加工性能的多峰聚乙烯组合物。尤其是，生产UHMW聚乙烯以比前述可能更大的加载量加入到多峰聚乙烯基质中的组合物、允许有利于得到增强的机械性能是所期望的。流挂行为和耐冲撞性能得到改善，而不损失最终聚合物相关拉伸性能聚合物，是所期望的。

本发明的发明人发现，一种特别的高密度多峰聚乙烯聚合物和一种特别的超高分子量均聚物组分的结合，可以得到满足必要性质的混合物。这些组分可以组合在一起，出人意料地形成均匀混合物，其具有出色的断裂冲击强度和拉伸性能，而不损失拉伸模量。所述混合物也显示出优越的防流挂能力，这使它们对于管状物成型来讲是非常理想的。

发明内容

因此，参考第一个方面，本发明提供了一种高密度聚乙烯混合物，包含：

(A)55-95wt％的高密度多峰聚乙烯组分，其密度至少为940kg/m³；

(B)5-45wt％的超高分子量聚乙烯均聚物，特性粘度至少为6dl/g，MFR₂₁小于0.5g/10min(UHMW聚乙烯)；

其中，所述混合物MFR₂₁为10.0g/10min或更低，密度至少为940kg/m³。

参考另一个方面，本发明提供了一种高密度聚乙烯混合物，包含：

(A)55-95wt％的高密度多峰聚乙烯组分，其密度至少为940kg/m³；

(B)5-45wt％的超高分子量聚乙烯均聚物，其标称粘度分子量Mv至少为800,000g/mol，MFR₂₁小于0.5g/10min(UHMW聚乙烯)；

其中，所述混合物MFR₂₁为10.0g/10min或更小，密度至少为940kg/m³。

本发明所述的均匀聚合物混合物很好的适用于制备各种用途的管状物，如流体输送管，比如已知的液体或气体如水或天然气的运输。一般对这些管状物里的液体施加压力。

根据再另一方面，本发明提供了一种产品，优选为一种管状物，包含前述的聚合物混合物。

根据另一方面，本发明提供一种制备前述定义的混合物的方法，包括混合：