[发明专利]高密度滚塑用树脂

说明书

本发明提供具有良好的低温抗冲击性的高密度聚乙烯树脂。所述树脂适用于大型部件的滚塑应用。所述树脂是在单位点催化剂存在下使用溶液相聚合生成的双峰或三峰树脂。

技术领域

本发明涉及具有良好刚度的密度为约0.950 g/cc的滚塑用聚乙烯树脂。在该密度范围内似乎没有任何商品滚塑用树脂。由该树脂制成的产品具有有竞争力的物理性质。

背景技术

对于制造适用于滚塑制造的树脂有许多不同的考虑因素。该树脂需要：能够以商业上可接受的生产速率生产；适用于滚塑工艺(例如，具有合适的烧结温度和合适的冷却速率以从模具中移除)，并且最终必须具有用于最终用途应用的合适性质。寻求的一种重要性质是耐低温冲击性。所寻求的另一重要性质是抗环境应力开裂性。在诸如农用罐式喷雾器、蓄水池和小型滚塑部件的应用中，树脂不应由于暴露于化学品、阳光等而产生裂缝。

2010年9月7日授予Davis等人的转让给Dow Global Technologies Inc.的美国专利7,790,826教导了一种可用于压塑的树脂，其可用于制造用于瓶装水或碳酸饮料的瓶盖。该公开没有教导或提出适用于旋转模塑应用的树脂。

2002年9月10日授予Kolthammer等人的转让给Dow the Dow Chemical Company的美国专利6,448,341教导了可用于旋转模塑的溶液聚合物的共混物。该专利的基本特征是所述组分之一的密度小于0.908 g/cc。本发明的聚乙烯中没有密度小于0.908 g/cc的组分。另外，Kolthammer的聚合物具有约3 g/10 min至100 g/10 min的MI (I₂)。本发明的聚合物具有约1.0 g/10 min至1.5 g/10 min的MI (I₂)。

本发明寻求提供一种具有增强的刚度和低翘曲性的适合滚塑应用的较高密度树脂。

发明公开

在一个实施方案中，本发明提供一种聚乙烯树脂，其包含小于1.5重量%的1-辛烯和余量的乙烯，其密度为0.948 g/cc至0.953 g/cc，根据ASTM1238在2.16 kg的负荷下在190℃的温度下测定的熔体指数(I₂)为1.0 g/10 min至1.5 g/10 min；根据ASTM1238在21.6 kg的负荷下在190℃的温度下测定的熔体指数(I₂₁)为32 g/10 min至55 g/10 min；通过凝胶渗透色谱法(GPC)测定的重均分子量(Mw)为95,000至120,000；通过凝胶渗透色谱法(GPC)测定的数均分子量为20,000至40,000；z均分子量(Mz)为240,000至360,000；Mw/Mn为2.5至4.5；Mz/Mw为2.5至3.5；并且CBDI(50)为80至95，每1000个碳原子残余不饱和度小于0.22，优选在0.06和0.22之间，通过GPC测定的所述聚合物的分子量分布被解卷积成包括以下的至少两种组分：

20重量%至40重量%的第一组分，其具有200,000至250,000的计算的重均分子量(Mw)；90,000至140,000的计算的数均分子量(Mn)；390,000至520,000的z均分子量(Mz)和0.921 g/cc至0.930 g/cc的估算密度；

40重量%至70重量%的第二组分，其具有20,000至57,000的计算的重均分子量(Mw)；10,000至30,000的计算的数均分子量(Mn)；30,000至80,000的z均分子量(Mz)；0.948g/cc至0.953 g/cc的估算密度，条件是第二组分和第一组分之间的密度差小于0.030 g/cc。