用于均化和粒化聚乙烯組合物的方法
【專利摘要】用于均化和粒化聚乙烯組合物的方法，其包括以下步驟：a)提供密度為0.90g/cm3-0.97g/cm3并且在21.6kg載荷下于190℃的熔體流速MFR21.6為1g/10分鐘-80g/10分鐘的聚乙烯組合物；b)熔融所述聚乙烯組合物；c)使熔體通過由網孔為至少205μm的篩網組成并且包含網孔為205μm-350μm的至少兩個篩網的篩網組合；和e)粒化熔融的聚乙烯組合物；通過該方法得到的聚乙烯組合物用于制備膜、纖維、管、吹塑制品、注塑制品、壓塑制品或旋轉模塑制品的用途；以及由通過該方法得到的聚乙烯組合物制備的膜、纖維、管、吹塑制品、注塑制品、壓塑制品或旋轉模塑制品。
【專利說明】用于均化和粒化聚乙烯組合物的方法
[0001]說明
本發明涉及一種通過熔融聚乙烯組合物和使熔體通過篩網組合來均化和粒化聚乙烯組合物的方法；通過該方法得到的聚乙烯組合物用于制備膜、纖維、管、吹塑制品、注塑制品、壓塑制品或旋轉模塑制品的用途；以及由通過該方法得到的聚乙烯組合物制備的膜、纖維、管、吹塑制品、注塑制品、壓塑制品或旋轉模塑制品。
[0002]聚乙烯為最廣泛使用的商業聚合物。其可通過幾種不同的方法轉化為成品。聚乙烯的主要應用為例如制備膜。影響聚合物膜品質的一個重要因素是膜中的可見缺陷(所謂的凝膠)的數量。存在于膜中的凝膠越多，則其價值越低。超過某邊界值，這樣的膜可能甚至不可銷售。然而，凝膠(尤其是較大的凝膠)不僅對于制備膜，而且對于聚乙烯的其它應用也不利，因為它們可削弱例如生產的制品的表面品質或甚至機械性質。
[0003]聚乙烯中的凝膠可來自若干來源。它們可例如通過來自催化劑或添加劑的殘余物造成或通過污染造成。它們可為交聯材料的結果，例如由于過熱而引起。然而，凝膠也可以是例如在雙峰或多峰樹脂中的非均化的高分子量部分的結果。存在許多途徑來降低聚合物膜中的凝膠數量。尤其是對于降低由非均化的高分子量部分造成的凝膠數量，其中的一種途徑是過濾聚合物熔體。
[0004]WO 98/24843 Al教導了一種用于降低聚丙烯共混物中的聚合凝膠的數量和尺寸的方法，其通過使聚丙烯共混物通過多個篩網過濾器，每一個篩網過濾器具有44 μ m-900μ m的開口。
[0005]EP 848 036 Al公開了一種通過以下制備聚乙烯共混物的方法:制備兩種聚乙烯，將它們共混，熔融所述共混 物，并在擠出或粒化之前，使熔融的共混物通過一個或多個保留尺寸為2 μ---70 μπι的活性篩網。WO 2004/101674 Al還公開了通過一個或多個保留尺寸為2 ym-70 ym的活性篩網，熔體篩分在級聯的流化床反應器中制備的多峰聚乙烯組合物。
[0006]WO 2007/053258 Al教導了一種通過以下生產聚烯烴的方法:提供聚烯烴；形成聚烯烴的熔體，并且以3，500 kg/小時/m2-70，000 kg/小時/m2的質量通量，使聚烯烴通過一個或多個網目尺寸為70 μ m-200 μ m的活性篩網過濾器；和分離已通過篩網過濾器的聚烯烴。
[0007]用于降低聚乙烯膜中較大凝膠的數量的所有這些方法需要相對細的篩網，比起較粗的篩網，它們在機械上較不穩定，并且比較粗的篩網具有更高的堵塞傾向。
[0008]因此，本發明的目的是克服現有技術的缺點和找到一種使用機械上更穩定的篩網和更低的堵塞篩網風險，用于降低聚乙烯組合物中較大凝膠的數量的方法。
[0009]我們發現通過用于均化和粒化聚乙烯組合物的方法實現該目的，所述方法包括以下步驟:
a)提供在21.6 kg載荷下于190°C的熔體流速MFR21.6S I g/10分鐘-80 g/10分鐘并且密度為0.90 g/cm3-0.97 g/cm3的聚乙烯組合物；
b)熔融所述聚乙烯組合物；C)使熔體通過由網孔為至少205 μ m的篩網組成并且包含網孔為205 μ m-350 μπι的至少兩個篩網的篩網組合；和e)粒化熔融的聚乙烯組合物。
[0010]我們還發現，通過該方法得到的聚乙烯組合物用于制備膜、纖維、管、吹塑制品、注塑制品、壓塑制品或旋轉模塑制品的用途，以及由通過該方法得到的聚乙烯組合物制備的膜、纖維、管、吹塑制品、注塑制品、壓塑制品或旋轉模塑制品。
[0011]為本發明的方法提供的聚乙烯組合物可為乙烯均聚物或乙烯共聚物，即，乙烯和至少一種其它烯烴（優選至少一種其它I-烯烴，即，具有末端雙鍵的烴）的共聚物。優選聚乙烯組合物為乙烯共聚物。合適的共聚單體可為官能化的烯屬不飽和化合物，例如丙烯酸或甲基丙烯酸的酯或酰胺衍生物，例如丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯或丙烯腈。優選非極性烯烴化合物，包括芳基取代的I-烯烴。特別優選的I-烯烴為線性或支化C3-C12-I-烯烴，特別是線性C3-Cltl-I-烯烴例如丙烯、I- 丁烯、I-戍烯、I-己烯、I-庚烯、I-辛烯、I-癸烯或支化C2-C10-I-烯烴例如4-甲基-I-戊烯、共軛和非共軛二烯例如1，3- 丁二烯、1，4-己二烯或1，7-辛二烯或乙烯 基芳族化合物例如苯乙烯或取代的苯乙烯。還可為各種I-烯烴的聚合混合物。合適的共聚單體還包括其中雙鍵為可具有一個或多個環體系的環狀結構的一部分的那些。實例為環戊烯、降冰片烯、四環十二烯或甲基降冰片烯或二烯例如5-乙叉-2-降冰片烯、降冰片二烯或乙基降冰片二烯。還可將乙烯與兩種或更多種其它烯烴的混合物共聚。最優選聚乙烯組合物為乙烯與I-丁烯、I-戊烯、I-己烯和/或I-辛烯的乙烯共聚物。
[0012]聚乙烯組合物的乙烯含量優選為50-100重量％,更優選60-99重量％,特別是80-98重量％。因此，在聚乙烯組合物中的其它烯烴的含量優選為0-50重量％，更優選1-40重量％，特別是2-20重量％。
[0013]適用于本發明的聚乙烯組合物的密度為O. 90 g/cm3 -O. 97 g/cm3。優選密度為
O.92-0. 96 g/cm3，尤其是O. 93-955 g/cm3。密度必須理解為根據DIN EN ISO 1183-1:2004，方法A (浸沒）測定的密度，使用2 mm厚度的壓塑板，所述壓塑板在180°C，20Mpa下壓制8分鐘，隨后在沸水中結晶30分鐘。
[0014]根據DIN EN ISO 1133:2005條件G測定，在21. 6 kg載荷下于190°C聚乙烯組合物的熔體流速MFR21.6S I g/10分鐘-80 g/10分鐘，優選2 g/ΙΟ分鐘-50 g/ΙΟ分鐘，尤其是5 g/ΙΟ分鐘-25 g/ΙΟ分鐘。
[0015]本發明的聚乙烯組合物可為單峰、雙峰或多峰。關于本發明，單峰、雙峰或多峰是指分子量分布的模態。單峰分布是指分子量分布具有單一最大值。雙峰分子量分布是指分子量分布在一側上具有至少兩個反曲點。聚乙烯組合物的摩爾質量分布優選為單峰、雙峰或三峰，特別是單峰或雙峰。除了分子量分布以外，乙烯共聚物組合物還具有共聚單體分布，其中具有較高分子量的聚合物鏈的平均共聚單體含量優選比具有較低分子量的聚合物鏈的平均共聚單體含量高，即，共聚單體分布為所謂的逆共聚單體分布。
[0016]用于本發明的合適的聚乙烯組合物優選多分散性指數Mw/MnS 5-80，更優選10-60，尤其是15-40。通過用重均分子量Mw除以數均分子量Mn來計算多分散性指數。值M1^P Mn必須理解為使用在ISO 16014-1:2003 (E)和ISO 16014-4:2003 (E)中描述的方法，借助高溫凝膠滲透色譜法測定。
[0017]本發明的聚乙烯組合物優選在_20°C _200°C (優選25°C _150°C，特別優選40°C -130°C )的溫度下和在0.I MPa-20 Mpa(特別優選0.3 Mpa-5 Mpa)壓力下得到。可使用所有工業上已知的低壓聚合方法。聚合可分批進行或優選在一個或多個階段中連續進行。溶液方法、懸浮方法、攪拌氣相方法和氣相流化床方法均是可能的。這種類型的方法通常為本領域技術人員已知的。在提及的聚合方法中，優選氣相聚合(特別是在氣相流化床反應器中)和懸浮聚合(特別是在回路反應器或攪拌槽反應器中)。
[0018]在本發明的一個優選的實施方案中，聚合方法為在懸浮介質中的懸浮聚合，優選在惰性烴(例如異丁烷)或烴的混合物中，又或者在單體本身之中。懸浮聚合溫度通常為-20V _115°C，優選 50°C _110°C，特別優選 60°C _100°C，壓力為 0.1 Mpa-10 MPa，優選
0.3 Mpa-5 MPa。懸浮液的固含量通常為10重量％_80重量％。聚合可分批進行(例如在攪拌的高壓釜中)和連續進行(例如在管式反應器中，優選在回路反應器中)。特別是，其可通過Phillips PF方法進行，如在US 3，242，150和US 3，248，179中描述的。
[0019]合適的懸浮介質為通常已知用于懸浮反應器的所有介質。懸浮介質應為惰性，并且在反應條件下為液體或超臨界，并且應具有與所用的單體和共聚單體的沸點顯著不同的沸點，以使得可通過蒸餾從產物混合物回收這些原料。常用的懸浮介質為具有4-12個碳原子的飽和烴，例如異丁烷、丁烷、丙烷、異戊烷、戊烷和己烷，或這些的混合物，也稱為柴油。
[0020]在優選的懸浮聚合方法中，在級聯的兩個或優選三個或四個攪拌的容器中發生聚合。優選通過向反應混合物中加入氫，設定在每一個反應器中制備的聚合物部分的分子量。聚合方法優選使用最高氫濃度和最低共聚單體濃度進行，基于在第一反應器中設定的單體的量。在隨后的其它反應器中，氫濃度逐步降低，并且共聚單體濃度改變，在每種情況下同樣基于單體的量。
[0021]另一優選的懸浮聚合方法為在回路反應器中的懸浮聚合，其中將聚合混合物連續泵送通過環狀反應器管。泵送循環的結果是，實現反應混合物的連續混合，并且引入的催化劑和進料的單體分布于反應混合物中。此外，泵送循環防止懸浮聚合物沉降。通過泵送循環還促進經由反應器壁除去反應熱。總體上，這些反應器基本上由環狀反應器管組成，所述環狀反應器管具有一個或多個上升料腳和一個或多個下降料腳(其由冷卻夾套包圍以除去反應熱)以及連接垂直料腳的水平管部分。推進器泵、催化劑進料設備和單體進料設備以及排放設備(這通常為沉降料腳)通常安裝在較低的管部分中。然而，反應器也可具有多于兩個垂直的管部分，以得到曲折的排布。
[0022]聚合物通常經由沉降料腳從回路反應器連續排放。沉降料腳為垂直的附著物，其從較低的反應器管部分分支，并且其中聚合物顆粒可沉降。在聚合物的沉降已發生至特定的程度后，將在沉降料腳的較低端的閥暫時打開，沉降的聚合物不連續地排放。
[0023]優選，懸浮聚合在回路反應器中進行，乙烯濃度為至少5摩爾％，優選10摩爾％，基于懸浮介質。在此上下文中，懸浮介質不是指單獨的進料懸浮介質(例如異丁烷)，而是指該進料懸浮介質與其中溶解的單體的混合物。乙烯濃度可容易地通過懸浮介質的氣相色譜分析來確定。
[0024]在本發明的另一優選實施方案中，聚合方法在氣相反應器中進行。這樣的氣相反應器可為水平或垂直攪拌的，或者其可為流化床反應器或具有循環床的氣相反應器。
[0025]特別優選在流化床反應器中氣相聚合，其中循環的反應器氣體在反應器的較低端進料，并且在其上端再次取出。當這樣的方法用于使1-烯烴聚合時，循環的反應器氣體通常為待聚合的I-烯烴、惰性氣體（例如氮氣）和/或低級烷烴（例如乙烷、丙烷、丁烷、戊烷或己烷）和任選的分子量調節劑（例如氫）的混合物。優選使用氮氣或丙烷作為惰性氣體，適當的情況下與其它低級烷烴組合。反應器氣體的速度首先必須足夠高，以使存在于管中并且用作聚合區域的細分的聚合物混合床流化，其次，用于有效除去聚合的熱量。聚合還可按濃縮或超濃縮模式進行，其中將一部分循環氣體冷卻至低于露點并且單獨作為液相和氣相或共同作為兩相混合物返回至反應器，以另外利用氣化焓用于冷卻反應氣體。
[0026]在氣相流化床反應器中，適當的是在O. I MPa-10 MPa，優選O. 5 MPa-8 MPa，特別是I. O MPa-3 MPa壓力下工作。此外，冷卻能力取決于在流化床中進行聚合的溫度。在300C _160°C，特別優選65°C _125°C溫度下，該方法有利地進行，對于具有相對高密度的共聚物，優選在該范圍較高部分的溫度，而對于具有較低密度的共聚物，優選在該范圍較低部分的溫度。
[0027]還可使用多區域反應器，其中兩個聚合區域彼此連接，聚合物多次交替通過這兩個區域，這兩個區域還可以具有不同的聚合條件。這樣的反應器例如描述于WO 97/04015和 TO 00/02929。
[0028]在本發明的一個優選實施方案中，聚乙烯組合物通過在級聯的至少兩個聚合反應器中聚合而得到，尤其是在級聯的兩個或三個聚合反應器中。級聯的反應器可為相同類型，例如，諸如兩個或三個回路反應器、兩個或三個攪拌反應器、兩個流化床反應器或兩個多區域反應器。然而，還可組合不同種類的聚合反應器，例如一個或兩個回路反應器和流化床反應器，或流化床反應器和多區域反應器的組合。用于制備聚乙烯組合物的這些級聯例如描述于 EP 1195388 AUffO 2005/077992,EP 1057834 Al 或 WO 2005/019280。使用兩種或更多種不同或相同的方法的反應器的并聯排布也是可能的。
[0029]聚合可使用所有常用的烯烴聚合催化劑進行。這意味著聚合可使用基于氧化鉻的Phillips催化劑，使用基于鈦的齊格勒催化劑或齊格勒-納塔催化劑，或使用單活性點催化劑進行。就本發明的目的而言，單活性點催化劑為基于化學上均勻的過渡金屬配位化合物的催化劑。特別合適的單活性點催化劑為包含大體積的σ-或π-鍵合的有機配體的那些，例如基于單Cp絡合物的催化劑、基于雙Cp絡合物的催化劑，通常指定為茂金屬催化劑，或基于后過渡金屬絡合物的催化劑，特別是鐵-雙亞胺絡合物。此外，還可使用兩種或更多種這些催化劑的混合物，用于烯烴的聚合。這樣的混合催化劑通常指定為雜化催化劑。用于烯烴聚合的這些催化劑的制備和使用為公知的。
[0030]優選的催化劑為Phillips類型催化劑，其優選如下制備：向無機載體施用鉻化合物，隨后將其在350-950°C的溫度下煅燒，導致以低于6的化合價存在的鉻轉化為六價態。除了鉻以外，還可使用其它元素，例如鎂、鈣、硼、鋁、磷、鈦、釩、鋯或鋅。特別優選使用鈦、鋯或鋅。上述元素的組合也是可能的。在煅燒前或在煅燒期間，催化劑前體可摻雜氟化物。關于Phi 11 ips催化劑的載體，其也是本領域技術人員已知的，可提及氧化鋁、二氧化硅（二氧化硅凝膠）、二氧化鈦、二氧化鋯或它們的混合氧化物或共凝膠或磷酸鋁。其它合適的載體材料可通過改變孔表面積而得到，例如借助元素硼、鋁、硅或磷的化合物。優選使用硅膠。優選球形或粒狀二氧化硅凝膠，前者還能噴霧干燥。活化的鉻催化劑可隨后預聚合或預還原。預還原通常借助鈷或另外借助氫在250°C _500°C，優選在300°C _400°C下，在活化劑中進行。[0031]優選的催化劑為齊格勒類型的其它催化劑，優選包含鈦或釩的化合物、鎂的化合物和任選的粒狀無機氧化物作為載體。
[0032]關于鈦化合物，通常使用三價或四價鈦的鹵化物或烷氧化物，其中鈦烷氧基鹵素化合物或各種鈦化合物的混合物也是可能的。合適的鈦化合物的實例為TiBr3、TiBr4,TiCl3、TiCl4, Ti (OCH3) Cl3、Ti (OC2H5) Cl3、Ti (0_i-C3H7) Cl3、Ti (0-n_C4H9) C13、Ti (OC2H5) Br3,Ti (0-n-C4H9) Br3^Ti (OCH3) 2C12、Ti (OC2H5) 2C12、Ti (0-n_C4H9) 2C12、Ti (OC2H5) 2Br2、Ti (OCH3) 3C1、Ti (OC2H5) 3C1、Ti (0-n-C4H9) 3C1、Ti (OC2H5) 3Br、Ti (OCH3) 4、Ti (OC2H5) 4 或 Ti (0-n_C4H9) 4。優選使用包含氯作為鹵素的鈦化合物。同樣優選除了鈦以外僅包含鹵素的鈦鹵化物，并且在這些之中，尤其是鈦氯化物，特別是四氯化鈦。在釩化合物中，可特別提及釩鹵化物、釩氧基鹵化物、釩烷氧化物和釩乙酰丙酮酸鹽。優選3-5氧化態的釩化合物。
[0033]在生產固體組分中，優選另外使用至少一種鎂化合物。這種類型的合適化合物為包含鹵素的鎂化合物，例如鎂鹵化物，特別是氯化物或溴化物，和以常用方式(例如通過與鹵化劑反應)可由此得到鎂鹵化物的鎂化合物。就本發明目的而言，鹵素為氯、溴、碘或氟或兩種或更多種鹵素的混合物，優選氯或溴，特別是氯。
[0034]可能的包含鹵素的鎂化合物特別是鎂氯化物或鎂溴化物。可由此得到鹵化物的鎂化合物例如為烷基鎂、芳基鎂、烷氧基鎂化合物或芳氧基鎂化合物或格氏化合物。合適的鹵化劑例如為鹵素、鹵化氫、SiCl4或CCl4，優選氯或氯化氫。
[0035]合適的不含鹵素的鎂化合物的實例為二乙基鎂、二正丙基鎂、二異丙基鎂、二正丁基鎂、二仲丁基鎂、二叔丁基鎂、二戊基鎂、正丁基乙基鎂、正丁基仲丁基鎂、正丁基辛基鎂、二苯基鎂、二乙氧基鎂、二正丙氧基鎂、二異丙氧基鎂、二正丁氧基鎂、二仲丁氧基鎂、二叔丁氧基鎂、二戊氧基鎂、正丁氧基乙氧基鎂、正丁氧基仲丁氧基鎂、正丁氧基辛氧基鎂和二苯氧基鎂。其中，優選使用正丁基乙基鎂或正丁基辛基鎂。
[0036]格氏化合物的實 例為甲基氯化鎂、乙基氯化鎂、乙基溴化鎂、乙基碘化鎂、正丙基
氯化鎂、正丙基溴化鎂、正丁基氯化鎂、正丁基溴化鎂、仲丁基氯化鎂、仲丁基溴化鎂、叔丁基氯化鎂、叔丁基溴化鎂、己基氯化鎂、辛基氯化鎂、戊基氯化鎂、異戊基氯化鎂、苯基氯化鎂和苯基溴化鎂。
[0037]關于用于生產顆粒固體的鎂化合物，除了二氯化鎂或二溴化鎂以外，優選使用二(C1-Cltl烷基）鎂化合物。優選齊格勒-納塔催化劑包含選自鈦、鋯、釩、鉻的過渡金屬。
[0038]齊格勒類型的催化劑通常在助催化劑存在下聚合。優選的助催化劑為元素周期表的第1、2、12、13或14族的金屬的有機金屬化合物，特別是第13族金屬的有機金屬化合物，尤其是有機鋁化合物。優選的助催化劑例如為烷基有機金屬、有機金屬烷氧化物或有機金屬鹵化物。
[0039]優選的有機金屬化合物包含烷基鋰、烷基鎂或烷基鋅、烷基鎂鹵化物、烷基鋁、烷基娃、硅烷氧化物和烷基娃鹵化物。更優選，有機金屬化合物包含烷基招和烷基續。還更優選，有機金屬化合物包含烷基招，優選二烷基招化合物。優選，烷基招包含例如二甲基招、二乙基招、二異丁基招、二正己基招等。
[0040]優選的催化劑還為具有至少兩種不同類型的衍生自至少兩種在化學上不同的原料的活性點的混合催化劑體系。不同的活性點可為包含在各種單活性點催化劑中的活性點。然而，還可使用衍生自齊格勒-納塔催化劑或基于鉻的催化劑（例如Phillips催化劑)的活性點。本發明的方法尤其適用于包含后過渡金屬絡合物的混合催化劑體系，特別是鐵-雙亞胺絡合物，和至少一種另外的單CP或雙CP茂金屬或齊格勒催化劑。
[0041 ] 在本發明的一個優選實施方案中，聚乙烯組合物通過使用混合催化劑體系聚合而得到。這樣的聚合可在單一聚合反應器中或在一系列聚合反應器中進行，優選在單一聚合反應器中進行。
[0042]優選通過在用于該目的的常見裝置（例如擠出機或連續混合機）中加熱，發生聚乙烯組合物的熔融，通常向該裝置中進料已聚合的形式的聚乙烯組合物。這些擠出機或混合機可為熔融聚乙烯組合物的單階段或兩階段機器。擠出機的實例為銷釘式擠出機、行星式擠出機或共旋轉圓盤加工器。其它可能性是混合機與排放螺桿和/或齒輪泵的組合。優選的擠出機為螺桿擠出機，并且這些可構造為單螺桿或雙螺桿機器。特別優選雙螺桿擠出機和具有排放元件的連續混合機。這種類型的機器常規用于塑料行業，并且例如由以下生產：Coperion GmbH, St uttgart,德國；KraussMaffei Berstorff GmbH, Hannover,德國；Leistritz Extrusionstechnik GmbH,Niirnberg,德國；The Japan Steel Works LTD.,Tokyo,日本；Farrel Corporation, Ansonia,美國；或 Kobe Steel, Ltd. , Kobe,日本。在這樣的機器中熔融聚合物總是伴隨著聚合物均化。
[0043]熔融聚乙烯組合物優選在150°C _350°C，特別優選在180°C _300°C下進行。在聚合物的加工中通常還可能的是，聚乙烯組合物不僅熔融，而且提供有一種或多種添加劑，例如穩定劑、抗氧化劑、潤滑劑、抗阻塞劑或抗靜電劑、顏料或染料。
[0044]根據本發明，將熔融的聚乙烯組合物通過由網孔為至少205 ym的篩網組成的篩網組合。這意味著篩網組合不包含網孔小于205 μπι的篩網。用于過濾聚合物熔體的篩網常見，并且可具有不同的幾何形狀。用于過濾聚合物熔體的篩網的可能結構的綜述例如由 Gerhard Sch5nbauer,在〃Drahtgewebe (Siebgewebe) fiir das Filtrierenvon Kunststoffschmelzen (用于溶融塑料過濾的絲網（濾網））〃，〃Filtrieren vonKunststoffschmelzen^, VDI Verlag GmbH, Diisseldorf, 1981 中給出。
[0045]本發明的篩網的組合包含至少兩個具有205 μ m-350 μ m網孔的篩網，相應于45目-72目，并且優選具有210 μ m-300 μ m的網孔，相應于50目-70目。
[0046]在本發明的一個優選實施方案中，篩網組合為篩網包，其包含2-8個具有205μ m-350 μ m網孔的篩網，特別是3_7個具有205 μ m-350 μπι網孔的篩網。優選篩網組合還包含較粗的篩網，尤其是在篩網包的外部，以提供篩網包改進的機械堅固度。具有205μ m-350 μ m網孔的篩網可通過較粗的篩網在篩網包中分隔。然而，優選它們直接相繼排列。
[0047]在本發明的一個優選實施方案中，按照一定方式設計用于熔融所述聚乙烯組合物的機器，使得聚合物不僅從固體轉變為液態，而且發生另外的熔體混合。混合聚乙烯組合物的熔體的這個步驟可例如通過機器的特定幾何結構而實現，例如在螺桿中存在混合部件。本發明的方法可在使熔體通過篩網組合之前或之后包含一個或多個混合聚乙烯組合物熔體的步驟。例如，在使熔體通過篩網組合之后，發生將熔融的聚乙烯組合物混合的步驟，如果用于熔融聚乙烯組合物的裝置為兩階段機器，例如像兩個擠出機的組合，其中篩網組合在第一擠出機之后布置，熔體進入發生熔體混合步驟的第二擠出機。使用這種類型的裝置，還可使熔融的聚乙烯組合物多于一次通過根據本發明的篩網組合，例如在第一擠出機之后一次，和在第二擠出機之后一次。
[0048]粒化熔融的聚乙烯組合物可使用用于粒化聚合物熔體的所有常用裝置來進行。通常通過使熔體通過模具和將線股截成短段來實現粒化。用于粒化熔體的合適裝置例如為干表面造粒機、水環造粒機、水下造粒機、離心造粒機或旋刀造粒機。
[0049]由本發明的方法得到的粒化的聚乙烯組合物可有利地用于制造聚乙烯制品，用于多種不同的終端應用，例如像膜、纖維、模塑制品(例如吹塑、注塑、壓塑或旋轉模塑的制品）或管或可互連的管。
[0050]其可擠出成為管，或注塑或吹塑成為制品，或用于制造纖維或細絲。優選將其擠出或吹成膜，特別是選自以下的膜：用于食品用途的膜、拉伸膜、衛生膜、用于辦公室用途的膜、密封層、自動化包裝膜、復合和層壓膜。這樣的膜的厚度可為5 μ m-2. 5 mm。膜可例如經由吹膜擠出而制備，厚度為5 μ m-250 μ m，或經由平面膜擠出，例如流延膜擠出，厚度為
10μ m-2. 5 mm。
[0051]由通過本發明的用于均化和粒化的方法得到的聚乙烯組合物所制備的膜的特征在于低含量的凝膠，直徑大于450 μ m的較大凝膠以及直徑低于450 μ m的較小凝膠皆為
低含量。
實施例
[0052]熔體流速MFR5根據DIN EN ISO 1133:2005，條件T，于190°C溫度在5 kg載荷下測定。
[0053]熔體流速MFR21.6 根據 DIN EN ISO 1133:2005，條件 G，于 190°C溫度在 21. 6 kg 載
荷下測定。
[0054]流速比FRR 為 MFR21.6/MFR5 的比率。
[0055]密度根據DIN EN ISO 1183-1:2004，方法A (浸沒）測定，使用2 mm厚度的壓塑板。以定義的熱史制備壓塑板：在180°C、20Mpa下壓制8分鐘，隨后在沸水中結晶30分鐘。
[0056]如下測定凝膠計數：制備流延膜，借助光學掃描裝置分析膜缺陷，和根據它們的尺寸（圓形直徑）對膜缺陷分類和計數。通過配備冷凍輥和型號CR-9的纏繞器的擠出機（類型ME20)制備膜，通過具有型號FTA100的快速照相機系統的光學膜表面分析儀來分析（所有部件由OCS Optical Control Systems GmbH, Witten,德國生產）。設備具有以下特性
-螺桿直徑：20 mm ;
_螺桿長度：25 D ;
-壓縮比：3:1 ;
-螺桿布局配置25 D : 10 D進料，3 D壓縮，12 D計量；
-尺寸：1360X650X 1778 mm3 (LXWXH;不含模具）；
-模具寬度（狹縫模具）：150 mm ;
-分辨率：26 μπιΧ 26 u m ；
并且在以下條件下操作
-Tl|230°C ；—
-T22 30 °C ；
-T3230°C ；
14(適配器）|230°C ;
【權利要求】
1.一種用于均化和粒化聚乙烯組合物的方法，所述方法包括以下步驟: a)提供密度為0.90 g/cm3-0.97 g/cm3并且在21.6 kg載荷下于190°C的熔體流速MFR2l6為I g/ΙΟ分鐘-80 g/ΙΟ分鐘的聚乙烯組合物； b)熔融所述聚乙烯組合物； c)使所述熔體通過由網孔為至少205μ m的篩網組成并且包含網孔為205 μ m-350μ m的至少兩個篩網的篩網組合；和 e)粒化所述熔融的聚乙烯組合物。
2.權利要求1的用于均化和粒化聚乙烯組合物的方法，所述方法還包括在使所述熔體通過所述篩網組合之前或之后的一個或多個混合所述聚乙烯組合物熔體的步驟。
3.權利要求1或2的用于均化和粒化聚乙烯組合物的方法，其中所述聚乙烯組合物的熔體流速MFR21.6為2 g/ΙΟ分鐘-50 g/ΙΟ分鐘。
4.權利要求1-3中任一項的用于均化和粒化聚乙烯組合物的方法，其中所述聚乙烯組合物為雙峰或多峰。
5.權利要求1-4中任一項的用于均化和粒化聚乙烯組合物的方法，其中所述聚乙烯組合物的多分散性指數Mw/Mn為15-80。
6.權利要求1-5中任一項的用于均化和粒化聚乙烯組合物的方法，其中聚乙烯組合物為乙烯與1- 丁烯、1-戊烯、1-己烯和/或1-辛烯的乙烯共聚物。
7.權利要求1-6中任一項的用于均化和粒化聚乙烯組合物的方法，其中聚乙烯組合物通過在-20°C _200°C溫度下和在0.1 MPa-20 MPa壓力下在懸浮液中或在氣相中聚合而得到。
8.權利要求1-7中任一項的用于均化和粒化聚乙烯組合物的方法，其中所述聚乙烯組合物通過在至少兩個聚合反應器的級聯中聚合而得到。
9.權利要求1-7中任一項的用于均化和粒化聚乙烯組合物的方法，其中所述聚乙烯組合物通過使用混合催化劑體系聚合而得到。
10.通過權利要求1-9的方法得到的聚乙烯組合物在制備膜、纖維、管、吹塑制品、注塑制品、壓塑制品或旋轉模塑制品中的用途。
11.由通過權利要求1-9的方法得到的聚乙烯組合物制備的膜、纖維、管、吹塑制品、注塑制品、壓塑制品或旋轉模塑制品。
【文檔編號】B29B9/06GK103534075SQ201280022249
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2012年5月8日 優先權日:2011年5月10日
【發明者】G.邁爾, U.許勒, J.韋澤克, D.馬盧策利, M.康薩爾維 申請人:巴塞爾聚烯烴股份有限公司