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在管式反应器中制备乙烯均聚物或共聚物的方法

文献发布时间:2023-06-19 11:26:00



本发明涉及制备乙烯的均聚物或共聚物的方法。

低密度聚乙烯(LDPE)适用于各种终端应用。典型的应用领域有包装,建筑,农业、工业和消费品。

所有应用都需要低密度聚乙烯显示极佳的加工行为。这可通过长链分支(LCB)的存在来实现。例如本领域已知的是,LDPE的发泡性与LCB强相关,并且在吹塑膜中,气圈稳定性和拉伸率与LCB相关。在挤出涂布中,缩幅与LCB相关。一般而言,提高LCB的含量导致熔体强度提高。因此,需要增强低密度聚乙烯中的LCB以改进熔体强度。

低密度聚乙烯(LDPE)可通过高压釜或管式反应器技术来生产。与高压釜技术相比,管式技术显示出转化率更高且每吨LDPE能量消耗更少的优点。然而,与高压釜技术相比,通过管式技术获得的LDPE通常导致相对窄的摩尔质量分布和更低的LCB含量。这使得加工更困难。

除聚合过程技术外,长链分支的含量还取决于聚合条件。已知低压导致LCB增加。然而,对可应用范围存在限制。压力受限于最终压力,最终压力必须高于反混合压力。随着平均反应器温度升高,已知LCB的含量也提高。这可例如通过升高峰温度来达到。然而,最高峰温度因分解和失控反应的风险提高而受限。为了升高平均反应器温度,也可升高谷温度。然而,这导致转化率降低和较少的LCB。因此,平均反应器温度的增益因转化率的损失而消除。转化率可通过经由侧进料计量添加冷乙烯来提高。然而,这导致平均反应器温度降低。在这种情况下,转化率的增益因平均反应器温度的损失而消除。转化率和LCB的含量还可通过增加具有或不具有另外的过氧化物注入点的反应器的长度来提高。然而,这需要重大的投资并且是不期望的。

因此,本发明的目的在于提供一种应用短的总有效反应器长度而增强LCB的含量并同时产生高转化率的制备LDPE的方法。

这一目的现已根据本发明通过一种制备低密度聚乙烯(LDPE)的方法而实现,其中于180℃至350℃的峰温度和150至350MPa的压力在管式反应器中进行聚合,并且其中聚合反应器的总有效长度除以反应区的数量为230至350m。优选地,聚合反应器的总有效长度除以反应区的数量为230至300m。

根据本发明的方法产生了高的总转化率,并且提供了具有高LCB含量的LDPE。本发明通过使ΔT最小化以实现高平均反应器温度并且使所有ΔT的和(Σ)(ΣΔT)最大化以实现高转化率而允许产生具有足够LCB的聚合物。本发明的另一个优点在于,可获得具有较高密度的乙烯均聚物或共聚物,而同时在过程中具有高转化率。根据本发明的方法的另一个优点在于,聚合反应器可被设计以使得反应器长度小于2500m,这节省了投资,并且还减少了生产每kg聚合物的碳足迹。

如本文中所使用的,低密度聚乙烯(LDPE)在本文中被定义为在高压过程中生产的聚乙烯。术语“LDPE”指的是乙烯均聚物和乙烯共聚物两者。术语“LDPE”和“乙烯均聚物或共聚物”可交换使用。

术语“乙烯均聚物”指的是由乙烯制备的聚合物。本文中所使用的术语“乙烯共聚物”指的是乙烯和一种或多种共聚单体的聚合物。

峰温度被定义为反应混合物已接触引发剂或引发剂混合物后达到的最高温度。

反应区被定义为从反应混合物接触引发剂混合物的反应器中的位置到下一个引发剂混合物入口的反应器中的位置的反应器的部分。对于沿反应器的最后一个峰,反应区被定义为最后的注入点与排出阀之间的距离。

聚合反应器的总有效长度是所有反应区的长度之和。

反应区的平均长度被定义为所有反应区的长度之和除以反应区的数量。

ΔT被定义为峰温度与前一个谷温度的温差。对于第一个峰,ΔT被定义为第一个峰温度与起始温度的温差。

平均ΔT被定义为所有ΔT之和除以反应区的数量。

谷温度被定义为在引发剂注入点处冷却区中达到的最低温度。

转化率需要被理解为以重量%计所有施加的单体向聚合物的转化率。

反应器效率被定义为单位为重量%的转化率乘以反应区的数量并且除以反应区的平均长度。

本文中所使用的术语“乙烯进料流”指的是进料至反应器并且包含基于进料流中所有组分的摩尔量计大部分量的乙烯的进料流。乙烯可为新鲜的乙烯或再循环的乙烯。任选地,进料流中可存在一种或多种链转移剂,共聚单体,诸如润滑油、溶剂等的其他加工组分,和/或如例如引发剂降解产物的杂质。单个乙烯进料流意指仅在一个位置处将乙烯进料至反应器。

乙烯的高压聚合过程描述于Andrew Peacock的“Handbook of Polyethylene”(2000,Dekker,ISBN 0824795466)的第43-53页中。管式反应器可例如为诸如Nexant PERPReport 2013-2,‘Low Density Polyethylene’,第31-48页中描述的反应器。

在这种高压自由基过程中聚合的一个优点是可不需存在催化剂而进行聚合。这导致非常清洁的产物。此外,这允许使用诸如极性共聚单体的某些共聚单体,所述共聚单体在经由诸如使用齐格勒-纳塔(Ziegler-Natta)型催化剂的催化过程生产乙烯共聚物中因干扰这种催化剂而不适合作为共聚单体。

在管式反应器中的聚乙烯高压过程期间,通过在超临界乙烯中的自由基聚合来制备聚乙烯。计量加入诸如像有机过氧化物、偶氮二羧酸酯、偶氮二羧酸二腈和分解成自由基的烃的引发剂可开始聚合。被压缩至所需压力的乙烯流经反应管,在反应管外部上提供有护套,冷却水流经护套以经由壁去除反应产生的热量。进入的乙烯被首先加热至引发剂的分解温度,此时计量加入引发剂溶液,并且随后开始聚合。控制引发剂的量实现所需峰温度。此后使混合物冷却,并且在温度已降至足够低的水平后,再经由引发剂注入点中的一者一次或多次计量加入引发剂。在反应器的下游,所获得的产物在例如挤出、分离和干燥之后被运输至产物料仓。因为反应的放热性质,随着反应进行温度升高至最高峰温度,并且放出大量的热。

一般而言,反应器的反应区中的温度介于100℃与375℃之间。一般而言,反应器入口压力介于150MPa与350MPa之间,其中反应器入口压力指的是进料流离开压缩机并进入反应器时的(总)压力。

在这种高压自由基聚合过程中,压力优选≥150MPa且≤350MPa。在这种高压自由基聚合过程中,温度优选≥100且≤350℃,优选≥150且≤310℃。

管式聚合反应器和预热器可具有例如≥750m且≤5000m的管长。包括预热器的管式反应器可例如具有≥1000:1、替代地≥10000:1、替代地≥25000:1、诸如≥10000:1且≤50000:1,替代地≥25000:1且≤35000:1的长度与内径之比。

在包括预热器的管式反应器中的停留时间可例如≥30s且≤300s,替代地≥60s且≤200s。

这类管式反应器可例如具有≥0.01m且≤0.20m、替代地≥0.05m且≤0.15m的管内径。管式反应器可例如具有一个或多个入口和一个或多个出口。

可例如在管式反应器的入口处将进料组合物进料至管式反应器。从出口离开管式反应器的料流可例如包含乙烯均聚物或共聚物。从出口离开管式反应器的料流可例如包含未反应的进料组合物。这类未反应的进料组合物可经由一个或多个入口再循环回到管式反应器中。

反应器可为具有根据例如WO2005/065818异形(profiled)的反应器内表面的管式聚合反应器。异形可被提供于管段上和管段之间的耦合器上,异形与管段和/或与耦合器形成实体和整体。

优选地,通过单个乙烯进料流将乙烯进料至反应器中,并且将乙烯进料至第一反应区。

与多个乙烯进料流相比,通过单个进料将乙烯进料至反应器导致复杂度较低的过程技术。

优选地,于180℃至350℃的峰温度和150至350MPa的压力下在管式反应器中进行聚合,并且聚合反应器的总有效长度除以反应区的数量为230至350m,并且通过单个乙烯进料流将乙烯进料至反应器中并将乙烯进料至第一反应区。

优选地,于180℃至350℃的峰温度和150至350MPa的压力下在管式反应器中进行聚合,并且聚合反应器的总有效长度除以反应区的数量为230至300m,并且通过单个乙烯进料流将乙烯进料至反应器中并将乙烯进料至第一反应区。

在根据本发明的方法中,优选平均ΔT≤55℃,并且所有ΔT之和为100至350℃。更优选地,所有ΔT之和为110至320℃。

第一个峰温度与最后一个引发剂注入点之间的温差可大于20℃。

在根据本发明的方法中,优选于180℃至350℃的峰温度和150至350MPa的压力下在管式反应器中进行聚合,并且聚合反应器的总有效长度除以反应区的数量为230至350m,并且平均ΔT≤55℃且所有ΔT之和为100至350℃、更优选110至320℃。

优选地,于180℃至350℃的峰温度和150至350MPa的压力下在管式反应器中进行聚合,并且聚合反应器的总有效长度除以反应区的数量为230至300m,并且平均ΔT≤55℃且所有ΔT之和为100至350℃、更优选110至320℃。

优选地,于180℃至350℃的峰温度和150至350MPa的压力下在管式反应器中进行聚合,并且聚合反应器的总有效长度除以反应区的数量为230至350m,并且平均ΔT≤55℃且所有ΔT之和为100至350℃、更优选110至320℃,并且通过单个乙烯进料流将乙烯进料至反应器中并将乙烯进料至第一反应区。

优选地,于180℃至350℃的峰温度和150至350MPa的压力下在管式反应器中进行聚合,并且聚合反应器的总有效长度除以反应区的数量为230至300m,并且平均ΔT≤55℃且所有ΔT之和为100至350℃、更优选110至320℃,并且通过单个乙烯进料流将乙烯进料至反应器中并将乙烯进料至第一反应区。

本发明进一步涉及一种方法,其中反应器效率>0.36、优选>0.40、更优选>0.42、更优选>0.44,并且其中反应器效率被定义为单位为重量%的转化率乘以反应区的数量并除以反应区的平均长度。

更优选制备低密度聚乙烯(LDPE)的方法于180℃至350℃的峰温度和150至350MPa的压力下在管式反应器中进行,并且聚合反应器的总有效长度除以反应区的数量为230至350m,并且反应器效率>0.36、优选>0.40。

优选地,本发明进一步提供一种方法,其中平均ΔT≤55℃,并且其中所有ΔT之和为100至350℃,并且其中反应器效率>0.36、优选>0.40、更优选>0.42、更优选>0.44。

优选地,在制备低密度聚乙烯(LDPE)的方法中,于180℃至350℃的峰温度和150至350MPa的压力下在管式反应器中进行聚合,聚合反应器的总有效长度除以反应区的数量为230至350m,平均ΔT≤55℃,所有ΔT之和为100至350℃,并且反应器效率>0.36、优选>0.40、更优选>0.42、更优选>0.44。

优选地,在制备低密度聚乙烯(LDPE)的方法中,于180℃至350℃的峰温度和150至350MPa的压力下在管式反应器中进行聚合,聚合反应器的总有效长度除以反应区的数量为230至300m,平均ΔT≤55℃,所有ΔT之和为100至350℃,并且反应器效率>0.36、优选>0.40、更优选>0.42、更优选>0.44。

优选地,于180℃至350℃的峰温度和150至350MPa的压力下在管式反应器中进行聚合,并且聚合反应器的总有效长度除以反应区的数量为230至350m,并且平均ΔT≤55℃且所有ΔT之和为100至350℃、更优选110至320℃,并且通过单个乙烯进料流将乙烯进料至反应器中并将乙烯进料至第一反应区,并且反应器效率>0.36。

优选地,于180℃至350℃的峰温度和150至350MPa的压力下在管式反应器中进行聚合,并且聚合反应器的总有效长度除以反应区的数量为230至300m,并且平均ΔT≤55℃且所有ΔT之和为100至350℃、更优选110至320℃,并且通过单个乙烯进料流将乙烯进料至反应器中并将乙烯进料至第一反应区,并且反应器效率>0.36。

优选地,于180℃至350℃的峰温度和150至350MPa的压力下在管式反应器中进行聚合,并且聚合反应器的总有效长度除以反应区的数量为230至350m,并且平均ΔT≤55℃且所有ΔT之和为100至350℃、更优选110至320℃,并且通过单个乙烯进料流将乙烯进料至反应器中并将乙烯进料至第一反应区,并且反应器效率>0.40。

更优选地,于180℃至350℃的峰温度和150至350MPa的压力下在管式反应器中进行聚合,并且聚合反应器的总有效长度除以反应区的数量为230至300m,并且平均ΔT≤55℃且所有ΔT之和为100至350℃、更优选110至320℃,并且通过单个乙烯进料流将乙烯进料至反应器中并将乙烯进料至第一反应区,并且反应器效率>0.40。

优选地,在根据本发明的方法中,一种或多种过氧化物被用作引发剂。

本领域技术人员必须决定合适的引发剂或引发剂混合物、最适合使用的引发剂的浓度和一个或多个注入点。

为了获得所需峰温度,本领域技术人员必须选择引发剂(混合物)和引发剂的量。

合适的有机过氧化物包括例如过氧化酯,过氧化酮,过氧化缩酮和过氧化碳酸酯,诸如像二-2-乙基己基-过氧化二碳酸酯,二乙酰基过氧化二碳酸酯,二环己基-过氧化二碳酸酯,叔戊基过新戊酸酯,异丙苯基过新癸酸酯,叔丁基过新癸酸酯,叔丁基过新戊酸酯,叔丁基过马来酸酯,叔丁基过异壬酸酯,叔丁基过苯甲酸酯,叔丁基过氧-2-乙基己酸酯,叔丁基过氧化氢,二叔丁基过氧化物,过氧化氢二异丙基苯,二异壬酰基过氧化物,二癸酰基过氧化物,过氧化氢异丙苯,过氧化氢甲基异丁基酮,2,2-双-(叔丁基过氧)-丁烷和/或3,4-二甲基-3,4-二苯基己烷。

还可施加二官能或更高官能的过氧化物。

根据本发明的一个优选实施方案,过氧化物为二官能过氧化物。

合适的二官能过氧化物包括例如2,5-二甲基-2,5-二-叔丁基过氧己烷,2,5-二甲基-2,5-叔过氧己炔-3,6,9-三乙基-3,6,9-三甲基-1,4,7-三过氧化壬烷,3,3,6,6,9,9-六甲基-1,2,4,5-四氧杂环壬烷,正乙基-4,4-二-叔丁基过氧戊酸酯,1,1-二-叔丁基过氧-3,3,5-三甲基环己烷,乙基-3,3-二-叔丁基过氧丁酸酯1,1-二-叔丁基过氧环己烷,2,2-二-叔丁基过氧丁烷乙基-3,3-二-叔戊基过氧丁酸酯,2,2-二4,4-二-叔丁基过氧环己基丙烷,甲基-异丁基-过氧化物,1,1-二-叔戊基过氧环己烷,1,1-二-叔丁基过氧环己烷,2,5-二-甲基-2,5-二-2-乙基-己酰过氧己烷,和/或可施加1,4-二-叔丁基过氧碳环己烷。

一般而言,引发剂浓度介于相对于乙烯的量计0.5ppm(重量)与100ppm(重量)之间。

在聚合期间,还可能加入例如抑制剂,清除剂和/或链调节剂(诸如像醇、醛、酮或脂族烃)。非常合适的链调节剂为例如异丙醇,丙烷,丙烯和丙醛。

优选于180℃至350℃的峰温度和150至350MPa的压力下在管式反应器中进行聚合,并且聚合反应器的总有效长度除以反应区的数量为230至350m,并且一种或多种过氧化物被用作引发剂。

更优选在根据本发明的方法中,平均ΔT≤55℃,所有ΔT之和为100至350℃,并且一种或多种过氧化物被用作引发剂。

本发明进一步提供一种方法,其中反应器效率>0.36、优选>0.40、更优选>0.42、更优选>0.44,并且其中一种或多种过氧化物被用作引发剂。

优选地,于240℃至350℃的峰温度和150至350MPa的压力下在管式反应器中进行聚合,其中聚合反应器的总有效长度除以反应区的数量为230至350m,平均ΔT≤55℃,所有ΔT之和为100至350℃,并且一种或多种过氧化物被用作引发剂。

优选地,于180℃至350℃的峰温度和150至350MPa的压力下在管式反应器中进行聚合,其中聚合反应器的总有效长度除以反应区的数量为230至350m,反应器效率>0.36、优选>0.40、更优选>0.42、更优选>0.44,并且一种或多种过氧化物被用作引发剂。

根据优选实施方案,制备低密度聚乙烯(LDPE)的方法于180℃至350℃的峰温度和150至350MPa的压力下在管式反应器中进行,聚合反应器的总有效长度除以反应区的数量为230至350m,平均ΔT≤55℃,所有ΔT之和为100至350℃,反应器效率>0.36、优选>0.40、更优选>0.42、更优选>0.44,并且一种或多种过氧化物被用作引发剂。

优选LDPE的长链分支(LCB)含量≥1.5/1000个C,更优选≥1.7/1000个C。

长链分支指的是多于6个碳单元(6+)的分支。

本发明进一步提供一种制备低密度聚乙烯(LDPE)的方法,其中于180℃至350℃的峰温度和150至350MPa的压力下在管式反应器中进行聚合,并且其中聚合反应器的总有效长度除以反应区的数量为230至350m,并且其中LDPE的长链分支(LCB)含量≥1.5/1000个C、优选≥1.7/1000个C。

本发明进一步包括一种方法,其中平均ΔT≤55℃,其中所有ΔT之和为100至350℃、更优选110至320℃,并且其中LDPE的长链分支(LCB)含量≥1.5/1000个C、优选≥1.7/1000个C。

本发明进一步包括一种方法,其中反应器效率>0.36、优选>0.40、更优选>0.42、更优选>0.44,并且其中LDPE的长链分支(LCB)含量≥1.5/1000个C、优选≥1.7/1000个C。

优选地,一种或多种过氧化物被用作聚合过程的引发剂,并且LDPE的长链分支(LCB)含量≥1.5/1000个C、优选≥1.7/1000个C。

在根据本发明的方法中,优选于180℃至350℃的峰温度和150至350MPa的压力下在管式反应器中进行聚合,聚合反应器的总有效长度除以反应区的数量为230至350m,平均ΔT≤55℃,所有ΔT之和为100至350℃、更优选110至320℃,并且LDPE的长链分支(LCB)含量≥1.5/1000个C、优选≥1.7/1000个C。

在根据本发明的方法中,更优选于180℃至350℃的峰温度和150至350MPa的压力下在管式反应器中进行聚合,聚合反应器的总有效长度除以反应区的数量为230至350m,平均ΔT≤55℃,所有ΔT之和为100至350℃,反应器效率>0.36、优选>0.40、更优选>0.42、更优选>0.44,一种或多种过氧化物被用作引发剂,并且LDPE的长链分支(LCB)含量≥1.5/1000个C、优选≥1.7/1000个C。

在根据本发明的方法中,更优选于180℃至350℃的峰温度和150至350MPa的压力下在管式反应器中进行聚合,聚合反应器的总有效长度除以反应区的数量为230至350m,平均ΔT≤55℃,所有ΔT之和为100至350℃,反应器效率>0.36、优选>0.40、更优选>0.42、更优选>0.44,LDPE的长链分支(LCB)含量≥1.5/1000个C。

优选地,反应器入口压力介于150MPa与350MPa之间。

可在反应管的轴向下游的一个注入点或不同的注入点处,或者在一级与超级压缩机之间的乙烯进料流或在超级压缩机后方的乙烯进料流中加入共聚单体。

根据本发明的一个优选实施方案,在反应管轴向下游的不同注入点处加入共聚单体。

在根据本发明的方法中,优选共聚单体选自由丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、烯烃、炔烃、烷氧基、乙烯基醚、二烯、一氧化碳和它们的组合组成的组。优选地,共聚物中衍生自共聚单体的单元的量为≥0.05至≤20.0摩尔%。

在根据本发明的方法中,更优选共聚单体选自由以下组成的组:丙烯酸2-羟基乙酯,甲基丙烯酸2-羟基乙酯,丙烯酸3-羟基丙酯,甲基丙烯酸3-羟基丙酯,丙烯酸2-羟基丙酯,甲基丙烯酸2-羟基丙酯,丙烯酸2,3-二羟基丙酯,甲基丙烯酸2,3-二羟基丙酯,丙烯酸4-羟基丁酯,甲基丙烯酸4-羟基丁酯,聚丙二醇单丙烯酸酯,聚丙二醇单甲基丙烯酸酯,聚乙二醇单丙烯酸酯,聚乙二醇单甲基丙烯酸酯,聚乙丙二醇单甲基丙烯酸酯,2-羟乙基乙烯基醚,乙酸乙烯酯和它们的组合。优选地,共聚物中衍生自共聚单体的单元的量为≥0.10至≤20.0摩尔%。

在根据本发明的方法中,优选共聚单体选自由以下组成的组:4-丁二醇二甲基丙烯酸酯,己二醇二甲基丙烯酸酯,乙二醇二甲基丙烯酸酯,1,3-丁二醇二甲基丙烯酸酯,十二烷二醇二甲基丙烯酸酯,甘油二甲基丙烯酸酯,1,4-丁二醇二丙烯酸酯,己二醇二丙烯酸酯,乙二醇二丙烯酸酯,1,3-丁二醇二丙烯酸酯,十二烷二醇二丙烯酸酯,甘油二丙烯酸酯,甘油1,3-二甘油酸二丙烯酸酯,甘油1,3-二甘油酸二甲基丙烯酸酯,聚乙二醇二甲基丙烯酸酯,聚丙二醇二甲基丙烯酸酯,聚乙丙二醇二甲基丙烯酸酯,三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯,三羟甲基丙烷三丙烯酸酯,1,4-丁二醇二乙烯基醚,聚乙二醇二乙烯基醚,二(乙二醇)二乙烯基醚,1,5-己二烯,1,7-辛二烯,1,9-癸二烯,1,13-十四烷二烯和它们的组合,和/或优选地,共聚物中衍生自二官能或多官能共聚单体的单元的量为≥0.01至≤2.00摩尔%。

本发明的另一个目的在于提供一种通过或能够通过根据本发明的方法获得的乙烯均聚物或共聚物。

一般而言,所获得的乙烯均聚物或共聚物的密度介于910kg/m

根据本发明的乙烯均聚物或共聚物可例如具有根据ISO 1133-1(2011)在190℃的温度和2.16kg的负载下测定的≥0.1且≤150.0g/10min、更优选≥1.0且≤100.0g/10min、甚至更优选≥5.0且≤50.0g/10min的熔体质量流动速率。对于本发明的乙烯均聚物或共聚物而言,Mn与MFI相关。

根据本发明的乙烯均聚物或共聚物可例如具有通过Macromol.TheorySimul.2017,1700058,第1-12页中所描述的SEC-MALS测定的5至30kg/摩尔的Mn。

利用根据本发明的方法获得的乙烯均聚物或共聚物适合用于挤出涂布应用中。所述方法导致转化率提高和LCB增加。LCB的增加导致熔体强度提高,这又有利于加工。

因此,本发明的另一个目的在于提供一种包含通过或能够通过根据本发明的方法获得的乙烯均聚物或共聚物的挤出涂布组合物。

挤出涂布组合物被定义为适合用于挤出涂布过程中的组合物。挤出涂布过程被定义为其中用挤出涂布组合物涂布基材,从而产生诸如挤出涂布的层压件或片材的制品的过程。基材通常为含纤维基材,诸如纸、纸板或牛皮纸或者织造或非织造织物;金属箔,诸如铝箔;或者塑料膜,诸如双轴定向聚丙烯膜、PET膜、PA膜或玻璃纸膜。另外的基材还可包括挠性较低的基材,诸如金属或木制基材。

涂层向基材提供了例如非常好的粘附和热封性能以及防潮层。合适的应用领域例如是液体包装纸箱,无菌包装,食品包装,带材,纸板杯,食品纸箱坯,冷冻食品和双重烤箱可用的托盘,小袋,多壁袋子,离型纸和照相纸、诸如像喷墨纸。

挤出涂布过程可使用常规的挤出涂布技术来进行。因此,将本发明的乙烯均聚物或共聚物、或者本发明的组合物进料至挤出装置。本发明的乙烯均聚物或共聚物、或者本发明的组合物的熔体从挤出机经过平模到达待涂布的基材。由于模唇与压区之间的距离,熔融的塑料在短时间内于空气中氧化,通常导致涂层与基材之间的粘附改进。在冷却辊上使已涂布的基材冷却。涂层可被电晕后处理以使其适合于例如印刷或胶合。

对挤出涂布过程的描述例如在Extrusion Coating:A Process Manual,B.H.Gregory(Trafford Publishing,2005)和Extrusion:The Definitive ProcessingGuide and Handbook,Harold F.Giles Jr,Eldridge M.Mount III,John R.Wagner,Jr.(William Andrew Inc.,2004)中给出。

已挤出涂布的制品可包含至少一层的本发明的乙烯均聚物或共聚物,或至少一层的本发明的组合物。

此外,制品可包括基材和至少一个基于本发明的乙烯均聚物或共聚物、或者本发明的组合物的已挤出涂布层。如上文所述,基材被挤出涂布,并且因此基材的至少一个表面被涂布。然而,基材的两侧、即基材的外表面和内表面(侧面)可被挤出涂布。基于本发明的乙烯均聚物或共聚物、或者基于本发明的组合物的已挤出涂布层可与基材直接接触,或者在基材与基于本发明的乙烯均聚物或共聚物、或者基于本发明的组合物的层之间插入至少一个另外的层、如粘合层。已挤出涂布基材中包含的基于本发明的乙烯均聚物或共聚物、或者基于本发明的组合物的层可具有5至1000μm、更优选10至100μm的厚度。

本发明的另一个目的在于提供一种包含通过或能够通过根据本发明的方法获得的乙烯均聚物或共聚物的制品。

同样地,本发明的目的在于提供包含通过或能够通过本发明的方法获得的乙烯均聚物或共聚物的泡沫、膜、吹塑膜、流延膜、挤出涂布层压件或片材。

利用根据本发明的方法获得的聚合物还可被施加于膜段、吹塑膜、流延膜段、包装应用、例如罩件以及医用和消费用瓶子的模塑应用、用于电缆和通讯电缆的电线和电缆涂层应用、泡沫塑料、母料中。

此外,本发明提供一种制备包含通过或能够通过根据本发明的方法获得的乙烯均聚物或共聚物组合物或者包含根据本发明的乙烯均聚物或共聚物组合物的制品的方法。

本发明的另一个目的包括通过或能够通过根据本发明的方法获得的乙烯均聚物或共聚物用于制备制品的用途。

基于以下非限制性实施例来阐明本发明。

实施例

乙烯均聚的计算已基于由Kiparissides(A COMPREHENSIVE MATHEMATICAL MODELFOR A MULTIZONE TUBULAR HIGH PRESSURE LDPE REACTOR,C.KIPARISSIDES,G.VERROS,G.KALFAS,M.KOUTOUDI和C.KANTZIA,Chem.Eng.Comm,1993,第121卷,第193-217页,出版商Gordon and Breach Science Publishers S.A.)和M.Busch(Busch,M.,MacromolecularTheory and Simulations,2001,10,408-429)概述的确定和随机建模来进行。

针对4、6和7个引发剂注入点,1940-2100米的总有效反应器长度和59mm的内径进行了计算。使用以下条件进行计算:

乙烯进料:70636kg/h

起始温度T:159℃

入口压力:259MPa

比较实施例1

表1:针对具有4个反应区的反应器的计算参数和所得分子特性的总览

发明实施例1

表2:针对具有6个反应区的反应器的计算参数和所得分子特性的总览

发明实施例2

表3:针对具有7个反应区的反应器的计算参数和所得分子特性的总览

用于比较实施例1的条件产生了被称为基础案例的材料。针对四个过氧化物计量添加点计算分子特性。随后,在相同的反应器长度内加入另外的过氧化物计量添加点。从这些结果中明显的是,随着另外的计量添加点的数量增加,转化率提高并且平均温度也升高。此外,LCB/1000个C(每1000个碳的长链分支)的数量明显增加。这改进了材料的熔体强度和可加工性。此外,反应器效率可如图1中所示提高。在图1中,1(□)指代比较实施例,2(○)指代发明实施例1,并且3(Δ)指代发明实施例2。

相关技术
  • 在管式反应器中制备乙烯均聚物或共聚物的方法
  • 在具有至少两个具有不同链转移剂浓度的反应区的管式反应器中制备乙烯均聚物或共聚物的方法
技术分类

06120112919520