《一种挤出吹塑小中空制品用高密度聚乙烯树脂.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《一种挤出吹塑小中空制品用高密度聚乙烯树脂.pdf(6页完整版)》请在专利查询网上搜索。
1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201610221324.7 (22)申请日 2016.04.11 C08L 23/06(2006.01) C08K 5/00(2006.01) C08K 5/098(2006.01) C08K 5/20(2006.01) C08K 5/526(2006.01) C08K 5/134(2006.01) C08F 210/16(2006.01) C08F 210/08(2006.01) C08F 2/00(2006.01) B29C 47/92(2006.01) (71)申请人 中国石化扬子石油化工有限公司 地址 210048 江苏省南京市。
2、六合区大厂新华 路 777 号 申请人 中国石油化工股份有限公司 (72)发明人 邱敦瑞 徐振明 傅勇 尚小杰 (74)专利代理机构 南京天翼专利代理有限责任 公司 32112 代理人 李静 (54) 发明名称 一种挤出吹塑小中空制品用高密度聚乙烯树 脂 (57) 摘要 本发明涉及一种挤出吹塑小中空制品用高 密度聚乙烯树脂, 利用现有三井淤浆聚合装置两 釜串联工艺, 再串联一反应釜, 第一反应釜仅加 入乙烯, 第二反应釜和第三反应釜加入乙烯和丁 烯 -1, 通过第三反应釜的聚合来进一步拓宽 HDPE 的分子量分布, 同时增加高分子量部分的共聚单 体丁烯 -1 的含量, 以达到挤出吹塑小中空制品。
3、用 HDPE 的要求。本发明的 HDPE 在力学性能上表现 优异, 拉伸屈服强度最高可达到 28MPa, 耐环境应 力开裂性能超过 200h, 韧性显著提高, 可广泛应 用于小中空制品的成型加工。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书4页 CN 107286420 A 2017.10.24 CN 107286420 A 1.一种挤出吹塑小中空制品用高密度聚乙烯树脂, 其特征在于, 采用三釜串联的釜式 淤浆聚合工艺, 在第一反应釜中加入乙烯, 在催化剂的作用下进行聚合, 形成低分子量乙烯 均聚物, 在第二反应釜中加入乙烯和丁烯。
4、-1, 共聚生成高分子量的乙烯共聚物, 在第三反应 釜中加入乙烯和丁烯-1; 第一反应釜中氢气/乙烯体积比为2.08.0, 反应釜温度为7585 , 反应釜压力为0.550.75MPa; 第二反应釜中氢气/乙烯体积比为0.080.5, 反应釜温 度为7585, 反应釜压力为0.30.5MPa; 第三反应釜中氢气/乙烯体积比为0.060.4, 反应釜温度为7885, 反应釜压力为0.30.4MPa, 第二反应釜和第三反应釜中的1-丁烯 的含量均为占各自加入乙烯的0.20.4wt, 往从第三反应釜出来的粉料加入复合加工助 剂, 然后经双螺杆挤出机挤出造粒, 再经干燥、 筛分后, 得到产品。 2.如。
5、权利要求1所述的挤出吹塑小中空制品用高密度聚乙烯树脂, 其特征在于, 以HDPE 粉料的重量为1000计, 所述复合加工助剂包含: 0.31.0的抗氧剂1010, 0.51.0的 抗氧剂168, 0.20.8的抗氧剂DHT, 0.51.2的稳定剂, 0.31.0的爽滑剂。 3.如权利要求2所述的挤出吹塑小中空制品用高密度聚乙烯树脂, 其特征在于, 所述稳 定剂为硬脂酸钙或硬脂酸锌中的任意一种。 4.如权利要求2所述的挤出吹塑小中空制品用高密度聚乙烯树脂, 其特征在于, 所述爽 滑剂为芥酸酰胺或油酸酰胺中的任意一种。 5.如权利要求1所述的挤出吹塑小中空制品用高密度聚乙烯树脂, 其特征在于, 造。
6、粒工 序中, 所述双螺杆挤出机的一区温度为16510, 二区温度为21010, 三区温度为180 10, 模板温度为17510。 6.如权利要求1所述的挤出吹塑小中空制品用高密度聚乙烯树脂, 其特征在于, 所述干 燥温度为90-100。 7.如权利要求1至6任一项所述的挤出吹塑小中空制品用高密度聚乙烯树脂, 其特征在 于, 所述筛分是指先后过10目和30目筛。 权利要求书 1/1 页 2 CN 107286420 A 2 一种挤出吹塑小中空制品用高密度聚乙烯树脂 技术领域 0001 本发明涉及一种高密度聚乙烯树脂, 尤其是一种挤出吹塑小中空制品用高密度聚 乙烯树脂。 背景技术 0002 由于高。
7、密度聚乙烯(HDPE)其密度大, 刚性、 韧性好、 加工性能好, 因此常用于生产 牛奶瓶、 果汁瓶、 化妆品瓶、 药瓶、 洗涤剂及食品容器、 工业瓶等各类大中小型中空容器。 HDPE小中空制品主要包括饮用水包装瓶、 化妆品瓶和洗涤用品瓶、 医药瓶等。 HDPE小中空制 品选择原料时需要进行两方面的考虑, 首先是制品使用性能对材料的要求, 包括力学性能、 良好的强度、 刚度、 冲击韧性和抗蠕变性能可以保证制品的基本使用要求; 耐化学腐蚀性, 保证制品盛装各种液体不降解。 0003 挤出-吹塑用的HDPE一般为中宽到宽的分子量分布范围, 目前国内小中空制品用 HDPE树脂有上海赛科HD5502FA。
8、、 独山子石化HD5502GA、 韩国大林5502HS、 茂名石化HHM5502、 上海金菲HHM5502、 中沙天津5502XA等, 但都存在韧性不够的问题, 即拉伸屈服应力和耐环 境应力开裂性能差的问题。 发明内容 0004 本发明的目的是解决现有技术中HDPE树脂拉伸屈服应力和耐环境应力开裂性能 差的问题, 提供一种挤出吹塑小中空制品用高密度聚乙烯树脂, 其具有优异的拉伸屈服应 力和耐环境应力开裂性能。 0005 技术方案 0006 本发明利用现有三井淤浆聚合装置两釜串联工艺, 再串联一反应釜, 第一反应釜 仅加入乙烯, 第二反应釜和第三反应釜加入乙烯和丁烯-1, 通过第三反应釜的聚合来。
9、进一 步拓宽HDPE的分子量分布, 同时增加高分子量部分的共聚单体丁烯-1的含量, 以达到挤出 吹塑小中空制品用HDPE的要求。 0007 一种挤出吹塑小中空制品用高密度聚乙烯树脂, 采用三釜串联的釜式淤浆聚合工 艺, 在第一反应釜中加入乙烯, 在催化剂的作用下进行聚合, 形成低分子量乙烯均聚物, 在 第二反应釜中加入乙烯和丁烯-1, 共聚生成高分子量的乙烯共聚物, 在第三反应釜中加入 乙烯和丁烯-1; 第一反应釜中氢气/乙烯体积比为2.08.0, 反应釜温度为7585, 反应 釜压力为0.550.75MPa; 第二反应釜中氢气/乙烯体积比为0.080.5, 反应釜温度为75 85, 反应釜压。
10、力为0.30.5MPa; 第三反应釜中氢气/乙烯体积比为0.060.4, 反应釜温 度为7885, 反应釜压力为0.30.4MPa, 第二反应釜和第三反应釜中的1-丁烯的含量均 为占各自加入乙烯的0.20.4wt, 往从第三反应釜出来的粉料加入复合加工助剂, 然后 经双螺杆挤出机挤出造粒, 再经干燥、 筛分后, 得到产品。 0008 本发明所述的催化剂中, 主催化剂为本领域常用的Ziegler-Natta催化剂, 例如北 京化工研究院BCH或BCE催化剂、 日本三井公司PZ或RZ催化剂, 配制浓度为2.55mmolTi/ 说明书 1/4 页 3 CN 107286420 A 3 LHX(1g催。
11、化剂含有5510mgTi); 采用的助催化剂为三乙基铝, 配制浓度为90100mmolAl/ LHX。 0009 以HDPE粉料的重量为1000计, 本发明中所述的复合加工助剂包含: 0.31.0 的抗氧剂1010, 0.51.0的抗氧剂168, 0.20.8的抗氧剂DHT, 0.51.2的稳定剂, 0.31.0的爽滑剂。 0010 本发明所述抗氧剂1010为四B-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸季戊四醇, 熔 点为110-125, 分解温度大于220; 所述抗氧剂168为三(2,4-二特丁基苯基)亚磷酸盐, 分子量为647, 熔点为181-186, 分解温度大于300; 所述抗氧剂BH。
12、T为2,6-二特丁基对- 甲酚, 分子量为220, 熔点为69-70。 0011 本发明所述稳定剂为硬脂酸钙或硬脂酸锌中的任意一种。 0012 本发明所述爽滑剂为芥酸酰胺或油酸酰胺中的任意一种。 0013 本发明中造粒工序, 双螺杆挤出机的一区温度为16510, 二区温度为21010 , 三区温度为18010, 模板温度为17510。 0014 本发明中的干燥工序中, 干燥温度为90-100。 0015 本发明中的筛分, 是指先后过10目和30目筛。 0016 本发明所述的聚乙烯工艺为扬子石化聚乙烯淤浆聚合三釜串联工艺, 三个串联工 艺可以实现高分子量部分共聚单体含量的提高, 其最终产品呈现出。
13、多峰分布: 低分子量均 聚物、 高分子量共聚物、 超高分子量共聚物, 可使HDPE具有优异的耐环境应力开裂性能。 0017 本发明通过控制丁烯-1、 氢气加入量, 确定主催化剂加入量、 辅助催化剂加入量、 浆液浓度, 实现丁烯-1含量在3.07.0(wt)之间、 熔融指数在1.03.0g/10min(190 , 2.16Kg负荷下)之间用于挤出吹塑小中空制品用HDPE的工业化生产。 本发明的HDPE在力 学性能上表现优异, 拉伸屈服强度最高可达到28MPa, 耐环境应力开裂性能超过200h, 与现 有小中空制品用HDPE树脂相比, 本发明的HDPE树脂的拉伸屈服应力提高7-20, 耐环境 应力。
14、开裂性能提高100-400, 韧性显著提高, 可广泛应用于小中空制品的成型加工。 具体实施方式 0018 下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。 0019 实施例1 0020 聚合工艺条件 说明书 2/4 页 4 CN 107286420 A 4 0021 0022 本实施例中的复合加工助剂为: 0.5wt的抗氧剂1010, 0.6wt的抗氧剂168, 0.3wt的抗氧剂DHT, 1.0wt的硬脂酸钙, 0.5wt的芥酸酰胺。 双螺杆挤出机的一区温度 为165, 二区温度为210, 三区温度为180, 模板温度为175。 0023 实施例2 0024 聚合工艺条件 0025 0026 002。
15、7 本实施例中的复合加工助剂为: 0.5wt的抗氧剂1010, 0.6wt的抗氧剂168, 0.3wt的抗氧剂DHT, 1.0wt的硬脂酸锌, 0.5wt的油酸酰胺。 双螺杆挤出机的一区温度 为165, 二区温度为210, 三区温度为180, 模板温度为175。 0028 实施例3 0029 聚合工艺条件 说明书 3/4 页 5 CN 107286420 A 5 0030 0031 本实施例中的复合加工助剂为: 0.3wt的抗氧剂1010, 0.9wt的抗氧剂168, 0.5wt的抗氧剂DHT, 0.6wt的硬脂酸钙, 0.5wt的芥酸酰胺。 双螺杆挤出机的一区温度 为170, 二区温度为21。
16、5, 三区温度为175, 模板温度为180。 0032 性能测试 0033 将实施例制得的高密度聚乙烯树脂进行熔融指数、 拉伸屈服强度及耐环境应力开 裂测试, 并与市售的5200B、 上海赛科HD5502FA、 独山子石化HD5502GA进行对比, 其中, 熔融 指数按照GB/T3682-2000标准测试, 测试条件为190、 2.16Kg; 丁烯-1含量用傅立叶红外光 谱法测定; 所述拉伸性能按照GB/T2546.2-2003标准测试, 拉伸速度为50mm/min; 所述耐环 境应力开裂性能按照GB1842-1999标准测试。 0034 测试结果见下表: 0035 说明书 4/4 页 6 CN 107286420 A 6 。