具有低分子量和高分子量组分的低密度聚烯烃树脂和由其制成的膜的制作方法
【专利说明】具有低分子量和高分子量组分的低密度聚烯烃树脂和由其 制成的膜
[0001] 发明背景
[0002] 聚烯烃如高密度聚乙烯(HDPE)均聚物和直链低密度聚乙烯(LLDPE)共聚物可利 用不同催化剂系统和聚合方法组合生产。具有高分子量和宽分子量分布的中等或高密度聚 合物通常具有相对容易的处理、较优的熔体强度和刚度和物理性质的良好平衡的组合。但 是,在一些最终用途的应用中,不仅具有这种性质组合,而且还具有提高的穿刺、冲击和撕 裂抗性,可能是有益的。因此,本发明旨在这些目的。
[0003] 发明概述
[0004] 本概述被提供以简化形式介绍思路选择,下文详述中将进一步对其进行描述。本 概述不意图确定请求保护主题所需要的或必需的特征。本概述也不旨在用于限制请求保护 主题的范围。
[0005] 本发明总体上涉及新型催化剂组合物、制备该催化剂组合物的方法、利用催化剂 组合物聚合烯烃的方法、利用这种催化剂组合物生产的聚合物树脂、和利用这些聚合物树 脂生产的制品。具体地,本发明的实施方式涉及采用两种茂金属催化剂组分的催化剂组合 物。第一催化剂组分总体上可生成具有大量长支链的较低分子量组分(例如,两碳桥连茂 金属化合物,其包含两个环戊二烯基、两个茚基或环戊二烯基和茚基),而第二催化剂组分 总体上可生成具有极少长支链的较高分子量组分(例如,单个原子桥连的茂金属化合物, 其包含芴基)。一般地,第一催化剂组分的重量百分比可处于基于第一和第二催化剂组分 的总重量约25至约98%的范围内。这种催化剂组合物可用于生产例如这样的乙烯系共聚 物:其中大部分长支链处于较低分子量和大部分短支链处于较高分子量。
[0006] 本发明还考虑和包括烯烃聚合方法。这种方法可包括在聚合条件下使催化剂组合 物与烯烃单体和任选地烯烃共聚单体接触,生成烯烃聚合物。总体上,使用的催化剂组合物 可包括本文公开的任意催化剂组分I茂金属化合物、任意催化剂组分II茂金属化合物、和 任意活化剂和任选的共催化剂。例如,有机铝化合物可用于催化剂组合物和/或聚合方法。
[0007] 由烯烃聚合--生成均聚物、共聚物、三聚物等--生产的聚合物可用于生产多 种制品。根据本发明实施方式的烯烃聚合物(例如,乙烯共聚物)的代表性和非限制性实 例可包括较高分子量组分和较低分子量组分,并且其特征可在于下列性质:较高分子量组 分的Mp与较低分子量组分的Mp之比在约5:1至约100:1的范围内,较低分子量组分的LCB 数在每百万碳原子总数约5至约50LCB的范围内,和较高分子量组分的LCB数小于或等于 每百万碳原子总数约5LCB。本文描述的另一代表性和非限制性乙烯系聚合物可具有这样的 较低分子量组分:具有约15至约80kg/mol范围的Mp和每百万碳原子总数约5至约50LCB ; 和这样的较高分子量组分:具有约150至约800kg/mol范围的Mp和小于或等于每百万碳原 子总数约5LCB。本文描述的再一代表性和非限制性乙烯系聚合物可具有约5:1至约100:1 范围内的较高分子量组分的Mp与较低分子量组分的Mp之比,和约2:1至约100:1范围内 的每百万碳原子总数聚合物的LCB数与较高分子量组分的LCB数之比,并且本文描述的再 一代表性和非限制性乙烯系聚合物可具有约5:1至约100:1范围内的较高分子量组分的Mp 与较低分子量组分的Mp之比,小于或等于每百万碳原子总数约5LCB的较高分子量组分的LCB数,和每百万碳原子总数约2至约30LCB范围内的烯烃聚合物LCB数。此外,包括本文 公开的烯烃聚合物的吹塑膜--例如,具有小于或等于约〇.4g/10min的熔融指数--可具 有非常高的穿刺/冲击抗性,如大于或等于约300g/mil的落镖冲击强度。
[0008] 上文概述和下文详述均仅提供实例和仅具有示例性。因此,上文概述和下文详述 不应被认为具有限制性。进一步,可提供本文所述以外的特征或变动。例如,某些方面和实 施方式可涉及详述中述及的多种特征组合和子组合。
[0009] 附图简述
[0010] 图1显示实施例2的聚合物的分子量分布和短支链分布的作图。
[0011] 图2显示实施例3的聚合物的分子量分布和短支链分布的作图。
[0012] 图3显示实施例4的聚合物的分子量分布和短支链分布的作图。
[0013] 图4显示实施例5的聚合物的分子量分布和短支链分布的作图。
[0014] 图5显示实施例6的聚合物的分子量分布和短支链分布的作图。
[0015] 图6显示实施例7的聚合物的分子量分布和短支链分布的作图。
[0016] 图7显示实施例8的聚合物的分子量分布和短支链分布的作图。
[0017] 图8显示实施例9的聚合物的分子量分布和短支链分布的作图。
[0018] 定义
[0019] 为了更清楚地限定本文使用的术语,提供下列定义。除非另外说明,下列定义适用 于本公开。但如果本公开中使用的术语并未在此具体限定,可适用来自IUPAC Compendium of Chemical Terminology, 2nd Ed (1997)的定义,只要该定义不与任何其他公开或本文应 用的定义冲突,或致使该定义适用的任何权利要求不明确或不可行。如果作为参考引入本 文的任何文献提供的任何定义或用法与本文提供的定义或用法冲突,则以本文提供的定义 或用法为准。
[0020] 在本文以"包括"多个组分或步骤的形式描述组合物和方法时,组合物和方法也可 主要由该多个组分或步骤组成或由该多个组分或步骤组成,除非另外陈述。例如,根据本发 明实施方式的催化剂组合物可包括下列;可选地,可主要由下列组成;或可选地,可由下列 组成;(i)催化剂组分I、(ii)催化剂组分II、(iii)活化剂、和(iv)任选地,共催化剂。
[0021] 术语"一(a) "、"一(an) "、"所述(the) "等意图包括复数选择,例如,至少一个-- 除非另外说明。例如,"活化剂载体"或"茂金属化合物"的公开分别意为包括一种活化剂载 体或茂金属化合物或一种以上活化剂载体或茂金属化合物的或混合物或组合,除非另外说 明。
[0022]总体上,采用Chemical和Engineering News, 63 (5),27,1985中公开的元素周期 表版本中显示的编号方案显示元素组。在一些实例中,元素组可利用该组指定的通用名称 显示;例如,碱金属为第1组元素,碱土金属为第2组元素,过渡金属为3-12组元素,和卤素 或卤化物为第17组元素。
[0023] 关于本文公开的任何具体化合物,除非另外说明,显示的通用结构或名称还意图 包括可通过具体组取代基生成的所有结构异构体、构象异构体和立体异构体。因此,除非明 确另外指明,化合物的一般指代包括所有结构异构体;例如,戊烷的一般指代包括正戊烷、 2-甲基-丁烷、和2, 2-二甲基丙烷,而丁基的一般指代包括正丁基、仲丁基、异丁基和叔丁 基。另外,通用结构或名称的指代包括如上下文允许或需要的所有对映异构体、非对映异构 体和其他光学异构体一无论是对映异构体还是消旋形式、以及立体异构体混合物。关于 显示的任何具体公式或名称,显示的任何通式或名称也包括可通过具体取代基组生成的所 有构象异构体、区域异构体和立体异构体。
[0024] 术语"取代的",在用于描述基团时,例如,在指代具体基团的取代类似物时,意图 描述在形式上取代该基团中的氢的任何非氢部分,并且意图非限制性的。一个或多个基团 也可在本文中被称为"未取代的"或同等术语如"非取代的",其指代其中无非氢部分取代该 基团中的氢的原始基团。除非另外说明,"取代的"意图非限制性的并且包括无机取代基或 有机取代基,如本领域技术人员所理解。
[0025] 术语"烃",无论何时用于说明书和权利要求中,均指代仅包含碳和氢的化合物。其 他标识可用于指示烃