聚乙烯组合物及其制备方法和吹塑包装制品技术

本发明专利技术属于聚烯烃领域，涉及一种聚乙烯组合物及其制备方法和吹塑包装制品。该聚乙烯组合物包括以下组分：(1)10‑80wt％的聚乙烯A组分，(2)10‑60wt％的聚乙烯B组分，(3)10‑40wt％的聚乙烯C组分，(4)0.01‑3wt％的有机挥发性分子V。本发明专利技术的聚乙烯吹塑包装具有对易挥发的有机小分子明显更高的阻隔性，同时未损失加工性能。

Polyethylene composition, preparation method and blow molded packaging products

【技术实现步骤摘要】
聚乙烯组合物及其制备方法和吹塑包装制品
本专利技术属于聚烯烃领域，更具体地，涉及一种聚乙烯组合物、该聚乙烯组合物的制备方法，以及由该聚乙烯组合物制得的吹塑包装制品。
技术介绍
聚乙烯(polyethylene，简称PE)是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。聚乙烯无臭，无毒，手感似蜡，具有优良的耐低温性能，化学稳定性好，能耐大多数酸碱的侵蚀。聚乙烯材料由于有较低的成本，成熟且宽容度大的工艺条件，以及优秀的低温韧性，在包装领域应用很广。在食品、药品和化妆品类商品的吹塑包装上，聚乙烯类的包装通常会面临阻隔性不足的问题。因为食品、药品和化妆品通常会具有挥发性的有机小分子，包括香味和有效药物成分，而聚乙烯类材料对这些有机小分子的阻隔性是比较差的。这些易挥发的有效药物成分或是香味分子会过快地透过聚乙烯包装，使得产品的保质期下降。包装材料对这类常温下为固体的挥发性物质的阻隔，与对常规的氧气、水、二氧化碳等常温下非固体的小分子的阻隔的响应规律不同，并不能直接套用传统的高阻隔材料的规律。针对此问题，目前市场上的主要解决方案有两种，一种是使用阻隔性更好的聚酯包装，如专利文献201510246432.5，另一种是用聚乙烯和高阻隔材料(如乙烯-乙烯醇共聚物EVOH)制成多层复合结构，如专利文献201010272351.X。但对前者，聚酯材料易含有水溶性小分子而污染产品，无法满足用户对产品越来越高的要求；而对后者，多层的结构大大地增加了制造工艺的复杂性。因此，提供一种针对气味小分子的高阻隔性聚乙烯类组合物材料是一种更优的解决方案。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服聚乙烯吹塑包装所具有的上述缺陷，提供一种聚乙烯组合物及其制备方法和吹塑包装制品。该吹塑包装制品与传统的低密度聚乙烯吹塑制品相比，对易挥发的有机小分子的阻隔性能可提高10倍左右。本专利技术的第一方面提供一种聚乙烯组合物，该聚乙烯组合物包括以下组分：(1)10-80wt％的聚乙烯A组分，以组分(1)-组分(4)的总重量为基准；其中，所述聚乙烯A组分含有一种或多种具有如下参数的聚乙烯树脂An，所述聚乙烯树脂An的聚合压力小于150MPa，聚合温度小于200℃，共聚单体选自丙烯、1-丁烯、1-己烯和1-辛烯中的一种或多种，共聚单体含量为0-2mol％；所述聚乙烯树脂An的密度为0.950-0.970g/cm3，在190℃，2.16kg载荷下测定的熔融指数为0.05-1.0；(2)10-60wt％的聚乙烯B组分，以组分(1)-组分(4)的总重量为基准；其中，所述聚乙烯B组分含有一种或多种具有如下参数的聚乙烯树脂Bn，所述聚乙烯树脂Bn的聚合压力小于150MPa，聚合温度小于200℃，共聚单体选自丙烯和/或1-丁烯，共聚单体含量为0.5-5mol％；所述聚乙烯树脂Bn的密度为0.910-0.940g/cm3，在190℃，2.16kg载荷下测定的熔融指数为0.1-3.0；(3)10-40wt％的聚乙烯C组分，以组分(1)-组分(4)的总重量为基准；其中，所述聚乙烯C组分含有一种或多种具有如下参数的聚乙烯树脂Cn，所述聚乙烯树脂Cn的聚合压力大于150MPa，聚合温度大于200℃，且不含有共聚单体；所述聚乙烯树脂Cn的密度为0.890-0.930g/cm3，在190℃，2.16kg载荷下测定的熔融指数为0.1-3.0；(4)0.01-3wt％的有机挥发性分子V，以组分(1)-组分(4)的总重量为基准；其中，所述有机挥发性分子V的分子量为80-2000。本专利技术的聚乙烯组分中，“共聚单体”是指与乙烯单体共聚的单体，所述“共聚单体含量”的计算基准均为所有单体的总量，包括乙烯单体和与其共聚的共聚单体。进一步优选地，以组分(1)-组分(4)的总重量为基准，所述聚乙烯A组分的含量为50-75wt％；所述聚乙烯树脂An的聚合压力优选小于100MPa，进一步优选小于50MPa，更进一步优选小于20MPa；所述聚合温度优选小于150℃，进一步优选小于100℃；所述共聚单体含量优选为0.01-2mol％，优选为0.2-1.0mol％。进一步优选地，以组分(1)-组分(4)的总重量为基准，所述聚乙烯B组分的含量为12-30wt％；所述聚乙烯树脂Bn的聚合压力优选小于100MPa，进一步优选小于50MPa，更进一步优选小于20MPa；所述聚合温度优选小于150℃，进一步优选小于100℃。进一步优选地，以组分(1)-组分(4)的总重量为基准，所述聚乙烯C组分的含量为20-30wt％。进一步优选地，以组分(1)-组分(4)的总重量为基准，所述有机挥发性分子V的含量为0.1-2wt％。根据本专利技术，优选地，所述聚乙烯树脂An的密度为0.952-0.965g/cm3，在190℃，2.16kg载荷下测定的熔融指数为0.1-0.8；所述聚乙烯树脂Bn的密度为0.915-0.938g/cm3，在190℃，2.16kg载荷下测定的熔融指数为0.2-2.5；所述聚乙烯树脂Cn的密度为0.910-0.925g/cm3，在190℃，2.16kg载荷下测定的熔融指数为0.2-2.5。根据本专利技术，优选地，所述有机挥发性分子V的分子量为90-1000。所述有机挥发性分子优选微溶于水或不溶于水，沸点为120-350℃。优选地，所述有机挥发性分子V的不饱和度大于等于1，即可以为含烯基分子或环状分子。具体地，满足上述要求的所述有机挥发性分子V可选自1,8-萜二烯、1,7,7-三甲基二环[2.2.1]庚烷-2-酮、2-异丙基-5-甲基环己醇和1,7,7-三甲基二环[2.2.1]-2-庚醇中的一种或多种。根据本专利技术一种实施方式，除上述化合物外，所述有机挥发性分子V可以为各种来源于食品、药品或化妆品的有机挥发性组分或其衍生物。所述有机挥发性分子例如为气味分子。根据本专利技术，所述聚乙烯组合物还优选含有0-2wt％的组分(5)添加剂X，以组分(1)-组分(5)的总重量为基准；进一步优选地，以组分(1)-组分(5)的总重量为基准，所述添加剂X的含量为0.1-1.5wt％。所述添加剂X包括但不限于抗氧剂和/或成核剂。本专利技术中所用的抗氧剂和成核剂可以为本领域常规的各种抗氧剂和成核剂，二者相对用量可根据本领域常规用量确定并根据需要调整，本专利技术对此没有特别限定。所述抗氧剂可以为受阻酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂和季戊四醇酯类抗氧剂中的一种或多种，优选地，所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂和/或亚磷酸酯类抗氧剂。具体地，所述受阻酚类抗氧剂如：抗氧剂1010(四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯)、抗氧剂1076(β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯)、抗氧剂1098(N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺)、抗氧剂3114(1,3,5-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)异氰尿酸)。亚磷酸酯类抗氧剂如：抗氧剂168(三(2,4-二叔丁基酚)亚磷酸酯)、抗氧剂626(双(2,4-二叔丁本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚乙烯组合物，其特征在于，该聚乙烯组合物包括以下组分：/n(1)10-80wt％的聚乙烯A组分，以组分(1)-组分(4)的总重量为基准；其中，所述聚乙烯A组分含有一种或多种具有如下参数的聚乙烯树脂An，所述聚乙烯树脂An的聚合压力小于150MPa，聚合温度小于200℃，共聚单体选自丙烯、1-丁烯、1-己烯和1-辛烯中的一种或多种，共聚单体含量为0-2mol％；所述聚乙烯树脂An的密度为0.950-0.970g/cm

【技术特征摘要】
1.一种聚乙烯组合物，其特征在于，该聚乙烯组合物包括以下组分：
(1)10-80wt％的聚乙烯A组分，以组分(1)-组分(4)的总重量为基准；其中，所述聚乙烯A组分含有一种或多种具有如下参数的聚乙烯树脂An，所述聚乙烯树脂An的聚合压力小于150MPa，聚合温度小于200℃，共聚单体选自丙烯、1-丁烯、1-己烯和1-辛烯中的一种或多种，共聚单体含量为0-2mol％；所述聚乙烯树脂An的密度为0.950-0.970g/cm3，在190℃，2.16kg载荷下测定的熔融指数为0.05-1.0；
(2)10-60wt％的聚乙烯B组分，以组分(1)-组分(4)的总重量为基准；其中，所述聚乙烯B组分含有一种或多种具有如下参数的聚乙烯树脂Bn，所述聚乙烯树脂Bn的聚合压力小于150MPa，聚合温度小于200℃，共聚单体选自丙烯和/或1-丁烯，共聚单体含量为0.5-5mol％；所述聚乙烯树脂Bn的密度为0.910-0.940g/cm3，在190℃，2.16kg载荷下测定的熔融指数为0.1-3.0；
(3)10-40wt％的聚乙烯C组分，以组分(1)-组分(4)的总重量为基准；其中，所述聚乙烯C组分含有一种或多种具有如下参数的聚乙烯树脂Cn，所述聚乙烯树脂Cn的聚合压力大于150MPa，聚合温度大于200℃，且不含有共聚单体；所述聚乙烯树脂Cn的密度为0.890-0.930g/cm3，在190℃，2.16kg载荷下测定的熔融指数为0.1-3.0；
(4)0.01-3wt％的有机挥发性分子V，以组分(1)-组分(4)的总重量为基准；其中，所述有机挥发性分子V的分子量为80-2000。


2.根据权利要求1所述的聚乙烯组合物，其中，以组分(1)-组分(4)的总重量为基准，所述聚乙烯A组分的含量为50-75wt％，所述聚乙烯B组分的含量为12-30wt％，所述聚乙烯C组分的含量为20-30wt％，所述有机挥发性分子V的含量为0.1-2wt％。


3.根据权利要求1所述的聚乙烯组合物，其中，所述聚乙烯树脂An的密度为0.952-0.965g/cm3，在190℃，2.16kg载荷下测定的熔融指数为0.1-0.8；所述聚乙烯树脂Bn的密度为0.915-0.938g/cm3，在190℃，2.16kg载荷下测定的熔融指数为0.2-2.5；所述聚乙烯树脂Cn的密度为0.910-0.925g/cm3，在190℃，2.16kg载荷下测定的熔融指数为0.2-2.5。


4.根据权利要求1-3中任意一项所述的聚乙烯组合物，其中，所述有机挥发性分子V的分子量为90-1000，微溶于水或不溶...

【专利技术属性】
技术研发人员：施红伟，李娟，刘宣伯，张韬毅，郑萃，姚雪容，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司北京化工研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11