【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开内容涉及适合用于注塑的聚乙烯组合物，优选包含再循环的聚乙烯，以及生产这样的聚乙烯组合物的工艺。
技术介绍
1、根据需要，有时有用的是具有处理现有聚烯烃或现有聚烯烃组合物以改变一些性质的可能性。现今，为促进聚烯烃或聚烯烃组合物的随后的再循环，需要允许实现这样的改变而不必在其它聚烯烃和/或添加剂中掺混的处理和工艺。可能需要改变的性质为例如熔体流动指数、粘度、气味、杂质水平等。
2、含有聚乙烯的pcr(消费后再循环的)可具有低熔体指数值，对于源自小容器(洗发水瓶……)的pcr聚乙烯，典型地接近0.2 g/10分钟的mi2，并且对于源自膜的pcr聚乙烯，接近1.0 g/10分钟的mi2，这使得它们相当不适合于注塑，且因此，限制了再循环的含聚乙烯的材料的应用。因此，需要处理这些再循环的含聚乙烯的材料以将它们转化成适合用于注塑应用的聚乙烯组合物的方法。
3、可增加和控制聚乙烯或含聚乙烯的材料例如再循环的含聚乙烯的材料的熔体流动指数和/或粘度的方法会为再循环的聚乙烯组合物创造显著的附加值，因为它扩展了它们的应用领域。这样的方法也可有助于塑料废物问题，因为更多的塑料可在再循环后转化成有用的聚乙烯组合物。
4、pcr聚乙烯的熔体指数的增加根本不明显，因为在标准挤出工艺期间，熔体指数一般降低。聚丙烯的情况略有不同，因为存在增加聚丙烯的熔体流动指数的方法。然而，这些方法涉及添加过氧化物的反应性挤出。然而，这样的方法导致具有过氧化物分解产物的聚丙烯，而对“清洁的”聚烯烃的需求不断增加。如果必须避免高的过氧化物含
5、即使当聚丙烯存在于聚乙烯组合物中时，这在pcr聚乙烯中可为非常频繁的，至少50重量%的高含量的聚乙烯会有助于标准造粒期间熔体指数降低。因此，需要处理初始的含聚乙烯的材料的清洁方法和/或处理初始的含聚乙烯的材料的方法，其提供熔体流动指数的增加和用于注塑应用的改善的性质。优选地，处理含聚乙烯的初始材料的方法应当具有低的安全风险，尤其是在火灾风险方面。
6、还需要适合用于注塑应用的聚乙烯组合物，其优选源自再循环的聚烯烃。
7、需要生产具有降低的粘度的适合用于注塑应用的聚乙烯组合物。
8、wo2021/064113公开了方法，其中使用以下方法生产聚烯烃组合物：其中将超声应用于可为再循环的聚烯烃的材料。尽管所公开的方法提供了非常好的结果，但在这样的领域中仍然存在进一步改进的空间，特别是对于在工业水平上实施方法或工艺。还需要简单且具有成本效益的工艺。
9、需要提供用于注塑的聚乙烯组合物，其显示出改善的可加工性以及包括清洁性(例如voc含量)的性质的改善的平衡。
技术实现思路
1、现已发现，通过对现有的含聚乙烯的材料例如再循环的含聚乙烯的材料进行单次挤出，可满足一种或多种上述需要，从而产生适合用于注塑的新的聚乙烯组合物。
2、根据第一方面，本公开内容涉及聚乙烯组合物，其包含基于所述聚乙烯组合物的总重量计至少50重量%的聚乙烯，其显著之处在于，所述聚乙烯组合物具有：
3、- 当根据iso 1183-1:2012在23℃下测定时，至少0.910 g/cm3的密度；
4、- 当根据iso 1133-2011在190℃下在2.16 kg的负荷下测定时，范围为3.0至60.0g/10分钟的熔体指数mi2；
5、- 高于2,000的不饱和指数，其中所述不饱和指数是当通过astm d6248-98:2004测定时每1,000个碳原子的乙烯基不饱和单元与以道尔顿计的mn的乘积；
6、- 当根据说明书中定义的方法测定时，在0.1弧度/秒下在190℃下范围为200至20,000 pa·s的复数粘度；和
7、- 在0.01弧度/秒的频率下的复数粘度对在100弧度/秒的频率下的复数粘度的比率为至多8.0，所述比率是在190℃下测量的。
8、出乎预料地，现已发现，根据以上定义的聚乙烯组合物显示出对于注塑应用的改善的可加工性，以及同时包括清洁性(例如voc含量)的性质的改善的平衡。在一种优选的实施方式中，所述聚乙烯组合物通过处理初始的聚乙烯材料和所述的工艺制备。
9、例如，所述聚乙烯组合物具有至多7.0的在0.01弧度/秒的频率下的复数粘度对在100弧度/秒的频率下的复数粘度的比率，所述比率是在190°c下测量的。
10、例如，所述聚乙烯组合物进一步具有在0.1弧度下在190℃下在2.5以上；优选至少3.0；更优选至少5.0，并且甚至更优选至少10.0的tanδ (g”/g’)。
11、优选地，当通过尺寸排阻色谱测定时，所述聚乙烯组合物进一步具有至多7.0；优选至多6.0；优选至多5.0的mz/mw。
12、例如，当通过尺寸排阻色谱测定时，所述聚乙烯组合物具有2.5至10.0；优选2.8至5.0的mw/mn。
13、例如，当根据iso 1183-1:2012在23℃下测定时，所述聚乙烯组合物具有至少0.912 g/cm3；优选至少0.915 g/cm3；更优选至少0.920 g/cm3；甚至更优选至少0.930 g/cm3的密度。
14、例如，当根据iso 1183-1:2012在23℃下测定时，所述聚乙烯组合物具有范围为0.920 g/cm3至0.965 g/cm3；优选地，范围为0.930 g/cm3至0.960 g/cm3的密度。
15、在一种实施方式中，当根据iso 1183-1:2012在23℃下测定时，所述聚乙烯组合物具有至少0.932 g/cm3；优选至少0.940 g/cm3；更优选至少0.945 g/cm3；甚至更优选至少0.950 g/cm3的密度。例如，当根据iso 1183-1:2012在23℃下测定时，所述聚乙烯组合物具有范围为0.932 g/cm3至0.965 g/cm3；优选地，范围为0.945 g/cm3至0.960 g/cm3的密度。
16、例如，当根据iso 1133-2011在190℃下在2.16 kg的负荷下测定时，所述聚乙烯组合物具有范围为3.5至40.0 g/10分钟；优选范围为4.0至20.0 g/10分钟的熔体指数mi2。
17、例如，所述聚乙烯组合物具有高于3,500，优选高于5000，甚至优选高于7000的不饱和指数，其中所述不饱和指数为当通过astm d6248-98 :2004测定时每1,000个碳原子的乙烯基不饱和单元与以道尔顿计的mn的乘积；其中所述不饱和指数为每1,000个碳原子的乙烯基不饱和单元与以道尔顿计的mn的乘积。
18、在一种实施方式中，所述聚乙烯组合物具有在0.1弧度/秒下在190℃下范围为250至18,000 pa.s；优选300至15,000 pa.s；更优选4本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.聚乙烯组合物，其包含基于所述聚乙烯组合物的总重量计至少50重量%的聚乙烯，其特征在于，所述聚乙烯组合物具有：
2.根据权利要求1所述的聚乙烯组合物，其特征在于，其在0.01弧度/秒的频率下的复数粘度对在100弧度/秒的频率下的复数粘度的比率为至多7.0，所述比率是在190℃下测量的。
3.根据权利要求1或2所述的聚乙烯组合物，其特征在于，当根据在说明书中定义的方法测定时，其具有在2.5以上；优选至少5.0的在0.1弧度下在190℃下的tanδ。
4.根据权利要求1至3任一项所述的聚乙烯组合物，其特征在于，当通过尺寸排阻色谱测定时，其具有至多7.0；优选至多6.0的Mz/Mw。
5.根据权利要求1至4任一项所述的聚乙烯组合物，其特征在于，当通过尺寸排阻色谱测定时，其具有范围为2.5至10.0；优选2.8至5.0的Mw/Mn。
6.根据权利要求1至5任一项所述的聚乙烯组合物，其特征在于，当根据ISO 1183-1:2012在23℃下测定时，其具有至少0.930 g/cm3的密度。
7.根据权利要求1至6任一项
8.根据权利要求1至7任一项所述的聚乙烯组合物，其特征在于，其具有高于5,000的不饱和指数，其中所述不饱和指数为当通过ASTM D6248-98:2004测定时每1,000个碳原子的乙烯基不饱和单元与以道尔顿计的Mn的乘积。
9.根据权利要求1至8任一项所述的聚乙烯组合物，其特征在于，其在0.1弧度/秒下在190℃下的复数粘度范围为400至12,000 Pa·s；优选400至8,000 Pa.s。
10.根据权利要求1至9任一项所述的聚乙烯组合物，其特征在于，其是通过包括以下步骤的工艺生产的：
11.根据权利要求1至9任一项所述的聚乙烯组合物，其特征在于，其是通过包括以下步骤的工艺制备的：
12.根据权利要求10所述的聚乙烯组合物，其特征在于，所述螺杆轮廓包括两个或更多个热区，其中第一热区包括在至少4 D的长度上的先后的捏合块元件，随后是左旋元件，其中D为螺杆直径，并且位于所述第一热区下游的一个或多个额外的热区为填充的混合区，各自包括在至少4 D的长度上的捏合块元件，随后是捏合左旋元件或左旋元件，其中D为螺杆直径。
13.根据权利要求10或12所述的聚乙烯组合物，其特征在于，所述挤出机的至少一个热区的所述先后的捏合块元件包括盘，所述盘具有90度的盘偏移以及至少0.3 D的盘宽度，其中D为螺杆直径，和/或在于所述挤出机的一个热区为或包括所述挤出机的熔融区。
14.根据权利要求10至13任一项所述的聚乙烯组合物，其特征在于，选择所述初始的含聚乙烯的材料以具有：
15.根据权利要求10至14任一项所述的聚乙烯组合物，其特征在于，选择所述初始的含聚乙烯的材料以具有：当根据ISO 1133-2011在190℃下在21.6 kg的负荷下测定时至少1.0g/10分钟的高负荷熔体指数(HLMI R)，当根据ISO 1133-2011在190℃下在2.16 kg的负荷下测定时至多0.45 g/10分钟的熔体指数(MI2 R)，以及当根据ISO 1183-1:2012在23℃下测定时至少0.940 g/cm3的密度。
16.根据权利要求10至14任一项所述的聚乙烯组合物，其特征在于，选择所述初始的含聚乙烯的材料以具有：当根据ISO 1133-2011在190℃下在2.16 kg的负荷下测定时范围为0.8至1.5 g/10分钟的熔体指数(MI2 R)，以及当根据ISO 1183-1:2012在23℃下测定时范围为0.910 g/cm3至0.930 g/cm3的密度。
17.根据权利要求10至16任一项所述的聚乙烯组合物，其特征在于，所述聚乙烯组合物的熔体指数(MI2 T)对所述初始的含聚乙烯的材料的熔体指数(MI2 R)的比率为至少10。
18.根据权利要求10至17任一项所述的聚乙烯组合物，其特征在于，所述初始的含聚乙烯的材料包含基于所述初始的含聚乙烯的材料的总重量计至少80重量%的聚乙烯；和/或为再循环的含聚乙烯的材料。
19.根据权利要求10至18任一项所述的聚乙烯组合物，其特征在于，挤出所述初始的含聚乙烯的材料的步骤(c)包括以范围为10至180秒的停留时间进行挤出；和/或挤出所述初始的含聚乙烯的材料的步骤(c)包括在范围为320至460℃的温度下的...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.聚乙烯组合物，其包含基于所述聚乙烯组合物的总重量计至少50重量%的聚乙烯，其特征在于，所述聚乙烯组合物具有：
2.根据权利要求1所述的聚乙烯组合物，其特征在于，其在0.01弧度/秒的频率下的复数粘度对在100弧度/秒的频率下的复数粘度的比率为至多7.0，所述比率是在190℃下测量的。
3.根据权利要求1或2所述的聚乙烯组合物，其特征在于，当根据在说明书中定义的方法测定时，其具有在2.5以上；优选至少5.0的在0.1弧度下在190℃下的tanδ。
4.根据权利要求1至3任一项所述的聚乙烯组合物，其特征在于，当通过尺寸排阻色谱测定时，其具有至多7.0；优选至多6.0的mz/mw。
5.根据权利要求1至4任一项所述的聚乙烯组合物，其特征在于，当通过尺寸排阻色谱测定时，其具有范围为2.5至10.0；优选2.8至5.0的mw/mn。
6.根据权利要求1至5任一项所述的聚乙烯组合物，其特征在于，当根据iso 1183-1:2012在23℃下测定时，其具有至少0.930 g/cm3的密度。
7.根据权利要求1至6任一项所述的聚乙烯组合物，其特征在于，当根据iso 1133-2011在190℃下在2.16 kg的负荷下测定时，其具有范围为4.0至20.0 g/10分钟的熔体指数mi2。
8.根据权利要求1至7任一项所述的聚乙烯组合物，其特征在于，其具有高于5,000的不饱和指数，其中所述不饱和指数为当通过astm d6248-98:2004测定时每1,000个碳原子的乙烯基不饱和单元与以道尔顿计的mn的乘积。
9.根据权利要求1至8任一项所述的聚乙烯组合物，其特征在于，其在0.1弧度/秒下在190℃下的复数粘度范围为400至12,000 pa·s；优选400至8,000 pa.s。
10.根据权利要求1至9任一项所述的聚乙烯组合物，其特征在于，其是通过包括以下步骤的工艺生产的：
11.根据权利要求1至9任一项所述的聚乙烯组合物，其特征在于，其是通过包括以下步骤的工艺制备的：
12.根据权利要求10所述的聚乙烯组合物，其特征在于，所述螺杆轮廓包括两个或更多个热区，其中第一热区包括在至少4 d的长度上的先后的捏合块元件，随后是左旋元件，其中d为螺杆直径，并且位于所述第一热区下游的一个或多个额外的热区为填充的混合区，各自包括在至少4 d的长度上的捏合块元件，随后是捏合左旋元件或左旋元件，其中d为螺杆直径。
13.根...
【专利技术属性】
技术研发人员：O·霍斯特，Y·特罗列兹，P·纳维兹，P·卡萨格瑙，K·德拉格，M·阿博塔哈，
申请(专利权)人：道达尔能源一技术，
类型：发明
国别省市：
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