專利名稱：：具有超慢裂紋生長阻力的聚乙烯型管材的制作方法具有超t曼裂紋生長阻力的聚乙烯型管材
背景技術(shù)：
：聚合物材料的管材經(jīng)常用于各種用途，如流體輸送，即液體或氣體(例如水或天然氣)的輸送，在輸送期間流體能夠被加壓。而且，所l俞送的流體可以具有不同的溫度，溫度范圍通常為約o。c至約50。C。聚合物管材通常通過擠出法，或者比較不常見地通過注射成型法來制造。用于聚合物管材擠出的傳統(tǒng)車間包括擠出機(jī)、機(jī)頭、校準(zhǔn)裝置、冷卻裝置、引出裝置和用于對管材進(jìn)行切割或巻繞的裝置。用于壓力管材的聚乙烯型材并+的生產(chǎn)例如在Scheirs等的i侖文[Scheirs,Bohm,BootandLeevers:PE100ResinsforPipeApplications,TRIPVol.4，No12(1996)pp.408-415]中進(jìn)行了討論。WO00220404皮露了由雙峰型4對脂(bimodalresin)制成的具有良好機(jī)械性能的管材。然而，在非常堅(jiān)硬的土壤條件下，尤其是擔(dān)心發(fā)生巖石撞擊時(shí)，以及在非常艱難的安裝條件下，就需要管材的材料具有的優(yōu)異SCG特性(慢裂紋生長特性)，即比本
技術(shù)領(lǐng)域：
中現(xiàn)有材料的SCG特性高得多。具體條件要求管材的材料具有的SCG缺口試-驗(yàn)結(jié)果超過5，000小時(shí)，優(yōu)選8,000小時(shí)。同時(shí)，還需要管材的可加工性、沖擊強(qiáng)度、彈性才莫量、快速裂紋擴(kuò)展抗性和設(shè)計(jì)應(yīng)力等級具有良好的平衡。本發(fā)明解決了提供由具有上述特性的獨(dú)特平衡的多峰型材料制成的管材所出現(xiàn)的問題。
發(fā)明內(nèi)容現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，通過由特定的確定類型的多峰型聚乙烯型材剩-制備的管材能夠克服上述問題。本發(fā)明涉及一種包含含有基體樹脂的聚乙烯型組合物的管材或輔助管件，其中該基體樹脂包含第一乙烯型均聚物或共聚物組分(A)和第二乙烯型均聚物或共聚物組分(B)，其中組分(A)的平均分子量低于組分(B)的平均分子量，且其中基體4對脂的密度范圍為0.9450.949kg/cm3，MFR5的范圍為0.2~0.4g/10min，共聚單體含量高于2.0wt.%,而SHI(2.7/210)的范圍為55100。本發(fā)明進(jìn)一步涉及含有基體樹脂的聚乙烯型組合物用于生產(chǎn)管材或輔助管件的用途，其中該基體樹脂包含第一乙烯型均聚物或共聚物組分(A)和第二乙烯型均聚物或共聚物組分(B),其中組分(A)的平均分子量低于組分(B)的平均分子量，且其中該基體樹脂的密度范圍為0.945~0.949kg/cm3，MFR5的范圍為0.20.4g/10min,共聚單體含量高于2.0wt.%，SHI(2.7/210)的范圍為55100。本發(fā)明的其它區(qū)別特征和〗尤點(diǎn)將由以下詳細(xì)描述的i兌明書和所附4又利要求而變4尋顯而易見。具體實(shí)施例方式本文中所用的術(shù)語"管材，，是指包含管材以及管材的所有輔助部件，如配件、閥門、月空室和對于管材系列而言通常是必需的所有其它部件。根據(jù)本發(fā)明的基體樹脂包含含有至少兩種組分(A)和(B)的基體樹脂。術(shù)語"基體樹脂"是指根據(jù)本發(fā)明的聚乙烯型組合物中全部聚合物組分。優(yōu)選地，該基體樹脂由組分(A)和(B)組成，可選地進(jìn)一步包含預(yù)聚物組分，該預(yù)聚物組分的含量占總基體樹脂的量的高達(dá)20wt。/。，優(yōu)選高達(dá)10wt。/。，更優(yōu)選高達(dá)5wt。/。。一種組分是指組分(A)而另一種組分是指組分(B)。通常，含有至少兩種聚乙烯組分的聚乙烯組合物稱為"多峰型"，該至少有不同的分子量(重均分子量)。前綴"多"是指組成組合物的不同聚合物組分的數(shù)目。因此，例如，僅由兩種組分組成的組合物稱為"雙峰型"。這樣的多峰型聚乙烯類的分子量分布曲線的形式(即作為分子量的函數(shù)的聚合物重量分?jǐn)?shù)的圖形外觀)會顯示為兩個(gè)或多個(gè)最大值或者與單一組分的曲線相比至少明顯變寬。例如，如果聚合物以按序多步工藝方法來生產(chǎn)，所使用的反應(yīng)器串聯(lián)連接并在每個(gè)反應(yīng)器中采用不同的條件，則在不同反應(yīng)器中生成的每一種聚合物組分都會具有其自身的分子量分布和重均分子量。當(dāng)讀取這種聚合物的分子量分布曲線時(shí)，將這些不同組分的單個(gè)曲線疊加，而得到所得總聚合物產(chǎn)物的分子量分布曲線，通常會得到具有兩個(gè)或多個(gè)不同最大值的曲線?；w樹脂的總密度的范圍應(yīng)為0.945~0.949kg/cm3。優(yōu)選地，該密度范圍為0.946至0.948kg/cm3。MFR5(ISO1133，條件T)的范圍應(yīng)為0.2至0.4g/10min。優(yōu)選地，MFR5的范圍為0.2至0.3g/10min，且最4尤選的范圍為0.2至0.25g/10min。共聚單體含量應(yīng)該高于2.0wt。/。。另外，2.7kPa和210kPa剪切應(yīng)力時(shí)的剪切稀化指數(shù)的范圍應(yīng)為55至100。優(yōu)選地，剪切稀化指數(shù)SHI(2.7kPa/210kPa)范圍為66至90,且最優(yōu)選72至85。通過確定非常低的恒定剪切應(yīng)力時(shí)的聚合物的粘度來研究聚合物的流變學(xué)性能。這種方法選取的剪切應(yīng)力為747Pa。在該剪切7應(yīng)力下，在190。C的溫度下測定聚合物的粘度，發(fā)現(xiàn)粘度與聚合物的重力流速成反比，即粘度越大則重力流速越小。在本發(fā)明中，747Pa和190。C下的粘度應(yīng)為至少450kPas。以下將癥合出在747Pa和190°C下聚合物粘度測定方法的更詳細(xì)的步驟描述。測定是采用流變4義進(jìn)4亍的，優(yōu)選AntonPaarPhysicaMCR300;危變4義。流變4義及其功能已在文南史"EncyclopediaofPolymerScienceandEngineering"，第2版，Vol.14,pp.492-509中進(jìn)行了描述。測量在兩塊直徑為25mm的4反(恒定礎(chǔ)j爭方向)之間的恒定應(yīng)力下實(shí)施。兩塊^反之間的間隙為1.8mm。將厚度為1.8mm的聚合物樣品插入到兩塊板之間。在測量開始之前的2min內(nèi)將^^羊品溫度調(diào)節(jié)到190°C。測量在190。C下進(jìn)行。溫度調(diào)節(jié)完成之后，通過施加預(yù)定應(yīng)力來開始測定。維持應(yīng)力1800s，以使體系接近于穩(wěn)態(tài)條件。此后，開始測量并計(jì)算粘度。測量原理是利用精密馬達(dá)對^反的軸施加一定力矩。然后將該力矩轉(zhuǎn)換成才羊品中的剪切應(yīng)力。該剪切應(yīng)力^f呆持恒定。記錄由該剪切應(yīng)力產(chǎn)生的轉(zhuǎn)速并用于計(jì)算樣品的粘度。才艮據(jù)ASTMD4440-95a進(jìn)4亍的流變學(xué)測量也可以用于表4i聚合物的其它重要性能，如分子量和分子量分布(MWD)。在其中分子量分布的高分子量一端比4交重要的情況下流變學(xué)的應(yīng)用是有利的。一般而言，經(jīng)常用于測量分子量分布的尺寸排阻色譜(凝膠滲透色譜)在這個(gè)分子量范圍內(nèi)不夠靈每文。儲能模量(G')和損耗模量(G")以及作為頻率(co)的函數(shù)的復(fù)數(shù)粘度(r|*)的絕對值，或復(fù)數(shù)模量(G*)的絕對值是通過流變學(xué)測量獲得的。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage8</formula><formula>formulaseeoriginaldocumentpage9</formula>才艮據(jù)考克斯-對每爾茲(Cox-Merz)夫見則，如果頻率以rad/s計(jì)，復(fù)數(shù)粘度函數(shù)，r^(co)與傳統(tǒng)的粘度函數(shù)(粘度為剪切速率的函數(shù))相同。如果這個(gè)經(jīng)—瞼方程是有效的，則復(fù)凄t才莫量的絕對值對應(yīng)于傳統(tǒng)(即穩(wěn)態(tài))粘度測量中的剪切應(yīng)力。這意味著函數(shù)ri，G"與作為剪切應(yīng)力的函數(shù)的粘度是相同的。在本發(fā)明中，利用2.7kPa和210kPa的剪切應(yīng)力(或G承)來計(jì)算SHI2.7/210SHI2.7/2IO=^*2乂"11*210其中r^2.7是在G氺2.7kPa時(shí)的復(fù)數(shù)粘度，而"*21。是在G*=210kPa時(shí)的復(fù)H粘度。優(yōu)選地，管材或輔助管件應(yīng)包含復(fù)凄t粘度T!*2.7kpa高于220kPas的基體初于月旨。更^尤選;也，ri承2.7kPa應(yīng)在220kPa's300kPa's的范圍內(nèi)。最優(yōu)選地，該復(fù)數(shù)粘度應(yīng)在230280kPa's的范圍內(nèi)。優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的管材和輔助管件的耐壓性為在5.5MPa/80。C下至少500小時(shí)。耐壓性是根據(jù)ISO1167依據(jù)管材在失步文前在一定溫度下承受一定壓力的小時(shí)lt來確定的。優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的管材和輔助管件的快速裂紋擴(kuò)展(RCP)抗性低于-7。C，更優(yōu)選低于-8。C,且最優(yōu)選低于-9。C。管材的快速裂紋擴(kuò)展(RCP)抗性可以根據(jù)稱為S4試驗(yàn)(小規(guī)模穩(wěn)態(tài)(SmallScaleSteadyState))的方法進(jìn)行測定，這種方法由傳r敦帝國學(xué)院(ImperialCollege,London)開發(fā)，并在ISO13477:1997(E)中描述。根據(jù)RCP-S4試驗(yàn)對管材進(jìn)行測試，其中管材軸的9長度不小于管徑的7倍。管材外徑為約110mm或更大，且其壁厚為約10mm或更大。當(dāng)測定與本發(fā)明相關(guān)的管材RCP性能時(shí)，外徑和管壁厚度分別選擇110mm和10mm。管材外部是環(huán)境壓力(大氣壓力)，管材內(nèi)部進(jìn)行加壓，管材內(nèi)部的壓力保持于恒定的0.5MPa正壓。管材和其周圍的裝置恒溫于預(yù)定溫度。在管內(nèi)的軸桿(shaft)上安裝有多個(gè)盤以防止試—瞼期間發(fā)生減壓。朝向所謂初始區(qū)域的管材接近端部處發(fā)射具有確定形式的刀形拋射體，以便開始迅速發(fā)生的軸向裂紋。初始區(qū)域具有一對接點(diǎn)(abutment)以避免管材不必要的變形。且在不同的溫度下實(shí)施許多次試-瞼。對每一次試—驗(yàn)測量區(qū)域中的軸向裂紋長度，其總長度為直徑的4.5倍，并相對于所i殳定的試驗(yàn)溫度作圖。如果裂紋長度超過直徑的4倍，則裂紋就被評價(jià)為發(fā)生了擴(kuò)展。如果在給定的溫度下管材通過了測試，就連續(xù)降低溫度直至溫度達(dá)到4吏管材不再通過該測試而裂紋擴(kuò)展超過了管材直徑44咅的溫度。臨界溫度(T臨界)，即根據(jù)ISO13477:1997(E)測量的韌脆轉(zhuǎn)變溫度就是管材通過該測試的最低溫度。臨界溫度越低越好，因?yàn)檫@會使得管材的適用范圍擴(kuò)大。臨界溫度為約-6。C或更低是合乎需要的。由根據(jù)本發(fā)明的多峰型聚合物組合物制成的壓力管材的RCP-S4值優(yōu)選為-7。C或更低，更優(yōu)選為-8。C或更低，且最優(yōu)選為-9。C或更4氐。根據(jù)本發(fā)明的管材或輔助管件還具有優(yōu)異的PENT值。才艮據(jù)本發(fā)明的管材的試-瞼樣品在2.8MPa的恒定負(fù)載(在缺口,殳(nothedsegment)為4.4MPa)和80°C的溫度下，才艮據(jù)ASTMF1473的PENT試驗(yàn)中優(yōu)選表現(xiàn)出的失效時(shí)間超過7000h，更優(yōu)選超過7500h,且最優(yōu)選超過8500h。根據(jù)本發(fā)明的管材或輔助管件在缺口試驗(yàn)(9.2巴，80°C)中在失效前能夠再耐受至少5000小時(shí)。更優(yōu)選地，才艮據(jù)本發(fā)明的管材或輔助管件在缺口試驗(yàn)(9.2巴，80°C)中能夠耐受至少8000小時(shí)，且最優(yōu)選至少11500小時(shí)。缺口試驗(yàn)才艮據(jù)ISO13479進(jìn)行。根據(jù)本發(fā)明的管材或輔助管件優(yōu)選在0°C(ISO179)表現(xiàn)出的卡畢沖擊強(qiáng)度大于15kJ/m2，更優(yōu)選大于18kJ/m2，且最優(yōu)選大于19kJ/m2。根據(jù)本發(fā)明的管材或輔助管件包含的基體樹脂的密度為945kg/m3至949kg/m3，優(yōu)選為946kg/m3至948kg/m3，最優(yōu)選為947kgW至948kg/m3。組分(A)優(yōu)選為乙烯型均聚物。作為定義，本文中所用的短語"乙烯型均聚物"是指基本上由乙烯型單元組成的乙烯型聚合物，即乙烯型單元占至少98wt%,優(yōu)選至少99wt%，最優(yōu)選至少99.8wt%。根據(jù)本發(fā)明的管材或輔助管件優(yōu)選包含的組分(A)所具有的熔體流動(dòng)速率MFR2(ISO1133;190°C,2.16kg負(fù)載)為300至600g/10min,更優(yōu)選為350至550g/10min,而最優(yōu)選為400至500g/10min。組分(B)優(yōu)選是包含至少一種a-烯烴共聚單體的乙烯型共聚物。甚至更優(yōu)選該a-烯烴共聚單體具有至少6個(gè);友原子。最優(yōu)選地，該共聚單體是l-己烯。該基體樹脂的共聚單體含量范圍優(yōu)選為2.0wt。/o至6.0wt.%,更優(yōu)選為2.1wto/。至4.9wt.0/。，且最優(yōu)選為2.1wt.%至3.9wt.0/。。ii該基體樹脂的MFR21范圍優(yōu)選為4至12,更優(yōu)選為6至11,且最優(yōu)選為7至10。才艮據(jù)本發(fā)明的基體樹脂的流速比FRR21/5范圍優(yōu)選為20至45,更^尤選為30至45,且最4尤選為37至45。基體樹脂中組分A和B的重量比范圍優(yōu)選為40:60至60:40。才艮據(jù)本發(fā)明的管材或輔助管件的試驗(yàn)樣品在根據(jù)ISO16770的全擊夾口蠕變試-驗(yàn)(FullNotchCreepTest)中的失歲文時(shí)間優(yōu)選為至少2500h,更優(yōu)選至少4500h，且最優(yōu)選至少6000h(應(yīng)力水平為4Mpa/80。C)。該基體杉t脂的r|747優(yōu)選應(yīng)高于450kPa。才艮據(jù)本發(fā)明的管材或輔助管件可進(jìn)一步優(yōu)選包含選自無才幾填泮牛、顏料、穩(wěn)、定劑、#元氧4匕劑、4元&吏劑、應(yīng)用助劑(utilizationsagent)、力口工助劑(processingagent)的組分(C)。本發(fā)明進(jìn)一步涉及包含基體樹脂的聚乙烯型組合物用于生產(chǎn)管材或輔助管件的用途，該基體樹脂含有第一乙烯型均聚物或共聚物組分(A),和第二乙烯型均聚物或共聚物組分(B),其中組分(A)的平均分子量低于組分(B)的平均分子量，且該基體樹脂的密度范圍為0.945至0.949kg/cm3,而MFR5范圍為0.2至0.4g/10min,共聚單體含量高于2.0wt.%,SHI(2.7/210)為55至100。根據(jù)本發(fā)明的基體樹脂優(yōu)選在多段工藝方法中生產(chǎn)，其中，例如組分(A)和(B)在相繼的階段中生成。在這種情況下，在多段工藝方法的第二和第三步(或其它步驟)中生成的組分的性能能夠由聚合物的性能推知，這些組分通過采用與多段反應(yīng)工藝方法中對于生產(chǎn)該組分的相同聚合條件(例如相同的溫度、反應(yīng)物/稀釋劑的分壓、懸浮介質(zhì)、反應(yīng)時(shí)間)并通過^f吏用其上不存在先前生產(chǎn)的聚合物的催化劑而在單個(gè)階段中單獨(dú)生產(chǎn)?？商娲兀诙喽喂に嚪?2法的更高階段中生產(chǎn)的組分的性能也可以例如根據(jù)文獻(xiàn)B.Hagstr6m,ConferenceonPolymerProcessing(ThePolymerProcessingSociety),ExtendedAbstractsandFinalProgramme,Gothenburg,1997年8月19日至21日，4:13來計(jì)算。因此，盡管不能直4妄測量多4殳工藝方法的產(chǎn)物，^旦是在這樣的多^^爻工藝方法中的更高階段中產(chǎn)生的組分的性能能夠通過采用以上方法中的一種或兩種來測量。技術(shù)人員將能夠選擇合適的方法。才艮據(jù)本發(fā)明的聚乙烯型組合物優(yōu)選如此生產(chǎn)而使組分(A)和(B)中至少之一，優(yōu)選組分(B)在氣相反應(yīng)中產(chǎn)生。進(jìn)一步優(yōu)選聚乙烯型組合物的組分(A)和(B)中的一種，優(yōu)選組分(A)在淤漿反應(yīng)中生產(chǎn)，優(yōu)選在環(huán)型反應(yīng)器中進(jìn)4亍，而組分(A)和(B)中的一種，優(yōu)選組分(B)在氣相反應(yīng)中產(chǎn)生。另夕卜，聚乙烯型基體樹脂優(yōu)選是"原位，，共混物。這才羊的共混物伊C選在多,史工藝方法中產(chǎn)生。然而，"原^立"共混物也可以通過使用兩種或多種不同類型的催化劑在一個(gè)反應(yīng)階段中產(chǎn)生。多,殳工藝方法被定義為這樣的一種聚合反應(yīng)方法，其中，通過在單獨(dú)的反應(yīng)階,殳產(chǎn)生每一種或至少兩種聚合物組分，而生產(chǎn)包含兩種或多種組分的聚合物，通常在每個(gè)階段采用不同的反應(yīng)條件，且存在含有聚合催化劑的前面階4殳的反應(yīng)產(chǎn)物。優(yōu)選地，多段工藝方法包含至少一個(gè)優(yōu)選產(chǎn)生組分(B)的氣相階段。進(jìn)一步優(yōu)選組分(B)在前一階段中產(chǎn)生的組分(A)存在下于隨后階段中產(chǎn)生。在包含兩個(gè)或多個(gè)串聯(lián)反應(yīng)器的多I殳工藝方法中生產(chǎn)T者如多峰型聚乙烯類的多峰型特別是雙峰型的烯烴聚合物是已知的。作為這種現(xiàn)有技術(shù)的實(shí)例，在EP517868中已經(jīng)提及，其全部內(nèi)容結(jié)合于本文作為參考，包括其中所描述的所有優(yōu)選實(shí)施方式，用于才艮據(jù)該發(fā)明生產(chǎn)聚乙烯型組合物的優(yōu)選的多段工藝方法。優(yōu)選地，這種多段工藝方法的主要聚合階段是EP517868中描述的，即組分(A)和(B)的生產(chǎn)是通過組分(A)的淤漿聚合/組分(B)的氣相聚合的組合來實(shí)施的。淤漿聚合優(yōu)選在所謂的環(huán)型反應(yīng)器中進(jìn)行。進(jìn)一步優(yōu)選淤漿聚合階段在氣相階,史之前進(jìn)行。然而，這些階4史的次序也是可以顛倒的。可選地且有利地，在主要聚合階段之前進(jìn)行一個(gè)預(yù)聚合反應(yīng)，在這種情況下，產(chǎn)生高達(dá)20wt。/。，優(yōu)選1wt。/。至10wt%，更優(yōu)選1wt。/。至5wt。/。的總基體樹脂。預(yù)聚物優(yōu)選是乙烯均聚物(HDPE)。在預(yù)聚合時(shí)，優(yōu)選將所有的催化劑加料到環(huán)型反應(yīng)器中，并且該預(yù)聚合反應(yīng)以淤漿聚合反應(yīng)的形式來實(shí)施。這樣的預(yù)聚合反應(yīng)導(dǎo)致在隨后的反應(yīng)器中產(chǎn)生不太微細(xì)的顆粒且最終獲得更加均勻的產(chǎn)品。聚合催化劑包括過渡金屬的配位催化劑，如齊格勒-納塔(ZN)催化劑、茂金屬催化劑、非茂金屬催化劑、Cr催化劑等。催化劑可以例如采用包括氧化硅、含Al載體和氯化鎂基載體的常M^載體來負(fù)載。優(yōu)選催化劑是ZN催化劑。所獲得的最終產(chǎn)品由來自兩個(gè)反應(yīng)器的聚合物的均質(zhì)混合物組成，這些聚合物的不同分子量分布曲線一起形成具有寬的最大峰或兩個(gè)最大峰的分子量分布曲線，即最終產(chǎn)品是雙峰型聚合物混合物。14優(yōu)選根據(jù)本發(fā)明的聚乙烯型組合物的多峰型基體樹脂是由組分(A)和(B)組成的雙峰型聚乙烯類的混合物，可選地進(jìn)一步包含如上描述用量的少量預(yù)聚物組分。還優(yōu)選這種雙峰型聚合物混合物通過以上描述的聚合反應(yīng)在兩個(gè)或多個(gè)串聯(lián)反應(yīng)器中在不同聚合條件下產(chǎn)生。由于由此獲得的有關(guān)反應(yīng)條件的靈活性，最優(yōu)選聚優(yōu)選地，選擇在優(yōu)選的兩段方法中的聚合條件以使得在一個(gè)階段，優(yōu)選第一階段由于鏈轉(zhuǎn)移劑(氫氣)的含量高而產(chǎn)生分子量相對較低的聚合物，其中不含共聚單體，而在另一P介^殳，優(yōu)選第二階段產(chǎn)生含有共聚單體的高分子量聚合物。然而，這些階段的次序是可以4頁倒的。在環(huán)型反應(yīng)器中進(jìn)行聚合反應(yīng)之后接著進(jìn)行氣相反應(yīng)器中的聚合反應(yīng)的優(yōu)選實(shí)施方式中，環(huán)型反應(yīng)器中聚合溫度優(yōu)選為80110°C,更優(yōu)選為90100°C,且最優(yōu)選9298。C,而氣相反應(yīng)器中的溫度優(yōu)選為70105°C,更優(yōu)選為75100°C，且最優(yōu)選為8597。C。根據(jù)需要將鏈轉(zhuǎn)移劑(優(yōu)選為氫)加入到反應(yīng)器中。當(dāng)產(chǎn)生LMW組分時(shí)，優(yōu)選將反應(yīng)中的氫/乙烯類的比率調(diào)節(jié)為100至650mol/kmol的范圍，更優(yōu)選為200至550mol/kmol,且最優(yōu)選為250至550mol/kmol，而當(dāng)生產(chǎn)HMW組分時(shí)，將反應(yīng)中的氫/乙歸類的比調(diào)節(jié)為5至40mol/kmol的范圍，更優(yōu)選10至35mol/kmol,最優(yōu)選12至32mol/kmol。如果基體樹脂的組合物(即共混物)是在含有組合步驟的工藝方法中產(chǎn)生的，其中典型地從反應(yīng)器中獲得基體樹脂粉末，則該組合物優(yōu)選在擠出機(jī)中擠出，然后以本領(lǐng)域已知的方式造粒得到聚合物粒料。15優(yōu)選地，在該4齊出步-驟中，可向該組合物中加入i真津十，以及可選的其它添加劑或其它聚合物組分。擠出機(jī)可以是例如任何常規(guī)使用的組合或擠出機(jī)裝置。實(shí)施例1.定義和測量方法a)密度密度根據(jù)ISO1183/ISO1872-2B進(jìn)行測定。b)熔體流動(dòng)速率/流速比熔體流動(dòng)速率(MFR)才艮據(jù)ISO1133進(jìn)4亍觀'J定，并以g/10min表示。MFR是聚合物流動(dòng)性的指標(biāo)，因此也是聚合物可加工性的指標(biāo)。熔體流動(dòng)速率越高，聚合物的粘度就越4氐。MFR在190。C下測定，并可以在不同負(fù)載3口2.16kg(MFR2)、5kg(MFR5)或21.6kg(MFR21)下進(jìn)4亍測定。定量FRR(流速比)是分子量分布的指標(biāo)，其表示在不同負(fù)載下的;危速比。因此，F(xiàn)RRu,5表示MFR^/MFR5的比值。c)流變參數(shù)流變參數(shù)，如剪切稀化指數(shù)SHI和粘度，是通過使用流變4義，^f尤選AntonPaarPhysicaMCR300;危變4義來測定的。d)快速裂紋擴(kuò)展管材的快速裂紋擴(kuò)展(RCP)抗性根據(jù)所謂的S4試驗(yàn)(小規(guī)才莫穩(wěn)態(tài))方法來確定，該方法由倫敦帝國學(xué)院開發(fā)，且在ISO13477:1997(E)中描述。e)卡畢沖擊強(qiáng)度卡畢沖擊強(qiáng)度才艮據(jù)ISO179/leA在23。C(卡畢沖擊強(qiáng)度(23°C))和0。C(卡畢沖擊強(qiáng)度(0。C))下的V型缺口樣品上測定。增加用于根據(jù)ISO/CD16770測定全缺口蠕變試驗(yàn)(FNCT)的方法。全缺口蠕變試—驗(yàn)根據(jù)ISO16770實(shí)施，試-險(xiǎn)樣品來自于管材。試—驗(yàn)樣品在4面存在1.6mm深度的缺口。試-驗(yàn)溫度為80。C,并4吏用2wt%ArkopalN-110作為試-驗(yàn)介質(zhì)。記錄失歲丈時(shí)間。在4.0MPa應(yīng)力下測i式。2.聚合物組合物和管材的生產(chǎn)基體樹脂在多段反應(yīng)中生產(chǎn)，多段反應(yīng)包含第一(預(yù))聚合階段和第二聚合階段，該第一(預(yù))聚合階段在50dm3環(huán)型反應(yīng)器中的淤漿中進(jìn)行，隨后將淤漿輸送到500dm3環(huán)型反應(yīng)器中從而在其中繼續(xù)進(jìn)行聚合以產(chǎn)生低分子量組分，而第二聚合反應(yīng)在第二環(huán)型反應(yīng)器的產(chǎn)物存在下于氣相反應(yīng)器中進(jìn)行以產(chǎn)生含有共聚單體的高分子量組分。采用1-己烯作為共聚單體。采用乂人EngelhardBelgiumBVBA，Heverlee，比利時(shí)商購的LYNX200作為催化劑。所應(yīng)用的聚合條件列于表1中。17Al—預(yù)聚合(PPR)實(shí)施例比庫交例溫度4040壓力巴6161催化劑進(jìn)料g/h2.52.5C2進(jìn)料kg/h2.02.0H2進(jìn)料g/h2.32.3分流比wt-%2.02.0環(huán)型反應(yīng)器(SLR)溫度oc9595壓力巴5656Q濃度mol%1.81.9H2/C2比mol/kmol482450生產(chǎn)速率kg/h4445分流比wt-%4845MFR2g/(10min)450390密度kg/cum>970>970A3-GPR溫度8585壓力巴2020C2濃度mol%4.74.5H2/C2比mol/kmol15.620.3C4/C2mol/kmol90C6/C2比mol/kmol29生產(chǎn)速率kg/h4851分流比wt-%5052基體樹脂密度kg/cum947948混合進(jìn)料kg/hr281281螺桿速度rpm320320節(jié)S危閥開口mm3.15.2SEIkWh/t236254溶體溫度oc238222密度kg/cum958959Irg1010ppm11001150Irg168/XRppm10201200石更脂酸鉤(Cast)PPm14201460碳黑wt-%2.32.2物理性質(zhì)MFR5g/(10min)0.250.22MFR21g/(10min)10.67.8PRR21/5-443618<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>將粒料形式的組合物/基體樹脂進(jìn)料到常規(guī)的辛辛那提管材擠出才幾(Cincinnatipipeexreuder)中，以線速度約1m/min才齊出以生產(chǎn)管壁厚度為10mm，直^圣為110mm的管才才。權(quán)利要求1.一種管材或輔助管件，含有包含基體樹脂的聚乙烯型組合物，所述基體樹脂包含(A)第一乙烯型均聚物或共聚物組分，其MFR2的范圍為300至600g/10min，和(B)第二乙烯型均聚物或共聚物組分，其中組分(A)的平均分子量低于組分(B)，其中，所述基體樹脂所具有的密度范圍為0.945至0.949kg/cm3，以及MFR5范圍為0.2至0.4g/10min，以及共聚單體含量高于2.0wt.％，以及SHI(2.7/210)范圍為55至100。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管材或輔助管件，其中，所述基體樹脂的r(2.7>220kPa-S。3.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的管材或輔助管件，其中，所述管材或輔助管件的快速裂紋擴(kuò)展(RCP)抗性為-7。C或更低。4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的管材或輔助管件，其中，來自所述管材的測試樣品在2.8MPa的恒定負(fù)載和80。C的溫度下在根據(jù)ASTMF1473的PENT試馬全中的失效時(shí)間超過5000h。5.才艮據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的管材或輔助管件，其中，所述管材或輔助管件的測試樣品在缺口試-險(xiǎn)(9.2巴，80。C)中耐受了至少5000小時(shí)。6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的管材或輔助管件，其中，所述組合物在0°C下的卡畢沖擊強(qiáng)度大于15kJ/m2。7.才艮據(jù)前述權(quán)利要求中4壬一項(xiàng)所述的管材或輔助管件，其中，所述基體樹脂的密度范圍為946kg/m3至948kg/m3。8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的管材或輔助管件，其中，所述組分(A)是乙烯型均聚物。9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的管材或輔助管件，其中，所述纟且分(A)的MFR2》范圍為350至550g/10min。10.才艮據(jù)前述一又利要求中任一項(xiàng)所述的管材或輔助管件，其中，所述組分(B)是含有至少一種具有至少6個(gè)^友原子的a-烯烴共聚單體的乙烯型共聚物。11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的管材或輔助管件，其中，所述基體樹脂的所述共聚單體含量范圍為2.0wt.。/。至6.0wt.%。12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的管材或輔助管件，其中，所述基體樹脂的FRR^/5范圍為30至60。13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的管材或輔助管件，其中，所述基體樹脂中的組分(A)與(B)的重量比范圍為40:60至60:40。14.才艮據(jù)前述斥又利要求中4壬一項(xiàng)所述的管材或輔助管件，其中，來自所述管材的測試樣品在4艮據(jù)ISO16770的全缺口蠕變試-驗(yàn)中的失歲支時(shí)間為至少2500h，應(yīng)力7K平為4MPa/80。C。15.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的管材或輔助管件，其中，所述基體初于月旨的ri747為450kPa或更高。16.—種包含基體樹脂的聚乙烯型組合物用于生產(chǎn)管材或輔助管件的應(yīng)用，所述基體樹脂包含(A)第一乙烯型均聚物或共聚物組分，和(B)第二乙烯型均聚物或共聚物組分，其中組分(A)的平均分子量低于組分(B),且所述基體樹脂所具有的密度范圍為0.945至0.949kg/cm3，以及MFR5范圍為0.2至0.4g/10min，以及共聚單體含量高于2.0wt.%，以及SHI(2.7/210)范圍為55至100。全文摘要一種管材或輔助管件，含有包含基體樹脂的聚乙烯型組合物，該基體樹脂含有(A)MFR₂為300～700g/10min的第一乙烯型均聚物或共聚物組分，和(B)第二乙烯型均聚物或共聚物組分，其中組分(A)的平均分子量低于組分(B)，該基體樹脂的密度為0.945～0.949kg/cm³，且MFR₅為0.2～0.4g/10min，共聚單體含量高于2.0wt.％，而SHI(2.7/210)為55～100。文檔編號C08L23/06GK101668809SQ200880013426公開日2010年3月10日申請日期2008年2月18日優(yōu)先權(quán)日2007年4月25日發(fā)明者馬茨·貝克曼申請人:博里利斯技術(shù)公司