一种耐开裂高密度聚乙烯管材专用树脂及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109438818A(43)申请公布日2019.03.08(21)申请号201811040683.8C08F210/16(2006.01)(22)申请日2018.09.07(71)申请人中国石油化工股份有限公司地址100029北京市朝阳区朝阳门北大街22号(72)发明人张威刘志伟赵长江张娜马国玉李玉松(74)专利代理机构天津一同创新知识产权代理事务所(普通合伙)12231代理人王丽(51)Int.Cl.C08L23/08(2006.01)C08K5/098(2006.01)C08K5/134(2006.01)C08K5/526(2006.01)权利要求书1页说明书12页(54)发明名称一种耐开裂高密度聚乙烯管材专用树脂及其制备方法(57)摘要本发明涉及一种耐开裂高密度聚乙烯管材专用树脂及其制备方法，采用高活性齐格勒-纳塔催化剂在InnoveneS工艺双环管高密度聚乙烯装置上，生产耐开裂性能高(耐慢速裂纹增长试验时间大于8760h)的高密度聚乙烯管材专用树脂制备方法。耐开裂高密度聚乙烯管材专用树脂组份包括高密度聚乙烯管材树脂粉料、抗氧剂、卤素吸收剂和含氟聚合物加工助剂；制备的耐开裂高密度聚乙烯管材树脂，抗氧化诱导时间t≥60min(210℃)，耐慢速裂纹增长SCG≥8760h(80℃，试验压力0.92MPa)；温度190℃、负荷5kg熔融指数为0.23-0.28g/10min；冲击强度≥38kJ/m2，拉伸屈服应力≥23MPa。CN109438818ACN109438818A权利要求书1/1页1.一种耐开裂高密度聚乙烯管材专用树脂，其特征是组份和质量份数比为：高密度聚乙烯管材树脂粉料100份；辅助添加剂包括如下：抗氧剂B2250.3-0.4份，卤素吸收剂0.2-0.3份，含氟聚合物加工助剂0.03-0.05份。2.如权利要求1所述的树脂，其特征是所述主抗氧剂和辅助抗氧剂按1：1的协效混合物；所述主抗氧剂为抗氧剂1010或1076；所述辅助抗氧剂为抗氧剂168或626。3.如权利要求1所述的树脂，其特征是所述卤素吸收剂为硬脂酸钙或硬脂酸锌。4.如权利要求1所述的树脂，其特征是所述含氟聚合物加工助剂为PPA5300。5.如权利要求1所述的树脂，其特征是所述高密度聚乙烯树脂的密度为0.947～0.949g/cm3，熔融指数为0.23-0.28g/10min。6.如权利要求1所述的耐开裂高密度聚乙烯管材专用树脂的制备方法，其特征是步骤如下：1)将乙烯以16.0～18.0t/h，活性为25000～30000g聚乙烯粉料/g催化剂的BCL-100催化剂以2.2～2.8kg/h的进料量加入到淤浆双环管第一反应器中，控制氢气与乙烯的摩尔比为0.004～0.008：1，第一反应器压力控制在3.5～4.0MPa，反应温度控制在90～95℃，进行聚合反应；2)将乙烯以18.0～20.0t/h，1-己烯以720～800kg/h的进料量以及第一反应器的聚合产物脱除氢气后，加入到淤浆双环管第二反应器中，第二反应器压力控制在2.5～2.8MPa，反应温度控制在80～85℃；3)第一反应器负荷/第一和第二反应器总负荷控制在0.460～0.475条件下进行聚合反应；通过聚合得到熔融指数为0.23～0.28g/10min，密度0.947～0.949g/cm3的乙烯-1-己烯共聚物粉料；4)将乙烯-1-己烯共聚物粉料与复合助剂加入高速混合仪中充分混合，先采用400～600r/min转速混合1-2分钟，后采用1000～1400r/min转速混合0.5-1分钟；5)将充分混合的乙烯-1-己烯共聚物粉料与复合助剂加入双螺杆挤出机中进行造粒，造粒过程挤出机的各项参数设定为：从加料口到机头各段温度：170℃-175℃、180℃-185℃、185℃-190℃、190℃-195℃、195℃-200℃、200-205℃、190℃-195℃、185℃-190℃、185℃-190℃、175℃-180℃；6)步骤5)挤出的粒料在60℃下烘干1小时就得到耐开裂高密度聚乙烯管材专用树脂。2CN109438818A说明书1/12页一种耐开裂高密度聚乙烯管材专用树脂及其制备方法技术领域[0001]本发明设计了一种耐开裂高密度聚乙烯管材专用树脂及其制备方法，特别是采用高活性齐格勒-纳塔催化剂在InnoveneS工艺双环管高密度聚乙烯装置上，生产耐开裂性能高(耐慢速裂纹增长试验时间大于8760h)的高密度聚乙烯管材专用树脂制备方法。背景技术[0002]聚乙烯(PE)凭借其优异的长期使用性能和良好的加工性能，一直作为燃气管、给水管等中高档管材的首选材料。聚乙烯管道的性能取决于其材料的分子结构，而分子结构受催化剂品种、聚合类型