196619. lajstromszámú szabadalom • Etilén alfa-olefint kopolimert és nagynyomású eilén polimert tartalmazó kompozíciók, filmek, fóliák és kábelbevonatok előállítására
1 196 619 2 A találmány tárgya nagynyomású etilén polimert, valamint etilén/a-olefin kopolimert tartalmazó kompozíciók filmek, telefonkábel-bevonatok és zsugor-1 fóliák előállítására. A 0 052 889 számú európai szabadalmi leírás 12,5 pm-nél kisebb vastagságú bevonatok előállítását ismerteti 232 °C hőmérsékleten, az alkalmazott kompozíció 20 98 tömegszázalék, 0,93-103 kg/m3-nél kisebb sűrűségű, 4-6,3 dkg/perc melt-indexű nagynyomású polietilénből és 2-80 tömegszázalék 0,5— 100 dkg/perc melt-indexű, 2,7-4,1 polidiszperzitásidexű (a molekulatömeg tömegátlagának és számátlagának a hányadosa, Mw/Mn), 0,1—0,3 kettőskötés/1000 szénatom telítetlenségíí és 0.912-0,940-103 kg/m3 sűrűségű etilénből cs 3—8 szénatomos a-olefinből álló kopolimerbő! áll. A 2 481709 számú francia szabadalmi leírás olyan keveréket ismertet, amely a következő komponensekből áll: (a) 30-80 tömegszázalék, etilénből és 3—12 szénatomos a-o!efinbő! áiló kopoiimer, amelynek sűrűsége kisebb 0,945-103 kg/m3-tiél, belső viszkozitása 135 °C hőmérsékleten 1,7* 10“1 m3/ kg (b) 20-70 tömegszázalék, nagynyomású polietilén, amelynek sűrűsége 0,915-0,935-103 kg/m3 belső viszkozitása 135 °C hőmérsékleten kisebb 1.3-10'1 in3/kg értéknél. A 135 °C hőmérsékleten 1,7-10“1 m3/kg értéknél nagyobb belső viszkozitású etilén/a-olefin kopoiimer melt-indexe (ASTM D 128 — 78 szerint mérve) 0,3 dkg/perc értéknek felel meg. A 3 176 052 számú Amerikai Egyesült Államokbeli szabadalmi leírás homogén keveréket ismertet, amely a következő komponenseket tartalmazza: (a) 5—75 tömegszázalék szabad gyökös mechanizmussal előállított polietilén, amelynek sűrűsége 0,91 — 0,94-103 kg/m3 és (b) 25-95 töincgszázalék etilén/ a-olefin kopoiimer, amelynek sűrűsége 0,92-103 kg/m3-nél nagyobb és melt-indexe 0,1-10 dkg/perc. Ennek a kompozíciónak az előnye, hogy a belőle extrudálással előállított film fényessége jobb, mint a komponensekből külön-külön előállított film fényessége. Ez annak a következménye, hogy egyrészt a szabad gyökös mechanizmussal előállított polietilénnek van a legnagyobb melt-indexe (a példák szerint 3-10 dkg/perc), másrészt az etilén/a-olefin kopoiimer melt-indexe kisebb, mint a gyökös mechanizmussal előállított polietilén melt-indexe (a példák szerint 0,5 -1,4 dkg/perc). Ismeretesek ugyancsak gyökös mechanizmussal előállított polietilénből készített, legalább 20 pm vastagságú extrudált filmek is. Meglepő módon azt tapasztaltuk, hogy előnyös, ha a találmányunk szerint olyan kompozíciót állítunk elő, amely 25-95 tömegszázalék, 0,15-3 dkg/perc melt-indexű, 0,910-0,940-103 kg/m3 sűrűségű etilén polimert - amely lehet homo- vagy kopoiimer - és 5-75 tömegszázalék, 0,905 -0,940-103 kg/m3 sűrűségű és 0,4-3 dkg/perc melt-indexű, etilénből és legalább 4 szénatomos a-olefinből álló kopolimert tartalmaz. A találmányunk szerinti kompozícióval az egyes komponensekhez képest jobb felhasználási tulajdonságok érhetők el, ugyanakkor az ismert megoldásoknál fellépő megszorítások nem jelentkeznek, így például a találmány szerinti kompozícióban levő etilén/a-olefin kopoiimer polidiszperzitási indexe nem kell 2,7 és 4,1 közötti legyen, ugyancsak nem szükséges a 0,1-0,3 kettőskötés/1000 szénatom telítetlenség sem. Nem szükséges továbbá, hogy a találmány szerinti kompozícióban levő etilén/a-olefin kopoiimer melt-indexe — mint a 2 481 709 számú francia szabadalmi leírás szerint — 0,3 dkg/perc értéknél kisebb legyen (ilyen mell-indexű terméket a szokásos kopolimerizálási eljárásokkal nehéz előállítani). A találmány tárgya a leírtaknak megfelelően olyan etilén polimer és etilén/a-olefin kopoiimer alapú, 8— 100 pm vastagságú filmek, 25-150 pm vastagságú zsugor-fóliák és kábelbevonatok előállítására alkalmas kompozíció, amely 25—95 tömegszázalék, szabad gyökös iniciálással előállított, 0,910—0,940-103 kg/m3 sűrűségű. 0,15 3 dkg/perc közötti olvadási indexű etilén polimert — amely lehet homopolimer és kopoiimer együttesen, és 5—75 tömegszázalék, 0,905-0,940-103 kg/m3 sűrűségű, 0,4-3 dg/perc olvadási indexű, etilénből cs legalább négyszénatomos a-olcliuből álló, kopolimert tartalmaz, amelynek a kopoiimer részében — az a-oiefin egységek részaránya 1-8 mólszázalék, — a-olefinként 1-butént tartalmaz, — a polidiszperzitási indexe 3-4 közötti érték, — az a-olefin egysegek eloszlása heterogén, — kristályos és amorf frakciók is vannak, — az a-oíefin egységek részaránya — a figyelembe vett frakcióktól függően - átlagos részarányuknak legalább ötödrésze és legfeljebb ötszöröse, — a kristályos frakcióknak egyetlen oivadási csúcsuk van 118 °C I 30°C között, és ezek ti kristályos frakciók a kopoiimer teljes mennyiségének 20- 50 tömegszázaiékát képviselik, — az etilén/a-olefin kopoiimer molekulatömege 15000-60000 közötti érték, és — telítetlenségi foka 1000 szénatomra számítva 0,25-0,50 kettőskötés. A találmány szerint a „szabad gyökös etilén polimer” kifejezés olyan terméket jelent, amelyet nagy nyomáson (általában 1000-4000 bar nyomáson) és magas hőmérsékleten (140-350 °C hőmérsékleten) szabad gyökös iniciátor (például oxigén, peroxidok vagy perészterek) jelenlétében etilénből és kívánt esetben kis mennyiségű legalább egy, etilénnel kopolimerizálható monomerből állítunk elő. Az etilénnel kopolimerizálható monomer például a szén-monoxid, kettőskötést tartalmazó 3-8 szénatomszámú karbonsavak, ilyen savakból és 1-8 szénatomcs alkoholokból származó észterek, maieinsavanhidrid, vinil-acetát. A találmányunk szerint előnyösen olyan szabad gyökös iniciálással előállított etilén polimert alkalmazunk, amelynek sűrűsége 0,91 és 0,94-103 kg/m3 közötti. A találmány szerinti kompozícióban az a-olefinegységek mennyisége 1-8 mó!% és ezek heterogén eloszlásúnk, ezen felül a kopoiimer kristályos és amorf frakciókat tartalmaz, és a kopoiimerben, a különböző frakciókban az a-olefin-egvséeek mennyisége azok átlagos mennyiségnek legalább 0,2-szerese és legfeljebb 5-szöröse. Ezeknek a speciális szerkezetű kopoümereknek, amelyeket a 0 070 220 számú euró-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
