DE60300501T2 - Herstellung von in maschinenrichtung orientierten polyethylenfolien - Google Patents

Herstellung von in maschinenrichtung orientierten polyethylenfolien Download PDF

Info

Publication number
DE60300501T2
DE60300501T2 DE60300501T DE60300501T DE60300501T2 DE 60300501 T2 DE60300501 T2 DE 60300501T2 DE 60300501 T DE60300501 T DE 60300501T DE 60300501 T DE60300501 T DE 60300501T DE 60300501 T2 DE60300501 T2 DE 60300501T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
film
density
molecular weight
lldpe
polyethylene
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE60300501T
Other languages
English (en)
Other versions
DE60300501D1 (de
Inventor
L. Kelly WILLIAMS
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Equistar Chemicals LP
Original Assignee
Equistar Chemicals LP
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Equistar Chemicals LP filed Critical Equistar Chemicals LP
Application granted granted Critical
Publication of DE60300501D1 publication Critical patent/DE60300501D1/de
Publication of DE60300501T2 publication Critical patent/DE60300501T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/04Homopolymers or copolymers of ethene
    • C08L23/08Copolymers of ethene
    • C08L23/0807Copolymers of ethene with unsaturated hydrocarbons only containing more than three carbon atoms
    • C08L23/0815Copolymers of ethene with aliphatic 1-olefins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/02Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/02Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group
    • C08L2205/025Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group containing two or more polymers of the same hierarchy C08L, and differing only in parameters such as density, comonomer content, molecular weight, structure

Description

  • Die Erfindung betrifft die Herstellung von uniaxial orientierten Polyethylenfolien. Insbesondere betrifft die Erfindung die Herstellung von uniaxial orientierten Polyethylenfolien aus einer Mischung, die ein Polyethylen mit mittlerer Dichte und hohem Molekulargewicht (HMW-MDPE) und ein lineares Polyethylen mit niedriger Dichte (LLDPE) umfasst.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Polyethlyen wird in Polyethlyen mit hoher Dichte (HDPE, Dichte 0,941 g/cc oder mehr), mittlerer Dichte (MDPE, Dichte von 0,926 bis 0,940 g/cc), niedriger Dichte (LDPE, Dichte von 0,910 bis 0,925 g/cc) und lineares Polyethlyen mit niedriger Dichte (LLDPE, Dichte von 0,910 bis 0,925 g/cc) unterteilt. (S. ASTM D4976-98: Standard Specification for Polyethylene Plastic Molding and Extrusion Materials (Normdefinition für Polyethylen-Kunststoffgieß- und -extrusionsmaterialien). Einer der Hauptverwendungszwecke von Polyethylen (HDPE, LLDPE und LDPE) liegt im Bereich der Folienanwendungen, z.B. Lebensmitteltüten, Industrie- und Haushaltsmüllbeutel, Warentüten, Transporttüten, Lebensmittel-Verpackungsfolien, Mehrwand-Auskleidungen für Taschen, Tüten für Landwirtschaftserzeugnisse, Feinkostverpackungen, elastische Streckverpackungen und Vakuumverpackungen. Die wesentlichen physikalischen Parameter für Polyethylenfolie umfassen Reißfestigkeit, Schlagfestigkeit, Zugfestigkeit, Steifigkeit und Klarheit. Reißfestigkeit wird in Maschinenrichtung (MR) und Querrichtung (QR) gemessen. Die Gesamt-Reißfestigkeit (das Produkt aus MR-Reißfestigkeit und QR-Reißfestigkeit) ist ein Anzeiger für die gesamten Reißeigenschaften. Kritische Verarbeitungseigenschaften der Folienbahn umfassen die Produktionsmenge, die Stabilität gegenüber Blasen, die Messsteuerung (die Veränderlichkeit der Foliendicke), der Extruderdruck und die Temperatur.
  • Foliensteifigkeit kann durch Modul gemessen werden. Modul ist der Widerstand der Folie gegenüber Verformung bei Belastung. Er steht im Zusammenhang mit ihrer Dichte. Eine höhere Dichte ergibt einen höheren Modul. Eine typische LLDPE-Folie hat einen Modul von ungefähr 32.000 psi, während eine HDPE-Folie einen Modul von ungefähr 100.000 psi oder mehr hat. Bei LLDPE-Folie ist die Schlagfestigkeit größer als die MR-Reißfestigkeit, während HDPE-Folie eine größere Steifigkeit und Zugfestigkeit hat. Wenn Hersteller von LLDPE versuchen, die Dichte zu erhöhen (und dabei den Modul der Folie erhöhen), entstehen oft Verluste bei der Schlagfestigkeit und MR-Reißfestigkeit. Historisch gesehen hat das Mischen von LLDPE und HDPE keinen „durchschlagenden" Erfolg gehabt. Die Mischungen ergeben oft Folien, deren Steifigkeits- und Zugeigenschaften verbessert sind, deren Schlag- und Reißeigenschaften aber meistens geopfert werden. Es gibt keine einfachen Verfahren oder einzelne Harze, die die kombinierten Eigenschaften von beiden aufweisen.
  • In neuerer Zeit wurde ein Polyethylen mit hohem Molekulargewicht und mittlerer Dichte (HMW-MDPE) entwickelt (s. die parallel anhängige Anmeldung 09/648,303, eingereicht am 25. August 2000). Das HMW-MDPE hat viele einzigartige Eigenschaften und bietet neue Möglichkeiten für eine Verbesserung von Polyethylenfolien. Die parallel anhängige Anmeldung 09/688,314 lehrt eine Mischung, die HMW-MDPE und LLDPE umfasst. Die Mischung stellt Folien zur Verfügung, deren Zähigkeit und Reißfestigkeit im Vergleich zu MDPE oder HDPE wesentlich verbessert sind und deren Modul im Vergleich zu LLDPE hoch ist.
  • Die Maschinenrichtungsorientierung (MRO) ist in der Polyolefinindustrie bekannt. Wenn ein Polymer bei uniaxialer Belastung gezerrt wird, richtet sich die Orientierung nach der Zugrichtung aus. Die meisten handelsüblichen MRO-Folien werden hergestellt, indem gegossene Extrusionsfolien orientiert werden. Wenn eine HDPE-Folie einer MRO unterzogen wird, sind Glanz, Klarheit, Zugfestigkeit, Modul und Undurchlässigkeit der entstehenden Folie üblicherweise verbessert. Die Maschinenrichtungs-Reißfestigkeit (MR-Reißfestigkeit) und die Stichfestigkeit der ausgerichteten Folie sind jedoch oft stark verringert.
  • Es ist wünschenswert, Polyethylenfolien herzustellen, die einen hohen Modul, einen hohen Glanz, eine geringe Trübung sowie eine relativ hohe MR-Reißfestigkeit und Stichfestigkeit nach der MRO haben.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Polyethylenfolien mit Maschinenrichtungsorientierung (MRO). Die orientierte Folie hat einen hohen Modul, einen hohen Glanz, geringe Trübung und eine relativ hohe MR-Reißfestigkeit und Stichfestigkeit. Das Verfahren umfasst das Mischen von ungefähr 20 Gew.-% bis ungefähr 80 Gew.-% eines Polyethylens mit hohem Molekulargewicht und mittlerer Dichte (HMW-MDPE) und ungefähr 20 Gew.-% bis ungefähr 80 Gew.-% eines linearen Polyethylens mit niedriger Dichte (LLDPE), Verarbeiten der Mischung zu einer Folie und Orientieren der Folie uniaxial in Maschinenrichtung. Das HMW-MDPE hat eine Dichte von ungefähr 0,92 bis ungefähr 0,94 g/cc, einen Schmelzindex (MI2) von ungefähr 0,01 bis ungefähr 0,5 dg/min. und ein Schmelzverhältnis (MFR) von ungefähr 50 bis ungefähr 300. Das LLDPE hat eine Dichte von ungefähr 0,90 bis ungefähr 0,93 g/cc und einen MI2 von ungefähr 0,5 bis ungefähr 50 dg/min.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst das Mischen eines Polyethylens mit hohem Molekulargewicht und mittlerer Dichte (HMW-MDPE) und eines linearen Polyethylens mit niedriger Dichte (LLDPE), das Verarbeiten der Mischung zu einer Folie und das Orientieren der Folie uniaxial in Maschinenrichtung.
  • Das HMW-MDPE hat eine Dichte im Bereich von ungefähr 0,92 bis ungefähr 0,94 g/cc. Bevorzugt liegt die Dichte im Bereich von ungefähr 0,93 bis ungefähr 0,94 g/cc. Bevorzugt ist das HMW-MDPE ein Copolymer, das zwischen ungefähr 85 Gew.-% bis ungefähr 98 Gew.-% wiederkehrende Einheiten von Ethylen und zwischen ungefähr 2 Gew.-% bis ungefähr 15 Gew.-% wiederkehrende Einheiten eines C3- bis C10-α-Olefins umfasst. Geeignete C3- bis C10-α-Olefine umfassen Propylen, 1-Buten, 1-Penten, 1-Hexen, 4-Methyl-1-Penten und 1-Octen und Ähnliches sowie Mischungen hiervon.
  • Das HMW-MDPE hat einen MI2 von ungefähr 0,01 bis ungefähr 0,5 dg/min., bevorzugt von ungefähr 0,01 bis ungefähr 0,3 dg/min., und ein MFR von ungefähr 50 bis ungefähr 300. Der Schmelzindex (MI2) wird üblicherweise verwendet, um das Molekulargewicht des Polymers zu messen, und das Schmelzverhältnis (MFR) wird verwendet, um die Molekulargewichtsverteilung zu messen. Ein höherer MI2 zeigt ein niedrigeres Molekulargewicht an. Ein höheres MFR zeigt eine breitere Molekulargewichtsverteilung an.
  • MFR ist das Verhältnis des Hochlast-Schmelzindexes (HLMI) zu MI2. MI2 und HLMI können gemäß ASTM D-1238 gemessen werden. MI2 wird bei 190°C unter einem Druck von 2,16 kg gemessen. Der HLMI wird bei 190°C unter einem Druck von 21,6 kg gemessen. Das HMW-MDPE hat ein wesentlich höheres Molekulargewicht (oder einen niedrigeren MI2) und eine breitere Molekulargewichtsverteilung (oder ein größeres MFR) als herkömmliches HDPE oder LLDPE.
  • Das HMW-MDPE hat eine multimodale Molekulargewichtsverteilung. Mit „multimodaler Molekulargewichtsverteilung" ist nicht nur gemeint, dass das HMW-MDPE wenigstens zwei verschiedene Molekulargewichtskomponenten aufweist, sondern auch, dass sich die beiden Komponenten chemisch und strukturell voneinander unterscheiden. Die Komponente mit niedrigem Molekulargewicht hat einen MI2 im Bereich von ungefähr 50 bis ungefähr 600 dg/min., während die Komponente mit hohem Molekulargewicht einen MI2 von weniger als ungefähr 0,5 dg/min. hat. Die Komponente mit hohem Molekulargewicht (niedrigem MI2) verleiht dem Polyethylen eine ausgezeichnete Stabilität gegenüber Blasen bei einem Folien-Blasverfahren, und die Komponente mit niedrigem Molekulargewicht (hohem MI2) verleiht dem Polyethylen eine ausgezeichnete Verarbeitbarkeit. Die Komponente mit niedrigem Molekulargewicht hat bevorzugt eine Dichte von ungefähr 0,94 bis ungefähr 0,97 g/cc, was im Bereich des herkömmlichen Polyethylens mit hoher Dichte (HDPE) liegt. Die Komponente mit hohem Molekulargewicht hat bevorzugt eine Dichte von 0,90 bis 0,94 g/cc, noch bevorzugter von 0,91 bis 0,94 g/cc, was ähnlich wie bei dem herkömmlichen LLDPE ist.
  • Die parallel anhängige Anmeldung 09/648,303 lehrt die Herstellung von HMW-MDPE durch ein Mehrzonenverfahren mit Ziegler-Katalysatoren. Beispielsweise kann ein HMW-MDPE hergestellt werden, indem eine Olefinmischung, die ungefähr 85 Gew.-% bis ungefähr 98 Gew.-% Ethylen und ungefähr 2 Gew.-% bis ungefähr 15 Gew.-% eines C3- bis C10-α-Olefins enthält, in einem Erstreaktionsbereich polymeri siert wird, so dass ein erstes Polymer hergestellt wird. Flüchtige Materialien werden aus dem ersten Polymer entfernt, und anschließend wird die Polymerisation in einem Zweitreaktionsbereich fortgesetzt, indem mehr von der Olefinmischung zugefügt wird.
  • LLDPE kann durch Ziegler-Katalysatoren oder neu entwickelte Single-Site-Katalysatoren hergestellt werden. Ziegler-Katalysatoren sind bekannt. Beispiele für geeignete Ziegler-Katalysatoren zur Herstellung von LLDPE umfassen Titanhalogenide, Titanalkoxide, Vanadiumhalogenide und Mischungen hiervon. Ziegler-Katalysatoren werden mit Co-Katalysatoren wie z.B. Alkyl-Aluminium-Verbindungen verwendet.
  • Single-Site-Katalysatoren können in Metallocene und Nicht-Metallocene unterteilt werden. Single-Site-Metallocen-Katalysatoren sind Übergangsmetallverbindungen, die Cyclopentadienyl (Cp) oder Cp-Derivat-Liganden enthalten. Z.B. lehrt das US-Patent 4,542,199 Metallocenkatalysatoren. Nicht-Metallocen-Single-Site-Katalysatoren enthalten andere Liganden als Cp, haben aber die gleichen katalytischen Eigenschaften wie Metallocene. Die Nicht-Metallocen-Single-Site-Katalysatoren können heteroatomische Liganden enthalten, z.B. Boraaryl, Pyrrolyl, Azaborolinyl oder Chinolinyl. Z.B. lehren die US-Patente 6,034,027, 5,539,124, 5,756,611 und 5,637,660 Nicht-Metallocen-Katalysatoren.
  • LLDPE-Harze sind üblicherweise Copolymere von Ethylen mit 5 Gew.-% bis 15 Gew.-% eines langen Ketten-α-Olefins wie 1-Buten, 1-Hexen und 1-Octen. Ein höherer Stichwiderstand und eine höhere Reißfestigkeit sind typisch für LLDPE-Folien. Ein hoher Schlagwiderstand und eine hohe Reißfestigkeit können erzielt werden, indem 1-Octen als Comonomer verwendet wird. Herkömmliches LLDPE auf 1-Hexen-Basis ist dem mit 1-Octen hergestellten unterlegen. Jedoch ist LLDPE mit höherer Leistung auf der Basis von 1-Hexen, dessen Eigenschaften vergleichbar mit denen von LLDPE auf der Basis von 1-Octen sind, entwickelt worden (s. z.B. US-Patentanmeldung 09/205,481, eingereicht am 4. Dezember 1998). Wenn herkömmliches HDPE und LLDPE gemischt werden, synchronisiert die Mischung üblicherweise nicht die Leistung der Komponenten. Wenn jedoch LLDPE mit dem oben beschriebenen neu entwickelten HMW-MDPE gemischt wird, zeigt die Mischung eine bessere Leistung als die Summe der einzelnen Komponenten (s. die parallel anhängige An meldung 09/688,314). Außerdem können durch Mischen von HMW-MDPE mit LLDPE Foliendichten erreicht werden, die so niedrig sind wie bei den derzeitigen handelsüblichen LLDPE-Angeboten und so hoch wie bei handelsüblichen MDPE-Angeboten, wodurch die Modullücke zwischen LLDPE und HDPE überbrückt wird, ohne Schlag- und Reißeigenschaften zu opfern.
  • Ein für die Verwendung bei der Erfindung geeignetes LLDPE hat eine Dichte im Bereich von ungefähr 0,90 bis ungefähr 0,93 g/cc und einen MI2 im Bereich von ungefähr 0,5 bis ungefähr 50 dg/min.
  • Das Mischen von HMW-MDPE und LLDPE kann in einer Lösung oder durch Wärmeverarbeitung (Trockenmischen) durchgeführt werden. Trockenmischen ist bevorzugt. Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, dass das HMW-MDPE und das LLDPE leicht zu mischen sind. Diese beiden Polymere können in einer Metalltrommel bei Umgebungstemperatur gemischt und geschleudert werden, bis sie gleichmäßig vermischt sind.
  • Die entstandene Mischung umfasst zwischen ungefähr 20 Gew.-% bis ungefähr 80 Gew.-% eines linearen Polyethylens mit niedriger Dichte (LLDPE). Vorzugsweise umfasst die Mischung zwischen ungefähr 30 Gew.-% bis ungefähr 70 Gew.-% LLDPE. Fakultativ enthält die Mischung ein drittes Polymer. Das Zufügen eines dritten Polymers zu der Mischung kann entweder die Leistung des Produkts steigern oder die Kosten verringern. Beispielsweise kann ein Zufügen eines dritten Polymers die Bedruckbarkeit oder die Klarheit der Folie steigern. Geeignete dritte Polymere umfassen weitere Polyethylenharze zusätzlich zu den oben genannten, z.B. Polyethylen mit niedriger Dichte (LDPE) und HDPE, Polypropylen, Polyester, Acrylharz, Polyvinylalkohol, Polyvinylchlorid, Polyvinylacetat, Polyvinylether, Ethylen-Vinyl-Acetat-Copolymere (EVA), Ethylen-Vinyl-Alkohol-Copolymere (EVOH), Ethylen-Acrylsäure-Copolymere usw., und Mischungen hiervon. Ein drittes Polymer wird in einer Menge von bevorzugt weniger als 50 Gew.-% der Gesamtmischung zugefügt.
  • Fakultativ enthält die Mischung auch Antioxidanzien, UV-Absorbenzien, Fließmittel oder andere Zusätze. Die Zusätze sind im einschlägigen Bereich der Technik bekannt. Z.B. lehren die US-Patente 4,086,204, 4,331,586 und 4,812,500 UV-Stabilisatoren für Polyolefine. Zusätze werden in einer Menge von vorzugsweise weniger als 10 Gew.-% der Gesamtmischung zugefügt.
  • Die Mischung wird zu einer dicken Folie verarbeitet. Vorzugsweise wird die Mischung auf einer Bahn für mit dem Blasverfahren hergestellte Folie zu einer dicken Folie verarbeitet. Die Verfahrenstemperatur liegt bevorzugt im Bereich von ungefähr 150°C bis ungefähr 210°C. Die Dicke der Folie liegt bevorzugt im Bereich von ungefähr 3 bis ungefähr 12 Milli-Inch, noch bevorzugter im Bereich von ungefähr 4 bis ungefähr 6 Milli-Inch.
  • Die Folie wird anschließend uniaxial in Maschinen- (oder Verarbeitungs-)richtung zu einer dünneren Folie gestreckt. Das Verhältnis der Foliendicke vor und nach der Orientierung wird als „Ziehverhältnis" bezeichnet. Wenn beispielsweise eine 6 Milli-Inch-Folie auf 1 Milli-Inch gestreckt wird, ist das Ziehverhältnis 6. Bevorzugt ist das Ziehverhältnis so, dass die Folie bei oder nahe an der maximalen Ausdehnung ist. Die maximale Ausdehnung ist die Zieh-Foliendicke, bei der die Folie nicht weiter gezogen werden kann, ohne dass sie reißt. Die Folie gilt als maximal ausgedehnt, wenn die Zugfestigkeit in Maschinenrichtung (MR) bei ASTM D-882 eine Bruchdehnung von weniger als 100% hat. Wie erwartet erhöht sich der Glanz der Folie, und die Trübe der Folie sinkt mit steigendem Ziehverhältnis. Es wurde jedoch unerwartet festgestellt, dass die MR-Reiß- und Stichfestigkeit sinkt, wenn das Ziehverhältnis weniger als 3 beträgt, aber wieder steigt, wenn das Ziehverhältnis so ist, dass der Film nahe an der maximalen Ausdehnung ist (s. Tabelle 1).
  • Während der MRO wird die Folie von der Bahn zur Herstellung nach dem Blasverfahren auf eine Orientierungstemperatur erwärmt. Vorzugsweise beträgt die Orientierungstemperatur ungefähr 60% bis ungefähr 75% des Unterschieds zwischen der Glasübergangstemperatur (Tg) und dem Schmelzpunkt (Tm). Wenn beispielsweise die Mischung eine Tg von 25°C und einen Tm von 125°C hat, liegt die Orientierungstemperatur vorzugsweise im Bereich von ungefähr 60°C bis ungefähr 75°C. Die Erwärmung wird vorzugsweise unter Verwendung einer Vielzahl von Heizwalzen durchgeführt.
  • Als Nächstes wird die erwärmte Folie in eine langsame Zugwalze mit einer Quetschwalze zugeführt, die die gleiche Walzgeschwindigkeit wie die Heizwalzen hat. Die Folie tritt anschließend in eine schnelle Zugwalze ein. Die schnelle Zugwalze hat eine Geschwindigkeit, die 2,5 bis 10 Mal schneller als die langsame Zugwalze ist, was die Folie wirksam auf kontinuierlicher Basis streckt.
  • Die gestreckte Folie tritt dann in Glüh-Wärmewalzen ein, die eine Entspannung von der Belastung ermöglichen, indem sie die Folie eine Zeit lang auf einer erhöhten Temperatur halten. Die Glühtemperatur liegt bevorzugt im Bereich von ungefähr 100°C bis ungefähr 120°C, und die Glühzeit liegt im Bereich von ungefähr 1 bis ungefähr 2 Sekunden. Abschließend wird die Folie durch Kühlwalzen auf eine Umgebungstemperatur abgekühlt.
  • Die folgenden Beispiele dienen lediglich der Illustration der Erfindung. Der Fachmann erkennt viele Abwandlungen, die innerhalb des Erfindungsgedankens und des Schutzbereichs der Patentansprüche liegen.
  • BEISPIELE 1–10
  • Herstellung der MR-orientierten Folie
  • a) Herstellung von HMW-MDPE
  • Ein Katalysator wird entsprechend dem US-Patent 4,464,518 hergestellt. Der Katalysator wird in Hexan dispergiert, um einen Katalysatorschlamm zu ergeben, der ungefähr 1,4 Gew.-% Feststoffe enthält. Der Katalysatorschlamm (0,059 Teile pro Stunde), Triethyl-Aluminium-Cokatalysator (0,0033 Teile pro Stunde), Hexan (41,0 Teile pro Stunde), 1-Buten (0,37 Teile pro Stunde) und Ethylen (16,9 Teile pro Stunde) werden kontinuierlich in einen ersten Reaktor zugeführt. Der Reaktordruck wird auf ungefähr 140 psig, die Temperatur auf ungefähr 82°C und das Molverhältnis von Wasserstoff zu Ethylen in dem Dampfraum auf ungefähr 3,8 geregelt, um ein erstes Polymer zu erzeugen. Das erste Polymer hat einen MI2 von 220 dg/min. und eine Dichte von 0,95 g/cc.
  • Das erste Polymer wird einer Entspannungstrommel zugeführt, wo ein Teil der flüchtigen Materialien entfernt wird. Die Mischung wird anschließend einem zweiten Reaktor zugeführt. Hexan (42,0 Teile pro Stunde), 1-Buten (1,23 Teile pro Stunde) und Ethylen (18,6 Teile pro Stunde) werden fortlaufend in den zweiten Reaktor zugeführt. Die Reaktortemperatur wird auf 77°C und das Molverhältnis von Wasserstoff zu Ethylen in dem Dampfraum wird auf ungefähr 0,05 gehalten, um ein zweites Polymer zu erzeugen, das einen MI2 von ungefähr 0,08 dg/min. und eine Dichte von 0,94 g/cc hat.
  • Das zweite Polymer wird isoliert und unter Stickstoff getrocknet. Das getrocknete Pulver wird anschließend bei Vorhandensein von 5% Sauerstoff und bei Vorhandensein eines geeigneten Stabilisierungspakets verbunden, um ein Polyethylen zu erzeugen, das einen MI2 von 0,05 dg/min., ein MFR von 145 und eine Dichte von 0,94 g/cc hat.
  • b) Mischen von HMW-MDPE mit LLDPE
  • Das HMW-MDPE wird mit einem handelsüblichen LLDPE (Petrothene SelectTM Super Hexen-LLDPE, hergestellt von Equistar Chemicals, LP) in einem Gewichtsverhältnis von 50/50 trocken gemischt. Das LLDPE hat einen MI2 von 0,70 dg/min. und eine Dichte von 0,92 g/cc. Die LLDPE- und HMW-MDPE-Harze werden trocken gemischt und in einen Extruder eingeführt. Die entstehende Mischung hat einen MI2 von 0,30 dg/min. und eine Dichte von 0,93 g/cc.
  • c) Verarbeiten der Mischung zu einer dicken Folie
  • Die Mischung wird auf einem 200 mm-Formwerkzeug mit einem Formspalt von 1,5 mm zu Folien mit einer Dicke von 4,0 Milli-Inch verarbeitet. Die Folien werden mit einer Stielhöhe von sechs Formwerkzeugdurchmessern und Aufblasverhältnissen (AVs) von 3:1 für die Beispiele 1–5 bzw. 4:1 für die Beispiele 6–10 hergestellt.
  • d) Orientieren der Folie uniaxial in Maschinenrichtung
  • Die Folie aus Schritt c) wird in Maschinenrichtung zu einer dünneren Folie gestreckt. Die Ziehverhältnisse in den Beispielen 1–5 und 6–10 betragen 0, 2, 3, 4 bzw. 5. Wenn das Ziehverhältnis 0 ist, ist die Folie nicht orientiert. Die Folieneigenschaften sind in Tabelle 1 aufgelistet.
  • Tabelle 1 Folieneigenschaften
    Figure 00100001

Claims (8)

  1. Verfahren zur Herstellung einer Folie, wobei das Verfahren umfaßt: (a) Mischen (i) von ungefähr 20 Gewichtsprozent bis ungefähr 80 Gewichtsprozent eines Polyethylens mit hochem Molekulargewicht und mittlerer Dichte, das eine Dichte in dem Bereich von ungefähr 0,92 bis ungefähr 0,94 g/cc, ein MI2 in dem Bereich von ungefähr 0,01 bis ungefähr 0,5 dg/min, ein MFR in dem Bereich von ungefähr 50 bis ungefähr 300 und eine multimodale Molekulargewichtsverteilung umfassend eine Komponente mit niedrigem Molekulargewicht und eine Komponente mit hochem Molekulargewicht hat, worin die Komponente mit niedrigem Molekulargewicht ein MI2 von ungefähr 50 bis ungefähr 600 dg/min und eine Dichte von ungefähr 0,94 bis ungefähr 0,97 g/cc hat; und (ii) von ungefähr 20 Gewichtsprozent bis ungefähr 80 Gewichtsprozent eines linearen Polyethylens niedriger Dichte, das eine Dichte in dem Bereich von ungefähr 0,90 bis ungefähr 0,93 cc/g und ein MI2 in dem Bereich von ungefähr 0,5 bis ungefähr 50 dg/min hat; (b) Umsetzen des Produkts von Schritt (a) in eine Folie; und (c) uniaxial in die Maschinenrichtung Orientieren der Folie von Schritt (b).
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die in Schritt (c) hergestellte Folie ein Ziehverhältnis größer als ungefähr 3 hat.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die in Schritt (c) hergestellte Folie ein Ziehverhältnis größer als ungefähr 4 hat.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das lineare Polyethylen niedriger Dichte ein Copolymer von Ethylen ist mit einem α-Olefin aus der Gruppe bestehend aus Propylen, 1-Buten, 1-Penten, 1-Hexen, 1-Octen; 4-Methyl-1-Penten, und deren Mischungen ausgewählt.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das lineare Polyethylen niedriger Dichte ein Copolymer von Ethylen mit 1-Hexen ist.
  6. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Polyethylen mit hochem Molekulargewicht und mittlerer Dichte eine Dichte in dem Bereich von ungefähr 0,93 bis ungefähr 0,94 g/cc hat.
  7. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Polyethylen mit hochem Molekulargewicht und mittlerer Dichte ein MI2 in dem Bereich von ungefähr 0,01 bis ungefähr 0,3 dg/min hat.
  8. Folie durch das Verfahren nach Anspruch 1 hergestellt.
DE60300501T 2002-01-28 2003-01-02 Herstellung von in maschinenrichtung orientierten polyethylenfolien Expired - Lifetime DE60300501T2 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US58894 2002-01-28
US10/058,894 US6613841B2 (en) 2002-01-28 2002-01-28 Preparation of machine direction oriented polyethylene films
PCT/US2003/000071 WO2003064519A1 (en) 2002-01-28 2003-01-02 Preparation of machine direction oriented polyethylene films

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE60300501D1 DE60300501D1 (de) 2005-05-19
DE60300501T2 true DE60300501T2 (de) 2006-02-23

Family

ID=27609700

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE60300501T Expired - Lifetime DE60300501T2 (de) 2002-01-28 2003-01-02 Herstellung von in maschinenrichtung orientierten polyethylenfolien

Country Status (7)

Country Link
US (1) US6613841B2 (de)
EP (1) EP1470185B1 (de)
CN (1) CN1292019C (de)
AT (1) ATE293144T1 (de)
CA (1) CA2473805A1 (de)
DE (1) DE60300501T2 (de)
WO (1) WO2003064519A1 (de)

Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE60138700D1 (de) * 2000-06-01 2009-06-25 Ineos Europe Ltd Neue polyethenfilme
US6936675B2 (en) 2001-07-19 2005-08-30 Univation Technologies, Llc High tear films from hafnocene catalyzed polyethylenes
CN1315919C (zh) * 2001-07-19 2007-05-16 尤尼威蒂恩技术有限责任公司 具有改进物理性能的聚乙烯薄膜
GB0315275D0 (en) * 2003-06-30 2003-08-06 Borealis Tech Oy Extrusion coating
US6903162B2 (en) * 2003-07-01 2005-06-07 Equistar Chemicals, Lp Preparation of polyethylene films
US7288596B2 (en) * 2003-12-22 2007-10-30 Univation Technologies, Llc Polyethylene compositions having improved tear properties
US20050175803A1 (en) * 2004-02-06 2005-08-11 D. Ryan Breese Preparation of polyethylene films
US20050200046A1 (en) * 2004-03-10 2005-09-15 Breese D. R. Machine-direction oriented multilayer films
US8440125B2 (en) * 2004-06-28 2013-05-14 Equistar Chemicals, Lp Polyethylene films having high resistance to deformation or elongation
US8034461B2 (en) * 2005-02-09 2011-10-11 Equistar Chemicals, Lp Preparation of multilayer polyethylene thin films
US20060177641A1 (en) * 2005-02-09 2006-08-10 Breese D R Multilayer polyethylene thin films
JP2009517509A (ja) 2005-11-28 2009-04-30 バーゼル・ポリオレフィン・ゲーエムベーハー フィルムを製造するのに好適なポリエチレン組成物及びその製造方法
US7608327B2 (en) * 2005-12-20 2009-10-27 Equistar Chemicals, Lp High tear strength film
US8202001B1 (en) * 2006-01-26 2012-06-19 Chunhua Zhang Self-opening bag pack and method thereof
ES2340868T5 (es) * 2006-12-21 2014-03-24 Borealis Technology Oy Película
US7794848B2 (en) * 2007-01-25 2010-09-14 Equistar Chemicals, Lp MDO multilayer polyethylene film
ATE491647T1 (de) 2007-08-10 2011-01-15 Borealis Tech Oy Artikel der eine polypropylenzusammensetzung beinhaltet
EP2067799A1 (de) 2007-12-05 2009-06-10 Borealis Technology OY Polymer
US7816478B2 (en) * 2008-09-03 2010-10-19 Equistar Chemicals, Lp Polyethylene thick film and process for preparing polyethylene
EP2354183B1 (de) 2010-01-29 2012-08-22 Borealis AG Formungszusammensetzung
EP2354184B1 (de) 2010-01-29 2012-08-22 Borealis AG Polyethylenformungszusammensetzungen mit verbessertem Spannungsriss/Steifheits-Verhältnis und verbesserter Schlagfestigkeit
RU2621598C2 (ru) 2011-02-23 2017-06-06 СиСиЭль ЛЕЙБЛ, ИНК Однонаправленная ориентированная термоусаживающая полимерная этикетка на основе полиэтилена
US8853340B2 (en) * 2011-08-26 2014-10-07 The Glad Products Company Stretched films with maintained tear resistance and methods for making the same
EP2653391B1 (de) * 2012-04-18 2015-07-29 Borealis AG Verfahren zum Umhüllen einer Behältergruppe mit Schrumpffolien
EP2698251B1 (de) 2012-08-13 2017-03-01 Borealis AG Folien
JP5948183B2 (ja) * 2012-08-23 2016-07-06 株式会社細川洋行 ブロー成形容器及びブロー成形容器用樹脂組成物
ES2568615T3 (es) * 2013-10-11 2016-05-03 Borealis Ag Película para etiquetas orientada en la dirección de la máquina
EP2875948B1 (de) * 2013-11-21 2016-09-14 Borealis AG In Maschinenrichtung ausgerichtete Folie
US9724901B2 (en) 2014-03-12 2017-08-08 Jindal Films Europe Virton Sprl Biaxially oriented metallocene linear low density polyethylene film, method and resin composition for same
ES2866158T3 (es) * 2014-04-09 2021-10-19 Dow Global Technologies Llc Películas de polietileno orientado y un método para fabricar las mismas
CN104558760A (zh) * 2014-12-03 2015-04-29 南宁市金装塑料彩印有限公司 一种高强度食品包装薄膜
CN104530541A (zh) * 2014-12-12 2015-04-22 山东嘉合塑胶制品有限公司 高韧性高强度peva膜
CA2919466C (en) * 2015-02-10 2023-06-27 Nova Chemicals Corporation Stand up pouch
ES2656309T3 (es) 2015-06-03 2018-02-26 Borealis Ag Película orientada en la dirección de la máquina con propiedades equilibradas a bajas relaciones de estiramiento
US11214047B2 (en) 2015-06-30 2022-01-04 Dow Global Technologies Llc Multi-layered films oriented in the machine direction and articles comprising the same
AR113268A1 (es) 2017-10-10 2020-03-11 Dow Global Technologies Llc Películas poliméricas orientadas de manera uniaxial y artículos fabricados a partir de estas
CN114889278B (zh) * 2022-04-13 2023-02-10 惠州市道科包装材料有限公司 聚乙烯型可回收包装材料及其制备方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1052501B (it) 1975-12-04 1981-07-20 Chimosa Chimica Organica Spa Composti politriazinici utilizzabili per la stabilizzazione di polimeri sintetici e procedimento per la loro preparazione
US4464518A (en) 1981-06-24 1984-08-07 Nissan Chemical Industries, Ltd. Process for the polymerization or copolymerization of ethylene
DE3127133A1 (de) 1981-07-09 1983-01-27 Hoechst Ag, 6000 Frankfurt Verfahren zur herstellung von polyolefinen und deren copolymerisaten
US4331586A (en) 1981-07-20 1982-05-25 American Cyanamid Company Novel light stabilizers for polymers
US4812500A (en) 1987-09-30 1989-03-14 Shell Oil Company Polyolefin compositions for water pipes and for wire and cable coatings
US5539124A (en) 1994-12-19 1996-07-23 Occidental Chemical Corporation Polymerization catalysts based on transition metal complexes with ligands containing pyrrolyl ring
US5637660A (en) 1995-04-17 1997-06-10 Lyondell Petrochemical Company Polymerization of α-olefins with transition metal catalysts based on bidentate ligands containing pyridine or quinoline moiety
US6034027A (en) 1996-05-17 2000-03-07 Equistar Chemicals, Lp Borabenzene based olefin polymerization catalysts containing a group 3-10 metal
US5756611A (en) 1997-02-21 1998-05-26 Lyondell Petrochemical Company α-olefin polymerization catalysts
FI980308A0 (fi) * 1998-02-10 1998-02-10 Borealis Polymers Oy Polymerfilmer och foerfarande framstaellning daerav
US6171993B1 (en) 1998-12-04 2001-01-09 Equistar Chemicals, Lp Enhanced-impact LLDPE with a shear modifiable network structure
US6486270B1 (en) * 2000-08-25 2002-11-26 Equistar Chemicals, Lp High molecular weight, medium density polyethylene
US6355733B1 (en) * 2000-10-13 2002-03-12 Equistar Chemicals, Lp Polyethylene blends and films

Also Published As

Publication number Publication date
ATE293144T1 (de) 2005-04-15
EP1470185B1 (de) 2005-04-13
EP1470185A1 (de) 2004-10-27
US20030144426A1 (en) 2003-07-31
CN1622971A (zh) 2005-06-01
CN1292019C (zh) 2006-12-27
US6613841B2 (en) 2003-09-02
WO2003064519A1 (en) 2003-08-07
CA2473805A1 (en) 2003-08-07
DE60300501D1 (de) 2005-05-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60300501T2 (de) Herstellung von in maschinenrichtung orientierten polyethylenfolien
DE60301617T2 (de) Polymerfilm
DE60203707T2 (de) Verfahren zur Herstellung einer Lldpe Zusammensetzung
DE60102917T2 (de) Zusammensetzung und folien daraus
DE60309489T2 (de) Polyethylen-mischungen zum rotationsgiessen
DE69921812T3 (de) Polyethylen-zusammensetzungen hoher dichte, ein verfahren zu deren herstellung sowie daraus hergestellte filme
DE69308153T3 (de) Weiche filme mit verbesserten physikalischen eigenschaften
DE60002322T2 (de) Polymermischungen verwendendes spritzgiessverfahren
DE60119149T2 (de) Polyethylenharze für Schläuche und deren Herstellung
DE602004004132T2 (de) Extrusionsbeschichtung
DE69632008T2 (de) Extrudierter Film aus aethylencopolymeren Mischungen
DE60005155T2 (de) Polymerzusammensetzung, verfahren zu ihrer herstellung und daraus hergestellte filme
DE60218224T2 (de) Physikalische polyethylenmischungen
DE60110794T2 (de) Pelyethylene-reiche mischungen mit polypropylene und ihre verwendung
DE602004004405T2 (de) Multimodale Polyethylenzusammensetzung für durch Spritzgussverfahren hergestellte Transportverpackungsartikel
DE602004003960T2 (de) Multimodale Polyethylenzusammensetzung mit verbesserter Homogenität
DE69532614T2 (de) Extrudierte Folie aus einer in-situ Mischung von Ethylencopolymeren
DE69921780T2 (de) Polymerfilme
DE602004001197T2 (de) Umverpackungsschrumpffolie
DE60116490T2 (de) Heisssiegelbare polyethylenfolie und verfahren zu ihrer herstellung
DE602004011231T2 (de) Multimodale Polyethylenzusammensetzung mit verbesserter Homogenität
DE60005692T2 (de) Behälter und verfahren zu seiner herstellung
DE69835226T2 (de) Zusammensetzungen aus linearem polyethylen sehr niedriger dichte und propylenpolymere und daraus hergestellte folien
DE60110570T2 (de) Verfahren zur herstellung eines polyethylenüberzugs auf einem substrat
DE602005005164T2 (de) Polyethylenfilm mit verbesserter Verarbeitbarkeit und verbesserten mechanischen Eigenschaften

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition