JP7181183B2 - 多峰性ポリエチレンパイプ - Google Patents
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Description
(a)第1の反応器;
(b)好ましくは真空ポンプ、圧縮機、ブロワ、エジェクタ又はこれらの組み合わせから選択される減圧装置と接続された少なくとも1つの容器を含む、第1の反応器及び第2の反応器の間に配置された水素除去ユニットであって、減圧装置が、運転圧力を100~200kPa(abs)の範囲内の圧力に調節することを可能にする水素除去ユニット;
(d)第2の反応器;及び
(e)第3の反応器
を含む、多峰性ポリエチレン重合プロセスのための反応器システムによって達成される。
好ましくは、減圧装置は、水素除去ユニット内の運転圧力を103~145kPa(abs)、好ましくは104~130kPa(abs)、最も好ましくは105~115kPa(abs)の範囲内の圧力に調節することを可能にする。
好ましくは、水素除去ユニットはさらに、水素及び液体希釈剤の分離のためのストリップ塔を含む。
(a)第1の反応器内で、チーグラー・ナッタ触媒又はメタロセンから選択される触媒系の存在下、及び第1の反応器内の気相中に存在する全気体に対して0.1~95mol%の量の水素の存在下で、不活性炭化水素媒体中のエチレンを重合して、20,000~90,000g/molの重量平均分子量(Mw)を有する低分子量ポリエチレン又は90,000超~150,000g/molの重量平均分子量(Mw)を有する中分子量ポリエチレンを得る工程であって、低分子量ポリエチレン、それぞれ中分子量ポリエチレンが少なくとも0.965g/cm3の密度を有し、且つ低分子量ポリエチレンが10~1,000g/10minの範囲内のMI2を有し、且つ中分子量ポリエチレンが0.1~10g/10minの範囲内のMI2を有する工程;
(b)水素除去ユニット内で、103~145kPa(abs)の範囲内の圧力の第1の反応器から得られたスラリー混合物に含まれる98.0~99.8重量%の水素を除去し、且つ得られた残留混合物を第2の反応器に移送する工程;
(c)第2の反応器内で、チーグラー・ナッタ触媒又はメタロセンから選択される触媒系の存在下、及び工程(b)において得られた量の水素の存在下で、エチレン及び任意選択でC4~C12α-オレフィンコモノマーを重合して、150,000超~1,000,000g/molの重量平均分子量(Mw)を有する第1の高分子量ポリエチレン又は1,000,000超~5,000,000g/molの重量平均分子量(Mw)を有するホモポリマー若しくはコポリマーの形態の第1の超高分子量ポリエチレンを得、且つ得られた混合物を第3の反応器に移送する工程;及び
(d)第3の反応器内で、チーグラー・ナッタ触媒又はメタロセンから選択される触媒系の存在下、及び第3の反応器内の水素の量が、第3の反応器内の気相中に存在する全気体に対して0.1~70mol%、好ましくは0.1~60mol%の範囲内である水素の存在下で、又は任意選択で水素の実質的な不在下で、エチレン及び任意選択でC4~C12α-オレフィンコモノマーを重合して、150,000超~1,000,000g/molの重量平均分子量(Mw)を有する第2の高分子量ポリエチレン又は1,000,000超~5,000,000g/molの重量平均分子量(Mw)を有する第2の超高分子量ポリエチレンホモポリマー若しくはコポリマーを得る工程
を(この順番で)含む、プロセスによって達成される。
(A)30~65重量部、好ましくは40~65重量部、より好ましくは50~60重量部の低分子量ポリエチレン又は中分子量ポリエチレン;
(B)10~20重量部、好ましくは10~15重量部の第1の高分子量ポリエチレン又は第1の超高分子量ポリエチレン;及び
(C)多峰性ポリエチレン組成物の数平均分子量Mnに対する重量平均分子量Mwの比Mw/Mnが、10~60、好ましくは10~40、好ましくは20~30であり、Mw及びMnが、ゲル浸透クロマトグラフィーによりそれぞれ決定される、25~40重量部、好ましくは30~38重量部の第2の高分子量ポリエチレン又は第2の超高分子量ポリエチレン
を含む、多峰性ポリエチレン組成物によって達成される。
(A)40~65重量部、好ましくは50~60重量部の、20,000~90,000g/molの重量平均分子量(Mw)を有する低分子量ポリエチレン又は90,000超~150,000g/molの重量平均分子量(Mw)を有する中分子量ポリエチレン;
(B)10~20重量部、好ましくは10~15重量部の、150,000超~1,000,000g/molの重量平均分子量(Mw)を有する第1の高分子量ポリエチレン又は1,000,000超~5,000,000g/molの重量平均分子量(Mw)を有する第1の超高分子量ポリエチレン;及び
(C)多峰性ポリエチレン組成物の数平均分子量Mnに対する重量平均分子量Mwの比Mw/Mnが、10~60、好ましくは20~30であり、Mw及びMnが、ゲル浸透クロマトグラフィーによりそれぞれ決定され、且つ示差走査熱量測定法により決定される少なくとも57%、好ましくは少なくとも60%の結晶化度を有する、25~40重量部、好ましくは30~38重量部の、150,000超~1,000,000g/molの重量平均分子量(Mw)を有する第2の高分子量ポリエチレンコポリマー又は1,000,000超~5,000,000g/molの重量平均分子量(Mw)を有する第2の超高分子量ポリエチレン
を含む、多峰性ポリエチレン組成物によって達成される。
MI 2 、MI 5 、MI 21 a :ポリエチレンのメルトフローインデックス(MI)を、190℃、荷重2.16kg、5kg及び21.6kgそれぞれの試験条件下でのポリマーの流動性を測定するASTM D1238にしたがって測定し、g/10minで表した。
中密度又は高密度ポリエチレンの調製を、直列の3つの反応器内で実施した。エチレン、水素、ヘキサン、触媒及びTEA(トリエチルアルミニウム)共触媒を第1の反応器内に表1に示した量で供給した。市販のチーグラー・ナッタ触媒を使用した。触媒の調製は、例えば、ハンガリー特許出願第0800771r号に記載されている。第1の反応器内の重合を実施して、低分子量ポリエチレン又は中分子量ポリエチレンを調製した。第1の反応器からの重合されたスラリーポリマーのすべてを、次いで、水素除去ユニットに移送して、未反応のガス及びヘキサンの一部をポリマーから除去した。水素除去ユニット内の運転圧力を100~115kPa(abs)の範囲内で変化させ、第2の重合反応器に移送する前に、残留水素が、ヘキサンから98重量%を超えて、ただし99.8重量%を超えずに除去された。いくらかの新たなヘキサン、エチレン及び/又はコモノマーを第2の反応器内に供給して、第1の高分子量ポリエチレン(HMW1)を製造した。第2の反応器からの重合されたポリマーのすべてを、第2の高分子量ポリエチレン(HMW2)を製造する第3の反応器内に供給した。 エチレン、コモノマー、ヘキサン及び/又は水素を第3の反応器内に供給した。
ホモポリマーを第1の反応器内で製造して、このようなポリマーを水素除去ユニットに移送する前に、低分子量部分を得た。 反応混合物を水素除去ユニットに導入して、未反応の混合物をポリマーから分離した。水素除去ユニットを150kPa(abs)の圧力で運転したとき、残留水素が97.6重量%除去された。低分子量ポリマーを、次いで、第2の反応器に移送して、第1の高分子量ポリマーを製造した。第2の反応器からの最終的な製造されたポリマーを第3の反応器に移送して、第2の高分子量ポリマーを生成した。第3に、1-ブテンをコモノマーとして供給することによって共重合を実施した。
実施例1を、比較例1と同じように実施した。ただし、水素除去ユニットを115kPa(abs)の圧力で運転したことを除く。第1の反応器からの水素の残留分を98.0重量%除去した。これらの多峰性ポリマーの特徴的な特性を表2に示した。見て分かる通り、除去された水素残留分の割合が比較例1の特性と比べて増加したとき、剛性-衝撃バランスの改善が観察された。
実施例2を、比較例1と同じように実施した。ただし、水素除去ユニットを105kPa(abs)の圧力で運転したことを除く。第1の反応器からの残留水素を99.1重量%の程度まで除去した。水素除去ユニットのこの圧力下での運転は、ポリマー特性の範囲拡大につながる。表2に見られるように、E2の最終的なメルトフローレートは、CE1の最終的なメルトフローレートよりも低く、シャルピー衝撃強さの改善につながったが、曲げ弾性率は維持したままであった。
比較例2を、比較例1と同じように実施した。ただし、水素除去ユニットを102kPa(abs)の圧力で運転したことを除く。第1の反応器からの水素の残留分を99.9重量%の程度まで除去した。水素除去ユニットのこの圧力下での運転は、ポリマー特性の範囲拡大につながる。表2に見られるように、CE2の最終的なメルトフローレート及び密度は、E2の最終的なメルトフローレート及び密度によく似ていた。シャルピー衝撃強さの低下が、CE2においてE2と比べて示された。
ホモポリマーを第1の反応器内で製造して、ポリマーを水素除去ユニットに移送する前に、低分子量部分を得た。 反応混合物を水素除去ユニットに導入して、未反応の混合物をポリマーから分離した。水素除去ユニットを150kPa(abs)の圧力で運転したとき、水素残留分を97.9重量%の程度まで除去した。低分子量ポリマーを、次いで、第2の反応器に移送して、超高分子量ポリマーを製造した。第2の反応器内で、1-ブテンをコモノマーとして供給することによって共重合を実施した。最後に、第2の反応器からのin-situ二峰性コポリマーを第3の反応器に移送して、高分子量コポリマー部分を生成した。この多峰性ポリマーの特徴的な特性を表2に示した。コポリマーを第2及び第3の両方の反応器内で製造したとき、最終ポリマーの密度を低下させることによって、室温におけるシャルピー衝撃強さの著しい改善が得られた。
実施例3を、比較例3と同じように実施した。ただし、水素除去ユニットを105kPa(abs)の圧力で運転したことを除く。第1の反応器からの水素の残留分を98.8重量%の程度まで除去した。このプロセス運転によって得られたポリマーのメルトフローレートは、CE3から得られるような値よりも低い0.195g/10min(荷重5kg)であった。表2に見られるように、除去された水素残留分の割合が比較例3の特性と比べて増加するとき、剛性-衝撃バランスの改善が明らかになった。
ホモポリマーを第1の反応器内で製造して、このようなポリマーを水素除去ユニットに移送する前に、中分子量部分を得た。 水素除去ユニットを105kPa(abs)の圧力で運転し、未反応の混合物をポリマーから分離した。第1の反応器からの水素の残留分を98.9重量%の程度まで除去した。 中分子量ポリマーを、次いで、第2の反応器に移送して、第1の超高分子量ポリマーを製造した。最後に、第2の反応器からの製造されたポリマーを第3の反応器に移送して、第2の超高分子量ポリマーを生成した。第2及び第3の反応器は、水素欠乏ポリエチレン重合下で運転される。加工可能なin-situ超高分子量ポリエチレンは、このプロセス運転によって製造され、シャルピー衝撃強さの優れた改善につながるが、曲げ弾性率は維持したままであった。非常に高いIVを有する従来のUHMWPEは、MI21を測定できないことが公知であった。9dl/gのIVを有する本発明の実施例E4は、公知の技術を越える良好なメルトフロー性を示す。
ホモポリマーを第1の反応器内で製造して、このようなポリマーを水素除去ユニットに移送する前に、低分子量部分を得た。 反応混合物を水素除去ユニットに導入して、未反応の混合物をポリマーから分離した。水素除去ユニットを150kPa(abs)の圧力で運転したとき、残留水素が97.6重量%除去された。低分子量ポリマーを、次いで、第2の反応器に移送して、第1の高分子量ポリマーを製造した。第2の反応器からの最終的な製造されたポリマーを第3の反応器に移送して、第2の高分子量ポリマーを生成した。第3に、1-ブテンをコモノマーとして供給することによって共重合を実施した。表2及び3に見られるように、CE4の最終的なメルトフローレートは、E5の最終的なメルトフローレートによく似ていた。シャルピー衝撃及び曲げ弾性率の低下が、CE4においてE5と比べて示されたが、さらに、E5のより低い密度が示された。
実施例5を、比較例4と同じように実施した。ただし、水素除去ユニットを115kPa(abs)の圧力で運転したことを除く。第1の反応器からの水素の残留分を98.5重量%の程度まで除去した。このプロセス運転によって得られたポリマーのメルトフローレートは、CE3から得られるような値よりも低い48g/10min(荷重5kg)であった。表2に見られるように、除去された水素残留分の割合が比較例4の特性と比べて増加するとき、剛性-衝撃バランスの改善が明らかになった。
実施例6を、実施例4と同じように実施した。ただし、第3の超高分子量ポリエチレンにおけるコモノマー供給を除く。このプロセスによって製造されたポリマーは、シャルピー衝撃強さの優れた改善につながるが、曲げ弾性率は維持したままであった。表2に示す通り、23dl/gのIVを有する本発明の実施例6は、比較例のサンプルと比べて高い衝撃強さ(破壊のない1回のノッチ付き衝撃(one notched impact without break))及び曲げ弾性率を示すが、メルトフローインデックスは高粘度及び高Mwのために測定できない。
第3の反応器から得られる多峰性PE生成物を乾燥し、得られた粉末を仕上げ操作に送り、そこで、押出機内で窒素雰囲気下、210℃でカーボンブラック2~2.5wt%並びに2000ppm Ca/Znステアレート及び3000ppm ヒンダードフェノール/ホスフェート安定剤とコンパウンドし、次いで、ペレット化した。密度及びMIを、ペレット樹脂を使用して求めた。
本願発明には以下の態様が含まれる。
項1.
多峰性ポリエチレン重合プロセスのための反応器システムであって、
(a)第1の反応器;
(b)好ましくは真空ポンプ、圧縮機、ブロワ、エジェクタ又はこれらの組み合わせから選択される減圧装置と接続された少なくとも1つの容器を含む、前記第1の反応器及び第2の反応器の間に配置された水素除去ユニットであって、前記減圧装置が運転圧力を100~200kPa(abs)の範囲内の圧力に調節することを可能にする、水素除去ユニット;
(c)前記第2の反応器;及び
(d)第3の反応器
を含む、反応器システム。
項2.
前記減圧装置が、前記水素除去ユニット内の前記運転圧力を103~145kPa(abs)、好ましくは104~130kPa(abs)、最も好ましくは105~115kPa(abs)の範囲内の圧力に調節することを可能にする、項1に記載の反応器システム。
項3.
前記水素除去ユニットがさらに、水素及び液体希釈剤の分離のためのストリップ塔を含む、項1又は2に記載の反応器システム。
項4.
項1から3のいずれか一項に記載の反応器システム内で多峰性ポリエチレン組成物を製造するためのプロセスであって、
(a)前記第1の反応器内で、チーグラー・ナッタ触媒又はメタロセンから選択される触媒系の存在下、及び前記第1の反応器内の気相中に存在する全気体に対して0.1~95mol%の量の水素の存在下で、不活性炭化水素媒体中のエチレンを重合して、20,000~90,000g/molの重量平均分子量(Mw)を有する低分子量ポリエチレン又は90,000超~150,000g/molの重量平均分子量(Mw)を有する中分子量ポリエチレンを得る工程であって、前記低分子量ポリエチレン、それぞれ前記中分子量ポリエチレンが少なくとも0.965g/cm3の密度を有し、且つ前記低分子量ポリエチレンが10~1,000g/10minの範囲内のMI2を有し、且つ前記中分子量ポリエチレンが0.1~10g/10minの範囲内のMI2を有する工程;
(b)前記水素除去ユニット内で、103~145kPa(abs)の範囲内の圧力の前記第1の反応器から得られたスラリー混合物に含まれる98.0~99.8重量%の前記水素を除去し、且つ得られた残留混合物を前記第2の反応器に移送する工程;
(c)前記第2の反応器内で、チーグラー・ナッタ触媒又はメタロセンから選択される触媒系の存在下、及び工程(b)において得られた量の水素の存在下で、エチレン及び任意選択でC4~C12α-オレフィンコモノマーを重合して、150,000超~1,000,000g/molの重量平均分子量(Mw)を有する第1の高分子量ポリエチレン又は1,000,000超~5,000,000g/molの重量平均分子量(Mw)を有するホモポリマー若しくはコポリマーの形態の第1の超高分子量ポリエチレンを得、且つ得られた混合物を前記第3の反応器に移送する工程;及び
(d)前記第3の反応器内で、チーグラー・ナッタ触媒又はメタロセンから選択される触媒系の存在下、及び前記第3の反応器内の水素の量が、前記第3の反応器内の気相中に存在する全気体に対して0.1~70mol%、好ましくは0.1~60mol%の範囲内である水素の存在下で、又は任意選択で水素の実質的な不在下で、エチレン及び任意選択でC4~C12α-オレフィンコモノマーを重合して、150,000超~1,000,000g/molの重量平均分子量(Mw)を有する第2の高分子量ポリエチレン又は1,000,000超~5,000,000g/molの重量平均分子量(Mw)を有する第2の超高分子量ポリエチレンホモポリマー若しくはコポリマーを得る工程
を含む、プロセス。
項5.
前記除去が、98.0~99.8重量%、より好ましくは98.0~99.5重量%、最も好ましくは98.0~99.1重量%の前記水素の除去である、項4に記載のプロセス。
項6.
前記水素除去ユニット内の前記運転圧力が、103~145kPa(abs)、より好ましくは104~130kPa(abs)、最も好ましくは105~115kPa(abs)の範囲内である、項4又は項5に記載のプロセス。
項7.
項4から6のいずれか一項に記載のプロセスによって得ることができる多峰性ポリエチレン組成物であって、
(A)30~65重量部、好ましくは40~65重量部、好ましくは50~60重量部の前記低分子量ポリエチレン又は前記中分子量ポリエチレン;
(B)10~20重量部、好ましくは10~15重量部の前記第1の高分子量ポリエチレン又は前記第1の超高分子量ポリエチレン;及び
(C)前記多峰性ポリエチレン組成物の数平均分子量Mnに対する前記重量平均分子量Mwの比Mw/Mnが、10~60、好ましくは10~40、好ましくは20~30であり、Mw及びMnがゲル浸透クロマトグラフィーによりそれぞれ決定される、25~40重量部、好ましくは30~38重量部の第2の高分子量ポリエチレンコポリマー又は前記第2の超高分子量ポリエチレン
を含む、多峰性ポリエチレン組成物。
項8.
多峰性ポリエチレン組成物であって、
(A)40~65重量部、好ましくは50~60重量部の、20,000~90,000g/molの重量平均分子量(Mw)を有する低分子量ポリエチレン又は90,000超~150,000g/molの重量平均分子量(Mw)を有する中分子量ポリエチレン;
(B)10~20重量部、好ましくは10~15重量部の、150,000超~1,000,000g/molの重量平均分子量(Mw)を有する第1の高分子量ポリエチレン又は1,000,000超~5,000,000g/molの重量平均分子量(Mw)を有する第1の超高分子量ポリエチレン;及び
(C)前記多峰性ポリエチレン組成物の前記数平均分子量Mnに対する前記重量平均分子量Mwの前記比Mw/Mnが、10~60、好ましくは20~30であり、Mw及びMnがゲル浸透クロマトグラフィーによりそれぞれ決定され、且つ示差走査熱量測定法により決定される少なくとも57%、好ましくは少なくとも60%の結晶化度を有する、25~40重量部、好ましくは30~38重量部の、150,000超~1,000,000g/molの重量平均分子量(Mw)を有する第2の高分子量ポリエチレンコポリマー又は1,000,000超~5,000,000g/molの重量平均分子量(Mw)を有する第2の超高分子量ポリエチレン
を含む、多峰性ポリエチレン組成物。
項9.
示差走査熱量測定法により決定される57~70%、好ましくは60~70%の結晶化度を有する、項7又は8に記載の多峰性ポリエチレン組成物。
項10.
ゲル浸透クロマトグラフィーにより測定される、80,000~1,300,000g/mol、好ましくは200,000~400,000g/mol、好ましくは250,000~350,000g/molの重量平均分子量を有する、項7から9に記載の多峰性ポリエチレン組成物。
項11.
ゲル浸透クロマトグラフィーにより測定される、5,000~30,000g/mol、8,000~20,000g/mol、好ましくは10,000~15,000g/molの数平均分子量を有する、項7から10のいずれか一項に記載の多峰性ポリエチレン組成物。
項12.
ゲル浸透クロマトグラフィーにより測定される、800,000~6,000,00g/mol、800,000~3,000,000g/mol、好ましくは1,000,000~2,500,000g/molのZ平均分子量を有する、項7から11のいずれか一項に記載の多峰性ポリエチレン組成物。
項13.
ISO 1183による0.940~0.965、好ましくは0.945~0.965g/cm3、好ましくは0.958~0.963g/cm3の密度及び/又は0.1~60g/10min、好ましくは0.1~0.5g/m10min、好ましくは0.1~0.4g/10min、好ましくは0.15~0.3g/10minのメルトフローインデックスMI5を有する、項7から12のいずれか一項に記載の多峰性ポリエチレン組成物。
項14.
0.190~0.4g/10min、好ましくは0.195~0.275g/10minのメルトフローインデックスMI5を有する、項13に記載の多峰性ポリエチレン組成物。
項15.
結晶性部分が少なくとも7.2nmの平均厚さを有し、非晶性部分が少なくとも19nmの平均厚さを有する前記結晶性部分及び前記非晶性部分を含む平均ラメラ繰り返し周期を有する、項7から12に記載の多峰性ポリエチレン組成物。
項16.
前記結晶性部分が、7.2nm~9.0nm、好ましくは7.2nm~8.5nm、好ましくは7.2nm~8.3nm、好ましくは7.23~8.22nmの平均厚さを有し;且つ/又は前記非晶性部分が、19nm~30nm、好ましくは19nm~25nm、好ましくは19nm~23nm、好ましくは19nm~22nm、好ましくは19.55nm~21.38nmの平均厚さを有する、項15に記載の多峰性ポリエチレン組成物。
項17.
多峰性ポリエチレン組成物のアルファ温度が、少なくとも60℃、好ましくは少なくとも63℃、より好ましくは63~70℃、最も好ましくは63~65℃である、項7から16に記載の多峰性ポリエチレン組成物。
項18.
前記アルファ温度が63.46~64.46℃である、項17に記載の多峰性ポリエチレン組成物。
項19.
少なくとも12.5MPaの圧力下の用途のための、項7から18のいずれか一項に記載の多峰性ポリエチレン組成物を含むパイプの使用。
Claims (15)
- 反応器システム内で多峰性ポリエチレン組成物を製造するためのプロセスによって得ることができる多峰性ポリエチレン組成物であって、
前記反応器システムは、
(a1)第1の反応器;
(b1)減圧装置と接続された少なくとも1つの容器を含む、前記第1の反応器及び第2の反応器の間に配置された水素除去ユニットであって、前記減圧装置が運転圧力を100~200kPa(abs)の範囲内の圧力に調節することを可能にする、水素除去ユニット;
(c1)前記第2の反応器;及び
(d1)第3の反応器
を含み、
前記プロセスは、
(a2)前記第1の反応器内で、チーグラー・ナッタ触媒又はメタロセンから選択される触媒系の存在下、及び前記第1の反応器内の気相中に存在する全気体に対して0.1~95mol%の量の水素の存在下で、不活性炭化水素媒体中のエチレンを重合して、20,000~90,000g/molの重量平均分子量(Mw)を有する低分子量ポリエチレン又は90,000超~150,000g/molの重量平均分子量(Mw)を有する中分子量ポリエチレンを得る工程であって、前記低分子量ポリエチレン、それぞれ前記中分子量ポリエチレンが少なくとも0.965g/cm3の密度を有し、且つ前記低分子量ポリエチレンが10~1,000g/10minの範囲内のMI2を有し、且つ前記中分子量ポリエチレンが0.1~10g/10minの範囲内のMI2を有する工程;
(b2)前記水素除去ユニット内で、103~145kPa(abs)の範囲内の圧力の前記第1の反応器から得られたスラリー混合物に含まれる98.0~99.8重量%の前記水素を除去し、且つ得られた残留混合物を前記第2の反応器に移送する工程;
(c2)前記第2の反応器内で、チーグラー・ナッタ触媒又はメタロセンから選択される触媒系の存在下、及び工程(b2)において得られた量の水素の存在下で、エチレン及び任意選択でC4~C12α-オレフィンコモノマーを重合して、150,000超~1,000,000g/molの重量平均分子量(Mw)を有する第1の高分子量ポリエチレン又は1,000,000超~5,000,000g/molの重量平均分子量(Mw)を有するホモポリマー若しくはコポリマーの形態の第1の超高分子量ポリエチレンを得、且つ得られた混合物を前記第3の反応器に移送する工程;及び
(d2)前記第3の反応器内で、チーグラー・ナッタ触媒又はメタロセンから選択される触媒系の存在下、及び前記第3の反応器内の水素の量が、前記第3の反応器内の気相中に存在する全気体に対して0.1~70mol%の範囲内である水素の存在下で、又は任意選択で水素の実質的な不在下で、エチレン及び任意選択でC4~C12α-オレフィンコモノマーを重合して、150,000超~1,000,000g/molの重量平均分子量(Mw)を有する第2の高分子量ポリエチレン又は1,000,000超~5,000,000g/molの重量平均分子量(Mw)を有する第2の超高分子量ポリエチレンホモポリマー若しくはコポリマーを得る工程;
を含み、
前記多峰性ポリエチレン組成物は、
(A)30~65重量部の前記低分子量ポリエチレン又は前記中分子量ポリエチレン;
(B)10~20重量部の前記第1の高分子量ポリエチレン又は前記第1の超高分子量ポリエチレン;及び
(C)25~40重量部の第2の高分子量ポリエチレンコポリマー又は前記第2の超高分子量ポリエチレン
を含み、
前記多峰性ポリエチレン組成物の数平均分子量Mnに対する前記重量平均分子量Mwの比Mw/Mnが、10~60であり、Mw及びMnがゲル浸透クロマトグラフィーによりそれぞれ決定される、多峰性ポリエチレン組成物。 - 前記減圧装置が、前記水素除去ユニット内の前記運転圧力を103~145kPa(abs)の範囲内の圧力に調節することを可能にする、請求項1に記載の多峰性ポリエチレン組成物。
- 前記水素除去ユニットがさらに、水素及び液体希釈剤の分離のためのストリップ塔を含む、請求項1又は2に記載の多峰性ポリエチレン組成物。
- 前記除去が、98.0~99.8重量%の前記水素の除去である、請求項1から3のいずれか一項に記載の多峰性ポリエチレン組成物。
- 示差走査熱量測定法により決定される57~70%の結晶化度を有する、請求項1から4のいずれか一項に記載の多峰性ポリエチレン組成物。
- ゲル浸透クロマトグラフィーにより測定される、80,000~1,300,000g/molの重量平均分子量を有する、請求項1から5のいずれか一項に記載の多峰性ポリエチレン組成物。
- ゲル浸透クロマトグラフィーにより測定される、5,000~30,000g/molの数平均分子量を有する、請求項1から6のいずれか一項に記載の多峰性ポリエチレン組成物。
- ゲル浸透クロマトグラフィーにより測定される、800,000~6,000,00g/molのZ平均分子量を有する、請求項1から7のいずれか一項に記載の多峰性ポリエチレン組成物。
- ISO 1183による0.940~0.965g/cm3の密度及び/又は0.1~60g/10minのメルトフローインデックスMI5を有する、請求項1から8のいずれか一項に記載の多峰性ポリエチレン組成物。
- 0.190~0.4g/10minのメルトフローインデックスMI5を有する、請求項9に記載の多峰性ポリエチレン組成物。
- 結晶性部分が少なくとも7.2nmの平均厚さを有し、非晶性部分が少なくとも19nmの平均厚さを有する前記結晶性部分及び前記非晶性部分を含む平均ラメラ繰り返し周期を有する、請求項1から10のいずれか一項に記載の多峰性ポリエチレン組成物。
- 前記結晶性部分が、7.2nm~9.0nmの平均厚さを有し;且つ/又は前記非晶性部分が、19nm~30nmの平均厚さを有する、請求項11に記載の多峰性ポリエチレン組成物。
- 多峰性ポリエチレン組成物のアルファ温度が、少なくとも60℃である、請求項1から12のいずれか一項に記載の多峰性ポリエチレン組成物。
- 前記アルファ温度が63.46~64.46℃である、請求項13に記載の多峰性ポリエチレン組成物。
- 少なくとも12.5MPaの圧力下の用途のための、請求項1から14のいずれか一項に記載の多峰性ポリエチレン組成物を含むパイプの使用。
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