KR20040014558A - 다중모드 폴리에틸렌 조성물의 배합방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 배합 장치에서 다중 모드 폴리에틸렌 조성물을 배합하는 방법에 관한 것으로, 여기에서 a) 배합 장치 중 폴리에틸렌 조성물의 총 체류시간이 1.5 분 이상이고, b) 폴리에틸렌 조성물 상에 적용되는 총 구동 비 에너지 (SEC)가 0.270 내지 0.460 kWh/kg 이고, c) 임의로, 최대 0.200 kWh/kg 의 비 냉각 에너지 (SCC)가 폴리에틸렌 조성물에 적용되고, d) 총 구동 비 에너지 SEC 및 임의의 비 냉각 에너지 SCC 간의 차이인, 폴리에틸렌 조성물 상에 적용되는 총 비 에너지가 0.220 내지 0.330 kWh/kg 이다.

Description

다중모드 폴리에틸렌 조성물의 배합방법{METHOD OF COMPOUNDING A MULTIMODAL POLYETHYLENE COMPOSITION}
다중모드 폴리에틸렌 조성물은 본 기술분야에서 공지이다. "다중모드" (multimodal) 폴리에틸렌 조성물이라는 용어는 조성물의 분자량 분포 곡선의 형태, 즉 중합체 중량 분획의 그의 분자량의 함수로서 그래프의 모습을 말하는 것이다. 중합체를 순차적인 단계 공정에서, 커플링된 일련의 반응기들을 이용하고, 각 반응기에 상이한 조건들을 사용하여 생산하는 경우, 다른 반응기들에서 생산되는 상이한 분획들은 각각 그들 자신의 분자량 분포를 가질 것이다. 이들 분획물들로부터의 분자량 분포 곡선들을 총 생성된 중합체 생성물에 대한 분자량 분포 곡선에 포개어놓으면, 그 곡선은 둘 이상의 최대값을 나타내거나 또는 적어도 개별적인 분획물들에 대한 곡선과 비교시 현저히 넓을 것이다. 둘 이상의 순차적인 단계에서 생산된 이러한 중합체 생성물은 단계들의 수에 따라 이중모드 (bimodal) 또는 다중모드로 불리운다. 그러나, 다르게는, 다중모드 폴리에틸렌 조성물은 개별적으로 제조된 상이한 성분들을 물리적으로 혼합함으로써 생산될 수 있다.
다른 목적의 제조를 위해 사용될 수 있는 중합체 화합물의 제조시, 가능한 한 균질한 화합물을 수득하기 위하여 그 성분, 예로서 다른 중합체들, 첨가제 등을 밀접하게 혼합하여야 한다는 것은 당 기술분야에 공지되어 있다. 일반적으로, 상기 혼합은 배합 장치 중에서 수행되며, 여기에서 성분들은 함께 혼합되고, 중합체 및 임의의 첨가제 일부가 용융되어 혼합이 밀접하게 일어날 수 있다. 그 후, 용융물을 막대 형태로 압출하여 냉각 및 과립화한다. 이러한 형태로 생성된 화합물은 그 후 상이한 목적의 제조에 사용될 수 있다.
약 1.5 분 이하의 체류시간을 제공하는, 직렬 (tandem) 혼합기-일축 압출기, 혼합기-기어 펌프 및 기어 펌프가 있거나 또는 없는 이축 압출기와 같은 기존의 배합 수단은 일반적으로 중합체 조성물의 배합에 있어서 허용될만한 품질을 내지만, 다중모드 중합체 조성물, 보다 특히 저분자량 에틸렌 중합체 및 고분자량 에틸렌 중합체를 함유하는 다중모드 중합체 조성물의 배합시에는 문제가 일어난다. 예로서 파이프의 제조를 위해, 다중모드 중합체 조성물을 배합하는 경우, 소위 <백색 반점> (white spot)이 배합된 물질 중에 발생된다. 이러한 백색 반점들은 약 10~80 ㎛ 의 크기를 가지며, 조성물 중에서 적절하게 배합되지 않은 고분자량 중합체 입자들로 주로 이루어진다. 백색 반점은 외관을 손상시킬 뿐 아니라, 조성물의 강도에 불리한 영향을 미칠 수 있다. 또한, 예로서 필름 생산을 위해, 다중모드 중합체 조성물을 배합하는 경우, 약 0.01~1 mm 크기의 겔 입자들이 종종 발생된다. 이들 겔 입자들은 최종 필름에서 외관을 손상시키는 이종성분으로서나타나며, 조성물 중에 적절하게 배합, 즉 분산되지 않은 고분자량 중합체 입자들로 주로 이루어진다. 상기 기재된 백색 반점 및 겔 입자는 중합체 산업에서 심각한 문제이며, 상기 문제에 대한 해결책은, 상기 문제가 없는 경우 보다 뛰어난 다중모드 중합체 조성물을 사용하는 데 대한 장애물의 제거를 의미하는 것이다.
US 6,031,027 호는 조성물을 저분자량 폴리에틸렌 중합체의 용융점의 10 ℃ 미만 내지 10 ℃ 초과의 온도 범위에서 10 내지 60 초 동안 유지시키는 다중모드 중합체 조성물의 배합 방법을 제공함으로써 이러한 문제를 극복하고자 하였다. 이러한 방법은 중합체 조성물 온도의 매우 양호한 제어를 필요로 하며, 따라서 현재 사용되는 산업용 배합 장치 상에서 실시하기가 어렵다.
WO 00/24821 호는 기어 펌프가 장치된 압출기를 사용한 특정 다중모드 폴리에틸렌 조성물의 압출 공정에 관한 것이다. 그러나, 이러한 기술은 모든 다중모드 조성물, 특히 저분자량 중합체가 풍부한 다중모드 조성물에서 매우 양호한 결과를 수득하도록 할 수 없다.
본 발명은 다중모드 폴리에틸렌 조성물의 배합방법, 보다 구체적으로는 저분자량 에틸렌 중합체 및 고분자량 에틸렌 중합체를 함유하는 다중모드 폴리에틸렌 조성물의 배합방법에 관한 것이다.
도 1 내지 5 는 본 발명에 따른 방법을 수행하는 일부 가능한 방법들을 도식적으로 나타낸다. 도 1 내지 5 에서, S1, S2 및 S3 는 상이한 에틸렌 중합체들을 나타내며, 그 중 하나는 고분자량 에틸렌 중합체이고, 다른 하나는 저분자량 에틸렌 중합체를 나타낸다.
도 1 에서, 3 개의 상이한 에틸렌 중합체들, S1, S2 및 S3 (순차 중합에 의해 또는 물리적 혼합에 의해 수득됨)을 함유하는 다중모드 폴리에틸렌 조성물은 용융 영역 M 및 균질화 영역 H 를 포함하는 배합 장치 중에서 가공된다.
도 2 에서, 상이한 에틸렌 중합체 S1, S2, 및 S3 (개별적으로 중합됨)은 분리된 용융 장치 M1, M2, 및 M3 에서 용융되고, 균질화 영역 H 로 도입되기 전에 함께 혼합된다.
도 3 에서, 에틸렌 중합체 S2 및 S3 (개별적으로 중합됨) 은 분리된 용융 장치 M2 및 M3 내에서 용융되고, 균질화 영역으로 도입되기 전에 함께 혼합되고, 에틸렌 중합체 S1 은, 별개의 단계에서 균질화 영역 H 에 첨가되기 전에 용융 장치 M1 에서 용융된다.
도 4 에서, 에틸렌 중합체 S1 및 S2 (개별적으로 중합됨)는 분리된 용융 장치 M1 및 M2 에서 용융되고, 균질화 영역으로 도입되기 전에 함께 혼합되며, 에틸렌 중합체 S3 (고체 형태)은 별개의 단계에서 균질화 영역 H 에 첨가된다.
도 5 에서, 에틸렌 중합체 (순차 중합에 의해 또는 물리적 혼합에 의해 수득됨)의 혼합물은 배합 장치 C 에서 가공되며, 에틸렌 중합체 S3 (고체 형태)는 분리된 단계에서 배합 장치 C 에서 가공된다.
폴리에틸렌 조성물에 일반적으로 첨가되는 첨가제, 예로서 산화방지제, UV 방지제, 대전방지제, 분산 보조제, 가공 조제 및 색소는 배합 전 또는 동안 다중모드 폴리에틸렌 조성물에 첨가될 수 있다. 이들 첨가제들의 총 함량은 일반적으로, 다중모드 폴리에틸렌 조성물 100 중량부 당 10 중량부를 초과하지 않으며, 바람직하게는 5 중량부를 초과하지 않는다.
하기 화학식의 화합물을 함유하는 산화방지 첨가제를 다중모드 폴리에틸렌 조성물 100 중량부 당 0.005 내지 1 중량부로 다중모드 폴리에틸렌 조성물에 첨가하면 생성된 다중모드 화합물의 균질성이 더욱 개선되어 실질적으로 겔이 더 이상 나타나지 않을 수 있다는 것을 놀랍게도 발견하였다:
[식 중, R 은 8 내지 35 개의 탄소 원자를 함유하는 알킬 또는 알케닐 사슬을 나타낸다]. 화학식 I 에 대응하는 산화방지 첨가제들은 공지되어 있다. 스테아릴 베타-(3,5-디-t-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트 (R=C18H37)를 사용하여 양호한 결과를 수득할 수 있다. 이러한 첨가제는 예로서, Irganox1076 의 상표명 하에 시판되는 것이 있다. 화학식 I 의 화합물을 함유하는 산화방지 첨가제를 포스파이트형 산화방지제, 특히 트리스(2,4-디-t-부틸페닐)-포스파이트와 조합하여 첨가하는 것이 특히 바람직하다. 약 20 중량% 의 스테아릴 베타-(3,5-디-t-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트 및 약 80 중량% 의 트리스(2,4-디-t-부틸페닐)포스파이트를 함유하는 산화방지 첨가제를 사용하여 매우 양호한 결과를 수득할 수 있다. 이러한 산화방지 첨가제는 예로서 IrganoxB900 의 상표명 하에 시판되는 것이 있다.
본 발명에 따른 다중모드 폴리에틸렌 조성물의 배합 방법은, 조성물 중에 존재하는 중합체의 임의의 분해가 실질적으로 없고, 백색 반점 또는 겔을 낮은 수준으로 함유하는, 다중모드 화합물로도 불리우는, 균질하게 배합된 물질을 제공할 수 있다.
상기 기재된 배합 방법으로 수득된 다중모드 화합물의 품질은 ISO 13949 (1997) 표준방법에 따라 측정할 수 있다. 일반적으로 본 발명의 방법은, 이 표준방법의 등급에 따르면, 색소 및 "백색 반점" 에 대해 3 미만이고, "백색 반점" 단독에 대해 1.5 미만인 분산액을 제공할 수 있다. 분산 등급은 일반적으로 색소 및 "백색 반점"에 대해 A2-B1 이다.
본 발명의 방법은 소량의 겔을 갖는 화합물을 제공할 수 있다. 겔이 완전히 없는 품질을 수득할 수 있다. 겔의 존재는 상기 화합물로부터 제조된 200 미크론 두께의 취입된 필름 상에서 "겔" (손으로 또는 광학 카메라를 사용하여)을 계수함으로써 정량한다.
본 발명은 상기 언급된 문제들을 극복하고, 백색 반점 및/또는 겔의 수준이 감소되고, 뛰어난 기계적 성질을 갖는 매우 균질한 화합물을 수득하는 것을 가능하게 하는 다중모드 중합체 조성물의 신규한 배합방법을 제공한다.
따라서 본 발명은 배합 장치에서 다중모드 폴리에틸렌 조성물을 배합하는 방법에 관한 것으로, 여기에서
a) 배합장치 중에서 폴리에틸렌 조성물의 총 체류시간이 1.5 분 이상이고,
b) 폴리에틸렌 조성물 중에 적용되는 총 구동 비 에너지 (SEC) 가 0.270 내지 0.460 kWh/kg 이고,
c) 임의로, 최대 0.200 kWh/kg 의 비 냉각 에너지 (SCC)가 폴리에틸렌 조성물 상에 적용되고,
d) 폴리에틸렌 조성물에 적용되는 총 구동 비 에너지 SEC 및 비 냉각 에너지 SCC 간의 차이인, 총 비 에너지가 0.220 내지 0.330 kWh/kg 이다.
본 발명은 다중모드 폴리에틸렌 조성물의 배합에 관한 것이다. 본 발명의 목적을 위한, 다중모드 폴리에틸렌 조성물은 적어도 저분자량의 에틸렌 중합체 및 적어도 고분자량 에틸렌 중합체를 함유하는 조성물을 나타내는 것을 의미한다. 본 발명의 목적을 위한, <에틸렌 중합체>라는 표현은 에틸렌 단일중합체, 및 에틸렌으로부터 유도된 단위를 90 중량% 이상 함유하는 에틸렌 공중합체를 포함한다. 본 발명과 관련하여, 중합체의 분자량은 그의 용융 유동 속도에 의해 정의되며, 예로서 이는 ASTM 1286-90b 표준방법에 따라 측정된다. 특정 유형의 중합체에서, 그의 용융 유동 속도 값이 높을수록, 그 평균 분자량은 낮다. 일반적으로, 저분자량 에틸렌 중합체는, ASTM 1286-90b 에 따라 2.16 kg 의 하중 하에서 190 ℃ 에서 측정시, 0.1 내지 5000 g/10 분, 바람직하게는 100 내지 2000 g/10 분의 용융 유동 속도 MI2를 갖는다. 일반적으로, 고분자량 에틸렌 중합체는, ASTM 1286-90b 에 따라 2.16 kg 의 하중 하에서 190 ℃ 에서 측정시, 0.001 내지 10.0 g/10 분, 바람직하게는 0.001 내지 1.0 g/10 분의 용융 유동 속도 HLMI 를 갖는다.상기 측정된 것과 같은 다중모드 폴리에틸렌 조성물은 일반적으로 30 내지 70 중량% 의 저분자량 에틸렌 중합체 및 30 내지 70 중량% 의 고분자량 에틸렌 중합체를 함유한다.
본 발명에 따른 방법에서, 다중모드 폴리에틸렌 조성물의 배합 장치 중에서의 총 체류시간은 바람직하게는 2 분 이상, 보다 바람직하게는 3 분 이상, 가장 바람직하게는 4.5 분 이상이다. 일반적으로 배합 장치 중에서 폴리에틸렌 조성물의 총 체류시간은 15 분을 초과하지 않으며, 바람직하게는 10 분을 초과하지 않는다. 배합 장치 중에서의 다중모드 폴리에틸렌의 총 체류시간은, 배합 장치의 자유 체적 및 충전 인자, 속도 (중합체 처리량), 스크류/로터 속도, 스크류/로터 이송 인자 (제조자에 의해 공급됨), 및 용융 폴리에틸렌 조성물의 밀도 (190 ℃ 에서 0.7636 g/㎤)에 근거하여 계산된다. 계산된 체류시간 값은, 색소 트레이서 (tracer)를 사용하여 이를 배합 장치의 입구에 도입시키고, 배합 장치의 배출구에서 검출하는 수동 측정에 의해 확인한다. 본 발명과 관련되어 언급된 체류시간의 값은, 주요 중합체 입자들에 상응하는, 체류시간 분포 함수의 피크값을 말한다; 이들은 분포의 긴 말단 (tail)에서의 소수의 입자들의 최대 체류시간을 의미하는 것이 아니다.
본 발명에 따른 방법에서, 폴리에틸렌 조성물 상에 적용되는 총 구동 비 에너지 (SEC)는 바람직하게는 0.305 kWh/kg 이상이다. 폴리에틸렌 조성물 상에 적용되는 총 비 에너지 (SEC)가 0.330 kWh/kg 이상인 경우, 양호한 결과들이 수득되었다. 폴리에틸렌 조성물 상에 적용되는 총 구동 비 에너지 (SEC)는 바람직하게는 0.415 kWh/kg 을 초과하지 않는다. 폴리에틸렌 조성물 상에 적용되는 총 구동 비 에너지 (SEC)가 0.360 kWh/kg 을 초과하지 않는 경우 양호한 결과들이 수득되었다. 본 발명에 따른 방법에서, 폴리에틸렌 조성물 상에 적용되는 총 구동 비 에너지 (SEC)는, kW 로 표시되는 배합 장치에서 소비된 전력, 및 kg/h 로 표시되는, 배합 장치에서 중합체 조성물 처리량의 속도의 비율이다.
본 발명에 따른 방법의 바람직한 변형에 따라, 비 냉각 에너지 (SCC)가 폴리에틸렌 조성물 상에 적용될 수 있도록, 배합 장치에 냉각 장치를 장치한다. 폴리에틸렌 조성물 상에 적용되는 비 냉각 에너지 (SCC)는 냉각 장치의 입구 및 출구에서 냉각 매질의 온도 차이, 및 냉각 매질의 유동 속도 및 비 열용량으로부터 계산한다.
본 발명에 따른 방법에서, 폴리에틸렌 조성물 상에 적용되는 비 냉각 에너지 (SCC)는 바람직하게는 0.145 kWh/kg 미만이고, 가장 바람직하게는 0.120 kWh/kg 미만이다. 일반적으로, 적용된 경우 비 냉각 에너지 (SCC)는 0.045 kWh/kg 이상, 바람직하게는 0.070 kWh/kg, 가장 바람직하게는 0.080 kWh/kg 이상이다.
본 발명에 따른 방법에서, 폴리에틸렌 조성물에 적용된 총 구동 비 에너지 SEC 및 임의의 비 냉각 에너지 SCC의 차이인, 총 비 에너지는 바람직하게는 0.240 kWh/kg 이상, 가장 바람직하게는 0.250 kWh/kg 이상이다. 폴리에틸렌 조성물 상에 적용된 총 비 에너지는 바람직하게는 0.300 kWh/kg 을 초과하지 않는다.
본 발명에 따른 방법에서 사용된 배합 장치는, 회분식 또는 연속적으로 (다중 모드 폴리에틸렌 조성물에 적용되는 체류 시간 및 비 에너지 면에서) 본 발명의조건을 제공할 수 있는 임의의 장치일 수 있다. 본 발명의 바람직한 구현예에 따라, 배합 장치는 하나 이상의 균질화 영역 전에 하나 이상의 용융 영역을 포함한다.
"용융 영역" 은, 폴리에틸렌 조성물에 적용되는 비 에너지가, 균질화 효능을 갖거나 또는 균질화 효능 없이, 중합체 조성물을 용융시키는데 사용되는 영역을 의미한다. 상기 용융은 이러한 용융 영역에서 폴리에틸렌 조성물에 적용되는 구동 비 에너지 (SEC용융)가 제어된다는 것을 암시한다. 일반적으로 용융 영역에서 폴리에틸렌 조성물에 적용되는 구동 비 에너지 (SEC용융)는 0.260 kWh/kg를 초과하지 않으며, 바람직하게는 0.240 kWh/kg 을 초과하지 않는다. 일반적으로, 용융 영역에서 폴리에틸렌 조성물에 적용되는 구동 비 에너지 (SEC용융)는 0.190 kWh/kg 이상, 바람직하게는 0.200 kWh/kg 이상이다. 상기 구동 비 에너지 (SEC용융)는 kW 로 표시되는, 용융 장치에서 소비된 전력, 및 kg/h 로 표시되는 용융 영역에서의 중합체 조성물 처리량의 속도의 비율이다.
용융 영역에서 폴리에틸렌 조성물의 체류시간은 일반적으로 10 초 이상, 바람직하게는 15 초 이상이다. 용융 영역에서 폴리에틸렌 조성물의 체류시간은 일반적으로 60 초를 초과하지 않으며, 바람직하게는 45 초를 초과하지 않는다.
일반적으로 용융 영역에서 배출되는 폴리에틸렌 조성물의 용융 온도는 220 ℃ 내지 300 ℃, 바람직하게는 240 ℃ 내지 270 ℃ 이다. 용융 영역에서 배출되는 폴리에틸렌 조성물의 용융 온도는 가장 바람직하게는 250 ℃ 내지 260 ℃ 이다. 용융 온도는 용융 장치의 배출구에서 온도 탐침기를 중합체에 2 센티미터 깊이로 침지시킴으로써 측정한다.
용융 영역에 적용되는 평균 전단 속도는 일반적으로 30 내지 500 초-1이다.
균질화 영역은, 다중모드 폴리에틸렌 조성물의 강한 균질화가 일어나는 영역을 의미한다. 균질화 영역으로 도입되는 폴리에틸렌 조성물의 온도는 일반적으로 220 내지 300 ℃, 바람직하게는 240 내지 270 ℃ 이다. 가장 바람직하게는 균질화 영역으로 도입되는 폴리에틸렌 조성물의 온도는 250 내지 260 ℃ 이다.
균질화 영역 중에서 폴리에틸렌 조성물의 체류 시간은 일반적으로 1.5 분 이상, 바람직하게는 2 분 이상이다. 가장 바람직하게는, 균질화 영역 중에서의 체류 시간은 3 분 이상이다. 균질화 영역 중에서 폴리에틸렌 조성물의 체류시간은 일반적으로 14 분을 초과하지 않으며, 바람직하게는 9 분을 초과하지 않는다.
균질화 영역 중에서 폴리에틸렌 조성물에 적용되는 구동 비 에너지 (SEC균질화)는 일반적으로 0.200 kWh/kg 을 초과하지 않고, 바람직하게는 0.175 kWh/kg 을 초과하지 않는다. 일반적으로, 이 균질화 영역 중에서 폴리에틸렌 조성물에 적용되는 구동 비 에너지 (SEC균질화)는 0.080 kWh/kg 이상이고, 바람직하게는 0.105 kWh/kg 이상이다. 구동 비 에너지 SEC균질화는, kW 로 표시되는, 균질화 장치 중에서 소비되는 전력 및 kg/h 로 표시되는 균질화 영역 중에서의 중합체 조성물 처리량의 속도의 비율이다.
바람직하게, 냉각은, 일반적으로 균질화 장치의 엔벨로프 (envelope)중에서 냉매의 순환을 통해 균질화 영역에서 적용되며, 이는 균질화 영역 중에서의 비 구동 에너지 소비를 적어도 부분적으로 보상한다. 이러한 비 냉각 에너지 (SCC균질화)는 일반적으로 0.045 kWh/kg 이상, 바람직하게는 0.070 kWh/kg 이상, 가장 바람직하게는 0.080 kWh/kg 이상이다. 이 비 냉각 에너지는 일반적으로 0.145 kWh/kg 을 초과하지 않으며, 바람직하게는 0.120 kWh/kg 을 초과하지 않는다.
일반적으로, 이러한 균질화 영역에서 배출되는 폴리에틸렌 조성물의 용융 온도는 분해 역치 미만으로 유지될 것이다. 바람직하게는 이 균질화 영역으로부터 배출되는 폴리에틸렌 조성물의 용융 온도는 265 내지 310 ℃ 의 범위이고, 가장 바람직하게는 약 275 내지 295 ℃ 의 범위이다. 용융 온도는 균질화 장치의 배출구에서 온도 탐침기를 중합체 중에 2 센티미터 깊이로 침지시켜 측정한다.
균질화 영역에 적용되는 평균 전단 속도는 바람직하게는 가능한 한 낮게 유지된다. 일반적으로, 균질화 영역에서 평균 전단 속도는 100 초-1를 초과하지 않으며, 바람직하게는 50 초-1를 초과하지 않는다.
본 발명에 따른 방법의 바람직한 구현예에서, 배합 장치는 바람직하게는 용융 장치 및 균질화 장치의 직렬 어셈블리이다. 두 장치 모두 연속 혼합기 또는 일축 또는 이축 형일 수 있는, 압출기를 예로 들 수 있다. 가장 바람직하게는 용융 장치로서 연속 혼합기 및 균질화 장치로서 압출기, 특히 일축 압출기를 포함하는 배합 장치이다. 균질화 장치가 일축 압출기인 경우, 이는 기존의 이송 요소로 구성될 수 있거나, 또는 이는 전단 및/또는 연신 응력을 발현하는 분산성 혼합 요소를 포함할 수 있다. 0.5 초 이상의 적용 시간으로 연신 응력을 발현하는 요소들이 바람직하게 사용된다.
본 발명에 따른 방법에 사용되는 배합 장치는 일부 통상적인 배합 장치에 포함되는 것과 같은 기어 펌프를 포함할 수 있다. 그러나, 기어 펌프를 포함하지 않은 배합 장치를 사용하는 것이 바람직하다. 배합 장치는 통상적인 배합 장치에서의 스크린 교환기 및 펠렛화기와 같은 기타 요소와 연결될 수 있다.
본 발명에 따른 방법은, ASTM 1286-90b 에 따라 190 ℃ 에서 2.16 kg 의 하중 하에 측정되어 1 내지 5000 g/10 분, 바람직하게는 100 내지 2000 g/10 분 의 용융 유동 속도 MI2를 갖는 저분자량 에틸렌 중합체 30 내지 70 중량%, 및 ASTM 1286-90b 에 따라 190 ℃ 에서 2.16kg 의 하중 하에 측정되어 0.001 내지 10.0 g/10 분, 바람직하게는 0.001 내지 1.0 g/10 분 의 용융 유동 속도 HLMI 를 갖는 고분자량 에틸렌 중합체 30 내지 70 중량% 를 함유하는 다중모드 폴리에틸렌 조성물의 배합에 매우 적합하다. 이러한 다중모드 폴리에틸렌 조성물은 본 기술분야에 공지이며, 이들은 예로서 US 6,136,924 호 및 US 6,225,421 에 개시되었다. 일반적으로 다중모드 폴리에틸렌 조성물은 ASTM 1286-90b 에 따라 190 ℃ 에서 5 kg 하중 하에 측정하여, 0.01 내지 10.0 g/10 분, 바람직하게는 0.1 내지 1.0 g/10 분 의 용융 유동 속도 MI5, 및 ASTM D 792 표준방법에 따라 측정하여 930 내지 965kg/㎥, 바람직하게는 935 내지 960 kg/㎥ 의 밀도를 갖는다. 일반적으로, 다중모드 폴리에틸렌 조성물 중에 존재하는 저분자량 폴리에틸렌의 밀도는 960 kg/㎥ 이상, 바람직하게는 965 kg/㎥ 이상, 가장 바람직하게는 970 kg/㎥ 이상이다. 일반적으로, 다중모드 폴리에틸렌 조성물 중에 존재하는 고분자량 폴리에틸렌의 밀도는 910 내지 940 kg/㎥, 이고, 바람직하게는 915 내지 935 kg/㎥ 이다.
본 발명에 따른 방법은 100 g/10 분 초과의 용융 유동 속도 MI2및 970 kg/㎥ 초과의 밀도를 갖는 저분자량 에틸렌 중합체 51 내지 65 중량%, 및 0.001 내지 1.0 g/10 분의 용융 유동 속도 HLMI 및 928 kg㎥ 미만의 밀도를 갖는 고분자량 에틸렌 중합체 35 내지 49 중량% 를 함유하는 다중모드 폴리에틸렌 조성물의 배합에 매우 적합하였다. 예로서 일축 및 이축 압출기와 같은, 일반적인 배합 방법으로는, 일반적으로 이들 혼합물들의 균질한 화합물들을 수득할 수 없다.
본 발명에 따른 방법에 사용된 다중모드 폴리에틸렌 조성물은 저분자량 및 고분자량 에틸렌 중합체와 상이한 용융 유동 속도를 갖는 에틸렌 중합체를 더 함유할 수 있다. 일반적으로 이들 에틸렌 중합체들의 전체 양은 다중모드 폴리에틸렌 조성물의 20 중량% 를 초과하지 않으며, 바람직하게는 10 중량% 를 초과하지 않는다.
본 발명에 사용되는 다중모드 폴리에틸렌 조성물은, 바람직하게는, 일련으로 커플링된 반응기를 사용하고, 각 반응기에서 상이한 조건을 사용하여 순차적인 단계 공정에서 생산되며, 상이한 반응기들에서 생산된 상이한 분획들은 그들 각각의분자량을 가질 것이다. 다르게는, 다중모드 폴리에틸렌 조성물은 개별적으로 제조된 상이한 에틸렌 중합체들을 물리적으로 혼합함으로써 생산될 수 있다. 다중모드 폴리에틸렌 조성물은 두 제조 방법의 조합에 의해 생산될 수도 있다.
본 발명에 따른 배합 방법에서, 다중모드 폴리에틸렌 조성물을 형성하는 상이한 에틸렌 중합체들은 동시에 배합 장치에 첨가될 수 있다. 다르게는, 에틸렌 중합체들 일부 또는 상이한 에틸렌 중합체들의 분획물들을 배합 공정 동안 별개의 단계에서 배합 장치에 첨가할 수 있다.
본 실시예는 본 발명에 따른 방법을 예시한다.
실시예 1(본 발명에 따름)
일련으로 배치한 두 개의 반응기에서 중합에 의해 다중모드 폴리에틸렌 조성물을 제조하였다. 다중모드 조성물은 954.0 kg/㎥ 의 밀도 및 0.35 g/10 분의 용융 지수 MI5를 가지고, 하기를 함유하였다:
- 975.1 kg/㎥ 의 밀도 및 772 g/10 분의 용융 지수 MI2를 갖는 저분자량 폴리에틸렌 60.3 중량부;
- 920.2 kg/㎥ 의 밀도 및 0.1 g/10 분의 용융 지수 HLMI 를 갖는 고분자량 폴리에틸렌 (에틸렌-헥센 공중합체) 39.7 중량%.
이 다중모드 폴리에틸렌 조성물에, 다중모드 폴리에틸렌 조성물 100 중량부에 대해, 산화방지제인 IRGANOXB225 0.35 중량부, 칼슘 스테아레이트 0.10 중량부, 및 카본블랙 2.25 중량부를 첨가하였다.
생성된 조성물을 용융 영역 (일축 압출기, 90 mm 축 직경, 24 D 길이) 및 균질화 영역 (일축 압출기, 90 mm 직경 축, 36 D 길이)을 포함하는 배합 장치 상에서, 표 1 에 특정된 조건에 따라 압출하였다. 배합 장치 말단에서, 생성된 화합물을 스트랜드 펠렛화기로 통과시키고, 생성 화합물의 펠렛들을 회수하고, 시험하였다. 수득된 결과들을 표 2 에 나타내었다.
실시예 2(본 발명에 따름)
표 1 에 특정된 조건 하에서, 실시예 1 의 다중모드 조성물에 다중모드 폴리에틸렌 조성물 100 중량부 당 하기를 첨가함으로써 실시예 1 을 재현하였다: 산화방지제 IRGANOXB225 0.35 중량부, 산화방지제 IRGANOXB900 0.25 중량부, 칼슘 스테아레이트 0.10 중량부, 및 카본 블랙 2.25 중량부.
실시예 3 및 4(본 발명에 따름)
일련으로 배치된 두 개의 반응기에서 중합에 의해, 밀도가 955.6 kg/㎥ 이고, 용융 지수 MI5가 0.6 g/10 분이며, 하기를 함유하는 다중모드 폴리에틸렌 조성물을 제조하였다:
- 973.5 kg/㎥ 의 밀도 및 581 g/10 분의 용융 지수 MI2를 갖는 저분자량 폴리에틸렌 59.5 중량부;
- 925.0 kg/㎥ 의 밀도 및 0.17 g/10 분의 용융 지수 HLMI 를 갖는 고분자량 폴리에틸렌 (에틸렌-헥센 공중합체) 40.5 중량부.
이 다중모드 폴리에틸렌 조성물에, 다중모드 폴리에틸렌 조성물 100 중량부 당, 산화방지제 IRGANOXB225 0.35 중량부, 칼슘 스테아레이트 0.10 중량부, 및카본 블랙 2.25 중량부를 첨가하였다.
생성된 조성물을 실시예 1 에 기재된 배합 장치 상에서, 표 1 에 특정된 조건에 따라 압출하였다. 수득된 결과를 표 2 에 나타내었다.
실시예 4R(비교예)
실시예 1 에 기재된 첨가제 함유 다중모드 조성물을 이축 압출기 (시판 WernerZSK 40 압출기, 단열 모드로 가동, 40 mm 직경, 26D 길이의 이축 포함) 및 스트랜드 펠렛화기에서, 표 3 에 특정된 조건 하에 압출하였다.
생성된 화합물의 성질을 표 4 에 나타내었다.
실시예 5(본 발명에 따름)
다중모드 폴리에틸렌 조성물을 일련의 두 개의 반응기에서 중합에 의해 제조하였다. 다중모드 조성물의 밀도는 948.5 kg/㎥ 이고, 용융 지수 MI5는 0.31 g/10 분 이었으며, 하기를 함유하였다:
- 973.0 kg/㎥ 의 밀도 및 398 g/10 분 의 용융 지수 MI2를 갖는 저분자량 폴리에틸렌 49.0 중량부;
- 923.4 kg/㎥ 의 밀도 및 0.21 g/10 분 의 용융 지수 HLMI 를 갖는 고분자량 폴리에틸렌 (에틸렌-헥센 공중합체) 51.0 중량부.
이 다중모드 폴리에틸렌 조성물에, 다중모드 폴리에틸렌 조성물 100 중량부 당, 산화방지제 IRGANOXB225 0.35 중량부, 칼슘 스테아레이트 0.10 중량부, 및 카본 블랙 2.25 중량부를 첨가하였다.
이 첨가제가 첨가된 조성물을 실시예 1 에 기재된 배합 장치 상에서, 표 1 에 특정된 조건에 따라 압출하였다. 수득된 결과를 표 2 에 나타내었다.
실시예 6(본 발명에 따름)
다중모드 폴리에틸렌 조성물을 일련의 두 개의 반응기에서 중합하여 제조하였다. 다중모드 조성물의 밀도는 953.9 kg/㎥ 이고, 용융 지수 MI5는 0.28 g/10 분 이었으며, 하기를 함유하였다:
- 973.5 kg/㎥ 의 밀도 및 400 g/10 분의 용융 지수 MI2를 갖는 저분자량 폴리에틸렌 61.3 중량부;
- 918.0 kg/㎥ 의 밀도 및 0.06 g/10 분의 용융 지수 HLMI 를 갖는 고분자량 폴리에틸렌 (에틸렌-헥센 공중합체) 38.7 중량부.
이 다중모드 폴리에틸렌 조성물에, 다중모드 폴리에틸렌 조성물 100 중량부에 대해, 산화방지제 IRGANOXB225 0.35 중량부, 칼슘 스테아레이트 0.10 중량부, 및 카본 블랙 2.25 중량부를 첨가하였다.
이 첨가제가 첨가된 조성물을, 실시예 1 에 기재된 배합 장치 상에서, 표 1 에 특정된 조건에 따라 압출하였다. 수득된 결과를 표 2 에 나타내었다.
실시예 7R, 8R, 및 9R(비교예)
실시예 3 에 기재된 첨가제 함유 조성물을 이축 압출기 (WernerZSK 40 압출기, 온도 제어 프로파일로 가동, 40 mm 직경, 26 D 길이의 이축 포함) 및 스트랜드 펠렛화기에서, 표 3 에 특정된 조건 하에서 압출하였다.
생성된 화합물의 성질을 표 4 에 나타내었다.
본 발명자들은 또한 본 발명에 따라 제조된 배합된 물질들이 개선된 물리적성질을 갖는다는 것을 발견하였다. 예로서, 선행 기술의 방법에 따라 배합된 수지와 비교시, 응력 내균열성 (ESCR) 및 내크리프성이, 예로서 보다 짧은 체류시간과 함께 개선되었다.

Claims (15)

  1. 배합 장치 중에서 다중모드 (multimodal) 폴리에틸렌 조성물의 배합 방법으로, 여기에서
    a) 배합 장치 중에서 폴리에틸렌 조성물의 총 체류시간이 1.5 분 이상이고,
    b) 폴리에틸렌 조성물에 적용되는 총 구동 비 에너지 (SEC)가 0.270 내지 0.460 kWh/kg 이고,
    c) 임의로, 최대 0.200 kWh/kg 의 비 냉각 에너지 (SCC)가 폴리에틸렌 조성물 상에 적용되고,
    d) 총 구동 비 에너지 SEC 및 임의의 비 냉각 에너지 SCC 간의 차이인, 폴리에틸렌 조성물 상에 적용되는 총 비 에너지가 0.220 내지 0.330 kWh/kg 인 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 배합 장치 중에서 폴리에틸렌 조성물의 총 체류시간이 2 분 이상인 방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 배합 장치 중에서 폴리에틸렌 조성물의 총 체류시간이 3 분 이상인 방법.
  4. 제 3 항에 있어서, 배합 장치 중에서 폴리에틸렌 조성물의 총 체류시간이 4.5 내지 10 분인 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 폴리에틸렌 조성물 상에 적용되는 총 구동 비 에너지 (SEC)가 0.305 내지 0.415 kWh/kg 이고, 여기에서 폴리에틸렌 조성물 상에 적용되는 비 냉각 에너지 (SCC)가 0.045 내지 0.145 kWh/kg 인 방법.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 배합 장치가 하나 이상의 균질화 영역 전에 하나 이상의 용융 영역을 함유하는 방법.
  7. 제 6 항에 있어서, 용융 영역에서 조성물에 적용되는 구동 비 에너지 (SEC용융)가 0.190 내지 0.260 kWh/kg 인 방법.
  8. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서, 용융 영역에서 배출되어 균질화 영역으로 도입되는 조성물의 온도가 220 ℃ 내지 300 ℃ 인 방법.
  9. 제 6 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 균질화 영역 중에서 폴리에틸렌 조성물의 체류시간이 2 분 이상인 방법.
  10. 제 6 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서, 균질화 영역에서 폴리에틸렌조성물 상에 적용되는 구동 비 에너지 (SEC균질화)가 0.080 내지 0.200 kWh/kg 이고, 여기에서 0.045 내지 0.145 kWh/kg 의 비 냉각 에너지 (SCC균질화) 가 균질화 영역에서 폴리에틸렌 조성물 상에 적용되는 방법.
  11. 제 6 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서, 균질화 영역에서 배출되는 조성물의 온도가 265 ℃ 내지 310 ℃ 인 방법.
  12. 제 6 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서, 균질화 영역이 일축 압출기를 포함하는 방법.
  13. 제 12 항에 있어서, 일축 압출기가 전단 및/또는 연신 응력을 발현하는 혼합 요소를 포함하는 방법.
  14. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서, 다중모드 폴리에틸렌 조성물 100 부 당, 하기 화학식을 함유하는 산화방지 첨가제 0.005 내지 1 부를 상기 다중모드 폴리에틸렌 조성물에 첨가하는 방법:
    [식 중, R 은 8 내지 35 개의 탄소 원자를 함유하는 알킬 또는 알케닐 사슬을 나타낸다].
  15. 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서, 다중모드 폴리에틸렌 조성물이 0.01 내지 10.0 g/10 분 의 용융 흐름 속도 MI5, 및 930 내지 965 kg/㎥ 의 밀도를 가지고, 1 내지 5000 g/10 분 의 용융 흐름 속도 MI2및 960 kg/㎥ 이상의 밀도를 갖는 저분자량 에틸렌 중합체 30 내지 70 중량%, 및 0.001 내지 10.0 g/10 분 의 용융 흐름 속도 HLMI 및 910 내지 940 kg/㎥ 의 밀도를 갖는 고분자량 에틸렌 중합체 30 내지 70 중량% 를 함유하는 방법.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006511676A (ja) 2002-12-19 2006-04-06 バーゼル・ポリオレフィン・ゲーエムベーハー 小さな容器を製造するためのポリエチレン吹込み成形用組成物
EP1605014A1 (en) * 2004-06-09 2005-12-14 SOLVAY POLYOLEFINS EUROPE - BELGIUM (Société Anonyme) Polyethylene pipe fitting resins
GB0418581D0 (en) * 2004-08-20 2004-09-22 Solvay Polymer composition
DE102004055587A1 (de) 2004-11-18 2006-05-24 Basell Polyolefine Gmbh Polyethylen Formmasse für die äußere Ummantelung von Elektrokabeln
DE102004055588A1 (de) 2004-11-18 2006-05-24 Basell Polyolefine Gmbh Polyethylen Formmasse für die Beschichtung von Stahlrohren
DE102005009916A1 (de) * 2005-03-01 2006-09-07 Basell Polyolefine Gmbh Polyethylen Formmasse zum Herstellen von Blasfolien mit verbesserten mechanischen Eigenschaften
DE102005009896A1 (de) 2005-03-01 2006-09-07 Basell Polyolefine Gmbh Polyethylen Formmasse zum Herstellen von Blasfolien mit verbesserten mechanischen Eigenschaften
DE102005030941A1 (de) 2005-06-30 2007-01-11 Basell Polyolefine Gmbh Polyethylen Formmasse zur Herstellung von spritzgegossenen Fertigteilen
DE102005040390A1 (de) 2005-08-25 2007-03-01 Basell Polyolefine Gmbh Multimodale Polyethylen Formmasse zur Herstellung von Rohren mit verbesserten mechanischen Eigenschaften
CN101273445B (zh) * 2005-09-28 2012-07-25 大见忠弘 可控气氛的接合装置、接合方法及电子装置
EP2218752B1 (en) * 2006-04-07 2013-06-12 Dow Global Technologies LLC Polyolefin compositions and articles made therefrom
TW201040012A (en) 2009-04-02 2010-11-16 Total Petrochemicals Res Feluy Method for optimizing energy consumption in an extrusion process
RU2573325C2 (ru) * 2010-02-22 2016-01-20 Инеос Коммершиал Сервисиз Юк Лимитед Усовершенствованный способ производства полиолефина
US20120205832A1 (en) * 2011-02-15 2012-08-16 Waseem Rahim Polyolefin manufacturing process
US9089831B2 (en) 2011-10-25 2015-07-28 Chevron Phillips Chemical Company Lp System and method for blending polymers
EP3037470A1 (en) * 2014-12-22 2016-06-29 Borealis AG Process for producing multimodal polyethylene blends including ultra-high molecular weight components
US9645066B1 (en) 2015-12-04 2017-05-09 Chevron Phillips Chemical Company Lp Polymer compositions having improved processability and methods of making and using same
US9645131B1 (en) 2015-12-04 2017-05-09 Chevron Phillips Chemical Company Lp Polymer compositions having improved processability and methods of making and using same
WO2019067055A1 (en) * 2017-09-28 2019-04-04 Exxonmobil Chemical Patents Inc. PROCESS FOR THE PRODUCTION OF POLYMER COMPOSITIONS HAVING MULTIMODAL MOLECULAR WEIGHT DISTRIBUTION

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL133214C (ko) * 1965-07-27
US5336573A (en) * 1993-07-20 1994-08-09 W. R. Grace & Co.-Conn. Battery separator
US5409646A (en) * 1993-09-29 1995-04-25 Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Corporation Method for compounding a polymerized alpha-olefin resin
EP0713889A2 (en) * 1994-11-23 1996-05-29 Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Corporation In situ polyethylene blend
CN1153786A (zh) * 1995-10-26 1997-07-09 联合碳化化学品及塑料技术公司 制备聚乙烯现场掺合物的方法
SE506754C2 (sv) * 1996-10-09 1998-02-09 Borealis Polymers Oy Sätt för kompoundering av en multimodal polymerkomposition
SE9802350D0 (sv) * 1998-07-01 1998-07-01 Borealis As Mixing device
DE19849426A1 (de) * 1998-10-27 2000-05-04 Elenac Gmbh Bimodale Polyethylen-Blends mit hoher Mischgüte

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100917785B1 (ko) * 2004-11-03 2009-09-21 보레알리스 테크놀로지 오와이 균질성이 개선된 멀티모달 폴리에틸렌 조성물

Also Published As

Publication number Publication date
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