具有低分子量和高分子量組分的低密度聚烯烴樹脂和由其制成的膜的制作方法
【專利說明】具有低分子量和高分子量組分的低密度聚烯烴樹脂和由其 制成的膜
[0001] 發明背景
[0002] 聚烯烴如高密度聚乙烯（HDPE)均聚物和直鏈低密度聚乙烯（LLDPE)共聚物可利 用不同催化劑系統和聚合方法組合生產。具有高分子量和寬分子量分布的中等或高密度聚 合物通常具有相對容易的處理、較優的熔體強度和剛度和物理性質的良好平衡的組合。但 是，在一些最終用途的應用中，不僅具有這種性質組合，而且還具有提高的穿刺、沖擊和撕 裂抗性，可能是有益的。因此，本發明旨在這些目的。
[0003] 發明概述
[0004] 本概述被提供以簡化形式介紹思路選擇，下文詳述中將進一步對其進行描述。本 概述不意圖確定請求保護主題所需要的或必需的特征。本概述也不旨在用于限制請求保護 主題的范圍。
[0005] 本發明總體上涉及新型催化劑組合物、制備該催化劑組合物的方法、利用催化劑 組合物聚合烯烴的方法、利用這種催化劑組合物生產的聚合物樹脂、和利用這些聚合物樹 脂生產的制品。具體地，本發明的實施方式涉及采用兩種茂金屬催化劑組分的催化劑組合 物。第一催化劑組分總體上可生成具有大量長支鏈的較低分子量組分（例如，兩碳橋連茂 金屬化合物，其包含兩個環戊二烯基、兩個茚基或環戊二烯基和茚基），而第二催化劑組分 總體上可生成具有極少長支鏈的較高分子量組分（例如，單個原子橋連的茂金屬化合物， 其包含芴基）。一般地，第一催化劑組分的重量百分比可處于基于第一和第二催化劑組分 的總重量約25至約98%的范圍內。這種催化劑組合物可用于生產例如這樣的乙烯系共聚 物：其中大部分長支鏈處于較低分子量和大部分短支鏈處于較高分子量。
[0006] 本發明還考慮和包括烯烴聚合方法。這種方法可包括在聚合條件下使催化劑組合 物與烯烴單體和任選地烯烴共聚單體接觸，生成烯烴聚合物。總體上，使用的催化劑組合物 可包括本文公開的任意催化劑組分I茂金屬化合物、任意催化劑組分II茂金屬化合物、和 任意活化劑和任選的共催化劑。例如，有機鋁化合物可用于催化劑組合物和/或聚合方法。
[0007] 由烯烴聚合--生成均聚物、共聚物、三聚物等--生產的聚合物可用于生產多 種制品。根據本發明實施方式的烯烴聚合物（例如，乙烯共聚物）的代表性和非限制性實 例可包括較高分子量組分和較低分子量組分，并且其特征可在于下列性質：較高分子量組 分的Mp與較低分子量組分的Mp之比在約5:1至約100:1的范圍內，較低分子量組分的LCB 數在每百萬碳原子總數約5至約50LCB的范圍內，和較高分子量組分的LCB數小于或等于 每百萬碳原子總數約5LCB。本文描述的另一代表性和非限制性乙烯系聚合物可具有這樣的 較低分子量組分：具有約15至約80kg/mol范圍的Mp和每百萬碳原子總數約5至約50LCB ; 和這樣的較高分子量組分：具有約150至約800kg/mol范圍的Mp和小于或等于每百萬碳原 子總數約5LCB。本文描述的再一代表性和非限制性乙烯系聚合物可具有約5:1至約100:1 范圍內的較高分子量組分的Mp與較低分子量組分的Mp之比，和約2:1至約100:1范圍內 的每百萬碳原子總數聚合物的LCB數與較高分子量組分的LCB數之比，并且本文描述的再 一代表性和非限制性乙烯系聚合物可具有約5:1至約100:1范圍內的較高分子量組分的Mp 與較低分子量組分的Mp之比，小于或等于每百萬碳原子總數約5LCB的較高分子量組分的LCB數，和每百萬碳原子總數約2至約30LCB范圍內的烯烴聚合物LCB數。此外，包括本文 公開的烯烴聚合物的吹塑膜--例如，具有小于或等于約〇.4g/10min的熔融指數--可具 有非常高的穿刺/沖擊抗性，如大于或等于約300g/mil的落鏢沖擊強度。
[0008] 上文概述和下文詳述均僅提供實例和僅具有示例性。因此，上文概述和下文詳述 不應被認為具有限制性。進一步，可提供本文所述以外的特征或變動。例如，某些方面和實 施方式可涉及詳述中述及的多種特征組合和子組合。
[0009] 附圖簡述
[0010] 圖1顯示實施例2的聚合物的分子量分布和短支鏈分布的作圖。
[0011] 圖2顯示實施例3的聚合物的分子量分布和短支鏈分布的作圖。
[0012] 圖3顯示實施例4的聚合物的分子量分布和短支鏈分布的作圖。
[0013] 圖4顯示實施例5的聚合物的分子量分布和短支鏈分布的作圖。
[0014] 圖5顯示實施例6的聚合物的分子量分布和短支鏈分布的作圖。
[0015] 圖6顯示實施例7的聚合物的分子量分布和短支鏈分布的作圖。
[0016] 圖7顯示實施例8的聚合物的分子量分布和短支鏈分布的作圖。
[0017] 圖8顯示實施例9的聚合物的分子量分布和短支鏈分布的作圖。
[0018] 定義
[0019] 為了更清楚地限定本文使用的術語，提供下列定義。除非另外說明，下列定義適用 于本公開。但如果本公開中使用的術語并未在此具體限定，可適用來自IUPAC Compendium of Chemical Terminology, 2nd Ed (1997)的定義，只要該定義不與任何其他公開或本文應 用的定義沖突，或致使該定義適用的任何權利要求不明確或不可行。如果作為參考引入本 文的任何文獻提供的任何定義或用法與本文提供的定義或用法沖突，則以本文提供的定義 或用法為準。
[0020] 在本文以"包括"多個組分或步驟的形式描述組合物和方法時，組合物和方法也可 主要由該多個組分或步驟組成或由該多個組分或步驟組成，除非另外陳述。例如，根據本發 明實施方式的催化劑組合物可包括下列；可選地，可主要由下列組成；或可選地，可由下列 組成；（i)催化劑組分I、（ii)催化劑組分II、（iii)活化劑、和（iv)任選地，共催化劑。
[0021] 術語"一（a) "、"一（an) "、"所述（the) "等意圖包括復數選擇，例如，至少一個-- 除非另外說明。例如，"活化劑載體"或"茂金屬化合物"的公開分別意為包括一種活化劑載 體或茂金屬化合物或一種以上活化劑載體或茂金屬化合物的或混合物或組合，除非另外說 明。
[0022]總體上，采用Chemical和Engineering News, 63 (5)，27,1985中公開的元素周期 表版本中顯示的編號方案顯示元素組。在一些實例中，元素組可利用該組指定的通用名稱 顯示；例如，堿金屬為第1組元素，堿土金屬為第2組元素，過渡金屬為3-12組元素，和鹵素 或鹵化物為第17組元素。
[0023] 關于本文公開的任何具體化合物，除非另外說明，顯示的通用結構或名稱還意圖 包括可通過具體組取代基生成的所有結構異構體、構象異構體和立體異構體。因此，除非明 確另外指明，化合物的一般指代包括所有結構異構體；例如，戊烷的一般指代包括正戊烷、 2-甲基-丁烷、和2, 2-二甲基丙烷，而丁基的一般指代包括正丁基、仲丁基、異丁基和叔丁 基。另外，通用結構或名稱的指代包括如上下文允許或需要的所有對映異構體、非對映異構 體和其他光學異構體一無論是對映異構體還是消旋形式、以及立體異構體混合物。關于 顯示的任何具體公式或名稱，顯示的任何通式或名稱也包括可通過具體取代基組生成的所 有構象異構體、區域異構體和立體異構體。
[0024] 術語"取代的"，在用于描述基團時，例如，在指代具體基團的取代類似物時，意圖 描述在形式上取代該基團中的氫的任何非氫部分，并且意圖非限制性的。一個或多個基團 也可在本文中被稱為"未取代的"或同等術語如"非取代的"，其指代其中無非氫部分取代該 基團中的氫的原始基團。除非另外說明，"取代的"意圖非限制性的并且包括無機取代基或 有機取代基，如本領域技術人員所理解。
[0025] 術語"烴"，無論何時用于說明書和權利要求中，均指代僅包含碳和氫的化合物。其 他標識可用于指示烴