ExxonMobil 威达美丙烯基弹性体

•
带来的优点
• • •
•
对您的重要性
使 用 埃 克 森 美 孚 Exxpol™ 茂金属催化剂 可获得独特的分子结构 和微观形态
优良的热稳定性，减少聚合 物降解或交联凝胶的形成 窄分子量分布 透明颗粒
在各种类型的混料机中都具备较宽的加工 窗口 填料填充能力和填料分散性更高，尤其是 在使用有机颜料时 增强了终端应用产品的韧性，实现了更佳 的物理特性整体平衡性 节约能源成本，减少聚合物载体的热降解 适用于发泡剂或阻燃剂等热敏添加剂的出 色载体 更少的牌号数量和更好的库存控制可实现 更好的现金流并减少产品浪费
横向埃尔曼多夫 撕裂强度， 撕裂强度，克/微米 纵向埃尔曼多夫 撕裂强度， 撕裂强度，克/微米
横向断裂 伸长率， 伸长率，%
含 40% 威达美丙烯基弹性体母粒的薄膜 含 40% 线型低密度聚乙烯基母粒的薄膜
14
终端应用性能研究 — 聚丙烯拉丝编织布
在相同的工艺条件下以威达美™ 6202 丙烯基弹性体基填充母粒代替线型低密度聚乙烯 基填充母粒可提高强度和伸长率。
0.861 18 0.9 2.8
韧度 (克/丹尼尔)
伸长率 (%)
23.5 23.0
5.3
5.2 22.5 22.0 21.5 21.0 20.5 伸长率 Elongation 韧度 Tenacity 4.9 5.1
密度， 0.918 / 0.926 克/立方厘米 熔体流动速率， 0.9 / 50 10 克/分钟
100 80 60 40
分布 (%)
• 炭黑在威达美™ 6202 丙烯基弹性体中 的分散效果较线型低密度聚乙烯或均聚 聚丙烯更佳
• 线型低密度聚乙烯、均聚聚丙烯和威达美6202 丙烯基弹 性体母粒样品（填充 40% 炭黑），以 2% 的质量分数在 均聚聚丙烯中干混，挤出生产流延膜 使用光控系统 (OCS) 测试了薄膜外观等级 (FAR)
母粒
1 2
碳酸钙
75% 77%
树脂载体 树脂载体 20% 威达美 ™ 6202 丙烯基 20% 威达美 ™ 6202 丙烯基 弹性体 弹性体 20% 威达美 6202 丙烯基 20% 威达美 6202 丙烯基 弹性体 弹性体
加工助剂
5%
1 2
75% 77%
5% 3% -
3% -
材料解决方案
20% 威达美 6202 丙烯基 20% 威达美 6202 丙烯基 80%（预处理） 预处理）弹性体 弹性体 20% ExxonMobil™ LLDPE LL 对照 80%（预处理） LLDPE LL 预处理） 20% ExxonMobil™ 预处理）6201RQ 对照 80%（预处理） 6201RQ
20 0 100 200 300 400 500 粒径（ 粒径（微米） 微米） 600 700 800
•
5
威达美™ 丙烯基弹性体可带来显著不同 的分散效果！
炭黑在均聚聚丙烯薄膜中的分散效果
均聚聚丙烯作为载体
100 微米， 微米，100 X
威达美™ 6202 丙烯基弹性体作为载体
100 微米， 微米，100 X
• 仅替换填充母粒类型即可提高伸长率和韧度 • 在增加添加量的同时提高拉伸比可生产出与参比样品性能相近的拉丝 • 提高拉伸比将在降低伸长率的同时提高韧度，或在进一步增加填充母粒的含量的同时提高拉伸比
可生产出具有相同伸长率的拉丝，但韧度会略微降低
16
总结 — 在母粒行业中的优势
•
•
提供的功能
• • •
CH3
C3（丙烯）+ C2（乙烯）
CH3
• 基于埃克森美孚化工的 Exxpol™ 技术 • 威达美丙烯基弹性体的独特结构来源于催化系统的作用 • 无定型的乙烯丙烯链段 (EP) 通过均匀分散的等规聚丙烯 结晶连接在一起 • 表现出热塑性弹性体特性
全同立构聚丙烯 微晶区 非晶态区
4
炭黑分散度评估
粒径分布 — 线型低密度聚乙烯作为载体
Vistalon 三元乙丙橡胶
埃佳特™ 弹性体
聚丙烯
威达美™ 丙烯基弹性体
聚乙烯
聚丙烯
无定型/弹性区
聚乙烯
提高结晶度/密度
3
威达美™ 丙烯基弹性体
• 威达美丙烯基弹性体 (PBE) 的特征：
• 丙烯与乙烯的共聚物，其中丙烯占 80% 以上 • 独特的部分结晶共聚物：非晶区含量高
CH2 = CH + CH2 = CH2 — (CH2 - CH)m - (CH2 - CH2 )n —
• •
质量分数为 3% 的炭黑—威达美丙烯基弹性体母粒和炭黑—聚丙烯母粒样品与均聚聚丙烯在 Brabender®中 在 180ºC 下共混 5 分钟 然后在 25 吨压力下将 0.2 毫克的样品压成薄膜，在光学显微镜下观察（放大倍数为 100）
6
用于填充母粒的创新型丙烯基树脂载体
威达美™ 丙烯基弹性体 (PBE) 和典型填料填充量 乙烯含量 9% – 16%（质量分数） 熔体流速 3 到 20 克/10 分钟 填料含量 60% 到 85 %（质量分数） 典型的碳酸钙母粒配方 碳酸钙 威达美™ 6202 PBE 聚丙烯/聚乙烯 加工助剂/添加剂 质量分数 80 – 85 5 – 10 5 – 10 2–5
40 35 30 伸长率 Elongation
代表埃克森美孚化工所测定的数据。
4.8
所用材料： 所用材料：
4.7 性能 密度， 克/立方厘米 熔体流动速率， 10 克/分钟 4.6 4.5 C4 线型 低密度聚乙烯 0.918 20 威达美 6202 丙烯基弹性体 0.861 18 均聚 聚丙烯 0.9 2.8
以线型低密度 聚乙烯为载体
5.0
所用条件： 所用条件：
拉丝宽度（毫米） 拉丝重量（丹尼尔） 拉伸比 (%) 参比样品 2.45 862 6.87 威达美基 2.45 2.49 2.58 2.62 863 864 830 877 6.87 7.08 7.49 7.75
18
20
22
24
26
填充母粒含量 (%)
8
度
威达美TM 丙烯基弹性体母粒在吹膜中的应用
母粒生产商
• • • •
终端应用生产商
包装制造商
•
填料填充能力更高 填料分散性更好 加工性能更佳
客户要求
• •
保证卓越的产品性能，同时 能充填更多的填充母粒 分散效果更好 能够与一系列聚合物相容 加工性能更佳
• •
加工性能更佳，例如提供 韧性更好的薄膜包装 具有优化薄膜配方的潜力， 提供降低成本的解决方案
• 与线型低密度聚乙烯基填充母粒相比，在高填料填充量时，威达美™ 丙烯基弹性体 填充母粒可以增强薄膜韧性，并具备卓越的物理特性整体平衡性
纵向断裂拉伸强度， 纵向断裂拉伸强度，兆帕
最大抗穿刺力， 最大抗穿刺力，牛顿
横向断裂拉伸强度， 横向断裂拉伸强度，兆帕
落镖冲击强度， 落镖冲击强度，克
纵向断裂伸长率， 纵向断裂伸长率，%
拉丝宽度（毫米） 拉丝重量（丹尼尔） 拉伸比 (%)
• 将威达美 6202 丙烯基弹性体作为碳酸钙母粒的载体，可实现矿物在基料中及母粒在拉丝纤维带的
均聚聚丙烯基体中更好的分散效果
• 当填充母粒的含量同样较高时，含有威达美丙烯基弹性体载体母粒的产品的伸长率和韧度都有显著
提高
15
终端应用性能研究 — 聚丙烯拉丝编织布
Tenacity 韧度
韧度 (克/丹尼尔)
伸长率 (%)
25 20 4.4 15 10 5 0
线型低密度聚乙烯基填充母粒 (27%) 威达美丙烯基弹性体基填充母粒 (27%) + 均聚聚丙烯 (73%)
4.3 4.2 4.1
所用条件： 所用条件：
参比样品 2.77 591 4.49 威达美基样品 2.72 579 4.47
•
降低熔融温度
•
可在低温下混配以节约能源 并缩短加工周期
wk.baidu.com
• • •
•
与聚乙烯 (PE) 和聚丙烯 (PP) 都相容
•
适用于聚乙烯或聚丙烯基母 粒的通用载体，可为最终客 户提供各类牌号的混合 对混料设备的磨损性较小 可用于与食品有直接接触的 场合
•
没有 气 味的 惰 性聚 合物 ， • 广泛符合各国食品法 •
HTA001HD LLDPE DFDA7042 碳酸钙母粒 HTA001HD HTA001HD LLDPE DFDA7042
85% 15% 40% 60% 85% 15%
厚度： 25 微米 层厚比：1/4/1
注：1. 碳酸钙颗粒目数： 碳酸钙颗粒目数：2,000（约 6.5 微米）； 微米）； 2. 当落镖冲击强度结果值低于 78 克时无法得到测量结果
A.
85% 15% 40% 60% 85% 15%
9
较低的加工温度
DSC 熔融扫描
威达美™ 6202 PBE 均聚聚丙烯 线型低密度聚乙烯 均聚聚丙烯 线型低密度聚乙烯 威达美™ 6202 PBE
v
50
100 温度 (ºC)
150
200
威达美™ 6202 丙烯基弹性体较低的熔融温度可以降低母粒混配过程中的加工温度
相较于聚丙烯/聚乙烯载体的优势 • • • 聚丙烯/聚乙烯填料母粒较脆，在高填料填充量下造粒时粒子易碎 威达美丙烯基弹性体为载体的填料母粒具有韧性（结晶度低），在 造粒时不会破碎 由于威达美 ™ 丙烯基弹性体的熔融温度低，用于热敏添加剂时的 混料加工时加工窗口更宽
威达美丙烯基弹性体母粒具备以下特性 • • • • 有机颜料和矿物填料的分散性更好 混料温度更低 填料填充能力更高，可帮助化学纤维和薄膜制造商提高混配比 牵伸性能更高，提供薄膜减薄潜力
• 威达美™ 丙烯基弹性体 (PBE) 母粒改进 了薄膜韧性，例如落镖冲击强度和抗穿 刺性，可以设计更高碳酸钙含量的新配 方，以进一步降低成本
• 优异的薄膜厚度分布控制 • 由于威达美基母粒具备卓越的牵伸性能， 可在不太苛刻的应用中提高回收 高密度聚乙烯混配比率
威达美母粒为薄膜提供减薄潜力
13
终端应用性能研究 — 吹膜
3
3
80%（预处理） 预处理）
ExxonMobil™ HDPE HTA 001 HD 10 MI LLDPE B. 碳酸钙母粒 ExxonMobil HDPE HTA 001 HD A. ExxonMobil HDPE HTA 001 HD 10 MI LLDPE 厚度： 厚度： 25 微米 层厚比： 层厚比：1/4/1
以威达美™ 6202 丙烯基弹性体基填充母粒代替线型低密度聚乙烯基填充母粒可在拉丝 性能相同的前提下提高填料用量。
25.0 5.5
以威达美丙烯基弹性体为载体
24.5 24.0
所用材料： 所用材料：
拉伸比增加
代表埃克森美孚化工所测定的数据。
5.4
性能
威达美 6202 均聚 C4 线型 低密度聚乙烯 丙烯基弹性体 聚丙烯
威达美™ 丙烯基弹性体
母粒混料领域的高效益解决方案
1
目录
• 威达美™ 丙烯基弹性体 (PBE) 介绍 • 炭黑和填充母粒的分散度评估 • 终端应用性能研究
• 吹膜 • 聚丙烯拉丝编织布
• 总结
2
范围广泛的弹性体组合
埃克森美孚特种弹性体产品系列
Exxelor 聚合物改性剂 山都平 热塑性硫化弹性体
7
填料分散效果的原子力显微镜研究
线型低密度聚乙烯为载体的母粒 威达美™ 丙烯基弹性体为载体的母粒
微米
度
微米
微米
微米
聚乙烯相 填料颗粒
团聚颗粒
填料颗粒
丙烯基 弹性体相
70% 填料
注：碳酸钙原材料平均粒径小于 1 微米
80% 填料
• 在两种样品中，单独的填料颗粒和团聚均清晰可见，并且可清楚区别于聚合物相区 • 相比线型低密度聚乙烯载体，威达美™ 丙烯基弹性体载体中的填料分散效果更加均匀
100 100 80 80 分布 (%) 60 40 20 0
粒径分布 — 均聚聚丙烯作为载体
分布 (%)
60 40
20 0
100
200
300
400 500 粒径（ 粒径（微米） 微米）
600
700
800
100
200
300
400 500 粒径（ 粒径（微米） 微米）
600
700
800
粒径分布 — 威达美™ 丙烯基弹性体作为载体
• •
最大限度地减少在较高温度下由聚合物交联引起的凝胶生成 保护母粒混料中的热敏添加剂
10
混料加工性能改进 — 母粒
• 威达美™ 丙烯基弹性体具备卓越的填料 分散性，可以减少加工助剂的使用，而 加工助剂会起霜并导致制品外观不佳 尽管碳酸钙填料含量增加，但落镖冲击 强度和抗穿刺性仍然得到了改善
•
A. B. A.
11
终端应用性能研究 — 吹膜
成本更低， 成本更低，性能更高
• 威达美 ™ 丙烯基弹性体碳酸钙母粒可 以提高填充母粒的填充能力，同时增 强薄膜的性能
• 流畅的薄膜挤出，膜泡稳定
• 优化高密度聚乙烯 / 填充母粒 / 回料混配 比率，可以更好的韧性和强度平衡， 可以进一步降低成本
12
终端应用性能研究 — 吹膜（续）