DE102007016348A1

DE102007016348A1 - Polyethylen Formmasse zum Herstellen von Hohlkörpern durch Thermoformen und damit hergestellte Kraftstoffbehälter

Info

Publication number: DE102007016348A1
Application number: DE102007016348A
Authority: DE
Original assignee: Basell Polyolefine GmbH
Current assignee: Basell Polyolefine GmbH
Priority date: 2007-04-03
Filing date: 2007-04-03
Publication date: 2008-10-09
Also published as: EP2129721A1; WO2008119504A1; JP5562828B2; JP2010523744A; CN101679695A; EP2129721B1; CN104530532A; US20100301054A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Polyethylen Formmasse mit multimodaler Molmassenverteilung, die sich besonders eignet zum Thermoformen von Kraftstoffbehältern mit einem Fassungsvermögen im Bereich von 20 bis 200 l. Die Formmasse besitzt eine Dichte bei einer Temperatur von 23°C im Bereich von 0,948 bis 0,953 g/cm<SUP>3</SUP> und einen MFR<SUB>190/21,6</SUB> im Bereich von 4,5 bis 6 g/10 min. Sie enthält 40 bis 50 Gew.-% eines niedermolekularen Ethylenhomopolymers A, 35 bis 45 Gew.-% eines hochmolekularen Copolymers B aus Ethylen und einem anderen Olefin mit 4 bis 8 C-Atomen und 10 bis 25 Gew.-% eines ultrahochmolekularen Ethylen-copolymers C.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Polyethylen Formmasse mit multimodaler Molmassenverteilung, die sich besonders gut eignet zum Thermoformen von Kraftstoffbehältern für Automobile, die ein Fassungsvermögen im Bereich von 20 bis 200 l besitzen. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Herstellen dieser Formmasse durch Polymerisation in Gegenwart eines katalytischen Systems aus Ziegler Katalysator und Cokatalysator über eine mehrstufige, aus aufeinanderfolgenden Flüssigphasenpolymerisationen bestehende Reaktionsabfolge. Die Erfindung betrifft ferner aus der Formmasse durch Thermoformen hergestellte Kraftstoffbehälter.
Polyethylen wird in großem Umfang zur Herstellung von Formteilen aller Art verwendet, zu denen ein Werkstoff mit besonders hoher mechanischer Festigkeit, hoher Korrosionsbeständigkeit und absolut zuverlässiger Langzeitbeständigkeit benötigt wird. Polyethylen hat zudem den besonderen Vorteil, dass es daneben auch eine gute chemische Beständigkeit aufweist und ein geringes Eigengewicht besitzt.
Die EP-A-603,935 beschreibt bereits eine Formmasse auf Basis von Polyethylen, die eine bimodale Molmassenverteilung besitzt und die sich zur Herstellung von Formteilen mit guten mechanischen Eigenschaften eignet.
Ein Werkstoff mit einer noch weiter verbreiterten Molmassenverteilung ist in der US-PS 5,338,589 beschrieben und wird mit einem hochaktiven Katalysator hergestellt, der aus der WO 91/18934 bekannt ist und bei dem das Magnesiumalkoholat als gelförmige Suspension eingesetzt wird. Überraschend wurde gefunden, dass der Einsatz dieses Werkstoffes in Formteilen, insbesondere in Röhren, eine gleichzeitige Verbesserung der in teilkristallinen Thermoplasten üblicherweise gegenläufigen Eigenschaften Steifigkeit und Kriechneigung einerseits und Spannungsrissbeständigkeit und Zähigkeit andererseits ermöglicht.
Die bekannten bimodalen Produkte zeichnen sich aber nachteiliger Weise durch eine relativ niedrige Schmelzefestigkeit aus, was die Verarbeitung solcher Formmassen durch Extrusion beträchtlich erschwert. Dabei kommt es nämlich immer wieder zum Aufreißen der Formteile im Schmelzezustand während der Verfestigung und damit zu unerfreulichen Instabilitäten im Extrusionsprozess. Ferner wird, insbesondere bei der Herstellung dickwandiger Formteile, eine Ungleichmäßigkeit der Wanddicke beobachtet, deren Ursache ein Abfließen der Schmelze noch vor dem Erstarren vom oberen in räumlich tiefer gelegene untere Bereiche ist. Außerdem kommt es besonders beim Thermoformen auf eine bestimmte Schwellrate der Formmasse an, die nicht unterschritten werden darf, weil die Verarbeitungsmaschinen darauf eingestellt sind.
Kraftstoffbehälter selbst müssen schließlich ein ausgewogenes Verhältnis von Steifigkeit zu Schlagzähigkeit besitzen, um ihrem bestimmungsgemäßen Verwendungszweck gerecht zu werden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war somit die Entwicklung einer Polyethylen Formmasse, mit der sich gegenüber allen bekannten Werkstoffen eine noch bessere Verarbeitung zu Kraftstoffbehältern nach dem Thermoformverfahren ermöglichen lässt. Insbesondere soll die Formmasse durch ihre besonders hohe Schmelzefestigkeit einen stabilen Thermoformprozess über eine lange Zeitdauer ermöglichen und durch ihre gezielt eingestellte Schwellrate eine optimale Wanddickensteuerung zulassen. Außerdem muss die Formmasse auch nach der Verarbeitung im abgekühlten Zustand eine ausreichend große Steifigkeit und eine gute Schlagzähigkeit besitzen, um als Kraftstoffbehälter die durchschnittliche Gebrauchsdauer eines Kraftfahrzeuges unbeschadet zu überstehen.
Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Formmasse der eingangs genannten Gattung, deren Kennzeichenmerkmale darin zu sehen sind, dass sie 40 bis 50 Gew.-% eines ersten, niedermolekularen Ethylenhomopolymers A, 35 bis 45 Gew.-% eines zweiten, hochmolekularen Copolymers B aus Ethylen und einem anderen Olefin mit 4 bis 8 C-Atomen und 10 bis 25 Gew.-% eines dritten, ultrahochmolekularen Ethylen-copolymers C enthält, wobei alle Prozentangaben bezogen sind auf das Gesamtgewicht der Formmasse.
Die Erfindung betrifft ferner auch ein Verfahren zum Herstellen dieser Formmasse in kaskadierter Suspensionspolymerisation und Kraftstoffbehälter mit einem Fassungsvermögen im Bereich von 20 bis 200 l aus dieser Formmasse mit ganz herausragenden mechanischen Festigkeitseigenschaften.
Die erfindungsgemäße Polyethylen Formmasse besitzt eine Dichte bei einer Temperatur von 23°C im Bereich von 0,948 bis 0,953 g/cm³ und eine breite trimodale Molmassenverteilung. Das zweite, hochmolekulare Copolymer B enthält geringe Anteile an weiteren Olefinmonomereinheiten mit 4 bis 8 C-Atomen, nämlich von 0,4 bis 0,8 Gew.-%. Beispiele für solche Comonomere sind 1-Buten, 1-Penten, 1-Hexen, 1 Octen oder 4-Methylpenten-1. Das dritte, ultrahochmolekulare Ethylen-copolymer C enthält ebenfalls eines oder mehrere der vorstehend genannten Comonomeren in einer Menge im Bereich von 1,5 bis 3,0 Gew.-%.
Die erfindungsgemäße Formmasse besitzt ferner einen Schmelzflussindex gemäß ISO 1133, ausgedrückt als MFR_190/21,6, im Bereich von 4,5 bis 6 g/10 min, vorzugsweise von 4,8 bis 5,6 g/10 min, und eine Viskositätszahl VZ_ges, gemessen nach ISO 1628-3 in Dekalin bei einer Temperatur von 135°C, im Bereich von 400 bis 480 ml/g, insbesondere von 420 bis 460 ml/g.
Die Trimodalität kann als Maß für die Lage der Schwerpunkte der drei Einzelmolmassenverteilungen mit Hilfe der Viskositätszahlen VZ nach ISO 1628-3 der in den aufeinander folgenden Polymerisationsstufen gebildeten Polymeren beschrieben werden. Hierbei sind folgende Bandbreiten der in den einzelnen Reaktionsstufen gebildeten Polymeren zu berücksichtigen:
Die an dem Polymer nach der ersten Polymerisationsstufe gemessene Viskositätszahl VZ₁ ist identisch mit der Viskositätszahl VZ_A des ersten, niedermolekularen Polyethylens A und liegt erfindungsgemäß im Bereich von 160 bis 200 ml/g.
Die an dem Polymer nach der zweiten Polymerisationsstufe gemessene Viskositätszahl VZ₂ entspricht nicht VZ_B des in der zweiten Polymerisationsstufe gebildeten höhermolekularen Polyethylens B, die sich in dieser Herstellungsabfolge nur rechnerisch bestimmen lässt, sondern sie stellt die Viskositätszahl VZ₂ des Gemisches aus Polymer A plus Polymer B dar. VZ₂ liegt erfindungsgemäß im Bereich von 250 bis 300 ml/g.
Die an dem Polymer nach der dritten Polymerisationsstufe gemessene Viskositätszahl VZ₃ entspricht nicht VZ_C für das in der dritten Polymerisationsstufe gebildete, dritte, ultrahochmolekulare Copolymer C, die sich ebenfalls nur rechnerisch ermitteln lässt, sondern sie stellt die Viskositätszahl VZ₃ des Gemisches aus Polymer A, Polymer B plus Polymer C dar. VZ₃ liegt erfindungsgemäß im Bereich von 400 bis 480 ml/g, insbesondere von 420 bis 460 ml/g.
Das Polyethylen wird durch Polymerisation der Monomeren in Suspension bei Temperaturen im Bereich von 60 bis 90°C, einem Druck im Bereich von 2 bis 10 bar und in Gegenwart eines hochaktiven und wasserstoffsensitiven Ziegler-Katalysators erhalten, der aus einer Übergangsmetallverbindung und einer aluminiumorganischen Verbindung zusammengesetzt ist. Die Polymerisation wird dreistufig, d. h. in drei hintereinander geschalteten Stufen geführt, wobei die Molmasse jeweils mit Hilfe von zudosiertem Wasserstoff geregelt wird.
Die erfindungsgemäße Polyethylen Formmasse kann neben dem Polyethylen noch weitere Zusatzstoffe enthalten. Solche Zusatzstoffe sind beispielsweise Wärmestabilisatoren, Antioxidantien, UV-Absorber, Lichtschutzmittel, Metalldesaktivatoren, peroxidzerstörende Verbindungen, basische Costabilisatoren in Mengen von 0 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 0 bis 5 Gew.-%, aber auch Füllstoffe, Verstärkungsmittel, Weichmacher, Gleitmittel, Emulgatoren, Pigmente, optische Aufheller, Flammschutzmittel, Antistatika, Treibmittel oder Kombinationen von diesen in Gesamtmengen von 0 bis 50 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Mischung.
Die erfindungsgemäße Formmasse eignet sich besonders gut zum Herstellen von Kraftstoffbehältern nach dem Thermoformverfahren. Dabei wird die Polyethylen Formmasse zunächst in einem Extruder bei Temperaturen im Bereich von 200 bis 250°C plastifiziert und dann durch eine Düse zu einem Rohling ausgepresst, der dann in heißem Zustand dreidimensional verformt und anschließend daran abgekühlt wird.
Die erfindungsgemäße Formmasse lässt sich besonders gut nach dem Thermoformverfahren zu Kraftstoffbehältern verarbeiten, weil sie eine Schwellrate im Bereich von 170 bis 210% besitzt. Dadurch lässt sich die Wandstärke der Kraftstoffbehälter optimal im Bereich von 0,8 bis 15 mm einstellen. Die so hergestellten Kraftstoffbehälter weisen besonders hohe mechanische Festigkeit auf, weil die erfindungsgemäße Formmasse eine Kerbschlagzähigkeit (DIN) im Bereich von 37 bis 47 kJ/m² bei –30°C und eine Spannungsrissfestigkeit (FNCT) im Bereich von 30 bis 60 h besitzt.
Die Kerbschlagzähigkeit (DIN) wird nach der DIN EN ISO 179 bei 23 und bei –30°C gemessen. Die Dimension der Probe beträgt 10 × 4 × 80 mm, wobei eine V-Kerbe mit einem Winkel von 45°, einer Tiefe von 2 mm und einem Kerbgrundradius von 0,25 mm eingenutet wird.
Die Spannungsrissfestigkeit der erfindungsgemäßen Formmasse wird nach einer internen Messmethode ermittelt und in h angegeben. Diese Labormethode ist von M. Fleißner in Kunststoffe 77 (1987), S. 45 ff, beschrieben und entspricht der inzwischen geltenden ISO/CD 16770. Die Publikation zeigt, dass zwischen der Bestimmung des langsamen Risswachstums im Zeitstandversuch an rundum gekerbten Probestäben und dem spröden Ast der Zeitstandsinnendruckprüfung nach ISO 1167 ein Zusammenhang besteht. Eine Verkürzung der Zeit bis zum Versagen wird durch die Verkürzung der Rissinitiierungszeit durch die Kerbe (1,6 mm/Rasierklinge) in Ethylenglykol als spannungsrissförderndem Medium bei einer Temperatur von 80°C und einer Zugspannung von 4 MPa erreicht. Die Probenherstellung erfolgt, indem drei Probekörper mit den Abmessungen 10 × 10 × 90 mm aus einer 10 mm dicken Pressplatte herausgesägt werden. Die Probekörper werden rundum mit einer Rasierklinge in einer eigens dafür angefertigten Kerbvorrichtung (siehe 5 in der Publikation) in der Mitte gekerbt. Die Kerbtiefe beträgt 1,6 mm.
Beispiel 1
Die Polymerisation von Ethylen wurde in einem kontinuierlichen Verfahren in drei hintereinander in Serie geschalteten Reaktoren betrieben. In den ersten Reaktor wurde ein Ziegler Katalysator, der nach der Vorschrift der WO 91/18934 , Beispiel 2, hergestellt wurde und in der WO die Operations-Nummer 2.2 hat, in einer Menge von 5,2 mmol/h eingespeist, zusätzlich ausreichend Suspensionsmittel (Hexan), Ethylen und Wasserstoff. Die Menge an Ethylen (= 45 kg/h) und die Menge an Wasserstoff (= 17,6 g/h) wurden so eingestellt, dass im Gasraum des ersten Reaktors ein prozentualer Anteil von 44 Vol.-% Ethylen und ein prozentualer Anteil von 44 Vol.-% Wasserstoff gemessen wurden, der Rest war ein Gemisch aus Inertgas (Stickstoff), Ethan und verdampftem Suspensionsmittel.
Die Polymerisation in dem ersten Reaktor wurde bei einer Temperatur von 70°C durchgeführt.
Die Suspension aus dem ersten Reaktor wurde danach in einen zweiten Reaktor überführt in dem der prozentuale Anteil an Wasserstoff im Gasraum auf 10 Vol.-% reduziert war und in den neben einer Menge von 38 kg/h an Ethylen zusätzlich eine Menge von 150 g/h an 1-Buten zugegeben wurden. Die Reduzierung der Menge an Wasserstoff erfolgte über eine H₂-Zwischenentspannung. Im Gasraum des zweiten Reaktors wurden 74 Vol.-% Ethylen, 10 Vol.-% Wasserstoff und 0,60 Vol.-% 1-Buten gemessen, der Rest war ein Gemisch aus Inertgas (Stickstoff), Ethan und verdampftem Suspensionsmittel.
Die Polymerisation in dem zweiten Reaktor wurde bei einer Temperatur von 85°C durchgeführt.
Die Suspension aus dem zweiten Reaktor wurde über eine weitere H₂-Zwischenentspannung, mit der die Menge an Wasserstoff in dem Gasraum im dritten Reaktor auf 0,0 Vol.-% eingestellt wurde, in den dritten Reaktor überführt.
In den dritten Reaktor wurde neben einer Menge von 17 kg/h an Ethylen zusätzlich eine Menge von 300 g/h 1-Buten eingegeben. Im Gasraum des dritten Reaktors wurde ein prozentualer Anteil an Ethylen von 79 Vol.-%, ein prozentualer Anteil von Wasserstoff von 0,0 Vol.-% und ein prozentualer Anteil von 1-Buten von 1,9 Vol.-% gemessen, der Rest war ein Gemisch aus Inertgas (Stickstoff), Ethan und verdampftem Suspensionsmittel.
Die Polymerisation in dem dritten Reaktor wurde bei einer Temperatur von 82°C durchgeführt.
Die für die vorstehend beschriebene, kaskadierte Fahrweise erforderliche Langzeitaktivität des Polymerisationskatalysators wurde durch einen speziell entwickelten Ziegler Katalysator mit der in der bereits genannten WO-Publikation angegebenen Zusammensetzung gewährleistet. Ein Maß für die Tauglichkeit dieses Katalysators ist seine extrem hohe Wasserstoffsensibilität und seine über eine lange Zeitdauer von 1 bis 8 h gleichbleibend hohe Aktivität.
Die den dritten Reaktor verlassende Polymersuspension wird nach Abtrennen des Suspensionsmittels und Trocknen des Pulvers der Granulierung zugeführt.
Für die nach Beispiel 1 hergestellte, multimodale Polyethlen Formmasse gelten folgende Viskositätszahlen und Mengenanteile w_A, w_B und w_C an Polymer A, B und C, die in der nachfolgend aufgeführten Tabelle 1 angegeben sind. Tabelle 1A – Messwerte am Pulver

Beispiel (1)

W_A [Gew.-%] 45

W_B [Gew.%] 38

W_C [Gew.-%] 17

VZ₁ [ml/g] 181

VZ₂ [ml/g] 278

VZ_ges [ml/g] 440

MI_21,6 (Pulver) 5,2 g/10 min

Tabelle 1B – Messwerte am Granulat

VZ (Granulat) [ml/g] 420

MFR_21,6 4,2 g/10 min

MFR₅ 0,21 g/10 min

FRR_21,6/5 20,4

SR 202%

FNCT (4 MPa/80°C) 50 h

KSZ_DIN –30°C 41 kJ/m²
Die Abkürzungen der physikalischen Eigenschaften in der Tabelle 1 haben die folgende Bedeutung:

– MFR_21,6 (= Melt Flow Rate) bestimmt nach ISO 1133 bei einer Temperatur von 190°C und einem Auflagegewicht von 21,6 kg.
– MFR₅ (= Melt Flow Rate) bestimmt nach ISO 1133 bei einer Temperatur von 190°C und einem Auflagegewicht von 5 kg.
– SR (= Schwellrate) in [%] gemessen in einem Hochdruckkapillarrheometer bei einer Scherrate von 1440 1/s in einer 2/2 Rundlochdüse mit einem konischen Einlauf (Winkel = 15°) bei einer Temperatur von 190°C.
– FNCT = Spannungsrissbeständigkeit (Full Notch Creep Test) gemessen nach der internen Messmethode nach M. Fleißner in [h] unter einer Belastung von 4 MPa und bei einer Temperatur von 80°C,
– KSZ_DIN = Kerbschlagzähigkeit, gemessen nach DIN EN ISO 179 in [kJ/m²] bei Temperaturen von 23 und –30°C,

Beispiel 2 (Vergleichsbeispiel)
Mit dem gleichen Katalysator wie in Beispiel 1 wurde unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 eine dreistufige Polymerisation durchgeführt. Es wurde jedoch die Menge an Ethylen im ersten Reaktor auf 38 kg/h und die Menge an Wasserstoff auf 19,3 g/h eingestellt. Im zweiten Reaktor wurde eine Menge von 34 kg/h an Ethylen ohne zusätzliches 1-Buten eine Wasserstoffvolumenkonzentration im Gasraum von 18% eingestellt. Im dritten Reaktor wurde die Menge an Ethylen auf 28 kg/h eingestellt, während die Menge an Wasserstoff auf Null reduziert und die Menge an 1-Buten auf 451 g/h erhöht wurde.
Die den dritten Reaktor verlassende Polymersuspension wird nach Abtrennen des Suspensionsmittels und Trocknen des Pulvers der Granulierung zugeführt.
Für die nach Beispiel 2 hergestellte, multimodale Polyethlen Formmasse gelten folgende Viskositätszahlen und Mengenanteile w_A, w_B und w_C an Polymer A, B und C, die in der nachfolgend aufgeführten Tabelle 2 angegeben sind.
Die Abkürzungen der physikalischen Eigenschaften in der Tabelle 2 haben die gleiche Bedeutung wie in der vorangegangenen Tabelle 1. Tabelle 2A – Messwerte am Pulver

Beispiel (2)

W_A [Gew.-%] 38

W_B [Gew.-%] 34

W_C [Gew.-%] 28

VZ₁ [ml/g] 173

VZ₂ [ml/g] 230

VZ_ges [ml/g] 438

MI_21,6 (Pulver) 5,3 g/10 min

Tabelle 2B – Messwerte Granulat

VZ (Granulat) [ml/g] 425

MFR_21,5 4,0 g/10 min

MFR₅ 0,18 g/10 min

FRR_21,6/5 23

SR 194%

FNCT (4 MPa/80°C) 17 h

KSZ_ISO –30°C 37 kJ/m²
Bei dem Vergleich mit den Ergebnissen aus Beispiel 1 zeigt sich der überraschende Vorteil der Erfindung besonders deutlich. Im Vergleichsbeispiel wurde eine nur geringe Abweichung im Mengenverhältnis der Fraktionen A, B und C mit unterschiedlicher Molmasse zueinander eingestellt. Außerdem wurde die Menge an Comonomer mit in Summe 451 g/h zwar beibehalten, aber das gesamte Comonomer wurde der dritten Polymerisationsstufe zugeführt. Durch diese Veränderung wurde im Ergebnis zwar die Verarbeitbarkeit des Polymers, seine Schwellrate und seine Kerbschlagzähigkeit noch beibehalten, aber die Spannungsrissfestigkeit (FNCT) wurde deutlich verringert, was besonders überraschend war. Offenbar lässt sich das Gesamtbild aller für die Anwendung der Formmasse für Kraftstofftanks in Kraftfahrzeugen angestrebten physikalischen Eigenschaften nur in einem ganz eng begrenzten Auswahlbereich zuverlässig einstellen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- EP 603935 A [0003]
- US 5338589 [0004]
- WO 91/18934 [0004, 0021]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

- M. Fleißner in Kunststoffe 77 (1987), S. 45 ff [0020]

Claims

Polyethylen Formmasse mit multimodaler Molmassenverteilung, die eine Dichte bei einer Temperatur von 23°C im Bereich von 0,948 bis 0,953 g/cm³ besitzt und einen MFI_190/21,6 im Bereich von 4,5 bis 6 dg/min, vorzugsweise von 4,8 bis 5,6 dg/min, und die 40 bis 50 Gew.-% eines ersten niedermolekularen Ethylenhomopolymers A, 35 bis 45 Gew.-% eines zweiten hochmolekularen Copolymers B aus Ethylen und einem anderen Olefin mit 4 bis 8 C-Atomen und 10 bis 25 Gew.-% eines dritten ultrahochmolekularen Ethylen-copolymers C enthält, wobei alle Prozentangaben bezogen sind auf das Gesamtgewicht der Formmasse.
Polyethylen Formmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das hochmolekulare Copolymer B geringe Anteile an Comonomer mit 4 bis 8 C-Atomen von 0,4 bis 0,8 Gew.-% enthält, bezogen auf das Gewicht an Copolymer B, und dass das ultrahochmolekulare Ethylencopolymer C Comonomere in einer Menge im Bereich von 1,5 bis 3,0 Gew.-% enthält, bezogen auf das Gewicht von Copolymer C.
Polyethylen Formmasse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Comonomer 1-Buten, 1-Penten, 1-Hexen, 1 Octen, 4-Methylpenten-1 oder Mischungen von diesen enthält.
Polyethylen Formmasse nach einem oder nach mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Viskositätszahl VZ_ges, gemessen nach ISO 1628-3 in Dekalin bei einer Temperatur von 135°C, im Bereich von 400 bis 480 ml/g besitzt, vorzugsweise von 420 bis 460 ml/g.
Polyethylen Formmasse nach einem oder nach mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Schwellrate im Bereich von 170 bis 210% besitzt und dass sie eine Spannungsrissfestigkeit (FNCT) im Bereich von 30 bis 60 h besitzt.
Verfahren zum Herstellen einer Polyethylen Formmasse nach einem oder nach mehreren der Ansprüche 1 bis 5, bei dem die Polymerisation der Monomeren in Suspension bei Temperaturen im Bereich von 60 bis 90°C, einem Druck im Bereich von 2 bis 10 bar und in Gegenwart eines hochaktiven Ziegler-Katalysators durchgeführt wird, der aus einer Übergangsmetallverbindung und einer aluminiumorganischen Verbindung zusammengesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Polymerisation dreistufig geführt wird, wobei die Molmasse des in jeder Stufe hergestellten Polyethylens jeweils mit Hilfe von Wasserstoff geregelt wird.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in der ersten Polymerisationsstufe die Wasserstoffkonzentration so eingestellt wird, dass die Viskositätszahl VZ₁ des niedermolekularen Polyethylens A im Bereich von 160 bis 200 ml/g liegt.
Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass in der zweiten Polymerisationsstufe die Wasserstoffkonzentration so eingestellt wird, dass die Viskositätszahl VZ₂ des Gemisches aus Polymer A plus Polymer B im Bereich von 250 bis 300 ml/g liegt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass in der dritten Polymerisationsstufe die Wasserstoffkonzentration so eingestellt wird, dass die Viskositätszahl VZ₃ des Gemisches aus Polymer A, Polymer B plus Polymer C im Bereich von 400 bis 480 ml/g liegt, insbesondere von 420 bis 460 ml/g.
Verwendung einer Polyethylen Formmasse nach einem oder nach mehreren der Ansprüche 1 bis 5 zum Herstellen von Kraftstoffbehältern mit einem Inhalt im Bereich von 20 bis 200 l, wobei die Polyethylen Formmasse zunächst in einem Extruder bei Temperaturen im Bereich von 200 bis 250°C plastifiziert und dann durch eine Düse zu einem Rohling ausgepresst wird, der dann in noch heißem Zustand dreidimensional geformt und danach abgekühlt wird.
Kraftstoffbehälter für Kraftfahrzeuge hergestellt aus einer Polyethylen Formmasse nach einem oder nach mehreren der Ansprüche 1 bis 4, hergestellt durch Extrusion und anschließendes Thermoformen, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Wanddicke im Bereich von 0,8 bis 15 mm besitzt.