制备宽分子质量聚丙烯的催化体系的应用制造技术

本发明专利技术公开一种制备宽分子质量聚丙烯的催化体系的应用，催化体系包含A、B、C、D四个组份，A组分为齐格勒-纳塔型催化剂；B组分为有机铝化合物或烷氧基镁化合物；C、D组分均为有机硅烷化合物；上述催化体系的应用为：采用两个以上反应釜连续生产的工艺，组分B与组分C混合接触后，与组分A同时加入第一反应釜；组分D加入除第一反应釜外的其他任一反应釜中。本发明专利技术宽分子质量聚丙烯的催化体系的应用，可以将聚合产物的相对分子质量拉宽，使所得产品的力学性能有了大幅度的提升，同时意想不到地起到了减粘的作用；同时在共聚釜中加入乙烯共聚时，乙丙共聚的稳定聚合时间可以延长，反应釜发粘结块的几率降低。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开一种制备宽分子质量聚丙烯的催化体系的应用，催化体系包含A、B、C、D四个组份，A组分为齐格勒-纳塔型催化剂；B组分为有机铝化合物或烷氧基镁化合物；C、D组分均为有机硅烷化合物；上述催化体系的应用为：采用两个以上反应釜连续生产的工艺，组分B与组分C混合接触后，与组分A同时加入第一反应釜；组分D加入除第一反应釜外的其他任一反应釜中。本专利技术宽分子质量聚丙烯的催化体系的应用，可以将聚合产物的相对分子质量拉宽，使所得产品的力学性能有了大幅度的提升，同时意想不到地起到了减粘的作用；同时在共聚釜中加入乙烯共聚时，乙丙共聚的稳定聚合时间可以延长，反应釜发粘结块的几率降低。【专利说明】制备宽分子质量聚丙烯的催化体系的应用
本专利技术涉及制备宽分子质量聚丙烯的催化体系的应用。
技术介绍
聚丙烯是一种性价比好、产量高、应用广、环境友好的通用塑料，但由于在某些性 能上的缺陷，特别是低温韧性差，限制了其更广泛的应用。现代聚丙烯生产工艺绝大多数采 用多釜连续的生产工艺，采用液相本体或气相聚合，全球超过50%的生产工艺的第一个聚 合反应器是采用液相本体聚合，原因是液相聚合的单体浓度高，聚合速度快，转化率高。新 一代高效催化剂体系在工业上的应用，如新型内外改电子体的发现和应用，如D给电子体 为Ziegler-Natta的催化剂体系称为第四代高效催化剂，二醚给电子体为Ziegler-Natta 的催化剂体系称为第五代高效催化剂，都相应促进了聚合工艺发展，但人们对这些催化剂 体系的聚合特点还处于研究掌握阶段。聚丙烯新产品开发、生产工艺的优化大多数是通过 改进催化剂的性能来达到的，对于主催化剂的研制需要很长时间和费用，对于外给电子体 应用于开发新产品和提高工艺水平是比较灵活的相对简便途径，硅烷给电子体是一种高效 的外给电子体，早期的硅烷给电子体为二苯基二甲氧基硅烷OF (I)，二环已基甲基二甲氧 基硅烷OF (II)，后者已较普遍应用于工业生产中，但其比OF (I)氢调敏感性差一些，相同 的氢气浓度时，聚合物的MFR低15%左右，同时在三井油化工艺上使用，由于催化剂加入方 式的影响，催化剂体系的活性下降10%以上，同时产品的等规度略低于OF (I)的产品，因此 一定程度上带来了不利的影响。多次工业化试验表明，OF (II)并不是OF (I)的理想替代 品。 二异丁基二甲氧基硅烷（DIB)和二异丙基二甲氧基硅烷（DIP)是近年来AMOCO开 发的新型给电子体，并成功应用于其气相法工艺，其与其它给电子体相比，具有氢调敏感性 好，对催化剂毒害小，催化剂活性高，DIP用于共聚产品其冲击性能高，但刚性较低，DIB用 于均聚聚丙烯的生产，如BOPP专用料。 中国专利CN1085219C提出用四乙氧基硅烷（TEOS)和二环戊基二甲氧基硅烷 (Donor-D)复合来制备高熔体流动速率的聚丙烯，同时保持聚合物的等规度和聚合活性等； 中国专利CN138794C也提出类似方案，使用正丙基三乙氧基硅烷和Donor-D复合来制备高 熔体流动速率的聚丙烯；另外中国专利CN1675255A使用含氮的杂环硅烷制备高熔体流动 速率的聚丙烯，但这种硅烷制备较复杂。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供制备宽分子质量聚丙烯的催化体系的应用。 为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是： -种制备宽分子质量聚丙烯的催化体系的应用，催化体系包含A、B、C、D四个组 份，A组分为齐格勒-纳塔型催化剂；B组分为有机铝化合物或烷氧基镁化合物；C、D组分均 为有机硅烷化合物； 上述催化体系的应用为：采用两个以上反应釜连续生产的工艺，组分B与组分C混 合接触后，与组分A同时加入第一反应釜；组分D加入除第一反应釜外的其他任一反应釜 中。 申请人:经研究发现：外给电子体是一种选择性毒剂，其存在于催化体系中，会选择 性将规整度较低的催化活性中心灭活，从而提高体系的立构规整性；在两个以上反应釜连 续生产的工艺中加入不同外给电子体，可以充分应用不同外给电子体的特性，在第一反应 釜得到熔体流动速率较高的聚合物，在除第一反应釜的其他任一反应釜中加入强的外给电 子体，可以实现宽分子量分布的聚丙烯；通过催化组分的选择和各催化组分的加入方式的 选择，对聚合产物意想不到地起到了减粘的作用。 为了增强减粘的效果，采用四个反应釜连续生产的工艺，组分D加入第四反应釜。 为了减少风机管壁的结垢，同时进一步增强减粘的效果，组分D在第四反应釜的 循环器风机的进口加入；四个反应釜连续为四个反应釜串联或第一、第二反应釜并连再与 第三、第四反应釜串联。上述第一、第二反应釜为液相反应釜，第三、第四反应釜为气相反应 釜。 本专利技术所用的气相反应釜均带有循环器风机。 为了更好地实现聚丙烯的宽分子量分布，A组分为齐格勒-纳塔型催化剂；B组分 为三乙基铝、三甲基铝或烷氧基镁化合物；优选，A组分为TK-260或N系列聚丙烯催化剂； B组分为三乙基铝。 为了更好地实现聚丙烯的宽分子量分布，C、D组分均为：异丁基三乙氧基硅烷 (Donor-BT )、二异丁基二甲氧基硅烷（Donor-B )、二环戊基二甲氧基硅烷（Donor-D)、二 苯基-甲氧基娃烧（OFl)、甲基环己基_甲氧基娃烧（Donor-C)、_异丙基_甲氧基娃烧 (Donor-P)或四乙氧基硅烷（TEOS);优选，C组分为异丁基三乙氧基硅烷、四乙氧基硅烷或 甲基环己基二甲氧基硅烷；D组分为二异丁基二甲氧基硅烷或二环戊基二甲氧基硅烷。 A、B、C组分的混合物中：Al与Ti的摩尔比为（20?250) :1，Si与Ti的摩尔比为 (1?50) :1 ;A、D组分的混合物中：Si与Ti的摩尔比为（2?100) :1 ;优选，A、B、C组分的 混合物中：Al与Ti的摩尔比为（50?100) :1，Si与Ti的摩尔比为（2?20):1 ;A、D组分 的混合物中：Si与Ti的摩尔比为（5?50) :1。 本专利技术未特别说明的技术均为现有技术。 本专利技术宽分子质量聚丙烯的催化体系的应用，可以将聚合产物的相对分子质量拉 宽，使所得产品的力学性能有了大幅度的提升，同时意想不到地起到了减粘的作用；同时在 共聚釜中加入乙烯共聚时，乙丙共聚的稳定聚合时间可以延长，反应釜发粘结块的几率降 低。 【具体实施方式】 为了更好地理解本专利技术，下面结合实施例进一步阐明本专利技术的内容，但本专利技术的 内容不仅仅局限于下面的实施例。 下述实施例中所用催化组分如下： 催化剂组分A, Ziegler-Natta催化剂，市售，具体为：中石化催化剂公司奥达分公 司生产的N型催化剂； 催化剂组分B :三乙基铝(工业简称AT),使用前用己烷稀释其浓度至0. 88mol/L ; 催化剂组分C、D :硅烷给电子体，其中C为弱给电子体型化合物，D为强给电子体 型化合物。 实施例1-3和6、7采用四个反应釜串联的工艺，实施例4-5采用第一、第二反应釜 并联再与第三、第四反应釜串联的工艺，组分B与组分C混合接触后，与组分A同时加入第 一反应釜，催化剂组分D在气相反应釜的加入位置为循环器风机的进口。 下述实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备宽分子质量聚丙烯的催化体系的应用，其特征在于：催化体系包含A、B、C、D四个组份，A组分为齐格勒‑纳塔型催化剂；B组分为有机铝化合物或烷氧基镁化合物；C、D组分均为有机硅烷化合物；上述催化体系的应用为：采用两个以上反应釜连续生产的工艺，组分B与组分C混合接触后，与组分A同时加入第一反应釜；组分D加入除第一反应釜外的其他任一反应釜中。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李栋，王兴仁，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石化扬子石油化工有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32