用卤化烃化合物提高聚合物生产速率的方法技术

公开了使用卤化烃化合物控制聚合反应器系统中烯烃聚合物的产率的方法。通过添加卤化烃化合物可以提高聚合物的产率。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用卤化烃化合物提高聚合物生产速率的方法相关申请的参考本申请作为PCT国际专利申请于2017年5月22日提交，并要求2017年4月26日提交的美国专利申请15/497,249和2016年6月9日提交的美国临时专利申请62/347,641的优先权，其公开内容通过引用整体并入本文。
本公开涉及用于控制烯烃聚合反应的产率的方法，并且更具体地涉及在聚合反应器系统中使用卤化烃化合物增加烯烃聚合物的产率。
技术介绍
有各种方法可用于调节或控制聚合反应的产率以生产所需的烯烃聚合物。例如，催化剂组合物和聚合反应条件会影响产率。然而，需要另外的调节或控制产率的方法，其不需要改变催化剂组合物或聚合反应条件，并且有利地，可以减少烯烃聚合物中催化剂残余物的量和总生产成本。因此，本公开一般涉及这些目的。
技术实现思路
与烯烃聚合反应的控制相关的各种工艺和方法在本文中公开。在一个方面，公开了一种控制聚合反应器系统中的聚合反应的方法，并且在该方面，该方法可以包括：(i)使过渡金属类催化剂体系与烯烃单体和任选的烯烃共聚单体在聚合反应器系统中在聚合条件下接触，生成烯烃聚合物；和(ii)将一定量的卤化烃化合物引入聚合反应器系统，以增加烯烃聚合物的产率。本文还公开了以目标产率生产烯烃聚合物的方法，并且在此方面，该方法可以包括(a)使过渡金属类催化剂体系与烯烃单体和任选的烯烃共聚单体在聚合条件下在聚合反应器系统中接触；(b)控制引入聚合反应器系统中的卤化烃化合物的量，以目标产率生产烯烃聚合物。在本专利技术的另一方面公开了烯烃聚合方法，并且在这方面，烯烃聚合方法可包括在卤化烃化合物存在下，在聚合条件下在聚合反应器系统中使过渡金属类催化剂体系与烯烃单体和任选的烯烃共聚单体接触，生成烯烃聚合物。该方法中烯烃聚合物的产率可以大于在没有卤化烃化合物的相同聚合条件下获得的产率。在这些方法和工艺中，烯烃聚合物的产率通常可随着加入聚合反应器系统中的卤化烃化合物的量增加而增加。此外，由于加入卤化烃化合物，也可以改善与烯烃聚合反应效率有关的其它指标，例如聚合物生产速率和/或催化剂体系的活性。前述
技术实现思路
和以下详细描述均提供实例且仅为说明性的。因此，前述
技术实现思路
和以下详细描述不应被认为是限制性的。另外，除了本文中阐述的那些以外，可提供特征或变化。举例来说，某些方面可涉及具体实施方式中描述的各种特征组合和子组合。附图说明以下附图构成本说明书的一部分，并且包括在内以进一步说明本专利技术的某些方面。通过参考这些附图中的一个或多个并结合本文给出的具体方面和实例的详细描述，可以更好地理解本专利技术。图1呈现以茂金属类催化剂体系生产的实例7-8的聚合物的分子量分布的曲线图。图2呈现以茂金属类催化剂体系生产的实例10-11的聚合物的分子量分布的曲线图。图3呈现以齐格勒纳塔类催化剂体系生产的实例23-26的聚合物的分子量分布的曲线图。图4呈现以齐格勒纳塔类催化剂体系生产的实例30-31的聚合物的分子量分布的曲线图。图5呈现以铬类催化剂体系生产的实例32-34的聚合物的分子量分布的曲线图。图6呈现以铬类催化剂体系生产的实例35-36的聚合物的分子量分布的曲线图。定义为更明确地定义本文所用的术语，提供以下定义。除非另外指明，否则以下定义适用于本公开。如果术语用于本公开但未在本文中具体定义，那么可以应用来自《IUPAC化学术语汇编(IUPACCompendiumofChemicalTerminology)》第2版(1997)的定义，只要所述定义不与任何其它公开内容或本文所用定义冲突，或不使应用所述定义的任何权利要求不定的或不可启用。就由以引用的方式并入本文中的任何文献提供的任何定义或使用与本文提供的定义或使用冲突来说，本文提供的定义或使用为主。本文中，可在特定方面内描述主题特征以使得可预想不同特征的组合。对于本文所公开的每个方面和每个特征，在具有或不具有特定组合的明确描述的情况下，涵盖并不会不利地影响本文所描述的设计、组合物、工艺或方法的所有组合。此外，除非另外明确叙述，否则可组合本文所公开的任何方面或特征以描述与本公开一致的本专利技术设计、组合物、工艺或方法。在本公开中，尽管常常在“包含”各种组分或步骤方面描述组合物和方法，但组合物和方法还可以“基本上由各种组分或步骤组成”或“由各种组分或步骤组成”。举例来说，与本专利技术的方面一致的催化剂组合物可以包含以下；可选地基本由以下组成；或可选地由以下组成：金属茂化合物、活化剂-载体、和任选的助催化剂。除非另外规定，否则术语“一(a/an)”、和“所述(the)”旨在包括复数替代物，例如至少一个。例如，除非另有说明，否则“反应器”或“卤化烃化合物”的公开内容旨在包括一种反应器或卤化烃化合物或多于一种的反应器或卤化烃化合物的组合。一般来说，使用在《化学与工程新闻(ChemicalandEngineeringNews)》，63(5)，27，1985中出版的元素周期表版本中所指示的编号方案来指示元素族。在一些情况下，元素族可使用分配给族的通用名指示；例如第1族元素的碱金属、第2族元素的碱土金属、第3族到第12族元素的过渡金属以及第17族元素的卤素或卤化物。术语“过渡金属”包括元素周期表中第3-12族(例如第4-12族)的第一、第二和第三过渡金属系列的元素，并且包括但不限于Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Mn、Tc、Re、Fe、Ru、Os、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd和Hg。根据McGrawHillDictionaryofScientificTerms，第五版，McGraw-Hill公司，NewYork，1994，术语“各络合物”或“络合物”，特别是当与术语过渡金属结合使用时，是指其中一部分分子键合是配位型的组分，其中两个原子之间的化学键由共享电子对形成并且电子对由两个原子中的一个提供。对于本文公开的任何特定化合物或基团，除非另外规定，否则提出的任何名称或结构(通用或具体)打算涵盖可由取代基的特定集合产生的所有构形异构体、区位异构体、立体异构体以及其混合物。除非另外规定，否则名称或结构(通用或具体)还涵盖所有对映异构体、非对映异构体和呈对映异构或外消旋形式的其它光学异构体(如果存在的话)以及立体异构体的混合物，如所属领域技术人员将了解。例如，一般提到戊烷包括正戊烷、2-甲基-丁烷和2，2-二甲基丙烷；并且一般提到丁基包括正丁基、仲丁基、异丁基和叔丁基。术语“被取代的”当用于描述基团时，例如当提及特定基团的被取代的类似物时，打算描述在形式上置换所述基团中氢原子的任何非氢部分，并且打算为非限制性的。一个或多个基团在本文中也可以被称为“未被取代的”或等效术语如“非取代的”，其是指其中非氢部分未置换所述基团中氢原子的原始基团。除非另外规定，否则“被取代的”打算为非限制性的，并且包括如本领域的一般技术人员所理解的无机取代基或有机取代基。术语“烃”每当在本说明书和权利要求书中使用时都是指仅含有碳和氢的化合物。其它标识可以用于指示在烃中存在特定基团(例如卤化烃指示在烃中存在一个或多个卤素原子置换相等数目的氢原子)。术语“烃基”在本文中根据IUPAC指定的以下定义使用：通过从烃去除一个氢原子而形成的单价基团(即，仅含有碳本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种控制聚合反应器系统中的聚合反应的方法，所述方法包括：(i)使过渡金属类催化剂体系与烯烃单体和任选的烯烃共聚单体在所述聚合反应器系统中在聚合条件下接触以产生烯烃聚合物；和(ii)将一定量的卤化烃化合物引入所述聚合反应器系统中以提高烯烃聚合物的产率。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.06.09 US 62/347,641;2017.04.26 US 15/497,2491.一种控制聚合反应器系统中的聚合反应的方法，所述方法包括：(i)使过渡金属类催化剂体系与烯烃单体和任选的烯烃共聚单体在所述聚合反应器系统中在聚合条件下接触以产生烯烃聚合物；和(ii)将一定量的卤化烃化合物引入所述聚合反应器系统中以提高烯烃聚合物的产率。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述卤化烃化合物包括卤化芳族化合物、卤化烷烃化合物、或其组合。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述过渡金属类催化剂体系是铬类催化剂体系、齐格勒-纳塔类催化剂体系、茂金属类催化剂体系或其组合。4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中基于所述卤化烃化合物的重量比所述聚合反应器系统的内容物重量，引入所述聚合反应器系统中的所述卤化烃化合物的量的范围为约5ppm至约2000ppm。5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中所述聚合反应器系统包含淤浆反应器、气相反应器、溶液反应器或其组合。6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其中：所述聚合反应器系统包括单个反应器或两个反应器；和所述卤化烃化合物包括全氟己烷、六氟苯或两者。7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其中所述过渡金属类催化剂体系与乙烯和包含C3-C10α-烯烃的烯烃共聚单体接触。8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，还包括测量所述产率，并基于测量的产率和目标产率之间的差异调节引入所述聚合反应器系统的卤化烃化合物的量。9.根据权利要求1-8中任一项所述的方法，其中基于所述卤化烃化合物的重量比所述过渡金属类催化剂体系的重量，引入所述聚合反应器系统中的所述卤化烃化合物的量的范围为约0.01∶1至约50∶1。10.根据权利要求1-9中任一项所述的方法，还包括加入氢气至所述聚合反应器系统的步骤，以增加烯烃聚合物的熔体指数(MI)、降低烯烃聚合物的重均分子量(Mw)、或两者。11.根据权利要求1-10中任一项所述的方法，其中引入所述卤化烃化合物到所述聚合反应器系统中将烯烃聚合物的产率提高了约5％至约350％。12.根据权利要求1-11中任一项所述的方法，其中引入所述卤化烃化合物到所述聚合反应器系统中降低了烯烃聚合物的重均分子量(Mw)、降低了...

【专利技术属性】
技术研发人员：E·丁，W·B·比尤利，
申请(专利权)人：切弗朗菲利浦化学公司，
类型：发明
国别省市：美国,US