确定催化剂溶液中的催化剂的催化功效相对降低的方法技术

本公开提供了一种确定具有未知催化活性的催化剂溶液的测试样品中的催化剂的催化功效相对降低的方法。所述方法包括(a)将所述测试样品与测试溶剂混合以形成测试混合物，以及(b)在形成所述测试混合物之后立即在预定时间间隔测量所述测试混合物的温度升高。使用预定特征来确定(b)中所测量的温度升高的测试值和所述测试溶剂与对照催化剂溶液的对照样品的对照混合物的已知温度升高的对照值。然后如下确定具有未知催化活性的测试样品中的催化剂的催化功效的相对降低：

Methods for determining the relative reduction of catalyst efficiency in catalyst solution

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】确定催化剂溶液中的催化剂的催化功效相对降低的方法
本公开的实施例涉及催化剂溶液，更具体地涉及确定催化剂溶液中催化剂的催化功效的相对降低。
技术介绍
催化剂溶液用于在气相聚合反应器中生产多峰聚合物产物。在制备后，催化剂溶液可以在使用前长时间存留在库存中。这样，在催化剂溶液中的催化剂是否保持其原始催化功效方面可能存在不确定性。因而，在本领域中需要在将催化剂溶液用于聚合物生产中之前确定其相对催化功效。
技术实现思路
本公开提供了在催化剂溶液用于聚合物生产中之前确定催化剂溶液的相对催化功效的方法。所述方法依赖于反应量热法，其定量地验证了催化剂溶液相对于对照催化剂溶液的聚合功效。本公开涉及确定催化剂溶液的测试样品中催化剂的催化功效的相对降低的方法，其中催化剂溶液中的催化剂具有未知的催化活性。方法包括(a)将测试样品与测试溶剂混合以形成测试混合物，其中测试溶剂具有预定量的α-烯烃(例如1-辛烯)和活化剂，并且其中α-烯烃在活化剂和催化剂的存在下放热聚合以升高测试样品的温度。方法进一步包括(b)在形成测试混合物之后立即在预定时间间隔测量测试混合物的温度升高。方法接下来包括(c)确定在(b)中测量的温度升高中的预定特征的测试值。方法还包括(d)确定测试溶剂与对照催化剂溶液的对照样品的对照混合物的已知温度升高的预定特征的对照值，所述对照值是在形成对照混合物之后立即在预定时间间隔内测量。与测试样品不同，对照样品中的催化剂具有已知的催化活性。测试样品和对照样品均具有相同的预定体积和预定重量百分比的催化剂。然后，方法(e)根据以下方程式确定具有未知催化活性的测试样品中催化剂的催化功效的相对降低：在一个实施例中，预定特征是在预定时间间隔内在温度升高期间达到的最大温度值。在另一个实施例中，预定特征是在预定时间间隔期间在设定时间间隔内温度升高的速率。在另一个实施例中，在(b)中测量温度升高和来自(d)的对照混合物的已知温度升高的测量是在绝热条件下完成的。在一个实施例中，基于测试催化剂溶液的总重量，用于测试样品的测试催化剂溶液包括1重量％的催化剂。对于各种实施例，催化剂可以是茂金属催化剂。具体而言，茂金属催化剂可以选自以下组成的组：活化剂选自以下组成的组：改性甲基铝氧烷(MMAO)、双(氢化牛脂烷基)甲基,四(五氟苯基)硼酸酯(1-)胺(RIBS-2)、三乙基铝(TEAL)及其组合。对于实施例，α-烯烃是C4至C12α-烯烃。在一个实施例中，α-烯烃是1-辛烯。对于本文所述的任何实施例，催化剂溶液可以是修整溶液。本公开还包括在聚合反应器中修整聚合反应的方法。该方法包括确定修整溶液的测试样品中催化剂的催化功效的相对降低，在所述修整溶液中，催化剂具有未知的催化活性。方法进一步包括基于催化功效的变化，确定相对于具有已知催化活性的对照修整溶液的量的用于修整聚合反应器的修整溶液的增加量，以及将增加量的修整溶液引入到聚合反应器中。在一个实施例中，增加量的修整溶液相对于对照修整溶液的量增加，以减轻降低的催化剂功效并提供等于已知催化活性的有效催化剂功效。本公开的以上
技术实现思路
不旨在描述每个公开的实施例或本公开的每一个实现方式。以下描述更具体地例示说明性实施例。在整个申请的几个地方，通过实例清单提供指导，所述实例可以以各种组合使用。在每种情况下，所叙述的清单仅充当代表性的组而不应解释为排它性的清单。附图说明图1是示出根据本公开的在确定催化剂溶液中催化剂的相对催化功效中使用的测试混合物和对照混合物的温度变化的曲线图。具体实施方式本公开提供了在催化剂溶液用于聚合物生产中之前确定催化剂溶液的相对催化功效的方法。所述方法依赖于反应量热法，其定量地验证了催化剂溶液相对于对照催化剂溶液的聚合功效。如本文所用，“催化功效”被定义为在催化剂溶液中的催化剂实现其预期或指示的催化活性的能力。预期或指示的催化活性在制备催化剂溶液时是已知的，但是随着时间的推移(例如几天、几周或几个月)，在此期间催化剂溶液被存储着，催化剂溶液中催化剂的催化活性可能会改变(例如，降低)，从而变得未知。如本文中所讨论的，通过在相同条件(化学和物理)下，相对于对照催化剂溶液，通过反应量热法测量其催化活性来确定具有催化活性未知的催化剂的催化剂溶液的催化功效，其中在对照催化剂溶液中催化剂的催化活性是已知的。根据这些测量，相对于已知催化剂的催化活性的对照催化剂溶液，确定在具有未知催化活性的催化剂溶液中催化剂的催化功效的相对降低。因此，本公开涉及确定催化剂溶液的测试样品中催化剂的催化功效的相对降低的方法，其中催化剂溶液中的催化剂具有未知的催化活性。方法包括(a)将测试样品与测试溶剂混合以形成测试混合物，其中测试溶剂具有预定量的α-烯烃(例如1-辛烯)和活化剂，并且其中α-烯烃在活化剂和催化剂的存在下放热聚合以升高测试样品的温度。方法进一步包括(b)在形成测试混合物之后立即在预定时间间隔测量测试混合物的温度升高。方法接下来包括确定在(b)中测量的温度升高的预定特征的测试值。方法还包括确定测试溶剂与对照催化剂溶液的对照样品的对照混合物的已知温度升高的预定特征的对照值，所述对照值是在形成对照混合物之后在预定时间间隔内测量。与测试样品不同，对照样品中的催化剂具有已知的催化活性。测试样品和对照样品均具有相同的预定体积和预定重量百分比的催化剂。然后，方法根据以下方程式确定具有未知催化活性的测试样品中催化剂的催化功效的相对降低：对于本文所述的任何实施例，催化剂溶液可以是修整溶液。修整溶液用于聚烯烃聚合工艺中，所述工艺可使烯烃(如本文所讨论的乙烯)和至少一种共聚单体与双峰催化剂体系反应，以生产多峰聚烯烃聚合物。用于这类多峰聚烯烃聚合工艺的双峰催化剂体系包括促进乙烯聚合成多峰聚烯烃聚合物的低分子量(LMW)部分的第一催化剂和促进乙烯聚合成多峰聚烯烃聚合物的高分子量(HMW)部分的第二催化剂。取决于多峰聚烯烃聚合物的期望性质，经由修整溶液将至少一部分的第一催化剂或第二催化剂添加到催化剂体系中。具体而言，修整溶液与双峰催化剂体系一起使用，以控制多峰聚烯烃聚合物的LMW和HMW级分之间的“分裂”(例如，LMW和HMW部分的相对量)，其中这类控制可有助于调整多峰聚烯烃聚合物的特定性质。例如，多峰聚烯烃聚合物的熔体流动比率(MFR)是可以使用修整溶液控制的性质。在其他参考文献中，在VanderLende等人的标题为“生产聚烯烃产品(ProducingPolyolefinProducts)”的WO2015/123177中找到了利用修整溶液的这类聚烯烃聚合工艺的实例。可通过将催化剂(和任选的活化剂)溶解于液体溶剂中来制备催化剂溶液。液体溶剂可以是饱和或芳香族烃。液体溶剂可以是烷烃，如C5至C30烷烃，或C5至C10烷烃。环状烷烃如环己烷以及芳香族化合物如甲苯也可以用作液体溶剂。另外，矿物油可以用作液体溶剂，其中矿物油和烷烃的混合物，如本文所讨论的，也可以用作液体溶剂。所采用的液体溶剂在聚合条件本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种确定催化剂溶液的测试样品中的催化剂的催化功效相对降低的方法，其中所述催化剂溶液中的所述催化剂具有未知的催化活性，所述方法包含：/n(a)将所述测试样品与测试溶剂混合以形成测试混合物，其中所述测试溶剂具有预定量的α-烯烃和活化剂，并且其中所述α-烯烃在所述活化剂和所述催化剂的存在下放热聚合而使所述测试样品的温度升高；/n(b)形成所述测试混合物之后立即在预定时间间隔测量所述测试混合物的温度升高；/n(c)确定(b)中所测量的温度升高的预定特征的测试值；/n(d)确定所述测试溶剂与对照催化剂溶液的对照样品的对照混合物的已知温度升高的所述预定特征的对照值，所述对照值是在形成所述对照混合物之后立即在所述预定时间间隔测量，其中所述对照样品中的所述催化剂具有已知催化活性并且其中所述测试样品和所述对照样品均具有相同的预定体积和预定重量百分比的所述催化剂；和/n(e)根据以下方程式确定具有未知催化活性的所述测试样品中的所述催化剂的催化功效的相对降低：/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170602 US 62/5143881.一种确定催化剂溶液的测试样品中的催化剂的催化功效相对降低的方法，其中所述催化剂溶液中的所述催化剂具有未知的催化活性，所述方法包含：
(a)将所述测试样品与测试溶剂混合以形成测试混合物，其中所述测试溶剂具有预定量的α-烯烃和活化剂，并且其中所述α-烯烃在所述活化剂和所述催化剂的存在下放热聚合而使所述测试样品的温度升高；
(b)形成所述测试混合物之后立即在预定时间间隔测量所述测试混合物的温度升高；
(c)确定(b)中所测量的温度升高的预定特征的测试值；
(d)确定所述测试溶剂与对照催化剂溶液的对照样品的对照混合物的已知温度升高的所述预定特征的对照值，所述对照值是在形成所述对照混合物之后立即在所述预定时间间隔测量，其中所述对照样品中的所述催化剂具有已知催化活性并且其中所述测试样品和所述对照样品均具有相同的预定体积和预定重量百分比的所述催化剂；和
(e)根据以下方程式确定具有未知催化活性的所述测试样品中的所述催化剂的催化功效的相对降低：





2.根据权利要求1所述的方法，其中所述预定特征是在所述预定时间间隔内在温度升高期间达到的最大温度值。


3.根据权利要求1所述的方法，其中所述预定特征是在所述预定时间间隔期间在设定时间间隔内温度升高的速率。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述α...

【专利技术属性】
技术研发人员：I·M·芒罗，C·J·哈伦，
申请(专利权)人：尤尼威蒂恩技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US