多相聚乙烯颗粒的制备方法技术

提供了多相聚乙烯颗粒的制备方法，所述方法包括：使第一烯烃单体和第二烯烃单体与催化剂体系在单个反应区中接触以制备多相聚乙烯颗粒和回收所述多相聚乙烯颗粒；其中所述催化剂体系包括结合产物，所述结合产物包括：一种或多种具有第3族至第12族金属原子或镧系金属原子的催化剂；至少一种活化剂；和非必要地，一种或多种载体材料组合物；和其中所述多相聚乙烯颗粒包括以下组分的结合产物：包括第一聚乙烯的第一部分，所述第一聚乙烯包括所述第一烯烃单体和所述第二烯烃单体；包括第二聚乙烯的第二部分，所述第二聚乙烯包括所述第一单体和第二单体；和其中所述第一聚乙烯具有比所述第二聚乙烯更高的第二单体重量％。二聚乙烯更高的第二单体重量％。二聚乙烯更高的第二单体重量％。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】多相聚乙烯颗粒的制备方法
[0001]专利技术人
[0002]Xuan Ye、Jonathan J.Schaefer、Timothy M.Boller、Christopher S.Breiner、Eyerusalem H.Mamo、Chi-I Kuo、Kevin A.Stevens、Logan E.Shephard、Evan J.Morris、Shamah Lloyd
[0003]相关申请的交叉引用
[0004]本申请要求于2018年6月22日提交的序列号62/688,892的利益，所述文献的公开内容据此全文通过参考引入。


[0005]本公开内容涉及多相聚乙烯颗粒的制备。本公开内容进一步涉及与多相聚乙烯颗粒的制备有关的催化剂体系和方法。

技术介绍

[0006]聚烯烃聚合物由于它们实用的物理性能而在商业上广泛地使用。例如，各种类型的聚乙烯聚合物，包括高密度、低密度和线性低密度聚乙烯，是商业上最有用的一些。聚烯烃聚合物典型地用催化剂制备，所述催化剂使烯烃单体在反应器，例如气相反应器中聚合。
[0007]较低密度聚乙烯通常用于许多应用中，包括膜，以改善抗冲击性，增加强度和/或增强抗撕裂性。可以通过在聚合过程中将更多的C
4-C8共聚单体与乙烯结合来降低聚乙烯的密度。另外，以颗粒形式制备的聚乙烯聚合物组合物可以由具有不同特征或形态的不同聚合物类物质构成。形态上的差异影响最终聚合物组合物的性质，并最终影响终端用途制品。因此，仍需要制备具有变化形态的聚乙烯聚合物组合物以获得聚合物性能的良好平衡。

技术实现思路

[0008]在一类实施方案中，本专利技术提供制备多相聚乙烯颗粒的方法，所述方法包括：使第一烯烃单体和第二烯烃单体与催化剂体系在单个反应区中接触以制备多相聚乙烯颗粒；其中所述催化剂体系包含结合产物，所述结合产物包含：一种或多种具有第3族至第12族金属原子或镧系金属原子的催化剂；至少一种活化剂；和一种或多种载体材料组合物；和其中所述多相聚乙烯颗粒包含：包含第一聚乙烯的第一部分，所述第一聚乙烯包含所述第一烯烃单体和所述第二烯烃单体；包含第二聚乙烯的第二部分，所述第二聚乙烯包含所述第一单体和所述第二烯烃单体；和其中所述第一聚乙烯具有比所述第二聚乙烯更高的第二烯烃单体重量％，基于每种聚乙烯的总重量。例如，所述第一聚乙烯的第二烯烃单体重量％和所述第二聚乙烯的第二烯烃单体重量％之间的差值可以是大约5％-大约25％。
附图说明
[0009]包括以下附图以说明实施方案的某些方面，并不应该看作排它性实施方案。如阅读了本公开内容的本领域技术人员将想到的那样，所公开的主题能够在形式和功能上进行
大量修改、变更、组合以及等同形式。
[0010]图1示出了本公开内容的多相聚乙烯颗粒的共聚单体含量图、体积加权的共聚单体含量直方图和共聚单体含量线分布的预示性实施例。
[0011]图2示出了本公开内容的多相聚乙烯颗粒的共聚单体含量图、体积加权的共聚单体含量直方图和共聚单体含量线分布的另一个预示性实施例。
[0012]图3是制备时原样(as-produced)的聚乙烯颗粒的颗粒粒度分布图。
[0013]图4A-4F是两种D948二氧化硅负载型催化剂生产的聚乙烯颗粒的立体显微图像(图4A和4D)、共聚单体含量图(图4B和4E)以及体积加权的共聚单体含量直方图(图4C和4F)。
[0014]图5A-5F是两种DM-L-403二氧化硅负载型催化剂生产的聚乙烯颗粒的立体显微图像(图5A和5D)、共聚单体含量图(图5B和5E)以及体积加权的共聚单体含量直方图(图5C和5F)。
[0015]图6A-6F是两种DM-M-302二氧化硅负载型催化剂生产的聚乙烯颗粒的立体显微图像(图6A和6D)、共聚单体含量图(图6B和6E)以及体积加权的共聚单体含量直方图(图6C和6F)。
[0016]图7A-7F是两种商业上用D948二氧化硅负载型催化剂生产的聚乙烯颗粒的立体显微图像(图7A和7D)、共聚单体含量图(图7B和7E)以及体积加权的共聚单体含量直方图(图7C和7F)。
[0017]图8A-8F是另外的两种DM-L-403二氧化硅负载型催化剂生产的聚乙烯颗粒的立体显微图像(图8A和8D)、共聚单体含量图(图8B和8E)以及体积加权的共聚单体含量直方图(图8C和8F)。
具体实施方式
[0018]在公开和描述本专利技术化合物、组分、组合物和/或方法之前，应该理解的是，除非另有说明，本专利技术不限于特定化合物、组分、组合物、反应物、反应条件、配体、催化剂结构、金属茂结构，或类似物，因为这些可以改变，除非另有规定。还应理解的是，这里所使用的各种术语仅是为了描述特定实施方案且没有用来限制的意图。
[0019]常规上，聚乙烯是用负载型催化剂通过乙烯单体与共聚单体(例如1-己烯)的气相或淤浆相共聚反应而合成的。产物是聚乙烯颗粒，其中整个颗粒中聚乙烯组成是均匀的。相反，本公开内容涉及多相聚乙烯颗粒，其中在制备时原样的聚乙烯颗粒的至少两个部分中乙烯和共聚单体的相对浓度不同。本公开内容进一步涉及与多相聚乙烯颗粒的制备有关的催化剂体系和单个反应区方法。
[0020]定义
[0021]这里所使用的“聚合物”可用来意指均聚物、共聚物、三元共聚物等。本文所使用的术语“共聚物”指在包括具有两种或更多种单体的聚合物。在这里使用时，当聚合物称为“包含”单体时，所述单体以单体的聚合形式或单体的衍生物形式存在于聚合物中。同样地，当催化剂组分描述为包含组分的中性稳定形式时，本领域技术人员应理解：组分的离子形式是与单体反应以产生聚合物的形式。
[0022]这里所使用的术语“单体”或“共聚单体”可以是指用来形成聚合物的单体(即，呈
聚合之前的形式的未反应的化学化合物)并且还可以是指已经结合到聚合物中之后的单体(本文也称作“[单体]-衍生的单元”)。不同单体这里进行论述，包括但不限于C
4-C7异烯烃单体、未卤化烷基苯乙烯单体、卤化苯乙烯单体和二烯烃单体。
[0023]这里所使用的术语“聚乙烯”是指包含乙烯单体和非必要地，C
4-C
20
α-烯烃共聚单体的聚合物。例如，聚乙烯可以由乙烯单体组成。在另一个实例中，聚乙烯可以由70wt％-99wt％乙烯单体和1wt％-30wt％一种或多种C
4-C
20
α-烯烃共聚单体组成。具体实例是由70wt％-99wt％乙烯单体和1wt％-30wt％1-己烯共聚单体组成的聚乙烯。优选的α-烯烃共聚单体包括，但不限于丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、3-甲基-1-戊烯、4-甲基-1-戊烯、1-辛烯、1-癸烯和1-十二碳烯。
[0024]这里所使用的术语“线性低密度聚乙烯”(“LLDPE”)是指具有0.900g/cm
3-0.940g/cm3的密度的过渡金属催化的聚乙烯(如上面所述的均聚物或共聚物)。
[0025]这里所使用的术语“多相聚乙烯本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.多相聚乙烯颗粒的制备方法，所述方法包括：使第一烯烃单体和第二烯烃单体与催化剂体系在单个反应区中接触以制备多相聚乙烯颗粒和回收所述多相聚乙烯颗粒；其中所述催化剂体系包含结合产物，所述结合产物包含：一种或多种具有第3族至第12族金属原子或镧系金属原子的催化剂；至少一种活化剂；和非必要地，一种或多种载体材料组合物；和其中所述多相聚乙烯颗粒包含以下组分的结合产物：包含第一聚乙烯的第一部分，所述第一聚乙烯包含所述第一烯烃单体和所述第二烯烃单体；包含第二聚乙烯的第二部分，所述第二聚乙烯包含所述第一单体和所述第二单体；和其中所述第一聚乙烯具有比所述第二聚乙烯更高的第二烯烃单体重量％。2.权利要求1的方法，其中所述载体材料包含颗粒，所述颗粒具有10vol％-80vol％的具有300埃-1500埃的孔径的孔体积百分率。3.权利要求2的方法，其中具有300埃-1500埃的孔径的孔体积百分率为40vol％-55vol％。4.权利要求2或权利要求3的方法，其中所述颗粒具有900m2/g或更低的BET表面积。5.权利要求2或权利要求3的方法，其中所述颗粒具有100m2/g-700m2/g的BET表面积。6.上述权利要求中任一项的方法，其中所述单个反应区是在气相反应器中，和其中接触在0℃-300℃的温度下，在0.35MPa-10MPa的压力下进行至多500分钟的时间。7.上述权利要求中任一项的方法，其中所述单个反应区是在气相反应器中，和其中接触在25℃-100℃的温度下，在0.35MPa-10MPa的压力下进行至多500分钟的时间。8.上述权利要求中任一项的方法，其中所述单个反应区是在气相反应器中，和其中接触在50℃-90℃的温度下，在0.35MPa-10MPa的压力下进行至多500分钟的时间。9.上述权利要求中任一项的方法，其中所述第一聚乙烯具有比第二聚乙烯更低的密度。10.上述权利要求中任一项的方法，其中所述第二部分处在所述多相聚乙烯颗粒的核，和所述第一部分处在所述多相聚乙烯颗粒的表面。11.权利要求1-9中任一项的方法，其中所述第一部分处在所述多相聚乙烯颗粒的核，和所述第二部分处在所述多相聚...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶璇，J，
申请(专利权)人：埃克森美孚化学专利公司，
类型：发明
国别省市：