用于生产具有高分子量高密度级分的基于乙烯的双峰聚合物的方法技术

生产基于乙烯的双峰聚合物的方法，包括使乙烯单体和C3‑

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于生产具有高分子量高密度级分的基于乙烯的双峰聚合物的方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2018年6月15日提交的美国临时申请62/685,536的优先权，其全部内容通过援引并入本文。


[0003]本公开的实施方式通常涉及用于生产具有高密度级分的基于乙烯的双峰聚合物的方法。

技术介绍

[0004]历史上，基于乙烯的双峰聚合物的生产是通过使用具有单一催化剂的单一反应器或具有双催化剂的双反应器的工艺进行的。在大多数用于生产基于乙烯的双峰聚合物的方法中，将导致所生产的基于乙烯的双峰聚合物的特性受到限制。尤其是，当使用双催化剂时，可能难以生产具有适当分离的低密度和高密度级分的双峰聚合物，因为可能难以控制在催化剂存在下各组分的反应。

技术实现思路

[0005]因此，随着聚合物工业中竞争的加剧，基于乙烯的聚合物的生产商努力使其产品具有范围更广的特性。如此，对于能够生产具有更宽范围的特性诸如例如高分子量高密度级分的基于乙烯的聚合物的工艺存在持续的需求。已经发现，通过控制催化剂入口的位置，使得其在第一反应器上游和第二反应器下游，可以更好地控制在催化剂存在下各组分的反应。进一步的，与大部分反应器相比，由于催化剂是在流动受限的区域中与各组分组合的，因此催化剂和各组分在它们到达第二反应器之前充分混合，并且第二反应器可以是非搅拌反应器，这降低了成本和能量消耗。
[0006]因此，本公开的实施方式涉及具有各种催化剂组合的双反应器系统，其在所述工艺中的特定位置处被引入并且可以生产多种双峰产物而基本不改变当前的反应器设置。
[0007]本公开的实施方式涉及生产基于乙烯的双峰聚合物的方法，所述方法包括：使溶剂中的乙烯单体和C
3-C
12
α-烯烃共聚单体在第一催化剂的存在下，在搅拌溶液聚合反应器中反应以产生第一聚合物级分；从搅拌溶液聚合反应器中输出流出物，其中，流出物包括第一聚合物级分、未反应的乙烯单体和未反应的C
3-C
12
α-烯烃共聚单体；将第二催化剂添加至搅拌溶液聚合反应器下游和非搅拌溶液聚合反应器上游的流出物中，其中，第二催化剂促进未反应的乙烯单体和未反应的C
3-C
12
α-烯烃共聚单体的进一步反应，以产生具有的密度和熔体指数(I2)不同于第一聚合物级分的第二聚合物级分，并且第二催化剂和流出物在搅拌溶液聚合反应器下游和非搅拌溶液聚合反应器上游的至少一个混合器中混合；使第二催化剂、第二聚合物级分和第一聚合物级分传递至非搅拌溶液聚合反应器；并且使额外的乙烯单体、额外的C
3-C
12
α-烯烃共聚单体和溶剂传递至非搅拌溶液聚合反应器，其中，额外的
乙烯单体、额外的C
3-C
12
α-烯烃共聚单体在第二催化剂的存在下反应以产生更多的第二聚合物级分，并且由此产生基于乙烯的双峰聚合物，该基于乙烯的双峰聚合物包括第一聚合物级分和第二聚合物级分。
[0008]额外的特征和优点将在下面的具体实施方式中加以阐述，并且在某种程度上，对于本领域技术人员而言从该描述中将是显而易见的，或者通过实施本文描述的实施方式而被认识，包括下面的具体实施方式、权利要求书以及附图。
[0009]应当理解，上述一般性描述和以下具体实施方式两者都描述了各种实施方式，并且旨在提供用于理解所要求保护的主题的性质和特征的概述或框架。附图包括在内以提供对各种实施方式的进一步理解，并且并入本说明书中且构成本说明书的一部分。附图说明了本文所描述的各种实施方式，并且与具体实施方式一起用于解释所要求保护的主题的原理和操作。
附图说明
[0010]图1示意性地描绘了根据本文所公开和描述的实施方式用于生产具有高分子量高密度级分的基于乙烯的双峰聚合物的系统；以及
[0011]图2以图形方式描绘了根据实施方式和比较例的聚合物的CEF绘图。
具体实施方式
[0012]现在将描述本申请的具体实施方式。然而，本公开可以以不同的形式体现，并且不应被解释为限制于本公开所阐述的实施方式。相反，提供这些实施方式使得本公开将是彻底且完整的，并且将向本领域技术人员充分传达主题的范围。
[0013]根据一种实施方式，生产基于乙烯的双峰聚合物的方法，该方法包括：使溶剂中的乙烯单体和C
3-C
12
α-烯烃共聚单体在第一催化剂的存在下，在搅拌溶液聚合反应器中反应以产生第一聚合物级分；从搅拌溶液聚合反应器中输出流出物，其中，流出物包括第一聚合物级分、未反应的乙烯单体和未反应的C
3-C
12
α-烯烃共聚单体；将第二催化剂添加至搅拌溶液聚合反应器下游和非搅拌溶液聚合反应器上游的流出物中，其中，第二催化剂促进未反应的乙烯单体和未反应的C
3-C
12
α-烯烃共聚单体的进一步反应，以产生具有的密度和熔体指数(I2)不同于第一聚合物级分的第二聚合物级分，并且第二催化剂和流出物在搅拌溶液聚合反应器下游和非搅拌溶液聚合反应器上游的至少一个混合器中混合；使第二催化剂、第二聚合物级分和第一聚合物级分传递至非搅拌溶液聚合反应器；并且使额外的乙烯单体、额外的C
3-C
12
α-烯烃共聚单体和溶剂传递至非搅拌溶液聚合反应器，其中，额外的乙烯单体、额外的C
3-C
12
α-烯烃共聚单体在第二催化剂的存在下反应以产生更多的第二聚合物级分，并且由此产生基于乙烯的双峰聚合物，该基于乙烯的双峰聚合物包括第一聚合物级分和第二聚合物级分。
[0014]定义
[0015]术语“聚合物”是指通过聚合相同或不同类型的单体而制备的聚合的化合物。通用术语聚合物因此涵盖术语“均聚物”，通常用于指由仅一种类型的单体制备的聚合物，以及“共聚物”，其是指由两种或更多种不同单体制备的聚合物。如本文所用，术语“互聚物”是指通过至少两种不同类型的单体的聚合而制备的聚合物。通用术语互聚物因此包括共聚物以
及由多于两种不同类型的单体制备的聚合物，诸如三元共聚物。
[0016]如本文所用，“双峰”意指组合物可以表征为具有至少两(2)种有不同的密度和重均分子量的聚合物子组分或“级分”，并且任选地还可以具有不同的熔体指数值。在一种实施方式中，可以通过在示出分子量分布的凝胶渗透色谱法(GPC)色谱图中具有至少两个不同的峰来定义双峰。在另一实施方式中，可以通过在示出短链支化分布的结晶洗脱分级(CEF)色谱图中具有至少两个不同的峰来定义双峰。双峰包括具有两个峰的树脂以及具有多于两个峰的树脂。
[0017]如本文所用，“溶液聚合反应器”是进行溶液聚合的容器，其中，乙烯单体和至少C
3-C
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α-烯烃共聚单体在溶解于包含催化剂的非反应性溶剂中后发生共聚。在溶液聚合过程中，可以利用氢气；然而，这并非在所有溶液聚合过程中都是必需的。
[0018]“聚乙烯”或“基于乙烯的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种生产基于乙烯的双峰聚合物的方法，所述方法包括：使溶剂中的乙烯单体和C
3-C
12 α-烯烃共聚单体在第一催化剂的存在下，在搅拌溶液聚合反应器中反应以产生第一聚合物级分；从所述搅拌溶液聚合反应器中输出流出物，其中，流出物包括所述第一聚合物级分、未反应的乙烯单体和未反应的C
3-C
12 α-烯烃共聚单体；将第二催化剂添加至所述搅拌溶液聚合反应器下游和非搅拌溶液聚合反应器上游的所述流出物中，其中，所述第二催化剂促进所述未反应的乙烯单体和所述未反应的C
3-C
12 α-烯烃共聚单体的进一步反应，以产生具有的密度和熔体指数(I2)不同于所述第一聚合物级分的第二聚合物级分，并且所述第二催化剂和流出物在所述搅拌溶液聚合反应器下游和所述非搅拌溶液聚合反应器上游的至少一个混合器中混合；使所述第二催化剂、第二聚合物级分和所述第一聚合物级分传递至所述非搅拌溶液聚合反应器；以及使额外的乙烯单体、额外的C
3-C
12 α-烯烃共聚单体和溶剂传递至所述非搅拌溶液聚合反应器，其中，所述额外的乙烯单体、额外的C
3-C
12 α-烯烃共聚单体在所述第二催化剂的存在下反应以产生更多的第二聚合物级分，并且由此产生基于乙烯的双峰聚合物，所述基于乙烯的双峰聚合物包括所述第一聚合物级分和所述第二聚合物级分。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述搅拌溶液聚合反应器是连续搅拌釜反应器(CSTR)或环流反应器。3.根据权利要求1或2中任一项所述的方法，其中，所述非搅拌溶液聚合反应器是管式反应器。4.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：T，
申请(专利权)人：陶氏环球技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：