System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种用于乙烯聚合反应的催化剂组分和制备方法及应用技术_技高网

一种用于乙烯聚合反应的催化剂组分和制备方法及应用技术

技术编号:41249579 阅读:3 留言:0更新日期:2024-05-09 23:58
本发明专利技术公开了一种用于乙烯聚合反应的催化剂组分和制备方法及应用。所述用于乙烯聚合反应的催化剂组分,包括以下组分的反应产物:无机氧化物载体、镁化合物、钛化合物、醇醚化合物和醚化合物。本发明专利技术不需要使用大量的四氯化钛,体系不发粘,所得催化剂颗粒形态为类球形,将其用于乙烯均聚合或共聚合时具有较高催化活性,制备得到的聚合物粉料具有较高的堆积密度,聚合物分子量分布较窄。本发明专利技术活性中心母液与载体混合反应前无需过滤,工艺简单,环境友好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于制备烯烃(共)聚合物的催化剂,具体是涉及一种用于乙烯聚合反应的催化剂组分和制备方法及应用


技术介绍

1、随着乙烯聚合工艺的发展,与聚合工艺相配套的催化剂制备技术也在不断进步,目前,ti/mg复合物的齐格勒-纳塔(ziegler-natta)催化剂体系在聚乙烯的工业化生产中仍占据主导地位,工业生产中除了关注催化剂的聚合活性、氢调敏感性、共聚性能等指标外,催化剂的颗粒形态、粒径分布以及聚合物粉料堆积密度等也是非常重要的参数。催化剂活性提高,生产率提高,可使经济效益提高,工业上聚合物堆积密度的提高允许更长的催化剂停留时间,有利于增加反应器产量和实现更好的反应器可操作性。催化剂形态影响聚合物粉末的堆积密度、流动性、颗粒粘附性等参数,聚合物复制催化剂的形态,催化剂形态不好可能引起聚合物形态变差,从而可能导致工业装置出现结垢或结片,所以工业上需要形态控制良好的、具有所需的粒度和形貌、分布窄、堆积密度高且粘附性低的催化剂。

2、另外,通常ziegler-natta催化剂为多种类活性中心,制备的聚乙烯树脂分子量分布较宽,在聚合物分子量一定的情况下,如果能使聚合物分子量分布变窄,共聚单体分布将更加均匀,膜制品的透明性将更好。当树脂的平均分子量相同时,分子量分布越窄,产品的冲击强度越高,一般工业上通过改变工艺流程或改变催化剂体系来改变树脂分子量分布,用改变生产流程的方法来控制产品的分子量分布受到工艺过程的限制,改变催化剂的种类和状态是控制分子量分布的有效途径。

3、美国专利us3787384a,us4148754a,us4173547a,us4508843a中所得催化剂颗粒形态不够理想,分布较宽甚至多峰分布,不利于聚合装置长周期平稳运行。在专利cn1229092a中,由于在合成该催化剂时需采用苯酐等有机物作为助析出剂以促进沉淀的析出,并需要加入大量的四氯化钛,不但酸酐的存在会对催化剂产生不利的影响,同时使用大量的四氯化钛也会造成浪费和污染,同时该种体系还容易发粘,催化剂难以制备。中国专利cn1958620a以氯化镁为载体,四氯化钛为活性组分,催化剂的制备方法如下:先将mgcl2溶解在溶剂体系中,形成均匀透明溶液,然后低温下在硅酯类化合物存在下与ticl4反应,通过缓慢升温析出固体催化剂。制得的催化剂组分用于乙烯聚合时,催化剂的催化活性较高,但是由于其聚合物颗粒形态不够理想,尤其是制备的聚合物粉料的流动性不理想,在生产一些对聚合物粉料流动性要求较高牌号的树脂时依然不能完全满足工业生产的需求。us20060172883a1,us20040259723a1,us20040010101a1,us20040010100a1等采用平均粒径极小的无机物如硅胶与催化剂活性组分一起进行喷雾干燥,制备催化剂。cn1085915a公开了一种ziegler-natta催化剂体系的制备方法。在四氢呋喃中由金属镁还原四氯化钛制得ticl3的四氢呋喃溶液,后将氯化镁在四氢呋喃中溶解,把这两种溶液充分混合,过滤掉未反应的镁和未溶解的氯化镁,把经过滤的溶液与硅胶充分混合,然后进行喷雾干燥,得到催化剂的分散颗粒,该催化剂活性高,钛含量高,该制备方法需要有过滤步骤,产生了较多的废渣,增加了后处理步骤和费用。

4、因此,目前需要提供一种适用于乙烯聚合工艺的催化剂,不仅具有较高催化活性,而且更应具有良好的催化剂颗粒形态,使制备得到的聚合物粉料具有较高的聚合物堆积密度,较窄的聚合物分子量分布。


技术实现思路

1、为解决现有技术中存在的问题,本专利技术提供了一种用于乙烯聚合反应的催化剂组分和制备方法及应用。本专利技术不需要使用大量的四氯化钛,体系不发粘,所得催化剂颗粒形态为类球形,将其用于乙烯均聚合或共聚合时具有较高催化活性,制备得到的聚合物粉料具有较高的堆积密度,聚合物分子量分布较窄。本专利技术活性中心母液与载体混合反应前无需过滤,工艺简单,环境友好。

2、本专利技术的目的之一是提供一种用于乙烯聚合反应的催化剂组分,包括以下组分的反应产物:无机氧化物载体、镁化合物、钛化合物、醇醚化合物和醚化合物。

3、本专利技术的一种优选地实施方式中,

4、所述无机氧化物载体为气相纳米二氧化硅,优选为气相疏水纳米二氧化硅,优选地,所述气相纳米二氧化硅的粒径范围为0.01~10μm,优选为0.01~2μm,更优选为0.01~1μm。疏水气相二氧化硅对催化剂体系的活性组分是惰性的,应当将足够数量的载体与母液相混合,形成适合于进行喷雾干燥的淤浆液,该二氧化硅使浆液保持合适的粘度,使喷雾粒子具备一定的强度。所述无机氧化物载体在使用时应当是干燥的,没有吸附的水。

5、本专利技术的一种优选地实施方式中,

6、所述镁化合物选自式mg(or1)mcl2-m所示化合物中的一种或多种,其中,r1为c2~c20的烃基或c3~c20的环烃基,优选为c2~c10的烷基,0≤m≤2;优选地,所述镁化合物选自二乙氧基镁、二丙氧基镁、二丁氧基镁、二辛氧基镁、二氯化镁中的至少一种。

7、本专利技术的一种优选地实施方式中,

8、所述钛化合物选自卤化钛中的一种或多种,优选自氯化钛、溴化钛中的一种或多种,更优选自三氯化钛、四氯化钛中的一种或两种。

9、本专利技术的一种优选地实施方式中,

10、所述醇醚化合物选自乙二醇的低碳醇醚、丙二醇的低碳醇醚中的一种或多种,优选自丙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚、丙二醇单丁醚、丙二醇单丙醚中的一种或多种。

11、本专利技术的一种优选地实施方式中,

12、所述醚化合物选自苯甲醚、苯乙醚、丙醚、丁醚、异丙醚、异丁醚、1,4-二氧六环、四氢呋喃、甲基四氢呋喃、环氧乙烷、1,2-环氧丙烷、1,2-环氧丁烷、顺2,3-环氧丁烷、反2,3-环氧丁烷、9,9-(双甲氧基甲基)芴、异戊醚、戊醚中的一种或多种;本专利技术中优选上述醚化合物中的具有3-5个碳原子的环醚中的一种或多种,如四氢呋喃和/或甲基四氢呋喃,更优选为四氢呋喃。

13、本专利技术的一种优选地实施方式中,

14、以所述镁化合物中每摩尔镁计,所述钛化合物的用量为0.1~20摩尔,优选为0.1~5.0摩尔,更优选为0.1~3.0摩尔,最优选为0.1~1.0摩尔;和/或,所述醇醚化合物的用量为0.1~10摩尔,优选为0.1~5.0摩尔,更优选为0.1~3.0摩尔,最优选为0.1~1.0摩尔;和/或,所述醚化合物的用量为0.01~100摩尔,优选为5~80摩尔,更优选为15~60摩尔,最优选为25~40摩尔。

15、本专利技术的一种优选地实施方式中,

16、以所述无机氧化物载体、镁化合物、钛化合物、醇醚化合物和醚化合物的总重量(即待喷母料的总重量)计,所述无机氧化物载体含量为3~50wt%,优选为3~30wt%,更优选为3~10wt%;和/或,所述无机氧化物载体在所述催化剂组分中所占重量百分比为1~80wt%,优选为3~70wt%。

17、本专利技术的目的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于乙烯聚合反应的催化剂组分,包括以下组分的反应产物:无机氧化物载体、镁化合物、钛化合物、醇醚化合物和醚化合物。

2.如权利要求1所述的用于乙烯聚合反应的催化剂组分,其特征在于:

3.如权利要求1所述的用于乙烯聚合反应的催化剂组分,其特征在于:

4.如权利要求1所述的用于乙烯聚合反应的催化剂组分,其特征在于:

5.如权利要求1所述的用于乙烯聚合反应的催化剂组分,其特征在于:

6.如权利要求1所述的用于乙烯聚合反应的催化剂组分,其特征在于:

7.如权利要求1~6任一所述的用于乙烯聚合反应的催化剂组分,其特征在于:

8.如权利要求1~6任一所述的用于乙烯聚合反应的催化剂组分,其特征在于:

9.一种如权利要求1~8任一所述的用于乙烯聚合反应的催化剂组分的制备方法,包括:

10.如权利要求9所述的制备方法,其特征在于:

11.一种用于乙烯聚合反应的催化剂,包括:

12.一种如权利要求11所述的用于乙烯聚合反应的催化剂的制备方法,包括将所述用于乙烯聚合反应的催化剂组分和所述有机铝化合物混合的步骤。

13.一种如权利要求11所述的用于乙烯聚合反应的催化剂或权利要求12所述的方法制备的用于乙烯聚合反应的催化剂在乙烯聚合反应中的应用。

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【技术特征摘要】

1.一种用于乙烯聚合反应的催化剂组分,包括以下组分的反应产物:无机氧化物载体、镁化合物、钛化合物、醇醚化合物和醚化合物。

2.如权利要求1所述的用于乙烯聚合反应的催化剂组分,其特征在于:

3.如权利要求1所述的用于乙烯聚合反应的催化剂组分,其特征在于:

4.如权利要求1所述的用于乙烯聚合反应的催化剂组分,其特征在于:

5.如权利要求1所述的用于乙烯聚合反应的催化剂组分,其特征在于:

6.如权利要求1所述的用于乙烯聚合反应的催化剂组分,其特征在于:

7.如权利要求1~6任一所述的用于乙烯聚合反应的催化剂组分,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:吕新平苟清强王如恩黄廷杰纪卫民马永华
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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