具有混合的选择性控制剂的催化剂组合物和使用它的聚合反应方法技术

技术编号:7153844 阅读:283 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术的公开内容提供Ziegler-Natta催化剂组合物,它包括前催化剂,助催化剂,以及含第一选择性控制剂,第二选择性控制剂和活性限制剂的混合的外电子供体。掺入本发明专利技术催化剂组合物的聚合方法产生熔体流动速率大于约50g/10min的高刚度的基于丙烯的聚合物。在单一反应器内,使用标准氢浓度,在没有减粘裂化的情况下,发生聚合过程。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】要求优先权本申请是2008年8月21日提交的国际专利申请No. PCT/US2008/073882的部分继续申请,而PCT/US2008/073882要求2007年8月24日提交的美国临时申请No. 60/957888 的优先权,将每一申请的全部内容在此通过参考引入。
技术介绍
随着对更加复杂的聚合物的需求继续增长,对具有高熔体流动的高刚度基于丙烯的聚合物的需求继续增加。已知具有选择性控制剂(SCA)的混合物的聚合物催化剂组合物。混合的SCA使得能生产基于烯烃的聚合物,所述基于烯烃的聚合物具有由每一 SCA贡献的性能。然而,使用具有混合的SCA的催化剂组合物没有改变烯烃聚合反应的高度放热的性质。在聚合过程中生成的过量热量对聚合反应器的操作性产生很大的危险。过大的热量生成和/或不足的热量除去可容易地破坏生产和/或使反应器停工。用于生产高刚度/高熔体流动的基于丙烯的聚合物的催化剂组合物是所期望的, 它减少或消除了因过量热量导致的反应器破坏或停工的危险。
技术实现思路
本专利技术的公开内容提供一种催化剂组合物和生产具有高熔体流动速率和高刚度的基于丙烯的聚合物的聚合方法。在标准聚合条件下生产高熔体流动/高刚度基于丙烯的聚合物时,该催化剂组合物是自限制的(self-limiting),并显示出强的氢响应。本专利技术的公开内容提供一种催化剂组合物。该催化剂组合物包括前催化剂组分, 助催化剂,和混合的外电子供体(M-EED)。该M-EED包括活性限制剂(ALA),第一选择性控制剂(SCAl),第二选择性控制剂(SCA2)。SCAl和SCA2以0. 1-1. 0 1的摩尔比存在。在一种实施方式中,ALA选自芳族酯或其衍生物,脂族酯或其衍生物,二醚,聚(亚烷基二醇)酯,及其组合。在一种实施方式中,SCAl是二甲氧基硅烷。在一种实施方式中,SCA2选自二乙氧基硅烷,三乙氧基硅烷,四乙氧基硅烷,三甲氧基硅烷,二醚,二烷氧基苯,含有两个直链烷基的二甲氧基硅烷,含有两个链烯基的二甲氧基硅烷,及其组合。本专利技术的公开内容提供一种方法。在一种实施方式中,提供一种聚合方法,该方法包括在聚合反应器内,在聚合反应条件下,使丙烯和任选地至少一种其它烯烃与催化剂组合物接触。该催化剂组合物包括前催化剂,助催化剂和所述M-EED。该方法进一步包括形成熔体流动速率为至少50g/10min的基于丙烯的聚合物。在一种实施方式中,催化剂组合物自限制聚合反应。本专利技术的公开内容提供一种组合物。在一种实施方式中,提供基于丙烯的聚合物, 它包括至少5ppm的活性限制剂。该基于丙烯的聚合物的熔体流动速率大于约50g/10min,这根据 ASTMD 1238-01 在 230°C,2. 16kg 下测量。本公开的优点是提供改进的催化剂组合物。本公开的优点是提供改进的聚合方法。本公开的优点是提供改进的基于丙烯的聚合物。本公开的优点是提供一种催化剂组合物,它产生高熔体流动/高刚度的基于丙烯的聚合物,该催化剂组合物自限制聚合反应。本公开的优点是采用标准量的氢气,在没有减粘裂化(visbreaking)的情况下, 生产高熔体流动/高刚度的基于丙烯的聚合物的方法。本公开的优点是,提供具有高熔体流动和一种或多种下述性能的基于丙烯的聚合物高的最终熔点,低的低聚物含量,低毒或无毒,分解产物少或没有,和/或较少或者没有令人不愉悦的气味。附图说明 图1是显示基于丙烯的聚合物的最终熔融温度和熔体流动速率的图。图2是显示基于丙烯的聚合物的低聚物含量和熔体流动速率的图。具体实施例方式在一种实施方式中,提供一种催化剂组合物。该催化剂组合物包括前催化剂组分, 助催化剂,和混合的外电子供体(M-EED)。该M-EED包括第一选择性控制剂(SCAl),第二选择性控制剂(SCA2),和活性限制剂(ALA)。M-EED包括约0. 1 1-约1.0 1的SCAl SCA2 的摩尔比。要理解,M-EED可包括三种或更多种选择性控制剂(SCA3,SCA4等等)和/或两种或更多种ALA。本专利技术催化剂组合物中的前催化剂组分可以是Ziegler-Natta前催化剂组分。可在本专利技术的催化剂组合物中使用任何常规的Ziegler-Natta前催化剂。在一种实施方式中,Ziegler-Natta前催化剂组分含有过渡金属化合物和第2族金属的化合物。过渡金属化合物可以是衍生于过渡金属化合物的固体络合物,例如钛_、锆_、铬-或钒-烃氧基化物, 烃基化物、商化物或其混合物。过渡金属化合物的通式为TrXx,其中Tr是过渡金属,X是卤素或C1,烃氧基或烃基,和χ是在该化合物中结合第2族金属化合物的这种X基的数量。Tr可以是第4、5或6 族金属。在一种实施方式中,Tr是第4族金属,例如钛。X可以是氯、溴、Cy烷氧基或酚氧基,或其混合物。在一种实施方式中,X是氯。可用于形成Ziegler-Natta前催化剂组分的合适的过渡金属化合物的非限定性实例是 TiCl4, ZrCl4, HfCl4, TiBr4, TiCl3, Ti(OC2H5)3Cl, Zr(OC2H5)3Cl, Ti(OC2H5)3Br, Ti(OC3H7)2Cl2, Ti(OC6H5)2Cl2, Zr (OC2H5) 2C12,和 Ti (OC2H5) Cl3。同样可使用这种过渡金属化合物的混合物。对过渡金属化合物的数量没有限制,只要存在至少一种过渡金属化合物即可。在一种实施方式中,过渡金属化合物是钛化合物。合适的第2族金属化合物的非限定性实例包括卤化镁,二烷氧基镁,烷氧基卤化镁,卤氧化镁,二烷基镁,氧化镁,氢氧化镁,和镁的羧酸盐。在一种实施方式中,第2族金属化合物是二氯化镁。在一种实施方式中,Ziegler-Natta前催化剂组分是在镁化合物上承载或者在其它情况下由镁化合物衍生的钛部分的混合物。合适的镁化合物包括无水氯化镁,氯化镁加合物,二烷氧基或芳氧基镁,或羧化二烷氧基或芳氧基镁。在一种实施方式中,镁化合物是二 O^4烷氧基)镁,例如二乙氧基镁。合适的钛部分的非限定性实例包括烷氧基钛,芳氧基钛,和/或卤化钛。制备 Ziegler-Natta前催化剂组分所使用的化合物包括一种或更多种二((^4烷氧基)镁,二卤化镁,烷氧基卤化镁,或其混合物,和一种或更多种四(C"烷氧基)钛,四卤化钛,((V4烷氧基)商化钛,或其混合物。可用于制备Ziegler-Natta前催化剂组分的前体组合物通常是本领域已知的。 可通过氯化前述混合镁化合物,钛化合物或其混合物,制备前体组合物,且可牵涉使用一种或更多种称为“剪切剂(clipping agent)”的化合物,该化合物借助固体/固体易位 (metathesis)辅助形成或增溶特定组合物。合适的剪切剂的非限定性实例包括硼酸三烷酯,特别是硼酸三乙酯,酚类化合物,特别是甲酚,和硅烷类。在一种实施方式中,前体组合物是化学式为MgdTi (ORe) fXg的混合的镁/钛化合物, 其中民是具有1-14个碳原子的脂族或芳族烃基,或者COR',其中R'是具有1-14个碳原子的脂族或芳族烃基;每一 0 基相同或不同;X独立地为氯、溴或碘;d为0. 5-56,或2-4 ; 或3 ;f为2-116,或5-15 ;和g为0. 5-116,或1_3,或2。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种催化剂组合物,它包括:前催化剂组分;助催化剂;和混合的外电子供体(M-EED),其包括活性限制剂(ALA)、第一选择性控制剂(SCA1)、第二选择性控制剂(SCA2),并且SCA1∶SCA2的摩尔比为0.1-1.0∶1。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈林枫
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:US

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