生产低密度聚乙烯的聚合方法技术

技术编号:7943412 阅读:197 留言:0更新日期:2012-11-02 18:23
一种形成基于乙烯的聚合物的高压聚合方法,该方法包含步骤:A.将包含乙烯和任选的链转移剂体系(CTA体系)的第一进料注入以聚合条件运行的第一高压釜反应器区域,以产生第一区域反应产物,第一反应器区域的CTA体系具有的转移活性为Z1;和B.(1)将至少部分的第一区域反应产物转移至选自第二高压釜反应器区域或管式反应器区域的以聚合条件运行的第二反应器区域,以及任选(2)将第二进料新鲜注入第二反应器区域,以产生第二区域反应产物,条件是第二反应器区域包含具有转移活性Z2的CTA体系;和条件是比例Z1/Z2小于1。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及基于乙烯的聚合物,特别是低密度聚乙烯(LDPE),以及生产LDPE的改进的聚合方法。值得注意的是本聚合方法包括高压釜反应器,优选与管式反应器串联运行的高压釜反应器。
技术介绍
现在存在很多类生产和销售的聚乙烯。尤其是有一类被多个供应商生产并且大批 出售。该聚乙烯被称为高压自由基聚乙烯(通常称为LDPE)并且通常使用管式反应器或高压釜反应器或有时其组合进行生产。有时聚合物消费者将LDPE与其它聚合物例如线型低密度聚乙烯(LLDPE)共混以试图改进其性能例如流动性或加工性。我们目前已经发现了新的LDPE聚合物,该聚合物在保持其它性能属性的同时,具有改善的挤压涂布性能并且可以具有改善的收缩率和有利的刚性、拉伸强度、熔体强度和光学性能。例如,S. Goto等人;应用高分子科学杂志美国《应用聚合物论文集》,36,21-40, 1981 (参考号I)具有下列对于反应动力学的一般讨论。为了降低短链支化频率并因此提高产品密度,在降低的聚合反应温度下生产具有较高密度O 926kg/m3)的低密度聚乙烯树脂。短链支化(也称为尾咬(backbiting))和长链支化(也称为聚合物的转移)反应步骤的反应速度与温度非常相关。下表显示针对所涉及的反应步骤的动力学数据(参考号I)。通过活化能给出温度依赖性。活化能越高,通过升高温度可以更多地促使某一反应步骤,或通过降低温度可以更多地降低某一反应步骤。基本反应速度,速度常数(参考,I )__ 反应步骤频率因子活化能,卡/摩尔活化体积,_____cm /mol_ 传播__5.63E+11__10,520_-19.7_LCB__I.75E+12__14,080_4A_SCB_ 5.63E+12_ 13,030_-23.5_对于聚合物的性能,某一反应步骤的速度和传播速度之间的比例非常重要。通过Λ活化能表示性能与温度的关系,因此对于产品的SCB频率Λ活化能=13. 03 一 10. 52=2. 51千卡/摩尔产品的LCB频率Λ活化能=14. 08 一 10. 52=3. 57千卡/摩尔上述数据意味着随着温度的降低,LCB频率比SCB频率降低地更快。此外,降低SCB频率所需的较低的最大聚合反应温度还将降低反应器中的聚合物浓度(/分布图)。由于LCB反应速度还取决于聚合物浓度,因此当提高聚合物密度时,将进一步降低LCB频率。这就意味着当提高LDPE的密度时,通过较低的聚合反应温度和较低的聚合物浓度来降低LCB频率。聚乙烯的分子量分布受到LCB频率的严重影响。LCB频率越高导致树脂的MWD越宽,同时LCB频率越低导致树脂的MWD越窄。这是指当提高聚合物密度时,生产MWD较宽的 聚乙烯树脂将变得逐渐困难甚至有时不可能。许多挤压应用需要MWD较宽的聚乙烯,具体以控制熔融状态的流变能力。在挤压涂布期间需要低颈缩量就是一个实例。
技术实现思路
本专利技术提供了一种形成基于乙烯的聚合物的高压聚合方法,该方法包含以下步骤Α.将包含乙烯和任选地包含链转移剂体系(CTA体系)的第一进料注入在聚合条件下运行的第一高压釜反应器区域以生产第一区域反应产物,第一进料的转移活性为Zi ;和 B. (I)将至少部分的第一区域反应产物转移到选自第二高压釜反应器区域或管式反应器区域并在聚合条件下运行的第二反应器区域中,和任选地(2)将第二进料新鲜注入第二反应器区域以生产第二区域反应产物,条件是第二反应器区域包含具有转移活性Z2的CTA体系;和条件是Z1/Z2的比小于I。在一种具体实施方式中,本专利技术是通过本专利技术方法制备的基于乙烯的聚合物。在一种具体实施方式中,本专利技术是具有以下特征的基于乙烯的聚合物,其密度为O. 926 -O. 935g/cm3,熔体指数大于(>)3g/10min,熔体弹性按照百分之一牛顿计为大于或等于(8. IX (熔体指数)_°_98)。在一种具体实施方式中,本专利技术是包含本本专利技术基于乙烯的聚合物的组合物。在一种具体实施方式中,本专利技术是包含本专利技术组合物的制品例如薄膜。附图说明图I是对比实施例I和实施例2的log熔体弹性(ME)与log熔体指数(MI)的制图。图2是实施例2c和对比实施例Ib的光泽度和雾度的制图。图3是实施例2c和对比实施例Ib的牵伸(drawdown,米/分钟(mpm))和颈缩量(毫米(mm))的制图。图4是实施例4和对比实施例3的光泽度和雾度的制图。具体实施例方式概述如上所述,本专利技术提供了一种形成基于乙烯的聚合物的高压聚合方法,该方法包含以下步骤A.将包含乙烯和任选的链转移剂体系(CTA体系)的第一进料注入在聚合条件下运行的第一高压釜反应器区域以生产第一区域反应产物,CTA体系具有的转移活性为Zl ;和B. ( I)将至少部分的第一区域反应产物转移到选自第二高压釜反应器区域或管式反应器区域并在聚合条件下运行的第二反应器区域,和任选地(2)将第二进料新鲜注入第二反应器区域以生产第二区域反应产物,条件是第二反应器区域包含具有转移活性Z2的CTA体系;和条件是Z1/Z2的比小于I。在一种具体实施方式中,该方法进一步包含一个或多个将在(第i 一 I)反应区域中生产的区域反应产物转移到(第i)反应区域的步骤,其中3 < i Sn,和η彡3,每个区域均在聚合条件下运行,和任选地将包含CTA体系的(第i)进料加入(第i)反应区域中,(第i)反应区域的CTA体系具有的转移活性为Zi ;和条件是对于全部i〈nZl/Zi的比例< I和ZKZn0在一种具体实施方式中,在该方法步骤A中第一进料包含转移活性为Zl的CTA体系O在一种具体实施方式中,在该方法步骤B中其中第一反应器区域产品和/或新注入的进料包含导致第二反应器区域的CTA体系的转移活性为Z2的CTA体系。在一种具体实施方式中,将第二进料注入第二反应器区域,并且第二进料包含乙烯。在一种具体实施方式中,前述具体实施方式的第二进料进一步包含CTA体系。在一种具体实施方式中,将第二进料注入第二反应器区域,并且第二进料包含乙烯但是不包含CTA体系。在一种具体实施方式中,之前任何一项具体实施方式的第一进料包含至少一种共聚单体。在一种具体实施方式中,之前任何一项具体实施方式的第二进料包含至少一种共聚单体。在一种具体实施方式中,之前任何一项具体实施方式的第i进料进一步包含乙烯。在一种具体实施方式中,之前任何一项要求的第i进料进一步包含至少一种共聚 单体。在一种具体实施方式中,将之前任何一项具体实施方式的至少一种共聚单体注入一个或多个(i)超压缩机的吸入器(suction), (ii)超压缩机的排出器(discharge),和(iii)一个或多个高压釜或管式反应器区域。在一种具体实施方式中,之前任何一项具体实施方式的至少一种共聚单体为丙烯酸酯、硅烷、乙烯基酯、不饱和羧酸和一氧化碳。在之前任何一项具体实施方式方法的具体实施方式中,同时进行步骤(B) (I)和(B) (2)。在之前任何一项具体实施方式方法的具体实施方式中,在不同的时期进行步骤(B) (I)和(B) (2)。在之前任何一项具体实施方式方法的具体实施方式中,将至少部分的第一区域反应产物转移到第二高压釜反应器区域。在之前任何一项具体实施方式方法的具体实施方式中,第二高压釜反应器区域本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:OJ伯比CFJ邓多尔德E尼乔夫M德米罗尔斯SA德弗里斯
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:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1