[發(fā)明專利]一種丙烯聚合方法及其制得的產(chǎn)物

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510664865.2
• 申請(qǐng)日: 2015-10-15
• 公開（公告）號(hào): CN106589198B
• 公開（公告）日: 2019-11-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 范國(guó)強(qiáng);胡青;劉長(zhǎng)城
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油化工股份有限公司;中國(guó)石油化工股份有限公司北京化工研究院
• 主分類號(hào): C08F210/06
• 分類號(hào): C08F210/06;C08F210/14;C08F4/659
• 代理公司: 北京聿宏知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11372
• 代理人: 劉烽;吳大建

本發(fā)明涉及一種丙烯聚合方法，其特征在于，先將丙烯與高級(jí)α?烯烴混合得到第一混合物，然后將所述第一混合物與丙烯聚合催化劑、活化劑以及可選的分散劑接觸混合而發(fā)生丙烯聚合反應(yīng)。本發(fā)明還涉及該方法制得的產(chǎn)物。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種化學(xué)反應(yīng)方法，尤其涉及一種聚合方法。本發(fā)明還涉及根據(jù)該方法制得的產(chǎn)物。

背景技術(shù)

聚烯烴主要包括聚乙烯、聚丙烯或其共聚物，是目前生產(chǎn)消費(fèi)量最大的聚合物品種。聚烯烴主要使用負(fù)載型催化劑，以氣相、液相本體或淤漿工藝生產(chǎn)。在這些生產(chǎn)工藝中，聚合產(chǎn)物的粒徑分布特別是細(xì)粉的含量對(duì)生產(chǎn)過(guò)程有較大的影響，如果聚合產(chǎn)物中細(xì)粉含量高，不但增加后續(xù)處理難度，更嚴(yán)重的可能造成設(shè)備及管線堵塞，影響生產(chǎn)裝置長(zhǎng)周期穩(wěn)定生產(chǎn)。

總的來(lái)說(shuō)，聚烯烴生產(chǎn)中細(xì)粉產(chǎn)生原因主要有以下三個(gè)方面：首先是催化劑的原因，如催化劑本身形態(tài)不好，細(xì)粉較多或容易破碎；其次是單體原料中雜質(zhì)的影響，單體中雜質(zhì)如水、一氧化碳等是催化劑的毒物，會(huì)導(dǎo)致催化劑失活，生成的聚合物顆粒直徑很小，形成細(xì)粉；第三是聚合反應(yīng)過(guò)程本身的影響，如反應(yīng)過(guò)程中的攪拌、輸送等會(huì)使聚合物顆粒之間和聚合物顆粒同反應(yīng)器壁不停地碰撞摩擦，導(dǎo)致細(xì)粉的產(chǎn)生。

現(xiàn)在工業(yè)上應(yīng)用上主要施用齊格勒-納塔催化劑的預(yù)聚合工藝來(lái)減少細(xì)粉的產(chǎn)生，預(yù)聚合可以在催化劑顆粒表面形成一層聚合物膜，從而防止催化劑進(jìn)入聚合反應(yīng)器后破碎形成細(xì)粉，對(duì)預(yù)聚合工藝的優(yōu)化可以進(jìn)一步的減少產(chǎn)品中的細(xì)粉含量。齊格勒-納塔催化劑的預(yù)聚工藝包括：1)將催化劑、活化劑、外給電子體分散在惰性溶劑中，然后緩慢通入氣相丙烯在低溫下(≤20℃)預(yù)聚；2)將催化劑分散在惰性油脂中，在低溫下(≤20℃)與活化劑、外給電子體接觸，然后再與丙烯接觸在低溫(≤20℃)下進(jìn)行預(yù)聚反應(yīng)。

然而，由于負(fù)載茂金屬催化劑具有不同于齊格勒-納塔催化劑的催化特性，上述兩種預(yù)聚方法不適用于負(fù)載茂金屬催化劑，存在的主要問(wèn)題有催化劑活性降低，以及聚合反應(yīng)裝置管線的堵塞。

因此，本領(lǐng)域亟需一種能降低負(fù)載茂金屬催化劑催化丙烯聚合中細(xì)粉含量的方法。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種全新的丙烯聚合的方法，該方法減少了聚合產(chǎn)物中細(xì)粉的含量。

本發(fā)明的一個(gè)目的在于，提供一種丙烯聚合方法，其特征在于，一種丙烯聚合方法，其特征在于，先將丙烯與高級(jí)α-烯烴混合得到第一混合物，然后將所述第一混合物與丙烯聚合催化劑、活化劑以及可選的分散劑接觸混合而發(fā)生丙烯聚合反應(yīng)。在本發(fā)明中，將丙烯與高級(jí)α-烯烴混合得到混合物定義為第一混合物。

在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述高級(jí)α-烯烴為碳原子數(shù)為5-10的α-烯烴，優(yōu)選為1-戊烯、1-己烯、1-辛烯和1-癸烯中的一種或多種，優(yōu)選為1-己烯。本發(fā)明的發(fā)明人經(jīng)過(guò)大量實(shí)驗(yàn)，出乎意料地發(fā)現(xiàn)，1-己烯的用量可以更低，對(duì)丙烯聚合反應(yīng)的影響也較小，因此使用1-己烯效果尤其良好。

在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述丙烯聚合催化劑為負(fù)載茂金屬催化劑。該類催化劑通常包括(1)載體；(2)烷基鋁氧烷和(3)茂金屬化合物。可供使用的這類負(fù)載茂金屬催化劑例如公開在中國(guó)專利CN201310521768.9、CN201410590067.5和CN201410589467.4中。

在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，為了減少反應(yīng)器及單體中的微量水、氧等雜質(zhì)對(duì)催化劑的毒化作用，聚合反應(yīng)中一般加入少量活化劑。所述活化劑為烷基鋁化合物，所述烷基鋁化合物可作為殺雜劑和/或活化劑。所述烷基鋁化合物優(yōu)選為三烷基鋁，更優(yōu)選為三乙基鋁、三異丁基鋁和三正丁基鋁中的一種或多種。烷基鋁化合物也起到清除反應(yīng)體系內(nèi)雜質(zhì)的作用。烷基鋁化合物一般配成烷烴溶液使用，濃度為0.1-2摩爾/升。所述活化劑的用量以丙烯單體為基準(zhǔn)，優(yōu)選為0.1至20mmol/kg丙烯。