本發(fā)明涉及用于制備包含基于丙烯的聚合物的組合物的方法,所述基于丙烯的聚合物為丙烯均聚物或具有基于丙烯-乙烯共聚物計(jì)最多1.0重量%的乙烯含量的丙烯-乙烯共聚物。另外,本發(fā)明還涉及包含本發(fā)明的聚丙烯組合物的制品。另外,本發(fā)明涉及所述聚丙烯組合物的用途以及涉及用于制備所述制品的方法。本發(fā)明還涉及本發(fā)明的聚丙烯組合物用于與另外的聚合物配混或制造母料的用途。
背景技術(shù):
1、聚合物,如聚丙烯,被越來越多地用于不同要求的應(yīng)用中。同時,不斷尋找滿足這些應(yīng)用的要求的定制的聚合物,例如具有高剛度(如高全同立構(gòu)規(guī)整度和低cxs所說明那樣)。此外,還不斷推動高產(chǎn)率工藝,因?yàn)檫@在經(jīng)濟(jì)上更有利。
2、因此,本領(lǐng)域存在對用于制備包含基于丙烯的聚合物的聚丙烯組合物的方法的需求,所述基于丙烯的聚合物為丙烯均聚物或具有基于丙烯-乙烯共聚物計(jì)最多1.0重量%的乙烯含量的丙烯-乙烯共聚物,可以以高催化劑產(chǎn)率生產(chǎn),具有高剛度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、因此,本發(fā)明的目的在于提供用于制備包含基于丙烯的聚合物的聚丙烯組合物的方法,所述基于丙烯的聚合物為丙烯均聚物或具有基于丙烯-乙烯共聚物計(jì)少于1.0重量%的乙烯含量的丙烯-乙烯共聚物,可以以高催化劑產(chǎn)率生產(chǎn),具有高剛度。
2、該目的通過用于制備包含基于丙烯的聚合物的聚丙烯組合物的方法得以實(shí)現(xiàn),所述基于丙烯的聚合物為丙烯均聚物或具有基于丙烯-乙烯共聚物計(jì)最多1.0重量%的乙烯含量的丙烯-乙烯共聚物,
3、其中,聚丙烯組合物優(yōu)選具有基于組合物計(jì)至少多于95重量%,更優(yōu)選至少多于96重量%,甚至更優(yōu)選至少多于97重量%,甚至更優(yōu)選至少多于98重量%的基于丙烯的聚合物,和:
4、●在0.50至110dg/min范圍內(nèi)的熔體流動速率(mfr),其中使用iso1133-1:2011使用2.16kg在230℃測定熔體流動速率,和
5、其中,該方法包括在催化劑存在下在氣相中聚合丙烯和任選的乙烯共聚單體以獲得基于丙烯的聚合物的步驟,其中所述催化劑包含主催化劑(procatalyst)、助催化劑和任選的外部電子供體,其中主催化劑能通過包括以下步驟的方法獲得:
6、使含鎂的載體與含鹵素的鈦化合物和根據(jù)式i的內(nèi)部電子供體接觸:
7、
8、其中,r1為仲烷基基團(tuán)和r2為具有至少5個碳原子的非仲烷基基團(tuán),優(yōu)選r2為在3位或另外的位置支化的非仲烷基基團(tuán);
9、根據(jù)以下步驟制備所述主催化劑:
10、i)使化合物r4zmgx42-z與含烷氧基或含芳氧基的硅烷化合物接觸,以產(chǎn)生第一中間反應(yīng)產(chǎn)物,即固體mg(ora)xx12-x,其中:ra為獨(dú)立地選自烷基、烯基、芳基、芳烷基、烷氧基羰基或烷基芳基基團(tuán)及其一種或多種組合的直鏈、支化或環(huán)狀烴基基團(tuán);其中所述烴基基團(tuán)可為被取代的或未取代的,可含有一個或多個雜原子和優(yōu)選具有1至20個碳原子;其中r4為獨(dú)立地選自烷基、烯基、芳基、芳烷基、烷氧基羰基或烷基芳基基團(tuán)及其一種或多種組合的直鏈、支化或環(huán)狀烴基基團(tuán);其中所述烴基基團(tuán)可為被取代的或未取代的,可含有一個或多個雜原子和優(yōu)選具有1至20個碳原子,優(yōu)選r4為丁基;其中x4和x1各自獨(dú)立地選自由以下組成的組:氟離子(f-)、氯離子(cl-)、溴離子(br-)或碘離子(i-),優(yōu)選氯離子;z在大于0并且小于2的范圍內(nèi),即0<z<2,x為0至2的整數(shù);
11、ii)任選地使在步驟i)中獲得的固體mg(ora)xx12-x與選自由活化性電子供體和式m1(orb)v-w(or3)w或m2(orb)v-w(r3)w的金屬烷氧化物化合物形成的組的至少一種活化性化合物接觸,以獲得第二中間產(chǎn)物;其中:m1為選自由ti、zr、hf、al或si組成的組的金屬;v為m1的化合價(jià);m2為金屬si;v為m2的化合價(jià);rb和r3各自為獨(dú)立地選自烷基、烯基、芳基、芳烷基、烷氧基羰基或烷基芳基基團(tuán)及其一種或多種組合的直鏈、支化或環(huán)狀烴基基團(tuán);其中所述烴基基團(tuán)可為被取代的或未取代的,可含有一個或多個雜原子和優(yōu)選具有1至20個碳原子;其中w小于v,優(yōu)選v為3或4;
12、iii)使分別在步驟i)或ii)中獲得的第一中間反應(yīng)產(chǎn)物或第二中間反應(yīng)產(chǎn)物與含鹵素的ti化合物和作為內(nèi)部電子供體的式i所示的所述化合物接觸。
13、本發(fā)明還提供了聚丙烯組合物,其通過或能夠通過根據(jù)本發(fā)明的方法獲得。
14、本發(fā)明還提供了包含基于丙烯的聚合物的聚丙烯組合物,所述基于丙烯的聚合物為丙烯均聚物或具有基于丙烯-乙烯共聚物計(jì)最多1.0重量%的乙烯含量的丙烯-乙烯共聚物,
15、其中該聚丙烯組合物具有
16、在0.50至110dg/min范圍內(nèi)的熔體流動速率(mfr),其中使用iso1133-1:2011使用2.16kg在230℃測定熔體流動速率,和
17、其中基于丙烯的聚合物中的ti的量為按每1kg基于丙烯的聚合物計(jì)最多1.1mg,如通過電感耦合等離子體質(zhì)譜(icp-ms)所測定。
18、根據(jù)本發(fā)明,令人驚訝地發(fā)現(xiàn),在用于制備基于丙烯的聚合物的方法中使用特定的催化劑,導(dǎo)致組合物的高催化劑產(chǎn)率和高全同立構(gòu)規(guī)整度的組合。由于使用這樣的低的量的催化劑,可以生產(chǎn)具有非常低的量的ti的聚丙烯組合物。因此,在另一方面,本發(fā)明提供了具有非常低的量的來自用于組合物的制備中的催化劑的ti的聚丙烯組合物,這對于組合物的高純度是有利的。
1.用于制備包含基于丙烯的聚合物的聚丙烯組合物的方法,所述基于丙烯的聚合物為丙烯均聚物或丙烯-乙烯共聚物,所述丙烯-乙烯共聚物具有基于所述丙烯-乙烯共聚物計(jì)小于1.0重量%的乙烯含量,
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述助催化劑選自由以下組成的組:三甲基鋁、三乙基鋁、三異丁基鋁、三己基鋁、二異丁基氫化鋁、三辛基鋁、二己基氫化鋁及其混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中所述催化劑包含外部電子供體,和其中助催化劑與外部電子供體的摩爾比在1至25、或1至15、或1至10、或3至10、或3至15、或3至20、或3至60、或3至90、或4至70、或5至110、或5至60、或15至120、或15至120、或20至120、或25至100、或20至60范圍內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法,其中所述催化劑包含外部供體,其中所述外部電子供體為含硅烷的外部供體,優(yōu)選其中所述外部電子供體選自具有根據(jù)以下結(jié)構(gòu)的化合物的組:
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其中在步驟ii)期間作為活化性化合物,將醇用作活化性電子供體和將鈦酸四烷基酯用作金屬烷氧化物化合物。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其中,存在活化劑,所述活化劑優(yōu)選為根據(jù)式x的苯甲酰胺:
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述基于丙烯的聚合物中的ti的量為按每1kg所述基于丙烯的聚合物計(jì)最多1.1mg,通過電感耦合等離子體質(zhì)譜(icp-ms)所測定。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述方法的催化劑產(chǎn)率(cy)ti(kgpp/g催化劑)*生產(chǎn)率(kg/h)/質(zhì)量滯留量(kg)為至少25,更優(yōu)選至少30,更優(yōu)選至少35,更優(yōu)選至少40,其中按照方程式(1)計(jì)算cy?ti(kgpp/g催化劑):
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述基于丙烯的聚合物具有1.0至4.0重量%,優(yōu)選1.0至3.0重量%的冷二甲苯可溶物含量(cxs),通過在本公開內(nèi)容的測量方法部分的“丙烯均聚物的crystex方法”部分中描述的方法所測量。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述基于丙烯的聚合物具有
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述內(nèi)部供體為3,3-雙(甲氧基甲基)-2,6-二甲基庚烷和/或其中所述活化性化合物為n,n-二甲基苯甲酰胺。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述外部供體包括選自包括以下的列表的化合物或由其組成:有機(jī)硅化合物,硅烷,烷氧基硅烷,烷基硅烷,烷基烷氧基硅烷和脂族/芳族酯,例如二環(huán)戊基二甲氧基硅烷、二叔丁基二甲氧基硅烷、甲基環(huán)己基二甲氧基硅烷、乙基環(huán)己基二甲氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、二異丙基二甲氧基硅烷、二正丙基二甲氧基硅烷、二異丁基二甲氧基硅烷、二正丁基二甲氧基硅烷、環(huán)戊基三甲氧基硅烷、異丙基三甲氧基硅烷、正丙基三甲氧基硅烷、正丙基三乙氧基硅烷、乙基三乙氧基硅烷、四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、環(huán)戊基吡咯烷基二甲氧基硅烷、雙(吡咯烷基)二甲氧基硅烷,及其混合物,優(yōu)選二(異丙基)二甲氧基硅烷(dipdms)。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述外部供體另外包括選自由以下組成的組的化合物:乙酸乙酯,苯甲酸乙酯,對乙氧基苯甲酸乙酯,三甲基乙酸甲酯,肉豆蔻酸異丙酯,癸二酸二正丁酯,(聚)(亞烷基二醇)單或二乙酸酯,(聚)(亞烷基二醇)單或二肉豆蔻酸酯,(聚)(亞烷基二醇)單或二月桂酸酯,(聚)(亞烷基二醇)單或二油酸酯,甘油三乙酸酯,亞油酸、油酸、棕櫚酸和硬脂酸的混合的甘油酯,及其混合物;優(yōu)選肉豆蔻酸異丙酯。
14.聚丙烯組合物,其通過或能夠通過根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法獲得。
15.聚丙烯組合物,其包含基于丙烯的聚合物,所述基于丙烯的聚合物為丙烯均聚物或丙烯-乙烯共聚物,所述丙烯-乙烯共聚物具有基于所述丙烯-乙烯共聚物計(jì)最多1.0重量%的乙烯含量,
16.制品,其包含權(quán)利要求14或15所述的聚丙烯組合物,
17.權(quán)利要求14或15所述的聚丙烯組合物用于制備制品的用途,
18.用于制備制品的方法,包括以下步驟: