[发明专利]使用混合的齐格勒-纳塔催化剂体系制备的聚乙烯材料

说明书

技术领域

本发明涉及使用齐格勒-纳塔催化剂体系制备的聚乙烯。本发明特别涉及使用混合的齐格勒-纳塔催化剂体系制备的聚乙烯。

背景技术

烯烃也称作链烯是其分子包含一对或多对通过双键连接在一起的碳原子的不饱和烃。当进行聚合过程时，烯烃转化为聚烯烃，例如聚乙烯和聚丙烯。

聚乙烯聚合物在热塑性塑料工业中有越来越多的应用。这些聚合物在用于诸如薄膜应用以及诸如制备瓶子等的吹塑应用时，提供较好的强度和其他性能。对这些应用，希望聚乙烯在各种各样的加工条件下可加工。还希望能够在各种类型的加工设备中进行加工。最后，最好是最终的聚乙烯产品具有良好的物理性质和合乎商业需要的外观。

齐格勒-纳塔型聚烯烃催化剂，其常规制备方法和随后的用途为聚合领域皆知。尽管已经对齐格勒-纳塔型催化剂充分了解，但是仍在持续寻找改进其聚合物产量、催化剂寿命、催化剂活性、用于大规模生产工艺的可控性，以及所述催化剂制备具有特定性质如颗粒形态的聚烯烃的能力。

齐格勒-纳塔催化剂包含通常由下式表示的过渡金属配合物：

MR_x

其中，M是过渡金属，R是卤素或氢羧基(hydrocarboxyl)，x是过渡金属的价数。通常，M是第IVB族金属，例如钛、铬或钒，R是氯、溴或者烷氧基。

聚合反应催化剂的性质可影响使用该催化剂形成的聚合物的性质。例如，聚合物的形态通常取决于催化剂的形态。可接受的催化剂形态对各类生产工艺(如，淤浆环管，双峰，气相等)可以是不同的，但是通常包括粒度和颗粒形状的均匀性以及可接受的堆积密度。

发明概述

在一个方面，本发明提供一种制备聚乙烯的方法，该方法包括在催化剂混合物存在下聚合乙烯单体，该催化剂混合物包含第一二氧化硅负载的齐格勒-纳塔催化剂体系和第二氯化镁负载的齐格勒-纳塔催化剂体系。

在另一个方面，本发明提供采用以下方法制备的聚乙烯，所述方法包括在催化剂混合物存在下聚合乙烯单体，该催化剂混合物包含第一二氧化硅负载的齐格勒-纳塔催化剂体系和第二氯化镁负载的齐格勒-纳塔催化剂体系。

在另一个方面，本发明提供使用聚乙烯制备的制品，所述聚乙烯采用以下方法制备，该方法包括在催化剂混合物存在下聚合乙烯单体，该催化剂混合物包含第一二氧化硅负载的齐格勒-纳塔催化剂体系和第二氯化镁负载的齐格勒-纳塔催化剂体系。

本发明另一个方面是催化剂混合物，该混合物包含第一二氧化硅负载的齐格勒-纳塔催化剂体系和第二氯化镁负载的齐格勒-纳塔催化剂体系。

附图简述

为了详细了解和更好理解本发明，提供以下结合附图的本发明详细描述，附图中：

图1是Si/MgCl负载的催化剂混合物的活性与聚合物分数的关系图；

图2是Si/MgCl负载的催化剂混合物的堆积密度与聚合物分数的关系图；

图3是Si/MgCl负载的催化剂混合物的聚合物的熔体流动与聚合物分数的关系图；

图4是对Si/MgCl负载的催化剂混合物的聚合物的剪切响应与聚合物分数的关系图；

图5是Si/MgCl负载的催化剂混合物的聚合物的宽度参数与聚合物分数的关系图。

发明详述

一个方面，本发明提供在第一齐格勒-纳塔催化剂体系和第二齐格勒-纳塔催化剂体系存在下聚合乙烯的方法。对于本申请来说，齐格勒-纳塔催化剂体系是齐格勒-纳塔过渡金属配合物与一种或多种助催化剂和任选的一种或多种外电子给体组合形成活性催化剂体系。用于第一齐格勒-纳塔催化剂体系和第二齐格勒-纳塔催化剂体系的齐格勒-纳塔过渡金属配合物可以相同或不同。

在另一个方面，本发明提供一种制备聚乙烯的方法，该方法包括在催化剂混合物存在下聚合乙烯单体，该催化剂混合物包含第一二氧化硅负载的齐格勒-纳塔催化剂体系和第二氯化镁负载的齐格勒-纳塔催化剂体系。二氧化硅负载的齐格勒-纳塔催化剂体系可以是在美国专利申请号2006/0252636(于2006年11月9日公开)中揭示的那些催化剂体系，该文献的全文通过参考结合于此。，在该申请中揭示一种烷氧基镁与第4、5或6族的过渡金属配合物形成以下通式表示的烷氧基镁过渡金属加合物：

MgM(OR)₂(OR¹)_pCl_q