[发明专利]乙烯聚合的方法和聚乙烯

说明书

本发明涉及聚合反应领域，公开了一种乙烯聚合的方法和由该方法制备得到的聚乙烯。所述乙烯聚合的方法包括：在聚合反应条件下，在催化剂的存在下，使乙烯进行聚合反应，所述催化剂含有硅胶载体以及负载在所述硅胶载体上的镁盐和/或钛盐，所述硅胶载体是由包括以下步骤的制备方法得到的：(1)将水玻璃、多元醇和无机酸进行混合接触，并将接触后所得混合物使用陶瓷膜过滤器进行过滤和/或洗涤处理，得到硅胶滤饼；(2)将步骤(1)得到的硅胶滤饼进行球磨，然后进行喷雾干燥，得到硅胶载体。该方法使用的催化剂催化活性高，能够获得堆密度和熔融指数较低的聚乙烯产品。

技术领域

本发明涉及聚合反应领域，具体地，涉及一种乙烯聚合的方法和由该方法制备得到的聚乙烯。

背景技术

自从1992年Mobile公司合成孔道高度有序的规整介孔材料，由于其具有高的比表面、规整的孔道结构以及窄的孔径分布，使得介孔材料在催化、分离、医药等领域的应用得到了很大的关注。1998年赵东元等人合成出一种新型材料-介孔材料SBA-15，该材料具有高度有序的孔径(6-30nm)、大的孔体积(1.0cm³/g)、较厚的孔壁(4-6nm)、保持的高机械强度以及良好的催化吸附性能(见D.Y.Zhao,J.L.Feng,Q.S.Huo,et al Science 279(1998)548-550)。CN1341553A公开了一种介孔分子筛载体材料的制备方法，该方法制得的介孔材料作为多相反应催化剂载体，容易实现催化剂与产物的分离。

然而常规的有序介孔材料SBA-15微观形貌为棒状，其本身流动性较差，其大的比表面积和高的孔容致使其具有较强的吸水、吸潮能力，这进一步加剧了有序介孔材料的团聚，限制了有序介孔材料的存储、输运、后加工及应用。

聚乙烯催化剂的开发应用是继传统的Ziegler-Natta催化剂之后，烯烃聚合催化剂领域的又一重大突破，这使得聚乙烯催化剂的研究进入到了一个迅猛发展的阶段。由于均相聚乙烯催化剂到达高活性所需的催化剂用量大、生产成本高，并且得到的聚合物无粒形，无法在应用广泛的淤浆法或气相法聚合工艺上使用。克服上述问题的有效办法就是把可溶性聚乙烯催化剂进行负载化处理。目前，有关聚乙烯催化剂负载化研究报道非常多。为深入研究新的载体/催化剂/助催化剂体系，有必要研究不同的载体，以推动载体催化剂和聚烯烃工业的进一步发展。

目前常见的催化剂载体为介孔材料和硅胶载体。其中，硅胶载体在负载聚乙烯催化剂后的催化活性不够高，亟需开发一种能够提高活性的催化剂载体，以推动载体催化剂和聚烯烃工业的进一步发展。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种乙烯聚合的方法和聚乙烯，该方法使用的催化剂催化活性高，能够获得堆密度和熔融指数较低的聚乙烯产品。

目前的硅胶通常使用板框式压滤机去除杂质，但是使用该方法得到的硅胶载体在负载催化剂后的催化活性较低，可能是由于杂质去除的不够彻底。此外，板框式压滤机还存在诸多缺点，例如，板框式压滤机占地面积较大，同时，由于板框式压滤机为间断式运行，效率低，操作间环境较差，有二次污染，此外，由于使用滤布，去除杂质效果较差，废水不能够再生利用，在洗涤过程中极为浪费水源，同时由于排出废水无法处理，又造成环境污染和二次浪费。而本发明的发明人经过深入研究后发现，当使用陶瓷膜对硅胶进行过滤处理时，所得到的硅胶载体在负载聚乙烯催化剂后具有较高的催化活性，所得到的聚乙烯产品堆密度和熔融指数均较低。本发明的发明人基于上述发现，完成了本发明。

具体地，本发明提供了一种乙烯聚合的方法，该方法包括：在聚合反应条件下，在催化剂的存在下，使乙烯进行聚合反应，所述催化剂含有硅胶载体以及负载在所述硅胶载体上的镁盐和/或钛盐，所述硅胶载体是由包括以下步骤的制备方法得到的：

(1)将水玻璃、多元醇和无机酸进行混合接触，并将接触后所得混合物使用陶瓷膜过滤器进行过滤和/或洗涤处理，得到硅胶滤饼；