催化剂的计量加料方法技术

一种用于Ｃ＃－［２］－Ｃ＃－［２０］烯烃聚合的催化剂的计量加料方法，其中首先将催化剂引入容器Ａ中，然后将使用的助催化剂在容器Ｂ中与一种惰性溶剂混合，随后将容器Ｂ内的物料引入容器Ａ中，并在那里与催化剂混合，且由那里引入真正的聚合反应器中。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于C2-C20烯烃聚合的，其中首先将催化剂引入容器A，然后将使用的助催化剂在容器B内与一种惰性的溶剂混合，其特征为，将容器B内的物料引入容器A中，在那里与催化剂混合，并由那里引入真正的聚合反应器中。C2-C20烯烃的聚合物既可以通过液相聚合制备，也可以通过在单体中聚合(本体聚合)，在悬浮液中聚合或通过气相聚合制备。因为生成的固体聚合物可以容易地从气态反应混合物中分离出来，所以从气相出发聚合的应用范围不断增加。这里聚合反应借助Ziegler-Natta催化剂体系进行，其通常是由含钛的固体组分、有机铝化合物和有机硅烷化合物组成(EP-B 45 977，EP-A 171 200，US-A 4 857 613，US-A 5 288 824)。但是除此之外，C2-C20烯烃的聚合物还可能通过借助茂金属化合物或有聚合活性的金属配合物的聚合而获得。其中重要的是，将使用的催化剂以尽可能有效的方式计量加入聚合反应器中。已知的将用于由C2-C20烯烃制备聚合物的磨细的催化剂计量加料的技术自从几十年以来已经多次被发展(EP-A 025 137，DE-A 2 257 669，US-A 3 827 830，US-A 4 123 601，US-A 4 690 804)。催化剂计量加料的常用技术主要涉及定位设备，其将一定的体积单元经过合适的输送设备计量加到聚合反应器中。随着用于C2-C20烯烃的聚合的更有效和更有选择性的催化剂的发展，不断要求将催化剂可靠且无故障地加入聚合反应器中。此外，从经济原因更重要的是，将这类催化剂引入聚合反应器的方式要使得，其可以在那里无故障地发挥其最大的产率。因此，本专利技术的任务是，弥补所述的缺点，并发展一种用于C2-C20烯烃聚合的催化剂的计量加料的新方法，借此可以将其尽可能可靠且均匀地引入聚合反应器中，此外其中重要的是，这种方法尽可能积极地影响催化剂的产率。据此发现了一种用于C2-C20烯烃聚合的催化剂的计量加料的新型的、明显改善的方法，其中首先将催化剂引入容器A中，然后将使用的助催化剂在容器B中与一种惰性的溶剂混合，其特征为，将容器B内的物料引入容器A中，在那里与催化剂混合，并由那里引入真正的聚合反应器中。按本专利技术的方法主要适合于C2-C20烯烃聚合中的催化剂计量加料。作为C2-C20烯烃，在按本专利技术的方法中特别使用C2-C20烷-1-烯如乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯或1-辛烯，其中优选使用乙烯、丙烯或1-丁烯。此外，所谓的C2-C20烯烃还特别是指C4-C20内烯烃，例如2-丁烯或异戊二烯，C4-C20二烯例如1，4-丁二烯，1，5-己二烯，1，9-癸二烯，5-亚乙基-2-降冰片烯，5-亚甲基-2-降冰片烯，此外还有环烯烃例如降冰片烯或α-蒎烯或还有三烯例如1，6-二苯基-1，3，5-己三烯，1，6-二叔丁基-1，3，5-己三烯，1，5，9-环十二烷三烯，反，反-法呢醇，以及多不饱和脂肪酸或脂肪酸酯。这种方法考虑用于制备C2-C20烯烃的均聚物或C2-C20烯烃优选与最多30wt％的其它种含有最多20个C原子的共聚烯烃的共聚物。本专利技术中共聚物既是指无规共聚物，也是指所谓的嵌段共聚物或高弹态共聚物。一般，按本专利技术的用于计量加入催化剂的方法在至少一个反应区，经常还在两个或多个反应区内进行的聚合中实施，即在反应区内聚合条件的差异程度要使得，得到不同性能的聚合物。对于均聚物或无规共聚物，这可以例如是指分子量，即为加宽分子量分布而在反应区内制备具有不同分子量的聚合物。优选不同的单体或单体组合物在反应区内聚合。这样通常导致嵌段或高弹态共聚物。按本专利技术的方法特别适合于制备丙烯的均聚物或丙烯与最多30wt％的其它种含有最多10个C原子的共聚烯烃的共聚物。这里丙烯的共聚物是无规共聚物或者嵌段或高弹态共聚物。如果丙烯共聚物是无规构成的，则其一般含有最多15wt％，优选最多6wt％的其它种含有最多10个C原子的烯烃，特别是乙烯、1-丁烯或乙烯与1-丁烯的混合物。丙烯的嵌段或高弹态共聚物是通过一种在第一步中制备丙烯均聚物或丙烯与最多15wt％，优选最多6wt％的其它种含有最多10个C原子的烯烃的无规共聚物，然后在第二步中向其中聚合一种含有15-99wt％乙烯的、还可能含有其它种C4-C10烯烃的丙烯-乙烯共聚物的方法制备的聚合物。一般，向其中聚合大量的丙烯-乙烯共聚物，以致于终产物中在第二步中生成的共聚物的含量为3-90wt％。作为按本专利技术方法计量加入聚合反应器中的所使用的催化剂，可以使用例如Ziegler催化剂。聚合反应还可以例如借助Ziegler-Natta催化剂体系进行。这里特别使用的催化剂体系是除了含钛固体组分a)以外，还含有有机铝化合物b)和给电子体化合物c)形式的助催化剂。但是在按本专利技术方法中，作为催化剂还可以使用基于茂金属化合物或基于有聚合活性的金属配合物的Ziegler-Natta催化剂体系。为制备含钛的固体组分a)，作为钛化合物一般使用三价或四价钛的卤化物或烷氧基化物，其中还考虑烷氧基卤化钛或不同种的钛化合物的混合物。优选使用的钛化合物中含有的卤素是氯。同样优选的是除了钛以外只含有卤素的卤化钛，其中主要是氯化钛，特别是四氯化钛。含钛的固体组分a)优选含有至少一种含卤素的镁化合物。这里卤素是指氯、溴、碘或氟，其中优选溴或特别是氯。含卤素的镁化合物或者在制备含钛固体组分a)时直接使用或在其制备过程中生成。作为适合于制备含钛的固体组分a)的镁化合物主要考虑卤化镁，如特别是二氯化镁或二溴化镁，或由其按通常的方式例如通过与卤化剂反应得到卤化物的镁化合物，例如烷基镁、芳基镁、烷氧基镁或芳氧基镁化合物或Grignard化合物。优选的适合于制备含钛的固体组分a)的无卤素的镁化合物的例子是正丁基乙基镁或正丁基辛基镁。优选的卤化剂是氯气或氯化氢。但是还可以将卤化钛用作卤化剂。此外，含钛的固体组分a)合适的是还含有给电子体化合物，例如单官能或多官能羧酸、酸酐或羧酸酯，此外还有酮、醚、醇、内酯或者有机磷或有机硅化合物。优选作为在含钛的固体组分内的给电子体化合物还使用羧酸衍生物和特别是通式为(II)的邻苯二甲酸衍生物 ，其中X和Y各自代表氯或溴原子或C1-C10烷氧基或共同代表酸酐官能团中的氧。特别优选的给电子体化合物是邻苯二甲酸酯，其中X和Y是指C1-C8烷氧基。优选使用的邻苯二甲酸酯的例子是邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二正丁酯、邻苯二甲酸二异丁酯、邻苯二甲酸二正戊酯、邻苯二甲酸二正己酯、邻苯二甲酸二正庚酯、邻苯二甲酸二正辛酯或邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯。此外优选的在含钛的固体组分中的给电子体化合物为3元或4元非必要取代的环烷基-1，2-二羧酸的二酯，以及取代的二苯甲酮-2-甲酸的单酯或取代的二苯甲酮-2-甲酸。作为用于制备这些酯的羟基化合物使用在酯化反应中常用的醇，例如可能带有一个或多个C1-C10烷基的C1-C15链烷醇或C5-C7环烷醇，此外还有C6-C10酚。也可能使用不同的给电子体化合物的混合物。在制备含钛的固体组分a)时，一般每摩尔镁化合物中使用0.05-2.0mol，优选0.2-1.0mol给电子体化合物。此外，含钛的固体组分a)可能还含有无机氧化物作本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于Ｃ↓［２］－Ｃ↓［２０］烯烃聚合的催化剂的计量加料方法，其中首先将催化剂引入容器Ａ中，然后将使用的助催化剂在容器Ｂ中与一种惰性溶剂混合，其特征为，将容器Ｂ内的物料引入容器Ａ中并在那里与催化剂混合且由那里引入真正的聚合反应器中。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：V道勒，E齐考特卡里恩，
申请(专利权)人：巴塞尔聚烯烃有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]