本發(fā)明涉及溶液法聚乙烯制備,尤其涉及一種茂金屬預(yù)聚溶液法聚乙烯制備方法。
背景技術(shù):
1、茂金屬聚乙烯采用單活性中心的茂金屬催化劑催化乙烯和α-烯烴共聚得到,具有剛性好、耐應(yīng)力開(kāi)裂優(yōu)、透明性好、熱封溫度低、熱封強(qiáng)度高等優(yōu)勢(shì),是目前應(yīng)用進(jìn)展最快的茂金屬聚合物。
2、但現(xiàn)有技術(shù)中茂金屬聚乙烯的制備產(chǎn)量低,制備成本高昂,由于生產(chǎn)成本高和產(chǎn)量有限,致使茂金屬聚乙烯的市場(chǎng)價(jià)格通常較高,限制了其在大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用。
3、因此,亟需一種能夠提高茂金屬聚乙烯制備產(chǎn)量的制備方法以解決其制備成本高無(wú)法工業(yè)化生產(chǎn)的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供一種茂金屬預(yù)聚溶液法聚乙烯制備方法,以解決上述問(wèn)題。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是:
3、一種茂金屬預(yù)聚溶液法聚乙烯制備方法,包括以下步驟:
4、分別向反應(yīng)釜的預(yù)混區(qū)和與預(yù)混區(qū)連通的反應(yīng)區(qū)內(nèi)通入溶劑與第二共聚單體的混合物,分別向預(yù)混區(qū)和反應(yīng)區(qū)內(nèi)通入第一共聚單體,將含有催化劑的溶液通入至所述預(yù)混區(qū),不斷攪拌,所述催化劑與所述預(yù)混區(qū)內(nèi)的第一共聚單體以及第二共聚單體進(jìn)行預(yù)聚反應(yīng);
5、經(jīng)預(yù)聚反應(yīng)得到的含有耐高溫的催化劑的物料隨攪拌不斷進(jìn)入至反應(yīng)區(qū)內(nèi),與通入至反應(yīng)區(qū)內(nèi)的第一共聚單體以及第二共聚單體進(jìn)行聚合反應(yīng),制備得到茂金屬聚乙烯。
6、進(jìn)一步地,所述預(yù)聚反應(yīng)的溫度為-10℃~50℃,壓力為10-14mpa。
7、進(jìn)一步地,所述聚合反應(yīng)的溫度為140℃-207℃,壓力為10-14mpa。
8、進(jìn)一步地,所述含有催化劑的溶液中的溶劑為有機(jī)溶劑甲苯;
9、所述催化劑包括主催化劑和助催化劑,其中,所述主催化劑為茂金屬催化劑,所述助催化劑為烷基鋁;所述主催化劑和所述助催化劑的摩爾比為1:1;
10、所述催化劑的質(zhì)量與所述有機(jī)溶劑甲苯的體積比為0.0006295g:1ml;
11、所述含有催化劑的溶液的通入量為2.5ml/min。
12、進(jìn)一步地,所述預(yù)混區(qū)中第一共聚單體的通入量為1g/min,所述反應(yīng)區(qū)中第一共聚單體的通入量為29g/min;第一共聚單體為乙烯。
13、進(jìn)一步地,所述預(yù)混區(qū)中混合物的通入量為54.67g/min,所述反應(yīng)區(qū)中混合物的通入量為109.33g/min。
14、進(jìn)一步地,所述溶劑為已烷,所述第二共聚單體為辛烯,所述混合物中溶劑和第二共聚單體的質(zhì)量比為10:3。
15、進(jìn)一步地,所述預(yù)混區(qū)和反應(yīng)區(qū)內(nèi)的所述攪拌的速率均為600r/min。
16、本發(fā)明的有益效果是:
17、本發(fā)明中公開(kāi)的一種茂金屬預(yù)聚溶液法聚乙烯制備方法,將催化劑與聚合物單體在預(yù)聚區(qū)先進(jìn)行預(yù)聚反應(yīng),然后預(yù)聚反應(yīng)生成的含有耐高溫的催化劑的物料再與反應(yīng)區(qū)內(nèi)的共聚單體進(jìn)行聚合反應(yīng),能夠有效避免催化劑直接進(jìn)入反應(yīng)釜內(nèi)被直接攪拌造成的催化劑受高溫失活問(wèn)題,經(jīng)本制備方法提高了催化劑耐高溫性能,提高了反應(yīng)效率,從而使得制備的聚乙烯的產(chǎn)量得到了顯著提高,進(jìn)而能夠降低聚乙烯制備成本,適用于大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)。
1.一種茂金屬預(yù)聚溶液法聚乙烯制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種茂金屬預(yù)聚溶液法聚乙烯制備方法,其特征在于,所述預(yù)聚反應(yīng)的溫度為-10℃~50℃,壓力為10-14mpa。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種茂金屬預(yù)聚溶液法聚乙烯制備方法,其特征在于,所述聚合反應(yīng)的溫度為140℃-207℃,壓力為10-14mpa。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種茂金屬預(yù)聚溶液法聚乙烯制備方法,其特征在于,所述含有催化劑的溶液中的溶劑為有機(jī)溶劑甲苯;
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種茂金屬預(yù)聚溶液法聚乙烯制備方法,其特征在于,所述預(yù)混區(qū)中第一共聚單體的通入量為1g/min,所述反應(yīng)區(qū)中第一共聚單體的通入量為29g/min;第一共聚單體為乙烯。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種茂金屬預(yù)聚溶液法聚乙烯制備方法,其特征在于,所述預(yù)混區(qū)中混合物的通入量為54.67g/min,所述反應(yīng)區(qū)中混合物的通入量為109.33g/min。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種茂金屬預(yù)聚溶液法聚乙烯制備方法,其特征在于,所述溶劑為已烷,所述第二共聚單體為辛烯,所述混合物中溶劑和第二共聚單體的質(zhì)量比為10:3。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種茂金屬預(yù)聚溶液法聚乙烯制備方法,其特征在于,所述預(yù)混區(qū)和反應(yīng)區(qū)內(nèi)的所述攪拌的速率均為600r/min。