[发明专利]用于制备聚丙烯的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于制备聚丙烯的方法。 

背景技术

熟知的商业聚丙烯是特别等规立构的、半结晶的、热塑性聚合物的混合物。虽然商业聚丙烯具有很多理想的和有益的性能，但是它们也具有一些主要的缺陷，例如低的熔体强度，其使它们对很多应用(诸如吹膜、挤压涂覆、发泡挤塑和吹塑成型)不适合。这些缺点通过将支链引入线型聚合物骨架而部分地被克服。这可以通过后反应器处理、与二烯烃的共聚合以及通过用专门催化剂在高温下的聚合来实现。然而，这些目前可用的方法仍不能得到具有高熔体稳定性的聚丙烯，该高熔体稳定性在处于拉伸流动下的挤压方法中尤其重要。 

为了克服该缺陷并开发得到适于高级聚丙烯应用的聚丙烯，仍然需要提供一种获得具有改善的流变性能(例如高熔体强度)的聚丙烯的方法。 

发明内容

本发明旨在提供一种利用低孔隙率的、含有不对称催化剂的催化剂体系来制备聚丙烯的方法。

根据本发明，提供一种使用低孔隙率的催化剂体系制备聚丙烯的方法，该催化剂体系包括不对称催化剂并且具有小于1.40ml/g的孔隙率。 

根据本发明的不对称催化剂优选含有至少两个在化学结构方面不同的有机配体。更优选地，根据本发明的不对称催化剂含有至少两个在化学结构方面不相同的有机配体的茂金属化合物。进一步优选地，根据本发明的不对称催化剂是这样的不对称催化剂(更优选茂金属化合物)：其含有至少两个在化学结构方面不相同的有机配体，并且该茂金属化合物没有C₂-对称性和/或任何更高的对称性。优选地，该不对称催化剂，更优选地，该不对称茂金属化合物只含有两个不同的有机配体，更优选只含有两个不相同且通过桥基连接的有机配体。由于使用了非常低的孔隙率而且结合有不对称催化剂的催化剂体系，上面限定的方法得到具有改善的流变性能(例如高熔体强度)的聚丙烯。 

优选地，该催化剂体系具有小于1.30ml/g的孔隙率，更优选小于1.00ml/g。该孔隙率是按照DIN66135(N₂)来测量。在另一种优选的实施方式中，当用按照DIN66135(N₂)使用的方法进行测定时，该孔隙率在检测限以下。 

此外，优选地，该催化剂体系的比表面积小于25m²/g，优选小于20m²/g，更优选小于15m²/g，再优选小于10m²/g，最优选小于5m²/g。根据本发明的比表面积按照ISO9277(N₂)测得。 

特别优选地，根据本发明的催化剂体系含有不对称催化剂(即如以上和/或以下所限定的催化剂)，且具有按照DIN66135(N₂)使用的方法无法测得的孔隙率，以及具有按照ISO9277测得的小于5m²/g的比表面积。

优选地，所使用的不对称催化剂含有周期表(IUPAC)3到10族过渡金属或者锕系或者镧系过渡金属的有机金属化合物。 

该不对称催化剂优选是式(I)的过渡金属化合物 

(L)_mR_nMX_q    (I) 

其中 

M是周期表(IUPAC)3到10族过渡金属或者锕系或者镧系的过渡金属， 

每个X独立地是单价阴离子配体，诸如σ-配体， 

每个L独立地是配位至M的有机配体， 

R是连接两个配体L的桥接基团， 

m为2或3， 

n为0或1， 

q为1，2或3， 

m+q等于金属的价数，以及 

条件是至少两个配体“L”具有不同的化学结构。 

所述不对称催化剂优选是单活性中心催化剂(SSC)。 

在更优选的限定中，每一个“L”独立地为： 

(a)取代或未取代的环二烯(例如环戊二烯)，或者环二烯(例如环戊二烯)的单-、双-或多稠合衍生物，其可选地带有其他取代基和/或一个或多个来自周期表(IUPAC)的第13至16族的杂环原子；或者

(b)由周期表第13至16族的原子构成的非环状的η¹-至η⁴-或者η⁶-配体，且其中该开链配体可以与一个或两个(优选两个)芳香族或非芳香族环稠合，和/或带有其他取代基；或者