[发明专利]制备具有不同的剪切变稀性能和雾度的聚烯烃产品的方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2009年12月18日提交的美国临时专利申请序列号61/288,023的优先权，该申请的公开内容整体引入作为参考。

技术领域

本文公开了聚烯烃的制备方法；并且更特别地，在聚烯烃的制备期间控制产品性能的方法。

背景技术

在用于制备聚烯烃例如聚乙烯的气相工艺中，使气态烯烃(例如乙烯)、氢气、共聚单体和其它原料转化成固体聚烯烃产品。一般而言，气相反应器包括流化床反应器、压缩机和冷却器(热交换器)。通过流化气体将反应保持在粒状聚乙烯和气态反应物的两相流化床中，流化气体穿过反应器容器底部附近的分配板。将催化剂注入流化床。将反应热转移至循环气体料流。将该气体料流压缩并且在外部循环管线中冷却，并且然后重新引入反应器底部，在那里其穿过分配板。加入补充的进料料流以保持希望的反应物浓度。

基于工艺条件和工艺体系的添加剂，产品通常具有类似的性能。聚烯烃的一种这样的性能是剪切变稀。剪切变稀可以被定义为其中物质的粘度响应于对物质增加的剪切速率而降低的物质性能。熔体流动比(melt flow ratio，MFR)是两种不同熔体流动指数测量值的比值，并且用于量化聚合物的剪切变稀。正如公知的，熔体流动指数测量值度量了在规定的温度和负荷下穿过孔的热塑性材料的挤出速率，并且通常用作识别整体聚合物的分子量的方式。

一般而言，为了从反应器产生具有不同性能的产品，必须使用非常不同的添加剂和/或工艺条件。例如，可以将温度、压力、湿度等加以控制并且调节至不同的水平以产生特别希望的产品。

然而，改变工艺条件，有时仅改变小的百分比，可能对工艺效率、得自所述工艺的产率、产品性能具有非常不利的影响，并且可能甚至损坏希望的产品，使得所述工艺无效。因此，通常优选在不变的操作条件设置下连续操作。

因此需要在不导致极大成本和/或反应器停机的情况下制备具有不同的性能(例如，剪切变稀)的聚烯烃的方式。

发明内容

发明概述

本公开内容宽泛地涉及用于聚合物产品制备的各种方法，以及聚烯烃例如聚乙烯的气相流化床制备。

在一个总体性的实施方案中，所述方法包括：在含有催化剂的反应器中使一种或多种烯烃接触，所述催化剂包含二氧化硅担载的(CH₂)₄Si[(CH₃)₄C₅H][C₅H₅]ZrCl₂与甲基铝氧烷(MAO，methyl aluminoxane)；使所述一种或多种烯烃聚合以制得特征在于第一熔体流动比(MFR)和第一雾度的烯烃聚合物；和改变所述反应器中的反应温度以将所述第一MFR转变为不同于所述第一MFR的MFR，和将所述第一雾度转变为不同于所述第一雾度的雾度。在一些实施方案中，所述方法包括增加所述反应器中的反应温度以将所述第一MFR转变为低于所述第一MFR的第二MFR，和将所述第一雾度转变为高于所述第一雾度的第二雾度。在其它实施方案中，所述方法包括降低反应温度以将所述第一MFR转变为高于所述第一MFR的第三MFR，和将所述第一雾度转变为低于所述第一雾度的第三雾度。

在仍然另一个总体性的实施方案中，所述方法包括：在含有催化剂的反应器中使一种或多种烯烃接触，所述催化剂包含具有以下配方的金属茂化合物：

BcLaLbMQ_n，

其中Bc是连接配体La和Lb的桥，La包含开环(an open ring)、无环或稠环或者环体系中的至少一种，Lb包含开环、无环或稠环或者环体系中的至少一种，M是第4族过渡金属；和Q是离去基团。所述方法进一步包括使所述一种或多种烯烃聚合以制得特征在于第一MFR和第一雾度的烯烃聚合物；和改变所述反应器中的反应温度以将所述第一MFR转变为不同于所述第一MFR的MFR，和将所述第一雾度转变为不同于所述第一雾度的雾度。在一些实施方案中，如果增加所述反应温度，则将所述第一MFR转变为低于所述第一MFR的第二MFR，和将所述第一雾度转变为高于所述第一雾度的第二雾度。在其它实施方案中，如果降低所述反应温度，则将所述第一MFR转变为高于所述第一MFR的第三MFR，和将所述第一雾度转变为低于所述第一雾度的第三雾度。

发明详述