[发明专利]具有高共聚单体含量的随机丙烯共聚物

说明书

本申请是申请日为2008年11月26日、申请号为2008801194717、名称为“制备丙烯随机共聚物的方法”的发明申请的分案。 

技术领域

本发明涉及具有低粘度，特别是不容易附着至聚合反应器内壁的丙烯随机共聚物。 

背景技术

丙烯同聚物具有高耐热性和耐化学性以及有利的机械性能。然而，丙烯共聚物的其它性能如抗冲击强度(特别是在低温下)、柔性、透明度或浊度需要针对特定的应用进行改善。 

已知机械性能如抗冲击强度或光学性能可通过将丙烯与乙烯或其它α-烯烃共聚合得到改善。如果这些共聚单体随机分布在该聚合链中，可获得丙烯随机共聚物。丙烯随机共聚物被特别地用于吹塑、注塑和膜挤出应用中，从而制备例如食品包装、药物包装以及消费产品等材料。 

对于特殊的应用，需要将大量共聚单体结合在聚丙烯中，例如，用于提供具有足够高抗冲击强度的材料。然而，共聚单体含量越高， 这些共聚单体构建单独砌块的风险越大，从而降低了所得聚合物的随机度。 

提高共聚单体含量进一步的问题是该聚合物颗粒的粘性。由于粘性，该聚合物颗粒会聚集，沉降在反应器和/或传输管道中，并粘附至内表面。因此会明显影响转移至另一反应器或最终从反应器中取出以进行进一步的加工。这一现象也被称为“积垢”。 

一定程度上，积垢的程度可通过添加抗静电剂得到限制。然而，由于这些抗静电剂可被吸附至活性催化剂表面，它们对于催化活性具有不利影响。 

发明内容

因此，考虑上述讨论的缺陷，本发明的一个目标是提供制备丙烯随机共聚物的方法，该方法减少了聚合物颗粒在反应器内壁上的粘附，但仍然可得到具有高随机度的丙烯共聚物。当然，低粘性连同高随机度不应在牺牲产率或过程灵活性的代价下取得。 

本发明的发现是，在该方法中，所用的固体催化剂不应负载在外部支撑物或载体材料上，而是应当具有无催化活性的内部空腔。 

本发明涉及丙烯随机共聚物，其包含选自乙烯、C₄-C₂₀ alpha-烯烃及其任意组合的共聚单体，其中该丙烯随机共聚物 

(a)具有至少3.5％(重量)的共聚单体含量， 

(b)具有至少30％的随机度，且 

(c)在包含固体催化剂颗粒的催化剂系统的存在下制备得到，其中该固体催化剂颗粒 

(c1)具有小于20m²/g的比表面积， 

(c2)包含选自周期表4-10族之一的过渡金属化合物或者锕系或镧系化合物， 

(c3)包含选自周期表1-3族之一的金属化合物，且 

(c4)包含不具有催化活性位点的内含物。 

本发明还涉及制备丙烯随机共聚物的方法，其中丙烯与选自乙烯、C₄-C₂₀alpha-烯烃及其混合物的共聚单体在包含固体催化剂颗粒的催化剂系统的存在下聚合，其中该固体催化剂颗粒 

(a)具有小于20m²/g的比表面积， 

(b)包含选自周期表4-10族之一的过渡金属化合物或者锕系或镧系化合物， 

(c)包含选自周期表1-3族之一的金属化合物，且 

(d)包含不具有催化活性位点的内含物。 

优选地，该内含物不含选自周期表4-10族之一的过渡金属化合物或者不含锕系或镧系化合物。相应地，还可以说，该固体颗粒包含了不含选自周期表4-10族之一的过渡金属化合物或者不含锕系或镧系化合物的内含物。 

此外优选该催化剂系统不含抗静电剂。 

替代性地，本发明可通过生产丙烯随机共聚物的方法定义，其中丙烯与选自乙烯、C₄-C₂₀alpha-烯烃及其混合物的共聚单体在包含 固体催化剂颗粒的催化剂系统的存在下聚合，其中该固体催化剂颗粒. 

(a)具有小于20m²/g的比表面积， 

(b)包含 

(i)选自周期表4-10族之一的过渡金属化合物或者锕系或镧系化合物，以及 

(ii)选自周期表1-3族之一的金属化合物， 

其中该过渡金属化合物(或者该锕系或镧系化合物)(i)与该金属化合物(ii)构成了所述颗粒的活性位点，且 

(c)包含不具有催化活性位点的内含物。