[发明专利]聚合物、其制备方法和由其制备的制品

说明书

发明领域

本发明涉及聚合物、制备该聚合物的方法和由其制备的制品。更具体地，本发明涉及具有窄的关于粒度的组成分布和用于制造制品时提供了低凝胶和良好外观的聚合物。

发明背景

流化床和淤浆聚合体系，尤其是分段反应器系统，可经受变化粒度分数时聚合物性质中的显著变化。关于粒度的聚合物性质中的巨大变化可导致难于在例如粒化期间混合不同颗粒。如果所有颗粒具有类似的性质，混合将易于进行。然而，如果一个或多个级分的颗粒具有显著不同的分子量或密度，在粒化操作期间的熔体将不是均匀的。非均匀的粒化可相应地导致：

1.“未熔体”-仍然具有一些区域的相对未分散颗粒的粒料，其可产生成品中的凝胶或缺陷；

2.非常高的凝胶数的粒料，其可发生于熔融时颗粒具有显著不同的粘度（即关于颗粒的巨大的分子量变化）的时候，这将导致薄板或膜中非常高的凝胶数；和

3.由于分子量或密度中的显著差异，当树脂从最终反应器离开时，不能使用颗粒形式的树脂，分子量或密度中的显著差异使产品由于不良的混合和高的凝胶数不能为直接的颗粒用具（如旋转模塑机）或制备挤出机（如吹塑机）使用。

当在聚合过程中使用双级或连接的反应器时，关于粒度分数的聚合物性质中的这一变化更为显著地发生，这对于具有广泛不同性质的聚合物颗粒的形成给予了甚至更大的可能性。例如，如果离开第一反应器的聚合物在粒度范围下的聚合物性质中显著不同，该差异将继续并在第二反应器中进一步地加剧。

为了处理这种情况，本方法将使用非常小的催化剂颗粒，其将生成非常小的聚合物颗粒。一旦在应用中使用，这些非常小的聚合物颗粒即使具有宽的组成分布也不会作为凝胶出现。

如下所述的催化剂体系将是非常期望的：该催化剂体系在宽范围的催化剂粒度下有用，且所制备的聚合物可进行配混从而得到非常低的凝胶数。

发明概述

本发明为聚合物、制备该聚合物的方法和由其制备的制品。

在一种实施方式中，本发明提供了包含聚合物颗粒的原生（virgin）粒状聚合物，其中至少90wt%的粒状聚合物颗粒具有如下所述的I₂₁：所述I₂₁在粒状聚合物的平均I₂₁的两个标准偏差之内，I₂₁的标准偏差与粒状聚合物的平均I₂₁之比小于0.2和线性拟合的标准误差与粒状聚合物的平均I₂₁之比小于0.1，和进一步地，其中原生粒状聚合物具有小于或等于70的I₂₁。

在另一实施方式中，本发明提供了包含聚合物颗粒的原生粒状聚合物，其中至少90wt%的粒状聚合物颗粒具有如下所述的密度：所述密度在粒状聚合物的平均密度的两个标准偏差之内，粒状聚合物的平均密度的标准偏差与粒状聚合物的平均密度之比小于0.002和线性拟合的标准误差与平均密度之比小于0.001，和进一步地，其中原生粒状聚合物具有小于或等于70的I₂₁。

在另一实施方式中，本发明提供了使至少一种烯烃单体聚合的反应产物，所述聚合在如下物质的存在下进行：（A）至少一种催化剂前体，通过在醇溶液的存在下使第4族金属化合物与一种或多种钛化合物接触，以形成催化剂前体溶液，使所述催化剂前体溶液形成固体颗粒，和随后卤化所述固体颗粒，从而制备所述催化剂前体，所述钛化合物选自TiCl₃(Al-活化或氢-还原型)、和Ti(OR)₄，其中R为乙基、异丙基或正丁基，所述醇溶液包含至少一种C₂-C₄醇、和至少如下物质之一：MgCl₂及在所述醇溶液的存在下形成MgCl₂的镁化合物；和（B）至少一种助催化剂；其中所述反应产物包含粒状聚合物，所述粒状聚合物包含聚合物颗粒，和进一步地，其中至少90wt%的所述粒状聚合物颗粒具有如下所述的I₂₁：所述I₂₁在所述粒状聚合物的平均I₂₁的两个标准偏差之内，I₂₁的标准偏差与所述粒状聚合物的平均I₂₁之比小于0.2和线性拟合的标准误差与所述粒状聚合物的平均I₂₁之比小于0.1。