[发明专利]未配混的粒状的由茂金属制造的聚乙烯

说明书

技术领域

本发明在聚合物技术的领域中。具体地，本发明涉及由茂金属制造的聚乙烯树脂。

背景技术

聚乙烯(PE)是通过聚合乙烯(CH₂＝CH₂)单体而合成的。因为聚乙烯聚合物便宜、安全、对大多数环境稳定并且容易加工，因此其在许多应用中是有用的。根据性质，聚乙烯可分为若干类型，例如但不限于LDPE(低密度聚乙烯)、LLDPE(线型低密度聚乙烯)、和HDPE(高密度聚乙烯)。在另一分类中，所使用的聚乙烯可分为超高分子量(UHMW)、高分子量(HMW)、中分子量(MMW)和低分子量(LMW)。每种类型的聚乙烯具有不同的性质和特性。

乙烯聚合过程经常在环管反应器中使用乙烯单体、液体稀释剂和催化剂、任选的一种或多种共聚单体、任选的活化剂或助催化剂和任选的氢气进行。环管反应器中的聚合通常在浆料条件下进行，所产生的聚合物通常为悬浮在稀释剂中的固体颗粒的形式。用泵使反应器中的浆料连续循环以保持聚合物固体颗粒在液体稀释剂中的有效悬浮。通过沉降腿将聚合物浆料从环管反应器中排放，其基于间歇原理操作以收取所述浆料。利用在沉降腿中的沉降来提高最终作为产物浆料收取的浆料的固体浓度。通过加热的闪蒸管线将产物浆料进一步排放到闪蒸罐，在所述闪蒸罐中将大部分稀释剂和未反应的单体闪蒸出来并再循环。

在从反应器收集聚合物产物并且将烃残留物除去之后，将聚合物产物干燥，可添加添加剂，并且最终可将聚合物混合和造粒。所得产物然后可用于制造各种物体。

分子量分布对聚合物加工具有大的影响。具有窄分子量分布的聚乙烯与具有宽分子量分布的那些相比导致具有更大的尺寸稳定性、更高的抗冲击性和更高的耐环境应力开裂性的产品。另一方面，具有宽分子量分布的聚乙烯在高剪切速率下显示出在熔融状态下更大的流动性，这对于吹制和提取(挤出)技术是重要的。因此，对于控制聚乙烯的分子量分布存在需要。

发明内容

本发明人已经制备了由茂金属制造的聚乙烯树脂，其具有不随着聚乙烯的颗粒尺寸(粒度)变化的分子量分布。

在第一方面中，本发明提供具有多峰分子量分布的未配混的粒状的由茂金属制造的聚乙烯，所述粒状聚乙烯具有颗粒尺寸分布，所述颗粒尺寸分布是通过经由筛分获得至少4种级分(M1，M2，M3，M4…)而测量的，一种级分包含上级(较高的，上限的，upper)颗粒尺寸，一种级分包含下级(较低的，下限的，lower)颗粒尺寸，和其它级分包含在上级尺寸和下级尺寸之间的颗粒尺寸，

由此

获得一组Mw值，该组包括各级分(M1，M2，M3，M4，…)的Mw，其中Mw为重均分子量，

获得一组Mn值，该组包括各级分(M1，M2，M3，M4，…)的Mn，其中Mn为数均分子量，

对于Mw组获得平均值和标准偏差值，和

对于Mn组获得平均值和标准偏差值，和

特征在于

Mw组的标准偏差值与Mw组的平均值之间的比率等于或小于0.15；

和

Mn组的标准偏差值与Mn组的平均值之间的比率等于或小于0.15。

在第二方面中，本发明进一步涵盖成型制品，其包括根据本发明第一方面的未配混的粒状的由茂金属制造的聚乙烯。

在第三方面中，本发明进一步涵盖在至少三个串联连接的反应器中制备根据本发明第一方面的未配混的粒状的由茂金属制造的聚乙烯的方法，包括如下步骤：(i)在第一反应器中在茂金属催化剂的存在下使乙烯、任选的共聚单体聚合以制造第一聚乙烯级分，

(ii)将由此制造的第一聚乙烯级分进料至与所述第一反应器串联连接的第二反应器，和在所述第二反应器中在所述第一聚乙烯级分的存在下使乙烯和任选的共聚单体聚合，从而制造第二聚乙烯级分；和

(iii)将由此制造的第二聚乙烯级分进料至与所述第二反应器串联连接的第三反应器，和在所述第三反应器中在所述第二聚乙烯级分的存在下使乙烯和任选的共聚单体聚合，从而制造聚乙烯产物。