[发明专利]超高流动窄分布聚丙烯及其制备方法

说明书

本发明涉及聚丙烯及其制备方法技术领域，是一种超高流动窄分布聚丙烯及其制备方法，该超高流动窄分布聚丙烯，按下述步骤得到：第一步，排出聚合反应器内的氧气和水分；第二步，将催化剂、丙烯和氢气加入到聚合反应器内搅拌进行聚合反应后得到聚合物；第三步，将聚合物干燥后得到超高流动窄分布聚丙烯。本发明所述的超高流动窄分布聚丙烯具有高流动性、分子量分布窄和无刺激性气味的特点，因此，本发明所述的超高流动窄分布聚丙烯能够应用于丙纶纺丝、无纺布、聚丙烯涂覆料以及医用领域，使本发明所述的超高流动窄分布聚丙烯具有广泛的应用前景，另外，本发明所述的超高流动窄分布聚丙烯的制备方法适用于小本体单釜间歇工艺。

技术领域

本发明涉及聚丙烯及其制备方法技术领域，是一种超高流动窄分布聚丙烯及其制备方法。

背景技术

小本体聚丙烯工艺，又称间歇式液相本体法聚丙烯工艺，采用单聚合釜间歇操作，为我国自行研究开发，在国内炼厂气体丙烯资源十分丰富，但炼油厂分布比较分散的基础上发展起来的。由于该工艺的生产工艺技术可靠，对原料丙烯质量要求不是很高，所需催化剂在国内有保证，流程简单，投资省，收效快，操作简单，三废少，适合中国国情等特点，在我国得到了迅速的发展,也曾在一定时期内为我国的经济发展和行业发展起到了不可磨灭的贡献。但其缺点是单釜间歇式操作，相对于目前主流的多釜串联连续工艺，其生产效率低，工艺可调范围窄，产品牌号少，产品附加值低，只能生产常规的中低熔指的低端产品，因此，面临巨大的竞争压力。根据该工艺装置规模小可间歇操作的特点，更适合开发用量少但附加值高的产品。然而现有的大量新技术，都是针对多釜串联的连续工艺，很难在小本体聚合装置上实现。另外，用于丙纶纺丝或无纺布的聚丙烯(PP)，由于受加工和性能需要，要求聚丙烯具有熔指(熔融指数)高和分子量分布窄的特点，熔指通常需要大于100，分子量分布低于5。对于这种要求的聚丙烯，通常不能直接通过聚合工艺直接制备，而是在后加工过程中通过过氧化物的降解作用，破坏聚合物的分子链，达到降低分子量，提高熔指，也使分子量分布变窄。但这种降解工艺会增加一次造粒过程，使成本增加，产生色泽和气味严重、MI不稳定等问题，具有很大的局限性，特别是在医用等高端领域，聚丙烯由于降解过程导致的气味问题而被限制应用。也有文献报道在聚合过程中通过增大氢气的用量(分子量调节剂)来调整PP的分子量，提高流动性，在釜内制备高流动性的聚丙烯，不增加后处理的降解环节，但这种方法制备的聚丙烯的流动性仍然有限，不能直接应用于丙纶纺丝等方面；也有通过改变给电子体系的方法来改善流动性，虽然这些技术可实现超高流动聚丙烯的制备，但所得的产品的等规度低，分布过宽，而且这些技术是在多釜串联连续工艺上实现，是通过在不同釜内添加不同的给电子体来实现，这种工艺技术并不能应用于小本体这种单釜一次性投料的工艺操作模式。

发明内容

本发明提供了一种超高流动窄分布聚丙烯及其制备方法，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有聚丙烯存在的熔融指数低、分子量分布较宽和气味严重的问题。