[发明专利]用于制备丙烯聚合物组合物的方法

说明书

本发明涉及一种烯烃聚合方法，其中在齐格勒‑纳塔催化剂的存在下，使丙烯和C4至C10α‑烯烃，优选1‑丁烯和任选的乙烯反应，以获得聚丙烯，其中所述聚丙烯包括0.5重量％至15重量％的量的C4至C10α‑烯烃‑衍生的共聚单体单元，优选1‑丁烯‑衍生的共聚单体单元和0重量％至3重量％的量的乙烯‑衍生的共聚单体单元，以及其中所述齐格勒‑纳塔催化剂包括i)式(I)的外部给体：(R³)_z(R²O)_ySi(R¹)_x和ii)不含外部载体材料的固体齐格勒‑纳塔催化剂组分。

技术领域

本发明涉及一种烯烃聚合方法，其中在包括外部给体的齐格勒-纳塔催化剂的存在下，使丙烯和4至10个C原子的α-烯烃和任选的乙烯反应。此外，本发明涉及由本发明的方法所制备的丙烯聚合物组合物和所述丙烯聚合物组合物用于制备制品的用途。

背景技术

为了达到更好的方法经济性并为了避免需要大量的用于除去残留烃的后处理步骤，需要良好的共聚单体掺入，即，良好的共聚单体转化率和共聚单体响应。尤其是含有四个或更多个碳原子的高级单体倾向于较小的反应性，且因此引起例如聚合物的感官特性恶化的问题。然而，使用这些单体在另一方面上对许多聚合物性能是有利的。

聚丙烯适用于许多应用。已知的是，包括源于高级α-烯烃(例如1-丁烯或1-己烯)的共聚单体单元和任选的源于乙烯的共聚单体单元的聚丙烯可用于制备聚丙烯膜(例如吹塑膜、流延膜)和用于多层膜的聚合物层。除了其它制品，由这种聚丙烯材料可以制备软包装。

具有高级α-烯烃(例如，C_4-10α-烯烃)的共聚单体单元和任选的乙烯共聚单体单元的聚丙烯可以在齐格勒-纳塔催化剂的存在下制备。然而，为了具有有效的方法，重要的是，催化剂对用作共聚单体的C_4-10α-烯烃具有高反应性，以确保令人满意的方法经济性，导致在另外的后处理步骤中从聚合物粉末中去除未反应的单体的需求降低。

典型地，丙烯具有比C_4-10α-烯烃更高的反应性。因此，为了制备具有源于高级α-烯烃和任选地源于乙烯的共聚单体单元的丙烯聚合物，非常重要的是，所用的催化剂对C_4-10的α-烯烃组分具有足够高的反应性。

根据最终应用，聚丙烯组合物经受其它工艺步骤，例如挤出或成型步骤(例如流延成型、吹塑、挤出涂覆等)。丙烯聚合物组合物应该具有与想要的最终应用一致的产品性能，并且具有在所需工艺中合适的加工性。

在许多应用中，聚合物应该具有低熔点(Tm)。低熔点例如在聚合物层用作密封层的食品包装应用中是有益的特征。在某些应用中，例如在食品包装应用中，需要避免太高的密封温度。此外，较低的密封温度在密封工艺中需要较少的能量。为了具有低密封起始温度(SIT)，聚合物应该具有低熔点(熔融温度)。

因此，催化剂应该符合两个要求，即对C_4-10α-烯烃共聚单体具有高反应性，并且能够制备包括C_4-10α-烯烃单体和任选的乙烯并且具有低Tm的丙烯聚合物组合物。

此外，在许多应用中，期望二甲苯可溶物(XS)处于可接受的低水平。

丙烯聚合物组合物(例如包括高级共聚单体和任选的乙烯的丙烯聚合物)本身在本领域中是已知的。然而，对改进或微调的聚合物的性能和方法的需求增加。

催化剂残留物，尤其是催化剂载体残留物，例如二氧化硅或MgCl₂残留物，在最终产品中，尤其在膜产品中可能会是有害的。

WO9858971公开了包括两种不同三元共聚物组合物的混合物的丙烯三元共聚物组合物。聚合物在包括淤浆反应器和气相反应器的组合的方法中制备。其中使用了MgCl₂负载的齐格勒-纳塔催化剂。公开了三元共聚物的Tm为低于133℃。