[发明专利]一种新型尿素箱用线性低密度聚乙烯及其制备方法

权利要求书

1.一种尿素箱用线性低密度聚乙烯，其特征在于，由乙烯于齐聚催化剂、共聚催化剂以及助催化剂的催化下原位聚合而得，其中，齐聚催化剂为金属有机框架材料/Fe（Salen）非均相催化剂，Fe（Salen）以封装的方法固载到金属有机框架材料上，共聚催化剂为金属有机框架材料/茂金属非均相催化剂，茂金属化合物以浸渍的方法固载到金属有机框架材料上，助催化剂为甲基铝氧烷MAO，助催化剂与齐聚催化剂的摩尔比为200-250:1，助催化剂与共聚催化剂的摩尔比为200:1，其中，所述齐聚催化剂由以下制备方法制得，其包括步骤：

S211将金属有机框架材料与无水乙醇混合配制成质量分数为30-60%的悬浮液后，向其中加入水杨醛，在1000-2500 r/min条件下搅拌10-30 min，制得混合液，其中，水杨醛的加入量占金属有机框架材料质量的50-80%；

S212向所述混合液中加入乙二胺，加热至60-80℃，在500-1500 r/min条件下反应1-3h，制得第一反应液，其中，水杨醛与乙二胺的摩尔比为1-3:1；

S213将第一反应液冷却至室温后真空抽滤，将滤饼置于干燥箱中于50-80 ℃条件下干燥6-24 h，将干燥后的滤饼粉碎得到中间体金属有机框架材料/Salen复合物；

S214将金属有机框架材料/Salen复合物与无水甲醇混合配制成质量分数为20-50%的悬浮液后，加入四水氯化亚铁和无水碳酸钠，加热至50-70℃，在500-1500 r/min条件下反应2-6 h，制得第二反应液，其中，四水氯化亚铁的加入量占金属有机框架材料/Salen复合物质量的20-60%，无水碳酸钠的加入量占金属有机框架材料/Salen复合物质量的0.2-1.5%；

S215将第二反应液冷却至室温后真空抽滤，将滤饼置于干燥箱中于50-80℃条件

下干燥6-24h，将干燥后的滤饼粉碎得到金属有机框架材料/Fe（Salen）非均相催化剂。

2.根据权利要求1所述的尿素箱用线性低密度聚乙烯，其特征在于，茂金属化合物

为Me₂Si(Ind)₂ZrCl₂和Et(Ind)₂ZrCl₂中的一种或两种，茂金属化合物Me₂Si(Ind)₂ZrCl₂或Et(Ind)₂ZrCl₂以浸渍的方法固载到金属有机框架材料上，形成了金属有机框架材料/茂金属非均相催化剂。

3.一种如权利要求1~2中任一所述的尿素箱用线性低密度聚乙烯的制备方法，包括如下步骤：

S100将溶剂环己烷加入带有搅拌的高压反应釜中，升温至90-110℃，搅拌10-30 min后将环己烷排出；

S200保持90-110℃抽真空0.5-2 h，通氮气置换三次，乙烯置换一次，降温到所需温度，打开乙烯阀，依次加入溶剂环己烷和助催化剂MAO，在1500-3500 r/min条件下搅拌10-20min后加入齐聚催化剂和共聚催化剂，迅速使乙烯压力升至1*10⁵ Pa，并通过缓冲罐保持乙烯压力，开始进行乙烯原位共聚；

S300反应0.5-3h后关闭乙烯阀，停止反应，产物分别用盐酸水溶液、水和乙醇洗涤后，真空干燥，制得成品。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述共聚催化剂的制备方法，包括如下步骤：

S221将金属有机框架材料与甲苯混合配制成质量分数为30-60%的悬浮液后，向其中加入茂金属化合物，加热至50-100℃在500-1500 r/min条件下搅拌，直至溶剂挥发完全，其中，茂金属化合物的加入量占金属有机框架材料质量的50-80%；

S222将所得固体置于干燥箱中于50-80℃条件下干燥2-6h，将干燥后的固体研磨得到金属有机框架材料/茂金属非均相催化剂，备用。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，助催化剂MAO的加入量占溶剂甲苯质量的0.4%-0.8%。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述金属有机框架材料为MIL-100，其是由铁簇合物和均苯三甲酸配体组装而成，其制备方法包括步骤：

S231将相应质量份的六水合氯化铁溶于去离子水中，搅拌充分溶解，再加入均苯三甲酸，继续搅拌0.5小时，装入高压釜130℃反应72小时；

S232反应结束后冷却至室温，用热水和甲醇洗三次，并在沸甲醇中处理12小时，150℃真空干燥12小时，得到金属有机框架材料MIL-100，备用。