專利名稱:用多成形劑進(jìn)行多分散性受控制的異烯烴聚合的制作方法
用多成形劑進(jìn)行多分散性受控制的異烯烴聚合 發(fā)明領(lǐng)域近年來,已經(jīng)公開了異丁烯及其它單體在氫氟烴(HFC)稀釋 劑中的聚合。在稀釋劑或稀釋劑的混合物中使用HFC已經(jīng)創(chuàng)建了新聚 合系統(tǒng),這種系統(tǒng)可以降低顆粒團(tuán)聚,以及可以消除或降低聚合系統(tǒng) 中的氯化烴例如氯曱烷的量。這種新聚合系統(tǒng)可降低顆粒團(tuán)聚和反應(yīng) 器積垢而不會危害工藝參數(shù)、條件或組分,和/或不會損失產(chǎn)率/處理 量和/或能夠制備高分子聚合物。HFC是目前環(huán)境無害致冷器所使用的 化學(xué)試劑,因為它們具有極低(甚至零)的臭氧耗竭潛力。認(rèn)為它們的 低臭氧耗竭潛力與缺少氯有關(guān)。HFC還典型地具有不易燃性,尤其與 烴和氯化烴相比較。
0006]可以使用HFC的一些聚合介質(zhì)、方法、反應(yīng)器和系統(tǒng)公開 在下面的普通已轉(zhuǎn)讓的專利參考文獻(xiàn)中 W02004058827 ; WO2004058828 ; W02004058829 ; WO2004067577 , W02006011868 j US2005101751 ; US2005107536 ; US2006079655 ; US2006084770 ; US2006094847; US2006100398;和US2006111522。申請人:在本文中提出,在一些聚合反應(yīng)器進(jìn)料中,迄今為 止,一些類型和水平的不定組分對分子量和/或MWD的效果還沒有被認(rèn) 識和/或不可預(yù)測。因為一些原因,以可控方式調(diào)節(jié)MWD的聚合方法和 系統(tǒng)是合乎需要的,例如,能夠與不同裝置和/或用不同的稀釋劑或催 化劑體系制備的產(chǎn)品分布狀態(tài)更密切地相符,以便設(shè)計新工藝所制備 產(chǎn)品的分布狀態(tài),和潛在地制定新產(chǎn)品等級。
發(fā)明概述在一個實施方案中,稀釋劑分離可以包括除去多成形劑。 在另一個實施方案中,稀釋劑分離可以包括蒸餾,例如簡單蒸餾或萃 取蒸餾。在其它實施方案中,從反應(yīng)器中回收的混合物可以是聚合物 漿液(在稀釋劑中)形式。另一個方面,本公開提供了一種或多種單體聚合形成具有大于2. 0的受控MWD的異烯烴聚合物和共聚物的方法。該方法包括 向聚合反應(yīng)器提供催化劑體系原料流和包含一種或多種單體、稀釋劑 或其組合的一個或多個額外的原料流;在至少一種原料流中控制多成 形劑的提供速率。稀釋劑可以是一種或多種鹵代烴。催化劑體系可以 包括一種或多種路易斯酸和一種或多種引發(fā)劑,其與控制速率的多成 形劑不相同。在一個實施方案中,稀釋劑回收裝置可以包括分餾操作, 其可以是萃取蒸餾單元,以產(chǎn)生多成形劑貧乏的稀釋劑,用于再循環(huán)。 在另一個實施方案中,稀釋劑回收裝置可以包括除去多成形劑的裝置。本公開的另一個實施方案提供了催化劑體系,其包含由路 易斯酸、引發(fā)劑和多成形劑的組合形成的許多活性催化劑配合物物種。 在一個實施方案中,多成形劑可以促進(jìn)具有不同聚合速率的不同活性 催化劑配合物物種的形成,即增長、鏈轉(zhuǎn)移或結(jié)束的不同速率,這可 以通過不同的多分散性觀察到,不同的多分散性是由相對不同比例的 多成形劑的存在所引起的,特別是在含有氯甲烷稀釋劑的丁基反應(yīng)器 中的異丁烯的漿液聚合(在-95'C )。在一個實施方案中,相對于路易 斯酸,多成形劑以亞化學(xué)計量的比例存在。在一個實施方案中,催化劑體系改性劑進(jìn)一步包含弱配位
的陰離子。 附圖
本文將"假卣素"定義為疊氮化物、異氰酸酯、硫氰酸酯、 異疏氰酸酯或氰化物。
0040"含氧化合物"是指氧代-或羥基取代的烴,或含有氧原子
的未取代的烴。術(shù)語"有機(jī)含氧化合物"通常包括基本上由氫、碳和 氧原子組成的化合物,例如醇,醚,酮,羧酸,酯,醛,環(huán)氧化物, 包括一元和多元含氧化合物,以及包括相應(yīng)的硫基同等物(其中一個 或多個氧原子被硫原子取代)。該術(shù)語通常排除不具有至少一個碳原 子、 一個氫原子和一個氧原子的化合物,例如一氧化碳、二氧化碳和 水,以及排除含有非有機(jī)元素(不是氫、碳和氧)的化合物,例如被 其它原子例如類金屬或金屬取代的烴。在一個實施方案中,本公開涉及使用多成形劑來制備具有 受控MWD的聚合物。例如,多成形劑可以和氯化爛、氫氟烴或氫氟烴
15與烴和/或氯化烴的混合物一起使用,以使異烯烴與二烯和/或烷基苯
乙烯聚合和共聚合,以制備具有受控MWD的異烯烴均聚物和共聚物。在一個實施方案中,本公開涉及新聚合系統(tǒng)和方法的發(fā)現(xiàn), 該系統(tǒng)和方法使用含有多成形劑的反應(yīng)器進(jìn)料物流。這些多成形劑可 有效地改進(jìn)催化劑體系,形成可影響MWD的許多活化催化劑物種。使 用這些多成形劑的聚合系統(tǒng)可以制備具有可控分子量和MWD的聚合 物。另外,本公開進(jìn)一步涉及這些多成形劑在制備具有目標(biāo)分子量和 MWD的高分子聚合物和共聚物的聚合系統(tǒng)中控制速率方面的用途,通 過聚合系統(tǒng)中所使用多成形劑的比例,可緊密地控制目標(biāo)分子量和 MWD。
單體和聚合物單體可以存在于聚合介質(zhì)中,其數(shù)量從75 wty。至0. 01 wt%, 在一個實施方案中,其數(shù)量從60wt。/。至0. lwt%,或者從40wt。/。至0.2 wt%,或者30至0. 5wt%,或者20wt。/。至0. 8 wt%,或者在另一個實施 方案中,從15 wt。/。至1 wt%。
00461優(yōu)選的聚合物包括本文所列出任何單體的均聚物。均聚物 的例子包括聚異丁烯,聚a-甲基苯乙烯,聚異戊二烯,聚苯乙烯,聚 oc-甲基苯乙烯,聚乙烯基醚(例如聚甲基乙烯基醚,聚乙基乙烯基醚)。
優(yōu)選的聚合物也包括下列的共聚物l)異丁烯和烷基苯乙烯;和2)異 丁烯和異戊二烯。用于本公開的4、5和14族路易斯酸也可以具有通式MR丄-n; 其中M是4、 5或14族金屬;其中R是一價烴基,選自d至Cu烷基, 芳基,芳烷基,烷基芳基和環(huán)烷基;n是從0至4的整數(shù);X是囟素, 獨立地選自氟,氯,溴和碘,優(yōu)選氯。X也可以是假囟素。非限制性 實例包括節(jié)基三氯化鈦,二千基二氯化鈦,節(jié)基三氯化鋯,二節(jié)基二 溴化鋯,甲基三氯化鈦,二曱基二氟化鈦,二甲基氯化亞錫和苯基三 氯化釩。
10052用于本7>開的4、 5和14族路易斯酸也可以具有通式 M(RO)nRW(m+n);其中M是4、 5或14族金屬,其中RO是單價烴氧基 (hydrocarboxy)基團(tuán),選自d至"烷氧基,芳氧基,芳烷氧基,
18烷基芳氧基;R'是一價烴基,選自d至"烷基,芳基,芳烷基,烷基 芳基和環(huán)烷基;n是0至4的整數(shù),m是0至4的整數(shù),n和m的和不 大于4; X是鹵素,獨立地選自氟,氯,溴和碘,優(yōu)選氯。X也可以是 假囟素。非限制性實例包括曱氧基三氯化鈦,正丁氧基三氯化鈦,二 (異 丙氧基)二氯化鈦,苯氧基三溴化鈦,苯基曱氧基三氟化鋯,甲基甲氧 基二氯化鈦,曱基甲氧基氯化亞錫和千基異丙氧基二氯化釩。
0053用于本公開的5族路易斯酸也可以具有通式MOX3;其中M 是5族金屬;X是卣素,獨立地選自氟、氯、溴和碘,優(yōu)選氯。非限 制性實例是氧基三氯化釩。
0054用于本公開的13族路易斯酸也可以具有通式MX3;其中M 是13族金屬;X是卣素,獨立地選自氟、氯、溴和碘,優(yōu)選氯。X也 可以是假g素。非限制性實例包括三氯化鋁,三氟化硼,三氯化鎵和 三氟化銦。
0055用于本公開的13族路易斯酸也可以具有通式MRnX3_n,其 中M是13族金屬;R是一價烴基,選自d至C,2烷基,芳基,芳烷基, 烷基芳基和環(huán)烷基;n是從0至3的整數(shù);X是鹵素,獨立地選自氟, 氯,溴和碘,優(yōu)選氯。X也可以是假卣素。非限制性實例包括二氯化 乙基鋁,二氯甲基鋁,二氯節(jié)基鋁,異丁基二氯化鎵,二乙基氯化鋁, 氯化二甲基鋁,乙基三氯化二鋁,甲基三氯化二鋁,三曱基鋁和三乙 基鋁。路易斯酸例如曱基鋁氧烷(MA0)和特定設(shè)計的弱配位路易 斯酸例如B (C6F5) 3在本公開范圍之內(nèi)也是合適的路易斯酸。 多成形劑利用本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的任何方法,陰離子可以與 陽離子組合。例如,在優(yōu)選實施方案中,在活性催化劑體系形式中,化合物形式將wc陰離子引入到稀釋劑中。在
另一個優(yōu)選實施方案中,在陽離子或反應(yīng)性的陽離子源的存在下(即
陰離子是活化的),首先處理包含wc陰離子片段的組合物,以制備陰 離子。同樣,wc陰離子可以在不存在陽離子或陽離子源(隨后將其引
入)的條件下被活化。在優(yōu)選實施方案中,將包含陰離子的組合物和 包含陽離子的組合物合并,并使其反應(yīng),形成副產(chǎn)物,陰離子和陽離
子。在本公開的各種優(yōu)選實施方案中,將wc陰離子與一種或多種選自
不同種類的陽離子和陽離子源的陽離子混合。 一些優(yōu)選類別是取代的 碳陽離子,取代的曱硅烷基陽離子,能夠產(chǎn)生質(zhì)子的組合物等等。陽離子的第三個來源是當(dāng)與弱配位陰離子或包含弱配位陰 離子的組合物組合時可產(chǎn)生質(zhì)子的任何化合物。質(zhì)子可以由包含弱配 位、非親質(zhì)子的陰離子的穩(wěn)定碳陽離子鹽與所提供的水、醇或酚的反 應(yīng)來產(chǎn)生,從而產(chǎn)生質(zhì)子和相應(yīng)的副產(chǎn)物(在醇或酚的情況下產(chǎn)生醚, 在醇的情況下產(chǎn)生水)。與碳陽離子鹽與烯烴的反應(yīng)相比較,如果碳陽 離子鹽與質(zhì)子化添加劑的反應(yīng)更快,可以優(yōu)選這種反應(yīng)。產(chǎn)生其它質(zhì) 子的反應(yīng)物包括硫醇、羧酸等等。對于曱硅烷基陽離子類型催化劑, 也可以了解類似的化學(xué)過程。在一個尤其優(yōu)選的實施方案中,當(dāng) R2和R3是苯基時,加入脂肪族或芳族醇可顯著地增強(qiáng)異丁烯的聚合。在另一個實施方案中,當(dāng)以更高的重均分子量(Mw)(典型地 大于10, 000 Mw,優(yōu)選大于50, 000 Mw,更優(yōu)選大于100, 000 Mw)為目 標(biāo)時,合適的稀釋劑包括在-85C具有大于10的介電常數(shù)的氫氟烴, 優(yōu)選大于15,更優(yōu)選大于20,更優(yōu)選大于25,更優(yōu)選40或更大。在 以低分子量(典型地比10, 000 Mw低,優(yōu)選小于5, 000 Mw,更優(yōu)選小 于3, 000 Mw)為目標(biāo)的實施方案中,介電常數(shù)可以小于IO,或當(dāng)介電 常數(shù)超過10時,加入大量引發(fā)劑或轉(zhuǎn)移劑。稀釋劑的介電常數(shù)sd是 如下測定的測定浸于稀釋劑中[測定值C。]、已知介電常數(shù)"的參比 流體中[測定值Cj和空氣(s a-1)中[測定值ca]平行板電容器的電容。 在所有情況下,由cm-eCe+Cs得到測定的電容Cm,其中s是電容所浸 漬的流體的介電常數(shù),Cc是有效容抗,Cs是雜散電容。由這些測定, 通過下式得到s。 s D-( (Cd-Ca) s R + (CR-CD)) / (CR-CA)?;蛘撸瑸樘囟?目的建造的儀器例如Brookhaven Instrument Corporation BIC-870 可以用來直接測定稀釋劑的介電常數(shù)。在一個優(yōu)選實施方案中,選擇稀釋劑或稀釋劑混合物,以 使在所測定聚合物(含有小于0. 1 wt。/。的任何稀釋劑、未反應(yīng)單體和添 加劑)的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度Tg與聚合物已經(jīng)形成厚度為5 0和10 0微米之 間的膜(在-75。C已經(jīng)吸收稀釋劑(足夠覆蓋膜)4小時)之后所測定聚 合物的Tg之間的差別在15'C范圍之內(nèi)。通過差示掃描量熱法(DSC)測 定玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度。技術(shù)描述在文獻(xiàn)中,例如,B. Wunderlich, "The Nature of the Glass Transition and its Determination by ThermalAnalysis" , Assignment of the Glass Transition, ASTM STP 1249, R. J. Seyler, Ed. , American Society for Testing and Materials, Philadelphia, 1994, pp. 17-31。在浸泡入DSC樣品盤之后,將如 上所述制備的樣品立即密封,并在低于-80t:的溫度下保持,直到DSC 測定之前為止。優(yōu)選的不含稀釋劑的聚合物和稀釋劑浸泡的聚合物的 Tg值相互在12r范圍之內(nèi),優(yōu)選相互在下列之內(nèi)irC, 10°C, 9'C, 8。C, 7°C, 6。C, 5°C, 3°C, 2T,或1。C 。
00108]在一個實施方案中,稀釋劑在20。C具有大于6、大于9或 大于10的介電常數(shù)。在另一個實施方案中,稀釋劑在-85。C具有大于 20、大于25或大于40的介電常數(shù)。
t00109]在另一個實施方案中,稀釋劑可以選自氯化烴,例如,氯 乙垸,氯曱烷,二氯甲烷,CHC13, CC14,氯代正丁烷,氯苯,和其混 合物。在一個實施方案中,稀釋劑是氯曱烷??梢圆僮髁髁靠刂苹芈芬哉{(diào)節(jié)多成形劑16、 26的流速,從而與速率傳感器42、 48的相應(yīng)所需水平相符,例如,如果多成形劑比例低于所需水平,開放相應(yīng)的控制閥40、 46,增加多成形劑流速??梢詫⒍喑尚蝿┝魉偎杷揭訫WD控制器52或分布或集中過程控制系統(tǒng)的一部分人工或自動記錄??梢曰谒苽渚酆衔锏姆治龇答?,測定多成形劑流速所需水平,以獲得聚合物的目標(biāo)MWD,例如,可以提高多成形劑進(jìn)料速率,以增寬MWD,或降低至低MWD。可以用樣品和實驗室分析(操作者進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入)或通過分析器和MWD控制器52之間的數(shù)據(jù)自動傳輸裝置測定MWD;或通過MWD傳感器54進(jìn)行在線測定,在可獲得合適樣品的任何方便的下游位置進(jìn)行在線分析。優(yōu)選,設(shè)計反應(yīng)器32,在反應(yīng)器內(nèi)輸送良好的催化劑和單體的混合物、穿過或在輸熱管或螺旋管內(nèi)輸送良好的湍流、和在整個反應(yīng)容積中輸送足夠流量,以避免過量的聚合物積聚或與稀釋劑分離。在通常情況下,反應(yīng)時間、溫度、濃度、反應(yīng)物的性質(zhì)和類似的因素決定產(chǎn)品分子量和MWD,特別是本文的多成形劑的類型和數(shù)量?;谀繕?biāo)聚合物分子量和所聚合的單體以及標(biāo)準(zhǔn)工藝參數(shù)和經(jīng)濟(jì)方面的考慮來方便地選擇聚合反應(yīng)溫度,例如速率、溫度控制等等。
在一個實施方案中,聚合溫度小于o。c,優(yōu)選在-iox:和漿液的冰點之
間,在另一個實施方案中,聚合溫度是-25。C至-120。C。在又一個實施方案中,聚合溫度是-WC至-10(TC,在又一個實施方案中,聚合溫度是-70。C至-100'C。在又一個合乎需要的實施方案中,溫度范圍是-80。C至-10(TC。在其它實施方案中,溫度等于或小于0X:, -l(TC, -20。C, -3Q。C, -4Q。C, -50匸,-60°C, -70匸,-80匸,-90°C,或-100。c。在反應(yīng)器32中的總的停留時間可以不同,這取決于例如催 化劑活性和濃度、單體濃度、原料注入速度、生產(chǎn)速率、反應(yīng)溫度和 目標(biāo)分子量,通常在大約幾秒鐘和五個小時之間,典型地在大約10 和60分鐘之間。影響停留時間的變量包括單體和稀釋劑原料注入速度 和總的反應(yīng)器容積。盡管已經(jīng)詳細(xì)描述了本公開的說明性實施方案,但應(yīng)該理 解,各種其它改變對本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯而易見的,并且在不背離本 公開的精神和范圍的條件下,他們可以容易地進(jìn)行各種改變。相應(yīng)地, 不希望將附加的權(quán)利要求的范圍限制到本文列出的實施例和說明書, 相反地,把權(quán)利要求書理解為包括具有可取得專利的新穎性的所有特 征(其存在于本公開中),包括可能被本領(lǐng)域技術(shù)人員當(dāng)作與本公開 涉及的內(nèi)容的同等物對待的所有特征。
權(quán)利要求
1.聚合一種或多種單體以形成異烯烴聚合物和共聚物的方法,包括在包含一種或多種單體、稀釋劑和催化劑體系的聚合介質(zhì)中聚合一種或多種單體;其中稀釋劑包括一種或多種鹵代烴;其中催化劑體系包括一種或多種路易斯酸和許多改性劑,改性劑包含一種或多種引發(fā)劑和一種或多種多成形劑;以及調(diào)節(jié)所述一種或多種多成形劑在所述聚合介質(zhì)中的濃度,使得所述異烯烴聚合物和共聚物具有大于2.0的受控MWD。
2. 權(quán)利要求1的方法,進(jìn)一步包括在一種或多種原料流中給聚合反應(yīng)器提供聚合介質(zhì); 從反應(yīng)器回收聚合物和稀釋劑的混合物; 從混合物中分離稀釋劑,以回收聚合物; 將分離的稀釋劑再循環(huán)至一種或多種反應(yīng)器原料流;和 將一種或多種多成形劑的至少 一種加入到 一種或多種原料流的至 少 一種中。
3. 權(quán)利要求2的方法,其中稀釋劑分離包括除去多成形劑。
4. 權(quán)利要求2或3的方法,其中多成形劑加入包括在一種或多 種原料流中的至少一個中測定多成形劑水平,和控制多成形劑加入的 速率以獲得多成形劑所需水平。
5. 權(quán)利要求2至4的任一項的方法,進(jìn)一步包括測定回收聚合 物的MWD,和調(diào)節(jié)多成形劑加入速率以控制MWD。
6. 權(quán)利要求2至5的任一項的方法,其中將一種或多種多成形劑 的至少一種加入到包含稀釋劑的單體原料流中。
7. 權(quán)利要求2至6的任一項的方法,其中將一種或多種多成形劑 的至少一種加入到包含一種或多種路易斯酸的催化劑原料流中。
8. 權(quán)利要求2至7的任一項的方法,其中一種或多種原料流包括 單體原料流、催化劑原料流和包含一種或多種多成形劑中至少 一種的單獨原料流。
9. 權(quán)利要求1至8的任一項的方法,其中聚合物具有小于6的MWD。
10. 權(quán)利要求1至9的任一項的方法,其中一種或多種多成形劑選 自分子氧、有機(jī)含氧化合物和相應(yīng)的硫代化合物。
11. 權(quán)利要求1至10的任一項的方法,其中一種或多種多成形劑 選自具有1至12個碳原子的醇、醚、酮、醛、酯和羧酸。
12. 權(quán)利要求1至11的任一項的方法,其中一種或多種多成形劑 以一定數(shù)量存在,以便提供小于1的多成形劑與路易斯酸的摩爾比。
13. 權(quán)利要求1至12的任一項的方法,其中一種或多種多成形劑 以聚合介質(zhì)總重量的5至25 wppm的數(shù)量存在。
14. 權(quán)利要求1至13的任一項的方法,其中一種或多種引發(fā)劑包 括至少一種非硫?qū)倩衔铩?br>
15. 權(quán)利要求1至14的任一項的方法,其中一種或多種引發(fā)劑獨 立地選自鹵化氫、羧酸、羧酸酰卣、磺酸、醇、酚、叔烷基卣化物、 叔芳烷基面化物、叔烷基酯、叔芳烷基酯、叔烷基醚、叔芳烷基醚、 烷基鹵、芳基囟、烷基芳基卣和芳烷基酰基卣。
16. 權(quán)利要求1至15的任一項的方法,其中催化劑體系改性劑進(jìn) 一步包含弱配位的陰離子。
17. 權(quán)利要求1至16的任一項的方法,其中稀釋劑在20。C具有大 于6的介電常數(shù)。
18. 權(quán)利要求1至17的任一項的方法,其中稀釋劑選自氯乙烷、 氯甲烷、二氯甲烷、CHC13、 CCU氯代正丁烷、氯苯和其混合物。
19. 權(quán)利要求1至18的任一項的方法,其中稀釋劑進(jìn)一步包括烴 或非反應(yīng)性的烯烴和/或惰性氣體。
20. 權(quán)利要求1至19的任一項的方法,其中稀釋劑包括一種或多 種氫氟烴(HFC)。
21. 權(quán)利要求20的方法,其中基于稀釋劑的總體積,稀釋劑包含 15至100體積%的HFC。
22. 權(quán)利要求1至21的任一項的方法,其中一種或多種路易斯酸獨立地選自二氯化乙基鋁、乙基三氯化二鋁、氯化二乙基鋁、二氯化 曱基鋁、甲基三氯化二鋁、氯化二曱基鋁和四氯化鈦。
23. 權(quán)利要求1至22的任一項的方法,其中一種或多種單體獨立 地選自烯烴、ot-烯烴、二取代的烯烴、異烯烴、共軛二烯、非共軛 二烯、苯乙烯、取代的苯乙烯和乙烯基醚。
24. —種聚合系統(tǒng),其適合于聚合一種或多種單體以形成具有大于 2. 0的受控MWD的異烯烴聚合物和共聚物,包括反應(yīng)區(qū),其適合于在包含一種或多種單體、稀釋劑和催化劑體系的聚合介質(zhì)中聚合一種或多種單體;其中稀釋劑包括一種或多種卣代經(jīng),催化劑體系包括一種或多種路易斯酸,和包含一種或多種多成形劑和一種或多種引發(fā)劑的許多改性劑;單體進(jìn)料管線,其適合于給反應(yīng)區(qū)中的聚合介質(zhì)提供一種或多種 單體和稀釋劑;獨立的催化劑進(jìn)料管線,其適合于給反應(yīng)區(qū)中的聚合介質(zhì)提供一 種或多種路易斯酸;和調(diào)節(jié)一種或多種多成形劑至反應(yīng)區(qū)的進(jìn)料速率的系統(tǒng)。
25. 權(quán)利要求24的聚合系統(tǒng),進(jìn)一步包括產(chǎn)品管線,其適合于從反應(yīng)區(qū)回收聚合物和稀釋劑的混合物; 聚合物回收裝置,其適合于從混合物中分離稀釋劑,并回收聚合物;稀釋劑回收裝置,其適合于富集分離的稀釋劑; 將富集的稀釋劑再循環(huán)至單體進(jìn)料管線的輸送管線;和 含氧化合物供應(yīng)管線,其適合于將一種或多種多成形劑引入到單 體進(jìn)料管線、催化劑進(jìn)料管線或其組合中。
26. 權(quán)利要求24或25的聚合系統(tǒng),其中稀釋劑回收裝置包括多成 形劑除去設(shè)備。
27. 權(quán)利要求24至26的任一項的聚合系統(tǒng),其中稀釋劑回收裝置 包括分餾塔,其適合于產(chǎn)生多成形劑貧乏的稀釋劑,用于再循環(huán)。
28. 權(quán)利要求24至27的任一項的聚合系統(tǒng),其中調(diào)節(jié)一種或多種多成形劑至反應(yīng)區(qū)的進(jìn)料速率的系統(tǒng)包括多成形劑分析器,其測定單體進(jìn)料管線、催化劑進(jìn)料管線或其組 合中的多成形劑水平;和流量控制器,其與多成形劑供應(yīng)管線聯(lián)接以控制多成形劑供應(yīng)管 線的流速,從而在多成形劑分析器處達(dá)到多成形劑所需水平。
29. 權(quán)利要求24至28的任一項的聚合系統(tǒng),其中調(diào)節(jié)一種或多種 多成形劑至反應(yīng)區(qū)的進(jìn)料速率的系統(tǒng)包括測定所回收聚合物的MWD 的MWD分析器,和流量控制器,其控制多成形劑供應(yīng)管線的流速,以 實現(xiàn)在MWD分析器處的MWD目標(biāo)輸入。
30. 權(quán)利要求24至29的任一項的聚合系統(tǒng),其中多成形劑供應(yīng)管 線與單體進(jìn)料管線或催化劑進(jìn)料管線連接。
31. 權(quán)利要求24至30的任一項的聚合系統(tǒng),其中反應(yīng)區(qū)包括反應(yīng) 器,該反應(yīng)器獨立地選自連續(xù)流攪拌罐反應(yīng)器、活塞流反應(yīng)器、運送 帶或鼓式反應(yīng)器、射流或噴嘴反應(yīng)器、管式反應(yīng)器、間歇式反應(yīng)器和 自動冷卻沸騰池式反應(yīng)器。
32. 用于異烯烴的碳正離子聚合的催化劑體系,包含許多活性催化 劑配合物物種,其由路易斯酸、引發(fā)劑和多成形劑的組合形成。
33. 權(quán)利要求32的催化劑體系,其中在-95'C,在含有氯甲烷稀釋 劑的丁基反應(yīng)器中,不同的活性催化劑配合物物種在異丁烯的漿液聚 合中具有不同的聚合速率。
34. 權(quán)利要求32或33的催化劑體系,其中多成形劑選自分子氧、 有機(jī)含氧化合物和相應(yīng)的疏代化合物。
35. 權(quán)利要求32至33的任一項的催化劑體系,其中多成形劑選自 具有1至12個碳原子的醇、醚、酮、醛、酯和羧酸。
36. 權(quán)利要求32至35的任一項的催化劑體系,其中多成形劑以一 定數(shù)量存在,以便提供小于1的多成形劑與路易斯酸的摩爾比。
37. 權(quán)利要求32至36的任一項的催化劑體系,其中引發(fā)劑包括至 少一種非硫?qū)倩衔铩?br>
38. 權(quán)利要求32至36的任一項的催化劑體系,其中引發(fā)劑獨立地選自卣化氫、羧酸、羧酸酰卣、磺酸、醇、酚、叔烷基閨化物、叔 芳烷基卣化物、叔烷基酯、叔芳烷基酯、叔烷基醚、叔芳烷基醚、烷 基鹵、芳基鹵、烷基芳基鹵和芳烷基?;u。
39. 權(quán)利要求32至38的任一項的催化劑體系,進(jìn)一步包括弱配位 的陰離子。
40. 按照權(quán)利要求1至23的任一項方法制備的、具有大于2. 0的 受控MWD的異烯烴聚合物或共聚物。
41. 具有大于2. O的受控MWD的異烯烴聚合物或共聚物,其是在聚合 條件下、通過一種或多種單體與權(quán)利要求32至39的任一項催化劑體系 接觸所制備的。
全文摘要
本公開內(nèi)容提供了制備異烯烴聚合物(72)的方法和聚合系統(tǒng),其在催化劑體系中使用多成形劑(16,26),以控制多分散性(MWD)。本公開內(nèi)容還提供了催化劑體系(20),其包含許多活性催化劑配合物(34),其由路易斯酸(24)、引發(fā)劑(22)和多成形劑(26)的組合形成,還公開了使用該催化劑體系或方法制備的聚合物。多成形劑(16,26)可以促進(jìn)或模擬具有不同聚合速率的不同活性催化劑配合物物種(34)的形成,即增長、鏈轉(zhuǎn)移或結(jié)束的不同速率,這可以通過不同的多分散性觀察到,不同的多分散性是由相對不同比例的多成形劑的存在所引起的。
文檔編號C08F210/12GK101641379SQ200880009310
公開日2010年2月3日 申請日期2008年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月23日
發(fā)明者D·J·戴維斯, D·Y·鐘, M·F·麥克唐納, P·J·賴特, R·N·韋布, T·D·謝弗 申請人:??松梨诨瘜W(xué)專利公司