[发明专利]制备聚乙烯的方法

说明书

                    本发明领域

本发明涉及制备聚乙烯的聚合方法以及由该聚乙烯制备的薄膜。

                    本发明背景

聚乙烯聚合物是广为人知的，在很多应用方面都有用。特别地，线性聚乙烯聚合物具有使其有别于其它聚乙烯聚合物如通常被称为LDPE(低密度聚乙烯)的支化乙烯均聚物的特性。Anderson等在美国专利第4,076,698号中描述了某些这类特性。

一种用于制备聚乙烯聚合物的特别有用的聚合方法是气相法。在美国专利3,709,853、4,003,712、4,011,382、4,302,566、4,543,399、4,882,400、5,352,749和5,541,270以及加拿大专利第991,798号和比利时专利第839,380号中给出了这样的例子。

用于烯烃聚合的齐格勒-纳塔型催化剂体系在本技术领域内是广为人知的，并且至少从美国专利第3,113,115号的颁发开始就已为人知。因此，颁发了很多涉及新的或改进的齐格勒-纳塔型催化剂的专利。这些专利的例子有美国专利3,594,330、3,676,415、3,644,318、3,917,575、4,105,847、4,148,754、4,256,866、4,298,713、4,311,752、4,363,904、4,481,301和再颁专利33,683。

这些专利公开了普遍已知典型地是由过渡金属组分和助催化剂组成的齐格勒-纳塔型催化剂，助催化剂典型的为有机铝化合物。任选与催化剂一起使用的是活化剂如卤代烃和活度改性剂如电子给体。

在美国专利第3,354,139号和欧洲专利EP 0 529 977 B1和EP 0703 246 A1中公开了在聚乙烯的制备中，将卤代烃与齐格勒-纳塔型聚合催化剂一起使用。如所公开的，卤代烃可以降低乙烷形成的速率，提高催化剂效应，或者提供其它效能。典型的这类卤代烃为具有1-12个碳原子的一卤和多卤取代饱和或不饱和脂肪族、脂环族、或芳香族烃。脂肪族化合物的例子包括氯代甲烷、溴代甲烷、碘代甲烷、二氯甲烷、二溴甲烷、二碘甲烷、三氯甲烷、三溴甲烷、三碘甲烷、四氯化碳、四溴化碳、四碘化碳、乙基氯、乙基溴、1，2-二氯乙烷、1，2-二溴乙烷、甲基氯仿、全氯乙烯等。脂环族化合物的例子包括氯代环丙烷、四氯环戊烷等。芳香族化合物的例子包括氯苯、六溴代苯、三氯甲苯等。这些化合物可以各自单独使用或以它们的混合物的形式使用。

在烯烃的聚合中，特别是在使用齐格勒-纳塔型催化剂的聚合中，任选利用电子给体是普遍已知的。这样的电子给体常常有助于提高催化剂的效应和/或当对除了乙烯外的烯烃进行聚合时有助于控制聚合物的立体专一性。典型已知的电子给体为路易斯碱，当在催化剂制备阶段被使用时，将其称为内部电子给体。当在催化剂制备阶段以外使用时，电子给体被称为外部电子给体。例如，外部电子给体可被加到成型催化剂中、预聚物中、和/或聚合介质中。

电子给体在丙烯聚合领域的应用是广为人知的，主要用于减少聚合物的无规立构形态，提高全同立构聚合物的产量。电子给体的应用通常在全同立构聚丙烯的生产中提高催化剂的生产能力。这一般显示在美国专利第4,981,930号中。

在乙烯占聚合物中所存在全部单体的至少约70％重量的乙烯聚合领域中，电子给体被用于控制聚合物的分子量分布(MWD)和聚合介质中催化剂的活度。描述内部电子给体在生产线性聚乙烯中的应用的专利的例子有美国专利3,917,575、4,187,385、4,256,866、4,293,673、4,296,223；再颁专利33,683、4,302,565、4,302,566和5,470,812。在美国专利第5,055,535号中指出用外部单醚电子给体如四氢呋喃(THF)控制分子量分布；美国专利第5,410,002号中描述了用外部电子给体控制催化剂颗粒的反应性。

电子给体的例证性例子包括羧酸、羧酸酯、醇、醚、酮、胺、酰胺、腈、醛、硫醚、硫代酸酯、碳酸酯、含氧原子的有机硅化合物、和通过碳或氧原子与有机基团相连的磷、砷或锑化合物。

                    本发明简述