改進(jìn)的聚烯烴制造方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種用于配混聚烯烴組合物的改進(jìn)方法，該方法包括提供包含一種或多種高分子量烯烴聚合物組分和一種或多種低分子量聚烯烴組分的進(jìn)料組分。然后，將所述高分子量和低分子量組分配混在一起以產(chǎn)生熔融的均勻聚烯烴混合物。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】
本專利技術(shù)涉及一種用于制造聚烯烴共混物的改進(jìn)方法，該聚烯烴共混物由高分子量烯烴共聚物和低分子量烯烴共聚物制成。具體地，本專利技術(shù)涉及優(yōu)化分散性混合(dispersivemixing)和分配性混合(distributive mixing)之間的平衡，同時保持產(chǎn)物性能、改善進(jìn)入該產(chǎn)物中的能量輸入、確保混合一致性(consistency)并實(shí)現(xiàn)改進(jìn)的生產(chǎn)率。
技術(shù)介紹
在本領(lǐng)域中聚烯烴制造方法是被熟知的，其包括根據(jù)最終聚烯烴產(chǎn)品的要求制備單峰(monomodal)和多峰(multimodal)聚合物的方法。具體地，在本領(lǐng)域中多峰聚乙烯是被熟知的，如美國專利No. 6，730，751和美國專利No. 7，193,017中所記載，二者的公開內(nèi)容因此以引用的方式被并入本文中。本文中·所用的術(shù)語“多峰”是指在分子量分布圖中存在多于一個規(guī)定的峰。當(dāng)在兩個或更多個分開的反應(yīng)容器中以順序步驟制備聚合物時，可以制得具有不同分子量分布和密度的聚合物。雖然單獨(dú)的組分可以具有單峰分子量分布，但該順序的連續(xù)多步驟方法的效果是將一個分布疊加在另一個上一結(jié)果是分子量的雙峰或多峰分布。可選地，可以通過分開制備的不同組分的物理混合并然后組合制備這種聚合物。對于一些應(yīng)用如耐壓管，已經(jīng)意識到使用由低分子量乙烯聚合物和高分子量乙烯聚合物制成的共混物是有利的。多峰聚烯烴要求在制造的結(jié)束步驟中的特殊處理，以實(shí)現(xiàn)所期望的最終特性，如用于改善的外觀的降低凝膠和改善可以使用的添加劑和顏料的分散。可以在各種擠出設(shè)備中配混聚合物，包括混合機(jī)加擠出機(jī)構(gòu)造，例如如美國專利No. 6，900, 266中所記載在Farrel混合機(jī)加單螺桿擠出機(jī)、Farrel型混合機(jī)加齒輪泵、單獨(dú)的雙螺桿擠出機(jī)、或雙螺桿擠出機(jī)加齒輪泵中，該專利的公開內(nèi)容因此以引用的方式并入本文中。在一種通常使用的現(xiàn)有技術(shù)方法中，在Farrel型混合機(jī)加單螺桿擠出機(jī)中制備了粒料，其包括進(jìn)料塔(feed tower)以引入聚合物薄片并將其與適于該應(yīng)用的添加劑(其包括抗氧化劑、除酸劑和聚合物加工助劑)組合。該Farrel型混合機(jī)接收這些材料的組合流并使它們?nèi)刍⒃谟赊D(zhuǎn)子、混合室和孔口限制裝置形成的混合室中混合它們。該單螺桿擠出機(jī)接收來自該混合機(jī)的熔體并將其加壓通過造粒口模板，在該處將該聚合物流分成單獨(dú)的物流并在水下造粒機(jī)中切成粒料。Farrel公司已經(jīng)于1991年在SPE Antec發(fā)表了 “Effect of rotor geometry and operating conditions on mixing performance incontinuous mixers: an experimental study”,其公開內(nèi)容因此以引用的方式并入本文中，其記載了用于在Farrel Continuous Mixers中聚合物熔體加工的各種轉(zhuǎn)子構(gòu)造。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)中公開了用于各種配混構(gòu)造的各種葉設(shè)計(lobe designs)和擠出機(jī)構(gòu)造。例如，美國專利No. 6，783，270公開了具有可以提供不同頂錐角(tip angles)的新分級元件(fractional element)的雙螺桿擠出機(jī)。然而，現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)都沒有記載用于混合和熔化多峰聚烯烴的優(yōu)化的轉(zhuǎn)子構(gòu)造。如美國專利No. 6, 900, 266中所示，本領(lǐng)域中還已經(jīng)熟知在配混過程期間，控制至該聚烯烴聚合物的能量輸入是重要的，該專利的公開內(nèi)容因此以引用的方式并入本文中。過高的能量水平可以使期望的機(jī)械性能降級，而過低的能量水平可能不足以制備對于給出的應(yīng)用(如管)具有所需的均勻性的材料。白斑和凝膠是用于評價多峰聚烯烴的均勻性的兩個性能指標(biāo)。不希望的凝膠或白斑水平導(dǎo)致不可用的聚合物產(chǎn)品。美國專利申請No. 2009/0198018記載了用于制備具有降低的白斑的多峰聚合物的方法，該申請的公開內(nèi)容因此以引用的方式并入本文中。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)涉及用于配混(compounding)聚烯烴組合物的改進(jìn)方法,該方法包括提供包含一種或多種高分子量烯烴聚合物組分和一種或多種低分子量聚烯烴組分的進(jìn)料組分。然后將該高分子量和低分子量的組分配混在一起以形成熔融的均勻聚烯烴混合物。本文中所用的術(shù)語“均勻聚合物”是指由擠出機(jī)制備并且彼此相對相同的并具有同樣的粘性和密度性質(zhì)的粒料(pellets)。 具體實(shí)施例方式優(yōu)選地，本專利技術(shù)涉及用于從配混生產(chǎn)線以高生產(chǎn)率配混多峰聚烯烴組合物的方法，同時實(shí)現(xiàn)高水平的均勻性(由降低的凝膠和降低的白斑證實(shí))和最小化的聚合物降解(由低顏色水平證實(shí))，從而保持聚合物熔體的物理性質(zhì)。大部分聚烯烴制造商在包裝聚合物并將其送至客戶之前將反應(yīng)器制造的聚合物造粒。必須使該反應(yīng)器制造的聚合物熔化并擠出以使該聚合物均勻化，以使其熔化并將其與各種通常以ppm水平存在的添加劑混合，以及以制得較易處理的公稱1/8”直徑的粒料。根據(jù)本專利技術(shù)的一個優(yōu)選的方法，將一種或多種高分子量烯烴聚合物組分和一種或多種低分子量聚烯烴組分作為進(jìn)料提供至將所述組分輸送至一個或多個反應(yīng)容器中的連續(xù)進(jìn)料系統(tǒng)。用于本專利技術(shù)的方法的聚合溫度可以為-60°C至約280°C，優(yōu)選50°C至約200°C，并且所使用的壓力可以為I大氣壓至約500大氣壓或更高。聚合方法包括溶液方法、氣相方法、游衆(zhòng)相方法(slurry phase process)和高壓方法或其組合。特別優(yōu)選的是一種或多種烯烴(其至少一種為乙烯或丙烯)的氣相或淤漿相聚合。在一種實(shí)施方案中，本專利技術(shù)的方法涉及一種或多種具有2-30個碳原子、優(yōu)選2-12個碳原子、并更優(yōu)選2-8個碳原子的烯烴單體的溶液、高壓、淤漿或氣相聚合方法。本專利技術(shù)特別適于兩種或更多種烯烴單體的聚合，所述烯烴單體為乙烯、丙烯、丁烯-I、戊烯-I、4_甲基-戍稀己稀_1、羊稀-I和癸稀-I。可用于本專利技術(shù)的方法中的其它單體包括烯鍵式不飽和單體、具有4-18個碳原子的二烯烴、共軛或非共軛的二烯、多烯、乙烯基單體和環(huán)烯烴。可用于本專利技術(shù)中的非限定性單體可以包括降冰片烯、降冰片二烯、異丁烯、異戊二烯、乙烯基苯并環(huán)丁烷、苯乙烯、烷基取代的苯乙烯、乙叉基降冰片烯、二環(huán)戊二烯和環(huán)戊烯。在本專利技術(shù)的方法的最優(yōu)選的實(shí)施方案中，制得乙烯的共聚物，其中具有至少一種碳原子數(shù)為3-15、優(yōu)選碳原子數(shù)為4-12并最優(yōu)選碳原子數(shù)為4-8的α _烯烴的共聚單體與乙烯在淤漿相方法中聚合。在本專利技術(shù)的方法的另一種實(shí)施方案中，將乙烯或丙烯與至少兩種不同的共聚單體聚合以形成三元共聚物，任選地該共聚單體的一種可以為二烯。在一種實(shí)施方案中，共聚單體與乙烯的摩爾比(Cx/C2)為約O. 001-0. 200，更優(yōu)選為約O. 002-0. 008，其中Cx為共聚單體的量，C2為乙烯的量。在一種實(shí)施方案中，本專利技術(shù)涉及一種聚合方法，具體地為氣相或淤漿相方法，其用于聚合單獨(dú)的丙烯或用于聚合丙烯與一種或多種其它單體，包括乙烯，和/或其它具有4-12個碳原子的烯烴。可以使用美國專利No. 5，296，434和No. 5，278，264中所記載的特別橋連的大體積配體金屬茂催化劑制備聚丙烯聚合物，所述專利的公開內(nèi)容因此以引用的方式并入本文中。通常，在氣相聚合方法中使用連續(xù)循環(huán)，其中在反應(yīng)器系統(tǒng)的循環(huán)的一部分中， 將循環(huán)性氣體物流(或者另外稱為再循環(huán)本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：W拉希姆，RE桑德，
申請(專利權(quán))人：英尼奧斯商業(yè)服務(wù)英國有限公司，
類型：
國別省市：