一种聚烯烃合金材料及其制备方法与流程

文档序号:11991755阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种聚烯烃合金材料的制备方法,其特征在于,具体包括如下步骤:(1)向反应釜中依次加入烷基铝或烷基卤化铝或烷基氢化铝、外给电子体、负载钛和/或钒催化剂以及乙烯、氢气,氢气与乙烯体积比为0~30:100,负载钛和/或钒催化剂中过渡金属元素与乙烯的摩尔比为1~1000×10-7,烷基铝或烷基卤化铝或烷基氢化铝中的Al元素与负载钛和/或钒催化剂中活性金属元素的摩尔比为40~200:1,外给电子体与负载钛和/或钒催化剂中活性金属元素的摩尔比为0.1~50,在控制聚合反应温度为0℃~110℃,均聚时间为0.1~6小时,进行乙烯的本体聚合得到聚乙烯;(2)当步骤(1)的反应体系的均聚时间达到0.1~6小时中的任意一时间点后,减压除去剩余乙烯单体及溶剂,向反应釜中加入5~10个碳原子的烷烃和/或6~10个碳原子的芳香烃有机溶剂、丁烯-1单体和氢气,氢气与丁烯-1体积比为0~30:100,步骤(1)的负载钛和/或钒催化剂中活性金属元素与丁烯-1的摩尔比为1×10-4~10-8:1,控制聚合温度为20℃~110℃,聚合时间为1~48小时,进行丁烯-1淤浆聚合反应;(3)当步骤(2)的反应体系的聚合时间达到1~48小时中的任意一时间点后,减压除去未反应的丁烯-1单体和/或有机溶剂,终止干燥后得到聚乙烯/高等规聚丁烯合金材料;所述方法制备的聚烯烃合金材料,由聚丁烯、聚乙烯及乙烯-丁烯共聚物组成,所述聚烯烃合金中聚丁烯质量含量为10%-98.9%,聚乙烯质量含量为1%-80%,乙烯-丁烯共聚物质量含量为0.1%-10%。2.一种聚烯烃合金材料的制备方法,其特征在于,具体包括如下步骤:(1)向反应釜中依次加入5~10个碳原子的烷烃和/或6~10个碳原子的芳烃有机溶剂、烷基铝或烷基卤化铝或烷基氢化铝、外给电子体、负载钛和/或钒催化剂以及乙烯、氢气,氢气与乙烯体积比为0~30:100,负载钛和/或钒催化剂中过渡金属元素与乙烯的摩尔比为1~1000×10-7,烷基铝或烷基卤化铝或烷基氢化铝中的Al元素与负载钛和/或钒催化剂中活性金属元素的摩尔比为40~200:1,外给电子体与负载钛和/或钒催化剂中活性金属元素的摩尔比为0.1~50,乙烯与有机溶剂的质量比为1~1000:100,控制聚合反应温度为0℃~110℃,均聚时间为0.1~6小时,进行乙烯的淤浆聚合得到聚乙烯;(2)当步骤(1)的反应体系的均聚时间达到0.1~6小时中的任意一时间点后,减压除去剩余乙烯单体,向反应釜中加入丁烯-1单体和氢气,氢气与丁烯-1体积比为0~30:100,步骤(1)的负载钛和/或钒催化剂中活性金属元素与丁烯-1的摩尔比为1×10-4~10-8:1,聚合温度为20℃~110℃,聚合时间为1~48小时,进行丁烯-1本体聚合反应;(3)当步骤(2)的反应体系的聚合时间达到1~48小时中的任意一时间点后,减压除去未反应的丁烯-1单体和/或有机溶剂,终止干燥后得到聚乙烯/高等规聚丁烯合金材料;所述方法制备的聚烯烃合金材料,由聚丁烯、聚乙烯及乙烯-丁烯共聚物组成,所述聚烯烃合金中聚丁烯质量含量为10%-98.9%,聚乙烯质量含量为1%-80%,乙烯-丁烯共聚物质量含量为0.1%-10%。3.一种聚烯烃合金材料的制备方法,其特征在于,具体包括如下步骤:(1)向反应釜中依次加入烷基铝或烷基卤化铝或烷基氢化铝、外给电子体、负载钛和/或钒催化剂以及丁烯、氢气,氢气与丁烯体积比为0~30:100,负载钛和/或钒催化剂中过渡金属元素与丁烯的摩尔比为1~1000×10-7,烷基铝或烷基卤化铝或烷基氢化铝中的Al元素与负载钛和/或钒催化剂中活性金属元素的摩尔比为40~200:1,外给电子体与负载钛和/或钒催化剂中活性金属元素的摩尔比为0.1~50,控制聚合反应温度为0℃~110℃,均聚时间为0.1~48小时,进行丁烯的本体聚合得到聚丁烯;(2)当步骤(1)的反应体系的均聚时间达到0.1~48小时中的任意一时间点后,减压除去剩余的丁烯单体及溶剂,向反应釜中加入5~10个碳原子的烷烃和/或6~10个碳原子的芳香烃有机溶剂、乙烯单体和氢气,氢气与乙烯体积比为0~30:100,步骤(1)的负载钛和/或钒催化剂中活性金属元素与乙烯的摩尔比为1×10-4~10-8:1,控制聚合温度为20℃~110℃,聚合时间为0.1~6小时,进行乙烯淤浆聚合反应;(3)当步骤(2)的反应体系的聚合时间达到0.1~6小时中的任意一时间点后,减压除去未反应残余的乙烯单体和/或有机溶剂,终止干燥后得到聚乙烯/高等规聚丁烯合金材料;所述方法制备的聚烯烃合金材料,由聚丁烯、聚乙烯及乙烯-丁烯共聚物组成,所述聚烯烃合金中聚丁烯质量含量为10%-98.9%,聚乙烯质量含量为1%-80%,乙烯-丁烯共聚物质量含量为0.1%-10%。4.一种聚烯烃合金材料的制备方法,其特征在于,具体包括如下步骤:(1)向反应釜中依次加入5~10个碳原子的烷烃和/或6~10个碳原子的芳烃有机溶剂、烷基铝或烷基卤化铝或烷基氢化铝、外给电子体、负载钛和/或钒催化剂以及丁烯、氢气,氢气与丁烯体积比为0~30:100,负载钛和/或钒催化剂中过渡金属元素与丁烯的摩尔比为1~1000×10-7,烷基铝或烷基卤化铝或烷基氢化铝中的Al元素与负载钛和/或钒催化剂中活性金属元素的摩尔比为40~200:1,外给电子体与负载钛和/或钒催化剂中活性金属元素的摩尔比为0.1~50,其中丁烯与有机溶剂的质量比为1~1000:100,控制聚合反应温度为0℃~110℃,均聚时间为0.1~48小时,进行丁烯的淤浆聚合得到聚丁烯;(2)当步骤(1)反应体系的均聚时间达到0.1~48小时中的任意一时间点后,减压除去剩余丁烯单体,向反应釜中加入乙烯单体和氢气,氢气与乙烯体积比为0~30:100,步骤(1)的负载钛和/或钒催化剂中活性金属元素与乙烯的摩尔比为1×10-4~10-8:1,聚合温度为20℃~110℃,聚合时间为0.1~6小时,进行乙烯本体聚合反应;(3)当步骤(2)的反应体系的聚合时间达到0.1~6小时中的任意一时间点后,减压除去未反应残余的乙烯单体和/或有机溶剂,终止干燥后得到聚乙烯/高等规聚丁烯合金材料;所述方法制备的聚烯烃合金材料,由聚丁烯、聚乙烯及乙烯-丁烯共聚物组成,所述聚烯烃合金中聚丁烯质量含量为10%-98.9%,聚乙烯质量含量为1%-80%,乙烯-丁烯共聚物质量含量为0.1%-10%。5.根据权利要求1-4任一所述方法制备的聚烯烃合金材料,其特征在于,所述聚烯烃合金材料为粉状或球形状产物,其中聚丁烯的等规度>85%,熔点115~129℃;聚乙烯的熔点130~140℃;乙烯-丁烯共聚物包含乙烯-丁烯的无规共聚物0-20份和嵌段共聚物80-100份。6.根据权利要求1-4任一所述方法制备的聚烯烃合金材料,其特征在于,所述聚烯烃合金材料的分子量分布Mw/Mn=2-20,在190℃,2.16Kg下测量熔融流动指数0.05~120g/10min。7.根据权利要求1-4任一所述聚烯烃合金材料的制备方法,其特征在于,所述的烷基铝是三乙基铝或三异丁基铝;所述的烷基卤化铝是二甲基一氯化铝、一甲基二氯化铝、二乙基一氯化铝、一乙基二氯化铝、二异丁基一氯化铝或一异丁基二氯化铝中的一种;所述的烷基氢化铝是二乙基氢化铝或二异丁基氢化铝的一种或多种。8.根据权利要求1-4任一所述聚烯烃合金材料的制备方法,其特征在于,所述的负载钛和/或钒催化剂是含有钛化合物和/或钒化合物的催化剂,其中,钛和/或钒元素占催化剂总质量的1%~5%,内给电子体占催化剂总质量的0.5%~20%。9.根据权利要求8所述聚烯烃合金材料的制备方法,其特征在于,所述的负载钛和/或钒催化剂的载体选自MgCl2、MgBr2、MgI2、SiO2中的一种;所述的钛化合物选自TiCl4、TiBr4或TiI4中的一种;所述的钒化合物选自VCl3、VBr3、VOCl3、VOBr3、VCl4、VBr4、V2O5中的一种或多种;所述的内给电子体为酯类、醚类、酮类、酸酐类化合物中的一种或多种;所述的外给电子体选自硅化合物,硅化合物为环己基三甲氧基硅烷、叔丁基三甲氧基硅烷、叔己基三甲氧基硅烷、二异丙基二甲氧基硅烷、甲基环己基二甲氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、甲基叔丁基二甲氧基硅烷、二环戊基二甲氧基硅烷、2-乙基哌啶基-2-叔丁基二甲氧基硅烷、1,1,1-三氟丙基-2-乙基哌啶基-二甲氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷、丙基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、二环己基二甲氧基硅烷中的一种或多种。
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