超高流动窄分布聚丙烯及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及聚丙締及其制备方法技术领域，是一种超高流动窄分布聚丙締及其制 备方法。
【背景技术】
[0002] 小本体聚丙締工艺，又称间歇式液相本体法聚丙締工艺，采用单聚合蓋间歇操作， 为我国自行研究开发，在国内炼厂气体丙締资源十分丰富，但炼油厂分布比较分散的基础 上发展起来的。由于该工艺的生产工艺技术可靠，对原料丙締质量要求不是很高，所需催 化剂在国内有保证，流程简单，投资省，收效快，操作简单，=废少，适合中国国情等特点，在 我国得到了迅速的发展，也曾在一定时期内为我国的经济发展和行业发展起到了不可磨 灭的贡献。但其缺点是单蓋间歇式操作，相对于目前主流的多蓋串联连续工艺，其生产效率 低，工艺可调范围窄，产品牌号少，产品附加值低，只能生产常规的中低烙指的低端产品，因 此，面临巨大的竞争压力。根据该工艺装置规模小可间歇操作的特点，更适合开发用量少但 附加值高的产品。然而现有的大量新技术，都是针对多蓋串联的连续工艺，很难在小本体聚 合装置上实现。另外，用于丙绝纺丝或无纺布的聚丙締（P巧，由于受加工和性能需要，要求 聚丙締具有烙指（烙融指数）高和分子量分布窄的特点，烙指通常需要大于100,分子量分 布低于5。对于运种要求的聚丙締，通常不能直接通过聚合工艺直接制备，而是在后加工过 程中通过过氧化物的降解作用，破坏聚合物的分子链，达到降低分子量，提高烙指，也使分 子量分布变窄。但运种降解工艺会增加一次造粒过程，使成本增加，产生色泽和气味严重、 MI不稳定等问题，具有很大的局限性，特别是在医用等高端领域，聚丙締由于降解过程导致 的气味问题而被限制应用。也有文献报道在聚合过程中通过增大氨气的用量（分子量调节 剂）来调整PP的分子量，提高流动性，在蓋内制备高流动性的聚丙締，不增加后处理的降解 环节，但运种方法制备的聚丙締的流动性仍然有限，不能直接应用于丙绝纺丝等方面；也有 通过改变给电子体系的方法来改善流动性，虽然运些技术可实现超高流动聚丙締的制备， 但所得的产品的等规度低，分布过宽，而且运些技术是在多蓋串联连续工艺上实现，是通过 在不同蓋内添加不同的给电子体来实现，运种工艺技术并不能应用于小本体运种单蓋一次 性投料的工艺操作模式。
【发明内容】
[0003] 本发明提供了一种超高流动窄分布聚丙締及其制备方法，克服了上述现有技术之 不足，其能有效解决现有聚丙締存在的烙融指数低、分子量分布较宽和气味严重的问题。
[0004] 本发明的技术方案之一是通过W下措施来实现的：一种超高流动窄分布聚丙締， 按下述步骤得到：第一步，排出聚合反应器内的氧气和水分；第二步，控制聚合反应器的溫 度，当聚合反应器内的溫度为70°C至72°C时，将催化剂、丙締和氨气加入到聚合反应器内 揽拌进行聚合反应后得到聚合物，聚合反应的溫度为70°C至72°C，聚合反应器内的压力为 3化ar至32ba;r，聚合反应时间为2小时至3小时，丙締与氨气的的质量比为2500至3000 : 0. 3至0. 5,丙締与催化剂的质量比为2500至3000 :0. 05,其中，催化剂包括催化剂前体、= 乙基侣和复配给电子体，催化剂前体为MgClz载体负载TiCl4催化剂，在催化剂中，Si/Ti= 1至100,Al/Si= 1至100,复配给电子体包括A给电子体化合物、B给电子体化合物和C给电子体化合物，B给电子体化合物在复配给电子体中的摩尔百分比为55%至75%，C给 电子体化合物在复配给电子体中的摩尔百分比为5%至15%，余量为A给电子体化合物，A 给电子体化合物的分子结构式为RiSi(0R2)3,B给电子体化合物的分子结构式为Si(0R3)4,C 给电子体化合物的分子结构式为R42Si(0R5)2,其中Ri，R2,r3,R4,r5为具有n个碳原子的直 链烷基或n个碳原子的环烷基或n个碳原子的芳香基，n为1至10;第S步，将聚合物干燥 后得到超高流动窄分布聚丙締。
[0005] 下面是对上述发明技术方案之一的进一步优化或/和改进：
[0006] 上述A给电子体化合物为苯基=乙氧基硅烷或苯基=甲氧基硅烷；或/和，B给电 子体化合物为四丙氧基硅烷或四下氧基硅烷或四甲氧基硅烷或四乙氧基硅烷；或/和，C给 电子体化合物为二环戊基二甲氧基硅烷或二苯基二甲氧基硅烷或二异下基二甲氧基硅烷。
[0007]上述81/1'1= 5至50,41/51 = 1至50。
[0008]上述Si/Ti=10至30, Al/Si=5至20。
[0009] 上述第=步中，干燥溫度为80°C至82°C，干燥时间为23小时至24小时。
[0010] 上述第一步中，排出聚合反应器内的氧气和水分的方法按下述方法进行：用氮气 吹扫聚合反应器，然后对经过氮气吹扫后的聚合反应器抽真空，每次抽真空的时间为5分 钟至7分钟，氮气吹扫和抽真空反复进行4次至5次后，用2化ar至2化ar的氨气对聚合 反应器查漏，当聚合反应器不漏气时，对聚合反应器内依序抽真空和用丙締气体吹扫；或/ 和，第二步中，当聚合反应时间达到2小时至3小时时，停止揽拌，打开聚合反应器的放空阀 n，让未反应完全的丙締迅速气化并排出聚合反应器，然后用氮气3次至4次吹扫聚合反应 器，得到超高流动窄分布聚丙締。
[0011] 本发明的技术方案之二是通过W下措施来实现的：一种超高流动窄分布聚丙締的 制备方法，按下述步骤进行：第一步，排出聚合反应器内的氧气和水分；第二步，控制聚合 反应器的溫度，当聚合反应器内的溫度为70°C至72°C时，将催化剂、丙締和氨气加入到聚 合反应器内揽拌进行聚合反应后得到聚合物，聚合反应的溫度为70°C至72°C，聚合反应器 内的压力为30bar至32bar，聚合反应时间为2小时至3小时，丙締与氨气的的质量比为 2500至3000 :0. 3至0. 5,丙締与催化剂的质量比为2500至3000 :0. 05,其中，催化剂包括 催化剂前体、S乙基侣和复配给电子体，催化剂前体为MgClz载体负载TiCl4催化剂，在催化 剂中，Si/Ti= 1至100,Al/Si= 1至100,复配给电子体包括A给电子体化合物、B给电子 体化合物和C给电子体化合物，B给电子体化合物在复配给电子体中的摩尔百分比为55% 至75 %，C给电子体化合物在复配给电子体中的摩尔百分比为5 %至15 %，余量为A给电子 体化合物，A给电子体化合物的分子结构式为RiSi(0R2)3,B给电子体化合物的分子结构式 为Si(0R3)4,C给电子体化合物的分子结构式为R4ZSi(0R5)2,其中Ri,R2,r3,R4,r5为具有n 个碳原子的直链烷基或n个碳原子的环烷基或n个碳原子的芳香基，n为I至10 ;第S步， 将聚合物干燥后得到超高流动窄分布聚丙締。
[0012] 下面是对上述发明技术方案之二的进一步优化或/和改进：
[0013] 上述A给电子体化合物为苯基=乙氧基硅烷或苯基=甲氧基硅烷；或/和，B给电 子体化合物为四丙氧基硅烷或四下氧基硅烷或四甲氧基硅烷或四乙氧基硅烷；或/和，C给 电子体化合物为二环戊基二甲氧基硅烷或二苯基二甲氧基硅烷或二异下基二甲氧基硅烷。
[0014] 上述Si/Ti= 5 至 50,Al/Si= 1 至 50。
[0015]上述Si/Ti= 10 至 30,Al/Si= 5 至 20。
[0016] 上述第=步中，干燥溫度为80°C至82°C，干燥时间为23小时至24小时。
[0017] 上述第一步中，排出聚合反应器内的氧气和