用于改进无规聚丙烯粉末流动性的方法

文档序号:3699707阅读:285来源:国知局
专利名称:用于改进无规聚丙烯粉末流动性的方法
技术领域
本发明涉及一种用于制备具有高含量二甲苯冷可溶组分的无规丙烯共聚物 (R-PP)的新方法。
背景技术
丙烯均聚物具有高耐热性、耐化学性以及有益的机械性能。然而,对于特定应用,需要改进丙烯均聚物的其它性能例如冲击强度特别是低温下的冲击强度、挠曲性 (flexibility)、透明度或浊度。众所周知,可以通过将丙烯与乙烯或其它α -烯烃共聚来改进机械性能例如冲击强度或光学性能。如果这些共聚单体无规地散布于聚合链中,可获得丙烯无规共聚物。丙烯无规共聚物尤其在吹塑成型、注射成型和薄膜挤出应用中被用于材料例如食品包装、药品包装、和消费品的制备。对于特定应用,需要将高含量的共聚单体并入聚丙烯中,例如,提供具有较高挠曲性和柔性(softness)、且改进冲击强度的物质。此外,用具有较高共聚单体含量的聚丙烯来改进光学性能以及密封性能。然而,共聚单体含量越高,聚合物物质引起粘性问题的风险越
尚ο粘性材料趋向于凝聚成块并且导致在输送管路、料斗、和容器中成片(sheeting)。 在严重情况下,丙烯无规共聚物(R-PP)也可能引起体系的阻塞。特别是该粘性问题容易发生在净化容器(purge bin)的底部、旋转式进料器(rotary feeder)和输送至挤出机或粉末容器的输送管路、以及粉末容器本身中。换而言之,粘性问题特别会在临近丙烯无规共聚物(R-PP)挤出为丸粒之前发生。

发明内容
本发明的发现是由于较高的共聚单体含量而是粘性的丙烯无规共聚物(R-PP),即丙烯无规共聚物粉末(R-PP),在输送至聚合设备的其它单元之前,必须在聚合后用添加剂
覆盖其表面。因此,本发明涉及用于在反应器设备中制备丙烯无规共聚物(R-PP)的方法,其中,(A)该反应器设备顺序包含(i)第一反应器体系(1st RS),其包含至少一个淤浆反应器(SR)和/或至少一个气相反应器(GPR),优选第一反应器体系(1st RS)仅包含一个淤浆反应器(SR)作为聚合单元,g卩,由一个淤浆反应器(SR)组成的第一反应器体系(1st RS);(ii)第一输送管路(CL 1),其连接第一反应器体系(1st RS)和第二反应器体系 (2nd RS);(iii)第二反应器体系Ond RS),其包含至少一个气相反应器(GPR)和输出口(0), 优选第二反应器体系Ond RS)仅包含一个气相反应器作为聚合单元和输出口(0);
(iv)第二输送管路(CL 2),其连接第二反应器体系Qnd RS)的输出口(0)和包含进料器(F)的净化容器(PB);(ν)输送体系(C),其可选地包含粉末仓(powder silo, PS);(vi)该输送体系(C)与净化容器(PB)的进料器(F)连接;以及(vii)可选的挤出机(E),其与输送体系(C)连接,(B)所述丙烯无规共聚物(R-PP)的制备按顺序包含如下步骤(a)在所述第一反应器体系(1st RS)中生产丙烯均聚物(H-PP)或丙烯无规共聚物(R-PPl);(b)将至少一部分的所述丙烯均聚物(H-PP)或至少一部分的所述丙烯无规共聚物(R-PPl)、优选至少90wt%的所述丙烯均聚物(H-PP)或所述丙烯无规共聚物(R-PPl)经由第一输送管路(CL 1)输送至所述第二反应器体系Ond RS)中;(c)在所述第二反应器体系Qnd RS)中,在所述丙烯均聚物(H-PP)的存在下或在所述丙烯无规共聚物(R-PPl)的存在下,生产另一丙烯无规共聚物(R-PP2),获得丙烯无规共聚物(R-PP);(d)将所述丙烯无规共聚物(R-PP)从所述第二反应器体系Ond RS)中经由输出口 (0)排出;(e)将所述排出的丙烯无规共聚物(R-PP)经由第二输送管路(CL 2)输送至所述包含进料器(F)的净化容器(PB)中;以及(f)进一步将所述排出的丙烯无规共聚物(R-PP)从所述净化容器(PB)中经由所述进料器(F)输送至所述输送体系(C)中,可选地输送至所述输送体系(C)的粉末仓(PS) 中;(g)可选地将丙烯无规共聚物(R-PP)在挤出机(E)中挤出为丸粒,(C)给所生产的丙烯无规共聚物(R-PP)提供添加剂(A),所述添加剂(A)在如下位置处被进料至所生产的丙烯无规共聚物(R-PP)中( α )在第二反应器体系Qnd RS)的输出口(0)处;以及/或者( β )在净化容器(PB)处,优选在净化容器(PB)的圆锥形部分处;以及/或者( y )在净化容器(PB)的进料器(F)处,即在旋转式进料器处,优选在净化容器 (PB)的进料器(F)的圆锥形部分处,即在旋转式进料器的圆锥形部分处;以及/或者( δ )在粉末仓(PQ处,优选在粉末仓(PQ的圆锥形部分处;以及/或者( ε )在位于输出口(0)和净化容器(PB)之间的第二输送管路(CL 2)处;以及/ 或者( ζ )在位于进料器(F)和粉末仓(PS)之间的输送体系(C)处,以及(D)在用添加剂㈧处理后,即在离开粉末仓(PS)和/或净化容器(PB)后生产的丙烯无规共聚物(R-PP)(i)具有至少5wt%的二甲苯冷可溶组分(XCS);并且(ii)包含含量为4. 0 25. Owt %的源自除了丙烯之外的至少一种C2-C2tl α -烯烃单元。优选的是,与所述丙烯共聚物(H-PP)或所述丙烯无规共聚物(R-PPl)相比,丙烯无规共聚物(R-PP2)包含更多源自除了丙烯之外的至少一种C2-C2tl α-烯烃单元。根据特定的具体实施方式
,本发明涉及一种用于在反应器设备中制备丙烯无规共聚物(R-PP)的方法,其中,(A)该反应器设备顺序包含(i)第一反应器体系(1st RS),其包含至少一个淤浆反应器(SR)和/或至少一个气相反应器(GPR),优选第一反应器体系(1st RS)仅包含一个淤浆反应器(SR)作为聚合单元,g卩,由一个淤浆反应器(SR)组成的第一反应器体系(1st RS);(ii)第一输送管路(CL 1),其连接第一反应器体系(1st RS)和第二反应器体系 (2nd RS);(iii)第二反应器体系Qnd RS),其包含至少一个气相反应器(GPR)和输出口(0), 优选第二反应器体系Ond RS)仅包含一个作为聚合单元的气相反应器和输出口(0);(iv)第二输送管路(CL 2),其连接第二反应器体系Qnd RS)的输出口(0)和包含进料器(F)的净化容器(PB);(ν)输送体系(C),其可选地包含粉末仓(PS);(vi)该输送体系(C)与净化容器(PB)的进料器(F)连接;以及(vii)可选的挤出机(E),其与输送体系(C)连接,(B)所述丙烯无规共聚物(R-PP)的制备按顺序包含如下步骤(a)在所述第一反应器体系(1st RS)中生产丙烯均聚物(H-PP)或丙烯无规共聚物(R-PPl);(b)将至少一部分的所述丙烯均聚物(H-PP)或至少一部分所述丙烯无规共聚物 (R-PPl)、优选至少90wt%的所述丙烯均聚物(H-PP)或所述丙烯无规共聚物(R-PPl)经由第一输送管路(CL 1)输送至所述第二反应器体系Ond RS)中;(c)在所述第二反应器体系Qnd RS)中,在所述所述丙烯均聚物(H-PP)或所述丙烯无规共聚物(R-PPl)的存在下,生产另一丙烯无规共聚物(R-PP2),获得丙烯无规共聚物 (R-PP);(d)将所述丙烯无规共聚物(R-PP)从所述第二反应器体系Ond RS)中经由输出口 (0)排出;(e)将所述排出的丙烯无规共聚物(R-PP)经由第二输送管路(CL 2)输送至所述包含进料器(F)的净化容器(PB)中;以及(f)进一步将所述排出的丙烯无规共聚物(R-PP)从所述净化容器(PB)中经由所述进料器(F)输送至所述输送体系(C)中,可选地输送至所述输送体系(C)的粉末仓(PS) 中;(g)可选地将丙烯无规共聚物(R-PP)在挤出机(E)中挤出为丸粒,(C)给所生产的丙烯无规共聚物(R-PP)提供添加剂(A),所述添加剂(A)在如下位置进料至所生产的丙烯无规共聚物(R-PP)中( α )在第二反应器体系Qnd RS)的输出口(0)处;以及/或者( β )在净化容器(PB)处,优选在净化容器(PB)的圆锥形部分处;以及/或者(γ)在净化容器(PB)的进料器(F)处,优选在净化容器(PB)的进料器(F)的圆锥形部分处;以及/或者
( δ )在位于输出口(0)和净化容器(PB)之间的第二输送管路(CL 2)处,以及(D)在用添加剂㈧处理后,即在经由进料器(F)离开净化容器(PB)后生产的丙烯无规共聚物(R-PP)(i)具有至少5wt%的二甲苯冷可溶组分O(CS)并且(ii)包含含量为4. 0 25. Owt %的源自除了丙烯之外的至少一种C2-C2tl α -烯烃单元。优选的是,与所述丙烯共聚物(H-PP)或所述丙烯无规共聚物(R-PPl)相比,,丙烯无规共聚物(R-PP2)包含更多的源自除了丙烯之外的至少一种C2-C2tl α-烯烃单元。令人惊讶的是,发明人发现,在丙烯无规共聚物(R-PP2)的聚合之后但离开粉末仓(PS)之前、特别是在离开净化容器(PB)之前,添加剂(A)的添加减少了粘性问题并显著增加丙烯无规共聚物(R-PP)即丙烯无规共聚物粉末(R-PP)在输送管路中的流动性。
具体实施例方式在下文中,本发明将进行更加详细地描述。首先,根据本发明方法生产的丙烯无规共聚物(R-PP)将被更精确地限定。在本发明中,在任何描述丙烯无规共聚物(R-PP)性能的时候,所述丙烯无规共聚物(R-PP)的性能是指已经用添加剂㈧处理过的丙烯无规共聚物(R-PP)的性能。因此, 如果没有别的限定,那么在任何描述丙烯无规共聚物(R-PP)性能的时候,优选所述丙烯无规共聚物(R-PP)性能是指已经离开工艺设备的粉末仓(PS)、优选已经离开工艺设备的净化容器(PB)的进料器(F)的丙烯无规共聚物(R-PP)的性能。本发明的方法适用于任何丙烯无规共聚物(R-PP),然而,特别适用于具有较高二甲苯冷可溶组分O(CS)的丙烯无规共聚物(R-PP)。因此,本发明涉及具有至少5wt%、更优选至少7wt%、更优选至少9wt%、更优选至少12衬%比如至少15wt%的二甲苯冷可溶组分 (XCS)的丙烯无规共聚物(R-PP)的制备。因此,丙烯无规共聚物(R-PP)的二甲苯冷可溶组分O(CS)优选在5 50衬%的范围内、更优选在12 40wt%、比如15 30wt%的范围内。在另一优选的具体实施方式
中,特别优选的是丙烯无规共聚物(R-PP)的二甲苯冷可溶组分O(CS)在5 25wt%的范围内,更优选在5 20wt%比如5 15wt%的范围内。较高的二甲苯冷可溶组分O(CS)主要归因于在丙烯共聚物(R-PP)中相当高含量的源自除了丙烯之外的C2 C2tl α-烯烃的单元。因此优选丙烯共聚物(R-PP)包含含量为 4. 0 25. Owt %、更优选含量为5. 0 22. Owt %比如10. 0 20. Owt %的源自除了丙烯之外的至少一种C2 C2tlCi -烯烃单元。在另一优选的具体实施方式
中,特别优选的是,丙烯共聚物(R-PP)包含含量为4 25wt%、更优选含量为4 20wt%比如4 15wt%的源自除了丙烯之外的至少一种C2 C2tl α -烯烃单元。此外,除了丙烯之外,根据本发明所生产的丙烯共聚物(R-PP)包含任何合适的 α_烯烃。然而,优选丙烯共聚物(R-PP)包含并优选由如下单元组成源自丙烯和至少另一选自乙烯和C4 -C20Q-烯烃比如C4 -C10Q-烯烃的α -烯烃的单元,更优选源自丙烯和至少另一选自下组的α -烯烃的单元乙烯、1- 丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯和1-辛烯。优选丙烯共聚物(R-PP)至少包含源自丙烯和乙烯的单元,并且可以包含其它源自如本段落中所限定的其它α-烯烃的单元。然而,特别优选的是,丙烯共聚物(R-PP)仅包含源自丙烯和乙烯的单元。因此,最优选乙烯-丙烯无规共聚物作为丙烯无规共聚物(R-PP)。如上所述,本发明中的一个要求是在所生产丙烯共聚物(R-PP)中源自除了丙烯之外的C2 C20 α -烯烃的单元是无规分布的。无规度是指与聚合物链中共聚单体总量相比孤立的(isolated)共聚单体单元的含量,即那些在相邻处没有其它共聚单体单元的共聚单体单元的含量。在优选的具体实施方式
中,丙烯无规共聚物(R-PP)的无规度为至少 30 %、更优选至少50 %、更优选至少60 %、更优选至少65 %。优选的是,所生产的丙烯无规共聚物(R-PP)是全同立构的(isotactic)。因此,优选丙烯无规共聚物(R-PP)具有相当高的五价物(pentad)浓度,即五价物(pentad)浓度高于90 %、更优选高于92 %、更优选高于93 %、并且更优选高于95 %比如高于99 %。进一步且优选的丙烯无规共聚物(R-PP)具有相当低的熔体流动速率。所述熔体流动速率主要取决于平均分子量。这是由于如下事实长分子给予物质比短分子更低的熔体流动速率。分子量的增加意味着MFR值的下降。熔体流动速率(MFR)是经由限定的模具(die)排出的聚合物以g/10分钟为单位在特定温度和压力条件下测定的,并且对于各种聚合物,聚合物的粘度测定依次主要受到其分子量以及支化度的影响。在2. 16kg的负载、 230°C下(ISO 1133)测定的熔体流动速率表示为MFI^230°C )。因此,优选本发明中的丙烯无规共聚物(R-PP)具有0. 05 200. 0g/10分钟、更优选0. 5 150. 0g/10分钟、更优选 1. 0 50. 0g/10 分钟的 MFR2 (2300C )。如上所述,丙烯无规共聚物(R-PP)在至少两个反应器体系中生产,其中,在第一反应器体系(1st RS)中生产丙烯均聚物(H-PP)或丙烯无规共聚物(R-PPl),在第二反应器体系Ond RS)中获得丙烯无规共聚物(R-PP2)。在第一反应器体系(1st RS)中生产具有相当低的共聚单体含量的无规丙烯共聚物 (R-PP)的聚合物组分,即具有相当低含量的源自除了丙烯之外的C2 C2tl α -烯烃的单元的聚丙烯;并且在第二反应器体系Ond RS)中生产具有相当高含量的源自除了丙烯之外的 C2 C2tl α-烯烃的单元的丙烯共聚物。因此,与在第一反应器体系(1st RS)中生产的丙烯均聚物(H-PP)或丙烯共聚物(R-PPl)相比,在第二反应器体系Ond RS)中生产的丙烯无规共聚物(R-PP2)具有更高的共聚单体含量,即更高含量的源自除了丙烯之外的C2 C2tlCi-烯烃的单元。其结果是,与丙烯无规共聚物(R-PP2)的二甲苯冷可溶组分O(CS)相比,丙烯均聚物(H-PP)或丙烯共聚物(R-PPl)的二甲苯冷可溶组分O(CS)较低。优选第一反应器体系(1st RS)和第二反应器体系Qnd RS)之间的产物比例 (split)为 30 70 70 30,更优选 40 60 60 40。根据上述内容,考虑到分子量分布和/或共聚单体含量分布,丙烯共聚物(R-PP) 可以是单峰型或者多峰型比如双峰型。用于此处的术语“多峰”或“双峰”涉及聚合物形态,即,·分子量分布曲线的形状,该曲线是分子量组分相对于其分子量的函数的曲线图, 或者更优选·共聚单体含量分布曲线的形状,该曲线是共聚单体含量相对于聚合物组分分子量的函数的曲线图。如下文的说明,丙烯共聚物(R-PP)的聚合物组分可使用顺序配置的反应器、且在不同反应条件下进行的连续步骤工序中生产。其结果是,在特定反应器中制备的各组分可
13具有其自身的分子量分布和/或共聚单体含量分布。当叠加这些组分的分布曲线(分子量或共聚单体含量)从而获得最终聚合物的分子量分布曲线或共聚单体含量分布曲线时,所述曲线可以呈现出两个以上的极大值,或者当与单个组分的曲线相比时至少显著变宽。取决于步骤数量,这种在两个以上连续步骤中所生产的聚合物被称为双峰型或多峰型。因此,考虑到共聚单体含量和/或分子量,丙烯共聚物(R-PP)可以是多峰型比如双峰型。考虑到共聚单体含量,特别优选丙烯共聚物(R-PP)是多峰型比如双峰型。此外,考虑到共聚单体含量,如果丙烯共聚物(R-PP)是多峰型比如双峰型,特别其特性是多峰型比如双峰型,那么优选的是,各个组分以影响物质性能的含量存在。因此, 基于丙烯共聚物(R-PP),优选这些组分中的各个至少以10wt%的含量存在。因此,如果特别考虑共聚单体含量,那么在双峰型体系中,两个组分的比例约为50 50。因此,在优选的具体实施方式
中,丙烯共聚物(R-PP)包含两个具有不同的共聚单体含量比如乙烯含量的组分,其中第一组分为30 70wt%,并且第二组分为70 30wt%。两个组分之间共聚单体含量的区别在以下段落中以优选具体实施方式
的方式来限定。因此,优选丙烯无规共聚物(R-PP)包含两个组分,一个组分是丙烯均聚物(H-PP) 或丙烯无规共聚物(R-PPl),并且所述组分在第一反应器体系(1st RS)中生产;并且另一组分是在第二反应器体系Ond RS)中生产的丙烯无规共聚物(R-PP2)。此外,这两个组分至少具有不同的共聚单体含量。更优选的是,丙烯无规共聚物(R-PP)至少包含两个组分,更优选由两个组分组成,所述两个组分具有相差至少2. Owt%、更优选相差至少3. Owt%比如至少3. 5wt%的共聚单体含量比如乙烯含量。另一方面,为了避免任何分离的趋势,这两个组分中的共聚单体含量的差距不应当太高,即不高于15. 0wt%,优选不高于12. 0wt%。因此, 优选丙烯无规共聚物(R-PP)至少包含两个组分,更优选由两个组分组成,所述两个组分具有相差2. 0 20. Owt %、更优选相差3. 0 15. Owt %的共聚单体含量。因此,在一具体实施方式
中,丙烯无规共聚物(R-PP)由第一组分丙烯均聚物(H-PP)和第二组分丙烯无规共聚物(R-PP2)构成,其中丙烯无规共聚物(R-PP2)具有至少6. 0wt%、更优选至少10. Owt% 比如至少12. 5wt%的优选乙烯含量的共聚单体含量。在下文中,更详细地描述在第一反应器体系(1st RS)和在第二反应器体系(2nd RS)中生产的各个组分。如上所述,在第一反应器体系中所生产的聚合物可以是丙烯均聚物(H-PP)或丙烯无规共聚物(R-PPl)。如果是丙烯均聚物(H-PP),那么优选是全同立构的丙烯均聚物。因此,优选丙烯均聚物(H-PP)具有相当高的五价物(pentad)浓度,即高于90%,更优选高于 92 %,更优选高于93 %,更优选高于95 %比如高于99 %。在本发明中使用的术语均聚物涉及聚丙烯,其完全由、即至少97wt%、优选至少 98wt%、更优选99wt%、更优选至少99. 8wt%的丙烯单元组成。在优选的具体实施方式
中, 仅丙烯均聚物中的丙烯单元是可检测的。共聚单体含量可以如下文实施例中所述用FT红外光谱来测定。优选的是,丙烯均聚物(H-PP)的二甲苯冷可溶组分O(CS)相当低。因此,丙烯均聚物(H-PP)优选具有不超过5. Owt %、更优选不超过4. Owt %、更优选不超过3. 5wt%比如不超过2. 5wt%的根据ISO 6427 (23°C )测定的二甲苯冷可溶组分O(CS)。因此,其优选范围是0. 5 5. 0wt%、更优选1. 0 4. 0wt%、更优选1. 2 3. 5wt%。如果在第一反应器体系(1st RS)中生产的聚合物是丙烯无规共聚物(R-PPl),那么优选所述丙烯共聚物(R-PPl)包含并优选由如下单元组成源自丙烯和至少另一选自乙烯和C4 C20 α -烯烃比如C4 ClO α -烯烃的α -烯烃的单元,更优选源自丙烯和至少另一选自下组的α-烯烃的单元乙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯和1-辛烯。优选的是,丙烯共聚物(R-PPl)至少包含源自丙烯和乙烯的单元并且可以包含其它源自如本段落中所限定的其它α-烯烃的单元。然而,特别优选的是,丙烯无规共聚物(R-PPl)仅包含源自丙烯和乙烯的单元。因此,最优选乙烯-丙烯无规共聚物作为丙烯无规共聚物(R-PPl)。在丙烯无规共聚物(R-PPl)中除了丙烯之外的C2 C20 α -烯烃的含量应当是相当低的,从而将二甲苯冷可溶组分保持在相对较低的水准上。因此,优选在第一反应器体系(1st RS)中生产的丙烯无规共聚物(R-PPl)具有含量在1. 0 10. 0wt%范围内、更优选在1. 5 9. 0wt%范围内、更优选在3. 0 8. Owt 围内的源自乙烯和C4-C20 α -烯烃比如乙烯、1- 丁烯和/或1-己烯的单元。此外,优选丙烯无规共聚物(R-PPl)具有相当低的二甲苯冷可溶组分(XCS)。因此,优选丙烯无规共聚物(R-PPl)具有不超过5. Owt %、更优选不超过4. Owt %、比如不超过3. Owt %、比如不超过2. 5wt%的二甲苯冷可溶组分(XCS)。因此,其优选范围是0.5
5.0wt%、更优选 1. 0 4. 0wt%、更优选 1. 2 3. 6wt%0当然,进一步优选丙烯无规共聚物(R-PPl)是全同立构的(isotactic)。因此,优选丙烯无规共聚物(R-PPl)具有相当高的五价物(pentad)浓度,即五价物(pentad)浓度高于90 %、更优选高于92 %、更优选高于93 %、并且更优选高于95 %比如高于99 %。考虑到丙烯无规共聚物(R-PPl)的共聚单体的无规分布,优选无规度为至少 30 %,更优选至少50 %,更优选至少60 %,更优选至少65 %。另一方面,在第二反应器体系Qnd RS)中生产的丙烯无规共聚物(R-PP2)具有相当高的共聚单体含量,以及相当高的二甲苯冷可溶组分O(CS)。因此,在第二反应器体系Qnd RS)中生产的丙烯无规共聚物(R-PP2)包含含量为至少4. Owt %、更优选为至少5. Owt %的源自除了丙烯之外的C2 ~ C20 α -烯烃的单元。因此,在丙烯无规共聚物(R-PP2)中源自除了丙烯之外的C2 C2tl α-烯烃的单元含量优选在
6.0 35. Owt%的范围内,更优选在11. 0 30. Owt%的范围内。丙烯无规共聚物(R-PP2)包含、并优选由如下单元组成源自丙烯和至少另一选自乙烯和C4 C20 α -烯烃比如C4 ClO α -烯烃的α -烯烃的单元,更优选源自丙烯和至少另一选自下组的α-烯烃的单元;乙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯和1-辛烯。优选的是,丙烯无规共聚物(R-PP2)至少包含源自丙烯和乙烯的单元并且可以包含其它源自如本段落中所限定的其它α-烯烃的单元。然而,特别优选的是,丙烯无规共聚物(R-PP2) 仅包含源自丙烯和乙烯的单元。因此,最优选乙烯-丙烯无规共聚物作为丙烯无规共聚物 (R-PP2)。此外,丙烯无规共聚物(R-PP2)以具有相当高的二甲苯冷可溶组分O(CS)为特征。因此,优选丙烯无规共聚物(R-PP2)具有大于5. Owt %、更优选大于8. Owt %、比如大于 10. Owt%的二甲苯冷可溶组分(XCS)。因此,其优选范围是5. 5 36. 、更优选8.0 30. Owt %、更优选 10. 0 28. Owt %。此外,丙烯无规共聚物(R-PPl)优选是全同立构的。因此,优选丙烯无规共聚物 (R-PP2)具有相当高的五价物(pentad)浓度,即五价物(pentad)浓度高于90%、更优选高于92 %、更优选高于93 %、并且更优选高于95 %比如高于99 %。考虑到丙烯无规共聚物(R-PP2)的共聚单体的无规分布,优选无规度为至少 30 %,更优选至少50 %,更优选至少60 %,更优选至少65 %。在至少两个本领域已知的反应器体系中获得上述所限定的丙烯无规共聚物 (R-PP)。因此,反应器设备顺序包含(i)第一反应器体系(1st RS),其包含至少一个淤浆反应器(SR)和/或至少一个气相反应器(GPR),优选第一反应器体系(1st RS)仅包含一个淤浆反应器作为聚合单元,即, 由一个淤浆反应器(SR)组成的第一反应器体系(1st RS);(ii)第一输送管路(CL 1),其连接第一反应器体系(1st RS)和第二反应器体系 (2nd RS);(iii)第二反应器体系Qnd RS),其包含至少一个气相反应器(GPR)和输出口(0), 优选第二反应器体系Ond RS)仅包含一个作为聚合单元的气相反应器和输出口(0);(iv)第二输送管路(CL 2),其连接第二反应器体系Qnd RS)的输出口(0)和包含进料器(F)的净化容器(PB);(ν)输送体系(C),其可选地包含粉末仓(PS);(vi)所述输送体系(C)与净化容器(PB)的进料器(F)连接;以及(vii)可选的挤出机(E),其与输送体系(C)连接。因此,第一反应器体系(1st RS)必须包含淤浆反应器和/或气相反应器(GPR)。因此,特别优选第一反应器体系(1st RS)包含至少一个淤浆反应器并且可以包含附加的反应器例如另一个淤浆反应器和/或气相反应器(GPR)。在优选的具体实施方式
中,第一反应器体系(1st RS)包含、更优选由淤浆反应器(SR)组成(参见附

图1和2)。根据本发明,淤浆反应器(SR)是指任何反应器例如连续或简单的批量(batch)搅拌釜式反应器或环式反应器,其中在本体(bulk)或淤浆中进行操作,并且聚合物在其中以特定的形式形成。“本体(bulk)”是指包含至少60wt%的单体的反应介质中的聚合。根据优选的具体实施方式
,淤浆反应器(SR)包含(是)(本体)环式反应器。“气相反应器”是指任何机械混合反应器或流化床反应器。优选气相反应器包括具有至少0. 2m/sec气体速度的机械搅拌的流化床反应器。反应条件是本领域已知的,并且不是本申请的特别主题。反应条件特别选择这样的可获得丙烯无规共聚物(R-PP)的上述限定性能的方式。在第一反应器体系(1st RS)中,生产如上所限定的丙烯均聚物(H-PP)或丙烯无规共聚物(R-PPl)。例如,在淤浆反应器(SR)中,温度优选40°C 110°C、更优选在50V 95°C之间、 特别是在60°C 90°C之间,压力为20 80bar的范围内、优选30 60bar,如果存在,可选地添加共聚单体,并且为了以已知的方式控制分子量,可视需要添加氢气。如果需要,在淤浆反应器(SR)中所生产的丙烯均聚物(H-PP)或丙烯无规共聚物 (R-PPl)可以输送到第一气相反应器中从而连续制备丙烯均聚物(H-PP)或丙烯无规共聚
16物(R-PPl)。考虑到分子量和/或共聚单体分布,如果聚合物应当是多峰型比如双峰型,那么两个以上用于制备丙烯均聚物(H-PP)或丙烯无规共聚物(R-PPl)的反应器的使用是特别有用的。典型地,如果使用在第一反应器体系(1st RS)中的气相反应器(GPR),那么温度优选在50°C 130°C的范围内、更优选60 100°C,压力在5 50bar的范围内、优选8 35bar,为了以已知的方式控制分子量,再次可选地添加氢气。在上述确定的反应器区域中,滞留时间可以不同。在一具体实施方式
中,淤浆反应器例如环式反应器中的滞留时间在0. 5 5小时的范围内,例如0. 5 2小时,同时在气相反应器中的滞留时间通常为1 8小时。然而,特别优选的是,丙烯均聚物(H-PP)或丙烯无规共聚物(R-PPl)在第一反应器体系(1st RS)中生产,所述第一反应器体系(1st RS)包含淤浆反应器(SR)作为仅有的聚合单元,即所述第一反应器体系(1st RS)仅由淤浆反应器(SR)组成。在第一反应器体系(1st RS)中制备丙烯均聚物(H-PP)或丙烯无规共聚物(R-PPl) 之后,所述聚合物至少部分、更优选至少90wt%比如至少95wt%经由第一输送管路(CL 1) 输送至第二反应器体系Ond RS)中。如果经由如上详细限定的挤出机从外面加入添加剂(A),那么优选将第一反应器体系(1st RS)中的全部丙烯均聚物(H-PP)或全部丙烯无规共聚物(R-PPl)输送至第二反应器体系Qnd RS)中。然而,如果添加剂(A)是如下详细说明的第一反应器体系(1st RS)中的丙烯均聚物(H-PP)或丙烯无规共聚物(R-PPl),那么仅一部分第一反应器体系(1st RS) 中的丙烯均聚物(H-PP)或丙烯无规共聚物(R-PPl)输送至第二反应器体系Ond RS)中。在任何情况下,第二反应器体系Qnd RS)中,丙烯无规共聚物(R-PP2)是在所述丙烯均聚物(H-PP)或丙烯无规共聚物(R-PPl)的存在下进行聚合的。由此获得丙烯无规共聚物(R-PP)。第二反应器体系Ond RS)包含至少一个气相反应器、优选包含一个气相反应器,即第二反应器体系Ond RS)仅由一个气相反应器组成(参见附图1和2)。优选用于第二反应器体系Qnd RS)的气相反应器(GPR)的反应温度在50 130°C 的范围内,优选60°C 100°C。反应器压力优选高于^ar,更优选高于8bar,并且优选在 5 50bar的范围内比如8 3^ar,并且滞留时间优选为1 8小时。使用任何标准的烯烃聚合催化剂可实现聚合,并且这些是本领域技术人员已知的。优选的催化剂体系包含普通的立体定向(stereospecific)齐格勒-纳塔催化剂、茂金属催化剂、和其它有机金属催化剂或络合催化剂。特别优选的催化剂体系是具有催化剂组分和可选的外给电子体(external donor)的高产率齐格勒-纳塔催化剂。因此,所述催化剂体系可以包括钛化合物和负载于活性氯化镁上的电子给体(electron-donor)化合物、 作为活化剂的三烷基铝化合物和电子给体化合物。进一步优选的催化剂体系是茂金属催化剂,其具有提供高立体选择性的桥连结构并且作为活性络合物浸渍于载体上。例如,合适的催化剂体系如EP O 491 566,EP O 586 390和WO 98/122 中所述, 这些专利结合于此作为参考。用于此处的优选方法是淤浆-气相法,例如北欧化工公司所研发的已知为 B0RSTAR 的技术。在这方面,可参考 EP O 887 379 AUffO 92/12182, WO 2004/000899、WO
172004/111095、WO 99/24478, WO 99/24479 和 WO 00/68315。这些专利结合于此作为参考。在丙烯无规共聚物(R-PP)的制备之后,将丙烯无规共聚物(R-PP)从第二反应器体系Ond RS)中经由输出口(0)排出,并经由第二输送管路(CL 2)输送至包含进料器(F) 的净化容器(PB)中。根据本发明,所述输出口(0)可以优选是连续式或批次式(batchtype)的。使用净化容器(PB)将残余的单体、易挥发气体组分比如低聚物移除,并且移除和 /或钝化其它化学组分比如有用物(utilities)的残留比如给电子体、烷基等,所述净化容器(PB)还已知为蒸汽发生器、产物干燥器、脱挥发装置(devolatizer)、脱气装置、解吸塔 (stripper)或闪蒸罐。在这种情况下,优选使用氮气和水蒸汽。本领域技术人员已知,所述净化容器(PB)在底部末端具有圆锥形状。进料器(F) 优选位于该末端。进料器(F)可以是任何的进料器(F),然而优选旋转式进料器(RF)。经由进料器(F)即旋转式进料器(RF),将丙烯无规共聚物(R-PP)输送至可以包含粉末仓(PS) 的输送体系(C)中。可选且优选的是,所述输送体系(C)与挤出机(E)相连,丙烯无规共聚物(R-PP)在挤出机(E)中形成丸粒。如果输送体系(C)包含粉末仓(PS),那么将丙烯无规共聚物(R-PP)从进料器(F)输送至输送体系(C)的输送管路中,并且从该输送管路输送至粉末仓(PQ中,并且可选地输送至与挤出机(E)相连的输送体系(C)的另一所述输送管路中。本发明方法的必需部分是在丙烯无规共聚物(R-PP)的整个制备期间加入添加剂 (A)。如上所述,特别是所生产的丙烯无规共聚物(R-PP)具有这样的特征相当高含量的丙烯无规共聚物(R-PP2),所述丙烯无规共聚物(R-PP》导致高的二甲苯冷可溶组分O(CS) 且由此导致加工期间的粘性问题。粘性问题在净化容器(PB)的底部、旋转式进料器(RF)、 和输送至挤出机或粉末仓的输送管路、以及粉末仓本身起决定性作用。由于丙烯无规共聚物(R-PP)即丙烯无规共聚物粉末(R-PP)的高粘性,原料趋向于凝聚成块并由此在已经从第二反应器体系OndRS)经由输出口(0)排出聚合物原料之后在反应器设备中至少引起结片(sheeting)。在严重的情况下,丙烯无规共聚物(R-PP)还可能引起体系的阻塞。因此, 在本方法中,在丙烯无规共聚物(R-PP)经过如下步骤之后,使用添加剂(A),从而避免或减少丙烯无规共聚物(R-PP)的粘性问题(α)离开第二反应器体系Qnd RS)的输出口(0);或者(β)到达净化容器(PB),优选到达净化容器(PB)的圆锥形部分;或者( y )到达净化容器(PB)的进料器(F),即到达旋转式进料器,优选到达净化容器 (PB)的进料器(F)的圆锥形部分,即到达旋转式进料器的圆锥形部分;或者( δ )到达粉末仓(PS),优选到达粉末仓(PQ的圆锥形部分;或者( ε )到达位于输出口(0)和净化容器(PB)之间的第二输送管路(CL 2)的某点; 或者( ζ )到达位于进料器(F)和粉末仓(PS)之间的输送体系(C)的某点。在特别优选的具体实施方式
中,在本方法中,在丙烯无规共聚物(R-PP)经过如下步骤之后,使用添加剂(A),从而避免或减少丙烯无规共聚物(R-PP)的粘性问题(α)离开第二反应器体系Qnd RS)的输出口(0);或者(β)到达净化容器(PB),优选到达净化容器(PB)的圆锥形部分;或者
(γ)到达净化容器(PB)的进料器(F),优选到达净化容器(PB)的进料器(F)的圆锥形部分;或者( δ )到达位于输出口(0)和净化容器(PB)之间的第二输送管路(CL 2)的某点。换而言之,在本方法中,在丙烯无规共聚物(R-PP)经过如下步骤之后使用添加剂 (A)从而改进丙烯无规共聚物(R-PP)的流动性(α)离开第二反应器体系Qnd RS)的输出口(0);或者( β )到达净化容器(PB),优选到达净化容器(PB)的圆锥形部分;或者( y )到达净化容器(PB)的进料器(F),即到达旋转式进料器,优选到达进料器(F) 的圆锥形部分,即到达旋转式进料器的圆锥形部分;或者( δ )到达粉末仓(PS),优选到达粉末仓(PQ的圆锥形部分;或者( ε )到达位于输出口(0)和净化容器(PB)之间的第二输送管路(CL 2)的某点; 或者( ζ )到达位于进料器(F)和粉末仓(PS)之间的输送体系(C)的某点。尤其是,在本方法中,在丙烯无规共聚物(R-PP)经过如下步骤之后使用添加剂 (A)从而改进丙烯无规共聚物(R-PP)的流动性(α)离开第二反应器体系Qnd RS)的输出口(0);或者(β)到达净化容器(PB),优选到达净化容器(PB)的圆锥形部分;或者(γ)到达净化容器(PB)的进料器(F),优选到达净化容器(PB)的进料器(F)的圆锥形部分;或者( δ )到达输出口(0)和净化容器(PB)之间的第二输送管路(CL 2)的某点。根据本发明,与除了不含添加剂(A)之外相同的丙烯无规共聚物(R-PP)相比,具有添加剂(A)的丙烯无规共聚物(R-PP)具有较高的流动性,从而获得流动性的改进。更优选流动性被改进至少10%、更优选至少15%比如至少20%,其中由通式(I)来计算改进%= {1"[ (R-PPbl)的流动性 / (R-PPmbl)的流动性]} X 100 (I)其中(R-PPbl)的流动性是测得的具有添加剂㈧的丙烯无规共聚物(R-PP)以秒为单位的流动性。(R-PPmbl)的流动性是测得的除了不含添加剂㈧之外与(R-PPbl)中所用相同的丙烯无规共聚物(R-PP)以秒为单位的流动性。用于本方法的添加剂(A)可以是任何添加剂,只要它能够减少丙烯无规共聚物 (R-PP)粘性表面(sticky surface)的粘性,并且由此提高流动性即可。因此,优选的添加剂(A)是那些覆盖丙烯无规共聚物(R-PP)至少部分、优选全部表面的添加剂。这种覆盖使得在对丙烯无规共聚物(R-PP)本身性能没有实质影响的情况下,丙烯无规共聚物(R-PP) 在反应器设备中顺畅输送。优选的添加剂是任何聚合物,特别是那些与丙烯均聚物(H-PP) 或丙烯无规共聚物(R-PPl)相似的聚合物,并且添加剂必须在配制即挤出步骤期间加入到丙烯无规共聚物(R-PP)中。因此,添加剂㈧选自下组α -烯烃聚合物,比如聚丙烯和聚乙烯,例如高密度聚乙烯(HDPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)或中密度聚乙烯(MDPE);滑石;酚类抗氧化剂;硬脂酸酯比如硬脂酸钙或硬脂酸镁;二氧化硅;合成二氧化硅;硅酸盐; 合成沸石;碳酸钙(CaCO3)、氧化镁(MgO)、氢氧化镁(Mg(OH)2);亚磷酸类稳定剂;UV稳定剂;及其混合物。 如果酚类抗氧化剂用作添加剂(A),那么优选选自下组2,6_ 二叔丁基-4-甲基苯酚(CAS 128-37-0)、季戊四醇(pentaerythrityl)-四(3_(3,,5,- 二叔丁基-4-羟苯基)-丙酸酯(CAS 6683-19-8)、3-(3’,5’ -二叔丁基_4_羟苯基)丙酸十八酯(CAS 2082-79-3),1,3,5-三-甲基-2,4,6-三-(3,5-二叔丁基-4-羟苯基) 苯(CAS 1709-70-2)、2,2,-硫代二乙烯双_(3,5-二叔丁基-4-羟苯基)-丙酸酯(CAS 41484-35-9)、(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基单乙基-磷酸酯)钙(CAS 65140-91-2)、1, 3,5-三(3,,5,-二叔丁基_4,-羟基苯甲基)_异氰尿酸酯(CAS 27676-62-6)、双-(3, 3-双-(4-,-羟基-3,-叔丁基苯基)丁酸(butanic acid))-乙二醇酯(CAS 32509-66-3)、 4,4,-硫代双(2-叔丁基-5-甲基苯酚)(CAS 96-69-5)、2,2,-甲烯(metilene)-双 (6-(1-甲基环己基)对甲酚)(CAS 77-62-3)、N,N’ -六亚甲基双(3,5-二叔丁基-4-羟基-氢化肉桂酰胺(hydrocinnamamide) (CAS 23128-74-7) ,2,5,7,8-四甲基-2 ,,8,, 12,-三甲基十三烷基)苯并二氢呋喃-6-醇(CAS 10191-41-0)、2,2,-亚乙基双(4, 6- 二叔丁基苯酚)(CAS 35958-30-6)、1,1,3-三O-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷 (CAS 1843-03-4)、1,3,5-三(4-叔丁基-3-羟基-2,6-二甲基苯甲基)-1,3,5-三嗪-2, 4,6-(1Η,3Η,5Η)_ 三酮(CAS 40601-76-1)、3,9-双(1,1_ 二甲基 _2_ ( β - (3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酰氧基)乙基)-2,4,8,10-四氧杂螺(5,5) —^一烷(CAS 90498-90-1)、 1,6-己烷二基-双(3,5-双(1,1_ 二甲基乙基)-4-羟基苯-丙酸酯)(CAS 35074-77-2), 2,6-二叔丁基-4-壬基苯酚(CAS 4306-88-1),4,4,-亚丁基双(6-叔丁基-3-甲基苯酚) (CAS 85-60-9)、2,2,-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)(CAS 119-47-1),三亚乙基乙二醇-双-(3-叔丁基-4-羟基-5甲基苯基)丙酸酯(CAS 36443-68-2)、苯丙酸、3,5-双(1, 1- 二甲基乙基)-4-羟基-X13-15-支链和直链烷基酯(CAS 171090-93-0)、6,6,- 二叔丁基-2,2,_硫代二对甲酚(CAS 90-66-4)、二乙基((3,5- (1,1_二甲基乙基)_4_羟苯基) 甲基)磷酸酯(CAS 976-56-7)、4,6-双(辛基硫代甲基)_邻甲酚(CAS 110553-27-0)、苯丙酸、3,5_双(1,1_二甲基乙基)-4-羟基-、C7-9-支链和直链烷基酯(CAS 125643-61-0)、 1,1,3_三[2-甲基-4-[3-(3,5-二叔丁基-4-羟苯基)丙酰氧基]_5_叔丁基苯基] 丁烷(CAS 180002-86-2)、混合的苯乙烯化苯酚(CAS 61788-44-1)、丁基化辛基苯酚 (68610-06-0)、对甲酚和二环戊二烯的丁基化反应产物(CAS 68610-51-5)、三(2,4-二叔丁基苯基)磷酸酯(CAS 31570-04-4)、四-(2,4-二叔丁基苯基)-4,4’-二亚苯基二亚磷酸酯(phosphonite) (CAS 38613-77-3)、双(2,4-二叔丁基苯基)-季戊四醇二亚磷酸酯(CAS 26741-53-7)、二 -十八烷基季戊四醇-二-亚磷酸酯(CAS 3806-34-6)、亚磷酸三壬基苯酯(CAS 26523-78-4)、双0,6_ 二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇-二 -亚磷酸酯(CAS 80693-00-1)、亚磷酸2,2,_亚甲基双(4,6_二叔丁基苯基)辛酯(CAS 126050-54- 、1,1, 3-三甲基-4- 二 -十三烷基亚磷-5-叔丁基苯基)丁酯(CAS 68958-97-4)、4,4,_亚丁基双(3-甲基-6-叔丁基苯基-二-十三烷基)磷酸酯(CAS 13003-12-8)、二亚磷酸双 (2,4_ 二枯基苯基)季戊四醇酯(154862-43-8), (2-甲基_4,6_双(1,1_ 二甲基乙基) 苯基)亚磷酸乙酯(CAS 145650-60-8)、2,2,,2”-氮基三乙基-三(3,3,,5,5,-四-叔丁基-1,1,- 二苯基-2,2,- 二基)亚磷酸酯)(CAS 80410-33-9)、亚磷酸、环丁基乙基丙二醇、2,4,6-三叔丁基苯基酯(CAS 161717-32-4)、2,2,-亚乙基双(4,6-二叔丁基苯基)氟亚磷酸酯(CAS 118337-09-0)、6-3_ (3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙氧基)_2,4, 8,10-四-叔丁基二苯基(d, t) (1. 3. 2) 二氧杂磷(oxaphosph印in) (CAS 203255-81-6)、 四-(2,4-二叔丁基-5-甲基-苯基)-4,4,-二亚苯基二亚磷酸酯(CAS 147192-62-9)、1, 3-双_( 二苯基膦基)_2,2-二甲基丙酯(CAS 80326-98-3)、二-十八烷基硫代二丙酸酯 (CAS 693-36-7)、二-十二烷基硫代二丙酸酯(CAS 12348-4)、二-十三烷基硫代二丙酸酯 (CAS 10595-72-9)、二-十四烷基硫代二丙酸酯(CAS 16M5-M-3)、二-十八烷基二硫化物(CAS 2500-88-1)、双[2-甲基_4_ (3-正十二烷基硫代丙酰氧基)-5-叔丁基苯基]硫化物(CAS 66534-05-2)、季戊四醇-四_(3_十二烷基硫代丙酸酯)(CAS 29598-76-3)、具有 1,4_环己烷二甲醇的3,3’ -硫代二丙酸二甲基酯聚合物、十八烷基酯(CAS 63123-11-5)、 4,4,-双(1,1,- 二甲基苯甲基)二苯基胺(CAS 10081-67-1)、2,2,4_ 三甲基-1,2-二羟基奎啉的聚合物(CAS沈780-96-1)、对(对甲苯磺酰胺)二苯基胺(CAS 100-93-6)、N, N,- 二苯基对亚苯基二胺(CAS 74-31-7)、N,N,- 二萘基对亚苯基二胺(CAS 93-46-9)、和 ρ, ρ,- 二辛基二苯胺(CAS 101-67-7)。如果硅酸盐用作添加剂(A),那么优选选自下组硅酸铝(CAS 1318-74-7)、硅酸铝钠(CAS 1344-00-9)、高岭土 (CAS 92704-41-1)、和硅酸钙(CAS 1344-95-2) 如果合成沸石用作添加剂(A),那么优选硅酸铝钙钠盐水合物(CAS 1344-01-0) 或硅酸铝钙钠盐水合物(CAS 1344-01-0)。如果聚合物用作添加剂(A),那么优选聚乙烯比如高密度聚乙烯(HDPE),优选密度超过94^g/m3的HDPE、或者聚丙烯比如丙烯均聚物或丙烯无规共聚物,并且特别优选后者。此外,优选聚合物即聚乙烯或聚丙烯具有相当低的二甲苯冷可溶组分(XCS)。因此,添加剂(A)优选聚合物即聚乙烯或聚丙烯,所述聚合物具有等于或低于7wt%、更优选等于或低于#t%、更优选等于或低于3wt%比如等于或低于2. 5wt%的二甲苯冷可溶组分O(CS)。优选是聚合物即聚乙烯或聚丙烯的添加剂具有在0. 05 200. 0g/10min范围内、 优选0. 5 150. 0g/10min、更优选1. 0 100. 0g/10min比如1. 0 10. 0的熔体流动速度 MFR2 (230 0C )。在特别优选的具体实施方式
中,添加剂㈧是与用作丙烯均聚物(H-PP)或丙烯无规共聚物(R-PPl)相同的聚丙烯。因此,特别地优选添加剂㈧选自下组滑石、酚类抗氧化剂、硬脂酸钙、CaC03、 MgO、HDPE、和聚丙烯比如丙烯均聚物(H-PP)或丙烯无规共聚物(R-PPl)。在特定的具体实施方式
中,添加剂(A)是滑石、硬脂酸钙、或者丙烯均聚物(H-PP)或丙烯无规共聚物 (R-PPl)。在非常特定的具体实施方式
中,添加剂(A)是丙烯无规共聚物(R-PPl)或丙烯均聚物(H-PP),后者是特别优选的。此外,优选添加剂㈧具有特定的大小。因此,优选其平均粒径等于或低于2mm。 如果添加剂是如下详细限定的聚合物,那么其平均粒径在0. 01 2. OOmm的范围内、更优选 0. 03 1. 50mm的范围内。在所有其它情况下,其平均粒径优选低于1. 00mm,即在0. 005 0. 05mm的范围内比如0. 09 0. 02mm。添加到已离开第二反应器Qnd RS)的输出口(0)的丙烯无规共聚物(R-PP)的添加剂(A)的含量非常依赖于所用的添加剂(A)。然而,基于丙烯无规共聚物(R-PP)即从进料器(F)排出的丙烯无规共聚物(R-PP),添加剂(A)的含量优选等于或低于5wt%,更优选等于或低于#t%。添加到丙烯无规共聚物(R-PP)中的添加剂㈧含量的优选范围是 0. 05 6. 0wt%、更优选 0. 1 5. 5wt%。此外,添加剂㈧必须在所有工艺的特定时间处被添加到丙烯无规共聚物(R-PP) 中,从而获得所期望的效果,即,流动性的改进。换而言之,最晚必须在粉末仓(PS)处,然而优选最晚在净化容器(PB)的进料器(F)处将添加剂(A)添加至丙烯无规共聚物(R-PP) 中。因此,添加剂(A)可以在第二反应器体系Ond RS)的输出口(0)和反应器设备的粉末仓(PQ之间的任何地方进料至丙烯无规共聚物(R-PP)中。在特别优选的具体实施方式
中, 添加剂(A)可以在第二反应器体系Ond RS)的输出口(0)与反应器设备的净化容器(PB) 的进料器(F)之间的任何地方进料至丙烯无规共聚物(R-PP)中。然而,特别优选添加剂(A)在如下位置进料至丙烯无规共聚物(R-PP)中(α)在第二反应器体系Qnd RS)的输出口(0)处;或者(β)在净化容器(PB)处,优选在净化容器(PB)的圆锥形部分处,更优选在正位于进料器(F)上方的净化容器(PB)的圆锥形部分处;或者(γ)在净化容器(PB)的进料器(F)处,即在旋转式进料器(RF)处,优选在进料器 (F)的圆锥形部分处,即在旋转式进料器(RF)的圆锥形部分处。独立地形成用于将添加剂进料至丙烯无规共聚物(R-PP)中的方法,进料温度通常在-20 +50°C,并且进料压力通常在O 50bar的范围内。特别优选的是添加剂(A)在惰性气氛下即没有氧气和/或水的存在下加入。通常,氮气被用作建立惰性气氛。添加剂(A)可以通过任何合适的方法进料至丙烯无规共聚物(R-PP)中。例如可能的方法是具有合适进料斗的单螺杆或双螺杆进料器(参见附图1)。在本发明的特定方面,添加剂㈧是丙烯均聚物(H-PP)或丙烯无规共聚物 (R-PPl),更精确的是,添加剂(A)是在第一反应器体系(1st RS)中所生产的丙烯均聚物 (H-PP)或丙烯无规共聚物(R-PPl)。因此,在第一反应器体系(1st RS)中所生产的丙烯均聚物(H-PP)或丙烯无规共聚物(R-PPl)的一部分被支流(sidelined),并且不会进料至第二反应器体系Ond RS)中,而是进料至从第二反应器体系Ond RS)中排出的丙烯无规共聚物(R-PP)中。因此,在本发明中所用的术语“被支流的丙烯均聚物(H-PP) ”或术语“被支流的丙烯无规共聚物(R-PPl) ”或相似的术语是指该丙烯均聚物(H-PP)或丙烯无规共聚物(R-PPl)不会进料至第二反应器体系(2nd RS)中而是进料至已离开第二反应器体系Ond RS)的所生产的丙烯无规共聚物(R-PP)中。更具体的是,被支流的丙烯均聚物(H-PP)或被支流的丙烯无规共聚物(R-PPl)在如下位置进料至丙烯无规共聚物(R-PP)中( α )在第二反应器体系Qnd RS)的输出口(0)处;或者(β)在净化容器(PB)处,优选在净化容器(PB)的圆锥形部分处,更优选在正位于进料器(F)上方的净化容器(PB)的圆锥形部分处;或者(Y)在净化容器(PB)的进料器(F)处,即在旋转式进料器(RF)处,优选在净化容器(PB)的进料器(F)的圆锥形部分处,即在旋转式进料器(RF)的圆锥形部分处;或者( δ )在粉末仓(PQ处,优选在粉末仓(PQ的圆锥形部分处;或者( ε )在位于输出口(0)和净化容器(PB)之间的第二输送管路(CL 2)处;或者( ζ )在位于进料器(F)和粉末仓(PS)之间的输送体系(C)处。
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更具体的是,被支流的丙烯均聚物(H-PP)或被支流的丙烯无规共聚物(R-PPl)在如下位置进料至丙烯无规共聚物(R-PP)中( α )在第二反应器体系Qnd RS)的输出口(0)处;或者(β)在净化容器(PB)处,优选在净化容器(PB)的圆锥形部分处,更优选在正位于进料器(F)上方的净化容器(PB)的圆锥形部分处;或者(Y)在净化容器(PB)的进料器(F)处,即在旋转式进料器(RF)处,优选在进料器 (F)的圆锥形部分处,即在旋转式进料器(RF)的圆锥形部分处;或者( δ )在位于输出口(0)和净化容器(PB)之间的第二输送管路(CL 2)处(参见附图5和6)。换言之,在第一反应器体系(1st RS)中所生产的丙烯均聚物(H-PP)或丙烯无规共聚物(R-PPl)的支流(side stream, SS)用作添加剂(A)。优选将所述支流(SS)进料至(α)第二反应器体系Qnd RS)的输出口(0);或者(β)净化容器(PB),优选净化容器(PB)的圆锥形部分,更优选正位于进料器(F) 上方的净化容器(PB)的圆锥形部分;或者(Y)净化容器(PB)的进料器(F),即旋转式进料器(RF),优选净化容器(PB)的进料器(F)的圆锥形部分,即旋转式进料器(RF)的圆锥形部分;或者( δ )粉末仓(PS),优选粉末仓(PQ的圆锥形部分;或者( ε )位于输出口(0)和净化容器(PB)之间的第二输送管路(CL 2);或者( ζ )位于进料器(F)和粉末仓(PS)之间的输送体系(C)。特别优选在第一反应器体系(1st RS)中所生产的丙烯均聚物(H-PP)或丙烯无规共聚物(R-PPl)的支流(SS)进料至(α)第二反应器体系Qnd RS)的输出口(0);或者(β)净化容器(PB),优选净化容器(PB)的圆锥形部分,更优选正位于进料器(F) 上方的净化容器(PB)的圆锥形部分;或者(γ)净化容器(PB)的进料器(F),即旋转式进料器(RF),优选净化容器(PB)的进料器(F)的圆锥形部分,即旋转式进料器(RF)的圆锥形部分;或者( δ )位于输出口(0)和净化容器(PB)之间的第二输送管路(CL 2)(参见附图5 和6).特别优选的是,第一反应器体系(1st RS)中所生产的丙烯均聚物(H-PP)或丙烯无规共聚物(R-PPl)的支流(SQ进料至(α)第二反应器体系Qnd RS)的输出口(0);或者( β )净化容器(PB)的进料器(F),即旋转式进料器(RF),优选净化容器(PB)的进料器(F)的圆锥形部分,即旋转式进料器(RF)的圆锥形部分。通常在第一反应器体系(1st RS)中所生产的被支流的丙烯均聚物(H-PP)或丙烯无规共聚物(R-PPl)的含量为至多10wt%,更优选等于或小于5wt%。其优选的范围是 0. 5 10. 0wt%,更优选 1. 0 7. 0wt%,更优选 1. 5 5. (^{%比如 3. 0 5. 0wt%。因此,通常输送至第二反应器体系Qnd RS)的在第一反应器体系(1st RS)中所生产的丙烯均聚物(H-PP)或丙烯无规共聚物(R-PPl)的含量是主要部分,即至少90wt%、 至少95wt%。输送至第二反应器体系Ond RS)的丙烯均聚物(H-PP)或丙烯无规共聚
23物(R-PPl)的优选范围为90. 0 99. 5wt %,更优选93. 0 99. Owt %,更优选95. 0 98. 5wt % 比如 95. 0 97. Owt %。考虑到具体过程,本发明还公开了反应器设备,其顺序包含(i)第一反应器体系(1st RS),其至少包含淤浆反应器(SR)和/或气相反应器 (GPR),优选第一反应器体系(1st RS)仅包含淤浆反应器,即,由淤浆反应器(SR)组成的第一反应器体系(1st RS);(ii)第一输送管路(CL 1),其连接第一反应器体系(1st RS)和第二反应器体系 (2nd RS);(iii)第二反应器体系Qnd RS),其包含至少一个气相反应器(GPR)和输出口(0), 优选第二反应器体系Ond RS)仅包含一个作为聚合单元的气相反应器和输出口(0);(iv)第二输送管路(CL 2),其连接第二反应器体系Qnd RS)的输出口(0)和净化容器(PB);(ν)包含进料器(F)的净化容器(PB);(vi)输送体系(C),其可选地包含粉末仓(PS);(vii)所述输送体系(C)与净化容器(PB)的进料器(F)连接;以及(vii)可选的挤出机(E),其与输送体系(C)连接,其中,反应器设备额外地包含支流线(SSL),所述支流线(SSL)(a)优选能输送在第一反应器体系(1st RS)中所生产的丙烯均聚物(H-PP)或丙烯无规共聚物(R-PPl);并且(b)连接第一反应器体系(1st RS)与如下设备(α)第二反应器体系Qnd RS)的输出口(0);或者(β)净化容器(PB),优选净化容器(PB)的圆锥形部分;或者( y )净化容器(PB)的进料器(F),即旋转式进料器,优选净化容器(PB)的进料器 (F)的圆锥形部分,即旋转式进料器的圆锥形部分;或者( δ )粉末仓(PS),优选粉末仓(PS)的圆锥形部分;或者( ε )位于输出口(0)和净化容器(PB)之间的第二输送管路(CL 2);或者( ζ )位于进料器(F)和粉末仓(PS)之间的输送体系(C)。本发明特别公开了顺序包含如下单元的反应器设备(i)第一反应器体系(1st RS),其至少包含淤浆反应器(SR)和/或气相反应器 (GPR),优选第一反应器体系(1st RS)仅包含淤浆反应器,即,由淤浆反应器(SR)组成的第一反应器体系(1st RS);(ii)第一输送管路(CL 1),其连接第一反应器体系(1st RS)和第二反应器体系 (2nd RS);(iii)第二反应器体系Qnd RS),其包含至少一个气相反应器(GPR)和输出口(0), 优选第二反应器体系Ond RS)仅包含一个作为聚合单元的气相反应器和输出口(0);(iv)第二输送管路(CL 2),其连接第二反应器体系Qnd RS)的输出口(0)和净化容器(PB);(ν)包含进料器(F)的净化容器(PB);(vi)输送体系(C),其可选地包含粉末仓(PS);
(vii)所述输送体系(C)与净化容器(PB)的进料器(F)连接;以及(vii)可选的挤出机(E),其与输送体系(C)连接,其中,反应器设备额外地包含支流线(SSL),所述支流线(SSL)(c)优选能输送在第一反应器体系(1st RS)中所生产的丙烯均聚物(H-PP)或丙烯无规共聚物(R-PPl);并且(d)连接第一反应器体系(1st RS)与如下设备(α)第二反应器体系Qnd RS)的输出口(0);或者( β )净化容器(PB),优选净化容器(PB)的圆锥形部分,更优选正位于进料器(F) 上方的净化容器(PB)的圆锥形部分处;或者( y )净化容器(PB)的进料器(F),即旋转式进料器,优选净化容器(PB)的进料器 (F)的圆锥形部分,即旋转式进料器的圆锥形部分;或者( δ )在位于输出口(0)和净化容器(PB)之间的第二输送管路(CL 2)(参见附图 2)。优选支流线(SSL)与第二反应器体系Qnd RS)的输出口(0)和/或进料器(F)的圆锥部分连接。用于反应器设备的独立部分的特定具体实施方式
与上文所讨论的相同。因此,第一反应器体系(1st RS)可以包含、优选由如下单元组成淤浆反应器即环式反应器。另一方面,第二反应器体系Ond RS)可以包含一个或两个气相反应器(GPR),优选包含、更优选由如下单元组成一个气相反应器(GPR)。因此,如果第一反应器体系(1st RS)仅包含淤浆反应器(SR)作为聚合单元,那么丙烯均聚物(H-PP)的一部分或丙烯无规共聚物(R-PPl)的一部分从所述淤浆反应器(SR)中被支流。为能够以充分的方式经由支流线(SSL)输送丙烯均聚物(H-PP)或丙烯无规共聚物(R-PPl),在具有XCV阀门以及高压闪蒸的第一反应器体系(1st RS)之后,可使用具有独立的(s印arate)进料斗和旋转式进料器的高压闪蒸。因此,在非常特定的具体实施方式
中,本发明的方法被定义为用于在反应器设备中制备丙烯无规共聚物(R-PP)的方法,其中(A)反应器设备顺序包含(i)第一反应器体系(1st RS),其包含至少一个淤浆反应器(SR)和/或至少一个气相反应器(GPR),优选第一反应器体系(1st RS)仅包含一个淤浆反应器作为聚合单元,即, 由一个淤浆反应器(SR)组成的第一反应器体系(1st RS);(ii)第一输送管路(CL 1),其连接第一反应器体系(1st RS)和第二反应器体系 (2nd RS);(iii)第二反应器体系Qnd RS),其包含至少一个气相反应器(GPR)和输出口 (0),优选第二反应器体系Ond RS)仅包含一个作为聚合单元的气相反应器(GPR)和输出口 (0);(iv)第二输送管路(CL 2),其连接第二反应器体系Qnd RS)的输出口(0)和包含进料器(F)的净化容器(PB);(ν)输送体系(C),其可选地包含粉末仓(PS);(vi)所述输送体系(C)与净化容器(PB)的进料器(F)连接;以及
(vii)可选的挤出机(E),其与输送体系(C)连接,并且,附加地,反应器设备包含支流线(SSL),所述支流线(SSL)连接第一反应器体系(1st RS)即第一反应器体系(1st RS)的淤浆反应器(SR)(如果第一反应器体系(Ist RS)不包含气相反应器(GPR),即仅包含淤浆反应器(SR)作为聚合单元)或者第一反应器体系(1st RS)的气相反应器(GPR)(如果第一反应器体系(1st RS)包含淤浆反应器(SR)和气相反应器(GPR))与如下装置,(α)第二反应器体系Qnd RS)的输出口(0);或者( β )净化容器(PB),优选净化容器(PB)的圆锥形部分;或者( y )净化容器(PB)的进料器(F),即旋转式进料器,优选净化容器(PB)的进料器 (F)的圆锥形部分,即旋转式进料器的圆锥形部分;或者( δ )粉末仓(PQ,优选粉末仓(PQ的圆锥形部分;或者( O输出口(0)和净化容器(PB)之间的第二输送管路(CL 2);或者( ζ )进料器(F)和粉末仓(PS)之间的输送体系(C),(B)所述丙烯无规共聚物(R-PP)的制备按顺序包含如下步骤(a)在所述第一反应器体系(1st RS)中生产丙烯均聚物(H-PP)或丙烯无规共聚物(R-PPl);(b)将至少一部分所述丙烯均聚物(H-PP)或至少一部分所述丙烯无规共聚物(R-PPl)、优选80.0 99. 5wt%的所述丙烯均聚物(H-PP)或所述丙烯无规共聚物(R-PPl)、更优选93.0 99. Owt %的所述丙烯均聚物(H-PP)或所述丙烯无规共聚物(R-PPl)、更优选95.0 98. 5wt %的所述丙烯均聚物(H-PP)或所述丙烯无规共聚物 (R-PPl)经由第一输送管路(CL 1)输送至所述第二反应器体系Ond RS)中;(c)在所述第二反应器体系Qnd RS)中,在所述所述丙烯均聚物(H-PP)或所述丙烯无规共聚物(R-PPl)的存在下生产另一丙烯无规共聚物(R-PP2),获得丙烯无规共聚物 (R-PP);(d)将所述丙烯无规共聚物(R-PP)从所述第二反应器体系Ond RS)中经由输出口 (0)排出;(e)将所述排出的丙烯无规共聚物(R-PP)经由第二输送管路(CL 2)输送至所述包含进料器(F)的净化容器(PB)中;以及(f)进一步将所述排出的丙烯无规共聚物(R-PP)从所述净化容器(PB)中经由所述进料器(F)输送至所述输送体系(C)中,可选地输送至所述输送体系(C)的粉末仓(PS) 中;(g)可选地将丙烯无规共聚物(R-PP)在挤出机(E)中挤出为丸粒,(C)给所生产的丙烯无规共聚物(R-PP)提供添加剂(A),所述添加剂(A)是没有输送至第二反应器体系Ond RS)中而经由支流线(SSL)被支流的丙烯均聚物(H-PP)的残余部分或丙烯无规共聚物(R-PPl)的残余部分,所述添加剂(A)即被支流的丙烯均聚物 (H-PP)或被支流的丙烯无规共聚物(R-PPl)在如下位置进料至所生产的丙烯无规共聚物 (R-PP)中( α )在第二反应器体系Qnd RS)的输出口(0)处;或者(β)在净化容器(PB)处,优选在净化容器(PB)的圆锥形部分处;或者
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( y )在净化容器(PB)的进料器(F)处,即在旋转式进料器处,优选在净化容器 (PB)的进料器(F)的圆锥形部分处,即在旋转式进料器的圆锥形部分处;或者( δ )在粉末仓(PQ处,优选在粉末仓(PQ的圆锥形部分处;或者( ε )在位于输出口(0)和净化容器(PB)之间的第二输送管路(CL 2)处;或者( ζ )在位于进料器(F)和粉末仓(PS)之间的输送体系(C)处,以及(D)在用添加剂㈧处理后即在离开粉末仓(PS)和/或净化容器(PB)后,所生产的丙烯无规共聚物(R-PP)(i)具有至少5wt%、优选至少7wt%、更优选至少9wt%、更优选至少15wt%比如至少18wt%的二甲苯冷可溶组分O(CS);并且(ii)包含含量为 4. 0 25. Owt %、优选 5. 0 22. Owt %、更优选 10. 0 20. Owt %
的源自除了丙烯之外的至少一种C2-C2tl α -烯烃单元。因此,在非常优选的具体实施方式
中,本发明的方法被定义为用于在反应器设备中制备丙烯无规共聚物(R-PP)的方法,其中(A)反应器设备顺序包含(i)第一反应器体系(1st RS),其包含至少一个淤浆反应器(SR)和/或至少一个气相反应器(GPR),优选第一反应器体系(1st RS)仅包含一个淤浆反应器(SR)作为聚合单元,g卩,由一个淤浆反应器(SR)组成的第一反应器体系(1st RS);(ii)第一输送管路(CL 1),其连接第一反应器体系(1st RS)和第二反应器体系 (2nd RS);(iii)第二反应器体系Qnd RS),其包含至少一个气相反应器(GPR)和输出口 (0),优选第二反应器体系Ond RS)仅包含一个作为聚合单元的气相反应器(GPR)和输出口 (0);(iv)第二输送管路(CL 2),其连接第二反应器体系Qnd RS)的输出口(0)和包含进料器(F)的净化容器(PB);(ν)输送体系(C),其可选地包含粉末仓(PS);(vi)所述输送体系(C)与净化容器(PB)的进料器(F)连接;以及(vii)可选的挤出机(E),其与输送体系(C)连接,并且,附加地,反应器设备包含支流线(SSL),所述支流线(SSL)连接第一反应器体系(1st RS)即第一反应器体系(1st RS)的淤浆反应器(SR)(如果第一反应器体系(Ist RS)不包含气相反应器(GPR),即仅包含淤浆反应器(SR)作为聚合单元)或者第一反应器体系(1st RS)的气相反应器(GPR)(如果第一反应器体系(1st RS)包含淤浆反应器(RS)和气相反应器(GPR))与如下装置(α)第二反应器体系Qnd RS)的输出口(0);或者( β )净化容器(PB),优选净化容器(PB)的圆锥形部分,更优选正位于进料器(F) 上方的净化容器(PB)的圆锥形部分;或者( y )净化容器(PB)的进料器(F),即旋转式进料器(RF),优选净化容器(PB)的进料器(F)的圆锥形部分,即旋转式进料器(RF)的圆锥形部分;或者( δ )位于输出口(0)和净化容器(PB)之间的第二输送管路(CL 2),⑶所述无规丙烯共聚物(R-PP)的制备按顺序包含如下步骤
(a)在所述第一反应器体系(1st RS)中生产丙烯均聚物(H-PP)或丙烯无规共聚物(R-PPl);(b)将至少一部分所述丙烯均聚物(H-PP)或至少一部分所述丙烯无规共聚物(R-PPl)、优选80.0 99. 5wt%的所述丙烯均聚物(H-PP)或所述丙烯无规共聚物 (R-PPl)、93. 0 99. 0wt%的所述丙烯均聚物(H-PP)或所述丙烯无规共聚物(R-PPl)、更优选95. 0 98. 5wt%的所述丙烯均聚物(H-PP)或所述丙烯无规共聚物(R-PPl)经由第一输送管路(CL 1)输送至所述第二反应器体系Ond RS)中;(c)在所述第二反应器体系Qnd RS)中,在所述丙烯均聚物(H-PP)或所述丙烯无规共聚物(R-PPl)的存在下生产另一丙烯无规共聚物(R-PP2),获得丙烯无规共聚物 (R-PP);(d)将所述丙烯无规共聚物(R-PP)从所述第二反应器体系Ond RS)中经由输出口 (0)排出;(e)将所述排出的丙烯无规共聚物(R-PP)经由第二输送管路(CL 2)输送至所述包含进料器(F)的净化容器(PB)中;以及(f)进一步将所述排出的丙烯无规共聚物(R-PP)从所述净化容器(PB)中经由所述进料器(F)输送至所述输送体系(C)中,可选地输送至所述输送体系(C)的粉末仓(PS) 中;(g)可选地将丙烯无规共聚物(R-PP)在挤出机(E)中挤出为丸粒,(C)给所生产的丙烯无规共聚物(R-PP)提供添加剂(A),所述添加剂(A)是没有输送至第二反应器体系Ond RS)而是经由支流线(SSL)被支流的丙烯均聚物(H-PP)的残余部分或丙烯无规共聚物(R-PPl)的残余部分,所述添加剂(A)即被支流的丙烯均聚物 (H-PP)或被支流的丙烯无规共聚物(R-PPl)在如下位置进料至所生产的丙烯无规共聚物 (R-PP)中( α )在第二反应器体系Qnd RS)的输出口(0)处;或者( β )在净化容器(PB)处,更优选在净化容器(PB)的圆锥形部分处,更优选在正位于进料器(F)上方的净化容器(PB)的圆锥形部分处;或者(γ)在净化容器(PB)的进料器(F)即旋转式进料器(RF)处,优选在净化容器 (PB)的进料器(F)的圆锥形部分处,即在旋转式进料器(RF)的圆锥形部分处;或者( δ )在位于输出口(0)和净化容器(PB)之间的第二输送管路(CL 2)处,以及(D)经由进料器(F)离开净化容器(PB)后所生产的丙烯无规共聚物(R-PP)(i)具有至少5wt%、优选至少7wt%、更优选至少9wt%、更优选至少15wt%比如至少18wt%的二甲苯冷可溶组分O(CS);并且(ii)包含含量为 4. O 25. Owt %、优选 5. 0 22. Owt %、更优选 10. 0 20. Owt % 比如5 15wt%的源自除了丙烯之外的至少一种C2-C2tl α -烯烃单元。关于所生产的各个独立的聚合物组分即丙烯均聚物(H-PP)、丙烯无规共聚物 (R-PPl)和丙烯无规共聚物(R-PP2)和丙烯无规共聚物(R-PP)以及其特别优选的具体实施方式
,可参考上述限定。现在本发明将通过下文所提供的实施例进行进一步详细描述。
实施例1.定义/测定方法除非另有说明,术语和测定方法的下述定义适用于本发明的上述概述说明以及下述实施例。数均分子量(Mn)、重均分子量(Mw)和分子量分布(MWD)使用具有在线粘度计的Waters Alliance GPCV2000设备通过尺寸排阻色谱法 (size exclusion chromatography, SEC)来测定。烘箱温度为140°C。三氯苯用作溶剂(ISO 16014)。特性粘度IV 特性粘度(IV)是根据ISO 1628-1在135°C下用萘烷(decaline)作为溶剂来测定。无规度在傅里叶变换红外光谱(FTIR)测定中,厚度为250mm的薄膜在225°C下压模成型, 并用Perkin-Elmer System 2000 FTIR设备进行研究。乙烯峰面积(760-700CHT1)用作总乙烯含量的度量。对于结构-P-E-P-(—个乙烯单元在两个丙烯单元之间)的吸收带出现在 733CHT1处。该吸收带可表征无规乙烯含量。对于较长的乙烯序列(超过两个单元),吸收带出现在720cm—1处。一般来说,对于无规共聚物,观测对应于较长的乙烯连续峰(rims)的肩峰。基于所述面积的总乙烯含量和基于733CHT1处峰高的无规乙烯(PEP)含量用13C-NMR 来进行校准。(ThermochimicaActa,66 (1990) 53-68)无规度=无规乙烯(-P-E-P-)含量/总乙烯含量X 100%NMR 谱测定聚丙烯的13C-NMR谱由溶解在1,2,4-三氯苯/苯_d6 (90/10w/w)的样品在130°C 下记录于Bruker 400MHz谱仪上。对于五价物(pentad)分析,根据如下文献所述方法进行 (T. Hayashi, Y. Inoue, R. Chflje,和 T. Asakura,Polymer 29 138-43(1988).以及 Chujo R, et al,Polymer 35339(1994)。NMR测定用于以本领域已知方法测定mmmm五价物浓度。熔体流动速率(MFig 根据ISO 1133(230°C,2. 16kg 的负载)来测定。C2的共聚单体含量使用13C-NMR谱校正的傅里叶转换红外光谱(FTIR)来测定。当测定聚丙烯中的乙烯含量时,样品的薄膜(厚度约250mm)通过热压来制备。-CH2-吸收峰(800-650( ^)的面积通过Perkin Elmer FTIR 1600谱仪来测定。所述方法通过13C-NMR测定的乙烯含量数据来校准。二甲苯冷可溶组分OCCS,wt% )二甲苯冷可溶组分(XCS)的含量根据ISO 6427在23°C下测定。平均粒径用Coulter Counter LS200在室温下用正庚烷作为媒介进行测定;通过透视电子显微镜测定低于IOOnm的粒径。流动性
在玻璃瓶(decanter)中称取300士0. 5g聚合物粉末样品。将聚合物粉末倒入具有相同大小的另一玻璃瓶中。将该步骤总共重复5次。然后,在室温下通过将该样品流经漏斗来测定流动性。样品流过所花费的时间是粘度的测定。三次分别测定的平均值定义为每秒流动性。漏斗的尺寸可由图3导出。
权利要求
1.用于在反应器设备中制备丙烯无规共聚物(R-PP)的方法,其中,(A)该反应器设备顺序包含(i)第一反应器体系(1st RS),其包含至少一个淤浆反应器(SR)和/或至少一个气相反应器(GPR);( )第一输送管路(CL 1),其连接第一反应器体系(1st RS)和第二反应器体系OndRS);(iii)第二反应器体系OndRS),其包含至少一个气相反应器(GPR)和输出口(0);(iv)第二输送管路(CL2),其连接第二反应器体系Qnd RS)的输出口(0)和包含进料器(F)的净化容器(PB);(ν)输送体系(C),其可选地包含粉末仓(PS);(vi)该输送体系(C)与净化容器(PB)的进料器(F)连接;以及(vii)可选的挤出机(E),其与输送体系(C)连接,(B)所述丙烯无规共聚物(R-PP)的制备按顺序包含如下步骤(a)在所述第一反应器体系(1stRS)中生产丙烯均聚物(H-PP)或丙烯无规共聚物 (R-PPl);(b)将至少一部分所述丙烯均聚物(H-PP)或至少一部分所述丙烯无规共聚物 (R-PPl)、优选至少90wt%的所述丙烯均聚物(H-PP)或所述丙烯无规共聚物(R-PPl)经由第一输送管路(CL 1)输送至所述第二反应器体系(2nd RS)中;(c)在所述第二反应器体系OndRS)中,在所述丙烯均聚物(H-PP)或所述丙烯无规共聚物(R-PPl)的存在下,生产另一丙烯无规共聚物(R-PP2),获得丙烯无规共聚物(R-PP);(d)将所述丙烯无规共聚物(R-PP)从所述第二反应器体系OndRS)中经由输出口(0) 排出;(e)将所述排出的丙烯无规共聚物(R-PP)经由第二输送管路(CL2)输送至所述包含进料器(F)的净化容器(PB)中;以及(f)进一步将所述排出的丙烯无规共聚物(R-PP)从所述净化容器(PB)中经由所述进料器(F)输送至所述输送体系(C)中,可选地输送至所述输送体系(C)的粉末仓(PQ中;(g)可选地将丙烯无规共聚物(R-PP)在挤出机(E)中挤出为丸粒,(C)给所生产的丙烯无规共聚物(R-PP)提供添加剂(A),所述添加剂(A)在如下位置处被进料至所生产的丙烯无规共聚物(R-PP)中(α )在第二反应器体系Ond RS)的输出口(0)处;以及/或者 (β)在净化容器(PB)处,优选在净化容器(PB)的圆锥形部分处;以及/或者 (Y)在净化容器(PB)的进料器(F)处,即在旋转式进料器处,优选在净化容器(PB)的进料器(F)的圆锥形部分处,即在旋转式进料器的圆锥形部分处;以及/或者 (δ )在粉末仓(PQ处,优选在粉末仓(PQ的圆锥形部分处;以及/或者 (ε )在位于输出口(0)和净化容器(PB)之间的第二输送管路(CL 2)处;以及/或者 (ζ )在位于进料器(F)和粉末仓(PQ之间的输送体系(C)处,以及 (D)在用添加剂(A)处理后生产的丙烯无规共聚物(R-PP)(i)具有至少5wt%的二甲苯冷可溶组分(XCS);并且(ii)包含含量为4.O 25. Owt%的源自除丙烯之外的至少一种C2-C2tl α -烯烃单元。
2.用于在反应器设备中制备丙烯无规共聚物(R-PP)的方法,其中,(A)该反应器设备顺序包含(i)第一反应器体系(1st RS),其包含至少一个淤浆反应器(SR)和/或至少一个气相反应器(GPR);( )第一输送管路(CL 1),其连接第一反应器体系(1st RS)和第二反应器体系OndRS);(iii)第二反应器体系OndRS),其包含至少一个气相反应器(GPR)和输出口(0);(iv)第二输送管路(CL2),其连接第二反应器体系Qnd RS)的输出口(0)和包含进料器(F)的净化容器(PB);(ν)输送体系(C),其可选地包含粉末仓(PS);(vi)该输送体系(C)与净化容器(PB)的进料器(F)连接;以及(vii)可选的挤出机(E),其与输送体系(C)连接,(B)所述丙烯无规共聚物(R-PP)的制备按顺序包含如下步骤(a)在所述第一反应器体系(1stRS)中生产丙烯均聚物(H-PP)或丙烯无规共聚物 (R-PPl);(b)将至少一部分所述丙烯均聚物(H-PP)或至少一部分所述丙烯无规共聚物 (R-PPl)、优选至少90wt%的所述丙烯均聚物(H-PP)或所述丙烯无规共聚物(R-PPl)经由第一输送管路(CL 1)输送至所述第二反应器体系(2nd RS)中;(c)在所述第二反应器体系OndRS)中,在所述丙烯均聚物(H-PP)或所述丙烯无规共聚物(R-PPl)的存在下,生产另一丙烯无规共聚物(R-PP2),获得丙烯无规共聚物(R-PP);(d)将所述丙烯无规共聚物(R-PP)从所述第二反应器体系OndRS)中经由输出口(0) 排出;(e)将所述排出的丙烯无规共聚物(R-PP)经由第二输送管路(CL2)输送至所述包含进料器(F)的净化容器(PB)中;以及(f)进一步将所述排出的丙烯无规共聚物(R-PP)从所述净化容器(PB)中经由所述进料器(F)输送至所述输送体系(C)中,可选地输送至所述输送体系(C)的粉末仓(PQ中;(g)可选地将丙烯无规共聚物(R-PP)在挤出机(E)中挤出为丸粒,(C)给所生产的丙烯无规共聚物(R-PP)提供添加剂(A),所述添加剂(A)在如下位置进料至所生产的丙烯无规共聚物(R-PP)中(α )在第二反应器体系Ond RS)的输出口(0)处;以及/或者(β)在净化容器(PB)处,优选在净化容器(PB)的圆锥形部分处;以及/或者(Y)在净化容器(PB)的进料器(F)处,优选在净化容器(PB)的进料器(F)的圆锥形部分处;以及/或者(δ )在位于输出口(0)和净化容器(PB)之间的第二输送管路(CL 2)处,以及(D)经由进料器(F)离开净化容器(PB)后生产的丙烯无规共聚物(R-PP)(i)具有至少5wt%的二甲苯冷可溶组分(XCS);并且(ii)包含含量为4.O 25. Owt%的源自除丙烯之外的至少一种C2-C2tl α -烯烃单元。
3.如前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,在步骤(a)中生产的丙烯均聚物(H-PP)或丙烯无规共聚物(R-PPl)具有比步骤(c)中所生产的丙烯无规共聚物(R-PP2)更低的二甲苯冷可溶组份(XCS)。
4.如前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,基于所述丙烯无规共聚物 (R-PP),所述丙烯无规共聚物(R-PP)包含-30 70wt%的丙烯均聚物或丙烯无规共聚物(R-PPl);以及 -70 30wt%的丙烯无规共聚物(R-PP2)。
5.如前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述丙烯无规共聚物(R-PP2)(a)包含源自丙烯和至少另一种选自下组的α-烯烃的单元乙烯、1-丁烯、1-戊烯、 1-己烯、ι-庚烯、ι-辛烯及其混合物;以及/或者(b)在丙烯无规共聚物(R-PP2)中源自除丙烯之外的单元含量为6.0 35. 0wt%。
6.如前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,基于所述丙烯无规共聚物 (R-PP),所述添加剂(A)的含量等于或低于5. Owt %。
7.如前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述添加剂㈧(a)具有降低丙烯无规共聚物(R-PP)粘性表面的粘性的能力;并且/或者(b)覆盖丙烯无规共聚物(R-PP)至少部分、优选全部的表面。
8.如前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述添加剂(A)选自α-烯烃聚合物、滑石、酚类抗氧化剂、硬脂酸酯、二氧化硅、合成二氧化硅、硅酸盐、合成沸石、 CaCO3> MgO, Mg (OH) 2 及其混合物。
9.如前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述添加剂(A)是聚丙烯,优选该聚丙烯具有等于或低于5. 的二甲苯冷可溶组分O(CS)。
10.如前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述添加剂(A)是在第一反应器体系(1st RS)中生产的丙烯均聚物(H-PP)或丙烯无规共聚物(R-PPl)。
11.如前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,在第一反应器体系(1stRS)中生产的丙烯均聚物(H-PP)的支流(SS)或丙烯无规共聚物(R-PPl)的支流(SS)被用作所述添加剂㈧。
12.如权利要求11所述的方法,其特征在于,所述支流(SS)从所述第一反应器体系(Ist RS)中被支流,并且被进料至(α)第二反应器体系Qnd RS)的输出口(0);或者(β)净化容器(PB),优选净化容器(PB)的圆锥形部分;或者(Y)净化容器(PB)的进料器(F),优选净化容器(PB)的进料器(F)的圆锥形部分;或者(δ )粉末仓(PS),优选粉末仓(PQ的圆锥形部分;或者 (ε )位于输出口(0)和净化容器(PB)之间的第二输送管路(CL 2);或者 (ζ )位于进料器(F)和粉末仓(PS)之间的输送体系(C)。
13.如前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于, (A)所述反应器设备顺序包含(i)第一反应器体系(1st RS),其包含至少一个淤浆反应器(SR)和/或至少一个气相反应器(GPR);( )第一输送管路(CL 1),其连接第一反应器体系(1st RS)和第二反应器体系OndRS);(iii)第二反应器体系OndRS),其包含至少一个气相反应器(GPR)和输出口(0);(iv)第二输送管路(CL2),其连接第二反应器体系Qnd RS)的输出口(0)和包含进料器(F)的净化容器(PB);(ν)输送体系(C),其可选地包含粉末仓(PS);(vi)该输送体系(C)与净化容器(PB)的进料器(F)连接;以及(vii)可选的挤出机(E),其与输送体系(C)连接,此外,所述反应器设备还包含支流线(SSL),所述支流线(SSL)连接第一反应器体系 (1st RS)和如下设备(α)第二反应器体系Qnd RS)的输出口(0);或者(β)净化容器(PB),优选净化容器(PB)的圆锥形部分;或者(Y)净化容器(PB)的进料器(F),即旋转式进料器,优选净化容器(PB)的进料器(F) 的圆锥形部分,即旋转式进料器的圆锥形部分;或者(δ )粉末仓(PS),优选粉末仓(PQ的圆锥形部分;或者 (ε )位于输出口(0)和净化容器(PB)之间的第二输送管路(CL 2);或者 (O位于进料器(F)和粉末仓(PS)之间的输送体系(C), (B)所述丙烯无规共聚物(R-PP)的制备按顺序包含如下步骤(a)在所述第一反应器体系(1stRS)中生产丙烯均聚物(H-PP)或丙烯无规共聚物 (R-PPl);(b)将至少一部分所述丙烯均聚物(H-PP)或至少一部分所述丙烯无规共聚物 (R-PPl)、优选80. O 99. 5wt%的所述丙烯均聚物(H-PP)或所述丙烯无规共聚物(R-PPl) 经由第一输送管路(CL 1)输送至所述第二反应器体系Ond RS)中;(c)在所述第二反应器体系OndRS)中,在所述丙烯均聚物(H-PP)或所述丙烯无规共聚物(R-PPl)的存在下生产另一丙烯无规共聚物(R-PP2),获得所述丙烯无规共聚物 (R-PP);(d)将所述丙烯无规共聚物(R-PP)从所述第二反应器体系OndRS)中经由输出口(0) 排出;(e)将所述排出的丙烯无规共聚物(R-PP)经由第二输送管路(CL2)输送至所述包含进料器(F)的净化容器(PB)中;以及(f)进一步将所述排出的丙烯无规共聚物(R-PP)从所述净化容器(PB)中经由所述进料器(F)输送至所述输送体系(C)中,可选地输送至所述输送体系(C)的粉末仓(PQ中;(g)可选地将丙烯无规共聚物(R-PP)在挤出机(E)中挤出为丸粒,(C)给所生产的丙烯无规共聚物(R-PP)提供添加剂(A),所述添加剂(A)是没被输送至第二反应器体系 (2nd RS)而是经支流线(SSL)被支流的丙烯均聚物(H-PP)的残余部分或丙烯无规共聚物 (R-PPl)的残余部分,所述添加剂(A)即被支流的丙烯均聚物(H-PP)或被支流的丙烯无规共聚物(R-PPl)在如下位置处被进料至所生产的丙烯无规共聚物(R-PP)中(α)在第二反应器体系Qnd RS)的输出口(0)处;或者 (β)在净化容器(PB)处,优选在净化容器(PB)的圆锥形部分处;或者 (Y)在净化容器(PB)的进料器(F)处,即在旋转式进料器处,优选在净化容器(PB)的进料器(F)的圆锥形部分处,即在旋转式进料器的圆锥形部分处;或者(δ )在粉末仓(PQ处,优选在粉末仓(PQ的圆锥形部分处;或者 (ε )在位于输出口(0)和净化容器(PB)之间的第二输送管路(CL 2)处;或者 (ζ )在位于进料器(F)和粉末仓(PQ之间的输送体系(C)处,以及 (D)在用添加剂(A)处理后所生产的丙烯无规共聚物(R-PP)(i)具有至少5wt%的二甲苯冷可溶组分(XCS);并且(ii)包含含量为4.0 25. Owt %的源自除了丙烯之外的至少一种C2-C2tl α -烯烃单元。
14.如权利要求13所述的方法,其特征在于,所述反应器设备包含支流线(SSL),所述支流线(SSL)连接第一反应器与如下单元(α)第二反应器体系Qnd RS)的输出口(0);或者(β)净化容器(PB),优选净化容器(PB)的圆锥形部分;或者(Y)净化容器(PB)的进料器(F),即旋转式进料器,优选净化容器(PB)的进料器(F) 的圆锥形部分,即旋转式进料器的圆锥形部分;或者(δ)位于输出口(0)和净化容器(PB)之间的第二输送管路(CL 2),并且,所生产的丙烯无规共聚物(R-PP)提供有添加剂(A),所述添加剂(A)是没被输送至第二反应器体系 (2nd RS)而是经支流线(SSL)被支流的所述丙烯均聚物(H-PP)的残余部分或丙烯无规共聚物(R-PPl)的残余部分,所述添加剂(A)即被支流的丙烯均聚物(H-PP)或被支流的丙烯无规共聚物(R-PPl)在如下位置处被进料至所生产的丙烯无规共聚物(R-PP)中 (α)在第二反应器体系Qnd RS)的输出口(0)处;或者 (β)在净化容器(PB)处,优选在净化容器(PB)的圆锥形部分处;或者 (Y)在净化容器(PB)的进料器(F)处,即在旋转式进料器处,优选在净化容器(PB)的进料器(F)的圆锥形部分处,即在旋转式进料器的圆锥形部分处;或者(δ)在位于输出口(0)和净化容器(PB)之间的第二输送管路(CL 2)处,以及经由进料器(F)离开净化容器(PB)之后所生产的丙烯无规共聚物(R-PP)(i)具有至少5wt%的二甲苯冷可溶组分(XCS);并且(ii)包含含量为4.O 25. Owt %的源自除了丙烯之外的至少一种C2-C2tl α -烯烃单元。
15.如权利要求14所述的方法,其特征在于,所述第一反应器体系(1stRS)仅包含淤浆反应器(SR)作为聚合单元,并且所述支流线(SSL)连接所述淤浆反应器(SR)与如下单元(α)第二反应器体系(2nd RS)的输出口(0);或者(β)净化容器(PB),优选净化容器(PB)的圆锥形部分,更优选正位于进料器(F)上方的净化容器(PB)的圆锥形部分;或者(Y )净化容器(PB)的进料器(F),即旋转式进料器(RF),优选净化容器(PB)的进料器 (F)的圆锥形部分,即旋转式进料器(RF)的圆锥形部分;或者(δ)位于在输出口(0)和净化容器(PB)之间的第二输送管路(CL 2)。
16.如前述权利要求1 10中任一项所述的方法,其特征在于,所述添加剂(A)经由进料斗(H)进料至(α)第二反应器体系Qnd RS)的输出口(0);或者(β)净化容器(PB),优选净化容器(PB)的圆锥形部分;或者(Y)净化容器(PB)的进料器(F),优选净化容器(PB)的进料器(F)的圆锥形部分;或者(δ )粉末仓(PS),优选粉末仓(PQ的圆锥形部分;或者(ε )位于输出口(0)和净化容器(PB)之间的第二输送管路(CL 2);或者(ζ )位于进料器(F)和粉末仓(PS)之间的输送体系(C)。
17.添加剂(A)在用于制备丙烯无规共聚物(R-PP)的反应器设备中的用途,其中,(A)所述丙烯无规共聚物(R-PP)(i)具有至少5wt%的二甲苯冷可溶组分(XCS);并且( )包含含量为4. 0 25. Owt %的源自除了丙烯之外的至少一种C2-C2tl α -烯烃单元(B)所述反应器设备顺序包含(i)第一反应器体系(1st RS),其包含至少一个淤浆反应器(SR)和/或至少一个气相反应器(GPR);( )第一输送管路(CL 1),其连接第一反应器体系(1st RS)和第二反应器体系OndRS);(iii)第二反应器体系OndRS),其包含至少一个气相反应器(GPR)和输出口(0);(iv)第二输送管路(CL2),其连接第二反应器体系Qnd RS)的输出口(0)和包含进料器(F)的净化容器(PB);(ν)输送体系(C),其可选地包含粉末仓(PS);(vi)该输送体系(C)与净化容器(PB)的进料器(F)连接;以及(vii)可选的挤出机(E),其与输送体系(C)连接, 其中,进一步地,(a)在所述第一反应器体系(1stRS)中生产丙烯均聚物(H-PP)或丙烯无规共聚物 (R-PPl);(b)在所述第二反应器体系OndRS)中,在所述丙烯均聚物(H-PP)的存在下或在所述丙烯无规共聚物(R-PPl)的存在下生产另一丙烯无规共聚物(R-PP2),获得所述丙烯无规共聚物(R-PP);(d)将所述丙烯无规共聚物(R-PP)从所述第二反应器体系OndRS)中经由输出口(0) 排出;(e)将所述排出的丙烯无规共聚物(R-PP)经由第二输送管路(CL2)输送至所述包含进料器(F)的净化容器(PB)中;以及(f)进一步将所述排出的丙烯无规共聚物(R-PP)从所述净化容器(PB)中经由所述进料器(F)输送至所述输送体系(C)中,可选地输送至所述输送体系(C)的粉末仓(PQ中;(g)可选地将丙烯无规共聚物(R-PP)在挤出机(E)中挤出为丸粒,(C)所述添加剂(A) 以在如下位置处被进料至所生产的丙烯无规共聚物(R-PP)中的用途(α )在第二反应器体系Ond RS)的输出口(0)处;以及/或者 (β)在净化容器(PB)处,优选在净化容器(PB)的圆锥形部分处;以及/或者 (Y)在净化容器(PB)的进料器(F)处,优选在净化容器(PB)的进料器(F)的圆锥形部分处;以及/或者(δ )在粉末仓(PQ处,优选在粉末仓(PQ的圆锥形部分处;以及/或者 (ε )在位于输出口(0)和净化容器(PB)之间的第二输送管路(CL 2)处;以及/或者(O在位于进料器(F)和粉末仓(PQ之间的输送体系(C)处,与相同的但未在此阶段使用添加剂(A)处理的丙烯无规共聚物(R-PP)相比,该用途改进了所述丙烯无规共聚物 (R-PP)的流动性。
18.如权利要求17所述的用途,其特征在于,所述添加剂如权利要求1 16中任一项所限定。
全文摘要
一种用于在反应器设备中制备粘性的丙烯无规共聚物(R-PP)的方法,所述反应器设备顺序包含(i)第一反应器体系;(ii)第一输送管路(CL 1),其连接第一反应器体系和包含输出口的第二反应器体系;(iii)第二输送管路,其连接输出口与包含进料器的净化容器;以及(iv)输送体系,与进料器连接;并且所述丙烯无规共聚物(R-PP)的制备按顺序包含如下步骤(a)在所述第一反应器体系中生产丙烯均聚物(H-PP)或丙烯无规共聚物(R-PP1);(b)将至少一部分所述聚丙烯经由第一输送管路输送至所述第二反应器体系中;(c)在第二反应器体系中生产丙烯无规共聚物(R-PP2),获得丙烯无规共聚物(R-PP);(d)将所述丙烯无规共聚物(R-PP)从第二反应器体系中经由输出口排出;(e)将所述排出的丙烯无规共聚物(R-PP)经由第二输送管路输送至所述包含进料器的净化容器中;以及(f)进一步将所述排出的丙烯无规共聚物(R-PP)从所述净化容器中经由所述进料器输送至所述输送体系中;给所生产的丙烯无规共聚物(R-PP)提供添加剂(A),所述添加剂(A)在如下位置进料至所生产的丙烯无规共聚物(R-PP)中(α)在第二反应器体系的输出口处;或者(β)在净化容器(PB)的进料器(F)处。
文档编号C08L23/00GK102224173SQ200980147095
公开日2011年10月19日 申请日期2009年11月18日 优先权日2008年11月21日
发明者保利·莱斯基宁, 奥利·奥图米宁, 韦利-马蒂·凯内宁 申请人:北欧化工公司
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