混合助催化剂对丙烯本体聚合的影响

分别采用DQ型和BC-MS型Ziegler-Natta催化剂催化丙烯本体聚合,助催化剂为三乙基铝(TEAL)与三异丁基铝(TiBA)的混合物,外给电子体为二苯基二甲氧基硅烷,氢气作相对分子质量调节剂,反应釜内的装料系数为70%。首先在20℃条件下进行预聚合,预聚合结束后迅速升温至70℃聚合。研究了TEAL/TiBA混合助催化剂对聚丙烯(PP)等规指数、熔体流动速率(MFR)和力学性能的影响。结果表明:随着助催化剂中TiBA用量的增加,所制PP的等规指数降低,MFR呈降低趋势。与BC-MS型催化剂相比,用DQ型催化剂制备的PP的弯曲强度和弯曲模量总体上较低,简支梁缺口冲击强度相对较高。     

NDQ催化剂催化丙烯聚合

采用以二醇酯为内给电子体合成的NDQ催化剂,在5 L高压釜中催化丙烯本体聚合,评价了NDQ催化剂的聚合性能.结果表明:NDQ催化剂具有较高聚合活性、立构定向性;NDQ催化剂在低氢气浓度下氢调不敏感,适宜生产低熔体流动速率的树脂;得到的聚丙烯具有相对分子质量分布宽的特点.     

多活性中心催化剂催化丙烯聚合的均匀球Monte-Carlo模型

采用均匀球模型描述颗粒内扩散阻力对聚合反应动力学的影响,催化剂颗粒内的聚合用MonteCarlo模型积分处理,建立了均匀球Monte-Carlo模型(UBMCM)。研究了多活性中心催化剂催化丙烯聚合中传质/传热限制对聚合反应动力学、催化剂活性、扩散效应、聚丙烯相对分子质量及其分布和粒径的影响,并将模拟结果与实验结果和传统Monte-Carlo模拟结果进行比较,得出UBMCM的相关系数达到0.994以上。丙烯聚合过程可分为3个阶段,即扩散控制、反应控制、稳态。UBMCM对丙烯聚合微观反应扩散体系的描述更为精确和深入。     

丙烯聚合用齐格勒-纳塔催化剂的作用机理

讨论了丙烯聚合用齐格勒-纳塔催化剂的作用机理，以及反应体系内的氯化镁、内给电子体、烷基铝、硅烷和氢气等对丙烯聚合的影响。     

助催化剂对负载型Ziegler-Natta催化剂催化丙烯高温聚合的影响

在低温下通过三乙基铝和水在不同的Al／H2O摩尔比下分别制备了EAO1（2：1），EAO2（3：2），EAO3（5：4）和EAO4（10：9）等一系列乙基铝氧烷，并将其作为助催化剂用于丙烯在不同温度下的聚合反应。通过对不同助催化剂的研究，发现助催化剂对负载型Ziegler—Natta催化剂催化丙烯聚合有显著的影响。在7O℃时，不同助催化剂所制备的聚合物的等规度相近，但聚合活性按AIEt3〉EAOl〉EAO2〉EAO3〉EAO4次序递减，而EAO制备的聚合物的分子量明显高于AIEt3；在100℃时，不同助催化剂（除EAO4外）的聚合活性相差不大，但聚合物的等规度和分子量都按AIEt3≈EAO1〈EAO2〈EAO3次序递增。结果表明助催化剂的反应性和体积大小影响活性中心的状态，进而影响聚合物的性质。     

丙烯聚合用Ziegler-Natta催化剂的内给电子体研究进展

综述了丙烯聚合用Ziegler-Natta(Z-N)催化剂中内给电子体的研究进展,并对各类内给电子体的应用实例进行了评价。其中,以1,3-二醚、琥珀酸酯和1,3-二醇酯类化合物为内给电子体制备的Z-N催化剂具有活性高、立体定向性高,用该催化剂制备的聚丙烯具有特征相对分子质量分布等特点。分析具有代表性的内给电子体所制催化剂的活性中心模型发现,单酯体系的等规和无规活性中心在Lewis酸作用下存在可逆平衡,二醚体系中醚氧原子电子云的转移和二醚的空间结构影响钛活性中心的性能。     

丙烯聚合用齐格勒—纳塔催化剂的作用机理

讨论了丙烯聚合用齐格勒－纳塔催化剂的反应机理,论述了如何保持催化剂在活性与等规指数之间的平衡作用,特别研究了内给电子子体与外给电子体对催化剂活与等规指数的影响。     

新型MgCl_2负载钛催化剂在丙烯聚合中的应用

用优化乳化法制备了MgCl_2负载钛催化剂,考察了催化剂的形态结构并将其应用于丙烯催化聚合。聚合温度70℃、氢气加入量为1 L,采用二异丁基二甲氧基硅烷作为外给电子体时,催化剂具有较高的催化活性,同时聚丙烯具有较高的等规指数。     

在单环管装置上用NDQ型催化剂生产BOPP薄膜专用树脂

以环己基甲基二甲氧基硅烷为外给电子体,使用NDQ型催化剂在100 kt/a的单环管聚丙烯(PP)生产装置上试生产不同等规指数的双向拉伸聚丙烯(BOPP)薄膜专用PP,并与DQ型催化剂进行对比试验。分析测试了PP的相对分子质量及其分布和力学性能,并试生产了BOPP薄膜。结果表明:与DQ型催化剂相比,用NDQ型催化剂在单环管装置上生产的BOPP薄膜专用PP的相对分子质量分布较宽,达7.5~7.7,二甲苯可溶物含量较低,拉伸强度和弯曲应力较高,且满足BOPP薄膜的生产要求。     

助催化剂对新型球形丙烯聚合用催化剂性能的影响

丙烯聚合时,研究了3种不同的烷基铝助催化剂对丙烯聚合用新型球形催化剂的活性、聚丙烯(PP)等规指数、熔点、相对分子质量及其分布的影响。结果表明:使用三异丁基铝作助催化剂时,催化剂活性最高,活性衰减最慢,所制PP等规指数最低、重均分子量最大;使用三甲基铝作助催化剂时,催化剂活性最低,活性衰减最快,所制PP的重均分子量最小;使用三乙基铝作助催化剂时,PP等规指数和熔点最高。     

丙烯聚合用BCM系列催化剂的开发

制备了5种以烷氧基镁为载体的负载型BCM系列催化剂,粒径可在25.0~70.0μm调整,且用其制备的聚丙烯(PP)粉料的颗粒形态优良,流动性好。与NG型催化剂相比,BCM-100和BCM-200催化剂活性高20%以上且氢调敏感性相当,BCM-300催化剂活性高40%以上且不含邻苯二甲酸酯类化合物,BCM-400催化剂活性高50%以上且氢调敏感性好。与用NG型催化剂制备的PP(简称NG-PP)相比:用BCM-300催化剂所制PP的相对分子质量分布(Mw/Mn)宽30%;用BCM-400催化剂所制PP的Mw/Mn和重均分子量(Mw)都低约20%、等规指数接近98.0%、熔体流动速率(MFR)可达53.1 g/10 min,而NG-PP的MFR为22.0 g/10 min;用BCM-500催化剂所制PP的Mw高,Mw/Mn宽。     

二醚类Ziegler-Natta催化剂催化1-丁烯聚合

采用相同的工艺,制备了含有不同内给电子体[2-甲基-2-丙基-1,3-二甲氧基丙烷、2,2-二异丁基-1,3-二甲氧基丙烷(BIBIMP)、邻苯二甲酸二异丁酯]以及不含内给电子体的MgCl2负载型Ziegler-Natta催化剂,研究了给电子体结构对催化剂活性的影响以及用该催化剂合成的聚1-丁烯(PB)的等规指数、熔点、相对分子质量及其分布。结果表明:未加入外给电子体时,加入BIBIMP的催化剂活性最高,用其所制PB的等规指数最高,分别为539 g/g和84%;加入氢气可进一步提高催化剂活性和PB等规指数;加入外给电子体后,催化剂的活性均降低,二醚类Z-N催化剂活性降低最多,而使用二异丙基二甲氧基硅烷为外给电子体更有助于提高PB的等规指数。     

BCZ型催化剂在Hypol工艺PP装置上的工业应用

研究了BCZ型催化剂在Hypol工艺聚丙烯(PP)装置上的工业应用情况,分析了使用BCZ型催化剂进行丙烯聚合时装置运行情况和PP性能,并与NA型催化剂进行了对比。结果表明:与NA型催化剂相比,BCZ型催化剂活性提高约25%,但氢调敏感性降低;使用BCZ型催化剂,生产负荷分别为6.5,9.0 t/h左右时,催化剂消耗量分别为0.030,0.034 kg/t左右,氢气消耗量约为0.65,0.56 Nm3/t,与使用NA型催化剂相比氢气消耗量分别提高约20%,4%;用BCZ型催化剂生产的PP粉料的颗粒形态较好、超细粉含量较低、等规指数降至98.5%,PP粒料的刚性略好。     

全球聚合催化剂市场继续兴旺

由于技术进步使制得的催化剂更有效,并推动聚合催化剂市场继续发展。在生产厂家提供的各种催化剂中,主要有金属茂和齐格勒．纳塔催化剂,预计今后几年会有进一步的技术突破。     

Z-N催化剂内给电子体作用机理的研究进展

综述了内给电子体对齐格勒-纳塔丙烯聚合催化剂作用机理的研究进展。从内给电子体在催化剂体系中的作用方式及机理、内给电子体的种类与催化剂性能的关系以及内给电子体的结构与催化剂性能的关系三方面．讨论了内给电子体对催化剂活性中心的区域选择性和立体选择性的影响。内给电子体的引入影响了催化剂的活性、氢调敏感性和产物的相对分子质量及其分布。     

JK-1型催化剂在乙烯淤浆聚合工艺上的应用

研究了JK-1型催化剂在乙烯聚合中的工业应用情况,考察了使用JK-1型催化剂进行乙烯聚合过程中温度的变化,以及分别使用JK-1型催化剂和对比催化剂(简称催化剂A)生产的高密度聚乙烯(HDPE)的物理和力学性能。结果表明:工业装置上使用JK-1型催化剂时,全线生产过程平稳,装置工艺参数容易调整;JK-1型催化剂的氢调敏感性较好,活性比催化剂A提高30%;用JK-1型催化剂生产的HDPE 5000S粉末的堆密度高,密度稳定性较好,灰分明显小于用催化剂A生产的5000S,仅0.006%;用JK-1型催化剂制备的5000S达到了优级品的标准。     

聚丙烯催化剂聚合性能的研究

采用磷酸酯类作内给电子体,MgCl2作载体合成球形聚丙烯催化剂,以三乙基铝为助催化剂,甲基环己基二甲氧基硅烷为外给电子体,研究液相本体法聚合条件对催化剂性能的影响,并对聚合物进行了分析.结果表明:该催化体系最佳聚合条件为搅拌转速150 r/min,反应温度75℃,n(Al)/(Ti)为600,n(Si)/n(Ti)为30.在此条件下,催化体系为长效型,催化剂活性高、氢调敏感性好,聚合物等规指数高、细粉少.     

BCl_3对1-丁烯聚合用Ziegler-Natta催化剂的改性研究

以BCl3溶液对用于1-丁烯聚合的Ziegler-Natta催化剂进行改性,通过正交试验考察了n(B)/n(Ti)、反应温度和反应时间对催化剂性能的影响,并研究了各因素对Ti含量、B含量、催化剂活性和聚合物等规指数的影响。BCl3改性催化剂的最佳条件:n(B)/n(Ti)为1,反应温度为60℃,反应时间为2h。改性后的催化剂活性相对未改性时提高了1.4倍。各因素对Ti含量、催化剂活性和聚合物等规指数的影响主次顺序为反应温度,n(B)/n(Ti),反应时间;对B含量的影响主次顺序为反应温度,反应时间,n(B)/n(Ti)。     

不同内给电子体催化剂对乙烯和丙烯共聚合的影响

研究了MgCl2/TiCl4/邻苯二甲酸二异丁酯和MgCl2/TiCl4/9,9-二甲氧基甲基-芴两种催化剂体系催化乙烯和丙烯共聚合的规律、共聚物的热性能及动态力学性能。两种催化剂在40℃催化乙烯和丙烯共聚合时,催化剂活性随着乙烯含量的增加先增后降。对于含有二酯型内给电子体的催化剂,n(C2H4)为10%时,催化剂活性最大;对于含有二醚型内给电子体的催化剂,n(C2H4)为30%时,催化剂活性最大,且二醚型催化剂的活性高于二酯型催化剂。在乙烯含量较低时,用二酯型催化剂催化合成的共聚物中含有更多的嵌段结构,而二醚型催化剂催化合成的共聚物更趋于无规结构。当反应气中乙烯占多数时,共聚物不再具有长的聚丙烯链段,而出现长的聚乙烯链段。     

乙烯淤浆聚合用Ziegler-Natta催化剂的制备及催化性能

通过加入新型给电子体制备了适用于乙烯淤浆聚合工艺的Ziegler-Natta催化剂。采用激光粒径分析仪、扫描电子显微镜、比表面吸附仪及X射线衍射仪分析和表征了催化剂的粒径、形态和物理结构等。采用乙烯淤浆聚合法研究了该催化剂的乙烯淤浆聚合性能,并与进口参比催化剂进行了比较。结果表明:在氢气分压为0.28 MPa、乙烯分压为0.45 MPa、反应温度为80℃、反应时间为2 h的条件下,催化剂活性达到21.3 kg/(g·h),聚合物堆密度达到0.34 g/cm3,粒径小于100μm的细粉含量为1.87%,催化剂的综合指标优于参比催化剂。