RU2627501C1 - Катализатор и способ получения сверхвысокомолекулярного полиэтилена с использованием этого катализатора - Google Patents

Катализатор и способ получения сверхвысокомолекулярного полиэтилена с использованием этого катализатора Download PDF

Info

Publication number
RU2627501C1
RU2627501C1 RU2016125552A RU2016125552A RU2627501C1 RU 2627501 C1 RU2627501 C1 RU 2627501C1 RU 2016125552 A RU2016125552 A RU 2016125552A RU 2016125552 A RU2016125552 A RU 2016125552A RU 2627501 C1 RU2627501 C1 RU 2627501C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
molecular weight
catalyst
high molecular
weight polyethylene
uhmwpe
Prior art date
Application number
RU2016125552A
Other languages
English (en)
Inventor
Татьяна Борисовна Микенас
Владимир Александрович Захаров
Валентин Евгеньевич Никитин
Михаил Александрович Мацько
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт катализа им. Г.К. Борескова Сибирского отделения Российской академии наук
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт катализа им. Г.К. Борескова Сибирского отделения Российской академии наук filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт катализа им. Г.К. Борескова Сибирского отделения Российской академии наук
Priority to RU2016125552A priority Critical patent/RU2627501C1/ru
Priority to PCT/RU2017/000379 priority patent/WO2018004385A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2627501C1 publication Critical patent/RU2627501C1/ru

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00—Processes of polymerisation
    • C08F2/12—Polymerisation in non-solvents
    • C08F2/16—Aqueous medium
    • C08F2/18—Suspension polymerisation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F110/00—Homopolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • C08F110/02—Ethene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F4/00—Polymerisation catalysts
    • C08F4/42—Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors
    • C08F4/44—Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides
    • C08F4/60—Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides together with refractory metals, iron group metals, platinum group metals, manganese, rhenium technetium or compounds thereof
    • C08F4/62—Refractory metals or compounds thereof
    • C08F4/64—Titanium, zirconium, hafnium or compounds thereof
    • C08F4/65—Pretreating the metal or compound covered by group C08F4/64 before the final contacting with the metal or compound covered by group C08F4/44
    • C08F4/652—Pretreating with metals or metal-containing compounds
    • C08F4/654—Pretreating with metals or metal-containing compounds with magnesium or compounds thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F4/00—Polymerisation catalysts
    • C08F4/42—Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors
    • C08F4/44—Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides
    • C08F4/60—Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides together with refractory metals, iron group metals, platinum group metals, manganese, rhenium technetium or compounds thereof
    • C08F4/62—Refractory metals or compounds thereof
    • C08F4/68—Vanadium, niobium, tantalum or compounds thereof
    • C08F4/685—Vanadium or compounds thereof in combination with titanium or compounds thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F4/00—Polymerisation catalysts
    • C08F4/42—Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors
    • C08F4/44—Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides
    • C08F4/60—Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides together with refractory metals, iron group metals, platinum group metals, manganese, rhenium technetium or compounds thereof
    • C08F4/62—Refractory metals or compounds thereof
    • C08F4/64—Titanium, zirconium, hafnium or compounds thereof
    • C08F4/65—Pretreating the metal or compound covered by group C08F4/64 before the final contacting with the metal or compound covered by group C08F4/44
    • C08F4/652—Pretreating with metals or metal-containing compounds
    • C08F4/654—Pretreating with metals or metal-containing compounds with magnesium or compounds thereof
    • C08F4/6546—Pretreating with metals or metal-containing compounds with magnesium or compounds thereof organo-magnesium compounds

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)

Abstract

Изобретение относится к способу получения сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ) с использованием нанесенного катализатора циглеровского типа, содержащего в своем составе соединение переходного металла на магнийсодержащем носителе. Катализатор для получения сверхвысокомолекулярного полиэтилена - СВМПЭ содержит соединение переходного металла на магнийсодержащем носителе, который получают взаимодействием раствора магнийорганического соединения состава: Mg(C6H5)2n MgCl2 mR2O, где: n=0.37-0.7, m=2, R2О - простой эфир с R=i-Am, n-Bu, с продуктом взаимодействия алкилхлорсилана состава: R'kSiCl4-k, где: R' - алкил или фенил, k=0, 1, 2, и тетраалкоксида кремния Si(OEt)4, взятым при мольном соотношении R'kSiCl4-k, / Si(OEt)4 = 50-2. В качестве соединения переходного металла используют смесь соединений титана (TiC4 или Ti(OEt)2Cl2) и ванадия (VCl4, VOCl3). Способ получения сверхвысокомолекулярного полиэтилена СВМПЭ в режиме суспензии в среде углеводородного разбавителя осуществляют при температуре полимеризации выше 70°С в присутствии алюминийорганического сокатализатора с использованием указанного катализатора. При этом получают сверхвысокомолекулярный полиэтилен с молекулярной массой в области от 2,5⋅106 до 8⋅106 г/моль. Технический результат - использование высоких температур полимеризации, что позволяет увеличить производительность реактора и возможность получения СВМПЭ с требуемой молекулярной массой в области от 2,5⋅106 до 8⋅106 г/моль. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 7 пр.

Description

Изобретение относится к способу получения сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ) методом суспензионной полимеризации этилена в углеводородном растворителе с использованием нанесенного катализатора циглеровского типа, содержащего в своем составе соединение переходного металла на магнийсодержащем носителе, при повышенных температурах полимеризации.
Сверхвысокомолекулярный полиэтилен СВМПЭ (с молекулярной массой более 1.5 млн. г/моль) является уникальным конструкционным полимером, резко отличающимся по своим физико-механическим свойствам от обычных марок полиэтилена. Он обладает высокой ударной стойкостью и прочностью, повышенной стойкостью к абразивному износу, морозостойкостью, химической инертностью и коррозионной стойкостью, низким коэффициентом трения, способностью к волокнообразованию с получением сверхпрочных нитей и т.д. Поэтому данный полимерный материал наиболее востребован для применения в экстремальных условиях эксплуатации, например при низких температурах, высоких ударных нагрузках (горнорудная промышленность, средства бронезащиты) и во многих других областях техники.
СВМПЭ производится методом суспензионной полимеризации этилена в среде углеводородного растворителя с использованием современных нанесенных катализаторов циглеровского типа, в частности титанмагниевых катализаторов (ТМК), в присутствии сокатализатора - триалкила алюминия. Конечным продуктом процесса полимеризации является порошок СВМПЭ. В зависимости от области применения этого полимера и способов его переработки в конечные изделия необходимо производить различные марки порошков СВМПЭ, отличающихся молекулярной массой (от 1 до 10 млн. г/моль), морфологией частиц порошка (размером частиц и насыпной плотностью порошка) и надмолекулярной структурой. Для большинства областей применения сверхвысокомолекулярного полиэтилена требуются порошки со средним размером частиц в области 100-200 мкм, с узким распределением частиц по размерам и высокой насыпной плотностью (350-450 г/л). Для этого необходимо использовать нанесенные катализаторы, имеющие средний размер частиц менее 8 мкм, узкое распределение частиц по размеру и оптимальную пористость.
Следует отметить, что ограничением титанмагниевого катализатора в регулировании молекулярной массы СВМПЭ является то, что полимеры с молекулярной массой более 2⋅106 г/моль (характеристическая вязкость, определенная в декалине при 135°C более 10 дл/г) можно получать только при полимеризации этилена при пониженных температурах ≤60°C, что снижает производительность процесса полимеризации.
Известен способ приготовления нанесенного титанмагниевого катализатора, содержащего тетрахлорид титана на магнийсодержащем носителе, который получают взаимодействием раствора магнийорганического соединения (МОС) состава MgPh2⋅nMgCl2⋅mR2O, где: Ph = фенил, R2O = простой эфир с R = бутил или i-амил, n=0.37-0.7, m=1-2, с четыреххлористым углеродом с последующей обработкой полученного магнийсодержащего носителя тетрахлоридом титана [Пат. РФ 2064836, B01J 31/38, 37/00, 10.08.1996]. Этот метод позволяет получать катализатор с регулируемым размером частиц в области от 30 до 3 мкм. Однако для получения катализатора с размером частиц в области 7-3 мкм, требуемым для производства СВМПЭ, взаимодействие МОС с CCl4 необходимо проводить при низких температурах (от -5°C до -15°C); при этом процесс взаимодействия МОС с CCl4 становится труднорегулируемым, особенно при увеличении объемов аппаратуры и количества получаемого катализатора.
Известен способ приготовления нанесенного титанмагниевого катализатора [Пат. РФ 2257263, B01J 37/00, 31/38, C08F 10/00, 27.07.2005], в котором магнийсодержащий носитель получают взаимодействием раствора МОС состава MgPh2⋅nMgCl2⋅mR2O, где: Ph = фенил, R2O = простой эфир с R = бутил или i-амил, n=0.37-0.7, m=1-2, с алкихлорсиланом RxSiCl4-x, где: R = алкил, фенил, х=1, 2. Активность этого катализатора при температурах полимеризации ≤60°C при получении СВМПЭ с молекулярной массой более 2 млн. г/моль недостаточно высока.
Ближайшим решением поставленной в настоящей заявке задачи (прототип) является способ получения сверхвысокомолекулярного полиэтилена, описанный в [Пат. РФ 2303608, C08F 10/00, 27.07.2007]. СВМПЭ получают в режиме суспензии в среде углеводородного растворителя при температурах 40-70°С с использованием нанесенного катализатора, содержащего соединение титана на магнийсодержащем носителе в сочетании с алюминийорганическим сокатализатором. Носитель для этого катализатора получают взаимодействием раствора магнийорганического соединения состава Mg(C6H5)2n MgCl2 mR2O, где: n=0.37-0.7, m=2, R2O - простой эфир c R=i-Am, n-Bu с соединением кремния, в качестве соединения кремния используют продукт, полученный взаимодействием соединения состава R'kSiCl4-k с тетраэтоксидом кремния Si(OR)4, где: R1 = алкил или фенил; k=0, 1, при мольном соотношении R'xSiCl4-x/Si(OR)4=2-4 при температуре 15-45°С и при соотношении Si/Mg = 1-2.5.
Предлагаемый способ обеспечивает получение полиэтилена с высокой активностью (100-1000 кг ПЭ/г Ti час) и с высоким насыпным весом (0.40-0.45 г/см3) и улучшенной морфологией.
Основным недостатком перечисленных выше катализаторов на основе соединений титана является то, что в случае их использования для получения полиэтилена с молекулярной массой более 2 млн. необходимы низкие температуры полимеризации 50-65°С, что снижает производительность процесса получения СВМПЭ.
Изобретение решает задачу получения сверхвысокомолекулярного полиэтилена методом суспензионной полимеризации этилена при повышенных температурах полимеризации (>70°С).
Технический результат - высокий выход, улучшенная морфология и оптимальный диапазон молекулярных масс, которые необходимы для получения изделий из СВМПЭ.
Задача решается тем, что СВМПЭ получают с использованием нового нанесенного катализатора, содержащего в качестве активного компонента смесь соединений ванадия и титана на магнийсодержащем носителе.
Для достижения высоких выходов и улучшенной морфологии полимера (высокая насыпная плотность, узкое распределение частиц по размеру (узкий SPAN) и оптимальный средний размер частиц полимера от 50 до 150 мкм) используют катализатор, содержащий соединение переходного металла на магнийсодержащем носителе, который получают взаимодействием раствора магнийорганического соединения состава: Mg(C6H5)2⋅nMgCl2 mR2O, где: n=0.37-0.7, m=2, R20 - простой эфир с R = изоамил (i-Am), н-бутил (n-Bu), с продуктом взаимодействия алкилхлорсилана состава: R'kSiCl4-k, где: R' - алкил или фенил, к=0, 1, 2 и тетраалкоксида кремния Si(OEt)4, в котором мольное соотношение R'kSiCl4-k, / Si(OEt)4 = 50-2, a Si/Mg = 1-2.5, а в качестве соединения переходного металла используют соединения титана (TiCl4, Ti(OEt)2Cl2) и ванадия (VCl4, VOCl3) в количествах, которые обеспечивают мольное соотношение V/Ti в конечном катализаторе от 0.5 до 10.
Задача решается также процессом полимеризации этилена с использованием этих титанванадиймангниевых катализаторов (ТВМК) с получением сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ), который проводят в режиме суспензии в сочетании с алюминийорганическим сокатализатором (ТЭА, ТИБА) при повышенных температурах полимеризации >70°С, предпочтительно 70-90°С, в среде алифатического углеводородного разбавителя, например гептан, гексан, изопентан, при давлении этилена ≥1 атм.
Предлагаемый способ обеспечивает получение полиэтилена с высоким выходом (>500 кг ПЭ/г Me⋅ч), требуемой морфологией (размер частиц 4-7 мкм, узкое распределение частиц по размеру и насыпная плотность >0.35 г/см3) и с высокой молекулярной массой (2.5-8⋅106) при температурах полимеризации выше 70°С.
Основное преимущество нового катализатора (ТВМК) заключается в возможности использования высоких температур полимеризации при получении СВМПЭ, что позволяет увеличить производительность реактора (возможность стабильно вести процесс полимеризации при большом поглощении этилена за счет более легкого отвода тепла из-за высокой разницы температуры между реактором и охлаждающей системой).
Сущность изобретения иллюстрируется следующими примерами.
Пример 1.
А). Приготовление раствора магнийорганического соединения.
В стеклянный реактор объемом 1 л, оборудованный мешалкой и термостатирующим устройством, загружают 29.2 г порошкообразного магния (1.2 моль) в 450 мл хлорбензола (4.4 моль), 203 мл дибутилового эфира (1.2 моль) и активирующий агент, представляющего собой раствор 0.05 г йода в 3 мл хлористого бутила. Реакцию проводят в атмосфере инертного газа (азот, аргон) при температуре от 80 до 100°С в течение 10 ч. По окончании реакции полученную реакционную смесь отстаивают и отделяют жидкую фазу от осадка. Жидкая фаза представляет собой раствор в хлорбензоле магнийорганического соединения состава MgPh2⋅0.49MgCl2⋅2(Bu)2O с концентрацией 1.0 моль Mg/л.
(Б). Синтез носителя.
200 мл полученного раствора (0.2 моль Mg) загружают в реактор с мешалкой и при температуре 15°C в течение 2,3 ч дозируют в реактор раствор смеси PhSiCl3 (51 мл) с Si(OEt)4 (4.5 мл) при мольном соотношении 18:1, (Si(OEt)4/Mg=0.1, PhSiCl3/Mg=2.0). Затем нагревают реакционную смесь до 60°C в течение 30 мин и выдерживают при этой температуре 1 ч. Удаляют маточный раствор и промывают образовавшийся осадок гептаном 4 раза по 250 мл при температуре 20°C. Получают 33 г порошкообразного магнийсодержащего носителя в виде суспензии в гептане.
К полученной суспензии магнийсодержащего продукта в 150 мл гептана добавляют 354 мл 0.73 М раствора диэтилалюминийхлорида в гептане (AlEt2Cl/Mg=1.5), нагревают реакционную смесь до 40°C и выдерживают при перемешивании в течение 2 ч, затем твердый осадок отстаивают и промывают гептаном при температуре 50°C 5 раз по 200 мл. Получают MgCl2 - содержащий носитель со средним размером частиц 5.5 мкм.
(В) Синтез катализатора.
К суспензии носителя в 150 мл гептана при комнатной температуре добавляют 3.3 мл тетрахлорида титана (Ti/Mg=0.13 (мол.)) и 5.6 мл раствора тетрахлорида ванадия в четыреххлористом углероде с содержанием ванадия 0.034 г/мл (V/Mg = 0.016 (мол.)). Полученную суспензию нагревают до 60°C и выдерживают при перемешивании в течение 1 ч, затем твердый осадок отстаивают и промывают гептаном при температуре 50°C 3 раза по 200 мл. Получают нанесенный катализатор с содержанием титана 0.95 мас. % и ванадия 0.7 мас. % (V/Ti=0.7 (мол.)), со средним размером частиц 5.6 мкм и с узким распределением частиц по размеру (SPAN=(D90-D10)/D50=0.65).
Полимеризацию этилена проводят в стальном реакторе объемом 0.85 л, оборудованном мешалкой и термостатирующей рубашкой. В качестве растворителя для полимеризации используют гептан (250 мл) и сокатализатор - триэтилалюминий (AlEt3) с концентрацией 1.8 ммоль/л. Полимеризацию проводят при температуре 70°C, давлении этилена 5 атм в течение 2 ч.
Получают порошок полимера со средним размером частиц 125 мкм, величиной SPAN=0.7, насыпной плотностью 390 г/л и молекулярной массой 3.2 млн г/моль (характеристическая вязкость 3.2 млн г/моль).
Результаты полимеризации приведены в таблице.
Пример 2.
Катализатор получают в условиях примера 1, за исключением того, что вместо TiCl4 используют раствор Ti(OEt)2Cl2 в хлорбензоле (1:1 по объему) и соотношение Ti/Mg=0.09 (мол), реакционная смесь выдерживается при 60°C, промывается 3 раза гептаном при 50°C, а затем вводится раствор тетрахлорида ванадия в четыреххлористом углероде (V/Mg=0.05 (мол)). Получают нанесенный катализатор с содержанием титана 0.5 мас. % и ванадия 1.0 мас. % (V/Ti=1.9 (мол)).
Полимеризацию этилена ведут в условиях примера 1, за исключением того, что концентрация ТЭА равна 1.1 ммоль/л.
Пример 3.
Используют катализатор, полученный в условиях примера 2.
Полимеризацию этилена ведут в условиях примера 2 за исключением того, что температура полимеризации 80°C.
Пример 4.
Катализатор получают в условиях примера 2, за исключением того, что при синтезе катализатора используется соотношение Ti/Mg=0.08 (мол), а V/Mg=0.06 (мол). Катализатор содержит 0.44 мас. % титана и 1.2 мас. % ванадия (V/Ti=2.6 (мол)).
Полимеризацию этилена ведут в условиях примера 2, за исключением того, что концентрация ТЭА равна 2.6 ммоль/л.
Пример 5.
Катализатор получают в условиях примера 4, за исключением того, что вместо четыреххлористого ванадия используют окситрихлорид ванадия (VOCl3). Катализатор содержит 0.4 мас. % титана и 1.2 мас. % ванадия (V/Ti=2.8 (мол)).
Полимеризацию этилена ведут в условиях примера 4.
Пример 6.
Катализатор получают в условиях примера 2, за исключением того, что при синтезе катализатора используется соотношение Ti/Mg=0.072 (мол), a V/Mg=0.082 (мол). Катализатор содержит 0.24 мас. % титана и 1.8 мас. % ванадия.
Полимеризацию этилена ведут в условиях примера 3, за исключением того, что температура полимеризации 90°C.
Пример 7.
Катализатор получают в условиях примера 2, за исключением того, что при синтезе катализатора используется соотношение Ti/Mg=0.053 (мол.), a V/Mg=0.06 (мол). Катализатор содержит 0.18 мас. % титана и 1.8 мас. % ванадия.
Полимеризацию этилена ведут в условиях примера 4.
Примеры 8-10 приведены для сравнения.
Пример 8.
Катализатор получают в условиях примера 1, за исключением того, что вместо смеси соединений ванадия и титана используют только тетрахлорид титана. Катализатор содержит 0.73 мас. % Ti.
Полимеризацию этилена ведут в условиях примера 6, за исключением того, что давление этилена 4 атм.
Пример 9.
Катализатор получают в условиях примера 1, за исключением того, что вместо смеси соединений ванадия и титана используют только VCl4 в количестве, эквивалентном 2% мас. ванадия от веса носителя. Катализатор содержит 2.0 мас. % ванадия.
Полимеризацию этилена ведут в условиях примера 3.
Пример 10.
Катализатор получают в условиях примера 9.
Полимеризацию этилена ведут в условиях примера 6.
Результаты полимеризации по всем примерам приведены в таблице.
Из представленных выше примеров 1-7 видно, что в случае использования титанванадиймагниевых катализаторов удается получить СВМПЭ в широком диапазоне высоких молекулярных масс (от 2.7⋅106 до 7.3⋅106 г/моль) при повышенных температурах полимеризации (≥70°C).
При использовании титанмагниевого катализатора (пример 8), получаемого на аналогичном носителе, при температуре полимеризации 80°C получается СВМПЭ с более низкой молекулярной массой (1.1⋅106 г/моль), а при использовании ванадиймагниевого катализатора при температурах полимеризации 80 и 90°C (примеры 9 и 10) получается СВМПЭ с супервысокой молекулярной массой (более 10⋅106 г/моль), переработка которого в изделия вызывает затруднения.
Figure 00000001

Claims (3)

1. Катализатор для получения сверхвысокомолекулярного полиэтилена - СВМПЭ, содержащий соединение переходного металла на магнийсодержащем носителе, который получают взаимодействием раствора магнийорганического соединения состава: Mg(C6H5)2n MgCl2 mR2O, где: n=0.37-0.7, m=2, R2O - простой эфир с R=i-Am, n-Bu, с продуктом взаимодействия алкилхлорсилана состава: R'kSiCl4-k, где: R' - алкил или фенил, k=0, 1, 2 и тетраалкоксида кремния Si(OEt)4, взятым при мольном соотношении R'kSiCl4-k, / Si(OEt)4 = 50-2, отличающийся тем, что в качестве соединения переходного металла используют смесь соединений титана (TiC4 или Ti(OEt)2Cl2) и ванадия (VCl4, VOCl3).
2. Катализатор по п. 1, отличающийся тем, что мольное соотношение V/Ti = 0.5-10.
3. Способ получения сверхвысокомолекулярного полиэтилена СВМПЭ в режиме суспензии в среде углеводородного разбавителя с использованием нанесенного катализатора, содержащего соединение переходного металла на магнийсодержащем носителе, отличающийся тем, что сверхвысокомолекулярный полиэтилен с молекулярной массой в области от 2,5⋅106 до 8⋅106 г/моль получают при температуре полимеризации выше 70°С в присутствии алюминийорганического сокатализатора с использованием катализатора по пп. 1 и 2.
RU2016125552A 2016-06-27 2016-06-27 Катализатор и способ получения сверхвысокомолекулярного полиэтилена с использованием этого катализатора RU2627501C1 (ru)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016125552A RU2627501C1 (ru) 2016-06-27 2016-06-27 Катализатор и способ получения сверхвысокомолекулярного полиэтилена с использованием этого катализатора
PCT/RU2017/000379 WO2018004385A1 (ru) 2016-06-27 2017-05-31 Катализатор и способ получения сверхвысокомолекулярного полиэтилена с использованием этого катализатора

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016125552A RU2627501C1 (ru) 2016-06-27 2016-06-27 Катализатор и способ получения сверхвысокомолекулярного полиэтилена с использованием этого катализатора

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2627501C1 true RU2627501C1 (ru) 2017-08-08

Family

ID=59632430

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016125552A RU2627501C1 (ru) 2016-06-27 2016-06-27 Катализатор и способ получения сверхвысокомолекулярного полиэтилена с использованием этого катализатора

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2627501C1 (ru)
WO (1) WO2018004385A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2782028C1 (ru) * 2020-06-23 2022-10-21 Индиан Оил Корпорейшн Лимитед Способ получения полимера сверхвысокой молекулярной массы в порошкообразной форме

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021101457A1 (en) * 2019-11-20 2021-05-27 Scg Chemicals Co., Ltd. Ultra-high molecular weight polyethylene

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4923935A (en) * 1984-12-21 1990-05-08 Nippon Oil Co., Ltd. Process for producing polyethylene of ultrahigh molecular weight
US4962167A (en) * 1987-11-13 1990-10-09 Nippon Oil Company, Limited Process for preparing ultra-high molecular weight polyethylene
EP0608137B1 (en) * 1993-01-20 1997-06-11 Nippon Oil Company, Limited Process for producing polyethylene material of high strength and high elastic modulus
RU2471552C1 (ru) * 2011-10-25 2013-01-10 Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации Катализатор для получения сверхвысокомолекулярного полиэтилена

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2346006C1 (ru) * 2007-11-08 2009-02-10 Институт катализа им. Г.К. Борескова Сибирского отделения Российской академии наук (статус государственного учреждения) Катализатор и способ получения сверхвысокомолекулярного полиэтилена с использованием этого катализатора

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4923935A (en) * 1984-12-21 1990-05-08 Nippon Oil Co., Ltd. Process for producing polyethylene of ultrahigh molecular weight
US4962167A (en) * 1987-11-13 1990-10-09 Nippon Oil Company, Limited Process for preparing ultra-high molecular weight polyethylene
EP0608137B1 (en) * 1993-01-20 1997-06-11 Nippon Oil Company, Limited Process for producing polyethylene material of high strength and high elastic modulus
RU2471552C1 (ru) * 2011-10-25 2013-01-10 Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации Катализатор для получения сверхвысокомолекулярного полиэтилена

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2782028C1 (ru) * 2020-06-23 2022-10-21 Индиан Оил Корпорейшн Лимитед Способ получения полимера сверхвысокой молекулярной массы в порошкообразной форме

Also Published As

Publication number Publication date
WO2018004385A1 (ru) 2018-01-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9879101B2 (en) Long chain branched polymers and methods of making same
JP6050436B2 (ja) エチレンを重合するための多段階方法
RU2320410C1 (ru) Способ приготовления катализатора и процесс полимеризации этилена с использованием этого катализатора
RU2064836C1 (ru) Способ получения нанесенного катализатора для полимеризации этилена и сополимеризации этилена с альфа-олефинами
US9441056B2 (en) Multistage process for the polymerization of ethylene
JP2015503009A (ja) 超高分子量ポリエチレンを製造するための触媒系
JP5670753B2 (ja) 触媒系およびこの触媒系の存在下でポリエチレンを製造するプロセス
JP2011513560A5 (ru)
CN100457790C (zh) 丙烯聚合或共聚合方法及其聚合物
JP6961630B2 (ja) 核形成ポリオレフィンの調製のための固体触媒
JP5764125B2 (ja) ポリエチレンを製造するための触媒系およびプロセス
RU2627501C1 (ru) Катализатор и способ получения сверхвысокомолекулярного полиэтилена с использованием этого катализатора
RU2346006C1 (ru) Катализатор и способ получения сверхвысокомолекулярного полиэтилена с использованием этого катализатора
EA034572B1 (ru) Непрерывный способ получения сверхвысокомолекулярного полиэтилена
RU2471552C1 (ru) Катализатор для получения сверхвысокомолекулярного полиэтилена
RU2303608C1 (ru) Способ получения сверхвысокомолекулярного полиэтилена
RU2356911C1 (ru) Способ получения полиэтилена и сополимеров этилена с альфа-олефинами с широким молекулярно-массовым распределением
RU2176649C1 (ru) Способ получения сверхвысокомолекулярного полиэтилена
RU2257263C1 (ru) Способ приготовления катализатора и процесс полимеризации этилена и сополимеризации этилена с альфа-олефинами с использованием этого катализатора
RU2303605C1 (ru) Способ получения полиэтилена
RU2570645C1 (ru) Способ получения катализатора для полимеризации этилена и сополимеризации этилена с альфа-олефинами

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner
QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20210623

Effective date: 20210623