新型Ziegler-Natta气相聚乙烯催化剂的研究

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本研究从分析气相聚乙烯催化剂的合成反应机理入手,开发了一种适用于乙烯聚合或共聚合的新型高活性干粉催化剂。该催化剂体系是在目前国内普遍使用的M催化剂体系的基础上进行改进,由SiO2、THF、MgCl2、TiCl3和给电子体等组成。在催化剂制备过程中,应用的给电子体化合物可与载体SiO2发生弱的化学作用,绑定活性组分。因此通过给电子体的作用,一方面可以提高活性组分的负载量,使催化剂具有更高、更稳的活性;另一方面还可以使活性组分进入二氧化硅载体的微孔中,提高聚合产物堆密度,改善共聚性能和氢调敏感性能,从而有效提高聚合物的质量。在催化剂的制备过程中,考察了载体种类、催化剂制备条件及给电子体种类改变对催化剂性能等的影响,并考察了该催化剂的共聚性能和氢调敏感性能。根据试验结果可知:Mg/Ti摩尔比为2.5、每克硅胶负载含0.15g MgCl2的母液、THF/Ti摩尔比为2.0、AlEt2Cl占总铝比例的47%、Al(总铝含量)/Ti摩尔比为4.5和给电子体A是催化剂制备的最优制备条件;催化剂在活性、氢调敏感性及共聚性能方面均优于M催化剂,且聚合产物的粒度大、分布集中、细粉含量少。且该催化剂呈类球型,具有较好的形态,在聚合过程中放热均匀、活性稳定、生产运行平稳,适于Unipol工艺气相装置目前普遍采用的冷凝态操作技术。
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