Изобретение относится к способу полимеризации и регулирования реологических характеристик полимерных композиций. Способ включает введение полимера с высокой молекулярной массой в полимер с низкой молекулярной массой. Полимерные композиции получают полимеризацией мономеров в газофазном полимеризационном реакторе с использованием биметаллической каталитической композиции и по меньшей мере одного регулирующего агента. Регулирующий агент, такой как спирт, простой эфир, кислород или амин, прибавляют или удаляют в количестве, достаточном для регулирования уровня введения полимера с высокой молекулярной массой, уровня полимера с низкой молекулярной массой или их обоих. Полимеризация происходит в псевдоожиженном слое с ожижающей средой, которая включает алкан, выбранный из группы, включающей С4-C20алканы. При увеличении содержания алкана в реакторе количество регулирующего агента увеличивается для поддержания полимерной композиции при целевом значении индекса текучести I21. Технический результат состоит в улучшении регулирования реологических характеристик. 19 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 табл.
1. Способ получения полимерной композиции, обладающей целевым значением индекса текучести I21, включающий введение полимера с высокой молекулярной массой в полимер с низкой молекулярной массой с получением полимерной композиции в одном газофазном полимеризационном реакторе в присутствии способных к полимеризации мономеров, биметаллической каталитической композиции и по меньшей мере одного регулирующего агента, в котором регулирующий агент прибавляют или удаляют в количестве, достаточном для регулирования уровня введения полимера с высокой молекулярной массой, уровня полимера с низкой молекулярной массой или их обоих, в котором газофазный полимеризационный реактор включает псевдоожиженный слой и сжижающую среду, сжижающая среда включает алкан, выбранный из группы, включающей С4-С20алканы; и в котором при увеличении содержания алкана в реакторе количество регулирующего агента увеличивается для поддержания полимерной композиции при целевом значении ее I21.2. Способ по п.1, отличающийся тем, что полимерная композиция обладает целевым значением I21, составляющим от 3 до 200 дг/мин; и в котором (а) некоторое количество алкана, выбранного из группы, включающей С4-С20алканы, прибавляют в газофазный полимеризационный реактор; и (b) некоторое количество регулирующего агента, дополнительно вводимой воды или их обоих прибавляют в газофазный полимеризационный реактор;
причем увеличение количества алкана приводит к необходимости дополнительного введения или увеличения количества регулирующего агента, дополнительно вводимой воды или их обоих; и уменьшение количество алкана приводит к необходимости удаления или уменьшения количества регулирующего агента, дополнительно вводимой воды или их обоих.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что значение I21 составляет от 4 до 50 дг/мин, количество алкана, выбранного из группы, включающей C4-С20алканы, составляет от 0,5 до 10 мас.% в пересчете на загрузку первичного мономера; количество воды составляет от 1 до 50 мас.ч./млн в пересчете на загрузку первичного мономера; и количество регулирующего агента составляет от 0,1 до 40 мас.ч./млн в пересчете на загрузку первичного мономера.4. Способ по п.1, отличающийся тем, что газофазный полимеризационный реактор эксплуатируется в режиме конденсации и алкан поступает в реактор в количестве, составляющем от 2 до 50 мас.% в пересчете на полную массу сжижающей среды.5. Способ по п.1, отличающийся тем, что регулирующий агент находится в туманообразном или газообразном состоянии при температуре от 50 до 120°С и давлении от 1 до 100 бар.6. Способ по п.1, отличающийся тем, что газофазный полимеризационный реактор дополнительно включает рецикловый трубопровод, в котором регулирующий агент прибавляют в рецикловый трубопровод ниже по потоку от теплообменника.7. Способ по п.1, отличающийся тем, что регулирующий агент выбран из группы, включающей спирты, простые эфиры, альдегиды, кетоны, амины, О2, монооксид углерода и их комбинации.8. Способ по п.1, отличающийся тем, что регулирующий агент выбран из группы, включающей одноатомные C1-С10спирты и С2-С10простые моноэфиры, кислород и их комбинации.9. Способ по п.1, отличающийся тем, что регулирующий агент содержится в количестве, составляющем более 1 мас.ч./млн в пересчете на загрузку первичного мономера.10. Способ по п.1, отличающийся тем, что алкилпроизводное алюминия также дополнительно вводится в газофазный полимеризационный реактор, где алкилпроизводным алюминия являются соединения формулы AlR3, в которой все R независимо выбраны из группы, включающей галогены, С1-С20алкилы, С6-С20арилы и С1-С20алкоксилы и их замещенные производные.11. Способ по п.10, отличающийся тем, что значение I21 полимерной композиции уменьшается при увеличении количества алкилпроизводного алюминия в реакторе, где алкилпроизводным алюминия являются соединения формулы AlR3, в которой все R независимо выбраны из группы, включающей галогены, С1-С20алкилы, С6-С20арилы и C1-С20алкоксилы и их замещенные производные.12. Способ по п.1, отличающийся тем, что полимерная композиция обладает целевым значением I21, составляющим от 4 до 100 дг/мин; и в котором(a) некоторое количество алкана, выбранного из группы, включающей С4-С20алканы, прибавляют в газофазный полимеризационный реактор;
(b) некоторое количество регулирующего агента, дополнительно вводимой воды или их обоих также прибавляют в газофазный полимеризационный реактор; и
(c) некоторое количество дополнительно вводимого алкилпроизводного алюминия прибавляют в газофазный полимеризационый реактор, где алкилпроизводным алюминия являются соединения формулы AlR3, в которой все R независимо выбраны из группы, включающей галогены, C1-С20алкилы, С6-С20арилы и С1-С20алкоксилы и их замещенные производные;
причем увеличение количества алкана приводит к необходимости дополнительного введения или увеличения количества регулирующего агента, дополнительно вводимой воды или их обоих; и увеличение количества алкилпроизводного алюминия приводит к необходимости дополнительного введения или увеличения количества регулирующего агента, дополнительно вводимой воды или их обоих, так чтобы поддерживать значение I21 полимерной композиции при его целевом значении.
13. Способ по п.12, отличающийся тем, что значение I21 составляет от 4 до 50 дг/мин; количество алкана, выбранного из группы, включающей С4-С20алканы, составляет от 0,5 до 10 мас.% в пересчете на загрузку первичного мономера; количество воды составляет от 1 до 50 мас.ч./млн в пересчете на загрузку первичного мономера; количество регулирующего агента составляет от 0,1 до 40 мас.ч./млн в пересчете на загрузку первичного мономера; и количество алкилпроизводного алюминия составляет от 50 до 200 мас.ч./млн в пересчете на загрузку первичного мономера, где алкилпроизводным алюминия являются соединения формулы AlR3, в которой все R независимо выбраны из группы, включающей галогены, С1-С20алкилы, С6-С20арилы и С1-С20алкоксилы и их замещенные производные.14. Способ по п.1, отличающийся тем, что присутствие алкана, выбранного из группы, включающей С4-С20алканы, или увеличение его вводимого количества от 0,5 до 10 мас.% в пересчете на загрузку первичного мономера значение I21 уменьшается на величину, составляющую от 2 до 50%, если вводимое в газофазный полимеризационный реактор количество алкилпроизводного алюминия, где алкилпроизводным алюминия являются соединения формулы AlR3, в которой все R независимо выбраны из группы, включающей галогены, С1-С20алкилы, С6-С20арилы и C1-С20алкоксилы и их замещенные производные, регулирующего агента и воды остается постоянным.15. Способ по п.1, отличающийся тем, что присутствие алкана, выбранного из группы, включающей С4-С20алканы, или увеличение его вводимого количества от 1 до 6 мас.% в пересчете на загрузку первичного мономера значение I21 уменьшается на величину, составляющую от 2 до 50%, если вводимое в газофазный полимеризационный реактор количество алкилпроизводного алюминия, где алкилпроизводным алюминия являются соединения формулы AlR3, в которой все R независимо выбраны из группы, включающей галогены, С1-С20алкилы, С6-С20арилы и C1-С20алкоксилы и их замещенные производные, регулирующего агента и воды остается постоянным.16. Способ по п.1, отличающийся тем, что биметаллическая каталитическая композиция включает подложку из неорганического оксида, металлоцен и содержащие титан и магний катализаторы Циглера-Натта.17. Способ по п.1, отличающийся тем, что способные к полимеризации мономеры представляют собой этилен и/или олефин, выбранный из числа С3-С10α-олефинов.18. Способ по п.1, отличающийся тем, что газофазный полимеризационный реактор эксплуатируется при температуре от 50°С до меньшей температуры плавления полимерной композиции.19. Способ по п.1, отличающийся тем, что способные к полимеризации мономеры, алкилпроизводное алюминия, где алкилпроизводным алюминия являются соединения формулы AlR3, в которой все R независимо выбраны из группы, включающей галогены, С1-С20алкилы, С6-С20арилы и С1-С20алкоксилы и их замещенные производные и алкан, выбранный из группы, включающей С4-С20алканы, в количестве, составляющем от 1 до 10 мас.% в пересчете на загрузку первичного мономера, водят в газофазный полимеризационный реактор с получением полимерной композиции, обладающей значением I21, равным А; с последующим введением регулирующего агента в количестве, составляющем от 0,1 до 100 мас.ч./млн в пересчете на загрузку первичного мономера, и необязательно воды в количестве, составляющем от 1 до 50 мас.ч./млн в пересчете на загрузку первичного мономера в полимеризационный реактор, для получения полимерной композиции, обладающей значением индекса текучести, равным В; в котором значение А меньше значения В на величину, составляющую более 2 дг/мин.20. Способ по п.1, отличающийся тем, что способные к полимеризации мономеры, дополнительно вводимый водород, алкилпроизводное алюминия, где алкилпроизводным алюминия являются соединения формулы AlR3, в которой все R независимо выбраны из группы, включающей галогены, С1-С20алкилы, С6-С20арилы и С1-С20алкоксилы и их замещенные производные и алкан, выбранный из группы, включающей C4-С20алканы, в количестве, составляющем от 1 до 10 мас.% в пересчете на загрузку первичного мономера, вводят в газофазный полимеризационный реактор с получением полимерной композиции, обладающей значением I21, равным А; с последующим введением постоянного количества регулирующего агента в количестве, составляющем от 0,1 до 50 мас.ч./млн в пересчете на загрузку первичного мономера, и необязательно воды в количестве, составляющем от 1 до 50 мас.ч./млн в пересчете на загрузку первичного мономера в газофазный полимеризационный реактор, введение регулирующего агента и необязательно воды проводят в рецикловый трубопровод выше по потоку от теплообменника газофазного полимеризационного реактора для получения полимерной композиции, обладающей значением индекса текучести, равным В; в котором значение А меньше значения В на величину, составляющую более 2 дг/мин.
