BE1025913A1 - Composant de catalyseur, catalyseur, et catalyseur de prépolymérisation pour la polymérisation d’oléfines, et procédé pour la polymérisation d’oléfines - Google Patents
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Abstract
Il est proposé un composant de catalyseur pour la polymérisation d'oléfines, un catalyseur pour la polymérisation d'oléfines, un catalyseur de pré-polymérisation obtenu par pré-polymérisation du catalyseur, et un procédé pour la polymérisation d'oléfines. Le composant de catalyseur pour la polymérisation d'oléfines inclut du magnésium, du titane, un halogène, un composé base de Lewis A tel que montré dans la formule (I), et un autre composé base de Lewis B, dans lequel un rapport molaire d'une quantité totale de composé A et de composé B par rapport au magnésium est dans une plage de (0,03 à 0,20): 1. Lorsque le catalyseur est utilisé dans la polymérisation d'oléfines, en particulier dans la polymérisation de propylène, le catalyseur a une haute activité.
Description
COMPOSANT DE CATALYSEUR, CATALYSEUR, ET CATALYSEUR DE PRÉPOLYMÉRISATION POUR LA POLYMÉRISATION D’OLÉFINES, ET PROCÉDÉ POUR LA POLYMÉRISATION D’OLÉFINES
RENVOI À DES DEMANDES APPARENTÉES
La présente demande revendique la priorité de la demande de brevet chinois CN201610846996.7, intitulée «Composant de catalyseur, catalyseur, et catalyseur de pré-polymérisation pour la polymérisation d’oléfines, et procédé pour la polymérisation d’oléfines » et déposée le 19 octobre 2017, dont l’intégralité est incorporée ici en référence.
DOMAINE DE LA DIVULGATION
La présente divulgation concerne le domaine technique de la polymérisation d’oléfmes, et en particulier, un composant de catalyseur pour la polymérisation d’oléfmes, un catalyseur pour la polymérisation d’oléfmes, un catalyseur de pré-polymérisation obtenu par pré-polymérisation du catalyseur, et un procédé pour la polymérisation d’oléfïnes.
CONTEXTE DE LA DIVULGATION
Un catalyseur de Ziegler-Natta est généralement composé de magnésium, de titane, d’un halogène, et d’une base de Lewis et cætera. La base de Lewis est un composé organique contenant de l’oxygène, de l’azote, du phosphore, du silicium, et similaire. Parfois, afin d’améliorer la performance globale d’un catalyseur, deux composés base de Lewis ou plus sont ajoutés pendant la préparation du catalyseur. Par exemple, il est divulgué dans les brevets chinois 201310517877.3, 201310518069.9, 201310518086.2, et 201310518285.3 que la performance globale d’un catalyseur peut être améliorée en utilisant des composés malonate conjointement avec d’autres composés base de Lewis, mais que l’activité du catalyseur n’est pas assez élevée, ce qui n’est pas bénéfique pour les économies d’énergie et l’augmentation du rendement. Il est divulgué dans les brevets chinois CN201510708748.1 et CN201510708579.1 que l’anhydride phtalique est introduit dans le système ci-dessus, et que l’activité d’un catalyseur est améliorée. Néanmoins, l’introduction d’anhydride phtalique aboutira à ce qu’un catalyseur final obtenu comprenne plus ou moins un composé phtalate, et
BE2018/0128 un résidu du composé phtalate restera au final dans un polymère. Le composé phtalate est une hormone environnementale, qui influencera la santé humaine, telle que la fertilité et le développement, ce qui fait qu’il n’est pas souhaitable que le polymère comprenne une telle substance.
Bien que l’on ait réalisé pendant des décennies de la recherche et du développement sur le catalyseur Ziegler-Natta, il subsiste un besoin d’améliorer plus encore la fonction du catalyseur dans le domaine, notamment de parvenir à un équilibre entre diverses propriétés du catalyseur. Par exemple, des solutions pour éviter la présence d’un composé phtalate dans le catalyseur tout en maintenant une haute activité catalytique sont recherchées.
RÉSUMÉ DE LA DIVULGATION
La présente divulgation vise à proposer un composant de catalyseur, un catalyseur, et un catalyseur de pré-polymérisation pour la polymérisation d’oléfines, et un procédé pour la polymérisation d’oléfines. Lorsqu’il est utilisé pour la polymérisation d’oléfines, notamment pour la polymérisation de propylène, le composant de catalyseur ou le catalyseur proposé ici a une haute activité catalytique, et ne comprend pas de composé phtalate.
Selon un premier aspect de la présente divulgation, il est proposé un composant de catalyseur pour la polymérisation d’oléfines, comprenant du magnésium, du titane, un halogène, un composé base de Lewis A tel que montré dans la formule (I), et un autre composé base de Lewis B, dans lequel un rapport molaire d’une quantité totale de composé A et de composé B par rapport au magnésium est dans la plage de (0,03 à 0,20):1,
COORa
COORb φ dans la formule (I), Ra et Rb peuvent être identiques ou différents l’un de l’autre, choisis parmi alkyle en Ci à C20 substitué ou non substitué, alcényle en C2 à C20 substitué ou non substitué, cycloalkyle en C3 à C20 substitué ou non substitué, aryle en Ce à C20 substitué ou
BE2018/0128 non substitué, alkaryle en C7 à C20 substitué ou non substitué, aralkyle en C7 à C20 substitué ou non substitué ou des groupes aromatiques polycycliques en Cio à C20 substitués ou non substitués, de préférence choisis parmi alkyle en Ci à Cio substitué ou non substitué linéaire ou ramifié, cycloalkyle en C5 à Cs substitué ou non substitué, aryle en Cô à Cio substitué ou non substitué, alkaryle en C7 à Cio substitué ou non substitué, ou aralkyle en C7 à Cio substitué ou non substitué, et de manière davantage préférée choisis parmi alkyle en C2 à Cô substitué ou non substitué linéaire ou ramifié ; Rc et Rd peuvent être identiques ou différents l’un de l’autre, choisis parmi hydrogène, alkyle en Ci à C20 substitué ou non substitué, alcényle en C2 à C20 substitué ou non substitué linéaire ou ramifié, cycloalkyle en C3 à C20 substitué ou non substitué, aryle en Cô à C20 substitué ou non substitué, alkaryle en C7 à C20 substitué ou non substitué, aralkyle en C7 à C20 substitué ou non substitué ou groupes aromatiques polycycliques substitués ou non substitués en Cio à C20, de préférence choisis parmi alkyle en Ci à Cio substitué ou non substitué linéaire ou ramifié, alcényle en C2 à Cio substitué ou non substitué, cycloalkyle en C5 à Cio substitué ou non substitué, aryle en Cô à Cio substitué ou non substitué, alkaryle en C7 à Cio substitué ou non substitué, aralkyle en C7 à Cio substitué ou non substitué ou groupes aromatiques polycycliques en Cio à C15 substitués ou non substitués, de manière davantage préférée choisis parmi alkyle en C2 à Cô linéaire ou ramifié substitué ou non substitué, alcényle en C3 à Cô substitué ou non substitué, aryle en Cô à Cg substitué ou non substitué ou aralkyle en C7 à Cio substitué ou non substitué et de manière préférée entre toutes alkyle en C2 à Cô linéaire ou ramifié ou alcényle en C3 à Cô linéaire ou ramifié; et Rc et Rd peuvent être optionnellement liés ensemble pour former un cycle.
Après une étude approfondie, les inventeurs de la présente invention ont trouvé que lorsque le rapport molaire d’une quantité totale de composé A et de composé B par rapport au magnésium dans le composant de catalyseur est régulé dans une plage de (0,03 à 0,20): 1, de préférence dans une plage de (0,03 à 0,17): 1, et de manière davantage préférée dans une plage de (0,04 à 0,14): 1, l’activité catalytique de celui-ci peut être significativement améliorée. Selon certains modes de réalisation, le rapport molaire d’une quantité totale de composé A et de composé B par rapport au magnésium peut être de 0,03: 1, 0,04: 1, 0,05: 1,
1, 0,18: 1, 0,19: 1, ou 0,20: 1 et ainsi de suite.
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En outre, les inventeurs ont trouvé que lorsqu’un rapport molaire de composé A sur composé B est régulé dans une plage spécifique, l’activité catalytique de celui-ci peut être significativement améliorée. Selon un mode de réalisation préféré de la présente divulgation, dans le composant de catalyseur, le rapport molaire de composé A par rapport au composé B est dans une plage de (0,21 à 2,0):1, de préférence (0,3 à 1,6):1, de manière davantage préférée de (0,4 à 1,5):1, et de manière préférée entre toutes (0,5 à 1,4):1. Selon certains modes de réalisation, le rapport molaire de composé A sur composé B peut être de 0,3: 1, 0,4: 1, 0,5: 1, 0,6: 1, 0,7: 1, 0,8: 1, 0,9: 1, 1,0: 1, 1,1: 1, 1,2: 1, 1,3: 1, 1,4: 1, 1,5: 1, 1,6: 1, 1,7: 1, 1,8: 1, ou 1,9: 1 et ainsi de suite.
Dans la présente divulgation, l’expression « alkyle en Ci à C20 » se réfère à un alkyle linéaire en Ci à C20 ou un alkyle ramifié en C3 à C20, et inclut, sans s’y limiter, méthyle, éthyle, n-propyle, isopropyle, n-butyle, sec-butyle, isobutyle, tert-butyle, n-pentyle, isopentyle, tert-pentyle, néopentyle, n-hexyle, n-heptyle, n-octyle et n-décyle.
Dans la présente divulgation, des exemples de cycloalkyle en C3 à C20 incluent, sans s’y limiter, cyclopropyle, cyclopentyle, cyclohexyle, 4-méthylcyclohexyle, 4-éthylcyclohexyle, 4-n-propylcyclohexyle et 4-n-butylcyclohexyle.
Dans la présente divulgation, des exemples d’aryle en Ce à C20 incluent, sans s’y limiter, phényle, 4-méthylphényle, 4-éthylphényle, diméthylphényle, vinylphényle.
Dans la présente divulgation, l’expression « alcényle en C2 à C20 » se réfère à un alcényle linéaire en Ci à C20 ou un alcényle ramifié en C3 à C20, et inclut, sans s’y limiter, vinyle, allyle, et butényle.
Dans la présente divulgation, des exemples d’aralkyle en C7 à C20 incluent, sans s’y limiter, phénylméthyle, phényléthyle, phényl-n-propyle, phénylisopropyle, phényl-n-butyle et phényl-tert-butyle.
Dans la présente divulgation, des exemples d’alkaryle en C7 à C20 incluent, sans s’y limiter, tolyle, éthylphényle, n-propylphényle, isopropylphényle, n-butylphényle et tert-butylphényle.
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Dans la présente divulgation, des exemples de groupes aromatiques polycycliques en Cio à C20, incluent sans s’y limiter, naphtyle, anthracényle, phénanthryle, fluorényle.
Spécifiquement, le composé tel que montré dans la formule (I) est de préférence choisi dans le groupe consistant en le dipropylmalonate de diéthyle, le dipropylmalonate de dipropyle, le diisobutylmalonate de diéthyle, le di-n-butylmalonate de diéthyle, le di-tert-butylmalonate de diéthyle, le dibenzylmalonate de diéthyle, le phényléthylmalonate de diéthyle, le diisobutylmalonate de dipropyle, le di-n-butylmalonate de dipropyle, le di-tert-butylmalonate de dipropyle, le diisobutylmalonate de dibutyle, le di-n-butylmalonate de dibutyle, le di-tert-butylmalonate de dibutyle, le diisobutylmalonate de dipentyle, le di-n-butylmalonate de dipentyle, le di-tert-butylmalonate de dipentyle, le diisobutylmalonate de dihexyle, le di-n-butylmalonate de dihexyle, le di-tert-butylmalonate de dihexyle, le diisobutylmalonate de diheptyle, le di-n-butylmalonate de diheptyle, le di-tert-butylmalonate de diheptyle, le diisoamylmalonate de dipropyle, le di-n-pentylmalonate de dipropyle, le dihexylmalonate de dipropyle, le phényléthylmalonate de dipropyle, le phénylméthylmalonate de dipropyle, le phénylpropylmalonate de dipropyle, le phényl-n-butylmalonate de dipropyle, le phénylisobutylmalonate de dipropyle, le phénylisopentylmalonate de dipropyle, le phényl-n-pentylmalonate de dipropyle, le diphénylmalonate de dipropyle, le benzyléthylmalonate de dipropyle, le benzylméthylmalonate de dipropyle, benzylpropylmalonate de dipropyle, le benzylisobutylmalonate de dipropyle, le benzyl-n-pentylmalonate de dipropyle, phényléthylmalonate de dibutyle, le phénylpropylmalonate de dibutyle, le phénylisobutylmalonate de dibutyle, le phényl-n-pentylmalonate de dibutyle, benzyléthylmalonate de dibutyle, le benzylpropylmalonate de dibutyle, le benzylisobutylmalonate de dibutyle, le benzyl-n-pentylmalonate de dibutyle, phényléthylmalonate de dipentyle, le phénylpropylmalonate de dipentyle, le benzyl-n-butylmalonate de dipropyle, le benzylisopentylmalonate de dipropyle, le le dibenzylmalonate de dipropyle, le phénylméthylmalonate de dibutyle, le phényl-n-butylmalonate de dibutyle, le phénylisopentylmalonate de dibutyle, le le diphénylmalonate de dibutyle, le benzylméthylmalonate de dibutyle,le benzyl n-butylmalonate de dibutyle, le benzylisopentylmalonate de dibutyle, le le dibenzylmalonate de dibutyle,le phénylméthylmalonate de dipentyle,le phényl-n-butylmalonate de dipentyle, le
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| phénylisobutylmalonate de dipentyle, Ie phénylisopentylmalonate | de | dipentyle, | Ie |
| phényl-n-pentylmalonate de dipentyle, Ie diphénylmalonate | de | dipentyle, | Ie |
| benzyléthylmalonate de dipentyle, Ie benzylméthylmalonate | de | dipentyle, | Ie |
| benzylpropylmalonate de dipentyle, Ie benzyl-n-butylmalonate | de | dipentyle, | Ie |
| benzylisobutylmalonate de dipentyle, Ie benzylisopentylmalonate | de | dipentyle, | Ie |
| benzyl-n-pentylmalonate de dipentyle, Ie dibenzylmalonate | de | dipentyle, | Ie |
phényléthylmalonate de dicyclohexyle, le phénylméthylmalonate de dicyclohexyle, le phénylpropylmalonate de dicyclohexyle, le phényl-n-butylmalonate de dicyclohexyle, le phénylisobutylmalonate de dicyclohexyle, le phénylisopentylmalonate de dicyclohexyle, le 10 phényl-n-pentyl malonate de dicyclohexyle, Ie diphénylmalonate de dicyclohexyle, Ie benzyléthylmalonate de dicyclohexyle, Ie benzylméthylmalonate de dicyclohexyle, Ie benzylpropylmalonate de dicyclohexyle, Ie benzyl-n-butylmalonate de dicyclohexyle, Ie benzylisobutylmalonate de dicyclohexyle, Ie benzylisopentylmalonate de dicyclohexyle, Ie benzyl-n-pentylmalonate de dicyclohexyle, Ie dibenzylmalonate de dicyclohexyle, Ie 15 phénylméthylmalonate de diphényle, Ie phénylpropylmalonate de diphényle, Ie phényl-n-butylmalonate de diphényle, Ie phénylisobutylmalonate de diphényle,Ie phénylisopentylmalonate de diphényle, Ie phényl-n-pentylmalonate de diphényle,Ie diphénylmalonate de diphényle, Ie benzyléthylmalonate de diphényle, Ie benzylméthylmalonate de diphényle, Ie benzylpropylmalonate de diphényle,Ie benzyl-n-butylmalonate de diphényle, Ie benzylisobutylmalonate de diphényle,Ie benzylisopentyl malonate de diphényle, Ie benzyl-n-pentylmalonate de diphényle, Ie dibenzylmalonate de diphényle, Ie fluorénylméthylmalonate de dicyclohexyle, Ie fluorénylpropylmalonate de dicyclohexyle, Ie fluorényl-n-butylmalonate de dicyclohexyle, Ie fluorénylisobutylmalonate de dicyclohexyle, Ie fluorénylisopentylmalonate de dicyclohexyle, 25 Ie fluorényl-n-pentylmalonate de dicyclohexyle, Ie difluorénylmalonate de dicyclohexyle, l’allylméthylmalonate de diphényle, 1’allyl propylmalonate de diphényle, l’allyl-n-butylmalonate de diphényle, l’allylisobutylmalonate de diphényle, l’allylisopentylmalonate de diphényle, l’allyl-n-pentylmalonate de diphényle, Ie diallylmalonate de diphényle, l’allylméthylmalonate de diméthyle, l’allylpropylmalonate de 30 diméthyle, l’allyl-n-butylmalonate de diméthyle, l’allylisobutylmalonate de diméthyle, l’allylisopentylmalonate de diméthyle, l’allyl-n-pentylmalonate de diméthyle, Ie diallylmalonate de diméthyle, l’allylméthylmalonate de diéthyle, l’allylpropylmalonate de diéthyle, l’allyl-n-butylmalonate de diéthyle, l’allylisobutylmalonate de diéthyle,
BE2018/0128 l’allylisopentylmalonate de diéthyle, l’allyl-n-pentylmalonate de diéthyle, Ie diallylmalonate de diéthyle, l’allylméthylmalonate de dipropyle, l’allylpropylmalonate de dipropyle, l’allyl-n-butylmalonate de dipropyle, l’allylisobutylmalonate de dipropyle, l’allylisopentylmalonate de dipropyle, l’allyl-n-pentylmalonate de dipropyle, Ie diallylmalonate de dipropyle, l’allylméthylmalonate de dibutyle, l’allylpropylmalonate de dibutyle, l’allyl-n-butylmalonate de dibutyle, l’allylisobutylmalonate de dibutyle, l’allylisopentylmalonate de dibutyle, l’allyl-n-pentylmalonate de dibutyle, Ie diallylmalonate de dibutyle, l’allylméthylmalonate de dipentyle, l’allylpropylmalonate de dipentyle, l’allyl-n-butylmalonate de dipentyle, l’allylisobutylmalonate de dipentyle, l’allylisopentylmalonate de dipentyle, l’allyl-n-pentylmalonate de dipentyle, Ie diallylmalonate de dipentyle, l’allylméthylmalonate de dicyclohexyle, l’allylpropylmalonate de dicyclohexyle, l’allyl-n-butylmalonate de dicyclohexyle, l’allylisobutylmalonate de dicyclohexyle, l’allylisopentylmalonate de dicyclohexyle, l’allyl-n-pentylmalonate de dicyclohexyle et Ie diallylmalonate de dicyclohexyle, de manière davantage préférée choisi parmi le diisobutylmalonate de diéthyle, le di-n-butyl-malonate de diéthyle, le di-tert-butylmalonate de diéthyle, le diisobutylmalonate de dipropyle, le di-n-butylmalonate de dipropyle, le di-tert-butylmalonate de dipropyle, le dibenzylmalonate de diéthyle, le dibenzylmalonate de dipropyle, le phényléthylmalonate de diéthyle, le phényléthylmalonate de dipropyle, le dipropylmalonate de diéthyle, le dipropylmalonate de dipropyle, le diallylmalonate de diéthyle et le diallylmalonate de dipropyle.
Selon la présente divulgation, l’autre composé base de Lewis B se réfère à une autre base de Lewis qui diffère du composé A.
Selon un mode de réalisation de la présente divulgation, le composé B est au moins l’un d’un composé éther, d’un composé ester monocarboxylique, et d’un composé ester dicarboxylique. De préférence, le composé B est au moins l’un d’un composé 1,3-diéther, d’un composé polyol (polyphénol) ester, et d’un composé ester d’acide succinique.
De manière davantage préférée, le composé B est au moins un composé tel que montré dans la formule (II), 0 ?
il il
RrC-0--Μ--°“ C-R2(n) dans lequel Ri et R2 sont identiques ou différents l’un de l’autre, choisis parmi alkyle en
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Ci à C20 substitué ou non substitué, alcényle en C2 à C20 substitué ou non substitué, cycloalkyle en C3 à C20 substitué ou non substitué, aryle en Cf, à C20 substitué ou non substitué, alkaryle en C7 à C20 substitué ou non substitué, aralkyle en C7 à C20 substitué ou non substitué, ou des groupes aromatiques polycycliques en Cio à C20 substitués ou non substitués ; et Μ est un groupe de liaison divalent, de préférence choisi dans un groupe consistant en alkylène en Ci à C20, cycloalkylène en C3 à C20, arylène en Cô à C20 et l’une de leurs combinaisons. Les alkylène, cycloalkylène, et/ou arylène sont optionnellement substitués par alkyle en Ci à C20, et le substituant est optionnellement lié pour former un cycle ou une pluralité de cycles. Un atome de carbone ou/et un atome d’hydrogène dans Μ sont optionnellement substitués par un atome d’azote, d’oxygène, de soufre, de silicium, de phosphore ou d’halogène.
Selon un mode de réalisation préféré de la présente divulgation, Μ est choisi parmi au moins l’un des groupes divalents tels que montrés dans la formule (III), la formule (IV), la formule (V), la formule (VI), et la formule (VII) :
Formule (III) Formule (IV) Formule (V) Formule (VI) Formule (VII).
Dans la formule (III), R’3 à R’s sont identiques ou différents les uns des autres, choisis parmi alkyle en Ci à C20 substitué ou non substitué, alcényle en C2 à C20 substitué ou non substitué, cycloalkyle en C3 à C20 substitué ou non substitué, aryle en Cf, à C20 substitué ou non substitué, alkaryle en C7 à C20 substitué ou non substitué, aralkyle en C7 à C20 substitué ou non substitué, ou groupes aromatiques polycycliques en Cio à C20 substitués ou non substitués, ou ester en Ci à C20 substitué ou non substitué, et R'7 et R's sont optionnellement liés à un cycle ou une pluralité de cycles.
Dans la formule (IV), R1 à R4 sont identiques ou différents les uns des autres, choisis dans un groupe consistant en hydrogène, halogène, alkyle en Ci à C20 substitué ou non substitué, alcényle en C2 à C20 substitué ou non substitué, cycloalkyle en C3 à C20 substitué ou non substitué, aryle en Cô à C20 substitué ou non substitué, alkaryle en C7 à C20 substitué ou non substitué, aralkyle en C7 à C20 substitué ou non substitué, ou groupes aromatiques polycycliques en Cio à C20 substitués ou non substitués, et R1 à R4 sont liés à un cycle ou une
BE2018/0128 pluralité de cycles.
Dans la formule (V), la formule (VI), et la formule (VII), R3, R4, et R5 sont indépendamment choisis parmi hydrogène, halogène, alkyle en Ci à C20 substitué ou non substitué, alcényle en C2 à C20 substitué ou non substitué, cycloalkyle en C3 à C20 substitué ou non substitué, aryle en Ce à C20 substitué ou non substitué, alkaryle en C7 à C20 substitué ou non substitué, aralkyle en C7 à C20 substitué ou non substitué, ou groupes aromatiques polycycliques en Cio à C20 substitués ou non substitués.
Dans la présente divulgation, l’expression « substitué ou non substitué » signifie qu’un atome d’hydrogène qui est lié à un carbone du groupe décrit peut être substitué par un groupe qui est choisi dans un groupe consistant en alkyle en Ci à Cio, alcényle en C2 à Cio, alcynyle en C2 à C20, halogène, groupe nitro, groupe cyano, amino-alkyle en Co à Cio et d’autres groupes de substitution courants.
Spécifiquement, le composé tel que montré dans la formule (II) est de préférence choisi dans un groupe consistant en le dibenzoate de 2,4-pentanediol, le dibenzoate de
2.4- pentanediol di-n-propyle, le dibenzoate de 3,5-heptanediol, le dibenzoate de
3.5- heptanediol di-n-propyle, le dibenzoate de 4-éthyl-3,5 heptanediol, le di-p-méthylbenzoate de 3,5-heptanediol, le di-o-méthyl benzoate de 3,5-heptanediol, le di-p-chloro benzoate de 3,5-heptanediol, le di-o-chloro benzoate de 3,5-heptanediol, le di-p-methoxyl benzoate de 3,5-heptanediol, le di-o-methoxyl benzoate de 3,5-heptanediol, le di-m-methoxyl benzoate de 3,5-heptanediol, le dibenzoate de 2-méthyl-3,5-heptanediol, le dibenzoate de 4-méthyl-3,5-heptanediol, le dibenzoate de 6-méthyl-3,5-heptanediol, le dibenzoate de 4-éthyl-3,5-heptanediol, le dibenzoate de 5-éthyl-3,5-heptanediol, le dibenzoate de 4-propyl-3,5-heptanediol, le dibenzoate de 4-butyl-3,5-heptanediol, le dibenzoate de
2.4- diméthyl-3,5-heptanediol, le dibenzoate de 2,6-diméthyl-3,5-heptanediol, le dibenzoate de
4.4- diméthyl-3,5-heptanediol, le dibenzoate de 6,6-diméthyl-3,5-heptanediol, le dibenzoate de
4.6- diméthyl-3,5-heptanediol, le dibenzoate de 4,4-diméthyl-3,5-heptanediol, le dibenzoate de
6.6- diméthyl-3,5-heptanediol, le dibenzoate de 2-méthyl-4-éthyl-3,5-heptanediol, le dibenzoate de 4-méthyl-4-éthyl-3,5-heptanediol, le dibenzoate de 2-méthyl-4-propyl-3,5-heptanediol, le dibenzoate de 4-méthyl-4-propyl-3,5-heptanediol, le diester de (acide p-chlorobenzoïque) de 6-méthyl-2,4-heptanediol, le diester de (acide
BE2018/0128 p-méthylbenzoïque) de 6-méthyl-2,4-heptanediol, le diester de (acide m-méthylbenzoïque) de 6-méthyl-2,4-heptanediol, le dibenzoate de 2,2,6,6-tétraméthyl-3,5-heptanediol, le dibenzoate de 4-méthyl-3,5-octanediol, le dibenzoate de 4-éthyl-3,5-octanediol, le dibenzoate de 4-propyl-3,5-octanediol, le dibenzoate de 4-butyl-3,5-octanediol, le dibenzoate de
4.4- diméthyl-3,5-octanediol, le dibenzoate de 4-méthyl-4-éthyl-3,5-octanediol, le dibenzoate de 2-méthyl-4-éthyl-3,5-octanediol, le dibenzoate de 2-méthyl-6-éthyl-3,5-octanediol, le dibenzoate de 5-méthyl-4,6 nonanediol, le dibenzoate de 5-éthyl-4,6 nonanediol, le dibenzoate de 5-propyl-4,6 nonanediol, le dibenzoate de 5-butyl-4,6 nonanediol, le dibenzoate de 5,5-diméthyl-4,6 nonanediol, le dibenzoate de 5-méthyl-4-éthyl-4,6 nonanediol, le dibenzoate de 5-phényl-4,6 nonanediol, le dibenzoate de 4,6-nonanediol, le dibenzoate de 4-butyl-3,5-heptanediol, le dibenzoate de 1,2-phénylène, le dibenzoate de 3-méthyl-5-tert-butyl-l,2-phénylène, le dibenzoate de 3,5-diisopropyl-1,2-phénylène, le dibenzoate de 3,6-diméthyl- 1,2-phénylène, le dibenzoate de 4-tert-butyl- 1,2-phénylène, le dibenzoate de 1,2-naphtalène, le dibenzoate de 2,3-naphtalène, le 1,8-naphtylate d’acide dibenzoïque, le 1,8-naphtylate d’acide di-4-méthyl benzoïque, le 1,8-naphtylate d’acide di-3-méthyl benzoïque, le 1,8-naphtylate d’acide di-2-méthyl benzoïque, le 1,8-naphtylate d’acide di-4-éthyl benzoïque, le 1,8-naphtylate d’acide di-4-n-propyl benzoïque, le 1,8-naphtylate d’acide di-4-isopropyl benzoïque, le 1,8-naphtylate d’acide di-4-n-butyl benzoïque, le 1,8-naphtylate d’acide di-4-isobutyl benzoïque, le 1,8-naphtylate d’acide di-4-tert-butyl benzoïque, le 1,8-naphtylate d’acide di-4-phényl benzoïque, le 1,8-naphtylate d’acide di-4-fluorobenzoïque, le 1,8-naphtylate d’acide di-3-fluorobenzoïque, et le 1,8-naphtylate d’acide di-2-fluorobenzoïque.
Selon un mode de réalisation préféré de la présente divulgation, dans le composant de catalyseur, une teneur en magnésium mesurée par l’élément magnésium est de 10 à 25 % en poids ; une teneur en titane mesurée par l’élément titane est de 1 à 7 % en poids ; une teneur en composé A est de 1 à 20 % en poids ; et une teneur en composé B est de 1 à 20 % en poids.
Selon un mode de réalisation préféré de la présente divulgation, lorsque le composé A est le diéthyl malonate de di-n-butyle, et le composé B est le di-n-propyl benzoate de
2.4- pentanediol, le rapport molaire de composé A sur composé B est de (0,6 à 1,0):1, et le rapport molaire d’une quantité totale de composé A et de composé B sur magnésium est de (0,1 à 0,14):1, le catalyseur obtenu a une activité catalytique extrêmement haute.
BE2018/0128
Le composant de catalyseur dans la présente divulgation peut être préparé par un procédé comprenant les étapes suivantes de mise en contact d’un composé de magnésium, d’un composé de titane, du composé tel que montré dans la formule (I), et du composé tel que montré dans la formule (Π) les uns avec les autres de façon à obtenir le composant de catalyseur.
Dans un mode de réalisation spécifique de la présente divulgation, le composant de catalyseur est préparé par un procédé comprenant les étapes suivantes.
1) Un composé de magnésium est dissous dans un système comprenant le composé A, et un agent de précipitation est ajouté de manière à précipiter des solides.
2) Les solides précipités à l’étape 1) sont traités avec un composé de titane, et le composé B y est ajouté et/ou avant un processus de traitement des solides avec le composé de titane.
A l’étape 1), « un composé de magnésium étant dissous dans un système comprenant le composé A » comprend deux circonstances : un composé de magnésium est tout d’abord dissout dans un système de solvant pour obtenir une solution, puis le composé A est ajouté ; et un composé de magnésium est dissout dans un système constitué du composé A et d’un système de solvant réunis.
Dans la présente divulgation, le composé de magnésium peut être choisi dans un groupe consistant en un dihalogénure de magnésium, un alcoxy magnésium, un alkyl magnésium, un hydrate ou un adduit alcool de dihalogénure de magnésium, ou un dérivé formé en remplaçant un atome d’halogène du dihalogénure de magnésium par un alcoxy ou un halogénoalcoxy ; et de préférence, le composé de magnésium est choisi dans un groupe consistant en un dihalogénure de magnésium ou un adduit alcool de dihalogénure de magnésium, tel que le dichlorure de magnésium, le dibromure de magnésium, le diiodure de magnésium et un adduit alcool de celui-ci.
Dans la présente divulgation, le composé titane peut être un composé titane représenté
BE2018/0128 par la formule TiXm(OR’)4-m. Dans la formule, R’est hydrocarbyle en Ci à C20, X est halogène, et 1 < m < 4. Le composé titane est de préférence choisi dans un groupe consistant en le tétrachlorure de titane, le tétrabromure de titane, le tétraiodure de titane, le tétrabutoxylate de titane, le tétraéthoxylate de titane, le monochlorotriéthoxylate de titane, le dichlorodiéthoxylate de titane, ou le trichloromonoéthoxylate de titane, et est de manière davantage préférée le tétrachlorure de titane.
Dans la présente divulgation, l’agent de précipitation peut être choisi parmi des halogénures de métal, tels que des halogénures de titane, des halogénures de fer ou des halogénures de zinc ; de préférence, l’agent de précipitation est un halogénure de titane, tel qu’un tétrachlorure de titane ou un tétrabromure de titane ; et de manière davantage préférée, l’agent de précipitation est le tétrachlorure de titane.
Un composant de catalyseur solide de la présente divulgation peut être préparé selon un procédé suivant, mais un procédé de préparation du composant de catalyseur impliqué dans la présente divulgation ne s’y limite pas.
Tout d’abord, un composé de magnésium est dissous dans un système de solvant consistant en un composé époxyde organique, un composé phosphore organique, et un diluant inerte de manière à former une solution uniforme. Après cela, en présence d’un agent de co-précipitation ayant une structure spéciale, c.à.d, en présence de composé A tel que montré dans la formule (I), la solution uniforme obtenue est mélangée avec un agent de précipitation (tel qu’un composé de titane). Ensuite, la température est augmentée, et un solide précipite. Le solide est traité avec un composé électrodonneur de telle sorte que le composé électrodonneur soit chargé sur le solide. Ensuite, le solide est traité avec un tétrahalogénure de titane ou avec un tétrahalogénure de titane et le diluant inerte.
Le composé époxyde organique, le composé phosphore organique, et l’agent de co-précipitation sont divulgués dans le brevet chinois CN85100997, et une teneur pertinente y est citée en référence.
Spécifiquement, le composé de magnésium peut être dissous dans un système de solvant consistant en le composé époxyde organique et le composé phosphore organique. Le composé
BE2018/0128 époxyde organique comprend au moins l’un d’une oléfine aliphatique de 2 à 8 atomes de carbone, un dialcène, une oléfine aliphatique halogénée, un oxyde de dialcène, des glycidyl éthers et des éthers internes. Les composés spécifiques sont comme suit : oxyde d’éthylène, oxyde de propylène, oxyde de butylène, oxyde de butadiène, dioxyde de butadiène, époxy chloropropane, méthyl glycidyl éther, diglycidyl éther, et tétrahydrofurane.
Le composé phosphore organique est au moins un élément choisi parmi l’orthophosphate de triméthyle, Γorthophosphate de triéthyle, Γorthophosphate de tributyle, l’orthophosphate de triphényle, le phosphite de triméthyle, le phosphite de triéthyle, le phosphite de tributyle, et le phosphate de triphénylméthyle.
Dans un mode de réalisation spécifique, le composant de catalyseur solide de la présente divulgation est préparé selon un procédé divulgué dans le brevet CN85100997. Tout d’abord, un composé de magnésium est dissous dans un système de solvant consistant en un composé époxyde organique, un composé phosphore organique, et un diluant inerte de manière à former une solution uniforme. Après cela, la solution uniforme obtenue est mélangée avec un composé de titane en présence d’un agent de co-précipitation ayant une structure spéciale, c.à.d, en présence de composé A tel que montré dans la formule (I). A une température dans une plage de -40 à 50 °C, au mieux dans une plage de -35 à 0 °C, le composé de titane est versé goutte à goutte dans la solution d’halogénure de magnésium ci-dessus. Ensuite, la température du mélange de réaction est augmentée dans une plage de 60 à 80 °C, et un composé électrodonneur y est ajouté. Un liquide de suspension est agité pendant 0 à 3 heures à cette température, puis la liqueur mère en est éliminée par filtration. Après qu’un lavage avec un diluant inerte est réalisé, un solide est obtenu. Ensuite, un traitement avec un mélange d’un halogénure de titane et d’un diluant inerte à une température dans une plage de 60 à 130 °C est réalisé pendant 1 à 5 fois. Un solide obtenu est lavé avec un diluant inerte, et un catalyseur solide est obtenu après qu’un séchage est réalisé. Mesuré par magnésium en mole, un dosage du composé époxyde organique est dans une plage de 0,2 à 10 moles ; un dosage du composé phosphore organique est dans une plage de 0,1 à 3 mol ; le composé tel que montré dans la formule (I) est dans une plage de 0,001 à 30 moles, de préférence dans une
BE2018/0128 plage de 0,05 à 15 moles ; un dosage du composé de titane est dans une plage de 3 à 40 moles, de préférence dans une plage de 5 à 30 moles ; et un dosage du composé électrodonneur est dans une plage de 0,005 à 15 moles, de préférence dans une plage de 0,05 à 5 moles.
Selon un deuxième aspect de la présente divulgation, il est proposé un catalyseur pour la polymérisation d’oléfines, comprenant un produit de réaction des composants suivants :
a. le composant de catalyseur ci-dessus ;
b. un composé alkylaluminium, qui est de préférence un composé alkylaluminium représenté par la formule AlR”nX3-n, dans lequel R” est hydrogène ou hydrocarbyle en Ci à C20, X est halogène, et 0 < n < 3, le composé alkylaluminium peut être spécifiquement choisi dans le groupe consistant en le triéthylaluminium, le tripropylaluminium, le tri-n-butylaluminium, le triisobutylaluminium, le tri-n-octylaluminium, l’hydrure de diéthylaluminium, l’hydrure de diisobutylaluminium, le chlorure de diéthylaluminium, le chlorure de diisobutylaluminium, le chlorure de sesquiéthyl aluminium, le dichlorure d’éthylaluminium, et est de préférence choisi parmi le triéthylaluminium et le triisobutylaluminium ;
c. optionnellement, un composant électrodonneur externe, qui est de préférence un composé organosilicium représenté par la formule (R5)kSi(OR6)4-k- Dans la formule, 0 < k < 3 ; R5 est choisi parmi halogène, atome d’hydrogène, alkyle ou halogénoalkyle linéaire ou ramifié, cycloalkyle en C3 à C20, aryle en Ce à C20 ou amino ; et R6 est alkyle ou halogénoalkyle linéaire ou ramifié, cycloalkyle en C3 à C20, aryle en Cô à C20 ou amino.
L’expression « optionnellement, un composant électrodonneur externe » signifie que le composant électrodonneur externe peut être choisi ou non au besoin. Lorsqu’un polymère d’oléfine de haute stéréorégularité est nécessaire, il est requis d’ajouter l’électrodonneur externe. Spécifiquement, le composé organosilicium inclut, sans s’y limiter, le triméthylméthoxysilicane, le triméthyléthyoxylsilicane, le diméthyldiméthoxysilicane, le diméthyldiéthyoxylsilicane, le diphényl diméthoxysilicane, le diphényl diéthyoxylsilicane, le phényl triéthyoxylsilicane, le phényl triméthoxysilicane, et le vinyltriméthoxysilicane, le
BE2018/0128 cyclohexylméthyldiméthoxysilicane et le méthyltert-butyldiméthoxysilicane, de préférence choisi parmi le cyclohexylméthyldiméthoxysilicane et le diphényl diméthoxysilicane.
Dans le système de catalyseur ci-dessus, de préférence, un rapport molaire de composant a et de composant b mesuré par titane sur aluminium est dans une plage de 1 :(5 à 1000), de préférence de 1 :(25 à 100) ; et un rapport molaire de composant c et de composant a mesuré par T électrodonneur externe sur le titane est de(0 à 500) :1, de préférence (25 à 100):1.
Selon un troisième aspect de la présente divulgation, il est proposé un catalyseur de pré-polymérisation pour la polymérisation d’oléfines, comprenant un prépolymère obtenu par pré-polymérisation du composant de catalyseur ci-dessus et/ou du catalyseur ci-dessus avec l’oléfine. Un multiple de la pré-polymérisation est de 0,1 à 1 000 g de prépolymère d’oléfine/g ou de composant de catalyseur, et de préférence un multiple de la pré-polymérisation est de 0,2 à 500 g de prépolymère/g de composant de catalyseur solide.
Un processus de la pré-polymérisation peut être réalisé à une température dans une plage de -20 à 80 °C, de préférence dans une plage de 0 à 50 °C, en phase gazeuse ou en phase liquide. Des étapes de la pré-polymérisation en tant que partie d’un processus de polymérisation continue peuvent être réalisées en ligne, et aussi séparément en lots.
Selon un quatrième aspect de la présente divulgation, il est proposé un procédé pour la polymérisation d’oléfines, réalisé en présence d’au moins l’un du composant de catalyseur ci-dessus, du catalyseur ci-dessus, et du catalyseur de pré-polymérisation ci-dessus. De préférence, l’oléfme est représentée par la formule CH2=CHR”’. Dans la formule, R’” est hydrogène, alkyle en Ci à C12 ou aryle en Cô à C12. L’oléfme inclut, sans s’y limiter, l’éthylène, le propylène, le 1-butylène, le 4-méthyl-l-amylène, et le 1-hexène, et de manière davantage préférée l’oléfme est l’éthylène ou le propylène. Le procédé pour la polymérisation d’oléfines convient tout particulièrement à Thomopolymérisation du propylène ou à la
BE2018/0128 copolymérisation de propylène et d’une autre oléfîne.
Le catalyseur de la présente divulgation peut être directement ajouté dans un réacteur à utiliser dans un processus de polymérisation ; ou bien le catalyseur peut être soumis à une pré-polymérisation de manière à obtenir un catalyseur de pré-polymérisation, en présence duquel il peut être réalisé une polymérisation ultérieure de l’oléfine.
La polymérisation d’oléfines dans la présente divulgation peut être réalisée, selon la technique connue, dans une phase liquide ou une phase gazeuse, ou l’une de leurs combinaisons. Des techniques courantes telles qu’un processus de polymérisation en barbotine et un processus à lit fluidisé en phase gazeuse peuvent être utilisés. Il est mieux d’utiliser les conditions de réaction suivantes : une température de polymérisation est dans une plage de 0 à 150 °C, de préférence dans une plage de 60 à 90 °C ; et une pression de polymérisation est dans une plage de 0,01 à 10 MPa.
Selon la présente divulgation, dans un processus de préparation du composant de catalyseur, lorsque le composé A tel que montré dans la formule (I) et un autre composé base de Lewis B, en particulier un composé ester de diol, sont ajoutés, un catalyseur obtenu a une bonne fluidité, une bonne morphologie de particule, une distribution de taille de particule uniforme et une excellente performance globale. Lorsque le catalyseur est utilisé dans la polymérisation d’oléfines, en particulier la polymérisation de propylène, le catalyseur a une haute activité, et un polymère obtenu ne contient pas de composé phtalate.
D’autres particularités et avantages de la présente divulgation seront expliqués plus avant dans la description détaillée suivante des modes de réalisation.
DESCRIPTION DÉTAILLÉE DES MODES DE RÉALISATION
On expliquera des modes de réalisation préférés en détail dans la description suivante. Bien que des modes de réalisation préférés de la présente divulgation soient décrits dans la
BE2018/0128 description suivante, il faut comprendre que la présente divulgation peut être mise en œuvre de diverses manières et ne doit pas être limitée à des modes de réalisation élaborés ici.
Procédé de mesure
Mesure de substance soluble dans le xylène (XS) : on mesure les substances solubles dans le xylène selon la norme GB/T24282-2009.
La mesure d’une teneur en composés base de Lewis (dont le composé A et le composé B) est comme suit. On mesure une teneur en composés base de Lewis dans le catalyseur en utilisant un chromatographe liquide haute performance 600 E de Waters. Tout d’abord, on réalise un pré-traitement sur un échantillon en utilisant un système de solution acétate d’éthyle - acide chlorhydrique dilué de manière à extraire les composés base de Lewis. On utilise un chromatographe liquide haute performance pour séparer les composés base de Lewis et en mesurer une aire de pic, et on utilise une courbe d’étalon externe pour correction. On réalise un calcul de manière à obtenir une teneur en pourcentage des composés base de Lewis dans l’échantillon.
Polymérisation de propylène
On a placé 32,5 mmoles de AlEt3 et 0,01 mmole de méthyl cyclohexyl diméthoxy silicane (CHMMS) dans un réacteur inoxydable ayant un volume de 5 L et on les a remplacés suffisamment par du gaz propylène, puis on a ajouté 10 mg du composant de catalyseur solide préparé selon les exemples et les exemples comparatifs suivants et 1,2 L de gaz hydrogène. Dans le mélange résultant, on a introduit 2,3 L de propylène liquide. On a chauffé le mélange résultant à 70 °C et on l’a maintenu à 70 °C pendant 1 heure. Ensuite, on a réalisé un refroidissement et une détente de pression, si bien qu’une poudre de PP a pu être obtenue. Voir le tableau 1 pour des données spécifiques.
Exemples 1 à 10 et Exemples comparatifs 1 à 4
Préparation de composant de catalyseur
BE2018/0128
On a placé 5,0 g de chlorure de magnésium, 98 mL de méthylbenzène, 4,2 mL d’époxy chloropropane, et 13,0 mL de phosphate de tributyle (TBP) un par un dans un réacteur remplacé suffisamment par de l’azote de haute pureté. Sous agitation, on a chauffé le mélange résultant à 50 °C et on l’a gardé à cette température pendant 2,5 heures. Après une dissolution complète du solide, on a ajouté une certaine quantité de composé A à la solution obtenue. On a gardé la solution pendant 1 heure. Ensuite, on a refroidi la solution à une température en dessous de -25 °C. On a ajouté goutte à goutte 47 mL de TiCL à la solution en l’espace de heure, et on a chauffé lentement la solution à 80 °C pour précipiter le solide. Ensuite, on a ajouté une certaine quantité de composé B au solide. On a gardé le mélange obtenu pendant
1 heure à 80 °C. Ensuite, on a filtré le mélange obtenu, et après cela, on a lavé deux fois le mélange obtenu en utilisant 70 mL de méthylbenzène respectivement pour obtenir un précipité solide. On a ajouté une solution de 40 mL de TiCU/60 mL de méthylbenzène au précipité solide. On a chauffé le mélange obtenu à 110 °C, on l’a maintenu pendant 1 heure, et filtré ; et on a répété trois fois les mêmes opérations. Ensuite, on a lavé deux fois le mélange obtenu avec de l’hexane à 70 °C, et on l’a lavé deux fois avec de l’hexane à température ambiante, respectivement, de manière à obtenir un composant de catalyseur (solide). Voir le tableau 1 pour des composants spécifiques et dosage spécifique de composé A et composé B.
Tableau 1
| Numéro | Composé A | Composé B | Activité KgPP/gcat/ h | XS % | A/B mole/mole | (A+B)/Mg mole/mole |
| Exemple 1 | di-n-butylma lonate de diéthyle | di-n-propyl benzoate de 2,4-pentanediol | 92,3 | 1,5 | 0,8 | 0,13 |
| Exemple 2 | di-n-butyl malonate de diéthyle | dibenzoate de 2,4-pentanediol | 80,3 | 2,3 | 0,5 | 0,08 |
| Exemple 3 | di-n-butyl malonate de diéthyle | dibenzoate de 3,5-heptanediol | 74,7 | 2,5 | 1,4 | 0,20 |
| Exemple 4 | diallyl | dibenzoate de | 79,0 | 1,9 | 0,9 | 0,14 |
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| malonate de diéthyle | 3,5-heptanediol | |||||
| Exemple 5 | diisobutyl malonate de diéthyle | dibenzoate de 3,5-heptanediol | 73,4 | 2,5 | 1,0 | 0,09 |
| Exemple 6 | di-n-butylma lonate de diéthyle | dibenzoate de 3,5-heptanediol | 69,6 | 2,8 | 0,4 | 0,05 |
| Exemple 7 | diisobutylma lonate de diéthyle | dibenzoate de 3,5-heptanediol | 70,5 | 2,9 | 1,0 | 0,05 |
| Exemple 8 | diisobutyl malonate de diéthyle | dibenzoate de 3,5-heptanediol | 68,7 | 2,3 | 1,0 | 0,14 |
| Exemple 9 | diisobutyl malonate de diéthyle | dibenzoate de 3,5-heptanediol | 67,8 | 2,5 | 0,5 | 0,09 |
| Exemple 10 | di-n-butyl malonate de diéthyle | dibenzoate de 4-éthyl-3,5-heptanediol | 65,1 | 2,7 | 0,7 | 0,10 |
| Exemple comparatif 1 | diisobutylma lonate de diéthyle | dibenzoate de 3,5-heptanediol | 39,2 | 2,0 | 1,0 | 0,28 |
| Exemple comparatif 2 | diisobutylma lonate de diéthyle | dibenzoate de 3,5-heptanediol | 35,4 | 3,5 | 1,0 | 0,02 |
| Exemple comparatif 3 | diisobutylma lonate de diéthyle | dibenzoate de 3,5-heptanediol | 53,7 | 2,7 | 0,05 | 0,09 |
| Exemple comparatif 4 | diisobutylma lonate de diéthyle | dibenzoate de 3,5-heptanediol | 38,2 | 2,9 | 0,3 | 0,015 |
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| Exemple comparatif 5 | diisobutylma lonate de diéthyle | dibenzoate de 3,5-heptanediol | 32,1 | 2,6 | 2,3 | 0,21 |
Dans le tableau 1, A/B représente un rapport molaire de composé A sur composé B, et(A+B)/Mg représente un rapport molaire d’une quantité totale de composé A et de composé B sur magnésium.
On peut voir d’après les données du tableau 1 qu’un catalyseur ayant une haute activité est obtenu en régulant le rapport molaire de la teneur totale du composé malonate et d’un autre composé électrodonneur interne sur le magnésium dans le composant de catalyseur dans la plage spécifique, il peut être obtenu un catalyseur ayant une activité plus élevée. De plus, en régulant le rapport molaire du composé malonate sur l’autre composé électrodonneur interne dans le composant de catalyseur dans la plage spécifique, l’activité du catalyseur peut être améliorée. De surcroît, le polymère obtenu par l’utilisation du composant de catalyseur ou selon le catalyseur ne contient pas de composé phtalate.
Il convient de noter que les modes de réalisation ci-dessus ne sont fournis qu’à titre d’illustration de la présente divulgation, plutôt que de restreindre la présente divulgation. Des amendements peuvent être apportés à la présente divulgation en se basant sur la divulgation des revendications et dans la portée et l’esprit de la présente divulgation. Alors que les descriptions ci-dessus à propos de la présente divulgation impliquent des procédés, matériaux, et exemples de mise en œuvre particuliers, cela ne signifie pas que la présente divulgation est limitée aux exemples présentement divulgués. Au contraire, la présente divulgation peut être étendue à d’autres procédés et applications ayant les mêmes fonctions que ceux de la présente divulgation.
Claims (13)
1) dissolution d’un composé de magnésium dans un système comprenant un composé A, et ajout d’un agent de précipitation de manière à précipiter des solides ; et
1,0,19: 1, ou 0,20: 1.
2) traitement des solides précipités à l’étape 1) avec un composé de titane, et ajout d’un composé B dans et/ou avant un processus de traitement des solides avec le composé de titane.
2. Le composant de catalyseur selon la revendication 1, dans lequel un rapport molaire de composé A par rapport au composé B est de (0,21 à 2,0):1, de préférence (0,3 à 1,6):1, de manière davantage préférée (0,4 à 1,5):1, et de manière préférée entre toutes (0,5 à 1,4):1, tel que 0,6:1, 0,7:1,0,8:1, 0,9:1,1,0:1,1,1:1,1,2:1, 1,3:1, ou 1,4:1.
3. Le composant de catalyseur selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le rapport molaire de la quantité totale de composé A et de composé B par rapport au magnésium est de (0,03 à 0,17):1, et de préférence (0,04 à 0,14):1, tel que 0,03: 1, 0,04: 1, 0,05: 1, 0,06: 1,
4. Le composant de catalyseur selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel le composé B est au moins un élément choisi dans un groupe consistant en des composés éther, des composés ester monocarboxyliques, et des composés ester dicarboxyliques ; de préférence, le composé B est au moins un élément choisi dans un groupe consistant en des composés 1,3-diéther, des composés polyol (polyphénol) ester, et des composés ester d’acide succinique.
5. Le composant de catalyseur selon la revendication 4, dans lequel le composé B est au moins un composé tel que montré dans la formule (II) :
O O
Il H
R -C -O--Μ--O-C-R2 dans lequel Ri et R2 sont identiques ou différents l’un de l’autre, choisis dans un groupe consistant en alkyle en Ci à C20 substitué ou non substitué, alcényle en C2 à C20 substitué ou non substitué, cycloalkyle en C3 à C20 substitué ou non substitué, aryle en Có à C20 substitué ou non substitué, alkaryle en C7 à C20 substitué ou non substitué, aralkyle en C7 à C20 substitué ou non substitué, ou des groupes aromatiques polycycliques en Cio à C20 substitués ou non substitués ; et Μ est un groupe de liaison divalent, de préférence choisi dans un groupe consistant en alkylène en Ci à C20, cycloalkylène en C3 à C20, arylène en Có à C20 et l’une de leurs combinaisons, et l’alkylène, cycloalkylène, et/ou arylène est optionnellement substitué
BE2018/0128 par alkyle en Ci à C20, et le substituant est optionnellement lié pour former un cycle ou une pluralité de cycles, et dans lequel un atome de carbone ou/et un atome d’hydrogène dans Μ est optionnellement substitué par un atome d’azote, d’oxygène, de soufre, de silicium, de phosphore ou d’halogène.
6. Le composant de catalyseur selon la revendication 5, dans lequel Μ est un groupe de liaison divalent tel que montré dans la formule (III), la formule (IV), la formule (V), la formule (VI), ou la formule (VII) ;
dans la formule (III), R’3 à R’s sont identiques ou différents les uns des autres, choisis dans un groupe consistant en hydrogène, halogène, alkyle en Ci à C20 substitué ou non substitué, alcényle en C2 à C20 substitué ou non substitué, cycloalkyle en C3 à C20 substitué ou non substitué, aryle en Cô à C20 substitué ou non substitué, alkaryle en C7 à C20 substitué ou non substitué, aralkyle en C7 à C20 substitué ou non substitué, ou groupes aromatiques polycycliques en Cio à C20 substitués ou non substitués, ou ester en Ci à C20 substitué ou non substitué, et R’7 et R’s sont optionnellement liés à un cycle ou une pluralité de cycles ;
dans la formule (IV), R1 à R4 sont identiques ou différents les uns des autres, choisis dans un groupe consistant en hydrogène, halogène, alkyle en Ci à C20 substitué ou non substitué, alcényle en C2 à C20 substitué ou non substitué, cycloalkyle en C3 à C20 substitué ou non substitué, aryle en Cô à C20 substitué ou non substitué, alkaryle en C7 à C20 substitué ou non substitué, aralkyle en C7 à C20 substitué ou non substitué, ou groupes aromatiques polycycliques en Cio à C20 substitués ou non substitués, et R1 à R4 sont liés à un cycle ou une pluralité de cycles ; et dans la formule (V), la formule (VI), et la formule (VII), R3, R4, et R5 sont indépendamment choisis dans un groupe consistant en hydrogène, halogène, alkyle en Ci à C20 substitué ou non substitué, alcényle en C2 à C20 substitué ou non substitué, cycloalkyle en C3 à C20 substitué ou non substitué, aryle en Cô à C20 substitué ou non substitué, alkaryle en C7 à C20 substitué ou non substitué, aralkyle en C7 à C20 substitué ou non substitué, ou groupes aromatiques polycycliques en Cio à C20 substitués ou non substitués.
BE2018/0128
7. Le composant de catalyseur selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel dans le composant de catalyseur, une teneur en magnésium mesurée par l’élément magnésium est de 10 à 25 % en poids ; une teneur en titane mesurée par l’élément titane est de 1 à 7 % en poids ; une teneur de composé A est de 1 à 20 % en poids ; et une teneur de composé B est de 1 à 20 % en poids.
8. Le composant de catalyseur selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel le composant de catalyseur est préparé par un procédé comprenant les étapes suivantes :
9. Le composant de catalyseur selon la revendication 8, dans lequel le composé de magnésium est choisi dans un groupe consistant en un dihalogénure de magnésium, un alcoxy magnésium, un alkyl magnésium, un hydrate ou un adduit alcool de dihalogénure de magnésium, ou un dérivé formé en remplaçant un atome d’halogène du dihalogénure de magnésium par un alcoxy ou halogénoalcoxy ; et de préférence, le composé de magnésium est choisi dans un groupe consistant en un dihalogénure de magnésium ou un adduit alcool de dihalogénure de magnésium ;
le composé de titane répond à une formule TiXm(0R’)4-m, dans lequel R’est hydrocarbyle en Ci à C20, X est halogène, et 1 < m < 4, et dans lequel le composé de titane est de préférence choisi dans un groupe consistant en le tétrachlorure de titane, le tétrabromure de titane, le tétraiodure de titane, le tétrabutoxylate de titane, le tétraéthoxylate de titane, le monochlorotriéthoxylate de titane, le dichlorodiéthoxylate de titane, ou le trichloromonoéthoxylate de titane, et est de manière davantage préférée le tétrachlorure de titane ; et l’agent de précipitation est choisi parmi un halogénure de métal, de préférence un halogénure de titane, et de manière davantage préférée le tétrachlorure de titane.
10. Un catalyseur pour la polymérisation d’oléfines, comprenant un produit de réaction
BE2018/0128 des composants suivants :
a. le composant de catalyseur selon l’une quelconque des revendications 1 à 9 ;
b. un composé alkylaluminium, qui est de préférence un composé alkylaluminium représenté par la formule AlR”nX3-n, dans lequel R” est hydrogène ou hydrocarbyle en Ci à C20, X est halogène, et 0 < n < 3 ; et
c. optionnellement, un composant électrodonneur externe, qui est de préférence un composé organosilicium représenté par la formule (R5)kSi(OR6)4-k, dans lequel 0 < k < 3 ; R5 est choisi dans un groupe consistant en halogène, un atome d’hydrogène, alkyle en Ci à C20 non substitué ou halogénoalkyle en Ci à C20, cycloalkyle en C3 à C20 substitué ou non substitué, aryle en Ce à C20 substitué ou non substitué ou amino ; et R6 est alkyle en Ci à C20 ou halogénoalkyle en Ci à C20 non substitué, cycloalkyle en C3 à C20 substitué ou non substitué, aryle en Ce à C20 substitué ou non substitué ou amino.
11. Le catalyseur selon la revendication 10, dans lequel un rapport molaire de composant a et de composant b mesuré par titane sur aluminium est dans une plage de 1 :(5 à 1000), de préférence de 1 :(25 à 100) ; et un rapport molaire de composant c et de composant a mesuré par Γ électrodonneur externe sur titane est dans une plage de(0 à 500):1, de préférence (25 à 100):1.
12. Un catalyseur de pré-polymérisation pour la polymérisation d’oléfines, comprenant un prépolymère obtenu par une pré-polymérisation du composant de catalyseur selon l’une quelconque des revendications 1 à 9 et/ou le catalyseur selon la revendication 10 ou 11 avec une oléfïne, et un multiple de la pré-polymérisation est dans une plage de 0,1 à 1 000 g de prépolymère d’oléfine/g de composant de catalyseur.
13. Un procédé pour la polymérisation d’oléfines, comprenant la réalisation d’une polymérisation d’oléfines en présence d’au moins un choisi parmi le composant de catalyseur selon l’une quelconque des revendications 1 à 9, le catalyseur selon la revendication 10 ou 11, et le catalyseur de pré-polymérisation selon la revendication 12, de préférence l’oléfine est représentée par la formule CH2=CHR’”, dans laquelle R’” est hydrogène, alkyle en Ci à C12 substitué ou non substitué ou aryle en Cô à C12 substitué ou non substitué, et de manière davantage préférée l’oléfine est l’éthylène ou le propylène.
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