Un procedimiento para producir una composición de poliolefina,

en el que el procedimiento comprende:poner en contacto uno o más monómeros olefínicos en un único reactor que contiene un sistema catalizadorde dos componentes que comprende un primer componente catalizador y un segundo componentecatalizador, , en el que cada uno tiene una productividad del catalizador y una respuesta del agente detransferencia de cadena; en el que el único reactor tiene una concentración del agente de transferencia decadena; en el que la respuesta del agente de transferencia de cadena una sensibilidad diferente de la delprimer componente catalizador; en el que la polimerización de los monómeros olefínicos se efectúa paraproducir un polímero olefínico que tiene un índice de fluidez; en el que el primer componente catalizadorproduce una fracción de alto peso molecular (PMA) del polímero y el segundo componente catalizadorproduce una fracción de peso molecular bajo (PMB) del polímero, que altera la concentración del agente detransferencia de cadena presente en el reactor para mover los picos de las fracciones de PMA y PMB delpolímero en la misma dirección de modo que la alteración también produce un cambio del índice de fluidezdel polímero en una primera dirección; y ajustar al menos una condición en el reactor para alcanzar unadivisión del peso molecular en la que el cambio en el índice de fluidez invierte la dirección, en el que elpolímero además tiene un índice de flujo y, adicionalmente, comprende mantener el índice de flujo delpolímero a aproximadamente un nivel diana después de ajustar al índice de flujo que el polímero tenía antesde ajustar.

Procedimientos de fabricación de poliolefinas

Campo de la invención

La presente invención se refiere a la producción de polio elfina y, más particularmente, la invención se refiere a controlar las propiedades del producto durante la polimerización de las poliolefinas.

Antecedentes

El término “bimodal” o “multimodal”, aplicado a las resinas de poliolefina, normalmente significa que la resina tiene al menos dos intervalos distintos de peso molecular que pueden proporcionar las propiedades deseadas al producto con una gran variedad. Normalmente, las resinas bimodales se fabricaban en dos reactores distintos conectados en serie, por ejemplo un producto que tiene un primero peso molecular se movió directamente desde una primera zona de reacción en la que se fabricó y se introdujo en una segunda zona de reacción, que normalmente proporciona diferentes condiciones de polimerización para fabricar una composición polimérica. Los procedimientos de dos etapas son difíciles de controlar y, lo que quizá es más importante, tienen una gran desventaja. Además, con frecuencia, los productos poliméricos no se mezclan de forma homogénea en cuanto a que al menos algunas partículas son completamente de una modalidad o de la otra. Por tanto, es deseable encontrar modos de fabricar poliolefinas bimodales homogéneas en un único reactor.

Como alternativa, un enfoque de la fabricación de composiciones de poliolefina bimodales en un único reactor ha sido usar un sistema catalizador mixto, en el que un componente catalizador fabrica un producto principalmente de peso molecular bajo (PMB) y el otro componente catalizador produce un producto principalmente de peso molecular alto (PMA) . Por ejemplo, los catalizadores bimodales a menudo se usan para copolimerizar polímeros que tienen dos pesos moleculares medio usando un sistema de un único catalizador. Incluyendo estos componentes catalizadores en el mismo sistema catalizador se puede producir un producto bimodal. El polímero que tiene diferentes pesos moleculares se mezcla a nivel molecular, de modo que proporciona un producto polimérico que carece relativamente de geles en comparación con productos similares fabricados en procedimientos en reactor por etapas o en reactor en serie o mezclando las dos resinas unimodales distintas.

El control de la proporción de los componentes en el producto o composición polimérico bimodal es un problema significativo de la fabricación. Las propiedades de producto de las resinas bimodales a menudo son sensibles a la división del componente. Por ejemplo, en la fabricación de una película fina de alta densidad y alto peso molecular, para alcanzar la especificación deseada puede ser necesario controlar la división del componente en un 2 % del punto fijado.

El porcentaje en peso o “división” del PMA y PMB en el producto polimérico total se ve considerablemente influido por la cantidad relativa de cada tipo de catalizador en el sistema catalizador. Aunque en teoría, se podría generar un sistema catalizador que contiene cantidades adecuados de cada catalizador y usar para producir la división deseada en un caso concreto, en la práctica, el uso de dicho sistema sería difícil, ya que las productividades relativas de los componentes catalizadores pueden variar con las modificaciones en las condiciones del reactor o los niveles de contaminación.

Un técnica para cambiar las propiedades de flujo de una resina bimodal es cambiando la división del componente resina, o fracción en peso del componente PMA en el producto. Modificando las cantidades relativas de los componentes de PMA y PMB en la resina, también se pueden modificar las propiedades de flujo. Por desgracia, en algunos casos, cambiar la división afecta a más de una variable. En algunos productos, cambiar la división del PMA en un porcentaje bajo puede afectar significativamente al índice de flujo de la resina y a al índice de fluidez (MFR) .

El MFR es una proporción entre dos mediciones del índice de fluidez diferentes y se usa para cuantificar la seudoplasticidad del polímero. Como se sabe, las mediciones del índice de flujo miden la velocidad de extrusión de los termoplásticos a través de un orificio a una temperatura y carga prescritas, y a menudo se usan como medio para discernir el peso molecular del polímero global.

En general, en la técnica se cree que reducir la concentración de hidrógeno durante la polimerización usando un sistema de catalizador bimodal incrementaría el MFR del producto aumentando la diseminación de los componentes del producto de PMA y PMB. El documento WO2005/100414 divulga un procedimiento para fabricar poliolefinas con un MFR Diana y un OF Diana en un único reactor que contiene un sistema catalizador de dos componentes. El documento US2005/085600 divulga un procedimiento similar. No obstante, en ninguno de los documentos se trata sobre una tendencia a la inversión de la evolución del MFR cuando se aplica una acción de conexión para mantener el IF en un valor diana.

Resumen

La presente invención está, en general, dirigida a varios sistemas y procedimientos para producir y/o controlar las propiedades de un producto de poliolefina.

Un procedimiento para fabricar una composición de poliolefina de acuerdo con una realización incluye poner en contacto uno o más monómeros olefínicos en un único reactor que contiene un sistema catalizador de dos componentes que comprende un primer componente catalizador y un segundo componente catalizador, , en el que cada uno tiene una productividad del catalizador y una respuesta del agente de transferencia de cadena; en el que el único reactor tiene una concentración del agente de transferencia de cadena; en el que la respuesta del agente de transferencia de cadena una sensibilidad diferente de la del primer componente catalizador; en el que la polimerización de los monómeros olefínicos se efectúa para producir un polímero olefínico que tiene un índice de fluidez; en el que el primer componente catalizador produce una fracción de alto peso molecular (PMA) del polímero y el segundo componente catalizador produce una fracción de peso molecular bajo (PMB) del polímero, que altera la concentración del agente de transferencia de cadena presente en el reactor para mover los picos de las fracciones de PMA y PMB del polímero en la misma dirección de modo que la alteración también produce un cambio del índice de fluidez del polímero en una primera dirección; y ajustar al menos una condición en el reactor para alcanzar una división del peso molecular en la que el cambio en el índice de fluidez invierte la dirección, en el que el polímero además tiene un índice de flujo y, adicionalmente, comprende mantener el índice de flujo del polímero a aproximadamente un nivel diana después de ajustar al índice de flujo que el polímero tenía antes de ajustar.

Breve descripción de las figuras

La Figura 1 es una representación esquemática de los procedimientos generales, sistemas y/o aparatos de ciertas realizaciones de la invención.

La Figura 2 es una representación esquemática de los procedimientos generales, sistemas y/o aparatos de ciertas realizaciones de la invención.

La Figura 3 es una representación esquemática de los procedimientos generales, sistemas y/o aparatos de ciertas realizaciones de la invención.

La Figura 4 es una representación esquemática de los procedimientos generales, sistemas y/o aparatos de ciertas realizaciones de la invención, que ilustra la implementación en un sistema de reactor de polimerización en fase de gas.

La Figura 5 es una representación esquemática de los procedimientos generales, sistemas y/o aparatos de ciertas realizaciones de la invención, que ilustra la implementación en un sistema de reactor de polimerización en fase de gas.

La Figura 6 es una representación esquemática de los procedimientos generales, sistemas y/o aparatos de ciertas realizaciones de la invención, que ilustra la implementación en un sistema de reactor de polimerización en fase líquida.

Descripción detallada

Antes de divulgar y describir los presentes compuestos, componentes, composiciones y/o procedimientos, debe entenderse que, a menos que se indique lo contrario, la presente invención no está limitada a compuestos, componentes, composiciones, reactantes, condiciones de reacción, ligandos, estructuras... [Seguir leyendo]

1. Un procedimiento para producir una composición de poliolefina, en el que el procedimiento comprende:

poner en contacto uno o más monómeros olefínicos en un único reactor que contiene un sistema catalizador de dos componentes que comprende un primer componente catalizador y un segundo componente catalizador, , en el que cada uno tiene una productividad del catalizador y una respuesta del agente de transferencia de cadena; en el que el único reactor tiene una concentración del agente de transferencia de cadena; en el que la respuesta del agente de transferencia de cadena una sensibilidad diferente de la del primer componente catalizador; en el que la polimerización de los monómeros olefínicos se efectúa para producir un polímero olefínico que tiene un índice de fluidez; en el que el primer componente catalizador produce una fracción de alto peso molecular (PMA) del polímero y el segundo componente catalizador produce una fracción de peso molecular bajo (PMB) del polímero, que altera la concentración del agente de transferencia de cadena presente en el reactor para mover los picos de las fracciones de PMA y PMB del polímero en la misma dirección de modo que la alteración también produce un cambio del índice de fluidez del polímero en una primera dirección; y ajustar al menos una condición en el reactor para alcanzar una división del peso molecular en la que el cambio en el índice de fluidez invierte la dirección, en el que el polímero además tiene un índice de flujo y, adicionalmente, comprende mantener el índice de flujo del polímero a aproximadamente un nivel diana después de ajustar al índice de flujo que el polímero tenía antes de ajustar.

2. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el índice de flujo del polímero se mantiene cambiando las cantidades relativas de los componentes catalizadores primero y segundo en el reactor.

3. El procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que alterar y ajustar se realizan de forma concurrente.

4. El procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el agente de transferencia de cadena es hidrógeno o un alquilo.

5. El procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el ajuste se realiza cambiando las cantidades relativas de los componentes catalizadores primero y segundo en el reactor.

6. El procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el ajuste se realiza contaminando de forma selectiva uno de los componentes catalizadores más que el otro componente catalizador.

7. El procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el ajuste se realiza activando de forma selectiva uno de los componentes catalizadores más que el otro componente catalizador.

8. El procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el polímero es un polietileno.

9. El procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que los componentes catalizadores primero y segundo están presentes en un único soporte:

10. El procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que además comprende añadir un tercer componente catalizador para alcanzar la división del peso molecular en el que el cambio de proporción del índice de fluidez invierte la dirección.