BCK催化剂丙烯聚合行为的研究

徐秀东，谭忠，周奇龙，张锐

(中国石油化工股份有限公司 北京化工研究院，北京 100013)

聚丙烯主要制备工艺中气相工艺所占的比例越来越高[1-5]，Innovene气相工艺具有牌号的切换很快、过渡料少、能耗低等优点[6-10]，该工艺当前在国内产能400万t以上。在应用过程中，一些常规应用的催化剂存在聚合活性低、定向能力低等缺点[11-14]。BCK催化剂是北京化工研究院自主研发的一种Z-N催化剂，具有活性高、聚合物性能好等优点[15-17]，该催化剂特别适用于Innovene工艺装置。

聚丙烯催化剂聚合行为的研究，是很有价值的工作[18-21]，本工作对北化院新开发的BCK催化剂，在60～85 ℃范围内，进行了聚合行为及聚丙烯性能的研究，并和Innovene工艺装置上常用的NG和参比催化剂(简称参比)进行了对比。

1 实验部分

1.1 试剂与仪器

丙烯:聚合级，使用前净化塔纯化；烷基铝，试剂级，纯度>96%；癸烷(经分子筛脱水)、环己基甲基二甲氧基硅烷(CHMDMS)均为分析纯；BCK催化剂、NG催化剂、参比催化剂均为工业品。

Waters 600E型高效液相色谱仪；721型分光光度计；PL-GP220 型高温凝胶渗透色谱仪；Perkin-Elmer DSC-7差示扫描量热仪。

1.2 丙烯聚合

用氮气充分置换干燥的500 mL带夹套的玻璃反应釜,再使用丙烯加以置换。在室温下向其中加入癸烷200 mL。保持丙烯的持续通入，升温至设定的反应温度，恒温至癸烷吸收丙烯饱和后，将50 mg催化剂、三乙基铝与外给电子体CHMDMS加入反应釜中,使温度迅速升到设定的聚合温度，丙烯压力设定为0.03 MPa(表压)，同时开启测定聚合反应中丙烯的吸收量的质量流量传感器，聚合时间为3～4 h，通过处理传感器捕获的数据得到丙烯聚合时丙烯吸收曲线。反……