Разработка методов получения новых перспективных марок полиолефинов с регулируемой молекулярной структурой и заданными свойствами с использованием новых модификаций нанесённых полицентровых катализаторов

Цель: разработка методов получения новых перспективных марок полиолефинов с регулируемой молекулярной структурой, заданными свойствами и улучшенными характеристиками, востребованными в различных областях применения, на основе разработки новых модификаций нанесённых катализаторов циглеровского типа, в том числе полицентровых катализаторов, и установление связей между составом этих катализаторов и молекулярной структурой полимеров. Установлена взаимосвязь между молекулярной структурой сополимеров этилена с 1-гексеном (ММР, содержание и распределение сомономера) и их физико-механическими свойствами, и выявлены закономерности влияния состава катализаторов и условий полимеризации на особенности формирования аморфной и кристаллической фаз сополимеров. Установлено, что варьированием состава сокатализатора (ТИБА,ТЭА) и сомономера (пропилен, 1-гексен) при полимеризации этилена на TiCl₄/MgCl₂ нанесенном катализаторе можно регулировать характер ММР бимодального полиэтилена (долю высоко- и низкомолекулярного ПЭ), а также содержание сомономера в низко- и высокомолекулярной частях полимера. Разработаны: методы получения новых специальных марок порошков СВМПЭ с размером частиц менее 50 мкм, модифицированных 1-гексеном (до 4% мол.), содержащих эластомерную фазу (до 10% мас.), обладающих повышенными адгезионными свойствами к каучукам; технологичный метод получения нанесенного на MgCl₂, получаемого из эфирного раствора бутилмагнийхлорида и алкоксихлоридов кремния, катализатора с размером частиц более 20 мкм для получения линейного полиэтилена низкой плотности в процессе газофазной полимеризации этилена; лабораторная методика газофазной полимеризации этилена и сополимеризации этилена с альфа-олефинами, позволяющая тестировать катализаторы различного состава и отрабатывать режимы полимеризации. Установлены характеристики нанесенного титан-магниевого катализатора, определяющие улучшенную морфологию (повышенную плотность) полимера, а также улучшенное регулирование молекулярной массы полиэтилена водородом. Установлено, что комплексное соединение, образованное хлоридом магния и алкоксидом титана (TiCl₃(OEt), может являться эффективным предшественником активного компонента катализатора полимеризации олефинов. Установлено, что влияние внутреннего донора (ID) на стереоспецифичность активных центров ТМК-ПП в полимеризации пропилена не связано с формированием разных граней кристаллитов MgCl₂, а связано с характером распределения донора и тетрахлорида титана на этих гранях. С использованием новых модификаций бис(имино)пиридильных комплексов железа и иминных комплексов никеля синтезированы нанесенные катализаторы, и проведена оценка их свойств в полимеризации этилена в различных условиях. Определены: условия подготовки углеродных нанотрубок (УНТ), каталитическая система (мелкодисперсный ТМК, с размером частиц менее 2 мкм) и условия полимеризации, обеспечивающие получение композитов УНТ/ПЭ с требуемой кристалличностью и однородным распределением УНТ в полимерной матрице; условия получения композитов полипропилен/УНТ с содержанием УНТ в пределах 1 - 20% с требуемой молекулярной массой на бинанесенных катализаторах ТМК/ПП.