[發明專利]復合載體茂金屬催化劑、制備該催化劑的方法以及使用該催化劑制備基于烯烴的聚合物的方法

無效

• 申請號: 200980147450.0
• 申請日: 2009-12-10
• 公開（公告）號: CN102227449A
• 公開（公告）日: 2011-10-26
• 發明（設計）人: 洪大植;李琪樹;趙峻熙;宋殷擎;李龍湖;李秉律;金善慶
• 申請（專利權）人: LG化學株式會社
• 主分類號: C08F4/6592
• 分類號: C08F4/6592;C08F4/65;C08F4/02;C08F10/00
• 代理公司: 北京鴻元知識產權代理有限公司 11327
• 代理人: 黃麗娟

技術領域

本發明涉及一種復合載體茂金屬催化劑(hybrid?supported?metallocene?catalyst)、制備該催化劑的方法以及使用該催化劑制備基于烯烴的聚合物的方法。本申請要求于2008年12月11日在韓國知識產權局(KIPO)提交的韓國專利申請No.10-2008-0125604的優先權，其公開內容全部引入本文作為參考。

背景技術

烯烴聚合催化劑體系可以分為齊格勒-納塔(Ziegler-Natta)和茂金屬催化劑，這些高度活性的催化劑體系根據它們的特性已經被開發出來了。自齊格勒-納塔催化劑在二十世紀五十年代被開發出來以來，該催化劑已廣泛應用于工業化生產。但是，由于齊格勒-納塔催化劑是一種多活性部位(multi-active?site)的催化劑，所以它不提供分子量分布窄的聚合物。另外，由于共聚單體的組成分布不均勻，所以難以提供所需要的物理性能。

同時，上述茂金屬催化劑體系包含主要成分為過渡金屬化合物的主催化劑和主要成分為鋁的有機金屬化合物助催化劑。這樣的催化劑是一種均一的單部位催化劑，且取決于單部位的特性，該催化劑提供具有窄分子量分布和均勻的共聚單體組成分布的聚合物。所獲得的聚合物的立構規整性、共聚合特性、分子量和結晶性等可以通過改變所述催化劑的配體結構和聚合條件來調整。

美國專利No.5,032,562描述了一種通過在一種載體上負載兩種不同的過渡金屬催化劑來制備聚合催化劑的方法。這種催化劑是通過在一種載體上負載生成高分子量聚合物的基于Ti的齊格勒-納塔催化劑和生成低分子量聚合物的基于Zr的茂金屬催化劑制備的，從而該催化劑產生雙峰分子量分布。上述負載過程復雜，且由于助催化劑而導致聚合物的形態差。

美國專利No.5,525,678公開了一種用于烯烴聚合的催化劑體系，在該催化劑體系中，茂金屬化合物和非茂金屬化合物被同時負載在載體上，以使高分子量聚合物和低分子量聚合物同時聚合成。但是，該茂金屬化合物和非茂金屬化合物必須分開被負載上，且為了負載上述載體必須使用多種化合物進行預處理。

美國專利No.5,914,289描述了一種使用被分別負載在載體上的茂金屬催化劑來調整聚合物的分子量和分子量分布的方法。該方法需要大量的溶劑和長的時間來制備上述載體催化劑，且在各自的載體上負載茂金屬催化劑的工藝很麻煩。

韓國專利申請No.2003-12308公開了一種調整聚合物分子量分布的方法，該方法采用在載體上負載雙核茂金屬催化劑和單核茂金屬催化劑以及活化劑而改變反應器中催化劑的組合，同時進行聚合，從而調整聚合物的分子量分布。但是，該方法在同時實現各個催化劑的性能方面受到限制。此外，茂金屬催化劑部分從載體催化劑上脫落，而導致了反應器中結垢。

因此，為了解決上述缺陷，需要開發一種通過易于制備一種具有優良活性的復合載體茂金屬催化劑而制備具有所需要物理性能的聚烯烴的方法。

發明內容

技術問題

為了解決現有技術中的上述問題，本發明提供一種復合載體茂金屬催化劑，該復合載體茂金屬催化劑具有優良的活性，且能夠制備具有高分子量和所需要物理性能的基于烯烴的聚合物，以及本發明提供一種制備上述催化劑的方法和使用上述催化劑制備基于烯烴的聚合物的方法。

技術方案

本發明提供一種復合載體茂金屬催化劑，其包含由下面通式1表示的茂金屬化合物、由下面通式2表示的茂金屬化合物、助催化劑化合物和載體。

[通式1]

其中，R1和R2彼此相同或不同，且各自獨立地為氫、含有1～20個碳原子的烷基、含有2～20個碳原子的烯基、含有6～20個碳原子的芳基、甲硅烷基、含有7～20個碳原子的烷基芳基、含有7～20個碳原子的芳基烷基或者被烴基取代的第4族的準金屬基(metalloid?radical)，R1和R2或兩個R2可以通過亞烷基相互連接以形成環，所述亞烷基包含含有1～20個碳原子的烷基或含有6～20個碳原子的芳基；

R3彼此相同或不同，各自獨立地為氫、鹵素(halogen?radical)、含有1～20個碳原子的烷基、含有6～20個碳原子的芳基、含有1～20個碳原子的烷氧基、含有6～20個碳原子的芳氧基或者酰氨基，且兩個或多個R3可以相互連接以形成脂肪族環或芳族環；