[發明專利]一種用于烯烴聚合的催化劑組分及其制備方法

有效

• 申請號: 201010259632.1
• 申請日: 2010-08-19
• 公開（公告）號: CN102372802A
• 公開（公告）日: 2012-03-14
• 發明（設計）人: 王世波;高克京;劉東兵;呂新平;毛炳權;邢寶泉;張長禮;張磊;王麗莎;黃廷杰
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司北京化工研究院
• 主分類號: C08F10/00
• 分類號: C08F10/00;C08F4/646;C08F4/654;C08F4/656;C08F4/658;C08F10/02;C08F10/06;C08F10/08;C08F10/14
• 代理公司: 北京思創畢升專利事務所 11218
• 代理人: 鄭瑩

技術領域

本發明涉及一種用于烯烴聚合或共聚合的催化劑組分及其催化劑，以及該催化劑組分的制備方法和用途。

技術背景

自20世紀70年代高效聚烯烴催化劑開發成功后，世界聚烯烴工業發生了巨變。近20多年來，伴隨烯烴聚合工藝的發展，與聚合工藝相配套的催化劑也取到了長足的進步，其中高效催化劑憑借其優良的聚合性能和成熟的應用技術在聚烯烴催化劑領域中仍舊占有重要的地位。經過多年的探索研究，Mg-Ti系高效催化劑的制備方法也由共研磨法，懸浮浸漬法發展到了化學反應法。在化學反應法中，許多發明專利涉及采用有機金屬鎂化合物、氯化劑和過渡金屬鈦化合物等化學原料，用這類反應物已制備出多種不同類型的催化劑，它們公開在中國專利CN1158136、CN1299375、CN1795213和美國專利US3787384、US4148754、US4173547、US4301029、US4508843、US4921920和US5124296中。在這種類型的Mg-Ti催化劑中，都有一個致命的缺點是難以控制成形步驟，從而難以控制所制備催化劑顆粒的形態。

近期的發展是在催化劑前體包含鎂/鈦化合物的分散體系中，加入一些類似乳化劑的物質，使之形成乳液，然后再反應沉淀出催化劑顆粒，這樣可以改進所得催化劑的顆粒形態，如EP0258089A中采用的全氟聚醚，在中國專利CN1537118A中采用全氟辛烷，這些方法成形步驟復雜，很難控制，所得催化劑顆粒形態也不易控制，而且所采用的物質價格高昂，很難取得。

綜上所述，在齊格勒-納塔催化劑領域仍然需要提供一種制備方法簡單，顆粒形態較好，具有較高催化活性和氫調敏感性的催化劑。

發明內容

本發明人通過大量的實驗研究發現，加入一種特殊的助成形析出劑，可以得到顆粒形態較好如球形，窄粒度分布、具有較高催化活性和氫調敏感性的催化劑組分，并且該催化劑的制備方法簡單易行。

本發明的目的之一是提供了一種用于烯烴聚合的催化劑組分，其是包括至少一種有機鎂化合物，至少一種含鈦化合物，至少一種含羥基類化合物、至少一種含氯有機硅化合物和至少一種助成形析出劑的反應產物；

其中所述的有機鎂化合物如通式(Ⅰ)MgR¹_nCl_2-n所示，式中R¹是C₂～C₂₀的烴基，可以是飽和或不飽和的直鏈、支鏈或環狀鏈，優選為C₂～C₂₀的烷基；0＜n≤2；具體的有機鎂化合物如氯化鎂、氯化乙基鎂、二丁基鎂等，反應中使用的有機鎂化合物優選二丁基鎂、二異丁基鎂、二辛基鎂、丁辛基鎂、氯化乙基鎂和氯化丁基鎂中的至少一種。

其中所述的含鈦化合物如通式(Ⅱ)Ti(OR²)_mCl_4-m所示，式中R²是C₂～C₂₀的烴基，可以是飽和或不飽和的直鏈、支鏈或環狀鏈，0≤m≤4；優選四價鈦化合物，因為四價鈦化合物通常在常溫下呈液態，而且與一些溶劑的相容性也很好。含鈦化合物優選通式(Ⅱ)中m＝4的化合物及他們的混合物，其中最為常用的是四氯化鈦、鈦酸四乙酯和鈦酸四丁酯。

其中所述的含羥基類化合物如通式(Ⅲ)HOR³所示，式中R³是C₂～C₂₀的烴基，可以是飽和或不飽和的直鏈、支鏈或環狀鏈；含羥基類化合物優選為脂肪醇或芳香醇，更優選正丁醇、正己醇、異辛醇、苯甲醇和苯乙醇中的至少一種。

其中所述的含氯有機硅化合物如通式(Ⅳ)SiR⁴_qCl_4-q所示，式中R⁴是C₂～C₂₀的烷基或烷氧基，0≤q＜4。具體的含氯有機硅化合物選自三氯苯基硅烷、三氯甲基硅烷、三氯乙基硅烷、三氯辛基硅烷、三氯甲氧基硅烷、三氯乙氧基硅烷、三氯丁氧基硅烷、二氯二甲氧基硅烷、二氯二乙氧基硅烷和四氯化硅中的至少一種，優選三氯甲基硅烷、三氯乙基硅烷、三氯甲氧基硅烷、三氯乙氧基硅烷和四氯化硅中的至少一種。