[發明專利]含有單酯外給電子體的聚丙烯催化劑

有效

• 申請號: 201110268195.4
• 申請日: 2011-09-09
• 公開（公告）號: CN102391397A
• 公開（公告）日: 2012-03-28
• 發明（設計）人: 李化毅;張遼云;黃河;胡友良
• 申請（專利權）人: 中國科學院化學研究所
• 主分類號: C08F10/06
• 分類號: C08F10/06;C08F4/649;C08F4/646
• 代理公司: 北京中創陽光知識產權代理有限責任公司 11003
• 代理人: 尹振啟

技術領域

本發明涉及含有單酯外給電子體的聚丙烯催化劑。具體地，多元外給電子體含有單酯化合物。

背景技術

目前，工業生產聚丙烯使用的催化劑主要為含有二酯內給電子體的MgCl₂負載型Z-N催化劑，該類催化劑在聚合時需要配以外給電子體。外給電子體的主要作用是調節聚丙烯的等規度和催化劑對氫氣的敏感性，對催化劑活性、聚丙烯的表觀密度以及丙烯和乙烯的共聚性能等也有一定程度的影響?，F在使用的外給電子體主要是含有1到4個烷氧基的硅烷類給電子體，最常用的是二烷基二甲氧基硅烷。外給電子體的結構不同，對聚丙烯的等規度、催化劑的氫氣敏感性以及活性有不同的影響。根據不同需求，可以選用不同的外給電子體生產不同牌號的聚丙烯產品。

丙烯聚合一般有本體工藝、環管工藝和氣相法工藝。丙烯聚合是劇烈放熱反應，溫度控制非常重要，溫度過高或造成暴聚，堵塞反應釜，造成停車。仍而，聚合反應中，溫度升高，往往造成聚合速率增加，放熱量進一步增加，往往造成飛溫，給反應釜操控帶來困難。

最近，陶氏化學公司公開的專利(US7491670)表明，再引入C₈-C₂₀脂肪酸C₁-C₂₀烷基酯能夠抑制丙烯聚合催化劑在高溫下的活性，在反應中形成良性反饋，使聚合反應溫度平穩，反應操作簡單。

發明內容

為了克服現有技術中烷基酯體積位阻不夠造成的活性偏低和等規度偏低問題，本發明采用體積位阻更大的取代的或未取代的肉桂酸酯，或取代內酯，或環己甲酸酯作為第二類外給電子體，與第一類外給電子體硅烷化合物組成復合外給電子體，不僅能夠抑制聚丙烯聚合催化劑在高溫下的活性，由于具有更高的位阻，其催化活性和立體定向性能更高。

本發明提供使用MgCl₂負載的TiCl₄型Ziegler-Natta型催化劑固體組分，和烷基鋁以及多元外給電子體組成的催化體系，在該催化體系下進行丙烯聚合可以制備聚丙烯。本發明通過如下技術方案實現：

一種含有多元外給電子體的固體催化劑組分，其特征在于，所述多元外給電子體選自具有C₁-C₈取代基的肉桂酸烷基酯，優選C₁-C₂₀的烷基酯，環己甲酸烷基酯，優選C₁-C₂₀的烷基酯，γ-或δ-取代的C₆-C₁₂內酯，及2-糠酸烷基酯，優選C₁-C₂₀的烷基酯。

根據本發明，還提供一種含有多元外給電子體的固體催化劑組分，其特征在于，所述催化劑組分包含固體催化組分(A)，和多元外給電子體(C)，其中

組分(A)包含Ti化合物；

組分(C)包括外給電子體，其選自具有C₁-C₈取代基的肉桂酸烷基酯，優選C₁-C₂₀的烷基酯，環己甲酸烷基酯，優選C₁-C₂₀的烷基酯，γ-或δ-取代的C₆-C₁₂內酯，及2-糠酸烷基酯，優選C₁-C₂₀的烷基酯。

根據本發明，還提供一種含有多元外給電子體的固體催化劑組分，其特征在于，所述催化劑組分包含固體催化組分(A)，和多元外給電子體(C)，其中

組分(A)包含Ti化合物；

組分(C)包括第一類外給電子體和第二類外給電子體，第一類外給電子體和第二類外給電子體的摩爾比例為1/99到99/1；

其中所述的第一類外給電子為硅烷化合物；第二類外給電子體選自具有C₁-C₈取代基的肉桂酸烷基酯，優選C₁-C₂₀的烷基酯，環己甲酸烷基酯，優選C₁-C₂₀的烷基酯，γ-或δ-取代的C₆-C₁₂內酯，及2-糠酸烷基酯，優選C₁-C₂₀的烷基酯。

根據本發明，還提供一種含有多元外給電子體的催化體系，其特征在于，所述催化體系包含固體催化組分(A)，烷基鋁(B)和多元外給電子體(C)，其中