[發明專利]用于烯烴聚合的催化劑組分及其制備方法和用于烯烴聚合的催化劑與應用

有效

• 申請號: 201410403728.9
• 申請日: 2014-08-15
• 公開（公告）號: CN105440175B
• 公開（公告）日: 2018-04-10
• 發明（設計）人: 凌永泰;夏先知;劉月祥;李威蒞;趙瑾;張紀貴;高富堂;譚揚;彭人琪;高平;張天一;張志會
• 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;C08F4/649;C08F4/645;C08F4/651;C08F10/06
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司11283
• 代理人: 王崇,李婉婉

技術領域

本發明涉及一種用于烯烴聚合的催化劑組分，該催化劑組分的制備方法，由該方法制備的用于烯烴聚合的催化劑組分，包含該催化劑組分的用于烯烴聚合的催化劑，以及該用于烯烴聚合的催化劑在烯烴聚合反應中的應用。

背景技術

眾所周知，氯化鎂負載的Ziegler-Natta催化劑用于丙烯聚合時其性能明顯優于其它載體所負載的催化劑。因此，用于烯烴聚合的催化劑大多是通過將鹵化鈦載于活化氯化鎂上的。目前，活化氯化鎂一般是將無水MgCl₂與醇在高溫下反應生成醇合物后再通過脫醇制得。為了獲得球形醇合物，可通過噴霧干燥、噴霧冷卻、高壓擠出、高速攪拌、乳化機法及超重力旋轉床法等方法制備。具體如專利WO99/44009與US4399054等是通過高溫下高攪乳化氯化鎂醇合物體系后驟冷成形制備的。

在上述氯化鎂球形醇合物的制備方法的一個共同點就是通過低溫驟冷固化高溫的醇合物熔體，對能源的消耗較大，且制備工藝復雜，須多個反應器聯合制備，而且所制得的加合物粒徑分布較寬。為了解決該問題，CN102040683A提出了一種通過鹵化鎂醇合物與環氧乙烷類化合物反應來制備載體。但是在已有的文獻所使用的方法中，都是將鹵化鎂醇合物熔融分散后，將環氧乙烷類化合物直接加入該體系中，或者是將鹵化鎂醇合物熔融分散后直接加入到含環氧乙烷類化合物的反應器內。該方法得到的載體所制備的催化劑及得到聚合物容易發生開裂，這種缺陷限制了該方法的進一步推廣應用。

發明內容

本發明的一個目的是為了克服現有技術中的烯烴聚合催化劑和烯烴聚合物易開裂的缺陷，提供一種新的用于烯烴聚合的催化劑組分及其制備方法。

本發明的另一個目的是提供包含上述催化劑組分的用于烯烴聚合的催化劑及其在烯烴聚合反應中的應用。

本發明提供了一種用于烯烴聚合的催化劑組分，該催化劑組分含有以下組分的反應產物：

(i)式(1)所示的鎂化合物；

(ii)至少一種鈦化合物；

(iii)至少一種內給電子體；以及

(iv)式(2)所示的環氧乙烷類化合物，

其中，以式(1)所示的鎂化合物中的每摩爾鎂元素計，式(2)所示的環氧乙烷類化合物的用量為0.03-0.5摩爾，

(R₁O)_mMgT_n式(1)，式(2)，

其中，T為

R₁為C₁-C₁₂的直鏈或支鏈的烷基；R₂和R₃相同或不同，各自獨立為氫或者C₁-C₅的直鏈或支鏈的烷基或鹵代烷基；X₁為鹵素；m為0.1-1.9，n為0.1-1.9，且m+n＝2；

R’₁和R’₂相同或不同，各自獨立地為氫、C₁-C₅的直鏈或支鏈的烷基或鹵代烷基。

本發明還提供了上述催化劑組分的制備方法，該方法包括以下步驟：

(1)將式(2)所示的環氧乙烷類化合物與鈦化合物進行第一接觸反應，所述第一接觸反應的條件包括：反應的溫度為-30℃至50℃，反應的時間為2-30min；

(2)將式(1)所示的鎂化合物與步驟(1)得到的產物進行第二接觸反應，并在所述鎂化合物與步驟(1)得到的產物的第二接觸反應之前、期間和之后的一個或多個時間段內加入內給電子體，

其中，以式(1)所示的鎂化合物中的每摩爾鎂元素計，式(2)所示的環氧乙烷類化合物的用量為0.03-0.5摩爾，

(R₁O)_mMgT_n式(1)，式(2)，

其中，T為

R₁為C₁-C₁₂的直鏈或支鏈的烷基；R₂和R₃相同或不同，各自獨立為氫或者C₁-C₅的直鏈或支鏈的烷基或鹵代烷基；X₁為鹵素；m為0.1-1.9，n為0.1-1.9，且m+n＝2；