[發明專利]用于烯烴聚合的催化劑組分及其制備與應用

有效

• 申請號: 201610874107.8
• 申請日: 2016-09-30
• 公開（公告）號: CN107880174B
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發明（設計）人: 王世波;周俊領;劉東兵;張磊;呂新平;黃廷杰;周歆;張長禮;邢寶泉
• 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;C08F110/02;C08F4/649;C08F4/651;C08F4/658
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司 11372
• 代理人: 吳大建

本發明涉及一種用于烯烴聚合的催化劑組分、其制備方法及包含該催化劑組分的催化劑以及所述催化劑的應用。所述催化劑組分為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、至少一種含氯有機鋁化合物和至少一種添加劑的反應產物；其中，所述添加劑為聚苯乙烯嵌段聚異丁烯類聚合物。本發明提供的催化劑不僅其催化活性高、催化劑的氫調敏感性好、所得聚合物的堆積密度高，而且相應催化劑還具有良好的顆粒形態及分布，從而更有利于催化劑在氣相、淤漿等聚合工藝裝置上的使用。

技術領域

本發明屬于催化劑組分及其制備技術領域，具體涉及一種用于烯烴聚合的催化劑組分及其制備與應用。

背景技術

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，如在Montedison的EP0258089A中采用的全氟聚醚，在中國專利CN 1537118A中采用的全氟辛烷。但是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。

盡管在齊格勒-納塔催化劑領域已經做了大量的研究工作，對于制備更高性能要求的齊格勒-納塔催化劑，仍然需要一些新的或改進的方法。因此，目前存在的問題是急需研究開發一種制備方法簡單，顆粒形態較好，且具有較高催化活性和氫調敏感性的催化劑。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足，提供一種用于烯烴聚合的催化劑組分及其制備與應用。本發明的發明人在烯烴聚合催化劑組分及其制備與應用技術領域進行了廣泛深入的試驗研究，發現在用于烯烴聚合的催化劑組分的制備過程中使用添加劑聚苯乙烯嵌段聚異丁烯類聚合物，不僅相應催化劑組分的顆粒更加均勻，其對烯烴聚合產品的粒子大小和形態的控制能更好，而且相應催化劑的催化活性和氫調敏感性高。

為此，本發明第一方面提供了一種用于烯烴聚合的催化劑組分，其為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、至少一種含氯有機鋁化合物和至少一種添加劑的反應產物；

其中，所述添加劑為聚苯乙烯嵌段聚異丁烯類聚合物。

根據本發明，所述有機鎂化合物為通式(I)MgR¹_nCl_2-n所示的化合物，在通式(I)中，R¹為飽和或不飽和的直鏈或支鏈的C₂-C₂₀的烴基或環狀鏈的C₃-C₂₀的烴基，0＜n≤2。優選所述有機鎂化合物包括二正丁基鎂、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一種或多種。