[發明專利]聚丙烯催化劑組分及其制備方法、聚丙烯催化劑

有效

• 申請號: 201611263087.7
• 申請日: 2016-12-30
• 公開（公告）號: CN108264589B
• 公開（公告）日: 2020-07-14
• 發明（設計）人: 張文學;謝克鋒;高琳;宋賽楠;張平生;黃安平;劉強;李忠;鄧守軍;巨娟霞;王霞;劉永軍;徐人威;朱博超
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: C08F10/06
• 分類號: C08F10/06;C08F110/06;C08F4/649
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 高龍鑫;王玉雙

本發明提供一種聚丙烯催化劑組分，主要由鹵化鎂醇合物、鹵化鈦和內給電子體組成，其特征在于內給電子體是通式(I)結構的化合物：含式(I)結構化合物的催化劑用于丙烯聚合，因其具有更適宜的空間位阻和給電子性能，而無需采用雙反應器串聯工藝，在一個反應器中可得到具有更寬的分子量分布(10?15)和高等規度的聚丙烯，非常有利于聚丙烯牌號的開發。本發明進一步公開了該催化劑組分的制備方法及含該組分催化劑。

技術領域

本發明涉及一種聚丙烯催化劑組分及其制備方法、聚丙烯催化劑，具體涉及含特殊內給電子體化合物的催化劑組分及其制備方法、聚丙烯催化劑，特別適用于制備寬分子量分布聚丙烯。

背景技術

一般情況下，聚丙烯樹脂希望具有較寬的分子量分布，其中高分子量部分提供樹脂高模量、高沖擊強度及高熔體強度，低分子量部分提供好的熔體流動性。寬分子量分布聚丙烯熔體具有剪切稀化效應，與較窄分子量分布的聚丙烯相比，具有更強的競爭力。

工業生產中，為了追求較寬分子量分布的聚丙烯大多采用分步聚合的方法。

如US7365136采用環管反應器和氣相反應器的雙反應器串聯工藝制備聚丙烯，通過在兩個反應器中不對稱加氫從而得到寬分子量分布聚丙烯。CN101058654采用兩個環管反應器串聯工藝來制備聚丙烯，同樣是通過不對稱加氫來達到寬分子量分布的目的。但是，采用不對稱加氫分步聚合操作復雜，且產品性能指標波動較大。

另一種獲得寬分子量分布聚丙烯的方法是采用兩種及以上的給電子體化合物。如WO95/21203使用不同外給電子體(四乙氧基硅烷和二環戊基二甲氧基硅烷)分步聚合的方法，得到的聚丙烯具有較高的熔體流動速率和較寬的分子量分布。CN101724111A公布了一種特殊的催化劑，該催化劑含有兩種內給電子體a和b(a為二醇酯化合物，b為一元或多元脂肪族羧酸酯、一元或多元芳香族羧酸酯或而二醚類化合物)。但使用不同的外給電子體分步聚合使得聚合操作難度增加，采用兩種內給電子體的催化劑也相對需要更好的工藝控制。

研究發現，磷酸酯類化合物作為內給電子體單獨使用時也可有效增加聚丙烯的分子量分布。如CN1974612A、CN101125898A、CN104628911A等均公布了使用不同結構的磷酸酯類化合物作為內給電子體可以得到寬分子量分布的聚丙烯的方案。CN1974612A、CN101125898A公布的磷酸酯類化合物催化劑用于丙烯聚合時，得到分子量分布為7～10的聚丙烯。CN104628911A采用含聯苯結構的二(磷酸二酯)類化合物催化劑用于丙烯聚合時，可得到分子量分布為9～12的聚丙烯。由于磷酸酯類化合物具有多配位基團和配位結構，如何設計更佳的化合物，以改進催化劑活性中心的環境，得到綜合性能更佳的聚丙烯，仍需要研究者不斷開展工作。

發明內容

本發明的目的是提供一種聚丙烯催化劑組分，可得到寬分子量分布(10～15)和等規度均十分理想的聚丙烯。本發明的另一目的是提供該催化劑組分的制備方法，及其含該催化劑組分的催化劑。

本發明所述的聚丙烯催化劑組分，主要由鹵化鎂醇合物、鹵化鈦和內給電子體組成，其特征在于內給電子體是通式(I)結構的化合物：

式中，R₁為氫、C₁～C₅的直鏈烷基、烷氧基、鹵素或羥基；R₂為C₁～C₁₀的直鏈烷基、C₁～C₁₀的支鏈烷基、芳基或芐基。

該催化劑組分以重量百分比計，包含10～25％的鎂、1～10％的鈦、40～60％的鹵素和1～30％的內給電子體。