[發(fā)明專利]一種聚合用鈦系主催化劑、其制備方法以及包含其的催化劑組合物與應用

有效

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• 申請日: 2019-10-14
• 公開（公告）號: CN112724289B
• 公開（公告）日: 2023-02-28
• 發(fā)明（設計）人: 王毅;馬冬;郭子芳;茍清強;黃廷杰;徐世媛
• 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: C08F110/02
• 分類號: C08F110/02;C08F10/00;C08F4/657;C08F4/646;C08F4/649;C08F4/651
• 代理公司: 北京知舟專利事務所(普通合伙) 11550
• 代理人: 馬營營

本發(fā)明涉及一種聚合用鈦系主催化劑、其制備方法以及包含其的催化劑組合物與應用，所述聚合用鈦系主催化劑的制備原料包括含鎂化合物、含鋁無機物、四氯化錫、醇類化合物和過渡金屬鈦的鹵化物或其衍生物。先將含鎂化合物、含鋁無機物、四氯化錫和醇類化合物混合，再與過渡金屬鈦的鹵化物或其衍生物進行反應，后處理得到所述鈦系主催化劑。將所述鈦系主催化劑與含鋁有機物按一定比例混合，得到聚合用催化劑組合物，尤其可以用于乙烯均聚合反應或共聚合中。本發(fā)明所述聚合用鈦系主催化劑及其制備方法避免使用含磷化合物以及毒害較大的苯酐，更加有利于環(huán)保；同時所述制備方法省略了助析出劑的溶解反應步驟，縮短了聚合用鈦系主催化劑的制備周期。

技術領域

本發(fā)明屬于催化劑領域，尤其涉及烯烴聚合用主催化劑，具體地，涉及一種鈦系體主催化劑、其制備方法以及包含其的催化劑組合物與應用。

背景技術

聚烯烴工業(yè)的發(fā)展是衡量一個國家化工生產和發(fā)展水平重要標準之一，而催化劑是聚烯烴工業(yè)中其關鍵因素的核心技術。其中，鈦系催化劑由于催化效率高且價格便宜，獲得了較為廣泛的應用，并得到不斷發(fā)展。

目前有關催化劑性能改進的研究和報道很多，主要集中在以下方面：催化效率、顆粒形態(tài)控制、共聚合能力、分子量及分子量分布等。但是在現有技術公開的催化劑制備中，大多涉及環(huán)境污染性物質的使用，例如含有機磷化合物、苯酐的使用。同時，現有技術公開的催化劑制備中還涉及助析出劑的使用，這樣延長了生產周期，降低了生產效率。

對于通用聚烯烴樹脂的生產而言，在進一步改善催化劑性能的基礎上，簡化催化劑制備工藝，降低催化劑成本，開發(fā)對環(huán)境友好的技術，以提高效益，增強競爭力是一個發(fā)展方向。

發(fā)明內容

為了開發(fā)一種環(huán)境友好型催化劑，本發(fā)明在避免含有機磷化合物以及助析出劑的使用下，得到了一種改進的鈦系聚乙烯催化劑，采用該方法制備的催化劑具有比現有催化劑更好的性能，并且省略了助析出劑的溶解反應步驟，在縮短催化劑制備周期的同時，所用原料相較于含有機磷化合物以及苯酐體系更環(huán)保。

本發(fā)明的目的之一是提供一種聚合用鈦系主催化劑，所述聚合用鈦系主催化劑的制備原料包括含鎂化合物、含鋁無機物、四氯化錫、醇類化合物和過渡金屬鈦的鹵化物或其衍生物。

根據本發(fā)明一種優(yōu)選的實施方式，所述含鎂化合物選自二鹵化鎂、二鹵化鎂的水或醇絡合物、二鹵化鎂衍生物中的一種或多種。

在進一步優(yōu)選的實施方式，所述二鹵化鎂衍生物為二鹵化鎂分子中其中一個鹵原子被烴基或烴氧基所取代的衍生物。

在更進一步優(yōu)選的實施方式中，所述二鹵化鎂選自二氯化鎂、二溴化鎂、二碘化鎂中的一種或多種，優(yōu)選二氯化鎂。

其中，所述的含鎂化合物溶解時還可以適當添加惰性稀釋劑如：苯、甲苯、二甲苯、1，2-二氯乙烷、氯苯以及其它烴類或鹵代烴類化合物，這里的所謂惰性是指該稀釋劑應該不參加反應且不會對二鹵化鎂的溶解產生不良影響。

根據本發(fā)明一種優(yōu)選的實施方式，所述含鋁無機物選自金屬鋁和/或無機鋁化合物。

在進一步優(yōu)選的實施方式中，當為金屬鋁時優(yōu)選納米鋁粉，其中，金屬鋁的尺寸越小越有利于分散及縮短反應時間。

在進一步優(yōu)選的實施方式中，所述無機鋁化合物選自無水氯化鋁，優(yōu)選細粉狀無水氯化鋁。

根據本發(fā)明一種優(yōu)選的實施方式，基于1mol含鎂化合物，所述含鋁無機物的用量為0.002～1mol。

在進一步優(yōu)選的實施方式中，基于1mol含鎂化合物，所述含鋁無機物的用量為0.005～0.5mol。

其中，含鎂化合物的摩爾量以其中鎂元素的摩爾量計，含鋁無機物的摩爾量以其中鋁元素的摩爾量計。