烯烃聚合催化剂和使用该烯烃聚合催化剂的烯烃聚合方法技术

技术编号:7140506 阅读:196 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种烯烃聚合催化剂和使用所述烯烃聚合催化剂的烯烃聚合方法。所述烯烃催化剂包含由R1-H或R1-Q-R1表示的有机化合物;由M1R2mR3nR4pR6q表示的有机金属化合物;由M2R7rXs表示的有机过渡金属化合物;和铝氧烷。所述烯烃聚合方法包括在所述烯烃聚合催化剂的存在下对至少一种烯烃进行聚合的步骤。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种烯烃聚合催化剂和使用所述烯烃聚合催化剂的烯烃聚合方法。更 具体地,本专利技术涉及一种烯烃聚合催化剂,所述烯烃聚合催化剂能够通过简单的方法制造、 具有期望的聚合活性、能够制造低熔融指数和高分子量的聚烯烃、并能够控制制造的烯烃 聚合物或共聚物的分子量分布和组成。通过所述烯烃聚合催化剂和所述烯烃聚合方法,能 够得到具有期望物理性质的烯烃聚合物。
技术介绍
为了制造聚烯烃、尤其是具有良好冲击强度和透明度的乙烯聚合物或乙烯/ α -烯烃共聚物,如在德国专利3,007,725、美国专利4,404,344,4, 874,880,5, 324,800等 中所示,已经使用了由有机金属化合物(通常是金属茂)和活化剂如铝氧烷构成的金属茂 催化剂体系。所述有机金属化合物具有配体如环戊二烯基、茚基、环庚二烯基和芴基以控制 制造的聚合物的有规立构和分子量。近来,通过无机载体来负载金属茂化合物和活化剂,从 而制造不均勻的固体催化剂,并将所述不均勻的固体催化剂用于浆体或气相聚合过程,从 而控制制造的聚合物的颗粒形状,如在美国专利4,808,561和韩国专利申请1998-44308中 所示。然而,常规的金属茂催化剂体系要求金属茂化合物作为在复杂的反应条件下通过几 个反应步骤而获得的催化剂。因此,常规的金属茂催化剂系统提高了聚烯烃的生产成本,且 不易制造高分子量的聚烯烃。
技术实现思路
技术问题因此,本专利技术的目的是提供一种烯烃聚合催化剂,所述烯烃聚合催化剂能够通过 简单的方法制造且能够按照其成分的组合而具有多种催化性能。所述烯烃聚合催化剂具有 期望的聚合活性且能够制造具有较高分子量且因此是商业期望的特制聚合物。本专利技术的其它目的是提供一种烯烃聚合催化剂,所述催化剂能够容易地控制所制 造的烯烃聚合物或共聚物的分子量、分子量分布和组成。本专利技术的另一个目的是提供一种使用所述烯烃聚合催化剂的烯烃聚合方法。技术方案为了完成这些和其它目的,本专利技术提供了一种烯烃聚合催化剂,其包含式1的有 机化合物;式2的有机金属化合物;式3的有机过渡金属化合物;和铝氧烷,式 1R1-H 或 R1-Q-R1在式1中,R1为具有至少2个共轭双键的具有5 30个碳原子的环烃基,且Q为 选自(CR52)b、(SiR52)b, (GeR52)b、NR5和PR5中的用于桥连R1的二价基团,其中所述取代基R5 独立地为氢原子、具有1 20个碳原子的烷基、具有3 20个碳原子的环烷基、具有1 20个碳原子的烯基、具有6 20个碳原子的芳基、具有7 20个碳原子的烷芳基或具有47 20个碳原子的芳烷基,b为1 4的整数,当Q为(CR52)b、(SiR52)b或(GeR52)b时,与碳 (C)、硅(Si)、锗(Ge)结合的两个取代基R5可以相互连接而形成2 7个碳原子的环;式2M1R2mR3nR4pR6q在式2中,M1为选自周期表中1、2、12、13和14族的元素,R2、R3、R4和R6独立地为 具有1 M个碳原子的烃基、酰胺基、烷氧基或卤素原子,m、η、ρ和q独立地为0或1,且 m+n+p+q等于M1的化合价;式3M2R7rXs在式3中,M2为钛(Ti)、锆(Zr)或铪(Hf),R7为具有至少2个共轭双键的具有 5 30个碳原子的环烃基,X为卤素原子,r为0或1,s为3或4的整数,且r+s等于金属 M2的化合价。本专利技术还提供了一种烯烃聚合催化剂,其中将所述催化剂与有机或无机载体接 触,所述催化剂包含式1的有机化合物、式2的有机金属化合物、式3的有机过渡金属化合 物和铝氧烷。本专利技术还提供了一种烯烃聚合方法,所述方法包括在所述聚合催化剂的存在下对 至少一种烯烃进行聚合的步骤。专利技术效果根据本专利技术的烯烃聚合催化剂,可通过选择有机化合物、有机金属化合物和有机 过渡金属化合物而具有多种组合,且可以根据使用者的需要来制备具有较高分子量的各种 聚合物。可以通过简单的方法来制造所述催化剂,所述方法使制造所述催化剂的制造时间 和制造步骤最小化。所述烯烃聚合催化剂具有期望的聚合活性,这提高了烯烃的产量。另 外,通过使用本专利技术的烯烃聚合方法,可以在均相(溶液)或非均相(气体或浆体)聚合方 法中容易地对制造的烯烃聚合物或共聚物的分子量、分子量分布和组成进行控制。具体实施例方式在下文中,将对本专利技术进行更详细地说明,从而使得本领域的技术人员可容易地 实施本专利技术。通过对式1的有机化合物、式2的有机金属化合物、式3的有机过渡金属化合物和 铝氧烷进行混合,能够制备本专利技术的烯烃聚合催化剂。式1R1-H 或 R1-Q-R1在式1中,R1为具有至少2个共轭双键的具有5 30个碳原子的环烃基,且Q为 选自(CR52)b、(SiR52)b, (GeR52)b、NR5和PR5中的用于桥连R1的二价基团,其中所述取代基R5 独立地为氢原子、具有1 20个碳原子的烷基、具有3 20个碳原子的环烷基、具有1 20个碳原子的烯基、具有6 20个碳原子的芳基、具有7 20个碳原子的烷芳基或具有 7 20个碳原子的芳烷基,b为1 4的整数,当Q为(CR52)b、(SiR52)b或(GeR52)b时,与碳 (C)、硅(Si)、锗(Ge)结合的两个取代基R5可以相互连接而形成具有2 7个碳原子的环。式2M1R2mR3nR4pR6q在式2中,M1为选自周期表中1、2、12、13和14族的元素,R2、R3、R4和R6独立地为 具有1 M个碳原子的烃基、酰胺基、烷氧基或卤素原子,m、η、ρ和q独立地为0或1,且 m+n+p+q等于M1的化合价;式3M2R7rXs在式3中,M2为钛(Ti)、锆(Zr)或铪(Hf),R7为具有至少2个共轭双键的具有 5 30个碳原子的环烃基,X为卤素原子,r为0或1,s为3或4的整数,且r+s等于金属 M2的化合价。对式1的有机化合物解释如下。R1为具有至少2个共轭双键的具有5 30个碳原子的环烃基。可以对具有至少 2个共轭双键的具有5 30个碳原子的环烃基进行取代或不进行取代,且所述共轭双键的 数目优选为2 4,更优选2或3。所述环烃基的碳原子数优选为5 13。所述环烃基的实 例包含环戊二烯、取代的环戊二烯、茚、取代的茚、奧、取代的奧、芴、取代的芴的基团等。可 以利用1 6个取代基对R1进行部分取代。所述取代基可以选自具有1 20个碳原子的 烷基、具有3 20个碳原子的烯基、具有3 20个碳原子的环烷基、具有1 20个碳原子 的卤代烷基、具有6 20个碳原子的芳基、具有6 20个碳原子的芳烷基、具有6 20个 碳原子的芳基甲硅烷基、具有6 20个碳原子的烷芳基、具有1 20个碳原子的烷氧基、 具有1 20个碳原子的烷基甲硅烷氧基、具有6 20个碳原子的芳氧基、卤素原子、氨基 及其组合。Q为选自(CI^2)b、(SiR52)b, (GeR52)b、NR5和PR5中的用于桥连R1的二价基团,其 中所述取代基R5独立地为氢原子、具有1 20个碳原子的烷基、具有3 20个碳原子的 环烷基、具有1 20个碳原子的烯基、具有6 20个碳原子的芳基、具有7 20个碳原子 的烷芳基或具有7 20个碳原子的芳烷基,b为1 4的整数、优选1或2的整数,当Q为 (CR52)b, (SiR52)b或(GeR52)b时,与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种烯烃聚合催化剂,其包含:式1的有机化合物;式2的有机金属化合物;式3的有机过渡金属化合物;和铝氧烷,式1:R↑[1]-H或R↑[1]-Q-R↑[1]在式1中,R↑[1]为具有至少2个共轭双键的、具有5~30个碳原子的环烃基,且可以是未取代的,或被1~6个取代基部分取代,所述取代基选自具有1~20个碳原子的烷基、具有3~20个碳原子的烯基、具有3~20个碳原子的环烷基、具有1~20个碳原子的卤代烷基、具有6~20个碳原子的芳基、具有6~20个碳原子的芳烷基、具有6~20个碳原子的芳基甲硅烷基、具有6~20个碳原子的烷芳基、具有1~20个碳原子的烷氧基、具有1~20个碳原子的烷基甲硅烷氧基、具有6~20个碳原子的芳氧基、卤素原子、氨基及它们的组合;Q为选自(CR↑[5]↓[2])↓[b]、(SiR↑[5]↓[2])↓[b]、(GeR↑[5]↓[2])↓[b]、NR↑[5]和PR↑[5]中的用于桥连R1的二价基团,其中所述取代基R5独立地为氢原子、具有1~20个碳原子的烷基、具有3~20个碳原子的环烷基、具有1~20个碳原子的烯基、具有6~20个碳原子的芳基、具有7~20个碳原子的烷芳基或具有7~20个碳原子的芳烷基,b为1~4的整数,当Q为(CR↑[5]↓[2])↓[b]、(SiR↑[5]↓[2])↓[b]或(GeR↑[5]↓[2])↓[b]时,与碳(C)、硅(Si)、锗(Ge)结合的两个取代基R5可以相互连接而形成具有具有2~7个碳原子的环;式2:M↑[1]R↑[2]↓[m]R↑[3]↓[n]R↑[4]↓[p]R↑[6]↓[q]在式2中,M1为选自周期表中1、2、12、13和14族中的元素,R↑[2]、R↑[3]、R↑[4]和R↑[6]独立地为具有1~24个碳原子的烃基、酰胺基、烷氧基或卤素原子,m、n、p和q独立地为0或1,且m+n+p+q等于M↑[1]的化合价;式3:M↑[2]R↑[7]↓[r]X↓[s]在式3中,M↑[2]为钛(Ti)、锆(Zr)或铪(Hf),R↑[7]的定义与R↑[1]相同,X为卤素原子,r为0或1的整数,s为3或4的整数,且r+s等于金属M↑[2]的化合价。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:洪思雯
申请(专利权)人:大林产业株式会社
类型:发明
国别省市:KR

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