一种用于乙烯聚合反应的催化剂组分及其催化剂制造技术

本发明专利技术涉及一种用于乙烯聚合反应的催化剂组分、催化剂组分的制备方法和其催化剂。其中所述的催化剂组分包含镁醇合物，钛化合物，有机铝化合物，长碳链单酯类化合物，环酮类化合物的反应产物。该催化剂具有较高的氢调敏感性，所得聚乙烯粉料堆积密度高，分子量分布宽。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种用于乙烯聚合反应的催化剂组分、催化剂组分的制备方法和其催化剂。其中所述的催化剂组分包含镁醇合物，钛化合物，有机铝化合物，长碳链单酯类化合物，环酮类化合物的反应产物。该催化剂具有较高的氢调敏感性，所得聚乙烯粉料堆积密度高，分子量分布宽。【专利说明】一种用于乙烯聚合反应的催化剂组分及其催化剂
本专利技术涉及一种用于乙烯聚合反应的催化剂组分、该催化剂组分的制备方法和其催化剂。更具体地说，涉及含有长碳链单酯类化合物和环酮类化合物的用于乙烯聚合的催化剂组分、该催化剂组分的制备方法和其催化剂。
技术介绍
在Ziegler-Natta催化剂发展过程中，由于给电子体具有改善催化剂和聚合物性能的特点，因而成为研究中的热点问题。对于氯化镁醇合物载体制备的Z-N型乙烯聚合催化剂的一个关键要求是:催化剂具有高氢调敏感性，所得聚合物粉料具有高堆积密度。为了获得所述效果，通常向催化剂中引入内给电子体，如醚类、酯类、酮类和胺类等。CN101633704公开了一种用于乙烯聚合反应的催化剂组分及其催化剂，其所述的催化剂组分中包含镁复合物，钛化合物，有机醇化合物和给电子体硼酸酯，由于引入硼酸酯，该催化剂的氢调敏感性得以提高，所得的聚乙烯粉料具有较好的堆积密度。CN1958620公开了一种溶解析出型的催化剂组分及催化剂，由于向催化剂中引入了四乙氧基硅作为给电子体，提高了催化剂的氢调敏感度，同时还起到了助析出剂的作用。除了希望催化剂具有较好的氢调敏感性，所得聚合物具有较好的堆积密度外，聚合物的分子量分布也是人们关注的一个焦点。宽分子量分布的聚烯烃产品具有较好的机械性能和加工性能，向催化剂中引入某些具有特殊结构的给电子体是加宽产品分子量分布的常见办法。如CN101880339A、CN1769307和CN1242780分别将具有极性官能团的聚合物、8-烷氧基喹啉类给电子体和 氰基酯类给电子体弓丨入到催化剂中，使得催化剂能够制备出宽分子量分布的聚烯烃产品。如果在催化剂组分中引入多种给电子体即复配给电子体，大量研究显示多种给电子体之间的协同作用不仅能够显著提高催化剂的某种性能，还可能赋予催化剂多种性质。本专利技术人研究发现，长碳链单酯类和环酮类化合物作为两种常见的给电子体，都具有提高催化剂氢调敏感性和粉料堆积密度的作用。然而当它们复配使用时，还可以加宽聚合所得粉料的分子量分布。如果仅仅将环酮类化合物在催化剂的聚合阶段引入体系，则不具有上述效果，如专利CN1690091A和CN1316442A所述。本专利技术人采用烷基铝作为脱醇剂，使用长碳链单酯类和环酮类化合物作为复配给电子体，应用于乙烯聚合的球形催化剂，不但可以使催化剂具有很高的氢调敏感性，使其所得聚乙烯粉料具有高堆积密度，且分子量分布较宽。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种用于乙烯聚合的催化剂组分及其催化剂，该催化剂具有较好的氢调敏感性，所得聚合物粉料堆积密度高，分子量分布较宽。具体地说，使用长碳链单酯类和环酮类化合物作为复配给电子体，应用于乙烯聚合的球形催化剂中。—种用于乙烯聚合反应的催化剂组分，该催化剂组分包括下列组分的反应产物:(I)镁醇合物；(2)钛化合物；(3)有机铝化合物；(4)长碳链单酯类化合物；(5)环酮类化合物；组分(I)所述的镁醇合物是通式为MgCl2-mR0H的氯化镁醇合物，其中R为C1~C4烷基，m为0.1~4.0 ;组分(2)所述的钛化合物的通式为Ti (OR’)nX4_n，式中R’为C1~C8的烃基，X为卤素原子，O n ^ 3 ；组分(3)中所述的有机铝化合物通式为AlR”aX’ bH。，式中R”为C1~C14的烃基，X’为卤素原子，a为I~3的整数，b、c均为O~3的整数,且a+b+c=3 ；组分(4)中所述的长碳链单酯类化合物通式为R1COOR2,式中R1是C1~Cltl的直链或支链烃基、环烃基或芳香族烃基，R2是C6~C18的长碳链直链或支链烃基；组分(5)中所述的环酮类化合物通式为【权利要求】1.一种用于乙烯聚合反应的催化剂组分，该催化剂组分包括下列组分的反应产物: (1)镁醇合物； (2)钛化合物； (3)有机铝化合物； (4)长碳链单酯类化合物； (5)环酮类化合物； 组分(I)所述的镁醇合物是通式为MgCl2-mROH的氯化镁醇合物，其中R为C1~C4烷基，m为0.1~4.0 ; 组分(2)所述的钛化合物的通式为Ti (OR’)nX4 —n，式中R’为C1~C8的烃基，X为卤素原子,0≤η≤3 ; 组分(3)中所述的有机铝化合物通式为AlR”aX’ bH。，式中1?”为C1~C14的烃基，V为卤素原子，a为I~3的整数，b、c均为O~3的整数，且a+b+c=3 ； 组分(4)中所述的长碳链单酯类化合物通式为R1COOR2，式中R1是C1~Cltl的直链或支链烃基、环烃基或芳香族烃基，R2是C6~C18的长碳链直链或支链烃基； 组分(5)中所述的环酮类化合物通式为 2.根据权利要求1所述的用于乙烯聚合反应的催化剂组分，其特征在于组分(4)长碳链单酯类化合物为乙酸正己酯、乙酸正辛酯、乙酸异辛酯、苯甲酸正己酯、苯甲酸正辛酯、苯甲酸正癸酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸十八酯中的一种。3.根据权利要求1所述的用于乙烯聚合反应的催化剂组分，其特征在于所述组分(5)的环酮类化合物为环丙酮、环丁酮、二甲基环丁酮、环戊酮、2-甲基环戊酮、环己酮、甲基环己酮、2-仲丁基环己酮、环庚酮、环辛酮中的一种。4.根据权利要求1所述的用于乙烯聚合反应的催化剂组分，其特征在于所述组分(2)钛化合物为 TiCl4, Ti (OC2H5) Cl3> Ti (OCH3) Cl3> Ti (OC4H9) Cl3 中的一种。5.根据权利要求1所述的用于乙烯聚合反应的催化剂组分，其特征在于所述组分(3)的有机铝化合物为 Al (CH2CH3) 3、Al (n-C6H13) 3、Al (1-Bu)3 中的一种。6.一种权利要求1所述的用于乙烯聚合反应的催化剂组分的制备方法，其包括以下步骤: (I)将组分(I)所述的氯化镁醇合物分散在惰性溶剂中，得到悬浮液；(2)将悬浮液于-40~50°C与组分(3)有机铝化合物、组分(4)长碳链酯类化合物和组分(5)环酮类化合物进行接触反应； (3)将步骤(2)的混合物缓慢升温至20~60°C，反应一定的时间后，除去未反应物，并采用惰性稀释剂洗涤； (4)加入组分(2)钛化合物进行反应，然后采用惰性稀释剂洗涤，得到本专利技术的催化剂组分。7.一种用于乙烯聚合反应的催化剂，其包含以下组分的反应产物: (1)权利要求1~5之一所述的催化剂组分； (2)通式为AIR”’dX3_d的有机铝化合物，式中R”’为氢或碳原子数为I~20的烃基，X为卤素原子，0〈d ( 3。8.根据权利要求7所述的用于乙烯聚合反应的催化剂，其特征在于组分(2)中铝与组分(I)中钛的摩尔比为20~200。9.权利要求7所述催化剂在乙烯均聚合反应或共聚合反应中的应用。【文档编号】C08F4/649GK103772541SQ201210401435【公开日】2014年5月7日 申请日期:2012年10月本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄庭，杨岭，马永华，周俊领，李秉毅，寇鹏，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司北京化工研究院，
类型：发明
国别省市：