本发明专利技术提供了一种负载型双金属聚乙烯催化剂，该负载型双金属聚乙烯催化剂由负载型主催化剂和助催化剂组成，所述负载型主催化剂由载体片段和主催化剂片段组成，所述主催化剂片段包括齐聚功能部分及聚合功能部分。本发明专利技术还提供了该负载型双金属聚乙烯催化剂在催化乙烯制备线性低密度聚乙烯中的应用。本发明专利技术的负载型双金属聚乙烯催化剂可以利用乙烯为单一原料直接得到线性低密度聚乙烯，简化了工艺过程，从而可以降低生产成本。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种负载型双金属聚乙烯催化剂及其应用，属于催化剂
技术介绍
线性低密度聚乙烯(LLDPE)具有优良的韧性和抗环境应力开裂能力，耐腐蚀性、抗冲击强度、撕裂强度和拉伸强度，而且具有很好的加工性能，例如抗蠕变能力、脱模能力、成膜性、热封性能等，因而广泛应用于制造医疗器械、薄膜，电缆的包覆料耐应力容器。线性低密度聚乙烯的主要工业生产方法是通过乙烯与单一的α-烯烃(如1-丁烯、1-己烯、1-辛烯)共聚得到。有研究结果表明，以1-辛烯为共聚单体的得到的产品具有更好的性能。目前、高选择性乙烯三聚合成1-己烯的过程已经实现工业化，而乙烯四聚合成1-辛烯的过程受到助催化剂成本高以及副产无定形低聚物容易造成管道堵塞等问题尚没有实现，主要从乙烯齐聚混合物中分离得到，因此成本较高，使得LLDPE的生产成本提高。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种负载型双金属聚乙烯催化剂，该催化剂能够利用具有乙烯四聚催化性能的Cr配合物结构与对水、氧敏感程度较低的后过渡金属配合物结构相结合构建出的双功能催化剂，并通过化学键固定在载体表面构成该负载型双金属聚乙烯催化剂。本专利技术的另一目的还在于提供一种上述负载型双金属聚乙烯催化剂在催化乙烯制备线性低密度聚乙烯中的应用，能够以乙烯为单体，通过上述制备的负载型双金属聚乙烯催化剂催化直接得到线性低密度聚乙烯(LLDPE)。本专利技术的目的通过以下技术方案得以实现：一种负载型双金属聚乙烯催化剂，该负载型双金属聚乙烯催化剂由负载型主催化剂和助催化剂组成，所述负载型主催化剂由载体片段和主催化剂片段组成，所述主催化剂片段包括齐聚功能部分和聚合功能部分，所述负载型主催化剂结构式如式(1)所示：其中：M为Ni或Pd；n为0-6的整数；R1为碳原子数小于16的烷基、环烷基或芳基；R2为碳原子数小于或等于10的烷基、环烷基、烷氧基或芳基；R3为-Cl、-Br或乙酰丙酮基；R4为式(2)中的片段1或片段2；R5和R6为碳原子数小于或等于20的直链或带支链的饱和或不饱和链状基团、碳原子数小于等于10的环烷基或碳原子数小于等于10的芳基；R7为-Cl或-Br；在片段2中，R8为氢原子或碳原子数小于等于10的直链或带支链的饱和或不饱和链状基团、碳原子数小于等于10的环烷基或碳原子数小于等于10的芳基。上述负载型双金属聚乙烯催化剂中，所述助催化剂可以是含铝的常规催化剂，可以按照实际需要调整助催化剂与负载型主催化剂的用量比。上述负载型双金属聚乙烯催化剂中，优选地，所述负载型主催化剂中，所述载体片段与所述主催化剂片段的质量比为5:1-20:1；该负载型双金属聚乙烯催化剂中Cr、M及Al的摩尔比为1：(0.5-1.5)：(50-2000)。上述的“负载型主催化剂中，所述载体片段与所述主催化剂片段的质量比为5:1-20:1”这里的质量比是负载后的质量比，而负载前的原料配比按照本领域技术人员实际操作中根据具体情况适当进行的匹配。所述主催化剂片段是通过化学键固定在所述载体片段上形成负载型主催化剂；所述助催化剂是在低压聚合前加入或者通过负载与所述负载型主催化剂形成负载型双金属聚乙烯催化剂。上述的“该负载型双金属聚乙烯催化剂中Cr、M及Al的摩尔比为1：(0.5-1.5)：(50-2000)”是指最终产品中的元素摩尔比。上述负载型双金属聚乙烯催化剂中，优选地，所述R1为甲基、乙基、丙基、苄基和苯乙基等中的一种；上述负载型双金属聚乙烯催化剂中，优选地，所述R2为苯基、环己基、萘基和叔丁基等中的一种，更优选为苯基；上述负载型双金属聚乙烯催化剂中，优选地，所述R3为-Cl，但不限于此；上述负载型双金属聚乙烯催化剂中，优选地，所述R4为片段1、R8为甲基的片段2、R8为乙基的片段2和R8为苯基的片段2等中的一种；上述负载型双金属聚乙烯催化剂中，优选地，所述R5和R6分别为2,6-二异丙基苯基或2,6-二甲基苯基。上述负载型双金属聚乙烯催化剂中，优选地，所述载体片段为Davison955硅胶或SiO2-MgCl2复合载体。上述负载型双金属聚乙烯催化剂中，优选地，所述载体片段平均粒径为10-35μm。更加优选地，所述SiO2-MgCl2复合载体中SiO2和MgCl2复配摩尔比例为1:1-100:1。上述负载型双金属聚乙烯催化剂中，优选地，所述助催化剂可以包括烷基铝、铝氧烷和氯化烷基铝等中的一种或多种的组合；上述负载型双金属聚乙烯催化剂中，优选地，所述烷基铝可以包括三甲基铝、三乙基铝、三异丁基氯和三正己基铝等中的一种或多种的组合；所述铝氧烷可以包括甲基铝氧烷、乙基铝氧烷和异丁基铝氧烷等中的一种或多种的组合；所述氯化烷基铝可以包括乙基倍半氯化铝、一氯二乙基铝、倍半一氯二乙基铝和二氯化乙基铝等中的一种或多种的组合。上述负载型双金属聚乙烯催化剂通过以下合成路线得到：通过化学合成方法先合成负载型主催化剂，然后在负载型主催化剂上引入助催化剂，所述助催化剂是在低压聚合前加入或者通过负载与所述负载型主催化剂形成负载型双金属聚乙烯催化剂。上述负载型主催化剂由主催化剂片段和载体片段构成，合成该负载型主催化剂采用如下化学合成方法：首先合成构建出主催化剂片段的齐聚功能部分，然后将主催化剂片段的齐聚功能部分负载到载体片段上，最后合成主催化剂片段的聚合功能部分，并将其引入到含有载体片段和主催化剂片段的齐聚功能部分的聚合物上，最终合成得到负载型主催化剂。上述主催化剂片段是通过化学键固定在所述载体片段上形成负载型主催化剂。本专利技术还提供了上述负载型双金属聚乙烯催化剂在催化乙烯制备线性低密度聚乙烯中的应用。以乙烯为单体，通过上述制备的负载型双金属聚乙烯催化剂催化直接得到线性低密度聚乙烯(LLDPE)。上述应用中，优选地，在催化乙烯制备线性低密度聚乙烯的聚合过程中，聚合温度为0-100℃，聚合压力为0.1-0.5MPa。本专利技术的有益效果：本专利技术提供的负载型双金属聚乙烯催化剂催化单一原料乙烯可以直接得到线性低密度聚乙烯，简化了工艺过程，从而可以降低生产成本。具体实施方式为了对本专利技术的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现对本专利技术的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本专利技术的可实施范围的限定。实施例1本实施例提供了一种负载型双金属聚乙烯催化剂，该负载型双金属聚乙烯催化剂由负载型主催化剂和助本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种负载型双金属聚乙烯催化剂，其特征在于：该负载型双金属聚乙烯催化剂由负载型主催化剂和助催化剂组成，所述负载型主催化剂由载体片段和主催化剂片段组成，所述主催化剂片段包括齐聚功能部分和聚合功能部分，所述负载型主催化剂结构式如式(1)所示：其中：M为Ni或Pd；n为0‑6的整数；R1为碳原子数小于16的烷基、环烷基或芳基；R2为碳原子数小于或等于10的烷基、环烷基、烷氧基或芳基；R3为‑Cl、‑Br或乙酰丙酮基；R4为式(2)中的片段1或片段2；R5和R6分别为碳原子数小于或等于20的直链或带支链的饱和或不饱和链状基团、碳原子数小于等于10的环烷基或碳原子数小于等于10的芳基；R7为‑Cl或‑Br；在片段2中，R8为氢原子或碳原子数小于等于10的直链或带支链的饱和或不饱和链状基团、碳原子数小于等于10的环烷基或碳原子数小于等于10的芳基。
【技术特征摘要】
1.一种负载型双金属聚乙烯催化剂，其特征在于：该负载型双金属聚乙烯催化
剂由负载型主催化剂和助催化剂组成，所述负载型主催化剂由载体片段和主催化剂片
段组成，所述主催化剂片段包括齐聚功能部分和聚合功能部分，所述负载型主催化剂
结构式如式(1)所示：
其中：
M为Ni或Pd；
n为0-6的整数；
R1为碳原子数小于16的烷基、环烷基或芳基；
R2为碳原子数小于或等于10的烷基、环烷基、烷氧基或芳基；
R3为-Cl、-Br或乙酰丙酮基；
R4为式(2)中的片段1或片段2；
R5和R6分别为碳原子数小于或等于20的直链或带支链的饱和或不饱和链状基
团、碳原子数小于等于10的环烷基或碳原子数小于等于10的芳基；
R7为-Cl或-Br；
在片段2中，R8为氢原子或碳原子数小于等于10的直链或带支链的饱和或不饱
和链状基团、碳原子数小于等于10的环烷基或碳原子数小于等于10的芳基。
2.根据权利要求1所述的负载型双金属聚乙烯催化剂，其特征在于：所述负载
型主催化剂中，所述载体片段与所述主催化剂片段的质量比为5:1-20:1；该负载型双
金属聚乙烯催化剂中Cr、M及Al的摩尔比为1：(0.5-1.5)：(50-2000)。
3.根据权利要求1所述的负载型双金属聚乙烯催化剂，其特征在于：
所述R1为甲基、乙基、丙基、苄基和苯乙基中的一种；
所述R2为苯基、环己基、萘基和叔丁基中的一种，优选为苯基；
所述R3为-Cl；
所述R4为...
【专利技术属性】
技术研发人员：毛国梁，王斯晗，吴韦，蒋岩，张海燕，张志秋，胡冰，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。