用于烯烃聚合的催化剂组分及其应用和用于烯烃聚合的催化剂及其应用以及烯烃聚合方法技术

本发明专利技术涉及烯烃催化剂领域，具体涉及用于烯烃聚合的催化剂组分及其应用和用于烯烃聚合的催化剂及其应用以及烯烃聚合方法。更具体的，涉及一种用于烯烃聚合的催化剂组分，所述用于烯烃聚合的催化剂组分在制备用于烯烃聚合的催化剂中的应用，一种用于烯烃聚合的催化剂，所述催化剂在烯烃聚合反应中的应用以及一种烯烃聚合方法。采用本发明专利技术的技术方案，将如上结构式(I)所示的化合物、式(IV)所示结构化合物及含钛化合物制备成聚烯烃催化剂组分，并由此制备催化剂，可以得到良好形貌的催化剂，应用于α‑烯烃聚合时活性较高，并且聚合得到的聚合物的堆密度也能得到提高。

Catalyst components for olefin polymerization and their applications and catalysts for olefin polymerization and their application and olefin polymerization

【技术实现步骤摘要】
用于烯烃聚合的催化剂组分及其应用和用于烯烃聚合的催化剂及其应用以及烯烃聚合方法
本专利技术涉及烯烃催化剂领域，具体涉及一种用于烯烃聚合的催化剂组分，所述用于烯烃聚合的催化剂组分在制备用于烯烃聚合的催化剂中的应用，一种用于烯烃聚合的催化剂，所述催化剂在烯烃聚合反应中的应用以及一种烯烃聚合方法。
技术介绍
众所周知，Ziegler-Natta催化剂是一种多组分的非均相催化剂，而作为其组分之一的内给电子体对催化剂的性能起着至关重要的作用。它会对催化剂的立体定向能力、活性以及所得聚合物的性能产生重要的影响。正是基于内给电子体的这种重要作用，因此人们对不同类型的给电子体进行了详细的研究，并申请了很多专利。然而内给电子体的负载介质即Ziegler-Natta催化剂的载体在催化剂中也起着非常重要的作用，不同类型的载体与不同的内给电子体相结合所制备的催化剂的性能可能产生明显的差异。用于烯烃聚合的催化剂大多是通过将卤化钛载于活化氯化镁上的。目前，活化氯化镁一般是将无水MgCl2与醇在高温下反应生成醇合物后再通过脱醇制得。为了获得球形醇合物，可通过喷雾干燥、喷雾冷却、高压挤出、高速搅拌、乳化机法及超重力旋转床法等方法制备。具体如专利WO99/44009与US4399054等是通过高温下高搅乳化氯化镁醇合物体系后骤冷成形制备的。CN1240729C通过氯化镁醇合物与琥珀酸酯及含钛化合物制备一种聚烯烃催化剂，该催化剂具有活性高，立体定向能力好的优点。然而，如上制备催化剂极易发生破碎现象，导致催化剂的形貌不好，并且聚合物的细粉较多，这些缺点极大也限制了催化剂的应用范围。因此，开发一种能够克服现有技术的上述缺陷的新的烯烃聚合用催化剂载体具有重要意义。
技术实现思路
本专利技术的专利技术人在大量的实验过程中，惊奇地发现，将如下结构式(I)所示的化合物、式(IV)所示结构化合物及含钛化合物制备成聚烯烃催化剂组分，并由此制备催化剂，可以得到良好形貌的催化剂，并且其立体定向能力较好。由此，本专利技术的第一个目的是为了克服现有的烯烃聚合催化剂载体的上述缺陷，而提供一种用于烯烃聚合的催化剂组分。本专利技术的第二个目的是如上的用于烯烃聚合的催化剂组分在制备用于烯烃聚合的催化剂中的应用。本专利技术的第三个目的是提供一种用于烯烃聚合的催化剂。本专利技术的第四个目的是提供如上所述的用于烯烃聚合的催化剂在烯烃聚合反应中的应用。本专利技术的第五个目的是提供一种烯烃聚合方法。第一方面，本专利技术提供了一种烯烃聚合催化剂组分，其中，该催化剂组分含有i)钛化合物ii)如式(Ⅳ)所示的内给电子体化合物；iii)如式(I)所示的含镁载体；其中，式(Ⅳ)中，其中，式(Ⅳ)中，R″′1和R″′2相同或不同，各自独立地为C1-C20直链或支链的烷基、C1-C20的直链或支链的烯基、C3-C20的环烷基、C6-C20的芳基、C7-C20的芳烷基或C7-C20的烷芳基，R″′1和R″′2任选地包括杂原子；R″′3-R″′6相同或不同，各自独立地为氢、C1-C20直链或支链的烷基、C1-C20的直链或支链的烯基、C3-C20的环烷基、C6-C20芳基、C7-C20的芳烷基或C7-C20的烷芳基，R″′3～R″′6任选地包括杂原子；其中，连在同一个碳原子上的基团R″′3～R″′6可以连接在一起构成环；其中，式(I)中，R1为C1-C14的直链或支链的烷基；R2和R3相同或不相同，各自独立地为氢、C1-C5的直链或支链的烷基或C1-C5的直链或支链的卤代烷基，其中，R2和R3不同时为氢；X为卤素；m为0.01-1.99，n为0.01-1.99，q为0-1.5，m+n+q＝2，p为0-1.5；其中，A为式(II)所示结构的化合物；其中，式(II)中，Y为卤素；B为式(III)所示结构的化合物；其中，式(III)中，R5和R6各自独立为氢、C1-C5的直链或支链的烷基或C1-C5的直链或支链的卤代烷基，其中，R5和R6不同时为氢。第二方面，本专利技术提供了如上所述的催化剂组分在制备用于烯烃聚合的催化剂中的应用。第三方面，本专利技术提供了一种用于烯烃聚合的催化剂，该催化剂含有：(1)如上所述的催化剂组分；(2)烷基铝化合物；以及(3)任选的外给电子体化合物。第四方面，本专利技术提供了如上所述的用于烯烃聚合的催化剂在烯烃聚合反应中的应用。第五方面，本专利技术提供了一种烯烃聚合方法，该方法包括：在烯烃聚合条件下，将一种或多种烯烃与如上所述的用于烯烃聚合的催化剂接触。采用本专利技术的技术方案，将如上结构式(I)所示的化合物、式(IV)所示结构化合物及含钛化合物制备成聚烯烃催化剂组分，并由此制备催化剂，可以得到良好形貌的催化剂，应用于α-烯烃与乙烯共聚时活性较高，并且聚合得到的聚合物的堆密度也能得到提高。本专利技术的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术，但并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1为制备例1制备的烯烃聚合催化剂载体形貌光学显微镜照片；图2为制备例2制备的烯烃聚合催化剂载体形貌光学显微镜照片；图3为制备例4制备的烯烃聚合催化剂载体形貌光学显微镜照片；图4为对比制备例1制备的烯烃聚合催化剂载体形貌光学显微镜照片；图5为实施例1制备的催化剂形貌光学显微镜照片；图6为对比例1制备的催化剂形貌光学显微镜照片。具体实施方式以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。第一方面，本专利技术提供了一种烯烃聚合催化剂组分，其中，该催化剂组分含有i)钛化合物ii)如式(Ⅳ)所示的内给电子体化合物；iii)如式(I)所示的含镁载体；其中，其中，式(Ⅳ)中，R″′1和R″′2相同或不同，各自独立地为C1-C20直链或支链的烷基、C1-C20的直链或支链的烯基、C3-C20的环烷基、C6-C20的芳基、C7-C20的芳烷基或C7-C20的烷芳基，R″′1和R″′2任选地包括杂原子；优选的，R″′1和R″′2各自独立地为氢、C1-C8直链或支链的烷基、C3-C8的环烷基、C6-C8的芳基、C7-C8的芳烷基或C7-C8的烷芳基。特别优选的，R″′1和R″′2各自独立地为氢、伯烷基特别是支化的伯烷基的化合物。进一步优选的，R″′1和R″′2各自独立地为氢、甲基、乙基、正丙基、正丁基、异丁基、新戊基、2-乙基己基，R″′1和R″′2各自独立地为氢、乙基、异丁基和新戊基。R″′3-R″′6相同或不同，各自独立地为氢、C1-C20直链或支链的烷基、C1-C20的直链或支链的烯基、C3-C20的环烷基、C6-C20芳基、C7-C20的芳烷基或C7-C20的烷芳基，R″′3-R″′6任选地包括杂原子；其中，连在同一个碳原子上的基团R″′3-R″′6可以连接在一起构成环。其中，当R″′3-R″′5同时都本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种烯烃聚合催化剂组分，其特征在于，该催化剂组分含有i)钛化合物；ii)如式(Ⅳ)所示的内给电子体化合物；iii)如式(I)所示的含镁载体；

【技术特征摘要】
1.一种烯烃聚合催化剂组分，其特征在于，该催化剂组分含有i)钛化合物；ii)如式(Ⅳ)所示的内给电子体化合物；iii)如式(I)所示的含镁载体；其中，式(Ⅳ)中，R”'1和R”'2相同或不同，各自独立地为C1-C20直链或支链的烷基、C1-C20的直链或支链的烯基、C3-C20的环烷基、C6-C20的芳基、C7-C20的芳烷基或C7-C20的烷芳基，R”'1和R”'2任选地包括杂原子；R”'3-R”'6相同或不同，各自独立地为氢、C1-C20直链或支链的烷基、C1-C20的直链或支链的烯基、C3-C20的环烷基、C6-C20芳基、C7-C20的芳烷基或C7-C20的烷芳基，R”'3-R”'6任选地包括杂原子；其中，连在同一个碳原子上的基团R”'3～R”'6可以连接在一起构成环；其中，式(I)中，R1为C1-C14的直链或支链的烷基；R2和R3相同或不相同，各自独立地为氢、C1-C5的直链或支链的烷基或C1-C5的直链或支链的卤代烷基，其中，R2和R3不同时为氢；X为卤素；m为0.01-1.99，n为0.01-1.99，q为0-1.5，m+n+q＝2，p为0-1.5；其中，A为式(II)所示结构的化合物；其中，式(II)中，Y为卤素；B为式(III)所示结构的化合物；其中，式(III)中，R5和R6各自独立为氢、C1-C5的直链或支链的烷基或C1-C5的直链或支链的卤代烷基，其中，R5和R6不同时为氢。2.根据权利要求1所述的催化剂组分，其中，式(Ⅳ)中，R”'1和R”'2相同或不同，各自独立地为C1-C8的直链或支链的烷基、C3-C8的环烷基、C6-C8的芳基、C7-C8的芳烷基和C7-C8的烷芳基；R””3-R””5为氢，R6为C3-C10的支链化的烷基、C3-C10的环烷基、C6-C10的芳基、C7-C10的芳烷基和C7-C10的烷芳基；或者，其中R””3-R””6中的至少两个基团不同时为氢，各自独立地选自C1-C20直链或支链的烷基、C1-C20的直链或支链的烯基、C3-C20的环烷基、C6-C20的芳基、C7-C20的芳烷基或C7-C20的烷芳基，R”'3～R”'6任选含有杂原子。3.根据权利要求1或2所述的催化剂组分，其中，式(I)中，R1为C1-C8的直链或支链的烷基；优选的，R1为乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、正戊基、异戊基、正己基、正辛基或2-乙基己基；R2和R3相同或不相同，各自独立地为氢、C1-C3的直链或支链的烷基或C1-C3的直链或支链的卤代烷基，其中，R5和R6不同时为氢；优选的，R2和R3相同或不相同，各自独立地为氢、甲基、乙基、氯甲基、氯乙基、溴甲基或溴乙基，其中，R5和R6不同时为氢。4.根据权利要求1-3中任意一项所述的催化剂组分，其中，式(II)中，Y为氯或溴；式(III)中，R5和R6各自独立地为氢、C1-C3直链或支链的烷基或C1-C3的直链或支链的卤代烷基，其中，R5和R6不同时为氢；优选地，式(III)所示结构的化合物选自环氧丙烷、环氧丁烷、环氧氯丙烷、环氧氯丁烷、环氧溴丙烷和环氧溴丁烷中的一种或多种。5.根据权利要求1所述的催化剂组分，其中，所述含镁载体的平均颗粒直径为10-100微米，粒径分布小于1.2；优选地，所述催化剂载体的平均颗粒直径为30-90微米，粒径分布为0.6-0.9。6.根据权利要求1所述的催化剂组分，其中，所述含镁载体的合成原料包括卤化镁、通式为ROH的化合物、式(III)所示结构的化合物，以及聚乙烯吡咯烷酮和/或者环氧乙烷...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏先知，陈月，凌永泰，刘月祥，李威莅，任春红，赵瑾，谭扬，高富堂，彭人琪，陈龙，段瑞林，张天一，张志会，万真，马长友，
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：北京,11