用于烯烃聚合的催化剂组分制造技术

用于烯烃聚合的催化剂组分，包含Mg、Ti和式(I)的电子供体，其中R、R1和R4基团彼此相同或不同，为C1‑C15烃基且R基团可连接以形成环，R2‑R3基团彼此相同或不同，选自氢和C1‑C15烃基，所述R1‑R4基团可任选地包含选自卤素、P、S、N、O和Si的杂原子，n为0至5的整数且所述电子供体和Ti原子以其摩尔比等于或低于0.65的量存在。

【技术实现步骤摘要】
用于烯烃聚合的催化剂组分本申请是申请日为2011年8月4日、申请号为201180038479.2、名称为"用于烯烃聚合的催化剂组分"的专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术涉及用于烯烃(特别是丙烯)聚合的催化剂组分，所述催化剂组分包含基于Mg的二卤化物的载体，所述载体上负载有Ti原子和选自特定种类的二醇酯的电子供体，所述Ti原子和电子供体有规定的摩尔比。本专利技术进一步涉及由所述组分获得的催化剂及其在烯烃(特别是丙烯)聚合方法中的用途。
技术介绍
用于烯烃的有规立构聚合的催化剂组分在现有技术中众所周知。关于丙烯聚合，最广泛使用的催化剂家族属于齐格勒-纳塔(Ziegler-Natta)种类且一般而言其包含固体催化剂组分，所述固体催化剂组分由在其上负载有钛化合物和内部电子供体化合物的镁的二卤化物构成，与烷基铝化合物组合使用。然而传统上，当需要较高结晶度的聚合物时，还需要外部供体(例如烷氧基硅烷)以获得更高的全同立构规整度。内部供体的优选类别之一由邻苯二甲酸的酯(最常用邻苯二甲酸二异丁酯)构成。邻苯二甲酸酯用作内部供体，与用作外部供体的烷基烷氧基硅烷组合使用。该催化剂体系在活性、全同立构规整度和二甲苯不可溶性方面具有良好的性能。与使用该催化剂体系相关的问题之一为邻苯二甲酸酯最近引起担忧，原因是与其应用相关的医学问题以及该种类内的一些化合物已被归类为严重健康问题的来源。因此，研究活动已致力于发现替代种类的用于制备用于丙烯聚合的催化剂组分的内部供体。在所测试的各种类型的给体中，见述于US7,388,061的宽种类的二醇的二酯是最令人感兴趣的之一。在该文献中，属于式R1-CO-O-CR3R4-A-CR5R6-O-CO-R2的酯，其中R1和R2基团可以相同或不同,可以是被取代或未被取代的具有1到20个碳原子的烃基，R3-R6基团可以相同或不同，可选自氢、卤素或被取代或未被取代的具有1到20个碳原子的烃基，R1-R6基团任选地包含替代碳、氢原子或该二者的一个或多个杂原子，所述杂原子选自氮、氧、硫、硅、磷和卤素原子，R3-R6基团中的两个或更多个可连接以形成饱和或不饱和的单环或多环；A为单键或两个游离基团(freeradical)之间的链长为1-10个原子的二价连接基团，其中所述二价连接基团选自脂肪族、脂环族和芳族二价基团，且可带有C1-C20直链的或支链的取代基；在上述的二价的连接基团和取代基上的一个或多个碳原子和/或氢原子可被选自氮、氧、硫、硅、磷和卤素原子的杂原子替代，且在该连接基团上的两个或更多个所述取代基以及上述R3-R6基团可连接以形成饱和或不饱和的单环或多环。该文献报道的实施例似乎表明该种类总体上的良好的活性和有规立构性。由报道的数据得到的结果是，取决于内部供体，在活性和有规立构性方面从非常好性能的结构到非常糟糕性能的结构的巨大的性能变化(实施例68和86)。纵览实施例可以得到的结果是，供体/Ti摩尔比通常高于0.5，且对于高于0.6的供体/Ti摩尔比通常获得良好的活性和有规立构性。事实上，对于某一供体，当该比率降低至小于0.5时，观察到急剧的有规立构性下降(见实施例57和91之间的比较)。这是不利的，因为在增加钛量以试图增加活性的尝试中，将不得不同时增加供体的量以不致放松立构控制(loosestereocontrol)。当然，这并不非常有效率，原因是使用较高量的供体除增加成本外，还涉及形成较高量的副产物以及需要在更稀释条件下工作。此外，升高量的供体还导致催化剂制备(聚集体形成)中的形态问题，该问题可能反应在成品聚合物上。因此具有能甚至在减少的供体/Ti摩尔比下维持高活性和有规立构性的催化剂是重要的。
技术实现思路
意外地，申请人发现当供体/Ti摩尔比为低于0.65时，供体的特定子群仍能给出在活性和有规立构性方面的良好性能。因此，本专利技术的一个目的是包含镁、Ti和下式的电子供体的用于烯烃的聚合的催化剂组分式(I)其中R、R1和R4基团彼此相同或不同，为C1-C15烃基且R基团可连接以形成环，R2-R3基团彼此相同或不同，选自氢和C1-C15烃基，所述R1-R4基团可任选地包含选自卤素、P、S、N、O和Si的杂原子，n为0至5的整数且所述电子供体和Ti原子以其摩尔比等于或低于0.65的量存在。优选地，R1和R4独立地选自C1-C15烷基、C6-C14芳基、C3-C15环烷基以及C7-C15芳基烷基或烷基芳基。更优选地，R1和R4选自C1-C10烷基，甚至更优选为C1-C5烷基(特别是甲基)。优选地，R2-R3基团独立地选自氢、C1-C15烷基、C6-C14芳基、C3-C15环烷基以及C7-C15芳基烷基或烷基芳基。更优选地，R2和R3选自氢或C1-C10烷基，甚至更优选为氢或C1-C5烷基(特别是甲基)。在一个优选实施方案中，优选氢和甲基。在一个特别优选的实施方案中，R2和R3二者都为氢。优选地，R基团选自C1-C15烷基、C6-C14芳基、C3-C15环烷基和C7-C15芳基烷基或烷基芳基。更优选地，R选自C1-C10烷基，甚至更优选为C1-C5烷基。其中特别优选甲基、乙基、正丙基和正丁基。指数n可在0至5间变化(包括端值)，优选从1到3范围，更优选为1。当n为1时，取代基R优选在苯甲酸酯环的4位。优选式(I)的结构为R1和R4同时为甲基，R2和R3为氢且n为1且在苯环4位的R基团为甲基、乙基、正丙基或正丁基的那些。优选式(I)的电子供体的量使得电子供体/Ti的摩尔比为低于0.6，更优选低于0.55且特别是低于0.5。所述催化剂组分中的Ti原子的量优选高于所述催化剂组分总重量的3%重量，更优选高于3.5%重量。式(I)的非限制实例如下：2,4-戊二醇二苯甲酸酯、3-甲基-2,4-戊二醇二苯甲酸酯、3-乙基-2,4-戊二醇二苯甲酸酯、3-正丙基-2,4-戊二醇二苯甲酸酯、3-异丙基-2,4-戊二醇二苯甲酸酯、3-正丁基-2,4-戊二醇二苯甲酸酯、3-异丁基-2,4-戊二醇二苯甲酸酯、3-叔丁基-2,4-戊二醇二苯甲酸酯、3-正戊基-2,4-戊二醇二苯甲酸酯、3-异戊基-2,4-戊二醇二苯甲酸酯、3-环戊基-2,4-戊二醇二苯甲酸酯、3-环己基-2,4-戊二醇二苯甲酸酯、3-苯基-2,4-戊二醇二苯甲酸酯、3-(2-萘基)-2,4-戊二醇二苯甲酸酯、3-烯丙基-2,4-戊二醇二苯甲酸酯、3,3-二甲基-2,4-戊二醇二苯甲酸酯、3-乙基-3-甲基-2,4-戊二醇二苯甲酸酯、3-甲基-3-异丙基-2,4-戊二醇二苯甲酸酯、3,3-二异丙基-2,4-戊二醇二苯甲酸酯、3-异戊基-2-异丙基-2,4-戊二醇二苯甲酸酯、3,5-庚二醇二苯甲酸酯、4,6-壬二醇二苯甲酸酯、2,6-二甲基-3,5-庚二醇二苯甲酸酯、5,7-十一烷二醇二苯甲酸酯、2,8-二甲基-4,6-壬二醇二苯甲酸酯、2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二醇(hetanediol)二苯甲酸酯、6,8-十三烷二醇二苯甲酸酯、2,10-二甲基-5,7-十一烷二醇二苯甲酸酯、1,3-二环戊基-1,3-丙二醇二苯甲酸酯、1,3-二环己基-1,3-丙二醇二苯甲酸酯、1,3-二苯基-1,3-丙二醇二苯甲酸酯、1,3-双(2-萘基)-1,3-丙二醇二苯甲酸酯、2,4-己本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于烯烃聚合的催化剂组分，包含Mg、Ti、卤素和式(I)的电子供体化合物

【技术特征摘要】
2010.08.05 EP 10171999.51.用于烯烃聚合的催化剂组分，包含Mg、Ti、卤素和式(I)的电子供体化合物(I)其中R、R1和R4基团彼此相同或不同，为C1-C5烷基且R基团可连接以形成环，R2-R3基团彼此相同或不同，选自氢和C1-C5烷基，所述R1-R4基团可任选地包含选自卤素、P、S、N、O和Si的杂原子，n为0至1的整数且所述电子供体和Ti原子以其摩尔比低于0.5的量存在。2.权利要求1的催化剂组分，其中式(I)的供体中的R1和R4独立地选自甲基。3.权利要求1的催化剂组分，其中R2-R3基团独立地选自氢或甲基。4.权利要求3的催化剂组分，其中R2和R3基团均独立地为氢。5.权利要求1的催化剂组分，其中R基团选自甲基、乙基、正丙级和正丁基。6.权利要求1的催化剂组分，其中n为1且取代基R...

【专利技术属性】
技术研发人员：A米尼奥尼亚，D巴尔博尼，A克里斯托福里，S奎多蒂，G莫里尼，JTM帕特，
申请(专利权)人：巴塞尔聚烯烃意大利有限责任公司，
类型：发明
国别省市：意大利,IT