Ziegler-Natta催化剂体系及其应用和聚烯烃以及烯烃聚合反应制造技术

本发明专利技术涉及聚合物领域，具体公开了一种Ziegler‑Natta催化剂体系及其应用和聚烯烃以及烯烃聚合反应。所述烯烃聚合反应包括将烯烃在含有组分A、组分B和组分C的Ziegler‑Natta催化剂体系的存在下进行烯烃聚合反应，所述组分A为氯化镁负载的含Ti且含内给电子体的Ziegler‑Natta催化剂，所述组分B为摩尔比为1:(1‑100)的有机铝和抗氧剂的混合物，所述组分C为外给电子体。本发明专利技术提供的烯烃聚合反应所需抗氧剂量少，且抗氧剂在聚合物中的分散性比在后续加工阶段共混时加入更加均匀，能够以更少的抗氧剂达到更优异的抗氧化效果，改善聚烯烃热稳定性的效果显著，简化了加工流程。

Ziegler Natta catalyst system and its application in polyolefin and olefin polymerization

【技术实现步骤摘要】
Ziegler-Natta催化剂体系及其应用和聚烯烃以及烯烃聚合反应
本专利技术属于聚合物领域，更具体地，涉及一种Ziegler-Natta催化剂体系及其应用和聚烯烃以及烯烃聚合反应。
技术介绍
众所周知，聚合物在热加工和长期使用过程中，因受到光、热或物理性刺激作用，会被空气中的氧气氧化生成自由基和过氧自由基，使得聚合物材料劣化，使其力学性能丧失，同时外观遭到破坏。抗氧剂的加入能有效捕捉自由基防止氧化作用、将不稳定氢过氧化物分解为稳定化合物，从而有效降低塑料材料的自氧化反应、延缓聚合物的老化降解，提高聚合物的热稳定性。为提高聚合物产品的热稳定性，在加工过程中通过共混等手段添加抗氧剂，使得聚合物产品得以长时间使用。其中，以受阻酚抗氧剂的应用最为广泛，延缓聚合物在使用过程中性能下降，延长使用周期。常用的受阻酚类抗氧剂主要有：四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧剂1010)、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八醇酯(抗氧剂1076)、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种Ziegler-Natta催化剂体系，其特征在于，所述Ziegler-Natta催化剂体系含有组分A、组分B和组分C，所述组分A为氯化镁负载的含Ti且含内给电子体的Ziegler-Natta催化剂，所述组分B为有机铝和抗氧剂的混合物且所述有机铝和抗氧剂的摩尔比为1:(1-100)，所述组分C为外给电子体。/n

【技术特征摘要】
1.一种Ziegler-Natta催化剂体系，其特征在于，所述Ziegler-Natta催化剂体系含有组分A、组分B和组分C，所述组分A为氯化镁负载的含Ti且含内给电子体的Ziegler-Natta催化剂，所述组分B为有机铝和抗氧剂的混合物且所述有机铝和抗氧剂的摩尔比为1:(1-100)，所述组分C为外给电子体。


2.根据权利要求1所述的Ziegler-Natta催化剂体系，其中，所述抗氧剂选自酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂、胺类抗氧剂和硫代酯类抗氧剂中的至少一种。


3.根据权利要求2所述的Ziegler-Natta催化剂体系，其中，所述酚类抗氧剂为具有式(1)所示结构的受阻酚类抗氧剂：



其中，R1和R2各自独立地为氢原子、C1-C5的烷基、C5-C7的环烷基或C7-C9的芳基烷基，R不存在或者为C1-C8的直链或支链的亚烷基，n为1-4的整数，当n为1时，T表示C1-C5的烷基、C5-C7的环烷基或C7-C9的芳基烷基，当n为2-4时，T表示直接键合、C1-C30的任选被杂原子取代的n价氢化烃基、Ca、Mg或S，X为柔性结构单元、具有刚性结构的苯环或杂元环或者兼具柔性和刚性的结构单元。


4.根据权利要求3所述的Ziegler-Natta催化剂体系，其中，X具有如下式(1-1)至(1-11)所示结构中的任意一种：



当n为1时，R3-R5各自独立地为H、C1-C18的烷基或者与T键合形成的杂环；当n为2-4时，R3-R5各自独立地为H、C1-C18的烷基、与T键合形成的杂环或者与另一个R3结合形成的杂环；R6不存在或者为C1-C5的亚烷基；R7-R9各自独立地为H或C1-C5的烷基；
优选地，所述受阻酚类抗氧剂选自以下式(2-1)至(2-18)所示化合物中的至少一种：

















5.根据权利要求1-4中任意一项所述的Ziegler-Natta催化剂体系，其中，所述组分A和组分B的摩尔比以钛/铝计为1:(10-500)，优选为1:(25-100)；所述组分C与以铝计的组分B的摩尔比为(0.005-0.5):1，优选为(0.01-0.4):1。


6.根据权利要求1-4中任意一项所述的Ziegler-Natta催化剂体系，其中，所述组分A中的内给电子体选自羧酸酯类化合物、醚类化合物、1,3-醇酯类化合物和磺酰胺类化合物中的至少一种；
所述有机铝为具有AlRnX(3-n)结构的烷基铝化合物和/或烷基铝氧烷，R为C1-C20烷基、C7-C20芳烷基或C6-C20芳基，X为卤素，n为0-3的整数；优选地，所述具有AlRnX(3-n)结构的烷基铝化合物选自三甲基铝、三乙基铝、三异丁基铝、三己基铝、三正丁基铝、一氯二乙基铝、二氯一乙基铝、二甲基一氯化铝、一氯二异丁基铝、二氯异丁基铝、三(2-甲基-3-苯基-丁基)铝和三(2-苯基-丁基)铝中的至少一种；优选地，所述烷基铝氧烷选自甲基铝氧烷、四(异丁基)铝氧烷、四(2,4,4-三甲基-戊基)铝氧烷、四(2,3-二甲基丁基)铝氧烷和四(2,3,3-三甲基丁基)铝氧烷中的至少一种；
所述外给电子体选自硅氧烷类化合物、氨基硅烷类化合物、有机胺类化合物和醚类化合物中的至少一种；优选地，所述硅氧烷类化合物选自三甲基甲氧基硅烷、三甲基乙氧基硅烷、甲基叔丁基二甲氧基硅烷、环己基甲基二甲氧基硅、二异丙基二甲氧基硅烷、二异丁基二甲氧基硅烷、二环戊基二甲氧基硅烷、异丁基环己基二甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷和正丙烯三乙氧基硅烷中的至少一种；优选地，所述氨基硅烷类化合物选自二乙基氨基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、二乙氨基甲基三乙氧基硅烷、二甲氨基甲基三乙氧基硅烷、二异丙氨基甲基三乙氧基硅烷、二正丙氨基甲基三乙氧基硅烷、3-(2-氨基乙基氨基)丙基三乙氧基硅烷、3-(2-氨基乙基氨基)丙基三甲氧基硅烷、哌啶基三乙氧基硅烷和吡咯基三乙氧基硅烷中的至少一种；优选地，所述有机胺类化合物选自氮杂环丙烷、氮杂环丁烷、吡咯烷、氮杂环庚烷、氮杂环辛烷、2,3-二甲基氮杂环丙烷、2,2-二甲基氮杂环丙烷、2,2,3,3-四甲基氮杂环丙烷、2,2,4,4-四甲基氮杂环丁烷、2,2,4,4-四乙基氮杂环丁烷、2,2,...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋文波，毕福勇，陈明，李德展，陈江波，
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