一种用于烯烃聚合的催化剂组分、催化剂和制备超高分子量聚烯烃的方法及应用技术

本发明专利技术属于烯烃聚合催化剂技术领域，公开一种用于烯烃聚合的催化剂组分、催化剂和制备超高分子量聚烯烃的方法及应用。该催化剂组分的制备方法包括：将卤化镁溶解于含有机环氧化合物、有机磷化合物的溶剂体系；将溶液与有机酸酐类化合物和乙酸酯类化合物反应，再与钛化合物接触，升温；向体系中加入给电子体a，恒温；除去未反应物和溶剂，洗涤，加入溶剂形成混合物；将混合物与钛化合物、给电子体b及醇类化合物反应，恒温；除去未反应物和溶剂，洗涤，得到催化剂组分；给电子体a选自通式(I)和通式(II)所示的化合物中的至少一种，给电子体b选自通式(III)和通式(IV)所示的化合物中的至少一种。种。种。

【技术实现步骤摘要】
一种用于烯烃聚合的催化剂组分、催化剂和制备超高分子量聚烯烃的方法及应用


[0001]本专利技术属于烯烃聚合催化剂
，更具体地，涉及一种用于烯烃聚合的催化剂组分、用于烯烃聚合的催化剂、制备超高分子量聚烯烃的方法及应用。

技术介绍

[0002]超高分子量聚乙烯(Ultra high molecular weight polyethylene，简称UHMWPE)是一种线性结构的热塑性工程塑料，相对分子质量在100万
‑
1600万之间。目前大部分商品化的UHMWPE均由Ziegler
‑
Natta催化剂(简称Z
‑
N催化剂)制备得到，具有超强的抗冲击性、耐磨损性、耐化学腐蚀性、耐低温性、耐应力开裂、抗黏附能力、优良绝缘性、安全卫生以及自身润滑(低摩擦系数)等性能。
[0003]专利文献CN201110253287.5利用超声波处理负载型钛系催化剂制造超高分子量聚乙烯树脂。制备出的超高分子量聚乙烯树脂的粘均分子量较高、分子量可调并且有效降低了树脂颗粒中的细粉含量，但该类催化剂无法制备粘均本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于烯烃聚合的催化剂组分，其特征在于，该催化剂组分的制备方法包括以下步骤：S1，将卤化镁溶解于含有机环氧化合物、有机磷化合物的溶剂体系，形成均匀溶液；S2，将所述均匀溶液与有机酸酐类化合物和乙酸酯类化合物进行反应，然后与钛化合物接触，随后升温使含镁/钛的固体物粒子析出；S3，再向步骤S2得到的体系中加入给电子体a，恒温处理得混合物；S4，将步骤S3得到的混合物除去未反应物和溶剂，用惰性烃溶剂洗涤1
‑
2遍，再加入惰性烃溶剂形成混合物；S5，将步骤S4得到的混合物与钛化合物、给电子体b及醇类化合物进行反应，恒温处理得混合物；S6，将步骤S5得到的混合物除去未反应物和溶剂，洗涤，得到所述催化剂组分；所述给电子体a选自通式(I)和通式(II)所示的化合物中的至少一种，所述给电子体b选自通式(III)和通式(Ⅳ)所示的化合物中的至少一种：)所示的化合物中的至少一种：式(I)中，R1和R2独立地为甲基或乙基，R3和R4独立地为氢或甲基；式(II)中，R5和R6独立地为甲基或乙基，R7、R8、R9和R
10
相同或不同，独立地为氢、卤素、C1‑
C
10
的直链烷基、C1‑
C
10
的支链烷基或C1‑
C
10
的烷氧基；式(III)中，M1、M2、M3、M4、M5和M6相同或不同，各自选自氢、羟基、氨基、醛基、羧基、酰基、卤原子、
‑
R1或
‑
OR2，其中，R1和R2各自为取代或未取代的C1‑
C
10
烃基，取代基选自羟基、氨基、醛基、羧基、酰基、卤原子、烷氧基或杂原子；当苯环上相邻的两个基团M1和M2、或者M3和M4、或者M5和M6各自选自
‑
R1或
‑
OR2时，两个相邻基团间可任选地相互成环；式(Ⅳ)中，N1、N2、N3、N4、N5、N6、N7和N8相同或不同，各自选自氢、羟基、氨基、醛基、羧基、酰基、卤原子、
‑
R3’
或
‑
OR4’
，其中，R3’
和R4’
各自为取代或未取代的C1‑
C
10
烃基，取代基选自
羟基、氨基、醛基、羧基、酰基、卤原子、烷氧基或杂原子。2.根据权利要求1所述的用于烯烃聚合的催化剂组分，其中，式(I)所示的化合物选自2，2
‑
二甲基
‑
1，3
‑
二乙氧基
‑
丙烷、2，2
‑
二甲基
‑
1，3
‑
二甲氧基
‑
丙烷和2，2
‑
二甲基
‑1‑
乙氧基
‑3‑
甲氧基
‑
丙烷中的至少一种；式(II)中，R5和R6独立地为甲基或乙基，R7、R8、R9和R
10
相同或不同，独立地为氢、氟、氯、溴、碘、C1‑
C6的直链烷基、C1‑
C6的支链烷基或C1‑
C6的烷氧基；优选地，式(II)所示的化合物选自邻苯二甲醚、邻苯二乙醚和1
‑
乙氧基
‑2‑
甲氧基苯中的至少一种。3.根据权利要求1所述的用于烯烃聚合的催化剂组分，其中，式(III)所示的化合物选自以下化合物中的至少一种：化合物A：M1＝M2＝M3＝M4＝M5＝M6＝OCH3；化合物B：M1＝M2＝M3＝M4＝M5＝M6＝OCH2CH3；化合物C：M1＝M2＝M3＝M4＝M5＝M6＝OCH2CH2CH3；化合物D：M1＝M2＝M3＝M4＝M5＝M6＝OCH(CH3)2；化合物E：M1＝M2＝M3＝M4＝M5＝M6＝OCH2CH2CH2CH3；化合物F：M1＝M3＝M5＝OCH3；M2＝M4＝M6＝OCH2CH3；化合物G：M1＝M3＝M5＝OCH3；M2＝M4＝M6＝OCH2CH2CH3；化合物H：M1＝M3＝M5＝OCH3；M2＝M4＝M6＝OCH2CH2CH2CH3；化合物I：M1＝M3＝M5＝OCH3；M2＝M4＝M6＝Cl；化合物J：M1＝M3＝M5＝OCH3；M2＝M4＝M6＝Br；化合物K：M1＝M3＝M5＝OCH3；M2＝M4＝M6＝I；化合物M：M1＝M3＝M5＝OCH3；M2＝M4＝M6＝OH；化合物N：M1＝M3＝M5＝OCH3；M2＝M4＝M6＝OCH2CH2Br；式(Ⅳ)所示的化合物选自以下化合物中的至少一种：化合物O：N1＝N2＝N3＝N4＝N5＝N6＝N7＝N8＝OCH3；化合物P：N1＝N2＝N3＝N4＝N5＝N6＝N7＝N8＝OCH2CH3；化合物Q：N1＝N3＝N5＝N7＝OCH3；N2＝N4＝N6＝N8＝OCH2CH3；化合物R：N1＝N3＝N5＝N7＝OCH3；N2＝N4＝N6＝N8＝OCH2CH2CH3；化合物S：N1＝N2＝N3＝N4＝N5＝N6＝N7＝N8＝OH；化合物T：N1＝N3＝N5＝N7＝OCH3；N2＝N4＝N6＝N8＝OH；化合物U：N1＝N3＝N5＝N7＝OCH3；N2＝N4＝N6＝N8＝NH2；化合物V：N1＝N3＝N
s
＝N7＝OCH3；N2＝N4＝N6＝N8＝Cl；化合物W：N1＝N3＝N5＝N7＝OCH3；N2＝N4＝N6＝N8＝Br；化合物X：N1＝N3＝N5＝N7＝OCH3；N2＝N4＝N6＝N8＝I；化合物Y：N1＝N3＝N5＝N7＝OCH3；N2＝N4＝N6＝N8＝CHO；化合物Z：N1＝N3＝N5＝N7＝OCH3；N2＝N4＝N6＝N8＝OCH2CH2Br。4.根据权利要求1所述的用于烯烃聚合的催化剂组分，其中，所述卤化镁选自二卤化镁或二卤化镁与水、醇或给电子体的络合物；所述二卤化镁为二氯化镁、二溴化镁、二氟化镁或二碘化镁，优选为二氯化镁；所述二卤化镁与水、醇或给电子体的络合物选自二卤化镁与水、甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、戊醇、己醇、异辛醇、氨、羟基氨、醚、酯的络合物；
所述有机环氧化合物为C2‑
C
18
的脂肪族烯烃、二烯烃或卤代脂肪族烯烃或二烯烃的氧化物、缩水甘油醚和内醚中的至少一种；优选地，所述有机环氧化合物选自环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷、丁二烯氧化物、环氧氯丙烷、甲基丙烯酸缩水甘油酯、乙基缩水甘油醚和丁基缩水甘油醚中的至少一种；所述有机磷化合物为正磷酸或亚磷酸的烃基酯或卤代烃基酯；优选选自磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三正丙酯、磷酸三异丙酯、磷酸三正丁酯、磷酸三异丁酯、磷酸三叔丁酯、磷酸三正戊酯、磷酸三异戊酯、磷酸三正己基酯、磷酸三异己酯、磷酸三正庚酯、磷酸三异庚酯、磷酸三正辛酯、磷酸三异辛酯、磷酸三苯酯、亚磷酸三甲酯、亚磷酸三乙酯、亚磷酸三正丙酯、亚磷酸三异丙酯、亚磷酸三正丁酯、亚磷酸三异丁酯、亚磷酸三叔丁酯、亚磷酸三正戊酯、亚磷酸三异戊酯、亚磷酸三正己基酯、亚磷酸三异己酯、亚磷酸三正庚酯、...

【专利技术属性】
技术研发人员：俸艳芸，孙竹芳，黄庭，苟清强，李颖，贺国强，杨红旭，王毅，马冬，曹昌文，梁云，
申请(专利权)人：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：