催化剂体系及制备超高分子量聚乙烯的方法和应用技术

本发明专利技术涉及催化剂体系及制备超高分子量聚乙烯的方法和应用，属于烯烃聚合技术领域。所述催化剂体系包括固体催化剂组分和有机铝化合物；所述固体催化剂组分包含钛元素、镁元素、烷氧基化合物、磷元素和卤素；以及所述有机铝化合物包含有机铝I和有机铝II，其中所述固体催化剂组分不包含二氧化硅载体，其中所述有机铝I具有通式AlR<subgt;1</subgt;R<subgt;2</subgt;R<subgt;3</subgt;，式中R<subgt;1</subgt;、R<subgt;2</subgt;、R<subgt;3</subgt;相同或不同，各自独立地为C<subgt;6</subgt;～C<subgt;20</subgt;的烃基；以及其中所述有机铝II具有通式AlR’<subgt;1</subgt;R’<subgt;2</subgt;R’<subgt;3</subgt;，其中R’<subgt;1</subgt;、R’<subgt;2</subgt;和R’<subgt;3</subgt;彼此相同或不同，各自独立地为C<subgt;1</subgt;～C<subgt;5</subgt;的烃基。相比工业上常用的催化剂体系，本发明专利技术所述的催化剂体系能降低温度对生产的超高分子量聚乙烯的分子量的影响和/或长时间保持催化剂体系的聚合活性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于烯烃聚合催化剂领域，具体涉及一种用于制备聚乙烯的催化剂体系、使用其制备超高分子量聚乙烯的方法及其用于制备聚乙烯的应用。

技术介绍

1、超高分子量聚乙烯(ultra-high molecular weight polyethylene)是指相对分子质量在150万以上的一种线性结构热塑性工程塑料，其具有其他工程塑料无法比拟的高强度、高模量、耐低温性、耐磨损性、耐化学腐蚀性、抗黏附性、自润滑性和优良绝缘性等诸多优异性能，可应用于纺织、造纸、包装、化工、军工、医疗和航天等领域。

2、超高分子量聚乙烯尤其适合生产需要较高物理性能的部件，例如传动齿轮、人工关节件等。此外，还可以利用其高强模量及高拉伸强度生产高强度纤维。超高分子量聚乙烯产品越来越受到人们的关注和重视，而其中相对分子质量较大的超高分子量聚乙烯树脂由于具有更高强度、更高模量以及更优秀的耐磨性能而被广泛需求。

3、目前主要使用齐格勒-纳塔催化剂体系通过乙烯聚合反应生产超高分子量聚乙烯，因此聚合产物的性能主要取决于催化剂的类型和结构。齐格勒-纳塔催化剂体系包含固体催化剂和助本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种催化剂体系，其特征在于，所述催化剂体系包括固体催化剂组分和有机铝化合物；所述固体催化剂组分包含钛元素、镁元素、烷氧基化合物、磷元素和卤素；以及所述有机铝化合物包含有机铝I和有机铝II；

2.根据权利要求1所述的催化剂体系，其特征在于，所述有机铝I中，R1、R2和R3各自独立地为C6～C20的烷基，优选为C6～C20的直链烷基；优选地，所述有机铝I选自三正己基铝、三正辛基铝、三正癸基铝、三(十二烷基)铝、三(十四烷基)铝、三(十六烷基)铝、三(十八烷基)铝和三(二十烷基)铝中的至少一种；

3.根据权利要求1或2所述的催化剂体系，其特征在于，所述有机铝II选自...

【技术特征摘要】

1.一种催化剂体系，其特征在于，所述催化剂体系包括固体催化剂组分和有机铝化合物；所述固体催化剂组分包含钛元素、镁元素、烷氧基化合物、磷元素和卤素；以及所述有机铝化合物包含有机铝i和有机铝ii；

2.根据权利要求1所述的催化剂体系，其特征在于，所述有机铝i中，r1、r2和r3各自独立地为c6～c20的烷基，优选为c6～c20的直链烷基；优选地，所述有机铝i选自三正己基铝、三正辛基铝、三正癸基铝、三(十二烷基)铝、三(十四烷基)铝、三(十六烷基)铝、三(十八烷基)铝和三(二十烷基)铝中的至少一种；

3.根据权利要求1或2所述的催化剂体系，其特征在于，所述有机铝ii选自三甲基铝、三乙基铝、三正丙基铝、三正丁基铝和三异丁基铝中的一种或多种。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的催化剂体系，其特征在于，所述有机铝i和有机铝ii的摩尔比为(0.01～100)：1，优选(0.02～50)：1，更优选(0.1～10)：1。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的催化剂体系，其特征在于，所述有机铝化合物中的总铝与固体催化剂组分中钛的摩尔比为(5～5000)：1，优选为(20～500)：1。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的催化剂体系，其特征在于，以固体催化剂组分的总重量计，所述钛元素的含量为1wt％～15wt％，所述镁元素的含量为10wt％～30wt％，所述磷元素的含量为0.01wt％～1wt％，所述烷氧基化合物的含量为1 vwt％～10wt％，和所述卤素的含量为40wt％～70wt％；

7.根据权利要求1～6中任一项所述的催化剂体系，其特征在于，所述固体催化剂组分的平均粒径为2～10微米，优选为3～8微米；

8.根据权利要求1～7中任一项所述的催化剂体...

【专利技术属性】
技术研发人员：林洁，张晓帆，刘睿喆，赵惠，郭正阳，赵翔晨，周俊领，刘翠莲，王迎，张军辉，雷际平，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：