α-烯烃聚合催化剂及制备方法与应用技术

α-烯烃聚合催化剂及制备方法与应用属于烯烃聚合催化剂和烯烃聚合领域。烯烃聚合催化剂，由主催化剂、外给电子体和助催化剂组成，其特征在于：所述的主催化剂由载体，过渡金属卤化物和内给电子体组成；所述的外给电子体选自符合通式I的硅氧烷类的给电子体化合物，通式I中R1，R2，R3或R4选自相同或不同的由1至30个碳原子组成的烷基、环烷基、芳基或它们的衍生物。本发明专利技术催化剂的颗粒形态良好，呈球形；催化剂活性高，聚合物分子量高、熔融指数高、分子量分布宽；适用于淤浆法、气相聚合工艺或组合聚合工艺；制备方法简单，对环境污染小。通式I

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于烯烃聚合的催化剂的給电子体和由此得到的催化剂，并且涉及所述催化剂用于丙烯聚合或丙烯与烯烃共聚合，所述的烯烃选自C2 C2tl的α-烯烃。 所述催化剂在用于烯烃聚合，特别是丙烯聚合时，催化剂活性高，并且所得聚合物的等规度高、熔融指数高、分子量分布宽。
技术介绍
在丙烯聚合的催化剂中，应用最广泛的是Ziegler-Natta催化体系。一般地把在固体催化剂制备过程中加入的给电子体称为内给电子体，在丙烯聚合过程中加入的给电子体称为外给电子体。给电子体特别是外给电子体在Ziegler-Natta催化体系中的作用一直是催化剂与烯烃聚合领域的工作者非常感兴趣的课题，其主要原因是给电子体能显著改善催化剂的性能，有利于工业化生产。给电子体的主要作用表现在改变催化剂的活性；影响聚丙烯的等规度和结晶度；控制聚合物的分子量和分子量分布及聚合物其它性能。在制备高效催化剂时如果不加入内给电子体，MgCl2因析出速度快而生成稳定的、 密堆积的晶体，催化剂的催化活性和定向能力低。专利03109781. 2开发一系列二元醇酯类化合物，聚合物分子量分布宽。但是采用芳香醇酯内给电子体时催化剂活性、聚合物等规偏低。本专利技术意想不到地发现，所述的烯烃聚合催化剂由主催化剂、外给电子体和助催化剂组成，所述的主催化剂由载体，过渡金属卤化物和内给电子体组成；所述的外給电子体选自符合通式I的硅氧烷类的给电子体化合物，通式I中RSR2iR3或R4选自相同或不同的由1-30个碳原子组成的烷基、环烷基、芳基或其衍生物；所述的助催化剂有机铝化合物选自通式为AlR5nX3_n的化合物中一种或两种的混合，式中，R5为氢或碳原子数为1-20的烃基或烷氧基，X为卤素，η为0、或1-3的整数。采用符合通式I的硅氧烷类化合物作为外给电子体，催化剂活性、聚合物等规高，聚合物熔融指数高，聚合物分子量分布宽。聚合物熔融指数可在0. 5-200g/min之间可调，聚合物分子量分布在3_30之间。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种烯烃聚合催化剂的给电子体，特别是丙烯聚合催化剂的外给电子体。上述硅氧烷类的外给电子体化合物的通式I为权利要求1.α-烯烃聚合催化剂由主催化剂、外给电子体和助催化剂组成，其特征在于所述的主催化剂由载体，过渡金属卤化物和内给电子体组成；所述的外給电子体选自符合通式I 的硅氧烷类的给电子体化合物，通式I中R1，R2，R3或R4选自相同或不同的由1至30个碳原子组成的烷基或环烷基；所述的助催化剂有机铝化合物选自通式为AlR5nX3_n的化合物中一种或两种的混合，式中，R5为氢或碳原子数为1-20的烃基或烷氧基、X为卤素，η为0、或 1-3的整数；2.根据权利要求1所述的α-烯烃聚合催化剂，其特征在于所述的载体为卤化镁醇合物、卤化镁或卤化镁分子式中其中一个或两个卤原子被羟基或烷氧基所置换的衍生物。3.根据权利要求1所述的α-烯烃聚合催化剂，其特征在于所述的过渡金属卤化物选自通式⑵为Ti(OR) 4_mXm的化合物中的至少一种，式中，X是卤原子，m为1到4的整数， R选自C1-Cm的脂肪烃基、C1-Cm的脂肪烷氧基或C6-C2tl的芳基。4.根据权利要求1所述的α-烯烃聚合催化剂，其特征在于所述的内给电子体选自琥珀酸酯、符合通式I的有机硅烷氧或邻苯二甲酸二酯。5.根据权利要求1所述的α-烯烃聚合催化剂，其特征在于所述的外给电子体选自符合通式I的硅氧烷类的给电子体化合物。6.根据权利要求1所述的α-烯烃聚合催化剂的制备方法，其特征在于，主催化剂的制备包括以下步骤1)将上述卤化镁醇合物载体分散在有机溶剂中，Ig卤化镁醇合物载体使用有机溶剂约为30-60毫升；2)在-30至30°C下，向步骤1)所得有机溶剂体系中加入过渡金属卤化物，加入内给电子体，在-30至30°C反应0. 5-3小时，再升温至60-150°C，反应1_5小时。过渡金属卤化物与载体的摩尔比为5-80 1，内给电子体与载体的摩尔比为1 0.1-10;3)将步骤幻所得产物经过滤后，在-10°C至30°C加入有机溶剂和过渡金属卤化物，升温至60-150°C，反应1-5小时，过渡金属卤化物与载体的摩尔比为5-80 1 ；4)将步骤幻所得产物经过滤，用有机溶剂洗涤除去过剩的过渡金属卤化物和内给电子体，干燥处理，得到固体主催化剂。7.根据权利要求1所述的α-烯烃聚合催化剂的应用，其特征在于所述的烯烃聚合催化剂用于丙烯聚合或丙烯与烯烃共聚合，所述的烯烃选自C2 C2tl的α-烯烃。全文摘要α-烯烃聚合催化剂及制备方法与应用属于烯烃聚合催化剂和烯烃聚合领域。烯烃聚合催化剂，由主催化剂、外给电子体和助催化剂组成，其特征在于所述的主催化剂由载体，过渡金属卤化物和内给电子体组成；所述的外给电子体选自符合通式I的硅氧烷类的给电子体化合物，通式I中R1，R2，R3或R4选自相同或不同的由1至30个碳原子组成的烷基、环烷基、芳基或它们的衍生物。本专利技术催化剂的颗粒形态良好，呈球形；催化剂活性高，聚合物分子量高、熔融指数高、分子量分布宽；适用于淤浆法、气相聚合工艺或组合聚合工艺；制备方法简单，对环境污染小。通式I文档编号C08F4/654GK102558405SQ201110453900公开日2012年7月11日 申请日期2011年12月30日 优先权日2011年12月30日专利技术者刘伟, 刘智, 张新莉, 李凤娇, 杨万泰, 甄鸿鹏, 黄启谷, 黄海兵 申请人:北京化工大学本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄启谷，李凤娇，刘智，刘伟，黄海兵，张新莉，甄鸿鹏，杨万泰，
申请(专利权)人：北京化工大学，
类型：发明
国别省市：