作为用于聚丙烯制造的催化剂中的内部给体的两个原子桥接的二碳酸酯化合物制造技术

技术编号:7937695 阅读:222 留言:0更新日期:2012-11-01 15:07
可用于聚合烯烃的不溶于烃的固体催化剂组分,所述催化剂组分含有镁、钛、和卤素,并进一步含有具有以下结构的内部电子给体:[R1-O-C(O)-O-]xR2其中R1在各出现处独立地为含有1~20个碳原子的脂族或芳族烃,或取代的烃基;x为2-4;以及R2为含有1~20个碳原子的脂族或芳族烃,或取代的烃基,条件是在连接第一R1-O-C(O)-O-基团和第二R1-O-C(O)-O-基团的最短链中有2个原子。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】作为用于聚丙烯制造的催化剂中的内部给体的两个原子桥接的二碳酸酯化合物本申请是非临时申请,要求2009年12月2日提交的美国临时专利申请61/265, 931 的优先权(其题目为TWO ATOM BRIDGED DI CARBONATE COMPOUNDS ASINTERNAL DONORS IN CATALYSTS FOR POLYPROPYLENE MANUFACTURE),其教导的全部内容通过参考并入本申请,如同其全部复制如下。本专利技术涉及可用于丙烯聚合催化剂的组分,具体来说涉及与含镁负载含钛催化剂组分组合使用的电子给体组分。
技术介绍
使用基于过渡金属的固体的烯烃聚合催化剂组分在本领域是众所周知的,包括 负载在金属氧化物、卤化物或其它盐如广泛描述的基于含镁、钛卤化物的催化剂组分上的这样的固体组分。这样的催化剂组分通常称作“负载”。虽然已描述了用于聚合或共聚合α_烯烃的许多聚合和共聚合过程和催化剂体系,但调整过程和催化剂体系以获得所得聚合物或共聚物产物的特定性质组合是有利的。例如,在某些应用中,能接受的高活性、良好的形态、期望的粒度分布、能接受的堆积密度等的组合,以及聚合物特性如立体特异性、分子量分布等都是需要的。典型地,负载催化剂组分可用于聚合丙烯和更高级的α -烯烃,以及可用于使丙烯和更高级的烯烃与少量乙烯和含有内部电子给体组分的其它α-烯烃聚合。这样的内部电子给体为固体的负载催化剂组分的一体化部分,并且不同于外部电子给体组分,外部电子给体组分与烷基铝组分一起典型地包含于催化剂体系。虽然内部电子给体为固体的负载组分的一体化部分,在与烯烃单体接触不久之前,或在烯烃单体的存在下,外部电子给体可与固体的负载组分结合。外部电子给体常被称作选择性控制剂(或“SCA”),并且负载催化剂组分常被称作预催化剂(procatalst)。内部电子给体的选择可以影响催化剂性能和由催化剂体系形成的所得聚合物。通常,有机电子给体已描述为可用于制备包括含有氧、氮、硫、和/或磷的有机化合物的立体特异性负载催化剂组分。这样的化合物包括有机酸、有机酸酐、有机酸酯、醇、醚、醛、酮、胺、胺氧化物、酰胺、硫醇、各种磷酸酯和酰胺等。已描述了有机电子给体的混合物在掺入负载催化剂组分中时是有用的。有机电子给体的实例包括二羧酸酯如邻苯二甲酸烷基酯和琥珀酸酯。在目前的实践中,邻苯二甲酸烷基酯常用作商业丙烯聚合催化剂体系中的内部电子给体。但是,出现了某些环境问题,涉及到在可能有人类接触的应用中持续使用邻苯二甲酸酯衍生物。丙烯聚合物的具体用途取决于该聚合物的物理性质,如分子量、粘度、刚性、挠曲模量、和多分散性指数(分子量分布(Mw/Mn))。此外,聚合物或共聚物形态经常是关键的并且典型地取决于催化剂形态。良好的聚合物形态通常包括粒度和形状的均匀性、耐磨擦性和能接受的高堆积密度。非常小的颗粒(细粒)的最小化典型地在气相聚合或共聚合中是特别重要的,从而避免输送或再循环管线阻塞。现有技术认识到了适用作负载催化剂组分中的内部电子给体的有限组的化合物。随着基于烯烃的聚合物应用的持续多样化和复杂化,现有技术认识到了基于烯烃的聚合物需要改进的和多样的性质。期望的是,负载催化剂组分中的内部电子给体有助于聚合期间的强催化剂活性和高氢响应。进一步期望的是,负载催化剂组分中的内部电子给体产生具有高全同立构性的基于丙烯的聚合物,全同立构性通常以二甲苯可溶级分(XS)和/或最终熔化温度(TMF)表达。所描述的本专利技术涉及在丙烯聚合催化剂组分中使用内部改性剂(内部电子给体),其含有至少两个碳酸酯官能度。因此,本专利技术的一种实施方式是可用于聚合烯烃的不溶于烃的固体催化剂组分,所述催化剂组分含有镁、钛、和卤素,并进一步含有内部电子给体,该内部电子给体包含具有如下结构的化合物 [R1-O-C (O)-O-] xR2其中R1在各出现处独立地为含有f 20个碳原子的脂族或芳族烃,或取代的烃基;X为2-4 ;以及R2为含有f 20个碳原子的脂族或芳族烃,或取代的烃基,条件是在连接第一R1-O-C(O)-O-基团和第二 R1-O-C(O)-O-基团的最短链中有2个原子。具体实施例方式定义所有对元素周期表的引用都是指元CRC Press, Inc.,2003出版并拥有版权的元素周期表。另外,任何对一个或多个族的引用是指采用IUPAC的族排序体系在该元素周期表中反映的一个或多个族。除非有相反说明、从上下文暗示、或在本领域中惯用的之外,所有的份数和百分比都是基于重量。为了美国专利实践的目的,引用的专利、专利申请或出版物的任何内容都以其全部内容通过引用纳入(或其等价的美国版本也如此通过引用纳入),尤其是有关合成技术、定义(以不与本公开中具体提供的任何定义抵触的程度)、和本领域中的一般知识的公开内容。术语“包含”及其派生词不意图排除任何额外组分、步骤或工序的存在,不论其是否在本文披露。为了避免任何疑义,通过使用术语“包含”而要求保护的所有组合物可包含任何额外的添加剂、佐料、或化合物(不论是聚合物还是其它形式的),除非有相反说明。相反,术语“基本上由...组成”从任何接着叙述的范围排除了对任何其它组分、步骤或工序,除了对运行性不必要的那些。术语“由...组成”排除了没有具体描述或列出的任何组分、步骤或工序。术语“或”,除非另有说明,是指单独的以及以任何组合的列出的各成员。本文引用的数值范围包括来自下限值到上限值的所有值,以一个单位递进,条件是在任何最小值和任何最大值之间有至少两个单位的间隔。举例来说,如果组成的或物理性质,例如,共混物组分、软化温度、熔体指数等的量为1(Γ100,则意图所有的单独值如I、2、3等,和子范围如广20、55 70、197 100等,都在本说明书中被明确地列举。对于小于I的数值,认为一个单位根据需要是O. 0001,0. 001,0. 01或O. I。这些仅仅是特别期望的实例,在本申请中明确给出了列举的在最小值和最大值之间的所有可能数值组合。换言之,本文记载的任何数值范围包括所述范围内的任何数值或子范围。如本文所描述的,已经关于熔体指数、熔体流动速率和其他性质,描述了数值范围。如本文所使用的术语“组合物”包括构成该组合物的材料的混合物,以及由该组合物的材料形成的反应产物和分解产物。如本文所使用的术语“共混物”或“聚合物共混物”是指两种或更多种聚合物的共混物。这样的共混物可是或不是混溶的(在分子水平没有相分离)。这样的共混物可是或不是相分离的。这样的共混物可含有或不含一种或多种畴构造,其由透射电子显微法、光散射、X-光散射、和本领域中已知的任何其它方法测定。术语“聚合物”是通过使相同或不同类型的单体聚合而制备的大分子化合物。“聚合物”包括均聚物、共聚物、三元聚合物、互聚物等。其包括,但不限于,共聚物(其通常是指由两种不同类型的单体或共聚单体制备的聚合物),三元共聚物,四元共聚物等。如本文所使用的术语“互聚物”是指通过至少两种不同类型的单体的聚合而制备 的聚合物。因此上位术语互聚物包括共聚物,通常用于指由两种不同单体制备的聚合物,和由多于两种的不同类型的单体制备的聚合物。术语“基于烯烃的聚合物”为聚合物,其含有基于聚合物总重量的主要重量百分比的聚合形式的烯烃,例如乙烯或丙本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.12.02 US 61/265,9311.可用于聚合烯烃的不溶于烃的固体催化剂组分,所述催化剂组分含有镁、钛、和卤素,并进一步含有具有以下结构的内部电子给体[R1-O-C(O)-O-JxR2 其中R1在各出现处独立地为含有f 20个碳原子的脂族或芳族烃,或取代的烃基;x为2-4 ;以及R2为含有f 20个碳原子的脂族或芳族烃,或取代的烃基,条件是在连接第一R1-O-C(O)-O-基团和第二 R1-O-C(O)-O-基团的最短链中有2个原子。2.权利要求I所述的催化剂组分,其中各个R1为脂族烃。3.权利要求I所述的催化剂组分,其中各个R1为芳族烃。4.权利要求I所述的催化剂组分,其中R2为1,2-取代的苯基基团。5.权利要求I所述的催化剂组分,其中R2为1,2或3,4-取代的萘基团。6.权利要求I所述的催化剂组分,其中R2为直链或支化的烷基基团,条件是在连接第一 R1-O-C (O) -O-基团和第二 R1-O-C (O) -O-基团的最短链中有2个原子。7.权利要求4-6所述的催化剂组分,其中各个R1为脂族或芳族烃基团。8.权利要求4-6所述的催化剂组分,其中各个R1为乙基或苯基。9.权利要求I所述的催化剂组分,其中所述内部电子给体包含以下化合物之一5_叔丁基-3_甲基_1,2-亚苯基_■乙基_■碳酸酷、5-叔丁基-3_甲基_1,...

【专利技术属性】
技术研发人员:JN科尔特三世TW梁陶涛高宽强
申请(专利权)人:陶氏环球技术有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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