催化剂组分制造技术

技术编号:8456387 阅读:125 留言:0更新日期:2013-03-22 06:59
本发明专利技术涉及一种用于制备第2族金属/过渡金属烯烃聚合催化剂组分的方法,催化剂组分为颗粒形式且用于聚合烯烃,特别是乙烯或丙烯或其共聚单体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种颗粒状烯烃聚合催化剂组分,特别是包括第2族金属的催化剂组分和其制备方法。本专利技术也涉及该催化剂组分用于制备在烯烃聚合中使用的催化剂的用途 。
技术介绍
齐格勒-纳塔(ZN)型聚烯烃催化剂在聚合物领域是公知的,一般地,齐格勒-纳塔(ZN)型聚烯烃催化剂包括(a)至少一种催化剂组分,该催化剂组分由周期表(IUPAC,无机化学命名法,1989年)第4族至第6族的过渡金属的化合物,周期表(IUPAC)第I族至第3族的金属化合物,和,任选地,周期表(IUPAC)第13族的化合物和/或内给体化合物形成。ZN催化剂也可包括(b)另外的催化剂组分,例如助催化剂和/或外给体。用于制备ZN催化剂的各种方法在本领域内都是已知的。在一个已知的方法中,通过将催化剂组分浸溃在颗粒状负载材料上而制备负载型ZN催化剂体系。在W0-A-01 55230中,将催化剂组分承载在多孔、无机或有机的颗粒状载体材料,例如二氧化硅上。在另一个公知的方法中,载体材料基于一个催化剂组分,例如镁化合物,例如MgC12。这种类型的载体材料也能以各种方式形成。Japan Olefins的EP-A-713 886描述了用醇形成MgCl2加合物,其然后乳化,最后使所得的混合物骤冷以使液滴固化。可选地,BP的EP-A-856 013公开了形成固体镁基载体,其中含镁组分的相分散于连续相中,通过将两相混合物加入液体烃中而固化被分散的镁相。形成的固体载体颗粒通常用过渡金属化合物处理,且任选地用形成活性催化剂的其他化合物处理。因此,在外载体的情况下,以上已公开了外载体的一些例子,载体的形态是最终催化剂的形态的一个决定因素。负载型催化剂体系存在的一个缺点是,催化活性化合物在负载材料上的分布取决于负载材料的表面化学和表面结构。因此可经常导致催化剂颗粒中活性组分的不均匀分布。由于催化剂颗粒中活性部位的不均匀分布,得到粒子内不均一、且单独颗粒之间的粒子间也不均一的催化剂,这最终导致不均一的聚合物材料。进一步地,负载材料将仍作为残留物留在最终聚合物中,这可能对一些聚合物用途是有害的。WO-A-OO 08073和WO-A-OO 08074描述了另外的用于制备固体ZN催化剂的方法,其中,形成镁基化合物和一种或多种另外的催化剂化合物的溶液,其反应产物通过加热该体系而从该溶液中沉淀出来。此外,EP-A-926 165公开了另外一种沉淀方法,其中,将MgCl2和烷氧基镁的混合物与钛化合物一起沉淀出以产生ZN催化剂。Montedison的EP-A-83 074和EP-A-83 073公开了用于制备ZN催化剂或其前驱体的方法,其中在惰性液体介质或惰性气体相中形成Mg和/或Ti化合物的乳液或分散体,将所述体系与烷基铝化合物反应,以沉淀出固体催化剂。根据示例,然后将所述乳液加入更大体积的己烷中的铝化合物且预聚合以产生沉淀。通常,这样的沉淀方法的缺点是难以控制沉淀步骤,因而难以控制沉淀出的催化剂颗粒的形态和平均粒度。此外,催化剂组分的沉淀容易导致形成催化剂颗粒的宽粒度分布,该催化剂颗粒包括特小颗粒到大团聚体,进一步导致失去该催化剂形态和形成粉末。在聚合过程中,这将反过来导致不期望的和有害的干扰,如堵塞,在反应器壁上和在生产线上和在如挤出机的另外的设备上形成聚合物层,和聚合物粉末的降低的流动性,以及其他聚合物处理问题。WO 03/000757描述了一种用于制备烯烃聚合催化剂组分的方法,能够制备包括第2族金属与过渡金属的催化剂组分的固体颗粒,然而没有使用任何外载体材料或没有使用常规的沉淀方法,但是使用所谓的用于制备固体催化剂颗粒的乳化-固化方法。WO 2004/0291 12公开了另外的用于制备在更高温度下具有提高的活性的烯烃聚合催化剂组分的WO 03/000757中描述的方法的进一步改进的方法。US 5,413,979描述了另一种用于制备固体前催化剂(procatalyst)组合物的方法,其中,将负载材料用催化剂组分前驱体浸溃以获得催化剂组分。US 4,294,948最后公开了一种用于制备烯烃聚合物或共聚物的方法,使用通过用周期表第I族或第III族中的任一金属的有机金属化合物处理粉末状催化剂前驱体而制备的固体钛催化剂组分,其特征在于使用粉末状、固体和颗粒状的前驱体材料制备催化剂。EP 1403292AUEP 0949280A1、US-A-4294948、US-A-5413979 和 US-A-5409875 以及EP 1273595A1描述了用于制备烯烃聚合催化剂组分或烯烃聚合催化剂的方法以及用于制备烯烃聚合物或共聚物的方法。以上所概述的现有技术中的方法,特别是WO 03/000757所概述的用于制备烯烃聚合催化剂组分的方法典型地包括作为内给体的邻苯二甲酸双(2-乙基-己基)酯(经常被称为邻苯二甲酸二辛酯,D0P)。该用于制备这样的催化剂组分的方法通常包括通过使该内给体的前驱体(典型地为邻苯二甲酰氯(PDC))与醇(典型地为2-乙基己醇)反应而原位制备给体,以提供上面概述的内给体。因此醇是给体及其制备的一个必要部分。因此,给体的类型经常取决于所使用的醇。进一步地,WO 03/000757教导了通过使用特殊类型的醇,即该2-乙基-己醇而形成液-液两相体系。在WO 03/000757描述的方法中,该两相体系的形成对条件和化学品及其浓度的变化是非常敏感的。这种敏感性限制了其他类型的醇的使用和因此其他类型的给体的使用,或者甚至阻止了在根据所述WO 03/000757的基本教导制备的催化剂中没有任何给体的催化剂组分的制备,即不使用任何外载体但使用乳化-固化工艺制备催化剂。因为形成两相体系需要使用醇和给体前驱体,在这里描述的催化剂的制备过程中加入像这样的给体是不可能的。因此,非常有利的是,如果有制备烯烃聚合反应组分的方法,其能够通过例如W003/000757中概述的液-液两相体系形成催化剂组分,该方法中在不强烈地依赖醇和给体(给体前驱体)的情况下能形成稳定的液液两相体系。这类制备方法可拓宽催化剂的制备窗口,且因此给在不影响形成的液-液两相体系的情况下使用所需给体提供了更多的可能性,这对获得催化剂的所需的优异形态是必要的
技术实现思路
因此,本专利技术的主要目的是提供一种用于制备具有优异形态的催化剂的方法,该方法允许使用不同类型的给体或甚至不使用任何给体。本专利技术的另外的目的是提供一种通过本文描述的方法可获得的催化剂。进一步地,本专利技术的一个目的是将本文描述的催化剂用于烯烃聚合工艺中。在催化剂中使用所需给体的可能性将使改变催化剂的类型成为可能,且因此对用于所需聚合工艺和聚合物的最合适的催化剂的使用,给操作者提供了更大的范围。因此,本专利技术的目的是克服至少一个上述的问题和提供一种用于通过液-液两相体系制备烯烃聚合催化剂的方法。在一些实施例中,本专利技术的目的是提供一种用于制备催化剂组分的方法,该方法使使用不同类型的给体或甚至不使用任何内给体成为可能。在另外的优选实施例中,本专利技术的目的是提供一种对工艺条件允许更大的范围的方法。具体实施方式因此本专利技术提供了一种如权利要求I限定的用于制备催化剂组分的方法。优选的实施例在从属权利要求和下面的描述中描述。进一步地,本专利技术提供了根据本专利技术可获得的催化剂组分和进一步地该催本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:彼得·德尼弗蜜卡爱拉·埃里克松蒂莫·莱诺宁安斯·海克莱宁
申请(专利权)人:博里利斯股份公司
类型:
国别省市:

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