[发明专利]硅烷类化合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及聚烯烃生产技术领域。更具体地说，本发明涉及一种烯烃聚合的催化剂及其制备方法。

背景技术

用于烯烃聚合或共聚合的Ziegler-Natta催化剂，其活性组分通常以镁、钛、卤素和内给电子体为主要成分。在用于聚合反应时，要同时加入助催化剂有机铝化合物以及外给电子体组分（通常为有机硅烷类化合物）。特别是对于丙烯的定向聚合反应而言，在无外给电子体作用时，大多数催化剂的定向性较低，得到的聚合物的等规指数也较低（一般低于90%），不利于催化剂的工业应用。因此加入外给电子体组分对多数丙烯聚合催化剂起着非常重要的作用。目前常用的外给电子体化合物是硅烷类化合物，如CHMMS（环己基甲基二甲氧基硅烷）、DCPMMS（二环戊基二甲氧基硅烷）等，另外还公开了已公开了多种可用作丙烯聚合的外给电子体的合物，例如芳香羧酸酯（应用于第一、二代Z-N催化剂，但活性低）、有机胺（主要应用于第一、二代Z-N催化剂，活性低）、1，3-二醚（活性高，但所得聚合物分子量分布窄）、杯芳烃化合物、氨基硅烷化合物以及二甲氧基硅烷类化合物等。

中国专利1939939A报道了以烷氧基硅烷化合物为外给电子体的丙烯聚合物的制造方法，该类化合物的分子结构中含有三个烷氧基，典型的化合物包括1，1，1-三甲基-3，3，3-三乙氧基二硅丙烷（TMTEDSP）、1，1，1-三甲基-4，4，4-三乙氧基二硅丙烷（TMTEDSB）、1，1，1-三甲基-5，5，5-三乙氧基二硅丙烷（TMTEDSPN）、1，1，1-三甲基-3，3，3-三甲氧基二硅丙烷（TMTMDSP）等，可得到高等轨度、高熔体流动指数的丙烯聚合物。WO00/63261公开了一类用于烯烃聚合的硅烷类外给电子体化合物，通式为R1aR2b（OR3）c，其中c为1~3的整数且（a+b+c）为4，其优选的外给电子体包括环己基甲基二甲氧基硅烷（CHMMS）和二环己基二甲氧基硅烷等，用于丙烯聚合反应时，可得到高等规度的聚合物产品。

但这些硅烷类化合物都是用作外给电子体，目前尚未见应用于催化剂制备及作为内给电子体方面的研究报道。

Toho（东邦钛）公司于2005年在其专利JP20050250579中公开了一种硅烷类化合物，发现经过这些化合物处理的镁醇催化剂具有长效催化活性的特点，催化剂的活性衰减较慢，但制备工艺较繁琐，需要先制备出催化剂，再用化合物处理。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于烯烃聚合催化剂的硅烷类化合物，其特别适用于作为丙烯聚合催化剂的内给电子体。在催化剂制备过程中加入了一类如下述通式I所示的硅烷类化合物，组成新型的催化聚合反应体系。该催化剂具有较高的活性和定向能力，活性衰减较慢的特点。

本发明的技术方案为：

本发明提供的一种硅烷类化合物，其结构如通式I所示：

通式I

式中的R1、R2、R3、R4可相同或不同，为C1~C20的烷基或C2~C20的带有乙烯基的烃基；R5、R6可相同或不同，为C1~C10的烷基或C6~C20的芳烷基或烷芳基；A为一个或多个取代或未取代的亚甲基、C4~C20的环烷基、C5~C20的芳香环基或稠环芳香基；n=0~6中的整数。

上述通式I所述的硅烷类化合物中，

R1、R2、R3、R4优选C2~C10的烷基或C2~C10的带有乙烯基的烃基。

R5、R6选自C1~C5的烷基或C6~C10的芳烷基或烷芳基。

n优选为0或1；R₁、R₂、R₃、R₄各自独立地选自甲基、乙基、乙烯基、烯丙基、异丙基、苯基、环戊基或环己基。