[发明专利]一种乙烯聚合反应用催化剂组分及其催化剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于乙烯聚合或共聚合反应的催化剂组分、该催化剂组分的制备方法和其催化剂。更具体地说，涉及一种在制备过程中引入含砜基类化合物的催化剂组分、该催化剂组分的制备方法和其催化剂。

背景技术

通过氯化镁乙醇载体制备的Ziegler-Natta型乙烯聚合球形催化剂已有较广泛的研究，该催化剂广泛应用于以液相或以气相进行操作的乙烯（共）聚合装置。然而，催化剂组分本身的使用不是完全令人满意的。事实上，由于乙烯的高反应性，聚合反应的放热非常高。因此，在聚合的初始阶段催化剂承受非常强的张力，该张力使催化剂本身发生不受控制的破裂，这种情况是聚合物细颗粒形成的原因。聚合物细颗粒的形成直接导致聚合物的低堆积密度和操作过程的困难。

为解决这些问题，巴塞尔公司已进行了大量研究。CN1400979A公开了一种用于乙烯(共)聚合物制备的催化剂组分,该催化剂组分能生产具有高堆密度的聚合物,能避免细粉形成的问题和具有高活性，该催化剂组分含有非立体有择固体催化剂组分,其含有钛化合物和二卤化镁,它是与α-烯烃CH₂=CHR^I预聚合的,其中R是C1-C8烷基，预聚合的程度使得对于每克该固体催化剂组分，α-烯烃预聚物的量最多为100克，但这种方法制备工艺复杂。CN101137677A公开了一种乙烯聚合用催化剂组分,所述催化剂组分包含Ti、Mg、卤素和作为内给电子体化合物的1,2-二甲氧基乙烷，该催化剂适用于乙烯的(共)聚合工艺,以制成具有窄分子量分布(MWD)和高堆积密度的(共)聚合物，但这种方法依然没有解决气相聚合工艺中催化剂易破碎，聚合物细粉较多的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种用于乙烯聚合的催化剂组分及其催化剂，该催化剂具有适于乙烯气相聚合工艺的聚合活性，和较好的氢调敏感性，所得聚合物的堆积密度高。

一种乙烯聚合反应用催化剂组分，其包含下述组分的反应产物：

（1）镁醇合物

（2）钛化合物

（3）硅化合物；

（4）含砜基类化合物

所述的镁醇合物是通式为MgCl₂-mR¹OH的氯化镁醇合物，其中R¹为C₁～C₄烷基，m为1.0～4.0；

所述的钛化合物的通式为Ti(OR²)_nX_4-n，式中R²为C₁～C₈的烃基，X为卤素原子，0≤n≤4；

所述的硅化合物通式为Si(OR³)_aR⁴_bX_c，式中R³为C₁～C₆的烃基，R⁴为C₁～C₇的脂肪族烃基或芳基，X为卤素原子，a、c均为0～4的整数，b为0～2的整数，且a+b+c=4。

具体地说，组分（1）中所述的通式为MgCl₂-mR¹OH的氯化镁醇合物是将C₁～C₄的低碳醇与氯化镁按摩尔比为2.5:1～4:1进行混合，在加热熔融后急速冷却，得到含有2.0～4.0摩尔醇/摩尔氯化镁的球形颗粒。本专利采用未脱醇的氯化镁醇合物。优选范围在2.5～3.0摩尔醇/摩尔氯化镁。上述的氯化镁醇合物公开于中国专利CN93102795.0中，其公开的相关内容全部引入本发明作为参考。