[发明专利]一种烯烃聚合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及高分子领域，具体涉及一种高熔点烯烃聚合物及其制备方法。

背景技术

结晶的聚烯烃材料具有熔点，熔点的高低取决于单体的种类和聚合物立构规整的类型、程度与缺陷，以及结晶的类型。如没有支链的聚乙烯熔点为140℃左右，高度等规的聚丙烯熔点为170℃左右。聚烯烃材料的熔点在很大程度上决定了它的用途，具有高熔点的材料，有可能在更为恶劣的条件下使用。

比丙烯更多碳数的α-烯烃用作聚合单体，有可能获得高熔点的聚烯烃材料。（等规五元组([mmmm])）为96.7%的聚(1-丁烯)熔点为117.4℃(CN 200410042337)，等规五元组为98%的聚(1-丁烯)熔点为127.5℃(CN 200710013587)。专利文献(CN 200980127393)使用4-甲基-1-戊烯与3-甲基-1-丁烯、3-甲基-1-戊烯、4,4-二甲基-1-戊烯等进行共聚，可以得到熔点高于210℃的聚烯烃材料。

发明内容

针对现有技术中的不足，本发明提供了具有高熔点（熔点大于180℃）的聚合物。同时本专利提供该聚合物的制造方法，这种方法可以高效地生产该聚合物。

根据本发明的一个方面，提供了一种烯烃聚合物，其由烯丙基环己烷和任选的共聚单体聚合而成，所述聚合物中共聚单体的摩尔含量为0-20%。

根据本发明，所述“任选的共聚单体”是指可以使用共聚单体，也可以不使用共聚单体。当不适用共聚单体时，所述聚合物为烯丙基环己烷的均聚物；当使用共聚单体时，得到的聚合物为烯丙基环己烷和共聚单体的共聚物。

在本发明的一个优选实施例中，所述聚合物中共聚单体相应的结构单元的摩尔含量为0-10%，优选0.01-10%。根据本发明的一个具体实施例，所述共聚单体为含2-50个碳原子的烯烃，优选含2-20个碳原子数的烯烃。所述共聚单体可以包括但不限于：乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、4-甲基-1-戊烯、1-庚烯、1-辛烯、1-癸烯、4,4-二甲基-1-戊烯、3-甲基-1-戊烯、3,3-二甲基-1-戊烯、5-甲基-1-己烯、1,3-丁二烯、1,4-戊二烯、1,5-己二烯、1,4-己二烯、环戊烯、苯乙烯、降冰片烯、乙烯基冰片烯和1,4-二氢-1,4-甲桥萘。根据本发明，所述共聚单体的结构式包括但不仅限于下列结构：

根据本发明所述提供的聚合物为高熔点聚合物，所述聚合物的熔点大于180℃；本发明中的聚合物为立构规整聚合物。

通过本发明的另外一个方面，还提供了一种制备上述聚合物的方法，包括将烯丙基环己烷单体和任选的共聚单体在含过渡金属化合物的催化剂体系的存在下进行聚合得到所述聚合物。

根据本发明方法的含过渡金属化合物的催化剂体系能够使烯烃等规聚合的催化剂体系。所述催化剂体系的用量可根据实际需要确定。

所述含过渡金属化合物的催化剂体系为可以使烯烃聚合成等规聚合物（或称立构规整聚合物）的过渡金属化合物。根据本发明所述的方法的另一个具体实施例，所述过渡金属化合物选自外消旋的第四副族桥联茂金属。在一个具体实例中，所述茂金属化合物为外消旋二甲基硅桥二茚基二氯化锆。根据本发明所述的方法，所述含过渡金属化合物催化剂体系中的助催化剂，可以选自铝氧烷化合物、烷基铝化合物以及含氟硼化物等，优选为铝氧烷化合物，如甲基铝氧烷、乙基铝氧烷、改性的甲基铝氧烷、异丁基铝氧烷等等。

根据本发明所述的方法的一个具体实施例，所述含过渡金属化合物的催化剂体系为载体化的钛镁催化剂体系。如专利CN93102795.0、CN03105214.2、CN200410073621.9、CN200510117429.X、CN200610113864.X、CN00801123.0、CN99803633.1、CN200580019260.2、CN200580012092.4等中描述的催化剂体系。该催化剂体系需加入烷基铝作为助催化剂，如三乙基铝，二乙基氯化铝，三异丁基铝等等。在本发明的一个具体实施例中，所述载体化的钛镁体系催化剂为商品化的聚丙烯催化剂DQ催化剂。

根据本发明所述的方法，所述聚合反应可以在溶剂中进行，所述溶剂为本领域内常用的溶剂，如甲苯、己烷等等。本领域技术人员可根据实际需要选用。

根据本发明所述的方法，所述聚合物中共聚单体相应的结构单元的摩尔含量为0-20%，优选0-10%，更0.01-10%。