[发明专利]一种用于烯烃聚合的催化剂组分及催化剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种催化剂组分及催化剂，具体涉及一种用于烯烃聚合的催化剂组分及催化剂。

背景技术

烯烃聚合催化剂可分为三大类：传统的Ziegler-Natta催化剂、茂金属催化剂以及非茂金属催化剂。对于传统的丙烯聚合Ziegler-Natta催化剂而言，随着催化剂中的给电子体化合物的发展，聚烯烃催化剂也不断地更新换代。催化剂的研发从第一代的TiCl₃AlCl₃/AlEt₂Cl体系和第二代的TiCl₃/AlEt₂Cl体系，到第三代的氯化镁为载体、单酯或芳香二元酸酯为给电子体、硅烷为外给电子体的TiCl₄·ED·MgCl₂/AlR₃·ED体系以及新开发的二醇酸酯类、二酯类为给电子体的催化剂体系，Ziegler-Natta催化剂的催化聚合反应活性以及所得聚丙烯等规度都有了很大的提高。

在现有技术中，用于烯烃聚合，尤其是用于丙烯聚合的钛催化剂体系多以镁、钛、卤素和给电子体作为基本成分，其中给电子体化合物是催化剂组分中必不可少的组分之一，它对改变Ziegler-Natta催化剂的催化活性、等规度和结晶度，控制聚合物的相对分子质量分布及聚合物的其他性能均有较大的影响。

目前，已公开了多种给电子体化合物，如一元羧酸酯或多元羧酸酯、酸酐、酮、单醚或多醚、醇、胺等及其衍生物，其中较为常用的是芳香二元羧酸酯类，例如邻苯二甲酸二正丁酯(DNBP)或邻苯二甲酸二异丁酯(DIBP)等，可参见美国专利US4784983。美国专利 US4971937和欧洲专利EP0728769所公开的用于烯烃聚合反应催化剂的组分中，采用了特殊的含有两个醚基团的1,3-二醇酸酯类化合物为给电子体，如2-异丙基-2-异戊基-1,3-二甲氧基丙烷、2,2-二异丁基-1,3-二甲氧基丙烷和9,9-二(甲氧甲基)芴等。其后又公开了一类特殊的二元脂肪族羧酸酯类化合物，如琥珀酸酯、丙二酸酯、戊二酸酯等(参见WO98/56830、 WO98/56834、WO01/57099、WO01/63231和WO00/55215)，这类给电子体化合物的使用不仅可提高催化剂的活性，且所得丙烯聚合物的分子量分布有所加宽。

但本领域仍然需要对Ziegler-Natta催化剂及其催化剂组分作出改进，以使得其具有更高的催化剂活性和定向能力，并使得所得聚合物的分子量分布更宽。

本发明希望提供一种催化活性高、氢调敏感性高、所得聚合物的等规度高和分子量分布较宽的用于烯烃聚合的催化剂组分及催化剂。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种用于烯烃聚合的催化剂组分，其包含至少一种芳亚胺型内给电子体化合物和至少一种二醇酸酯型内给电子体化合物。

本发明的又一目的在于提供一种包含所述催化剂组分的烯烃聚合用催化剂。

本发明的又一目的在于提供一种预聚合催化剂，所述的预聚合催化剂包含所述的催化剂组分与烯烃进行预聚合所得的预聚物。

本发明的又一目的在于提供一种催化剂组分、催化剂或预聚合催化剂在烯烃聚合反应中的应用。

根据本发明的一个方面，本发明提供了一种用于烯烃聚合的催化剂组分，其包含下述组分：镁、钛、卤素和内给电子体，所述的内给电子体包含至少一种芳亚胺型内给电子体化合物a和至少一种二醇酸酯型内给电子体化合物b。其中，在所述的催化剂组分中，通式(I) 所示的内给电子体化合物a的重量百分含量为0.01～20％，通式(Ⅱ)所示的内给电子体化合物b的重量百分含量为0.01～20％。

根据本发明的又一方面，本发明提供了一种用于烯烃聚合的催化剂，其包含下述组分：

A.所述的包含至少一种芳亚胺型内给电子体化合物a和至少一种二醇酸酯型内给电子体化合物b的催化剂组分；

B.作为助催化剂的有机铝化合物；和

C.任选地，外给电子体组分，所述的外给电子体优选为有机硅化合物。

根据本发明的另一方面，本发明还提供了一种预聚合催化剂，其包含所述的催化剂组分与烯烃进行预聚合所得的预聚物。

根据本发明的另外一方面，本发明还提供了所述述催化剂组分、催化剂或预聚合催化剂在烯烃聚合反应中的应用。