[发明专利]用于烯烃聚合的催化剂组分及其制备方法和用于烯烃聚合的催化剂与应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于烯烃聚合的催化剂组分，该催化剂组分的制备方法，由该方法制备的用于烯烃聚合的催化剂组分，包含该催化剂组分的用于烯烃聚合的催化剂，以及该用于烯烃聚合的催化剂在烯烃聚合反应中的应用。

背景技术

众所周知，氯化镁负载的Ziegler-Natta催化剂用于丙烯聚合时其性能明显优于其它载体所负载的催化剂。因此，用于烯烃聚合的催化剂大多是通过将卤化钛载于活化氯化镁上的。目前，活化氯化镁一般是将无水MgCl₂与醇在高温下反应生成醇合物后再通过脱醇制得。为了获得球形醇合物，可通过喷雾干燥、喷雾冷却、高压挤出、高速搅拌、乳化机法及超重力旋转床法等方法制备。具体如专利WO99/44009与US4399054等是通过高温下高搅乳化氯化镁醇合物体系后骤冷成形制备的。

在上述氯化镁球形醇合物的制备方法的一个共同点就是通过低温骤冷固化高温的醇合物熔体，对能源的消耗较大，且制备工艺复杂，须多个反应器联合制备，而且所制得的加合物粒径分布较宽。为了解决该问题，CN102040683A提出了一种通过卤化镁醇合物与环氧乙烷类化合物反应来制备载体。但是在已有的文献所使用的方法中，都是将卤化镁醇合物熔融分散后，将环氧乙烷类化合物直接加入该体系中，或者是将卤化镁醇合物熔融分散后直接加入到含环氧乙烷类化合物的反应器内。该方法得到的载体所制备的催化剂及得到聚合物容易发生开裂，这种缺陷限制了该方法的进一步推广应用。

发明内容

本发明的一个目的是为了克服现有技术中的烯烃聚合催化剂和烯烃聚合物易开裂的缺陷，提供一种新的用于烯烃聚合的催化剂组分及其制备方法。

本发明的另一个目的是提供包含上述催化剂组分的用于烯烃聚合的催化剂及其在烯烃聚合反应中的应用。

本发明提供了一种用于烯烃聚合的催化剂组分，该催化剂组分含有以下组分的反应产物：

(i)式(1)所示的镁化合物；

(ii)至少一种钛化合物；

(iii)至少一种内给电子体；以及

(iv)式(2)所示的环氧乙烷类化合物，

其中，以式(1)所示的镁化合物中的每摩尔镁元素计，式(2)所示的环氧乙烷类化合物的用量为0.03-0.5摩尔，

(R₁O)_mMgT_n式(1)，式(2)，

其中，T为

R₁为C₁-C₁₂的直链或支链的烷基；R₂和R₃相同或不同，各自独立为氢或者C₁-C₅的直链或支链的烷基或卤代烷基；X₁为卤素；m为0.1-1.9，n为0.1-1.9，且m+n＝2；

R’₁和R’₂相同或不同，各自独立地为氢、C₁-C₅的直链或支链的烷基或卤代烷基。

本发明还提供了上述催化剂组分的制备方法，该方法包括以下步骤：

(1)将式(2)所示的环氧乙烷类化合物与钛化合物进行第一接触反应，所述第一接触反应的条件包括：反应的温度为-30℃至50℃，反应的时间为2-30min；

(2)将式(1)所示的镁化合物与步骤(1)得到的产物进行第二接触反应，并在所述镁化合物与步骤(1)得到的产物的第二接触反应之前、期间和之后的一个或多个时间段内加入内给电子体，

其中，以式(1)所示的镁化合物中的每摩尔镁元素计，式(2)所示的环氧乙烷类化合物的用量为0.03-0.5摩尔，

(R₁O)_mMgT_n式(1)，式(2)，

其中，T为

R₁为C₁-C₁₂的直链或支链的烷基；R₂和R₃相同或不同，各自独立为氢或者C₁-C₅的直链或支链的烷基或卤代烷基；X₁为卤素；m为0.1-1.9，n为0.1-1.9，且m+n＝2；