[发明专利]用于烯烃聚合的催化剂组分及其制备方法和催化剂

说明书

本发明提供了一种用于烯烃聚合的催化剂组分及其制备方法和催化剂。所述催化剂组分包含至少一种有机镁化合物、至少一种液态含钛化合物，至少一种含羟基类化合物和至少一种含氯含硅化合物以及至少一种添加剂的反应产物，其中，所述的添加剂是聚丁二烯嵌段聚甲基丙烯酸甲酯嵌段类聚合物。本发明提供的催化剂不但具有良好的氢调性能，同时还具有良好的颗粒形态及分布，从而更有利于催化剂在气相、淤浆等聚合工艺装置上的使用。

技术领域

本发明属于烯烃聚合用催化剂领域，涉及一种用于烯烃聚合的催化剂组分及其制备方法和催化剂。

背景技术

近20多年来，伴随烯烃聚合工艺的发展，与聚合工艺相配套的催化剂也取到了长足的进步，其中高效催化剂凭借其优良的聚合性能和成熟的应用技术在聚烯烃催化剂领域中仍占有重要的地位。经过多年的探索研究，Mg-Ti系高效催化剂的制备方法也由共研磨法，悬浮浸渍法发展到了化学反应法。在化学反应法中，许多发明专利涉及采用有机金属镁化合物、氯化剂和过渡金属钛化合物等化学原料，用这类反应物已制备出多种不同类型的催化剂，它们公开在中国专利CN1158136、CN1795213和美国专利US4508843、4921920和5124296中。在这种类型的Mg-Ti催化剂中，都有一个致命的缺点是难以控制成形步骤，从而难以控制所制备催化剂颗粒的形态，近期的发展是在催化剂前体包含镁/钛化合物的分散体系中，加入一些类似乳化剂的物质，使之形成乳液，然后再反应沉淀出催化剂颗粒，可以改进所得催化剂的颗粒形态，如在Montedison的EP0258089A中采用的全氟聚醚，在中国专利CN1537118A中提到采用全氟辛烷，这些方法成形步骤复杂，很难控制，所得催化剂颗粒形态也不易控制，而且所采用的物质价格高昂，很难取得。

尽管在齐格勒-纳塔催化剂领域已经做了大量的研究工作，对于制备更高性能要求的ZN催化剂，仍需要一些新的或改进的方法。

发明内容

本发明人通过反复实验发现，选择合适的添加剂，就能使催化剂合成方法简单易行，而且能够获得形态较好，如球形、窄粒度分布的催化剂颗粒，同时具有较高的催化活性和氢调敏感性。

本发明的第一个目的是提供一种用于烯烃聚合的催化剂组分。

本发明提供的用于烯烃聚合的催化剂组分包含1)、2)、3)、4)和5)的反应产物，其中组分1)为至少一种有机镁化合物；组分2)为至少一种液态含钛化合物优选液态钛化合物；组分3)为至少一种含羟基化合物；组分4)为至少一种含氯含硅化合物；以及组分5)为至少一种添加剂，所述的添加剂是聚丁二烯嵌段聚甲基丙烯酸甲酯嵌段类聚合物(PB-b-PMMA)。

根据本发明的优选实施方式，所述的有机镁化合物如通式(I)MgR¹_nCl_2-n所示，式中R¹是C₂-C₂₀的烃基，0＜n≤2。

根据本发明的优选实施方式，所述的含钛化合物如通式(II)Ti(OR²)_nCl_4-n所示，式中R²是C₂-C₂₀的烃基，0≤n≤4。

根据本发明的优选实施方式，所述的含羟基类化合物如通式(III)HOR³所示，式中R是C₂-C₂₀的烃基。

根据本发明的优选实施方式，所述的含氯含硅化合物如通式(IV)SiR_nCl_4-n所示，其中式中R是C₂-C₂₀的烷基或C₂-C₂₀的烷氧基，通式中0≤n＜4。