[发明专利]一种烯烃聚合用催化剂载体及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及聚合物领域，公开了一种烯烃聚合用催化剂载体及其制备方法和应用，其中的制备方法包括：1)将镁化合物、第一醇类化合物和环氧乙烷类化合物任选在惰性液体介质的存在下进行反应，得到固体物质；2)将所述固体物质溶于第二醇类化合物中进行乳化，得到流态混合物质；3)将所述流态混合物质与硅胶混合并反应，得到含硅胶的流态混合物质；4)将含硅胶的流态混合物质通过喷雾的方式固化，得到所述烯烃聚合用催化剂载体。本发明的制备方法能避免喷雾机的阻塞，制得的烯烃聚合用催化剂载体不易发生粘连、形貌良好且颗粒尺寸可调，由该催化剂载体制得的烯烃聚合用催化剂具有较高的催化活性，且能得到高堆密度的烯烃聚合物。

技术领域

本发明涉及聚合物领域，具体涉及一种烯烃聚合用催化剂载体的制备方法，由该制备方法制得的烯烃聚合用催化剂载体，以及所述烯烃聚合用催化剂载体在烯烃聚合催化剂中的应用。

背景技术

众所周知，氯化镁醇合物负载的Ziegler-Natta催化剂用于烯烃(特别是丙烯)聚合时，其性能明显优于其它载体所负载的催化剂。该催化剂也是目前用于烯烃聚合最广泛的工业催化剂。

为了获得球形氯化镁醇合物载体，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，如WO1999044009A1与US4399054等均公开了可以通过高温下高速搅拌乳化氯化镁醇合物体系，然后进行骤冷形成球形醇合物。然而该过程需要高温反应和急冷步骤，这不仅对能源的消耗较大、制备工艺复杂、需要多个反应器进行联合制备，而且所制得的氯化镁醇合物的粒径分布较宽。为了解决该问题，CN102040683A公开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的方法，即将卤化镁醇合物熔融分散后，加入环氧乙烷类化合物；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中；然而，采用该方法制备催化剂载体存在制备过程不稳定，容易发生载体粘连，且载体成型效果不好的缺点。

喷雾成型法制备催化剂载体具有如下优点：物料进行干燥的时间短，一般只需要几秒到几十秒，由于雾化成几十微米大小的雾滴，单位质量的比表面积较大，水分蒸发快，一定程度上可以改善催化剂的性能；通过改变操作条件，选用适当的雾化器，可容易调节或控制产品的质量指标，如颗粒直径和粒度分布等；根据要求可将产品制成粉末状产品，干燥后不需要进行粉碎，缩短了工艺流程，易实现自动化和改善操作条件。但是，现有技术在采用喷雾机制备烯烃聚合用催化剂载体时常常会使得物料在喷雾机的喷嘴处引起堵塞，具体地，制备催化剂载体的物料反应会形成液固两相体系，由于悬浮固体的粒径较大，且容易产生液固两相分离，因此，在管道输送过程及输送此体系进入喷嘴都很容易引起堵塞。这极大影响了烯烃聚合用催化剂载体制备工艺的持续进行。

因此，为了解决上述问题，亟需开发一种新的烯烃聚合用催化剂载体及其制备方法。

发明内容

本发明的发明人在研究中发现，在含卤素的镁化合物、醇与环氧乙烷类化合物反应形成固体后，将过滤得到的固体溶于醇后，再加入细小硅胶颗粒，得到的载体前驱物溶液通过喷雾形式引入喷雾机中进行固化时，不会引起管道及雾化喷嘴的阻塞，从而有利于制备工艺的持续进行，而且同时得到形貌良好且颗粒尺寸可调的烯烃聚合用催化剂载体。为此，本发明提供了一种烯烃聚合用催化剂载体的制备方法，以及由该制备方法制得的烯烃聚合用催化剂载体，本发明还提供了所述烯烃聚合用催化剂载体在烯烃聚合催化剂中的应用。

根据本发明的第一方面，本发明提供一种烯烃聚合用催化剂载体的制备方法，该制备方法包括：

1)将镁化合物、第一醇类化合物和环氧乙烷类化合物任选在惰性液体介质的存在下进行反应，得到固体物质；

2)将所述固体物质溶于第二醇类化合物中进行乳化，得到流态混合物质；

3)将所述流态混合物质与硅胶混合并反应，得到含硅胶的流态混合物质；

4)将含硅胶的流态混合物质通过喷雾的方式固化，得到所述烯烃聚合用催化剂载体；其中，