[发明专利]催化剂

说明书

本发明涉及一种齐格勒‑纳塔催化剂组分，其为中值粒度(D50_vol)为5至200μm的固体粒子的形式，并且包含i)IUPAC无机化学命名法1989年的第1至3族、优选第2族金属的化合物，ii)IUPAC无机化学命名法1989年的第4至10族或者镧系或锕系的过渡金属、优选第4至6族的过渡金属的化合物，和iii)内部电子给体，其中所述固体粒子的数量SPAN为0.80或更低且数量模式与体积模式的比率(模式_num/模式_vol)为0.60或更高，并且其中模式_num<模式_vol。本发明还涉及一种用于生产所述催化剂组分的方法及其用于生产C₂至C₁₀α‑烯烃聚合物、尤其是丙烯或乙烯聚合物或者其与2至12个C原子的α‑烯烃的共聚物的用途。

本发明涉及用于生产烯烃聚合物的固体齐格勒-纳塔催化剂组分及其制备。此外，本发明涉及包含所述固体催化剂组分、作为助催化剂的第13族金属化合物和任选的外部电子给体的齐格勒纳塔(Ziegler Natta)催化剂。本发明还涉及所述催化剂组分在生产C₂至C₁₀烯烃聚合物及其与2至12个C原子的其它烯烃的(共)聚合物，尤其是乙烯和丙烯聚合物及其共聚物的用途。

发明背景

齐格勒-纳塔(ZN)型聚烯烃催化剂在生产烯烃聚合物，例如C₂至C₁₀烯烃聚合物及其与3至12个C原子的其它α-烯烃的(共)聚合物的领域中是众所周知的。通常，催化剂包含至少催化剂组分(由周期表(IUPAC，无机化学命名法，1989年)的第4至10族或者镧系或锕系的过渡金属化合物形成)，周期表(IUPAC)的第1至3族的金属的化合物，和任选的周期表(IUPAC)的第13族的化合物，和任选的内部有机化合物例如内部电子给体。ZN催化剂还可以包含其它催化剂组分，如助催化剂和任选的外部电子给体。

已经开发出各种各样的齐格勒-纳塔催化剂以满足在反应特性方面的不同要求并用于生产具有所需物理和机械性能的聚(α-烯烃)树脂。典型的齐格勒-纳塔催化剂含有负载在粒状载体上的镁化合物、钛化合物和任选的铝化合物。常用的粒状载体是基于二卤化Mg的载体，优选基于MgCl₂的载体，或者无机氧化物型载体，如二氧化硅、氧化铝、二氧化钛、二氧化硅-氧化铝或二氧化硅-二氧化钛，典型地为二氧化硅。

典型的基于MgCl₂的齐格勒-纳塔催化剂含有钛化合物和任选的第13族化合物，例如铝化合物。这样的催化剂例如在EP376936、EP591224、WO 2005/118655和EP 810235中公开，它们也公开了用于生产基于MgCl₂的载体材料的喷雾干燥或喷雾结晶方法。

催化剂组分可以通过依次使无机载体与上述化合物接触来制备，例如，如在EP688794和WO 99/51646中所述的。可选地，其可以通过首先由各组分制备溶液，然后使该溶液与载体接触来制备，如在WO 01/55230中所述的。

用于生产固体ZN催化剂组分的另一种方法基于以下的方法，其中使催化剂组分成分在溶液中反应，并且固体催化剂组分通过固化或沉淀法获得。这样的制备方法例如在专利公开WO2003/000757、WO2003/000754、WO2004/029112、WO2007/137849、WO2007/137853、WO2012/007430、WO2013/098149、WO2013/098137和WO2013098138中有所描述。

上述的ZN催化剂被声称可用于烯烃聚合，例如用于生产2至6个C原子的α-烯烃的聚合物，尤其是乙烯、丙烯、1-丁烯或其与乙烯和/或3至12个C原子的其它α-烯烃的(共)聚合物。

然而，即使许多现有技术的催化剂对于许多应用显示出令人满意的性能，但仍需要改变和改善催化剂的性能，以在所需的聚合过程中获得所需的性能并获得所需的聚合物性能。