專利名稱:用于烯烴聚合反應(yīng)的催化劑組分及其催化劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種含有特殊結(jié)構(gòu)的二醚類化合物的固體催化劑組分,含該固體催化 劑組分的催化劑以及該催化劑在CH2 = CHR烯烴聚合反應(yīng)中的應(yīng)用,其中R為氫或C1 C6 的烷基或芳基,特別在丙烯聚合反應(yīng)中的應(yīng)用,可獲得收率較高、等規(guī)性較高和分子量分布 較寬的聚合物。
背景技術(shù):
眾所周知,以鎂、鈦、鹵素和給電子體作為基本成分的固體鈦催化劑組分,可用于 CH2 = CHR烯烴聚合反應(yīng),特別是在具有3個(gè)碳或更多碳原子的α-烯烴聚合中可以得到較 高收率和較高立體規(guī)整性的聚合物,其中給電子體化合物是催化劑組分中必不可少的成分 之一,并且隨著內(nèi)給電子體化合物的發(fā)展導(dǎo)致了聚烯烴催化劑不斷地更新?lián)Q代。目前,已大 量公開了多種給電子體化合物,例如多元羧酸、一元羧酸酯或多元羧酸酯、酸酐、酮、單醚或 多醚、醇、胺等及其衍生物,其中較為常用的是二元的芳香羧酸酯類,例如鄰苯二甲酸二正 丁酯或鄰苯二甲酸二異丁酯等,可參見中國(guó)專利CN85100997A。近幾年來,人們又試圖采用其他的化合物作為烯烴聚合催化劑組分中的給電子 體使用,例如在中國(guó)專利CN96107325.X和CN89107675. 1所公開的用于烯烴聚合反應(yīng)的 催化劑組分中,采用了含有兩個(gè)醚基團(tuán)的1,3_ 二醚類化合物作為給電子體,例如2-異丙 基-2-異戊基-1,3-二甲氧基丙烷、2,2_ 二異丁基-1,3-二甲氧基丙烷和9,9_ 二(甲氧基 甲基)芴等。然而,上述公開的催化劑在烯烴聚合的實(shí)際應(yīng)用中還存在著某些令人不太滿 意的缺陷,尤其是含有二醚類內(nèi)給電子體的催化劑,普遍存在分子量分布窄的缺陷。本發(fā)明 人出人意料地發(fā)現(xiàn),在烯烴聚合催化劑中通過使用一種新的含有特殊結(jié)構(gòu)的二醚類化合物 作為給電子體,可得到綜合性能優(yōu)良的催化劑,在用于丙烯聚合時(shí),可以得到令人滿意的聚 合產(chǎn)率,保留了原來含二醚催化劑的氫調(diào)敏感性外,還可以使所得聚合物的分子量分布較 寬,對(duì)不同牌號(hào)樹脂的開發(fā)十分有利。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一在于提供一種用于CH2 = CHR烯烴聚合反應(yīng)的催化劑組分,其 中R為氫或C1 C6的烷基或芳基,該催化劑組分包含鎂、鈦、鹵素和給電子體,該給電子體 選自下述通式(I)中的至少一種二醚類化合物
權(quán)利要求
1.用于烯烴聚合的催化劑組分,其包含有鎂、鈦、鹵素和給電子體,該給電子體選自下 述通式(I) 二醚類化合物中的至少一種
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于烯烴聚合反應(yīng)的催化劑組分,通式(I)中R是甲基或乙基。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于烯烴聚合反應(yīng)的催化劑組分,通式(I)中隊(duì)是C1 C7 直鏈或支鏈的伯烷基。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于烯烴聚合反應(yīng)的催化劑組分,通式(I)中&選自苯基、 芐基、2-乙基丁基、2-甲基丁基、2-乙基己基、環(huán)丙基甲基、或環(huán)丁基甲基。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于烯烴聚合反應(yīng)的催化劑組分,通式(I)選自下述化合物2-甲基-2-苯基-1,3-2_乙基_2_苯基_1,3_ 2-丙基-2-苯基-1,3-2-正丁基-2-苯基-1,3-2-正戊基-2-苯基-1,3-2-異丙基-2-苯基-1,3-2-異丁基-2-苯基-1,3-2-異戊基-2-苯基-1,3-2-甲基-2-芐基-1,3-二 2_ 乙_2_ K _1,3_ 2-丙基-2-芐基-1,3-2-正丁基-2-芐基-1,3-2-正戊基-2-芐基-1,3-2-異丙基-2-芐基-1,3-2-異丁基-2-芐基-1,3-2-異戊基-2-芐基-1,3-2-甲基-2-(2-乙基丁基)-1,3_ 二甲氧基丙烷.甲氧基丙烷 .甲氧基丙烷 .甲氧基丙烷 甲氧基丙烷 甲氧基丙烷 甲氧基丙烷 甲氧基丙烷 甲氧基丙烷 .甲氧基丙烷 .甲氧基丙烷 .甲氧基丙烷 .甲氧基丙烷 .甲氧基丙烷 .甲氧基丙烷 .甲氧基丙烷 .甲氧基丙烷2-乙基-2--(2-乙基丁基)_1,3-——甲氧基丙烷;2-丙基-2--(2-乙基丁基)_1,3-—甲氧基丙烷;2-正丁基_-2-(2-乙基丁基)_-1,3-二甲氧基丙燒2-正戊基_-2-(2-乙基丁基)_-1,3-二甲氧基丙燒2-異丙基_-2-(2-乙基丁基)_-1,3-二甲氧基丙燒2-異丁基_-2-(2-乙基丁基)_-1,3-二甲氧基丙燒2-異戊基_-2-(2-乙基丁基)_-1,3-二甲氧基丙燒2-甲基-2--(2-甲基丁基)_1,3-“-~甲氧基丙烷;2-乙基-2--(2-甲基丁基)_1,3-“-~甲氧基丙烷;2-丙基-2--(2-甲基丁基)_1,3-“-~■甲氧基丙烷;2-正丁基_-2-(2-甲基丁基)_-1,3-二甲氧基丙燒2-正戊基_-2-(2-甲基丁基)_-1,3-二甲氧基丙燒2-異丙基_-2-(2-甲基丁基)_-1,3-二甲氧基丙燒2-異丁基_-2-(2-甲基丁基)_-1,3-二甲氧基丙燒2-異戊基_-2-(2-甲基丁基)_-1,3-二甲氧基丙燒2-甲基-2--(2-乙基己基)_1,3-“-~甲氧基丙烷;2-乙基-2--(2-乙基己基)_1,3-“-~甲氧基丙烷;2-丙基-2--(2-乙基己基)_1,3-“-~■甲氧基丙烷;2-正丁基_-2-(2-乙基己基)_-1,3-二甲氧基丙燒2-正戊基_-2-(2-乙基己基)_-1,3-二甲氧基丙燒2-異丙基_-2-(2-乙基己基)_-1,3-二甲氧基丙燒2-異丁基_-2-(2-乙基己基)_-1,3-二甲氧基丙燒2-異戊基_-2-(2-乙基己基)_-1,3-二甲氧基丙燒2-甲基-2--環(huán)丙基甲基-1,3-二甲氧基丙烷;2-乙基-2--環(huán)丙基甲基-1,3-二甲氧基丙烷;2-丙基-2--環(huán)丙基甲基-1,3-二甲氧基丙烷;2-正丁基_-2-環(huán)丙基甲基-1,3-“-~甲氧基丙烷;2-正戊基_-2-環(huán)丙基甲基-1,3-“-~甲氧基丙烷;2-異丙基_-2-環(huán)丙基甲基-1,3-“-~甲氧基丙烷;2-異丁基_-2-環(huán)丙基甲基-1,3-“-~甲氧基丙烷;2-異戊基_-2-環(huán)丙基甲基-1,3-“-~■甲氧基丙烷;2-甲基-2--環(huán)丙基甲基-1,3-二甲氧基丙烷;2-乙基-2--環(huán)丁基甲基-1,3-二甲氧基丙烷;2-丙基-2--環(huán)丁基甲基-1,3-二甲氧基丙烷;2-正丁基_-2-環(huán)丁基甲基-1,3-“-~甲氧基丙烷;2-正戊基_-2-環(huán)丁基甲基-1,3-“-~甲氧基丙烷;2-異丙基_-2-環(huán)丁基甲基-1,3-“-~甲氧基丙烷;2-異丁基_-2-環(huán)丁基甲基-1,3-“-~甲氧基丙烷;2-異戊基_-2-環(huán)丁基甲基-1,3-“_甲氧基丙烷。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5之一所述的用于烯烴聚合的催化劑組分,其包含鈦化合物、鎂化 合物和選自通式(I)的二醚類化合物的反應(yīng)產(chǎn)物,鎂化合物選自二鹵化鎂、烷氧基鎂、烷基 鎂、二鹵化鎂的水合物或醇合物以及二鹵化鎂分子式中其中一個(gè)鹵原子被烷氧基或鹵代烷 氧基所置換的衍生物中的一種,或它們的混合物;鈦化合物為通式為Tifti (OR) 4_n,式中R為碳原子數(shù)為1 20的烴基,X為鹵素,η = 1 4。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于烯烴聚合的催化劑組分,其所采用的鎂化合物溶解在含 有機(jī)環(huán)氧化合物和有機(jī)磷化合物的溶劑體系中。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于烯烴聚合的催化劑組分,其有機(jī)環(huán)氧化合物包括碳原子 數(shù)在2 8的脂肪族烯烴、二烯烴或鹵代脂肪組烯烴或二烯烴的氧化物、縮水甘油醚和內(nèi)醚 中的至少一種。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于烯烴聚合的催化劑組分,其有機(jī)磷化合物為正磷酸或亞 磷酸的烴基酯或鹵代烴基酯。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于烯烴聚合的催化劑組分,其所采用的鎂化合物為二鹵 化鎂的醇合物。
11.一種用于CH2 = CHR烯烴聚合反應(yīng)的催化劑,其中R為氫或C1 C6的烷基或芳基, 包含下述組分的反應(yīng)產(chǎn)物(1)權(quán)利要求1 10之一所述的催化劑組分;(2)烷基鋁化合物;(3)任選地,外給電子體組分。
12.一種用于烯烴CH2 = CHR聚合的預(yù)聚合催化劑,其中R為氫或C1 C6的烷基基團(tuán), 所述預(yù)聚合催化劑包含一種按照權(quán)利要求11中所述的催化劑與烯烴進(jìn)行預(yù)聚合所得的預(yù) 聚物,預(yù)聚倍數(shù)為0. 1 IOOOg烯烴聚合物/g固體催化劑組分。
13.用于烯烴CH2= CHR聚合的方法,其中R為氫或1 6個(gè)碳原子的烴基基團(tuán),在權(quán) 利要求11或12所述的催化劑或預(yù)聚合催化劑存在下進(jìn)行。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于烯烴聚合反應(yīng)的催化劑組分及其催化劑,所述催化劑組分包含鎂、鈦、鹵素和給電子體,給電子體為至少一種如下述通式(I)所示的二醚類化合物,式中R是C1~C10烷基;R1是一種C1~C7直鏈或支鏈的伯烷基,其中的H任選地被一個(gè)雜原子取代,所述的雜原子選自F、Cl、Br、I;R2是C?~C?芳基、芳烷基或烷芳基、或是(R3R4)-CH-CH2-基團(tuán),其中R3、R4基團(tuán),相同或不同,是C1~C10直鏈烷基、或R3與R4彼此相連形成環(huán)烷基,且R3與R4不同時(shí)是CH3;所述催化劑用于丙烯聚合時(shí),可以得到令人滿意的聚合產(chǎn)率,而且聚合物分子量分布較寬。
文檔編號(hào)C08F10/00GK102040684SQ20091023626
公開日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2009年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月23日
發(fā)明者丁春敏, 劉海濤, 張曉帆, 李季禹, 李昌秀, 李現(xiàn)忠, 王軍, 蔡曉霞, 陳建華, 馬吉星, 馬晶, 高明智 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司北京化工研究院