[发明专利]一种复合载体催化剂及其制备方法和用途

说明书

本发明涉及一种复合载体催化剂及其制备方法和其在烯烃聚合中的应用。

近年来，研究人员为了得到性能优异的聚烯烃材料，一方面通过聚烯烃共混的方法来改进已有聚合物；另一更重要的方面则通过不同催化剂的复配来直接制备各种具有特殊功能的聚烯烃(Macromol.Rapid Commun.1999，20，139～143.Macromol.Rapid Commun.1991，12，697-701.J.Polym.Sci.，Polym.Chem..1984，22，3027～3034.)。前景好、方便的选择是利用适当的载体负载双金属或高活性后过渡催化剂，通过改变助催化剂的加入量，使所获聚烯烃具有特殊功能，如有利于加工的分子量双峰分布聚烯烃(Catalysts for Synthesis and Polymerization，Springer，1999，307～367)等。但它们涉及到催化剂制备路线较为复杂，原料较为昂贵等不利因素，影响其进一步的工业化应用。

为克服以上缺点，本发明的目的在于提供一种含聚烯烃的有机/无机复合载体，并负载了TiCl₄催化剂。本发明的另一目的在于提供一种复合载体催化剂的制备方法和其在烯烃聚合中的应用。光电子能谱和红外光谱表明载体催化剂中存在双活性中心。以甲基铝氧烷(MAO)为助催化剂进行了乙烯聚合，获得了分子量分布为双峰的聚乙烯。其特点工艺简单，原料易得，成本较低，通过复合载体只负载一种金属催化剂而得到分子量双峰分布的聚合物。

本发明的一种复合载体催化剂，以重量份计，由以下组分和含量组成：

聚丙烯接枝马来酸酐                      100

SiO₂                                   10-1000  优选：25-500

偶联剂                                  10-1000  优选：25-400

甲基铝氧烷(MAO)                         0-1600  优选：600-1000

TiCl₄                                  10-2000  优选：600-1600

本发明以聚丙烯接枝马来酸酐为有机物，其酸酐含量为0.1～1.2％；最佳为0.8～1.0％；以200～300目的SiO₂为无机物；偶联剂为含氨基的硅氧烷，其结构为R₁NHR₂Si(OR₃)₃，其中R₁为H、-C₆H₅、C₂H₃，R₂为-C₃H₆-、-CH₂-，R₃为-C₂H₅、-CH₃；最佳为结构为R₁，R₂，R₃分别为H，-C₃H₆，-C₂H₅，即3-氨丙基三乙氧基硅烷，制备了有机/无机复合载体，并负载了TiCl₄催化剂，得到了复合载体催化剂。进行了乙烯聚合，发现聚合物分子量较高且具有双峰分布的特点。

本发明的一种复合载体催化剂的制备方法，以重量份计，按以下步骤进行：1.复合载体的制备