[其他]乙烯聚合催化剂

说明书

一种高载钛量的乙烯聚合负载型催化剂。它由组分ＱＡ和组分Ｂ－－一种烷基铝所组成。组分Ａ是一种含镁和钛的固体催化剂组分。它首先是由二氯化镁和正丁醇作用，经蒸馏抽提生成的氯化镁－－正丁醇溶剂化物，再用ＳｉＣｌ_４解醇，得到一种载体混合物，然后使ＴｉＣｌ_４和所得的载体混合物作用，使Ｔｉ化学结合到载体混合物上。组分Ａ含Ｔｉ量９－１２％（重量百分数）。本发明的催化剂在通常的聚合条件下显示出了很高的聚合活性。

本发明是关于一种高载钛量的乙烯聚合高效催化剂。

本发明属于烯烃聚合齐格勒-纳塔（Zeigler-Natta）型催化剂的开发领域。

用于烯烃聚合的常规齐格勒-纳塔催化剂由于活性低，聚合产物须进行繁复的后处理，所以基本上被活性高的负载型齐格勒-纳塔型催化剂所取代。目前国内外所研究和使用的负载型催化剂，较多的是将TiCl₄负载于镁的氯化物或氧化物上。再加上一种烷基铝共同组成齐格勒-纳塔型催化剂。催化剂的制备方法有共研磨法，研磨浸渍法和化学反应法三种。化学反应法是通过化学反应的途径，使钛化学结合到作为载体的固体颗粒表面上，钛的作用能够得到充分的发挥，因此得到比较广泛的重视。关于化学反应法制备负载型高效齐格勒-纳塔型催化剂已经提出了种种建议。日本公开特许说明书49-72383公开了一种使用无水氯化镁和电子授体组成的化合物为载体，让其与硅或者锡的化合物以及钛或钒的化合物反应，使钛化学结合到载体上的催化剂。所得催化剂每克载体上含钛量在40～70毫克，最高不超过76毫克。这种催化剂用于乙烯聚合在60～180℃。1-50kg/cm^２的条件下，聚合活性为9.9×10〈`;3;`〉g.PE/mmolTi-52×10〈`;3;`〉gPE/mmolTi，相当于每克钛聚合出几百到上千公斤聚乙烯。

英国专利公开说明书2111066揭示了一种化学反应法制备聚丙烯的齐格勒-纳塔型催化剂的方法。该发明使用无水氯化镁，首先制备一种镁化合物的烃溶液，然后在一种电子给与体的存在下直接和钛的化合物作用，生成一种含钛固体催化剂组分，或者分别制备镁，钛化合物的烃溶液，然后在一种电子给与体的存在下进行反应来制造这种含钛固体催化剂组分。所得催化剂组分含钛量3%左右。整个催化剂体系还包括一种有机金属化合物，一种含有Si-O-C或Si-N-C链的有机硅化合物。这种催化剂用于丙烯聚合，每克金属钛可得几百公斤聚丙烯，等规度90%以上。但是所说的化学负载要在比较低的温度下进行，例如-20℃，而且负载量较低，3%左右。

美国专利说明书4410451公开了一种用仲醇或叔醇来溶胀二氯化镁，从而制得一种二氯化镁的醇化物，蒸馏除去多余的醇后即与TiCl₄接触，使钛负载于高比表面的镁的氯化物上。该发明没有用四氯化硅进行解醇。

美国专利说明书4083802公开了一种将无水MgCl_２加热，并溶解到通式为ROH的化合物中，然后加入SiCl₄，ROH中R为1-20C的烃基，反应在10-300℃特别是30-220℃进行，通常不用溶剂，但也可以在惰性的烃或醚化合物存在下进行反应，SiCl₄用量范围1/10-100mol/molROH，该发明所得催化剂的含钛量极低（每克载体不到20毫克钛），催化剂的聚合活性100kgPE/gTiPer.hr.左右。

在保持高活性（按每个Ti的平均转化数计算）的条件下，提高单位催化剂上钛含量的好处是明显的，在高活性，高载钛量催化剂作用下可得低灰分的聚合物，并且提高单釜的生产能力。提高载钛量必须同时提高有效钛的浓度。所谓“有效钛”，即能起乙烯聚合催化作用的，处于活泼状态下的钛物种，如果制备方法不当，使钛原子成为互相裹协的团块或者互相重叠的多层片晶，即使负载量再大也表现不出上面所说的好处。

本发明的目的就是开发一种高载钛量，高活性的乙烯聚合催化剂。

发明的详细说明：

本发明提供一种乙烯聚合高效催化剂，本发明提供的催化剂每克载体上含有高达100毫克以上的钛，催化剂在乙烯低压聚合中呈现出很高的催化活性。