[发明专利]烯烃聚合催化剂组分和烯烃聚合催化剂以及烯烃聚合方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种烯烃聚合催化剂组分、烯烃聚合催化剂以及烯烃聚合方法。

背景技术

目前，以镁、钛和给电子体作为基本成分的固体催化剂组分，即本领域所公知的Ziegler-Natta催化剂，可用于CH₂＝CHR烯烃聚合反应，特别是在具有3个碳或更多碳原子的α-烯烃聚合中可以得到较高收率和较高立体规整性的聚合物。众所周知，内给电子化合物是Ziegler-Natta催化剂中必不可少的成分之一。从早期公开的一元羧酸酯类化合物，例如苯甲酸乙酯，到目前广为使用的二元芳香羧酸酯类化合物，例如邻苯二甲酸二正丁酯或邻苯甲酸二异丁酯，再到近来公开的1，3-二醚类、琥珀酸酯类和1，3-二醇酯类化合物，正是给电子体化合物的不断发展导致了聚烯烃催化剂不断地更新换代。

CN1436796A和CN1453298A分别公开了一种多元醇酯类化合物作为给电子体的烯烃聚合催化剂。该烯烃聚合催化剂表现出较高的聚合活性和较好的立体定向性。但是该类催化剂的制备成本高，并且使用它们作为烯烃聚合催化剂进行烯烃聚合时很难获得良好的氢调敏感性。

另外，CN1041752A公开了一类用于制备Ziegler-Natta催化剂的1，3-二醚类内给电子化合物，所获得的催化剂组分用于烯烃聚合时具有高的催化活性和较好的氢调敏感性。但是该类化合物制备成本高，且制备的烯烃聚合物分子量分布窄。

发明内容

本发明的目的在于提供一种催化活性高、氢调敏感性高，能够制备宽分子量分布聚烯烃的烯烃聚合催化剂组分和烯烃聚合催化剂以及烯烃聚合方法。

本发明的发明人经过研究意外地发现，在将式(I)所示的化合物应用于Ziegler-Natta催化剂的给电子体组分时，可获得高活性、高氢调敏感性和较好的立体定向能力的催化剂活性组分，该催化剂活性组分特别适合应用于由式CH₂＝CHR表示的烯烃(其中R为氢或碳原子数为1-6的烷基)的聚合，尤其是丙烯聚合。

本发明提供了一种烯烃聚合催化剂组分，该催化剂组分含有钛、镁和内给电子体，其中，所述内给电子体包括内给电子体a和内给电子体b，所述内给电子体a为式(I)所示的化合物，所述内给电子体b为式(II)所示的二元芳香羧酸酯和式(III)所示的二元脂肪醇羧酸酯中的至少一种，

式(I)中，R₁和R₃相同或不同，各自为碳原子数1-10的直链或支链烷基、碳原子数3-10的环烷基和碳原子数6-20的取代或未取代芳基中的一种；

R₂为碳原子数1-6的直链或支链亚烷基和碳原子6-20的取代或未取代亚芳基中的一种；

n为2-10的整数；

式(II)中，R₄和R₅相同或不同，各自为碳原子数为1-8的直链或支链烷基、碳原子数为3-10的环烷基和碳原子数为6-20的取代或未取代芳基中的一种；

R₆、R₇、R₈和R₉全部为氢，或者其中三个为氢，另外一个为卤素、碳原子数为1-4的直链或支链烷基和碳原子数为1-4的直链或支链烷氧基中的一种；

式(III)中R₁₀和R₁₁相同或不同，各自为碳原子数为1-10的直链或支链烷基、碳原子数为3-10的环烷基和碳原子数为6-20的取代或未取代芳基中的一种；R₁₂和R₁₃相同或不同，各自为碳原子数为1-10的直链或支链烷基；R₁₄和R₁₅相同或不同，各自为氢和碳原子数1-10的直链或支链烷基中的一种。

本发明还提供了一种烯烃聚合催化剂，该催化剂用于由通式CH₂＝CHR表示的烯烃的聚合反应，其中R是氢或碳原子数为1-6的烷基，所述催化剂包括下列物质的反应产物：

(1)上述的烯烃聚合催化剂组分；

(2)作为助催化剂的有机铝化合物；

(3)任选地，外给电子体化合物。

本发明还提供了一种烯烃聚合方法，该方法包括在烯烃聚合条件下，使一种或多种烯烃与上述的催化剂接触，所述烯烃中的至少一种为由通式CH₂＝CHR表示的烯烃，其中R是氢或碳原子数为1-6的烷基。