[发明专利]烯烃聚合非茂金属催化剂体系及其制备与应用

权利要求书

1.一种烯烃聚合非茂金属催化剂体系，该催化剂体系是由主催化剂和助催化剂组成，其特征在于：所述的主催化剂是非茂金属催化剂，其结构为通式(1)；所述的助催化剂为甲基铝氧烷或改性甲基铝氧烷；主催化剂与助催化剂的摩尔比为1∶100～5000；

通式(1)中，M是Ti、Zr、Hf、Sc、Y、La、Nd或Sm；X是卤原子，选自Cl或Br；R选自H、C₁～C₁₀的脂肪烃基或C₆～C₂₀芳香烃基；R’₁，R’₂，R’₃，R’₄，R₁，R₂，R₃，R₄选自H或C₁～C₁₀脂肪烃基，相同或不同。

2.一种权利要求1所述的烯烃聚合非茂金属催化剂体系的制备方法，其特征在于：用通式(2)与金属卤化物MX_n反应制备通式(1)非茂金属催化剂，其中M是Ti、Zr、Hf、Sc、Y、La、Nd或Sm；X是卤原子，选自Cl或Br；n＝3或4；合成通式(1)的反应条件为：反应温度为10℃～80℃；反应时间为2h～12h；在合成过程中所用溶剂为甲苯，四氢呋喃，正己烷或已有文献报道的其它溶剂；通式(2)与金属卤化物MX_n的摩尔比是1∶0.8～1.5；

通式(2)中，R选自H、C₁～C₁₀的脂肪烃基或C₆～C₂₀芳香烃基；R’₁，R’₂，R’₃，R’₄，R₁，R₂，R₃，R₄分别选自H或C₁～C₁₀脂肪烃基，相同或不同。

3.根据权利要求2所述的烯烃聚合非茂金属催化剂体系的制备方法，其特征在于：通式(2)是由通式(3)和通式(4)合成；反应条件为：

反应温度为40℃～180℃；

反应时间为6h～48h；

在合成过程中所用的溶剂为乙醇、甲醇、甲苯、二甲苯或二氯甲烷，或它们两者或两者以上的混合溶液；

催化剂选自三氟乙酸、甲酸、盐酸、硫酸、硝酸或苯甲酸；

通式(3)中，R₁，R₂，R₃，R₄分别选自H或C₁～C₁₀脂肪烃基，相同或不同；

通式(4)中，R选自H、C₁～C₁₀的脂肪烃基或C₆～C₂₀芳香烃基；R₁，R₂，R₃，R₄分别选自H、卤素或C₁～C₁₀脂肪烃基，相同或不同；

通式(3)与通式(4)的摩尔比为1.8～3∶1。

4.根据权利要求3所述的烯烃聚合非茂金属催化剂体系的制备方法，其特征在于：通式(4)是由通式(5)和通式RMgX合成的：

通式(5)中，R₁，R₂，R₃，R₄分别选自H、卤素或C₁～C₁₀脂肪烃基，相同或不同；X选自H、Cl或Br；

RMgX中，R选自C₁～C₁₀的脂肪烃基或C₆～C₂₀芳香烃基；X是卤原子，选自Cl或Br；

合成通式(4)的反应条件为：

反应温度为-20℃～60℃；

反应时间为0.5h～8h；

在合成过程中所用的溶剂为乙醚，四氢呋喃或它们的混合溶液；

通式(5)的化合物与RMgX的摩尔比为1∶2～5。