[发明专利]生产具有烷氧基烷基酯内电子给体的原催化剂组合物的方法和产品

说明书

背景技术

本公开提供提高原催化剂(procatalyst)和催化剂性质的方法。本公开提供由这些原催化剂/催化剂生产的形成聚合物(formant polymer)。

随着基于烯烃的聚合物的应用变得更加多样化和更加成熟，世界上对于这些聚合物的需求持续增长。已知的是齐格勒-纳塔催化剂组合物，其用于生产基于烯烃的聚合物和尤其是基于丙烯的聚合物。齐格勒-纳塔催化剂组合物通常包括含有过渡金属卤化物(即，钛，铬，钒)的原催化剂，助催化剂例如有机铝化合物，和任选的外电子给体。许多常规的齐格勒-纳塔催化剂组合物包括氯化镁-担载的氯化钛原催化剂，其具有基于邻苯二甲酸酯的内电子给体。

由于暴露于邻苯二甲酸酯导致的健康考虑正驱动着本领域寻找邻苯二甲酸酯替代品。已知的是含有烷氧基烷基酯(AE)作为内电子给体的催化剂组合物用于生产基于丙烯的聚合物。但是，常规的含AE的催化剂目前是不可行的，因为他们的催化剂活性和/或选择性对于商业应用来说太低。期望含有烷氧基烷基酯内电子给体的齐格勒-纳塔原催化剂组合物具有足够的催化剂活性/选择性用于商业(即，大规模)生产基于烯烃的聚合物。

发明内容

本公开提供生产齐格勒-纳塔原催化剂组合物的方法，所述齐格勒-纳塔原催化剂组合物含有增加量的烷氧基烷基酯作为内电子给体。申请人发现在原催化剂的生产过程中多次添加烷氧基烷基酯(包括含有少量/不含取代基的烷氧基烷基酯)出乎意料地，相对于含有较低量的烷氧基烷基酯的常规含有AE的催化剂而言，改善了催化剂选择性。除了改善的催化剂选择性，本发明的原催化剂组合物还显示出理想的工艺特性(高的氢响应(hydrogen response)，高的催化剂活性)并且产生基于烯烃的聚合物，例如基于丙烯的聚合物，其具有低的二甲苯可溶物，高的T_MF，良好的形态和扩展的反应器内熔体流动范围。

本公开提供一种方法。在实施方式中，提供一种方法，其包括使原催化剂前体与烷氧基烷基酯和卤化剂第一次接触形成原催化剂中间体。所述方法包括使所述原催化剂中间体与与第一次接触中的烷氧基烷基酯相同或不同的烷氧基烷基酯，和卤化剂第二次接触。所述方法还包括形成原催化剂组合物，所述原催化剂组合物包括镁部分，钛部分和所述烷氧基烷基酯的组合。

本公开提供另一方法。在实施方式中，提供一种方法，其包括将原催化剂前体第一次卤化形成反应混合物，和将所述反应混合物加热至30℃至150℃的温度。所述方法包括在加热之后的大于0分钟至30分钟，第一次将烷氧基烷基酯添加至所述反应混合物，从而形成原催化剂中间体。该方法包括第二次卤化所述原催化剂中间体，和第二次将烷氧基烷基酯添加至所述原催化剂中间体。该方法包括形成原催化剂组合物的粒子，所述粒子的粒度分布(PSD)范围为小于2.0。

本公开提供一种组合物。在实施方式中，提供原催化剂组合物，其包括镁部分，钛部分，和大于4.5wt%的混配的烷氧基烷基酯的组合。

本公开提供另一组合物。在实施方式中，提供一种催化剂组合物，其包括本申请披露的任何原催化剂组合物，助催化剂，和任选的外电子给体。

本公开的优点是提供了一种改善的原催化剂/催化剂组合物。

本公开的优点是提供了具有对于基于烯烃的聚合物的聚合反应来说改善的选择性的原催化剂/催化剂组合物。

本公开的优点是不含邻苯二甲酸酯的原催化剂/催化剂组合物。

本公开的优点是提供不含邻苯二甲酸酯的催化剂组合物，和由其产生的不含邻苯二甲酸酯的基于烯烃的聚合物。

附图说明

图1A是显示根据本发明实施方式的催化剂粒度与延迟添加烷氧基烷基酯的关系的图。

图1B是显示根据本发明实施方式的催化剂粒度分布(PSD)范围与延迟添加烷氧基烷基酯的关系的图。

具体实施方式

本公开提供生产具有烷氧基烷基酯作为内电子给体的原催化剂组合物的方法。本方法改善以下原催化剂性质中的一种或多种:活性，选择性，氢响应，和/或粒子形态。

在实施方式中，提供一种生产原催化剂组合物的方法。所述方法包括使原催化剂前体与烷氧基烷基酯和卤化剂第一次接触形成原催化剂中间体。该方法还包括使所述原催化剂中间体与烷氧基烷基酯和卤化剂第二次接触。该方法包括形成原催化剂组合物，其包括镁部分，钛部分和混配的烷氧基烷基酯的组合。所述原催化剂组合物含有大于4.5wt%的所述混配的烷氧基烷基酯。重量百分比基于原催化剂组合物的总重量。

原催化剂前体