[发明专利]一种制备催化剂组分的方法、催化剂及其应用

说明书

本发明公开了一种制备催化剂组分的方法，包括将球形烷氧基镁载体a、邻苯二甲酸酯类化合物b、钛化合物c、醇类化合物d和含硅物质e进行接触。据本发明提供的方法制备的催化剂组分，用于烯烃聚合该催化剂固体组分在用于烯烃聚合具有较高的聚合活性，能够在保持聚合物高等规度的前提下，提高聚合物的堆积密度，并且使聚合物保持好颗粒形态、细粉减少。

技术领域

本发明涉及一种制备催化剂固体组分及其在烯烃聚合中应用的方法。

背景技术

目前，以镁、钛和给电子体作为基本成分的催化剂固体组分，即本领域所公知的Ziegler-Natta(Z-N)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。高活性，高立体定向能力，高堆积密度一直是Z-N催化剂研究追求的几个重要指标。然而，现有技术很难在同一催化剂中兼顾以上指标，即获得同时具有高活性，所得聚合物高立体定向能力、高堆积密度和良好的颗粒形态的Z-N催化剂。

以烷氧基镁为载体的聚烯烃催化剂具有很多突出的优点(如EP1061088、EP1270604、EP1260524)，如活性高、等规度高、氢调性能灵敏，聚合物粒子形态优良等，但也存在着聚合物堆积密度低的缺点，如EP1270604所得聚丙烯的堆积密度不超过0.44g/cm³。

提高烯烃聚合物如聚丙烯的堆积密度是一个重要的课题，具有较高堆积密度，可以提高聚烯烃装置的产能，但往往在提高堆积密度的同时，粒子的颗粒形态被从一定程度上破坏，如果堆积密度高，且颗粒形态好，聚合物粉料的流动性一定会有提高，使生产工艺的可操控性大大提高。

中国专利CN1810843发明了一种制备烯烃聚合催化剂中固体催化剂的方法，此方法通过降低烷氧基镁组分与钛化合物接触的温度、采用高堆积密度的烷氧基镁和提高钛化合物的滴加量来提高聚合物的堆积密度；通过该方法改进后的催化剂，在保持用烷氧基镁化合物为载体的烯烃聚合催化剂高活性、高等规度的同时，聚合物的堆积密度得到了明显的提高。但用这种方法，催化剂和聚合物的优良的颗粒形态就难以保持、细粉偏多。如何兼顾聚合物的堆积密度和颗粒形态是一个很有价值的课题。

本发明的发明人在CN102453150A中公开了一种用于烯烃催化剂制备的复合醇烷氧基镁载体及其制备方法；由该烷氧基镁载体、钛化合物和邻苯二甲酸酯类内给电子体反应制备的催化剂固体组分和相应的烯烃聚合催化剂用于烯烃聚合时活性高，能够得到颗粒形态优异、细粉含量少、立构规整性高的烯烃聚合物。然而，该催化剂在堆积密度方面还有提升的需要。

本发明的发明人为了达到前述目的，通过大量的试验研究发现：使用特定结构和组成的烷氧基镁载体、钛化合物、给电子体化合物、特定的醇类化合物和特殊结构的含硅物质进行反应，得到烯烃催化剂固体组分；该催化剂固体组分在用于烯烃聚合具有较高的聚合活性，能够在保持聚合物高等规度的前提下，提高聚合物的堆积密度，并且使聚合物保持好颗粒形态、细粉减少。

发明内容

针对现有技术中的不足，本发明提供了一种制备催化剂组分的方法。根据本发明提供的方法制备的催化剂组分，用于烯烃聚合该催化剂固体组分在用于烯烃聚合具有较高的聚合活性，能够在保持聚合物高等规度的前提下，提高聚合物的堆积密度，并且使聚合物保持好颗粒形态、细粉减少。

根据本发明的一个方面，提供了一种制备催化剂组分的方法，包括将球形烷氧基镁载体a、邻苯二甲酸酯类化合物b、钛化合物c、醇类化合物d和含硅物质e进行接触。

根据本发明所述方法的一个具体实施例，所述醇类化合物d的结构式如式IV所示，式中，R₈为C₁-C₂₀的烃基，p为1-4的整数，优选R₈为C₁-C₁₂的烷基；