[发明专利]丙烯聚合的主催化剂组分及制备方法

说明书

本发明提供了一种用于丙烯聚合的催化剂组分及其制备方法和用途，它是由一种镁化合物，一种液态含氧钛化合物，一种含氯化合物，一种邻苯二甲酸酯类化合物和四氯化钛反应制备，制备的催化剂颗粒形态好，粒度分布均一，聚合产物的细分含量少，有利于催化剂在丙烯气相、本体等聚合工艺装置上的使用。

技术领域

本发明涉及一种用于丙烯聚合或共聚合的催化剂组分及其催化剂，以及该催化剂组分的制备方法和用途。

背景技术

Ziegler-Natta催化剂体系在聚丙烯的工业化生产中占主导地位，其理论研究的重点在于催化剂的聚合活性、催化剂的颗粒形态和粒径分布、催化剂的立体定向性和共聚性能等。而在聚丙烯的实际生产中，最为关注的问题是如何改善所生产的聚丙烯粉料的颗粒形态和粒径分布。如果生产的聚丙烯粉料颗粒形态为球形、粒径分布较窄，大块料和细粉含量较少，将大大减少聚合物粉料在聚合反应器中的黏壁和结块现象，同时也降低粉料在管道输送过程中的堵塞频率，可以有效延长生产装置的平稳运行时间，生产的产品质量也会非常稳定。

众所周知，生产装置中聚丙烯粉料的颗粒形态和粒径分布主要由催化剂的颗粒形态和粒径分布控制，所以，制备具有良好颗粒形态和粒径分布的催化剂尤为重要，这也是近年来不断改进提高Ziegler-Natta催化剂的研发方向之一。

在现有技术中，为了得到具有良好颗粒形态和粒径分布窄的催化剂，人们通常采用以下的几类方法来制备催化剂。

第一种方法是熔融法，它是将氯化镁等镁化合物溶解在醇类试剂中在一定温度下形成熔融物，然后在液态介质中搅拌乳化熔融物，之后通过骤冷的方法固化熔融物，形成球形催化剂载体，然后完成邻苯二甲酸酯等给电子体化合物、钛化合物的负载形成催化剂。该类催化剂的制备方法叫低温高搅法，公布在专利US4469648、US4399054和WO9844009中。此外，也可将熔融物通过喷雾冷却的方法制备球形催化剂载体，然后再负载其他催化剂组份最终得到催化剂，该类方法公布在专利US5100849和US4829034中。通过镁化合物的熔融物制备球形载体需要特定的设备来完成，给催化剂的制备带来一定困难。

第二类方法是反应法，它直接采用具有一定颗粒形态和粒度分布的镁化合物，比如二乙氧基镁化合物为起始原料，通过与含有氯的钛化合物或其他含氯化合物反应，形成新生态的氯化镁，然后再负载邻苯二甲酸酯等给电子化合物、钛化合物形成催化剂。该典型方法公布在专利US5965478中。该类方法中二乙氧基镁化合物的颗粒形态成为最终催化剂颗粒形态的关键控制因素，虽然制备催化剂的方法简单，但制备良好颗粒形态的二乙氧基镁化合物世界上只有为数不多的几家公司掌握，所以使用该类方法制备催化剂受到一定限制。

第三类方法是溶液法，它是采用氯化镁或二乙氧基镁等镁化合物，选择合适的溶剂将镁化合物溶解，然后加入其它化合物或改变溶解的条件，通过沉淀的方法得到含镁、钛和给电子体的固体物，并将该固体物用过量的液态钛化合物进行处理后得到催化剂颗粒。该类方法在公布在中国专利CN85100997、CN1099041A、CN1229092中。该类方法的缺点是催化剂颗粒的粒径和粒径分布完全是通过沉淀过程来控制的，这是镁载体成分的重结晶过程，其稳定性的控制比较困难。

因此，非常需要提供一种适用于丙烯聚合的催化剂制备方法，该制备方法简单，原料易得，对设备的要求低，制备的催化剂不但聚合活性高的特点，而且催化剂还具有颗粒形态好，粒度分布窄等优点。

发明内容

本发明涉及一种用于丙烯均聚合或丙烯与其他а—烯烃共聚合的主催化剂组分及其制备方法，包括：一种镁化合物，一种液态含氧钛化合物，一种含氯化合物，一种邻苯二甲酸酯类化合物和四氯化钛等。

本发明提供一种用于丙烯聚合的主催化剂组分的制备方法，包括如下步骤：

a.将通式(Ⅰ)所示的镁化合物和通式(Ⅱ)所示的含氧钛化合物搅拌溶解直至透明溶液。