[发明专利]用于烯烃聚合的催化剂组分及其制备与应用

说明书

本发明涉及一种用于烯烃聚合的催化剂组分、其制备方法及包含该催化剂组分的催化剂以及所述催化剂的应用。所述催化剂组分为包括至少一种有机镁化合物、至少一种含钛化合物、至少一种含羟基类化合物、至少一种含氯有机磷化合物和至少一种添加剂的反应产物；其中，所述添加剂为聚苯乙烯嵌段聚二甲基硅氧烷类聚合物。本发明提供的催化剂不仅其催化活性高、催化剂的氢调敏感性好、所得聚合物的堆积密度高，而且相应催化剂还具有良好的颗粒形态及分布，从而更有利于催化剂在气相、淤浆等聚合工艺装置上的使用。

技术领域

本发明属于催化剂组分及其制备技术领域，具体涉及一种用于烯烃聚合的催化剂组分及其制备与应用。

背景技术

自20世纪70年代高效聚烯烃催化剂开发成功后，世界聚烯烃工业发生了巨变。近20多年来，伴随烯烃聚合工艺的发展，与聚合工艺相配套的催化剂也取到了长足的进步，其中高效催化剂凭借其优良的聚合性能和成熟的应用技术在聚烯烃催化剂领域中仍旧占有重要的地位。经过多年的探索研究，Mg-Ti系高效催化剂的制备方法也由共研磨法、悬浮浸渍法发展到化学反应法。

在化学反应法中，许多发明专利涉及采用有机金属镁化合物、氯化剂和过渡金属钛化合物等化学原料，用这类反应物已制备出多种不同类型的催化剂，它们公开在中国专利CN1158136、CN1299375、CN1795213和美国专利US3787384、US4148754、US4173547、US4301029、US4508843、US4921920和US5124296中。在这种类型的Mg-Ti催化剂中，都有一个致命的缺点是难以控制成形步骤，从而难以控制所制备催化剂颗粒的形态。近期的发展是在催化剂前体包含镁/钛化合物的分散体系中，加入一些类似乳化剂的物质，使之形成乳液，然后再反应沉淀出催化剂颗粒，这样可以改进所得催化剂的颗粒形态，如在Montedison的EP 0258089A中采用的全氟聚醚，在中国专利CN 1537118A中采用的全氟辛烷。但是这些方法成形步骤复杂，很难控制，所得催化剂颗粒形态也不易控制，而且所采用的物质价格高昂，很难取得。

尽管在齐格勒-纳塔催化剂领域已经做了大量的研究工作，对于制备更高性能要求的齐格勒-纳塔催化剂，仍然需要一些新的或改进的方法。因此，目前存在的问题是急需研究开发一种制备方法简单，颗粒形态较好，且具有较高催化活性和氢调敏感性的催化剂。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种用于烯烃聚合的催化剂组分及其制备与应用。本发明的发明人在烯烃聚合催化剂组分及其制备与应用技术领域进行了广泛深入的试验研究，发现在用于烯烃聚合的催化剂组分的制备过程中使用添加剂聚苯乙烯嵌段聚二甲基硅氧烷类聚合物，不仅相应催化剂组分的颗粒更加均匀，其对烯烃聚合产品的粒子大小和形态的控制能更好，而且相应催化剂的催化活性和氢调敏感性高，聚合树脂的堆积密度高。

为此，本发明第一方面提供了一种用于烯烃聚合的催化剂组分，其为包括至少一种有机镁化合物、至少一种含钛化合物、至少一种含羟基类化合物、至少一种含氯有机磷化合物和至少一种添加剂的反应产物；

其中，所述添加剂为聚苯乙烯嵌段聚二甲基硅氧烷类聚合物。

根据本发明，所述有机镁化合物为通式(I)MgR¹_nCl_2-n所示的化合物，在通式(I)中，R¹为饱和或不饱和的直链或支链的C₂-C₂₀的烃基或环状链的C₃-C₂₀的烃基，0＜n≤2。优选所述有机镁化合物包括二正丁基镁、二异丁基镁、二辛基镁、丁辛基镁、氯化乙基镁和氯化丁基镁中的一种或多种。