[发明专利]金属茂负载型催化剂及使用其制备聚烯烃的方法

说明书

本公开涉及一种新型金属茂负载型催化剂，以及使用其制备聚烯烃的方法。根据本公开的金属茂催化剂化合物即使在负载在载体上时也表现出高聚合活性，从而显示出优异的活性并制备具有高分子量的聚烯烃。

技术领域

相关申请的交叉引用

本申请要求享有在2015年06月15日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2015-0080019号和在2016年6月2日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2016-0069065号的权益，其公开内容以整体引用的方式并入本文中。

本公开涉及一种新型金属茂负载型催化剂，以及使用其制备聚烯烃的方法。

背景技术

烯烃聚合催化剂体系可以分为齐格勒-纳塔和金属茂催化剂，已经根据其特性开发出这些高活性催化剂体系。自20世纪50年代开发以来，齐格勒-纳塔催化剂已被广泛应用于商业工艺。然而，由于齐格勒-纳塔催化剂是其中混合了多个活性位点的多位点催化剂，因此其具有所得聚合物具有宽分子量分布的特征。此外，由于共聚单体的组成分布不均匀，所以存在难以获得期望的物理性质的问题。

同时，金属茂催化剂包括具有过渡金属化合物为主要组分的主催化剂和具有铝为主要组分的有机金属化合物助催化剂。这种催化剂是单位点催化剂，其为均匀的配位催化剂，由于单位点的特性，其提供了具有窄分子量分布和共聚单体的均匀组成分布的聚合物。所得聚合物的立构规整性，共聚特性，分子量，结晶度等可以通过改变催化剂的配体结构和聚合条件来控制。

美国专利5,032,562号公开了一种通过在一个载体上负载两种不同的过渡金属催化剂来制备聚合催化剂的方法。该催化剂通过在一个载体上负载生产高分子量聚合物的基于钛(Ti)的齐格勒-纳塔催化剂以及生产低分子量聚合物的基于锆(Zr)的金属茂催化剂来制备，并得到双峰分子量分布。该催化剂的缺点在于负载工艺复杂，由于助催化剂导致聚合物的形态差。

美国专利5,525,678号公开了一种使用催化剂体系聚合烯烃的方法，其中金属茂化合物和非金属茂化合物同时负载在载体上以进行高分子量聚合物和低分子量聚合物的同时聚合。然而，其缺点在于，金属茂化合物和非金属茂化合物必须单独负载，且载体必须用不同化合物进行预处理以负载。

美国专利5,914,289公开了一种使用分别负载在载体上的金属茂催化剂控制聚合物的分子量和分子量分布的方法。然而，需要大量的溶剂和长时间来制备负载催化剂，并且在各个载体上负载金属茂催化剂的工艺复杂。

韩国专利申请第2003-12308号公开了一种用于控制聚合物的分子量分布的方法，其中，通过在载体上一起负载双核金属茂催化剂和单核金属茂催化剂以及活化剂，在改变反应器中催化剂的组合的同时来进行聚合。然而，该方法在同时实现各催化剂的特性方面存在局限性。此外，其缺点在于，金属茂催化剂从所得催化剂的负载组分分离，而导致在反应器中引起结垢。

因此，为了解决上述缺点，还存在着通过容易地制备具有优异活性的复合负载型金属茂催化剂而制备具有所需物理性质的聚烯烃的方法的持续需求。

发明内容

【技术问题】

本公开提供了具有优异活性并能够制备具有高分子量的基于烯烃的聚合物的金属茂负载型催化剂，使用该催化剂制备聚烯烃的方法和使用该方法制备的聚烯烃。

特别地，本公开提供了一种金属茂化合物，包含该金属茂化合物的负载型催化剂，使用该催化剂制备聚烯烃的方法和使用该方法制备的聚烯烃，即使将所述金属茂化合物负载在载体上时，其也表现出高聚合活性，并且该金属茂化合物可用于制备具有高分子量的聚烯烃。

【技术方案】

本公开提供了一种金属茂负载型催化剂，其包含由以下化学式1表示的金属茂化合物；助催化剂化合物；和载体。

[化学式1]