[发明专利]一种使用寿命高的非茂后过渡金属聚烯烃催化剂

说明书

本发明属于聚烯烃催化剂技术领域，尤其本发明公开了一种使用寿命高的非茂后过渡金属聚烯烃催化剂，包括以下重量份的原料：二氧化锆10～15份、二氧化钛3～5份、氯化镁10～15份、非茂过渡金属化合物2～5份、助催化剂3～5份。本发明将非茂过渡金属化合物加入到混合物料B中中进行充分搅拌，以200～500r/min的转速进行混合搅拌，得到混合物料C，过滤，收集固体物料，用溶剂洗涤，真空干燥，得到粉末状聚烯烃催化剂，助催化剂为甲基铝氧烷，本发明的催化剂使用寿命高，有效降低成本，适合推广使用。

技术领域

本发明涉及聚烯烃催化剂技术领域，尤其涉及一种使用寿命高的非茂后过渡金属聚烯烃催化剂。

背景技术

二十世纪九十年代中后期出现的非茂金属催化剂，由于非茂催化剂时间上出现在茂金属催化剂之后，因此又被称为“茂后”烯烃聚合催化剂。其具有与茂金属催化剂相似的特点，可以根据需要定制聚合物，而且成本较低。非茂金属催化剂的中心原子包括了几乎所有的过渡金属元素，在某些方面性能已经达到，甚至超过茂金属催化剂，称为继Ziegler-Natta和茂金属催化剂之后的新一代烯烃聚合催化剂。根据主催化剂的中心原子的不同，进一步又可区分为非茂前过渡金属(IIIB族、IVB族、VB族)催化剂和非茂后过渡金属(VIB族、VIIB族和VIIIB族)催化剂。由该类催化剂所制造的聚烯烃产品的性能优良，而且制造成本低。非茂金属催化剂配位原子为氧、氮、硫和磷等，不含有环戊二烯基团或其衍生基团，如茚基和芴基等，其特征是中心原子具有较强的亲电性，且具有顺式烷基或卤素金属中心结构，容易进行烯烃插入和σ-键转移，中心金属容易烷基化，有利于阳离子活性中心的生成；形成的配合物具有限定的几何构型，立体选择性、电负性及手性可调节，另外，所形成的金属-碳键容易极化，更有利于烯烃的聚合。

但均相催化剂在烯烃聚合反应中已被证实其使用寿命低，从而造成制造成本高的问题。

为此，为了提高催化剂的使用寿命，本发明提出一种使用寿命高的非茂后过渡金属聚烯烃催化剂。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种使用寿命高的非茂后过渡金属聚烯烃催化剂。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种使用寿命高的非茂后过渡金属聚烯烃催化剂，包括以下重量份的原料：二氧化锆10～15份、二氧化钛3～5份、氯化镁10～15份、非茂过渡金属化合物2～5份、助催化剂3～5份。

优选的，二氧化锆11～14份、二氧化钛3～5份、氯化镁10～13份、非茂过渡金属化合物3～5份、助催化剂3.5～4.5份。

优选的，包括以下重量份的原料：二氧化锆12.5份、二氧化钛4份、氯化镁12.5份、非茂过渡金属化合物3.5份、助催化剂4份。

优选的，所述非茂过渡金属化合物的中心金属在所述催化剂中的含量为0.3wt％-0.4wt％，所述催化剂中的铝含量为0.7wt％-0.9wt％。

优选的，所述助催化剂为甲基铝氧烷。

优选的，包括以下制备方法步骤，

S1，将氯化镁完全溶解成澄清溶液，然后将二氧化锆粉末和二氧化钛粉末加入到氯化镁溶液中搅拌，以200～500r/min的转速进行混合搅拌，得到混合物料A；

S2，将助催化剂加入到步骤S1制备的混合物料A中，充分混合后，在温度为30～60℃下反应时间为1～2h，得到混合物料B；

S3，将非茂过渡金属化合物加入到混合物料B中中进行充分搅拌，以200～500r/min的转速进行混合搅拌，得到混合物料C，过滤，收集固体物料，用溶剂洗涤，真空干燥，得到粉末状聚烯烃催化剂。

优选的，非茂金属配合物是负载在氯化镁、二氧化锆和二氧化钛混合的载体上。