[发明专利]一种负载型茂金属催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种用于制备双峰聚乙烯的负载型茂金属催化剂，其特征在于，包括复合载体和茂金属化合物，其中，所述复合载体包括第一载体和第二载体；

所述第一载体是经锑的氯化物和烷基铝共同改性的无机载体；

所述第二载体是羧基化聚苯乙烯；

其中，所述无机载体为二氧化硅或硅胶；

所述茂金属化合物的通式为：

[(η⁵-R₃SiCp)MCl₂(C₃H₄N₂)]式Ⅰ

式Ⅰ中，Cp为环戊二烯基；

所述R是C₁~C₂₀的烃基，C₁~C₂₀的烷氧基，C₁~C₂₀的硅烷基，C₁~C₂₀的芳烷氧基，羟基或卤素中的一种或几种；

所述M为第ⅣB族或第ⅤB族的过渡金属。

2.根据权利要求1所述的负载型茂金属催化剂，其特征在于，所述第一载体和第二载体的质量比为（1-10）：1。

3.根据权利要求1或2所述的负载型茂金属催化剂，其特征在于，所述复合载体和茂金属化合物的质量比为（10-1000）：1。

4.根据权利要求3所述的负载型茂金属催化剂，其特征在于，在所述第一载体中，

所述烷基铝占第一载体总质量的0.1%-50%；

所述锑的氯化物占锑的氯化物和无机载体总质量的0.1%-32%。

5.根据权利要求4所述的负载型茂金属催化剂，其特征在于，所述锑的氯化物为三氯化锑或五氯化锑。

6.一种权利要求1-5任一项所述的负载型茂金属催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将所述第一载体，所述第二载体和所述茂金属化合物在0~40℃下反应0.5~2h，得到负载型茂金属催化剂。

7.根据权利要求6所述的负载型茂金属催化剂的制备方法，其特征在于，所述第一载体的制备方法包括以下步骤：

无机载体与锑的氯化物在50~100℃下反应0.5~3h得到氯化锑/无机载体，然后在40~60℃下与烷基铝反应3~6h得到第一载体。

8.根据权利要求7所述的负载型茂金属催化剂的制备方法，其特征在于，所述无机载体的比表面积为200~490m²/g；孔体积为0.75~1.30cm³/g；平均粒径为50~75μm；

所述烷基铝的通式为：

AlR₃，R_nAlX_3-n或R₃Al₂X₂ 式Ⅱ

式Ⅱ中，R为C₁~C₁₂的烃基；X选自卤代基，n为1~3的整数。

9.根据权利要求6-8任一项所述的负载型茂金属催化剂的制备方法，其特征在于，所述第二载体的制备方法包括以下步骤：

将苯乙烯，二乙烯基苯和含有羧基的乙烯类单体进行共聚得到第二载体；

其中，所述苯乙烯，二乙烯基苯和含有羧基的乙烯类单体的质量比为（14-18）：（1-2）：（1-4）。

10.根据权利要求9所述的负载型茂金属催化剂的制备方法，其特征在于，所述第二载体为粒径为0.1-75μm的微球。

11.一种权利要求1-5任一项所述的负载型茂金属催化剂或权利要求6-9任一项制备方法制备得到的负载型茂金属催化剂在制备聚乙烯中的应用。

12.根据权利要求11所述的负载型茂金属催化剂在制备聚乙烯中的应用，其特征在于，所述应用包括，以所述的负载型茂金属催化剂作主催化剂，在助催化剂和有机溶剂存在下，催化乙烯单体反应，制备得到双峰聚乙烯。