[发明专利]催化剂组合物、催化剂及其制备方法、复合催化剂以及烯烃聚合方法

说明书

本发明涉及催化剂领域，具体地，涉及一种催化剂组合物、催化剂及其制备方法、复合催化剂以及烯烃聚合方法。该催化剂组合物包含镁复合物、有机酸酐化合物、乙酸酯化合物、二苯基蒽衍生物和含钛化合物，其中所述二苯基蒽衍生物为式(I)所示的化合物。本发明的复合催化剂用于催化烯烃聚合反应时具有更高的催化活性。

技术领域

本发明涉及催化剂领域，具体地，涉及一种催化剂组合物、由该催化剂组合物制备催化剂的方法、该方法制得的催化剂、含有该催化剂的复合催化剂，以及使用该复合催化剂的烯烃聚合方法。

背景技术

使用氯化镁乙醇载体制备的Ziegler-Natta型乙烯聚合球形催化剂已工业化多年，受到催化剂活性不足的限制，此类催化剂主要应用于气相聚合工艺中。如能提高此类催化剂的活性，使其能应用于淤浆聚合工艺，则可以得到与催化剂形态类似，具有较好流动性和堆积密度的，并且无需造粒的球形聚乙烯粒料。

现有技术中，试图将某些给电子体引入球形催化剂以提高乙烯聚合活性，如CN1861645A向催化剂中引入了氯硅烷及其反应产物作为给电子体，从而提高了催化剂的活性；如CN102807638A向催化剂中引入了长碳链/短碳链单酯类化合物作为给电子体，从而提高了催化剂的催化活性。因此，给电子体是提高催化剂活性的关键组分。

因此，在催化剂已经得到深入研究的现状下，突破提高催化剂活性的技术壁垒的目标，有望通过找寻一种新的给电子体来达到。

发明内容

本发明的目的是为了进一步提高Ziegler-Natta型聚烯烃催化剂的活性，提供一种催化剂组合物、由该催化剂组合物制备催化剂的方法、该方法制得的催化剂、含有该催化剂的复合催化剂，以及使用该复合催化剂的烯烃聚合方法。本发明的复合催化剂用于催化烯烃聚合反应时具有更高的催化活性。

本发明的发明人在研究中发现，将二苯基蒽衍生物作为给电子体引入到Ziegler-Natta型聚烯烃催化剂中时，意外地使得所得催化剂的催化活性获得了明显提高。

本发明第一方面提供一种催化剂组合物，其中，该催化剂组合物包含镁醇合物、含钛化合物、给电子体a以及任选的第一有机铝化合物的反应产物，其中所述给电子体a选自如通式(I)所示的化合物：

式(I)中M₁、M₂、M₃、M₄相同或不相同，分别独立地选自氢、羟基、氨基、醛基、羧基、酰基、卤原子、通式-R₁表示的烃基和通式-OR₂表示的烷氧基，其中R₁和R₂分别独立地选自C₁-C₁₀的取代或未取代的烃基，取代的烃基中的取代基团选自羟基、氨基、醛基、羧基、酰基、卤原子、烷氧基和含有杂原子的基团。

本发明第二方面提供了一种制备催化剂的方法，其中，所述方法包括以下步骤：

(1)在第一惰性溶剂中，将镁醇合物与第一成分组在-20℃至20℃的温度下进行第一混合得到第一混合物，所述第一成分组选自以下选项中的一种：

选项一，给电子体a、任选的第一有机铝化合物和任选的给电子体b，

选项二，第一有机铝化合物和任选的给电子体b，以及

选项三，至少部分含钛化合物；

(2)将所述第一混合物在50-85℃的温度下进行第一接触反应，将反应后的物料进行第一固液分离；

(3)在第二惰性溶剂中，将步骤(2)所得固体在与第二成分组在-20℃至20℃的温度下进行第二混合得到第二混合物，所述第二成分组为本发明第一方面所述的催化剂组合物中除去镁醇合物和所述第一成分组以外剩余的组分；