[发明专利]一种用于催化乙烯聚合制备聚乙烯蜡的负载型催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种负载型催化剂，其特征在于，所述负载型催化剂包括主催化剂、助催化剂和载体材料；

其中，主催化剂是一种茂稀土金属化合物，具有结构式(I)：

其中，Ln是稀土金属；

A是硫或氧；

R₁是碳原子数量为1-6个的烷基或芳基；

X₁是烷基、炔基、三甲基硅基、烷氧基、苄基、环戊二烯基、茚基、芴基或F、Cl、Br、I中的一种；

X₂是烷基、炔基、三甲基硅基、烷氧基、苄基、环戊二烯基、茚基、芴基或F、Cl、Br、I中的一种。

2.根据权利要求1所述一种负载型催化剂，其特征在于，所述Ln是钪、钇、镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱和镥中的一种。

3.根据权利要求1所述一种负载型催化剂，其特征在于，所述助催化剂是烷基铝氧烷试剂或有机硼试剂中的一种或两种的组合。

4.根据权利要求3所述一种负载型催化剂，其特征在于，所述烷基铝氧烷试剂是甲基铝氧烷、乙基铝氧烷、正丙基铝氧烷、正丁基铝氧烷和异丁基铝氧烷中的一种或几种；

所述有机硼试剂是[Ph₃C][B(C₆F₅)₄]、[PhMe₂NH][B(C₆F₅)₄]、B(C₆F₅)₃中的一种或几种。

5.根据权利要求3或4所述一种负载型催化剂，其特征在于，所述助催化剂中的铝与所述主催化剂中稀土金属的摩尔比为(10-5000):1，或所述助催化剂中的硼与所述主催化剂中稀土金属的摩尔比为(1-200):1。

6.根据权利要求1所述一种负载型催化剂，其特征在于，所述载体材料是粘土、蒙脱土、二氧化硅、分子筛、氧化铝、氯化镁、沸石、磷酸铝、磷酸钛、磷酸锆和氧化锆中的一种。

7.根据权利要求1或6所述一种负载型催化剂，其特征在于，所述载体材料是二氧化硅，所述二氧化硅的平均粒径为5μm-500μm，比表面积为30m²/g-600m²/g，径距为1.1-4.0，比孔容为1.0cc/g-3.0cc/g，孔径为3nm-200nm。

8.根据权利要求7所述一种负载型催化剂，其特征在于，所述二氧化硅的用量为，以硅元素计的二氧化硅与以稀土金属元素计的主催化剂的摩尔比为1:0.0001。

9.一种如权利要求1、2、5、8中任一权利要求所述负载型催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：载体材料热活化处理，在减压条件或惰性气氛条件下对载体材料进行加热处理，所述惰性气氛为氮气或稀有气体气氛，加热处理温度为100-800℃，加热时间0.5-24h；

S2：催化剂活化，将主催化剂溶于适量溶剂中，加入助催化剂进行活化，活化时间10min-5h，温度20-80℃；

S3：将S2中活化后的催化剂加入至S1活化后的载体材料的悬浊液中，搅拌0.5-24h，温度20-80℃，直接干燥，得到所述用于催化乙烯聚合制备聚乙烯蜡的负载型催化剂。

10.一种如权利要求1所述负载型催化剂的应用，其特征在于，在惰性气体氛围中，以无水正己烷、环己烷或甲苯为介质，将乙烯、所述催化剂和链转移剂依次加入反应釜进行聚合反应；

所述聚合反应的温度为20℃-150℃。