[发明专利]用于烯烃聚合的齐格勒纳塔催化剂

说明书

本发明涉及可选单取代的2,2‑二(四氢呋喃基)甲烷在齐格勒‑纳塔催化剂中用作内部给体以获得具有所需性质的聚合物的用途。本发明进一步涉及包含所述可选单取代的2,2‑二(四氢呋喃基)甲烷的齐格勒‑纳塔催化剂组分和用于烯烃聚合的包含所述齐格勒‑纳塔催化剂组分的齐格勒‑纳塔催化剂，以及制备它们的方法及它们在提供聚烯烃中的用途。

技术领域

本发明涉及可选单取代的2,2-二(四氢呋喃基)甲烷，更具体地涉及它们在齐格勒-纳塔催化剂中用作内部给体以获得具有所需性质(特别是在分子量分布(MWD)和化学组成分布(CCD)方面)的聚合物的用途。本发明进一步涉及包含所述可选单取代的2,2-二(四氢呋喃基)甲烷的齐格勒-纳塔催化剂组分和用于烯烃聚合的包含所述齐格勒-纳塔催化剂组分的齐格勒-纳塔催化剂，以及制备它们的方法及它们在提供聚烯烃中的用途。

背景技术

齐格勒-纳塔(ZN)型聚烯烃催化剂在生产聚烯烃例如乙烯(共)聚合物的领域中是众所周知的。通常，催化剂至少包含由如下形成的催化剂组分：元素周期表(IUPAC，无机化学命名法，2005)第4至6族的过渡金属化合物、元素周期表(IUPAC)第1至3族的金属化合物、可选的元素周期表(IUPAC)第13族元素的化合物和可选的内部电子给体。ZN催化剂还可以包含另外的催化剂组分，例如助催化剂和可选的外部电子给体。

内部电子给体和内部给体具有相同的含义并且在本发明中可以互换。同样地，这也分别适用于外部电子给体和外部给体。

用于生产聚烯烃(例如乙烯(共)聚合物)的催化剂组合物决定了聚合物的性质。因此，催化剂组合物允许“定制”所生产聚合物的性能。

EP 373999 A1公开了使用齐格勒-纳塔催化剂来控制聚乙烯均聚物和共聚物的分子量分布(MWD)的方法，该齐格勒-纳塔催化剂包含选自单醚(例如四氢呋喃)的外部电子给体。建议在助催化剂存在的情况下将单醚加入催化组分中，但强烈不建议在没有助催化剂的情况下使单醚和催化组分接触。

WO 2007051607 A1公开了另一种定制多峰乙烯聚合物性能的可能方案。使用烷基醚型内部电子给体(优选四氢呋喃)以改性齐格勒-纳塔催化剂组分并影响较高分子量(HMW)组分的分子量分布(MWD)。

WO 2004055065 A1公开了用于制备乙烯与α-烯烃的共聚物的固体催化剂组分，该固体催化剂组分包含特定摩尔比的Ti、Mg、卤素和电子给体，其中所述α-烯烃沿聚合物链均匀分布。电子给体(ED)优选为醚，例如四氢呋喃。所述催化剂组分与烷基铝化合物以及可选的外部电子给体一起用于聚合工艺。可选的外部电子给体可以等于或不同于催化剂组分中使用的ED。

WO 2007147715 A1公开了用于烯烃聚合的催化剂组分，该催化剂组分通过特定工艺获得，包含Mg、Ti、卤素和作为内部电子给体的1,3-二醚。使用催化剂与作为内部电子给体的9,9-双(甲氧基甲基)芴来进行丙烯聚合。

EP 0376936 A2公开了一种MgCl₂负载的齐格勒-纳塔催化剂，其中喷雾干燥的MgCl₂/醇载体材料用第IA至IIIA族(根据元素周期表(IUPAC，无机化学命名法，2005)的第1、2和13族)的化合物处理，然后在可选的内部电子给体的存在下用钛化合物钛化。可选的内部给体化合物(在使用内部电子的实施例中为THF或邻苯二甲酸二异丁酯)与TiCl₄一起添加或在添加TiCl₄之后添加。然而，EP 0376936 A2的给体改性催化剂的活性远低于先前没有给体的催化剂。此外，在给体处理步骤中，使用了10wt％的三乙基铝溶液和多次催化剂烃洗涤，这导致了大量的有机溶剂的浪费。

WO 2014004396 A1公开了催化剂组分，其中使用双杂环化合物作为内部电子给体。催化剂组分用于丙烯聚合。