[发明专利]用硅和/或氟处理的氧化铝

说明书

本发明涉及经处理的氧化铝。

载有氧化铬的催化剂长期以来一直用于在烃类溶液或液浆中制备烯烃聚合物，所得产品在许多方面都具有优良特性。早已广泛公布了用于氧化铬催化剂的许多种载体的技术，包括二氧化硅、氧化铝、氧化钍、氧化锆、氧化硅铝及其它耐火材料。但在实践方面，只有氧化硅载体优于其它而成功地用于工业生产。氧化铝几乎总是列于适用的载体之中，它是可用的，但生产率却是极低。较为优秀的载体二氧化硅也有多种缺点，其中之一是用六价铬时不能生产超高分子量聚合物。本发明的目的是提供一种改进的氧化铝。

本发明进一步的目的是提供一种能够达到高生产率的铬催化剂。

本发明又一目的是提供一种能够生产超高分子量聚合物的铬催化剂。

本发明更进一步的目的是提供一种适于在液浆聚合系统中使用的催化剂。

本发明还有另一目的是生产一种仅用乙烯就能够制备密度范围为0.960～0.930的支链聚乙烯的催化剂。

本发明还有另一目的是提供对分子量调节剂H₂具有宽的敏感范围的催化剂，其敏感范围从几乎无敏感性至高度敏感性。

本发明还有另一个目的是制备用于薄膜和吹塑的高分子量和低分子量聚合物的紧密双态混合物。

本发明还有另一个目的是克服传统上用氧化铝和氧化硅做载体在铬催化烯烃聚合中引起的困难。

本发明一方面是提供一种硅化氧化铝，其中的氧化铝也可以被氟化和/或磷酸化。

本发明另一方面是将氟化和/或硅化氧化铝载体用于烯烃聚合的铬催化剂。

根据本发明的另一个方面，磷酸铝在氧化铝的孔隙中形成。

本发明的附图的简单描述如下：

图1表示用各种催化体系制备的超高分子量聚乙烯聚合物的密度和熔体粘度之间的关系。

图2表示聚合物密度和特性粘度之间的关系。

根据本发明，选择进行表面处理的氧化铝也可以含有较少量的，但对最终催化剂的质量无不利的 影响的其它组份。但一般讲，该氧化铝基本上是纯的。氧化铝可按已知技术制备。例如，由碱性的铝酸钠和酸性的硫酸铝反应，或用碱，如氨或氢氧化铵，中和铝盐，或者通过火焰水解。如果需要，可于处理之前锻烧氧化铝，如在空气中于300～900℃温度下加热，最好是500至800℃。但是否锻烧不是主要的。

化合的氟量，以氧化铝的重量为基准，一般含氟重量为0.1～5%，最好0.5～3%。

表面硅化氧化铝的制备是用一种硅化剂与氧化铝接触，通常是在一种硅化剂的溶液中形成氧化铝液浆。一般用低碳醇做溶剂，如含1至6个碳原子醇。氧化铝与这种溶液混合之后，将得到的复合物干燥。另一种方法是将氧化铝与硅化剂的蒸汽接触。硅化剂的用量，以氧化铝的重量为基准，0.2～20%重量的氧化硅，最好为0.5～10%。所得到的产品是具有二氧化硅表面涂层的氧化铝，这与常用的二氧化硅一氧化铝不同。

所得到的这种新产品适于做催化剂载体，但也广泛适用于使用氧化铝的场合。

“硅化剂”一词意指包括烷醇硅盐，芳醇硅盐及其水解产物，例如：烷氧基硅氧烷，当为活化载体或催化剂而将其煅烧时，能得到高纯度、耐高温氧化硅。这类化合物的实例包括四甲氧基硅烷，四乙氧基硅烷（四乙基原硅酸酯），四（2-乙基丁氧基）硅烷，四（2-甲氧基乙氧基）硅烷，四苯氧基硅烷，苯基三乙氧基硅烷以及它们的水解产物和混合物等。目前较好的硅化剂是由一种四乙氧基硅烷的聚合硅氧烷类型组成，其中含相当于重量为40%的氧化硅。这种组成物的商品牌号为Silbond（已注册），由美国康涅狄格州，西港（Westport），斯托佛化学公司销售。

硅化剂经前面所描述的煅烧处理后，能够转变成表面二氧化硅，或将处理过的氧化铝放置，直至处理剂水解转变成二氧化硅。