[发明专利]烯烃聚合催化剂和烯烃聚合方法

说明书

本发明涉及烯烃聚合催化剂和烯烃聚合方法。

包含金属茂化合物(例如锆茂)和铝氧烷的催化剂具有高聚合活性而可用作制备烯烃聚合物的催化剂，此点已为众所周知，且迄今已提出了各种使用这种催化剂以制备烯烃聚合物的方法。

例如，业已知道，使用各种金属茂化合物中的一种交联型的立体刚性金属茂化合物可使制备有规立构聚烯烃成为可能。日本专利L-O-P NO.163313/1993披露了制备聚烯烃的方法，该方法包括在固体催化剂组份和由烷基铝组成的共催化剂存在下进行α-烯烃的聚合。这种固体催化剂组份为这样一种催化剂组份，即其中将铝氧烷和在一个分子中含至少一个环烷二烯基的周期表IVB族金属的配合物负载在无机化合物上。在该出版物中描述了一种配合物，其中两个环烷二烯基被一个亚烷基所交联，作为周期表IVB族金属的配合物。然而，由该方法获得的聚烯烃具有低堆积密度和低分子量的缺点。

还知道有这样一个方法，即其中将有机铝氧化合物(铝氧烷)和有机铝化合物结合起来使用，从而节约有机铝氧化合物而又保持高水平的聚合活性。

而且，也已知聚合活性可通过将含一个硼原子的Lewis酸或含一个硼原子的离子化合物(下面有时通称之为“硼化合物”)与有机铝化合物结合起来使用而得到提高。

然而，在已有文献中，所提出的催化剂在各种性能，例如聚合活性，减少有机铝氧化合物的量，所得聚合物的堆积密度，所得聚合物的颗粒性能等方面总不尽如人意，因此，希望得到具有更高聚合活性的烯烃聚合催化剂。

鉴于上述情况，本发明对其进行了研究，并获得了下述发现。即，通过使用在固体催化剂组份和有机铝化合物和/或含硼原子的Lewis酸或离子化合物存在下将烯烃预聚而获得的催化剂，可制备具有高聚合活性的高分子量聚烯烃，尤其可制备均匀颗粒尺寸的聚烯烃，即高堆积密度的聚烯烃，所述的固体催化剂组份通过使微粒载体既负载有机铝化合物又负载含一配位体(该配位体具有这样的结构，即各含一个茚基骨架的两个基团由一个(取代)亚甲硅烷基加以交联)的过渡金属化合物而获得。基于这种发现，完成了本发明。

本发明的一个目的是提供一种烯烃聚合催化剂和烯烃聚合方法，由此，可减少有机铝氧化合物的量，可制备具有高聚合活性的高分子量聚烯烃，尤其可获得高堆积密度的聚烯烃。

按本发明的烯烃聚合催化剂为一在下述组份(A)和(B)存在下将烯烃预聚合而获得的烯烃聚合催化剂。

(A)固体催化剂组份，它通过使微粒载体先负载有机铝氧化合物，然后负载下述结构式(I)表示的过渡金属化合物而获得，和

(B)(b-1)有机铝化合物和/或(b-2)含一个硼原子的Lewis酸或含一个硼原子的离子化合物；

其中M为周期表中IVB族的过渡金属。

R¹和R²各自为选自1～10个碳原子的烃基，1～10个碳原子的烷氧基，6～10个碳原子的芳氧基，-OSO₂R⁸，-SO₂R⁸，-CH₂SiR₃⁸(R⁸为可含一个取代基的烷基)，氢原子和卤原子的基团或原子，且彼此可相同或不同；

R³和R⁵各自为选自1～10个碳原子的烃基和三烷基甲硅烷基(这些烷基含1～10个碳原子)的基团，它们彼此可相同或不同，且m为1或2；

R⁴和R⁶各自为选自1～10个碳原子的烃基，三烷基甲硅烷基(其烷基含1～10个碳原子)和6～16个碳原子的芳基(它可被1～20个碳原子的烃基，1～20个碳原子的卤代烃基，三烷基甲硅烷基或卤原子所取代)的基团，n为0或1～4的整数，且当n为2～4的整数时，连接在相邻碳原子上的多个不同的R⁴和/或多个不同的R⁶可相互连接成键而与这些碳原子一起形成环；及

R⁷为选自亚甲硅烷基，取代亚甲硅烷基，-GeR₂⁹和PR⁹-(R⁹为烃基)的基团。

按本发明的烯烃聚合方法包括在上述烯烃聚合催化剂存在下进行烯烃的聚合或共聚合。

按本发明的烯烃聚合催化剂和烯烃聚合方法，即使减少有机铝氧化合物的量，仍可以高聚合活性使烯烃聚合并可获得高堆积密度的聚烯烃。