[发明专利]茂金属催化剂及其制备方法、聚乙烯纳米纤维的制备方法

摘要

本发明提供了一种茂金属催化剂及其制备方法、聚乙烯纳米纤维的制备方法，该茂金属催化剂由多孔聚合物微球通过铝氧烷化合物负载茂金属形成；所述铝氧烷化合物为甲基铝氧烷和/或改性甲基铝氧烷；所述茂金属如式(I)所示；其中，x为1或2，y为2或3，Cp为环戊二烯基团或环戊二烯基团衍生物，所述环戊二烯基团衍生物为甲基环戊二烯基团或乙基环戊二烯基团。与现有技术相比，本发明茂金属催化剂由多孔聚合物微球作为载体，其为一个多级孔结构，使得其在聚合中产物的分子链只能沿着孔道的方向生长，其他方向的生长被抑制，从而有利于得到纤维状产物，而多级孔的存在也使得分子链存在缠结，阻碍了分子链的运动，从而使得到的聚合物的熔点升高。

主权项

一种聚乙烯纳米纤维的制备方法，其特征在于，包括：将助催化剂、茂金属催化剂与第二有机溶剂混合，然后通入乙烯，加热反应，得到聚乙烯纳米纤维；所述茂金属催化剂按照以下方法制备：将多孔聚合物微球先保温在真空中进行处理，然后冷却至室温，再与铝氧烷化合物与第一有机溶剂混合，加热搅拌反应，再加入茂金属，继续加热搅拌反应后，得到茂金属催化剂；所述多孔聚合物微球含有N元素；所述多孔聚合物微球为聚苯乙烯、二乙烯基苯和丙烯腈共聚物微球；所述多孔聚合物微球的平均孔径为9～25nm；所述多孔聚合物微球的大小为3～7μm；所述多孔聚合物微球中N元素与铝氧烷化合物中Al元素的摩尔比为1：(5～20)；所述铝氧烷化合物为甲基铝氧烷和/或改性甲基铝氧烷；所述茂金属如式(I)所示：(Cp)xTiCly  (I)；其中，x为1或2，y为2或3，Cp为环戊二烯基团或环戊二烯基团衍生物，所述环戊二烯基团衍生物为甲基环戊二烯基团或乙基环戊二烯基团；所述茂金属的摩尔数与乙烯的压强比为(0.5～0.818)×10‑6mol：1atm。