[发明专利]丙烯聚合用负载型主催化剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及丙烯聚合用负载型主催化剂及其制备方法，具体涉及含有琥珀酸酯类内给电子体化合物的负载型主催化剂及其制备方法。

背景技术

内给电子体化合物作为Ziegler-Natta催化剂的重要组分之一，对催化剂性能的改善起着至关重要的作用。它不但可以提高催化剂的活性，同时还可提高催化剂的定向能力，使得聚合产物具有高的立构规整性。

1，3-二醚类给电子体化合物的发明，使得催化剂的催化活性、聚合物的等规度等得到了显著的提高。人们对不同1，3-二醚类给电子体化合物的结构和由此得到的催化剂的性能进行了详细的研究，并申请了许多专利，如：CN1473809、CN1376722、CN1298887、CN1268957、CN1143651、CN1141303、CN1141285、CN1066723；EP0728770、EP0728724、EP0361493、US5095153、US5068213、US4978648等。研究结果表明，1，3-二醚类给电子体化合物中2位碳原子上空间体积较大的取代基以及对称性较高的取代基有利于催化活性和聚合物等规度的提高。

近年来，琥珀酸酯类化合物作为新型给电子体，引起了人们的广泛兴趣。分子骨架上2，3位为手性碳原子或带有不同取代基的琥珀酸酯类化合物在专利中多见报道。如CN1681853、CN1398270、CN1313869、US0050014631、WO00/63261、WO2004024785等。以二醚类化合物为给电子体的催化剂，其烯烃聚合产物具有相对较窄的分子量分布，而用琥珀酸酯类给电子体催化剂，可以得到相对分子量分布较宽的聚合物。

WO00/63261和CN1313869描述了用琥珀酸酯或取代琥珀酸酯类化合物作为内给电子体组分制备的催化剂，用于丙烯聚合时具有高活性，产物聚丙烯具有高立构规整性。US0050014631描述了负载型的琥珀酸酯类催化剂，与非负载型催化剂相比，具有更高的活性，聚合产物具有更高的立构规整性。

发明内容

本发明的目的是提供一种包含特定结构琥珀酸酯类给电子体的丙烯聚合主催化剂，本发明的另一目的是提供上述主催化剂的制备方法。

结合人们对1，3-二醚类和琥珀酸酯类给电子体的研究成果，发明人认为带有大的取代基团和结构对称性高的琥珀酸酯类给电子体化合物作为催化组分，可进一步提高催化活性和聚合物的立构规整性。

因此，本发明提出的主催化剂主要由球形卤化镁醇合物、卤化钛、给电子体化合物组成，其特征在于给电子体化合物具有以下结构：

式中取代基R₁、R₂、R₃、R₄、R₅、R₆、R₇、R₈相同或不同，选自H、卤原子、C₁～C₂₀的直链或支链烷基、C₃～C₂₀的环烷基、C₆～C₂₀的芳基或C₇～C₂₀的芳烷基；式中取代基R₉、R₁₀相同或不同，选自C₁～C₂₀的直链或支链烷基、C₃～C₂₀的环烷基、C₆～C₂₀的芳基或C₇～C₂₀的芳烷基；主催化剂的各组分重量组成为：

给电子体化合物                1-10％

钛                            1-15％

镁                            10-25％

卤素                          40-60％。

上述给电子体化合物的合成是将蒽或其衍生物与马来酸酐在有机溶剂中加热回流1～8小时，优选2～6小时，蒽或其衍生物与马来酸酐的摩尔比为1∶(1～2)，优选1∶(1.1～1.5)；冷却至室温、放置析出结晶、过滤、干燥；取固体化合物于醇溶剂中，加入对甲基苯磺酸，蒽与对甲基苯磺酸的摩尔比为100∶(1～50)，优选100∶(1～10)；加热回流24～100小时，优选48～90小时；除去溶剂后，洗涤、萃取、干燥后得到。