[发明专利]一种丁烯‑1聚合的催化剂及其制备和应用

权利要求书

1.一种丁烯-1聚合的催化剂，其特征在于：该催化剂以无水氯化镁为载体，负载在氯化镁载体上的四氯化钛为活性组分，给电子体化合物为改性剂，负载组分占催化剂整体质量百分含量为Ti：1.50～4.20wt％、给电子体化合物：0.10～6.56wt％；所述丁烯-1聚合的催化剂的制备方法包括如下步骤：(1)在氩气气氛保护下，向带有机械搅拌器的反应器中，依次加入烷烃溶剂、无水氯化镁和有机醇，然后升温至130℃下反应2小时，得到均相反应物A；其中，烷烃的用量为20mL/g无水氯化镁，有机醇与无水氯化镁的摩尔比为2.0～6：1，有机醇为选自C2～C8醇中的一种或两种混合物；(2)将反应物A溶液加入1g苯酐或四丁氧基钛酸酯，并在130℃反应2小时，得到反应物B，并冷却至室温；(3)将反应物B在2小时内滴加到温度保持为-10℃的100mLTiCl₄溶液中，滴完后使混合物温度在-10℃下保持0.5小时，然后在搅拌下在6小时内把温度提至110℃，并将此温度保持2小时，得到反应混合物C；(4)将反应混合物C进行热过滤分离，得到固体产物D；(5)再将固体D中加入100mLTiCl₄溶液，把温度提至100℃，加入给电子体，继续升温至110℃，并将此温度保持2小时，得到反应混合物E；(6)将反应混合物E进行热过滤分离，得到固体产物F；(7)将固体产物F用正己烷在60℃下进行充分洗涤，直至在清洗液中检测不出析出的钛化合物，这样得到固体钛催化剂。

2.一种权利要求1所述的丁烯-1聚合的催化剂的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：(1)在氩气气氛保护下，向带有机械搅拌器的反应器中，依次加入烷烃溶剂、无水氯化镁和有机醇，然后升温至130℃下反应2小时，得到均相反应物A；其中，烷烃的用量为20mL/g无水氯化镁，有机醇与无水氯化镁的摩尔比为2.0～6：1，有机醇为选自C2～C8醇中的一种或两种混合物；(2)将反应物A溶液加入1g苯酐或四丁氧基钛酸酯，并在130℃反应2小时，得到反应物B，并冷却至室温；(3)将反应物B在2小时内滴加到温度保持为-10℃的100mLTiCl₄溶液中，滴完后使混合物温度在-10℃下保持0.5小时，然后在搅拌下在6小时内把温度提至110℃，并将此温度保持2小时，得到反应混合物C；(4)将反应混合物C进行热过滤分离，得到固体产物D；(5)再将固体D中加入100mLTiCl₄溶液，把温度提至100℃，加入给电子体，继续升温至110℃，并将此温度保持2小时，得到反应混合物E；(6)将反应混合物E进行热过滤分离，得到固体产物F；(7)将固体产物F用正己烷在60℃下进行充分洗涤，直至在清洗液中检测不出析出的钛化合物，这样得到固体钛催化剂。

3.按照权利要求2所述的丁烯-1聚合的催化剂的制备方法，其特征在于：步骤(5)中所述给电子体为苯甲酸乙酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二异丁酯、邻苯二甲酸二环己酯、邻苯二甲酸二异辛酯、邻苯二甲酸二新戊酯、苯甲酸(2-甲氧基)乙酯、邻苯二甲酸二(2-甲氧基)乙酯、苯乙醚、乙二醇二甲醚、4-甲基邻苯二甲酸二正丁酯、4-甲基邻苯二甲酸二异丁酯、4-甲基邻苯二甲酸二异辛酯(MDIOP)、4-甲基邻苯二甲酸二新戊酯、4-溴邻苯二甲酸二丁酯、4-溴邻苯二甲酸二异丁酯、4-溴邻苯二甲酸二异辛酯或4-溴邻苯二甲酸二新戊酯。

4.一种权利要求1所述的丁烯-1聚合的催化剂的应用，其特征在于：用于丁烯-1均聚，步骤如下：在聚合温度下将2L不锈钢搅拌釜用高纯氩气置换3次，用丁烯-1置换1次，在高纯氩气保护下，加入1L经纯化的正己烷和外给电子体、1.0mol/L三乙基铝己烷溶液，然后加入固体催化剂的己烷悬浮液，然后向该体系通入丁烯-1使总压为表压0.8MPa，或者向该体系通入氢气，再通入丁烯-1使总压为表压0.8MPa，连续反应2小时；聚合完成后，用100mL乙醇终止反应，洗涤、过滤聚合物，并在60℃下真空干燥至恒重，称量计算活性；其中，物料配比为：摩尔比计烷基铝助催化剂三乙基铝：外给电子体：催化剂＝200：10：1，催化剂用量为0.005mmol/mL正己烷。

5.一种权利要求1所述的丁烯-1聚合的催化剂的应用，其特征在于：用淤浆聚合或本体聚合可以直接得到球形固体。