[发明专利]一种用于烯烃聚合的催化剂组分及其催化剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种固体催化剂组份及其制备方法，含该固体催化剂组份的催化剂及该催化剂在烯烃聚合中的应用。

背景技术

以镁、钛、卤素和给电子体作为基本成分的固体钛催化剂组分，即本领域所公知的Ziegler-Natta催化剂，可用于CH₂＝CHR烯烃聚合反应，特别是在具有3个碳或更多碳原子的α-烯烃聚合中可以得到较高收率和较高立体规整性的聚合物。众所周知，给电子化合物是Ziegler-Natta催化剂组分中必不可少的成分之一。从早期公开的一元羧酸酯类化合物，例如苯甲酸乙酯，到目前广为使用的二元芳香羧酸酯类化合物，例如邻苯二甲酸二正丁酯或邻苯甲酸二异丁酯，再到近来公开的1,3-二醚类(CN1020448C)、琥珀酸酯类(CN1313869)和α-氰基丁二酸酯类(CN101811983A)化合物，正是内给电子体化合物的发展导致了聚烯烃催化剂不断地更新换代。

CN101811983A公开了一种α-氰基丁二酸酯类化合物，该化合物适合用于烯烃聚合催化剂的制备。CN102311513A，CN102603931A中都描述了以α-氰基丁二酸酯类化合物作为内给电子体得到的聚烯烃催化剂活性组分，该催化剂具有较好的立体定向性，得到的聚合物分子量分布较宽。但是单独使用该类化合物做为内给电子体难以获得具有好的氢调敏感性的催化剂组份，并且聚合活性稍低。

CN1020448C公开了一类1,3-二醚类内给电子化合物，所获得的催化剂组份用于烯烃聚合时具有高的活性和好的氢调敏感性。但该类化合物制备成本高，且制备的烯烃聚合物分子量分布窄(MWD一般在4.0以下)。

发明人意外的发现，使用联苯二甲酸酯类化合物与2,3-二异丙基-2-氰基丁二酸酯类化合物复配作为内给电子体制备的催化剂在保证了较好的立体定向能力和较宽的分子量分布的同时提高了氢调敏感性和聚合活性，特别适合应用于CH₂＝CHR烯烃聚合，其中R为氢或C₁-C₆的烷基或芳基，尤其是丙烯聚合。

发明内容

针对现有技术中的不足，本发明希望提供一种使用两种特定结构的化合物(通式I和II所示化合物)进行复配作为给电子体的催化剂活性组份，以及包含该组分的催化剂。根据本发明提供的催化剂用于烯烃聚合时，尤其是丙烯聚合时，能够明显提高催化剂的活性和氢调性能，且得到的聚合物分子量分布较宽、熔融指数高、等规指数高和堆积密度高。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于烯烃聚合的催化剂组分，包括钛、卤素、镁和内给电子体化合物，所述内给电子体化合物包括式I所示的化合物和式(II)所示的2,3-二异丙基-2-氰基丁二酸二酯类化合物，

式中，R₁和R₂相同或不相同，各自独立地选自取代或未取代的C₁-C₂₀的烃基，优选选自取代或未取代的C₁-C₂₀烷基、C₃-C₁₀的环烷基、C₆-C₂₀的芳烃基和C₇-C₂₀的烷芳基和C₇-C₂₀的芳烷基；R₃-R₁₀相同或不相同，各自独立地选自氢和取代或未取代的C₁-C₂₀的烃基，优选选自氢和取代或未取代的C₁-C₂₀烷基、C₃-C₂₀的环烷基、C₆-C₂₀的芳烃基和C₇-C₂₀的烷芳基；R₃-R₁₀可任选地连接成环或不成环；