[发明专利]一种齐聚催化剂组合物及其应用

说明书

本发明涉及一种乙烯齐聚用催化剂组合物，包括如通式(I)所示的配体化合物、过渡金属化合物和含铝助催化剂；其中，R和R₁相同或不同，为烷基或环烷基。根据本发明的催化剂组合物用于乙烯齐聚，具有活性高、产物分布优的优点，且C6的选择性非常高。

技术领域

本发明涉及一种齐聚催化剂组合物，具体涉及一种齐聚催化剂组合物在乙烯齐聚尤其是乙烯二聚、三聚或四聚反应中的应用，本发明还涉及一种乙烯齐聚工艺。

背景技术

使用铬基催化剂进行烯烃齐聚，主要是α-烯烃的齐聚已获得了广泛的研究。更准确地说，已开发了许多铬系催化剂，并用于烯烃齐聚制备α-烯烃。其中，将乙烯三聚制成1-己烯和乙烯四聚制成1-辛烯方面具有较为特殊的意义。由1-已烯、1-辛烯共聚的LLDPE树脂与1-丁烯的共聚物相比，拉伸强度、抗冲击强度，抗撕裂性和经久耐用性能都明显优异，特别适于包装膜和温室、棚室等农用覆盖膜等。在α-烯烃作为共聚单体方面，1-己烯和1-辛烯已逐步替代1-丁烯来生产高性能的PE产品。

α-烯烃的生产方法主要有蜡裂解法、乙烯齐聚法、萃取分离法、脂肪醇脱氢法、内烯烃异构法等。其中，乙烯齐聚法因其生产的α-烯烃具有纯度高、选择性好、原料利用率高等特点成为α-烯烃生产的重要途径之一。

继John R.Briggs在J.Chem.Soc.，Chem.Commun.,1989,674-675中报道了用均相三元铬系催化剂来催化乙烯三聚选择性制备1-己烯的途径后，1-己烯生产技术得到了长足的发展。为了更加合理利用石油原料，人们一直在致力于开发高效齐聚催化剂，期望得到高纯度高级α-烯烃。在众多的探索中，杂原子配体与铬系化合物作用，并用于其烯烃齐聚成为该领域新的研究热点。CN1606539A中公开了一种含有铝氧烷以及铬盐的多齿配位基膦、砷和/或锑的配位化合物，并将其用于乙烯齐聚反应过程中；WO2003053890报道了一种新的硫氮杂原子配体用于烯烃低聚，在铬化合物和烷基铝氧烷的作用下发生烯烃低聚反应，该催化剂组合物具有催化活性高、产物1-己烯纯度高的特点。烷氧基铝(包括甲基铝氧烷、改性甲基铝氧烷)等作为助催化剂，存在成本太高、用量较大等问题，大规模用于乙烯三聚反应时，势必会导致生产成本高的问题。

不容质疑，在烯烃齐聚领域仍然存在着对综合性能优异的新型催化剂的需求。把注意力放在如何得到用于乙烯齐聚催化剂的新型配体化合物，从而开发出具有高活性和选择性的乙烯齐聚催化剂，是值得业内关注的。

发明内容

本申请的发明人在研究含磷型乙烯齐聚催化剂时发现了一种新型的催化剂组合物，用于乙烯齐聚，具有良好的齐聚活性，C6的含量最高，具有较好的工业应用前景和经济价值。本发明还涉及所述催化剂组合物的应用。

根据本发明的一个方面，提供了一种乙烯齐聚用催化剂组合物，包括如通式(I)所示的配体化合物、过渡金属化合物和含铝助催化剂；

其中，R和R₁相同或不同，为烷基或环烷基。

本发明涉及的催化剂组合物可以有效催化乙烯齐聚反应，尤其是乙烯三聚反应。催化剂组合物具有高活性、高选择性等特点，具有较好的工业应用前景和经济价值。

根据本发明所述的组合物的一个优选实施方式，所述R₁和R相同或不同，选自C₁-C₁₅的烷基或C₃-C₁₂的环烷基，例如C₁-C₁₂的烷基或C₃-C₈的环烷基。在一个具体的实施例中，R₁和R相同或不同，选自甲基、乙基、异丙基、己基、辛基、十二烷基、环丙基、环戊基和环己基。在优选的情况下，R₁和R相同。