[发明专利]一种丙烯聚合物及其制备方法

说明书

本发明涉及高分子材料及高分子材料合成技术领域，公开了一种丙烯聚合物及其制备方法。该方法包括在烯烃聚合条件下，在惰性溶剂存在下，将丙烯与催化剂接触进行聚合，所述催化剂含有催化剂前体和烷基铝氧烷，其中，该催化剂前体具有式I所示的结构，其中，R₁、R₂和R₄各自独立地为氢原子或者C1‑C20的烷基；R₃为苯基、卤代苯基或者烷氧基苯基；M为钛、锆或铪。该方法制备得到的丙烯聚合物具有较窄的分子量分布和较高的间规度。

技术领域

本发明涉及高分子材料及高分子材料合成技术领域，具体地，涉及一种丙烯聚合物及其制备方法。

背景技术

进入21世纪以来，随着国民经济水平的提高和国防工业的需要，高分子材料，特别是聚烯烃材料发挥着越来越重要的作用：由于聚烯烃原料丰富低廉，容易加工成型，每年在世界范围内生产的聚烯烃产品超过了一亿吨，成为最大规模的产业之一；聚烯烃材料具有相对较小的密度，良好的耐化学药品性、耐水性以及良好的机械强度、电绝缘性等特点，可用于薄膜、管材、板材、各种成型制品、电线电缆等，不仅在农业、包装、汽车、电器等日用杂品方面有广泛的用途，为人类的衣食住行提供了便利，还在国防、能源，航空航天等战略性项目中发挥着巨大作用。

聚丙烯拥有众多优点，例如，比水轻、弯曲模量和熔点都比较高、加工性能良好、具有极好的化学稳定性、电绝缘性、制造聚丙烯所需的丙烯原料便宜易得等。虽然聚丙烯材料拥有这些优点，然而在某些领域，由于其本身的特性，使其在具备较高的熔融指数时，等规度较低；而等规度较高时，熔融指数较低。

现有技术中，生产聚丙烯主要采用负载化的Ziegler-Natta催化剂，世界上比较先进的生产工艺主要是气相法工艺和本体-气相法组合工艺,这些工艺技术都采用本体法、气相法或本体法和气相法的组合工艺生产均聚物和无规共聚物,再串联气相反应器系统(一个或两个)生产抗冲共聚物。这些工艺技术适应了装置大规模(20万吨/年以上)和操作经济性、产品多样性和高性能的要求,得到了比较广泛的应用。但采用这种工艺制备得到的聚丙烯产品主要为全同聚丙烯，且分子量分布比较宽。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的上述缺陷，提供一种丙烯聚合物及其制备方法，该方法制备得到的丙烯聚合物具有较窄的分子量分布和较高的间规度。

为了实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种制备丙烯聚合物的方法，该方法包括在烯烃聚合条件下，在惰性溶剂存在下，将丙烯与催化剂接触进行聚合，所述催化剂含有催化剂前体和烷基铝氧烷，其中，该催化剂前体具有式I所示的结构，

其中，R₁、R₂和R₄各自独立地为氢原子或者C1-C20的烷基；R₃为苯基、卤代苯基或者烷氧基苯基；M为钛、锆或铪。

第二方面，本发明提供了上述方法制备得到的丙烯聚合物。

本发明的制备丙烯聚合物的方法，丙烯聚合活性可高达5×10⁴g·mol^-1(M)·h^-1(其中，M为钛、锆或铪)，所得的丙烯聚合物的重均分子量可以在1万至10万之间调节，分子量分布小于2.0，间规度(间规段占全部分子链的摩尔百分比，即间规聚丙烯占全部聚丙烯的摩尔百分比)可高达98％。且本发明的制备丙烯聚合物的方法中所使用的催化剂前体，制备方法简单，成本低，重复性好，易于工业化。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

图1是制备本发明的催化剂前体的反应方程式。

具体实施方式