[发明专利]一种用于烯烃聚合的固体催化剂组分、催化剂体系和预聚合催化剂

说明书

本发明提供了一种用于烯烃聚合的固体催化剂组分、催化剂体系和预聚合催化剂。该固体催化剂组分包含镁、钛、卤素和内给电子体化合物，所述内给电子体化合物选自式(I)所示化合物中的至少一种：其中，R₁选自C₁～C₁₀的烷基、C₃～C₁₀的环烷基、C₆～C₂₀的芳基或C₇～C₂₀的芳烷基；R₂选自氢、卤素、C₁～C₁₀的烷基、C₁～C₁₀的烷氧基、C₆～C₂₀的芳基、C₇～C₂₀的芳烷基、C₁～C₁₀的酰基、C₁～C₁₀的酯基等。包括本发明的固体催化剂组分在内的催化剂在用于烯烃聚合反应时，不仅能提高聚合活性，而且还使聚合物具有良好的综合性能。

技术领域

本发明属于烯烃聚合催化剂领域，具体涉及一种用于烯烃聚合的固体催化剂组分、催化剂体系和预聚合催化剂。

背景技术

众所周知，以镁、钛、卤素和给电子体作为基本组成的固体钛催化剂组分可用于乙烯和/或α-烯烃的聚合反应，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。其中，给电子体化合物是催化剂组分中必不可少的成分之一，并且随着内给电子体化合物的发展致使聚烯烃催化剂不断更新换代。目前，已经公开了众多的内给电子体化合物，例如多元羧酸、一元羧酸酯或多元羧酸酯、酸酐、酮、单醚或多醚、醇、胺等及其衍生物，其中较为常用的是二元的芳香羧酸酯类，例如邻苯二甲酸二正丁酯或邻苯二甲酸二异丁酯等(可参见中国专利文献CN85100997A)。

虽然邻苯二甲酸酯类化合物是目前工业上最常用的聚丙烯催化剂内给电子体，但是，研究发现该化合物对动物的生长发育和生殖系统会造成严重损害，对人类也会有类似的影响；而且，在烯烃聚合领域，使用邻苯二甲酸酯类化合物作为内给电子体时，所得到的聚合物的分子量分布窄，聚合物的韧性和加工性能也不能令人满意，因此，限制了其应用范围。所以，找到一种可替代的内给电子体化合物是目前急需解决的一个问题。

目前，报道过的给电子体大多为含氧、氮、磷和硫的化合物。在这些催化剂聚合体系中，给电子体对活性、立体定向性、分子量分布和聚合物性能都有不同程度的影响。

中国专利文献CN102212154A报道了一种1,2-环己烷二羧酸酯化合物用于烯烃聚合，但催化剂的聚合活性仍待提高，而且聚合物的综合性能也不如人意。

发明内容

为了解决现有技术存在的上述技术问题，本发明通过以具有特殊位置的1,3-环己烷二羧酸酯类化合物作为内给电子体，可得到综合性能优良的催化剂；究其原因，可能是1,3-环己烷二羧酸酯类化合物的各酯基距离较远，其性能受顺反异构体的影响较小。基于此，本发明提供了一种用于烯烃聚合的固体催化剂组分、催化剂体系和预聚合催化剂。

根据本发明的第一个方面，本发明提供了一种用于烯烃聚合的固体催化剂组分，该固体催化剂组分包含镁、钛、卤素和内给电子体化合物，所述内给电子体化合物选自式(I)所示化合物中的至少一种：