[发明专利]烯烃聚合催化剂组分和烯烃聚合催化剂以及它们的应用和烯烃聚合的方法

说明书

本发明涉及烯烃催化剂领域，具体涉及一种用于烯烃聚合的催化剂组分，所述用于烯烃聚合的催化剂组分在制备用于烯烃聚合的催化剂中的应用，一种用于烯烃聚合的催化剂，所述催化剂在烯烃聚合反应中的应用以及一种烯烃聚合方法。采用本发明的技术方案，使用含有镁元素、钛元素、锰元素和/或铬元素以及特定的选自羧酸酯、醇酯、醚、酮、腈、胺和硅烷中的一种或多种的内给电子体的催化剂组分制备的催化剂应用于烯烃聚合或共聚时活性较高，且用于共聚时，还能够提高聚合物中乙烯结构单元的含量。

技术领域

本发明涉及烯烃催化剂领域，具体涉及一种用于烯烃聚合的催化剂组分，所述用于烯烃聚合的催化剂组分在制备用于烯烃聚合的催化剂中的应用，一种用于烯烃聚合的催化剂，所述催化剂在烯烃聚合反应中的应用以及一种烯烃聚合方法。

背景技术

众所周知，氯化镁醇合物负载的Ziegler-Natta催化剂用于烯烃(特别是丙烯)聚合时，其性能明显优于其它载体所负载的催化剂。因此，目前用于烯烃聚合的催化剂大多是通过将卤化钛负载于氯化镁醇合物上制备得到的。为了获得球形载体，可通过喷雾干燥、喷雾冷却、高压挤出、高速搅拌、乳化机法及超重力旋转床法等方法制备，如WO99/44009与US4399054等公开了可以通过高温下高速搅拌乳化氯化镁醇合物体系后骤冷形成球形醇合物。

但是，当将由上述已公开的氯化镁醇合物制备的催化剂用于烯烃聚合时，在聚合过程中很容易发生聚合物粒子的破碎现象，从而造成聚合物细粉较多。为了克服这一缺点，人们又尝试将给电子体化合物提前引入到氯化镁醇合物的载体制备中，例如：CN1169840C和CN1286863C将本行业公知的内给电子体邻苯二甲酸酯类化合物引入到氯化镁醇合物载体的合成中，从而得到“氯化镁-醇-邻苯二甲酸酯”球形载体，然后将该载体与四氯化钛反应以形成催化剂组分。但所述的复合物球形载体在制备过程中容易发粘，难于形成粒径大小适宜的球形颗粒。

此外，上述氯化镁醇合物均是采用低温骤冷固化高温的醇合物熔体制得，不仅对能源的消耗较大、制备工艺复杂、须多个反应器联合制备，而且所制得的醇合物的粒径分布较宽。为了解决该问题，CN102040683A公开了一种通过卤化镁醇合物与环氧乙烷类化合物反应来制备载体的方法，并具体公开了将卤化镁醇合物熔融分散后，加入环氧乙烷类化合物；或者是将卤化镁醇合物熔融分散后直接加入到含环氧乙烷类化合物的反应器中。然而，采用该方法制备催化剂载体存在制备过程不稳定，容易形成大量的异形粒子，导致载体发生载体粘连，且载体成型效果不好的缺点，由此载体制备的催化剂活性较低，且催化得到的聚合物的堆积密度也较低，用于共聚时乙烯结构单元的含量也较低。

发明内容

为了克服现有的烯烃聚合催化剂的上述缺陷，本发明的第一个目的是提供一种烯烃聚合催化剂组分。

本发明的第二个目的是提供如上所述的用于烯烃聚合的催化剂组分在制备用于烯烃聚合的催化剂中的应用。

本发明的第三个目的是提供一种用于烯烃聚合的催化剂。

本发明的第四个目的是提供如上所述的用于烯烃聚合的催化剂在烯烃聚合反应中的应用。

本发明的第五个目的是提供一种烯烃聚合方法。

第一方面，本发明提供了一种烯烃聚合催化剂组分，该催化剂组分含有镁元素、钛元素、锰元素和/或铬元素以及给电子体；其中，所述内给电子体为羧酸酯、醇酯、醚、酮、腈、胺和硅烷中的一种或多种。

优选的，述催化剂组分中含有的镁元素以及锰元素或铬元素由催化剂载体提供，所述催化剂载体为如下式(I)的化合物：