[发明专利]聚烯烃催化剂和聚烯烃及它们的制备方法

说明书

本发明涉及催化剂领域，公开了一种聚烯烃催化剂和聚烯烃及它们的制备方法。所述制备聚烯烃催化剂的方法包括以下步骤：(1)在模板剂的存在下，将硅源和氨水溶液进行接触，得到介孔材料；(2)将所述介孔材料与硅胶、蒙脱石混合，然后将混合物料依次进行过滤洗涤、球磨、制浆和喷雾干燥，得到球形双介孔蒙脱石复合载体；(3)在惰性气体存在下，将所述球形双介孔蒙脱石复合载体在含有镁盐和/或钛盐的催化剂母液中进行浸渍，然后依次进行过滤和干燥；其中，步骤(2)中的过滤洗涤在陶瓷膜过滤器中进行，过滤洗涤后的混合物料中钠离子以钠元素计的含量不高于0.2重量％、模板剂的含量不高于1重量％。该方法高效简单，节能环保。

技术领域

本发明涉及均相催化烯烃聚合反应技术，具体地，涉及一种制备聚烯烃催化剂的方法、由上述方法制备的聚烯烃催化剂、一种烯烃聚合的方法以及由该方法制备得到的聚烯烃。

背景技术

聚烯烃催化剂的开发应用是继传统的Ziegler-Natta催化剂之后，烯烃聚合催化剂领域的又一重大突破，这使得聚烯烃催化剂的研究进入到了一个迅猛发展的阶段。由于均相聚烯烃催化剂到达高活性所需的催化剂用量大，生产成本高，并且得到的聚合物无粒形，无法在应用广泛的淤浆法或气相法聚合工艺上使用，克服上述问题的有效办法就是把可溶性聚烯烃催化剂进行负载化处理。

然而，常规的负载型聚烯烃催化剂使用的载体在纯化过程中多采取使用板框式压滤机进行过滤的手段以去除杂质，然而板框式压滤机占地面积较大，同时，并且板框式压滤机为间断式运行，效率低，操作间环境较差，产生二次污染，此外，由于所述板框式压滤机需要使用滤布，去除杂质的效果较差，并且洗涤后的废液不能够再生利用，在洗涤过程中极为浪费水源，同时由于排出废水无法处理，又造成环境污染和二次浪费。为深入研究合成硅胶，有必要尝试不同的载体纯化的方法，以推动载体催化剂和烯烃聚合工艺的进一步发展。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有的制备负载型聚烯烃催化剂载体的方法纯化效率低、效果差、操作繁琐、用水量大、污染环境，进而导致现有的负载型聚烯烃催化剂载体的负载率低，进而导致由现有的负载型聚烯烃催化剂载体制备的负载型聚烯烃催化剂的催化活性差等缺陷，提供一种负载型聚烯烃催化剂的制备方法、由上述方法制备的聚烯烃催化剂、一种烯烃聚合的方法以及由该方法制备得到的聚烯烃。

为了实现上述目的，本发明的发明人通过研究后发现，在球形双介孔蒙脱石复合载体的制备方法中，使用陶瓷膜过滤器对所述球形双介孔蒙脱石复合载体进行纯化，纯化效率高、效果好、无需进行煅烧便可脱出模板剂，操作简单、用水量小、环境友善，并且由所述球形双介孔蒙脱石复合载体制备的负载型聚烯烃催化剂的负载率高、催化活性好，使得采用该球形双介孔蒙脱石复合载体制成的负载型聚烯烃催化剂用于烯烃聚合反应中可获得明显提高的反应原料转化率，从而完成了本发明。

本发明一方面提供一种制备聚烯烃催化剂的方法，该方法包括以下步骤：

(1)在模板剂的存在下，将硅源和氨水溶液进行接触，得到介孔材料；

(2)将所述介孔材料与硅胶、蒙脱石混合，然后将混合物料依次进行过滤洗涤、球磨、制浆和喷雾干燥，得到球形双介孔蒙脱石复合载体；

(3)在惰性气体存在下，将所述球形双介孔蒙脱石复合载体在含有镁盐和/或钛盐的催化剂母液中进行浸渍，然后依次进行过滤和干燥；

其中，步骤(2)中的过滤洗涤在陶瓷膜过滤器中进行，过滤洗涤后的混合物料中钠离子以钠元素计的含量不高于0.2重量％、模板剂的含量不高于1重量％。

本发明第二方面提供了由本发明提供的方法制备的聚烯烃催化剂。

本发明第三方面提供了一种烯烃聚合的方法，所述方法包括：在聚合反应条件下，在催化剂存在下，使烯烃单体进行聚合反应，其中，所述催化剂为由本发明提供的聚烯烃催化剂和/或由本发明提供的方法制得的聚烯烃催化剂。