[发明专利]一种用于烯烃聚合的催化剂球形载体及其制备方法与应用和一种催化剂及其应用

说明书

本发明涉及烯烃聚合催化剂领域，公开了一种用于烯烃聚合的催化剂球形载体及其制备方法与应用和一种催化剂及其应用，该载体选自具有式(1)所示结构的含镁化合物中的至少一种。采用本发明的烯烃聚合催化剂球形载体的颗粒形态较好、基本不会出现异形粒子；本发明提供的方法能够制备粒径很小的载体，极大地扩展了载体的可制备粒径范围；以所得的载体制备的催化剂用于烯烃聚合时，聚合活性好、基本无异性料的出现，氢调敏感性明显较现有技术高，极具工业应用前景。

技术领域

本发明涉及烯烃聚合催化剂领域，具体涉及一种用于烯烃聚合的催化剂球形载体、一种制备用于烯烃聚合的催化剂球形载体的方法、由所述方法制备得到的球形载体、所述球形载体在制备用于烯烃聚合的催化剂中的应用、一种含有所述球形载体的催化剂和所述催化剂在催化烯烃聚合反应中的应用。

背景技术

由氯化镁醇合物负载的齐格勒-纳塔(Ziegler-Natta)催化剂，特别是球形氯化镁醇合物所制备的催化剂，用于烯烃聚合时，催化剂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。

但是，由上述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，如CN1397568A和CN1563112A将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。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往往需要加入表面活性剂，且存在制备过程不稳定，容易发生载体粘连，载体成型效果不好的缺点。

因此，开发一种新的制备烯烃聚合催化剂载体的方法具有重要的现实意义。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中烯烃聚合催化剂载体存在的颗粒形态较差、无法制备得到小粒径载体且由载体制得的催化剂用于烯烃聚合反应时氢调敏感性较低的缺陷。

本发明的发明人意外地发现，在制备催化剂载体的过程中加入醇类化合物及卤代醇化合物，特定用量的醇类化合物和卤代醇化合物与卤化镁和环氧乙烷类化合物等组分进行配合，同时匹配特定的喷雾干燥方式，能够得到一种具有新型组成的且具有良好颗粒形态的催化剂载体，所述催化剂载体基本不存在异形粒子；能够制备得到粒径很小的载体，扩宽了载体的可制备粒径范围，并且制备过程不需要使用表面活性剂而且无需使用惰性溶剂即可直接合成载体，制备过程稳定；进一步地所述载体制备得到的催化剂用于烯烃聚合时，氢调敏感性高。基于上述发现，发明人提供了本发明。

本发明第一方面提供一种用于烯烃聚合的催化剂球形载体，该载体选自具有式(1)所示结构的含镁化合物中的至少一种；

其中，在式(1)中，

R₁选自C_1-10的烷基；

R₂和R₃各自独立地选自H、C_1-10的烷基和由1-10个卤素原子取代的 C_1-10的卤代烷基；