[发明专利]α-烯烃聚合催化剂和生产α-烯烃聚合物的方法

说明书

本发明涉及一种α-烯烃聚合催化剂和生产α-烯烃聚合物的方法。特别地，本发明涉及能得到高度有规立构α-烯烃聚合物的α-烯烃聚合催化剂，该聚合物只含有特别少量的残留催化剂和无定形聚合物，而且具有优良的机械性能和可加工性，所述催化剂的每一固体催化剂和每一个钛原子都具有高的催化活性，此外还涉及用所述催化剂生产高度有规立构α-烯烃聚合物的方法。

作为生产如丙烯、丁烯-1等α-烯烃聚合物的方法，人们已经知道可以使用称之为齐格勒-纳塔型的催化剂，这种催化剂含有元素周期表中第4-6族的过渡金属化合物和第1、第2和第13族的有机金属化合物。

在α-烯烃聚合物的生产中，除高度有规立构α-烯烃聚合物外，作为付产物还会形成无定形聚合物，高度有规立构α-烯烃在工业应用中有较高的价值。而无定形聚合物在工业应用中的价值很低，并且在将α-烯烃加工成型为成型制品、膜、纤维以及其它成形物品时，对机械性能有很大的坏的影响。无定形聚合物的形成引起了原材料单体的损失，同时还必需有用来除去无定形聚合物的设备，从工业的观点看，这是一个特别大的缺点。因此需要有一种生产α-烯烃的催化剂，它不形成或很少形成无定形聚合物。

在所获得的α-烯烃聚合物中，会残留有含过渡金属化合物和有机金属化合物的催化剂。因为这些催化剂残留物会产生各种问题，如影响α-烯烃聚合物的稳定性和加工性能等。因此必需有除去催化剂残留物的设备来稳定聚合物。因为这一缺陷可以通过提高由每单位重量的催化剂所生产的α-烯烃聚合物的重量代表的催化活性来改进，所以上述用来除去催化剂残留物的设备就不必要了，降低α-烯烃聚合物的生产成本也成为可能。

已经知道，通过使用Ti-Mg复合型固体催化剂，可以在一定程度上实现α-烯烃的高度有规立构和高活性聚合，这种催化剂是在有有机硅化合物存在的条件下用有机镁化合物还原四价钛化合物，并形成镁-钛低共熔混合物得到的，在聚合中还结合使用有机铝化合物作为促进剂，有机硅作为第三组份。(日本专利(已审)平3-43283(1991)，平1-319508(1989))。

在任何情况下，非提取和非脱灰过程都在一可能的水平上，然而，进一步的改进是所希望的。具体地说，为了生产高质量的α-烯烃聚合物，实现程度更高的有规立构聚合，同时不牺牲粒径分布等，这是所希望的。特别是在如成型领域中，希望生产高刚度的聚合物，而高度有规立构聚合物能直接得到高的刚度，所以特别希望出现具有更高有规立构聚合性能和窄粒径分布的催化剂。

本发明的一个目的是提供一种能得到具有高有规立构度的α-烯烃聚合催化剂，所述聚合物具有窄的粒径分布，并且具有足够高的催化活性以使得不必除去催化剂残留物和无定形聚合物，还提供一种生产高质量的具有高有规立构度的α-烯烃聚合物的方法。

按照本发明，提供了一种α-烯烃聚合催化剂，它包括：(A)含有钛化合物的固体催化剂组份，它是通过先用酯化合物，然后用醚化合物和四氯化钛的混合物或醚化合物、四氯化钛和酯化合物的混合物处理一种钛含量少于或等于1.5％(重量)的固体产品获得的，这种固体产品是在有有机硅化合物和酯化合物存在的条件下，用有机镁化合物还原Ti(OR¹)_aX_4-a(R¹表示一个有1-20个碳原子的烃基，X表示卤原子，a表示是一个满足0＜a≤4的数)得到的，所述有机硅化合物具有Si-O键；    (B)有机铝化合物；和(C)电子给体化合物，此外还提供了一种利用所述催化剂聚合α-烯烃以生产α-烯烃聚合物的方法。

通过使用本催化剂，能达到前面提到的目的，特别是实现α-烯烃的高度有规立构聚合。

在下面将详细说明本发明。

图1是便于理解本发明的流程图。该流程图代表了本发明的一个实施方案。

(a)钛化合物