[发明专利]用于制备磁性烯烃聚合物的催化剂

说明书

                                技术领域

本发明涉及烯烃聚合催化剂，特别是关于以钕铁硼磁性材料为载体制备磁性烯烃聚合物的催化剂。

                      背景技术

随着社会的发展，科学技术的不断进步，磁性材料被广泛用于日用和高科技产品中。现今典型的磁性材料有两大类：一类是烧结磁铁，它有较强的磁性能，但其质硬而脆，不易制造小、薄或形状复杂的产品。随着信息、电子业的发展，电子产品越做越小，烧结磁铁的缺点日益突出。另一类复合型高分子磁性材料异军突起，它是将磁性物质填充于高分子基材(如橡胶，塑料等)中。这类高分子磁性材料保留了聚合物可加工成异型、微型制品的特点，另外具有自动化程度高，尺寸精确性好，可一次成型、质轻等优异性能。但在实际使用中，存在磁粉与高分子基材相容性差的缺点，它必须将大量磁粉填充于高分子基材中，会使产品的机械性能变差，同时对加工设备也造成严重磨损。

在制备磁性高分子材料方面，人们已作了不少的探索。文献A.Warshawsky andD.A.Upson，J.Polym.Sci.Polym.Chem.Ed.27，2963-2995(1989)中介绍了将贵重金属的盐类接在带有功能基团的高分子表面上，然后将其还原为零价，接着将过渡族金属用氧化还原的方法，敷在高分子表面，制备出直径在0.5～20um的磁性高分子材料。文献J.Jee，M.Senna，Colloid Polym.Sci.273，76-82(1995)中介绍了以单分散的聚苯乙烯为种子、苯乙烯为单体，在Fe₃O₄磁流体存在的条件下进行聚合反应，制备出核壳型的聚苯乙烯，壳为Fe₃O₄的磁性高分子微球。文献N.Yanase，H.Noguchi，H.Asakura，and T.Suzuta J.Appl.Polym.Sci.，50，765-776(1993)介绍了在磁流体的条件下，用乳液聚合的方法制备以无机物为核，聚合物为壳的磁性高分子微球。以上三种高分子磁性材料，均存在磁性物质含量少，合成材料磁性弱的缺点，难以满足人们的要求。

以往在烯烃聚合过程中通常使用TiCl₄与烷基铝为催化活性组份，以氧化物(如SiO₂、Al₂O₃、MgO)或金属盐[MgCl₂、Mg(OH)₂、Mg(OH)Cl、MgCO₃、MgSO₄]为载体的催化剂。文献US5036147介绍了将TiCl₄负载于SiO₂上，用于烯烃聚合过程。用活性组份负载于氧化物或金属盐的方法，虽然在催化剂的形态、流动性、活性方面取得了较好的结果，但其制得的聚合物均是不带磁性的。文献中国专利97106208.0介绍了一种用于制备磁性α-烯烃聚合物的催化剂。该催化剂包含的活性组份为钛的卤化物和烷基铝，其负载活性组份的载体是粒径为1～300纳米的磁性材料。其中公开的磁性材料为Fe₃O₄和Cr_xFe_3-xO₄。使用该文献中的催化剂制得的烯烃聚合物带有磁性，但从公开的数据看，其聚合物最大的饱和磁化强度为52.6emu/g，相对较低。

                          发明内容

本发明的目的是为了克服上述文献中存在的烯烃聚合物不具有磁性或聚合物磁化强度相对较低的缺陷，提供一种新的用于制备磁性烯烃聚合物的催化剂。用该催化剂制得的磁性烯烃聚合物具有磁化强度高的特点。

本发明的目的是通过以下的技术方案来实现的：一种用于制备磁性烯烃聚合物的催化剂，包含活性组份以重量份数计：钛的卤化物0.1～10份和烷基铝0.5～25份，负载活性组份的载体为钕铁硼磁粉。

上述技术方案中，烯烃可以是乙烯、丙烯或丁烯-1；钛的卤化物为四氯化钛或三氯化钛；烷基铝是三乙基铝、三异丁基铝、一氯二乙基铝；催化剂载体钕铁硼磁粉的粒径为100～500纳米；催化剂以球磨方式进行负载化。