專利名稱:一種雙齒鈦系烯烴聚合催化劑及其制備方法和應用的制作方法
技術領域:
本發(fā)明屬于化工催化劑技術領域,具體涉及一種烯烴聚合催化劑及其制備方法和應用。
背景技術:
作為衡量一個國家石油化工發(fā)展的重要標志,聚烯烴工業(yè)一直是工業(yè)界和學術界關注的熱點,聚烯烴合成材料也是當前世界上所占比例最大的高分子材料產品。作為聚烯烴工業(yè)發(fā)展核心的催化劑,自50年代Ziegler-Natta (Z-N)催化體系發(fā)現以來,經過半個世紀的發(fā)展,共經歷了 Ziegler-Natta催化體系、茂金屬催化體系和后過渡金屬催化體系等三個重要的里程碑。其中第四主族金屬配合物一直是研究的重點。作為一種新型的催化齊U,不含茂環(huán)的第四主族金屬配合物獲得了令人矚目的成就,特別是FI (水楊醛亞胺)催化
劑和PI (吡咯亞胺)催化劑等一系列具有特殊催化性能的催化劑的開發(fā)應用大大拓寬和改變了人類對烯烴聚合催化劑的了解和認識。其中PI催化劑由于其高效的催化效率和易制備性而受到了廣泛的關注。本發(fā)明提供一種催化性能優(yōu)異的PI型第四主族金屬催化劑的合成及其催化高壓乙烯聚合性能的研究。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種催化活性高、合成工藝簡便的烯烴聚合催化劑及其制備方法和應用。本發(fā)明提供[N,N]單陰離子雙齒配體L (具體記為La-Lh),該配體L =2-(6-R-benzo- [d]xazol-2-yl)-pyrrole。其中,R = H 時,L 記為 La ;R = CH3 時,L 記為Lb ; R = iBu 時,L 記為 Lc ; R = Cl 時,L 記為 Ld ; R = Br 時,L 記為 Le ; R = F 時,L 記為Lf ; R = OCH3時,L記為Lg ; R = NO2時,L記為Lh ;其結構分別如下
權利要求
1.一種烯烴聚合催化劑,其特征在于為鈦金屬配合物,其表達式為TiL2Cl2,其中L為配體,L = 2-(6-R-benzo- [d]xazol_2-yl)-pyrrole ;其中,R = H 時,記為2a,;R = CH3時,記為2b ; R = 時;記為2c ;R = Cl時,記為2d ;R = Br時,記為2e ; R = F時,記為2f,;R = OCH3時,記為2g ;R = NO2時,記為2h ;2a 2g的具體結構如下
2.一種如權利要求I所述烯烴聚合催化劑的制備方法,其特征在于具體步驟如下 在_78°C條件下,將I. 0-2. 0 mmol所述配體加入到含有過量NaH的THF溶液中,自然升至室溫,攪拌2-4小時后,過濾,得到黃色具有熒光的澄清溶液;在_78°C條件下,將上述得到的澄清溶液滴加到含有0. 5-1. 0 mmol TiCl4的THF溶液中;滴加完畢后,自然升至室溫,攪拌16-20小時后,過濾,濃縮,加入正己烷得到墨綠色沉淀,即得所需催化劑。
3.如權利要求I所述的烯烴聚合催化劑在制備聚乙烯中的應用,其特征在于具體操作步驟如下 先將高壓反應釜處理為無水無氧的反應體系,升溫至反應溫度;通過抽換氣,使之為乙烯氛圍;向聚合反應釜中依次加入2. 5-5 u mol權利要求I所述的烯烴聚合催化劑的甲苯溶液,機械攪拌下加入甲苯,一定溫度下,保持5-10 min,加入助催化劑MAO的甲苯溶液,弓丨發(fā)聚合反應,烯烴聚合催化劑與助催化劑的摩爾比為500:1-3000:1 ;加壓至6-10 atm,反應20-40分鐘;關鋼瓶,放氣,使之為常壓;用酸化的乙醇溶液終止聚合;將混合物倒入酸化的乙醇溶液中,充分攪拌4-6小時,將聚合物過濾,并用乙醇洗滌,60-80 °C下真空干燥12-24小時。
全文摘要
本發(fā)明屬于化工催化劑技術領域,具體為一種烯烴聚合催化劑及其制備方法和應用。該催化劑為一種鈦金屬配合物,其表達式為Ti2LCl2,其中配體L= 2-(5-R-benzo-[d]xazol-2-yl)-pyrrole,R=H(2a),R=CH3(2b),R=tBu(2c),R=Cl(2d),R=Br(2e),R=F(2f),R=OCH3(2g),R=NO2(2h)。催化劑在助催化劑甲基鋁氧烷(MAO)的作用下,可用于催化乙烯高壓聚合反應,得到高分子量聚乙烯。
文檔編號C08F110/02GK102977238SQ20121051537
公開日2013年3月20日 申請日期2012年12月5日 優(yōu)先權日2012年12月5日
發(fā)明者金國新, 石曉超 申請人:復旦大學