CN109251258B - 宽分布聚丙烯催化组分、组分制备方法及其催化剂 - Google Patents
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Abstract
Description
技术领域
本发明涉及一种丙烯聚合催化组分、组分制备方法及其含有该组分的催化剂,具体涉及一种制备更宽分子量分布的聚丙烯催化组分及其催化剂。
背景技术
目前,在工业生产中所使用的聚丙烯催化剂仍以高效的Ziegler-Natta催化剂为主。在催化剂制备和聚合反应过程中,需要加入富含电子的路易斯碱化合物,即给电子体化合物。给电子体化合物的加入可以提高催化剂的活性和立体选择性,控制聚合物的相对分子质量及分布,优化催化剂的各项性能,从而达到完善聚合物性能的目的。根据加入方式的不同,给电子体化合物可分为内给电子体化合物和外给电子化合物,内给电子体是在固体催化剂制备过程中加入的,外给电子体是在烯烃聚合过程中加入的。
已公开的用作内给电子体的化合物有很多,例如中国专利CN85100997和美国专利US4784983中使用的邻苯二甲酸二异丁酯等芳香族二酯类化合物、欧洲专利EP361494中使用的二醚类化合物、中国专利CN1453298中使用的二醇酯类化合物、中国专利CN1313869中使用的2,3二烃基琥珀酸酯类化合物等。目前,工业生产中使用的催化剂内给电子体仍然以芳香族二酯化合物如邻苯二甲酸二异丁酯、邻苯二甲酸二正丁酯为主。但含邻苯二甲酸二酯化合物的催化剂活性不够理想,所得聚合物分子量分布也比较窄,且对人体有毒性。正是因为内给电子体在催化剂中所扮演角色的重要性,以及当前内给电子体在实际应用中存在的一些不足,人们仍不断尝试开发新的内给电子体化合物,内给电子体化合物的改进一直也是聚烯烃催化剂领域的研究热点之一。
中国专利CN101811983公布了一种以2,3-二异丙基-2-氰基丁二酸二酯类化合物作为内给电子体的催化剂,在此基础之上,中国专利CN201010251563.X、CN2010108068.3等公布了2,3-二取代-2-氰基丁二酸二酯类化合物用作烯烃聚合内给电子体。该类氰基丁二酸酯类化合物用于烯烃聚合时,具有较好的氢调敏感性,可得到中等分子量分布的聚合物,但活性和等规度较差。为了改善活性和提高等规度以及获得更宽分子量分布的聚合物,中国专利CN201010108066.4使用该类氰基丁二酸酯类化合物和其他内给电子体化合物组成复合内给电子体用于烯烃聚合;中国专利CN201110021246.3和CN201110021250.X则使用了二烷氧基镁类载体制备Ziegler-Natta催化剂用于烯烃聚合。发明人研究发现,含该类氰基丁二酸酯类化合物的催化剂用于丙烯聚合时,即使通过上述方法改性,分子量分布仍有较大的提升空间。而宽分子量分布聚丙烯在市场上具有更高的竞争力。另外,现有技术中氰基丁二酸酯类化合物的制备复杂,而且要使用到较危险的金属钾、乙醇钾等物质,不利于工业应用与推广。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于丙烯聚合的催化组分,本发明同时提供该催化组分的制备方法及其含该催化组分的催化剂。
发明人通过研究发现,含有氰基的喹嗪酯类化合物可有效地作为烯烃聚合,特别是丙烯聚合催化剂的内给电子体,可得到更理想的分子量分布,且该给电子体化合物的制备方法简单,反应条件温和,操作简便,原料价格便宜且容易得到。
基于上述研究,本发明提出一种宽分布聚丙烯催化组分,以重量百分比计,包含10~25%的镁、1~10%的钛、40~60%的卤素以及1~30%的内给电子体,所述的内给电子体为含至少一种通式(I)化合物:
其中R1和R2选自C1~C20的直链或支链烷基,更优选C1~C5的直链或支链烷基。
具体地,通式为(I)的化合物包括但不限于下述化合物:
1,1-二氰基-2-甲氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二甲酯、1,1-二氰基-2-甲氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二乙酯、1,1-二氰基-2-甲氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二丙酯、1,1-二氰基-2-甲氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二异丙酯、1,1-二氰基-2-甲氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二丁酯、1,1-二氰基-2-甲氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二异丁酯、1,1-二氰基-2-甲氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二叔丁基酯、1,1-二氰基-2-甲氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二戊酯、1,1-二氰基-2-甲氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二异戊基酯、1,1-二氰基-2-甲氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二新戊基酯、1,1-二氰基-2-甲氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二己酯、1,1-二氰基-2-甲氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(2-甲基戊烷基)酯、1,1-二氰基-2-甲氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(3-甲基戊烷基)酯、1,1-二氰基-2-甲氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(2,2-二甲基丁烷基)酯、1,1-二氰基-2-甲氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(2,3-二甲基丁烷基)酯、1,1-二氰基-2-乙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二甲酯、1,1-二氰基-2-乙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二乙酯、1,1-二氰基-2-乙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二丙酯、1,1-二氰基-2-乙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二异丙酯、1,1-二氰基-2-乙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二丁酯、1,1-二氰基-2-乙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二异丁酯、1,1-二氰基-2-乙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二叔丁基酯、1,1-二氰基-2-乙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二戊酯、1,1-二氰基-2-乙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二异戊基酯、1,1-二氰基-2-乙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二新戊基酯、1,1-乙氧基-2-乙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二己酯、1,1-二氰基-2-乙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(2-甲基戊烷基)酯、1,1-二氰基-2-乙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(3-甲基戊烷基)酯、1,1-二氰基-2-乙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(2,2-二甲基丁烷基)酯、1,1-二氰基-2-乙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(2,3-二甲基丁烷基)酯、1,1-二氰基-2-丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二甲酯、1,1-二氰基-2-丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二乙酯、1,1-二氰基-2-丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二丙酯、1,1-二氰基-2-丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二异丙酯、1,1-二氰基-2-丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二丁酯、1,1-二氰基-2-丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二异丁酯、1,1-二氰基-2-丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二叔丁基酯、1,1-二氰基-2-丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二戊酯、1,1-二氰基-2-丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二异戊基酯、1,1-二氰基-2-丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二新戊基酯、1,1-二氰基-2-丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二己酯、1,1-二氰基-2-丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(2-甲基戊烷基)酯、1,1-二氰基-2-丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(3-甲基戊烷基)酯、1,1-二氰基-2-丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(2,2-二甲基丁烷基)酯、1,1-二氰基-2-丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(2,3-二甲基丁烷基)酯、1,1-二氰基-2-异丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二甲酯、1,1-二氰基-2-异丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二乙酯、1,1-二氰基-2-异丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二丙酯、1,1-二氰基-2-异丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二异丙酯、1,1-二氰基-2-异丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二丁酯、1,1-二氰基-2-异丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二异丁酯、1,1-二氰基-2-异丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二叔丁基酯、1,1-二氰基-2-异丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二戊酯、1,1-二氰基-2-异丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二异戊基酯、1,1-二氰基-2-异丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二新戊基酯、1,1-二氰基-2-异丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二己酯、1,1-二氰基-2-异丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(2-甲基戊烷基)酯、1,1-二氰基-2-异丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(3-甲基戊烷基)酯、1,1-二氰基-2-异丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(2,2-二甲基丁烷基)酯、1,1-二氰基-2-异丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(2,3-二甲基丁烷基)酯、1,1-二氰基-2-丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二甲酯、1,1-二氰基-2-丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二乙酯、1,1-二氰基-2-丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二丙酯、1,1-二氰基-2-丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二异丙酯、1,1-二氰基-2-丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二丁酯、1,1-二氰基-2-丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二异丁酯、1,1-二氰基-2-丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二叔丁基酯、1,1-二氰基-2-丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二戊酯、1,1-二氰基-2-丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二异戊基酯、1,1-二氰基-2-丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二新戊基酯、1,1-二氰基-2-丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二己酯、1,1-二氰基-2-丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(2-甲基戊烷基)酯、1,1-二氰基-2-丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(3-甲基戊烷基)酯、1,1-二氰基-2-丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(2,2-二甲基丁烷基)酯、1,1-二氰基-2-丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(2,3-二甲基丁烷基)酯、1,1-二氰基-2-异丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二甲酯、1,1-二氰基-2-异丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二乙酯、1,1-二氰基-2-异丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二丙酯、1,1-二氰基-2-异丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二异丙酯、1,1-二氰基-2-异丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二丁酯、1,1-二氰基-2-异丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二异丁酯、1,1-二氰基-2-异丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二叔丁基酯、1,1-二氰基-2-异丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二戊酯、1,1-二氰基-2-异丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二异戊基酯、1,1-二氰基-2-异丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二新戊基酯、1,1-二氰基-2-异丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二己酯、1,1-二氰基-2-异丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(2-甲基戊烷基)酯、1,1-二氰基-2-异丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(3-甲基戊烷基)酯、1,1-二氰基-2-异丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(2,2-二甲基丁烷基)酯或是1,1-二氰基-2-异丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(2,3-二甲基丁烷基)酯。
通式(I)化合物可由吡啶和通式(Ⅱ)和(Ⅲ)的化合物按照文献报道(Diastereoselective synthesis of highly functionalized quinolizines via apyridine-base three-component reaction and a DFT investigation on thereaction mechanism”,Tetrahedron Letters,55,333-337,2014)所描述方法制备:
其中R1和R2选自C1~C20的直链或支链烷基,更优选C1~C5的直链或支链烷基。
本发明催化组分中的镁由粒度分布20~250微米,通式Mg(OR3)mX(2-m)·pR4OH卤化镁的醇合物提供,式中R3为C1~C20的烷基、芳烷基;R4为C1~C20的烷基、芳烷基;X为卤素;m为0≤m<2的整数;p为0<p<6的整数或小数。
所述通式卤化镁的醇合物中,卤化镁选自二氯化镁、二溴化镁、氯代甲氧基镁和氯代乙氧基镁中的一种,优选二氯化镁;醇选自甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇和异丁醇中的一种,优选乙醇。
催化组分中的钛由通式TiX1n’(OR5)4-n’化合物提供,式中R5为碳原子数为1-20的烃基;X1为卤素;n’为1~4的整数,通式钛化合物选自四氯化钛、四溴化钛、四碘化钛、四丁氧基钛、四乙氧基钛、一氯三乙氧基钛、二氯二乙氧基钛或三氯一乙氧基钛,优选四氯化钛。
本发明所述催化剂组分可采用任何已知方法制备,此处仅列举其一。具体制备过程包括:
(1)将球形卤化镁的醇合物加入到-20~10℃的钛化合物中,反应1~4小时,镁与钛的摩尔比为1:5~1:50;
(2)升高温度至30~80℃,加入式(I)内给电子体化合物,镁与内给电子体化合物的摩尔比为2~15:1;
(3)再升温至100~150℃,反应1~4小时;
(4)过滤后再加入与步骤(1)等量的钛化合物,于100~150℃反应1~4小时,再经过滤、洗涤、干燥后得到催化组分。
以上述催化组分为活性组成,本发明还进一步提供一种宽分布聚丙烯催化剂,组成包括:
(a)以重量百分比计,含有10~25%的镁、1~10%的钛、40~60%的卤素和1~30%的含至少一种通式(I)化合物的催化组分:
(b)烷基铝化合物;
(c)任选地,外给电子体。
其中,烷基铝化合物(b)选自三烷基铝化合物,如三乙基铝、三异丁基铝、三正丁基铝、三正己基铝或三正辛基铝,或是三烷基铝与烷基铝卤化物或烷基铝氢化物的混合物,或是烷基铝氧烷。
外给电子体根据需要可以有选择的加入。对于需要获得高立构规整性(如等规度大于99%)的烯烃聚合物,建议加入外给电子体化合物。
外给电子体选自通式R6Si(OR7)4-b的有机硅化合物,式中b为小于4的整数,R6和R7为相同或不同的烷基、环烷基、芳基、卤代烷基,或是卤素、氢原子。可选的化合物包括四氯硅烷、二甲基二氯硅烷、二乙基二氯硅烷、二苯基二氯硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、苯基甲基二氯硅烷、三甲基氯硅烷、二异丙基二氯硅烷、环己基甲基二甲氧基硅烷、二异丙基二甲氧基硅烷、二正丁基二甲氧基硅烷、二异丁基二甲氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、甲基叔丁基二甲氧基硅烷、二环戊基二甲氧基硅烷、2-乙基哌啶基-2-叔丁基二甲氧基硅烷、1,1,1-三氟-2-丙基-2-乙基哌啶基-2-叔丁基二甲氧基硅烷或是1,1,1-三氟-2-丙基-甲基二甲氧基硅烷,优选二异丙基二甲氧基硅烷。
以钛:铝:外给电子体化合物之间的摩尔比计,催化剂中各组分间用量比为1:5~1000:0~500;优选为1:25~100:25~300。
含本发明给电子体化合物的催化剂用于烯烃聚合时,获得的聚合物综合性能优良,尤其是在获得宽分子量分布聚丙烯方面表现十分突出。但所述催化剂也不排除用于其他烯烃CH2=CHR(共)聚合反应,包括乙烯、1-丁烯、4-甲基-1-戊烯、1-己烯和1-辛烯的聚合。本发明所述的给电子体化合物制备方法简单,原料易得且成本低,具有广阔的应用前景。
具体实施方式
下面给出的实施例是为了更好的说明本发明,而不是对本发明进行限制。
测试方法:
1、聚丙烯分子量分布NWD(Mn/Mw):采用凝胶色谱法测定,用Alliance-GPCV2000,以邻二氯苯为溶剂在135℃下测定。
2、聚丙烯等规度:采用庚烷抽提法测定(庚烷沸腾抽提12小时),即1g干燥的聚合物样品,放在抽提器中用沸腾庚烷抽提12小时,将剩余物干燥恒重所得的聚合物重量(g)与1的比值。
一、酯类化合物的合成
以合成1,1-二氰基-2-甲氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二甲酯(结构式如II)为例,具体合成过程如下:
将11.0g甲氧基亚甲基丙二腈和8.0g吡啶分别加入到100ml二氯甲烷中,搅拌混合均匀,向其中缓慢滴加14.2g丙炔酸二甲酯溶于20ml二氯甲烷的溶液。室温下搅拌反应4h,然后除掉溶剂,用正己烷重结晶,得到黄色产物(Ⅳ)。1H-NMR(400MHz,CDCl3)TMS为内标,δ/ppm 3.73(s,3H),3.80(s,3H),3.94(s,3H),4.54(s,1H),4.98(s,1H),4.54(s,1H),5.25(t,1H),5.82(dd,1H),6.18(d,1H),6.28(d,1H)
其他酯类化合物的合成参照以上过程。
二、催化组分的制备
实施例1-8
-15℃下用氮气吹扫的500ml三口圆底烧瓶内引入230mlTiCl4;在搅拌的同时取球形氯化镁载体6.8g加入其中,将烧瓶加热到60℃,随后加入5.5mol表1中相应的酯类化合物(采用前述方法制备),将温度升高到120℃,反应2小时,然后终止搅拌,过滤掉液体。再次添加230ml新鲜的TiCl4,继续在120℃下反应2小时,过滤除液体,所得固体用无水己烷60℃下洗涤至清洗液检测不出钛为止,然后真空干燥,得到催化组分,待用。
比较例1
按上述制备方法,只是将内给电子体替换为2,3-二异丙基-2-氰基丁二酸二乙酯(内给电子体按照中国专利CN101811983公布的方法制备)制备催化组分,待用。
比较例2
使用2,3-二异丙基-2-氰基丁二酸二乙酯和邻苯二甲酸二异丁酯组成的复合内给电子体,按照中国专利CN201010108066.4公布的实施例1获得,其中2,3-二异丙基-2-氰基丁二酸二乙酯和邻苯二甲酸二异丁酯摩尔比1:1。
比较例3
使用二乙氧基镁作为载体、2,3-二异丙基-2-氰基丁二酸二乙酯作为内给电子体的催化剂,催化组分按照中国专利CN201110021246.3公布的制备方法获得。
三、丙烯聚合试验
将上述实施例1-8和比较例1-3的催化剂组分进行丙烯聚合。聚合步骤为:容积为5L的不锈钢聚合釜,通氮气置换数次,加入AlEt32.5mmol、二环戊基二甲氧基硅烷0.1mmol,再加入实施例1-8的催化剂组分10mg,以及1.2L氢气,通入液体丙烯2.3L,升温至70℃,维持此温度1小时,降温,恢复常压,得到聚丙烯粉料。聚合结果列于表1。
表1丙烯聚合结果
从表1可以看出,使用氰基喹嗪酯类化合物作为内给电子体的催化剂,用与丙烯聚合时,得到的聚丙烯综合性能更优,尤其分子量分布,最高可以达到15.6,这对于开发宽分子量分布聚丙烯具有重要意义。
四、乙烯聚合实验
4L的不锈钢聚合釜,经高纯氮气充分抽排置换后,打开搅拌,在氮气保护下,逐步向釜内加入1L己烷,10mg实施例1所得的Ziegler-Natta催化剂及2.5mmol助催化剂AlEt3,升温至75℃,向釜内添加氢气,使氢气分压达到0.3MPa,然后向釜内添加乙烯气体使其分压达到0.75Mpa,维持乙烯分压不变,升温至80℃,3小时后,降温出料,除去溶剂,充分干燥得到173g聚合物。
当然,本发明还可有其它多种实施例,在不背离本发明精神及其实质的情况下,熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形,但这些相应的改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。
Claims (17)
2.根据权利要求1所述的宽分布聚丙烯催化组分,其特征在于通式(I)化合物的R1和R2选自C1~C5的直链或支链烷基。
3.根据权利要求1所述的宽分布聚丙烯催化组分,其特征在于通式为(I)的化合物包括下述化合物:
1,1-二氰基-2-甲氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二甲酯、1,1-二氰基-2-甲氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二乙酯、1,1-二氰基-2-甲氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二丙酯、1,1-二氰基-2-甲氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二异丙酯、1,1-二氰基-2-甲氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二丁酯、1,1-二氰基-2-甲氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二异丁酯、1,1-二氰基-2-甲氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二叔丁基酯、1,1-二氰基-2-甲氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二戊酯、1,1-二氰基-2-甲氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二异戊基酯、1,1-二氰基-2-甲氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二新戊基酯、1,1-二氰基-2-甲氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二己酯、1,1-二氰基-2-甲氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(2-甲基戊烷基)酯、1,1-二氰基-2-甲氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(3-甲基戊烷基)酯、1,1-二氰基-2-甲氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(2,2-二甲基丁烷基)酯、1,1-二氰基-2-甲氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(2,3-二甲基丁烷基)酯、1,1-二氰基-2-乙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二甲酯、1,1-二氰基-2-乙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二乙酯、1,1-二氰基-2-乙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二丙酯、1,1-二氰基-2-乙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二异丙酯、1,1-二氰基-2-乙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二丁酯、1,1-二氰基-2-乙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二异丁酯、1,1-二氰基-2-乙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二叔丁基酯、1,1-二氰基-2-乙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二戊酯、1,1-二氰基-2-乙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二异戊基酯、1,1-二氰基-2-乙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二新戊基酯、1,1-乙氧基-2-乙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二己酯、1,1-二氰基-2-乙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(2-甲基戊烷基)酯、1,1-二氰基-2-乙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(3-甲基戊烷基)酯、1,1-二氰基-2-乙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(2,2-二甲基丁烷基)酯、1,1-二氰基-2-乙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(2,3-二甲基丁烷基)酯、1,1-二氰基-2-丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二甲酯、1,1-二氰基-2-丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二乙酯、1,1-二氰基-2-丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二丙酯、1,1-二氰基-2-丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二异丙酯、1,1-二氰基-2-丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二丁酯、1,1-二氰基-2-丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二异丁酯、1,1-二氰基-2-丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二叔丁基酯、1,1-二氰基-2-丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二戊酯、1,1-二氰基-2-丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二异戊基酯、1,1-二氰基-2-丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二新戊基酯、1,1-二氰基-2-丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二己酯、1,1-二氰基-2-丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(2-甲基戊烷基)酯、1,1-二氰基-2-丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(3-甲基戊烷基)酯、1,1-二氰基-2-丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(2,2-二甲基丁烷基)酯、1,1-二氰基-2-丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(2,3-二甲基丁烷基)酯、1,1-二氰基-2-异丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二甲酯、1,1-二氰基-2-异丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二乙酯、1,1-二氰基-2-异丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二丙酯、1,1-二氰基-2-异丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二异丙酯、1,1-二氰基-2-异丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二丁酯、1,1-二氰基-2-异丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二异丁酯、1,1-二氰基-2-异丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二叔丁基酯、1,1-二氰基-2-异丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二戊酯、1,1-二氰基-2-异丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二异戊基酯、1,1-二氰基-2-异丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二新戊基酯、1,1-二氰基-2-异丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二己酯、1,1-二氰基-2-异丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(2-甲基戊烷基)酯、1,1-二氰基-2-异丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(3-甲基戊烷基)酯、1,1-二氰基-2-异丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(2,2-二甲基丁烷基)酯、1,1-二氰基-2-异丙氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(2,3-二甲基丁烷基)酯、1,1-二氰基-2-丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二甲酯、1,1-二氰基-2-丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二乙酯、1,1-二氰基-2-丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二丙酯、1,1-二氰基-2-丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二异丙酯、1,1-二氰基-2-丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二丁酯、1,1-二氰基-2-丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二异丁酯、1,1-二氰基-2-丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二叔丁基酯、1,1-二氰基-2-丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二戊酯、1,1-二氰基-2-丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二异戊基酯、1,1-二氰基-2-丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二新戊基酯、1,1-二氰基-2-丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二己酯、1,1-二氰基-2-丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(2-甲基戊烷基)酯、1,1-二氰基-2-丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(3-甲基戊烷基)酯、1,1-二氰基-2-丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(2,2-二甲基丁烷基)酯、1,1-二氰基-2-丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(2,3-二甲基丁烷基)酯、1,1-二氰基-2-异丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二甲酯、1,1-二氰基-2-异丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二乙酯、1,1-二氰基-2-异丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二丙酯、1,1-二氰基-2-异丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二异丙酯、1,1-二氰基-2-异丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二丁酯、1,1-二氰基-2-异丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二异丁酯、1,1-二氰基-2-异丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二叔丁基酯、1,1-二氰基-2-异丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二戊酯、1,1-二氰基-2-异丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二异戊基酯、1,1-二氰基-2-异丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二新戊基酯、1,1-二氰基-2-异丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二己酯、1,1-二氰基-2-异丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(2-甲基戊烷基)酯、1,1-二氰基-2-异丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(3-甲基戊烷基)酯、1,1-二氰基-2-异丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(2,2-二甲基丁烷基)酯或是1,1-二氰基-2-异丁氧基-2H-喹嗪-3,4-二甲酸二(2,3-二甲基丁烷基)酯。
4.根据权利要求1或2所述的宽分布聚丙烯催化组分,其特征在于组分中的镁由粒度分布20~250微米,通式Mg(OR3)mX(2-m)·pR4OH卤化镁的醇合物提供,式中R3为C1~C20的烷基、芳烷基,R4为C1~C20的烷基、芳烷基;X为卤素;m为0≤m<2的整数;p为0<p<6的整数或小数。
5.根据权利要求4所述的宽分布聚丙烯催化组分,其特征在于通式卤化镁的醇合物中,卤化镁选自二氯化镁、二溴化镁、氯代甲氧基镁和氯代乙氧基镁中的一种;醇选自甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇和异丁醇中的一种。
6.根据权利要求5所述的宽分布聚丙烯催化组分,其特征在于通式卤化镁的醇合物中,卤化镁是二氯化镁,醇是乙醇。
7.根据权利要求1或2所述的宽分布聚丙烯催化组分,其特征在于组分中的钛由通式TiX1n’(OR5)4-n’化合物提供,式中R5为碳原子数为1-20的烃基;X1为卤素;n’为1~4的整数。
8.根据权利要求1所述的宽分布聚丙烯催化组分,其特征在于组分中的钛选自四氯化钛、四溴化钛、四碘化钛、四丁氧基钛、四乙氧基钛、一氯三乙氧基钛、二氯二乙氧基钛或三氯一乙氧基钛。
9.根据权利要求8所述的宽分布聚丙烯催化组分,其特征在于组分中的钛选自四氯化钛。
10.一种制备权利要求1-9之一所述催化组分的方法,其特征在于制备过程包括:
(1)将球形卤化镁的醇合物加入到-20~10℃的钛化合物中,反应1~4小时,镁与钛的摩尔比为1:5~1:50;
(2)升高温度至30~80℃,加入式(I)内给电子体化合物,镁与内给电子体化合物的摩尔比为2~15:1;
(3)再升温至100~150℃,反应1~4小时;
(4)过滤后再加入与步骤(1)等量的钛化合物,于100~150℃反应1~4小时,再经过滤、洗涤、干燥后得到催化组分。
12.根据权利要求11所述的宽分子量分布聚丙烯催化剂,其特征在于烷基铝化合物是三烷基铝化合物。
13.根据权利要求12所述的宽分子量分布聚丙烯催化剂,其特征在于烷基铝化合物选自三乙基铝、三异丁基铝、三正丁基铝、三正己基铝或三正辛基铝。
14.根据权利要求11所述的宽分子量分布聚丙烯催化剂,其特征在于外给电子体选自四氯硅烷、二甲基二氯硅烷、二乙基二氯硅烷、二苯基二氯硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、苯基甲基二氯硅烷、三甲基氯硅烷、二异丙基二氯硅烷、环己基甲基二甲氧基硅烷、二异丙基二甲氧基硅烷、二正丁基二甲氧基硅烷、二异丁基二甲氧基硅烷、甲基叔丁基二甲氧基硅烷、二环戊基二甲氧基硅烷、2-乙基哌啶基-2-叔丁基二甲氧基硅烷、1,1,1-三氟-2-丙基-2-乙基哌啶基-2-叔丁基二甲氧基硅烷或是1,1,1-三氟-2-丙基-甲基二甲氧基硅烷。
15.根据权利要求14所述的宽分子量分布聚丙烯催化剂,其特征在于外给电子体是二异丙基二甲氧基硅烷。
16.根据权利要求11所述的宽分子量分布聚丙烯催化剂,其特征在于以钛:铝:外给电子体化合物之间的摩尔比计,催化剂中各组分间用量比为1:5~1000:0~500。
17.根据权利要求16所述的宽分子量分布聚丙烯催化剂,其特征在于以钛:铝:外给电子体化合物之间的摩尔比计,催化剂中各组分间用量比为1:25~100:25~300。
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