杂化负载型茂金属催化剂和使用该催化剂制备聚乙烯共聚物的方法与流程

技术特征：

1.一种杂化负载型茂金属催化剂，其包含至少一种选自由以下化学式1表示的化合物的第一茂金属化合物；至少一种选自由以下化学式2表示的化合物的第二茂金属化合物；和负载第一茂金属化合物和第二茂金属化合物的载体：

[化学式1]

在化学式1中，

M¹为第4族过渡金属；

A为碳(C)、硅(Si)或锗(Ge)；

X¹和X²彼此相同或不同，并且各自独立地为卤素、硝基、酰氨基、膦基、磷化物基团、C1至C30烃基、C1至C30烃氧基、C2至C30烃氧基烃基、-SiH3、C1至C30烃基(氧基)甲硅烷基、C1至C30磺酸基、或C1至C30砜基；

R¹和R³至R¹⁰彼此相同或不同，并且各自独立地为氢、C1至C30烃基、C1至C30烃氧基、或C2至C30烃氧基烃基；

R²为氢、C1至C30烃基、C1至C30烃氧基、C2至C30烃氧基烃基、C1至C20烃基(氧基)甲硅烷基、或C1至C20甲硅烷基烃基；并且

Q¹和Q²彼此相同或不同，并且各自独立地为C1至C30烃基或C1至C30烃氧基；

[化学式2]

在化学式2中，

M²为第4族过渡金属；

X³和X⁴彼此相同或不同，并且各自独立地为卤素、硝基、酰氨基、膦基、磷化物基团、C1至C30烃基、C1至C30烃氧基、C2至C30烃氧基烃基、-SiH3、C1至C30烃基(氧基)甲硅烷基、C1至C30磺酸基、或C1至C30砜基；

Z为-O-、-S-、-NRa-、或–PRa-；

Ra为氢、C1至C20烃基、C1至C20烃基(氧基)甲硅烷基或C1至C20甲硅烷基烃基中的任一种；

T为

T¹为C、Si、Ge、Sn或Pb；

Q³为氢、C1至C30烃基、C1至C30烃氧基、C2至C30烃氧基烃基、-SiH3、C1至C30烃基(氧基)甲硅烷基、被卤素取代的C1至C30烃基、或-NRbRc的任一种；

Q⁴为C2至C30烃氧基烃基的任一种；

Rb和Rc各自独立地为氢或C1至C30烃基中的任一种，或者Rb和Rc相互连接形成脂肪族或芳香族环；并且

C¹为由以下化学式2a至2d表示的任一种配体，

[化学式2a]

[化学式2b]

[化学式2c]

[化学式2d]

在化学式2a至2d中，

Y为O或S，

R¹¹至R¹⁶彼此相同或不同，并且各自独立地为氢、C1至C30烃基或C1至C30烃氧基中的任一种；并且

·表示与T和M²结合的位点。

2.如权利要求1所述的杂化负载型茂金属催化剂，

其中，第一茂金属化合物由以下化学式1-1表示：

[化学式1-1]

在化学式1-1中，M¹、X¹、X²、R²、R⁷至R¹⁰、Q¹和Q²与权利要求1中的定义相同。

3.如权利要求1所述的杂化负载型茂金属催化剂，

其中，M¹为钛(Ti)、锆(Zr)或铪(Hf)，

A为硅(Si)，并且

X¹和X²各自独立地为卤素。

4.如权利要求1所述的杂化负载型茂金属催化剂，

其中，R¹和R³至R⁶各自为氢，并且

R²为氢、C1至C10烷基、C1至C10烷氧基、C2至C10烯基、C6至C12芳基、C7至C14芳烷基、C7至C14烷芳基、C1至10烷基甲硅烷基、C1至C10甲硅烷基烷基、或C2至C12烷基甲硅烷基亚烷基。

5.如权利要求1所述的杂化负载型茂金属催化剂，

其中，R¹和R³至R⁶各自为氢，并且

R²为氢、甲基、乙基、丙基、丁基、丁烯基、三甲基甲硅烷基甲基、或苯基。

6.如权利要求1所述的杂化负载型茂金属催化剂，

其中，R⁷至R¹⁰各自独立地为C1至C20烷基。

7.如权利要求1所述的杂化负载型茂金属催化剂，

其中，Q¹和Q²各自独立地为C1至C20烷基或C6至C12芳基。

8.如权利要求1所述的杂化负载型茂金属催化剂，

其中，第一茂金属化合物由以下结构式之一表示：

9.如权利要求1所述的杂化负载型茂金属催化剂，

其中，Z为-NRa-，并且Ra为C1至C10烃基。

10.如权利要求1所述的杂化负载型茂金属催化剂，

其中，T为

T¹为碳(C)或硅(Si)，

Q³为C1至C30烃基或C1至C30烃氧基，并且

Q⁴为C2至C30烃氧基烃基。

11.如权利要求1所述的杂化负载型茂金属催化剂，

其中，第二茂金属化合物由以下化学式2-1至2-4之一表示：

[化学式2-1]

[化学式2-2]

[化学式2-3]

[化学式2-4]

在化学式2-1至2-4中，M²、X³、X⁴、Ra、T¹、Q³、Q⁴、R¹¹至R¹⁶与权利要求1中的定义相同。

12.如权利要求1所述的杂化负载型茂金属催化剂，

其中，R¹¹至R¹⁴各自独立地为氢或C1至C10烃基；并且

R¹⁵和R¹⁶各自独立地为C1至C10烃基。

13.如权利要求1所述的杂化负载型茂金属催化剂，

其中，M²为钛、锆或铪，并且

X³和X⁴各自独立地为卤素或C1至C10烷基。

14.如权利要求1所述的杂化负载型茂金属催化剂，

其中，第二茂金属化合物由以下结构式之一表示：

15.如权利要求1所述的杂化负载型茂金属催化剂，

其中，第一茂金属化合物和第二茂金属化合物以1:2至5:1的摩尔比负载。

16.如权利要求1所述的杂化负载型茂金属催化剂，

其中，所述载体在其表面包含羟基和硅氧烷基团。

17.如权利要求1所述的杂化负载型茂金属催化剂，

其中，第一茂金属化合物由以下化学式1-1表示，并且第二茂金属化合物由以下化学式2-1至2-4之一表示：

[化学式1-1]

在化学式1-1中，M¹、X¹、X²、R²、R⁷至R¹⁰、Q¹和Q²与权利要求1中的定义相同，

[化学式2-1]

[化学式2-2]

[化学式2-3]

[化学式2-4]

在化学式2-1至2-4中，M²、X³、X⁴、Ra、T¹、Q³、Q⁴和R¹¹至R¹⁶与权利要求1中定义的相同。

18.一种制备聚乙烯共聚物的方法，其包括在权利要求1所述的杂化负载型茂金属催化剂存在下使乙烯和α-烯烃共聚的步骤。

19.如权利要求18所述的制备聚乙烯共聚物的方法，

其中，α-烯烃为选自由1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、1-辛烯、1-癸烯、1-十二碳烯、1-十四碳烯、1-十六碳烯、1-十八碳烯、1-二十碳烯及其混合物组成的组中的至少一种。

20.一种通过权利要求18所述的方法获得的聚乙烯共聚物。

21.如权利要求20所述的聚乙烯共聚物，

其中，聚乙烯共聚物是乙烯-1-己烯共聚物。

22.一种包含权利要求20所述的聚乙烯共聚物的吹塑膜。

技术总结
本公开提供了一种用于制备聚乙烯共聚物的杂化负载型茂金属催化剂，所述聚乙烯共聚物能够生产具有优异收缩性和加工性以及优异机械性能的mLLDPE收缩膜，以及使用该催化剂制备聚乙烯共聚物的方法。

技术研发人员：权眩志;李承美;李定鋺;金葡殷;权龙雨;李琪树;
受保护的技术使用者：株式会社LG化学;
技术研发日：2020.09.29
技术公布日：2021.11.26