聚合催化剂可以在低分子量单体通过链增长过程形成高分子量聚合物的过程中起到催化聚合作用。

聚合催化剂的共同的特点都是使用过渡金属，在中压，低压下进行烯烃的高聚合反应的差异性比较。近几十年来聚合催化剂技术进展很大，这是由于过渡金属催化化学的发展所致。对于绝大多数的过渡金属来讲，它们的d轨道上往往都具有未成对的单电子，这是导致它们具有催化效应的一个重要原因。卡尔·齐格勒（Ziegler）催化剂，非利普斯（llhilliiS）催化剂以及美孚（Standard）催化剂几乎是在同一时期内出现的。并且齐格勒（Czicgler）催化剂又成为络合催化剂发展的开端，促使定向聚合和选择性低聚合得以迅速发展。聚合催化剂种类多面且范围广泛。

随着对Ziegler-Natta催化剂和配位聚合的研究不断深入和发展，采用Ziegler-Natta催化剂合成的各种聚烯烃树脂已成为当前世界上产量最大的高分子产品，在我们的生活中发挥着重要的和不可替代的作用。几十年以来，烯烃配位聚合催化剂及其聚合机理的研究一直是高分子学科领域的一个重要的和最活跃的分支之一。催化剂制备技术、催化剂性能和聚合工艺的不断改进，使聚烯烃工业得到了迅速发展，每一类新型催化剂的研制成功，都会带来新的聚合工艺和新的聚烯烃产品。

高效Ziegler-Natta催化剂

Ziegler和Natta是推动烯烃配位聚合及其工业应用的历史巨人，尽管他们研发的Ziegler-Natta催化剂已有近60年的历史，仍然在工业生产中起着重大作用。Ziegler采用Zr(acac)和AlEt催化乙烯聚合，得到大量粉末状聚乙烯固体，并进一步对锆同族元素进行实验，发现TiCl和AlEt配合更有效，且TiCl廉价易得，成为乙烯低温聚合的新型催化剂，称之为Ziegler催化剂。

Ziegler-Natta催化剂一般由Ⅳ ～Ⅷ族过渡金属化合物（主催化剂）和Ⅰ ～ Ⅲ族的有机金属化合物（助催化剂）组成，主催化剂与助催化剂的反应复杂。根据过渡金属性质的不同，主催化剂可分为两类：

第一类Ⅳ、VIB族过渡金属的卤化物、卤素氧化物、氧化合物、乙酰丙酮（acac）化合物、环戊二烯（Cp）化合物等，如TiCl、TiCl、VOI、VOCl等。

第二类Ⅷ族过渡金属，如Ni、Co、Fe等的卤化物，羟酸盐、乙丙化合物等。此类催化剂对α-烯烃聚合活性较小，却是共轭二烯烃聚合的理想催化剂。

助催化剂主要为烷基铝化合物，其作用有：

（1）烷基化反应：过渡金属被烷基化，生成Mt- C活性中心；

（2）还原反应：过渡金属将由高氧化态还原成低氧化态。将四价钛还原成三价钛，进一步还原成二价钛；

（3）清除聚合体系中对催化剂有毒性的物质（如单体或溶剂中含氮、氧等化合物）；

（4）在烯烃聚合时充当链转移剂。

茂金属催化剂催化聚合类型有：

（1）苯乙烯聚合；

（2）催熟激素聚合；

（3）丙烯聚合；

（4）其它烯烃聚合；

（5）共聚合

非茂金属催化剂

非茂金属催化剂催化聚合类型有：

（1）α-二亚胺有机金属化合物制备支化聚乙烯；

（2）α-二亚胺金属有机化合物催化乙烯齐聚合；

（3）α-二亚胺金属有机化合物催化极性单体聚合；

（4）α-二亚胺金属有机化合物的负载化；

（5）β-二亚胺金属有机化合物催化烯烃聚合；

（6）β-二亚胺金属有机化合物催化环氧化合物与CO2的共聚合；

（7）多齿非茂金属配位化合物催化烯烃聚合；

（8）F1型催化剂催化烯烃聚合

基于配位聚合制备集成高分子材料

通过催化剂设计、聚合方法设计或大分子设计，在同一高分子链上集成不同立体结构嵌段或不同组成嵌段，使聚合物具有新（或高）性能，是高分子科学工作者和企业研发人员十分关心的研究内容。

DQ催化剂是北京化工研究院开发的以MgCl为载体的高效球形聚丙烯催化剂。它具有活性高、定向能力强、聚合物颗粒形态好和堆密度大等优点。

催化剂的预聚合对催化剂的活性、聚合物性能（颗粒形态、等规度、堆密度）、聚合动力学等都会产生影响，各催化剂专利商纷纷针对各自的催化剂提出了相应的预聚合工艺。因此，开展预聚合的研究，对于开发与DQ催化剂特点相适应的预聚合工艺，提高聚丙烯产品性能有重要的意义。

DQ催化剂经过预聚合得到的DQ预聚合催化剂可使聚丙烯颗粒外形更加规整，粒径增加，粒径分布变窄，在一定程度上改善了聚丙烯的颗粒形态，并使聚丙烯细粉含量降低，堆密度有所增大。DQ催化剂-DQ预聚合催化剂-聚丙烯之间存在良好的复形关系。