[發明專利]烯烴聚合方法

無效

• 申請號: 200680043893.1
• 申請日: 2006-11-02
• 公開（公告）號: CN101312990A
• 公開（公告）日: 2008-11-26
• 發明（設計）人: S·納吉
• 申請（專利權）人: 伊奎斯塔化學有限公司
• 主分類號: C08F4/64
• 分類號: C08F4/64;C08F10/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 任宗華

技術領域

本發明涉及一種用于聚合烯烴的方法。該方法使用引入三元鈦環的催化劑系統。

背景技術

在聚烯烴工業中對于催化方面的興趣持續增加。已知許多烯烴聚合催化劑，包括常規的齊格勒-納塔(Ziegler-Natta)催化劑。為了改善聚合物性質，單中心催化劑，特別是茂金屬開始取代齊格勒-納塔催化劑。單中心催化劑典型地需要大量昂貴的活化劑，例如甲基鋁氧烷或諸如四(五氟苯基)硼酸三苯基碳鎓鹽等的非親核陰離子鹽。許多單中心催化劑難于合成。這增加了催化劑體系的成本。引入單中心催化劑的一些優點，例如窄的分子量分布和良好的共聚單體引入，而避免其高成本是符合需要的。

單中心催化劑典型的特征在于如在環戊二烯基體系中有至少一種聚合穩定的完全是芳族的陰離子配體。平面環戊二烯基環中的所有5個碳參與η-5鍵合到金屬上。環戊二烯基陰離子起到6π-電子給體的作用。顯然存在與例如硼雜苯次甲基(boratabenzenyl)或氮雜硼啉基(azaborolinyl)等的雜原子配體的類似的鍵合。

美國專利US?5,459,116，US?5,798,424和US?6,114,276講授了無需使用昂貴活化劑的烯烴聚合催化劑。美國專利US?5,459,116使用與例如甲基丙烯酸2-羥乙酯等的羥基酯反應的鈦化合物。美國專利US6,114,276使鈦化合物與碳二亞胺配體反應，以及美國專利US5,798,424制備五元螯合鈦化合物。類似地，歐洲專利EP1,238,989和美國專利US?6,897,176無需使用昂貴的活化劑并利用五或六元螯合化合物。

其它的包含螯合配體的過渡金屬絡合物是已知的。美國專利US5,637,660描述了基于吡啶或喹啉的包含螯合配體的過渡金屬絡合物。Science?and?Technology?in?Catalysis(催化科學和技術)(2002)517描述了基于負載于氯化鎂上的苯氧基亞胺的過渡金屬絡合物。這些都不是三元鈦環。

用于烯烴聚合的例如烷氧基胺等的基于胺衍生物的單中心過渡金屬絡合物是已知的(參見例如美國專利US?6,204,216和US?6,281,308,Organometallics(有機金屬)?23(2004)836，Organometallics(有機金屬)?23(2004)1405和Chem.Commun.(化學通訊)?16(2005)2152))。氮原子鍵合于雜原子上并具有兩個額外的取代基。雖然氮原子上的孤電子對與過渡金屬配位，但是氮沒有形式上鍵合于金屬上并且沒有使用三元鈦環。在給出的例子中，4族元素鋯鍵合于來自單陰離子配體(由正丁基鋰和N，N-二乙基羥胺制備)的包括氧原子的四個原子上。氮原子不是形式上鍵合于鋯的四個原子之一。

已經通過使Ti(II)物種與π鍵反應制得三元鈦環(參見例如J.Organometa?.Chem.(有機金屬化學雜志)?624(2001)229，Organometallics(有機金屬)?22(2003)24，和Eur.J.Org.Chem.(歐洲有機化學雜志)(2003)4721)。例如，二異丙氧基鈦可與酮或腈反應得到相應的三元鈦環。

盡管三元鈦環是已知的，但是很明顯并沒有嘗試使用引入三元鈦環的催化劑體系的烯烴聚合方法。這樣的聚合方法在易于制備多種催化劑體系方面具有很多優點。

發明內容

本發明是一種聚合方法。在包括三元鈦環的催化劑體系的存在下聚合α-烯烴。多種鈦環可很容易由便宜的原材料制備。該方法是多種多樣的并引入許多已知單中心催化劑的優點，而不存在與絡合催化劑體系所關聯的高費用。

具體實施方式

本發明是在三元鈦環的存在下聚合α-烯烴的方法。形成三元環的三個原子中的一個是鈦。第二原子是氧或氮。當第二原子為氧時，第三原子為碳，硫或磷。當第二原子為氧時，鈦環優選具有通式：