DE69011715T2 - Katalysator-Zusammensetzung zur Herstellung von Kohlenmonoxid-Copolymeren. - Google Patents

Katalysator-Zusammensetzung zur Herstellung von Kohlenmonoxid-Copolymeren.

Info

Publication number
DE69011715T2
DE69011715T2 DE69011715T DE69011715T DE69011715T2 DE 69011715 T2 DE69011715 T2 DE 69011715T2 DE 69011715 T DE69011715 T DE 69011715T DE 69011715 T DE69011715 T DE 69011715T DE 69011715 T2 DE69011715 T2 DE 69011715T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
acid
carbon monoxide
catalyst compositions
palladium
phosphine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE69011715T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69011715D1 (de
Inventor
Eit Drent
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shell Internationale Research Maatschappij BV
Original Assignee
Shell Internationale Research Maatschappij BV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shell Internationale Research Maatschappij BV filed Critical Shell Internationale Research Maatschappij BV
Application granted granted Critical
Publication of DE69011715D1 publication Critical patent/DE69011715D1/de
Publication of DE69011715T2 publication Critical patent/DE69011715T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G67/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing oxygen or oxygen and carbon, not provided for in groups C08G2/00 - C08G65/00
    • C08G67/02Copolymers of carbon monoxide and aliphatic unsaturated compounds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/16Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes
    • B01J31/24Phosphines, i.e. phosphorus bonded to only carbon atoms, or to both carbon and hydrogen atoms, including e.g. sp2-hybridised phosphorus compounds such as phosphabenzene, phosphole or anionic phospholide ligands
    • B01J31/2404Cyclic ligands, including e.g. non-condensed polycyclic ligands, the phosphine-P atom being a ring member or a substituent on the ring
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F210/00Copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • C08F210/02Ethene
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2531/00Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
    • B01J2531/80Complexes comprising metals of Group VIII as the central metal
    • B01J2531/82Metals of the platinum group
    • B01J2531/824Palladium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/16Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes
    • B01J31/22Organic complexes
    • B01J31/2204Organic complexes the ligands containing oxygen or sulfur as complexing atoms
    • B01J31/2208Oxygen, e.g. acetylacetonates

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Polyethers (AREA)

Description

  • Diese Erfindung betrifft Katalysatorzusammensetzungen, welche sich für die Herstellung von Copolymeren aus Kohlenmonoxid und einer oder mehreren olefinisch ungesättigten Verbindung(en) eignen.
  • Die betreffenden Copolymere sind linear und sie enthalten einerseits Einheiten, welche von Kohlenmonoxid abgeleitet sind und andererseits Einheiten, welche von den olefinisch ungesättigten Verbindungen abgeleitet sind, wobei diese Einheiten in alternierender Ordnung vorkommen. Diese Copolymere können hergestellt werden, indem man die Monomere mit einer Katalysatorzusammensetzung kontaktiert, welche eine Palladiumverbindung und Triphenylphosphin enthält. Für diesen Zweck können zwei Arten von Katalysatorzusammensetzungen in Betracht gezogen werden. Einmal können Katalysatorzusammensetzungen basieren auf einem Palladiumdihalogenid und Triphenylphosphin (Diese Katalysatorzusammensetzungen werden nachstehend als solche des ersten Typs bezeichnet, vgl. US-A- 3 294 412). Außerdem können Katalysatorzusammensetzungen auf einem Palladiumsalz basieren, vorausgesetzt, daß dieses Salz kein Halogenid ist, so wie auf einem Anion einer Säure mit einem pKa-Wert von weniger als 2 vorausgesetzt, daß es sich bei dieser Säure nicht um eine Halogenwasserstoffsäure handelt, und auf einem Triphenylphosphin (Nachstehend werden diese Katalysatorzusammensetzungen als solche des zweiten Typs bezeichnet. ). Beide Typen von Katalysatorzusammensetzungen haben den Nachteil, daß sie nur eine geringe Aktivität für die Copolymerisierung zeigen.
  • In der Vergangenheit hat der Anmelder eine Untersuchung bezüglich der Modifizierung der Phosphinkomponente in diesen Katalysatorzusammensetzungen mit dem Ziel durchgeführt, ihre Copolymerisierungsaktivität zu verbessern. Für Katalysatorzusammensetzungen des zweiten Typs wurde gefunden, daß ihre Copolymerisierungsaktivitäten sehr wesentlich verbessert werden können, indem man in die Phenylgruppen des Triphenylphosphins einen Substituenten in der Ortho-Stellung zu dem Phosphoratom einbaut. Wenn daher für die Copolymerisierung von Kohlenmonoxyd mit Ethen unter Verwendung einer Katalysatorzusammensetzung, basierend auf Palladiumacetat, p-Toluolsulfonsäure und Triphenylphosphin, dieses Triphenylphosphin durch Tris(2-methyl-phenyl)phosphin (vergleiche EP- A-0277695) ersetzt wurde, dann erhöhte sich die Copolymerisierungsaktivität um den Faktor 10. Dieses Ergebnis ist umso überraschender, als keine Copolymerisierungsaktivität festgestellt wurde, wenn bei einer entsprechenden Copolymerisierungsreaktion eine Katalysatorzusammensetzung des ersten Typs, basierend auf Palladiumdichlorid und Triphenylphosphin, in welcher das Triphenylphosphin durch Tris(2-methylphenyl)phosphin ersetzt wurde, eingesetzt wird.
  • Weitere Untersuchungen bezüglich der Modifizierung der Phosphinkomponente in diesen Katalysatorzusammensetzungen haben nun gezeigt, daß die Copolymerisierungsaktivität von Katalysatorzusammensetzungen des zweiten Typs beträchtlich erhöht werden kann, wenn man das darin vorliegende Triarylphosphin durch ein Trialkylphosphin ersetzt. Die hierdurch erzielte Verbesserung in der Polymerisierungsaktivität ist beträchtlich größer als diejenige, welche erhalten wird, wenn man in die Phenylgruppen des Triphenylphosphins einen Substituenten in Ortho-Stellung zum Phosphoratom einbaut. Wenn bei der Copolymerisierung von Kohlenmonoxid mit Ethen unter Verwendung einer Katalysatorzusammensetzung des zweiten Typs, basierend auf Palladiumacetat, p-Toluolsulfonsäure und Triphenylphosphin, das Triphenylphosphin durch Tri(n-butyl)phosphin ersetzt wurde, dann erhöht sich die Copolymerisierungsaktivität um den Faktor 30. Diese Beobachtung ist umso überraschender im Hinblick auf die Tatsache, daß, wenn bei einer entsprechenden Copolymerisierung eine Katalysatorzusammensetzung des ersten Typs eingesetzt wird, basierend auf Palladiumdichlorid und Triphenylphosphin, und das Triphenylphosphin darin durch Tri(n-butyl)phosphin ersetzt wird, die Copolymerisierungsaktivität um den Faktor 22 erniedrigt wird.
  • Die Untersuchung hat weiterhin gezeigt, daß es im Hinblick auf das erhaltene Produkt wichtig ist, wenn eine Katalysatorzusammensetzung, basierend auf einem Palladiumsalz, einem Anion einer Säure und einem Trialkylphosphin, verwendet wird, welches Anion in dieser Katalysatorzusammensetzung vorliegt. Für den Einbau in diese Katalysatorzusammensetzungen kommen Anionen sehr starker Säuren, d. h. mit einem pKa-Wert von weniger als 1, wie p-Toluolsulfonsäure oder Trifluoressigsäure, sowie Anionen weniger starker Säuren, d. h. mit einem pKa-Wert zwischen 1 und 2, wie Benzolphosphonsäure, in Betracht. Die Untersuchung hat gezeigt, daß für die Herstellung von Copolymeren aus Kohlenmonoxid mit einer oder mehreren olefinisch ungesättigten Verbindung(en) unter Verwendung einer Katalysatorzusammensetzung, basierend auf einem Palladiumsalz, dem Anion einer Säure und einem Trialkylphosphin, nur Anionen von Säuren mit einem pKa-Wert von weniger als 1 in Betracht kommen. Der Einsatz von Anionen schwächerer Säuren führt zur Bildung unerwünscht niedrigmolekularer Produkte. Beispielsweise führte ein Versuch zur Herstellung eines Kohlenmonoxid/Ethencopolymerisats unter Verwendung einer Katalysatorzusammensetzung auf der Basis von Palladiumacetat, Benzolphosphonsäure (pKa = 1,5) und Tri(n- butyl)phosphin zu der Bildung von Methylpropionat anstelle des gewünschten Copolymerisats.
  • Katalysatorzusammensetzungen, basierend auf
  • a) einem Palladiumsalz, mit der Maßgabe, daß es sich nicht um ein Halogenid handelt,
  • b) einem Anion einer Säure mit einem pKa-Wert von weniger als 1, mit der Maßgabe, daß die Säure keine Halogenwasserstoffsäure ist, und
  • c) einem Phosphin der allgemeinen Formel R¹R²R³P, in welcher R¹, R² und R³ gleiche oder unterschiedliche Alkylgruppen darstellen, sind neu.
  • Die vorliegende Patentanmeldung bezieht sich daher auf Katalysatorzusammensetzungen, welche sich für die Copolymerisierung von Kohlenmonoxid mit einer oder mehreren olefinisch ungesättigten Verbindung(en) eignet und dadurch charakterisiert sind, daß sie auf den vorstehend erwähnten Komponenten a) bis c) basieren. Darüberhinaus bezieht sich die Patentanmeldung auf ein Verfahren zur Herstellung von Polymeren, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß eine Mischung aus Kohlenmonoxid mit einer oder mehreren olefinisch ungesättigten Verbindungen(en) mit einer Katalysatorzusammensetzung gemäß der Erfindung kontaktiert wird.
  • Die als Komponente a) eingesetzte Palladiumverbindung ist vorzugsweise ein Palladiumsalz einer Carbonsäure und insbesondere Palladiumacetat. Beispiele für geeignete Säuren mit einem pKa-Wert von weniger als 1 (bestimmt in wäßriger Lösung bei 18ºC), deren Anionen in den Katalysatorzusammensetzungen als Komponente b) vorliegen sollten, sind unter anderem Mineralsäuren, wie Schwefelsäure und Perchlorsäure, Sulfonsäuren, wie p-Toluolsulfonsäure und Trifluormethansulfonsäure, und Halogencarbonsäuren, wie Trifluoressigsäure und Trichloressigsäure.
  • Vorzugsweise enthält die Katalysatorzusammensetzung ein Anion einer Sulfonsäure, wie p-Toluolsulfonsäure, oder ein Anion einer Halogencarbonsäure, wie Trifluoressigsäure. Die Komponente b) liegt in den Katalysatorzusammensetzungen vorzugsweise in einer Menge von 0,5 bis 200 Mol und insbesondere von 1 bis 100 Mol je Mol Palladium vor. Die Komponente b) kann den Katalysatorzusammensetzungen sowohl in Form einer Säure als auch in Form eines Salzes einverleibt werden. Zur Verfügung stehende Salze sind unter anderem Salze von Übergangsmetallen, welche keine Edelmetalle sind, wie Nickel- oder Kupfersalze. Die Komponenten a) und b) können auch in einer einzigen Verbindung kombiniert vorliegen, falls das erwünscht ist. Ein Beispiel für eine solche Verbindung ist Palladium-p-tosylat.
  • Als Komponenten c) werden in den Katalysatorzusammensetzungen bevorzugt Phosphine eingesetzt, in welchen die Alkylgruppen R¹, R² und R³ jeweils bis zu 10 und insbesondere jeweils bis zu 6 Kohlenstoffatome enthalten. Vorzugsweise werden fernerhin Phosphine eingesetzt, in welchen die Alkylgruppen unverzweigt sind. Schließlich ist es bevorzugt, solche Phosphine zu verwenden, in welchen die Alkylgruppen identisch sind. Ein Beispiel für ein Phosphin, welches sehr zweckmäßig als Komponente c) in den Katalysatorzusammensetzungen eingesetzt werden kann, ist Tri(n-butyl)phosphin. In den erfindungsgemäßen Katalysatorzusammensetzungen werden die Phosphine vorzugsweise in einer Menge eingesetzt, welche 0,5 bis 50 Mol und insbesondere 1 bis 25 Mol je Mol Palladium entspricht.
  • Die Polymerisierung unter Verwendung einer erfindungsgemäßen Katalysatorzusammensetzung wird vorzugsweise durchgeführt, indem man die Monomere mit einer Lösung der Katalysatorzusammensetzung in einem Verdünnungsmittel kontaktiert, in welchem die Polymere unlöslich oder praktisch unlöslich sind. Sehr geeignete Verdünnungsmittel sind niedrige aliphatische Alkohole, wie Methanol. Gewünschtenfalls kann die Polymerisation aber auch in der Gasphase durchgeführt werden.
  • Geeignete olefinisch ungesättigte Verbindungen, die mit Kohlenmonoxid unter Verwendung der erfindungsgemäßen Katalysatorzusammensetzungen polymerisiert werden können, sind Verbindungen, welche nur aus Kohlenstoff und Wasserstoff bestehen, sowie Verbindungen, welche zusätzlich zu Kohlenstoff und Wasserstoff ein oder mehrere Heteroatome enthalten. Die erfindungsgemäßen Katalysatorzusammensetzungen werden vorzugsweise zur Herstellung von Polymeren aus Kohlenmonoxid mit einem oder mehreren olefinisch ungesättigten Kohlenwasserstoff(en) mit bis zu 10 Kohlenstoffatomen im Molekül eingesetzt. Beispiele für geeignete Kohlenwasserstoffmonomere sind Ethen und andere α-Olefine, wie Propen, Buten-1, Hexen-1 und Octen-1. Die erfindungsgemäßen Katalysatorzusammensetzungen sind besonders geeignet zum Einsatz für die Herstellung von Copolymeren aus Kohlenmonoxid mit Ethen und für die Herstellung von Tertpolymeren aus Kohlenmonoxid mit Ethen und einem anderen olefinisch ungesättigten Kohlenwasserstoff, insbesondere Propen.
  • Die Herstellung der Polymere erfolgt vorzugsweise bei einer Temperatur im Bereich von 20 bis 200ºC, einem Druck im Bereich von 1 bis 200 bar und unter Einsatz einer solchen Menge an Katalysatorzusammensetzung je Mol zu polymerisierende olefinisch ungesättigte Verbindung, welche 10&supmin;&sup7; bis 10&supmin;³ Mol Palladium enthält. Speziell wird die Herstellung durchgeführt bei einer Temperatur im Bereich von 30 bis 150ºC, einem Druck von 20 bis 100 bar und unter Einsatz einer solchen Menge an Katalysatorzusammensetzung je Mol zu polymerisierender olefinisch ungesättigter Verbindung, welche 10&supmin;&sup6; bis 10&supmin;&sup4; Mol Palladium enthält. Das molare Verhältnis von olefinisch ungesättigten Verbindungen in Bezug auf Kohlenmonoxid in der zu polymerisierenden Mischung beträgt vorzugsweise 10:1 bis 1:10 und insbesondere 5:1 bis 1:5.
  • Die Erfindung wird nun anhand der nachfolgenden Beispiele näher erläutert.
  • Beispiel 1
  • Ein Copolymer aus Kohlenmonoxid und Ethen wurde in der nachstehenden Weise hergestellt. Ein gerührter Autoklav mit einem Fassungsvermögen von 250 ml wurde mit einer Katalysatorlösung beschickt, welche die folgenden Komponenten enthielt:
  • 50 ml Methanol,
  • 0,1 mMol Palladiumacetat,
  • 2,0 mMol p-Toluolsulfonsäure (pKa 0,7), und
  • 0,3 mMol Triphenylphosphin.
  • Nachdem 30 bar Ethen und 30 bar Kohlenmonoxid eingeblasen worden waren, wurde der Inhalt des Autoklaven auf 110ºC erhitzt. Die Polymerisierung wurde nach 5 Stunden durch Abkühlen auf Raumtemperatur und Druckablassen beendet. Das gebildete Polymer wurde abfiltriert, mit Methanol gewaschen und getrocknet.
  • Auf diese Weise wurden 0,26 g Copolymerisat erhalten. Die Polymerisationsgeschwindigkeit betrug 5 g Copolymer/g Palladium. Stunde.
  • Beispiel 2
  • Ein Copolymer aus Kohlenmonoxid und Ethen wurde in praktisch der gleichen Weise hergestellt wie das Copolymer von Beispiel 1, mit der Abänderung, daß nun eine Katalysatorlösung verwendet wurde, welche 1,0 mMol anstelle von 2,0 mMol p-Toluolsulfonsäure und 0,15 mMol Tris(2-methylphenyl)phosphin anstelle von Triphenylphosphin enthielt.
  • Es wurden 2,6 g Copolymer erhalten und die Polymerisationsgeschwindigkeit betrug 50 g Copolymer/g Palladium Stunde.
  • Beispiel 3
  • Es wurde ein Copolymerisat aus Kohlenmonoxid und Ethen in der folgenden Weise hergestellt. Ein gerührter Autoklav mit einem Fassungsvermögen von 50 ml wurde mit 0,01 g Palladiumdichlorid, 0,03 g Triphenylphosphin und 4 g Acetonitril beschickt. Nachdem 60 bar Ethen und 7 bar Kohlenmonoxid eingeblasen worden waren, wurde der Inhalt des Autoklaven auf eine Temperatur von 95ºC gebracht Die Polymerisierung war nach 19 Stunden beendet und das Polymer wurde isoliert.
  • Es wurden 0,37 g Copolymer erhalten. Die Polymerisationsgeschwindigkeit betrug 3,2 g Copolymer/g Palladium .Stunde.
  • Beispiel 4
  • Die Arbeitsweise von Beispiel 3 wurde im wesentlichen wiederholt, aber mit den nachstehenden Unterschieden:
  • a) Der Autoklav wurde mit 0,036 g Tris(2-methylphenyl)phosphin anstelle mit Triphenylphosphin beschickt,
  • b) die Reaktionstemperatur betrug 100ºC anstelle von 95ºC, und
  • c) die Reaktionszeit betrug 18 Stunden anstelle von 19 Stunden.
  • Bei diesem Beispiel wurde überhaupt kein polymeres Material gebildet.
  • Beispiel 5
  • Es wurde ein Copolymerisat aus Kohlenmonoxid und Ethen in praktisch der gleichen Weise hergestellt wie das Copolymerisat von Beispiel 1, mit den nachstehenden Unterschieden:
  • a) Die Katalysatorlösung enthielt 5,0 mMol anstelle von 2,0 mMol p-Toluolsulfonsäure und 0,5 mMol Tri(n-butyl)phosphin anstelle von Triphenylphosphin,
  • b) in den Autoklaven wurden 20 bar Ethen und 20 bar Kohlenmonoxid anstelle von 30 bar beider Verbindungen eingeblasen, und
  • c) die Reaktionszeit betrug 2,5 Stunden anstelle von 5 Stunden.
  • Es wurden 4,0 g Copolymerisat erhalten. Die Polymerisationsgeschwindigkeit betrug 150 g Copolymer/g Palladium .Stunde.
  • Beispiel 6
  • Beispiel 5 wurde im wesentlichen wiederholt, aber mit den folgenden Unterschieden:
  • a) Die Katalysatorlösung enthielt 5,0 mMol Benzolphosphonsäure (pKa 1,5) anstelle von p-Toluolsulfonsäure,
  • b) die Reaktionstemperatur betrug 130ºC anstelle von 110ºC, und
  • c) die Reaktionszeit betrug 4 Stunden anstelle von 2,5 Stunden.
  • Es wurden 0,43 g Methylpropionat erhalten. Die Reaktionsgeschwindigkeit betrug 10 g Methylproprionat/g Palladium.Stunde. Es wurden nur Spuren an polymerem Material gebildet.
  • Beispiel 7
  • Beispiel 5 wurde im wesentlichen wiederholt mit der Abänderung, daß die Katalysatorlösung nun 5,0 mMol Salzsäure (zugesetzt in Form einer 37,5 %igen Lösung in Wasser) anstelle von Benzolphosphonsäure enthielt. Es wurden nur Spuren an polymerem Material gebildet.
  • Beispiel 8
  • Ein Copolymer aus Kohlenmonoxid und Ethen wurde in der nachstehenden Weise hergestellt. Ein gerührter Autoklav mit einem Fassungsvermögen von 600 ml wurde mit 0,55 g der Verbindung [(C&sub6;H&sub5;)&sub3;P]&sub2;PdCl&sub2; und 50 ml Acetonitril beschickt. Nachdem 60 bar Ethen und 10,5 bar Kohlenmonoxid eingeblasen worden waren, wurde der Inhalt des Autoklaven auf eine Temperatur von 120ºC gebracht. Die Polymerisation wurde nach 18 Stunden beendet und das Polymer wurde isoliert.
  • Es wurden 11.3 g Copolymerisat erhalten. Die Polymerisationsgeschwindigkeit betrug 7,5 g Copolymer/g Palladium.Stunde.
  • Beispiel 9
  • Ein Copolymer aus Kohlenmonoxid und Ethen wurde in praktisch der gleichen Weise hergestellt wie das Copolymer von Beispiel 8 mit der Abänderung, daß der Autoklav nunmehr mit 0,50 g PdCl&sub2; und 0,58 g Tri(n-butyl)phosphin anstelle von 0,55 g der Verbindung [(C&sub6;H&sub5;)&sub3;P]&sub2;PdCl&sub2; beschickt wurde.
  • Es wurden 1,85 g Copolymer erhalten. Die Polymerisationsgeschwindigkeit betrug 0,34 g Copolymerisat/g Palladium.Stunde.
  • Von den Beispielen 1 bis 9 ist nur das Beispiel 5 eines gemäß der vorliegenden Erfindung. In diesem Beispiel war die zur Herstellung eines Copolymerisats aus Kohlenmonoxid und Ethen verwendete Katalysatorzusammensetzung eine solche gemäß der vorliegenden Erfindung auf der Basis von Palladiumacetat, p-Toluolsulfonsäure (pKa = 0,7) und Tri(n- butyl)phosphin. Die Beispiele 1 bis 4 und 6 bis 9 liegen außerhalb der Lehre der vorliegenden Erfindung und sind nur zu Vergleichszwecken mit aufgenommen worden.
  • Ein Vergleich der Ergebnisse der Beispiele 1 und 2 zeigt, daß, wenn das Triphenylphosphin in einer Katalysatorzusammensetzung des zweiten Typs durch die Verbindung Tris(ortho-substituiertes phenyl)phosphin ersetzt wird, diese Maßnahme eine positive Wirkung in Bezug auf die Copolymerisierungsaktivität hat. Ein Vergleich der Ergebnisse der Beispiele 3 und 4 zeigt, daß, wenn eine solche Austauschmaßnahme bei einer Katalysatorzusammensetzung des ersten Typs durchgeführt wird, dies eine negative Wirkung in Bezug auf die Polymerisationsaktivität hat.
  • Ein Vergleich der Ergebnisse der Beispiele 1 und 5 zeigt, daß, wenn das Triphenylphosphin in einer Katalysatorzusammensetzung des zweiten Typs, welche ein Anion einer Säure mit einem pKa-Wert von weniger als l enthält, gemäß der Erfindung durch ein Trialkylphosphin ersetzt wird, dies eine außerordentlich starke positive Wirkung in Bezug auf die Polymerisationsaktivität des Katalysators hat. Ein Vergleich der Ergebnisse der Beispiele 8 und 9 zeigt, daß, wenn eine solche Austauschmaßnahme bei einer Katalysatorzusammensetzung des ersten Typs durchgeführt wird, dies eine negative Auswirkung auf die Polymerisationsaktivität hat.
  • Die Ergebnisse der Beispiele 6 und 7 zeigen, daß Zusammensetzungen, basierend auf Palladiumacetat, einem Trialkylphosphin und einem Anion entweder einer Säure mit einem pKa-Wert von größer als 1 oder einer Halogenwasserstoffsäure, nicht geeignet sind zur Verwendung als Katalysatoren für die Herstellung von Copolymerisaten aus Kohlenmonoxyd und Ethen.
  • Mit Hilfe der ¹³C-NMR-Analyse wurde bestätigt, daß die gemäß den Beispielen 1, 2 und 5 hergestellten Copolymerisate aus Kohlenmonoxid und Ethen aus linearen Ketten bestanden, in welchen die einerseits aus Kohlenmonoxid aufgebauten Einheiten und andererseits die aus Ethen aufgebauten Einheiten in alternierender Ordnung vorlagen.

Claims (10)

1. Katalysatorzusammensetzungen, welche sich für das Copolymerisieren von Kohlenmonoxid mit einer oder mehreren olefinisch ungesättigten Verbindung(en) eignen, welche Katalystorzusammensetzungen auf nachstehenden Komponenten basieren:
a) einem Palladiumsalz, mit der Maßgabe, daß es sich nicht um ein Halogenid handelt,
b) einem Anion einer Säure mit einem pKa-Wert von weniger als 1, mit der Maßgabe, daß die Säure keine Halogenwasserstoffsäure ist, und
c) einem Phosphin der allgemeinen Formel R¹R²R³P, in welcher R¹, R² und R³ gleiche oder verschiedene Alkylgruppen darstellen.
2. Katalystorzusammensetzungen, wie in Anspruch 1 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, daß sie auf einem Palladiumsalz einer Carbonsäure, wie Palladiumacetat, als Komponente a) basieren.
3. Katalystorzusammensetzungen, wie in Anspruch 1 oder 2 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, daß sie auf einem Anion einer Sulfonsäure, wie p-Toluolsulfonsäure, oder einer Halogencarbonsäure, wie Trifluoressigsäure, als Komponente b) basieren.
4. Katalystorzusammensetzungen, wie in irgendeinem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, daß sie auf einem Phosphin als Komponente c) basieren, in welchem die Alkylgruppen R¹, R² und R³ jeweils bis zu 10 Kohlenstoffatome enthalten.
5. Katalystorzusammensetzungen, wie in irgendeinem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, daß sie auf einem Phosphin als Komponente c) basieren, in welchem die Alkylgruppen unverzweigt sind.
6. Katalystorzusammensetzungen, wie in irgendeinem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, daß sie auf einem Phosphin als Komponente c) basieren, in welchem die drei Alkylgruppen identisch sind, wie Tri(n-butyl)phosphin.
7. Katalystorzusammensetzungen, wie in irgendeinem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, daß sie je Mol Palladium 0,5 bis 200 Mol der Komponente b) und 0,5 bis 50 Mol der Komponente c) enthalten.
8. Verfahren zur Herstellung von Polymeren, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mischung aus Kohlenmonoxid und einer oder mehreren olefinisch ungesättigten Verbindung(en) mit einem Katalysator, wie in einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7 beansprucht, kontaktiert wird.
9 Ein Verfahren, wie in Anspruch 8 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung aus Kohlenmonoxid und einer oder mehreren olefinisch ungesättigten Verbindung(en) mit einer Lösung der Katalysatorzusammensetzung in einem Verdünnungsmittel kontaktiert wird, in welchem die Polymere unlöslich oder praktisch unlöslich sind, wie Methanol.
10. Ein Verfahren, wie in den Ansprüchen 8 und 9 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, daß es bei einer Temperatur im Bereich von 20 bis 200ºC, einem Druck im Bereich von 1 bis 200 bar und bei einem Molverhältnis von olefinisch ungesättigten Verbindungen relativ zum Kohlenmonoxid in der zu polymerisierenden Mischung von 10:1 bis 1:10 durchgeführt wird und daß je Mol der zu polymerisierenden olefinisch ungesättigten Verbindung eine solche Menge der Katalysatorzusammensetzung angewendet wird, daß diese 10&supmin;&sup7; bis 10&supmin;³ Mol Palladium enthält.
DE69011715T 1989-03-29 1990-03-28 Katalysator-Zusammensetzung zur Herstellung von Kohlenmonoxid-Copolymeren. Expired - Fee Related DE69011715T2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8900768 1989-03-29

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69011715D1 DE69011715D1 (de) 1994-09-29
DE69011715T2 true DE69011715T2 (de) 1995-01-12

Family

ID=19854376

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69011715T Expired - Fee Related DE69011715T2 (de) 1989-03-29 1990-03-28 Katalysator-Zusammensetzung zur Herstellung von Kohlenmonoxid-Copolymeren.

Country Status (7)

Country Link
US (1) US5061785A (de)
EP (1) EP0390292B1 (de)
JP (1) JP2870701B2 (de)
CN (1) CN1045979A (de)
AU (1) AU622534B2 (de)
CA (1) CA2011924A1 (de)
DE (1) DE69011715T2 (de)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06502439A (ja) * 1990-10-10 1994-03-17 アクゾ ナムローゼ フェンノートシャップ 一酸化炭素とプロピレンの共重合体及びその製造法
US5270441A (en) * 1990-10-10 1993-12-14 Akzo Nv Copolymer of carbon monoxide and propylene produced in water/ketone solvent
US5703201A (en) * 1995-10-10 1997-12-30 Akzo Nobel Nv Catalyst for polymerization of polyketone formed by treatment with carbon monoxide and olefin
US6103919A (en) * 1998-07-07 2000-08-15 Arteva North America S.A.R.L. Catalytic system and method for coupling of aromatic compounds

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1081304A (en) * 1965-03-23 1967-08-31 Ici Ltd Improvements in or relating to chemical compounds
US3694412A (en) * 1971-03-04 1972-09-26 Shell Oil Co Process for preparing interpolymers of carbon monoxide in the presence of aryl phosphine-palladium halide complex
DE3480845D1 (de) * 1983-04-06 1990-02-01 Shell Int Research Verfahren zur herstellung von polyketonen.
CA1324456C (en) * 1986-03-05 1993-11-16 Johannes A. M. Van Broekhoven Catalyst compositions
CA1305695C (en) * 1986-08-22 1992-07-28 Eit Drent Catalyst compositions and process for olefin/co copolymerization
IN171627B (de) * 1986-08-26 1992-11-28 Shell Int Research
US4820802A (en) * 1987-02-03 1989-04-11 Shell Oil Company Improved process of preparing carbon monoxide/olefin copolymer with ortho substituted phosphine catalyst composition.
US5010172A (en) * 1989-01-20 1991-04-23 Shell Oil Company Polymerization of carbon monoxide/olefin with tertiary monophosphine or secondary monophosphine oxide

Also Published As

Publication number Publication date
CN1045979A (zh) 1990-10-10
AU5211690A (en) 1990-10-04
US5061785A (en) 1991-10-29
DE69011715D1 (de) 1994-09-29
AU622534B2 (en) 1992-04-09
EP0390292B1 (de) 1994-08-24
EP0390292A2 (de) 1990-10-03
JP2870701B2 (ja) 1999-03-17
CA2011924A1 (en) 1990-09-29
EP0390292A3 (de) 1991-01-30
JPH02284922A (ja) 1990-11-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3689104T2 (de) Katalysatorzusammensetzung und Verfahren zur Copolymerisation von Äthylen und Kohlenmonoxid.
DE3689814T2 (de) Kohlenmonoxid- und Äthylenpolymerisate.
DE3784373T2 (de) Verfahren zur herstellung von polymeren.
DE3887575T2 (de) Katalysatorzusammensetzungen.
WO2000056741A1 (de) Polymere phosphinsäuren und deren salze
DE69014154T2 (de) Katalysatorzusammensetzungen für die Herstellung von Polymeren aus Kohlenmonoxid und olefinisch ungesättigten Verbindungen.
DE69211062T2 (de) Polymerherstellung
DE3880857T2 (de)
DE68908932T2 (de) Herstellung von Polyketon-Polymeren.
DE68925883T2 (de) Polymere von Carbonmonoxid mit einem oder mehreren Alphaolefinen
DE3886117T2 (de) Verfahren zur Herstellung von Polymeren.
DE69214896T2 (de) Katalysatorzusammensetzungen für die Herstellung von Polymeren aus Kohlenmonoxyd und Alpha-Olefinen
DE69030144T2 (de) Verfahren zur Herstellung von Polymeren
DE3752002T2 (de) Herstellung von Polymeren
DE69015242T2 (de) Herstellung von Kohlenmonoxid-Copolymeren.
DE69018488T2 (de) Katalysator-Zusammensetzungen.
DE68911576T2 (de) Verfahren zur Herstellung von Polymeren aus Kohlenmonoxyd mit ungesättigten Verbindungen.
DE3872725T2 (de) Verfahren zur olefin/c0-copolymerisation.
DE3752010T2 (de) Neue Olefin/CO-Kopolymere
DE68908270T2 (de) Katalysatorzusammensetzungen.
DE69022682T2 (de) Herstellung von Polymeren aus Kohlenmonoxid und ungesättigten Kohlenwasserstoffen.
DE69016056T2 (de) Kohlenstoffmonoxidcopolymere.
DE69212366T2 (de) Katalysatorzusammensetzungen
DE69011715T2 (de) Katalysator-Zusammensetzung zur Herstellung von Kohlenmonoxid-Copolymeren.
DE69311749T2 (de) Herstellung alternierender Olefin/Kohlenmonoxid-Copolymere mittels heterogenem Trägerkatalysator

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee