ES2215651T3 - Sistema catalizador. - Google Patents
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Abstract
Sistema catalizador que contiene A) al menos un metaloceno, B) al menos una base de Lewis de la **fórmula** donde R3, R4 y R5 son iguales o diferentes, y significan un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo con 1 a 20 átomos de carbono, alquilo halogenado con 1 a 20 átomos de carbono, arilo con 6 a 40 átomos de carbono, arilo halogenado con 6 a 40 átomos de carbono, alquilarilo con 7 a 40 átomos de carbono o arilalquilo con 7 a 40 átomos de carbono, pudiendo, en caso dado, dos restos, o los tres restos R3, R4 y R5, estar unidos a través de unidades hidrocarburo con 2 a 20 átomos de carbono, y M1 representa un elemento del grupo principal V del sistema periódico de los elementos, en especial nitrógeno o fósforo.
Description
Sistema catalizador.
La presente invención se refiere a un sistema
catalizador constituido por un metaloceno, un
co-catalizador, un material soporte, y en caso dado
otros compuestos organometálicos. Ventajosamente se puede emplear el
sistema catalizador para la polimerización de olefinas. En este caso
se puede prescindir del empleo de aluminoxanos, como
metilaluminoxano (MAO), y se consigue, sin embargo, una alta
actividad de catalizador y buena morfología de polímero.
El papel de complejos catiónicos en la
polimerización de Ziegler-Natta con metalocenos es
conocida generalmente (H. H. Brintzinger, D. Fischer, R. Mülhaupt,
R. Rieger, R. Waymouth, Angew. Chem. 1995, 107,
1255-1283).
MAO, como co-catalizador eficaz,
tiene el inconveniente de tener que emplearse en exceso elevado. La
síntesis de complejos de alquilo catiónicos abre la posibilidad de
obtener catalizadores exentos de MAO con actividad comparable,
pudiéndose emplear el co-catalizador en cantidad
casi estequiométrica.
Se describe la síntesis de catalizadores de
polimerización de metaloceno "similares a cationes" en J. Am.
Chem. Soc. 1991, página 3623. Se reivindica un procedimiento para la
obtención de sales de la fórmula general LMX^{+}XA^{-} según el
principio descrito anteriormente en la EP 520 732.
La EP 558 158 describe sistemas catalizadores
zwitteriónicos que se sintetizan a partir de compuestos de
metalocenodialquilo y sales de la fórmula
[R_{3}NH]^{+}[B(C_{6}F_{5})_{4}]^{-}.
La reacción de tal sal, por ejemplo, con Cp_{2}ZrMe_{2}
proporciona un catión circonocenometilo como intermedio mediante
protólisis bajo eliminación de metano. Este reacciona a través de
activado C-H para dar el zwitterión
Cp_{2}Zr^{+}-(m-C_{6}H_{4})-BPh_{3}{}^{-}.
En este caso, el átomo de Zr está unido mediante enlace covalente a
un átomo de carbono del anillo de fenilo, y se estabiliza a través
de enlaces de hidrógeno agósticos.
La US 5 348 299 describe sistemas catalizadores
zwitteriónicos que se sintetizan a partir de compuestos de
metalocenodialquilo y sales de la fórmula
[R_{3}NH]^{+}[B(C_{6}F_{5})_{4}]^{-}
mediante protólisis. En este caso se suprime el activado de
C-H como reacción sucesiva.
La EP 426 637 utiliza un procedimiento en el que
se emplea el catión ácido de Lewis CPh_{3}{}^{+} para la
abstracción del grupo metilo del centro metálico. Como anión
débilmente coordinativo actúa igualmente
B(C_{6}F_{5})_{4}{}^{-}.
Para una utilización industrial de catalizadores
de metaloceno es ventajoso un soporte para influir sobre la
morfología del polímero resultante. El soporte de catalizadores de
metaloceno catiónicos a base de aniones borato se describe en la WO
91/09882. En este caso se forma el sistema catalizador mediante
aplicación de un compuesto de dialquilmetaloceno y de un compuesto
amónico cuaternario ácido de Brönsted con un anión no coordinativo,
como borato de tetraquispentafluorfenilo, sobre un soporte
inorgánico. Previamente se modifica el material soporte con un
compuesto de trialquilaluminio.
Un inconveniente de este procedimiento de soporte
consiste en que sólo una parte reducida de metaloceno empleado está
fijada al material soporte mediante fisisorción. En el caso de
dosificación del sistema catalizador en el reactor se puede
desprender fácilmente el metaloceno de la superficie del soporte.
Esto conduce a una polimerización que se desarrolla parcialmente de
manera homogénea, lo que tiene por consecuencia una morfología
insatisfactoria de polímero. En la WO 96/04319 se describe un
sistema catalizador, en el que el cocatalizador está unido al
material soporte mediante enlace covalente. No obstante, este
sistema catalizador presenta una actividad de polimerización
reducida, además la alta sensibilidad de los catalizadores de
metaloceno catiónicos soportados puede conducir a problemas en el
transporte por esclusa en el sistema de polimerización.
Por lo tanto, era deseable desarrollar un sistema
catalizador que, opcionalmente, estuviera ya activado antes del
transporte por esclusa en el reactor, o se activara sólo en el
autoclave de polimerización. La tarea consistía en poner a
disposición un sistema catalizador soportado que evitara los
inconvenientes del estado de la técnica, y que garantizara, a pesar
de ello, altas actividades de polimerización y una buena morfología
de polímero. Además existía el problema de desarrollar un
procedimiento para la obtención de un sistema catalizador, que
posibilitara el activado del sistema catalizador opcionalmente antes
del transporte por esclusa, o bien sólo en el autoclave de
polimerización.
Por consiguiente, la presente invención se
refiere a un sistema catalizador soportado, y a un procedimiento
para la obtención del mismo. Otro objeto de la presente invención es
el empleo del sistema catalizador soportado según la invención en la
obtención de poliolefinas, así como a un correspondiente
procedimiento de polimerización.
El sistema catalizador según la invención
contiene
A) al menos un metaloceno,
B) al menos una base de Lewis de la fórmula I
(I),M^{1}R^{3}R^{4}R^{5}
donde
R^{3}, R^{4} y R^{5} son iguales o
diferentes, y significan un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo con
1 a 20 átomos de carbono, alquilo halogenado con 1 a 20 átomos de
carbono, arilo con 6 a 40 átomos de carbono, arilo halogenado con 6
a 40 átomos de carbono, alquilarilo con 7 a 40 átomos de carbono o
arilalquilo con 7 a 40 átomos de carbono, pudiendo, en caso dado,
dos restos, o los tres restos R^{3}, R^{4} y R^{5}, estar
unidos a través de unidades hidrocarburo con 2 a 20 átomos de
carbono, y
M^{1} representa un elemento del grupo
principal V del sistema periódico de los elementos, en especial
nitrógeno o fósforo,
C) al menos un soporte
D) y al menos un compuesto orgánico de boro y
aluminio, que está constituido por unidades de la fórmula II
(II),[(R^{6})-X-M^{2}(R^{8})-X-(R^{7})]_{k}
donde
R^{6}, R^{7} son iguales o diferentes, y
significan un átomo de hidrógeno, un átomo de halógeno, un grupo que
contiene 1 a 40 átomos de carbono, exento de boro, como alquilo con
1 a 20 átomos de carbono, alquilo halogenado con 1 a 20 átomos de
carbono, alcoxi con 1 a 10 átomos de carbono, arilo con 6 a 20
átomos de carbono, arilo halogenado con 6 a 20 átomos de carbono,
ariloxi con 6 a 20 átomos de carbono, arilalquilo con 7 a 40 átomos
de carbono, arilalquilo halogenado con 7 a 40 átomos de carbono,
alquilarilo con 7 a 40 atomos de carbono, alquilarilo halogenado con
7 a 40 átomos de carbono, o un grupo SiR_{3}^{9}, pudiendo
ser
R^{9} un grupo que contiene 1 a 40 átomos de
carbono, exento de boro, como alquilo con 1 a 20 átomos de carbono,
alquilo halogenado con 1 a 20 átomos de carbono, alcoxi con 1 a 10
átomos de carbono, arilo con 6 a 20 átomos de carbono, arilo
halogenado con 6 a 20 átomos de carbono, ariloxi con 6 a 20 átomos
de carbono, arilalquilo con 7 a 40 átomos de carbono, arilalquilo
halogenado con 7 a 40 átomos de carbono, alquilarilo con 7 a 40
atomos de carbono, alquilarilo halogenado con 7 a 40 átomos de
carbono,
R^{8} puede ser igual o diferente a R^{6} y
R^{7}, y significa un átomo de hidrógeno, un átomo de halógeno, un
grupo que contiene 1 a 40 átomos de carbono, exento de boro, como
alquilo con 1 a 20 átomos de carbono, alquilo halogenado con 1 a 20
átomos de carbono, alcoxi con 1 a 10 átomos de carbono, arilo con 6
a 20 átomos de carbono, arilo halogenado con 6 a 20 átomos de
carbono, ariloxi con 6 a 20 átomos de carbono, arilalquilo con 7 a
40 átomos de carbono, arilalquilo halogenado con 7 a 40 átomos de
carbono, alquilarilo con 7 a 40 atomos de carbono, alquilarilo
halogenado con 7 a 40 átomos de carbono, o un grupo
OSi(R^{9})_{3},
X iguales o diferentes, significa un elemento del
grupo V o VIa del sistema periódico de los elementos, o un grupo
NH,
M^{2} es un elemento del grupo IIIa del
sistema periódico de los elementos, y
k significa un número natural de 1 a 100,
y está unido al soporte mediante enlace
covalente.
Los compuestos de la fórmula (II) se pueden
presentar como monómeros, o como oligómero cíclico o tipo jaula. El
índice k es el resultado de interacciones ácido-base
de Lewis del compuesto químico de la fórmula (II) según la
invención, formando éstas diferentes dímeros, trímeros, u oligómeros
superiores.
Además son especialmente preferentes compuestos
en los que M^{2} es aluminio o boro.
Los compuestos preferentes de la fórmula (I) son
trietilamina, triisobutilamina,
tri(n-butil)amina,
N,N-dimetilanilina,
N,N-dietilanilina,
N,N-2,4,6-pentametilanilina,
piridina, pirazina, trifenilfosfina,
tri(metilfenil)fosfina y
tri(dimetilfenil)fosfina.
Los compuestos químicos de acción cocatalítica de
la fórmula (II) preferentes son compuestos en los que X es un átomo
de oxígeno, o un grupo NH, y los restos R^{6} y R^{7} significan
un resto hidrocarburo con 1 a 40 átomos de carbono, exento de boro,
que puede estar halogenado, preferentemente perhalogenado, con
halógeno, como flúor, cloro, bromo o yodo, en especial un grupo
alquilo halogenado, en especial perhalogenado, con 1 a 30 átomos de
carbono, como un grupo trifluormetilo, pentacloroetilo,
heptafluorisopropilo o monofluorisobutilo, o un grupo arilo
halogenado con 6 a 30 átomos de carbono, como un grupo
pentafluorfenilo, 2,4,6-trifluorfenilo,
heptacloronaftilo, heptafluornaftilo, heptafluortolilo,
3,5-bis(trifluormetil)fenilo,
2,4,6-tris(trifluormetil)fenilo,
nonafluorbifenilo o 4-(trifluormetil)fenilo. Para R^{6} y
R^{7} son igualmente preferentes restos como fenilo, naftilo,
anisilo, metilo, etilo, isopropilo, butilo, tolilo, bifenilo o
2,3-dimetil-fenilo. Para R^{6} y
R^{7} son especialmente preferentes los restos pentafluorfenilo,
fenilo, bifenilo, bisfenilmetileno,
3,5-bis(trifluormetil)fenilo,
4-(trifluor-metil)fenilo, nonafluorbifenilo,
bis(pentafluorfenil)metileno y
4-metilfenilo.
De modo especialmente preferente, R^{8} es un
resto hidrocarburo con 1 a 40 átomos de carbono, exento de boro, que
puede estar halogenado, preferentemente perhalogenado, con halógeno,
como flúor, cloro, bromo o yodo, en especial un grupo alquilo
halogenado, en especial perhalogenado, con 1 a 30 átomos de carbono,
como un grupo trifluormetilo, pentacloroetilo, heptafluorisopropilo
o monofluorisobutilo, o un grupo arilo halogenado con 6 a 30 átomos
de carbono, como un grupo pentafluorfenilo,
2,4,6-trifluorfenilo, heptacloronaftilo,
heptafluornaftilo, heptafluortolilo,
3,5-bis(trifluormetil)fenilo,
2,4,6-tris(trifluormetil) enilo,
nonafluorbifenilo o 4-(trifluormetil)fenilo. Para R^{8} son
igualmente preferentes restos como fenilo, naftilo, anisilo, metilo,
etilo, isopropilo, butilo, tolilo, bifenilo o
2,3-dimetil-fenilo. Para R^{3} son
especialmente preferentes los restos metilo, etilo, isopropilo,
butil-pentafluorfenilo, fenilo, bifenilo,
bisfenilmetileno,
3,5-bis(trifluormetil)fenilo,
4-(trifluor-metil)fenilo, nonafluorbifenilo,
bis(pentafluorfenil)metileno y
4-metilfenilo.
Los compuestos químicos de acción cocatalítica de
la fórmula (II) muy especialmente preferentes son aquellos en los
que X representa oxígeno, azufre o un grupo NH, M^{2} representa
aluminio boro.
Ejemplos no limitantes para la explicación de la
fórmula II (también pueden no estar fluorados):
El componente soporte del sistema catalizador
según la invención puede ser cualquier cualquier producto sólido
inerte, orgánico o inorgánico, en especial un soporte poroso, como
talco, óxidos inorgánicos, óxidos mixtos, y polvos polímeros
finamente divididos (por ejemplo poliolefinas).
Los óxidos inorgánicos apropiados se encuentran
en los grupos 2, 3, 4, 5, 13, 14, 15 y 16 del sistema periódico de
los elementos. Los ejemplos de óxidos preferentes como soporte
comprenden dióxido de silicio, óxido de aluminio, así como óxidos
mixtos de ambos elementos, y correspondientes mezclas de óxidos.
Otros óxidos inorgánicos, que se pueden emplear por separado o en
combinación con los soportes oxídicos preferentes citados en último
lugar, son MgO, ZrO_{2} o B_{2}O_{3}, por citar sólo
algunos.
Los materiales soporte empleados presentan en
general una superficie específica en el intervalo de 10 m^{2}/g a
1000 m^{2}/g, un volumen de poro en el intervalo de 0,1 ml/g a 5
ml/g, y un tamaño medio de partícula de 1 \mum a 500 \mum. Son
preferentes soportes con una superficie específica en el intervalo
de 50 \mum a 500 \mum, un volumen de poros en el intervalo entre
0,5 ml/g y 3,5 ml/g, y un tamaño medio de partícula en el intervalo
de 5 \mum a 350 \mum. Son especialmente preferentes soportes con
una superficie específica en el intervalo de 200 m^{2}/g a 400
m^{2}/g, un volumen de poros en el intervalo entre 0,8 ml/g y 3,0
ml/g, y un tamaño medio de partícula de 10 \mum a 200 \mum.
Si el material soporte empleado presenta por
naturaleza un bajo contenido en humedad o contenido en disolvente
residual, se puede suprimir un deshidratado o un secado antes del
empleo. Si no éste el caso, como en el empleo de gel de sílice como
material soporte, es recomendable un deshidratado o un secado. El
deshidratado o secado térmico del material soporte se puede efectuar
bajo vacío y simultánea superposición de gas inerte (por ejemplo
nitrógeno). La temperatura de secado se sitúa en el intervalo entre
100ºC y 1000ºC, preferentemente entre 200ºC y 800ºC. En este caso no
es decisivo el parámetro presión. El tiempo de proceso de secado se
puede situar entre 1 y 24 horas. Son posibles tiempos de secado más
cortos o más largos, suponiendo que se pueda efectuar el ajuste de
equilibrio con los grupos hidroxilo sobre la superficie de soporte
bajo las condiciones seleccionadas, lo que requiere normalmente
entre 4 y 8 horas.
Un deshidratado o secado del material soporte es
posible también por vía química, haciéndose reaccionar el agua
adsorbida y el grupo hidroxilo sobre la superficie con reactivos de
inertizado apropiados. Mediante la reacción con el reactivo de
inertizado se pueden transformar los grupos hidroxilo completa, o
también parcialmente, en una forma que no conduce a una interacción
negativa con los centros catalíticamente activos. Los agentes de
inertizado apropiados son, a modo de ejemplo, halogenuros de silicio
y silanos, como tetracloruro de silicio, clorotrimetilsilano,
dimetilaminotriclorosilano, o compuestos organometálicos de
aluminio, boro y magnesio, como trimetilaluminio, trietilaluminio,
triisobutilaluminio, trietilborano, dibutilmagnesio. El deshidratado
químico o el inertizado del material soporte se puede efectuar, a
modo de ejemplo, haciéndose reaccionar, bajo exclusión de aire y
humedad, una suspensión de material soporte en un disolvente
apropiado con el reactivo de inertizado en forma pura, o disuelto en
un disolvente apropiado. Los disolventes apropiados son
hidrocarburos alifáticos o aromáticos, como pentano, hexano,
heptano, tolueno o xileno. El inertizado se efectúa a temperaturas
entre 25ºC y 120ºC, preferentemente entre 50ºC y 70ºC. Son posibles
temperaturas más elevadas y más reducidas. El tiempo de reacción se
sitúa entre 30 minutos y 20 horas, preferentemente 1 a 5 horas. Tras
el desarrollo completo del deshidratado químico se aísla el material
soporte mediante filtración bajo condiciones inertes, se lava una o
varias veces con disolventes inertes apropiados descritos
anteriormente, y a continuación se seca en corriente de gas inerte o
en vacío.
Los materiales soporte orgánicos, como polvo de
poliolefina finamente dividido (por ejemplo polietileno,
polipropileno o poliestireno), se pueden emplear también, y se
liberarán igualmente de humedad adherida, restos de disolvente u
otras impurezas mediante correspondientes operaciones de
purificación y secado antes del empleo.
Los compuestos químicos de la fórmula (I) según
la invención se pueden emplear junto con un compuesto orgánico de
metal de transición como sistema catalizador. Por ejemplo se emplean
compuestos de metaloceno como compuesto orgánico de metal de
transición. Estos pueden ser, por ejemplo, complejos de
bisciclopentadienilo puenteados o no puenteados, como se describen,
por ejemplo, en la EP 129 368, la EP 561 479, la EP 545 304 y la EP
576 970, complejos de monociclopentadienilo, como complejos de
amidociclopentadienilo puenteados, que se describen, por ejemplo, en
la EP 416 815, complejos de ciclopentadienilo polinucleares, como se
describen en la EP 632 063, tetrahidropentalenos substituidos con
ligando \pi, como se describen en la EP 659 758, o
tetrahidroindenos substituidos con ligando \pi, como se describen
en la EP 661 300. Además se pueden emplear compuestos
organometálicos en los que el ligando complejante no contiene
ligandos ciclopentadienilo. Son ejemplos a tal efecto complejos de
diamina del grupo secundario III y IV del sistema periódico de los
elementos, como se describen, por ejemplo, en D. H. McConville,
et al., Macromolecules, 1996, 29, 5241, y D. H. McConville,
et al., J. Am. Chem. So., 1996, 118, 10008. Además se pueden
emplear complejos de diimina del grupo secundario VIII del sistema
periódico de los elementos (por ejemplo complejos de Ni^{2+} o
Pd^{2+}), como se describen en Brookhart et al., J. Am.
Chem. So. 1995, 117, 6414, y Brookhart et al., J. Am. Chem.
So., 1996, 118, 267. Además se pueden emplear complejos de
2,6-bis(imino)piridilo del grupo
secundario VIII del sistema periódico de los elementos (por ejemplo
complejos de Co^{2+} o Fe^{2+}), como se describen en Brookhart
et al., J. Am. Chem. So. 1998, 120, 4049, y Gibson et
al., Chem. Común. 1998, 849. Además se pueden emplear compuestos
de metaloceno, cuyo ligando complejante contiene heterociclos. Se
describen ejemplos a tal efecto en la WO 98/22486.
Los compuestos de metaloceno preferentes son
compuestos no puenteados o puenteados de la fórmula (III)
donde
M^{3} es un metal del grupo secundario III, IV,
V o VI del sistema periódico de los elementos, en especial Ti, Zr o
Hf,
R^{10} son iguales o diferentes, y significan
un átomo de hidrógeno o Si(R^{12})_{3}, donde
R^{12}, iguales o diferentes, es un átomo de hidrógeno o un grupo
que contiene 1 a 40 átomos de carbono, preferentemente alquilo con 1
a 20 átomos de carbono, alquilo fluorado con 1 a 10 átomos de
carbono, alcoxi con 1 a 10 átomos de carbono, arilo con 6 a 20
átomos de carbono, arilo fluorado con 6 a 10 átomos de carbono,
ariloxi con 6 a 10 átomos de carbono, alquenilo con 2 a 10 átomos
de carbono, arilalquilo con 7 a 40 átomos de carbono, alquilarilo
con 7 a 40 átomos de carbono o arilalquenilo con 8 a 40 átomos de
carbono, o R^{10} es un grupo que contiene 1 a 30 átomos de
carbono, preferentemente alquilo con 1 a 25 átomos de carbono, como
metilo, etilo, terc-butilo, ciclohexilo u octilo,
alquenilo con 2 a 25 átomos de carbono, alquilalquenilo con 3 a 15
átomos de carbono, arilo con 6 a 24 átomos de carbono, heteroarilo
con 5 a 24 átomos de carbono, arilalquilo con 7 a 30 átomos de
carbono, alquilarilo con 7 a 30 átomos de carbono, alquilo fluorado
con 1 a 25 átomos de carbono, arilo fluorado con 6 a 24 átomos de
carbono, arilalquilo fluorado con 7 a 30 átomos de carbono,
alquilarilo fluorado con 7 a 30 átomos de carbono o alcoxi con 1 a
12 átomos de carbono, o dos o más restos R^{10} pueden estar
unidos entre sí de modo que los restos R^{10} y los átomos del
anillo de ciclopentadieno que los unen formen un sistema cíclico con
4 a 24 átomos de carbono, que puede estar substituido por su
parte,
R^{11} son iguales o diferentes, y significan
un átomo de hidrógeno o Si(R^{12})_{3}, donde
R^{12}, iguales o diferentes, es un átomo de hidrógeno o un grupo
que contiene 1 a 40 átomos de carbono, preferentemente alquilo con 1
a 20 átomos de carbono, alquilo fluorado con 1 a 10 átomos de
carbono, alcoxi con 1 a 10 átomos de carbono, arilo con 6 a 14
átomos de carbono, arilo fluorado con 6 a 10 átomos de carbono,
ariloxi con 6 a 10 átomos de carbono, alquenilo con 2 a 10 átomos
de carbono, arilalquilo con 7 a 40 átomos de carbono, arilalquilo
con 7 a 40 átomos de carbono o arilalquenilo con 8 a 40 átomos de
carbono, o R^{11} es un grupo que contiene 1 a 30 átomos de
carbono, preferentemente alquilo con 1 a 25 átomos de carbono, como
metilo, etilo, terc-butilo, ciclohexilo u octilo,
alquenilo con 2 a 25 átomos de carbono, alquilalquenilo con 3 a 15
átomos de carbono, arilo con 6 a 24 átomos de carbono, heteroarilo
con 5 a 24 átomos de carbono, alquilheteroarilo con 5 a 24 átomos de
carbono, alquilheteroarilo con 5 a 24 átomos de carbono, arilalquilo
con 7 a 30 átomos de carbono, alquilarilo con 7 a 30 átomos de
carbono, alquilo fluorado con 1 a 25 átomos de carbono, arilo
fluorado con 6 a 24, arilalquilo fluorado con 7 a 30 átomos de
carbono, alquilarilo fluorado con 7 a 30 átomos de carbono o alcoxi
con 1 a 12 átomos de carbono, o dos o más restos R^{11} pueden
estar unidos entre sí de modo que los restos R^{11} y los átomos
del anillo de ciclopentadieno que los unen formen un sistema cíclico
de 4 a 24 átomos de carbono, que puede estar substituido por su
parte,
l es igual a 5 para v = 0, y l es igual a 4 para
v = 1,
m es igual a 5 para v = 0, y m es igual a 4 para
v = 1,
L^{1} pueden ser iguales o diferentes y
significan un átomo de hidrógeno, un grupo que contiene 1 a 10
átomos de carbono, como alquilo con 1 a 10 átomos de carbono o arilo
con 6 a 10 átomos de carbono, un átomo de halógeno, u OR^{16},
SR^{16}, OSi(R^{16})_{3},
Si(R^{16})_{3}, P(R^{16})_{2}o
N(R^{16})_{2}, donde R^{16} es un átomo de
halógeno, un grupo alquilo con 1 a 10 átomos de carbono, un grupo
alquilo halogenado con 1 a 10 átomos de carbono, un grupo arilo con
6 a 20 átomos de carbono, o un grupo arilo halogenado con 6 a 20
átomos de carbono, o L^{1} son un grupo toluenosulfonilo,
trifluoracetilo, trifluoracetoxilo, trifluormetanosulfonilo,
nonafluorbutano-sulfonilo o
2,2,2-trifluoretanosulfonilo,
o es un número entero de 1 a 4, preferentemente
2,
Z designa un elemento estructural puenteante
entre ambos anillos de ciclopentadienilo, y
v es 0 ó 1.
Son ejemplos de Z grupos
M^{4}R^{13}R^{14}, donde M^{4} es carbono, silicio, germanio
o estaño, y R^{13} y R^{14}, iguales o diferentes, significan un
grupo que contiene 1 a 20 átomos de carbono, como alquilo con 1 a 10
átomos de carbono, arilo con 6 a 14 átomos de carbono o
trimetilsililo. Z es preferentemente igual a CH_{2},
CH_{2}CH_{2}, CH(CH_{3})CH_{2},
CH(C_{4}H_{9})C(CH_{3})_{2},
C(CH_{3})_{2}, (CH_{3})_{2}Si,
(CH_{3})_{2}Ge, (CH_{3})_{2}Sn,
(C_{6}H_{5})_{2}Si,
(C_{6}H_{5})(CH_{3})Si,
(C_{6}H_{5})_{2}Ge,
(C_{6}H_{5})_{2}Sn,
(CH_{2})_{4}Si, CH_{2}Si(CH_{3})_{2}, o-C_{6}H_{4} o 2,2'-(C_{6}H_{4})_{2}. Z puede formar también un sistema de anillo mono- o policíclico con uno o varios restos R^{10} y/o R^{11}.
(CH_{2})_{4}Si, CH_{2}Si(CH_{3})_{2}, o-C_{6}H_{4} o 2,2'-(C_{6}H_{4})_{2}. Z puede formar también un sistema de anillo mono- o policíclico con uno o varios restos R^{10} y/o R^{11}.
Son preferentes compuestos de metaloceno quirales
puenteados de la fórmula (III), en especial aquellos en los que v es
igual a 1, y uno o ambos anillos de ciclopentadienilo están
substituidos de modo que constituyen un anillo de indenilo. El
anillo de indenilo está substituido preferentemente, en especial en
posición 2, 4, 2,4,5, 2,4,6, 2,4,7 ó 2,4,5,6, con grupos que
contienen 1 a 20 átomos de carbono, como alquilo con 1 a 10 átomos
de carbono o arilo con 6 a 20 átomos de carbono, pudiendo formar
también conjuntamente un sistema de anillo dos o más substituyentes
del anillo de indenilo. Los compuestos de metaloceno quirales
puenteados de la fórmula (III) se pueden emplear como compuestos
racémicos puros, o meso puros. No obstante, también se pueden
emplear mezclas de un compuesto racémico y un compuesto meso.
Son ejemplos de compuestos de metaloceno:
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(4-naftil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-metil-benzo-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-metil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-metil-4-(1-naftil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-metil-4-(2-naftil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-metil-4-fenil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-metil-4-t-butil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-metil-4-isopropil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-metil-4-etil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-metil-4-acenaftindenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2,4-dimetil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-etil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-etil-4-etil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-etil-4-fenil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-metil-4,5-benzo-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-metil-4,6-diisopropil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-metil-4,5-diisopropil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2,4,6-trimetil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2,5,6-trimetil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2,4,7-trimetil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-metil-5-isobutil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-metil-5-t-butil-indenil)circonio,
dicloruro de
metil(fenil)silandiilbis(2-metil-4-fenil-indenil)circonio,
dicloruro de
metil(fenil)silandiilbis(2-metil-4,6-diisopropil-indenil)circonio,
dicloruro de
metil(fenil)silandiilbis(2-metil-4-isopropil-indenil)circonio,
dicloruro de
metil(fenil)silandiilbis(2-metil-4,5-benzo-indenil)circonio,
dicloruro de
metil(fenil)silandiilbis(2-metil-4,5-(metilbenzo)-indenil)circonio,
dicloruro de
metil(fenil)silandiilbis(2-metil-4,5-(tetrametilbenzo)-indenil)circonio,
dicloruro de
metil(fenil)silandiilbis(2-metil-4-acenaftindenil)circonio,
dicloruro de
metil(fenil)silandiilbis(2-metil-indenil)circonio,
dicloruro de
metil(fenil)silandiilbis(2-metil-5-isobutil-indenil)circonio,
dicloruro de
1,2-etandiilbis(2-metil-4-fenil-indenil)circonio,
dicloruro de
1,4-butandiilbis(2-metil-4-fenil-indenil)circonio,
dicloruro de
1,2-etandiilbis(2-metil-4,6-diisopropil-indenil)circonio,
dicloruro de
1,4-butandiilbis(2-metil-4-isopropil-indenil)circonio,
dicloruro de
1,4-butandiilbis(2-metil-4,5-benzo-indenil)circonio,
dicloruro de
1,2-etandiilbis(2-metil-4,5-benzo-indenil)circonio,
dicloruro de
1,2-etandiilbis(2,4,7-trimetil-indenil)circonio,
dicloruro de
1,2-etandiilbis(2-metil-indenil)circonio,
dicloruro de
1,4-butandiilbis(2-metil-indenil)circonio,
[4-(\eta^{5}-ciclopentadienil)-4,6,6-trimetil-(\eta^{5}-4,5-tetrahidropentalen)]-diclorocirconio,
[4-(\eta^{5}-3'-trimetilsilil-ciclopentadienil)-4,6,6-trimetil-(\eta^{5}-4,5-tetrahidropentalen)]-diclorocirconio,
[4-(\eta^{5}-3'-isopropil-ciclopentadienil)-4,6,6-trimetil-(\eta^{5}-4,5-tetrahidropentalen)]-diclorocirconio,
[4-(\eta^{5}-ciclopentadienil)-4,7,7-trimetil-(\eta^{5}-4,5,6,7-tetrahidroindenil)]-diclorotitanio,
[4-(\eta^{5}-ciclopentadienil)-4,7,7-trimetil-(\eta^{5}-4,5,6,7-tetrahidroindenil)]-diclorocirconio,
[4-(\eta^{5}-ciclopentadienil)-4,7,7-trimetil-(\eta^{5}-4,5,6,7-tetrahidroindenil)]-diclorohafnio,
[4-(\eta^{5}-3'-terc-butil-ciclopentadienil)-4,7,7-trimetil-(\eta^{5}-4,5,6,7-tetrahidroindenil)]-diclorotitanio,
[4-(\eta^{5}-3'-isopropilciclopentadienil)-4,7,7-trimetil-(\eta^{5}-4,5,6,7-tetrahidroindenil)]-diclorotitanio,
[4-(\eta^{5}-3'-metilciclopentadienil)-4,7,7-trimetil-(\eta^{5}-4,5,6,7-tetrahidroindenil)]-diclorotitanio,
[4-(\eta^{5}-3'-trimetilsililciclopentadienil)-2-trimetilsilil-4,7,7-trimetil-(\eta^{5}-4,5,6,7-tetrahidroindenil)]-diclorotitanio,
[4-(\eta^{5}-3'-terc-butilciclopentadienil)-4,7,7-trimetil-(\eta^{5}-4,5,6,7-tetrahidroindenil)]-diclorocirconio,
(terc-butilamido)-(tetrametil-\eta^{5}-ciclopentadienil)-dimetilsilil-diclorotitanio,
(terc-butilamido)-(tetrametil-\eta^{5}-ciclopentadienil)-1,2-etansilil-diclorotitanio,
(metilamido)-(tetrametil-\eta^{5}-ciclopentadienil)-dimetilsilil-diclorotitanio,
(metilamido)-(tetrametil-\eta^{5}-ciclopentadienil)-1,2-etansilil-diclorotitanio,
(terc-butilamido)-(2,4-dimetil-2,4-pentadien-1-il)-dimetilsilil-diclorotitanio,
dicloruro de
bis-(ciclopentadienil)-circonio,
dicloruro de
bis-(n-butilciclopentadienil)-circonio,
dicloruro de
bis-(1,3-dimetilciclopentadienil)-circonio,
tetracloro-[1-[bis(\eta^{5}-1H-inden-1-iliden)metilsilil]-3-\eta^{5}-ciclopenta-2,4-dien-1-iliden)-3-\eta^{5}-9H-fluoren-9-iliden)butan]dicirconio,
tetracloro-[2-[bis(\eta^{5}-2-metil-1H-inden-1-iliden)metoxisilil]-5-(\eta^{5}-2,3,4,5-tetrametilciclopenta-2,4-dien-1-iliden)-5-(\eta^{5}-9H-fluoren-9-iliden)hexan]dicirconio,
tetracloro-[1-[bis(\eta^{5}-1H-inden-1-iliden)metilsilil]-6-(\eta^{5}-ciclopenta-2,4-dien-1-iliden)-6-(\eta^{5}-9H-fluoren-9-iliden)-3-oxaheptan]dicirconio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-metil-4-(terc-butil-fenil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-metil-4-(4-metil-fenil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-metil-4-(4-etil-fenil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-metil-4-(4-trifluormetil-fenil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-metil-4-(4-metoxi-fenil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-etil-4-(4-terc-butil-fenil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-etil-4-(4'-metil-fenil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-etil-4-(4-etil-fenil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-etil-4-(4-trifluormetil-fenil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-etil-4-(4-metoxi-fenil-indenil)circonio,
dimetilsilandiilbis(2-metil-4-(4-terc-butil-fenil-indenil)circoniodimetilo,
dimetilsilandiilbis(2-metil-4-(4-metil-fenil-indenil)circoniodimetilo,
dimetilsilandiilbis(2-metil-4-(4-etil-fenil-indenil)circoniodimetilo,
dimetilsilandiilbis(2-metil-4-(4-trifluormetil-fenil-indenil)circoniodimetilo,
dimetilsilandiilbis(2-metil-4-(4-metoxi-fenil-indenil)circoniodimetilo,
dimetilsilandiilbis(2-etil-4-(4-terc-butil-fenil-indenil)circoniodimetilo,
dimetilsilandiilbis(2-etil-4-(4-metil-fenil-indenil)circoniodimetilo,
dimetilsilandiilbis(2-etil-4-(4-etil-fenil-indenil)circoniodietilo,
dimetilsilandiilbis(2-etil-4-(4-trifluormetil-fenil-indenil)circoniodimetilo,
dimetilsilandiilbis(2-etil-4-(4-metoxi-fenil-indenil)circoniodimetilo,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-metil-4-(4'-terc-butil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-metil-4-(4'-terc-butil-fenil)-indenil)hafnio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-metil-4-(4'-terc-butil-fenil)-indenil)titanio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-metil-4-(4'-metil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-metil-4-(4'-n-propil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-metil-4-(4'-n-butil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-metil-4-(4'-hexil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-metil-4-(4'-sec-butil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-etil-4-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-etil-4-(4'-metil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-etil-4-(4'-etil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-etil-4-(4'-n-propil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-etil-4-(4'-n-butil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-etil-4-(4'-hexil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-etil-4-(4'-pentil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-etil-4-(4'-ciclohexil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-etil-4-(4'-sec-butil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-etil-4-(4'-terc-butil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-n-propil-4-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-n-propil-4-(4'-metil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-n-propil-4-(4'-etil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-n-propil-4-(4'-iso-propil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-n-propil-4-(4'-n-butil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-n-propil-4-(4'-hexil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-n-propil-4-(4'-ciclohexil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-n-propil-4-(4'-sec-butil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-n-propil-4-(4'-terc-butil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-n-butil-4-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-n-butil-4-(4'-metil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-n-butil-4-(4'-etil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-n-butil-4-(4'-n-propil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-n-butil-4-(4'-iso-propil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-n-butil-4-(4'-n-butil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-n-butil-4-(4'-hexil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-n-butil-4-(4'-ciclohexil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-n-butil-4-(4'-sec-butil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-n-butil-4-(4'-terc-butil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-hexil-4-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-hexil-4-(4'-metil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-hexil-4-(4'-etil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-hexil-4-(4'-n-propil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-hexil-4-(4'-iso-propil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-hexil-4-(4'-n-butil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-hexil-4-(4'-hexil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-hexil-4-(4'-ciclohexil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-hexil-4-(4'-sec-butil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-hexil-4-(4'-terc-butil-fenil)-indenil)circonio,
dimetilsilandiilbis(2-metil-4-(4'-terc-butil-fenil)-indenil)circoniobis(dimetilamida),
dimetilsilandiilbis(2-etil-4-(4'-terc-butil-fenil)-indenil)circoniodibencilo,
dimetilsilandiilbis(2-metil-4-(4'-terc-butil-fenil)-indenil)circoniodimetilo,
dicloruro de
dimetilgermandiilbis(2-etil-4-(4'-terc-butil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilgermandiilbis(2-etil-4-(4'-terc-butil-fenil)-indenil)hafnio,
dicloruro de
dimetilgermandiilbis(2-propil-4-(4'-terc-butil-fenil)-indenil)titanio,
dicloruro de
dimetilgermandiilbis(2-metil-4-(4'-terc-butil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
etilidenbis(2-etil-4-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
etilidenbis(2-etil-4-(4'-terc-butil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
etilidenbis(2-n-propil-4-(4'-terc-butil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
etilidenbis(2-n-butil-4-(4'-terc-butil-fenil)-indenil)titanio,
etilidenbis(2-hexil-4-(4'-terc-butil-fenil)-indenil)circoniodibencilo,
etilidenbis(2-etil-4-(4'-terc-butil-fenil)-indenil)hafniodibencilo,
etilidenbis(2-metil-4-(4'-terc-butil-fenil)-indenil)titaniodibencilo,
dicloruro de
etilidenbis(2-metil-4-(4'-terc-butil-fenil)-indenil)circonio,
etilidenbis(2-etil-4-(4'-terc-butil-fenil)-indenil)hafniodimetilo,
etilidenbis(2-n-propil-4--fenil)-indenil)titaniodimetilo,
etilidenbis(2-etil-4-(4'-terc-butil-fenil)-indenil)circoniobis(dimetilamida),
etilidenbis(2-etil-4-(4'-terc-butil-fenil)-indenil)hafniobis(dimetilamida),
etilidenbis(2-etil-4-(4'-terc-butil-fenil)-indenil)titaniobis(dimetilamida),
dicloruro de
metiletilidenbis(2-etil-4-(4'-terc-butil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
metiletilidenbis(2-etil-4-(4'-terc-butil-fenil)-indenil)hafnio,
dicloruro de
fenilfosfandiil(2-etil-4-(4'-terc-butil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
fenilfosfandiil(2-metil-4-(4'-terc-butil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
fenilfosfandiil(2-etil-4-(4'-terc-butil-fenil)-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-4-azapentalen)(2-metil-4-(4'-metilfenil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-5-azapentalen)(2-metil-4-(4'-metilfenil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-6-azapentalen)(2-metil-4-(4'-metilfenil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-N-fenil-4-azapentalen)(2-metil-4-(4'-metilfenilindenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-N-fenil-5-azapentalen)(2-metil-4-(4'-metilfenilindenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-N-fenil-6-azapentalen)(2-metil-4-(4'-metilfenilindenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-4-azapentalen)(2-metil-4-(4'-metilfenil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-6-azapentalen)(2-metil-4-(4'-metilfenil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-N-fenil-4-azapentalen)(2-metil-4-(4'-metilfenil-indenil)-circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-N-fenil-6-azapentalen)(2-metil-4-(4'-metilfenil-indenil)-circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-4-tiapentalen)(2-metil-4-(4'-metilfenilindenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-5-tiapentalen)(2-metil-4-(4'-metilfenilindenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-6-tiapentalen)(2-metil-4-(4'-metilfenilindenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-4-tiapentalen)(2-metil-4-(4'-metilfenil-indenil)-circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-6-tiapentalen)(2-metil-4-(4'-metilfenil-indenil)-circonio,
dicloruro de
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dimetilsilandiil(2-metil-4-azapentalen)(2-metil-4-(4'-ciclohexilfenil-indenil)circonio,
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dimetilsilandiil(2-metil-5-azapentalen)(2-metil-4-(4'-ciclohexilfenil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-6-azapentalen)(2-metil-4-(4'-ciclohexilfenil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-N-fenil-4-azapentalen)(2-metil-4-(4'-ciclohexilfenil-indenil)-circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-N-fenil-5-azapentalen)(2-metil-4-(4'-ciclohexilfenil-indenil)-circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-N-fenil-6-azapentalen)(2-metil-4-(4'-ciclohexilfenil-indenil)-circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-4-azapentalen)(2-metil-4-(4'-ciclohexilfenilindenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-6-azapentalen)(2-metil-4-(4'-ciclohexilfenilindenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-N-fenil-4-azapentalen)(2-metil-4-(4'-ciclohexilfenil-indenil)-circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-N-fenil-6-azapentalen)(2-metil-4-(4'-ciclohexilfenil-indenil)-circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-4-tiapentalen)(2-metil-4-(4'-ciclohexilfenilindenil)circonio,
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dimetilsilandiil(2-metil-5-tiapentalen)(2-metil-4-(4'-ciclohexilfenilindenil)circonio,
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dimetilsilandiil(2-metil-6-tiapentalen)(2-metil-4-(4'-ciclohexilfenilindenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-4-tiapentalen)(2-metil-4-(4'-ciclohexilfenilindenil)circonio,
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dimetilsilandiil(2,5-dimetil-6-tiapentalen)(2-metil-4-(4'-ciclohexilfenilindenil)circonio,
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dimetilsilandiil(2-metil-N-fenil-4-azapentalen)(2-metil-4-(4'-adamantilfenil-indenil)-circonio,
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dimetilsilandiil(2-metil-N-fenil-6-azapentalen)(2-metil-4-(4'-adamantilfenil-indenil)-circonio,
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dimetilsilandiil(2,5-dimetil-4-azapentalen)(2-metil-4-(4'-adamantilfenilindenil)circonio,
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dimetilsilandiil(2,5-dimetil-N-fenil-4-azapentalen)(2-metil-4-(4'-adamantilfenil-indenil)-circonio,
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dimetilsilandiil(2,5-dimetil-N-fenil-6-azapentalen)(2-metil-4-(4'-adamantilfenil-indenil)-circonio,
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dimetilsilandiil(2-metil-4-azapentalen)(2-metil-4-(4'tris(trifluormetil)metilfenil-indenil)-circonio,
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dimetilsilandiil(2-metil-5-azapentalen)(2-metil-4-(4'tris(trifluormetil)metilfenil-indenil)-circonio,
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dimetilsilandiil(2-metil-6-azapentalen)(2-metil-4-(4'tris(trifluormetil)metilfenil-indenil)-circonio,
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dimetilsilandiil(2-metil-N-fenil-5-azapentalen)(2-metil-4-(4'tris(trifluormetil)metilfenil-indenil)circonio,
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dimetilsilandiil(2-metil-N-fenil-6-azapentalen)(2-metil-4-(4'tris(trifluormetil)metilfenil-indenil)circonio,
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dimetilsilandiil(2,5-dimetil-4-azapentalen)(2-metil-4-(4'tris(trifluormetil)metilfenil-indenil)-circonio,
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dimetilsilandiil(2,5-dimetil-6-azapentalen)(2-metil-4-(4'tris(trifluormetil)metilfenil-indenil)-circonio,
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dimetilsilandiil(2,5-dimetil-N-fenil-6-azapentalen)(2-metil-4-(4'tris(trifluormetil)-metilfenil-indenil)circonio,
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dimetilsilandiil(2-metil-4-tiapentalen)(2-metil-4-(4'tris(trifluormetil)metilfenil-indenil)-circonio,
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dimetilsilandiil(2-metil-5-tiapentalen)(2-metil-4-(4'tris(trifluormetil)metilfenil-indenil)-circonio,
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dimetilsilandiil(2-metil-6-tiapentalen)(2-metil-4-(4'tris(trifluormetil)metilfenil-indenil)-circonio,
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dimetilsilandiil(2,5-dimetil-4-tiapentalen)(2-metil-4-(4'tris(trifluormetil)metilfenil-indenil)circonio,
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dimetilsilandiil(2,5-dimetil-6-tiapentalen)(2-metil-4-(4'tris(trifluormetil)metilfenil-indenil)circonio,
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dimetilsilandiil(2-metil-4-oxapentalen)(2-metil-4-(4'tris(trifluormetil)metilfenil-indenil)-circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-5-oxapentalen)(2-metil-4-(4'tris(trifluormetil)metilfenil-indenil)-circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-6-oxapentalen)(2-metil-4-(4'tris(trifluormetil)metilfenil-indenil)-circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-4-oxapentalen)(2-metil-4-(4'tris(trifluormetil)metilfenil-indenil)-circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-6-oxapentalen)(2-metil-4-(4'tris(trifluormetil)metilfenil-indenil)-circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-4-azapentalen)(2-etil-4-(4'-terc-butilfenil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-5,6-di-hidro-4-azapentalen)(2-etil-4-(4'-terc-butilfenil-indenil)-circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-4-azapentalen)(2-etil-4-(4'-terc-butilfeniltetrahidroindenil)-circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-5-azapentalen)(2-n-butil-4-(4'-terc-butilfenil-indenil)circonio,
etiliden(2-metil-6-azapentalen)(2-metil-4-(4'-terc-butilfenil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-N-trimetilsilil-4-azapentalen)(2-metil-4-(4'-terc-butilfenil-indenil)-circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-N-tolil-5-azapentalen)(2-n-propil-4-(4'-terc-butilfenilindenil)-circonio,
dimetilgermildiil(2-metil-N-fenil-6-azapentalen)(2-metil-4-(4'-terc-butilfenil-indenil)circonio,
metiletiliden(2,5-dimetil-4-azapentalen)(2-metil-4-(4'-terc-butilfenil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-di-iso-propil-6-azapentalen)(2-metil-4-(4'-terc-butilfenilindenil)-circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-N-fenil-4-azapentalen)(2,6-dimetil-4-(4'-terc-butilfenil-indenil)-circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-N-fenil-6-azapentalen)(2-metil-4-(6'-terc-butilnaftil-indenil)-circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-N-fenil-6-azapentalen)(2-metil-4-(6'-terc-butilantracenil-indenil)-circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-4-fosfapentalen)(2-metil-4-(4'-terc-butilfenilindenil)circonio,
difenilsilandiil(2-metil-5-tiapentalen)(2-metil-4-(4'-terc-butilfenilindenil)circonio,
metilfenilsilandiil(2-metil-6-tiapentalen)(2-metil-4-(4'-terc-butilfenilindenil)circonio,
metiliden(2,5-dimetil-4-tiapentalen)(2-metil-4-(4'-terc-butilfenil-indenil)circonio,
dimetilmetiliden(2,5-dimetil-6-tiapentalen)(2-metil-4-(4'-terc-butilfenilindenil)circonio,
difenilsilandiil(2,5-dimetil-4-oxapentalen)(2-metil-4-(4'-terc-butilfenilindenil)circonio,
difenilsilandiil(2,5-dimetil-6-oxapentalen)(2-metil-4-(4'-terc-butilfenilindenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-4-azapentalen)(2-metilindenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-5-azapentalen)(2-metilindenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-6-azapentalen)(2-metilindenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-N-fenil-4-azapentalen)(2-metilindenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-N-fenil-5-azapentalen)(2-metilindenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-N-fenil-6-azapentalen)(2-metilindenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-4-azapentalen)(2-metilindenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-6-azapentalen)(2-metilindenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-N-fenil-4-azapentalen)(2-metilindenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-N-fenil-6-azapentalen)(2-metilindenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-4-tiapentalen)(2-metilindenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-5-tiapentalen)(2-metilindenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-6-tiapentalen)(2-metilindenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-4-tiapentalen)(2-metilindenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-6-tiapentalen)(2-metilindenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-4-oxapentalen)(2-metilindenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-5-oxapentalen)(2-metilindenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-6-oxapentalen)(2-metilindenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-4-oxapentalen)(2-metilindenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-6-oxapentalen)(2-metilindenil)circonio,
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dimetilsilandiil(2-metil-4-azapentalen)(indenil)circonio,
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dimetilsilandiil(2-metil-5-azapentalen)(indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-6-azapentalen)(indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-N-fenil-4-azapentalen)(indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-N-fenil-5-azapentalen)(indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-N-fenil-6-azapentalen)(indenil)circonio,
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dimetilsilandiil(2,5-dimetil-4-azapentalen)(indenil)circonio,
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dimetilsilandiil(2,5-dimetil-6-azapentalen)(indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-N-fenil-4-azapentalen)(indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-N-fenil-6-azapentalen)(indenil)circonio,
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dimetilsilandiil(2-metil-4-tiapentalen)(indenil)circonio,
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dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-6-tiapentalen)(indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-4-tiapentalen)(indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-6-tiapentalen)(indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-4-oxapentalen)(indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-5-oxapentalen)(indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-6-oxapentalen)(indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-4-oxapentalen)(indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-6-oxapentalen)(indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-4-azapentalen)(2-metil-4-fenil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-5-azapentalen)(2-metil-4-fenil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-6-azapentalen)(2-metil-4-fenil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-N-fenil-4-azapentalen)(2-metil-4-fenil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-N-fenil-5-azapentalen)(2-metil-4-fenil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-N-fenil-6-azapentalen)(2-metil-4-fenil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-4-azapentalen)(2-metil-4-fenil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-6-azapentalen)(2-metil-4-fenil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-N-fenil-4-azapentalen)(2-metil-4-fenil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-N-fenil-6-azapentalen)(2-metil-4-fenil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-4-tiapentalen)(2-metil-4-fenilindenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-5-tiapentalen)(2-metil-4-fenilindenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-6-tiapentalen)(2-metil-4-fenilindenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-4-tiapentalen)(2-metil-4-fenil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-6-tiapentalen)(2-metil-4-fenil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-4-oxapentalen)(2-metil-4-fenilindenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-5-oxapentalen)(2-metil-4-fenilindenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-6-oxapentalen)(2-metil-4-fenilindenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-4-oxapentalen)(2-metil-4-fenil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-6-oxapentalen)(2-metil-4-fenil-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-4-azapentalen)(2-metil-4,5-benzo-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-5-azapentalen)(2-metil-4,5-benzo-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-6-azapentalen)(2-metil-4,5-benzo-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-N-fenil-4-azapentalen)(2-metil-4,5-benzo-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-N-fenil-5-azapentalen)(2-metil-4,5-benzo-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-N-fenil-6-azapentalen)(2-metil-4,5-benzo-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-4-azapentalen)(2-metil-4,5-benzo-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-6-azapentalen)(2-metil-4,5-benzo-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-N-fenil-4-azapentalen)(2-metil-4,5-benzo-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-N-fenil-6-azapentalen)(2-metil-4,5-benzo-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-4-tiapentalen)(2-metil-4,5-benzoindenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-5-tiapentalen)(2-metil-4,5-benzoindenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2-metil-6-tiapentalen)(2-metil-4,5-benzoindenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-4-tiapentalen)(2-metil-4,5-benzo-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-6-tiapentalen)(2-metil-4,5-benzo-indenil)circonio,
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dimetilsilandiil(2-metil-6-oxapentalen)(2-metil-4,5-benzoindenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-4-oxapentalen)(2-metil-4,5-benzo-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiil(2,5-dimetil-6-oxapentalen)(2-metil-4,5-benzo-indenil)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-metil-4-azapentalen)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-metil-5-azapentalen)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-metil-6-azapentalen)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-metil-N-fenil-4-azapentalen)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-metil-N-fenil-5-azapentalen)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-metil-N-fenil-6-azapentalen)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2,5-dimetil-4-azapentalen)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2,5-dimetil-6-azapentalen)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2,5-dimetil-N-fenil-4-azapentalen)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2,5-dimetil-N-fenil-6-azapentalen)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-metil-4-tiapentalen)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-metil-5-tiapentalen)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-metil-6-tiapentalen)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2,5-dimetil-4-tiapentalen)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2,5-dimetil-6-tiapentalen)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-metil-4-oxapentalen)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-metil-5-oxapentalen)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-metil-6-oxapentalen)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2,5-dimetil-4-oxapentalen)circonio,
dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2,5-dimetil-6-oxapentalen)circonio.
Por lo demás, son ejemplos de metalocenos según
la invención los metalocenos en los que el fragmento de circonio
"dicloruro de circonio" tiene los significados:
monocloro-mono-(2,4-di-terc-butil-fenolato)
de circonio,
monocloro-mono-(2,6-di-terc-butil-fenolato)
de circonio,
monocloro-mono-(3,5-di-terc-butil-fenolato)
de circonio,
monocloro-mono-(2,6-di-sec-butil-fenolato)
de circonio,
monocloro-mono-(2,4-di-metilfenolato)
de circonio,
monocloro-mono-(2,3-di-metilfenolato)
de circonio,
monocloro-mono-(2,5-di-metilfenolato)
de circonio,
monocloro-mono-(2,6-di-metilfenolato)
de circonio,
monocloro-mono-(3,4-di-metilfenolato)
de circonio,
monocloro-mono-(3,5-di-metilfenolato)
de circonio,
monocloro-monofenolato de
circonio,
monocloro-mono-(2-metilfenolato)
de circonio,
monocloro-mono-(3-metilfenolato)
de circonio,
monocloro-mono-(4-metilfenolato)
de circonio,
monocloro-mono-(2-etilfenolato)
de circonio,
monocloro-mono-(3-etilfenolato)
de circonio,
monocloro-mono-(4-etilfenolato)
de circonio,
monocloro-mono-(2-sec-butil-fenolato)
de circonio,
monocloro-mono-(2-terc-butil-fenolato)
de circonio,
monocloro-mono-(3-terc-butil-fenolato)
de circonio,
monocloro-mono-(4-sec-butil-fenolato)
de circonio,
monocloro-mono-(4-terc-butil-fenolato)
de circonio,
monocloro-mono-(2-isopropil-5-metilfenolato)
de circonio,
monocloro-mono-(4-isopropil-3-metilfenolato)
de circonio,
monocloro-mono-(5-isopropil-2-metilfenolato)
de circonio,
monocloro-mono-(5-isopropil-3-metilfenolato)
de circonio,
monocloro-mono-(2,4-bis-(2-metil-2-butil)-fenolato)
de circonio,
monocloro-mono-(2,6-di-terc-butil-4-metil-fenolato)
de circonio,
monocloro-mono-(4-nonilfenolato)
de circonio,
monocloro-mono-(1-naftolato)
de circonio,
monocloro-mono-(2-naftolato)
de circonio,
monocloro-mono-(2-fenilfenolato)
de circonio,
monocloro-mono-(terc-butóxido)
de circonio,
monocloro-mono-(N-metilanilida)
de circonio,
monocloro-mono-(2-terc-butilanilida)
de circonio,
monocloro-mono-(terc-butilamida)
de circonio,
monocloro-mono-(di-iso-propilamida)
de circonio,
circonio-monocloro-mono-metilo,
circonio-monocloro-mono-bencilo,
circonio-monocloro-mono-neopentilo.
Además son preferentes los correspondientes
compuestos de circoniodimetilo, los correspondientes compuestos de
circonio-\eta^{4}-butadieno, así
como los correspondientes compuestos con puente
1,2-(1-metil-etanodiilo),
1,2-(1,1-dimetil-etanodiilo) y
1,2-(1,2-dimetil-etanodiilo).
El sistema catalizador según la invención puede
contener adicionalmente otro compuesto organometálico de la fórmula
(IV)
(IV),[M^{5}R_{p}{}^{20}]_{q}
donde
M^{5} es un elemento del grupo principal I, II
y II del sistema periódico de los elementos, preferentemente litio,
magnesio y aluminio, en especial aluminio,
R^{20}, iguales o diferentes, significa un
átomo de hidrógeno, un átomo de halógeno, un grupo que contiene 1 a
40 átomos de carbono, como un grupo alquilo con 1 a 20 átomos de
carbono, arilo con 6 a 40 átomos de carbono,
aril-alquilo con 7 a 40 átomos de carbono o
alquil-arilo con 7 a 40 átomos de carbono,
p es un número entero de 1 a 3, y
q es un número entero de 1 a 4.
En el caso de los compuestos organometálicos de
la fórmula (IV) se trata igualmente de ácidos de Lewis neutros.
Son ejemplos de compuestos organometálicos
preferentes de la fórmula (IV) trimetilaluminio, trietilaluminio,
triisopropilaluminio, trihexilaluminio, trioctilaluminio,
tri-n-butilaluminio,
tri-n-propilaluminio,
triisoprenaluminio, monocloruro de dimetilaluminio, monocloruro de
dietilaluminio, monocloruro de diisobutilaluminio, sesquicloruro de
metilaluminio, sesquicloruro de etilaluminio, hidruro de
dimetilaluminio, hidruro de dietilaluminio, hidruro de
diisopropilaluminio, (trimetilsilóxido de) dimetilaluminio,
(trietilsilóxido de) dimetilaluminio, fenilalano,
pentafluorfenilalano, o-tolilalano.
El sistema catalizador según la invención es
obtenible mediante reacción de una base de Lewis de la fórmula (I) y
un compuesto orgánico de boro o aluminio, que está constituido por
unidades de la fórmula (II), con un soporte. A continuación se
efectúa la reacción con una disolución o suspensión constituida por
uno o varios compuestos de metaloceno de la fórmula (III), y
opcionalmente uno o varios compuestos organometálicos de la fórmula
(IV).
De este modo, el activado del sistema catalizador
se puede efectuar opcionalmente antes del transporte por esclusa en
el reactor, o bien sólo en el reactor. Además se describe un
procedimiento para la obtención de poliolefinas. Adicionalmente
puede ser ventajosa la adición de un compuesto químico adicional,
que se añade con dosificación como aditivo antes de la
polimerización.
Para la obtención del sistema catalizador según
la invención se suspende el material soporte en un disolvente
orgánico. Los disolventes apropiados son disolventes aromáticos o
alifáticos, como por ejemplo hexano, heptano, dodecano, tolueno o
xileno, o hidrocarburos halogenados, como cloruro de metileno, o
hidrocarburos aromáticos halogenados, como
o-diclorobenceno. El soporte se puede tratar
previamente con un compuesto organometálico de la fórmula (IV). A
continuación se añade una o varias bases de Lewis de la fórmula (I)
a esta suspensión, pudiéndose situar el tiempo de reacción entre 1
minuto y 48 horas, es preferente un tiempo de reacción de 10 minutos
a 2 horas. La disolución de reacción se puede aislar y resuspender a
continuación, o bien hacer reaccionar también directamente, de modo
subsiguiente, con un compuesto organometálico de la fórmula (II). En
este caso, el tiempo de reacción se sitúa entre 1 minuto y 48 horas,
siendo preferente un tiempo de reacción entre 10 minutos y 2 horas.
Para la obtención del sistema catalizador según la invención se
puede hacer reaccionar una o varias bases de Lewis de la fórmula (I)
con uno o varios compuestos orgánicos de boro o aluminio, con
actividad cocatalítica, según la fórmula (II). Es preferente la
cantidad de 1 a 4 equivalentes de una base de Lewis de la fórmula
(I) con un equivalente de un compuesto con actividad
co-catalítica. Es especialmente preferente la
cantidad de un equivalente de una base de Lewis de la fórmula (I)
con un equivalente de un compuesto con actividad
co-catalítica. El producto de reacción de esta
transformación es un compuesto que forma metalocenio, que está
fijado al material soporte mediante enlace covalente. A
continuación, éste se denomina material soporte modificado. A
continuación se filtra la disolución de reacción, y se lava con uno
de los disolventes citados anteriormente. Después se seca en alto
vacío el material soporte modificado. No obstante, la adición de los
componentes aislados se puede llevar a cabo también en cualquier
otro orden.
La aplicación de uno o varios compuestos de
metaloceno, preferentemente de la fórmula (III), y uno o varios
compuestos organometálicos de la fórmula (IV) sobre el soporte
modificado se efectúa preferentemente de modo que se disuelve, o
bien se suspende, uno o varios compuestos de metaloceno de la
fórmula (III) en un disolvente descrito anteriormente, y a
continuación se hace reaccionar uno o varios compuestos de la
fórmula (IV), que, de modo preferente, está igualmente disuelto, o
bien suspendido. La proporción estequiométrica de compuesto de
metaloceno de la fórmula (III) y un compuesto organometálico de la
fórmula (IV) asciende a 100 : 1 hasta 10^{-4} : 1. La proporción
asciende preferentemente a 1 : 1 hasta 10^{-2} : 1. El material
soporte modificado se puede disponer directamente en el reactor de
polimerización, o bien en un matraz de reacción, en uno de los
disolventes citados anteriormente. Después se efectúa la adición de
la mezcla constituida por un compuesto de metaloceno de la fórmula
(III) y un compuesto organometálico de la fórmula (IV).
Opcionalmente, también se puede añadir uno o varios compuestos de
metaloceno de la fórmula (III), sin adición previa de un compuesto
organometálico de la fórmula (IV) al material soporte
modificado.
La cantidad de soporte modificado respecto a
compuesto de metaloceno de la fórmula (III) asciende preferentemente
a 10 g : 1 \mumol a 10^{-2} : 1 \mumol. La proporción
estequiométrica de compuesto de metaloceno de la fórmula (V)
respecto al compuesto químico de acción cocatalítica de la fórmula
(II), asciende a 100 : 1 hasta 10^{-4} : 1, preferentemente a 1 :
1 hasta 10^{-2} : 1.
El sistema catalizador soportado se puede emplear
directamente para la polimerización. Pero también se puede emplear
resuspendido, tras eliminación del disolvente, para la
polimerización. La ventaja de este método de activado consiste en
que ofrece la opción de permitir la producción del sistema
catalizador con actividad de polimerización sólo en el reactor. De
este modo se impide que se produzca descomposición en parte en el
caso de transporte por esclusa de catalizador sensible al aire.
Además se describe un procedimiento para la
obtención de un polímero de olefina mediante polimerización de una o
varias olefinas, en presencia del sistema catalizador según la
invención. La polimerización puede ser una homopolimerización o una
copolimerización.
Preferentemente se polimerizan olefinas de la
fórmula R^{\alpha
}-CH=CH-R^{\beta }, donde
R^{\alpha } y R^{\beta } son iguales o diferentes y significan
un átomo de hidrógeno, un átomo de halógeno, un resto grupo alcoxi,
hidroxi, alquilhidroxi, aldehído, ácido carboxílico o carboxilato, o
un resto hidrocarburo saturado o insaturado con 1 a 20 átomos de
carbono, en especial 1 a 10 átomos de carbono, que puede estar
substituido con un grupo alcoxi, hidroxi, alquilhidroxi, aldehído,
ácido carboxílico o carboxilato, o R^{\alpha } y R^{\beta }
forman uno o varios anillos con los átomos que los unen. Son
ejemplos de tales olefinas 1-olefinas, como etileno,
propileno, 1-buteno, 1-hexeno,
4-metil-1-penteno,
1-octeno, estireno, olefinas cíclicas, como
norborneno, vinilnorborneno, tetraciclododeceno, etilidennorborneno,
dienos, como 1,3-butadieno o
1,4-hexadieno, bisciclopentadieno o metacrilato de
metilo.
En especial se homopolimeriza propileno o
etileno, se copolimeriza etileno con una o varias
1-olefinas con 3 a 20 átomos de carbono, en especial
propileno, y/o uno o varios dienos con 4 a 20 átomos de carbono, en
especial 1,3-butadieno, o se copolimerizan
norborneno y etileno.
La polimerización se lleva a cabo preferentemente
a una temperatura de -60ºC a 300ºC, de modo especialmente preferente
30º a 250ºC. La presión asciende a 0,5 bar hasta 2500 bar,
preferentemente 2 bar a 1500 bar. La polimerización se puede llevar
a cabo de manera continua o discontinua, en una o varias etapas, en
disolución, en suspensión, en la fase gaseosa o en un medio
supercrítico.
El sistema catalizador soportado se puede formar
directamente en el sistema de polimerización, o bien se puede
resuspender de nuevo como polvo, o impregnado aún de disolvente, e
introducir con dosificación en el sistema de polimerización como
suspensión en un agente de suspensión.
Con ayuda del sistema catalizador según la
invención se puede efectuar una prepolimerización. Para la
prepolimerización se emplea preferentemente la (o una de las)
olefina(s) empleada(s) en la polimerización.
Para la obtención de polímeros de olefina con
distribución ancha de peso molecular se emplean preferentemente
sistemas catalizadores que contienen dos o más compuestos de metales
de transición diferentes, por ejemplo metalocenos.
Para la eliminación de venenos de catalizador
presentes en la olefina es ventajosa una purificación con un alquilo
de aluminio, a modo de ejemplo trimetilaluminio, trietilaluminio o
triisobutilaluminio. Esta purificación se puede efectuar tanto en el
propio sistema de polimerización, o se pone en contacto la olefina
con el compuesto de Al antes de la adición al sistema de
polimerización, y a continuación se separa de nuevo.
En caso necesario se añade hidrógeno como
regulador del peso molecular y/o para el aumento de la actividad. La
presión total en el sistema de polimerización asciende a 0,5 hasta
2500 bar, preferentemente 2 a 1500 bar.
En este caso se aplica el compuesto según la
invención en una concentración, referida al metal de transición,
preferentemente de 10^{-3} a 10^{-8}, preferentemente
10^{-4}a 10^{-7}moles de metal de transición por dm^{3} de
disolvente, o bien por dm^{3} de volumen de reactor.
Los disolventes apropiados para la síntesis,
tanto del compuesto químico soportado según la invención, como
también del sistema catalizador según la invención, son disolventes
alifáticos o aromáticos, como por ejemplo hexano o tolueno,
disolventes etéricos, como por ejemplo tetrahidrofurano o
dietiléter, o hidrocarburos halogenados, como por ejemplo cloruro de
metileno, o hidrocarburos aromáticos halogenados, como por ejemplo
o-diclorobenceno.
Antes de la adición del sistema catalizador según
la invención, o bien antes del activado del sistema catalizador
según la invención en el sistema de polimerización, se puede añadir
adicionalmente un compuesto de alquilaluminio, como por ejemplo
trimetilaluminio, trietilaluminio, triisobutilaluminio,
trioctilaluminio o isoprenilaluminio, para el inertizado del sistema
de polimerización (a modo de ejemplo para la separación de venenos
de catalizador presentes en la olefina) en el reactor. Se añade éste
al sistema de polimerización en una concentración de 200 a 0,001
mmoles de Al por kg de contenido de reactor. Preferentemente se
emplea triisobutilaluminio y trietilaluminio en una concentración de
10 a 0,01 mmoles de Al por kg de contenido de reactor. De este modo
se puede seleccionar reducida la proporción molar Al/M^{1} en la
síntesis de un sistema catalizador soportado.
Además, en el procedimiento según la invención se
puede emplear un aditivo, como un antiestático, por ejemplo para la
mejora de la morfología de grano del polímero.
Generalmente se pueden emplear todos los
antiestáticos que son apropiados para la polimerización. Son
ejemplos a tal efecto mezclas de sales constituidas por sales de
calcio de ácido medialánico, y sales de cromo de ácido
N-estearilantranílico, que se describen en la
DE-A-3,543,360. Otros antiestáticos
apropiados son, por ejemplo, jabones de ácidos grasos con 12 a 22
átomos de carbono de metales alcalinos o alcalinotérreos, sales de
sulfonatos, ésteres de polietilenglicoles con ácidos grasos,
polioxietilenalquiléter, etc. Se indica una recopilación sobre
antiestáticos en la EP-A 0,107,127.
Además se puede emplear como antiestático una
mezcla constituida por una sal metálica de ácido medialánico, una
sal metálica de ácido antranílico, y una poliamina, como se describe
en la EP-A 0,636,636.
Del mismo modo se pueden emplear los productos
adquiribles comercialmente, como Stadis®450 de la firma DuPont, una
mezcla de tolueno, isopropanol, ácido dodecilbencenosulfónico, una
poliamina, un copolímero de 1-deceno y SO_{2}, así
como 1-deceno, o ASA®-3 de la firma Shell y ARU5R®
163 de la firma ICI.
Preferentemente se emplea el antiestático como
disolución, en el caso preferente de Stadis® 450 se emplea
preferentemente un 1 a un 50% en peso de esta disolución,
preferentemente un 5 a un 25% en peso, referido a la masa de
catalizador soporte empleado (soporte con compuesto que forma
metalocenio fijado mediante enlace covalente y uno o varios
compuestos de metaloceno, por ejemplo de la fórmula IV). No
obstante, las cantidades requeridas de antiestático pueden oscilar
en amplios intervalos, según tipo de antiestático empleado.
Los siguientes ejemplos sirven para la
explicación más detallada de la invención.
Datos generales: obtención y manejo de los
compuestos se efectuaron bajo exclusión de aire y humedad, bajo
atmósfera de argón (técnica de Schlenk). Se inertizaron todos los
disolventes requeridos antes de empleo mediante ebullición de varias
horas sobre agentes desecantes apropiados, y subsiguiente
destilación bajo argón. Para la caracterización de compuestos se
extrajeron muestras a partir de las mezclas de reacción aisladas, y
se secaron en vacío de bomba de aceite.
Se disponen 5,2 ml de trimetilaluminio (2M en
Exxol, 10,8 mmoles) en 40 ml de tolueno, y se enfrían a -40ºC. Se
añaden gota a gota a esta disolución 4,0 g (21,6 mmoles) de
pentafluorfenol en 40 ml de tolueno durante un intervalo de tiempo
de 30 minutos. Se agita 15 minutos a -40ºC, y a continuación se
calienta la disolución a temperatura ambiente. Se agita de modo
subsiguiente una hora a temperatura ambiente. Resulta una disolución
incolora (0,14 M, referido a AI) de
bis(pentafluor-feniloxi)metilalano.
19F-NMR (C_{6}D_{6}):
\delta = -160,5 ppm (m, 4F,o-C_{6}F_{5});
-161,8 ppm (m, 2F, p-C_{6}F_{5}); -166,3 ppm
(m, 4F, m-C_{6}F_{5}).
1H-NMR (C_{6}D_{6}): \delta
= -0.4 ppm (s, 3H, CH_{3}).
Se disponen 5,0 ml de trietilaluminio (2,1 M en
Varsol, 10.5 mmol) en 40 ml de tolueno, y se enfrian a -40ºC. Se
añaden gota a gota a esta disolución 4,0 g (21,0 mmol) de
pentafluorfenol en 40 ml de tolueno durante un intervalo de tiempo
de 30 minutos. Se agita 15 minutos a -40ºC, y a continuación se
calentó la disolución de reacción a temperatura ambiente. Se agita
de modo subsiguiente una hora a temperatura ambiente. Resulta una
disolución amarillenta (0,13 M, referido a AI) de
bis(pentafluor-anilin)metilalano.
19F-NMR (C_{6}D_{6}):
\delta = -160,9 ppm (m, 4F,o-C_{6}F_{5});
-162,1 ppm (m, 2F, p-C_{6}F_{5}); -167,3 ppm
(m, 4F, m-C_{6}F_{5}).
1H-NMR (C_{6}D_{6}): \delta
= 0,5 ppm (t, 3H, CH_{3}), 1,6 ppm (q, 2H, CH_{2}).
Se disponen 5,0 ml de trimetilaluminio (2,1M en
Exxol, 10,5 mmol) en 40 ml de tolueno, y se enfrían a -40ºC. Se
añaden gota a gota a esta disolución 3,8 g (21,0 mmol) de
pentafluoranilina en 40 ml de tolueno durante un intervalo de tiempo
de 30 minutos. Se agita 15 minutos a -40ºC, y a continuación se
calienta la disolución de reacción a temperatura ambiente. Se agita
de modo subsiguiente dos horas a temperatura ambiente. Resulta una
disolución amarillenta (0,13 M, referido a Al) de
bis(pentafluor-anilin)metilalano.
19F-NMR (C_{6}D_{6}):
\delta = -162,9 ppm (m, 4F,o-C_{6}F_{5});
-164,1 ppm (m, 2F, p-C_{6}F_{5}); -171,3 ppm
(m, 4F, m-C_{6}F_{5}).
1H-NMR (C_{6}D_{6}): \delta
= -0,4 ppm (t, 3H, CH_{3}), 5,6 ppm (s, 1H, NH).
Se disponen 5,0 ml de trimetilaluminio (2,1M en
Exxol, 10,5 mmol) en 40 ml de tolueno, y se enfrían a -40ºC. Se
añaden gota a gota a esta disolución 7,6 g (21,0 mmol) de bis
(pentafluorfenil)carbinol en 40 ml de tolueno durante un
intervalo de tiempo de 30 minutos. Se agita 15 minutos a -40ºC, y a
continuación se calienta la disolución de reacción a temperatura
ambiente. Se agita de modo subsiguiente dos horas a temperatura
ambiente. Resulta una disolución amarillenta (0,13 M, referido a Al)
de bis(pentafluorfenil)metilenmetilalano.
19F-NMR (C_{6}D_{6}):
\delta = -140,6 ppm (m, 4F,
o-CH(C_{6}F_{5})_{2}); -151,7
ppm (m, 2F,
p-CH(C_{6}F_{5})_{2}); -159,5
ppm (m, 4F,
m-CH(C_{6}F_{5})_{2}).
1H-NMR (C_{6}D_{6}): \delta
= 6,2 ppm (s, 1H, CH).
Se disponen 5,0 ml de trimetilaluminio (2,1M en
Exxol, 10,5 mmol) en 40 ml de tolueno, y se enfrían a -40ºC. Se
añaden gota a gota a esta disolución 4,8 g (21,0 mmol) de
bis(trifluormetil)anilina en 40 ml de tolueno durante
un intervalo de tiempo de 45 minutos. Se agita 15 minutos a -40ºC, y
a continuación se calienta la disolución de reacción a temperatura
ambiente. Se agita de modo subsiguiente cuatro horas a temperatura
ambiente. Se separa por filtración la disolución ligeramente turbia
a través de una frita G4. Resulta una disolución amarillenta clara
(0,13 M, referido a Al) de
bis(bis(3,5-trifluormetil)anilin)metilalano.
19F-NMR (C_{6}D_{6}):
\delta = -61,5 ppm (s, 12F, CF_{3}).
1H-NMR (C_{6}D_{6}): \delta
= 5,5 ppm (s, 1H, NH), 6,3 ppm (s, 2H, Ar-H), 7,2
ppm (s, 1H, Ar-H).
Se disponen 5,0 ml de trimetilaluminio (2,1M en
Exxol, 10,5 mmol) en 40 ml de tolueno, y se enfrían a -40ºC. Se
añaden gota a gota a esta disolución 7,0 g (21,0 mmol) de
nonanfluordifenil-1-ol en 40 ml de
tolueno durante un intervalo de tiempo de 40 minutos. Se agita 30
minutos a -40ºC, y a continuación se calienta la disolución de
reacción a temperatura ambiente. Se agita de modo subsiguiente una
hora a temperatura ambiente. Se separa por filtración la disolución
ligeramente turbia a través de una frita G4. Resulta una disolución
clara (0,13 M, referido a Al) de
bis(nonanfluordifeniloxi)metilalano.
19F-NMR (C_{6}D_{6}):
\delta = -134,0 ppm (m, 2F, 2,2'-F); -137,2 ppm
(m, 2F, 3, 3'-F); -154,6 ppm (m, 2F, 4,
4'-F); 157,0 ppm (m, 1F, 6-F); 161,7
(m, 2F, 5, 5'-F).
1H-NMR (C_{6}D_{6}): \delta
= -0,3 ppm (s, 3H, CH_{3}).
Se disponen 14,0 g de SiO_{2} (XPO 2107, firma
Grace, desecado a 600ºC en corriente de argón) en 20 ml de tolueno,
se añaden gota a gota 2,6 ml de N,N-dimetilanilina
(20,80 mmoles), y se agita 2 horas a temperatura ambiente. A
continuación se añaden a 0ºC 20,80 mmoles del correspondiente
cocatalizador, disuelto en 40 ml de tolueno. Se calienta a
temperatura ambiente, y se agita la suspensión 2 horas a esta
temperatura. Se separa por filtración la suspensión azulada
producida, y se lava el residuo con 50 ml de tolueno, y a
continuación tres veces con 100 ml de n-pentano.
Después se seca el residuo en vacío de bomba de aceite. Resulta
respectivamente el sistema cocatalizador soportado, que se pesa.
Se añaden a una disolución de 50 mg (80
\mumoles) de dicloruro de
dimetilsilandiilbis(2-metil-4-fenil-indenil)circonio,
en 50 ml de tolueno, 0,30 ml de trimetilaluminio (al 20% en Exxol,
700 \mumoles), y se agita la disolución 1,5 horas a temperatura
ambiente. A continuación se añaden en porciones 1920 \mumoles/g
[SiO_{2}] de catalizador obtenido en el soporte A. Se agita la
disolución 30 minutos a temperatura ambiente. Después se elimina el
disolvente en vacío de bomba de aceite. Resulta un polvo rojo claro
libremente fluido.
Para la inclusión en el sistema de polimerización
se resuspende la cantidad correspondiente de sistema catalizador
soportado obtenido en B (6 \mumoles de metaloceno) en 30 ml de
Exxol.
Paralelamente se barre un reactor seco de
16-dm^{3}, en primer lugar con nitrógeno, y a
continuación con propileno, y se carga con 10 dm^{3} de propeno
líquido. Después se añadieron 0,5 cm^{3} de una disolución de
triisobutilaluminio en Varsol, diluida con 30 cm^{3} de Exxol, y
se agitó la carga a 30ºC 15 minutos. A continuación se añadió la
suspensión de catalizador al reactor. Se calentó la mezcla de
reacción a la temperatura de polimerización de 60ºC (4ºC/min), y se
mantuvo el sistema de polimerización 1 hora a 60ºC mediante
enfriamiento. Se detuvo la polimerización mediante desgasificado de
propileno restante. Se secó el polímero obtenido en armario secador
de vacío. El reactor no mostraba depósitos en la pared interna o el
agitador.
Resultados de
polimerización
- 1) Actividad: kg de (PP)/g de metaloceno x h
Claims (4)
1. Sistema catalizador que contiene
A) al menos un metaloceno,
B) al menos una base de Lewis de la fórmula I
(I),M^{1}R^{3}R^{4}R^{5}
donde
R^{3}, R^{4} y R^{5} son iguales o
diferentes, y significan un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo con
1 a 20 átomos de carbono, alquilo halogenado con 1 a 20 átomos de
carbono, arilo con 6 a 40 átomos de carbono, arilo halogenado con 6
a 40 átomos de carbono, alquilarilo con 7 a 40 átomos de carbono o
arilalquilo con 7 a 40 átomos de carbono, pudiendo, en caso dado,
dos restos, o los tres restos R^{3}, R^{4} y R^{5}, estar
unidos a través de unidades hidrocarburo con 2 a 20 átomos de
carbono, y
M^{1} representa un elemento del grupo
principal V del sistema periódico de los elementos, en especial
nitrógeno o fósforo,
C) al menos un soporte
D) y al menos un compuesto orgánico de boro y
aluminio, que está constituido por unidades de la fórmula II
(II),[(R^{6})-X-M^{2}(R^{8})-X-(R^{7})]_{k}
donde
R^{6}, R^{7} son iguales o diferentes, y
significan un átomo de hidrógeno, un átomo de halógeno, un grupo que
contiene 1 a 40 átomos de carbono, exento de boro, como alquilo con
1 a 20 átomos de carbono, alquilo halogenado con 1 a 20 átomos de
carbono, alcoxi con 1 a 10 átomos de carbono, arilo con 6 a 20
átomos de carbono, arilo halogenado con 6 a 20 átomos de carbono,
ariloxi con 6 a 20 átomos de carbono, arilalquilo con 7 a 40 átomos
de carbono, arilalquilo halogenado con 7 a 40 átomos de carbono,
alquilarilo con 7 a 40 atomos de carbono, alquilarilo halogenado con
7 a 40 átomos de carbono, o un grupo SiR_{3}{}^{9}, pudiendo
ser
R^{9} un grupo que contiene 1 a 40 átomos de
carbono, exento de boro, como alquilo con 1 a 20 átomos de carbono,
alquilo halogenado con 1 a 20 átomos de carbono, alcoxi con 1 a 10
átomos de carbono, arilo con 6 a 20 átomos de carbono, arilo
halogenado con 6 a 20 átomos de carbono, ariloxi con 6 a 20 átomos
de carbono, arilalquilo con 7 a 40 átomos de carbono, arilalquilo
halogenado con 7 a 40 átomos de carbono, alquilarilo con 7 a 40
atomos de carbono, alquilarilo halogenado con 7 a 40 átomos de
carbono,
R^{8} puede ser igual o diferente a R^{6} y
R^{7}, y significa un átomo de hidrógeno, un átomo de halógeno, un
grupo que contiene 1 a 40 átomos de carbono, exento de boro, como
alquilo con 1 a 20 átomos de carbono, alquilo halogenado con 1 a 20
átomos de carbono, alcoxi con 1 a 10 átomos de carbono, arilo con 6
a 20 átomos de carbono, arilo halogenado con 6 a 20 átomos de
carbono, ariloxi con 6 a 20 átomos de carbono, arilalquilo con 7 a
40 átomos de carbono, arilalquilo halogenado con 7 a 40 átomos de
carbono, alquilarilo con 7 a 40 atomos de carbono, alquilarilo
halogenado con 7 a 40 átomos de carbono, o un grupo
OSi(R^{9})_{3},
X iguales o diferentes, significa un elemento del
grupo V o VIa del sistema periódico de los elementos, o un grupo
NH,
M^{2} es un elemento del grupo IIIa del
sistema periódico de los elementos, y
k significa un número natural de 1 a 100, y está
unido al soporte mediante enlace covalente.
2. Sistema catalizador según la reivindicación
1, caracterizado porque contiene adicionalmente otro
compuesto organometálico de la fórmula (IV)
(IV),[M^{5}R_{p}{}^{20}]_{q}
donde
\newpage
M^{5} es un elemento del grupo principal I, II
y II del sistema periódico de los elementos, preferentemente litio,
magnesio y aluminio, en especial aluminio,
R^{20}, iguales o diferentes, significa un
átomo de hidrógeno, un átomo de halógeno, un grupo que contiene 1 a
40 átomos de carbono, como un grupo alquilo con 1 a 20 átomos de
carbono, arilo con 6 a 40 átomos de carbono,
aril-alquilo con 7 a 40 átomos de carbono o
alquil-arilo con 7 a 40 átomos de carbono,
p es un número entero de 1 a 3, y
q es un número entero de 1 a 4.
3. Procedimiento para la obtención de una
poliolefina mediante polimerización de una o varias olefinas en
presencia de un sistema catalizador según una de las
reivindicaciones 1 ó 2.
4. Empleo de un sistema catalizador según una de
las reivindicaciones 1 ó 2 para la obtención de una poliolefina.
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