ES2285295T3 - Composicion catalizadora para la polimerizacion de olefinas y proceso de polimerizacion usando la misma. - Google Patents
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Abstract
Composición catalizadora para la polimerización de olefinas, que comprende a) al menos dos componentes catalíticos, donde un primer componente catalítico (A) es de la fórmula (I) donde: M1 es un metal de transición de los lantánidos o del grupo 3, 4, 5 o 6 del Sistema Periódico de Elementos, Q1 es un ligando aniónico a M1, k es el número de grupos Q1 y es igual a la valencia de M1 menos 2, R1 es un grupo puente y Z1 - Z6 y X1 - X4 son sustituyentes, donde R1 contiene al menos un átomo de carbono hibridizado sp2 que está enlazado al grupo indenil en la posición 2, y donde un segundo componente catalítico (B) es también activo para catalizar la polimerización de olefinas y es diferente del componente catalítico (A); y b) un co-catalizador, caracterizado porque el segundo componente catalítico (B) es seleccionado del grupo que consiste de las fórmulas (II) a (VII) como sigue: donde M2 es un metal de transición de los grupos 3 a 10 del Sistema Periódico de Elementos, M3 es un metal de transición del grupo 10 del Sistema Periódico de Elementos, Q2 es un ligando aniónico a M2, Q3 es un ligando aniónico a M3, R2 es un grupo puente, X, la cual puede ser igual o diferente, es un sustituyente, n es desde 1 a 5, m es desde 1 a 4, L es ciclopentadienil o sus derivados, heteroátomo sustituido en un derivado de ciclopentadienil, silóxido o fenóxido.
Description
Composición catalizadora para la polimerización
de olefinas y proceso de polimerización usando la misma.
La presente invención se relaciona con una
composición catalizadora para la polimerización de
\alpha-olefinas de acuerdo a la reivindicación 1,
así como a un proceso para la homo-polimerización o
co-polimerización usando esa composición
catalizadora.
Las poliolefinas que tienen una distribución de
peso molecular multi-modal o al menos amplia pueden
ser obtenidas a partir de una variedad de métodos, incluyendo el
mezclado mecánico, reactores de múltiples etapas y catalizadores
mezclados. Tales resinas tienen varias ventajas sobre las
poliolefinas normales que no tienen una distribución de peso
molecular multi-modal o al menos amplia. Por
ejemplo, las poliolefinas que tienen una distribución de peso
molecular multi-modal o al menos amplia (MWD) pueden
ser procesadas a una tasa de rendimiento más rápida con menores
requerimientos de energía. Tales polímeros son preferidos debido a
las propiedades mejoradas para aplicaciones tales como películas de
gran fortaleza y/o moldeo por soplado y tuberías. Los polímeros que
tienen un MWD multi-modal están generalmente
caracterizados por tener una amplia MWD o mayor que un pico MWD,
como es reflejado por la cromatografía de permeación en gel (curvas
GPC).
El método más deseable en términos de gastos
capitales y de propiedades del producto es preparar la resina de
distribución amplia o multi-modal en un reactor
simple usando una mezcla de catalizadores que son capaces de
producir la mezcla de polímero objetivo bajo las mismas condiciones
de polimerización. Este proceso pudiera evitar la necesidad de un
reactor adicional y controles. Las fracciones de polímero amplias o
multi-modal pudieran ser mezcladas más
eficientemente, ya que las mismas son producidas juntas.
El sistema catalizador mezclado más
frecuentemente usado para resinas bi-modales está
basado en un catalizador de metaloceno y un catalizador de
Ziegler-Natta. Debido a las diferencias
significativas entre los dos catalizadores, la segregación del
polímero durante el proceso de polimerización a menudo conduce a
incrustaciones en el reactor y es difícil controlar sus procesos y
el producto producido. Las partículas del polímero producidas a
partir de tales sistemas catalizadores frecuentemente no son
uniformes en tamaño.
El uso de dos metalocenos para producir resinas
bi-modales también ha sido estudiado. US 4,530,914 y
US 4,975,403 describen el uso de dos metalocenos y alumoxano para
producir resinas bi-modales.
El uso de titanoceno y zirconoceno para producir
resina bi-modal en presencia de hidrógeno es
descrito en US 5,064,797. US 5,594,078 describe un sistema
catalizador que comprende un metaloceno que contiene fluorenil
puenteado y un metaloceno no puenteado para la producción de
polímeros de olefina bi-modales. En US 6,150,481 es
descrito que la resina bi-modal pudiera ser
producida por dos metalocenos diferentes en los cuales el indenil
fue puenteado a través de su posición 1. US 5,914,289 describe un
sistema catalizador que comprende un metaloceno fluorenil o indenil
hidrogenado puenteado y no puenteado junto con alumoxano para el uso
en la preparación de poliolefinas que tienen una distribución de
peso molecular mono-modal amplia. En US 5,892,079 un
sistema catalizador de metaloceno es descrito el cual contiene
sitios activos químicamente distintos bi-nucleares o
multi-nucleares.
Además, US 5,847,059 describe un catalizador de
metaloceno soportado dual que es capaz de aumentar su actividad por
encima de aquella de un catalizador de metaloceno soportado simple y
produce solamente un polímero que tiene una distribución de peso
molecular relativamente amplia.
Además, US 6,342,622 describe el uso de
compuestos de indenil particulares para la polimerización de
olefinas, cuyos compuestos de indenil son catalizadores altamente
activos que dan polímeros con alto peso molecular. En el caso que,
un comonómero es usado este comonómero es muy bien incorporado en la
estructura central del polímero.
US 6,350,830 B1 describe un sistema catalizador
en el cual la proporción del isómero rac al isómero meso del
metaloceno es desde 1:10 a 2:1 el cual puede ser usado para la
polimerización de olefinas.
JP-A-7048408
(Resumen) describe una poliolefina altamente
estéreo-regular la cual es producida con alta
eficiencia por polimerización de una olefina usando un catalizador
compuesto de un compuesto de metaloceno que contiene un grupo
ciclopentadienil puenteado con un grupo bifenil como ligando, y un
co-catalizador.
JP-A-7173208
(Resumen) describe un compuesto de metaloceno que tiene un grupo
bifenilo 2,2'-sustituido como puente el cual puede
ser usado como un catalizador para la polimerización de
olefinas.
Este sistema catalizador descrito en el arte
anterior puede ser usado para la homo-polimerización
del etileno o co-polimerización del etileno con
alfa-olefina(s). En general, es difícil,
debido a la similitud de los metalocenos usados en combinación
hasta ahora, colocar el comonómero en la fracción de alto peso
molecular de un copolímero. Normalmente, el comonómero es mejor
incorporado en la fracción de bajo peso molecular, debido a la
terminación de la cadena más fácil después de la inserción de un
comonómero más largo en el enlace metal-polímero
del catalizador.
Es un objeto de la presente invención, superar
las desventajas del arte anterior y proporcionar una composición
catalizadora que produce polímeros que tienen una distribución de
peso molecular multi-modal o al menos amplia con
gran actividad, donde la composición catalizadora proporciona un
proceso de polimerización con excelente capacidad de procesamiento
y control del producto final. Además, en el caso que un comonómero
es usado, este comonómero será más efectivamente colocado en la
fracción de alto peso molecular.
Además, es un objeto proporcionar un proceso de
polimerización de \alpha-olefinas con excelente
capacidad de procesamiento y controles del producto usando la
composición catalizadora de la invención. El proceso será llevado a
cabo en un reactor simple.
El primer objeto es logrado con una composición
catalizadora para la polimerización de olefinas como es reivindicado
en la reivindicación 1.
Es más preferido que el primer componente
catalítico (A) sea de la fórmula (Ia)
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
donde Z' - Z^{6} y X^{1} y
X^{4} - X^{8} son sustituyentes y R_{1} contiene al menos un
átomo de carbono hibridizado sp2 que está enlazado a uno de los
grupos indenil en la posición
2.
Es aún más preferido que R_{1} sea un grupo
puente que contiene alquileno, un grupo puente que contiene arilo o
un grupo puente que contiene bis-arilo.
También particularmente preferido es que R_{1}
sea etileno, propileno, fenileno, bifenileno, piridil, furil,
tiofil, o pirroles N-sustituidos.
Más preferido es R_{1}
2,2'-bifenileno.
En una realización de la invención M_{1} es
titanio, zirconio o hafnio.
Además es preferido que Q_{1} sea Cl o un
grupo metilo.
El segundo componente catalítico (B) el cual es
diferente del componente catalítico (A), puede ser un metaloceno
(puenteado), un catalizador de geometría forzada (conocidos como
catalizadores DOW), un complejo de níquel-bisimina,
un complejo de bisimina puenteado con
hierro-piridina, un complejo FI o un complejo de
fosfinimina.
Más preferido, el segundo componente catalizador
(B) es Me_{2}Si(Ind)_{2}ZrCl_{2},
C_{2}H_{4}(Ind)_{2}ZrCl_{2}, o
Me_{2}Si(4H-Ind)_{2}
ZrCl_{2}.
ZrCl_{2}.
El co-catalizador puede ser un
compuesto de organoaluminio y/o un compuesto iónico no
coordinativo.
Además es preferido que el
co-catalizador sea metilaluminoxano (MAO),
metilaluminoxano modificado (MMAO), triaril borano o tetraaril
borato, tal como derivados de perfluorofenil borano y perfluorofenil
borato, o mezclas de los mismos.
Es aún preferido que la proporción molar del
co-catalizador con relación a los componentes
catalíticos, en el caso que un compuesto de organoaluminio es
seleccionado como co-catalizador, esté en un rango
de desde 1:1 a 1000:1, preferiblemente de desde 1:1 a 500:1, y
donde la proporción molar del co-catalizador con
relación a los componentes catalíticos, en el caso que un
co-catalizador iónico no coordinativo es
seleccionado, esté en un rango de desde 1:100 a 100:1,
preferiblemente en un rango desde 1:1 a 50:1.
Adicionalmente es preferido que la composición
catalizadora esté soportada en un soporte seleccionado de un
soporte inorgánico u orgánico.
En una realización el soporte es preferiblemente
seleccionado del grupo que consiste de sílice, alúmina, magnesio,
titanio, zirconio, arcilla, zeolita, poliestireno, polietileno,
polipropileno, polivinilcloruro, policarbonato, policetona,
polivinilalcohol, polimetil metacrilato, celulosa, grafito o mezclas
de los mismos.
Es preferido que modificadores, promotores,
reactivos donadores de electrones, limpiadores, compuestos que
contienen silicio, surfactantes, reactivos antiestáticos,
antioxidantes o compuestos que contienen fluoruro sean
adicionados.
Es aún preferido que alcoholes, titanatos,
éteres, tales como tetrahidrofurano, sean adicionados.
Ha sido notado que alquil aluminio tal como
triisobutil aluminio, trihexil aluminio, triisopropil aluminio,
trietil aluminio y trimetil aluminio, es adicionado como limpiador o
co-catalizador a la composición catalizadora.
El segundo objeto es logrado por un proceso para
la homo-polimerización o
co-polimerización de
\alpha-olefinas usando una composición
catalizadora de la invención.
Es preferido que la
\alpha-olefina sea etileno, propileno, buteno,
penteno, hexeno, hepteno, octeno o mezclas de los mismos.
Es aún preferido que adicionalmente uno o más
dienos no conjugados estén presentes. Por lo tanto, también los
copolímeros amorfos o semejantes al caucho puedan ser producidos,
donde los dienos preferidos son 1,7 octadieno y
1,9-octadieno o derivados de norborneno.
Preferiblemente, el proceso es llevado a cabo en
fase gaseosa, en fase pastosa o en fase solución.
Finalmente, es preferido que la polimerización
sea llevada a cabo a una temperatura de 50 a 250ºC.
El componente catalítico (A) en la composición
catalizadora de la invención es el compuesto de indenil como es
descrito en US 6,342, 622
En detalle, Q_{1} puede comprender uno o más
ligandos aniónicos uni- o polivalentes al metal de transición
M_{1}. Como ejemplo de tales ligandos, los cuales pueden ser los
mismos o diferentes, los siguientes pueden ser mencionados: un
hidrógeno, un halógeno, un grupo alquilo, un grupo arilo, un grupo
aralquilo, un grupo alcoxi, un grupo ariloxi, o un grupo con un
heteroátomo seleccionado del grupo 14, 15 o 16 del Sistema Periódico
de Elementos, tal como un grupo amina, un grupo amida, un
compuesto que contiene azufre o un compuesto que contiene
fósforo.
Q_{1} puede ser también un ligando
mono-aniónico enlazado a M_{1} por medio de un
enlace covalente metal-carbono y el cual es
adicionalmente capaz de interactuar
no-covalentemente con M_{1} por medio de uno o más
grupos funcionales, por ejemplo 2,6-difluorofenil,
2,4,6-trifluorofenil, pentafluorofenil,
2-alcoxifenil, 2,6-dialcoxifenil,
2-(dialquilamino)bencil y
2,6-(dialquilamino)fenil.
El número de grupos Q_{1} en el componente
catalítico (A) (índice k en fórmula I) está determinado por la
valencia de M_{1} y la valencia del propio grupo Q_{1}.
El átomo de carbono hibridizado sp2 de R_{1}
puede ser una parte de, por ejemplo, un grupo puente R_{1} que
contiene alquileno o un grupo arilo que forma parte del grupo puente
R_{1}. Preferiblemente, R_{1} es un grupo bisarilo, más
preferiblemente 2,2'-bifenileno.
Los sustituyentes
X_{1}-X_{8} pueden ser cada uno separadamente
hidrógeno o un radical hidrocarburo con 1-20 átomos
de carbono, por ejemplo alquilo, arilo, aril alquil. Además,
X_{1}-X_{4} puede ser un átomo de halógeno, o
un grupo alcoxi. También, dos radicales hidrocarburos adyacentes
pueden estar conectados uno con otro en un sistema de anillo. De
esta forma, un indenil puede ser formado por conexión de X_{1} y
X_{2}, X_{2} y X_{3}, X_{3} y X_{4}, o el fluorenil puede
ser formado por conexión de ambos X_{1} y X_{2} y X_{3} y
X_{4}. Los sustituyentes pueden también comprender uno o más
heteroátomos del grupo 14, 15 o 16 del Sistema Periódico de los
Elementos.
Los sustituyentes
Z_{1}-Z_{6} puede cada uno separadamente ser un
sustituyente como se describió anteriormente con relación a los
sustituyentes X.
Con relación al componente catalítico (B),
Q_{2} y Q_{3} pueden ser seleccionados del grupo posible dado
anteriormente para Q_{1}. R_{2} es un grupo puente que puede ser
seleccionado del grupo que consiste de -(R'R'')Si-,
-(R'R'')Ge-,
-C(R'R'')-C(R'''R'''')-, -(R'R'')(C(R'''R''''))n-, -B(R')-, -Al(R')-, -P(R')-, -P(R')(O)-, -P(R'R''R''')-, -N(R')-, -O-, -S-, -Ar-, donde R' - R'''' puede ser hidrógeno, hidrocarburo con C_{1-100} átomos de carbono, sustituido o no sustituido, conteniendo uno o más heteroátomos los que pudieran estar unidos directamente al (a los) átomo(s) de puente. Ar es un grupo aromático que puede contener heteroátomo(s) y pudiera ser uno o más de los anillos aromáticos unidos juntos. X es un sustituyente como se describió para X_{1}-X_{8} dado por la fórmula (I). Cualquier anillo ciclopentadienil mostrado incluye derivados de ciclopentadienil, tal como indenil, fluorenil y ciclopentadienil sustituidos con heteroátomo.
-C(R'R'')-C(R'''R'''')-, -(R'R'')(C(R'''R''''))n-, -B(R')-, -Al(R')-, -P(R')-, -P(R')(O)-, -P(R'R''R''')-, -N(R')-, -O-, -S-, -Ar-, donde R' - R'''' puede ser hidrógeno, hidrocarburo con C_{1-100} átomos de carbono, sustituido o no sustituido, conteniendo uno o más heteroátomos los que pudieran estar unidos directamente al (a los) átomo(s) de puente. Ar es un grupo aromático que puede contener heteroátomo(s) y pudiera ser uno o más de los anillos aromáticos unidos juntos. X es un sustituyente como se describió para X_{1}-X_{8} dado por la fórmula (I). Cualquier anillo ciclopentadienil mostrado incluye derivados de ciclopentadienil, tal como indenil, fluorenil y ciclopentadienil sustituidos con heteroátomo.
\newpage
Sorprendentemente, se encontró que con la
composición catalizadora de acuerdo a la invención pueden ser
producidos polímeros que tienen una distribución de peso molecular
multi-modal o al menos amplia, donde la composición
catalizadora de la invención proporciona una gran actividad y fácil
capacidad de procesamiento y control del producto final. No se
observó ninguna incrustación en el reactor durante la corrida de la
polimerización. Usando la composición catalizadora para la
preparación de homopolímeros, tal como polietileno, esto resulta en
un homopolímero que tiene una distribución de peso molecular
multi-modal o al menos amplia. Para la preparación
de copolímeros, el componente catalítico (B) produce poliolefinas de
alto peso molecular con altos contenidos de comonómeros, donde el
componente catalítico (A) produce poliolefinas de bajo peso
molecular con bajas incorporaciones de comonómeros.
Se asume, que el componente catalítico (A)
conducirá a centros activos menos accesibles para los comonómeros
después de la activación, mientras que el componente catalítico (B)
genera un centro activo que es más accesible para los comonómeros.
Al mismo tiempo, estos componentes catalíticos tienen efectos
contrarios en el hidrógeno. Por lo tanto, las resinas producidas de
acuerdo al proceso tendrán el comonómero más efectivamente colocado
en la fracción de alto peso molecular. Ya que los componentes
catalíticos son activados por el mismo
co-catalizador, la composición catalizadora de
acuerdo a la invención es grandemente simplificada. El control del
proceso para la composición catalizadora es mucho más fácil que
para los sistemas de catalizadores bi-metálicos que
contienen un metaloceno y un catalizador
Ziegler-Natta.
Los polímeros producidos de acuerdo al proceso
pueden ser usados en una amplia variedad de productos y aplicaciones
de uso final. Preferiblemente, los polímeros incluyen polietileno o
copolímeros de etileno con alfa-olefina, y aún más
preferiblemente incluyen polietileno bi-modal
producido en un reactor simple.
La composición catalizadora de acuerdo a la
invención puede ser usada para hacer poliolefinas, especialmente
polietileno, teniendo un peso molecular promedio en peso de 30000 o
más, preferiblemente 50000 o más, más preferiblemente 100000 o más
con un MWD (M_{w}/M_{n}) entre 3 y 80, preferiblemente entre 6 y
50, más preferiblemente entre 9 y 40, con un I_{21} (Índice de
Fluidez, medido a 190ºC) de menos de 40, una densidad de entre 0.89
y 0.97 g/cm^{3}. Los polímeros obtenidos por el proceso de la
invención tienen un contenido de ceniza de menos de alrededor de
100 ppm, más preferiblemente menos de alrededor de 75 ppm e incluso
más preferiblemente menos de alrededor de 50 ppm.
Las poliolefinas obtenidas pueden ser procesadas
en películas, artículos moldeados (incluyendo tuberías), láminas,
alambre y recubrimiento de cable. Las películas producidas pueden
además contener aditivos, tal como agentes deslizantes,
antibloqueo, antioxidantes, pigmentos, rellenadores, antineblina,
estabilizadores UV, antiestáticos, ayudante al procesamiento de
polímeros, neutralizadores, lubricantes, surfactantes, pigmentos,
tintes y nucleantes. Los aditivos preferidos incluyen dióxido de
silicio, sílice sintético, dióxido de titanio, polidimetilsiloxano,
carbonato de calcio, estearatos de metal, estearato de calcio,
estearato de zinc, talco, sulfato de bario, tierra de diatomáceas,
cera, negro de carbono, aditivos retardadores de llama, resinas de
bajo peso molecular, resinas de hidrocarburos, y perlas de
vidrio.
Los siguientes ejemplos pretenden ser
ilustrativos de esta invención solamente.
En los dibujos que se acompañan la figura 1
ilustra una fotografía de una perla de polímero obtenida por
microscopía electrónica de escaneo y la figura 2 muestra el
diagrama MWD del polímero obtenido con la composición
catalizadora.
Todos los materiales fueron manipulados en una
atmósfera de nitrógeno usando las técnicas de schlenk o la bolsa de
guantes llenada con nitrógeno. El nitrógeno y el isopentano fueron
suministrados de una fuente planta y fueron secados a través de un
lecho adicional de tamices moleculares, si era necesario. Todos los
otros solventes fueron primero secados sobre tamices moleculares y
si era necesario amalgama sodio/potasio. Los catalizadores fueron
preparados bajo un control de temperatura dentro de 0.5ºC en un baño
de aceite de silicio con agitación. La mayoría de los reactivos
fueron usados como se recibieron del fabricante o suministrador.
Los materiales fueron usados como se recibieron del fabricante a
menos que se haga notar lo contrario.
Para ilustrar la preparación de un catalizador
de metaloceno soportado, 5 gramos de sílice ES70 la que fue
calcinada a 600ºC y 20 mL de MAO (10% en tolueno) fueron mezclados
bajo una atmósfera de nitrógeno en un frasco de fondo redondo de
100 mL equipado con una barra de agitación. Después de agitar
durante una hora a 100ºC, se dejó sedimentar la suspensión. Los
solventes fueron luego eliminados bajo vacío.
Una mezcla de 1 mL de MAO (10% en tolueno) y una
cierta cantidad del componente catalítico (A) y del componente
catalítico (B) (ver Tabla I a continuación) a temperatura ambiente
fue adicionada al 1 gramo de sílice tratada con MAO. La mezcla fue
luego agitada durante lh a 50ºC. Todos los solventes fueron luego
eliminados por evacuación y el residuo fue lavado con
i-pentano tres veces seguido del secado del mismo
bajo vacío.
Los siguientes componentes catalíticos han sido
usados para preparar ejemplos de la composición catalizadora de
acuerdo a la invención:
A:
[2,2'-bis(2-indenil)bifenil]zirconio
dicloruro
B1:
Me_{2}Si(Ind)_{2}ZrCl_{2}
B2:
C_{2}H_{4}(Ind)_{2}ZrCl_{2}
B3:
Me_{2}Si(4H-Ind)_{2}ZrCl_{2}
B4:
bis(2,6-di-i-Pr)fenilpiridilhierro(II)dicloruro
El catalizador soportado fue usado para preparar
homopolímero de etileno y copolímeros de etileno y
1-buteno. Las polimerizaciones fueron llevadas a
cabo en una autoclave agitada de dos litros cargada con 1000 ml de
isopentano oxigenado, seco. El hidrógeno fue adicionado para
controlar el peso molecular y fueron usados trimetilaluminio (TMA)
+ triisobutilaluminio (TIBAL) como limpiador. Las polimerizaciones
fueron llevadas a cabo a 88ºC y 18 bars de presión total. El gas
etileno fue usado para mantener esta presión. Con el completamiento
de la polimerización, el reactor fue venteado y enfriado a
temperatura ambiente para recuperar el polímero. Detalles de cada
polimerización y características de las resinas producidas son
proporcionados en la Tabla 1. Una fotografía hecha por microscopía
electrónica de escaneo de una perla de polietileno del ejemplo 1 es
dada en la figura 1 que ilustra que una perla de polímero muy
esférica es obtenida. La Figura 2 muestra la curva GPC del polímero
del ejemplo 1 indicando que el ejemplo 1 proporciona un polímero
que tiene una distribución de peso molecular muy amplia.
Claims (21)
1. Composición catalizadora para la
polimerización de olefinas, que comprende
a) al menos dos componentes catalíticos, donde
un primer componente catalítico (A) es de la fórmula (I)
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
donde: M_{1} es un metal de
transición de los lantánidos o del grupo 3, 4, 5 o 6 del Sistema
Periódico de Elementos, Q_{1} es un ligando aniónico a M_{1}, k
es el número de grupos Q_{1} y es igual a la valencia de M_{1}
menos 2, R_{1} es un grupo puente y Z^{1} - Z^{6} y X^{1} -
X^{4} son sustituyentes, donde R_{1} contiene al menos un átomo
de carbono hibridizado sp2 que está enlazado al grupo indenil en la
posición 2, y donde un segundo componente catalítico (B) es también
activo para catalizar la polimerización de olefinas y es diferente
del componente catalítico (A);
y
b) un co-catalizador,
caracterizado porque
el segundo componente catalítico (B) es
seleccionado del grupo que consiste de las fórmulas (II) a (VII)
como sigue:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
donde M_{2} es un metal de
transición de los grupos 3 a 10 del Sistema Periódico de Elementos,
M_{3} es un metal de transición del grupo 10 del Sistema
Periódico de Elementos, Q_{2} es un ligando aniónico a M_{2},
Q_{3} es un ligando aniónico a M_{3,} R_{2} es un grupo
puente, X, la cual puede ser igual o diferente, es un sustituyente,
n es desde 1 a 5, m es desde 1 a 4, L es ciclopentadienil o sus
derivados, heteroátomo sustituido en un derivado de
ciclopentadienil, silóxido o
fenóxido.
\newpage
2. Composición catalizadora de acuerdo a la
reivindicación 1, donde el primer componente catalítico (A) es de
la fórmula (Ia)
donde Z' - Z^{6} y X^{1} y
X^{4} - X^{8} son sustituyentes y R_{1} contiene al menos un
átomo de carbono hibridizado sp2 que está enlazado a uno de los
grupos indenil en la posición
2.
3. Composición catalizadora de acuerdo a la
reivindicación 1 o 2, donde R_{1} es un grupo puente que contiene
alquileno, un grupo puente que contiene arilo o un grupo puente que
contiene bisarilo.
4. Composición catalizadora de acuerdo a la
reivindicación 3, donde R_{1} es etileno, propileno, fenileno,
bifenileno, piridil, furil, tiofil, o pirroles
N-sustituidos.
5. Composición catalizadora de acuerdo a la
reivindicación 4, donde R_{1} es
2,2'-bifenileno.
6. Composición catalizadora de acuerdo a
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde M_{1} es
titanio, zirconio o hafnio.
7. Composición catalizadora de acuerdo a
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde Q_{1} es Cl
o un grupo metilo.
8. Composición catalizadora de acuerdo a
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde el segundo
componente catalítico (B) es
Me_{2}Si(Ind)_{2}ZrCl_{2},
C_{2}H_{4}(Ind)_{2}ZrCl_{2} o
Me_{2}Si(4H-Ind)_{2}ZrCl_{2}.
9. Composición catalizadora de acuerdo a
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde el
co-catalizador es un compuesto de organoaluminio
y/o un compuesto iónico no coordinativo.
10. Composición catalizadora de acuerdo a la
reivindicación 9, donde el co-catalizador es
metilaluminoxano (MAO), metilaluminoxano modificado (MMAO), triaril
borano o tetraaril borato, tal como derivados de perfluorofenil
borano y perfluorofenil borato, o mezclas de los mismos.
11. Composición catalizadora de acuerdo a
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde la proporción
molar del co-catalizador con relación a los
componentes catalíticos, en el caso que un compuesto de
organoaluminio es seleccionado como co-catalizador,
está en un rango de desde 1:1 a 1000:1, preferiblemente en un rango
de desde 1:1 a 500:1, y donde la proporción molar del
co-catalizador con relación a los componentes
catalíticos, en el caso que un co-catalizador
iónico no coordinativo es seleccionado, está en un rango de desde
1:100 a 100:1, preferiblemente en un rango desde 1:1 a 50:1.
12. Composición catalizadora de acuerdo a
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde la composición
catalizadora está soportada en un soporte seleccionado de un
soporte inorgánico u orgánico.
13. Composición catalizadora de acuerdo a la
reivindicación 12, donde el soporte es seleccionado del grupo que
consiste de sílice, alúmina, magnesio, titanio, zirconio, arcilla,
zeolita, poliestireno, polietileno, polipropileno,
polivinilcloruro, policarbonato, policetona, polivinilalcohol,
polimetil metacrilato, celulosa, grafito o mezclas de los
mismos.
14. Composición catalizadora de acuerdo a
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, modificadores,
promotores, reactivos donadores de electrones, limpiadores,
compuestos que contienen silicio, surfactantes, reactivos
antiestáticos, antioxidantes o compuestos que contienen fluoruro
sean adicionados.
15. Composición catalizadora de acuerdo a la
reivindicación 14, donde alcoholes, titanatos, éteres, tal como
tetrahidrofurano, son adicionados.
\newpage
16. Composición catalizadora de acuerdo a la
reivindicación 14, donde alquil aluminio, tal como triisobutil
aluminio, trihexil aluminio, triisopropil aluminio, trietil aluminio
y trimetil aluminio, es adicionado como limpiador o
co-catalizador a la composición catalizadora.
17. Proceso para la
homo-polimerización o
co-polimerización de
\alpha-olefinas usando una composición
catalizadora de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones
precedentes 1 a 16.
18. Proceso de acuerdo a la reivindicación 17,
donde la \alpha-olefina es etileno, propileno,
buteno, penteno, hexeno, hepteno, octeno o mezclas de los
mismos.
19. Proceso de acuerdo a la reivindicación 17 o
18, donde adicionalmente uno o más dienos no conjugados están
presentes.
20. Proceso de acuerdo a cualquiera de las
reivindicaciones 17 a 19, donde el proceso es llevado a cabo en fase
gaseosa, fase pastosa o fase solución.
21. Proceso de acuerdo a cualquiera de las
reivindicaciones 17 a 20, donde la polimerización es llevada a cabo
a una temperatura de 50 a 250ºC.
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