ES2843557T3 - Componente de catalizador sólido para uso en la polimerización de olefinas, método para producir el mismo, catalizador para uso en la polimerización de olefinas y método para producir polímeros de olefinas - Google Patents

Componente de catalizador sólido para uso en la polimerización de olefinas, método para producir el mismo, catalizador para uso en la polimerización de olefinas y método para producir polímeros de olefinas Download PDF

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Abstract

Un componente de catalizador sólido para la polimerización de olefinas que comprende magnesio, titanio, un halógeno, un compuesto de carbonato (A) representado por la fórmula general (1) y un compuesto de éter (B) que incluye dos o más grupos de éter, R1 -O-C(=O)-O-Z-O-R2 (1) en donde R1 y R2 son un grupo hidrocarburo o un grupo hidrocarburo sustituido que tiene de 1 a 24 átomos de carbono, o un grupo que contiene heteroátomos, siempre que R1 y R2 sean idénticos o diferentes, y Z sea un grupo de enlace que une dos átomos de oxígeno a través de un átomo de carbono o una cadena de carbono.

Description

DESCRIPCIÓN
Componente de catalizador sólido para uso en la polimerización de olefinas, método para producir el mismo, catalizador para uso en la polimerización de olefinas y método para producir polímeros de olefinas
Campo técnico
La invención se refiere a un componente de catalizador sólido para la polimerización de olefinas que incluye un compuesto donador de electrones que se puede usar como sustituto de un éster ftálico, un método para producir el mismo, un catalizador de polimerización de olefinas y un método para producir un polímero de olefinas.
Antecedentes de la técnica
Un componente de catalizador sólido que incluye magnesio, titanio, un compuesto donador de electrones (por ejemplo, un éster ftálico) y un átomo de halógeno como componentes esenciales se conoce como componente de un catalizador de polimerización de olefinas. Se han propuesto varios catalizadores de polimerización de olefinas que incluyen el componente de catalizador sólido, un compuesto de organoaluminio y un compuesto de organosilicio.
Se han propuesto varios compuestos que incluyen un grupo donador de electrones (por ejemplo, un compuesto de diéter y un compuesto de carbonato de éter) como sustituto del éster ftálico. Un compuesto de diéter produce un catalizador muy activo que proporciona una estereorregularidad moderadamente alta y asegura una buena copolimerización y una buena respuesta al hidrógeno. Sin embargo, el polímero resultante tiene una distribución de peso molecular estrecha y se obtiene una relación de bloques baja cuando se implementa la polimerización por ICP. Un compuesto de éter de carbonato proporciona buena estereorregularidad y asegura una gran proporción de bloques al implementar la polimerización por ICP. Sin embargo, la actividad, la capacidad de copolimerización y la respuesta de hidrógeno logradas usando un compuesto de éter de carbonato son malas en comparación con las logradas usando un compuesto de diéter.
Documentos relacionados con la técnica
Documentos de patente
Documento de patente 1: patente japonesa JP-A-2012-214556
Documento de patente 2: patente japonesa JP-A-8-67710
Documento de patente 3: patente japonesa JP-A-8-3215
Documento de patente 4: patente japonesa JP-A-2004-315742
Documento de patente 5: patente japonesa JP-A-2005-48045
Documento de patente 6: patente japonesa JP-A-6-228223
Documento de patente 7: patente japonesa JP-A-9-87329
Compendio de la invención
Problema técnico
Aunque los catalizadores conocidos tienen un rendimiento mejorado, no se ha propuesto un catalizador que garantice una buena estereorregularidad, muestre un rendimiento catalítico muy activo, garantice una buena respuesta al hidrógeno y proporcione una distribución de peso molecular moderada, que asegure una excelente moldeabilidad (conformabilidad) cuando se usa para la homopolimerización de propileno, y asegure un excelente comportamiento de polimerización cuando se use para la copolimerización aleatoria o copolimerización de bloque. Por lo tanto, se ha deseado fuertemente el desarrollo de tecnologías que mejoren aún más el rendimiento de un catalizador.
Un objeto de la invención es proporcionar un componente de catalizador sólido de alto rendimiento y un catalizador de alto rendimiento que aseguren una gran actividad de polimerización, buena estereorregularidad y buena respuesta al hidrógeno cuando se usan para la homopolimerización de propileno, y que aseguren un comportamiento excelente de polimerización cuando se usan para la copolimerización aleatoria o la copolimerización en bloque. Otro objeto de la invención es proporcionar un componente de catalizador sólido de alto rendimiento y un catalizador de alto rendimiento que hagan posible producir un copolímero de bloques a base de propileno (por ejemplo, caucho de etilenopropileno) que tenga un alto contenido de caucho y presente rigidez excelente y gran resistencia al impacto de una manera bien equilibrada.
Solución al problema
Los inventores de la invención realizaron extensos estudios en vista de la situación anterior. Como resultado, los inventores encontraron que los objetivos anteriores se pueden lograr mediante un componente de catalizador sólido que incluya magnesio, titanio, un halógeno, un compuesto que incluya un grupo éter y un grupo carbonato, y un compuesto de éter que incluya dos o más grupos de éter, y un catalizador que incluya el componente de catalizador sólido. Este hallazgo ha llevado a la finalización de la invención.
Según un aspecto de la invención, un componente de catalizador sólido para la polimerización de olefinas incluye magnesio, titanio, un halógeno, un compuesto de carbonato (A) representado por la siguiente fórmula general (1) y un compuesto de éter (B) que incluye dos o más grupos de éter,
R1-O -C (=O )-O -Z-O -R 2 (1)
en donde R1 y R2 son un grupo hidrocarburo o un grupo hidrocarburo sustituido que tiene de 1 a 24 átomos de carbono, o un grupo que contiene heteroátomos, siempre que R1 y R2 sean idénticos o diferentes, y Z es un grupo de enlace que une dos átomos de oxígeno a través de un átomo de carbono o una cadena de carbono.
Según otro aspecto de la invención, un método para producir un componente de catalizador sólido para la polimerización de olefinas incluye poner un compuesto de magnesio, un compuesto de titanio que contiene halógeno, un compuesto de carbonato (A) representado por la siguiente fórmula general (1) y un compuesto de éter (B) que incluye dos o más grupos de éter, en contacto entre sí,
R1-O -C (=O )-O -Z -O -R 2 (1)
en donde R1 y R2 son un grupo hidrocarburo o un grupo hidrocarburo sustituido que tiene de 1 a 24 átomos de carbono, o un grupo que contiene heteroátomos, siempre que R1 y R2 sean idénticos o diferentes, y Z es un grupo de enlace que une dos átomos de oxígeno a través de un átomo de carbono o una cadena de carbono.
Según otro aspecto de la invención, un catalizador de polimerización de olefinas incluye el componente de catalizador sólido para la polimerización de olefinas, y un compuesto de organoaluminio representado por la siguiente fórmula general (4),
R11p AlQ3-p (4)
en donde R11 es un grupo alquilo que tiene de 1 a 6 átomos de carbono, Q es un átomo de hidrógeno o un átomo de halógeno, y p es un número real que satisface 0<p<3, siempre que una pluralidad de R11 sean idénticos o diferentes cuando una pluralidad de R11 está presente.
Según otro aspecto de la invención, un método para producir un polímero de olefina incluye polimerizar una olefina en presencia del catalizador de polimerización de olefinas.
Efectos ventajosos de la invención
El componente de catalizador sólido y el catalizador según los aspectos de la invención hacen posible producir homopolipropileno que presenta gran actividad y gran estereorregularidad, y un copolímero aleatorio a base de propileno que incluye una pequeña cantidad de etileno. Cuando el propileno se homopolimeriza en el primer paso, y el etileno y el propileno se copolimerizan en el segundo paso, es posible obtener un copolímero de bloques a base de propileno que muestra gran rigidez y gran resistencia al impacto con alto rendimiento mientras que se logra una gran actividad de copolimerización.
Breve descripción del dibujo
La Fig. 1 es un diagrama de flujo que ilustra un proceso para producir un catalizador de polimerización según una realización de la invención.
Descripción de las realizaciones
Componente de catalizador sólido
Un componente de catalizador sólido para la polimerización de olefinas (en lo sucesivo puede denominarse "componente (I)" o "componente de catalizador sólido (I)") según una realización de la invención incluye magnesio, titanio, un halógeno, el compuesto de carbonato (A) representado por la fórmula general (1) (en lo sucesivo puede denominarse "componente (A)"), y el compuesto de éter (B) que incluye dos o más grupos éter (en lo sucesivo puede denominarse como "componente (B)"), como componentes esenciales.
Los ejemplos del halógeno incluyen un átomo de flúor, un átomo de cloro, un átomo de bromo y un átomo de yodo. Entre estos, son preferibles un átomo de cloro, un átomo de bromo y un átomo de yodo, y son particularmente preferidos un átomo de cloro y un átomo de yodo.
Los ejemplos del grupo hidrocarburo o del grupo hidrocarburo sustituido que tiene de 1 a 24 átomos de carbono representados por R1 y R2 en la fórmula general (1) incluyen grupos alquilo lineales que tienen de 1 a 24 átomos de carbono, grupos alquilo ramificados que tienen de 3 a 20 átomos de carbono, un grupo vinilo, grupos alquenilo lineales 0 ramificados que tienen de 3 a 20 átomos de carbono, grupos alquilo lineales sustituidos con halógeno que tienen de 1 a 20 átomos de carbono, grupos alquilo ramificados sustituidos con halógeno que tienen de 3 a 20 átomos de carbono, grupos alquenilo lineales sustituidos con halógeno que tienen de 2 a 20 átomos de carbono, grupos alquenilo ramificados sustituidos con halógeno que tienen de 3 a 20 átomos de carbono, grupos cicloalquilo que tienen de 3 a 20 átomos de carbono, grupos cicloalquenilo que tienen de 3 a 20 átomos de carbono, grupos cicloalquilo sustituidos con halógeno que tienen de 3 a 20 átomos de carbono, grupos cicloalquenilo sustituidos con halógeno que tienen de 3 a 20 átomos de carbono, grupos de hidrocarburos aromáticos que tienen de 6 a 24 átomos de carbono y grupos de hidrocarburo aromáticos sustituidos con halógeno que tienen de 6 a 24 átomos de carbono.
Los ejemplos del grupo que contiene heteroátomos representados por R1 y R2 incluyen grupos hidrocarburo que contienen átomos de nitrógeno terminados por un átomo de carbono, grupos hidrocarburo que contienen átomos de oxígeno terminados por un átomo de carbono, grupos hidrocarburo que contienen fósforo terminados por un átomo de carbono, y grupos hidrocarburo que contienen silicio terminados por un átomo de carbono.
Ejemplos de grupos alquilo lineales que tienen de 1 a 24 átomos de carbono que pueden estar representados por R1 y R2 incluyen un grupo metilo, un grupo etilo, un grupo n-propilo, un grupo n-butilo, un grupo n-pentilo, un grupo nhexilo, un grupo n-pentilo, un grupo n-octilo, un grupo n-nonilo, un grupo n-decilo, y similares. Entre estos, son preferibles los grupos alquilo lineales que tienen de 1 a 12 átomos de carbono.
Ejemplos de grupos alquilo ramificados que tienen de 3 a 20 átomos de carbono que pueden estar representados por R1 y R2 incluyen grupos alquilo que incluyen un átomo de carbono secundario o un átomo de carbono terciario (por ejemplo, un grupo isopropilo, grupo isobutilo, grupo t-butilo, grupo isopentilo y grupo neopentilo). Entre estos, son preferibles los grupos alquilo ramificados que tienen de 3 a 12 átomos de carbono.
Ejemplos de grupos alquenilo lineales que tienen de 3 a 20 átomos de carbono que pueden estar representados por R1 y R2 incluyen un grupo alilo, un grupo 3-butenilo, un grupo 4-hexenilo, un grupo 5-hexenilo, un grupo 7-octenilo, un grupo 10-dodecenilo y similares. Entre estos, son preferibles los grupos alquenilo lineales que tienen de 3 a 12 átomos de carbono. Los ejemplos de los grupos alquenilo ramificados que tienen de 3 a 20 átomos de carbono incluyen un grupo isopropenilo, un grupo isobutenilo, un grupo isopentenilo, un grupo 2-etil-3-hexenilo y similares. Entre estos, son preferibles los grupos alquenilo ramificados que tienen de 3 a 12 átomos de carbono.
Ejemplos de grupos alquilo lineales sustituidos con halógeno que tienen de 1 a 20 átomos de carbono que pueden estar representados por R1 y R2 incluyen un grupo haluro de metilo, un grupo haluro de etilo, un grupo haluro de npropilo, un grupo haluro de n-butilo, un grupo haluro de n-pentilo, un grupo haluro de n-hexilo, un grupo haluro de npentilo, un grupo haluro de n-hexilo, un grupo haluro de n-pentilo, un grupo haluro de n-octilo, un grupo haluro de nonilo, un grupo haluro de decilo, un grupo undecilo sustituido con halógeno, un grupo dodecilo sustituido con halógeno, y similares. Entre estos, son preferibles los grupos alquilo lineales sustituidos con halógeno que tienen de 1 a 12 átomos de carbono. Ejemplos de grupos alquilo ramificados sustituidos con halógeno que tienen de 3 a 20 átomos de carbono incluyen un grupo haluro de isopropilo, un grupo haluro de isobutilo, un grupo haluro de 2-etilhexilo, un grupo haluro de neopentilo y similares. Entre estos, son preferibles los grupos alquilo ramificados sustituidos con halógeno que tienen de 3 a 12 átomos de carbono.
Ejemplos de grupos alquenilo lineales sustituidos con halógeno que tienen de 2 a 20 átomos de carbono que pueden estar representados por R1 y R2 incluyen un grupo vinilo 2-halogenado, un grupo alilo 3-halogenado, un grupo 2-butenilo 3-halogenado, un grupo 3-butenilo 4-halogenado, un grupo 2-butenilo perhalogenado, un grupo 4-hexenilo 6-halogenado, un grupo metil-2-propenilo 3-trihalogenado, y similares. Entre estos, son preferibles los grupos alquenilo sustituidos con halógeno que tienen de 2 a 12 átomos de carbono. Ejemplos de grupos alquenilo ramificados sustituidos con halógeno que tienen de 3 a 20 átomos de carbono incluyen un grupo 2-butenilo 3-trihalogenado, un grupo etil-3-hexenilo 2-pentahalogenado, un grupo 3-etil-4-hexenilo 6-halogenado, un grupo isobutenilo 3-halogenado y similares. Entre estos, son preferibles los grupos alquenilo ramificados sustituidos con halógeno que tienen de 3 a 12 átomos de carbono.
Ejemplos de los grupos cicloalquilo que tienen de 3 a 20 átomos de carbono que pueden estar representados por R1 y R2 incluyen un grupo ciclopropilo, un grupo ciclobutilo, un grupo ciclopentilo, un grupo tetrametilciclopentilo, un grupo ciclohexilo, un grupo metilciclohexilo, un grupo cicloheptilo, un grupo ciclooctilo, un grupo ciclononilo, un grupo ciclodecilo, un grupo butilciclopentilo y similares. Entre estos, son preferibles los grupos cicloalquilo que tienen de 3 a 12 átomos de carbono. Los ejemplos de grupos cicloalquenilo que tienen de 3 a 20 átomos de carbono incluyen un grupo ciclopropenilo, un grupo ciclopentenilo, un grupo ciclohexenilo, un grupo ciclooctenilo, un grupo norborneno y similares. Entre estos, son preferibles los grupos cicloalquenilo que tienen de 3 a 12 átomos de carbono.
Ejemplos de los grupos cicloalquilo sustituidos con halógeno que tienen de 3 a 20 átomos de carbono que pueden estar representados por R1 y R2 incluyen un grupo ciclopropilo sustituido con halógeno, un grupo ciclobutilo sustituido con halógeno, un grupo ciclopentilo sustituido con halógeno, un grupo trimetilciclopentilo sustituido con halógeno, un grupo ciclohexilo sustituido con halógeno, un grupo metilciclohexilo sustituido con halógeno, un grupo cicloheptilo sustituido con halógeno, un grupo ciclooctilo sustituido con halógeno, un grupo ciclononilo sustituido con halógeno, un grupo ciclodecilo sustituido con halógeno, un grupo butilciclopentilo sustituido con halógeno y similares. Entre estos, son preferibles los grupos cicloalquilo sustituidos con halógeno que tienen de 3 a 12 átomos de carbono.
Los ejemplos de los grupos cicloalquenilo sustituidos con halógeno que tienen de 3 a 20 átomos de carbono que pueden estar representados por R1 y R2 incluyen un grupo ciclopropenilo sustituido con halógeno, un grupo ciclobutenilo sustituido con halógeno, un grupo ciclopentenilo sustituido con halógeno, un grupo trimetilciclopentenilo sustituido con halógeno, un grupo ciclohexenilo sustituido con halógeno, un grupo metilciclohexenilo sustituido con halógeno, un grupo cicloheptenilo sustituido con halógeno, un grupo ciclooctenilo sustituido con halógeno, un grupo ciclononenilo sustituido con halógeno, un grupo ciclodecenilo sustituido con halógeno, un grupo butilociclopentenilo sustituido con halógeno, y similares. Entre estos, son preferibles los grupos cicloalquenilo sustituidos con halógeno que tienen de 3 a 12 átomos de carbono.
Los ejemplos de los grupos hidrocarburo aromáticos que tienen de 6 a 24 átomos de carbono que pueden estar representados por R1 y R2 incluyen un grupo fenilo, un grupo metilfenilo, un grupo dimetilfenilo, un grupo etilfenilo, un grupo bencilo, un grupo 1 -feniletilo, un grupo 2-feniletilo, un grupo 2-fenilpropilo, un grupo 1 -fenilbutilo, un grupo 4-fenilbutilo, un grupo 2-fenilheptilo, un grupo tolilo, un grupo xililo, un grupo naftilo, un grupo 1,8-dimetilnaftilo y similares. Entre estos, son preferibles los grupos de hidrocarburo aromáticos que tienen de 6 a 12 átomos de carbono.
Los ejemplos de los grupos hidrocarburo aromáticos sustituido con halógeno que tienen de 6 a 24 átomos de carbono que pueden estar representados por R1 y R2 incluyen un grupo haluro de fenilo, un grupo haluro de metilfenilo, un grupo trihaluro de metilfenilo, un grupo perhaluro de bencilo, un grupo perhaluro de fenilo, un grupo etil 2-fenil-2-halogenado, un grupo perhaluro de naftilo, un grupo butil 4-fenil-2,3-dihalogenado, y similares. Entre estos, son preferibles los grupos hidrocarburo aromáticos sustituidos con halógeno que tienen de 6 a 12 átomos de carbono.
Ejemplos del átomo de halógeno incluido en los grupos alquilo sustituidos con halógeno, los grupos alquenilo sustituidos con halógeno, los grupos cicloalquilo sustituidos con halógeno, los grupos cicloalquenilo sustituidos con halógeno y los grupos hidrocarburo aromáticos sustituidos con halógeno que pueden estar representados por R1 y R2 incluyen un átomo de flúor, un átomo de cloro, un átomo de bromo, y un átomo de yodo. Entre estos, se prefiere un átomo de flúor, un átomo de cloro y un átomo de bromo.
Ejemplos de grupos hidrocarburo que contienen átomos de nitrógeno terminados por un átomo de carbono que pueden estar representados por R1 y R2 (excluyendo un grupo hidrocarburo que contiene átomos de nitrógeno terminado por un grupo C=N) incluyen grupos alquilaminoalquilo tales como un grupo metilaminometilo, un grupo dimetilaminometilo, un grupo etilaminometilo, un grupo dietilaminometilo, un grupo propilaminometilo, un grupo dipropilaminometilo, un grupo metilaminoetilo, un grupo dimetilaminoetilo, un grupo etilaminoetilo, un grupo dietilaminoetilo, un grupo propilaminoetilo, un grupo dipropilaminoetilo, un grupo butilaminoetilo, un grupo dibutilaminoetilo, un grupo pentilaminoetilo, un grupo dipentilaminoetilo, un grupo hexilaminoetilo, un grupo hexilmetilaminoetilo, un grupo heptilmetilaminoetilo, un grupo diheptilaminometilo, un grupo octilmetilaminometilo, un grupo dioctilaminoetilo, un grupo nonilaminometilo, un grupo dinonilaminometilo, un grupo decilaminometilo, un grupo didecilamino, un grupo ciclohexilaminometilo y un grupo diciclohexilaminometilo, grupos arilaminoalquilo y grupos alquilarilaminoalquilo tales como un grupo fenilaminometilo, un grupo difenilaminometilo, un grupo ditolilaminometilo, un grupo dinaftilaminometilo, y un grupo metilfenilaminoetilo, grupos aminoalquilo policíclicos, grupos hidrocarburo aromáticos que contienen grupos amino, tales como un grupo anilino, un grupo dimetilaminofenilo, y un grupo bisdimetilaminofenilo, grupos iminoalquilo tales como un grupo metiliminometilo, un grupo etiliminoetilo, un grupo propilimino y un grupo butilimino, un grupo fenilimino y similares. Entre estos, son preferibles los grupos hidrocarburo que contienen átomos de nitrógeno que tienen de 2 a 12 átomos de carbono. Téngase en cuenta que la expresión "terminado por" utilizada en el presente documento en relación con R1 y R2 significa que R1 o R2 están unidos al átomo de oxígeno adyacente a través de un átomo o un grupo en el que R1 o R2 terminan.
Ejemplos de grupos hidrocarburo que contienen átomos de oxígeno (que tienen de 2 a 24 átomos de carbono) terminados por un átomo de carbono que pueden estar representados por R1 y R2 (excluyendo un grupo hidrocarburo que contenga átomos de oxígeno terminado por un grupo carbonilo) incluyen los grupos hidrocarburo que contienen éter tales como un grupo metoximetilo, un grupo etoximetilo, un grupo propoximetilo, un grupo butoximetilo, un grupo isopropoximetilo, un grupo isobutoximetilo, un grupo metoxietilo, un grupo etoxietilo, un grupo propoxietilo, un grupo butoxietilo, un grupo isopropoxietilo, y un grupo isobutoxietilo, grupos ariloxialquilo tales como un grupo fenoximetilo, un grupo metilfenoximetilo, un grupo dimetilfenoximetilo y un grupo naftoximetilo, grupos alcoxiarilo tales como un grupo metoxifenilo y un grupo etoxifenilo, un grupo acetoximetilo y similares. Entre estos, son preferibles los grupos hidrocarburo que contienen átomos de oxígeno que tienen de 2 a 12 átomos de carbono. Téngase en cuenta que la expresión "terminado por" utilizada en este documento en relación con R1 y R2 significa que R1 o R2 están unidos al átomo de oxígeno adyacente a través de un átomo o un grupo en el que R1 o R2 terminan.
Ejemplos de los grupos hidrocarburo que contienen fósforo terminados por un átomo de carbono que pueden estar representados por R1 y R2 (excluyendo un grupo hidrocarburo que contiene fósforo terminado por un grupo C=P) incluyen grupos dialquilfosfinoalquilo tales como un grupo dimetilfosfinometilo, un grupo dibutilfosfinometilo, un grupo diciclohexilfosfinometilo, un grupo dimetilfosfinoetilo, un grupo dibutilfosfinoetilo, y un grupo diciclohexilfosfinoetilo, grupos diarilfosfinoalquilo tales como un grupo difenilfosfinometilo y un grupo ditolilfosfinometilo y grupos arilo sustituidos con un grupo fosfino tales como un grupo dimetilfosfinofenilo y un grupo dietilofosfinofenilo y similares. Entre estos, son preferibles los grupos hidrocarburo que contienen fósforo que tienen de 2 a 12 átomos de carbono. Téngase en cuenta que la expresión "terminado con" utilizada en este documento en relación con R1 y R2 significa que R1 o R2 están unidos al átomo de oxígeno adyacente a través de un átomo o un grupo en el que R1 o R2 terminan.
Ejemplos de grupos hidrocarburo que contienen silicio (que tienen de 1 a 24 átomos de carbono) terminados por un átomo de carbono que pueden estar representados por R1 y R2 incluyen un grupo sililo sustituido con hidrocarburo, un grupo siloxialquilo sustituido con hidrocarburo, un grupo sililalquilo sustituido con hidrocarburo, un grupo sililarilo sustituido con hidrocarburo y similares. Los ejemplos específicos de los grupos hidrocarburo que contienen silicio que tienen de 1 a 24 átomos de carbono incluyen grupos sililo sustituidos con hidrocarburo tales como un grupo fenilsililo, un grupo difenilsililo, un grupo trimetilsililo, un grupo trietilsililo, un grupo tripropilsililo, un grupo triciclohexilsililo, un grupo trifenilsililo, un grupo metildifenilsililo, un grupo tritolilsililo y un grupo trinaftilsililo, grupos hidrocarburo siloxi tales como un grupo trimetilsiloximetilo, un grupo trimetilsiloxietilo y un grupo trimetilsiloxifenilo, grupos silil éter sustituidos con hidrocarburos, tales como un grupo trimetilsilil éter, grupos alquilo sustituidos con silicio tal como un grupo trimetilsililmetilo, grupos arilo sustituidos con silicio tales como un grupo trimetilsililfenilo y similares. Entre estos, son preferibles los grupos hidrocarburo que contienen silicio que tienen de 1 a 12 átomos de carbono.
R1 es preferiblemente un grupo alquilo lineal que tiene de 1 a 12 átomos de carbono, un grupo alquilo ramificado que tiene de 3 a 12 átomos de carbono, un grupo vinilo, un grupo alquenilo lineal o ramificado que tiene de 3 a 12 átomos de carbono, un grupo alquilo lineal sustituido con halógeno que tiene de 1 a 12 átomos de carbono, un grupo alquilo ramificado sustituido con halógeno que tiene de 3 a 12 átomos de carbono, un grupo alquenilo lineal o ramificado sustituido con halógeno que tiene de 3 a 12 átomos de carbono, un grupo cicloalquilo que tiene de 3 a 12 átomos de carbono, un grupo cicloalquenilo que tiene de 3 a 12 átomos de carbono, un grupo cicloalquilo sustituido con halógeno que tiene de 3 a 12 átomos de carbono, un grupo cicloalquenilo sustituido con halógeno que tiene de 3 a 12 átomos de carbono, o un grupo hidrocarburo aromático que tiene de 6 a 12 átomos de carbono. R1 es más preferiblemente un grupo alquilo lineal que tiene de 1 a 12 átomos de carbono, un grupo alquilo ramificado que tiene de 3 a 12 átomos de carbono, un grupo vinilo, un grupo alquenilo lineal o ramificado que tiene de 3 a 12 átomos de carbono, un grupo alquilo lineal sustituido con halógeno que tiene de 1 a 12 átomos de carbono, un grupo alquilo ramificado sustituido con halógeno que tiene de 3 a 12 átomos de carbono, un grupo cicloalquilo que tiene de 3 a 12 átomos de carbono, un grupo cicloalquenilo que tiene de 3 a 12 átomos de carbono, o un grupo hidrocarburo aromático que tiene de 6 a 12 átomos de carbono. R1 es particularmente preferiblemente un grupo alquilo lineal que tiene de 1 a 12 átomos de carbono, un grupo alquilo ramificado que tiene de 3 a 12 átomos de carbono, o un grupo hidrocarburo aromático que tiene de 6 a 12 átomos de carbono.
R2 es preferiblemente un grupo alquilo lineal que tiene de 1 a 12 átomos de carbono, un grupo alquilo ramificado que tiene de 3 a 12 átomos de carbono que está terminado en -CH2 -, un grupo vinilo, un grupo alquenilo lineal que tiene de 3 a 12 átomos de carbono, un grupo alquenilo ramificado que tiene de 3 a 12 átomos de carbono que está terminado en -CH2-, un grupo alquilo lineal sustituido con halógeno que tiene de 1 a 12 átomos de carbono que está terminado en -CH2-, un grupo alquilo ramificado sustituido con halógeno que tiene de 3 a 12 átomos de carbono que está terminado en -CH2-, un grupo alquenilo lineal sustituido con halógeno que tiene de 3 a 12 átomos de carbono, un grupo alquenilo ramificado sustituido con halógeno que tiene de 3 a 12 átomos de carbono que está terminado en -CH2-, un grupo cicloalquilo que tiene de 4 a 12 átomos de carbono que está terminado en -CH2-, un grupo cicloalquenilo que tiene de 4 a 12 átomos de carbono que está terminado en -CH2-, un grupo cicloalquilo sustituido con halógeno que tiene de 4 a 12 átomos de carbono que está terminado en -CH2-, un grupo cicloalquenilo sustituido con halógeno que tiene de 4 a 12 átomos de carbono que está terminado en -CH2-, o un grupo hidrocarburo aromático que tiene de 7 a 12 átomos de carbono que está terminado en -CH2-. R2 es más preferiblemente un grupo alquilo lineal que tiene de 1 a 12 átomos de carbono, un grupo alquilo ramificado que tiene de 3 a 12 átomos de carbono que está terminado en -CH2-, un grupo alquenilo ramificado que tiene de 3 a 12 átomos de carbono que está terminado en -CH2-, un grupo alquilo lineal sustituido con halógeno que tiene de 1 a 12 átomos de carbono que está terminado en -CH2-, un grupo alquilo ramificado sustituido con halógeno que tiene de 3 a 12 átomos de carbono que está terminado en -CH2-, un grupo alquenilo ramificado sustituido con halógeno que tiene de 3 a 12 átomos de carbono que está terminado en -CH2-, un grupo cicloalquilo que tiene de 4 a 12 átomos de carbono que está terminado en -CH2-, un grupo cicloalquenilo que tiene de 4 a 12 átomos de carbono que está terminado en -CH2-, un grupo cicloalquilo sustituido con halógeno que tiene de 4 a 12 átomos de carbono que está terminado en -CH2 -, un grupo cicloalquenilo sustituido con halógeno que tiene 4 a 12 átomos de carbono que está terminado en -CH2-, o un grupo hidrocarburo aromático que tiene de 7 a 12 átomos de carbono que está terminado en -CH2-. R2 es particularmente preferiblemente un grupo alquilo lineal que tiene de 1 a 12 átomos de carbono, un grupo alquilo ramificado que tiene de 3 a 12 átomos de carbono que está terminado en -CH2-, o un grupo hidrocarburo aromático que tiene de 7 a 12 átomos de carbono que está terminado en -CH2-. Téngase en cuenta que la expresión "terminado en" utilizada en el presente documento en relación con R2 significa que R2 está unido al átomo de oxígeno adyacente a través de un átomo o un grupo en el que R2 termina.
Los dos átomos de oxígeno unidos a Z están unidos a través de una cadena de carbono. Los ejemplos del grupo de enlace en el que la cadena de carbono incluye dos átomos de carbono incluyen un grupo representado por la siguiente fórmula general (2).
-CR3R4CR5R6- (2)
en donde de R3 a R6 son un átomo de hidrógeno, un átomo de halógeno, un grupo alquilo que tiene de 1 a 12 átomos de carbono, un grupo vinilo, un grupo alquenilo que tiene de 3 a 12 átomos de carbono, un grupo cicloalquilo que tiene de 3 a 12 átomos de carbono, un grupo cicloalquenilo que tiene de 3 a 12 átomos de carbono, un grupo hidrocarburo aromático que tiene de 6 a 12 átomos de carbono o un grupo hidrocarburo aromático sustituido que tiene de 7 a 12 átomos de carbono, siempre que de R3 a R6 sean idénticos o diferentes, y opcionalmente se unan unos a otros para formar un anillo.
R3 a R6 son preferiblemente un átomo de hidrógeno o un grupo alquilo que tiene de 1 a 12 átomos de carbono.
Z es preferiblemente un grupo alquileno lineal que tiene de 1 a 20 átomos de carbono, un grupo alquileno ramificado que tiene de 3 a 20 átomos de carbono, un grupo vinileno, un grupo alquenileno lineal o ramificado que tiene de 3 a 20 átomos de carbono, un grupo alquileno lineal sustituido con halógeno que tiene de 1 a 20 átomos de carbono, un grupo alquileno ramificado sustituido con halógeno que tiene de 3 a 20 átomos de carbono, un grupo alquenileno lineal o ramificado sustituido con halógeno que tiene de 3 a 20 átomos de carbono, un grupo cicloalquileno que tiene de 3 a 20 átomos de carbono, un grupo cicloalquenileno que tiene de 3 a 20 átomos de carbono, un grupo cicloalquileno sustituido con halógeno que tiene de 3 a 20 átomos de carbono, un grupo cicloalquenileno sustituido con halógeno que tiene de 3 a 20 átomos de carbono, un grupo hidrocarburo aromático que tiene de 6 a 24 átomos de carbono, un grupo hidrocarburo aromático sustituido con halógeno que tiene de 6 a 24 átomos de carbono, un grupo hidrocarburo que contiene un átomo de nitrógeno que tiene de 1 a 24 átomos de carbono, un grupo hidrocarburo que contiene un átomo de oxígeno que tiene de 1 a 24 átomos de carbono, un grupo hidrocarburo que contiene fósforo que tiene de 1 a 24 átomos de carbono, o un grupo hidrocarburo que contiene silicio que tiene de 1 a 24 átomos de carbono.
Z es más preferiblemente un grupo etileno, un grupo alquileno ramificado que tiene de 3 a 12 átomos de carbono, un grupo vinileno, un grupo alquenileno lineal o ramificado que tiene de 3 a 12 átomos de carbono, un grupo alquileno lineal sustituido con halógeno que tiene de 2 a 12 átomos de carbono, un grupo alquileno ramificado sustituido con halógeno que tiene de 3 a 12 átomos de carbono, un grupo alquenileno lineal o ramificado sustituido con halógeno que tiene de 3 a 12 átomos de carbono, un grupo cicloalquileno que tiene de 3 a 12 átomos de carbono, un grupo cicloalquenileno que tiene de 3 a 12 átomos de carbono, un grupo cicloalquileno sustituido con halógeno que tiene de 3 a 12 átomos de carbono, un grupo cicloalquenileno sustituido con halógeno que tiene de 3 a 12 átomos de carbono, un grupo hidrocarburo aromático que tiene de 6 a 12 átomos de carbono, un grupo hidrocarburo aromático sustituido con halógeno que tiene de 6 a 12 átomos de carbono, un grupo hidrocarburo que contiene un átomo de nitrógeno que tiene de 2 a 12 átomos de carbono, un grupo hidrocarburo que contiene un átomo de oxígeno que tiene de 2 a 12 átomos de carbono, un grupo hidrocarburo que contiene fósforo que tiene de 2 a 12 átomos de carbono, o un grupo hidrocarburo que contiene silicio que tiene de 2 a 12 átomos de carbono. Z es particularmente preferiblemente un grupo de enlace bidentado seleccionado de un grupo etileno y grupos alquileno ramificados que tienen de 3 a 12 átomos de carbono. Téngase en cuenta que el término "grupo de enlace bidentado" significa que los dos átomos de oxígeno unidos a Z están unidos a través de una cadena de carbono, y la cadena de carbono incluye dos átomos de carbono.
Los ejemplos de los grupos alquileno lineal que tienen de 1 a 20 átomos de carbono que pueden estar representados por Z incluyen un grupo etileno, un grupo trimetileno, un grupo tetrametileno, un grupo pentametileno, un grupo hexametileno, un grupo heptametileno, un grupo octametileno, un grupo nonametileno, un grupo decametileno, un grupo undecametileno, un grupo dodecametileno, un grupo tridecametileno, un grupo tetradecametileno y similares. Entre estos, son preferibles los grupos alquileno lineales que tienen de 2 a 12 átomos de carbono. Es más preferible un grupo etileno.
Los ejemplos de los grupos alquileno ramificado que tienen de 3 a 20 átomos de carbono que pueden estar representados por Z incluyen un grupo 1-metiletileno, un grupo 2-metiltrimetileno, un grupo 2-metiltetrametileno, un grupo 2-metilpentametileno, un grupo 3-metilhexametileno, un grupo 4-metilheptametileno, un grupo 4-metiloctametileno, un grupo 5-metilnonametileno, un grupo 5-metildecametileno, un grupo 6-metilundecametileno, un grupo 7-metildodecametileno, un grupo 7-metiltridecametileno y similares. Entre estos, son preferibles los grupos alquileno ramificados que tienen de 3 a 12 átomos de carbono. Son más preferibles un grupo 1-metiletileno, un grupo 2-metiletileno y un grupo 1 -etiletileno.
Los ejemplos de los grupos alquenileno lineal que tienen de 3 a 20 átomos de carbono que pueden estar representados por Z incluyen un grupo propenileno, un grupo butenileno, un grupo hexenileno, un grupo octenileno, un grupo octadecenileno y similares. Entre estos, son preferibles los grupos alquenileno lineales que tienen de 3 a 12 átomos de carbono.
Los ejemplos de los grupos alquenileno ramificado que tienen de 3 a 20 átomos de carbono que pueden estar representados por Z incluyen un grupo isopropenileno, un grupo 1-etiletenileno, un grupo 2-metilpropenileno, un grupo 2,2-dimetilbutenileno, un grupo 3-metil-2-butenileno, un grupo 3-etil-2-butenileno, un grupo 2-metiloctenileno, un grupo 2,4-dimetil-2-butenileno y similares. Entre estos, son preferibles los grupos alquenileno ramificados que tienen de 3 a 12 átomos de carbono que incluyen un grupo etenileno. Son más preferidos un grupo isopropenileno y un grupo 1-etiletenileno.
Los ejemplos de los grupos alquenileno lineal sustituido con halógeno que tienen de 1 a 20 átomos de carbono que pueden estar representados por Z incluyen un grupo dicloroetenileno, un grupo difluoroetenileno, un grupo 3,3-dicloropropenileno, un grupo 1,2-difluoropropenileno y similares. Entre estos, son preferibles los grupos alquenileno lineal sustituido con halógeno que tienen de 3 a 12 átomos de carbono.
Los ejemplos de los grupo alquileno ramificado sustituidos con halógeno que tienen de 1 a 20 átomos de carbono que pueden estar representados por Z incluyen un grupo 3,4-dicloro-1,2-butileno, un grupo 2,2-dicloro-1,3-butileno, un grupo 1,2-difluoro-1,2-propileno y similares. Entre estos, son preferidos los grupos alquileno ramificado sustituido con halógeno que tienen de 3 a 12 átomos de carbono.
Los ejemplos de los grupos cicloalquileno que tiene de 3 a 20 átomos de carbono que pueden estar representados por Z incluyen un grupo ciclopentileno, un grupo ciclohexileno, un grupo ciclopropileno, un grupo 2-metilciclopropileno, un grupo ciclobutileno, un grupo 2,2-dimetilciclobutileno, un grupo 2,3-dimetilciclopentileno, un grupo 1,3,3-trimetilciclohexileno, un grupo ciclooctileno y similares. Entre estos, son preferibles los grupos cicloalquileno que tienen de 3 a 12 átomos de carbono.
Los ejemplos de los grupos cicloalquenileno que tiene de 3 a 20 átomos de carbono que pueden estar representados por Z incluyen un grupo ciclopentenileno, un grupo 2,4-ciclopentadienileno, un grupo ciclohexenileno, un grupo 1,4-ciclohexadienileno, un grupo cicloheptenileno, un grupo metilciclopentenileno, un grupo metilciclohexenileno, un grupo metilcicloheptenileno, un grupo diciclodecileno, un grupo triciclodecileno y similares. Entre estos, son preferidos los grupos cicloalquenileno que tienen de 3 a 12 átomos de carbono.
Los ejemplos de los grupos cicloalquileno sustituido con halógeno que tienen de 3 a 20 átomos de carbono que pueden estar representados por Z incluyen un grupo 3-cloro-1,2-ciclopentileno, un grupo 3,4,5,6-tetracloro-1,2-ciclohexileno, un grupo 3,3-dicloro-1,2-ciclopropileno, un grupo 2-clorometilciclopropileno, un grupo 3,4-dicloro-1,2-ciclobutileno, un grupo 3,3-bis(diclorometil)-1,2-ciclobutileno, un grupo 2,3-bis(diclorometil)ciclopentileno, un grupo 1,3,3-tris(fluorometil)-1,2-ciclohexileno, un grupo 3-triclorometil-1,2-ciclooctileno, y similares. Entre estos, son preferido los grupos cicloalquileno sustituidos con halógeno que tienen de 3 a 12 átomos de carbono.
Los ejemplos de los grupos cicloalquenileno sustituido con halógeno que tienen de 3 a 20 átomos de carbono que pueden estar representados por Z incluyen un grupo 5-cloro-1,2-ciclo-4-hexenileno, un grupo 3,3,4,4-tetrafluoro-1,2-ciclo-6-octenileno y similares. Entre estos, son preferidos los grupos cicloalquenileno sustituidos con halógeno que tienen de 3 a 12 átomos de carbono.
Los ejemplos de los grupos de hidrocarburo aromático que tiene de 6 a 24 átomos de carbono que puede estar representados por Z incluyen un grupo 1,2-fenileno, un grupo 3-metil-1,2-fenileno, un grupo 3,6-dimetil-1,2-fenileno, un grupo 1,2-naftileno, un grupo 2,3-naftileno, un grupo 5-metil-1,2-naftileno, un grupo 9,10-fenantrileno, un grupo 1,2-antracenileno y similares. Entre estos, son preferidos los grupos hidrocarburo aromático que tienen de 6 a 12 átomos de carbono.
Los ejemplos del grupo hidrocarburo aromático sustituido con halógeno que tienen de 6 a 24 átomos de carbono que pueden estar representados por Z incluyen un grupo 3-cloro-1,2-fenileno, un grupo 3-clorometil-1,2-fenileno, un grupo 3,6-dicloro-1,2-fenileno, un grupo 3,6-dicloro-4,5-dimetil-1,2-fenileno, un grupo 3-cloro-1,2-naftileno, un grupo 3-fluoro-1,2-naftileno, un grupo 3,6-dicloro-1,2-fenileno, un grupo 3,6-difluoro-1,2-fenileno, un grupo 3,6-dibromo-1,2-fenileno, un grupo 1-cloro-2,3-naftileno, un grupo 5-cloro-1,2-naftileno, un grupo 2,6-dicloro-9,10-fenantrileno, un grupo 5,6-dicloro-1,2-antracenileno, un grupo 5,6-difluoro-1,2-antracenileno y similares. Entre estos, son preferibles los grupos hidrocarburo aromático sustituidos con halógeno que tienen de 6 a 12 átomos de carbono.
Los ejemplos de los grupos hidrocarburo que contienen átomos de nitrógeno que tienen de 1 a 24 átomos de carbono que pueden estar representados por Z incluyen un grupo 1-dimetilaminoetileno, un grupo 1,2-bisdimetilaminoetileno, un grupo 1-dietilaminoetileno, un grupo 2-dietilamino-1,3-propileno, un grupo 2-etilamino-1,3-propileno, un grupo 4-dimetilamino-1,2-fenileno, un grupo 4,5-bis(dimetilamino)fenileno y similares. Entre estos, son preferidos los grupos hidrocarburo que contienen átomos de nitrógeno que tienen de 2 a 12 átomos de carbono.
Los ejemplos de los grupo hidrocarburo que contienen átomos de oxígeno que tienen de 1 a 24 átomos de carbono que pueden estar representados por Z incluyen un grupo 1-metoxietileno, un grupo 2,2-dimetoxi-1,3-propanileno, un grupo 2-etoxi-1,3-propanileno, un grupo 2-t-butoxi-1,3-propanileno, un grupo 2,3-dimetoxi-2,3-butileno, un grupo 4-metoxi-1,2-fenileno y similares. Entre estos, son preferidos los grupos hidrocarburo que contienen átomos de oxígeno que tienen de 2 a 12 átomos de carbono.
Los ejemplos de los grupos hidrocarburo que contienen fósforo que tienen de 1 a 24 átomos de carbono que pueden estar representados por Z incluyen un grupo 1-dimetilfosfinoetileno, un grupo 2,2-bis(dimetilfosfino)-1,3-propanileno, un grupo 2-dietilfosfino-1,3-propanileno, un grupo 2-t-butoximetilfosfino-1,3-propanileno, un grupo 2,3-bis(difenilfospino)-2,3-butileno, un grupo 4-metilfosfato-1,2-fenileno, y similares. Entre estos, son preferidos los grupos hidrocarburo que contienen fósforo que tienen de 1 a 12 átomos de carbono.
Los ejemplos del grupo hidrocarburo que contiene silicio que tienen de 1 a 24 átomos de carbono que pueden estar representados por Z incluyen un grupo trimetilsililetileno, un grupo 1,2-bis(trimetilsilil)etileno, un grupo 1,2-bis(trimetilsiloxi)etileno, un grupo 2,2-bis(4-trimetilsililfenil)-1,3-propanileno, un grupo 1,2-bis(monometilsilano)etileno y similares. Entre estos, son preferidos los grupos hidrocarburo que contienen silicio que tienen de 1 a 12 átomos de carbono.
Ejemplos de un compuesto particularmente preferido representado por la fórmula general (1) incluyen el (2-metoxietil) metil carbonato, (2-etoxietil) metil carbonato, (2-propoxietil) metil carbonato, (2-butoxietil) metil carbonato, (2-(2-etoxietiloxi)etil) metil carbonato, (2-benciloxietil) metil carbonato, (2-metoxipropil) metil carbonato, (2-etoxipropil) metil carbonato, (2-metil-2-metoxibutil) metil carbonato, (2-metil-2-etoxibutil) metil carbonato, (2-metil-2-metoxipentil) metil carbonato, (2-metil-2-etoxipentil) metil carbonato, (1-fenil-2-metoxipropil) metil carbonato, (1 -fenil-2-etoxipropil) metil carbonato, (1 -fenil-2-benciloxipropil) metil carbonato, (1 -fenil-2-metoxietil) metil carbonato, (1 -fenil-2-etoxietil) metil carbonato, (1 -metil-1 -fenil-2-metoxietil) metil carbonato, (1 -metil-1 -fenil-2-etoxietil) metil carbonato, (1 -metil-1 -fenil-2-benciloxietil) metil carbonato, (1 -metil-1 -fenil-2-(2-etoxietiloxi)etil) metil carbonato, (2-metoxietil) etil carbonato, (2-etoxietil) etil carbonato,
(1 -fenil-2-metoxietil) etil carbonato, (1 -fenil-2-etoxietil) etil carbonato, (1 -fenil-2-propoxietil) etil carbonato, (1 -fenil-2-butoxietil) etil carbonato, (1 -fenil-2-isobutiloxietil) etil carbonato, (1-fenil-2-(2-etoxietiloxi)etil) etil carbonato, (1 -metil-1 -fenil-2-metoxietil) etil carbonato, (1 -metil-1 -fenil-2-etoxietil) etil carbonato, (1 -metil-1 -fenil-2-propoxietil) etil carbonato, (1 -metil-1 -fenil-2-butoxietil) etil carbonato, (1 -metil-1 -fenil-2-isobutiloxietil) etil carbonato, (1 -metil-1 -fenil-2-benciloxietil) etil carbonato, (1 -metil-1 -fenil-2-(2-etoxietiloxi)etil) etil carbonato, (2-metoxietil) fenil carbonato, (2-etoxietil) fenil carbonato, (2-propoxietil) fenil carbonato, (2-butoxietil) fenil carbonato, (2-isobutiloxietil) fenil carbonato, (2-benciloxietil) fenil carbonato, (2-(2-etoxietiloxi)etil) fenil carbonato, (2-metoxietil) p-metilfenil carbonato, (2-etoxietil) pmetilfenil carbonato, (2-propoxietil) p-metilfenil carbonato, (2-butoxietil) p-metilfenil carbonato, (2-isobutiloxietil) pmetilfenil carbonato, (2-benciloxietil) p-metilfenil carbonato, (2-(2-etoxietiloxi)etil) p-metilfenil carbonato, (2-metoxietil) o-metilfenil carbonato, (2-etoxietil) o-metilfenil carbonato, (2-propoxietil) o-metilfenil carbonato, (2-butoxietil) o-metilfenil carbonato, (2-isobutiloxietil) o-metilfenil carbonato, (2-benciloxietil) o-metilfenil carbonato, (2-(2-etoxietiloxi)etil) ometilfenil carbonato,
2-metoxietil) o,p-dimetilfenil carbonato, (2-etoxietil) o,p-dimetilfenil carbonato, (2-propoxietil) o,p-dimetilfenil carbonato, (2-butoxietil) o,p-dimetilfenil carbonato, (2-isobutiloxietil) o,p-dimetilfenil carbonato, (2-benciloxietil) o,p-dimetilfenil carbonato, (2-(2-etoxietiloxi)etil) o,p-dimetilfenil carbonato, (2-metoxipropil) fenil carbonato, (2-etoxipropil) fenil carbonato, (2-propoxipropil) fenil carbonato, (2-butoxipropil) fenil carbonato, (2-isobutiloxipropil) fenil carbonato, (2-(2-etoxietiloxi)propil) fenil carbonato, (2-fenil-2-metoxietil) fenil carbonato, (2-fenil-2-etoxietil) fenil carbonato, (2-fenil-2-propoxietil) fenil carbonato, (2-fenil-2-butoxietil) fenil carbonato, (2-fenil-2-isobutiloxietil) fenil carbonato, (2-fenil-2-(2-etoxietiloxi)etil) fenil carbonato,
(1-fenil-2-metoxipropil) fenil carbonato, (1 -fenil-2-etoxipropil) fenil carbonato, (1 -fenil-2-propoxipropil) fenil carbonato, (1 -fenil-2-isobutiloxipropil) fenil, carbonato, (1 -fenil-2-metoxietil) fenil carbonato, (1 -fenil-2-etoxietil) fenil carbonato, (1 -fenil-2-propoxietil) fenil carbonato, (1 -fenil-2-butoxietil) fenil carbonato, (1 -fenil-2-isobutiloxietil) fenil carbonato, (1 -fenil-2-(2-etoxietiloxi)etil) fenil carbonato, (1 -metil-1 -fenil-2-metoxietil) fenil carbonato, (1 -metil-1 -fenil-2-etoxietil) fenil carbonato, (1 -metil-1 -fenil-2-propoxietil) fenil carbonato, (1 -metil-1 -fenil-2-butoxietil) fenil carbonato, (1 -metil-1 -fenil-2-isobutiloxietil) fenil carbonato, (1 -metil-1 -fenil-2-benciloxietil) fenil carbonato, y (1 -metil-1 -fenil-2-(2-etoxietiloxi)etil) fenil carbonato. El compuesto representado por la fórmula general (1) es particularmente preferiblemente uno o más compuestos seleccionados de (2-etoxietil) metil carbonato, (2-etoxietil) etil carbonato, (2-propoxietil) propil carbonato, (2-butoxietil) butil carbonato, (2-butoxietil) etil carbonato, (2-etoxietil) propil carbonato, (2-etoxietil) fenil carbonato, y (2-etoxietil) p-metilfenil carbonato. Entre estos, uno o más compuestos seleccionados de (2-etoxietil) metil carbonato, (2-etoxietil) etil carbonato, (2-propoxietil) etil carbonato, (2-butoxietil) etil carbonato, (2-etoxietil) fenil carbonato, y (2-etoxietil) p-metilfenil carbonato son aún más preferidos. Los compuestos representados por la fórmula general (1) pueden usarse solos o en combinación.
Es preferible un 1,3-diéter 2-sustituido como el compuesto de éter (B) que incluye dos o más grupos éter. Los ejemplos del 1,3-diéter 2-sustituido incluyen un compuesto representado por la siguiente fórmula general (3).
R7 -O-CH2CR8R9CH2-OR10 (3)
en donde R8 y R9 son un átomo de hidrógeno, un átomo de halógeno, un grupo alquilo que tiene de 1 a 12 átomos de carbono, un grupo vinilo, un grupo alquenilo que tiene de 3 a 12 átomos de carbono, un grupo cicloalquilo que tiene de 3 a 12 átomos de carbono, un grupo cicloalquenilo que tiene de 3 a 12 átomos de carbono, un grupo hidrocarburo aromático que tiene de 6 a 12 átomos de carbono, un grupo hidrocarburo aromático sustituido con halógeno que tiene de 6 a 12 átomos de carbono, un grupo hidrocarburo aromático sustituido que tiene de 7 a 12 átomos de carbono, un grupo alquilamino que tiene de 1 a 12 átomos de carbono, o un grupo dialquilamino que tiene de 2 a 12 átomos de carbono, siempre que R8 y R9 sean idénticos o diferentes, y opcionalmente se unan entre sí para formar un anillo, y R7 y R10 sean un grupo alquilo que tiene de 1 a 12 átomos de carbono, un grupo vinilo, un grupo alquenilo que tiene de 3 a 12 átomos de carbono, un grupo cicloalquilo que tiene de 3 a 6 átomos de carbono, un grupo hidrocarburo aromático que tiene de 6 a 12 átomos de carbono, un grupo hidrocarburo aromático sustituido con halógeno que tiene de 6 a 12 átomos de carbono, o un grupo hidrocarburo aromático sustituido que tiene de 7 a 12 átomos de carbono, siempre que R7 y R10 sean idénticos o diferentes.
Los ejemplos específicos del 1,3-diéter 2-sustituido incluyen 2-isopropil-2-isobutil-1,3-dimetoxipropano, 2,2-diisobutil-1,3-dimetoxipropano, 2-isopropil-2-isopentil-1,3-dimetoxipropano, 2,2-diciclohexil-1,3-dimetoxipropano, 2,2-bis(ciclohexilmetil)-1,3-dimetoxipropano, 9,9-bis(metoximetil)fluoreno y similares. Entre estos, son preferidos 2-isopropil-2-isobutil-1,3-dimetoxipropano, 2-isopropil-2-isopentil-1,3-dimetoxipropano, 9,9-bis(metoximetil)fluoreno y similares. Estos compuestos pueden usarse solos o en combinación.
El componente de catalizador sólido (I) puede incluir un compuesto donador de electrones distinto del componente (A) representado por la fórmula general (1) y el componente (B) (de aquí en adelante se puede denominar "componente (E)"). Los ejemplos del componente (E) incluyen alcoholes, fenoles, haluros de ácido, amidas de ácido, nitrilos, anhídridos de ácido, compuestos de éter distintos del componente (B), ésteres de ácidos orgánicos, silicatos, compuestos que incluyen un grupo éter y un grupo éster, y similares.
El componente de catalizador sólido (I) puede incluir un polisiloxano (en lo sucesivo, puede denominarse "componente (F)"). El polisiloxano mejora la estereorregularidad o la cristalinidad del polímero resultante, y reduce la producción de un polvo fino. Un polisiloxano es un polímero que incluye un enlace siloxano (-Si-O-) en la cadena principal, y también se denomina "aceite de silicona". El polisiloxano puede ser un polisiloxano en forma de cadena, parcialmente hidrogenado, cíclico o modificado que es líquido o viscoso a temperatura ambiente y tiene una viscosidad a 25° C de 0,02 a 100 cm2/s (2 a 10,000 cSt), y preferiblemente de 0,03 a 5 cm2/s (de 3 a 500 cSt).
El contenido de titanio, magnesio, el átomo de halógeno, el componente (A) y el componente (B) en el componente de catalizador sólido (I) no está particularmente limitado. El contenido de titanio en el componente de catalizador sólido (I) es normalmente de 0,1 a 10% en peso, preferiblemente de 0,5 a 8,0% en peso, y particularmente preferido de 1,0 a 5,0% en peso. El contenido de magnesio en el componente de catalizador sólido (I) es normalmente del 10 al 40% en peso, preferiblemente del 10 al 30% en peso, y particularmente preferido del 13 al 25% en peso. El contenido de átomos de halógeno en el componente de catalizador sólido (I) es normalmente del 20 al 89% en peso, preferiblemente del 30 al 85% en peso y de manera particularmente preferida del 40 al 75% en peso. El contenido total del componente (A) y el componente (B) en el componente de catalizador sólido (I) es normalmente de 0,5 a 40% en peso, preferiblemente de 1 a 30% en peso, y particularmente preferido de 2 a 25% en peso. La relación molar ((A)/(B)) del componente (A) al componente (B) es de 2,5 o más, y preferiblemente de 3 a 10. El contenido del componente (B) por gramo del componente de catalizador sólido es de 0,02 mmoles o más, y preferiblemente de 0,04 a 0,5 mmoles.
El componente de catalizador sólido (I) puede incluir un reactivo que incluya silicio, fósforo o un metal (por ejemplo, aluminio) además de los componentes anteriores. Los ejemplos del reactivo incluyen un compuesto de organosilicio que incluye un enlace Si-O-C, un compuesto de organosilicio que incluye un enlace Si-N-C, un compuesto de ácido fosfórico que incluye un enlace P-O, un compuesto de organoaluminio (por ejemplo, trialquilaluminio, cloruro de dialcoxialuminio, dihaluro de alcoxialuminio y trialcoxialuminio) y un trihaluro de aluminio. Entre estos, son preferibles un compuesto de organosilicio que incluye un enlace Si-O-C, un compuesto de organosilicio que incluye un enlace Si-N-C y un compuesto de organoaluminio. Cuando el componente catalizador sólido (I) incluye tal reactivo, la actividad de polimerización del componente catalizador sólido resultante y la estereorregularidad del polímero resultante pueden mejorarse.
Ejemplos y ejemplos específicos del compuesto de organosilicio que incluye un enlace Si-O-C y el compuesto de organosilicio que incluye un enlace Si-N-C incluyen los mencionados más adelante en relación con el compuesto de organosilicio representado por la fórmula general (5) y el compuesto de organosilicio representado por la fórmula general (6). Los ejemplos del compuesto de organoaluminio incluyen los mencionados más adelante en relación con el compuesto de organoaluminio representado por la fórmula general (4). Estos reactivos pueden usarse solos o en combinación.
Método de producción del componente de catalizador sólido (I)
El componente de catalizador sólido (I) se produce poniendo un compuesto de magnesio (C), un compuesto de titanio (D) o un compuesto de titanio que contiene halógeno, un compuesto de halógeno opcional distinto del compuesto de titanio que contiene halógeno, el compuesto (A) representado por la fórmula general (1), y el compuesto de éter (B) que incluye dos o más grupos de éter, en contacto entre sí.
Los ejemplos del compuesto de magnesio (C) (de aquí en adelante puede denominarse "componente (C)") incluyen uno o más compuestos de magnesio seleccionados entre un dihaluro de magnesio, un dialquilmagnesio, un haluro de alquilmagnesio, un dialcoximagnesio, un diariloximagnesio, un haluro de alcoximagnesio, una sal de magnesio de ácido graso y similares. Entre estos, son preferibles un dihaluro de magnesio, una mezcla de un dihaluro de magnesio y un dialcoximagnesio, y es particularmente preferido un dialcoximagnesio.
Los ejemplos del dialcoximagnesio incluyen dimetoximagnesio, dietoximagnesio, dipropoximagnesio, dibutoximagnesio, etoximetoximagnesio, etoxipropoximagnesio, butoxietoximagnesio y similares. Estos dialcoximagnesios se pueden preparar haciendo reaccionar magnesio metálico con un alcohol en presencia de un halógeno, un compuesto metálico que contiene halógeno o similares. Estos dialcoximagnesios pueden usarse solos o en combinación.
El componente (C) puede usarse en forma de una solución de compuesto de magnesio o una suspensión de compuesto de magnesio. Cuando el componente (C) es sólido, el componente (C) se disuelve en un disolvente que puede disolver el componente (C) para preparar una solución de compuesto de magnesio, o se suspende en un disolvente que no puede disolver el componente (C) para preparar una suspensión de compuesto de magnesio. Cuando el componente (C) es líquido, el componente (C) puede usarse directamente como una solución de compuesto de magnesio, o puede disolverse en un disolvente que pueda disolver el componente (C) para preparar una solución de compuesto de magnesio.
Los ejemplos del compuesto de titanio (D) (en lo sucesivo puede denominarse "componente (D)") incluyen un compuesto de titanio tetravalente representado por la siguiente fórmula general (7).
Ti(OR17)jX4-j (7)
en donde R17 es un grupo hidrocarburo que tiene de 1 a 10 átomos de carbono, siempre que una pluralidad de R17 sea idéntica o diferente cuando está presente una pluralidad de OR17, X es un átomo de halógeno, siempre que una pluralidad de X sea idéntica o diferente cuando está presente una pluralidad de X, y j es un número entero de 0 a 4.
El compuesto de titanio tetravalente representado por la fórmula general (7) es un compuesto o dos o más compuestos seleccionados entre alcoxititanios, haluros de titanio y haluros de alcoxititanio. Ejemplos específicos del compuesto de titanio tetravalente incluyen tetrahaluros de titanio tales como el tetrafluoruro de titanio, tetracloruro de titanio, tetrabromuro de titanio y tetrayoduro de titanio, trihaluros de alcoxititanio tales como el tricloruro de metoxititanio, tricloruro de etoxititanio, tricloruro de propoxititanio, y tricloruro de n-butoxititanio, dihaluros de dialcoxititanio tales como el dicloruro de dimetoxititanio, dicloruro de dietoxititanio, dicloruro de dipropoxititanio y dicloruro de di-n-butoxititanio, y haluros de trialcoxititanio tales como el cloruro de trimetoxititanio, cloruro de trietoxititanio, cloruro de tripropoxititanio y cloruro de tri-n-butoxititanio. Entre estos, se prefieren los compuestos de titanio que contienen halógeno, los tetrahaluros de titanio tales como el tetracloruro de titanio, tetrabromuro de titanio y tetrayoduro de titanio son más preferidos, y es particularmente preferido el tetracloruro de titanio. Estos compuestos de titanio pueden usarse solos o en combinación. El compuesto de titanio tetravalente representado por la fórmula general (7) puede usarse en un estado en el que el compuesto de titanio tetravalente se diluye con un compuesto hidrocarburo, un compuesto hidrocarburo halogenado o similar.
Opcionalmente, se puede usar un compuesto de halógeno distinto del componente (D) para producir el componente de catalizador sólido (I). Los ejemplos del compuesto de halógeno incluyen compuestos de silicio que contienen halógeno tetravalente. Los ejemplos específicos del compuesto de halógeno incluyen tetrahaluros de silano tales como tetraclorosilano (tetracloruro de silicio) y tetrabromosilano, y silanos halogenados que contienen grupos alcoxi tales como metoxitriclorosilano, etoxitriclorosilano, propoxitriclorosilano, n-butoxitriclorosilano, dimetoxidiclorosilano, dietoxidiclorosilano, dipropoxidiclorosilano, di-n-butoxidiclorosilano, trimetoxiclorosilano, trietoxiclorosilano, tripropoxiclorosilano y tri-n-butoxiclorosilano.
El componente (A) y el componente (B) utilizados para producir el componente catalizador sólido (I) son los mismos que el componente (A) y el componente (B) incluidos en el componente de catalizador sólido (I), y se omite la descripción del mismo. El compuesto donador de electrones (E) distinto del componente (A) y el componente (B) que se usa opcionalmente para producir el componente de catalizador sólido (I) es el mismo que el compuesto donador de electrones (E) que se incluye opcionalmente en el componente de catalizador sólido (I) y se omite la descripción del mismo. El componente (F) que se usa opcionalmente para producir el componente de catalizador sólido (I) es el mismo que el componente (F) que se incluye opcionalmente en el componente de catalizador sólido (I), y se omite la descripción del mismo.
El componente de catalizador sólido (I) se puede producir preferiblemente mediante un método que muele conjuntamente un compuesto de magnesio sólido que no tiene capacidad reductora, el componente (A), el componente (B) y un haluro de titanio, un método que pone en contacto un compuesto de haluro de magnesio que incluye un alcohol o similar, el componente (A), el componente (B) y un haluro de titanio en presencia de un disolvente de hidrocarburo inerte, un método que pone un dialcoximagnesio, el componente (A), el componente (B) y un haluro de titanio en contacto entre sí en presencia de un disolvente de hidrocarburo inerte, un método que pone un compuesto de magnesio que tiene capacidad reductora, el componente (A), el componente (B) y un haluro de titanio en contacto entre sí para precipitar un catalizador sólido o similar.
A continuación se describen ejemplos específicos del método para producir el componente de catalizador sólido (I). En los siguientes métodos (1) a (5), el componente (A) y el componente (B) pueden usarse simultánea o sucesivamente. Los componentes pueden ponerse en contacto entre sí en presencia de un reactivo (por ejemplo, silicio, fósforo o aluminio) o un tensioactivo.
(1) Se hacen reaccionar magnesio metálico, cloruro de butilo y un dialquiléter para sintetizar un compuesto de organomagnesio, y se hace reaccionar un alcoxititanio con el compuesto de organomagnesio para obtener un producto sólido. El componente (A), el componente (B) y un haluro de titanio se hacen reaccionar simultánea o sucesivamente con el producto sólido para producir el componente de catalizador sólido (I). En este caso, el componente sólido puede someterse a una polimerización preliminar utilizando un compuesto de organoaluminio, un compuesto de organosilicio y una olefina para producir el componente de catalizador sólido (I).
(2) Se hacen reaccionar un compuesto de organomagnesio tal como un dialquilmagnesio y un compuesto de organoaluminio con un alcohol en presencia de un disolvente de hidrocarburo para obtener una solución homogénea, y se pone en contacto un compuesto de silicio tal como el tetracloruro de silicio con la solución para obtener un producto sólido. Un haluro de titanio, el componente (A) y el componente (B) se hacen reaccionar con el producto sólido en presencia de un disolvente de hidrocarburo aromático, y el tetracloruro de titanio se pone en contacto con el producto resultante para producir el componente de catalizador sólido (I).
(3) Se suspende un dialcoximagnesio en un disolvente de hidrocarburo, y se pone en contacto con tetracloruro de titanio. La mezcla se calienta, y se pone en contacto con el componente (A) y el componente (B) simultánea o sucesivamente para obtener un producto sólido. El producto sólido se lava con un disolvente de hidrocarburo, y se pone en contacto con tetracloruro de titanio en presencia de un disolvente de hidrocarburo para producir el componente de catalizador sólido (I). En este caso, el componente sólido se puede calentar en presencia o ausencia de un disolvente de hidrocarburo. Opcionalmente se puede añadir un tratamiento con el componente (E).
(4) Se suspende un dialcoximagnesio en un disolvente de hidrocarburo y se pone en contacto con un haluro de titanio, el componente (A) y el componente (B) para obtener un producto sólido. El producto sólido se lava con un disolvente orgánico inerte y se pone en contacto con un haluro de titanio en presencia de un disolvente de hidrocarburo para producir el componente catalizador sólido (I). En este caso, el componente sólido y un haluro de titanio pueden ponerse en contacto entre sí dos o más veces.
(5) Se suspenden un dialcoximagnesio, el componente (A) y el componente (B) en un disolvente de hidrocarburo y se ponen en contacto (se hacen reaccionar) con un haluro de titanio para obtener un producto sólido. El producto sólido se lava con un disolvente de hidrocarburo y se pone en contacto con un haluro de titanio en presencia de un disolvente de hidrocarburo para producir el componente de catalizador sólido (I).
Cuando se utilizan los métodos (1) a (5), un haluro de titanio y un disolvente de hidrocarburo pueden ponerse en contacto con el componente de catalizador sólido lavado (I) a una temperatura de 20 a 100° C, la mezcla puede calentarse para efectuar una reacción (reacción secundaria) y se lava con un disolvente orgánico inerte que es líquido a temperatura ambiente, y la operación anterior se puede repetir de 1 a 10 veces para mejorar aún más la actividad de polimerización cuando se polimeriza la olefina y la estereorregularidad del polímero resultante.
El componente de catalizador sólido (I) se puede producir usando cualquiera de los métodos (1) a (5). Es preferible producir el componente de catalizador sólido (I) suspendiendo un dialcoximagnesio, el componente (A) y el componente (B) en un disolvente de hidrocarburo seleccionado de un hidrocarburo lineal, un hidrocarburo alifático ramificado, un hidrocarburo alicíclico y un hidrocarburo aromático, agregando la suspensión a un haluro de titanio para efectuar una reacción para obtener un producto sólido, lavando el producto sólido con un disolvente de hidrocarburo y poniendo el componente (B) (o el componente (A)) en contacto con el producto sólido en presencia de un disolvente de hidrocarburo.
También es preferible poner en contacto el componente catalizador sólido (I) obtenido mediante el método anterior con el compuesto de organosilicio que incluye un enlace Si-O-C, el compuesto de organosilicio que incluye un enlace Si-N-C y el compuesto de organoaluminio (opcional), desde el punto de vista de mejorar la actividad de polimerización y la respuesta al hidrógeno del componente de catalizador sólido. El componente de catalizador sólido (I) se pone en contacto con estos compuestos en presencia de un disolvente de hidrocarburo. Después de poner el componente de catalizador sólido (I) en contacto con cada uno de los otros componentes, la mezcla se lava suficientemente con un disolvente de hidrocarburo para eliminar las sustancias innecesarias. El componente de catalizador sólido (I) puede ponerse en contacto repetidamente con los compuestos anteriores.
Los componentes se ponen en contacto entre sí a una temperatura de -10 a 100° C, preferiblemente de 0 a 90° C, y particularmente preferido de 20 a 80° C. El tiempo de contacto es de 1 minuto a 10 horas, preferiblemente de 10 minutos a 5 horas, y de manera particularmente preferida de 30 minutos a 2 horas. Los componentes pueden ponerse en contacto entre sí en una proporción arbitraria siempre que los efectos ventajosos de la invención no se vean afectados negativamente. El compuesto de organosilicio que incluye un enlace Si-O-C y el compuesto de organosilicio que incluye un enlace Si-N-C se utilizan normalmente en una cantidad de 0,2 a 20 moles, preferiblemente de 0,5 a 10 moles, y particularmente preferido de 1 a 5 moles, por mol de los átomos de titanio incluidos en el componente de catalizador sólido (I). El compuesto de organoaluminio se usa normalmente en una cantidad de 0,5 a 50 moles, preferiblemente de 1 a 20 moles, y particularmente preferido de 1,5 a 10 moles, por mol de los átomos de titanio incluidos en el componente de catalizador sólido (I).
Es preferible eliminar el disolvente del componente de catalizador sólido resultante (I) de modo que la relación en peso del disolvente con respecto al componente sólido sea de 1/3 o menos, y preferiblemente de 1/6 a 1/20 para obtener un componente sólido en polvo.
La relación de los componentes utilizados al producir el componente de catalizador sólido (I) se determina dependiendo del método de producción. Por ejemplo, el compuesto de haluro de titanio tetravalente (D) se usa en una cantidad de 0,5 a 100 moles, preferiblemente de 0,5 a 50 moles, y aún más preferido de 1 a 10 moles, basado en 1 mol del compuesto de magnesio (C). El componente (A) y el componente (B) se utilizan en una cantidad total de 0,01 a 10 moles, preferiblemente de 0,01 a 1 mol, y aún más preferido de 0,02 a 0,6 moles, basado en 1 mol del compuesto de magnesio (C). El disolvente se usa en una cantidad de 0,001 a 500 moles, preferiblemente de 0,001 a 100 moles, y aún más preferido de 0,005 a 10 moles, basado en 1 mol del compuesto de magnesio (C). El polisiloxano (F) se usa en una cantidad de 0,01 a 100 g, preferiblemente de 0,05 a 80 g, y aún más preferido de 1 a 50 g, basado en 1 mol del compuesto de magnesio (C).
El catalizador de polimerización de olefinas incluye el componente de catalizador sólido (I), un compuesto de organoaluminio (II) (de aquí en adelante se puede denominar "componente (G)") y un compuesto donante de electrones externo (III) (de aquí en adelante se puede denominar como "componente (H)"). Téngase en cuenta que el componente (H) no se puede usar cuando el componente de catalizador sólido (I) incluye el compuesto de organosilicio que incluye un enlace Si-O-C, el compuesto de organosilicio que incluye un enlace Si-N-C o el compuesto de organoaluminio (reactivo). Específicamente, el catalizador formado por el componente de catalizador sólido y el compuesto de organoaluminio muestra una excelente actividad de polimerización y una excelente respuesta al hidrógeno incluso cuando no se usa el componente (H).
El compuesto de organoaluminio (II) no está particularmente limitado siempre que el compuesto de organoaluminio (II) sea un compuesto representado por la fórmula general (4). Téngase en cuenta que R11 es preferiblemente un grupo etilo o un grupo isobutilo, Q es preferiblemente un átomo de hidrógeno, un átomo de cloro, un átomo de bromo, un grupo etoxi, o un grupo fenoxi, y p es preferiblemente 2, 2,5, o 3, y particularmente preferido 3.
Los ejemplos específicos del compuesto de organoaluminio incluyen trialquilaluminios tales como el trietilaluminio, triisopropilaluminio, tri-n-butilaluminio, tri-n-hexilaluminio y triisobutilaluminio, haluros de alquilaluminio tales como el cloruro de dietilaluminio y bromuro de dietilaluminio, hidruro de dietilaluminio, y similares. Entre estos, son preferibles los haluros de alquilaluminio tales como el cloruro de dietilaluminio, y trialquilaluminios tales como el trietilaluminio, trin-butilaluminio y triisobutilaluminio son preferidos, y trietilaluminio y triisobutilaluminio son particularmente preferidos. Estos compuestos de organoaluminio pueden usarse solos o en combinación.
Los ejemplos del compuesto donante de electrones externo (III) usado para producir el catalizador de polimerización de olefinas según una realización de la invención incluyen compuestos orgánicos que incluyen un átomo de oxígeno o un átomo de nitrógeno. Los ejemplos de compuestos orgánicos que incluyen un átomo de oxígeno o un átomo de nitrógeno incluyen alcoholes, fenoles, éteres, ésteres, cetonas, haluros de ácido, aldehídos, aminas, amidas, nitrilos, isocianatos y compuestos de organosilicio. El compuesto donante de electrones externo (III) puede ser un compuesto de organosilicio que incluye un enlace Si-O-C, un compuesto de aminosilano que incluye un enlace Si-N-C, o similares.
Entre estos, los ésteres como el benzoato de etilo, p-metoxibenzoato de etilo, p-etoxibenzoato de etilo, p-toluato de metilo, p-toluato de etilo, anisato de metilo y anisato de etilo, 1,3-diéteres, compuestos de organosilicio que incluyen un enlace Si-O-C y compuestos de aminosilano que incluyen un enlace Si-N-C, son preferibles, y los compuestos de organosilicio que incluyen un enlace Si-O-C, compuestos de aminosilano que incluyen un enlace Si-N-C y 1,3-diéteres 2-sustituidos son particularmente preferidos.
Los ejemplos de compuestos de organosilicio que incluyen un enlace Si-O-C y pueden usarse como el compuesto donante de electrones externo (III) incluyen un compuesto de organosilicio representado por la siguiente fórmula general (5).
R12qSi(OR13)4-q (5)
en donde R12 es un grupo alquilo que tiene de 1 a 12 átomos de carbono, un grupo vinilo, un grupo alilo, un grupo aralquilo, un grupo cicloalquilo que tiene de 3 a 12 átomos de carbono, un grupo fenilo, un grupo alquilamino que tiene de 1 a 12 átomos de carbono, o un grupo dialquilamino que tiene de 1 a 12 átomos de carbono, q es un número entero que satisface 0<q<3, siempre que una pluralidad de R12 sean idénticos o diferentes cuando q es igual o mayor que 2, y R13 es un grupo alquilo que tiene de 1 a 4 átomos de carbono, un grupo cicloalquilo que tiene de 3 a 6 átomos de carbono, un grupo fenilo, un grupo vinilo, un grupo alilo o un grupo aralquilo, siempre que una pluralidad de R13 sean idénticos o diferentes cuando está presente una pluralidad de R13.
Los ejemplos de compuestos de aminosilano que incluyen un enlace Si-N-C y pueden usarse como el compuesto donante de electrones externo (III) incluyen un compuesto aminosilano representado por la siguiente fórmula general (6).
(R14R15 N)sSiR164-s (6)
en donde R14 y R15 son un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo lineal que tiene de 1 a 20 átomos de carbono, un grupo alquilo ramificado que tiene de 3 a 20 átomos de carbono, un grupo vinilo, un grupo aralquilo, un grupo alquenilo que tiene de 3 a 20 átomos de carbono, un grupo cicloalquilo que tiene de 3 a 20 átomos de carbono, un grupo cicloalquenilo que tiene de 3 a 20 átomos de carbono, o un grupo arilo que tiene de 6 a 20 átomos de carbono, siempre que R14 y R15 sean idénticos o diferentes, y opcionalmente se unan entre sí para formar un anillo, R16 es un grupo alquilo lineal que tiene de 1 a 20 átomos de carbono, un grupo alquilo ramificado que tiene de 3 a 20 átomos de carbono, un grupo vinilo, un grupo aralquilo, un grupo alquenilo que tiene de 3 a 12 átomos de carbono, una grupo cicloalquilo que tiene de 3 a 20 átomos de carbono, o un grupo arilo que tiene de 6 a 20 átomos de carbono, siempre que una pluralidad de R16 sea idéntica o diferente cuando haya una pluralidad de R16 presente, y s sea un número entero de 1 a 3.
Los ejemplos del compuesto de organosilicio representado por la fórmula general (5) o (6) incluyen fenilalcoxisilanos, alquilalcoxisilanos, fenilalquilalcoxisilanos, cicloalquilalcoxisilanos, alquil(cicloalquil)alcoxisilanos, (alquilamino)alcoxisilanos), alquil(alquilamino)alcoxisilanos, cicloalquil(alquilamino)alcoxisilanos, tetraalcoxisilanos, tetraquis(alquilamino)silanos, alquiltris(alquilamino)silanos, dialquilbis(alquilamino)silanos, trialquil(alquilamino)silanos y similares.
Los ejemplos de 1,3-diéteres sustituidos en 2 incluyen los mencionados anteriormente en relación con el componente (B) (es decir, el compuesto donante de electrones interno).
En una realización de la invención, una olefina se homopolimeriza o copolimeriza en presencia del catalizador de polimerización de olefinas. Los ejemplos de olefina incluyen el etileno, propileno, 1-buteno, 3-metil-1-buteno, 1-penteno, 4-metil-1-penteno, 1-hexeno, vinilciclohexano y similares. Estas olefinas pueden usarse solas o en combinación. Entre estos, se prefieren el etileno, propileno y 1-buteno. Una olefina particularmente preferida es el propileno.
Cuando se polimeriza propileno, el propileno se puede copolimerizar con otra olefina. Los ejemplos de olefina que se copolimeriza con propileno incluyen el etileno, 1-buteno, 3-metil-1-buteno, 1-penteno, 4-metil-1-penteno, 1-hexeno, vinilciclohexano, 1-octeno y similares. Estas olefinas pueden usarse solas o en combinación. Entre estos, se prefieren el etileno y el 1-buteno.
Los componentes se utilizan en una proporción arbitraria siempre que no se perjudiquen los efectos ventajosos de la invención. El componente (G) se usa normalmente en una cantidad de 1 a 2000 moles, y preferiblemente de 50 a 1000 moles, por mol de los átomos de titanio incluidos en el componente de catalizador sólido (I). El componente (H) se utiliza en una cantidad de 0,002 a 10 moles, preferentemente de 0,01 a 2 moles, y de forma especialmente preferida de 0,01 a 0,5 moles, por mol del componente (G).
Los componentes pueden ponerse en contacto entre sí en un orden arbitrario. Es deseable añadir el componente (G) al sistema de polimerización, poner el componente (H) en contacto con el componente (G) y poner el componente (I) en contacto con la mezcla anterior. La olefina puede polimerizarse en presencia o ausencia de un disolvente orgánico. El monómero de olefina, tal como el propileno, puede usarse en estado gaseoso o en estado líquido. La temperatura de polimerización es de 200° C o menos, y preferiblemente de 100° C o menos. La presión de polimerización es de 10 MPa o menos, y preferiblemente de 5 MPa o menos. Puede emplearse un método de polimerización continua o un método de polimerización por lotes. La reacción de polimerización puede efectuarse mediante un paso o puede realizarse mediante dos o más pasos.
Cuando se polimeriza la olefina utilizando el catalizador que incluye el componente de catalizador sólido para la polimerización de olefinas, el compuesto de organoaluminio y el compuesto donante de electrones externo (en adelante, se puede denominar "polimerización principal"), es deseable efectuar una polimerización preliminar antes de la polimerización principal para mejorar aún más la actividad catalítica, la estereorregularidad, las propiedades de las partículas del polímero resultante y similares. La olefina que se somete a la polimerización principal o un monómero tal como el estireno se puede utilizar para la polimerización preliminar.
Los componentes y el monómero pueden ponerse en contacto entre sí en un orden arbitrario durante la polimerización preliminar. Téngase en cuenta que es preferible agregar el componente (G) al sistema de polimerización preliminar que contiene una atmósfera de gas inerte o una atmósfera de gas de olefina, poner el componente de catalizador sólido (I) en contacto con el componente (G) y luego poner la olefina (por ejemplo, el propileno) o una mezcla de propileno y una o más olefinas adicionales en contacto con la mezcla anterior.
Al efectuar la polimerización preliminar usando el componente (H), es deseable agregar el componente (G) al sistema de polimerización preliminar que contiene una atmósfera de gas inerte o una atmósfera de gas de olefina, poner el componente (H) en contacto con el componente (G), poner el componente de catalizador sólido (I) en contacto con la mezcla anterior y luego poner la olefina (por ejemplo, el propileno) o una mezcla de propileno y una o más olefinas adicionales en contacto con la mezcla anterior.
Los ejemplos del método de polimerización incluyen un método de polimerización en suspensión que utiliza un disolvente de hidrocarburo inerte tal como el hexano, ciclohexano o heptano, un método de polimerización en masa que utiliza un disolvente tal como el propileno licuado y un método de polimerización en fase gaseosa que sustancialmente no usa un disolvente. Se prefieren el método de polimerización en masa y el método de polimerización en fase gaseosa.
En una realización de la invención, se copolimerizan el propileno y una a-olefina en presencia del catalizador de polimerización de olefinas para producir un copolímero a base de propileno. El propileno se puede homopolimerizar, o se pueden copolimerizar propileno y etileno en presencia del catalizador de polimerización de olefinas, y luego se pueden copolimerizar propileno y etileno, o propileno y otra a-olefina. La a-olefina es al menos una olefina seleccionada entre a-olefinas que tienen de 2 a 20 átomos de carbono (excluyendo el propileno). Los ejemplos de a-olefina incluyen el etileno, 1-buteno, 3-metil-1-buteno, 1-penteno, 4-metil-1-penteno, vinilciclohexano y similares. Estas a-olefinas se pueden usar solas o en combinación. Entre estas, se prefieren el etileno y el 1-buteno. Una a-olefina particularmente preferida es el etileno.
Los ejemplos del método de copolimerización incluyen un método de polimerización en suspensión que utiliza un disolvente de hidrocarburo inerte tal como el ciclohexano o heptano, un método de polimerización en masa que utiliza un disolvente tal como el propileno licuado y un método de polimerización en fase gaseosa que sustancialmente no utiliza un disolvente. Puede obtenerse un copolímero de bloques implementando repetidamente dicho método de polimerización. Un método de copolimerización preferible es una combinación del método de polimerización en masa y el método de polimerización en fase gaseosa, o un método de polimerización en fase gaseosa de múltiples pasos.
Es preferible homopolimerizar propileno, o copolimerizar propileno y una pequeña cantidad de a-olefina (particularmente etileno) en el primer paso, y copolimerizar propileno y una a-olefina (particularmente etileno), o copolimerizar propileno, etileno y 1 -buteno en el segundo paso. Téngase en cuenta que el primer paso y el segundo paso pueden implementarse respectivamente varias veces.
Es preferible efectuar la polimerización en el primer paso mientras se ajusta la temperatura de polimerización y el tiempo de polimerización de modo que se obtenga del 20 al 90% en peso del copolímero de bloque basado en propileno. Es preferible introducir el propileno y etileno u otra a-olefina en el segundo paso, y polimerizar los componentes de manera que la proporción de la parte de caucho, tal como un caucho de etileno-propileno (EPR) o un copolímero ternario de etileno-propileno-1-buteno, sea del 10 al 80% en peso.
La temperatura de polimerización en el primer paso y el segundo paso es de 200° C o menos, y preferiblemente de 100° C o menos. La presión de polimerización en el primer paso y el segundo paso es de 10 MPa o menos, y preferiblemente de 5 MPa o menos. El tiempo de polimerización en cada paso de polimerización (o el tiempo de residencia cuando se usa una polimerización continua) es normalmente de 1 minuto a 5 horas. El método de copolimerización puede ser un método de polimerización continua o un método de polimerización por lotes. Cada una de la reacción de polimerización del primer paso y la reacción de polimerización del segundo paso se puede implementar mediante un solo paso o una pluralidad de pasos. Cuando la reacción de polimerización del primer paso o la reacción de polimerización del segundo paso se implementa mediante una pluralidad de pasos, cada paso puede implementarse en condiciones idénticas o condiciones diferentes. Es preferible implementar la reacción de polimerización del segundo paso mediante una reacción de polimerización en fase gaseosa, ya que se puede suprimir la elución de EPR de las partículas de PP.
Los componentes del catalizador se pueden utilizar para la copolimerización en una proporción arbitraria siempre que no se perjudiquen los efectos ventajosos de la invención. El compuesto de organoaluminio (G) se usa normalmente en una cantidad de 1 a 2000 moles, y preferiblemente de 50 a 1000 moles, por mol de los átomos de titanio incluidos en el componente de catalizador sólido (I). El compuesto donante de electrones externo (H) se usa normalmente en una cantidad de 0,002 a 10 moles, preferiblemente de 0,01 a 2 moles, y particularmente preferido de 0,01 a 0,5 moles, por mol del componente (G). Los componentes pueden ponerse en contacto entre sí en un orden arbitrario. Es deseable añadir el compuesto de organoaluminio (G) al sistema de polimerización y poner el componente (I) en contacto con el compuesto de organoaluminio (G).
Cuando se copolimeriza la olefina utilizando el catalizador que incluye el componente de catalizador sólido, el compuesto de organoaluminio y el compuesto donante de electrones externo (en adelante, se puede denominar "polimerización principal"), es deseable efectuar una polimerización preliminar antes de la polimerización principal con el fin de mejorar aún más la actividad catalítica, la estereorregularidad, las propiedades de las partículas del polímero resultante y similares. La olefina que se somete a la polimerización principal o un monómero como el estireno se puede utilizar para la polimerización preliminar.
Los componentes y el monómero pueden ponerse en contacto entre sí en un orden arbitrario durante la polimerización preliminar. Téngase en cuenta que es preferible agregar el componente (G) al sistema de polimerización preliminar que contiene una atmósfera de gas inerte o una atmósfera de gas de olefina, poner el componente de catalizador sólido (I) en contacto con el componente (G) y luego poner la olefina (por ejemplo, propileno) o una mezcla de propileno y una o más olefinas adicionales en contacto con la mezcla anterior.
Cuando se efectúa la polimerización preliminar usando el componente (H), es deseable agregar el componente (G) al sistema de polimerización preliminar que contiene una atmósfera de gas inerte o una atmósfera de gas de olefina, poner el componente (H) en contacto con el componente (G), poner el componente de catalizador sólido (I) en contacto con la mezcla anterior y luego poner la olefina (por ejemplo, propileno) o una mezcla de propileno y una o más olefinas adicionales en contacto con la mezcla anterior.
Se puede incorporar una cantidad mayor de componente de caucho en el copolímero en condiciones de polimerización idénticas utilizando el catalizador de polimerización obtenido según una realización de la invención, y el copolímero de bloques resultante se puede aplicar a una amplia gama de productos. Además, la sostenibilidad de la polimerización de la pieza de caucho es alta, y las propiedades de la pieza de caucho se pueden controlar mediante polimerización en múltiples pasos.
Un copolímero de bloque es normalmente un polímero que incluye segmentos en los que la composición de dos o más monómeros cambia consecutivamente. Específicamente, un copolímero de bloque es normalmente un polímero en el que dos o más cadenas de polímero (segmentos) que difieren en la estructura primaria del polímero (por ejemplo, tipo de monómero, tipo de comonómero, composición de comonómero, contenido de comonómero, secuencia de comonómero y estereorregularidad) están unidas en una cadena molecular. El copolímero de bloque a base de propileno obtenido por el método según una realización de la invención se caracteriza porque los polímeros que difieren en la composición de los monómeros se producen mediante la polimerización en múltiples pasos. Específicamente, la parte principal del copolímero de bloque a base de propileno tiene una estructura en la que dos o más polímeros que difieren en la composición del monómero están presentes en cada partícula de polímero en un estado mixto (algunos de los polímeros están unidos a través de la cadena del polímero).
El copolímero de bloque a base de propileno obtenido por el método según una realización de la invención exhibe una rigidez moderada debido a la presencia de polipropileno cristalino, o un copolímero aleatorio a base de polipropileno cristalino que incluye polipropileno cristalino y una pequeña cantidad de a-olefina (por ejemplo, etileno) (PP cristalino o parte de la homopolimerización), y exhibe una excelente resistencia al impacto debido a la presencia de un copolímero aleatorio (por ejemplo, caucho de etileno-propileno (EPR o parte de caucho)) obtenido por polimerización en el segundo paso. El equilibrio entre rigidez y resistencia al impacto varía según la proporción de PP cristalino y la parte de caucho. El copolímero de bloque a base de propileno obtenido por el método según una realización de la invención incluye la parte de caucho en una proporción alta ya que la actividad de polimerización (proporción de bloques) de la parte de caucho obtenida por polimerización en el segundo paso es alta. Dado que se introduce una gran cantidad de a-olefina (por ejemplo, etileno) en el copolímero aleatorio, el copolímero presenta una rigidez relativamente alta con respecto a la cantidad de parte de caucho y el contenido de etileno en la parte cristalina. El copolímero presenta una alta resistencia al impacto con respecto a un polímero que incluya una parte de caucho idéntica.
Ejemplos
La invención se describe con más detalle a continuación a modo de ejemplos. Téngase en cuenta que los siguientes ejemplos son solo con fines ilustrativos y que la invención no se limita a los siguientes ejemplos.
En los ejemplos y ejemplos comparativos, se midió el contenido de átomos de magnesio, átomos de titanio, átomos de halógeno y el compuesto donador de electrones interno en el componente de catalizador sólido como se describe a continuación.
Contenido de átomos de magnesio en el componente de catalizador sólido
Se pesó el componente de catalizador sólido del que se había eliminado completamente el componente disolvente mediante calentamiento (secado) a presión reducida y se disolvió en una solución de ácido clorhídrico. Después de la adición de naranja de metilo (indicador) y una solución saturada de cloruro de amonio, la mezcla se neutralizó con amoníaco acuoso, se calentó, se enfrió y se filtró para eliminar un precipitado (hidróxido de titanio). Se aisló preparativamente una cantidad determinada del filtrado y se calentó. Después de la adición de un tampón y un indicador mixto EBT, los átomos de magnesio se valoraron usando una solución de EDTA para determinar el contenido de átomos de magnesio en el componente de catalizador sólido (método de valoración con EDTA).
Contenido de átomos de titanio en el componente de catalizador sólido
El contenido de átomos de titanio en el componente de catalizador sólido se determinó según el método (titulación de oxidación-reducción) especificado en JIS M 8311 -1997 ("Method for determination of titanium in titanium ores"). Contenido de átomos de halógeno en el componente de catalizador sólido
Se pesó el componente de catalizador sólido del que se había eliminado completamente el componente de disolvente mediante calentamiento (secado) a presión reducida y se trató con una mezcla de ácido sulfúrico y agua purificada para obtener una solución acuosa. Una cantidad determinada de la solución acuosa se aisló de forma preparativa y los átomos de halógeno se valoraron con una solución estándar de nitrato de plata utilizando un dispositivo de valoración automático ("COM-1500" fabricado por Hiranuma Sangyo Co., Ltd.) para determinar el contenido de átomos de halógeno en el componente de catalizador sólido (método de valoración con nitrato de plata).
Contenido del compuesto donante de electrones interno en el componente de catalizador sólido
El contenido del compuesto donador de electrones interno en el componente de catalizador sólido se determinó usando un cromatógrafo de gases ("GC-14B" fabricado por Shimadzu Corporation) en las siguientes condiciones. El número de moles de cada componente (cada compuesto donador de electrones interno) se calculó a partir de los resultados de la medición de la cromatografía de gases usando una curva de calibración que se trazó de antemano usando los resultados de la medición a una concentración conocida.
Condiciones de medida
Columna: columna empaquetada (2,6 (diámetro) x 2,1 m, silicona SE-30 al 10%, Chromosorb WAW DMCS 80/100, fabricado por GL Sciences Ltd.)
Detector: detector de ionización de llama (FID)
Gas portador: helio, caudal: 40 ml/min
Temperatura de medición: cámara de vaporización: 280° C, columna: 225° C, detector: 280° C, o cámara de vaporización: 265° C, columna: 180° C, detector: 265° C
Ejemplo de producción 1
Síntesis de (2-etoxietil) fenil carbonato
Se disolvieron 50 g de cloroformiato de fenilo y 33 ml de 2-etoxietanol en 300 ml de diclorometano. Después de enfriar la solución a 0° C usando agua helada, se añadieron gota a gota a la solución 48 ml de trietilamina durante 30 minutos. Después de la adición gota a gota, la mezcla se calentó lentamente a temperatura ambiente durante 1 hora y se hizo reaccionar durante 12 horas. Una vez completada la reacción, el producto de reacción se purificó mediante separación en columna y destilación para obtener 21 g de un producto.
El producto se sometió a análisis de 1H-RMN, y se encontró que los valores de desplazamiento químico de 1H-RMN fueron 1,25 (t, 3H), 3,58 (q, 2H), 3,73 (m, 2 H), 4,40 (t, 2H), 7,17-7,41 (m, 5H). De este modo se confirmó que el producto era (2-etoxietil) fenil carbonato. La pureza del (2-etoxietil) fenil carbonato resultante determinada por CG fue del 96,9%.
Ejemplo de producción 2
Síntesis de (2-etoxietil) etil carbonato
Se disolvieron 54 ml de piridina y 30 g de 2-etoxietanol en 500 ml de diclorometano. Después de enfriar la solución a 0° C usando agua helada, se añadieron gota a gota 54 g de cloroformiato de etilo a la solución durante 30 minutos. Después de la adición gota a gota, la mezcla se calentó lentamente a temperatura ambiente durante 1 hora y se hizo reaccionar durante 16 horas. Una vez completada la reacción, el producto de reacción se purificó mediante separación en columna y destilación para obtener 53 g de un producto.
El producto se sometió a análisis de 1H-RMN y se encontró que los valores de desplazamiento químico de 1H-RMN eran 1,14 (t, 3H), 1,23 (t, 3H), 3,46 (q, 2H), 3,56-3,62 (m, 2H), 4,12 (q, 2H), 4,18-4,23 (m, 2H). Por tanto, se confirmó que el producto era el (2-etoxietil) etil carbonato. La pureza de (2-etoxietil) etil carbonato resultante determinada por CG fue del 98,0%.
Ejemplo de producción 3
Síntesis de (2-etoxietil) metil carbonato
Se añadió gota a gota 100 g de 2-etoxietanol a una mezcla de 700 g de carbonato de dimetilo y 230 g de carbonato de potasio a 25° C en una atmósfera de nitrógeno. La mezcla se agitó durante 16 horas y se filtró. El filtrado se concentró y se purificó mediante destilación a vacío para obtener 74 g de un producto.
El producto se sometió a análisis de 1H-RMN y se encontró que los valores de desplazamiento químico de 1H-RMN eran 1,16 (t, 3H), 3,49 (q, 2H), 3,60-3,63 (m, 2H), 3,74 (s, 3 H), 4,22-4,27 (m, 2 H). Por tanto, se confirmó que el producto era el (2-etoxietil) metil carbonato. La pureza de (2-etoxietil) metil carbonato resultante determinada por CG fue del 99,0%.
Ejemplo de producción 4
Síntesis de (2-metoxietil) metil carbonato
Se añadieron gota a gota 100 g de 2-metoxietanol a una mezcla de 830 g de carbonato de dimetilo y 270 g de carbonato de potasio a 25° C en una atmósfera de nitrógeno. La mezcla se agitó durante 16 horas y se filtró. El filtrado se concentró y se purificó mediante destilación a vacío para obtener 61 g de un producto.
El producto se sometió a análisis de 1H-RMN, y se encontró que los valores de desplazamiento químico de 1H-RMN eran 3,34 (s, 3H), 3,55-3,60 (m, 2H), 3,74 (s, 3 H), 4,22- 4,26 (m, 2H). Por tanto, se confirmó que el producto era el (2-metoxietil) metil carbonato. La pureza del (2-metoxietil) metil carbonato resultante determinada por CG fue del 99,0%.
Ejemplo de producción 5
Síntesis de (2-etoxietil) p-metilfenil carbonato
Se añadieron 62,7 g de piridina a una solución de 29 g de 2-etoxietanol en 1000 ml de diclorometano a 0° C. Se añadieron gota a gota 45 g de ácido p-tolilclorofórmico a la mezcla a 0° C. Después de agitar la mezcla a 20° C durante 16 horas, la reacción se terminó añadiendo agua y la capa orgánica se extrajo con diclorometano. El extracto se lavó con agua salada y una solución acuosa de carbonato ácido de sodio, se concentró y se purificó mediante destilación al vacío para obtener 41 g de un producto.
El producto se sometió a análisis de 1H-RMN, y se encontró que los valores de desplazamiento químico de 1H-RMN fueron 1,27 (t, 3H), 2,37 (s, 3H), 3,60 (q, 2H), 3,72-3,76 (m, 2H), 4,38-4,43 (m, 2H), 7,06-7,10 (m, 2H), 7,19 (d, 2H) Por tanto, se confirmó que el producto era el (2-etoxietil) p-metilfenil carbonato. La pureza del (2-etoxietil) p-metilfenil carbonato resultante determinada por CG fue del 98%.
Ejemplo 1
Síntesis del componente catalizador sólido (I1)
Se cargó un matraz (volumen interno: 500 ml) equipado con un agitador, cuya atmósfera interna se había reemplazado suficientemente con gas nitrógeno, con 10 g (87,4 mmoles) de dietoximagnesio, 55 ml de tolueno, 30 ml de tetracloruro de titanio, 1,46 g (9 mmoles) de (2-etoxietil) etil carbonato (A) obtenido en el Ejemplo de producción 2, y 0,26 g (1,2 mmoles) de 2-isopropil-2-isopentil-1,3-dimetoxipropano (B). La mezcla se hizo reaccionar a 100° C durante 90 minutos. Una vez completada la reacción, el producto de reacción se lavó cuatro veces con 75 ml de tolueno (100° C). Después de la adición de 100 ml de una solución en tolueno al 10% en volumen de tetracloruro de titanio, la mezcla se calentó a 100° C y se hizo reaccionar durante 15 minutos con agitación. Una vez completada la reacción, el producto se lavó una vez con tolueno (100° C). Después de repetir la operación anterior dos veces, la mezcla se lavó seis veces con 75 ml de n-heptano (40° C) para obtener un componente de catalizador sólido (I1). El componente de catalizador sólido (I1) se sometió a separación sólido-líquido, y el contenido de titanio, el contenido de 2-isopropil-2-isopentil-1,3-dimetoxipropano (B) y el contenido de (2-etoxietil) etil carbonato (A) en el sólido se determinó y se encontró que eran 1,9% en peso, 2,1% en peso (0,10 mmoles/g de componente de catalizador sólido) y 6,2% en peso (0,38 mmoles/g de componente de catalizador sólido), respectivamente. La relación molar "A/B" fue 3,8.
Preparación de catalizador de polimerización (Y1) y evaluación de la homopolimerización del propileno
Se cargó un autoclave (volumen interno: 2,0 l) equipado con un agitador, cuya atmósfera interna se había reemplazado completamente con nitrógeno gaseoso, con 1,32 mmoles de trietilaluminio, 0,13 mmoles de diciclopentildimetoxisilano (DCPDMS) y el componente de catalizador sólido (I1) (0,0026 mmoles sobre una base de átomos de titanio) para preparar un catalizador de polimerización (Y1). Después de la adición de 1,5 l de hidrógeno gaseoso y 1,41 de propileno licuado, se efectuó una polimerización preliminar a 20° C durante 5 minutos. La mezcla se calentó a 70° C y se polimerizó a 70° C durante 1 hora. Se muestran la actividad de polimerización por gramo del componente catalizador sólido, el contenido soluble en p-xileno (XS) en el polímero resultante, y el índice de fluidez (MFR) y la distribución de peso molecular (Mw/Mn) del polímero resultante en la Tabla 1.
Actividad de polimerización por gramo de componente catalizador sólido
La actividad de polimerización por gramo del componente catalítico sólido se calculó mediante la siguiente expresión. Actividad de polimerización (g-PP/g-catalizador) = masa (g) del polímero/masa (g) del componente catalítico sólido Medición del contenido soluble en xileno (XS) en el polímero
Se cargó un matraz equipado con un agitador con 4,0 g del polímero (polipropileno) y 200 ml de p-xileno. La temperatura externa se incrementó para que fuera igual o superior al punto de ebullición del xileno (aproximadamente 150° C), y el polímero se disolvió durante 2 horas mientras se mantenía el p-xileno contenido en el matraz en el punto de ebullición (137 a 138° C). La solución se enfrió a 23° C durante 1 hora y se separaron por filtración un componente insoluble y un componente soluble. Se recogió una solución del componente soluble y se evaporó el p-xileno calentando y secando a presión reducida. El peso del residuo (componente soluble en xileno) se calculó como un valor (% en peso) con respecto al peso del polímero (polipropileno) y se tomó como el contenido soluble en xileno (XS). Tasa de fluidez (MFR) de polímero
La tasa de fluidez (MFR) (índice de fluidez) del polímero se midió según ASTM D 1238 (JIS K 7210).
Medida de la distribución del peso molecular (Mw/Mn) del polímero.
La distribución del peso molecular del polímero se evaluó mediante la relación (Mw/Mn) del peso molecular medio ponderado (Mw) al peso molecular medio numérico (Mn) determinado por cromatografía de permeación en gel (GPC) ("Alliance GPC/V2000" fabricado por Waters) en las siguientes condiciones.
Disolvente: o-diclorobenceno (ODCB)
Temperatura de medición: 140° C
Columna: UT-806 x 3, HT-803 x 1 (fabricado por Showa Denko KK)
Concentración de la muestra: 1 mg/ml-ODCB (10 mg/10 ml-ODCB)
Cantidad de inyección: 0,5 ml
Velocidad de flujo: 1,0 ml/minuto
Ejemplo 2
Preparación del catalizador de polimerización (Y2) y evaluación de la homopolimerización de propileno
Se preparó un catalizador de polimerización (Y2) y se realizó la polimerización (se evaluó) de la misma manera que en el Ejemplo 1, excepto que se usaron 0,13 mmoles de diisopropildimetoxisilano (DIPDMS) en lugar de 0,13 mmoles de diciclopentildimetoxisilano (DCPDMS). Los resultados de la polimerización se muestran en la Tabla 1.
Ejemplo 3
Preparación del catalizador de polimerización (Y3) y evaluación de la homopolimerización de propileno
Se preparó un catalizador de polimerización (Y3) y se realizó (se evaluó) la polimerización de la misma manera que en el Ejemplo 1, excepto que se usaron 0,13 mmoles de ciclohexilmetildimetoxisilano (CMDMS) en lugar de 0,13 mmoles de diciclopentildimetoxisilano (DCPDMS). Los resultados de la polimerización se muestran en la Tabla 1. Ejemplo 4
Preparación del catalizador de polimerización (Y4) y evaluación de la homopolimerización de propileno
Se preparó un catalizador de polimerización (Y4), y la polimerización se realizó (se evaluó) de la misma manera que en el Ejemplo 1, excepto que se usaron 0,13 mmoles de 2-isopropil-2-isopentil-1,3-dimetoxipropano (IIDMP) en lugar de 0,13 mmoles de diciclopentildimetoxisilano (DCPDMS). Los resultados de la polimerización se muestran en la Tabla 1. Ejemplo 5
Síntesis del componente de catalizador sólido (12)
Se preparó un componente de catalizador sólido (12) de la misma manera que en el Ejemplo 1, excepto que la cantidad de (2-etoxietil) etil carbonato (A) se cambió de 1,46 g (9 mmoles) a 2,43 g (15 mmoles). Se determinó el contenido de titanio, el contenido de 2-isopropil-2-isopentil-1,3-dimetoxipropano (B) y el contenido de (2-etoxietil) etil carbonato (A) en el componente de catalizador sólido, y se encontró que era 1,7% en peso, 1,8% en peso (0,08 mmoles/g de componente de catalizador sólido) y 8,0% en peso (0,49 mmoles/g de componente de catalizador sólido), respectivamente. La relación molar "A/B" fue de 6,1.
Preparación del catalizador de polimerización (Y5) y evaluación de la homopolimerización de propileno
Se preparó un catalizador de polimerización (Y5) y la polimerización se efectuó (se evaluó) de la misma manera que en el Ejemplo 1, excepto que se usó el componente de catalizador sólido (I2) en lugar del componente de catalizador sólido (I1). Los resultados de la polimerización se muestran en la Tabla 1.
Ejemplo 6
Síntesis del componente de catalizador sólido (I3)
Se preparó un componente de catalizador sólido (I3) de la misma manera que en el Ejemplo 1, excepto que se usaron 9 mmoles de (2-etoxietil) fenil carbonato obtenido en el Ejemplo de producción 1 en lugar de 9 mmoles de (2-etoxietil) etil carbonato (A). Se determinó el contenido de titanio, el contenido de 2-isopropil-2-isopentil-1,3-dimetoxipropano y el contenido de (2-etoxietil) fenil carbonato en el componente de catalizador sólido, y se encontró que era 2,7% en peso, 2,0 % en peso (0,09 mmoles/g de componente de catalizador sólido) y 5,1% en peso (0,24 mmoles/g del componente de catalizador sólido), respectivamente. Se incluyó 2,0% en peso (0,12 mmoles/g del componente de catalizador sólido) (2-etoxietil) etil carbonato en el componente de catalizador sólido como un subproducto de carbonato. Por tanto, la relación molar "A/B" fue 4,0.
Preparación del catalizador de polimerización (Y6) y evaluación de la homopolimerización de propileno
Se preparó un catalizador de polimerización (Y6) y la polimerización se efectuó (se evaluó) de la misma manera que en el Ejemplo 1, excepto que se usó el componente de catalizador sólido (I3) en lugar del componente de catalizador sólido (I1). Los resultados de la polimerización se muestran en la Tabla 1.
Ejemplo 7
Síntesis del componente de catalizador sólido (I4)
Se preparó un componente de catalizador sólido (I4) de la misma manera que en el Ejemplo 1, excepto que se utilizaron 9 mmoles de (2-etoxietil) metil carbonato obtenido en el Ejemplo de producción 3 en lugar de 9 mmoles de (2-etoxietil) etil carbonato (A). Se determinó el contenido de titanio, el contenido de 2-isopropil-2-isopentil-1,3-dimetoxipropano y el contenido de (2-etoxietil) metil carbonato en el componente de catalizador sólido, y se encontró que era 2,0% en peso, 2,0 % en peso (0,09 mmoles/g del componente de catalizador sólido) y 4,0% en peso (0,27 mmoles/g del componente de catalizador sólido), respectivamente. La relación molar "A/B" fue 3,0.
Preparación del catalizador de polimerización (Y7) y evaluación de la homopolimerización de propileno
Se preparó un catalizador de polimerización (Y7) y la polimerización se efectuó (se evaluó) de la misma manera que en el Ejemplo 1, excepto que se usó el componente de catalizador sólido (I4) en lugar del componente de catalizador sólido (I1). Los resultados de la polimerización se muestran en la Tabla 1.
Ejemplo 8
Síntesis del componente de catalizador sólido (I5)
Se preparó un componente de catalizador sólido (I5) de la misma manera que en el Ejemplo 1, excepto que se usaron 9 mmoles de (2-metoxietil) metil carbonato obtenido en el Ejemplo de producción 4 en lugar de 9 mmoles de (2-etoxietil) etil carbonato (A). Se determinó el contenido de titanio, el contenido de 2-isopropil-2-isopentil-1,3-dimetoxipropano y el contenido de (2-metoxietil) metil carbonato en el componente de catalizador sólido, y se encontró que era 1,8% en peso, 1,5% en peso (0,07 mmoles/g del componente de catalizador sólido) y 4,0% en peso (0,30 mmoles/g del componente de catalizador sólido), respectivamente. La relación molar "A/B" fue 4,3.
Preparación del catalizador de polimerización (Y8) y evaluación de la homopolimerización de propileno
Se preparó un catalizador de polimerización (Y8) y la polimerización se efectuó (se evaluó) de la misma manera que en el Ejemplo 1, excepto que se usó el componente de catalizador sólido (I5) en lugar del componente de catalizador sólido (I1). Los resultados de la polimerización se muestran en la Tabla 1.
Ejemplo 9
Síntesis del componente de catalizador sólido (I6)
Se preparó un componente de catalizador sólido (I6) de la misma manera que en el Ejemplo 1, excepto que se usaron 9 mmoles de (2-etoxietil) p-metilfenil carbonato obtenido en el Ejemplo de producción 5 en lugar de 9 mmoles de (2-etoxietil) etil carbonato (A). Se determinó el contenido de titanio, el contenido de 2-isopropil-2-isopentil-1,3-dimetoxipropano y el contenido de (2-etoxietil) p-metilfenil carbonato en el componente de catalizador sólido, y se encontró que era 2,2% en peso, 1,5% en peso (0,07 mmoles/g de componente de catalizador sólido) y 5,6% en peso (0,25 mmoles/g de componente de catalizador sólido), respectivamente. Se incluyó 1,5% en peso (0,09 mmoles/g de componente de catalizador sólido) de (2-etoxietil) etil carbonato en el componente de catalizador sólido como un subproducto de carbonato. Por tanto, la relación molar "A/B" fue 4,9.
Preparación del catalizador de polimerización (Y9) y evaluación de la homopolimerización de propileno
Se preparó un catalizador de polimerización (Y9) y la polimerización se efectuó (se evaluó) de la misma manera que en el Ejemplo 1, excepto que se utilizó el componente de catalizador sólido (I6) en lugar del componente de catalizador sólido (I1). Los resultados de la polimerización se muestran en la Tabla 1.
Ejemplo 10
Síntesis del componente de catalizador sólido (I7)
Se preparó un componente de catalizador sólido (I7) de la misma manera que en el Ejemplo 1, excepto que la cantidad de (2-etoxietil) etil carbonato (A) se cambió de 1,46 g (9 mmoles) a 1,94 g (12 mmoles), y la cantidad de 2-isopropil-2-isopentil-1,3-dimetoxipropano (B) se cambió de 0,26 g (1,2 mmoles) a 0,09 g (0,4 mmoles). Se determinó el contenido de titanio, el contenido de 2-isopropil-2-isopentil-1,3-dimetoxipropano (B) y el contenido de (2-etoxietil) etil carbonato (A) en el componente de catalizador sólido, y se encontró que era 2,2% en peso, 0,7% en peso (0,03 mmoles/g del componente de catalizador sólido) y 9,1% en peso (0,56 mmoles/g del componente de catalizador sólido), respectivamente. La relación molar "A/B" fue 18,7.
Preparación del catalizador de polimerización (Y10) y evaluación de la homopolimerización de propileno
Se preparó un catalizador de polimerización (Y10) y la polimerización se efectuó (se evaluó) de la misma manera que en el Ejemplo 1, excepto que se usó el componente de catalizador sólido (I7) en lugar del componente de catalizador sólido (I1). Los resultados de la polimerización se muestran en la Tabla 1.
Ejemplo 11
Síntesis del componente de catalizador sólido (I8)
Se preparó un componente de catalizador sólido (I8) de la misma manera que en el Ejemplo 1, excepto que la cantidad de (2-etoxietil) etil carbonato (A) se cambió de 1,46 g (9 mmoles) a 2,42 g (15 mmoles), y la cantidad de 2-isopropil-2-isopentil-1,3-dimetoxipropano (B) se cambió de 0,26 g (1,2 mmoles a 0,87 g (4,0 mmoles). Se determinó el contenido de titanio, el contenido de 2-isopropil-2-isopentil-1,3-dimetoxipropano (B) y el contenido de (2-etoxietil) etil carbonato (A) en el componente de catalizador sólido, y se encontró que era 1,5% en peso, 4,3% en peso (0,20 mmoles/g del componente de catalizador sólido) y 12,5% en peso (0,77 mmoles/g del componente de catalizador sólido), respectivamente. La relación molar "A/B" fue 3,8.
Preparación del catalizador de polimerización (Y11) y evaluación de la homopolimerización de propileno
Se preparó un catalizador de polimerización (Y11) y la polimerización se efectuó (se evaluó) de la misma manera que en el Ejemplo 1, excepto que se usó el componente de catalizador sólido (I8) en lugar del componente de catalizador sólido (I1). Los resultados de la polimerización se muestran en la Tabla 1.
Ejemplo comparativo 1
Síntesis del componente de catalizador sólido (i1)
Se preparó un componente de catalizador sólido (i1) de la misma manera que en el Ejemplo 1, excepto que no se añadió 2-isopropil-2-isopentil-1,3-dimetoxipropano y se usó (2-etoxietil) etil carbonato en la misma cantidad molar que la cantidad molar total del componente (A) y el componente (B). Específicamente, solo se usó el componente (A) como donante interno en el Ejemplo comparativo 1. Se determinó el contenido de titanio y el contenido de (2-etoxietil) etil carbonato en el componente de catalizador sólido, y se encontró que era 2,4% en peso y 8,4% en peso (0,52 mmoles/g de componente de catalizador sólido), respectivamente.
Preparación del catalizador de polimerización (y1) y evaluación de la homopolimerización de propileno
Se preparó un catalizador de polimerización (y1) y se efectuó (se evaluó) la polimerización de la misma manera que en el Ejemplo 1, excepto que se usó el componente de catalizador sólido (i1) en lugar del componente de catalizador sólido (I1). Los resultados de la polimerización se muestran en la Tabla 1.
Ejemplo comparativo 2
Síntesis del componente de catalizador sólido (i2)
Se preparó un componente de catalizador sólido (i2) de la misma manera que en el Ejemplo 1, excepto que no se añadió (2-etoxietil) etil carbonato y se utilizó 2-isopropil-2-isopentil-1,3-dimetoxipropano en la misma cantidad molar que la cantidad molar total del componente (A) y el componente (B). Específicamente, solo se usó el componente (B) como donante interno en el Ejemplo comparativo 2. Se determinó el contenido de titanio y el contenido de 2-isopropil-2-isopentil-1,3-dimetoxipropano en el componente de catalizador sólido, y se encontró que era 5,4% en peso y 11,0% en peso (0,51 mmoles/g de componente de catalizador sólido), respectivamente.
Preparación del catalizador de polimerización (y2) y evaluación de la homopolimerización de propileno
Se preparó un catalizador de polimerización (y2) y la polimerización se efectuó (se evaluó) de la misma manera que en el Ejemplo 1, excepto que se usó el componente de catalizador sólido (i2) en lugar del componente de catalizador sólido (I1). Los resultados de la polimerización se muestran en la Tabla 1.
Tabla 1
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EEECA: (2-etoxietil) etil carbonato, EEPCA: (2-etoxietil) fenil carbonato EEMCA: (2-etoxietil) metil carbonato, MEMCA: (2-metoxietil) metil carbonato, EEMPCA: (2-etoxietil) p-metilfenil carbonato, IIDMP: 2-isopropil-2-isopentil-1,3-dimetoxipropano, DCPDMS: diciclopentildimetoxisilano, DIPDMS: diisopropildimetoxisilano, CMDMS: ciclohexilmetildimetoxisilano
Como se desprende de los resultados mostrados en la Tabla 1, los componentes de catalizador sólido de los Ejemplos 1 a 11 obtenidos utilizando el componente (A) y el componente (B) como compuesto donador de electrones exhibieron un excelente equilibrio entre la actividad de polimerización y la estereorregularidad, y proporcionaron una distribución de peso molecular (Mw/Mn) dentro de un intervalo moderado (4,5 a 5,7), lo que asegura una excelente moldeabilidad (conformabilidad) (similar a la lograda por un éster ftálico) en comparación con el caso en el que solo se usó el componente (A) como el compuesto donador de electrones (Ejemplo comparativo 1), y el caso en el que solo se utilizó el componente (B) como compuesto donador de electrones (Ejemplo comparativo 2).
Ejemplo 12
Síntesis del componente de catalizador sólido (I9)
Se cargó un matraz de fondo redondo de 500 ml, cuya atmósfera interna se había reemplazado suficientemente con nitrógeno, con 120 ml de n-heptano purificado. Después de la adición de 15 g de cloruro de magnesio anhidro y 106 ml de tetra(n-butoxi)titanio, la mezcla se hizo reaccionar a 90° C durante 1,5 horas para obtener una solución homogénea. La solución se enfrió a 40° C. Después de la adición de 24 ml de metil hidrógeno polisiloxano (viscosidad: 20 cSt) mientras se mantenía la solución a 40° C, la mezcla se sometió a una reacción de precipitación durante 5 horas. Un producto sólido precipitado se lavó suficientemente con n-heptano purificado. Se cargó un matraz de fondo redondo de 500 ml equipado con un agitador, cuya atmósfera interna se había reemplazado suficientemente con nitrógeno, con 40 g (65 mmoles sobre una base de átomos de magnesio) del producto sólido y se añadió n-heptano purificado al matraz de modo que la concentración del producto sólido fuera de 200 mg/ml. Después de la adición de 12 ml de tetracloruro de silicio, la mezcla se hizo reaccionar a 90° C durante 3 horas. El producto de reacción se lavó suficientemente con n-heptano purificado y se añadió n-heptano purificado al matraz de modo que la concentración del producto de reacción fuera de 100 mg/ml. Después de la adición de 1,14 g (7 mmoles) de (2-etoxietil) metil carbonato (A) obtenido en el Ejemplo de producción 3 y 0,22 g (1,0 mmoles) de 2-isopropil-2-isopentil-1,3-dimetoxipropano (B), la mezcla se hizo reaccionar a 70° C durante 1 hora. El producto de reacción se lavó suficientemente con n-heptano purificado, seguido de la adición de 100 ml de n-heptano purificado. Después de la adición de 20 ml de tetracloruro de titanio, la mezcla se hizo reaccionar a 95° C durante 3 horas. Una vez completada la reacción, se eliminó el líquido sobrenadante. Después de la adición de 20 ml de tetracloruro de titanio, la mezcla se hizo reaccionar a 100° C durante 2 horas. El producto de reacción se lavó seis veces con n-heptano purificado. El producto sólido resultante se secó a presión reducida para obtener un componente de catalizador sólido en polvo (I9). El contenido de titanio en el componente de catalizador sólido fue de 3,2% en peso. Se determinó el contenido de 2­ isopropil-2-isopentil-1,3-dimetoxipropano y el contenido de (2-etoxietil) metil carbonato en el componente de catalizador sólido, y se encontró que era 2,2% en peso (0,10 mmoles/g del componente de catalizador sólido) y 4,8% en peso (0,32 mmoles/g de componente de catalizador sólido), respectivamente. La relación molar "A/B" fue 3,2.
Preparación del catalizador de polimerización (Y12) y evaluación de la homopolimerización de propileno
Se preparó un catalizador de polimerización (Y12) y la polimerización se efectuó (se evaluó) de la misma manera que en el Ejemplo 1, excepto que se usó el componente de catalizador sólido (I9) en lugar del componente de catalizador sólido (I1). Los resultados de la polimerización se muestran en la Tabla 2.
Ejemplo 13
Síntesis del componente de catalizador sólido (I10)
Se preparó un componente de catalizador sólido (I10) de la misma manera que en el Ejemplo 1, excepto que se usó 1,2 mmoles de 9,9-bis (metoximetil) fluoreno en lugar de 1,2 mmoles (0,26 g) de 2-isopropil-2-isopentilo-1,3-dimetoxipropano. Se determinó el contenido de titanio, el contenido de 9,9-bis (metoximetil)fluoreno y el contenido de (2-etoxietil) metil carbonato en el componente de catalizador sólido, y se encontró que era 2,4% en peso, 3,0% en peso (0,12 mmoles/g de componente de catalizador sólido) y 5,5% en peso (0,36 mmoles/g de componente de catalizador sólido), respectivamente. La relación molar "A/B" fue 3,0.
Preparación del catalizador de polimerización (Y13) y evaluación de la homopolimerización de propileno
Se preparó un catalizador de polimerización (Y13) y la polimerización se efectuó (se evaluó) de la misma manera que en el Ejemplo 1, excepto que se utilizó el componente de catalizador sólido (I10) en lugar del componente de catalizador sólido (I1). Los resultados de la polimerización se muestran en la Tabla 2.
Ejemplo 14
Síntesis del componente de catalizador sólido (I11)
Se preparó un componente de catalizador sólido (I11) de la misma manera que en el Ejemplo 10, excepto que se usaron 1,2 mmoles(0,24 g) de 2-isopropil-2-isobutil-1,3-dimetoxipropano en lugar de 0,4 mmoles (0,09 g) de 2-isopropil-2-isopentil-1,3-dimetoxipropano. Se determinó el contenido de titanio, el contenido de 2-isopropil-2-isobutil-1,3-dimetoxipropano y el contenido de (2-etoxietil) metil carbonato en el componente de catalizador sólido, y se encontró que era 2,1% en peso, 2,3% en peso (0,11 mmoles/g del componente de catalizador sólido) y 6,6% en peso (0,43 mmoles/g de componente de catalizador sólido), respectivamente. La relación molar "A/B" fue 3,0.
Preparación del catalizador de polimerización (Y14) y evaluación de la homopolimerización de propileno
Se preparó un catalizador de polimerización (Y14) y la polimerización se efectuó (se evaluó) de la misma manera que en el Ejemplo 1, excepto que se usó el componente de catalizador sólido (I11) en lugar del componente de catalizador sólido (I1). Los resultados de la polimerización se muestran en la Tabla 2.
Ejemplo comparativo 3
Síntesis del componente de catalizador sólido (i3)
Se preparó un componente de catalizador sólido (i3) de la misma manera que en el Ejemplo 12, excepto que no se añadió (2-etoxietil) metil carbonato (A), y la cantidad de 2-isopropil-2-isopentil-1,3 dimetoxipropano se cambió de 0,22 g (1,0 mmoles) a 2,2 g (10 mmoles). Se determinó el contenido de titanio y el contenido de 2-isopropil-2-isopentil-1,3-dimetoxipropano en el componente de catalizador sólido, y se encontró que era del 2,8% en peso y el 12,3% en peso (0,56 mmoles/g de componente de catalizador sólido), respectivamente. La relación molar "A/B" fue 0.
Preparación del catalizador de polimerización (y3) y evaluación de la homopolimerización de propileno
Se preparó un catalizador de polimerización (y3) y se efectuó (se evaluó) la polimerización de la misma manera que en el Ejemplo 1, excepto que se usó el componente de catalizador sólido (i3) en lugar del componente de catalizador sólido (I1). Los resultados de la polimerización se muestran en la Tabla 2.
Tabla 2
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9,9-BMMF: 9,9-bis(metoximetil)fluoreno, IBDMP:2-isopropil-2-isobutil-1,3-dimetoxipropano
Ejemplo 15
Preparación del catalizador de polimerización (B1) y evaluación de la copolimerización en bloque de propileno
Se cargó una autoclave (volumen interno: 2,0 l) equipada con un agitador, cuya atmósfera interna se había reemplazado completamente con nitrógeno gaseoso, con 2,4 mmoles de trietilaluminio, 0,24 mmoles de diciclopentildimetoxisilano (DCPDMS) y el componente de catalizador sólido (I1) (0,003 mmoles en base a átomos de titanio) para preparar un catalizador de copolimerización en bloque de propileno (B1).
Producción del copolímero de bloque a base de propileno
Se cargó una autoclave cargada con el catalizador de copolimerización en bloque de propileno (B1) con propileno licuado (15 moles) e hidrógeno gaseoso (presión parcial: 0,20 MPa). El propileno licuado se sometió a polimerización preliminar a 20° C durante 5 minutos y se sometió a polimerización en el primer paso (homopolimerización) a 70° C durante 75 minutos. Una vez completada la homopolimerización, los monómeros se descargaron mientras se bajaba la temperatura de la autoclave a temperatura ambiente. Se midió el peso de la autoclave completa y se calculó la cantidad de polimerización en el primer paso a partir de la diferencia entre el peso medido de la autoclave completa y el peso medido antes de la polimerización. Se tomaron muestras del polímero en una atmósfera de nitrógeno para medir el MFR. Después de conectar una línea de alimentación de monómeros y similares, se alimentaron etileno, propileno e hidrógeno a la autoclave equipada con un agitador en una relación molar de 1,0/1,0/0,043. La mezcla se calentó a 70° C y se polimerizó a 70° C durante 1 hora bajo una presión de 1,2 MPa mientras se alimentaba etileno, propileno e hidrógeno en una proporción de 2/2/0,086 (1/minuto) para obtener un copolímero de bloque a base de propileno.
Se midieron la actividad de copolimerización en bloque a base de propileno (actividad ICP (copolímero de impacto)) (g-ICP/(g-cat)) y la relación de polimerización de la parte de copolimerización (relación de bloque) (% en peso) para evaluar la sostenibilidad de la actividad de polimerización. También se midieron el MFR del homopolímero, el MFR del ICP, el contenido de EPR (contenido de caucho) (% en peso) en el copolímero de bloque a base de propileno, el contenido de etileno (% en peso) en el EPR y el contenido de etileno (% en peso) en el componente insoluble en xileno. Los resultados se muestran en la Tabla 3.
Actividad de polimerización ICP
La actividad de copolimerización en bloques a base de propileno por gramo del componente de catalizador sólido se calculó mediante la siguiente expresión.
Actividad de copolimerización en bloque basada en propileno (g-ICP/g-catalizador) = (I (g) - F (g)+J (g))/[{masa (g) del componente de catalizador sólido en el catalizador de polimerización de la olefina x ((G (g) - F (g)) - J(g))}/(G (g) - F (g)))] Téngase en cuenta que I es la masa (g) del autoclave después de completar la copolimerización, F es la masa (g) del autoclave, G es la masa (g) del autoclave después de que se hayan eliminado los monómeros sin reaccionar después de completar la homopolimerización de PP, y J es la cantidad (g) de polímero eliminado después de la homopolimerización.
Relación de bloque (% de masa)
Relación de bloque (% de masa) = {(I (g) - G (g) J (g))/(I (g) - F (g))} x 100
Téngase en cuenta que I es la masa (g) del autoclave después de completar la copolimerización, G es la masa (g) del autoclave después de que los monómeros sin reaccionar se hayan eliminado después de completar la homopolimerización de PP, J es la cantidad (g) de polímero eliminado después de homopolimerización, y F es la masa (g) del autoclave.
Contenido de EPR (contenido soluble en xileno en el polímero ICP)
Se cargó un matraz equipado con un agitador con 5,0 g del copolímero (polímero de propileno ICP) y 250 ml de p-xileno. La temperatura externa se incrementó para que fuera igual o superior al punto de ebullición del xileno (aproximadamente 150° C), y el polímero se disolvió durante 2 horas mientras se mantenía el p-xileno contenido en el matraz en el punto de ebullición (137 a 138° C). La solución se enfrió a 23° C durante 1 hora y un componente insoluble y un componente soluble se separaron por filtración. Se recogió una solución del componente soluble y se evaporó el p-xileno mediante calentamiento (secado) a presión reducida. Se calculó el peso del residuo y se calculó la relación (% en masa) con respecto al polímero (copolímero de bloque a base de propileno) para determinar el contenido de EPR.
Determinación del contenido de etileno en EPR
Se tomó una muestra de una pequeña cantidad de EPR (componente soluble en xileno) que se había extraído con xileno cuando se determinó el contenido de EPR (contenido soluble en xileno en el polímero ICP) y se prensó en caliente en forma de película. El contenido de etileno en el EPR se calculó a partir de la absorbancia medida usando un espectrómetro infrarrojo de transformada de Fourier (FT-IR) ("Avatar" fabricado por Thermo Nicolet) basado en una curva de calibración dibujada usando una pluralidad de muestras que tienen un contenido de etileno conocido. Longitud de onda de la medición: 720 cm-1 y 1150 cm-1
Espesor de la película: 0,1 a 0,2 mm
Contenido de etileno en el componente insoluble en xileno
Se tomó una muestra de una pequeña cantidad de componente insoluble en xileno obtenido por extracción con xileno y se prensó en caliente en forma de película, y se calculó el contenido de etileno en el componente insoluble en xileno de la misma manera que el contenido de etileno en el EPR.
Tasa de fluidez (MFR) del polímero
La tasa de fluidez (MFR) (índice de fluidez) (g/10 minutos) del homopolipropileno y el polímero ICP se midió según ASTM D 1238 (JIS K 7210).
Ejemplo 16
Se preparó un catalizador de polimerización (B2) y la polimerización se efectuó (se evaluó) de la misma manera que en el Ejemplo 15, excepto que se usaron 0,24 mmoles de diisopropildimetoxisilano (DIPDMS) en lugar de 0,24 mmoles de diciclopentildimetoxisilano (DCPDMS). Los resultados de la polimerización se muestran en la Tabla 3.
Ejemplo 17
Se preparó un catalizador de polimerización (B3) y la polimerización se efectuó (se evaluó) de la misma manera que en el Ejemplo 15, excepto que se usaron 0,24 mmoles de ciclohexilmetildimetoxisilano (CMDMS) en lugar de 0,24 mmoles de diciclopentildimetoxisilano (DCPDMS). Los resultados de la polimerización se muestran en la Tabla 3.
Ejemplo comparativo 4
Preparación del catalizador de polimerización (y4) y producción del copolímero de bloque a base de propileno
Se preparó un catalizador de polimerización (y4) y la polimerización se efectuó de la misma manera que en el Ejemplo 15, excepto que se utilizó el componente de catalizador sólido (i1) en lugar del componente de catalizador sólido (I1). Los resultados de la polimerización se muestran en la Tabla 3.
Ejemplo comparativo 5
Preparación del catalizador de polimerización (y5) y producción del copolímero de bloque a base de propileno
Se preparó un catalizador de polimerización (y5) y la polimerización se efectuó de la misma manera que en el Ejemplo 15, excepto que se usó el componente de catalizador sólido (i2) en lugar del componente de catalizador sólido (I1). Los resultados de la polimerización se muestran en la Tabla 3.
Tabla 3
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Como se desprende claramente de los resultados mostrados en la Tabla 3, los catalizadores de polimerización de olefinas preparados usando los componentes de catalizador sólido obtenidos en los ejemplos lograron un alto rendimiento de polimerización total y también lograron una alta actividad de copolimerización en el segundo paso cuando se implementó la copolimerización de múltiples pasos. Se introdujo una gran cantidad de etileno en el copolímero de bloques de propileno-etileno y se logró una excelente sostenibilidad de la copolimerización de olefinas. Dado que los catalizadores de polimerización de olefinas lograron una excelente copolimerización del copolímero de impacto (ICP), el copolímero resultante tenía una alta relación de bloques. Además, se introdujo etileno de manera eficiente en la pieza de caucho y se logró un excelente equilibrio entre rigidez y resistencia al impacto. Como se desprende de los resultados del Ejemplo comparativo 4, el componente de catalizador sólido que usa solo el compuesto de diéter como compuesto donador de electrones interno sin usar el componente (A) logró una sostenibilidad de la actividad de polimerización de olefinas deficiente y el rendimiento total del copolímero de bloque de propileno-etileno. fue bajo cuando se implementó la copolimerización de múltiples pasos. Aunque se introdujo etileno en el copolímero aleatorio en una proporción grande, el copolímero de etileno mostró baja actividad, y la actividad de copolimerización en el segundo paso (proporción de bloques) y el contenido de la parte de caucho (EPR) en el copolímero resultante fue bajo. El contenido de etileno en la parte de caucho (EPR) en relación con el contenido total de etileno en el copolímero fue bajo, y el equilibrio entre rigidez y resistencia al impacto disminuyó.
Ejemplo 18
Síntesis del componente de catalizador sólido (112)
Se cargó un matraz de fondo redondo de 300 ml, cuya atmósfera interna se había reemplazado suficientemente con nitrógeno, con 30 ml de n-decano purificado. Después de la adición de 5,7 g de cloruro de magnesio anhidro y 28 ml de 2-etilhexanol, la mezcla se hizo reaccionar a 130° C durante 2 horas para obtener una solución homogénea. Después de la adición de 8,8 mmoles (1,43 g) de (2-etoxietil) etil carbonato (A), la mezcla se agitó durante 1 hora y se enfrió a temperatura ambiente. Se cargó un matraz de fondo redondo de 500 ml equipado con un agitador, cuya atmósfera interna se había reemplazado suficientemente con nitrógeno, con 240 ml de tetracloruro de titanio. Después de enfriar el matraz (tetracloruro de titanio) a -20° C, la solución anterior se añadió gota a gota al matraz durante 1 hora. Después de la adición, la mezcla se calentó a 110° C durante 2 horas. Después de la adición de 0,89 g (5,5 mmoles) de (2-etoxietil) etil carbonato (A) y 0,78 g (3,6 mmoles) de 2-isopropil-2-isopentil-1,3-dimetoxipropano (B), se hizo reaccionar la mezcla a 110° C durante 2 horas. Una vez completada la reacción, se eliminó el líquido sobrenadante. Después de la adición de 240 ml de tetracloruro de titanio, la mezcla se hizo reaccionar a 110° C durante 2 horas. Una vez completada la reacción, el producto de reacción se lavó dos veces con n-decano purificado (110° C) y se lavó cuatro veces con n-hexano purificado (40° C). El producto sólido resultante se secó a presión reducida para obtener un componente de catalizador sólido en polvo (112). El contenido de titanio en la composición de catalizador sólido fue 1,9% en peso. Se determinó el contenido de 2-isopropil-2-isopentil-1,3-dimetoxipropano y el contenido de (2-etoxietil) etil carbonato en el componente de catalizador sólido, y se encontró que era 3,5% en peso (0,16 mmoles/g del componente de catalizador sólido) y 6,5% en peso (0,40 mmoles/g del componente de catalizador sólido), respectivamente. La relación molar "A/B" fue 2,5.
Preparación del catalizador de polimerización (Y15) y evaluación de la homopolimerización de propileno
Se preparó un catalizador de polimerización (Y15) y la polimerización se efectuó (se evaluó) de la misma manera que en el Ejemplo 3, excepto que se usó el componente de catalizador sólido (112) en lugar del componente de catalizador sólido (I1). Los resultados de la polimerización se muestran en la Tabla 4.
Ejemplo comparativo 6
Síntesis del componente de catalizador sólido (i4)
Se cargó un matraz de fondo redondo de 300 ml, cuya atmósfera interna se había reemplazado suficientemente con nitrógeno, con 30 ml de n-decano purificado. Después de la adición de 5,7 g de cloruro de magnesio anhidro y 28 ml de 2-etilhexanol, la mezcla se hizo reaccionar a 130° C durante 2 horas para obtener una solución homogénea. Después de la adición de 1,30 g (8,8 mmoles) de anhídrido ftálico, la mezcla se agitó durante 1 hora y se enfrió a temperatura ambiente. Se cargó un matraz de fondo redondo de 500 ml equipado con un agitador, cuya atmósfera interna se había reemplazado suficientemente con nitrógeno, con 240 ml de tetracloruro de titanio. Después de enfriar el matraz (tetracloruro de titanio) a -20° C, la solución anterior se añadió gota a gota al matraz durante 1 hora. Después de la adición, la mezcla se calentó a 110° C durante 2 horas. Después de la adición de 3,32 g (11,9 mmoles) de ftalato de diisobutilo, la mezcla se hizo reaccionar a 110° C durante 2 horas. Una vez completada la reacción, se eliminó el líquido sobrenadante. Después de la adición de 240 ml de tetracloruro de titanio, la mezcla se hizo reaccionar a 110° C durante 2 horas. Una vez completada la reacción, el producto de reacción se lavó dos veces con n-decano purificado (110° C) y se lavó cuatro veces con n-hexano purificado (40° C). El producto sólido resultante se secó a presión reducida para obtener un componente de catalizador sólido en polvo (i4). El contenido de titanio en el componente de catalizador sólido fue del 3,4% en peso. El contenido de ftalato de diisobutilo en el componente de catalizador sólido fue 13,5% en peso (0,48 mmoles/g de componente de catalizador sólido).
Preparación del catalizador de polimerización (y6) y evaluación de la homopolimerización de propileno
Se preparó un catalizador de polimerización (y6) y se efectuó (se evaluó) la polimerización de la misma manera que en el Ejemplo 3, excepto que se utilizó el componente de catalizador sólido (i4) en lugar del componente de catalizador sólido (II). Los resultados de la polimerización se muestran en la Tabla 4. Téngase en cuenta que DIBP en la Tabla 4 es el ftalato de diisobutilo.
Tabla 4
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Ejemplo 19
Preparación del catalizador de polimerización (C1) y evaluación de la copolimerización de etileno-propileno en fase gaseosa
Se cargó una autoclave (volumen interno: 2,01) equipada con un agitador, cuya atmósfera interna se había reemplazado completamente con nitrógeno gaseoso, con 2,2 mmoles de trietilaluminio, 0,22 mmoles de diciclopentildimetoxisilano (DCPDMS) y el componente de catalizador sólido (II) (0,003 mmoles sobre una base de átomo de titanio) para preparar un catalizador de copolimerización de etileno-propileno en fase gaseosa (C1).
Producción del copolímero de etileno-propileno
Se alimentó propileno gas (0,1 MPa) en presencia del catalizador de copolimerización de etileno-propileno en fase gaseosa (C1) para efectuar la polimerización preliminar a 20° C durante 5 minutos. Después de aumentar la temperatura a 60° C en 5 minutos, se alimentaron etileno, propileno e hidrógeno en una relación de 0,3/6,0/0,24 (l/min).
La mezcla se polimerizó a 60° C durante 1 hora a una presión de 1,0 MPa para obtener un copolímero de etilenopropileno. La actividad de copolimerización por gramo del componente de catalizador sólido, el contenido soluble en p-xileno (XS) en el polímero resultante, el índice de fluidez (MFR) del polímero resultante y el contenido de etileno (% en peso) en el copolímero se muestran en la Tabla 5.
Contenido de etileno en el copolímero
Se tomó una muestra de una pequeña cantidad del copolímero y se prensó en caliente en forma de película, y se calculó el contenido de etileno en el copolímero de la misma manera que el contenido de etileno en EPR.
Tabla 5
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Ejemplo 20
Preparación del catalizador de polimerización (C2) y evaluación de la polimerización en suspensión de propileno
Se cargó una autoclave (volumen interno: 1,5 l) equipada con un agitador, cuya atmósfera interna se había reemplazado completamente con gas nitrógeno, con 700 ml de n-heptano purificado, 2,1 mmoles de trietilaluminio, 0,21 mmoles de ciclohexilmetildimetoxisilano (CMDMS) y el componente de catalizador sólido (I1) (0,005 mmoles sobre una base de átomo de titanio) para preparar un catalizador de polimerización en suspensión (C2).
Evaluación de la polimerización en suspensión de propileno
Se alimentó propileno gas (0,1 MPa) en presencia del catalizador de polimerización en suspensión (C2) para efectuar la polimerización preliminar a 20° C durante 30 minutos. Después de aumentar la temperatura a 70° C, se introdujeron 100 ml de hidrógeno y se polimerizó propileno a 70° C durante 2 horas a una presión de 0,6 MPa. Una vez completada la polimerización, se filtró el polímero líquido para obtener un polímero de propileno. Se vaporizó heptano del filtrado para recoger un componente de polímero de propileno soluble en disolvente. La actividad de polimerización en suspensión por gramo del componente de catalizador sólido, el rendimiento de polimerización, el contenido de heptano insoluble en ebullición (HI), el índice de fluidez (MFR), el contenido soluble en xileno (XS) y la distribución del peso molecular (Mw/Mn) se muestran en la Tabla 6.
Actividad de la polimerización en suspensión
La actividad de la polimerización en suspensión por gramo del componente de catalizador sólido se calculó dividiendo la masa total del polímero de propileno y el componente soluble en disolvente por la masa del componente de catalizador sólido.
Rendimiento de la polimerización
La relación entre la masa del componente soluble en disolvente y la masa total del polímero de propileno y el componente soluble en disolvente se tomó como el rendimiento de la polimerización.
Contenido insoluble de heptano en ebullición (HI)
Se colocaron 5 g del polímero de propileno en un dedal de extracción. Se extrajo un componente soluble en heptano hirviendo usando un extractor Soxhlet de alta temperatura, y se calculó la relación relativa (% en masa) del peso del residuo resultante al peso del polímero de propileno, y se tomó como el contenido insoluble en heptano hirviendo (HI).
Tabla 6
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Aplicabilidad industrial
Es posible producir homopolipropileno que tiene alta actividad y alta estereorregularidad, y un copolímero aleatorio a base de propileno que incluye una pequeña cantidad de etileno utilizando el nuevo componente de catalizador sólido para la polimerización de olefinas según las realizaciones de la invención. Cuando se implementa la polimerización continua de múltiples pasos, se puede producir un copolímero de bloques a base de propileno que exhibe alta rigidez y alta resistencia al impacto con alto rendimiento, homopolimerizando propileno en el primer paso y copolimerizando etileno y propileno en el segundo paso.

Claims (16)

REIVINDICACIONES
1. Un componente de catalizador sólido para la polimerización de olefinas que comprende magnesio, titanio, un halógeno, un compuesto de carbonato (A) representado por la fórmula general (1) y un compuesto de éter (B) que incluye dos o más grupos de éter,
R1 -O-C(=O)-O-Z-O-R2 (1)
en donde R1 y R2 son un grupo hidrocarburo o un grupo hidrocarburo sustituido que tiene de 1 a 24 átomos de carbono, o un grupo que contiene heteroátomos, siempre que R1 y R2 sean idénticos o diferentes, y Z sea un grupo de enlace que une dos átomos de oxígeno a través de un átomo de carbono o una cadena de carbono.
2 El componente de catalizador sólido para la polimerización de olefinas según la reivindicación 1, en donde el grupo hidrocarburo o el grupo hidrocarburo sustituido tiene de 1 a 24 átomos de carbono es un grupo alquilo lineal, un grupo alquilo ramificado, un grupo vinilo, un grupo alquenilo lineal, un grupo alquenilo ramificado, un grupo alquilo lineal sustituido con halógeno, un grupo alquilo ramificado sustituido con halógeno, un grupo alquenilo lineal sustituido con halógeno, un grupo alquenilo ramificado sustituido con halógeno, un grupo cicloalquilo, un grupo cicloalquenilo, un grupo cicloalquilo sustituido con halógeno, un grupo cicloalquenilo sustituido con halógeno, un grupo hidrocarburo aromático o un grupo hidrocarburo aromático sustituido con halógeno.
3. El componente de catalizador sólido para la polimerización de olefinas según la reivindicación 1, en donde el grupo que contiene heteroátomos es un grupo hidrocarburo que contiene un átomo de nitrógeno terminado por un átomo de carbono, un grupo hidrocarburo que contiene un átomo de oxígeno terminado por un átomo de carbono, un grupo hidrocarburo que contiene fósforo terminado por un átomo de carbono, o un grupo hidrocarburo que contiene silicio terminado por un átomo de carbono.
4. El componente de catalizador sólido para polimerización de olefinas según la reivindicación 1, en donde Z es un grupo representado por la fórmula general (2),
-CR3R4CR5R6- (2)
en donde R3 a R6 son un átomo de hidrógeno, un átomo de halógeno, un grupo alquilo que tiene de 1 a 12 átomos de carbono, un grupo vinilo, un grupo alquenilo que tiene de 3 a 12 átomos de carbono, un grupo cicloalquilo que tiene de 3 a 12 átomos de carbono, un grupo cicloalquenilo que tiene de 3 a 12 átomos de carbono, un grupo hidrocarburo aromático que tiene de 6 a 12 átomos de carbono o un grupo hidrocarburo aromático sustituido que tiene de 7 a 12 átomos de carbono, siempre que R3 a R6 sean idénticos o diferentes, y opcionalmente se unan entre sí para formar un anillo.
5. El componente de catalizador sólido para la polimerización de olefinas según la reivindicación 1, en donde el compuesto de éter (B) es un 1,3-diéter.
6. El componente de catalizador sólido para polimerización de olefinas según la reivindicación 5, en donde el 1,3-diéter es un compuesto representado por la fórmula general (3),
R7-O-CH2CR8 R9CH2-OR10 (3)
en donde R8 y R9 son un átomo de hidrógeno, un átomo de halógeno, un grupo alquilo que tiene de 1 a 12 átomos de carbono, un grupo vinilo, un grupo alquenilo que tiene de 3 a 12 átomos de carbono, un grupo cicloalquilo que tiene de 3 a 12 átomos de carbono, un grupo cicloalquenilo que tiene de 3 a 12 átomos de carbono, un grupo hidrocarburo aromático que tiene de 6 a 12 átomos de carbono, un grupo hidrocarburo aromático sustituido con halógeno que tiene de 6 a 12 átomos de carbono, un grupo hidrocarburo aromático sustituido que tiene de 7 a 12 átomos de carbono, un grupo alquilamino que tiene de 1 a 12 átomos de carbono, o un grupo dialquilamino que tiene de 2 a 12 átomos de carbono, siempre que R8 y R9 sean idénticos o diferentes, y opcionalmente se unan entre sí para formar un anillo, y R7 y R10 sean un grupo alquilo que tiene de 1 a 12 átomos de carbono, un grupo vinilo, un grupo alquenilo que tiene de 3 a 12 átomos de carbono, un grupo cicloalquilo que tiene de 3 a 6 átomos de carbono, un grupo hidrocarburo aromático que tiene 6 a 12 átomos de carbono, un grupo hidrocarburo aromático sustituido con halógeno que tiene de 6 a 12 átomos de carbono, o un grupo hidrocarburo aromático sustituido que tiene de 7 a 12 átomos de carbono, siempre que R7 y R10 sean idénticos o diferentes.
7. El componente de catalizador sólido para polimerización de olefinas según la reivindicación 5, en donde el compuesto de éter (B) es el 2-isopropil-2-isopentil-1,3-dimetoxipropano, 2-isopropil-2-isobutil-1,3-dimetoxipropano, o 9,9-bis(metoximetil)fluoreno.
8. El componente de catalizador sólido para la polimerización de olefinas según la reivindicación 1, que comprende el compuesto de éter (B) en una cantidad igual o superior a 0,02 mmoles/g de componente de catalizador sólido.
9. El componente de catalizador sólido para la polimerización de olefinas según la reivindicación 1, en donde la relación molar del compuesto de carbonato (A) al compuesto de éter (B) es de 2,5 o más.
10. Un método para producir el componente de catalizador sólido para la polimerización de olefinas según la reivindicación 1, que comprende poner un compuesto de magnesio, un compuesto de titanio que contiene halógeno, un compuesto de carbonato (A) representado por la fórmula general (1) y un compuesto de éter (B) que incluye dos o más grupos éter, en contacto entre sí,
R1-O-C(=O)-O-Z-O-R2 (1)
en donde R1 y R2 son un grupo hidrocarburo o un grupo hidrocarburo sustituido que tiene de 1 a 24 átomos de carbono, o un grupo que contiene heteroátomos, siempre que R1 y R2 sean idénticos o diferentes, y Z sea un grupo de enlace que une dos átomos de oxígeno a través de un átomo de carbono o una cadena de carbono.
11. Un catalizador de polimerización de olefinas que comprende (I) el componente de catalizador sólido para la polimerización de olefinas según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, y (II) un compuesto de organoaluminio representado por la fórmula general (4),
R11p AlQ3-p (4)
en donde R11 es un grupo alquilo que tiene de 1 a 6 átomos de carbono, Q es un átomo de hidrógeno o un átomo de halógeno, y p es un número real que satisface 0 <p<3, siempre que una pluralidad de R11 sean idénticos o diferentes cuando una pluralidad de R11 está presente.
12. El catalizador de polimerización de olefinas según la reivindicación 11, que comprende además (III) un compuesto donador de electrones externo.
13. El catalizador de polimerización de olefinas según la reivindicación 12, en donde el compuesto donador de electrones externo (III) es un compuesto de organosilicio o dos o más compuestos de organosilicio seleccionados entre un compuesto de organosilicio representado por la fórmula general (5) y un compuesto de organosilicio representado por la fórmula general (6),
R12q Si(O13)4-q (5)
en donde R12 es un grupo alquilo que tiene de 1 a 12 átomos de carbono, un grupo vinilo, un grupo alilo, un grupo aralquilo, un grupo cicloalquilo que tiene de 3 a 12 átomos de carbono, un grupo fenilo, un grupo alquilamino que tiene de 1 a 12 átomos de carbono, o un grupo dialquilamino que tiene de 1 a 12 átomos de carbono, q es un número entero que satisface 0<q<3, siempre que una pluralidad de R12 sean idénticos o diferentes cuando q es igual o mayor que 2, y R13 es un grupo alquilo que tiene de 1 a 4 átomos de carbono, un grupo cicloalquilo que tiene de 3 a 6 átomos de carbono, un grupo fenilo, un grupo vinilo, un grupo alilo o un grupo aralquilo, siempre que una pluralidad de R13 sean idénticos o diferentes cuando una pluralidad de R13 está presente,
(R14R15N)sSiR164-s (6)
en donde R14 y R15 son un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo lineal que tiene de 1 a 20 átomos de carbono, un grupo alquilo ramificado que tiene de 3 a 20 átomos de carbono, un grupo vinilo, un grupo aralquilo, un grupo alquenilo que tiene de 3 a 20 átomos de carbono, un grupo cicloalquilo que tiene de 3 a 20 átomos de carbono, un grupo cicloalquenilo que tiene de 3 a 20 átomos de carbono, o un grupo arilo que tiene de 6 a 20 átomos de carbono, siempre que R14 y R15 sean idénticos o diferentes, y opcionalmente se unan entre sí para formar un anillo, R16 es un grupo alquilo lineal que tiene de 1 a 20 átomos de carbono, un grupo alquilo ramificado que tiene de 3 a 20 átomos de carbono, un grupo vinilo, un grupo aralquilo, un grupo alquenilo que tiene de 3 a 12 átomos de carbono, un grupo cicloalquilo que tiene de 3 a 20 átomos de carbono, o un grupo arilo que tiene de 6 a 20 átomos de carbono, siempre que una pluralidad de R16 sea idénticos o diferentes cuando una pluralidad de R16 está presente, y s sea un número entero de 1 a 3.
14. Un método para producir un polímero de olefina que comprende polimerizar una olefina en presencia del catalizador de polimerización de olefinas según cualquiera de las reivindicaciones 11 a 13.
15. El método para producir un polímero de olefina según la reivindicación 14, que comprende copolimerizar propileno y una a-olefina.
16. El método para producir un polímero de olefina según la reivindicación 15, que comprende homopolimerizar propileno, o copolimerizar propileno y etileno, y después copolimerizar propileno y etileno, o propileno y otra a-olefina.
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