JP2005516087A - 重合用触媒活性剤錯体及び重合方法におけるその使用 - Google Patents

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Abstract

本発明は、少なくとも第13族金属を含む重合用触媒活性剤錯体を提供する。この本発明の活性剤錯体は、一般に、ハロゲン置換アリール第13族化合物をジオールと反応させることによって製造される。この活性剤化合物は、一側面では、次式(I):
【化1】
Figure 2005516087

(式中、Miは第13族原子であり、それぞれのR3、R3'、R3"及びR3'''は、独立して、例えば、C1〜C30アルキル、ハロゲン化C1〜C30アルキル、C6〜C60ハロゲン化アリールから選択されるが、ただし、少なくとも1個のR3、R3'、R3"及びR3'''は弗素化C6〜C60アリール基であるものとし、R1及びR2は、独立して、置換又は非置換のC1〜C100ヒドロカルビレンから選択され、Rは、存在するときには置換又は非置換のC30ヒドロカルビレンであり、Rが存在しないときには、R1及びR2は互いに結合し、そしてxは0又は1〜100の整数である。)
で表される。

Description

本発明は、重合用触媒の活性剤化合物、これらの活性剤化合物の製造方法、これらの活性剤化合物を含有する重合用触媒系及びこれらを使用する重合方法に関する。より具体的には、本発明は、少なくとも2個の第13族金属を含み、1個以上のハロゲン化アリール基を含む活性剤錯体であってその金属がジオールの酸素原子に結合したものに関する。
重合用触媒化合物は、典型的には、オレフィンを配位し、挿入し且つ重合させる空いた配位部位を有する組成物を生じさせるように、活性剤(又は助触媒)と結合される。典型的には、メチルアルモキサン(MAO)を使用してメタロセン触媒を活性化させる。メタロセン及び他の単一部位重合用触媒のための新規な活性剤が近年発見された。
3個の弗素化アリール置換基を有する第13族元素をベースとするルイス酸は、遷移金属化合物をオレフィン重合用触媒に活性化できることが知られている。トリスペルフルオルフェニルボランは、遷移金属のシクロペンタジエニル誘導体のための配位子を引き抜くと同時に、安定化した相容性のある非配位性陰イオンを与えることができることがEP0425697及びEP0520732に示されている。この非配位性陰イオンは、オレフィン重合のために活性な陽イオンメタロセン錯体のための電子安定化用助触媒又は対イオンとして機能することが記載されている。本明細書で使用するときに、用語「非配位性陰イオン」は、まさに非配位性の陰イオン及び挿入部位でオレフィン性又はアセチレン性不飽和単量体による置換に対して不安定であるように陽イオン錯体にせいぜい弱く配位する配位性陰イオンの両方に当てはまる。
トリスペルフルオルフェニルボランから誘導される第13族元素をベースとする化合物の合成は、EP0694548に記載されている。これらの第13族元素をベースとする化合物は、式:Mi(C653(式中、Miはアルミニウム又は硼素のような第13族メタロイドである)で表されると記載されており、トリスペルフルオルフェニルボランとジアルキル又はトリアルキル第13族元素ベース化合物とを混合生成物である式:Mi(C65n3-n(式中n=1又は2である)で表されるタイプを含むものを回避するように「基本的に1:1」のモル比で反応させることによって製造される。チーグラー・ナッタオレフィン重合におけるトリス−アリールアルミニウム化合物についての有用性が示唆されている。
米国特許第6147174号は、式:RnAl(ArHal)3-n(式中、ArHalはハロゲン化アリール基を表し、Rはハロゲン化アリール基以外のモノ陰イオン基を表す)の活性剤化合物を使用するオレフィン重合方法を開示している。
V.C.Williams他,121 J.AM.CHEM.SOC.3244−3245(1999)は、有機リンカーを介して繋がった(ビスペンタフルオルフェニル)ボリル基を有するジボラン活性剤の合成を開示している。ポリオレフィン重合におけるこれらの第13族元素をベースとする活性剤のうちいくつかに関連する問題は、その他の問題の中でも、低い活性である。必要なことは、第13族元素をベースとする活性剤を改善させること、及びこれらのメタロイド型活性剤を使用できるオレフィン重合方法を改善させることである。
欧州特許第0425697号明細書 欧州特許第0520732号明細書 欧州特許第0694548号明細書 米国特許第6147174号明細書 V.C.ウィリアムズ(V.C. Williams)外,「ジャーナルオブアメリカンケミカルソサイエティー(Journal of American Chemical Society)」,121,p.3244−3245,1999年
本発明は、触媒化合物及び活性剤化合物を含む触媒系及びオレフィンの重合方法を提供することによってこれら及びその他の問題を解決する。ここで、該活性剤化合物は、一側面では、次式:
Figure 2005516087
(式中、
それぞれのMiは第13族原子であり、
それぞれのR3、R3'、R3''及びR3'''は、独立して、C1〜C30アルキル、C1〜C30のヘテロ原子含有アルキル、C1〜C30アルコキシ、ハロゲン化C1〜C30アルコキシ、C2〜C30アルケニル、C6〜C60アリール、C6〜C60アリールオキシ、ハロゲン化C6〜C60アリールオキシ及びC6〜C60ハロゲン化アリールから選択されるが、ただし、R3、R3'、R3''及びR3'''のうち少なくとも一つは弗素化C6〜C60アリール基であるものとし、
1及びR2は独立して置換又は非置換の脂肪族又は芳香族C1〜C100ヒドロカルビレンから選択され、
Rは、存在するときには置換又は非置換のC30ヒドロカルビレン脂肪族又は芳香族基であり、ここで、Rが存在しないときには、R1及びR2は互いに結合し、
xは0又は1〜100の整数である)
で表される。
一般的定義
本明細書で使用するときに、語句「触媒系」には、少なくとも1種の「触媒成分」(又は「触媒化合物」)及び少なくとも1種の「活性剤」が含まれる(これら両者は、本明細書でさらに説明する)。また、触媒系は、担体などのようなその他の成分も含むことができ、触媒成分及び/又は活性剤単独又はその組み合わせに限定されない。触媒系は、ここに記載されるような任意の組み合わせで触媒成分をいくらでも含むことができ、並びにここに記載されるような任意の組み合わせで任意の活性剤を含むことができる。
本明細書で使用するときに、語句「触媒化合物」には、いったん適切に活性化されたならばオレフィンの重合又はオリゴマー化を触媒できる任意の化合物が含まれ、この触媒化合物は、少なくとも1個の第3族〜第12族元素又はランタニド原子及び随意としてそれに結合する少なくとも1個の離脱基を含む。
本明細書で使用するときに、語句「離脱基」とは、触媒成分の中心にある金属に結合した1個以上の化学部分であって、その触媒成分から活性剤によって引き抜かれ、しかしてオレフィン重合又はオリゴマー化に対して活性な種を生じさせることのできるものをいう。この活性剤は、以下でさらに説明する。
本明細書で使用するときに、元素の周期律表の「族」に関して、周期律表の族についての「新たな」番号付け表は、CRC Handbook of Chemistry and Physics(David R.Lide著,CRCプレス81版,2000)と同様に使用される。
本明細書で使用するときに、「ヒドロカルビル」には、水素と炭素からなり、水素が1個欠けている脂肪族、環状、オレフィン性、アセチレン性及び芳香族の基(即ち、炭化水素基)が含まれる。「ヒドロカルビレン」は、水素が2個欠けている。
本明細書で使用するときに、「アルキル」には、水素が1個欠けている線状、分岐及び環状のパラフィン基が含まれる。従って、例えば、−CH3基(「メチル」)及びCH3CH2−基(「エチル」)がアルキルの例である。
本明細書で使用するときに、「アルケニル」には、水素が1個欠けている線状、分岐及び環状のオレフィン基が含まれ、アルキニル基には、1個の水素基が欠けている線状、分岐及び環状のアセチレン基が含まれる。
本明細書で使用するときに、「アリール」基には、フェニル、ナフチル、ピリジル及びその他の基であってそれらの分子がベンゼン、ナフチレン、フェナントレン、アントラセンなどの環構造の特性を有するものが含まれる。例えば、C65 -芳香族構造は「フェニル」であり、C64 2-芳香族構造は「フェニレン」である。「アリールアルキル」基とは、アリール側基を有するアルキル基である。「アルキルアリール」とは、1個以上のアルキル側基を有するアリール基である。
本明細書で使用するときに、「アルキレン」には、水素が2個欠けている線状、分岐及び環状の炭化水素基が含まれる。従って、−CH2−(「メチレン」)及び−CH2CH2−(「エチレン」)がアルキレン基の例である。2個の水素基が欠けているその他の基としては、「アリーレン」及び「アルケニレン」が挙げられる。
本明細書で使用するときに、語句「ヘテロ原子」には、炭素に結合できる炭素及び水素以外の任意の原子が含まれる。「ヘテロ原子含有基」とは、ヘテロ原子を含有し且つ同種又は異種のヘテロ原子の1個以上を含有していてよい炭化水素基である。ヘテロ原子含有基の例としては、イミン、アミン、酸化物、ホスフィン、エーテル、ケトン、オキソアゾリン、複素環、オキサゾリン、チオエーテルなどの基が挙げられる。
本明細書で使用するときに、「アルキルカルボキシレート」、「アリールカルボキシレート」及び「アルキルアリールカルボキシレート」とは、任意の位置でカルボキシル基を有する、それぞれアルキル、アリール及びアルキルアリールである。例としては、C65CH2C(O)O-、CH3C(O)O-などが挙げられる。
本明細書で使用するときに、用語「置換」とは、この用語に従う基が任意の位置で1個以上の水素の代わりに少なくとも1個の部分を有することを意味し、該部分は、ハロゲン基(例えば、Cl、F、Br)、ヒドロキシル基、カルボニル基、カルボキシル基、アミン基、ホスフィン基、アルコキシ基、フェニル基、ナフチル基、C1〜C10アルキル基、C2〜C10アルケニル基及びそれらの2種以上の組み合わせのような基から選択される。置換アルキル及びアリールの例としては、アシル基、アルキルアミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、ジアルキルアミノ基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、カルバモイル基、アルキル及びジアルキルカルバモイル基、アシルオキシ基、アシルアミノ基、アリールアミノ基及びそれらの2種以上の組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。
ここで使用するときに、構造式は、化学分野で一般的に理解されるように使用される。金属原子(「M」、第3族〜第12族原子)と配位子又は配位子原子(例えば、シクロペンタジエニル、窒素、酸素、ハロゲンイオン、アルキルなど)との間の結合を表すために使用される線(「−」)、並びに語句「それと会合し」、「それに結合し」及び「結合する」は、特定のタイプの化学結合を表すことに限定されないが、これらの線及び語句はある種の「化学結合」を表すことを意味する。「化学結合」とは、結合する凝集体をある種の単位又は「化合物」として機能させる程度に強い原子間引力と定義される。
所定の構造又は構造の部分についてのある種の立体化学は、所定の構造についてそのように述べない限り、或いは点線及び/又は太線によるような一般的に使用される結合記号の使用によって明らかでない限り、含意されない。
特に記載しない限り、本発明の具体例は、次の個々の説明及び実施例において以下に定義されるように、金属原子「M」の酸化状態に限定されない。
活性剤化合物
本発明は、2個の第13族金属、好ましくは硼素及び/又はアルミニウム(さらに好ましくは、両者はアルミニウムである)を含む新規な重合用触媒活性剤錯体を提供する。該2個の第13族金属原子のうち少なくとも1個、好ましくはそれらの両方は、1若しくは2個のハロゲン化アリール基、好ましくはC6若しくはそれ以上の炭素数の芳香族基又は1個以上の水素原子がハロゲン、好ましくは弗素で置換された多環式芳香族基にも結合している。また、この2個の第13族金属原子のそれぞれは、酸素原子を介してヒドロカルビル基にも結合している。
本発明の活性剤錯体は、一般に、少なくとも1個のハロゲン化アリールを含む第13族金属化合物とジオール、望ましくはC2〜C100ジオール(例えば、式IV参照)とを反応させることによって製造される。一具体例では、少なくとも1個のハロゲン化アリールを含む第13族金属化合物は、トリス(ペルフルオルフェニル)硼素、トリス(ペルフルオルフェニル)アルミニウム、トリス(ペルフルオルナフチル)硼素又はトリス(ペルフルオルナフチル)アルミニウム(例えば、式IIIb参照)のような化合物である。
一具体例では、本発明の活性剤化合物は、次のジオール構造:
Figure 2005516087
によって表され、この式において、
それぞれのMiは、独立して第13族原子から選択され、特定の具体例では、独立して硼素及びアルミニウムから選択され、さらに特定の具体例ではアルミニウムであり、
xは0又は1〜100若しくは1〜50若しくは1〜10の範囲にある整数であるが、ただし、xが0であるときには、Rは存在せず、しかもR1とR2は互いに結合するものとし、
Rは、一具体例では置換又は非置換の脂肪族又は芳香族ヒドロカルビレンであり、さらに特定の具体例では脂肪族又は芳香族C1〜C30ヒドロカルビレンであり、そしてこれはC1〜C20アルキレン、C2〜C20アルキレン、C6〜C12アリーレン、C7〜C25アルキルアリーレン、これらの弗素化変種、これらの塩素化変種及びこれらのヒドロキシル化変種から選択され、ここで、弗素化/塩素化のレベルは、一具体例では、ハロゲンで置換される水素の50%〜100%の範囲にあり、そして特定の具体例では全ての水素が置換されており、
1及びR2のそれぞれは、置換及び非置換のC1〜C100ヒドロカルビレン、一具体例では置換及び非置換のC1〜C100のヘテロ原子含有ヒドロカルビレン、C1〜C40アルキレン、C2〜C40アルケニレン、C6〜C12アリーレン、特定の具体例ではC7〜C40アルキルアリーレン、C1〜C100線状又は分岐アルキル、C1〜C100アルケニル、C1〜C10シクロアルキル、C6〜C12アリール、C7〜C25アリール置換アルキル又はアルキル置換アリール、C1〜C50アシル、C1〜C100アロイル、C1〜C50アルコキシ、C1〜C50アリールオキシ、C1〜C50アルキルチオール、C1〜C50アルキルアミン、C1〜C50アルコキシカルボニル、C1〜C50アリールオキシカルボニル並びにさらに特定の具体例ではC1〜C50カルバモイルから独立して選択される2価の基であり、
それぞれのR3、R3'、R3''及びR3'''は、一具体例では、C1〜C30アルキル、C1〜C30ヘテロ原子含有アルキル、ハロゲン化C1〜C30アルキル、C1〜C30アルコキシ、ハロゲン化C1〜C30アルコキシ、C2〜C30アルケニル、C6〜C60アリール、C6〜C60アリールオキシ、ハロゲン化C6〜C60アリールオキシ及びC6〜C60ハロゲン化アリール、特定の具体例では、C1〜C15アルキル、C1〜C15ヘテロ原子含有アルキル、C1〜C30ハロゲン化アルキル、C2〜C15アルケニル、C1〜C15アルコキシ、C6〜C12アリール、C6〜C12アリールオキシ及びC6〜C12ハロゲン化アリールから独立して選択されるが、ただし、R3、R3'、R3''及びR3'''のうち少なくとも一つは弗素化C6〜C60アリール基であり、ここで、弗素化のレベルは、弗素原子で置換される水素の50%から弗素原子で置換される水素の100%の範囲にあり、そして特定の具体例では、水素の100%が弗素原子で置換されているものとする。
本願において、用語「ハロゲン化」の使用は、炭素原子上の1個以上の水素原子をハロゲン原子、特定の具体例では弗素で置換することをいう。一具体例では、ここに記載されるアリール基は、ペルハロゲン化、好ましくはペル弗素化されている。特定の具体例では、R3〜R3'''基のぞれぞれは、弗素化フェニル基、より好ましくはペル弗素化フェニル基である。
構造(I)において、R3〜R3'''基の例としては、置換又は非置換のC1〜C30ヒドロカルビル脂肪族又は芳香族基(ここで、置換とは、炭素原子上の少なくとも1個の水素がヒドロカルビル、ハライド、ハロカルビル、ヒドロカルビル又はハロカルビル置換オルガノメタロイド、ジアルキルアミド、アルコキシ、シロキシ、アリールオキシ、アルキルスルフィド、アリールスルフィド、アルキルホスフィド、アルキルホスフィド又はその他の陰イオン置換基で置換されていることを意味する)、弗化物、嵩高アルコキシド(ここで、嵩高とは、t−ブトキシド、2,6−ジメチルフェノキシド及び2,6−ジ(t−ブチル)フェノキシドのようなC4及びそれ以上の数、例えばC20までのヒドロカルビル基をいう)、−SR、−NR2及び−PR2(ここで、それぞれのRは、独立して、上に定義されるような置換又は非置換ヒドロカルビルである)並びにトリメチルシリルのようなC1〜C30ヒドロカルビル置換オルガノメタロイドが挙げられるが、これらに限定されない。
一具体例では、活性剤は、構造式(I)で表され、この式において、それぞれのMiはAlであり、R1及びR2はC1〜C50アルキル又はアルキル置換アリール基であり、xは0であり、それぞれのR3〜R3'''は弗素化、好ましくはペル弗素化フェニル基である。
より具体的には、本発明に有用な活性剤は、次のジオール構造(II):
Figure 2005516087
(式中、Mi、R、xは構造(I)について上記したようなものであり、
R'、R''、R'''及びRIVのそれぞれは、独立して、水素基、ハロゲン基、ヒドロキシ、カルボキシル、C1〜C10アルキル、C1〜C10アルコキシ、C2〜C10アルケニル、C6〜C12アリール、C6〜C12アリールオキシ及びC7〜C15アルキルアリールから選択され、また、特定の具体例では、弗素原子、塩素原子、ヒドロキシ、C1〜C6アルキル及びC2〜C6アルキレンから選択され、そしてさらに特定の具体例では、メチル、エチル、n−プロピル、n−ブチル、イソプロピル、イソブチル及びt−ブチルから選択される。)
によって説明できる。
本発明の1種以上の活性剤は、互いに併用でき、又は他の活性剤若しくは活性化方法と併用できる。例えば、本発明の活性剤は、アルキルアルモキサン、変性アルキルアルモキサン、トリ(n−ブチル)アンモニウムテトラキス(ペンタフルオルフェニル)硼素、トリスペルフルオルフェニル硼素のメタロイド先駆物質若しくはトリスペルフルオルナフチル硼素のメタロイド先駆物質、ポリハロゲン化ヘテロボラン陰イオン、トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、トリ−n−ヘキシルアルミニウム、トリ−n−オクチルアルミニウム、フルオロアルミン酸トリス(2,2',2"−ノナフルオルビフェニル)、過塩素酸塩、過沃素酸塩、沃素酸塩及びそれらの水和物、(2,2'−ビスフェニルジトリメチルシリケート)・4THF及びオルガノ硼素アルミニウム化合物、シリリウム塩及びジオクタデシルメチルアンモニウムビス(トリス(ペンタフルオルフェニル)ボラン)ベンズイミダゾリド又はこれらの2種以上の組み合わせを含めてその他の活性剤と併用できる。
上記の活性剤化合物は、斯界に周知の方法によって製造できる。一具体例では、活性剤化合物は、第13族金属含有化合物、好ましくはハロゲン化アリール化合物とジオールとを反応させることによって製造される。第13族金属含有化合物は、次式(IIIa)及び(IIIb):
3 ni(ArHal)3-n (IIIa)
i(ArHal)3 (IIIb)
[式中、Mi、R3は上に定義されたようなものであり、nは1又は2であり、ArHalは、一具体例ではC6〜C30ペル弗素化アリール(全ての水素が弗素基で置換されている)であり、そして特定の具体例では、ペルフルオルフェニル及びペルフルオルナフチルから選択される。]
で表される。ジオールは、次式(IV):
Figure 2005516087
(式中、R1、R、x及びR2は上記式(I)のように定義される。)
で表される。
一般に、この錯体は、斯界に周知の方法で製造される。例えば、ペルフルオルフェニルアルミニウム錯体をトルエン又はペンタンのような適切な炭化水素溶媒中にスラリーできる。1/2当量のビフェノール又はその他の適切なジオールをこのアルミニウム錯体のスラリー又は溶液に添加する。この反応は、ジオールからの酸素結合水素が部分的に又は完全に消費されるときに、望み通りに完了する。得られた錯体は、標準的な沈殿及び/又は結晶化技術によって単離できる。
触媒化合物
本発明の活性剤は、オレフィンを重合させるために任意の好適な重合用触媒化合物と共に使用できる。好適な触媒化合物の例としては、メタロセン触媒化合物、第15族元素含有重合用金属触媒組成物及びフェノキシドを主体とする触媒組成物が挙げられる。次に、本発明の活性剤錯体と共に使用できる様々な重合用触媒を限定することなく議論する。
第15族元素含有触媒成分
本発明の一つの側面は、望ましい触媒成分としてここに記載されるようないわゆる「第15族元素含有」触媒成分の単独での使用又はメタロセン若しくはその他のオレフィン重合用触媒成分との併用のための使用を包含する。一般に、本明細書でいう「第15族元素含有触媒成分」としては、第3族〜第12族金属の錯体であってその金属が2〜4の配位数であるものが挙げられ、ここで、この配位性部分は、少なくとも2個の第15族原子で且つ4個までの第15族原子を含む。一具体例では、第15族元素含有触媒成分は、第4族金属と該第4族金属が少なくとも2の配位数であるように1〜4種の配位子(この配位性部分は少なくとも2個の窒素を含む)との錯体である。代表的な第15族元素含有化合物は、例えば、WO99/01460、EPA10893454、EPA10894005、米国特許第5318935号、米国特許第5889128号、米国特許第6333389B2号及び米国特許第6271325B1号に開示されている。
一具体例では、本発明に有用な第15族元素含有触媒成分としては、第4族イミノ−フェノール錯体、第4族ビスアミド錯体及び任意の程度にオレフィン重合に対して活性な第4族ピリジル−アミド錯体が挙げられる。
第15族元素含有触媒成分は、より具体的には、次式(V):
αaβbγgMXn (V)
によって説明できる。この式において、
β及びγは、少なくとも1個の第14族〜第16族原子をそれぞれ含む基であり、β(存在するときには)及びγ基は2〜6個の第14族〜第16族原子を介してMに結合する基であり、ここで、少なくとも2個の原子は第15族原子であるものとし、
より具体的には、β及びγ基は、一具体例では、第14族及び第15族原子含有アルキル、アリール、アルキルアリール、複素環式炭化水素及び化学的に結合したこれらの組み合わせから選択される基であり、また、特定の具体例では、第14族及び第15族原子含有C1〜C10アルキル、C6〜C12アリール、C6〜C18アルキルアリール、C4〜C12複素環式炭化水素及び化学的に結合したこれらの組み合わせから選択される基であり、また、さらに特定の具体例では、C1〜C10アルキルアミン、C1〜C10アルコキシ、C6〜C20アルキルアリールアミン、C6〜C18アルキルアリールオキシ、C4〜C12窒素含有複素環式炭化水素、C4〜C12アルキル置換窒素含有複素環式炭化水素及び化学的に結合したこれらの組み合わせから選択される基であり、また、さらに特定の具体例では、アニリニル、ピリジル、キノリル、ピロリル、ピリミジル、プリニル、イミダジル、インドリル、C1〜C6アルキル置換基であってアニリニル、ピリジル、キノリル、ピロリル、ピリミジル、プリニル、イミダジル、インドリルから選択されるもの、C1〜C6アルキルアミン置換基であってアニリニル、ピリジル、キノリル、ピロリル、ピリミジル、プリニル、イミダジル、インドリル、アミン置換アニリニル、ピリジル、キノリル、ピロリル、ピリミジル、プリニル、イミダジル及びインドリルから選択されるもの、ヒドロキシ置換基であってアニリニル、ピリジル、キノリル、ピロリル、ピリミジル、プリニル、イミダジル及びインドリルから選択されるもの、及び化学的に結合したこれらの組み合わせから選択され、
αは、存在するときには、β及びγのそれぞれ又は2個のγへの化学結合を形成し、しかしてMに結合する「γαγ」又は「γαβ」配位子を形成する結合性(又は「架橋性」)部分であり、また、αは、一具体例では、第14族〜第16族原子を含んでいてよく、この第14族から第16族原子を介してMに結合することができ、そして、より具体的には、αは、一具体例では、アルキレン、アリーレン、アルケニレン、複素環式アリーレン、アルキルアリーレン、ヘテロ原子含有アルキレン、ヘテロ原子含有アルケニレン及び複素環式ヒドロカルボニレンから選択される2価の架橋性基であり、また、さらに特定の具体例では、C1〜C10アルキレン、C2〜C10アルケニレン、C6〜C12アリーレン、C1〜C102価エーテル、C6〜C12のO又はN含有アリーレン、C2〜C10アルキレンアミン、C6〜C12アリーレンアミン及びこれらの置換誘導体から選択される基であり、
aは0〜2の整数であり、特定の具体例では、aは0又は1であり、そして、さらに特定の具体例では、aは1であり、
bは0〜2の整数であり、
gは1〜2の整数であり、ここで、一具体例では、aは1、bは0、gは2であり、
Mは、一具体例では、第3族〜第12族原子及びランタニド原子から選択され、また、特定の具体例では、第3族〜第10族原子から選択され、また、さらに特定の具体例では、第3族〜第6族原子から選択され、またさらに特定の具体例では、Ni、Cr、Ti、Zr及びHfから選択され、そしてさらに特定の具体例では、Zr及びHfから選択され、
それぞれのXは離脱基であり、
nは、一具体例では0〜4の整数であり、また、特定の具体例では1〜3の整数であり、そしてさらに特定の具体例では2〜3の整数である。
本明細書で使用するときに、「化学的に結合したこれらの組み合わせ」とは、隣接する基(β及びγ基)がそれらの間で化学結合を形成できることを意味し、一具体例では、β及びγ基は、それらの間で1個以上のα基を介して化学的に結合している。
本明細書で使用するときに、用語「アルキレンアミン」及び「アリーレンアミン」とは、2個の水素が欠けており、しかして2個の隣接するγ基又は隣接するβ及びγ基と共に化学結合を形成するアルキルアミン及びアリールアミン(それぞれ)をいう。従って、アルキレンアミンの例は、−CH2CH2N(CH3)CH2CH2−であり、複素環式ヒドロカルビレン又はアリーレンアミンの例は、−C53N−(2価ピリジン)である。「アルキレン−アリールアミン」とは、例えば、−CH2CH2(C53N)CH2CH2−のような基である。
別の方法で説明すると、本発明の第15族元素含有触媒成分は、次の構造(VI)及び(VII):
Figure 2005516087
で表され、これらの構造式において、
E及びZは、一具体例では、窒素及び燐から独立して選択される第15族元素であり、また、特定の具体例では窒素であり、
Lは、一具体例では、第15族原子、第16族原子、第15族原子含有ヒドロカルビレン及び第16族原子含有ヒドロカルビレンから選択され、R3は、Lが第16族原子であるときには存在せず、さらに特定の具体例では、R3が存在しないときには、Lは複素環式ヒドロカルビレンから選択され、また、さらに特定の具体例では、Lは窒素、燐、アニリニル、ピリジル、キノリル、ピロリル、ピリミジル、プリニル、イミダジル、インドリル、C1〜C6アルキル置換基であってアニリニル、ピリジル、キノリル、ピロリル、ピリミジル、プリニル、イミダジル及びインドリルから選択されるもの、C1〜C6アルキルアミン置換基であってアニリニル、ピリジル、キノリル、ピロリル、ピリミジル、プリニル、イミダジル、インドリル、アミン置換アニリニル、ピリジル、キノリル、ピロリル、ピリミジル、プリニル、イミダジル及びインドリルから選択されるもの、ヒドロキシ置換基であってアニリニル、ピリジル、キノニル、ピロリル、ピリミジル、プリニル、イミダジル及びインドリルから選択されるもの、メチル置換フェニルアミン、それらの置換誘導体及び化学的に結合したこれらの組み合わせから選択され、
L'は、一具体例では、第15族原子、第16族原子及び第14族原子から選択され、また、特定の具体例では、第15族及び第16族原子から選択され、そして、さらに特定の具体例では、Lで定義されるような基から選択され、ここで、「EZL」及び「EZL'」は「配位子」と呼ぶことができ、このEZL及びEZL'配位子は*及びR1〜R7基を含み、
L及びL'はMと共に結合を形成してもしなくてもよく、
yは0〜2の整数であり(yが0のときには、L'、*R及びR3は存在しない)、
Mは、第3族〜第5族原子から選択され、特定の具体例では第4族原子であり、そしてさらに特定の具体例では、Zr及びHfから選択され、
nは、一具体例では、1〜4の範囲の整数であり、特定の具体例では、nは2〜3の範囲の整数であり、
それぞれのXは、一具体例では任意の離脱基であり、より具体的には、ハロゲンイオン、水素化物、C1〜C12アルキル、C2〜C12アルケニル、C6〜C12アリール、C7〜C20アルキルアリール、C1〜C12アルコキシ、C6〜C16アリールオキシ、C7〜C18アルキルアリールオキシ、C1〜C12フルオルアルキル、C6〜C12フルオルアリール、C1〜C12ヘテロ原子含有炭化水素及びその置換誘導体から独立して選択され、特定の具体例では、水素化物、ハロゲンイオン、C1〜C6アルキル、C2〜C6アルケニル、C7〜C18アルキルアリール、C1〜C6アルコキシ、C6〜C14アリールオキシ、C7〜C16アルキルアリールオキシ、C1〜C6アルキルカルボキシレート、C1〜C6弗素化アルキルカルボキシレート、C6〜C12アリールカルボキシレート、C7〜C18アルキルアリールカルボキシレート、C1〜C6フルオルアルキル、C2〜C6フルオルアルケニル及びC7〜C18フルオルアルキルアリールから選択され、さらに特定の具体例では、水素化物、メチル、フェニル、フェノキシ、ベンズオキシ、トシル、フルオルメチル及びフルオルフェニルから選択され、さらに特定の具体例では、C1〜C12アルキル、C2〜C12アルケニル、C6〜C12アリール、C7〜C20アルキルアリール、置換C1〜C12アルキル、置換C6〜C12アリール、置換C7〜C20アルキルアリール、C1〜C12ヘテロ原子含有アルキル、C1〜C12ヘテロ原子含有アリール及びC1〜C12ヘテロ原子含有アルキルアリールから選択され、さらに特定の具体例では、水素化物、塩化物、弗化物、臭化物、C1〜C6アルキル、C2〜C6アルケニル、C7〜C18アルキルアリール、ハロゲン化C1〜C6アルキル、ハロゲン化C2〜C6アルケニル及びハロゲン化C7〜C18アルキルアリールから選択され、そしてさらに特定の具体例では、弗化物、塩化物、臭化物、メチル、エチル、プロピル、フェニル、メチルフェニル、ジメチルフェニル、トリメチルフェニル、フルオルメチル(モノ、ジ及びトリフルオルメチル)及びフルオルフェニル(モノ、ジ、トリ、テトラ及びペンタフルオルフェニル)から選択され、
1及びR2は、独立して、アルキレン、アリーレン、ヘテロ原子含有アルキレン、ヘテロ原子含有アリーレン、置換アルキレン、置換アリーレン及び置換ヘテロ原子含有アルキレンから選択される2価の架橋性基であり(ここで、該ヘテロ原子は、一具体例では、珪素、酸素、窒素、ゲルマニウム、燐、硼素及び硫黄から選択される)、また、特定の具体例では、C1〜C20アルキレン、C6〜C12アリーレン、ヘテロ原子含有C1〜C20アルキレン及びヘテロ原子含有C6〜C12アリーレンから選択される2価の架橋性基であり、そしてさらに特定の具体例では、−CH2−、−C(CH32−、−C(C652−、−CH2CH2−、−CH2CH2CH2−、−Si(CH32−、−Si(C652−、−C610−、−C64−及びこれらの置換誘導体であってその置換基がC1〜C4アルキル、フェニル及びハロゲン基を含むものから選択され、
3は、一具体例では存在せず、また、特定の具体例では、ヒドロカルビル基、水素基、ハロゲン基及びヘテロ原子含有基から選択される基であり、さらに特定の具体例では、1〜20個の炭素原子を有する線状アルキル、環状アルキル及び分岐アルキルから選択され、
*Rは、一具体例では存在せず、またさらに特定の具体例では、水素基、第14族原子含有基、ハロゲン基及びヘテロ原子含有基から選択される基であり、
4及びR5は、一具体例では、アルキル、アリール、置換アリール、環状アルキル、置換環状アルキル、環状アリールアルキル、置換環状アリールアルキル及び多環系から独立して選択される基であり、ここで、それぞれの基は、20個までの炭素原子、特定の具体例では3〜10個の炭素原子を有するものとし、またさらに特定の具体例では、C1〜C20アルキル、C1〜C20アリール、C1〜C20アリールアルキル及びヘテロ原子含有基(例えば、PR3、ここで、Rはアルキル基である)から選択され、
6及びR7は、独立して、一具体例では存在せず、特定の具体例では、水素基、ハロゲン基、ヘテロ原子含有基及びヒドロカルビルから選択される基であり、さらに特定の具体例では、1〜20個の炭素原子を有する線状、環状及び分岐アルキルから選択される基であり、
1及びR2は互いに会合でき、及び/又は、R4及びR5は化学結合を介して互いに会合できる。
さらに具体的に説明すると、第15族元素含有触媒成分は、構造(VIII)、(IX)及び(X):
Figure 2005516087
で示される具体例として説明できる。これらの式において、
構造(VIII)はピリジル−アミド構造を表し、構造(IX)はイミノ−フェノール構造を表し、そして構造(X)はビス(アミド)構造を表し、ここで、wは1〜3、特定の具体例では1又は2、さらに特定の具体例では1の整数であり、Mは第3族〜第12族元素、特定の具体例では第3族〜第6族元素であり、さらに特定の具体例では第4族元素であり、それぞれのXは水素基、ハロゲンイオン(望ましくは、弗素、塩素及び臭素の陰イオン)、C1〜C6アルキル、C1〜C6フルオルアルキル、C6〜C12アリール、C6〜C12フルオルアルキル、C1〜C6アルコキシ、C6〜C12アリールオキシ及びC7〜C18アルキルアリールオキシから独立して選択され、nは0〜4、特定の具体例では1〜3、さらに特定の具体例では2〜3、さらに特定の具体例では2の整数であり、
さらに、構造(VIII)、(IX)及び(X)において、R1'は、一具体例ではヒドロカルビレン及びヘテロ原子含有ヒドロカルビレンから選択され、また、別の具体例では、−SiR2−、アルキレン、アリーレン、アルケニレン、置換アルキレン、置換アルケニレン及び置換アリーレンから選択され、また別の具体例では、−SiR2−、C1〜C6アルキレン、C6〜C12アリーレン、C1〜C6置換アルキレン及びC6〜C12置換アリーレンから選択され、ここで、RはC1〜C6アルキル及びC6〜C12アリールから選択され、
2'、R3'、R4'、R5'、R6'及びR*は、一具体例では、水素化物、C1〜C10アルキル、C6〜C12アリール、C6〜C18アルキルアリール、C4〜C12複素環式ヒドロカルビル、置換C1〜C10アルキル、置換C6〜C12アリール、置換C6〜C18アルキルアリール、置換C4〜C12複素環式ヒドロカルビル及び化学的に結合したそれらの組み合わせから独立して選択され、ここで、R*は特定の具体例では存在せず、別の具体例では、R*−Nは、窒素含有基又はR1'基によって架橋されたピリジル基又は置換ピリジル基のような窒素含有環を表す。さらに別の具体例では、R*−Nは存在せず、R1'基は、互いに化学結合を形成する。
構造(VIII)、(IX)及び(X)の一具体例では、R1'は、メチレン、エチレン、1−プロピレン、2−プロピレン、=Si(CH32、=Si(フェニル)2、−CH=、−C(CH3)=、−C(フェニル)2−、−C(フェニル)=(ここで、「=」は二重化学結合を表す)などから選択される。
構造(IX)の特定の具体例では、R2'及びR4'は、2−メチルフェニル、2−n−プロピルフェニル、2−イソプロピルフェニル、2−イソブチルフェニル、2−t−ブチルフェニル、2−フルオルフェニル、2−クロルフェニル、2−ブロムフェニル、2−メチル−4−クロルフェニル、2−n−プロピル−4−クロルフェニル、2−イソプロピル−4−クロルフェニル、2−イソブチル−4−クロルフェニル、2−t−ブチル−4−クロルフェニル、2−メチル−4−フルオルフェニル、2−n−プロピル−4−フルオルフェニル、2−イソプロピル−4−フルオルフェニル、2−イソブチル−4−フルオルフェニル、2−t−ブチル−4−フルオルフェニル、2−メチル−4−ブロムフェニル、2−n−プロピル−4−ブロムフェニル、2−イソプロピル−4−ブロムフェニル、2−イソブチル−4−ブロムフェニル、2−t−ブチル−4−ブロムフェニルなどから選択される。
構造(VIII)及び(X)のさらに別の特定の具体例では、R2'及びR3'は、2−メチルフェニル、2−n−プロピルフェニル、2−イソプロピルフェニル、2−イソブチルフェニル、2−t−ブチルフェニル、2−フルオルフェニル、2−クロルフェニル、2−ブロムフェニル、4−メチルフェニル、4−n−プロピルフェニル、4−イソプロピルフェニル、4−イソブチルフェニル、4−t−ブチルフェニル、4−フルオルフェニル、4−クロルフェニル、4−ブロムフェニル、6−メチルフェニル、6−n−プロピルフェニル、6−イソプロピルフェニル、6−イソブチルフェニル、6−t−ブチルフェニル、6−フルオルフェニル、6−クロルフェニル、6−ブロムフェニル、2,6−ジメチルフェニル、2,6−ジ−n−プロピルフェニル、2,6−ジイソプロピルフェニル、2,6−ジイソブチルフェニル、2,6−ジ−t−ブチルフェニル、2,6−ジフルオルフェニル、2,6−ジクロルフェニル、2,6−ジブロムフェニル、2,4,6−トリメチルフェニル、2,4,6−トリ−n−プロピルフェニル、2,4,6−トリイソプロピルフェニル、2,4,6−トリイソブチルフェニル、2,4,6−トリ−t−ブチルフェニル、2,4,6−トリフルオルフェニル、2,4,6−トリクロルフェニル、2,4,6−トリブロムフェニル、2,3,4,5,6−ペンタフルオルフェニル、2,3,4,5,6−ペンタクロルフェニル、2,3,4,5,6−ペンタブロムフェニルなどから選択される。
構造(VIII)、(IX)及び(X)の別の具体例では、Xは、弗化物、塩化物、臭化物、メチル、エチル、フェニル、ベンジル、フェニルオキシ、ベンジルオキシ、2−フェニル−2−プロポキシ、1−フェニル−2−プロポキシ、1−フェニル−2−ブトキシ、2−フェニル−2−ブトキシなどから独立して選択される。
本明細書で使用するときに、「化学的に結合した組み合わせ」とは、隣接する基がそれらの間で化学結合を形成し、しかして飽和、部分飽和又は芳香族のいずれかの環系を形成できることを意味する。
第15族元素含有触媒成分の例は、構造(XIa〜f):
Figure 2005516087
Figure 2005516087
で表される。構造(XIa)〜(XIf)において、それぞれのphは、一具体例では、フェニル及び置換フェニルから独立して選択され、また特定の具体例ではフェニルであり、Mは、一具体例では第4族原子から選択され、また特定の具体例では、MはZr及びHfから選択され、そして、構造(XIa)〜(XIf)において、R1〜R10は、水素化物、弗素基、塩素基、臭素基、メチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル、t−ブチル及びフェニルから選択され、Xは、弗化物イオン、塩化物イオン、臭化物イオン、メチル、フェニル、ベンジル、フェニルオキシ及びベンジルオキシから選択され、nは0〜4、特定の具体例では2〜3の整数である。
本発明の第15族元素含有触媒成分は、例えば、EP0893454A1、米国特許第5889128号、米国特許第6333389号及びWO00/37511号に開示されるような斯界に周知の方法によって製造される。
本発明に有用な「第15族元素含有触媒成分」は、ここに記載された任意の「具体例」の任意の組み合わせからなることができる。
メタロセン触媒成分
本発明に有用な触媒系は、ここに記載されるような1種以上のメタロセン触媒成分を包含し得る。メタロセン触媒化合物は、一般に、例えば、1&2 Metallocene−Based Polyolefins(John Scheirs & W.Kaminsky著,John Wiley & Sons社,2000)の全体にわたって記載されており、特に、ポリエチレンの合成に使用するためには、1 Metallocene−Based Polyolefins 261−377(2000)に記載されている。本明細書に記載されるようなメタロセン触媒化合物には、2個以上のCp配位子が少なくとも1個の第3族〜第12族金属原子に結合してなり且つ1個以上の離脱基が該少なくとも1個の金属原子に結合してなる完全「サンドイッチ」化合物が含まれる。以下、これらの化合物を「メタロセン」又は「メタロセン触媒成分」と呼ぶ。
Cp配位子は、典型的には、π結合した、及び/又は縮合した環又は環系である。この環又は環系は、典型的には第13族〜第16族原子から選択される原子を含み、そしてより具体的には、Cp配位子を構成する原子は、炭素、窒素、酸素、珪素、硫黄、燐、ゲルマニウム、硼素、アルミニウム及びこれらの2種以上の組み合わせから選択される。さらに具体的には、Cp配位子は、置換及び非置換のシクロペンタジエニル配位子並びにシクロペンタジエニルに対してアイソローバルな配位子から選択され、その例としては、シクロペンタジエニル、インデニル、フルオレニル及びその他の構造が挙げられるが、これらに限定されない。その他のCp配位子の例としては、ペンタジエン、シクロオクタテトラエニル及びイミド化合物のような構造が挙げられる。
本明細書及び請求の範囲全体にわたって記載されるようなメタロセン触媒化合物の金属原子「M」は、一具体例では第3族〜第12族原子から選択でき、また特定の具体例では第3族〜第10族原子から選択でき、またさらに特定の具体例では、Sc、Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Mn、Re、Fe、Ru、Os、Co、Rh、Ir及びNiから選択でき、またさらに特定の具体例では、第4族、第5族及び第6族原子から選択でき、またさらに特定の具体例では、Ti、Zr、Hf原子から選択できる。Cp配位子は、金属原子Mと共に少なくとも1個の化学結合を形成して「メタロセン触媒化合物」を形成させる。Cp配位子は、置換/引抜き反応に対してさほど影響を受けないという点で、該触媒化合物に結合する離脱基とは異なる。
本発明の一側面では、本発明の1種以上のメタロセン触媒成分は、次式(XII):
CpACpBMXn (XII)
(式中、Mは上記のようなものであり、それぞれのXはMに化学的に結合し、それぞれのCp基はMに化学的に結合し、nは0〜4、特定の具体例では1又は2の整数である。)
で表される。
式(XII)においてCpA及びCpBで表される配位子は、同種又は異種のシクロペンタジエニル配位子又はシクロペンタジエニルに対してアイソローバルな配位子であることができ、これらのいずれか又は両者はヘテロ原子を含有してよく、そしてこれらのいずれか又は両者は、基Rで置換されていてよい。このような配位子の例としては、シクロペンタジエニル、シクロペンタフェナントレニル、インデニル、ベンズインデニル、フルオレニル、オクタヒドロフルオレニル、シクロオクタテトラエニル、シクロペンタシクロドデセン、フェナントリンデニル、3,4−ベンゾフルオレニル、9−フェニルフルオレニル、8−H−シクロペンタアセナフチレニル、7H−ジベンゾフルオレニル、インデノ[1,2−9]アントレン、チオフェノインデニル、チオフェノフルオレニル、これらの水素化変種(例えば、4,5,6,7−テトラヒドロインデニル又は「H4Ind」)、これらの置換変種及びこれらの複素環式変種が挙げられるが、これらに限定されない。一具体例では、CpA及びCpBは、シクロペンタジエニル、インデニル、テトラヒドロインデニル、フルオレニル及びそれぞれの置換誘導体よりなる群から独立して選択される。
独立して、式(XII)のそれぞれのCpA及びCpBは、置換されていなくてよく、又は置換基Rのいずれか一つ若しくはその組み合わせで置換されていてよい。構造(XII)で使用されるような置換基R並びに構造(XVIIa〜d)の環置換基の例としては、水素基、ハロゲン基、アルキル、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、アリール、アシル、アロイル、アルコキシ、アリールオキシ、アルキルチオール、ジアルキルアミン、アルキルアミド、アルコキシカルボニル、アリールオキシカルボニル、カルバモイル、アルキル及びジアルキルカルバモイル、アシルオキシ、アシルアミノ、アロイルアミノ並びにこれらの2種以上の組み合わせから選択される基が挙げられる。
式(XII)〜(XVII)に関するアルキル置換基Rの具体的な例としては、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、シクロペンチル、シクロヘキシル、ベンジル、フェニル、メチルフェニル及びt−ブチルフェニル基など(これらの全ての異性体、例えば、t−ブチル、イソプロピルなどを含む)が挙げられる。その他の想定される基としては、例えば、フルオルメチル、フルオルエチル、ジフルオルエチル、ヨードプロピル、ブロムヘキシル、クロルベンジル及びヒドロカルビル置換オルガノメタロイド基(トリメチルシリル、トリエチルゲルミル、メチルジエチルシリルなどを含む)並びにハロカルビル置換オルガノメタロイド基(トリス(トリフルオルメチル)シリル、メチルビス(ジフルオルメチル)シリル、ブロムメチルジメチルゲルミルなどを含む)並びに2置換硼素基(例えばジメチル硼素を含む)並びに2置換第15族基(ジメチルアミン、ジメチルホスフィン、ジフェニルアミン、メチルフェニルホスフィンを含む)並びに第16族基(メトキシ、エトキシ、プロポキシ、フェノキシ、メチルスルフィド及びエチルスルフィドを含む)のような置換アルキル及びアリールが挙げられる。その他の置換基Rとしては、限定されないが、ビニル末端配位子を含むオレフィン性不飽和置換基、例えば3−ブテニル、2−プロペニル、5−ヘキセニルなどのようなオレフィンが挙げられる。一具体例では、少なくとも2個のR基、一具体例では隣接する2個のR基が結合して、炭素、窒素、酸素、燐、珪素、ゲルマニウム、アルミニウム、硼素及びそれらの2種以上の組み合わせから選択される3〜30個の原子を有する環構造を形成する。また、1−ブタニルのような置換基R基は、元素Mに対して結合性の会合を形成できる。
上記の式(XII)において及び以下の式/構造について、それぞれのXは、独立して、一具体例では任意の離脱基から選択され、また、より具体的には、ハロゲンイオン、水素化物、C1〜C12アルキル、C2〜C12アルケニル、C6〜C12アリール、C7〜C20アルキルアリール、C1〜C12アルコキシ、C6〜C16アリールオキシ、C7〜C18アルキルアリールオキシ、C1〜C12フルオルアルキル、C6〜C12フルオルアリール、C1〜C12ヘテロ原子含有炭化水素及びこれらの置換誘導体から選択され、また、さらに特定の具体例では、水素化物、ハロゲンイオン、C1〜C6アルキル、C2〜C6アルケニル、C7〜C18アルキルアリール、C1〜C6アルコキシ、C6〜C14アリールオキシ、C7〜C16アルキルアリールオキシ、C1〜C6アルキルカルボキシレート、C1〜C6弗素化アルキルカルボキシレート、C6〜C12アリールカルボキシレート、C7〜C18アルキルアリールカルボキシレート、C1〜C6フルオルアルキル、C2〜C6フルオルアルケニル及びC7〜C18フルオルアルキルアリールから選択され、また、さらに特定の具体例では、水素化物、メチル、フェニル、フェノキシ、ベンゾキシ、トシル、フルオルメチル及びフルオルフェニルから選択され、また、さらに特定の具体例では、C1〜C12アルキル、C2〜C12アルケニル、C6〜C12アリール、C7〜C20アルキルアリール、置換C1〜C12アルキル、置換C6〜C12アリール、置換C7〜C12アルキルアリール、C1〜C12ヘテロ原子含有アルキル、C1〜C12ヘテロ原子含有アリール及びC1〜C12ヘテロ原子含有アルキルアリールから選択され、またさらに特定の具体例では、水素化物、塩化物、弗化物、臭化物、C1〜C6アルキル、C2〜C6アルケニル、C7〜C18アルキルアリール、ハロゲン化C1〜C6アルキル、ハロゲン化C2〜C6アルケニル及びハロゲン化C7〜C18アルキルアリールから選択され、またさらに特定の具体例では、弗化物、塩化物、臭化物、メチル、エチル、プロピル、フェニル、メチルフェニル、ジメチルフェニル、トリメチルフェニル、フルオルメチル(モノ、ジ及びトリフルオルメチル)及びフルオルフェニル(モノ、ジ、トリ、テトラ及びペンタフルオルフェニル)から選択される。
式(XII)におけるX基のその他の例としては、アミン、ホスフィン、エーテル、カルボキシレート、ジエン、1〜20個の炭素原子を有する炭化水素基、弗素化炭化水素基(例えば、−C65(ペンタフルオルフェニル))、弗素化アルキルカルボキシレート(例えば、−CF3C(O)O-)、水素化物、ハロゲンイオン及びこれらの2種以上の組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。X配位子のその他の例としては、シクロブチル、シクロヘキシル、メチル、ヘプチル、トリル、トリフルオルメチル、テトラメチレン、ペンタメチレン、メチリデン、メチオキシ、エチオキシ、プロポキシ、フェノキシ、ビス(N−メチルアニリド)、ジメチルアミド、ジメチルホスフィド基などのようなアルキル基が挙げられる。一具体例では、2個以上のXが縮合環又は環系の一部分を形成する。
本発明の別の側面では、メタロセン触媒成分として、式(XII)においてCpA及びCpBが、その構造が次式(XIII):
CpA(A)CpBMXn (XIII)
で表されるように、少なくとも1個の架橋性基(A)によって互いに架橋しているものが挙げられる。
式(XIII)で表されるこれらの架橋化合物は、「架橋メタロセン」として知られている。構造(XIII)において、CpA、CpB、M、X及びnは式(XII)に関して上に定義されるようなものであり、それぞれのCp配位子はMに化学的に結合し、そして(A)はそれぞれのCpに化学的に結合している。架橋性基(A)の例としては、限定されないが、炭素、酸素、窒素、珪素、アルミニウム、硼素、ゲルマニウム及び錫原子のうちの少なくとも1個並びにそれらの2種以上の組み合わせのような少なくとも1個の第13族〜第16族原子を含有する2価の炭化水素基が挙げられるが、これらに限定されない。また、架橋性基(A)は、上に定義されるような(式(XII)に関して)ある種の置換基Rも含有できる。架橋性基(A)の具体的な例は、C1〜C6アルキレン、置換C1〜C6アルキレン、酸素、硫黄、R'2C=、R'2Si=、−Si(R')2Si(R'2)−、R'2Ge=、R'P=(ここで、「=」は二重化学結合を表す)によって表され、そしてこの場合、R'は、独立して、水素化物、ヒドロカルビル、置換ヒドロカルビル、ハロカルビル、置換ハロカルビル、ヒドロカルビル置換オルガノメタロイド、ハロカルビル置換オルガノメタロイド、2置換硼素、2置換第15族原子、置換第16族原子及びハロゲン基から選択され、そして、2個以上のR'は結合して環又は環系を形成できる。一具体例では、式(XIII)の架橋メタロセン触媒成分は、2個以上の架橋性基(A)を有する。
架橋性基(A)の他の例としては、メチレン、エチレン、エチリデン、プロピリデン、イソプロピリデン、ジフェニルメチレン、1,2−ジメチルエチレン、1,2−ジフェニルエチレン、1,1,2,2−テトラメチルエチレン、ジメチルシリル、ジエチルシリル、メチルエチルシリル、トリフルオルメチルブチルシリル、ビス(トリフルオルメチル)シリル、ジ(n−ブチル)シリル、ジ(n−プロピル)シリル、ジ(i−プロピル)シリル、ジ(n−ヘキシル)シリル、ジシクロヘキシルシリル、ジフェニルシリル、シクロヘキシルフェニルシリル、t−ブチルシクロヘキシルシリル、ジ(t−ブチルフェニル)シリル、ジ(p−トリル)シリル及びSi原子がGe又はC原子で置換されたこれらの相当する部分、ジメチルシリル、ジエチルシリル、ジメチルゲルミル並びにジエチルゲルミルが挙げられるが、これらに限定されない。
別の具体例では、架橋性基(A)は、例えば、4〜10員環、特定の具体例では5〜7員環からなる環式であることもできる。この環の構成員は、上記の元素から選択でき、特定の具体例では、B、C、Si、Ge、N及びOのうち1個以上から選択できる。架橋性部分として又はその一部分として存在し得る環構造の例は、シクロブチリデン、シクロペンチリデン、シクロヘキシリデン、シクロヘプチリデン、シクロオクチリデン及び1個又は2個の炭素原子がSi、Ge、N及びO、特にSi及びGeで置換されたそれらの相当する環であるが、これらに限定されない。環及びCp基の間の結合配置は、シス、トランス又はその組み合わせのいずれかであることができる。
環状架橋性基(A)は、飽和されていても飽和されていなくてもよく、及び/又は1個以上の置換基を有していてもよく、及び/又は1個以上の他の環構造に縮合していてもよい。存在するならば、この1個以上の置換基は、好ましくは、ヒドロカルビル(例えば、メチルのようなアルキル)及びハロゲン(例えば、F、Cl)から選択される。上記の環状架橋性部分が随意に縮合していてよい1個以上のCp基は、飽和でも不飽和でもよく、且つ、例えば、シクロペンチル、シクロヘキシル及びフェニルのような4〜10員環、より具体的には5、6又は7員環(特定の具体例ではC、N、O及びSから選択される)を有するものから選択される。さらに、これらの環構造は、例えば、ナフチル基の場合におけるように、それら自体が縮合していてよい。さらに、これらの(随意として縮合した)環構造は、1個以上の置換基を保有することもできる。これらの置換基の代表例は、ヒドロカルビル(具体的にはアルキル)基及びハロゲン原子である。
式(XII)及び(XIII)の配位子CpA及びCpBは、一具体例では互いに異なり、別の具体例では同一である。
本発明のさらに別の側面では、メタロセン触媒成分として、架橋モノ配位子メタロセン化合物(例えば、モノシクロペンタジエニル触媒成分)が挙げられる。この具体例では、少なくとも1種のメタロセン触媒成分は、次式(XIV):
CpA(A)QMXn (XIV)
(式中、CpAは上に定義され、且つMに結合し、(A)はQ及びCpAに結合する架橋性基であり、Q基のある種の原子はMに結合し、そしてnは0、1又は2の整数である。)
で表される架橋「半サンドイッチ」メタロセンである。上記式(XIV)において、CpA、(A)及びQは縮合環系を形成し得る。式(XIV)のX基及びnは、式(XII)において定義されたようなものである。一具体例では、CpAは、シクロペンタジエニル、インデニル、テトラヒドロインデニル、フルオレニル、それらの置換変種及びそれらの2種以上の組み合わせよりなる群から選択される。
式(XIV)において、Qは、ヘテロ原子含有配位子であって、その結合性原子(金属Mと共に結合する原子)が、一具体例では第15族原子及び第16族原子から選択され、特定の具体例では窒素、燐、酸素又は硫黄原子から選択され、またさらに特定の具体例では窒素及び酸素から選択されるものである。Q基の例としては、アルキルアミン、アリールアミン、メルカプト化合物、エトキシ化合物、カルボキシレート(例えば、ピバレート)、カルバメート、アゼニル、アズレン、ペンタレン、ホスホイル、ホスフィンイミン、ピロリル、ピロゾリル、カルバゾリル、ボラベンゼン及びMと結合できる第15族及び第16族原子を含むその他の化合物が挙げられるが、これらに限定されない。
本発明のさらに別の側面では、少なくとも1種のメタロセン触媒成分は、次式(XVa):
CpAMQqn (XVa)
(式中、CpAは、式(XIV)においてCpに関して定義され、且つMに結合する配位子であり、それぞれのQは、独立してMに結合し、Xは式(XII)において上記されるような離脱基であり、nは0〜3の範囲にあり、また一具体例では0又は3であり、qは0〜3の範囲にあり、また一具体例では0又は3である。)
によって表される非架橋の「半サンドイッチ」メタロセンである。一具体例では、CpAは、シクロペンタジエニル、インデニル、テトラヒドロインデニル、フルオレニル、それらの置換変種及びそれらの2種以上の組み合わせよりなる群から選択される。
式(XVa)において、Qは、ROO-、RO-、R(O)−、−NR−、−CR2−、−S−、−NR2、−CR3、−SR、−SiR3、−PR2、−H及び非置換アリール基から選択され、ここで、Rは、C1〜C6アルキル、C6〜C12アリール、C1〜C6アルキルアミン、C6〜C12アルキルアリールアミン、C1〜C6アルコキシ、C6〜C12アリールオキシなどから選択される。Qの例としては、C1〜C12カルバメート、C1〜C12カルボキシレート(例えば、ピバレート)、C2〜C20アリル及びC2〜C20ヘテロアリル部分が挙げられるが、これらに限定されない。
別の方法で説明すると、上記の「半サンドイッチ」メタロセンは、例えば、米国特許第6069213号に記載されるように、式(XVb):
CpAM(Q2GZ)Xn (XVb)、又は
−T(CpAM(Q2GZ)Xnm
で説明でき、ここで、これらの式において、
M、CpA、X及びnは上に定義されるようなものであり、
2GZは、多座配位子単位(例えばピバレート)を形成し(ここで、Q基のうち少なくとも1個は、Mと結合を形成する)、しかも、それぞれのQが独立して−O−、−NR−、−CR2−及び−S−から選択され、Gが炭素又は硫黄のいずれかであり、そしてZがR、−OR−、−NR2、−CR3、−SR、−SiR3、−PR2及び水素化物から選択されるが、ただし、Qが−NR−であるときには、Zは−OR、−NR2、−SR、−SiR3、−PR2(ここで、それぞれのRは、独立して、C1〜C10ヘテロ原子含有基、C1〜C10アルキル、C6〜C12アリール、C6〜C12アルキルアリール、C1〜C10アルコキシ及びC6〜C12アリールオキシから選択される)から選択されるように定義され、
nは、特定の具体例では1又は2であり、
Tは、C1〜C10アルキレン、C6〜C12アリーレン、C1〜C10ヘテロ原子含有基及びC6〜C12複素環式基から選択される架橋性基であり、ここで、それぞれのT基は、隣接する「CpAM(Q2GZ)Xn」基を架橋し、且つCpA基に化学的に結合し、
mは1〜7の整数であり、特定の具体例では、mは2〜6の整数である。
本発明のさらに別の側面では、少なくとも1種のメタロセン触媒成分は、次式(XVI):
((ZD)(A)t(YB))qMXn (XVI)
で表される架橋複素環式配位子錯体であり、この式において、
Mは上に定義されるようなものであり、YB及びZDはMに結合し、それぞれのXは、存在するならば、式(XII)について上に定義されるようなものであり、
D及びBのうちの一つ以上は、一具体例では第13族〜第16族元素から選択されるヘテロ原子であり、また、特定の具体例では、窒素、酸素、硫黄、燐及び硼素から選択されるヘテロ原子であり、
YはBを含み、ここで、Yは、一具体例では複素環式環であり、Yは2〜50個の水素でない原子を含み、一具体例では、Yは2〜30個の炭素原子を含み、
ZはDを含み、ここで、Zは、1〜50個の水素でない原子を含み、一具体例では1〜50個の炭素原子を含み、Zは、特定の具体例では、3〜50個の炭素原子を含有する環状基であり、さらに特定の具体例では、3〜30個の炭素原子を含有する環状基であり、
tは0又は1であり、tが1であるときに、式(XIII)で定義されるような(A)は、一具体例ではZD又はYBのうちの少なくとも一つに結合する架橋性基であり、
qは1又は2であり、nは0〜4の整数であり、式(XVI)における他の全ての基は上に定義されるようなものである。
一具体例では、式(XVI)のZD及びYBは、シクロペンタジエニル、インデニル、テトラヒドロインデニル、フルオレニル、それぞれの置換誘導体及びそれらの組み合わせの酸素、硫黄、燐及び窒素の複素環式誘導体から選択される。
本発明の別の側面では、少なくとも1種のメタロセン触媒成分は、より具体的には、次の構造(XVIIa)、(XVIIb)、(XVIIc)及び(XVIId):
Figure 2005516087
Figure 2005516087
に示されるように、式(XII)〜(XVI)の具体例として説明でき、ここで、
上記構造(XVIIa)〜(XVIId)において、Mは、第3族〜第12族原子から選択され、また特定の具体例では第3族〜第10族原子から選択され、また、さらに特定の具体例では第3族〜第6族原子から選択され、また、さらに特定の具体例では第4族原子から選択され、また、さらに特定の具体例ではZr及びHfから選択され、
(XVIIa−i)及び(XVIIa−ii)において、Qは、ハロゲンイオン、アルキル、アルキレン、アリール、アリーレン、アルコキシ、アリールオキシ、アミン、アルキルアミン、ホスフィン、アルキルホスフィン、置換アルキル、置換アリール、置換アルコキシ、置換アリールオキシ、置換アミン、置換アルキルアミン、置換ホスフィン、置換アルキルホスフィン、カルバメート、ヘテロアリル、カルボキシレート(好適なカルバメート及びカルボキシレートの例として、トリメチルアセテート、トリメチルアセテート、メチルアセテート、p−トルエート、ベンゾエート、ジエチルカルバメート及びジメチルカルバメートが挙げられるが、これらに限定されない)、弗素化アルキル、弗素化アリール及び弗素化アルキルカルボキシレートから選択され、
qは1〜3の範囲の整数であり、
それぞれのR*は、一具体例ではヒドロカルビル及びヘテロ原子含有ヒドロカルビルから選択され、また、別の具体例では、アルキレン、置換アルキレン及びヘテロ原子含有ヒドロカルビルから選択され、また、特定の具体例では、C1〜C12アルキレン、C1〜C12置換アルキレン及びC1〜C12ヘテロ原子含有炭化水素から選択され、また、さらに特定の具体例ではC1〜C4アルキレンから選択され、そして、両方のR*基は構造(XVb〜d)の別の具体例において同一であり、
Aは、構造(XIII)の(A)に関して説明されるようなものであり、そして、より具体的には、一具体例では、−O−、−S−、−SO2−、−NR−、=SiR2、=GeR2、=SnR2、−R2SiSiR2−、RP=、C1〜C12アルキレン、置換C1〜C12アルキレン、2価ののC4〜C12環状炭化水素、置換及び非置換アリール基から選択され、また、特定の具体例では、C5〜C8環状炭化水素、−CH2CH2−、=CR2及び=SiR2から選択され、ここで、Rは、一具体例では、アルキル、シクロアルキル、アリール、アルコキシ、フルオルアルキル及びヘテロ原子含有炭化水素から選択され、また、特定の具体例では、Rは、C1〜C6アルキル、置換フェニル、フェニル及びC1〜C6アルコキシから選択され、また、さらに特定の具体例では、Rはメトキシ、メチル、フェノキシ及びフェニルから選択され、
別の具体例では、Aは存在しなくてもよく、この場合には、それぞれのR*はR1〜R10に関して定義されるようなものであり、
それぞれのXは、一具体例では、任意の離脱基であって、Mに結合するその原子が水素化物、炭素原子及びヘテロ原子(例えば、酸素、窒素、硫黄、燐及びハロゲン)から選択され、また特定の具体例では、水素基、ハロゲンイオン(弗化物、塩化物、臭化物、沃化物)、C1〜C12アルキル、C2〜C12アルケニル、C6〜C12アリール、C7〜C20アルキルアリール、C1〜C12アルコキシ、C6〜C16アリールオキシ、C7〜C18アルキルアリールオキシ、C1〜C12フルオルアルキル、C6〜C12フルオルアリール、C1〜C12ヘテロ原子含有炭化水素及びそれらの置換誘導体から選択され、またさらに別の具体例では、水素基、弗化物、塩化物、臭化物、C1〜C6アルキル、C2〜C6アルケニル、C7〜C18アルキルアリール、C1〜C6アルコキシ、C6〜C14アリールオキシ、C7〜C16アルキルアリールオキシ、C1〜C6アルキルカルボキシレート、C1〜C6弗素化アルキルカルボキシレート、C6〜C12アリールカルボキシレート、C7〜C18アルキルアリールカルボキシレート、C1〜C6フルオルアルキル、C2〜C6フルオルアルケニル及びC7〜C18フルオルアルキルアリールから選択され、またさらに特定の具体例では、水素基、弗化物、塩化物、メチル、フェニル、フェノキシ、ベンズオキシ、トシル、フルオルメチル及びフルオルフェニルから選択されるものから独立して選択され、望ましいXのその他の例としては、トリメチルアセテート、トリメチルアセテート、メチルアセテート、p−トルエート、ベンゾエート、ジエチルカルバメート、ジメチルカルバメート並びにメシレート、トリフレート及びノナフレートのようなアルキルスルホネート並びにトシレート及びベンゾスルホネートのようなC6〜C10アリールスルホネート並びにアセテート、ホルメート及びオキサレートのようなC1〜C10アルキルカーボネート並びにアセチルアセトネート及び弗素化1,3−ジカルボニレートのような1,3−ジカルボニレートが挙げられ(これらに限定されない)、
nは、0〜4の整数であり、別の具体例では1〜3であり、さらに別の具体例では1〜2であり、
1〜R10は、独立して、一具体例では、水素基、ハロゲン基、C1〜C12アルキル、C2〜C12アルケニル、C6〜C12アリール、C7〜C20アルキルアリール、C1〜C12アルコキシ、C1〜C12フルオルアルキル、C6〜C12フルオルアリール、C1〜C12ヘテロ原子含有炭化水素及びそれらの置換誘導体から選択され、また特定の具体例では、水素基、弗素基、塩素基、臭素基、C1〜C6アルキル、C2〜C6アルケニル、C7〜C18アルキルアリール、C1〜C6フルオルアルキル、C2〜C6フルオルアルケニル及びC7〜C18フルオルアルキルアリールから選択され、さらに特定の具体例では、水素基、弗素基、塩素基、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、t−ブチル、ヘキシル、フェニル、2,6−ジメチルフェニル及び4−t−ブチルフェニル基から選択され、ここで、隣接するR基は、飽和された、部分的に飽和された、又は完全に飽和された環を形成していてよい。
式(XVIIa)で表されるメタロセン触媒成分の構造は、例えば、米国特許第5026798号及び同6069213号に開示されるようなダイマー又はオリゴマーを含めて、例えば、米国特許第5026798号、同5703187号及び同5747406号に開示されるような多くの形をとることができる。
(XVIId)に表されたメタロセンの特定の具体例では、R1及びR2は、置換されていてもされていなくてもよい共役6員炭素環系を形成する。
ここでの記載に一致するメタロセン触媒成分の例としては、
シクロペンタジエニルジルコニウムXn
インデニルジルコニウムXn
(1−メチルインデニル)ジルコニウムXn
(2−メチルインデニル)ジルコニウムXn
(1−プロピルインデニル)ジルコニウムXn
(2−プロピルインデニル)ジルコニウムXn
(1−ブチルインデニル)ジルコニウムXn
(2−ブチルインデニル)ジルコニウムXn
(メチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムXn
テトラヒドロインデニルジルコニウムXn
(ペンタメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムXn
シクロペンタジエニルジルコニウムXn
ペンタメチルシクロペンタジエニルチタンXn
テトラメチルシクロペンチルチタンXn
1,2,4−トリメチルシクロペンタジエニルジルコニウムXn
ジメチルシリル(1,2,3,4−テトラメチルシクロペンタジエニル)(シクロペンタジエニル)ジルコニウムXn
ジメチルシリル(1,2,3,4−テトラメチルシクロペンタジエニル)(1,2,3−トリメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムXn
ジメチルシリル(1,2,3,4−テトラメチルシクロペンタジエニル)(1,2−ジメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムXn
ジメチルシリル(1,2,3,4−テトラメチルシクロペンタジエニル)(2−メチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムXn
ジメチルシリル(シクロペンタジエニル)(インデニル)ジルコニウムXn
ジメチルシリル(2−メチルインデニル)(フルオレニル)ジルコニウムXn
ジフェニルシリル(1,2,3,4−テトラメチルシクロペンタジエニル)(3−プロピルシクロペンタジエニル)ジルコニウムXn
ジメチルシリル (1,2,3,4−テトラメチルシクロペンタジエニル) (3−t−ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムXn
ジメチルゲルミル(1,2−ジメチルシクロペンタジエニル)(3−イソプロピルシクロペンタジエニル)ジルコニウムXn
ジメチルシリル(1,2,3,4−テトラメチルシクロペンタジエニル)(3−メチルシクロペンタジエニル) ジルコニウムXn
ジフェニルメチリデン(シクロペンタジエニル)(9−フルオレニル)ジルコニウムXn
ジフェニルメチリデン(シクロペンタジエニル)(インデニル)ジルコニウムXn
イソプロピリデンビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムXn
イソプロピリデン(シクロペンタジエニル)(9−フルオレニル)ジルコニウムXn
イソプロピリデン(3−メチルシクロペンタジエニル)(9−フルオレニル)ジルコニウムXn
エチレンビス(9−フルオレニル)ジルコニウムXn
メソエチレンビス(1−インデニル)ジルコニウムXn
エチレンビス(1−インデニル)ジルコニウムXn
エチレンビス(2−メチル−1−インデニル)ジルコニウムXn
エチレンビス(2−メチル−4,5,6,7−テトラヒドロ−1−インデニル)ジルコニウムXn
エチレンビス(2−プロピル−4,5,6,7−テトラヒドロ−1−インデニル)ジルコニウムXn
エチレンビス(2−イソプロピル−4,5,6,7−テトラヒドロ−1−インデニル)ジルコニウムXn
エチレンビス(2−ブチル−4,5,6,7−テトラヒドロ−1−インデニル)ジルコニウムXn
エチレンビス(2−イソブチル−4,5,6,7−テトラヒドロ−1−インデニル)ジルコニウムXn
ジメチルシリル(4,5,6,7−テトラヒドロ−1−インデニル)ジルコニウムXn
ジフェニル(4,5,6,7−テトラヒドロ−1−インデニル)ジルコニウムXn
エチレンビス(4,5,6,7−テトラヒドロ−1−インデニル)ジルコニウムXn
ジメチルシリルビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムXn
ジメチルシリルビス(9−フルオレニル)ジルコニウムXn
ジメチルシリルビス(1−インデニル)ジルコニウムXn
ジメチルシリルビス(2−メチルインデニル)ジルコニウムXn
ジメチルシリルビス(2−プロピルインデニル)ジルコニウムXn
ジメチルシリルビス(2−ブチルインデニル)ジルコニウムXn
ジフェニルシリルビス(2−メチルインデニル)ジルコニウムXn
ジフェニルシリルビス(2−プロピルインデニル)ジルコニウムXn
ジフェニルシリルビス(2−ブチルインデニル)ジルコニウムXn
ジメチルゲルミルビス(2−メチルインデニル)ジルコニウムXn
ジメチルシリルビス(テトラヒドロインデニル)ジルコニウムXn
ジメチルシリルビス(テトラメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムXn
ジメチルシリル(シクロペンタジエニル)(9−フルオレニル)ジルコニウムXn
ジフェニルシリル(シクロペンタジエニル)(9−フルオレニル)ジルコニウムXn
ジフェニルシリルビス(インデニル)ジルコニウムXn
シクロトリメチレンシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(シクロペンタジエニル)ジルコニウムXn
シクロテトラメチレンシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(シクロペンタジエニル) ジルコニウムXn
シクロトリメチレンシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(2−メチルインデニル)ジルコニウムXn
シクロトリメチレンシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(3−メチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムXn
シクロトリメチレンシリルビス(2−メチルインデニル)ジルコニウムXn
シクロトリメチレンシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(2,3,5−トリメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムXn
シクロトリメチレンシリルビス(テトラメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムXn
ジメチルシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(N−t−ブチルアミド)チタンXn
ビス(シクロペンタジエニル)クロムXn
ビス(シクロペンタジエニル)ジルコニウムXn
ビス(n−ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムXn
ビス(n−ドデシルシクロペンタジエニル)ジルコニウムXn
ビス(エチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムXn
ビス(イソブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムXn
ビス(イソプロピルシクロペンタジエニル)ジルコニウムXn
ビス(メチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムXn
ビス(n−オクチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムXn
ビス(n−ペンチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムXn
ビス(n−プロピルシクロペンタジエニル)ジルコニウムXn
ビス(トリメチルシリルシクロペンタジエニル)ジルコニウムXn
ビス(1,3−ビス(トリメチルシリル)シクロペンタジエニル)ジルコニウムXn
ビス(1−エチル−2−メチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムXn
ビス(1−エチル−3−メチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムXn
ビス(ペンタメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムXn
ビス(ペンタメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムXn
ビス(1−プロピル−3−メチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムXn
ビス(1−n−ブチル−3−メチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムXn
ビス(1−イソブチル−3−メチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムXn
ビス(1−プロピル−3−ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムXn
ビス(1,3−n−ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムXn
ビス(4,7−ジメチルインデニル)ジルコニウムXn
ビス(インデニル)ジルコニウムXn
ビス(2−メチルインデニル)ジルコニウムXn
シクロペンタジエニルインデニルジルコニウムXn
ビス(n−プロピルシクロペンタジエニル)ハフニウムXn
ビス(n−ブチルシクロペンタジエニル)ハフニウムXn
ビス(n−ペンチルシクロペンタジエニル)ハフニウムXn
(n−プロピルシクロペンタジエニル)(n−ブチルシクロペンタジエニル)ハフニウムXn
ビス[(2−トリメチルシリルエチル)シクロペンタジエニル]ハフニウムXn
ビス(トリメチルシリルシクロペンタジエニル)ハフニウムXn
ビス(2−n−プロピルインデニル)ハフニウムXn
ビス(2−n−ブチルインデニル)ハフニウムXn
ジメチルシリルビス(n−プロピルシクロペンタジエニル)ハフニウムXn
ジメチルシリルビス(n−ブチルシクロペンタジエニル)ハフニウムXn
ビス(9−n−プロピルフルオレニル)ハフニウムXn
ビス(9−n−ブチルフルオレニル)ハフニウムXn
(9−n−プロピルフルオレニル)(2−n−プロピルインデニル)ハフニウムXn
ビス(1−n−プロピル−2−メチルシクロペンタジエニル)ハフニウムXn
(n−プロピルシクロペンタジエニル)(1−n−プロピル−3−n−ブチルシクロペンタジエニル)ハフニウムXn
ジメチルシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(シクロプロピルアミド)チタンXn
ジメチルシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(シクロブチルアミド)チタンXn
ジメチルシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(シクロペンチルアミド)チタンXn
ジメチルシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(シクロヘキシルアミド)チタンXn
ジメチルシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(シクロヘプチルアミド)チタンXn
ジメチルシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(シクロオクチルアミド)チタンXn
ジメチルシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(シクロノニルアミド)チタンXn
ジメチルシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(シクロデシルアミド)チタンXn
ジメチルシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(シクロウンデシルアミド)チタンXn
ジメチルシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(シクロドデシルアミド)チタンXn
ジメチルシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(s−ブチルアミド)チタンXn、
ジメチルシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(n−オクチルアミド)チタンXn
ジメチルシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(n−デシルアミド)チタンXn
ジメチルシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(n−オクタデシルアミド)チタンXn
メチルフェニルシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(シクロプロピルアミド)チタンXn
メチルフェニルシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(シクロブチルアミド)チタンXn
メチルフェニルシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(シクロペンチルアミド)チタンXn
メチルフェニルシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(シクロヘキシルアミド)チタンXn
メチルフェニルシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(シクロヘプチルアミド)チタンXn
メチルフェニルシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(シクロオクチルアミド)チタンXn
メチルフェニルシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(シクロノニルアミド)チタンXn
メチルフェニルシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(シクロデシルアミド)チタンXn
メチルフェニルシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(シクロウンデシルアミド)チタンXn
メチルフェニルシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(シクロドデシルアミド)チタンXn
メチルフェニルシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(s−ブチルアミド)チタンXn
メチルフェニルシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(n−オクチルアミド)チタンXn
メチルフェニルシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(n−デシルアミド)チタンXn
メチルフェニルシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(n−オクタデシルアミド)チタンXn
ジフェニルシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(シクロプロピルアミド)チタンXn
ジフェニルシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(シクロブチルアミド)チタンXn
ジフェニルシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(シクロペンチルアミド)チタンXn
ジフェニルシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(シクロヘキシルアミド)チタンXn
ジフェニルシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(シクロヘプチルアミド)チタンXn
ジフェニルシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(シクロオクチルアミド)チタンXn
ジフェニルシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(シクロノニルアミド)チタンXn
ジフェニルシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(シクロデシルアミド)チタンXn
ジフェニルシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(シクロウンデシルアミド)チタンXn
ジフェニルシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(シクロドデシルアミド)チタンXn
ジフェニルシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(s−ブチルアミド)チタンXn
ジフェニルシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(n−オクチルアミド)チタンXn
ジフェニルシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(n−デシルアミド)チタンXn
ジフェニルシリル(テトラメチルシクロペンタジエニル)(n−オクタデシルアミド)チタンXn及びこれらの誘導体が挙げられ、ここで、n=0、1、2又は3である。
「これらの誘導体」とは、Cr、Zr、Hf及びTiから選択される原子による金属(Cr、Zr、Ti又はHf)の置換及び/又はC1〜C5アルキル、C6アリール、C6〜C10アルキルアリール、弗素、塩素又は硼素による「X」基の置換を意味する。
上記メタロセン触媒成分は、それらの構造又は光学又は鏡像異性体(ラセミ混合物)を包含し、また一具体例では純粋な鏡像異性体であることができることも意図される。
本明細書で使用するときに、ラセミ及び/又はメソ異性体を有する単一の架橋した非対称置換メタロセン触媒成分それ自体は、少なくとも2個の異なる架橋メタロセン触媒成分を構成しない。
本発明に有用な「メタロセン触媒成分」は、ここに記載された任意の「具体例」の任意の組み合わせを含むことができる。
フェノキシド触媒成分
また、本発明の触媒系に有用な少なくとも1種の触媒成分は、次式(XVIIIa)及び(XVIIIb):
Figure 2005516087
で表される1種以上のフェノキシド触媒化合物を含むいわゆる「フェノキシド触媒成分」からなることもでき、これらの式において、
1は、一具体例では水素化物及びC4〜C50炭化水素から選択され、また特定の具体例では第三アルキルから選択され、またさらに特定の具体例ではC4〜C20アルキルから選択され、またさらに特定の具体例ではC4〜C20第三アルキルから選択され、
2〜R5の少なくとも1つはヘテロ原子を含有する基であり、ここで、R2〜R5は、独立して、水素化物、C1〜C100炭化水素基及びC1〜C100ヘテロ原子含有基から選択され、また特定の具体例ではC4〜C20アルキル及び特定の具体例ではC4〜C20ヘテロ原子アルキルから選択され、またさらに特定の具体例では、水素化物、ブチル、イソブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、イソヘキシル、オクチル、イソオクチル、デシル、ノニル及びドデシルから選択され、また、R2〜R5のいずれもMに結合していても結合していなくてもよく、
Mは、一具体例では、第3族〜第10族原子であり、特定の具体例では第4族原子から選択され、さらに特定の具体例ではTi、Zr又はHfから選択され、
nは0〜6の整数であり、特定の具体例では、nは2〜4の範囲にあり、
Xは、一具体例では、アルキル、ハロゲンイオン、ベンジル、アミド、カルボキシレート、カルバメート、チオレート、水素化物及びアルコキシドから選択され、又はR1〜R5のいずれかであることができるヘテロ原子を含有するR基に対する結合である。ヘテロ原子含有基は、任意のヘテロ原子又は炭素シリカ若しくは別のヘテロ原子に結合したヘテロ原子であることができる。望ましいヘテロ原子としては、硼素、アルミニウム、珪素、窒素、燐、砒素、錫、鉛、アンチモン、酸素、セレニウム、テルルが挙げられ、特定の具体例では、窒素、酸素、燐及び硫黄が挙げられ、さらに特定の具体例では、酸素及び窒素が挙げられる。ヘテロ原子それ自体は、フェノキシド環に直接結合でき、又はフェノキシド環に結合する別の原子に結合できる。ヘテロ原子含有基は、同種又は異種のヘテロ原子の1個以上を含有できる。ヘテロ原子基の例としては、イミン、アミン、オキシド、ホスフィン、エーテル、ケテン、オキソアゾリン複素環、オキサゾリン、チオエーテルなどが挙げられるが、これらに限定されない。任意の2個の隣接するR基は、環構造、一具体例では5又は6員環を形成できる。同様に、R基は、多重環構造を形成できる。一具体例では、任意の2個以上のR基は5員環を形成しない。
一具体例では、Xは、R2〜R5のいずれかに対する結合であり、Xが結合するR基はヘテロ原子含有基である。
ここでの記載に一致するフェノキシド触媒成分の例としては、
ビス(N−メチル−3,5−ジ−t−ブチルサリチルイミノ)ジルコニウムジベンジル、
ビス(N−エチル−3,5−ジ−t−ブチルサリチルイミノ)ジルコニウムジベンジル、
ビス(N−イソプロピル−3,5−ジ−t−ブチルサリチルイミノ)ジルコニウムジベンジル、
ビス(N−t−ブチル−3,5−ジ−t−ブチルサリチルイミノ)ジルコニウムジベンジル、
ビス(N−ベンジル−3,5−ジ−t−ブチルサリチルイミノ)ジルコニウムジベンジル、
ビス(N−ヘキシル−3,5−ジ−t−ブチルサリチルイミノ)ジルコニウムジベンジル、
ビス(N−フェニル−3,5−ジ−t−ブチルサリチルイミノ)ジルコニウムジベンジル、
ビス(N−メチル−3,5−ジ−t−ブチルサリチルイミノ)ジルコニウムジベンジル、
ビス(N−ベンジル−3,5−ジ−t−ブチルサリチルイミノ)ジルコニウムジクロリド、
ビス(N−ベンジル−3,5−ジ−t−ブチルサリチルイミノ)ジルコニウムジピバレート、
ビス(N−ベンジル−3,5−ジ−t−ブチルサリチルイミノ)チタンジピバレート、
ビス(N−ベンジル−3,5−ジ−t−ブチルサリチルイミノ)ジルコニウムジ(ビス(ジメチルアミド))、
ビス(N−イソプロピル−3,5−ジ−t−アミルサリチルイミノ)ジルコニウムジベンジル、
ビス(N−イソプロピル−3,5−ジ−t−オクチルサリチルイミノ)ジルコニウムジベンジル、
ビス(N−イソプロピル−3,5−ジ−(1',1'−ジメチルベンジル)サリチルイミノ)ジルコニウムジベンジル、
ビス(N−イソプロピル−3,5−ジ−(1',1'−ジメチルベンジル)サリチルイミノ)チタンジベンジル、
ビス(N−イソプロピル−3,5−ジ−(1',1'−ジメチルベンジル)サリチルイミノ)ハフニウムジベンジル、
ビス(N−イソブチル−3,5−ジ−(1',1'−ジメチルベンジル)サリチルイミノ)ジルコニウムジベンジル、
ビス(N−イソブチル−3,5−ジ−(1',1'−ジメチルベンジル)サリチルイミノ)ジルコニウムジクロリド、
ビス(N−ヘキシル−3,5−ジ−(1',1'−ジメチルベンジル)サリチルイミノ)ジルコニウムジベンジル、
ビス(N−フェニル−3,5−ジ−(1',1'−ジメチルベンジル)サリチルイミノ)ジルコニウムジベンジル、
ビス(N−イソプロピル−3,5−ジ−(1'−メチルシクロヘキシル)サリチルイミノ)ジルコニウムジベンジル、
ビス(N−ベンジル−3−t−ブチルサリチルイミノ)ジルコニウムジベンジル、
ビス(N−ベンジル−3−トリフェニルメチルサリチルイミノ)ジルコニウムジベンジル、
ビス(N−イソプロピル−3,5−ジトリメチルシリルサリチルイミノ)ジルコニウムジベンジル、
ビス(N−イソプロピル−3−(フェニル)サリチルイミノ)ジルコニウムジベンジル、
ビス(N−ベンジル−3−(2',6'−ジイソプロピルフェニル)サリチルイミノ)ジルコニウムジベンジル、
ビス(N−ベンジル−3−(2',6'−ジ−フェニルフェニル)サリチルイミノ)ジルコニウムジベンジル、
ビス(N−ベンジル−3−t−ブチル−5−メトキシサリチルイミノ)ジルコニウムジベンジル、
ビス(2−(2H−ベンゾ−2−トリアゾリル)−4,6−ジ−t−アミルフェノキシド)ジルコニウムジベンジル、
ビス(2−(2H−ベンゾ−2−トリアゾリル)−4,6−ジ−t−アミルフェノキシド)ジルコニウムジクロリド、
ビス(2−(2H−ベンゾ−2−トリアゾリル)−4,6−ジ−t−アミルフェノキシド)ジルコニウムジ(ビス(ジメチルアミド))、
ビス(2−(2H−ベンゾ−2−トリアゾリル)−4,6−ジ−(1',1'−ジメチルベンジル)フェノキシド)ジルコニウムジベンジル、
ビス(2−(2H−ベンゾ−2−トリアゾリル)−4,6−ジ−t−アミルフェノキシド)チタンジベンジル、
ビス(2−(2H−ベンゾ−2−トリアゾリル)−4,6−ジ−(1',1'−ジメチルベンジル)フェノキシド)チタンジベンジル、
ビス(2−(2H−ベンゾ−2−トリアゾリル)−4,6−ジ−(1',1'−ジメチルベンジル)フェノキシド)チタンジクロリド、
ビス(2−(2H−ベンゾ−2−トリアゾリル)−4,6−ジ−(1',1'−ジメチルベンジル)フェノキシド)ハフニウムジベンジル、
(N−フェニル−3,5−ジ−(1',1'−ジメチルベンジル)サリチルイミノ)ジルコニウムトリベンジル、
(N−(2',6'−ジ−イソプロピルフェニル)−3,5−ジ−(1',1'−ジメチルベンジル)サリチルイミノ)ジルコニウムトリベンジル、
(N−(2',6'−ジ−イソプロピルフェニル)−3,5−ジ−(1',1'−ジメチルベンジル)サリチルイミノ)チタントリベンジル、及び
(N−(2',6'−ジイソプロピルフェニル)−3,5−ジ(1',1'−ジメチルベンジル)サリチルイミノ)ジルコニウムトリクロリドなど
が挙げられるが、これらに限定されない。
本発明に有用な「フェノキシド触媒成分」は、ここに記載された任意の「具体例」の任意の組み合わせからなることができる。
担体、キャリヤー及び一般的な担持技術
本発明の活性剤錯体及び重合用触媒化合物は、斯界に周知の又は以下に記載されるような担持方法の一つを使用して、1種以上の担体材料又はキャリヤーと結合できる。例えば、一具体例では、活性剤錯体は、担持された形であり、例えば、担体又はキャリヤー上に付着され、それと接触され、それに蒸着され、それに結合され、又はその中に取り込まれ、それに吸着され、又はその中若しくはその上に吸収される。別の具体例では、活性剤及び触媒化合物は、担体又はキャリヤーに付着され、それと接触され、それに蒸着され、それに結合され、又はその中に取り込まれ、それに吸着され、又はその中若しくはその上に吸収される。
本明細書において、用語「担体」又は「キャリヤー」は区別なく使用され、且つ、無機又は有機担体材料を含めて任意の担体材料、好ましくは多孔質担体材料である。無機担体材料の例としては、無機酸化物及び無機塩化物が挙げられるが、これらに限定されない。その他のキャリヤーとしては、ポリスチレンのような樹脂状担体材料、ポリスチレン、ジビニルベンゼン、ポリオレフィン若しくは重合体化合物のような官能化若しくは架橋有機担体、ゼオライト、タルク、クレー、任意の他の有機若しくは無機担体材料など又はこれらの2種以上の混合物が挙げられる。
好ましいキャリヤーは、第2族、第3族、第4族、第5族、第13族又は第14族金属の酸化物を含む無機酸化物である。好ましい担体としては、シリカ、アルミナ、シリカ−アルミナ、塩化マグネシウム及びこれらの2種以上の混合物が挙げられる。その他の有用な担体としては、マグネシア、チタニア、ジルコニア、モンモリロナイト(EP−B1 0511665)、フィロシリケートなどが挙げられる。また、これらの担体材料の結合体、例えば、シリカ−クロム、シリカ−アルミナ、シリカ−チタニアなども使用できる。追加の担体材料としては、EP0767184B1に記載された多孔質アクリル重合体が挙げられる。
キャリヤー、最も好ましくは無機酸化物は、10〜700m2/gの範囲の表面積、0.1〜4.0cc/gの範囲の細孔容量及び5〜500μmの範囲の平均粒度を有することが好ましい。さらに好ましくは、キャリヤーの表面積は50〜500m2/gの範囲にあり、細孔容量は0.5〜3.5cc/gの範囲にあり、平均粒度は10〜200μmの範囲にある。最も好ましくは、キャリヤーの表面積は100〜400m2/gの範囲にあり、細孔容量は0.8〜3.0cc/gの範囲にあり、平均粒度は5〜100μmの範囲にある。本発明のキャリヤーの平均細孔寸法は、典型的には、10〜1000Åの範囲にあり、好ましくは50〜500Åの範囲にあり、最も好ましくは75〜350Åの範囲にある。
別の具体例では、WO96/11960号に記載されるような担持触媒系の製造の際に使用される耐電防止剤又は表面改質剤が本発明の活性剤化合物を含む触媒系と共に使用できる。また、本発明の触媒系は、オレフィン、例えば、1−ヘキセンの存在下で製造されることもできる。
別の具体例では、本発明の活性剤及び/又は触媒系は、カルボン酸塩の金属エステル、例えば、米国特許第6300436号及び同6306984号に記載されるようなアルミニウムモノステアレート、アルミニウムジステアレート及びアルミニウムトリステアレート、オクタン酸アルミニウム、オレイン酸アルミニウム並びにシクロヘキシル酪酸アルミニウムのようなカルボン酸アルミニウムと混合できる。
別の具体例は、本発明の活性剤を担持させるために使用できる担持メタロセン触媒系の製造方法であり、これは、以下に記載され且つWO96/00245号及びWO96/00243号に記載される。この方法では、触媒化合物を液体中にスラリーさせて触媒溶液又はエマルジョンを形成させる。活性剤を含有する別個の溶液を形成させる。この液体は、溶液又は同様のものを形成できる、触媒化合物及び/又は活性剤と相溶性のある任意の媒体その他の液体であることができる。最も好ましい具体例では、この液体は、環状脂肪族又は芳香族炭化水素であり、最も好ましくはトルエンである。この触媒化合物と活性剤の溶液を互いに混合し、加熱し、そして、この溶液を加熱された多孔質担体に、又は加熱された多孔質担体を該溶液に、このメタロセン型触媒化合物溶液及び活性剤溶液若しくはメタロセン型触媒化合物及び活性剤溶液の全容量が該多孔質担体の細孔容量の4倍以下、最も好ましくは3倍以下、さらに好ましくは2倍以下(好ましい範囲は、1.1倍〜3.5倍であり、最も好ましくは1.2〜3倍の範囲にある)であるように添加する。
担持触媒系を形成させる方法の一具体例において、本発明の活性剤及び/又は触媒化合物が存在する液体の量は、担体材料の細孔容量の4倍以下、より好ましくは3倍以下、さらに好ましくは2倍以下(好ましい範囲は、1.1倍〜3.5倍の範囲にあり、最も好ましくは1.2〜3倍の範囲にある)である量である。別の具体例では、活性剤が存在する液体の量は、担持活性剤を形成させる際に使用される担体材料の細孔容量の1倍以下である。
特定の具体例では、キャリヤーは、第13族又は第14族無機酸化物担体であり、好ましくは、酸化珪素又は酸化アルミニウム担体である。この担体は、100℃〜1000℃で、又は特定の具体例では500℃〜900℃で「焼成」することによるような任意の好適な手段によって予備処理できる。また、無機酸化物も、例えば、シラン又はオルガノシラン剤での処理又は斯界に知られるような弗化物化剤での処理による任意の好適な手段で予備処理できる。本発明に有用な活性剤は、担体と活性剤を、任意の好適な手段によって、典型的には、C5〜C20炭化水素、鉱油又はそれらの混合物のような非配位性希釈剤中にこれら両者を混合させることによって結合させることにより担持できる。この結合工程の後に、過剰の活性剤を除去し、及び/又は希釈剤を除去することができる。また、触媒成分を任意の好適な手段によって担体又は担持活性剤と接触させることもできる。別の具体例では、担体は、ポリスチレン担体であり、特に、官能基(例えば、極性基、カルボキシル、ヒドロキシルなど)を遮断し、及び/又は、任意の順序で、酸と接触させ及び別個に塩基によって予備処理してポリスチレン中のいかなる不純物も除去した不活性ポリスチレン担体である。
重合方法
本発明の活性剤、上記活性剤を使用する触媒系及び担持触媒系は、広範囲の温度及び圧力にわたる任意の予備重合及び/又は重合方法に使用するために好適である。その温度は、−60℃〜280℃、好ましくは50℃〜200℃の範囲にあることができる。別の具体例では、重合温度は、0℃以上、50℃以上、80℃以上、100℃以上、150℃以上又は200℃以上である。一具体例では、使用される圧力は、1気圧〜500気圧又はそれ以上の範囲にあることができる。
重合方法としては、溶液、気相、スラリー相及び高圧法又はそれらの組み合わせが挙げられる。具体的には、好ましいものは、1種以上のオレフィンであってそのうちの少なくとも1種がエチレン又はプロピレンであるものの気相又はスラリー相重合である。
一具体例では、本発明の方法は、2〜30個の炭素原子、好ましくは2〜12個の炭素原子、より好ましくは2〜8個の炭素原子を有する1種以上のオレフィン単量体の溶液、高圧、スラリー又は気相重合方法に向けられる。本発明は、エチレン、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、4−メチル−1−ペンテン、1−ヘキセン、1−オクテン及び1−デセンのうち2種以上のオレフィン単量体の重合に特によく適合する。
本発明の方法に有用なその他の単量体としては、エチレン性不飽和単量体、4〜18個の炭素原子を有するジオレフィン、共役又は非共役ジエン、ポリエン、ビニル単量体及び環状オレフィンが挙げられる。本発明に有用な単量体としては、ノルボルネン、ノルボルナジエン、イソブチレン、イソプレン、ビニルベンゾシクロブタン、スチレン、アルキル置換スチレン、エチリデンノルボルネン、ジシクロペンタジエン及びシクロペンテンが挙げられるが、これらに限定されない。
本発明の方法の別の具体例では、エチレンの共重合体が製造され、この場合には、エチレンと、4〜15個の炭素原子、好ましくは4〜12個の炭素原子、最も好ましくは4〜8個の炭素原子を有する少なくとも1種のα−オレフィンを有する共単量体とが気相方法で重合される。
本発明の方法の別の具体例では、エチレン又はプロピレンを少なくとも2種の異なる共単量体(随意として、そのうちの1種はジエンであることができる)と重合させて三元共重合体を形成させる。
一具体例では、本発明は、プロピレンを単独で、或いはエチレン及び/又は4〜12個の炭素原子を有するその他のオレフィンを含む1種以上のその他の単量体と共に重合させるための重合方法、特に気相又はスラリー相方法に向けられる。
典型的には、気相重合方法では、反応器系の循環のある部分において、循環ガス流れ(さもなければ再循環流れ又は流動性媒体として知られている)が重合の熱によって反応器内で加熱される連続循環が使用される。この熱は、反応器の外部にある冷却システムによって該循環の別の部分で再循環組成物から取り除かれる。一般に、重合体を製造するための気相流動床方法では、1種以上の単量体を含有するガス状流れを、反応条件下で触媒の存在下に流動床を介して連続的に循環させる。このガス状流れを流動床から引き出し、そして反応器に戻して再循環させる。同時に、重合体生成物を反応器から引き出し、そして新たな単量体を添加して重合した単量体を取り替える。例えば、米国特許第4543399号、同4588790号、同5028670号、同5317036号、同5352749号、同5405922号、同5436304号、同5453471号、同5462999号、同5616661号及び同5668228号を参照されたい。
気相方法における反応器の圧力は、100psig(690kPa)〜500psig(3448kPa)に変更してよく、好ましくは200psig(1379kPa)〜400psig(2759kPa)の範囲で変更してよく、さらに好ましくは250psig(1724kPa)〜350psig(2414kPa)の範囲で変更してよい。
気相方法における反応器の温度は、30℃〜120℃、好ましくは60℃〜115℃、より好ましくは70℃〜110℃、最も好ましくは70℃〜95℃の範囲で変更してよい。別の具体例では、気相方法における反応器の温度は、60℃以上である。
本発明の方法で意図されるその他の気相方法としては、連続又は多段階重合方法が挙げられる。また、本発明で意図される気相方法としては、米国特許第5627242号、同5665818号及び同5677375号、EP−A−0794200号、EP−B1−0649992号、EP−A−0802202号及びEP−B−634421号に記載されたものが挙げられる。
別の具体例では、本発明で使用される反応器は、1時間当たり500lbs(227kg/時間)〜200000lbs/時間(90900kg/時間)の重合体又はそれ以上の重合体を製造することができ、好ましくは、1000lbs/時間(455kg/時間)以上、より好ましくは10000lbs/時間(4540kg/時間)以上、さらに好ましくは25000lbs/時間(11300kg/時間)以上、さらに好ましくは35000lbs/時間(15900kg/時間)以上、さらに好ましくは50000lbs/時間(22700kg/時間)以上、最も好ましくは65000lbs/時間(29000kg/時間)以上から100000lbs/時間(45500kg/時間)以上の重合体を製造できる。
スラリー重合方法は、一般に、1〜50気圧の範囲及びさらにそれ以上の圧力並びに0℃〜120℃の範囲の温度を使用する。別の具体例では、スラリー方法の温度は100℃以上である。スラリー重合では、固体の粒状重合体の懸濁液を液状重合希釈媒体中で形成させ、それにエチレン、共単量体及び多くの場合水素を触媒と共に添加する。この希釈剤を含む懸濁液を反応器から断続的に又は連続的に取り出し、そしてそこで揮発成分を重合体から分離し、そして随意としての蒸留後に反応器に再循環させる。重合媒体に使用される液状希釈剤は、典型的には、3〜7個の炭素原子を有するアルカンであり、好ましくは分岐アルカンである。使用される媒体は、重合条件下では液状であるべきであり、また比較的不活性であるべきである。プロパン媒体が使用されるときに、この方法は、反応希釈剤の臨界温度及び圧力以上で操作しなければならない。好ましくは、ヘキサン又はイソブタン媒体が使用される。
別の具体例では、本発明の重合技術は、粒子型重合又はその温度を重合体が溶液になる温度以下に保持する場合にはスラリー方法と呼ばれる。このような技術は斯界に周知であり、例えば、米国特許第3248179号に記載されている。その他のスラリー方法としては、ループ反応器を使用するもの及び複数の撹拌反応器を直列、並列又はそれらの組み合わせで使用するものが挙げられる。スラリー方法の例としては、連続ループ又は撹拌糟方法が挙げられるが、これに限定されない。また、スラリー方法のその他の例は、米国特許第4613484号に記載されている。
別の具体例では、本発明のスラリー方法に使用される反応器は、1時間当たり2000lbs(907kg/時間)以上、より好ましくは5000lbs/時間(2268kg/時間)以上、最も好ましくは10000lbs/時間(4540kg/時間)以上の重合体を製造することができる。別の具体例では、本発明の方法で使用されるスラリー反応器は、1時間当たり15000lbs(6804kg/時間)以上、好ましくは25000lbs/時間(11340kg/時間)〜100000lbs/時間(45500kg/時間)の重合体を製造する。
本発明の方法の一具体例では、その方法、好ましくはスラリー又は気相方法は、本発明の触媒系の存在下で且つトリエチルアルミニウム、トリメチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、トリ−n−ヘキシルアルミニウム、塩化ジエチルアルミニウム、ジブチル亜鉛などのようないかなる掃去剤の非存在下又は実質的に非存在下で操作される。この方法は、WO96/08520号並びに米国特許5712352号及び同5763543号に記載されている。
別の具体例では、本発明の方法は、本発明の触媒系を反応器、具体的には気相反応器に注入することを提供する。一具体例では、触媒系は、担持されていない形で、好ましくは、米国特許第5317036号、同5693727号及びEP−A−0593083号に記載されるような液体の形で使用される。液体の形の重合用触媒は、活性剤及び/又は担体及び/又は担持活性剤と共に若しくは別々に反応器に導入できる。WO97/46599号に記載された注入方法を使用してもよい。
ポリエチレンの製造の際に、共単量体が重合反応器中に存在できる。存在するならば、この共単量体は、この共単量体の最終樹脂への所望の重量%の取り込みを達成させるであろうエチレン単量体と共に任意のレベルで存在できる。ポリエチレン製造の一具体例では、共単量体は、エチレンと共に、モル比の範囲が0.0001(共単量体:エチレン)〜50、別の具体例では0.0001〜5、さらに別の具体例では0.0005〜1.0、さらに別の具体例では0.001〜0.5で存在する。定数項で表現すると、ポリエチレンを作る際に、重合反応器中に存在するエチレンの量は、一具体例では1000気圧まで、別の具体例では500気圧まで、さらに別の具体例では200気圧まで、さらに別の具体例では100気圧まで、さらに別の具体例では50気圧までの範囲にあることができる。
水素ガスは、POLYPROPYLENE HANDBOOK,76〜78(Hanser Publishers,1996)に記載されるように、ポリオレフィンの最終特性を制御するためにオレフィン重合にしばしば使用される。本発明の触媒系を使用すると、水素濃度(分圧)が増加して、生成されたポリオレフィンの溶融流量(MFR)及び/又はメルトインデックス(MI)が増大することが分かっている。従って、MFR又はMIは、水素濃度に影響を受け得る。重合における水素量は、全重合性単量体、例えば、エチレン又はエチレンとヘキサン又はプロペンのブレンドに対するモル比として表わすことができる。本発明の重合方法に使用される水素の量は、最終ポリオレフィン樹脂の所望のMFR又はMIを達成するのに必要な量である。一具体例では、水素対全単量体のモル比(H2:単量体)は、一具体例では0.0001以上の範囲にあり、別の具体例では0.0005以上であり、さらに別の具体例では0.001以上であり、さらに別の具体例では10以下であり、さらに別の具体例では5以下であり、さらに別の具体例では3以下であり、さらに別の具体例では0.10以下であり、ここで、望ましい範囲は、ここに記載されたモル比の任意の上限とモル比の任意の下限との任意の組み合わせを含むことができる。別の方法で説明すると、任意の時間での反応器中の水素の量は、5000ppmまでの範囲にあり、別の具体例では4000ppmまでの範囲にあり、さらに別の具体例では3000ppmまでの範囲にあり、さらに別の具体例では50ppm〜5000ppmの範囲にあり、別の具体例では500ppm〜2000ppmの範囲にあることができる。
本発明の活性剤は、望ましい重合活性及び重合体生成物を与えるために任意のレベルで使用できる。一具体例では、活性剤対触媒化合物のモル比(金属を基にした)は、1000:1〜0.01:1の範囲にあり、特定の具体例では100:1〜0.1:1の範囲にあり、さらに特定の具体例では10:1〜0.5:1の範囲にあり、さらに特定の具体例では5:1〜0.9:1の範囲にあり、ここで、望ましい範囲は、比の任意の上限と比の任意の下限との任意の組み合わせを含むことができる。本発明の触媒系及び重合方法は、一具体例では0.5gPE/ミリモル触媒・時間以上、特定の具体例では1gPE/ミリモル触媒・時間以上、さらに特定の具体例では10gPE/ミリモル触媒・時間以上の重合活性を有する点をさらに特徴とすることができる。この活性は、特定の具体例では、エチレンの単独重合又はエチレンと別のオレフィン単量体との共重合、さらに特定の具体例では、エチレンとプロペン、1−ブテン、1−ヘキセン及び1−オクテンよりなる群から選択される1種以上の単量体との共重合について達成される。この活性は、任意の望ましい重合温度、一具体例では50℃〜120℃、別の具体例では60℃〜110℃の温度で達成できる。
本発明の触媒系及び方法は、とりわけ、本発明の活性剤と併用した触媒成分のオレフィン重合活性が、例えば、オレフィン重合触媒成分と併用したトリス(ペルフルオルフェニル)アルミニウムのようなその他の既知の化学量論活性剤よりも有意に高い活性を有するという点で従来技術を超える改善である。特定の具体例では、本発明の活性剤は、メタロセン触媒成分、第15族元素含有触媒成分又はこの2種の組み合わせに有用であり、特定の具体例では、本発明の活性剤は、1種以上のメタロセン触媒成分との併用に有用であり、さらに特定の具体例では、本発明の活性剤は、ジルコニウム又はハフニウム含有メタロセン触媒との併用に有用であり、さらに特定の具体例では、本発明の活性剤は、ジルコニウム又はハフニウム含有メタロセン触媒の「サンドイッチ」成分(架橋又は非架橋)であって、そのジルコニウム又はハフニウムに結合したCp配位子のうち少なくとも1個がインデニル、4,5,6,7−テトラヒドロインデニル、フルオレニル及びこれらの置換変種、特に、これらのC1〜C6アルキル及びC6アリール置換変種よりなる群から選択されるものとの併用に有用である。
重合体生成物
本発明の方法によって製造される重合体は、様々な製品及び最終用途に使用できる。本発明の方法によって製造される重合体としては、線状低密度ポリエチレン、エラストマー、プラストマー、高密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、ポリプロピレン及びポリプロピレン共重合体が挙げられる。
重合体、典型的にはエチレンを主体とする重合体は、0.86g/cm3〜0.97g/cm3の範囲、好ましくは0.88g/cm3〜0.965g/cm3の範囲、より好ましくは0.900g/cm3〜0.96g/cm3の範囲、さらに好ましくは0.905g/cm3〜0.95g/cm3の範囲、さらに好ましくは0.910g/cm3〜0.940g/cm3の範囲、最も好ましくは0.915g/cm3以上、好ましくは0.920g/cm3以上、最も好ましくは0.925g/cm3以上の密度を有する。密度は、ASTM−D−1238に従って測定される。
本発明の方法によって製造される重合体は、典型的には、1.5〜15、具体的には2〜10、好ましくは2.2〜8、最も好ましくは2.5〜8の重量平均分子量対数平均分子量(Mw/Mn)の分子量分布を有する。
また、本発明の重合体は、典型的には、組成物分布幅指数(CDBI)によって測定されるような狭い組成物分布を有する。共重合体のCDBIを決定するさらなる詳細は、当業者に周知である。例えば、WO93/03093号を参照されたい。一具体例の本発明の重合体は、一般には、50%〜100%、好ましくは99%、好ましくは55%〜85%の範囲、より好ましくは60%〜80%、さらに好ましくは60%以上、さらに好ましくは65%以上のCDBIを有する。
一具体例では、本発明の触媒系を使用して製造された重合体は、50%以下、より好ましくは40%以下、最も好ましくは30%以下のCDBIを有する。
一具体例の本発明の重合体は、測定できない流れ〜1000dg/分、より好ましくは0.01dg/分〜100dg/分、さらに好ましくは0.1dg/分〜50dg/分、最も好ましくは0.1dg/分〜10dg/分の範囲にある、ASTM−D−1238(190/2.16)によって測定されるようなメルトインデックス(MI)又は(I2)を有する。
好ましい具体例の本発明の重合体は、好ましくは25以上、より好ましくは30以上、さらに好ましくは40以上、さらに好ましくは50以上、最も好ましくは65以上のメルトインデックス比(I21/I2)(I2はASTM−D−1238(190/2.16)によって測定される)を有する。ある具体例では、本発明の重合体は、狭い分子量分布と広い組成分布又はその逆を有することができ、且つ、米国特許第5798427号に記載された重合体であることができる。
さらに別の具体例では、プロピレンを主体とする重合体が本発明の方法で製造される。これらの重合体としては、アタクチックポリプロピレン、イソタクチックポリプロピレン、ヘミイソタクチック及びシンジオタクチックポリプロピレンが挙げられる。その他のプロピレン重合体としては、プロピレンブロック又はインパクト共重合体が挙げられる。これらのタイプのプロピレン重合体は斯界に周知である。例えば、米国特許第4794096号、同3248455号、同4376851号、同5036034号及び同5459117号を参照されたい。
本発明の重合体は、任意のその他の重合体とブレンド及び/又は同時押出できる。その他の重合体の例としては、線状低密度ポリエチレン、エラストマー、プラストマー、高圧低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレンなどが挙げられるが、これらに限定されない。
本発明の方法によって製造された重合体及びそれらのブレンドは、フィルム、シート及び繊維の押出及び同時押出並びに吹き込み成形、射出成形及び回転式成形のような成形操作に有用である。フィルムとしては、収縮フィルム、ラップ、一軸延伸フィルム、シール用フィルム、延伸フィルム、菓子包装、重質袋、買い物袋、加熱及び冷凍食品用包装、医薬用包装、工業用ライナー、膜などとして食品接触及び非食品接触用途に有用な同時押出又は積層によって形成されたインフレート又はキャストフィルムが挙げられる。繊維には、フィルター、おむつ用生地、医療用衣服、地盤用シートなどを作るために織物又は非織物の形で使用するための溶融紡糸、溶液紡糸及び溶融吹込繊維操作が含まれる。押出物品としては、医療用チューブ、ワイヤー及びケーブル被覆物、パイプ、ジオメンブレン及び池の中敷きが挙げられる。成形物品としては、ボトル、タンク、大型中空物品、硬質食品用容器及び玩具などの形の単層及び多層構造物が挙げられる。
本発明をその代表的な利点を含めてよりよく理解するために、次の例を与える。
ラセミ体の5,5,6,6'−Me4−3,3'−Bu2−1,1'−Ph2−2,2'−OH2をストレムケミカルズ社から購入し、そして受け取ったときに使用した。トリスペンタフルオルフェニルアルミニウムを、Biagini他の米国特許第5602269号に記載されるように、1当量のトリスペンタフルオルフェニルボランと1当量のトリメチルアルミニウムとの反応によって合成した。全てのガラス器具をオーブンで乾燥させた。無水トルエン及びペンタンは、アルドリッチ社から購入した。(1,3−MeBuCp)2ZrCl2は、ボウルダーケミカル社から購入した。(1,3−MeBuCp)2ZrMe2、(nPrCp)2HfMe2、(CH23Si(CpMe4)(Ind)ZrMe2、(CH24Si(CpMe4)(Cp)ZrMe2を、相当する二塩化メタロセンを2当量の1.4Mメチルリチウムジエチルエーテル溶液でメチル化することによって得た。rac−Me2Si(H4Ind)2ZrMe2は、ウィトコ社から購入した。rac−Me2Si(4−Ph−2−MeInd)2ZrMe2を、米国特許第5770753号に公開された合成法に類似する手順によって得た。(CpMe42HfMe2、rac−Me2Si(2−MeInd)2ZrMe2、(p−Et3SiPh)2C(2,7−t−Bu2Fl)(Cp)HfMe2、(nPrCp)2HfCl2を斯界に知られているように製造した(Flはフルオレニルである)。
例1:rac−2,2'−(3,4−Me 2 −6−t−BuC 6 HO) 2 Al 2 (C 6 5 4 の製造
10.0gのAl(C653(トルエン)を150mLのペンタンにスラリーした。2.86gのrac−5,5,6,6'−Me4−3,3'−Bu2−1,1'−Ph2−2,2'−OH2を固形物として15分間にわたってゆっくりと添加した。これを一晩撹拌しながら反応させた。この溶液を濾過して固形残留物を除去した。ペンタンの容量のほぼ半分を減圧下で蒸発させた。この濃縮ペンタン溶液を−35℃で置き、それから無色の結晶を形成させた。1HNMR(C66)δ{0.81(s),1.23(s(br),主要)−Ph−C(CH33},{1.54(s),1.65(s),1.76(s,主要),1.83(s),1.94(s,主要),2.2(s)−Ph−CH3}。19FNMR(C66)δ−116(br),−120(br),139(br),147(br),−158(br),−166。
例2:重合
例1で製造した活性剤錯体(「発明」)を使用したエチレン溶液重合を、Al(C653活性剤(「比較」)を使用した同一の条件下でのオレフィン重合反応と比較した。両方の場合において、触媒化合物(金属)対活性剤のモル比は1:1である。重合を、機械撹拌器、温度制御用外部加熱器、セプタム入口及び乾燥窒素とエチレンの不活性雰囲気(窒素)グローブボックス内への調節供給を備えたガラス内張20ミリリットルオートクレーブ反応器で実行した。この反応器を115℃で完全に乾燥且つ脱ガスさせた。希釈剤、1−オクテン共単量体及び掃去剤(使用するならば)を室温及び大気圧で添加した。次いで、反応器を処理圧力にもっていき、そして800rpmで撹拌しつつエチレンを装入した。活性剤及び触媒を処理条件でこの反応器のシリンジで添加した。重合を、該反応容器を目標の処理温度である3℃以内及び目標の処理圧力である5psig以内に保持しつつ、エチレンの一定の取り込みが記録されるまで(ca.0.15g重合体に相当する)又は20分である最大の反応時間が経過するまで続行(要望に応じてエチレンの自動添加によって)した。重合温度は100℃である。反応を、アルゴン中に5モル%の酸素を含んでなるガス混合物で目標の処理圧力以上30psigまで反応器を加圧することによって停止させた。重合体を反応混合物の真空遠心分離によって回収した。塊状重合活性を、重合体収量を全触媒装入量、時間及び気圧で表す絶対単量体圧力で割ることによって算出した。重合活性を、重合体収量を触媒装入物中に含まれる遷移金属の総ミリモル数、時間及び気圧で表す絶対単量体圧力で割ることによって算出した。適切なデータを表1にまとめている。
本発明のある種の特徴は、一組の上限数値及び一組の下限数値によって記載されている。これらの限度の任意の組み合わせによって形成される範囲は、特に示さない限り本発明の範囲内にあることを認識すべきである。
特に指示がない限り、本明細書及び請求の範囲で使用される成分の量、特性、反応条件などを表す全ての数は、本発明が得ようとする所望の特性を基にした近似値及び測定誤差として理解すべきであり、且つ、少なくとも、報告された有効数字を考慮して及び通常の周辺技術を適用することによって解釈すべきである。本発明の広い範囲を表す数量的範囲及び数値は近似値であるが、表された数値は可能な限り正確に報告されている。
全ての優先権書類は、許容される限りにおいて参考としてここに完全に組み込まれている。さらに、試験手順を含めてここで引用した全ての文献は、許容される限りにおいて参考のためにここに完全に示されている。
Figure 2005516087
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Claims (20)

  1. 触媒化合物及び活性剤化合物を含む触媒系において、該活性剤が次式:
    Figure 2005516087
    (式中、
    それぞれのMiは第13族原子であり、
    それぞれのR3、R3'、R3''及びR3'''基は、独立して、C1〜C30アルキル、C1〜C30ヘテロ原子含有アルキル、ハロゲン化C1〜C30アルキル、C1〜C30アルコキシ、ハロゲン化C1〜C30アルコキシ、C2〜C30アルケニル、C6〜C60アリール、C6〜C60アリールオキシ、ハロゲン化C6〜C60アリールオキシ及びC6〜C60ハロゲン化アリールから選択されるが、ただし、R3、R3'、R3''及びR3'''基のうち少なくとも一つは弗素化C6〜C60アリール基であるものとし、
    1及びR2は、独立して、置換又は非置換の脂肪族又は芳香族C1〜C100ヒドロカルビレンから選択され、
    Rは、存在するときには置換又は非置換の脂肪族又は芳香族C30ヒドロカルビレンであり、ここで、Rが存在しないときには、R1及びR2は互いに結合し、及び
    xは0又は1〜100の整数である)
    で表される触媒系。
  2. それぞれのMiが硼素又はアルミニウムである請求項1に記載の触媒系。
  3. それぞれのMiがアルミニウムである請求項1に記載の触媒系。
  4. 活性剤が次式:
    Figure 2005516087
    (式中、R、R1、R2、R3〜R3'''、x及びMiのそれぞれは請求項1に記載されるようなものであり、R'、R''、R'''及びRIVのそれぞれは、独立して、ハロゲン基、水素基、ヒドロキシ、カルボキシル、C1〜C10アルキル、C1〜C10アルコキシ、C2〜C10アルキレン、C6〜C12アリール、C6〜C12アリールオキシ、C7〜C15アルキルアリールから選択される)
    で表される請求項1に記載の触媒系。
  5. 3、R3'、R3''及びR3'''のそれぞれが弗素化フェニル基である請求項1に記載の触媒系。
  6. 1及びR2が置換又は非置換のC1〜C100線状又は分岐アルキレン、C2〜C100アルケニレン、C1〜C100シクロアルキレン、C1〜C100アリール、C1〜C100アリール置換アルキル、C1〜C100アルキル置換アリール、C1〜C100アシル、C1〜C100アロイル、C1〜C100アルコキシ及びC1〜C100アリールオキシから独立して選択される請求項1に記載の触媒系。
  7. それぞれのMiがAlであり、R1及びR2がC1〜C50アルキル又はアルキル置換アリール基であり、xが0であり、R3、R3'、R3''及びR3'''のそれぞれがペル弗素化フェニル基である、請求項1に記載の触媒系。
  8. 触媒化合物がメタロセン触媒成分、第15族元素含有重合用金属触媒組成物、フェノキシド遷移金属触媒組成物又はそれらの2種以上の組み合わせである請求項1に記載の触媒系。
  9. 触媒系がキャリヤー上に担持されている請求項1に記載の触媒系。
  10. 1種以上のオレフィンを、触媒化合物及び活性剤化合物を含む触媒系と混合させることを含むオレフィンの重合方法において、該活性剤化合物が次式:
    Figure 2005516087
    (式中、
    それぞれのMiは第13族原子であり、
    それぞれのR3、R3'、R3''及びR3'''基は、独立して、C1〜C30アルキル、C1〜C30ヘテロ原子含有アルキル、C1〜C30アルコキシ、ハロゲン化C1〜C30アルコキシ、C2〜C30アルケニル、C6〜C60アリール、C6〜C60アリールオキシ、ハロゲン化C6〜C60アリールオキシ及びC6〜C60ハロゲン化アリールから選択されるが、ただし、R3、R3'、R3''及びR3'''のうち少なくとも一つは弗素化C6〜C60アリール基であるものとし、
    1及びR2は、独立して、置換又は非置換の脂肪族又は芳香族C1〜C100ヒドロカルビレンから選択され、
    Rは、存在するときには置換又は非置換のC30ヒドロカルビレン脂肪族又は芳香族基であり、ここで、Rが存在しないときには、R1及びR2は互いに結合し、
    xは0又は1〜100の整数である)
    で表される、オレフィンの重合方法。
  11. それぞれのMiが硼素又はアルミニウムである請求項10に記載の重合方法。
  12. それぞれのMiがアルミニウムである請求項10に記載の重合方法。
  13. 活性剤が次式:
    Figure 2005516087
    (式中、R、R1、R2、R3〜R3'''、x及びMiのそれぞれは請求項1に記載されるようなものであり、R'、R''、R'''及びRIVのそれぞれは、独立して、ハロゲン基、水素基、ヒドロキシ、カルボキシ、C1〜C10アルキル、C1〜C10アルコキシ、C2〜C10アルキレン、C6〜C12アリール、C6〜C12アリールオキシ、C7〜C15アルキルアリールから選択される)
    で表される請求項10に記載の重合方法。
  14. 3、R3'、R3''及びR3'''のそれぞれが弗素化フェニル基である請求項10に記載の重合方法。
  15. 1及びR2が置換又は非置換のC1〜C100線状又は分岐アルキレン、C2〜C100アルケニレン、C1〜C100シクロアルキレン、C1〜C100アリール、C1〜C100アリール置換アルキル、C1〜C100アルキル置換アリール、C1〜C100アシル、C1〜C100アロイル、C1〜C100アルコキシ及びC1〜C100アリールオキシから独立して選択される請求項10に記載の重合方法。
  16. それぞれのMiがAlであり、R1及びR2がC1〜C50アルキル又はアルキル置換アリール基であり、xが0であり、R3、R3'、R3''及びR3'''のそれぞれがペル弗素化フェニル基である、請求項10に記載の重合方法。
  17. 触媒化合物がメタロセン触媒成分、第15族元素含有重合用金属触媒組成物、フェノキシド遷移金属触媒組成物又はこれらの2種以上の組み合わせである請求項10に記載の重合方法。
  18. 触媒系がキャリヤー上に担持されている請求項10に記載の重合方法。
  19. オレフィンがエチレン及びC3〜C10オレフィンから選択される1種以上のオレフィンからなる請求項10に記載の重合方法。
  20. 前記方法が気相又はスラリー相方法であり、しかも前記触媒系が担持触媒系である、請求項10に記載の重合方法。
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