JP6302565B2 - メタロセン錯体及びその製造方法、触媒組成物 - Google Patents

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Description

本発明は、触媒の技術分野に属し、特に、メタロセン錯体及びその製造方法、触媒組成物に関する。
メタロセン錯体とは、中心金属に1つ又は複数のシクロペンタジエニル又はその誘導体が配位された化合物であり、種々の重合反応において触媒として非常に重要な役割を果たしている。その中でも、1つのシクロペンタジエニル又は1つの誘導体が結合した金属錯体は、ハーフメタロセン錯体となる。メタロセン錯体は、その中心金属の種類によって特性が全く異なる。例えば、重合反応に対する触媒活性としては、特に、更に効率的な活性化試薬である有機ボランのB(Cや、有機ホウ素塩の[PhC][B(C]と[PhNMeH][B(C]を成功に製造した上で、希土類ハーフメタロセン有機錯体は、極性又は非極性モノマー(例えば、共役ジエン、スチレン、エチレン、及びα-オレフィンなど)の重合に用いられる触媒として、優れた重合活性と選択性が示される。
周期律表第3族金属又はランタノイド金属を含むメタロセン錯体について以下のように報告されている。1999年にドイツの科学者たちであるOkudaグループに報告された、イットリウム型ハーフメタロセンジアルキル錯体(CMeSiMeR)Y(CHSiMe(THF) は、初めてオレフィンの重合に対して高い活性が示され、マイルストーン突破(K.C.Hultzsch,T.P.Spaniol and J.Okuda,Angew.Chem.Int.Ed,1999,38,227;非特許文献1)とされる;日本のHou研究グループは、一種類の希土類ハーフメタロセンジアルキル錯体(CMeSiMe)Sc(CHSiMe(THF)を使用し、有機ホウ素塩[PhC][B(C]の活性化下、スチレンの高いシンジオタクチック選択的重合や、エチレンとスチレンとの高い活性で高い立体選択的共重合(Y.Luo,J.Baldamus and Z.Hou,J. Am.Chem.Soc.,2004,126,13910;非特許文献2、US2007/0232758A1;特許文献1)を開始することができると見出し、近年、更に、対応するベンジルアルキル錯体(CMeSiMe)Sc(CHNMe−o)/[PhC][B(C]触媒系を使用し、スチレンと1,6−ヘプタジエン又は1,5−ヘキサジエンとの二元共重合、スチレンとエチレンと1,6−ヘプタジエン又は1,5−ヘキサジエンとの三元共重合、及び、環状オレフィン(DCPD,ノルボルネン)と1−ヘキセンとの共重合(F.Guo,M.Nishiura,H.Koshino and Z.Hou,Macromolecules 2011,44,2400; F.Guo,M.Nishiura,H.Koshino and Z.Hou,Macromolecules 2011,44,6335;非特許文献3)を実現できるようになった。
環状オレフィン重合体は、優れた耐熱性や、強度及び光学特性を有するため、PMMAやPCの代替として光学材料への応用が期待されている。石油分解生成物中のC5留分のほとんどはシクロペンタジエンであり、それは、室温で自発的にディールス・アルダー反応が起こり、DCPDへ変換する。そのため、DCPDとエチレン、α−オレフィン又はスチレンとの共重合反応に関する研究は広く注目されている。近年、エチレンとDCPDとの重合触媒においてよく研究されているのはTi、Zr錯体である。ただし、DCPDは、反応可能な二重結合を2つ有し、且つ、その5、6位の炭素二重結合の活性が2、3位の炭素二重結合の活性より高い。そのため、Ti、Zr重合触媒を使用してDCPDとエチレン型モノマーとを共重合反応させた場合、架橋重合体を得る傾向(Naga,N.J.Polym.Sci.,Part A:Polym.Chem.2005,43,1285−1291;非特許文献4)、又は、共重合体の分子量もDCPDの含有量も比較的に低い傾向がある。現在、複素環が縮合した5員環π錯体の遷移金属化合物、及び当該遷移金属化合物を使用したオレフィン重合反応について検討されており、更に、高活性、高分子量などの利点を有すると見出した。しかしながら、それらはいずれも側鎖を含み、より大きなオープンスペースを有する、側鎖のないハーフメタロセン錯体についての検討は、報告されていない。
米国特許出願公開第2007/0232758号明細書
K.C.Hultzsch,T.P.Spaniol and J.Okuda,Angew.Chem.Int.Ed,1999,38,227 Y.Luo,J.Baldamus and Z.Hou,J. Am.Chem.Soc.,2004,126,13910 F.Guo,M.Nishiura,H.Koshino and Z.Hou,Macromolecules 2011,44,2400; F.Guo,M.Nishiura,H.Koshino and Z.Hou,Macromolecules 2011,44,6335 Naga,N.J.Polym.Sci.,Part A:Polym.Chem.2005,43,1285−1291
本発明は、上記問題に鑑み、解決しようとする技術的課題は、側鎖を含まないメタロセン錯体及びその製造方法、触媒組成物を提供することである。
本発明は、式(I)で表されるメタロセン錯体を提供する。
Figure 0006302565
(式中、
Lnは、スカンジウム(Sc)、イットリウム(Y)、及び原子番号57−71の15種類のランタノイド元素からなる群より選ばれる1種であり、
、R、R、R及びRは、それぞれ独立して、H、C1〜C20アルキル基、アセタール含有C1〜C20アルキル基、ケタール含有C1〜C20アルキル基、エーテル基含有C1〜C20アルキル基、C1〜C20アルケニル基、アセタール含有C1〜C20アルケニル基、ケタール含有C1〜C20アルケニル基、エーテル基含有C1〜C20アルケニル基、C6〜C20アリール基、アセタール含有C6〜C20アリール基、ケタール含有C6〜C20アリール基、エーテル基含有C6〜C20アリール基、C1〜C20シリル基、アセタール含有C1〜C20シリル基、ケタール含有C1〜C20シリル基、及びエーテル基含有C1〜C20シリル基からなる群より選ばれる1種であり、又は、RとRが互いに結合して環を形成していてもよく、又は、RとRが互いに結合して環を形成していてもよく、又は、RとRが互いに結合して環を形成していてもよく、
Eは、O、S又はN−Rであり、ここのRは、メチル基、ベンゼン環又は置換ベンゼン環であり、
とXは、それぞれ独立して、水素、C1〜C20脂肪族基、C1〜C20脂環式基、フェニル基、置換フェニル基、C1〜C20アルコキシ基、C1〜C20アルキルアミノ基、C1〜C20アリールアミノ基、C1〜C20シリル基、アリル基、アリル基誘導体、ヒドロホウ素化基、及びハロゲン原子からなる群より選ばれる1種であり、前記置換フェニルは、C1〜C20脂肪族基、C1〜C20脂環式基、及び芳香族基からなる群より選ばれる1種又は複数種で置換されたフェニル基であり、
Lは、中性ルイス塩基であり、wは、0〜3の整数である。)
好ましくは、前記C1〜C20脂肪族基は、メチル基、エチル基、プロピル基、i−プロピル基、ブチル基、sec−ブチル基、及びtert−ブチル基からなる群より選ばれる1種である。
好ましくは、前記XとXは、それぞれ独立して、シリルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジプロピルアミノ基、N,N−ジメチルアミノフェニル基、トリメチルシリルメチル基、ビス(トリメチルシリル)メチル基、o−メチルチオ−フェニル基、o−ジメチルホスフィノ−フェニル基、テトラヒドロボラト基、メトキシ基、エトキシ基、i−プロポキシ基、n−プロポキシ基、及びn−ブトキシ基からなる群より選ばれる1種である。
好ましくは、前記アリル基誘導体は、−Cであり、前記nは、3又は4であり、前記Rは、C1〜C20脂肪族基、C1〜C20脂環式基、フェニル又は置換フェニル基であり、前記置換フェニルは、C1〜C20脂肪族基、C1〜C20脂環式基、及び芳香族基からなる群より選ばれる1種又は複数種で置換されたフェニルである。
好ましくは、前記Lは、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル又はトルエンである。
本発明は、更に、下記の工程を含むメタロセン錯体の製造方法を提供する。
不活性ガスの存在下、式(II)で表されるシクロペンタジエニル配位子と希土類化合物とを第1の有機溶媒中で反応させ、式(I)で表されるメタロセン錯体(ここで、XとXは、それぞれ独立して、C1〜C20シリル基であり、前記希土類化合物は、X基とX基を含む)を得る工程、
或いは、
不活性ガスの存在下、式(II)で表されるシクロペンタジエニル配位子とアルキルリチウムとを第2の有機溶媒中で第1の反応させた後、希土類ハロゲン化物を加えて第2の反応を行わせ、更に、アリルグリニャール試薬及び/又はアリル誘導体グリニャール試薬を加えて第3の反応を行わせて、XとXがそれぞれ独立してアリル基又はアリル基誘導体である、式(I)で表されるメタロセン錯体を得る工程、
Figure 0006302565
(式中、
Lnは、スカンジウム(Sc)、イットリウム(Y)、及び原子番号57−71の15種類のランタノイド元素からなる群より選ばれる1種であり、
、R、R、R及びRは、それぞれ独立して、H、C1〜C20アルキル基、アセタール含有C1〜C20アルキル基、ケタール含有C1〜C20アルキル基、エーテル基含有C1〜C20アルキル基、C1〜C20アルケニル基、アセタール含有C1〜C20アルケニル基、ケタール含有C1〜C20アルケニル基、エーテル基含有C1〜C20アルケニル基、C6〜C20アリール基、アセタール含有C6〜C20アリール基、ケタール含有C6〜C20アリール基、エーテル基含有C6〜C20アリール基、C1〜C20シリル基、アセタール含有C1〜C20シリル基、ケタール含有C1〜C20シリル基、及びエーテル基含有C1〜C20シリル基からなる群より選ばれる1種であり、又は、RとRが互いに結合して環を形成していてもよく、又は、RとRが互いに結合して環を形成していてもよく、又は、RとRが互いに結合して環を形成していてもよく、
Eは、O、S又はN−Rであり、ここのRは、メチル基、ベンゼン環又は置換ベンゼン環であり、
とXは、それぞれ独立して、C1〜C20シリル基、アリル基、及びアリル基誘導体からなる群より選ばれる1種であり、
Lは、中性ルイス塩基であり、wは、0〜3の整数である。)
本発明は、更に、式(I)で表されるメタロセン錯体と有機ホウ素塩とを含む触媒組成物を提供する。
Figure 0006302565
(式中、
Lnは、スカンジウム(Sc)、イットリウム(Y)、及び原子番号57−71の15種類のランタノイド元素からなる群より選ばれる1種であり、
、R、R、R及びRは、それぞれ独立して、H、C1〜C20アルキル基、アセタール含有C1〜C20アルキル基、ケタール含有C1〜C20アルキル基、エーテル基含有C1〜C20アルキル基、C1〜C20アルケニル基、アセタール含有C1〜C20アルケニル基、ケタール含有C1〜C20アルケニル基、エーテル基含有C1〜C20アルケニル基、C6〜C20アリール基、アセタール含有C6〜C20アリール基、ケタール含有C6〜C20アリール基、エーテル基含有C6〜C20アリール基、C1〜C20シリル基、アセタール含有C1〜C20シリル基、ケタール含有C1〜C20シリル基、及びエーテル基含有C1〜C20シリル基からなる群より選ばれる1種であり、又は、RとRが互いに結合して環を形成していてもよく、又は、RとRが互いに結合して環を形成していてもよく、又は、RとRが互いに結合して環を形成していてもよく、
Eは、O、S又はN−Rであり、ここのRは、メチル基、ベンゼン環又は置換ベンゼン環であり、
とXは、それぞれ独立して、水素、C1〜C20脂肪族基、C1〜C20脂環式基、フェニル基、置換フェニル基、C1〜C20アルコキシ基、C1〜C20アルキルアミノ基、C1〜C20アリールアミノ基、C1〜C20シリル基、アリル基、アリル基誘導体、ヒドロホウ素化基、及びハロゲン原子からなる群より選ばれる1種であり、前記置換フェニルは、C1〜C20脂肪族基、C1〜C20脂環式基、及び芳香族基からなる群より選ばれる1種又は複数種で置換されたフェニル基であり、
Lは、中性ルイス塩基であり、wは、0〜3の整数である。)
好ましくは、更にアルキルアルミニウムを含む。
本発明は、更に、重合体の製造方法であって、
触媒組成物とオレフィンモノマーとを混合して重合反応させ重合体を得る、重合体の製造方法を提供する。
好ましくは、前記オレフィンモノマーは、スチレン、置換されたスチレン、エチレン、α−オレフィン、環状オレフィン、及び非共役ジエンからなる群より選ばれる1種又は複数種である。
本発明によれば、式(I)で表されるメタロセン錯体及びその製造方法、式(I)で表されるメタロセン錯体と有機ホウ素塩とを含む触媒組成物が提供される。従来に比べて、本発明に用いられる触媒である式(I)で表されるメタロセン錯体は、側鎖を含まず、中心金属の配位のオープンスペースが広いため、立体障害の大きいモノマーに対しても高い触媒活性を示し、挿入率も高い。また、本発明に用いられる式(I)で表されるメタロセン錯体は、複素環が縮合したシクロペンタジエニル配位子であり、その複素環が強い電子供与能力を有している。シクロペンタジエニルにこのような複素環が縮合された場合、金属の中心の電子的効果を変えさせることができ、さらに、触媒の活性を高くすることができる。従って、式(I)で表されるメタロセン錯体によれば、活性が高く挿入率も高いエチレンとそれ以外のオレフィンとの共重合体を製造することができ、また、高いシンジオタクチック選択性で高い活性で、スチレン及び置換スチレンの重合での触媒として機能する。
本発明実施例2で得られたメタロセン型スカンジウムアルキル錯体(I−2)のプロトン核磁気共鳴スペクトルを示す。 本発明実施例3で得られたメタロセン型スカンジウムアルキル錯体(I−3)のプロトン核磁気共鳴スペクトルを示す。 本発明実施例28で得られたスチレン−エチレン重合体のプロトン核磁気共鳴スペクトルを示す。 本発明実施例34で得られたエチレン−DCPD重合体のプロトン核磁気共鳴スペクトルを示す。 本発明実施例57で得られたエチレン−NB−DCPD重合体のプロトン核磁気共鳴スペクトルを示す。
本発明は、式(I)で表されるメタロセン錯体を提供する。
Figure 0006302565
(式中、
Lnは、スカンジウム(Sc)、イットリウム(Y)、及び原子番号57−71の15種類のランタノイド元素からなる群より選ばれる1種であり、
、R、R、R及びRは、それぞれ独立して、H、C1〜C20アルキル基、アセタール含有C1〜C20アルキル基、ケタール含有C1〜C20アルキル基、エーテル基含有C1〜C20アルキル基、C1〜C20アルケニル基、アセタール含有C1〜C20アルケニル基、ケタール含有C1〜C20アルケニル基、エーテル基含有C1〜C20アルケニル基、C6〜C20アリール基、アセタール含有C6〜C20アリール基、ケタール含有C6〜C20アリール基、エーテル基含有C6〜C20アリール基、C1〜C20シリル基、アセタール含有C1〜C20シリル基、ケタール含有C1〜C20シリル基、及びエーテル基含有C1〜C20シリル基からなる群より選ばれる1種であり、又は、RとRが互いに結合して環を形成していてもよく、又は、RとRが互いに結合して環を形成していてもよく、又は、RとRが互いに結合して環を形成していてもよく、
Eは、O、S又はN−Rであり、ここのRは、メチル基、ベンゼン環又は置換ベンゼン環であり、
とXは、それぞれ独立して、水素、C1〜C20脂肪族基、C1〜C20脂環式基、フェニル基、置換フェニル基、C1〜C20アルコキシ基、C1〜C20アルキルアミノ基、C1〜C20アリールアミノ基、C1〜C20シリル基、アリル基、アリル基誘導体、ヒドロホウ素化基、及びハロゲン原子からなる群より選ばれる1種であり、前記置換フェニルは、C1〜C20脂肪族基、C1〜C20脂環式基、及び芳香族基からなる群より選ばれる1種又は複数種で置換されたフェニル基であり、
Lは、中性ルイス塩基であり、wは、0〜3の整数である。)
本発明によれば、Lnは、スカンジウム(Sc)、イットリウム(Y)、及び原子番号57−71の15種類のランタノイド元素からなる群より選ばれる1種であり、好ましくは、Sc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、TB、Dy、Ho、Er、Tm、YB、又はLuからなる群より選ばれ、より好ましくはSc、Y、Lu、Dy、Er又はGdである。
、R、R、R及びRは、それぞれ独立して、H、C1〜C20アルキル基、アセタール含有C1〜C20アルキル基、ケタール含有C1〜C20アルキル基、エーテル基含有C1〜C20アルキル基、C1〜C20アルケニル基、アセタール含有C1〜C20アルケニル基、ケタール含有C1〜C20アルケニル基、エーテル基含有C1〜C20アルケニル基、C6〜C20アリール基、アセタール含有C6〜C20アリール基、ケタール含有C6〜C20アリール基、エーテル基含有C6〜C20アリール基、C1〜C20シリル基、アセタール含有C1〜C20シリル基、ケタール含有C1〜C20シリル基、及びエーテル基含有C1〜C20シリル基からなる群より選ばれる1種であり、好ましくは、H、C1〜C10アルキル基、アセタール含有C1〜C10アルキル基、ケタール含有C1〜C10アルキル基、エーテル基含有C1〜C10アルキル基、C1〜C10アルケニル基、アセタール含有C1〜C10アルケニル基、ケタール含有C1〜C10アルケニル基、エーテル基含有C1〜C10アルケニル基、C6〜C18アリール基、アセタール含有C6〜C28アリール基、ケタール含有C6〜C28アリール基、エーテル基含有C6〜C28アリール基、C1〜C10シリル基、アセタール含有C1〜C10シリル基、ケタール含有C1〜C10シリル基、及びエーテル基含有C1〜C10シリル基からなる群より選ばれる1種であり、より好ましくは、H、C1〜C10アルキル基、C1〜C10アルケニル基、シリル基、フェニル基、2,6−ジメチルフェニル基、2,6−ジエチルフェニル基、2,6−ジイソプロピルフェニル基、及び2,6−ジ−tert−ブチルフェニル基からなる群より選ばれる1種である。
若しくは、RとRが互いに結合して環を形成していてもよく、互いに結合して5員環又は6員環を形成することが好ましい。若しくは、RとRが互いに結合して環を形成していてもよく、互いに結合して5員環又は6員環を形成することが好ましい。若しくは、R及びRが互いに結合して環を形成していてもよく、互いに結合して5員環又は6員環を形成することが好ましい。置換基が環を形成してもよい場合、式(I)で表されるメタロセン錯体の構造は、下記の式1〜4に示すようになる。
Figure 0006302565
Eは、O、S又はN−Rであり、ここのRは、メチル基、フェニル又は置換フェニルであり、メチル又はフェニルであることが好ましい。
とXは、それぞれ独立して、水素、C1〜C20脂肪族基、C1〜C20脂環式基、フェニル基、置換フェニル基、C1〜C20アルコキシ基、C1〜C20アルキルアミノ基、C1〜C20アリールアミノ基、C1〜C20シリル基、アリル基、アリル基誘導体、ヒドロホウ素化基、及びハロゲン原子からなる群より選ばれる1種であり、前記置換フェニルは、C1〜C20脂肪族基、C1〜C20脂環式基、及び芳香族基からなる群より選ばれる1種又は複数種で置換されたフェニルである。
中でも、前記C1〜C20脂肪族基は、C1〜C10脂肪族基であることが好ましく、メチル基、エチル基、プロピル基、i−プロピル基、ブチル基、sec−ブチル基からなる群より選ばれる1種であることがより好ましい。前記C1〜C20脂環式基は、C1〜C10脂環式基であることが好ましく、C3〜C6脂環式基であることがより好ましい。前記C1〜C20アルコキシ基は、C1〜C10アルコキシ基であることが好ましく、C1〜C5アルコキシ基であることがより好ましく、メトキシ基、エトキシ基、i−プロポキシ基、n−プロポキシ基、及びn−ブトキシ基からなる群より選ばれる1種であることが更に好ましい。前記C1〜C20アルキルアミノ基は、C1〜C10アルキルアミノ基であることが好ましく、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、及びジプロピルアミノ基からなる群より選ばれる1種であることがより好ましい。前記C1〜C20アリールアミノ基は、C1〜C10アリールアミノ基であることが好ましく、N,N−ジメチルアミノフェニル基であることがより好ましい。前記C1〜C20シリル基は、C1〜C10シリル基であることが好ましく、トリメチルシリルメチル基又はビス(トリメチルシリル)メチル基であることがより好ましい。前記置換フェニルは、o−メチルチオ−フェニル又はo−ジメチルホスフィノ−フェニルであることが好ましい。前記ハロゲンは、フッ素、塩素、臭素及びヨウ素から選ばれる一種であるが、特に制限されない。
前記アリル基誘導体は、−Cであることが好ましく、前記nは、3又は4であり、前記Rは、C1〜C20脂肪族基、C1〜C20脂環式基、フェニル又は置換フェニル基であり、前記置換フェニルは、C1〜C20脂肪族基、C1〜C20脂環式基及び芳香族基からなる群より選ばれる1種又は複数種で置換されたフェニルである。中でも、前記RにおけるC1〜C20脂肪族基、C1〜C20脂環式基は、前記XとXにおけるC1〜C20脂肪族基、C1〜C20脂環式基の範囲と同じく、ここで重複する説明を省略する。
本発明にしたがって、前記XとXは、それぞれ独立して、シリルアミノ基(N(SiMe)、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジプロピルアミノ基、N,N−ジメチルアミノフェニル基、トリメチルシリルメチル基、ビス(トリメチルシリル)メチル基、o−メチルチオ−フェニル基、o−ジメチルホスフィノ−フェニル基、テトラヒドロボラト基、メトキシ基、エトキシ基、i−プロポキシ基、n−プロポキシ基、n−ブトキシ基、及びアリル基から選ばれる一種であることが好ましく、トリメチルシリルメチル基又はアリル基であることがより好ましい。本発明において、前記XとXは、互いに同じであっても、相異なっていても良く、特に制限されない。
Lは、中性ルイス塩基であり、wは、0〜3の整数である。前記中性ルイス塩基は、当業者に一般的に知られている中性ルイス塩基であれば良く、特に制限されない。本発明において、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル又はトルエンであることが好ましい。
本発明によれば、前記の式(I)で表されるメタロセン錯体は、下記構造を有する錯体であることが好ましい。
Figure 0006302565
式(I)で表されるメタロセン錯体は、側鎖を含まなく、中心金属の配位のオープンスペースが広いため、立体障害の大きいモノマーに対しても高い触媒活性を示し、挿入率も高い。また、本発明に用いられる式(I)で表されるメタロセン錯体は、複素環が縮合したシクロペンタジエニル配位子であり、その複素環が強い電子供与能力を有している。シクロペンタジエニルにこのような複素環が縮合された場合、金属の中心の電子的効果を変えさせることができ、さらに、触媒の活性を高くすることができる。従って、式(I)で表されるメタロセン錯体によれば、活性が高く挿入率も高いエチレンとそれ以外のオレフィンとの共重合体を製造することができ、また、高いシンジオタクチック選択性で高い活性で、スチレン及び置換スチレンの重合での触媒として機能する。
本発明は、上記式(I)で表されるメタロセン錯体の製造方法を提供する。
式(I)で表されるメタロセン錯体におけるXとXは、それぞれ独立してC1〜C20アルコキシ基である場合、式(I)で表されるメタロセン錯体は、不活性ガスの存在下、式(II)で表されるシクロペンタジエニル配位子と希土類化合物とを第1の有機溶媒中で反応させ、式(I)で表されるメタロセン錯体を得る、工程を経て製造される。
Figure 0006302565
(式中、
Lnは、スカンジウム(Sc)、イットリウム(Y)、及び原子番号57−71の15種類のランタノイド元素からなる群より選ばれる1種であり、
、R、R、R及びRは、それぞれ独立して、H、C1〜C20アルキル基、アセタール含有C1〜C20アルキル基、ケタール含有C1〜C20アルキル基、エーテル基含有C1〜C20アルキル基、C1〜C20アルケニル基、アセタール含有C1〜C20アルケニル基、ケタール含有C1〜C20アルケニル基、エーテル基含有C1〜C20アルケニル基、C6〜C20アリール基、アセタール含有C6〜C20アリール基、ケタール含有C6〜C20アリール基、エーテル基含有C6〜C20アリール基、C1〜C20シリル基、アセタール含有C1〜C20シリル基、ケタール含有C1〜C20シリル基、及びエーテル基含有C1〜C20シリル基からなる群より選ばれる1種であり、又は、RとRが互いに結合して環を形成していてもよく、又は、RとRが互いに結合して環を形成していてもよく、又は、RとRが互いに結合して環を形成していてもよく、
Eは、O、S又はN−Rであり、ここのRは、メチル基、ベンゼン環又は置換ベンゼン環であり、
とXは、それぞれ独立して、C1〜C20シリル基、アリル基、及びアリル基誘導体からなる群より選ばれる1種であり、前記置換フェニルは、C1〜C20脂肪族基、C1〜C20脂環式基、及び芳香族基からなる群より選ばれる1種又は複数種で置換されたフェニル基であり、
Lは、中性ルイス塩基であり、wは、0〜3の整数である。)
中でも、前記Ln、R、R、R、R、R、E、X、X、及びLはいずれも、前記の定義と同じであり、ここで重複する説明を省略する。
本発明は、全ての原料の源に対して特に限定されず、市販品であればよい。前記式(II)で表されるシクロペンタジエニル配位子は市販品であってもよく、従来の方法により製造されたものであってもよく、特に制限されない。
式(II)で表されるシクロペンタジエニル配位子は、チオフェン縮合シクロペンタジエニル配位子である場合、以下の手順に従って製造することができる。
Figure 0006302565
以下の手順に従って製造することもできる。
Figure 0006302565
式(II)で表されるシクロペンタジエニル配位子がピロール縮合シクロペンタジエニル配位子である場合、以下の手順に従って製造することが好ましい。
Figure 0006302565
中でも、前記不活性ガスは、当業者に一般的に知られている不活性ガスであれば良く、特に制限されない。本発明において、窒素ガス又はアルゴンであることが好ましい。不活性ガスの存在下、式(II)で表されるシクロペンタジエニル配位子と希土類化合物とを第1の有機溶媒中で反応させる。前記第1有機溶媒は、当業者に一般的に知られている有機溶媒であれば良く、特に制限されない。本発明において、n−ヘキサンであることが好ましい。前記式(II)で表されるシクロペンタジエニル配位子と希土類化合物とのモル比は、1:(1〜1.2)であることが好ましく、1:1であることがより好ましい。式(II)で表されるシクロペンタジエニル配位子と希土類化合物との第1の有機溶媒中での反応時間は、6〜15時間であることが好ましく、6〜14時間であることがより好ましく、6〜12時間であることが更に好ましい。
反応終了後、好ましくは、反応液を濃縮し、再結晶した後、式(I)で表されるメタロセン錯体を得る。
式(I)で表されるメタロセン錯体におけるXとXは、それぞれ独立してアリル基又はアリル基誘導体である場合、式(I)で表されるメタロセン錯体は、不活性ガスの存在下、式(II)で表されるシクロペンタジエニル配位子とアルキルリチウムとを第2の有機溶媒中で第1の反応をさせた後、希土類ハロゲン化物を加えて第2の反応を行わせ、更に、アリルグリニャール試薬及び/又はアリル誘導体グリニャール試薬を加えて第3の反応を行わせて、XとXがそれぞれ独立してアリル基又はアリル基誘導体である式(I)で表されるメタロセン錯体を得る、工程を経て製造される。
中でも、前記不活性ガスは、当業者に一般的に知られている不活性ガスである、窒素ガスであることが好ましい。不活性ガスの存在下、式(II)で表されるシクロペンタジエニル配位子とアルキルリチウムとを第2の有機溶媒中で第1の反応をさせる。両者のモル比は、1:(1〜1.2)であることが好ましく、1:1であることがより好ましい。前記アルキルリチウムは、当業者に一般的に知られているアルキルリチウムであれば良く、特に制限されない。本発明において、n−ブチルリチウムであることが好ましい。前記第2の有機溶媒は、当業者に一般的に知られている有機溶媒であれば良く、特に制限されない。本発明において、テトラヒドロフランであることが好ましい。本発明によれば、好ましくは、まず式(II)で表されるシクロペンタジエニル配位子を第2の有機溶媒に溶解させ、−78℃〜0℃の環境下に置いてからアルキルリチウムを加えて第1の反応を行わせる。反応の温度を安定させるために、好ましくは、アルキルリチウムを有機溶媒に溶解させてから反応系に添加する。アルキルリチウムを溶解する有機溶媒は、第2の有機溶媒と同じであっても相異なっていても良く、特に制限されない。本発明において、n−ヘキサンであることが好ましい。アルキルリチウムを、好ましくはアルキルリチウムの濃度が1.0〜2.0 mol/Lになるような量の有機溶媒に溶解させる。アルキルリチウムを加えてから第1の反応を行わせる。前記第1の反応の温度は、−78℃〜0℃であることが好ましく、−50℃〜0℃であることがより好ましく、−10℃〜0℃であることが更に好ましい。前記第1の反応の時間は、0.8〜1.5時間であることが好ましく、0.8〜1.2時間であることがより好ましく、1時間であることが更に好ましい。
第1の反応を行った後、希土類ハロゲン化物を加えて第2の反応を行わせる。中でも、前記希土類ハロゲン化物は、当業者に一般的に知られている希土類ハロゲン化物であれば良く、特に制限されない。本発明において、希土類三塩化物であることが好ましい。前記希土類ハロゲン化物と式(II)で表されるシクロペンタジエニル配位子とのモル比は、(1〜1.2):1であることが好ましく、1:1であることがより好ましい。希土類ハロゲン化物を加えてから行った第2の反応の時間は、3〜5時間であることが好ましく、3.5〜4.5時間であることがより好ましく、4時間であることが更に好ましい。
第2の反応を行った後、アリルグリニャール試薬及び/又はアリル誘導体グリニャール試薬を加える。前記アリルグリニャール試薬は、CMgClであることが好ましく、前記アリル誘導体グリニャール試薬は、CMgClであることが好ましく、前記nは、3又は4であり、前記Rは、前記の定義と同じであり、ここで重複する説明を省略する。前記アリルグリニャール試薬及び/又はアリル誘導体グリニャール試薬と式(II)で表されるシクロペンタジエニル配位子とのモル比は、(2〜2.4):1であることが好ましく、2:1であることがより好ましい。
アリルグリニャール試薬及び/又はアリル誘導体グリニャール試薬を加えてから第3の反応を行わせる。前記第3の反応を、室温で行わせることが好ましい。その反応の時間は、10〜14時間であることが好ましく、11〜13時間であることがより好ましく、12時間であることが更に好ましい。
第3の反応を行った後、好ましくは、溶媒を除去し、トルエンで抽出して濃縮することにより、XとXがそれぞれ独立してアリル基又はアリル基誘導体である式(I)で表されるメタロセン錯体が得られる。
本発明は、更に、式(I)で表されるメタロセン錯体と有機ホウ素塩とを含む触媒組成物を提供する。
本発明によれば、前記有機ホウ素塩は活性化剤であり、イオン性化合物である。
かかるイオン性化合物のカチオン部分は、カルボカチオン、オキソニウムイオン、第四級アンモニウムカチオン、及びホスフィンカチオンから選ばれる1種又は複数種であることが好ましい。中でも、前記カルボカチオンは、(トリフェニル)カルボカチオン及び/又はトリス(置換フェニル)カルボカチオンであることが好ましい。前記トリス(置換フェニル)カルボカチオンは、トリス(メチルフェニル)カルボカチオン、トリス(ジメチルフェニル)カルボカチオン、及びトリス(三メチルフェニル)カルボカチオンから選ばれる1種又は複数種であることが好ましい。前記第四級アンモニウムカチオンは、トリメチル第四級アンモニウムカチオン、トリエチル第四級アンモニウムカチオン、トリプロピル第四級アンモニウムカチオン、及びトリブチル第四級アンモニウムカチオンから選ばれる1種又は複数種であることが好ましい。前記ホスフィンカチオンは、トリフェニルホスフィンカチオン、トリメチルフェニルホスフィンカチオン、及びトリス(キシリル)ホスフィンカチオンから選ばれる1種又は複数種であることが好ましい。
かかるイオン性化合物のアニオン部分は、4価のホウ素アニオン、前記4価のホウ素アニオンは、当業者に一般的に知られている4価のホウ素アニオンであれば良く、特に制限されない。本発明において、テトラキス(フェニル)ホウ素アニオン、テトラキス(モノフルオロフェニル)ホウ素アニオン、テトラキス(ジフルオロフェニル)ホウ素アニオン、テトラキス(テトラフルオロ−メチル−フェニル)ホウ素アニオン、及びテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ホウ素アニオンから選ばれる1種又は複数種であることが好ましい。
本発明において、前記イオン性化合物は、上記のいずれかのアニオンといずれかのカチオンとより結びつけてなる生成物であってもよく、[PhC][B(C]、[PhMeNH][B(C]、又はホウ素含有中性化合物であるB(Cであることが好ましく、[PhC][B(C]であることがより好ましい。
本発明の触媒組成物においては、前記有機ホウ素塩と式(I)で表されるメタロセン錯体とのモル比は、(0.5〜10):1であることが好ましく、(1〜5):1であることがより好ましく、(1〜3):1であることが更に好ましい。
本発明によれば、かかる触媒組成物は、更に、アルキルアルミニウムも含むことが好ましい。前記アルキルアルミニウムは、トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリ−n−プロピルアルミニウム、トリ−n−ブチルアルミニウム、トリイソプロピルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、トリペンチルアルミニウム、トリヘキシルアルミニウム、トリシクロヘキシルアルミニウム、トリオクチルアルミニウム、トリフェニルアルミニウム、トリ−p−トリルアルミニウム、トリベンジルアルミニウム、エチルジベンジルアルミニウム、エチルジ−p−トリルアルミニウム、及びジエチルベンジルアルミニウムから選ばれる1種又は複数種であることが好ましい。触媒組成物におけるアルキルアルミニウムと式(I)で表されるメタロセン錯体とのモル比は、(2〜200):1であることが好ましく、(2〜100):1であることがより好ましく、(5〜50):1であることが更に好ましい。
本発明の触媒組成物は、スチレン、置換されたスチレン、エチレン、α−オレフィン、環状オレフィン、及び非共役ジエンから選ばれる1種又は複数種の共重合反応の触媒として使用してもよい。前記α−オレフィンモノマーは、C2〜C20のα−オレフィンであることが好ましく、1−ヘキセン又は1−オクテンであることがより好ましい。前記環状オレフィンは、C5〜C20の環状オレフィンであることが好ましく、C5〜C12の環状オレフィンであることがより好ましく、ノルボルネン(NB)類環状オレフィン、ジシクロペンタジエン(DCPD)又はシクロヘキサジエンであることが更に好ましい。前記非共役ジエンは、C4〜C20のジエン又は置換ジエンであることが好ましく、C4〜C10のジエン又は置換ジエンであることがより好ましく、1,3−ヘキサジエン、1,4−ヘキサジエン、1,5−ヘキサジエン、2,4−ジメチル−1,3−ペンタジエン、2−メチル−1,3−ヘキサジエン又は2,4−ヘキサジエンであることが更に好ましい。
触媒組成物に用いられる触媒である式(I)で表されるメタロセン錯体は、側鎖を含まず、中心金属の配位のオープンスペースが広いため、立体障害の大きいモノマーに対しても高い触媒活性を示し、挿入率も高い。また、本発明に用いられる式(I)で表されるメタロセン錯体は、複素環が縮合したシクロペンタジエニル配位子であり、その複素環が強い電子供与能力を有している。シクロペンタジエニルにこのような複素環が縮合された場合、金属の中心の電子的効果を変えさせることができ、さらに、触媒の活性を高くすることができる。従って、式(I)で表されるメタロセン錯体によれば、活性が高く挿入率も高いエチレンとそれ以外のオレフィンとの共重合体を製造することができ、また、高いシンジオタクチック選択性で高い活性で、スチレン及び置換スチレンを製造することができる。
本発明は、更に、上記触媒組成物とオレフィンモノマーを混合して重合反応させ重合体を得る、重合体の製造方法を提供する。
中でも、前記オレフィンモノマーは、スチレン、置換されたスチレン、エチレン、α−オレフィン、環状オレフィン、及び非共役ジエンからなる群より選ばれる1種又は複数種である。前記置換されたスチレン、α−オレフィン、環状オレフィン及び非共役ジエンはいずれも、前記の定義と同じであり、ここで重複する説明を省略する。
触媒組成物とオレフィンモノマーとを混合して、好ましくは、触媒組成物を混合した後、活化反応を0.5〜10分間、より好ましくは1〜5分間、更に好ましくは1分間を行わせた後、更に、オレフィンモノマーを混合して重合反応を行わせる。前記重合反応の条件は、当業者に一般的に知られている条件であれば良く、特に制限されない。本発明において、重合反応の温度は、20℃〜60℃であることが好ましく、25℃〜40℃であることがより好ましい。重合反応の時間は、5〜100分間であることが好ましく、5〜60分間であることがより好ましい。
重合反応後、好ましくは、塩酸エタノール溶液を添加して反応を停止させる。前記塩酸エタノール溶液における塩酸とエタノールとの体積比は、1:(5〜15)であることが好ましく、1:(8〜12)であることがより好ましく、1:10であることが更に好ましい。
反応終了後、好ましくは、反応溶液をエタノールに投入して沈殿させてからろ過し、重合体を得る。
実験より明らかになるように、本発明の触媒組成物は、エチレンとスチレン、α−オレフィン、環状オレフィン、非共役ジエンとの共重合反応で、高い活性で高い共重合モノマー挿入率などの特性を示す触媒として機能する。
以下、本発明を更に説明するために、実施例により本発明にかかるメタロセン錯体及びその製造方法、触媒組成物を更に詳細に説明する。
以下、実施例に用いられる試薬は、いずれも市販されているものである。
実施例1
窒素雰囲気下、0.3g(1.56mmol)のチオフェン縮合シクロペンタジエニル配位子1を8mlのヘキサンに溶解してなるものを、0.7g(1.56mmol)のSc(CHSiMe(thf)を含むn−ヘキサン溶液に滴下し、12時間反応させ、反応溶液を濃縮し、再結晶することで、0.57gの薄黄色のチオフェン縮合メタロセン型スカンジウムアルキル錯体(I−1)を得た。(分子式C2241OSScSi、収率75%、反応式は以下のようになる。)
Figure 0006302565
元素分析によって実施例1で得られたメタロセン型スカンジウムアルキル錯体(I−1)を解析した元素分析(%)の結果、C 58.52; H 8.85。
実施例2
実施例1において、配位子1の代わりに配位子2を用いた以外、同様にしてチオフェン縮合メタロセン型スカンジウムアルキル錯体(I−2)を得た。(分子式C2445OSScSi、反応式は以下のようになる。)
Figure 0006302565
核磁気共鳴法によって実施例2で得られたメタロセン型スカンジウムアルキル錯体(I−2)を解析した結果、そのプロトン核磁気共鳴スペクトルを図1のように示す。具体的に、
1H NMR(C6D6, 25℃):δ 3.59(br s,2H,THF),3.50(br s,2H,THF),2.41(s, 3H), 2.19(s, 3H), 2.15(s, 6H), 2.09(s, 1H), 1.19(br s, 4H), 0.30(s, 18H, CH2SiMe3), -0.23(br s, 2H, CH2SiMe3), -0.28(d, J = 0.08Hz, 1H, CH2SiMe3), -0.37(d, J = 0.08Hz, 1H, CH2SiMe3) ppm。
13CNMR(C6D6, 25℃):δ 133.31, 130.43, 126.24, 124.77, 121.80, 110.18, 109.12, 71.54, 24.96, 24.77, 13.87, 13.30, 13.03, 12.68, 12.64, 12.28, 4.34 ppm。
元素分析によって実施例2で得られたメタロセン型スカンジウムアルキル錯体(I−2)を解析した元素分析(%)の結果、C 59.96; H 9.68。
実施例3
実施例1において、配位子1の代わりに配位子3を用いた以外、同様にしてチオフェン縮合メタロセン型スカンジウムアルキル錯体(I−3)を得た。(分子式C2343OSScSi、反応式は以下のようになる。)
Figure 0006302565
核磁気共鳴法によって実施例3で得られたメタロセン型スカンジウムアルキル錯体(I−3)を解析した結果、そのプロトン核磁気共鳴スペクトルを図2のように示す。具体的に、
1H NMR(C6D6, 25℃):δ 6.32(s,1H), 3.59(br s,4H),2.29(s, 3H), 2.17(s, 3H), 2.16(s, 6H), 1.18(br s, 4H), 0.29(s, 18H), -0.20(s, 4H) ppm。
13CNMR(C6D6, 25℃):δ 138.15, 132.56, 125.94, 123.86, 116.28, 109.77, 109.18, 71.46, 25.34, 24.94, 16.54, 16.20, 13.39, 13.12, 12.51, 4.41 ppm。
元素分析によって実施例3で得られたメタロセン型スカンジウムアルキル錯体(I−3)を解析した元素分析(%)の結果、C 59.32; H 9.64。
実施例4
配位子と希土類化合物を表1に示すように変更した以外、実施例1と同じ条件と工程でメタロセン錯体I−4〜I−9を製造した。メタロセン錯体I−4〜I−9の製造原料及び結果を、表1に示した。
Figure 0006302565
実施例5
窒素雰囲気下、0.23g(1.00mmol)のチオフェン縮合シクロペンタジエニル配位子4を5mlのn−ヘキサンに溶解してなるものを、0.45gの(1.00mmol)Sc(CHSiMe(thf)を含むn−ヘキサン溶液に滴下し、12時間反応させ、反応溶液を濃縮し、再結晶することで、0.37gの薄黄色のチオフェン縮合メタロセン型スカンジウムアルキル錯体(I−10)を得た。(分子式C2743OSScSi、収率72%、反応式は以下のようになる。)
Figure 0006302565
元素分析によって実施例5で得られたメタロセン型スカンジウムアルキル錯体(I−10)を解析した元素分析(%)の結果、C 62.95; H 8.45。
実施例6
実施例5の合成スキームを利用して、チオフェン縮合シクロペンタジエニル配位子4(0.23g,1.00mmol)をそれぞれ、トリアルキルイットリウム錯体Y(CHSiMe(thf)及びトリアルキルジスプロシウム錯体Dy(CHSiMe(thf)と反応させて、メタロセン錯体I−11及びI−12を得た。メタロセン錯体I−11の分子式はC2743OSYSiであり、収率は、69%である。メタロセン錯体I−12の分子式はC2743OSDSiであり、収率は、72%である。
元素分析によって実施例6で得られたメタロセン錯体I−11を解析した元素分析(%)の結果、C 57.49; H 8.09。
元素分析によって実施例6で得られたメタロセン錯体I−12を解析した元素分析(%)の結果、C 51.36; H 7.14。
実施例7
窒素雰囲気下、0.3g(2.04mmol)のピロール縮合シクロペンタジエニル配位子5を5mlのn−ヘキサンに溶解してなるものを、0.92g(2.04mmol)のSc(CHSiMe(thf)を含むn−ヘキサン溶液に滴下し、6時間反応させ、反応溶液を濃縮し、再結晶することで、0.56gの薄黄色のピロール縮合メタロセン型スカンジウムアルキル錯体(I−13)を得た。(分子式C2242NOScSi、収率63%、反応式は以下のようになる。)
Figure 0006302565
元素分析によって実施例7で得られたメタロセン型スカンジウムアルキル錯体(I−13)を解析した元素分析(%)の結果、C 60.68; H 9.44; N 3.45。
実施例8
実施例7の合成スキームを利用して、ピロール縮合シクロペンタジエニル配位子5(0.30g,2.04mmol)をそれぞれ、トリアルキルイットリウム錯体Y(CHSiMe(thf)及びトリアルキルガドリニウム錯体Gd(CHSiMe(thf)と反応させて、メタロセン錯体I−14及びI−15を得た。メタロセン錯体I−14の分子式はC2242NOYSiであり、収率は、64%である。メタロセン錯体I−15の分子式はC2242NOGdSiであり、収率は、62%である。
元素分析によって実施例8で得られたメタロセン錯体I−14を解析した元素分析(%)の結果、C 54.78; H 8.43; N 2.68。
元素分析によって実施例8で得られたメタロセン錯体I−15を解析した元素分析(%)の結果、C 48.36; H 7.43; N 2.69。
実施例9
窒素雰囲気下、0.3g(1.43mmol)のピロール縮合シクロペンタジエニル配位子6を5mlのn−ヘキサンに溶解してなるものを、0.65g(1.43mmol)のSc(CHSiMe(thf)を含むn−ヘキサン溶液に滴下し、8h反応させ、反応溶液を濃縮し、再結晶することで、0.38gの薄黄色のピロール縮合メタロセン型スカンジウムアルキル錯体(I−16)を得た。(分子式C2744NOScSi、収率53%、反応式は以下のようになる。)
Figure 0006302565
元素分析によって実施例9で得られたメタロセン型スカンジウムアルキル錯体(I−16)を解析した元素分析(%)の結果、C 64.68;H 8.75;N 3.12。
実施例10
実施例9の合成スキームを利用して、ピロール縮合シクロペンタジエニル配位子6(0.30g,1.43mmol)をそれぞれ、トリアルキルイットリウム錯体Y(CHSiMe(thf)及びトリアルキルルテシウム錯体Lu(CHSiMe(thf)と反応させて、メタロセン錯体I−17及びメタロセン錯体I−18を得た。メタロセン錯体I−17の分子式はC2744NOYSiであり、収率は、66%である。メタロセン錯体I−18の分子式はC2744NOLuSiであり、収率は、62%である。
元素分析によって実施例10で得られたメタロセン錯体I−17を解析した元素分析(%)の結果、C 59.78; H 8.43; N 2.68。
元素分析によって実施例8で得られたメタロセン錯体I−18を解析した元素分析(%)の結果、C 51.69; H 7.43; N 2.59。
実施例11
窒素雰囲気下、0.23g(1.2mmol)のチオフェン縮合シクロペンタジエニル配位子2をテトラヒドロフランに溶解し、−78℃〜0℃に置かれた後、1.2mmolのn−ブチルリチウムのn−ヘキサン溶液(濃度1.0〜2.0mol/L)を加え、1時間反応させた後、1.2mmolの三塩化スカンジウムScClを加え、4時間反応させた後、2.4mmolのCMgClを加え、室温下12時間反応した後、溶媒を除去し、トルエンで抽出してから、トルエン溶液を濃縮することにより、0.25gのチオフェン縮合メタロセン錯体I−19を得た。(分子式C1825SSc、収率64%、反応式は以下のようになる。)
Figure 0006302565
元素分析によって実施例11で得られたメタロセン錯体I−19を解析した元素分析(%)の結果、C 68.22; H 7.66。
実施例12
実施例11の合成スキームを利用して、チオフェン縮合シクロペンタジエニル配位子2(0.23g,1.2mmol)をそれぞれ、三塩化イットリウムYCl及び三塩化ガドリニウムGdClと反応させて、メタロセン錯体I−20及びメタロセン錯体I−21を得た。メタロセン錯体I−20の分子式はC1825SYであり、収率は、65%である。メタロセン錯体I−21の分子式はC1825SGdであり、収率は、68%である。
元素分析によって実施例12で得られたメタロセン錯体I−20を解析した元素分析(%)の結果、C 59.78; H 6.61。
元素分析によって実施例12で得られたメタロセン錯体I−21を解析した元素分析(%)の結果、C 49.83; H 6.04。
実施例13
窒素雰囲気下、0.30g(1.43 mmol)のピロール縮合シクロペンタジエニル配位子6をテトラヒドロフランに溶解し、−78℃〜0℃に置かれた後、1.43mmolのn−ブチルリチウムのn−ヘキサン溶液(濃度1.0〜2.0mol/L)を加え、1時間反応させた後、1.43mmolの三塩化スカンジウムScClを加え、4時間反応させた後、2.86mmolのCMgClを加え、室温下12時間反応した後、溶媒を除去し、トルエンで抽出してから、トルエン溶液を濃縮することにより、0.27gのピロール縮合メタロセン錯体I−22を得た。(分子式C2124NSc、収率63%、反応式は以下のようになる。)
Figure 0006302565
元素分析によって実施例13で得られたメタロセン錯体I−22を解析した元素分析(%)の結果、C 75.44; H 7.54; N 3.79。
実施例14
実施例13の合成スキームを利用して、ピロール縮合シクロペンタジエニル配位子6(0.30g,1.43mmol)をそれぞれ、三塩化イットリウムYCl及び三塩化ルテシウムLuClと反応させて、メタロセン錯体23及びメタロセン錯体24を得た。メタロセン錯体23の分子式はC2124NYであり、収率は、68%である。メタロセン錯体24の分子式はC2124NLuであり、収率は、72%である。
元素分析によって実施例14で得られたメタロセン錯体I−23を解析した元素分析(%)の結果、C 66.26;H 6.64;N 4.02。
元素分析によって実施例14で得られたメタロセン錯体I−24を解析した元素分析(%)の結果、C 43.86;H 5.57;N 3.37。
実施例15
20mlの無水・無酸素処理された重合用フラスコに、10μmolの実施例1で得られたメタロセン錯体I−1及び10μmolの[PhC][B(C]の3mlトルエン溶液を入れた後、0.2mlのAl(Bu)(0.5mol/L)を滴下し、1分間反応させた後、当該触媒系に10mmolのスチレンモノマー(モノマーとメタロセン錯体I−1とのモル比は、1000:1である)を添加する。
重合用フラスコを一定温度(25℃)の水浴に置かれ、攪拌しながら5分間反応させる。更に、2mlの塩酸エタノール溶液(v/v,1:10)を加えて重合反応を停止させる。反応溶液を100mlのエタノールに投入して沈殿させて、白い固体のポリスチレンを得た。更に、当該白い固体のポリスチレンを真空オーブン中で48時間乾燥させ、乾燥の白い固体粉末状のポリスチレンを得た。(実重1.04 g、転化率100%。)
高温GPCによって実施例15で得られたポリスチレンを解析した結果、数平均分子量(M)が12.7万であり、分子量分布(M/M)が1.42である。
核磁気共鳴法によって実施例15で得られたポリスチレンを解析した結果、当該ポリスチレンのシンジオタクティックペンタッド分率(rrrr)が99%である。
示差走査熱量測定(DSC)によって実施例15で得られたポリスチレンを解析した結果、その融点Tmは、262℃と271℃に2つ出現した。
実施例16
スチレンの使用量を5mmolへ変更した以外、実施例15と同様な方法によってポリスチレンを製造した。
実施例17
スチレンの使用量を15mmolへ変更した以外、実施例15と同様な方法によってポリスチレンを製造した。
実施例18
スチレンの使用量を20mmolへ変更した以外、実施例15と同様な方法によってポリスチレンを製造した。
実施例19
実施例1で得られたメタロセン錯体I−1の代わりに、実施例2で得られたメタロセン錯体I−2を使用した以外、実施例15と同様な方法によってポリスチレンを製造した。
実施例20
実施例1で得られたメタロセン錯体I−1の代わりに、実施例3で得られたメタロセン錯体I−3を使用した以外、実施例15と同様な方法によってポリスチレンを製造した。
実施例21
実施例1で得られたメタロセン錯体I−1の代わりに、実施例4で得られたメタロセン錯体I−4を使用したとともに、重合反応の時間を30分間へ変更した以外、実施例15と同様な方法によってポリスチレンを製造した。
実施例22
実施例1で得られたメタロセン錯体I−1の代わりに、実施例4で得られたメタロセン錯体I−5を使用したとともに、重合反応の時間を30分間へ変更した以外、実施例15と同様な方法によってポリスチレンを製造した。
実施例23
実施例1で得られたメタロセン錯体I−1の代わりに、実施例4で得られたメタロセン錯体I−6を使用したとともに、重合反応の時間を30分間へ変更した以外、実施例15と同様な方法によってポリスチレンを製造した。
実施例24
実施例1で得られたメタロセン錯体I−1の代わりに、実施例4で得られたメタロセン錯体I−8を使用したとともに、重合反応の時間を60分間へ変更した以外、実施例15と同様な方法によってポリスチレンを製造した。
実施例25
20mlの無水・無酸素処理された重合用フラスコに、10μmolの実施例5で得られたメタロセン錯体I−10、10 μmolの[PhC][B(C]及び3mlのトルエンを入れて混合した後、0.2mlのAl(Bu)(0.5 mol/L)を滴下し、1min反応させた後、当該触媒系に10mmolのスチレンモノマー(モノマーとメタロセン錯体I−10とのモル比は、1000:1である)を添加する。重合用フラスコを一定温度(25℃)の水浴に置き、攪拌しながら10分間反応させる。更に、2mlの塩酸エタノール溶液(v/v,1:10)を加えて重合反応を停止させる。反応溶液を100mlのエタノールに投入して沈殿させて、白い固体のポリスチレンを得た。40℃の真空オーブンで48時間乾燥させ、乾燥された白い固体粉末状のポリスチレンを得た。(実重1.04g、転化率100%。)
高温GPCによって実施例25で得られたポリスチレンを解析した結果、数平均分子量(M)が11.6万であり、分子量分布(M/M)が1.46である。
核磁気共鳴法によって実施例25で得られたポリスチレンを解析した結果、当該ポリスチレンのシンジオタクティックペンタッド分率(rrrr)が99%である。
示差走査熱量測定(DSC)によって実施例25で得られたポリスチレンを解析した結果、その融点Tmは、271℃である。
実施例26
実施例25で得られたメタロセン錯体I−10の代わりに、実施例12で得られたメタロセン錯体I−20を使用したとともに、重合反応の時間を60分間へ変更した以外、実施例25と同様な方法によってポリスチレンを製造した。
実施例27
実施例25で得られたメタロセン錯体I−10の代わりに、実施例14で得られたメタロセン錯体I−24を使用したとともに、重合反応の時間を60分間へ変更した以外、実施例25と同様な方法によってポリスチレンを製造した。
高温GPC、核磁気共鳴法、示差走査熱量測定(DSC)によって実施例15〜27で得られたポリスチレンを解析した結果を、表2に示す。乾燥された重合体を、カーボンサーティーン核磁気共鳴法によってスチレンの立体規則性を測定した。
Figure 0006302565
実施例28
グローブボックスにおいて、100mlの2口フラスコに30mlのトルエン及び1.04g(10mmol)のスチレンを添加し、攪拌しながら混合した後、該フラスコをグローブボックスから取り出しSchlenk管に接続した。油浴によってフラスコの温度を40℃に保ち、フラスコの中に、トルエン溶液中で飽和状態になるように1.0atmのエチレンを供給した。9.2mg(10μmol)の[PhC][B(C]、4.8mg(10μmol)の実施例2で得られたメタロセン錯体I−2、0.2mlのAl(Bu)(0.5mol/L)、及びトルエンを混合し、1分間攪拌して、活性化された触媒組成物を製造した。触媒組成物をシリンジによって急速にフラスコに注入して重合を開始した。1.0atmのエチレンを流しながら重合反応を5分間行わせた後、2mlの塩酸エタノール溶液(v/v,1:10)を加えて重合反応を停止させた。さらに、重合反応液を300mlのエタノールに投入して沈殿させてからろ過し、40℃で24時間真空乾燥し、実重が0.45gであるスチレン−エチレン重合体を得た。
核磁気共鳴法によって実施例28で得られたスチレン−エチレン重合体を解析した結果、そのプロトン核磁気共鳴スペクトルを図3に示す。
実施例29
スチレンの使用量を20mmolへ変更した以外、実施例28と同様な方法によってスチレン−エチレン重合体を製造した。
実施例30
スチレンの使用量を30mmolへ変更した以外、実施例28と同様な方法によってスチレン−エチレン重合体を製造した。
実施例31
メタロセン錯体I−2の代わりに実施例5で得られたメタロセン錯体I−10を使用した以外、実施例28と同様な方法によってスチレン−エチレン重合体を製造した。
実施例32
メタロセン錯体I−2の代わりに実施例7で得られたメタロセン錯体I−13を使用した以外、実施例28と同様な方法によってスチレン−エチレン重合体を製造した。
実施例33
メタロセン錯体I−2の代わりに実施例9で得られたメタロセン錯体I−16を使用した以外、実施例28と同様な方法によってスチレン−エチレン重合体を製造した。
実施例28〜33で得られたスチレン−エチレン重合体を測定したが、それらの数平均分子量Mと分子量分布(M/M)は、いずれもGPC(ポリスチレンを基準材料として使用した)によって測定した。ガラス転移温度と融点は、DSCによって測定した。得られた特性測定結果を表3に示す。乾燥された重合体に対して、プロトン核磁気共鳴法によってスチレンの含有量を測定した。
Figure 0006302565
実施例34
グローブボックスにおいて、100mlの2口フラスコに30mlのトルエン及び2.64g(20mmol)のジシクロペンタジエン(DCPD)を添加し、攪拌しながら混合した後、該フラスコをグローブボックスから取り出しSchlenk管に接続した。油浴によってフラスコの温度を40℃に保ち、フラスコの中に、トルエン溶液中で飽和状態になるように1.0atmのエチレンを供給した。9.2mg(10μmol)の[PhC][B(C]、4.8mg(10μmol)の実施例2で得られたメタロセン錯体I−2、0.1mlのAl(Bu)(0.5mol/L)、及びトルエンを混合し、1分間攪拌して、活性化された触媒組成物を製造した。触媒組成物をシリンジによって急速にフラスコに注入して重合を開始した。1.0atmのエチレンを流しながら重合反応を分間行わせた後、2mlの塩酸エタノール溶液(v/v,1:10)を加えて重合反応を停止させた。さらに、重合反応液を300mlのエタノールに投入して沈殿させてからろ過し、40℃で24時間真空乾燥し、実重が3.17gであるエチレン−DCPD重合体を得た。
核磁気共鳴法によって実施例34で得られたエチレン−DCPD重合体を解析した結果、そのプロトン核磁気共鳴スペクトルを図4に示す。
実施例35
DCPDの使用量を5.28 g(40 mmol)へ変更し、3.01gの重合体を得た以外、実施例34と同様な方法によってエチレン−DCPD共重合体を製造した。
実施例36
DCPDの使用量を10.56 g(80 mmol)へ変更し、1.57gの重合体を得た以外、実施例35と同様な方法によってエチレン−DCPD重合体を製造した。
実施例37
重合温度を25℃にし、0.62gの重合体を得た以外、実施例34と同様な方法によってエチレン−DCPD重合体を製造した。
実施例38
重合温度を60℃にし、1.19gの重合体を得た以外、実施例34と同様な方法によってエチレン−DCPD重合体を製造した。
実施例39
メタロセン錯体I−2の代わりに実施例4で得られたメタロセン錯体I−6を使用し、綿状の微量の重合体を得た以外、実施例34と同様な方法によってエチレン−DCPD重合体を製造した。
実施例40
メタロセン錯体I−2の代わりに実施例5で得られたメタロセン錯体I−10を使用し、2.02gの重合体を得た以外、実施例34と同様な方法によってエチレン−DCPD重合体を製造した。
実施例41
メタロセン錯体I−2の代わりに実施例9で得られたメタロセン錯体I−16を使用し、1.62gの重合体を得た以外、実施例34と同様な方法によってエチレン−DCPD重合体を製造した。
実施例42
メタロセン錯体I−2の代わりに実施例11で得られたメタロセン錯体I−19を使用し、0.89gの重合体を得た以外、実施例34と同様な方法によってエチレン−DCPD重合体を製造した。
実施例43
メタロセン錯体I−2の代わりに実施例13で得られたメタロセン錯体I−22を使用し0.64gの重合体を得た以外、実施例34と同様な方法によってエチレン−DCPD重合体を製造した。
実施例34〜43で得られたエチレン−DCPD重合体を測定したが、それらの数平均分子量Mと分子量分布(M/M)は、いずれもGPC(ポリスチレンを基準材料として使用した)によって測定した。ガラス転移温度と融点は、DSCによって測定した。得られた特性測定結果を表4に示す。乾燥された重合体を、プロトン核磁気共鳴法によってDCPDの含有量を測定した。(計算方法としては、X. Li, Z. Hou,Macromolecules 2005,38,6767参照。)
Figure 0006302565
実施例44
グローブボックスにおいて、100mlの2口フラスコに30mlのトルエン及び2.24g(20mmol)の1−オクテンを添加し、攪拌しながら混合した後、該フラスコをグローブボックスから取り出しSchlenk管に接続した。油浴によってフラスコの温度を40℃に保ち、フラスコの中に、トルエン溶液中で飽和状態になるように、1.0atmのエチレンを供給した。9.2mg(10μmol)の[PhC][B(C]、4.8mg(10μmol)の実施例2で得られたメタロセン錯体I−2、0.1mlのAl(Bu)(0.5 mol/L)、及びトルエンを混合し、1分間攪拌して、活性化された触媒組成物を製造した。触媒組成物をシリンジによって急速にフラスコに注入して重合を開始した。1.0atmのエチレンを流しながら重合反応を5分間行わせた後、2mlの塩酸エタノール溶液(v/v,1:10)を加えて重合反応を停止させた。さらに、重合反応液を300mlのエタノールに投入して沈殿させてからろ過し、60℃で24時間真空乾燥し、実重が2.06gであるエチレン−1−オクテン重合体を得た。
実施例45
1−オクテンの使用量を40mmolへ変更した以外、実施例44と同様な方法によってエチレン−1−オクテン共重合体を製造した。
実施例46
1−オクテンの使用量を10mmolへ変更した以外、実施例44と同様な方法によってエチレン−1−オクテン共重合体を製造した。
実施例47
メタロセン錯体I−2の代わりに実施例4で得られたメタロセン錯体I−6を使用した以外、実施例44と同様な方法によってエチレン−1−オクテン共重合体を製造した。
実施例48
メタロセン錯体I−2の代わりに実施例5で得られたメタロセン錯体I−10を使用した以外、実施例44と同様な方法によってエチレン−1−オクテン共重合体を製造した。
実施例49
メタロセン錯体I−2の代わりに実施例7で得られたメタロセン錯体I−13を使用した以外、実施例44と同様な方法によってエチレン−1−オクテン共重合体を製造した。
実施例50
メタロセン錯体I−2の代わりに実施例10で得られたメタロセン錯体I−18を使用した以外、実施例44と同様な方法によってエチレン−1−オクテン共重合体を製造した。
実施例51
メタロセン錯体I−2の代わりに実施例12で得られたメタロセン錯体I−21を使用した以外、実施例44と同様な方法によってエチレン−1−オクテン共重合体を製造した。
実施例44〜51で得られたエチレン−1−オクテン共重合体を測定したが、それらの数平均分子量Mと分子量分布(M/M)は、いずれもGPC(ポリスチレンを基準材料として使用した)によって測定した。その特性測定結果を表5に示す。乾燥された重合体に対して、カーボンサーティーン核磁気共鳴法によって1−オクテンの含有量を測定した。(計算方法としては、J.C. Randall, JMS Rev. Macromol. Chem. Phys. C29, 1989, 201参照)。
Figure 0006302565
実施例52
グローブボックスにおいて、100mlの2口フラスコに30mlのトルエン及び0.40g(5mmol)の1,3−シクロヘキサジエンを添加し、攪拌しながら混合した後、該フラスコをグローブボックスから取り出しSchlenk管に接続した。油浴によってフラスコの温度を40℃に保ち、フラスコの中に、トルエン溶液中で飽和状態になるように1.0atmのエチレンを供給した。36.8mg(40μmol)の[PhC][B(C]、18.4mg(40μmol)の実施例3で得られたメタロセン錯体I−3、0.4mlのAl(Bu)(0.5mol/L)、及びトルエンを混合し、1分間攪拌して、活性化された触媒組成物を製造した。触媒組成物をシリンジによって急速にフラスコに注入して重合を開始した。1.0atmのエチレンを流しながら重合反応を5分間行わせた後、2mlの塩酸エタノール溶液(v/v,1:10)を加えて重合反応を停止させた。さらに、重合反応液を300mlのエタノールに投入して沈殿させてからろ過し、40℃で24時間真空乾燥し、実重が1.24gであるエチレン−1,3−シクロヘキサジエン重合体を得た。
実施例53
1,3−シクロヘキサジエンの使用量を10mmolへ変更した以外、実施例52と同様な方法によってエチレン−1,3−シクロヘキサジエン重合体を製造した。
実施例54
メタロセン錯体I−3の代わりに実施例5で得られたメタロセン錯体I−10を使用した以外、実施例52と同様な方法によってエチレン−1,3−シクロヘキサジエン重合体を製造した。
実施例55
メタロセン錯体I−3の代わりに実施例9で得られたメタロセン錯体I−16を使用した以外、実施例52と同様な方法によってエチレン−1,3−シクロヘキサジエン重合体を製造した。
実施例56
メタロセン錯体I−3の代わりに実施例11で得られたメタロセン錯体I−19を使用した以外、実施例52と同様な方法によってエチレン−1,3−シクロヘキサジエン重合体を製造した。
実施例52〜56で得られたエチレン−1,3−シクロヘキサジエン重合体を測定した結果、それらの数平均分子量Mと分子量分布(M/M)は、いずれもGPC(ポリスチレンを基準材料として使用した)によって測定した。その特性測定結果を表6に示す。乾燥された重合体を、プロトン核磁気共鳴法によって1,3−シクロヘキサジエンの含有量を測定した。(計算方法としては、R. Maromol. Chem. Phys. 2005, 206, 195参照)。
Figure 0006302565
実施例57
グローブボックスにおいて、100mlの2口フラスコに30mlのトルエン、2.64g(20mmol)のDCPD、及び1.88g(20mmol)のNBを添加し、攪拌しながら混合した後、該フラスコをグローブボックスから取り出しSchlenk管に接続した。油浴によってフラスコの温度を40℃に保ち、フラスコの中に、トルエン溶液中で飽和状態になるように1.0atmのエチレンを供給した。9.2mg(10μmol)の[PhC][B(C]、4.8mg(10μmol)の実施例2で得られたメタロセン錯体I−2、0.1mlのAl(Bu)(0.5 mol/L)、及びトルエンを混合し、1分間攪拌して、活性化された触媒組成物を製造した。触媒組成物をシリンジによって急速にフラスコに注入して重合を開始した。1.0atmのエチレンを流しながら重合反応を5分間行わせた後、2mlの塩酸エタノール溶液(v/v,1:10)を加えて重合反応を停止させた。さらに、重合反応液を300mlのエタノールに投入して沈殿させてからろ過し、40℃で36時間真空乾燥し、実重が2.08gであるエチレン−DCPD−NB重合体を得た。
核磁気共鳴法によって実施例57で得られたエチレン−DCPD−NB重合体を解析した結果、そのプロトン核磁気共鳴スペクトルを図5に示す。
実施例58
NBの使用量を10mmolへ変更し、実重が1.86gである重合体を得た以外、実施例57と同様な方法によってエチレン−DCPD−NB重合体を製造した。
実施例57〜58で得られたエチレン−DCPD−NB重合体を測定したが、それらの数平均分子量Mと分子量分布(M/M)は、いずれもGPC(ポリスチレンを基準材料として使用した)によって測定した。ガラス転移温度と融点は、DSCによって測定した。得られた特性測定結果を表7に示す。乾燥された重合体を、プロトン核磁気共鳴法によってDCPDとNBの含有量を測定した。(計算方法としては、US 2008/0221275 A1参照)。
Figure 0006302565
以上のように、本発明を好ましい実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。これらの変更や修正も本発明の技術的範囲に含まれる。

Claims (9)

  1. 式(I)で表されるメタロセン錯体。
    Figure 0006302565

    (式中、
    Lnは、スカンジウム(Sc)、イットリウム(Y)、及び原子番号57−71の15種類のランタノイド元素からなる群より選ばれる1種であり、
    、R、R、R及びRは、それぞれ独立して、H、C1〜C20アルキル基、アセタール含有C1〜C20アルキル基、ケタール含有C1〜C20アルキル基、エーテル基含有C1〜C20アルキル基、C〜C20アルケニル基、アセタール含有C〜C20アルケニル基、ケタール含有C〜C20アルケニル基、エーテル基含有C〜C20アルケニル基、C6〜C20アリール基、アセタール含有C6〜C20アリール基、ケタール含有C6〜C20アリール基、エーテル基含有C6〜C20アリール基、C1〜C20アルキルシリル基、アセタール含有C1〜C20アルキルシリル基、ケタール含有C1〜C20アルキルシリル基、及びエーテル基含有C1〜C20アルキルシリル基からなる群より選ばれる1種であり、又は、RとRが互いに結合して環を形成していてもよく、又は、RとRが互いに結合して環を形成していてもよく、又は、RとRが互いに結合して環を形成していてもよく、
    Eは、O、S又はN−Rであり、ここのRは、メチル基、ベンゼン環又は置換ベンゼン環であり、
    とXは、それぞれ独立して、水素、C1〜C20脂肪族基、C〜C20脂環式基、フェニル基、置換フェニル基、C1〜C20アルコキシ基、C1〜C20アルキルアミノ基、C〜C20アリールアミノ基、トリメチルシリルメチル基、ビス(トリメチルシリル)メチル基、アリル基、アリル基誘導体、テトラヒドロボラト基シリルアミノ基、及びハロゲン原子からなる群より選ばれる1種であり、前記置換フェニルは、C1〜C20脂肪族基、C〜C20脂環式基、及び芳香族基からなる群より選ばれる1種又は複数種で置換されたフェニル基であり、
    前記アリル基誘導体は、−C であり、但し、nは4であり、R は、C1〜C20脂肪族基、C3〜C20脂環式基、フェニル又は置換フェニル基であり、前記置換フェニルは、C1〜C20脂肪族基、C3〜C20脂環式基、及び芳香族基からなる群より選ばれる1種又は複数種で置換されたフェニル基であり、
    Lは、中性ルイス塩基であり、wは、0〜3の整数である。)
  2. 前記C1〜C20脂肪族基は、メチル基、エチル基、プロピル基、i−プロピル基、ブチル基、sec−ブチル基、及びtert−ブチル基からなる群より選ばれる1種である、請求項1に記載のメタロセン錯体。
  3. 前記XとXは、それぞれ独立して、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジプロピルアミノ基、メトキシ基、エトキシ基、i−プロポキシ基、n−プロポキシ基、及びn−ブトキシ基からなる群より選ばれる1種である、請求項1に記載のメタロセン錯体
  4. 前記Lは、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル又はトルエンである、請求項1に記載のメタロセン錯体。
  5. 不活性ガスの存在下、式(II)で表されるシクロペンタジエニル配位子と希土類化合物とを第1の有機溶媒中で反応させ、式(I)で表されるメタロセン錯体(ここで、XとXは、それぞれ独立してトリメチルシリルメチル基、または、ビス(トリメチルシリル)メチル基であり、前記希土類化合物は、X基とX基を含む)を得る工程、
    或いは、
    不活性ガスの存在下、式(II)で表されるシクロペンタジエニル配位子とアルキルリチウムとを第2の有機溶媒中で第1の反応を行わせた後、希土類ハロゲン化物を加えて第2の反応を行わせ、更に、アリルグリニャール試薬及び/又はアリル誘導体グリニャール試薬を加えて第3の反応を行わせて、XとXがそれぞれ独立してアリル基又はアリル基誘導体である、式(I)で表されるメタロセン錯体を得る工程、
    を含む、メタロセン錯体の製造方法。
    Figure 0006302565

    (式中、
    Lnは、スカンジウム(Sc)、イットリウム(Y)、及び原子番号57−71の15種類のランタノイド元素からなる群より選ばれる1種であり、
    、R、R、R及びRは、それぞれ独立して、H、C1〜C20アルキル基、アセタール含有C1〜C20アルキル基、ケタール含有C1〜C20アルキル基、エーテル基含有C1〜C20アルキル基、C〜C20アルケニル基、アセタール含有C2〜C20アルケニル基、ケタール含有C2〜C20アルケニル基、エーテル基含有C2〜C20アルケニル基、C6〜C20アリール基、アセタール含有C6〜C20アリール基、ケタール含有C6〜C20アリール基、エーテル基含有C6〜C20アリール基、C1〜C20アルキルシリル基、アセタール含有C1〜C20アルキルシリル基、ケタール含有C1〜C20アルキルシリル基、及びエーテル基含有C1〜C20アルキルシリル基からなる群より選ばれる1種であり、又は、RとRが互いに結合して環を形成していてもよく、又は、RとRが互いに結合して環を形成していてもよく、又は、RとRが互いに結合して環を形成していてもよく、
    Eは、O、S又はN−Rであり、ここのRは、メチル基、ベンゼン環又は置換ベンゼン環であり、
    とXは、それぞれ独立して、トリメチルシリルメチル基、ビス(トリメチルシリル)メチル基、アリル基、及びアリル基誘導体からなる群より選ばれる1種であり、
    前記アリル基誘導体は、−Cであり、但し、nは4であり、Rは、C1〜C20脂肪族基、C3〜C20脂環式基、フェニル又は置換フェニル基であり、前記置換フェニルは、C1〜C20脂肪族基、C3〜C20脂環式基、及び芳香族基からなる群より選ばれる1種又は複数種で置換されたフェニル基であり、
    Lは、中性ルイス塩基であり、wは、0〜3の整数である。)
  6. 式(I)で表されるメタロセン錯体と、有機ホウ素塩と、を含む触媒組成物。
    Figure 0006302565

    (式中、
    Lnは、スカンジウム(Sc)、イットリウム(Y)、及び原子番号57−71の15種類のランタノイド元素からなる群より選ばれる1種であり、
    、R、R、R及びRは、それぞれ独立して、H、C1〜C20アルキル基、アセタール含有C1〜C20アルキル基、ケタール含有C1〜C20アルキル基、エーテル基含有C1〜C20アルキル基、C〜C20アルケニル基、アセタール含有C〜C20アルケニル基、ケタール含有C〜C20アルケニル基、エーテル基含有C〜C20アルケニル基、C6〜C20アリール基、アセタール含有C6〜C20アリール基、ケタール含有C6〜C20アリール基、エーテル基含有C6〜C20アリール基、C1〜C20アルキルシリル基、アセタール含有C1〜C20アルキルシリル基、ケタール含有C1〜C20アルキルシリル基、及びエーテル基含有C1〜C20アルキルシリル基からなる群より選ばれる1種であり、又は、RとRが互いに結合して環を形成していてもよく、又は、RとRが互いに結合して環を形成していてもよく、又は、RとRが互いに結合して環を形成していてもよく、
    Eは、O、S又はN−Rであり、ここのRは、メチル基、ベンゼン環又は置換ベンゼン環であり、
    とXは、それぞれ独立して、水素、C1〜C20脂肪族基、C〜C20脂環式基、フェニル基、置換フェニル基、C1〜C20アルコキシ基、C1〜C20アルキルアミノ基、C〜C20アリールアミノ基、トリメチルシリルメチル基、ビス(トリメチルシリル)メチル基、アリル基、アリル基誘導体、テトラヒドロボラト基、及びハロゲン原子からなる群より選ばれる1種であり、前記置換フェニルは、C1〜C20脂肪族基、C〜C20脂環式基、及び芳香族基からなる群より選ばれる1種又は複数種で置換されたフェニル基であり、
    前記アリル基誘導体は、−C であり、但し、nは4であり、R は、C1〜C20脂肪族基、C3〜C20脂環式基、フェニル又は置換フェニル基であり、前記置換フェニルは、C1〜C20脂肪族基、C3〜C20脂環式基、及び芳香族基からなる群より選ばれる1種又は複数種で置換されたフェニル基であり、
    Lは、中性ルイス塩基であり、wは、0〜3の整数である。)
  7. 更にアルキルアルミニウムを含む、請求項に記載の触媒組成物。
  8. 請求項又はに記載の触媒組成物とオレフィンモノマーとを混合して重合反応させ、重合体を得る、重合体の製造方法。
  9. 前記オレフィンモノマーは、スチレン、置換されたスチレン、エチレン、α−オレフィン、環状オレフィン、及び非共役ジエンからなる群より選ばれる1種又は複数種である、請求項に記載の製造方法。
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