JP6363719B2 - 環式アミジン配位子を有する金属錯体 - Google Patents
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Description
CyYMLjXn (式1)
(式中、
Cyは、シクロペンタジエニル型配位子であり;
Mは、第4族金属であり;
Lは、中性ルイス塩基性の配位子であって、上記中性配位子の数「j」は、0から、18電子則を満たす量までの範囲にあり;
Xは、アニオン性配位子であり;
nは、アニオン性配位子Xの数を示す整数であり、かつ1または2、好ましくは2であり;
Yは、式2
Sは、−CH2−単位であり、かつtは、Sの数を示す整数番号であり、かつ1〜4の範囲、より好ましくは1〜2の範囲、最も好ましくは1であり;
Sub1は、第14族原子を含んでなる脂肪族環式または直鎖置換基であって、これを通して、Sub1がアミン窒素原子N1に結合しており;
Sub2は、2個の炭素原子がsp2またはsp3混成となり得る、任意選択により置換されたC2単位である)による金属錯体によって達成される。
本発明の好ましい実施形態は、Sub1が、未置換の、またはハロゲン、アミド、シリルもしくはアリール基で置換された、1〜20個の炭素原子を有するアルキル、アルケニルまたはアルキニル残基である、式1の金属錯体に関する。そのようなSub1の例は、メチル、n−プロピル、i−プロピル、tert−ブチル、ペンチル、シクロペンチル、ヘキシル、シクロヘキシル、ヘプチル、シクロヘプチル、オクチル、シクロオクチル、シクロドデシル、オクタデシル、アダマンチル、1−ブテニル、2−ブテニルおよびプロペニルである。
あるいは一般式2b
R5〜R8は、同一であるか、または異なって、かつそれぞれ、
水素原子、ハロゲン原子、任意選択により置換されたC1〜10アルキル基、任意選択により置換されたC1〜10アルコキシ基を表すか、または隣接するR5〜R8は結合して、任意選択により置換された芳香環を形成し得る)
を有する式1の金属錯体に関する。好ましいR5〜R8の典型的な例は、水素およびフッ素である。
好ましい実施形態において、第4族金属Mは、チタン(Ti)、ジルコニウム(Zr)またはハフニウム(Hf)、最も好ましくはチタンである。
好ましいシクロペンタジエニル型配位子は、一置換または多置換されており、置換基は、ハロゲン、置換または未置換ヒドロカルビル、置換または未置換ヒドロカルビルオキシ、置換または未置換シリル、および置換または未置換ゲルミル残基、ならびにアミドおよびホスフィド基からなる群から選択される。可能な置換基は、ハロゲン、アミド、ホスフィド、アルコキシまたはアリールオキシ残基である。本明細書で使用される場合、置換シクロペンタジエニル型配位子という用語は、その従来の意味、すなわち、通常、金属に対してη5−配位で、Π型結合を通して金属に結合した5員炭素環を有する置換配位子を概括的に包括するように意味される。
Lが、エーテル、チオエーテル、アミン、第3級ホスフェン、イミン、ニトリル、イソニトリルまたは二座もしくは多座配位供与体である式1の金属錯体が好ましい。2個以上の配位子Lが存在する場合、それらは異なる意味を有してもよい。
Xが、ハロゲン原子、C1〜10アルキル基、C7〜20アラルキル基、C6〜20アリール基またはC1〜20炭化水素置換アミノ基、そしてより好ましくは、ハロゲン原子およびC1〜10炭化水素置換アミノ基、最も好ましくは、Cl、F、Br、メチル、ベンジル、メチルトリメチルシリル、フェニル、メトキシフェニル、ジメトキシフェニル、N,N−ジメチルアミノ−フェニル、ビス(N,N−ジメチルアミノ)フェニル、フルオロフェニル、ジフルオロフェニル、トリフルオロフェニル、テトラフルオロフェニル、ペルフルオロフェニル、トリアルキルシリルフェニル、ビス(トリアルキルシリル)フェニルおよびトリス(トリアルキルシリル)フェニルを意味する式1の金属錯体が好ましい。最も好ましくは、Clまたはメチルである。2個以上のXの場合、与えられた意味は、独立する。
アニオン性配位子Xの数はnとして示され、これは、金属の原子価およびアニオン性配位子の原子価次第である。好ましい触媒金属は、それらの最高酸化度(すなわち、4+)の第4族金属であり、かつ好ましいアニオン性配位子Xは、モノアニオン(例えばハロゲンまたはヒドロカルビル基、特に、メチルおよびベンジル)である。いくつかの場合、触媒成分の金属は、最高酸化状態になくてもよい。例えば、チタン(III)成分は、1個のみのアニオン性配位子を含有し、そしてチタン(IV)成分は、2個のアニオン性配位子Xを含有する。好ましくは、nは2を意味する。
本発明は、さらに、本発明による式1の金属錯体を製造するためのプロセスに関し、式3
Cy MLjXn (式3)
(式中、基Cy、M、L、X、jおよびnは上記の与えられた意味を有する)の金属錯体を、YH、またはYHのヒドロハロゲン酸塩のYH・HHalと反応させる(式中、Yは、式2によって表される環式アミジン含有配位子部分であり、かつHalは、ハロゲン、特にF、ClまたはBrである)。
a)本発明による式(1)の金属錯体、および
b)捕捉剤
を含んでなる触媒系を提供する。
(C2)一般式G(BQ1Q2Q3Q4)によって表されるホウ素化合物
(C3)一般式(J−H)(BQ1Q2Q3Q4)によって表されるホウ素化合物
(式中、Bは、三価原子価状態のホウ素原子であり、Q1〜Q3は、上記と同じ意味を有し、かつQ4は、基Q1〜Q3の1つと同じ意味を有し、かつQ1〜Q4は、同一または異なってもよい。Gは、無機または有機カチオンであり、Jは中性ルイス塩基であり、(J−H)はブレンステッド酸である。
(E2)一般式{−Al(T2)−O−}bによって表される構造を有する環式アルミノキサン
(E3)一般式T3{−Al(T3)−O−}cAlT3 2によって表される構造を有する直鎖アルミノキサン
(式中、各T1、T2およびT3は、炭化水素基であり、かつ全てのT1、全てのT2および全てのT3は、それぞれ同一であっても異なってもよい。Zは、水素原子またはハロゲン原子を表し、かつ全てのZ’sは同一であっても異なってもよい。「a」は、0<a≦3を満たす数を表し、「b」は、2以上の整数であり、かつ「c」は、1以上の整数である)。
本発明は、さらに、少なくとも1種のオレフィンモノマーを重合させることによるポリマーの重合プロセスであって、上記モノマーを式(1)の金属錯体と接触させるステップを含んでなるプロセスを提供する。
屈折率(RI)および示差粘度計(DV)検出と連結されたサイズ排除クロマトグラフィー(SEC)
装置:PL220 DRIを備えたPL220(Polymer Laboratories)SEC
濃度検出器および
Viscotek 220R粘度計検出器。
検出器は、並列配置で作動される。
脱ガス装置:PL−DG 802
データ処理:Viscotekデータ処理ソフトウェア、TriSEC 2.7以上のバージョン
カラム:PLgel Olexis(4倍)
校正:直鎖ポリエチレン(PE)(分子量0.4〜4000kg/モル)標準によるユニバーサルキャリブレーション
温度:160℃
流速:1.0ml/分
射出体積:0.300ml
溶媒/溶離剤:約1g/lのIonol安定剤を有する蒸留された1,2,4−トリクロロベンゼン
試料調製:約150℃で4時間溶解
1.2ミクロンAgフィルターを通しての濾過
試料濃度約1.0mg/ml
概要
全ての実験は、シュレンク管技術を使用して、窒素下で実行した。トルエン、ヘキサンおよびジクロロメタンは、溶媒精製システムBraun SPS−800によって提供された。他の全ての試薬は、さらなる精製を行わず、受け取られたままで使用された。
Me5CpTiCl2(NC(Ph)(iPr2N))(化合物A)の合成
(Me5CpTiCl2(NC(Ph)(iPr2N))は、国際公開第2005/090418号パンフレットの化合物6に関して記載されるとおりに調製した。
Cp*Ti{NC(Ph)NiPr2}Cl2(3)(1.00g、2.20ミリモル)の撹拌トルエン(15mL)溶液に、MeLi(2.80mL、Et2O中1.6M、4.40ミリモル)を滴下により添加し、そして得られた溶液を16時間撹拌した。次いで、揮発性物質を真空下で除去し、次いで、黄色固体をn−ヘキサン(50mL)中で抽出した。約15mLまで溶液を濃縮し、その後、−30℃で24時間貯蔵すると、大きい黄色結晶として所望の生成物の結晶化が得られ、これを単離し、そして真空下で乾燥させた。収量=0.37g(40%)。生成物は、1H−NMRおよび13C−NMRによって特徴づけられた。
Me5CpTiMe2(NC(Ph)(2,6−Me2PhN)は、国際公開第2005/090418号パンフレットの化合物11に関して記載されるとおりに調製した。
トルエン(150mL)中の化合物B(2.02g、4.14ミリモル)の溶液に、メチルマグネシウムクロリド溶液(THF中3M、3.08mL、9.24ミリモル)を−80℃で滴下により添加した。混合物を室温まで加温し、一晩撹拌した。混合物を濃縮し、そしてヘキサンを添加した(50mL)。それを濾去して、混合物を約20mLまで濃縮した。溶液を−80℃で貯蔵した。24時間後、残りの液体をデカンテーションによって除去し、そして得られた固体を減圧下で乾燥させ、黄色粉末として生成物を得た(0.833g、1.86ミリモル、45%)。
2−(2,4,6−トリメチルフェニル)イソインドリン−1−イミンヒドロブロミド(2.00g、6.04ミリモル)およびペンタメチルシクロペンタジエニルチタントリクロリド(1.748g、6.04ミリモル)の混合物をトルエン(60mL)中に溶解し、そしてトリエチルアミン(2.10mL、15.1ミリモル)を添加した。これを一晩50℃で撹拌した。これを濾去して、濾液を約5mLまで濃縮した。ヘキサン(30mL)を添加し、20分間撹拌した。これを濾去し、減圧下で乾燥させ、黄色固体(1.84g、3.68ミリモル、61%として生成物を得た。
トルエン(40mL)中の化合物C(503mg、1.00ミリモル)の溶液に、メチルマグネシウムクロリド溶液(THF中3M、1.00mL、3.00ミリモル)を−80℃で滴下により添加した。混合物を室温まで加温し、一晩撹拌した。トリメチルシリルクロリド(0.150mL、1.15ミリモル)を添加し、そして15分間撹拌した。揮発性物質を減圧下で除去し、そしてヘキサンを添加した(50mL)。これを濾過して、揮発性物質を減圧下で除去し、黄色粉末(230mg、0.497ミリモル、50%)として生成物を得た。
2−シクロペンチルイソインドリン−1−イミンヒドロブロミド(配位子1)の合成
2−(ブロモメチル)ベンゾニトリル(1.96g、10.0ミリモル)をトルエン(20mL)中に溶解し、そしてトルエン(10mL)中に溶解されたシクロペンチルアミン(0.851g、10.0ミリモル)を20分以内に滴下により添加した。これを一晩50℃で撹拌した。溶媒を約5mLまで蒸発させ、そしてジエチルエーテル(40mL)を添加した。これを濾去し、ジエチルエーテル(3×20mL)で洗浄し、そして減圧下で乾燥させ、白色固体(1.49g、5.30ミリモル、53%)として生成物を得た。
2−シクロペンチルイソインドリン−1−イミンヒドロブロミド(0.500g、1.78ミリモル)およびペンタメチルシクロペンタジエニルチタントリクロリド(0.515g、1.78ミリモル)の混合物をトルエン(50mL)中に溶解し、そしてトリエチルアミン(1.30mL、9.38ミリモル)を添加した。これを一晩50℃で撹拌した。トルエン(40mL)を添加し、熱溶液(70℃)を濾去した。濾液を約20mLまで濃縮し、そしてヘキサン(50mL)を添加し、そして20分間撹拌した。これを濾去して、減圧下で乾燥させ、黄色固体(0.405g、0.836ミリモル、50%)として生成物を得た。
トルエン(30mL)中の化合物1(200mg、0.440ミリモル)の溶液に、メチルマグネシウムクロリド溶液(THF中1M、1.76mL、1.76ミリモル)を−80℃で滴下により添加した。混合物を室温まで加温し、そして一晩撹拌した。トリメチルシリルクロリド(0.10mL)を添加し、そして30分間撹拌した。混合物を濃縮して、ヘキサンを添加した(100mL)。これを濾去して、溶媒を乾固するまで蒸発させ、黄色固体(60mg、収率31%)として化合物1Mを得た。
2−(ブロモメチル)ベンゾニトリル(4.90g、25.0ミリモル)をトルエン(10mL)中に溶解し、そしてトルエン(10mL)中に溶解されたシクロヘキシルアミン(2.48g、25.0ミリモル)を20分以内に滴下により添加した。これを一晩50℃で撹拌した。溶媒を約10mLまで蒸発させ、そしてジエチルエーテル(20mL)を添加した。これを濾去し、ジエチルエーテル(2×20mL)で洗浄し、そして減圧下で乾燥させ、白色固体(6.71g、22.8ミリモル、91%)として生成物を得た。
2−シクロペキシルイソインドリン−1−イミンヒドロブロミド(2.95g、10.0ミリモル)およびペンタメチルシクロペンタジエニルチタントリクロリド(2.89g、10.0ミリモル)の混合物をトルエン(50mL)中に溶解し、そしてトリエチルアミン(3.49mL、25.0ミリモル)を添加した。これを一晩50℃で撹拌した。トルエン(40mL)を添加し、熱溶液(70℃)を濾去した。濾液を約20mLまで濃縮し、そしてヘキサン(50mL)を添加し、そして20分間撹拌した。これを濾去して、減圧下で乾燥させ、黄色固体(1.53g、3.27ミリモル、33%)として生成物を得た。
トルエン(40mL)中の化合物2(500mg、1.07ミリモル)の溶液に、メチルマグネシウムクロリド溶液(THF中3M、1.07mL、3.21ミリモル)を−80℃で滴下により添加した。混合物を室温まで加温し、そして一晩撹拌した。トリメチルシリルクロリド(0.15mL)を添加し、そして30分間撹拌した。混合物を濃縮して、ヘキサンを添加した(100mL)。これを濾去して、溶媒を乾固するまで蒸発させ、黄色固体(0.350g、収率76%)として化合物2Mを得た。
2−(ブロモメチル)ベンゾニトリル(1.96g、10.0ミリモル)をトルエン(50mL)中に溶解し、そしてシクロヘプチルアミン(1.13g、10.0ミリモル)を20分以内に滴下により添加した。これを5時間、50℃で撹拌した。溶媒をデカンテーションによって除去し、そして白色固体残渣をジエチルエーテル(3×15mL)で洗浄し、そして一晩減圧下で乾燥させ、白色粉末(1.56g、5.05ミリモル、51%)として生成物を得た。
2−シクロヘプチルイソインドリン−1−イミンヒドロブロミド(500mg、1.62ミリモル)およびペンタメチルシクロペンタジエニルチタントリクロリド(468mg、1.62ミリモル)の混合物をトルエン(40mL)中に溶解し、そしてトリエチルアミン(0.60mL、4.33ミリモル)を添加した。これを4時間、50℃で撹拌し、そして別の部分のトリエチルアミン(0.60mL、4.33ミリモル)を添加した。これを72時間、50℃で撹拌した。溶液を濾去し、そして濾液を約5mLまで濃縮し、そしてヘキサン(40mL)を添加し、そして20分間撹拌した。これを濾去して、減圧下で乾燥させ、黄色固体(303mg、0.630ミリモル、39%)として生成物を得た。
トルエン(30mL)中の化合物3(200mg、0.42ミリモル)の溶液に、メチルマグネシウムクロリド溶液(THF中1M、1.66mL、1.66ミリモル)を−80℃で滴下により添加した。混合物を室温まで加温し、そして一晩撹拌した。トリメチルシリルクロリド(0.10mL)を添加し、そして30分間撹拌した。混合物を濃縮して、ヘキサンを添加した(100mL)。これを濾去して、溶媒を乾固するまで蒸発させ、黄色固体(110mg、0.247ミリモル、収率59%)として化合物3Mを得た。
2−(ブロモメチル)ベンゾニトリル(3.00g、15.3ミリモル)およびシクロオクチルアミン(1.95g、15.3ミリモル)を、溶媒を用いずに室温で混合した。反応を5分間、室温で実行した。得られた暗色ゲルをジエチルエーテル(3×20mL)で洗浄し、白色固体(3.72g、11.5ミリモル、75%)として生成物を得た。
トルエン(30mL)中のペンタメチルシクロペンタジエニルチタントリクロリド(1.50g、5.30ミリモル)および2−シクロオクチルイソインドリン−1−イミンヒドロブロミド(1.70g、5.30ミリモル)の溶液に、トリエチルアミン(2.80mL、21.0ミリモル)を添加した。反応物を50℃まで加熱し、一晩撹拌した。溶液を濾去し、濾液を約10mLまで濃縮した。フラスコを−20℃で貯蔵した。2日後、残りの液体をデカンテーションによって除去し、そして得られた固体を減圧下で乾燥させ、明るい黄色の粉末(2.12g、4.24ミリモル、81%)として生成物を得た。
トルエン(30mL)中の化合物4(400mg、0.800ミリモル)の溶液に、メチルマグネシウムクロリド溶液(Et2O中3M、0.533mL、1.60ミリモル)を−80℃で滴下により添加した。混合物を室温まで加温し、そして一晩撹拌した。ヘキサンを添加し(15mL)、得られた懸濁液を濾去して、そして溶媒を乾固するまで蒸発させ、黄色固体(0.29g、0.63ミリモル、78%)として化合物4Mを得た。
2−(ブロモメチル)ベンゾニトリル(3.00g、15.3ミリモル)およびシクロドデシルアミン(2.80g、15.3ミリモル)を、溶媒を用いずに室温で混合した。反応を5分間、室温で実行した。得られた暗色ゲルをジエチルエーテル(3×20mL)で洗浄し、白色固体(4.40g、11.6ミリモル、76%)として生成物を得た。
トルエン(30mL)中のペンタメチルシクロペンタジエニルチタントリクロリド(1.53g、5.27ミリモル)および2−シクロドデシルイソインドリン−1−イミンヒドロブロミド(2.00g、5.27ミリモル)の溶液に、トリエチルアミン(2.80mL、21.0ミリモル)を添加した。反応物を50℃まで加熱し、一晩撹拌した。溶液を濾去し、濾液を約10mLまで濃縮した。フラスコを−80℃で貯蔵した。2日後、残りの液体をデカンテーションによって除去し、そして得られた固体を減圧下で乾燥させ、黄色粉末(2.20g、3.95ミリモル、75%)として生成物を得た。
トルエン(30mL)中の化合物5(400mg、0.719ミリモル)の溶液に、メチルマグネシウムクロリド溶液(Et2O中3M、0.473mL、1.42ミリモル)を−80℃で滴下により添加した。混合物を室温まで加温し、そして一晩撹拌した。赤色からオレンジ色への色変化が観察された。ヘキサンを添加し(15mL)、得られた懸濁液を濾去して、そして溶媒を乾固するまで蒸発させ、黄色固体(0.29g、0.56ミリモル、81%)として化合物5Mを得た。
2−(ブロモメチル)ベンゾニトリル(4.97g、25.4ミリモル)をトルエン(100mL)中に溶解し、そしてtert−ブチルアミン(2.69g、25.4ミリモル)を周囲温度で添加した。これを30時間、還流するまで加熱(浴温度115℃)および撹拌した。別の部分のtert−ブチルアミン(1.62mL、15.3ミリモル)を添加し、さらに30時間還流下で撹拌した。これを濾去し、トルエン(50mL)で洗浄し、減圧下で乾燥させ、明るいピンク色の固体(5.06g、18.8ミリモル、75%)として生成物を得た。
トルエン(100mL)中のペンタメチルシクロペンタジエニルチタントリクロリド(0.891g、3.08ミリモル)および2−tert−ブチル−1−イミンヒドロブロミド(0.824g、3.07ミリモル)の溶液に、トリエチルアミン(1.02mL、7.36ミリモル)を添加した。反応物を50℃まで加熱し、94時間撹拌した。溶液を濾去し、濾液を約10mLまで濃縮した。フラスコを−80℃で貯蔵した。2日後、残りの液体をデカンテーションによって除去し、そして得られた固体を減圧下で乾燥させ、黄色粉末(300mg、0.672、22%)として生成物を得た。
トルエン(40mL)中の化合物6(1.00g、2.30ミリモル)の溶液に、メチルリチウム溶液(ヘキサン中1.6M、3.10mL、5.00ミリモル)を−80℃で滴下により添加した。赤色からオレンジ色への色変化が即座に観察された。混合物を室温まで加温し、そして4時間撹拌した。トリメチルシリルクロリド(0.150mL、1.15ミリモル)を添加し、そして15分間撹拌した。揮発性物質を減圧下で除去した。これをヘキサン(3×15mL)で抽出し、濾過し、そして減圧下での溶媒の除去によって、ワックス状固体(0.58g、1.43ミリモル、64%)として生成物が得られた。
2−(ブロモメチル)ベンゾニトリル(2.60g、13.3ミリモル)をトルエン(150mL)中に溶解し、そしてアダマンチルアミン(2.00g、13.3ミリモル)を周囲温度で添加した。これを一晩、還流するまで加熱(浴温度115℃)および撹拌した。これを濾去し、白色固体(3.79g、10.9ミリモル、82%)として生成物を得た。
トルエン(30mL)中のペンタメチルシクロペンタジエニルチタントリクロリド(1.50g、5.20ミリモル)および2−アダマンチルイソインドリン−1−イミンヒドロブロミド(1.80g、5.20ミリモル)の溶液に、トリエチルアミン(2.80mL、21.0ミリモル)を添加した。反応物を50℃まで加熱し、7日間撹拌した。溶液を濾去し、濾液を約10mLまで濃縮した。フラスコを−80℃で貯蔵した。3日後、残りの液体をデカンテーションによって除去し、そして得られた固体を減圧下で乾燥させ、黄色粉末(191mg、0.364ミリモル、7%)として生成物を得た。
2−ブロモメチルベンゾニトリル(7.65g、39.0ミリモル)をトルエン(50mL)中に溶解し、そして150mlのトルエン中に溶解されたオクタデシルアミン(8.09g、30ミリモル)(溶解性は非常に悪い)を1時間以内に滴下により添加した。混合物を3日間、70℃で撹拌した。混合物を約50mLまで濃縮し、そしてジエチルエーテル(70mL)を添加した。これを濾去し、ジエチルエーテル(2×25mL)で洗浄した。固体を減圧下で4時間乾燥させ、配位子8の臭化水素塩(13.9g、38.8ミリモル、99%)を得た。
配位子8の臭化水素塩(5.00g、10.7ミリモル)を、水酸化ナトリウムの水溶液(100mLのH2O中4.30gのNaOH)に添加した。混合物を10分間撹拌した。これをジエチルエーテル(3×50mL)で抽出し、組み合わせた有機相をMgSO4上で乾燥させ、濾過し、そして減圧下で溶媒を除去し、明るい黄色の固体(3.26g、8.48ミリモル、79%)として生成物を得た。
トルエン(30mL)中の2−オクタデシルイソインドリン−1−イミン(0.385g、1.00ミリモル)の溶液に、0℃で、メチルマグネシウムブロミド溶液(Bu2O中1M、1.00mL、1.00ミリモル)を添加した。これを室温まで加温し、そして溶液を、カニューレを用いて、トルエン(30mL)中のペンタメチルシクロペンタジエニルチタントリクロリド(0.289g、1.00ミリモル)の溶液を含有する別のフラスコに移した。反応物を50℃まで加熱し、そして72時間撹拌した。溶液を濾去し、そして濾液は約5mLまで濃縮した。フラスコを−80℃で貯蔵した。2日後、残りの液体をデカンテーションによって除去し、そして得られた固体を減圧下で乾燥させ、黄色粉末(ミリグラム量、<5%)として生成物を得た。
トルエン(40mL)中の2−(ブロモメチル)−6−フルオロベンゾニトリル(1.50g、7.01ミリモル)の溶液に、トルエン(20mL)中のシクロオクチルアミン(0.892g、7.01ミリモル)の溶液を20分以内に滴下により添加した。これを一晩50℃で撹拌した。溶液を約10mLまで濃縮し、ジエチルエーテル(40mL)を添加し(40mL)、濾去した。これをジエチルエーテル(3×20mL)で洗浄し、減圧下で乾燥させ、白色固体(0.567g、1.66ミリモル、24%)として生成物を得た。
トルエン(40mL)中のペンタメチルシクロペンタジエニルチタントリクロリド(0.466g、1.61ミリモル)および2−シクロオクチル−7−フルオロイソインドリン−1−イミンヒドロブロミド(0.550g、1.61ミリモル)の溶液に、トリエチルアミン(0.550mL、4.00ミリモル)を添加した。反応物を50℃まで加熱し、そして7日間撹拌した。溶液を濾去し、濾液を約5mLまで濃縮し、そしてヘキサンを添加した(50mL)。これを濾去し、減圧下で乾燥させ、黄色粉末(506mg、0.986ミリモル、61%)として生成物を得た。
トルエン(40mL)中の化合物9(350mg、0.682ミリモル)の溶液に、−80℃でメチルマグネシウムクロリド溶液(THF中3M、0.680mL、2.04ミリモル)を滴下により添加した。混合物を室温まで加温し、そして一晩撹拌した。トリメチルシリルクロリド(0.100mL)を滴下により添加し、そして反応物を1時間撹拌した。混合物を濃縮し、そしてヘキサンを添加した(50mL)。これを濾去し、減圧下で乾燥させ、黄色粉末(84mg、0.178ミリモル、27%)として生成物を得た。
4−ブロモブチロニトリル(0.740g、5.00ミリモル)およびシクロオクチルアミン(0.636g、5.00ミリモル)を、溶媒を用いずに混合し、そして100℃まで一晩加熱した。反応混合物は固体となった。これをジクロロメタン(20mL)中に溶解し、そしてジエチルエーテルを添加した(50mL)。これを濾去し、ジエチルエーテル(2×25mL)で洗浄した。これを再びジクロロメタン(40mL)中に溶解し、MgSO4上で乾燥させた。これを濾去し、減圧下で乾燥させ、白色粉末(380mg、1.38ミリモル、28%)として生成物の臭化水素塩を得た。
配位子10の臭化水素塩(1.300g、4.72ミリモル)を、水酸化ナトリウムの水溶液(100mLのH2O中4.30gのNaOH)に添加した。混合物を10分間撹拌した。これをジエチルエーテル(3×50mL)で抽出し、組み合わせた有機相をMgSO4上で乾燥させ、濾過し、そして減圧下で溶媒を除去し、明るい黄色の固体(0.69g、3.54ミリモル、75%)として生成物を得た。
トルエン(30mL)中のペンタメチルシクロペンタジエニルチタントリクロリド(1.042g、3.60ミリモル)および配位子10(700mg、3.60ミリモル)の溶液に、トリエチルアミン(1.25mL、9.00ミリモル)を添加した。反応物を50℃まで加熱し、そして72時間撹拌した。溶液を濾去し、濾液を約5mLまで濃縮し、そしてヘキサン(20mL)を添加した。フラスコを一晩−80℃で貯蔵し、濾去した。これをトルエン/ヘキサンから再結晶し、生成物(65mg、0.144ミリモル、収率4%)を得た。
プロピルアミン(4.11ml、50.0ミリモル)を、トルエン(70mL)中の4−ブロモメチルベンゾニトリル(9.80g、50.0ミリモル)の溶液に添加し、そして一晩50℃まで加熱した。白色固体を濾去し、トルエン(40mL)、続いてヘキサン(60mL)で洗浄した。これを減圧下で12時間乾燥させ、白色粉末(10.9g、47.7ミリモル、85%)として生成物の臭化水素塩を得た。
トリエチルアミン(1.93mL、13.8ミリモル)を、トルエン(60mL)中の2−プロピルイソインドリン−1−イミン(0.600g、3.45ミリモル)およびペンタメチルシクロペンタジエニルチタントリクロリド(1.00g、3.45ミリモル)の溶液に添加した。これを72時間、60℃まで加熱した。トリエチルアミン塩を濾過し、そしてトルエンを除去したところ、オレンジ/茶色ワックス様沈殿が得られた。過剰トルエンの除去を促進するために、沈殿物をヘキサン(80mL)で洗浄した。次いで、全ての揮発性物質を減圧下で除去し、黄色粉末(0.750g、1.76ミリモル、51%)として生成物を得た。
ブチルアミン(2.47mL、25.0ミリモル)を、トルエン(70mL)中の2−ブロモメチルベンゾニトリル(4.90g、25.0ミリモル)の溶液に添加し、そして一晩50℃まで加熱した。白色固体を濾去し、トルエン(100mL)、続いてヘキサン(80mL)で洗浄した。これを減圧下で12時間乾燥させ、明るい黄色の粉末(5.38g、20.0ミリモル、80%)として生成物を得た。
トリエチルアミン(1.00ml、7.43ミリモル)を、トルエン(35mL)中の2−ブチルイソインドリン−1−イミン(0.500g、1.86ミリモル)およびペンタメチルシクロペンタジエニルチタントリクロリド(0.54g、1.86ミリモル)の溶液に添加した。これを一晩50℃まで加熱した。トリエチルアミン塩を濾過し、そして全ての揮発性物質を減圧下で除去した。これをヘキサンで洗浄し、減圧下で乾燥させ、黄色粉末(0.64g、1.45ミリモル、78%)として生成物を得た。
アリルアミン(1.13ml、15.0ミリモル)を、トルエン(20ml)中の2−(ブロモメチル)ベンゾニトリル(2.94g、15.0ミリモル)の溶液に添加した。溶液を72時間、50℃まで加熱した。白色固体を濾去し、トルエン(30ml)、続いてヘキサン(30ml)で洗浄し、真空下で乾燥させ、白色粉末(3.59g、14.2ミリモル、95%)として生成物を得た。
トリエチルアミン(2.20ml、15.8ミリモル)を、トルエン(60mL)中の2−アリルイソインドリン−1−イミンヒドロブロミド(1.00g、3.95ミリモル)およびペンタメチルシクロペンタジエニルチタントリクロリド(1.14g、3.95ミリモル)の溶液に添加した。これを一晩50℃まで加熱した。不活性雰囲気を保持しながら、トリエチルアミン塩(黄色沈殿)を濾去すると、触媒生成物を含有するオレンジ/赤色液体が残った。トルエンを減圧下で除去し、黄色粉末(0.540、1.27ミリモル、32%)として生成物を得た。
トリエチルアミン(1.10ml、7.90ミリモル)を、トルエン(40mL)中の2−アリルイソインドリン−1−イミンヒドロブロミド(0.50g、1.98ミリモル)およびテトラメチルフェニルシクロペンタジエニルチタントリクロリド(0.69g、1.98ミリモル)の溶液に添加した。これを一晩50℃まで加熱した。次いで、溶液を濾過して、トリエチルアミン塩(黄色沈殿)を除去し、そしてトルエンを減圧下で除去した。次いで、生成物をヘキサン(60ml)で再抽出し、そして逆濾過し、明るい黄色の粉末(0.480g、0.99ミリモル、50%)として生成物を得た。
ブト−3−エン−1−アミン(2.30ml、25.0ミリモル)を、トルエン(70ml)中の2−(ブロモメチル)ベンゾニトリル(4.90g、25.0ミリモル)の溶液に添加した。アミンの添加時に、溶液は即座に無色から濃緑色に変化した。混合物を72時間50℃まで加熱し、この間、白色沈殿(淡ピンク色溶液)が形成した。次いで、沈殿物を濾過し、トルエン(2×80ml)、続いてヘキサン(80ml)で洗浄した。溶媒を減圧下で除去し、白色粉末(4.81g、18.0ミリモル、72%)として生成物を得た。
トリエチルアミン(1.50ml、10.7ミリモル)を、トルエン(40ml)中の2−ホモアリルイソインドリン−1−イミンヒドロブロミド(0.50g、2.68ミリモル)およびペンタメチルシクロペンタジエニルチタントリクロリド(0.78g、2.68ミリモル)の溶液に添加し、そして一晩50℃まで加熱した。トリエチルアミン塩の濾過を実行し、続いて、減圧下でのトルエンの蒸発を実行した。
(E)−ブト−2−エン−1−アミン(1.78g、25.0ミリモル)を、トルエン(70ml)中の2−(ブロモメチル)ベンゾニトリル(4.90g、25.0ミリモル)の溶液に添加した。溶液を一晩50℃まで加熱した。白色沈殿が形成し、これを濾過し(不活性雰囲気を保持しながら)、そしてヘキサン(20ml)で洗浄し、白色粉末(5.88g、22.0ミリモル、88%)として生成物を得た。
トリエチルアミン(1.04ml、7.49ミリモル)を、トルエン(40ml)中の(E)−2−(ブト−2−エン−1−イル)イソインドリン−1−イミンヒドロブロミド(0.500g、1.87ミリモル)およびペンタメチルシクロペンタジエニルチタントリクロリド(0.540g、1.87ミリモル)の溶液に添加し、そして一晩50℃まで加熱した。トリエチルアミン塩をは濾過によって除去し、そしてトルエンを減圧下で除去した。次いで、黄色沈殿物をヘキサン(30ml)によって洗浄し、そして減圧下で乾燥させ、黄色粉末(0.220g、0.500ミリモル、27%)として生成物を得た。
バッチ共重合は、ダブルインターミグ(intermig)およびバッフルを備えた2リットルバッチオートクレーブで実行した。反応温度は、90℃+/−3℃に設定され(表1および2中に示されるデータ)(表3中の反応に関しては120+/−3℃)、これはLauda Thermostatによって制御した。供給流(溶媒およびモノマー)は、当業者に既知の水、酸素および極性化合物などの触媒に悪影響を及ぼす不純物を除去するための様々な吸着メディアと接触させることによって精製された。重合の間、エチレンおよびプロピレンモノマーを反応器のガスキャップに絶え間なく供給した。反応器の圧力は、背圧バルブによって一定にした。
バッチ三元重合は、ダブルインターミグ(intermig)およびバッフルを備えた2リットルバッチオートクレーブで実行した。反応温度は、90℃に設定され、これはLauda Thermostatによって制御した。供給流(溶媒およびモノマー)は、当業者に既知の水、酸素および極性化合物などの触媒に悪影響を及ぼす不純物を除去するための様々な吸着メディアと接触させることによって精製された。重合の間、エチレンおよびプロピレンモノマーを反応器のガスキャップに絶え間なく供給した。反応器の圧力は、背圧バルブによって一定にした。
90℃+/−3℃(表1、2および3を参照のこと)ならびに120℃+/−3℃(表4を参照のこと)で動作するために最適化された使用される反応器において、より多くの触媒がより熱形成を導くという事実のために、触媒の量は、このそれぞれの範囲の熱形成を与えるために選択された。たとえ触媒量が異なるとしても、特定の結果を確立するためにデータを使用することができる。
Claims (12)
- 式1
CyYMLjXn (式1)
[式中、
Cyは、シクロペンタジエニル型配位子であり;
Mは、チタンであり;
Lは、中性ルイス塩基性の配位子であって、前記中性配位子の数「j」は、0から、18電子則を満たす量までの範囲にあり;
Xは、アニオン性配位子であり;
nは、アニオン性配位子Xの数を示す整数であり、かつ1または2であり;
Yは、一般式2a
あるいは一般式2b
によって表される環式アミジン含有配位子部分であって、前記環式アミジン含有配位子は、イミン窒素原子N2を通して、Mに共有結合し;
Sは、−CH2−単位であり、かつtは、Sの数を示す整数であり、かつ1であり;
Sub1は、非置換の、またはハロゲン、アミド、シリル、もしくはアリール基で置換された、1〜20個の炭素原子を有するアルキル、シクロアルキル、アルケニルまたはアルキニル残基であって、Sub1はアミン窒素原子N1に結合している。]の金属錯体。 - Lが、エーテル、チオエーテル、アミン、第3級ホスファン、イミン、ニトリル、イソニトリルまたは多座配位供与体である、請求項1に記載の金属錯体。
- jが0、1または2である、請求項1または2に記載の金属錯体。
- Xが、ハロゲン原子、C1〜10アルキル基、C7〜20アラルキル基、C6〜20アリール基またはC1〜20炭化水素置換アミノ基である、請求項1〜3のいずれか一項に記載の金属錯体。
- Sub1が、メチル、n−プロピル、i−プロピル、tert−ブチル、ペンチル、シクロペンチル、ヘキシル、シクロヘキシル、ヘプチル、シクロヘプチル、オクチル、シクロオクチル、シクロドデシル、オクタデシル、アダマンチル、1−ブテニル、2−ブテニルおよびプロペニルから選択される、請求項1〜4のいずれか一項に記載の金属錯体。
- Yが、一般式2bを有する、請求項1〜5のいずれか一項に記載の金属錯体。
- 請求項1〜6のいずれか一項に記載の金属錯体の製造方法であって、式3
CyMLjXn (式3)
の金属錯体を、YHまたはYHのヒドロハロゲン酸塩であるYH・HHalと反応させる方法(式中、基Cy、M、L、X、j、nおよびYは、請求項1〜6のいずれか一項に記載のものと同じ意味を有し、かつHalはハロゲンである)。 - a)請求項1〜6のいずれか一項に記載の式1の金属錯体、および
b)捕捉剤
を含んでなる触媒系。 - 前記捕捉剤b)が、第1〜13族の金属またはメタロイドのヒドロカルビル、あるいは第15または16族の原子を含有する少なくとも1つの立体障害型化合物とのその反応生成物である、請求項8に記載の触媒系。
- 少なくとも1種のオレフィンモノマーを、請求項1〜6のいずれか一項に記載の金属錯体、または請求項8または9に記載の触媒系と接触させるステップを含んでなる、少なくとも1種のオレフィンモノマーを重合することによるポリマーの調製方法。
- オレフィンモノマーが、エチレンおよび少なくとも1種のC3〜C12−α−オレフィンを含んでなる、請求項10に記載の方法。
- エチレン、少なくとも1種のC3〜12アルファオレフィン、および少なくとも1種の非共役ジエンがオレフィンモノマーとして使用される、請求項10または11に記載の方法。
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