JPH04275294A - リガンドとして二環シクロペンタジエン誘導体を持つメタロセン、その製造方法およびそれの触媒としての用途 - Google Patents

リガンドとして二環シクロペンタジエン誘導体を持つメタロセン、その製造方法およびそれの触媒としての用途

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JPH04275294A
JPH04275294A JP3326117A JP32611791A JPH04275294A JP H04275294 A JPH04275294 A JP H04275294A JP 3326117 A JP3326117 A JP 3326117A JP 32611791 A JP32611791 A JP 32611791A JP H04275294 A JPH04275294 A JP H04275294A
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    • Y10S526/943Polymerization with metallocene catalysts

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【産業上の利用分野】本発明は、先ず第一に、シクロペ
ンタジエンの二環誘導体をリガンドとして有しているメ
タロセンの製造方法に関する。これらの化合物の大部分
は新規化合物であり、そして特に、高い立体特異性、高
融点および良好な結晶性に特徴のあるポリオレフィンを
製造する為の触媒として有利に使用できる。かゝるポリ
マーは、中でも構造材料(大きな中空体、パイプ、成形
体)として適している。
【従来の技術】環において置換されておりそして二つの
置換シクロペンタジエニル基がエチレンまたはジメチル
シリレン−ブリッジを介して互いに結合しているジルコ
ニウム−ジクロライドの誘導体は、剛性コンホメーショ
ンを持ち、それ故にプロペンの立体特異性重合の為の触
媒として使用できる。置換基の種類および配置は重合速
度、平均分子量およびアイソタクチシティに影響を及ぼ
す(Chem.Lett.1989、第1853〜18
56頁またはヨーロッパ特許出願公開第0,316,1
55号明細書)。シクロペンタジエンの二環誘導体の内
、(置換)インデニル基がメタロセン類のリガンドとし
て重要である(重合触媒)。例えば、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−ジクロライド/アルミノキサン−触媒系に
よってアイソタクチック−ポリプロピレンを製造するこ
とは開示されている(ヨーロッパ特許出願公開第185
,918号明細書参照)。シクロペンタジエニル部分が
追加的に置換されていてもよい、シクロペンタジエンの
二環誘導体をリガンドとして持つブリッジ型メタロセン
も同様に興味ある性質を有しており、製造できるポリマ
ーの性質範囲を著しく拡げることを可能とするはずであ
る。かゝる触媒を用いることは、特にシクロペンタジエ
ニル部分の2−位で置換されているかゝる錯塩の可能な
合成法がなかったので、従来には成功していなかった。
【発明の構成】従って、本発明は、式XI
【化5】 〔式中、M1 はチタニウム、ジルコニウム、ハフニウ
ム、バナジウム、ニオブおよびタンタルより成る群の内
の金属であり、R1 基は互いに同じでも異なっていて
もよく、水素原子、炭素原子数1〜10のアルキル基、
炭素原子数6〜10のアリール基、炭素原子数7〜15
のアリールアルキル基または炭素原子数2〜10のアル
ケニル基であり、R2 基は互いに同じでも異なってい
てもよく、炭素原子数1〜10のアルキル基、炭素原子
数1〜10のアルコキシ基、炭素原子数6〜10のアリ
ール基、炭素原子数6〜10のアリールオキシ基、炭素
原子数2〜10のアルケニル基、炭素原子数7〜40の
アリールアルキル基、炭素原子数7〜40のアルキルア
リール基、炭素原子数8〜40のアリールアルケニル基
またはハロゲン原子であり、R3は
【化6】 (式中M2 は珪素、ゲルマニウムまたは錫であり、R
4 およびR5 は互いに同じでも異なっていてもよく
、水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数1〜10のアル
キル基、炭素原子数6〜10のアリール基、炭素原子数
2〜10のアルケニル基、炭素原子数7〜40のアリー
ルアルキル基、炭素原子数8〜40のアルールアルケニ
ル基または炭素原子数7〜40のアルキルアリール基で
あるかまたはR4 とR5 とはそれぞれそれらの結合
する原子と一緒に成って環を形成してもよくそしてpは
1、2または3である。)でありそしてnは2〜18の
整数である。〕 で表される化合物を製造する方法において、式II
【化
7】 で表される化合物をマロン酸エステルのアルカリ金属−
またはアルカリ土類金属塩と反応させ、生じる中間体を
、単離せずに式  R1 −X  (式中、R1 は上
述の意味を有しそしてXは求核的に脱離する基である。 )で表される化合物と反応させそしてその反応生成物を
脱カルボキシレート化によって、転移反応させると相応
するエノンをもたらす式IV
【化8】 で表されるラクトンに転化しそして次に公知の方法で更
に反応させて式XIの化合物をもたらすことを特徴とす
る、上記方法。式XI中、M1 はチタニウム、ジルコ
ニウム、ハフニウムであり、、基R1 は互いに同じで
あって炭素原子数1〜4のアルキル基であり、R2 基
が互いに同じでハロゲン原子または炭素原子数1〜4の
アルキル基であり、M2は珪素であり、R4 およびR
5 が互いに同じでも異なっていてもよく、水素原子ま
たは炭素原子数1〜4のアルキル基であり、pが1また
は2でありそしてnが4〜7の整数であるのが有利であ
る。M1 がジルコニウムであり、R1 基が互いに同
じであってメチル−またはエチル基であり、基R2 が
互いに同じで塩素原子またはメチル基であり、M2 が
珪素でありそしてR4 およびR5 が水素原子または
メチル基であり、pが2でありそしてnが4〜7の整数
であるのが特に有利である。更に本発明は、nが4であ
る化合物を除く有利な範囲を含む式XIの化合物に関す
る。従ってnは5〜7であるのが好ましい。化合物XI
の製法を下記の反応図式1および2によって例示的に示
す。
【化9】
【化10】 図式1によれば使用した出発物質には環状ケトン類I、
例えばシクロペンタノンまたはシクロオクタノン(n=
5、6)がある。大きなバッチに適用できる第一段階で
は、ケトンを例えばトリメチルオキソスルフランにてエ
ポキシド II(反応式1)に転化する。ブリッジR3
 に対してα−位に置換基R1 を導入する(後のシク
ロペンタジエニル部分の2−位の置換)問題を同時に解
決する化合物XIの合成での次の中心段階は、このエポ
キシドをマロン酸エステルのアニオンにて環開すること
を本質としている(反応式2)。これはエポキシド I
I とマロン酸のアルキル−、アリール−またはアルケ
ニル−、特に(C1 〜C4 )−アルキル−エステル
のアルカリ金属−またはアルカリ土類金属塩との反応に
よって実施される。ジ−(C1 〜C4 )−アルキル
−マロナート、その内のジエチルマロナートが特に有利
である。これらのエステルはそれらのナトリウム塩の状
態で使用するのが特に有利である。推定される構造II
I を持つ塩様物質が最初の生成物として得られる。こ
のものを、単離することなしに、化合物R1−X  (
 式中、Xは脱離基、例えばハロゲン原子、特に臭素原
子または沃素原子であるかまたはトシル基である)と反
応させる。アルカリ媒体中での後処理および続く蒸留処
理が脱カルボキシル化に導く(反応式3)。こうして得
られるラクトンIVを──公知の方法による──酸性媒
体(例えばポリリン酸/P2 O5 またはメタンスル
ホン酸/P2 O5 )中で攪拌することによって転移
反応に委ね、ジエン合成(反応式4)の出発物質である
エノンVを得ることができる。この段階は、エノンが9
2%の収率で得られる程度に最適化できる。ラクトナー
ト−イオンの反応(好ましくはアルキル化)が反応式3
に従って実質的に定量的に進行するのが有利であり、従
って費用のかゝる蒸留による分離操作が省ける。エノン
が熱に対して敏感である点から、このことは重要な細目
である。  分類的には、Vは還元剤、例えば硼酸ナト
リウムによってセリウム(III)クロライドまたはリ
チウム−アルミニウム−ヒドリドの存在下に還元するこ
とができる。しかしながら相応するアリルアルコールは
単離されず、替わりに、位置異性体の三種類のシクロペ
ンタジエニル誘導体IXの混合物が直接的に得られる(
反応式8、反応図2)。文献から公知の、ジエンIXと
化合物  M3 −R  (M3 =アルカリ金属、R
=アルキル基または水素原子である。ここでは例えばブ
チル−リチウムである、反応式9)との反応および続く
ブリッジR3 の導入(X−R3 −X、式中Xは塩素
原子、臭素原子またはトシル基であり、ここでは例えば
R4 2 SiCl2 である、反応式10)によって
式VIIaの化合物がもたらされる。もし他の二重結合
異性体VIIが所望の場合には、“バムホールド・ステ
ィーブンス(Bamford−Stevens)法”に
よって例えばトシルヒドラゾンVIを介して得ることが
できる(反応式5および6)。異性体VII/VIIa
とアルカリ金属塩X、好ましくはリチウム塩との反応は
、良好な収率でリガンド系VIII /VIII aを
もたらす(反応式7および11)。金属錯塩XIの製造
は、シクロペンタジエン系VIII /VIII aと
M3 −R(上記参照、好ましくはブチルリチウム)の
化合物との脱プロトン反応および得られるジリチオ塩と
式M1 X4 (X=ハロゲン原子、好ましくは塩素原
子、特に四塩化ジルコニウム)の化合物との適当な溶剤
(例えばジメトキシエタン)中での反応(反応式12)
によって実施する。得られる反応生成物XIはrac−
とmeso−錯塩との混合物である。XIIのタイプの
非ブリッジ型金属錯塩は、リチルム塩XとM1 X4 
との反応によって得ることができる(反応式13)。反
応式2および3に相当する段階の他、上記の反応順序は
、溶剤、温度および反応時間などのパラメーターに関し
ても公知である〔Experientia11(195
5)114〜115;J.Chem.Soc.Chem
.Commun.1978、第601〜602頁;  
Tetrahedron  Lett.1977、第1
59〜162頁;  C.R.Acad.Sci.Pa
ris267(1968)、第467〜470頁および
実施例参照〕。対掌性メタロセン類は、ラセミ体の形で
、高アイソタクチック−ポリ−1−オレフィンの製造に
使用される。しかしながら純粋なR型またはS型を使用
することも可能である。これらの純粋な立体異性体状態
では、光学活性ポリマーを製造できる。しかしながらメ
タロセン類のメソ型は、かゝる化合物の重合の為の活性
中心(金属原子)が該中心金属の所で鏡面対称である為
にもはや対掌性でなくそしてそれ故に高アイソタクチッ
ク−ポリマーを製造することができないので、分離する
べきである。立体異性体の分離は原則として公知である
。本発明に従って使用される助触媒は、式
【化11】 〔式中、Rは互いに同じでも異なっていてもよく、炭素
原子数1〜6のアルキル基、炭素原子数6〜18のアリ
ール基または水素原子でありそしてpは2〜50、殊に
20〜35の整数である。〕 で表される線状の種類および/または式V
【化12】 〔式中、Rおよびpは上記の意味を有する。〕で表され
る環状の種類のアルミノキサンである。基Rは好ましく
は同じであり、メチル、イソブチル、フェニルまたはベ
ンジル、特に好ましくはメチルである。基Rが異なる場
合には、メチルと水素原子または場合によってはメチル
とイソブチルであり、その際水素原子またはイソブチル
は0.01〜40% の量で存在下にするのが有利であ
る(基Rの数)。アルミノキサンは公知の方法によって
色々なルートで製造できる。かゝる方法の一つは、例え
ばアルミニウム−炭化水素化合物および/またはアルミ
ニウムヒドリド−炭化水素化合物を水(気体、固体、液
体または結合した、例えば結晶水として)と不活性溶剤
(例えばトルエン)中で反応させることより成る。異な
るアルキル基Rを持つアルミノキサンを製造する為には
、二種類の異なったアルミニウム−トリアルキル(Al
R3+AlR’3 )を、所望の組成に依存して水と反
応させる (S.Pasynkiewicz、Poly
hedron 9 (1990)429 〜430 お
よびヨーロッパ特許出願公開第302,424号明細書
参照〕。アルミノキサンの正確な構造は知られていない
。製造方法に無関係に、全てのアルミノキサン溶液の共
通の性質は、遊離状態でまたは付加物として存在する未
反応アルミニウム出発化合物の含有量が変化することで
ある。メタロセンを重合反応において使用する以前にア
ルミノキサンにて予備活性することができる。このこと
が、重合活性を著しく向上させそしてポリマーの粒子形
態を改善させる。遷移金属化合物の予備活性化は溶液状
態で実施する。メタロセンは、不活性炭化水素中にアル
ミノキサンを溶解した溶液に溶解するのが特に有利であ
る。適する不活性炭化水素は、脂肪族炭化水素または芳
香族炭化水素である。トルエンを使用するのが有利であ
る。溶液中のアルミノキサンの濃度は約1重量% 乃至
飽和限界までの範囲、殊に5〜30重量% の範囲内で
ある( それぞれの重量% は溶液全体を基準とする)
 。メタロセンは同じ濃度で使用することができる。 しかしながら 1molのアルミノキサン当たり10−
4〜1molの量で使用するのが好ましい。予備活性化
時間は5分〜60時間、殊に5〜60分である。−78
〜100℃、殊に0〜70℃の温度を使用する。メタロ
センは予備重合してもまたは担体に適用してもよい。予
備重合の為には、重合で用いるオレフィンまたは重合で
用いるオレフィンの1種類を用いるがの有利である。適
する担体には例えばシリカーゲル、アルミナ、固体のア
ルミノキサンまたは他の無機系担体がある。他の適する
担体には細かいポリオレフィン粉末がある。この方法の
別の可能な変法は、アルミノキサンの代わりにまたはア
ルミノキサンの他に式RX NH4−X BR’4また
は式R3 PHBR’4の塩様化合物を助触媒として使
用することを含む。これらの式中、xは1、2または3
であり、基Rは互いに同じでも異なっていてもよく、ア
ルキル−またはアリール基でありそしてR’は弗素化さ
れていてもまたは部分的に弗素化されていてもよいアリ
ール基である。 この場合には、触媒はメタロセンと上記化合物の一種と
の反応生成物より成る(ヨーロッパ特許出願公開第27
7,004号明細書および製造例EおよびF参照)。プ
ロピレン中に存在する触媒毒を除く為にアルミニウム−
アルキル、例えばAlMe3 またはAlEt3 にて
精製するのが有利である。この精製は重合系それ自身に
おいてまたは重合系に添加する以前に、プロピレンをA
l化合物と接触させ、次いで再び除く。重合または共重
合体は公知の様に、溶液状態、懸濁状態または気相中で
連続的にまたは不連続的に一段階または多段階で0〜1
50℃、好ましくは30〜80℃の温度で実施する。式
  Ra −CH=CH−Rb で表されるオレフィン
を重合または共重合する。この式中、Ra およびRb
 は互いに同じでも異なっていてもよく、水素原子また
は炭素原子数1〜14のアルキル基である。しかしなが
らRa およびRb はそれらが結合している炭素原子
と一緒に環を形成していてもよい。この種のオレフィン
の例には、エチレン、プロピレン、1−ブテン、1−ヘ
キセン、4−メチル−1− ペンテン、1−オクテン、
ノルボルネンまたはノルボルナジエンがある。プロピレ
ンおよびエチレンを重合するのが特に有利である。必要
な場合には、水素を分子量調整剤として添加する。重合
系の全圧は0.5〜100barである。特に工業的に
興味の持たれる5〜64barの圧力範囲内で重合する
のが有利である。ここでは、メタロセンは、1dm3 
の溶剤あるいは1dm3 の反応器容積当たり遷移金属
に関して10−3〜10−8モル、殊に10−4〜10
−7モルの濃度で使用する。アルミノキサンは、1dm
3 の溶剤あるいは1dm3 の反応器容積当たり10
−5〜10−1モル、殊に10−4〜10−2モルの濃
度で使用する。しかしながら原則として更に高濃度も可
能である。重合を懸濁重合または溶液重合として実施す
る場合には、チグラー低圧法で慣用される不活性の溶剤
を用いる。例えば重合を脂肪族− または脂環式炭化水
素中で実施する。挙げることのできるこれらの例として
は、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、イソオク
タン、シクロヘキサンおよびメチルシクロヘキサンがあ
る。更に、ガソリンまたは水素化ジーゼル油留分も使用
できる。トルエンも使用できる。重合を液状のモノマー
中で実施するのが有利である。もし不活性溶剤を用いる
場合には、モノマーを気体または液体として配量供給す
る。重合は、本発明で使用する触媒系が時間の経過と共
に重合活性が僅かしか下がらないことが判っているので
、所望の時間実施することができる。本発明の方法は、
本発明のメタロセンが工業系に興味の持てる30〜80
℃の温度範囲において、高い結晶質および高い硬度と同
様に重要である高分子量、高い立体特異性、狭い分子量
分布および特に高い融点を持つポリマーを製造するとい
う事実に特徴がある。
【実施例】以下の実施例にて本発明を更に詳細に説明す
る。あらゆる種類のケトンI  (CH2 )n+1 
COの例によって、R1 =CH3 でそしてR4 =
R5 =CH3 であるシクロヘプタノン(n=5)お
よびシクロオクタノン(n=6)から出発する反応手順
を説明する。他に記載がない限り、反応は窒素雰囲気(
不活性ガス)中で実施した。 I)ラクトン類IVの製造 16.5g (0.71mol)のナトリウムを550
g の無水エタノールに溶解する。113.6g (0
.71mol)のジエチル−マロナートを、手で温めら
れた上記溶液に滴加する。若干時間後に、マロン酸エス
テルのナトリウム塩より成るスポンジ状沈澱物が生じる
。次に0.70molのエポキシド II を室温で滴
加する。添加が完了した後に混合物を還流下に6時間加
熱する。最初の2時間の後に物質が固体に成り始めるの
で、攪拌機で混合を行わなければならない。その後に5
0℃で更に2時間攪拌を続ける。その後に85g (0
.75mol)のメチル沃化物を室温で滴加する。この
混合物を夜通し攪拌しそして次の日に更に2時間煮沸す
る。還流冷却器を蒸留用ブリッジに交換し、エタノール
の大部分を留去する。物質が過度に粘稠である為に、強
い加熱では目的を達成できないので、蒸留を終わり頃に
僅かに減圧下に行う。沃化ナトリウムおよびエステルよ
り成る物質を280mlの25% 濃度水酸化ナトリウ
ム溶液と一緒に、重い油が分離し始めるまで煮沸する。 ガスクロマトグラフィーで連続的に監視することで、反
応混合物を、更に1時間70〜80℃で放置しておく。 その間に固体残留物が溶液に未だ成る。油状物を分離ロ
ートで分離しそして最後に減圧下に蒸留する。 ラクトンIV(n=5): C11H18O2 ; C:計算値72.5、測定値7
2.9、H:計算値9.8、測定値9.9 沸点112℃(2mmHg)、理論値の90% 1H−
NMR(100MHz、CDCl3 、25℃):1.
08、1.09、D(J=6.9Hz)3H;1.43
、1.39、“D”、12H;2.58、2.47、2
.3、2.25、2.08、1.87、“M”、4H 13C−NMR(100MHz、CDCl3 、25℃
):(DEPT:−CH3 、−CH:+、−CH2 
−):178.8(O)C=O、87.02(O)qu
art.C、39.51(+)CH、15.09(+)
CH3 、46.1、42.45、39.95、37.
58、28.66、21.8、21.42(−)CH2
 IR分光測定:2292cm−1s、2863m、1
768vs、1458m、1378m、1312w、1
284w、1237m、1175m、1152m、10
30m、1006m、987m、936m−sラクトン
IV(n=6): 沸点166℃(10mm)、理論値の82% 1H−N
MR:1.07、1.09、D(J=7.2Hz)3H
;1.39“S”14H;2.61、2.51、2.4
5、2.38、2.3、2.19、2.09、“M”4
H 13C−NMR:178.0(O)C=O、87.8(
O)quart.C、16.3(+)CH3 、46.
5(+)CH 2.ラクトンIVを転移反応させてエノンVを得る15
0mlの工業用メタンスルホン酸(99% )を18g
 (0.48mol)の五酸化リンと一緒に15分間十
分に攪拌する。この操作の間に五酸化リンを少量づつ添
加する。次いで0.27molのラクトンIVを滴加す
る。反応を自然加熱と同時に開始しそして約2時間の間
70℃の温度に維持する。反応を完結する為に混合物を
更に2時間、オイルバス中で60℃で放置する。今度は
溶融物は濃い赤色であり、入射太陽光線で僅かに蛍光を
発する。後処理の為に、氷の入った17% 濃度の炭酸
ナトリウム溶液(全部で600g のNa2 CO3 
から得られる)中に注ぎ込む。パールイエローのエマル
ジョンをエーテルで三回抽出処理しそして一緒にした有
機相を硫酸ナトリウムで乾燥しそして回転式蒸発機で蒸
発処理する。残留する油状物をできるだけ低温で且つ短
いブリッジを通して減圧下に蒸発処理する。 エノンV(n=5): 沸点105℃(1mm)、理論値の93% 1H−NM
R(100MHz、CDCl3 ):0.77、0.8
7、D(J=7.25Hz)3H;1.3、2.1“M
”13H 13C−NMR(100MHz、CDCl3 ):21
0(O)C=O、173(O)C=C、161.2(O
)C=C、15.2(+)CH3 、34.2(+)C
H、39.9、39.5、37.8、28.6、28.
4(−)CH2  エノンV(n=6): 沸点:分解を伴う、理論値の89%  1H−NMR(400MHz、CDCl3 ):1.
03、0.96、D(J=7.1Hz)3H;1.31
、1.63、“D”12H;2.37、2.31、2.
09、“M”3H 13C−NMR(100MHz、CDCl3 ):21
1(O)C=O、173.1(O)C=C、138.8
(O)C=C、16.5(+)CH3 、39.5(+
)CH、29.8、28.25、25.6、25.4、
22.02、22.0、19.8、(−)CH2 二種
類の化合物のトシルヒドラゾン類VIを、エタノール中
でトシルヒドラジンと一緒に1時間還流して慣用の方法
で得、続いて再結晶化する。 13C−NMR:198、C=N;170.4、C=C
、135.24、C=C、155.5、143.4、1
29.1、127.9、Ph;42.1、CH;17.
62、CH−CH3 ;21.85、Ph−CH3 ;
32.1、23.38、27.7、26.08、25.
79、21.4、CH2  3.クロロジメチルシリル−2−メチル−ビシクロジエ
ンVIIの製造 二種類のエノンの一方の再結晶化した10mmolのト
シルヒドラゾンVIを40mlの無水ジメトキシエタン
(DME)に溶解し、その溶液を−50℃に冷却する。 これにこの温度の15ml(1.6m、24mmol)
のブチルリチウムを毛管によって同様に滴下する(17
% 過剰)。実質的に濃い赤色への自然な色変化がある
約半量の後に、ところがBuLiの各滴は前もって二三
の帯赤色の縞を伴って溶解する。この帯赤色の縞は後で
再び溶解する。次いでこの温度で攪拌を45分実施する
。 次に圧力開放弁を懸垂管に取付けそして装置を−10℃
〜5℃の冷却用浴中に置く。ガスの発生がその僅か後に
開始しそして脱色があり帯黄色の液体が生じる。これは
太陽光線によって非常に顕著に促進され得る。ガスの発
生が終了した後に、溶剤を留去しそして帯緑色の沈澱物
をヘキサンで二回洗浄して、過剰のBuLiを除く。こ
の非常に敏感な塩を再び15mlのDMEに取り、大過
剰の新鮮な蒸留済ジメチルジクロロシランを−20℃で
添加する。この混合物を室温にゆっくり加温しそして溶
剤を留去する。塩化リチウムをただちに分離し、この物
質をメチレンクロライドで抽出処理しそして濾過する。 濾液を蒸発処理して乾燥させる(空気中でただちに青色
に成る黄色の油)。更に精製する為に、この油を球状管
(bulb  tube)中で蒸留処理する。この操作
では、ラシヒ−リングが充填されそしてその上で炉中に
格納されてた球状部が受け器および蒸留球状部に連結さ
れている。この球状部の全ては最初に低温で蒸留され、
その後に液体を受け器に移動させる為に温度を高める。 VIIa(n=5):  1H−NMR(100MHz、CDCl3 、25℃
):6.07、S、1H、3.27、“S”、2H、2
.44、1.66、“M”、10H;2.1、S、3H
;0.09、S、6H 13C−NMR(400MHz、CDCl3 、25℃
):144.1、139.7、138.8、135.6
、55.73、32.8、31.5、30.15、27
.75、27.6、17.5、−0.2 4.ビシクロジエンIXの製造 0.1molのエノンVを50mlのメタノールに溶解
する。23.8gのCeCl3 ・7H2 O(0.1
mol)を70mlのメタノールに、激しい攪拌および
静かな加熱のもとで溶解する。二種類の溶液を大きなフ
ラスコ中で一緒にしそして氷の上に置く。3.7g (
0.1mol)の硼酸ナトリウムを今度は回分的に添加
する。 それぞれの添加の間に5分間十分に開けるべきである。 この懸濁物はガスを激しく発生しそして非常に強烈な泡
立ちを示す。最後の添加の30分後に、混合物を2時間
の間に50℃に加熱する。エノンの存在をチェックする
為にガスクロマトグラフィーを使用する。これが存在し
ない場合には、濃HClを滴下して、未だ存在する硼酸
ナトリウムを分解する。明らかに酸性のpHが検出され
るべきである。次いでエマルジョンを、僅かな減圧状態
で回転式蒸発器で蒸発処理して乾燥させる。この物質を
、激しい攪拌を円錐形フラスコ中で20分間実施するや
り方で、エーテルにて抽出処理する。四回目の抽出処理
の後に有機相を、未だジエンが存在しているかどうかを
チェックする。集めた有機相を硫酸ナトリウムで乾燥し
そして最初に大気圧で蒸留処理しそしてエーテルを除い
た後に10mmHgの減圧下に蒸留処理する。 IX(n=5):ジエン混合物 沸点:81℃(2mm) IR:  3137cm−1w、1639w、1444
s、1376m、1279w、1227w、1205w
、1182w、1147w、1090w−m、982w
、959m−w、902m−w、885w、868w、
811w 5.リチウム塩Xの製造およびクロロジメチルシリル誘
導体VIIをもたらす反応 0.1molのジエン混合物IXを100mlの乾燥ヘ
キサンに溶解しそしてこの溶液を10℃に冷却する。6
9mlのブチルリチウム1.6mol濃度溶液を30分
の間にカニューレによってポンプ供給する。最初の無色
の溶液が濁りだし、次いで全く凝集状態の白色の固体が
析出する。室温で3時間攪拌した後に、還流を1時間続
け、沈澱物が粗粒に成る。今度はNo.3のガラス濾過
器で吸引濾過する。完全に懸濁させながらヘキサンで数
回洗浄することによって、過剰のBuLiを除く。次い
で高減圧下に乾燥して粉末状硬度にまで乾燥する。 収率:79% クロロジメチルシリル誘導体VIIを製造する為に、こ
のリチウム塩を50mlのTHFに懸濁させそして、3
5mlの新鮮な蒸留ジクロロジメチルシリルを同じ量の
THFに溶解した溶液中にポンプ供給する。懸濁物が瞬
間的に溶液に成る。時々氷で冷やしてこの液体を室温に
維持する。攪拌を1時間継続しそして溶剤を完全にスト
リッピング除去する。残留する半結晶物質を各30ml
のメチレンクロライドで4回抽出処理する。溶剤をスト
リッピング除去した後に残留する油状物を3の所と同様
に球状管中で蒸留処理する。 6.ビスジエチルジメチルシリル誘導体VIII の製
造等モル量のリチウム塩Xとクロロジメチルシリル誘導
体VIIをトルエンに懸濁させそして、クロロジメチル
シリルジエンVIIがガスクロマトグラフィーによって
もはや検出できなくなるまで還流する(20molで3
時間)。反応の最後は、白色の固体──即ち、非常に微
細な塩化リチウム──がもはや沈降しないという事実で
判る。これから溶液を、非常に細かい孔の明いたフィル
ターがネジ込まれている毛管での浸透濾過によって除き
そして蒸発処理する。 収率:89% 7.ジルコニウム錯塩XIの製造 ブリッジ型リガンドVIII aを持つジルコニウム錯
塩の製造(n=5) 3.64g (10mmol)のブリッジ型リガンドV
III aを50mlのエーテルに溶解し、そして1.
7MのBuLi  14mlを0℃で添加する。この溶
液を室温で1時間攪拌し、その後に溶剤を完全にストリ
ップ除去する。残留する油状物を更に1時間攪拌する。 次いでこれを40mlのDMEに取りそしてこの溶液を
−45℃に冷却する。若干の場合には濁っているこの溶
液を、40mlのDMEに2.32g のZrCl4 
が溶解した、同じ温度で且つ再び析出するZrCl4 
の針状物を含有していてもよい溶液中にポンプ供給する
。この混合物を2時間の間に室温に温め、そして透明な
溶液を得る。これを夜通し攪拌する。白色の沈澱物が析
出する。この溶液を今度は更に3時間、80℃に維持す
る。細かい白色の沈澱物がかなり凝集しそして油状物が
分離する。上澄み溶液を注ぎ出しそして油状物をメチレ
ンクロライドに溶解しそして毛細管ガラス製濾過器によ
って不溶性LiClから濾去する。残留溶液を飽和する
まで蒸発させ、ヘキサン層で覆いそして結晶が生じるま
で凍結装置中に貯蔵する。錯塩がrac/meso−混
合物(1:1)として黄色の粉末の状態で得られる。 収率:理論値の40%  1H−NMR(100MHz、CDCl3 、25℃
):6.08  S  2H、2.44  S  6H
、1.78、1.57、1.3、0.93“M”10H
、0.69、“T”6H 13C−NMR(400MHz、CDCl3 、25℃
):121.73、128.4、136.1、137.
32、139.27、32.74、31.79、28.
82、26.8、26.65、17.88、13.88
.ジルコニウム錯塩XIIの製造 シクロペンタジエンIX(n=5)からのジルコニウム
錯塩の製造 窒素雰囲気で466mg(2mmol)の新鮮な昇華し
たZrCl4 を、−10℃に冷却された30mlのジ
メトキシエタン(DME)に溶解する。20分攪拌した
後に、塩化ジルコニウムが溶解し、その溶液を−40℃
に冷却しそして、同じ温度で、DMEに612mg(4
mmol)のリチウムシクロペンタジエンXが懸濁した
懸濁物をポンプ供給する。この混合物を1〜2時間に亘
って室温にまで加温しそして夜通し攪拌する。全ての固
体が溶解する。最後に還流を3時間実施し、塩化リチウ
ムの細かい沈澱物が生じる。デカンテーションで取りだ
した溶液を完全に蒸発処理し、次いで30mlのメチレ
ンクロライドにて温湿処理する。攪拌を10分実施し、
その後に10mlの濃HClを添加しそして更に20分
、攪拌を続ける。上澄みのメチレンクロライドを分離ロ
ートで分離除去し、水性相を再びメチレンクロライドで
抽出処理しそして集めた有機相を硫酸ナトリウムで乾燥
させそして乾燥するまで蒸発処理する。残留する結晶物
質を、14mlのメチレンクロライドと6mlのベンゼ
ンとの混合物に溶解しそしてこの溶液を沸点に単に加熱
する。冷却した時に、微細で僅かにレモン・イエローの
針状物が冷却時に沈澱する。 融点:236℃、収率:理論値の63% 1H−NMR
(100MHz、CDCl3 、25℃):5.94 
 S  2H、2.56“T”4H、2.08、1.9
2、1.8、1.52、1.21“M”6H13C−N
MR(100MHz、CDCl3 、25℃):133
.14(O)、121.85(O)、117.86(+
)、32.23(−)、30.72(−)、28.73
(−)、15.63(+) 重合触媒としてのメタロセンXI 略字は以下の意味を有する: VN=粘度数(cm3 /g) MW =重量平均分子量〔g/mol〕;ゲルパーミッ
ション・クロマトグラフィーを用いて測定する。 MW /Mn =分子量分散性;ゲルパーミッション・
クロマトグラフィーを用いて測定する。 II=13C−NMR−分光分析法で測定したアイソタ
クチック指数(II = mm + 1/2 mr)n
iso =13C−NMR−分光分析法で測定したアイ
ソタクチック−ブロック(プロピレン単位中)の長さ(
niso =1+2mm/mr)融点および溶融熱ΔH
m.p.はDSCによって測定した(加熱/冷却速度=
20℃/分)。 実施例1 窒素でフラッシュ洗浄した乾燥した24dm3 反応器
に12dm3 の液状プロピレンを導入する。次に、3
5cm3 のメチルアルミノキサン−トルエン溶液(5
2mmolのAlに相当する、平均オリゴマー度n=1
7)を添加し、この混合物を30℃で15分攪拌する。 同時に、5.3mg(0.011mmol)のrac−
ジメチルシリル(2−Me−4,5,6,7−テトラヒ
ドロ−1−インデニル)2 −ジルコニウム−ジクロラ
イドを、13.5cm3 のメチルアルミノキサン−ト
ルエン溶液(=20mmolのAl)に溶解しそして1
5分間放置することによって予備活性化する。次いでこ
の溶液を反応器に導入しそして加熱することによって重
合系を70℃(5分)に加熱しそして冷却によってこの
温度を3時間維持する。メタロセンの活性は50.3k
g(PP)×g (メタロセン)/時(h) である。 VN=37cm3 /g、MW =24,300g/m
ol、MW /Mn =2.4、II=96.0% 、
niso =62、融点=150℃;ΔHm.p.=1
04J/g。 実施例2 実施例1を繰り返すが、19.5mg(0.04mmo
l)のメタロセンを使用しそして重合温度は50℃であ
る。メタロセンの活性は18.8kg(PP)/g (
メタロセン)×時である。 VN=72cm3 /g、MW =64,750g/m
ol、MW /Mn =2.1、II=96.0% 、
niso =64、融点=154℃;ΔHm.p.=1
09.5J/g。 実施例3 実施例1を繰り返すが、58.0mg(0.12mmo
l)のメタロセンを使用しそして重合温度は30℃であ
る。メタロセンの活性は9.7kg(PP)/g (メ
タロセン)×時である。 VN=152cm3 /g、MW =171,000g
/mol、MW /Mn =2.2、II=99.9%
 、niso >500、融点=160℃;ΔHm.p
.=103J/g。 実施例4 実施例1を繰り返すが、6.8mg(0.015mmo
l)のエチレン(2−Me−4,5,6,7−テトラヒ
ドロ−1−インデニル)2 ジルコニウム−ジクロライ
ドを使用する。メタロセンの活性は72.5kg(PP
)/g(メタロセン)×時である。 VN=35cm3 /g、MW =20,750g/m
ol、MW /Mn =1.9、II=94.5% 、
niso =34、融点=141℃;ΔHm.p.=9
2.4J/g。 実施例5 実施例4を繰り返すが、28.1mg(0.062mm
ol)のメタロセンを使用しそして重合温度は50℃で
ある。メタロセンの活性は28.5kg(PP)/g 
(メタロセン)×時である。 VN=51cm3 /g、MW =28,200g/m
ol、MW /Mn =2.2、II=94.8% 、
niso =35、融点=143℃;ΔHm.p.=9
7.9J/g。 実施例6 実施例4を繰り返すが、50mg(0.110mmol
)のメタロセンを使用しそして重合温度は30℃である
。メタロセンの活性は10.9kg(PP)/g (メ
タロセン)×時である。 VN=92cm3 /g、MW =93,800g/m
ol、MW /Mn =2.2、II=95.5% 、
niso =48、融点=151℃;ΔHm.p.=9
9.0J/g。

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  式XI 【化1】 〔式中、M1 はチタニウム、ジルコニウム、ハフニウ
    ム、バナジウム、ニオブおよびタンタルより成る群の内
    の金属であり、R1 基は互いに同じでも異なっていて
    もよく、水素原子、炭素原子数1〜10のアルキル基、
    炭素原子数6〜10のアリール基、炭素原子数7〜15
    のアリールアルキル基または炭素原子数2〜10のアル
    ケニル基であり、R2 基は互いに同じでも異なってい
    てもよく、炭素原子数1〜10のアルキル基、炭素原子
    数1〜10のアルコキシ基、炭素原子数6〜10のアリ
    ール基、炭素原子数6〜10のアリールオキシ基、炭素
    原子数2〜10のアルケニル基、炭素原子数7〜40の
    アリールアルキル基、炭素原子数7〜40のアルキルア
    リール基、炭素原子数8〜40のアリールアルケニル基
    またはハロゲン原子であり、R3は 【化2】 (式中M2 は珪素、ゲルマニウムまたは錫であり、R
    4 およびR5 は互いに同じでも異なっていてもよく
    、水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数1〜10のアル
    キル基、炭素原子数6〜10のアリール基、炭素原子数
    2〜10のアルケニル基、炭素原子数7〜40のアリー
    ルアルキル基、炭素原子数8〜40のアルールアルケニ
    ル基または炭素原子数7〜40のアルキルアリール基で
    あるかまたはR4 とR5 とはそれぞれそれらの結合
    する原子と一緒に成って環を形成してもよくそしてpは
    1、2または3である。)でありそしてnは2〜18の
    整数である。〕 で表される化合物を製造する方法において、式II【化
    3】 で表される化合物をマロン酸エステルのアルカリ金属−
    またはアルカリ土類金属塩と反応させ、生じる中間体を
    、単離せずに  R1 −X  (式中、R1 は上述
    の意味を有しそしてXは求核的に脱離する基である。)
    で表される化合物と反応させそしてその反応生成物を脱
    カルボキシレート化によって、転移反応させると相応す
    るエノンをもたらす式IV 【化4】 で表されるラクトンに転化しそして次に公知の方法で更
    に反応させて式XIの化合物をもたらすことを特徴とす
    る、上記方法。
  2. 【請求項2】式XI中、M1 がチタニウム、ジルコニ
    ウムまたはハフニウムであり、R1 基が互いに同じで
    あって炭素原子数1〜4のアルキル基であり、R2 基
    が互いに同じでハロゲン原子または炭素原子数1〜4の
    アルキル基であり、M2 が珪素であり、R4 および
    R5 が互いに同じでも異なっていてもよく、水素原子
    または炭素原子数1〜4のアルキル基であり、pが1ま
    たは2でありそしてnが4〜7の整数である請求項1に
    記載の方法。
  3. 【請求項3】式XI中、M1 がジルコニウムであり、
    R1 基が互いに同じであってメチル−またはエチル基
    であり、基R2が互いに同じで塩素原子またはメチル基
    であり、M2 が珪素でありそしてR4 およびR5 
    が水素原子またはメチル基であり、pが2でありそして
    nが4〜7の整数である請求項1または2に記載の方法
  4. 【請求項4】用いるマロン酸エステルがジ−C1 〜C
    4 −アルキル−マロンナート、特にジエチルマロンナ
    ートでありそして用いるアルカリ金属塩が相応するナト
    リウム塩である請求項1〜3のいずれか一つに記載の方
    法。
  5. 【請求項5】請求項1に記載した式XIで表され、nが
    4でない化合物。
  6. 【請求項6】式XI中、M1 がチタニウム、ジルコニ
    ウムまたはハフニウムであり、R1 基が互いに同じで
    あって炭素原子数1〜4のアルキル基であり、R2 基
    が互いに同じでハロゲン原子または炭素原子数1〜4の
    アルキル基であり、M2 が珪素であり、R4 および
    R5 が互いに同じでも異なっていてもよく、水素原子
    または炭素原子数1〜4のアルキル基であり、pが1ま
    たは2でありそしてnが5〜7の整数である請求項5に
    記載の化合物。
  7. 【請求項7】式XI中、M1 がジルコニウムであり、
    R1 基が互いに同じであってメチル−またはエチル基
    であり、基R2 が互いに同じで塩素原子またはメチル
    基であり、M2 が珪素でありそしてR4 およびR5
     が水素原子またはメチル基であり、pが2でありそし
    てnが5〜7の整数である請求項5または6に記載の方
    法。
  8. 【請求項8】請求項5〜7の何れか一つに記載の式XI
    の化合物をオレフィン重合の為の触媒として使用する方
    法。
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