JPH069776A - 新規な均一触媒組成物及び一酸化炭素とオレフィンの共重合方法 - Google Patents
新規な均一触媒組成物及び一酸化炭素とオレフィンの共重合方法Info
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- JPH069776A JPH069776A JP5051005A JP5100593A JPH069776A JP H069776 A JPH069776 A JP H069776A JP 5051005 A JP5051005 A JP 5051005A JP 5100593 A JP5100593 A JP 5100593A JP H069776 A JPH069776 A JP H069776A
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- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G67/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing oxygen or oxygen and carbon, not provided for in groups C08G2/00 - C08G65/00
- C08G67/02—Copolymers of carbon monoxide and aliphatic unsaturated compounds
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 均一な銅又は金をベースとした触媒組成物、
その製造方法、及び一酸化炭素とエチレン(C2)及び
/又は他のオレフィン類との交互共重合における該触媒
の使用方法を提供することにある。 【構成】 (a)周期系の1Bグループの少なくとも1
種の金属塩、(b)配位結合によって銅、銀又は金原子
と結合可能な1又は2個の窒素又はリン原子を含有する
1又は2座配位子のいずれか、(c)無機又は有機酸、
によって構成される交互オレフィン/一酸化炭素(C
O)共重合体の製造に活性な触媒。
その製造方法、及び一酸化炭素とエチレン(C2)及び
/又は他のオレフィン類との交互共重合における該触媒
の使用方法を提供することにある。 【構成】 (a)周期系の1Bグループの少なくとも1
種の金属塩、(b)配位結合によって銅、銀又は金原子
と結合可能な1又は2個の窒素又はリン原子を含有する
1又は2座配位子のいずれか、(c)無機又は有機酸、
によって構成される交互オレフィン/一酸化炭素(C
O)共重合体の製造に活性な触媒。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は銅又は金をベースとした
均一触媒、その製造方法及び一酸化炭素(CO)とエチ
レン(C2)及び/又は他のオレフィンの共重合におけ
る通常の形態の交互共重合体を生成するためのその使用
に関する。
均一触媒、その製造方法及び一酸化炭素(CO)とエチ
レン(C2)及び/又は他のオレフィンの共重合におけ
る通常の形態の交互共重合体を生成するためのその使用
に関する。
【0002】
【従来の技術】先行技術より、交互C2/CO共重合体
を生成できる触媒組成物が知られ広く記載されている。
それらの殆どは、周期系のVIIIグループに属する金属を
ベースとする触媒組成物である。例えば米国特許第3,
984,388号は、C2/CO混合物用の重合触媒と
してシアン化ニッケルの使用を開示する。他の非特許文
献(Makromol.Chem., 161,1741(1968))
は、コバルトカルボニル類の使用可能性を開示する。他
方、多数の特許が、Pd塩をベースとするかあるいは周
期系のVIIIグループに属する他の金属塩をベースとし、
かつ配位結合を介して金属原子に結合することができる
二座配位子を含有する触媒組成物の使用を開示し、これ
らの触媒組成物は一酸化炭素(CO)とエチレン(C
2)及び/又はオレフィン型不飽和を含む他の化合物を
共重合させることができ、溶液中あるいは懸濁液中、無
機及び/又は有機酸の存在下交互共重合体を生成する。
を生成できる触媒組成物が知られ広く記載されている。
それらの殆どは、周期系のVIIIグループに属する金属を
ベースとする触媒組成物である。例えば米国特許第3,
984,388号は、C2/CO混合物用の重合触媒と
してシアン化ニッケルの使用を開示する。他の非特許文
献(Makromol.Chem., 161,1741(1968))
は、コバルトカルボニル類の使用可能性を開示する。他
方、多数の特許が、Pd塩をベースとするかあるいは周
期系のVIIIグループに属する他の金属塩をベースとし、
かつ配位結合を介して金属原子に結合することができる
二座配位子を含有する触媒組成物の使用を開示し、これ
らの触媒組成物は一酸化炭素(CO)とエチレン(C
2)及び/又はオレフィン型不飽和を含む他の化合物を
共重合させることができ、溶液中あるいは懸濁液中、無
機及び/又は有機酸の存在下交互共重合体を生成する。
【0003】例えば英国特許第1,081,304号で
は、Pd塩のアルキルホスフィン錯体の使用によって交
互共重合体を生成するためのC2とCOの単量体混合物
の溶液重合が開示されており、そして米国特許第3,6
89,490号は、テトラキスホスフィンパラジウム錯
体をベースとする触媒を権利化している。類似の触媒組
成物は米国特許第3,694,412号に開示されてい
る。交互C2−CO共重合体を生成できる先行技術より
知られる他の触媒組成物は、(1)好ましくはカルボン
酸のパラジウム、ニッケル又はコバルト塩、(2)2個
のジアキル又はジフェニルホスフィン部分、又は少なく
とも1個の窒素原子を含有する2の部分で対称的に置換
されたアルキル又はシクロアルキル炭化水素によって通
常構成される二座塩基、及び(3)pKa値がおよそ2
である酸、好ましくは有機酸の陰イオンによって構成さ
れる。かかる触媒組成物は、例えばヨーロッパ特許第0
121965号、第0222454号、第025766
3号、第0305012号において開示され、交互C2
/CO重合体の高収率での入手を可能にしている。前記
アプローチのいくつかの変形は、例えばヨーロッパ特許
第239145号及び第245893号その他における
請求の範囲によれば前記触媒組成物に加えたキノン類、
有機酸化剤及び芳香族窒素化合物に属する化合物から選
んだ第4の成分にあり、あるいは例えばヨーロッパ特許
第245893号及び第343734号に開示されてい
るように窒素から組成される両ヘテロ原子あるいはPと
Sの混合ヘテロ原子をベースとする二座塩基の使用にあ
る。
は、Pd塩のアルキルホスフィン錯体の使用によって交
互共重合体を生成するためのC2とCOの単量体混合物
の溶液重合が開示されており、そして米国特許第3,6
89,490号は、テトラキスホスフィンパラジウム錯
体をベースとする触媒を権利化している。類似の触媒組
成物は米国特許第3,694,412号に開示されてい
る。交互C2−CO共重合体を生成できる先行技術より
知られる他の触媒組成物は、(1)好ましくはカルボン
酸のパラジウム、ニッケル又はコバルト塩、(2)2個
のジアキル又はジフェニルホスフィン部分、又は少なく
とも1個の窒素原子を含有する2の部分で対称的に置換
されたアルキル又はシクロアルキル炭化水素によって通
常構成される二座塩基、及び(3)pKa値がおよそ2
である酸、好ましくは有機酸の陰イオンによって構成さ
れる。かかる触媒組成物は、例えばヨーロッパ特許第0
121965号、第0222454号、第025766
3号、第0305012号において開示され、交互C2
/CO重合体の高収率での入手を可能にしている。前記
アプローチのいくつかの変形は、例えばヨーロッパ特許
第239145号及び第245893号その他における
請求の範囲によれば前記触媒組成物に加えたキノン類、
有機酸化剤及び芳香族窒素化合物に属する化合物から選
んだ第4の成分にあり、あるいは例えばヨーロッパ特許
第245893号及び第343734号に開示されてい
るように窒素から組成される両ヘテロ原子あるいはPと
Sの混合ヘテロ原子をベースとする二座塩基の使用にあ
る。
【0004】
【発明の内容】本出願人は、エチレン(C2)、プロピ
レン、ブテン及び/又は高級同族体等のオレフィン又は
オレフィン類の混合物と一酸化炭素の交互共重合体が、
銅、銀及び金を含むグループである周期系の1Bグルー
プに属する金属塩をベースとする均一触媒の存在下で製
造することができることを予期せず見出した。上記に従
い及び第1の視点によって、本発明は(a)周期系の1
Bグループの少なくとも1種の金属塩、(b)配位結合
を介して銅、銀または金原子に結合できる2個のリン又
は窒素原子を含む二座キレート塩基、(c)ハイドロハ
リン酸(hydrohalic acid)でなく、pKa値が6以下で
ある無機酸又は有機酸から構成される、一酸化炭素(C
O)とオレフィン類の交互共重合体の製造において活性
な均一触媒組成物に関する。本発明はまた、本発明の第
2の視点である一酸化炭素(CO)と、エチレン(C
2)及び/又は他のオレフィン類の交互共重合における
かかる触媒組成物の使用に関する。
レン、ブテン及び/又は高級同族体等のオレフィン又は
オレフィン類の混合物と一酸化炭素の交互共重合体が、
銅、銀及び金を含むグループである周期系の1Bグルー
プに属する金属塩をベースとする均一触媒の存在下で製
造することができることを予期せず見出した。上記に従
い及び第1の視点によって、本発明は(a)周期系の1
Bグループの少なくとも1種の金属塩、(b)配位結合
を介して銅、銀または金原子に結合できる2個のリン又
は窒素原子を含む二座キレート塩基、(c)ハイドロハ
リン酸(hydrohalic acid)でなく、pKa値が6以下で
ある無機酸又は有機酸から構成される、一酸化炭素(C
O)とオレフィン類の交互共重合体の製造において活性
な均一触媒組成物に関する。本発明はまた、本発明の第
2の視点である一酸化炭素(CO)と、エチレン(C
2)及び/又は他のオレフィン類の交互共重合における
かかる触媒組成物の使用に関する。
【0005】本発明の触媒組成物の成分(a)として使
用できる銅、銀、又は金の塩は通常無機、有機又は例え
ばメタノール、トルエン及びジメトキシエタン等の通常
の有機溶媒に可溶な有機金属塩であり、溶媒については
以下により詳述する。本発明の目的に関して非限定的な
銅、銀又は金塩の例としてトリフルオロメタンスルホン
酸塩、トリフルオロ酢酸塩、酢酸塩、トシレート、硫酸
塩、塩化物、ジエチルカルバミン酸塩及びヘキサフルオ
ロリン酸塩が挙げられる。本発明の触媒組成物の成分
(b)として使用できる二座(bidentate)キレート塩基
は、配位子原子を介して1Bグループ原子の前記金属の
一つに結合できるリン又は窒素原子のような2個のヘテ
ロ原子を含有し、一般式(I):R1 R2 −M−R−M
−R3 R4 、(式中、Mはリン又は窒素原子を表し;R
は炭素原子2〜4個を含むポリメチレン基、炭素原子2
〜10個を含むシクロアルキリデン基、又はオルトフェ
ニレン基を表し;R1,R2,R3,及びR4 は各々同一又は
異なっていても良く、炭素原子1〜6個のアルキル基、
炭素原子3〜6個のシクロアルキル基、炭素原子6〜1
2個の芳香族基であり、これらは置換基を伴っていても
よい。)に対応する化合物である。二座キレート剤はそ
の2個のヘテロ原子を介して金属原子と錯体を形成する
ことができ、錯体の環を構成する原子の全数は好ましく
は7以下であり、ポリメチレン基R中の炭素原子の全数
は4を越えないことが好ましいことを意味し、もし他
方、Rがシクロアルキリデン基によって構成されるなら
ば、後者は環中の2個の隣接原子へ結合する両方のその
キレート原子を有するのが好ましいであろう。
用できる銅、銀、又は金の塩は通常無機、有機又は例え
ばメタノール、トルエン及びジメトキシエタン等の通常
の有機溶媒に可溶な有機金属塩であり、溶媒については
以下により詳述する。本発明の目的に関して非限定的な
銅、銀又は金塩の例としてトリフルオロメタンスルホン
酸塩、トリフルオロ酢酸塩、酢酸塩、トシレート、硫酸
塩、塩化物、ジエチルカルバミン酸塩及びヘキサフルオ
ロリン酸塩が挙げられる。本発明の触媒組成物の成分
(b)として使用できる二座(bidentate)キレート塩基
は、配位子原子を介して1Bグループ原子の前記金属の
一つに結合できるリン又は窒素原子のような2個のヘテ
ロ原子を含有し、一般式(I):R1 R2 −M−R−M
−R3 R4 、(式中、Mはリン又は窒素原子を表し;R
は炭素原子2〜4個を含むポリメチレン基、炭素原子2
〜10個を含むシクロアルキリデン基、又はオルトフェ
ニレン基を表し;R1,R2,R3,及びR4 は各々同一又は
異なっていても良く、炭素原子1〜6個のアルキル基、
炭素原子3〜6個のシクロアルキル基、炭素原子6〜1
2個の芳香族基であり、これらは置換基を伴っていても
よい。)に対応する化合物である。二座キレート剤はそ
の2個のヘテロ原子を介して金属原子と錯体を形成する
ことができ、錯体の環を構成する原子の全数は好ましく
は7以下であり、ポリメチレン基R中の炭素原子の全数
は4を越えないことが好ましいことを意味し、もし他
方、Rがシクロアルキリデン基によって構成されるなら
ば、後者は環中の2個の隣接原子へ結合する両方のその
キレート原子を有するのが好ましいであろう。
【0006】前記に基づき、2個のリン原子を含む二座
キレート塩基の例としては、1,3−ビス−(ジフェニ
ルホスフィノ)プロパン、1,4−ビス(ジシクロヘキ
シルホスフィノ)ブタン及び1,2−ビス(ジフェニル
ホスフィノ)シクロヘキサンが挙げられ;2個の窒素原
子を含有し、一般式(I)で表すことができるキレート
化合物グループに属さず、しかし本発明の触媒組成物を
形成するために使用することができる他の二座塩基に
は、1,10−フェナントロリン、3−メチル−1,1
0−フェナントロリン、2,2’−ビピリジル及び4,
4’−ジメチル−2,2’−ビピリジルがある。本発明
の触媒組成物の成分(c)は、pKaが6以下であるこ
とを条件とし、その強さ(解離定数)に関して特に要求
されない無機又は有機酸であり、本発明の目的のため使
用可能な有機又は無機酸の例としては、トリフルオロ酢
酸、p−トルエンスルホン酸、硫酸、ヘキサフルオロリ
ン酸(HPF6 )、テトラフルオロホウ酸、(HB
F4 )、又はアルケンスルホン酸が挙げられ、これらは
単一又は他のものと混合して使用することができる。最
終触媒組成物は、適当な溶媒の成分(a)の溶液へ触媒
組成物の他の二つの成分、すなわち成分(b)つまり二
座塩基、及び成分(c)つまり有機又は無機酸を加える
ことによって得られ、この添加は室温下及び不活性雰囲
気(窒素)下で実施される。生じた溶液は交互重合体の
合成に直ちに使用できる。
キレート塩基の例としては、1,3−ビス−(ジフェニ
ルホスフィノ)プロパン、1,4−ビス(ジシクロヘキ
シルホスフィノ)ブタン及び1,2−ビス(ジフェニル
ホスフィノ)シクロヘキサンが挙げられ;2個の窒素原
子を含有し、一般式(I)で表すことができるキレート
化合物グループに属さず、しかし本発明の触媒組成物を
形成するために使用することができる他の二座塩基に
は、1,10−フェナントロリン、3−メチル−1,1
0−フェナントロリン、2,2’−ビピリジル及び4,
4’−ジメチル−2,2’−ビピリジルがある。本発明
の触媒組成物の成分(c)は、pKaが6以下であるこ
とを条件とし、その強さ(解離定数)に関して特に要求
されない無機又は有機酸であり、本発明の目的のため使
用可能な有機又は無機酸の例としては、トリフルオロ酢
酸、p−トルエンスルホン酸、硫酸、ヘキサフルオロリ
ン酸(HPF6 )、テトラフルオロホウ酸、(HB
F4 )、又はアルケンスルホン酸が挙げられ、これらは
単一又は他のものと混合して使用することができる。最
終触媒組成物は、適当な溶媒の成分(a)の溶液へ触媒
組成物の他の二つの成分、すなわち成分(b)つまり二
座塩基、及び成分(c)つまり有機又は無機酸を加える
ことによって得られ、この添加は室温下及び不活性雰囲
気(窒素)下で実施される。生じた溶液は交互重合体の
合成に直ちに使用できる。
【0007】均一触媒の成分(a)として銅塩が使用さ
れる場合においては、該触媒は、酢酸第2銅Cu(CH
3 COO)2 のメタノール溶液へ、例えば1,3−ビス
(ジフェニルホスフィノ)プロパン(DPPP)のよう
な2個のリン原子を含有する二座配位子及び次に有機
酸、好ましくはトリフルオロ酢酸、テトラフルオロホウ
酸又はヘキサフルオロホウ酸を加えることによって得ら
れる。これに対して、均一触媒の成分(a)として銀塩
が使用される場合においては、該均一触媒はトリフルオ
ロメタンスルホン酸銀(CF3 SO3 Ag)のメタノー
ル溶液へ、例えば1,3−ビス(ジフェニルホスフィ
ノ)プロパンのような2個のリン原子を含有する二座配
位子、及び続いて有機酸、好ましくはトリフルオロ酢酸
を添加することによって得られる。反応媒質へ加えられ
る二座配位子に対する金属塩の分子比は、たとえ好まし
い比が化学量論値にかなり近いものであっても広範囲内
で変動し、成分(b)が例えば1,3−ビス(ジフェニ
ルホスフィノ)プロパン等のビス(ジフェニルホスフィ
ノ)アルカンによって組成される好ましい場合には、前
記比は通常、塩のモル対二座塩基のモルの比で1:1〜
1:4の範囲内、好ましくは1:1である。成分(c)
のモル量は順に酸のタイプ、及び成分(a)の量の関数
である。成分(c)がトリフルオロ酢酸で組成される好
ましい場合は、後者は金属塩の各モル当たり酸2〜40
モルの範囲内の量で反応媒質中に添加され、トリフルオ
ロ酢酸のモル量は使用される金属塩(モル表示)の量の
20倍量が好ましい。
れる場合においては、該触媒は、酢酸第2銅Cu(CH
3 COO)2 のメタノール溶液へ、例えば1,3−ビス
(ジフェニルホスフィノ)プロパン(DPPP)のよう
な2個のリン原子を含有する二座配位子及び次に有機
酸、好ましくはトリフルオロ酢酸、テトラフルオロホウ
酸又はヘキサフルオロホウ酸を加えることによって得ら
れる。これに対して、均一触媒の成分(a)として銀塩
が使用される場合においては、該均一触媒はトリフルオ
ロメタンスルホン酸銀(CF3 SO3 Ag)のメタノー
ル溶液へ、例えば1,3−ビス(ジフェニルホスフィ
ノ)プロパンのような2個のリン原子を含有する二座配
位子、及び続いて有機酸、好ましくはトリフルオロ酢酸
を添加することによって得られる。反応媒質へ加えられ
る二座配位子に対する金属塩の分子比は、たとえ好まし
い比が化学量論値にかなり近いものであっても広範囲内
で変動し、成分(b)が例えば1,3−ビス(ジフェニ
ルホスフィノ)プロパン等のビス(ジフェニルホスフィ
ノ)アルカンによって組成される好ましい場合には、前
記比は通常、塩のモル対二座塩基のモルの比で1:1〜
1:4の範囲内、好ましくは1:1である。成分(c)
のモル量は順に酸のタイプ、及び成分(a)の量の関数
である。成分(c)がトリフルオロ酢酸で組成される好
ましい場合は、後者は金属塩の各モル当たり酸2〜40
モルの範囲内の量で反応媒質中に添加され、トリフルオ
ロ酢酸のモル量は使用される金属塩(モル表示)の量の
20倍量が好ましい。
【0008】本発明の触媒錯体の生成反応における溶媒
として、脂肪族又は芳香族炭化水素;芳香族−脂肪族溶
媒の混合ブレンド;アルコールやグリコール等の水酸化
溶媒;例えばジエチルエーテル、ジメトキシエタン及び
テトラヒドロフラン等の線状又は環状エーテルが使用で
き、最も適当な溶媒の選択は最終触媒組成物の活性を損
なわず金属塩及び二座化合物の溶解性を考慮して、その
都度行われる。本発明の利点は、この触媒組成物がかな
りの柔軟性を有し、市場から容易に入手可能な原料を使
用するか、及び/又は製造方法のかなりの簡潔化によっ
て容易に製造できる特徴にあり、事実本発明による触媒
組成物の成分(a)を組成する銅及び銀の両塩及び二座
塩基(b)は、酸(c)と同様比較的安価なものであ
る。本願の触媒組成物の製造は前記したように選択した
溶媒中に、成分を単純に混合し、重合反応槽へその混合
物を加えることのみを必要とする。別法として、前記方
式による触媒組成物の製造は、単量体の充填前に重合反
応槽内部で直接行うことができる。本発明による均一触
媒の存在下、オレフィン性不飽和を含有する1又はそれ
以上の単量体とCOの共重合を行うことによって、以下
の実施例に示すように高収率で交互CO/オレフィン共
重合体が得られる。本発明によって得られた共重合体の
実際の交互性は、文献中、正確にはアカデミック出版社
により発行の“ポリマー分光分析の応用”の19ページ
に記載されている分光分析系を用いて立証された。
として、脂肪族又は芳香族炭化水素;芳香族−脂肪族溶
媒の混合ブレンド;アルコールやグリコール等の水酸化
溶媒;例えばジエチルエーテル、ジメトキシエタン及び
テトラヒドロフラン等の線状又は環状エーテルが使用で
き、最も適当な溶媒の選択は最終触媒組成物の活性を損
なわず金属塩及び二座化合物の溶解性を考慮して、その
都度行われる。本発明の利点は、この触媒組成物がかな
りの柔軟性を有し、市場から容易に入手可能な原料を使
用するか、及び/又は製造方法のかなりの簡潔化によっ
て容易に製造できる特徴にあり、事実本発明による触媒
組成物の成分(a)を組成する銅及び銀の両塩及び二座
塩基(b)は、酸(c)と同様比較的安価なものであ
る。本願の触媒組成物の製造は前記したように選択した
溶媒中に、成分を単純に混合し、重合反応槽へその混合
物を加えることのみを必要とする。別法として、前記方
式による触媒組成物の製造は、単量体の充填前に重合反
応槽内部で直接行うことができる。本発明による均一触
媒の存在下、オレフィン性不飽和を含有する1又はそれ
以上の単量体とCOの共重合を行うことによって、以下
の実施例に示すように高収率で交互CO/オレフィン共
重合体が得られる。本発明によって得られた共重合体の
実際の交互性は、文献中、正確にはアカデミック出版社
により発行の“ポリマー分光分析の応用”の19ページ
に記載されている分光分析系を用いて立証された。
【0009】単量体、すなわちオレフィン性成分又は複
数のオレフィン類の混合物と一酸化炭素の各重合反応
は、溶媒、触媒組成物成分又は予め調製された触媒組成
物及び単量体を添加して、予め窒素でパージされた密封
反応槽内で実施され、重合は50〜120℃の範囲の温
度、40x105 〜100x105 Paの範囲内の圧力
及び3〜9時間の範囲内の重合時間で実施される。重合
溶媒はアルコール、エーテル、炭化水素あるいはこれら
カテゴリーに属する2又はそれ以上の溶媒の混合物でよ
く、触媒量は溶媒各リットル当たりの銅のグラム原子で
表現すれば10-2〜10-5の範囲内であり、触媒組成物
の他の成分、すなわち成分(b)及び(c)の各々は、
前記モル比で使用される。重合反応は、1:1のCO/
オレフィンモル混合比の触媒組成物を含有し、50x1
05 〜60x105 Paの圧力、70〜90℃の範囲内
の温度下、3〜6時間内の重合時間で、アルコール溶媒
中で実施することが好ましい。単一単量体として、ある
いは2種又はそれ以上の単量体の混合物として、及び一
酸化炭素と使用できるオレフィン単量体は、エチレン、
プロピレン、ブテン−1,ペンテン−1等のアルファ−
オレフィン,シクロペンテン及びスチレンであり、好ま
しい単量体はエチレン(C2)で、好ましい混合物はエ
チレンとプロピレンである。単一のオレフィンあるいは
同時にオレフィンブレンドとして他のオレフィン類を一
酸化炭素とオレフィン類の共重合体の製造のために使用
できる可能性は、本発明をさらに有利なものとする。か
かる方法においては、融点、ガラス転移温度(Tg)及
び加工性等の性質が調整可能な交互共重合体を得ること
が可能である。
数のオレフィン類の混合物と一酸化炭素の各重合反応
は、溶媒、触媒組成物成分又は予め調製された触媒組成
物及び単量体を添加して、予め窒素でパージされた密封
反応槽内で実施され、重合は50〜120℃の範囲の温
度、40x105 〜100x105 Paの範囲内の圧力
及び3〜9時間の範囲内の重合時間で実施される。重合
溶媒はアルコール、エーテル、炭化水素あるいはこれら
カテゴリーに属する2又はそれ以上の溶媒の混合物でよ
く、触媒量は溶媒各リットル当たりの銅のグラム原子で
表現すれば10-2〜10-5の範囲内であり、触媒組成物
の他の成分、すなわち成分(b)及び(c)の各々は、
前記モル比で使用される。重合反応は、1:1のCO/
オレフィンモル混合比の触媒組成物を含有し、50x1
05 〜60x105 Paの圧力、70〜90℃の範囲内
の温度下、3〜6時間内の重合時間で、アルコール溶媒
中で実施することが好ましい。単一単量体として、ある
いは2種又はそれ以上の単量体の混合物として、及び一
酸化炭素と使用できるオレフィン単量体は、エチレン、
プロピレン、ブテン−1,ペンテン−1等のアルファ−
オレフィン,シクロペンテン及びスチレンであり、好ま
しい単量体はエチレン(C2)で、好ましい混合物はエ
チレンとプロピレンである。単一のオレフィンあるいは
同時にオレフィンブレンドとして他のオレフィン類を一
酸化炭素とオレフィン類の共重合体の製造のために使用
できる可能性は、本発明をさらに有利なものとする。か
かる方法においては、融点、ガラス転移温度(Tg)及
び加工性等の性質が調整可能な交互共重合体を得ること
が可能である。
【0010】
【実施例】本発明の一般的視点について上述したが、以
下の具体的実施例は本発明の詳細を説明する目的のため
にのみここで与えられるものであり、あらゆる点で本発
明を限定するものと解してはならない。組成及び百分率
値はすべて特に断らないかぎり重量で記載している。 実施例1 予め窒素をパージした2リットル容量のオートクレーブ
にメタノール500cm 3 を充填する。0.5ミリモルの
Cu(CH3 COO)2 、0.5ミリモルの1,3−ビ
ス(ジフェニルホスフィノ)プロパン(DPPP)及び
10ミリモルのトリフルオロ酢酸を加える。次に1:1
のモル比でエチレン/COの混合物を圧力が56x10
5 Paに達するまで加える。80℃で5時間反応後、オ
ートクレーブを室温まで冷却し残圧を逃がす。共重合体
をろ過し、メタノールで洗浄し、温度約60℃で102
Paの圧力で乾燥する。共重合体20gが得られる。
下の具体的実施例は本発明の詳細を説明する目的のため
にのみここで与えられるものであり、あらゆる点で本発
明を限定するものと解してはならない。組成及び百分率
値はすべて特に断らないかぎり重量で記載している。 実施例1 予め窒素をパージした2リットル容量のオートクレーブ
にメタノール500cm 3 を充填する。0.5ミリモルの
Cu(CH3 COO)2 、0.5ミリモルの1,3−ビ
ス(ジフェニルホスフィノ)プロパン(DPPP)及び
10ミリモルのトリフルオロ酢酸を加える。次に1:1
のモル比でエチレン/COの混合物を圧力が56x10
5 Paに達するまで加える。80℃で5時間反応後、オ
ートクレーブを室温まで冷却し残圧を逃がす。共重合体
をろ過し、メタノールで洗浄し、温度約60℃で102
Paの圧力で乾燥する。共重合体20gが得られる。
【0011】実施例2 予め窒素をパージした2リットル容量のオートクレーブ
にメタノール500cm 3 を充填する。0.5ミリモルの
CuCl;0.5ミリモルの1,3−ビス(ジフェニル
ホスフィノ)プロパン(DPPP)及び10ミリモルの
トリフルオロ酢酸を加える。次に1:1のモル比でエチ
レン/COの混合物を圧力が56x10 5 Paに達する
まで加える。80℃で5時間反応後、オートクレーブを
室温まで冷却し残圧を逃がす。共重合体をろ過し、メタ
ノールで洗浄し、温度約60℃で102 Paの圧力で乾
燥する。共重合体10gが得られる。
にメタノール500cm 3 を充填する。0.5ミリモルの
CuCl;0.5ミリモルの1,3−ビス(ジフェニル
ホスフィノ)プロパン(DPPP)及び10ミリモルの
トリフルオロ酢酸を加える。次に1:1のモル比でエチ
レン/COの混合物を圧力が56x10 5 Paに達する
まで加える。80℃で5時間反応後、オートクレーブを
室温まで冷却し残圧を逃がす。共重合体をろ過し、メタ
ノールで洗浄し、温度約60℃で102 Paの圧力で乾
燥する。共重合体10gが得られる。
【0012】実施例3 予め窒素をパージした2リットル容量のオートクレーブ
にメタノール500cm 3 を充填する。0.5ミリモルの
Cu(CH3 COO)2 、0.5ミリモルの2,2’−
ビピリジル及び10ミリモルのトリフルオロ酢酸を加え
る。次に1:1のモル比でエチレン/COの混合物を圧
力が56x105 Paに達するまで加える。80℃で5
時間反応後、オートクレーブを室温まで冷却し残圧を逃
がす。共重合体をろ過し、メタノールで洗浄し、温度約
60℃で102 Paの圧力で乾燥する。共重合体3gが
得られる。
にメタノール500cm 3 を充填する。0.5ミリモルの
Cu(CH3 COO)2 、0.5ミリモルの2,2’−
ビピリジル及び10ミリモルのトリフルオロ酢酸を加え
る。次に1:1のモル比でエチレン/COの混合物を圧
力が56x105 Paに達するまで加える。80℃で5
時間反応後、オートクレーブを室温まで冷却し残圧を逃
がす。共重合体をろ過し、メタノールで洗浄し、温度約
60℃で102 Paの圧力で乾燥する。共重合体3gが
得られる。
【0013】実施例4 予め窒素をパージした2リットル容量のオートクレーブ
にメタノール500cm 3 を充填する。0.5ミリモルの
CuSO4 ;0.5ミリモルの1,3−ビス(ジフェニ
ルホスフィノ)プロパン(DPPP)及び10ミリモル
のトリフルオロ酢酸を加える。次に1:1のモル比でエ
チレン/COの混合物を圧力が56x105 Paに達す
るまで加える。80℃で5時間反応後、オートクレーブ
を室温まで冷却し残圧を逃がす。共重合体をろ過し、メ
タノールで洗浄し、温度約60℃で102 Paの圧力で
乾燥する。共重合体6gが得られる。
にメタノール500cm 3 を充填する。0.5ミリモルの
CuSO4 ;0.5ミリモルの1,3−ビス(ジフェニ
ルホスフィノ)プロパン(DPPP)及び10ミリモル
のトリフルオロ酢酸を加える。次に1:1のモル比でエ
チレン/COの混合物を圧力が56x105 Paに達す
るまで加える。80℃で5時間反応後、オートクレーブ
を室温まで冷却し残圧を逃がす。共重合体をろ過し、メ
タノールで洗浄し、温度約60℃で102 Paの圧力で
乾燥する。共重合体6gが得られる。
【0014】実施例5 予め窒素をパージした2リットル容量のオートクレーブ
にメタノール500cm 3 を充填する。0.5ミリモルの
Cu(O2 CNPr2 )2 、0.5ミリモルの1,3−
ビス(ジフェニルホスフィノ)プロパン(DPPP)及
び10ミリモルのトリフルオロ酢酸を加える。次に1:
1のモル比でエチレン/COの混合物を圧力が56x1
05 Paに達するまで加える。80℃で5時間反応後、
オートクレーブを室温まで冷却し残圧を逃がす。共重合
体をろ過し、メタノールで洗浄し、温度約60℃で10
2 Paの圧力で乾燥する。共重合体10gが得られる。
にメタノール500cm 3 を充填する。0.5ミリモルの
Cu(O2 CNPr2 )2 、0.5ミリモルの1,3−
ビス(ジフェニルホスフィノ)プロパン(DPPP)及
び10ミリモルのトリフルオロ酢酸を加える。次に1:
1のモル比でエチレン/COの混合物を圧力が56x1
05 Paに達するまで加える。80℃で5時間反応後、
オートクレーブを室温まで冷却し残圧を逃がす。共重合
体をろ過し、メタノールで洗浄し、温度約60℃で10
2 Paの圧力で乾燥する。共重合体10gが得られる。
【0015】実施例6 予め窒素をパージした2リットル容量のオートクレーブ
にメタノール500cm 3 を充填する。0.5ミリモルの
Ag(SO3 CF3 )、0.5ミリモルの1,3−ビス
(ジフェニルホスフィノ)プロパン(DPPP)及び1
0ミリモルのトリフルオロ酢酸を加える。次に1:1の
モル比でエチレン/COの混合物を圧力が56x105
Paに達するまで加える。80℃で5時間反応後、オー
トクレーブを室温まで冷却し残圧を逃がす。共重合体を
ろ過し、メタノールで洗浄し、温度約60℃で102 P
aの圧力で乾燥する。共重合体8gが得られる。
にメタノール500cm 3 を充填する。0.5ミリモルの
Ag(SO3 CF3 )、0.5ミリモルの1,3−ビス
(ジフェニルホスフィノ)プロパン(DPPP)及び1
0ミリモルのトリフルオロ酢酸を加える。次に1:1の
モル比でエチレン/COの混合物を圧力が56x105
Paに達するまで加える。80℃で5時間反応後、オー
トクレーブを室温まで冷却し残圧を逃がす。共重合体を
ろ過し、メタノールで洗浄し、温度約60℃で102 P
aの圧力で乾燥する。共重合体8gが得られる。
【0016】実施例7 予め窒素をパージされた2リットル容量の攪拌式オート
クレーブにメタノール300cm3 及びトルエン200cm
3 を充填し、0.5ミリモルのAg(SO3 CF3 )、
0.5ミリモルの1,10−フェナントロリン及び10
ミリモルのトリフルオロ酢酸を加える。次に、1:1の
モル比のエチレン/CO混合物を圧力が56x105 P
aに達するまで加える。この圧力値は反応期間中一定に
保持される。80℃で5時間重合を行った後、オートク
レーブを室温まで冷却し残圧を逃がす。重合溶媒中に懸
濁した重合体をろ過して取り出し、ろ過ケーキをメタノ
ールで洗浄し、減圧(102 Pa)下で60℃のオーブ
ン中で乾燥する。共重合体5gが得られる。
クレーブにメタノール300cm3 及びトルエン200cm
3 を充填し、0.5ミリモルのAg(SO3 CF3 )、
0.5ミリモルの1,10−フェナントロリン及び10
ミリモルのトリフルオロ酢酸を加える。次に、1:1の
モル比のエチレン/CO混合物を圧力が56x105 P
aに達するまで加える。この圧力値は反応期間中一定に
保持される。80℃で5時間重合を行った後、オートク
レーブを室温まで冷却し残圧を逃がす。重合溶媒中に懸
濁した重合体をろ過して取り出し、ろ過ケーキをメタノ
ールで洗浄し、減圧(102 Pa)下で60℃のオーブ
ン中で乾燥する。共重合体5gが得られる。
【0017】実施例8 メタノール300cm3 及びトルエン200cm3 を予め窒
素でパージした2リットル容量のオートクレーブへ充填
する。0.5ミリモルのAg(SO3 CF3 )、0.5
ミリモルの1,3−ビス(ジフェニルホスフィノ)プロ
パン及び10ミリモルのトリフルオロ酢酸を加える。次
に1:1のモル比のエチレン/CO混合物を圧力が56
x105 Paに達するまで加える。80℃で5時間反応
後、オートクレーブを室温まで冷却し残圧を逃がす。共
重合体をろ過し、メタノールで洗浄し、減圧オーブン
(102 Pa)中で60℃で乾燥する。共重合体10g
が得られる。
素でパージした2リットル容量のオートクレーブへ充填
する。0.5ミリモルのAg(SO3 CF3 )、0.5
ミリモルの1,3−ビス(ジフェニルホスフィノ)プロ
パン及び10ミリモルのトリフルオロ酢酸を加える。次
に1:1のモル比のエチレン/CO混合物を圧力が56
x105 Paに達するまで加える。80℃で5時間反応
後、オートクレーブを室温まで冷却し残圧を逃がす。共
重合体をろ過し、メタノールで洗浄し、減圧オーブン
(102 Pa)中で60℃で乾燥する。共重合体10g
が得られる。
【0018】実施例9 予め窒素でパージした2リットル容量のオートクレーブ
にメタノール500cm 3 を充填する。0.5ミリモルの
Ag(CH3 COO)、0.5ミリモルの1,3−ビス
(ジフェニルホスフィノ)プロパン及び10ミリモルの
トリフルオロ酢酸を加える。次に1:1のモル比のエチ
レン/CO混合物を圧力が56x105Paに達するま
で加える。80℃で5時間反応後、オートクレーブを室
温まで冷却し残圧を逃がす。共重合体をろ過し、メタノ
ールで洗浄し、減圧オーブン(102 Pa)中で60℃
で乾燥する。共重合体8gが得られる。
にメタノール500cm 3 を充填する。0.5ミリモルの
Ag(CH3 COO)、0.5ミリモルの1,3−ビス
(ジフェニルホスフィノ)プロパン及び10ミリモルの
トリフルオロ酢酸を加える。次に1:1のモル比のエチ
レン/CO混合物を圧力が56x105Paに達するま
で加える。80℃で5時間反応後、オートクレーブを室
温まで冷却し残圧を逃がす。共重合体をろ過し、メタノ
ールで洗浄し、減圧オーブン(102 Pa)中で60℃
で乾燥する。共重合体8gが得られる。
フロントページの続き (72)発明者 ファビオ ガルバッシ イタリア ノヴァラ ヴィア チ ポルタ 6 (72)発明者 ファウスト カルデラッツォ イタリア ピサ ゲッツァーノ ヴィア レオナルド ダ ヴィンチ 19
Claims (15)
- 【請求項1】 (a)周期系の1Bグループの少なくと
も1種の金属塩、(b)リン又は窒素2原子を含有する
二座キレート塩基、及び(c)有機酸又は無機酸によっ
て構成される、一酸化炭素(CO)とオレフィンの交互
共重合体の製造において活性な均一触媒組成物。 - 【請求項2】 1Bグループの金属塩が好ましくはトリ
フルオロメタンスルホン酸塩、トリフルオロ酢酸塩、ト
シレート、酢酸塩、ヘキサフルオロリン酸塩及びジエチ
ルカルバミン酸塩のいずれかであることを特徴とする請
求項1に記載の触媒組成物。 - 【請求項3】 二座キレート塩基が一般式(I):R1
R2 −M−R−M−R3 R4 、(式中、Mはリン又は窒
素原子を表し;Rは2〜4個の炭素原子を含むポリメチ
レン基、2〜10個の炭素原子を含むシクロアルキリデ
ン基、フェニレン基を表し;R1,R2,R3,及びR4 はそ
れぞれ同一か又は異なっていても良く、炭素原子1〜6
個のアルキル基、炭素原子3〜6個のシクロアルキル
基、炭素原子6〜12個の芳香族基を表す)の化合物グ
ループに含まれることを特徴とする請求項1に記載の触
媒組成物。 - 【請求項4】 該二座キレート塩基が1,3−ビス−
(ジフェニルホスフィノ)プロパン、1,4−ビス(ジ
シクロヘキシルホスフィノ)ブタン及び1,2−ビス
(ジフェニルホスフィノ)シクロヘキサンを含むグルー
プに属する化合物であることを特徴とする請求項1に記
載の触媒組成物。 - 【請求項5】 該二座キレート塩基が2,2’−ビピリ
ジルであることを特徴とする請求項1に記載の触媒組成
物。 - 【請求項6】 該二座キレート塩基が4,4’−ジメチ
ル−2,2’−ビピリジルであることを特徴とする請求
項1に記載の触媒組成物。 - 【請求項7】 該二座キレート塩基が1,10−フェナ
ントロリン及び3−メチル−1,10−フェナントロリ
ンを含有する化合物グループに属することを特徴とする
請求項1に記載の触媒組成物。 - 【請求項8】 均一触媒組成物の成分(c)が、好まし
くはトリフルオロ酢酸であることを特徴とする請求項1
に記載の触媒組成物。 - 【請求項9】 (i)周期系の1Bグループの金属塩を適
当な溶媒中に溶解し、(ii)得られた溶液に成分(b)
の二座配位子塩基を加え、(iii) 得られた溶液に成分
(c)の無機又は有機酸を加えることを特徴とする請求
項1に記載の触媒組成物の製造方法。 - 【請求項10】 配位子塩基に対する金属塩のモル比が
1:1から1:4の範囲内であり、かつ二座配位子塩基
の場合には、好ましくは1になるような量の二座配位子
塩基(b)を使用することを特徴とする請求項9に記載
の方法。 - 【請求項11】 1Bグループの金属塩に対する成分
(c)のモル比が2〜40の範囲内であり、好ましくは
20であることを特徴とする請求項9に記載の方法。 - 【請求項12】 重合触媒として、請求項1〜11のい
ずれか1項に記載の触媒組成物を使用することを特徴と
する交互オレフィン/CO共重合体を製造するためにエ
チレン(C2)及び/又は他のオレフィン単量体の1種
あるいは2種以上の単量体の混合物として、一酸化炭素
(CO)と共重合する方法。 - 【請求項13】 単一単量体として、又は2種以上の単
量体の混合物として、一酸化炭素と使用できる該オレフ
ィン単量体が、エチレン、プロピレン、ブテン−1、ペ
ンテン−1、シクロペンテン及びスチレン等のアルファ
ーオレフィンであることを特徴とする請求項12に記載
の方法。 - 【請求項14】 オレフィン成分又は複数のオレフィン
の混合物各々と一酸化炭素との共重合反応が、溶媒、触
媒組成物の成分及び単量体が予め充填されている密閉反
応槽中で、50〜120°Cの温度範囲内で、40×1
05Pa 〜100×105Pa の圧力範囲内で、かつ3〜9
時間の重合時間で実施されることを特徴とする請求項1
2に記載の方法。 - 【請求項15】 触媒量が、同一の反応槽へ充填された
溶媒1リットル当たり周期系の1Bグループの金属10
-2〜10-5グラム原子が充填される程度であることを特
徴とする請求項12に記載の方法。
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ITMI920553A IT1254249B (it) | 1992-03-11 | 1992-03-11 | Sistema catalitico per la polimerizzazione di olefine con ossido di carbonio e processo per l'ottenimento di detti copolimeri |
IT002820 IT1256646B (it) | 1992-12-11 | 1992-12-11 | Sistema catalitico omogeneo e processo per la copolimerizzazione di olefine con ossido di carbonio |
IT92A002820 | 1992-12-11 | ||
IT92A000553 | 1992-12-11 |
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JP5051005A Pending JPH069776A (ja) | 1992-03-11 | 1993-03-11 | 新規な均一触媒組成物及び一酸化炭素とオレフィンの共重合方法 |
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