PL197085B1 - Kompozycja metaloorganiczna aktywująca kompleksy metalocenowe w katalizie reakcji (ko)polimeryzacji olefin, kompozycja katalityczna, sposób wytwarzania kompozycji katalitycznej, sposób (ko)polimeryzacji olefin oraz fluorowany związek organiczny - Google Patents

Kompozycja metaloorganiczna aktywująca kompleksy metalocenowe w katalizie reakcji (ko)polimeryzacji olefin, kompozycja katalityczna, sposób wytwarzania kompozycji katalitycznej, sposób (ko)polimeryzacji olefin oraz fluorowany związek organiczny

Info

Publication number
PL197085B1
PL197085B1 PL337268A PL33726899A PL197085B1 PL 197085 B1 PL197085 B1 PL 197085B1 PL 337268 A PL337268 A PL 337268A PL 33726899 A PL33726899 A PL 33726899A PL 197085 B1 PL197085 B1 PL 197085B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
group
formula
symbol
fluorinated
carbon atoms
Prior art date
Application number
PL337268A
Other languages
English (en)
Other versions
PL337268A1 (en
Inventor
Anna Sommazzi
Francesco Masi
Giampietro Borsotti
Antonio Proto
Roberto Santi
Original Assignee
Polimeri Europa Spa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Polimeri Europa Spa filed Critical Polimeri Europa Spa
Publication of PL337268A1 publication Critical patent/PL337268A1/xx
Publication of PL197085B1 publication Critical patent/PL197085B1/pl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C17/00Preparation of halogenated hydrocarbons
    • C07C17/35Preparation of halogenated hydrocarbons by reactions not affecting the number of carbon or of halogen atoms in the reaction
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F4/00Polymerisation catalysts
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C17/00Preparation of halogenated hydrocarbons
    • C07C17/093Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens
    • C07C17/16Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens of hydroxyl groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C17/00Preparation of halogenated hydrocarbons
    • C07C17/26Preparation of halogenated hydrocarbons by reactions involving an increase in the number of carbon atoms in the skeleton
    • C07C17/263Preparation of halogenated hydrocarbons by reactions involving an increase in the number of carbon atoms in the skeleton by condensation reactions
    • C07C17/266Preparation of halogenated hydrocarbons by reactions involving an increase in the number of carbon atoms in the skeleton by condensation reactions of hydrocarbons and halogenated hydrocarbons
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C17/00Preparation of halogenated hydrocarbons
    • C07C17/26Preparation of halogenated hydrocarbons by reactions involving an increase in the number of carbon atoms in the skeleton
    • C07C17/263Preparation of halogenated hydrocarbons by reactions involving an increase in the number of carbon atoms in the skeleton by condensation reactions
    • C07C17/269Preparation of halogenated hydrocarbons by reactions involving an increase in the number of carbon atoms in the skeleton by condensation reactions of only halogenated hydrocarbons
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C25/00Compounds containing at least one halogen atom bound to a six-membered aromatic ring
    • C07C25/18Polycyclic aromatic halogenated hydrocarbons
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C25/00Compounds containing at least one halogen atom bound to a six-membered aromatic ring
    • C07C25/18Polycyclic aromatic halogenated hydrocarbons
    • C07C25/22Polycyclic aromatic halogenated hydrocarbons with condensed rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F10/00Homopolymers and copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • C08F10/02Ethene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F110/00Homopolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • C08F110/02Ethene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F210/00Copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • C08F210/16Copolymers of ethene with alpha-alkenes, e.g. EP rubbers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F4/00Polymerisation catalysts
    • C08F4/42Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors
    • C08F4/44Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides
    • C08F4/60Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides together with refractory metals, iron group metals, platinum group metals, manganese, rhenium technetium or compounds thereof
    • C08F4/62Refractory metals or compounds thereof
    • C08F4/64Titanium, zirconium, hafnium or compounds thereof
    • C08F4/659Component covered by group C08F4/64 containing a transition metal-carbon bond
    • C08F4/65908Component covered by group C08F4/64 containing a transition metal-carbon bond in combination with an ionising compound other than alumoxane, e.g. (C6F5)4B-X+
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F4/00Polymerisation catalysts
    • C08F4/42Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors
    • C08F4/44Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides
    • C08F4/60Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides together with refractory metals, iron group metals, platinum group metals, manganese, rhenium technetium or compounds thereof
    • C08F4/62Refractory metals or compounds thereof
    • C08F4/64Titanium, zirconium, hafnium or compounds thereof
    • C08F4/659Component covered by group C08F4/64 containing a transition metal-carbon bond
    • C08F4/6592Component covered by group C08F4/64 containing a transition metal-carbon bond containing at least one cyclopentadienyl ring, condensed or not, e.g. an indenyl or a fluorenyl ring
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F4/00Polymerisation catalysts
    • C08F4/42Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors
    • C08F4/44Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides
    • C08F4/60Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides together with refractory metals, iron group metals, platinum group metals, manganese, rhenium technetium or compounds thereof
    • C08F4/62Refractory metals or compounds thereof
    • C08F4/64Titanium, zirconium, hafnium or compounds thereof
    • C08F4/659Component covered by group C08F4/64 containing a transition metal-carbon bond
    • C08F4/6592Component covered by group C08F4/64 containing a transition metal-carbon bond containing at least one cyclopentadienyl ring, condensed or not, e.g. an indenyl or a fluorenyl ring
    • C08F4/65922Component covered by group C08F4/64 containing a transition metal-carbon bond containing at least one cyclopentadienyl ring, condensed or not, e.g. an indenyl or a fluorenyl ring containing at least two cyclopentadienyl rings, fused or not
    • C08F4/65927Component covered by group C08F4/64 containing a transition metal-carbon bond containing at least one cyclopentadienyl ring, condensed or not, e.g. an indenyl or a fluorenyl ring containing at least two cyclopentadienyl rings, fused or not two cyclopentadienyl rings being mutually bridged
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S526/00Synthetic resins or natural rubbers -- part of the class 520 series
    • Y10S526/943Polymerization with metallocene catalysts

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

1. Kompozycja metaloorganiczna, której mo zna u zywa c jako aktywatora metalocenowego kompleksu metalu z grupy 4 uk ladu okreso- wego pierwiastków, z tworzeniem katalizatora (ko)polimeryzacji a-olefin, znamienna tym, ze zawiera produkt reakcji zachodz acej mi edzy nast e- puj acymi zwi azkami: (A) fluorowanym zwi azkiem organicznym, zawieraj acym co najmniej jeden podwójnie nienasycony pier scie n zawieraj acy b lub 6 atomów w egla, o wzorze (I): w którym: - ka zda grupa o symbolu R i , przy czym i oznacza liczb e ca lkowit a od 1 do 7, stanowi podstawnik podwójnie nienasyconego pier scienia wybrany, niezale znie, spo sród wodoru, fluoru i fluorowanej lub niefluorowanej, alifatycznej lub aromatycznej grupy w eglowodorowej, zawieraj acej od 1 do 20 atomów w egla, ewentualnie z laczony z inn a w eglowodorow a grup a o symbolu R i z utworzeniem nast epnego pier scienia, z tym, ze co najmniej dwie, a korzystnie co najmniej trzy spo sród grup o symbolach R 1 , R 2 , R 3 , R 4 i R 5 s a, niezale znie, wybrane z grupy obejmuj acej: - fluor lub - fluorowan a grup e alkilow a o wzorze -CF(R 9 R 10 ), w którym ka zdy symbol R 9 lub R 10 mo ze mie c dowolne znaczenie podane powy zej dla symbolu R i , a co najmniej jeden z nich oznacza fluor lub fluorowan a grup e alkilow a, co najmniej w pozycji 1, albo fluorowan a grup e arylow a o symbolu Ar F poni zej zdefiniowanym, albo fluorowan a, grup e winylow a o symbolu V F poni zej zdefiniowanym lub - fluorowan a grup e arylow a o symbolu Ar F podstawion a w pier scieniu aromatycznym co najmniej dwiema grupami wybranymi z grupy obejmuj acej fluor, grup e o wzorze CF(R 9 R 10 ) powy zej zdefiniowanym lub inn a grup e o symbolu Ar F , lub - fluorowan a grup e winylow a o symbolu V F podstawiona w co najmniej dwu pozycjach podwój- nego wi azania grupami wybranymi z grupy obejmuj acej fluor, grup e o wzorze CF(R 9 R 10 ) lub grup e o symbolu Ar F powy zej zdefiniowanym; - grupa o symbolu R 8 stanowi wodór, -OH, -SH lub, razem z wymienion a grup a R 5 stanowi atom tlenu karbonylu; - m oznacza warto sc liczbow a 0 lub 1; (B) zwi azkiem metaloorganicznym o wzorze (II): M'R n X (p-n) , w którym: - M' oznacza metal z grupy 2 lub 13 uk ladu okresowego pierwiastków, - ka zdy symbol R oznacza, niezale znie, grup e w eglowodorow a zawieraj ac a od 1 do 10 atomów w egla, - ka zdy symbol X oznacza atom chlorow- ca; - p oznacza warto sciowosc metalu o symbolu M' i wynosi 2 dla metalu z grupy 2 uk ladu okresowego pierwiastków i 3 dla metalu z grupy 13 uk ladu okresowego pierwiastków, - n oznacza liczb e dziesi etn a w zakresie od 1 do p, korzystnie p. PL PL PL PL

Description

Rzeczypospolitej Polskiej (22) Data zgłoszenia: 17.12.1999 (19) PL (11) 197085 (13) B1 (51) Int.Cl.
C08F 4/642 (2006.01) C08F 10/00 (2006.01) C07F 5/00 (2006.01)
C07F 3/00 (2006.01)
Opis patentowy przedrukowano ze względu na zauważone błędy
Kompozycja metaloorganiczna aktywująca kompleksy metalocenowe w katalizie reakcji (54) (ko)polimeryzacji olefin, kompozycja katalityczna, sposób wytwarzania kompozycji katalitycznej, sposób (ko)polimeryzacji olefin oraz fluorowany związek organiczny
(73) Uprawniony z patentu: POLIMERI EUROPA S.p.A.,Brindisi,IT
(30) Pierwszeństwo: 17.12.1998,IT,MI98A002718 (72) Twórca(y) wynalazku:
(43) Zgłoszenie ogłoszono: 19.06.2000 BUP 13/00 Anna Sommazzi,Genova,IT Francesco Masi,Lodi,IT Giampietro Borsotti,Novara,IT Antonio Proto,Novara,IT
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono: 29.02.2008 WUP 02/08 Roberto Santi,Novara,IT (74) Pełnomocnik: Orlińska Dorota, POLSERVICE, Kancelaria Rzeczników Patentowych Sp. z o.o.
(57) 1. Kompozycja metaloorganiczna, której można używać jako aktywatora metalocenowego kompleksu metalu z grupy 4 układu okresowego pierwiastków, z tworzeniem katalizatora (ko)polimeryzacji α-olefin, znamienna tym, że zawiera produkt reakcji zachodzącej między następującymi związkami: (A) fluorowanym związkiem organicznym, zawierającym co najmniej jeden podwójnie nienasycony pierścień zawierający b lub 6 atomów węgla, o wzorze (I):
w którym: - każda grupa o symbolu Ri, przy czym i oznacza liczbę całkowitą od 1 do 7, stanowi podstawnik podwójnie nienasyconego pierścienia wybrany, niezależnie, spośród wodoru, fluoru i fluorowanej lub niefluorowanej, alifatycznej lub aromatycznej grupy węglowodorowej, zawierającej od 1 do 20 atomów węgla, ewentualnie złączony z inną węglowodorową grupą o symbolu Ri z utworzeniem następnego pierścienia, z tym, że co najmniej dwie, a korzystnie co najmniej trzy spośród grup o symbolach R1, R2, R3, R4 i R5 są, niezależnie, wybrane z grupy obejmującej: -fluor lub
- fluorowaną grupę alkilową o wzorze -CF(R9R10), w którym każdy symbol R9 lub R10 może mieć dowolne znaczenie podane powyżej dla symbolu Ri, a co najmniej jeden z nich oznacza fluor lub fluorowaną grupę alkilową, co najmniej w pozycji 1, albo fluorowaną grupę arylową o symbolu ArF poniżej zdefiniowanym, albo fluorowaną, grupę winylową o symbolu VF poniżej zdefiniowanym lub - fluorowaną grupę arylową o symbolu ArF podstawioną w pierścieniu aromatycznym co najmniej dwiema grupami wybranymi z grupy obejmującej fluor, grupę o wzorze CF(R9R10) powyżej zdefiniowanym lub inną grupę o symbolu ArF, lub - fluorowaną grupę winylową o symbolu VF podstawioną w co najmniej dwu pozycjach podwójnego wiązania grupami wybranymi z grupy obejmującej fluor, grupę o wzorze CF(R9R10) lub grupę o symbolu ArF powyżej zdefiniowanym; - grupa o symbolu R8 stanowi wodór, -OH, -SH lub, razem z wymienioną grupą R5 stanowi atom tlenu karbonylu; - m oznacza wartość liczbową 0 lub 1; (B) związkiem metaloorganicznym o wzorze (II): M'RnX(p-n), w którym: - M' oznacza metal z grupy 2 lub 13 układu okresowego pierwiastków,
- każdy symbol R oznacza, niezależnie, grupę węglowodorową zawierającą od 1 do 10 atomów węgla, - każdy symbol X oznacza atom chlorowca; - p oznacza wartościowość metalu o symbolu M' i wynosi 2 dla metalu z grupy 2 układu okresowego pierwiastków i 3 dla metalu z grupy 13 układu okresowego pierwiastków, - n oznacza liczbę dziesiętną w zakresie od 1 do p, korzystnie p.
PL 197 085 B1
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest kompozycja metaloorganiczna aktywująca kompleksy metalocenowe w katalizie reakcji (ko)polimeryzacji olefin, kompozycja katalityczna, sposób wytwarzania kompozycji katalitycznej, sposób (ko)polimeryzacji olefin oraz fluorowany związek organiczny.
Bardziej szczegółowo, wynalazek niniejszy dotyczy kompozycji metaloorganicznej, nie zawierającej boru i o niskiej zawartości innych metali, zwłaszcza glinu, zdolnej do tworzenia razem z metalocenowymi kompleksami metali grupy 4 układu okresowego pierwiastków, katalizatora o wysokiej aktywności pod względem katalizowania reakcji polimeryzacji α-olefin. Wynalazek niniejszy dotyczy także wspomnianego katalizatora, jak również procesu polimeryzacji α-olefin prowadzonego z jego udziałem.
Ogólnie znanym faktem w tej dziedzinie techniki jest to, że etylen i w ogóle α-olefiny można poddać polimeryzacji lub kopolimeryzacji w procesach nisko-, średnio- i wysokociśnieniowych, z zastosowaniem katalizatora opartego na metalu przejściowym. Do szczególnej grupy katalizatorów aktywnych w polimeryzacji olefin należy kombinacja organicznej oksypochodnej glinu (a zwłaszcza polimerycznego metyloaluminoksanu lub MAO) z n5-cyklopentadienylową pochodną (metalocenem) metalu przejściowego z grupy 4 układu okresowego pierwiastków (w formie zatwierdzonej przez IUPAC i opublikowanej w „CRC Press Inc.” w roku 1989). Jeśli chodzi o znane sposoby wytwarzania powyższych związków, można odnieść się do opisu podanego przez H. Sinna i W. Kaminsky'ego [Adv. Organomet. Chem., tom 18, str. 99 (1980)] i do patentu Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4 542 199.
Pomimo licznych korzyści odnoszonych na podstawie dotychczasowego stanu techniki w tej dziedzinie, stanu reprezentowanego przez tradycyjne katalizatory kontaktowe typu tak zwanych katalizatorów Zieglera-Natty, o charakterze wielocentrowym, okazało się, że katalizatory oparte na metalocenach również wykazują wiele wad, ograniczających ich rozwój przy zastosowaniu przemysłowym. Spośród tych wad wymienić można otrzymywanie z ich udziałem polimerów o niedostatecznej średniej masie cząsteczkowej, zwłaszcza o przypadku procesów wysokotemperaturowych, niewystarczającą szybkość aktywacji systemu katalitycznego, co charakteryzuje się krótszym średnim czasem przebywania w reaktorze, zużywanie znacznych ilości aktywatora MAO i trudności występujące przy jego wytwarzaniu i zabezpieczaniu w skali przemysłowej.
Ostatnio, w usiłowaniach zmierzających do przezwyciężenia tych problemów, a zwłaszcza problemów związanych ze stosowaniem MAO, opracowano zdolne do polimeryzowania olefin katalizatory typu metalocenów, także bez udziału związków glinu albo w obecności bardzo ograniczonej ilości tego metalu. Jednakże, systemy te oparte są na tworzeniu indywiduów katalitycznych o charakterze kationowym, wytwarzanych przez kontaktowanie odpowiedniego metalocenu z aktywatorem złożonym z mocnego kwasu Lewisa lub, korzystniej, soli metaloorganicznej, której anion ma zdelokalizowany ładunek i działa słabo koordynująco, zazwyczaj fluorowanego tetraaryloboranu. Opisano rozmaite systemy kationowe tego typu, na przykład w publikacji R. R. Jordana [Advances in Organochemistry, tom 32, str. 325-387 (1990)] oraz X. Yanga i in. [Journal of the American Society, tom 116, str. 10015 (1994)], podających, oprócz szerokiego opisu tej dziedziny techniki, liczne odnośniki patentowe dotyczące tego zagadnienia.
Jednakże, aktywność kationowych, metalocenowych systemów katalitycznych jest na ogół niższa od aktywności systemów z udziałem metyloalumoksanu. Poza tym, znane sposoby wytwarzania powyższych jonowych aktywatorów opartych na fluoroaryloboranach prowadzą do uzyskiwania nie zawsze zadowalających wydajności procesu, co jeszcze bardziej ogranicza przemysłowe zastosowanie katalizatorów kationowych. Inna wada polega w tym przypadku na wrażliwości tych jonowych aktywatorów na działanie powietrza i wilgoci, utrudniającej ich przemieszczanie i przechowywanie.
Inna, nie całkiem zadowalająca właściwość powyższych katalizatorów, zarówno jonowych jak i opartych na MAO, odnosi się do ich zachowania się w procesie kopolimeryzacji etylenu z udziałem α-olefin i/lub dienów, prowadzącego do otrzymania liniowego polietylenu o małej gęstości lub elastomerów olefinowych, także w tym przypadku w wyniku trudności związanych z otrzymaniem kopolimerów o dostatecznie dużej masie cząsteczkowej, nadających się do wykorzystania w licznych zastosowaniach przemysłowych. W rzeczywistości wiadomo, że zachodzi potrzeba stosowania dużej ilości komonomeru, w celu wprowadzenia go do kopolimeru, czego konsekwencją jest zwiększenie szybkości reakcji przenoszenia łańcucha, reakcji współzawodniczącej z polimeryzacją, i otrzymywanie produktów o niezadowalającej masie cząsteczkowej Wada ta staje się jeszcze bardziej decydująca w przypadku polimeryzacji wysokotemperaturowej, w przypadku której reakcja przenoszenia łańcucha już i tak jest znacząca, i to bez komonomeru.
PL 197 085 B1
Inne systemy kationowe oparte na metalocenach i fluoroaryloglinianach opisano w międzynarodowym zgłoszeniu patentowym WO 98/0715, w którym zastrzeżono większą ich aktywność katalityczną. Jednakże, wytwarzanie tych katalizatorów jest względnie zbyt skomplikowane, a do tego odznaczają się one szczególną nietrwałością w warunkach ekspozycji na działanie powietrza i wilgoci, podobnie do związków zawierających aniony z borem. Oprócz tego, dostosowanie się ich do niealkilowanych kompleksów metalocenowych nie jest łatwe.
Obecnie, twórcy wynalazku wynaleźli nową grupę aktywatorów kompleksów metalocenowych, nadających się do tworzenia wysokoaktywnych katalizatorów (ko)polimeryzacji α-olefin, bez wyżej wspomnianych wad procesu. Aktywatory te oparte są na pewnych wyczerpująco sfluorowanych podwójnie nienasyconych związkach cyklicznych. Umożliwiają one otrzymywanie wysokoaktywnych katalizatorów o niskiej zawartości glinu. W szczególności, można je wytwarzać w chwili użycia wychodząc z prekursorów otrzymanych w procesach analogicznych do sposobów znanych, przy czym są to procesy względnie proste. Produkty te wykazują trwałość w warunkach ekspozycji na działanie powietrza i wilgoci, dzięki czemu wyeliminowane zostają problemy związane z manipulacją, przemieszczaniem i przechowywaniem.
Przedmiotem wynalazku jest kompozycja metaloorganiczna, której można używać jako aktywatora metalocenowego kompleksu metalu z grupy 4 układu okresowego pierwiastków, z tworzeniem katalizatora (ko)polimeryzacji α-olefin, charakteryzująca się tym, że zawiera produkt reakcji zachodzącej między następującymi związkami:
(A) fluorowanym związkiem organicznym, zawierającym co najmniej jeden podwójnie nienasycony pierścień zawierający 5 lub 6 atomów węgla, o wzorze (I)
w którym:
- każda grupa o symbolu Ri, przy czym i oznacza liczbę całkowitą od 1 do 7, stanowi podstawnik podwójnie nienasyconego pierścienia wybrany niezależnie spośród wodoru, fluoru i fluorowanej lub niefluorowanej, alifatycznej lub aromatycznej grupy węglowodorowej, zawierającej od 1 do 20 atomów węgla, ewentualnie złączony z inną węglowodorową grupą o symbolu Ri z utworzeniem następnego pierścienia, z tym, że co najmniej dwie, a korzystnie co najmniej trzy spośród grup o symbolach R1, R2, R3, R4 i R5 są, niezależnie, wybrane z grupy obejmującej:
- fluor lub
- fluorowaną grupę alkilową o wzorze -CF(R9R10), w którym każdy symbol R9 lub R10 może mieć dowolne znaczenie podane powyżej dla symbolu Ri, a co najmniej jeden z nich oznacza fluor lub fluorowaną grupę alkilową, co najmniej w pozycji 1 albo fluorowaną grupę arylową o symbolu ArF poniżej zdefiniowanym, albo fluorowaną grupę winylową o symbolu VF poniżej zdefiniowanym, lub
- fluorowaną grupę arylową o symbolu ArF podstawioną w pierścieniu aromatycznym co najmniej dwiema grupami wybranymi z grupy obejmującej fluor, grupę o wzorze -CF(R9R10) powyżej zdefiniowanym lub inną grupę o symbolu ArF, lub
- fluorowaną grupę winylową o symbolu VF podstawioną w co najmniej dwu pozycjach podwójnego wiązania grupami wybranymi z grupy obejmującej fluor, grupę o wzorze -CF(R9R10) lub grupę o symbolu ArF powyżej zdefiniowanym;
- grupa o symbolu R8 stanowi wodór, -OH, -SH lub, razem z wymienioną grupą R5 stanowi atom tlenu karbonylu;
- m oznacza wartość liczbową 0 lub 1;
(B) związkiem metaloorganicznym o wzorze (II)
M'RnX(p-n)
PL 197 085 B1 w którym:
- M' oznacza metal z grupy 2 lub 13 układu okresowego pierwiastków,
- każ dy symbol R oznacza, niezależ nie, grupę wę glowodorową zawierają c ą od 1 do 10 atomów węgla,
- każ dy symbol X oznacza atom chlorowca;
- p oznacza wartościowość metalu o symbolu M' i wynosi 2 dla metalu z grupy 2 układu okresowego pierwiastków i 3 dla metalu z grupy 13 układu okresowego pierwiastków,
- n oznacza liczbę dziesiętną w zakresie od 1 do p, korzystnie p.
Korzystnie we wzorze (II) symbol M' oznacza Mg lub Al, a symbol X oznacza chlor lub brom. Korzystnie we wzorze (II) symbol M' oznacza Al, symbol p = n i oznacza 3, a symbol R oznacza grupę alkilową.
Korzystnie we wzorze (I) symbol m oznacza 0.
Korzystnie we wzorze I podstawnik o symbolu R5 jest wybrany z grupy obejmującej fluor lub fluorowaną grupę alkilową.
Korzystnie we wzorze (I) symbol R8 oznacza wodór.
Korzystnie we wzorze (I) symbol R8 oznacza grupę -OH.
Korzystnie fluorowany, podwójnie nienasycony związek organiczny ma wzór (IV):
w którym:
- R5 i R8 mają takie samo znaczenie jakie zdefiniowano odnoś nie do wzoru (I),
- y i z oznaczają, niezależnie, liczbę całkowitą od 1 włącznie do 4 włącznie,
- grupy o symbolach R11 i R12 stanowią , niezależ nie, podstawniki atomów wodoru w odnoś nym pierścieniu aromatycznym w jednej lub więcej niż jednej z czterech dostępnych pozycji i są wybrane z grupy obejmującej fluor i ewentualnie fluorowaną, alifatyczną lub aromatyczną grupę węglowodorową, zawierającą od 1 do 20 atomów węgla, ewentualnie połączoną z inną grupą węglowodorową o symbolu, odpowiednio, R11 lub R12, z utworzeniem następnego pierścienia, z tym, ż e co najmniej 3, a korzystnie co najmniej 4 grupy spoś ród grup o symbolach R5, R11 i R12 są wybrane, niezależnie, z grupy obejmującej:
- fluor lub
- fluorowaną grupę alkilową zawierającą ugrupowanie o wzorze -CF(R9R10), w którym każda grupa o symbolu R9 lub R10 może mieć dowolne znaczenie podane odnośnie do grup o symbolu R1, a co najmniej jeden z tych podstawników stanowi fluor lub fluorowaną grupę alkilową, co najmniej w pozycji 1 lub fluorowaną grupę arylową o symbolu ArF poniż ej zdefiniowanym lub fluorowaną grupę winylową o symbolu VF poniżej zdefiniowanym albo
- fluorowaną grupę o symbolu ArF, podstawioną w pierścieniu aromatycznym co najmniej dwiema grupami wybranymi z grupy obejmującej fluor, grupę o wzorze -CF(R9R10) powyżej zdefiniowanym lub inną grupę o symbolu ArF albo
- fluorowaną grupę winylową o symbolu VF, podstawioną w co najmniej dwóch pozycjach podwójnego wiązania grupami wybranymi z grupy obejmującej fluor, grupę o wzorze -CF(R9R10) lub grupę o symbolu ArF powyżej zdefiniowanym.
Korzystnie we wzorze (IV) wszystkie symbole R11 i R12 w liczbie ośmiu mają takie samo znaczenie i oznaczają grupę trifluorometylową lub, korzystnie, fluor.
Korzystnie składniki (A) i (B) występują w takiej ilości, że stosunek ilościowy metalu o symbolu M' w związku metaloorganicznym o wzorze (II) do fluorowanego, podwójnie nienasyconego, cyklicznego związku organicznego o wzorze (I) lub (IV) mieści się w zakresie od 0,1 do 100, korzystnie od 1 do 10.
PL 197 085 B1
Przedmiotem wynalazku jest również kompozycja katalityczna przejawiająca aktywność w reakcji (ko)polimeryzacji α-olefin, charakteryzująca się tym, że zawiera wzajemnie skontaktowane następujące składniki:
(i) kompozycję metaloorganiczną określoną powyżej, (ii) kompleks metalocenowy metalu M z grupy 4 układu okresowego pierwiastków, zawierający co najmniej jedną grupę cyklopentadienylową związaną w koordynacji penta-apto(n5-) ze wspomnianym metalem, przedstawiony następującym wzorem (III):
A \
/ M — (RA) w (ni)
Ra w którym
- M oznacza metal wybrany z grupy obejmującej Ti, Zr lub Hf;
- każdy symbol RA oznacza, niezależnie, grupę o charakterze anionu, związaną z metalem o symbolu M, z wyjątkiem grupy cyklopentadienylowej,
- „w” oznacza wskaźnik, który może mieć wartość liczb całkowitych 1 lub 2, zależnie od tego, czy wartościowość metalu o symbolu M wynosi 3 czy 4,
- A oznacza ligand anionowy mający od 5 do 30 atomów węgla zawierający pierścień n5-cyklopentadienylowy powiązany koordynacyjnie z metalem o symbolu M;
- RB, niezależnie od charakteru innych podstawników, może mieć dowolne znaczenie poprzednio podane dla ligandu o symbolu A lub dla grupy o symbolu RA i może także być połączony z grupą o symbolu A poprzez dwuwartościową grupę organiczną mającą od 1 do 15 atomów węgla, z utworzeniem tak zwanego „mostkowego” kompleksu metalocenowego.
Korzystnie kompozycja zawiera składniki (i) i (ii) w takiej ilości, że stosunek molowy (A)/(M), w którym (M) oznacza mole metalu obecnego w składniku (ii), a (A) oznacza mole podwójnie nienasyconego związku obecnego w kompozycji metaloorganicznej (i), mieści się w zakresie od 0,5 do 50, korzystnie w zakresie od 1 do 10.
Korzystnie w kompleksie metalocenowym o wzorze (III), grupy o symbolach RA i RB są wybrane, niezależnie, z grupy obejmującej wodorek, chlorek, bromek, grupę węglowodorową lub chlorowcowaną grupę węglowodorową z wyjątkiem grupy cyklopentadienylowej, mającą od 1 do 30, korzystnie od 1 do 10 atomów węgla, grupę fosfonianową, grupę sulfonianową lub grupę węglanową, grupę alkoksylową, grupę karboksylową lub grupę aryloksylową zawierającą od 1 do 20, korzystnie od 1 do 10 atomów węgla, grupę amidową, grupę organiczną zawierającą od 1 do 20, korzystnie od 1 do 10 atomów węgla związaną z metalem o symbolu M amidowym atomem azotu, grupę organiczną zawierającą od 1 do 20, korzystnie od l do 10 atomów węgla, związaną z atomem metalu o symbolu M atomem krzemu.
Korzystnie kompleks metalocenowy o wzorze (III) jest kompleksem bis-cyklopentadienylowym o wzorze (V):
w którym:
- M oznacza metal wybrany z grupy obejmującej tytan, cyrkon lub hafn;
- każdy z symboli A' lub A'' oznacza, niezależnie, grupę organiczną zawierającą pierścień n5-cyklopentadienylowy o charakterze anionowym, powiązany koordynacyjnie z metalem o symbolu M;
- każdy z symboli R' lub R'' oznacza, niezależnie, grupę o charakterze anionowym związaną wiązaniem σ z metalem o symbolu M, wybraną z grupy obejmującej wodorek, chlorek, bromek, grupę
PL 197 085 B1
C1-C20-alkilową lub alkiloarylową, grupę C3-C20-alkilosililową, grupę C5-C20-cykloalkilową, grupę C6-C20-arylową lub aryloalkilową, grupę C1-C20-alkoksylową lub tioalkoksylową, grupę C2-C20-karboksylanową lub karbaminianową, grupę C2-C20-dialkiloamidową i grupę C4-C20-alkilosililoamidową.
Korzystnie w kompleksie metalocenowym o wzorze (V), grupy o symbolach A' i A'' stanowią grupy cyklopentadienylowa, indenylowa lub fluorenylowa, przy czym jeden lub więcej niż jeden atom węgla szkieletu ich cząsteczki jest podstawiony prostą lub rozgałęzioną grupą alkilową, arylową lub alkilosililową, zawierającą od 1 do 10 atomów węgla.
Przedmiotem wynalazku jest także sposób wytwarzania kompozycji katalitycznej określonej powyżej, charakteryzujący się tym, że kontaktuje się ze sobą składniki (i) i (ii), zdefiniowane powyżej, w taki sposób, ż e stosunek (A)/(M), w którym (M) oznacza mole kompleksu metalocenowego o wzorze (III), a (A) oznacza mole fluorowanego związku o wzorze (I), mieści się w zakresie od 0,5 do 50, korzystnie od 1 do 10.
Korzystnie składniki (i) i (ii) kontaktuje się i poddaje reakcji ze sobą w środowisku obojętnego rozcieńczalnika, w temperaturze mieszczącej się w zakresie od temperatury pokojowej do 150°C, w czasie od 1 do 30 minut.
Korzystnie kompleksem metalocenowym w składniku (ii) jest kompleks o wzorze (III), w którym RA i RB oznaczają podstawniki inne niż grupa alkilowa, przy czym w sposobie prowadzi się etap reakcji kompleksu metalocenowego ze związkiem metaloorganicznym o wzorze (II), użytym w ilości wystarczającej do zalkilowania kompleksu metalocenowego.
Korzystnie metalem o symbolu M' w związku o wzorze (II) jest magnez lub korzystnie glin, a stosunek atomowy M'/M mieści się w zakresie od 3 do 10.
Przedmiotem wynalazku jest również sposób (ko)polimeryzacji jednej lub większej ilości α-olefin, w procesie prowadzonym tak w sposób ciągły, jak i okresowy, w jednym etapie lub w większej ilości etapów, w odpowiednich reaktorach, pod niskim ciśnieniem (0,1-1,0 MPa), pod średnio wysokim ciśnieniem (1,0-10 MPa) lub pod wysokim ciśnieniem (10-150 MPa), w temperaturze mieszczącej się w zakresie od 20 do 240°C, ewentualnie w obecności rozcieńczalnika obojętnego, charakteryzujący się tym, że jedną lub więcej niż jedną α-olefinę poddaje się (ko)polimeryzacji z przyjęciem jednego zbioru warunków prowadzenia procesu spośród warunków wyżej wymienionych, w obecności kompozycji katalitycznej określonej powyżej.
Korzystnie etylen poddaje się polimeryzacji z co najmniej jedną α-olefiną, zawierającą od 3 do 10 atomów węgla.
Korzystnie kopolimeryzacji z etylenem poddaje się, oprócz co najmniej jednej α-olefiny, alifatyczny lub alicykliczny, nie skoniugowany dien zawierający od 5 do 20 atomów węgla.
Korzystnie (ko)polimeryzację przeprowadza się w roztworze lub zawiesinie w odpowiednim podłożu płynnym, złożonym z węglowodoru alifatycznego lub cykloalifatycznego zawierającego od 3 do 15 atomów węgla lub z mieszaniny takich węglowodorów.
Korzystnie kompozycję katalityczną wytwarza się osobno, po czym kontaktuje się ją z jedną lub większą ilością α-olefin.
Korzystnie kompozycję katalityczną wytwarza się za pomocą skontaktowania ze sobą fluorowanego związku organicznego o wzorze (I), związku metaloorganicznego o wzorze (II) i kompleksu metalocenowego o wzorze (III), użytych w stosownych stosunkach ilościowych, bezpośrednio w środowisku procesu polimeryzacji.
Przedmiotem wynalazku jest także fluorowany związek organiczny o wzorze (IV):
w którym:
- R5 jest wybrane z fluoru i fluorowanej lub niefluorowanej, alifatycznej lub aromatycznej grupy węglowodorowej, zawierającej od 1 do 20 atomów węgla, z wyjątkiem pentafluorofenylu, jeśli R8 stanowi wodór,
PL 197 085 B1
- R8 stanowi wodór, -OH, -SH lub razem z grupą R5 stanowi tlen karbonylu,
- y i z oznaczają, niezależnie, liczbę całkowitą od 1 włącznie do 4 włącznie,
- grupy o symbolach R11 i R12 stanowią, niezależnie, podstawniki atomów wodoru w odnośnym pierścieniu aromatycznym w jednej lub więcej niż jednej z czterech dostępnych pozycji i są wybrane z grupy obejmującej fluor i ewentualnie fluorowaną, alifatyczną lub aromatyczną grupę węglowodorową, zawierającą od 1 do 20 atomów węgla, ewentualnie złączoną z inną grupą węglowodorową o symbolu, odpowiednio, R11 lub R12, z utworzeniem następnego pierścienia, pod warunkiem, że co najmniej 3, a korzystnie co najmniej 4 grupy spośród grup o symbolach R5, R11 i R12 są wybrane, niezależnie, z grupy obejmującej:
- fluor lub
- fluorowaną grupę alkilową zawierającą ugrupowanie o wzorze -CF(R9R10), w którym każda grupa o symbolu R9 lub R10 może mieć dowolne znaczenie podane odnośnie do grup o symbolu Ri, a co najmniej jednym z tych podstawników jest fluor lub fluorowana grupa alkilowa, co najmniej w pozycji 1 lub arylowa fluorowana grupa o symbolu ArF zdefiniowanym poniżej, lub fluorowana grupa winylowa o symbolu VF poniżej zdefiniowanym albo
- fluorowaną grupę arylowa o symbolu ArF, podstawioną w pierścieniu aromatycznym co najmniej dwiema grupami wybranymi z grupy obejmującej fluor, grupę o wzorze -CF(R9R10) powyżej zdefiniowanym lub inną grupę o symbolu ArF,
- fluorowaną grupę winylową o symbolu VF, podstawioną w co najmniej dwóch pozycjach podwójnego wiązania grupami wybranymi z grupy obejmującej fluor, grupę o wzorze -CF(R9R10) lub grupę o symbolu ArF powyżej zdefiniowanym, przy czym, dodatkowo, R5 oznacza podstawnik inny niż H oraz w przypadku, gdy R8 oznacza H, wtedy R5 oznacza podstawnik inny niż grupa pentafluorofenylowa.
Korzystnie we wzorze (IV) wszystkie symbole R11 i R12 w liczbie ośmiu mają takie samo znaczenie i oznaczają grupy trifluorometylowe lub, korzystniej, fluor.
Stosowany w następującym opisie i w zastrzeżeniach termin „(ko)polimeryzacja α-olefin” odnosi się tak do homopolimeryzacji, jak i kopolimeryzacji α-olefin albo jednej z drugą, albo z innym etylenowo nienasyconym związkiem ulegającym polimeryzacji.
Kompozycja metaloorganiczna
Zgodnie z niniejszym wynalazkiem, opisany w powyższej części niniejszego opisu fluorowany związek organiczny o wzorze (I) charakteryzuje się obecnością w swej cząsteczce podwójnie nienasyconego pierścienia zawierającego 5 lub 6 atomów węgla, to znaczy pierścienia cyklopentadienylowego lub pierścienia 1,2,4,6-cykloheksadienylowego, w zależności od tego, czy symbol m we wzorze l oznacza, odpowiednio, 0 czy 1. Jednakże, korzystne są związki o wzorze (I), w przypadku których m oznacza 0, a to dla ich większej zdolności aktywującej przejawianej w procesach polimeryzacji α-olefin.
Każda z grup od R1 do R7, stanowiących podstawniki wspomnianego podwójnie nienasyconego pierścienia może oznaczać, indywidualnie, wodór, fluor albo alifatyczną lub aromatyczną, jednowartościową grupę węglowodorową, ewentualnie fluorowaną. Typowo, symbole R1-R7 mają znaczenie następujące (ale bez ograniczania się tylko do nich): wodór, fluor, grupa metylowa, grupa trifluorometylowa, grupa etylowa, grupa pentafluoroetylowa, grupa 2,2,2-trifluoroetylowa, grupa 1,1-difluoroetylowa, grupa heptafluoroizopropylowa, grupa 1,1-difluoroheksylowa, grupa perfluorocykloheksylowa, grupa pentafluorofenylowa, grupa o-, m- i p-nonafluorodifenylowa, grupa 2,4,6-trifluorofenylowa, grupa 2,3,5-trifluorofenylowa, grupa 1,1-difluorobenzylowa, grupa heptafluorobenzylowa, grupa pentafluorofenylometylowa, grupa 2,6-bis(trifluorometylo)fenylowa, grupa 2,6-difluoro-4-trifluorometylofenylowa itd. Korzystne są: fluor, grupa trifluorometylowa, grupa pentafluorofenylowa, grupa o-, m- lub p-bis(trifluorometylo)fenylowa jako grupy fluorowane, a to dla ich dużej zdolności aktywującej, a także z powodu dostępności handlowej prekursorów związków o wzorze (I) podstawianych tymi grupami.
W przypadku złączenia się ze sobą dwu, lub większej ilości grup o symbolach R1-R7 z utworzeniem struktur cyklicznych zawierających dwa atomy podwójnie nienasyconego pierścienia o wzorze (I), wspomniane grupy Ri (i = 1-7) są formalnie dwuwartościowe i mogą być nasycone lub nienasycone, z utworzeniem pierścieni nasyconych, nienasyconych lub aromatycznych, skondensowanych z pierwszym podwójnie nienasyconym pierścieniem, korzystnie zawierających od 5 do 8 atomów węgla, korzystniej pierścieni aromatycznych o 6 atomach. W ten sposób utworzone zostają związki o wzorze (I) składające się ze skondensowanych struktur di- lub policyklicznych.
Zgodnie z korzystną cechą znamienną niniejszego wynalazku, dwie grupy o symbolach R1 i R2 i ewentualnie także dwie grupy o symbolach R3 i R4 w związku o wzorze (I), przy m oznaczającym 0, złożone są z fluorowanych grup winylowych powyżej zdefiniowanych, połączonych ze sobą na drugim
PL 197 085 B1 nienasyconym węglu tak, że utworzony zostaje jeden lub ewentualnie dwa pierścienie aromatyczne skondensowane ze wspomnianym pierścieniem podwójnie nienasyconym. W ten sposób zostają utworzone, odpowiednio, indeny lub fluoreny (albo odpowiednie hydroksy- lub tiopochodne o R8 oznaczającym, odpowiednio, -OH lub -SH) podstawione w każdym pierścieniu aromatycznym co najmniej dwoma podstawnikami wybranymi z grupy obejmującej fluor, fluorowaną grupę alkilową lub fluorowaną grupę arylową, zgodnie z wymaganiami związków o wzorze I.
Spośród tych związków policyklicznych, szczególnie korzystne są fluoreny, a zwłaszcza fluoreny zawierające od 6 do 8 atomów fluoru, aczkolwiek rozmieszczonych w dwu pierścieniach aromatycznych, jak również odpowiednie hydroksy- i tiopochodne.
Zgodnie z konkretnym sposobem wykonania niniejszego wynalazku, składnik (A) kompozycji metaloorganicznej według niniejszego wynalazku składa się ze związku o wzorze (I), w którym dwie grupy o symbolach R5 i R8 razem stanowią atom tlenu karbonylu. Tak więc, wzór (I) obejmuje swym zakresem cyklopentadiony i cykloheksadiony podstawione w pierścieniu fluorem lub grupami fluorowanymi odpowiednio do powyższych wyszczególnień.
Związek o wzorze (I) może zawierać od 5 do 50 atomów węgla i od 5 do 25 atomów fluoru. Korzystniej, związek ten jest związkiem typu cyklopentadienu (m oznacza 0) zawierającym od 9 do 40 atomów węgla i od 9 do 25 atomów fluoru.
I tak, na przykład, do związków o wzorze (I), w którym m oznacza 1 należą takie związki jak perfluoro-3-hydroksycykloheksa-1,4-dien, 1,2,3,4,5,6,6-heptafluorocykloheksa-1,4-dien, 1,2,4,5-tetrakis-(pentafluorofenylo)cykloheksa-1,4-dien, 1,2,4,5-tetrakis(pentafluorofenylo)cykloheksa-1,4-dien, 1,2,-4,5-tetrakis(trifluorornetyło)cykloheksa-1,4-dien, 1,2,4,5-tetrakis(pentafluorofenylo)-3-hydroksycykloheksa-1,4-dien, 9,10-dihydroperfloroantracen, 9-hydroksy-9,10-dihydroperfluoroantracen, 10,10-H,H-perfluoro-9-fenylo-9,10-dihydroantracen i 10,10-H,H-9-hydroksyperfluoro-9-fenylo-9,10-dihydroantracen.
Typowymi przykładami fluorowanych związków o wzorze (I), w którym m oznacza 0 są fluorowane cyklopentadieny z co najmniej trzema atomami fluoru w pierścieniu albo cyklopentadieny podstawione grupami trifluorometylowymi. Wzór (I) obejmuje swym zakresem także pochodne cyklopentadienu skondensowane z jednym lub dwoma wyczerpująco sfluorowanymi pierścieniami aromatycznymi, takimi jak heksafluoroinden lub oktafluorofluoren.
Innymi przykładowymi związkami o wzorze (I) są indeny i fluoreny uwodornione w pierścieniach aromatycznych, takie jak 4,4,7,7-tetrafluoro-4,5,6,7-tetrahydroindeny podstawione w pierścieniu cyklopentadienylowym co najmniej dwoma atomami fluoru lub dwiema grupami pentafluorofenylowymi i 1,1,4,4,5,5,8,8-oktafluoro-1,2,3,4,5,6,7,8-oktahydrofluoreny i odpowiednie zwią zki podstawione grupą pentafluorofenylową w pozycji 9. Oprócz tych fluorowanych związków węglowodorowych, typowymi przykładowymi związkami objętymi zakresem wzoru I są odpowiednie hydroksy- i tiopochodne podstawione grupą -OH lub -SH w nasyconej pozycji pierścienia cyklopentadienowego.
Zgodnie z korzystnym sposobem wykonania niniejszego wynalazku, w związkach o wzorze (I) m oznacza 0, a R5 jest wybrany z grupy obejmują cej fluor, grupę pentafluorofenylową , grupę nonafluorodifenylową, grupę bis(trifluorometylo)fenylową i grupę tris(trifluorometylo)fenylową.
Zgodnie z innym sposobem wykonania niniejszego wynalazku, korzystnymi związkami o wzorze (I) są 1,2,3,4,5,6,7,8-oktafluorofluoreny, w przypadku których R6 oznacza wodór lub grupę hydroksylową, a R5 oznacza fluor, grupę trifluorometylową, grupę pentafluorofenylową lub grupę bis(trifluorometylo)pentylową.
Dalszymi konkretnymi, przykładowo wspomnianymi związkami o wzorze (I) są, ale bez ograniczania się tylko do nich, związki następujące: 1,2,4-tris(pentafluorofenylo)cyklopentadien, 1,2,3-tris-(pentafluorofenylo)cyklopentadien, 1,2,3,4-tetrakis(pentafluorofenylo)cyklopentadien, 1,2,3,4,5,6,7,8-oktafluorofluoren, 1,2,3,4,5,6,7,8-oktafluoro-9-hydroksy-9-(2,4-bis-trifluorometylofenylo)fluoren, 1,2,3,-4,5,6,7,8-oktafluoro-9-(2,4-bis-trifluorometylofenylo)fluoren, 1,2,3,4,5,6,7,8-oktafluoro-9-hydroksy-9-(3,5-bis-trifluorometylofenylo)fluoren, 1,2,3,4,5,6,7,8-oktafluoro-9-(pentafluorofenylo)fluoren, 1,2,3,4,-5,6,7,8-oktafluoro-9-hydroksy-9-(pentafluorofenylo)fluoren, 1,2,3,4,5,6,7,8-oktafluoro-9-hydroksy-9-(nonafluorodifenylo)fluoren i 1,2,3,4,5,6,7,8-oktafluorofluoren-9-on.
Mieszaniny tych związków cyklicznych o wzorze (I) nadają się tu do wykorzystania równie dobrze jak składnik (A) kompozycji metaloorganicznej według niniejszego wynalazku.
Niektóre związki objęte wzorem (I) są znane z piśmiennictwa i sposoby ich syntezy są opisane. Są to, na przykład: pentafluorocyklopentadien, oktafluorofluoren, oktafluoro-9-hydroksyfluoren, 9-pentafluorofenylooktafluorofluoren, 2,3,4,5-tetrakis(trifluorometylo)-1-hydroksycyklopentadien, 1,2,3,4,5PL 197 085 B1
-pentakis(trifluorometylo)cyklopentadien, 1,4-bis(pentafluorofenylo)cyklopentadien i 10,10-H,H-perfluoro-9-fenylo-9,10-dihydroantracen.
Według posiadanej przez twórców wynalazku wiedzy, nigdy nie ujawniono, ani nie sugerowano użycia tych związków oraz innych, nieznanych związków o wzorze (I), do tworzenia aktywujących kompozycji metaloorganicznych takich, jakie są przedmiotem niniejszego wynalazku.
W szczególnoś ci, fluorowane zwią zki typu cyklopentadienu o wzorze (I) oraz o wzorze (IV) s ą związkami nowymi i stanowią dalszy przedmiot niniejszego wynalazku, w którym to wzorze (IV):
- R5 i R8 mają takie samo znaczenie jakie zdefiniowano odnoś nie do wzoru l,
- y oznacza liczbę całkowitą od 1 do 4, z oznacza liczbę całkowitą od 1 do 4,
- grupy o symbolach R11 i R12 stanowią , niezależ nie, podstawniki atomów wodoru w odnoś nym pierścieniu aromatycznym w jednej lub więcej niż jednej z czterech dostępnych pozycji i są wybrane z grupy obejmującej fluor i ewentualnie fluorowaną , alifatyczną lub aromatyczną grupę węglowodorową, zawierającą od 1 do 20 atomów węgla, ewentualnie złączoną z inną grupą węglowodorową o symbolu, odpowiednio, R11 lub R12, z utworzeniem następnego pierścienia, z tym, ż e co najmniej 3, a korzystnie co najmniej 4 grupy spoś ród grup o symbolach R5, R11 i R12 są wybrane, niezależ nie, z grupy obejmuj ą cej:
- fluor lub
- fluorowaną grupę alkilową zawierającą ugrupowanie o wzorze -CF(R9R10), w którym każda grupa o symbolu R9 lub R10 może mieć dowolne znaczenie podane odnośnie do grup o symbolu Ri, a co najmniej jednym z tych trzech podstawników jest fluor lub fluorowana grupa alkilowa, co najmniej w pozycji 1 lub fluorowana grupa arylowa o symbolu ArF poniż ej zdefiniowanym, lub fluorowana grupa winylowa o symbolu VF poniżej zdefiniowanym, albo
- fluorowaną grupę o symbolu ArF podstawioną w pierścieniu aromatycznym co najmniej dwiema grupami wybranymi z grupy obejmującej fluor, grupę o wzorze -CF(R9R10) powyżej zdefiniowanym lub inną grupę o symbolu ArF,
- fluorowaną grupę winylową o symbolu VF podstawioną w co najmniej dwóch pozycjach podwójnego wiązania grupami wybranymi z grupy obejmującej fluor, grupę o wzorze -CF(R9R10) lub grupę o symbolu ArF powyżej zdefiniowanym, przy czym, dodatkowo, R5 oznacza podstawnik inny niż H oraz, w przypadku, gdy R8 oznacza H, wtedy R5 oznacza podstawnik inny niż grupa pentafluorofenylowa.
W korzystnym wykonaniu niniejszego wynalazku, w zwią zkach o wzorze (IV) wszystkie symbole R11 i R12 w liczbie ośmiu mają takie samo znaczenie i oznaczają grupę trifluorometylową lub, nawet jeszcze korzystniej, fluor.
Powyższe związki o wzorze (I), nawet jeżeli są to związki nowe, można na ogół wytworzyć przez zaadaptowanie w tym celu zwykłych metod syntezy znanych w chemii organicznej, z użyciem specyficznych prekursorów i z wykorzystaniem znanych reakcji, które przeciętny specjalista w tej dziedzinie techniki potrafi utożsamić na podstawie budowy pożądanego związku. Przykłady konkretnych sposobów opisali: R. Filler i in. [Journal of Organic Chemistry, tom 45, str. 1290 (1980)]; V. M. Vlasov i in. [„Chemical Abstract” tom 90, nr 90: 86522q (1979)]; J. B. Mark i in. [Journal of the American Chemical Society, tom 113, str. 2209-2222 (1991)], P. a. Deck i in. [Organometalics, tom 15, str. 5287-5291 (1996)] i V. M. Vlasov [Journal of Fluorine Chemistry, tom 9, str. 321-325 (1977)].
Według konkretnego sposobu postępowania opracowanego przez twórców wynalazku, oktafluoro-9-hydroksyfluoreny podstawione w pozycji 9 grupą alkilową lub fluorowaną grupą arylową można wytworzyć, wychodząc z perfluorofluorenonu, na drodze reakcji z równoważną ilością (około 1/1 w stosunku molowym) pochodnej litowej o wzorze R5Li (przy czym R5 oznacza grupę alkilową lub fluorowaną grupę arylową zawierającą od 1 do 20 atomów węgla, korzystnie grupę trifluorometylową, grupę pentafluoroetylową, grupę pentafluorofenylową i grupę bis(trifluorometylofenylową), prowadzonej w roztworze w rozpuszczalniku węglowodorowym, korzystnie w temperaturze mieszczącej się w zakresie od -50 do 20°C, z następującą potem hydrolizą.
Odpowiednie oktafluorofluoreny można wytworzyć z pochodnych hydroksylowych na drodze reakcji bromowania grupy hydroksylowej przy użyciu odpowiedniego środka bromującego, takiego jak PBr3, ewentualnie z następującą po tym redukcją ugrupowania bromku przy użyciu cynku lub innego środka redukującego, w wyniku czego otrzymuje się odpowiedni fluorowany węglowodór. Zgodnie z tym sposobem preparatywnym, w specyficznym przypadku, gdy y i z oba oznaczają 4, R11 i R12 oznaczają F, a R5 we wzorze (IV) oznacza grupę 3,5-bis(trifluorometylo)fenylową, nie ma potrzeby wprowadzania etapu redukcji.
PL 197 085 B1
Składnik (B) aktywującej kompozycji metaloorganicznej według niniejszego wynalazku składa się, w sensie najbardziej ogólnym, z alkilowego związku metalu z grupy 2 lub 13 układu okresowego pierwiastków, korzystnie Mg lub Al, korzystniej Al. Związek ten może także zawierać atomy chlorowca, a zwł aszcza chloru, tak jak część alkilową . Do przykł adowych związków tego rodzaju należą, bez ograniczania się tylko do nich, odczynniki Grignarda, takie jak chlorek metylomagnezowy, chlorek etylomagnezowy, chlorek oktylomagnezowy i chlorek fenylomagnezowy; związki typu dialkilomagnezu, takie jak dietylomagnez, dibutylomagnez itd.; związki typu alkiloglinu i halogenków alkiloglinu, takie jak trietyloglin, triizobutyloglin, tri-n-heksyloglin, tri-n-oktyloglin, izoprenyloglin, chlorek dietyloglinu, chlorek dibutyloglinu, półtorachlorek metyloglinu, chlorek diizobutyloglinu i chlorek di-n-oktyloglinu, triizoprenyloglin lub ich mieszaniny. Wiele spośród tych związków metaloorganicznych są to związki znane i niektóre z nich są dostępne w handlu.
Związkami typu alkiloglinu, w szczególny sposób nadającymi się do zastosowania jak składnik (B) są trialkilogliny, w przypadku których n we wzorze (II) oznacza 3, przy czym trzy grupy alkilowe są takie same i zawierają od 2 do 6 atomów węgla, takie jak trietyloglin, tributyloglin, tri-n-heksyloglin, tiizobutyloglin lub ich mieszaniny.
Te związki typu alkiloglinu są produktami handlowymi lub w każdym przypadku można je wytworzyć z zastosowaniem metod preparatywnych znanych w chemii związków metaloorganicznych.
Korzystnie, w aktywującej kompozycji metaloorganicznej według niniejszego wynalazku dwa składniki, (A) i (B), występują w stosunku molowym (B)/(A) mieszczącym się w zakresie od 0,1 do 100. Stwierdzono, że zastosowanie stosunków molowych (B)/(A) powyżej 100 nie zapewnia systemowi katalitycznemu jakiejś szczególnej korzyści, a raczej jest niedogodne z tego powodu, że powoduje wzrost ogólnej ilości glinu pozostającego w polimerze olefinowym po zakończeniu procesu polimeryzacji. Szczególnie korzystne stosunki molowe (B)/(A) mieszczą się w zakresie od 1,0 do 10.
Jeśli chodzi o ilość składnika (B) skutecznie stosowanego do wytworzenia systemów katalitycznych według niniejszego wynalazku, należy zauważyć, że ilość ta może być w wysokim stopniu zmienna w zależności od rozmaitych parametrów związanych z późniejszym zastosowaniem kompozycji aktywującej według niniejszego wynalazku. W szczególności, jak można się o tym przekonać na podstawie lektury poniższej części niniejszego opisu, związków typu alkiloglinu i alkilomagnezu o wzorze (II), a zwłaszcza związków typu trialkilomagnezu, można użyć w różnym zakresie także do stymulowania aktywacji kompleksu metalocenowego 6 wzorze (III), gdy grupy o symbolu RA są inne niż grupa alkilowa lub grupa arylowa albo zgodnie z tym, co już jest znane w tej dziedzinie techniki [na przykład: Journal of Polymer Science część A, tom 32, str. 2387-2393 (1994)], jako „zmiatacza” w celu zagwarantowania usunięcia lub zdezaktywowania zatruwających system katalityczny zanieczyszczeń, ewentualnie obecnych w reaktorze lub rozpuszczalniku użytym w procesie polimeryzacji, a także w samych monomerach. Znajomość wielkości udziałów składnika (B) stosowanych w różnych fazach procesu wytwarzania katalizatora i procesu polimeryzacji przyczynia się do ustalenia całkowitej ilości metalu z grupy 2 lub 13 układu okresowego pierwiastków, zwłaszcza glinu lub magnezu, zawartego w polimerze olefinowym otrzymywanym na koniec polimeryzacji. Stanowi to parametr decydujący, który z zasady powinien być tak niski, jak tylko jest to możliwe, dla nadania polimerowi właściwości dielektrycznych pożądanych w zastosowaniach izolacyjnych i dla uniknięcia zanieczyszczenia produktów spożywczych.
Oprócz tego, jak to zostanie opisane w sposób bardziej szczegółowy w poniższej części niniejszego opisu, przy wytwarzaniu kompozycji katalitycznej według niniejszego wynalazku [aktywująca kompozycja metaloorganiczna (czyli składnik (i) + kompleks metalocenowy (czyli składnik (ii)] możliwa jest zarówno wstępna aktywacja chlorowanego kompleksu metalocenowego, na przykład przez zastosowanie alkiloglinu, jeszcze przed skontaktowaniem z konkretnie użytą kompozycją aktywującą, jak i jednoczesne skontaktowanie ze sobą wszystkich trzech, użytych we właściwych proporcjach składników o wzorach (I), (II) i (III). W tym przypadku, składnik (B) o wzorze (II) można dogodnie dawkować w większej ilości, jeżeli kompleks metalocenowy jest chlorowany i w mniejszej ilości, jeżeli kompleks metalocenowy jest alkilowany.
W odniesieniu do niniejszego wynalazku, ilość wspomnianego skł adnika (B), jako stosunek składnika (A), wyszczególniona w niniejszym opisie i w zastrzeżeniach nie obejmuje alkilometalu o wzorze (II), zazwyczaj trialkiloglinu, ewentualnie użytego jako „zmiatacz”, który normalnie wprowadza się do reaktora do polimeryzacji w końcowej fazie procesu, w stężeniu mieszczącym się w zakresie od 0,5 do 1 mmola/litr w przeliczeniu na objętość mieszaniny polimeryzacyjnej.
PL 197 085 B1
Korzystnie, aktywującą kompozycję metaloorganiczną według niniejszego wynalazku wytwarza się w środowisku stosownego rozpuszczalnika węglowodorowego, w atmosferze obojętnej, normalnie w atmosferze azotu lub argonu, przez skontaktowanie ze sobą składników (A) i (B), użytych we właściwych proporcjach. Reakcja między tymi dwoma składnikami przebiega szybko w szerokim zakresie temperatury. Oba powyższe składniki (A) i (B) można skontaktować ze sobą w obecności kompleksu metalocenowego o wzorze (III) dla umożliwienia wytworzenia kompozycji katalitycznej według niniejszego wynalazku w jednym etapie.
Kompozycja katalityczna
Kompleks metalocenowy o wzorze (III) tworzący składnik (ii) kompozycji katalitycznej według niniejszego wynalazku może zawierać zarówno pojedynczy cyklopentadienylowy ligand A, jak i dwa ligandy cyklopentadienylowe, jeżeli R8 ma takie właśnie znaczenie.
W każdym przypadku, niecyklopentadienylowe grupy o symbolach RA i RB korzystnie wybiera się z grupy obejmującej wodorek, halogenek, korzystniej chlorek lub bromek, grupę węglowodorową lub chlorowcowaną grupę węglowodorową zawierającą od 1 do 30, korzystnie od 1 do 10, atomów węgla, inną niż grupa cyklopentadienylowa, grupę fosfonianową, grupę sulfonianową lub grupę węglanową, grupę alkoksylową, grupę karboksylową lub grupę aryloksylową zawierającą od 1 do 20, korzystnie od 1 do 10 atomów węgla, grupę amidową, grupę organiczną zawierającą od 1 do 20, korzystnie od 1 do 10 atomów węgla związaną z metalem o symbolu M amidowym atomem azotu, grupę organiczną zawierającą od 1 do 20, korzystnie od 1 do 10 atomów węgla, związaną z atomem metalu o symbolu M atomem krzemu.
Kompleksy o wzorze (III), w którym R8 oznacza podstawnik inny niż grupa cyklopentadienowa, są znane w tej dziedzinie techniki jako kompleksy monocyklopentadienylowe. Szczególną grupę tych znanych kompleksów stanowią tak zwane „metaloceny skrępowane”, w których grupa o symbolu RB, korzystnie grupa alkilowa, alkilosililowa lub alkiloamidowa, związana jest mostkowo z pojedynczą grupą cyklopentadienylowa kompleksu. Kompleksy takie opisane są, na przykład, w opublikowanych zgłoszeniach patentowych EP-A 420436, EP-A 418044 i EP-A 416 815.
Kompleksy metali z grupy 4 układu okresowego pierwiastków zawierające dwa ligandy cyklopentadienylowe, które nadają się do zastosowania jako składnik (ii) według niniejszego wynalazku, są to na przykład te kompleksy, które przedstawia wzór (V), w którym:
- M oznacza metal wybrany z grupy obejmującej tytan, cyrkon lub hafn;
- każ dy z symboli A' lub A'' oznacza, niezależ nie, grupę organiczną zawierającą pierś cień 5 η -cyklopentadienylowy o charakterze anionowym, powiązany koordynacyjnie z metalem o symbolu M;
- każdy z symboli R' lub R'' oznacza, niezależnie, grupę o charakterze anionowym związaną wiązaniem σ z metalem o symbolu M, korzystnie wybraną z grupy obejmującej wodorek, halogenek, grupę C1-C20-alkilową lub alkiloarylową, grupę C3-C20-alkilosililową, grupę C5-C20-cykloalkilową, grupę C6-C20-arylową lub aryloalkilową, grupę C1-C20-alkoksylową lub tioalkoksylową, grupę C2-C20-karboksylanową lub karbaminianową, grupę C2-C20-dialkiloamidową i grupę C4-C20-alkilosililoamidową.
W szczególności, zgodnie z niniejszym wynalazkiem, wszystkie grupy o symbolach R' i R'' we wzorze (V) oznaczają, niezależnie, grupę o charakterze anionowym związaną wiązaniem σ z metalem M. Do typowych przykładowych grup o symbolach R' i R'' należą: wodorek, halogenek, korzystnie chlorek lub bromek, grupa alkilowa o łańcuchu prostym lub rozgałęzionym, taka jak grupa metylowa, grupa etylowa, grupa butylowa, grupa izopropylowa, grupa izoamylowa, grupa oktylowa, grupa decylowa, grupa benzylowa, grupa alkilosililowa, taka jak na przykład grupa trimetylosililowa, grupa trietylosililowa lub grupa tributylosililowa, grupa cykloalkilowa, taka jak grupa cyklopentylowa, grupa cykloheksylowa, grupa 4-metylocykloheksylowa, grupa arylowa, taka jak grupa fenylowa lub toluilowa, grupa alkoksylowa lub grupa tioalkoksylowa, taka jak grupa metoksylowa, grupa etoksylowa, grupa izolub sec-butoksylowa, grupa etylosulfidowa, grupa karboksylanowa, taka jak grupa octanowa, grupa trifluorooctanowa, grupa propionianowa, grupa maślanowa, grupa piwalanowa, grupa stearynowa, grupa benzoesanowa, albo grupa dialkiloamidowa, taka jak grupa dietyloamidowa, grupa dibutyloamidowa lub grupa alkilosililoamidowa, taka jak grupa bis-(trimetylosililo)amidowa lub grupa etylotrimetylosililoamidowa. Te dwie grupy o symbolach R' i R'' mogą także być chemicznie związanie ze sobą, z utworzeniem pierścienia zawierającego od 4 do 7 atomów innych niż wodór, a także zawierającego metal o symbolu M. Do typowych grup przykładowych pod tym względem należą dwuwartościowe grupy anionowe, takie jak grupa trimetylenowa lub grupa tetrametylenowa albo grupa etylenodioksylowa. Grupami o symbolach R' i R'' szczególnie korzystnymi dla ich dostępności i łatwego tworzenia kompleksów, są: chlorek, grupa metylowa i grupa etylowa.
PL 197 085 B1
Zgodnie z niniejszym wynalazkiem, każda grupa o charakterze anionowym, o symbolu A we wzorze (III) i A' lub A'' we wzorze 5, zawiera pierścień n5-cyklopentadienylowy związany koordynacyjnie z metalem o symbolu M, który formalnie wywodzi się z cząsteczki cyklopentadienu (podstawionej lub nie podstawionej), w wyniku usunięcia jonu H+. Struktura cząsteczkowa oraz typowa konfiguracja elektronowa i koordynacyjna metalocenowych kompleksów tytanu, cyrkonu lub hafnu, na ogół zawierających dwie grupy n5-cyklopentadienylowe jest szeroko opisana w piśmiennictwie i znana specjalistom w tej dziedzinie techniki.
W bardziej ogólnym ujęciu niniejszego wynalazku, dwuwartościowa grupa organiczna, korzystnie zawierająca od 1 do 20 atomów węgla oraz, ewentualnie, jeden lub więcej niż jeden heteroatom wybrany z grupy obejmującej krzem, german i chlorowce, może być związana z każdym z atomów węgla pierścienia cyklopentadienylowego grup o symbolach, odpowiednio, A' i A'' (wzór (V)), pod warunkiem, że dostępna jest wartościowość wiązania.
Korzystnymi grupami o symbolach A' i A'' są znane grupy: grupa cyklopentadienylowa i grupa indenylowa oraz wywodzące się z nich homologi, przy czym jeden lub więcej niż jeden atom węgla szkieletu cząsteczkowego (włączonego lub nie włączonego do pierścienia cyklopentadienylowego), jest podstawiony grupą wybraną z grupy obejmującej chlorowiec, korzystnie chlor lub brom, grupę alkilową o łańcuchu prostym lub rozgałęzionym, zawierającą od 1 do 10 atomów węgla, ewentualnie chlorowcowaną, taką jak grupa metylowa, grupa trifluorometylowa, grupa etylowa, grupa butylowa, grupa izopropylowa, grupa izoamylowa, grupa oktylowa, grupa decylowa, grupa benzylowa, grupa alkilosililowa, taka jak na przykład grupa trimetylosililowa, grupa trietylosililowa lub grupa tributylosililowa, grupa cykloalkilowa, taka jak grupa cyklopentylowa, grupa cykloheksylowa, grupa 4-metylocykloheksylowa, grupa arylowa zawierająca od 6 do 10 atomów węgla, ewentualnie chlorowcowana, taka jak grupa fenylowa, grupa pentafluorofenylowa lub grupa toluilowa, grupa alkoksylowa lub grupa tioalkoksylowa, taka jak grupa metoksylowa, grupa etoksylowa, grupa izo- lub sec-butoksylowa, grupa etylosulfidowa oraz grupa dialkiloamidowa, taka jak grupa dietyloamidowa, grupa dibutyloamidowa lub grupa alkilosililoamidowa, taka jak grupa bis(trimetylosililo)amidowa lub grupa etylotrimetylosililoamidowa. Tego rodzaju grupy o symbolach A' lub A'' mogą także zawierać szereg skondensowanych pierścieni aromatycznych, jak w przypadku na przykład grupy 4,5-benzoindenylowej. Szczególnie korzystnymi grupami o symbolach A' i A' ' są grupy następujące: grupa cyklopentadienylowa, grupa indenylowa, grupa 4,5,6,7-tetrahydroindenylowa, grupa fluorenylowa, grupa azulenylowa i odpowiednie grupy podstawione grupą metylową.
Typowymi przykładowymi kompleksami o wzorze (III) i/lub (V), nadającymi się do wykorzystania zgodnie z niniejszym wynalazkiem, są związki wyszczególnione poniżej, ale bez zamiaru ograniczania ogólnego zakresu wynalazku w jakikolwiek sposób.
(n°-C5H5)2TiCl2;
(n5-C5H5)2TiClMe;
n5-CeH5) 2TiCl3;
(n5-C5Me5)3TiCl;
(n5-C5H5)Ti(OCOMe)3;
[(n5-(3,5-CF3)2Bz)C5H4bTiCl2;
(n5-C5Me5)Ti(OCOMe)3;
(n5-Ind)Ti(OCOCF3)2;
(n5-1,3-(CF3)2C5H3]Ti(OCOMe)2;
[1,2-en(n5-1-(4-CF3Bz)Ind)2]TiMe2;
[Pri(n5-C5H5)(n5-Flu)]TiCl2 ;
o-Bzn-[1-(4,7-Me2)-n5-Ind]2TiBz2;
o-Bzn-[1 n5-THInd)2]TiCl2;
(n5-THInd)2ZrCl2;
o-Bzn-[1-(4,7-Me2-(n5-Ind]2]TiBr2;
[Pri(n5-C5H5)(n5-Flu)]ZrCl2;
(n5-C5Me5)2ZrMe2;
(n5-Ind)2Zr(NMe2)2;
(n5-C5H5)2ZrCl(NMe2);
(n5-C5H5)2ZrCh;
[o-Xen(n5-Ind)2] ZrCl2; (n5-C5Me5)2ZrBz2;
[Me2Si(n5-C5Me4) (Nbut)]TiCl2;
[1,2-en(n5-Ind)2]TiMe2; (n5-C5Me5)TiCl2;
[1,2-en (n5-Ind)2]TiCl2;
(n5-C5H5)2Ti(OCOPh)2;
(n5-Ind)Ti(OCOMe)3;
[o-Xen-(n5-(THInd)2]TiCl2;
[n5-(4-CF3Bz)C5H4hTiCl2;
(n5-C5H5)Ti(OCOCF3)2;
(n5-C5H5)Ti(OCOPh)3;
o-Bzn[1-(3-Me-n5-Ind)]2TiCl2;
[1,2-en(n5-Ind)2]ZrCl2;
[Ph2Si(n5-Ind)2]ZrCl2;
(n5-C5H5) 2ZrCl2;
(n5-Ind)Zr(NMe2)3;
(n5-C5H5)2ZrCl(NMe2);
[1,2-en(n5-THInd)2]ZrCl2;
[Pri(-n5-C5H5)(n5-Flu)]ZrCl2;
[Me2Si(n5-Ind)2]HfCl2;
o-Bzn-[1-(4,7-(Me)2Ind)]2ZrCl2;
(n5-C5Me5)Zr)OCOPh)3;
[1,2-en(n5-1-(2,4-(CF3)2Bz)Ind)2]ZrCl2;
PL 197 085 B1 (q5-(2,4-(CF3)2Bz)C5H4]2ZrCl2; [Me2Si(CH2-q5-C5H4)2]ZrCl2;
[o-Xen-(n5-C5H5)2]ZrCl2; (q5-THInd)2Zr(OCOCF3)2;
[o-Xen-(q5-THInd)2]ZrCl2; [o-Xen-(n5-THInd)2]ZrBz2;
[q5-(2,4-(CF3)2Bz)C5H4]2ZrCl(NMe2); [o-Xen-(n5-C5H5)2]ZrMe2;
[o-Xen-(n5-C5H5)-(n5-Flu)]ZrCl2; [^-(-ł-F-Ph^HkZrCfe;
(q5-C5Me5)2ZrCl2; [Me2Si(CH2)2-q5-Ph-C5H3)2]ZrCl2;
o-Bzn-[1-(5,6-(Me)2Ind]2ZrCl2; [1,2-en-(q5-THInd)2]ZrMe2;
o-Bzn-[1-(4,7-difenylo)-q5-Ind]2ZrMe; o-Bzn-(Flu)2HfCl;
o-Bzn-[1-(q5-THInd)2]ZrCl2; o-Bzn-[q5-C5Me4]2ZrCl2;
o-Bzn-[1-(3-Me)-q5-Ind]2HfCl2; [Me2Si(q5-C5H4)2]HfCl2;
o-Bzn-[1-n5-Ind)2Zr(OCO-n-C3H7)2; [Me2Si-(q5-(1-Ind)2] HfCl2;
[Me2Si(n5-THInd)2]HfCl2; o-Bzn-[1-q5-(3-Me)Ind]2HfCl2.
W powyższych wzorach użyto następujących oznaczeń skrótowych: Me = metyl, Et = etyl, But = tert-butyl, Bz =benzyl, Pri = 2,2-izopropyliden, Ind = indenyl, THInd = 4,5,6,7-tetrahydroindenyl, Flu = fluorenyl, 1,2-en = 2-etyliden, Ph2Si = difenylosililen, Me2Si = dimetylosililen, o-Xen = orto-ksylilen, o-Bzn = orto-benzyliden.
Kompozycja katalityczna według niniejszego wynalazku obejmuje powyższe składniki (i) i (ii) (i jest wytworzona w wyniku skontaktowania ich ze sobą). Dobór składnika metalocenowego (ii) może być dokonany za każdym razem przez specjalistów w tej dziedzinie techniki na podstawie kryteriów optymalizacji i projektu przemysłowego, w odniesieniu do konkretnych właściwości kompleksów metalocenowych w związku z różnymi zamierzonymi parametrami procesu polimeryzacji.
Wynalazek niniejszy obejmuje swym zakresem także kompozycje katalityczne zawierające dwa lub więcej niż dwa, zmieszane ze sobą, kompleksy o wzorach (III) lub (V). Kompozycji katalitycznych według niniejszego wynalazku, opartych na mieszaninach kompleksów metalocenowych, o rozmaitym zachowaniu się jako katalizatory, można, na przykład, użyć w procesie polimeryzacji wtedy, gdy pożądane jest otrzymanie poliolefin o szerszym rozkładzie mas cząsteczkowych.
Jeżeli kompleks metalocenowy o wzorze (III) nie zawiera dostatecznej ilości reaktywnych grup o symbolu RA, tak jak w przypadku na przykład grupy alkilowej lub grupy arylowej, wtedy korzystne jest, zgodnie z niniejszym wynalazkiem, dodanie przy wytwarzaniu docelowej kompozycji katalitycznej użytego w wystarczającej ilości związku metaloorganicznego o wzorze (II), także zdolnego do działania jako środek alkilujący wspomnianego kompleksu o wzorze (III). Związek o wzorze (II), korzystniej alkiloglin, można wprowadzić jako osobną porcję wsadu, do kompleksu metalocenowego z utworzeniem składnika (ii) kompozycji katalitycznej, w stosunku M'/M mieszczącym się w zakresie od 1 do 10, korzystnie od 3 do 10, przy użyciu innej porcji do utworzenia aktywującej kompozycji metaloorganicznej (i) zgodnie z powyżej podanym opisem.
Alternatywnie, całość związku o wzorze (II), także z zawartością alkilującą część kompleksu metalocenowego, można skontaktować z fluorowanym związkiem o wzorze (I) lub z kompleksem metalocenowym o wzorze (III), po czym tak utworzony produkt poddać następnie reakcji z brakującym składnikiem, w wyniku czego powstaje kompozycja katalityczna według niniejszego wynalazku.
W celu wytworzenia stałych składników potrzebnych do otrzymania katalizatorów polimeryzacji olefin, na przykład do stosowania w polimeryzacji w fazie gazowej, powyższe kompleksy można osadzić na obojętnych stałych podłożach, korzystnie złożonych z tlenków Si i/lub Al, takich jak na przykład krzemionka, tritlenek diglinu lub glinokrzemiany, ale (jeżeli jest to konieczne) także o charakterze polimerów, takich jak pewne znane polistyreny, sfunkcjonalizowane odpowiednio do tego zastosowania. Do osadzenia omawianych katalizatorów na nośnikach wykorzystać można znane sposoby osadzania, normalnie przewidujące skontaktowanie w odpowiednim środowisku obojętnym nośnika, ewentualnie zaktywowanego przez ogrzanie do temperatury ponad 200°C, z jednym lub oboma składnikami (i) i (ii) katalizatora według niniejszego wynalazku. Dla zastosowań niniejszego wynalazku nie jest rzeczą niezbędną osadzenie na nośniku obu wspomnianych składników katalizatora, ponieważ na powierzchni nośnika może być obecny jedynie kompleks o wzorze (III) lub kompozycja aktywująca tworząca składnik (ii). W tym ostatnim przypadku, składnik, którego brak na powierzchni nośnika, skontaktowany zostaje ze składnikiem osadzonym na nośniku w momencie, gdy ma zostać utworzony aktywny katalizator dla polimeryzacji.
Wynalazek niniejszy obejmuje swym zakresem także kompleksy i oparte na nich kompozycje katalityczne, osadzone na stałym nośniku za pomocą sfunkcjonalizowania nośnika i utworzenia wiązań kowalencyjnych między stałym podłożem a kompleksem metalocenowym objętym wzorem (III).
PL 197 085 B1
Do kompozycji katalitycznej według niniejszego wynalazku, tak jak to jest z oboma składnikami (i) i (ii), można ewentualnie wprowadzić dodatki lub inne składniki, zgodnie ze zwykłą praktyką stosowaną w przypadku polimeryzacji olefin, w wyniku czego otrzymuje się system katalityczny zdatny do spełniania konkretnych wymagań obowiązujących w tej dziedzinie techniki. Utworzone w ten sposób systemy katalityczne należy uważać za objęte zakresem niniejszego wynalazku. Do dodatków lub innych składników, które można włączać do procesu wytwarzania i/lub formułowania kompozycji katalitycznej według niniejszego wynalazku, należą obojętne rozpuszczalniki, takie jak, na przykład, węglowodory alifatyczne i/lub aromatyczne, słabo skoordynowane dodatki wybrane, na przykład, z grupy obejmującej olefiny nie ulegające polimeryzacji lub szczególne fluorowane etery, środki chlorowcujące, takie jak halogenki krzemu, chlorowcowane, korzystnie chlorowane, węglowodory itd. oraz wszelkie inne możliwe składniki normalnie stosowane w dziedzinie wytwarzania tradycyjnych jednorodnych katalizatorów typu metalocenu przeznaczonych do (ko)polimeryzacji α-olefin.
Składniki (i) i (ii) tworzą kompozycję katalityczną według niniejszego wynalazku w wyniku skontaktowania się ze sobą, korzystnie w środowisku obojętnego rozcieńczalnika, w temperaturze mieszczącej się w zakresie od temperatury pokojowej do temperatury dobranej dla przeprowadzenia procesu polimeryzacji, która może wynosić, w przypadku niektórych procesów, 150°C lub więcej, w czasie mieszczącym się w zakresie od 10 sekund do 60 minut, korzystniej w zakresie od 1 do 30 minut. Do obojętnych rozpuszczalników, nadających się tu do zastosowania należą, na przykład, węglowodory alifatyczne i aromatyczne, płynne w temperaturze pokojowej.
Wzajemne stosunki ilościowe obu składników kompozycji katalitycznej według wynalazku są tak dobrane, że stosunek molowy (A)/(M) [przy czym (M) oznacza ilość moli kompleksu metalocenowego o wzorze 3, a (A) oznacza ilość moli fluorowanego związku o wzorze (I)], mieści się w zakresie od 0,5 do 50, korzystnie w zakresie od 1 do 10. W przypadku wartości stosunku wyższych od 50 nie występują żadne znaczniejsze zmiany wyników procesu polimeryzacji.
W sposób systematyczny obserwowano, że kompozycja katalityczna według niniejszego wynalazku wykazuje charakterystyczną postać widma w nadfiolecie, z pikiem przy długościach fali (normalnie co najmniej 50 nm) o wiele większych od długości, w których znajduje się pik obserwowany w widmach w nadfiolecie typowych jonowych katalizatorów metalocenowych, otrzymywanych przy użyciu znanych aktywatorów opartych na tetrakis(pentafluorofenylo)boranach złączonych z takim samym kompleksem metalocenowym.
Figury 1 i 2 zamieszczone w niniejszym zgłoszeniu patentowym pokazują, w celu objaśnienia, widma w nadfiolecie (A = absorbancja) różnych kompozycji katalitycznych otrzymywanych w wyniku skontaktowania ze sobą i poddania reakcji w temperaturze pokojowej, w środowisku toluenu jako rozpuszczalnika, następujących składników.
Figura 1:
(a) 1,2-etylenobis(4,5,6,7-tetrahydroindenylo)dimetylocyrkon/MAO (dostawca: firma Witco) (Al/Zr = 200);
(b) 1,2-etylenobis(4,5,6,7-tetrahydroindenylo)dimetylocyrkon/B(C6F5)4CPh3 (B/Zr = 1:1);
(c) 1,2-etylenobis(4,5,6,7-tetrahydroindenylo)dimetylocyrkon/1,2,3,4,5,6,7,8-oktafluoro-9-(pentafluorofenylo)fluoren/TIBAL (Zr/fluoren/Al =1:1: 0,33);
(d) 1,2-etylenobis(4,5,6,7-tetrahydroindenylo)dimetylocyrkon/1,2,3,4,5,6,7,8-oktafluorofluoren/TIBAL (Zr/fluoren/ Al = 1:1:0,33).
Figura 2:
(e) Chlorek (pentametylo)cyklopentadienylotytanu/TIBAL/B(C6F5)4CPh3 (Al/B/Zr = 50: 1:1);
(f) Chlorek (pentametylo)cyklopentadienylotytanu/MAO (Al/Zr = 250);
(g) Chlorek (pentametylo)cyklopentadienylotytanu/TIBAL/1,2,3,4,5,6,7,8-oktafluoro-9-(pentafluorofenylo)fluoren (Zr/fluoren/Al = 1:1:50).
W powyższych widmach w nadfiolecie, pokazanych na fig. 1 i 2, wyraźnie rozróżnić można piki przy 630, 640 i 920 nm krzywych, odpowiednio (c), (d) i (f), odnoszące się do kompozycji katalitycznych według niniejszego wynalazku. Piki te wypadają przy długościach fali o wiele wyższych niż w przypadku pików otrzymywanych dla kompozycji tradycyjnych, opartych na odpowiednich metalocenach aktywowanych przez MAO lub B(C6F5)4CPh3.
Kompozycji katalitycznej według niniejszego wynalazku można w zasadzie używać z doskonałymi rezultatami we wszystkich znanych procesach (ko)polimeryzacji α-olefin, prowadzonej zarówno w sposób ciągły, jak i okresowy, w jednym etapie lub w większej ilości etapów, takich jak na przykład procesy prowadzone pod niskim ciśnieniem (0,1-1,0 MPa), pod średnio wysokim ciśnieniem
PL 197 085 B1 (1,0-10 MPa) lub pod wysokim ciśnieniem (10-150 MPa), w temperaturze mieszczącej się w zakresie od 20 do 240°C, ewentualnie w obecności rozcieńczalnika obojętnego. Dogodnie, jako regulatora masy cząsteczkowej można użyć wodoru.
Typowymi α-olefinami, które można (ko)polimeryzować przy użyciu katalizatorów według niniejszego wynalazku są nienasycone węglowodory alifatyczne, o łańcuchach prostych lub rozgałęzionych, zawierające od 2 do 30 atomów węgla, ewentualnie podstawione jednym lub więcej niż jednym atomem chlorowca, takiego jak fluor lub chlor, których cząsteczka zawiera co najmniej jedno pierwszorzędowe ugrupowanie nienasycone (-CH=CH2). Te nienasycone węglowodory mogą także zawierać grupy cykliczne i/lub jedno lub więcej niż jedno dodatkowe nienasycone wiązanie C=C, krańcowe lub wewnętrzne, ewentualnie sprzężone ze wspomnianym pierwszorzędowym ugrupowaniem nienasyconym. Do przykładowych α-olefin tego rodzaju należą: etylen, propylen, 1-buten, 4-metylopent-1-en, 1-heksen, 1-okten, 1-decen, 1-oktadecen, 1,4-heksadien, 1,3-butadien, etylidenonorbornen.
Szczególnie korzystny jest etylen, zarówno w procesach homopolimeryzacji z otrzymywaniem polietylenu o wysokim stopniu krystaliczności i o dużej gęstości, jak i w procesach kopolimeryzacji, z udziałem jednej lub większej ilości innych α-olefin lub nie skoniugowanych dienów, z otrzymywaniem polietylenu o małej gęstości (zwanego także LLDPE lub VLDPE) albo nasyconych (na przykład EPR) lub nienasyconych (na przykład EPDM) kauczuków olefinowych.
Procesy te można przeprowadzić w roztworze lub w zawiesinie w rozcieńczalniku płynnym, normalnie stanowiącym nasycony węglowodór alifatyczny lub cykloalifatyczny zawierający od 3 do 9 atomów węgla, ale może on także stanowić monomer, tak jak na przykład w przypadku znanego procesu kopolimeryzacji etylenu i propylenu, prowadzonego w środowisku ciekłego propylenu.
Korzystnie, ilość katalizatora wprowadzonego do mieszaniny polimeryzacyjnej dobiera się tak, że stężenie metalu o symbolu M mieści się w zakresie od 10-5 do 10-8 moli/litr.
Alternatywnie, polimeryzację można przeprowadzić w fazie gazowej, na przykład w reaktorze fluidyzacyjnym, normalnie pod ciśnieniem mieszczącym się w zakresie od 0,5 do 5 MPa i w temperaturze mieszczącej się w zakresie od 50 do 150°C.
Zgodnie ze szczególną cechą znamienną niniejszego wynalazku, kompozycję katalityczną do (ko)polimeryzacji α-olefin wytwarza się osobno (sporządza wstępnie) za pomocą skontaktowania ze sobą składników (i) i (ii), a następnie wprowadza do środowiska polimeryzacji. Do reaktora do polimeryzacji można wpierw wprowadzić kompozycję katalityczną, a następnie mieszaninę reakcyjną zawierającą olefinę lub mieszaninę olefin poddawanych polimeryzacji, albo też kompozycję katalityczną można wprowadzić do reaktora już zawierającego mieszaninę reakcyjną, albo, wreszcie, reaktor można zasilać jednocześnie mieszaniną reakcyjną i kompozycją katalityczną w typowym procesie prowadzonym w sposób ciągły.
Alternatywnie, użyte w odpowiednich ilościach trzy składniki odpowiadające związkom o wzorach, odpowiednio, (I), (II) i (III), można skontaktować ze sobą i poddać reakcji jednocześnie, a otrzymaną w ten sposób kompozycję katalityczną wprowadzić do środowiska polimeryzacji.
Zgodnie z inną cechą znamienną niniejszego wynalazku, katalizator tworzony jest in situ, na przykład za pomocą wprowadzenia wstępnie sporządzonych składników (i) i (ii) osobno do reaktora do polimeryzacji zawierającego wstępnie wybrane monomery olefinowe.
Zgodnie z innym sposobem postępowania, także objętym zakresem niniejszego wynalazku, fluorowany związek cyklopentadienylowy (A), kompleks metalocenowy (ii) i alkiloglin (B) użyty w odpowiedniej ilości (wystarczającej do spełnienia funkcji tworzenia aktywatora oraz, jeżeli jest to potrzebne, do zalkilowania kompleksu metalocenowego) można wprowadzić do środowiska polimeryzacji, z utworzeniem w ten sposób katalizatora polimeryzacji, wychodząc z powyższych pierwotnych składników.
Katalizatorów według niniejszego wynalazku można użyć z doskonałymi rezultatami w procesie polimeryzacji etylenu z otrzymaniem polietylenu liniowego, a w procesie kopolimeryzacji etylenu z propylenem lub wyższymi α-olefinami, korzystnie zawierającymi od 4 do 10 atomów węgla, z otrzymaniem kopolimerów o różnych właściwościach w zależności od konkretnie przyjętych warunków procesu polimeryzacji oraz od ilości i budowy samej α-olefiny. I tak, na przykład, sposobem tym można otrzymać polietyleny liniowe o gęstości mieszczącej się w zakresie od 0,880 do 0,940 i o masie cząsteczkowej mieszczącej się w zakresie od 10000 do 2000000.
α-olefinami korzystnie stosowanymi jako komonomery etylenu w produkcji liniowego polietylenu o małej i średniej gęstości (znanego pod skrótami ULDPE, VLDPE i LLDPE, odpowiednio do gęstości) są: propylen, 1-buten, 1-heksen i 1-okten.
PL 197 085 B1
Dogodnie, kompozycji katalitycznej według niniejszego wynalazku można także użyć w procesach kopolimeryzacji etylenu i propylenu, w wyniku czego otrzymuje się nasycone kopolimery elastomeryczne, które można poddać wulkanizacji, na przykład z zastosowaniem nadtlenków i które są nadzwyczaj odporne na starzenie i rozpad albo w procesach terpolimeryzacji etylenu, propylenu i nie skoniugowanego dienu zawierającego od 5 do 20 atomów węgla, z otrzymaniem podatnych na wulkanizację kauczuków typu EPDM.
W przypadku tych ostatnich procesów stwierdzono, że katalizatory według niniejszego wynalazku umożliwiają otrzymywanie polimerów o szczególnie wysokiej liczbie dienowej i średniej masie cząsteczkowej, w przyjętych warunkach polimeryzacji.
Korzystnymi, przykładowymi, nie skoniugowanymi dienami nadającymi się do zastosowania w tym przeznaczeniu, są: 1,4-heksadien i 1,6-oktadien; 5-metylo-1,4-heksadien; 3,7-dimetylo-1,6-oktadien; 1,4-cykloheksadien; 1,5-cyklooktadien; 5-metyleno-2-norbornen; 5-etylideno-2-norbornen (ENB) oraz ich mieszaniny.
W przypadku terpolimerów typu EPDM, ilo ść monomeru dienowego dogodnie nie przekracza 15% wagowych, a korzystnie mieści się w zakresie od 2 do 10% wagowych. Z drugiej strony, zawartość propylenu dogodnie mieści się w zakresie od 20 do 50% wagowych.
Kompozycji katalitycznej według niniejszego wynalazku można także użyć w procesach homoi kopolimeryzacji α -olefin innych niż etylen, w warunkach procesowych normalnie przyjętych w tej dziedzinie techniki dla odpowiednich procesów polimeryzacji z użyciem znanych katalizatorów opartych na metalocenach, w wyniku czego otrzymuje się, z doskonałą wydajnością, polimery ataktyczne, izotaktyczne lub syndiotaktyczne, zależnie od budowy i geometrii aktywnego kompleksu metalocenowego.
α-olefinami nadającymi się tu do wykorzystania są związki zawierające od 3 do 20, korzystnie od 3 do 10 atomów węgla, ewentualnie podstawione atomami chlorowca lub aromatycznym pierścieniem, takie ja, na przykład propylen, 1-buten, 1-heksen, 4-metylo-1-penten, 1-decen i styren.
Wynalazek niniejszy objaśniają bardziej szczegółowo następujące praktyczne przykłady, podane jedynie dla objaśnienia wynalazku, bez zamiaru ograniczenia zakresu wynalazku w jakikolwiek sposób.
W wykonaniu praktycznych przykładów według niniejszego wynalazku wykorzystano następujące metody analityczne i sposoby charakteryzowania poszczególnych związków.
Spektroskopia 1H-NMR i 19F-NMR stosowana do charakteryzowania struktury cząsteczkowej aktywatorów, kompleksów i polimerów olefinowych, przeprowadzana przy użyciu spektrometru NMR, model Bruker MSL-300, z CDCl3 jako rozpuszczalnikiem, jeżeli tego inaczej nie zaznaczono.
Spektroskopia UV stosowana do charakteryzowania kompozycji katalitycznej w roztworze toluenowym, wykonywana przy użyciu spektrometru Perkin-Elmer, model LAMBDA-20.
Chromatografia żelowa (GPC) stosowana do oznaczania średniej masy cząsteczkowej polimerów olefinowych Mn i Mw oraz względnego rozkładu MWD, przeprowadzana przy użyciu chromatografu WATERS 150-CV i refraktometru różnicowego Waters jako detektora, z elucją 1,2,4-trichlorobenzenem (stabilizowanym preparatem Santonox), w temperaturze 135°C. Używano zestawu kolumn μ-Styragel HT (Waters), z których trzy miały pory o wymiarach wynoszących, odpowiednio, 103, 104, 106 A (x 10-1 nm), a dwie pory o wymiarach wynoszących 106A (x 10-1 nm), z ustabilizowaniem szybkości przepływu eluenta na poziomie 1 ml/min. Otrzymane dane poddawano obróbce przy użyciu programu Maxima 820 version 3,30 (Millipore); obliczenia masy cząsteczkowej liczbowo średniej (Mn) i masy cząsteczkowej wagowo średniej (Mw) dokonywano z zastosowaniem uniwersalnego wzorcowania, dobierając do kalibrowania wzorce polistyrenu o masach cząsteczkowych w zakresie od 6500000 do 2000.
Kalorymetrię różnicową skaningową (DSC) stosowaną do oznaczenia temperatury topnienia Tf i temperatury krystalizacji Tc polimerów olefinowych oraz odnośnych wartości entalpii Δ^ i Δ^, wykonano przy użyciu kalorymetru różnicowego Perkin-Elmer. Krzywą kalorymetryczną otrzymano przez ogrzewanie i schładzanie próbki polimeru ze stałą szybkością wynosząca 10°C/min. Temperaturę topnienia lub temperaturę krystalizacji oznaczono na krzywej otrzymanej przy drugim punktowaniu z, odpowiednio, ogrzewaniem lub schładzaniem, po poddaniu próbki pierwszemu cyklowi ogrzewania lub schładzania z szybkością 10°C/min.
Do wykonania następujących przykładów użyto odczynników i rozpuszczalników w postaci czystych produktów handlowych, jeżeli tego inaczej nie zaznaczono. Przed użyciem, rozpuszczalniki poddano osuszaniu lub destylacji odwadniającej z wykorzystaniem typowych sposobów postępowania.
PL 197 085 B1
Jeżeli tego inaczej nie zaznaczono, wszystkie reakcje syntezy i operacje wstępne w procesach polimeryzacji, jak również zabezpieczanie związków metaloorganicznych i manipulowanie nimi przeprowadzano w atmosferze obojętnej azotu lub argonu, w zależności od potrzeby.
P r z y k ł a d I. Wytwarzanie 1,2,4-tris(pentafluorofenylo)cyklopentadienu (wzór VI)
Do 100 ml bezwodnego THF, zawierającego 1,61 g (0,035 mola) sodu metalicznego w postaci 50% zawiesiny w parafinie, wprowadza się w ciągu około 30 minut, przy mieszaniu i w atmosferze obojętnej, 2,6 g (0,039 mola) cyklopentadienu, utrzymując temperaturę 20-25°C. Po ustaniu wywiązywania się wodoru wprowadza się 3,05 g (0,070 mola) NaH w postaci 55% zawiesiny w parafinie, razem z 65 g (0,35 mola) C6F6, po czym otrzymaną tak mieszaninę ogrzewa pod chłodnicą zwrotną w ciągu 70 godzin. Po zakończeniu ogrzewania odparowuje się rozpuszczalnik pod zmniejszonym ciśnieniem, w temperaturze 30-40° C, a pozostałość przemywa 3 razy po 100 ml eteru naftowego, przy energicznym mieszaniu.
Następnie otrzymaną pozostałość rozpuszcza się w 50 ml eteru etylowego i dodaje 50 ml wody, a następnie 250 ml eteru naftowego. Fazę eterową oddziela się, przesącza przez 5 cm warstwę żelu krzemionkowego, po czym odparowuje. Do utworzonej tak półstałej pozostałości dodaje się 50 ml eteru naftowego. Produkt w postaci stałej oddziela się przez odsączenie i przekrystalizowuje z gorącego heptanu oraz odbarwia przy użyciu węgla. Po przesączeniu i wysuszeniu otrzymuje się 1,2 g pożądanego związku, w postaci krystalicznego ciała stałego o barwie białej.
1H NMR: 4,13 ppm (s, 2H), 7,31 ppm (s, 1H).
19F NMR: -140,3 ppm (m, 4F); -140,7 ppm (m, 2F), -153,3 ppm (t, 1F), -153,8 ppm (t, 1F), -154,4 ppm (t, 1F), -160,9 ppm (quint. 4F), -162,0 (ppm) (t, 2F).
P r z y k ł a d II. Wytwarzanie 1,2,3-tris(pentafluorofenylo)cyklopentadienu (wzór VII)
Z ługu macierzystego po krystalizacji 1,2,4-tri(pentafluorofenylo)cyklopentadienu, otrzymanego sposobem opisanym w powyższym przykładzie I, po zatężeniu i wydzieleniu na kolumnie żelu krzemionkowego (przy użyciu do elucji eteru naftowego), otrzymuje się 0,2 g izomeru 1,2,3-tris(pentafluorofenylo)cyklopentadienu, w postaci krystalicznego ciała stałego o barwie białej.
1H NMR: 3,84 ppm (d, 2H), 6,98 ppm (t, 1H).
19F NMR: -140,38 ppm (m, 4F), -140,8 ppm (m, 2F), -151,8 ppm (t, 1F), -152,9 ppm (t, 1F), -153 ppm (t, 1F), -160 ppm (m, 6F).
P r z y k ł a d III. Wytwarzanie 1,2,3,4,5,6,7,8-oktafluoro-9-hydroksy-9-(2,4-bis-trifluorometlofenylo)fluorenu (wzór VIII)
Do roztworu złożonego ze 100 ml bezwodnego eteru etylowego i 5 g (0,017 mola) 2,4-bis(trifluorometylo)bromobenzenu, oziębionego do temperatury -75° C, wkrapla się 7 ml (2,5 M) butylolitu. Po upływie godziny dodaje się w jednej porcji 3 g (0,009 mola) 1,2,3,4,5,6,7,8-oktafluorofluorenonu, wytworzonego sposobem podanym w Journal of Chemical Society, część C, str. 2394 (1968). Mieszaninę miesza się w ciągu godziny, po czym poddaje hydrolizie w wodzie i oddziela fazę eterową, którą osusza się siarczanem sodu i odparowuje. Do tak otrzymanego ciała stałego dodaje się niewielką ilość zimnego eteru naftowego i utworzony roztwór sączy się i odparowuje, w wyniku czego otrzymuje się 2,55 g pożądanego czystego związku (wydajność 52,64% w przeliczeniu na oktafluorofluorenon).
1H NMR: 8,8 ppm (d, 1H), 8,0 ppm (d, 1H), 7,9 ppm (s, 1H) , 3,0 ppm (s, 1H).
19F NMR -58,2 ppm (s, 3F), -63,2 (s, 3F), -133,3 ppm (s, 2F), -143,2 ppm (d, 2F), -150,2 ppm (s, 2F), -152,0 ppm (t, 2F).
P r z y k ł a d IV. Wytwarzanie 1,2,3,4,5,6,7,8-oktafluoro-9-(2,4-bis(trifluorometylofenylo)fluorenu (wzór IX)
Razem z 10 ml (0,105 mola) PBr3 ogrzewa się w temperaturze 110-120°C, w ciągu 40 minut, 0,95 g (0,0017 mola) związku wytworzonego sposobem opisanym w powyższym przykładzie III. Następnie mieszaninę reakcyjną poddaje się hydrolizie w lodzie, a następnie ekstrakcji eterem etylowym i otrzymany ekstrakt przemywa wodnym 10% roztworem wodorowęglanu sodu, a następnie osusza siarczanem sodu. Roztwór eterowy sączy się, po czym odparowuje się rozpuszczalnik. Pozostałość poddaje się chromatografii na kolumnie żelu krzemionkowego (przy użyciu do elucji eteru naftowego). Po odparowaniu czystych frakcji otrzymuje się 0,61 g krystalicznego ciała stałego o barwie białej.
1H NMR: 8,05 ppm (s, 1H), 7,6 ppm (d, 1H), 6,7 ppm (d, 1H), 5,86 ppm (s, 1H).
19F NMR: -58,3 ppm (s, 3F), -63,2 ppm (s, 3F), -133,9 ppm (d, 2F), -140,9 ppm (d, 2F), -152,3 ppm (t, 4F).
PL 197 085 B1
P r z y k ł a d V. Wytwarzanie 1,2,3,4,5,6,7,8-oktafluoro-9-hydroksy-9-(3-,5-bistrifluorometylofenylo)fluorenu (wzór X)
Do eterowego roztworu złożonego ze 100 ml bezwodnego rozpuszczalnika i 2 g (0,0068 mola) 3,5-bis(trifluorometylo)bromobenzenu oziębionego do temperatury -75°C, wprowadza się w atmosferze obojętnej 4,2 ml (1,6 M) butylolitu. Po zakończeniu dodawania, mieszaninę miesza się w ciągu godziny, po czym dodaje się 1 g (0,003 mola) 1,2,3,4,5,6,7,8-oktafluorofluorenonu, wytworzonego sposobem opisanym w piśmiennictwie [R. D. Chambers i D. J. Spring, J. Chem. Soc., (C), 2394 (1968)]. Utworzoną tak mieszaninę miesza się w ciągu godziny, po czym poddaje hydrolizie w wodzie i oddziela fazę eterową. Po osuszeniu roztworu eterowego siarczanem sodu, przesączeniu i odparowaniu rozpuszczalnika, otrzymuje się 2,1 g produktu o barwie żółtej, który poddaje się rozdziałowi na kolumnie żelu krzemionkowego (przy użyciu do elucji układu eter naftowy/aceton 90:10), w wyniku czego otrzymuje się 1,6 g czystego związku tytułowego (wydajność 99%).
1H NMR (rozpuszczalnik CDCl3); 7,87 ppm (s, 1H), 7,84 ppm (s, 2H), 3,2 ppm (s, 1H).
19F NMR (rozpuszczalnik CDCl3): -62,9 ppm (s, 6F), -132,6 ppm (s, 2F), -142,1 ppm (s, 2F), -149,3 ppm (s, 2F), -150,5 ppm (t, 2F).
P r z y k ł a d VI. Wytwarzanie 1,2,3,4,5,6,7,8-oktafluoro-9-(3,5-bis-trifluorometylofenylo)fluorenu (wzór XI)
Razem z 10 ml (0,105 mola) PBr3 ogrzewa się do temperatury 110°C, w ciągu 40 minut, g (0,002 mola) związku o wzorze 10 wytworzonego sposobem opisanym w powyższym przykładzie V. Następnie, mieszaninę reakcyjną poddaje się hydrolizie w lodzie, a potem ekstrakcji eterem etylowym. Ekstrakt eterowy przemywa się wodnym, 10% roztworem wodorowęglanu sodu, osusza siarczanem sodu i sączy, po czym odparowuje się rozpuszczalnik. Otrzymaną tak pozostałość rozpuszcza się w 20 ml kwasu octowego, po czym dodaje się 1 g cynku w postaci proszku. Utworzoną tak mieszaninę miesza się w ciągu godziny w temperaturze pokojowej, poddaje hydrolizie w wodzie, a następnie ekstrakcji eterem etylowym. Ekstrakt eterowy zobojętnia się przy użyciu wodnego 10% roztworu wodorowęglanu sodowego, osusza siarczanem sodu, sączy i odparowuje. Otrzymaną pozostałość poddaje się oczyszczaniu na kolumnie żelu krzemionkowego (przy użyciu do elucji eteru naftowego), w wyniku czego, po odparowaniu czystych frakcji, otrzymuje się 0,8 g czystego związku tytułowego (wydajność 76,6%).
1H NMR: 7,84 ppm (s, 1H), 7,53 ppm (s, 2H), 5,57 ppm (s, 1H).
19F NMR: -63 ppm (s,6F), -133,5 ppm (s, 2F), -141,2 ppm (d, 2F), -151,9 ppm (d, 2F), -152,2 ppm (t, 2F).
P r z y k ł a d VII. Wytwarzanie 1,2,3,4,5,6,7,8-oktafluoro-9-hydroksy-9-(pentafluorofenylo)fluorenu (wzór XII)
Do eterowego roztworu złożonego ze 120 ml bezwodnego rozpuszczalnika i 5 g (0,02 mola) bromopentafluorobenzenu, oziębionego do temperatury -75°C, wkrapla się w ciągu 15 minut 3 ml (1,6 mola) butylolitu. Otrzymany tak roztwór miesza się w ciągu 30 minut, po czym dodaje w jednej porcji 3,2 g (0,0097 mola) 1,2,3,4,5,6,7,8-oktafluorofluorenonu, wytworzonego sposobem opisanym w piśmiennictwie [R. D. Chambers i D. J. Spring, J. Chem. Soc. (C), 2394 (1968)]. Po upływie 30 minut mieszania roztwór wlewa się do wody i poddaje ekstrakcji eterem etylowym. Roztwór eterowy, po osuszeniu siarczanem sodu, sączy się i odparowuje. Następnie, do tak otrzymanego ciała stałego dodaje się 20 ml zimnego eteru naftowego i po przesączeniu przemywa niewielką ilością zimnego eteru naftowego, a następnie suszy pod zmniejszonym ciśnieniem, w wyniku czego otrzymuje się 4,6 g krystalicznego ciała stałego o barwie białej (wydajność 93%).
1H NMR: 3,75 ppm (t, 1H).
19F NMR: -133 ppm (d, 2F), -141 ppm (m, 2F), -143,8 ppm (d, 2F), -149,7 ppm (s, 2F), -151,4 ppm (t, 2F), -151,7 ppm (t, 1F), -159, 8 ppm (m, 2F).
P r z y k ł a d VIII. Wytwarzanie 1,2,3,4,5,6,7,8-oktafluoro-9-(pentafluorofenylo)fluorenu (wzór XIII).
Do 25 ml (0,26 mola) PBr3 wprowadza się 4,5 g (0,009 mola) 1,2,3,4,5,6,7,8-oktafluoro-9-hydroksy-9-(pentafluorofenylo)fluorenu (o wzorze XII), wytworzonego sposobem opisanym w powyższym przykładzie VII i całość ogrzewa się do temperatury 110°C w ciągu 30 minut, w atmosferze obojętnej. Następnie mieszaninę reakcyjną poddaje się hydrolizie w lodzie, a następnie ekstrakcji eterem etylowym i otrzymany tak ekstrakt przemywa wodnym 10% roztworem wodorowęglanu sodu, osusza siarczanem sodu, sączy i odparowuje. Otrzymaną pozostałość poddaje się oczyszczaniu za pomocą chromatografii na kolumnie żelu krzemionkowego (przy użyciu do elucji układu eter naftowy/chlorek
PL 197 085 B1 metylenu 98:2), w wyniku czego, po odparowaniu czystych frakcji, otrzymuje się 3,61 g tytułowego związku, w postaci kryształów o barwie białej (wydajność 84%).
1H NMR: 5,78 ppm (s, 1H).
19F NMR: -133,8 ppm (s, 2F), -141,6 ppm (d, 1F), -142,6 ppm (d, 1F), -143,1 ppm (d, 2F), -152,1 ppm (m, 2F), -152,4 ppm (t, 1F), -152,7 ppm (t, 2F), -160,1 ppm (m, 1F), -160,7 (m, 1F).
P r z y k ł a d IX. Wytwarzanie 1,2,3,4,5,6,7,8-oktafluoro-9-hydroksy-9-(nonafluorodifenylo)fluorenu (wzór XIV)
Wkrapla się 1,6 ml (1,6 M) butylolitu do eterowego roztworu złożonego z 50 ml bezwodnego rozpuszczalnika i 1,1 g (0,0028 mola) 2-bromononafluorodifenylu, wytworzonego sposobem opisanym w piśmiennictwie [S. C. Cohen i in., Organomet. Chem., 11, 385 (1968)], oziębionego do temperatury -70°C. Otrzymany tak roztwór miesza się w ciągu godziny, po czym dodaje w jednej porcji 0,6 g (0,0018 mola) 1,2,3,4,5,6,7,8-oktafluorofluorenonu wytworzonego sposobem opisanym w piśmiennictwie [R. D., Chambers i D. J. Spring, J. Chem. Soc. (C), 2394 (1968)]. Po upływie godziny mieszania, roztwór poddaje się hydrolizie w wodzie, a następnie ekstrakcji eterem etylowym. Otrzymany tak roztwór eterowy, po osuszeniu siarczanem sodu, sączy się i odparowuje. Otrzymaną pozostałość poddaje się oczyszczaniu na kolumnie żelu krzemionkowego (przy użyciu do elucji układu eter naftowy/aceton 90:10), w wyniku czego, po odparowaniu czystych frakcji, otrzymuje się 1,1 g tytułowego związku, w postaci produktu o barwie białej (wydajność 96%).
1H NMR: 3,35 ppm (s, 1H).
19F NMR: -133 ppm (m, 2F), -133,6 ppm (m, 1F), -136,3 ppm (m, 1F), -137,9 ppm (m, 1F), -138,3 ppm (d, 1F), -141,6 ppm (m, 1F), -141,8 ppm (m, 1F), -149,8 ppm (m, 2F), -151,39 ppm (m, 3F), -152,6 ppm (t, 1F), -153,9 ppm (t, 2F), -163,3 ppm (m, 2F).
P r z y k ł a d X. Wytwarzanie 1,2,3,4-tetrakis(pentafluorofenylo)cyklopentadienu (wzór XV)
Do roztworu 1 g (1,77 mmola) 1,2,3-tris(pentafluorofenylo)cyklopentadienylu wytworzonego sposobem opisanym w powyższym przykładzie I, w 50 ml bezwodnego THF, dodaje się g (4,1 mmola) wodorku sodu i 10 g heksafluorobenzenu. Utworzoną tak mieszaninę reakcyjną ogrzewa się pod chłodnicą zwrotną w ciągu 50 godzin. Następnie poddaje się ją hydrolizie w około 200 g lodu zawierającego 5 ml 10% HCl, po czym poddaje się ją ekstrakcji eterem etylowym. Otrzymany ekstrakt osusza się siarczanem sodu i sączy przez 5 cm warstwę krzemionki granulowanej. Otrzymany roztwór odparowuje się, a pozostałość rozdziela na kolumnie żelu krzemionkowego (przy użyciu do elucji układu eter naftowy/aceton 95:5). Po odparowaniu czystych frakcji, otrzymuje się 150 mg pożądanego produktu, w postaci krystalicznego ciała stałego o barwie białej.
1H NMR: 4,3 ppm (s, 1H).
P r z y k ł a d XI. Wytwarzanie 9,9'-bis-(9H-1,1',2,2',3,3',4,4',5,5',6,6',7,7',8,8'-heksadekafluorofluorenu) (wzór XVI)
i) Redukcja 8F-fluorenonu
Zawiesza się 2 g oktafluorofluorenonu w 20 ml kwasu octowego (CH3COOH), po czym dodaje 1 g cynku w proszku. Utworzoną mieszaninę miesza się w ciągu godziny w temperaturze pokojowej, aż do stwierdzenia (metodą TLC, przy użyciu do elucji układu eter naftowy/aceton 8:2) całkowitego zaniku wyjściowego oktafluorofluorenonu. Mieszaninę reakcyjną rozcieńcza się 150 ml wody i poddaje ekstrakcji eterem dietylowym. Po odparowaniu rozpuszczalnika z ekstraktu otrzymuje się 2 g zasadniczo czystego 2-OH,9-H-oktafluorofluorenu (wydajność 99%).
1H NMR (CDCl3): 6,16 ppm (d, 1H) , 2,62 ppm (d, 1H, OH).
19F NMR (CDCl3): -134,3 ppm (s, 2F), -142,5 ppm (d, 2F), -151,3 ppm (s, 2F), -152,8 ppm (t, 2F).
(ii) Bromowanie 9H,9-hydroksyoktafluorofluorenu
Miesza się 2 g 9H,9-hydroksyoktafluorofluorenu, wytworzonego sposobem opisanym w powyższym etapie (i) z 10 ml PBr3 i całość ogrzewa w temperaturze 80°C w ciągu godziny. Następnie, mieszaninę reakcyjną wylewa się na lód i poddaje ekstrakcji eterem dietylowym. Otrzymany ekstrakt eterowy przemywa się wodą kilka razy, aż do osiągnięcia odczynu obojętnego, po czym osusza siarczanem sodu. Po odparowania rozpuszczalnika otrzymuje się 2 g czystego 9H,9Br-oktafluorofluorenu.
1H NMR (CDCl3): 6,14 ppm (s).
19F NMR: -133,8 ppm (s, 2F), -137,2 ppm (t, 2F), -150,5 ppm (d, 2F), -152,5 pp (t, 2F).
(iii) Dimeryzacja
Do roztworu 2 g 9H,9Br-oktafluorofluorenu w 50 ml bezwodnego eteru dietylowego wprowadza się 10 ml 1M eterowego roztworu chlorku sec-butylomagnezowego. Po mieszaniu w ciągu 2 godzin w temperaturze pokojowej, mieszaninę reakcyjną poddaje się hydrolizie z udziałem lodu, a następnie
PL 197 085 B1 poddaje ekstrakcji przy użyciu około 500 ml CH2Cl2. Po osuszeniu otrzymanego ekstraktu siarczanem sodu odparowuje się rozpuszczalnik, a pozostałość rozpuszcza w gorącym toluenie. Utworzony tak roztwór przesącza się przez warstwę węgla aktywnego i Celite, po czym schładza. Tworzą się kryształy, które odsącza się i suszy, w wyniku czego otrzymuje się 1 g czystego pożądanego 9,9'-bis-(9H-heksadekafluorofluorenu).
1H NMR (CDCl3): 5,4 ppm (s).
19F NMR: -133,2 ppm (s, 4F), -138 do -142 ppm (m, 4F), -151,6 ppm (s, 4F), -152,7 ppm (d, 4F).
P r z y k ł a d y XII-XXXIII. Polimeryzacja
Testy polimeryzacyjne przeprowadzono w różnych warunkach prowadzenia procesu i przy użyciu różnych kombinacji związków o wzorze (I) do tworzenia odnośnych kompozycji katalitycznych.
Sposób ogólny
Wytwarzanie aktywującej kompozycji metaloorganicznej
Dokładnie odmierzoną ilość 0,03 mola wybranego fluorowanego związku o wzorze l (składnik A) rozpuszcza się w około 9 ml toluenu. Następnie do tak utworzonego roztworu dodaje się pewną ilość triizobutyloglinu (TIBAL) w celu osiągnięcia pożądanego stosunku molowego w odniesieniu do związku o wzorze 1. Powstałą mieszaninę utrzymuje się przy mieszaniu w ciągu kilku minut, po czym doprowadza do objętości dokładnie 10 ml, a następnie używa się jej do wytworzenia kompozycji katalitycznej.
Wytwarzanie kompozycji katalitycznej
Rozpuszcza się 0,03 mmola wybranego kompleksu metalocenowego w 20 ml toluenu. Następnie, dodaje się 0,09 mmola TIBAL (Al/Zr = 3) i całą mieszaninę miesza się w ciągu kilku minut. Tak otrzymany roztwór kompleksu metalocenowego wprowadza się do roztworu kompozycji aktywującej wytworzonej sposobem powyżej opisanym, użytej w takiej ilości, aby uzyskać za każdym razem stosownie dobrany stosunek molowy (składnik A/metalocen). Powstałą mieszaninę miesza się w ciągu kilku minut, po czym używa się jej jako składnika katalitycznego.
P r z y k ł a d XII
Do 250 ml reaktora szklanego wyposażonego w mieszadło magnetyczne i termostat nastawiony na 30°C wprowadza się 98,5 ml toluenu zawierającego 0,3 mmola/litr TIBAL działającego jako zmiatacz zanieczyszczeń. Następnie wprowadza się kompozycję katalityczną (wytworzoną sposobem opisanym w powyższej części niniejszego opisu dotyczącej metod ogólnych), zawierającą 1,5 x 10-3 mmola 1,2-Et(Ind)2ZrCl2 i 1,5 x 10-3 mmola 1,2,3-tris(pentafluorofenylo)cyklopentadienu, wytworzonego sposobem opisanym w powyższym przykładzie II, z zachowaniem stosunku molowego (składnik A/Zr) wynoszącego 1 i stosunku molowego (całkowity Al/składnik A) wynoszącego 3,5. W reaktorze ciśnienie zwiększa się do 50 kPa (wzgl.) przy użyciu etylenu i mieszaninę miesza się w ciągu 60 minut, z ciągłym doprowadzaniem etylenu dla utrzymywania w sposób stały ciśnienia na poziomie początkowej wartości. W końcu obniża się w reaktorze ciśnienie i wprowadza 5 ml metanolu w celu zakończenia polimeryzacji i dezaktywowania katalizatora. Katalizator odzyskuje się za pomocą wytrącenia w 400 ml metanolu zakwaszonego kwasem solnym, odsączenia i wysuszenia pod zmniejszonym ciśnieniem w temperaturze 40°C w ciągu mniej więcej 8 godzin. W ten sposób otrzymuje się 0,5 g polietylenu.
P r z y k ł a d XIII
Powtarza się sposób postępowania opisany w powyższym przykładzie XII, z tą różnicą, że zamiast 1,2,3-tris(pentafluorofenylo)cyklopentadienu używa się 1,5 x 10-3 mola 1,2,4-tris(pentafluorofenylo)cyklopentadienu (wytworzonego sposobem opisanym w powyższym przykładzie I), w wyniku czego otrzymuje się 0,4 g polietylenu.
P r z y k ł a d XIV
Powtarza się sposób postępowania opisany w powyższym przykładzie XII, z tą różnicą, że zamiast 1,5 x 10-3 mmola 1,2,3-tris(pentafluorofenylo)cyklopentadienu używa się 3,0 x 10-3 mola 1,2,4,5-tetrakis(pentafluorofenylo)cyklopentadienu (wytworzonego sposobem opisanym w powyższym przykładzie X), z zachowaniem stosunku molowego Al/składnik A wynoszącego 3,5 i stosunku molowego Zr/aktywator wynoszącego 0,5, w wyniku czego otrzymuje się 0,8 g polietylenu.
P r z y k ł a d XV
Powtarza się sposób postępowania opisany w powyższym przykładzie XII, z tą różnicą, że zamiast 1,2,3-tris(pentafluorofenylo)cyklopentadienu używa się 1,5 x 10-3 mola 1,2,3,4,5,6,7,8-oktafluoro-9-(3,5-bis-trifluorometylofenylo)fluorenu (wytworzonego sposobem opisanym w powyższym przykładzie VI), z zachowaniem stosunku molowego Al/składnik A wynoszącego 5, w wyniku czego otrzymuje się 1,15 g polietylenu.
PL 197 085 B1
P r z y k ł a d XVI
Powtarza się sposób postępowania opisany w powyższym przykładzie XII, z tą różnicą, że zamiast 1,5 x 10-3 mmola 1,2,3-tris(pentafluorofenylo)cyklopentadienu używa się 1,9 x 10-3 mola 1,2,3,4,5,6,7,8-oktafluoro-9-pentafluorofenylo)fluorenu (wytworzonego sposobem opisanym w powyższym przykładzie VIII), z zachowaniem stosunku molowego Al/składnik A wynoszącego 3,3 i stosunku molowego Zr/A wynoszącego 0,8, w wyniku czego otrzymuje się 1,2 g polietylenu.
P r z y k ł a d XVII (porównawczy)
Proces prowadzi się przy użyciu takiej samej aparatury i w tych samych warunkach, jakie zastosowano w powyższym przykładzie XII, z tą różnicą, że stosuje się tradycyjny system katalityczny typu jonowego. Tak więc, w 1 ml toluenu rozpuszcza się 1,5 x 10-3 mola 1,2-Et(Ind)2ZrCl2, po czym do utworzonego tak roztworu dodaje się 0,015 mola triizobutyloglinu jako środka alkilującego. Mieszaninę miesza się w ciągu 15 minut, a następnie wprowadza do roztworu 1,5 x 10-3 mola B(C6F5)4PhNHMe2 w 1 ml toluenu, po czym całą mieszaninę miesza się w ciągu kilku minut. Otrzymaną tak kompozycję katalityczną (porównawczą) wprowadza się do 250 ml reaktora szklanego, w którym utrzymywane jest, przy użyciu etylenu, zwiększone ciśnienie 50 kPa (wzgl.) i proces prowadzi w taki sam sposób jaki opisano w powyższym przykładzie XII, w wyniku czego otrzymuje się ostatecznie 1,1 g polietylenu.
P r z y k ł a d XVIII
Do 250 ml reaktora szklanego wyposażonego w mieszadło magnetyczne i termostat nastawiony na 80°C wprowadza się 98,5 ml toluenu zawierającego 1 mmol/litr TIBAL działającego jako zmiatacz zanieczyszczeń. Następnie, wprowadza się kompozycję katalityczną (wytworzoną osobno sposobem opisanym w powyższej części niniejszego opisu dotyczącej metod ogólnych), zawierającą 1,5 x 10-3 mmola 1,2-Et(Ind)2ZrCl2 i 3,0 x 10-3 mmole 1,2,3,4,5,6,7,8-oktafluoro-9-hydroksy-9-(pentafluorofenylo)fluorenu (jako składnik A) wytworzonego sposobem opisanym w powyższym przykładzie VII, z zachowaniem stosunku molowego (składnik A/Zr) wynoszącego 2 i stosunku molowego (całkowity Al/składnik A) wynoszącego 2,7. Zwiększa się ciśnienie w reaktorze do 50 kPa (wzgl.) przy użyciu etylenu i mieszaninę miesza się w ciągu 60 minut w temperaturze 80°C, z ciągłym doprowadzaniem etylenu dla utrzymywania w sposób stały ciśnienia na poziomie początkowej wartości. W końcu, ciśnienie w reaktorze obniża się i wprowadza 5 ml metanolu w celu zakończenia polimeryzacji i dezaktywowania katalizatora. Katalizator odzyskuje się za pomocą wytrącenia w 400 ml metanolu zakwaszonego kwasem solnym, odsączenia i wysuszenia pod zmniejszonym ciśnieniem w temperaturze 40°C w ciągu mniej więcej 8 godzin. W ten sposób otrzymuje się 10 g polietylenu o Mw = 114000, Mn = 47200, MWD = 2,4; Tf = 132,98°C, AHf = -194,34 J/g, Tc = 114,22°C, Δ^ = -197,52 J/g.
P r z y k ł a d XIX
Powtarza się sposób postępowania opisany w powyższym przykładzie XVIII, z tą różnicą, że zamiast 1,2,3,4,5,6,7,8-oktafluoro-9-(hydroksypentafluorofenylo)fluorenu używa w takiej samej ilości moli 1,2,3,4,5,6,7,8-oktafluoro-9-(pentafluorofenylo)fluorenu wytworzonego sposobem opisanym w powyższym przykładzie VIII), w wyniku czego otrzymuje się 10,5 g polietylenu o Mw = 88250, Mn = 42270, MWD = 2,08; Tf = 132,6°C, AHf = 203,7 J/g, Tc = 113,54°C, Δ^ = -205,33 J/g.
P r z y k ł a d XX
Powtarza się sposób postępowania opisany w powyższym przykładzie XVIII, z tą różnicą, że zamiast 3,0 x 10-3 mmola 1,2,3,4,5,6,7,8-oktafluoro-9-hydroksy-9-(pentafluorofenylo)fluorenu używa się 7,5 x 10-3 mola 1,2,3,4,5,6,7,8-oktafluoro-9-(2,4-bis-trifluorometylofenylo)fluorenu (wytworzonego sposobem opisanym w powyższym przykładzie IV), z zachowaniem stosunku molowego składnik A/Zr wynoszącego 5,0 i stosunku molowego Alcałkowity/składnik A wynoszącego 1,6, w wyniku czego otrzymuje się ostatecznie 7,5 g polietylenu.
P r z y k ł a d XXI
Powtarza się sposób postępowania opisany w powyższym przykładzie XVIII, z tą różnicą, że zamiast 1,2,3,4,5,6,7,8-oktafluoro-9-hydroksy-9-(pentafluorofenylo)fluorenu używa się w takiej samej ilości moli, 1,2,3,4,5,6,7,8-oktafluoro-9-hydroksy-9-(3,5-bis-trifluorometylofenylo)fluorenu, w wyniku czego otrzymuje się 6 g polietylenu.
P r z y k ł a d XXII (porównawczy)
Proces prowadzi się przy użyciu takiej samej apartury i w tych samych warunkach, jakie zastosowano w powyższym przykładzie XVIII, z tą różnicą, że stosuje się tradycyjny system katalityczny typu jonowego. Tak więc, w 1 ml toluenu rozpuszcza się 1,5 x 10-3 mola 1,2-Et(Ind)2ZrCl2, po czym do utworzonego tak roztworu dodaje się 0,015 mola triizobutyloglinu jako środka alkilującego. Mieszaninę miesza się w ciągu 15 minut, a następnie wprowadza do roztworu 1,5 x 10-3 mola B(C6F5)4Ph3C w 1 ml
PL 197 085 B1 toluenu, po czym całą tę mieszaninę miesza się w ciągu kilku minut. Otrzymaną tak kompozycję katalityczną (porównawczą) wprowadza się do 250 ml reaktora szklanego, wstępnie ogrzanego do temperatury 80°C i utrzymywanego przy użyciu etylenu pod zwiększonym ciśnieniem 50 kPa (wzgl.) i proces prowadzi w taki sam sposób jaki opisano w powyższym przykładzie XVII, w wyniku czego otrzymuje się ostatecznie 9,6 g polietylenu o Mw = 56000, Mn = 23100, MWD = 2,4; Tf = 130,05°C, ΔΠ = 214,09 J/g, Tc = 112,95°C, AHC = -218,7 J/g.
P r z y k ł a d XXIII
Do 1-litrowego reaktora ze stali nierdzewnej AISI, wyposażonego w mechaniczne mieszadło łopatkowe, wprowadza się 500 ml toluenu zawierającego 0,72 mmole/litr TIBAL działającego jako zmiatacz zanieczyszczeń. Reaktor posiada regulację termostatową, nastawioną na 80°C. Następnie wprowadza się kompozycję katalityczną (wytworzoną osobno sposobem opisanym w powyższej części niniejszego opisu dotyczącej metod ogólnych), zawierającą 1,5 x 10-3 mmola 1,2-Et(Ind)2ZrCl2 i 1,5 x 10-3 mmola 1,2,3,4,5,6,7,8-oktafluoro-9-(pentafluorofenylo)fluorenu (jako składnika A) wytworzonego sposobem opisanym w powyższym przykładzie VIII, z zachowaniem stosunku molowego (składnik A/Zr) wynoszącego 1 i stosunku molowego (całkowity Al/składnik A) wynoszącego 4. Ciśnienie w reaktorze zwiększa się, przy użyciu etylenu, do 0,80 MPa (wzgl.) i mieszaninę miesza się w ciągu 60 minut w temperaturze 80°C, z ciągłym doprowadzaniem etylenu dla utrzymywania w sposób stały ciśnienia na poziomie początkowej wartości. W końcu ciśnienie w reaktorze obniża się i wprowadza 5 ml metanolu w celu zakończenia polimeryzacji i dezaktywowania katalizatora. Katalizator odzyskuje się za pomocą wytrącenia w 1000 ml metanolu zakwaszonego kwasem solnym, odsączenia i wysuszenia pod zmniejszonym ciśnieniem w temperaturze 40°C w ciągu mniej więcej 8 godzin. W ten sposób otrzymuje się 78 g polietylenu o Mn = 47800, Mw = 88500 i MWD = 1,85.
P r z y k ł a d XXIV
Powtarza się sposób postępowania opisany w powyższym przykładzie XXIII, z tą różnicą, że zamiast 1,2,3,4,5,6,7,8-oktafluoro-9-(pentafluorofenylo)fluorenu używa się, w takiej samej ilości moli, 1,2,3,4,5,6,7,8-oktafluoro-9-hydroksy-9-(pentafluorofenylo)fluorenu wytworzonego sposobem opisanym w powyższym przykładzie VII w wyniku czego otrzymuje się 79,2 g polietylenu o Mn = 47350, Mw = 110560 i MWD = 2,3.
P r z y k ł a d XXV
Powtarza się sposób postępowania opisany w powyższym przykładzie XXIII, z tą różnicą, że zamiast 1,2,3,4,5,6,7,8-oktafluoro-9-(pentafluorofenylo)fluorenu używa się, w takiej samej ilości moli, 1,2,3,4,5,6,7,8-oktafluoro-9-(3,5-bis-trifluorometylofenylo)fluorenu wytworzonego sposobem opisanym w powyższym przykładzie VI, w wyniku czego otrzymuje się 74 g polietylenu o Mw = 46000, Mn = 80000, MWD = 1,73; Tf = 137°C, AHf = -216,3 J/g, Tc = 110,5°C, Δ^ = -206,45 J/g.
P r z y k ł a d XXVI
Powtarza się sposób postępowania opisany w powyższym przykładzie XXIII, z tą różnicą, że zamiast 1,5 x 10-3 mola 1,2,3,4,5,6,7,8-oktafluoro-9-(pentafluorofenylo)fluorenu używa się, jako związku fluorowanego, 4,5 x 10-3 mola 1,2,3,4,5,6,7,8-oktafluorofluorenu, wytworzonego sposobem opisanym w Journal od Organic Chemistry, tom 45, str. 1290 (1980), z zachowaniem stosunku molowego składnik A/Zr wynoszącego 3 i stosunku molowego Al/składnik A wynoszącego 4, w wyniku czego otrzymuje się 66,8 g polietylenu o Mn = 50600, Mw = 111200 i MWD = 2,19.
P r z y k ł a d XXVII
Powtarza się sposób postępowania, z przyjęciem tych samych warunków prowadzenia procesu jak opisano w powyższym przykładzie XXV, z tą różnicą, że zamiast 1,2,3,4,5,6,7,8-oktafluorofluorenu używa się 1,2,3,4,5,6,7,8-oktafluoro-9-hydroksy-9-(nonafluorofenylo)fluorenu, wytworzonego sposobem opisanym w powyższym przykładzie IX, w wyniku czego otrzymuje się 66,8 g polietylenu o Mn = 45100, Mw = 85800 i MWD = 1,9.
P r z y k ł a d XXVIII (porównawczy)
Proces prowadzi się przy użyciu takiej samej aparatury i w tych samych warunkach, jakie zastosowano w powyższym przykładzie XXIII, z tą różnicą, że wykorzystuje się tradycyjny system katalityczny typu jonowego, jak w powyższym przykładzie XXII (porównawczym), w wyniku czego otrzymuje się 76,6 g polietylenu.
P r z y k ł a d XXIX
Do 100 ml reaktora szklanego wyposażonego w mieszadło magnetyczne, wprowadza się 30 ml toluenu. Reaktor posiada regulację termostatową, nastawioną na 30°C. Osobno, w 10 ml toluenu rozpuszcza się 1,5 x 10-3 mmola 1,2-etylenobis(4,5,6,7-tetrahydroindenylo)dimetylocyrkonu
PL 197 085 B1
[Et(THInd)2ZrMe2] i utworzony roztwór wprowadza się do roztworu toluenowego o objętości 10 ml zawierającego 1,5 x 10-3 mmola 1,2,3,4,5,6,7,8-oktafluoro-9-(pentafluorofenylo)fluorenu i 1,5 x 10-3 mmola TIBAL. Całą tę mieszaninę miesza się w ciągu kilku minut (stosunek molowy Zr/składnik A/TIBAL wynosi 1:1:1). Tak wytworzoną kompozycję katalityczną wprowadza się do reaktora, w którym zwiększa się i utrzymuje, przy użyciu etylenu, ciśnienie 50 kPa (wzgl.). Mieszaninę miesza się w ciągu 60 minut w temperaturze 30°C, z ciągłym doprowadzaniem etylenu dla utrzymywania w sposób stały ciśnienia na poziomie początkowej wartości. W końcu ciśnienie w reaktorze obniża się i wprowadza 5 ml metanolu w celu zakończenia polimeryzacji i dezaktywowania katalizatora. Katalizator odzyskuje się za pomocą wytrącenia w 200 ml metanolu zakwaszonego kwasem solnym, odsączenia i wysuszenia pod zmniejszonym ciśnieniem w temperaturze 40 C w ciągu mniej więcej 8 godzin. W ten sposób otrzymuje się 0,65 g polietylenu.
P r z y k ł a d XXX (porównawczy)
Powtarza się sposób postępowania opisany w powyższym przykładzie XXIX, z tą różnicą, że jako kompozycji katalitycznej używa się tradycyjnego systemu katalitycznego wytworzonego na drodze reakcji 1,5 x 10-3 mmola Et(THInd)2ZrMe2 z 1,5 x 10-3 mmola CPh3B(C6F5)4 w środowisku toluenu (stosunek molowy Zr/B = 1), w wyniku czego otrzymuje się 0,7 g polietylenu.
P r z y k ł a d XXXI
Do 250 ml reaktora szklanego wprowadza się 98,5 ml toluenu, zawierającego 1,1 mola/litr TI-BAL jako zmiatacza zanieczyszczeń oraz 2,5 g 1-heksenu. Reaktor ma regulację termostatową nastawioną na 50°C. Następnie, wprowadza się 1,5 ml roztworu katalitycznego wytworzonego sposobem ogólnym opisanym w powyższej części niniejszego opisu, zawierającego 1,5 x 10-3 mmola 1,2--Et(Ind)2ZrCl2 oraz, jako składnik A, 1,5 x 10-3 mola 1,2,3,4,5,6,7,8-oktafluoro-9-(pentafluorofenylo)flu-orenu, przy stosunku molowym Zr/składnik A wynoszącym 1 i stosunku molowym Alcałkowity/składnik A wynoszącym 1. W reaktorze zwiększa się i utrzymuje przy użyciu etylenu ciśnienie 50 kPa (wzgl.) i proces prowadzi się sposobem opisanym w poprzednich przykładach. Ostatecznie, otrzymuje się 7 g kopolimeru etylenu i heksenu (zawartość heksenu w polimerze wynosi 16% moli).
P r z y k ł a d XXXII (porównawczy)
Powtarza się sposób postępowania opisany w powyższym przykładzie XXXI, z tą różnicą, że jako kompozycji katalitycznej używa się tradycyjnego systemu katalitycznego wytworzonego na drodze reakcji 1,5 x 10-3 mmola Et(THInd)2ZrMe2 z 1,5 x 10-3 mmola w środowisku toluenu (stosunek molowy Zr/B = 1). Ostatecznie, w wyniku polimeryzacji otrzymuje się 8,5 g kopolimeru etylenu i heksenu (zawartość heksenu w polimerze wynosi 17% moli).
P r z y k ł a d XXXIII
Do 25 ml reaktora szklanego wyposażonego w mieszadełko magnetyczne wprowadza się kolejno następujące substancje: 6,7 ml toluenu, 0,03 mmola trichlorku (pentametylocyklopentadienylo)tytanu (Cp*TiCl3), 3 mmole TIBAL i 0,03 mmola 1,2,3,4,5,6,7,8-oktafluoro-9-(pentafluorofenylo)fluorenu (stosunek molowy Ti/Al/składnik A wynosi 1:1:1). Utworzoną mieszaninę ogrzewa się do temperatury 65°C w ciągu 15 minut, po czym dodaje 6,9 ml (60 mmoli) styrenu poprzednio oczyszczonego za pomocą destylacji pod zmniejszonym ciśnieniem z udziałem NaH) (stosunek molowy styren/Ti wynosi 2000). Po upływie 60 minut proces polimeryzacji przerywa się za pomocą dodania 30 ml metanolu zakwaszonego 10% HCl. Polimer wyodrębnia się za pomocą odsączenia i po wysuszeniu pod zmniejszonym ciśnieniem w temperaturze 80°C, w ciągu 48 godzin, otrzymuje się 3,5 g polistyrenu.
P r z y k ł a d XXIV (polimeryzacja wysokotemperaturowa)
Test polimeryzacyjny przeprowadza się w 1-litrowym adiabatycznym reaktorze ze stali nierdzewnej o zdolności operacyjnej przy ciśnieniu do 100 MPa i w temperaturze mieszczącej się w zakresie od 160 do 220°C. Reaktor zasilany jest dwoma strumieniami zawierającymi, odpowiednio, monomery i roztwór katalizatora, przy czym szybkości przepływu utrzymywane są na takim poziomie, który zapewnia czas przebywania w rektorze wynoszący około 45 sekund. Poziom stosunku konwersja/przejście, a w konsekwencji temperaturę, kontroluje się i reguluje szybkością przepływu roztworu katalizatora tak, aby utrzymać produkcję polimeru w zakresie od 3 do 4 kg/h.
Roztwór katalizatora sporządza się za pomocą rozpuszczenia 550 mg (1,14 mmola) kompleksu dichlorku o-benzylideno-bis-(q5-1-indenylo)cyrkonu, wytworzonego sposobem opisanym w przykładzie l zgłoszenia patentowego nr MI98-A00479, w 211 ml toluenu i dodania 552,2 mg (1,16 mmola) 1,2,3,4,5,6,7,8-oktafluoro-9-(pentafluorofenylo)fluorenu (stosunek molowy składnik A/Zr wynosi około 1) oraz 116 mmoli (= 29 ml) TIBAL (z zawartością także pewnej ilości TIBAL potrzebnego jako zmiatacz). Utworzony tak roztwór utrzymuje się, przy mieszaniu, w temperaturze pokojowej w ciągu około
PL 197 085 B1 minut, a następnie rozcieńcza za pomocą dodania 1800 ml Isopar-L, po czym wprowadza się go do reaktora.
Stężenie Zr w roztworze zasilającym wynosi 0,57 mM. Strumień zawierający monomery zawiera 64% obj. etylenu i 46% obj. 1-butenu. Temperatura polimeryzacji utrzymywana jest na stałym poziomie i wynosi około 160°C. Ciśnienie nastawione jest na 80 MPa. W tych warunkach otrzymuje się kopolimer etylenu i butenu (LLDPE) o następującej charakterystyce: Mn = 38000, Mw = 102000, MWD = 2,6. MFI =0,5 g/10 min, gę stość = 0,9208 g/cm2.
Liczba rozgałęzień o krótkim łańcuchu = 8,3 (1000 C). Temperatura topnienia: 118,4°C. Udowodniono, że aktywność katalityczna wynosi 9200 kg/g Zr.

Claims (27)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Kompozycja metaloorganiczna, której można używać jako aktywatora metalocenowego kompleksu metalu z grupy 4 układu okresowego pierwiastków, z tworzeniem katalizatora (ko)polimeryzacji α-olefin, znamienna tym, że zawiera produkt reakcji zachodzącej między następującymi związkami:
    (A) fluorowanym związkiem organicznym, zawierającym co najmniej jeden podwójnie nienasycony pierścień zawierający b lub 6 atomów węgla, o wzorze (I):
    w którym:
    - każda grupa o symbolu Ri, przy czym i oznacza liczbę całkowitą od 1 do 7, stanowi podstawnik podwójnie nienasyconego pierścienia wybrany, niezależnie, spośród wodoru, fluoru i fluorowanej lub niefluorowanej, alifatycznej lub aromatycznej grupy węglowodorowej, zawierającej od 1 do 20 atomów węgla, ewentualnie złączony z inną węglowodorową grupą o symbolu Ri z utworzeniem następnego pierścienia, z tym, że co najmniej dwie, a korzystnie co najmniej trzy spośród grup o symbolach R1, R2, R3, R4 i R5 są, niezależnie, wybrane z grupy obejmującej:
    - fluor lub
    - fluorowaną grupę alkilową o wzorze -CF(R9R10), w którym każdy symbol R9 lub R10 może mieć dowolne znaczenie podane powyżej dla symbolu Ri, a co najmniej jeden z nich oznacza fluor lub fluorowaną grupę alkilową, co najmniej w pozycji 1, albo fluorowaną grupę arylową o symbolu ArF poniżej zdefiniowanym, albo fluorowaną, grupę winylową o symbolu VF poniżej zdefiniowanym lub
    - fluorowaną grupę arylową o symbolu ArF podstawioną w pierścieniu aromatycznym co najmniej dwiema grupami wybranymi z grupy obejmującej fluor, grupę o wzorze CF(R9R10) powyżej zdefiniowanym lub inną grupę o symbolu ArF, lub
    - fluorowaną grupę winylową o symbolu VF podstawioną w co najmniej dwu pozycjach podwójnego wiązania grupami wybranymi z grupy obejmującej fluor, grupę o wzorze CF(R9R10) lub grupę o symbolu ArF powyżej zdefiniowanym;
    - grupę o symbolu R8 stanowi wodór, -OH, -SH lub, razem z wymienioną grupą R5 stanowi atom tlenu karbonylu;
    - m oznacza wartość liczbową 0 lub 1;
    (B) związkiem metaloorganicznym o wzorze (II):
    M'RnX(p-n) w którym:
    - M' oznacza metal z grupy 2 lub 13 układu okresowego pierwiastków,
    PL 197 085 B1
    - każ dy symbol R oznacza, niezależnie, grupę węglowodorową zawierającą od 1 do 10 atomów węgla,
    - każ dy symbol X oznacza atom chlorowca;
    - p oznacza wartościowość metalu o symbolu M' i wynosi 2 dla metalu z grupy 2 układu okresowego pierwiastków i 3 dla metalu z grupy 13 układu okresowego pierwiastków,
    - n oznacza liczbę dziesiętną w zakresie od 1 do p, korzystnie p.
  2. 2. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że we wzorze (II) symbol M' oznacza Mg lub Al, a symbol X oznacza chlor lub brom.
  3. 3. Kompozycja według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, ż e we wzorze (II) symbol M' oznacza Al, symbol p = n i oznacza 3, a symbol R oznacza grupę alkilową.
  4. 4. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że we wzorze (I) symbol m oznacza 0.
  5. 5. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że we wzorze (I) podstawnik o symbolu R5 jest wybrany z grupy obejmującej fluor lub fluorowaną grupę alkilową.
  6. 6. Kompozycja wed ług zastrz. 1 albo 2, albo 4, albo 5, znamienna tym, że we wzorze (I) symbol R8 oznacza wodór.
  7. 7. Kompozycja według zastrz. 1 albo 2, albo 4, albo 5, znamienna tym, ż e we wzorze (I) symbol R8 oznacza grupę -OH.
  8. 8. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że fluorowany, podwójnie nienasycony związek organiczny ma wzór (IV):
    w którym:
    - R5 i R8 mają takie samo znaczenie jakie zdefiniowano odnoś nie do wzoru (I),
    - y i z oznaczają, niezależnie, liczbę całkowitą od 1 włącznie do 4 włącznie,
    - grupy o symbolach R11 i R12 stanowią, niezależ nie, podstawniki atomów wodoru w odnoś nym pierścieniu aromatycznym w jednej lub więcej niż jednej z czterech dostępnych pozycji i są wybrane z grupy obejmują cej fluor i ewentualnie fluorowaną , alifatyczną lub aromatyczną grupę węglowodorową, zawierającą od 1 do 20 atomów węgla, ewentualnie połączoną z inną grupą węglowodorową o symbolu, odpowiednio, R11 lub R12, z utworzeniem nastę pnego pierś cienia, z tym, że co najmniej 3, a korzystnie co najmniej 4 grupy spośród grup o symbolach R5, R11 i R12 są wybrane, niezależnie, z grupy obejmującej:
    - fluor lub
    - fluorowaną grupę alkilową zawierają cą ugrupowanie o wzorze -CF(R9R10), w którym każda grupa o symbolu R9 lub R10 może mieć dowolne znaczenie podane odnośnie do grup o symbolu Ri, a co najmniej jeden z tych podstawników stanowi fluor lub fluorowaną grupę alkilową, co najmniej w pozycji 1, lub fluorowaną grupę arylową o symbolu ArF poniżej zdefiniowanym, lub fluorowaną grupę winylową o symbolu VF poniżej zdefiniowanym, albo
    - fluorowaną grupę o symbolu ArF, podstawioną w pierścieniu aromatycznym co najmniej dwiema grupami wybranymi z grupy obejmującej fluor, grupę o wzorze -CF(R9R10) powyżej zdefiniowanym lub inną grupę o symbolu ArF, albo
    - fluorowaną grupę winylową o symbolu VF, podstawioną w co najmniej dwóch pozycjach podwójnego wiązania grupami wybranymi z grupy obejmującej fluor, grupę o wzorze -CF(R9R10) lub grupę o symbolu ArF powyżej zdefiniowanym.
  9. 9. Kompozycja według zastrz. 8, znamienna tym, że we wzorze (IV) wszystkie symbole R11 i R12 w liczbie ośmiu mają takie samo znaczenie i oznaczają grupę trifluorometylową lub, korzystnie, fluor.
  10. 10. Kompozycja według zastrz. 1 albo 8, albo 9, znamienna tym, że składniki (A) i (B) występują w takiej ilości, że stosunek ilościowy metalu o symbolu M' w związku metaloorganicznym o wzorze (II) do fluorowanego, podwójnie nienasyconego, cyklicznego związku organicznego o wzorze (I) lub (IV) mieści się w zakresie od 0,1 do 100, korzystnie od 1 do 10.
    PL 197 085 B1
  11. 11. Kompozycja katalityczna przejawiająca aktywność w reakcji (ko)polimeryzacji α-olefin, znamienna tym, że zawiera wzajemnie skontaktowane następujące składniki:
    (i) kompozycję metaloorganiczną określoną w zastrz. 1, (ii) kompleks metalocenowy metalu M z grupy 4 układu okresowego pierwiastków, zawierający co najmniej jedną grupę cyklopentadienylową, związaną w koordynacji penta-apto(q5-) ze wspomnianym metalem, przedstawiony następującym wzorem (III):
    A \
    M — (RA) w (III)
    Rb w którym
    - M oznacza metal wybrany z grupy obejmującej Ti, Zr lub Hf;
    - każdy symbol RA oznacza, niezależnie, grupę o charakterze anionu, związaną z metalem o symbolu M, z wyjątkiem grupy cyklopentadienylowej,
    - „w” oznacza wskaźnik, który może mieć wartość liczb całkowitych 1 lub 2, zależnie od tego, czy wartościowość metalu o symbolu M wynosi 3 czy 4,
    - A oznacza ligand anionowy mający od 5 do 30 atomów węgla zawierający pierścień q5-cyklopentadienylowy powiązany koordynacyjnie z metalem o symbolu M;
    - RB, niezależnie od charakteru innych podstawników, może mieć dowolne znaczenie poprzednio podane dla ligandu o symbolu A lub dla grupy o symbolu RA i może także być połączony z grupą o symbolu A poprzez dwuwartościową grupę organiczną mającą od 1 do 15 atomów węgla, z utworzeniem tak zwanego „mostkowego” kompleksu metalocenowego.
  12. 12. Kompozycja według zastrz. 11, znamienna tym, że zawiera składniki (i) i (ii) w takiej ilości, że stosunek molowy (A)/(M), w którym (M) oznacza mole metalu obecnego w składniku (ii), a (A) oznacza mole podwójnie nienasyconego związku obecnego w kompozycji metaloorganicznej (i), mieści się w zakresie od 0,5 do 50, korzystnie w zakresie od 1 do 10.
  13. 13. Kompozycja według zastrz. 11 albo 12, znamienna tym, że w kompleksie metalocenowym o wzorze (III), grupy o symbolach RA i RB są wybrane, niezależnie, z grupy obejmującej wodorek, chlorek, bromek, grupę węglowodorową lub chlorowcowaną grupę węglowodorową z wyjątkiem grupy cyklopentadienylowej, mającą od 1 do 30, korzystnie od 1 do 10 atomów węgla, grupę fosfonianową, grupę sulfonianową lub grupę węglanową, grupę alkoksylową, grupę karboksylową lub grupę aryloksylową zawierającą od 1 do 20, korzystnie od 1 do 10 atomów węgla, grupę amidową, grupę organiczną zawierającą od 1 do 20, korzystnie od 1 do 10 atomów węgla związaną z metalem o symbolu M amidowym atomem azotu, grupę organiczną zawierającą od 1 do 20, korzystnie od 1 do 10 atomów węgla, związaną z atomem metalu o symbolu M atomem krzemu.
  14. 14. Kompozycja według zastrz. 11 albo 12, znamienna tym, że kompleks metalocenowy o wzorze (III) jest kompleksem bis-cyklopentadienylowym o wzorze (V):
    w którym:
    - M oznacza metal wybrany z grupy obejmującej tytan, cyrkon lub hafn;
    - każdy z symboli A' lub A'' oznacza, niezależnie, grupę organiczną zawierającą pierścień q5-cyklopentadienylowy o charakterze anionowym, powiązany koordynacyjnie z metalem o symbolu M;
    - każdy z symboli R' lub R'' oznacza, niezależnie, grupę o charakterze anionowym związaną wiązaniem σ z metalem o symbolu M, wybraną z grupy obejmującej wodorek, chlorek, bromek, grupę C1-C20-alkilową lub alkiloarylową, grupę C3-C20-alkilosililową, grupę C5-C20-cykloalkilową, grupę
    PL 197 085 B1
    C6-C20-arylową lub aryloalkilową, grupę C1-C20-alkoksylową lub tioalkoksylową, grupę C2-C20-karboksylanową lub karbaminianową, grupę C2-C20-dialkiloamidową i grupę C4-C20-alkilosililoamidową.
  15. 15. Kompozycja katalityczna według zastrz. 14, znamienna tym, że w kompleksie metalocenowym o wzorze (V), grupy o symbolach A' i A'' stanowią grupy cyklopentadienylowa, indenylowa lub fluorenylowa, przy czym jeden lub więcej niż jeden atom węgla szkieletu ich cząsteczki jest podstawiony prostą lub rozgałęzioną grupą alkilową, arylową lub alkilosililową, zawierającą od 1 do 10 atomów węgla.
  16. 16. Sposób wytwarzania kompozycji katalitycznej określonej w zastrz. 11, znamienny tym, że kontaktuje się ze sobą składniki (i) i (ii), zdefiniowane w zastrz. 11, w taki sposób, że stosunek (A)/(M), w którym (M) oznacza mole kompleksu metalocenowego o wzorze (III), a (A) oznacza mole fluorowanego związku o wzorze (I), mieści się w zakresie od 0,5 do 50, korzystnie od 1 do 10.
  17. 17. Sposób według zastrz. 16, znamienny tym, że składniki (i) i (ii) kontaktuje się i poddaje reakcji ze sobą w środowisku obojętnego rozcieńczalnika, w temperaturze mieszczącej się w zakresie od temperatury pokojowej do 150°C, w czasie od 1 do 30 minut.
  18. 18. Sposób według zastrz. 16 albo 17, znamienny tym, że kompleksem metalocenowym w skł adniku (ii) jest kompleks o wzorze (III), w którym RA i RB oznaczają podstawniki inne niż grupa alkilowa, przy czym w sposobie prowadzi się etap reakcji kompleksu metalocenowego ze związkiem metaloorganicznym o wzorze (II), użytym w ilości wystarczającej do zalkilowania kompleksu metalocenowego.
  19. 19. Sposób według zastrz. 18, znamienny tym, że metalem o symbolu M' w związku o wzorze (II) jest magnez lub, korzystnie, glin, a stosunek atomowy M'/M mieści się w zakresie od 3 do 10.
  20. 20. Sposób (ko)polimeryzacji jednej lub większej liczby α-olefin, w procesie prowadzonym tak w sposób ciągły, jak i okresowy, w jednym etapie lub w większej ilości etapów, w odpowiednich reaktorach, pod niskim ciśnieniem (0,1-1,0 MPa), pod średnio wysokim ciśnieniem (1,0-10 MPa) lub pod wysokim ciśnieniem (10-150 MPa), w temperaturze mieszczącej się w zakresie od 20 do 240°C, ewentualnie w obecności rozcieńczalnika obojętnego, znamienny tym, że jedną lub więcej niż jedną α-olefinę poddaje się (ko)polimeryzacji z przyjęciem jednego zbioru warunków prowadzenia procesu spośród warunków wyżej wymienionych, w obecności kompozycji katalitycznej określonej w zastrz. 11.
  21. 21. Sposób według zastrz. 20, znamienny tym, że etylen poddaje się polimeryzacji z co najmniej jedną α-olefiną, zawierającą od 3 do 10 atomów węgla.
  22. 22. Sposób według zastrz. 21, znamienny tym, że kopolimeryzacji z etylenem poddaje się, oprócz co najmniej jednej α-olefiny, alifatyczny lub alicylcliczny, nieskoniugowany dien zawierający od 5 do 20 atomów węgla.
  23. 23. Sposób według zastrz. 20 albo 21, albo 22, znamienny tym, że (ko)polimeryzację przeprowadza się w roztworze lub zawiesinie w odpowiednim podłożu płynnym, złożonym z węglowodoru alifatycznego lub cykloalifatycznego zawierającego od 3 do 15 atomów węgla lub z mieszaniny takich węglowodorów.
  24. 24. Sposób według zastrz. 20 albo 21, albo 22, znamienny tym, że kompozycję katalityczną wytwarza się osobno, po czym kontaktuje się ją z jedną lub większą ilością α-olefin.
  25. 25. Sposób według zastrz. 20 albo 21, albo 22, znamienny tym, że kompozycję katalityczną wytwarza się za pomocą skontaktowania ze sobą fluorowanego związku organicznego o wzorze (I), związku metaloorganicznego o wzorze (II) i kompleksu metalocenowego o wzorze (III), użytych w stosownych stosunkach ilościowych, bezpośrednio w środowisku procesu polimeryzacji.
  26. 26. Fluorowany związek organiczny o wzorze (IV):
    w którym:
    - R5 jest wybrane z fluoru i fluorowanej lub nie fluorowanej, alifatycznej lub aromatycznej grupy węglowodorowej, zawierającej od 1 do 20 atomów węgla, z wyjątkiem pentafluorofenylu, jeśli R8 stanowi wodór,
    PL 197 085 B1
    - R8 stanowi wodór, -OH, -SH lub razem z grupą R5 stanowi tlen karbonylu,
    - y i z oznaczają, niezależnie, liczbę całkowitą od 1 włącznie do 4 włącznie,
    - grupy o symbolach R11 i R12 stanowią, niezależnie, podstawniki atomów wodoru w odnośnym pierścieniu aromatycznym w jednej lub więcej niż jednej z czterech dostępnych pozycji i są wybrane z grupy obejmującej fluor i ewentualnie fluorowaną, alifatyczną lub aromatyczną grupę węglowodorową, zawierającą od 1 do 20 atomów węgla, ewentualnie złączoną z inną grupą węglowodorową o symbolu, odpowiednio, R11 lub R12, z utworzeniem następnego pierścienia, pod warunkiem, że co najmniej 3, a korzystnie co najmniej 4 grupy spośród grup o symbolach R5, R11 i R12 są wybrane, niezależnie, z grupy obejmującej:
    - fluor lub
    - fluorowaną grupę alkilową zawierającą ugrupowanie o wzorze -CF(R9R10), w którym każda grupa o symbolu R9 lub R10 może mieć dowolne znaczenie podane odnośnie do grup o symbolu Ri, a co najmniej jednym z tych podstawników jest fluor lub fluorowana grupa alkilowa, co najmniej w pozycji 1, lub arylowa fluorowana grupa o symbolu ArF zdefiniowanym poniżej, lub fluorowana grupa winylowa o symbolu VF poniżej zdefiniowanym, albo
    - fluorowaną grupę arylowa o symbolu ArF, podstawioną w pierścieniu aromatycznym co najmniej dwiema grupami wybranymi z grupy obejmującej fluor, grupę o wzorze CF(R9R10) powyżej zdefiniowanym lub inną grupę o symbolu ArF,
    - fluorowaną grupę winylową o symbolu VF, podstawioną w co najmniej dwóch pozycjach podwójnego wiązania grupami wybranymi z grupy obejmującej fluor, grupę o wzorze CF(R9R10) lub grupę o symbolu ArF powyżej zdefiniowanym, przy czym, dodatkowo, R5 oznacza podstawnik inny niż H oraz, w przypadku, gdy R8 oznacza H, wtedy R5 oznacza podstawnik inny niż grupa pentafluorofenylowa.
  27. 27. Związek według zastrz. 26, znamienny tym, że we wzorze (IV) wszystkie symbole R11 i R12 w liczbie ośmiu mają takie samo znaczenie i oznaczają grupy trifluorometylowe lub, korzystnie, fluor.
PL337268A 1998-12-17 1999-12-17 Kompozycja metaloorganiczna aktywująca kompleksy metalocenowe w katalizie reakcji (ko)polimeryzacji olefin, kompozycja katalityczna, sposób wytwarzania kompozycji katalitycznej, sposób (ko)polimeryzacji olefin oraz fluorowany związek organiczny PL197085B1 (pl)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT1998MI002718A IT1304181B1 (it) 1998-12-17 1998-12-17 Composizione attivante di complessi metallocenici nella catalisi deiprocessi di (co)polimerizzazione delle olefine.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL337268A1 PL337268A1 (en) 2000-06-19
PL197085B1 true PL197085B1 (pl) 2008-02-29

Family

ID=11381260

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL337268A PL197085B1 (pl) 1998-12-17 1999-12-17 Kompozycja metaloorganiczna aktywująca kompleksy metalocenowe w katalizie reakcji (ko)polimeryzacji olefin, kompozycja katalityczna, sposób wytwarzania kompozycji katalitycznej, sposób (ko)polimeryzacji olefin oraz fluorowany związek organiczny

Country Status (31)

Country Link
US (1) US6596891B1 (pl)
EP (1) EP1013675B1 (pl)
JP (1) JP4808297B2 (pl)
KR (1) KR100388280B1 (pl)
CN (1) CN1137157C (pl)
AR (1) AR023354A1 (pl)
AT (1) ATE221545T1 (pl)
AU (1) AU770138B2 (pl)
BG (1) BG64129B1 (pl)
BR (1) BR9905894B1 (pl)
CA (1) CA2292243C (pl)
CZ (1) CZ300869B6 (pl)
DE (1) DE69902343T2 (pl)
DK (1) DK1013675T3 (pl)
EA (1) EA003246B1 (pl)
ES (1) ES2179594T3 (pl)
HK (1) HK1028900A1 (pl)
HR (1) HRP990391B1 (pl)
HU (1) HU228311B1 (pl)
ID (1) ID24013A (pl)
IT (1) IT1304181B1 (pl)
MY (1) MY118967A (pl)
NO (1) NO324453B1 (pl)
NZ (1) NZ501743A (pl)
PL (1) PL197085B1 (pl)
PT (1) PT1013675E (pl)
SI (1) SI1013675T1 (pl)
SK (1) SK285306B6 (pl)
TR (1) TR199903132A2 (pl)
TW (1) TW462971B (pl)
UA (1) UA70920C2 (pl)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002012154A2 (de) * 2000-08-09 2002-02-14 Bayer Aktiengesellschaft Katalysatorsystem zur polymerisation von olefinen
DE10044981A1 (de) * 2000-09-11 2002-03-21 Bayer Ag Katalysatorsystem zur Polymerisation von Dienen
ITMI20011017A1 (it) * 2001-05-17 2002-11-17 Enichem Spa Procedimento per la preparazione di copolimeri e terpolimeri elastomerici ep (d) m
EP1412394A2 (en) * 2001-07-19 2004-04-28 Univation Technologies LLC Low comonomer incorporating metallocene catalyst compounds
ITMI20011554A1 (it) * 2001-07-20 2003-01-20 Enichem Spa Composizione attivante per la (co) polimerizzazione delle alfa-olefine comprendete composti ciclopentadienilici fluorurati
ITMI20012516A1 (it) * 2001-11-30 2003-05-30 Enichem Spa Procedimento per la preparazione di copolimeri dell'etilene aventi una larga distribuzione dei pesi molecolari
ITMI20022054A1 (it) 2002-09-27 2004-03-28 Polimeri Europa Spa Composizione catalitica per la (co)polimerizzazione delle alfa-olefine.
KR101142115B1 (ko) * 2008-01-07 2012-07-06 에스케이이노베이션 주식회사 전이금속 화합물, 이를 포함하는 전이금속 촉매 조성물, 및이를 이용한 에틸렌 단독중합체 또는 에틸렌과α-올레핀의 공중합체의 제조방법
KR101186489B1 (ko) * 2008-01-07 2012-09-27 에스케이이노베이션 주식회사 전이금속 화합물 및 이를 포함하는 에틸렌 단독중합체 또는공중합체 제조용 전이금속 촉매 조성물
JP2009249355A (ja) * 2008-04-08 2009-10-29 Kanto Denka Kogyo Co Ltd フッ素化されたフルオレン誘導体およびその製造方法
KR101142117B1 (ko) * 2008-09-25 2012-05-09 에스케이이노베이션 주식회사 전이금속 촉매계 및 이를 이용한 에틸렌 단독중합체 또는 에틸렌과 α-올레핀의 공중합체 제조방법
CN111057029B (zh) * 2018-10-17 2021-12-10 北京师范大学 含氟阳离子聚合单体及其合成和应用
US11667777B2 (en) 2019-10-04 2023-06-06 Chevron Phillips Chemical Company Lp Bimodal polyethylene copolymers
US11186665B2 (en) 2019-10-04 2021-11-30 Chevron Phillips Chemical Company Lp Catalyst composition and method for preparing polyethylene
BR112022011778A2 (pt) * 2019-12-19 2022-08-30 Dow Global Technologies Llc Uso de um catalisador de polimerização de bifenilfenol em fase gasosa, sistema de catalisador de polimerização, método de polimerização, e, composição de polietileno

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4593010A (en) * 1983-08-31 1986-06-03 Exxon Research & Engineering Co. Polyethylene with broad molecular weight distribution
US5384299A (en) * 1987-01-30 1995-01-24 Exxon Chemical Patents Inc. Ionic metallocene catalyst compositions
US5155080A (en) * 1988-07-15 1992-10-13 Fina Technology, Inc. Process and catalyst for producing syndiotactic polyolefins
US5763549A (en) * 1989-10-10 1998-06-09 Fina Technology, Inc. Cationic metallocene catalysts based on organoaluminum anions
JP2904871B2 (ja) * 1990-06-08 1999-06-14 三菱化学株式会社 プロピレン重合体の製造法
US5276118A (en) * 1992-12-31 1994-01-04 Shell Oil Company Diaryl carbinol metathesis catalysts for ring-opening polymerization of cyclic olefins
JPH07173214A (ja) * 1993-10-27 1995-07-11 Nippon Oil Co Ltd オレフィン類重合用触媒成分
US5545792A (en) * 1994-11-21 1996-08-13 Amoco Corporation Isomerization catalyst and process
US5885924A (en) * 1995-06-07 1999-03-23 W. R. Grace & Co.-Conn. Halogenated supports and supported activators
IT1275812B1 (it) * 1995-10-27 1997-10-17 Enichem Spa Sistema catalitico attivato per la (co)polimerizzazione delle alfa-olefine
JPH09143217A (ja) * 1995-11-24 1997-06-03 Sumitomo Chem Co Ltd オレフィン重合用触媒及びオレフィン重合体の製造方法
US6274752B1 (en) * 1996-02-20 2001-08-14 Northwestern University Organo-Lewis acid as cocatalyst for cationic homogeneous Ziegler-Natta olefin polymerizations
US6130302A (en) * 1996-08-19 2000-10-10 Northwestern University Synthesis and use of (polyfluoroaryl)fluoroanions of aluminum, gallium and indium
US6262200B1 (en) * 1996-08-19 2001-07-17 Northwestern University (Polyfluoroaryl)fluoroanions of aluminum, gallium, and indium of enhanced utility, uses thereof, and products based thereon
US5854166A (en) * 1996-08-19 1998-12-29 Northwestern University Synthesis and use of (perfluoroaryl) fluoro-aluminate anion
US5895771A (en) * 1997-06-05 1999-04-20 Akzo Nobel Nv Fluorinated alkoxy and/or aryloxy aluminates as cocatalysts for metallocene-catalyzed olefin polymerizations
FR2764524B1 (fr) * 1997-06-17 1999-07-16 Inst Francais Du Petrole Composition catalytique et procede pour l'oligomerisation de l'ethylene, en particulier en butene-1 et/ou hexene-1
FR2769245B1 (fr) * 1997-10-02 1999-10-29 Atochem Elf Sa Support solide activateur des catalyseurs metallocenes en polymerisation des olefines, son procede de preparation, systeme catalytique et procede de polymerisation correspondants
US6153550A (en) * 1997-12-18 2000-11-28 Mobile Oil Corporation Olefin polymerization catalyst based on metallocene complexes and perfluorinated oligoaryl derivatives of aluminates
TW476765B (en) * 1997-12-22 2002-02-21 Mitsui Chemicals Inc Catalyst component for ethylenically unsaturated monomer polymerization, catalyst for ethylenically unsaturated monomer polymerization, and process for ethylenically unsaturated monomer polymerization using said catalyst
BR9908336A (pt) * 1998-02-20 2000-10-10 Dow Chemical Co Composto ativador de catalisador compreendendo ânions expandidos, composição de catalisador para polimerização de &-olefina e processo de polimerização.
AU743367B2 (en) * 1998-07-16 2002-01-24 Univation Technologies Llc Aluminum-based lewis acid cocatalysts for olefin polymerization
ATE233772T1 (de) * 1998-08-17 2003-03-15 Dow Global Technologies Inc Drei-koordinierte alluminium- katalysatoraktivatorverbindung
ATE220682T1 (de) * 1998-08-17 2002-08-15 Dow Chemical Co Aluminiumverbindungsmischung-enthaltende aktivatorzusammensetzung
US6291614B1 (en) * 1998-09-16 2001-09-18 The Dow Chemical Company Dinuclear fluoroaryl aluminum alkyl complexes
US6475946B1 (en) * 1999-10-22 2002-11-05 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Olefin polymerization catalysis with aryl substituted carbenium cationic complexes
US6822057B2 (en) * 1999-12-09 2004-11-23 Exxon Mobil Chemical Patents Inc. Olefin polymerization catalysts derived from Group-15 cationic compounds and processes using them
US6632770B2 (en) * 2000-12-22 2003-10-14 Univation Technologies, Llc Catalyst system and its use in a polymerization process

Also Published As

Publication number Publication date
HRP990391B1 (en) 2006-11-30
CZ300869B6 (cs) 2009-09-02
SI1013675T1 (en) 2002-12-31
PT1013675E (pt) 2002-12-31
TR199903132A3 (tr) 2000-07-21
UA70920C2 (uk) 2004-11-15
CZ9904446A3 (cs) 2000-10-11
CA2292243C (en) 2012-01-31
CA2292243A1 (en) 2000-06-17
US6596891B1 (en) 2003-07-22
EP1013675A2 (en) 2000-06-28
NZ501743A (en) 2001-03-30
SK285306B6 (sk) 2006-10-05
EP1013675B1 (en) 2002-07-31
DK1013675T3 (da) 2002-11-04
PL337268A1 (en) 2000-06-19
CN1137157C (zh) 2004-02-04
DE69902343D1 (de) 2002-09-05
AU770138B2 (en) 2004-02-12
HUP9904609A3 (en) 2001-01-29
SK174599A3 (en) 2001-02-12
ES2179594T3 (es) 2003-01-16
EA003246B1 (ru) 2003-02-27
TR199903132A2 (xx) 2000-07-21
HRP990391A2 (en) 2000-10-31
NO996211L (no) 2000-06-19
TW462971B (en) 2001-11-11
IT1304181B1 (it) 2001-03-08
AU6449999A (en) 2000-06-22
NO324453B1 (no) 2007-10-22
KR20000048162A (ko) 2000-07-25
ATE221545T1 (de) 2002-08-15
BG103994A (en) 2001-08-31
MY118967A (en) 2005-02-28
ID24013A (id) 2000-06-22
JP2000186108A (ja) 2000-07-04
AR023354A1 (es) 2002-09-04
KR100388280B1 (ko) 2003-06-19
CN1260351A (zh) 2000-07-19
BG64129B1 (bg) 2004-01-30
EP1013675A3 (en) 2000-10-25
NO996211D0 (no) 1999-12-15
BR9905894A (pt) 2000-08-15
HK1028900A1 (en) 2001-03-09
BR9905894B1 (pt) 2009-05-05
EA199901032A3 (ru) 2000-12-25
JP4808297B2 (ja) 2011-11-02
HU9904609D0 (en) 2000-02-28
EA199901032A2 (ru) 2000-06-26
HU228311B1 (en) 2013-03-28
ITMI982718A1 (it) 2000-06-17
DE69902343T2 (de) 2003-03-27
HUP9904609A2 (hu) 2000-11-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0752428B1 (en) Metallocene catalyst for the (co)polimerization of alpha-olefins
KR101060838B1 (ko) 에틸렌 단독중합체 또는 α-올레핀과의 공중합체 제조용비스-아릴아릴옥시 촉매계
US5986024A (en) Preparation of multimodal polymer compositions using multinuclear metallocene catalysts
CA2262868C (en) Bridged metallocene complex for the (co)polymerization of olefins
PL197085B1 (pl) Kompozycja metaloorganiczna aktywująca kompleksy metalocenowe w katalizie reakcji (ko)polimeryzacji olefin, kompozycja katalityczna, sposób wytwarzania kompozycji katalitycznej, sposób (ko)polimeryzacji olefin oraz fluorowany związek organiczny
CA2461125A1 (en) Linked metallocene complexes, catalyst systems, and olefin polymerization processes
EP1250342B1 (en) Bridged metallocene compounds as olefin-polymerization catalysts
US20020058765A1 (en) Catalyst system for the polymerization of olefins
US5936051A (en) Substituted metallocene catalyst for the (co)polymerization of olefins
JP2004513193A (ja) オレフィン重合のためのフッ素化両性助触媒活性剤
US7081505B2 (en) Activating organometallic composition for the (co) polymerization of alpha-olefins comprising fluorinated cyclopentadienyl compounds
US6537943B1 (en) Catalyst system composed of metallocenes comprising substituents containing fluorine
MXPA99011850A (en) Activating composition of metallocene complexes in the catalysis of (co)polymerization processes of olefins
JPH07173208A (ja) 新規メタロセン化合物及びそれを用いたオレフィンの重合方法