RU2145607C1 - Производное алюминия формулы al(c6f5)3 и способ его получения - Google Patents
Производное алюминия формулы al(c6f5)3 и способ его получения Download PDFInfo
- Publication number
- RU2145607C1 RU2145607C1 RU95113177A RU95113177A RU2145607C1 RU 2145607 C1 RU2145607 C1 RU 2145607C1 RU 95113177 A RU95113177 A RU 95113177A RU 95113177 A RU95113177 A RU 95113177A RU 2145607 C1 RU2145607 C1 RU 2145607C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- derivative
- formula
- reaction
- aluminium
- metalloorganic
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 title abstract description 7
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 title abstract description 5
- 150000001398 aluminium Chemical class 0.000 title abstract 3
- POHPFVPVRKJHCR-UHFFFAOYSA-N tris(2,3,4,5,6-pentafluorophenyl)alumane Chemical compound FC1=C(F)C(F)=C(F)C(F)=C1[Al](C=1C(=C(F)C(F)=C(F)C=1F)F)C1=C(F)C(F)=C(F)C(F)=C1F POHPFVPVRKJHCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title abstract 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 26
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 18
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 9
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 claims abstract description 8
- -1 cycloaliphatic Chemical group 0.000 claims abstract description 7
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 4
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims abstract description 4
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims abstract description 3
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical class [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims description 3
- 125000000959 isobutyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])* 0.000 claims description 3
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims description 3
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 claims description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 abstract description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 7
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 abstract description 4
- 239000000178 monomer Substances 0.000 abstract description 3
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 125000001743 benzylic group Chemical group 0.000 abstract 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 abstract 1
- OBAJXDYVZBHCGT-UHFFFAOYSA-N tris(pentafluorophenyl)borane Chemical compound FC1=C(F)C(F)=C(F)C(F)=C1B(C=1C(=C(F)C(F)=C(F)C=1F)F)C1=C(F)C(F)=C(F)C(F)=C1F OBAJXDYVZBHCGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 33
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 25
- 239000000047 product Substances 0.000 description 17
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 8
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 8
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 8
- 238000002329 infrared spectrum Methods 0.000 description 7
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 125000001153 fluoro group Chemical group F* 0.000 description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 6
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 6
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 5
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- KZMGYPLQYOPHEL-UHFFFAOYSA-N Boron trifluoride etherate Chemical compound FB(F)F.CCOCC KZMGYPLQYOPHEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 4
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 4
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N Gallium Chemical compound [Ga] GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000007818 Grignard reagent Substances 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 150000004795 grignard reagents Chemical class 0.000 description 3
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KEAYESYHFKHZAL-UHFFFAOYSA-N Sodium Chemical compound [Na] KEAYESYHFKHZAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 2
- 239000002168 alkylating agent Substances 0.000 description 2
- 229940100198 alkylating agent Drugs 0.000 description 2
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001638 boron Chemical class 0.000 description 2
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 150000001993 dienes Chemical class 0.000 description 2
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 2
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 239000012452 mother liquor Substances 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002902 organometallic compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 2
- 229910000104 sodium hydride Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000012312 sodium hydride Substances 0.000 description 2
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 2
- BGXNGARHYXNGPK-UHFFFAOYSA-N 2-[1-[(4-methoxyphenyl)methylsulfanyl]cyclohexyl]acetic acid Chemical compound C1=CC(OC)=CC=C1CSC1(CC(O)=O)CCCCC1 BGXNGARHYXNGPK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NHTMVDHEPJAVLT-UHFFFAOYSA-N Isooctane Chemical compound CC(C)CC(C)(C)C NHTMVDHEPJAVLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GNNDWZIOZWFLAN-UHFFFAOYSA-N [Br].FC1=CC(F)=C(F)C(F)=C1F Chemical compound [Br].FC1=CC(F)=C(F)C(F)=C1F GNNDWZIOZWFLAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CIUQDSCDWFSTQR-UHFFFAOYSA-N [C]1=CC=CC=C1 Chemical compound [C]1=CC=CC=C1 CIUQDSCDWFSTQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001632 acidimetric titration Methods 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 125000005234 alkyl aluminium group Chemical group 0.000 description 1
- VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K aluminium trichloride Chemical compound Cl[Al](Cl)Cl VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000003849 aromatic solvent Substances 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001555 benzenes Chemical class 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 239000002178 crystalline material Substances 0.000 description 1
- 239000000539 dimer Substances 0.000 description 1
- JVSWJIKNEAIKJW-UHFFFAOYSA-N dimethyl-hexane Natural products CCCCCC(C)C JVSWJIKNEAIKJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008034 disappearance Effects 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 150000002680 magnesium Chemical class 0.000 description 1
- 238000003760 magnetic stirring Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000000655 nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 1
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- NHKJPPKXDNZFBJ-UHFFFAOYSA-N phenyllithium Chemical compound [Li]C1=CC=CC=C1 NHKJPPKXDNZFBJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- KSMWLICLECSXMI-UHFFFAOYSA-N sodium;benzene Chemical compound [Na+].C1=CC=[C-]C=C1 KSMWLICLECSXMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 1
- JLTRXTDYQLMHGR-UHFFFAOYSA-N trimethylaluminium Chemical compound C[Al](C)C JLTRXTDYQLMHGR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F5/00—Compounds containing elements of Groups 3 or 13 of the Periodic Table
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F5/00—Compounds containing elements of Groups 3 or 13 of the Periodic Table
- C07F5/06—Aluminium compounds
- C07F5/061—Aluminium compounds with C-aluminium linkage
- C07F5/062—Al linked exclusively to C
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
- Polymerization Catalysts (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Предложено металлоорганическое производное алюминия формулы Аl(С6F5)3. Указанное производное получают по обменной реакции между соединением формулы Аl(Н)nRm и металлоорганическим производным бора, имеющим формулу В(С6F5)3, где R выбирают из алифатических, циклоалифатических, бензильных нормальных или разветвленных, монофункциональных радикалов, содержащих от 1 до 20 углеродных атомов; m + n = 3, n = 0 или 1, при соотношении между реагентами 1: 1 в углеводородном растворителе и температуре реакции 0 - 30oC. Производное алюминия формулы Аl(С6F5)3 может быть использовано для приготовления каталитических систем типа Циглера-Натта для стереорегулярной полимеризации ненасыщенных олефиновых или диолефиновых мономеров. 2 с. и 6 з.п.ф-лы, 3 ил.
Description
Настоящее изобретение относится к новым металлоорганическим соединениям алюминия, галлия и индия и способу их получения.
Более конкретно настоящее изобретение относится к новым соединениям общей формулы M(C6F5)3, где M - металл IIIA группы Периодической системы элементов, выбранный из Al, Ga, In, и группа C6F5, представляющая ароматическое кольцо бензольного ряда, в которой все атомы водорода замещены атомами фтора.
В патентной и научной литературе достаточно полно описывается приготовление каталитических систем типа Циглера-Натта (Ziegler-Natta) для стереорегулярной полимеризации ненасыщенных олефиновых или диолефиновых мономеров.
Каталитические системы обычно состоят из солей переходных металлов в комбинации с металлоорганическими соединениями металлов, принадлежащих к IA, IIA и IIIA группам Периодической системы элементов, используемых в качестве восстанавливающих или алкилирующих агентов переходных металлов. Среди этих восстанавливающих или алкилирующих агентов производные алюминия общей формулы AlR3, где R представляет собой алифатический, циклоалифатический или ароматический алкильный радикал, являются наиболее важными.
Имеются многочисленные ссылки на то, каким образом природа алкилалюминия влияет на активность и стереоспецифичность каталитических систем.
Детальная информация по использованию этих производных алюминия в каталитических реакциях Циглера-Натта приводится в книге Г.Аллена и Дж. Бевингтона (G. Allen and J.Bevington) "Comprehensive Polymer Science" Pergamon Press, 1989, c. 1-108) и в большом количестве литературы, указанной в ней.
Описаны различные методы синтеза фенильных производных металлов IIIA группы, таких как Al(C6H5)3, где фенильный радикал не содержит атомов фтора.
Г. Виттиг и Д. Виттенберг (G. Wittig and D.Wittenberg) (Annalen der Ghemie, т. 606 1957, с. 1-23) описывают получение Al(C6H5)3 реакцией фениллития или реактива Гриньяра формулы C6H5 - Mg - Cl с треххлористым алюминием в эфирном растворителе. Из получаемого в результате Al(C6H5)3Et2O нагреванием до 160oC при 10-4 Па (10-3 мм рт.ст.) производные Al(C6H5)3 могут быть получены без использования эфира.
Аналогично US-A-2.960.516 описывает приготовление Al(C6H5)3 исходя из раствора фенилнатрия в изооктане путем его взаимодействия с раствором AlCl3 в диэтиловом эфире. В этом случае, также как и в предыдущем, чистый Al(C6H5)3 получается в результате разложения комплекса с эфиром при 140oC.
Т. Моль (T.Mole) (Australiаn Journal of Сhemistry, т. 16, 1963, с. 794-800) описывает приготовление Al(C6H5)3 исходя из реактива Гриньяра C6H5-Br через образование промежуточного производного ртути Hg(C6H5)2, из которого Al(C6H5)3 получается при взаимодействии с металлическим алюминием в кипящем толуоле.
Наконец, DE-A-1.057.600 описывает приготовление Al(C6H5)3 по обменной реакции между B(C6H5)3 и Al(C6H5)3. В этом случае нужно обязательно нагревать реакционную смесь до 140oC и перегонять реакционный продукт B(C6H5)3, чтобы получить чистый целевой продукт.
В отношении получения металлоорганических соединений, указанных в настоящем изобретении, научная литература указывает на два, причем неудачных, подхода к синтезу производных Al(C6F5)3.
Например, Й. Л.Польманн (J.L.Pohlmann) (Leitschrift fur Naturforschung, т. 20b[1965] , с. 5) описывает синтез эфирного комплекса Al(C6F5)3Et2O посредством реакции AlCl3 с C6F5-Mg-Br в эфире. Попытка удалить молекулу эфира из комплекса нагреванием выше 100oC привела к сильному взрыву реакционной смеси. Аналогично попытка синтеза по обменной реакции, исходя из B(C6F5)3 и Al(C2H5)3, с последующим нагреванием реакционной массы для отгонки летучего производного B(C2H5)3 также не удалась. Р.Д. Чемберс (R.D.Chambers) (Journal of the Сhemical Society, 1967, с. 2185) последовательно подтвердил эти отрицательные результаты.
Был найден новый процесс, который приводит к образованию новых производных общей формулы M(C6F5)3. Действительно, было установлено, что соединения общей формулы M(C6F5)3, где M - Al, Ga или In, могут быть легко получены по обменной реакции между производным бора, имеющим формулу B(C6F5)3, и триалкильным производным интересующего металла, имеющим общую формулу MR3. В результате вышеуказанного процесса происходит осаждение производного M(C6F5)3. Так как реакция проводится в углеводородном растворителе, целевое соединение осаждается без координированных молекул эфира, которые бы препятствовали его получению в чистом виде, как это уже описано в литературе.
В соответствии с этим настоящее изобретение относится к соединениям общей формулы (1) M(C6F5)3, где M - металл IIIA группы, выбранный из Al, Ga, In, предпочтительно Al.
Настоящее изобретение также относится к способу получения M(C6F5)3, где M имеет вышеназванное значение, отличающееся тем, что B(C6F5)3 и M(H)nRm реагируют в основном в углеводородном растворителе согласно следующей схеме (A):
B(C6F5)3 + M(H)nRm ---> M(C6F5)3 + B(H)nRm (A),
где M - металл IIIA группы, выбранный из следующих: алюминий, галлий, индий, предпочтительно алюминий;
R выбирают из алифатических, циклоалифатических, бензильных, нормальных или разветвленных, монофункциональных радикалов, содержащих от 1 до 20 углеродных атомов, и предпочтительно выбирают из метила, этила и изобутила;
n + m = 3; n = 0 или 1.
B(C6F5)3 + M(H)nRm ---> M(C6F5)3 + B(H)nRm (A),
где M - металл IIIA группы, выбранный из следующих: алюминий, галлий, индий, предпочтительно алюминий;
R выбирают из алифатических, циклоалифатических, бензильных, нормальных или разветвленных, монофункциональных радикалов, содержащих от 1 до 20 углеродных атомов, и предпочтительно выбирают из метила, этила и изобутила;
n + m = 3; n = 0 или 1.
В предпочтительном варианте m = 3.
Металлоорганическое соединение бора B(C6F5)3, используемое как реагент в схеме (A), было получено, как это уже описано в научной литературе, при взаимодействии магниевого производного, имеющего формулу (C6H5)-Mg-Br, полученного из (C6F5)-Br и магниевой стружки, с B3•E2O в диэтиловом эфире.
Соединение M(H)nRm является производным ди- или триалкилалюминия, галлия или индия.
Оно может также быть получено способами, уже описанными в научной литературе, но в случае алюминия необходимые производные, которые могут быть использованы в целях данного изобретения, например, такие как Al(CH3)3, Al(C2F5)3, Al(i-C4H9)3, AlH(i-C4H9)2, являются доступными товарными продуктами.
Реакция согласно схеме (A) проводится, главным образом, в алифатическом, циклоалифатическом или ароматическом углеводородном растворителе путем смешения растворов реагентов B(C6F5)3 и M(H)nRm в вышеназванных растворителях.
Мольные отношения реагентов, в основном 1:1, указанные в схеме (A), сохраняются из соображений удобства, простоты реакции и чистоты целевого продукта M(C6F5)3.
В действительности, если используется избыток реагента B(C6F5)3, то его часть обязательно должна быть выделена по окончании реакции, так как он является наиболее дорогостоящим компонентом; кроме того, выделение целевого продукта в чистом виде становится более сложным.
С другой стороны, если используется избыток компонента M(H)nRm, то чистота конечного продукта может ухудшиться по окончании реакции, так как кроме ожидаемых продуктов M(C6F5)3 и B(H)nRm будут присутствовать некоторые количества примесей типа M(C6F5)nR3-, где n = 1 и 2.
Температура реакции не является определяющей при получении конечного продукта, если реакция протекает при температуре от -20o до +100oC. Однако предпочтительно проводить реакцию в интервале от 0o до +30oC.
В общем случае реакция проводится растворением производного B(C6F5)3 в толуоле или гексане и добавлением к полученному таким образом раствору при перемешивании раствора M(H)nRm в том же растворителе. Следует избегать использования основных растворителей или таких, которые могут заметно взаимодействовать с производными бора или металлов IIIA группы (например, амины, вода, спирты, эфиры).
Так как все упомянутые соединения как реагенты, так и продукты, высокочувствительны к кислороду или влаге (или к тому и другому), все стадии реакции и последующее выделение целевого продукта должны проводиться строго в среде инертного газа с использованием хорошо известной азотно-вакуумной методики.
По прошествии времени, изменяющегося от нескольких секунд до нескольких часов, в зависимости от типа R и M и используемых растворителей, раствор становится мутным вследствие образования обильного белого осадка, состоящего из целевого продукта M(C6F5)3 в чистом виде. Количество осажденного продукта M(C6F5)3 зависит от условий проведения реакции и изменяется от 40 до 70% от эквивалентного количества металла, введенного в реакцию. После первого осаждения маточный раствор реакции может быть сконцентрирован при комнатной температуре или охлаждении до низких температур для получения дополнительных количеств микрокристаллического продукта. Конечный выход высушенного кристаллизованного продукта изменяется от 70 до 90%, считая на использованный как реагент M(H)nRm.
Как уже указывалось выше, растворитель для реакции состоит главным образом из алифатического, циклоалифатического или ароматического углеводорода, из которого продукт осаждается и может быть выделен фильтрованием с последующей сушкой в вакууме в течение нескольких часов.
Когда используется ароматический растворитель, например, толуол или бензол, конечный продукт, выделяемый в виде твердого кристаллического вещества, после сушки при комнатной температуре содержит 1 моль растворителя на 1 моль производного, и поэтому конечный продукт лучше описывает общая формула M(C6F5)3 • (Sol). Молекула растворителя может быть легко удалена, если провести сушку в вакууме при 80oC без конечного продукта M(C6F5)3, подвергаемого какому-либо разложению, как это показано химическим анализом, ИК- и ЯМР-спектрами.
С другой стороны, когда используется алифатический растворитель, сушка выделенного твердого вещества может проводиться непосредственно при комнатной температуре в вакууме, создаваемом механическим насосом, чтобы получить целевой продукт свободным от растворителя.
В случае Al(C6F5)3 химическое строение продукта установлено не только химическим анализом твердого вещества, но также с помощью ИК-спектра (фиг. 1 и 2) и ЯМР-19F-спектра (фиг. 3). ИК-спектр также допускает присутствие молекулы толуола, которую можно обнаружить в кристалле, полученном при сушке при комнатной температуре, и ее исчезновение после нагревания твердого кристаллического вещества до 80oC.
ЯМР -19F-спектр (в толуоле -d8 при 273K), приведенный на фиг. 3, показывает только три сигнала атомов фтора, существующих в молекуле, при δ = -124.6, -152.1, -162 ppm (принимая сигнал CF3COOD в C6H5-CH3-d8 при δ = -78.5 ppm за внешний стандарт), с относительной интенсивностью 2:1:2. Такой вид спектра может быть объяснен отнесением трех сигналов, по порядку, к атомам фтора в орто-, пара- и мета-положениях по отношению к углеродной связи с атомом алюминия в -C6F6-кольцах. Присутствие только трех типов резонанса атомов фтора показывает, что три C6F5-кольца являются эквивалентными и, поэтому соединение Al(C6F5)3 - мономер. Действительно, образование димера привело бы к различию -C6F5-колец в виде увеличения числа сигналов, относящихся к атомам фтора.
Продукты общей формулы (1), в частности те, где M - Al, могут с успехом применяться как сокатализаторы в реакциях полимеризации олефинов и диолефинов по Циглеру-Натту.
Прилагаемые чертежи:
фиг. 1 - ИК-спектр Al(C6F5)3 • (C6H5-CH3) (nujol);
фиг. 2 - ИК-спектр Al(C6F5)3 (nujol) после сушки при 80oC в вакууме (10-5 Па) в течение 8 часов;
фиг. 3 - ЯМР-19F-спектр Al(C6F5)3 в C6H5-CH3-d8 при 273K (химические сдвиги относятся к CF3COOD в C6H5-CH3-d8, принятого за внешний стандарт, δ = -78.5 ppm).
фиг. 1 - ИК-спектр Al(C6F5)3 • (C6H5-CH3) (nujol);
фиг. 2 - ИК-спектр Al(C6F5)3 (nujol) после сушки при 80oC в вакууме (10-5 Па) в течение 8 часов;
фиг. 3 - ЯМР-19F-спектр Al(C6F5)3 в C6H5-CH3-d8 при 273K (химические сдвиги относятся к CF3COOD в C6H5-CH3-d8, принятого за внешний стандарт, δ = -78.5 ppm).
Нижеследующие примеры приведены для лучшего понимания настоящего изобретения.
Пример 1.
В приведенном примере получения реагента B(C6F5)3 все операции должны проводиться строго в отсутствии воздуха и влаги.
В трехгорлую колбу вместимостью 1 л, снабженную обратным холодильником, механической мешалкой и капельной воронкой, осторожно подают ток сухого азота для вытеснения следов кислорода и влаги. Затем в колбу наливают 350 см3 эфира, осушенного кипячением с гидридом натрия, и 20 г магниевой стружки. Выдерживают колбу при комнатной температуре, медленно, в течение 2 часов, из капельной воронки по каплям добавляют 22 см3 (0,176 моль) бром(пентафтор)бензола. По окончании прибавления реакционную массу перемешивают в течение еще 3 часов при комнатной температуре, фильтруют и образовавшийся таким образом в фильтрате реактив Гриньяра определяют ацидиметрическим титрованием аликвоты раствора, которое показывает содержание 0,15 общ. моль реактива Гриньяра. Раствор прибавляют по каплям в течение 2 часов к раствору 7,1 г эфирата трифторида бора в 40 см3 диэтилового эфира, выдержанного при перемешивании при 0oC. Конечную реакционную смесь выдерживают при перемешивании еще 2 часа при комнатной температуре, затем растворитель отгоняют в вакууме и осадок высушивают при 50oC в течение 4 часов при 10-5 Па.
Полученное твердое вещество возгоняют при 10-6 Па, получают 21 г B(C6F5)3, выход 82% эфирата трифторида бора.
Пример 2.
В приведенном примере получения Al(C6F5)3, исходя из B(C6F5)3 и Al(CH3)3, все операции проводятся в инертном газе, используя хорошо известную азотно-вакуумную методику; растворители осушают перегонкой над гидридом натрия.
75 см3 (13,5 • 10-3 моль) 0,18 M раствора B(C6F5)3 в толуоле наливают в мерный цилиндр, снабженный магнитным якорем для перемешивания и боковым краном для подвода тока осушенного азота. 10,0 см3 (13,6 • 10-3 моль) 1,36 M раствора Al(CH3)3 в толуоле добавляют по каплям при магнитном перемешивании. Раствор остается прозрачным в течение около 2 часов и затем быстро мутнеет и начинает осаждаться микрокристаллическое твердое вещество. Суспензию оставляют в покое на 12 часов, затем фильтруют на перегородке, дважды промывают гексаном (общий вид 30 см3), высушивают в вакууме (10-5 Па) при комнатной температуре в течение 4 часов, собирают и взвешивают (5,5 г). Маточный раствор, также содержащий промывной гексан, концентрируют до 40 см3 и термостатируют при -24oC в течение ночи. Осаждается вторая порция кристаллического материала, которая после высушивания собирается и взвешивается (1,7 г). Оба твердых вещества имеют содержание A1 4,18% против вычисленного для Al(C6F5)3(C6H5-CH3) значения 4,35% и одинаковые ИК-спектры, показанные на фиг. 1. Общий выход реакции по отношению к исходному триметилалюминию, рассчитанный на производное Al(C6F5)(C6H5-CH3), составляет 85%.
3,5 г продукта нагревают до 80oC, поддерживая вакуум 10-5 Па, в течение 12 часов. По окончании повторяют химический анализ алюминия в оставшемся твердом веществе, который показывает содержание Al 5,0% против вычисленного для Al(C6F5)3 значения 5,11%. Соответствующий ИК-спектр продукта после сушки показан на фиг. 2.
Примеры 3-5.
Реакцию между B(C6F5)3 и Al(C2H5)3 (пример 3), Al(i-C4H9)3 (пример 4) и AlH(i-C4H9)2 (пример 5) проводят аналогично описанному в примере 2 в толуоле при комнатной температуре, используя эквимольные соотношения между производным бора и алкилалюминием.
В примере 3 используют 0,125 моль B(C6F5)3 и 0,125 моль Al(C2H5)3 в 400 см3 толуола. Получают 0,109 моль (выход 88%) Al(C6F5)3(C6H5-CH3). Содержание Al 4,20% (теоретическое значение, вычисленное для Al(C6F5)3(C6H5-CH3), 4,35%).
В примере 4 используют 0,055 моль Al(i-C4H9)3 и 0,055 моль B(C6F)3 в 200 см3 толуола. Получают 0,043 моль (выход 79%) Al(C6F5)3(C6H5-CH3). Содержание Al 4,11% (теоретическое значение, соответствующее комплексу с толуолом, 4,35%).
В примере 5 используют 0,059 моль AlH(i-C4H9)2 и 0,059 моль B(C6F5)3 в 250 см3 толуола. Получают 0,038 моль Al(C6F5)3(C6H5-CH3). Содержание Al 4,27% против теоретического значения 4,35%.
Пример 6.
Реакцию между B(C6F5)3 и Al(C2H5)3 проводят аналогично описанному в примере 2 при комнатной температуре в алифатическом растворителе. В этом случае 5,63 г (0,011 моль) B(C6F5)3 в 240 см3 гексана вводят в реакцию с 1,25 г (0,11 моль) Al(C2H5)3. В течение 1 часа образуется обильный осадок, который фильтруют, дважды промывают гексаном и высушивают в вакууме, создаваемом механическим насосом, при комнатной температуре.
Выделяют 4,0 г Al(C6F5)3. Выход, считая по Al(C2H5)3, составляет 69%.
Claims (8)
1. Производное алюминия формулы Al(C6F5)3.
2. Способ получения производного алюминия формулы Al(C6F5)3 по п.1, отличающийся тем, что B(C6F5)3 подвергают взаимодействию с соединением формулы
Al(H)nRm,
где R выбирают из алифатических, циклоалифатических, бензильных нормальных или разветвленных, монофункциональных радикалов, содержащих от 1 до 20 углеродных атомов;
n + m = 3, n = 0 или 1.
Al(H)nRm,
где R выбирают из алифатических, циклоалифатических, бензильных нормальных или разветвленных, монофункциональных радикалов, содержащих от 1 до 20 углеродных атомов;
n + m = 3, n = 0 или 1.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что R выбирают из метила, этила и изобутила.
4. Способ по п.2, отличающийся тем, что мольное отношение между B(C6F5)3 и Al(H)nRm по существу равно 1 : 1.
5. Способ по п. 2, отличающийся тем, что реакцию проводят в углеводородном растворителе.
6. Способ по п.2, отличающийся тем, что реакцию проводят при температуре от -20 до +100oC.
7. Способ по п.6, отличающийся тем, что температура реакции находится в интервале между 0 и 30oC.
8. Способ по п.2, отличающийся тем, что m = 3, R выбирают из метила, этила и изобутила.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ITMI941635A IT1273701B (it) | 1994-07-29 | 1994-07-29 | Derivati metallorganici del grupo iiia e procedimento per la loro preparazione |
ITMI94A001635 | 1994-07-29 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU95113177A RU95113177A (ru) | 1997-06-27 |
RU2145607C1 true RU2145607C1 (ru) | 2000-02-20 |
Family
ID=11369397
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU95113177A RU2145607C1 (ru) | 1994-07-29 | 1995-07-27 | Производное алюминия формулы al(c6f5)3 и способ его получения |
Country Status (14)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5602269A (ru) |
EP (1) | EP0694548B1 (ru) |
JP (1) | JP3844528B2 (ru) |
KR (1) | KR100346257B1 (ru) |
CN (1) | CN1052982C (ru) |
AU (1) | AU2481695A (ru) |
BR (1) | BR9503512A (ru) |
CA (1) | CA2154187C (ru) |
DE (1) | DE69520312T2 (ru) |
IT (1) | IT1273701B (ru) |
RU (1) | RU2145607C1 (ru) |
TR (1) | TR199500917A2 (ru) |
TW (1) | TW420684B (ru) |
ZA (1) | ZA955992B (ru) |
Families Citing this family (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5854166A (en) * | 1996-08-19 | 1998-12-29 | Northwestern University | Synthesis and use of (perfluoroaryl) fluoro-aluminate anion |
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 |
US6130302A (en) * | 1996-08-19 | 2000-10-10 | Northwestern University | Synthesis and use of (polyfluoroaryl)fluoroanions of aluminum, gallium and indium |
US6696379B1 (en) | 1997-09-19 | 2004-02-24 | The Dow Chemical Company | Supported modified alumoxane catalyst activator |
KR20010024121A (ko) * | 1997-09-19 | 2001-03-26 | 그래햄 이. 테일러 | 개질된 알룸옥산 촉매 활성화제 |
DE19806435A1 (de) | 1998-02-17 | 1999-08-19 | Basf Ag | Verfahren zur Herstellung eines geträgerten Katalysatorsystems |
WO1999064476A1 (en) | 1998-06-12 | 1999-12-16 | Univation Technologies Llc | Olefin polymerization process using activated lewis acid-base complexes |
ATE355308T1 (de) | 1998-07-16 | 2006-03-15 | Univation Tech Llc | Lewis-säure cokatalysatoren auf aluminium-basis für die olefinpolymerisation |
AU4564799A (en) | 1998-08-11 | 2000-03-06 | Dow Chemical Company, The | Catalyst activator composition |
US6187940B1 (en) | 1998-08-17 | 2001-02-13 | The Dow Chemical Company | Three coordinate aluminum catalyst activator composition |
US6211111B1 (en) | 1998-08-17 | 2001-04-03 | The Dow Chemical Company | Activator composition comprising aluminum compound mixture |
WO2000011006A1 (en) | 1998-08-18 | 2000-03-02 | The Dow Chemical Company | Metalloid salt catalyst/activators |
EP1124858A1 (en) * | 1998-09-16 | 2001-08-22 | The Dow Chemical Company | Slurry polymerization process and polymer compositions |
CA2338445C (en) * | 1998-09-16 | 2009-12-08 | The Dow Chemical Company | Dinuclear fluoroaryl aluminum alkyl complexes |
US6147173A (en) | 1998-11-13 | 2000-11-14 | Univation Technologies, Llc | Nitrogen-containing group 13 anionic complexes for olefin polymerization |
EP1144467A1 (en) | 1998-12-18 | 2001-10-17 | Univation Technologies LLC | Haloaryl containing group 13 substituents on bridged metallocene polyolefin catalysts |
JP2002537302A (ja) * | 1999-02-19 | 2002-11-05 | ザ ダウ ケミカル カンパニー | トリフルオロアリールアルミニウムエーテレートの製造方法 |
EP1222025A2 (en) * | 1999-10-12 | 2002-07-17 | Dow Global Technologies Inc. | Possibly dicationic non-metallocene group 4 metal complexes with anionic n, o or p ligands |
US6673735B1 (en) | 1999-11-24 | 2004-01-06 | Dow Global Technologies Inc. | Preparation of catalyst compositions |
CA2391977A1 (en) * | 1999-11-24 | 2001-05-31 | Dow Global Technologies Inc. | Preparation of polymerisation catalyst compositions |
US6495484B1 (en) | 2000-08-28 | 2002-12-17 | Univation Technologies, Llc | Catalyst system and its use in a polymerization process |
US20020045566A1 (en) * | 2000-10-13 | 2002-04-18 | Gribkoff Valentin K. | Selective maxi-K potassium channel openers functional under conditions of high intracellular calcium concentration, methods and uses thereof |
WO2003000750A1 (en) * | 2001-06-20 | 2003-01-03 | Colorado State University Research Foundation | Polymerization processes using a highly active catalyst |
KR101118495B1 (ko) * | 2002-12-17 | 2012-03-12 | 이네오스 유럽 리미티드 | 지지된 올레핀 중합 촉매 |
US6958306B2 (en) | 2003-08-28 | 2005-10-25 | Univation Technologies, Llc | Activated catalyst systems from substituted dialuminoxane complexes |
TW200619222A (en) * | 2004-09-02 | 2006-06-16 | Rohm & Haas Elect Mat | Method for making organometallic compounds |
JP2009242373A (ja) * | 2008-03-11 | 2009-10-22 | Daikin Ind Ltd | フッ素置換による有機化合物の合成 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2960516A (en) | 1957-04-17 | 1960-11-15 | Nat Distillers Chem Corp | Organo aluminum compounds |
DE1057600B (de) | 1958-01-22 | 1959-05-21 | Studiengesellschaft Kohle Mbh | Verfahren zum wechselseitigen Austausch der Kohlenwasserstoffreste zwischen Aluminium- und Borkohlenwasserstoffen |
-
1994
- 1994-07-29 IT ITMI941635A patent/IT1273701B/it active IP Right Grant
-
1995
- 1995-07-05 AU AU24816/95A patent/AU2481695A/en not_active Abandoned
- 1995-07-12 DE DE69520312T patent/DE69520312T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1995-07-12 EP EP95110913A patent/EP0694548B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-07-18 US US08/503,618 patent/US5602269A/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-07-18 ZA ZA955992A patent/ZA955992B/xx unknown
- 1995-07-18 TW TW084107407A patent/TW420684B/zh not_active IP Right Cessation
- 1995-07-18 CA CA002154187A patent/CA2154187C/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-07-24 KR KR1019950021817A patent/KR100346257B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1995-07-27 RU RU95113177A patent/RU2145607C1/ru not_active IP Right Cessation
- 1995-07-28 CN CN95115301A patent/CN1052982C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1995-07-28 TR TR95/00917A patent/TR199500917A2/xx unknown
- 1995-07-31 JP JP19529995A patent/JP3844528B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1995-07-31 BR BR9503512A patent/BR9503512A/pt not_active Application Discontinuation
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
Deacon G.B. et al. Trispentafluorophenylindiym compounds, Inorg. Nucl. Chem. Left, 1971, v. 7(4), p.329 - 339. Deacon G.B. et al. Aust J.Chem., 1971, v. 24(9), p.1771 - 1779. Ludonci Karl et al. J.Organomet Chem., 1992, v. 441 (3), p.363 - 371. * |
T.L.Pohlmann. Zeitschnift fur Natur forschung, v. 20b, 1965, p.5. R.D. Chambers. Journal of the Chemical Society, 1967, p.2185. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE69520312T2 (de) | 2001-08-23 |
KR100346257B1 (ko) | 2002-11-05 |
DE69520312D1 (de) | 2001-04-19 |
JP3844528B2 (ja) | 2006-11-15 |
JPH0873471A (ja) | 1996-03-19 |
ITMI941635A1 (it) | 1996-01-29 |
CA2154187C (en) | 2005-10-04 |
EP0694548A1 (en) | 1996-01-31 |
ZA955992B (en) | 1996-02-22 |
US5602269A (en) | 1997-02-11 |
EP0694548B1 (en) | 2001-03-14 |
CN1052982C (zh) | 2000-05-31 |
IT1273701B (it) | 1997-07-09 |
RU95113177A (ru) | 1997-06-27 |
CN1124248A (zh) | 1996-06-12 |
AU2481695A (en) | 1996-02-08 |
CA2154187A1 (en) | 1996-01-30 |
TW420684B (en) | 2001-02-01 |
ITMI941635A0 (it) | 1994-07-29 |
TR199500917A2 (tr) | 1996-06-21 |
KR960004352A (ko) | 1996-02-23 |
BR9503512A (pt) | 1996-04-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2145607C1 (ru) | Производное алюминия формулы al(c6f5)3 и способ его получения | |
EP1153026B1 (en) | Process for preparing trifluoroarylaluminum etherates | |
US5496902A (en) | Catalyst systems for the polymerization of C2 -C10 -alk-1-enes | |
Müller et al. | Syntheses and Structures of Intramolecularly Stabilized Organoaluminium Compounds | |
KR100367933B1 (ko) | 란탄족유기금속착염및불포화단량체중합반응시이들의용도 | |
Beachley Jr et al. | Synthesis and characterization of neopentylaluminum compounds | |
Beachley Jr et al. | Synthesis and characterization of organoaluminum compounds containing the (trimethylsilyl) methyl substituent, Al (CH2SiMe3) 2Br, Al (CH2SiMe3) 2H, and (Me3SiCH2) 2AlPPh2, and a reinvestigation of the chemistry of Me2AlPPh2 and Et2AlPPh2 | |
Cucinella et al. | The chemistry and the stereochemistry of poly (N-alkyliminoalanes): IX. Hexameric organoaluminum imides by reaction of (HAIN-iso-C3H7) 6 with trialkylaluminums | |
Shi et al. | Barium tetraalkylaluminate complexes supported by the super-bulky hydrotris (pyrazolyl) borate ligand | |
Kurz et al. | Synthesis and molecular structure OF Mes (H) PP (H) Mes (Mes= 2, 4, 6-Me3C6H2) | |
Reich et al. | The first organoselenium ate complex | |
Youngs et al. | Synthesis of di-tert-butyl (cyclopropylmethyl) phosphine, trans-PtCl2 [P (CMe3) 2CH2CHCH2CH2] 2, and PtCl [P (CMe3) 2CH: CMeCH2][P (CMe3) 2CH2CHCH2CH2]. The intramolecular activation of carbon-carbon and carbon-hydrogen bonds of a cyclopropyl phosphine | |
US4364874A (en) | Method of making aluminum alkyls | |
Kumar et al. | Alkylaluminum Derivatives of 2-Thiophenemethanol and 2-Furanmethanol. The Molecular Structure of a Novel Organoaluminum Compound,{[(Me2Al) 3 (. mu.-OCH2-2-C4H3S) 6] Al}, Containing Four-and Six-Coordinate Aluminum Centers | |
RU2342393C2 (ru) | СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 1-ЭТИЛ-1,2,3,3а,4,5,6,7,8,9-ДЕКАГИДРОЦИКЛОНОНА[b]АЛЮМИНАЦИКЛОПЕНТАНА | |
KR100229422B1 (ko) | Aㅣ(c6f5)3 화합물의 합성방법 | |
CN111971310B (zh) | α-烯烃/(甲基)丙烯酸酯共聚物的制造方法 | |
RU2717241C1 (ru) | Способ олигомеризации этилена в среде органического растворителя в присутствии хромового катализатора и алюминийорганического активатора | |
RU2130024C1 (ru) | Способ совместного получения 1-(алкокси)-2,3,4,5- тетраалкил(арил)алюмациклопентадиенов и 1-(алкокси)-2,3- диалкил(арил)алюмациклопропенов | |
RU2131432C1 (ru) | Способ совместного получения 1-(диалкиламин)-2,3,4,5-тетраалкил(арил)алюмациклопентадиенов и 1-(диалкиламин)-2,3-диалкил(арил)алюмациклопропенов | |
RU2130025C1 (ru) | Способ совместного получения 1-этил-2,3,4,5-тетраалкил(арил)алюмациклопентадиенов и 1-этил-2,3-диалкил(арил)алюмациклопропенов | |
Gindl et al. | Synthesis and Structure of New Dimeric Cyclopentadienyl Titanium Fluorine–Oxygen Systems:[Cp* TiF (μ‐F)(μ‐OPOPh2)] 2,[Cp* TiF (μ‐F)(μ‐OSO2‐p‐C6H4Me)] 2 and [Cp* TiF2 (μ‐OMe)] 2 | |
RU1825795C (ru) | Способ получени 1-хлор-(цис/транс-3,6-диалкил)алюмоциклогептанов | |
RU2147586C1 (ru) | Способ получения 1-хлор-2,3-дифенил(алкил)-алюмациклопропенов | |
US20020095048A1 (en) | Method for preparation of boratabenzene derivatives |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120728 |