RU2178423C2 - Homogeneous catalytic system for synthesis of polyethylene and stereoblock polypropylene, method of preparing stereoblock polypropylene, and method of preparing polyethylene - Google Patents

Homogeneous catalytic system for synthesis of polyethylene and stereoblock polypropylene, method of preparing stereoblock polypropylene, and method of preparing polyethylene Download PDF

Info

Publication number
RU2178423C2
RU2178423C2 RU2000107339/04A RU2000107339A RU2178423C2 RU 2178423 C2 RU2178423 C2 RU 2178423C2 RU 2000107339/04 A RU2000107339/04 A RU 2000107339/04A RU 2000107339 A RU2000107339 A RU 2000107339A RU 2178423 C2 RU2178423 C2 RU 2178423C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
polypropylene
catalytic system
polyethylene
polymerization
mao
Prior art date
Application number
RU2000107339/04A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2000107339A (en
Inventor
Н.М. Брава
Н.М. Бравая
В.И. Цветкова
П.М. Недорезова
Т.А. Баженова
С.Л. Саратовских
А.Н. Панин
Original Assignee
Институт проблем химической физики РАН
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 Институт проблем химической физики РАН filed Critical Институт проблем химической физики РАН
Priority to RU2000107339/04A priority Critical patent/RU2178423C2/en
Publication of RU2000107339A publication Critical patent/RU2000107339A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2178423C2 publication Critical patent/RU2178423C2/en

Links

Images

Classifications

    • 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

Landscapes

  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)

Abstract

FIELD: polymerization catalysts and processes. SUBSTANCE: invention relates to synthesis of polyolefins in presence of high- efficiency HOMOGENEOUS catalytic systems based on IVB-group metallocene complexes and organoaluminum compounds. Catalytic system in question is dialkyl bis(2-arylindenyl) complexes of IVB-group metals and trialkylaluminum at Al/M ratio from 50 to 500. Basically new two-component catalytic system allows one to use low concentrations of metallocene complexes. EFFECT: increased catalytic activity.

Description

Изобретение относится к области создания новой гомогенной каталитической системы для синтеза полиолефинов. Эта каталитическая система позволяет осуществлять контролируемый синтез полиолефинов: полиэтилена и предпочтительно стереоблочного эластомерного полипропилена. The invention relates to the field of creating a new homogeneous catalytic system for the synthesis of polyolefins. This catalytic system allows the controlled synthesis of polyolefins: polyethylene and preferably stereo block elastomeric polypropylene.

В настоящее время известны различные типы каталитических систем, приводящих к образованию эластомерного полипропилена, как гетерогенные, так и гомогенные. Впервые эластомерный полипропилен, макромолекулы которого состоят из чередующихся стереорегулярных и статистических блоков, был получен на гетерогенных каталитических системах Натта (Natta G. , J. Polym. Sci. , 34 (1959), 531; Natta G. , Mazzanti G. , Crespi G. , Moraglio G. , Chim. Ind. Milan, 39 (1957), 275) как побочный низкомолекулярный продукт в синтезе изотактического полипропилена. Короткие стереорегулярные блоки могут выполнять функцию узлов физической сетки в ходе кристаллизации, придавая эластомерные свойства этому материалу. Вследствие того, что материал представляет полезные потенциальные свойства, значительные усилия были предприняты для целенаправленного синтеза эластомерного полипропилена как основного высокомолекулярного продукта. Currently, various types of catalytic systems are known that lead to the formation of elastomeric polypropylene, both heterogeneous and homogeneous. For the first time, elastomeric polypropylene, whose macromolecules consist of alternating stereoregular and statistical blocks, was obtained on the heterogeneous Natta catalytic systems (Natta G., J. Polym. Sci., 34 (1959), 531; Natta G., Mazzanti G., Crespi G ., Moraglio G., Chim. Ind. Milan, 39 (1957), 275) as a low molecular weight by-product in the synthesis of isotactic polypropylene. Short stereoregular blocks can function as nodes of a physical grid during crystallization, imparting elastomeric properties to this material. Due to the fact that the material presents useful potential properties, considerable efforts have been made for the targeted synthesis of elastomeric polypropylene as the main high molecular weight product.

В 1982 году Коллетт заявил права на синтез высокомолекулярного эластомерного полипропилена иммобилизованными каталитическими системами на основе тетраалкил и тетраарил производных титана, циркония и гафния (US Pat. 4,335,22, 1982 (Invs. Collette J. W. , Tulluck C. W. ); Collette J. W. , Overnall D. W. , Buck W. H. , Macromolecules, 22 (1989), 3558). Эти каталитические системы дают высокомолекулярный (характеристические вязкости 1.5-9) полипропилен низкой кристалличности (0.5-5%) с высокой температурой плавления (135-155oC) и, проявляющий хорошие эластомерные свойства (восстановление после растяжения 150%). Впоследствии были разработаны модифицированные титан-магниевые катализаторы, позволившие увеличить выход эластомерного полипропилена (US Pat. 5270410, 1993). Однако эластомерный полипропилен, получаемый на гетерогенных каталитических системах, имеет широкие распределения по молекулярным весам (МБР) и может быть фракционирован растворением в различных растворителях на фракции, отличающиеся физико-химическими и механическими свойствами. Это является следствием полицентровой природы активных центров, образующихся в гетерогенных каталитических системах.In 1982, Collett claimed the right to synthesize high molecular weight elastomeric polypropylene with immobilized catalytic systems based on tetraalkyl and tetraaryl derivatives of titanium, zirconium and hafnium (US Pat. 4,335,22, 1982 (Invs. Collette JW, Tulluck CW); Collette JW, Overnall DW, Buck WH, Macromolecules, 22 (1989), 3558). These catalytic systems give high molecular weight (intrinsic viscosities of 1.5–9) polypropylene of low crystallinity (0.5-5%) with a high melting point (135-155 o C) and exhibiting good elastomeric properties (recovery after stretching 150%). Subsequently, modified titanium-magnesium catalysts were developed to increase the yield of elastomeric polypropylene (US Pat. 5270410, 1993). However, the elastomeric polypropylene obtained on heterogeneous catalytic systems has wide molecular weight distributions (ICBMs) and can be fractionated by dissolution in various solvents into fractions that differ in physicochemical and mechanical properties. This is a consequence of the polycentric nature of the active centers formed in heterogeneous catalytic systems.

Более близкими к настоящему изобретению являются гомогенные каталитические системы на основе металлоценовых комплексов IVB группы. В большинстве случаев сокатализатором является полиметилалюмоксан (МАО). Металлоценовые комплексы металлов IVB группы в комбинации с МАО широко известны как высокоэффективные двухкомпонентные гомогенные катализаторы поли- и сополимеризации олефинов (Brintzinger Н. Н. , Fischer D. , Mulhaupt R. , Rieger В. , Waymouth R. M. , Angew. Chem. Int. Engl. , 34 (1995), 1143; Kaminsky W. , Macromol. Chem. Phys. , 197 (1996) 3907). Высокую активность этим системам обеспечивает МАО. Использование алюминийорганических соединений (триалкил алюминия, монохлориддиалкильных и дихлоридалкильных производных алюминия) в качестве активаторов металлоценовых комплексов IVB группы приводят к формированию гомогенных каталитических систем, проявляющих активность на 3-4 порядка ниже, чем под действием МАО. Closer to the present invention are homogeneous catalyst systems based on metallocene complexes of group IVB. In most cases, the co-catalyst is polymethylaluminoxane (MAO). The metallocene complexes of the Group IVB metals in combination with MAO are widely known as highly effective two-component homogeneous catalysts for poly- and copolymerization of olefins (Brintzinger N. N., Fischer D., Mulhaupt R., Rieger B., Waymouth RM, Angew. Chem. Int. Engl ., 34 (1995), 1143; Kaminsky W., Macromol. Chem. Phys., 197 (1996) 3907). High activity of these systems provides MAO. The use of organoaluminum compounds (trialkyl aluminum, monochloride dialkyl and dichloride alkyl derivatives of aluminum) as activators of the metallocene complexes of the IVB group lead to the formation of homogeneous catalytic systems exhibiting activity 3-4 orders of magnitude lower than under the influence of MAO.

В известных двухкомпонентных гомогенных катализаторах, предложенных Чином, эластомерный полипропилен образуется на дихлоридных мостичных титаноценах симметрии С1, MeHCCp • IndTiCl2, активированных МАО (15. Mallin D. T. , Raush M. D. , Chien J. C. W. , J. Am. Chem. Soc. , 112 (1990), 2030; Chen Y. X. , Rausch M. D. , Chien J. C. W. , Macromolecules, 28 (1995), 5399; US Pat 5756614 (1998) (Inv. Chien J. C. W. , Rausch M. D)). Эластомерный полипропилен, образующийся на этих каталитических системах, полностью растворим в кипящем эфире и характеризуется узким МВР. Ряд структурно-однородных катализаторов металлов IVB группы для синтеза эластомерного полипропилена был предложен Коллинзом (Gauthier W. J. , Collins S. , Macromol. Symp. , 98 (1995), 223; Gauthier W. J. , Collins S. , Macromolecules, 28 (1995), 3771; Gauthier W. J. , Collins S. , Macromolecules, 28 (1995), 3779).In the well-known two-component homogeneous catalysts proposed by Chin, elastomeric polypropylene is formed on dichloride bridge titanocenes of symmetry C 1 , MeHCCp • IndTiCl 2 activated by MAO (15. Mallin DT, Raush MD, Chien JCW, J. Am. Chem. Soc., 112 ( 1990), 2030; Chen YX, Rausch MD, Chien JCW, Macromolecules, 28 (1995), 5399; US Pat 5756614 (1998) (Inv. Chien JCW, Rausch M. D)). The elastomeric polypropylene formed on these catalytic systems is completely soluble in boiling ether and is characterized by a narrow MBP. A number of structurally homogeneous metal catalysts of group IVB for the synthesis of elastomeric polypropylene was proposed by Collins (Gauthier WJ, Collins S., Macromol. Symp., 98 (1995), 223; Gauthier WJ, Collins S., Macromolecules, 28 (1995), 3771 ; Gauthier WJ, Collins S., Macromolecules, 28 (1995), 3779).

Недостатками каталитических систем этого типа являются образование полипропилена низкой молекулярной массы при невысоких температурах полимеризации (до 70000 при 0-25oC). Наиболее эффективным (комбинация хороших эластомерных свойств, активности и молекулярной массы полимера) среди катализаторов этого класса является диметилсилильный гафноцен. Механизм действия каталитических систем этого типа основан на внедрении мономера в активном центре, в котором происходит случайная изомеризация между стереоактивным и аспецифическим состояниями в ходе роста полимерной цепи. В соответствии с этим механизмом увеличение концентрации мономера ведет к заметному падению кристалличности и стереорегулярности образующегося полипропилена.The disadvantages of catalytic systems of this type are the formation of polypropylene of low molecular weight at low polymerization temperatures (up to 70,000 at 0-25 o C). The most effective (combination of good elastomeric properties, activity and molecular weight of the polymer) among the catalysts of this class is dimethylsilyl hafnocene. The mechanism of action of catalytic systems of this type is based on the introduction of a monomer in the active center, in which random isomerization occurs between the stereoactive and specific states during the growth of the polymer chain. In accordance with this mechanism, an increase in monomer concentration leads to a noticeable decrease in the crystallinity and stereoregularity of the resulting polypropylene.

Помимо указанных выше недостатков каталитических систем, связанных, в основном, с природой прекатализатора, можно отметить общие недостатки каталитических систем с использованием МАО в качестве сокатализатора:
1. Необходимость использовать большие мольные отношения сокатализатор/катализатор (Al/М= 1000-10000) для обеспечения максимальной активности каталитической системе.
In addition to the above disadvantages of catalytic systems, associated mainly with the nature of the precatalyst, common disadvantages of catalytic systems using MAO as a cocatalyst can be noted:
1. The need to use large molar ratios of the cocatalyst / catalyst (Al / M = 1000-10000) to ensure maximum activity of the catalytic system.

2. Высокая стоимость MAO, которая делает достаточно высокой себестоимость полиолефинов, получаемых на этих каталитических системах. 2. The high cost of MAO, which makes the cost of polyolefins obtained on these catalyst systems sufficiently high.

3. MAO не является соединением определенного состава и строения. Реакционная способность МАО как сокатализатора в значительной мере определяется способом синтеза и, кроме того, свойства МАО меняются при хранении раствора этого соединения, что определяет существенные различия в активности каталитической системы и свойств полимерных продуктов, полученных на разных образцах МАО при прочих равных условиях. 3. MAO is not a combination of a specific composition and structure. The reactivity of MAO as a cocatalyst is largely determined by the synthesis method and, in addition, the properties of MAO change during storage of a solution of this compound, which determines significant differences in the activity of the catalytic system and the properties of polymer products obtained on different samples of MAO, ceteris paribus.

4. Большие избытки сокатализатора, обеспечивающие максимальную активность металлоценовым комплексам, требуют удаления МАО из конечного полимерного продукта. 4. Large excesses of cocatalyst, providing maximum activity to the metallocene complexes, require the removal of MAO from the final polymer product.

Известен способ получения стереоблочного эластомерного полипропилена с использованием каталитических систем, одним компонентом которых является смесь цирконоценов различной геометрии, C2 и C2v, а другим комбинированный сокатализатор (AliBu3/CPh3B(С6F5)4) (Chien J. C. W. , lwamoto Y. , Rausch M. D. , Wedler W. , Winter H. H. , Macromolecules, 30 (1997), 3447). Получение эластомерного полипропилена по этому способу позволяет получать полимерный продукт с хорошим выходом (каталитические системы этого типа проявляют хорошую активность) и менять свойства полипропилена в широких пределах. Гипотетический механизм действия этих систем включает перенос растущей цепи полипропилена посредством триизобутилалюминия (ТИБА) с одного на другой активный центры, отличающихся своим стереодействием. Однако полипропилен, полученный с использованием этих каталитических систем, даже при низкой степени кристалличности (~ 20%), Tm= 149 может быть фракционирован на две основные фракции: растворимую в кипящем эфире (50.7%, mmmm%= 2.8, стереоблоки %= 0) и фракцию, не растворимую в углеводородных растворителях (48.6%, mmmm%= 89.3, стереоблоки %= 13), и, таким образом, возможно, представляет собой смесь изотактического, атактического и стереоблочного полипропилена, получаемую на стадии синтеза.A known method of producing a stereo block elastomeric polypropylene using catalytic systems, one component of which is a mixture of zirconocenes of various geometries, C 2 and C 2v , and the other combined cocatalyst (Al i Bu 3 / CPh 3 B (C 6 F 5 ) 4 ) (Chien JCW , lwamoto Y., Rausch MD, Wedler W., Winter HH, Macromolecules, 30 (1997), 3447). Obtaining elastomeric polypropylene by this method allows to obtain a polymer product with a good yield (catalytic systems of this type exhibit good activity) and change the properties of polypropylene in a wide range. The hypothetical mechanism of action of these systems involves the transfer of a growing polypropylene chain through triisobutylaluminum (TIBA) from one active center to another, which differ in their stereo action. However, the polypropylene obtained using these catalytic systems, even with a low degree of crystallinity (~ 20%), T m = 149 can be fractionated into two main fractions: soluble in boiling ether (50.7%, mmmm% = 2.8, stereo blocks% = 0 ) and a fraction insoluble in hydrocarbon solvents (48.6%, mmmm% = 89.3, stereo blocks% = 13), and thus, possibly, is a mixture of isotactic, atactic and stereo block polypropylene obtained at the synthesis stage.

Наиболее близкими способами получения эластомерного полипропилена и полиэтилена являются способы, описанные в (Coates G. W. , Waymouth R. M. , Science, 267 (1995), 217; US Patent 5594080 (1997) (Invs. Waymouth R. M. , Coates G. W. ); Цветкова В. И. , Недорезова П. М. , Бравая Н. М. , Савинов Д. В. , Дубникова И. Л. , Оптов В. А. , Высокомолек. Соед. , А, 39 (1997), 389). В описанных способах эластомерный стереоблочный полипропилен и полиэтилен получают и использованием немостичных бисинденильных металлоценовых комплексов циркония и гафния и МАО в качестве сокатализатора. Металлоцен - дихлориды 2-PhInd2MCl2 (M= Zr, Hf) были первыми комплексами из серии "осциллирующих" металлоценов, о которых сообщил Вэймаус и которые при активации их МАО приводят к образованию однородного эластомерного полипропилена высокой молекулярной массы и достаточно узкого МВР (Coates G. W. , Waymouth R. M. , Science, 267 (1995), 217; Цветкова В. И. , Недорезова П. М. , Бравая Н. М. , Савинов Д. В. , Дубникова И. Л. , Оптов В. А. , Высокомолек. Соед. , А, 39 (1997), 389).The closest methods for producing elastomeric polypropylene and polyethylene are the methods described in (Coates GW, Waymouth RM, Science, 267 (1995), 217; US Patent 5594080 (1997) (Invs. Waymouth RM, Coates GW); Tsvetkova V. I. , Nedorezova P. M., Bravaya N. M., Savinov D. V., Dubnikova I. L., Optov V. A., Vysokomolek. Comp., A, 39 (1997), 389). In the described methods, the elastomeric stereoblock polypropylene and polyethylene are also prepared using non-bisindened bisindenyl metallocene complexes of zirconium and hafnium and MAO as a cocatalyst. Metallocene - dichlorides 2-PhInd 2 MCl 2 (M = Zr, Hf) were first complex series of "oscillating" metallocene, as reported Veymaus and which upon activation of MAO lead to the formation of a homogeneous elastomeric polypropylene of high molecular weight and quite narrow MWD ( Coates GW, Waymouth RM, Science, 267 (1995), 217; Tsvetkova V.I., Nedorezova P.M., Bravaya N.M., Savinov D.V., Dubnikova I.L., Wholesaler V.A. , High Molecule. Comp., A, 39 (1997), 389).

Рентгеноструктурные исследования показали (Coates G. W. , Waymouth R. M. , Science, 267 (1995); Бабкина О. Н. , Баженова Т. А. , Бравая Н. М. , Стрелец В. В. , Антипин М. Ю. , Лысенко К. А. , Изв. АН Сер. Хим. (1996), N 6, 1529; Баженова Т. А. , Антипин М. Ю. , Бабкина О. Н. , Бравая Н. М. , Лысенко К. А. , Стрелец В. В. , Изв. АН Сер. Хим. (1997), N 12, 2161), что комплексы такого типа существуют в виде двух изомеров вращения относительно связи металл - гаптосвязанный лиганд (две независимые молекулы в элементарной ячейке кристалла), что свидетельствует о том, что обе формы энергетически эквивалентны. Вероятно, катионные комплексы, образующиеся под действием сокатализаторов, сохраняют способность к осциллирующей изомеризации в ходе полимеризации, однако, этот процесс происходит гораздо медленнее, чем для нейтрального цирконоцена (Bruce M. D. , Coates G. W. , Hauptman E. , Waymouth R. M. , Ziller J. W. , J. Am. Chem. Soc. 119, (1997), 11174). В ходе роста полимерной цепи происходит многократная изомеризация комплекса из изоспецифической рац-формы в аспецифичскую мезо-форму. Внедрение пропилена за время действия рац-формы активного центра приводит к образованию изотактической последовательности, однако, допускающей наличие стереоошибок из-за возможной изомеризации активного центра. Статистическая ориентация и внедрение пропилена на мезо-форме активного центра приводит к образованию атактического блока. Таким образом, полимерная цепь, растущая на осциллирующем активном центре, имеет стереоблочное строение. При этом, длина изотактических последовательностей невелика и стереоблочный полипропилен, синтезируемый с использованием металлоценов такого типа, проявляет низкую степень кристалличности при достаточно высоких молекулярных массах. Описанные каталитические системы с использованием МАО в качестве сокатализатора позволяют также эффективно получать полиэтилен. X-ray structural studies showed (Coates GW, Waymouth RM, Science, 267 (1995); Babkina O.N., Bazhenova T.A., Bravaya N.M., Strelets V.V., Antipin M. Yu., Lysenko K. A., Izv. AN Ser. Chem. (1996), N 6, 1529; Bazhenova T.A., Antipin M. Yu., Babkina O.N., Bravaya N.M., Lysenko K.A., Sagittarius V.V., Izv. AN Ser. Khim. (1997), N 12, 2161) that complexes of this type exist in the form of two rotation isomers relative to the metal - haptically bonded ligand bond (two independent molecules in the unit cell of the crystal), which that both forms are energetically equivalent. It is likely that cationic complexes formed under the action of cocatalysts retain the ability to oscillate isomerization during polymerization, however, this process is much slower than for neutral zirconocene (Bruce MD, Coates GW, Hauptman E., Waymouth RM, Ziller JW, J. Am. Chem. Soc. 119, (1997), 11174). During the growth of the polymer chain, multiple isomerization of the complex occurs from the isospecific race form to the specific meso form. The introduction of propylene during the action of the rac form of the active center leads to the formation of an isotactic sequence, however, allowing for stereo errors due to the possible isomerization of the active center. The statistical orientation and introduction of propylene on the meso-form of the active center leads to the formation of an atactic block. Thus, the polymer chain growing on the oscillating active center has a stereo block structure. Moreover, the length of the isotactic sequences is small and the stereo block polypropylene synthesized using metallocenes of this type exhibits a low degree of crystallinity at sufficiently high molecular weights. The described catalytic systems using MAO as a cocatalyst can also effectively produce polyethylene.

Впоследствии было показано, что способ получения эластомерного стереоблочного полипропилена может быть реализован на немостичных бисинденильных металлоценовых комплексах общей формулы, L2MXX', где М - металлы IVB группы (Ti, Zr, Hf), преимущественно цирконий и гафний; X, X' - одинаковые или различные алкильные или арильные заместители, преимущественно CH3 - группы; лиганды L - гаптосвязанные с металлом замещенные 2-арилиндены общей формулы:

Figure 00000001

где R1, R2, R3, R4, R5 - одинаковые или различные водородные, алкильные, арильные, галогенуглеродные или галогенные заместители, преимущественно R1, R2, R3, R4, R5 = H или R1, R2, R3, R4 = H, R5 = CH3. Сокатализатором в способе получения эластомерного стереоблочного полипропилена использовали MAO (US Patent 5594080 (1997) (Invs. Waymouth R. M. , Coates G. W. ).Subsequently, it was shown that the method for producing elastomeric stereoblock polypropylene can be implemented on non-bridged bisindenyl metallocene complexes of the general formula, L 2 MXX ', where M are the metals of the IVB group (Ti, Zr, Hf), mainly zirconium and hafnium; X, X 'are the same or different alkyl or aryl substituents, mainly CH 3 groups; Ligands L are haptically linked to metal substituted 2-arylindenes of the general formula:
Figure 00000001

where R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 are the same or different hydrogen, alkyl, aryl, halogen-carbon or halogen substituents, mainly R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 = H or R 1 , R 2 , R 3 , R 4 = H, R 5 = CH 3 . The MAO (US Patent 5594080 (1997) (Invs. Waymouth RM, Coates GW) was used as a cocatalyst in the method for producing elastomeric stereoblock polypropylene.

Молекулярная масса, пентадный состав и кристалличность полипропилена, полученного по этому способу, зависят от условий реакции (концентрации мономера, температуры реакции). Увеличение концентрации мономера ведет к увеличению молекулярной массы полимера, росту содержания изотактических пентад и кристалличности, что является косвенным подтверждением "осциллирующего" механизма действия катализаторов этого класса. Недостатками данных способов получения эластомерного полипропилена и полиэтилена является необходимость использовать МАО в качестве сокатализатора. The molecular weight, pentadic composition and crystallinity of the polypropylene obtained by this method depend on the reaction conditions (monomer concentration, reaction temperature). An increase in the monomer concentration leads to an increase in the molecular weight of the polymer, an increase in the content of isotactic pentads and crystallinity, which is an indirect confirmation of the "oscillating" mechanism of action of the catalysts of this class. The disadvantages of these methods for producing elastomeric polypropylene and polyethylene is the need to use MAO as a cocatalyst.

Задачей настоящего изобретения является создание принципиально новой двухкомпонентной каталитической системы, позволяющей использовать низкие концентрации металлоценового комплекса, проявляющей активность, сравнимую с активностью систем с МАО в качестве сокатализатора в полимеризации олефинов и способную приводить к образованию эластомерного стереоблочного полипропилена высокой молекулярной массы. Другой задачей настоящего изобретения является разработка способов получения полиэтилена и эластомерного полипропилена. The present invention is the creation of a fundamentally new two-component catalytic system that allows the use of low concentrations of the metallocene complex, exhibiting activity comparable to the activity of systems with MAO as a cocatalyst in the polymerization of olefins and capable of leading to the formation of elastomeric stereoblock polypropylene of high molecular weight. Another objective of the present invention is to develop methods for producing polyethylene and elastomeric polypropylene.

Задача решается гомогенной двухкомпонентной каталитической системой для синтеза полиэтилена и стереоблочного полипропилена на основе диалкильных бис(2-арилинденильных) комплексов металлов IVB группы и триалкилалюминия при соотношении Al/M= 50-500. Кроме того, задача решается способом получения эластомерного стереоблочного полипропилена полимеризацией пропилена в присутствии гомогенной каталитической системы, содержащей бис(2-арилинденильные) комплексы в среде органического растворителя или жидкого мономера, в котором процесс ведут в присутствии гомогенной двухкомпонентной каталитической системы на основе бис(2-арилинденильных) комплексов металлов IVB группы и триалкилалюминия при соотношении Al/М= 50-500. А также задача решается способом получения полиэтилена полимеризацией этилена в присутствии гомогенной каталитической системы, содержащей бис(2-арилинденильные) комплексы в среде органического растворителя, в котором процесс ведут в присутствии гомогенной двухкомпонентной каталитической системы на основе бис(2- арилинденильных) комплексов металлов IVB группы и триалкилалюминия при соотношении Al/М= 50-500. The problem is solved by a homogeneous two-component catalytic system for the synthesis of polyethylene and stereo block polypropylene based on dialkyl bis (2-arylindenyl) metal complexes of group IVB and trialkylaluminum with an Al / M ratio of 50-500. In addition, the problem is solved by the method of producing an elastomeric stereoblock polypropylene by polymerization of propylene in the presence of a homogeneous catalytic system containing bis (2-arylindenyl) complexes in an organic solvent or liquid monomer, in which the process is carried out in the presence of a homogeneous two-component bis (2- arylindenyl) metal complexes of the IVB group and aluminum trialkyl at a ratio of Al / M = 50-500. The problem is also solved by the method of producing polyethylene by polymerization of ethylene in the presence of a homogeneous catalytic system containing bis (2-arylindenyl) complexes in an organic solvent medium, in which the process is carried out in the presence of a homogeneous two-component catalytic system based on bis (2-arylindenyl) complexes of Group IVB metals and trialkylaluminum at a ratio of Al / M = 50-500.

Гомогенная каталитическая система настоящего изобретения включает две компоненты. Первым компонентом заявляемой каталитической системы является диалкильный бис(2-арилинденильный) металлоцен. Вторым компонентом каталитической системы является триалкилалюминий, AlR3, где R = Me, Et, Pr, iPr, Bu, iBu, iBu, преимущественно AliBu3.The homogeneous catalyst system of the present invention includes two components. The first component of the inventive catalyst system is a dialkyl bis (2-arylindenyl) metallocene. The second component of the catalyst system is trialkylaluminum, AlR 3 , where R = Me, Et, Pr, i Pr, Bu, i Bu, i Bu, mainly Al i Bu 3 .

Гомогенную двухкомнонентную каталитическую систему получают путем взаимодействия компонентов согласно примерам 2-8, изложенным ниже. Обычно, каталитически активная система получается путем смешения растворов компонентов в углеводородных или ароматических растворителях, преимущественно в толуоле, или в среде жидкого мономера и проведения реакции при - 30-60oC, преимущественно при 20-60oC. Молярное отношение сокатализатор/катализатор (Al/М) 50-500, преимущественно 100-300.A homogeneous bicomponent catalyst system is obtained by reacting the components according to examples 2-8 below. Usually, a catalytically active system is obtained by mixing solutions of components in hydrocarbon or aromatic solvents, mainly in toluene, or in a liquid monomer medium and carrying out the reaction at -30-60 o C, mainly at 20-60 o C. Molar ratio cocatalyst / catalyst ( Al / M) 50-500, preferably 100-300.

Другим объектом изобретения является способ получения эластомерного стереоблочного полипропилена с контролируемой длиной изотактических последовательностей, в котором процесс ведут в присутствии гомогенной каталитической системы по п. 2. Этот объект изобретения также проиллюстрирован примерами. Another object of the invention is a method for producing elastomeric stereoblock polypropylene with a controlled length of isotactic sequences, in which the process is carried out in the presence of a homogeneous catalyst system according to claim 2. This object of the invention is also illustrated by examples.

Третьим объектом изобретения является способ получения полиэтилена, в котором процесс ведут в присутствии гомогенной каталитической системы по п. 3. Способ проиллюстрирован примером 2. The third object of the invention is a method for producing polyethylene, in which the process is conducted in the presence of a homogeneous catalytic system according to claim 3. The method is illustrated by example 2.

Заявляемую гомогенную каталитическую систему используют для синтеза полиолефинов. В качестве олефинов могут быть использованы этилен, пропилен, 1-бутен, 1-пентен, 1-гексен и другие высшие альфа-олефины. При проведении полимеризации этилена давление мономера может меняться от 0.5 до 50 атм, предпочтительно 10-20 атм. Процесс полимеризации пропилена проводят в среде углеводородных или ароматических растворителей, преимущественно в толуоле при давлении 0.5-9 атм, либо, предпочтительно, в среде жидкого мономера. При осуществлении заявляемого способа получения эластомерного стереоблочного полипропилена в качестве олефина используют пропилен. Синтез полиолефинов с использованием заявляемой каталитической системы изложен в нижеприведенных примерах. The inventive homogeneous catalyst system is used for the synthesis of polyolefins. As olefins, ethylene, propylene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene and other higher alpha-olefins can be used. When carrying out the polymerization of ethylene, the monomer pressure can vary from 0.5 to 50 atm, preferably 10-20 atm. The polymerization of propylene is carried out in a medium of hydrocarbon or aromatic solvents, mainly in toluene at a pressure of 0.5-9 atm, or, preferably, in a liquid monomer. In the implementation of the proposed method for producing an elastomeric stereo block polypropylene, propylene is used as an olefin. The synthesis of polyolefins using the inventive catalyst system is described in the examples below.

Таким образом, анализ существующей научно-технической и патентной литературы показал, что заявленная совокупность признаков впервые позволяет достичь положительного эффекта описываемому техническому решению, что подтверждает соответствие заявляемого изобретения критериям новизны и неочевидности. Thus, the analysis of the existing scientific, technical and patent literature showed that the claimed combination of features for the first time allows to achieve a positive effect for the described technical solution, which confirms the compliance of the claimed invention with the criteria of novelty and non-obviousness.

Предлагаемое изобретение иллюстрируется следующими примерами, сведенными также в таблицу. В примерах приведены эксперименты по полимеризации этилена и пропилена каталитической системой по прототипу, 2-PhInd2ZrCl2 (1) с использованием МАО в качестве сокатализатора и эксперименты с заявляемой каталитической системой на примере диметильного комплекса 2-Phlnd2ZrMe2 (2) и AliBu3 в качестве алюминийтриалкила.The invention is illustrated by the following examples, also summarized in table. The examples show experiments on the polymerization of ethylene and propylene with the catalytic system of the prototype, 2-PhInd 2 ZrCl 2 (1) using MAO as a cocatalyst and experiments with the inventive catalytic system on the example of the dimethyl complex 2-Phlnd 2 ZrMe 2 (2) and Al i Bu 3 as aluminum trialkyl.

Пример 1 (для сравнения заявляемой каталитической системы по прототипу в реакции полимеризации этилена с использованием МАО в качестве сокатализатора). Example 1 (to compare the inventive catalytic system of the prototype in the polymerization of ethylene using MAO as a cocatalyst).

Полимеризацию этилена при низком давлении проводили в 100 мл стеклянном реакторе, снабженном магнитной мешалкой, термостатирующей рубашкой и двумя, присоединенными на шлифах специальными колбами. 2 мл раствора комплекса (1) в толуоле концентрации 1•10-4 моль/л, содержащий 0.2•10-6 моля (0.1 мг) катализатора, заливали в инертной атмосфере в одну из присоединенных колб. В другую заливали 0.26 мл 10% раствора МАО в толуоле (4•10-4 моля) и 18.74 мл толуола. После откачивания реактора и дегазации растворов МАО и катализатора растворы сливали в реактор и запускали этилен. Полимеризацию проводили при постоянном давлении 0.54 атм, (410 мм рт. ст. ) и температуре 30oC в течение 60 мин. Полимеризацию останавливали введением в реактор подкисленного HCl этанола. Полимер промывали, фильтровали и высушивали при температуре 60oC в вакуумном шкафу до постоянного веса. Выход полимера 0.43 г. Активность 2146 кг ПЭ/(моль Zr ч), Mw= 480000 (данные измерения вязкости растворов полимера в декалине при 135oC).Polymerization of ethylene at low pressure was carried out in a 100 ml glass reactor equipped with a magnetic stirrer, a thermostatic jacket, and two special flasks attached to thin sections. 2 ml of a solution of complex (1) in toluene with a concentration of 1 • 10 -4 mol / L, containing 0.2 • 10 -6 mol (0.1 mg) of the catalyst, was poured in an inert atmosphere into one of the attached flasks. 0.26 ml of a 10% solution of MAO in toluene (4 • 10 -4 mol) and 18.74 ml of toluene were poured into another. After pumping out the reactor and degassing the MAO and catalyst solutions, the solutions were poured into the reactor and ethylene was started. The polymerization was carried out at a constant pressure of 0.54 atm, (410 mm Hg) and a temperature of 30 ° C for 60 minutes. The polymerization was stopped by introducing acidified HCl ethanol into the reactor. The polymer was washed, filtered and dried at a temperature of 60 o C in a vacuum oven to constant weight. The polymer yield is 0.43 g. The activity is 2146 kg PE / (mol Zr h), M w = 480000 (data from measuring the viscosity of polymer solutions in decaline at 135 o C).

Пример 2 (для сравнения с примером 1 заявляемой каталитической системы в полимеризации этилена с участием комплекса (2)). Example 2 (for comparison with example 1 of the inventive catalyst system in the polymerization of ethylene with the participation of complex (2)).

В предварительно откаченный и заполненный аргоном реактор из нержавеющей стали объемом 200 мл, снабженный механической мешалкой и системой ввода компонентов каталитической системы, помещали заранее взвешенную навеску комплекса (2) 2.4 мг (4.8•10-6 моля), запаянную в ампулу. Реактор откачивали при комнатной температуре в течение 15 мин и вводили толуол (60 мл) и AliBu3 (283 мг, 1.43•10-3 моль). С помощью термостата реактор нагревали до температуры 30oC с одновременной подачей этилена и перемешиванием в течение 5 мин. Специальным устройством раздавливали ампулу с катализатором. Полимеризацию проводили при постоянном давлении этилена, равном 11 атм. Реакцию останавливали этиловым спиртом. После сброса давления реактор открывали и выгружали полимер в емкость со 150 мл этанола. Полимер промывали, фильтровали и высушивали при температуре 60oC в вакуумном шкафу до постоянного веса. Выход полимера 3.7 г. Активность 771 кг ПЭ/(моль Zr•ч), Mw= 455000 (данные измерения вязкости растворов полимера в декалине при 135oC).In a 200 ml stainless steel reactor preliminarily evacuated and filled with argon, equipped with a mechanical stirrer and an input system for the components of the catalytic system, a pre-weighed portion of the complex (2) 2.4 mg (4.8 • 10 -6 mol) sealed in an ampoule was placed. The reactor was pumped out at room temperature for 15 minutes and toluene (60 ml) and Al i Bu 3 (283 mg, 1.43 • 10 -3 mol) were introduced. Using a thermostat, the reactor was heated to a temperature of 30 o C with the simultaneous supply of ethylene and stirring for 5 minutes A special device crushed an ampoule with a catalyst. The polymerization was carried out at a constant ethylene pressure of 11 atm. The reaction was stopped with ethyl alcohol. After depressurization, the reactor was opened and the polymer was discharged into a container with 150 ml of ethanol. The polymer was washed, filtered and dried at a temperature of 60 o C in a vacuum oven to constant weight. The polymer yield was 3.7 g. The activity was 771 kg PE / (mol Zr • h), M w = 455000 (data from measuring the viscosity of polymer solutions in decaline at 135 ° C).

Пример 3 (для сравнения заявляемой каталитической системы по прототипу в реакции полимеризации пропилена в среде жидкого мономера с использованием МАО в качестве сокатализатора). Example 3 (to compare the inventive catalytic system of the prototype in the polymerization of propylene in a liquid monomer using MAO as a cocatalyst)

Предварительно откачанный реактор объемом 0.2 л заполняли жидким пропиленом, добавляли 3.6 мл 10% раствора МАО в толуоле (5.4•10-3 моля) и предварительно растворенный в 2 мл толуола цирконоцен (1) в количестве 1 мг (1.8•10-6 моля). Реактор нагревали до 30oC и проводили полимеризацию при интенсивном перемешивании реакционной массы в течение 120 минут. Выход полимера 8 г. Активность 2222 кг ПП/(моль Zr•ч), Mw= 160000 (данные ГПХ). Данные по стереорегулярности приведены в таблице.The pre-evacuated 0.2 L reactor was filled with liquid propylene, 3.6 ml of a 10% solution of MAO in toluene (5.4 • 10 -3 mol) and pre-dissolved in 2 ml of toluene zirconocene (1) in an amount of 1 mg (1.8 • 10 -6 mol) were added. . The reactor was heated to 30 o C and polymerization was carried out with vigorous stirring of the reaction mass for 120 minutes. The polymer yield is 8 g. The activity is 2222 kg of PP / (mol Zr • h), M w = 160000 (GPC data). Data on stereoregularity are given in the table.

Полимер полученный в примере 3 обладал следующими механическими характеристиками: модуль упругости -90 МПа, напряжение при разрыве 4.75 МПа, удлинение при разрыве 1070%, остаточное удлинение ε300- 68.5% .
Пример 4 (для сравнения заявляемой каталитической системы по прототипу в реакции полимеризации пропилена в среде жидкого мономера с использованием МАО в качестве сокатализатора; эффект отношения Al/Zr; сравнение с примером 3).
The polymer obtained in example 3 had the following mechanical characteristics: elastic modulus -90 MPa, tensile stress at break 4.75 MPa, elongation at break 1070%, residual elongation ε 300 - 68.5%.
Example 4 (to compare the inventive catalytic system of the prototype in the polymerization of propylene in a liquid monomer using MAO as a cocatalyst; the effect of the Al / Zr ratio; comparison with example 3).

Полимеризацию проводили как в примере 3. МАО в виде 10% раствора в толуоле использовали в количестве 3.6 мл (5.4•10-3 моля); предварительно растворенный в 2 мл цирконоцен (1) использовали в количестве 3.5 мг (6.5•10-6 моля). Температура реакции 30oC, время реакции 120 мин. Выход полимера 25 г. Активность 1920 кг ПП/(моль Zr•ч), Mw= 190000 (данные ГПХ). Данные по стереорегулярности приведены в таблице.The polymerization was carried out as in example 3. MAO in the form of a 10% solution in toluene was used in an amount of 3.6 ml (5.4 • 10 -3 mol); previously dissolved in 2 ml of zirconocene (1) was used in an amount of 3.5 mg (6.5 • 10 -6 mol). The reaction temperature is 30 o C, the reaction time is 120 minutes Polymer yield 25 g. Activity 1920 kg PP / (mol Zr • h), M w = 190000 (GPC data). Data on stereoregularity are given in the table.

Из сравнения примеров 3 и 4 видно, что уменьшение соотношения Al/Zr приводит к некоторому уменьшению активности каталитической системы. A comparison of examples 3 and 4 shows that a decrease in the Al / Zr ratio leads to a certain decrease in the activity of the catalytic system.

Пример 5 (для сравнения заявляемой каталитической системы по прототипу в реакции полимеризации пропилена с использованием МАО в качестве сокатализатора; эффект концентрации мономера; сравнение с примером 4). Example 5 (to compare the inventive catalyst system of the prototype in the polymerization of propylene using MAO as a cocatalyst; the effect of the concentration of monomer; comparison with example 4).

Полимеризацию пропилена проводили в 500 мл реакторе из нержавеющей стали, снабженном мешалкой и термостатирующей рубашкой. Катализатор (2) в количестве 2.4 мг (4.8 • 10-6 моль) и 10% раствор МАО в толуоле 3.2 мл (4.8•10-3моля) в инертной атмосфере были запаяны в стеклянные шарики, которые помещали в специальные "давилки" в реакторе. После откачивания реактора в него залили 100 мл толуола с помощью специальной мерной колбы, а затем запускали пропилен. Когда давление пропилена (6 атм) и температура (30oC) в реакторе устанавливались, последовательно раздавливали ампулы с раствором катализатора и МАО. Полимеризацию вели при 30oC и давлении пропилена 6 атм в течение 60 мин. Полимеризацию останавливали введением подкисленного HCl этанола. Полученный ПП промыли этиловым спиртом и высушили в вакууме при 60oС до постоянного веса. Выход полимера 5.2 г. Активность 1083 кг ПП/(моль Zr•ч), Мw= 154000 (данные измерения вязкости растворов полимера в декалине при 135oC). Данные по стереорегулярности приведены в таблице.Propylene was polymerized in a 500 ml stainless steel reactor equipped with a stirrer and a thermostatic jacket. The catalyst (2) in an amount of 2.4 mg (4.8 • 10 -6 mol) and a 10% solution of MAO in toluene 3.2 ml (4.8 • 10 -3 mol) in an inert atmosphere were sealed in glass balls, which were placed in special “crush” in the reactor. After pumping out the reactor, 100 ml of toluene was poured into it using a special volumetric flask, and then propylene was started. When the propylene pressure (6 atm) and the temperature (30 o C) in the reactor were established, the ampoules with the solution of the catalyst and MAO were successively crushed. The polymerization was carried out at 30 ° C and a propylene pressure of 6 atm for 60 minutes. The polymerization was stopped by the addition of acidified HCl ethanol. The resulting PP was washed with ethyl alcohol and dried in vacuum at 60 o C to constant weight. The polymer yield was 5.2 g. The activity was 1083 kg of PP / (mol Zr • h), M w = 154000 (data from measuring the viscosity of polymer solutions in decaline at 135 ° C). Data on stereoregularity are given in the table.

Пример 6 (для сравнения с примерами 3-5 заявляемой каталитической системы в полимеризации пропилена с участием комплекса (2)). Example 6 (for comparison with examples 3-5 of the inventive catalytic system in the polymerization of propylene with the participation of complex (2)).

Полимеризацию проводили как в примерах 3,4. В качестве сокатализатора использовали AliBu3 в количестве 133 мг (6.7•10-4моля) и катализатор (2) в количестве 2.8 мг (5.6•10-6 моля), растворенный в 1.5 мл толуола. Полимеризацию ведут при 30oC в течение 120 минут. Выход полимера 14 грамм. Активность 1250 кг ПП/(моль Zr•ч), Mw= 234000 (данные ГПХ). Данные по стереорегулярности приведены в таблице.The polymerization was carried out as in examples 3.4. Al i Bu 3 in an amount of 133 mg (6.7 • 10 -4 mol) and catalyst (2) in an amount of 2.8 mg (5.6 • 10 -6 mol) dissolved in 1.5 ml of toluene were used as cocatalyst. The polymerization is carried out at 30 o C for 120 minutes. The polymer yield is 14 grams. Activity 1250 kg PP / (mol Zr • h), M w = 234000 (GPC data). Data on stereoregularity are given in the table.

Полимер полученный в примере 6 обладает следующими механическими характеристиками: модуль упругости - 59 МПа, напряжение при разрыве -4 МПа, удлинение при разрыве - 1600%, остаточное удлинение ε300- 60% .
Как видно из полученных данных, полимер, полученный в примере 6 с использованием каталитической системы 2/ТИБА, обладает более высокими эластическими свойствами, чем полимер, полученный в примере 3 с использованием каталитической системы 1/МАО.
The polymer obtained in example 6 has the following mechanical characteristics: elastic modulus - 59 MPa, tensile stress -4 MPa, elongation at break - 1600%, residual elongation ε 300 - 60%.
As can be seen from the data obtained, the polymer obtained in example 6 using the catalytic system 2 / TIBA has higher elastic properties than the polymer obtained in example 3 using the catalytic system 1 / MAO.

Пример 7 (эффект влияния концентрации мономера; сравнение с примером 6). Example 7 (effect of the concentration of monomer; comparison with example 6).

В качестве сокатализатора использовали AliBu3 в количестве 63 мг (3.2•10-4моля) и катализатор (2) в количестве 1.6 мг (3.2•10-6 моля). Полимеризацию ведут при давлении пропилена 6 атм, при 10oC в течение 60 минут. Выход полипропилена 3.1 г. Активность 969 кг ПП/(моль Zr•ч), Mw= 340000 (данные измерения вязкости растворов полимера в декалине при 135oC). Данные по стереорегулярности приведены в таблице.Al i Bu 3 in the amount of 63 mg (3.2 • 10 -4 mol) and catalyst (2) in the amount of 1.6 mg (3.2 • 10 -6 mol) were used as cocatalyst. The polymerization is carried out at a propylene pressure of 6 atm, at 10 ° C. for 60 minutes. The yield of polypropylene is 3.1 g. The activity is 969 kg of PP / (mol Zr • h), M w = 340000 (data from measuring the viscosity of polymer solutions in decaline at 135 o C). Data on stereoregularity are given in the table.

Пример 8 (эффект влияния температуры реакции; сравнение с примером 7). Example 8 (effect of the reaction temperature; comparison with example 7).

В качестве сокатализатора использовали AliBu3 в количестве 63 мг (3.2•10-4 моля) и катализатор (2) в количестве 1.6 мг (3.2•10-6моля). Полимеризацию ведут при давлении пропилена 6 атм, при 50oC в течение 60 минут. Выход полипропилена 6.4 г. Активность 2000 кг ПП/(моль Zr•ч), Mw= 175000 (данные измерения вязкости растворов полимера в декалине при 135oC). Данные по стереорегулярности приведены в таблице.Al i Bu 3 in the amount of 63 mg (3.2 • 10 -4 mol) and catalyst (2) in the amount of 1.6 mg (3.2 • 10 -6 mol) were used as cocatalyst. The polymerization is carried out at a propylene pressure of 6 atm, at 50 ° C. for 60 minutes. The yield of polypropylene is 6.4 g. The activity is 2000 kg PP / (mol Zr • h), M w = 175000 (data from measuring the viscosity of polymer solutions in decaline at 135 o C). Data on stereoregularity are given in the table.

Сравнение примера 2 с примером 1 (по прототипу) показывает, что заявляемая каталитическая система в полимеризации этилена является сравнимой по активности с системой с использованием MAO в качестве сокатализатора и приводит к образованию полиэтилена сравнимой молекулярной массы. A comparison of example 2 with example 1 (prototype) shows that the inventive catalyst system in the polymerization of ethylene is comparable in activity with a system using MAO as a cocatalyst and leads to the formation of a polyethylene of comparable molecular weight.

Сравнение примеров 6-8 с примерами 3-5 (по прототипу) показывает, что заявляемая каталитическая система в полимеризации пропилена является сравнимой по активности с системой с использованием МАО в качестве сокатализатора и приводит к образованию высокомолекулярного эластомерного стереоблочного полипропилена. A comparison of examples 6-8 with examples 3-5 (prototype) shows that the inventive catalytic system in the polymerization of propylene is comparable in activity with a system using MAO as a cocatalyst and leads to the formation of high molecular weight elastomeric stereoblock polypropylene.

Примеры 6-7 демонстрируют, что активность системы и молекулярные массы эластомерного полипропилена могут варьироваться условиями реакции, концентрацией пропилена и температурой. Examples 6-7 demonstrate that the activity of the system and the molecular weights of the elastomeric polypropylene can vary by reaction conditions, propylene concentration and temperature.

Приведенные примеры показывают, что заявляемая каталитическая система в синтезе полиолефинов позволяет:
1. Обеспечить активность металлоценовым комплексам, сравнимую с активностью каталитических систем с использованием МАО в качестве сокатализатора при низких концентрациях металлоцена.
The above examples show that the inventive catalytic system in the synthesis of polyolefins allows you to:
1. To provide activity to metallocene complexes comparable to the activity of catalytic systems using MAO as a cocatalyst at low concentrations of metallocene.

2. Использовать вместо МАО значительно более дешевый и доступный триалкилалюминий. 2. Use significantly cheaper and more affordable trialkylaluminum instead of MAO.

3. Существенно понизить концентрацию алюминийорганического соединения в реакционной среде при проведении реакции полимеризации в молярном соотношении сокатализатор/катализатор= 100-500. Таким образом достигается очистка реакционной среды от примесей, снижается себестоимость получаемого полимера, устраняется необходимость специальной отмывки полимера от остатков алюминийорганического соединения. 3. Significantly lower the concentration of organoaluminum compounds in the reaction medium during the polymerization reaction in a molar ratio cocatalyst / catalyst = 100-500. Thus, purification of the reaction medium from impurities is achieved, the cost of the resulting polymer is reduced, the need for special washing of the polymer from the remains of the organoaluminum compound is eliminated.

Заявляемая двухкомпонентная гомогенная каталитическая система, помимо указанных выше преимуществ перед гомогенными каталитическими системами с использованием МАО в качестве сокатализатора, является эффективной в синтезе стереоблочного эластомерного полипропилена. Заявляемая каталитическая система для синтеза стереоблочного эластомерного полипропилена создает возможность и является способом получения полиэтилена и способом эффективного, целенаправленного и контролируемого синтеза эластомерного стереоблочного полипропилена высокой молекулярной массы. The inventive two-component homogeneous catalyst system, in addition to the above advantages over homogeneous catalyst systems using MAO as a cocatalyst, is effective in the synthesis of stereoblock elastomeric polypropylene. The inventive catalytic system for the synthesis of stereoblock elastomeric polypropylene creates the possibility and is a method for producing polyethylene and a method for efficient, targeted and controlled synthesis of elastomeric stereoblock polypropylene of high molecular weight.

Claims (3)

1. Гомогенная двухкомпонентная каталитическая система для синтеза полиэтилена и эластомерного стереоблочного полипропилена, включающая диалкильные бис(2-арилинденильные) комплексы металлов IVB группы и алюминийорганическое соединение, отличающаяся тем, что в качестве алюминийорганического соединения она содержит триалкилалюминий при мольном соотношении А1/М= 50-500. 1. A homogeneous two-component catalytic system for the synthesis of polyethylene and elastomeric stereoblock polypropylene, including dialkyl bis (2-arylindenyl) metal complexes of the IVB group and an organoaluminum compound, characterized in that it contains trialkylaluminum as an organoaluminum compound at a molar ratio of A1 / M = 50- 500. 2. Способ получения эластомерного стереоблочного полипропилена полимеризацией пропилена в присутствии гомогенной каталитической системы на основе диалкильных бис(2-арилинденильных) комплексов металлов IVB группы и алюминийорганического соединения в среде органического растворителя или жидкого мономера, отличающийся тем, что в качестве каталитической системы используют систему по п. 1. 2. A method of producing an elastomeric stereoblock polypropylene by polymerization of propylene in the presence of a homogeneous catalytic system based on dialkyl bis (2-arylindenyl) complexes of Group IVB metals and an organoaluminum compound in an organic solvent or liquid monomer, characterized in that the system according to claim 11 is used as a catalytic system . 1. 3. Способ получения полиэтилена полимеризацией этилена в присутствии гомогенной каталитической системы на основе диалкильных бис(2-арилинденильных) комплексов металлов IVB группы и алюминийорганического соединения в среде органического растворителя, отличающийся тем, что в качестве каталитической системы используют систему по п. 1. 3. A method of producing polyethylene by polymerization of ethylene in the presence of a homogeneous catalytic system based on dialkyl bis (2-arylindenyl) complexes of Group IVB metals and an organoaluminum compound in an organic solvent medium, characterized in that the system according to claim 1 is used as a catalytic system.
RU2000107339/04A 2000-03-28 2000-03-28 Homogeneous catalytic system for synthesis of polyethylene and stereoblock polypropylene, method of preparing stereoblock polypropylene, and method of preparing polyethylene RU2178423C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000107339/04A RU2178423C2 (en) 2000-03-28 2000-03-28 Homogeneous catalytic system for synthesis of polyethylene and stereoblock polypropylene, method of preparing stereoblock polypropylene, and method of preparing polyethylene

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000107339/04A RU2178423C2 (en) 2000-03-28 2000-03-28 Homogeneous catalytic system for synthesis of polyethylene and stereoblock polypropylene, method of preparing stereoblock polypropylene, and method of preparing polyethylene

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2000107339A RU2000107339A (en) 2002-01-10
RU2178423C2 true RU2178423C2 (en) 2002-01-20

Family

ID=20232321

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000107339/04A RU2178423C2 (en) 2000-03-28 2000-03-28 Homogeneous catalytic system for synthesis of polyethylene and stereoblock polypropylene, method of preparing stereoblock polypropylene, and method of preparing polyethylene

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2178423C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2477289C1 (en) * 2011-08-30 2013-03-10 Учреждение Российской Академии Наук Институт Проблем Химической Физики Ран (Ипхф Ран) Method of producing copolymers of olefin monomers with cyclic or linear dienes

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2477289C1 (en) * 2011-08-30 2013-03-10 Учреждение Российской Академии Наук Институт Проблем Химической Физики Ран (Ипхф Ран) Method of producing copolymers of olefin monomers with cyclic or linear dienes

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6197902B1 (en) Syndio-isoblock polymer and process for its preparation
JP2942263B2 (en) Method for producing 1-olefin polymer and catalyst used therein
EP0628577B1 (en) Silyl bridged metallocenes and use thereof
KR100414759B1 (en) Metallocene compounds, process for their preparation, and their use in catalysts for the polymerization of olefins
JP3176609B2 (en) Method for producing syndiotactic polyolefin, metallocene used in the method and catalyst containing the same
US6344577B1 (en) Process for making silicon bridged metallocene compounds and metallocene catalysts
JP2824082B2 (en) Syndiotactic polypropylene
US5470927A (en) Ionic metallocene catalyst compositions
US20040204310A1 (en) Supported metallocene catalysts
JPH01275609A (en) Production of 1-olefin polymer
US6413899B1 (en) 1-olefin isoblock polymer and process for its manufacture
JPH0321607A (en) Manufacture of ethylene polymers
KR980008316A (en) Catalyst System and Polymer Manufacturing Method
JPH09502222A (en) Process for producing ethylene copolymer, ethylene-based polymer and catalyst system used therein
JP3174086B2 (en) Method for producing polyolefin
EP0979247B1 (en) Process for producing isotactic polypropylenes in condensed phase using titanocenes
JPH06100613A (en) Production of alpha-olefin polymer
AU669684B2 (en) Catalyst and process for the polymerization and copolymerization of olefins
JPH06172414A (en) Production of propylene block copolymer
JPH11508575A (en) Metallocenes with silyl-substituted bridge moieties and their use in olefin polymerization
JPH05331230A (en) Catalyst and method for producing high-molecular polyolefin
JP3095754B2 (en) Propylene-isoblock copolymer, method for producing the same, and catalyst used therefor
US6482905B1 (en) Unsymmetric unbridged bis-indenyl metallocenes and their use
RU2178423C2 (en) Homogeneous catalytic system for synthesis of polyethylene and stereoblock polypropylene, method of preparing stereoblock polypropylene, and method of preparing polyethylene
JP3408594B2 (en) Method for producing polyolefin

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20060329

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20080310

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120329