TW201339178A - α-烯烴的製造方法 - Google Patents

α-烯烴的製造方法 Download PDF

Info

Publication number
TW201339178A
TW201339178A TW101149557A TW101149557A TW201339178A TW 201339178 A TW201339178 A TW 201339178A TW 101149557 A TW101149557 A TW 101149557A TW 101149557 A TW101149557 A TW 101149557A TW 201339178 A TW201339178 A TW 201339178A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
group
carbon atoms
substituted
olefin
producing
Prior art date
Application number
TW101149557A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasushi Shiraki
Masahiko Kuramoto
Takuji Okamoto
Original Assignee
Idemitsu Kosan Co
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 Idemitsu Kosan Co filed Critical Idemitsu Kosan Co
Publication of TW201339178A publication Critical patent/TW201339178A/zh

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2/00Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms
    • C07C2/02Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms by addition between unsaturated hydrocarbons
    • C07C2/04Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms by addition between unsaturated hydrocarbons by oligomerisation of well-defined unsaturated hydrocarbons without ring formation
    • C07C2/06Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms by addition between unsaturated hydrocarbons by oligomerisation of well-defined unsaturated hydrocarbons without ring formation of alkenes, i.e. acyclic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • C07C2/08Catalytic processes
    • C07C2/26Catalytic processes with hydrides or organic compounds
    • C07C2/32Catalytic processes with hydrides or organic compounds as complexes, e.g. acetyl-acetonates
    • C07C2/34Metal-hydrocarbon complexes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2/00Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms
    • C07C2/02Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms by addition between unsaturated hydrocarbons
    • C07C2/04Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms by addition between unsaturated hydrocarbons by oligomerisation of well-defined unsaturated hydrocarbons without ring formation
    • C07C2/06Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms by addition between unsaturated hydrocarbons by oligomerisation of well-defined unsaturated hydrocarbons without ring formation of alkenes, i.e. acyclic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • C07C2/08Catalytic processes
    • C07C2/26Catalytic processes with hydrides or organic compounds
    • C07C2/32Catalytic processes with hydrides or organic compounds as complexes, e.g. acetyl-acetonates
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/02Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
    • B01J31/12Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides containing organo-metallic compounds or metal hydrides
    • B01J31/14Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides containing organo-metallic compounds or metal hydrides of aluminium or boron
    • B01J31/143Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides containing organo-metallic compounds or metal hydrides of aluminium or boron of aluminium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/02Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
    • B01J31/12Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides containing organo-metallic compounds or metal hydrides
    • B01J31/14Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides containing organo-metallic compounds or metal hydrides of aluminium or boron
    • B01J31/146Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides containing organo-metallic compounds or metal hydrides of aluminium or boron of boron
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/16Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes
    • B01J31/18Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes containing nitrogen, phosphorus, arsenic or antimony as complexing atoms, e.g. in pyridine ligands, or in resonance therewith, e.g. in isocyanide ligands C=N-R or as complexed central atoms
    • B01J31/1845Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes containing nitrogen, phosphorus, arsenic or antimony as complexing atoms, e.g. in pyridine ligands, or in resonance therewith, e.g. in isocyanide ligands C=N-R or as complexed central atoms the ligands containing phosphorus
    • B01J31/1875Phosphinites (R2P(OR), their isomeric phosphine oxides (R3P=O) and RO-substitution derivatives thereof)
    • B01J31/188Amide derivatives thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2531/00Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
    • B01J2531/001General concepts, e.g. reviews, relating to catalyst systems and methods of making them, the concept being defined by a common material or method/theory
    • B01J2531/002Materials
    • B01J2531/007Promoter-type Additives
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2531/00Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
    • B01J2531/60Complexes comprising metals of Group VI (VIA or VIB) as the central metal
    • B01J2531/62Chromium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2531/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • C07C2531/02Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
    • C07C2531/12Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides containing organo-metallic compounds or metal hydrides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2531/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • C07C2531/02Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
    • C07C2531/12Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides containing organo-metallic compounds or metal hydrides
    • C07C2531/14Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides containing organo-metallic compounds or metal hydrides of aluminium or boron
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2531/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • C07C2531/16Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes
    • C07C2531/24Phosphines
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2531/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • C07C2531/26Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing in addition, inorganic metal compounds not provided for in groups C07C2531/02 - C07C2531/24
    • C07C2531/34Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing in addition, inorganic metal compounds not provided for in groups C07C2531/02 - C07C2531/24 of chromium, molybdenum or tungsten

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

本發明係提供一種α-烯烴的製造方法,其特徵為由使用(A)特定的鉻化合物、(B)特定的胺基膦配位子化合物及(C)輔酶使乙烯進行聚合的α-烯烴的製造方法,不遵照舒爾茨-弗洛裡(Schulz-Flory)分佈,從碳數6至14之從1-己烯至1-十四烯的α-烯烴之得率,尤其是1-辛烯之得率優異。

Description

α-烯烴的製造方法
本發明,係關於作為聚乙烯之共聚單體、合成潤滑油、界面活性劑等之原料被廣泛利用於工業之α-烯烴的製造方法。
近年來,α-烯烴、尤其是1-己烯、1-辛烯等,作為線狀低密度聚乙烯(L-LDPE)之共聚單體,又,含有此等之至碳數14之1-十四烯的α-烯烴被廣泛使用於合成潤滑油用途或界面活性劑之原料等。通常,此等之α-烯烴係藉由由乙烯聚合而獲得,所得到之α-烯烴的聚合度分佈,依照舒爾茨-弗洛裡分佈,通常之分佈以二聚物為最多,三聚物又比四聚物多,滿足n聚物多於n+1聚物的關係。
現在,於工業上所製造之多數方法依照如此之舒爾茨-弗洛裡分佈而得到α-烯烴。例如已知也有使用三乙基鋁酶之方法,α-烯烴除依照舒爾茨-弗洛裡分佈之外,亦已知有必須於高溫高壓條件下使用的問題。然而,α-烯烴因應碳數使用量或價格而不同,又因為需求變動激烈,於依照舒爾茨-弗洛裡分佈製造α-烯烴之以往的方法,尤其是有1-辛烯以上之α-烯烴之得率低的問題。作為此對策使用三乙基鋁酶,藉由進行2段聚合使α-烯烴依照泊松分佈,雖有多獲得1-辛烯以上製品的優點,僅於高溫高壓下反應且有必要多量使用酶(依量而論),有必須回收酶裝 置變為煩雜或α-烯烴純度低等缺點。例如,於專利文獻1~4已揭示使用鉻化合物製造1-己烯或1-辛烯之方法。然而,藉由此而得到之α-烯烴,係以1-己烯為主成分而1-辛烯為低者。另外,於專利文獻5已揭示,將胺基膦作為配位子之遷移金屬化合物,此係將聚合物之製造作為目的者。
由如以上之背景,期望提高從碳數6至14的從1-己烯至1-十四烯之α-烯烴的得率,尤其是1-辛烯之得率的酶系開發。
〔先前技術文獻〕 〔專利文獻〕
〔專利文獻1〕日本特開平6-329562號公報
〔專利文獻2〕日本特開平7-215896號公報
〔專利文獻3〕日本特開平8-183746號公報
〔專利文獻4〕日本特表2002-532249號公報
〔專利文獻5〕日本特開2003-261588號公報
因為本發明係鑑於上述事情而完成者,提供一種不依照舒爾茨-弗洛裡分佈,從碳數6至14的從1-己烯至1-十四烯之α-烯烴的得率,尤其是1-辛烯之得率優異α-烯烴的製造方法為目的。
本發明者們重複努力研究的結果,發現可解決上述課題之製造條件以致本發明之完成。
亦即本發明係關於以下α-烯烴的製造方法。
1.一種α-烯烴的製造方法,其特徵為使用(A)鉻化合物、(B)下述一般式(1)所示配位子化合物、及(C)輔酶使乙烯進行聚合:
(式中,L1~L3各自獨立為取代或者無取代的碳數5~30之脂環式烴基、取代或者無取代的環形成碳數6~30之芳香族烴基、或取代或者無取代的環形成原子數5~30之芳香族雜環基)、2.如上述1的α-烯烴的製造方法,其中具有前述(A)鉻化合物與(B)配位子化合物接觸之步驟,該反應生成物與前述(C)輔酶反應的步驟、3.如上述1或2之α-烯烴的製造方法,其中前述(A)鉻化合物為下述一般式(2)所示:CrXnDm...(2)
(式中,X表示σ結合性之配位子,X為複數時,複數的X可相同或相異,D表示路易氏鹼,D為複數時,複 數的D可相同或相異、n為2~3的整數且表示Cr的原子價,m表示0~6的整數)、4.如上述1~3中任一項之α-烯烴的製造方法,其中前述一般式(1)中之L1~L3各自獨立為取代或者無取代的苯基、或取代或者無取代的環己基,且該取代基為碳數1~4的烷基、碳數1~4的烷氧基、或環形成碳數5~6的環烷基、及5.如上述1~4中任一項之α-烯烴的製造方法,其中前述(C)輔酶為鋁氧烷。
根據本發明,係提供不依照舒爾茨-弗洛裡分佈,從碳數6至14的從1-己烯至1-十四烯之α-烯烴的得率,尤其是1-辛烯之得率優異之α-烯烴的製造方法。
關於本發明之α-烯烴的製造方法,其特徵為使用(A)鉻化合物、(B)下述一般式(1)所示配位子化合物、及(C)輔酶使乙烯進行聚合。
(式中,L1~L3各自獨立為取代或者無取代的碳數5~30之脂環式烴基、取代或者無取代的環形成碳數6~30之芳香族烴基、或取代或者無取代的環形成原子數5~30之芳香族雜環基)。
尚,在本說明書,在所謂「取代或者無取代之碳數a~b的X基」之表現中「碳數a~b」,X基表示為無取代時的碳數,X基不包含經取代時之取代基的碳數。
〔(A)鉻化合物〕
在本發明所使用之(A)鉻化合物,該鉻原子若為可與後述(B)配位子化合物形成錯合物而得到者並沒有特別限定,較佳為使用下述一般式(2)所示者。
CrXnDm...(2)
(式中,X表示σ結合性之配位子,X為複數時,複數的X可相同或相異,D表示路易氏鹼,D為複數時,複數的D可相同或相異,n為2~3的整數且表示Cr的原子價,m表示0~6的整數,較佳為0~3的整數)。
X表示σ結合性之配位子,X為複數時、複數之X可相同或相異,亦可與其他X或D進行交聯。作為此σ結合性配位子的具體例,可列舉鹵原子、碳數1~20之烴基、碳數1~20之烷氧基、碳數6~20之芳氧基、碳數1~20之醯胺基、碳數1~20之含矽基、碳數1~20之磷化物基、碳數1~20之硫化物基、碳數1~20之醯基、取代或者無取代之乙醯丙酮根、取代或者無取代之羧酸酯等。
作為鹵原子,可列舉氯原子、氟原子、溴原子、碘原子。
作為碳數1~20的烴基,具體可列舉甲基、乙基、丙基、丁基、己基、環己基、辛基等之烷基;乙烯基、丙烯基、環己烯基等之烯基;苄基、苯乙基、苯丙基等之芳烷基;苯基、甲苯基、二甲基苯基、三甲基苯基、乙基苯基、丙基苯基、聯苯基、萘基、甲基萘基、蒽基、菲基等之芳基等。其中以甲基、乙基、丙基等之烷基或苯基等之芳基為佳。
作為碳數1~20的烷氧基,可列舉甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基等。作為碳數6~20的芳氧基,可列舉苯氧基、甲基苯氧基、二甲基苯氧基等。
作為碳數1~20的醯胺基,二甲基醯胺基、二乙基醯胺基、二丙基醯胺基、二丁基醯胺基、二環己基醯胺基、甲基乙基醯胺基等之烷基醯胺基、或二乙烯基醯胺基、二丙烯基醯胺基、二環己烯醯胺基等之烯醯胺基;二苄醯胺基、苯乙基醯胺基、苯丙基醯胺基等之芳烷基醯胺基;二苯醯胺基、二萘醯胺基等之芳醯胺基。
作為碳數1~20的含矽基,可列舉甲基矽烷基、苯矽烷基等之單烴取代矽烷基;二甲矽烷基、二苯矽烷基等之二烴取代矽烷基;三甲基矽烷基、三乙基矽烷基、三丙基矽烷基、三環己基矽烷基、三苯矽烷基、二甲苯矽烷基、甲基二苯矽烷基、三甲苯基矽烷基、三萘矽烷基等之三烴取代矽烷基;三甲基矽烷基醚基等之烴取代矽烷基醚基; 三甲基矽烷基甲基等之矽取代烷基;三甲基矽烷基苯基等之矽取代芳基等。其中以三甲基矽烷基甲基、苯二甲矽烷基乙基等為佳。
作為碳數1~20的磷化物基,可列舉二甲磷化物基、二乙基磷化物基、二丙基磷化物基、二丁基磷化物基、二環己基磷化物基、二辛基磷化物基等之烷基磷化物基;二乙烯基磷化物基、二丙烯基磷化物基、二環己烯磷化物基等之烯磷化物基;二苄基磷化物基、雙(苯乙基苯)磷化物基等之芳烷基磷化物基;二苯磷化物基、二甲苯基磷化物基、二萘磷化物基等之芳基磷化物基。
作為碳數1~20的硫化物基,可列舉甲基硫化物基、乙基硫化物基、丙基硫化物基、丁基硫化物基、己基硫化物基、環己基硫化物基、辛基硫化物基等之烷基硫化物基;乙烯基硫化物基、丙烯基硫化物基、環己烯硫化物基等之烯硫化物基;苄硫化物基、苯乙基硫化物基、苯丙基硫化物基等之芳烷基硫化物基;苯硫化物基、甲苯基硫化物基、二甲苯硫化物基、三甲基苯硫化物基、乙基苯硫化物基、丙基苯硫化物基、聯苯硫化物基、萘硫化物基、甲基萘硫化物基、蒽硫化物基、菲基硫化物基等之芳硫化物基。
作為碳數1~20的醯基,可列舉甲醯基、乙醯基、丙醯基、丁醯基、戊醯基、棕櫚醯基、硬脂醯基、油醯基等之烷醯基、苯甲醯基、甲苯甲醯基、柳醯基、桂皮醯基、萘甲醯基、苯二甲醯基等之芳醯基、各自由草酸、丙二 酸、琥珀酸等之二羧酸衍生之草醯基、丙二醯基、丁二醯基等。
另外,D表示路易氏鹼,D為複數時,複數之D可相同或相異,亦可與其他D或X進行交聯。作為此D之路易氏鹼的具體例,可列舉胺類、醚類、膦類、硫醚類等。
作為胺,可列舉碳數1~20的胺,具體可列舉甲基胺、乙基胺、丙基胺、丁基胺、環己基胺、甲基乙基胺、二甲基胺、二乙基胺、二丙基胺、二丁基胺、二環己基胺、甲基乙基胺等之烷基胺;乙烯基胺、丙烯基胺、環己烯胺、二乙烯基胺、二丙烯基胺、二環己烯胺等之烯胺;苯胺、苯乙基胺、苯丙基胺等之芳烷基胺;二苯胺、二萘胺等之芳基胺。
作為醚類,可列舉甲基醚、乙基醚、丙基醚、異丙基醚、丁基醚、異丁基醚、n-戊基醚、異戊基醚等之脂肪族單一醚化合物;甲基乙基醚、甲基丙基醚、甲基異丙基醚、甲基-n-戊基醚、甲基異戊基醚、乙基丙基醚、乙基異丙基醚、乙基丁基醚、乙基異丁基醚、乙基-n-戊基醚、乙基異戊基醚等之脂肪族混成醚化合物;乙烯基醚、烯丙基醚、甲基乙烯基醚、甲基烯丙基醚、乙基乙烯基醚、乙基烯丙基醚等之脂肪族不飽和醚化合物;苯甲醚、苯乙醚、苯醚、苄醚、苯苄醚、α-萘醚、β-萘醚等之芳香族醚化合物、氧化乙烯、氧化丙烯、氧化三亞甲基、四氫呋喃、四氫吡喃、二噁烷等之環式醚化合物。
作為膦類,可列舉碳數1~20的膦。具體可列舉甲基 膦、乙基膦、丙基膦、丁基膦、己基膦、環己基膦、辛基膦等之單烴取代膦;二甲基膦、二乙基膦、二丙基膦、二丁基膦、二己基膦、二環己基膦、二辛基膦等之二烴取代膦;將三甲基膦、三乙基膦、三丙基膦、三丁基膦、三己基膦、三環己基膦、三辛基膦等之三烴取代膦等之烷基膦、或將乙烯基膦、丙烯基膦、環己烯膦等之單烯膦或膦的氫原子以2個烯基取代的二烯膦;將膦之氫原子以3個烯基取代之三烯膦;苄基膦、苯乙基膦、苯丙基膦等之芳烷基膦;將膦之氫原子以3個芳基或烯基取代之二芳烷基膦或芳基二烷基膦;苯膦、甲苯基膦、二甲基苯膦、三甲基苯膦、乙基苯膦、丙基苯膦、聯苯膦、萘膦、甲基萘膦、蒽膦、菲基膦;將膦之氫原子以2個烷芳基取代之二(烷芳基)膦;將膦之氫原子以3個烷芳基取代之三(烷芳基)膦等之芳基膦。作為硫醚類,可列舉前述之硫化物(Sulfide)。
作為上述(A)鉻化合物之具體例,可列舉參(乙醯丙酮根)鉻(III)、參(乙基己酸(ethylhexanoate))鉻(III)、三t-丁氧基鉻(III)、三氯化鉻、三溴化鉻、二氯化鉻、三氯參(THF)鉻等,以使用參(乙醯丙酮根)鉻(III)、三氯化鉻、二氯化鉻、三氯參(THF)鉻、二氯雙(THF)鉻等為佳。
〔(B)配位子化合物〕
在本發明所使用之(B)配位子化合物,以下述一般 式(1)所示。
(式中,L1~L3各自獨立為取代或者無取代的碳數5~30之脂環式烴基、取代或者無取代的環形成碳數6~30之芳香族烴基、或取代或者無取代的環形成原子數5~30之芳香族雜環基)。
上述L1~L3較佳為取代或者無取代之碳數5~14的脂環式烴基、或取代或者無取代之環形成碳數6~14的芳香族烴基。
作為前述L1~L3所示脂環式烴基的具體例,可列舉環戊基、環己基、環辛基等,較佳為環戊基、或環己基。
作為前述L1~L3所示芳香族烴基之例,可列舉苯基、萘基、菲基、聯苯基、三苯基、四苯基、熒蒽基(Fluoranthenyl)、三亞苯基(Triphenylenyl)、茀基、苯並[c]菲基、苯並〔a〕三亞苯基、萘並〔1,2-c〕菲基、萘並〔1,2-a〕三亞苯基、二苯並〔a,c〕三亞苯基、苯並〔b〕熒蒽基(Fluoranthenyl)等,較佳為苯基、4-聯苯基、3-聯苯基、5’-m-三苯基、1-萘基、茀-2-基基、2-萘基、9-菲基。
作為L1~L3所示取代芳香族烴基之例,可列舉2-甲 基苯基、3-甲基苯基、4-甲基苯基、2-乙基苯基、3-乙基苯基、4-乙基苯基、2,3-二甲基苯基、2,4-二甲基苯基、2,5-二甲基苯基、2,6-二甲基苯基、3,4-二甲基苯基、3,5-二甲基苯基、2-甲基-4-甲氧基苯基、2-甲基-6-甲氧基苯基、2,4,5-三甲基苯基、2,4,6-三甲基苯基、4-n-丁基苯基、4-t-丁基苯基等。
作為前述L1~L3所示芳香族雜環基,以含有選自氮原子、氧原子、及硫原子至少一個的雜原子者為佳,作為該具體例,可列舉吡咯基、呋喃基、噻吩基、吡啶基、嗒基、嘧啶基、吡基、三基、咪唑基、噁唑基、噻唑基、吡唑基、異噁唑基、異噻唑基、噁二唑基、噻二唑基、三唑基、吲哚基、異吲哚基、苯並呋喃基、異苯並呋喃基、苯並噻吩基、吲哚嗪基(Indolizinyl group)、喹基、喹啉基、異喹啉基、噌啉基、呔基、喹唑啉基、喹噁啉基、苯並咪唑基、苯並噁唑基、苯並噻唑基、吲唑基、苯並異噻唑基、苯並異噻吩基、咔唑基、二苯並呋喃基、二苯並噻吩基、啡啶基(Phenanthridinyl)、吖啶基、啡啉基、啡基、啡噻基、啡噁基(Phenoxazinyl)、及呫噸基(Xanthenyl),較佳為呋喃基、噻吩基、苯並呋喃基、苯並噻吩基、二苯並呋喃基、二苯並噻吩基。
上述L1~L3以各自獨立為取代或者無取代的環形成碳數6~30之芳香族烴基、或取代或者無取代的環形成原子數5~30之芳香族雜環基為佳,以取代或者無取代之環形成碳數6~30的芳香族烴基為更佳,以取代或者無取代 之苯基為特佳。
作為前述L1~L3所使用之取代苯基,作為取代基以具有碳數1~20的烷基或碳數1~20的烷氧基者為特佳。
作為上述及後述所謂「取代或者無取代」時之任意取代基可列舉鹵原子、氰基、碳數1~20(較佳為1~5)之烷基、碳數3~20(較佳為5~12)之環烷基、碳數1~20(較佳為1~5)之烷氧基、碳數1~20(較佳為1~5)之鹵烷基、碳數1~20(較佳為1~5)之鹵烷氧基、碳數1~10(較佳為1~5)之烷基矽烷基、環形成碳數6~30(較佳為6~18)之芳基、環形成碳數6~30(較佳為6~18)之芳氧基、碳數6~30(較佳為6~18)之芳基矽烷基、碳數7~30(較佳為7~20)之芳烷基、及環形成原子數5~30之(較佳為5~18)雜芳基。
(A)成分與(B)成分之使用比例,以(B)成分/(A)成分之莫耳比於0.1~10範圍內時為佳,以於0.2~5範圍內時為更佳,以於0.5~3.0範圍內時為特佳。
又,作為(B)成分可使用一種或二種以上。
〔(C)輔酶〕
作為在本發明所使用之(C)輔酶的具體例,可列舉(C-1)鋁氧烷與(C-2)硼化合物。
〔(C-1)鋁氧烷〕
作為(C-1)成分之鋁氧烷,可列舉一般式(I)所 示之鎖狀鋁氧烷、及一般式(II)所示之鏈狀鋁氧烷:
(式中,R1表示碳數1~20,較佳為1~12的烷基,烯基,芳基,芳烷基等之烴基或鹵原子,w表示平均聚合度,通常為2~50、較佳為2~40的整數。尚,各R1可相同或相異)
(式中,R1及w與在前述一般式(I)者相同)。
作為(C-1)鋁氧烷之具體例,可列舉甲基鋁氧烷(MAO)、甲基異丁基鋁氧烷(MMAO)、乙基鋁氧烷(EMAO)、異丁基鋁氧烷(IBAO)等,以使用甲基鋁氧烷(MAO)或甲基異丁基鋁氧烷(MMAO)為佳。
作為前述鋁氧烷之製造法,雖可列舉使烷基鋁與水等之縮合劑接觸的方法,對該手段並未特別限定,能遵照公知方法進行反應即可。
例如,將(1)有機鋁化合物先溶解於有機溶劑,再將此與水接觸之方法、(2)於聚合時先加入起初之有機鋁化合物,然後再添加水之方法、(3)使對金屬鹽等所含有之結晶水、無機物或有機物的吸著水與有機鋁化合物反應之方法、(4)使三烷基鋁於四烷基二鋁氧烷反應,進而再使水反應之方法等。尚,作為鋁氧烷,可為不溶於甲苯者。此等之鋁氧烷可使用一種,亦可組合二種以上使用。
(A)成分與(C)成分之使用比例,(C)成分/(A)成分之莫耳比以於1~10,000範圍內為佳,以10~1,000範圍內為更佳。
又,可使用選自(C-1)成分及(C-2)成分之一種或二種以上作為(C)成分。
〔(C-2)硼化合物〕
作為(C-2)硼化合物的具體例,可列舉參(五氟苯)硼、肆(五氟苯)硼酸二甲基苯胺,肆(五氟苯)三苯甲基硼酸等。
〔(D)有機鋁化合物〕
又,在本發明之α-烯烴的製造方法,除了上述(A)~(C)成分外,可使用有機鋁化合物作為(D)成分。於此,作為(D)成分之有機鋁化合物,使用一般式(III)所示之化合物: R2 vAlJ3-v...(III)
〔式中,R2表示碳數1~10的烷基、J表示氫原子、碳數1~20的烷氧基、碳數6~20的芳基或鹵原子,v為1~3的整數〕。
作為前述一般式(III)所示之化合物的具體例,可列舉三甲基鋁、三乙基鋁、三異丙基鋁、三異丁基鋁、二甲基氯化鋁、二乙基氯化鋁、甲基二氯化鋁、乙基二氯化鋁、二甲基氟化鋁、二異丁基氫化鋁、二乙基氫化鋁、三氯三乙基化二鋁(Ethyl Aluminum sesquichloride)等。此等當中,結合碳數4以上的烴基之有機鋁化合物,以高溫安定性優異的點為佳,從該観點,以結合碳數4~8的烴基者為更佳。進而於較佳為100℃以上的反應溫度時,以結合碳數6~8的烴基者為更佳。上述(D)有機鋁化合物可使用一種,亦可組合二種以上使用。
前述(A)成分與(D)成分之使用比例,期望以莫耳比較佳為1:1~1:10,000,更佳為1:5~1:2,000,進而又更佳為1:10~1:1,000範圍。藉由使用該(D)成分,雖可提高每個鉻的聚合活性,而太多時使(D)有機鋁化合物變為浪費的同時,因為給予後處理步驟加添許多的負荷,故不佳。
在關於本發明之α-烯烴的製造方法,於上述(A)~(C)成分存在下進行乙烯之聚合。(A)~(C)成分,除預先已接觸任二種以上之外可添加於聚合溶劑,亦可同時混合(A)~(C)成分。尚且,混合順序雖並未限制, 以預先使(A)成分與(B)成分接觸為佳。
聚合溫度,以0~150℃為佳,以20~80℃為更佳。
聚合壓力,以常壓~10MPa為佳,以0.2~8.0MPa為更佳,以0.5~5.0MPa為特佳。
作為聚合溶劑,可列舉苯、甲苯、二甲苯、戊烷、庚烷、環己烷、甲基環己烷等,以使用甲苯或環己烷為佳。
關於本發明之α-烯烴的製造方法,在所得到之α-烯烴中以1-辛烯的比率為1-己烯的比率以上為佳。又,1-辛烯的比率以10質量%以上為佳,以15質量%以上為更佳,以20質量%以上進而又更佳,以25質量%以上為特佳。
〔實施例〕
其次,雖將本發明進一步由實施例更詳細說明,本發明並非藉由此等之例而被限定者。物性之測定方法及測定裝置表示於以下。
〔各α-烯烴成分之質量比〕
於反應液中作為內部標準液,一定量加入十一烷(C11),用以下條件進行氣相色譜法(GC)測定,將各α-烯烴成分(C4~C18)的質量比,以內部標準液C11為基準而求得。
GC測定條件
管柱:Ultra2(25m×0.2mm×0.33μm)
注入口溫度:270℃
檢出器溫度:270℃
管柱溫度:40~200℃(1.5℃/min)、200~270℃(8℃/min)
實施例1 〔鉻錯合物溶液之調製〕
於加入攪拌子之經氮取代的50 mL舒倫克管中將參(乙醯丙酮根)鉻甲苯溶液添加20mL(40μmol)與下述式所示配位子化合物A溶液6mL(120μmol),於室溫下約攪拌2小時而調製。溶液為淡紫色的均勻液。
〔聚合〕
於經充分脫水.氮取代之1L附攪拌機的高壓釜,倒入乾燥溶劑甲苯300mL,接著倒入上述鉻錯合物溶液17.88mL(27.5μmol)與甲基鋁氧烷之甲苯溶液2.75mL(8250μmol),並開始攪拌。將反應溫度升溫至40℃, 於成為40℃的時點,將乙烯倒入4MPa,開始反應。反應1小時後,於加壓下添加乙醇30mL,使酶失去活性。冷卻至室溫後進行脫壓,打開高壓釜,於反應液中添加3.5g GC分析用的內部標準液十一烷,並充分攪拌。反應液進行GC分析,求得各α-烯烴成分的分佈.純度。當聚合物作為副產物時,吸引過濾生成液,風乾過濾物1天後,測定重量。將結果表示於第1表。
實施例2
將配位子化合物A溶液的使用量除了從6mL(120μmol)變更為2mL(40μmol)之外,其他與實施例1同樣進行鉻錯合物溶液之調製及乙烯聚合。將結果表示於第1表。
實施例3
於配位子化合物A(0.54g、1.96mmol)之THF(15mL)溶液並於-10℃下添加n-BuLi己烷溶液(2.05mmol、0.82mL)。將反應混合物於室溫下終夜攪拌,將此溶液添加於CrCl2(THF)2(0.27g、1.01mmol)之THF(5mL)懸濁液。攪拌18小時後,減壓下餾去溶劑,將固體殘渣再溶解於甲苯。減壓下餾去經濾別少量的無色不溶物而得到褐色溶液之溶劑,將所得到之綠褐色固體作為酶使用,與實施例1同樣進行乙烯聚合。將結果表示於第1表。
實施例4
將溶劑除了從甲苯變更為環己烷之外,其他與實施例2同樣進行乙烯聚合。將結果表示於第1表。
實施例5
除了取代配位子化合物A溶液,改用下述配位子化合物B溶液之外,其他與實施例1同樣進行乙烯聚合。將結果表示於第1表。
實施例6
除了取代配位子化合物A溶液,改用下述配位子化合物C溶液之外,其他與實施例1同樣進行乙烯聚合。將結果表示於第1表。
實施例7
除了取代配位子化合物A溶液,改用下述配位子化合物D溶液之外,其他與實施例1同樣進行乙烯聚合。將結果表示於第1表。
實施例8
將配位子化合物D溶液的使用量除了從6mL (120μmol)變更為2mL(40μmol)之外,其他與實施例7同樣進行鉻錯合物溶液之調製及乙烯聚合。將結果表示於第1表。
比較例1
除了取代配位子化合物A溶液,改用下述配位子化合物X溶液之外,其他與實施例1同樣進行乙烯聚合。將結果表示於第1表。
比較例2
除了未添加配位子化合物A溶液之外,其他與實施例1同樣進行乙烯聚合。將結果表示於第1表。
在比較例1、2之製造方法,對於1-己烯(C6)之得率,1-辛烯(C8)的得率為低。對於此,藉由本發明之製造方法而得到之α-烯烴之組成分佈,不依照舒爾茨-弗洛裡分佈,具體而言,可確認具有對於1-己烯(C6)之得率,1-辛烯(C8)之得率較高之特徵,1-辛烯之收率優異。
尚,第1表中,即使在實施例1~8及比較例1~2之任一項,1-丁烯(C4)之得率低,這是因為1-丁烯為輕質,被認為因此揮發之故。
〔產業上之可利用性〕
由本發明之製造方法所得到之α-烯烴,係有用於LLDPE之共聚單體、合成潤滑油用途或界面活性劑用途。

Claims (5)

  1. 一種α-烯烴的製造方法,其特徵為使用(A)鉻化合物、(B)下述一般式(1)所示配位子化合物、及(C)輔酶使乙烯進行聚合; (式中,L1~L3各獨立為取代或者無取代的碳數5~30之脂環式烴基、取代或者無取代的環形成碳數6~30之芳香族烴基、或取代或者無取代的環形成原子數5~30之芳香族雜環基)。
  2. 如請求項1的α-烯烴的製造方法,其中具有前述(A)鉻化合物與(B)配位子化合物接觸之步驟、該反應生成物與前述(C)輔酶進行反應的步驟。
  3. 如請求項1或2之α-烯烴的製造方法,其中前述(A)鉻化合物為下述一般式(2)所示;CrXnDm...(2)(式中,X表示σ結合性之配位子,X為複數時,複數的X可相同或相異,D表示路易氏鹼,D為複數時,複數的D可相同或相異,n為2~3的整數且表示Cr的原子價,m表示0~6的整數)。
  4. 如請求項1~3中任一項之α-烯烴的製造方法,其 中前述一般式(1)中之L1~L3各獨立為取代或者無取代的苯基、或取代或者無取代的環己基,且該取代基為碳數1~4的烷基、碳數1~4的烷氧基、或環形成碳數5~6的環烷基。
  5. 如請求項1~4中任一項之α-烯烴的製造方法,其中前述(C)輔酶為鋁氧烷。
TW101149557A 2011-12-27 2012-12-24 α-烯烴的製造方法 TW201339178A (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011286983A JP5844636B2 (ja) 2011-12-27 2011-12-27 α−オレフィンの製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW201339178A true TW201339178A (zh) 2013-10-01

Family

ID=48697118

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW101149557A TW201339178A (zh) 2011-12-27 2012-12-24 α-烯烴的製造方法

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9394213B2 (zh)
JP (1) JP5844636B2 (zh)
KR (1) KR20150000868A (zh)
CN (1) CN104011089B (zh)
BR (1) BR112014015969A8 (zh)
TW (1) TW201339178A (zh)
WO (1) WO2013099626A1 (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2826795A1 (en) * 2013-07-18 2015-01-21 ETH Zurich Chromium(III) silicate catalysts suitable for PE synthesis
KR20170032766A (ko) * 2015-09-15 2017-03-23 주식회사 엘지화학 올레핀의 올리고머화 방법
KR102538101B1 (ko) * 2016-05-20 2023-05-30 에스케이이노베이션 주식회사 화학 반응기 및 이를 이용한 올레핀 제조 방법
CN115400800B (zh) * 2022-09-22 2023-12-22 中化泉州石化有限公司 一种乙烯选择性三聚催化剂组合物及其应用

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06329562A (ja) 1993-05-21 1994-11-29 Idemitsu Kosan Co Ltd オレフィンオリゴマーの製造方法
JPH07215896A (ja) 1994-02-04 1995-08-15 Idemitsu Kosan Co Ltd α−オレフィンオリゴマーの製造方法
JPH08183746A (ja) 1994-12-28 1996-07-16 Idemitsu Kosan Co Ltd α−オレフィンオリゴマーの製造方法
US20010053742A1 (en) 1998-12-18 2001-12-20 Ronald D. Knudsen Catalyst and processes for olefin trimerization
CA2470888C (en) * 2001-12-20 2011-01-25 Sasol Technology (Pty) Ltd. Trimerisation and oligomerisation of olefins using a chromium based catalyst
BRPI0215088B1 (pt) 2001-12-20 2015-12-22 Sasol Tech Pty Ltd sistema catalisador de trimerização, e, processo para a oligomerização de olefinas
JP3798327B2 (ja) * 2002-03-08 2006-07-19 独立行政法人科学技術振興機構 オレフィン重合などに用いられる遷移金属錯体
JP3822844B2 (ja) * 2002-06-10 2006-09-20 独立行政法人科学技術振興機構 ヘテロ原子配位子と2つの金属を含む金属錯体
KR20050100600A (ko) 2002-12-20 2005-10-19 사솔 테크날러지 (프로프라이어터리) 리미티드 올레핀의 사량체화
AU2003297547A1 (en) * 2002-12-20 2004-07-14 Sasol Technology (Pty) Limited Tandem tetramerisation-polymerisation of olefins
US7297832B2 (en) 2002-12-20 2007-11-20 Sasol Technology (Pty) Limited Tetramerization of olefins
US7525009B2 (en) 2002-12-20 2009-04-28 Sasol Technology (Pty) Limited Trimerisation of olefins
CN100443178C (zh) 2006-03-10 2008-12-17 中国石油天然气股份有限公司 一种乙烯低聚的催化剂组合物及其应用
EP2167231B8 (en) 2007-07-11 2013-03-06 Linde AG Catalyst composition and process for di-, tri- and/or tetramerization of ethylene

Also Published As

Publication number Publication date
US9394213B2 (en) 2016-07-19
JP2013133467A (ja) 2013-07-08
CN104011089A (zh) 2014-08-27
BR112014015969A2 (pt) 2017-06-13
CN104011089B (zh) 2016-08-24
BR112014015969A8 (pt) 2017-07-04
KR20150000868A (ko) 2015-01-05
US20140364669A1 (en) 2014-12-11
JP5844636B2 (ja) 2016-01-20
WO2013099626A1 (ja) 2013-07-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101248029B (zh) 在稀释的含金属的活化剂存在下烯属化合物的低聚反应
CN100548947C (zh) 烯烃的四聚
JP5036701B2 (ja) オレフィンモノマーの接触三量化および四量化
CN101351424A (zh) 烯烃单体低聚的催化方法
US9309167B2 (en) Process for oligomerization of olefins that uses a catalytic composition that comprises an organometallic complex that contains an alkoxy ligand that is functionalized by a heteroatom
US10179331B2 (en) Ligand based chromium catalyst and application in catalyzing ethylene oligomerization
CN101351269A (zh) 烯烃单体的催化低聚
CN100390116C (zh) α-烯烃的三聚方法
US11377398B2 (en) Ethylene selective oligomerization catalyst systems and method for ethylene oligomerization using the same
US20040068072A1 (en) Selective isomerization and linear dimerization of olefins using cobalt catalysts
US20110213190A1 (en) Process for oligomerization of olefins that uses a catalytic composition that comprises an organometallic complex that contains a phenoxy ligand that is functionalized by a heteroatom
CN107207545B (zh) 配体化合物,低聚催化剂体系及使用其的烯烃低聚方法
TW201339178A (zh) α-烯烴的製造方法
EP2987797A1 (en) Ligand compound, catalyst system for oligomerizing olefin, and method for oligomerizing olefin using same
JP2006232672A (ja) 不飽和炭化水素化合物の製造方法
KR102605188B1 (ko) 리간드, 이를 포함하는 올리고머화 촉매 및 이를 이용한 에틸렌 올리고머의 제조방법
US20190284109A1 (en) Oligomerization of Ethylene
KR102236921B1 (ko) 전이금속 화합물 및 알킬알루미녹산을 포함하는 촉매 조성물, 이를 이용한 중합체의 제조방법, 및 이를 이용하여 제조된 중합체
KR101832448B1 (ko) 올레핀 올리고머화용 촉매계, 및 이를 이용한 올레핀 올리고머화 방법
JP6379190B2 (ja) 新規なニッケルベースの触媒組成物およびオレフィンのオリゴマー化方法におけるその使用
EP3036244B1 (en) Process for the preparation of 2,2'-bis-indenyl biphenyl ligands and their metallocene complexes
WO2020174346A1 (ko) 신규한 테트라아릴보레이트 화합물, 이를 포함하는 촉매 조성물, 및 이를 이용한 에틸렌 단독중합체 또는 에틸렌과 α-올레핀의 공중합체의 제조방법
AU624652B2 (en) A process for preparing linear alpha-olefins
JP2014198802A (ja) α−オレフィンの製造方法
US20240208882A1 (en) Chromium-catalyzed ethylene oligomerization with bulky functionalized n-aryl bisphosphineamine ligands