WO2002006356A1 - Method for the production of polyolefins with a narrow bimodal molecular weight distribution - Google Patents

Method for the production of polyolefins with a narrow bimodal molecular weight distribution Download PDF

Info

Publication number
WO2002006356A1
WO2002006356A1 PCT/EP2001/008235 EP0108235W WO0206356A1 WO 2002006356 A1 WO2002006356 A1 WO 2002006356A1 EP 0108235 W EP0108235 W EP 0108235W WO 0206356 A1 WO0206356 A1 WO 0206356A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
alkyl
aryl
cio
radical
group
Prior art date
Application number
PCT/EP2001/008235
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Marc Oliver Kristen
Dieter Lilge
Peter Jutzi
Christian Mueller
Original Assignee
Basell Polyolefine Gmbh
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 Basell Polyolefine Gmbh filed Critical Basell Polyolefine Gmbh
Publication of WO2002006356A1 publication Critical patent/WO2002006356A1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F10/00Homopolymers and copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F10/00Homopolymers and copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • C08F10/04Monomers containing three or four carbon atoms
    • C08F10/06Propene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F110/00Homopolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • C08F110/04Monomers containing three or four carbon atoms
    • C08F110/06Propene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2420/00Metallocene catalysts
    • C08F2420/06Cp analog where at least one of the carbon atoms of the non-coordinating part of the condensed ring is replaced by a heteroatom
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F4/00Polymerisation catalysts
    • C08F4/42Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors
    • C08F4/44Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides
    • C08F4/60Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides together with refractory metals, iron group metals, platinum group metals, manganese, rhenium technetium or compounds thereof
    • C08F4/62Refractory metals or compounds thereof
    • C08F4/64Titanium, zirconium, hafnium or compounds thereof
    • C08F4/659Component covered by group C08F4/64 containing a transition metal-carbon bond
    • C08F4/65912Component covered by group C08F4/64 containing a transition metal-carbon bond in combination with an organoaluminium compound

Definitions

  • the present invention relates to a process for the preparation of polyolefins at pressures from 5 to 4,000 bar and temperatures from 20 to 350 ° C. in the presence of a catalyst system which is an organometallic compound from the group of the metallocenes or the catalytically active iron or cobalt -, Nickel or palladium complexes, which organometallic compound has a Lewis base functionality which is arranged so that it can coordinate intramolecularly to the central metal atom of the organometallic compound.
  • a catalyst system which is an organometallic compound from the group of the metallocenes or the catalytically active iron or cobalt -, Nickel or palladium complexes, which organometallic compound has a Lewis base functionality which is arranged so that it can coordinate intramolecularly to the central metal atom of the organometallic compound.
  • Monomodal based on the molecular weight distribution M w / M n , means in the present application that the molar mass distribution has a single maximum.
  • bimodal based on the molecular weight distribution M w / M n , means that the course of the molar mass distribution curve has two turning points on one flank.
  • Catalyst systems with a uniformly defined active center so-called single-site catalysts, are becoming increasingly important in the polymerization of olefins.
  • These catalyst systems lead to polymers with monomodal, narrow molecular weight distributions, which results in particularly favorable mechanical properties.
  • the monomodal molecular weight distribution often makes it difficult to process polymers produced in this way.
  • Such a polymer mixture or, more generally, polymers with a broadened and often bimodal molecular weight distribution can be obtained in various ways.
  • two or more polymer granules or polymer granules can be homogeneously mixed with one another, for example in an extruder.
  • the disadvantage of this method is the additional processing costs due to the additional processing step.
  • a third possibility for producing bimodal or multimodal polymers is to premix several catalysts with different polymerization properties.
  • Such polymerization processes using several catalysts are e.g. known from EP-A 128 045, EP-A 0 619 325 or EP-A 0 516 018.
  • metallocene catalysts More and more chemical variations of the metallocene catalysts, the best-known group of single-site catalysts, are known. For example, also describes metallocene compounds with substituents that carry a Lewis base group. The Lewis base groups are primarily oxygen or nitrogen functionalities. Unbridged metallocene complexes or metallocene catalysts with Lewis base functionalities are e.g. in WO 97/27227, US-A 5 563 284 and DE-A 43 03 647. Bridged metallocene catalysts with Lewis base substituents are described in EP-A 0 608 054.
  • the method according to the invention had the object, using only a catalyst complex and to get Polyolefinpolymerisate with fewer machines, which have good processing properties and a narrow bimodal molecular '''weight distribution.
  • the present invention is based on the observation that when using special single-site catalyst systems, namely those which have a Lewis base functionality which is able to coordinate to the central metal atom of the complex, a bimodal one at certain temperatures Molecular weight distribution occurs with a molecular weight distribution M w / M n of ⁇ 5, so that a bimodal adjustment of the molecular weight distribution in the direction of the desired polymer properties is possible by suitable temperature control using only one catalyst complex.
  • the method according to the invention is suitable in principle for the production of very different polyolefins.
  • the invention e.g. Polymerize or copolymerize ethylene, propylene or higher olefins alone or as a mixture of these monomers.
  • polar comonomers such as vinyl acetate, acrylic or methacrylic acid esters or these acids themselves with ethylene or olefins.
  • the process is also suitable for the production of vinyl aromatic polymers.
  • Propylene is preferably homopolymerized or copolymerized with higher ⁇ -olefins and / or vinyl aromatic compounds.
  • Highly suitable higher ⁇ -olefins are C - bis
  • C ⁇ o-Alk-1-enes such as ethylene, 1-butene, 1-hexene, 1-octene; well-suited vinyl aromatic compounds are styrene and styrene derivatives.
  • Preferred bimodal propylene copolymers with Mw / Mn ⁇ 5 are those which contain at least 50 mol% of propylene. Copolymers of this type which have isotactic and / or hemisotactic propylene sequences are particularly preferred.
  • Preferred bimodal propylene homopolymers with M w / M n ⁇ 5 are isotactic and hemiisotactic propylene homopolymers.
  • the process according to the invention can be carried out in a pressure range from 5 to 4,000 bar.
  • the process can be carried out in the customary polymerization plants known to those skilled in the art and by the customary polymerization processes. Examples include polymerization processes in gas phase reactors, in particular in gas phase fluidized bed reactors, polymerizations in solution or suspension polymerization processes. The methods mentioned are usually operated at pressures between 1 and 50 bar, in particular between 5 and 40 bar.
  • the process according to the invention is carried out at a reaction temperature which results in a molecular weight distribution of ⁇ 5.0, preferably ⁇ 4.0.
  • Reaction temperatures which are very suitable are from 20 to 120 ° C., particularly preferably 60 to 100 oC -
  • the process according to the invention can also be carried out in high-pressure polymerization processes, for example in a stirred autoclave or in tubular reactors, pressures of 500 to 4000 bar, preferably 1000 to 3000 bar and Temperatures of 160 ° C to 350 ° C, preferably 200 ° C to 240 ° C are used.
  • the reaction temperature of the process according to the invention depends on the one hand on the catalytically active organometallic compound used and on the other hand on the desired molecular weight distribution and the bimodal curve shape of the GPC chromatogram of the polymer.
  • the suitable polymerization temperature can easily be determined by a few preliminary tests.
  • organometallic compounds which are part of the catalyst system have a Lewis base functionality which is arranged in such a way that it can coordinate intramolecularly to the central metal atom of the organometallic compound.
  • This feature can be achieved through a variety of possible chemical structures and arrangements, as well as through a variety of substitution patterns.
  • the type of substitution or the chemical nature of the Lewis base ligands is therefore less critical than the possibility of the above-mentioned coordination ability.
  • the catalyst systems used in the process according to the invention can contain various organometallic compounds as the catalytically active compound.
  • a preferred embodiment of the process is characterized in that a metallocene complex of the general formula I is used as the organometallic compound
  • R 1 to R 5 are hydrogen, C] _- to Cio-alkyl, 5- to 7-membered cycloalkyl, which in turn can carry a Ci- to Cio-aryl as a substituent, C 6 - to C 5 -aryl or arylalkyl , where appropriate also two adjacent radicals together can stand for cyclic groups having 4 to 15 carbon atoms, Si (R 6 ), a group with Lewis base functionality or together with a radical X ⁇ to X 4 a bridge member to Metal atom M,
  • R 5 Ci to Cio-alkyl, C 6 to C 15 aryl or C 3 to Cio-cycloalkyl,
  • X 1 to X 4 fluorine, chlorine, bromine, iodine, hydrogen, C] _- to Cio-alkyl, C ⁇ - to Ci 5 ⁇ aryl, alkylaryl with 1 to 10 C-atoms in the alkyl radical and 6 to 20 C- Aryl atoms, -OR 12 , -NR 1 R 13 or
  • Rl2 and R 13 Ci- C ⁇ 0 alkyl, C 6 - to C 15 -aryl, alkylaryl, arylene lalkyl, fluoroalkyl or fluoroaryl each having 1 to 10 carbon atoms in the alkyl radical and 6 to 20 C atoms in the aryl radical,
  • R 7 to R 11 are hydrogen, C ⁇ to Cio-alkyl, 5 to 7-membered
  • Cycloalkyl which in turn can carry a C 1 -C 8 -alkyl as a substituent, C 6 ⁇ to C ⁇ 5 aryl or arylalkyl, where optionally two adjacent radicals together can also represent cyclic groups having 4 to 15 C atoms, Si (R 14 ) 3 , a group with Lewis base functionality or, together with a radical R 1 to R 5, a bridge member between the cyclopentadienyl systems,
  • Rl 4 Ci to C 10 alkyl, C 6 to C 5 aryl or C 3 to
  • Preferred metals M are titanium and zirconium, in particular zirconium.
  • R 1 to R 5 are methyl, ethyl, propyl, n-butyl, isobutyl and tert-butyl.
  • the cyclopentadienyl nucleus can be substituted one or more times, preferably once or twice, with such alkyl groups.
  • cyclopentadienyl systems are particularly suitable in which two adjacent radicals R 1 to R 5 are linked to form cyclic groups which in turn can carry substituents. Examples include substituted and unsubstituted indenyl, tetrahydroindenyl, benzindenyl and fluorenyl residues.
  • a substituent with a Lewis base group can additionally be present.
  • one of the ligands X 1 to X 4 is also a cyclopentadienyl system, so that a biscyclopentadienyl complex is therefore present.
  • one of the radicals X 1 to X 4 can also represent a bridge member which is connected to the cyclopentadienyl nucleus depicted in formula I, so that a monocyclopentadienyl complex is present.
  • the further radicals X 1 to X 4 are preferably halogen, in particular chlorine, or C 1 -C 4 -alkyl, chlorine being particularly advantageous as a ligand, in particular for precursors of the catalytically active complex.
  • radicals R 7 to R 11 the same radicals are preferred as were mentioned for the radicals R 1 to R 5 .
  • Bridged metallocene complexes are understood to mean those which either have a bridge between a cyclopentadienyl radical and the central metal atom, or those in which the bridge member connects two cyclopentadienyl radicals to one another.
  • a particularly advantageous embodiment of the process according to the invention is characterized in that the metallocene complex of the formula I has a bridge member between two cyclopentadienyl systems.
  • R 15 and R 16 are a C 1 -C 2 -hydrocarbyl radical with at least one oxygen, sulfur, nitrogen or phos ⁇ i- ' phosphorus-containing substituent means.
  • R 15 and R 16 are chemically very different C 1 -C 8 -hydrocarbyl groups.
  • Examples include alkoxyphenyl radicals which are connected to the silicon atom via an alkylene group.
  • Alkylamino or alkoxy groups which are bonded to the silicon via alkylene radicals having a length of 1 to 10 carbon atoms are also suitable.
  • residues in which the Lewis base functionality is based in a thioether or ester group examples include C 1 -C 4 -alkyl esters of carboxylic acid groups, the carboxylic acid in turn being able to be bonded to the silicon atom via an alkylene radical.
  • cyclic ethers such as tetrahydrofuranyl groups, which are likewise bonded to the silicon atom via a suitable alkylene radical, are also suitable.
  • silyl bridges of the general formula II analog bridge members with germanium atoms or C 1 -C 3 -alkylene groups, which can be substituted in an analogous manner to the silicon atom, are also suitable.
  • a further preferred embodiment of the process is characterized in that at least one of the radicals R 1 to R 5 or R 7 to R 11 denotes a radical of the general formula lilac or Illb
  • R 17 and R 18 are hydrogen, C 1 to C 10 alkyl, C 5 to C 5 aryl or C 3 to C 10 cycloalkyl,
  • R 19 and R 20 are Ci to C ⁇ 0 alkyl, C 6 - to C ⁇ 5 aryl or C 3 - to Cio-cycloalkyl,
  • n is an integer in the range from 0 to 10
  • the radicals R 17 and R 18 are preferably hydrogen or lower alkyl such as methyl or ethyl, the radicals R 19 and R 20 are preferably short alkyl groups such as methyl, ethyl, propyl or butyl.
  • n is preferably a number between 2 and 6, in particular 2 or 4.
  • y is preferably nitrogen, z is preferably oxygen.
  • Metallocene complexes in which one of the cyclopentadienyl systems is a substituted or unsubstituted fluorenyl system have proven to be particularly advantageous for use in the process according to the invention.
  • organometallic compounds can also be used in the process according to the invention.
  • a further embodiment of the process according to the invention is therefore characterized in that a compound of the general formula IV is used as the organometallic compound
  • R 21 to R 32 are hydrogen, Ci- to Cio-alkyl, 5- to 7-membered cycloalkyl, which in turn is a C ⁇ ⁇ to Cio-alkyl
  • C ⁇ - to Cis-aryl or arylalkyl can also represent cyclic groups having 4 to 15 C atoms, Si (R 6 ) 3 or a group with Lewis Base functionality, at least one radical R 21 to R 32 must be such a group with Lewis base functionality, R 33 and R 34 fluorine, chlorine, bromine, iodine, hydrogen, C ⁇ ⁇ bis
  • M 'a metal from the Villa group of the Periodic Table.
  • radicals R 21 to R 32 are in particular lower alkyl groups such as methyl, ethyl, propyl or butyl, the aromatic ring systems preferably being substituted one to three times with such alkyl groups. For the structure of the group with Lewis base functionality, this already applies to the corresponding metallocene complexes. At least one of the radicals R 21 to R 32 preferably denotes a radical of the general formula lilac or Illb.
  • an organometallic compound as described above, for the production of polyolefins with a molecular weight distribution iy ⁇ , / M n , measured by gel permeation chromatography, of ⁇ 5.0, preferably ⁇ 4.
  • the catalyst complexes can be prepared by customary methods known to those skilled in the art. Information on the production of metallocene complexes can be obtained, for example, from WO 97/27227.
  • the above-mentioned organometallic complexes In order to develop catalytic polymerization activity, the above-mentioned organometallic complexes generally have to be activated by a cocatalyst.
  • the methods for activating the catalyst complexes are generally known and do not constitute a special feature of this invention.
  • the metallocene complexes can be activated in a known manner with alumoxanes, in particular with methylalumoxane, or with ionizing compounds which are capable of complexing a metallocenium cation in a non-coordinating manner.
  • Solvent toluene and part of the MAO solution filled (see respective test instructions).
  • the total volume during the polymerization was 200 ml.
  • the contents were brought to the desired temperature and 5 bar of propylene were injected;
  • the propylene pressure was kept constant over the entire polymerization period.
  • the preactivated catalyst solution was introduced into the autoclave using a pressure burette.
  • the polymerization was stopped by adding 20 ml of isopropanol.
  • the polymerization of propylene with (1) / MA0 resulted in a propylene polymer that is soluble in toluene.
  • the polymer-containing solution was therefore concentrated after the polymerization process in a solution of 200 ml of methanol, 200 ml of water and 50 ml. HCl solution added and stirred for 18 h. The organic phase was then separated off and concentrated to about 5 ml. Acetone (approx. 20 ml) was then added, the polypropylene being obtained as a colorless, stretchable and elastic solid.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)

Abstract

The invention relates to a method for the production of polyolefins at pressures of from 1 to 4,000 bar and temperatures of from 20 to 350 °C in the presence of a catalyst system, comprising an organometallic compound from the group of the metallocenes or the catalytically active iron, cobalt, nickel, or palladium complexes. The organometallic compound comprises a Lewis base functionality which is arranged such that said functionality can co-ordinate intramolecularly to the central metal atom of the organometallic compound. The reaction temperature is adjusted such that the resulting polyolefin has a bimodal molecular weight distribution MW/MN of ∫5.0, measured by gel permeation chromatography.

Description

Verfahren zur Herstellung von Polyolefinen mit enger, bimodaler MolekulargewichtsverteilungProcess for the preparation of polyolefins with a narrow, bimodal molecular weight distribution
Beschreibungdescription
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Polyolefinen bei Drücken von 5 bis 4.000 bar und Temperaturen von 20 bis 350°C in Gegenwart eines Katalysatorsy- steins, welches eine metallorganische Verbindung aus der Gruppe der Metallocene oder der katalytisch aktiven Eisen-, Cobalt-, Nickel- oder Palladiumkomplexe umfaßt, wobei diese metallorganische Verbindung eine Lewis-Basen-Funktionalität aufweist, die so angeordnet ist, daß sie intramolekular an das zentrale Metallatom der metallorganischen Verbindung koordinieren kann.The present invention relates to a process for the preparation of polyolefins at pressures from 5 to 4,000 bar and temperatures from 20 to 350 ° C. in the presence of a catalyst system which is an organometallic compound from the group of the metallocenes or the catalytically active iron or cobalt -, Nickel or palladium complexes, which organometallic compound has a Lewis base functionality which is arranged so that it can coordinate intramolecularly to the central metal atom of the organometallic compound.
Monomodal, bezogen auf die Molekulargewichtsverteilung Mw/Mn, bedeutet in der vorliegenden Anmeldung, daß die Molmassenverteilung ein einziges Maximum aufweist.Monomodal, based on the molecular weight distribution M w / M n , means in the present application that the molar mass distribution has a single maximum.
Bimodal, bezogen auf die Molekulargewichtsverteilung Mw/Mn, bedeutet in der vorliegenden Anmeldung, daß der Verlauf der Molmassen- verteilungskurve an einer Flanke zwei Wendepunkte besitzt.In the present application, bimodal, based on the molecular weight distribution M w / M n , means that the course of the molar mass distribution curve has two turning points on one flank.
Katalysatorsysteme mit einem einheitlich definierten aktiven Zentrum, sogenannte Singel-site-Katalysatoren, gewinnen bei der Polymerisation von Olefinen immer mehr an Bedeutung. Diese Katalysatorsysteme führen zu Polymerisaten mit monomodalen, engen Molekulargewichtsverteilungen, was in besonders günstigen mechani- sehen Eigenschaften resultiert. Durch die monomodale Molekulargewichtsverteilung lassen sich derartig hergestellte Polymere jedoch oft schwer verarbeiten.Catalyst systems with a uniformly defined active center, so-called single-site catalysts, are becoming increasingly important in the polymerization of olefins. These catalyst systems lead to polymers with monomodal, narrow molecular weight distributions, which results in particularly favorable mechanical properties. However, the monomodal molecular weight distribution often makes it difficult to process polymers produced in this way.
Um die Verarbeitung solcher Polymere zu verbessern, wird immer öfter versucht, Polymermischungen, sogenannte Blends, herzustellen. Solche Blends lassen sich im allgemeinen besser verarbeiten und besitzen meist noch in befriedigendem Ausmaß die vorteilhaften mechanischen Eigenschaften der single-site-katalysierten Polymere .In order to improve the processing of such polymers, attempts are increasingly being made to produce polymer blends. Such blends are generally easier to process and mostly still have the advantageous mechanical properties of the single-site-catalyzed polymers to a satisfactory extent.
Derartige Polymermischung oder, allgemeiner ausgedrückt, Polymerisate mit verbreiterter und oft bimodaler Molekulargewichtsverteilung, lassen sich auf verschiedene Weise erhalten. So können natürlich zwei oder mehrere Polymergranulate oder Polymergr,iesfe miteinander z.B. in einem Extruder homogen vermischt werden. 'Der Nachteil dieser Methode besteht in zusätzlichen Verarbeitungs- kosten durch den zusätzlichen Verarbeitungsschritt.Such a polymer mixture or, more generally, polymers with a broadened and often bimodal molecular weight distribution can be obtained in various ways. Thus, of course, two or more polymer granules or polymer granules can be homogeneously mixed with one another, for example in an extruder. ' The The disadvantage of this method is the additional processing costs due to the additional processing step.
Eine weitere Möglichkeit zur Herstellung solcher Polymerisate ist der Einsatz einer Reaktorkaskade, wobei zwei Reaktoren mit unterschiedlichen Reaktionsbedingungen hintereinander gekoppelt werden. Der Nachteil solcher Kaskadenverfahren liegt vor allem in dem zusätzlichen apparativen Aufwand, zum anderen aber auch in der Schwierigkeit der Einhaltung konstanter Reaktionsbedingungen.Another possibility for the production of such polymers is the use of a reactor cascade, two reactors with different reaction conditions being coupled in series. The disadvantage of such cascade processes lies primarily in the additional outlay on equipment, but also in the difficulty in maintaining constant reaction conditions.
Eine dritte Möglichkeit zur Herstellung bimodaler oder multimodaler Polymerisate besteht in einer Vorvermischung mehrerer Katalysatoren mit verschiedenen Polymerisationseigenschaften. Solche Polymerisationsverfahren unter Einsatz mehrerer Katalysatoren sind z.B. aus EP-A 128 045, EP-A 0 619 325 oder EP-A 0 516 018 bekannt .A third possibility for producing bimodal or multimodal polymers is to premix several catalysts with different polymerization properties. Such polymerization processes using several catalysts are e.g. known from EP-A 128 045, EP-A 0 619 325 or EP-A 0 516 018.
Von den Metallocenkatalysatoren, der bekanntesten Gruppe der Sin- gle-site-Katalysatoren, werden immer mehr chemische Variationen bekannt. So wurden z.B. auch Metallocenverbindungen mit Substi- tuenten beschrieben, die eine Lewis-Base-Gruppe tragen. Bei den Lewis-Base-Gruppen handelt es sich in erster Linie um Sauerstoffoder Stickstoff-Funktionalitäten. Unverbrückte Metallocenkomplexe oder Metallocenkatalysatoren mit Lewis-Basen-Funktionalitäten werden z.B. in WO 97/27227, US-A 5 563 284 und DE-A 43 03 647 beschrieben. Verbrückte Metallocenkatalysatoren mit Lewis-Base-Sub- stituenten werden in EP-A 0 608 054 beschrieben. Allen diesen Beschreibungen ist jedoch gemein, daß, soweit Polymerisationen mit diesen Metallocenko plexen beschrieben werden, die erhaltenen Po- lymerisate enge und monomodale Molekulargewichtsverteilungen aufweisen, wie sie für Single-site-Katalysatoren typisch sind. In Angew. Chemie 2000, Bd. 112, Seiten 800-803 werden Polymerisate beschrieben, die eine breite, bimodale bzw. monomodale Molmassen- verteilung aufweisen.More and more chemical variations of the metallocene catalysts, the best-known group of single-site catalysts, are known. For example, also describes metallocene compounds with substituents that carry a Lewis base group. The Lewis base groups are primarily oxygen or nitrogen functionalities. Unbridged metallocene complexes or metallocene catalysts with Lewis base functionalities are e.g. in WO 97/27227, US-A 5 563 284 and DE-A 43 03 647. Bridged metallocene catalysts with Lewis base substituents are described in EP-A 0 608 054. However, all of these descriptions have in common that, as far as polymerizations with these metallocene complexes are described, the polymers obtained have narrow and monomodal molecular weight distributions, as are typical for single-site catalysts. In Angew. Chemie 2000, vol. 112, pages 800-803 describes polymers which have a broad, bimodal or monomodal molar mass distribution.
Dem erfindungsgemäßen Verfahren lag daher die Aufgabe zugrunde, unter Einsatz nur eines Katalysatorkomplexes und ohne großen apparativen Aufwand Polyolefinpolymerisate zu erhalten, welche gute Verarbeitungseigenschaften und eine enge, bimodale Molekularge-,'"' wichtsverteilung aufweisen.Therefore, the method according to the invention had the object, using only a catalyst complex and to get Polyolefinpolymerisate with fewer machines, which have good processing properties and a narrow bimodal molecular '''weight distribution.
Demgemäß wurde ein Verfahren zur Herstellung von Polyolefinen bei Drücken von 5 bis 4.000 bar und Temperaturen von 20 bis 350°C in Gegenwart eines Katalysatorsystems, welches eine metallorganische Verbindung aus der Gruppe der Metallocene oder der katalytisch aktiven Eisen-, Kobalt-, Nickel- oder Palladiumkomplexe umfaßt, wobei diese metallorganische Verbindung eine Lewis-Basen-Funktio- nalität aufweist, die so angeordnet ist, daß sie intramolekular an das zentrale Metallatom der metallorganischen Verbindung koordinieren kann, gefunden, welches Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß man die Reaktionstemperatur so einstellt, daß das resul- tierende Polyolefin eine bimodale MolekulargewichtsverteilungAccordingly, a process for the preparation of polyolefins at pressures of 5 to 4,000 bar and temperatures of 20 to 350 ° C in the presence of a catalyst system which is an organometallic compound from the group of metallocenes or the catalytically active iron, cobalt, nickel or Palladium complexes, wherein this organometallic compound has a Lewis base function nality, which is arranged so that it can coordinate intramolecularly to the central metal atom of the organometallic compound, found which method is characterized in that the reaction temperature is adjusted so that the resulting polyolefin has a bimodal molecular weight distribution
MW/MN, gemessen durch Gelpermeationschromatographie, von <5,0 aufweist.MW / MN, measured by gel permeation chromatography, of <5.0.
Weiterhin wurde die Verwendung einer solchen metallorganischen Verbindung zur Herstellung von Polyolefinen mit einer bimodalen Molekulargewichtsverteilung MW/MM, gemessen durch Gelpermeationschromatographie, von <5,0 gefunden sowie die entsprechenden Poly- olefine.Furthermore, the use of such an organometallic compound for the production of polyolefins with a bimodal molecular weight distribution M W / M M , measured by gel permeation chromatography, of <5.0 and the corresponding polyolefins were found.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Beobachtung zugrunde, daß bei Einsatz spezieller Singel-site-Katalysatorsysteme, nämlich solcher, die eine Lewis-Basen-Funktionalität aufweisen, die in der Lage ist, an das zentrale Metallatom des Komplexes zu koordinieren, bei bestimmten Temperaturen eine bimodale Molekularge- wichtsverteilung bei einer Molekulargewichtsverteilung Mw/Mn von <5 auftritt, so daß durch geeignete Temperaturführung unter Einsatz nur eines Katalysatorkomplexes eine bimodale Einstellung der Molekulargewichtsverteilung in Richtung auf gewünschte Polymerisateigenschaften möglich ist .The present invention is based on the observation that when using special single-site catalyst systems, namely those which have a Lewis base functionality which is able to coordinate to the central metal atom of the complex, a bimodal one at certain temperatures Molecular weight distribution occurs with a molecular weight distribution M w / M n of <5, so that a bimodal adjustment of the molecular weight distribution in the direction of the desired polymer properties is possible by suitable temperature control using only one catalyst complex.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist prinzipiell zur Herstellung ganz verschiedener Polyolefine geeignet. So lassen sich erfindungsgemäß z.B. Ethylen, Propylen oder höhere -Olefine allein oder auch in Mischung dieser Monomere polymerisieren bzw. copoly- merisieren. Insbesondere bei Katalysatorsystemen, die auf metallorganischen Verbindungen der Gruppe Villa des Periodensystems beruhen, lassen sich auch vorteilhaft polare Comonomere wie Vinyl- acetat, Acrylsäure- oder Methacrylsäureester oder diese Säuren selbst mit Ethylen oder -Olefinen copolymerisieren. Auch zur Herstellung vinylaromatischer Polymerisate ist das Verfahren geeignet .The method according to the invention is suitable in principle for the production of very different polyolefins. According to the invention, e.g. Polymerize or copolymerize ethylene, propylene or higher olefins alone or as a mixture of these monomers. In particular in the case of catalyst systems which are based on organometallic compounds from the Villa group of the Periodic Table, it is also advantageously possible to copolymerize polar comonomers such as vinyl acetate, acrylic or methacrylic acid esters or these acids themselves with ethylene or olefins. The process is also suitable for the production of vinyl aromatic polymers.
Vorzugsweise wird Propylen homopolymerisiert oder mit höheren α-Olefinen und/oder vinylaromatischen Verbindungen copoly- merisiert. Gut geeignete höhere α-Olefine sind C - bisPropylene is preferably homopolymerized or copolymerized with higher α-olefins and / or vinyl aromatic compounds. Highly suitable higher α-olefins are C - bis
Cιo-Alk-1-ene wie Ethylen, 1-Buten, 1-Hexen, 1-Octen; gut geeignete vinylaromatische Verbindungen sind Styrol und Styrol- derivate .Cιo-Alk-1-enes such as ethylene, 1-butene, 1-hexene, 1-octene; well-suited vinyl aromatic compounds are styrene and styrene derivatives.
' Bevorzugte bimodale Propylencopolymere mit Mw/Mn <5 sind solche, welche mindestens 50 mol-% Propylen enthalten. Besonders bevorzugt sind derartige Copolymere, welche isotaktische und/oder he- miisotaktische Propylensequenzen haben.' Preferred bimodal propylene copolymers with Mw / Mn <5 are those which contain at least 50 mol% of propylene. Copolymers of this type which have isotactic and / or hemisotactic propylene sequences are particularly preferred.
Bevorzugte Bimodale Propylenhomopolymere mit Mw/Mn <5 sind isotaktische und hemiisotaktische Propylenhomopolymere.Preferred bimodal propylene homopolymers with M w / M n <5 are isotactic and hemiisotactic propylene homopolymers.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann in einem Druckbereich von 5 bis 4.000 bar durchgeführt werden. Dabei läßt sich das Verfahren in den üblichen dem Fachmann bekannten Polymerisationsanlagen und nach den üblichen Polymerisationsverfahren betreiben. Zu nennen sind z.B. Polymerisationsverfahren in Gasphasenreaktoren, insbesondere in Gasphasenwirbelschichtreaktoren, Polymerisationen in Lösung oder Suspensionspolyerisationsverfahren. Die genannten Verfahren werden üblicherweise bei Drücken zwischen 1 und 50 bar, insbesondere zwischen 5 und 40 bar betrieben. Das erfindungsgemäße Verfahren wird bei einer Reaktionstemperatur durchgeführt, die in einer Molekulargewichtsverteilung von <5,0, vorzugsweise <4,0 resultiert. Gut geeignete Reaktionstemperaturen sind von 20 bis 120°C, besonders bevorzugt 60 bis 100oC- Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich auch in Hochdruckpolymerisationsverfahren z.B. im gerührten Autoklaven oder in Rohrreaktoren durchführen, wobei dabei Drücke von 500 bis 4000 bar, vorzugsweise 1000 bis 3000 bar und Temperaturen von 160°C bis 350°C, vorzugsweise 200°C bis 240°C aufgewendet werden.The process according to the invention can be carried out in a pressure range from 5 to 4,000 bar. The process can be carried out in the customary polymerization plants known to those skilled in the art and by the customary polymerization processes. Examples include polymerization processes in gas phase reactors, in particular in gas phase fluidized bed reactors, polymerizations in solution or suspension polymerization processes. The methods mentioned are usually operated at pressures between 1 and 50 bar, in particular between 5 and 40 bar. The process according to the invention is carried out at a reaction temperature which results in a molecular weight distribution of <5.0, preferably <4.0. Reaction temperatures which are very suitable are from 20 to 120 ° C., particularly preferably 60 to 100 oC - The process according to the invention can also be carried out in high-pressure polymerization processes, for example in a stirred autoclave or in tubular reactors, pressures of 500 to 4000 bar, preferably 1000 to 3000 bar and Temperatures of 160 ° C to 350 ° C, preferably 200 ° C to 240 ° C are used.
Die Reaktionstemperatur des erfindungsgemäßen Verfahrens hängt einerseits von der eingesetzten katalytisch aktiven metallorgani- sehen Verbindung und andererseits von der gewünschten Molekulargewichtsverteilung und der bimodalen Kurvenform des GPC-Chromato- gramms des Polymerisats ab. Die geeignete Polymerisationstemperatur ist durch wenige Vorversuche leicht zu ermitteln.The reaction temperature of the process according to the invention depends on the one hand on the catalytically active organometallic compound used and on the other hand on the desired molecular weight distribution and the bimodal curve shape of the GPC chromatogram of the polymer. The suitable polymerization temperature can easily be determined by a few preliminary tests.
Ein wichtiges Merkmal des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß die metallorganischen Verbindungen, die Bestandteil des Katalysatorsystems sind, eine Lewis-Basen-Funktionalität aufweisen, die so angeordnet ist, daß sie intramolekular an das zentrale Metallatom der metallorganischen Verbindung koordinieren kann. Dieses Merkmal kann durch eine Vielzahl möglicher chemischer Strukturen und Anordnungen sowie durch eine Vielzahl von Substitutionsmustern erreicht werden. Kritisch ist daher weniger die Art der Substitution oder die chemische Natur der Lewis-Base- Liganden als vielmehr die Möglichkeit der genannten Koordinati'- onsfähigkeit . Bei der Auswahl geeigneter metallorganischer Verbindungen kann z.B. auf einfache Weise mit Hilfe von Molekülmodellen überprüft werden, ob ein bestimmter Katalysatorkomplex das Erfordernis, daß nämlich die Lewis-Basen-Funktionalität an das Metallatom koordinieren kann, erfüllt ist.An important feature of the process according to the invention is that the organometallic compounds which are part of the catalyst system have a Lewis base functionality which is arranged in such a way that it can coordinate intramolecularly to the central metal atom of the organometallic compound. This feature can be achieved through a variety of possible chemical structures and arrangements, as well as through a variety of substitution patterns. The type of substitution or the chemical nature of the Lewis base ligands is therefore less critical than the possibility of the above-mentioned coordination ability. When selecting suitable organometallic compounds, it can be checked, for example, in a simple manner with the aid of molecular models whether a particular catalyst complex does Requirement that the Lewis base functionality can coordinate to the metal atom is met.
Die in dem erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten Katalysator- Systeme können als katalytisch aktive Verbindung verschiedene metallorganische Verbindungen enthalten. Eine bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß man als metallorganische Verbindung einen Metallocenkomplex der allgemeinen Formel I einsetztThe catalyst systems used in the process according to the invention can contain various organometallic compounds as the catalytically active compound. A preferred embodiment of the process is characterized in that a metallocene complex of the general formula I is used as the organometallic compound
Figure imgf000006_0001
)o(X2)p(X3)q(X4)r
Figure imgf000006_0001
) o (X 2) p ( X 3 ) q (X 4 ) r
in der die Substituenten und Indices folgende Bedeutung haben:in which the substituents and indices have the following meaning:
M Titan, Zirkonium, Hafnium oder Vanadium,M titanium, zirconium, hafnium or vanadium,
R1 bis R5 Wasserstoff, C]_- bis Cio-Alkyl, 5- bis 7-gliedriges Cycloalkyl, das seinerseits ein Ci- bis Cio-Aryl als Substituent tragen kann, C6- bis C 5-Aryl oder Ary- lalkyl, wobei gegebenenfalls auch zwei benachbarte Reste gemeinsam für 4 bis 15 C-Atome aufweisende cy- clische Gruppen stehen können, Si(R6) , eine Gruppe mit Lewis-Basen-Funktionalität oder gemeinsam mit einem Rest Xα bis X4 ein Brückenglied zum Metallatom M,R 1 to R 5 are hydrogen, C] _- to Cio-alkyl, 5- to 7-membered cycloalkyl, which in turn can carry a Ci- to Cio-aryl as a substituent, C 6 - to C 5 -aryl or arylalkyl , where appropriate also two adjacent radicals together can stand for cyclic groups having 4 to 15 carbon atoms, Si (R 6 ), a group with Lewis base functionality or together with a radical X α to X 4 a bridge member to Metal atom M,
R5 Ci- bis Cio-Alkyl, C6- bis C15-Aryl oder C3- bis Cio-Cycloalkyl,R 5 Ci to Cio-alkyl, C 6 to C 15 aryl or C 3 to Cio-cycloalkyl,
X1 bis X4 Fluor, Chlor, Brom, Iod, Wasserstoff, C]_- bis Cio-Alkyl, Cβ- bis Ci5~Aryl, Alkylaryl mit 1 bis 10 C-Ato- men im Alkylrest und 6 bis 20 C-Atomen im Arylrest, -OR12, -NR1R13 oderX 1 to X 4 fluorine, chlorine, bromine, iodine, hydrogen, C] _- to Cio-alkyl, Cβ- to Ci 5 ~ aryl, alkylaryl with 1 to 10 C-atoms in the alkyl radical and 6 to 20 C- Aryl atoms, -OR 12 , -NR 1 R 13 or
Figure imgf000006_0002
Figure imgf000006_0002
mit Rl2 und R13 Ci- bis Cι0-Alkyl, C6- bis C15-Aryl, Alkylaryl, Ary- lalkyl, Fluoralkyl oder Fluoraryl mit jeweils 1 bis 10 C-Atomen im Alkylrest und 6 bis 20 C-Atomen im Arylrest,With Rl2 and R 13 to Ci- Cι 0 alkyl, C 6 - to C 15 -aryl, alkylaryl, arylene lalkyl, fluoroalkyl or fluoroaryl each having 1 to 10 carbon atoms in the alkyl radical and 6 to 20 C atoms in the aryl radical,
R7 bis R11 Wasserstoff, Cι~ bis Cio-Alkyl, 5 bis 7-gliedrigesR 7 to R 11 are hydrogen, C ~ to Cio-alkyl, 5 to 7-membered
Cycloalkyl, das seinerseits ein Cι~ bis Cιo-Alkyl als Substituent tragen kann, Cβ~ bis Cχ5-Aryl oder Ary- lalkyl, wobei gegebenenfalls auch zwei benachbarte Reste gemeinsam für 4 bis 15 C-Atome aufweisende cy- clische Gruppen stehen können, Si(R14)3, eine Gruppe mit Lewis-Basen-Funktionalität oder gemeinsam mit einem Rest R1 bis R5 ein Brückenglied zwischen den Cy- clopentadienylsystemen,Cycloalkyl, which in turn can carry a C 1 -C 8 -alkyl as a substituent, C 6 ~ to Cχ 5 aryl or arylalkyl, where optionally two adjacent radicals together can also represent cyclic groups having 4 to 15 C atoms, Si (R 14 ) 3 , a group with Lewis base functionality or, together with a radical R 1 to R 5, a bridge member between the cyclopentadienyl systems,
Rl4 Ci- bis C10-Alkyl , C6- bis Cι5-Aryl oder C3- bisRl 4 Ci to C 10 alkyl, C 6 to C 5 aryl or C 3 to
Cio-Cycloalkyl ,Cio-cycloalkyl,
undand
o, p, q, r ganze Zahlen im Bereich 0 bis 4, wobei die Summe o+p+q+r+1 der Wertigkeit von M entspricht,o, p, q, r integers in the range 0 to 4, the sum o + p + q + r + 1 corresponding to the valency of M,
mit der Bedingung, daß entweder mindestens einer der Reste R1 bis R5 oder R7 bis R11 eine Gruppe mit Lewis-Basen-Funktionalität bedeutet oder das Brückenglied zwischen den Cyclopentadienylsyste- men oder zwischen einem CyclopentadienylSystem und dem Metall- atom M eine solche Gruppe mit Lewis-Basen-Funktionalität trägt.with the condition that either at least one of the radicals R 1 to R 5 or R 7 to R 11 denotes a group with Lewis base functionality, or the bridge between the cyclopentadienyl systems or between a cyclopentadienyl system and the metal atom M is such a group Group with Lewis base functionality.
Bevorzugte Metalle M sind Titan und Zirkonium, insbesondere Zirkonium.Preferred metals M are titanium and zirconium, in particular zirconium.
Als Substituenten R1 bis R5 kommen neben Wasserstoff, insbesondere Ci- bis Cg-Alkylgruppen, ganz besonders Methyl, Ethyl, Propyl, n- Butyl, iso-Butyl und tert.-Butyl in Betracht. Dabei kann der Cyclopentadienylkern einfach oder mehrfach, vorzugsweise einfach oder zweifach mit solchen Alkylgruppen substituiert sein. Neben diesen alkylsubstituierten Cyclopentadienylresten sind insbesondere CyclopentadienylSysteme geeignet, bei denen zwei benachbarte Reste R1 bis R5 zu cyclischen Gruppen verbunden sind, die ihrerseits wiederum Substituenten tragen können. Zu nennen sind beispielsweise substituierte und unsubstituierte Indenyl-, Te raify- droindenyl-, Benzindenyl- und Fluorenylreste. Neben den genannten Substituenten kann zusätzlich noch ein Substituent mit einer Lewis-Basen-Gruppe vorhanden sein.In addition to hydrogen, in particular C 1 -C 6 -alkyl groups, very particularly suitable methyl R 1 to R 5 are methyl, ethyl, propyl, n-butyl, isobutyl and tert-butyl. The cyclopentadienyl nucleus can be substituted one or more times, preferably once or twice, with such alkyl groups. In addition to these alkyl-substituted cyclopentadienyl radicals, cyclopentadienyl systems are particularly suitable in which two adjacent radicals R 1 to R 5 are linked to form cyclic groups which in turn can carry substituents. Examples include substituted and unsubstituted indenyl, tetrahydroindenyl, benzindenyl and fluorenyl residues. In addition to the above A substituent with a Lewis base group can additionally be present.
Von den Liganden X1 bis X4 ist in der Regel ein Rest ebenfalls ein Cyclopentadienylsystem, so daß also ein Biscyclopentadienyl- komplex vorliegt. Weiterhin kann einer der Reste X1 bis X4 jedoch auch ein Brückenglied darstellen, welches mit dem in Formel I abgebildeten Cyclopentadienylkern verbunden ist, so daß ein Monocy- clopentadienylkomplex vorliegt. Die weiteren Reste X1 bis X4 sind vorzugsweise Halogen, insbesondere Chlor, oder Ci- bis C4-Alkyl, wobei Chlor als Ligand insbesondere für Vorstufen des katalytisch aktiven Komplexes besonders vorteilhaft ist .As a rule, one of the ligands X 1 to X 4 is also a cyclopentadienyl system, so that a biscyclopentadienyl complex is therefore present. Furthermore, one of the radicals X 1 to X 4 can also represent a bridge member which is connected to the cyclopentadienyl nucleus depicted in formula I, so that a monocyclopentadienyl complex is present. The further radicals X 1 to X 4 are preferably halogen, in particular chlorine, or C 1 -C 4 -alkyl, chlorine being particularly advantageous as a ligand, in particular for precursors of the catalytically active complex.
Für die Reste R7 bis R11 sind die gleichen Reste bevorzugt, wie sie für die Reste R1 bis R5 genannt wurden.For the radicals R 7 to R 11 , the same radicals are preferred as were mentioned for the radicals R 1 to R 5 .
Für den Einsatz in dem erfindungsgemäßen Verfahren haben sich besonders solche metallorganischen Verbindungen als vorteilhaft erwiesen, die einen verbrückten Metallocenkomplex aufweisen. Unter verbrückten Metallocenkomplexen sollen dabei solche verstanden werden, die entweder eine Brücke zwischen einem Cyclopentadienyl- rest und dem zentralen Metallatom aufweisen, oder solche, in denen das Brückenglied zwei Cyclopentadienylreste miteinander verbindet .Organometallic compounds which have a bridged metallocene complex have proven particularly advantageous for use in the process according to the invention. Bridged metallocene complexes are understood to mean those which either have a bridge between a cyclopentadienyl radical and the central metal atom, or those in which the bridge member connects two cyclopentadienyl radicals to one another.
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß der Metallocenkomplex der Formel I ein Brückenglied zwischen zwei Cyclopentadienyl- systemen aufweist.A particularly advantageous embodiment of the process according to the invention is characterized in that the metallocene complex of the formula I has a bridge member between two cyclopentadienyl systems.
Eine weitere besonders vorteilhafte Ausführungsform besteht in einem Verfahren, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß das Brückenglied zwischen zwei Cyclopentadienylsystemen die Struktur der allgemeinen Formel II aufweistA further particularly advantageous embodiment consists in a process which is characterized in that the bridge member between two cyclopentadienyl systems has the structure of the general formula II
\ /\ /
Si IISi II
/ \/ \
R16 R 16
wobeiin which
R15 und R16 einen Ci- bis C2o-Hydrocarbylrest mit mindestens ei- ne Sauerstoff-, schwefel-, Stickstoff- oder phos ιi- ' phorhaltendem Substituenten bedeutet .R 15 and R 16 are a C 1 -C 2 -hydrocarbyl radical with at least one oxygen, sulfur, nitrogen or phos ιi- ' phosphorus-containing substituent means.
Als Reste R15 und R16 kommen dabei chemisch sehr unterschiedliche Cι~ bis C o-Hydrocarbylreste in Betracht. Zu nennen sind bei- spielsweise Alkoxyphenylreste, welche über eine Alkylengruppe mit dem Siliciumatom verbunden sind. Auch Alkylamino- oder Alkoxy- gruppen, welche über 1 bis 10 C-Atome lange Alkylenreste mit dem Silicium verbunden sind, kommen in Betracht. Weiterhin sind Reste zu nennen, bei denen die Lewis-Basen-Funktionalität in einer Thioether- oder Estergruppe basiert. Zu nennen sind beispielsweise Cι~ bis C4~Alkylester von Carbonsäuregruppen, wobei die Carbonsäure wiederum über einen Alkylenrest an das Siliciumatom gebunden sein kann. Neben den Alkoxyfunktionen kommen auch cycli- sche Ether wie Tetrahydrofuranylgruppen, welche ebenfalls über einen geeigneten Alkylenrest an das Siliciumatom gebunden sind, in Betracht. Neben den Silylbrücken der allgemeinen Formel II kommen auch analoge Brückenglieder mit Germaniumatomen oder Cι~ bis C3-Alkylengruppen, die in analoger Weise wie das Siliciumatom substituiert sein können, in Betracht.R 15 and R 16 are chemically very different C 1 -C 8 -hydrocarbyl groups. Examples include alkoxyphenyl radicals which are connected to the silicon atom via an alkylene group. Alkylamino or alkoxy groups which are bonded to the silicon via alkylene radicals having a length of 1 to 10 carbon atoms are also suitable. Also to be mentioned are residues in which the Lewis base functionality is based in a thioether or ester group. Examples include C 1 -C 4 -alkyl esters of carboxylic acid groups, the carboxylic acid in turn being able to be bonded to the silicon atom via an alkylene radical. In addition to the alkoxy functions, cyclic ethers such as tetrahydrofuranyl groups, which are likewise bonded to the silicon atom via a suitable alkylene radical, are also suitable. In addition to the silyl bridges of the general formula II, analog bridge members with germanium atoms or C 1 -C 3 -alkylene groups, which can be substituted in an analogous manner to the silicon atom, are also suitable.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der Reste R1 bis R5 oder R7 bis R11 einen Rest der allgemeinen Formel lila oder Illb bedeutetA further preferred embodiment of the process is characterized in that at least one of the radicals R 1 to R 5 or R 7 to R 11 denotes a radical of the general formula lilac or Illb
(CR17R18 ) n YR19R20 lila (CR17R18 ) n ZR19 Illb(CR 17 R 18 ) n YR 19 R 20 purple (CR 17 R 18 ) n ZR 19 Illb
in welchen die Variablen die folgende Bedeutung haben :in which the variables have the following meaning:
R17 und R18 Wasserstoff , Cι~ bis C10-Alkyl , C5- bis Cι5-Aryl oder C3- bis C10-Cycloalkyl ,R 17 and R 18 are hydrogen, C 1 to C 10 alkyl, C 5 to C 5 aryl or C 3 to C 10 cycloalkyl,
R19 und R20 Ci- bis Cι0-Alkyl , C6- bis Cι5-Aryl oder C3- bis Cio-Cycloalkyl ,R 19 and R 20 are Ci to Cι 0 alkyl, C 6 - to Cι 5 aryl or C 3 - to Cio-cycloalkyl,
n eine ganze Zahl im Bereich von 0 bis 10n is an integer in the range from 0 to 10
Y Stickstoff oder Phosphor undY nitrogen or phosphorus and
Z Sauerstoff oder Schwefel . Die Reste R17 und R18 sind dabei vorzugsweise Wasserstoff oder niedriges Alkyl wie Methyl oder Ethyl, die Reste R19 und R20 sind vorzugsweise kurze Alkylgruppen wie Methyl, Ethyl, Propyl oder Butyl . n ist vorzugsweise eine Zahl zwischen 2 und 6, insbeson- dere 2 oder 4. y ist vorzugsweise Stickstoff, z vorzugsweise Sauerstoff.Z oxygen or sulfur. The radicals R 17 and R 18 are preferably hydrogen or lower alkyl such as methyl or ethyl, the radicals R 19 and R 20 are preferably short alkyl groups such as methyl, ethyl, propyl or butyl. n is preferably a number between 2 and 6, in particular 2 or 4. y is preferably nitrogen, z is preferably oxygen.
Als besonders vorteilhaft zum Einsatz in dem erfindungsgemäßen Verfahren haben sich Metallocenkomplexe erwiesen, bei denen eines der Cyclopentadienylsysteme ein substituiertes oder unsubsti- tuiertes Fluorenylsystem ist.Metallocene complexes in which one of the cyclopentadienyl systems is a substituted or unsubstituted fluorenyl system have proven to be particularly advantageous for use in the process according to the invention.
Neben den Metallocenko plexen können in dem erfindungsgemäßen Verfahren auch andere metallorganische Verbindungen eingesetzt werden. Prinzipiell sind alle dem Fachmann bekannten Single-site- Katalysatoren wie sie etwa in WO 96/23010, WO 98/27124 oder WO 96/23004 beschrieben werden, geeignet, vorausgesetzt, daß sie in geeigneter Weise mit einem Substituenten mit Lewis-Basen-Funktionalität ausgestattet sind. Eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist daher dadurch gekennzeichnet, daß man als metallorganische Verbindung eine Verbindung der allgemeinen Formel IV einsetztIn addition to the metallocene complexes, other organometallic compounds can also be used in the process according to the invention. In principle, all single-site catalysts known to the person skilled in the art, as are described, for example, in WO 96/23010, WO 98/27124 or WO 96/23004, are suitable, provided that they are suitably with a substituent with Lewis base functionality are equipped. A further embodiment of the process according to the invention is therefore characterized in that a compound of the general formula IV is used as the organometallic compound
Figure imgf000010_0001
Figure imgf000010_0001
wobei die Variablen die folgende Bedeutung haben:where the variables have the following meaning:
R21 bis R32 Wasserstoff, Ci- bis Cio-Alkyl, 5- bis 7-gliedriges Cycloalkyl, das seinerseits ein Cι~ bis Cio-Alkyl alsR 21 to R 32 are hydrogen, Ci- to Cio-alkyl, 5- to 7-membered cycloalkyl, which in turn is a Cι ~ to Cio-alkyl
Substituent tragen kann, Cς- bis Cis-Aryl oder Ary- lalkyl, wobei gegebenenfalls auch zwei benachbarte Reste gemeinsam für 4 bis 15 C-Atome aufweisende cy- clische Gruppen stehen können, Si(R6)3 oder eine ι Gruppe mit Lewis-Basen-Funktionalität, wobei mindestens ein Rest R21 bis R32 eine solche Gruppe mit Lewis-Basen-Funktionalität sein muß, R33 und R34 Fluor, Chlor, Brom, Jod, Wasserstoff, Cι~ bisCan carry substituent, Cς- to Cis-aryl or arylalkyl, where optionally two adjacent radicals together can also represent cyclic groups having 4 to 15 C atoms, Si (R 6 ) 3 or a group with Lewis Base functionality, at least one radical R 21 to R 32 must be such a group with Lewis base functionality, R 33 and R 34 fluorine, chlorine, bromine, iodine, hydrogen, Cι ~ bis
Cio-Alkyl, C6- bis Cι5-Aryl, Alkylaryl mit 1 bis 10 C-Atomen im Alkylrest und 6 bis 20 C-Atomen im Aryl- rest, -OR12 oder -NR12R13> undCio-alkyl, C 6 - to C 5 -aryl, alkylaryl with 1 to 10 carbon atoms in the alkyl radical and 6 to 20 carbon atoms in the aryl radical, -OR 12 or -NR 12 R 13 > and
M' ein Metall der Gruppe Villa des Periodensystems .M 'a metal from the Villa group of the Periodic Table.
Als Reste R21 bis R32 kommen neben Wasserstoff insbesondere niedere Alkylgruppen wie Methyl, Ethyl, Propyl oder Butyl in Be- tracht, wobei die aromatischen Ringsysteme vorzugsweise ein- bis dreifach mit solchen Alkylgruppen substituiert sind. Für die Struktur der Gruppe mit Lewis-Basen-Funktionalität gilt das bereits für die entsprechenden Metallocenkomplexe Gesagte. Vorzugsweise bedeutet mindestens einer der Reste R21 bis R32 einen Rest der allgemeinen Formel lila oder Illb.In addition to hydrogen, radicals R 21 to R 32 are in particular lower alkyl groups such as methyl, ethyl, propyl or butyl, the aromatic ring systems preferably being substituted one to three times with such alkyl groups. For the structure of the group with Lewis base functionality, this already applies to the corresponding metallocene complexes. At least one of the radicals R 21 to R 32 preferably denotes a radical of the general formula lilac or Illb.
Erfindungsgemäß ist weiterhin die Verwendung einer metallorganischen Verbindung, wie sie vorhergehend beschrieben wurde, zur Herstellung von Polyolefinen mit einer Molekulargewichtsvertei- lung iy^,/Mn, gemessen durch Gelpermeationschromatographie, von <5,0, vorzugsweise <4.According to the invention, the use of an organometallic compound, as described above, for the production of polyolefins with a molecular weight distribution iy ^, / M n , measured by gel permeation chromatography, of <5.0, preferably <4.
Die Herstellung der Katalysatorkomplexe kann nach üblichen dem Fachmann bekannten Methoden erfolgen. Hinweise zur Herstellung von Metallocenkomplexen können beispielsweise aus WO 97/27227 erhalten werden.The catalyst complexes can be prepared by customary methods known to those skilled in the art. Information on the production of metallocene complexes can be obtained, for example, from WO 97/27227.
Um katalytische Polymerisationsaktivität zu entfalten, müssen die genannten metallorganischen Komplexe in der Regel durch einen Co- katalysator aktiviert werden. Die Methoden zur Aktivierung der Katalysatorkomplexe sind allgemein bekannt und bilden keine Besonderheit dieser Erfindung. So können beispielsweise die Metallocenkomplexe in bekannter Weise mit Alumoxanen, insbesondere mit Methylalumoxan, oder mit ionisierenden Verbindungen, die in der Lage sind, ein Metalloceniumkation in nicht koordinierender Weise zu komplexieren, aktiviert werden.In order to develop catalytic polymerization activity, the above-mentioned organometallic complexes generally have to be activated by a cocatalyst. The methods for activating the catalyst complexes are generally known and do not constitute a special feature of this invention. For example, the metallocene complexes can be activated in a known manner with alumoxanes, in particular with methylalumoxane, or with ionizing compounds which are capable of complexing a metallocenium cation in a non-coordinating manner.
BeispieleExamples
Für die GPC-Untersuchungen wurden folgende Bedingungen in Anlehnung an DIN 55672 gewählt: Lösungsmittel: 1, 2 , 4-Trichlorbenzol, Fluß: 1 mL/min, Temperatur: 140°C, Kalibrierung: PE-Standards , Gerät: Waters 15OC.The following conditions were selected for the GPC examinations based on DIN 55672: solvent: 1, 2, 4-trichlorobenzene, flow: 1 mL / min, temperature: 140 ° C, calibration: PE standards, device: Waters 15OC.
Isopropyliden[3- (N-N-diethalaminoethyl) cyclopentadienyl-fluo-1 ren-9-yl] -zirconocendichlorid (1) (1) wurde wie in Eur. J. Inorg. Che 1998, 663-674 beschrieben, hergestellt .Isopropylidene [3- (NN-diethalaminoethyl) cyclopentadienyl-fluoro- 1- ren-9-yl] zirconocene dichloride (1) (1) was as in Eur. J. Inorg. Che 1998, 663-674.
Polymerisation von PropylenPolymerization of propylene
Allgemeine Arbeitsvorschrift zur Polymerisation von Propylen:General procedure for the polymerization of propylene:
Ein zuvor sorgfältig aufgeheizter 11-Büchi-Laborautoklav (2 h unter Hochvakuum bei 90°C) , ausgestattet mit Massendurchfluß-, Druck- und Temperaturregler, wurde m Argon-Gegenstrom mit demA previously carefully heated 11-Büchi laboratory autoclave (2 h under high vacuum at 90 ° C), equipped with mass flow, pressure and temperature controllers, was m counter-argon with the
Lösungsmittel Toluol und einem Teil der MAO-Lösung befüllt (siehe jeweilige Versuchsvorschrift) . Das Gesamtvolumen während der Polymerisation betrug 200 ml. Der Inhalt wurde auf die gewünschte Temperatur gebracht und es wurden 5 bar Propylen aufgepreßt; Der Propylendruck wurde über den gesamten Polymerisationszeitraum konstant gehalten. Die voraktivierte Katalysatorlösung wurde mittels einer Druckbürette in den Autoklaven eingebracht. Die Polymerisation wurde durch Zugabe von 20 ml Isopropanol abgebrochen.Solvent toluene and part of the MAO solution filled (see respective test instructions). The total volume during the polymerization was 200 ml. The contents were brought to the desired temperature and 5 bar of propylene were injected; The propylene pressure was kept constant over the entire polymerization period. The preactivated catalyst solution was introduced into the autoclave using a pressure burette. The polymerization was stopped by adding 20 ml of isopropanol.
Allgmeine Arbeitsvorschrift zur Aufarbeitung der Polymerisationsreaktion:General working procedure for working up the polymerization reaction:
Bei der Polymerisation von Propylen mit (1)/MA0 fiel ein Propylenpolymer an, das in Toluol löslich ist. Die polymerhaltige Lösung wurde daher nach dem Polymerisationsvorgang in eine Lösung aus 200 ml Methanol, 200 ml Wasser und 50 ml konz . HCl-Lösung gegeben und für 18 h gerührt. Anschließend wurde die organische Phase abgetrennt und bis auf ca. 5 ml eingeengt. Anschließend wurde Aceton (ca. 20 ml) hinzugegeben, wobei das Polypropylen als farbloser, dehnbarer und elastischer Feststoff anfiel.The polymerization of propylene with (1) / MA0 resulted in a propylene polymer that is soluble in toluene. The polymer-containing solution was therefore concentrated after the polymerization process in a solution of 200 ml of methanol, 200 ml of water and 50 ml. HCl solution added and stirred for 18 h. The organic phase was then separated off and concentrated to about 5 ml. Acetone (approx. 20 ml) was then added, the polypropylene being obtained as a colorless, stretchable and elastic solid.
Beispiel 1example 1
Katalysatorsystem: (l)/MAOCatalyst system: (l) / MAO
Voraktivierung: (1)(16.0 mg, 3.0xl0~5 mol) ,Preactivation: (1) (16.0 mg, 3.0xl0 ~ 5 mol),
10.00 ml MAO (16.7 mmol AI)10.00 ml MAO (16.7 mmol AI)
Autoklaveninhalt: 182 ml Toluol, 8.0 ml MAO (13.3 mmol)Autoclave content: 182 ml toluene, 8.0 ml MAO (13.3 mmol)
Molenverhältnis Zr:Al: 1:1000 Polymerisationstemperatur: T = 50°CMole ratio Zr: Al: 1: 1000 polymerization temperature: T = 50 ° C
Propylendruck: p = 5 barPropylene pressure: p = 5 bar
Polymerisationsdaue : t = 1.5 hPolymerization time: t = 1.5 h
Ausbeute an Polymer : 1.9 gYield of polymer: 1.9 g
Aktivität des Katalysators: 8.4 kg PP/ (mol Zr-h-bar) GPC-Analyse des Polymers: M^: 20466, Mn: 5300; Mw/Mn,- 3.94 Beispiel 2Activity of the catalyst: 8.4 kg PP / (mol Zr-h-bar) GPC analysis of the polymer: M ^: 20466, M n : 5300; Mw / M n , - 3.94 Example 2
Voraktivierung : (1) (26.6 mg, 5. OxlO"5 mol) ,Preactivation: (1) (26.6 mg, 5th OxlO " 5 mol),
16.7 ml MAO (16.7 mmol AI) Autoklaveninhalt : 170 ml Toluol, 20 ml MAO (33.3 mmol)16.7 ml MAO (16.7 mmol AI) autoclave content: 170 ml toluene, 20 ml MAO (33.3 mmol)
Molenverhältnis Zr:Al: 1:1000 Polymerisationstemperatur : T = 25°C Propylendruck : p = 5 bar Polymerisationsdauer : t = 2.0 h Ausbeute an Polymer: 4.1 gMolar ratio Zr: Al: 1: 1000 polymerization temperature: T = 25 ° C propylene pressure: p = 5 bar polymerization time: t = 2.0 h polymer yield: 4.1 g
Aktivität des Katalysators: 10.9 kg PP/ (mol Zr.h.bar) GPC-Analyse des Polymers : MM 58265, Mn: 11784; Mw/Mn; 4.94 Activity of the catalyst: 10.9 kg PP / (mol Zr.h.bar) GPC analysis of the polymer: M M 58265, M n : 11784; M w / M n ; 4.94

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zur Herstellung von Polyolefinen bei Drücken von 1 bis 4.000 bar und Temperaturen von 20 bis 350°C in Gegenwart eines Katalysatorsystems, welches eine metallorganische Verbindung aus der Gruppe der Metallocene oder der katalytisch aktiven Eisen-, Cobalt-, Nickel- oder Palladiumkomplexe umfaßt, wobei diese metallorganische Verbindung eine Lewis-Ba- sen-Funktionalität aufweist, die so angeordnet ist, daß sie intramolekular an das zentrale Metallatom der metallorganischen Verbindung koordinieren kann, welches Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß man die Reaktionstemperatur so einstellt, daß das resultierende Polyolefin eine bimodale Molekulargewichtsverteilung Mw/MN, gemessen durch Gelpermeati- onschro atographie, von <5,0 aufweist.1. Process for the preparation of polyolefins at pressures from 1 to 4,000 bar and temperatures from 20 to 350 ° C in the presence of a catalyst system which is an organometallic compound from the group of metallocenes or the catalytically active iron, cobalt, nickel or palladium complexes which organometallic compound has a Lewis base functionality which is arranged so that it can coordinate intramolecularly to the central metal atom of the organometallic compound, which method is characterized in that the reaction temperature is adjusted so that the resulting Polyolefin has a bimodal molecular weight distribution Mw / M N , measured by gel permeation chromatography, of <5.0.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als metallorganische Verbindung einen Metallocenkomplex der allgemeinen Formel I einsetzt2. The method according to claim 1, characterized in that a metallocene complex of the general formula I is used as the organometallic compound
Figure imgf000014_0001
Figure imgf000014_0001
in der die Substituenten und Indices folgende Bedeutung haben:in which the substituents and indices have the following meaning:
M Titan, Zirkonium, Hafnium oder Vanadium,M titanium, zirconium, hafnium or vanadium,
R1 bis R5 Wasserstoff, Ci- bis Cio-Alkyl, 5- bis 7-gliedri- ges Cycloalkyl, das seinerseits ein Ci- bis C o-Aryl als Substituent tragen kann, Cg- bisR 1 to R 5 are hydrogen, Ci- to Cio-alkyl, 5- to 7-membered cycloalkyl, which in turn can carry a Ci- to C o-aryl as a substituent, Cg- bis
Cis-Aryl oder Arylalkyl, wobei gegebenenfalls auch zwei benachbarte Reste gemeinsam für 4 bis 15 C-Atome aufweisende cyclische Gruppen stehen können, Si(R5)3, eine Gruppe mit Lewis-Basen- Funktionalität oder gemeinsam mit einem Rest X1 bis X4 ein Brückenglied zum Metallatom M,Cis-aryl or arylalkyl, where optionally two adjacent radicals together can represent cyclic groups having 4 to 15 carbon atoms, Si (R 5 ) 3 , a group with Lewis base functionality or together with a radical X 1 to X 4 a bridge member to the metal atom M,
R6 C - bis Cio-Alkyl, C6- bis Cι5-Aryl oder C3- bisR 6 C - to Cio-alkyl, C 6 - to -C 5 aryl or C 3 - to
Cio-Cycloalkyl , X1 bis X4 Fluor, Chlor, Brom, Iod, Wasserstoff, Cι~ bisCio-cycloalkyl, X 1 to X 4 fluorine, chlorine, bromine, iodine, hydrogen, Cι ~ bis
Cio-Alkyl, Cg- bis Cis-Aryl, Alkylaryl mit 1 bis 10 C-Atomen im Alkylrest und 6 bis 20 C-Atomen im Arylrest, -OR12, -NR12R13 oderCio-alkyl, Cg to cis aryl, alkylaryl with 1 to 10 C atoms in the alkyl radical and 6 to 20 C atoms in the aryl radical, -OR 12 , -NR 12 R 13 or
Figure imgf000015_0001
Figure imgf000015_0001
mitWith
R1 und R13 Ci- bis Cio-Alkyl, C6- bis Cis-Aryl, Alkylaryl, Arylalkyl, Fluoralkyl oder Fluoraryl mit jeweilsR 1 and R 13 Ci to Cio-alkyl, C 6 - to Cis-aryl, alkylaryl, arylalkyl, fluoroalkyl or fluoroaryl with each
1 bis 10 C-Atomen im Alkylrest und 6 bis 20 C-Atomen im Arylrest,1 to 10 carbon atoms in the alkyl radical and 6 to 20 carbon atoms in the aryl radical,
R7 bis R11 Wasserstoff, Cι~ bis Cio-Alkyl, 5 bis 7-gliedriges Cycloalkyl, das seinerseits ein Cι~ bis Cio-Alkyl als Substituent tragen kann, Cß- bis Ci5-Aryl oder Arylalkyl, wobei gegebenenfalls auch zwei benachbarte Reste gemeinsam für 4 bis 15 C-Atome aufweisende cyclische Gruppen stehen können, Si(R14)3, eine Gruppe mit Lewis-Basen-Funktionalität oder gemeinsam mit einem Rest R1 bis R5 ein Brückenglied zwischen den Cyclopentadienylsyste- men,R 7 to R 11 are hydrogen, ~ to Cio-alkyl, 5 to 7-membered cycloalkyl which may in turn bear a Cι ~ to Cio-alkyl as a substituent, C ß - to C 5 -aryl or arylalkyl, where appropriate, two neighboring radicals together can represent cyclic groups having 4 to 15 carbon atoms, Si (R 14 ) 3 , a group with Lewis base functionality or together with a radical R 1 to R 5 a bridging member between the cyclopentadienyl systems,
mitWith
R14 Ci- bis Cio-Alkyl , Cβ~ bis Cis-Aryl oder C3- bisR 14 Ci to Cio-alkyl, Cβ ~ to Cis-aryl or C 3 - bis
Cio-Cycloalkyl ,Cio-cycloalkyl,
undand
o, p, q, r ganze Zahlen im Bereich 0 bis 4, wobei die Summe o+p+q+r+1 der Wertigkeit von M entspricht,o, p, q, r integers in the range 0 to 4, the sum o + p + q + r + 1 corresponding to the valency of M,
mit der Bedingung, daß entweder mindestens einer der Reste R1 bis R5 oder R7 bis R11 eine Gruppe mit Lewis-Basen-Funktionalität bedeutet oder das Brückenglied zwischen den CyclopentadienylSystemen oder zwischen einem CyclopentadienylSystem und dem Metallatom M eine solche Gruppe mit Lewis-Basen-Funkjfcφo- nalität trägt'. with the condition that either at least one of the radicals R 1 to R 5 or R 7 to R 11 denotes a group with Lewis base functionality or the bridge between the cyclopentadienyl systems or between a cyclopentadienyl system and the metal atom M is such a group with Lewis Base radio functionality bears'.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als metallorganische Verbindung einen verbrückten Metallocenkomplex einsetzt.3. The method according to claim 2, characterized in that a bridged metallocene complex is used as the organometallic compound.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3 , dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der Reste R1 bis R5 oder R7 bis R11 einen Rest der allgemeinen Formel lila oder Illb bedeutet4. Process according to claims 1 to 3, characterized in that at least one of the radicals R 1 to R 5 or R 7 to R 11 represents a radical of the general formula purple or Illb
(CR1R18)n YR19R20 lila (CR17R18)n ZR19 Illb(CR 1 R 18 ) n YR 19 R 20 purple (CR 17 R 18 ) n ZR 19 Illb
in welchen die Variablen die folgende Bedeutung haben:in which the variables have the following meaning:
R17 und R18 Wasserstoff, Ci- bis Cι0-Alkyl, C6- bis Cι5-Aryl oder C3- bis Cio-Cycloalkyl,R 17 and R 18 are hydrogen, Ci to Cι 0 alkyl, C 6 to Cι 5 aryl or C 3 to Cio cycloalkyl,
R19 und R 0 Cι~ bis Cι0-Alkyl, C6- bis Cι5-Aryl oder C3- bisR 19 and R 0 Cι ~ to Cι 0 alkyl, C 6 - to Cι 5 -aryl or C 3 - bis
Cio-Cycloalkyl ,Cio-cycloalkyl,
n eine ganze Zahl im Bereich von 0 bis 10n is an integer in the range from 0 to 10
Y Stickstoff oder Phosphor undY nitrogen or phosphorus and
Z Sauerstoff oder Schwefel .Z oxygen or sulfur.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eines der Cyclopentadienylsyste e ein substituiertes oder unsubsti- tuiertes Fluorenylsystem ist.5. The method according to claim 4, characterized in that one of the cyclopentadienyl syste e is a substituted or unsubstituted fluorenyl system.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als metallorganische Verbindung eine Verbindung der allgemei- nen Formel IV einsetzt6. The method according to claim 1, characterized in that a compound of the general formula IV is used as the organometallic compound
Figure imgf000016_0001
Figure imgf000016_0001
wobei die Variablen die folgende Bedeutung haben: R21 bis R32 Wasserstoff, Cι~ bis Cio-Alkyl, 5- bis 7-gliedriges Cycloalkyl, das seinerseits ein Cι~ bis Cio-Alkyl als Substituent tragen kann, Cg- bis Cis-Aryl oder Arylalkyl, wobei gegebenenfalls auch zwei benachbarte Reste gemeinsam für 4 biswhere the variables have the following meaning: R 21 to R 32 are hydrogen, C 1 -C 1 -alkyl, 5- to 7-membered cycloalkyl, which in turn can carry a C 1 -C 1 -C 6 alkyl as a substituent, Cg- to cis-aryl or arylalkyl, optionally also two adjacent ones Leftovers together for 4 to
15 C-Atome aufweisende cyclische Gruppen stehen können, Si(R6)3 oder eine Gruppe mit Lewis-Basen- Funktionalität, wobei mindestens ein Rest R21 bis R32 eine solche Gruppe mit Lewis-Basen-Funktiona- lität sein muß,Cyclic groups containing 15 carbon atoms can be Si (R 6 ) 3 or a group with Lewis base functionality, at least one radical R 21 to R 32 having to be such a group with Lewis base functionality,
R33 und R34 Fluor, Chlor, Brom, Jod, Wasserstoff, Cι~ bisR 33 and R 34 fluorine, chlorine, bromine, iodine, hydrogen, Cι ~ bis
Cio-Alkyl, Cg- bis Cis-Aryl, Alkylaryl mit 1 bis 10 C-Atomen im Alkylrest und 6 bis 20 C-Atomen im Arylrest, -OR12 oder -NR12R13 undCio-alkyl, Cg to cis-aryl, alkylaryl with 1 to 10 carbon atoms in the alkyl radical and 6 to 20 carbon atoms in the aryl radical, -OR 12 or -NR 12 R 13 and
M' ein Metall der Gruppe Villa des Periodensystems.M 'a metal from the Villa group of the Periodic Table.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß inde- stens einer der Reste R21 bis R32 ein Rest der allgemeinen7. The method according to claim 6, characterized in that at least one of the radicals R 21 to R 32 is a radical of the general
Formel lila oder Illb ist.Formula is purple or illb.
8. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 7, wobei die Polyolefine Propylenhomopolymerisate oder Propylencopolymerisate mit hö- heren α-Olefinen und/oder vinylaromatischen Verbindungen sind.8. The method according to claims 1 to 7, wherein the polyolefins are propylene homopolymers or propylene copolymers with higher α-olefins and / or vinyl aromatic compounds.
9. Polyolefine erhältlich nach dem Verfahren gemäß Ansprüchen 1 bis 8.9. Polyolefins obtainable by the process according to claims 1 to 8.
10. Verwendung einer metallorganischen Verbindung gemäß den Ansprüchen 1 bis 8 zur Herstellung von Polyolefinen mit einer Molekulargewichtsverteilung Mw/Mn, gemessen durch Gelpermea- tionschromatographie, von < 5,0. 10. Use of an organometallic compound according to claims 1 to 8 for the production of polyolefins with a molecular weight distribution Mw / M n , measured by gel permeation chromatography, of <5.0.
PCT/EP2001/008235 2000-07-18 2001-07-17 Method for the production of polyolefins with a narrow bimodal molecular weight distribution WO2002006356A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2000135308 DE10035308A1 (en) 2000-07-18 2000-07-18 Process for the preparation of plyolefins with a narrow, birnodal molecular weight distribution
DE10035308.8 2000-07-18

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2002006356A1 true WO2002006356A1 (en) 2002-01-24

Family

ID=7649594

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2001/008235 WO2002006356A1 (en) 2000-07-18 2001-07-17 Method for the production of polyolefins with a narrow bimodal molecular weight distribution

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE10035308A1 (en)
WO (1) WO2002006356A1 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1026179A1 (en) * 1999-02-01 2000-08-09 Elenac GmbH Process for preparing polyolefins with a broad molecular weight distribution

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1026179A1 (en) * 1999-02-01 2000-08-09 Elenac GmbH Process for preparing polyolefins with a broad molecular weight distribution

Also Published As

Publication number Publication date
DE10035308A1 (en) 2002-01-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3689244T2 (en) Polymerized supported catalyst.
DE69033368T3 (en) Ionized metallocene catalysts supported on olefin polymerization
DE3879806T2 (en) Polymerization of ethylene.
DE3856424T3 (en) Catalysts, processes for their preparation and methods for their use
DE69310101T2 (en) Olefin polymerization catalyst and method for olefin polymerization using the same
DE69709849T3 (en) METHOD FOR PRODUCING POLYETHYLENE WITH A WIDE MOLECULAR WEIGHT DISTRIBUTION AND A CATALYST SYSTEM USING THEREOF
DE60023011T2 (en) LOW-COST PREVENTIVE METAL CATALYSTS FOR THE POLYMERIZATION OF OLEFINES CONTAIN A CYCLOPENTADIENY GROUP
EP0526891B1 (en) Process for producing ethylene (co)polymers
WO1998038228A1 (en) Catalyst composition
DE4119343A1 (en) INSULATED, SUPPORTED CATALYST SYSTEM FOR THE POLYMERIZATION OF C (DOWN ARROW) 2 (DOWN ARROW) - TO C (DOWN ARROW) 1 (DOWN ARROW) (DOWN ARROW) 0 (DOWN ARROW) -ALK-1-END
DE4120009A1 (en) SOLUBLE CATALYST SYSTEMS FOR THE PRODUCTION OF POLYALK-1-ENEN WITH HIGH MOLES
DE69829644T2 (en) CATALYST COMPOSITION FOR OLEFIN POLYMERIZATION WITH INCREASED ACTIVITY
DE19720267A1 (en) (Co)polymerisation of ethylene
DE19711304B4 (en) An aluminum compound-containing solid catalyst component, a catalyst for olefin polymerization, and a process for producing an olefin polymer
DE69123164T2 (en) Catalyst and prepolymers for the polymerization of olefin and ethylene (co) polymer obtainable therefrom
DE4139262A1 (en) SUPPORTED CATALYST SYSTEMS FOR POLYMERIZATION FROM C (DOWN ARROW) 2 (DOWN ARROW) - TO C (DOWN ARROW) 1 (DOWN ARROW) (DOWN ARROW) 0 (DOWN ARROW) ALK
EP0846131B1 (en) Polymerisates of ethylene with a high degree of resistance to stress crack, and a catalyst system for the production thereof
DE102005056775A1 (en) Procedure for catalyst change in a gas phase reactor comprises terminating the polymerization with first catalyst, rinsing the reactor with deactivating agent, providing second catalyst and continuing polymerization
DE4139261A1 (en) LOW DENSITY ETHYLENE COPOLYMERISATE
EP0981551B1 (en) Catalyst solution for the polymerization of alpha-olefins
EP0523416B1 (en) Catalyst and process for preparing high molecular weight polyolefines
EP1056785B1 (en) Method for producing a supported catalyst system
WO1999067302A1 (en) Method for producing a supported catalyst system
WO1998047928A1 (en) METHOD FOR POLYMERIZING α-OLEFINS IN A GASEOUS PHASE
EP1012193A1 (en) Catalyst preparation for the (co)polymerisation of alk-1-enes

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): JP US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE TR

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
DFPE Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed before 20040101)
122 Ep: pct application non-entry in european phase
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP