配体化合物、过渡金属化合物和包含该化合物的催化剂组合物制造技术

本发明专利技术涉及一种新型配体化合物、过渡金属化合物和包含所述化合物的催化剂组合物。本发明专利技术的新型配体化合物和过渡金属化合物可有效地用作制备具有低密度的基于烯烃的聚合物中的聚合反应催化剂。此外，通过使用包含所述过渡金属化合物的催化剂组合物聚合的烯烃聚合物可以制备具有低熔体指数(MI)的高分子量产物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】配体化合物、过渡金属化合物和包含该化合物的催化剂组合物[相关申请的交叉引用]本申请要求享有在2014年11月7日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2014-0154389号的优先权和权益，并在此将其公开的全部内容并入本说明书。
本专利技术涉及一种具有新型结构的配体化合物、过渡金属化合物和包含所述化合物的催化剂组合物。
技术介绍
在二十世纪九十年代初，Dow化学品公司提出了[Me2Si(Me4C5)NtBu]TiCl2(限制几何构型催化剂，以下将简称为CGC)(美国专利第5064802号)，以及与本领域公知的金属茂催化剂相比，CGC在乙烯和α-烯烃的共聚合反应中的优势可总结可为以下两点：(1)即使在高聚合温度下CGC在显示出高活性的同时生产出高分子量聚合物，以及(2)具有大空间位阻的α-烯烃(如1-己烯和1-辛烯)的共聚合性非常杰出。此外，随着对CGC在聚合反应中的其他性质的逐步了解，在学术界和工业上已积极地进行在合成CGC的衍生物以使用其作为聚合催化剂的努力。作为方法之一，尝试了引入其他不同的桥来代替硅桥和氮取代基的金属化合物的合成及其聚合。迄今为止已知的典型金属化合物可为以下化合物(1)至(4)(Chem.Rev.2003,103,283)。在上述化合物(1)至(4)中，分别引入磷桥(1)、亚乙基或亚丙基桥(2)、亚甲基桥(3)或亚甲基桥(4)以代替具有CGC结构的硅桥，然而，当将化合物(1)至(4)应用于乙烯聚合或者乙烯与α-烯烃共聚合时，与CGC相比，无法得到在活性、共聚合性能等方面的改进的结果。此外，作为另一种方法，已经积极地合成了具有氧桥配体(oxidoligand)代替CGC的酰氨基配体的化合物，并且在一些情况下已经进行了使用其聚合的一些尝试。其实例总结如下。T.J.Marks等人已报道了化合物(5)，其具有通过邻-亚苯基交联的环戊二烯(Cp)衍生物和氧桥配体(Organometallics1997,16,5958)。Mu等人也报道了具有相同的交联的化合物和使用其的聚合(Organometallics2004,23,540)。另外，Rothwell等人报道了通过邻-亚苯基交联的茚基配体和氧桥配体(Chem.Commun.2003，第1034页)。Whitby等人已报道了化合物(6)，其具有通过3个碳桥接的环戊二烯基配体和氧桥配体(Organometallics1999,18,348)。已报道了上述催化剂在间规聚苯乙烯的聚合中显示活性。Hessen等人也已报道了类似的化合物(Organometallics1998,17,1652)。Rau等人已报道了化合物(7)，其在高温高压下(210℃，150MPa)在乙烯聚合和乙烯/1-己烯共聚合中显示活性(J.Organomet.Chem.2000,608,71)。此后，住友(Sumitomo)公司(美国专利第6,548,686号)已经提出了与其具有类似结构的催化剂(8)的合成和使用其在高温高压下的聚合。然而，在上述尝试中，只有少数催化剂实际用于商业工厂。因此，需要具有提高的聚合效率的催化剂，并且需要该催化剂的简单的制备方法。[现有技术文献]美国专利第5,064,802号美国专利第6,548,686号[非专利文献]Chem.Rev.2003,103,283Organometallics1997,16,5958Organometallics2004,23,540Chem.Commun.2003,1034Organometallics1999,18,348Organometallics1998,17,1652J.Organomet.Chem.2000,608,71
技术实现思路
技术问题本专利技术的一个目的是提供一种新的过渡金属化合物。本专利技术的另一个目的是提供一种新的配体化合物。本专利技术的再一个目的是提供一种包含所述过渡金属化合物的催化剂组合物。技术方案本说明书的一个实施方式提供了由以下化学式1表示的过渡金属化合物：[化学式1]在化学式1中，R1为氢；具有1至20个碳原子的烷基；具有2至20个碳原子的烯基；具有1至20个碳原子的烷氧基；具有6至20个碳原子的芳基；具有7至20个碳原子的芳基烷氧基；具有7至20个碳原子的烷基芳基；或具有7至20个碳原子的芳烷基，R2和R3各自独立地为氢；卤素；具有1至20个碳原子的烷基；具有2至20个碳原子的烯基；具有6至20个碳原子的芳基；具有6至20个碳原子的烷基芳基；具有7至20个碳原子的芳烷基；具有1至20个碳原子的烷基酰氨基；具有6至20个碳原子的芳基酰氨基；或具有1至20个碳原子的亚烷基，R4至R9各自独立地为氢；甲硅烷基；具有1至20个碳原子的烷基；具有2至20个碳原子的烯基；具有6至20个碳原子的芳基；具有7至20个碳原子的烷基芳基；具有7至20个碳原子的芳烷基；或被具有1至20个碳原子的烃基取代的第14族金属的准金属基团；彼此相邻的R2至R9中的两个或更多个可以彼此连接以形成环；Q是Si、C、N、P或S；M是第4族过渡金属；以及X1和X2各自独立地为氢，卤素，具有1至20个碳原子的烷基，具有2至20个碳原子的烯基，具有6至20个碳原子的芳基，具有7至20个碳原子的烷基芳基，具有7至20个碳原子的芳烷基，具有1至20个碳原子的烷基氨基，具有6至20个碳原子的芳基氨基，或具有1至20个碳原子的亚烷基。本说明书的另一个实施方式提供了由以下化学式2表示的配体化合物：[化学式2]在化学式2中，R1、R10和R11为氢；具有1至20个碳原子的烷基；具有2至20个碳原子的烯基；具有1至20个碳原子的烷氧基；具有6至20个碳原子的芳基；具有7至20个碳原子的芳基烷氧基；具有7至20个碳原子的烷基芳基；或具有7至20个碳原子的芳烷基，R2和R3各自独立地为氢；卤素；具有1至20个碳原子的烷基；具有2至20个碳原子的烯基；具有6至20个碳原子的芳基；具有6至20个碳原子的烷基芳基；具有7至20个碳原子的芳烷基；具有1至20个碳原子的烷基酰氨基；具有6至20个碳原子的芳基酰氨基；或具有1至20个碳原子的亚烷基，R4至R9各自独立地为氢；甲硅烷基；具有1至20个碳原子的烷基；具有2至20个碳原子的烯基；具有6至20个碳原子的芳基；具有7至20个碳原子的烷基芳基；具有7至20个碳原子的芳烷基；或被具有1至20个碳原子的烃基取代的第14族金属的准金属基团，彼此相邻的R2至R9中的两个或更多个可以彼此连接以形成环，以及Q是Si、C、N、P或S。本说明书的再一个实施方式提供了一种包含化学式1的过渡金属化合物的催化剂组合物。有益效果本专利技术的新型配体化合物和过渡金属化合物可以用作在制备具有高分子量的低密度区域的基于烯烃的聚合物中的聚合反应催化剂，并且可以获得具有低熔体指数(MI)的高分子量聚合物。具体实施方式在下文中，将更加详细地描述本专利技术以阐述本专利技术。在本说明书和权利要求中使用的术语或字词不应该限制性地解释成通常的含义或者在字典中的定义，而应该解释为：基于专利技术人可以将所述术语的概念适当地定义以最好地解释本专利技术的原则，其具有与本专利技术的技术创意一致的含义和概念。为了实现本专利技术的一个技术目的，本专利技术提供了一种由以下化学式1表示的过渡金属化本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种由以下化学式1表示的过渡金属化合物：[化学式1]

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.11.07 KR 10-2014-01543891.一种由以下化学式1表示的过渡金属化合物：[化学式1]其中，在化学式1中，R1为氢；具有1至20个碳原子的烷基；具有2至20个碳原子的烯基；具有1至20个碳原子的烷氧基；具有6至20个碳原子的芳基；具有7至20个碳原子的芳基烷氧基；具有7至20个碳原子的烷基芳基；或具有7至20个碳原子的芳烷基；R2和R3各自独立地为氢；卤素；具有1至20个碳原子的烷基；具有2至20个碳原子的烯基；具有6至20个碳原子的芳基；具有6至20个碳原子的烷基芳基；具有7至20个碳原子的芳烷基；具有1至20个碳原子的烷基酰氨基；具有6至20个碳原子的芳基酰氨基；或具有1至20个碳原子的亚烷基；R4至R9各自独立地为氢；甲硅烷基；具有1至20个碳原子的烷基；具有2至20个碳原子的烯基；具有6至20个碳原子的芳基；具有7至20个碳原子的烷基芳基；具有7至20个碳原子的芳烷基；或被具有1至20个碳原子的烃基取代的第14族金属的准金属基团；彼此相邻的R2至R9中的两个或更多个非必须地彼此连接以形成环；Q是Si、C、N、P或S；M是第4族过渡金属；以及X1和X2各自独立地为氢，卤素，具有1至20个碳原子的烷基，具有2至20个碳原子的烯基，具有6至20个碳原子的芳基，具有7至20个碳原子的烷基芳基，具有7至20个碳原子的芳烷基，具有1至20个碳原子的烷基氨基，具有6至20个碳原子的芳基氨基，或具有1至20个碳原子的亚烷基。2.根据权利要求1所述的过渡金属化合物，其中，在化学式1中，R1为氢；具有1至20个碳原子的烷基；具有1至20个碳原子的烷氧基；具有6至20个碳原子的芳基；具有7至20个碳原子的芳基烷氧基；具有7至20个碳原子的烷基芳基；或具有7至20个碳原子的芳烷基；R2和R3各自独立地为氢；具有1至20个碳原子的烷基；具有6至20个碳原子的芳基；或具有6至20个碳原子的烷基芳基；R4至R9各自独立地为氢；具有1至20个碳原子的烷基；具有6至20个碳原子的芳基；具有7至20个碳原子的烷基芳基；或具有7至20个碳原子的芳烷基；彼此相邻的R2至R9中的两个或更多个非必须地彼此连接以形成具有5至20个碳原子的脂族环或具有6至20个碳原子的芳族环；所述脂族环或芳族环能够被卤素、具有1至20个碳原子的烷基、具有2至20个碳原子的烯基、或具有6至20个碳原子的芳基取代；以及Q是Si、C、N或P。3.根据权利要求2所述的过渡金属化合物，其中，在化学式1中，R1为具有1至20个碳原子的烷基；具有6至20个碳原子的芳基；具有7至20个碳原子的芳基烷氧基；或具有7至20个碳原子的芳烷基；R2和R3各自独立地为氢；具有1至20个碳原子的烷基；或具有6至20个碳原子的芳基；R4至R9各自独立地为氢；具有1至20个碳原子的烷基；或具有6至20个碳原子的芳基；以及Q是Si。4.根据权利要求3所述的过渡金属化合物，其中M是Ti、Hf或Zr。5.根据权利要求4所述的过渡金属化合物，其中，由化学式1表示的化合物由以下化学式之一表示：[化学式1-1][化学式1-2][化学式1-3][化学式1-4][化学式1-5][化学式1-6]6.一种由以下化学式2表示的配体化合物：[化学式2]其中，在化学式2中，R1、R10和R11各自独立地为氢；具有1至20个碳原子的烷基；具有2至20个碳原子的烯基；具有1至20个碳原子的烷氧基；具有6至20个碳原子的芳基；具有7至20个碳原子的芳基烷氧基；具有7至20个碳原子的烷基芳基；或具有7至20个碳原子的芳烷基；R2和R3各自独立地为氢；卤素；具有1至20个碳原子的烷基；具有2至20个碳原子的烯基；具有6至20个碳原子的芳基；具有6至20个碳原子的烷基芳基；具有7至20个碳原子的芳烷基；具有1至20个碳原子的烷基酰氨基；具有6至20个碳原子的芳基酰氨基；或具有1至20个碳原子的亚烷基；R4至R9各自独立地为氢；甲硅烷基；具有1至20个碳原子的烷基；具有2至20个碳原子的烯基；...

【专利技术属性】
技术研发人员：金东垠，金娥琳，孔镇衫，郑丞桓，朴海雄，
申请(专利权)人：LG化学株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR