本发明专利技术涉及一种催化剂组合物，其用于生产线型等规聚合物，含有活化剂和根据式Ⅰ的不对称金属络合物，其中Ｒ↑［６］－Ｒ↑［９］为氢、线型或支化的Ｃ↓［１］－至Ｃ↓［１０］－烷基、５－７元环烷基，其部分可携带多个Ｃ↓［１］－Ｃ↓［６］烷基作为取代基、Ｃ↓［６］－Ｃ↓［１８］芳基、芳烷基或烷芳基，假设基团Ｒ↑［６］／Ｒ↑［７］或Ｒ↑［８］／Ｒ↑［９］键合至５－７元融合的环烷基或芳环，后者可被取代、插入杂原子和／或结合其它环烷基和／或芳环。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及新型催化剂组合物以及热塑性聚合物和生产具有热塑性的线型等规聚合物的方法及其用途。
技术介绍
烯烃聚合催化中的主要要求之一是控制聚合物的微结构，由此可以影响材料的性能。例如，由DE 198 16 154已知使用高活性二氯化二茂锆时，根据单体浓度可以沿等规链引入单个立体位错。这些不对称催化剂在茚基的5，6-位具有烷基或烷氧基取代基，导致活性提高，因而得到极高的分子量。这些5，6-取代的茂金属催化剂因而产生高浓度的孤立立体位错，这导致具有低结晶度和高弹性的柔软聚丙烯。
技术实现思路
由此出发，本专利技术的目的是提供具有热塑性的新型聚合物以及可使具有热塑性的等规聚合物聚合的催化剂。该目的通过具有权利要求1的特征的催化剂组合物和使用具有权利要求12的特征的生产线型等规聚合物的方法来实现。权利要求16的特征指出该新型聚合物，权利要求26的特征指出其用途。其它附属权利要求说明有利的实施方案。根据本专利技术，提供用于生产线型等规聚合物的催化剂组合物，其包括活化剂和通式1的金属络合物。 其中取代基具有以下意义R1-R4线型或支化的C1-至C10-烷基、5-7元环烷基，其部分可携带一个或多个C1-至C10-烷基作为取代基、C6-至C18-芳基或芳烷基或烷芳基，R1/R2、R3/R4可部分或同时键合至5-7元anellated环烷基或芳环，其又可以含有杂原子单元(例如O、S、NR)；R6-R9氢、线型或支化的C1-至C10-烷基或氢、线型或支化的C1-至C10-烷基、5-7元环烷基，其部分可携带一个或多个C1-至C6-烷基作为取代基、C6-至C18-芳基或芳烷基或烷芳基，假设基团R6/R7或R8/R9键合至5-7元anellated环烷基或芳环，后者可被取代、插入杂原子和/或结合其它环烷基和/或芳环；R10-R11氢、C1-至C8-烷基、4-7元环烷基、芳基，R10、R11与E一起可以形成4-7元的环烷基或芳基；R12C1-至C8-烷基、芳基、C1-至C8-烷氧基、C1-至C8-三烷基甲硅烷氧基；M钛、锆、铪、钒、铌、钽；X氢、卤素或C1-至C8-烷基、芳基、苄基；E碳、硅、锗或1，2-乙基、1，3-丙基、1，4-丁基。因而根据本专利技术的金属络合物的特征在于其为不对称的且具有关于基团R6-R9的特殊取代。因而，具有取代基R1-R4的环优选为也可被取代的芴环体系。优选地，通式1的金属络合物为通式II的化合物。 此处基团R1-R4和R10-R12以及E和MX2具有通式I中的意义，并且E2＝CH2、O或S且n＝1或2。因而，E2可以相同或不同。一种类似的优选催化剂组合物基于通式III的化合物。 此处基团具有通式I中所示的意义。优选地，催化剂组合物含有作为金属络合物的通式IV的化合物。 其中基团R1-R4和R10-R12以及E和MX2具有通式I中所示的意义，并且E2＝CH2、O或S且n＝1或2。因而，E2可以相同或不同。在另一个有利的实施方案中，该催化剂组合物具有作为金属络合物的通式V的化合物。 此处基团也具有通式I中所示的意义。另一有利的变体是具有通式XII的金属络合物。 此处基团R1-R4和R10-R12以及E和MX2具有通式I中所示的意义。一种类似的优选催化剂组合物基于通式XIII的化合物。 此处基团R1-R4和R10-R12以及E和MX2具有通式I中的意义。优选的是，活化剂是具有通式VI或VII的开链或环状铝氧烷化合物。此处，R13指C1-至C4-烷基并且n为5-30之间的数。通式VIII-XI的阳离子活化剂可类似地包含于催化剂组合物中。(VIII)B(C6F5)3、Al(C6F5)3(IX)R143C、R143C(X)、(XI)R143C、此处R14指C1-至C4-烷基或芳基并且R15为全氟代的烷基或芳基。其它合适的替代方案描述于WO 03/082879 A1(例如权利要求40)和WO03/082466 A1(例如权利要求11)中。因此，详细内容参考所述公开内容。前述活化剂因而可单独或组合存在。优选根据通式VI-XI的金属络合物和活化剂的用量为来自铝氧烷的铝和/或来自阳离子活化剂的硼(或铝)与来自金属络合物的过渡金属之间的原子比率为1∶1-106∶1。利用根据本专利技术的催化剂组合物，可以提供戊二烯浓度高于60％的等规度和至多达5.0×106g/mol的极高分子量的一类新型柔性聚丙烯热塑性材料。因此，该类聚合物明显处于柔软热塑性弹性体和具有全等规微结构的刚性聚丙烯材料之间。根据本专利技术，类似地，可提供生产线型等规聚合物的方法(权利要求12-16)。对于根据本专利技术的生产线型等规聚合物的方法来说，该聚合物由选自C2-至C20-烯烃的至少一种单体构成，该C2-至C20-烯烃在前述催化剂组合物的存在下转化。所得聚合物的立构规整度大于60％的戊二烯浓度。因而优选聚合反应在气相、悬浮液或超临界单体中进行，尤其是在聚合条件下为惰性的溶剂中进行。至于惰性溶剂，应使用不含反应性分子的溶剂。所述溶剂的实例为苯、甲苯、二甲苯、乙苯或烷烃，例如丙烷、正丁烷、异丁烷、戊烷、己烷、庚烷或其混合物。该聚合反应可在公知的条件下进行。因而，有利的是在1-100巴，优选3-20巴，尤其优选5-15巴的压力下操作。至于合适的温度，认为应该是-50-200℃，优选10-150℃，尤其优选20-40℃。如前所述，该方法包括C2-至C20-烯烃以及根据需要的其它单体和包含通式VI-XI的至少一种活化剂的催化剂组合物在通式I-V的至少一种金属络合物存在下的反应。所述活化剂优选为通式VI或VII的开链或环状铝氧烷化合物。此处，R13指C1-至C4-烷基并且n为5-30之间的数。通式VIII-XI的阳离子活化剂可同样包含于催化剂组合物中。(VIII)B(C6F5)3、Al(C6F5)3(IX)R143C、R143C(X)、(XI)R143C、此处R14指C1-至C4-烷基或芳基，R15为全氟代的烷基或芳基。其它合适的替代方案描述于WO 03/082879 A1(例如权利要求40)和WO03/082466 A1(例如权利要求11)中。因此，详细内容参考所述公开内容。前述活化剂因而可单独或组合存在。优选根据通式VI-XI的金属络合物和活化剂的用量为来自铝氧烷的铝和/或来自阳离子活化剂的硼或铝与来自金属络合物的过渡金属之间的原子比率为1∶1-106∶1。本专利技术还涉及具有热塑性的新型等规聚合物(专利权利要求17-24)。根据本专利技术的新型等规聚合物的主要因素在于该等规聚合物具有大于60％戊二烯浓度的立构规整度。同时，根据本专利技术的这些聚合物具有至多5,000,000g/mol的分子量以及-50℃-30℃的Tg。因此，根据本专利技术的聚合物涉及分子量至多为5,000,000g/mol的第一超高分子量聚烯烃。因此，优选的是立构规整度在大于60％-98％的范围内。因此，分子量优选为1,000,000-3,000,000g/mol，尤其优选为1.3-2000000g/mol。如前所述，该新型热塑性聚合物可优选使用前述催化剂组合物生产。从材料角度来说，根据本专利技术的聚合物可由所有C2-至C20-烯烃构成。至于烯烃，优选使用C3-至C20-1-链烯。其实例有丙烯、1-丁烯、2-本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种线型等规聚合物，其由一种或多种Ｃ↓［２］－至Ｃ↓［２０］－烯烃构成，其立构规整度大于６０％［ｍｍｍｍ］戊二烯浓度，所述聚合物的平均分子量为１００，０００－５，０００，０００ｇ／ｍｏｌ并且Ｔｇ为－５０℃－３０℃。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：伯恩哈德里格，桑德拉戴森霍费尔，
申请(专利权)人：萨德舍米尔股份有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]
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