含有N-吡咯基取代的氮给电体的催化剂制造技术

公开了用于烯烃的聚合或低聚的催化剂组合物。某些催化剂组合物包括Ｎ－吡咯基取代的氮给电体。还公开了使用这些催化剂组合物的烯烃的聚合或低聚方法。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般性涉及用于烯烃的聚合或低聚的催化剂组合物，和使用该催化剂组合物的方法。这些催化剂组合物中的某些包括N-吡咯基取代的氮给电体。
技术介绍
烯烃聚合物用于多种多样的产品，从电线和电缆的包覆层到薄膜。烯烃聚合物例如用于注塑或压塑加工，用于挤塑薄膜或片材，用作在纸张例如照相纸和数字记录纸上的挤压涂层，等等。催化剂的改进使得有可能更好地控制聚合过程和，因此，影响本体材料的性质。人们不断地努力去调节塑料的有关光亮度、强度、耐腐性、渗透性、光学性质等的物理性能，以用于特殊的应用。链长，聚合物支化和官能团对聚合物的物理性能有较大影响。因此，常常寻求新型的催化剂以试图获得用于聚合烯烃的催化方法，该方法可以使烯烃进行更加有效的和更好控制的聚合反应。普通的聚烯烃是通过包括均匀液相、气相和淤浆聚合在内的各种聚合技术制备的。某些过渡金属催化剂，如基于钛化合物(例如TiCl3或TiCl4)与有机铝助催化剂结合的那些催化剂，用于制备线性和线性低密度聚乙烯和聚α-烯烃如聚丙烯。这些所谓的“齐格勒-纳塔”催化剂对氧气相当敏感且对于非极性和极性单体的共聚合反应是无效的。在齐格勒-纳塔催化剂的早期发现之后，最近人们将兴趣投入到用于烯烃聚合反应的均相早(early)过渡金属(第4-6族)催化剂的开发和研究。这些定义明确的催化剂，首先被视作非均相齐格勒-纳塔催化剂的机械模型，已受到越来越多的工业界的关注。事实上，人们对于催化剂结构和聚合物性质之间的关系的越来越多的理解使得在理性催化剂设计上有了突出的进展。在第4-6族单一位点烯烃聚合催化剂上的新发展包括下面这些。下面的文献描述了单环戊二烯基酰胺基钛络合物在烯烃聚合反应中的用途，正如J.M.Canich，EP420,436(1991)和Stevens等人EP416,815(1991)所述。Waymouth等人，Science，1995，267，217，公开了以锆的未桥接的取代茚基络合物为基础的振动(oscillating)催化剂的使用。Mitsui Chemicals Inc.公开了基于4-6族过渡金属的氮/氧螯合配位体作为烯烃聚合的催化剂的用途，EP874,005(1998)。McConville等人，J.Am.Chem.Soc.，1996，118，10008-10009，描述了使用Ti和Zr的螯合二酰胺基络合物的烯烃活性聚合反应。Schrock等人，J.Am.Chem.Soc.，1997，119，3830，J.Am.Chem.Soc.，1999，121，5797，也描述了包括Ti和Zr的螯合二酰胺基络合物的催化剂。DSM(WO94/14854和EP0532098A1)，BP(EP0641804A2和EP0816384A2)，Chevron(WO94/11410)，和Exxon(WO94/01471)描述了第4-6族亚氨基催化剂用于烯烃聚合反应的用途。Jordan等人WO98/40421公开了引入二齿配位体的新型阳离子第13族络合物作为烯烃聚合催化剂的用途。用于烯烃聚合反应的第8-10族催化剂方面的新进展包括下面这些。欧洲专利申请No.381,495描述使用钯和镍催化剂的烯烃聚合反应，它含有所选择的含二齿磷的配位体。U.Klabunde，US专利No.4,906,754，4,716,205，5,030,606，和5,175,326，描述了使用配合到Ni(II)上的阴离子磷、氧给电体将乙烯转化成聚乙烯。这些聚合反应是在25-100℃之间以中等产率进行的，生产出重均分子量在8K和350K之间的线型聚乙烯。另外，Klabunde描述了乙烯和含官能团的单体的共聚物的制备方法。M.Peuckert等人，Organomet.1983，2(5)，594，公开了使用配合到Ni(II)上的膦/羧酸根给电体的乙烯低聚反应，它显示出中等的催化活性(0.14到1.83 TO/s)。该低聚反应是在甲苯中在60-95℃和10-80巴乙烯下进行的，生产α-烯烃。R.E.Murray，US专利No.4,689,437和4,716,138描述了使用配合到Ni(II)上的膦、磺酸根给电体的乙烯低聚反应。这些络合物显示出相当于使用膦/羧酸根类似物时所报道的那些活性的大约15倍的催化剂活性。W.Keim等人，Angew.Chem.Int.Ed.Eng.，1981，20，116，和V.M.Mohring等人，Angew.Chem.Int.Ed.Eng.，1985，24，1001，公开了使用氨基双(亚氨基)正膦镍催化剂的乙烯的聚合反应和α-烯烃的低聚反应。Wilke，Angew.Chem.Int.Ed.Engl.，1988，27，185，描述了用于乙烯的聚合反应的镍烯丙基膦络合物。K.A.O.Starzewski等人，Angew.Chem.Int.Ed.Engl.，1987，26，63，和US专利4,691,036，描述了一系列的双(内鎓盐)镍络合物，用于聚合乙烯以获得高分子量线型聚乙烯。L.K.Johnson等人，WO96/23010；US5,866,663；US5,886,224；5,891,963；5,880,323；和5,880,241；公开了使用含有二亚胺和双噁唑啉配位体的阳离子镍、钯、铁和钴络合物的烯烃的聚合反应。这一文件还描述了乙烯、无环烯烃和/或选择的环状烯烃和任意选择的不饱和酸或酯如丙烯酸或丙烯酸烷基酯的聚合反应，得到烯烃均聚物或共聚物。L.K.Johnson等人，J.Am.Chem.Soc.，1995，117，6414，描述了使用阳离子α-二亚胺型镍和钯络合物的烯烃如乙烯、丙烯和1-己烯的聚合反应。这些催化剂被描述将乙烯聚合成高分子量支链聚乙烯。除了聚合乙烯外，Pd络合物用作烯烃和丙烯酸甲酯的聚合和共聚合反应的催化剂。WO97/02298公开了使用各种中性N、O、P或S给电体配位体与镍(O)化合物和酸相结合来聚合烯烃的方法。Eastman Chemical Company最近在一系列专利申请(WO98/40374，WO98/37110，WO98/47933，和WO98/40420)中描述了用于烯烃的聚合反应的几种新型第8-10族过渡金属催化剂。还描述的是从环氧丁烯和它的衍生物形成的几种新型聚合物组合物。Brown等人，WO97/17380、WO97/48777、WO97/48739和WO97/48740，描述了Pdα-二亚胺催化剂用于在空气和水存在下烯烃(包括乙烯)的聚合反应中的用途。Fink等人，US专利No.4,724,273，描述了使用氨基双(亚氨基)正膦镍催化剂的烯烃的聚合反应以及能获得聚(α-烯烃)的组合物。最近，Vaughan等人，WO97/48736，Denton等人，WO97/48742，和Sugimura等人，WO97/38024，描述了使用二氧化硅负载的α-二亚胺镍催化剂的乙烯的聚合反应。Phillips，EP884,331，公开了镍α-二亚胺催化剂在乙烯的淤浆环管反应方法中聚合乙烯的用途。用于烯烃的聚合反应的中性镍催化剂被描述在WO98/30610；WO98/30609；WO98/42665；和WO98/42664中。用于乙烯的聚合和低聚反应的被吡啶双(亚胺)配合的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于烯烃的聚合或低聚的催化剂组合物，它包括被单齿、双齿、三齿或四齿配位体配合的金属络合物，其中配位体的给电体原子中的至少一个是被１－吡咯基或取代１－吡咯基取代的氮原子；其中：该配位体的其余给电体原子选自Ｃ、Ｎ、Ｐ、Ａｓ、Ｏ、Ｓ和Ｓｅ ；和其中所述金属络合物的金属选自Ｓｃ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｍｎ、Ｒｅ、Ｆｅ、Ｒｕ、Ｏｓ、Ｃｏ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ａｌ和Ｇａ。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：LS穆迪，PB麦肯兹，CM基利安，GG拉沃伊，小JA波纳斯克，AGM巴雷特，TW史密斯，JC佩尔森，
申请(专利权)人：伊斯曼化学公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]