金属-配体配合物、包含其的乙烯系聚合用催化剂组合物及利用其的乙烯系聚合物的制造方法技术

技术编号:25127282 阅读:33 留言:0更新日期:2020-08-05 02:57
本发明专利技术提供金属‑配体配合物、包含其的乙烯系聚合用催化剂组合物及利用其的乙烯系聚合物的制造方法,在特定的位置导入特定的官能团的本发明专利技术的金属‑配体配合物的溶解度和催化剂活性高,因此,包含其的乙烯系聚合用催化剂组合物可以制造具有优异物性的乙烯系聚合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】金属-配体配合物、包含其的乙烯系聚合用催化剂组合物及利用其的乙烯系聚合物的制造方法
本专利技术涉及金属-配体配合物、包含其的乙烯系聚合用催化剂组合物及利用其的乙烯系聚合物的制造方法。
技术介绍
以往,在乙烯和α-烯烃的共聚物或乙烯和烯烃-二烯的共聚物的制造中,通常情况下,一直使用由钛或钒化合物的主催化剂成分和烷基铝化合物的助催化剂成分构成的所谓的齐格勒-纳塔(Ziegler-Natta)催化剂体系。在美国专利第3,594,330号和第3,676,415号中,公开了一种改善的齐格勒-纳塔催化剂,尽管齐格勒-纳塔催化剂体系对乙烯聚合表现出高活性,但由于非均相催化活性位点,通常情况下,生成的聚合体的分子量分布宽,特别是,对乙烯和α-烯烃的共聚物而言,存在组成分布不均匀的缺点。此后,作为具有单一种类的催化活性位点的均相催化剂,对与现有的齐格勒-纳塔催化剂体系相比可以制造分子量分布窄且组成分布均匀的聚乙烯的由锆、铪等元素周期表第4族过渡金属的茂金属化合物和作为助催化剂的甲基铝氧烷(methylaluminoxane)构成的茂金属催化剂体系进行了各种研究。例如,在欧洲公开专利第320,762号、第372,632号或日本专利公开昭63-092621号、日本特开平02-84405号、或日本特开平03-2347号中发表了通过将Cp2TiCl2、Cp2ZrCl2、Cp2ZrMeCl、Cp2ZrMe2、乙烯(IndH4)2ZrCl2等中的茂金属化合物用助催化剂甲基铝氧烷活化,从而可以将乙烯以高活性聚合而制造分子量分布(Mw/Mn)在1.5~2.0范围的聚乙烯。但是,用上述催化剂体系难以得到高分子量的聚合物。即,已知适用于在高温下实施的溶液聚合法时,聚合活性急剧减少,并且β-脱氢反应占优势,因此,不适合制造高分子量聚合物。另一方面,为了在商业工序中将催化剂效率最大化,并且可以通过减少催化剂输送体积来大幅减少工序上的储存和输送费用等,正在进行多种改善催化剂对脂肪族烃的溶解度的研究。并且,由于溶剂中的杂质的自然产生而引起的催化剂中毒(catalystpoisoning)随着催化剂的浓度限制而成为更大的问题。因此,在化学工业中,实际上仍需要具有所要求的提高了特性的催化剂和前体。
技术实现思路
因此,为了改善上述的问题,本专利技术提供具有特定取代基的金属-配体配合物及包含其的乙烯系聚合用催化剂组合物。另外,本专利技术提供利用本专利技术的乙烯系聚合用催化剂组合物的乙烯系聚合物的制造方法。本专利技术提供对于有机溶剂特别是脂肪族烃的溶解度具有显著改善的金属-配体配合物,本专利技术的金属-配体配合物由下述化学式1表示。[化学式1](在上述化学式1中,M为元素周期表上第四族的过渡金属,R'和R”彼此独立地为(C1-C20)烷基,R1和R2彼此独立地为卤素、(C1-C20)烷基、(C1-C20)烷氧基或卤代(C1-C20)烷基,R3为直链(C8-C20)烷基,m为2至4的整数。)优选地,在根据本专利技术的一实施例的化学式1中,R3可以为直链(C8-C20)烷基。进一步优选地,在根据本专利技术的一实施例的化学式1中,R3为直链(C8-C20)烷基,M为钛、锆或铪,R'和R”彼此独立地为(C1-C5)烷基,R1和R2彼此相同地为卤素、(C1-C8)烷基、或(C1-C8)烷氧基,m可以为3的整数。优选地,根据本专利技术的一实施例的化学式1可以由下述化学式2表示。[化学式2](在上述化学式2中,M为钛、锆或铪,R'和R”彼此独立地为(C1-C5)烷基,R1和R2彼此独立地为卤素、(C1-C8)烷基、或(C1-C8)烷氧基,R3为直链(C8-C12)烷基。)另外,本专利技术提供包含本专利技术的金属-配体配合物和助催化剂的乙烯系聚合用催化剂组合物。优选地,根据本专利技术的一实施例的助催化剂可以为铝化合物助催化剂、硼化合物助催化剂、或者它们的混合物,相对于金属-配体配合物1摩尔,可以使用0.5至10000摩尔。另外,本专利技术提供一种乙烯系聚合物的制造方法,其中,包括如下步骤:在本专利技术的乙烯系聚合用催化剂组合物的存在下,使乙烯或乙烯与α-烯烃聚合而制造乙烯系聚合物。优选地,根据本专利技术的一实施例的聚合可以在170至250℃进行。根据本专利技术的一实施例的金属-配体配合物通过导入具有被控制的碳原子数和形态的特定的官能团,从而可以显著改善对于溶剂的溶解度而更有效地改善聚合工序。不仅如此,根据本专利技术的一实施例的金属-配体配合物通过在特定位置导入特定的官能团,从而催化剂的活性非常优异,而且在高的聚合温度下也能够聚合,催化剂的活性不会下降。另外,根据本专利技术的一实施例的金属-配体配合物与烯烃类的反应性良好,因此,能够容易地聚合,具有可以在高的聚合温度下制造高分子量的乙烯系聚合物的优点。因此,根据本专利技术的一实施例的金属-配体配合物及包含其的催化剂组合物可以非常有用地用在具有优异物性的乙烯系聚合物的制造中。具体实施方式下面,对本专利技术的金属-配体配合物、包含其的乙烯系聚合用催化剂组合物及利用其的乙烯系聚合物的制造方法进行详述,对此时所使用的技术用语和科学用语而言,如果没有其它的定义,则具有本领域技术人员通常理解的意思,在下述说明中省略对于可能不必要地混淆本专利技术主旨的公知功能和构成的说明。本说明书中记载的“烷基”和“烷氧基”以及包含“烷基”部分的取代基将直链和支链形态全部包括在内,只要没有特别说明,则具有1至20个碳原子,优选具有1至15个碳原子,进一步优选具有1至10个碳原子。另外,本说明书中记载的“包含氮原子、氧原子、硫原子和磷原子中的一个以上的(C8-C20)烷基”是具有8至20个碳原子数的烷基中包含有氮原子、氧原子、硫原子和磷原子中的一个以上的取代基,氮原子、氧原子、硫原子和磷原子可以存在于烷基的碳和碳之间,也可以作为烷基的取代基存在。作为一个例子,可以举出烷氧基、氨基烷基、仲胺、醚化合物,但并不限定于此。本说明书中记载的卤代烷基作为烷基的一个以上的氢被卤素取代的基团,在烷基中可以包含有一个以上的卤素。本专利技术提供在特定的位置导入具有被控制的形态和碳原子数的取代基而改善溶解度,热稳定性优异,在高的聚合温度下也具有高的催化剂活性,从而可以非常有用地用在高分子量的乙烯系聚合中的由下述化学式1表示的金属-配体配合物。[化学式1](在上述化学式1中,M为元素周期表上第四族的过渡金属,R'和R”彼此独立地为(C1-C20)烷基,R1和R2彼此独立地为卤素、(C1-C20)烷基、(C1-C20)烷氧基、或卤代(C1-C20)烷基,R3为直链(C8-C20)烷基,m为2至4的整数。)根据本专利技术的一实施例的金属-配体配合物由上述化学式1表示,在化学式1中,通过在R本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.一种由下述化学式1表示的金属-配体配合物:/n化学式1/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171221 KR 10-2017-0177345;20180619 KR 10-2018-001.一种由下述化学式1表示的金属-配体配合物:
化学式1



在所述化学式1中,
M为元素周期表上第四族的过渡金属,
R'和R”彼此独立地为C1-C20烷基,
R1和R2彼此独立地为卤素、C1-C20烷基、C1-C20烷氧基或卤代C1-C20烷基,
R3为直链C8-C20烷基,
m为2至4的整数。


2.根据权利要求1所述的金属-配体配合物,其中,R3为直链C8-C20烷基。


3.根据权利要求1所述的金属-配体配合物,其中,所述M为钛、锆或铪,
R'和R”彼此独立地为C1-C5烷基,
R1和R2彼此相同地为卤素、C1-C8烷基、或C1-C8烷氧基,
m为3的整数。


4.根据权利1所述的金属-配体配合物,其中,所...

【专利技术属性】
技术研发人员:韩龙圭吴娟钰金美智张铉民
申请(专利权)人:沙特基础工业爱思开NEXLENE私人有限公司
类型:发明
国别省市:新加坡;SG

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1