茂金属化合物、烯烃聚合用催化剂组分和烯烃聚合用催化剂、和生产烯烃聚合物的方法技术

本发明专利技术涉及茂金属化合物、烯烃聚合用催化剂组分和烯烃聚合用催化剂、和生产烯烃聚合物的方法。由以下通式(1)表示的茂金属化合物：(通式(1)中的数字和符号如说明书中所记载)。和符号如说明书中所记载)。

【技术实现步骤摘要】
茂金属化合物、烯烃聚合用催化剂组分和烯烃聚合用催化剂、和生产烯烃聚合物的方法
[0001]本申请是申请日为2017年3月21日、申请号为2017800152735、专利技术名称为“茂金属化合物、包含其的烯烃聚合用催化剂组分和烯烃聚合用催化剂、和使用烯烃聚合用催化剂生产烯烃聚合物的方法”的中国专利申请的分案申请。


[0002]本专利技术涉及茂金属化合物、包含其的烯烃聚合用催化剂组分和烯烃聚合用催化剂、和使用烯烃聚合用催化剂生产烯烃聚合物的方法。更具体地，本专利技术涉及在环戊二烯并噻吩的3位具有芳基取代基或杂芳基取代基并且具有桥接型(bridged)(环戊二烯)
‑
(环戊二烯并噻吩)作为基本骨架的茂金属化合物，包含所述茂金属化合物的烯烃聚合用催化剂组分和烯烃聚合用催化剂，和使用烯烃聚合用催化剂生产烯烃聚合物(特别地，乙烯系聚合物)的方法。

技术介绍

[0003]作为用于改善在成形加工性方面通常较差的茂金属系聚乙烯的成形加工性的方法，已知将高压法低密度聚乙烯共混至茂金属系聚乙烯中的方法和使用特定的茂金属通过聚合反应将长支链(long
‑
chain branches)引入至聚乙烯中的方法。由于前者需要共混步骤，因此生产成本变高。此外，所得共混物在成形加工性方面优异，但是作为茂金属系聚乙烯的优势的机械强度降低。另一方面，已知如下方法：使用桥接双茚基化合物(例如，参见专利文献1)或几何约束半茂金属(参见专利文献2)作为后者用于引入长支链的特定的茂金属。
[0004]此外，专利文献3报道了，当使用其中环戊二烯基和茚基与碳桥接的不对称型茂金属和甲基铝氧烷通过溶液聚合来进行乙烯的均聚时，可以生产具有支链的聚乙烯。
[0005]此外，专利文献4报道了如下催化剂体系，其用于使用其中环戊二烯基和茚基与硅桥接的不对称型茂金属中的在茚基的2、4和7位具有甲基的茂金属和改性粘土化合物生产各自用作大分子单体的乙烯聚合物和乙烯/丁烯共聚物。
[0006]此外，本专利技术人已经在专利文献5中提出了，包含其中环戊二烯基和茚基与桥接基团桥接的不对称型茂金属中的在环戊二烯基上除了该桥接基团以外不具有取代基并且在茚基的3位具有氢或特定取代基的特定不对称型茂金属作为必需组分的烯烃聚合用负载型催化剂，另外，提出了使用烯烃聚合用负载型催化剂生产具有改善的成形加工性的乙烯系聚合物的方法。
[0007]现有技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1：JP
‑
A
‑
08
‑
048711
[0010]专利文献2：JP
‑
A
‑
07
‑
500622
[0011]专利文献3：JP
‑
A
‑
05
‑
043619
[0012]专利文献4：JP
‑
A
‑
2008
‑
050278
[0013]专利文献5：JP
‑
A
‑
2011
‑
137146

技术实现思路

[0014]专利技术要解决的问题
[0015]然而，根据专利文献1和2，所得聚合物中的末端双键和长支链的数量少，因此成形加工性的改善效果尚不充分。
[0016]根据专利文献3，支链的长度记载为1至20的碳数，并且支链的长度对于显示作为长支链的成形加工性的改善效果而言太短。
[0017]根据专利文献4，聚合物的末端双键的数量少并且没有仅通过催化剂形成长支链的记载。
[0018]此外，根据专利文献5，由于获得了伸长粘度的应变硬化度(degree of strain hardening)大的乙烯系聚合物，因而观察到了与常规的长支链型聚乙烯相比成形加工性的改进，但是长支链的支化指数尚未达到高压法低密度聚乙烯的长支链的支化指数，因此要求长支链结构的进一步改进。
[0019]在这样的情况下，为了改善茂金属系聚乙烯的成形加工性，在早期要求开发具有在其中引入的充分数量和长度的长支链的茂金属系聚乙烯的生产方法。
[0020]考虑到上述常规技术中的问题，为了改善茂金属系聚乙烯的成形加工性，本专利技术的目的在于提供能够生产具有在其中引入的充分数量和长度的长支链的乙烯系聚合物的茂金属化合物，包含该茂金属化合物的烯烃聚合用催化剂组分和烯烃聚合用催化剂，并且进一步提供使用烯烃聚合用催化剂生产烯烃聚合物(特别地，乙烯系聚合物)的方法。
[0021]另外，在本专利技术中，聚乙烯为乙烯均聚物和乙烯与后面提及的烯烃的共聚物的总称，并且可以改述为乙烯系聚合物。
[0022]用于解决问题的方案
[0023]作为为了解决上述问题而广泛研究的结果，本专利技术人已经发现，当在环戊二烯并噻吩的3位具有芳基取代基或杂芳基取代基并且具有桥接型(环戊二烯)
‑
(环戊二烯并噻吩)作为基本骨架的新型茂金属化合物用作烯烃聚合用催化剂组分、并且使用通过将茂金属化合物与和该茂金属化合物反应以形成阳离子性茂金属化合物的化合物和细颗粒载体组合而获得的催化剂组合物时，可以生产具有充分数量和长度的长支链的茂金属系聚乙烯。基于这些发现，他们完成了本专利技术。
[0024]即，本专利技术提供：
[0025][1]一种由以下通式(1)表示的茂金属化合物：
[0026][0027]在式(1)中，M1表示Ti、Zr和Hf中的任意的过渡金属；X1和X2各自独立地表示氢原子、卤素、碳数为1至20的烃基、含氧或氮的碳数为1至20的烃基、由碳数为1至20的烃基取代的氨基、或碳数为1至20的烷氧基；Q1和Q2各自独立地表示碳原子、硅原子或锗原子；R1、R2、R3和R4各自独立地表示氢原子或碳数为1至10的烃基，并且可以与结合至其的Q1和Q2中的至少一个一起形成环；m为0或1，并且在m为0的情况下，Q1直接结合至包含R9和R
10
的共轭五元环；R5、R6、R7、R8、R9、R
10
和R
12
各自独立地表示氢原子、卤素、碳数为1至20的烃基、包含1至6的硅数的碳数为1至18的含硅烃基、碳数为1至20的含卤素烃基、含氧的碳数为1至20的烃基、或由碳数为1至20的烃基取代的甲硅烷基；和R
11
表示由以下通式(1
‑
a)表示的取代或未取代的芳基：
[0028][0029]在式(1
‑
a)中，Y1表示周期表的第14族、第15族或第16族的原子；R
13
、R
14
、R
15
、R
16
和R
17
各自独立地表示氢原子、卤素原子、碳数为1至20的烃基、含氧或氮的碳数为1至20的烃基、由碳数为1至20的烃基取代的氨基、碳数为1至20的烷氧基、含1至6的硅数的碳数为1至18的含硅烃基、碳数本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种由以下通式(1)表示的茂金属化合物：在式(1)中，M1表示Ti、Zr和Hf中的任意的过渡金属；X1和X2各自独立地表示氢原子、卤素、碳数为1至20的烃基、含氧或氮的碳数为1至20的烃基、由碳数为1至20的烃基取代的氨基、或碳数为1至20的烷氧基；Q1和Q2各自独立地表示碳原子、硅原子或锗原子；R1、R2、R3和R4各自独立地表示氢原子或碳数为1至10的烃基，并且可以与结合至其的Q1和Q2中的至少一个一起形成环；m为0或1，并且在m为0的情况下，Q1直接结合至包含R9和R
10
的共轭五元环；R5、R6、R7、R8、R9、R
10
和R
12
各自独立地表示氢原子、卤素、碳数为1至20的烃基、含1至6的硅数的碳数为1至18的含硅烃基、碳数为1至20的含卤素烃基、含氧的碳数为1至20的烃基、或由碳数为1至20的烃基取代的甲硅烷基；并且R
11
表示由以下通式(1
‑
a)表示的取代或未取代的芳基：在式(1
‑
a)中，Y1表示周期表的第14族、第15族或第16族的原子；R
13
、R
14
、R
15
、R
16
和R
17
各自独立地表示氢原子、卤素原子、碳数为1至20的烃基、含氧或氮的碳数为1至20的烃基、由碳数为1至20的烃基取代的氨基、碳数为1至20的烷氧基、含1至6的硅数的碳数为1至18的含硅烃基、碳数为1至20的含卤素烃基、或由碳数为1至20的烃基取代的甲硅烷基，并且R
13
、R
14
、R
15
、R
16
和R
17
中相邻取代基可以与结合至其的原子一起形成环；n为0或1，并且在n为0的情况下，在Y1上不存在取代基R
13
；p为0或1，并且在p为0的情况下，取代基R
16
和与R
16
结合的碳原子不存在，并且与R
15
结合的碳原子和与R
17
结合的碳原子直接结合。2.一种由以下通式(2)表示的茂金属化合物：
在式(2)中，M1表示Ti、Zr和Hf中的任意的过渡金属；X1和X2各自独立地表示氢原子、卤素、碳数为1至20的烃基、含氧或氮的碳数为1至20的烃基、由碳数为1至20的烃基取代的氨基、或碳数为1至20的烷氧基；Q1表示碳原子、硅原子或锗原子；R1和R2各自独立地表示氢原子或碳数为1至10的烃基，并且可以与结合至其的Q1一起形成环；R5、R6、R7、R8、R9、R
10
和R
12
各自独立地表示氢原子、卤素、碳数为1至20的烃基、含1至6的硅数的碳数为1至18的含硅烃基、碳数为1至20的含卤素烃基、含氧的碳数为1至20的烃基、或由碳数为1至20的烃基取代的甲硅烷基；R
18
、R
19
、R
20
、R
21
和R
22
各自独立地表示氢原子、卤素原子、碳数为1至20...

【专利技术属性】
技术研发人员：樱木努，石滨由之，
申请(专利权)人：日本聚乙烯株式会社，
类型：发明
国别省市：