用于在不添加氢的情况下产生宽分子量分布聚烯烃的催化剂制造技术

技术编号:8390301 阅读:204 留言:0更新日期:2013-03-08 00:05
本发明专利技术提供通常在不添加氢的情况下利用双重茂金属催化剂体系产生宽分子量分布或双峰分子量分布聚合物的聚合方法。还提供由该聚合方法产生的聚合物,并且这些聚合物可具有约9,000至约30,000g/mol范围内的Mn和随分子量增加而减少的短链分支含量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】专利技术背景本专利技术总体涉及烯烃聚合催化、茂金属催化剂组合物、烯烃聚合和共聚方法以及聚烯烃的领域。更具体地,本专利技术涉及在不添加氢的情况下产生宽分子量或双峰分子量分布聚烯烃的双催化剂体系。宽分子量或双峰分子量分布聚烯烃(均聚物、共聚物、三聚物及类似物)可利用催化剂体系和聚合方法的多种组合生成。这种宽分子量或双峰分子量分布聚烯烃可利用双重茂金属催化剂体系生成,但为此通常需要添加氢。但是,向某些聚合反应器系统添加氢气可不利地影响反应器操作情况和产生的聚合物的所得性质,例如,聚合物分子量或熔融指数。利用不需要向聚合反应器添加氢的茂金属基双催化剂体系产生宽分子量或双峰分子量分布聚烯烃将是有益的。因此,这是本专利技术的最终目的所在。专利技术概述本专利技术公开了通常在不添加氢的情况下利用双催化剂体系产生宽分布和/或双峰聚合物的聚合方法。根据本专利技术的一方面,提供了催化剂组合物,并且该催化剂组合物包含催化剂组分I、催化剂组分II和活化剂。另一方面,提供了烯烃聚合方法,在这方面本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.07.06 US 12/830,5711.烯烃聚合方法,所述方法包括:
在聚合条件下使催化剂组合物与烯烃单体和任选地至少一种烯烃共聚单体接
触,生成烯烃聚合物,其中所述催化剂组合物包含催化剂组分I、催化剂组分II
和至少一种活化剂,其中:
所述催化剂组分I包括:
具有式(A)的化合物;
具有式(B)的化合物;
由烯基取代的具有式(A)、式(B)或其组合的化合物形成的双核化合物;或
其任意组合,其中:
式(A)是其中:
M1是Zr或Hf;
X1和X2独立地是F;Cl;Br;I;甲基;苄基;苯基;H;BH4;OBR2或
SO3R,其中R是具有高达18个碳原子的烷基或芳基;或烃氧基、烃氨基或烃基
甲硅烷基,其中任一种具有高达18个碳原子;
E1是C或Si;
R1和R2独立地是H、具有高达18个碳原子的烃基,或R1和R2连接以形
成具有高达18个碳原子的环状或杂环基团;和
R3是H或具有高达18个碳原子的烃基或烃基甲硅烷基;和
式(B)是内消旋异构体;其中:
M2是Zr或Hf;
X3是F;Cl;Br;I;甲基;苄基;苯基;H;BH4;OBR2或SO3R,其中
R是具有高达18个碳原子的烷基或芳基;或烃氧基、烃氨基或烃基甲硅烷基,其
中任一种具有高达18个碳原子;
E2是C或Si;
R4是H或具有高达18个碳原子的烃基;和
R5是具有高达18个碳原子的烃基或烃基甲硅烷基;和
催化剂组分II包括:
具有式(C)的化合物;
具有式(D)的化合物;
具有式(E)的化合物;
具有式(F)的化合物;
由烯基取代的具有式(C)、式(D)、式(E)、式(F)或其组合D化合物形成的双核
化合物;或
其任意组合,其中:
式(C)是其中:
M3是Zr或Hf;
X4和X5独立地是F;Cl;Br;I;甲基;苄基;苯基;H;BH4;OBR2或
SO3R,其中R是具有高达18个碳原子的烷基或芳基;或烃氧基、烃氨基或烃基
甲硅烷基,其中任一种具有高达18个碳原子;
E3是桥连基团,选自:
具有高达18个碳原子的环状或杂环桥连基团,
具有式>E3AR7AR8A的桥连基团,其中E3A是C或Si,并且R7A和R8A独立地是H或具有高达18个碳原子的烃基、
具有式—CR7BR8B—CR7CR8C—的桥连基团,其中R7B、R8B、R7C和
R8C独立地是H或具有高达10个碳原子的烃基或
具有式—SiR7DR8D—SiR7ER8E—的桥连基团,其中R7D、R8D、R7E和
R8E独立地是H或具有高达10个碳原子的烃基;
R9和R10独立地是H或具有高达18个碳原子的烃基;和
Cp1是环戊二烯基或茚基,Cp1上的任何取代基是H或具有高达18个碳原
子的烃基或烃基甲硅烷基;
式(D)是其中:
M4是Zr或Hf;
X6和X7独立地是F;Cl;Br;I;甲基;苄基;苯基;H;BH4;OBR2或
SO3R,其中R是具有高达18个碳原子的烷基或芳基;或烃氧基、烃氨基或烃基
甲硅烷基,其中任一种具有高达18个碳原子;
E4是桥连基团,选自:
具有高达18个碳原子的环状或杂环桥连基团,
具有式>E4AR12AR13A的桥连基团,其中E4A是C或Si,并且R12A和
R13A独立地是H或具有高达18个碳原子的烃基、
具有式-CR12BR13B-CR12CR13C—-的桥连基团,其中R12B、R13B、R12C和R13C独立地是H或具有高达10个碳原子的烃基或
具有式-SiR12DR13D—-SiR12ER13E--的桥连基团,其中R12D、R13D、R12E和R13E独立地是H或具有高达10个碳原子的烃基;和
R14、R15、R16和R17独立地是H或具有高达18个碳原子的烃基;
式(E)是其中:
M5是Zr或Hf;
X8和X9独立地是F;Cl;Br;I;甲基;苄基;苯基;H;BH4;OBR2或
SO3R,其中R是具有高达18个碳原子的烷基或芳基;或烃氧基、烃氨基或烃基
甲硅烷基,其中任一种具有高达18个碳原子;和
E5是桥连基团,选自:
具有高达18个碳原子的环状或杂环桥连基团,
具有式>E5AR20AR21A的桥连基团,其中E5A是C或Si,并且R20A和
R21A独立地是H或具有高达18个碳原子的烃基、
具有式—(CH2)n—的桥连基团,其中n是2至6的整数,包括端点,

具有式—SiR20BR21B—SiR20CR21C-的桥连基团,其中R20B、R21B、R20C和R21C独立地是H或具有高达10个碳原子的烃基;和
式(F)是其中:
M6是Zr或Hf;
X10和X11独立地是F;Cl;Br;I;甲基;苄基;苯基;H;BH4;OBR2或SO3R,其中R是具有高达18个碳原子的烷基或芳基;或烃氧基、烃氨基或烃
基甲硅烷基,其中任一种具有高达18个碳原子;和
Cp2和Cp3独立地是环戊二烯基、茚基或芴基,Cp2和Cp3上的任何取代基
独立地是H或具有高达18个碳原子的烃基。
2.权利要求1所述的方法,其中所述催化剂组合物包含至少一种活化剂、仅
一种具有式(A)或式(B)的柄型茂金属化合物和仅一种具有式(C)、式(D)、式(E)、或
式(F)的茂金属化合物。
3.权利要求1所述的方法,其中所述至少一种活化剂包括至少一种活化剂载
体,所述至少一种活化剂载体包含经吸电子阴离子处理的固体氧化物,其中:
所述固体氧化物包括二氧化硅、氧化铝、二氧化硅-氧化铝、二氧化硅涂布的
氧化铝、磷酸铝、磷酸铝、杂多钨酸盐、氧化钛、氧化锆、氧化镁、氧化硼、氧
化锌、其混合氧化物、或其任何混合物;和
所述吸电子阴离子包括硫酸根、硫酸氢根、氟化物、氯化物、溴化物、碘化
物、氟硫酸根、氟硼酸根、磷酸根、氟磷酸根、三氟乙酸根、三氟甲磺酸根、氟
锆酸根、氟钛酸根、磷钨酸根、或其任意组合。
4.权利要求1所述的方法,其中所述催化剂组合物进一步包含至少一种有机
铝化合物,所述有机铝化合物具有公式:
Al(XA)m(XB)3-m,
其中:
XA是烃基;
XB是烷氧基或芳氧基、卤化物、或氢化物;和
m为1至3,包括端点。
5.权利要求4所述的方法,其中:
所述至少一种有机铝化合物包括三甲基铝、三乙基铝、三正丙基铝、三正丁基
铝、三异丁基铝、三正己基铝、三正辛基铝、二异丁基氢化铝、二乙基乙醇铝、
二乙基氯化铝、或其任意组合;和
所述至少一种活化剂包括至少一种活化剂载体,并且其中所述至少一种活化
剂载体包括氟化氧化铝、氯化氧化铝、溴化氧化铝、硫酸化氧化铝、氟化二氧化
硅-氧化铝、氯化二氧化硅-氧化铝、溴化二氧化硅-氧化铝、硫酸化二氧化硅-氧化
铝、氟化二氧化硅-氧化锆、氯化二氧化硅-氧化锆、溴化二氧化硅-氧化锆、硫酸
化二氧化硅-氧化锆、氟化二氧化硅-氧化钛、氟化二氧化硅涂布的氧化铝、硫酸化
二氧化硅涂布的氧化铝、磷酸化二氧化硅涂布的氧化铝、或其任意组合。
6.权利要求1所述的方法,其中所述至少一种活化剂包括至少一种铝氧烷化
合物、至少一种有机硼或有机硼酸盐化合物、至少一种离子化离子化合物、或其
任意组合。
7.权利要求1所述的方法,其中催化剂组分I包括具有式(A)的化合物,并且
其中:
X1和X2独立地是F、Cl、Br、I、甲基、苄基或苯基;和
R1、R2和R3独立地是甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、
壬基、癸基、乙烯基、丙烯基、丁烯基、戊烯基、己烯基、庚烯基、辛烯基、壬
烯基、癸烯基、苯基、甲苯基或苄基。
8.权利要求1所述的方法,其中催化剂组分I包括具有式(B)的化合物,并且
其中:
X3是F、Cl、Br、I、甲基、苄基或苯基;
R4是甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、乙
烯基、丙烯基、丁烯基、戊烯基、己烯基、庚烯基、辛烯基、壬烯基、癸烯基、
苯基、甲苯基或苄基;和
R5是甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、乙
烯基、丙烯基、丁烯基、戊烯基、己烯基、庚烯基、辛烯基、壬烯基、癸烯基、
苯基、甲苯基或苄基。
9.权利要求1所述的方法,其中催化剂组分II包括具有式(C)的化合物,并且
其中:
X4和X5独立地是F、Cl、Br、I、苄基、苯基或甲基;
E3是桥连基团,选自:
环戊基或环己基,
具有式>E3AR7AR8A的桥连基团,其中E3A是C或Si,并且R7A和R8A独
立地是H、甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸
基、乙烯基、丙烯基、丁烯基、戊烯基、己烯基、庚烯基、...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨清M·P·麦克丹尼尔T·R·克莱恩Y·于
申请(专利权)人:切弗朗菲利浦化学公司
类型:
国别省市:

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