CZ28597A3 - Ionic catalytic supported composition - Google Patents

Ionic catalytic supported composition Download PDF

Info

Publication number
CZ28597A3
CZ28597A3 CZ97285A CZ28597A CZ28597A3 CZ 28597 A3 CZ28597 A3 CZ 28597A3 CZ 97285 A CZ97285 A CZ 97285A CZ 28597 A CZ28597 A CZ 28597A CZ 28597 A3 CZ28597 A3 CZ 28597A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
catalyst
transition metal
metal oxide
polymerization
catalyst composition
Prior art date
Application number
CZ97285A
Other languages
English (en)
Inventor
John Flexer Walzer Jr
Original Assignee
Exxon Chemical Patents Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US08/474,948 external-priority patent/US5643847A/en
Application filed by Exxon Chemical Patents Inc filed Critical Exxon Chemical Patents Inc
Publication of CZ28597A3 publication Critical patent/CZ28597A3/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F110/00Homopolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F10/00Homopolymers and copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F110/00Homopolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • C08F110/02Ethene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F110/00Homopolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • C08F110/04Monomers containing three or four carbon atoms
    • C08F110/06Propene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F110/00Homopolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • C08F110/14Monomers containing five or more carbon atoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F210/00Copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • C08F210/16Copolymers of ethene with alpha-alkenes, e.g. EP rubbers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2410/00Features related to the catalyst preparation, the catalyst use or to the deactivation of the catalyst
    • C08F2410/01Additive used together with the catalyst, excluding compounds containing Al or B
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F4/00Polymerisation catalysts
    • C08F4/42Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors
    • C08F4/44Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides
    • C08F4/60Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides together with refractory metals, iron group metals, platinum group metals, manganese, rhenium technetium or compounds thereof
    • C08F4/619Component covered by group C08F4/60 containing a transition metal-carbon bond
    • C08F4/61908Component covered by group C08F4/60 containing a transition metal-carbon bond in combination with an ionising compound other than alumoxane, e.g. (C6F5)4B-X+
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F4/00Polymerisation catalysts
    • C08F4/42Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors
    • C08F4/44Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides
    • C08F4/60Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides together with refractory metals, iron group metals, platinum group metals, manganese, rhenium technetium or compounds thereof
    • C08F4/619Component covered by group C08F4/60 containing a transition metal-carbon bond
    • C08F4/61916Component covered by group C08F4/60 containing a transition metal-carbon bond supported on a carrier, e.g. silica, MgCl2, polymer
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F4/00Polymerisation catalysts
    • C08F4/42Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors
    • C08F4/44Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides
    • C08F4/60Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides together with refractory metals, iron group metals, platinum group metals, manganese, rhenium technetium or compounds thereof
    • C08F4/619Component covered by group C08F4/60 containing a transition metal-carbon bond
    • C08F4/6192Component covered by group C08F4/60 containing a transition metal-carbon bond containing at least one cyclopentadienyl ring, condensed or not, e.g. an indenyl or a fluorenyl ring
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F4/00Polymerisation catalysts
    • C08F4/42Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors
    • C08F4/44Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides
    • C08F4/60Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides together with refractory metals, iron group metals, platinum group metals, manganese, rhenium technetium or compounds thereof
    • C08F4/62Refractory metals or compounds thereof
    • C08F4/64Titanium, zirconium, hafnium or compounds thereof
    • C08F4/659Component covered by group C08F4/64 containing a transition metal-carbon bond
    • C08F4/65912Component covered by group C08F4/64 containing a transition metal-carbon bond in combination with an organoaluminium compound
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F4/00Polymerisation catalysts
    • C08F4/42Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors
    • C08F4/44Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides
    • C08F4/60Metals; Metal hydrides; Metallo-organic compounds; Use thereof as catalyst precursors selected from light metals, zinc, cadmium, mercury, copper, silver, gold, boron, gallium, indium, thallium, rare earths or actinides together with refractory metals, iron group metals, platinum group metals, manganese, rhenium technetium or compounds thereof
    • C08F4/62Refractory metals or compounds thereof
    • C08F4/64Titanium, zirconium, hafnium or compounds thereof
    • C08F4/659Component covered by group C08F4/64 containing a transition metal-carbon bond
    • C08F4/6592Component covered by group C08F4/64 containing a transition metal-carbon bond containing at least one cyclopentadienyl ring, condensed or not, e.g. an indenyl or a fluorenyl ring
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S526/00Synthetic resins or natural rubbers -- part of the class 520 series
    • Y10S526/943Polymerization with metallocene catalysts

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Polymerization Catalysts (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Description

Oblast techniky
Vynález se týká katalyzátorových kompozic při edičních reakcích olefinicky nenasycených monomerů, například polymerováním. Zvláště pak je tento vynález vhodný při postupech koordinované polymerace, kdy se používají sloučeniny na podkladu, jako je polymerování v suspenzi nebo v plynné fázi olefinicky nenasycených monomerů a odpovídajících postupů jako takových. Katalyzátorové kompozice obsahují metaloeenové kationtové katalyzátory, aniontové aktivátory a podklady povahy kovového oxidu.
Dosavadní stav techniky
Koordinační polymerování olefinicky nenasycených monomerů je dobře známo a doznalo velké obliby v moderní společnosti na úseku elastomerních a plastických kompozic z materiálů, jako jsou polyethylenové, polypropylenové a ethylen-propylenové pryskyřice. Výzkumnici zprvopočátku využívali sloučeniny přechodných kovů spolu s aktivátory, jako jsou alkylované deriváty hliníku a další vývoj rozšířil tuto oblast na přechodné kovy (označované jako metaloceny), obsahující prostorové náročné ligandy (například ‘^-cyklopentadienylové) spolu s aktivátory, jako jsou alkylované alumoxany© Výsledky z poslední doby prokázaly účinnost iontových katalyzátorů, založených na metalocenových kationtech, aktivovaných nekoordinujícími anionty, viz například EP-A-277 004 a Amer.pat.spis 5 198 401. V uvedených podkladech se popisuje protonování metalocenových sloučenin látkou, ze které vzniká anion a tvoří se stabilní iontové katalyzátory 9
U iontových katalyzátorů předchozí epochy se ukázala v různé míře značná citlivost vůči katalyzátorovým jedům, obsaženým v přívodu monomeru nebo v proudech recyklovaných kapalin,
-2to při postupu polymerování a vyvstaly tím problémy při použití podkladů z inertních oxidů;sejvyznačují typicky at již zadrženou vlhkostí, nebo přítomností polárních skupin, případně oběma těmito faktory. Byly proto vyvíjeny postupy s použitím látek, odstraňujících nebo blokujících jedovaté sloučeniny, tedy v tomto případě s použitím alkylovanýoh derivátů hliníku nebo alumoxanů při řešení problému polymerování, jakož i s odstraněním nebo neutralizováním polárních skupin, obsažených v nebo na podkladu z kovového oxidu. V této souvislosti viz například Amer.pat.spis 5 153 k57, popisující jako lapače jedů kovy skupiny IIIA, dále pak WO-A-91/09882, WO-A-94/OO5OO a WO-A-94/O35O6 popisující podkladové postupy za použití podobných sloučenin.
Amer.pat.spis 5 206 197 popisuje zlepšené polymerování styrenu, kde soustavy iontového katalyzátoru obsahuje hydrokarbylový derivát kovu, který může být na podkladu. Odkazuje se zde na všechny podklady se zřetelem na popis metalocenových sloučenin, iontových aktivátorů a použitelných sloučenin, zachycujících jedy.
Katalyzátory na podkladu, Zakládající se na reakci chromocenů s oxidy kovů, byly voleny tak, aby z nich vznikala struktura chromanů nebo dvojchromanů, tedy -Cr-(O-flt)2 nebo (-M-0-Cr)(0)(-Cr-0-M-),/kde M znamená atom kovu; jsou to dobře známé typy metalocenových katalyzátorů na podkladu a bylo zjištěno, že jsou zvláště vhodné pro vznik lineárních polyethylenů, aí již použitím postupu v roztoku, suspenzi či v plynné fázi. V tomto případě viz například “Supported Chromium Catalysts for Ethylene Polymerisation, Mc Daniel v Advances in Catalysis 33. 47-97 (1985). Oxid křemičitý představuje méně výhodný podklad se zřetelem k jeho nižší reaktivitě ve srovnání například s fosforečnanem hlinitým; obvykle není nutný další aktivátor a v metalocenu se kovové centrum kovalentne váže vazbou přes kyslík -0- na podklad z kovu či metaloidu.
Dále pak Amer.pat.spis 5 427 991 a jemu odpovídající WO-A93/11172 popisují chemické navázání nekoordinovaného aniontotévo aktivátoru či aktivátorů na podklady s tím, že se takto přípravují polyaniontové aktivátory a při jejich použití s metalocenovými sloučeninami odpadají problémy s katalyzátorovou deporpcí, k nimž dochází, pokud se použijí iontové katalyzátory fyzikálně vázané na podklad z oxidu kovu při polymerování v roztoku či v suspenzi. Podklady jsou zásadní složky inertních monomerní ch, oligomerních, polymerních či kovových oxidů jako noviců, které byly připraveny, aby včlenily chemickou vazbou nekoordinované anionty® Příprava polyaniontového aktivátoru z oxidu kovů (vyobr.8) zahrnuje reakci povrchu hydroxylovaného oxidu křemičitého se silanovým vázajícím se činidlem Či činidly, z nichž nejméně některá obsahují halogenarylové části, které lze lithiovat tajp,že vznikají chemicky vázané aryllithiové skupiny. Potom následuje reakce s látkou typu rozměrného metaloidu, jako je trisperfluorfenylbor s následnou reakcí spo jenou s výměnou iontů s hydro chloridem dimethylanilinu, čímž se upraví povrch oxidu křemičitého tak, že obsahuje kovalentně vázané aktivátorové skupiny kationtu dimethylaniliniového s aniontem trisperfluorfenylboronovým0 Takové příklady dokládají polymerování polypropylenu v hmotě za použití hydrokarbylových podkladů na základě pólyiontových katalyzátorů v dávkovaných autoklávových reaktorech·
Ale jeví se zde dále potřeba přípravy systémů iontových katalyzátorů na podkladech jakož i potřeba nalézt katalyzátory na podkladech, kde by nevyvstávaly problémy při postupu polymerování, vedoucí k nestabilitě reaktoru při delší výrofcfě, ucpávání a zanášení povrchů zařízlení při polymerování a nežádoucímu vzniku částeček polymeru s chabou morfologií, nevhodnou při uspokojivé produkci polymeru v průmyslovém měřítku.
Podstata vynálezu
Tentd vynález je směrován na řešení problémů, jak byly výše uvedeny, jakož i dalších, které jsou ještě dále zde dig kutovány a výsledkem je katalyzátorová kompozice s přechodními kovem, vyznačující se tím, že obsahuje podklad z oxidu kovu,
-4na jehož povrch je kovalentně vázán přímo kyslíkovým atomem oxidu kovu aktivátorovy anion, který je rovněž iontově vázán na katalyticky aktivní kation přechodného kovu. Dále pak vynález zahrnuje postup polymerování, vyznačující se tím, že se uvádí do styku jeden či více monomerů, polymerovátelných koordinačním nebo karbokationtovým polymerováním za běžných podmínek, jak se používají při polymerování, to za použití katalyzátorových kompozic podle tohoto vynálezu. Vynález zahrnuje též způsob přípravy katalyzátorových kompozic dle tohoto vynálezu, který záleží v tom, že reagují hydroxylove skupiny podkladu s se zdrojem rozměrného katalyzátorového aniontu povahy Lewis-ovy kyseliny, s výhodou za přítomnosti Lewis-ovy báze, takže se tím připraví podklad s navázaným aniontovým aktivátorem, který - je-li kombinován s vhodnou sloučeninou přechodného kovu, protonuje podklad takže tím vzniká iontový katalytický systém, obsahující kation přechodného kovu a anion vázaný na podkladu.
Katalyzátorovou kompozici podle tohoto vynálezu lze vyjád-r řit tímto obecným vzorcem (1) (1) kde (L znamená katalyticky aktivní kation přechodného kovu a (LA-O-M**-)“ znamená aktivátorový anion vázaný na podklad z oxidu kovu. Přesněji řečeno ve vztahu k výše uvedenému vzorci znamená jeden či více ligandů (n znamená άθ - 1, kde άθ znamená nejvyšší možný oxidační stupen M*), kovalentně vázaných na znamená neutrální, neoxidující ligand s přídatnou vazbou na M(m znamená typicky 0 až 3), M* je přechodný kov ze skupiny 4, 5, 6, 9 nebo 10, R' znamená ligand s σ- vazbou na M,' na který lze navázat polymerovatelný monomer nebo makromonomer pro koordinační polymerování. LA znamená Lewis-ovu kyselinu, schopnou funkce aniontového aktivátoru, 0 znamená kyslík a lí^^znamená kov nebo metaloid podkladu z oxidu kovu.
Jako podklad podle tohoto vynálezu z oxidu kovu se může použít kterýkoli z oxidů kovů či metaloidů s povrchovými hydroxylovými skupinami s hodnotou pKQ rovnou či nižší, než jak to odpovídá amorfnímu oxidu křemičitému, to znamená že hodnota
-5pKQ je nižčí nebo rovna asi 11. Při přípravě aniontového aktivátoru, kovalentně vázaného podle tohoto vynálezu, se při výhodném provedení volí Lewis-ova^yselina tak, aby byla schopná tvořit přídatný komplex se silanžvvou skupinouCjež působí jako Lewis-oba báze), takže se tím vytvoří formálně dipolární struk· tura Broenstedovy kyseliny (obojaký ion), vázaná na kovový Siómetaloidní podklad z oxidu kovu. Ve shodě s tímto vynálezem je tedy vhodný kterýkoli nosný materiál z oxidu křemičitého, jak jsou známy, pokud si podržuje hydroxylové skupiny na postupech dehydratační úpravy. Se zřetelem na dostupnost jsou použi telné jak podklady z oxidu křemičitého, tak i podobné s obsahem oxidů kovů, například jsou však výhodné podklady z oxidů křemí
KU a hliníkuo Jako nejtypičtější příklady mošno uvést částečky ox křemíku, gely a korálky povahy skla.
Ldu
Takové kompozice oxidů kovů mohou obsahovat ještě oxidy dalších kovů, jako je hliník, draslík, hořčík, sodík, křemík, titan a zifckon a mohou se - to s výhodou - upravovat tepelně a/nebo chemicky, aby se tím odstranila voda a volný kyslík. Taková tepelná úprava se provádí typicky ve vakuové vyhřívané sušárně, ve vyhřívaném kapalném loži nebo působením dehydratač· nich činidel, jako jsou organické silany, siloxany, alkylhlini sloučeniny apod0 Úroveň takové úpravy má být toho druhu, že se tím odstraní ze zadržované vlhkosti, jakož i obsahu kyslíku takové množství, jak jen je to možné, ale že se přitom zachová chemicky závažné množství hydroxylové funkčnostio Takže je přípustné kalcinování až do teploty 800°C, ba i více po dobu několika hodin, než se projeví počáteční znaky rozkladu podklado materiálu. Pokud je žádoucí vyšší zatížení podkladového aniont< aktivátoru, pak se používají nižší kalcinační teploty nebo kra· doby při nich. Použije-li se jako oxid kovu oxid křemičitý, pa] 'ého ►váho ;ší dosažení méně než 0,1 mmol až 3,0 mmol aktivátoru na 1 g oxidu křemičitého je typicky vhodné a dosažitelné, například měněním teploty kalcinování od 200 do 800+ °C, viz Žuravlev a spol·, Langmuir 2., 316 (1987), tamže jsou popsány korelace mezi teplo-6tou kalcinování, dobou a obsahem hydroxylových skupin oxidů křemičitých s měnícími se povrchovými plochami.
Uzpůsobení hydroxylových skupin jako místa pro připojení ve smyslu tohoto vynálezu lze docílit předběžnou úpravou, tedy před přidáním lewis-ovy kyseliny, a to méně než stechiometrického množství chemického dehydratačního činidla. Ta se s výhodou používají v malé míře, a budou to takové látky, jež mají jediný ligand reaktivní vůči silanolovým skupinám, například (CH^Í^SiCl či jinak hydrolyzovatelné tak, aby se snížilo na minimum překřížení s reakcí látek s katalyzátorem přechodného kovu s vazným aktivátorem. Použijí-li se při kalcinování teploty pod 400°C, mohou se použít bifunkční spojovací činidla, například (CH^^SiClg k zakrytí párů vodíkem spojených silanolových skupin, které jsou zde přítomny za méně náročných podmínek kalcinování, viz například “Investigation of Quantitative SiOH Determination by the Silane Treatment of Disperse Silica, Gorski a spol..v Journal of Colloid and Interface Sciences, 126. č.2, prosinec 1988. Tamže je diskuse o vlivu silanových zdvojovačích činidel na polymerní plniva typu oxidu křemičitého, jež mohou být rovněž účinnými látkami při modifikování silanolových skupin na katalyzátorových podkladech dle tohoto vynálezu. Podobně použití nadbytku Lewis-ovy kyseliny nad stechiometrickým množstvím, nutným pro reakci se sloučeninami přechodných kovů bude sloxxžit k neutralizování nadbytku silanolových skupin bez jakéhokoli zhoubného vlivu na katalyzátorový přípravek nebo následné polymerovánío
Výchozí neutrální aniontové aktivátory, jež se použijí jako Lewis-ova kyselina dle tohoto vynálezu zahrnují jakoukoli výchozí nekoordinující aniontovou sloučeninu s dostačující kyselostí, aby dostatečně vázala dostupný elektronový pár kyslíkového atomu hydroxylove skupiny a usnadnila tak protónování sloučeniny přechodného kovu nebo sekundárního protonového akceptoru, viz ještě dále, protonem silanolové skupiny» Výhodnou výchozí neutrální sloučeninou ve funkci aktivátoru aniontu, jež se použije jako Lewis-ova kyselina podle tohoto vynálezu, je některá ze silných lewis-ových kyselin s nehydrolyzovatelnými ligandy, a nichž nejméně jedna odpuzuje elektrony, jako jsou třeba Lewis-ovy kyseliny známé odštěpováním aniontového fragmentu z dimethyl zir koce nu (tedy biscyklopentadienyl-dimethyl-zirkonu), například tris-perfluorfenylbor© Takové výchozí sloučeniny nemají z toho důvodu obsahovat žádné reaktivní ligandy, které by bylo možno protonovat hydroxylovými skupinami kovového oxidu (protony silanolové skupiny)© Není tedy vhodná například žádná z lewis-ových kyselin na* základe prvku z 13.skupiny, pokud má pouzejalkylové, halogenové, alkoxylové a/nebo amidické ligandy, které se snadno hydrolyzují ve vodném prostředí. Nejméně jeden ligand lewis-ovy kyseliny muší mít charakter dostatečně elektrony odpuzující látky, aby se tak dosáhlo potřebné acidity, • · « « jako je tomu například u trisperfluorfenylboru. Typická kovová či metaloidní centra pro lewis-ovy kyseliny zahrnují bor, hliník, antimon, arsen, fosfor a gallium© Nejvýhodnější lewis-ovou kyselinou je neutrální látka, obsahující metaloidní centrum z 13.skupí ny s doplněním pomocí ligandů společně dostatečně odpuzujících elektrony, jako jsou lewis-ovy kyseliny s aciditou větší či rovnou ve srovnání s aciditou chloridu hlinitého. Jako příklady lze uvést trisperfluorfenylbor, tris-^3©5-di-(trifeluormethyl)fenyl)-bor, tris-(di-terc©-butylmethylsilyl)perfluorfenylbor, a další vysoce fluorované sloučeniny typu trisarylboru.
Dále pak se zřetelem na stericky limitovanou možnost povrchu podkladu se zřetelem dále na stericky limitující stabilizující ligandy (to jsou ty, které nejsou odštěpeny či nahrazeny protonem či alkylovou skupinou během protonování nebo alkylování) sloučenin s katalyticky aktivním přechodným kovem zahrntijí aktivátorové anionty dle tohoto vynálezu anionty schopné koordinování s přechodnými kovy za běžných podmínek iontových reakcí v roztoku s tím, že zůstávají labilní* Pojmem labilní se míní to, že za podmínek polymerování je anion jen volně koordinován v místě katalyzátorové aktivity, takže umožňuje náhradu polymerovatelným monomerem ve chvíli přidání monomeru© Jako příklady předchůdců
-8Lewis-ových kyselin typicky koordinujících aniontů dlé tohoto vynálezu lze uvést prostorově náročné siloxidy hliníku, jako jsou látky vzorců AlípSKCgH^)^^ nebo Al|OSi(O-terc.-buty1)3^3, které lze obecně vyjádřit vzorci Al[o(SiRnebo Al^OSiCO-R***)^^, kda každý ze symbolů R* *ve významu totožném či různém znamená prostorově náročný uhlíkatý substituent se čtyřmi či více atomy uhlíku, jako je třeba skupina terc.-butylová nebo vyšší větvená alifatická, aromatická, alifaticky substituovaná aromatická skupina atd·
Ve shodě s tímto^vynálezem je vhodná kterákoli katalyticky účinná sloučenina přechodného kovu, počítaje v to známé sloučeniny přechodných kovů z tradiční koordinační polymerace Ziegler Natta, jakož i metalocenové sloučeniny, obdobně známé při použití na úseku koordinačních polymerací, pokud jsou takové sloučeniny schopné katalytického aktivování na podkladu s vazbou aniontového aktivátoru· Typicky to zahrnuje sloučeniny přechodných kovů, kde kov je v oxidačním stupni d°, to jest kde kov má své nejvyšší oxidační číslo přičemž nejméně jeden kovový ligand se dá protonovat aniontovým aktivátorem, vázaným na podkladu, přičemž takové ligandy zahrnují zvláště hydridy, alkylové a silylove skupiny© Ligandy, schopné protónování a sloučeniny přechodných kovů, obsahující je, byly popsány v dřívější době, viz napříkladt BP-A-277 003, EP-A-277 004 a Amer.pat.spis 5 198 401. Syntézy takových látek jsou dobře známé z publikované literatury. Dále pak pokud kovové ligandy obsahují halogenované podíly (například bis-cyklopentadienyldichlorzirkon), které nejsou schopné protonování za běžných podmínek, lze je upravit známými alkylačními reakcemi s organokovovými sloučeninami jako jsou hydridy či alkylované sloučeniny lithia či hliníku, alkylalumoxany, Grignardova činidla atd, viz též EP-A1-0 570 982 pro reakci organohlinitých sloučenin s dihalogensubstituovanými metalocenovými sloučeninami, a to před přidáváním aktivujících aniontových sloučenin.
Další popisy raetalocenových sloučenin, které obsahují, nebo se dají alkylovat aby obsahovaly nejméně jeden ligand schopný odtržení protonováním za vzniku kationtu přechodného kovu lze nalézt v patentové literatuře, viz například, EP-A-0 129 368, Amer.pat.sjoisy 4 871 705, 4 937 299, 5 324 800,
EP-A-0- 418 044, EP_A-O-591 756, WO-A- 02/00333 a WO-A-94/01471. Pro účely tohoto vynálezu lze popsat takové metalocenové sloučeniny jako mono-, bis-, nebo tris-cyklopentadienylové deriváty sloučenin přechodných kovů skupiny 4., 5., 6., 9 nebo 10, kd^ cyklopentadienylové substituenty jako takové mohou být samy substituovány jednou skupinou či více skupinami, mohou být můstkově vázány navzájem nebo mohou být prostřednictvím heteroatomu vázány můstkově na přechodný kov. Vlastní velikost a kónstituce cyklopentadienylových substituentů i můstkových spojů nemá rozhodující význam při přípravě iontových katalytických systémů podle tohoto vynálezu, ale má se volit z výše popsané literatury se smyslem podporovat polymerační účinnost, jakož i charakteristické vlastnosti zamýšleného polymeru· S výhodou jsou cyklopentadienylové kruhy, nebo substituované takové kruhy, jako třeba indenylové či dále substituované indenylové, pokud jsoh můstkově vázány vzájemně, substituovány v poloze -2- nižšími alkylovými skupinami s jedním až šesti atomy uhlíku a mohou dále ještě obsahovat substituující skupiny alkylové, cykloalkylové, arykové, alkylarylové nebo arylalkylové, posléze uvedené buú jako přímo nakondenzované nebo navázané cyklické struktury, čítaje v to mnohocyklické struktury, viz například Amer.pat. spisy 5 278 264 a 5 304 614· Takové substituenty mají mít v podstatě charakteristiku uhlovodíkových zbytků, mohou typicky obsahovat až do třiceti atomů uhlíku, ale mohou též obsahovat heteroatomy s nejvýše jedním až třemi nikoli vodíkových atomů za uhlík, jako je například dusík, síra, kyslík, fosfor a křemík·
Metalocenové sloučeniny, vhodné pro přípravu lineárníc polyethylenů nebo kopolymerů, obsahujících ethylen (pojmem kopolymer se míní látka, obsahující nejméně dva různé monomen jsou v podstatě známé v tomto oboru a může to být kterýkoli nich, viz opět EP-A-277 004, WO-A-92/OO333 a Amer.pat.spisy ry), z
-105 198 401» 5 001 205, 5 324 800 a 5 304 614. Volba metalocenových sloučenin k použití při přípravě isotaktických nebo syndiotaktických polypropylenů, odpovídající syntézy, to jsou dobže známé postupy, specificky lze odkázat na patentovou literaturu i běžné publikace, viz napříklado Journal of Organometallic Chemistry 369. 359-370 (1980). Takové katalyzátory jsou typicky stereorigidně asymetrické, chirální nebo můstkové chirální metalocenyo V tomto případě viz například Amer.pat.spisy 4 892 851, 5 017 714, 5 296 434, 5 278 264, dále WO-A-(PCT/US92/1OO66), WO-A-93/19103, EP-A2-0 577 58ů. EP-A1-0 578 838, jakož i publikace The influence of Aromatic Substituents on the Polymerization Behaviour of Bridged Zirconocene Catalysts“, Spaleck W. a spol., Organometallics 13. 954-963 (1994) a ”ansa-Zircocene Polymerization Catalysts with Annelated Rings Ligands-Effects on Catalytic Activity and Polymer Chain Lengths”, Brinzinger H a spol., Organimetallics 13. 964-970 (1994) a odkazy na literaturu, uvedené tamže· Ačkoliv mnohé z údajů směřují na katalytické systémy s a ltimoxa novými aktivátory, pak obdobné metalocenové sloučeniny se mohou použít s aktivátorovými anionty na podkladu podle tohoto vynálezu pro aktivní koordinační katalyzátorové systémy, pokud ^nejméně jeden z ligandů, obsahujících halogen, na kovu nahražen ligandy schopnými protónování, například použitím alkylační reakce, jak je to popisováno zde výše a další ligand je skupinou, ve které ethenové seskupení -C«C- může vnést například hydridovéu, alkyIvou nebo i, ale méně účinnou silylovou skupinu,
Jako reprezentativní příklady metalocenových sloučenin lze bez jakéhokoli omezování uvést monocyklopentadienylové sloučeniny, jako jest pentamethylcyklopentadienyltitanisopropoxid, pentamethylcyklopentadienyltribenzyltitan, dimethylsilyltetraměthylcyklopentadienyl-terc.-butylamidodichlortitan, pentamethylcyklopentadienyltrimethyltitan, dimethylsilyltetramethylcyklopentadienyl-terc.-butylamidodimethylzinkon, dimethylsilyltetraměthylcyklopentadienyldodecylamidohafniumdihydrid, dimethyIsily1tetramethylcyklopentadienyldodecylamidodimetfiylhafnium, jakož i biscyklopentadienylové sloučeniny, prosté můstků, jako je bis-(l,3-butylmethylcyklopentadienyl)-dimethylzirkon, pentamethylcyklopentadienylcyklopentadienyldimethylzirkon, i bis-cyklopentadienyiové sloučeniny s můstky, jako je dimethylsilylbis-( tetrahydroindenyD-dichlorairkon, bisindenylove sloučeniny s můstky, jako je dimethylsulyl-bis-indenyldichlor zirkon, dimethylsilylbisindenyldimethylhafnium, dimethylsulylbis-(2-methylbisindenyl)-dichlorzirkon, dimethylsilyl-bis-(2methylbenzindenyl)-dimethylzirkon a další mono-, bis- a triscyklopentadienylové sloučeniny, jako jsou ty uvedené a popsané v Amer.pat.spise 5 325 800 a EP-A-0 591 756o
Příkladné sloučeniny přechodných kovů tradičního postupu Ziegler-Hatta zahrnují tetrabenzylzirkon, tetra-bis-(trimethy1silyImethy1)-zirkon, oxotris-(trime thyIsilylme thy1)-vanad, tetrabenzylhafnium, tetrabenzyltitan, bis-(hexamethyldisilazido) dimethyltitan, tris-(trimethylsilyl)-dichlorniob, tris-(trimethylsilylmethyl)-dichlortantal,· Závažným rysem takových kompozic pro koordinační polymerování je ligand schopný odtržením protonováním a takový ligand, do kterého lze vsunout ethenové (olefiv nické) seskupení. Tyto charakteristické rysy umožňují protonování sloučeniny přechodného kovu a s tím související tvorbu kompozice iontového katalyzátoru podle tohoto vynálezu.
Kompozice iontového katalyzátoru podle tohoto vynálezu se dá připravit například volbou vhodné Lewis-ovy kyseliny, tvořící komplex Lewis-ova kyselina/báze tak, že týž je schopen sloužit jako vhodný protianion při protonování sloučeniny přechpdného kovu protonem hydroxylove skupiny komplexu Lewis-ovy kyselina a bázeo Tento reakční sled se dá vyjádřit dále uvedenými chemickými rovnicemi (2) a (3)
LA +Η-0-Μ*- —> (LA)-(H-O-M-) (LA)(H-O-M**-) + L L'jYR-XL ťťR')+(LA-0-4á XX 2Π Blin + RH (2) (3) /z/ kdeže symboly LQ, L*m, M*, R*,LA, 0 a M**mají významy, jak byly uvedeny v souvislostí s rovnicí (1). H znamená vodík a R je ligand, achopný odtržení protonováním0 Reakce se provádí typicky v roztoku uhlovodíku (heptan, toluen atd) za obvyklé teploty a tlaku, katalyzátor na podkladu lze oddělit například filtracío
Výhodné provedení postupu přípravy záleží v tom, že se navíc přidává sekundární akceptor protonů (LB) pro snazší prSběh reakcí (2) a (3). Průběh lze potom vyjádřit rovnicemi (3a) a (4) (LA)(H-0-M) + LB —> (LA-O-M **-)* (LB-N)+ (3a) (LA-O-M **)”(LB-H)+ + LnL*mM'R'R —(LA-O-M*'-)= (4a) RH + 15 kde všechny obecné symboly mají významy, jak zde již byly výše uvedeny a reakce se provádí, jak to zde již bylo popsáno. LB znamená Broenstedtovu bázi, jako je diethylanilin, tvořící amoniovou sůl s aniontovým aktivátorem (LA-O-M**-) na podkladu, viz rovnice (3a). Jako další příklady ve smyslu LB lze uvést dimethylanilin, difenylmethylamin, tributylamin, difeny1methylamin, trifenylfosfin a trimethylfosfin.
Produkt z reakce (3a) je zcela jasně kovalentně vázán a tedy se v přípravku zřetelně liší od iontového druhu, fyzikálně poutaného (to je tedy adsorbovaného), jako je tomu v WO 91/09882o To je silně podporosráno pozorováním, že katalyzátor zůstává aktivním i po několikerém promytí rozpouštědly, která by jinak pravděpodobně vymyla jednotlivé složky LA a LB a s konečnou platností to bylo prokázáno výsledky NMR-spekter v pevném stavu,, Specificky přítomnost výhodné vazebné struktury v produktem reakcí (3a) a (4), jakož i zřetelný rozdíl struktury produktu z reakce (4) a fyzikálně vázané látky (viz výše) byla prokázána v pevném stavu NMR-spektroskopiío Viz srovnání v příkladu 22 zde dáleo
-13X1B- spektrum katalyzátoru podle tohoto vynálezu bylo charakterizováno jediným pikem při -6,6 ppm, zatím oo spektrum katalyzátoru, připraveného dle popisu z příkladu 14 spisu WO 91(09882 bylo charakterizováno jediným pikem při -17 ppm0 Tento rozdíl v chemickém posunu souhlasí s rozdílem mezi iontovým typem, obsahujícím kovalentní vazbu na podklad a fyzikálně vázaným iontovým typem, to ve shodě, které je obeznámeným jasná, viz též Kidd R.G v NMR of Newly Accessifele Nuclei, vydavatel Laszlo P., Scad.Press, N.Y., 1983, vol.2, str.49-77· Takže katalyzátor podle tohoto vynálezu se zcela zřetelně liší od katalyzátorů, jak jsou nárokovány v WO 91/09882.
Pokud se LB týká, musí vyhovovat několika předpokladům, má-li se připravit aktivní katalyzátor dle tohoto vynálezu:
a) LB musí být dostatečně silná Broenstedtova báze, aby odtrhla proton, jak je to patrno z rovnice (3a)
b) LB nesmí být tak silná Broenstedtova báze, aby její konjugovaná kyselina byla neschopná protonovat sloučeniny trar nich kovů dle tohoto vynálezu, takže její hodnota ρΚ^Η* musí být nižší než ona RH,
c) komplex (LA-O-M*>*-)“’(LB-H) + musí obsahovat kineticky dostupný proton, a
d) LB musí být dostatečně slabá Lewis-oiaa Báze (a/nebo musí obsahovat dostatečně prostorný substituent), aby neovlivr vala účinně polymerovaný monomer na uprázdněném koordinačním místě kationtového kovového centrao Je třeba poznamenat, že podmínka (a) je do jisté míry závislá na Lewis-ově kyselosti I protože ta určuje Broenstedtovu kyselost komplexu (LA)(H-O-MZ
Jako příklady případných sloučenin LB, jejichž použití nevede k aktivním katalyzátorům, lze jmenovat: perfluor(tributyl)amin, což není dostatečně silná Broenstedtova báze, ”protc novou houbu 1,9-Ν,Ν,Ν,Ν-tetraměthy1-1,8-naftalendiamin, odpc vídající protonovaná forma totiž nereaguje s LnL*mN*R R), a ct nolin, to je dobrá Lewis-ova báze, ale koordinující s kovovým centrem M*o sát o>
i-14Výsledkem těchto postupů je určitý počet reakčních produktů. Výsledkem reakce LA s LB je ve vysokém výtěžku (nad 95%) jako reakční produkt meziprodukt, kterým je předchozí imobilizovaná aktivátorova kompozice s tím, že v podstatě veškerý podíl předběžného aktivátorového aniontu je kovalentně vázán na povrchu oxidu kovue Následnou reakcí s kteroukoli z popsaných metalooenových sloučenin je v odpovídajícím vysokém výtěžku kompozice s imobilizovaným katalyzátorem přechodného kovu. K dosažení potřebné čistoty bude zřejmě třeba, jak je to konečně odborníkům jasné, dostatečně po každé reakce vše promývat, aby se odstranily zbytky LA, LB nebo kompozice přechodného kovu, pokud nezreagovaly do formy s výhodnou vazebnou strukturou.
Se zřetelem na zlepšení nebo usnadnění každé z reakcí se může R volit tak, že RH potom znamená plyn, který se dá z reakčního prostředí snadno odstranit. Takže pokud R znamená vodík nebo methylovou skupinu, je výsledkem protonování vodík nebo plynný methan v tom kterém případě při obou způsobech přípravyo
Takový katalyzátor dle tohoto vynálezu je použitelný při koordinačním polymerování nenasycených monomerů, o nichž je běžně známo, že jsou polymerovatelné za podmínek koordinační polymerace. Takové podmínky jsou dobře známé a zahrnují polymerování v roztoku, suspenzi a polymerování v plynné fázi za nízkého tlaku. Katalyzátory na podkledu dle tohoto vynálezu jsou tedy zvláště vhodné při známých pracovních postupech, využívajících pevné či pohyblivé lože, kapalné lože nebo postupy v suspenzi, a£ již prováděné v jediném reaktoru, v sérii takových či paralelně.
Takže lineární polyethyleny, zahrnující polyethyleny s vysokou a ultravysokou molekulární hmotností, čítaje v to jak homo- tak i kopolymery s dalšími monomety typů 'Z-olefinů, o^-olefinickýcg a/nebo nekonjugovanýcg diolefinů, například olefinů a diolefinů se třemi až dvaceti atomy uhlíku, se připravují vnášením ethylenu, případně i dalších monomerů, do
-15do reakční nádoby za nízkého tlaku, typicky pod 50 bar, to za teploty v rozmezí od 20 do 250°C spolu s katalyzátorem dle tohoto vynálezu, který je suspendován v rozpouštědle, jako je heptan či toluen. Polymerační teplo se obvykle odvádí chlazením o Polymer se obvykle vyloučí ve formě granulí, zpravidla nerozpustných v použitém ředidle. Zakončení polymerování se obvykle provede /3-hydridovou eliminací, jejímž výsledkem je koncové olefinické nenasycení nebo přidáním transferového činidla, jako je vodík nebo alkylovaný derivát hliníku, což vede k nasycení koncovky řetězceo Polymer se pak může odfiltrovat nebo odstředit a po promytí sušit, například v případě reakcí v suspenzi. Jak to bylo naznačeno, je třeba se vyvarovat řetězových transferních činidel, pokud se má zachovat nenasycený charakter zakončení řetězce. Polymerování v plynné fázi se může provádět například kontinuálně v plynovém reaktoru s kapalným ložem za tlaku 2000-3000 kPa a teploty 60 až l60°C s použitím vodíku jako reakčního modifikátoru v množství 100-200 ppm, přívodu komonomeru se čtyřmi až osmi atomy uhlíku v množství 0,5 - 1,2 mol% a přívodu ethylenu (25-35 mol%), viz Amer.pat.spisy 4 545 399, 4 588 790, 5 028 670 a s nimi související Amer.pat.přihláška 08/053067, 26.04.1993.
Polypropylen se připravuje v podstatě tak, jak je to zde výše popsáno pro lineární polyethylen. Reakčním ředidlem je v tomto případě často kapalný monomerní propylen a v něm se suspenduje iontový katalyzátor. Další monomery, obvykle nižší o^-olefiny například se dvěma až dešti atomy uhlíku a/nebo hekonjugované diolefiny se mohou přidávat do reakčního ředidla nebo rozpouštědla, at již se mají připravovat kopolymeru polyethylenu nebo polypropylenu. Polymerační reakce v případě všech lineárních polyethylenů, polypropylenů a polyolefinů se mohou provádět v jakémkoli vhodném reaktoru, například v jedné dávce, s kontinuálním přítokem, paralelně nebo v sérii reaktorů.
Elastomery ethylen-ot-olefinů či -diolefinů s vysokou molekulární hmotností a nízkoh krystalinitou se mohou připravovat za použití katalyzátorů dle tohoto vynálezu zaváděním plynného ethylenu do suspenze, to za použití o{-olefinů nebo
-16nebo jejich směsi s dalšími monomery, polymerovátelnými či nikoli, což je potom polymerační ředidlo, ve kterém se suspenduje katalyzátor dle tohoto vynálezu. Tlaky se typicky přitom pohybují v rozmezí 69 až 6895 kPa a teplota ředidla při polymerování kolísá typicky od -10 do 100°C. Postup se dá provést v reaktoru s mícháním nebo ve více takových, at již pracujících v sérii či paralelně. Odpopelování lze provést dle obecně známých zásad, nebo se ho lze vyvarovat při postupu s použitím jednoho či více pevných loží nebo reaktorů s kolonovou náplní (viz ještě dále). Obvyklé reakční podmínky jsou popsány v Amer.pat.spise 5 001 205, takže je i výběr výhodných sloučenin přechodných kovů, které - pokud mají halogenové ligandy na přechodných kovech se mají s výhodou alkylovat, jak je to obecně diskutováno v souvislosti s použitelností kompozic iontových katalyzátorů dle tohoto vynálezu.
Předpolymerováhí katalyzátoru na nosiči dle tohoto vynálezu se může také provést, to se zřetelem na další kontrolu morfologie částeček polymeru za použití typických postupů v suspenzi nebo s reakcí v plynné fázi ve shodě se známými pochody. Lze to provést například přepolymerováním oí-olefinů se dvěgia až šesti atomy uhlíku po určitou omezenou dobu, kdy se například uvede ethylen do styku v katalyzátorem na nosiči za teploty od -15° do 30°G a tlaku^ethylénu až asi do 1724 kPa po 75 minut, čímž se získá na podkladu polymerní krytí z polyethylenu o mol.hmotnosti 3JDo000 až 150.000. Předpolymerovaný katalyzátor je pak připraven k použití při postupech polymerování, jak se o nich hovoří výše. Podobně se může použít aktivovaný katalyzátor na podkladu krytém předtím polymerovaným thermoplastickým polymerem.
Dále pak je výhodné vyvarovat se účinků polymeračních jedů, které mohou být do postupu zaneseny přívodními proudy, rozpouštědly či ředidly a to tak, že se tyto jedy odstraní nebo zneškodní neutralizací. Tak například se může přívod monomeru nebo reakčního ředidla předem upravit, nebo se může na něj pů-171sobit ”in šitu“ v průběhu polymerační reakce vhodným ochranným činidlem. Obvykle to bude organokovová sloučenina, jak se použ vá při podobných postupech, tedy třeba organomethalická sloučenina z 13.skupiny, viz Amer.pat.spis 5 153 157 a WO-A-91/09882 a WO_A-94/O35Oó, jakož i WO-A-93/14132. S výhodou se množství takového ochranného činidla omezí na minimum, nebo se nepřidává vůbec během polymerační reakce, je-li žádoucí podržet v produktu koncové nenasycení, protože -uvedené přídatné látky se mohou projevit zakončením řet+zce koncovým nasycením.
Další olefinicky nenasycené monomery kromě těch, jak zd byly výše uvedeny, lze polymerovat za použití katalyzátorů dle tohoto vynálezu koordinační nebo karbokationtovou polymeraqí, a lze uvést například styren, alkylsubstituované styfeny, ethy lidennorbornen, norbornadien, dicyklopentadien, cyklopenten, a další Ý-olefinicky nenasycené, jakož i cyklické olefiny s geometrickým pnutím, isobutylen, isopren, butadien, vinylethery, vinylderiváty karbazolu atd. Dále pak se zřetelem na schopnost katalyticky aktivních katalyzátorů se zakotvenými přechodnými je možno přidávat vyšší oc-olefinické monomery, o£-olefinické makromonomery až do 100 jednotek -mer, či více, a ty se potom kopolymerují. Vzniklé polymery mohou být homopolymery nebo kopolymery z více než jednoho monomeru a mohou být v jakékoli známé formě takticity v závislosti na volbě výchozí látky metalocenového kationtu a monomeru ve shodě s obvyklými znalostmi. V tomto případě viz například Amer.pat.spisy 5 066 741 a 5 206 197, týkající se přípravy syndiotaktivkých vinylovaných aromatických polymerů s jednoduchými i^-cyklopentaaieaylmetalocenovými slo čeninami, aktivovanými nekoordinujícími kompatibilními anionty Amer.pat,spisy 5 278 265 a 5 304 523 popisují přípravu isotakt: kých i syndiotaktických polypropylenů za nízkých teplotních podmínek s použitím stereorigidních metalocenň s nekoordinujícími anionty. Amer.pat.spis 5 324 801 popisuje přípravu kopolymerů obsahujících cyklické olefiny za použití specifických metalocenocých sloučenin jako katalyzátory, a každý z nich může býť aktivou— ič-18ván ve shodě s tímto vynálezem·
Důležitá přínosy tohoto vynálezu pro průmysl budou patrné v souvislosti se specificky popisovanými strukturami. Protože hydroxylové skupiny budou jednotně rozptýleně vázány na povrchu oxidu kovu v důsledku prostorových odstupů mezi sousedícími molekulami kovových oxidů, bude také katalyzátor jednotně distribuován na povrchu. Podle toho polymerování bude probíhat relativně jednotně na celém povrchu (vně i uvnitř porň) a lze se tak vyhnout potenciálním svízelím v souvislosti s horkými místy”, kde nadměrné polymerování vede k místnímu přehřátí. Také se lze vyhnout předčasnému rozpadu katalyzátoru, což bývává výsledek horkých míst, jakož i vzniku velejemných částeček, spojovaných tradičně s vysoce aktivními katalyzátory, jakož i nejednotné adsorpci katalyzátoru na podkladech, což vše lze omezit na minimum. Dále pak se takřka zcela eliminuje desorpce v důsledku toku proudu rozpouštědla, ředidla či monomeru, takže polymerování se udrží na podkladu a nepřenáší se na stěny reaktorů, potrubí atd, což může vést k ucpávání nebo časovým ztrátám při čistění. Tato soustava s fixovanými podklady dovoluje rovněž snadnou produkci polymerů rozpustných v uhlovodících, kde nejsou zbytky katalyzátorů ani popel, to při použití zařízení s oxidy kovů v pevném loži, protože monomer lze zavést a polymer odvést v rozpouštědle, aniž by se dostával katalyzátor do rozpouštědla, to právě v důsledku uspořádání katalyzátoru do pevného lože.
Polymery na základě zx-olefinů, připravené s použitím katalyzátorů dle tohoto vynálezu, jsou použitelné dle molekulární hmotnosti, stupně začlenění komonomeru a polydispersity, to vždy se zřetelem na běžné a známé použití. Takže typickými příklady použití jsou filmy, vlákna a tvarovatelné termoplastické hmoty, které se jinak připravují známými postupy tavení a vytlačování a/nebo další tepelnou úpravou. V takových případech je možné přidávání dalších pomocných látek, jako jsou stabilizátory, pigmenty, plniva a jiná známá činidla. Specifickými příklady jsou polyethylenové a isotaktivké polypropylenové filmy o vysoké
-19hustotě, čítaje v to takové, které jsou orientovány v jedné ose či obou, i takové, které jsou modifikovány dalšími složkami, jako prostředky způsobující a zvyšující lepivost.
Dále pak přidávání dalších thermoplastických komponent v menším či větším množství bude vhodné pro různé polymerní směsi a kompoziceo Je tedy vhodné použití elastomerních polyolefinů dle tohoto vynálezu modifikování polárních technických pryskyřic nárazem nebo v kovulkanizovatelnýceh elastomer· nich směsích (typicky, pokud obsahují komonomer diolefinu a/nebo další složky z roubování polárních monomerů volnými radikály. V tomto případě viz WO-A-93/12148 a odpovídající Amer.pat.spis 5 424 367.
Kompozice jako přísady do mazacích olejů lze připravit s výhodou použitím kopolymerů cC -olefinu s nízkou molekulární hmotností a s koncovým vinylidenovým nenasycením, připraveného pomocí katalyzátoru na podkladu. Sak například kopolymer ethy lénu s propylenem o nízké molekulární hmotnosti a obdobně ethy lénu s butenem se dá připravit za podmínek koordinované polyrae race v suspenzi za teplot v rozmezí 150 až 180°C a za tlaku 10 až 20 bar· Příkladně se plynný ethylen vstřikuje injekčně do kapalného proudu z propylenu nebo obsahujícího propylen a/nebo buten (například v propanu či butanu). Proud se vyhřeje to před nebo po přidání ethylenu, takřka do varu a zavádí se do reaktoru s pevným ložem katalyzátoru na podkladu nebp do reaktoru s plněnou kolonou. Katalyzátor se volí z těch, které mají nízký poměr polymerační k ipetathesní hydridizaoi se zřetelem na reaktivitu přechodného kovu. Tak například se dá připravit katalyzátor na podkladu dle postupu z příkladu 5 zde dále, ale kdy se použije jako sloučenina přechodného kovu 1,1-dimethylsilylove můstkovaný bis-(4,5,6,7-tetrahydroindenyl)-dimethylzirkono Vypouštěný proud, obsahující kopolymer ethylenu s butanem nebo ethylenu s propylenem s nízkou mol. hmotností(Průměrná číselná mol.hmotnost (MQ) pod 10.000 a
-20koncové vinylidenové nenasycení se potom může zbavit rozpouštědla, jež se vypudí dusíkem.
Vzniklý kopolymer lze převést na další deriváty postupem tavení například s anhydridem kyseliny maleinové za míchání v kotli za zvyšování teploty až na 220°C. Zakončení reakce se dosáhne snížením teploty na 60°C. Vzniklý kapalný produkt se zbaví nezreagovaného anhydridu kyseliny maleinové. Převedení reakčního produktu dále na imid se dá provést v roztoku minerálního oleje, kdy se reakční produkt zahřívá s polyaminem, jako je tetraethylenpentamin. Takto připravený produkt, obsahující dusík, s nízkou mol.hmotností a rozpustný v oleji se hodí jako kompozice do mazacích olejů nebo jako disperzní činidlo, viz související Amer.pat.přihlášky 07/992 192 a 07/992 690, obě 17.12.1992. Tarnže jsou i další údaje o oC-olefinických polymerech s nízkou mol.hmotností, jakož jsou popsány vhodné katalyzátory.
Podobným způsobem se dá připravit, ale za použití katalyzátoru, hodícího se pro přípravu kopolymerú <7 -olefinu s diolefinem o vysoké mol.hmotnosti (10.000 \ 300.000) s dostatečně nízkou krystalinitou, aby se látka rozpouštěla v oleji (např.krystalinitou pod 40%), přísada do mazacího oleje, modifikující vícefunkčně viskozitu. Zde viz přípravu modifikáto rů mazacích olejů a mazné kompozice, Amer.pat.spisy 4 749 505,
772 406 a WO-A-83/12148. Jako příklady vhodnýchkatalyzátorů s přechodnými kovy lze uvést jeden či více z následujících: bis-(cyklopentadienyl)-dime thylhafnium, bis-(tetrahydroindenyl) dimethylhafnium, ethylen-bis-(tetrahydroindenyl-dimethylhafnium adimethylsilanylen-bis-(tetrahydroindenyl)-dimethylhafnium, bis-(tetrahydroindenyl)-dimethylzirkon, ethylen-bis-(tetrahydro indenyl)-dimethylzirkon a dimethylsilanylen-bis-(tetrahydroindenyl)-dimethylzirkon na podkladu, to ve shodě s příkladem 1 zde dále. Viz též Amer.pat.spisy 5 001 205 a 5 198 401.
Kompozice iontového katalyzátoru na podkladu dle tohoto vynálezu se dá použít individuálně, jak je to popisováno výše pro koordinační nebo karbokationtové polymerování, nebo se dá míchat k přípravě polymerních sraěsío Volbou monomerů se dají
-21dále připravit směsi koordinačních polymerů nebo směsi karbokatióntových polymerů, nebo i obě dvě dohromady za podmínek polymerace, jak jsou popsány pro jednotlivé katalyzátorové kompozice. Mohou se tak připravit polymery s vyšší polydisperz}.tou se zlepšením postupu a s dalšími blahodárnými výsledky z polymerů, dosud připravovaných se smíšenými katalyzátory.
Aniontový aktivátor na podkladu z oxidu křemičitého, představující meziprodukt k použití dle tohoto vynálezu, mů^e být před přidáním ke sloučeninám přechodných kovů ještě použit navíc k vylepšení katalytických vlastností dalších známých katalyzátorocých kationtů. Jako příklad lze uvést hydrogenační katalyzátory na podkladu kovů 9.skupiny, jako je rhodium, napřífe klad látky typu '^Rb(dien)-!jP(CgH3)^ 2| + g ^RH(difosf.)J' jako dimerační katalyzátory olefinů, třeba takové na podkladu niklu, například [Ni(L)^Hj+, methakrylátové dimerační katalyzátory, třeba na základe rhodiových metalocenů, například LCpRh(L)(alkyl)! + a posléze i katalyzátory na podkladu přechodných kovů pro polymerování olefinů, jako jsou kobaltové metáloceny, třeba^CpCo(L) (alkyl)}+· V předchozích chemických vzorcích jsou pro zkrácená uvedeny určité symboly, CgH^ znamená fenyl, I» je kovalentní vazba a Cp je cyklopentadien.
Výhodný postup použití zahrnuje reakci Lewis-ovy kyseliny (LA) s pevným ložem nebo iontoměničovou kolonou s imobilizováným oxidem křemičitým s tím, že se potom zavede roztok obsahující katalyzátorový zastřený kation pro iontovou výměnu s imobilizovaným reakčním produktem. Zakotvené lože nebo iontoměničová kolona je potom připravena pro vnášení monomerních reakčních složek v reakčním prostředí, jež se hodí pro provedené takoVé reakce, viz například ”Comparison of Migratory Aptidudes of Hydrides and Alkyl Groups in p-Migration Insertion rea^ctions of Cp*-P(OMe)3 Rh(C2H4)R+ ( R = -H, -CH2CH3)~, M.Brockhart a D.M.Lincolm, J.Amer.chem.Soc. 118. 8719-8720 (1988).
rozmeDalší příklady jsou připojeny k objasnění předchozího boru situace. Výsledky z příkladů 4, 6, 8, 13, 15 a 16 (póly
-22race) jsou průměry tří oddělených, nikoli však stejných průběhů. Ale všechny údaje v částech, dílech, poměrech a % jsou míněny hmotnostně, pokud není výslovně uvedeno {jinak. Ačkoliv příklady jsou směrovány na určité provádění tohoto vynálezu, nejsou v žádném případě pokládány za omezující rozsah vynálezu jakkoliv
V příkladech jsou uvedeny některé zkratky pro usnadnění popisu.
V tomto případě znamenají Me = methyl, Et = Ethyl, Bu = butyl, •jf,
Cp = cyklopentadienyl, Cp = pentamethylcyklopentadienyl, Ind = indenyl, Ti, Hf, Zr a Si jsou značky prvků. Davison 948, calcinated at 800°C”je produkt Grace Davison lne, podkladový materiál z běžného oxidu křemičitého, kalcinovaný za teploty 800°G 8 až 24 hodin v proudu suchého dusíku tak, aby se dosáhl obsah hydroxylových skupin 0,2 - 0,5 mmol na g oxidu křemičitého.
Příklady
Příklad 1, příprava katalyzátoru A
V 150 ml suchého toluenu se za teploty 25°C a pod dusíkem rozmíchá v kulaté baňce objemu 500 ml 2,002 g oxidu křemičitého (Davison 948), kalcinovaného při 800°C, reakční směs se míchá magnetickým míchadlem, načež se v malých podílech přidává 0,513 g triperfluorfenylboru (LA) jako pevná láká. Reakční směs se míchá 30 minut, potom se aktivátor na podkladu odfiltruje ve vakuu, promyje se třikrát suchým toluenem (vždy 50 ml) a krátce suší ve vakuu. Aktivátor na podkladu se dále znovu suspenduje do 150 mí- toluenu a po přidání 0,323 g cyklopentadienyl(pentamethylcyklopentadienyl)-dimethylzirkonu v pevném stavu je výsledkem bezbarvá suspenze. V míchání se pokračuje 35D minut, katalyzátor na podkladu se potom odfiltruje a promyje třemi podíly po 50 ml toluenu. Sušením ve vakuu po dobu noci se získá 1,89 g konečného katalyzátoru s obsahem 0,53 mmol přechodného kovu na 1 g katalyzátoru.
-23Příklad 2, Polymerování ethylenu v suspenzi
Polymerování v suspenzi se provádí v litrovém keaktoru s mechanickým mícháním, vnějším pláštěm, obsahujícím vodu pro kontrolování teploty, přívodem pro přísun složek a regulovaným přívodem suchého dusíku i ethylenu. Reaktor se vysuší a zbaví plynných podílů zahřátím na 115°C, jako ředidlo se přidá 400 ml hexanu, dále pak 0,2 ml roztoku triethylhliníku v heptanu (obsah 25% hmotnostně), to pro případné zachycení toxických látek a za použití neprodyšného injekčního přívodu. Za teploty 60°C se reaktor naplní ethylenem na tlak 5,17 bar, nerezová ocelová bombička obsahu 10 ml s náplní 0,2 g katalyzátoru A se připojí k reaktoru pomocí dokonalého utěsnění, do reaktoru se vnese katalyzátor a v polymerování se pokračuje 30 minut za udržování teploty 60°C a tlaku 5,17 bar za konstantního přívodu ethylenu. Prudkým ochlazením vypuštěním tlaku se reakce přeruší. Specifická polymerace se propočte, jak je to uvedeno v příkladu 4.
Příklad 3, Příprava katalyzátoru B
Bo 350 ml suchého toluenu se za teploty 25°C a pod dusíkem vmíchá za použití magnatické míchačky 50,0 g oxidu křemičitého (Davison), kalcinovaného za teploty 800°C, a jemnou trůničkou se připustí 0,90 ml diethylanilinu (LB), v míchání se pokraouje 5 minut, načež se v malých podílech přidává ve formě pevné látky 2,8 g trisperfluorfenylboru (LA). Reakční směs se míchá 30 minut, potom se aktivátor na podkladu vakuově odsaje a promyje třemi podíly po 100 ml suchého toluenu. Aktivátor ha podkladu se opět rozmíchá do 350 ml toluenu a v toluenovém roztoku se přidává 2,38 g cyklopentadienyl(l,3-butylmethylcyklopentadienyl-dimethylzirkonu (koncentrace asi 10 mL). V průběhu 30 aškuňdjpřidávání lze pozorovat vývoj plynu, reakční směs se
-24zbarvé lehounce žlutě. Po dalším míchání 45 minut se katalyzátor na podkladu odfiltruje, promyje se třemi podíly po 100 ml toluenu, huší se po dobu noci ve vakuu a výsledkem je 54,3 g konečného katalyzátoru s nánosem 0,11 mmol přechodného kovu na 1 g konečného katalyzátoru.
Příklad 4 Polymerování ethylenu a hexenu v suspenzi
Polymerování se provede v suspenzi v litrovém autoklávu s mechanickým mícháním, vnějším pláštěm pro kontrolu teploty a pro přívod látek, jakož i regulovatelným přívodem suchého dusíku a ethylenu. Reaktor se vysuší, zbaví plynných podílů, zahřátím na 115°C, jako ředidlo se vnese 400 ml hexanu, jako prostředek detoxifikační 0,2 ml roztoku triethylhliníku v heptanu (hmotnostně 25%) a dalším přívodem kanuli 50 ml hexenu. Tlak v reaktoru se javýší na 5,17 bar ethylenu při 60°C, bombička z nerezové oceli objemu 10 ml s obsahem 0,2 g katalyzátoru B se dokonalým těsněním připojí na autokláv a katalyzátor se připouští do reaktoru, V polymerování se pokračuje 30 minut za udržování teploty na 60°C a tlaku na 5,17 bar stálým přívodem ethylenu. Reakce se zastaví prudkým ochlazením a vypuštěním tlaku<> Výsledkem je 17,0 g kopolymerú ethylenu s hexenem se střední mol.hmotností 131.000 a se střední číselnou mol.hmotností 53.000, distribuční mol.hmotností 2,5, obsah hexenu 7,5% hmotnostně. Specifická polymerační účinnost byla propočtena dělením výtěžku polymeru veškerou hmotností přechodného kovu, obsazeného v katalyzátoru s přihlédnutím na dovu v hodinách a absolutní tlaky monomerů v atm. Se zřetelem na příklad 4 byla propočtena specifická aktivita či účinnost takto: 17,0 g PE
Specifická aktivita = 0,00198 g Zr . 0,50 h . 5>il0 a tm = 3370 g PE/g Zr-H-atm = 307 g PE/mmol Zr-h-atm
V tomto příkladu se popisuje přidání l-hexenu pro přípravu lineárního polyethylenu (LLDPE) s nízkou hustotou.
-25Příklad 5 Příprava katalyzátoru C
V prostředí 8,0 ml toluenu se rozpustí0,640 g trisperfluorfenylboru a za míchání se přidává 0,20 ml diethylanilir nu, čímž vznikne růžově zbarvený roztok. Ten se přikapává do suspenze 1,00 g oxidu křemičitého (Davison 948), sušeného 16 hodin ve vakuu za teploty 180°C, to v prostředí 30 ml suchého toluenu a za teploty 25 C pod dusíkem, v kulaté bance objemu 100 ml za míchání magnetickým míchadlem, až růžová barva trvale setrvává; k tomu je třeba asi 6,0 ml. Roztok se dále filtruje, čímž se získá růžový filtrát a bílá pevná látka (aktivátor na podkladu). Aktivátor na podkladu se potom znovu rozmíchá do 10 ml toluenu a v© formě pevné látky se přidá 0,236 g dimethylzirkonocenu. Bylo možno pozorovat vznik plynu, reakční směs se zbarvila žlůtě; dále se po míchání po dobu 15 minut katalyzátor odfiltruje, promyje se třemi podíly toluenu po 5 ml a dále se katalyzátor suší hodinu ve vakuu s výtěžkem 1,25 g konečného katalyzátoru s nánosem 0,76 mmol přechodného kovu na gram konečného katalyzátoru.
Z tohoto příkladu lze odvodit, že je možno použít oxidy křemičité s vyšší koncentrací hydroxylovýoh skupin k přípravě aktivním polymerečních katalyzátorů, čímž byla prokázána alternativní metoda přípravy, kdy se hydroxylové skupiny titrují” růžově zbarveným komplexem báze Lewis-ovy kyseliny CgHjjEt^lTsBÍC^H^)^ se zřetelem na optimalizování náplně.
Příklad 8
Polymerování ethylenu v suspenzi za použití katalyzátoru C
Polymerování se provede jako v příkladu 2, výsledky jsou shrnuty v tabulce 1. Tento příklad se týká přípravy polyethylenu s vysokou hustotou (HDPE) za použití katalyzátoru dle tohoto vynálezu.
-26Příklad 7, Příprava katalyzátoru D
Tento katalyzátor se připraví postupem dle příkladu 3, to s tou změnou, že se místo (l,3BuMeCp)2ZrMe2 použije MegSiClndJgHfMeg a použijí se dále uvedená množství reakčních složek s dále uvedenými množstvími rozpouštědel:
5,00 g oxidu křemičitého (Davison 948, kalcinování při 800°C), 0,40 ml diethylanilinu, 1,28 g trisperfluorboru a 1,09 g Me^SiíInd^HfMeg, čímž se připraví konečný katalyzátor se zátěží 0,28 mmol přechodného kovu na 1 g konečného katalyzátoru.
Z tohoto příkladu je jasně patrné, že protonování méně reaktivní vazby Hf-Me (vůči Zr) vede také k aktivnímu katalyzátoru dle tohoto vynálezu.
Příklad 8 Polymerování ethylenu a hexenu v suspenzi za použití katalyzátoru B
Polymerování se provede jako v příkladu 4 s tou změnou, *
že se použije 45 ml hexenu. Výsledky polymerování jsou shrnuty v tabulce 1. Příklad popisuje použití můstkového metalocenu k přípravě kopolymeru o velmi nízké hustotě (VLDPE) s vmíšením hexenu.
Příklad 9 Polymerování propylenu na prostorově rozměrné fázi při použití katalyzátoru D
Polymerování se provede v suspenzní fázi v litrovém autoklávu s mechanickým míchadlem, vnějším vodním pláštěm pro kontrolu teploty, s přívodem pro reagující složky a regulováný přívod jak suchého dusíku, tak i propylenu. Reaktor se vysuší s odplyní při teplotě 115°C. Dále se připustí 400 ml propylenu spolu s 0,2 ml roztoku triethylhliníku v heptanu (25%, hmotnostně) jako detoxifikátor, to za použití utěsněného vstřiku. Do reaktoru se dále přidá katalyzátor jako suspenze v toluenu (10 mg/mll nejprve 3 ml, potom za 15 minut dalších
-272 ml. V polymerování se pokračuje po dobu 45 minut za udržování teploty reakční nádoby 60°C. Prudkým ochlazením a vypuštěním tlaku se reakce přeruší, tfdeje o polymerování jsou v tabulce 1. Specifická polymerační aktivita se propočte dělením výtěžku polymeru celkovým počtem mmol přechodného kovu, obsažených v katalyzátoru a dobou v hodinách. Příklad ukazuje použití chirálně můstkovaného metalocenu pro přípravu isotaktického polypropylenu (i-PP).
Příklad 10 Příprava katalyzátoru E
Katalyzátor se připraví postupem dle příkladu 3, ale s tím rozdílem, že se místo (l^-BuMeCp^ZrMeg použije Me^CpTiMe^ a dále uvedená množství každého z reakčních činidel, počí-ll taje v to rozpouštědla, a to postupně takto: 1,00 g oxidu křemičitého (Bavison, kalcinování při 800°C), 0,018 ml diethylanilinu, 0,58 g trisperfluorfenylboru a 0,026 g Me^CpTiMe^ a získá se tím zatížení 0,10 mmol přechodného kovu na 1 g konečného katalyzátoru. V tomto příkladu se popisuje příprava monocyklopentadienyl-titaniové sloučeniny·
Příklad 11 Polymerování ethylenu v suspenzi za použití katalyzátoru E
Polymerování se provádí jako v příkladu 2, výsledky polymerování jsou shrnuty v tabulce 1.
Příklad 12 Příprava katalyzátoru P
Katalyzátor se připraví postupem dle příkladu 3, ale s tím rozdílem, že se místo (l^-BuMeCp^ZrMeg použije CpCp1 ZrMeg a použijí se tato dále uvedená množství každého z reakčních činidel: 1,00 g oxidu křemičitého (Davison 948, kalcinování při 800°C, 0,080 ml diethylanilinu, 0,256 g trisperfluorfenyl a 0,l6l g CpGp ZrMegj výsledkem je zátěž 0,34 mmol přechodného boru,
-28kovu na 1 g konečného katalyzátoru.
Příklad 13 Polymerování ethylenu v suspenzní fázi za použití katalyzátoru P.
Polymerování se provádí jako v příkladu 2; výsledky jsou shrnuty v tabulce 1.
Příklad 14 Příprava katalyzátoru G
Katalyzátor se připraví postupem podle příkladu 12, ale s tím, že se použijí dále uvedená množství každé z reakčních složek s rozpouštědly ve sledu, jak je to uvedeno zde dále:
1,00 g oxidu křemičitého (Davison 948, kalcinování při 800°C), 0,016 ml diethylanilinu, 0,051 g trisperluorfenylboru a 0,082 g CpCp^ZrMe2 a získá se tím zátěž 0,08 mmol přechodného kovu na 1 g konečného katalyzátoru.
Příklad 15 Polymerování ethylenu v suspenzní fázi za použití katalyzátoru G
Provedení jako v příkladu 2, výsledky jsou shrnuty v tabulce 1. Z příkladů 12 až 15 je patrné, že je to spíše obsah hydroxylových skupin na podkladu oxidu kovu, který určuje zátěž a to maximální aktivátoru na podkladu, než množství LA a LB, a tedy povahu iontového katalyzátoru. Přidávání nadměrného množství (ve vztahu k celkové koncentraci hydroxylových skupin) Lewis-ovy kyseliny, sekundárního protonového akceptoru a sloučeniny přechodného kovu do katalyzátoru P (příklad 12) nezvyšuje nijak podstatněji polymerační účinnost P (příklad 13), případně G (příklad 15), mající stechiometrické zatížení LA a LB relativně k vypočtené koncentraci hydroxylových skupin pro použitý oxid křemičitý při přípravě jak G, tak i P, jak očekáváno dle tohoto vynálezu.
-29Příklad 16
Příprava katalyzátoru H
Katalyzátor se připraví postupem dle příkladu 3, ale místo (l,3-BuMeCp)gZrMe2 se použije (Me^Cp^HfMeg a pak dále postupně tato množství reakčních složek; 5,00 g oxidu křemičitého (kalcinování při 800°C), 0,393 g tributylaminu (LB), 1,075 g trisperfluorfenylboru a 0,542 g (Me^CpJgHfMag. Výsledek: zatížení 0,2 mmol přechodného kovu na 1 g konečného katalyzátoru»,
Příklad 17
Polymerování ethylenu a hexenu v suspenzní fázi za použití katalyzátoru H
Polymerování se provede jako v příkladu 4 s tím rozdílem, že se pracuje ještě s přidáním 45 ml hexenu. Výsledky polymerování jsou shrnuty v tabulce 1. Ukazuje se, že použití alkylaminů vede ke katalyzátorům nejméně tak aktivním, jako jsou ony, piřpravené se substituovanýp±a aniliny, což dokazuje, že k protonování dochází i za použití méně kyselé tributylamoniové soli (relativně k diethylamilinu) chemicky vázaného aktivátorového aniontu za vzniku aktivního katalyzátoru dle tohoto vynálezu.
-30Tabulka l0
Příklad • Metalocen Polymer Kataly- zátor κ Polymer výtěžek % Spec akt. o GPC Mol. hm. MWD Hexen % hmot
4 (1,3-BuMeC p ) 2 ZrMe 2 LLDP E 0,200 17,0 85 131K 2,49 7,5
č CpgZrMeg HDPE 0,200 18,2 201 228K 2,6 n/a
3 Me2Si(Ind)2HfNe2 VLDP E i-PP 0,200 44,5 312 142K 4,2 45,0
9 0,050 ' 20,4 2900 269K 3,3 n/a
11 Me^CpTiMe^ HDPE 0,385 11,7 119 - n/a
13 Cp(Me5Cp)ZrMe2 HDPE 0,030 20,2 785 2 6lK 2,9 n/a
15 _!l„ HDPE 0,200 31,6 675 282K 3,1 n/a
17 (Me4Cp)2HfMe2 LLDP E 0,150 38,0 585 23 OK 2,6 θ,5
Příklad 18, příprava katalyzátoru I
Do 400 ml suchého toluenu se za teploty 25°C a pod dusíkem v kulaté baňce pbjemu 1000 ml vmíchá za použití magnetického míchadla 25,01 g oxidu křemičitého (Davison 948, kalcinování při 800°C^ přidá se dále 1,56 g diethylanilihu a 5,38 g trisperfluorfenylboru, reakční směs se míchá 30 minut, načež se aktivátor na podkladu vakuově odsaje a promyje se třemi podíly po 100 ml suchého toluenu. Suší se krátce ve vakuu. Podklad s aktivátorem se znovu rozmíchá v 400 ml toluenu a v pevné formě se přidává 2,71 g bis-(tetraměthylcyklopěntadienyl)-dimethylhafnia za vzniku žlutooranžavě zbarvené suspenze, jež během hodiny ztmavne do oranžovočervené bafvy. Potom se míchání přeruší, katalyzátor na podkladu se odfiltruje a promyje se čtyřmi dávkami po 100 ml toluenu, dále pak použitím 100 ml pentanu. Po sušení ve vakuu (12 hodin) vznikne 31,16 g konečného katalyzátoru.
-31Příklad 19
Příprava katalyzátoru J
V 400 ml suchého toluenu se za teploty 25°C a pod dusí'·* kem rozmíchá v kulaté bance objemu 1000 ml 25,009 g oxidu křemičitého (Davison, kalcinování při 800°C) za použití magnetické míchačky, přidá se 1,58 g diethylanilinu a 5,38 g trisperfluorfenylboru. Reakční směs se míchá 30 minut, aktivátor na nosiči se vakuově odsaje, promyje třemi podíly po 100 ml suchého toluenu a krátce se vysuší ve vakuu. Znovu se suspen* duje v 400 ml toluenu a v pevné formě se přidá 3,59 g bis-(tétra methylcyklopentadienyD-dimethylhafnia, čímž vznikne žlutooranžová suspenze, jež tmavne během 70ti minut do oranžovočervenao Míchání se potom přeruší, katalyzátor na nosiči se odfiltruje a promyje čtyřmi podíly po 100 ml toluenu, dálě pak použitím 100 ml pentanu. Po sušení 2,5 hodin ve vakuu se vmíchá do 350 ml pentanu, k suspenzi se přidá 4,55 g poly-pmethylstyrenu (M^ « Μβ « 2000)(PMS”) v 250 ml pentanu. načež se pentan vydestiluje na rotační odparce v opačném směru ke směru původního míchání. Výsledek konečného katalyzátoru 35,02 g, katalyzátor je dobře kryt poly-p-methylstyrenem.
Příklad 20 Příprava katalyzátoru K
Katalyzátor se připraví podobně jako katalyzátor J s tou změnou, že se použijí dále uvedená množství reakčních složek: 25,03 oxidu křemičitého, 1,58 g diethylanilinu,
5,37 g tir-(perfluorfenyl)-boru, 2,71 g bis-(tetraměthylcyklopentadienyl)-dimethylhafnia, 4,5 g poly-p-methylstyrenu; 35,θ g konečného katalyzátoru s krycí vrstvou je výsledek.
Příklady polymerování v plynné fázi ou
Vzorek každého katalyzátoru na nosiči I, J a K, jak js popsány zde výše, se použije pro kopolymerování ethylenu s l-hexenem, jak se to popisuje zde dále.
-32Reaktor pro kontinuální provádění reakce v plynné fázi za použití kapalného lože pracuje za tlaku 20,7 bar, teploty v reaktoru 62,8°C s cyklickou rychlostí plynu 21cm/sek. Tento postup byl zvolen ke stanovení účinnosti katalyzátoru, schopnosti včlenit 1-hexen jako komonomer s kapacitou měnit molekulární hmotnost. Roztok triethylhliníku (1% hmotnostně) v isopentanu se zavádí do reaktoru jako papač jedů, a to v množství 1 ml za hodinu. Výsledky jsou uvedeny v tabulce 2 Nejméně po 3 opakovaných pochodech se vzorky katalyzátoru shrpmáždí a analyzují:
-33Tabulka 2
Příklad katal.přípravku I
J K
inertní krycí činidlo bez poly(PMS) poly(PMS)
mmol íttř katalyzátor 0,173 0,154 0,199
%- hmot Hf 3,09 2,74 3,54
Údaje o postupu
koncentrace Hg (ppm) 53 60 82
Cg/C^ konc.(mol%) 0,62 0,64 0,40
C2 koco (mol%) 39,8 40,2 25,4
Hg/Cg poměr Q ·104) 1,3 1,5 3,6
Cg/Cg poměr 0,016 0,016 0,016
Reakční teplo°C 63,3 62,8 62,8
Průměrná váha lože (g) 438 440 430
Produkce (g/hod) 145 153 171
Doba prodlení (hod) 3,0 2,9 2,5
Produktivita (g/g)-MB2 763 1021 2084
Produktivita (g/g) XEtfP 771 815 1483
NCE4 (é/go hod. a tm) MB2 31 43 160
NOE4 (g/g . hod . atm) XR>* 31 35 114
HCB4 (g/mmol PK . hod-
• atm XRp3 5,4 5,4 22,7
celkový obrat lože 4,1 5,2 7,6
Údaje o polymeru
MI (ASTM D 1238) 1,006 1,27 9,97
hustota (g/cm) 0,9189 0,9148 0,9164
1 PE = přechodný kov
MB » materiálová balance ^XRE ! fluorescence paprsků. X 4 MCE « normalizovaná účinnost katalyzátoru
Příklad 21 Obměněný způsob přípravy
Rovnice chemických reakcí (2). (3(, (3a) a (4)> uve(Je^
-34zde dříve, probíhají v podstatě kvantitativně (to znamená, že výsledné činidlo odpovídá reakčnímu produktu dle stanovení NMR-chromatografií). Pro srovnání byla provedena obměněná příprava takto:
V toluenu se rozpustí současně spolu 0,153 g trisperfluorfenylboru, 0,175 g diethylanilinu a 0,322 g CpCp*ZrMe2; a tento roztok se přidá do suspenze 3,01 g oxidu křemičitého , (Davison, kalcinování při 800°C) v 200 ml suchého toluenu za
Λ teploty 25 C a pod dusíkem v 500 ml kulaté bance za stálého » míchání magnetickou míchačkou. Po míchání 30 minut se aktivátor na nosiči odsaje ve vakuu, promyje se třemi podíly po 50 ml suchého toluenu a sušením ve vakuu přes noc se takto připraví 3,47 g konečného katalyzátoru s nánosem 0,29 mmol přechodného kovu na 1 g katalyzátoru· Materiál byl vyhodnocen pomocí NMR, jak uvedeno výše a bylo zjištěno, že obsahuje směs různých látek s borem.
Polymerování se provede jako v příkladu 4. Propočtená specifická účinnost = 130 g PE/mmol Zr.hod.atm· Polymer má střední mol.hmotnost 69.600, střední číselnou mol.hmotnost 7300 í distribudi mol.hmotnosti 9,5, obsahuje 8,O%hmotnostních hexenu.
Nízká mol.hmotnost a široký rozsah distribuce mol.hmotnosti jsou dokladem toho, že polymerační účinnost, jak byla pozorována, není jen poplatná jednotlivým katalyticky účinným látkám dle tohoto vynálezu. Polymerační účinnost zřejmě závisí částečně na tlaku dalších katalyticky účinných látek, o kterých se předpokládá, že vznikají dle tohoto vynálezu. Vznik aktivního iontového katalyzátoru ”(CpGp*ZrMe)+ ^MeCpfp^Bj*’ reakcí CpCp*ZrMe2 s trisperfluorfenylborem je dobře znám.
Dále pak se očekává, že takový typ se jen nesnadno odstraní z oxidu křemičitého i po vymývání velkými objemy aromatického rozpouštědla, to v důsledku interakcí s polárními funkcemi nosiče. Také je známa tvorba chemicky vázaných sloučenin přechodných kovů pomooí reakce CpGp*ZrMe2 s hydroxylovými skupinami
-3$ oxidu křemičitého za vzniku methanu.
Příklad 22 Srovnávací příklad a spektroskopie NMR
Katalyzátor pro srovnávání se připraví postupem popsaným v příkladu 14 spisu WO 91/09882 s tím, že se použije 5,0 g oxidu křemičitého, upraveného triethylhliníkem, 0,l60 g N,N-dimethylanilinium-tetrakis-(pentafluorfenyl)-boru a 0,080 g CpgHfMeg s množstvími rozpouštědel, zvýšenými o stejné %. Katalyzátor dle tohoto vynálezu byl připraven postupem dle příkladu 1 zde dříve s tím rozdílem, že byly použity tyto složky: 5,00 g oxidu křemičitého, 0,179 g diethylanilinu, O,6l4 g trisperfluorfenylboru a 0,408 g GpgHfMeg s podí^ rozpouštědel, upravenými percentuálně obdobně. Spektroskopie B byla provedena na spektrometru Bruker MSL-400, nastaveným na 128,39 MHz. Vzorky byly nanášen^ pod dusíkem na 5 nebo 7 mm vzduchotěsné cylindrické rotorky ze zirkonu s otáčením rychlostí 5-8 kHz. Spektra byla vyhodnocena jednopulzovou excitací. Všechny posuny 3¾ byly stanoveny ve vztahu k nejvyšší rezonanci boraxu, tedy jeho dekahydrátu, kde se uvádí chem.posun 2,0 ppm relativně k EtgO.BF^, a zde se tento vztah používá také. Všechny spektra se vyznačují faktorem zesilujícím linii 25 Hz, jak to bylo zde použito ke zvýšení poměru S/No

Claims (15)

  1. lo Katalyzátorová kompozice, vyznačující se tím, že obsahuje podklad z oxidu kovu s opačným aniontem, odvozeným od Lewis-ovy kyseliny bez snadno hydrolyzovatelných ligandů, jeriz je kovalentne vázán na povrch podkladu přímo atomem kyslíku oxidu kovu, přičemž anion je také iontově vázán na katalyticky účinnou sloučeninu přechodného kovu.
  2. 2O Katalyzátorová kompozice podle nároku 1, vyznačující se tím, že jako oxid kovu se použije oxid křemičitý.
  3. 3o Katalyzátorová kompozice značující se tím, že řečený anion je podle nároku 1 nebo 2, vy· nekoordinující vůči atomu přechodného kovu uvedené sloučeniny přechodného kovu.
  4. 4o Katalyzátorová kompozice podle kteréhokoli z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že uvedená sloučenina přechodného kovu obsahuje nejméně jeden přechodný kov ze skupiny 4, 5, 6, 9 a 10 kovů.
  5. 5o Katalyzátorová komposice podle kteréhokoli z přeď! cházejících nároků, vyznačující se tím, že uvedenou sloučeninou přechodného kovu je metalocen.
  6. 6. Katalyzátorová kompozice podle nároku 4, vyznačující se tím, že přechodným kovem je jeden či více z kovů 4.skupiny titanu, zirkonu a hafnia·
  7. 7o Katalyzátorová kompozice podle kteréhokoli z předchozích nároků, vyznačující se tím, že se jako sloučenina přechodného kovu používá monocyklopentadienylový ligand obsahující látka.
  8. 8o Způsob polymerování, vyznačující se tím, že se uvádí do styku jeden či více monomerů, polymerovatelných koordinačním polymerováním za vhodných podmínek polymerace s katalyzátorovou kompozicí, obsahující podklad z oxidu kovu s opačným aniontem,
    -31odvozeným od Lewis-ovy kyseliny, majícím nesnadno hydrolyzova telné ligandy, který je kovalentně vázán na povrch podkladu přímo kyslíkový#·) atomem oxidu kovu, přičemž anion je také iontově vázán na katalyticky aktivní sloučeninu přechodného kovu·
  9. 9. Způsob podle nároku 8, vyznačující se tím, že se styk reakČních složek uskutečňuje za přítomnosti kapalného ředidla za podmínek polymerování v suspenzi·
  10. 10«, Způsob podle nároku 8, vyznačující se tím, že se styk uskutečňuje v reaktoru pro plynnou fázi za podmínek polymerování v plynné fázi.
  11. 11«, Způsob podle nároků 8 až 10, vyznačující se tím, že se jako uvedený monomer používá nejméně jedna látka ze sku-r piny, kterou tvoří olefiny, cyklické olefiny, nekonjugované diolefiny, acetylenicky nenasycené monomery, olefinicky nenasycené aromatické monomery a makromonomery s dvaceti až stem atomů uhlíku.
  12. 12. Způsob podle nároků 8 až 11, vyznačující se tím, že se jako uvedené monomery používá nejméně jedna látka ze skupiny, kterou tvoří ethylen a ot-olefiny se dvěma až dvacet atomy uhlíku»
  13. 13. Způsob podle nároků 8 až 12, vyznačující se tím, že se z uvedených monomerů používá propylen.
  14. 14. Kompozice katalyzátorového aktivátoru, obsahující podklad z oxidu kovu a nejméně jednu výchozí látku pro vznik aktivátorového aniontu s kovalentní vazbou přímo kyslíkovým atomem oxidu kovu uvedeného podkladu z oxidu kovu.
  15. 15. Komplex Lewis-ovy kyseliny/báze, obsahující podklad z oxidu kovu, kde jeden z kyslíkových atomů oxidu kovu je Lewis-ovou bází a Lewis-ova kyselina má něhydrolyzovatelné ligandy z nichž nejméně jeden odpuzuje elektrony.
CZ97285A 1994-08-03 1995-07-28 Ionic catalytic supported composition CZ28597A3 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US28538094A 1994-08-03 1994-08-03
US08/474,948 US5643847A (en) 1994-08-03 1995-06-07 Supported ionic catalyst composition
PCT/US1995/009578 WO1996004319A1 (en) 1994-08-03 1995-07-28 Supported ionic catalyst composition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ28597A3 true CZ28597A3 (en) 1997-07-16

Family

ID=26963166

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ97285A CZ28597A3 (en) 1994-08-03 1995-07-28 Ionic catalytic supported composition

Country Status (14)

Country Link
US (1) US5972823A (cs)
EP (1) EP0775164B1 (cs)
JP (1) JP3121838B2 (cs)
CN (1) CN1095848C (cs)
AT (1) ATE208404T1 (cs)
AU (1) AU687231B2 (cs)
BR (1) BR9508487A (cs)
CA (1) CA2195879C (cs)
CZ (1) CZ28597A3 (cs)
DE (1) DE69523764T2 (cs)
ES (1) ES2164774T3 (cs)
NO (1) NO970409L (cs)
PL (1) PL318432A1 (cs)
WO (1) WO1996004319A1 (cs)

Families Citing this family (63)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6013727A (en) * 1988-05-27 2000-01-11 Exxon Chemical Patents, Inc. Thermoplastic blend containing engineering resin
US6143686A (en) * 1994-08-03 2000-11-07 Exxon Chemical Patents, Inc. Supported ionic catalyst compositions
US5939347A (en) * 1995-01-25 1999-08-17 W.R. Grace & Co. -Conn. Supported catalytic activator
US5885924A (en) * 1995-06-07 1999-03-23 W. R. Grace & Co.-Conn. Halogenated supports and supported activators
PL326932A1 (en) * 1995-11-27 1998-11-09 Dow Chemical Co Supported catalyst containing an activator capable to form "captured" cations
DE19622207A1 (de) 1996-06-03 1997-12-04 Hoechst Ag Chemische Verbindung
US5811379A (en) * 1996-06-17 1998-09-22 Exxon Chemical Patents Inc. Polymers derived from olefins useful as lubricant and fuel oil additives, processes for preparation of such polymers and additives and use thereof (PT-1267)
IT1284097B1 (it) * 1996-07-02 1998-05-08 Montell Tecnology Company Bv Processo in sospensione per la preparazione di copolimeri elastomerici dell'etilene
DE59703850D1 (de) * 1996-08-13 2001-07-26 Basell Polyolefine Gmbh Geträgertes Katalysatorsystem, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung zur Polymerisation von Olefinen
DE59712644D1 (de) 1996-08-13 2006-06-14 Basell Polyolefine Gmbh Geträgerte chemische Verbindung
US5783512A (en) * 1996-12-18 1998-07-21 The Dow Chemical Company Catalyst component dispersion comprising an ionic compound and solid addition polymerization catalysts containing the same
DE19703478A1 (de) * 1997-01-31 1998-08-06 Hoechst Ag Verfahren zur Herstellung eines Matallocen-Katalysatorsystems
DE69808243T2 (de) 1997-02-07 2003-05-08 Exxonmobil Chemical Patents Inc., Baytown Thermoplastische,elastomere zusammensetzungen aus verzweigten olefincopolymeren
CA2292733A1 (en) * 1997-06-05 1998-12-10 Exxon Chemical Patents, Inc. Polymeric supported catalysts for olefin polymerization
US6228795B1 (en) * 1997-06-05 2001-05-08 Exxon Chemical Patents, Inc. Polymeric supported catalysts
US6117962A (en) * 1997-12-10 2000-09-12 Exxon Chemical Patents Inc. Vinyl-containing stereospecific polypropylene macromers
US6184327B1 (en) 1997-12-10 2001-02-06 Exxon Chemical Patents, Inc. Elastomeric propylene polymers
US6197910B1 (en) 1997-12-10 2001-03-06 Exxon Chemical Patents, Inc. Propylene polymers incorporating macromers
DE19756265A1 (de) * 1997-12-18 1999-06-24 Targor Gmbh Polymerisationsverfahren mit einem zersetzungsunempfindlichen Metallocenkatalysator
DE19757540A1 (de) * 1997-12-23 1999-06-24 Hoechst Ag Geträgertes Katalysatorsystem zur Polymerisation von Olefinen
DE19804970A1 (de) 1998-02-07 1999-08-12 Aventis Res & Tech Gmbh & Co Katalysatorsystem
US6177375B1 (en) * 1998-03-09 2001-01-23 Pq Corporation High activity olefin polymerization catalysts
JP2002517571A (ja) 1998-06-12 2002-06-18 ユニベーション・テクノロジーズ・エルエルシー 活性化されたルイス酸−塩基錯体を使用するオレフィン重合方法
BR9912124A (pt) * 1998-07-16 2001-09-25 Univation Tech Llc Co-catalisadores de ácido de lewis à base de alumìnio para a polimerização de olefina
CA2341167A1 (en) 1998-08-26 2000-03-09 Exxon Chemical Patents Inc. Branched polypropylene compositions
ES2197649T3 (es) 1998-08-26 2004-01-01 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Composiciones cataliticas soportadas altamente activas.
US6403773B1 (en) 1998-09-30 2002-06-11 Exxon Mobil Chemical Patents Inc. Cationic group 3 catalyst system
US6184171B1 (en) 1998-10-05 2001-02-06 W.R. Grace & Co. -Conn Supported bidentate and tridentate catalyst compositions and olefin polymerization using same
DE19917985A1 (de) * 1999-04-21 2000-10-26 Targor Gmbh Katalysatorsystem
ES2210015T3 (es) 1999-11-04 2004-07-01 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Espumas de copolimero de propileno y su uso.
US6395847B2 (en) 1999-11-19 2002-05-28 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Supported organometallic catalysts and their use in olefin polymerization
BR0016495A (pt) 1999-12-20 2002-09-17 Exxon Chemical Patents Inc Processos para a preparação de resinas poliolefìnicas usando catalisadores iÈnicos suportados
US6689928B2 (en) 2000-04-04 2004-02-10 Exxonmobil Research And Engineering Company Transition metal complexes and oligomers therefrom
US6501000B1 (en) 2000-04-04 2002-12-31 Exxonmobil Research And Engineering Company Late transition metal catalyst complexes and oligomers therefrom
DE10025412A1 (de) 2000-05-24 2001-11-29 Basell Polypropylen Gmbh Als Cokatalysator geeignete chemische Produkte, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung in Katalysatorsystemen zur Herstellung von Polyolefinen
US6541410B1 (en) * 2000-06-23 2003-04-01 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Siloxy substituted cocatalyst activators for olefin polymerization
WO2002016681A1 (en) * 2000-08-22 2002-02-28 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Polypropylene fibers and fabrics
CN1250581C (zh) * 2000-09-26 2006-04-12 英国石油化学品有限公司 载体催化剂体系
US7220804B1 (en) * 2000-10-13 2007-05-22 Univation Technologies, Llc Method for preparing a catalyst system and its use in a polymerization process
US6632770B2 (en) * 2000-12-22 2003-10-14 Univation Technologies, Llc Catalyst system and its use in a polymerization process
JP2005522406A (ja) 2001-06-29 2005-07-28 エクソンモービル・ケミカル・パテンツ・インク メタロセン及び該メタロセン由来の触媒組成物
AU2003257456A1 (en) 2002-07-15 2004-02-02 Basell Polyolefine Gmbh Preparation of supported catalyst systems
KR100460451B1 (ko) * 2002-07-24 2004-12-08 한국화학연구원 쯔비터이온 화합물 촉매를 이용한 다중 고리 올레핀의반응사출성형방법
RU2348653C2 (ru) 2003-02-21 2009-03-10 Дау Глобал Текнолоджиз Инк. Способ гомо- или сополимеризации сопряженных олефинов
WO2005003184A1 (en) * 2003-06-11 2005-01-13 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Polymerization processes using antistatic agents
BRPI0418117B1 (pt) 2003-12-23 2015-10-13 Basell Polyolefine Gmbh preparação de cocatalisadores suportados
US7456021B2 (en) * 2004-01-16 2008-11-25 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Analysis method
US7217676B2 (en) * 2004-01-16 2007-05-15 Exxon Mobil Chemical Patents Inc. Hydrophobization and silica for supported catalyst
GB0411742D0 (en) 2004-05-26 2004-06-30 Exxonmobil Chem Patents Inc Transition metal compounds for olefin polymerization and oligomerization
US7232869B2 (en) 2005-05-17 2007-06-19 Novolen Technology Holdings, C.V. Catalyst composition for olefin polymerization
WO2008095933A1 (de) * 2007-02-09 2008-08-14 Basf Se Verfahren zur polymerisation von ethylenisch ungesättigten monomeren
EP2112173A1 (en) 2008-04-16 2009-10-28 ExxonMobil Chemical Patents Inc. Catalyst compounds and use thereof
KR101271055B1 (ko) * 2008-03-28 2013-06-04 에스케이종합화학 주식회사 메탈로센 담지촉매 조성물 및 이를 이용한 폴리올레핀의제조방법
CA2782873C (en) 2009-12-24 2016-06-28 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Process for producing novel synthetic basestocks
GB201714756D0 (en) 2017-09-13 2017-10-25 Lucite Int Uk Ltd A catalyst and a process for the production of ethylenicallly unsaturated carboxylic acids or esters
JP2019156896A (ja) * 2018-03-08 2019-09-19 日本ポリエチレン株式会社 オレフィン重合触媒及びオレフィン重合体の製造方法
GB201903455D0 (en) * 2019-03-13 2019-04-24 Lucite Int Uk Ltd A process for the protection of a catalyst, a catalyst therefrom and a process for production of ethylenically unsaturated carboxlyic acids or esters
CN110190234B (zh) * 2019-06-13 2021-10-22 重庆恩捷纽米科技股份有限公司 锂电池隔膜陶瓷涂覆浆料及陶瓷涂覆隔膜
US11806694B2 (en) 2020-03-12 2023-11-07 Mitsubishi Chemical UK Limited Catalyst and a process for the production of ethylenically unsaturated carboxylic acids or esters
US20230242745A1 (en) 2020-06-03 2023-08-03 Exxonmobil Chemical Patents Inc Process for Production of Thermoplastic Vulcanizates using Supported Catalyst Systems and Compositions Made Therefrom
KR20240073969A (ko) * 2021-10-08 2024-05-27 엔테그리스, 아이엔씨. 유기-티타늄 화합물의 제조 방법
WO2023081010A1 (en) 2021-11-05 2023-05-11 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Polypropylene viscosity modifiers and lubricating oils thereof
CA3237353A1 (en) 2021-11-05 2023-05-11 Sara Yue Zhang Lubricating oil composition with viscosity modifier based on syndiotactic propylene-based ethylene-propylene copolymers with improved properties

Family Cites Families (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1067215B (de) * 1957-08-02 1959-10-15 Farbenfabriken Bayer Aktiengesellschaft, Leverkusen-Bayerwerk Verfahren zur Polymerisation von ungesättigten Verbindungen
US5198401A (en) * 1987-01-30 1993-03-30 Exxon Chemical Patents Inc. Ionic metallocene catalyst compositions
US5384299A (en) * 1987-01-30 1995-01-24 Exxon Chemical Patents Inc. Ionic metallocene catalyst compositions
US5001205A (en) * 1988-06-16 1991-03-19 Exxon Chemical Patents Inc. Process for production of a high molecular weight ethylene α-olefin elastomer with a metallocene alumoxane catalyst
US5763547A (en) * 1992-10-02 1998-06-09 The Dow Chemical Company Supported catalyst complexes for olefin in polymerization
US5057475A (en) * 1989-09-13 1991-10-15 Exxon Chemical Patents Inc. Mono-Cp heteroatom containing group IVB transition metal complexes with MAO: supported catalyst for olefin polymerization
ATE137770T1 (de) * 1989-10-10 1996-05-15 Fina Technology Metallocenkatalysator mit lewissäure und alkylaluminium
US5036034A (en) * 1989-10-10 1991-07-30 Fina Technology, Inc. Catalyst for producing hemiisotactic polypropylene
US5763549A (en) * 1989-10-10 1998-06-09 Fina Technology, Inc. Cationic metallocene catalysts based on organoaluminum anions
DK0426637T4 (da) * 1989-10-30 2002-01-14 Fina Technology Fremgangsmåde til fremstilling af metallocenkatalysatorer til polymerisation af olefiner
US5387568A (en) * 1989-10-30 1995-02-07 Fina Technology, Inc. Preparation of metallocene catalysts for polymerization of olefins
ATE186918T1 (de) * 1990-01-02 1999-12-15 Exxon Chemical Patents Inc Ionische metallocenkatalysatoren auf träger für olefinpolymerisation
US5801113A (en) * 1990-06-22 1998-09-01 Exxon Chemical Patents, Inc. Polymerization catalyst systems, their production and use
US5206197A (en) * 1991-03-04 1993-04-27 The Dow Chemical Company Catalyst composition for preparation of syndiotactic vinyl aromatic polymers
DE69219206T2 (de) * 1991-05-31 1997-08-28 Mitsui Petrochemical Ind Fester Katalysatorbestandteil, Katalysator und Verfahren für Olefinpolymerisation
US5721185A (en) * 1991-06-24 1998-02-24 The Dow Chemical Company Homogeneous olefin polymerization catalyst by abstraction with lewis acids
US5288677A (en) * 1991-06-28 1994-02-22 Exxon Chemical Patents Inc. Immobilized Lewis acid catalysts
DE69222700T2 (de) * 1991-07-11 1998-03-26 Idemitsu Kosan Co Verfahren zur Herstellung von Polymeren auf Olefinbasis und Olefin-Polymerisationskatalysatoren
ES2108861T3 (es) * 1991-11-25 1998-01-01 Exxon Chemical Patents Inc Composiciones cataliticas polionicas de metales de transicion.
JP3275078B2 (ja) * 1992-01-06 2002-04-15 ザ ダウ ケミカル カンパニー オレフィンの重合法
EP0631589A1 (en) * 1992-03-16 1995-01-04 Exxon Chemical Patents Inc. IONIC CATALYST FOR THE PRODUCTION OF POLY-$g(a)-OLEFINS OF CONTROLLED TACTICITY
US5296433A (en) * 1992-04-14 1994-03-22 Minnesota Mining And Manufacturing Company Tris(pentafluorophenyl)borane complexes and catalysts derived therefrom
WO1994000500A1 (en) * 1992-06-26 1994-01-06 Exxon Chemical Patents Inc. Solution phase polymerization process utilizing metallocene catalyst with production of olefin polymers
JPH07509752A (ja) * 1992-08-05 1995-10-26 エクソン・ケミカル・パテンツ・インク オレフィン重合用の担持されたイオン遷移金属触媒
DE69312306T2 (de) * 1992-10-02 1997-11-13 Dow Chemical Co Aufträger homogener komplexkatalysator für olefinpolymerisation
US5428120A (en) * 1993-10-08 1995-06-27 The Dow Chemical Company Process for preparation of syndiotactic vinylidene aromatic polymers using chain transfer agent
US5498582A (en) * 1993-12-06 1996-03-12 Mobil Oil Corporation Supported metallocene catalysts for the production of polyolefins
US5502017A (en) * 1994-03-10 1996-03-26 Northwestern University Metallocene catalyst containing bulky organic group
US5643847A (en) * 1994-08-03 1997-07-01 Exxon Chemical Patents Inc. Supported ionic catalyst composition
US5500398A (en) * 1994-11-09 1996-03-19 Northwestern University Homogeneous α-olefin dimerization catalysts
JPH08134122A (ja) * 1994-11-11 1996-05-28 Idemitsu Kosan Co Ltd 重合用触媒及びそれを用いたスチレン系重合体の製造方法
IT1272939B (it) * 1995-02-01 1997-07-01 Enichem Spa Catalizzatore metallocenico supportato per la (co)polimerizzazione delle olefine
DE69611554T2 (de) * 1995-02-20 2001-07-05 Tosoh Corp., Shinnanyo Katalysator für die Polymerisation von Olefinen und Verfahren zur Herstellung von Olefinpolymerisaten
ATE233790T1 (de) * 1995-03-10 2003-03-15 Dow Global Technologies Inc Geträgerter katalysatorbestandteil, trägerkatalysator, herstellungsverfahren, polymerisationsverfahren, komplexverbindungen und ihre herstellung
US5721183A (en) * 1995-03-10 1998-02-24 The Dow Chemical Company Catalyst system comprising amine or phosphine adducts of tris(organyl)borane compounds
US5783512A (en) * 1996-12-18 1998-07-21 The Dow Chemical Company Catalyst component dispersion comprising an ionic compound and solid addition polymerization catalysts containing the same

Also Published As

Publication number Publication date
CN1157623A (zh) 1997-08-20
ATE208404T1 (de) 2001-11-15
DE69523764D1 (de) 2001-12-13
NO970409D0 (no) 1997-01-30
US5972823A (en) 1999-10-26
EP0775164B1 (en) 2001-11-07
PL318432A1 (en) 1997-06-09
CN1095848C (zh) 2002-12-11
CA2195879A1 (en) 1996-02-15
JPH10503798A (ja) 1998-04-07
DE69523764T2 (de) 2002-08-01
EP0775164A1 (en) 1997-05-28
BR9508487A (pt) 1997-12-30
AU687231B2 (en) 1998-02-19
CA2195879C (en) 2001-01-09
WO1996004319A1 (en) 1996-02-15
AU3204695A (en) 1996-03-04
ES2164774T3 (es) 2002-03-01
MX9700799A (es) 1997-11-29
NO970409L (no) 1997-03-19
JP3121838B2 (ja) 2001-01-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ28597A3 (en) Ionic catalytic supported composition
US5643847A (en) Supported ionic catalyst composition
EP1066329B1 (en) Polymeric supported catalysts for olefin polymerization
US6147174A (en) Aluminum based lewis acid cocatalysts for olefin polymerization
AU727249B2 (en) New activator system for metallocene compounds
RU2315776C2 (ru) Способ получения бимодального полиолефина и пленок на его основе
MXPA05002475A (es) Proceso para producir catalizadores fluorados.
CA2330882A1 (en) Nitrogen-containing group 13 anionic complexes for olefin polymerization
SK5482002A3 (en) Catalyst systems and their use in a polymerization process
AU784134B2 (en) Chemically-modified supports and supported catalyst systems prepared therefrom
US6395847B2 (en) Supported organometallic catalysts and their use in olefin polymerization
JP2004504420A (ja) 触媒系及びその重合方法への使用
CA2417412A1 (en) Method for producing highly productive supported ionic catalyst for gas phase polymerization
US6426313B2 (en) Polymeric supported catalysts for olefin polymerization
AU2001276849A1 (en) Method for producing highly productive supported ionic catalyst for gas phase polymerization
CN101454356B (zh) 单位点催化剂活化剂、其制备方法及其在催化剂和烯烃聚合中的用途
WO2000004059A1 (en) Supported lewis acid cocatalysts for olefin polymerization
EP1237957B1 (en) Preparation of supported polymerization catalysts
US20040199021A1 (en) Dicops containing acetylenic substituents
MXPA97000799A (en) Ionica sport catalyst composition