ES2520865T3 - Complejos de metales del grupo IIIb con ligandos basados en fluorenilo con ¿geometría restringida¿ - Google Patents

Complejos de metales del grupo IIIb con ligandos basados en fluorenilo con ¿geometría restringida¿ Download PDF

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ES2520865T3 ES04717105.3T ES04717105T ES2520865T3 ES 2520865 T3 ES2520865 T3 ES 2520865T3 ES 04717105 T ES04717105 T ES 04717105T ES 2520865 T3 ES2520865 T3 ES 2520865T3
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Abstract

Un componente catalizador de metaloceno para la polimerización de estireno o de metacrilato de metilo basado en un metal del grupo IIIb de la tabla periódica y un ligando basado en fluorenilo de geometría restringida puenteado de la fórmula [3,6-di-tBu-C13H6-SiMe2-NtBu]Y(CH2SiMe3)(THF)2 (1) y caracterizado porque el resto fluorenilo está unido mediante una forma η 3 exocíclica

Description

imagen1
DESCRIPCIÓN
Complejos de metales del grupo IIIb con ligandos basados en fluorenilo con ’geometría restringida’
La presente invención se refiere al sector de sistemas "catalizadores de geometría restringida" basados en metales del grupo IIIb de la tabla periódica. También se refiere a su síntesis y a su uso en la polimerización de olefinas.
5 Los "catalizadores de geometría restringida" (CGC) son ligandos de ciclopentadienil-amido hetero-bifuncionales que portan complejos en forma de semi-emparedado. Han atraído mucha atención debido a varias razones:
-el reemplazo de un resto de ciclopentadienilo en ligandos de bis(ciclopentadienilo) unidos mediante un grupo amido menos donante de electrones da como resultado la formación de complejos de tipo ansa-metaloceno con alta acidez de Lewis; y por lo tanto la actividad catalítica potencialmente potenciada frente a sustratos básicos de
10 Lewis.
-existen muchas más posibilidades para diseñar nuevas geometrías catalíticas seleccionando sustituyentes apropiados en el anillo de ciclopentadienilo, en el átomo de puente y en el heteroátomo de la cadena lateral.
La síntesis y las capacidades de polimerización de complejos de ciclopentadienilo-amido de metales de grupo IIIb (Sc, Y, Yb, Lu) se han descrito por ejemplo por Shapiro y col. (P. J. Shapiro, W. D. Cotter, W. P. Schaefer, J. A. 15 Labinger, J. E. Bercaw; en J. Am. Chem. Soc., 1994, 116, 4623.) o por Hultzsch y col. (K. C. Hultzsch, P. Voth, K. Beckerle, T. P. Spaniol, J. Okuda; en Organometallics, 2000, 19, 228.), o por Tian y col. (S. Tian, V. M. Arredondo,
C. L. Stern, T. J. Marks; en Organometallics, 1999, 18, 2568.), o por Mu y col. (Y. Mu, W. Piers, M.-A. MacDonald, M.
J. Zaworotko; en Can. J. Chem., 1995, 73, 2233.) o por Arndt y Okuda (S. Arndt, J. Okuda, en Chem. Rev., 2002:102 (1953)).
20 El documento de la técnica anterior WO01/42314 divulga un procedimiento de polimerización de monómeros vinilaromáticos con sistemas catalizadores basados en metales de transición. Los polímeros producidos tienen una estructura sindiotáctica. La invención también se refiere a la producción de polímeros de bloque a partir de monómeros vinilaromáticos y monómeros polares olefínicamente insaturados. Estos últimos metales de transición se seleccionan de escandio, itrio, lantano o metales lantánidos.
25 El documento de la técnica anterior EP-A-0980873 divulga un procedimiento de polimerización de monómeros polares usando complejos de hidruros metálicos binucleares en los que los metales se seleccionan de escandio, itrio, lantano y metales lantánidos.
Todas estas publicaciones, no obstante, se limitaron a compuestos lantánidos con ligandos de ciclopentadieniloamido combinados. Ninguna ha abordado el sector de los ligandos de fluorenilo-amido.
30 Es un objeto de la presente invención preparar con un buen rendimiento componentes de metaloceno de tipo de semiemparedado puenteados basados en ligandos de fluorenil-heteroátomo y basados en metales del grupo IIIb de la tabla periódica.
Es otro objetivo de la presente invención preparar componentes catalizadores eficaces en la polimerización controlado de estireno.
35 Es otro objetivo de la presente invención preparar componentes catalizadores capaces de preparar poli(metacrilato de metilo).
En general, el objetivo de la presente invención es preparar sistemas catalizadores eficaces en la polimerización controlada de monómeros polares o no polares.
En consecuencia, la presente invención divulga un componente catalizador de metaloceno basado en un metal del 40 grupo IIIb de la tabla periódica y un ligado basado en fluorenilo de geometría restringida puenteado.
La presente invención divulga un componente catalizador de metaloceno para la polimerización de estireno o de metacrilato de metilo basado en un metal del grupo IIIb de la tabla periódica y un ligando basado en fluorenilo de geometría restringida puenteado de la fórmula
[3,6-di-tBu-C13H6-SiMe2-NtBu]Y(CH2SiMe3)(THF)2 (1)
45 y caracterizado porque el resto fluorenilo está unido mediante una forma η3 exocíclica.
Preferentemente, N está sustituido y más preferentemente el sustituyente es terc-butilo.
El disolvente de coordinación es típicamente un éter tal como, por ejemplo, tetrahidrofurano (THF), dimetoxiéter (DME) u óxido de dietilo (Et2O).
imagen2
La presente invención divulga un primer procedimiento, basado en un procedimiento de reacción de metátesis de sal para preparar el complejo 1 que comprende las etapas de: a) suspender MX3(THF)n en un éter; b) suspender una sal de dilitio desprotonada [Flu-SiR2-N-R’]Li2, en la que [Flu-SiR2-N-R’] es [3,6-di-tBu-C13H65 SiMe2-NtBu], en el mismo o en otro éter;
c) llevar a cabo la reacción de metátesis de sal de las suspensiones a) y b) a una temperatura de -80 °C a 60 °C; d) recristalizar el producto bruto obtenido en c) después de la evaporación de productos volátiles a partir de un éter o una mezcla de un éter y un hidrocarburo a una temperatura de -60 a -0 °C;
e) recoger un polvo cristalino de complejo 1. 10 La presente invención divulga un segundo procedimiento, basado en una reacción de eliminación de alcano.
La presente invención divulga adicionalmente un sistema catalizador basado en el complejo 1 y un agente de activación y/o agente de transferencia adecuados. La presente invención divulga un procedimiento de polimerización que comprende las etapas de:
a) introducir un sistema catalizador basado en el complejo 1 en el reactor,
15 b) opcionalmente, introducir un agente de activación y/o un agente de transferencia en el reactor, c) alimentar un monómero y un comonómero opcional, d) mantener el sistema en condiciones de polimerización, e) recoger el polímero deseado.
Los agentes de activación opcionales incluyen ácidos de Lewis que tienen actividad de ionización y que tienen una
20 capacidad de coordinación baja o nula. Normalmente, todos los activadores usados con los metales del grupo 4 de la tabla periódica pueden usarse en la presente invención. Los agentes de activación que contienen aluminio adecuados comprenden un alumoxano, un aluminioalquilo o un aluminato de alquilo [Li]+[AlR* nX3-n]-
Los alumoxanos que pueden usarse en la presente invención son bien conocidos y preferentemente comprenden alquilalumoxanos oligoméricos lineales y/o cíclicos representados por la fórmula (III):
imagen3
para alumoxanos oligoméricos lineales; y la fórmula (IV)
imagen4
para alumoxanos oligoméricos cíclicos, en los que n es 1-40, preferentemente 10-20; m es 3-40, preferentemente 320; y R es un grupo alquilo C1-C8, preferentemente metilo En general, en la preparación de alumoxanos de, por 30 ejemplo, aluminio-trimetilo y agua, se obtiene una mezcla de compuestos lineales y cíclicos.
Los agentes de activación que contienen boro adecuados pueden comprender un boronato de trifenilcarbenio, tal como tetraquispentafluorofenil-borato-trifenilcarbenio tal como se describe en el documento EP-A-0427696:
imagen5
imagen6
o los de la fórmula general siguiente, tal como se describen en el documento EP-A-0277004 (página 6, línea 30 a página 7, línea 7):
imagen7
Otros agentes de activación preferentes incluyen hidroxi-isobutilaluminio y un aluminoxinato metálico.
5 Los agentes de alquilación del tipo MgR =2 también pueden usarse como agentes de activación, en los que cada R = es el mismo o diferente y es un hidrocarbilo que tiene de 1 a 20 átomos de carbono y que contienen opcionalmente uno o más átomos de Si.
Los agentes de transferencia comprenden, por ejemplo, H2 e hidrosilanos de la fórmula HSiR"’3, en la que R"’ es el mismo o diferente y es bien un átomo de H o bien un hidrocarbilo que tiene de 1 a 20 átomos de carbono. Se
10 seleccionan según el monómero que se va a polimerizar.
Los monómeros que pueden usarse en la presente invención incluyen monómeros no polares tales como, por ejemplo, etileno, alfa-olefinas, estireno y monómeros polares tales como, por ejemplo, (met)acrilatos o dienos. Preferentemente, se han usado estireno y metacrilato de metilo.
El sistema catalizador de la presente invención puede usarse en cualquier tipo de procedimiento de homo-o co
15 polimerización, siempre que la actividad catalítica requerida no está alterada. En una realización preferente de la presente invención, el sistema catalizador se usa en un procedimiento de polimerización en masa o en un procedimiento de polimerización en solución, que es homogéneo, o en un procedimiento en suspensión, que es heterogéneo. En un procedimiento en solución, los disolventes típicos incluyen THF o hidrocarburos que tienen de 4 a 7 átomos de carbono tales como heptano, tolueno o ciclohexano. En un procedimiento en suspensión, es
20 necesario inmovilizar el sistema catalítico en un soporte inerte, particularmente en un soporte sólido poroso tal como talco, óxidos inorgánicos y materiales de soporte resinosos tales como poliolefinas. Preferentemente, el material de soporte es un óxido inorgánico en su forma finamente dividida.
Los materiales de óxidos inorgánicos adecuados que se han usado en forma diferente según la presente invención incluyen óxidos metálicos de los grupos IIA, IIIA, IVA o IVB tales como sílice, alúmina o mezclas de los mismos.
25 Otros óxidos inorgánicos que pueden usarse, bien solos o en combinación con la sílice o la alúmina, son magnesia, titania, circonia y similares. Pueden usarse, no obstante, otros materiales de soporte adecuados, por ejemplo, poliolefinas funcionalizadas finamente divididas tales como polietileno finamente dividido.
Preferentemente, el soporte es un soporte de sílice que tiene un área superficial de 200-700 m2/g y un volumen de poro de 0,5-3 ml/g.
30 Las temperaturas de polimerización varían de -20 °C hasta 100 °C.
La presente invención también abarca los polímeros que pueden obtenerse mediante polimerización en presencia de los componentes catalizadores descritos anteriormente en el presente documento.
Lista de figuras.
La figura 1 representa la estructura cristalina de la molécula [3,6-di-tBu-C13H6-SiMe2-NtBu]Y(CH2SiMe3)(THF)2 (1).
35 La figura 2 representa el espectro de RMN de 1H del complejo [3,6-di-tBu-C13H6-SiMe2-NtBu]Y(CH2SiMe3)(THF)2 (1) en C6D6 a 25 °C.
La figura 3 representa el espectro de RMN de 13C del complejo [3,6-di-tBu-C13H6-SiMe2-NtBu]Y(CH2SiMe3)(THF)2 (1) en C6D6 a 25 °C.
La figura 4 representa el espectro de RMN de 1H del complejo [3,6-di-tBu-C13H6-SiMe2-NtBu]Y(CH2SiMe3)(THF)2 (1) 40 en C6D6 a -70 °C.
La figura 5 representa el espectro de RMN de 1H del complejo [{(tBu2-C13H6)-SiMe2-NtBu}2Y] -[Li(THF)4]+ (2) en THFd8a 25 °C.
La figura 6 representa el espectro de RMN de 13C del complejo [{(tBu2-C13H6)-SiMe2-NtBu}2Y]-[Li(THF)4]+ (2) en THFd8a 25 °C.
imagen8
La figura 7 representa la estructura cristalina de la molécula [{3,6-di-tBu-C13H6-SiMe2-NtBu}2La] -[Li(OEt2)2]+ (4).
La figura 8 representa la estructura cristalina de la molécula [(3,6-di-tBu-C13H6-SiMe2-NtBu)Nd(µ-Cl)(THF)]2 (5).
Ejemplos
Síntesis de [3,6-di-tBu-C13H6-SiMe2-NtBu]Y(CH2SiMe3)(THF)2 (1)
5 (a) reacción a escala de RMN: Un tubo de RMN equipado con una válvula de teflón se cargó con Y[CH2SiMe3)]3(THF)2 (32,4 mg, 0,065 mmol) y 3,6-di-tBu-C13H6H-SiMe2-NHtBu (26,7 mg, 0,065 mmol) y bencenod6 (~0,6 ml) se condensó a-196 °C. El tubo se tapó con válvula y se calentó a temperatura ambiente. Se realizó un seguimiento del progreso de la reacción periódicamente mediante espectroscopia de RMN de 1H.
(b) reacción a escala preparativa: Se suspendió YCl3 anhidro (338 mg, 1,73 mmol) en THF (15 ml) y se agitó a 80
10 °C durante 1 h. El disolvente se eliminó al vacío y el residuo sólido se suspendió en pentano (20 ml). La suspensión se enfrió a -78 °C, se añadió una solución de LiCH2SiMe3 (5,2 ml de una solución 1 M en pentano, 5,2 mmol) y la suspensión se agitó a 0 °C durante 2 h. La suspensión se filtró y el sólido blanco se extrajo con pentano (2 x 10 ml). Se separó por filtración LiCl y se añadió una solución de 3,6-di-tBu-C13H6H-SiMe2-NHtBu (578 mg, 1,42 mmol) en pentano (30 ml) a 0 °C. La mezcla de reacción se calentó a temperatura ambiente y se agitó
15 durante 30 H. La solución se filtró y se concentró al vacío. El producto bruto fue [3,6-di-tBu-C13H6-SiMe2-NtBu]Y(CH2SiMe3)(THF)2 (1) (0,63 g, 68 %). El espectro de RMN de 1H del complejo (1) se representa en la figura 2 y dio los resultados siguientes: (benceno-d6, 200 MHz, 25 °C): δ 8,34 (d, 2H, 4JHH = 2,0 Hz, 4,5 -H), 7,97 (d, 2H, 3JHH = 8,3 Hz, 1,8-H), 7,57 (dd, 2H, JHH = 2,0, 8,3 Hz, 2,7-H), 3,0 (m, 8H, α-CH2, THF) 1,61 (s, 9H, NCCH3), 1,50 (s, 18H, CCH3(Flu)), 1,17 (m, 8H, β-CH2, THF), 0,78 (s, 6H, SiCH3), 0,00 (s, 9H, CH2SiCH3), -0,89 (d, JYH = 3,3 Hz,
20 2H, YCH2). El espectro de RMN de 13C del complejo (1) se representa en la figura 3 y dio los resultados siguientes: (benceno-d6, 75 MHz, 25 °C): δ 140,7, 139,4, 130,3, 123,9, 117,8, 116,7, 115,5 (C-1,-2, -3, -4, -5, -6, 7, -8), 82,2 (C-9), 69,7 (α-THF), 54,3 (NCCH3), 36,4 (NCCH3), 34,7 (Flu-CCH3), 32,3 (Flu-CCH3), 30,2 (d, 1J(Y, C) = 45,2 Hz, YCH2), 25,1 (β-THF), 6,2 (SiCH3), 4,6 (CH2SiCH3). El espectro de RMN de 1H de complejo (1) (benceno-d6, 200 MHz, -70 °C) se representa en el figura 3. La espectroscopia de RMN indica que en la escala de
25 tiempo de RMN, el complejo (1) es simétrico en benceno a 25 °C, pero parece disimétrico a una temperatura inferior de -30 °C.
Un estudio de difracción de rayos X de monocristales de complejo (1) reveló que el resto de fluorenilo se une mediante una forma η3 exocíclica no habitual, que implica al átomo de carbono de cabeza de puente del anillo central (C(9A)) y a los dos átomos de carbono adyacentes de un anillo de seis miembros (C(9), C(1)), en el que los 30 átomos de carbono se numeran tal como se representa en la figura 1, que representa la estructura de molécula (1). Existen dos móleculas de THF coordinadas por un átomo metálico en la molécula (1) en comparación con el complejo [η5:η1-C5Me4-SiMe2-NtBu]Y(CH2SiMe3)(THF) monosolvatado de 14 electrones descrito por Hultzsch y col.
(K. C. Hultzsch, P. Voth, K. Beckerle, T. P. Spaniol, J. Okuda; en Organometallics, 2000, 19, 228.). También, la molécula (1) puede considerarse formalmente como un complejo de 14 electrones y el número de coordinación del
35 átomo de itrio es 6. Ambos ligandos de THF no son equivalentes según los datos de rayos X; la diferencia entre las dos distancias Y-O es 0,05 Å, sugiriendo que una molécula de THF podría estar implicada en procesos de disociación.
Reacción de metátesis de sal entre [3,6-di-tBu-C13H6-SiMe2-NtBu]Li2 y YCl3(THF)n. Preparación de [{(tBu2-C13H6)-SiMe2-NtBu}2Y]-[Li(THF)4]+ (2). A una solución de tBu2-C13H6H-SiMe2-NHtBu (108 mg, 0,265 mmol) en 40 dietiléter (20 ml) a -10 °C se añaden con agitación vigorosa dos equivalentes de "BuLi (0,33 ml de una solución 1,6 M en hexano, 0,530 mmol). La mezcla de reacción dejó calentar a temperatura ambiente y se agitó durante 8 h. A la solución naranja resultante de la sal de dilitio en éter enfriado a -20 °C se añadió una suspensión de aducto YCl3 THF (preparada a partir de 52,0 mg, 0,265 mmol de YCl3 en éter (30 ml). La mezcla se agitó vigorosamente y se calentó a temperatura ambiente, el color viró a amarillo después de 30-40 min. La solución amarilla se decantó a 45 partir del precipitado, los productos volátiles se eliminaron al vacío y el residuo resultante se lavó con pentano (2 x 20 ml) para dar un polvo amarillo (101,2 mg). El espectro de RMN de 1H del complejo bruto (2) muestra la existencia de dos especies en solución y dio los resultados siguientes. (THF-d8, 200 MHz, 25 °C): 1er producto: δ 7,90 (d, 2H,
4
JHH = 2,1 Hz, 4,5-H), 7,69 (d, 2H, 3JHH = 8,6 Hz, 1,8-H), 6,90 (dd, 2H, JHH = 2,1, 8,6 Hz, 2,7-H), 1,36 (s, 18H, CCH3(Flu)), 1,20 (s, 9H, NCCH3), 0,38 (s, 6H, SiCH3); 2oproducto δ 7,83 (m, 2H, 4JHH = 2,1 Hz, 4,5-H), 7,54 (d, 2H, 50 3JHH = 8,6 Hz, 1,8-H), 6,84 (dd, 2H, JHH = 2,1, 8,6 Hz, 2,7-H), 1,35 (s, 18H, CCH3(Flu)), 1,11 (s, 9H, NCCH3), 0,40 (s, 6H, SiCH3). El producto bruto se recristalizó a partir de Et2O:THF:pentano (~ 0,5:1:3) para dar cristales amarillos (88,2 mg, 55 %). El RMN de 1H de complejo recristalizado (2) se representa en la figura 5 y dio los resultados siguientes que muestran la presencia de una única especie. (THF-d8, 300 MHz, 25 °C): δ 7,94 (d, 2H, 4JHH = 1,8 Hz, 4,5-H), 7,72 (d, 2H, 3JHH = 8,3 Hz, 1,8-H), 7,13 (dd, 2H, JHH = 1,8, 8,3 Hz, 2,7-H), 1,43 (s, 9H, NCCH3), 1,36 (s, 18H,
55 CCH3(Flu)), 0,27 (s, 6H, SiCH3). El espectro de RMN de 13C del complejo (2) se representa en la figura 6 y dio los resultados siguientes: (THF-d8, 75 MHz, 25 °C): δ 144,6, 137,8, 133,7, 121,1 (C-1,-8), 120,0 (C-2, -7), 115,5 (C-4,5), 79,0 (C-9), 54,7 (NCCH3), 36,9 (NCCH3), 35,4 (Flu-CCH3), 33,2 (Flu-CCH3), 6,2 (SiCH3).
Reacción de metátesis de sal entre [3,6-di-tBu-C13H6-SiMe2-NtBu]Li2 y LaCl3(THF)n. Preparación de [{(tBu2C13H6)-SiMe2-NtBu}2La] -[Li(THF)4]+ (3). (No de la invención). El mismo procedimiento que se ha descrito
imagen9
anteriormente se llevó a cabo a partir del aducto LaCl3 THF (preparado a partir de 186 mg, 0,758 mmol de LaCl3) y tBu2-C13H6H-SiMe2-NHtBu (310 mg, 0,760 mmol) para obtener un sólido microcristalino amarillo (440 mg). El RMN del complejo bruto mostró la presencia de dos especies en solución y dio los resultados siguientes. RMN de 1H (THF-d8, 200 MHz, 25 °C): 1er producto: δ 7,93 (d, 2H, 4JHH = 2,0 Hz, 4,5-H), 7,73 (dd, 2H, JHH = 0,5, 8,6 Hz, 1,8-H), 5 6,94 (dd, 2H, JHH = 2,1, 8,6 Hz, 2,7-H), 1,41 (s, 18H, CCH3(Flu)), 1,25 (s, 9H, NCCH3), 0,43 (s, 6H, SiCH3); 2º producto: δ 7,83 (m, 2H, 4JHH = 2,1 Hz, 4,5-H), 7,54 (d, 2H, JHH = 8,6 Hz, 1,8-H), 6,84 (dd, 2H, JHH = 2,1, 8,6 Hz, 2,7-H), 1,35 (s, 18H, CCH3(Flu)), 1,16 (s, 9H, NCCH3), 0,45 (s, 6H, SiCH3). La recristalización del producto bruto a partir de la mezcla de THF-pentano (~1:4) dio cristales de color naranja pálido (0,38 g, 77 %). El RMN del complejo recristalizado mostró la presencia de una única especie en solución y dio los resultados siguientes. RMN de 1H (Fig.
10 5.) (THF-d8, 300 MHz, 25 °C): δ 7,82 (d, 2H, 4JHH = 1,8 Hz, 4,5 -H), 7,53 (d, 2H, 3JHH = 8,2 Hz, 1,8-H), 6,84 (dd, 2H, JHH = 1,8, 8,2 Hz, 2,7-H), 1,35 (s, 18H, CCH3(Flu)), 1,19 (s, 18H, NCCH3), 0,39 (s, 6H, SiCH3). RMN de 13C (THF-d8, 75 MHz, 25 °C): δ 144,4, 131,4, 127,7, 119,5 (C-1,-8), 118,5 (C-2, -7), 114,9 (C-4,-5), 84,4 (C-9), 50,7 (NCCH3), 35,5 (Flu-CCH3), 35,4 (NCCH3), 34,1 (Flu-CCH3), 6,9 (SiCH3). Anal. calcd para C70H110N2O4LiSi2La: C, 67,49; H, 8,90; N, 2,25. Hallado: C, 67,31; H, 8,37; N, 2,40.
15 Síntesis de [{tBu2-C13H6-SiMe2-NtBu}2La] -[Li(Et2O)2]+ (4). (No de la invención). A una solución de tBu2-C13H6H-SiMe2-NHtBu (340 mg, 0,834 mmol) en dietiléter (30 ml) a -10 °C se añadieron con agitación vigorosa dos equivalentes de n-BuLi (1,0 ml de una solución 1,6 M en hexano, 1,66 mmol). La mezcla de reacción se dejó calentar a temperatura ambiente y se agitó durante 8 h. A la solución naranja resultante de la sal de dilitio en éter enfriado a -35 °C en guantera se añadió LaCl3(THF)1.5 (295 mg, 0,934 mmol). La mezcla se agitó vigorosamente y se
20 calentó a temperatura ambiente; el color viró a naranja-amarillo después de 20 min. La solución amarilla se decantó a partir del precipitado y se concentró al vacío. Se añadió hexano (aprox. 2-3 ml) a la solución en éter y los cristales naranjas-amarillos comenzaron a crecer para proporcionar en las 10 h siguientes microcristales de la molécula (4) (0,30 g, 33 %). RMN de 1H (THF-d8, 200 MHz, 60 °C): δ 7,79 (d, 4H, 4JHH = 2,0 Hz, 4,5-H), 7,25 (d, 4H, JHH = 8,4 Hz, 1,8-H), 7,00 (dd, 4H, JHH = 2,0, 8,4 Hz, 2,7-H), 3,36 (c, 8H, CH2OCH3), 1,51 (s, 18H, NCCH3), 1,36 (s, 36H,
25 CCH3(Flu)), 1,08 (t, 12H, CH2OCH3), 0,17 (s, 12H, SiCH3).
Síntesis de [{tBu2-C13H6-SiMe2-NtBu}Nd(µ-Cl)(THF)]2 (5). (No de la invención). El mismo procedimiento que se ha descrito anteriormente se llevó a cabo a partir del aducto NdCl3 THF (preparado a partir de 156 mg, 0,623 mmol de NdCl3) y tBu2-C13H6H-SiMe2-NHtBu (255 mg, 0,623 mmol) para obtener la molécula (5) como un sólido microcristalino amarillo (0,45 g, 77 %). La cristalización de la mezcla de reacción a partir de una mezcla de Et2O
30 hexano dio cristales de la molécula (5) adecuados para la difracción por rayos X (0,15 g, 26 %).
Reacción de [3,6-di-tBu-C13H6-SiMe2-NtBu]Y(CH2SiMe3)(THF)2 (1) con PhSiH3 o H2 para producir Y-hidruro (6). Procedimiento A. A una solución de [C13H8-SiMe2-NtBu]Y(CH2TMS)(THF)2 (0,100 g, 0,137 mmol) en benceno (5 ml) se añadió fenilsilano (85 ml, 0,688 mmol) a 25 °C. La mezcla se agitó durante 1 h a esta temperatura. El precipitado amarillo formado se filtró, se lavó con benceno (2 ml) y se secó al vacío para dar 0,07 g de un producto
35 microcristalino de color amarillo pálido insoluble en THF e hidrocarburos Procedimiento B: Una solución de [C13H8-SiMe2-NtBu]Y(CH2TMS)(THF)2 (0,125 g, 0,172 mmol) en benceno (5 ml) se expuso en atmósfera de hidrógeno (1 atm, 25 °C) durante 12 horas para obtener después de un procesamiento similar 30 mg de un producto insoluble de un color amarillo pálido.
Polimerización
40 La polimerización de metacrilato de metilo (MMA) y estireno se ha llevado a cabo con complejos (1), (2) y (6). Los complejos (1) y (2) se prepararon tal como se ha divulgado anteriormente en el presente documento. El complejo (6) es un complejo de Y-hidruro. El complejo (2) reacciona de forma suave con MMA en masa a temperatura ambiente y a 50 °C para dar PMMA atáctico con una distribución de pesos moleculares (MWD) estrecha. La distribución de pesos moleculares se define mediante el índice de polidispersión D, que es la relación Mw/Mn del peso molecular
45 promedio en peso Mw con respecto al peso molecular promedio en número Mn. El complejo de alquilo (1) inicia la polimerización lenta de MMA y estireno. La polimerización resultante se representa en la tabla I.
TABLA I.
Complejo Condición Monómero Temp. ºC Conv. % Mw 103 MWD Tacticidad rr mr mm
2 En masa MMA 25 26 250 2,85 26 40 34 2 " " 50 65 216 3,60 21 40 39 1 " " 25 Trazas ----1 " " 50 Trazas ----1 Tolueno " 25 2 Nosol -29 29 42 1 " " 50 2 Nosol -32 29 40 6 Tolueno " 25 13 19 2,8 33 26 41 1 En masa Estireno 25 Trazas ----1 " " 50 3 455 1,81
Condiciones de reacción: MMA/[metal] = 200-500, t = 12 h.

Claims (6)

  1. imagen1
    REIVINDICACIONES
    1. Un componente catalizador de metaloceno para la polimerización de estireno o de metacrilato de metilo basado en un metal del grupo IIIb de la tabla periódica y un ligando basado en fluorenilo de geometría restringida puenteado de la fórmula
    5 [3,6-di-tBu-C13H6-SiMe2-NtBu]Y(CH2SiMe3)(THF)2 (1)
    y caracterizado porque el resto fluorenilo está unido mediante una forma η3 exocíclica.
  2. 2.
    Un procedimiento de preparación del componente catalizador de metaloceno de la reivindicación 1 basado en una reacción de metátesis de sal.
  3. 3.
    El procedimiento de la reivindicación 2, que comprende las etapas de:
    10 a) suspender MX3(THF)n, en la que M es itrio, en un éter; b) suspender una sal de dilitio desprotonada [Flu-SiR2-N-R’]Li2, en la que [Flu-SiR2-N-R’] es [3,6-di-tBu-C13H6SiMe2-NtBu], en el mismo o en otro éter; c) llevar a cabo la reacción de metátesis de sal de las suspensiones a) y b) a una temperatura de -80 °C a 60 °C; d) recristalizar el producto bruto obtenido en c) después de la evaporación de productos volátiles a partir de un
    15 éter o una mezcla de un éter y un hidrocarburo a una temperatura de -60 a -0 °C; e) recoger un polvo cristalino de complejo 1.
  4. 4. Un procedimiento de preparación del componente catalizador de metaloceno de la reivindicación 1 basado en una
    reacción de eliminación de alcano. 20
  5. 5.
    Un sistema catalizador de metaloceno preparado a partir del componente catalizador de metaloceno de la reivindicación 1 y un agente de activación y/o agente de transferencia.
  6. 6.
    Un procedimiento de polimerización de estireno o metacrilato de metilo que comprende las etapas de:
    f) introducir un sistema catalizador basado en componentes catalizadores de fórmula (1);
    25 g) opcionalmente, introducir un agente de activación y/o un agente de transferencia en el reactor, h) alimentar un monómero y un comonómero opcional, i) mantener el sistema en condiciones de polimerización, j) recoger el polímero deseado.
    7
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