[发明专利]碳桥接的环戊二烯基－芴基配体

说明书

本发明涉及制备基于碳桥接的环戊二烯基-芴基配体的茂金属催化剂组分的新方法。

可以开发能够生产不同类型聚合物如全同立构、间同立构或无规立构聚合物的催化剂体系。但是，期望所选择的催化剂主要生产具有极少无规聚合物的全同立构或间同立构聚合物。已知使用C2-或C1-对称茂金属催化剂生产全同立构聚烯烃。例如，C2对称双茚基型二茂锆可生产高分子量、高熔融温度的全同立构聚丙烯。然而，该茂金属催化剂的制备成本高且耗时。最重要的是该最终催化剂由通常以不利比例的外消旋和内消旋异构体的混合物构成。所述内消旋立体异构体必须分离，以避免在聚合反应期间形成无规聚丙烯。

EP-A-0426644涉及可使用异丙基(芴基)(环戊二烯基)二氯化锆作为催化剂组分得到的烯烃(如丙烯)的间同共聚物。由间同立构环戊二烯(syndiotacticpentads)的量进行测量，间同规整度rrrr为73-80％。

EP747406涉及烯烃单体的聚合以形成间同立构/全同立构嵌段聚烯烃，特别是嵌段聚丙烯。该聚合催化剂的组分为具有异亚丙基或二苯基亚甲基桥的3-三甲基甲硅烷基环戊二烯基-9-芴基二氯化锆或3-三甲基甲硅烷基环戊二烯基-9-芴基二氯化铪。

EP-A-577581公开了使用具有在2和7位取代的芴基和未取代的环戊二烯基环的茂金属催化剂的间同立构聚丙烯的生产。

EP-A-0419677公开了用于生产成型时具有高刚度的树脂组合物的间同立构聚丙烯的生产。茂金属催化剂如异丙基(环戊二烯基-1-芴基)二氯化锆用于聚丙烯的生产。然而，这些产物的分子量、熔点和间同规整度相对低。

需要开发能够提供具有改进性质的聚合物的新型催化剂体系及制备该催化剂体系的有效方法。

本发明的一个目的在于提供用于制备高分子量聚合物的催化剂体系。

本发明的另一个目的在于制备具有高熔融温度的聚合物。

本发明的再一个目的在于制备具有改进冲击性质的抗冲共聚物。

本发明的进一步目的在于制备能够提供这些改进的聚合物的催化剂体系。

因此，本发明提供一种用于制备具有以下通式的催化剂组分的方法

R^a₂C(3，6-R^b₂-Flu)(2-R^c-4-R^d-C₅H₂)MQ₂

其中，R^a₂C为单碳桥且每个R^a独立地选自H或取代或未取代的芳族基团，优选苯基；其中，R^b、R^c和R^d各自独立地选自H或具有1-12个碳原子的烷基或取代或未取代的芳基，条件为R^b、R^c和R^d不同时为氢；

其中，M为周期表中4族金属，和

其中，Q为卤素或具有1-12个碳原子的烷基，和

条件为：

当R^c为烷基且一个R^a为未取代的芳族基团时，另一个R^a为氢；

当R^c为烷基且一个R^a为取代的芳族基团时，另一个R^a可为氢或为相同的取代的芳族基团或其它取代的芳族基团，且取代基为吸电子基；

当R^c为氢时，每个R^a独立地选自H、或未取代或取代的芳族基团，

所述方法包括：

a)在溶剂中通过亲核加成使(R^a₂C-2-R^c-4-R^d-亚甲基环戊二烯)基团与[3，6-R^b₂-Flu]^-[M’]⁺基团反应；

b)将所得到的配体进行水解和分离；

c)用R’M”使步骤b)的配体去质子化，以制备双阴离子配体，其中R’为具有1-6个碳原子的烷基且M”为Li、Na或K；

d)使步骤c)的双阴离子配体与MQ₄在溶剂中进行盐复分解反应；

e)对所述催化剂组分进行离析(isolation)。