[发明专利]用于烯烃聚合的使用具有亚苯基桥的过渡金属化合物的载体催化剂、其制备方法以及使用该载体催化剂制备聚烯烃的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于烯烃聚合的载体催化剂、其制备方法以及使用该用 于烯烃聚合的载体催化剂制备具有高分子量和低密度的线性聚烯烃的方法。

本申请要求了于2006年12月1日向韩国知识产权局提交的韩国专利申 请第10-2006-0120633号的优先权，其公开的内容在此全部引入作为参考。

背景技术

借助于催化剂，所谓的齐格勒-纳塔催化剂，烯烃的制备及其应用已经得 到了显著的发展，并且催化剂的制备方法和应用也已经得到了发展。特别是， 除了改进活性的齐格勒-纳塔催化剂之外，在相关领域中，关注的焦点都已经 集中在使用多种单活性中心催化剂来开发聚烯烃产品。通常使用茂金属催化 剂、来自陶氏化学(Dow)的限制几何构型催化剂(constrained-geometry-catalyst) (CGC)和使用后过渡金属的催化剂作为单活性中心催化剂。

与常规的茂金属催化剂相比，CGC在乙烯与α-烯烃的共聚合反应中显示 出优异的性能，其可以归纳如下：

首先，由于CGC在高聚合温度下的高反应性，其可以用于形成高分子 量聚合物，其次，CGC可以用于共聚具有大位阻的α-烯烃，例如1-己烯和 1-辛烯。除了上述描述的性能外，由于从使用CGC中得到了许多有用的性能， 在学术领域和工业领域已经在大量地进行对合成作为聚合催化剂的CGC衍 生物的研究。

例如，已经尝试进行合成包含代替硅桥的其他各种桥的CGC和氮取代 基的金属化合物，以及使用这些金属化合物进行聚合。这种金属化合物的例 子包括化合物(1)～(4)(Chem.Rev.2003，103，283)。

化合物(1)～(4)分别包含取代CGC结构中的硅桥的磷桥(1)、亚乙基或亚 丙基桥(2)、次甲基桥(methyllidene bridge)(3)、亚甲基桥(4)。然而，当聚合乙 烯时或者当使乙烯与α-烯烃共聚时，与CGC相比，这些化合物显示出低活 性或较差的共聚性能。

另外，在CGC中氨基配体(amido ligand)可以被氧配体取代。一些这类化 合物用于聚合。这种化合物的例子包括：

在由T.J.Marks等人开发的化合物(5)中，环戊二烯(Cp)衍生物通过邻- 亚苯基桥连到氧配体上(Organometallics 1997，16，5958)。Mu等人提出具有与 化合物(5)中相同桥的化合物并使用该化合物进行聚合(Organometallics 2004， 23，540)。另外，Rothwell等人开发出其中通过邻-亚苯基将茚基配体桥连到 氧配体上的化合物(Chem.Commun.2003，1034)。在由Whitby等人开发的化 合物(6)中，环戊二烯基配体通过三个碳原子桥连到氧配体上(Organometallics 1999，18，348)。曾报道化合物(6)在间规聚苯乙烯的聚合中显示出反应性。 Hessen等人开发出与化合物(6)类似的化合物(Organometallics 1998，17， 1652)。当Rau等人开发出的化合物(7)在高温和高压(210℃，150MPa)下用于乙 烯聚合以及乙烯/1-己烯共聚时显示出反应性(J.Organomet.Chem.2000，608， 71)。具有与化合物(7)类似结构的化合物(8)可以用于高温、高压聚合，住友 公司(Sumitomo Co.)将其向美国专利局申请了专利(美国专利第6,548,686号)。

有人报道了合成并负载在通过二氧化硅表面上的连接结构制备的CGC 上的载体催化剂(J.Mol.Catal.A 2004，210，149，J.Polym.Sci.Part A：Polym. Chem.2003，41，528)。有人报道使用具有氨甲基的聚苯乙烯作为载体固定 CGC催化剂(Organometallics 2003，22，1534)。然而，当使用这些方法制备催 化剂时，必须使所需的基团首先连接到载体上，然后所有反应必须在载体上 进行。因此，反应过程变得复杂，并且需要更多的时间。因而难以在商业化 的工厂中应用该催化剂。

发明内容

技术问题

因此，本发明的目的是提供用于烯烃聚合的使用具有亚苯基桥的过渡金 属化合物的新的载体催化剂、其制备方法以及使用用于烯烃聚合的具有高活 性的载体催化剂制备具有高分子量和低密度的线性聚烯烃的方法。

技术方案