[发明专利]用于制备聚烯烃的茂金属催化剂的制备方法

说明书

本发明涉及一种能够对聚烯烃共聚物提供各种选择性和高活性的高纯度茂金属催化剂的制备方法，特别地，通过使配体化合物与锆化合物反应形成茂金属化合物后，在茂金属化合物中作为反应副产物包含的氯化锂转化为配位化合物的形式，并且在提取催化剂的随后步骤中被有效地除去，从而有效地制备高纯度茂金属催化剂。

技术领域

相关申请的交叉引用

本申请基于分别在2016年7月7日和2017年7月6日提交的韩国专利申请第10-2016-0086256号和第10-2017-0085739号并要求上述申请的优先权，其公开内容通过引用整体并入本文。

本发明涉及一种有效制备高纯度茂金属催化剂的方法，该催化剂可以在高分子量聚烯烃的制备期间表现出高活性。

背景技术

烯烃聚合催化剂体系可分为齐格勒-纳塔催化剂体系和茂金属催化剂体系。已根据其特性开发了这两种高活性催化剂体系。自20世纪50年代开发以来，齐格勒-纳塔催化剂体系已被广泛应用于先前的商业工艺。然而，齐格勒-纳塔催化剂体系的特征在于由其获得的聚合物的分子量分布宽，因为它是具有多个活性位点的多位点催化剂，并且齐格勒-纳塔催化剂体系的问题在于，共聚单体的组成分布不均匀并且在确保期望的物理性质方面存在限制。

茂金属催化剂包括主要由过渡金属化合物形成的主催化剂和主要由铝形成的有机金属化合物的助催化剂的组合。这种催化剂是均相配合物催化剂和单位点催化剂。由于其单位点的特性，可以获得分子量分布窄并且共聚单体的组成分布均匀的聚合物，并且可以通过改变催化剂的配体结构和调节聚合条件来改变聚合物的立构规整性、共聚特性、分子量和结晶度。

同时，柄型-茂金属化合物是包含两个经由桥基彼此连接的配体的有机金属化合物。所述桥基阻止配体的旋转并确定金属中心的结构和活性。

这种柄型-茂金属化合物被用作制备烯烃均聚物或共聚物的催化剂。特别是，已知包含环戊二烯基-芴基配体的柄型-茂金属化合物可用于制备高分子量聚乙烯和控制聚丙烯的微观结构。还已知包含茚基配体的柄型-茂金属化合物具有优异的活性并且可用于制备具有增强的立构规整性的聚烯烃。

本申请发明人在韩国专利公开第10-2013-0125311号中，公开了具有新型结构的柄型-茂金属化合物，其可以为聚烯烃共聚物提供各种选择性和活性。

同时，当所述柄型茂金属催化剂具有双茚基配体时，可以根据两个配体的空间排列形成两种异构体，即外消旋体和镜像对称的内消旋非对映异构体。外消旋体是优选的，因为它用于制备具有高结晶度和熔点以及高比重和机械强度的全同立构聚合物，而要避免镜像对称的内消旋非对映异构体，因为它制备了无规立构聚合物。然而，由于外消旋体和镜像对称的内消旋非对映异构体在柄型-茂金属催化剂的制备过程中同时制备，因此必须着重考虑其中可能形成过量外消旋体的柄型-茂金属催化剂的结构。此外，需要能够制备具有更高的高分子量的聚烯烃的柄型-茂金属催化剂。

在已知的茂金属催化剂中，作为茂金属催化剂的合成期间产生的副产物之一的LiCl在过滤过程中未被除去时会共存，结果，LiCl降低了催化剂的纯度，导致在聚合物的聚合期间茂金属催化剂活性降低的问题。

因此，有必要开发一种能够以高活性制备高分子量聚烯烃的柄型-茂金属化合物的制备方法。

发明内容

【发明目的】

本发明提供了一种能够以高活性制备高分子量聚烯烃的高纯度的茂金属催化剂。

【技术方案】