[发明专利]用于聚合环烯烃的易位催化剂体系

说明书

形成环烯烃聚合催化剂的方法，其包括将金属烷氧化物与过渡金属卤化物接触来形成过渡金属前催化剂，和将所述过渡金属前催化剂与金属烷基活化剂接触来形成包含过渡金属碳烯部分的活化的催化剂。还公开了环烯烃聚合方法。

交叉参考的相关申请

本申请要求2018年9月20日提交的临时申请No.62/733993的优先权，其公开内容在此引入作为参考。

本申请涉及同时提交的USSN 62/733989，其标题为用于聚合环烯烃的易位催化剂体系。

背景技术

用于环烯烃聚合的齐格勒-纳塔(“ZN”)类型易位聚合催化剂的活性物质(Natta，G.等人(1964)Angew.Chem.Int.Ed.Engl.，第3卷(11)，第723-729页)已经通过依次加入金属化合物例如WCl₆，烷氧化物调节配体前体例如取代的芳族醇，和活化剂例如AlEt₃而原位形成。这些催化剂会具有未明确的结构，这产生了不可控的、不可再现的方法和具有不期望的分子量分布、立体选择性(反式:顺式比)等的聚合物。聚合活性会是低的，这归因于稀释，用于催化剂活化的低效环境，和/或产生催化剂毒物例如HCl或者Cl₂，其也是危险的。

环烯烃聚合的大规模化是非常有挑战性的。均相ZN方法需要加入猝灭稀释剂(经常是乙醇)来停止聚合，沉淀所述产物，和将它与催化剂残留物分离，这会产生不可用的变色产物。单体和催化剂的回收和循环是困难的。

US3607853公开了一种三组分催化剂体系WCl₆，t-BuOCl和Al iBu₃，其依次加入到环戊烯苯溶液中，其产生了Cl₂：

WCl₆+t-BuOCl→WCl₅(Ot-Bu)+Cl₂

并且形成了未明确的钨碳烯化合物。

GB1389979公开另一种三组分催化剂体系WCl₆，2-iPrPhOH或者2，6-二iPrPhOH，和AlEtCl₂：

WCl₆+4ArOH→W(OAr)₄Cl₂+4HCl

这种催化剂是在单独的容器中制备的，随后加热到100℃来除去HCl，然后加入到在少量氯苯溶剂中的几乎纯净的环戊烯和活化剂AlEtCl₂中，推测是依照下面的反应：

W(OAr)₄Cl₂+(2+x)AlEtCl₂→W(OAr)₄(＝CH-Me)+乙烷+2AlCl₃+x

AlEtCl₂

其中ArOH是2-iPrPhOH或者2，6-diiPrPhOH和x＝0-5.5。

所述猝灭剂的一个例子(这些均相体系需要其来避免产物分离过程中Mw变化和变色)公开在US3607853中，其中将大约9kg苯用于反应，将另外1kg苯和乙醇用于猝灭，和将24kg乙醇用于分离1.4kg产物。这样的方法是费力的，不可再现的，并且通常不是成本有效的。

发明内容

提供这个发明内容来介绍理念的选择，其在下面的具体实施方式中进一步描述。这个发明内容不打算确定要求保护的主题的关键或者本质特征，它也不打算用于帮助限制要求保护的主题的范围。

此处公开的是形成环烯烃聚合催化剂的方法，其包括根据下面的通式将金属烷氧化物(IIIa)与过渡金属卤化物(IV)接触来形成过渡金属前催化剂(VIIIa)：