[发明专利]烯属不饱和单体的聚合物

说明书

本发明涉及可通过在包括如下物质作为活性组分的催化剂体系存在下聚合烯属不饱和单体获得的聚合物，所述活性组分为：a)元素周期表VIIIB族的金属盐，b)选自质子酸和路易斯酸的一种或多种化合物，c)如下通式(I)的敖合化合物

R¹R²E¹-Z-E²R³R⁴            (I)其中取代基和系数具有如下含义：E¹、E²各为元素周期表VA族的元素，Z为包括元素周期表IVA、VA和VIA族元素的一个、两个、三个亚结构单元的桥结构单元，R¹至R⁴为选自C₁-C₂₀-有机基团和C₃-C₃₀-有机硅基的取代基，其中基团可含有元素周期表IVA、VA、VIA和VIIA族的一个或多个元素。

本发明还涉及制备这些聚合物的方法，涉及由这些聚合物生产的薄膜、纤维和模制品，还涉及本发明的聚合物作为薄膜、纤维和模制品的用途。

用不同的聚合方法聚合烯属不饱和单体如乙烯、C₃-C₈-链烯-1和丙烯酸衍生物是公知的，获得的聚烯烃广泛用于工业上的很多领域，如用作薄膜、模制品和纤维。

烯烃的聚合特别通过包括前过渡金属(钛、锆等)的化合物和主族金属的烷基化物(如烷基铝)的混合催化剂(称为Ziegler催化剂)或通过游离基引发剂催化或引发。

然而，Ziegler催化剂具有一些缺点。它们通常在某些时候与水分和氧气非常剧烈地反应，丧失了其催化活性。

同时，这些催化剂一般不能(共)聚合含官能基团如羧酸基或酯基的不饱和化合物。

此外，聚合环烯属不饱和单体或烯属多不饱和线性单体通常不能按所需方式(称为插聚(polyinsertion)反应)进行，且导致副反应如环状单体开环或线性单体形成环。所得聚合物具有高的不均匀化学组成和分子量分布。

游离基引发剂通常可在高压下使(例如)烯烃与极性不饱和单体共聚，但是共聚单体的加入通常是不均匀的且聚合物结构被不均匀地支化，导致(例如)低质量的聚合物薄膜。

这些特点限制了由各种已知聚合方法获得的聚合物的应用领域，因此需要寻找另外的不存在所述缺点或仅存在轻微所述缺点的聚合物。

EP-A 0 589 527公开了用于烯烃均聚和烯烃共聚的基于特定钯膦配合物的催化剂体系。然而，这些催化剂的制备可操作性和聚合行为还有待改进。因此，只能在极性溶剂如甲醇、乙二醇或水中获得低聚合度(具有3至20个单体单元的低聚物)。在非极性溶剂如二甘醇二甲醚中，也只能获得5600的最大分子量Mn(仅聚合入极少量共聚单体)。未公开使用内烯烃，也未公开聚合物的双键含量和其分子量分布Mw/Mn。

EP-A 0 454 231公开了用于聚合乙烯、烯烃和链炔的基于后过渡金属(VIII族)的阳离子金属配合物的催化剂体系，然而，这些催化剂对不纯物特别敏感。同样其生产率有待改进。未描述极性共聚物。

本发明目的在于提供不存在上述缺点并且包括特别在线性序列中聚合入的极性共聚单体的新聚合物。

我们已发现本发明目的可通过在包括如下物质作为活性组分的催化剂体系存在下聚合烯属不饱和单体获得的聚合物实现，所述活性组分为：a)元素周期表VIIIB族的金属盐，b)选自质子酸和路易斯酸的一种或多种化合物，c)如下通式(I)的敖合化合物

R¹R²E¹-Z-E²R³R⁴            (I)其中取代基和系数具有如下含义：E¹、E²各为元素周期表VA族的元素，Z为包括元素周期表IVA、VA和VIA族元素的一个、两个、三个亚结构单元的桥结构单元，R¹至R⁴为选自C₁-C₂₀-有机基团和C₃-C₃₀-有机硅基的取代基，其中基团可含有元素周期表IVA、VA、VIA和VIIA族的一个或多个元素。

我们还发现一种制备聚合物的方法，该聚合物用于生产薄膜、纤维和模制品的用途，以及薄膜、纤维和模制品。