ES2216137T3 - Un compuesto que puede utilizarse en una composicion catalitica. - Google Patents
Un compuesto que puede utilizarse en una composicion catalitica.Info
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Abstract
SE PRESENTA UNA COMPOSICION DE CATALIZADOR FORMADA POR LA REACCION ENTRE: A) UN METAL DEL GRUPO VIII, B) UN LIGANDO BIDENTADO DE FOSFINA QUE TIENE COMO MINIMO DOS ATOMOS DE FOSFORO UNIDOS POR UN GRUPO DE UNION DE FORMULA -(N) X -(P) Y NDONDE X ES 0 O 1 E Y ES 0 O 1; Y C) UN PROMOTOR. PREFERENTEMENTE, EL METAL DEL GRUPO VIII ES PALADIO. EL PROMOTOR PUEDE SER UN ANION DEBIL O NO COORDINANTE. COMO ALTERNATIVA, PUEDE SER UN COMPUESTO HIDROCARBOXILO DE BORO O UN ALUMINOXANO. SE PRESENTAN TAMBIEN NUEVOS LIGANDOS BIDENTADOS DE FOSFINA E INTERMEDIARIOS DE ESTOS ASI COMO COMPLEJOS NUEVOS DE PALADIO. LOS CATALIZADORES SE UTILIZAN PARA LA PREPARACION DE POLICETONAS.
Description
Un compuesto que puede utilizarse en una
composición catalítica.
La presente invención se refiere a un nuevo
compuesto que puede usarse en composiciones catalíticas útiles, por
ejemplo, en procedimientos para la preparación de interpolímeros de
olefinas y monóxido de carbono polimerizando una mezcla de una o más
olefinas y monóxido de carbono en presencia de tales composiciones
catalíticas.
La preparación de interpolímeros alternantes
lineales de olefinas y monóxido de carbono que tienen la
fórmula:
[(CR_{2}-CR_{2})_{n}
\,
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}]_{m}
donde los grupos R son independientemente
hidrógeno o grupos hidrocarbilo, n es al menos 1 y m es un número
entero grande, se conoce de US 3694412. Tales interpolímeros
alternantes lineales, que se denominarán aquí en lo sucesivo
policetonas, se preparan de acuerdo con US 3694412 polimerizando una
mezcla de una o más olefinas y monóxido de carbono en presencia de
haluro de paladio y un disolvente inerte. Sin embargo, el
procedimiento descrito en US 3694412 es lento incluso a temperatura
y presión
elevadas.
Una versión mejorada del procedimiento descrito
en US 3694412 se describe en las Solicitudes de Patente Europea
181014 y 121965.
Subsiguientemente, se encontró que la velocidad
del procedimiento de polimerización podía incrementarse
considerablemente usando un catalizador de paladio con, entre otras
cosas, una fosfina bidentada y el anión de un ácido carboxílico que
tenía un pKa de menos de 2 (según se mide en solución acuosa).
Ejemplos de aniones que pueden usarse incluyen tricloroacetato,
dicloroacetato, tetrafluoroborato, hexafluorofosfato,
p-toluenosulfonato y borosalicilato, siendo
respectivamente tales aniones los aniones conjugados de ácido
trifluoroacético, ácido dicloroacético, ácido tetrafluorobórico,
ácido hexafluorosfosfórico, ácido p-toluenosulfónico
y ácido borosalicílico.
Más recientemente, el uso de hidrocarbilboranos
como promotores eficaces en la síntesis de policetonas catalizada
por paladio se ha descrito en EP 619335.
Se ha encontrado ahora que en lugar de usar una
fosfina bidentada según se describe en EP 121965, pueden emplearse
sistemas catalíticos, en particular sistemas catalíticos de paladio,
basados en nuevos ligandos de fosfina.
Una composición catalítica puede prepararse
haciendo reaccionar entre sí:
- (a)
- una fuente de un metal del Grupo VIII,
- (b)
- un ligando de fosfina bidentada que tiene al menos dos átomos de fósforo enlazados mediante un grupo de puente de la fórmula
-(N)_{x}-(P)_{y}-N-
donde x es 0 ó 1 e y es 0 ó 1,
y
- (c)
- un promotor.
La composición catalítica que se define
previamente aquí puede usarse en un procedimiento para preparar
policetonas polimerizando una mezcla de monóxido de carbono y una o
más olefinas.
El término policetona se usa aquí para referirse
a un interpolímero de una o más olefinas con monóxido de carbono. La
estructura idealizada de tal material comprendería una red uni-, di-
o tri-dimensional de unidades de olefina y monóxido
de carbono estrictamente alternantes. Aunque las policetonas
preparadas de acuerdo con la presente invención corresponden a esta
estructura idealizada, se prevé que también están dentro de la
definición materiales correspondientes a esta estructura en lo
fundamental pero que contienen pequeños regímenes (es decir, hasta
10% en peso) de la olefina correspondiente.
La composición catalítica descrita previamente se
prepara haciendo reaccionar entre sí (a) una fuente de metal del
Grupo VIII, (b) un ligando de fosfina bidentada que tiene la fórmula
que se muestra previamente, y (c) un promotor.
En cuanto al componente (a), este es un metal del
Grupo VIII; los metales del Grupo VIII son hierro, cobalto, níquel,
rutenio, rodio, paladio, osmio, iridio y platino. Se prefieren los
metales del Grupo VIII de la segunda fila (es decir, rutenio, rodio
y paladio); se prefiere particularmente el paladio.
En cuanto al componente (b), este es un ligando
de fosfina bidentada que tiene al menos dos átomos de fósforo
enlazados por un grupo de puente de la fórmula
-(N)_{x}-(P)_{y}-N-
donde cada uno de los átomos de N que puede
constituir parte o la totalidad del puente entre dichos dos átomos
de fósforo es trivalente y el átomo de P que puede constituir parte
del puente entre dichos dos átomos de fósforo (es decir, y = 1) es
trivalente o pentavalente. Cuando todos los átomos del puente, ya
sean N o P, son trivalentes, dos de los tres enlaces de cada uno de
los átomos que constituyen el puente se dirigen a átomos adyacentes.
El tercer enlace puede dirigirse a un átomo adyacente del puente
(para dar un doble enlace en el puente), pero es más probable que se
dirija a un grupo monovalente, preferiblemente orgánico, que está
directamente unido al átomo de puente respectivo pero que no forma
parte del propio
puente.
Cuando y=1, el átomo de fósforo que forma parte
del puente puede ser alternativamente pentavalente, en cuyo caso dos
de los enlaces se dirigen a los átomos adyacentes para formar parte
del puente. Los otros tres enlaces pueden dirigirse, por ejemplo, a
tres grupos monovalentes o preferiblemente a un grupo monovalente y
un doble enlace, por ejemplo a oxígeno o azufre.
Es probable que el grupo de puente sea de la
fórmula
-(NR^{2})_{x}-(PR^{3})_{y}-NR^{2}-
donde cada R^{2} es igual o diferente y R^{2}
y R^{3} representan un grupo monovalente, preferiblemente
orgánico, y x e y son independientemente 0 ó 1. En particular, el
componente (g) puede ser un compuesto de fórmula
I:
donde R^{1} puede ser igual o diferente y es un
grupo orgánico, R^{2}, R^{3}, x e y se definen
previamente.
R^{1} es un grupo orgánico y puede ser
hidrocarbilo (por ejemplo, arilo, alquilo), alcoxi, amido y
derivados substituidos de los mismos. Cuando R^{1} es alquilo, es
preferiblemente un grupo alquilo de 1 a 6 átomos de carbono,
especialmente etilo. Cuando R^{1} es arilo, es, por ejemplo,
fenilo o un grupo aromático substituido en una o ambas posiciones
orto con respecto a los átomos de fósforo con un substituyente
polar, por ejemplo un grupo alcoxi o amido, por ejemplo un grupo
metoxi, por ejemplo o-anisilo, preferiblemente
o-anisilo. Cuando R^{1} es alcoxi, R^{1} puede
ser adecuadamente OC_{6}H_{5}. Cuando R^{1} es NR^{4}_{2},
R^{4} puede ser adecuadamente alquilo.
Alternativamente, más de uno de los grupos
R^{1} puede estar enlazado para formar una estructura cíclica, en
cuyo caso los dos átomos de fósforo y el puente de
-(N)_{x}-(P)_{y}-N- formarían
parte de tal estructura cíclica. Un ejemplo particular de este tipo
de ligando serían ciclotetrafosfacenos de la fórmula
[NR^{2}PR^{3}]_{4} o compuestos de la fórmula
[NR^{2}PR^{3}NR^{2}NR^{2}PR^{3}NR^{2}NR^{2}PR^{3}]
donde R^{2} y R^{3} tienen los significados dados aquí.
R^{2} y R^{3} son grupos monovalentes,
preferiblemente grupos orgánicos monovalentes. Por ejemplo, R^{2}
puede ser hidrógeno o un grupo hidrocarbilo, preferiblemente un
grupo alquilo de 1 a 6 átomos de carbono, por ejemplo metilo o
etilo, o un grupo arilo, preferiblemente fenilo.
R^{3} puede ser un grupo hidrocarbilo o
hidrocarbilo substituido, preferiblemente un grupo alquilo de 1 a 6
átomos de carbono, alternativamente, R^{3} es un grupo arilo, por
ejemplo fenilo o fenilo substituido.
Alternativamente, R^{2} y/o R^{3} puede ser
un heterogrupo, por ejemplo OR^{5}, SR^{5} o NR^{6}_{2},
donde R^{5} y R^{6} son independientemente un grupo
hidrocarbilo, por ejemplo, OMe, OEt, OPh, NMe_{2}, NEt_{2}, etc.
Una característica del heterogrupo es que el grupo está unido a los
átomos del puente directamente a través de un heteroátomo.
En cuanto a x e y, estos son independientemente 0
ó 1. Preferiblemente, x e y son ambos 0, en cuyo caso el componente
(b) comprende una unidad PNP. (Dos átomos de fósforo con un solo
átomo de N como un puente).
Los ligandos pueden prepararse usando
procedimientos conocidos para el experto en la técnica y descritos
en la literatura publicada.
Ligandos de la fórmula
(R^{1})_{2}PNR^{2}P(R^{1})_{2} (es
decir, x=y=0) pueden prepararse haciendo reaccionar dos moles de
R_{2}^{1}P(haluro) con NH_{2}R^{2} en presencia de
una base (por ejemplo NR^{3}). R_{2}^{1}P(haluro) es
preferiblemente R_{2}^{1}PCl. Una gama de R_{2}^{1}PCl está
disponible comercialmente pero también puede elaborarse haciendo
reaccionar R_{2}NPCl_{2} donde R es un grupo hidrocarbilo, por
ejemplo Me o Et, con LiR^{1} o el correspondiente reactivo de
Grignard. R_{2}NPCl_{2} puede obtenerse comercialmente u
obtenerse haciendo reaccionar NHR_{2} y PCl_{3}. En el caso de
R_{2}^{1}PCl donde R^{1} es o-anisilo,
R_{2}^{1}PCl puede prepararse haciendo reaccionar una solución
de o-anisil-litio en THF/hexano con
R_{2}NPCl_{2}, donde R es un grupo hidrocarbilo, por ejemplo Me,
Et o isopropilo, y tratando el
(o-anisil)_{2}PNR_{2} subsiguiente con un
ácido de Brosnted, preferiblemente HCl anhidro. La ventaja de usar
o-anisil-litio (en oposición al
correspondiente reactivo de Grignard) es que el producto
R_{2}^{1}PCl final es más fácil de purificar y extraer. Cuando
R^{1} es o-anisilo, la reacción de
R^{1}_{2}P(haluro) con NH_{2}R^{2} en presencia de
una base para dar
(R^{1})_{2}PNR^{2}P(R^{1})_{2} se
efectúa preferiblemente usando metilamina, es decir R^{2}=Me, y
preferiblemente en diclorometano.
También es posible hacer reaccionar
NH_{2}R^{2} con 1 mol de R^{1}_{2}P(haluro) en
presencia de base para generar R^{1}_{2}PNHR^{2} que puede
hacerse reaccionar adicionalmente en presencia de base con 1 mol de
R^{h}_{2}P(haluro) donde R^{1} \neq R^{h}, para dar
una bisfosfina asimétrica de la fórmula
R^{1}_{2}PNR^{2}PR^{h}_{2}, por ejemplo donde R^{1} =
fenilo y R^{h} = o-anisilo y R^{2} =
n-butilo.
Los compuestos
(o-anisil)_{2}P(haluro), su
preparación y los ligandos de la fórmula
(R^{1})_{2}P-(N)_{x}-(P)_{y}-N-P(R^{1})_{2},
en particular
(R^{1})_{2}PN(R)P(R^{1})_{2},
donde al menos uno de los grupos R^{1} es un grupo
o-anisilo y R es un grupo hidrocarbilo, son
nuevos.
De acuerdo con la presente invención, se
proporciona un compuesto de la fórmula
(R^{1})_{2}P-(N)_{x}-(P)_{y}-N-P(R^{1})_{2}
en la que x e y son independientemente 1 ó 0 y
cada R^{1} es independientemente un arilo, alquilo, alcoxi, amido
o un derivado substituido de los mismos y al menos uno de los grupos
R^{1} es un
o-anisilo.
Ligandos en los que x=1 e y=0, es decir que
tienen un grupo de puente de -N-N-, pueden
prepararse como se describe en Inorganic Chemistry 1995 (34)
5483-5488.
Ligandos en los que x=1 e y=1, es decir que
tienen un grupo de puente de
-N-P-N-, pueden prepararse como se
describe en J. Chem Soc. (A) 1967 1492-1498 y J.
Chem Soc (A) 1970, 2715-2719.
Un método alternativo para preparar
R^{1}_{2}PCl es hacer reaccionar PCl_{3} con el
correspondiente reactivo de Grignard de R^{1} en THF seguido por
precipitación de subproducto de haluro de magnesio añadiendo
dioxano. El R^{1}_{2}PNRPR^{1}_{2} correspondiente puede
elaborarse haciendo reaccionar adicionalmente el producto de la
primera etapa con H_{2}NR en presencia de una base (por ejemplo
NR_{3}) en THF.
En cuanto al componente (c) que es un promotor,
este puede ser una fuente de un anión que es no coordinativo o
débilmente coordinativo. Tales aniones son adecuadamente las bases
conjugadas de ácidos fuertes que tienen, por ejemplo, un pKa de
menos de 6, preferiblemente menos de 2 (por ejemplo, HBF_{4},
HPF_{6}, HSbF_{6}, ácido paratoluenosulfónico).
Alternativamente, el promotor puede ser un compuesto de hidrocarbilo
de boro, por ejemplo un alquilo de boro o un compuesto de arilo de
boro. En particular, el compuesto de hidrocarbilo de boro puede ser
un ácido de Lewis de la fórmula BXYZ en la que al menos uno de X, Y
y Z es un grupo hidrocarbilo monovalente. Cuando uno cualquiera de
X, Y ó Z es un grupo hidrocarbilo monovalente, es adecuadamente un
grupo alquilo, por ejemplo alquilo de 1 a 6 átomos de carbono, o un
grupo arilo, por ejemplo un grupo fenilo substituido o no
substituido, por ejemplo C_{6}H_{5} o C_{6}F_{5}. Otros
grupos hidrocarbilo monovalentes adecuados son
p-HalC_{6}H_{4} (donde Hal = F, C, Br), m,
m-C_{6}H_{3}
(CF_{3})_{2}, CF_{3} y C_{2}F_{5}. Debe entenderse que dos o tres de los grupos X, Y y Z pueden formar juntos grupos bi- o tri-valentes, respectivamente. Al menos uno de X, Y y Z es un grupo hidrocarbilo monovalente, sin embargo, se prefiere que al menos dos, preferiblemente tres de X, Y y Z, sean cada uno grupos hidrocarbilo monovalentes. Ejemplos adecuados de tales ácidos de Lewis son BMe_{3}, BEt_{3}, B(C_{6}H_{5})_{3}, B[m,m-(CF_{3})_{2} C_{6}H_{3}]_{3}, B(mesitilo)_{3}, B(p-Hal C_{6}H_{4})_{3} (donde Hal = F, Cl, Br), B (m-CF_{3}C_{6}H_{4})_{3} y B(C_{6}F_{5})_{3}, preferiblemente B(p-HalC_{6}H_{4})_{3}, B(C_{6}H_{5})_{3} y B(C_{6}F_{5})_{3}. Cuando uno o más de X, Y y Z no es un grupo hidrocarbilo, es adecuadamente un grupo OH, OR o haluro, preferiblemente un grupo haluro, por ejemplo fluoruro, cloruro o bromuro, especialmente fluoruro. Ejemplos de compuestos en los que uno de X, Y y Z es un grupo distinto de un grupo hidrocarbilo son ácidos borónicos de la fórmula RB(OH)_{2} donde R es un grupo hidrocarbilo, por ejemplo PhB(OH)_{2}, e hidrocarbil-1,3,2-benzodioxoboroles.
(CF_{3})_{2}, CF_{3} y C_{2}F_{5}. Debe entenderse que dos o tres de los grupos X, Y y Z pueden formar juntos grupos bi- o tri-valentes, respectivamente. Al menos uno de X, Y y Z es un grupo hidrocarbilo monovalente, sin embargo, se prefiere que al menos dos, preferiblemente tres de X, Y y Z, sean cada uno grupos hidrocarbilo monovalentes. Ejemplos adecuados de tales ácidos de Lewis son BMe_{3}, BEt_{3}, B(C_{6}H_{5})_{3}, B[m,m-(CF_{3})_{2} C_{6}H_{3}]_{3}, B(mesitilo)_{3}, B(p-Hal C_{6}H_{4})_{3} (donde Hal = F, Cl, Br), B (m-CF_{3}C_{6}H_{4})_{3} y B(C_{6}F_{5})_{3}, preferiblemente B(p-HalC_{6}H_{4})_{3}, B(C_{6}H_{5})_{3} y B(C_{6}F_{5})_{3}. Cuando uno o más de X, Y y Z no es un grupo hidrocarbilo, es adecuadamente un grupo OH, OR o haluro, preferiblemente un grupo haluro, por ejemplo fluoruro, cloruro o bromuro, especialmente fluoruro. Ejemplos de compuestos en los que uno de X, Y y Z es un grupo distinto de un grupo hidrocarbilo son ácidos borónicos de la fórmula RB(OH)_{2} donde R es un grupo hidrocarbilo, por ejemplo PhB(OH)_{2}, e hidrocarbil-1,3,2-benzodioxoboroles.
Otros compuestos de hidrocarbilo de boro
adecuados para usar en esta invención son sales de borato de la
fórmula MBR_{4} donde M es un metal alcalino, por ejemplo Li, Na,
y al menos uno de los grupos R es un grupo hidrocarbilo (por
ejemplo, C_{6}H_{5}, C_{6}F_{5} y análogos substituidos).
Por ejemplo, un compuesto adecuado podría ser
LiB(C_{6}F_{5})_{4} o
NaB(C_{6}H_{5})_{4}. Cuando uno o más de los
grupos R no es un grupo hidrocarbilo, es adecuadamente un grupo OH,
OR o haluro, por ejemplo OH. Un ejemplo típico de tal compuesto es
NaBPh_{3}(OH).
Cuando se usa un compuesto de hidrocarbilo de
boro, por ejemplo un ácido de Lewis BXYZ, se añade al medio de
reacción en una cantidad tal que la relación de metal del Grupo
VIII:boro está en el intervalo de 10:1 a 1:200, preferiblemente 1:1
a 1:100, lo más preferiblemente 1:5 a 1:70, por ejemplo 1:50.
El compuesto de hidrocarbilo de boro puede
añadirse en una adición simple, preferiblemente al principio de la
reacción de polimerización, en varias adiciones discretas a lo largo
de la reacción o continuamente.
Alternativamente, el promotor podría ser un anión
que contiene una pluralidad de átomos de boro tales como los
descritos en EP 702045 A2 o un aluminoxano.
Cuando el metal del Grupo VIII es paladio, la
fuente de paladio puede incluir sales inorgánicas y orgánicas
simples, por ejemplo haluros, nitratos, carboxilatos y similares,
así como complejos organometálicos y de coordinación. En algunos
casos, mediante la elección adecuada de un complejo de coordinación,
es posible añadir el paladio y el compuesto de fórmula I como una
sola entidad.
Además del ligando de fosfina bidentada de la
presente invención, el compuesto de metal del Grupo VIII puede
comprender preferiblemente otros grupos o ligandos unidos al metal
del Grupo VIII; estos grupos o ligandos pueden derivar o no de
cualesquiera precursores de metales del Grupo VIII que se hayan
usado para generar el compuesto de metal del Grupo VIII. Tales
grupos o ligandos son adecuadamente haluros, especialmente cloruro;
acetato, trifluoroacetato, tosilato, nitrato, sulfato,
acetilacetonato, cianuro, preferiblemente acetato o ligandos
lábiles, por ejemplo trifluoroacetato, tosilato, nitrilos, moléculas
de disolvente, por ejemplo agua, acetona.
Aunque puede usarse cualquier fuente del metal
del Grupo VIII, puede ser necesario cuando se emplea un complejo
metálico que tiene ligandos fuertemente coordinativos asegurar que
tales ligandos se retiren. Un ejemplo de tal complejo es acetato de
paladio en el que los aniones acetato se unen al paladio. En tales
casos, los aniones acetato pueden retirarse añadiendo el componente
(c) previo como el ácido conjugado de un anión no coordinativo o
débilmente coordinativo ya que tal ácido conjugado protonará los
aniones acetato y provocará su retirada.
Alternativamente, cuando se usan haluros
metálicos, por ejemplo haluros de paladio, se prefiere usar una sal
de talio o plata de un anión no coordinativo o débilmente
coordinativo. En tales casos, se produce una reacción de metátesis y
el haluro de plata o talio insoluble precipita y puede retirarse
mediante filtración.
Con respecto a la reacción de polimerización que
usa la composición catalítica descrita aquí, puede usarse un
material de alimentación que comprende cualquier fuente de monóxido
de carbono. Así, el monóxido de carbono puede contener nitrógeno,
gases inertes y hasta 10% de hidrógeno. Puede usarse en teoría
cualquier olefina, aunque las mejores velocidades de reacción se
obtienen con eteno o una mezcla de olefinas, por ejemplo, se usa
eteno, propeno y similares. Las velocidades inferiores obtenidas en
ausencia de eteno no deben considerarse indicativas de que el
procedimiento sólo pueda usarse con un material de alimentación de
eteno ya que otras olefinas, tales como propeno,
4-metilpenteno-1, estireno,
acrilatos, acetatos de vinilo y similares, sufrirán todas la
reacción hasta cierto punto. Una policetona preferida es un
terpolímero de eteno, propeno y monóxido de carbono; bajo estas
circunstancias la olefina será una mezcla de eteno y propeno.
Una característica de la presente invención es
que cuando se polimeriza monóxido de carbono con una mezcla de más
de una olefina, en particular etileno, y una segunda
\alpha-olefina para una relación de
etileno/\alpha-olefina dada en el material de
alimentación, las policetonas preparadas usando la composición
catalítica de la presente invención tienen contenidos de
\alpha-olefina superiores que las policetonas
preparadas usando composiciones catalíticas de la técnica anterior.
Esto permite que la carga de \alpha-olefina se
reduzca para un contenido de \alpha-olefina dado
en el polímero final.
La composición catalítica puede usarse en fase
gaseosa o en fase líquida. Se entiende que el término fase líquida
también incluye fase de suspensión en la que el producto de
policetona es insoluble en el disolvente de reacción.
Cuando la polimerización se lleva a cabo en fase
gaseosa, se prefiere soportar el catalizador sobre un portador que
puede ser, por ejemplo, polímero de policetona o un portador
inorgánico, por ejemplo alúmina o sílice. Cuando el procedimiento de
polimerización se lleva a cabo en fase líquida, se lleva a cabo
adecuadamente en un disolvente que es químicamente inerte bajo las
condiciones empleadas y uno en el que el catalizador es soluble. Por
otra parte, el disolvente como el anión debe ser preferiblemente
débilmente coordinativo o no coordinativo. Ejemplos de tales
disolventes incluyen alcoholes, por ejemplo metanol, etanol,
propanol, éteres, éteres glicólicos y disolventes clorados, por
ejemplo cloroformo y diclorometano. Disolventes preferidos son
metanol, etoxietanol, cloroformo o diclorometano, especialmente
diclorometano. Alternativamente, puede usarse un alcohol terciario
alifático, preferiblemente butanol terciario. Este puede usarse como
un disolvente por sí mismo o en combinación con un disolvente
aprótico, por ejemplo cetonas. Un sistema de disolvente preferido es
una mezcla de butanol terciario/acetona. También es posible usar
disolventes hidrocarbúricos, por ejemplo alcanos (pentano, hexano,
ciclohexano) u olefinas, especialmente cuando la olefina es un
co-reaccionante. El disolvente puede contener
pequeñas cantidades de agua, por ejemplo hasta aproximadamente 5%
peso/peso.
El procedimiento de polimerización se lleva a
cabo adecuadamente a una temperatura en el intervalo de 20 a 150ºC,
preferiblemente de 50 a 120ºC, y a presión elevada, por ejemplo de 1
a 100 bares. La sobrepresión de gas es adecuadamente monóxido de
carbono o monóxido de carbono y olefina, si la olefina es gaseosa
bajo las condiciones de reacción. El procedimiento puede efectuarse
discontinuamente, continuamente o en cascada.
La invención se ilustrará con referencia a los
siguientes ejemplos.
La adición de una solución de diisopropilamina
[25,30 g, 0,25 moles] en éter [40 ml] a una solución de tricloruro
de fósforo [10,90ml, 125 milimoles] en el mismo disolvente [40 ml] a
-10ºC daba como resultado la formación rápida de un precipitado
blanco. La mezcla se agitó durante 2 horas y a continuación se dejó
calentar hasta temperatura ambiente. La agitación se continuó
durante 1 hora adicional y la mezcla se filtró a continuación a
través de celita para dar una solución etérea que contenía el
producto, Cl_{2}PN^{1}Pr_{2} 1. La retirada del disolvente a
vacío proporcionaba el producto [20,262 g, 0,2 moles] como un aceite
amarillo. ^{31}P{^{1}H} nmr (CF_{2}Cl_{2}) \deltap = 170
ppm.
Se añadió BuLi [1,81 ml de una solución 2,21 M en
hexanos, 4 milimoles] a una solución de anisol [432 mg, 4 milimoles]
en THF [5 ml] y a continuación se agitó a temperatura ambiente
durante 2 horas. La solución resultante de
o-anisil-litio se añadió a
continuación a una solución de 1 [404 mg, 2 milimoles] en éter y se
agitó a temperatura ambiente durante la noche para dar una mezcla
que contenía el producto, Ar_{2}PN^{1}Pr_{2}, como la única
especie que contiene fósforo. ^{31}PP{^{1}H} nmr
(CD_{2}Cl_{2}) \deltap = 21 ppm.
Se añadió a continuación HCl anhidro [4 ml de
solución 1M en éter, 4 milimoles] a la mezcla obtenida
inmediatamente antes formando un precipitado blanco. La suspensión
resultante se agitó a temperatura ambiente durante 2 horas, tiempo
después del cual el disolvente se retiró a vacío. El residuo se
extrajo con tolueno y la suspensión se filtró a través de celita
para dar una solución de color amarillo claro que contenía el
compuesto deseado, Ar_{2}PCl 2. La retirada del disolvente a vacío
proporcionaba 2 como un sólido amarillo claro. (505 mg, 1,8
milimoles) ^{31}OP[^{1}H] nmr (CD_{2}Cl_{2})
\deltap = 71 ppm
Se añadió NEt_{3} [182 mg, 1,8 milimoles] a una
solución de 2 [500 mg, 1,8 milimoles] en CH_{2}Cl_{2}, seguido
por NMeH_{2} [0,450 ml de una solución 2M, 0,9 milimoles]. La
mezcla se agitó durante 30 minutos y el disolvente se retiró a
vacío. El sólido se extrajo con tolueno y la suspensión resultante
se filtró a través de celita proporcionando una solución incolora.
El disolvente se retiró de nuevo a vacío para dar
NMe{P(C_{6}H_{4}OMe-2)_{2}}_{2}
[420 mg, 1,6 milimoles] como un sólido blanco. En lugar de extraer
el sólido usando tolueno, es posible en cambio lavarlo usando un
alcohol, por ejemplo metanol, etanol o isopropanol.
Un terpolímero de monóxido de
carbono/eteno/propeno se preparó como sigue: CH_{2}Cl_{2} (80
cm^{3}) y propeno (13,34 g, 0,32 moles) se cargaron a un autoclave
de 300 cm^{3} bajo nitrógeno. El contenido del autoclave se
presurizó hasta 25 bares manométricos con una mezcla 1:1 de monóxido
de carbono y eteno y se calentó hasta 70ºC. Una solución de
B(C_{6}F_{5})_{3} (0,169 g, 0,330 milimoles) en
CH_{2}Cl_{2} (10 cm^{3}) se introdujo seguido por 10 cm^{3}
adicionales de CH_{2}Cl_{2}. A continuación, se añadió la
solución de procatalizador que comprendía
(C_{6}H_{4}OMe-2)_{2}PN(Me)P(C_{6}H_{4}OMe-2)
(0,008 g, 0,015 milimoles), preparada en el Ejemplo 12, y acetato de
paladio (0,0035 g, 0,015 milimoles) en CH_{2}Cl_{2} (10
cm^{3}), seguido por 10 cm^{3} adicionales de CH_{2}Cl_{2}.
La presión se ajustó hasta 50 bares manométricos mediante la adición
de monóxido de carbono/eteno 1:1 y esta mezcla se mantuvo mediante
la adición de la mezcla gaseosa mencionada previamente según la
demanda. Después de 1,5 horas, la captación de gas se había
observado visiblemente y, después de 3 horas, no se observaba
captación de gas adicional. El polímero se recogió mediante
filtración y se secó bajo presión reducida. Se obtuvieron 15,30 g de
polímero que contenía 5,3% en moles de propeno.
Claims (6)
1. Un compuesto de la fórmula
(R^{1})_{2}P-(N)_{x}-(P)_{y}-N-P(R^{1})_{2}
en el que x e y son independientemente 1 ó 0, y
cada R^{1} es independientemente un arilo, alquilo, alcoxi, amido
o derivado substituido de los mismos y al menos uno de los grupos
R^{1} es un
o-anisilo.
2. Un compuesto de acuerdo con la reivindicación
1, que tiene la fórmula
(R^{1})_{2}PNR^{2}P(R^{1})_{2}
en el que R^{2} es un hidrógeno, un grupo
hidrocarbilo o un
heterogrupo.
3. Un compuesto de acuerdo con la reivindicación
2, que tiene la fórmula
(Ph)_{2}PN(nBu)P(o-anisilo)_{2}\cdot
4. Un compuesto de acuerdo con la reivindicación
2, en el que todos los grupos R^{1} son
o-anisilo.
5. Un compuesto de acuerdo con la reivindicación
4, en el que R^{2} es metilo.
6. Un procedimiento para preparar un compuesto de
acuerdo con la reivindicación 4, que comprende hacer reaccionar
(o-anisil)_{2}PX, donde X es Cl, Br o F,
con NH_{2}R^{2} donde R^{2} es un hidrógeno, un grupo
hidrocarbilo o un heterogrupo, en presencia de una base.
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