NL9400919A - Nieuwe organometaalverbindingen en werkwijze voor het polymeriseren van alkenen onder toepassing van deze organonetaalverbindingen als katalysatoren. - Google Patents

Nieuwe organometaalverbindingen en werkwijze voor het polymeriseren van alkenen onder toepassing van deze organonetaalverbindingen als katalysatoren. Download PDF

Info

Publication number
NL9400919A
NL9400919A NL9400919A NL9400919A NL9400919A NL 9400919 A NL9400919 A NL 9400919A NL 9400919 A NL9400919 A NL 9400919A NL 9400919 A NL9400919 A NL 9400919A NL 9400919 A NL9400919 A NL 9400919A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
group
compound
formula
organometallic compounds
catalysts
Prior art date
Application number
NL9400919A
Other languages
English (en)
Inventor
Michael Franz Lappert
Dimsheng Liu
Original Assignee
Specs B V
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Specs B V filed Critical Specs B V
Priority to NL9400919A priority Critical patent/NL9400919A/nl
Priority to AU25798/95A priority patent/AU2579895A/en
Priority to PCT/NL1995/000202 priority patent/WO1995033776A1/en
Publication of NL9400919A publication Critical patent/NL9400919A/nl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F10/00Homopolymers and copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F17/00Metallocenes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F7/00Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F7/00Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table
    • C07F7/02Silicon compounds
    • C07F7/08Compounds having one or more C—Si linkages
    • C07F7/10Compounds having one or more C—Si linkages containing nitrogen having a Si-N linkage
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F7/00Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table
    • C07F7/28Titanium compounds

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)

Description

NIEUWE ORGANOMETAALVERBINDINGEN EN WERKWIJZE VOOR HET POLYMERISEREN VAN ALKENEN ONDER TOEPASSING VAN DEZE ORGANOMETAALVERBINDINGEN ALS KATALYSATOREN.
De uitvinding verschaft organoroetaalverbindingen volgens de formule (1), waarin Q -N-Si(CH3)3 of -C(H)-Si(CH3)3 voorstelt; R een alkyleengroep of een aryleengroep voorstelt; R' een t.butylgroep of een t.pentylgroep voorstelt; M Zr, Ti of Hf voorstelt; en A een goed af te splitsen groep voorstelt.
Bij voorkeur is Q -N-Si(CH3)3; R een ethyleengroep of een al dan niet gesubstitueerde o-fenyleengroep, waarbij de eventuele substituent aan de o-fenyleengroep zich bij voorkeur op plaats 3 of plaats 4 bevindt; R' een t.butylgroep; M Zr; en A een halogeenatoom.
In het bijzonder verschaft de uitvinding een verbinding met de formule (2), waarvan de molecuulformule ZrHNfRJCiBu^CH^Cg^ - 1,2]C12 is. (Bufc · tert.butyl)
De bovengenoemde verbindingen zijn geschikt als katalysatoren voor de polymerisatie (zowel homo- als copolymerisatie) van alkenen, bijvoorbeeld etheen of propeen.
Er bestaan talrijke katalysatoren voor de polymerisatie van alkenen. Een belangrijke groep wordt gevormd door de metallocenen, zoals die welke worden genoemd in Chemistry in Britain, februari 1994, namelijk Cp2ZrCl2 (waarin Cp * cyclopentadienyl) en die volgens de formules (3),(4) en (5). De metallocenen hebben talrijke voordelen: ze kunnen worden toegepast voor het beheersen van de stereoregulariteit en de verdeling van het molecuulgewicht onder verkrijging van polymeren die zijn "toegesneden" op bepaalde toepassingen, en ze zijn oplosbaar in koolwaterstoffen waarbij ze homogene katalytische systemen vormen.
De onderhavige nieuwe, cyclopentadienyl-vrije polymerisatiekatalysatoren bezitten een bruikbare en onderscheidende katalytische activiteit en kunnen op zeer eenvoudige wijze bereid worden.
Bereiding van de Zr-verbindina volgens formule 12}.
Het uitgangsmateriaal voor deze synthese was Li2(TMEDA)2{1,2-C6H4(CHSi(CH3)3)2>, waarin TMEDA-tetramethylethyleendiamine, Me2NCH2CH2NMe2. Deze verbinding werd bereid als beschreven in een artikel van M.F. Lappert c.s., Inorg. Syth., 1989, 26, 144. Deze verbinding werd omgezet met BufcCN onder verschaffing van [Li2(TMEDA)2{l,2-C6H4(CHCButNSi(CH3)3)2>] , welke laatste verbinding op zijn beurt werd omgezet met kalium t.butoxide tot het overeenkomstige kaliumderivaat; door reactie van de kaliumverbinding met ZrCl4 verkreeg men de verbinding met de formule (2), Zr [ {N (Si (CH3) 3) C(But) CH}2C6H4-1,2 ]Cl2.
Bereiding van Li2 (TMEDA) 2^o»C£H1CHCButNSi(CH3)3>
ButCN (1,39 ml, 12,6 mmol) werd druppelsgewijs aan een oplossing van (Li2(TMEDA)2{l,2-C6H4(CHSi(CH3)3)2}] (3,lg, 6,28 mmol) in Et20 (circa 40 ml) bij circa 25°C onder roeren toegevoegd. De verkregen oranje oplossing werd gedurende 12 uren geroerd. Men verwijderde vluchtig materiaal bij 90oC/10-2 Torr en het residu werd door extractie opgenomen in hexaan (circa 50 ml). Het gefiltreerde extract werd geconcentreerd onder verschaffing van gele kristallen van de titelverbinding (3,1 g, 75%).
Bereiding van K2 (TMEDA) 211.2-C6H4 (CHCBu^Si (
Hexaan (circa 30 ml) werd aan een mengsel van de hierboven verkregen lithiumverbinding (1,86 g, 2,82 mmol) en KOBu* (0,80 g, 6,55 mmol) bij 25°C onder roeren toegevoegd. Het mengsel werd gedurende een half uur op 60°C verwarmd en vervolgens gedurende 12 uren bij 25°C geroerd, hetgeen leidde tot de vorming van een helder geel neerslag, dat werd afgefiltreerd en in vacuo gedroogd. Het residu was de gewenste kaliumverbinding (1,60 g, 93%).
Bereiding van ZriiNfSifCH^^CiBu^CHKCeHj-l^Cl·;.
Zirkonium(IV)chloride (0,37 g, 1,59 mmol) werd onder roeren en afkoelen (-78°C) toegevoegd aan een oplossing van de hierboven bereide kaliumverbinding (0,86 g, 1,42 mmol) in tolueen (circa 25 ml). Het mengsel werd langzaam tot kamertemperatuur opgewarmd, gedurende 2 uur op 70°C verwarmd en gedurende nog 12 uur geroerd. Het verkregen witte neerslag werd afgefiltreerd. Concentratie van het filtraat gaf licht-gele kristallen van de uiteindelijke zirkoniumverbinding Ζγ{Ν(Κ)0(Β^)0Η>206Η4-1,2)012 (0,76 g, 93%). De molecuulstructuur bleek uit het röntgendiffractiepatroon van een éénkristal, zie de onderstaande tabel 1 en structuurformule (6).
Tabel 1. Intramoleculaire afstanden (A) en hoeken (°); geschatte standaarddeviaties tussen haakjes vermeld.
Figure NL9400919AD00051
Etheen werd gepolymeriseerd onder toepassing van de hierboven bereide zirkoniumverbinding in een hoeveelheid van 15 mg en methylaluminoxan (MAO) als co-katalysator in een hoeveelheid 400 mg. De reactie werd begonnen bij kamertemperatuur en de door de exotherme reactie veroorzaakte maximumtemperatuur bedroeg 70°C. Er werd eveneens een proef uitgevoerd met ZrCp2Cl2 als vergelijkingskatalysator. De proefomstandigheden en de resultaten zijn in de onderstaande tabel 2 vermeld.
Tabel 2
Figure NL9400919AD00061
de hoeveelheid Al is geoptimaliseerd.
Beide proeven duurden 1 uur en werden begonnen bij kamertemperatuur.
Uit de bovenstaande tabel blijkt dat met de katalysator overeenkomstig formule (2) volgens de uitvinding een beter polymeerresultaat dan met de vergelijkingskatalysator [ZrCp2Cl2] werd verkregen.

Claims (8)

1. Verbindingen volgens de formule (1), waarin Q -N-Si(CH3)3 of -C(H)-Si(CH3)3 voorstelt; R een alkyleengroep of een o-aryleengroep voorstelt; R' een t.butylgroep of een t.pentylgroep voorstelt; M Zr, Ti of Hf voorstelt; A een goed af te splitsen groep voorstelt.
2. Verbinding volgens conclusie 1, waarin Q -N-Si(CH3)3 voorstelt; R een ethyleengroep of een al dan niet gesubstitueerde o-fenyleengroep voorstelt; R' een t-butylgroep voorstelt; M Zr voorstelt; A een halogeenatoom voorstelt.
3. Verbinding met de formule (2), waarin Bufc een tertiaire butylgroep voorstelt.
4. Werkwijze voor het homo- of copolymeriseren van alkenen, met het kenmerk, dat men hierbij als katalysator een verbinding volgens één der conclusies 1-3 toepast.
5. Werkwijze volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat men tevens een co-katalysator toepast.
6. Werkwijze volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat de co-katalysator een methylaluminoxaan is.
7. Werkwijze volgens conclusie 4, 5 of 6, met het kenmerk, dat men etheen of propeen aan homopolymerisatie onderwerpt.
8. Werkwijze ter bereiding van de verbinding met de formule (2), waarbij men Li2(tetramethylethyleendiamine)2{l,2-C6H4(CHSi(CH3) 3) 2} omzet met BufcCN onder vorming van Li2(tetramethylethyleendiamine)2{1, 2- C6H4 (CHCButNSi (CH3) 3)2)/ de laatstgenoemde verbinding omzet met kalium t.butylaat onder vorming van K2 (tetramethylethyleendiamine) {l, 2-C6H4(CHCB^NSi(CH3) 3)2} en de verkregen verbinding omzet met ZrCl4 onder vorming van de verbinding met de formule (2).
NL9400919A 1994-06-07 1994-06-07 Nieuwe organometaalverbindingen en werkwijze voor het polymeriseren van alkenen onder toepassing van deze organonetaalverbindingen als katalysatoren. NL9400919A (nl)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL9400919A NL9400919A (nl) 1994-06-07 1994-06-07 Nieuwe organometaalverbindingen en werkwijze voor het polymeriseren van alkenen onder toepassing van deze organonetaalverbindingen als katalysatoren.
AU25798/95A AU2579895A (en) 1994-06-07 1995-06-07 Novel organo-metallic compounds, methods for preparing same, and a method for the polymerization of unsaturated hydrocarbons using said organo-metallic compounds as catalysts, as well as novel semi-products and catalyst preparations
PCT/NL1995/000202 WO1995033776A1 (en) 1994-06-07 1995-06-07 Novel organo-metallic compounds, methods for preparing same, and a method for the polymerization of unsaturated hydrocarbons using said organo-metallic compounds as catalysts, as well as novel semi-products and catalyst preparations

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL9400919A NL9400919A (nl) 1994-06-07 1994-06-07 Nieuwe organometaalverbindingen en werkwijze voor het polymeriseren van alkenen onder toepassing van deze organonetaalverbindingen als katalysatoren.
NL9400919 1994-06-07

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL9400919A true NL9400919A (nl) 1996-01-02

Family

ID=19864275

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL9400919A NL9400919A (nl) 1994-06-07 1994-06-07 Nieuwe organometaalverbindingen en werkwijze voor het polymeriseren van alkenen onder toepassing van deze organonetaalverbindingen als katalysatoren.

Country Status (1)

Country Link
NL (1) NL9400919A (nl)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7612009B2 (en) 2003-02-21 2009-11-03 Dow Global Technologies, Inc. Process for homo-or copolymerization of conjugated olefines

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1992012162A1 (en) * 1990-12-27 1992-07-23 Exxon Chemical Patents Inc. An amido transition metal compound and a catalyst system for the production of isotactic polypropylene

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1992012162A1 (en) * 1990-12-27 1992-07-23 Exxon Chemical Patents Inc. An amido transition metal compound and a catalyst system for the production of isotactic polypropylene

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
L.RESCONI ET AL.: "1-Olefin polymerization at bis (pentamethylcyclopentadienyl) zirconium and -hafnium centers: enantioface selectivity", MACROMOLECULES., vol. 25, no. 25, 7 December 1992 (1992-12-07), EASTON US, pages 6814 - 6817 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7612009B2 (en) 2003-02-21 2009-11-03 Dow Global Technologies, Inc. Process for homo-or copolymerization of conjugated olefines
US8153545B2 (en) 2003-02-21 2012-04-10 Styron Europe Gmbh Process for homo—or copolymerization of conjugated olefins

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2169152C2 (ru) Металлоцены с лигандами флуоренильного типа, способ их получения, промежуточное соединение для их получения, катализатор полимеризации олефинов, содержащий эти металлоцены, способ полимеризации олефинов
AU664896B2 (en) Process for the preparation of bridged, chiral metallocene catalysts of the bisindenyl type
JP3686081B2 (ja) 触媒組成物
US5308815A (en) Heterogeneous methylaluminoxane catalyst system
US6316562B1 (en) Catalyst systems for (co-)polymerization reactions, metallocene amide halogenides, the production and use thereof
EP0741739B1 (en) Synthesis of cyclopentadienyl metal coordination complexes from metal hydrocarbyloxides
JPH06122718A (ja) アイソタクチツクポリオレフイン製造の方法及び触媒
US5708101A (en) Stereospecific olefin polymerization catalysts
JP2001122886A (ja) 単一の炭素架橋したビスシクロペンタジエニル化合物及びこれのメタロセン錯体
US5504224A (en) Preparation of monocyclopentadienyl metal complexes by nucleophilic substitution of bis(cyclopentadienyl) metal complexes
RU2161621C2 (ru) Способ получения металлоценов с мостиковыми связями
KR100404780B1 (ko) 메탈로센 화합물과 이로부터 제조되는 메탈로센 촉매 및이를 이용한 올레핀의 중합 방법
WO1995033776A1 (en) Novel organo-metallic compounds, methods for preparing same, and a method for the polymerization of unsaturated hydrocarbons using said organo-metallic compounds as catalysts, as well as novel semi-products and catalyst preparations
FR2849654A1 (fr) Metallocenes pontes du groupe iii a base de ligands cyclopentadienyle-fluorenyle
NL9400919A (nl) Nieuwe organometaalverbindingen en werkwijze voor het polymeriseren van alkenen onder toepassing van deze organonetaalverbindingen als katalysatoren.
EP0540108B1 (en) Catalyst composition
US6153777A (en) Synthesis of ansa-metallocene catalysts
US5821310A (en) Organometallic compounds and catalyst compositions
KR19990076684A (ko) 전이 금속 화합물
JP2000502678A (ja) 遷移金属化合物、その調製法及び触媒成分としてのその使用法
FR2850386A1 (fr) Metallocenes pontes du groupe iii a base de ligands cyclopentadienyle-fluorenyle
KR100340268B1 (ko) 촉매조성물
US5883277A (en) Metallocene complexes with cationic bridges
MXPA96002890A (en) Synthesis of ciclopentadienilo metal coordination complexes from oxides dehidrocarbilo de me
JPH09227614A (ja) 有機遷移金属錯体の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A1B A search report has been drawn up
BV The patent application has lapsed