用于烯烃聚合的催化剂系统技术方案

本发明专利技术提供一种包含式(I)的金属‑配体络合物的原催化剂：其中M、X、n、各Z、L、R21、R22以及R1到R20各自在本文中描述。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请案的交叉引用本申请案要求2014年6月30日提交的美国临时申请案第62/018,841号的权益，且以引用的方式并入本文中。
技术介绍
通过多种催化剂系统产生基于烯烃的聚合物，例如基于乙烯的聚合物和/或基于丙烯的聚合物。用于基于烯烃的聚合物的聚合工艺中的此类催化剂系统的选择是对此类基于烯烃的聚合物的特征和特性有影响的一个重要因子。基于乙烯的聚合物(例如聚乙烯)已知用于制造多种物品。聚乙烯聚合工艺可使用许多方式进行变化，以产生具有使各种树脂适用于不同应用中的不同物理特性的各种所得聚乙烯树脂。一般已知基于乙烯的聚合物可以在溶液相环流反应器中制造，其中乙烯单体和任选地一种或多种通常具有3到10个碳原子的的α烯烃共聚单体在一种或多种催化剂系统存在下，在压力下，通过循环泵绕环流反应器循环。乙烯单体和任选的一种或多种共聚单体存在于液体稀释剂(例如烷烃或异烷烃)中。还可以添加氢气到反应器中。用于产生基于乙烯的聚合物的催化剂系统通常可以包含基于铬的催化剂系统、齐格勒纳塔催化剂系统(ZieglerNattacatalystsystem)和/或分子(茂金属或非茂金属)催化剂系统。稀释剂和催化剂系统中的反应物在高聚合温度下绕环流反应器循环，由此产生聚乙烯均聚物和/或共聚物，取决于是否存在一种或多种共聚单体。周期性地或不断地从环流反应器去除包括溶解于稀释剂中的聚乙烯产物在内的一部分反应混合物以及未反应的乙烯和一种或多种任选的共聚单体。反应混合物从环流反应器去除时可以经加工以从稀释剂和未反应的反应物去除基于乙烯的聚合物产物，其中稀释剂和未反应的反应物通常再循环回到环流反应器。或者，反应混合物可以被传送到例如环流反应器的第二反应器中，所述第二反应器串联连接到其中可以产生第二聚乙烯部分的第一环流反应器。尽管已经研究开发适于聚烯烃(例如聚乙烯和/或聚丙烯)聚合的催化剂系统，但仍需要对氢气展现高反应性以及展现制造较高分子量聚合物的能力的原催化剂和催化剂系统；因此，有助于在最优聚合条件下制造高线性聚合物。另外，尽管已研究开发特性改善的聚烯烃(例如聚乙烯和/或聚丙烯)，但仍然需要特性改善的聚乙烯。这些需要已经通过以下专利技术得到满足。
技术实现思路
本专利技术提供一种包含式(I)的金属-配体络合物的原催化剂：其中：M为各自独立地为形式氧化态+2、+3或+4的钛、锆或铪；且n为整数0到3，且其中当n为0时，X不存在；以及各X独立地为(C1-C40)烃基、(C1-C40)杂烃基或卤化物，且其中各X独立地为呈中性、单阴离子或双阴离子的单齿配体；或其中两个X一起形成呈中性、单阴离子或双阴离子的双齿配体；以及其中X和n以使得式(I)的金属-配体络合物整体上呈中性的方式选择；以及各Z独立地为氧原子、硫原子、-N[(C1-C40)烃基]-或-P[(C1-C40)烃基]-；以及L为经取代或未经取代的(C1-C40)亚烃基或经取代或未经取代的(C1-C40)亚杂烃基，以及其中对于L，(C1-C40)亚烃基具有包含连接式(I)中的R21和R22(与L键结)的1-碳原子到10-碳原子连接子主链的部分，或其中对于L，(C1-C40)亚杂烃基具有包含连接式(I)中的R21和R22的1-原子到10-原子连接子主链的部分，其中(C1-C40)亚杂烃基的1-原子到10-原子连接子主链的1到10个原子中的每一个独立地为以下中的一个：i)碳原子，ii)杂原子，其中各杂原子独立地为O或S，或iii)选自-S(O)-、-S(O)2-、-Si(RC)2-、-Ge(RC)2-、-P(RC)-或-N(RC)-的取代基，且其中各RC独立地为经取代或未经取代的(C1-C30)烃基或经取代或未经取代的(C1-C30)杂烃基；以及R21和R22各自独立地为C或Si；以及R1到R20各自独立地选自由以下组成的群组：经取代或未经取代的(C1-C40)烃基、经取代或未经取代的(C1-C40)杂烃基、-Si(RC)3、-Ge(RC)3、-P(RC)2、-N(RC)2、-ORC、-SRC、-NO2、-CN、-CF3、-S(O)RC、-S(O)2RC、-N＝C(RC)2、-OC(O)RC、-C(O)ORC、-N(R)C(O)RC、-C(O)N(RC)2、卤素原子以及氢原子；且其中各RC独立地为经取代或未经取代的(C1-C30)烃基或经取代或未经取代的(C1-C30)杂烃基；以及其中当R17为氢原子时，那么R18为经取代或未经取代的(C1-C40)烃基、经取代或未经取代的(C1-C40)杂烃基、-Si(RC)3、-Ge(RC)3、-P(RC)2、-N(RC)2、-ORC、-SRC、-NO2、-CN、-CF3、-S(O)RC、-S(O)2RC、-N＝C(RC)2、-OC(O)RC、-C(O)ORC、-N(R)C(O)RC、-C(O)N(RC)2、卤素原子或氢原子；且其中各RC独立地为经取代或未经取代的(C1-C30)烃基或经取代或未经取代的(C1-C30)杂烃基；或其中当R18为氢原子时，那么R17为经取代或未经取代的(C1-C40)烃基、经取代或未经取代的(C1-C40)杂烃基、-Si(RC)3、-Ge(RC)3、-P(RC)2、-N(RC)2、-ORC、-SRC、-NO2、-CN、-CF3、-S(O)RC、-S(O)2RC、-N＝C(RC)2、-OC(O)RC、-C(O)ORC、-N(R)C(O)RC、-C(O)N(RC)2、卤素原子或氢原子；且其中各RC独立地为经取代或未经取代的(C1-C30)烃基或经取代或未经取代的(C1-C30)杂烃基；和/或其中当R19为氢原子时，那么R20为经取代或未经取代的(C1-C40)烃基、经取代或未经取代的(C1-C40)杂烃基、-Si(RC)3、-Ge(RC)3、-P(RC)2、-N(RC)2、-ORC、-SRC、-NO2、-CN、-CF3、-S(O)RC、-S(O)2RC、-N＝C(RC)2、-OC(O)RC、-C(O)ORC、-N(R)C(O)RC、-C(O)N(RC)2、卤素原子或氢原子；且其中各RC独立地为经取代或未经取代的(C1-C30)烃基或经取代或未经取代的(C1-C30)杂烃基；或其中当R20为氢原子时，那么R19为经取代或未经取代的(C1-C40)烃基、经取代或未经取代的(C1-C40)杂烃基、-Si(RC)3、-Ge(RC)3、-P(RC)2、-N(RC)2、-ORC、-SRC、-NO2、-CN、-CF3、-S(O)RC、-S(O)2RC、-N＝C(RC)2、-OC(O)RC、-C(O)ORC、-N(R)C(O)RC、-C(O)N(RC)2、卤素原子或氢原子；且其中各RC独立地为经取代或未经取代的(C1-C30)烃基或经取代或未经取代的(C1-C30)杂烃基；以及其中对于式I，R1到R22中的两个或更多个任选地可形成一个或多个环结构，且其中各环结构在环中除了任何氢原子以外具有3到50个原子；以及其中对于式I，一个或多个氢原子可任选地经一个或多个氘原子取代。具体实施方式本专利技术提供了用于烯烃聚合的原催化剂和催化剂系统、用其聚合的基于烯烃的聚合物以及用于产生其的方法。如上文所述，本专利技术提供如上文所述的包含式(I)的金属-配体络合物的原催本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包含金属‑配体的原催化剂，所述金属‑配体为式(I)的金属‑配体络合物：其中：M为各自独立地为形式氧化态+2、+3或+4的钛、锆或铪；且n为整数0到3，且其中当n为0时，X不存在；以及各X独立地为(C1‑C40)烃基、(C1‑C40)杂烃基或卤化物，且其中各X独立地为呈中性、单阴离子或双阴离子的单齿配体；或其中两个X一起形成呈中性、单阴离子或双阴离子的双齿配体；以及其中X和n以使得式(I)的金属‑配体络合物整体上呈中性的方式选择；以及各Z独立地为氧原子、硫原子、‑N[(C1‑C40)烃基]‑或‑P[(C1‑C40)烃基]‑；以及L为经取代或未经取代的(C1‑C40)亚烃基或经取代或未经取代的(C1‑C40)亚杂烃基，以及其中对于L，所述(C1‑C40)亚烃基具有包含连接式(I)中的R21和R22(与L键结)的1‑碳原子到10‑碳原子连接子主链的部分，或其中对于L，所述(C1‑C40)亚杂烃基具有包含连接式(I)中的R21和R22的1‑原子到10‑原子连接子主链的部分，其中所述(C1‑C40)亚杂烃基的所述1‑原子到10‑原子连接子主链的1到10个原子中的每一个独立地为以下中的一个：i)碳原子，ii)杂原子，其中各杂原子独立地为‑O‑或‑S‑，或iii)选自‑S(O)‑、‑S(O)2‑、‑Si(RC)2‑、‑Ge(RC)2‑、‑P(RC)‑或‑N(RC)‑的取代基，且其中各RC独立地为经取代或未经取代的(C1‑C30)烃基或经取代或未经取代的(C1‑C30)杂烃基；以及R21和R22各自独立地为C或Si；以及R1到R20各自独立地选自由以下组成的群组：经取代或未经取代的(C1‑C40)烃基、经取代或未经取代的(C1‑C40)杂烃基、‑Si(RC)3、‑Ge(RC)3、‑P(RC)2、‑N(RC)2、‑ORC、‑SRC、‑NO2、‑CN、‑CF3、‑S(O)RC、‑S(O)2RC、‑N＝C(RC)2、‑OC(O)RC、‑C(O)ORC、‑N(R)C(O)RC、‑C(O)N(RC)2、卤素原子以及氢原子；且其中各RC独立地为经取代或未经取代的(C1‑C30)烃基或经取代或未经取代的(C1‑C30)杂烃基；以及其中当R17为氢原子时，那么R18为经取代或未经取代的(C1‑C40)烃基、经取代或未经取代的(C1‑C40)杂烃基、‑Si(RC)3、‑Ge(RC)3、‑P(RC)2、‑N(RC)2、‑ORC、‑SRC、‑NO2、‑CN、‑CF3、‑S(O)RC、‑S(O)2RC、‑N＝C(RC)2、‑OC(O)RC、‑C(O)ORC、‑N(R)C(O)RC、‑C(O)N(RC)2、卤素原子或氢原子；且其中各RC独立地为经取代或未经取代的(C1‑C30)烃基或经取代或未经取代的(C1‑C30)杂烃基；或其中当R18为氢原子时，那么R17为经取代或未经取代的(C1‑C40)烃基、经取代或未经取代的(C1‑C40)杂烃基、‑Si(RC)3、‑Ge(RC)3、‑P(RC)2、‑N(RC)2、‑ORC、‑SRC、‑NO2、‑CN、‑CF3、‑S(O)RC、‑S(O)2RC、‑N＝C(RC)2、‑OC(O)RC、‑C(O)ORC、‑N(R)C(O)RC、‑C(O)N(RC)2、卤素原子或氢原子；且其中各RC独立地为经取代或未经取代的(C1‑C30)烃基或经取代或未经取代的(C1‑C30)杂烃基；和/或其中当R19为氢原子时，那么R20为经取代或未经取代的(C1‑C40)烃基、经取代或未经取代的(C1‑C40)杂烃基、‑Si(RC)3、‑Ge(RC)3、‑P(RC)2、‑N(RC)2、‑ORC、‑SRC、‑NO2、‑CN、‑CF3、‑S(O)RC、‑S(O)2RC、‑N＝C(RC)2、‑OC(O)RC、‑C(O)ORC、‑N(R)C(O)RC、‑C(O)N(RC)2、卤素原子或氢原子；且其中各RC独立地为经取代或未经取代的(C1‑C30)烃基或经取代或未经取代的(C1‑C30)杂烃基；或其中当R20为氢原子时，那么R19为经取代或未经取代的(C1‑C40)烃基、经取代或未经取代的(C1‑C40)杂烃基、‑Si(RC)3、‑Ge(RC)3、‑P(RC)2、‑N(RC)2、‑ORC、‑SRC、‑NO2、‑CN、‑CF3、‑S(O)RC、‑S(O)2RC、‑N＝C(RC)2、‑OC(O)RC、‑C(O)ORc、‑N(R)C(O)RC、‑C(O)N(RC)2、卤素原子或氢原子；且其中各RC独立地为经取代或未经取代的(C1‑C30)烃基或经取代或未经取代的(C1‑C30)杂烃基；以及其中对于式I，R1到R22中的两个或更多个任选地可形成一个或多个环结构，且其中各环结构在环中除了任何氢原子以外具有3到50个原子；以及其中对于式I，一个或多个氢原子可任选地经一个或多...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.30 US 62/0188411.一种包含金属-配体的原催化剂，所述金属-配体为式(I)的金属-配体络合物：其中：M为各自独立地为形式氧化态+2、+3或+4的钛、锆或铪；且n为整数0到3，且其中当n为0时，X不存在；以及各X独立地为(C1-C40)烃基、(C1-C40)杂烃基或卤化物，且其中各X独立地为呈中性、单阴离子或双阴离子的单齿配体；或其中两个X一起形成呈中性、单阴离子或双阴离子的双齿配体；以及其中X和n以使得式(I)的金属-配体络合物整体上呈中性的方式选择；以及各Z独立地为氧原子、硫原子、-N[(C1-C40)烃基]-或-P[(C1-C40)烃基]-；以及L为经取代或未经取代的(C1-C40)亚烃基或经取代或未经取代的(C1-C40)亚杂烃基，以及其中对于L，所述(C1-C40)亚烃基具有包含连接式(I)中的R21和R22(与L键结)的1-碳原子到10-碳原子连接子主链的部分，或其中对于L，所述(C1-C40)亚杂烃基具有包含连接式(I)中的R21和R22的1-原子到10-原子连接子主链的部分，其中所述(C1-C40)亚杂烃基的所述1-原子到10-原子连接子主链的1到10个原子中的每一个独立地为以下中的一个：i)碳原子，ii)杂原子，其中各杂原子独立地为-O-或-S-，或iii)选自-S(O)-、-S(O)2-、-Si(RC)2-、-Ge(RC)2-、-P(RC)-或-N(RC)-的取代基，且其中各RC独立地为经取代或未经取代的(C1-C30)烃基或经取代或未经取代的(C1-C30)杂烃基；以及R21和R22各自独立地为C或Si；以及R1到R20各自独立地选自由以下组成的群组：经取代或未经取代的(C1-C40)烃基、经取代或未经取代的(C1-C40)杂烃基、-Si(RC)3、-Ge(RC)3、-P(RC)2、-N(RC)2、-ORC、-SRC、-NO2、-CN、-CF3、-S(O)RC、-S(O)2RC、-N＝C(RC)2、-OC(O)RC、-C(O)ORC、-N(R)C(O)RC、-C(O)N(RC)2、卤素原子以及氢原子；且其中各RC独立地为经取代或未经取代的(C1-C30)烃基或经取代或未经取代的(C1-C30)杂烃基；以及其中当R17为氢原子时，那么R18为经取代或未经取代的(C1-C40)烃基、经取代或未经取代的(C1-C40)杂烃基、-Si(RC)3、-Ge(RC)3、-P(RC)2、-N(RC)2、-ORC、-SRC、-NO2、-CN、-CF3、-S(O)RC、-S(O)2RC、-N＝C(RC)2、-OC(O)RC、-C(O)ORC、-N(R)C(O)RC、-C(O)N(RC)2、卤素原子或氢原子；且其中各RC独立地为经取代或未经取代的(C1-C30)烃基或经取代或未经取代的(C1-C30)杂烃基；或其中当R18为氢原子时，那么R17为经取代或未经取代的(C1-C40)烃基、经取代或未经取代的(C1-C40)杂烃基、-Si(RC)3、-Ge(RC)3、-P(RC)2、-N(RC)2、-ORC、-SRC、-NO2、-CN、-CF3、-S(O)RC、-S(O)2RC、-N＝C(RC)2、-OC(O)RC、-C(O)ORC、-N(R)C(O)RC、-C(O)N(RC)2、卤素原子或氢原子；且其中各RC独立地为经取代或未经取代的(C1-C30)烃基或经取代或未经取代的(C1-C30)杂烃基；和/或其中当R19为氢原子时，那么R20为经取代或未经取代的(C1-C40)烃基、经取代或未经取代的(C1-C40)杂烃基、-Si(RC)3、-Ge(RC)3、-P(RC)2、-N(RC)2、-ORC、-SRC、-NO2、-CN、-CF3、-S(O)RC、-S(O)2RC、-N＝C(RC)2、-OC(O)RC、-C(O)ORC、-N(R)C(O)RC、-C(O)N(RC)2、卤素原子或氢原子；且其中各RC独立地为经取代或未经取代的(C1-C30)烃基或经取代或未经取代的(C1-C30)杂烃基；或其中当R20为氢原子时，那么R19为经取代或未经取代的(C1-C40)烃基、经取代或未经取代的(C1-C40)杂烃基、-Si(RC)3、-Ge(RC)3、-P(RC)2、-N(RC)2、-ORC、-SRC、-NO2、-CN、-CF3、-S(O)RC、-S(O)2RC、-N＝C(RC)2、-OC(O)RC、-C(O)ORc、-N(R)C(O)RC、-C(O)N(RC)2、卤素原子或氢原子；且其中各RC独立地为经取代或未经取代的(C1-C30)烃基或经取代或未经取代的(C1-C30)杂烃基；以及其中对于式I，R1到R22中的两个或更多个任选地可形成一个或多个环结构，且其中各环结构在环中除了任何氢原子以外具有3到50个原子；以及...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·P·方丹，J·克洛西，E·苏罗米，C·N·艾弗森，Z·T·瑞克阿维，A·J·扬，S·G·布朗，R·菲格罗阿，
申请(专利权)人：陶氏环球技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US