新型催化剂系统和具有改进抗渗性的聚合物树脂技术方案

技术编号:8804845 阅读:145 留言:0更新日期:2013-06-13 08:49
催化剂系统,其包括半夹心铬络合物、活化剂载体和任选的助催化剂。式Cp′Cr(Cl)2(Ln)的化合物,其中Cp′是η5-C5H4CH2CH2CH=CH2和Ln是吡啶、THF或乙醚。式Cp″Cr(Cl)2(Ln)的化合物,其中Cp″是η5-C5H4C(Me)2CH2CH2CH=CH2和Ln是吡啶、THF或乙醚。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】新型催化剂系统和具有改进抗渗性的聚合物树脂相关申请的交叉引用本申请主题涉及与本文同时提交的并且题目为“新型催化剂系统和具有改进抗渗性的聚合物树脂”的美国专利申请号12/890,448 [律师案卷号211311US00 (4081-14400)],为了所有的目的通过引用以其整体并入本文。
技术介绍
本公开一般涉及催化剂系统和使用其制备的聚合物树脂。更具体地本公开涉及包括半夹心(half-sandwich)铬化合物的催化剂系统用于制备展示改进抗渗性的聚合物树脂。
由于聚烯烃刚度、韧性、抗渗性、抗热性、光学特性、可用性和低成本的组合,它们是用于制造各种有价值产物的塑料材料。最有价值的产品之一是塑料薄膜。尤其,PE是世界上消耗的最大量聚合物之一。其是多功能聚合物,提供相对于其他聚合物和替代材料比如玻璃、金属或纸的高性能。塑料薄膜比如PE薄膜主要用于包装应用,但是它们也用于农业、医学和工程领域。PE薄膜制造为通常由聚合物密度区分的各种级别,例如,低密度聚乙烯(LDPE)、中密度聚乙烯(MDPE)和高密度聚乙烯(HDPE),其中每个密度范围具有独特的性质组合,使得其适合于特定的应用。尽管PE许多积极的性质,但薄膜产品仍对湿气(例如,水)和/或气体比如氧气和二氧化碳可渗透。因此,期望开发展示改进抗渗性的PE薄膜产品。进一步感兴趣的是开发能够产生可形成展示前述期望性质的薄膜的聚合物树脂的新型催化剂系统。专利技术简述本文公开了包括半夹心铬络合物、活化剂载体和任选的助催化剂的催化剂系统。进一步本文公开了式Cp' Cr (Cl) 2 (Ln)的化合物,其中Cp'是η '-C5H4CH2CH2CH =CH2和Ln是吡啶、THF或乙醚。本文也公开了式Cp Cr(Cl)2(Ln)的化合物,其中 Cp是 H5-C5H4C(Me)2CH2CH2CH=CH2和Ln是吡啶、THF或乙醚。附图简述附图说明图1是实施例1的聚合物样品的分子量分布的图。图2是回转半径作为实施例1样品分子量的函数的图。图3和4是实施例2的聚合物样品的分子量分布的图。图5是湿气渗透率作为实施例2样品的零剪切粘度的函数的图。专利技术详述本文公开了催化剂组合物以及制造和使用所述催化剂组合物的方法。在一种实施方式中,催化剂系统包括过渡金属络合物、活化剂载体、任选的另外的活化剂和任选的助催化剂。这种催化剂系统可用于制备聚合物树脂比如聚烯烃。在一种实施方式中,聚合物树脂包括聚乙烯,可选地高密度聚乙烯。本文所述类型的聚合物树脂可形成展示抗渗性改性并且因此可尤其用于食品包装应用的薄膜。下文这种聚合物树脂称为抗渗性改进的聚合物(BIP)组合物。在一种实施方式中,BIP组合物是聚乙烯均聚物(例如,单峰聚乙烯均聚物),其具有本文更详细描述的物理性质和特征。在一种实施方式中,制备BIP组合物的方法包括在适合形成本文期望类型聚合物的条件下,使α烯烃单体与催化剂系统接触。可使用与具有本文公开的特征的聚合物相容并且能够生产它们的任何催化剂系统。在一种实施方式中,催化剂系统包括过渡金属络合物、活化剂载体和任选的助催化剂。术语“催化剂组合物”、“催化剂混合物”、“催化剂系统”等,不依赖于在组分结合之后获得自混合物组分的接触或反应的实际产物、催化活性位的性质、或助催化剂的安排(fate)、过渡金属络合物、用于制备预接触混合物的任何烯烃单体、或活化剂载体。所以,术语“催化剂组合物”、“催化剂混合物”、“催化剂系统”等可包括多相组合物和均相组合物。就本文所定义的化学基团而言,一方面,化学“基团”可根据该基团如何形式上源自参考化合物或“母体”化合物,例如,通过形式上从母体化合物去除以产生基团的氢原子量定义或描述,即使该基团文字上不是以该方式合成。这些基团可用作取代基或配位或结合至金属原子。举例而言,“烷基”形式上可源自从烷烃去除一个氢原子;“烯基”源自从烯烃去除一个氢原子,或炔基源自从炔烃去除一个氢原子,而“亚烷基”、“亚烯基”或“亚炔基”形式上可分别源自从烷烃、烯烃或炔烃去除两个氢原子。而且,更上位的术语可用于包括其形式上源自从母体化合物去除任何数量的(“一个或多个”)氢原子的多种基团,其在该例子中可描述为“烷烃基团”并且其包括“烷基”、“亚烷基”并且材料根据情况需要具有三个或更多个氢原子从烷烃去除。遍及各处,取代基、配体或其他化学部分可构成具体“基团”的的公开意味着当如所描述采用基团时,遵循熟知的化学结构和键合规则。当描述基团为“源于”、“源自”、“通过……形成”或“由……形成”时,该类术语以形式意义上使用而不打算反映任何具体的合成方法或程序,除非另外指出或上下文另外需要。本文根据IUPAC指定的定义使用术语“有机基团”:无论官能团类型,在碳原子具有一个自由价的有机取代基。类似地,“亚有机基团”指无论官能团的类型源自从有机化合物去除两个氢原子或者从一个碳原子去除两个氢原子或从两个不同碳原子的每一个去除一个氢原子的有机的基团。“有机的基团”指通过从有机化合物的碳原子去除一个或多个氢原子形成的概括性基团。因此,“有机基团”、“亚有机基团”和“有机的基团”可包含除碳和氢之外的有机官能团 (一个或多个)和/或原子(一个或多个),即,可包括官能团和/或除碳和氢外还有原子的有机的基团。例如,除碳和氢之外的原子的非限制性例子包括卤素、氧、氮、磷等。官能团的非限制性例子包括醚、醛、酮、酯、硫化物、胺等。一方面,被去除以形成“有机基团”、“亚有机基团”或“有机的基团”的氢原子(一个或多个)可连接至属于官能团的碳原子,官能团例如酰基(-C(O)R)、甲酰基(-C(O)H)、羧基(-C(O)OH)、烃氧基羰基(hydrocarboxycarbonyl group) (-C (O) OR)、氰基(-C = N)、氨基甲酸基(-C(O)NH2)、N-经基氨基甲酰基(-C(O)NHR)或N,N' -二烃基氨基甲酰基(-C(O)NR2)以及其他可能的基团。另一方面,被去除以形成“有机基团”、“亚有机基团”或“有机的基团”的氢原子(一个或多个)可连接至不属于官能团和远离官能团的碳原子,所述官能团例如-CH2C(O) CH3、-CH2NR2、等等。“有机基团”、“亚有机基团”或“有机的基团”可以是包括环状或非环状的脂族的或者可以是芳香族的。“有机基团”、“亚有机基团”和“有机的基团”也包括含有杂原子的环、含有杂原子的环系统、杂芳香环和杂芳香环系统。“有机基团”、“亚有机基团”和“有机的基团”可以是直连的或者分支的,除非另外指出。最后,需要说明的是,“有机基团”、“亚有机基团”或“有机的基团”定义分别包括“烃基”、“亚烃基”、“烃基团”,以及分别包括“烷基”、“亚烷基”和“烷烃基团”作为成员。根据IUPAC规定的定义:从烃去除一个氢原子形成的单价基团(即,仅含碳和氢的基团),在本文使用术语“烃基”。烃基的非限制性实例包括乙基、苯基、甲苯基、丙烯基等。类似地,“亚烃基”指从烃去除两个氢原子形成的基团——从一个碳原子中去除两个氢原子或从两个不同碳原子的每一个去除一个氢原子。因此,根据本文使用的术语,“烃基”指从烃去除一个或多个氢原子(根据特定基团的需要)形成的概括性基团。“烃基”、“亚烃基”和“烃基团”可以是非环状的或环状基团,本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.09.24 US 12/890,4551.催化剂系统,其包括半夹心铬络合物、活化剂载体和任选的助催化剂。2.权利要求1所述的催化剂系统,其中所述半夹心铬络合物特征在于通式: M(Z) (R1) (R2) (Ln) 其中M是铬;Z是取代的或未取代的η3至η5-环戊二烯基部分;R1和R2独立地为卤根、有机基团或烃基;Ln包括中性电子供体基团;和11 = 0、1或2。3.权利要求2所述的催化剂系统,其中Z包括η3至η5-环戊二烯基部分。4.权利要求2所述的催化剂系统,其中Z包括Ii5-C5H4CH2CH2CH= CH2。5.权利要求2所述的催化剂系统,其中Z包括Ii5-C5H4C(Me)2CH2CH2CH= CH2。6.权利要求2所述的催化剂系统,其中Ln是四氢呋喃(THF)、乙腈、吡啶、乙醚或联吡啶。7.权利要求1所述的催化剂系统,其中所述半夹心铬络合物包括Cp*Cr(CH3)2(Py);Cp,Cr (Cl)2(THF);或 Cp” Cr (Cl) 2 (THF)。8.权利要求1所述的催化剂系统,其中所述活化剂载体包括化学处理的无机固体氧化物。9.权利要求8所述的催化剂系统,其中所述化学处理的无机固体氧化物包括溴化的氧化铝、氯化的氧化铝、氟化的氧化铝、硫酸化的氧化铝、溴化的二氧化硅-氧化铝、氯化的二氧化硅-氧化铝、氟化的二氧化硅-氧化铝、硫酸化的二氧化硅-氧化铝、溴化的二氧化硅-氧化锆、氯化的二氧...

【专利技术属性】
技术研发人员:E·丁A·P·马西诺J·L·马丁Y·于
申请(专利权)人:切弗朗菲利浦化学公司
类型:
国别省市:

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