发明名称 有机金属触媒组合物
摘要 本发明提供一种触媒组合物,其对于由至少一种单体所制成的聚合物之聚合是有用的。本发明亦提供一种触媒组合物,其对至少由一种单体所制成的聚合物是有用的,其中该触媒组合物含有一种后接触的有机金属化合物、一种后接触的有机铝化合物、和一种后接触的氟化固体氧化物化合物。
申请公布号 TWI283604 申请公布日期 2007.07.11
申请号 TW089120241 申请日期 2000.09.29
申请人 飞利浦石油公司 发明人 马斯P. 麦当劳;凯西S. 柯林斯;詹姆士L. 史密斯;伊利沙白A. 宾汉;马文M. 强生;麦可D. 杰森;乔伊L. 马丁;吉儿R. 华利;安东尼P. 伊埃顿
分类号 B01J31/00(2006.01);C08F2/04(2006.01) 主分类号 B01J31/00(2006.01)
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路201号7楼
主权项 1.一种制造触媒组合物的方法,该方法包括将有机 金属化合物、有机铝化合物、和氟化的固体氧化 物化合物接触,而制造该触媒组合物, 其中该有机金属化合物具有下列化学式: (X1)(X2)(X3)(X4)M1 其中M1为选自包括钛、锆、和铪; 其中(X1)为个别选自包括环戊二烯基、苯骈环丙烯 基、芴基、取代的环戊二烯基、取代的苯骈环丙 烯基、和取代的芴基之组合; 其中在(X1)之取代环戊二烯基、取代苯骈环丙烯基 、和取代芴基上之取代基为选自包括脂肪族、环 状族、脂肪族和环状族之组合、甲矽烷基、烷基 卤化物、卤化物、有机金属类、磷类、氮类、矽 酮、磷、硼、锗、和氢之组合; 其中至少一个取代基在(X1)上可为桥基,其连接(X1) 和(X2); 其中(X3)和(X4)为个别选自包括卤化物、脂肪族、 取代的脂肪族、环状族、取代的环状族、脂肪族 和环状族之组合、取代的脂肪族和环状族之组合 、脂肪族和取代的环状族之组合、取代的脂肪族 和取代的环状族之组合、醯胺类、取代的醯胺类 、磷化物类、取代的磷化物类、烷基氧化物、取 代的烷基氧化物、芳香基氧化物、取代的芳香基 氧化物、有机金属类、和取代的有机金属类之组 合; 其中(X2)为选自包括环戊二烯基、苯骈环丙烯基、 芴基、取代的环戊二烯基、取代的苯骈环丙烯基 、取代的芴基、卤化物、脂肪族、取代的脂肪族 、环状族、取代的环状族、脂肪族和环状族之组 合、取代的脂肪族和环状族之组合、脂肪族和取 代的环状族之组合、取代的脂肪族和环状族之组 合、醯胺类、取代的醯胺类、磷化物类、取代的 磷化物类、烷基氧化物、取代的烷基氧化物、芳 香基氧化物、取代的芳香基氧化物、有机金属类 、和取代的有机金属类之组合; 其中在(X2)上的取代基为选自包括脂肪族、环状族 、脂肪族和环状族之组合、甲矽烷基类、烷基卤 化物、卤化物、有机金属、磷类、氮类、矽酮、 磷、硼、锗、和氢之组合; 其中至少一个在(X2)上的取代基,可为桥基,其连接( X1)和(X2); 其中该有机铝化合物具有下列化学式: Al(X5)n(X6)3-n 其中(X5)为烃基,含有1至约20个碳原子; 其中(X6)为卤化物、氢化物、或烷氧化物;且 其中"n"为包括1至3之数字; 其中该氟化的固体氧化物化合物含有氟化物和固 体氧化物化合物; 其中固体氧化物化合物为选自包括氧化矽-二氧化 钛和氧化矽-氧化锆之组合; 其中实质上无有机硼酸盐和铝氧烷; 其中该有机铝化合物对该氟化的固体氧化物化合 物在该触媒组合物中之重量比为约3:1至约1:100之 范围,及 其中该氟化的固体氧化物化合物对该有机金属化 合物在该触媒组合物中之重量比为约1000:1至约10:1 之范围。 2.一种制造触媒组合物的方法,该方法包括: 1)将固体氧化物化合物与含双氟化铵的水接触,制 造氟化的固体氧化物之化合物; 其中固体氧化物化合物为选自包括氧化矽-二氧化 钛和氧化矽-氧化锆之组合; 2)将氟化的固体氧化物化合物在温度为350至600℃ 的范围下锻烧,制造锻烧的组合物,以该氟化的固 体氧化物化合物锻烧前之重量计,其含有4至20重量 %之氟化物; 3)结合该锻烧的组合物和双(正丁基环戊二烯基)锆 二氯化物,在温度为15℃至80℃的范围下制造一种 混合物;以及 4)在1分钟和1小时之间后,将该混合物和三乙基铝 结合,以制造该触媒组合物。 3.根据申请专利范围第2项之方法,其中该方法基本 上由步骤(1),(2),(3),(4)所组成。 4.根据申请专利范围第1项之方法所制造之一种触 媒组合物。 5.根据申请专利范围第4项之触媒组合物,其中该触 媒组合物所具有之活性,在浆状聚合反应之条件, 使用异丁烷做为稀释剂,聚合温度为90℃且乙烯的 压力为550磅每平方英寸时,大于每克氟化的固体氧 化物化合物每小时约1000克聚合物。 6.根据申请专利范围第5项之触媒组合物,其中该触 媒组合物所具有活性,在浆状聚合反应之条件,使 用异丁烷做为稀释剂,聚合温度为90℃且乙烯的压 力为550磅每平方英寸时,大于每克氟化的固体氧化 物化合物每小时约2500克聚合物。 7.根据申请专利范围第5项之触媒组合物,其中该有 机铝化合物对该氟化的固体氧化物化合物在该触 媒组合物中之该重量比为1:1至1:50之范围。 8.根据申请专利范围第5项之触媒组合物,其中该氟 化的固体氧化物化合物对该有机金属化合物在该 触媒组合物中之该重量比为250:1至约20:1之范围。 9.一种聚合反应之方法,其包括将至少一种单体和 根据申请专利范围第4项之该触媒组合物接触,在 聚合反应的条件下制造至少一种聚合物。 10.根据申请专利范围第9项之方法,其中该聚合反 应之条件包括浆状的聚合反应条件。 11.根据申请专利范围第10项之方法,其中该接触是 在环状反应区中进行。 12.根据申请专利范围第11项之方法,其中该接触是 在稀释剂存在下进行,其主要包括异丁烷。 13.根据申请专利范围第9项之方法,其中该至少一 种单体为乙烯。 14.根据申请专利范围第9项之方法,其中该至少一 种单体包括乙烯和每莫耳含有3至20个碳原子之脂 肪族1-烯烃。 15.根据申请专利范围第9项之方法所制造之一种聚 合物。 16.根据申请专利范围第9项之方法所制造之一种聚 合物,其中该聚合物含有多分散性之范围为约2.5至 4.0,以及剪切比例(HLMI/MI)之范围为约25至约50。 17.根据申请专利范围第15项之聚合物所制造之物 品。 18.根据申请专利范围第1项之方法,其中该氟化的 固体氧化物化合物是在温度为约300℃至约700℃的 范围下锻烧,而时间为约1小时至约50小时。 19.根据申请专利范围第18项之方法,其中该氟化的 固体氧化物化合物是在温度为350℃至600℃的范围 下锻烧,而时间为3至20小时。 20.根据申请专利范围第1项之方法,其中该有机金 属化合物、该氟化的固体氧化物化合物、和该有 机铝化合物结合,其系藉由1)将该有机金属化合物 和该氟化的固体氧化物化合物在约10℃至约200℃ 的温度中接触约1分钟至约24小时,而形成一第一混 合物;及2)将该第一混合物与该有机铝化合物接触 而形成该触媒组合物。 21.根据申请专利范围第20项之方法,其中该有机金 属化合物、该氟化的固体氧化物化合物、和该有 机铝化合物结合,其系藉由1)将该有机金属化合物 和该氟化的固体氧化物化合物在15℃至80℃的温度 中接触1分钟至1小时,而形成一第一混合物;及2)将 该第一混合物与该有机铝化合物接触而形成该触 媒组合物。 22.根据申请专利范围第1项之方法,其中该有机金 属化合物、该有机铝化合物、和该氟化的固体氧 化物化合物在20℃至80℃的温度中预接触1分钟至1 小时。 23.根据申请专利范围第1项之方法,其基本上含有 接触该有机金属化合物、该氟化的固体氧化物化 合物、和该有机铝化合物而制得该触媒组合物。 24.根据申请专利范围第23项之方法,其中该氟化的 固体氧化物化合物是在温度为350℃至600℃的范围 下锻烧,而时间为3至20小时。 25.根据申请专利范围第24项之方法,其中该有机金 属化合物、该氟化的固体氧化物化合物、和该有 机铝化合物结合,其系藉由1)将该有机金属化合物 和该氟化的固体氧化物化合物在15℃至80℃的温度 中接触1分钟至1小时,而形成一第一混合物;及2)将 该第一混合物与该有机铝化合物接触而形成该触 媒组合物。 26.根据申请专利范围第23项之方法,其中该有机金 属化合物、该有机铝化合物、和该氟化的固体氧 化物化合物在20℃至80℃的温度中预接触1分钟至1 小时。 27.根据申请专利范围第4项之触媒组合物,其中该 氟化的固体氧化物化合物是在温度为350℃至600℃ 的范围下锻烧,而时间为3至20小时。 28.根据申请专利范围第4项之触媒组合物,其中氟 化物的含量为约3至约25重量%,以锻烧前氟化的固 体氧化物之化合物重量计算。 29.根据申请专利范围第28项之触媒组合物,其中氟 化物的含量为4至20重量%,以锻烧前氟化的固体氧 化物之化合物重量计算。 30.根据申请专利范围第4项之触媒组合物,其中该 氧化矽-二氧化钛之二氧化钛的成份为约2.5至约15 重量%的钛。 31.根据申请专利范围第30项之触媒组合物,其中该 氧化矽-二氧化钛之二氧化钛的成份为4至10重量% 的钛。 32.根据申请专利范围第4项之触媒组合物,其中该 氧化矽-氧化锆之氧化锆的成份为约5至约30重量% 的锆。 33.根据申请专利范围第32项之触媒组合物,其中该 氧化矽-氧化锆之氧化锆的成份为8至20重量%的锆 。 34.根据申请专利范围第4项之触媒组合物,其中该 氟化的氧化矽-二氧化钛含有4至10重量%的钛、4至 20重量%的氟化物,以锻烧前氟化的固体氧化物之化 合物重量计算,和该氟化的氧化矽-二氧化钛在温 度为350℃至600℃的范围下锻烧。 35.根据申请专利范围第4项之触媒组合物,其中该 氟化的氧化矽-氧化锆含有8至20重量%的锆、4至20 重量%的氟化物,以锻烧前氟化的固体氧化物之化 合物重量计算,和该氟化的氧化矽-氧化锆在温度 为350℃至600℃的范围下锻烧。 36.根据申请专利范围第4项之触媒组合物,其中该 有机金属化合物系选自双(环戊二烯基)铪二氯化 物、双(环戊二烯)锆二氯化物、1,2-亚乙基双(5-1 -苯骈环丙烯基)二正丁氧基铪、1,2-亚乙基双(5-1 -苯骈环丙烯基)二甲基锆、3,3-亚戊基双(5-4,5,6,7 -四氢-1-苯骈环丙烯基)铪二氯化物、甲基苯基甲 矽烷基双(5-4,5,6,7-四氢-1-苯骈环丙烯基)锆二氯 化物、双(正丁基环戊二烯基)二特丁基胺基铪、 双(正丁基环戊二烯基)锆二氯化物、二甲基甲矽 烷基双(1-苯骈环丙烯基)锆二氯化物、壬基(苯基) 甲矽烷基双(1-苯骈环丙烯基)铪二氯化物、二甲基 甲矽烷基双(5-4,5,6,7-四氢-1-苯骈环丙烯基)锆二 氯化物、二甲基甲矽烷基双(2-甲基-1-苯骈环丙烯 基)锆二氯化物、1,2-亚乙基双(9-芴基)锆二氯化物 、苯骈环丙烯基二乙氧基钛(IV)氯化物、(异丙基 胺基二甲基甲矽烷基)环戊二烯基钛二氯化物、双 (五甲基环戊二烯基)锆二氯化物、双(苯骈环丙烯 基)锆二氯化物、甲基辛基甲矽烷基双(9-芴基)锆 二氯化物、和双[1-(N,N-二异丙基胺基)硼苯]氢化锆 三氟甲基黄酸酯。 37.根据申请专利范围第2项之方法所制造之一种触 媒组合物。 38.根据申请专利范围第3项之方法所制造之一种触 媒组合物。 39.根据申请专利范围第23项之方法所制造之一种 触媒组合物。
地址 美国