吡啶基二氨基過(guò)渡金屬絡(luò)合物,其生產(chǎn)方法和用途
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了在烯烴聚合中使用的吡啶基二氨基過(guò)渡金屬絡(luò)合物。
【專(zhuān)利說(shuō)明】吡啶基二氨基過(guò)渡金屬絡(luò)合物,其生產(chǎn)方法和用途
[0001]發(fā)明人:JohnR.Hagadorn, Renuka N.Ganesh, Dmitry V.Uborsky, IIyaS.Borisov,Ivan V.Pruss, Alexander Z.Voskoboynikov
[0002] 優(yōu)先權(quán)要求
[0003]本申請(qǐng)要求2011年3月25日提交的USSN13/071,738的優(yōu)先權(quán)。
發(fā)明領(lǐng)域
[0004]本發(fā)明涉及吡啶基二氨基過(guò)渡金屬絡(luò)合物,和在制造這種吡啶基二氨基絡(luò)合物中使用的中間體與方法。該過(guò)渡金屬絡(luò)合物可用作烯烴聚合工藝用催化劑。
[0005]發(fā)明背景
[0006]使用吡啶基胺來(lái)制備第4族絡(luò)合物,它們是有用的過(guò)渡金屬組分以供在聚合烯烴中使用,參見(jiàn)例如US2002/0142912 ;US6, 900, 321 ;和US6,103,657,其中在絡(luò)合物中使用該配體,在所述絡(luò)合物中,配體以雙齒方式配位到過(guò)渡金屬原子上。
[0007]W02005/095469示出了通過(guò)兩個(gè)氮原子(一個(gè)氨基和一個(gè)吡啶基)和一個(gè)氧原子使用三齒配體的催化劑化合物。
[0008]US2004/0220050A1和W02007/067965公開(kāi)了其中通過(guò)兩個(gè)氮(一個(gè)氨基和一個(gè)吡啶基)和一個(gè)碳(芳基陰離子)供體,配體以三齒方式配位的絡(luò)合物。
[0009]在這些絡(luò)合物的活化中的關(guān)鍵步驟是將烯烴插入到催化劑前體的金屬-芳基鍵內(nèi)(Froese, R.D.J.等人,J.Am.Chem.Soc.2007,129,第 7831-7840 頁(yè)),形成兼有五元和七元螯合劑環(huán)的活性催化劑。
[0010]W02010/037059公開(kāi)了含吡啶的胺以供在藥物應(yīng)用中使用。
[0011]仍需要增加合成路線(xiàn),以拓寬可被制備的催化劑絡(luò)合物的范圍并擴(kuò)展它們?cè)谙N聚合中的性能。該性能可以相對(duì)于在占主導(dǎo)的聚合條件下,所產(chǎn)生的聚合物量/催化劑量(通常稱(chēng)為“活性”);在給定溫度下實(shí)現(xiàn)的分子量和分子量分布;和就有規(guī)立構(gòu)位置(placement)的程度而言高級(jí)α-烯烴的位置而變化。
[0012]發(fā)明概述
[0013]本發(fā)明涉及具有三齒NNN配體的新型過(guò)渡金屬絡(luò)合物。該配體可衍生于中性配體前體或者可在絡(luò)合物中原位生成,這將在下文描述。本發(fā)明還涉及具有通式(I),(II),或
(III)的吡啶基二氨基過(guò)渡金屬絡(luò)合物:
[0014]
【權(quán)利要求】
1.用式(I),(II),或(III)表示的吡啶基二氨基過(guò)渡金屬絡(luò)合物:r15 德 ?
2.權(quán)利要求1的絡(luò)合物,其中M是Ti,Zr,或Hf。
3.權(quán)利要求1的絡(luò)合物,其中R2和Rki各自獨(dú)立地用下式表示: 其中R12"是氫,烷基,芳基,或鹵素;和R13"是氫,烷基,芳基,或鹵素。
4.權(quán)利要求1的絡(luò)合物,其中R6,R7,R8,R9,R15,和R16獨(dú)立地選自氫,烴基,取代烴基,烷氧基,鹵素,氣基,和甲娃烷基。
5.權(quán)利要求1的絡(luò)合物,其中R1,R3,R4,R5,Rn各自含有不大于30個(gè)碳原子。
6.權(quán)利要求4的絡(luò)合物,其中R1,R3,R4,R5,R6,R7,R8,R9,和R15各自含有不大于30個(gè)碳原子。
7.權(quán)利要求1的絡(luò)合物,其中E是碳和R1和R11獨(dú)立地選自苯基,所述苯基被選自F,Cl,Br, I,CF3, NO2,烷氧基,二烷基氨基,烴基,和具有1_10個(gè)碳的取代烴基中的0,1,2,3,4,或5個(gè)取代基取代。
8.權(quán)利要求1的絡(luò)合物,其中每一L獨(dú)立地選自鹵根,烷基,芳基,烷氧基,氨基,氫,苯氧基,羥基,甲娃烷基,稀丙基,烯基,二氣甲橫酸根,烷基橫酸根,芳基橫酸根,和炔基;和每一 V獨(dú)立地選自醚,硫醚,胺,腈,亞胺,批唳類(lèi),和膦。
9.權(quán)利要求1的絡(luò)合物,其中該絡(luò)合物用式(I)表示且R12和R13均為Cl-ClOO烷基。
10.權(quán)利要求1的絡(luò)合物,其中該絡(luò)合物用式(I)表示。
11.權(quán)利要求1的絡(luò)合物,其中該絡(luò)合物用式(II)表示。
12.權(quán)利要求1的絡(luò)合物,其中該絡(luò)合物用式(III)表示。
13.權(quán)利要求1的絡(luò)合物,其中該絡(luò)合物用式(III)表示,和R12*是H,R13*是含1-100個(gè)碳的基團(tuán),M是第4族金屬,E是碳和Rki是CH2。
14.權(quán)利要求1的絡(luò)合物,其中該絡(luò)合物用式(II)表示,和R12*是含1-100個(gè)碳的基團(tuán),M是第4族金屬,E是碳和R10是CH2。
15.權(quán)利要求1的絡(luò)合物,其中該絡(luò)合物用式⑴表示,和R12是H,R13是含1-100個(gè)碳的基團(tuán),M是第4族金屬,E*是碳和Rw是CH2。
16.權(quán)利要求2的吡啶基二氨基絡(luò)合物的制備方法,該方法包括使吡啶基二胺與通式MY2L2L' w的第4族過(guò)渡金屬絡(luò)合物反應(yīng),其中M是Ti,Zr,或Hf,Y是去質(zhì)子化的胺或烴陰離子基團(tuán)山是陰離子離去基,其中L和Y基可以相同或不同,和任何兩個(gè)L和/或Y基可連接以形成二陰離子基團(tuán)山’是中性路易斯堿;和《是0,1,2,3,或4。
17.一種催化劑體系,它包括活化劑和權(quán)利要求1的絡(luò)合物。
18.權(quán)利要求17的催化劑體系,其中活化劑是鋁氧烷。
19.權(quán)利要求17的催化劑體系,其中活化劑是非配位的陰離子。
20.一種聚合方法,它包括a)使一種或更多種烯烴單體與催化劑體系接觸,所述催化劑體系包括:i)活化劑,和ii)權(quán)利要求1的吡啶基二氨基過(guò)渡金屬絡(luò)合物。
21.權(quán)利要求20的方法,其中活化劑是鋁氧烷。
22.權(quán)利要求20的方法,其中活化劑是非配位的陰離子。
23.權(quán)利要求20的方法,其中單體包括乙烯。
24.權(quán)利要求20的方法,其中單體包括丙烯。
25.權(quán)利要求20的方法,其中吡啶基二氨基過(guò)渡金屬絡(luò)合物被承載。
26.權(quán)利要求20的方法,其中R6,R7,R8,和R9獨(dú)立地選自氫,烴基,取代烴基,烷氧基,鹵素,氣基,和甲娃烷基。`
【文檔編號(hào)】C07F11/00GK103492398SQ201280020019
【公開(kāi)日】2014年1月1日 申請(qǐng)日期:2012年1月25日 優(yōu)先權(quán)日:2011年3月25日
【發(fā)明者】J·R·哈格多恩, R·N·伽尼施, D·V·烏博斯基, I·S·波里索夫, I·V·普魯斯, A·Z·沃斯科博尼克弗 申請(qǐng)人:??松梨诨瘜W(xué)專(zhuān)利公司