[发明专利]新的基于茚的过渡金属化合物、包含其的过渡金属催化剂组合物、以及通过使用其制备乙烯均聚物或乙烯与α-烯烃的共聚物的方法

说明书

提供了新的基于茚的过渡金属配合物，用于制备乙烯均聚物或乙烯与一种或更多种α‑烯烃的共聚物的具有高催化剂活性的包含所述基于茚的过渡金属配合物的过渡金属催化剂组合物，用于使用所述基于茚的过渡金属配合物制备乙烯均聚物或乙烯与α‑烯烃的共聚物的方法，以及由此制备的乙烯均聚物或乙烯与α‑烯烃的共聚物。

技术领域

以下公开内容涉及新的基于茚的过渡金属配合物，用于制备乙烯均聚物或者乙烯与一种或更多种α-烯烃的共聚物的具有高催化剂活性的包含所述基于茚的过渡金属配合物的过渡金属催化剂组合物，使用所述基于茚的过渡金属配合物制备乙烯均聚物或乙烯与α-烯烃的共聚物的方法，以及由此制备的乙烯均聚物或乙烯与α-烯烃的共聚物。

背景技术

通常，在乙烯的均聚物或乙烯与α-烯烃的共聚物的制备中，使用所谓的齐格勒-纳塔(Ziegler-Natta)催化剂体系，其包含主催化剂组分钛或钒化合物和助催化剂组分烷基铝化合物。然而，虽然齐格勒-纳塔催化剂体系对乙烯聚合表现出高活性，但是其缺点在于：一般生产的聚合物由于活性非均相催化位点而具有宽的分子量分布，并且特别是乙烯与α-烯烃的共聚物具有不均匀的组成分布。

最近，开发了所谓的茂金属催化剂体系，其包含元素周期表中的第4族过渡金属(例如钛、锆和铪)的茂金属化合物以及作为助催化剂的甲基铝氧烷。由于茂金属催化剂体系是具有单催化剂活性位点的均相催化剂，因此其特征在于与常规的齐格勒-纳塔催化剂体系相比，制备具有窄的分子量分布和均匀组成分布的聚乙烯。例如，欧洲专利申请公开第320,762号和第372,632号，或日本专利特许公开(昭)63-092621号、(平)02-84405号或(平)03-2347号公开了在Cp₂TiCl₂、Cp₂ZrCl₂、Cp₂ZrMeCl、Cp₂ZrMe₂、亚乙基(IndH₄)₂ZrCl₂等中用助催化剂甲基铝氧烷使茂金属化合物活化以在高活性下使乙烯聚合，从而制备分子量分布(Mw/Mn)在1.5至2.0范围内的聚乙烯。然而，用该催化剂体系难以获得高分子量聚合物，特别是当将催化剂体系应用于在100℃或更高的高温下进行的溶液聚合法时，聚合活性迅速降低，并且β-脱氢反应占主导，因此该催化剂体系不适用于制备重均分子量(Mw)为100000或更大的高分子量聚合物。

同时，作为能够在溶液聚合条件下在乙烯均聚物或乙烯与α-烯烃的共聚物中以高催化剂活性制备高分子量聚合物的催化剂，已经公布了所谓的具有以环形式连接的过渡金属的几何限定的基于非茂金属的催化剂(也称为单活性位点催化剂)。欧洲专利公开第0416815号和第0420436号提出了其中酰胺基以环的形式与一个环戊二烯配体连接的一个实例，以及欧洲专利公开第0842939号示出了以环的形式将基于酚的配体与环戊二烯配体连接作为供电子化合物的催化剂的一个实例。虽然这种几何限定的催化剂由于催化剂本身降低的位阻效应而具有显著改善的与高级α-烯烃的反应性，但是商业上重要的是开发在高温下提供优异的活性、优异的共聚特性等的催化剂。

同时，根据常规文献“Journal of Molecular Catalysis A：Chemical 174(2001)35-49”，在其中芳基和烷基二者均取代在甲硅烷基连接基团中的基于茚的催化剂的情况下，制备了非对映体，其示出表现出宽的分子量分布的特性。因此，对于每种制备的催化剂，非对映体的比例可能不同，并且非对映体的不同比例导致不一致性例如最终产物的各种各样的分子量分布，因此，基于茚的催化剂难以商业应用。

发明内容

技术问题